一種內(nèi)置光源的液晶顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液晶顯示裝置，包括上基板和下基板，所述上基板和下基板相對設置，以及設置于上基板與下基板之間的液晶層；其中,所述上基板的外側(cè)設置有第一偏光層，所述下基板的外側(cè)設置有第二偏光層；并且，所述下基板的內(nèi)側(cè)設置有發(fā)光層；所述第二偏光層下側(cè)設置有擴散反射層。本發(fā)明提供的液晶顯示裝置，可實現(xiàn)顯示裝置更輕、更薄型化，并且解決了內(nèi)置光源同時需要將偏光片內(nèi)置的壁壘，做到了將偏光片貼附于基板外側(cè)，從而簡化了工藝，增加了產(chǎn)品的良率。
【專利說明】一種內(nèi)置光源的液晶顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示領域，特別涉及一種內(nèi)置有光源的液晶顯示裝置。
【背景技術】
[0002]液晶顯示裝置(LCD,Liquid Crystal Display)作為一種重要的平板顯示方式,近十多年有了飛速的發(fā)展，其具有機身薄、省電、無輻射、低能耗等眾多優(yōu)點，被廣泛應用于電視、計算機、手機、數(shù)碼相機等現(xiàn)代化信息設備?，F(xiàn)有市場上的液晶顯示裝置大部分為背光型液晶顯示裝置，其包括液晶顯示面板及背光模組(backlight module)。液晶顯示面板的工作原理是在兩片平行的玻璃基板當中放置液晶分子，通過玻璃基板通電與否來控制液晶分子改變方向，將背光模組的光線折射出來產(chǎn)生畫面。
[0003]通常液晶顯示面板由彩色濾光膜(CF，Color Filter)基板、TFT (Thin FilmTransistor)基板、夾于彩色濾光膜基板與TFT基板之間的液晶(LC,Liquid Crystal)及密封膠框(Sealant)組成，其成型工藝一般包括:前段陣列(Array)制程(薄膜、黃光、蝕刻及剝膜)、中段成盒(Cell)制程(TFT基板與CF基板貼合)及后段模組組裝制程(驅(qū)動IC與印刷電路板壓合)。其中，前段Array制程主要是形成TFT基板，以便于控制液晶分子的運動；中段Cell制程主要是對組TFT基板與CF基板，并往兩者之間灌注液晶；后段模組組裝制程主要是驅(qū)動IC壓合與印刷電路板的整合，進而驅(qū)動液晶分子轉(zhuǎn)動，顯示圖像。 隨著科技的發(fā)展，人們對顯示需求也在不斷提高，更輕更薄的顯示設備為人們所追捧，而在傳統(tǒng)液晶顯示裝置中，背光模組占用了顯示裝置近一半的厚度，為了減少背光模組所占用的空間，如 OLED (Organic Light Emitting Diode,有機發(fā)光二極管)和 QLED (Quantum Dot LightEmitting Diode,量子點發(fā)光二極管)這類自發(fā)光顯示技術為人們所重視。
[0004]OLED (Organic Light Emitting Diode,有機發(fā)光二極管)顯示技術具有自發(fā)光的特性，采用非常薄的有機材料涂層，當有電流通過時，這些有機材料就會被激發(fā)發(fā)光，由于OLED顯示器的可視度和亮度都較高，并且響應速度快、重量輕、厚度薄、構造簡單、成本低，它也一直被業(yè)內(nèi)人士所看好，然而OLED的工藝良率也一直是該技術量產(chǎn)的難關。 QLED(Quantum Dot Light Emitting Diode,量子點發(fā)光二極管)是能夠被激發(fā)發(fā)光的納米尺寸級別的半導體晶體，當暴露在可見光或者紫外光下(光致發(fā)光,photoluminescence)或通入電流(電致發(fā)光，electroluminescence)時,將會發(fā)出明亮且有高色彩純度的的可見光。
[0005]當前，基于量子點技術的一種解決方案是在于，將量子點軌條(Quantum DotRail)設置于導光板和背光源之間，藉由量子點暴露于背光源出射的光線而發(fā)出可見光，以便與背光模組相兼容。但該結(jié)構將會影響導光板的光耦合效率。此外，另一種解決方案是將量子點薄膜(Quantum Dot Film)設置在液晶模組下方的光學薄膜與導光板之間，然而該結(jié)構對光學薄膜的要求較高，當其應用于智能手機場合時，單純的量子點薄膜厚度就達到
0.2mm,且仍需要單獨的背光源作為光致激發(fā)光源，這對于智能手機的薄型化要求來說，仍然有值得提高和改進的地方。
[0006]為設計更輕更薄的液晶顯示裝置，在現(xiàn)有技術中，如專利US11267972，將OLED作為光源，內(nèi)置在液晶層內(nèi)，從而取代了背光模組部分，達到減薄的目的，但所述液晶顯示裝置由于光線入射液晶內(nèi)需要為偏振光，故需要將偏振片也做在液晶盒的內(nèi)部，具體為液晶分子層和光源之間的位置，這就導致了工藝的復雜和可實施性。有鑒于此，如何設計
一種液晶顯示設備，以有效地解決上述提及的缺陷或不足，是業(yè)內(nèi)相關技術人員亟待解決的一項課題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提出一種液晶顯示結(jié)構可以解決以上技術問題，并且實現(xiàn)更輕更薄薄型化。
[0008]本發(fā)明提供的液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示裝置包括上基板和下基板，所述上基板和下基板，所述上基板和下基板相對設置，以及設置于上基板與下基板之間的液晶層；其中，
所述上基板的外側(cè)設置有第一偏光層，所述下基板的外側(cè)設置有第二偏光層；
并且，所述下基板的內(nèi)側(cè)設置有發(fā)光層；所述第二偏光層下側(cè)設置有擴散反射層。
[0009]優(yōu)選地，所述發(fā)光層的材料為有機發(fā)光材料或者無機發(fā)光材料。
[0010]優(yōu)選地，所述發(fā)光層為白光，或者，所述發(fā)光層為RGB三色光源。
[0011]優(yōu)選地，所述發(fā)光層的結(jié)構為底發(fā)射結(jié)構。
[0012]優(yōu)選地，所述發(fā)光層由多個發(fā)光源陣列排列組成。
[0013]優(yōu)選地，所述發(fā)光層上方設置有一封裝層。
[0014]優(yōu)選地，所述封裝層材料為Si02、A1203、TiO2, Ta2O5,Y203>HfO2,Nb2O5,MgO、SiNx,AlN 等。
[0015]優(yōu)選地，所述封裝實現(xiàn)的方式為用原子層沉積技術進行的薄膜封裝。
[0016]優(yōu)選地，所述封裝層可以為單層，雙層或者多層上述或者不同材料的疊加。
[0017]優(yōu)選地，所述不同材料的疊加為無機材料薄膜和有機材料薄膜的交替疊加。
[0018]優(yōu)選地，所述封裝層上方設置有擴散層。
[0019]優(yōu)選地，所述擴散層厚度約為2-10Mm。
[0020]優(yōu)選地，所述擴散層的材料為聚合物分散液晶。
[0021]優(yōu)選地，在下基板的內(nèi)側(cè)，所述發(fā)光層的上方設置有彩膜層，在上基板的內(nèi)側(cè)，所述液晶層的上方設置有TFT陣列；或者，在下基板的內(nèi)側(cè)，所述液晶層的下方設置有TFT陣列；在上基板的內(nèi)側(cè)，所述液晶層的上方設置有彩膜層。
[0022]優(yōu)選地，所述彩膜層上方設置有平坦層。
[0023]優(yōu)選地，所述平坦層厚度約為2_5Mm。
[0024]優(yōu)選地，所述平坦層為熱敏有機材料，由有機聚合物、有機單體和熱交聯(lián)劑組成。
[0025]優(yōu)選地，所述擴散反射層為聚酯薄膜膜片。
[0026]優(yōu)選地，所述偏光片為圓偏光片。
[0027]本發(fā)明提供的用于蒸鍍的掩膜板，其優(yōu)點在于:
1、將發(fā)光層做在液晶層內(nèi)，使顯示裝置更輕、更薄型化；
2、解決了內(nèi)置光源同時需要將偏光片內(nèi)置的壁壘，做到了將偏光片貼附于基板外側(cè)，從而簡化了工藝，增加了產(chǎn)品的量產(chǎn)性和良率；
3、提聞顯不売度，降低制造成本。[0028]
【專利附圖】

【附圖說明】
[0029]圖1為本發(fā)明第一實施例提供的液晶顯示裝置的示意圖；
圖2為本發(fā)明第一實施例提供的另一液晶顯示裝置的示意圖；
圖3為本發(fā)明第二實施例提供的液晶顯示裝置的示意圖；
圖4為本發(fā)明第三實施例提供的液晶顯示裝置的示意圖；
圖5為本發(fā)明第三實施例中發(fā)光層的俯視圖。
[0030]
【具體實施方式】
[0031]盡管下面將參照附圖對本發(fā)明進行更詳細的描述，其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例，應當理解為本領域技術人員可以在此描述的基礎上進行修改，而仍然可以實現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此，下列的描述應當被理解為對本領域技術人員的思路的擴展，而并不作為對本發(fā)明的限制。
[0032]為了清楚，不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中，不詳細描述公知的功能和結(jié)構，因為它們會使本發(fā)明由于不必要的細節(jié)而混亂。應當以為在任何實際實施例的開發(fā)中，必須做出大量實施細節(jié)以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標，例如按照有關系統(tǒng)或有關商業(yè)的限制，由一個實施例改變?yōu)榱硪粋€實施例。另外，應當認為這種開發(fā)工作可能是復雜和耗費時間的，但是對本領域技術人員來說僅僅是常規(guī)工作。
[0033]在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下列說明和權力要求書本發(fā)明的要點和特征將更清楚。需說明的是，附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比率，僅用以方便、清晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
[0034]
第一實施例:
請參考圖1，圖1為本發(fā)明第一實施例提供的液晶顯示裝置的示意圖，所述液晶顯示裝置包括:
下基板103，上基板113，所述上基板103和下基板113相對設置；其中，
所述上基板113的外側(cè)設置有第一偏光層114，所述下基板103的外側(cè)設置有第二偏光層102,且所述第一偏光層114與第二偏光層102設置為圓偏光片；
并且，所述下基板103的內(nèi)側(cè)設置有發(fā)光層104,在第一實施例中，發(fā)光層104為OLED發(fā)光器件，用來作為光源產(chǎn)生白光。所述OLED器件為底發(fā)射結(jié)構,其發(fā)光材料為有機發(fā)光材料，其中OLED器件的基本結(jié)構是由一薄而透明且具半導體特性的銦錫氧化物(ΙΤ0，Indium Tin Oxides),與信號源的陽極相連,再加上另一個金屬陰極,組成類似三明治的結(jié)構。整個結(jié)構層中包括了:陽極、空穴注入層(HIL)、空穴傳輸層(HTL)、發(fā)光層(EL)、電子傳輸層(ETL)、電子注入層(EIL)和陰極。當信號供應至適當電流時，陽極空穴與陰極電荷就會在發(fā)光層中復合，以發(fā)出光線的形式釋放能量。
[0035]所述發(fā)光層104中，具備多個OLED器件，所述多個OLED器件呈矩陣排列。
[0036]所述第二偏 光層102下側(cè)設置有擴散反射層101，擴散反射層101為PET膜片，發(fā)光層104發(fā)出的光源透過下基板103經(jīng)第二偏光層102后成為圓偏光再由擴散反射層101將其反射回去，即觀察位置。
[0037]在上述發(fā)光層104的上方設置有封裝層105，封裝層105采用原子層沉積技術沉積的單層、雙側(cè)或多層薄膜材料，用以保護發(fā)光層104，使其阻隔水氣、氧氣及其它氣體元素，從而提聞壽命。
[0038]設置于封裝層105上方的擴散層106,擴散層106的厚度約為2Mm,其材料為聚合物分散液晶，起到將擴散反射層101反射來的光整面均一化的作用。
[0039]在擴散層106的上方自下而上依次設置有彩膜層107、平坦層108、第一配向膜層109、液晶層110、第二配向膜層111、TFT陣列層112，其中，平坦層108的厚度大約2Mm，并且平坦層108的材料為熱敏有機材料，由有機聚合物、有機單體和熱交聯(lián)劑組成。上述結(jié)構和作用與現(xiàn)有技術中液晶顯示裝置中各個層的作用相同，在此不做贅述。
[0040]本實施例提供的液晶顯示結(jié)構可用于顯示彩色圖像，其優(yōu)點在于:
1、將發(fā)光層內(nèi)置于下基板的內(nèi)側(cè)，使液晶顯示裝置更輕、更薄型化；
2、將下偏光片設置于下基板的外側(cè)，并設置一擴散反射層于下偏光片的下側(cè)，使內(nèi)置的發(fā)光層發(fā)射的光線經(jīng)擴散反射后重新進入液晶層，解決了內(nèi)置光源同時需要將偏光片內(nèi)置的壁壘，從而簡化了工藝，增加了產(chǎn)品的良率。
[0041]應當指出的是，第一實施例所示的液晶顯示裝置僅是一種舉例而非限定?？蛇x的，在本實施例中，所述發(fā) 光層104的材料可以為有機材料OLED或無機材料QLED ；
可選的，在本實施例中，所述封裝層105的材料可Si02、Al2O3^TiO2, Ta2O5, Y2O3> HfO2,Nb2O5, MgO、SiNx, AlN等能夠起到封裝作用的無孔致密材料；并且，所述封裝層105可以為以上不同材料的疊加，其中，無機材料和有機材料的交替疊加的效果最佳。
[0042]可選的，在本實施例中，所述擴散層106厚度可選范圍為為2-lOMffl ；
可選的，在其他實施方式中，TFT陣列層與彩膜層位置可以互換，具體地，如圖2所示，圖2為本發(fā)明提供的液晶顯示裝置的另一種實施方式。如圖所示，和第一實施例不同之處在于，TFT陣列層212位于液晶層210的下方，彩膜層207位于液晶層210的上方，也能起到和第一實施例相同的技術效果。
[0043]
第二實施例:
請參照圖3，其示出了本發(fā)明第二實施例的液晶顯示裝置的剖視圖。第二實施例中，將發(fā)光層304設置于下基板303的內(nèi)側(cè)，將下偏光片302設置于下基板303外側(cè)之外，并將擴散反射層301設置在下偏光片302的下方，利用反射層301反射發(fā)光層304的光線，來為液晶層310提供光源。
[0044]以上皆和第一實施相同，此處不再詳細描述，和第一實施例不同之處在于，在第二實施例中，發(fā)光層304為多個可以發(fā)射R (red紅)G (green綠)B (blue藍)的三色光的OLED器件或者QLED器件，所述OLED器件或者QLED器件呈矩陣排列，每個OLED器件或者QLED器件對應一個像素單元，顯示不同的顏色，可節(jié)省彩膜層，具體結(jié)構如圖3所示，在擴散層306上直接設置配向膜層309。
[0045]與第一實施例相比，由于取消了彩膜層工藝制程，第二實施例可制作出更輕，更薄型化的液晶顯示裝置，同時可以簡化工藝制程，節(jié)約成本，增加良率。[0046]
第三實施例:
請參照圖4，其示出了本發(fā)明第三實施例的液晶顯示裝置的剖視圖。與第一實施例相t匕，本實施例所提供的結(jié)構適用于小尺寸液晶顯示裝置，發(fā)光層404中的光源設置在液晶顯示裝置的側(cè)邊，可以減少光源數(shù)量，降低成本，而且由于面板中間沒有光源的遮擋，可以提聞顯不売度。
[0047]應當指出的是，第三實施例所示的液晶顯示結(jié)構僅是一種舉例而非限定?？蛇x的，在本實施例中，所述發(fā)光層404的側(cè)邊為左右兩個側(cè)邊，在其他實施方式中也可設置在其他側(cè)邊。
[0048]綜上所述，雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領域的技術人員在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下可做各種的更動與潤飾，因此保護范圍以本發(fā)明的權利要求為準。
【權利要求】
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于，包括: 上基板和下基板，所述上基板和下基板相對設置，以及設置于上基板與下基板之間的液晶層；其中， 所述上基板的外側(cè)設置有第一偏光層，所述下基板的外側(cè)設置有第二偏光層； 并且，所述下基板的內(nèi)側(cè)設置有發(fā)光層；所述第二偏光層下側(cè)設置有擴散反射層。
2.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述發(fā)光層的材料為有機發(fā)光材料或者無機發(fā)光材料。
3.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述發(fā)光層為白光，或者，所述發(fā)光層為RGB三色光源。
4.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述發(fā)光層的結(jié)構為底發(fā)射結(jié)構。
5.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述發(fā)光層由多個發(fā)光源陣列排列組成。
6.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述發(fā)光層上方設置有一封裝層。
7.如權利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述封裝層材料為Si02、Al203、TiO2, Ta2O5' Y2O3> HfO2, Nb2O5' MgO、SiNx、AlN 等。
8.如權利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于，封裝實現(xiàn)的方式為用原子層沉積技術進行的薄膜封裝。
9.如權利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于，封裝層可以為單層，雙層或者多層上述或者不同材料的疊加。
10.如權利要求9所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述不同材料的疊加為無機材料薄膜和有機材料薄膜的交替疊加。
11.如權利要求6所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述封裝層上方設置有擴散層。
12.如權利要求11所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述擴散層厚度約為2-10Mffl。
13.如權利要求11所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述擴散層的材料為聚合物分散液晶。
14.如權利要求1所述的液晶顯示裝置，其特征在于，在下基板的內(nèi)側(cè)，所述發(fā)光層的上方設置有彩膜層，在上基板的內(nèi)側(cè)，所述液晶層的上方設置有TFT陣列；或者，在下基板的內(nèi)側(cè)，所述液晶層的下方設置有TFT陣列；在上基板的內(nèi)側(cè)，所述液晶層的上方設置有彩膜層。
15.如權利要求14所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述彩膜層上方設置有平坦層。
16.如權利要求15所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述平坦層厚度約為2-5Mm。
17.如權利要求15所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述平坦層為熱敏有機材料，由有機聚合物、有機單體和熱交聯(lián)劑組成。
18.如權利要求1所述液晶顯示裝置，其特征在于，所述擴散反射層為聚酯薄膜膜片。
19.如權利要求1所述液晶顯示裝置，其特征在于，所述偏光片為圓偏光片。
【文檔編號】G02F1/13357GK103913889SQ201210593822
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2012年12月31日 優(yōu)先權日:2012年12月31日
【發(fā)明者】陳超平, 何為, 馬駿, 張弈 申請人:上海天馬微電子有限公司