CN110346980A - 显示面板及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面板，包括彩膜基板、与彩膜基板相对设置的阵列基板以及位于彩膜基板和阵列基板之间的液晶层，彩膜基板上设有第一配向层，阵列基板上设有第二配向层，第一配向层的第一配向方向与第二配向层的第二配向方向相互垂直，使液晶层中的正性液晶分子在初始时从下至上呈扭曲排列状态，彩膜基板上还设有第一取向层和第一视角补偿层，第一取向层用于给第一视角补偿层进行取向，第一取向层的第一取向方向与第一配向层的第一配向方向反向平行，阵列基板上还设有第二取向层和第二视角补偿层，第二取向层用于给第二视角补偿层进行取向，第二取向层的第二取向方向与第二配向层的第二配向方向反向平行。本发明公开了一种制作方法和显示装置。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，特别是涉及一种显示面板及制作方法和显示装置。
背景技术
TN型(ECB型或OCB型等)液晶显示装置由于自身的液晶排列方式，视角都很窄(大约为40°左右)。为了针对视角进行补偿，目前最普遍的做法是日本FujiFilm公司在偏光片上涂覆(Coating)一层碟状液晶分子(Discotic Liquid crystal，简称DLC)，通过使DLC的取向与液晶盒内的液晶分子(Liquid crystal，简称LC)的取向反平行，从而起到拓宽视角的作用(从大约40°左右拓宽到大约80°左右)。或，通过贴附视角补偿膜，即采用宽视角补偿膜进行补偿(主要是采用碟状液晶分子等具有负性双折射率的高分子材料来做补偿膜)，可有效防止黒态画面的光泄露，在一定视角内能大幅度提高画面的对比度，色度，克服部分灰阶反转问题。上述两种方法均是将液晶分子与一种趋光材料混合，再通过光照射使液晶分子取向而形成碟状的液晶分子。
但是，补偿膜增加了显示装置的厚度，不满足显示装置越来越轻薄的市场要求；而且将液晶分子与一种趋光材料混合，再通过光照射使液晶分子取向而形成碟状的液晶分子，其取向效果不好，即视角补偿的效果不好；需要将液晶盒制作完成后才去贴附补偿膜，增加成本。
发明内容
为了克服现有技术中存在的缺点和不足，本发明的目的在于提供一种显示面板及制作方法和显示装置，以解决现有技术中因贴附补偿膜导致显示装置增厚且视角补偿效果差和成本增加的问题。
本发明的目的通过下述技术方案实现：
本发明提供一种显示面板，包括彩膜基板、与该彩膜基板相对设置的阵列基板以及位于该彩膜基板和该阵列基板之间的液晶层，该液晶层中的液晶分子为正性液晶分子，该彩膜基板朝向该液晶层的一侧设有第一配向层，该阵列基板朝向该液晶层的一侧设有第二配向层，该第一配向层的第一配向方向与该第二配向层的第二配向方向相互垂直，使该液晶层中的正性液晶分子在初始时从下至上呈扭曲排列状态，该彩膜基板上还设有第一取向层和第一视角补偿层，该第一取向层用于给该第一视角补偿层进行取向，该第一取向层的第一取向方向与该第一配向层的第一配向方向反向平行，该阵列基板上还设有第二取向层和第二视角补偿层，该第二取向层用于给该第二视角补偿层进行取向，该第二取向层的第二取向方向与该第二配向层的第二配向方向反向平行。
进一步地，该第一取向层和该第一视角补偿层位于该彩膜基板与该第一配向层之间，该第一视角补偿层位于该第一取向层与该第一配向层之间；该第二取向层和该第二视角补偿层位于该阵列基板与该第二配向层之间，该第二视角补偿层位于该第二取向层与该第二配向层之间。
进一步地，该第一视角补偿层和该第二视角补偿层的制作材料包括胆甾型液晶分子或/和量子棒。
进一步地，该胆甾型液晶分子或该量子棒的倾角呈渐变趋势。
进一步地，该第一取向层和该第二取向层的制作材料包括聚酰亚胺或反应性介晶。
本发明还提供一种显示面板的制作方法，该方法用于制作如上所述的显示面板，该制作方法包括步骤：
S1：在彩膜基板上涂布形成第一取向层并形成第一取向方向，在阵列基板上涂布形成第二取向层并形成第二取向方向；
S2：在该第一取向层上涂布胆甾型液晶分子或/和量子棒形成第一视角补偿层，在该第二取向层上涂布胆甾型液晶分子或/和量子棒形成第二视角补偿层；
S3：在该第一视角补偿层上涂布形成第一配向层并形成第一配向方向，在该第二视角补偿层上涂布形成第二配向层并形成第二配向方向；
S4：将该彩膜基板与该阵列基板进行贴合并注入正性液晶分子形成液晶层。
进一步地，该第一配向层的第一配向方向与该第二配向层的第二配向方向相互垂直。
进一步地，步骤S1还包括：通过波长为254-365nm之间的紫外光照射该第一取向层和该第二取向层。
进一步地，在步骤S2和步骤S3之间还包括：蒸发该第一视角补偿层和该第二视角补偿层中的溶剂。
本发明还提供一种显示装置，包括如上所述的显示面板。
本发明有益效果在于：显示面板包括彩膜基板、与彩膜基板相对设置的阵列基板以及位于彩膜基板和阵列基板之间的液晶层，液晶层中的液晶分子为正性液晶分子，彩膜基板朝向液晶层的一侧设有第一配向层，阵列基板朝向液晶层的一侧设有第二配向层，第一配向层的第一配向方向与第二配向层的第二配向方向相互垂直，使液晶层中的正性液晶分子在初始时从下至上呈扭曲排列状态，彩膜基板上还设有第一取向层和第一视角补偿层，第一取向层用于给第一视角补偿层进行取向，第一取向层的第一取向方向与第一配向层的第一配向方向反向平行，阵列基板上还设有第二取向层和第二视角补偿层，第二取向层用于给第二视角补偿层进行取向，第二取向层的第二取向方向与第二配向层的第二配向方向反向平行。通过将视角补偿层设置液晶盒内，采用取向层来对视角补偿层进行取向，视角补偿层的取向效果更好，即视角补偿效果更好，不需要在显示面板上贴附补偿膜，可以减小显示面板的盒厚。
附图说明
图1是本发明一实施例中显示面板的结构示意图；
图2是本发明一实施例中显示面板的制作方法的流程图；
图3a-3c是本发明一实施例中显示面板的彩膜基板制作流程的结构示意图；
图4a-4c是本发明一实施例中显示面板的阵列基板制作流程的结构示意。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的显示面板及制作方法和显示装置的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下：
图1是本发明一实施例中显示面板的结构示意图，图2是本发明一实施例中显示面板的制作方法的流程图，图3a-3c是本发明一实施例中显示面板的彩膜基板制作流程的结构示意图，图4a-4c是本发明一实施例中显示面板的的阵列基板制作流程的结构示意。
如图1所示，本发明实提供的显示面板，包括彩膜基板10、与彩膜基板10相对设置的阵列基板20以及位于彩膜基板10和阵列基板20之间的液晶层30，液晶层30中的液晶分子为正性液晶分子，彩膜基板10朝向液晶层30的一侧设有第一配向层13，阵列基板20朝向液晶层30的一侧设有第二配向层23，第一配向层13的第一配向方向与第二配向层23的第二配向方向相互垂直，使液晶层30中的正性液晶分子在初始时从下至上呈扭曲排列状态，即靠近彩膜基板10一侧的正性液晶分子与靠近阵列基板20一侧的正性液晶分子其配向方向相互垂直。其中，彩膜基板10上设有色组层15和黑矩阵14，色组层15通过黑矩阵14间隔开并形成多个子像素，色组层15包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三色的色阻材料，分别对应红(R)、绿(G)、蓝(B)三色的子像素。阵列基板20由多条扫描线和多条数据线相互绝缘交叉限定形成多个像素单元，每个像素单元内设有像素电极和薄膜晶体管，像素电极通过薄膜晶体管与邻近薄膜晶体管的扫描线和数据线电性连接。阵列基板还设有上栅极、栅绝缘层、源极以及漏极等。彩膜基板10上还设有公共电极并与阵列基板20以及液晶层30形成TN显示模式。至于TN显示模式更详细的介绍请参考现有技术，这里不再赘述。
彩膜基板10上还设有第一取向层11和第一视角补偿层12，第一取向层11用于给第一视角补偿层12进行取向，第一取向层11的第一取向方向与第一配向层13的第一配向方向反向平行，阵列基板20上还设有第二取向层21和第二视角补偿层22，第二取向层21用于给第二视角补偿层22进行取向，第二取向层21的第二取向方向与第二配向层23的第二配向方向反向平行。其中，第一取向层11和第二取向层21的制作材料包括聚酰亚胺或反应性介晶。
本实施例中，第一取向层11和第一视角补偿层12位于彩膜基板10与第一配向层13之间，第一视角补偿层12位于第一取向层11与第一配向层13之间；第二取向层21和第二视角补偿层22位于阵列基板20与第二配向层23之间，第二视角补偿层22位于第二取向层21与第二配向层23之间。
本实施例中，第一视角补偿层12和第二视角补偿层22的制作材料包括胆甾型液晶分子或/和量子棒。即第一视角补偿层12和第二视角补偿层22为胆甾型液晶分子，胆甾型液晶分子的倾角呈渐变趋势，本实施例中，从配向层一侧朝向取向层一侧胆甾型液晶分子由平躺姿态渐变为站立姿态，在其它实施例中，从取向层一侧朝向配向层一侧胆甾型液晶分子由平躺姿态渐变为站立姿态。因为胆甾型液晶分子采用不同螺距可反射不同波长的光，通过对胆甾型液晶分子进行特定的取向可到达防蓝光的效果。本实施例中，胆甾型液晶分子搭配倾角呈渐变趋势时，具有在效改善视角的同时可以反射400nm-450nm的蓝光，从而减弱蓝光对人眼的伤害。或者，第一视角补偿层12和第二视角补偿层22为量子棒，将量子棒进行特定的配向后，量子棒可以作为视角补偿层来增大TN显示模式的视角。再或者，第一视角补偿层12和第二视角补偿层22为胆甾型液晶分子和量子棒的混合物。第一视角补偿层12和第二视角补偿层22的制作材料可以不相同，并不以此为限。
其中，胆甾型液晶分子属于液晶材料的一种，具有双折射率。量子棒是一种当受激电子从导带转移至价带时发射光的荧光材料。量子棒具有发光性能，量子棒能够发射与照射光源无关的线偏振光。当将来自光源的光提供给量子棒时，量子棒吸收光并且发出一定波长范围内的荧光。
量子棒具有长轴和短轴。量子棒的长轴的长度可以在约5nm至约100nm范围内。量子棒的长轴与短轴的长径比可以在约8至约12范围内。量子棒的短轴方向的截面可以具有圆形、椭圆形以及多边形中的任何一种。可以理解的是，量子棒的长度及长径比可以根据实际需要进行变化。
量子棒所激发出光的偏侲方向会与其长轴平行，利用此一特性可以得到固定方向的线性偏振光。所以，当第一视角补偿层12和第二视角补偿层22采用量子棒时，彩膜基板10和阵列基板20上不需要使用偏光板，而且还可以对TN显示模式进行视角补偿，节约成本。
如图2所示，本发明还公开了一种显示面板的制作方法，该方法用于制作如上所述的显示面板，制作方法包括步骤：
S1：在彩膜基板10上涂布形成第一取向层11并形成第一取向方向，在阵列基板20上涂布形成第二取向层21并形成第二取向方向。具体的，在色组层15和黑矩阵14上涂布聚酰亚胺或反应性介晶，再通过波长为254-365nm之间的紫外光照射，利用紫外光配向工艺针对聚酰亚胺或反应性介晶材料进行定向并形成具有第一取向方向的第一取向层11，如图3a所示；在阵列基板20上涂布聚酰亚胺或反应性介晶，再通过波长为254-365nm之间的紫外光照射，利用紫外光配向工艺针对聚酰亚胺或反应性介晶材料进行定向并形成具有第二取向方向的第二取向层21，如图4a所示。当取向层为聚酰亚胺时，例如可通过光异构，光裂解，光架桥的方式实现对胆甾型液晶分子或量子棒的取向。
S2：在第一取向层11上涂布胆甾型液晶分子或/和量子棒形成第一视角补偿层12，在第二取向层21上涂布胆甾型液晶分子或/和量子棒形成第二视角补偿层22。具体的，在第一取向层11上涂布胆甾型液晶分子或/和量子棒，蒸发其中的溶剂，蒸发溶剂后形成具有一定厚度的第一视角补偿层12，如图3b所示；在第二取向层21上涂布胆甾型液晶分子或/和量子棒，蒸发其中的溶剂，蒸发溶剂后形成具有一定厚度的第二视角补偿层22，如图4b所示。其中，第一取向层11和第二取向层21可以为胆甾型液晶分子或量子棒，或者为胆甾型液晶分子和量子棒的混合物，第一取向层11和第二取向层21的制作材料可以不相同，并不以此为限。
S3：在第一视角补偿层12上涂布形成第一配向层13并形成第一配向方向，如图3c所示；在第二视角补偿层22上涂布形成第二配向层23并形成第二配向方向，如图4c所示。第一配向层13的第一配向方向与第二配向层23的第二配向方向相互垂直。
S4：将彩膜基板10与阵列基板20进行贴合并注入正性液晶分子形成液晶层30。显示面板具体的成盒工艺请参考现有技术，这里不再赘述。
本发明还提供了一种显示装置，包括如上所述的显示面板。
在本文中，所涉及的上、下、左、右、前、后等方位词是以附图中的结构位于图中以及结构相互之间的位置来定义的，只是为了表达技术方案的清楚及方便。应当理解，所述方位词的使用不应限制本申请请求保护的范围。还应当理解，本文中使用的术语“第一”和“第二”等，仅用于名称上的区分，并不用于限制数量和顺序。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明做任何形式上的限定，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰，为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种显示面板，包括彩膜基板(10)、与该彩膜基板(10)相对设置的阵列基板(20)以及位于该彩膜基板(10)和该阵列基板(20)之间的液晶层(30)，该液晶层(30)中的液晶分子为正性液晶分子，该彩膜基板(10)朝向该液晶层(30)的一侧设有第一配向层(13)，该阵列基板(20)朝向该液晶层(30)的一侧设有第二配向层(23)，该第一配向层(13)的第一配向方向与该第二配向层(23)的第二配向方向相互垂直，使该液晶层(30)中的正性液晶分子在初始时从下至上呈扭曲排列状态，其特征在于，该彩膜基板(10)上还设有第一取向层(11)和第一视角补偿层(12)，该第一取向层(11)用于给该第一视角补偿层(12)进行取向，该第一取向层(11)的第一取向方向与该第一配向层(13)的第一配向方向反向平行，该阵列基板(20)上还设有第二取向层(21)和第二视角补偿层(22)，该第二取向层(21)用于给该第二视角补偿层(22)进行取向，该第二取向层(21)的第二取向方向与该第二配向层(23)的第二配向方向反向平行。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该第一取向层(11)和该第一视角补偿层(12)位于该彩膜基板(10)与该第一配向层(13)之间，该第一视角补偿层(12)位于该第一取向层(11)与该第一配向层(13)之间；该第二取向层(21)和该第二视角补偿层(22)位于该阵列基板(20)与该第二配向层(23)之间，该第二视角补偿层(22)位于该第二取向层(21)与该第二配向层(23)之间。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该第一视角补偿层(12)和该第二视角补偿层(22)的制作材料包括胆甾型液晶分子或/和量子棒。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，该胆甾型液晶分子或该量子棒的倾角呈渐变趋势。
5.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该第一取向层(11)和该第二取向层(21)的制作材料包括聚酰亚胺或反应性介晶。
6.一种显示面板的制作方法，其特征在于，该方法用于制作如权利要求1-5任一项所述的显示面板，该制作方法包括步骤：
S1：在彩膜基板(10)上涂布形成第一取向层(11)并形成第一取向方向，在阵列基板(20)上涂布形成第二取向层(21)并形成第二取向方向；
S2：在该第一取向层(11)上涂布胆甾型液晶分子或/和量子棒形成第一视角补偿层(12)，在该第二取向层(21)上涂布胆甾型液晶分子或/和量子棒形成第二视角补偿层(22)；
S3：在该第一视角补偿层(12)上涂布形成第一配向层(13)并形成第一配向方向，在该第二视角补偿层(22)上涂布形成第二配向层(23)并形成第二配向方向；
S4：将该彩膜基板(10)与该阵列基板(20)进行贴合并注入正性液晶分子形成液晶层(30)。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，该第一配向层(13)的第一配向方向与该第二配向层(23)的第二配向方向相互垂直。
8.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，步骤S1还包括：通过波长为254-365nm之间的紫外光照射该第一取向层(11)和该第二取向层(21)。
9.根据权利要求6所述的制作方法，其特征在于，在步骤S2和步骤S3之间还包括：蒸发该第一视角补偿层(12)和该第二视角补偿层(22)中的溶剂。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的显示面板。
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