一种液晶显示面板及其制造方法、显示装置制造方法
【专利摘要】本发明实施例提供一种液晶显示面板及其制造方法、显示装置，涉及显示【技术领域】。包括对盒成型的第一基板、第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶分子层，所述第一基板和/或所述第二基板靠近所述液晶分子层一侧表面形成有取向层；所述取向层中掺杂有导电粒子。这样一种液晶显示面板可以降低液晶显示装置的驱动电压，提高产品质量。
【专利说明】一种液晶显示面板及其制造方法、显示装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示【技术领域】，尤其涉及一种液晶显示面板及其制造方法、显示装置。【背景技术】
[0002]TFT-LCD (Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,薄膜晶体管液晶显示器)显示技术因其所具有的低能耗以及成本低廉等优点已广泛地应用于各种显示领域。随着TFT-1XD显示技术的不断发展，如何进一步降低IXD显示产品的能耗，提高IXD显示产品的质量也就成了人们亟待解决的问题。
[0003]对于IXD显示产品而言，降低能耗的一个重要方面在于如何能够减小液晶显示装置中液晶分子的驱动电压。现有技术中提出了一种能够减小液晶驱动电压的研究性方法，该方法采用如图1所示的显示面板结构，其中包括对盒成型的彩膜基板11和阵列基板12，液晶分子层13填充于彩膜基板11和阵列基板12之间，在传统的液晶分子层中，需要较高的VOP (驱动电压)驱动液晶131分子发生偏转，这将产生较大的能耗，为了降低液晶分子的V0P，在图1所示的液晶分子层13中还掺杂有一定量的铁电纳米粒子14，当铁电纳米粒子14在液晶体系中时将与液晶分子131形成一个体系，因为铁电纳米粒子14的存在，液晶分子对电场的敏感性也将大大增加，这样一来采用较小的驱动电压即可以对液晶分子进行有效的驱动，实现了液晶显示装置的低能耗。
[0004]但这样一种研究性方法的不足之处在于，铁电纳米粒子14与液晶分子131共存于一个体系中时，铁电纳米粒子14的混合比例难以精确地控制，从而导致液晶显示装置不同显示区域可能存在差异化表现，使得液晶显示装置在诸如残像、高低温运行以及储藏等测试中的信赖性降低，由于存在以上问题，这样一种结构的液晶显示装置目前仍然不具备量产性。
【发明内容】
[0005]本发明的实施例提供一种液晶显示面板及其制造方法、显示装置，可以降低液晶显示装置的驱动电压，提高产品质量。
[0006]本发明实施例的一方面，提供一种液晶显示面板，包括对盒成型的第一基板、第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶分子层。
[0007]所述第一基板和/或所述第二基板靠近所述液晶分子层一侧表面形成有取向层；
[0008]所述取向层中掺杂有导电粒子。
[0009]另一方面，本发明实施例还提供一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的液晶显示面板。
[0010]本发明实施例的又一方面，还提供一种液晶显示面板制造方法，包括:
[0011]在第一基板和/或第二基板的表面形成取向层，所述取向层中掺杂有导电粒子；
[0012]将所述第一基板与所述第二基板对盒成型，所述取向层位于盒内；
[0013]在对盒成型的所述第一基板与所述第二基板之间填充液晶，形成液晶分子层。[0014]本发明实施例提供的液晶显示面板及其制造方法、显示装置，液晶显示面板包括对盒成型的第一基板、第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的液晶分子层，其中，第一基板和/或第二基板靠近液晶分子层一侧表面形成有取向层，且该取向层中掺杂有导电粒子。这样一来，通过将导电粒子添加到液晶取向层体系中，可以无需改变液晶盒体系中液晶的组分构成，在降低液晶显示装置的驱动电压的同时能够有效避免由于导电粒子与液晶分子共存于一个体系中而产生的质量测试信赖性降低的问题，显著提高了液晶显示产品的质量。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为现有技术中一种液晶显示面板的结构示意图；
[0017]图2为本发明实施例提供的一种液晶显示面板的结构示意图；
[0018]图3为未经过摩擦取向处理的掺杂有导电粒子的取向层的结构示意图；
[0019]图4为经过摩擦取向处理后的掺杂有导电粒子的取向层的结构示意图；
[0020]图5为本发明实施例提供的一种液晶显示面板制造方法的流程示意图；
[0021]图6为形成掺杂有导电粒子的取向层的流程示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅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。
[0023]本发明实施例提供的液晶显示面板，如图2所示，包括对盒成型的第一基板21、第二基板22以及位于第一基板21和第二基板22之间的液晶分子层23。
[0024]其中，第一基板21和/或第二基板22靠近液晶分子层23 —侧表面形成有取向层24。
[0025]取向层24中掺杂有导电粒子25。
[0026]本发明实施例提供的液晶显示面板，液晶显示面板包括对盒成型的第一基板、第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的液晶分子层，其中，第一基板和/或第二基板靠近液晶分子层一侧表面形成有取向层，且该取向层中掺杂有导电粒子。这样一来，通过将导电粒子添加到液晶取向层体系中，可以无需改变液晶盒体系中液晶的组分构成，在降低液晶显示装置的驱动电压的同时能够有效避免由于导电粒子与液晶分子共存于一个体系中而产生的质量测试信赖性降低的问题，显著提高了液晶显示产品的质量。
[0027]需要说明的是，取向层24主要用于对液晶分子进行取向，以使得液晶分子在未通电状态下具有一定初始取向，取向层24可以采用各种已知的取向层材料制成，本发明对此并不做限制。取向层24可以形成在第一基板21和/或第二基板22的表面，在如图2所示的液晶显示面板中，是以在第一基板21和第二基板22的表面均具有取向层24为例进行的说明。
[0028]具体的，在形成取向层24之前，可以在取向层材料中掺杂进一定量的导电粒子25，通过将该掺杂有导电粒子25的取向层材料涂覆在第一基板21或第二基板22的表面，最终固化成型形成掺杂有导电粒子25的取向层。
[0029]在本发明实施例中，导电粒子25具体可以为铁电纳米粒子，铁电纳米粒子虽然在液晶体系之外，但是与液晶分子之间存在相互作用力，使得锚定能增加，同时，当有外加电场存在时，铁电纳米粒子的指向矢会与电场的方向保持一致，使得液晶分子在铁电纳米粒子指向矢的诱导下更容易发生偏转，从而能够有效减小驱动电压，降低驱动能耗。
[0030]进一步地，液晶分子层23中可以包括液晶分子231以及高分子聚合物。
[0031]如图2所示，在液晶分子231的四周存在有高分子聚合物形成的高分子链段232。由于高分子链段232的存在，液晶分子231与高分子链段232之间存在相互作用力，使得液晶分子231在电压作用下更加容易发生偏转，从而能够提高液晶显示装置的响应速度。尤其是对于液晶分子231在电压作用下产生竖直偏转的情况，液晶分子231的上升偏转速度大大加快，从而能够有效提高液晶显示装置的响应速度。
[0032]但对于传统的具有高分子链段液晶体系的显示装置而言，特别是对于液晶分子231在电压作用下产生竖直偏转的情况，由于高分子链段的存在，当液晶分子的驱动电压撤去后，这样一种体系反而会阻碍液晶分子回到初始状态，这会导致液晶分子下降时间变长，同时还会增加驱动功耗，产品质量也同样会下降。在如图2所示的液晶显示装置中，由于铁电纳米粒子的存在,铁电纳米粒子指向矢将带动液晶体系整体运动,进一步改善上升时间，且在一定程度上改善下降时间。整体的响应会有所增加，从而进一步改善了液晶显示装置的响应速度。
[0033]进一步地，取向层24的表面可以为采用摩擦取向工艺处理的取向层表面。
[0034]具体的，如图3所示，铁电纳米粒子在取向层24中原本是杂乱无章排列的，通过对取向层24进行摩擦取向处理，由于摩擦布与取向层材料之间的静电作用，导致铁电纳米粒子按照摩擦方向进行排列，而铁电纳米粒子本身并不发生变化，只是在静电力的作用下指向电场的矢向方向，如图4所示，这样一来，可以进一步提高铁电纳米粒子对液晶分子的诱导作用，从而进一步降低了液晶显示装置的驱动电压。
[0035]需要说明的是，本发明实施例提供的TFT-1XD阵列基板可以适用于ADS(Advanced-Super Dimension Switch,高级超维场开关)型、IPS (In Plane Switch,横向电场效应)型、TN (Twist Nematic，扭曲向列)型等类型的液晶显示装置的生产。其中，ADS技术是通过同一平面内像素电极边缘所产生的平行电场以及像素电极层与公共电极层间产生的纵向电场形成多维电场，使液晶盒内像素电极间、电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转转换，从而提高了平面取向系液晶工作效率并增大了透光效率。
[0036]无论上述哪种液晶显示装置都包括对盒成形的彩膜基板和阵列基板。不同的是，TN型显示装置的公共电极设置在彩膜基板上，像素电极设置在阵列基板上；ADS型显示装置以及IPS型显示装置的公共电极和像素电极均设置在阵列基板上。
[0037]具体的，如图2所示，在本发明实施例中是以ADS型显示装置为例进行的说明。其中，第一基板21可以是阵列基板，第二基板22可以是彩膜基板，如图2所示，第一基板21具体可以包括:
[0038]透明基板211，以及形成在透明基板211表面的面状的第一透明电极212。
[0039]第一透明电极212与取向层24之间形成有条状间隔排布的第二透明电极213。
[0040]第一透明电极213与第二透明电极213之间具有绝缘层214。
[0041]在所述ADS型显示装置的阵列基板中，所述公共电极和所述像素电极异层设置，可选的，位于上层的电极包含多个条形电极，位于下层的电极可以包含多个条形电极或为平板形。在本发明实施例中，是以位于下层的电极为平板形的面状结构为例进行的说明。其中，异层设置是针对至少两种图案而言的，至少两种图案异层设置是指，分别将至少两层薄膜通过构图工艺形成至少两种图案。对于两种图案异层设置是指，通过构图工艺，由两层薄膜各形成一种图案。例如，公共电极和像素电极异层设置是指:由第一层透明导电薄膜通过构图工艺形成下层电极，由第二层透明导电薄膜通过构图工艺形成上层电极，其中，下层电极为公共电极(或像素电极)，上层电极为像素电极(或公共电极)。
[0042]本发明实施例提供的这样一种结构的阵列基板同样可以适用于IPS型显示装置，与ADS型显示装置不同的是，所述公共电极和所述像素电极同层设置，所述公共电极包含多个第一条形电极，所述像素电极包含多个第二条形电极，所述第一条形电极和所述第二条形电极间隔设置。其中，同层设置是针对至少两种图案而言的；至少两种图案同层设置是指:将同一薄膜通过构图工艺形成至少两种图案。例如，公共电极和像素电极同层设置是指:由同一透明导电薄膜通过构图工艺形成像素电极和公共电极。其中，像素电极是指通过开关单元(例如，可以是薄膜晶体管)与数据线电连接的电极，公共电极是指和公共电极线电连接的电极。
[0043]本发明实施例提供的显示装置，包括如上所述的液晶显示面板。
[0044]需要说明的是本发明所提供的显示装置可以为:液晶面板、液晶电视、液晶显示器、数码相框、手机、平板电脑等任何具有显示功能的产品或部件。
[0045]本发明实施例提供的显示装置，包括液晶显示面板，该液晶显示面板包括对盒成型的第一基板、第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的液晶分子层，其中，第一基板和/或第二基板靠近液晶分子层一侧表面形成有取向层，且该取向层中掺杂有导电粒子。这样一来，通过将导电粒子添加到液晶取向层体系中，可以无需改变液晶盒体系中液晶的组分构成，在降低液晶显示装置的驱动电压的同时能够有效避免由于导电粒子与液晶分子共存于一个体系中而产生的质量测试信赖性降低的问题，显著提高了液晶显示产品的质量。
[0046]本发明实施例还提供一种液晶显示面板制造方法，该方法如图5所示，包括:
[0047]S501、在第一基板和/或第二基板的表面形成取向层,该取向层中掺杂有导电粒子。
[0048]S502、将第一基板与第二基板对盒成型，取向层位于盒内。
[0049]S503、在对盒成型的第一基板与第二基板之间填充液晶，形成液晶分子层。
[0050]本发明实施例提供的液晶显示面板制造方法，该液晶显示面板包括对盒成型的第一基板、第二基板以及位于第一基板和第二基板之间的液晶分子层，其中，第一基板和/或第二基板靠近液晶分子层一侧表面形成有取向层，且该取向层中掺杂有导电粒子。这样一来，通过将导电粒子添加到液晶取向层体系中，可以无需改变液晶盒体系中液晶的组分构成，在降低液晶显示装置的驱动电压的同时能够有效避免由于导电粒子与液晶分子共存于一个体系中而产生的质量测试信赖性降低的问题，显著提高了液晶显示产品的质量。
[0051]需要说明的是，取向层主要用于对液晶分子进行取向，以使得液晶分子在未通电状态下具有一定初始取向，取向层可以采用各种已知的取向层材料制成，本发明对此并不做限制。取向层可以形成在第一基板和/或第二基板的表面，在如图2所示的液晶显示面板中，是以在第一基板和第二基板的表面均具有取向层为例进行的说明。
[0052]进一步地，液晶分子层23中可以包括液晶分子231以及高分子聚合物。
[0053]如图2所示，在液晶分子231的四周存在有高分子聚合物形成的高分子链段232。由于高分子链段232的存在，液晶分子231与高分子链段232之间存在相互作用力，使得液晶分子231在电压作用下更加容易发生偏转，从而能够提高液晶显示装置的响应速度。尤其是对于液晶分子231在电压作用下产生竖直偏转的情况，液晶分子231的上升偏转速度大大加快，从而能够有效提高液晶显示装置的响应速度。
[0054]但对于传统的具有高分子链段液晶体系的显示装置而言，特别是对于液晶分子231在电压作用下产生竖直偏转的情况，由于高分子链段的存在，当液晶分子的驱动电压撤去后，这样一种体系反而会阻碍液晶分子回到初始状态，这会导致液晶分子下降时间变长，同时还会增加驱动功耗，产品质量也同样会下降。在如图2所示的液晶显示装置中，由于铁电纳米粒子的存在,铁电纳米粒子指向矢将带动液晶体系整体运动,进一步改善上升时间，且在一定程度上改善下降时间。整体的响应会有所增加，从而进一步改善了液晶显示装置的响应速度。
[0055]具体的，如图6所示，步骤S501，所述在第一基板和/或第二基板的表面形成取向层可以包括:
[0056]S601、在第一基板和/或第二基板的表面涂覆掺杂有导电粒子的取向层材料。
[0057]在本发明实施例中，导电粒子具体可以为铁电纳米粒子，铁电纳米粒子虽然在液晶体系之外，但是与液晶分子之间存在相互作用力，使得锚定能增加，同时，当有外加电场存在时，铁电纳米粒子的指向矢会与电场的方向保持一致，使得液晶分子在铁电纳米粒子指向矢的诱导下更容易发生偏转，从而能够有效减小驱动电压，降低驱动能耗。
[0058]S602、对取向层材料进行固化处理，对进行过固化处理的取向层材料进行冷却得到取向层。
[0059]例如，可以对涂覆在基板表面的取向层材料进行高温固化处理，温度保持在230+5 0C，持续时间1200土IOSec，在高温固化处理之后，对取向层材料进行时序时间为120土IOSec的自然冷却，最终形成液晶取向层。
[0060]S603、对取向层的表面进行摩擦取向处理。
[0061 ] 具体的，如图3所示，铁电纳米粒子在取向层24中原本是杂乱无章排列的，通过对取向层24进行摩擦取向处理，由于摩擦布与取向层材料之间的静电作用，导致铁电纳米粒子按照摩擦方向进行排列，而铁电纳米粒子本身并不发生变化，只是在静电力的作用下指向电场的矢向方向，如图4所示，这样一来，可以进一步提高铁电纳米粒子对液晶分子的诱导作用，从而进一步降低了液晶显示装置的驱动电压。
[0062]需要说明的是，本发明实施例提供的TFT-1XD阵列基板可以适用于ADS型、IPS型、TN型等类型的液晶显示装置的生产。此处不再一一举例。[0063]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种液晶显示面板，包括对盒成型的第一基板、第二基板以及位于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶分子层，其特征在于， 所述第一基板和/或所述第二基板靠近所述液晶分子层一侧表面形成有取向层； 所述取向层中掺杂有导电粒子。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶分子层中包括液晶分子以及高分子聚合物。
3.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述取向层的表面为采用摩擦取向工艺处理的取向层表面。
4.根据权利要求1-3任一所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一基板包括: 透明基板，以及形成在所述透明基板表面的面状的第一透明电极； 所述第一透明电极与所述取向层之间形成有条状间隔排布的第二透明电极； 所述第一透明电极与所述第二透明电极之间具有绝缘层。
5.根据权利要求1-3任一所述的液晶显示面板，其特征在于，所述导电粒子包括铁电纳米粒子。
6.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括如权利要求1-5任一所述的液晶显示面板。
7.一种液晶显示面板制造方法，其特征在于，包括: 在第一基板和/或第二基板的表面形成取向层，所述取向层中掺杂有导电粒子； 将所述第一基板与所述第二基板对盒成型，所述取向层位于盒内； 在对盒成型的所述第一基板与所述第二基板之间填充液晶，形成液晶分子层。
8.根据权利要求7所述的液晶显示面板制造方法，其特征在于，所述液晶分子层中包括液晶分子以及高分子聚合物。
9.根据权利要求7或8所述的液晶显示面板制造方法，其特征在于，所述在第一基板和/或第二基板的表面形成取向层包括: 在第一基板和/或第二基板的表面涂覆掺杂有导电粒子的取向层材料； 对所述取向层材料进行固化处理，对进行过固化处理的所述取向层材料进行冷却得到取向层； 对所述取向层的表面进行摩擦取向处理。
10.根据权利要求7或8所述的液晶显示面板制造方法，其特征在于，所述导电粒子包括铁电纳米粒子。
【文档编号】G02F1/1333GK103645586SQ201310682468
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月12日 优先权日:2013年12月12日
【发明者】李明超 申请人:京东方科技集团股份有限公司