液晶显示面板及装置的制作方法

本发明涉及一种内嵌温度传感器的设计方法，特别是涉及一种液晶显示面板及装置。

背景技术：

液晶显示面板的通常是由一彩膜基板(Color Filter，CF)、一薄膜晶体管阵列基板(Thin Film Transistor Array Substrate，TFT Array Substrate)以及一配置于两基板间的液晶层(Liquid Crystal Layer，LC Layer)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，将背光模块的光线折射出来产生画面。按照液晶的取向方式不同，目前主流市场上的液晶显示面板可以分为以下几种类型：垂直配向(Vertical Alignment，VA)型、扭曲向列(Twisted Nematic，TN)或超扭曲向列(Super Twisted Nematic，STN)型、平面转换(In-Plane Switching，IPS)型及边缘场开关(Fringe Field Switching，FFS)型。

所述垂直配向型(Vertical Alignment，VA)模式的液晶显示，例如图形垂直配向型(Patterned Vertical Alignment，PVA)液晶显示器或多区域垂直配向型(Multi-domain Vertical Alignment，MVA)液晶显示装置，其中PVA型利用边缘场效应与补偿板达到广视角的效果。MVA型将一个画素分成多个区域，并使用突起物(Protrusion)或特定图案结构，使位于不同区域的液晶分子朝向不同方向倾倒，以达到广视角且提升穿透率的作用。

而有关热敏电阻(Thermally Sensitive Resistance)是对温度十分敏感的电阻体，亦可称作「热阻体(Thermistor)」，此种组件在温度改变时内部电阻值会产生大幅变化。热电偶：其原理为「席贝克效应(Seebeck Effect)」，又称作热电效应，主要是因不同种类金属拥有自由电子数不同，当两金属连接形成回路，温度改变会造成接触面的自由电子运动而使金属间产生电位差。此电位差由接触面积、温度差、与金属种类来决定，当两端温度相同时，端点所产生的热电动势相同，故回路中不会有电流；若两端间存在温度差，导致热电动势大小不同而产生一电流由高电动势往低电动势流动。

半导体材料的导电性易受到温度影响，故以半导体材料构成的集成电路(Integrated Circuit，IC)的导电性亦受到温度影响，理论上pn接面构成的二极管均可作为感温组件，但实际上pn接面中除有顺向偏压外，逆向饱和电流IS亦会随温度改变，因此单纯以pn接面作为感测组件者很少，而多以晶体管型态来使用，而以感温晶体管配合放大电路并被制作为IC型态的电路便称为感温IC，而当液晶显示面板在使用过程中，常常因为无法有效控制显示面板内的温度，使得液晶反应速度产生延迟及残影现象。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于，提供一种内嵌温度传感器的设计方法，特别是涉及一种液晶显示面板及装置。

本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本发明提出的一种液晶显示面板，包括：一第一基板，具有一外表面；一第一偏光片，设置于所述第一基板的所述外表面；一第二基板，与所述第一基板相对设置，并具有一外表面；一第二偏光片，设置于所述第二基板的所述外表面；还包括一温度传感器，设置于所述第一基板的所述外表面周围或内嵌于所述第一基板之间。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

本发明的另一目的一种液晶显示装置，包括背光模块，还包括所述的液晶显示面板。

在本发明的一实施例中，当所述温度传感器设置于所述第一基板的所述外表面周围时，所述温度传感器位于所述第一基板与所述第一偏光片之间。

在本发明的一实施例中，所述温度传感器为一含有氧化铟镓锌的金属加热器。

在本发明的一实施例中，所述温度传感器为一含有石墨烯的材料金属。

在本发明的一实施例中，所述第一基板为一薄膜晶体管基板。

在本发明的一实施例中，所述第二基板为一彩色滤光片基板。

在本发明的一实施例中，还包括一液晶层，设置于所述第一基板与所述第二基板之间。

本发明的有益效果是可有效提供环境温度信息，并能有效控制液晶内部的温度，避免在低温环境下，液晶反应速度的延迟及残影。

附图说明

图1是范例性的具有铟锡氧化物加热器的液晶显示面板示意图。

图2a是范例性的评估热敏电阻系统的操作实验步骤示意图。

图2b是范例性的利用温度补偿系统的有无来比较闪烁率。

图3是本发明一实施例的具有金属薄片型的热敏传感器整合至液晶显示面板示意图。

图4是本发明一实施例的制造热敏传感器的金属薄片宽度示意图。

图5a是本发明一实施例的热敏传感器的电路图。

图5b是本发明一实施例的利用电压-温度解释四种传感器输出实验值。

图6是本发明一实施例的温度显示器的示意图。

图7a是本发明一实施例的液晶显示面板示意图。

图7b是本发明另一实施例的液晶显示面板示意图。

图8是本发明一实施例的电阻示意图。

图9是本发明又一实施例的液晶显示面板示意图。

图10是本发明一实施例的整合温度传感器于液晶显示器示意图。

具体实施方式

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

附图和说明被认为在本质上是示出性的，而不是限制性的。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。另外，为了理解和便于描述，附图中示出的每个组件的尺寸和厚度是任意示出的，但是本发明不限于此。

在附图中，为了清晰起见，夸大了层、膜、面板、区域等的厚度。在附图中，为了理解和便于描述，夸大了一些层和区域的厚度。将理解的是，当例如层、膜、区域或基底的组件被称作“在”另一组件“上”时，所述组件可以直接在所述另一组件上，或者也可以存在中间组件。

另外，在说明书中，除非明确地描述为相反的，否则词语“包括”将被理解为意指包括所述组件，但是不排除任何其它组件。此外，在说明书中，“在......上”意指位于目标组件上方或者下方，而不意指必须位于基于重力方向的顶部上。

为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的一种液晶显示面板及装置其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

本发明的液晶显示装置可包括背光模块及液晶显示面板。液晶显示面板可包括薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)基板、彩色滤光片(Color Filter，CF)基板与形成于两基板之间的液晶层。

在本发明的一实施例中，本发明的液晶显示面板可为曲面型显示面板，且本发明的液晶显示装置亦可为曲面型显示装置。

在本发明的一实施例中，本发明的薄膜晶体管(TFT)及彩色滤光片(CF)可形成于同一基板上。

图1为范例性的具有铟锡氧化物加热器的液晶显示面板示意图。请参照图1，一种液晶显示面板101，包括：一第一基板130，具有一外表面；一第一偏光片110，设置于所述第一基板130的所述外表面；一软式电路板100，设置于所述第一偏光片110的周围；一第二基板150，与所述第一基板130相对设置，并具有一外表面；一第二偏光片160，设置于所述第二基板150的所述外表面；一液晶层140，设置于所述第一基板130和所述第二基板150之间；一温度传感器120，位于所述第一基板130与所述第一偏光片110之间，其中所述温度传感器120为铟锡氧化物的加热器。

图2a为范例性的评估热敏电阻系统的操作实验步骤示意图。请参照图2a，在一温度计200中，而有关评估热敏电阻系统的操作实验步骤包括：显示温度计的度数210、指出光学探头220、使用闪烁计230与运算符号240及调谐器250。

图2b为范例性的利用温度补偿系统的有无来比较闪烁率。请参照图2b，有关利用温度补偿系统来做温度的控制，其闪烁率-温度之间的关系(如图2b所示，分别为六条曲线关系261、262、263、264、265、266)，其中分为没回馈控制的坐标位置267及回馈控制的坐标位置268。

图3为本发明一实施例的具有金属薄片型的热敏传感器整合至液晶显示面板示意图及图4为本发明一实施例的制造热敏传感器的金属薄片宽度示意图。请参照图3及图4，一种具有金属薄片型的热敏传感器整合至液晶显示面板300，包括：一黑色矩阵的边界310、一软式电路板320、一驱动IC 330；其中金属薄片宽度d为7um。

图5a为本发明一实施例的热敏传感器的电路图及图5b为本发明一实施例的利用电压-温度解释四种传感器输出实验值。请参照图5a及图5b，所述热敏传感器的电路图中的Vs(输入电压)＝5V，Rc(热敏电阻)＝1.6kΩ，Vout(输出电压)，Rs(电阻)，Is(电流)及H(加热温度)且利用电压-温度解释四种传感器输出实验值(如图5b所示，分别为四条曲线关系510、520、530、540)。

图6为本发明一实施例的温度显示器600的示意图及图7a是本发明一实施例的液晶显示面板示意图。请参照图6及图7a，一种液晶显示面板701，包括：一第一基板740，具有一外表面；一第一偏光片720，设置于所述第一基板740的所述外表面；一软式电路板710，设置于所述第一偏光片720的周围；一第二基板760，与所述第一基板740相对设置，并具有一外表面；一第二偏光片770，设置于所述第二基板760的所述外表面；一温度传感器730，设置于所述第一基板740的所述外表面周围，所述温度传感器730位于所述第一基板740与所述第一偏光片720之间。

在本发明的一实施例中，所述温度传感器730为一含有氧化铟镓锌的金属加热器。

在本发明的一实施例中，所述第一基板740为一薄膜晶体管基板。

在本发明的一实施例中，所述第二基板760为一彩色滤光片基板。

在本发明的一实施例中，还包括一液晶层750，设置于所述第一基板740与所述第二基板760之间。

图7b是本发明另一实施例的液晶显示面板示意图。请参照图7b，一种液晶显示面板702，包括：一第一基板740，具有一外表面；一第一偏光片720，设置于所述第一基板740的所述外表面；一软式电路板710，设置于所述第一偏光片720的周围；一第二基板760，与所述第一基板740相对设置，并具有一外表面；一第二偏光片770，设置于所述第二基板760的所述外表面；一温度传感器735，设置于所述第一基板740的所述外表面周围，所述温度传感器735位于所述第一基板740与所述第一偏光片720之间。

在本发明的一实施例中，所述温度传感器735为一含有石墨烯的材料金属。

在本发明的一实施例中，所述第一基板740为一薄膜晶体管基板。

在本发明的一实施例中，所述第二基板760为一彩色滤光片基板。

在本发明的一实施例中，还包括一液晶层750，设置于所述第一基板740与所述第二基板760之间。

图8是本发明一实施例的电阻示意图。请参照图8，所述金属排列方式810(如图八所示)

图9是本发明又一实施例的液晶显示面板示意图。请参照图9，一种液晶显示面板900，包括：一第一基板930，具有一外表面；一第一偏光片920，设置于所述第一基板930的所述外表面；一软式电路板910，设置于所述第一偏光片920的周围；一第二基板960，与所述第一基板930相对设置，并具有一外表面；一第二偏光片970，设置于所述第二基板960的所述外表面；一温度传感器940，内嵌于所述第一基板930之间。

在本发明的一实施例中，所述温度传感器940为一含有氧化铟镓锌的金属加热器。

在本发明的一实施例中，所述第一基板930为一薄膜晶体管基板。

在本发明的一实施例中，所述第二基板960为一彩色滤光片基板。

在本发明的一实施例中，还包括一液晶层950，设置于所述第一基板940与所述第二基板960之间。

一种液晶显示装置，包括：背光模块(图未示)；一第一基板930，具有一外表面；一第一偏光片920，设置于所述第一基板930的所述外表面；一软式电路板910，设置于所述第一偏光片920的周围；一第二基板960，与所述第一基板930相对设置，并具有一外表面；一第二偏光片970，设置于所述第二基板960的所述外表面；一温度传感器940，内嵌于所述第一基板930之间。

在本发明的一实施例中，所述温度传感器940为一含有氧化铟镓锌的金属加热器。

在本发明的一实施例中，所述第一基板930为一薄膜晶体管基板。

在本发明的一实施例中，所述第二基板960为一彩色滤光片基板。

在本发明的一实施例中，还包括一液晶层950，设置于所述第一基板940与所述第二基板960之间。

图10是本发明一实施例的整合温度传感器于液晶显示器示意图。请参照图10，一种液晶大尺寸面板918，包括：一软式电路板910、一传感器912、一液晶驱动器914、一温度传感器917。所述传感器912及所述液晶驱动器914整合于一温度传感器916，所述温度传感器916散布于一液晶屏幕918上的位置917上；且在所述大尺寸应用上，可感测实际面版上不同位置的温度，由于温度不同造成的闪烁噪声，可藉由量测结果，进行驱动电压的补偿，以减少噪声。

本发明的有益效果是，可有效提供环境温度信息，并能有效控制液晶内部的温度，避免在低温环境下，液晶反应速度的延迟及残影。

“在一些实施例中”及“在各种实施例中”等用语被重复地使用。所述用语通常不是指相同的实施例；但它亦可以是指相同的实施例。“包含”、“具有”及“包括”等用词是同义词，除非其前后文意显示出其它意思。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。