CN113985661A - 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。显示面板在对应周边区的部分包括框胶、第一金属层、有机膜层、焊盘区、第一导电层及第二导电层。有机膜层包括第一平坦部、第二平坦部及至少一过孔。第一导电层包括覆盖过孔内的第一信号线的导电垫。导电垫朝相邻过孔的第一平坦部及第二平坦部的顶面延伸设置，框胶的导电球位在第二平坦部上的导电垫，并接触第二导电层，且第一信号线通过导电垫及导电球与第二导电层电性连接，进而减小膜层断差的影响，并提升周边区显示品质。
Description
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
随着显示技术的发展，显示面板已经广泛地被运用在各种领域，并已经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。为顺应市场的需求，越来越多的公司致力于研究大尺寸，高解析度的超窄边框甚至于无边框显示产品。因此，发展超窄边框显示产品将是未来的趋势所在。
对于超窄边框产品，因为边框的超窄限制，一般会采用框胶内含导电球的设计来导通上下板。通过导电球将彩膜基板的电极层与阵列基板的第一金属层或者第二金属层导通，所以导通位置都需要进行开孔设计。所谓框胶内含导电球，就是将框胶与导电球按照一定的比例均匀混合。当框胶涂布时，其涂布的位置都会存在导电球，这样的特殊之处会存在的情况就是，当导电球分别站位在集线区上和导通位置的开孔处时，两处之间存在高度差异，在显示上会产生由边缘高度断差的差异造成的周边亮暗不均(mura)的问题。
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的框胶的导电球无法有效接触第二导电层而导通上板及下板，并避免集线区与线路导通部位之间的断差造成的周边亮度不均(mura)，从而影响显示品质的技术问题。
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，包括显示区、邻设于所述显示区的周边区、相对设置的第一基板及第二基板及显示层，其中所述显示面板在对应所述周边区的部分包括：框胶，包括多个导电球；第一金属层，设在所述第一基板上，包括至少一第一信号线；有机膜层，设在所述第一金属层上，包括第一平坦部、第二平坦部及邻设于所述第一平坦部及所述第二平坦部之间的至少一过孔，其中所述过孔曝露所述第一信号线，且所述第二平坦部的顶面所在的水平面高度高于所述第一平坦部的顶面所在的水平面高度；焊盘区，定义于所述第一信号线上，且所述过孔位于所述焊盘区内；第一导电层，设在所述第一基板上，包括导电垫，所述导电垫覆盖所述过孔内的第一信号线，并朝相邻所述过孔的所述第一平坦部及所述第二平坦部的顶面延伸设置；以及第二导电层，设在所述第二基板相邻所述框胶的一侧；其中部分所述导电球位在所述第二平坦部上的导电垫，并接触所述第二导电层，且所述第一信号线通过所述导电垫及所述导电球与所述第二导电层电性连接。。
可选地，所述第一信号线与所述有机膜层的第二平坦部之间还包括依序设置的栅极绝缘层及钝化层，所述第一信号线与所述有机膜层的第一平坦部之间还包括所述钝化层，其中所述第二平坦部下方的所述栅极绝缘层叠设于部分所述第一信号线上，所述第一平坦部下方的所述钝化层叠设于部分所述第一信号线上。
可选地，所述第一基板的上表面至所述有机膜层的第二平坦部的顶面之间全部膜层厚度定义为集线区膜层厚度，且所述第一基板的上表面以上在所述显示区的全部膜层厚度定义为显示区膜层厚度，其中所述导电球的尺寸的计算条件至少包括以所述集线区膜层厚度及所述显示区膜层厚度为相等作为前提。
可选地，所述导电垫以第一方向或第二方向延伸出所述焊盘区，其中所述导电垫在所述第一基板的正投影面积大于所述焊盘区在所述第一基板的正投影面积。
可选地，所述第一金属层还包括至少一第二信号线，所述第二信号线间隔于所述第一信号线，其中所述导电垫沿着所述第二方向延伸至所述第二信号线。
可选地，所述第一方向为所述框胶沿着所述周边区涂布的方向，且所述第二方向垂直于所述第一方向。
可选地，所述有机膜层的第二平坦部在所述第一基板的正投影面积大于所述有机膜层的第一平坦部在所述第一基板的正投影面积。
可选地，所述有机膜层包括多个所述过孔，所述有机膜层包括多个所述过孔，所述多个过孔相互间隔设置，且所述多个过孔在所述第一基板的正投影位于所述导电垫在所述第一基板的正投影内，并且位于所述焊盘区在所述第一基板的正投影内。
可选地，所述第二基板与所述第二导电层之间还包括黑色遮光层，其对应所述线路单元设置。
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：在本申请提供的显示面板及液晶显示装置中，通过对导电垫在过孔内的第一信号线(即导通处)的延伸及加宽设计，增加导电球在第二导电层及导电垫之间的接触范围，并且以集线区膜层厚度及显示区膜层厚度为相等的前提来计算导电球尺寸，使导电球尺寸更适应集线区，可以有效减小集线区与导通处之间造成的断差，从而解决了现有显示面板的框胶的导电球无法有效接触第二导电层而导通上板及下板，以及集线区与线路导通处之间的断差造成的周边亮度不均的技术问题。
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发明的一些实施例，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为本申请实施例的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对应部分的剖面结构示意图。
图3为本申请实施例显示面板在周边区的焊盘区的示意图。
图4为本申请实施例显示面板的导电垫在周边区的平面结构示意图。
图5为本申请另一实施例显示面板的导电垫在周边区的平面结构示意图。
图6为图2的显示面板的导电球分布的示意图。
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，尤指一种具有框胶内含导电球的配置的显示面板，用于改善导电球在框胶涂布后，无法有效接触彩膜基板和阵列基板的问题，以及减少因膜层断差造成的周边显示不均的情况。
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10、相对第一基板10设置的第二基板20、设置于周边区PA的框胶30及设置于第一基板10及第二基板20之间的显示层40。第一基板10及第二基板20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即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。
特别注意的是，本申请实施例的显示面板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，其为图1的显示面板的周边区对应部分的剖面结构示意图。如图2所示，本申请的框胶30设置于周边区PA，并封闭第一基板10及第二基板20的外围，使显示层40密封于第一基板10及第二基板20之间(如图1所示)。特别注意的是，本申请实施例的框胶30优选采用具有导电性质的导电胶。如图2所示，框胶30由导电球31和胶体32组成，其中导电球31分布于胶体32内。具体而言，导电球31可以由金、银、铜或者铝制成，或者由镀有金、银、铜或者铝的球体制成。可选的，导电球31也可以包括两种以上所述球体。本申请实施例采用的导电球31为金球，形成一种框胶内含金球(Au in seal)的配置。
如图2所示，本申请实施例的第一基板10在对应周边区PA的部分由下往上依序设有第一金属层11、栅极绝缘层12、钝化层13、有机膜层14及第一导电层15。需要注意的是，本申请实施例的第一基板10在对应显示区AA的部分还包括以阵列排列的薄膜晶体管器件(未图示)及显示层40，其中所述薄膜晶体管器件的结构为常用技术，于此不再详述。所述薄膜晶体管器件的工作原理是根据扫描信号导通有源层、源极及漏极，并依据数据信号将数据输入像素电极，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，第一基板10为一种阵列基板(或称下板)，而第二基板20为一种彩膜基板(或称上板)。
特别注意的是，本申请实施例的第一金属层11包括多条第一信号线111及多条第二信号线112(如图3所示)，其中第一信号线111及第二信号线112分别用于传输公共电极信号。此外，与一般薄膜晶体管显示面板相同，本申请的第一基板10上还设置有第二金属层(未图示)，其包括数据信号线，但由于图2的视角关系，所述第二金属层在图2中被有机膜层14、钝化层13及栅极绝缘层12遮挡，因此并未显示。需要注意的是，在本申请实施例中，可以采用栅极驱动电路(gate driver circuit)直接形成于第一基板10上的阵列区域的阵列栅极驱动电路(gate driver on array，GOA)，可以有效地减轻显示面板的重量，减少生产工艺程序。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IC等元件主要配置在显示面板1的上侧或下侧的周边区PA内，进而达到显示面板窄边化的功效。
续请参阅图2。本申请实施例的第二基板20在对应周边区PA的部分，在朝第一基板10的方向上，依序设有黑色遮光层21及第二导电层22，其中黑色遮光层21起到遮光的作用，即为黑矩阵层，且第二导电层22相邻框胶30。此外，在第二基板20对应显示区AA的部分，还包括位于第二导电层22及第二基板20之间的彩色滤光层(未图示)。本申请实施例的第一导电层15及第二导电层22的材质为铟锡氧化物(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，在此并不限定。如图2所示，框胶30设于第一导电层15及第二导电层22之间，并附着地接触于第一导电层15及第二导电层22。
请参阅图3并配合图2。图3为本申请实施例显示面板在周边区PA的焊盘区的示意图。如图3所示，本申请实施例的第一金属层11的第一信号线111及第二信号线112分别用于传输公共电极信号。具体地，第一信号线111是用于传递第二基板20的公共电极信号，而第二信号线112是用于传递第一基板10的公共电极信号。多条第一信号线111间隔排列，多条第二信号线112间隔排列，且第二信号线112设置于第一信号线111的一侧。需要注意的是，本申请实施例在钝化层13上更涂布有一有机膜层14(如图2所示)，亦即，在第一基板10上设置聚合物薄膜(Polymer Film on Array，PFA)。有机膜层14的设置可进一步改变下方膜层表面的平整性，实现平坦化并防止电场互相干扰。在另一实施例中，尤其是在大尺寸的显示器产品中，亦可单独以PFA膜层取代钝化层。此外，如图3所示，本申请实施例在多条第一信号线111上定义有焊盘区110，其中多个过孔140相互间隔且以阵列方式设置，并位于焊盘区110的范围内。亦即，所述焊盘区110是定义所述多个过孔140排布的范围。具体地，多个过孔140在第一基板10的正投影位于第一导电层15的导电垫151(详如后述)在第一基板10的正投影内，且位于焊盘区110在第一基板10的正投影内。
如图2所示，本申请的有机膜层14设在第一金属层11上，包括第一平坦部141、第二平坦部142及邻设于第一平坦部141及第二平坦部142之间的过孔140。过孔140用于曝露第一金属层11的第一信号线111。在实际工艺中，有机膜层14是先涂布在钝化层13上，之后，通过包括曝光、显影及蚀刻的光刻工艺形成多个过孔140，进而暴露第一信号线111。续请参阅图2，第一信号线111与有机膜层14的第二平坦部142之间依序设置有栅极绝缘层12及钝化层13，亦即，第二平坦部142至第一基板10之间定义为集线区(busline)。此外，第一信号线111与有机膜层14的第一平坦部141之间只设置有钝化层13。具体地，第二平坦部142下方的栅极绝缘层12叠设于部分第一信号线111上，第一平坦部141下方的钝化层13叠设于部分第一信号线111上，其中第一平坦部141及第二平坦部142之间形成有过孔140。
续请参阅图2，第一基板10上的第一导电层15及第二基板20的第二导电层22之间的导电球31是散布在胶体32中。具体的，导电球31是散布在第一平坦部141及第二平坦部142上。然而，由于显示面板1在集线区的对应部分设置的膜层较多，因此，第二平坦部142的顶面所在的水平面高度高于第一平坦部141的顶面所在的水平面高度，造成第一平坦部141及第二平坦部142在断面上形成高度差异。此外，过孔140的地势更是低于第一平坦部141及第二平坦部142，导致部分导电球31可能落在低水平的过孔140处无法接触第二导电层22。换句话说，所述高度差造成导电球31不能接触到上板，无法导通第二导电层22(即彩膜基板或上板)及第一导电层15(即阵列基板或下板)，进而产生周边区的显示亮度不均(mura)的问题。
为解决上述问题，在本申请的一些实施例中，第一基板10上的第一导电层15包括所述导电垫151。所述导电垫151覆盖过孔140内的第一信号线111，并朝相邻过孔140的第一平坦部141及第二平坦部142的顶面延伸。亦即，导电垫151不仅完整覆盖并接触相应的过孔140内的第一信号线111，且导电垫151更沿着相邻过孔140的第一平坦部141及第二平坦部142的侧壁至顶面设置。如图2所示，第二平坦部142上增加了更多导电垫151的范围，以供导电球31的站位。特别说明的是，如图2所示，本申请的有机膜层14的第二平坦部142在第一基板10的正投影面积大于第一平坦部141在第一基板10的正投影面积，从而使导电垫151分布的范围进一步延伸。据此，通过对导电垫151在过孔140内的第一信号线111(即导通处)的延伸及加宽设计，增加导电球31在第二导电层22及导电垫151之间的接触范围，从而可以有效减小第二平坦部142与第一平坦部141或第二平坦部142与过孔140之间断差造成的影响，并改善框胶内含金球(Au in seal)设计导致的周边mura问题。
续请参阅图4，其为本申请实施例显示面板1的导电垫151在周边区PA的平面结构示意图。具体地，本申请实施例的第一导电层15的导电垫151覆盖焊盘区110，并且以第一方向D1或第二方向D2延伸出焊盘区110。亦即，导电垫151在第一基板10的正投影面积大于焊盘区110在第一基板10的正投影面积。如图4所示，导电垫151沿焊盘区110的左、右两侧以第一方向D1朝外延伸出焊盘区110，进而形成加宽的第一导电垫范围110a，其大于焊盘区110的范围。其中，所述第一方向D1为框胶30沿着周边区PA涂布的方向，并且位于多条第一信号线111上。如图4所示，焊盘区110内的每一过孔140的面积分别小于焊盘区110的面积及第一导电垫范围110a的面积。
请参阅图5并配合图3。图5为本申请另一实施例的显示面板1的导电垫151在周边区PA的平面结构示意图。如图5所示，导电垫151沿焊盘区110以第二方向D2延伸出焊盘区110，进而形成加宽的第二导电垫范围110b，其大于焊盘区110的范围。亦即，导电垫151沿所述第二方向D2延伸至第二信号线112上方的区域，且垂直于第一方向D1。换句话说，第二方向D2是垂直于框胶30沿着周边区PA涂布的方向。通过对导电垫151朝第一方向D1及/或第二方向D2的延伸，大幅提高第二基板20(上板)及第一基板10(下板)导通面积，使导电球31位在第二平坦部142上的导电垫151，并接触第二导电层22，且第一信号线111通过导电垫151及导电球31与第二导电层22电性连接，从而改善显示面板的周边亮度不均的问题。
特别说明的是，为了减少导电球31在凹处的过孔140不能接触到第二导电层22的情况，本申请实施例仅在有机膜层14对应第一信号线111的部分形成多个过孔140(如图4及图5所示)。本申请的显示面板1在优化后，多个过孔140位置的面积相对整个所述集线区位置的面积比例较小，进一步减小第二平坦部142(集线区)与第一平坦部141造成的断差，改善显示面板周边mura问题。
此外，现有显示面板的周边区的导电球的计算，并未考虑导电垫导通处与集线区(busline)的地势差异，造成在集线区上的导电球因为尺寸太大将显示面板撑起的现象。一方面会造成导电垫处的第一金属层与上板的第一导电层导通不良的情况；另一方面导致集线区与显示区AA之间的断差过大。本申请借由改善导电球31尺寸的计算方式解决上述问题，详如后述。
请参阅图6，其为图2的显示面板1的导电球31分布的示意图。在本申请的实施例中，第一基板10的上表面至有机膜层14的第二平坦部142的顶面之间全部膜层厚度定义为集线区膜层厚度T1。第一基板10的上表面以上在显示区AA的全部膜层厚度定义为显示区膜层厚度T2。特别说明的是，本申请实施例的导电球31的尺寸计算条件至少包括以集线区膜层厚度T1及显示区膜层厚度T2为相等作为前提。以上述前提进行尺寸计算，本申请的导电球31的尺寸适应于所述集线区的配置，不会因挤压而撑起第二基板20(上板)，可避免增加膜层的断差，且导电球31在导电垫151的加宽处上也能与第二基版20(上板)进行导通，所以同时也可以改善因断差导致的周边mura问题。
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，在本申请提供的显示面板及液晶显示装置中，通过对导电垫在过孔内的第一信号线(即导通处)的延伸及加宽设计，增加导电球在第二导电层及导电垫之间的接触范围，并且以集线区膜层厚度及显示区膜层厚度为相等的前提来计算导电球尺寸，使导电球尺寸更适应集线区，可以有效减小集线区与导通处之间造成的断差，从而解决了现有显示面板的框胶的导电球无法有效接触第二导电层而导通上板及下板，以及集线区与线路导通处之间的断差造成的周边亮度不均的技术问题。
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 (10)
1.一种显示面板，包括显示区、邻设于所述显示区的周边区、相对设置的第一基板及第二基板及显示层，其特征在于，所述显示面板在对应所述周边区的部分包括：
框胶，包括多个导电球；
第一金属层，设在所述第一基板上，包括至少一第一信号线；
有机膜层，设在所述第一金属层上，包括第一平坦部、第二平坦部及邻设于所述第一平坦部及所述第二平坦部之间的至少一过孔，其中所述过孔曝露所述第一信号线，且所述第二平坦部的顶面所在的水平面高度高于所述第一平坦部的顶面所在的水平面高度；
焊盘区，定义在所述第一信号线上，且所述过孔位于所述焊盘区内；
第一导电层，设在所述第一基板上，包括导电垫，所述导电垫覆盖所述过孔内的第一信号线，并朝相邻所述过孔的所述第一平坦部及所述第二平坦部的顶面延伸设置；以及
第二导电层，设在所述第二基板相邻所述框胶的一侧；
其中部分所述导电球位在所述第二平坦部上的导电垫，并接触所述第二导电层，且所述第一信号线通过所述导电垫及所述导电球与所述第二导电层电性连接。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一信号线与所述有机膜层的第二平坦部之间包括依序设置的栅极绝缘层及钝化层，所述第一信号线与所述有机膜层的第一平坦部之间包括所述钝化层，其中所述第二平坦部下方的所述栅极绝缘层叠设于部分所述第一信号线上，所述第一平坦部下方的所述钝化层叠设于部分所述第一信号线上。
3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一基板的上表面至所述有机膜层的第二平坦部的顶面之间全部膜层厚度定义为集线区膜层厚度，且所述第一基板的上表面以上在所述显示区的全部膜层厚度定义为显示区膜层厚度，其中所述导电球的尺寸的计算条件至少包括以所述集线区膜层厚度及所述显示区膜层厚度为相等作为前提。
4.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述导电垫以第一方向或第二方向延伸出所述焊盘区，其中所述导电垫在所述第一基板的正投影面积大于所述焊盘区在所述第一基板的正投影面积。
5.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述第一金属层还包括至少一第二信号线，所述第二信号线间隔于所述第一信号线，其中所述导电垫沿着所述第二方向延伸至所述第二信号线。
6.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述第一方向为所述框胶沿着所述周边区涂布的方向，且所述第二方向垂直于所述第一方向。
7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述有机膜层的第二平坦部在所述第一基板的正投影面积大于所述有机膜层的第一平坦部在所述第一基板的正投影面积。
8.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述有机膜层包括多个所述过孔，所述多个过孔相互间隔设置，且所述多个过孔在所述第一基板的正投影位于所述导电垫在所述第一基板的正投影内，并且位于所述焊盘区在所述第一基板的正投影内。
9.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第二基板与所述第二导电层之间还包括黑色遮光层，其对应所述线路单元设置。
10.一种液晶显示装置，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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