CN117434770A - 显示面板 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种显示面板，该显示面板包括相对设置的阵列基板和对向基板以及夹设于阵列基板和对向基板之间的显示层，其中，显示层包括显示区和围绕显示区设置的封装区；封装区包括自内向外设置的密封结构和边框胶，阵列基板和对向基板通过边框胶粘合，这样可以提高封装区的密封性；密封结构包括自内向外设置的第一阻隔层、第二阻隔层以及填充在第一阻隔层与第二阻隔层之间的形变层，这样可以利用第一阻隔层以及第二阻隔层的阻挡作用提高封装区的密封性；形变层中设置有热膨胀结构，热膨胀结构能够在超过目标温度的情况下发生膨胀，从而进一步提高显示面板封装区的密封性。本申请提供的技术方案可以提高显示面板的封装可靠性。

Description

显示面板

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。

背景技术

随着显示技术的发展，液晶显示面板成为显示市场的主流。为减少外界水汽进入液晶显示面板的显示结构，影响液晶显示面板的正常使用，需要对显示结构进行封装。

现有显示结构的封装方式，主要是将阵列基板和彩膜基板通过边框胶封装在一起，以阻挡外界水汽进入显示面板，对液晶显示面板进行保护。然而，在高温高湿的环境下，例如在对液晶显示面板进行可靠性老化实验（Reliability Ageing，RA）时，这种封装方式并不能阻挡水汽进入显示面板，降低了显示面板的封装可靠性。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种显示面板，用于提高显示面板的封装可靠性。

为了实现上述目的，第一方面，本申请实施例提供一种显示面板，该显示面板包括：相对设置的阵列基板和对向基板以及夹设于所述阵列基板和所述对向基板之间的显示层，所述显示层包括显示区和围绕所述显示区设置的封装区；

所述封装区包括自内向外设置的密封结构和边框胶，所述阵列基板和所述对向基板通过所述边框胶粘合；

所述密封结构包括自内向外设置的第一阻隔层、第二阻隔层以及填充在所述第一阻隔层与所述第二阻隔层之间的形变层；

所述形变层中设置有热膨胀结构，所述热膨胀结构能够在超过目标温度的情况下发生膨胀。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述形变层还包括多个支撑柱，各所述支撑柱固定在所述对向基板上。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述热膨胀结构包括多个，在环绕所述显示区的周向方向上，所述支撑柱和所述热膨胀结构交替间隔排布。

在第一方面的一种可能的实施方式中，相邻的热膨胀结构之间沿所述显示层的径向方向间隔设置多个所述支撑柱。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述热膨胀结构的高度为3~5微米，在所述显示层的径向方向上的宽度为60~80微米，在环绕所述显示区的周向方向上的长度为80~100微米。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述第一阻隔层和所述第二阻隔层之间设置有第一遮光层，所述第一遮光层贴覆于所述对向基板的内表面，并连接所述第一阻隔层和所述第二阻隔层。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述热膨胀结构的材料包括聚苯乙烯-聚偏氯乙烯和/或聚偏二氯乙烯。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述显示区外周向设置有第二遮光层，所述第二遮光层贴覆在所述对向基板的内表面，所述第二遮光层与所述密封结构之间具有防静电区。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述第一阻隔层和所述第二阻隔层采用遮光材料制成。

在第一方面的一种可能的实施方式中，所述第一阻隔层和所述第二阻隔层的宽度为10~20微米，所述形变层的宽度为80~100微米。

本申请实施例提供的技术方案，显示面板包括相对设置的阵列基板和对向基板以及夹设于阵列基板和对向基板之间的显示层，其中，显示层包括显示区和围绕显示区设置的封装区，封装区包括自内向外设置的密封结构和边框胶，将阵列基板和对向基板通过边框胶粘合，可以减少外界的水汽进入显示区。密封结构包括自内向外设置的第一阻隔层、第二阻隔层以及填充在第一阻隔层与第二阻隔层之间的形变层，在形变层中设置有热膨胀结构，热膨胀结构能够在超过目标温度的情况下发生膨胀，从而可以提高形变层的密封性，通过第一阻隔层、第二阻隔层以及形变层的隔离作用，进而可以进一步的减少外界水汽进入显示区。通过上述实施方式，可以提高显示面板的封装可靠性和防水性。

附图说明

图1为本申请实施例提供的显示面板的俯视图；

图2为本申请实施例提供的图1中沿A-A’的剖面结构示意图；

图3为本申请实施例提供的图1中沿B-B’的剖面结构示意图。

附图标记说明：

1-阵列基板；2-对向基板；

3-显示区；31-液晶层；32-彩色滤光层；33-黑矩阵；

4-封装区；41-密封结构；411-第一阻隔层；412-第二阻隔层；413-形变层；4131-热膨胀结构；4132-支撑柱；414-第一遮光层；42-边框胶；

5-第二遮光层；6-防静电区。

具体实施方式

下面结合本申请实施例中的附图对本申请实施例进行描述。本申请实施例的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

随着显示面板技术的进步，显示面板应用的场景也逐渐增多，其中，有些场景的温度和湿度均高于常规环境（温度60°C以下，湿度70%以下）。在这种环境下，显示面板的封装可靠性直接影响着显示面板的使用寿命和使用可靠性。

相关技术中，显示面板的封装方式主要是通过边框胶，在常规环境中，外界杂质，如水汽，需要通过边框胶才可以侵入显示面板，而边框胶的低透湿性可阻挡大部分水汽进入，从而保证显示面板的正常运行。但是，随着温度和湿度的升高，例如在温度60°C以上，湿度在70%以上，边框胶对显示面板的密封性下降，无法实现阻挡水汽侵入显示面板，从而造成液晶污染、色差以及明暗不均的情况的发生，引起显示面板显示异常，影响用户体验。

有鉴于此，本申请实施例提供一种显示面板，该显示面板可以包括相对设置的阵列基板和对向基板以及夹设于阵列基板和对向基板之间的显示层，显示层包括显示区和围绕显示区设置的封装区。封装区包括自内向外设置的密封结构和边框胶，阵列基板和对向基板通过边框胶粘合。密封结构包括自内向外设置的第一阻隔层、第二阻隔层以及填充在第一阻隔层与第二阻隔层之间的形变层。形变层中设置有热膨胀结构，热膨胀结构能够在超过目标温度的情况下发生膨胀。本申请实施例提供的显示面板可以在高温高湿环境下也能阻挡水汽的侵入，从而可以延长显示面板的使用寿命并提高显示面板的封装可靠性。

下面结合附图和实施方式对本申请做进一步说明。

图1为本申请实施例提供的显示面板的俯视图，图2为本申请实施例提供的图1中沿A-A’的剖面结构示意图，如图1和图2所示，显示面板可以包括相对设置的阵列基板1和对向基板2以及夹设于阵列基板1和对向基板2之间的显示层，其中，显示层包括显示区3和围绕显示区3设置的封装区4。

显示区3中可以包括液晶层31、彩色滤光层32以及黑矩阵33，在进行显示时，显示装置可以利用液晶层31中的液晶分子的旋光特性，控制显示面板的透光量。彩色滤光层32可以包括红色色阻、绿色色阻以及蓝色色阻。通过液晶分子的旋光特性和红绿蓝色阻的单一透光特性，可以在显示面板上形成多种混色方案，显示彩色画面。黑矩阵33可以包括多个，与彩色滤光层32同层设置，用于间隔红色色阻、绿色色阻以及蓝色色阻，提高显示面板的对比度，减少混色，从而提高显示面板的显示质量。

封装区4可以包括自内向外设置的密封结构41和边框胶42。边框胶42可以粘合阵列基板1和对向基板2，从而封闭显示面板。这样不仅可以减少显示面板的漏光情况的发生，还可以减少外界的水汽进入液晶层31，提高封装区4的密封性。边框胶42的宽度可以设置为500~900微米，从而提高边框胶42的密封可靠性。

进一步的，密封结构41可以包括自内向外设置的第一阻隔层411、第二阻隔层412以及填充在第一阻隔层411与第二阻隔层412之间的形变层413。

第一阻隔层411和第二阻隔层412可以粘接在阵列基板1和对向基板2之间，从而可以防止液晶分子外溢与边框胶42接触，造成液晶污染。这样还可以提高封装区4的密封性，从而减少水汽侵入显示面板，进而提高显示面板的防水性。

第一阻隔层411和第二阻隔层412的材料可以采用遮光材料制成，具体地，第一阻隔层411和第二阻隔层412的材料可以和黑矩阵33的材料相同，从而可以提高制作效率，降低制作难度。

第一阻隔层411和第二阻隔层412的宽度可以设置为10~20微米，从而还可以对形变层413之中的材料进行限位。

进一步的，在第一阻隔层411和第二阻隔层412之间还可以设置有第一遮光层414，第一遮光层414可以贴覆于对向基板2的内表面，可以进一步减少显示面板的漏光程度。第一遮光层414的宽度可以和黑矩阵33的宽度相同，第一遮光层414的高度可以设置为1~1.5微米，从而便于在对向基板2上形成黑矩阵33时同时形成，以简化制备流程。第一遮光层414的宽度也可以是第一阻隔层411和第二阻隔层412之间的间隔距离，从而可以连接第一阻隔层411和第二阻隔层412，这样可以提高密封结构41的结构稳定性。

在一些实施例中，可以将第一阻隔层411、第二阻隔层412以及第一遮光层414一体形成，从而提高第一阻隔层411和第二阻隔层412在对向基板2上的固定面积，进而提高第一阻隔层411和第二阻隔层412的固定可靠性。另外，通过第一遮光层414对第一阻隔层411和第二阻隔层412的连接作用，还可以使得第一阻隔层411和第二阻隔层412可以在形变层413发生形变时，可以更好的对形变层413进行限位。

进一步的，在形变层413中，可以设置热膨胀结构4131，热膨胀结构4131可以感知环境温度的变化，不受温度以外的其他因素影响，在环境温度超过目标温度的情况下能够发生膨胀，例如70°C，从而增大体积以填充满形变层413，这样可以提高形变层413的密封性，进而可以实现减少水汽侵入液晶层31的目的。

热膨胀结构4131的高度可以设置为3~5微米，在显示层的径向方向上的宽度可以设置为60~80微米。在一些实施例中，热膨胀结构4131可以成长条状围设在显示区3外，在另外一些实施例中，还可以在环绕显示区3的周向方向上将热膨胀结构4131的长度可以设置为80~100微米，以便于热膨胀结构4131可以在长度方向上发生膨胀。

形变层413的宽度可以设置为80~100微米，从而可以使得设置在形变层413中的热膨胀结构4131的数量可以满足使用需求。

可以理解的是，形变层413的宽度可以根据实际需要进行设置，本申请实施例对此并不做特别限定。

热膨胀结构4131的材料可以选择具有超疏水性、阻燃、抗拉、抗弯抗压等特性的受热膨胀胶体材料，例如可以选择聚苯乙烯-聚偏氯乙烯和/或聚偏二氯乙烯。聚苯乙烯-聚偏氯乙烯和聚偏二氯乙烯对水具有排斥性，水在其表面无法滑动侵蚀，而是保持滚动状，使用该材料制成的热膨胀结构4131不易吸水，也不易被水侵蚀，对温度具有良好的敏感性以及较好的抗疲劳性，这样可以使得热膨胀结构4131在发生膨胀时，其超疏水性可以有效将水汽阻挡在显示面板的外部，并且，在外界环境的温度和湿度降低后，例如恢复到常规环境，热膨胀结构4131还可以恢复到初始形状，从而可以提高形变层413的密封可靠性。

在一些实施例中，热膨胀结构4131的材料还可以使用形状记忆聚合物，以在达到目标温度后发生膨胀，恢复该聚合物的初始形状。

图3为本申请实施例提供的图1中沿B-B’的剖面结构示意图，参阅图1和图3，形变层413还可以包括多个支撑柱4132。

在一些实施例中，支撑柱4132也可以固定在阵列基板1的内表面上。考虑到对向基板2的内表面平整程度较高，可以将各支撑柱4132固定在对向基板2上，从而可以提高固定支撑柱4132的稳定性。

在另外一些实施例中，如图3所示，还可以将支撑柱4132固定在第一遮光层414的内表面，从而可以减少生产支撑柱4132的材料，降低生产成本。其中，支撑柱4132可以是上底固定在第一遮光层414的内表面。也可以是如图3所示的将下底固定在第一遮光层414的内表面，从而提高第一遮光层414的内表面的固定面积，提高支撑柱4132的固定可靠性。

支撑柱4132的材料可以是间隙粒子，高度可以设置为3~5微米，支撑柱4132的下底可以设置为25~30微米，上底可以设置为15~20微米。通过在形变层413设置支撑柱4132，不仅可以为显示面板提供外围支撑，提高显示面板的抗压能力，还可以保证液晶层31的厚度。

在一种可能的实现方式中，热膨胀结构4131可以包括多个，并且在环绕显示区3的周向方向上，支撑柱4132和热膨胀结构4131可以交替间隔排布，这样不仅可以支撑柱4132可以为显示面板提供均匀的外围支撑，提高显示面板的抗压能力，还可以通过支撑柱4132和热膨胀结构4131之间的配合使用，以实现进一步阻挡水汽的侵入，从而提高密封结构41的密封可靠性的目的。

在一种可能的实现方式中，交替间隔排布的热膨胀结构4131和支撑柱4132之间可以设置一定空隙，从而形成间断型设计，以便于热膨胀结构4131在发生膨胀时可以存在一定的膨胀空间，在显示面板处于高温高湿的环境的情况下，热膨胀结构4131可以和具有弹性恢复能力的支撑柱4132紧密接触填充满形变层413，这样可以阻挡水汽通过形变层413进入显示面板，从而实现显示面板在高温高湿环境下的长时间正常使用。

通过在热膨胀结构4131和支撑柱4132之间设置一定空隙，这样还可以使得热膨胀结构4131在发生膨胀时不会出现撑爆形变层413的情况，提高形变层413的密封可靠性。在实际操作中，热膨胀结构4131和支撑柱4132之间空隙的大小可以根据实际需要进行设置，本申请对此并不做特别限定。

在一些实施例中，可以在相邻的热膨胀结构4131之间，沿显示层的径向方向间隔设置多个支撑柱4132，例如图3中的设置的支撑柱4132的数量为2个，从而提高支撑柱4132的支撑可靠性。在另外一些实施例中，还可以在沿显示层的径向方向上间隔设置热膨胀结构4131和支撑柱4132，在环绕显示区的周向方向上间隔设置热膨胀结构4131和支撑柱4132，从而可以使得热膨胀结构4131在发生膨胀时，可以更好的填充支撑柱4132和热膨胀结构4131之间的空隙，提高形变层413的密封可靠性，进而可以更好的阻挡水汽的侵入。

在一种可能的实现方式中，还可以在显示区3的外周向上设置第二遮光层5，第二遮光层5贴覆在对向基板2的内表面，第二遮光层5的材料可以和黑矩阵33的材料相同，高度可以设置为1~1.5微米，宽度可以设置为300~800微米，这样可以进一步减少显示面板漏光情况的发生。

考虑到外界的电荷可能会通过密封结构41进入显示区3，影响液晶层31中液晶分子的旋转，导致显示区3出现显示异常，本申请实施例还可以在第二遮光层5与密封结构41之间设置防静电区6，防静电区6不设置遮光材料，防静电区6的宽度可以设置为10~20微米，用于减少外界电荷对液晶层31的影响，提高显示面板的抗静电能力，进而减少显示面板显示异常情况的发生，提高用户体验。

需要说明的是，上述是以传统显示面板为例，在一些实施例中，上述密封结构41也可以用于其他的类型的显示面板，例如COA型显示面板，本申请对此并不做特别限制。

下面以一个具体的场景对本申请实施例的显示面板进行说明。

为验证显示面板在恶劣环境下的可靠性，通常使显示面板长时间（大于500H）处于温度为60°C~90°C，湿度为60%~90%的环境下，例如高温85°C，高湿85%的“双85”条件，对显示面板进行RA实验。显示面板在RA实验的环境下，热膨胀结构4131会发生膨胀，从而增大体积填满密封结构41。

外界水汽侵入显示面板需要通过边框胶42和密封结构41。具体地，高湿空气在通过边框胶42后水汽含量会被减少，然后会受到第二阻隔层412的阻挡作用，从而使得水汽含量进一步减少，水汽在通过第二阻隔层412后会被填满形变层413的热膨胀结构4131和支撑柱4132阻挡，之后还会受到第一阻隔层411的阻挡，之后才会侵入显示面板的液晶层31中，但此时水汽含量已不能影响显示面板的正常显示，从而提高显示面板的防水性，使得显示面板可以长时间在高温高湿环境下正常使用。

在外界环境的温度和湿度降低后，例如恢复到常规环境，形变层413中的热膨胀结构4131可以恢复到初始形状，此时利用第一阻隔层411、第二阻隔层412以及边框胶42的阻挡作用也可以满足阻挡外界水汽的要求，使得显示面板在常规环境下可以正常使用。

本申请实施例提供的显示面板，包括相对设置的阵列基板和对向基板以及夹设于阵列基板和对向基板之间的显示层，显示层包括显示区和围绕显示区设置的封装区，封装区包括自内向外设置的密封结构和边框胶，将阵列基板和对向基板通过边框胶粘合，可以减少侵入显示面板的水汽，在密封结构自内向外设置第一阻隔层、第二阻隔层以及填充在第一阻隔层与第二阻隔层之间的形变层，在形变层中设置热膨胀结构，热膨胀结构能够在超过目标温度的情况下发生膨胀，将形变层对应的阵列基板和对向基板之间的间隙填充，这样可以进一步的减少能够侵入到显示面板的水汽，使得显示面板可以在高温环境下正常显示。本申请的技术方案，可以提高显示面板的封装可靠性。

应当理解，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。

在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示前后关联的对象是一种“或”的关系，例如，A/B可以表示A或B；本申请中的“和/或”用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况，其中A、B可以是单数或者复数。

并且，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或多于两个。“以下至少一项”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。

另外，在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵”、“横”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“连接”、“相连”等应做广义理解，例如可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定、对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

此外，在本申请说明书和所附权利要求书的描述中，术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序，也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。应该理解，这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施；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。

在本申请实施例中，“示例性地”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性地”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性地”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

在本申请说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本申请的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。

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)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：相对设置的阵列基板和对向基板以及夹设于所述阵列基板和所述对向基板之间的显示层，所述显示层包括显示区和围绕所述显示区设置的封装区；

所述封装区包括自内向外设置的密封结构和边框胶，所述阵列基板和所述对向基板通过所述边框胶粘合；

所述密封结构包括自内向外设置的第一阻隔层、第二阻隔层以及填充在所述第一阻隔层与所述第二阻隔层之间的形变层；

所述形变层中设置有热膨胀结构，所述热膨胀结构能够在超过目标温度的情况下发生膨胀。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述形变层还包括多个支撑柱，各所述支撑柱固定在所述对向基板上。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，所述热膨胀结构包括多个，在环绕所述显示区的周向方向上，所述支撑柱和所述热膨胀结构交替间隔排布。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，相邻的热膨胀结构之间沿所述显示层的径向方向间隔设置多个所述支撑柱。

5.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述热膨胀结构的高度为3~5微米，在所述显示层的径向方向上的宽度为60~80微米，在环绕所述显示区的周向方向上的长度为80~100微米。

6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一阻隔层和所述第二阻隔层之间设置有第一遮光层，所述第一遮光层贴覆于所述对向基板的内表面，并连接所述第一阻隔层和所述第二阻隔层。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述热膨胀结构的材料包括聚苯乙烯-聚偏氯乙烯和/或聚偏二氯乙烯。

8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示区外周向设置有第二遮光层，所述第二遮光层贴覆在所述对向基板的内表面，所述第二遮光层与所述密封结构之间具有防静电区。

9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述第一阻隔层和所述第二阻隔层采用遮光材料制成。

10.根据权利要求1-9任一项所述的显示面板，其特征在于，所述第一阻隔层和所述第二阻隔层的宽度为10~20微米，所述形变层的宽度为80~100微米。