CN115728997A - 显示面板及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种显示面板及其制备方法，其中，所述显示面板包括有相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层，所述液晶层位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间，且所述阵列基板和所述彩膜基板之间还设置有环绕所述液晶层的框胶，其中，所述框胶远离所述液晶层的一侧设置有第一疏水薄膜。本发明中，通过在所述框胶远离所述液晶层的一侧设置所述疏水薄膜，通过所述疏水薄膜可有效地避免水汽经由所述框胶与所述阵列基板的接着界面或经由所述框胶与所述彩膜基板的接着界面进入到显示面板的内部，从而提升所制备的显示面板的信赖性和制备良率。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种显示面板及其制备方法。
背景技术
在薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)生产中，需要在阵列基板或彩膜基板上先涂布配向液形成配向膜，用于对液晶进行配向；然后，需要滴注液晶，涂布框胶，然后将两基板进行对盒，再将框胶固化，框胶的作用是粘接阵列基板和彩膜基板，并且保护中间的液体不受外界空气和水的影响，其中，采用的配向液涂布区域略小于框胶环绕区域，框胶位于配向液涂布区域外侧。
由于框胶与阵列基板相接触的部位以及框胶与彩膜基板相接触的部位仍存在空气中的水汽和氧气入侵，从而导致显示面板的信赖性和制备良率较低的问题。
发明内容
本发明实施例提供一种显示面板及其制备方法，从而解决现有的显示面板的信赖性低和制备良率低的问题。
本发明提供一种显示面板，其中，包括有相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层，所述液晶层位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间，且所述阵列基板和所述彩膜基板之间还设置有环绕所述液晶层的框胶，其中，所述框胶远离所述液晶层的一侧设置有第一疏水薄膜。
在本发明的一些实施例中，所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧设置有第一配向膜，所述彩膜基板靠近所述阵列基板的一侧设置有第二配向膜，所述液晶层位于所述第一配向膜和所述第二配向膜之间，所述第一配向膜远离所述阵列基板的一侧设置有第二疏水薄膜，所述第二疏水薄膜的一端与所述第一疏水薄膜相连，另一端延伸至所述第一配向膜的边缘，所述第二配向膜远离所述彩膜基板的一侧设置有第三疏水薄膜，所述第三疏水薄膜的一端与所述第一疏水薄膜相连，另一端延伸至所述第二配向膜的边缘。
在本发明的一些实施例中，还包括有位于所述阵列基板和所述第一配向膜的端部并与所述第二疏水薄膜相连的第四疏水薄膜，以及位于所述彩膜基板和所述第二配向膜的端部并与所述第三疏水薄膜相连的第五疏水薄膜。
在本发明的一些实施例中，所述第一疏水薄膜、所述第二疏水薄膜、所述第三疏水薄膜、所述第四疏水薄膜以及所述第五疏水薄膜所采用的疏水材料包括有含氟树脂材料和纳米颗粒。
在本发明的一些实施例中，所述含氟树脂材料为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、六氟丙烯、全氟聚醚和含氟环氧树脂中的一种或多种。
在本发明的一些实施例中，所述纳米颗粒为经过表面改性材料表面改性的改性纳米颗粒，其中，所述表面改性材料为有机硅烷类材料。
在本发明的一些实施例中，所述改性纳米颗粒的粒径为1nm～3um。
在本发明的一些实施例中，所述第一疏水薄膜、所述第二疏水薄膜、所述第三疏水薄膜、所述第四疏水薄膜以及所述第五疏水薄膜的厚度为10nm～100um。
本发明还提供有一种显示面板的制备方法，其包括以下步骤：
提供一阵列基板和一彩膜基板，以及疏水涂层材料；
在所述阵列基板上涂布框胶，并对所述框胶进行紫外光照固化；
在所述框胶内制作液晶层；
将所述彩膜基板设置在紫外光照固化后的所述框胶以及所述液晶层上；
对所述框胶所在区域喷涂所述疏水涂层材料；
对所述框胶进行热固化，以去除所述疏水涂层材料中所含的溶剂，制备得到显示面板。
在本发明的一些实施例中，采用喷枪将所述疏水涂层材料喷涂在所述框胶所在区域，其中，所述喷枪的压力设置为0.1MPa～5MPa。
在本发明实施例提供的显示面板及其制备方法，其中，所述显示面板通过在所述框胶远离所述液晶层的一侧设置所述第一疏水薄膜，通过添加的所述第一疏水薄膜可有效地避免水汽经由所述框胶与所述阵列基板的接着界面以及所述框胶与所述彩膜基板的接着界面进入到显示面板的内部，从而提升所制备的显示面板的信赖性和制备良率。
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是本发明实施例提供的显示面板的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的另一显示面板的结构示意图；
图3是本发明提供的现有技术的显示面板的结构示意图；
图4是本发明实施例提供的另一显示面板的结构示意图；
图5是本发明实施例提供的显示面板的制备方法的流程示意图；
图6是本发明实施例提供的显示面板的制备步骤S500的示意图；
图7是本发明实施例提供的显示面板的制备步骤S600的示意图。
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。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。
本实施例提供一种显示面板，如图1所示，包括有相对设置的阵列基板10和彩膜基板20，以及位于所述阵列基板10和所述彩膜基板20之间的液晶层30，所述液晶层30位于所述阵列基板10和所述彩膜基板20之间，且所述阵列基板10和所述彩膜基板20之间还设置有环绕所述液晶层30的框胶40，其中，所述框胶40远离所述液晶层30的一侧设置有第一疏水薄膜50。
在本实施例中，通过在所述框胶40远离所述液晶层30的一侧设置有所述第一疏水薄膜50，通过添加的所述第一疏水薄膜50可有效地避免水汽经由所述阵列基板10与所述框胶40的接着界面以及所述彩膜基板20与所述框胶40的接着界面进入到所述显示面板的内部，从而提升所制备的所述显示面板的信赖性和制备良率。
可理解地，所述框胶40的材料一般采用环氧树脂，环氧树脂的表面含有大量的羟基基团，从而可保证所述第一疏水薄膜50在涂覆于所述框胶40上时，所述第一疏水薄膜50与所述框胶40之间存在分子间氢键，界面作用力强，从而使得所述第一疏水薄膜50能够稳定的附着在所述框胶40上，不易剥落。
进一步地，在本实施例中，如图2所示，所述阵列基板10靠近所述彩膜基板20的一侧设置有第一配向膜100，所述彩膜基板20靠近所述阵列基板10的一侧设置有第二配向膜200，所述液晶层30位于所述第一配向膜100和所述第二配向膜200之间，所述第一配向膜100远离所述阵列基板10的一侧设置有第二疏水薄膜60，所述第二疏水薄膜60的一端与所述第一疏水薄膜50相连，另一端延伸至所述第一配向膜100的边缘，所述第二配向膜200远离所述彩膜基板20的一侧设置有第三疏水薄膜70，所述第三疏水薄膜70的一端与所述第一疏水薄膜50相连，另一端延伸至所述第二配向膜200的边缘。
随着显示技术的发展，高屏占比和窄边框的显示产品愈发受到客户的青睐，手机、电视和电脑等越来越多的显示产品也朝着高屏占比和窄边框的方向发展，为了达到高屏占比和窄边框的效果，显示产品所预留的边框都非常窄，通常小于3mm，但是，由于配向膜(PI)固有的材料属性，导致所述配向膜边缘厚度不均的区域一般有5mm左右，从而导致显示面板的显示区域显示不均以及出现mura等问题。
其中，为了解决所述显示面板的显示区域的显示不均以及存在的mura问题，一般是在所述显示面板的制程阶段进行所述配向膜的精度外扩，如图3所示，在该方案下，所述阵列基板与所述彩膜基板在合板状态下，所述配向膜与所述框胶之间呈重叠的状态。
可理解地，所述配向膜与所述框胶重叠后，会不可避免的因所述配向膜与所述阵列基板的接着界面、所述配向膜与所述彩膜基板的接着界面和所述配向膜与所述框胶的接着界面的接着力差，从而使得水汽易从所述配向膜与所述阵列基板的接着界面或所述配向膜与所述彩膜基板的接着界面，或是从所述配向膜与框胶的接着界面进入到所述显示面板的内部，在所制备的所述显示面板的信赖性测试中造成经时性mura，从而明显降低了所制备的所述显示面板的信赖性和制备良率。
本实施例中，如图2所示，所述第二疏水薄膜60的一端与所述第一疏水薄膜50相连，另一端延伸至所述第一配向膜100的边缘，一方面，由于所述第二疏水薄膜60与所述第一疏水薄膜50相连接，可有效阻隔空气中的水汽经由所述第一配向膜100与所述框胶40的接着界面进入到所述显示面板的内部，另一方面，由于所述第二疏水薄膜60的另一端延伸至所述第一配向膜100的边缘，实现了对原本部分裸露于空气中的所述第一配向膜100的物理保护。
同理，所述第三疏水薄膜70的一端与所述第一疏水薄膜50相连，另一端延伸至所述第二配向膜200的边缘，一方面，由于所述第三疏水薄膜70与所述第一疏水薄膜50相连接，可有效阻隔空气中的水汽经由所述第二配向膜200与所述框胶40的接着界面进入到所述显示面板的内部，另一方面，由于所述第三疏水薄膜70的另一端延伸至所述第二配向膜200的边缘，实现了对原本部分裸露于空气中的所述第二配向膜200的物理保护。
其中，所述第一配向膜100以及所述第二配向膜200表面均含有大量的羟基、羰基等官能团，从而使得所述第一配向膜100易与所述第二疏水薄膜60间形成分子间氢键，同时，所述第二配向膜200也易与所述第三疏水薄膜70间形成分子间氢键，进而使得所述第二疏水薄膜60不易从所述第一配向膜100上脱落，所述第三疏水薄膜70也不易从所述第二配向膜200上脱落。
可选地，在本实施例中，如图4所示，还包括有位于所述阵列基板10和所述第一配向膜100的端部并与所述第二疏水薄膜60相连的第四疏水薄膜80，以及位于所述彩膜基板20和所述第二配向膜200的端部并与所述第三疏水薄膜70相连的第五疏水薄膜90。
在本实施例中，当所述阵列基板10和所述彩膜基板20其上的基板选用玻璃基板时，玻璃基板和设置于所述阵列基板10上的所述第一配向膜100以及所述彩膜基板20上的所述第二配向膜200表面均含有大量的羟基、羰基等官能团，从而使得所述第四疏水薄膜80能够稳定的附着在所述阵列基板10的端部，同时，使得所述第五疏水薄膜90能够稳定的附着在所述彩膜基板20的端部。
具体地，通过设置所述第四疏水薄膜80和所述第五疏水薄膜90，位于所述阵列基板10的端部的所述第四疏水薄膜80能够有效地防止水汽从所述阵列基板10与所述第一配向膜100的接着界面进入所述显示面板的内部，而位于所述彩膜基板20的端部的所述第五疏水薄膜90能够有效地防止水汽从所述彩膜基板20与所述第二配向膜200的接着界面进入所述显示面板的内部，从而能够进一步地提升所述显示面板的信赖性和制备良率。
可选地，在本实施例中，所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60、所述第三疏水薄膜70、所述第四疏水薄膜80以及所述第五疏水薄膜90所采用的疏水材料包括有含氟树脂材料和纳米颗粒。
其中，所述含氟树脂材料为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、六氟丙烯、全氟聚醚和含氟环氧树脂中的一种或多种。本实施例中，采用的含氟树脂材料稳定性高，且耐腐蚀。
进一步地，所述纳米颗粒为经过表面改性材料表面改性的改性纳米颗粒，其中，所述表面改性材料为有机硅烷类材料。
具体地，在本实施例中，所采用的纳米颗粒为氧化物纳米颗粒、硫化物纳米颗粒或树脂类纳米颗粒中的一种或多种，其中，所述氧化物纳米颗粒选自二氧化硅纳米颗粒或二氧化钛纳米颗粒中的一种，所述硫化物纳米颗粒选自二硫化铼纳米颗粒、二硫化钼纳米颗粒、二硫化钨纳米颗粒中的一种，所述树脂类纳米颗粒选自环氧树脂纳米颗粒或丙烯酸树脂纳米颗粒中的一种。
其中，用于表面改性的材料为3-氨丙基三乙基硅烷(APS)、全氟癸基三乙氧基硅烷(PFOS)或聚二甲基硅氧烷(PDMS)中的一种。
在本实施例中，通过对所述纳米颗粒进行表面改性，有利于提升所述改性纳米颗粒与所述树脂材料之间的相容性，需要注意的是，在本实施例中，所述树脂材料和所述改性纳米颗粒并不是直接混合，而是通过将所述树脂材料和所述改性纳米颗粒溶于溶剂中，形成疏水涂层材料。因此，所述树脂材料和所述改性纳米颗粒需在溶解于所述溶剂中后，能形成性质稳定的疏水涂层材料。
可选地，所述改性纳米颗粒的粒径为1nm～3um。
在本实施例中，为了使所述树脂材料和所述改性纳米颗粒能够在溶解于所述溶剂中后，形成性质稳定的疏水涂料，本实施例中，优选地，采用粒径为1nm～10um的所述改性纳米颗粒，若所述改性纳米颗粒的粒径过小，则制备工艺难度大大提升，不利于工业生产，若所述改性纳米颗粒的粒径过大，则因所述改性纳米颗粒受重力作用易于沉淀，从而易形成性质不稳定的疏水涂层材料。
在本实施例中，考虑到显示面板的盒厚以及后续的外壳组装制程，优选地，所述改性纳米颗粒的粒径为1nm～1um。
可选地，在本实施例中，所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60、所述第三疏水薄膜70、所述第四疏水薄膜80以及所述第五疏水薄膜90的厚度为10nm～100um。
在本实施例中，所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60、所述第三疏水薄膜70、所述第四疏水薄膜80以及所述第五疏水薄膜90的厚度与所述显示面板的制备成本相关，在满足所制备的所述显示面板的信赖性和制备良率的前提下，所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60、所述第三疏水薄膜70、所述第四疏水薄膜80以及所述第五疏水薄膜90的厚度越小则越有利于节约制备成本，同时，若所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60、所述第三疏水薄膜70、所述第四疏水薄膜80以及所述第五疏水薄膜90的厚度越大，则易引起新的制程问题，例如，不利于所述显示面板的外壳的安装。优选地，所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60、所述第三疏水薄膜70、所述第四疏水薄膜80以及所述第五疏水薄膜90的厚度为10nm～1um。
进一步地，本发明还提供有一种显示面板的制备方法，如图5所示，其包括以下步骤：
S100、提供一阵列基板和一彩膜基板，以及疏水涂层材料；
S200、在所述阵列基板上涂布框胶，并对所述框胶进行紫外光照固化；
S300、在所述框胶内制作液晶层；
S400、将所述彩膜基板设置在紫外光照固化后的所述框胶以及所述液晶层上；
S500、对所述框胶所在区域喷涂所述疏水涂层材料；
S600、对所述框胶进行热固化，以去除所述疏水涂层材料中所含的溶剂，制备得到显示面板。
在本实施例中，如图6所示，当完成步骤S400后，在匀速旋转的平台(即图6中stage)上进行步骤S500和步骤S600的操作，其中，与所述框胶40的涂布区域齐平的位置设置有1至2个喷头，所述喷头用于均匀地喷涂所述疏水涂层材料，优选地，采用设置2个喷头的方式，可有效地提高所述疏水涂层材料的喷涂效率，当平台旋转0.5圈，即可实现所述疏水涂层材料的有效喷涂。
当所述疏水涂层材料均匀地喷涂在所述框胶40所在区域，即可进行所述框胶40的热固化制程，其中，所述热固化制程与量产条件同步，即在120℃，加热60min，如图7所示，在所述框胶40进行热固化制程的同时，所述疏水涂层材料中的溶剂能够快速挥发，从而留下一层致密的疏水薄膜。
优选地，在本实施例中，所制备的所述疏水涂层材料中所采用的溶剂为沸点低于120℃的溶剂，从而以确保在所述框胶40的所述热固化制程中，所述疏水涂层材料中的溶剂充分挥发，得到一层致密的疏水薄膜。
可理解地，在本实施例中，可通过调整所述喷头的喷嘴方向和所述喷嘴的喷射口的大小，以及所述喷嘴的喷涂所述疏水涂层材料的速度对所制备的所述疏水薄膜的厚度，以及所述疏水薄膜在所述显示面板上的附着位置进行微调，例如，可在所述框胶40远离所述液晶层30的一侧经喷涂得到所述第一疏水薄膜50，或是在所述框胶40远离所述液晶层30的一侧经喷涂得到所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60和所述第三疏水薄膜70，或是在所述框胶40远离所述液晶层30的一侧经喷涂得到所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60、所述第三疏水薄膜70、所述第四疏水薄膜80和所述第五疏水薄膜90。例如，所述喷嘴的喷射口的口径越大，则在单位时间内喷涂的所述疏水涂层材料的量越大，则所述疏水薄膜的厚度越大。
优选地，在本实施例中，所述喷枪的压力设置为0.1MPa～5MPa，以避免所述喷枪的压力过大，对所述框胶40的位置造成影响，或是避免所述喷枪的压力过小，所制备得到的所述第一疏水薄膜50、所述第二疏水薄膜60、所述第三疏水薄膜70、所述第四疏水薄膜80和所述第五疏水薄膜90的厚度无法满足信赖性和制备良率的需求。
可理解的是，本实施例中，考虑到所述阵列基板10上所排布的驱动电路较多，可将所述第二疏水薄膜60的厚度设置的大于所述第三疏水薄膜70的厚度，所述第四疏水薄膜80的厚度设置的大于所述第五疏水薄膜90的厚度，从而有效地降低所述阵列基板10被空气中的水汽侵蚀的几率。
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 (10)
1.一种显示面板，其特征在于，包括有相对设置的阵列基板和彩膜基板，以及位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层，所述液晶层位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间，且所述阵列基板和所述彩膜基板之间还设置有环绕所述液晶层的框胶，其中，所述框胶远离所述液晶层的一侧设置有第一疏水薄膜。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板靠近所述彩膜基板的一侧设置有第一配向膜，所述彩膜基板靠近所述阵列基板的一侧设置有第二配向膜，所述液晶层位于所述第一配向膜和所述第二配向膜之间，所述第一配向膜远离所述阵列基板的一侧设置有第二疏水薄膜，所述第二疏水薄膜的一端与所述第一疏水薄膜相连，另一端延伸至所述第一配向膜的边缘，所述第二配向膜远离所述彩膜基板的一侧设置有第三疏水薄膜，所述第三疏水薄膜的一端与所述第一疏水薄膜相连，另一端延伸至所述第二配向膜的边缘。
3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，还包括有位于所述阵列基板和所述第一配向膜的端部并与所述第二疏水薄膜相连的第四疏水薄膜，以及位于所述彩膜基板和所述第二配向膜的端部并与所述第三疏水薄膜相连的第五疏水薄膜。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一疏水薄膜、所述第二疏水薄膜、所述第三疏水薄膜、所述第四疏水薄膜以及所述第五疏水薄膜所采用的疏水材料包括有含氟树脂材料和纳米颗粒。
5.根据权利要求4所述的显示面板，其特征在于，所述含氟树脂材料为聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯、六氟丙烯、全氟聚醚和含氟环氧树脂中的一种或多种。
6.根据权利要求5所述的显示面板，其特征在于，所述纳米颗粒为经过表面改性材料表面改性的改性纳米颗粒，其中，所述表面改性材料为有机硅烷类材料。
7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，所述改性纳米颗粒的粒径为1nm～3um。
8.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述第一疏水薄膜、所述第二疏水薄膜、所述第三疏水薄膜、所述第四疏水薄膜以及所述第五疏水薄膜的厚度为10nm～100um。
9.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供一阵列基板和一彩膜基板，以及疏水涂层材料；
在所述阵列基板上涂布框胶，并对所述框胶进行紫外光照固化；
在所述框胶内制作液晶层；
将所述彩膜基板设置在紫外光照固化后的所述框胶以及所述液晶层上；
对所述框胶所在区域喷涂所述疏水涂层材料；
对所述框胶进行热固化，以去除所述疏水涂层材料中所含的溶剂，制备得到显示面板。
10.根据权利要求9所述的显示面板的制备方法，其特征在于，采用喷枪将所述疏水涂层材料喷涂在所述框胶所在区域，其中，所述喷枪的压力设置为0.1MPa～5MPa。
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