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CN103454797B - 一种液晶显示基板及其制备方法、显示装置 - Google Patents

一种液晶显示基板及其制备方法、显示装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种液晶显示基板及其制备方法、显示装置，液晶显示基板包括衬底基板及形成于衬底基板上的薄膜层，所述薄膜层上形成有封框胶阻挡部件，所述封框胶阻挡部件设置于预定的取向膜形成区域的边缘区域上，所述封框胶阻挡部件与所述薄膜层形成一腔体，所述封框胶阻挡部件的顶部设置有与所述腔体连通的开口。本发明实施例提供的液晶显示基板，在预定的取向膜形成区域的边缘区域上设置封框胶阻挡部件，在形成取向膜时，该封框胶阻挡部件的开口使取向膜只能涂覆至腔体内的一小部分，确保灌注的封框胶与腔体具有足够的接触面积以提供粘附力，实现封框胶位置的精确控制以减少与显示区域间的距离，从而实现显示装置的窄边框制备。

Description

一种液晶显示基板及其制备方法、显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示器制造技术领域，尤其涉及一种液晶显示基板及其制备方法、显示装置。
背景技术
薄膜晶体管型液晶显示器(ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay，TFT-LCD)已成为显示领域的主流产品，而液晶面板是TFT-LCD的一个重要组成部分。
液晶面板是由阵列基板和彩膜基板通过封框胶进行密封、对盒形成的，对盒封框的工艺的好坏将影响液晶面板的品质，因此，阵列基板与彩膜基板的真空对盒封框的工艺十分重要。附图1为现有技术中液晶面板的截面示意图（附图1为简化示意图，与本专利无关的结构未示出），主要由彩膜基板、阵列基板以及两基板之间的液晶三部分组成，彩膜基板至少包括设置于衬底基板1之上的平坦层3和设置于平坦层3之上的取向膜4；阵列基板至少包括设置于衬底基板2之上的绝缘层5和取向膜6。彩膜基板和阵列基板由封框胶7粘接、密封后形成液晶盒，取向膜4和取向膜6紧邻液晶。
液晶面板的显示区域之外具有一环形的边框，而窄边框（NarrowBezel）是目前液晶显示面板的发展趋势，窄边框液晶显示面板可以使产品具有更小的体积和重量。特别是小尺寸的平板电脑和手机用的液晶显示面板，对窄边框的要求越来越高。现有技术中，通常封框胶涂覆区域与设计的取向膜印刷区域保持一定的安全距离，以避免封框胶因取向膜直接接触损失粘附力；同时因封框胶涂覆的对位精度、胶宽精度以及取向膜印刷精度的考虑，设计的封框胶涂覆区域到取向膜印刷区域的安全距离需要考虑增加上述各精度的误差值，从而造成封框胶涂覆区域与显示区域（显示区域小于取向膜及取向膜的印刷区域）之间距离较大，难以实现液晶面板的窄边框制备。
发明内容
本发明的目的是提供一种液晶显示基板及其制备方法、显示装置，在封框胶阻挡机构中灌注封框胶，可以使封框胶的位置及宽度得到限制，减小封框胶与取向膜之间的安全距离，解决现有液晶盒工艺中封框胶与取向膜边缘之间的距离过大，从而造成显示面板的边框宽度无法减小的问题。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
本发明实施例提供一种液晶显示基板，包括衬底基板及形成于所述衬底基板上的薄膜层，所述薄膜层上形成有封框胶阻挡部件，所述封框胶阻挡部件设置于预定的取向膜形成区域的边缘区域上，所述封框胶阻挡部件与所述薄膜层形成一腔体，所述封框胶阻挡部件的顶部设置有与所述腔体连通的开口。
优选的，所述液晶显示基板为彩膜基板，所述薄膜层为平坦层，所述平坦层的材料为树脂材料。
优选的，所述液晶显示基板为阵列基板，所述薄膜层为绝缘层，所述绝缘层的材料为氮化硅。
优选的，所述封框胶阻挡部件的材料与所述薄膜层的材料相同。
优选的，所述开口的宽度小于所述封框胶阻挡部件的宽度，并且所述开口的宽度大于或等于所述封框胶阻挡部件的宽度的一半。
优选的，所述腔体的垂直于所述衬底基板的截面为矩形、梯形或两侧为阶梯状的多边形。
优选的，所述腔体的垂直于所述衬底基板的截面的最小宽度大于所述开口的宽度。
优选的，所述封框胶阻挡部件的高度大于或等于1μm。
优选的，所述封框胶阻挡部件与显示区域相近的一侧，距离所述显示区域的边缘的距离大于或等于0.2mm。
本发明实施例有益效果如下：提供的液晶显示基板，在预定的取向膜形成区域的边缘区域上设置封框胶阻挡部件，在形成取向膜时，该封框胶阻挡部件的开口使取向膜只能涂覆至腔体内的一小部分，确保灌注的封框胶与腔体具有足够的接触面积以提供粘附力，实现封框胶位置的精确控制以减少与显示区域间的距离，从而实现显示装置的窄边框制备。
本发明实施例提供一种显示装置，包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和阵列基板之间形成有液晶，所述彩膜基板和所述阵列基板采用如上所述的液晶显示基板。该液晶显示基板，在预定的取向膜形成区域的边缘区域上设置封框胶阻挡部件，在形成取向膜时，该封框胶阻挡部件的开口使取向膜只能涂覆至腔体内的一小部分，确保灌注的封框胶与腔体具有足够的接触面积以提供粘附力，实现封框胶位置的精确控制以减少与显示区域间的距离，从而实现显示装置的窄边框制备。
本发明实施例提供一种液晶显示基板的制备方法，包括：
提供一衬底基板，在所述衬底基板上形成薄膜层；
在所述薄膜层上形成光刻胶薄膜，通过第一构图工艺使所述光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形；
基于完成上述步骤的所述衬底基板，在预定的取向膜形成区域的边缘区域上形成第一薄膜；
通过第二构图工艺使所述第一薄膜形成所述封框胶阻挡部件的图形。
优选的，所述通过第一构图工艺使所述光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形，包括：
通过曝光和显影，使所述光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形。
优选的，所述通过第二构图工艺使所述第一薄膜形成所述封框胶阻挡部件的图形，包括：
依次通过曝光、显影和刻蚀所述第一薄膜，及剥离所述腔体内的光刻胶，使所述第一薄膜形成封框胶阻挡部件的图形。
优选的，所述封框胶阻挡部件与显示区域相近的一侧，距离所述显示区域的边缘的距离大于或等于0.2mm。
本发明实施例有益效果如下：在预定的取向膜形成区域的边缘区域上设置封框胶阻挡部件，并使封框胶阻挡部件具有开口和与开口连通的腔体，在形成取向膜时，该封框胶阻挡部件的开口使取向膜只能涂覆至腔体内的一小部分，确保灌注的封框胶与腔体具有足够的接触面积以提供粘附力，实现封框胶位置的精确控制以减少与显示区域间的距离，进而应用于显示装置实现窄边框制备。
附图说明
图1为现有技术液晶盒封框后的结构示意图；
图2为本发明实施例所述液晶显示基板的剖面示意图；
图3为本发明实施例所述液晶显示基板的俯视图；
图4为本发明实施例所述封框胶阻挡部件的剖面示意图；
图5为本发明实施例中腔体为梯形的所述封框胶阻挡部件的剖面示意图；
图6为本发明实施例中腔体为阶梯状多边形的所述封框胶阻挡部件的剖面示意图；
图7为本发明实施例所述显示装置的结构示意图；
图8为本发明实施例所述制作液晶显示基板的方法流程图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本发明实施例的实现过程进行详细说明。需要注意的是，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
参考图2，本发明实施例提供一种液晶显示基板，包括衬底基板11及形成于衬底基板11上的薄膜层12，薄膜层12上形成有封框胶阻挡部件13，封框胶阻挡部件13设置于预定的取向膜形成区域的边缘区域上，封框胶阻挡部件13与薄膜层12形成一腔体131，封框胶阻挡部件13的顶部设置有与腔体131连通的开口132。其中需要说明的是，衬底基板11可以选用玻璃、石英、树脂等透明材质，本发明不做限制。
为了更清楚的了解封框胶阻挡部件13的位置，图3示出了液晶显示基板的俯视图，其中，虚框区域为预定的取向膜形成区域，封框胶阻挡部件13设置于该区域的边缘区域。
可选的，液晶显示基板为彩膜基板，薄膜层12为平坦层，平坦层的材料为树脂材料。
可选的，液晶显示基板为阵列基板，薄膜层12为绝缘层，绝缘层的材料为氮化硅。
可选的，封框胶阻挡部件13的材料与薄膜层12的材料相同。
可选的，开口132的宽度小于封框胶阻挡部件13的宽度，并且开口132的宽度大于或等于封框胶阻挡部件13的宽度的一半。参见图4，为封框胶阻挡部件13的剖视图，其腔体131为矩形，其中开口132的宽度为a，封框胶阻挡部件13的宽度为b，a大于或等于b/2。当然，为了实现阻止形成取向膜时的取向膜材料进入腔体131，a应当小于b。
可选的，腔体131的垂直于衬底基板11的截面为矩形、梯形、倒三角形、倒梯形、两侧为阶梯状的多边形、圆形或其他多边形等等图形。但是基于制备工艺更简单的考虑，优选的，腔体131的垂直于衬底基板11的截面为矩形、梯形、或两侧为阶梯状的多边形。参考图5和图6示出的封框胶阻挡部件13的垂直于衬底基板11的剖面示意图。图5中，腔体131的垂直于衬底基板11的截面为梯形，图6中腔体131的垂直于衬底基板11的截面为两侧为阶梯状的多边形。
同样基于制备工艺更简单的考虑，优选的，腔体131的垂直于衬底基板11的的截面的最小宽度大于开口的宽度。
优选的，封框胶阻挡部件13的高度大于或等于1μm。
优选的，封框胶阻挡部件13与显示区域相近的一侧，距离显示区域的边缘的距离大于或等于0.2mm。
本发明实施例有益效果如下：提供的液晶显示基板，在预定的取向膜形成区域的边缘区域上设置封框胶阻挡部件，在形成取向膜时，该封框胶阻挡部件的开口使取向膜只能涂覆至腔体内的一小部分，确保灌注的封框胶与腔体具有足够的接触面积以提供粘附力，实现封框胶位置的精确控制以减少与显示区域间的距离，从而实现显示装置的窄边框制备。
参考图7，本发明实施例提供一种显示装置，包括相对设置的彩膜基板21和阵列基板22，两基板之间形成有液晶23，彩膜基板21和阵列基板22采用如上的液晶显示基板。
优选的，两基板上的封框胶阻挡部件24的开口242和封框胶阻挡部件25的开口252相对设置，封框胶26形成于封框胶阻挡部件24和封框胶阻挡部件25之间、腔体241和腔体251内，及开口242和开口252处。
优选的，两基板之间的距离大于两基板上的封框胶阻挡部件的高度之和。
其中，彩膜基板21之上依次设置有平坦层211和取向膜212；阵列基板22之上依次设置有绝缘层221和取向膜222。
封框胶阻挡部件24围绕取向膜212，封框胶阻挡部件25围绕取向膜222。需要说明的是，液晶23与封框胶阻挡部件24和封框胶阻挡部件25之间还可以设置隔垫物，在此未示出。
此外，需要说明的是，本发明实施例提供的显示装置可以为：液晶面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
本发明实施例提供的显示装置所采用的液晶显示基板，在预定的取向膜形成区域的边缘区域上设置封框胶阻挡部件，在形成取向膜时，该封框胶阻挡部件的开口使取向膜只能涂覆至腔体内的一小部分，确保灌注的封框胶与腔体具有足够的接触面积以提供粘附力，实现封框胶位置的精确控制以减少与显示区域间的距离，从而实现显示装置的窄边框制备。
参考图8，本发明实施例提供一种液晶显示基板的制备方法，包括：
S1，提供一衬底基板，在衬底基板上形成薄膜层。
具体的，在形成薄膜层之前，需要对衬底基板进行清洁；在衬底基板上形成薄膜层可以采用沉积、涂覆、溅射等多种方式，本发明不做限制。
S2，在薄膜层上形成光刻胶薄膜，通过第一构图工艺使光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形。该腔体的垂直于衬底基板的截面可以为矩形、梯形、倒三角形、倒梯形、两侧为阶梯状的多边形、圆形或其他多边形等等图形。
但是腔体的截面为倒三角形、圆形等图形时，需增加额外的制备工序，因此，基于制备工艺更简单的考虑，优选腔体的垂直于衬底基板的截面为矩形、梯形、或两侧为阶梯状的多边形。
S3，基于完成上述步骤的衬底基板，在预定的取向膜形成区域的边缘区域上形成第一薄膜。
在本步骤，优选的采用与薄膜层相同的材料形成第一薄膜。
S4，通过第二构图工艺使第一薄膜形成封框胶阻挡部件的图形。
优选的，步骤S2中，通过第一构图工艺使光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形，包括：
通过曝光和显影，使光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形。
优选的，步骤S4中，通过第二构图工艺使第一薄膜形成封框胶阻挡部件的图形，包括：
依次通过曝光、显影和刻蚀第一薄膜，形成腔体内容纳有光刻胶的封框胶阻挡部件；然后用溶液对腔体内的光刻胶进行溶解处理后剥离，使第一薄膜形成封框胶阻挡部件的图形。
优选的，封框胶阻挡部件与显示区域相近的一侧，距离显示区域的边缘的距离大于或等于0.2mm。
本发明实施例有益效果如下：在预定的取向膜形成区域的边缘区域上设置封框胶阻挡部件，并使封框胶阻挡部件具有开口和与开口连通的腔体，在形成取向膜时，该封框胶阻挡部件的开口使取向膜只能涂覆至腔体内的一小部分，确保灌注的封框胶与腔体具有足够的接触面积以提供粘附力，实现封框胶位置的精确控制以减少与显示区域间的距离，进而应用于显示装置实现窄边框制备。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种液晶显示基板，包括衬底基板及形成于所述衬底基板上的薄膜层，其特征在于，所述薄膜层上形成有封框胶阻挡部件，所述封框胶阻挡部件设置于预定的取向膜形成区域的边缘区域上，所述封框胶阻挡部件与所述薄膜层形成一腔体，所述封框胶阻挡部件的顶部设置有与所述腔体连通的开口；所述开口的宽度小于所述封框胶阻挡部件的宽度，并且所述开口的宽度大于或等于所述封框胶阻挡部件的宽度的一半。
2.如权利要求1所述的液晶显示基板，其特征在于，所述液晶显示基板为彩膜基板，所述薄膜层为平坦层，所述平坦层的材料为树脂材料。
3.如权利要求1所述的液晶显示基板，其特征在于，所述液晶显示基板为阵列基板，所述薄膜层为绝缘层，所述绝缘层的材料为氮化硅。
4.如权利要求1至3任一项所述的液晶显示基板，其特征在于，所述封框胶阻挡部件的材料与所述薄膜层的材料相同。
5.如权利要求1至3任一项所述的液晶显示基板，其特征在于，所述腔体的垂直于所述衬底基板的截面为矩形、梯形或两侧为阶梯状的多边形。
6.如权利要求5所述的液晶显示基板，其特征在于，所述腔体的垂直于所述衬底基板的截面的最小宽度大于所述开口的宽度。
7.如权利要求1至3任一项所述的液晶显示基板，其特征在于，所述封框胶阻挡部件的高度大于或等于1μm。
8.如权利要求1至3任一项所述的液晶显示基板，其特征在于，所述封框胶阻挡部件与显示区域相近的一侧，距离所述显示区域的边缘的距离大于或等于0.2mm。
9.一种显示装置，包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，所述彩膜基板和阵列基板之间形成有液晶，其特征在于，所述彩膜基板和所述阵列基板采用如权利要求1至8任一项所述的液晶显示基板。
10.一种液晶显示基板的制备方法，其特征在于，包括：
提供一衬底基板，在所述衬底基板上形成薄膜层；
在所述薄膜层上形成光刻胶薄膜，通过第一构图工艺使所述光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形；
基于完成上述步骤的所述衬底基板，在预定的取向膜形成区域的边缘区域上形成第一薄膜；
通过第二构图工艺使所述第一薄膜形成所述封框胶阻挡部件的图形，具体包括，依次通过曝光、显影和刻蚀第一薄膜，形成腔体内容纳有光刻胶的封框胶阻挡部件；然后用溶液对腔体内的光刻胶进行溶解处理后剥离，使第一薄膜形成封框胶阻挡部件的图形，其中，所述封框胶阻挡部件的顶部形成有与所述腔体连通的开口，所述开口的宽度小于所述封框胶阻挡部件的宽度，并且所述开口的宽度大于或等于所述封框胶阻挡部件的宽度的一半。
11.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述通过第一构图工艺使所述光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形，包括：
通过曝光和显影，使所述光刻胶薄膜形成封框胶阻挡部件的腔体的图形。
12.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述封框胶阻挡部件与显示区域相近的一侧，距离所述显示区域的边缘的距离大于或等于0.2mm。
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