本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種導(dǎo)電球及其制備方法、各向異性導(dǎo)電膠、顯示裝置。

背景技術(shù)：

各向異性導(dǎo)電膠(Anisotropic Conductive Films，ACF)在液晶顯示裝置中得到了廣泛的應(yīng)用。示例的，在TN-LCD(Twisted Nematic-Liquid Crystal Display，扭曲向列型液晶顯示器)中，ACF作為封框膠的主體材料，將彩膜基板和陣列基板對盒，同時，將彩膜基板中的公共電極與陣列基板的公共電壓電路電連接。

ACF主要包括膠黏劑和導(dǎo)電粒子兩部分，其中，導(dǎo)電粒子普遍采用微米級的Au-Ball(金球)來實現(xiàn)上下兩個基板的相關(guān)膜層導(dǎo)通。目前，在Au-Ball的設(shè)計上以在彈性塑料球表面沉積金屬導(dǎo)電層為制備的主流技術(shù)。即參考圖1所示，在聚合微球1表面先沉積一層Ni(鎳)金屬層2，再化學(xué)沉積一層Au(金)金屬層3，得到大小均一，有支撐強(qiáng)度的Au-Ball7，該聚合微球尺寸均勻，恢復(fù)性強(qiáng)，支撐性能良好。但是隨著LCD制作工藝的提升，要求封框膠快速固化，這就會使得在ODF(One Drop Filling，滴下式注入法)對盒工藝過程中，如圖1所示，膠黏劑5包裹Au-Ball7，使得Au-Ball7上下兩端不能與彩膜基板4和陣列基板6接觸，從而產(chǎn)生嚴(yán)重的導(dǎo)通不良問題，進(jìn)而影響顯示；尤其是在TN-LCD中，這一問題更加突出。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的實施例提供一種導(dǎo)電球及其制備方法、各向異性導(dǎo)電膠、顯示裝置，將包括該導(dǎo)電球的各向異性導(dǎo)電膠應(yīng)用到顯示裝置時，可以有效改善因膠黏劑包裹導(dǎo)電球引起導(dǎo)通不良的問題。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的實施例采用如下技術(shù)方案：

一方面，提供了一種導(dǎo)電球，應(yīng)用于各向異性導(dǎo)電膠中，所述導(dǎo)電球包括：聚合物球、包覆所述聚合物球的基底層、以及生長在所述基底層表面的導(dǎo)電層，所述導(dǎo)電層的表面凹凸不平，且所述導(dǎo)電層的材料和所述基底層的材料至少在一個晶面上晶格參數(shù)匹配。

可選的，所述基底層和所述導(dǎo)電層的材料均為金屬。

可選的，所述基底層的材料為鎳，所述導(dǎo)電層的材料為金。

可選的，所述導(dǎo)電層為枝狀。

可選的，所述聚合物球的尺寸為微米級，所述基底層和所述導(dǎo)電層的厚度均為納米級。

另一方面，提供了一種導(dǎo)電球的制備方法，所述方法包括：

形成聚合物球；

對所述聚合物球進(jìn)行表面改性，以使得所述聚合物球抗團(tuán)聚；

在表面改性后的所述聚合物球上鍍基底層；

在鍍有所述基底層的所述聚合物球上生長導(dǎo)電層，以得到所述導(dǎo)電球。

可選的，所述基底層的材料為鎳，所述導(dǎo)電層的材料為金；

所述在鍍有所述基底層的所述聚合物球上生長導(dǎo)電層，以得到所述導(dǎo)電球具體為：

按Au∶Ni＝(1.5～3.5)∶1的比例將鍍有鎳的聚合物球與氯金酸混合，油浴加熱并反應(yīng)，油浴加熱溫度范圍為80℃-100℃，反應(yīng)時間范圍為0.5h-1.5h，再經(jīng)離心、洗滌，得到所述導(dǎo)電球。

可選的，所述Au∶Ni＝3∶1，所述油浴加熱溫度為90℃，所述反應(yīng)時間為1h。

再一方面，提供了一種各向異性導(dǎo)電膠，包括：膠黏劑，所述各向異性導(dǎo)電膠還包括：摻雜在所述膠黏劑中的上述任一項所述的導(dǎo)電球。

可選的，所述膠黏劑為樹脂。

可選的，所述各向異性導(dǎo)電膠中所述導(dǎo)電球的質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為1％-5％。

又一方面，提供了一種顯示裝置，包括：第一基板和第二基板、以及位于所述第一基板和所述第二基板之間的封框膠，所述第一基板包括：第一導(dǎo)電單元，所述第二基板包括：第二導(dǎo)電單元，所述第一導(dǎo)電單元和所述第二導(dǎo)電單元通過所述封框膠實現(xiàn)電連接，所述封框膠包括：上述任一項所述的各向異性導(dǎo)電膠。

可選的，所述第一導(dǎo)電單元為公共電極，所述第二導(dǎo)電單元為公共電壓供電端。

本發(fā)明的實施例提供了一種導(dǎo)電球及其制備方法、各向異性導(dǎo)電膠、顯示裝置，該導(dǎo)電球應(yīng)用于各向異性導(dǎo)電膠中，其包括：聚合物球、包覆聚合物球的基底層、以及生長在基底層表面的導(dǎo)電層，導(dǎo)電層的表面凹凸不平，且導(dǎo)電層的材料和基底層的材料至少在一個晶面上晶格參數(shù)匹配。上述導(dǎo)電球的導(dǎo)電層表面凹凸不平，從而能更好的克服膠黏劑的包覆，這樣將包括該導(dǎo)電球的各向異性導(dǎo)電膠應(yīng)用到顯示裝置時，可以增大導(dǎo)電層與需要導(dǎo)通的導(dǎo)電單元之間的接觸面積，從而有效改善因膠黏劑包裹導(dǎo)電球引起導(dǎo)通不良的問題。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中提供的一種顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明實施例提供的一種導(dǎo)電球的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明實施例提供的一種導(dǎo)電球的制備方法的流程示意圖；

圖4為本發(fā)明實施例提供的另一種導(dǎo)電球的制備方法的流程示意圖；

圖5為本發(fā)明實施例提供的一種顯示裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記：

1-聚合微球；2-Ni金屬層；3-Au金屬層；4-彩膜基板；5-膠黏劑；6-陣列基板；7-Au-Ball；10-導(dǎo)電球；11-聚合物球；12-基底層；13-導(dǎo)電層；14-第一基板；15-第二基板；16-封框膠；17-第一導(dǎo)電單元；18-第二導(dǎo)電單元。

具體實施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

實施例一

本發(fā)明實施例提供了一種導(dǎo)電球，該導(dǎo)電球應(yīng)用于各向異性導(dǎo)電膠中，參考圖2所示，導(dǎo)電球10包括：聚合物球11、包覆聚合物球11的基底層12、以及生長在基底層12表面的導(dǎo)電層13，導(dǎo)電層13的表面凹凸不平，且導(dǎo)電層13的材料和基底層12的材料至少在一個晶面上晶格參數(shù)匹配。

本發(fā)明實施例對于聚合物球的尺寸不作限定，其尺寸可以是毫米級、微米級、納米級等數(shù)量級。由于上述導(dǎo)電球一般應(yīng)用在各向異性導(dǎo)電膠中，而各向異性導(dǎo)電膠的厚度一般在微米級，因此上述聚合物球的尺寸多為微米級，并稱為聚合物微球。

本發(fā)明實施例對于基底層和導(dǎo)電層的具體材料不作限定，只要滿足導(dǎo)電層的材料和基底層的材料至少在一個晶面上晶格參數(shù)匹配即可。

下面具體說明晶面和晶格參數(shù)的含義。在晶體學(xué)中，晶體在自發(fā)生長過程中可發(fā)育出由不同取向的平面所組成的多面體外形，這些多面體外形中的平面稱為晶面。晶面基本上是光滑平整的平面；但仔細(xì)觀察時，?？梢娢⒂邪纪苟憩F(xiàn)出具規(guī)則形狀的各種晶面花紋。晶面實質(zhì)上就是晶格的最外層面網(wǎng)。晶格參數(shù)(或稱晶格常數(shù))是指晶格中晶胞的物理尺寸。晶格常數(shù)是晶體物質(zhì)的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)，它與原子間的結(jié)合能有直接的關(guān)系。

導(dǎo)電層的材料和基底層的材料至少在一個晶面上晶格參數(shù)匹配，而實際中不存在兩種材料的所有晶格參數(shù)完全相同的情況，那么，導(dǎo)電層的材料會優(yōu)先在與基底層的材料的晶格參數(shù)匹配的晶面上生長，而在晶格參數(shù)不匹配的晶面上不生長或者緩慢生長，這樣，導(dǎo)電層的材料呈現(xiàn)出不同的生長速度，最終得到表面凹凸不平的導(dǎo)電層。

本發(fā)明的實施例提供了一種導(dǎo)電球，該導(dǎo)電球應(yīng)用于各向異性導(dǎo)電膠中，其包括：聚合物球、包覆聚合物球的基底層、以及生長在基底層表面的導(dǎo)電層，導(dǎo)電層的表面凹凸不平，且導(dǎo)電層的材料和基底層的材料至少在一個晶面上晶格參數(shù)匹配。上述導(dǎo)電球的導(dǎo)電層表面凹凸不平，從而能更好的克服膠黏劑的包覆，這樣將包括該導(dǎo)電球的各向異性導(dǎo)電膠應(yīng)用到顯示裝置時，可以增大導(dǎo)電層與需要導(dǎo)通的導(dǎo)電單元之間的接觸面積，從而有效改善因膠黏劑包裹導(dǎo)電球引起導(dǎo)通不良的問題。

為了降低制作難度，可選的，基底層和導(dǎo)電層的材料均為金屬。示例的，基底層的材料可以為鎳等，導(dǎo)電層的材料可以為金、銀、銅等。為了使得該導(dǎo)電球同時具有較強(qiáng)的導(dǎo)電性和支撐強(qiáng)度，可選的，基底層的材料為鎳，導(dǎo)電層的材料為金。

可選的，參考圖2所示，上述導(dǎo)電層13為枝狀，即導(dǎo)電層的表面具有多個樹杈。這里需要說明的是，圖2所示的導(dǎo)電層的枝狀分布非常均勻，枝狀頂部非常尖(尖頂)，這是比較理想的一種結(jié)構(gòu)，實際中枝狀分布多為不均勻分布，且枝狀頂部多為平頂。本發(fā)明實施例以及附圖僅以圖2所示的導(dǎo)電層為例進(jìn)行說明?？蛇x的，上述枝狀導(dǎo)電層中枝狀的頂端與底端的距離差值范圍為30nm-50nm。

可選的，為了更好地應(yīng)用在各向異性導(dǎo)電膠中，上述聚合物球的尺寸為微米級，基底層和導(dǎo)電層的厚度均為納米級。示例的，基底層的厚度范圍可以是50nm-70nm，導(dǎo)電層的厚度范圍可以是不超過80nm。需要說明的是，導(dǎo)電層的表面凹凸不平，其厚度值并不是單一值；導(dǎo)電層的厚度為納米級是指生長在基底層上的所有位置處的導(dǎo)電層的厚度均為納米級。進(jìn)一步需要說明的是，由于該聚合物球的尺寸為微米級，基底層和導(dǎo)電層的厚度均為納米級，那么，將上述導(dǎo)電球應(yīng)用到封框膠中時，由于導(dǎo)電層的厚度為納米級，其凹凸不平的表面不會影響對盒后的顯示面板的平整度，即不影響面板Gap(間隔)不均。

以納米級的金導(dǎo)電層和納米級的鎳基底層為例，說明枝狀導(dǎo)電層的生長原理。其理論依據(jù)是在納米尺度上，Ni的晶面有不同的反應(yīng)活性，Au原子與Ni原子存在晶格參數(shù)匹配的晶面，那么，Au原子在與Ni原子晶格參數(shù)匹配(即活性高)的晶面上優(yōu)先選擇性生長，Au原子在納米尺寸上的Ni層呈現(xiàn)出不同的生長速度，通過控制反應(yīng)動力學(xué)(即控制Ni與Au的用量)，最終得到枝狀的金導(dǎo)電層(即金殼)?；谠撛淼纳L方法可以稱為選擇性生長法，即上述金導(dǎo)電層通過選擇性生長法在鎳基底層上外延生長成多枝狀。

實施例二

本發(fā)明實施例提供了一種如實施例一提供的導(dǎo)電球的制備方法，參考圖3所示，該方法包括：

S01、形成如圖4(a)所示的聚合物球11。具體的，可以將單體苯乙烯、分散劑聚乙二醇、引發(fā)劑過氧化苯甲酰和溶劑乙醇混合，攪拌均勻后，于氮氣氣氛80℃下攪拌聚合18h，再經(jīng)離心、乙醇洗滌和真空烘干，得到聚合物球。

S02、對圖4(a)所示的聚合物球11進(jìn)行表面改性，以使得聚合物球抗團(tuán)聚。具體的，可以將經(jīng)S01得到的聚合物球分散到帶正電的聚烯丙基氯化銨電解質(zhì)水溶液中進(jìn)行表面改性，再經(jīng)離心、乙醇洗滌，以使得聚合物球抗團(tuán)聚。

S03、在表面改性后的聚合物球11上鍍基底層12，以形成如圖4(b)所示的結(jié)構(gòu)。具體的，可以將四氯鎳酸四乙基銨與經(jīng)S02得到的聚合物微球混合，同時加入還原劑油胺，油浴加熱到160℃，反應(yīng)2h，再經(jīng)離心、乙醇洗滌，以得到鍍有基底層的聚合物球。

S04、在鍍有基底層12的聚合物球11上生長導(dǎo)電層13，以得到如圖4(c)所示的導(dǎo)電球。

可選的，基底層的材料為鎳，導(dǎo)電層的材料為金，則S04、在鍍有基底層的聚合物球上生長導(dǎo)電層，以得到導(dǎo)電球具體為：

按Au∶Ni＝(1.5～3.5)∶1的比例將鍍有鎳的聚合物球與氯金酸混合，油浴加熱并反應(yīng)，油浴加熱溫度范圍為80℃-100℃，反應(yīng)時間范圍為0.5h-1.5h，再經(jīng)離心、洗滌，得到導(dǎo)電球。需要說明的是，Au∶Ni＝(1.5～3.5)∶1是指Au與Ni的比值在1.5∶1和3.5∶1之間。另外，洗滌可以采用乙醇等醇類洗滌。進(jìn)一步可選的，Au∶Ni＝3∶1，油浴加熱溫度為90℃，反應(yīng)時間為1h，有利于形成質(zhì)量較好的導(dǎo)電層。

通過上述制備方法可以實現(xiàn)采用選擇性生長法在基底層上外延生長成多枝狀的導(dǎo)電層，并最終得到如實施例一提供的導(dǎo)電球。將包括該導(dǎo)電球的各向異性導(dǎo)電膠應(yīng)用到顯示裝置時，可以增大導(dǎo)電層與需要導(dǎo)通的導(dǎo)電單元之間的接觸面積，從而有效改善因膠黏劑包裹導(dǎo)電球引起導(dǎo)通不良的問題。

實施例三

本發(fā)明實施例提供了一種各向異性導(dǎo)電膠，包括：膠黏劑，各向異性導(dǎo)電膠還包括:摻雜在膠黏劑中的如實施例二提供的任一項導(dǎo)電球。將該各向異性導(dǎo)電膠應(yīng)用到顯示裝置時，可以增大導(dǎo)電層與需要導(dǎo)通的導(dǎo)電單元之間的接觸面積，從而有效改善因膠黏劑包裹導(dǎo)電球引起導(dǎo)通不良的問題。

可選的，為了降低成本，上述膠黏劑為樹脂。將樹脂與導(dǎo)電球混合后即可得到上述各向異性導(dǎo)電膠?？蛇x的，各向異性導(dǎo)電膠中導(dǎo)電球的質(zhì)量分?jǐn)?shù)范圍為1％-5％。進(jìn)一步可選的，各向異性導(dǎo)電膠中導(dǎo)電球的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1％，這樣可以在降低成本的同時保證導(dǎo)電性。

實施例四

本發(fā)明實施例提供了一種顯示裝置，參考圖5所示，該顯示裝置包括：第一基板14和第二基板15、以及位于第一基板14和第二基板15之間的封框膠16，第一基板14包括：第一導(dǎo)電單元17，第二基板15包括：第二導(dǎo)電單元18，第一導(dǎo)電單元17和第二導(dǎo)電單元18通過封框膠16實現(xiàn)電連接，該封框膠16包括：實施例三提供的任一項各向異性導(dǎo)電膠10。

上述第一基板和第二基板可以互為彩膜基板和陣列基板，還可以互為封裝基板和COA(Color Filter on Array)陣列基板，COA基板指把彩膜層做在陣列基板上的基板。若上述顯示裝置應(yīng)用在液晶顯示裝置中，則還可以包括位于第一基板和第二基板之間的液晶。

該顯示裝置可以是上下基板中的相關(guān)部件需要封框膠導(dǎo)通的任意顯示裝置，其可以是液晶顯示器、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有機(jī)發(fā)光二極管)顯示器等顯示器件以及包括這些顯示器件的電視、數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或者部件。

將上述各向異性導(dǎo)電膠應(yīng)用在上述顯示裝置的封框膠中，枝狀的導(dǎo)電球與第一導(dǎo)電單元和第二導(dǎo)電單元的接觸面積增大，其因膠黏劑包裹導(dǎo)電球引起的導(dǎo)通不良問題概率大大減小。

可選的，第一導(dǎo)電單元為公共電極，第二導(dǎo)電單元為公共電壓供電端。其中，公共電壓供電端通過封框膠向公共電極提供公共電壓，該顯示裝置可以應(yīng)用在TN-LCD上。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。