CN112445030A - 一种间隔物及其制造方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例是关于一种间隔物及其制造方法、显示装置。该间隔物包括：主体部，该主体部包括亲水部和疏水部；其中，所述亲水部与所述疏水部为上下设置。本发明实施例通过将间隔物设置为上下层不同的亲水部和疏水部，不仅使得配向膜在制备过程中流动边缘能够有效的终止，而且当液晶在液晶盒时，能够在一定程度上防止液晶溢出。

Description

一种间隔物及其制造方法、显示装置

技术领域

本发明实施例涉及间隔物制造技术领域，尤其涉及一种间隔物及其制造方法、显示装置。

背景技术

液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)由于具有机身薄、无辐射、无闪烁及能耗小等优点得到了广泛应用。在液晶显示器中，一般是将液晶分子注入TFT基板与CF基板中间，通过电压变化改变液晶分子的转动来控制亮度的变化。因此，液晶的性质很大程度上决定了显示画面的质量，而在使用过程中，液晶会出现流动溢出或爬墙等的问题，从而造成了液晶显示面板显示品质的不良。

另外，在液晶面板的制作过程中，会在TFT侧和CF侧各制作一层配向膜，在配向膜的制作过程中，配向膜溶液可能会出现超出基底范围或者由于表面张力的问题，在基底上出现参差不齐超出基底的范围或者配向膜溶液溢出的情况。因此，有必要改善上述相关技术方案中存在的一个或者多个问题。

需要注意的是，本部分旨在为权利要求书中陈述的本发明的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种间隔物及其制造方法、显示装置，进而至少在一定程度上克服由于相关技术的限制和缺陷而导致的一个或者多个问题。

根据本发明实施例的第一方面，提供一种间隔物，适用于液晶显示面板，该间隔物包括：

主体部，该主体部包括亲水部和疏水部；

其中，所述亲水部与所述疏水部为上下设置。

本发明的一实施例中，所述主体部为柱状。

本发明的一实施例中，所述主体部为圆台状。

根据本发明实施例的第二方面提供一种间隔物的制造方法，该间隔物设置于液晶显示面板中，该方法包括：

在基板上涂布添加有光敏材料的间隔物材料形成第一膜层；

通过图案化工艺对该第一膜层进行图案化处理形成主体部；

对形成的该主体部进行曝光处理，以使该主体部形成亲水部和疏水部。

根据本发明实施例的第三方面，提供一种间隔物的制造方法，该间隔物设置于液晶显示面板中，该方法包括：

在基板上涂布添加有含氟低聚物的间隔物材料形成主体部；

静置所述基板预设时间，以使该主体部形成亲水部和疏水部。

本发明的一实施例中，该方法还包括：

静置所述基板预设时间后，通过软烘、曝光处理使所述含氟低聚物与该间隔物材料内的单体交联反应，以固化形成所述亲水部和疏水部。

根据本发明实施例的第四方面，提供一种间隔物的制造方法，该间隔物设置于液晶显示面板中，该方法包括：

在基板上设置负光阻材料层，对该负光阻材料层进行预设工艺处理得到亲水部；

在所述亲水部上叠加一正光阻材料层，对该正光阻材料层进行预设工艺处理得到疏水部。

本发明的一实施例中，所述预设工艺包括预烘、曝光、显影、清洗、后烘工艺。

根据本发明实施例的第五方面，提供一种显示装置，该显示装置包括：

第一基板；

第二基板，与所述第一基板相对设置，且该第一基板和第二基板之间设有液晶层；以及

上述实施例中所述的间隔物，该间隔物设置于所述第一基板和第二基板之间。

本发明的一实施例中，所述第一基板为阵列基板，所述第二基板为彩膜基板。

本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本发明的实施例中，根据上述实施例提供的间隔物及其制造方法、显示装置，通过将间隔物设置为上下层不同的亲水部和疏水部，不仅使得配向膜在制备过程中流动边缘能够有效的终止，而且当液晶在液晶盒时，能够在一定程度上防止液晶溢出。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出本发明示例性实施例中间隔物结构示意图；

图2示出本发明示例性实施例中间隔物制造方法流程图；

图3示出本发明示例性实施例中间隔物制造方法工艺流程图；

图4示出本发明示例性实施例中间隔物制造方法流程图；

图5示出本发明示例性实施例中间隔物制造方法工艺流程图；

图6示出本发明示例性实施例中间隔物制造方法流程图；

图7示出本发明示例性实施例中间隔物制造方法工艺流程图；

图8示出本发明示例性实施例中显示装置结构示意图。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的范例；相反，提供这些实施方式使得本发明将更加全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施方式中。

此外，附图仅为本发明实施例的示意性图解，并非一定是按比例绘制。图中相同的附图标记表示相同或类似的部分，因而将省略对它们的重复描述。附图中所示的一些方框图是功能实体，不一定必须与物理或逻辑上独立的实体相对应。

本示例实施方式中首先提供了一种间隔物100。参考图1中所示，该间隔物100适用于液晶显示面板，可以包括：主体部101，该主体部101包括亲水部1014和疏水部1012；其中，所述亲水部1014与所述疏水部1012为上下设置。

具体的，如图1所示，在制作液晶显示面板的过程中，会在显示面板的阵列基板侧和彩膜基板侧分别制作一层配向膜400，但在配向膜400的制作过程中，配向溶液可能会存在超出基底范围的问题，因此通过设置具有亲水部1014和疏水部1012的间隔物100，因配向膜溶液具有亲水性，因此疏水部1012的设置能够有效的阻止配向膜溶液边缘的溢出；并且在配向膜400制作完成后，需向阵列基板200和彩膜基板200之间注入液晶300，为使在运输该液晶面板或是使用该液晶显示面板，防止液晶300溢出或出现爬墙等情况，从而导致液晶盒内液晶300量变少或者污染盒内其他物质，在阵列基板和彩膜基板之间设置一同时具有亲水部1014和疏水部1012的间隔物100，且该亲水部1014和疏水部1012层叠设置，例如，将该间隔物100设置于彩膜基板上，则靠近彩膜基板一侧的为亲水部1014，远离彩膜基板的一侧为疏水部1012，由于液晶材料的特殊性质，具有亲水性，因此液晶层位于亲水部1014所处层内，而且由于亲水部1014上设有疏水部1012，能够在一定程度上阻止液晶300流出。

可选的，在一些实施例中，所述主体部101为柱状；所述主体部101为圆台状。所述主体部101即间隔物100的形状可根据制作的实际情况进行选择，在此并不作具体限制。

根据上述实施例提供的间隔物，将该间隔物设置为上下层不同的亲水部和疏水部，不仅结构简单，而且能够通过该间隔物的特殊设置使配向膜溶液制备过程中的流动边缘有效的终止，并且能够有效防止液晶溢出。

本示例实施方式中还提供了一种间隔物制造方法。参考图2、3中所示，该间隔物100设置于液晶显示面板中，该方法包括：

步骤S101，在基板200上涂布添加有光敏材料的间隔物材料形成第一膜层。

步骤S102，通过图案化工艺对该第一膜层进行图案化处理形成主体部101。

步骤S103，对形成的该主体部101进行曝光处理，以使该主体部101形成亲水部1014和疏水部1012。

在一实施例中，步骤S101中，在基板200上涂布添加有光敏材料的间隔物100材料形成第一膜层。

具体的，如图2、3所示，在间隔物100材料中，例如树脂中添加光敏材料，该光敏材料是由一端含有-NCO基团，另外一端含有-NH₂、-OH、-COOH等基团，中间为杂环结构的物质，该光敏材料经过光照射后两端的基团会发生反应生成疏水基，从而使得间隔物100的亲疏水性发生改变。制作过程为，例如在彩膜基板上涂布含有光敏材料的间隔物材料，在该基板200上形成第一膜层。

示例的，在步骤S102中，通过图案化工艺对该第一膜层进行图案化处理形成主体部101。具体为，在彩膜基板上涂布含有光敏材料的间隔物材料形成第一膜层后，需经过软烘、曝光和显影工艺后将间隔物主体部101的图案留在该彩膜基板上，在该次曝光中可使用365nm的紫外光对间隔物材料进行照射，具体不限于此，需要说明的是，具体的软烘、曝光和显影工艺可参照现有技术进行理解，在此不再赘述。

另外，在步骤S103中，对形成的该主体部101进行曝光处理，以使该主体部101形成亲水部1014和疏水部1012。示例的，对形成的间隔物主体部101采用254nm的紫外光进行全面曝光，由于添加至间隔物材料中的光敏材料一端为-NCO基团，一端为-NH₂基团，该间隔物主体部101的上层因接收到的光照较多，两端的基团经过光照射后发生反应生成二甲基脲物质，该物质为疏水性物质，因此使该主体部101上层形成疏水部1012；另外，由于间隔物主体部101的下层接收到的光照少，因此下层的间隔物材料仍为亲水性物质，因此该主体部下层形成亲水部1014。

通过在该间隔物材料中添加光敏材料，并通过一系列工艺如软烘、第一次曝光、显影、第二次曝光等使得该间隔物主体部中包括亲水部和疏水部，不仅能够使配向膜溶液在喷墨打印过程中的流动边缘有效的终止，而且当液晶在液晶盒内时能够有效防止液晶溢出。

本示例实施方式中还提供了一种间隔物制造方法。参考图4、5中所示，该间隔物100设置于液晶显示面板中，该方法包括：

步骤S201，在基板200上涂布添加有含氟低聚物的间隔物材料形成主体部101。

步骤S202，静置所述基板200预设时间，以使该主体部101形成亲水部1014和疏水部1012。

在一实施例中，在步骤S201中，在基板200上涂布添加有含氟低聚物的间隔物材料形成主体部101。

具体的，如图4、5所示，在间隔物材料中，例如树脂溶液中添加含氟低聚物，首先该含氟低聚物本身具有疏水性，另外，该含氟低聚物具有较低的表面能，即该物质会在溶液中自发的迁移至表面，即该含氟低聚物在溶液中的含量自上至下逐渐减小，因此能够赋予所述间隔物材料上表面疏水下表面亲水的性质。在具体制作过程的，先在例如彩膜基板上涂布添加有含氟低聚物的间隔物溶液，以形成该间隔物主体部101。

示例的，在步骤S202中，静置所述基板200预设时间，使含氟低聚物溶液自发迁移至溶液上表面，以使该主体部101形成亲水部1014和疏水部1012。因含氟低聚物具有较低的表面能，即该物质会在溶液中自发的迁移至表面，因此需静置例如彩膜基板200一预设时间，以使该主体部101能够完全形成亲水部1014和疏水部1012。需要说明的是，所述预设时间可根据实际含氟低聚物在溶液中的迁移速率进行设置，在此不作限制。

在一实施例中，该方法还包括：步骤S2021，静置所述基板200预设时间后，通过软烘、曝光处理使所述含氟低聚物与该间隔物材料内的单体交联反应，以固化形成所述亲水部1014和疏水部1012。

示例的，因含氟低聚物具有较低的表面能，即该物质会在溶液中自发的迁移至表面，因此需静置例如彩膜基板一预设时间，以使该主体部101能够完全形成亲水部层和疏水部层，之后对其进行例如软烘、曝光、显影以及后烘等光刻工艺以使该主体部101图案化，以此形成所述亲水部1014和疏水部1012，具体工艺可参考现有工艺，在此不再赘述。

通过在该间隔物材料中添加含氟低聚物，利用含氟低聚物具有疏水性且具有较低的表面能，能够在溶液中自发的迁移至溶液上表面，并经过曝光等工艺使含氟低聚物与间隔物材料中的单体进行交联反应，使得该间隔物主体部固化形成亲水部和疏水部，不仅能够使配向膜溶液在喷墨打印过程中的流动边缘有效的终止，而且当液晶在液晶盒内时能够有效防止液晶溢出。

本示例实施方式中还提供了一种间隔物制造方法。参考图6、7中所示，该间隔物100设置于液晶显示面板中，该方法包括：

步骤S301，在基板200上设置负光阻材料层，对该负光阻材料层进行预设工艺处理得到亲水部1014。

步骤S302，在所述亲水部1014上叠加一正光阻材料层，对该正光阻材料层进行预设工艺处理得到疏水部1012。

在一实施例中，步骤S301中，在基板200上设置负光阻材料层，对该负光阻材料层进行预设工艺处理得到亲水部1014。

示例的，如图6、7所示，在彩膜基板上涂布一层负型光阻，该负型光阻材料中具有亲水性基团，例如氨基、羟基、羧基等，然后通过例如曝光、显影等工艺对该负光阻材料层进行处理，以得到下层的间隔物100，即亲水部1014。

示例的，在步骤S302中，在所述亲水部1014上叠加一正光阻材料层，对该正光阻材料层进行预设工艺处理得到疏水部1012。具体的，所述正光阻材料中具有疏水性基团，例如烃基等，将该正光阻材料叠加至上述亲水部1014上，并且经过例如曝光、显影等工艺对该正光阻材料进行处理，以得到位于所述亲水部1014上层的疏水。

通过在负光阻上叠加一正光阻层，并经过曝光、显影等工艺处理后形成上下表面具有不同亲疏水性的间隔物，该间隔物不仅能够使配向膜溶液在喷墨打印过程中的流动边缘有效的终止，而且当液晶在液晶盒内时能够有效防止液晶溢出。

本示例实施方式中还提供了一种显示装置。参考图8中所示，该显示装置包括，第一基板500、第二基板200以及上述实施例中所述的间隔物100。所述第二基板200与所述第一基板500相对设置，且该第一基板500和第二基板200之间设有液晶层；所述间隔物100设置于所述第一基板500与第二基板200之间。

示例的，所述第一基板500为阵列基板，第二基板200为彩膜基板。在所述彩膜基板上设置所述间隔物100后，在间隔物100之间通过例如喷墨打印的方式制备配向膜400，与此同时，在与该彩膜基板相对的阵列基板侧也制备一配向膜400，并使该配向膜固化，以便设置于所述彩膜基板上的间隔物100与阵列基板相接触，形成液晶盒。有关于该间隔物100的结构及制造方法，可参考上述实施例进行理解，在此不再赘述。

根据上述实施例提供的间隔物及其制造方法、显示装置，通过将间隔物设置为上下层不同的亲水部和疏水部，不仅使得配向膜在制备过程中流动边缘能够有效的终止，而且当液晶在液晶盒时，能够在一定程度上防止液晶溢出。

需要理解的是，上述描述中的术语“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发明实施例和简化描述，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发明实施例的限制。

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该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明实施例中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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发明中的具体含义。

在本发明实施例中，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。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、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。此外，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例进行接合和组合。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种间隔物，适用于液晶显示面板，其特征在于，该间隔物包括：

主体部，该主体部包括亲水部和疏水部；

其中，所述亲水部与所述疏水部为上下设置。

2.根据权利要求1所述的间隔物，其特征在于，所述主体部为柱状。

3.根据权利要求1所述的间隔物，其特征在于，所述主体部为圆台状。

4.一种间隔物制造方法，该间隔物设置于液晶显示面板中，其特征在于，该方法包括：

在基板上涂布添加有光敏材料的间隔物材料形成第一膜层；

通过图案化工艺对该第一膜层进行图案化处理形成主体部；

对形成的该主体部进行曝光处理，以使该主体部形成亲水部和疏水部。

5.一种间隔物制造方法，该间隔物设置于液晶显示面板中，其特征在于，该方法包括：

在基板上涂布添加有含氟低聚物的间隔物材料形成主体部；

静置所述基板预设时间，以使该主体部形成亲水部和疏水部。

6.根据权利要求5所述间隔物制造方法，其特征在于，该方法还包括：

静置所述基板预设时间后，通过软烘、曝光处理使所述含氟低聚物与该间隔物材料内的单体交联反应，以固化形成所述亲水部和疏水部。

7.一种间隔物制造方法，该间隔物设置于液晶显示面板中，其特征在于，该方法包括：

在基板上设置负光阻材料层，对该负光阻材料层进行预设工艺处理得到亲水部；

在所述亲水部上叠加一正光阻材料层，对该正光阻材料层进行预设工艺处理得到疏水部。

8.根据权利要求7所述间隔物制造方法，其特征在于，所述预设工艺包括预烘、曝光、显影、清洗、后烘工艺。

9.一种显示装置，其特征在于，该显示装置包括：

第一基板；

第二基板，与所述第一基板相对设置，且该第一基板和第二基板之间设有液晶层；以及

权利要求1～3任一项所述的间隔物，该间隔物设置于所述第一基板和第二基板之间。

10.根据权利要求9所述显示装置，其特征在于，所述第一基板为阵列基板，所述第二基板为彩膜基板。

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