CN110174790B - 一种显示面板的阵列基板、制作方法和显示装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示面板的阵列基板、制作方法和显示装置。所述阵列基板包括基板；设置于基板上的金属层；设置于基板上的绝缘层，覆盖于金属层上；设置于阵列基板的绝缘层上的多个挡墙；多个挡墙垂直于显示面板的框胶涂布方向设置，多个挡墙之间具有高度差，部分挡墙设置于绝缘层上对应金属层的位置。在阵列基板上用金属层来垫高挡墙的方法，设置多个高度逐个递增的挡墙，配向液流到挡墙，会被分步阻挡，最后设置一个附加挡墙和沟槽，有效防止配向液流到胶框处，防止框胶脱落；然后每当配向液漫过一个挡墙的时候，流速就会有所降低，使配向液不会由于流速较快遇到挡墙后产生回流堆积而导致配向液厚度增加，使显示面板的亮度更均匀。

Description

一种显示面板的阵列基板、制作方法和显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板的阵列基板、制作方法和显示装置。

背景技术

薄膜晶体管显示装置(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)领域中，液晶显示面板主要由彩膜基板和阵列基板，以及两片基板之间填充的液晶层构成。两片基板上均设有配向膜，液晶能够沿着配向膜上的沟槽进行配向排列，并通过电场对液晶的控制，形成显示画面。两片基板通过封框胶固定安装。通常会在基板上涂布一层配向液(PI)来形成预倾角以利于液晶的在显示时具有固定倒向。配向液是一种具有流动性的化学液体，涂布之后会向非显示区扩散流动，所以会在配向液涂布范围的边缘设置挡墙来防止配向液超过框胶边缘。

配向液达到挡墙处时会发生回流堆积，导致配向液的厚度增加，显示不均匀，或着流到框胶处造成框胶脱落。

发明内容

本申请的目的是提供一种显示面板的阵列基板、制作方法和显示装置，防止配向液回流或流到框胶处。

本申请公开了一种显示面板的阵列基板，包括基板；设置于基板上的金属层，位于所述基板的非显示区内；设置于基板上的绝缘层，覆盖于所述金属层上；设置于所述阵列基板的所述绝缘层上的多个挡墙，设置为阻挡配向液的流动；多个所述挡墙垂直于所述显示面板的框胶涂布方向设置，多个所述挡墙之间具有高度差，部分所述挡墙设置于所述绝缘层上对应金属层的位置。

可选的，所述挡墙的高度沿着配向液的流向递增。

可选的，所述阵列基板包括色阻层，设置于显示区内的所述绝缘层上，所述挡墙的材料与所述色阻层的材料相同，所述挡墙为单层结构或多层堆叠结构。

可选的，所述挡墙各层的高度与显示区对应颜色的所述色阻的高度相同。

可选的，按照所述配向液流动的方向，所述挡墙的材料依次对应红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻。

可选的，最高的所述挡墙由绿色和红色色阻的材料堆叠而成。

可选的，按所述配向液的流向，在最高的所述挡墙之后设置一个附加挡墙，所述绝缘层在最高的所述挡墙与附加挡墙之间的位置设置沟槽，所述沟槽的宽度小于最高的所述挡墙与所述附加挡墙之间的间距。

可选的，多个所述挡墙之间的间距为100μm-300μm。

本申请还公开了一种显示装置，包括彩膜基板、框胶，以及如上述的显示面板的阵列基板；所述彩膜基板和阵列基板通过框胶对组。

本申请还公开了一种阵列基板的制作方法，包括步骤：

在所述基板的非显示区上设置金属层；

在所述基板上设置绝缘层，覆盖住所述金属层；

在所述遮光层的非显示区上垂直于所述显示面板的框胶涂布方向设置多个不同高度的所述挡墙，部分所述挡墙设置于所述绝缘层上对应金属层的位置。

本申请在阵列基板上用金属层来垫高挡墙的方法，按配向液流动的方向设置多个高度逐个递增的挡墙，当配向液流到挡墙，会被分步阻挡，最后设置一个附加挡墙和沟槽，有效防止配向液流到胶框处，防止框胶脱落；然后每当配向液漫过一个挡墙的时候，流速就会有所降低，使配向液不会由于流速较快遇到挡墙后产生回流堆积而导致配向液厚度增加，使显示面板的亮度更均匀。

附图说明

所包括的附图用来提供对本申请实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本申请的实施方式，并与文字描述一起来阐释本申请的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：

图1是示例性的配向液遇到挡墙回流堆积的示意图；

图2是示例性的配向液漫过挡墙的示意图；

图3是本申请的一实施例的一种显示装置的示意图；

图4是本申请的一实施例的一种挡墙结构的示意图；

图5是本申请的另一实施例的一种挡墙结构的示意图；

图6是本申请的另一实施例的一种挡墙结构的俯视的示意图；

图7是本申请的另一实施例的一种挡墙结构的剖面的示意图；

图8是本申请的一实施例的一种阵列基板的制作方法的示意图。

其中，100、显示面板；110、彩膜基板；111、遮光层；112、凹槽；113、沟槽；114、基板；115、黑矩阵；116、色阻层；117、支撑柱；120、配向层；130、框胶；140、挡墙；141、上层结构；142、下层结构；143、第一挡墙；144、第二挡墙；145、第三挡墙；146、复合挡墙；150、附加挡墙；160、阵列基板；161、绝缘层；162、金属层；200、显示装置。

具体实施方式

需要理解的是，这里所使用的术语、公开的具体结构和功能细节，仅仅是为了描述具体实施例，是代表性的，但是本申请可以通过许多替换形式来具体实现，不应被解释成仅受限于这里所阐述的实施例。

在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示相对重要性，或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，除非另有说明，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；“多个”的含义是两个或两个以上。术语“包括”及其任何变形，意为不排他的包含，可能存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。

另外，“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系的术语，是基于附图所示的方位或相对位置关系描述的，仅是为了便于描述本申请的简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

框胶会涂布在阵列基板侧，阵列基板侧的配向液不能涂布超过框胶的位置，否则会出现框胶脱落或显示异常。这样配向液的边缘要处在显示区和框胶的内侧边缘之间。一般会在配向液的边缘设置挡墙来防止配向液超过框胶的边缘。一般是设置一道或几道支撑柱墙来形成配向液的挡墙，挡墙的高度是配向液的厚度的10倍以上。随着市场的进化，人们越来越倾向于显示器的窄边框化，这样对配向膜在显示区域和框胶之间的位置的要求更加严格。

如图1所示，就有阵列基板侧的支撑柱突起式的配向液挡墙140会使配向液回流堆积在显示区附近，导致配向液的厚度增加，显示面板100点亮时出现亮度不均匀，或者如图2所示，配向液越过挡墙140流到框胶130下，造成框胶130脱落。

下面参考附图和可选的实施例对本申请作进一步说明。

如图3所示，本申请实施例公布了一种显示装置200，所述显示装置200包括彩膜基板110、框胶130，以及以下所述的显示面板100的阵列基板160；所述彩膜基板110和所述阵列基板160通过框胶130对组。

如图4所示，所述阵列基板160包括基板114、金属层162、绝缘层161、配向层120和多个挡墙140；金属层162设置于基板114上，所述金属层162位于所述基板114的非显示区内；绝缘层161设置于基板114上，覆盖于所述金属层162上；配向层120和多个挡墙140均设置于所述阵列基板160的所述绝缘层161上，多个挡墙140设置为阻挡配向液的流动；多个所述挡墙140垂直于所述框胶130涂布的方向设置，多个所述挡墙140之间具有高度差，部分所述挡墙140设置于所述绝缘层161上对应金属层162的位置。

本申请在阵列基板160上用金属层162来垫高挡墙140的方法，按配向液流动的方向设置多个高度逐个递增的挡墙140，当配向液流到挡墙140，会被分步阻挡，最后设置一个附加挡墙150和沟槽113，有效防止配向液流到胶框处，防止框胶130脱落；然后每当配向液漫过一个挡墙140的时候，流速就会有所降低，使配向液不会由于流速较快遇到挡墙140后产生回流堆积而导致配向层120厚度增加，使显示面板100的亮度更均匀。

具体的，所述阵列基板160包括设置于显示区内的所述绝缘层161上的色阻层116，所述挡墙140的材料与所述色阻层116的材料相同，所述色阻层116包括不同颜色的色阻，所述挡墙140包括上层结构141和下层结构142，所述挡墙140为单层结构或多层堆叠结构；所述挡墙140设置于无所述金属层162对应的所述绝缘层161的位置，或设置于所述金属层162对应的所述绝缘层161的位置。

按照配向液流动的方向设置于所述彩膜基板110的所述遮光层111上的第一挡墙143、第二挡墙144、第三挡墙145、复合挡墙146和附加挡墙150，设置为阻挡所述配向液的流动；四个所述挡墙140和一个所述附加挡墙150垂直于所述框胶130涂布的方向设置，四个所述挡墙140的高度沿着配向液的流向递增。第一挡墙143、第二挡墙144、第三挡墙145的材料依次对应红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻。由于显示区的红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻本来高度就是递增的，以此种方式组成逐个增高的挡墙140，可以更色阻层的制程同步形成，制作方便。

各种颜色的所述挡墙140与显示区的所述色阻的高度相同。这样可以在制作显示区的色阻时一同制作出挡墙140所需的色阻，减少所需制程。

复合挡墙146为最高的挡墙140，以绿色和红色色阻的材料堆叠的方式形成。以色阻堆叠成一个最高的挡墙140，有效防止配向液漫过挡墙140流到框胶130区导致框胶130脱落。而且绿色和红色色阻均比蓝色色阻低，组合以后高度可以超过蓝色色阻，但又不会超太多，避免配向液回流。

当然，复合挡墙146也可以由色阻上堆叠支撑柱117材料的方式形成。

附加挡墙150采用红色色阻材料制成，所述绝缘层161在复合挡墙146与附加挡墙150之间的位置设置沟槽113，所述沟槽113的宽度小于最高的所述挡墙140与所述附加挡墙150之间的间距。

当然，所述沟槽113的宽度也可以等于于复合挡墙146与所述附加挡墙150之间的间距。沟槽113的宽度为100μm-300μm。

如图5所示，在一实施例中，所述显示面板包括彩膜基板，所述彩膜基板包括遮光层111和基板114，所述遮光层111设置在基板114的非显示区上，所述遮光层111包括凹槽112；涂布于所述彩膜基板110上的配向层120；设置于所述彩膜基板110上的框胶130，设置为密封所述显示面板100；设置于所述彩膜基板110的所述遮光层111上的多个挡墙140，设置为阻挡所述配向液的流动，多个所述挡墙之间有间距；多个所述挡墙140垂直于所述框胶130涂布的方向设置，多个所述挡墙140的高度沿着配向液的流向递增；其第一个所述挡墙140设置于所述凹槽112中。将第一个所述挡墙140设置于所述凹槽112中，设置比较稳固，防止配向液流到第一个所述挡墙140处将所述挡墙140撞塌。

当然，也可以将多个所述挡墙140设置于多个所述凹槽112中，凹槽112的深度按照配向液流动的方向逐渐减小。

彩膜基板110在显示区包括黑矩阵115、色阻层116和支撑柱117，黑矩阵115设置于基板114的显示区内，色阻层116设置于黑矩阵115上，支撑柱117设置于色阻层116上，挡墙140包括上层结构141和下层结构142，下层结构142与色阻层116的材料相同，色阻层116包括不同颜色的色阻，上层结构141与支撑柱117材料相同，挡墙140为单层的下层结构142或下层结构142与上层结构141的堆叠。以此种方式组成逐个增高的挡墙140，采用的都是显示面板100制程中的材料，制作方便，以色阻加支撑柱117堆叠成一个高的挡墙140，有效防止配向液漫过挡墙140流到框胶130区导致框胶130脱落。

如图6和图7所示，在一实施例中，多个所述挡墙140平行于所述框胶130涂布的方向A设置，多个所述挡墙140紧密连接，所述挡墙140由下层结构142为色阻加上层结构141为支撑柱堆叠而成。

如图8所示，本申请实施例还公布了一种阵列基板的制作方法，包括步骤：

S1：在所述基板的非显示区上设置金属层；

S2：在所述基板上设置绝缘层，覆盖住所述金属层；

S3：在所述遮光层的非显示区上垂直于所述显示面板的框胶涂布方向设置多个不同高度的所述挡墙，部分所述挡墙设置于所述绝缘层上对应金属层的位置。

需要说明的是，本方案中涉及到的各步骤的限定，在不影响具体方案实施的前提下，并不认定为对步骤先后顺序做出限定，写在前面的步骤可以是在先执行的，也可以是在后执行的，甚至也可以是同时执行的，只要能实施本方案，都应当视为属于本申请的保护范围。

本申请的技术方案可以广泛用于各种显示面板，如扭曲向列型(TwistedNematic，TN)显示面板、平面转换型(In-Plane Switching，IPS)显示面板、垂直配向型(Vertical Alignment，VA)显示面板、多象限垂直配向型(Multi-Domain VerticalAlignment，MVA)显示面板，均可适用上述方案。

以上内容是结合具体的可选的实施方式对本申请所作的进一步详细说明，不能认定本申请的具体实施只局限于这些说明。对于本申请所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本申请的保护范围。

Claims (10)

1.一种显示面板的阵列基板，其特征在于，包括：

基板；

金属层，设置于基板上，位于所述基板的非显示区内；

绝缘层，设置于基板上，覆盖于所述金属层上；

多个挡墙，设置于所述阵列基板的所述绝缘层上，设置为阻挡配向液的流动；

多个所述挡墙垂直于所述显示面板的框胶涂布方向设置，多个所述挡墙之间具有高度差，部分所述挡墙设置于所述绝缘层上对应金属层的位置；部分所述挡墙设置于无所述金属层对应的所述绝缘层的位置，以形成高度差。

2.如权利要求1所述的一种显示面板的阵列基板，其特征在于，所述挡墙的高度沿着配向液的流向递增。

3.如权利要求1所述的一种显示面板的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板包括色阻层，设置于显示区内的所述绝缘层上，所述挡墙的材料与所述色阻层的材料相同，所述挡墙为单层结构或多层堆叠结构。

4.如权利要求3所述的一种显示面板的阵列基板，其特征在于，所述挡墙各层的高度与显示区对应颜色的所述色阻的高度相同。

5.如权利要求4所述的一种显示面板的阵列基板，其特征在于，按照所述配向液流动的方向，所述挡墙的材料依次对应红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻。

6.如权利要求5所述的一种显示面板的阵列基板，其特征在于，最高的所述挡墙由绿色和红色色阻的材料堆叠而成。

7.如权利要求2所述的一种显示面板的阵列基板，其特征在于，按所述配向液的流向，在最高的所述挡墙之后设置一个附加挡墙，所述绝缘层在最高的所述挡墙与附加挡墙之间的位置设置沟槽，所述沟槽的宽度小于最高的所述挡墙与所述附加挡墙之间的间距。

8.如权利要求1所述的一种显示面板的阵列基板，其特征在于，多个所述挡墙之间的间距为100μm-300μm。

9.一种显示面板的阵列基板的制作方法，其特征在于，包括步骤：

在所述基板的非显示区上设置金属层；

在所述基板上设置绝缘层，覆盖住所述金属层；

在所述非显示区上垂直于所述显示面板的框胶涂布的方向设置多个不同高度的挡墙，部分所述挡墙设置于所述绝缘层上对应金属层的位置；部分所述挡墙设置于无所述金属层对应的所述绝缘层的位置，以形成高度差。

10.一种显示装置，其特征在于，包括彩膜基板、框胶，以及如权利要求1-8任意一项所述的显示面板的阵列基板；所述彩膜基板和阵列基板通过框胶对组。

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