CN103366648A - 基板、显示屏、拼接屏及拼接屏的对位方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种设置有对位标记的基板、显示屏、拼接屏及拼接屏的对位方法，其中拼接屏包括至少两块具有对位标记的显示屏，所述显示屏的基板上设置至少两个对位标记，不同对位标记之间具有高度差，高度差大于等于标准差值。其中在基板上形成具有高度差的对位标记可以在基板的背面进行，也可以在基板的正面进行。本发明在面板有效显示区域外将对位标记设置成不同的高度，使不同的对位标记之间具有高度差，当进行识别对位时，图像观察设备设定一个焦距就只能在图像中显示一个对位标记及其排它区，即便不同的对位标记排布在一起也不会彼此产生干扰，实现显示屏拼接时的精准定位，进一步实现显示屏的窄边框拼接。

Description

基板、显示屏、拼接屏及拼接屏的对位方法

技术领域

本发明涉及液晶显示领域，尤其涉及一种设置有对位标记的基板、显示屏、拼接屏及拼接屏的对位方法。

背景技术

近年来流行的Compact TV（紧凑型电视，即窄边框电视）和PID（Public Information Display，公共信息显示）拼接显示屏的使用范围越来越广，显示屏和显示器的拼接技术要求也越来越高，拼接显示屏就是由多个显示屏作为显示单元以矩阵排列（例如2×2，3×3，4×4及更大的自由无限拼接）组成一个大屏幕的拼接显示屏，每个显示屏显示一张图像的一部分，矩阵排列的显示屏共同显示一幅面积很大的图像，也可分屏显示不同图像。

拼接显示屏的输入信号全部通过图像控制器处理后，分配输出到每个显示屏，每个显示屏显示的画面可以跨越显示屏的边界，但通常需要保证显示屏之间最小的缝隙。单个显示屏的显示品质直接影响着整个拼接屏的效果，采用不同类型的显示屏会得到大不相同的结果。图像处理器是拼接显示屏的核心器件之一，其作用是将计算机、视频、网络等需要显示的信号送到图像拼接控制器，经处理后的图像信号被分别送到相应的显示屏，每个显示屏只显示整个图像的一个部分，全部显示屏加在一起就构成了一幅完整的大画面，大画面的分辨率为每个显示屏分辨率的倍数。但是图像处理器只能在视频的处理方面做出改善，得到的拼接屏的拼接效果仍然具有很宽的拼接缝，还不能满足窄拼接缝的需求，如图1所示，以一个2×2的拼接屏为例进行说明，其中每一个显示单元显示一小幅图片。

现有技术的窄拼接显示屏技术就是压缩现有每一块显示屏的边框宽度，达到拼接完成后中间的拼缝更窄的目的，图2为现有技术中窄拼接显示屏周边对位标记设计的示意图。其中A、B和C分别代表一小块显示屏的左上角、左下角和右下角，1A、2A和3A代表在左上角的三个对位标记，1B、2B和3B代表在左下角的三个对位标记，1C、2C和3C代表在右下角的三个对位标记。任何一个对位标记，其周围都有一个排它区，就是禁止任何图像的区域，并且对位标记的面积为0.5mm*0.5mm，其排它区面积为1.5mm*1.5mm。如果有其它图案进入到对位标记的排它区范围内，就会造成产线设备的报警而无法进行流片。如图2中所示，左上角的三个对位标记及其排它区之间不存在覆盖，不会导致无法流片，但是左下角和右下角的三个对位标记及其排它区之间存在覆盖，尤其是左下角的对位标记1B、2B和3B的排它区之间覆盖很严重，放大图如图3所示，对位标记2B的排它区的左下角与对位标记1B和对位标记2B的排它区的右上角与对位标记3B的排它区都存在部分重叠的情况，造成有图案进入到对位标记的排它区，导致无法流片。

若要实现拼接显示屏的窄边框，就要极限压缩现有工艺的余量，减小显示屏对位标记处的宽度，减小基板的对位标记的宽度，提高精准度和标准。但是只靠极限压缩现有工艺的余量，对拼接显示屏的边框变窄没有明显的改善，影响拼接显示屏显示效果的问题仍然存在。

发明内容

（一）要解决的技术问题

针对上述缺陷，本发明至少可以解决的技术问题是如何避免拼接屏在拼接过程中拼接缝过宽，实现窄边框拼接。

（二）技术方案

为解决上述问题，本发明提供了一种设置有对位标记的基板，所述基板上包括至少两个对位标记，不同对位标记之间具有高度差，所述高度差为标准差值的N倍，N大于等于1。

进一步地，所述标准差值至少为2000埃。

进一步地，所述对位标记位于所述基板的背面和/或正面。

进一步地，所述具有高度差的对位标记为同一层膜层形成；或者所述具有高度差的对位标记为不同层膜层形成。

为解决上述问题，本发明还提供了一种显示屏，包括至少第一基板，所述第一基板为上述基板。

为解决上述问题，本发明还提供了一种拼接屏，其特征在于，所述拼接屏包括至少两块显示屏，所述显示屏为上述显示屏。

为解决上述问题，本发明还提供了一种拼接屏的对位方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、在显示屏上设置具有高度差的对位标记；

S2、将至少两块显示屏进行拼接时，通过调节图像观察设备焦距的大小，与目标的对位标记对位，进行拼接定位。

进一步地，所述标准差值至少为2000埃。

进一步地，步骤S1设置具有高度差的对位标记具体包括：

所述具有高度差的对位标记为同一层膜层形成；或者所述具有高度差的对位标记为不同层膜层形成。

（三）有益效果

本发明提出了一种设置有对位标记的基板、显示屏、拼接屏及拼接屏的对位方法，通过将显示屏的有效显示区域外的对位标记设置成具有高度差的形式，能够利用图像观察设备将排它区重叠的对位标记区分开，当多块显示屏进行拼接识别对位时，即便不同的对位标记排布在一起也不会对彼此产生干扰，实现显示屏拼接时的精准定位，得到窄边框的拼接屏。

附图说明

图1为现有技术拼接屏的效果图；

图2为现有技术中窄边框拼接的周边的对位标记设计示意图；

图3为现有技术左下角区域的三个对位标记分布示意图；

图4为本发明实施例中一种设置有对位标记的基板将对位标记设置在基板正面的示意图；

图5为本发明实施例中一种设置有对位标记的基板将对位标记设置在基板背面的示意图；

图6为本发明实施例中一种拼接屏中对位标记Mark1及其排它区；

图7为本发明实施例中一种拼接屏中对位标记Mark2及其排它区；

图8为本发明实施例中一种拼接屏中对位标记Mark3及其排它区；

图9为本发明实施例中一种拼接屏得到的拼接效果图；

图10为本发明实施例中一种拼接屏的对位方法的步骤流程图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

实施例一

本发明实施例一中提供了一种设置有对位标记的基板，基板上包括至少两个对位标记，不同对位标记之间具有高度差，所述高度差为标准差值的N倍，N大于等于1，其中标准差值即为拼接过程中使用的图像观察设备的测量精度。

本实施例的图像观察设备在现有的图像观察设备可以是相机，还可以是比相机的精度更高的显微镜等其他图像观察设备，以下以显微镜为例。显微镜是可以调整焦距的，且焦距的调整范围很宽。不同高度的对位标记需要在不同的焦距下进行观察；在同一个焦距下，由于不同的对位标记具有不同的高度，因此只有与选定焦距相对应的对位标记可以清楚的看到，而除了与选定焦距相对应的其它对位标记则模糊不清，因此可以将具有高度差的对位标记区分开，使得对位标记之间不再会彼此受到影响。

在根据对位标记进行识别对位时，图像观察设备使用不同的焦距观察不同高度的对位标记，焦距的大小根据对位标记的高度进行相应的调节。

通过将对位标记设置成不同的高度，使得对位标记之间具有高度差。现有技术中当一个对位标记的排它区进入到另一个对位标记的排它区时就无法将这两个对位标记区分开，拼接时定位不准，导致拼接屏的边框比较大。本发明实施例中由于不同的对位标记之间具有高度差，就能将排它区重叠的对位标记区分开，即便两个对位标记距离非常近也能将它们彼此区分开，在进行定位时就能实现精准的定位，对于基于对位标记实现的工艺能够得到很好的效果。

优选地，标准差值的大小至少为2000埃。当标准差值为2000埃时，就能将两个高度不同的对位标记区分开。需要说明的是，2000埃为设置标准差值的底线值，最小不能低于2000埃，但是并不局限于2000埃，还可以是大于2000埃的数值，而且当标准差值达到5000埃时效果更好。

优选地，其中的对位标记位于基板的背面和/或正面。在基板的背面形成对位标记可以不用考虑显示区域的结构，在基板的正面形成对位标记需要考虑显示区域的其他结构。具有高度差的对位标记的形成方式包括以下两种：具有高度差的对位标记在同一层膜层上形成；或者所述具有高度差的对位标记在不同层膜层上形成。

以下以在基板的背面同一层膜层上形成具有高度差的对位标记和在基板的不同层膜层上形成具有高度差的对位标记为例进行说明。

在基板背面同一层膜层上形成具有高度差的对位标记。首先在基板的背面进行一次沉积形成膜层，然后涂覆光刻胶，对光刻胶通过掩膜板（MASK）光照，显影，在光刻胶上形成所要的图案，之后对该膜层进行刻蚀，按照对每一个对位标记的预设高度通过刻蚀去掉多余的高度，得到高度满足要求的对位标记。具体的，本实施例中以图3中左下角其中的两个对位标记为例进行说明，首先在基板背面B的有效显示区域外W进行沉积形成膜层，之后利用构图工艺进行同一层膜层刻蚀，即按照对位标记的预设高度进行刻蚀，最后得到对位标记Mark1和Mark2，它们对应的编号分别为10和20，如图4所示，对位标记Mark1和Mark2之间的高度差为标准值的一倍。优选的，所述标准值为2000埃。进一步的，所述对位标记Mark1和Mark2之间的高度差可以为标准值的N倍，N大于等于1。

需要说明的是，上述对位标记也可以是在基板的背面分别形成在不同层膜层上。无论对位标记是设置在同层还是设置在不同层，在基板的背面进行沉积和刻蚀时，由于对位标记与正面相对独立，可以设置成任意的高度差，高度差的大小与图像观察设备的测量精度成正比。作为本发明的一个实施例，在本实施例中图像观察设备使用高精度的显微镜，其测量精度可以达到2000埃，就可以将对位标记之间的高度差设置为2000埃的N倍，那么在该显微镜下就能通过调节不同的焦距将两个具有高度差的对位标记区分开。

进一步地，有时根据工艺需求还会将对位标记设置在基板的正面。如果设置在基板正面，所述对位标记的构图工艺可以在现有的TFT的构图工艺中做出来，不用额外增加MASK，不会增加成本。由于基板的正面需要实现显示的功能，在基板的正面形成对位标记会对显示屏的正常显示造成影响，因此为了不影响正常显示，可以在显示屏的有效显示区外W，在不同层上设置对位标记。可以通过构图工艺形成，与上面的实施例类似，可以通过沉积、光刻胶构图工艺，刻蚀等步骤形成。这两个不同层设置的对位标记可以是形成显示区域结构的任何一层，下面以栅绝缘层和半导体有源层为例进行说明。

首先，在基板的正面进行栅绝缘层的沉积，然后涂覆光刻胶，对光刻胶通过掩膜板（MASK）光照，显影，在光刻胶上形成所要的图案，之后对栅绝缘层进行刻蚀。在形成栅绝缘层的图形的同时，在有效显示区外W得到对位标记Mark1的图形。这是按照第一预设高度得到的Mark1的图形。然后，再进行半导体有源层的沉积，然后涂覆光刻胶，对光刻胶通过掩膜板光照，显影，在光刻胶上形成所要的图案，之后对半导体有源层进行刻蚀，在形成半导体有源层图形的同时，在有效显示区外W得到对位标记Mark2，此为按照第二预设高度得到的Mark2的图形。由此，对位标记Mark1和Mark2之间存在一个预设的高度差。上述工艺得到的对位标记Mark1和Mark2均位于基板的正面，且位于基板的不同层，因此在基板的正面进行不同层刻蚀得到具有高度差的对位标记Mark1和Mark2，它们对应的编号分别为10和20，如图5所示，两者高度差为标准差值的N倍。优选地，所述标准差值为2000埃。

需要说明的是，也可以在基板的正面F的同一层上，通过构图工艺形成两个具有高度差的对位标记，方法类似上述图4中同层刻蚀的方法。根据图4和图5的对位标记刻蚀方法可知：无论具有高度差的对位标记是在基板的正面还是在基板的背面，不同的对位标记既可以在同一层形成，还可以在不同层形成。

上述图4和图5中是以两个对位标记为例进行说明得到的，上述具有高度差的对位标记的形成方法同样适用于三个及三个以上的对位标记的形成。

综上所述，具有高度差对位标记的基板，能将排它区重叠或者距离非常近的对位标记区分开，能够在进行到各个加工工艺时，根据区分开的对位标记进行精准的识别定位，实现更好的工艺效果。

基于实施例中的设置有对位标记的基板，本发明实施例一还提供了一种显示屏，包括至少第一基板，所述第一基板为上述设置有对位标记的基板。以液晶显示屏为例，上述第一基板可以是彩膜基板和/或阵列基板，将具有高度差的对位标记设置在阵列基板或者彩膜基板上的有效显示区域外。其中对位标记的设置和实现的有益效果同上述基板中对位标记的设置和实现的有益效果。

上述显示屏除了包括上述基板，还可以包括背光源，用于为显示屏的正常显示提供光源。需要说明的是，显示屏除了包括上述基板和背光源构成的液晶模组，还包括其它显示装置实现显示功能所必须的结构，在此不再赘述。

还需要说明的是，本实施例中的显示屏是以液晶显示屏为例进行说明的，对于液晶显示屏之外的实现显示功能的显示屏同样适用于。

因此，本实施例提供的设置有对位标记的显示屏，在显微镜下观察时能将排它区重叠或者距离非常近的对位标记区分开，在进行到各个加工工艺时，根据区分开的对位标记进行精准的识别定位，实现更好的工艺效果。

实施例二

本发明实施例二中提供了一种拼接屏，包括至少两块显示屏，其中的显示屏为上述实施例一中提供的显示屏。

在本实施中给出三个不同工艺流程需要使用的对位标记Mark1，Mark2和Mark3，其中Mark1为成盒（Cell）工艺进行切割时用到的标记，Mark2为成模（Module）工艺POL（偏光片贴合）工序和OLB（绑定）工序进行对位时使用的标记，Mark3为UV（紫外光固化）工艺黑矩阵（BM）对位时使用的标记，这三个对位标记均有各自的排它区，在排它区中禁止出现图像，如果在排它区与其他对位标记的排它区发生重叠就会导致定位不准。

以液晶面板为例，将上述三个对位标记Mark1，Mark2和Mark3均设置于液晶面板的有效显示区域外W，依次递增或递减地排列在液晶面板上。

对多块显示屏进行拼接，定位时需要使用的图像观察设备，一般为相机或显微镜，定位标记之间的高度差大于等于标准差值，当标准差值为2000埃时，就能将两个高度不同的对位标记区分开。需要说明的是，2000埃为设置标准差值的底线值，最小不能低于2000埃，但是并不局限于2000埃，还可以是大于2000埃的数值，当标准差值达到5000埃时效果更好。

图6为进行成盒工艺过程中选定与对位标记Mark1相对应的焦距进行观察时观察到的对位标记以及其排它区，图7为进行POL&OLB工艺过程中选定与对位标记Mark2相对应的焦距进行观察时观察到的对位标记及其排它区，图8为进行UV工艺过程中选定与对位标记Mark3相对应的焦距进行观察时观察到的对位标记及其排它区。

通过采用本实施例提供的具有高度差的对位标记进行显示屏拼接，当不同的对位标记的排它区相互交叠时，图像观察设备采用选定的焦距进行识别对位也只能看到与选定的焦距相对应的对位标记以及对位标记的排它区，而看不到其它对位标记以及其它对位标记的排它区。因此即便对位标记的排它区存在部分重叠，也不会影响识别和对位。使用上述拼接工艺得到的拼接屏的效果如图9所示，与图1中现有技术拼接屏的效果图相比较，拼接缝明显地变窄，对于大尺寸(46’以上)拼接屏而言，原有拼接屏的拼缝在7～10mm，使用本实施例提供具有高度差对位标记的基板进行拼接，得到拼接屏的拼缝可降低到4～6mm。

本实施例提供的窄边框拼接屏，通过将面板有效显示区以外的对位标记在基板上做成具有高度差的形式，在进行识别对位时，只需要调节图像观察设备的焦距，在同一焦距下只能看到一个对位标记及其它区，即便不同的对位标记排布在一起也不会彼此产生干扰，从而可以将不同的对位标记设置在相对较近的位置，实现窄边框拼接。

综上所述，本实施例提供的窄边框拼接屏在面板有效显示区域外将对位标记设置成不同的高度，使不同的对位标记之间具有高度差，当进行识别对位时，图像观察设备设定一个焦距就只能在图像中显示一个对位标记及其排它区，即便不同的对位标记排布在一起也不会彼此产生干扰，以便进行精准的对位，实现显示屏的窄边框拼接。

实施例三

实施例三中提供了一种窄边框拼接屏的实现方法，步骤流程如图10所示，具体包括以下步骤：

步骤S1、在显示屏上设置具有高度差的对位标记。

进一步地，其中高度差为标准差值的N倍，N大于等于1。优选地，其中标准差值为拼接过程中使用的图像观察设备的测量精度。

以液晶显示屏为例，则其中的显示屏包括：背光源和液晶面板，液晶面板为基于对位标记的液晶面板，液晶面板进一步可以包括彩膜基板、阵列基板以及彩膜基板与阵列基板之间的液晶，对位标记设置在阵列基板或者所彩膜基板上的有效显示区域外，彩膜基板和/或阵列基板都是其上面的对位标记具有高度差的基板。当然显示屏也可以是液晶显示屏之外的实现显示功能的显示屏。

其中步骤S1中设置具有高度差的对位标记具体包括：

具有高度差的对位标记为同层刻蚀形成；或者具有高度差的对位标记为不同层分别刻蚀形成。这在实施例一中已经进行了详细描述，在此不再赘述。

步骤S2、将至少两块显示屏进行拼接时，通过调节图像观察设备焦距的大小，与目标的对位标记对位。

由于通过调节图像观察设备焦距的大小，设定一个焦距就只能在图像中显示一个对位标记及其排它区，就可以将具有高度差的对位标记区分开，以便进行精准的对位，进行拼接定位，得到窄边框拼接屏。

其中进行识别对位时，不同高度的对位标记对应图像观察设备不同的焦距，进行到不同的加工工艺时就需要根据工艺所需的对位标记选择对应的焦距进行观察。比如，在成盒工艺中需要根据Mark1的对位标记进行定位，就需要将图像观察设备的焦距调节到与Mark1的高度相对应的焦距上，在POL&OLB工艺中需要根据Mark2的对位标记进行定位，就需要将图像观察设备的焦距调节到与Mark2的高度相对应的焦距上，在UV工艺中需要根据Mark3的对位标记进行定位，就需要将图像观察设备的焦距调节到与Mark3的高度相对应的焦距上。

在进行某一工艺时图像观察设备选定了与该工艺需要的对位标记相对应的焦距，在该焦距下只能观察到与该对位标记，而看不到其它的对位标记，因此很容易地将不同的对位标记区分开。因为对位标记的排它区中禁止任何图像，因此需要在进行某一工艺时只能看到需要的对位标记，而其它的对位标记不在显示区域，就能避免彼此产生的影响。以成盒工艺、POL&OLB工艺和UV工艺为例进行说明，三个工艺流程观察到的对位标记及其排它区结果同上述图6-图8。即使不同的对位标记排布在一起也不会彼此产生干扰，从而可以将不同的对位标记设置在相对较近的位置，实现窄边框拼接，使得拼接缝变窄，对于大尺寸(46’以上)拼接屏而言，由原来的7～10mm可降低到4～6mm。

优选地，标准差值的大小至少为2000埃。当标准差值为2000埃时，就能将两个高度不同的对位标记区分开。需要说明的是，2000埃为设置标准差值的底线值，最小不能低于2000埃，但是并不局限于2000埃，还可以是大于2000埃的数值，而且当标准差值达到5000埃时效果更好。

通过使用本实施例提供的窄边框拼接屏拼接方法，不必改变现有工艺相互重叠的对位标记的位置，而是将面板有效显示区域以外的对位标记做成不同的高度，使不同的对位标记之间具有明显的高度差，在进行识别对位时，只需要调节显示设备的焦距，在同一焦距下只能看到一个对位标记及其它区，即便不同的对位标记排布在一起也不会彼此产生干扰，从而可以将不同的对位标记设置在距离较近的位置，实现窄边框拼接。

以上实施方式仅用于说明本发明，而并非对本发明的限制，有关技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化和变型，因此所有等同的技术方案也属于本发明的范畴，本发明的专利保护范围应由权利要求限定。

Claims (9)

1.一种设置有对位标记的基板，其特征在于，所述基板上包括至少两个对位标记，不同对位标记之间具有高度差，所述高度差为标准差值的N倍，N大于等于1。

2.如权利要求1所述的基板，其特征在于，所述标准差值至少为2000埃。

3.如权利要求1所述的基板，其特征在于，所述对位标记位于所述基板的背面和/或正面。

4.如权利要求1所述的基板，其特征在于，所述具有高度差的对位标记为同一层膜层形成；或者所述具有高度差的对位标记为不同层膜层形成。

5.一种显示屏，包括至少第一基板，其特征在于，所述第一基板为权利要求1-4中任一项中所述的基板。

6.一种拼接屏，其特征在于，所述拼接屏包括至少两块显示屏，所述显示屏为权利要求5中所述的显示屏。

7.一种拼接屏的对位方法，其特征在于，所述方法包括：

S1、在显示屏上设置具有高度差的对位标记；

S2、将至少两块显示屏进行拼接时，通过调节图像观察设备焦距的大小，与目标的对位标记对位，进行拼接定位。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述标准差值至少为2000埃。

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤S1设置具有高度差的对位标记具体包括：

所述具有高度差的对位标记为同一层膜层形成；或者所述具有高度差的对位标记为不同层膜层形成。

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