CN111427190A - 彩膜基板、显示面板及显示装置 - Google Patents

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李伟
李岩锋
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Abstract

本申请实施例提供了一种彩膜基板、显示面板及显示装置。该彩膜基板与阵列基板对盒形成显示面板，彩膜基板包括显示区和位于显示区周围的边框区，显示区包括透光区和位于透光区之间的遮光区，彩膜基板包括：第一衬底；光学胶层，位于第一衬底的一侧；第一电极层，位于光学胶层远离第一衬底的一侧，第一电极层为透明导电层；通孔，贯穿第一电极层且位于遮光区。本实施例通过在彩膜基板的位于遮光区的第一电极层上设置通孔，在解决光学胶层在受热过程中产生的气体可能引起液晶分子的排列发生混乱的问题的同时，通孔的存在导致控制液晶分子旋转的电场改变，从而使不受控的液晶分子所在的区域被遮挡，从而使得通孔的存在不影响正常显示。

Description

彩膜基板、显示面板及显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体而言，本申请涉及一种彩膜基板、显示面板及显示装置。
背景技术
TN(Twisted Nematic，扭曲向列型)显示面板，是液晶显示面板的一种，具有成本低廉、工艺简单、液晶光效率较高的优点，从而被广泛使用于显示装置中。
通常地，TN型显示面板需要在彩膜基板上形成一层导电层来作为公共电极，为了保证该导电层的平整度以及连续性，需要在制作该导电层之前形成一光学胶层来进行平坦化。由于在彩膜基板与阵列基板的对盒工艺中需要进行加热操作，使得上述光学胶层中的溶剂受热气化，甚至会冲破上述导电层，进入液晶盒内，使得液体分子的排列发生混乱，从而影响显示效果。
发明内容
本申请针对现有方式的缺点，提出一种彩膜基板、显示面板及显示装置，用以解决现有技术存在的彩膜基板中的光学胶层受热产生的气体容易冲破彩膜基板上的导电层，从而影响显示效果的技术问题。
第一个方面，本申请实施例提供了一种彩膜基板，与阵列基板对盒形成显示面板，所述彩膜基板包括显示区和位于所述显示区周围的边框区，，所述显示区包括多个透光区和位于所述透光区之间的遮光区，所述彩膜基板包括：
第一衬底；
光学胶层，位于所述第一衬底的一侧；
第一电极层，位于所述光学胶层远离所述第一衬底的一侧，所述第一电极层为透明导电层；
通孔，贯穿所述第一电极层且位于所述遮光区。
可选地，所述彩膜基板包括多个子像素，所述彩膜基板还包括：
多个彩色滤光单元，与所述子像素一一对应，所述彩色滤光单元位于所述第一衬底与所述光学胶层之间，所述彩色滤光单元在所述第一衬底上的正投影覆盖所述透光区；
黑矩阵，位于所述第一衬底与所述光学胶层之间，所述黑矩阵在所述第一衬底上的正投影覆盖所述遮光区，所述黑矩阵包括沿第一方向延伸的第一条形部和沿第二方向延伸的第二条形部。
可选地，所述通孔为圆形通孔，所述圆形通孔位于所述第一条形部和所述第二条形部的相交处。
可选地，所述通孔为沿所述第二方向延伸的条形通孔，所述条形通孔的长度为多个子像素在所述第二方向的长度之和；或者，所述通孔为沿所述第一方向延伸的条形通孔，所述条形通孔的长度为多个子像素在所述第一方向的长度之和。
可选地，所述通孔为沿所述第二方向延伸的间断的条形通孔，所述条形通孔的长度等于一个或多个所述子像素在所述第二方向的长度；或者，所述通孔为沿所述第一方向延伸的间断的条形通孔，所述条形通孔的长度等于一个或多个子像素在所述第一方向的长度。
可选地，所述第一电极层的材料为透明导电薄膜。
第二个方面，本申请实施例提供了一种显示面板，所述显示面板包括：
上述的彩膜基板；
阵列基板，与所述彩膜基板相对设置，包括第二衬底以及位于所述第二衬底靠近所述第一衬底一侧的第二电极层，所述第二电极层包括多个呈阵列排布的像素电极；
液晶层，位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间且位于所述显示区；
封框胶，粘接于所述阵列基板与所述彩膜基板之间且位于所述边框区，所述封框胶包括导电金球，所述导电金球与所述第一电极层电连接。
可选地，所述阵列基板还包括辅助电极，所述辅助电极与所述导电金球电连接。
可选地，所述辅助电极的材料与所述第二电极层的材料相同。
可选地，所述第二电极层的材料为反射金属膜。
可选地，所述第二电极层的材料为透明导电层。
第三个方面，本申请实施例提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述的显示面板。
本申请实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：
本申请实施例提供的彩膜基板、显示面板及显示装置，通过在彩膜基板的位于显示区的第一电极层上设置通孔，该通孔使得光学胶层在受热过程中产生的气体能够被释放出来，从而避免光学胶层在受热过程中产生的气体冲破第一电极层而进入液晶盒，进而避免液晶分子的排列被气体影响而发生混乱；将通孔设置在遮光区，在解决光学胶层在受热过程中产生的气体可能引起液晶分子的排列发生混乱的问题的同时，通孔的存在导致控制液晶分子旋转的电场改变，从而使不受控的液晶分子所在的区域被遮挡，从而使得通孔的存在不影响正常显示。
本申请附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本申请实施例提供的一种彩膜基板的俯视结构示意图；
图2为本申请实施例提供的一种彩膜基板的截面结构示意图；
图3为本申请实施例提供的一种彩膜基板的第一电极层上的通孔与遮光区的相对位置的俯视示意图；
图4为本申请实施例提供的一种彩膜基板的第一电极层上的通孔与遮光区的相对位置的截面示意图；
图5为本申请实施例提供的另一种彩膜基板的第一电极层上的通孔与遮光区的相对位置的俯视示意图；
图6为本申请实施例提供的又一种彩膜基板的第一电极层上的通孔与遮光区的相对位置的俯视示意图；
图7为本申请实施例提供的再一种彩膜基板的第一电极层上的通孔与遮光区的相对位置的俯视示意图
图8为本申请实施例提供的一种显示面板的截面结构示意图；
图9为本申请实施例提供的一种显示面板的封框胶与彩膜基板的相对位置的俯视示意图；
图10为本申请实施例提供的另一种显示面板的截面结构示意图；
图11为本申请实施例提供的一种显示装置的框架结构示意图。
附图标记：
1-彩膜基板；101-第一衬底；102光学胶层；103-第一电极层；1031-通孔；104-彩色绿光单元；105-黑矩阵；106-隔垫物；
2-阵列基板；201-第二衬底；202-第二电极层；2021-像素电极；203-辅助电极；
3-液晶层；
4-封框胶；401-导电金球；
AA-显示区；AA1-透光区；AA2-遮光区；BM-边框区。
具体实施方式
下面详细描述本申请，本申请的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本申请的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能解释为对本申请的限制。
本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
本申请的发明人考虑到，TN型显示面板需要在彩膜基板上形成作为公共电极用的导电层，该导电层存在被光学胶层在彩膜基板与阵列基板的对盒工艺的加热操作中产生的气体冲破的风险，上述气体会进入液晶盒内，使得液体分子的排列发生混乱，从而影响显示效果。
本申请提供的彩膜基板、显示面板及显示装置，旨在解决现有技术的如上技术问题。
本申请实施例提供了一种彩膜基板1，该彩膜基板1与阵列基板对盒形成显示面板，如图1-3所示，该彩膜基板1包括显示区AA和位于显示区AA周围的边框区BM，显示区AA包括多个透光区AA1和位于透光区AA之间的遮光区AA2，如图2所示，本实施例提供的彩膜基板1包括：
第一衬底101；
光学胶层102，位于第一衬底101的一侧；
第一电极层103，位于光学胶层102远离第一衬底101的一侧，第一电极层103为透明导电层；
通孔1031，贯穿第一电极层103且位于遮光区AA2。
本实施例提供的彩膜基板1，通过在彩膜基板1的位于显示区AA的第一电极层103上设置通孔1031，该通孔1031使得光学胶层102在受热过程中产生的气体能够被释放出来，从而避免光学胶层102在受热过程中产生的气体冲破第一电极层103而进入液晶盒，进而避免液晶分子的排列被气体影响而发生混乱；将通孔1031设置在遮光区AA2，在解决光学胶层102在受热过程中产生的气体可能引起液晶分子的排列发生混乱的问题的同时，通孔1031的存在导致控制液晶分子旋转的电场改变，从而使不受控的液晶分子所在的区域被遮挡，从而使得通孔1031的存在不影响正常显示。
可选地，如图2所示，本实施例提供的彩膜基板1中的第一电极层的材料为氧化铟锡(ITO)薄膜。氧化铟锡薄膜具有较好的导电性能，并且具有较好的透光性。
可选地，如图3和图4所示，彩膜基板包括多个子像素，在本申请提供的彩膜基板1中，彩膜基板1还包括：与子像素一一对应彩色滤光单元104以及黑矩阵105，彩色滤光单元104位于第一衬底101与光学胶层102之间，彩色滤光单元104在第一衬底101上的正投影覆盖透光区AA1；黑矩阵105位于第一衬底101与光学胶层102之间，黑矩阵105在第一衬底101上的正投影覆盖遮光区AA2。
本实施例提供的彩膜基板1中的第一电极层103上的通孔1031可以为不同的形状，以下将进行详细说明。
在一些具体的实施方式中，如图3和图4所示，通孔1031为圆形通孔。具体地，黑矩阵105包括沿第一方向X延伸的第一条形部1051和沿第二方向Y延伸的第二条形部1052，圆形通孔位于第一条形部1051和第二条形部1052的相交处。由于彩膜基板1上设置有起支撑作用的隔垫物106，隔垫物106通常也设置在第一条形部1051和第二条形部1052的相交处，为了避免隔垫物106将圆形通孔覆盖，因此，将圆形通孔设置在无需设置隔垫物的第一条形部1051和第二条形部1052的相交处。
具体地，如图4所示，彩色滤光单元104包括红色滤光单元R、绿色滤光单元G和蓝色滤光单元B，不同颜色的彩色滤光单元104对应相应颜色的子像素，通常，一个红色子像素、一个绿色子像素和一个蓝色子像素构成一个像素。
在一些具体的实施例中，如图5所示，通孔1031为沿第二方向Y延伸的条形通孔，该条形通孔的长度为多个子像素在第二方向Y的长度之和；当然，如图6所示，通孔1031也可以为沿第一方向X延伸的条形通孔，该条形通孔的长度为多个子像素在第一方向X的长度之和。
优选地，该条形通孔的长度与显示区AA的尺寸相适应，具体地，当该条形通孔沿第一方向X延伸时，其长度为显示区AA在第一方向X上的长度，当该条形通孔沿第二方向Y延伸时，其长度为显示区AA在第二方向Y上的长度。
具体的，子像素在第一方向X排列为像素行，子像素在第二方向Y排列为像素列，当通孔1031沿第一方向X延伸时，可以是一个或多个像素行对应一个通孔1031，当通孔1031沿第二方向Y延伸时，可以是一个或多个像素列对应一个通孔1031。在实际应用中，可以根据显示面板的尺寸、光学胶层的厚度以及溶剂的种类等，设计通孔1031与像素行或像素列的对应关系。
在一些具体的实施例中，如图7所示，通孔1031为沿第二方向Y延伸的间断的条形通孔，该条形通孔的长度等于一个或多个子像素在第二方向Y的长度。当然，通孔1031也可以为沿第一方向X延伸的间断的条形通孔，该条形通孔的长度等于一个或多个子像素在第一方向的长度。
具体的，子像素在第一方向X排列为像素行，子像素在第二方向Y排列为像素列，不同颜色的多个子像素构成一个像素，例如，沿第一方向X排列的相邻三个子像素，即红色子像素、绿色子像素和蓝色子像素构成一个像素，当通孔1031沿第一方向X延伸时，可以是条形通孔的长度可以为一个像素，即三个不同颜色的子像素在第一方向X上的长度之和。在实际应用中，可以根据显示面板的尺寸、光学胶层的厚度以及溶剂的种类等，设计通孔1031与像素行或像素列的对应关系。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种显示面板，如图8和图9所示，该显示面板包括上述实施例中的彩膜基板1，还包括：
阵列基板2，与彩膜基板1相对设置，包括第二衬底201以及位于第二衬底201靠近第一衬底101一侧的第二电极层202，第二电极层202包括多个呈阵列排布的像素电极2021；
液晶层3，位于阵列基板2与彩膜基板1之间且位于显示区AA；
封框胶4，粘接于阵列基板2与彩膜基板1之间且位于边框区BM，封框胶4包括导电金球401，导电金球与第一电极层103电连接。
本实施例提供的显示面板包括上述实施例中的彩膜基板1，具有上述实施例中的彩膜基板1的有益效果，在此不再赘述；同时，由于不必在边框区BM设置用于释放光学胶层102所产生的气体的通孔，能够保证导电金球401与第一电极层的接触面积。
进一步地，如图10所示，阵列基板2还包括辅助电极203，辅助电极203与导电金球401电连接。
具体地，像素电极2021与子像素一一对应，阵列基板2还包括驱动电路(图9中并未示出)，驱动电路与辅助电极203电连接，以使通过导电金球401与辅助电极203电连接的第一电极层103具有相应的电压，通常，第一电极层103作为公共电极，第一电极层103的电压即为公共电压；驱动电路还与像素电极2021电连接，使得每个像素电极2021具有相应的电压，从而使每个像素电极2021与第一电极层103之间形成电场，从而控制液晶层3中的液晶分子进行转动，以使显示面板显示相应的画面。
可选地，如图10所示，辅助电极203的材料与第二电极层202的材料相同。即辅助电极203可以与第二电极层202同时制成，工艺更为简单，有利于降低生产成本。
可选地，如图10所示，第二电极层202的材料为反射金属膜。具体地，第二电极层202的材料为金属银膜层。此时，显示面板为反射式显示面板，反射式显示面板能够对环境光进行反射，使得显示面板在越亮的环境中的显示亮度越大。
可选地，如图10所示，第二电极层202的材料为透明导电薄膜。具体地，第二电极层的材料为氧化铟锡(ITO)薄膜。此时，显示面板为透射式显示面板。
基于同一发明构思，本申请实施例还提供了一种显示装置如图11所示，该显示装置包括上述实施例中的显示面板，具有上述实施例中的显示面板的有益效果，在此不再赘述。
具体地，本实施例提供的显示装置还包括用于提供驱动信号的驱动芯片和用于提供电能的供电电源。
应用本申请实施例，至少能够实现如下有益效果：
本申请实施例提供的彩膜基板、显示面板及显示装置，通过在彩膜基板的位于显示区的第一电极层上设置通孔，该通孔使得光学胶层在受热过程中产生的气体能够被释放出来，从而避免光学胶层在受热过程中产生的气体冲破第一电极层而进入液晶盒，进而避免液晶分子的排列被气体影响而发生混乱；将通孔设置在遮光区，在解决光学胶层在受热过程中产生的气体可能引起液晶分子的排列发生混乱的问题的同时，通孔的存在导致控制液晶分子旋转的电场改变，从而使不受控的液晶分子所在的区域被遮挡，从而使得通孔的存在不影响正常显示。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。
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该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
应该理解的是，虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，其可以以其他的顺序执行。而且，附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，其执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述仅是本申请的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (12)

1.一种彩膜基板，与阵列基板对盒形成显示面板，所述彩膜基板包括显示区和位于所述显示区周围的边框区，所述显示区包括多个透光区和位于所述透光区之间的遮光区，其特征在于，所述彩膜基板包括：
第一衬底；
光学胶层，位于所述第一衬底的一侧；
第一电极层，位于所述光学胶层远离所述第一衬底的一侧，所述第一电极层为透明导电层；
通孔，贯穿所述第一电极层且位于所述遮光区。
2.根据权利要求1所述的彩膜基板，其特征在于，包括多个子像素，所述彩膜基板还包括：
多个彩色滤光单元，与所述子像素一一对应，所述彩色滤光单元位于所述第一衬底与所述光学胶层之间，所述彩色滤光单元在所述第一衬底上的正投影覆盖所述透光区；
黑矩阵，位于所述第一衬底与所述光学胶层之间，所述黑矩阵在所述第一衬底上的正投影覆盖所述遮光区，所述黑矩阵包括沿第一方向延伸的第一条形部和沿第二方向延伸的第二条形部。
3.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，
所述通孔为圆形通孔，所述圆形通孔位于所述第一条形部和所述第二条形部的相交处。
4.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，
所述通孔为沿所述第二方向延伸的条形通孔，所述条形通孔的长度为所述显示区多个所述子像素在所述第二方向的长度之和；或者，
所述通孔为沿所述第一方向延伸的条形通孔，所述条形通孔的长度为多个所述子像素在所述第一方向的长度。
5.根据权利要求2所述的彩膜基板，其特征在于，
所述通孔为沿所述第二方向延伸的间断的条形通孔，所述条形通孔的长度等于一个或多个所述子像素在所述第二方向的长度；或者，
所述通孔为沿所述第一方向延伸的多个间断的条形通孔，所述条形通孔的长度等于一个或多个所述子像素在所述第一方向的长度。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的彩膜基板，其特征在于，所述第一电极层的材料为氧化铟锡薄膜。
7.一种显示面板，其特征在于，包括：
权利要求1-6中任一项所述的彩膜基板；
阵列基板，与所述彩膜基板相对设置，包括第二衬底以及位于所述第二衬底靠近所述第一衬底一侧的第二电极层，所述第二电极层包括多个呈阵列排布的像素电极；
液晶层，位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间且位于所述显示区；
封框胶，粘接于所述阵列基板与所述彩膜基板之间且位于所述边框区，所述封框胶包括导电金球，所述导电金球与所述第一电极层电连接。
8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板还包括辅助电极，所述辅助电极与所述导电金球电连接。
9.根据权利要求8所述的显示面板，其特征在于，所述辅助电极的材料与所述第二电极层的材料相同。
10.根据权利要求7-9中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述第二电极层的材料为反射金属膜。
11.根据权利要求7-9中任一项所述的显示面板，其特征在于，所述第二电极层的材料为透明导电薄膜。
12.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求7-11中任一项所述的显示面板。
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