CN108287427A - 显示面板 - Google Patents
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Abstract
一种显示面板，包括第一基板、设置于第一基板的对向的第二基板、位于第一基板与第二基板之间的显示介质以及配置于第二基板上的遮光图案。遮光图案位于第二基板与显示介质之间。遮光图案的电阻率对施加于遮光图案上的一电压的变化率小于或等于3.33·1013欧姆·公分/伏特，其中电压大于0伏特且小于或等于30伏特。
Description
技术领域
本发明涉及一种光电装置，且特别涉及一种显示面板。
背景技术
一般而言，现今的显示面板在制造时大多使用一种滴下式注入法(One DropFilling；ODF)的技术，先将显示介质(例如：液晶)直接滴在一基板上，然后，再取另一片基板进行对组。
然而，使用滴下式注入法将显示介质滴到其中一基板上的配向膜时，受到滴下的显示介质的影响，配向膜在滴下区与未滴下区的性质可能产生差异。因此，显示面板于刚开机的前一至二分钟时(例如：90秒时)，其显示的白画面会浮现与滴下区对应的多个黑点，即滴下色晕(drop mura)；但显示面板于开机一段时间后(例如：10分钟后)，所述多个黑点又会消失。滴下色晕严重地影响显示面板的品质，目前急需一种能解决上述问题的方案。
发明内容
本发明提供一种显示面板，其显示品质良好。
本发明的一种显示面板，包括第一基板、设置于第一基板的对向的第二基板、位于第一基板与第二基板之间的显示介质以及配置于第二基板上的遮光图案。遮光图案位于第二基板与显示介质之间。遮光图案的电阻率对施加于遮光图案上的一电压的变化率小于或等于3.33·1013欧姆·公分/伏特，而施加于遮光图案上的电压大于0伏特且小于或等于30伏特。
本发明的一种显示面板，包括第一基板、设置于第一基板的对向的第二基板、位于第一基板与第二基板之间的显示介质以及配置于第二基板上的遮光图案。遮光图案位于第二基板与显示介质之间。遮光图案的电阻率对施加于遮光图案上的一电压的变化率小于或等于1.38·1013欧姆·公分/伏特，而施加于遮光图案上的电压大于20伏特且小于或等于30伏特。
基于上述，本发明一实施例的显示面板包括第一基板、设置于第一基板的对向的第二基板、位于第一基板与第二基板之间的显示介质以及配置于第二基板上的遮光图案。特别是，遮光图案的电阻率对施加于其上的电压的变化率小。因此，能改善滴下色晕的问题，提升显示品质。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合说明书附图作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明的一实施例显示面板的剖面示意图。
图2A至图2D示出推测比较例的显示面板的滴下色晕的形成过程。
图3示出比较例的显示面板的遮光图案的施加电压与电阻率的关系、第一实施例的显示面板的遮光图案的施加电压与电阻率的关系以及第二实施例的显示面板的遮光图案的施加电压与电阻率的关系。
图4示出测量遮光图案的材料的电阻率的过程。
附图标记说明：
10、10A： 显示面板
100： 第一基板
110： 像素单元
112： 薄膜晶体管
114： 像素电极
114a： 狭缝
114b： 间隙
120、130： 绝缘层
120a、130a： 开口
140： 共用电极
160： 显示介质
170、170A： 遮光图案
170a： 网孔
180： 第二基板
200： 基板
210： 第一电极
210a： 部分第一电极
BM： 黑色矩阵
220： 第二电极
PI1： 第一配向膜
PI2： 第二配向膜
R1： 滴下区
R2： 未滴下区
V： 电压
具体实施方式
现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。
图1为本发明的一实施例显示面板的剖面示意图。
请参考图1，显示面板10包括第一基板100、配置于第一基板100上的像素单元110、设置于第一基板100的对向的第二基板180、位于第一基板100与第二基板180之间的显示介质160、以及配置于第二基板180上且位于第二基板180与显示介质160之间的遮光图案170。遮光图案170遮蔽相邻的多个像素单元110的多个像素电极114之间的间隙114b。在本实施例中，显示面板10还包括彼此交错且与多个像素单元110的多个薄膜晶体管112电性连接的多条数据线(未示出)及多条扫描线(未示出)，而遮光图案170还遮蔽数据线及扫描线。换言之，在本实施例中，遮光图案170可以是网状图案，而所述网状图案的多个网孔170a与多个像素单元110的多个像素电极114重叠。
于本实施例中，显示面板10还包括第一配向膜PI1及第二配向膜PI2。第一配向膜PI1配置于第一基板100上、覆盖像素单元110且位于显示介质160与第一基板100之间。第二配向膜PI2配置于第二基板180上、覆盖遮光图案170且位于第二基板180与显示介质160之间。举例而言，在本实施例中，显示介质160可以是具有多个液晶分子的液晶层，而第一配向膜PI1及第二配向膜PI2用以在显示面板10未致能(工作)时固定液晶分子的预倾角(pre-tile angle)及方位角(azimuth angle)。
于本实施例中，像素单元110包括薄膜晶体管112及像素电极114。像素电极114与薄膜晶体管112电性连接。举例而言，在本实施例中，显示面板10还包括绝缘层120，绝缘层120覆盖薄膜晶体管112，像素电极114配置于绝缘层120及绝缘层130上且通过绝缘层120的开口120a及绝缘层130的开口130a与像素电极114电性连接。然而，本发明不限于此，根据其它实施例，像素电极114也可利用其它方式与薄膜晶体管112电性连接。
于本实施例中，显示面板10还包括共用电极140，其中，共用电极140与像素电极114之间的电压用以驱动显示介质160，进而使显示面板10显示画面。举例而言，在本实施例中，共用电极140与像素电极114可选择性地皆设置于第一基板100上，共用电极140与像素电极114之间夹有绝缘层130，像素电极114可具有与共用电极140重叠的多个狭缝114a，狭缝114a边缘与共用电极140之间的电场用以驱动显示介质160。换言之，在本实施例中，显示面板10例如是边缘场切换(fringe field switching，FFS)型的液晶显示面板。然而，本发明不限于此，在其它实施例中，显示面板10也可以是共面切换(in-plane switching，IPS)型、垂直配向(verticalalignment，VA)型、扭曲向列(Twisted Nematic，TN)、光学补偿弯曲(optically compensated bend，OCB)型或其它适当形式的液晶显示面板。
图2A至图2D示出推测的比较例的显示面板的滴下色晕的形成过程。
请参考图2A，图2A示出比较例的显示面板10A的剖面，比较例的显示面板10A与本发明一实施例的显示面板10类似，比较例的显示面板10A与本发明一实施例的显示面板10的差异在于，比较例的显示面板10A的遮光图案170A的材料特性与本发明一实施例的显示面板10的遮光图案170的材料特性不同。比较例的显示面板10A是利用滴下式注入法制得；于滴下式注入工序中，当显示介质材料(例如：液晶)滴至第一基板100上的第一配向膜PI1时，受液晶滴下时所产生的力的影响，第一配向膜PI1在滴下区R1与未滴下区R2的性质可能产生差异，例如：电荷分布状态不同。
请参考图2B，接着，令显示面板10A致能，亦即，令像素电极114与共用电极140之间存在一电压V而欲使显示面板10A显示单一灰阶画面。此时，显示介质160中的正离子与负离子分别向第一配向膜PI1或第二配向膜PI2移动，例如：负离子往位于第一基板100上的第一配向膜PI1移动，而正离子往位于第二基板180上的第二配向膜PI2移动。同时，位于第二基板180上的遮光图案170A也受到电压V的影响，使得遮光图案170A的阻抗值下降，造成设有遮光图案170A的这侧产生较大的感电效应，进而使显示介质160中的正负离子分离现象更明显。正负离子分离使得施加于滴下区R1上方的部分显示介质160与施加于未滴下区R2的电场差异更大，导致显示面板10A出现滴下色晕，例如：显示面板10A刚开机90秒时，其显示的灰阶画面会浮现与滴下区R1对应的多个黑点。
接着，请参考图2C，于显示面板10A致能一段时间后，显示介质160中游离的离子受到各像素电极114附近的电场吸引，正离子与负离子分别往第一配向膜PI1与第二配向膜PI2移动。此时，分别往第一配向膜PI1与第二配向膜PI2移动的显示介质160中的正离子及负离子能降低滴下区R1与未滴下区R2的电荷分布差异。因此，滴下色晕的现象变轻微，例如：欲显示灰阶画面的显示面板10A开机10分钟后，滴下区R1所对应的黑点会淡化。
接着，请参考图2D，显示面板10A长时间致能后，显示介质160中游离的离子受到像素电极114附近的电场吸引而聚集至像素电极114周围，而消弥第一配向膜PI1上的滴下区R1与未滴下区R2的电荷分布差异。此时，滴下色晕的现象消失，例如：欲显示灰阶画面的显示面板10A开机半天后，滴下区R1所对应的黑点消失。
相较于比较例的显示面板10A，本发明一实施例的显示面板10采用耐高压且具高阻抗的遮光图案170。由于遮光图案170具有耐高压的性质，因此显示面板10致能而遮光图案170被施加电压时，遮光图案170仍可维持高阻抗状态，进而使与遮光图案170同侧的第二配向膜PI2上产生的感电效应较小，促使施加于滴下区R1上方的部分显示介质160与施加于未滴下区R2上方的部分显示介质160的电场差异不致扩大，借此能改善滴下色晕现象。
图3示出比较例的显示面板的遮光图案的施加电压与电阻率的关系、第一实施例的显示面板的遮光图案的施加电压与电阻率的关系以及第二实施例的显示面板的遮光图案的施加电压与电阻率的关系。图3的纵轴(或称为垂直轴)代表的是电阻率，电阻率单位为欧姆·公分(Ω·cm)，图3的横轴(或称为水平轴)代表的是施加于遮光图案上的电压，电压的单位为伏特(V)。图3所示的数据是利用下述方法测得：
图4示出测量遮光图案170或170A的材料的电阻率的过程。
请参考图4，首先，在基板200上配置导电层，以作为第一电极210。在本实施例中，基板200例如是素玻璃，第一电极210的材料例如是铬。接着，在第一电极210上配置黑色矩阵BM。黑色矩阵BM是本发明一实施例的遮光图案170或170A的材料。接着，以加热板加热黑色矩阵BM至100℃并维持90秒。然后，去除部分黑色矩阵BM，以使黑色矩阵BM暴露出第一电极210的一部分210a。在本实施例中，去除黑色矩阵BM的方法例如是使用丙酮。在本实施例中，接着，可选择地令黑色矩阵BM曝光。曝光后，将黑色矩阵BM置入加热炉，以固化黑色矩阵BM，其中加热炉是升温至230℃并维持20分钟。在本实施例中，已固化的黑色矩阵BM的厚度约为3.3微米(μm)。接着，在黑色矩阵BM上配置第二电极220。在本实施例中，第二电极220的材料例如是银胶。接着，令第一电极210与第二电极220分别电性连接至一电压源的两端，以施予一电压至黑色矩阵BM，并测量通过黑色矩阵BM的电流值。通过所述电压值及所述电流值便能获得黑色矩阵BM的电阻率。
在本实施例中，于上述测量黑色矩阵BM的材料的电阻率的过程中，黑色矩阵BM被曝光，但不限于此，在其它实施例中，如欲得知在未被曝光的黑色矩阵BM的电阻率，亦可省略上述曝光步骤。
以下将参照数个实验，更具体地描述本发明一实施例的遮光图案170的组成。虽然描述了以下实验，但是在不逾越本发明范围的情况下，可适当地改变所用材料、其量及比率、处理细节以及处理流程等等。因此，不应根据下文所述的实验对本发明作出限制性的解释。比较例的遮光图案170A及各实施例的遮光图案170的组成，例如下表一所示。
[表一]
在比较例中，遮光图案的组成包括粘合剂为A/F/D以及单体为B/D。
在本发明的第一实施例中，第一实施例采用与比较例类似的组成，不同处在于改变粘合剂为F/D以及改变单体为M。于本实施例的表一中，各符号(如A～G)分别代表一种材料，例如有机材料、高分子材料、无机材料…等。举例来说，第一实施例的遮光图案的材料中包含一单体为M材料所组成，而比较例的遮光图案的材料中则以B材料与D材料所组成，进而影响第一实施例与比较例在电阻特性上的差异。
如图3所示，对遮光图案170、170A施加的电压为30伏特时，第一实施例的遮光图案170的电阻率大于1013欧姆·公分，而比较例的遮光图案170A的电阻率仅有106欧姆·公分。换言之，在被施加高电压的情况下，第一实施例的遮光图案170仍具有大于1012欧姆·公分的高电阻率。
如图3所示，对第一实施例的遮光图案170施加一电压为大于25伏特且小于或等于30伏特时，本发明的第一实施例的遮光图案170的电阻率大于1012欧姆·公分，而比较例的遮光图案170A的电阻率仅有106～108欧姆·公分。
基于上述，本发明的第一实施例使用不同组成的遮光图案170时，第一实施例的遮光图案170能够在施予一高压时仍维持高阻抗状态。
在本发明的另一实施例中，第二实施例的遮光图案170采用与比较例的遮光图案170A类似的组成，不同处在于改变单体为M。
在本发明的第二实施例中，对遮光图案170施加一电压为30伏特时，遮光图案170的电阻率大于1013欧姆·公分。
在本发明的第二实施例中，对遮光图案170施加一电压为大于25伏特且小于或等于30伏特时，遮光图案170的电阻率大于1012欧姆·公分。
基于上述，本发明的第二实施例的显示面板使用不同组成的遮光图案170时，能够在施予一高压时仍维持高阻抗状态。
从另一角度而言，本发明的第一、二实施例的遮光图案170的电阻率不易因施加电压的变化而过度下降。如图3所示，在本发明的第一、二实施例中，对遮光图案170施加一电压大于0伏特且小于或等于30伏特时，遮光图案170的电阻率对施加于遮光图案170上的一电压的变化率小于或等于3.01·1013欧姆·公分/伏特。更进一步地说，在本发明的第一、二实施例中，对遮光图案170施加一电压大于20伏特且小于或等于30伏特时，遮光图案170的电阻率对施加于遮光图案上的一电压的变化率小于或等于4.06·1012欧姆·公分/伏特。换言之，第一实施例与第二实施例的遮光图案170受到施加电压后，其阻抗特性的变动幅度不大，因此第一实施例与第二实施例的遮光图案170的阻抗状态不容易受到外界电压的影响而发生变化。反之，比较例的遮光图案170A的阻抗状态则相对容易受到外界电压的影响而发生剧烈的变化。
综上所述，本发明一实施例的显示面板包括第一基板、设置于第一基板的对向的第二基板、位于第一基板与第二基板之间的显示介质以及配置于第二基板上的遮光图案。特别是，遮光图案使用耐高压的高阻抗材料。因此，当显示面板致能而遮光图案被施予一电压后仍能够维持高阻抗率，进而改善滴下色晕的问题，提升显示面板的品质。
虽然本发明已以实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的构思和范围内，当可作些许的变动与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定者为准。
Claims (7)
1.一种显示面板，包括：
一第一基板；
一第二基板，设置于该第一基板的对向；
一显示介质，位于该第一基板与该第二基板之间；以及
一遮光图案，配置于该第二基板上，且位于该第二基板与该显示介质之间，其中该遮光图案的电阻率对施加于该遮光图案上的一电压的变化率小于或等于3.33·1013欧姆·公分/伏特，而该电压大于0伏特且小于或等于30伏特。
2.一种显示面板，包括：
一第一基板；
一第二基板，设置于该第一基板的对向；
一显示介质，位于该第一基板与该第二基板之间；以及
一遮光图案，配置于该第二基板上，且位于该第二基板与该显示介质之间，其中该遮光图案的电阻率对施加于该遮光图案上的一电压的变化率小于或等于1.38·1013欧姆·公分/伏特，而该电压大于20伏特且小于或等于30伏特。
3.如权利要求1或2所述的显示面板，还包括：
多个像素单元，配置于该第一基板上且位于该显示介质与该第一基板之间，其中每一像素单元包括一薄膜晶体管以及与该薄膜晶体管电性连接的一像素电极，而该遮光图案遮蔽相邻的多个像素单元的多个像素电极之间的间隙。
4.如权利要求1或2所述的显示面板，还包括：
一共用电极，配置于该第一基板上且位于该显示介质与该第一基板之间，其中该共用电极与每一该像素单元的该像素电极之间的电压用以驱动该显示介质。
5.如权利要求1或2所述的显示面板，其中该显示介质包括液晶层。
6.如权利要求1或2所述的显示面板，其中被施加该电压的该遮光图案的电阻率大于1013欧姆·公分，而该电压为30伏特。
7.如权利要求1或2所述的显示面板，其中被施加该电压的该遮光图案的电阻率大于1012欧姆·公分，而该电压大于25伏特且小于或等于30伏特。
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