專利名稱:陣列基板和顯示裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及顯示技術領域,尤其涉及一種陣列基板和顯示裝置。
背景技術:
液晶顯示器現已廣泛的應用于各個領域,如家庭,公共場所,辦公場所以及個人電子相關產品等。其中,基于高級超維場轉換技術(ADvanced Super Dimension Switch,簡稱ADS)的液晶顯示器由于具備高分辨率、高透過率、低功耗、寬視角、高開口率、低色差、無擠壓水波紋(push Mura)等優點,因此得到越來越多的應用。ADS型液晶顯示裝置通過同一平面內狹縫電極邊緣所產生的電場以及狹縫電極層與板狀電極層間產生的電場形成多維電場,使液晶盒內狹縫電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產生旋轉,從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率,大大提高TFT-IXD產品的畫面品質。
如圖I所示為現有技術中的ADS型液晶顯示器的陣列基板的一結構示意圖,該陣列基板包括下基板101,柵線102,與柵線同時形成的公共電極線103,公共電極104,數據線105,薄膜晶體管(TFT,Thin Film Transistor) 106,與薄膜晶體管106相接觸的像素電極107等。其中,像素電極107上具有一定傾角的斜槽108 (相當于狹縫),具有斜槽108的像素電極107(相當于狹縫電極)與相對的公共電極104(相當于板狀電極)交疊產生多維電場,該多維電場驅動位于像素電極上以及位于像素電極間的液晶分子旋轉,實現對灰階的調節。現有技術中的ADS液晶顯示器主要有以下不足由于像素電極與公共電極的距離遠小于液晶盒的厚度(即上、下基板間的距離),這使得像素電極與公共電極交疊產生的多維電場有明顯的垂直分量存在,尤其是在斜槽區域。這些多維電場的垂直分量使得液晶顯示器的顯示畫面在正幀和負幀時的液晶分子排列很不相同。如圖2所示為現有技術中的液晶顯示器的顯示畫面是正幀時液晶分子和電場的分布示意圖,如圖3所示為現有技術中的液晶顯示器的顯示畫面是負幀時液晶分子和電場的分布示意圖。其中,109標示的是絕緣層,LM標示的是液晶分子,TO區域標示的是與像素電極近似垂直的液晶分子。從圖2和圖3中可以看出,多維電場的垂直分量使得斜槽區域中的液晶分子的長軸呈近似垂直于像素電極分布,而且在正幀和負幀時斜槽區域的液晶分子在電場作用下的偏轉角度不同,這使得顯示畫面在正幀和負幀時的亮度不同,造成了顯示畫面質量的下降。
發明內容
有鑒于此,本發明提供一種陣列基板和顯示裝置,降低了顯示裝置中的多維電場的垂直分量,提高了顯示畫面的質量。為解決上述問題,本發明提供一種陣列基板,包括基板,以及依次形成在所述基板上的第一透明導電層、絕緣層和第二透明導電層,其中,所述第二透明導電層具有多個第二條形槽,所述第一透明導電層具有與所述多個第二條形槽相對的第一條形槽,且所述第一條形槽的寬度小于所述第二條形槽的寬度。
優選的,所述第一條形槽的寬度小于所述第二條形槽的寬度的二分之一,且大于所述第二條形槽的寬度的三分之一。優選的,與所述第二條形槽對應設置的所述第一條形槽的中心與所述第二條形槽的中心在垂直方向上對齊。優選的,所述第一透明導電層具有至少一組等間距平行排列的多個第一條形槽,所述第二透明導電層具有至少一組等間距平行排列的多個第二條形槽。優選的,所述第一條形槽和所述第二條形槽為具有預設傾角的斜槽;相對設置的所述第一條形槽和第二條形槽的傾角相同。優選的,所述第一透明導電層具有多組等間距平行排列的多個第一條形槽,不同組中的所述第一條形槽的傾角不同;所述第二透明導電層具有多組等間距平行排列的多個 第二條形槽,不同組中的所述第二條形槽的傾角不同。優選的,所述第一透明導電層為像素電極,所述第二透明導電層為公共電極。優選的,所述第一透明導電層為公共電極,所述第二透明導電層為像素電極。本發明還提供一種顯示裝置,包括上述陣列基板。本發明具有以下有益效果減少了像素電極與公共電極交疊產生的多維電場的垂直分量,消除了現有的顯示裝置中在正幀與負幀時顯示畫面亮度不同的缺陷,提高了顯示畫面的質量。
圖I為現有技術中的ADS型液晶顯示器的陣列基板的一結構示意圖;圖2為現有技術中的ADS型液晶顯示器的顯示畫面是正幀時液晶分子和電場的分布示意圖;圖3為現有技術中的ADS型液晶顯示器的顯示畫面是負幀時液晶分子和電場的分布示意圖;圖4為本發明的第一實施例的陣列基板的剖面結構示意圖;圖5為本發明的第一實施例的陣列基板的結構示意圖;圖6為具有本發明實施例的陣列基板的顯示裝置的顯示畫面是正幀時液晶分子和電場的分布示意圖;圖7為具有本發明實施例的陣列基板的顯示裝置的顯示畫面是負幀時液晶分子和電場的分布示意圖;圖8為本發明的第二實施例的陣列基板的結構示意圖;圖9為本發明的第三實施例的陣列基板的結構示意圖;圖10為本發明的第四實施例的陣列基板的結構示意圖。
具體實施例方式下面結合附圖和實施例,對本發明的具體實施方式
作進一步詳細描述。如圖4和圖5所示為本發明的第一實施例的陣列基板的結構示意圖,該陣列基板包括基板401,以及依次形成在所述基板401上的第一透明導電層402、絕緣層403和第二透明導電層404,所述第二透明導電層404具有多個第二條形槽4041,所述第一透明導電層402具有與所述多個第二條形槽4041相對的第一條形槽4021,且所述第一條形槽4021的寬度小于所述第二條形槽4041的寬度。上述實施例中,所述第一透明導電層402可以為像素電極,此時,所述第二透明導電層404為公共電極。所述第一透明導電層402也可以為公共電極,此時,所述第二透明導電層404為像素電極。 也就是說,本實施例中的陣列基板中,像素電極和公共電極的位置可以互換,像素電極可以設置在公共電極的上方,也可以設置在公共電極的下方,然而,需要注意的是,無論像素電極是設置在公共電極的上方,還是設置在公共電極的下方,位于下方位置的透明導電層上的條形槽的寬度要小于位于上方位置的透明導電層上的條形槽的寬度,即第一透明導電層402上的第一條形槽4021的寬度均要小于第二透明導電層404上的第二條形槽4041的寬度。
圖6和圖7分別是具有本發明實施例的陣列基板的顯示裝置的顯示畫面是正幀和負中貞時液晶分子和電場的分布不意圖時液晶分子和電場的分布不意圖。下面以圖6和圖7中的第一透明導電層402是公共電極,所述第二透明導電層404是像素電極為例。如圖6所示,當顯示裝置的顯示畫面是正幀時,像素電極404的電位高于公共電極402的電位,因此電場線由電位高的像素電極404發出,終止于電位低的公共電極402。由于公共電極402上的第一條形槽4021的存在,使得終止的電場線在第二條形槽4041的中間部分分別向兩側的公共電極402呈近似水平分布。可以理解的是,當像素電極和公共電極的電壓給定時,空間中任一點的電場的大小是給定的,當電場的水平分量增大時,該點的電場垂直分量就會減小(電場是個矢量,水平分量與垂直分量合成該點的電場),因而上述結構能夠極大地降低了多維電場的垂直分量。如圖7所示,當顯示裝置的顯示畫面是負幀時,像素電極404的電位低于公共電極402的電位,因此電場線由電位高的公共電極402發出,終止于電位低的像素電極404。由于公共電極402上的第一條形槽4021的存在,多維電場近似水平地彎向第二條形槽4041的兩側,從而極大地降低了多維電場的垂直分量。同時,如圖6和圖7所示,不論顯示裝置的顯示畫面是正幀還是負幀,液晶分子的排列都近似與像素電極404平行,而且排列也相同,不會出現類似于圖2和圖3中所示的TO區域中的液晶分子的混亂排列的情況。上述圖5所示的陣列基板中,第一透明導電層402上的第一條形槽4021是一組等間距平行排列條形槽,同樣的,第二透明導電層404上的第二條形槽4041也是一組等間距平行排列條形槽;而且,相對設置的第一條形槽4021和第二條形槽4041平行排列。圖4和圖5所示的陣列基板僅是本發明實施例的陣列基板一種實施方式,本發明的陣列基板還可以有其他實施方式,下面舉例進行說明。如圖8所示為本發明的第二實施例的陣列基板的結構示意圖,本實施例中的陣列基板與圖5中的陣列基板的區別在于第一透明導電層402上具有兩組等間距平行排列的多個第一條形槽4021,同樣的,所述第二透明導電層404上也具有兩組等間距平行排列的多個第二條形槽4041。當然,本發明的其他實施例中,第一透明導電層402還可以具有多于兩組的等間距平行排列的多個第一條形槽4021,同樣的,所述第二透明導電層404也可以具有多于兩組的等間距平行排列的多個第二條形槽4041。如圖9所示為本發明的第三實施例的陣列基板的結構示意圖,本實施例中的陣列基板與圖8中的陣列基板的區別在于第一條形槽4021和第二條形槽4041為具有預設傾角的斜槽;而且,相對設置的第一條形槽4021和第二條形槽4041的傾角相同。當然,本發明的其他實施例中,第一透明導電層402還可以僅具有一組等間距平行排列的多個具有預設傾角的第一條形槽4021,或者具有更多組(多于兩組 )的等間距平行排列的多個具有預設傾角的第一條形槽4021。此外,不同組中的所述第一條形槽4021的傾角可以相同,也可以不同。相應的,第二透明導電層404還可以僅具有一組等間距平行排列的多個具有預設傾角的第二條形槽4041,或者具有更多組(多于兩組)的等間距平行排列的多個具有預設傾角的第二條形槽4041。此外,不同組中的所述第二條形槽4041的傾角可以相同,也可以不同。需要注意的是,相對設置的第一條形槽4021和第二條形槽4041的傾角要保持一致。上述實施例中,第一條形槽4021和第二條形槽4041的位置以及寬度的設置,會影響垂直分量的大小,下面將詳細說明。在位置設置上,優選的,所述第二條形槽4041的中心與對應設置的所述第一條形槽4021的中心在垂直方向上對齊。在寬度設置上,優選的,所述第一條形槽4021的寬度小于與所述第二條形槽4041的寬度的二分之一,且大于與所述第二條形槽4041的寬度的三分之如果所述第一條形槽4021的寬度過小的話,如小于第二條形槽4041的三分之一,此時,第二條形槽4041附近的多維電場仍有較大的垂直分量存在,水平方向上液晶驅動效果提升不明顯。反之,如果所述第一條形槽4021的寬度過寬的話,如大于第二條形槽4041的二分之一,由于第一透明導電層402伸出第二透明導電層404的部分太短,即第一透明導電層402與第二條形槽4041的正對區域變小,此時第二條形槽4041中間部分的多維電場水平分量會變的較弱,這對液晶的水平方向上驅動是不利的。所述第一條形槽4021的寬度可以通過電學模擬計算來得到,其寬度的設置需要使得第二條形槽4041的中心附近水平電場不太弱,又可以明顯地降低多維電場的垂直分量。如圖10所示為本發明的第四實施例的陣列基板的一結構示意圖,該陣列基板包括基板401,柵線405,與柵線排列垂直的數據線406,薄膜晶體管(TFT) 407,與柵線405同時形成的公共電極線408,公共電極402以及像素電極404,其中,所述像素電極404具有兩組等間距平行排列的多個第二條形槽4041,所述公共電極402具有與所述第二條形槽4041平行的等間距排列的多個第一條形槽4021。圖10所示的實施例中,以所述像素電極位于所述公共電極的上方為例。由于顯示面板所顯示的畫面的正幀和負幀其實是由像素電極和公共電極之間的電位差的符號確定的,因而不管將本發明實施例提供的在位于下方的透明導電層上設置第一條形槽的方案適用于像素電極在上、公共電極在下的陣列基板,還是適用于像素電極在下、公共電極在上的陣列基板,同樣都可以消除現有顯示裝置在正幀和負幀時顯示畫面亮度不同的問題。
本發明實施例還提供一種顯示裝置,包括上述任一實施例中所述的陣列基板。本發明實施例提供的顯示裝置,包括液晶顯示裝置以及其他類型的顯示裝置。其中,液晶顯示裝置可以是液晶面板、液晶電視、手機、液晶顯示器等,其包括彩膜基板、以及上述任一實施例中的陣列基板。上 述其他類型顯示裝置,比如電子紙,其不包括彩膜基板,但是包括上述實施例中的陣列基板。
綜上所述,本發明實施例具有以下優點減少了多維電場的垂直分量,消除了現有的顯示裝置中在正幀與負幀時顯示畫面亮度不同的缺陷,提高了顯示畫面的質量。以上所述僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本技術領域的普通技術人員來說,在不脫離本發明原理的前提下,還可以作出若干改進和潤飾,這些改進和潤飾也應視為本發明的保護范圍。
權利要求
1.一種陣列基板,包括基板,以及依次形成在所述基板上的第一透明導電層、絕緣層和第二透明導電層,其特征在于,所述第二透明導電層具有多個第二條形槽,所述第一透明導電層具有與所述多個第二條形槽相對的第一條形槽,且所述第一條形槽的寬度小于所述第二條形槽的寬度。
2.如權利要求I所述的陣列基板,其特征在于,所述第一條形槽的寬度小于所述第二條形槽的寬度的二分之一,且大于所述第二條形槽的寬度的三分之一。
3.如權利要求I所述的陣列基板,其特征在于,與所述第二條形槽對應設置的所述第一條形槽的中心與所述第二條形槽的中心在垂直方向上對齊。
4.如權利要求I所述的陣列基板,其特征在于,所述第一透明導電層具有至少一組等間距平行排列的多個第一條形槽,所述第二透明導電層具有至少一組等間距平行排列的多個第二條形槽。
5.如權利要求4所述的陣列基板,其特征在于,所述第一條形槽和所述第二條形槽為具有預設傾角的斜槽;相對設置的所述第一條形槽和第二條形槽的傾角相同。
6.如權利要求5所述的陣列基板,其特征在于,所述第一透明導電層具有多組等間距平行排列的多個第一條形槽,不同組中的所述第一條形槽的傾角不同;所述第二透明導電層具有多組等間距平行排列的多個第二條形槽,不同組中的所述第二條形槽的傾角不同。
7.如權利要求I至6任一項所述的陣列基板,其特征在于,所述第一透明導電層為像素電極,所述第二透明導電層為公共電極。
8.如權利要求I至6任一項所述的陣列基板,其特征在于,所述第一透明導電層為公共電極,所述第二透明導電層為像素電極。
9.一種顯示裝置,其特征在于,包括如權利要求I至8任一項所述的陣列基板。
全文摘要
本發明提供一種陣列基板和顯示裝置,所述陣列基板包括基板,以及依次形成在所述基板上的第一透明導電層、絕緣層和第二透明導電層,所述第二透明導電層具有多個第二條形槽,所述第一透明導電層具有與所述多個第二條形槽相對的第一條形槽,且所述第一條形槽的寬度小于所述第二條形槽的寬度。本發明降低了顯示裝置中像素電極與公共電極交疊產生的電場垂直分量,提高了顯示畫面的質量。
文檔編號H01L27/02GK102707513SQ20121007593
公開日2012年10月3日 申請日期2012年3月21日 優先權日2012年3月21日
發明者王國磊, 胡明, 胡祖權, 邵賢杰, 馬睿 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 合肥京東方光電科技有限公司