CN107357074B - 液晶显示装置及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭露一种液晶显示装置及其制作方法，通过将现有制程中彩色滤光片基板侧的配向层制程和透明导电层制程合并成一道导电配向层制程，导电配向层在对应彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层，在对应彩色滤光层的非显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料和配向材料混合制成的整体导电层，节省了制程，缩短了产品的制作周期，提高了产能。
Description
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其是涉及一种液晶显示装置及其制作方法。
背景技术
随着显示技术的发展，液晶显示技术已经成为显示行业的主流。液晶显示装置(Liquid Crystal Display，LCD)具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。如：液晶电视、移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记本电脑屏幕等。
参考图1，现有的液晶显示装置结构示意图。现有的液晶显示装置的结构主要是由一薄膜晶体管阵列基板(Thin Film Transistor Array Substrate，TFT阵列基板)12、一彩色滤光片(Color Filter，CF)基板11、以及配置于两基板间的液晶层(Liquid CrystalLayer)13所构成，其工作原理是通过在两片玻璃基板上施加驱动电压来控制液晶层的液晶分子的旋转，将背光模组的光线折射出来产生画面。其中，TFT阵列基板12上制备有TFT阵列层121、间隙子122、上配向层123，TFT阵列层121用于驱动液晶的旋转，控制每个像素的显示；而彩色滤光片基板11上设有彩色滤光层111、透明导电层112、下配向层113，彩色滤光层111用于形成每个像素的色彩。彩色滤光层111由黑色矩阵1111、红色子像素1112、绿色子像素1113、蓝色子像素1114交替排列组成。由于需要在彩色滤光片基板11上制作透明导电层112，在成盒(cell)时还需要制作下配向层113，制程较多且复杂。
因此，需要对现有的液晶显示装置的设计方式进行改进，以节省制程，缩短产品的制作周期。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种液晶显示装置及其制作方法，可以节省制程，缩短产品的制作周期，提高产能。
为实现上述目的，本发明提供了一种液晶显示装置，包括相对设置的下基板与上基板、及夹设于所述下基板和上基板之间的液晶层；所述下基板包括：彩色滤光层以及设置在所述彩色滤光层上的导电配向层；所述彩色滤光层包括依次连接的黑色矩阵以及多个色阻单元，所述多个色阻单元包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素；所述导电配向层由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成，并在对应所述彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层。
为实现上述目的，本发明提供了一种液晶显示装置的制作方法，所述方法包括以下步骤：提供一第一衬底基板，在所述第一衬底基板上形成依次连接的黑色矩阵以及多个色阻单元，得到彩色滤光层，所述多个色阻单元包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素；在所述彩色滤光层上形成导电配向层，所述导电配向层由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成；在所述导电配向层上对应所述彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层。
本发明的优点在于，通过将现有制程中彩色滤光片基板侧的配向层制程和透明导电层制程合并成一道导电配向层制程，导电配向层在对应彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层，在对应彩色滤光层的非显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料和配向材料混合制成的整体导电层，节省了制程，缩短了产品的制作周期，提高了产能。
附图说明
图1，现有的液晶显示装置结构示意图；
图2，本发明所述的液晶显示装置一实施例的剖面结构示意图；
图3，本发明所述的液晶显示装置的制作方法的流程图；
图4-5，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤1的示意图；
图6，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤2的示意图；
图7，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤3的示意图；
图8，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤4的示意图；
图9，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤5的示意图；
图10，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤6的示意图；
图11，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤7的示意图。
具体实施方式
下面结合附图以及实施例，对本发明提供的液晶显示装置及其制作方法作详细说明。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
参考图2，本发明所述的液晶显示装置一实施例的剖面结构示意图。所述的液晶显示装置包括相对设置的下基板21与上基板22、及夹设于所述下基板21和上基板22之间的液晶层23。所述下基板21包括：彩色滤光层211以及设置在所述彩色滤光层211上的导电配向层212。所述彩色滤光层211包括依次连接的黑色矩阵2111以及多个色阻单元，所述多个色阻单元包括红色子像素2112、绿色子像素2113、蓝色子像素2114；所述导电配向层212由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成，并在对应所述彩色滤光层211的显示区24上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层2121和由配向材料制成的上层不导电配向层2122。所述上基板22包括：TFT阵列层221、设置在所述TFT阵列层221上的间隙子222以及上配向层223。
所述彩色滤光层211包括显示区24和非显示区25。非显示区25对应黑色矩阵2111；显示区24包括依次连接的黑色矩阵2111、红色子像素2112、绿色子像素2113以及蓝色子像素2114，但顺序不做限定。
所述导电配向层212由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成，并在对应所述彩色滤光层211的显示区24上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层2121和由配向材料制成的上层不导电配向层2122。所述导电配向层212在对应所述彩色滤光层211的非显示区25上方的位置形成由所述磁性纳米颗粒材料和所述配向材料混合制成的整体导电层2123。所述配向材料采用现有制程中彩色滤光片基板侧的配向层的原有配向材料；所述磁性纳米颗粒材料采用纳米级的单质铁颗粒。在其它实施例中，所述磁性纳米颗粒材料也可以采用纳米级的铁、钴、镍及其合金颗粒。
具体的，导电配向层212由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成，在所述彩色滤光层211远离所述导电配向层212的一侧且对应所述彩色滤光层211的显示区24的区域施加匀强磁场，在匀强磁场作用下使所述导电配向层212的磁性纳米颗粒材料和配向材料分层，磁性纳米颗粒材料向靠近匀强磁场的方向移动，匀强磁场施加时间约为1min；1min后对导电配向层212加热固化(在100℃左右温度下保持2～4min)，使得导电配向层212在对应所述彩色滤光层211的显示区24上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层2121和由配向材料制成的上层不导电配向层2122。彩色滤光层211的非显示区25的区域对应的导电配向层212不做处理，磁性纳米颗粒材料和配向材料不分层，整体导电，使得导电配向层212在对应所述彩色滤光层211的非显示区25上方的位置形成由所述磁性纳米颗粒材料和所述配向材料混合制成的整体导电层2123。通过将现有液晶显示装置制程中彩色滤光片基板侧的配向层(PI)制程和透明导电层(ITO)制程合并成一道制程，也即导电配向层制程，既满足了彩色滤光片基板侧的导电层需求，又满足了在成盒(cell)时的配向层的需求，节省了制程，缩短了产品的制作周期，提高了产能。
本发明所述的液晶显示装置，通过将现有制程中彩色滤光片基板侧的配向层制程和透明导电层制程合并成一道导电配向层制程，导电配向层在对应彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层，在对应彩色滤光层的非显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料和配向材料混合制成的整体导电层，节省了制程，缩短了产品的制作周期，提高了产能。
请一并参考图3-11，其中，图3为本发明所述的液晶显示装置的制作方法的流程图；图4-5为本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤1的示意图；图6，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤2的示意图；图7，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤3的示意图；图8，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤4的示意图；图9，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤5的示意图；图10，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤6的示意图；图11，本发明所述的液晶显示装置的制作方法步骤7的示意图。
如图3所示，本发明所述的COA型液晶显示面板的制作方法包括如下步骤：S31：步骤1、提供一第一衬底基板，在所述第一衬底基板上形成依次连接的黑色矩阵以及多个色阻单元，得到彩色滤光层，所述多个色阻单元包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素；S32：步骤2、在所述彩色滤光层上形成导电配向层，所述导电配向层由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成；S33：步骤3、在所述导电配向层上对应所述彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层；以下给出详细解释。
步骤1、如图4-5所示，提供一第一衬底基板，在所述第一衬底基板上形成依次连接的黑色矩阵2111以及多个色阻单元，得到彩色滤光层211，所述多个色阻单元包括红色子像素2112、绿色子像素2113以及蓝色子像素2114。
具体地，如图4所示，通过黄光等制程在第一衬底基板上制作黑色矩阵2111。如图5所示，通过黄光等制程在包括黑色矩阵2111的第一衬底基板上制作红色子像素2112、绿色子像素2113以及蓝色子像素2114，得到彩色滤光层211，制作方法采用现有公知技术，此处不再赘述。所述彩色滤光层211包括显示区和非显示区：非显示区对应黑色矩阵2111；显示区包括依次连接的黑色矩阵2111、红色子像素2112、绿色子像素2113以及蓝色子像素2114，但顺序不做限定。
步骤2、如图6所示，在所述彩色滤光层211上形成导电配向层212，所述导电配向层212由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成。
具体地，通过在彩色滤光层211上涂布或喷涂(inject)导电配向层材料形成导电配向层212。导电配向层212由配向材料和磁性纳米颗粒材料均匀混合制成。所述配向材料采用现有制程中彩色滤光片基板侧的配向层的原有配向材料；所述磁性纳米颗粒材料采用纳米级的单质铁颗粒。在其它实施例中，所述磁性纳米颗粒材料也可以采用纳米级的铁、钴、镍及其合金颗粒。
步骤3、如图7所示，在所述导电配向层212上对应所述彩色滤光层211的显示区24上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层2121和由配向材料制成的上层不导电配向层2122。
在所述彩色滤光层211远离所述导电配向层212的一侧且对应所述彩色滤光层211的显示区24的区域施加匀强磁场70，在匀强磁场70作用下使所述导电配向层212的磁性纳米颗粒材料和配向材料分层后加热固化，使得所述导电配向层212在对应所述彩色滤光层211的显示区24上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层2121和由配向材料制成的上层不导电配向层2122。
具体地，在所述彩色滤光层211远离所述导电配向层212的一侧且对应所述彩色滤光层211的显示区24的区域施加匀强磁场70，在匀强磁场70作用下使所述导电配向层212的磁性纳米颗粒材料和配向材料分层后加热固化，使得导电配向层212在对应所述彩色滤光层211的显示区24上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层2121和由配向材料制成的上层不导电配向层2122。在匀强磁场70作用下磁性纳米颗粒材料向靠近匀强磁场的方向移动，匀强磁场施加时间约为1min；1min后对导电配向层212加热固化(在100℃左右温度下保持2～4min)。
彩色滤光层211的非显示区25的区域对应的导电配向层212不做处理，磁性纳米颗粒材料和配向材料不分层，整体导电，使得导电配向层212在对应所述彩色滤光层211的非显示区25上方的位置为由所述磁性纳米颗粒材料和所述配向材料混合制成的整体导电层2123。
通过将现有液晶显示装置制程中彩色滤光片基板侧的配向层(PI)制程和透明导电层(ITO)制程合并成一道制程，也即导电配向层制程，既满足了彩色滤光片基板侧的导电层需求，又满足了在成盒(cell)时的配向层的需求，节省了制程，缩短了产品的制作周期，提高了产能。
至此，液晶显示装置下基板已制作完毕，之后，提供上基板，将所述下基板与上基板对组，并在所述下基板和上基板之间注入液晶，形成液晶层，即完成整个液晶显示面板的制作。所提供的上基板至少包括：TFT阵列层、设置在所述TFT阵列层上的间隙子以及上配向层。具体的，本发明所述的COA型液晶显示面板的制作方法进一步包括如下步骤：S34：步骤4、提供一第二衬底基板，在所述第二衬底基板上形成TFT阵列层；S35：步骤5、在所述TFT阵列层上形成间隙子；S36：步骤6、在所述TFT阵列层上形成有间隙子的一侧形成上配向层；S37：步骤7、将下基板与上基板对组，并在所述下基板和上基板之间注入液晶，形成液晶层，完成液晶显示装置的制作；以下给出详细解释。
步骤4、如图8所示，提供一第二衬底基板，在所述第二衬底基板上形成TFT阵列层221。
步骤5、如图9所示，在所述TFT阵列层221上形成间隙子222。
具体地，通过黄光或喷涂(inject)等方式在所述TFT阵列层221上形成间隙子222。
步骤6、如图10所示，在所述TFT阵列层221上形成有间隙子222的一侧形成上配向层223。
具体地，通过在所述TFT阵列层221上形成有间隙子222的一侧涂布配向膜，形成上配向层223。
步骤7、如图11所示，进行成盒(cell)制程，将下基板21与上基板22对组，并在所述下基板21和上基板22之间注入液晶，形成液晶层23，完成液晶显示装置的制作。
本发明所述的液晶显示装置的制作方法，通过将现有制程中彩色滤光片基板侧的配向层制程和透明导电层制程合并成一道导电配向层制程，导电配向层在对应彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层，在对应彩色滤光层的非显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料和配向材料混合制成的整体导电层，节省了制程，缩短了产品的制作周期，提高了产能。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (9)
1.一种液晶显示装置的制作方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
提供一第一衬底基板，在所述第一衬底基板上形成依次连接的黑色矩阵以及多个色阻单元，得到彩色滤光层，所述多个色阻单元包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素；
在所述彩色滤光层上形成导电配向层，所述导电配向层由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成；
在所述彩色滤光层远离所述导电配向层的一侧且对应所述彩色滤光层的显示区的区域施加匀强磁场，在匀强磁场作用下使所述导电配向层的磁性纳米颗粒材料和配向材料分层后加热固化，使得所述导电配向层在对应所述彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层。
2.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所施加匀强磁场的时间为1min。
3.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述加热固化为在约100℃的温度下保持2～4min。
4.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，在所述导电配向层上对应所述彩色滤光层的非显示区上方的位置为由所述磁性纳米颗粒材料和所述配向材料混合制成的整体导电层。
5.如权利要求1所述的制作方法，其特征在于，所述磁性纳米颗粒材料为纳米级的单质铁颗粒。
6.一种液晶显示装置，包括相对设置的下基板与上基板、及夹设于所述下基板和上基板之间的液晶层；其特征在于，所述液晶显示装置采用如权利要求1所述的制作方法制备；
所述下基板包括：彩色滤光层以及设置在所述彩色滤光层上的导电配向层；
所述彩色滤光层包括依次连接的黑色矩阵以及多个色阻单元，所述多个色阻单元包括红色子像素、绿色子像素、蓝色子像素；
所述导电配向层由配向材料和磁性纳米颗粒材料混合制成，并在对应所述彩色滤光层的显示区上方的位置形成由磁性纳米颗粒材料制成的下层导电层和由配向材料制成的上层不导电配向层。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述导电配向层在对应所述彩色滤光层的非显示区上方的位置形成由所述磁性纳米颗粒材料和所述配向材料混合制成的整体导电层。
8.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述磁性纳米颗粒材料为纳米级的单质铁颗粒。
9.如权利要求6所述的装置，其特征在于，所述上基板包括：TFT阵列层、设置在所述TFT阵列层上的间隙子以及上配向层。
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