CN105700208B - 一种用于制造显示面板的方法、显示面板以及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于制造显示面板的方法、显示面板以及显示装置。一种用于显示面板的制造方法，其中所述显示面板包括第一基板，所述制造方法包括：在第一基板上形成第一取向层，其中所述第一取向层包括位于所述第一基板的边框区域上的周边部分和位于所述第一基板的被所述边框区域围绕的有源区域上的中心部分；以及处理所述第一取向层的所述周边部分以消除所述周边部分的材料中的活性官能团。

Description

一种用于制造显示面板的方法、显示面板以及显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别地，涉及一种用于制造显示面板的方法、显示面板以及显示装置。
背景技术
薄膜晶体管显示器(TFT-LCD)技术经过最近几十年的发展，技术和工艺日趋成熟。已经取代冷阴二极管(CCFL)显示器，成为显示领域的主流产品。
LCD面板的生产过程中，为了使液晶分子能够正常取向，需要在阵列基板和彩膜基板的表面涂上一层包括诸如聚酰亚胺的取向层，然后在取向层上进行定向处理，以实现液晶分子的取向。
根据目前市场的需求，面板的边框不断窄化以提升视觉的美化，但边框窄化后会使得取向层的外边缘暴露到封框胶外侧，进而接触到环境中的诸如水分子的其他分子，从而产生不利影响。
发明内容
本发明的实施例提供了一种用于制造显示面板方法，能够有效避免诸如水分子等的外部分子经由取向层的与封框胶重合的边缘部分进入到显示面板内部，从而提高显示面板(尤其是具有窄边框或极窄边框设计的显示面板)的显示品质。
本发明的一个方面提供了一种用于制造显示面板的方法，其中所述显示面板包括第一基板，所述制造方法包括：在第一基板上形成第一取向层，其中所述第一取向层包括位于所述第一基板的边框区域上的周边部分和位于所述第一基板的被所述边框区域围绕的有源区域上的中心部分；以及处理所述第一取向层的所述周边部分以消除所述周边部分的材料中的活性官能团。
根据本发明的实施例，所述第一取向层包括聚酰亚胺。
根据本发明的实施例，在所述处理之前或之后对所述第一取向层进行定向。
根据本发明的实施例，所述处理包括热处理和光辐射中的至少一种。
根据本发明的实施例，通过所述光辐射进行所述处理。
根据本发明的实施例，在进行所述光辐射时通过掩模保护所述第一取向层的所述有源区域不被辐射。
根据本发明的实施例，所述光辐射采用的光源与定向取向层时采用的光源相同。
根据本发明的实施例，所述光辐射采用偏振光源。
根据本发明的实施例，如果采用偏振光源，则进行两次所述光辐射以及在两次所述光辐射之间将所述光辐射采用的光源相对于所述第一基板旋转90度。
根据本发明的实施例，所述光辐射使用紫外光。
根据本发明的实施例，所述紫外光的功率范围为100到1000mJ/cm2。
根据本发明的实施例，在第二基板上形成第二取向层，其中所述第二取向层包括位于所述第二基板的边框区域上的周边部分和位于所述第二基板的被所述边框区域围绕的有源区域上的中心部分；以及
处理所述第二取向层的所述周边部分以消除所述周边部分的材料中的活性官能团。
根据本发明的实施例，在所述第一基板和所述第二基板中至少一者的边框区域上施加封框胶；以及通过所述封框胶将所述第一基板和所述第二基板对盒到一起。
根据本发明的实施例，所述第一基板和所述第二基板中的一个为TFT基板，以及所述第一基板和所述第二基板中的另一个为CF基板。
根据本发明的实施例，在所述边框区域中，所述第一和第二取向层中的至少一个的所述周边部分的外边缘被暴露。
本发明的另一方面提供了一种显示面板，包括：第一基板；形成在所述第一基板上的第一取向层，其中所述第一取向层包括位于所述第一基板的边框区域上的周边部分和位于所述第一基板的被所述边框区域围绕的有源区域上的中心部分，其中所述第一取向层的所述周边部分的材料中的活性官能团被消除。
根据本发明的实施例，所述第一取向层的所述中心部分被定向。
根据本发明的实施例，该显示面板还包括第二基板；以及形成在第二基板上的第二取向层，其中所述第二取向层包括位于所述第二基板的边框区域上的周边部分和位于所述第二基板的被所述边框区域围绕的有源区域上的中心部分，其中所述第二取向层的所述周边部分的材料中的活性官能团被消除，其中所述第一基板和所述第二基板通过位于所述边框区域上的封框胶对合设置。
根据本发明的实施例，所述第一基板和所述第二基板中的一个为TFT基板，以及所述第一基板和所述第二基板中的另一个为CF基板。
根据本发明的实施例，在所述边框区域中，所述第一和第二取向层中的至少一个的所述周边部分的外边缘被暴露。
本发明的又一方面提供一种显示装置，其包括上述的显示面板。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图进行简要说明，应当知道，以下描述的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制，其中：
图1示出了一种显示面板的结构图；
图2示出了本发明的基本原理；以及
图3(a)到图3(d)示出了根据本发明的实施例的显示面板的制造方法。
具体实施方式
为了使本发明的实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将接合附图，对本发明的实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，也都属于本发明保护的范围。
当介绍本发明的元素及其实施例时，用语“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或者多个要素。用语“包含”、“包括”、“含有”和“具有”旨在包括性的并且表示可以存在除所列要素之外的另外的要素。出于下文表面描述的目的，如其在附图中被标定方向那样，术语“上”、“下”、“左”、“右”“垂直”、“水平”、“顶”、“底”及其派生词应涉及发明。术语“上覆”、“在……顶上”、“定位在……上”或者“定位在……顶上”意味着诸如第一结构的第一要素存在于诸如第二结构的第二要素上，其中，在第一要素和第二要素之间可存在诸如界面结构的中间要素。
图1示出了一种显示面板的结构图。如图所示，该显示面板包括彩膜(CF)基板1、TFT基板2、包括诸如聚酰亚胺的取向材料的取向层3以及封框胶4。由于该显示面板采用窄边框设计，取向层的外边缘会暴露到外部环境中而无法得到封框胶的保护。外部环境中的环境分子5会通过取向层的外边缘进入到显示面板的内部，如进入路径6所示，从而产生不利的影响。例如，如果外部环境中的水分子沿路径6进入到显示面板内部，会导致显示面板的周边区域的显示异常，例如，Mura问题。
为此，本发明的发明人进行了大量研究。经研究发现，由于取向层所采用的材料通常为有机材料，在取向层形成过程中产生的活性官能团是形成该进入路径6的主要原因。因而，通过消除周边区域中的取向层的活性官能团，可以有效防止该进入路径6的形成，进而解决上述问题。
图2进一步示出了本发明的基本原理。具体而言，如图2的左侧视图示出了存在于取向层的诸如聚酰亚胺的取向材料中的活性官能团。该活性官能团通常位于取向材料的分子链中。一般地，该活性官能团为在形成取向层时产生的残留活性官能团。通过诸如加热或光辐射等处理，使得活性官能团断裂或闭合，由此去除活性官能团，如图2的右侧视图所示。这样，外部环境分子便不能通过活性官能团进行传递，也就是无法进入到有源区域(即，显示区域)。由此满足极窄边框设计要求，进一步提升产品的品质。
为了防止进入路径的形成，基于上述原理，本发明的实施例提供一种用于显示面板的制造方法，其中该显示面板包括第一基板，该制造方法包括：在第一基板上形成第一取向层，其中第一取向层包括位于第一基板的边框区域上的周边部分和位于第一基板的被边框区域围绕的有源区域上的中心部分；以及处理第一取向层的周边部分以消除周边部分的材料中的活性官能团。
下面将参考附图描述本发明的显示面板制造方法的一个实施例。
图3示出了根据本发明的实施例的一种显示面板的制造方法。
首先，如图3(a)所示，在基板上设置取向层，该基板可以为TFT基板和彩膜(CF)基板中的任一种。可以理解，本发明的实施例对于取向层的材料没有任何限制，包括可用于液晶显示的任何取向材料。优选地，取向层包括聚酰亚胺。为便于解释本发明的原理，根据本发明的实施例的基板可以被限定为包括边框区域和被该边框区域的围绕的有源区域，例如，显示区域。相应地，该取向层包括位于基板的边框区域上的周边部分和位于基板的有源区域上的中心部分。
接下来，如图3(b)所示，对取向层进行定向处理。定向处理可以包括本领域中常规的摩擦定向或光定向。
接下来，如图3(c)所示，处理第一取向层的周边部分以消除周边部分的材料中的活性官能团。这样的处理包括热处理和光辐射中的至少一种。由于热处理通常仅能实现一部分的活性官能团闭合，因此光辐射处理的优选的。特别地，对于光敏活性官能团，光辐射能够使其直接闭合；对于非光敏活性官能团，光辐射能够使其断裂，断裂的官能团随后挥发。
对于光辐射的波长范围，本发明的实施例对其没有特别的限制，其中紫外(UV)光是优选的。在一个实施例中，紫外光的功率范围为100到1000mJ/cm2。
根据本发明的实施例，对于光辐射处理所采用的光源包括偏振光源或非偏振光源。考虑到光敏感官能团所具有的方向性，为了尽可能消除具有沿不同方向的光敏感性的光敏感官能团，非偏振光源是优选的。如果采用偏振光源(例如，线性偏振光源)，优选地进行两次光辐射，在两次光辐射之间，将光源和基板相对于彼此旋转90度。例如，根据本发明的实施例，可以先进行一次辐射扫描，将基板旋转90度之后再进行第二次辐射扫描。
根据本发明的实施例，为了不进一步增加设备成本，用于消除活性官能团的光辐射处理优选地采用与定向取向层时所采用的光源相同的光源。优选地，该光源为紫外线性偏振光源。
根据本发明的实施例，在进行上述光辐射时通过掩模保护第一取向层的有源区域不被辐射，从而避免光辐射对于取向层定向的不利影响。特别地，图3(c)示出了采用掩模进行光辐射处理时情况。
应该理解，上述用于消除活性官能团的处理还可以在对取向层进行定向处理之前进行，只要保证该处理不会对后续定向处理造成不利影响或该影响是可忽略的。例如，在光辐射时通过使用掩模保护定向层的中心区域，便能够容易地实现这一点。
接下来，附加地，根据本发明的实施例的方法还包括：在另一基板上形成另一取向层(该步骤未被示出)，其中该另一取向层包括位于该另一基板的边框区域上的周边部分和位于该另一基板的被所述边框区域围绕的有源区域上的中心部分；以及处理该另一取向层的所述周边部分以消除周边部分的材料中的活性官能团。该另一基板为TFT基板和彩膜(CF)基板中的另一种。也就是，如果先前描述的基板为TFT基板，则该另一基板为彩膜基板；如果先前描述的基板为彩膜基板，则该另一基板为TFT基板。
接下来，附加地，如图3(d)所示，根据本发明的实施例的方法还包括在两个基板中至少一者的边框区域上施加封框胶，然后通过封框胶将两个基板对盒到一起。在对合之后，优选地，对封框胶进行固化。该固化优选包括：先进行光固化以固化封框胶中的光敏成分，例如，通过光的短时间照射，使封框胶部分固化；之后在炉中进行热处理将未固化的封框胶完全固化，从而完成成盒工艺。
根据本发明的实施例，针对窄边框设计，在边框区域中，分别在上述两个基板上形成的取向层中的至少一个的周边部分的外边缘被暴露，如图3(d)所示。
此外，本发明的实施例还提供了一种显示面板，包括：基板；形成在基板上的取向层，其中取向层包括位于基板的边框区域上的周边部分和位于基板的被边框区域围绕的有源区域上的中心部分，其中取向层的周边部分的材料中的活性官能团被消除。
根据本发明的实施例，该取向层的中心部分被定向。
根据本发明的实施例，该显示面板还包括另一基板；以及形成在该另一基板上的另一取向层，其中该另一取向层包括位于该另一基板的边框区域上的周边部分和位于该另一基板的被边框区域围绕的有源区域上的中心部分，其中该另一取向层的周边部分的材料中的活性官能团被消除。其中，上述两个基板通过位于两个基板的边框区域上的封框胶对合设置
根据本发明的实施例，上述两个基板中的一者为TFT基板，另一者为CF基板。
根据本发明的实施例，在边框区域中，分别形成在上述两个基板上的取向层中的至少一个的周边部分的外边缘被暴露。
相应地，本发明的实施例还提供一种显示装置，其包括上述的显示面板。该显示装置包括但不限于：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。
已经描述了某特定实施例，这些实施例仅通过举例的方式展现，而且不旨在限制本发明的范围。事实上，本文所描述的新颖实施例可以以各种其它形式来实施；此外，可在不脱离本发明的精神下，做出以本文所描述的实施例的形式的各种省略、替代和改变。所附权利要求以及它们的等价物旨在覆盖落在本发明范围和精神内的此类形式或者修改。

Claims (11)

1.一种用于显示面板的制造方法，其中所述显示面板包括第一基板，所述制造方法包括：
在第一基板上形成第一取向层，其中所述第一取向层包括位于所述第一基板的边框区域上的周边部分和位于所述第一基板的被所述边框区域围绕的有源区域上的中心部分；以及
处理所述第一取向层的所述周边部分以消除所述周边部分的材料中的活性官能团，
所述处理包括光辐射，
其中所述光辐射采用偏振光源，以及其中进行两次所述光辐射以及在两次所述光辐射之间将所述光辐射采用的光源相对于所述第一基板旋转90度。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一取向层包括聚酰亚胺。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述处理之前或之后对所述第一取向层进行定向。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在进行所述光辐射时通过掩模保护所述第一取向层的所述有源区域不被辐射。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述光辐射采用的光源与定向取向层时采用的光源相同。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述光辐射使用紫外光。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述紫外光的功率范围为100到1000mJ/cm2。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在第二基板上形成第二取向层，其中所述第二取向层包括位于所述第二基板的边框区域上的周边部分和位于所述第二基板的被所述边框区域围绕的有源区域上的中心部分；以及
处理所述第二取向层的所述周边部分以消除所述周边部分的材料中的活性官能团。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在所述第一基板和所述第二基板中至少一者的边框区域上施加封框胶；以及通过所述封框胶将所述第一基板和所述第二基板对盒到一起。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第一基板和所述第二基板中的一个为TFT基板，以及所述第一基板和所述第二基板中的另一个为CF基板。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，在所述边框区域中，所述第一和第二取向层中的至少一个的所述周边部分的外边缘被暴露。
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