CN113433726B - 显示面板及液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种显示面板及液晶显示装置。显示面板包括相对设置的第一基板及第二基板、显示层及设在显示面板的框胶涂覆区域。显示面板在第一边部、第二边部及第三边部的框胶涂覆区域的对应部分包括设在第一基板上的线路单元、位于线路单元上的第一过孔及第二过孔、设在第一过孔的第一绝缘层、设在第二过孔的第二绝缘层及设在第一过孔中并接触线路单元的导电电极。设在第一绝缘层及第二绝缘层上的间隙子。通过第一绝缘层及第二绝缘层可对导电电极及线路单于提供绝缘及保护作用，并可改善间隙子的支撑作用，进而确保产品寿命并提升显示品质。

Description

显示面板及液晶显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板及液晶显示装置。
背景技术
随着科技的进步，显示面板已经广泛地被运用在各种领域，并已经普遍使用于多种电子产品中，例如移动电话、可携式多媒体装置、笔记本电脑、电视及显示器等。液晶显示面板则为显示器产品的主流。现有液晶显示面板包含薄膜晶体管基板(Array基板)、彩色滤光基板(CF基板)及夹设在Array基板与CF基板之间的液晶材料。Array基板与CF基板两者相对而设，并通过框胶的粘贴组装成盒。其中，薄膜晶体管基板具有多个薄膜晶体管及多个像素电极设置于一基板上，可借由控制薄膜晶体管而将数据输入像素电极，借此可控制液晶的转向而显示影像。
液晶显示器不断朝着超窄边框发展，在现有设计中，通常采用框胶密封集线(sealon busline)的设计方法缩小边框。但是框胶密封集线设计中的框胶位于过孔上方，静电从上板的电极层通过导电框胶与下板的过孔的电极层形成压差，而下板电极层的过孔没有绝缘层的保护，容易产生过热或炸伤，导致电极层的过孔失效及亮度不均的问题，并造成显示面板无法正常显示。
发明内容
本申请提供一种显示面板及液晶显示装置，用以解决现有显示面板在框胶密封集线区域容易因为静电现象发生过热或炸伤，造成显示面板亮度不均及无法正常显示的技术问题。
为解决上述问题，本申请提供的技术方案如下：
本申请实施例提供一种显示面板，具有显示区及邻设于所述显示区的周边区，所述周边区包括第一边部、第二边部及第三边部，其特征在于，包括相对设置的第一基板及第二基板；框胶涂覆区域，至少设于所述周边区的第一边部，且所述框胶涂覆区域设置有框胶；显示层，设置于所述第一基板及所述第二基板之间，其中所述显示面板在对应所述第一边部的框胶涂覆区域的部分包括：线路单元，设于所述第一基板上；第一过孔，位于所述线路单元上；导电电极，设于所述第一过孔中，并接触所述线路单元；以及第一绝缘层，设在所述第一过孔内，并位于所述第二基板及所述导电电极之间，且所述第一绝缘层覆盖所述导电电极及所述线路单元。
可选地，所述线路单元包括第一金属层及间隔于所述第一金属层的第二金属层，其中所述第一金属层通过设在所述第一过孔上的导电电极连接所述第二金属层。
可选地，所述线路单元延伸至所述第二边部及所述第三边部，所述框胶涂覆区域更设置于所述周边区的第二边部及第三边部，所述显示面板在对应所述第二边部及第三边部的框胶涂覆区域的部分包括多个第二过孔及设于所述第二过孔的第二绝缘层，其中所述第二过孔位于所述第一金属层上。
可选地，所述第二绝缘层的高度相同于所述第一绝缘层的高度。
可选地，所述框胶包括多个间隙子，其中所述所间隙子位于述所述第一绝缘层及所述第二绝缘层上。
可选地，所述显示面板还包括有机膜层，设置于所述第一基板上，并围绕所述第一过孔及所述第二过孔设置，其中所述第一绝缘层及所述第二绝缘层靠近所述第二基板的上表面高于或等于所述有机膜层靠近所述第二基板的上表面。
可选地，所述第一绝缘层覆盖多个所述第一过孔，及/或所述多个第二绝缘层覆盖多个所述第二过孔。
可选地，所述第二边部及所述第三边部分别位于所述周边区的相对二侧，所述第一边部位于所述第二边部及所述第三边部之间，且所述第一绝缘层及所述第二绝缘层是由光阻材料所制。
可选地，所述第一绝缘层完全覆盖所述导电电极。
本申请实施例还提供一种液晶显示装置，包括背光模块及上述显示面板，其中所述背光模块用于提供所述显示面板所需的光源。
本申请的有益效果为：在本申请实施例的显示面板及液晶显示装置中，通过在显示面板的第一边部、第二边部及第三边部的框胶涂覆区域中，设置位在第一过孔的第一绝缘层，以覆盖导电电极及位在导电电极下方的第一金属层及第二金属层，及设置位在第二过孔的第二绝缘层，以覆盖第二过孔对应的第一金属层，进而对导电电极、第一金属层及第二金属层提供绝缘及保护作用，有效改善静电从彩膜基板通过框胶到阵列基板的导电电极形成压差，容易产生过热或炸伤的问题，并可避免面板周边发生亮度不均(Mura)现象，同时，在第一绝缘层及第二绝缘层上分别设置间隙子可使间隙子达到更佳的支撑效果，进而确保产品寿命并提升显示品质。
附图说明
为了更清楚地说明实施例或现有技术中的技术方案，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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是申请的一些实施例，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为本申请实施例提供的一种显示面板的平面结构示意图。
图2为图1的显示面板的周边区的第一边部所对应部分的平面结构示意图。
图3为所述显示面板的第一边部所对应部分的剖面结构示意图。
图4为所述显示面板的周边区的第二边部及第三边部所对应部分的剖面结构示意图。
图5为所述显示面板的第二边部所对应的平面结构示意图。
图6为所述显示面板的第三边部所对应的平面结构示意图。
图7为本申请实施例提供的一种液晶显示装置的剖面结构示意图。
具体实施方式
以下各实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本申请可用以实施的特定实施例。本申请所提到的方向用语，例如[上]、[下]、[前]、[后]、[左]、[右]、[内]、[外]、[侧面]等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本申请，而非用以限制本申请。在图中，结构相似的单元是用以相同标号表示。在附图中，为了清晰理解和便于描述，夸大了一些层和区域的厚度。即附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本申请不限于此。
本申请提供一种显示面板，尤指一种具有框胶密封线路的薄膜晶体管液晶显示面板，用于改善框胶密封集线区域容易因为静电现象发生过热或炸伤，造成显示面板亮度不均及无法正常显示的问题。
请参考本申请的图1，图1为本申请实施例提供的一种显示面板1的平面结构示意图。如图1所示，本申请的显示面板1定义有显示区AA(active area)及邻设于显示区AA的周边区PA(peripheral area)，并包括第一基板11、相对第一基板11设置的第二基板21、设置于周边区PA的框胶涂覆区域30及设置于第一基板11及第二基板21之间的显示层40。第一基板11及第二基板21可为玻璃基板、石英基板或塑料基板，在此并不限定。本实施例的显示层40为一液晶层，并具有多个液晶分子(未图示)。此外，显示面板1的显示区AA为光线可穿过的区域，借此显示影像画面，而周边区PA主要为配置周边驱动元件及走线的区域，因有黑色矩阵图案，故光线难以穿透。本申请实施例的周边区PA是以环设于显示区AA的外围为例。具体的，本申请实施例的周边区PA包括第一边部101、第二边部102及第三边部103，其中第二边部102及第三边部103分别位于周边区PA的相对二侧，第一边部101位于第二边部102及第三边部103之间。
如上所述，本申请实施例的显示面板1为一种薄膜晶体管液晶显示面板，第一基板11在对应显示区AA的部分包括以阵列排列的薄膜晶体管(未图示)。根据薄膜晶体管在显示面板的运作原理，位于显示面板一侧的扫描线传送扫描信号至所述薄膜晶体管，使所述薄膜晶体管的有源层和源极及漏极之间导通。位于显示面板的另一侧的数据线传送数据信号，使所述薄膜晶体管依据数据信号将数据输入像素电极(未图示)，借此控制显示层40中液晶的转向而显示影像。在本申请实施例中，第一边部101即是显示面板1的栅极(gate)侧，用于配置栅极电路的集线区(busline)；第二边部102即是显示面板1的信号源(source)侧，用于配置数据电路的集线区及驱动模块(未图示)；第三边部103即是显示面板1的信号源侧的对侧。
特别注意的是，本申请实施例的显示面板虽然是以液晶显示面板为例，但在另一实施例中，显示面板亦可为有机发光二极管显示面板(未图示)，则显示层可为有机发光层，此时，第二基板可为保护盖板,以保护有机发光层不受外界水气或异物的影响。
请参阅图2并配合图1，图2为图1的显示面板1的周边区PA的第一边部101所对应部分的平面结构示意图。如图1所示，在显示面板1的第一边部101(栅极侧)设置有框胶涂覆区域30，并且配置有线路单元12(如图2所示)。线路单元12包括由第一金属层121及第二金属层122构成的多条信号线，其中第一金属层121包括多条信号线120a，120b。具体的，本申请实施例的显示面板1是采用阵列栅极驱动电路(gate driver on array,GOA)，但并不以此为限，采用GOA电路是用于缩小边框，以实现窄边框的目的。由于采用GOA电路，本申请实施例的显示面板1所需要的驱动元件，例如，驱动芯片等元件，主要配置在显示面板1周边区PA的第二边部102(上侧)或第三边部103(下侧)内。在框胶涂覆区域30涂布有框胶31(如图3所示)。框胶31包括随机分布的多个间隙子32及导电球(未图示)，用于密封周边区PA的线路单元12，并封闭第一基板11及第二基板21的外围，使显示层40密封于第一基板11及第二基板21之间(如图1所示)，其中间隙子32可为硅间隙子。一般来说，GOA电路的栅极侧有许多信号线，例如频率信号线等，而信号线之间借由过孔的设置连接导电电极实现电性连接的作用。在框胶密封的情况下，静电从显示面板的上板的导电层通过框胶与下板过孔的导电电极形成压差(所述上板为彩膜基板，亦即本申请实施例第二基板21及设置于第二基板21上的各膜层结构，所述下板为阵列基板，亦即本申请实施例第一基板11及设置于第一基板11上的各膜层结构)，但所述过孔上的导电电极并无适当的绝缘阻隔，易产生过热或炸伤的问题，本申请实施例的显示面板可有效解决上述问题。
请参阅图2及图3，图3为显示面板1的第一边部101所对应部分的剖面结构示意图。如图3所示，本申请实施例的显示面板1在对应第一边部101的框胶涂覆区域30的部分，由下往上依序设有第一基板11、第一金属层121、栅极绝缘层13、第二金属层122、钝化层14及有机膜层15，其中第一金属层121通过第一过孔151上的导电电极16连接第二金属层122。有机膜层15形成在钝化层14上，并通过包括曝光、显影及刻蚀等光刻工艺形成第一过孔151。第一过孔151的大小及位置主要根据第一金属层121及第二金属层122而确定，亦即，第一过孔151设置的目的是为了暴露下方的第一金属层121及第二金属层122，使导电电极16可以设置于第一金属层121及第二金属层122上的第一过孔151，实现电性连接的作用。特别注意的是，本申请实施例在钝化层14上更设置了有机膜层15，其中有机膜层15的材料可例如为全氟烧基乙烯基醚共聚物(Polyfluoroalkoxy,PFA)，其可进一步改变下层膜表面的平整性，实现平坦化并防止电场互相干扰。在另一实施例中，亦可单独以PFA膜层取代钝化层。
本申请实施例的第二基板21在框胶涂覆区域30的对应部分，在朝第一基板11的方向上，依序设有黑色遮光层22及导电层23，其中黑色遮光层22起到遮光的作用，即为黑矩阵层。本申请实施例的导电电极16及导电层23的材料为铟锡氧化物(ΙΤO)，但亦可为例如，铟锌氧化物(ΙZO)、铝锌氧化物(ΑZO)、镉锡氧化物(CTO)、氧化锡(SnO2)、或氧化锌(ZnO)等导电材料，并不限定。
续请参阅图2及图3，在框胶涂覆区域30的第一金属层121包括多条相互间隔的信号线120a及信号线120b，分别用于传输公共电极信号。对应于第一过孔151处的信号线120a，亦即位在导电电极16及第二金属层122下方的第一金属层121的信号线120a是用于传递彩膜基板的公共电极信号，而另一条信号线120b是用于传递阵列基板的公共电极信号(如图3所示)。导电电极16沿着第一金属层121及第二金属层122上设置，并可完全覆盖或部分覆盖第一金属层121及第二金属层122，用以电性连第二金属层122及第一金属层121。如图3所示，第二金属层122借由导电电极16连接于第一金属层121而传递或接收信号。特别注意的是，本申请实施例在导电电极16上，亦即对应第一过孔151处，设置有第一绝缘层17。第一绝缘层17为光阻材料所制，亦即为一种光刻胶，可通过包括曝光、显影及蚀刻等的光刻工艺图案化形成。本申请实施例的第一绝缘层17用于对下方导电电极16、第一金属层121及第二金属层122提供绝缘及保护作用。具体的，第一绝缘层17完整覆盖导电电极16。可选地，第一绝缘层17的覆盖范围亦可略大于导电电极16的周围，以提升覆盖的效果。
通过本申请实施例的第一绝缘层17对下方导电电极16、第一金属层121及第二金属层122提供的绝缘及保护作用，静电从显示面板1的第二基板21的导电层23通过框胶31与第一基板11的第一过孔151的导电电极16不会形成严重的压差，避免了容易产生过热或炸伤的情况发生。特别说明的是，由于彩膜基板的公共电极信号是传递到信号线120a，故仅需要在对应信号线120a上方设置第一绝缘层17，而可以不需在对应信号线120b上方设置第一过孔17。
此外，通过第一绝缘层17的设置，框胶31中的间隙子32利用第一绝缘层17的支撐能减小与第二基板21之间的距离(如图3所示)，进而达到更佳的支撑效果，有效改善现有的过孔设计产生的较大间距，而无法发挥间隙子32的作用的缺点。具体的，本申请实施例的第一绝缘层17靠近第二基板21的上表面高于或等于有机膜层15靠近第二基板21的上表面，使第一绝缘层17与第二基板21的距离减小，进而对导电电极16、第一金属层121及第二金属层122提供更佳的绝缘及保护作用。
请参阅图4、图5及图6。图4为显示面板1的周边区PA的第二边部102及第三边部103所对应部分的剖面结构示意图,图5为显示面板1的第二边部102所对应的平面结构示意图，及图6为显示面板1的第三边部103所对应的平面结构示意图。本申请实施例的框胶涂覆区域30更设置于周边区PA的第二边部102及第三边部103(如图1所示)，线路单元12延伸至第二边部102及第三边部103。由于第二边部102是信号源侧，而第一边部101是栅极侧，走线结构在这二个区域并不相同。本申请实施例的显示面板1在对应第二边部102及第三边部103的框胶涂覆区域30的部分包括多个第二过孔152及设于第二过孔152上的第二绝缘层18。具体的，第二过孔152形成于对应第二边部102及第三边部103的第一金属层121上，第二绝缘层18设在第二过孔152上(如图4所示)，其中第二绝缘层18的材料可与第一绝缘层17的材料相同或不同。优选地，第二绝缘层18与第一绝缘层17的材料相同，同样为光阻材料所制。
请参阅图4，在第二边部102及第三边部103的框胶涂覆区域30中，第一基板11上设有第一金属层121、栅极绝缘层13、钝化层14及有机膜层15。特别注意的是，为了保证显示面板1的显示品质一致，并且不会产生亮度不均(Mura)现象，在对应在第二边部102及第三边部103的第一金属层121上形成第二过孔152，并在第二过孔152上形成第二绝缘层18。具体的，第二过孔152可利用光刻工艺对有机膜层15、钝化层14及栅极绝缘层13图案化形成。亦即，第二过孔152贯穿有机膜层15、钝化层14及部分栅极绝缘层13，其中第二绝缘层18靠近第二基板21的上表面高于或等于有机膜层15靠近第二基板21的上表面，使第二绝缘层18与第二基板21的距离减小。据此，框胶31中的间隙子32借由第二绝缘层18的设置能起到更佳的支撑效果，并可对下方的第一金属层121提供绝缘及保护作用。
续请参阅图5及图6，在第二边部102及第三边部103中，可以采用在第一金属层121的多条信号线120a，120b上形成一个第二过孔152，亦即第二过孔152的范围涵盖多条信号线120a，120b，并在第二过孔152上设置第二绝缘层18(如图5及图6所示)。借由形成较大面积的第二绝缘层18可以减少形成第二过孔152及第二绝缘层18的工序，达到降低制作成本的功效。如图5所示，在第二边部102的第一金属层121的走线呈现扇形分布，因此，第二绝缘层18可依据走线的形态而设置，以确保第二绝缘层18位在第二过孔152。
特别注意的是，第二绝缘层18的上表面的高度相同于第一绝缘层17的上表面高度，使间隙子32可以分布于相同的水平位置，起到平均的支撑效果，进而使第一金属层121提供稳定的信号传递，避免Mura产生而影响显示品质。
请参阅图7，图7为本申请实施例提供的一种液晶显示装置100的剖面结构示意图。如图7所示，本申请实施例另外一种液晶显示装置100，液晶显示装置100包括背光模块4及上述实施例的显示面板1。本申请实施例的背光模块4是以侧入式背光为例，用于提供所述显示面板1所需的光源，背光模块4包括发光元件41、反射片42及扩散板43等光学元件。背光模块4的细部结构可与现有的液晶显示装置的背光模块的结构相同，于此不再赘述。
综上所述，在本申请实施例的显示面板及液晶显示装置中，通过在显示面板的第一边部、第二边部及第三边部的框胶涂覆区域中，设置位在第一过孔的第一绝缘层，以覆盖导电电极及位在导电电极下方的第一金属层及第二金属层，及设置位在第二过孔的第二绝缘层，以覆盖第二过孔对应的第一金属层，进而对导电电极、第一金属层及第二金属层提供绝缘及保护作用，有效改善静电从彩膜基板通过框胶到阵列基板的导电电极形成压差，容易产生过热或炸伤的问题，并可避免面板周边发生亮度不均(Mura)现象，同时，在第一绝缘层及第二绝缘层上分别设置间隙子可使间隙子达到更佳的支撑效果，进而确保产品寿命并提升显示品质。
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，可以参见其他实施例的相关描述。
以上对本申请实施例进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请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申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (8)

1.一种显示面板，具有显示区及邻设于所述显示区的周边区，所述周边区包括第一边部、第二边部及第三边部，其特征在于，包括：
相对设置的第一基板及第二基板；
框胶涂覆区域，设在所述周边区的所述第一边部、第二边部及所述第三边部，且所述框胶涂覆区域设置有框胶；
显示层，设置于所述第一基板及所述第二基板之间，其中所述显示面板在对应所述第一边部的框胶涂覆区域的部分包括：
线路单元，设在所述第一基板上并且延伸至所述周边区的第二边部及第三边部，所述线路单元包括第一金属层及间隔于所述第一金属层的第二金属层，其中所述第二金属层在所述第一基板的正投影完全位在所述第一金属层在所述第一基板的正投影内；
有机膜层，设置在所述第一基板上；
第一过孔，设在所述有机膜层对应所述线路单元的第一金属层及第二金属层的位置，并且贯穿所述有机膜层；
多个第二过孔，设在所述显示面板对应所述第二边部及所述第三边部的框胶涂覆区域，并位在所述第一金属层上；
导电电极，设在所述第一过孔中，并接触所述线路单元；
第一绝缘层，设在所述第一过孔内，并位于所述第二基板及所述导电电极之间，且所述第一绝缘层覆盖所述导电电极及所述线路单元上；以及
第二绝缘层，设在所述多个第二过孔内；
其中所述第一金属层通过设在所述第一过孔的导电电极连接所述第二金属层，所述第一绝缘层在所述第一基板的正投影与所述有机膜层在所述第一基板的正投影互不重叠，且任一部位的所述导电电极的垂直高度低于所述有机膜层的垂直高度。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第二绝缘层的高度相同于所述第一绝缘层的高度。
3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述框胶包括多个间隙子，其中所述间隙子设在述所述第一绝缘层及所述第二绝缘层上。
4.如权利要求 1所述的显示面板，其特征在于，所述有机膜层围绕所述第一过孔及所述第二过孔设置，其中所述第一绝缘层及所述第二绝缘层靠近所述第二基板的上表面高于或等于所述有机膜层靠近所述第二基板的上表面。
5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一绝缘层覆盖多个所述第一过孔，及/或所述第二绝缘层覆盖多个所述第二过孔。
6.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第二边部及所述第三边部分别位于所述周边区的相对二侧，所述第一边部位于所述第二边部及所述第三边部之间，且所述第一绝缘层及所述第二绝缘层是由光阻材料所制。
7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一绝缘层完全覆盖所述导电电极。
8.一种液晶显示装置，其特征在于，包括背光模块及如权利要求1所述的显示面板，其中所述背光模块用于提供所述显示面板所需的光源。
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