显示面板技术领域
本发明涉及显示面板领域,更具体地说,涉及一种优化显示画面的显
示面板。
背景技术
近来电子产品的消费市场蓬勃发展,带动各种电子产品日进月益。就显示
器方面而言,随着消费者要求更清晰准确的屏幕画质时,不同的显示技术更如
雨后春笋般冒出来。液晶显示器即为现今市场上显示器的主流产品。
液晶显示器的原理主要是利用液晶分子的光学异向性以及介电异向性来
做为光阀以实现不同灰阶的显示效果。由于液晶分子并非固体,具备流动性,
需要由上下相对的两基板与配置于基板之间的框胶等结构来封装。另外,液晶
层的厚度变化会影响液晶层所呈现出来的光学效果。因此,液晶显示器需要设
置有支撑于两基板之间以维持液晶层厚度的结构。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于,针对现有技术的上述液晶分子具备流动
性,需要由上下相对的两基板与配置于基板之间的框胶等结构来封装,液晶层
的厚度变化会影响液晶层所呈现出来的光学效果的缺陷,提供一种显示面板。
本发明解决其技术问题,所采用的技术方案是构造一种显示面板,包括第
一基板、第二基板、框胶、显示介质及多个第一支撑结构,第二基板与第一基
板上下相对,框胶、显示介质及这些第一支撑结构配置于第一基板与第二基板
之间,框胶具有框状外形以定义出一设置面积,显示介质及这些第一支撑结构
位于设置面积内,各第一支撑结构抵顶第一基板与第二基板,且各第一支撑结
构具有一支撑面积,且这些第一支撑结构的各支撑面积占设置面积的比例为
0.03%至0.08%。
在本发明的显示面板中,设置面积包括显示区面积以及周边区面积,周边
区面积位于显示区面积与框胶之间;当上述多个第一支撑结构划分成位于所述
显示区面积中的第一部分与位于周边区面积的第二部分时,位于显示区面积中
的第一部分的支撑面积占所述显示区面积的比例相同于位于所述周边区面积
中的所述第二部分的支撑面积占周边区面积的比例。
在本发明的显示面板中,设置面积包括显示区面积以及周边区面积,周边
区面积位于显示区面积与框胶之间;当上述多个第一支撑结构划分成位于所述
显示区面积中的第一部分与位于周边区面积的第二部分时,位于显示区面积中
的第一部分的支撑面积占显示区面积的比例为0.03%至0.08%,位于周边区面
积中的所述第二部分的支撑面积占所述周边区面积的比例为0.03%至0.08%。
在本发明的显示面板中,各第一支撑结构包括彩色滤光层堆栈、柱状物以
及主动组件层堆栈,彩色滤光层堆栈配置于柱状物与第一基板之间,主动组件
层堆栈配置于柱状物与所述第二基板之间,且所述柱状物的第一端抵顶所述彩
色滤光层堆栈,而所述柱状物的第二端抵顶所述主动组件层堆栈。
在本发明的显示面板中,各第一支撑结构的支撑面积为第二端与主动组件
层堆栈的接触面积。
在本发明的显示面板中,主动组件层堆栈包括第一金属层、半导体层以及
第二金属层,半导体层位于第一金属层与第二金属层之间,且第一金属层位于
所述半导体层与第二基板之间。
在本发明的显示面板中,彩色滤光层堆栈包括遮光层与滤光层,且遮光层
位于滤光层与第一基板之间。
在本发明的显示面板中,还包括多个第二支撑结构,配置于第一基板与第
二基板之间,并且位于所述设置面积内,各所述第二支撑结构由第一基板朝向
第二基板凸出并形成间隙。
在本发明的显示面板中,各第二支撑结构包括彩色滤光层堆栈以及柱状
物,彩色滤光层堆栈配置于柱状物与第一基板之间,且柱状物的第一端与彩色
滤光层堆栈连接,柱状物的第二端与第二基板间形成上述间隙。
在本发明的显示面板中,还包括主动组件层堆栈,配置于第二基板与显示
介质之间,与柱状物的第二端相对设置。
实施本发明的显示面板,具有以下有益效果:显示面板中位于显示区面积
中的第一部分的支撑面积占显示区面积的比例相同于位在周边区面积中的第
二部分的支撑面积占周边区面积的比例,达到改善周边显示不均的现象,以提
升显示画面质量;而且调整支撑面积比例来得到较佳的显示画面质量;通过第
二支撑结构提供额外的支撑力,进一步使显示画面质量更加提升。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明,附图中:
图1是本发明的第一实施例的显示面板的俯视示意图;
图2是为图1的显示面板沿剖线Y-Y’的剖面示意图;
图3是为图2中第一支撑结构的放大示意图;
图4A是图3的第一端的面积的俯视示意图;
图4B是图3的第二端的面积的俯视示意图;
图5是本发明的第二实施例的显示面板的俯视示意图;
图6是图5的显示面板沿剖线Z-Z’的剖面示意图;
图7A是图6的第二支撑结构与局部第二基板的放大示意图;
图7B为本发明的第三实施例的第二支撑结构放大示意图;
图7C为本发明的第四实施例的第二支撑结构放大示意图。
【符号说明】
100、200
显示面板
110
第一基板
120
第二基板
130
框胶
140
显示介质
150
第一支撑结构
170
虚线
152、152A
彩色滤光层堆栈
152-1
遮光层
152-2
滤光层
154
柱状物
154-1
第一端
154-2
第二端
156、156A、156B、156C
主动组件层堆栈
156-1
第一金属层
156-2
半导体层
156-3
第二金属层
260
第二支撑结构
A
设置面积
B
支撑面积
C
显示区面积
D
周边区面积
G
间隙
Y-Y’、Z-Z’
剖线
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解,现对照附图
详细说明本发明的具体实施方式。
图1为本发明的第一实施例的显示面板的俯视示意图,且图2为图1的显
示面板沿剖线Y-Y’的剖面示意图。请同时参照图1与图2,显示面板100包
括第一基板110、第二基板120、框胶130、显示介质140以及多个第一支撑
结构150。第二基板120与第一基板110上下相对。框胶130配置于第一基板
110与第二基板120之间,并且框胶130沿着第一基板110的周边涂布而成,
因此框胶130具有框状外形以定义出一设置面积A。第二基板120覆盖于框胶
130上与第一基板110上下相对,亦即框胶130用来将第一基板110与第二基
板120接合。显示介质140配置于第一基板110与第二基板120之间,并且位
于设置面积A内。多个第一支撑结构150配置于第一基板110与第二基板120
之间,并且位于设置面积A内。各第一支撑结构150抵顶第一基板110与第二
基板120以维持显示介质140的厚度。也就是说,在本实施例中,显示介质
140,例如是液晶层,密封于第一基板110、第二基板120与框胶130所围出
的空间中,而第一支撑结构150也都位于这个空间中。
在本实施例中,设置面积A包括一显示区面积C以及一周边区面积D。以
图1与图2来说,显示区面积C为由虚线170所描绘围绕出的范围面积,而周
边区面积D位于虚线170与框胶130之间。进一步来说,显示区面积C是指显
示面板100实际应用于产品时,用户可以观看到的显示屏幕面积。例如,显示
面板100组装于外壳体而构成一显示屏幕,则设置面积A被外壳体遮蔽住的部
分即为周边区面积D,且设置面积A未被外壳体遮蔽住的部分即为暴露出来的
显示区面积D。因此,显示区面积C以及周边区面积D之间的界线可能因为实
际应用的产品而有所改变。另外,显示区面积C可以视为有效显示面积,而周
边区面积D可以视为有效显示面积与框胶130之间的面积。也就是说,显示区
面积C中设置有用来显示画面的画素结构,而周边区面积D中可能设置有用来
传递讯号的走线、用来实现画素驱动的电路组件或是用来定位的定位结构等。
基于上述面积划分,这些第一支撑结构150也可以划分成位于显示区C中的第
一部分与位于周边区D的第二部分。
图3为图2中第一支撑结构的放大示意图,图4A为图3之第一端的面积
的俯视示意图且图4B为图3之第二端的面积的俯视示意图。由图3、图4A与
图4B可知,各第一支撑结构150包括彩色滤光层堆栈152、柱状物154以及
主动组件层堆栈156。彩色滤光层堆栈152配置于柱状物154与第一基板110
之间,主动组件层堆栈156配置于柱状物154与第二基板120之间,且柱状物
154的第一端154-1抵顶彩色滤光层堆栈152,而柱状物154的第二端154-2
抵顶主动组件层堆栈156。
在本实施例中,柱状物154的材料可以为一种光反应性材料,即所谓的光
阻材料。光阻材料可依其对光反应机构不同,而分为正型与负型光阻,无论哪
种类型均可适用于柱状物154的制作。柱状物154的制作方法则是利用光微影
制程(Photo lithography porcess)方法,经过光阻材料涂布、曝光、显影、
后烤、等步骤得到所需的尺寸及分布。此外,在图3中,柱状物154之截面积
由第一基板110向第二基板120方向递减。在另一实施例中,柱状物154可通
过曝光及显影制程中,调整曝光能量或是材料种类,以形成柱状物154的第一
端154-1与第二端154-2之截面积为相同。
制作显示面板100的过程中,柱状物154是先制作在彩色滤光层堆栈152
上,再将第一基板110与第二基板120上下组立使得柱状物154抵顶于主动组
件层堆栈156。因此,柱状物154的第一端154-1的面积可以如图4A所绘示,
完全接触该彩色滤光层堆栈152,且柱状物154的第二端154-2可以如图4B
所绘示,仅局部地接触于主动组件层堆栈156而定义出支撑面积B。不过,本
实施例不以此为限,在其他的实施例中,主动组件层堆栈156的面积可以等于
或是大于柱状物154的面积,使得柱状物154的第二端154-2全部地接触并抵
顶主动组件层堆栈156以让支撑面积B等于第二端154-2的面积。
制作图1与图2的显示面板100时,将第一基板110与第二基板120组立
在一起的组立过程中,若不同区域承受的压力不均,会导致两基板之间的间隙
差异,进而造成显示不均的状况。因此,在本实施例中,位在显示区面积C
中的第一部分的第一支撑结构150的整体支撑面积B占显示区面积C的比例,
相同于位在周边区面积D中的第二部分的第一支撑结构150的整体支撑面积B
占周边区面积D的比例,且这些第一支撑结构150的这些支撑面积B占设置面
积A的比例为0.03%至0.08%。也就是说,位于显示区面积C中的部分这些第
一支撑结构150(也就是第一部份的第一支撑结构150)的支撑面积B占显示区
面积C的比例为0.03%至0.08%,且周边区面积D中的另一部分的这些第一支
撑结构150(也就是第二部份的第一支撑结构150)的支撑面积B占周边区面积
D的比例为0.03%至0.08%。
通常而言,这些第一支撑结构150的这些支撑面积B占设置面积A的比例,
会依不同产品设计需求而加以定义。因此,这些支撑面积B的总和占设置面积
A的比例也可以为0.04%至0.06%的范围。于本发明另一实施例中,位在显示
区面积C中的第一部分的支撑面积B占显示区面积C的比例为0.04%至0.06%,
且位在周边区面积D中的第二部分的支撑面积B占周边区面积D的比例为
0.04%至0.06%。第一支撑结构150其主要作为显示面板100中用来维持第一
基板110与第二基板120间显示介质140的厚度均一性,防止因显示介质140
的厚度不均所产生显示影像质量不佳的缺失。
在本实施例中,彩色滤光层堆栈152包括遮光层152-1与滤光层152-2。
遮光层152-1位于滤光层152-2与第一基板110之间,其中滤光层152-2为红
色滤光层、蓝色滤光层、绿色滤光层、黄色滤光层或白色滤光层的至少一者。
在另一实施例中,彩色滤光层堆栈152可以只包括遮光层152-1而无滤光层
152-2。但本发明并不以此为限。遮光层152-1可为铬膜黑矩阵(Cr-BM)、树酯
黑矩阵(Resin-BM)或使用其他具有良好的遮旋光性(高光学密度,OD)、均匀度
佳及良好耐热耐化性的材料来制作。滤光层152-2的材质则包括有色树脂材
料。彩色滤光层堆栈152中的遮光层152-1与滤光层152-2可以在显示区面积
C中构成彩色滤光图案数组以让显示面板100可显示彩色影像。
在本实施例中,主动组件层堆栈156包括第一金属层156-1、半导体层
156-2以及第二金属层156-3。半导体层156-2位于第一金属层156-1与第二
金属层156-3之间,且第一金属层156-1位于半导体层156-2与第二基板120
之间。在另一实施例中,主动组件层堆栈156可包括第一金属层156-1。在再
一实施例中,主动组件层堆栈156可包括第一金属层156-1及第二金属层
156-3。也就是说,主动组件层堆栈156可以包括第一金属层156-1、半导体
层156-2以及第二金属层156-3中的至少一层或是多层。但本发明并不以此为
限。主动组件层堆栈156的第一金属层156-1、半导体层156-2以及第二金属
层156-3可以在显示区面积C中构成多个用来驱动显示介质140用的扫描线、
数据线、主动组件、电容结构或其组合。也就是说,主动组件层堆栈156是利
用显示面板100中既有的材料膜层构成的。
图5为本发明的第二实施例的显示面板的俯视示意图,且图6为图5的显
示面板沿剖线Z-Z’的剖面示意图。请同时参照图5与图6,显示面板200包
括第一基板110、第二基板120、框胶130、显示介质140、多个第一支撑结构
150以及多个第二支撑结构260。第一基板110、第二基板120、框胶130、显
示介质140以及多个第一支撑结构150的设计与设置方式可以参照图1与图2
的实施例,且此两实施例中以相同组件符号标注的组件为相似的,此处不另赘
述。另外,在本实施例中第二支撑结构260也是配置于第一基板110与第二基
板120之间,并且位于设置面积A内。
当显示面板200受一外力按压时,显示面板200顺应此外力作用产生凹陷。
此时,显示面板200内之流动的显示介质140会向受力点之四面八方溢散,形
成受力接触点与其他区域之间隙(gap)高度不同,进而产生颜色分布不均以致
视觉上产生显示画面质量不良的情形。故,本实施例设计第二支撑结构260
之作用可以适时在显示面板200被按压时提供支撑力,以改善上述情形。具体
而言,显示面板200受外力作用时,第二支撑结构260中柱状物154的第二端
154B会抵顶第二基板120上的组件。此时,通过第二支撑结构260的抵顶作
用,在按压外力移除后,按压点处的基板与显示介质得以快速回复原来的状态,
而可以降低显示面板200因承受外力产生显示不均的情形。
在本实施例中,第二支撑结构260无须另外制作,而是在制作第一支撑结
构150的过程中将第二支撑结构260制作完成。不过,第二支撑结构260的堆
栈结构不同于第一支撑结构150的堆栈结构。图7A为图6之第二支撑结构与
局部第二基板的放大示意图。由图7A可知,各第二支撑结构260包括一彩色
滤光层堆栈152以及柱状物154。彩色滤光层堆栈152配置于柱状物154与第
一基板110之间,且柱状物154的第一端154-1连接于彩色滤光层堆栈152。
柱状物154的第一端154-1的面积完全接触该彩色滤光层堆栈152,而柱状物
154的第二端154-2与第二基板120之间不直接接触进而存在一间隙G,此间
隙G中存在部分显示介质140。此外,在本实施例中,柱状物154的截面积由
第一基板110向第二基板120方向递减。在另一实施例中,柱状物154可通过
制作第一支撑结构150的制程中,调整曝光能量或是显影剂种类及性质,以形
成柱状物154的第一端154-1与第二端154-2的截面积为相同。
在本实施例中,彩色滤光层堆栈152包括遮光层152-1以及滤光层152-2,
其中遮光层152-1位于滤光层152-2与第一基板110之间,且滤光层152-2
位于遮光层152-1与第一基板110之间。柱状物154与滤光层152-2直接接触。
在本实施例中,第二支撑结构260相对于主动组件层堆栈156A而设置。主动
组件层堆栈156A配置于第二基板120与显示介质140之间,与柱状物154的
第二端154-2相对设置,且部分显示介质140位于主动组件层堆栈156A与柱
状物154的第二端154-2之间的间隙G中。主动组件层堆栈156A包括一第一
金属层156-1,且第一金属层156-1位于显示介质154与第二基板120之间。
图7B为本发明的第三实施例的第二支撑结构放大示意图。由图7B可知,
图7B的实施例大致相同于图7A的实施例,两实施例中标注相同组件符号者表
示为相同设计的构件,不另赘述。相较于图7A的实施例,主动组件层堆栈156B
更包括第二金属层156-3,且第一金属层156-1位于第二金属层156-3与第二
基板120之间。
图7C本发明的第四实施例的第二支撑结构放大示意图。由图7C可知,图
7B的实施例大致相同于图7A的实施例,两实施例中标注相同组件符号者表示
为相同设计的构件,不另赘述。相较于图7A的实施例,主动组件层堆栈156C
更包括半导体层156-2。并且,彩色滤光层堆栈152A仅包括有遮光层152-1
而无图7A中的滤光层152-2。半导体层156-2位于第一金属层156-1与第二
金属层156-3之间,且第一金属层156-1位于半导体层156-2与第二基板120
之间。另外,遮光层152-1位于柱状物154与第一基板110之间。
综上所述,本发明通过调整第一支撑结构之支撑面积占显示区与框胶之间
的区域中的比例,与显示区中第一支撑结构之支撑面积所占的比例相同,使显
示区与外围区达成间隙高度相同,以达到改善周边分色不均之现象。第一支撑
结构之支撑面积占设置面积的比例范围为0.03%至0.08%,或是0.04%至0.06%。
本发明更通过设计第二支撑结构以改善显示面板承受外力时发生的分色不均
现象,进一步使显示画面质量提升。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述,但是本发明并不局限于上
述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性
的,本领域的普通技术人员在本发明的启示下,在不脱离本发明宗旨和权利
要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本发明的保护之
内。