显示面板的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种显示面板，包括第一基板以及第二基板、密封胶、显示介质、多个堆栈结构以及多个间隙物结构。第一基板以及第二基板彼此相对向设置。密封胶位于第一基板与第二基板之间。显示介质位于第一基板、第二基板以及密封胶之间。多个堆栈结构位于第一基板上，其中堆栈结构设置于密封胶的两侧。多个间隙物结构位于第二基板上，其中间隙物结构的高度实质上相同，且间隙物结构分别对应堆栈结构设置。间隙物结构与对应的堆栈结构之间具有多个间隙高度，且间隙高度不完全相同。
【专利说明】显示面板
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种显示面板，特别是涉及一种在密封胶两侧具有间隙物结构及堆栈结构的显示面板。
【背景技术】
[0002]一般而言，主动阵列基板及彩色滤光基板之间的液晶间距(cell gap)是影响液晶显示面板的显示质量的重要因素之一。在现有技术中，为了维持前述两基板间的液晶间距，除了通过在显示区的主动阵列基板或彩色滤光基板上设置间隙物(photo-spacer)来支撑外，也通过密封胶来支撑周边区。
[0003]然而，在现有技术中，当组装两基板时，位于周边区的基板通常因不均匀压力的影响而造成翅翅板效应(seesaw effect)。也就是说,在组装现有液晶显示面板时,受压力的影响周边区的液晶间距通常会不均匀，进而将可能影响显示区而导致显示不良等问题。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种显示面板，其在外围区具有均匀的液晶间距。
[0005]本发明的显示面板包括第一基板以及一第二基板、密封胶、显示介质、多个堆栈结构以及多个间隙物结构。第一 基板以及一第二基板彼此相对向设置。密封胶位于第一基板与第二基板之间。显示介质位于第一基板、第二基板以及密封胶之间。多个堆栈结构位于第一基板上，其中堆栈结构设置于密封胶的两侧。多个间隙物结构位于第二基板上，其中间隙物结构的高度实质上相同，且间隙物结构分别对应堆栈结构设置。间隙物结构与对应的堆栈结构之间具有多个间隙高度，且间隙高度不完全相同。
[0006]基于上述，在本发明所提出的显示面板中，在密封胶的两侧分别设置有多个堆栈结构及对应的多个间隙物结构，且两者之间具有高度不完全相同的多个间隙高度。如此一来，当第一基板及第二基板因组装而受到不均匀的压力时，通过上述堆栈结构可提供维持液晶间隙的缓冲效果。
[0007]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，以下特举实施例，并配合所附附图作详细说明如下。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]图1是本发明一实施例的显示面板的上视示意图；
[0009]图2是沿着图1的剖面线1-1’的剖面示意图；
[0010]图3是本发明一实施例的像素阵列层的示意图；
[0011]图4是本发明一实施例的第二基板受压力作用而倾斜的示意图；
[0012]图5是本发明另一实施例的第二基板受压力作用而倾斜的示意图。
[0013]附图标记
[0014]10:显示面板100:第一基板[0015]110:像素阵列层200:第二基板
[0016]210:彩色滤光阵列层212:遮光图案
[0017]214:彩色滤光图案220:对向电极
[0018]230、402:间隙物300:显示介质
[0019]400:密封胶500a、500b、500c:堆栈结构
[0020]501a,502a,503a,501b,502b,501c:膜层
[0021]600a、600b、600c:间隙物结构 AA:显示区
[0022]BF:周边区C:接触窗
[0023]CH:通道层D:漏极
[0024]DLl~DLn:数据线F:支撑力
[0025]G:栅极GH1、GH2、GH3:间隙高度
[0026]Ha、Hb、Hc:高度IL、PL:绝缘层
[0027]IS:内侧OS:外侧
[0028]P:像素结构PE:像素电极
[0029]S:源极SLl~SLn:扫描线
[0030]T:主动元件U:像素单元
【具体实施方式】
[0031]图1是本发明一实施例的显示面板的上视示意图。图2是沿着图1的剖面线1-1’的剖面示意图。图3是本发明一实施例的像素阵列层的示意图。请同时参照图1以及图2，本实施例的显示面板10具有显示区AA以及环绕显示区AA四周的周边区BF。
[0032]另外，在本实施例中，显示面板10包括第一基板100、像素阵列层110、第二基板200、彩色滤光阵列层210、显示介质300、密封胶400、堆栈结构500a、500b、500c以及间隙物结构 600a、600b、600c。
[0033]第一基板100以及第二基板200彼此相对向设置。第一基板100以及第二基板200的材质可各自为玻璃、石英、有机聚合物、或是不透光/反射材料(例如:导电材料、金属、晶片、陶瓷、或其它可适用的材料)、或是其它可适用的材料。
[0034]接着，请同时参照图2及图3，像素阵列层110位于第一基板100上，且位于显示区AA中。像素阵列层110包括多条扫描线SLl~SLn、多条数据线DLl~DLn以及多个像素结构P，且每一像素结构P对应一个像素单元U设置。扫描线SLl~SLn与数据线DLl~DLn具有不相同的延伸方向，较佳的是扫描线SLl~SLn的延伸方向与数据线DLl~DLn的延伸方向垂直。此外，扫描线SLl~SLn与数据线DLl~DLn是位于不相同的膜层，且两者之间夹有绝缘层(未示出)。扫描线SLl~SLn与数据线DLl~DLn主要用来传递驱动此些像素结构P的驱动信号。扫描线SLl~SLn与数据线DLl~DLn —般是使用金属材料。然而，本发明不限于此。根据其它实施例，扫描线SLl~SLn与数据线DLl~DLn也可以使用其它导电材料例如是包括合金、金属材料的氧化物、金属材料的氮化物、金属材料的氮氧化物或是金属材料与其它导电材料的堆栈层。
[0035]每一像素结构P跟对应的一条扫描线SLl~SLn及对应的一条数据线DLl~DLn电性连接。更详细而言，每一像素单元U中都设置有像素结构P。根据本实施例，像素结构P包括主动元件T以及像素电极PE。主动元件T与对应的一条扫描线SLl?SLn及对应的一条数据线DLl?DLn电性连接，且像素电极PE与主动元件T电性连接。更详细而言，主动元件T包括栅极G、通道层CH、源极S以及漏极D。栅极G与对应的一条扫描线SLl?SLn电性连接。通道层CH位于栅极G的上方。源极S以及漏极D位于通道层CH的上方，且源极S与对应的一条数据线DLl?DLn电性连接。栅极G的材质例如是金属。通道层CH的材质可以是非晶硅半导体材料、金属氧化物半导体材料、有机半导体材料等半导体材料。源极S以及漏极D的材质例如可选自于金属、透明导电材料、金属合金等导电材料。本实施例的主动元件T是以底部栅极型薄膜晶体管为例来说明，但本发明不限于此。在其它实施例中，上述的主动元件T也可以是顶部栅极型薄膜晶体管。
[0036]此外，像素电极PE借由接触窗C与主动元件T的漏极D电性连接。像素电极PE例如是透明像素电极，其材质包括金属氧化物，例如是铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟锗锌氧化物、或其它合适的氧化物、或者是上述至少两者的堆栈层。
[0037]在本实施例中，主动元件T的栅极G上更覆盖有绝缘层IL，其又可称为栅极绝缘层。在本实施例中，主动元件T上可更覆盖有另一绝缘层PL，其又可称为平坦层。另外，像素电极PE配置在绝缘层PL上，而接触窗C位在绝缘层PL中。绝缘层IL与绝缘层PL的材料例如是无机材料、有机材料或上述的组合。无机材料例如是包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或上述至少两种材料的堆栈层。
[0038]请同时参照图1及图2，彩色滤光阵列层210位于第二基板200上，且位于显示区AA中。彩色滤光阵列层210包括遮光图案212以及多个彩色滤光图案214，且每一彩色滤光图案214对应一个像素单元U设置。彩色滤光图案214包括红色滤光图案、绿色滤光图案、蓝色滤光图案或是其它的滤光图案或是无色图案。在本实施例中，彩色滤光图案214是设置于第二基板200上，但是本发明不限于此。在其它实施例中，彩色滤光图案214也可以设置于第一基板100上，以构成彩色滤光层于像素阵列上(color filter on array, COA)的结构。
[0039]遮光图案212对应彩色滤光图案214而设置。从另一方面来看，遮光图案212对应扫描线SLl?SLn、数据线DLl?DLn以及主动元件T而设置。一般而言，扫描线SLl?SLn、数据线DLl?DLn以及主动元件T所在位置为像素阵列层110中各像素结构P间不透光的区域。因此，通过设置遮光图案212可避免影像显示质量受到不良的影响。遮光图案212的材质例如是黑色树脂或是遮光金属，且较佳是由低反射的材料构成。
[0040]另外，在本实施例中，显示面板10可还包括对向电极220，其覆盖在彩色滤光阵列层210上。对向电极220的材质包括铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锌氧化物等，以及其混合物或是叠层。
[0041]另外，在本实施例中，显示面板10的显示区AA中可还包括间隙物230，以使显示区AA中的第一基板100与第二基板200之间的液晶间距均匀。间隙物230的材质例如是感光有机材料。
[0042]密封胶400位于第一基板100与第二基板200之间，且位于周边区BF中，以使第一基板100以及第二基板200组装在一起。从另一方面来看，密封胶400环绕显示区AA而设置。密封胶400的材料例如是热固性胶材、光固化胶材或是其它合适的材料。在本实施例中，显示面板10可选择性地还包括位于密封胶400内的间隙物402。间隙物402的材料例如是球状玻璃或柱状玻璃。另外，间隙物402与间隙物230的材质并不相同。
[0043]显示介质300位于第一基板100、第二基板200以及密封胶400之间。换言之，显示介质300是设置在第一基板100、第二基板200以及密封胶400之间的容纳空间之中。显示介质300可以是液晶显示介质、电泳显示介质或是其它显示介质。
[0044]堆栈结构500a、500b、500c位于第一基板100上，且位于周边区BF中。详细而言，堆栈结构500a、500b、500c对称地设置于密封胶400的两侧，也即密封胶400的内侧IS及外侧OS，堆栈结构500a设置于密封胶400两侧接近密封胶400的位置，其次再设置堆栈结构500b,最后设置堆栈结构500c,也即堆栈结构500c为距离密封胶400最远的堆栈结构。另夕卜，堆栈结构500a、500b、500c是由至少一膜层堆栈而成。在本实施例中，堆栈结构500a是由膜层50la、膜层502a及膜层503a堆栈而成，堆栈结构500b是由膜层501b及膜层502b堆栈而成，堆栈结构500c是由膜层501c堆栈而成。也就是说，在本实施例中，堆栈结构500a、500b,500c分别由不同数量的膜层所堆栈而成。
[0045]更详细而言，膜层501a、膜层501b及膜层501c与主动兀件T的栅极G是在同一工序步骤中一起形成，也即膜层501a、膜层501b、膜层501c与栅极G属于同一膜层，且具有相同的材质；膜层502a及膜层502b与主动元件T的信道层CH是在同一工序步骤中一起形成，也即膜层502a、膜层502b及通道层CH属于同一膜层，且具有相同的材质；以及膜层503a与主动元件T的源极S及漏极D是在同一工序步骤中一起形成，也即膜层503a与源极S及漏极D属于同一膜层,且具有相同的材质。从另一角度而言，在本实施例中，膜层50la、膜层501b以及膜层501c即为金属层；膜层502a以及膜层502b即为半导体层；而膜层503a即为金属层。
[0046]根据上述内容可知，在本实施例中，位于周边区BF中的堆栈结构500a、500b、500c与位于显示区AA中的像素阵列层110的工序步骤可整合在一起，因此不需使用额外的工序步骤即可于周边区BF的密封胶400的内侧IS及外侧OS中形成具有不同高度的堆栈结构。
[0047]在本实施例中，虽然膜层501a、膜层501b以及膜层501c为金属层；膜层502a以及膜层502b为半导体层；以及膜层503a为金属层，但是本发明并不限于此。在其它实施例中，膜层502a以及膜层502b也可以是绝缘层，也即膜层502a以及膜层502b可与绝缘层IL在同一工序步骤中一起形成；而膜层503a则也可以是半导体层或绝缘层，也即膜层503a可与通道层CH、绝缘层PL或像素电极PE在同一工序步骤中一起形成。也就是说，根据实际上工序的需求，堆栈结构500a、500b、500c中的各膜层可分别对应于像素阵列层110中的任一膜层，也即栅极G、绝缘层IL、通道层CH、源极S以及漏极D、绝缘层PL及像素电极PE中的任一者。
[0048]间隙物结构600a、600b、600c位于第二基板200上，且位于周边区BF中。间隙物结构600a、600b、600c的材质例如是感光有机材料，且间隙物结构600a、600b、600c的材质与显示区AA中间隙物402的材质不相同。在本实施例中，间隙物结构600a、600b、600c的高度Ha、Hb、He实质上相同。
[0049]另外，间隙物结构600a、600b、600c分别对应堆栈结构500a、500b、500c而对称地设置于密封胶400的内侧IS及外侧OS。详细而言，由于间隙物结构600a、600b、600c的高度Ha、Hb、Hc实质上相同，且堆栈结构500a、500b、500c分别由不同数量的膜层堆栈而成，因此间隙物结构600a、600b、600c与对应的堆栈结构500a、500b、500c之间分别具有间隙高度GH1, GH2, GH3,且间隙高度GHp GH2, GH3彼此之间并不相同，其中间隙高度GH3大于间隙高度GH2,间隙高度GH2大于间隙高度GH1，且间隙高度GH1为O。也就是说，在本实施例中，间隙高度GH1、间隙高度GH2及间隙高度GH3随着远离密封胶400而越来越大。此外，间隙高度GH1、间隙高度GH2及间隙高度GH3皆在O微米至I微米的范围内。然而，本发明并不限于此，只要间隙高度GH1、间隙高度GH2及间隙高度GH3随着远离密封胶400有增加的趋势，且间隙高度GH1、间隙高度GH2及间隙高度GH3皆在O微米至I微米的范围内即落入本发明的范畴内。也就是说，在密封胶400的内侧IS或外侧OS中的间隙高度GH1、间隙高度GH2及间隙高度GH3彼此之间可以不完全相同。
[0050]另外，在本实施例中，虽然间隙高度GH1、间隙高度GH2及间隙高度GH3随着远离密封胶400而越来越大，但本发明并不限于此。在其它实施例中，间隙高度GH1、间隙高度GH2及间隙高度GH3随着远离密封胶400也可以有减小的趋势，只要间隙高度GH1、间隙高度GH2及间隙高度GH3皆在O微米至I微米的范围内即可。
[0051]另外，在本实施例中，堆栈结构500a由三个膜层501a、502a及503a堆栈而成，堆栈结构500b由两个膜层501b及502b堆栈而成，以及堆栈结构500c由一个膜层501c堆栈而成，并且间隙高度GH3大于间隙高度GH2,间隙高度GH2大于间隙高度GH1,以及间隙高度GH1为O。但本发明并不限于此，只要在间隙物结构600a、600b、600c的高度Ha、Hb、Hc实质上相同的情况下，间隙物结构600a、600b、600c与对应的堆栈结构500a、500b、500c彼此搭配使得两者之间的间隙高度GH1、GH2、GH3随着远离密封胶400有增加或减小的趋势，且间隙高度GH1、GH2、GH3皆在O微米至I微米的范围内即可。
[0052]另外，随着密封胶400环绕显示区AA而设置，堆栈结构500a、500b、500c及间隙物结构600a、600b、600c会在密封胶400的内侧IS及外侧OS分别排列成环绕显示区AA的三个环状图案(如图1所示)。然而，本发明并不限于此。在其它实施例中，密封胶400的内侧IS及外侧OS也可分别包括彼此对应的两个堆栈结构及间隙物结构，或是彼此对应的四个或四个以上的堆栈结构及间隙物结构，也即在密封胶400的内侧IS及外侧OS分别会形成有两个环状图案，或是四个或四个以上的环状图案。
[0053]基于上述，在本实施例的显示面板10中，由于分别设置在密封胶400的内侧IS及外侧OS中的堆栈结构500a、500b、500c及间隙物结构600a、600b、600c之间具有间隙高度GH1XH2XH3,当第一基板100及第二基板200因组装而受到不均匀的压力时，通过上述堆栈结构500a、500b、500c可提供维持液晶间隙(cell gap)的缓冲效果。如图4所示，在周边区BF内，当第一基板100与第二基板200在组装时受到不均匀的压力而向密封胶400的外侧OS倾斜，通过上述堆栈结构500a、500b、500c与间隙物结构600a、600b、600c的设置可提供维持液晶间隙的缓冲作用，避免密封胶400在完全固化前即因不均匀的压力而变形，进而影响液晶间隙。因此，当间隙物结构600a、600b、600c朝向对应的堆栈结构500a、500b、500c挤压时，将会产生使第二基板200往上移动的支撑力F，避免密封胶400变形，从而维持显示面板10的液晶间隙的均匀性。或是，如图5所示，在周边区BF内，当第二基板200在组装时受到不均匀的压力而向密封胶400的内侧IS倾斜，通过上述堆栈结构500a、500b、500c与间隙物结构600a、600b、600c的设置可提供维持液晶间隙的缓冲作用。因此，当间隙物结构600a、600b、600c朝向对应的堆栈结构500a、500b、500c挤压时，将会产生使第二基板200往上移动的支撑力F，从而维持显示面板10的液晶间距的均匀性。[0054]虽然本发明已以实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何所属【技术领域】中具有通常知识的人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的变更与修饰，故本发明的保护范围应当由所附的权利要求书所界定为准。
【权利要求】
1.一种显示面板，其特征在于，包括: 一第一基板以及一第二基板，彼此相对向设置； 一密封胶，位于该第一基板与该第二基板之间； 一显不介质，位于该第一基板、该第二基板以及该密封胶之间； 多个堆栈结构，位于该第一基板上，其中该些堆栈结构分别设置于该密封胶的两侧；以及 多个间隙物结构，位于该第二基板上，该些间隙物结构的高度实质上相同，且该些间隙物结构分别对应该些堆栈结构设置，其中该些间隙物结构与对应的该些堆栈结构之间具有多个间隙高度，且该些间隙高度不完全相同。
2.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该些堆栈结构与对应的该些间隙物结构对称地设置于该密封胶的两侧。
3.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，位于该密封胶的任一侧的该些堆栈结构与对应的该些间隙物结构之间的该些间隙高度不完全相同。
4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，该些间隙高度随着远离该密封胶而越来越大。
5.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，该些间隙高度随着远离该密封胶而越来越小。
6.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，位于该密封胶的任一侧的该些堆栈结构与该些间隙物结构排列成至少两个环状图案。
7.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该些间隙高度为O微米至I微米。
8.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该些堆栈结构由至少一金属层、至少一半导体层、至少一绝缘层或其组合堆栈而成。
9.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括一间隙物位于该密封胶内，其中该间隙物的材质与该些间隙物结构的材质不相同。
10.根据权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括: 一像素阵列层，位于该第一基板上；以及 一彩色滤光阵列层，位于该第二基板上。
【文档编号】G02F1/1339GK103576393SQ201310425927
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月18日 优先权日:2013年7月9日
【发明者】周政盈, 林育全 申请人:友达光电股份有限公司