專利名稱：一種隔墊物、液晶顯示面板以及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種隔墊物、液晶顯示面板以及顯示裝置技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型屬于顯示器制造技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種隔墊物、采用所述隔墊物的液晶顯示面板，以及采用所述液晶顯示面板的顯示裝置。
背景技術(shù)：
[0002]隨著顯示器制造技術(shù)的發(fā)展，液晶顯示器(IXD)技術(shù)發(fā)展迅速，已經(jīng)逐漸取代了傳統(tǒng)的顯像管顯示器而成為未來平板顯示器的主流。液晶顯示器由于具有重量輕、體積小、 無輻射、節(jié)能效果好、分辨率高等優(yōu)勢而廣泛應(yīng)用于電視機(jī)、電腦、手機(jī)等領(lǐng)域。[0003]在液晶顯示器的顯示面板的制造過程中，盒厚的設(shè)計與控制是液晶顯示器的關(guān)鍵技術(shù)之一，其直接影響液晶顯示器的品質(zhì)。在現(xiàn)有技術(shù)中，普遍采用隔墊物(spacer)來維持均勻一致的盒厚，以確保顯示畫面的質(zhì)量，通常大尺寸的顯示面板(如電視用)所使用的隔墊物一般采用柱狀隔墊物(Post Spacer，簡稱PS)。由于隔墊物本身具有一定的彈性和硬度，且通常分布在黑矩陣上，因而不會影響液晶顯示面板的有效顯示面積。[0004]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，現(xiàn)有的液晶顯示面板通常包括彩膜基板1、陣列基板2、以及設(shè)置于彩膜基板1上的若干個柱狀隔墊物3。所述彩膜基板1上設(shè)有若干個黑矩陣6、所述柱狀隔墊物3的底端固定在所述黑矩陣6上，當(dāng)彩膜基板1與陣列基板2對盒后，柱狀隔墊物3的頂端頂在陣列基板2上，以保持均勻的盒厚。[0005]在現(xiàn)有技術(shù)中，液晶顯示面板在受到外力的作用時，受力部分的隔墊物會發(fā)生形變或位置的偏移，而隔墊物的變形或位置的偏移會導(dǎo)致盒厚的不均勻，造成液晶顯示面板上出現(xiàn)黑色不均勻的現(xiàn)象(即DNU，Darkness Non-Uniformity，暗度不均勻)，從而嚴(yán)重影響液晶顯示器的品質(zhì)。一旦液晶顯示面板承受的外力過大，超過了隔墊物的承受能力，就會對液晶顯示面板造成不可恢復(fù)的破壞。[0006]為了解決隔墊物易發(fā)生形變或位置偏移的問題，現(xiàn)有技術(shù)試圖通過采用下面一些措施來解決上述問題。[0007]在申請?zhí)枮?00610109866. 1，名稱為“薄膜晶體管液晶顯示器像素結(jié)構(gòu)及其制造方法”的中國專利申請所公開的技術(shù)方案中，提出在像素結(jié)構(gòu)上對應(yīng)柱狀隔墊物支撐點的位置形成與柱狀隔墊物形狀和大小相適配的孔洞，在成盒工藝中將柱狀隔墊物插入所述孔洞中，通過所述孔洞將柱狀隔墊物卡住，從而使所述柱狀隔墊物無法移動。[0008]在申請?zhí)枮?00710122508. 9，名稱為“液晶顯示裝置及制造方法”的中國專利申請所公開的技術(shù)方案中，提出在陣列基板上設(shè)置凹孔，柱狀隔墊物的一端設(shè)置在彩膜基板上， 另一端位于所述凹孔內(nèi)，以防止柱狀隔墊物在一定范圍內(nèi)移動。[0009]在申請?zhí)枮?00910092365. 0，名稱為“液晶面板母板及其制作方法”的中國專利申請所公開的技術(shù)方案中，提出在彩膜基板和陣列基板之間設(shè)置主隔墊物和輔助隔墊物，所述輔助隔墊物底部的面積和/或分布密度大于所述主隔墊物底部的面積和/或分布密度， 該結(jié)構(gòu)增大了輔助隔墊物與冗余區(qū)域的基板之間的接觸面積，可提高面板的抗壓能力。3[0010]在申請?zhí)枮?00610109866. 1和200710122508. 9的專利申請文件中，保持盒厚均勻性的方法都是固定柱狀隔墊物，使其無法移動，還有一些專利申請文件提出其他形狀的隔墊物的設(shè)計，并利用所述隔墊物本身的形狀而使其得到固定。[0011]上述專利申請文件的相同之處都是固定隔墊物以保持盒厚的均勻性，雖然所述隔墊物因被固定而無法移動，但承受外力的仍是隔墊物本身，尤其在受到與液晶顯示面板的板面方向垂直的壓力作用時隔墊物還是會發(fā)生形變甚至被破壞，因此上述方法只能在一定程度上保證隔墊物不發(fā)生移動，并不能改善其抗壓能力。而在申請?zhí)枮?00910092365.0 的專利申請文件中，保持盒厚均勻性的方法是增加若干個底部面積和/或分布密度更大的輔助隔墊物，此種結(jié)構(gòu)雖然可以提高液晶顯示面板的抗壓能力，但無法保證隔墊物位置的固定，并且增加了底部面積和/或分布密度更大的輔助隔墊物還會導(dǎo)致液晶量的填充裕度降低，使得液晶盒(液晶顯示面板中每個像素單元組成一個液晶盒)對液晶量的變化更加敏感，如液晶量較少時液晶盒會因液晶量不足會出現(xiàn)氣泡，液晶量較多時液晶盒會因液晶量過多會出現(xiàn)重力不良。而液晶填充裕度是指為了避免液晶盒出現(xiàn)上述不良，液晶盒內(nèi)的液晶量的允許范圍。所述允許范圍越小，液晶顯示面板對其生產(chǎn)設(shè)備的精度要求就越高，對外界波動的反應(yīng)也越大，越不利于其大規(guī)模的生產(chǎn)與使用。實用新型內(nèi)容[0012]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是針對現(xiàn)有技術(shù)中所存在的上述缺陷，提供一種既具有良好抗壓能力也不會發(fā)生位置偏移的隔墊物，采用所述隔墊物的液晶顯示面板，以及采用所述液晶顯示面板的顯示裝置。[0013]解決本實用新型技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是該隔墊物包括柱狀體，所述柱狀體上開有孔洞或所述柱狀體內(nèi)設(shè)有一段封閉空間，所述孔洞或封閉空間沿所述柱狀體的高度方向延伸，所述孔洞或封閉空間內(nèi)設(shè)有支撐件，所述支撐件采用剛性材料制成。[0014]優(yōu)選的是，所述支撐件的截面形狀與所述孔洞或封閉空間的截面形狀相適配；所述支撐件的高度等于或者小于所述孔洞或封閉空間的高度，或者所述支撐件的高度大于所述孔洞的高度。[0015]進(jìn)一步優(yōu)選，所述孔洞或封閉空間的形狀為圓臺形、圓柱形或者方柱形，所述支撐件采用與所述孔洞或封閉空間相配合的圓臺形、圓柱形或者方柱形。[0016]進(jìn)一步優(yōu)選，所述柱狀體的高度范圍為1-10微米，所述孔洞的高度范圍為1-10微米，所述封閉空間的高度范圍為2-9微米。[0017]更進(jìn)一步優(yōu)選，所述柱狀體采用光致抗蝕劑制成，所述支撐件采用金屬材料制成。[0018]一種液晶顯示面板，包括陣列基板、彩膜基板、以及設(shè)置在陣列基板與彩膜基板之間的隔墊物，其中，所述隔墊物采用上述的隔墊物。[0019]優(yōu)選的是，彩膜基板中包括有黑矩陣，所述隔墊物中的柱狀體的底端固定在所述黑矩陣上，其頂端與陣列基板接觸或接近；或者所述隔墊物中的柱狀體的底端固定在所述陣列基板上，所述柱狀體底端的固定位置與所述黑矩陣的位置對應(yīng)，柱狀體的頂端與黑矩陣接觸或接近。[0020]進(jìn)一步優(yōu)選，為了使隔墊物不會發(fā)生位置偏移，所述隔墊物中，柱狀體內(nèi)設(shè)有封閉空間，支撐件設(shè)于所述封閉空間內(nèi)，柱狀體的底端固定在所述黑矩陣上，所述陣列基板上開有凹槽，所述凹槽的位置與柱狀體的位置對應(yīng)，柱狀體的頂端伸入并頂在所述凹槽內(nèi)；[0021]或者，所述隔墊物中，柱狀體的底端固定在所述黑矩陣上，柱狀體的頂端開有孔洞，支撐件的底端固定在陣列基板上與所述孔洞對應(yīng)的位置，支撐件全部或部分伸入柱狀體的孔洞中；[0022]或者，柱狀體的底端固定在所述陣列基板上，柱狀體的頂端開有孔洞，支撐件的底端固定在所述黑矩陣上與所述孔洞對應(yīng)的位置，支撐件全部或部分伸入柱狀體的孔洞中。[0023]一種顯示裝置，包括顯示面板，其中，所述顯示面板采用上述的液晶顯示面板。[0024]本實用新型隔墊物與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點[0025]①.在彩膜基板與陣列基板之間增加了若干組內(nèi)部設(shè)有支撐件的隔墊物，此種結(jié)構(gòu)的隔墊物在受到與液晶顯示面板的板面方向垂直的壓力作用時具備良好的抗壓能力，在受到非垂直外力作用時又可保證所述隔墊物不發(fā)生位置移動，因而上述結(jié)構(gòu)的隔墊物消除了現(xiàn)有技術(shù)中，液晶顯示面板由于隔墊物發(fā)生形變或者位置移動而導(dǎo)致的盒厚不均等缺陷，提高了液晶顯示面板的產(chǎn)品品質(zhì)；[0026]②.由于所述隔墊物包括柱狀體和支撐件，且所述支撐件位于柱狀體上開設(shè)的孔洞或者封閉空間中，此種結(jié)構(gòu)的隔墊物與現(xiàn)有技術(shù)中的隔墊物相比并未增加隔墊物的體積，因而不會影響液晶顯示面板的液晶量的填充裕度；同時所述隔墊物位于彩膜基板的黑矩陣上，因而所述隔墊物也不會影響液晶顯示面板的開口率。


[0027]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖；[0028]圖2為本實用新型實施例1中液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖；[0029]圖3為本實用新型實施例1中液晶顯示面板受到垂直方向的外力時的結(jié)構(gòu)示意圖；[0030]圖4為本實用新型實施例2中液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖；[0031]圖5為本實用新型實施例3中液晶顯示面板的結(jié)構(gòu)示意圖；[0032]圖中1-彩膜基板；2-陣列基板；3-柱狀隔墊物；4-柱狀體；5-支撐件；6_黑矩陣。
具體實施方式
[0033]為使本領(lǐng)域技術(shù)人員更好地理解本實用新型的技術(shù)方案，
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型隔墊物、采用所述隔墊物的液晶顯示面板、以及采用所述液晶顯示面板的顯示裝置作進(jìn)一步詳細(xì)描述。[0034]一種隔墊物，包括柱狀體4，所述柱狀體上開有孔洞或所述柱狀體內(nèi)設(shè)有一段封閉空間，所述孔洞或封閉空間沿所述柱狀體的高度方向延伸，所述孔洞或封閉空間內(nèi)設(shè)有支撐件5，所述支撐件5采用剛性材料制成。[0035]實施例1 [0036]如圖2所示，本實施例中，所述液晶顯示面板包括陣列基板2、彩膜基板1、以及設(shè)置在陣列基板2與彩膜基板1之間的隔墊物。所述隔墊物包括柱狀體4，所述柱狀體上開有孔洞，所述孔洞沿柱狀體4的高度方向延伸，所述孔洞內(nèi)設(shè)有支撐件5，支撐件5采用剛性材料制成。支撐件5的截面形狀與所述孔洞的截面形狀相適配，支撐件5的高度等于或者小于所述孔洞的高度。所述柱狀體上的孔洞的形狀為圓臺形、圓柱形或者方柱形，所述支撐件 5采用與所述孔洞相配合的圓臺形、圓柱形或者方柱形。[0037]彩膜基板1中包括有黑矩陣6，所述隔墊物中的柱狀體4的底端固定在所述黑矩陣6上，其頂端與陣列基板2接觸，柱狀體4的頂端開有孔洞，支撐件5的底端固定在陣列基板2上與所述孔洞對應(yīng)的位置，使得彩膜基板1與陣列基板2對盒時，所述支撐件5可全部伸入柱狀體4的孔洞中。[0038]其中，所述柱狀體4的高度范圍為1-10微米，所述孔洞的高度范圍為1-10微米。 所述柱狀體4采用具有一定彈性和硬度的材料制成，如可采用光致抗蝕劑并通過光刻工藝形成于彩膜基板1上的黑矩陣6上，所述支撐件5采用金屬材料制成。[0039]彩膜基板1與陣列基板2對盒后，支撐件5全部伸入至柱狀體4的孔洞中，當(dāng)所述液晶顯示面板未受到外力作用時，由柱狀體4來維持彩膜基板1與陣列基板2之間的間隙， 以保持均勻的盒厚。[0040]當(dāng)所述液晶顯示面板受到與其板面方向平行的水平外力作用時，所述柱狀體4因支撐件5固定而無法水平移動。[0041]如圖3所示，當(dāng)所述液晶顯示面板受到與其板面方向垂直的壓力作用時，柱狀體4 也受到垂直方向的壓力，由于柱狀體4是采用彈性材料制成的，其在受到垂直方向的壓力作用時會發(fā)生彈性形變，當(dāng)所述壓力增大時，所述彈性形變也隨之增大，導(dǎo)致柱狀體4不斷被壓縮變形，同時伸入柱狀體4的孔洞之中的支撐件5相對向彩膜基板1的方向運(yùn)動，直至支撐件5伸入至所述孔洞的底部，將所述孔洞的底部內(nèi)壁頂?shù)胶诰仃?上，由于支撐件5是采用剛性材料制成的，因此當(dāng)所述液晶顯示面板受到與其板面方向垂直的壓力作用時，由支撐件5提供強(qiáng)大的支撐力并維持彩膜基板1與陣列基板2之間的間隙，支撐件5在承擔(dān)所述垂直方向的壓力的同時，也保護(hù)了柱狀體4不受破壞，支撐件5在提供良好的抗壓能力的同時，還保持了均勻的盒厚，提高了液晶顯示面板的品質(zhì)，而且由于支撐件5伸入到柱狀體 4的孔洞中，其結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有技術(shù)相比并未增加對盒內(nèi)空間的占用，因此不會影響液晶的填充裕度。[0042]一種采用上述液晶顯示面板的顯示裝置。[0043]實施例2 [0044]如圖4所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于本實施例中隔墊物的柱狀體的結(jié)構(gòu)與實施例1中的柱狀體的結(jié)構(gòu)不同。[0045]具體表現(xiàn)在，所述柱狀體4的孔洞的高度小于支撐件5的高度，使得彩膜基板1與陣列基板2對盒時，支撐件5伸入至所述孔洞中并頂?shù)剿隹锥吹牡撞康膬?nèi)壁上后，支撐件 5只能部分伸入到所述孔洞中。此種結(jié)構(gòu)的液晶顯示面板在未受到外力作用時，由柱狀體4 與支撐件5共同來維持彩膜基板1與陣列基板2之間的間隙，以保持均勻的盒厚。[0046]本實施例中的其他結(jié)構(gòu)、作用以及材質(zhì)都與實施例1相同，這里不再贅述。[0047]實施例3 [0048]如圖5所示，本實施例與實施例1的區(qū)別在于本實施例中，所述隔墊物中的柱狀體4內(nèi)未開設(shè)孔洞，而是設(shè)有一段封閉空間，所述封閉空間沿所述柱狀體4的高度方向延伸，所述封閉空間內(nèi)設(shè)有支撐件5。[0049]支撐件5的截面形狀與所述封閉空間的截面形狀相適配，支撐件5的高度等于或者小于所述封閉空間的高度。柱狀體4內(nèi)的封閉空間的形狀可以為圓臺形、圓柱形或者方柱形，支撐件5采用與所述封閉空間相配合的圓臺形、圓柱形或者方柱形。其中，所述封閉空間的高度范圍為2-9微米。所述隔墊物中的柱狀體4的底端固定在彩膜基板1上的黑矩陣6上，其頂端與陣列基板2接觸，陣列基板2上開有凹槽，所述凹槽的位置與柱狀體4的位置對應(yīng)，使得彩膜基板1與陣列基板2對盒時，柱狀體4的頂端可伸入并頂在所述凹槽內(nèi)。[0050]彩膜基板1與陣列基板2對盒后，柱狀體4的底端固定在所述黑矩陣上，其頂端頂在陣列基板2上的凹槽中，當(dāng)所述液晶顯示面板未受到外力作用時，由柱狀體4來維持彩膜基板1與陣列基板2之間的間隙，以保持均勻的盒厚。[0051]當(dāng)所述液晶顯示面板受到與其板面方向平行的水平外力作用時，柱狀體4被卡在陣列基板2上的凹槽內(nèi)而無法水平移動；當(dāng)所述液晶顯示面板受到與其板面方向垂直的壓力作用時，由所述支撐件5提供強(qiáng)大的支撐力并維持彩膜基板1與陣列基板2之間的間隙。[0052]本實施例中的其他結(jié)構(gòu)、作用以及材質(zhì)都與實施例1相同，這里不再贅述。[0053]實施例4 [0054]本實施例與實施例1的區(qū)別在于所述柱狀體4的底端固定在陣列基板2上，柱狀體底端的固定位置與彩膜基板1上的黑矩陣6的位置對應(yīng)，柱狀體4的頂端開有孔洞，支撐件5的底端固定在黑矩陣6上與所述孔洞對應(yīng)的位置，支撐件5全部伸入柱狀體4的孔洞中。[0055]本實施例中的其他結(jié)構(gòu)、作用以及材質(zhì)都與實施例1相同，這里不再贅述。[0056]實施例5 [0057]本實施例與實施例2的區(qū)別在于所述柱狀體4的底端固定在陣列基板2上，所述底端的固定位置與彩膜基板1上的黑矩陣6的位置對應(yīng)，柱狀體4的頂端開有孔洞，支撐件5的底端固定在黑矩陣6上與所述孔洞對應(yīng)的位置，支撐件5部分伸入柱狀體4的孔洞中。[0058]本實施例中的其他結(jié)構(gòu)、作用以及材質(zhì)都與實施例2相同，這里不再贅述。[0059]可以理解的是，以上實施方式僅僅是為了說明本實用新型的原理而采用的示例性實施方式，然而本實用新型并不局限于此。對于本領(lǐng)域內(nèi)的普通技術(shù)人員而言，在不脫離本實用新型的精神和實質(zhì)的情況下，可以做出各種變型和改進(jìn)，這些變型和改進(jìn)也視為本實用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1.一種隔墊物，包括柱狀體，其特征在于，所述柱狀體上開有孔洞或所述柱狀體內(nèi)設(shè)有一段封閉空間，所述孔洞或封閉空間沿所述柱狀體的高度方向延伸，所述孔洞或封閉空間內(nèi)設(shè)有支撐件，所述支撐件采用剛性材料制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的隔墊物，其特征在于，所述支撐件的截面形狀與所述孔洞或封閉空間的截面形狀相適配，所述支撐件的高度等于或者小于所述孔洞或封閉空間的高度，或者所述支撐件的高度大于所述孔洞的高度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隔墊物，其特征在于，所述孔洞或封閉空間的形狀為圓臺形、 圓柱形或者方柱形，所述支撐件采用與所述孔洞或封閉空間相配合的圓臺形、圓柱形或者方柱形。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的隔墊物，其特征在于，所述柱狀體的高度范圍為1-10微米，所述孔洞的高度范圍為1-10微米，所述封閉空間的高度范圍為2-9微米。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4之一所述的隔墊物，其特征在于，所述柱狀體采用光致抗蝕劑制成，所述支撐件采用金屬材料制成。
6.一種液晶顯示面板，包括陣列基板、彩膜基板、以及設(shè)置在陣列基板與彩膜基板之間的隔墊物，其特征在于，所述隔墊物采用權(quán)利要求1-5之一所述的隔墊物。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示面板，其特征在于，彩膜基板中包括有黑矩陣，所述隔墊物中的柱狀體的底端固定在所述黑矩陣上，其頂端與陣列基板接觸或接近；或者所述隔墊物中的柱狀體的底端固定在所述陣列基板上，所述柱狀體底端的固定位置與所述黑矩陣的位置對應(yīng)，柱狀體的頂端與黑矩陣接觸或接近。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示面板，其特征在于，所述隔墊物中，柱狀體內(nèi)設(shè)有封閉空間，支撐件設(shè)于所述封閉空間內(nèi)，柱狀體的底端固定在所述黑矩陣上，所述陣列基板上開有凹槽，所述凹槽的位置與柱狀體的位置對應(yīng)，柱狀體的頂端伸入并頂在所述凹槽內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示面板，其特征在于，所述隔墊物中，柱狀體的底端固定在所述黑矩陣上，柱狀體的頂端開有孔洞，支撐件的底端固定在陣列基板上與所述孔洞對應(yīng)的位置，支撐件全部或部分伸入柱狀體的孔洞中；或者柱狀體的底端固定在所述陣列基板上，柱狀體的頂端開有孔洞，支撐件的底端固定在所述黑矩陣上與所述孔洞對應(yīng)的位置，支撐件全部或部分伸入柱狀體的孔洞中。
10.一種顯示裝置，包括顯示面板，其特征在于所述顯示面板采用權(quán)利要求6-9之一所述的液晶顯示面板。
專利摘要本實用新型提供一種隔墊物，其包括柱狀體，所述柱狀體上開有孔洞或所述柱狀體內(nèi)設(shè)有一段封閉空間，所述孔洞或封閉空間沿所述柱狀體的高度方向延伸，所述孔洞或封閉空間內(nèi)設(shè)有支撐件，所述支撐件采用剛性材料制成。相應(yīng)地，提供一種采用所述隔墊物的液晶顯示面板，以及一種采用所述液晶顯示面板的顯示裝置。本實用新型提供的隔墊物應(yīng)用在液晶顯示面板中既具有良好的抗壓能力，又可以防止發(fā)生位置偏移。
文檔編號G02F1/1339GK202256970SQ20112028725
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者孫寧 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司, 北京京東方顯示技術(shù)有限公司