專利名稱:一種液晶顯示裝置及彩膜基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種液晶顯示裝置及彩膜基板。
背景技術(shù):
隨著社會進步及科技發(fā)展,薄膜晶體管液晶顯示器(TFT-IXD)已經(jīng)成為當(dāng)今時代顯示領(lǐng)域的主流產(chǎn)品,在工業(yè)生產(chǎn)、日常生活中起到了至關(guān)重要的作用,越來越受到人們的青睞。在正常的使用環(huán)境下,液晶顯示器能發(fā)揮優(yōu)異的顯示效果和性能,但是,當(dāng)液晶顯示器使用于特定環(huán)境下(如高溫),則會產(chǎn)生不良現(xiàn)象,其中高溫下的重力mura(姆拉)就是一種常見的不良現(xiàn)象。重力mura是指液晶顯示屏在高溫通電時下邊緣出現(xiàn)色不均的現(xiàn)象,一般為液晶量過多,在重力及高溫作用下液晶下沉而引起。當(dāng)液晶顯示器受熱時,彩膜基板(CF彩色濾光片)和Array (陣列)基板之間所夾的液晶會發(fā)生熱膨脹效應(yīng),這樣,液晶就會主動向液晶面板的邊緣擴散,但由于液晶盒本身的體積是一定的,這樣,液晶就會在液晶盒中的局部部位產(chǎn)生聚集,使整個液晶面板中的液晶分布不均,進而影響顯示效果,這就是重力mura,當(dāng)重力mura嚴(yán)重時,液晶就會不斷向液晶面板的邊緣擴散,當(dāng)液晶與面板邊緣的封框膠相互接觸時,就會產(chǎn)生封框膠的污染或封框膠斷裂,當(dāng)發(fā)生上述情況時,液晶顯示器則將不能繼續(xù)使用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種液晶顯示裝置及彩膜基板,能夠有效減少重力mura以及由重力mura所引起的封框膠污染及封框膠斷裂問題。為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的實施例提供一種液晶顯示裝置,包括相對設(shè)置的第一基板和第二基板;所述第一基板與所述第二基板之間填充有液晶;所述第一基板與所述第二基板的外圍區(qū)域涂覆的封框膠;以及多個隔墊物,所述隔墊物的第一端設(shè)置于所述第一基板上,所述隔墊物的第二端抵接于所述第二基板;相鄰兩個隔墊物的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和,使所述液晶顯示裝置的溫度高于一預(yù)設(shè)溫度時,所述液晶處于所述多個隔墊物與所述第一基板和所述第二基板形成的封閉空間中。其中,所述相鄰兩個隔墊物中的任一隔墊物受熱膨脹的膨脹距離等于所述隔墊物的熱膨脹系數(shù)與所述隔墊物的直徑以及一溫差的乘積,所述溫差為所述隔墊物當(dāng)前所處工作溫度與所述熱膨脹系數(shù)對應(yīng)的溫度的差。 其中,所述相鄰兩個隔墊物的材料相同。其中,所述材料的熱膨脹系數(shù)大于聚甲基丙烯酸甲酯和/或聚碳酸酯的熱膨脹系數(shù)。
其中,所述材料包括高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯或者柔性高分子彈性體。其中,所述第一基板為彩膜基板,所述隔墊物沿著所述彩膜基板的黑色矩陣設(shè)置。其中,所述隔墊物在所述黑色矩陣上圍繞一個或者多個像素區(qū)域設(shè)置,形成一個隔墊物單元。其中,所述第二基板為陣列基板,所述隔墊物的第二端抵接于所述陣列基板的柵線和數(shù)據(jù)線上。其中,所述隔墊物是截面為圓形或者方形或者多邊形的柱狀隔墊物。本發(fā)明的實施例還提供一種彩膜基板,所述彩膜基板上設(shè)置有多個隔墊物,相鄰兩個隔墊物的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和。 本發(fā)明的上述技術(shù)方案的有益效果如下上述方案中,液晶顯示裝置在高溫下工作時,隔墊物產(chǎn)生熱膨脹,隔墊物直徑會增大,由于相鄰兩個隔墊物的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和,這樣會使相鄰的隔墊物會相互接觸,進而與第一基板和第二基板形成一個封閉的空間,液晶被緊鎖在該空間內(nèi),這樣其中的液晶分子受熱后的膨脹、擴散也會得到抑制,就不會向整個面板(上述第一基板和第二基板形成的面板)的四周擴散,液晶就不會接觸到固化于面板外圍的封框膠,進而就減少了重力mura不良及封框膠污染及斷裂問題。
圖I為本發(fā)明的實施例液晶顯示裝置的框架圖;圖2為圖I所示彩膜基板的俯視圖;圖3為圖I所示的隔墊物圍繞一個紅色像素區(qū)域設(shè)置形成一個隔墊物單元,其中隔墊物受熱膨脹后的示意圖;圖4為圖I所示的隔墊物圍繞上下相鄰兩個紅色像素區(qū)域形成的隔墊物單元的設(shè)置圖;圖5為圖4所示的隔墊物受熱膨脹后的示意圖。[主要元件符號說明]11 :第一基板21 :第二基板31 :液晶41 :封框膠12:隔墊物13:紅/綠/藍像素區(qū)域14 :黑色矩陣
具體實施例方式為使本發(fā)明要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖及具體實施例進行詳細(xì)描述。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中,當(dāng)重力mura嚴(yán)重時,液晶與液晶面板邊緣的封框膠相互接觸時,就會產(chǎn)生封框膠污染,當(dāng)封框膠受到液晶的嚴(yán)重擠壓時,則會出現(xiàn)封框膠斷裂的問題,提供一種液晶顯示裝置及彩膜基板,能夠有效減少重力mura以及由重力mura所引起的封框膠污染及斷裂的問題。如圖I所示,本發(fā)明的液晶顯示裝置的框架圖,該液晶顯示裝置包括相對設(shè)置的第一基板11和第二基板21 ;第一基板11與第二基板21之間填充有液晶31 ;在第一基板11與第二基板21的外圍區(qū)域涂覆的封框膠41 ;以及多個隔墊物12,所述隔墊物12的第一端設(shè)置于所述第一基板11上,所述隔墊物的第二端抵接于所述第二基板21 ;其中,相鄰兩個隔墊物的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和,使所述液晶顯示裝置的溫度高于一預(yù)設(shè)溫度時,所述液晶處于所述多個隔墊物與所述第一基板和所述第二基板形成的封閉空間中。本發(fā)明的上述液晶顯示裝置在高溫下工作時,隔墊物產(chǎn)生熱膨脹,隔墊物直徑會 增大,由于相鄰兩個隔墊物之間的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和,這樣會使相鄰的隔墊物會相互接觸,進而與第一基板和第二基板形成一個封閉空間,液晶被緊鎖在該空間內(nèi),這樣其中的液晶分子受熱后的膨脹、擴散也會得到抑制,就不會向整個面板(上述第一基板和第二基板形成的面板)的四周擴散,液晶就不會接觸到固化于面板外圍的封框膠,進而就減少了重力mura不良及封框膠的污染、斷裂。在上述實施例中,所述相鄰兩個隔墊物中的任一隔墊物受熱膨脹的膨脹距離等于所述隔墊物的熱膨脹系數(shù)與所述隔墊物的直徑以及一溫差的乘積,所述溫差為所述隔墊物當(dāng)前所處工作溫度與所述熱膨脹系數(shù)對應(yīng)的溫度的差。進一步地,所述相鄰兩個隔墊物的材料相同;所述材料的熱膨脹系數(shù)大于聚甲基丙烯酸甲酯和/或聚碳酸酯的熱膨脹系數(shù)。優(yōu)選地,所述材料包括高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯或者柔性高分子彈性體等高熱膨脹系統(tǒng)的聚合物。當(dāng)然,相鄰兩個隔墊物的材料也可以不同,如其中一隔墊物采用低密度聚乙烯,另一隔墊物采用超高分子量聚乙烯,此時,所述相鄰兩個隔墊物中的第一隔墊物受熱膨脹的膨脹距離等于所述第一隔墊物的第一熱膨脹系數(shù)(如低密度聚乙烯的熱膨脹系數(shù))與所述第一隔墊物的直徑以及第一溫差的乘積,所述第一溫差為所述第一隔墊物當(dāng)前所處工作溫度與所述第一熱膨脹系數(shù)對應(yīng)的溫度的差;所述相鄰兩個隔墊物中的第二隔墊物受熱膨脹的膨脹距離等于所述第二隔墊物的第二熱膨脹系數(shù)(如超高分子量聚乙烯的熱膨脹系數(shù))與所述第二隔墊物的直徑以及第二溫差的乘積,所述第二溫差為所述第二隔墊物當(dāng)前所處工作溫度與所述第二熱膨脹系數(shù)對應(yīng)的溫度的差;當(dāng)然,該第一、第二隔墊物的膨脹距離的計算方法也適用于兩個隔墊物材料相同的情況。一般情況下,隔墊物(PS) —般以聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或聚碳酸酯(PC)為材料,而本發(fā)明的實施例中所使用的隔墊物(PS)是以高熱膨脹系數(shù)的聚合物構(gòu)成,如高抗沖聚苯乙烯(HIPS)、低密度聚乙烯(LDPE)、線性低密度聚乙烯(LLDPE)、超高分子量聚乙烯(HDPE)、柔性高分子彈性體等高熱膨脹系數(shù)高分子材料。如以低密度聚乙烯(LDPE)制成的隔墊物(PS)為例
LDPE在20°C下的熱膨脹系數(shù)為20X10_5/°C ;當(dāng)隔墊物(PS)的直徑為3 μ m,液晶顯示裝置在60°C的溫度下使用時,則其膨脹距離則等于熱膨脹系數(shù)(CTE)X隔墊物直徑(D) X 第一溫差=20 X IO^5/0C X3ymX (60 °C -20 °C ) = 0·024μπι,所以,當(dāng)采用直徑為3 μ m的低密度聚乙烯制成的隔墊物時,本發(fā)明所設(shè)計的隔墊物之間的間隔距離為O. 048微米時則能在60°C (該溫度為上述預(yù)設(shè)溫度)下閉合,進而緊鎖液晶,抑制其所夾液晶的熱膨脹,進而減少重力mura的發(fā)生,從而降低周邊封框膠污染和斷裂的危險性。再以高抗沖聚丙烯(LDPE)制成的隔墊物(PS)為例LDPE在20°C下的熱膨脹系數(shù)為21X10_5/°C,當(dāng)隔墊物(PS)的直徑為2. 5μπι時,液晶顯示器在70°C的溫度下使用時,則其膨脹距離則等于熱膨脹系數(shù)(CTE)X隔墊物直徑(D) X 第二溫差=21 X IO^V0C X2. 5ymX (70 V -20 V ) = O. 026μπι,所以,當(dāng)采用直徑為2. 5μπι的高抗沖聚丙烯制成的隔墊物時,本發(fā)明所設(shè)計的隔墊物之間的間隔距離為0.052μm時則能在7(rC (該溫度為上述預(yù)設(shè)溫度)下閉合,進而緊鎖液晶,抑制其所夾液晶的熱膨脹,進而減少重力mura的發(fā)生,從而降低周邊封框膠污染及斷裂的危險性。優(yōu)選的,再如圖I、圖2所示,所述第一基板為彩膜基板(CF基板),所述隔墊物12沿著所述彩膜基板的黑色矩陣14設(shè)置,隔墊物之間存在一定的間隙,形成矩陣形態(tài)(圖2所示),本發(fā)明的實施例中將這樣一個矩陣形態(tài)稱為隔墊物單元。當(dāng)液晶顯示裝置在常溫態(tài)工作時,隔墊物單元主要起維持液晶盒厚的作用,在高溫狀態(tài)時,隔墊物膨脹,隔墊物之間相互接觸,形成一封閉空間,將液晶封鎖在該封閉空間內(nèi),使液晶在膨脹受到限制,不會接觸到封框膠,減少重力mura的發(fā)生,從而降低周邊封框膠污染及斷裂的危險性。具體來講,所述隔墊物在所述黑色矩陣14上圍繞一個或者多個像素區(qū)域設(shè)置,形成一個隔墊物單元,其中,像素區(qū)域13包括紅色像素區(qū)域、綠色像素區(qū)域和/或藍色像素區(qū)域,其中,所述隔墊物圍繞一個紅色像素區(qū)域或者一個綠色像素區(qū)域或者一個藍色像素區(qū)域設(shè)置,形成一個隔墊物單元,當(dāng)液晶顯示器在高溫下工作時,隔墊物產(chǎn)生熱膨脹,夾在上下基板與隔墊物單元中的液晶被其緊鎖,能夠抑制其中液晶的熱膨脹,進而減少重力mura的發(fā)生,從而降低周邊封框膠污染及斷裂的危險性。所述隔墊物還可以圍繞上下相鄰的像素區(qū)域設(shè)置,如上下相鄰的兩個紅色像素區(qū)域/綠色像素區(qū)域/藍色像素區(qū)域設(shè)置,形成一個隔墊物單元(如圖4所示),也可以是圍
繞上下相鄰的三、四、五......個紅色像素區(qū)域/綠色像素區(qū)域/藍色像素區(qū)域設(shè)置,形成
一個隔墊物單元,圖5為的液晶顯示裝置高溫狀態(tài)下工作時,隔墊物的膨脹狀態(tài);當(dāng)液晶顯示器在高溫下工作時,隔墊物產(chǎn)生熱膨脹,夾在上下基板與隔墊物單元中的液晶被其緊鎖,能夠抑制其中液晶的熱膨脹,進而減少重力mura的發(fā)生,從而降低周邊封框膠污染及斷裂的危險性。所述隔墊物還可以圍繞左右相鄰的像素區(qū)域設(shè)置,形成一個隔墊物單元(圖中未視出);如隔墊物圍繞左右相鄰2個像素區(qū)域(包括相鄰的紅色像素區(qū)域和綠色像素區(qū)域)/ (相鄰的綠色像素區(qū)域和藍色像素區(qū)域)/ (相鄰的藍色像素區(qū)域和紅色像素區(qū)域)形成隔墊物單元,也可以是圍繞左右相鄰的3個像素區(qū)域(包括紅、綠、藍像素區(qū)域)設(shè)置,形
成一個隔墊物單元,當(dāng)然還可以是圍繞左右相鄰的四、五、六......個像素區(qū)域設(shè)置,形成
一個隔墊物單元;當(dāng)液晶顯示器在高溫下工作時,隔墊物產(chǎn)生熱膨脹,夾在上下基板與隔墊物單元中的液晶被其緊鎖,能夠抑制其中液晶的熱膨脹,進而減少重力mura的發(fā)生,從而、降低周邊封框膠污染的危險性。本發(fā)明的隔墊物還可以圍繞紅/綠/藍像素區(qū)域上下隔一行/兩行/三
行......形成隔墊物單元,當(dāng)液晶顯示器在高溫下工作時,隔墊物產(chǎn)生熱膨脹,夾在上下
基板與隔墊物單元中的液晶被其緊鎖,能夠抑制其中液晶的熱膨脹,進而減少重力mura的發(fā)生,從而降低周邊封框膠污染的危險性。總之,本發(fā)明的隔墊物可以是圍繞任意一個或者多個像素區(qū)域設(shè)置,形成隔墊物單元。 另外,本發(fā)明的上述實施例中,所述第二基板為陣列基板,所述隔墊物的第二端抵接于所述陣列基板的柵線(Gate)和數(shù)據(jù)(Data)線上,以維持液晶顯示裝置的盒厚。優(yōu)選的,本發(fā)明的上述實施例中,所述隔墊物為截面是圓形或者方形或者多邊形的柱狀隔墊物,圖I-圖5中是以圓形截面為例,還可以是截面為方形或者多邊形的柱狀隔墊物,其中,當(dāng)截面是多邊形時,應(yīng)當(dāng)是相鄰兩個隔墊物相對應(yīng)的邊能夠完全重合,這樣可以保證兩個相鄰隔墊物受熱膨脹后相接觸時可以與第一基板和第二基板形成封閉空間。再如圖I-圖5所示,本發(fā)明的實施例還提供一種彩膜基板,所述彩膜基板上設(shè)置有多個隔墊物,相鄰兩個隔墊物的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和。該彩膜基板應(yīng)用于包括陣列基板的液晶顯示裝置,所述陣列基板與所述彩膜基板相對設(shè)置,所述液晶顯示裝置的溫度高于一預(yù)設(shè)溫度時,處于所述彩膜基板與所述陣列基板之間液晶處于所述多個隔墊物與所述彩膜基板和所述陣列基板形成的封閉空間中。進一步地,所述相鄰兩個隔墊物的材料相同;所述材料的熱膨脹系數(shù)大于聚甲基丙烯酸甲酯和/或聚碳酸酯的熱膨脹系數(shù)。優(yōu)選地,所述材料包括高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯或者柔性高分子彈性體。上述液晶顯示裝置中的隔墊物單元的設(shè)置方式同樣適用于該彩膜基板的實施例中,也能達到相同的技術(shù)效果,在此不再贅述。以上所述是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明所述原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,包括 相對設(shè)置的第一基板和第二基板; 所述第一基板與所述第二基板之間填充有液晶; 所述第一基板與所述第二基板的外圍區(qū)域涂覆的封框膠;以及 多個隔墊物,所述隔墊物的第一端設(shè)置于所述第一基板上,所述隔墊物的第二端抵接于所述第二基板;其特征在于, 相鄰兩個隔墊物的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和,使所述液晶顯示裝置的溫度高于一預(yù)設(shè)溫度時,所述液晶處于所述多個隔墊物與所述第一基板和所述第二基板形成的封閉空間中。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述相鄰兩個隔墊物中的任一隔墊物受熱膨脹的膨脹距離等于所述隔墊物的熱膨脹系數(shù)與所述隔墊物的直徑以及一溫差的乘積,所述溫差為所述隔墊物當(dāng)前所處工作溫度與所述熱膨脹系數(shù)對應(yīng)的溫度的差。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述相鄰兩個隔墊物的材料相同。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述材料的熱膨脹系數(shù)大于聚甲基丙烯酸甲酯和/或聚碳酸酯的熱膨脹系數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述材料包括高抗沖聚苯乙烯、低密度聚乙烯、線性低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯或者柔性高分子彈性體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述第一基板為彩膜基板,所述隔墊物沿著所述彩膜基板的黑色矩陣設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述隔墊物在所述黑色矩陣上圍繞一個或者多個像素區(qū)域設(shè)置,形成一個隔墊物單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述第二基板為陣列基板,所述隔墊物的第二端抵接于所述陣列基板的柵線和數(shù)據(jù)線上。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置,其特征在于,所述隔墊物是截面為圓形或者方形或者多邊形的柱狀隔墊物。
10.一種彩膜基板,其特征在于, 所述彩膜基板上設(shè)置有多個隔墊物,相鄰兩個隔墊物的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和。
全文摘要
本發(fā)明提供一種液晶顯示裝置及彩膜基板,包括相對設(shè)置的第一基板和第二基板;所述第一基板與所述第二基板之間填充有液晶;所述第一基板與所述第二基板的外圍區(qū)域涂覆的封框膠;以及多個隔墊物,所述隔墊物的第一端設(shè)置于所述第一基板上,所述隔墊物的第二端抵接于所述第二基板;相鄰兩個隔墊物的間隔距離小于或者等于所述相鄰兩個隔墊物受熱膨脹的膨脹距離之和,使所述液晶顯示裝置的溫度高于一預(yù)設(shè)溫度時,所述液晶處于所述多個隔墊物與所述第一基板和所述第二基板形成的封閉空間中。本發(fā)明的方案可以減少重力mura以及由重力mura所引起的封框膠污染、斷裂問題。
文檔編號G02F1/1335GK102636914SQ20111022312
公開日2012年8月15日 申請日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者柳在健, 石岳 申請人:京東方科技集團股份有限公司