一种钻孔显示面板的制造方法和丝印网版与流程

本发明涉及了显示技术领域，特别是涉及了一种钻孔显示面板的制造方法和丝印网版。

背景技术：

随着智能穿戴产品的兴起，带实体指针显示的智能化手表及车载液晶显示器，将传统的手表与高科技的智能显示结合一起，更能刺激顾客的消费欲望。但带实体指针显示需在显示面板内钻孔获得贯穿孔以安装指针，而钻孔区域的贯穿孔外围为了防止液晶渗漏及钻孔过程受力TFT阵列基板及彩膜基板破裂和分离，该位于贯穿孔外围的密封环必须实心完整可靠密封，但在实际制程过程中按现有工艺丝印获得的钻孔区密封胶内因存在气泡导致固化后的钻孔区密封胶无法完整可靠密封，钻孔后存在液晶容易渗漏、钻孔过程中受力造成阵列基板及彩膜基板破裂和分离的缺陷。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供了一种钻孔显示面板的制造方法，其根据钻孔区密封胶固化后的固化直径选择特定的第一丝印网版，丝印时钻孔区开口漏胶量不变，而丝印后钻孔区密封胶与基板接触面积小，高度高，丝印完成后密封胶顶部形成球形凸面，排除现有丝印工艺丝印同体积的钻孔区密封胶与基板接触面积大，高度低，丝印完成后密封胶顶部形成球形凹面造成阵列基板和彩膜基板相对贴合后凹面部位存在有气体的问题，从而消除了钻孔后液晶易渗漏、钻孔过程中受力造成阵列基板及彩膜基板破裂和分离的缺陷。

本发明还提供了一种丝印网版。

本发明所要解决的技术问题通过以下技术方案予以实现：

一种钻孔显示面板的制造方法，其包括以下步骤：

提供一阵列基板和一彩膜基板；

提供第一丝印网版和第二丝印网版；

在所述阵列基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述彩膜基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；或，在所述彩膜基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述阵列基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；

将阵列基板和彩膜基板相对贴合并热压固化，得半成品；

将半成品在钻孔区内进行钻孔获得钻孔显示面板；其中，

所述第一丝印网版的网版厚度h₀根据所需钻孔区密封胶固化后的固化直径d₁设定。

作为本发明提供的钻孔显示面板的制造方法的一种改进，所述第一丝印网版的网版厚度h₀根据所需钻孔区密封胶固化后的固化直径d₁设定具体包括：当d₁<3mm时，则h₀<85μm；当d₁>4mm时，则h₀>95μm；当3mm≤d₁≤4mm时，则85μm≤h₀≤95μm。

作为本发明提供的钻孔显示面板的制造方法的一种改进，当3.3mm≤d₁≤4mm时，则90μm≤h₀≤95μm。

作为本发明提供的钻孔显示面板的制造方法的一种改进，将半成品在钻孔区内进行钻孔后还包括填充液晶的步骤。

一种丝印网版，其用于丝印钻孔区密封胶，其包括网框和设置在所述网框内的丝网，所述丝网的两面均覆盖有感光胶层，所述感光胶层具有开口区用于漏胶，其中，所述感光胶层厚度为丝印网版的网版厚度h₀，所述网版厚度h₀与钻孔区密封胶固化后的固化直径d₁呈对应关系：当d₁<3mm时，则h₀<85μm；当d₁>4mm时，则h₀>95μm；当3mm≤d₁≤4mm时，则85μm≤h₀≤95μm。

作为本发明提供的丝印网版的一种改进，当3.3mm≤d₁≤4mm时，则90μm≤h₀≤95μm。

本发明具有如下有益效果：

本钻孔显示面板的制造方法，其根据钻孔区密封胶固化后的固化直径选择特定的第一丝印网版，丝印时钻孔区开口漏胶量不变，而丝印后钻孔区密封胶与基板接触面积小，高度高，丝印完成后密封胶顶部受表面张力及重力影响形成球形凸面，排除现有丝印工艺丝印同体积的钻孔区密封胶与基板接触面积大，高度低，丝印完成后密封胶顶部形成球形凹面造成阵列基板和彩膜基板相对贴合后凹面部位存在有气体的问题，从而消除了钻孔后液晶易渗漏、钻孔过程中受力造成阵列基板及彩膜基板破裂和分离的缺陷。阵列基板与彩膜基板贴合后钻孔区密封胶内无气体避免热压过程中受热气体膨胀冲破密封胶，保证钻孔后贯穿孔外围的密封环完整可靠密封，提高产品质量和稳定性。

附图说明

图1为钻孔显示面板制程中钻孔区密封胶的现有丝印固化及钻孔的原理图；

图2为图1中钻孔显示面板的俯视图；

图3为本发明钻孔显示面板制程中钻孔区密封胶的丝印固化及钻孔的原理图；

图4为图3中钻孔显示面板的俯视图；

图5为本发明第一丝印网版的结构示意图。

具体实施方式

带实体指针显示需在显示面板内钻孔获得贯穿孔以安装指针，而钻孔区域内贯穿孔外围为了防止液晶渗漏及钻孔过程受力阵列基板及彩膜基板破裂和分离，该位于贯穿孔外围区域的密封环必须实心完整且可靠密封，尤其车载产品钻孔直径需要10mm甚至更大，因此钻孔区密封胶的固化直径需满足钻孔直径及钻孔后贯穿孔外围密封环的可靠完整密封。

本发明人在开发带实体指针显示的液晶显示屏时，钻孔区钻孔后密封液晶需做密封胶，根据边框密封胶延展倍数设计钻孔区丝印漏密封胶的开口区域。但试验结果：钻孔区密封胶固化后的延展固化直径远小于设计计算的理论延展固化直径，多次试验分析应为丝印刮刀刮过钻孔区域因开口区大使得部分密封胶被刮走，导致该区域密封胶延展倍数小于边框密封胶延展倍数。

本发明人根据前期试验收集钻孔区域密封胶延展倍数设计更大的开口区域。但试验结果：钻孔区密封胶固化后的延展固化直径满足钻孔要求，但全部出现了密封胶被气体冲破导致钻孔后密封环漏液晶的缺陷，分析密封胶内有气泡热压过程受热气体膨胀导致密封胶被冲破，多次试验都无法解决该缺陷。

无法解决实心密封胶被气体冲破的缺陷，本发明人在钻孔区采用密封环开口设计，开口用于热压过程排气作用，靠密封环延展后封接。但试验结果：部分显示屏密封环开口处密封完整，部分开口处无法封接，但部分密封完整的仍全部出现密封胶被气体冲破的缺陷；且密封完整的显示屏在钻孔过程中阵列基板和彩膜基板还出现了大比例破裂缺陷，而之前实心密封胶有气体冲破密封胶的缺陷但钻孔后无基板破裂的缺陷，分析原因主要应该是因为密封胶未采用实心，彩膜基板与阵列基板之间成夹缝空洞，钻孔过程中受力导致玻璃破裂，证明设计密封环不可行，只能采用密封胶实心设计。

本发明人依然采用实心设计钻孔区密封胶，同一网版设计多种开口直径，进行多次试验以寻找密封胶被气体冲破缺陷的原因及解决方案。经过多次实验以及重复验证，本发明人发现：当开口直径设计小的时候气体冲破缺陷轻微，当开口直径设计越大则气体冲破缺陷越严重的线性关系。

如图1所示，钻孔区密封胶3’为满足钻孔直径需求需延展直径大，需丝印大面积密封胶，即大的开口直径。而当丝印过程均胶刀均胶后，开口区边缘密封胶3’紧靠网版开口边缘壁粘附，因密封胶靠开口边缘壁影响开口区中心区域密封胶3’往开口边缘壁收附，导致开口区密封胶3’成球形凹面，丝印胶刮刀均匀刮过后密封胶3’转印到阵列基板1’面成球形凹面31’，阵列基板1’和彩膜基板2’贴合过程中凹面31’内存有气体，热压过程中受热气体膨胀冲破密封胶3’，导致密封胶3’无法完整可靠密封，钻孔后的密封环4’不是实心完整也无法可靠密封，容易存在液晶渗漏、钻孔过程中受力造成阵列基板1’及彩膜基板2’破裂和分离的缺陷，如图2所示。

为了克服上述的不足，如图3、4所示，本发明人根据钻孔区密封胶固化后的固化直径选择特定的第一丝印网版6，丝印时钻孔区开口漏胶量不变，而丝印后钻孔区密封胶3与基板1接触面积小，高度高，丝印完成后密封胶顶部受表面张力及重力影响形成球形凸面31，排除现有丝印工艺丝印同体积的钻孔区密封胶与基板接触面积大，高度低，丝印完成后密封胶顶部形成球形凹面造成阵列基板和彩膜基板相对贴合后凹面部位存在有气体的问题，从而消除了钻孔后液晶易渗漏、钻孔过程中受力造成阵列基板1及彩膜基板2破裂和分离的缺陷。阵列基板1与彩膜基板2贴合后钻孔区密封胶3内无气体避免热压过程中受热气体膨胀冲破密封胶，保证钻孔后贯穿孔5外围的密封环4完整可靠密封，提高产品质量和稳定性。

丝印原理：所需密封胶分布在网版上，首先由均胶刀将密封胶均匀的分布在网版面，漏胶区（开口区）此时填充满密封胶（密封胶的高度近似网版厚度，面积为漏胶区的面积），接着丝印下胶刮刀均匀刮过，刮过后在漏胶区的密封胶转移到下面基板对应位置，完成一次丝印流程；每重复一次完成一片基板的密封胶涂布工作（其中，均胶刀与下胶刮刀走动方向相反）。

丝印后密封胶的漏胶体积和密封胶固化后的体积相等，即密封胶体积V=π(d₁/2) ²*h₁=π(d₀/2) ²*h₀，d₀为丝印网版的开口区直径或漏胶区直径，h₀为丝印网版的网版厚度，h₁为阵列基板和彩膜基板相对贴合后加热加压固化密封胶延展后的高度（该高度由混合在密封胶内的支撑硅球决定），d₁为密封胶固化后的固化直径其由贯穿孔直径d₂和钻孔后密封固定阵列基板和彩膜基板的密封环宽度d₃决定（一般为d₁=d₂+2*d₃+0.15（钻孔位置精度偏差）+0.15（钻孔孔径精度偏差），其中密封环宽度d₃优选但不限定为0.5~1.5mm）。一般情况下，h₁、d₂和d₃为已知的预设值，则密封胶体积V已知，当缩小开口区直径d₀时需要增厚网版厚度h₀，如此设计，丝印同体积的钻孔区密封胶时可排除丝印后密封胶成球形凹面存气体导致热压过程中密封胶被冲破的缺陷且实现密封胶胶延展后达到钻孔的要求。

为了钻孔后不存在液晶渗漏缺陷、避免钻孔过程中受力造成阵列基板及彩膜基板破裂和分离的缺陷，本发明提供了一种丝印网版，用于丝印获得钻孔区密封胶，即所述第一丝印网版，丝印时钻孔区开口漏胶量不变，而丝印后钻孔区密封胶与基板接触面积小，高度高，丝印完成后密封胶顶部受表面张力及重力影响形成球形凸面，排除现有丝印工艺丝印同体积的钻孔区密封胶与基板接触面积大，高度低，丝印完成后密封胶顶部形成球形凹面造成阵列基板和彩膜基板相对贴合后凹面部位存在有气体的问题，从而消除了钻孔后液晶易渗漏、钻孔过程中受力造成阵列基板及彩膜基板破裂和分离的缺陷。阵列基板与彩膜基板贴合后钻孔区密封胶内无气体避免热压过程中受热气体膨胀冲破密封胶，保证钻孔后贯穿孔外围的密封环完整可靠密封，提高产品质量和稳定性。

具体地，如图5所示，所述第一丝印网版6包括网框61和设置在所述网框61内的丝网62，所述丝网62的两面均覆盖有感光胶层63，所述感光胶层63具有开口区64用于漏胶，其中，所述感光胶层63厚度决定丝印网版的网版厚度h₀。为了钻孔后不存在液晶渗漏缺陷、避免钻孔过程中受力造成阵列基板及彩膜基板破裂和分离的缺陷，本发明人经过大量实验发现，所述网版厚度h₀与钻孔区密封胶固化后的固化直径d₁呈对应关系：当d₁<3mm时，则h₀<85μm；当d₁>4mm时，则h₀>95μm；当3mm≤d₁≤4mm时，则85μm≤h₀≤95μm。优选地，当3.3mm≤d₁≤4mm时，则90μm≤h₀≤95μm。当选择好网版厚度h₀后，相应的开口区64直径d₀也可确定，而本领域技术人员容易根据网版厚度h₀和开口区直径d₀制作获得丝印网版，此为现有技术在此不再详述。

下面结合实施例对本发明进行详细的说明，但本领域技术人员知道下面实施例仅是本发明的优选实施方式，不是对本发明的限定。

实施例1

一种钻孔显示面板的制造方法，选定该钻孔显示面板的钻孔直径d₂约为2.0mm，密封环宽度d₃约为0.6mm，则固化直径d₁约为3.5mm，钻孔区密封胶体积（即丝印时钻孔区密封胶的漏胶体积）V约为π(3.5/2)²*h₁；该方法包括以下步骤：

提供一阵列基板和一彩膜基板；所述阵列基板上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；所述彩膜基板与阵列基板相对应，其上也具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；

提供第一丝印网版和第二丝印网版；所述第一丝印网版采用305目网纱，网版厚度约为73μm，开口区面积为V/73μm，用于丝印钻孔区密封胶；所述第二丝印网版采用常规网版设计，305目网纱，网版厚度约为62μm，用于丝印边框区密封胶；

在所述阵列基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述彩膜基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；

将阵列基板和彩膜基板相对贴合并热压固化，得半成品；

将半成品在钻孔区内进行钻孔，填充液晶密封在所述显示区内，获得钻孔显示面板。

本实施例获得的钻孔显示面板的钻孔区密封胶仍存在部分密封胶被气体冲破的缺陷，且密封胶延展固化直径还无法满足钻孔需求。

实施例2

一种钻孔显示面板的制造方法，选定该钻孔显示面板的钻孔直径d₂约为2.0mm，密封环宽度d₃约为0.6mm，则固化直径d₁约为3.5mm，钻孔区密封胶体积（即丝印时钻孔区密封胶的漏胶体积）V约为π(3.5/2)²*h₁；该方法包括以下步骤：

提供一阵列基板和一彩膜基板；所述阵列基板上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；所述彩膜基板与阵列基板相对应，其上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；

提供第一丝印网版和第二丝印网版；所述第一丝印网版采用SD325目网纱，网版厚度约为82μm，开口区面积为V/82μm，用于丝印钻孔区密封胶；所述第二丝印网版采用常规网版设计，305目网纱，网版厚度约为62μm，用于丝印边框区密封胶；

在所述彩膜基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述阵列基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；

将阵列基板和彩膜基板相对贴合并热压固化，得半成品；

将半成品在钻孔区内进行钻孔，填充液晶密封在所述显示区内，获得钻孔显示面板。

本实施例获得的钻孔显示面板的钻孔区密封胶仍存在部分密封胶被气体冲破的缺陷，且密封胶延展固化直径仍不满足钻孔需求。

实施例3

一种钻孔显示面板的制造方法，选定该钻孔显示面板的钻孔直径d₂约为2.0mm，密封环宽度d₃约为0.6mm，则固化直径d₁约为3.5mm，钻孔区密封胶体积（即丝印时钻孔区密封胶的漏胶体积）V约为π(3.5/2)²*h1；该方法包括以下步骤：

提供一阵列基板和一彩膜基板；所述阵列基板上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；所述彩膜基板与阵列基板相对应，其上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；

提供第一丝印网版和第二丝印网版；所述第一丝印网版采用SD325目网纱，网版厚度约为88μm，开口区面积为V/88μm，用于丝印钻孔区密封胶；所述第二丝印网版采用常规网版设计，305目网纱，网版厚度约为62μm，用于丝印边框区密封胶；

在所述彩膜基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述阵列基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；

将阵列基板和彩膜基板相对贴合并热压固化，得半成品；

将半成品在钻孔区内进行钻孔，填充液晶密封在所述显示区内，获得钻孔显示面板。

本实施例获得的钻孔显示面板的钻孔区密封胶完整可靠密封，未发现密封胶被气体冲破的问题，且密封胶延展固化直径满足钻孔需求但偏小。

实施例4

一种钻孔显示面板的制造方法，选定该钻孔显示面板的钻孔直径d₂约为2.0mm，密封环宽度d₃约为0.6mm，则固化直径d₁约为3.5mm，钻孔区密封胶体积（即丝印时钻孔区密封胶的漏胶体积）V约为π(3.5/2)²*h₁；该方法包括以下步骤：

提供一阵列基板和一彩膜基板；所述阵列基板上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；所述彩膜基板与阵列基板相对应，其上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；

提供第一丝印网版和第二丝印网版；所述第一丝印网版采用SD325目网纱，网版厚度约为93μm，开口区面积为V/93μm，用于丝印钻孔区密封胶；所述第二丝印网版采用常规网版设计，305目网纱，网版厚度约为62μm，用于丝印边框区密封胶；

在所述阵列基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述彩膜基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；

将阵列基板和彩膜基板相对贴合并热压固化，得半成品；

将半成品在钻孔区内进行钻孔，填充液晶密封在所述显示区内，获得钻孔显示面板。

本实施例获得的钻孔显示面板的钻孔区密封胶完整可靠密封，未发现密封胶被气体冲破的问题，且密封胶延展固化直径满足钻孔需求。

实施例5

一种钻孔显示面板的制造方法，选定该钻孔显示面板的钻孔直径d₂约为1.5mm，密封环宽度d₃约为0.6mm，则固化直径d₁约为3.0mm，钻孔区密封胶体积（即丝印时钻孔区密封胶的漏胶体积）V约为π(3.0/2)²*h₁；该方法包括以下步骤：

提供一阵列基板和一彩膜基板；所述阵列基板上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；所述彩膜基板与阵列基板相对应，其上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；

提供第一丝印网版和第二丝印网版；所述第一丝印网版采用SD325目网纱，网版厚度约为83μm，开口区面积为V/83μm，用于丝印钻孔区密封胶；所述第二丝印网版采用常规网版设计，305目网纱，网版厚度约为62μm，用于丝印边框区密封胶；

在所述彩膜基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述阵列基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；

将阵列基板和彩膜基板相对贴合并热压固化，得半成品；

将半成品在钻孔区内进行钻孔，填充液晶密封在所述显示区内，获得钻孔显示面板。

本实施例获得的钻孔显示面板的钻孔区密封胶完整可靠密封，未发现密封胶被气体冲破的问题，且密封胶延展固化直径满足钻孔需求。

实施例6

一种钻孔显示面板的制造方法，选定该钻孔显示面板的钻孔直径d₂约为3.0mm，密封环宽度d₃约为0.6mm，则固化直径d₁约为4.5mm，钻孔区密封胶体积（即丝印时钻孔区密封胶的漏胶体积）V约为π(4.5/2)²*h₁；该方法包括以下步骤：

提供一阵列基板和一彩膜基板；所述阵列基板上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；所述彩膜基板与阵列基板相对应，其上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；

提供第一丝印网版和第二丝印网版；所述第一丝印网版采用SD325目网纱，网版厚度约为98μm，开口区面积为V/98μm，用于丝印钻孔区密封胶；所述第二丝印网版采用常规网版设计，305目网纱，网版厚度约为62μm，用于丝印边框区密封胶；

在所述阵列基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述彩膜基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；

将阵列基板和彩膜基板相对贴合并热压固化，得半成品；

将半成品在钻孔区内进行钻孔，填充液晶密封在所述显示区内，获得钻孔显示面板。

本实施例获得的钻孔显示面板的钻孔区密封胶完整可靠密封，未发现密封胶被气体冲破的问题，且密封胶延展固化直径满足钻孔需求。

对比例1

一种钻孔显示面板的制造方法，选定该钻孔显示面板的钻孔直径d₂约为2.0mm，密封环宽度d₃约为0.6mm，则固化直径d₁约为3.5mm，钻孔区密封胶体积（即丝印时钻孔区密封胶的漏胶体积）V约为π(3.5/2)²*h₁；其包括以下步骤：

提供一阵列基板和一彩膜基板；所述阵列基板上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；所述彩膜基板与阵列基板相对应，其上具有钻孔区、显示区及边框区，所述显示区介于钻孔区和边框区之间；

提供第一丝印网版和第二丝印网版；所述第一丝印网版常规网版设计，305目网纱，网版厚度约为62μm，开口区面积为V/62，用于丝印钻孔区密封胶；所述第二丝印网版采用常规网版设计，305目网纱，网版厚度约为62μm，用于丝印边框区密封胶；

在所述阵列基板上利用第一丝印网版丝印获得钻孔区密封胶，在所述彩膜基板上利用第二丝印网版丝印获得边框区密封胶；

将阵列基板和彩膜基板相对贴合并热压固化，得半成品；

将半成品在钻孔区内进行钻孔，填充液晶密封在所述显示区内，获得钻孔显示面板。

本实施例获得的钻孔显示面板的钻孔区密封胶存在大部分密封胶被气体冲破的缺陷，且密封胶延展固化直径还无法满足钻孔需求。

值得注意的是，本发明所述的密封胶固化后是指阵列基板和彩膜基板相对贴合并进行热压固化之后；本发明所涉及到的阵列基板、彩膜基板、丝印边框密封胶用的第二丝印网版（一般边框区密封胶固化后宽度为0.5~1.5mm）及密封胶、密封胶固化工艺均为本领域技术人员公知技术，故在各实施例中均未具体说明，也不是本发明的改进点，在此不再详述。

以上所述实施例仅表达了本发明的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制，但凡采用等同替换或等效变换的形式所获得的技术方案，均应落在本发明的保护范围之内。