CN110196508A - 一种显示面板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及显示技术领域，公开一种显示面板及其制备方法、显示装置。其中，显示面板包括相对设置的阵列基板和彩膜基板、位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的聚合物网络液晶和封框胶，所述封框胶环绕所述聚合物网络液晶设置；所述阵列基板具有显示区、环绕所述显示区的封框胶区、位于所述显示区和所述封框胶区之间的环形间隔区，所述封框胶区为所述封框胶在所述阵列基板上的投影区域；所述阵列基板包括设置在所述环形间隔区内的环形反射结构。上述PNLC液晶显示面板，可以在不影响产品性能的情况下，有效改善显示面板的边缘Mura问题。

Description

一种显示面板及其制备方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，特别涉及一种显示面板及其制备方法、显示装置。

背景技术

聚合物分散液晶(PDLC，polymer dispersed liquid crystal)主要应用于调光玻璃、大屏幕显示、全息光栅、可调滤波器、衰减器、分光膜等方面，但是其驱动电压高，响应时间慢，无法匹配现有主流IC方案应用于动态显示上；而聚合物网络液晶(PNLC，PolymerNetwork Liquid Crystal)由于其聚合物含量较少，液晶受到的锚定作用变小，驱动电压降低，可与IC电路相匹配，除可以应用在上述PDLC应用领域外，还可应用在透明显示产品等有源器件中。

目前常规PNLC式显示面板多为灌晶方案，当使用液晶滴注(ODF)制备方案时，由于PNLC需要紫外光照(UV光)进行聚合，采用传统面板(Panel)设计，实际产品在Panel边缘会存在约1mm的边缘亮度不均(mura)区域，如何解决该边缘mura，是目前PNLC式显示面板亟需解决的一个问题。

发明内容

本发明公开了一种显示面板及其制备方法、显示装置，目的是改善PNLC液晶显示面板的边缘亮度不均现象。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种显示面板，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板、位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的聚合物网络液晶和封框胶，所述封框胶环绕所述聚合物网络液晶设置；

所述阵列基板具有显示区、环绕所述显示区的封框胶区、位于所述显示区和所述封框胶区之间的环形间隔区，所述封框胶区为所述封框胶在所述阵列基板上的投影区域；

所述阵列基板包括设置在所述环形间隔区内的环形反射结构。

上述显示面板中，在阵列基板的环形间隔区内设有反射结构，对封框胶进行固化的过程中，从阵列基板一侧照射的紫外光(UV光)可以被该反射结构阻挡、以避免UV光进入或靠近显示区，从而可以避免显示区边缘或者靠近显示区边缘的聚合物网络液晶(PNLC液晶)受到UV光辐射提前聚合、以导致显示边缘被辐射两次而出现亮度不均(Mura)的问题；并且，该反射结构设置在环形间隔区内，不会对显示区造成影响，因此，可以在不影响产品性能的情况下，有效改善PNLC液晶显示面板的边缘Mura问题。

可选的，所述阵列基板包括第一衬底；所述反射结构位于所述第一衬底朝向所述彩膜基板的一侧。

可选的，所述反射结构为金属材料；所述阵列基板还包括位于所述反射结构背离所述第一衬底一侧的薄膜晶体管阵列结构、以及位于所述反射结构和所述薄膜晶体管阵列结构之间的第一绝缘层。

可选的，所述反射结构的内侧边沿在所述第一衬底上的投影与所述显示区的边沿对齐；所述反射结构的宽度D满足以下公式：

D＞1mm+Tanθ*H；

其中，θ为封框胶固化工艺中紫外光从阵列基板进入液晶内的最大折射角，H为所述显示面板的液晶盒厚。

可选的，所述反射结构的宽度与所述间隔区的宽度相等。

可选的，所述封框胶的外侧边沿在第一衬底上的投影与所述第一衬底的边沿对齐。

可选的，所述显示面板包括沿所述封框胶的内侧边沿设置的环状支撑墙，所述支撑墙支撑在所述阵列基板和所述彩膜基板之间；所述支撑墙与所述封框胶之间的间距小于或等于20μm。

可选的，所述支撑墙包括两层墙体；所述两层墙体之间的间距为20μm-50μm。

可选的，所述墙体由顺次排列的多个主隔垫物组成。

一种如上述任一项所述的显示面板的制备方法，包括以下步骤：

采用液晶滴注工艺将所述阵列基板和所述彩膜基板对合；

采用掩膜板进行遮挡，从所述阵列基板一侧进行紫外线照射，以使所述封框胶固化。

可选的，所述掩膜板包括遮光部以及环绕所述遮光部设置的透光部；

采用掩膜板进行遮挡的过程中，所述遮光部的边沿在所述阵列基板上的投影与所述显示区边沿之间的间距为A；所述掩膜板与所述阵列基板之间的间距为G；所述A和G之间满足以下公式：

A＞Tanα*G+Tanβ*K+Tanθ*H；

其中，α为封框胶固化工艺中紫外光从空气进入阵列基板的最大入射角，β为封框胶固化工艺中紫外光从空气进入阵列基板的最大折射角，θ为封框胶固化工艺中紫外光从阵列基板进入液晶内的最大折射角，K为所述阵列基板的厚度，H为所述显示面板的液晶盒厚。

一种显示装置，包括上述任一项所述的显示面板。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种显示面板的部分截面结构示意图；

图2为本发明另一实施例提供的一种显示面板的部分截面结构示意图；

图3为本发明另一实施例提供的一种显示面板的部分截面结构示意图；

图4为现有技术中的一种显示面板的截面结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种显示面板中阵列基板的部分截面示意图；

图6为本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法流程图。

具体实施方式

目前，常规PNLC式显示面板使用液晶滴注(ODF)方案制备时，实际产品在Panel边缘会存在约1mm的边缘亮度不均(mura)区域，发明人研究发现，其根本原因为在进行封框胶固化过程时，Panel边缘的PNLC受UV照射提前聚合，由于PNLC本身性质，会使得辐射位置附近PNLC均受到影响，而当Panel真正进行聚合过程时，边缘已经聚合过的PNLC再次受到UV光照反应，导致此处PNLC与正常区域PNLC聚合程度出现差异，宏观即表现为边缘Mura。为此，本发明提供以下技术方案，用以解决上述问题。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

第一方面，如图1至图3所示，本发明实施例提供了一种显示面板，包括相对设置的阵列基板1和彩膜基板2、位于所述阵列基板1和所述彩膜基板2之间的聚合物网络液晶(PNLC液晶)3和封框胶4，所述封框胶4环绕所述PNLC液晶3设置；

所述阵列基板1具有显示区M、环绕所述显示区M的封框胶区N、位于所述显示区M和所述封框胶区N之间的环形间隔区O，所述封框胶区N为所述封框胶4在所述阵列基板1上的投影区域；

所述阵列基板1包括设置在所述环形间隔区O内的环形反射结构11。

上述显示面板中，在阵列基板1的环形间隔区O内设有反射结构11，对封框胶4进行固化的过程中，从阵列基板1一侧照射的紫外光(UV光)可以被该反射结构11阻挡、以避免UV光进入或靠近显示区M，从而可以避免显示区M边缘或者靠近显示区M边缘的PNLC液晶3受到UV光辐射提前聚合、以导致显示边缘被辐射两次而出现亮度不均(Mura)的问题；并且，该反射结构11设置在环形间隔区O内，不会对显示区M造成影响，因此，可以在不影响产品性能的情况下，有效改善PNLC液晶显示面板的边缘Mura问题。

如图5所示，一种具体的实施例中，所述阵列基板1包括第一衬底10，所述反射结构11位于所述第一衬底10朝向彩膜基板2的一侧。

进一步地，所述阵列基板1还包括位于所述第一衬底10上的薄膜晶体管阵列结构(TFT Array)；所述反射结构11位于所述第一衬底10和所述薄膜晶体管阵列结构之间；所述薄膜晶体管阵列结构包括栅极(Gate)13、栅极绝缘层(GI)14、有源层(Active)15、源漏电极层(SD)16、第一钝化层17等结构。

可选的，所述反射结构11可以为金属材料；示例性的，反射结构11可选用Al、Ag或Mo/Al等材料。

进一步的，所述阵列基板1还可以包括位于所述反射结构11和所述薄膜晶体管阵列结构之间的第一绝缘层12。

具体的，本发明实施例的阵列基板，在原有TFT Array设计结构的基础上，在环形间隔区O内增加一层反射结构11设计，并且还可以增加第一绝缘层12用于将反射结构11与TFT Array的金属层绝缘。具体的，反射结构11以及第一绝缘层12可以采用构图工艺制备，具体可与TFT Array中的层结构制备工序相同；示例性的，反射结构11的厚度可以与TFTArray中的栅极13厚度相同，第一绝缘层12可以与栅极绝缘层14的厚度相同。示例性的，本发明实施例的阵列基板1工艺流程可以包括以下工序：在第一衬底10上依次制备反射层11、第一绝缘层12、栅极13、栅极绝缘层14、有源层15、源漏电极层16、第一钝化层17、公共电极层18、第二钝化层19和像素电极110。

如图1和图2所示，一种具体的实施例中，所述反射结构11的内侧边沿在所述第一衬底10上的投影与所述显示区M的边沿对齐；所述反射结构11的宽度D满足以下公式：

D＞1mm+Tanθ*H；

其中，θ为封框胶4固化工艺中紫外光从阵列基板1进入液晶3内的最大折射角，H为所述显示面板的液晶盒厚。

如图1所示，反射结构11可以遮挡UV光，使UV光的辐射边缘远离显示区M，具体的，反射结构11的宽度D将影响UV光的辐射边缘到达显示区M边缘的距离；反射结构11的宽度D满足上述公式，即满足D-Tanθ*H＞1mm，其中，D-Tanθ*H表示UV光经过反射结构11的边缘到达彩膜基板1上的位置点P(即，UV光能够到达的最靠近显示区M的位置点，可以看作是UV光的辐射边缘)至显示区M边缘之间的距离B，该距离B＞1mm，则可以有效避免显示区M内PNLC液晶3在封框胶4固化工艺中受到UV光辐射的影响，从而可以有效地避免液晶显示面板的边缘Mura问题。

如图2所示，一种具体的实施例中，所述反射结构11的宽度D可以与所述间隔区O的宽度相等。这样，可以使UV光经过反射结构11的边缘到达彩膜基板1上的位置点P尽量远离显示区M的边缘，即，使UV辐射边缘至显示区M边缘之间的距离B最大化，以避免封框胶4固化工艺中的UV光辐射对显示区M内PNLC液晶3影响。

如图1至图3所示，一种具体的实施例中，所述封框胶4的外侧边沿在第一衬底10上的投影与所述第一衬底10的边沿对齐。

具体的，显示面板中，显示区M以外的区域均称之为边框区(包括封框胶区N和间隔区O)，具体通过彩膜基板2上设置的边缘黑矩阵21来界定，边框区的宽度(即边缘黑矩阵21的宽度)一般是固定的。如图4所示，现有的显示面板中，封框胶4的外侧边沿与基板(阵列基板1和彩膜基板2)的边沿之间具有一定距离C，从而使封框胶4与显示区M之间的间隔区O的宽度相对较小，UV光比较容易穿过间隔区O到达显示区M；如图1至图3所示，本发明实施例中，封框胶4由非零切(与基板边缘不对齐)变更为四边零切(与基板的四个边沿对齐)，可以增大间隔区O的宽度，使间隔区O宽度最大化，同时可以使反射结构11的面积最大化，从而可以保证UV光的辐射边缘尽可能的远离显示区M，避免对显示区M内的PNLC液晶3产生影响。

如图1和图2所示，一种具体的实施例中，所述显示面板包括沿所述封框胶4的内侧边沿设置的环状支撑墙5，所述支撑墙5支撑在阵列基板1和彩膜基板2之间；所述支撑墙5与所述封框胶4之间的间距小于或等于20μm。

具体的，环状支撑墙5靠近封框胶4的内侧边沿设置，一方面可以维持封框胶区N附近的液晶盒厚，另一方面可以防止对盒前后盒厚产生波动，从而能够避免由于盒厚波动导致封框胶4漫上反射结构11而影响后续封框胶4的固化。

如图1和图2所示，一种具体的实施例中，所述彩膜基板2可以包括两道墙体51，示例性的，两道墙体51之间的间距可以为20μm-50μm。

一种具体的实施例中，所述支撑墙5设置在彩膜基板2上，可与主隔垫物通过一次构图工艺同时形成；示例性的，所述支撑墙5的墙体51可以由顺次排列的多个主隔垫物围成。或者，所述支撑墙5也可以为一体式的结构。

具体的，本发明实施例提供的显示面板可以是PNLC液晶透明显示面板。该显示面板相对于现有的ADS透明显示面板的透过率有大幅提升，并可进行柔性化显示，且该显示面板无需偏光片，成本较传统LCD透明显示面板具有明显优势。

第二方面，本发明实施例还提供一种显示装置，包括上述任一项所述的显示面板。

第三方面，基于上述的显示面板，本发明实施例还提供一种显示面板的制备方法，如图6所示，该方法包括以下步骤：

步骤S101，如图1至图2所示，采用液晶滴注工艺(ODF)将所述阵列基板1和所述彩膜基板2对合；具体的，采用ODF对合工艺，具体为将液晶3滴注在阵列基板1上，将封框胶4设置在彩膜基板2上，然后将阵列基板1与彩膜基板2对合在一起。

步骤S102，如图3所示，采用掩膜板6进行遮挡，从所述阵列基板1一侧进行紫外线照射，以使所述封框胶4固化。

如图3所示，一种具体的实施例中，所述掩膜板6包括遮光部61以及环绕所述遮光部61设置的透光部，遮光部61覆盖显示区M及靠近显示区M的部分间隔区O，以避免UV光射入显示区M内。步骤S102中，采用掩膜板6进行遮挡的过程中，所述遮光部61的边沿在所述阵列基板1上的投影与所述显示区M边沿之间的间距为A(即遮光部61对应间隔区O的部分宽度，换句话说，A表示遮光部61超出显示区M边缘的一段宽度)；所述掩膜板6与所述阵列基板1之间的间距为G；所述A和G之间满足以下公式：

A＞Tanα*G+Tanβ*K+Tanθ*H；

其中，α为封框胶4固化工艺中紫外光从空气进入阵列基板1的最大入射角，β为封框胶4固化工艺中紫外光从空气进入阵列基板1的最大折射角，θ为封框胶4固化工艺中紫外光从阵列基板1进入液晶3内的最大折射角，K为所述阵列基板1的厚度，H为所述显示面板的液晶盒厚。

掩膜板(UV Mask)6的遮光部61可以遮挡UV光，使UV光的辐射边缘远离显示区M，具体的，遮光部61的边沿在所述阵列基板1上的投影与所述显示区M边沿之间的间距为A将影响UV光的辐射边缘到达显示区M边缘的距离；Tanα*G+Tanβ*K+Tanθ*H表示UV光经过遮光部61的边缘到达彩膜基板2上的位置点Q(UV光的辐射边缘)与遮光部61边缘之间的水平距离，A＞Tanα*G+Tanβ*K+Tanθ*H，即可以保证位置点Q无法到达显示区M，进而避免显示区M内PNLC液晶3在封框胶4固化工艺中受到UV光辐射的影响，从而避免液晶显示面板的边缘Mura问题。

具体的，在实际设计过程中，在合理范围内，可以将间距A(遮光部61超出显示区M边缘的一段宽度)加宽至最大，同时在设备能力允许范围内将距离G降到最低，这样可以最大程度上满足上述公式，进而，可以在保证封框胶4固化完全的前提下，保证UV光不会穿过掩膜板6而照射进显示区M。

显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种显示面板，其特征在于，包括相对设置的阵列基板和彩膜基板、位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的聚合物网络液晶和封框胶，所述封框胶环绕所述聚合物网络液晶设置；

所述阵列基板具有显示区、环绕所述显示区的封框胶区、位于所述显示区和所述封框胶区之间的环形间隔区，所述封框胶区为所述封框胶在所述阵列基板上的投影区域；

所述阵列基板包括设置在所述环形间隔区内的环形反射结构。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板包括第一衬底；所述反射结构位于所述第一衬底朝向所述彩膜基板的一侧。

3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述反射结构为金属材料；所述阵列基板还包括位于所述反射结构背离所述第一衬底一侧的薄膜晶体管阵列结构、以及位于所述反射结构和所述薄膜晶体管阵列结构之间的第一绝缘层。

4.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述反射结构的内侧边沿在所述第一衬底上的投影与所述显示区的边沿对齐；所述反射结构的宽度D满足以下公式：

D＞1mm+Tanθ*H；

其中，θ为封框胶固化工艺中紫外光从阵列基板进入液晶内的最大折射角，H为所述显示面板的液晶盒厚。

5.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述反射结构的宽度与所述间隔区的宽度相等。

6.如权利要求2-5任一项所述的显示面板，其特征在于，所述封框胶的外侧边沿在第一衬底上的投影与所述第一衬底的边沿对齐。

7.如权利要求1-5任一项所述的显示面板，其特征在于，还包括沿所述封框胶的内侧边沿设置的环状支撑墙，所述支撑墙支撑在所述阵列基板和所述彩膜基板之间；所述支撑墙与所述封框胶之间的间距小于或等于20μm。

8.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述支撑墙包括两层墙体；所述两层墙体之间的间距为20μm-50μm。

9.如权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述墙体由顺次排列的多个主隔垫物组成。

10.一种如权利要求1-9任一项所述的显示面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

采用液晶滴注工艺将所述阵列基板和所述彩膜基板对合；

采用掩膜板进行遮挡，从所述阵列基板一侧进行紫外线照射，以使所述封框胶固化。

11.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述掩膜板包括遮光部以及环绕所述遮光部设置的透光部；

采用掩膜板进行遮挡的过程中，所述遮光部的边沿在所述阵列基板上的投影与所述显示区边沿之间的间距为A；所述掩膜板与所述阵列基板之间的间距为G；所述A和G之间满足以下公式：

A＞Tanα*G+Tanβ*K+Tanθ*H；

其中，α为封框胶固化工艺中紫外光从空气进入阵列基板的最大入射角，β为封框胶固化工艺中紫外光从空气进入阵列基板的最大折射角，θ为封框胶固化工艺中紫外光从阵列基板进入液晶内的最大折射角，K为所述阵列基板的厚度，H为所述显示面板的液晶盒厚。

12.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的显示面板。