一種液晶顯示裝置及電子設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供了一種液晶顯示裝置及包括該液晶顯示裝置的電子設(shè)備，其包括：陣列基板，與所述陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板，以及填充設(shè)置于所述陣列基板和所述彩膜基板之間的液晶層；所述液晶層內(nèi)設(shè)置有數(shù)個(gè)支撐所述陣列基板和所述彩膜基板的聚合物擋墻；所述彩膜基板上設(shè)置有呈矩陣排列的數(shù)個(gè)彩色子像素單元；所述數(shù)個(gè)聚合物擋墻呈矩陣排列從而將所述液晶層內(nèi)填充的液晶圍隔成數(shù)個(gè)液晶單元；且所述液晶單元與所述彩膜基板上的彩色子像素單元一一對(duì)應(yīng)。上述彩膜基板中不需要再設(shè)置黑矩陣，制作彩膜基板的工藝中省去形成黑矩陣的制程，降低了顯示裝置的整體制造成本。
【專利說明】
-種液晶顯示裝置及電子設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種液晶顯示裝置及電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 液晶顯示裝置化iquid Crystal Display,簡(jiǎn)稱LCD)具有機(jī)身薄、節(jié)能、無福射等 眾多優(yōu)點(diǎn)，得到了廣泛的應(yīng)用。液晶顯示裝置的工作原理主要是在兩片平行的基板當(dāng)中放 置液晶分子，兩片玻璃基板中間有許多垂直和水平的細(xì)小電線，利用夾在液晶分子上電場(chǎng) 強(qiáng)度的變化，改變液晶分子的取向控制透光的強(qiáng)弱來顯示圖像。
[0003] 兩片平行的基板分別為彩膜基板和陣列基板。其中，彩膜基板包括設(shè)置于玻璃基 板上的彩色濾光膜、黑矩陣及覆蓋彩色濾光膜和黑矩陣的保護(hù)層；陣列基板上具有控制像 素單元的薄膜晶體管陣列。彩膜基板上通常設(shè)置有支撐柱，該支撐柱位于彩膜基板和陣列 基板之間使得兩基板保持一定的盒厚。
[0004] 現(xiàn)有液晶顯示裝置的彩膜基板不僅要通過制程形成彩色濾光膜，而且要通過制程 形成黑矩陣和支撐柱，制程復(fù)雜，成本高。而且，現(xiàn)有液晶顯示裝置在受到按壓等外力作用 時(shí)，常因支撐柱站立處的平坦度不佳，而導(dǎo)致支撐柱滑動(dòng)，進(jìn)而在支撐柱的滑動(dòng)處產(chǎn)生漏光 和按壓色偏現(xiàn)象。此外，支撐柱通常在摩擦配向之前形成，支撐柱與彩膜基板、陣列基板的 接觸位置形成不平整表面，在摩擦配向過程中，容易造成摩擦配向不良，從而產(chǎn)生漏光現(xiàn) 象。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型一方面提供了一種液晶顯示裝置，其包括:陣列 基板，與所述陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板，W及填充設(shè)置于所述陣列基板和所述彩膜基 板之間的液晶層；
[0006] 所述液晶層內(nèi)設(shè)置有數(shù)個(gè)支撐所述陣列基板和所述彩膜基板的聚合物擋墻；
[0007] 所述彩膜基板上設(shè)置有呈矩陣排列的數(shù)個(gè)彩色子像素單元；
[000引所述數(shù)個(gè)聚合物擋墻呈矩陣排列從而將所述液晶層內(nèi)填充的液晶圍隔成數(shù)個(gè)液 晶單兀;且
[0009] 所述液晶單元與所述彩膜基板上的彩色子像素單元一一對(duì)應(yīng)。
[0010] 優(yōu)選地，所述彩膜基板包括第一玻璃基板、形成于所述第一玻璃基板上的彩色濾 光膜層W及覆蓋所述彩色濾光膜層的保護(hù)膜層。
[0011] 優(yōu)選地，所述彩色濾光膜層為RGB彩色濾光膜層。
[0012] 優(yōu)選地，所述彩膜基板的遠(yuǎn)離所述陣列基板的外側(cè)貼合設(shè)置有第一偏光片;所述 陣列基板的遠(yuǎn)離所述彩膜基板的外側(cè)貼合設(shè)置有第二偏光片。
[0013] 優(yōu)選地，所述彩膜基板與所述液晶層之間設(shè)有第一取向?qū)?且所述陣列基板與所 述液晶層之間設(shè)有第二取向?qū)印?br>[0014] 優(yōu)選地，所述聚合物擋墻為紫外固化聚合物擋墻。
[0015] 優(yōu)選地，所述液晶顯示裝置為柔性液晶顯示裝置。
[0016] 本實(shí)用新型另一方面提供了一種電子設(shè)備，所述電子設(shè)備包括如上所述的液晶顯 示裝置。
[0017] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的液晶顯示裝置至少具有W下有益效果：
[0018] (1)通過在液晶層中設(shè)置數(shù)個(gè)呈矩陣排列的聚合物擋墻，支撐彩膜基板和陣列基 板，并將液晶層內(nèi)填充的液晶圍隔成數(shù)個(gè)液晶單元，該液晶單元與彩膜基板上的彩色子像 素單元一一對(duì)應(yīng)，聚合物擋墻能夠阻擋液晶單元的發(fā)出的光射向鄰近的液晶單元，從而能 夠起到與黑矩陣相同的作用。彩膜基板中不需要再設(shè)置黑矩陣，制作彩膜基板的工藝中省 去形成黑矩陣的制程，降低了顯示裝置的整體制造成本。
[0019] (2)聚合物擋墻的兩端能夠分別粘結(jié)固定于彩膜基板和陣列基板上，有效避免了 現(xiàn)有技術(shù)中因支撐柱的滑動(dòng)產(chǎn)生的漏光和按壓色偏現(xiàn)象。
[0020] (3)本實(shí)用新型的液晶顯示裝置可W避免因摩擦配向不良而引起的漏光現(xiàn)象。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的液晶顯示裝置的截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的液晶顯示裝置形成聚合物擋墻的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式。然而，示例實(shí)施方式能夠W多種形 式實(shí)施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實(shí)施方式;相反，提供運(yùn)些實(shí)施方式使得本實(shí)用新 型更全面和完整，并將示例實(shí)施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中相同 的附圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu)，因而將省略對(duì)它們的重復(fù)描述。
[0024] 如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種液晶顯示裝置，其包括:相對(duì)設(shè)置的陣列基板 20和彩膜基板10、填充設(shè)置于陣列基板20和彩膜基板10之間的液晶層30和位于液晶層30內(nèi) 的用于支撐陣列基板20和彩膜基板10的數(shù)個(gè)聚合物擋墻40。
[0025] 陣列基板20包括形成于第二玻璃基板上的薄膜晶體管陣列，用于控制液晶分子31 的偏轉(zhuǎn)方向。
[0026] 彩膜基板10上設(shè)置有呈矩陣排列的數(shù)個(gè)彩色子像素單元，在一個(gè)實(shí)施例中，彩膜 基板10包括形成于第一玻璃基板11上的彩色濾光膜層12和覆蓋彩色濾光膜層12的保護(hù)膜 層13。彩色濾光膜層12可采用RGB彩色濾光膜層或RGBW彩色濾光膜層，優(yōu)選采用RGB彩色濾 光膜層。
[0027] 相對(duì)設(shè)置的陣列基板20和彩膜基板10可通過框膠50形成容置液晶層30的密閉空 間，數(shù)個(gè)聚合物擋墻40位于該液晶層30內(nèi)，該數(shù)個(gè)聚合物擋墻40呈矩陣排列從而將液晶層 30內(nèi)填充的液晶圍隔成數(shù)個(gè)液晶單元，該液晶單元與彩膜基板10上的彩色子像素單元一一 對(duì)應(yīng)。
[0028] 聚合物擋墻40不僅具有支撐柱的作用，而且能夠起到黑矩陣的作用，從而取代現(xiàn) 有技術(shù)中的支撐柱和黑矩陣。
[0029] 具體而言，填充于彩膜基板10和陣列基板20之間的液晶層30除液晶分子31外，還 混合有形成聚合物擋墻40的單體41，通過諸如紫外光照射等方法在指定位置使該單體41聚 合形成聚合物擋墻40,優(yōu)選為紫外固化聚合物擋墻。單體41位于液晶層30中，聚合物擋墻40 由此形成于彩膜基板10和陣列基板20之間，因而具有支撐彩膜基板10和陣列基板20的作 用。
[0030] 由于聚合物擋墻40是通過紫外光照射等方法使單體41直接在液晶層30聚合形成， 因此，聚合物擋墻40的兩端能夠分別粘結(jié)固定于彩膜基板10和陣列基板20上，液晶顯示裝 置在受到按壓等外力作用時(shí)，聚合物擋墻40的兩端不會(huì)產(chǎn)生滑動(dòng)，有效避免了漏光和按壓 色偏現(xiàn)象。該特點(diǎn)使得聚合物擋墻40特別適用于柔性顯示裝置，具體地說，在柔性顯示裝置 曉曲過程中，不會(huì)因?yàn)榫酆衔飺鯄?0的滑動(dòng)而產(chǎn)生漏光現(xiàn)象，因此，上述液晶顯示裝置優(yōu)選 為柔性液晶顯示裝置。
[0031] 形成的聚合物擋墻40呈矩陣排列并將液晶層30內(nèi)填充的液晶圍隔成數(shù)個(gè)液晶單 元，該數(shù)個(gè)液晶單元與彩膜基板10上的彩色子像素單元一一對(duì)應(yīng)，聚合物擋墻40站立處占 有一定的空間并且無液晶分子31，聚合物擋墻40能夠阻擋液晶單元的發(fā)出的光射向鄰近的 液晶單元，從聚合物擋墻40圍隔成的液晶單元中發(fā)出的光只能從對(duì)應(yīng)于彩膜基板10上的彩 色子像素單元向外射出，因而，本實(shí)用新型的聚合物擋墻40能夠起到與黑矩陣相同的作用。 彩膜基板10中由于不需要再設(shè)置黑矩陣，相應(yīng)地，制作彩膜基板10的工藝中省去了形成黑 矩陣的制程，僅進(jìn)行形成聚合物擋墻40的制程即可，能夠降低顯示裝置的整體制造成本。
[0032] 在一較佳實(shí)施例中，形成聚合物擋墻40的單體41中具有能夠聚合的碳碳雙鍵，優(yōu) 選單體41能夠在紫外光照射下進(jìn)行聚合反應(yīng)，如單體41中具有能夠聚合的乙締基團(tuán)、丙締 酸基團(tuán)和甲基丙締酸基團(tuán)。作為示例，能夠使用的單體41如下：乙酸乙締醋、苯乙締、丙締酸 下醋、甲基丙締酸下醋、丙締酸2-乙基己醋、甲基丙締酸2-乙基己醋、丙締酸甲醋、甲基丙締 酸甲醋、丙締酸乙醋、甲基丙締酸乙醋、丙締酸正丙醋、甲基丙締酸正丙醋、丙締酸異丙醋、 甲基丙締酸異丙醋、丙締酸叔下醋、甲基丙締酸叔下醋、丙締酸戊醋、甲基丙締酸戊醋、丙締 酸正辛醋、甲基丙締酸正辛醋、丙締酸異壬醋、甲基丙締酸異壬醋。上述單體41可W單獨(dú)使 用或組合使用。
[0033] W丙締酸醋和甲基丙締酸醋的紫外聚合為例，形成聚合物擋墻40的聚合原理如 下：
[0034]
[0035] 作為優(yōu)選方案，液晶層30中除包括液晶分子31和形成聚合物擋墻40的單體41外， 還混合有引發(fā)上述聚合反應(yīng)的引發(fā)劑，引發(fā)劑可根據(jù)單體41的不同進(jìn)行選擇，典型的引發(fā) 劑如偶氮二異下臘(AIBN)、過氧化苯甲酯(BP0)。
[0036] 在一較佳實(shí)施例中，彩膜基板10的遠(yuǎn)離陣列基板20的外側(cè)貼合設(shè)置有第一偏光片 60,陣列基板20的遠(yuǎn)離彩膜基板10的外側(cè)貼合設(shè)置有第二偏光片70。偏振片能吸收一個(gè)偏 振方向的光，而允許另一個(gè)偏振方向的光透過。在顯示時(shí)，通過改變施加在液晶層30上的電 場(chǎng)改變液晶分子31的偏轉(zhuǎn)角度，控制偏振光旋轉(zhuǎn)方向和偏振狀態(tài)，從而控制透過偏振片的 透光量，再配合W彩膜基板10,從而實(shí)現(xiàn)液晶顯示裝置顯示狀態(tài)的改變。
[0037] 在一較佳實(shí)施例中，彩膜基板10與液晶層30之間設(shè)有第一取向?qū)?未示出），且陣 列基板20與液晶層30之間設(shè)有第二取向?qū)?未示出）。第一取向?qū)雍偷诙∠驅(qū)泳哂幸欢ǖ?配向方向，用于設(shè)置液晶材料的初始方向，第一取向?qū)雍偷诙∠驅(qū)拥呐湎蚩赏ㄟ^摩擦取 向工藝實(shí)現(xiàn)。
[0038] 本實(shí)用新型的液晶顯示裝置可作為顯示器件應(yīng)用于電子設(shè)備中，該電子設(shè)備包括 但不限于手機(jī)、臺(tái)式電腦、筆記本、平板電腦、電子紙。
[0039] 下面詳細(xì)介紹本實(shí)用新型液晶顯示裝置的一個(gè)示例制作方法，該方法包括W下步 驟：
[0040] (1)提供第一玻璃基板11，于第一玻璃基板11上制作彩色濾光膜層12和層疊于彩 色濾光膜層12上的保護(hù)膜層13,形成彩膜基板10。
[0041] (2)提供第二玻璃基板，于第二玻璃基板上形成薄膜晶體管陣列，形成陣列基板 20 〇
[0042] (3)在彩膜基板10的保護(hù)膜層13形成第一取向?qū)樱陉嚵谢?0上形成第二取向 層，并對(duì)第一取向?qū)雍偷诙∠驅(qū)舆M(jìn)行摩擦配向。
[0043] (4)在彩膜基板10的第一取向?qū)雍完嚵谢?0的第二取向?qū)又g填充液晶層30， 其中，液晶層30中除液晶分子31外，還包括形成聚合物擋墻40的單體41。如圖2所示，從彩膜 基板10的遠(yuǎn)離陣列基板20的一側(cè)，對(duì)液晶層30和框膠50進(jìn)行紫外光照射，紫外光光源與彩 膜基板10之間設(shè)置UV掩模(UV Mask)80,用于遮擋紫外光照射到顯示區(qū)域，并于指定位置形 成聚合物擋墻40及固化框膠50,防止紫外光對(duì)顯示區(qū)域的聚酷亞胺(PI)等材料造成損傷。
[0044] 上述制作方法中，第一取向?qū)雍偷诙∠驅(qū)拥闹谱骱湍Σ寥∠蚬に囋诓襟E(4)之 前進(jìn)行，由于尚未形成聚合物擋墻40,摩擦取向能夠在一平整表面進(jìn)行，因此，可W避免現(xiàn) 有技術(shù)中因摩擦配向不良而引起的漏光現(xiàn)象。
[0045] 上文所列出的一系列的詳細(xì)說明僅僅是針對(duì)本實(shí)用新型的可行性實(shí)施方式的具 體說明，它們并非用W限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍，凡未脫離本實(shí)用新型技藝精神所作的 等效實(shí)施方式或變更均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種液晶顯示裝置，其包括：陣列基板，與所述陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板，以及 填充設(shè)置于所述陣列基板和所述彩膜基板之間的液晶層;其特征在于： 所述液晶層內(nèi)設(shè)置有數(shù)個(gè)支撐所述陣列基板和所述彩膜基板的聚合物擋墻； 所述彩膜基板上設(shè)置有呈矩陣排列的數(shù)個(gè)彩色子像素單元； 所述數(shù)個(gè)聚合物擋墻呈矩陣排列從而將所述液晶層內(nèi)填充的液晶圍隔成數(shù)個(gè)液晶單 元;且 所述液晶單元與所述彩膜基板上的彩色子像素單元一一對(duì)應(yīng)。2. 如權(quán)利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于： 所述彩膜基板包括第一玻璃基板、形成于所述第一玻璃基板上的彩色濾光膜層以及覆 蓋所述彩色濾光膜層的保護(hù)膜層。3. 如權(quán)利要求2所述的液晶顯示裝置，其特征在于： 所述彩色濾光膜層為RGB彩色濾光膜層。4. 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于： 所述彩膜基板的遠(yuǎn)離所述陣列基板的外側(cè)貼合設(shè)置有第一偏光片； 所述陣列基板的遠(yuǎn)離所述彩膜基板的外側(cè)貼合設(shè)置有第二偏光片。5. 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于： 所述彩膜基板與所述液晶層之間設(shè)有第一取向?qū)?且 所述陣列基板與所述液晶層之間設(shè)有第二取向?qū)印?. 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于： 所述聚合物擋墻為紫外固化聚合物擋墻。7. 如權(quán)利要求1至3中任意一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于： 所述液晶顯示裝置為柔性液晶顯示裝置。8. -種電子設(shè)備，其特征在于:所述電子設(shè)備包括如權(quán)利要求1至7中任意一項(xiàng)所述的 液晶顯示裝置。
【文檔編號(hào)】G02F1/1339GK205620652SQ201620442132
【公開日】2016年10月5日
【申請(qǐng)日】2016年5月16日
【發(fā)明人】朱在穩(wěn)
【申請(qǐng)人】廈門天馬微電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司