CN117192841A - 显示面板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种显示面板及其制备方法，包括：分别提供阵列基板和彩膜基板；其中彩膜基板包括第一基板；在阵列基板和彩膜基板之间设置液晶层；将阵列基板和彩膜基板对盒设置；对液晶层进行液晶光配向，以形成液晶光配向骨架；液晶光配向完成之后，在第一基板远离液晶层的一侧制备黑矩阵。本申请的显示面板改变传统的显示面板的制备工艺顺序，先进行阵列基板和彩膜基板之间的对盒、所有液晶进行光配向，完成光配向之后才进行黑矩阵的制备。从而解决被黑矩阵遮挡的液晶因无法完成光配向而产生的排布紊乱的问题，并进一步解决由于按压屏幕导致的紊乱的液晶流向显示区所造成的划痕云纹(Trace mura)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，具体是涉及一种显示面板及其制备方法。

背景技术

Trace mura(划痕云纹)是一种显示不良的现象，是指用手或者其他物体对屏幕进行按压或滑动后，影响液晶屏内的液晶分子排布，会在屏幕上生成一条不易消失的印记，且在白画面(L255)下会更加明显，该不良会影响屏幕的正常显示。

相关技术中的显示面板中，非显示区的液晶(LC)因黑矩阵(BM)遮挡无法完成配向而排布紊乱，尤其是非显示区的过孔对应的液晶排布更加紊乱。当拍打屏幕时紊乱的液晶会在电场力作用下沿ITO(透明显示区)走线移动至显示区，形成Trace mura。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种显示面板及其制备方法，以解决现有技术中显示面板由于非显示区的液晶被黑矩阵遮挡造成液晶排布紊乱，进而造成按压或滑动屏幕所造成的显示区形成Trace mura的问题。

为了解决上述技术问题，本申请提供的第一个技术方案为：提供一种显示面板的制备方法，包括以下步骤：分别提供阵列基板和彩膜基板；其中所述彩膜基板包括第一基板；在所述阵列基板和所述彩膜基板之间设置液晶层；将所述阵列基板和所述彩膜基板对盒设置；对所述液晶层进行液晶光配向，以形成液晶光配向骨架；液晶光配向完成之后，在所述第一基板远离所述液晶层的一侧制备黑矩阵。

可选地，所述阵列基板包括多个互相间隔的显示区，以及位于所述显示区外围的非显示区；所述对所述液晶层进行光配向，包括：对所述显示区和所述非显示区的所有液晶均进行光配向，以使得所述所有液晶均按照预设的方式排列。

可选地，显示面板的制备方法还包括：在所述黑矩阵远离所述第一基板的一侧制备保护层。

可选地，所述在所述黑矩阵远离所述第一基板的一侧制备保护层，包括：通过所述保护层覆盖所述黑矩阵，以对所述黑矩阵形成保护。

可选地，所述保护层为偏光膜或者透明白膜。

可选地，所述将所述阵列基板和所述彩膜基板对盒设置之前还包括：在所述第一基板的一侧制备透明导电层；其中所述透明导电层设置于所述第一基板远离所述黑矩阵的一侧。

为了解决上述技术问题，本申请提供的第二个技术方案为：提供一种显示面板，包括：对盒设置的阵列基板和彩膜基板，以及填充于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层；其中所述彩膜基板包括第一基板；所述彩膜基板远离所述液晶层的一侧设有黑矩阵，与所述黑矩阵相对应的所述液晶层靠近所述阵列基板和/或彩膜基板的区域形成有液晶光配向骨架，使得与所述黑矩阵相对应的所述液晶层在所述区域配向排布。

可选地，所述阵列基板包括多个互相间隔的显示区，以及位于所述显示区外围的非显示区；所述液晶光配向骨架对应于所述显示区和所述非显示区设置；所述第一基板远离所述黑矩阵的一侧设有透明导电层。

可选地，所述黑矩阵远离所述第一基板的一侧具有保护层，所述保护层用于对所述黑矩阵进行保护。

可选地，所述保护层为偏光膜或者透明白膜。

本申请的有益效果：区别于现有技术，本申请的显示面板的制备方法包括以下步骤：分别提供阵列基板和彩膜基板；其中彩膜基板包括第一基板；在阵列基板和彩膜基板之间设置液晶层；将阵列基板和彩膜基板对盒设置；对液晶层进行液晶光配向，以形成液晶光配向骨架；液晶光配向完成之后，在第一基板远离液晶层的一侧制备黑矩阵。本申请的显示面板改变传统的显示面板的制备工艺顺序，先进行阵列基板和彩膜基板之间的对盒，对盒完成对液晶层的所有液晶进行光配向，在完成光配向之后才进行黑矩阵的制备。且将黑矩阵设置在彩膜基板远离液晶层的一侧，从而解决被黑矩阵遮挡的液晶因无法完成光配向而产生的排布紊乱的问题，并进一步解决由于按压屏幕导致的紊乱的液晶流向显示区所造成的划痕云纹(Trace mura)的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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它的附图。

图1是本申请一实施例提供的显示面板的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的显示面板的制备方法的流程框图；

图3是本申请一实施例提供的显示面板的制备方法的工艺流程图；

图4是图3提供的步骤S4执行之后所对应的结构示意图；

图5是本申请另一实施例提供的显示面板的制备方法的流程框图；

图6是图5提供的步骤S6所对应的工艺示意图；

图7是本申请一实施例提供的在第一基板的一侧制备透明导电层的工艺示意图；

附图标记说明：

显示区1；非显示区2；导电电极3；隔垫物5；阵列基板100；衬底基板101；栅极102；栅极绝缘层103；半导体有源层104；源极105；漏极106；第一绝缘层107；色阻层108；第二绝缘层109；公共电极110；彩膜基板200；过孔20；黑矩阵201；第一基板202；透明导电层203；保护层204；导电电极3；液晶层300；液晶分子301。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“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至少一个该特征。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

现有的大屏幕显示产品，在某些特定画面下，用手指划过产品的屏幕表面，会形成Trace mura(划痕云纹)，长时间内不消失，拍打或切换画品消失。此不良会导致画面异常，降低客户满意度。

Trace mura的形成机理，是由于非显示区液晶(LC)因黑矩阵(BM)遮挡无法完成配向而排布紊乱，使得按压或滑动屏幕时，紊乱的液晶沿ITO走线在电场力的作用下传递至显示面板的显示区，形成mura。

为了解决上述问题，本申请提供了一种新的显示面板及其制备方法。

请参阅图1，图1是本申请一实施例提供的显示面板的结构示意图。

本申请一实施例提供的显示面板可以为TFT-LCD显示屏，具体可以为扭曲向列(Twisted Nematic，TN)型、多象限垂直配向(Vertical Alignment，VA)型、平面转换(In-Plane-Switching，IPS)型等主流的显示器。

显示面板包括对盒设置的阵列基板100和彩膜基板200，以及填充于阵列基板100和彩膜基板200之间的液晶层300。其中，阵列基板100包括衬底基板101、栅极102、栅极绝缘层103、半导体有源层104、源极105、漏极106、第一绝缘层107、色阻层108、第二绝缘层109以及像素电极(图未示)。其中，栅极102位于衬底基板101上，栅极绝缘层103位于衬底基板101上并覆盖栅极102，半导体有源层104位于栅极绝缘层103上，源极105和漏极106设于半导体有源层104上，第一绝缘层107设于源极105和漏极106上并覆盖源极105和漏极106，色阻层108位于第一绝缘层107上，第二绝缘层109位于色阻层108上且覆盖色阻层108，像素电极设于第二绝缘层109上。在色阻层108对应源极105的位置处设置有贯通色阻层108的通孔(图未示)，该通孔向第二绝缘层109延伸至贯通第二绝缘层109，该通孔还向第一绝缘层107延伸至贯通第一绝缘层107，这样像素电极就可以覆盖该通孔，从而使得像素电极与源极105接触实现电连接。

在本实施例中，色阻层108可以包括多组RGB像素。衬底基板101可以采用玻璃、陶瓷等硬质基板。

参考图1，在一些实施例中，彩膜基板200远离液晶层300的一侧设有黑矩阵201，与黑矩阵201相对应的液晶层300靠近阵列基板100和/或彩膜基板200的区域形成有液晶光配向骨架(图未示)，使得与黑矩阵201相对应的液晶层300在区域配向排布。

具体的，阵列基板100包括多个互相间隔的显示区1，以及位于显示区1外围的非显示区2，液晶光配向骨架对应于显示区1和非显示区2设置，以对液晶层300的所有液晶分子301进行光配向。需要说明的是，本申请的显示面板与现有技术的显示面板的显著区别之一就是在显示面板的非显示区2对应的液晶层300也进行光配向，从而可以防止因为黑矩阵201遮盖所导致的非显示区2的液晶排布紊乱的问题，并进一步防止由于按压或滑动屏幕所导致的非显示区2排布紊乱的液晶流向显示区1所造成的Trace mura的问题。

另外，在本实施例中，非显示区2设有栅极102，显示区1中与栅极102同层设置有公共电极110。彩膜基板200包括第一基板202、黑矩阵201，黑矩阵201设置于彩膜基板200远离液晶层300的一侧，具体为第一基板202远离液晶层300的一侧。也就是说，在本实施例中，黑矩阵201设置于第一基板202的外侧，整个液晶层300的液晶完成配向之后再覆盖黑矩阵201。同时，黑矩阵201在阵列基板100上的正投影可以位于整个显示区1和非显示区2，从而避免黑矩阵201遮盖非显示区2的液晶所导致的非显示区2的液晶不能进行配向所造成的液晶排布紊乱的问题。

在一实施例中，非显示区2设有过孔20，且导电电极3延伸至非显示区2并覆盖过孔20，也就是非显示区2和显示区1均设有导电电极3，非显示区2设置的过孔20为贯穿色阻层108、第二绝缘层109和第一绝缘层107的通孔，此处的导电电极3为像素电极，像素电极覆盖过孔20与源极105连接，像素电极与源极105连接的位置也就是过孔20处位于非显示区2。第一基板202远离黑矩阵201的一侧还可以设置透明导电层203，例如ITO(氧化铟锡)。可以理解，本申请的显示面板的阵列基板100上可以设置隔垫物5，以对彩膜基板200和阵列基板100进行支撑。

继续参考图1，在本实施例中，黑矩阵201远离第一基板202的一侧还可以制备保护层204，保护层204用于对黑矩阵201进行保护。由于本实施例中的黑矩阵201设置于第一基板202的外侧，因此暴露在外的黑矩阵201容易造成损坏。为了解决该问题，本申请进一步在黑矩阵201远离第一基板202的一侧制备保护层204，以对黑矩阵201进行保护，防止保护层204暴露在外造成损坏。在本实施例中，保护层204可以为通过镀膜工艺形成的偏光膜或者透明白膜，具体根据需要进行选择，本申请对此不做限制。

彩膜基板200和阵列基板100还可以包括其他功能层，此处不做限制。

为了解决上述问题，本申请还提供了一种显示面板的制备方法。

请参阅图2至图4，图2是本申请一实施例提供的显示面板的制备方法的流程框图；图3是本申请一实施例提供的显示面板的制备方法的工艺流程图；图4是图3提供的步骤S4执行之后所对应的结构示意图。

本申请提供的显示面板的制备方法，可以包括以下步骤：

S1：分别提供阵列基板和彩膜基板；其中彩膜基板包括第一基板。

具体的，阵列基板100和彩膜基板200分开制备，阵列基板100包括衬底基板101、栅极102、栅极绝缘层103、半导体有源层104、源极105、漏极106、第一绝缘层107、色阻层108、第二绝缘层109以及像素电极(图未示)。其中，栅极102位于衬底基板101上，栅极绝缘层103位于衬底基板101上并覆盖栅极102，半导体有源层104位于栅极绝缘层103上，源极105和漏极106设于半导体有源层104上，第一绝缘层107设于源极105和漏极106上并覆盖源极105和漏极106，色阻层108位于第一绝缘层107上，第二绝缘层109位于色阻层108上且覆盖色阻层108，像素电极设于第二绝缘层109上。在色阻层108对应源极105的位置处设置有贯通色阻层108的通孔(图未示)，该通孔向第二绝缘层109延伸至贯通第二绝缘层109，该通孔还向第一绝缘层107延伸至贯通第一绝缘层107，这样像素电极就可以覆盖该通孔，从而使得像素电极与源极105接触实现电连接。

在本实施例中，色阻层108可以包括多组RGB像素。衬底基板101可以采用玻璃、陶瓷等硬质基板。

在一实施例中，阵列基板100包括多个互相间隔的显示区1，以及位于显示区1外围的非显示区2。在本实施例中，非显示区2设有栅极102，显示区1中与栅极102同层设置有公共电极110。非显示区2还设有过孔20，且导电电极3延伸至非显示区2并覆盖过孔20，也就是非显示区2和显示区1均设有导电电极3，非显示区2设置的过孔20为贯穿色阻层108、第二绝缘层109和第一绝缘层107的通孔，该导电电极3为像素电极，像素电极覆盖过孔20与源极105连接，像素电极与源极105连接的位置也就是过孔20处位于非显示区2。可以理解，本申请的显示面板的阵列基板100上可以设置隔垫物5，以对彩膜基板200和阵列基板100进行支撑。阵列基板100和彩膜基板200的具体结构与前述内容相同，此处不再赘述。

S2：在阵列基板和彩膜基板之间设置液晶层。

具体的，液晶层300具有多个液晶分子301，用于反射色阻层108的光。

S3：将阵列基板和彩膜基板对盒设置。

具体的，在本实施例中，将阵列基板100、彩膜基板200和液晶层300制备好之后，先不制备黑矩阵201，而是先对阵列基板100和彩膜基板200进行对盒。

S4：对液晶层进行液晶光配向，以形成液晶光配向骨架。

具体的，对上述步骤中对盒设置的阵列基板100和彩膜基板200之间的液晶层300进行光配向，使得在阵列基板100远离液晶层300的一侧形成液晶光配向骨架，以对整个液晶层300进行光配向。

进一步的，由于阵列基板100包括多个互相间隔的显示区1，以及位于显示区1外围的非显示区2。因此对液晶层300进行光配向的步骤S4，具体可以为对显示区1和非显示区2的所有液晶分子301均进行光配向，以使得所有液晶分子301均按照预设的方式排列。也就是说，在对液晶层300的所有液晶分子301进行光配向之前，液晶分子301均是乱序排列的。

如图3的步骤S4中所示，其中步骤S4中的多个并列箭头表示通过外部光对液晶层300中的所有液晶分子301进行光配向。对显示区1和非显示区2的所有液晶分子301均进行光配向可以使液晶层300中的液晶分子301具有预倾角，从而使液晶分子301具有稳定的初始取向状态，同时能够缩短液晶显示面板在进行显示时的响应时间(response time)。目前现有的lcd制程中均需要对液晶显示面板进行配向的操作。现有的配向技术主要包括：摩擦配向(rubbing)和光配向两种。其中，光配向的方法可以为：在液晶材料中添加感光小分子化合物(reactive monomer，rm)。显示面板组成后，向显示面板中的彩膜基板200一侧的公共电极110与阵列基板100一侧的像素电极之间施加电场，使液晶随着电场驱动方向转动成一定角度，再利用紫外光(uv)使液晶材料中rm在配向膜表面发生聚合反应，使液晶分子301形成预倾角，达到配向效果，光配向工艺能有效降低液晶分子301的预倾角，提升对比度。

在一实施例中，液晶光配向骨架可以采用液晶介质组合物，具体可采用波长300-380nm的紫外光照射，避开了液晶材料的吸收波段，可以降低紫外光对液晶材料及配向材料PI(聚酰亚胺)的破坏作用，且提高可聚合单体的聚合反应效率及均匀性，提高显示面板的配向效果，从而可提高显示面板的品质和寿命。

液晶光配向骨架也可以采用涂布配向层，配向层也可以由配向材料聚酰亚胺形成。

S5：液晶光配向完成之后，在第一基板远离液晶层的一侧制备黑矩阵。

具体的，本申请在完成整个显示区1和非显示区2的所有液晶分子301的光配向之后，才进行黑矩阵201的制备。可以理解，由于在制备黑矩阵201之前对所有的液晶进行了配向，因此就可以防止液晶紊乱的情况，从而能够进一步防止按压或滑动屏幕造成的液晶紊乱所导致的Trace mura。如图1所示，本申请的黑矩阵201设置于阵列基板100的第一基板202远离液晶层300的一侧，即黑矩阵201设置于第一基板202的外侧。

请参阅图5和图6，图5是本申请另一实施例提供的显示面板的制备方法的流程框图；图6是图5提供的步骤S6所对应的工艺示意图。

在本申请的另一实施例中，显示面板的制备方法还可以包括：

S6：在黑矩阵远离第一基板的一侧制备保护层。

具体的，通过保护层204覆盖黑矩阵201，以对黑矩阵201形成保护，以防止设置于第一基板202外侧的黑矩阵201造成损坏。

在本实施例中，保护层204可以通过镀膜工艺形成，具体可以为偏光膜或者透明白膜等。在其他的实施例，保护层204也可以为直接覆盖在黑矩阵201上的一整层板，具体根据需要进行设置，本申请对此不做限制。

请参阅图7，图7是本申请一实施例提供的在第一基板的一侧制备透明导电层的工艺示意图。

在一实施例中，本申请中将阵列基板100和彩膜基板200对盒设置的步骤S3之前，还可以包括：

S25：在第一基板的一侧制备透明导电层；其中透明导电层设置于第一基板远离黑矩阵的一侧。

具体的，透明导电层203透过率高、柔韧性好，可以作为透明导电电极，例如作为彩膜基板200的阳极。透明导电层203具体可以采用ITO，本申请对此不做限制。

本申请提供的显示面板的制备方法采用现有的工艺即可完成，无需增加额外mask费用就可以使液晶层300的所有液晶分子301进行配向，因此可以在现有的成本之内完成本申请显示面板的制备，且可以改善部分液晶由于黑矩阵201遮盖无法完成配向而引起的一系列显示不良的问题。

本申请公开的显示面板的制备方法包括以下步骤：分别提供阵列基板和彩膜基板；其中彩膜基板包括第一基板；在阵列基板和彩膜基板之间设置液晶层；将阵列基板和彩膜基板对盒设置；对液晶层进行液晶光配向，以形成液晶光配向骨架；液晶光配向完成之后，在第一基板远离液晶层的一侧制备黑矩阵。本申请的显示面板改变传统的显示面板的制备工艺顺序，先进行阵列基板和彩膜基板之间的对盒，对盒完成对液晶层的所有液晶进行光配向，在完成光配向之后才进行黑矩阵的制备。且将黑矩阵设置在彩膜基板远离液晶层的一侧，从而解决被黑矩阵遮挡的液晶因无法完成光配向而产生的排布紊乱的问题，并进一步解决由于按压屏幕导致的紊乱的液晶流向显示区所造成的划痕云纹(Trace mura)的问题。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种显示面板的制备方法，包括以下步骤：

分别提供阵列基板和彩膜基板；其中所述彩膜基板包括第一基板；

在所述阵列基板和所述彩膜基板之间设置液晶层；

其特征在于，还包括：

将所述阵列基板和所述彩膜基板对盒设置；

对所述液晶层进行液晶光配向，以形成液晶光配向骨架；

液晶光配向完成之后，在所述第一基板远离所述液晶层的一侧制备黑矩阵。

2.根据权利要求1所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述阵列基板包括多个互相间隔的显示区，以及位于所述显示区外围的非显示区；

所述对所述液晶层进行光配向，包括：

对所述显示区和所述非显示区的所有液晶均进行光配向，以使得所述所有液晶均按照预设的方式排列。

3.根据权利要求2所述的显示面板的制备方法，其特征在于，还包括：

在所述黑矩阵远离所述第一基板的一侧制备保护层。

4.根据权利要求3所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述在所述黑矩阵远离所述第一基板的一侧制备保护层，包括：

通过所述保护层覆盖所述黑矩阵，以对所述黑矩阵形成保护。

5.根据权利要求4所述的显示面板的制备方法，其特征在于，所述保护层为偏光膜或者透明白膜。

6.根据权利要求1所述的显示面板的制备方法，其特征在于，

所述将所述阵列基板和所述彩膜基板对盒设置之前还包括：

在所述第一基板的一侧制备透明导电层；其中所述透明导电层设置于所述第一基板远离所述黑矩阵的一侧。

7.一种显示面板，包括：对盒设置的阵列基板和彩膜基板，以及填充于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层；其中所述彩膜基板包括第一基板；

其特征在于，所述彩膜基板远离所述液晶层的一侧设有黑矩阵，与所述黑矩阵相对应的所述液晶层靠近所述阵列基板和/或彩膜基板的区域形成有液晶光配向骨架，使得与所述黑矩阵相对应的所述液晶层在所述区域配向排布。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板包括多个互相间隔的显示区，以及位于所述显示区外围的非显示区；所述液晶光配向骨架对应于所述显示区和所述非显示区设置；

所述第一基板远离所述黑矩阵的一侧设有透明导电层。

9.根据权利要求7所述的显示面板，其特征在于，所述黑矩阵远离所述第一基板的一侧具有保护层，所述保护层用于对所述黑矩阵进行保护。

10.根据权利要求9所述的显示面板，其特征在于，所述保护层为偏光膜或者透明白膜。