CN113311613A - 异形显示面板、显示装置及显示面板的制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请适用于显示装置技术领域，提供了一种异形显示面板、显示装置及显示面板的制备方法，包括：彩膜基板，与彩膜基板相对且间隔设置的矩阵层，以及设置于彩膜基板和阵列基板之间的透明填充层。其中：彩膜基板包括显示区和围绕显示区外围的非显示区，显示区与非显示区之间至少具有一条异形边界，彩膜基板具有第一基板和设置在第一基板上的多个边缘像素单元，边缘像素单元邻近异形边界设置；透明填充层的至少部分区域对应于边缘像素单元设置，且透明填充层在彩膜基板的垂直方向上的厚度由非显示区向显示区方向逐渐减小。本申请提供的异形显示面板能够同时减轻或消除锯齿状不良和彩点不良，显示效果更好。

Description

异形显示面板、显示装置及显示面板的制备方法

技术领域

本申请涉及显示装置技术领域，更具体地说，是涉及一种异形显示面板、显示装置及显示面板的制备方法。

背景技术

随着科学技术的发展，显示装置的用途越来越广泛，这使得人们对于显示装置中的显示面板的要求越来越多样化，为了满足人们对于显示面板的外形的多样化需求，异形显示面板应运而生。

异形显示面板突破了显示面板的单一矩形结构的局限性，使得显示面板的用途更为广泛，例如应用在手表、手环、后视镜等处。异形显示面板的显示区呈现非矩形的其他形状，例如圆形、菱形、三角形等。如图1所示，由于显示面板中，像素1为矩形结构，因此在显示面板的显示区的边缘，像素1会呈现阶梯状，从而使得显示区显示的图像会在边缘处呈现锯齿状的不良，尤其是在显示白色画面时，锯齿感更为明显。如图2所示，为了解决边缘的锯齿状的不良，现有技术中在显示区的边缘采用黑矩阵2遮光的方式来改善边缘显示异常，黑矩阵2的延伸方向与显示区的边缘的延伸方向相同，黑矩阵2将边缘处的像素1的部分区域遮挡，从而改善显示区的边缘出现锯齿状不良的问题。但是，在边缘处遮挡了像素1的部分区域，这使得该像素1的颜色无法更好呈现，将造成彩点不良。

综上，现有技术中无法同时解决异形显示面板的显示区边缘出现锯齿状不良和彩点不良的问题。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种异形显示面板，旨在解决现有技术中异形显示面板的显示区边缘出现锯齿状不良和彩点不良的技术问题。

为实现上述目的，本申请采用的技术方案是：提供一种异形显示面板，包括：

彩膜基板，所述彩膜基板包括显示区和围绕所述显示区外围的非显示区，所述显示区与所述非显示区之间至少具有一条异形边界，所述彩膜基板具有第一基板和设置在所述第一基板上的多个边缘像素单元，所述边缘像素单元邻近所述异形边界设置；

阵列基板，所述阵列基板与所述彩膜基板相对且间隔设置；

所述异形显示面板还包括透明填充层，所述透明填充层位于所述彩膜基板与所述阵列基板之间，且所述透明填充层的至少部分区域对应于所述边缘像素单元设置，且所述透明填充层在所述彩膜基板的垂直方向上的厚度由所述非显示区向所述显示区方向逐渐减小。

进一步地，所述边缘像素单元包括至少一个边缘像素，所述边缘像素包括多个不同颜色的边缘子像素，所述透明填充层至少与一个所述边缘子像素相对设置。

进一步地，所述透明填充层的部分区域设置于所述彩膜基板的非显示区。

进一步地，所述阵列基板包括边框胶，边框胶与彩膜基板的非显示区相对设置，所述透明填充层与所述边框胶的侧壁接触。

可选地，所述透明填充层包括第一透明填充结构，所述第一透明填充结构设置于所述彩膜基板，且向靠近所述阵列基板的方向延伸。

可选地，所述透明填充层包括第二透明填充结构，所述第二透明填充结构设置于所述阵列基板，且向靠近所述彩膜基板的方向延伸。

可选地，所述透明填充层包括第一透明填充结构和第二透明填充结构，所述第一透明填充结构设置于所述彩膜基板，所述第二透明填充结构设置于所述阵列基板，所述第一透明填充结构的部分区域与所述第二透明填充结构的部分区域接触。

本申请还提供一种显示装置，包括上述任一技术方案提供的异形显示面板。

本申请还提供一种显示面板的制备方法，适用于上述任一技术方案提供的异形显示面板，该方法包括：

提供一彩膜基板；

提供一阵列基板；

在所述彩膜基板与所述阵列基板之间设置透明填充层，所述透明填充层的至少部分区域对应于所述彩膜基板的边缘像素单元设置，且使得所述透明填充层在所述彩膜基板的垂直方向上的厚度由所述非显示区向所述显示区方向逐渐减小。

进一步地，所述在所述彩膜基板与所述阵列基板之间设置透明填充层的步骤包括：

在所述彩膜基板面向所述阵列基板的一侧涂布光刻胶以形成第一透明层，然后采用掩膜版对所述第一透明层进行曝光、再显影，最后刻蚀得到具有第一斜面的第一透明填充结构；和/或，

在所述阵列基板面向所述彩膜基板的一侧涂布光刻胶以形成第二透明层，然后采用掩膜版对所述第二透明层进行曝光、再显影，最后刻蚀得到具有第二斜面的第二透明填充结构。

本申请提供的异形显示面板的有益效果在于：与现有技术相比，本申请的异形显示面板，通过在彩膜基板与阵列基板之间设置透明填充层，并使得透明填充层与边缘像素单元相对应的部分的厚度由非显示区向显示区方向逐渐减小，从而使得边缘像素单元的透过率由非显示区向显示区方向逐渐增加，这使得边缘像素单元的透过率呈现渐变效果，从而可以在一定程度上减轻甚至消除边缘像素单元造成的锯齿状不良。同时，由于并没有对边缘像素单元进行遮挡，因此不会出现彩点不良。综上，本申请提供的异形显示面板能够同时减轻或消除锯齿状不良和彩点不良，显示效果更好。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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是现有技术中的异形显示面板的边缘区域示意图一；

图2是现有技术中的异形显示面板的边缘区域示意图二；

图3是本申请示例性实施例一提供的异形显示面板的部分结构示意图；

图4是本申请示例性实施例提供的异形显示面板的透过率T与盒厚d之间的对应关系图；

图5是本申请示例性实施例一提供的另一种异形显示面板的部分结构示意图；

图6是本申请示例性实施例二提供的异形显示面板的部分结构示意图；

图7是本申请示例性实施例三提供的异形显示面板的部分结构示意图；

图8是本申请示例性实施例提供的异形显示面板的透明填充层在制备过程中所采用的掩膜的结构示意图。

上述附图所涉及的标号明细如下：

1-像素；2-黑矩阵；

11-第一基板；12-第一子像素；13-第二子像素；14-第三子像素；15-边缘遮光层；16-第一透明填充结构；17-边缘像素；

21-阵列基板；22-第二透明填充结构；23-边框胶。

31-显示区；32-非显示区；33-边缘线；41-掩膜；42-镂空区。

具体实施方式

为了使本申请所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

需要理解的是，术语“厚度”、“宽度”、“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。

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。

为了说明本申请所述的技术方案，以下结合具体附图及实施例进行详细说明。

如图3所示，本申请的一个实施例提供了异形显示面板，包括彩膜基板、与彩膜基板相对且间隔设置的矩阵层，以及设置于彩膜基板和阵列基板21之间的透明填充层，其中：彩膜基板包括显示区和围绕显示区外围的非显示区，显示区与非显示区之间至少具有一条异形边界，彩膜基板具有第一基板11和设置在第一基板11上的多个边缘像素单元，边缘像素单元邻近异形边界设置；透明填充层的至少部分区域对应于边缘像素单元设置，且透明填充层在彩膜基板的垂直方向上的厚度由非显示区向显示区方向逐渐减小。

IPS-LCD的穿透率公式为：

其中，T是穿透率，Ψ是液晶材料角度，Δn是液晶折射率参数，λ是光线的波长，d为盒厚，具体为，若以图3中彩膜基板与阵列基板21之间的距离为X，透明填充层的厚度为Y，则d＝X-Y，也即透明填充层约厚的区域d值越小。在本实施例中，透明填充层的厚度为透明填充层在垂直于彩膜基板的方向上的长度。

由上述公式可以看出，对于不同的d值，有着不同的穿透率对应，如图4所示，根据d值与穿透率的关系图，在一定范围内(图4中为d小于2.7um时)，穿透率与d值呈现正相关，即d值越大，穿透率越大。

由于在本申请提供的异形显示面板中，通过设置透明填充层，使得在边缘像素单元中，设置有透明填充层的区域的d值由非显示区向显示区方向逐渐增大，从而使得边缘像素单元的穿透率由非显示区向显示区方向逐渐增大，从而使得显示区由边缘向中间区域呈现灰阶渐变的效果，从而改善边缘的锯齿现象。

进一步地，边缘像素单元包括至少一个边缘像素，也就是说，边缘像素单元可以仅包括一个边缘像素，也可以包括两个或两个以上边缘像素。优选地，边缘像素单元仅包括一个边缘像素。

一个边缘像素包括多个不同颜色的边缘子像素，透明填充层至少与一个边缘子像素相对设置。或者说，在平行于彩膜基板的平面内，透明填充层的投影至少与一个边缘子像素的投影具有重合区。

在图3和图5所示的显示面板中，边缘像素单元包括一个边缘像素，而一个边缘像素包括三个边缘子像素，由靠近边缘侧向显示区侧，三个边缘子像素分别称为第一子像素12、第二子像素13和第三子像素14。

在图3所示显示面板中，若将透明填充层和各边缘子像素均投影到平行于彩膜基板的平面内，则透明填充层的投影与第一子像素12的投影重合，且与第二子像素13的投影部分重合。

在图5所示的显示面板中，若将透明填充层和各边缘子像素均投影到平行于彩膜基板的平面内，则透明填充层的投影与第一子像素12和第二子像素13的投影重合，且与第三子像素14的投影部分重合。

如图3所示，在彩膜基板的边缘像素单元的外侧设置有遮光层，边缘遮光层15限定了非显示区与显示区的边界，边缘遮光层15所在区域为非显示区。边缘遮光层15具体为黑矩阵(black matrix，简称BM)。

进一步地，透明填充层的部分区域设置于彩膜基板的非显示区。透明填充层位于非显示区的部分区域的厚度等于彩膜基板与阵列基板21之间的距离，也就是说，透明填充层的一侧与彩膜基板存在接触区，另一侧与阵列基板21存在接触区。如此设置，使得透明填充层在非显示区的部分结构在彩膜基板与阵列基板21之间起到支撑作用。

进一步地，请继续参阅图3，阵列基板21包括边框胶23，边框胶23与彩膜基板的非显示区相对设置，透明填充层与边框胶23的侧壁接触。如此设置，使得透明填充层的支撑稳定性更强。

实施例一

如图3和图5所示，在本实施例提供的异形显示面板中，透明填充层包括第一透明填充结构16，第一透明填充结构16设置于彩膜基板，且向靠近阵列基板21的方向延伸。具体地，第一透明填充结构16采用透明绝缘材料制成，可在其朝向阵列基板21的一侧通过刻蚀工艺形成第一斜面，从而使得第一透明填充结构16的厚度由与非显示区相对的一端向另一端逐渐减小。

在图3中，异形显示面板的彩膜基板包括第一基板11，在第一基板11上设置有边缘像素单元，一个边缘像素单元包括一个边缘像素，一个边缘像素包括三个边缘子像素，分别为第一子像素12、第二子像素13和第三子像素14。第一子像素12、第二子像素13和第三子像素14中之一可以为红色子像素、另一为绿色子像素、剩余的一个为蓝色子像素。阵列基板21的显示区与彩膜基板的显示区相对，阵列基板21的非显示区与彩膜基板的非显示区相对，阵列基板21的非显示区设置有边框胶23，第一透明填充结构16的一侧与边框胶23朝向显示区的一侧的侧壁接触。第一透明填充结构16可采用阵列基板21与彩膜基板之间的柱状隔垫物(Post Spacer，简称PS)改制而成，也即将阵列基板21与彩膜基板之间且临近于非显示区的隔垫物形成第一斜面，从而形成第一透明填充结构16。

图5所示的异形显示面板的结构与图3的异形显示面板的结构大体相同，其区别仅在于第一透明填充结构16的第一斜面的倾斜角度不同。第一斜面的倾斜角度具体指第一斜面与平行于第一基板11的水平面之间的夹角，该夹角的角度越小，则由非显示区向显示区方向第一透明填充结构16的厚度变化越小，从而使得该部分的穿透率增速相对较小，从而使得显示区呈现的灰阶渐变效果更为平滑，对于锯齿状不良的改善效果更好。

实施例二

如图6所示，在本实施例提供的异形显示面板中，透明填充层包括第二透明填充结构22，第二透明填充结构22设置于阵列基板21，且向靠近彩膜基板的方向延伸。

具体地，第二透明填充结构22采用透明绝缘材料制成，可在其朝向阵列基板21的一侧通过刻蚀工艺形成第二斜面，从而使得第二透明填充结构22的厚度由与非显示区相对的一端向另一端逐渐减小。

在图6中，异形显示面板的彩膜基板包括第一基板11，在第一基板11上设置有边缘像素单元，一个边缘像素单元包括一个边缘像素，一个边缘像素包括三个边缘子像素，分别为第一子像素12、第二子像素13和第三子像素14。第一子像素12、第二子像素13和第三子像素14中之一可以为红色子像素、另一为绿色子像素、剩余的一个为蓝色子像素。阵列基板21的显示区与彩膜基板的显示区相对，阵列基板21的非显示区与彩膜基板的非显示区相对，阵列基板21的非显示区设置有边框胶23，第二透明填充结构22的一侧与边框胶23朝向显示区的一侧的侧壁接触。第二透明填充结构22可采用透明光刻胶(over coat，简称OC)制成，也即使得阵列基板21与彩膜基板之间且临近于非显示区的透明光刻胶形成第二斜面，从而形成第二透明填充结构22。

实施例三

如图7所示，在本实施例提供的异形显示面板中，透明填充层包括第一透明填充结构16和第二透明填充结构22，第一透明填充结构16设置于彩膜基板，第二透明填充结构22设置于阵列基板21，第一透明填充结构16的部分区域与第二透明填充结构22的部分区域接触。

在图7中，异形显示面板的彩膜基板包括第一基板11，在第一基板11上设置有边缘像素单元，一个边缘像素单元包括一个边缘像素，一个边缘像素包括三个边缘子像素，分别为第一子像素12、第二子像素13和第三子像素14。第一子像素12、第二子像素13和第三子像素14中之一可以为红色子像素、另一为绿色子像素、剩余的一个为蓝色子像素。阵列基板21的显示区与彩膜基板的显示区相对，阵列基板21的非显示区与彩膜基板的非显示区相对，阵列基板21的非显示区设置有边框胶23，第一透明填充结构16和第二透明填充结构22均有一侧与边框胶23朝向显示区的一侧的侧壁接触，且第一透明填充结构16朝向阵列基板21的一侧与第二透明填充结构22朝向彩膜基板的一侧存在部分区域相接触，且二者的接触区位于非显示区，如此通过第一透明填充结构16与第二透明填充结构22共同在彩膜基板与阵列基板21之间起到支撑作用。

实施例四

本实施例提供一种显示装置，包括上述各实施例提供的异形显示面板。由于显示装置中设置有上述实施例提供的异形显示面板，因此显示装置具有上述实施例提供的异形显示面板的所有优势，在此不再赘述。

实施例五

本申请还提供一种显示面板的制备方法，适用于上述各实施例提供的异形显示面板，该制备方法包括：

提供一彩膜基板；

提供一阵列基板；

在彩膜基板与阵列基板之间设置透明填充层，透明填充层的至少部分区域对应于彩膜基板的边缘像素单元设置，且使得透明填充层在彩膜基板的垂直方向上的厚度由非显示区向显示区方向逐渐减小。

具体地，透明填充层可仅包括第一透明填充结构，在彩膜基板制备完成后，在彩膜基板的一侧制备第一透明填充结构，具体可在彩膜基板面向阵列基板的一侧涂布光刻胶以形成第一透明层，然后采用掩膜版对第一透明层进行曝光、再显影，最后蚀刻得到具有第一斜面的第一透明填充层。在透明填充层在彩膜基板的制备工艺完成后，再进行彩膜基板与阵列基板的对盒操作。

或者，透明填充层可仅包括第二透明填充结构，在阵列基板制备完成后，在阵列基板的一侧制备第二透明填充结构。具体可在阵列基板面向彩膜基板的一侧涂布光刻胶以形成第二透明层，然后采用掩膜版对第二透明层进行曝光、再显影，最后蚀刻得到具有第二斜面的第二透明填充层。

或者，透明填充层可包括第一透明填充结构和第二透明填充结构，第一透明填充结构可采用如上介绍的制备过程形成于彩膜基板的一侧，第二透明填充结构可采用如上介绍的制备过程形成于阵列基板的一侧。在第一透明填充结构和第二透明结构均制备完成后，再进行彩膜基板与阵列基板的对盒操作。

举例来说，可将彩膜基板与阵列基板之间的柱状隔垫物改制形成第一透明填充结构，如图8所示，图8示出了彩膜基板的部分区域，图中倾斜的点划线为边缘分界线33，沿边缘分界线33的延伸方向设置的像素单元为边缘像素单元，边缘像素单元可包括一个或两个边缘像素，图中的矩形虚线框即示出了一个边缘像素17的位置，在该边缘像素17的外侧区域即为非显示区32，在该边缘像素极其内测区域为显示区33。图中阴影所示范围即为掩膜41，掩膜41遮盖在第一透明层上，掩膜41上设置有镂空区42，镂空区42使得掩膜41上形成有图案，掩膜41为负性掩膜。在进行刻蚀工艺时，通过控制刻蚀条件，使得第一透明层靠近边缘分界线33且位于显示区内的区域形成第一斜面，该部分第一透明层即形成第一透明填充结构。由于掩膜41为负性掩膜，因此在刻蚀工艺结束后，第一透明填充结构的俯视图与图中掩膜41的阴影部分相同，其具有镂空区，且镂空区的密度由分界线33处向显示区内侧方向逐渐变稀疏。

以上所述仅为本申请的可选实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种异形显示面板，包括：

彩膜基板，所述彩膜基板包括显示区和围绕所述显示区外围的非显示区，所述显示区与所述非显示区之间至少具有一条异形边界，所述彩膜基板具有第一基板和设置在所述第一基板上的多个边缘像素单元，所述边缘像素单元邻近所述异形边界设置；

阵列基板，所述阵列基板与所述彩膜基板相对且间隔设置；

其特征在于，所述异形显示面板还包括透明填充层，所述透明填充层位于所述彩膜基板与所述阵列基板之间，且所述透明填充层的至少部分区域对应于所述边缘像素单元设置，且所述透明填充层在所述彩膜基板的垂直方向上的厚度由所述非显示区向所述显示区方向逐渐减小。

2.如权利要求1所述的异形显示面板，其特征在于，所述边缘像素单元包括至少一个边缘像素，所述边缘像素包括多个不同颜色的边缘子像素，所述透明填充层至少与一个所述边缘子像素相对设置。

3.如权利要求1所述的异形显示面板，其特征在于，所述透明填充层的部分区域设置于所述彩膜基板的非显示区。

4.如权利要求1所述的异形显示面板，其特征在于，所述阵列基板包括边框胶，边框胶与彩膜基板的非显示区相对设置，所述透明填充层与所述边框胶的侧壁接触。

5.如权利要求1-4任一项所述的异形显示面板，其特征在于，所述透明填充层包括第一透明填充结构，所述第一透明填充结构设置于所述彩膜基板，且向靠近所述阵列基板的方向延伸。

6.如权利要求1-4任一项所述的异形显示面板，其特征在于，所述透明填充层包括第二透明填充结构，所述第二透明填充结构设置于所述阵列基板，且向靠近所述彩膜基板的方向延伸。

7.如权利要求1-4任一项所述的异形显示面板，其特征在于，所述透明填充层包括第一透明填充结构和第二透明填充结构，所述第一透明填充结构设置于所述彩膜基板，所述第二透明填充结构设置于所述阵列基板，所述第一透明填充结构的部分区域与所述第二透明填充结构的部分区域接触。

8.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-7任一项所述的异形显示面板。

9.一种显示面板的制备方法，适用于权利要求1-7任一项所述的异形显示面板，其特征在于，包括：

提供一彩膜基板；

提供一阵列基板；

在所述彩膜基板与所述阵列基板之间设置透明填充层，所述透明填充层的至少部分区域对应于所述彩膜基板的边缘像素单元设置，且使得所述透明填充层在所述彩膜基板的垂直方向上的厚度由所述非显示区向所述显示区方向逐渐减小。

10.如权利要求9所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述在所述彩膜基板与所述阵列基板之间设置透明填充层的步骤包括：

在所述彩膜基板面向所述阵列基板的一侧涂布光刻胶以形成第一透明层，然后采用掩膜版对所述第一透明层进行曝光、再显影，最后刻蚀得到具有第一斜面的第一透明填充结构；和/或，

在所述阵列基板面向所述彩膜基板的一侧涂布光刻胶以形成第二透明层，然后采用掩膜版对所述第二透明层进行曝光、再显影，最后刻蚀得到具有第二斜面的第二透明填充结构。

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