CN110989247A - 一种液晶显示面板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种液晶显示面板及其制备方法，液晶显示面板包括第一基板、第二基板以及液晶层；第一基板面向第二基板的一侧设置有第一配向膜，第二基板面向第一基板的一侧设置有第二配向膜；其中，第一配向膜和第二配向膜的材料包括配向膜溶液，配向膜溶液中包括有机溶剂，所述有机溶剂至少包括丙二醇及其衍生物中的一种。本申请通过往配向膜溶液中加入低饱和蒸气压和低表面张力、且不与配向膜溶液发生反应的有机溶剂，使配向膜在成膜过程中发生“马拉哥尼流动”，从而抑制“咖啡环”效应，形成在不同位置的膜层厚度均保持均一的配向膜，改善了配向膜边缘膜厚不均的问题。

Description

一种液晶显示面板及其制备方法
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种液晶显示面板及其制备方法。
背景技术
在液晶显示面板中，配向膜能使液晶按照一定方向排列，配向性能与液晶的响应速度、面板的对比度等息息相关。喷墨打印技术具有灵活快速、成本低廉、方便快捷的优点，因此通常采用喷墨打印技术制备配向膜。
但在配向膜成膜过程中常常伴随着“咖啡环”效应。由于液滴边缘蒸发速率大于蒸发速率，致使液滴内部产生一个外向的毛细流动，将悬浮的粒子携带至液滴边缘，并在边缘沉积呈环状。从而导致配向膜边缘膜厚过厚，影响配向膜的配向功能、降低器件性能。
目前针对配向膜边缘膜厚不均区，许多产品采用配向膜涂布外扩或者边缘涂布液滴小滴化的方式，控制边缘膜厚不均区在显示区以外，从而降低膜厚不均对液晶配向、产品显示的影响。但对于窄边框产品，配向膜外扩并与框胶重叠，容易造成框胶剥落。
发明内容
本申请提供了一种液晶显示面板及其制备方法，用以改善配向膜边缘膜厚不均的问题，并且降低了配向膜外扩并与框胶重叠，造成框胶剥落的风险。
为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：
本申请提供一种液晶显示面板，包括：
相对设置的第一基板和第二基板、以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；
所述第一基板面向所述第二基板的一侧设置有第一配向膜，所述第二基板面向所述第一基板的一侧设置有第二配向膜；
其中，所述第一配向膜和所述第二配向膜的材料包括配向膜溶液，所述配向膜溶液中包括有机溶剂，所述有机溶剂至少包括丙二醇及其衍生物中的一种。
本申请的液晶显示面板中，所述配向膜溶液还包括N-甲基吡咯烷酮和/或丁氧基乙醇。
本申请的液晶显示面板中，所述有机溶剂包括丙二醇、三丙二醇以及二丙二醇甲醚中的一种。
本申请的液晶显示面板中，所述液晶显示面板包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区，所述第一配向膜和所述第二配向膜位于所述显示区内。
本申请的液晶显示面板中，所述非显示区设置有连接所述第一基板和所述第二基板的框胶，所述框胶与所述第一配向膜和所述第二配向膜边缘相接触。
本申请的液晶显示面板中，所述第一配向膜和所述第二配向膜在不同位置的膜层厚度均保持均一。
本申请还提供了一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10：在第一基板和第二基板的配向液涂布区涂布配向膜溶液，所述配向膜溶液中包括有机溶剂，所述有机溶剂至少包括丙二醇及其衍生物中的一种；
步骤S20：对所述第一基板和所述第二基板进行预热处理，固化所述配向膜溶液，在所述第一基板上形成第一配向膜，在所述第二基板上形成第二配向膜；
步骤S30：采用液晶注入工艺在所述第一配向膜与所述第二配向膜之间注入液晶，并通过框胶粘合。
本申请液晶显示面板的制备方法中，所述配向膜溶液还包括N-甲基吡咯烷酮和/或丁氧基乙醇。
本申请液晶显示面板的制备方法中，所述步骤S20中，所述第一基板和所述第二基板预热处理时的温度为100℃-120℃，所述预热处理的时间为3-4min。
如本申请液晶显示面板的制备方法中，所述第一基板和所述第二基板预热处理过程中，所述配向膜边缘的所述有机溶剂浓度大于中心的所述有机溶剂浓度。
有益效果：本申请通过往配向膜溶液中加入低饱和蒸气压和低表面张力、且不与配向膜溶液发生反应的有机溶剂，使第一配向膜和第二配向膜在成膜过程中发生“马拉哥尼流动”，从而抑制“咖啡环”效应，形成在不同位置的膜层厚度均保持均一的所述第一配向膜和所述第二配向膜，改善了配向膜边缘膜厚不均的问题，同时防止了配向膜外扩并与框胶重叠，造成框胶剥落的风险。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请液晶显示面板的结构示意图；
图2A～2B为本申请液晶显示面板的第一配向膜和第二配向膜的结构示意图；
图3为本申请实施例所提供的一种液晶显示面板结构示意图；
图4为本申请提供的液晶显示面板的制备方法流程图；
图5为本申请所提供的液晶显示面板制备过程中配向膜溶液毛细流动示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗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，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗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，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所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请的描述中，需要说明的是，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，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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。
在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。
现有技术中，在配向膜成膜过程中，由于液滴边缘蒸发速率大于中心蒸发速率，致使液滴内部产生一个外向的毛细流动，将悬浮的粒子携带至液滴边缘，并在边缘沉积呈环状，即“咖啡环”效应，从而导致配向膜边缘膜厚过厚，影响配向膜的配向功能、降低器件性能。基于此，本申请提供了一种液晶显示面板及其制备方法，能够解决上诉缺陷。
请参阅图1，本申请液晶显示面板的结构示意图。
在本申请中，所述液晶显示面板包括显示区1001以及围绕所述显示区1001的非显示区1002。
所述液晶显示面板包括相对设置的第一基板100和第二基板200，以及位于所述第一基板100和所述第二基板200之间的液晶层300。
所述第一基板100面向所述第二基板200的一侧设置有第一配向膜400，所述第二基板200面向所述第一基板100的一侧设置有第二配向膜500。
所述第一配向膜400和所述第二配向膜500位于所述显示区1001内。
在本申请中，所述非显示区1002设置有连接所述第一基板100和所述第二基板200的框胶600，所述框胶600与所述第一配向膜400和所述第二配向膜500边缘相接触，但不重叠。
在本申请中，所述第一配向膜400和所述第二配向膜500的材料包括配向膜溶液，所述配向膜溶液中包括有机溶剂，所述有机溶剂至少包括丙二醇及其衍生物中的一种。
请参阅图2A～2B，本申请第一配向膜和第二配向膜的结构示意图。
所述第一配向膜400和所述第二配向膜500在不同位置的膜层厚度均保持均一，从而使配向膜400的配向功能完好。
在本申请中，通过往配向膜溶液中加入低饱和蒸气压和低表面张力、且不与配向膜溶液发生反应的有机溶剂，使配向膜在成膜过程中的配向膜溶液发生“马拉哥尼流动”现象，从而抑制“咖啡环”效应，形成在不同位置的膜层厚度均保持均一的配向膜，改善了第一配向膜400和所述第二配向膜500边缘膜厚不均的问题，同时防止了所述第一配向膜400和所述第二配向膜500外扩并与框胶重叠，造成框胶剥落的风险。
现结合具体实施例对本申请的技术方案进行描述。
请参阅图3，本申请实施例所提供的一种液晶显示面板结构示意图。
在本实施例中，所述第一基板100为阵列基板。
所述第一基板100包括一第一衬底101，以及依次层叠设置于所述第一衬底101面向所述第二基板200一侧上的薄膜晶体管层102、平坦层103和像素定义层104。
在本实施例中，所述第二基板200为彩膜基板。
所述彩膜基板200包括一第二衬底201，以及设置于所述第二衬底201面向所述第一基板100一侧上的色阻层202。
在本实施例中，所述非显示区1002设置有连接所述第一基板100和所述第二基板200的框胶600，所述框胶600与所述第一配向膜400和所述第二配向膜500边缘相接触。
在本实施例中，所述配向膜溶液还包括N-甲基吡咯烷酮和/或丁氧基乙醇。
所述有机溶剂包括丙二醇、三丙二醇以及二丙二醇甲醚中的一种。
进一步地，所述配向膜溶液包括N-甲基吡咯烷酮、丁氧基乙醇以及丙二醇。
其中，所述N-甲基吡咯烷酮、所述丁氧基乙醇以及所述丙二醇，所占所述配向膜溶液的浓度比为5：2：3。
所述色阻层202的色阻颜色可以为红色、绿色、蓝色中的一种，对所述色阻层202的色阻颜色不做限制。
本实施例通过在配向液溶液中加入低饱和蒸气压和低表面张力、不与配向膜溶液反应的有机溶剂，从而制备膜厚均一的所述第一配向膜400和所述第二配向膜500。
本实施例中通过往配向膜溶液中加入低饱和蒸气压和低表面张力、且不与所述配向膜溶液发生反应的有机溶剂，使所述配向膜在成膜过程中发生“马拉哥尼流动”，即在制备所述配向膜时，所述配向膜溶液在所述配向膜边缘的蒸发速率大于中心的蒸发速率，而所述配向膜溶液中的所述有机溶剂在所述配向膜中蒸发速率慢，从而使所述配向膜边缘的所述有机溶剂，如丙二醇、三丙二醇或者二丙二醇甲醚的浓度大于所述配向膜中心的所述有机溶剂浓度，同时由于所述有机溶剂的表面张力小于所述配向膜溶液中其他溶剂，如N-甲基吡咯烷酮和/或丁氧基乙醇的表面张力，致使所述配向膜膜层边缘与中心在膜层表面上产生张力差，引发所述配向膜溶液中所述有机溶剂从所述配向膜边缘向中心流动，将所述配合膜溶液中的粒子由所述配合膜边缘携带至中心，从而抑制由于所述配向膜边缘的所述配合膜溶液的蒸发速率大于所述配向膜中心的所述配向膜溶液蒸发速率，使所述配向膜溶液在所述配向膜中心的浓度大于所述配向膜边缘的浓度，因此导致所述配合膜溶液内部产生一个外向的毛细流动，将所述配合膜溶液中的粒子由所述配向膜中心携带至所述配合膜边缘，即“咖啡环”效应的发生。
本实施例形成了在不同位置的膜层厚度均保持均一的配向膜，抑制溶质在边缘沉积，改善了配向膜边缘膜厚不均的问题，同时防止了所述配向膜外扩并与框胶重叠，造成框胶剥落的风险。
请参阅图4，本申请还提出了一种显示面板的制备方法流程，包括以下步骤：
步骤S10：在第一基板100和第二基板200的配向液涂布区涂布配向膜溶液，所述配向膜溶液中包括有机溶剂，所述有机溶剂至少包括丙二醇及其衍生物中的一种。
在本申请的制备方法中，所述第一基板100可以为阵列基板。
在第一衬底101上依次层叠制备薄膜晶体管层102、平坦层103以及像素定义层104，其中，在所述像素定义层104上涂布配向膜溶液。
在本申请的制备方法中，所述第二基板200可以为彩膜基板.
在第二衬底201上制备色阻层202，在所述色阻层202上涂布配向膜溶液。
步骤S20：对所述第一基板100和所述第二基板200进行预热处理，固化所述配向膜溶液，在所述第一基板100上形成第一配向膜400，在所述第二基板200上形成第二配向膜500。
在本申请的制备方法中，所述第一基板100和所述第二基板200预热处理过程中的温度为100℃-120℃；所述预热处理的时间为2-4min。
进一步的，所述预热处理的温度为110℃，所述预热处理的时间为3min。
在本申请的制备方法中，还包括对所述第一基板100和所述第二基板200进行高温反应，使所述第一配向膜400和所述第二配向500膜进一步固化。
在本申请的制备方法中，所述第一基板100和所述第二基板200高温反应过程中的温度为220℃-240℃；所述高温反应的时间为25-45min。
进一步的，所述高温反应的温度为230℃，所述高温反应的时间为30min。
请参阅图5，本申请所提供的液晶显示面板制备过程中配向膜溶液中的毛细流动示意图。
在本申请的制备方法中，所述第一基板100和所述第二基板200在预热处理过程中，由于所述第一配向膜400和所述第二配向膜500边缘的所述配合膜溶液的蒸发速率大于所述第一配向膜400和所述第二配向膜500中心的所述配向膜溶液蒸发速率，使所述配向膜溶液在所述第一配向膜400和所述第二配向膜500中心的浓度大于所述第一配向膜400和所述第二配向膜500边缘的浓度，因此导致所述配合膜溶液内部产生一个外向的毛细流动，将所述配合膜溶液中的粒子由所述第一配向膜400和所述第二配向膜500中心携带至所述第一配向膜400和所述第二配向膜500边缘，而所述配向膜溶液中的所述有机溶剂在所述第一配向膜400和所述第二配向膜500中蒸发速率慢，从而使所述第一配向膜400和所述第二配向膜500边缘的所述有机溶剂，如丙二醇、三丙二醇或者二丙二醇甲醚的浓度大于所述第一配向膜400和所述第二配向膜500中心的所述有机溶剂浓度，同时由于所述有机溶剂的表面张力小于所述配向膜溶液中其他溶剂，如N-甲基吡咯烷酮和/或丁氧基乙醇的表面张力，致使所述第一配向膜400和所述第二配向膜500膜层边缘与中心在膜层表面上产生张力差，引发所述配向膜溶液中所述有机溶剂从所述配向膜边缘向中心流动，将所述配合膜溶液中的粒子由所述配合膜边缘携带至中心，从而抑制了所述配向膜溶液中的粒子在所述第一配向膜400和所述第二配向500膜边缘沉积，改善了所述第一配向膜400和所述第二配向500膜边缘膜过厚的问题。
步骤S30：采用液晶注入工艺在所述第一配向膜100与所述第二配200向膜之间注入液晶301，并通过框胶600粘合。
在本申请的制备方法中，所述配向膜溶液还包括N-甲基吡咯烷酮和/或丁氧基乙醇。
所述有机溶剂包括丙二醇、三丙二醇以及二丙二醇甲醚中的一种。
进一步地，所述配向膜溶液包括N-甲基吡咯烷酮、丁氧基乙醇以及丙二醇。
其中，所述N-甲基吡咯烷酮、所述丁氧基乙醇以及所述丙二醇，所占所述配向膜溶液的浓度比为5：2：3。
本申请提供一种液晶显示面板及其制备方法，液晶显示面板包括第一基板、第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；所述第一基板面向所述第二基板的一侧设置有第一配向膜，所述第二基板面向所述第一基板的一侧设置有第二配向膜；其中，所述第一配向膜和所述第二配向膜的材料包括配向膜溶液，所述配向膜溶液中包括有机溶剂，所述有机溶剂至少包括丙二醇及其衍生物中的一种。
本申请通过往配向膜溶液中加入低饱和蒸气压和低表面张力、且不与配向膜溶液发生反应的有机溶剂，使第一配向膜和第二配向膜在成膜过程中发生“马拉哥尼流动”，从而抑制“咖啡环”效应，形成在不同位置的膜层厚度均保持均一的第一配向膜和第二配向膜，改善了第一配向膜和第二配向膜边缘膜厚不均的问题，同时降低了第一配向膜和第二配向膜外扩并与框胶重叠，造成框胶剥落的风险。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例所提供的一种电子装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：
相对设置的第一基板和第二基板、以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层；
所述第一基板面向所述第二基板的一侧设置有第一配向膜，所述第二基板面向所述第一基板的一侧设置有第二配向膜；
其中，所述第一配向膜和所述第二配向膜的材料包括配向膜溶液，所述配向膜溶液中包括有机溶剂，所述有机溶剂至少包括丙二醇及其衍生物中的一种。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述配向膜溶液还包括N-甲基吡咯烷酮和/或丁氧基乙醇。
3.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述有机溶剂包括丙二醇、三丙二醇以及二丙二醇甲醚中的一种。
4.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶显示面板包括显示区以及围绕所述显示区的非显示区，所述第一配向膜和所述第二配向膜位于所述显示区内。
5.如权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述非显示区设置有连接所述第一基板和所述第二基板的框胶，所述框胶与所述第一配向膜和所述第二配向膜边缘相接触。
6.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一配向膜和所述第二配向膜在不同位置的膜层厚度均保持均一。
7.一种液晶显示面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤S10：在第一基板和第二基板的配向液涂布区涂布配向膜溶液，所述配向膜溶液中包括有机溶剂，所述有机溶剂至少包括丙二醇及其衍生物中的一种；
步骤S20：对所述第一基板和所述第二基板进行预热处理，固化所述配向膜溶液，在所述第一基板上形成第一配向膜，在所述第二基板上形成第二配向膜；
步骤S30：采用液晶注入工艺在所述第一配向膜与所述第二配向膜之间注入液晶，并通过框胶粘合。
8.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述配向膜溶液还包括N-甲基吡咯烷酮和/或丁氧基乙醇。
9.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述步骤S20中，所述第一基板和所述第二基板预热处理时的温度为100℃-120℃，所述预热处理的时间为2-4min。
10.如权利要求7所述的制备方法，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板预热处理过程中，所述第一配向膜和所述第二配向膜边缘的所述有机溶剂浓度均大于中心的所述有机溶剂浓度。
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