CN107024804A - 显示基板、显示基板的制作方法和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种显示基板、一种显示基板的制作方法以及一种显示装置。所述显示基板包括显示区和围绕所述显示区的预设封框胶区，所述显示区设置有多个隔垫物，所述预设封框胶区设置有多个支撑物，所述支撑物与所述隔垫物同层设置且材料相同。该多个支撑物与显示区的隔垫物同层设置且材料相同，因此，可以利用构图工艺一次形成，可以简化该显示基板的制作工艺，有效降低该显示基板的制作成本。

Description

显示基板、显示基板的制作方法和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种显示基板、一种显示基板的制作方法和一种包括该显示基板的显示装置。
背景技术
一般的，薄膜晶体管显示面板的周边均需涂布封框胶(Seal)，旨在连接彩膜基板和阵列基板，能够有效防止阵列基板和彩膜基板之间的液晶发生泄漏。如图1所示，为了维持显示面板周边的盒厚，往往采用在封框胶220里面填充硅球(Si ball)230，通常封框胶220与硅球230的体积比为100:1。
但是，在硅球230的填充中，容易出现封框胶220和硅球230混合不均匀现象，因此会导致显示面板周边盒厚不均，同时还增加了显示面板的制作成本和工序。另外，依靠硅球230支撑周边盒厚，不能够保证显示面板周边的支撑强度。
因此，如何有效解决显示面板周边盒厚不均以及提高显示面板周边支撑强度成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提出了一种显示基板、一种显示基板的制作方法和一种包括该显示基板的显示装置。
为了实现上述目的，本发明的第一方面，提供一种显示基板，所述显示基板包括显示区和围绕所述显示区的预设封框胶区，所述显示区设置有多个隔垫物，其中，所述预设封框胶区设置有多个支撑物，所述支撑物包括支撑芯，所述支撑芯与所述隔垫物同层设置且材料相同。
优选地，多个所述支撑物在所述预设封框胶区内均匀分布。
优选地，所述支撑物的高度大于所述隔垫物的高度。
优选地，所述显示基板为彩膜基板，所述彩膜基板包括彩膜层、黑矩阵和保护层，所述保护层覆盖所述彩膜层和黑矩阵，所述支撑物设置在所述保护层上。
优选地，所述彩膜基板还包括公共电极，所述支撑物还包括包覆所述支撑芯的导电层，所述导电层与所述公共电极电连接。
优选地，所述显示基板为阵列基板，所述阵列基板包括像素电极、公共电极以及位于所述像素电极和所述公共电极之间的绝缘层，所述支撑物还包括包覆所述支撑芯的导电层，所述导电层与所述公共电极电连接。
作为本发明的第二个方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括第一显示基板和与第一显示基板对盒设置的第二显示基板，其中，所述第一显示基板和所述第二显示基板的显示区之间设置有多个隔垫物，所述第一显示基板和所述第二显示基板的预设封框胶区之间设置有封框胶，以将所述第一显示基板与所述第二显示基板粘结，所述封框胶内设置有多个支撑物，所述支撑物包括支撑芯，所述支撑芯与所述隔垫物同层设置且材料相同。
优选地，所述第一显示基板的包括公共电极，所述第二显示基板包括公共电极线，所述支撑物包括支撑芯和包覆在所述支撑芯外侧的导电层，所述导电层分别电连接所述公共电极线和所述公共电极，以将所述公共电极线和所述公共电极电性导通。
作为本发明的第三个方面，提供一种显示基板的制作方法，其特征在于，所述显示基板包括显示区和环绕所述显示区的预设封框胶区，所述制作方法包括：
提供衬底基板；
利用一次构图工艺形成多个隔垫物和多个支撑芯，其中，所述多个隔垫物位于所述显示基板的显示区，所述多个支撑芯位于所述显示基板的预设封框胶区；
利用所述支撑芯形成支撑物。
优选地，利用所述支撑芯形成支撑物的步骤包括：
在所述支撑芯的外层形成包覆该支撑芯的导电层；
所述制作方法还包括与利用所述支撑芯形成支撑物的步骤同步进行的：
形成包括公共电极的图形。
本发明的显示装置，其中的第一显示基板在预设封框胶区内设置有支撑物，从而可以取代传统的硅球填充的方式，因此，能够简化该显示装置的制作工艺，降低该显示装置的制作成本。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1为现有技术中显示装置的构示意图；
图2为本发明中显示装置的结构示意图；
图3为本发明中显示装置的截面示意图；
图4为本发明中显示基板制作方法的工艺流程图。
附图标记说明
100：显示基板；
110：黑矩阵；
120：彩膜层；
130：保护层；
140：取向层；
150：支撑物；
151：导电层；
152：支撑芯
160：隔垫物；
200：显示装置；
210：对盒基板；
211：像素电极；
212：绝缘层；
213：公共电极；
214：数据线；
215：栅绝缘层；
216：栅极；
220：封框胶；
230：硅球。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
参考图2和图3，本发明的第一方面，涉及一种显示基板100。该显示基板100包括用于画面显示的显示区(未标号)和围绕该显示区的预设封框胶区(未标号)。其中，在预设封框胶区内设置有多个支撑物150，该支撑物150包括支撑芯152，在显示区设置有多个隔垫物160，所述支撑芯152与隔垫物160同层设置且材料相同。
需要说明的是，对于该显示基板100的具体类型并没有作出限定，例如，该显示基板100可以是阵列基板，也可以是与阵列基板对盒设置的彩膜基板，当该显示基板100为阵列基板时，如图3所示，显示基板100包括像素电极211、位于像素电极211下方的绝缘层212、位于绝缘层212下方的公共电极213、位于公共电极213下方的数据线214、位于数据线214下方的栅绝缘层215以及位于栅绝缘层215下方的阵列晶体管的栅极216等。当显示基板100包括彩膜基板时，相应的显示基板100包括黑矩阵110和彩膜层120等。
应当理解的是，利用该显示基板100与对盒基板210对盒以形成显示装置200时，显示基板100和对盒基板210的显示区用于填充液晶层(图中并未示出)，为了防止液晶层泄露以及固定连接显示基板100和对盒基板210，在显示基板100和对盒基板的预设封框胶区填充有封框胶220。
传统的显示装置中，为了维持显示区的盒厚，在显示装置的显示区内设置有多个隔垫物，而显示装置的周边盒厚以及支撑强度，则通过填充在封框胶220中的硅球维持。通常封框胶220与硅球的体积比为100：1。因此，传统的显示装置制作工艺中，还包括混合封框胶220与硅球，以达到所需要的体积比的步骤。但是，在实际混合过程中，硅球与封框胶220的混合很难保证混合均匀，这会导致周边盒厚不均，同时，支撑强度也无法有效保证。
本实施例结构的显示基板100中，在显示基板100的预设封框胶区设置了多个支撑物150，该支撑物150所起的作用与传统的封框胶220内的硅球的作用相同，即为了保持该显示基板100与对盒基板210对盒形成显示装置200的周边盒厚以及周边支撑强度。同时，该多个支撑物150的支撑芯152与显示区的隔垫物160同层设置且材料相同，因此，可以利用构图工艺一次形成，从而可以简化该显示基板100的制作工艺，进而有效降低该显示基板100的制作成本。
进一步需要说明的是，对于支撑物150的具体数量以及具体结构并没有作出限定。但是，所设置的支撑物150应该能够有效保证所形成的显示装置200的周边盒厚和支撑强度，因此，可以根据预先对显示基板100和对盒基板210所形成的显示装置200经过计算分析，得出所需要的支撑物150的密度，根据得出的密度确定支撑物150的数量。对于支撑物150的具体结构，例如，可以是通过在显示基板100上形成光刻胶层，之后利用掩膜板对该光刻胶层进行刻蚀以形成所需要的支撑物150和隔垫物160。当然，也可以是其他方式所形成的支撑物150，但是所设置的支撑物150应当满足盒厚和支撑强度的需求。
优选地，为了周边盒厚更加均匀，多个支撑物150可以在预设封框胶区内均匀分布。
本实施例结构的显示基板100，多个支撑物150在预设封框胶区内均匀分布，可以进一步地使得该显示基板100与对盒基板210对盒形成的显示装置200中，周边盒厚更加均匀。对于相邻的两个支撑物150之间的间距并没有限定，可以根据实际需要，例如，预设封框胶区所需要的支撑物150的密度，进行确定支撑物150之间的间距等。
优选地，上述支撑物150的高度大于隔垫物160的高度。
为了便于说明，以该显示基板100为彩膜基板为例进行说明，相应地，对盒基板210为阵列基板。如图3所示，位于彩膜基板显示区的隔垫物160在与阵列基板对盒时，该隔垫物160的位置阵列基板上的薄膜晶体管的位置相对应(也即图中的栅极216的位置)，该隔垫物160的另一端一般与阵列基板上的取向层140相接触，以支撑显示装置200的显示区盒厚和强度。而对于预设封框胶区的支撑物150，其与取向层140下方的绝缘层212相接触，因此，隔垫物160和支撑物150所需要的高度不同。
在具有上述结构的显示基板100中，隔垫物160和支撑物150也可以经过一次构图工艺形成，具体可以参考本发明的第三个技术主题，在此先不作赘述。
支撑物150可以仅包括所述支撑芯152，当然，除了支撑芯152之外，支撑物150还可以包括其他部件。例如，支撑物150可以包括包覆支撑芯152的导电层151。在这种实施方式中，显示基板100还包括公共电极，导电层151与公共电极电连接。容易理解的是，与所述显示基板对盒设置的另一显示基板上设置有公共电极线。当两个显示基板对盒后，导电层151的两端分别与公共电极、公共电极线电连接，从而可以将公共电极与公共电极线导通，利用公共电极线为公共电极提供公共电压信号。
优选地，如图3所示，该显示基板100为阵列基板，相应的对盒基板为彩膜基板，在彩膜基板上设置有公共电极线(图中并未示出)，阵列基板上设置有像素电极211以及公共电极213，在对盒时，利用导电层151将彩膜基板上的公共电极线与阵列基板上的公共电极213导通。该结构的显示基板100取代了传统的利用导电金球电性连接显示基板100和对盒基板210的结构，因此，能够进一步的简化该显示基板的制作工艺，降低制作成本。
优选地，上述显示基板100为彩膜基板，该彩膜基板包括黑矩阵110、彩膜层120和保护层130。其中，该保护层130覆盖彩膜层120和黑矩阵110，上述支撑物150设置在保护层130上。
需要说明的是，对于黑矩阵110与彩膜层120之间的位置关系，属于本领域的公知常识，在此不作赘述，上述设置的保护层(Over Coating，OC)，可以消除黑矩阵110和彩膜层120搭接处的段差，能够有效避免显示不良的现象发生，将上述支撑物150设置在保护层130上，能够有效保护该显示基板100上的其他显示元件，同时，也能够便于形成该支撑物150。
本发明的第二方面，涉及一种显示装置200。该显示装置200包括第一显示基板和与该第一显示基板对盒设置的第二显示基板(即前文记载的对盒基板210)，该第一显示基板包括前文记载的显示基板100。其中，该第一显示基板的预设封框胶区设置有封框胶220，支撑物150位于该封框胶220内，以将所述第一显示基板与所述第二显示基板粘结，多个支撑物150与第二显示基板接触，以保证显示装置200的周边盒厚和周边支撑强度。
本实施例的结构的显示装置200，其中的显示基板100在预设封框胶区内设置有支撑物150，从而可以取代传统的硅球填充的方式，因此，能够简化该显示装置200的制作工艺，降低该显示装置200的制作成本。
优选地，所述第一显示基板包括公共电极213，所述第二显示基板包括公共电极线，所述支撑物包括支撑芯152和包覆在所述支撑芯152外侧的导电层151，所述导电层151分别电连接公共电极线和公共电极213，以将公共电极线和公共电极213电性导通。
本发明的第三方面，提供一种本发明所提供的上述显示基板的制作方法S100。如上文中所述，所述显示基板包括显示区和环绕所述显示区的预设封框胶区，参考图4，该制作方法包括：
S110、提供衬底基板。
S120、利用一次构图工艺形成多个隔垫物和多个支撑芯，其中，多个隔垫物位于显示基板的显示区，多个支撑芯位于显示基板的预设封框胶区。
在本步骤中，可以经过一次构图工艺形成所需的支撑芯和隔垫物，因此制作工艺更加简单。
S130、利用所述支撑芯形成支撑物。
本实施例的显示基板的制作方法，利用一次构图工艺在显示基板的显示区形成隔垫物以及在显示基板的预设封框胶区形成支撑物。因此，能够简化该显示基板的结构与制作工艺，降低显示基板的制作成本。另外，利用该制作方法所形成的显示基板中，显示基板的预设封框胶区利用支撑物取代了传统利用硅球进行填充以保持周边盒厚和支撑强度的结构，因此，能够有效保持利用该显示基板的显示装置的周边盒厚和周边支撑强度。
优选地，上述步骤S120包括：
在衬底基板上沉积光刻胶层；
利用掩膜板对光刻胶层进行曝光和显影，以形成多个支撑物和隔垫物。
本实施例的制作方法是形成多个支撑物和隔垫物的具体制作工艺，制备方法简单。
优选地，上述支撑物的高度大于隔垫物的高度，上述掩膜板应当采用半色调掩膜板，该半色调掩膜板包括透光区、半透光区和遮光区，当沉积的光刻胶层为正性光刻胶时，该半色调掩膜板的遮光区对应需要形成支撑物的位置，半透光区对应需要形成隔垫物的位置，透光区对应其他区域。当所采用的光刻胶层为负性光刻胶时，上述半色调掩膜板的透光区对应需要形成支撑物的位置，半透光区对应所需要形成隔垫物的位置，遮光区对应其他位置。
本实施例的制作方法，可以根据显示基板周边所需要的支撑物的数量以及间距对半色调掩膜板进行设计，以使得利用设计的半色调掩膜板对光刻胶层进行曝光能够形成所需要的支撑物，能够有效保证周边盒厚和周边支撑强度。
在本发明中，对步骤S130的具体步骤并不做特殊的限定。例如，可以不对支撑芯进行任何处理，直接将支撑芯作为支撑物。当然，也可以在支撑芯上设置其他的部件。
作为一种优选实施方式，步骤S130可以包括：
在所述支撑芯的外层形成包覆该支撑芯的导电层；
所述制作方法还包括与利用所述支撑芯形成支撑物的步骤同步进行的：
形成包括公共电极的图形。
本实施例的制作方法，通过在支撑物的外侧形成导电层，该导电层与公共电极或公共电极线电性连接，能够将显示基板和与该显示基板对盒设置的对盒基板导通。例如，该显示基板可以是彩膜基板，相应地，彩膜基板上形成有公共电极线，阵列基板上设置有像素电极和公共电极，该导电层可以将公共电极和公共电极引线电性连接，为像素电极提供压差。本实施例所形成的显示基板，取代了传统利用导电金球电性导通显示基板和对盒基板的形式，能够进一步地简化显示基板的制作工艺，降低显示基板的制作成本。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示基板，所述显示基板包括显示区和围绕所述显示区的预设封框胶区，所述显示区设置有多个隔垫物，其特征在于，所述预设封框胶区设置有多个支撑物，所述支撑物包括支撑芯，所述支撑芯与所述隔垫物同层设置且材料相同。
2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，多个所述支撑物在所述预设封框胶区内均匀分布。
3.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述支撑物的高度大于所述隔垫物的高度。
4.根据权利要求1至3任意一项所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板为彩膜基板，所述彩膜基板包括彩膜层、黑矩阵和保护层，所述保护层覆盖所述彩膜层和黑矩阵，所述支撑物设置在所述保护层上。
5.根据权利要求4所述的显示基板，其特征在于，所述彩膜基板还包括公共电极，所述支撑物还包括包覆所述支撑芯的导电层，所述导电层与所述公共电极电连接。
6.根据权利要求1至3任意一项所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板为阵列基板，所述阵列基板包括像素电极、公共电极以及位于所述像素电极和所述公共电极之间的绝缘层，所述支撑物还包括包覆所述支撑芯的导电层，所述导电层与所述公共电极电连接。
7.一种显示装置，所述显示装置包括第一显示基板和与第一显示基板对盒设置的第二显示基板，其特征在于，所述第一显示基板和所述第二显示基板的显示区之间设置有多个隔垫物，所述第一显示基板和所述第二显示基板的预设封框胶区之间设置有封框胶，以将所述第一显示基板与所述第二显示基板粘结，所述封框胶内设置有多个支撑物，所述支撑物包括支撑芯，所述支撑芯与所述隔垫物同层设置且材料相同。
8.根据权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述第一显示基板包括公共电极，所述第二显示基板包括公共电极线，所述支撑物包括支撑芯和包覆在所述支撑芯外侧的导电层，所述导电层分别电连接所述公共电极线和所述公共电极，以将所述公共电极线和所述公共电极电性导通。
9.一种显示基板的制作方法，其特征在于，所述显示基板包括显示区和环绕所述显示区的预设封框胶区，所述制作方法包括：
提供衬底基板；
利用一次构图工艺形成多个隔垫物和多个支撑芯，其中，所述多个隔垫物位于所述显示基板的显示区，所述多个支撑芯位于所述显示基板的预设封框胶区；
利用所述支撑芯形成支撑物。
10.根据权利要求9所述的制作方法，其特征在于，利用所述支撑芯形成支撑物的步骤包括：
在所述支撑芯的外层形成包覆该支撑芯的导电层；
所述制作方法还包括与利用所述支撑芯形成支撑物的步骤同步进行的：
形成包括公共电极的图形。
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