CN113325633B - 显示面板及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种显示面板及其制备方法，所述显示面板包括第一基板；第二基板，与所述第一基板对组设置；液晶层，夹设于所述第一基板与所述第二基板之间，包括液晶分子；其中，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角大于邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角，使得显示面板在弯曲时，发生错位的液晶分子之间预倾角倾倒方向差异得以减小，提升该处的光线穿透力，从而可有效避免弯曲区域出现暗团状显示不良的问题。

Description

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，具体涉及一种显示面板及其制备方法。
背景技术
液晶显示面板具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。液晶显示面板通常由彩膜基板、阵列基板以及夹设于彩膜基板与阵列基板之间的液晶层构成。
当液晶显示面板应用于柔性显示时，伴随液晶显示面板的弯曲，阵列基板和彩膜基板必然会产生一定程度地位移，同时也造成液晶层中的液晶分子同样发生错位，特别是，当液晶显示面板包括多个畴设计时，不同畴中的液晶分子倾倒方向不同，弯曲区域的畴交界处会出现不同倾倒方向的液晶分子实现对位，从而影响该区域的光线透过率，即像素中间出现暗纹，导致宏观上发生暗团状显示不良。
发明内容
本发明提供一种显示面板及其制备方法，可有效避免弯曲区域出现暗团状显示不良的问题。
为解决上述问题，第一方面，本发明提供一种显示面板，所述显示面板包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板对组设置；
液晶层，夹设于所述第一基板与所述第二基板之间，包括液晶分子；
其中，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角大于邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角。
在本发明实施例提供的一显示面板中，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角与邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角之差大于或等于1.5度。
在本发明实施例提供的一显示面板中，邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角小于或等于1度。
在本发明实施例提供的一显示面板中，所述第一基板朝向所述液晶层的表面设置有一配向膜。
在本发明实施例提供的一显示面板中，所述配向膜的材料为聚酰亚胺，所述聚酰亚胺包括聚酰亚胺主链以及键连于所述聚酰亚胺主链上的侧链基团，所述侧链基团选自如下结构式表示的取代基团：
＊-X-F-B-Am-G-Y
其中，X为苯基、环己基、酯基、氧或亚甲基等；
F为-C＝C-；
B为亚苯基、联苯基或萘基；
A为酯基、氧或亚甲基，m为自然数；
G为碳原子数为2-20的烷基；
以及Y选自如下结构式表示的基团：
在本发明实施例提供的一显示面板中，所述液晶层中还包括垂直配向添加剂，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角由所述配向膜以及所述垂直配向添加剂的锚定作用形成，邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角由所述垂直配向添加剂的锚定作用形成。
在本发明实施例提供的一显示面板中，所述垂直配向添加剂的质量百分含量为0.1％-1.2％。
另一方面，本发明还提供了一种显示面板的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
S10：提供第一基板，在所述第一基板上形成配向膜；
S20：提供第二基板；
S30：将所述第一基板与所述第二基板对组贴合，并在所述第一基板与第二基板之间形成液晶层，所述液晶层包括液晶分子；
S40：对所述液晶层进行光照，使得所述液晶分子形成预倾角，其中，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角大于邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角。
在本发明实施例提供的一显示面板中，在所述S30中，所述液晶层还包括垂直配向添加剂。
在本发明实施例提供的一显示面板中，在所述S30中，在所述液晶层中，所述垂直配向添加剂的质量百分含量为0.1％-1.2％。
有益效果：本发明提供了一种显示面板及其制备方法，所述显示面板包括第一基板、第二基板以及液晶层，所述液晶层包括液晶分子，其中，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角大于邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角，使得显示面板在弯曲时，发生错位的液晶分子之间预倾角倾倒方向差异得以减小，提升该处的光线穿透力，从而可有效避免弯曲区域出现暗团状显示不良的问题。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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是本发明现有技术提供的一种显示面板在平面状态下的截面结构示意图；
图2是本发明现有技术提供的一种显示面板在弯曲状态下的截面结构示意图；
图3是本发明实施例提供的一种显示面板在平面状态下的截面结构示意图；
图4是本发明实施例提供的一种显示面板在弯曲状态下的截面结构示意图；
图5是本发明实施例提供的另一种显示面板在平面状态下的截面结构示意图；
图6是本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的文字流程示意图；
图7a-7b是本发明实施例提供的一种显示面板的制备方法的结构流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，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”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。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本发明，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本发明。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本发明的描述变得晦涩。因此，本发明并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。
如图1所示，为现有技术中提供的一种显示面板的截面结构示意图，该显示面板包括第一基板110、第二基板120以及设置于所述第一基板110与第二基板120之间的液晶层130，所述液晶层130包括液晶分子131，液晶分子131具有一定的预倾角，使得显示面板通电后，液晶分子131可迅速地顺延预倾角的方向倾倒，而实现显示。
目前，为了改善显示面板的大视角色偏问题，现有技术中通常采用多畴像素结构，例如目前常用的四畴像素结构或八畴像素结构，并且，在不同畴中，液晶分子131的倾倒方向不同，当显示面板发生弯曲时，第一基板110与第二基板120会发生一定程度地错位，同时液晶层130中的液晶分子131也随之发生错位，便会出现一个畴中的液晶分子131与另一畴中倾倒方向不同的液晶分子131发生对位，即如图2中虚线方框处所示，当显示面板通电后，此处不同倾倒方向的液晶分子131便也会沿各自的预倾角方向倾倒，从而导致该处光线透过异常，最终在宏观上形成暗团状显示不良。
补充说明的是，本发明中所述的预倾角是指液晶分子的长轴与显示面板出光面垂直线之间所形成的夹角。
为了解决现有技术中，液晶显示面板在弯折后，由于液晶层出现错位，而导致暗团状显示不良的问题，本发明如下实施例提供了一种显示面板，具体详见下述。
参阅图3提供的一种显示面板的截面结构示意图，该显示面板包括第一基板210、第二基板220以及液晶层230；
所述第二基板220与所述第一基板210对组设置，并使得所述液晶层230夹设于所述第一基板210与所述第二基板220之间，包括液晶分子231，在该显示面板中，为了改善大视角下的色偏现象，每一个子像素划分为多个畴区域，图中仅示例性地示出了两个畴区域，在不同的畴区域中，液晶分子231的倾倒方向不同；
其中，邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角α1大于邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角α2。
通过将液晶分子的预倾角进行上述设计，那么显示面板在弯曲时，液晶层230中的液晶分子231发生错位，导致不同畴区域中倾倒方向不一致的液晶分子231对位到一起，然而此处将邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角α1设计的大于邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角α2，从而使得发生错位的液晶分子231之间预倾角倾倒方向差异一定程度地减小，具体如图4中的虚线方框处所示，从而在显示面板通电时，由于该位置液晶分子231预倾角倾倒方向差异小，使得预倾角度更大的液晶分子可以诱导预倾角度较小的液晶分子向同一方向发生倾倒，提升该处的光线穿透力，从而可有效避免显示面板的弯曲区域出现暗团状显示不良的问题。
可以理解的是，在本实施例所提供的显示面板中，所述液晶层230中实际由若干层液晶分子231组成，图3以及图4仅仅是示例性地示出了两层液晶分子231，在若干层所述液晶分子231中，沿所述第一基板210至所述第二基板220的方向，所述液晶分子231的预倾角逐渐减小。
进一步地，申请人还发现邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角与邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角之差越大时，对于暗团不良的改善越明显。
一方面，可以将邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角设计得更大一些，使得靠近邻近所述第一基板210的液晶分子231对邻近所述第二基板220的向另一方向倾倒的液晶分子231的诱导力更大，从而在显示面板通电时，更容易地诱导临近所述第二基板220的液晶分子231发生相同方向的倾倒，从而避免显示暗团出现；
另一方面，也可以将邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角设计得更小一些，使得液晶分子倾倒时，靠近邻近所述第二基板220的向另一方向倾倒的液晶分子231更易被邻近所述第一基板210的液晶分子231所诱导，从而在显示面板通电时，临近所述第二基板220的液晶分子231更容易被诱导发生相同方向的倾倒，从而避免显示暗团出现。
具体地，在一些实施例中，邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角与邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角之差大于或等于1.5度。
在一些实施例中，邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角小于或等于1度。
示例性地，可将邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角设置为1.5°，将邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角设置为0.5°，以达到改善宏观暗团状显示不良的问题。当然，在实际应用中，液晶层中液晶分子的预倾角设置大小还需综合考虑其他因素，例如响应时间等，本领域技术人员应当很容易理解。
在一些实施例中，所述第一基板210与所述第二基板220中的任意一者为阵列基板，另一者为彩膜基板，即预倾角更大的液晶分子可以设置于阵列基板一侧，也可设置于彩膜基板一侧，前述的两种设置方式，对于宏观暗团状显示不良的改善效果无明显区别，可根据实际工艺进行选择。
其中，所述阵列基板通常包括衬底，以及形成于该衬底上的薄膜晶体管与像素电极，薄膜晶体管是场效应晶体管的种类之一，大略的制作方式是在基板上沉积各种不同的薄膜，如半导体主动层、介电层和金属电极层，对上层的像素电极施加目标电压；
所述彩膜基板通常包括衬底，以及形成于该衬底上的彩色滤光膜与公共电极，该公共电极与阵列基板上的像素电极形成电场，使得液晶分子发生一定角度的偏转，最终实现显示。
在一些实施例中，具体参见图5，所述第一基板210朝向所述液晶层230的表面设置有一配向膜240，所述配向膜240实现对邻近所述第一基板210区域中的液晶分子231的锚定，以形成预倾角，而另一侧的所述第二基板220未设置该层配向膜，从而邻近所述第二基板220的预倾角小于邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角。
具体地，所述配向膜240的通常由聚酰亚胺构成，该聚酰亚胺包括聚酰亚胺主链，以及键连于该主链上的侧链基团，通过对该侧链基团的结构进行特殊地设计，从而实现对邻近的液晶分子231的锚定。
示例性地，所述聚酰亚胺主链可以为如下结构：
其中，n为正整数；
所述侧链基团可以由如下结构式表示，并通常连接于聚酰亚胺主链的苯环上：
*—X—F—B-AmG-Y
其中，X可以为苯基、环己基、酯基、氧或亚甲基等；
F可以为-C＝C-；
B可以为亚苯基、联苯基或萘基；
A可以为酯基、氧或亚甲基，m为自然数；
G为碳原子数为2-20的烷基；
以及Y可以选自如下结构式表示的基团：
在一些实施例中，所述液晶层230中还包括垂直配向添加剂(图中未示出)，使得在液晶面板光配向过程中，邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角由所述配向膜240以及所述垂直配向添加剂的锚定作用形成，邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角由所述垂直配向添加剂的锚定作用形成。
示例性地，所述垂直配向添加剂可以为如下结构表示的化合物：
在一些实施例中，在所述液晶层中，所述垂直配向添加剂的质量百分含量为0.1％-1.2％，例如可以为0.2％、0.4％、0.6％、0.8％或1.0％，在具体制备时根据实际的工艺需求进行选择。
更进一步地，若是所述第二基板220侧的液晶分子的预倾角需设计的稍大些时，仅通过所述垂直配向添加剂的锚定作用可能无法实现，此时，还可在所述液晶层中添加一定比例的聚合性单体，其在对应的光照条件下，可以所述垂直配向添加剂进行聚合反应，一并实现对所述液晶分子的锚定。
可以理解的是，上述的垂直配向添加剂以及聚合性单体在光配向过程中，会发生聚合反应形成聚合物，最终沉积于所述第一基板与第二基板的表层。
需要说明的是，上述显示面板实施例中仅描述了上述结构，可以理解的是，除了上述结构之外，本发明实施例显示面板中，还可以根据需要包括任何其他的必要结构，具体此处不作限定。
通过采用如上实施例中描述的阵列基板，进一步提升了该显示装置的性能。
本发明另一实施例还提供了一种显示面板的制备方法，如下结合图6示出的该制备方法的文字流程示意图以及图7a-7b示出的结构流程示意图进行详细说明。
所述制备方法具体包括下述步骤：
S10：提供第一基板210，在所述第一基板210上形成配向膜240；
S20：提供第二基板220；
S30：将所述第一基板210与所述第二基板220对组贴合，并在所述第一基板210与第二基板220之间形成液晶层230，所述液晶层230包括液晶分子231，即形成如图7a所示的结构；
S40：对所述液晶层230施加电压，使得液晶分子231发生偏转，并随之对所述液晶层230进行光照，在所述配向膜240锚定作用下，使得所述液晶分子231形成预倾角，再撤去所施加的电压以及光照，由于所述第二基板220一侧未设置所述配向膜，从而使得邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角大于邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角，即形成如图7b所示的结构。
其中，所述配向膜240的通常由聚酰亚胺构成，该聚酰亚胺包括聚酰亚胺主链，以及键连于该主链上的侧链基团，通过对该侧链基团的结构进行特殊地设计，从而实现对邻近的液晶分子231的锚定。
示例性地，所述聚酰亚胺主链可以为如下结构：
其中，n为正整数；
所述侧链基团可以由如下结构式表示，并通常连接于聚酰亚胺主链的苯环上：
＊-X-F-B-Am-G-Y
其中，X可以为苯基、环己基、酯基、氧或亚甲基等；
F可以为-C＝C-；
B可以为亚苯基、联苯基或萘基；
A可以为酯基、氧或亚甲基，m为自然数；
G为碳原子数为2-20的烷基；
以及Y可以选自如下结构式表示的基团：
在一些实施例中，在所述S30中，所述液晶层230中还包括垂直配向添加剂(图中未示出)，使得在液晶面板光配向过程中，邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角由所述配向膜240以及所述垂直配向添加剂的锚定作用形成，邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角由所述垂直配向添加剂的锚定作用形成。示例性地，所述垂直配向添加剂可以为如下结构表示的化合物：
该垂直配向添加剂通过分子中的极性基团羟基吸附于第一基板210或第二基板220上，在光照下发生反应形成聚合物，从而实现对液晶分子231的锚定以形成预倾角，因此，所述第二基板220侧的液晶分子231的预倾角仅在所述垂直配向添加剂的锚定作用下形成，而所述第一基板210侧的液晶分子231的预倾角在所述垂直配向添加剂以及所述配向膜240所结合的锚定作用下形成，从而使得邻近所述第一基板210的液晶分子231的预倾角大于邻近所述第二基板220的液晶分子231的预倾角。
在一些实施例中，在所述S30中，在所述液晶层中，所述垂直配向添加剂的质量百分含量为0.1％-1.2％，例如可以为0.2％、0.4％、0.6％、0.8％或1.0％，在具体制备时根据实际的工艺需求进行选择。
在一些实施例中，若是所述第二基板220侧的液晶分子的预倾角需设计的稍大些时，仅通过所述垂直配向添加剂的锚定作用可能无法实现，此时，还可在所述液晶层中添加一定比例的聚合性单体，其在对应的光照条件下，可以所述垂直配向添加剂进行聚合反应，一并实现对所述液晶分子的锚定。
进一步地，在所述液晶层中，所述聚合性单体的质量百分含量小于或等于0.15％，例如可以为0.03％、0.06％、0.09％或0.12％，在具体制备时根据实际的工艺需求进行选择。
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，可以参见上文针对其他实施例的详细描述，此处不再赘述。
以上对本发明实施例所提供的一种显示面板及其制备方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明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发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (7)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：
第一基板；
第二基板，与所述第一基板对组设置；
液晶层，夹设于所述第一基板与所述第二基板之间，包括液晶分子；
其中，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角大于邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角与邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角之差大于或等于1.5度；
其中，所述第一基板朝向所述液晶层的表面设置有一配向膜，所述第二基板朝向所述液晶层的表面未设置所述配向膜，所述配向膜包括聚酰亚胺主链及键连于该主链上的侧链基团，所述侧链基团用于对邻近的液晶分子的锚定，所述侧链基团选自如下结构式表示的取代基团：
＊-X-F-B-Am-G-Y；
其中，X为苯基、环己基、酯基、氧或亚甲基等；
F为-C＝C-；
B为亚苯基、联苯基或萘基；
A为酯基、氧或亚甲基，m为自然数；
G为碳原子数为2-20的烷基；
以及Y选自如下结构式表示的基团：
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角小于或等于1度。
3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述液晶层中还包括垂直配向添加剂，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角由所述配向膜以及所述垂直配向添加剂的锚定作用形成，邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角由所述垂直配向添加剂的锚定作用形成。
4.如权利要求3所述的显示面板，其特征在于，在所述液晶层中，所述垂直配向添加剂的质量百分含量为0.1％-1.2％。
5.一种显示面板的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
S10：提供第一基板，在所述第一基板上形成配向膜；
S20：提供第二基板；
S30：将所述第一基板与所述第二基板对组贴合，并在所述第一基板与第二基板之间形成液晶层，所述液晶层包括液晶分子；
S40：对所述液晶层进行光照，使得所述液晶分子形成预倾角，其中，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角大于邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角；
其中，所述第一基板朝向所述液晶层的表面设置有一配向膜，所述第二基板朝向所述液晶层的表面未设置所述配向膜，所述配向膜包括聚酰亚胺主链及键连于该主链上的侧链基团，所述侧链基团用于对邻近的液晶分子的锚定，邻近所述第一基板的液晶分子的预倾角与邻近所述第二基板的液晶分子的预倾角之差大于或等于1.5度；
所述侧链基团选自如下结构式表示的取代基团：
＊-X-F-B-Am-G-Y；
其中，X为苯基、环己基、酯基、氧或亚甲基等；
F为-C＝C-；
B为亚苯基、联苯基或萘基；
A为酯基、氧或亚甲基，m为自然数；
G为碳原子数为2-20的烷基；
以及Y选自如下结构式表示的基团：
6.如权利要求5所述的显示面板的制备方法，其特征在于，在所述S30中，所述液晶层还包括垂直配向添加剂。
7.如权利要求6所述的显示面板的制备方法，其特征在于，在所述液晶层中，所述垂直配向添加剂的质量百分含量为0.1％-1.2％。
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