CN111999940B - 一种窄边框液晶显示面板的制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种窄边框液晶显示面板的制作方法，包括以下步骤：步骤1、分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板；步骤2、在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶sealant涂布、在sealant的内周和外周形成一形状跟随封框胶形状的PI阻拦层；步骤3、在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域并留有适度的工艺余量；步骤4、使用静置或规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散；步骤5、PI扩散完成后对PI取向膜进行光配向和固化；步骤6、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺；步骤7、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺。本发明通过对取向膜边缘的有效阻挡来提高取向膜涂布精度，方便窄边框液晶屏设计。

Description

一种窄边框液晶显示面板的制作方法
技术领域
本发明涉及液晶显示器制造技术领域，尤其涉及一种窄边框液晶显示面板Array&CF基板两侧的取向膜涂层涂布技术。
背景技术
通常液晶显示面板由具有像素的彩膜(Color Filter，CF)基板、具有像素电极(包括薄膜晶体管TFT等)的阵列(Array)基板、夹于彩膜基板与阵列基板之间的液晶(LiquidCrystal，LC)层及密封胶框(Sealant)组成；通常，上下玻璃基板(Array&CF Glass)上具有一层取向膜，该取向膜与LC接触后，能够使得LC产生一定方向的预倾角，从而给液晶分子提供一个承载的角度(预倾角的大小对TFT-LCD的驱动电压、对比度、响应时间、视角等具有重要影响)，取向膜的材料通常选用聚酰亚胺(Polyimide,PI)材料，由PI液涂布于基板上并经烘烤固化所形成。
在液晶显示面板中，取向膜层(PI层)对于显示器的正常显示起到十分关键的作用。由于液晶屏中的光通断是由液晶分子完成的，而液晶分子的取向角度直接影响画面显示效果，因此显示区域(Active Area)及其邻近区域的取向膜层是否准确涂布对画面的正确显示而言至关重要。上述区域范围内PI层的划痕甚至膜层厚度不均匀都可能导致黑画面下异常亮斑的出现，影响消费者对产品的观感；此外，上述区域的外围边界又要注意避免与液晶显示器外围用于连接上下玻璃基板(Array&CF Glass)的封框胶(Sealant)过多接触。因此为了充分应对PI层涂敷时的波动性(或者说不确定性)，液晶屏设计上往往在边框部位预留有充足的余量，以保证产品显示质量。然而，随着消费级显示器件逐渐往窄边框化方向发展，这些边框设计余量越来越成为显示产品进一步优化的障碍。
因此，如何在窄边框的设计前提下进行取向模的正确涂布是亟需解决的一大难题。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种窄边框液晶显示面板的制作方法。
为实现上述目的，本发明提供的技术方案如下：
本发明提供了一种窄边框液晶显示面板的制作方法，所述方法包括以下步骤：
步骤1、分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板
步骤2、在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶sealant涂布、在sealant的内周和外周形成一形状跟随封框胶形状的PI阻拦层；
步骤3、在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域并留有适度的工艺余量；
步骤4、使用静置或规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散；
步骤5、PI扩散完成后对PI取向膜进行光配向和固化；
步骤6、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺；
步骤7、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺。
进一步的，步骤2中PI阻拦层的形成方式为：在封框胶成分中添加表面张力低于PI和封框胶、且与封框胶互溶程度不高的有机高分子成分；由于高分子成分表面张力较小，被驱赶至封框胶内周和外周形成阻拦层；所述有机高分子成分的表面张力<20dyn/cm。
本发明还提供了又一种窄边框液晶显示面板的制作方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1、分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板；
步骤2、在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶sealant涂布；
步骤3、在封框胶sealant内侧通过光刻工艺形成一形状跟随封框胶形状的光刻胶阻挡层；
步骤4、在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域并留有适度的工艺余量；
步骤5、使用静置或规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散；
步骤6、PI扩散完成后对PI取向膜进行光配向和固化；
步骤7、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺；
步骤8、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺。
进一步的，所述光刻胶阻拦层与封框胶之间留有一预定宽度的缝隙，以容许封框胶涂抹时的不稳定以及避免后期胶体膨胀破坏面板。
本发明进一步提供了另一种窄边框液晶显示面板的制作方法，所述方法包括如下步骤：
步骤1、分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板；
步骤2、在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶sealant涂布；
步骤3、在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域并留有适度的工艺余量；其中，PI溶液中添加有阻挡层单体成分，阻拦层单体表面张力低于PI表面张力；
步骤4、使用静置或规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散，由于阻挡层单体表面张力较小，被驱赶至PI扩散区边缘，从而在PI取向模边缘和封框胶之间形成一阻拦层；
步骤5、PI自由扩散完成后对PI取向膜进行光配向和热固化，其中阻挡层单体受热发生聚合反应，形成完整PI阻挡隔离区隔离PI与sealant；
步骤6、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺；
步骤7、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺。
其中，阻拦层单体成分的表面张力<20dyn/cm，且其聚合引发温度低于一预定值。优选的，阻拦层单体成分为二乙二醇单甲醚改性增加烯烃。
上述三个方法中，涂布PI取向膜具体是采用喷墨打印法在基板的中央位置处滴加PI溶液；所述对盒工艺具体是真空贴合两张基板。
本发明使用了特定的取向模涂布工艺来制作液晶显示面板，所述方法具有如下优点：
(1)本发明通过在涂布过程中对PI进行适当的阻挡以降低其外边沿位置的不确定性，通过这一手段有效地减少了必要的边框设计余量，最终方便开发窄边框液晶屏产品；
(2)创造性地使用了多种方式在封框胶和PI之间形成阻拦层，包括：光刻工艺形成光刻胶阻拦层，以及在封框胶或PI中添加取向膜拒阻成分以限制取向膜的涂布范围。
本发明实现了对PI膜层涂布过程中的扩散范围的有效限制，压低了PI膜层边缘的波动性，间接提高了PI膜涂布精度，能够减少与此对应必须的边框设计余量。
附图说明
图1为本发明中PI扩散开始时玻璃基板的俯视图；
图2为本发明中PI扩散开始时玻璃基板的侧视图；
图3为本发明中PI扩散完成后玻璃基板的侧视图；
图4为本发明中PI扩散完成后玻璃基板的俯视图；
图5为本发明中PI阻挡层形成后玻璃基板的俯视图；
图6为本发明另一实施例中PI扩散完成后玻璃基板的俯视图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
本发明提出了一种窄边框液晶显示面板的制作方法，使用了特定的取向膜涂布工艺，包括如下步骤：
步骤1，分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板。其中，上述两种基板采用液晶领域的常规通行工艺进行制作，所述液晶显示面板包括但不限于TFT-LCD面板；
步骤2，在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶涂布工艺；其中封框胶成分中添加表面张力低于PI和封框胶(sealant)、且与封框胶互溶程度不高的有机高分子成分；优选地，所述有机高分子成分的表面张力<20dyn/cm；由于高分子成分表面张力较小，被驱赶至封框胶内周和外周。
进一步，结合图1(俯视图)、图2所示(侧视图)所示，在Array基板/CF基板的四周形成一圈封框胶sealant，在sealant的内周和外周分别使用高分子成分形成一形状跟随封框胶形状(例如近似长方形)的PI阻拦层；其中，内周的PI阻拦层的高分子溶度高于外周PI阻拦层的高分子溶度。双阻拦层可以起到内外两侧的有效防护。
步骤3，在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，可以采用喷墨打印法在基板的中央位置处滴加PI溶液；刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域(Active area)并留有适度的工艺余量，PI扩散开始时玻璃基板(Array/CF)的俯视图、侧视图如图1-2所示；
步骤4，使用静置或者进行规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散，自由扩散时由于受到PI阻拦层中高分子成分的阻挡，最终PI溶液被限制在内周PI阻拦层的范围内，PI扩散完成后玻璃基板形成图4(俯视图)、图3所示(侧视图)的情形；
步骤5、对PI取向膜进行光配向和固化；
步骤6、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺，具体是真空贴合两张基板；
步骤7、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺。
作为替换的方式，PI阻拦层可以与封框胶不同时进行涂覆，PI阻拦层可以使用光刻工艺形成，这种情况下，PI阻拦层与封框胶之间留有一预定宽度的缝隙，以容许封框胶涂抹时的不稳定以及避免后期胶体膨胀破坏面板，这种实施方式阐述如下。
作为本发明的又一实施例，提出了又一种窄边框液晶显示面板的制作方法，该实施例的取向膜涂布工艺使用了光刻胶直接形成阻挡层，具体包括如下步骤：
步骤1，分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板。
步骤2，在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶涂布；
步骤3，在封框胶sealant内侧通过光刻工艺形成光刻胶阻挡层，可选的，光刻胶阻拦层的表面张力低于PI和封框胶(sealant)；
结合图5(俯视图)所示，在Array基板/CF基板的四周形成一圈封框胶sealant，在sealant的内周使用光刻工艺形成一形状跟随封框胶形状(例如近似长方形)的阻拦层，阻拦层与封框胶之间留有一预定宽度的缝隙，如图5所示，以容许封框胶涂抹时的不稳定以及避免后期胶体膨胀破坏面板。
步骤4，在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，可以采用滴下注入法(ODF，OneDrop Fill)在基板的中央位置处滴加PI溶液；刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域(Activearea)并留有适度的工艺余量，PI扩散开始时的情形可参考图1-2所示；
步骤5，使用静置或者进行规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散，自由扩散时由于受到光刻胶阻拦层中高分子成分的阻挡，最终PI溶液被限制在内周PI阻拦层的范围内，PI扩散完成后玻璃基板形成图6(俯视图)所示的情形；
步骤6、对PI取向膜进行光配向和固化；
步骤7、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺，具体是真空贴合两张基板；
步骤8、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺。
作为本发明的再一实施例，提出了又一种窄边框液晶显示面板的制作方法，该实施例的取向膜涂布工艺使用阻挡层与PI膜共同涂布的制作工艺，具体包括如下步骤：
步骤1，分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板。
步骤2，在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶涂布；其中，在Array基板/CF基板的四周形成一圈封框胶sealant；
步骤3，在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，可以采用喷墨打印法(Inkjet)在基板的中央位置处滴加PI溶液，刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域(Active area)并留有适度的工艺余量；
其中，PI溶液中添加阻挡层单体成分，其表面张力低于PI；或者其表面张力既低于PI、也低于封框胶、且与封框胶互溶程度不高。
可选的，单体由PI常见成分二乙二醇单甲醚改性增加烯烃或其他方法形成，其表面张力<20dyn/cm，且其聚合引发温度较低，此时由于阻挡层单体表面张力较小，被驱赶至PI扩散区边缘，从而能够在PI取向模边缘和封框胶之间形成一阻拦层。
步骤4，使用静置或者进行规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散；
步骤5，自由扩散完成后，对PI取向膜进行光配向和热固化，其中阻挡层单体受热发生聚合反应，形成完整PI阻挡隔离区，隔离PI与sealant；PI扩散完成后玻璃基板形成图6(俯视图)所示的情形；
步骤6、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺，具体是真空贴合两张基板；
步骤7、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种窄边框液晶显示面板的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
步骤1、分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板；
步骤2、在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶sealant涂布、在sealant的内周和外周形成一形状跟随封框胶形状的PI阻拦层；
步骤3、在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域并留有适度的工艺余量；
步骤4、使用静置或规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散；
步骤5、PI扩散完成后对PI取向膜进行光配向和固化；
步骤6、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺；
步骤7、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺；
其中，步骤2中PI阻拦层的形成方式为：在封框胶成分中添加表面张力低于PI和封框胶、且与封框胶互溶程度不高的有机高分子成分；由于高分子成分表面张力较小，被驱赶至封框胶内周和外周形成阻拦层。
2.根据权利要求书1所述的方法，其特征在于，所述有机高分子成分的表面张力<20dyn/cm。
3.一种窄边框液晶显示面板的制作方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤1、分别制作好窄边框液晶显示面板的Array基板和CF基板；
步骤2、在Array基板和/或CF基板的四周使用封框胶涂布装置进行封框胶sealant涂布；
步骤3、在Array基板和/或CF基板上涂布PI取向膜，刚涂好后PI溶液完全覆盖显示区域并留有适度的工艺余量；其中，PI溶液中添加有阻挡层单体成分，阻拦层单体表面张力低于PI表面张力；
步骤4、使用静置或规律振荡的方式，使得PI溶液向四周自由扩散，由于阻挡层单体表面张力较小，被驱赶至PI扩散区边缘，从而在PI取向模边缘和封框胶之间形成一阻拦层；
步骤5、PI自由扩散完成后对PI取向膜进行光配向和热固化，其中阻挡层单体受热发生聚合反应，形成完整PI阻挡隔离区隔离PI与sealant；
步骤6、当Array基板和/或CF基板分别涂敷固化PI层完成后，进行对盒工艺；
步骤7、对Sealant进行固化，从而完成液晶面板的成盒工艺。
4.根据权利要求书3所述的方法，其特征在于：阻拦层单体成分的表面张力<20 dyn/cm，且其聚合引发温度低于一预定值。
5.根据权利要求书3所述的方法，其特征在于：阻拦层单体成分为二乙二醇单甲醚改性增加烯烃。
6.根据权利要求书1-5任一项所述的方法，其特征在于：涂布PI取向膜具体是采用滴下注入法在基板的中央位置处滴加PI溶液。
7.根据权利要求书1-5任一项所述的方法，其特征在于，所述对盒工艺具体是真空贴合两张基板。
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