CN114442378A - 显示基板及液晶显示面板 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种显示基板及液晶显示面板，该显示基板具有显示区和位于显示区外围的非显示区，显示基板包括位于显示区的配向膜、位于非显示区的框胶以及位于配向膜与框胶之间的挡墙，挡墙包括位于非显示区的支撑部和形成于支撑部上且间隔设置的第一阻挡部和第二阻挡部，其中，第二阻挡部位于第一阻挡部远离配向膜的一侧，第一阻挡部的高度低于配向膜的成膜厚度，第二阻挡部的高度高于配向膜的成膜厚度，且第二阻挡部朝向第一阻挡部的一侧形成有内凹弧形面。该显示基板可以改善配向膜边缘厚度不均的问题，有利于实现窄边框或者无边框设计。

Description

显示基板及液晶显示面板

技术领域

本申请涉及显示技术领域，特别是涉及一种显示基板及液晶显示面板。

背景技术

液晶显示面板(Liquid Crystal Display，简称LCD)包括相对设置的阵列基板、彩膜基板以及位于阵列基板和彩膜基板之间的液晶层。其中，阵列基板及彩膜基板的内侧分别形成有配向膜，用于引导液晶分子的排列方向。

配向膜溶液通常通过印刷版转印(APR)或者喷墨打印(Inkjet Printing)的方式均匀涂布在阵列基板或者彩膜基板上，然后加热固化、配向形成具有沟道微结构的膜面，用于锚定液晶。但是，在实际生产过程中，由于表面张力的作用，配向膜溶液的边缘会不断的向外流出，并形成向下倾斜的膜面，较薄的部分固化速度较快，最终在配向膜溶液最外边缘不断累积起比较厚的配向膜溶液，形成外厚内薄的Halo区。Halo区的膜厚不均会导致液晶显示面板的周边存在波纹(mura)现象，也不利于实现窄边框或者无边框设计。

发明内容

本申请的目的在于提供一种显示基板及液晶显示面板，其可以改善配向膜的边缘厚度不均的问题，有利于实现窄边框或者无边框设计。

第一方面，本申请实施例提出了一种显示基板，具有显示区和位于显示区外围的非显示区，显示基板包括位于显示区的配向膜、位于非显示区的框胶以及位于配向膜与框胶之间的挡墙，挡墙包括位于非显示区的支撑部和形成于支撑部上且间隔设置的第一阻挡部和第二阻挡部，其中，第二阻挡部位于第一阻挡部远离配向膜的一侧，第一阻挡部的高度低于配向膜的成膜厚度，第二阻挡部的高度高于配向膜的成膜厚度，且第二阻挡部朝向第一阻挡部的一侧形成有内凹弧形面。

在一种可能的实施方式中，内凹弧形面与支撑部的朝向第一阻挡部的一侧圆滑过渡连接。

在一种可能的实施方式中，内凹弧形面、支撑部朝向第一阻挡部的一侧以及第一阻挡部的外表面上分别形成有凹凸交错的微结构。

在一种可能的实施方式中，第一阻挡部的高度与配向膜的成膜厚度的比值为0.8～0.9。

在一种可能的实施方式中，第二阻挡部的高度为配向膜的成膜厚度的2倍。

在一种可能的实施方式中，第一阻挡部与配向膜的边缘之间的距离为80μm～120μm；和/或，第一阻挡部与第二阻挡部之间的间隔距离为10μm～50μm。

在一种可能的实施方式中，内凹弧形面、支撑部朝向第一阻挡部的一侧以及第一阻挡部的外表面上还形成有活性材料。

在一种可能的实施方式中，活性材料包括硬脂酸、油酸和月桂酸中的至少一者。

在一种可能的实施方式中，显示基板为形成液晶显示面板的阵列基板或者彩膜基板。

第二方面，本申请实施例提出了一种液晶显示面板，包括如前所述的显示基板。

根据本申请实施例的显示基板及液晶显示面板，通过在非显示区形成高度不同的第一阻挡部和第二阻挡部，配向膜溶液的边缘初始会累积在较低的第一阻挡部处，当配向膜溶液的成膜厚度超出第一阻挡部后会溢出并流向较高的第二阻挡部，由于第二阻挡部朝向第一阻挡部的一侧形成有内凹弧形面，可以促使配向膜溶液再越过第一阻挡部而朝向显示区面内平稳回流，从而填平第一阻挡部与配向膜成膜厚度之间的高度差，最终形成边缘厚度均一、稳定的配向膜，改善配向膜边缘厚度不均的问题，有利于实现窄边框或者无边框设计。

附图说明

下面将参考附图来描述本申请示例性实施例的特征、优点和技术效果。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制，仅用于示意相对位置关系，某些部位的层厚采用了夸大的绘图方式以便于理解，附图中的层厚并不代表实际层厚的比例关系。

图1示出本申请实施例提供的显示基板的俯视结构示意图；

图2示出图1中的显示基板沿B-B方向的剖面图；

图3示出图2中区域C的局部放大结构示意图；

图4示出本申请实施例提供的液晶显示面板的结构示意图。

附图标记说明：

1、挡墙；10、支撑部；11、第一阻挡部；12、第二阻挡部；121、内凹弧形面；13、微结构；AA、显示区；NA、非显示区；

2、配向膜；3、框胶；

100、阵列基板；101、第一衬底基板；102、第一公共电极；103、第一配向膜；

200、彩膜基板；201、第二衬底基板；202、第二公共电极；203、第二配向膜；

300、液晶层。

具体实施方式

下面将详细描述本申请的各个方面的特征和示例性实施例。在下面的详细描述中，提出了许多具体细节，以便提供对本申请的全面理解。但是，对于本领域技术人员来说很明显的是，本申请可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本申请的示例来提供对本申请的更好的理解。在附图和下面的描述中，至少部分的公知结构和技术没有被示出，以便避免对本申请造成不必要的模糊；并且，为了清晰，可能夸大了区域结构的尺寸。此外，下文中所描述的特征、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例中。

图1示出本申请实施例提供的显示基板的俯视结构示意图，图2示出图1中的显示基板沿B-B方向的剖面图，图3示出图2中区域C的局部放大结构示意图。

参阅图1至图3，本申请实施例提供了一种显示基板，具有显示区AA和位于显示区AA外围的非显示区NA，显示基板包括位于显示区AA的配向膜2、位于非显示区NA的框胶3以及位于配向膜2与框胶3之间的挡墙1。

挡墙1包括支撑部10和形成于支撑部10上且间隔设置的第一阻挡部11和第二阻挡部12，其中，第二阻挡部12位于第一阻挡部11远离配向膜2的一侧，第一阻挡部11的高度低于配向膜2的成膜厚度，第二阻挡部12的高度高于配向膜2的成膜厚度，且第二阻挡部12朝向第一阻挡部11的一侧形成有内凹弧形面121。

如图1所示，配向膜2覆盖显示区域AA，配向膜2的外边缘接触挡墙1。框胶3的外边缘与挡墙1的第二阻挡部12之间间隔设置。在一个示例中，挡墙1围绕显示区域AA呈环形设置，以达到最优地减少配向膜溶液对挡墙1的冲击力的效果。在其它示例中，挡墙1也可以在部分位置间断设置，例如，在显示区域AA的某一侧外没有挡墙1。挡墙1的材料可以为树脂、金属和无机非金属中的任一者，只要其不影响配向膜2的性能即可。

配向膜2一般为在聚酰亚胺等树脂材料中添加溶剂使其粘性降低而成，具有流动性、高耐热性、耐化学溶剂与辐射线、电气绝缘特性佳等特点。配向膜2的制作方式包括印刷版转印(APR)和喷墨打印(Inkjet Printing)。以喷墨打印方法为例，首先将配向膜2的图形输入电脑中，然后通过喷头将配向膜溶液喷洒到显示基板上，然后加热固化、配向形成具有沟道微结构的膜面。

如图2所示，当开始在显示区AA涂布配向膜溶液时，配向膜溶液的边缘会朝向非显示区NA流动，越过支撑部10后逐渐累积在较低的第一阻挡部11处。随时间增加，当配向膜溶液的成膜厚度超出第一阻挡部11后，会溢出并流向较高的第二阻挡部12，并逐渐累积在第一阻挡部11与第二阻挡部12之间的间隔区域内。

由于第二阻挡部12朝向第一阻挡部11的一侧形成有内凹弧形面121，当配向膜溶液在第一阻挡部11与第二阻挡部12之间的间隔区域逐渐累积的厚度高于第一阻挡部11的高度时，配向膜溶液将越过第一阻挡部11向显示区AA内平稳回流，并逐渐填平第一阻挡部11与配向膜2成膜厚度之间的高度差，使得越过第一阻挡部11之前与经过第一阻挡部11回流之后的配向膜溶液物性稳定，避免出现越过第一阻挡部11之前的配向膜溶液因溶剂少快速挥发固化、而经过第一阻挡部11回流之后又有溶剂多的配向膜溶液叠加至配向膜边缘这样厚度不均的情况，从而不会在配向膜2的边缘形成类似山峰、厚度不均的Halo区，最终形成边缘厚度均一、稳定的配向膜2，从而可以改善配向膜2的边缘厚度不均的问题，有利于实现窄边框或者无边框设计。同时，还能降低调整配向膜印刷精度的时间。

另外，第二阻挡部12朝向第一阻挡部11的一侧形成的内凹弧形面121可以降低配向膜溶液的表面张力，使得配向膜溶液的扩散更加均匀。

根据本申请实施例的显示基板，通过在非显示区NA形成高度不同的第一阻挡部11和第二阻挡部12，配向膜溶液的边缘初始会累积在较低的第一阻挡部11处，当配向膜溶液的成膜厚度超出第一阻挡部11后会溢出并流向较高的第二阻挡部12，由于第二阻挡部12朝向第一阻挡部11的一侧形成有内凹弧形面121，可以促使配向膜溶液再越过第一阻挡部11而朝向显示区AA面内平稳回流，从而填平第一阻挡部11与配向膜成膜厚度之间的高度差，最终形成边缘厚度均一、稳定的配向膜，改善配向膜边缘厚度不均的问题，有利于实现窄边框或者无边框设计。

下面结合附图进一步详细描述本申请实施例提供的显示基板的具体结构。

在一些实施例中，如图3所示，第二阻挡部12的内凹弧形面121与支撑部10的朝向第一阻挡部11的一侧圆滑过渡连接。如此设置，可以避免配向膜溶液堵塞在第一阻挡部11与第二阻挡部12之间的间隔区域内，而无法在内凹弧形面121的作用下越过第一阻挡部11、并朝向显示区AA面内平稳回流，进一步提高配向膜溶液的扩散均匀性。

在一些实施例中，如图3所示，第二阻挡部12的内凹弧形面121、支撑部10朝向第一阻挡部11的一侧以及第一阻挡部11的外表面上分别形成有凹凸交错的微结构13。

可选地，微结构13的凹凸交错结构可以增大其与配向膜溶液的接触面积，减少配向膜溶液对挡墙1的冲击力，同时增强配向膜溶液对挡墙1的附着力，从而进一步降低配向膜溶液的表面张力，使得配向膜溶液的扩散更加均匀。

在一些实施例中，第一阻挡部11的高度与配向膜2的成膜厚度的比值为0.8～0.9。如此设置，可以减少配向膜溶液从第二阻挡部12的内凹弧形面121越过第一阻挡部11而平稳回流的厚度，有利于提高配向膜边缘的平整度和均匀性。

在一些实施例中，第二阻挡部12的高度为配向膜2的成膜厚度的2倍。第二阻挡部12的高度设计需要满足如下条件：第一，需要防止配向膜溶液在扩散的过程中溢出显示基板而造成材料浪费；第二，可以为平稳回流向第一阻挡部11的配向膜溶液提供足够的存储空间；第三，内凹弧形面121远离支撑部10的一侧，高度越高就越陡峭，停留时间越长，可以防止多余的配向膜溶液在配向膜2达到预设的成膜厚度、并固化成型后继续回流，导致配向膜2的边缘厚度不均。

可以理解的是，第二阻挡部12的高度与配向膜2的成膜厚度之间还可以为其它的倍数关系，根据第一阻挡部11的高度与配向膜2的成膜厚度之间的厚度差而定。在配向膜2的边缘厚度精度要求较高的情况下，还可以经过设计阶段的仿真分析、样品试验测试后再确定第一阻挡部11的高度、第二阻挡部12的高度及配向膜2的成膜厚度之间的比例关系，不再赘述。

在一些实施例中，第一阻挡部11与配向膜2的边缘之间的距离为80μm～120μm，该距离尺寸具体可以根据配向膜溶液的流动特性而定。在一个示例中，第一阻挡部11与配向膜2的边缘之间的距离为100μm，以尽可能减少配向膜溶液在成膜边缘处反复回流的面积。

在一些实施例中，第一阻挡部11与第二阻挡部12之间的间隔距离为10μm～50μm，该距离尺寸具体可以根据第一阻挡部11的高度与配向膜2的成膜厚度之间的厚度差而定。在一个示例中，第一阻挡部11与第二阻挡部12之间的间隔距离为20μm。

在一些实施例中，内凹弧形面121、支撑部10朝向第一阻挡部11的一侧以及第一阻挡部11的外表面上还形成有活性材料。活性材料可以进一步降低配向膜溶液的表面张力，使得配向膜溶液可以更快速地向显示区AA面内回流，以形成厚度均一的成膜厚度。可选地，活性材料包括硬脂酸、油酸和月桂酸中的至少一者。

另外，本申请实施例提供的显示基板的带有凹凸交错的微结构13的挡墙1通过层次型工艺一体成型，具体的制作过程包括：

步骤S1：在基板上通过成膜工艺形成挡墙层，其中，挡墙层的高度等于第二阻挡部12的高度；

步骤S2：通过第一次光刻工艺将挡墙层中不需要的部分去除，以形成支撑部10和没有内凹弧形面121的第二阻挡部12；

步骤S3：在第二阻挡部12的内侧面填充第一光阻层22，继而在填充了第一光阻层22的第二阻挡部12的内侧面通过成膜工艺形成第一挡层，接着通过第二次光刻工艺将第一挡层中不需要的部分去除，形成内凹弧形面121；

步骤S4：在内凹弧形面121上填充第二光阻层，继而在填充了第二光阻层的第二阻挡部1上通过成膜工艺形成第二挡层，接着通过第二次光刻工艺将第二挡层中不需要的部分去除，形成叠加在内凹弧形面121上的凸部……重复上述步骤，直到相互叠加的多个挡层的高度达到预定的高度，最后去除相互叠加的多个挡层中的光阻，即可在内凹弧形面121上形成凹凸交错的微结构13；

步骤S5：在支撑部10上填充第N光阻层22，继而在填充了第N光阻层22的支撑部10上通过成膜工艺形成第N挡层；接着通过第N次光刻工艺将第N挡层中不需要的部分去除，即可在支撑部10上形成凹凸交错的微结构13，其中N>2；

步骤S6：在形成凹凸交错的微结构13的支撑部10通过成膜工艺形成第N+1挡层,接着通过第N+1次光刻工艺将第N+1挡层中不需要的部分去除，以在支撑部10上形成第一阻挡部11，最终剩余的膜层即形成所需的挡墙1。

图4示出本申请实施例提供的液晶显示面板的结构示意图。

如图4所示，本申请实施例还提供了一种液晶显示面板，其包括如前所述的显示基板，该显示基板可以为形成液晶显示面板的阵列基板100或者彩膜基板200。

在一个示例中，该显示基板为阵列基板100。阵列基板100包括第一衬底基板101、位于第一衬底基板101上的第一公共电极102及位于第一公共电极102上的第一配向膜103。

在一个示例中，该显示基板为彩膜基板200。彩膜基板200包括第二衬底基板201、位于第二衬底基板201上的第二公共电极202及位于第二公共电极202上的第二配向膜203。

本申请实施例提供的液晶显示面板还包括设置于阵列基板100与彩膜基板200之间的液晶层300。液晶层300包括多个液晶分子，液晶分子通常为棒状，既可以像液体一样流动，又具有某些晶体特征。当液晶分子处于电场中时，其排列方向会根据电场的变化而改变。

在液晶显示面板的成盒制程中，通常会先在阵列基板100和彩膜基板200相对的表面上分别制备第一配向膜103和第二配向膜203，第一配向膜103和第二配向膜203用于对液晶层300中的液晶分子的取向进行限制，然后在阵列基板100的非显示区NA涂布密封的框胶3并滴入液晶，再在真空状态下将阵列基板100和彩膜基板200贴合，最后经过紫外线照射将框胶固化，完成阵列基板100和彩膜基板200的封装。

可选地，框胶3包括例如环氧树脂等紫外线固化型树脂，并且分散混入有作为导电材料的多个导电性颗粒和玻璃纤维。导电性颗粒的外径一般为5μm左右，玻璃纤维的直径一般为4μm左右。另外，框胶3的线宽一般为例如0.5mm左右。

可以理解的是，本申请各实施例提供的显示基板的技术方案可以广泛用于各种液晶显示面板，如TN(Twisted Nematic，扭曲向列型)显示面板、IPS(In-PlaneSwitching，平面转换型)显示面板、VA(VerticalAlignment，垂直配向型)显示面板、MVA(Multi-DomainVertical Alignment，多象限垂直配向型)显示面板。

应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本申请中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”，以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。

文中使用的术语“衬底基板”是指在其上添加后续材料层的材料。衬底基板本身可以被图案化。添加到衬底基板顶上的材料可以被图案化，或者可以保持不被图案化。此外，衬底基板可以包括宽范围内的一系列材料，例如，硅、锗、砷化镓、磷化铟等。替代地，衬底基板可以由非导电材料(例如，玻璃、塑料或者蓝宝石晶圆等)制成。

文中使用的术语“层”可以指包括具有一定厚度的区域的材料部分。层可以在整个的下层结构或上覆结构之上延伸，或者可以具有比下层或上覆结构的范围小的范围。此外，层可以是匀质或者非匀质的连续结构的一个区域，其厚度小于该连续结构的厚度。例如，层可以位于所述连续结构的顶表面和底表面之间或者所述顶表面和底表面处的任何成对的横向平面之间。层可以横向延伸、垂直延伸和/或沿锥形表面延伸。衬底基板可以是层，可以在其中包括一个或多个层，和/或可以具有位于其上、其以上和/或其以下的一个或多个层。层可以包括多个层。例如，互连层可以包括一个或多个导体和接触层(在其内形成触点、互连线和/或过孔)以及一个或多个电介质层。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，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，或者对其中部分或者全部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技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种显示基板，具有显示区和位于所述显示区外围的非显示区，所述显示基板包括位于所述显示区的配向膜、位于所述非显示区的框胶以及位于所述配向膜与所述框胶之间的挡墙，其特征在于，

所述挡墙包括位于所述非显示区的支撑部和形成于所述支撑部上且间隔设置的第一阻挡部和第二阻挡部，其中，所述第二阻挡部位于所述第一阻挡部远离所述配向膜的一侧，所述第一阻挡部的高度低于所述配向膜的成膜厚度，所述第二阻挡部的高度高于所述配向膜的成膜厚度，且所述第二阻挡部朝向所述第一阻挡部的一侧形成有内凹弧形面。

2.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述内凹弧形面与所述支撑部的朝向所述第一阻挡部的一侧圆滑过渡连接。

3.根据权利要求1或2所述的显示基板，其特征在于，所述内凹弧形面、所述支撑部朝向所述第一阻挡部的一侧以及所述第一阻挡部的外表面上分别形成有凹凸交错的微结构。

4.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第一阻挡部的高度与所述配向膜的成膜厚度的比值为0.8～0.9。

5.根据权利要求1或4所述的显示基板，其特征在于，所述第二阻挡部的高度为所述配向膜的成膜厚度的2倍。

6.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述第一阻挡部与所述配向膜的边缘之间的距离为80μm～120μm；和/或，所述第一阻挡部与所述第二阻挡部之间的间隔距离为10μm～50μm。

7.根据权利要求3所述的显示基板，其特征在于，所述内凹弧形面、所述支撑部朝向所述第一阻挡部的一侧以及所述第一阻挡部的外表面上还形成有活性材料。

8.根据权利要求7所述的显示基板，其特征在于，所述活性材料包括硬脂酸、油酸和月桂酸中的至少一者。

9.根据权利要求1所述的显示基板，其特征在于，所述显示基板为形成液晶显示面板的阵列基板或者彩膜基板。

10.一种液晶显示面板，其特征在于，包括：如权利要求1至9任一项所述的显示基板。

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