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一種液晶顯示面板.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510812472.1

申請日:

2015.11.19

公開號:

CN105242471A

公開日:

2016.01.13

當前法律狀態:

實審

有效性:

審中

法律詳情: 實質審查的生效IPC(主分類):G02F 1/1362申請日:20151119|||公開
IPC分類號: G02F1/1362; G02F1/1368 主分類號: G02F1/1362
申請人: 深圳市華星光電技術有限公司; 武漢華星光電技術有限公司
發明人: 王聰; 杜鵬
地址: 518132廣東省深圳市光明新區塘明大道9-2號
優先權:
專利代理機構: 北京聿宏知識產權代理有限公司11372 代理人: 張少輝; 劉華聯
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510812472.1

授權公告號:

|||

法律狀態公告日:

2016.02.10|||2016.01.13

法律狀態類型:

實質審查的生效|||公開

摘要

本發明提出了一種液晶顯示面板,所述液晶顯示面板的陣列基板包括至少兩個像素單元,所述像素單元包括:沿第一方向延伸的掃描線;沿不同于第一方向的第二方向延伸的數據線;像素電極;以及以功能性連接的方式布置在所述數據線和所述像素電極之間的薄膜晶體管,其中,至少一部分的相鄰的兩個像素單元彼此鏡像對稱地布置。本發明提供了一種新型的面板走線設計,使得隔離子能夠避開PLN過孔,有效防止了面板在液晶盒對組或者在彎曲測試時出現隔離子滑入PLN過孔的現象。

權利要求書

權利要求書
1.  一種液晶顯示面板,其特征在于,所述液晶顯示面板的陣列基板包括至少兩個像素單元,每一所述像素單元包括:
沿第一方向延伸的掃描線;
沿不同于第一方向的第二方向延伸的數據線;以及
薄膜晶體管,
其中,至少一部分的相鄰的兩個像素單元彼此鏡像對稱地布置。

2.  根據權利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于,在第二方向上兩兩相鄰的兩個像素單元以掃描線相鄰平行延伸的方式彼此鏡像對稱地布置,對稱面垂直于所述陣列基板的表面且平行于所述掃描線。

3.  根據權利要求2所述的液晶顯示面板,其特征在于,所述薄膜晶體管的源極與所述數據線相連,所述薄膜晶體管的漏極通過第一過孔與所述像素電極相連,所述第一過孔穿過位于所述漏極和所述像素電極之間的絕緣層和公共電極層,所述源極和所述漏極通過溝道結構相連,所述溝道結構跨越過所述掃描線。

4.  根據權利要求3所述的液晶顯示面板,其特征在于,在第二方向上,兩兩相鄰的兩個像素單元的所述溝道結構的延伸路徑彼此鏡像對稱、彼此連通且一起構成H形圖案,并在所述H形圖案的四條兩兩相對的側邊處跨越所述掃描線。

5.  根據權利要求4所述的液晶顯示面板,其特征在于,所述兩兩相鄰的兩個像素單元的第一過孔合并成一個過孔來完成,使得沿俯視視角觀測時第一過孔跨越過所述兩兩相鄰的兩個像素單元的漏極。

6.  根據權利要求2所述的液晶顯示面板,其特征在于,所述液晶顯示面板的彩膜基板上設置有用于保持液晶間隙的隔離子,所述隔離子的位置對應于所述陣列基板的像素單元的在第二方向上的遠離所述對稱面的端部。

7.  根據權利要求1所述的液晶顯示面板,其特征在于,在第一方向上兩兩相鄰的兩個像素單元以數據線相鄰平行延伸的方式彼此鏡像對稱地布置,對稱面垂直于所述陣列基板的表面且平行于所述數據線。

8.  根據權利要求7所述的液晶顯示面板,其特征在于,所述薄膜晶體管的源極與所述數據線相連,所述薄膜晶體管的漏極通過第一過孔與所述像素電極相連,所述源極和所述漏極通過溝道結構相連,所述溝道結構跨越過所述掃描線。

9.  根據權利要求8所述的液晶顯示面板,其特征在于,所述液晶顯示面板的彩膜基板上設置有用于保持液晶間隙的隔離子,所述隔離子的位置對應于所述陣列基板的像素單元的在第一方向上的遠離所述對稱面的端部。

10.  根據權利要求9所述的液晶顯示面板,其特征在于,在第一方向上,所述第一過孔與所述像素單元的遠離所述對稱面的端部之間的距離大于液晶盒對組精度。

說明書

說明書一種液晶顯示面板
技術領域
本發明涉及顯示技術領域,尤其涉及一種液晶顯示面板。
背景技術
圖1顯示了一種現有技術中的液晶顯示面板。參照圖1,在液晶顯示面板的陣列基板的設置有薄膜晶體管的區域中:在第一玻璃基板1上設置有用于阻擋漏光的遮光結構2(LightShield,LS)。在遮光結構2之上覆蓋有緩沖層3。在緩沖層3之上設置有低溫多晶硅層4。低溫多晶硅層4作為晶體管中的半導體溝道。緩沖層3用于阻擋遮光結構2和低溫多晶硅層4之間的電連通。低溫多晶硅層4劃分為多個不同程度摻雜的區域,例如高摻雜區域、低摻雜區域和無摻雜區域。低溫多晶硅層(LowTemperaturePolySilicon,LTPS)4與薄膜晶體管的源極8和漏極9相連。在低溫多晶硅層4之上設置有柵極絕緣層(GateInsulator,GI)5,柵極絕緣層(GateInsulator,GI)5上設置有薄膜晶體管的柵極6。柵極絕緣層(GateInsulator,GI)5用于阻止柵極6和低溫多晶硅層4之間的電接通。在柵極6和薄膜晶體管的源極8、漏極9之間布置有間絕緣層(InterlayerDielectric,ILD)7。在薄膜晶體管的源極8、漏極9之上覆蓋有PLN絕緣層10。在圖1所示的液晶顯示面板的陣列基板的未設置有薄膜晶體管的區域中:在第一玻璃基板1上覆蓋有緩沖層3。在緩沖層3之上設置有與柵極絕緣層(GateInsulator,GI)5位于同一層中的第一絕緣層5。在第一絕緣層5上,設置有與間絕緣層(InterlayerDielectric,ILD)7位于同一層中的第二絕緣層7。在第二絕緣層7之上,設置有與PLN絕緣層10位于同一層中的第三絕緣層10。在第三絕緣層10之上設置有公共電極層11。在公共電極層11之上設置有電極絕緣層12。在電極絕緣層12之上設置有與薄膜晶體管的漏極9相連的像素電極層13。電極絕緣層12用于阻止公共電極層11和像素電極層13之間的電連通。像素電極層13通過過孔19與薄膜晶體管的漏極9相連。
另一側,在該液晶顯示面板的彩膜基板上:在第二玻璃基板18上的特定位置處設置有黑色矩陣17,用于阻擋漏光。在黑色矩陣17和第二玻璃基板18之外 覆蓋有色阻層16。在色組層16之外設置有保護層15。在保護層15之外,在彩膜基板的特定位置處,設置有隔離子14。隔離子14用于保持液晶盒的兩個基板之間的距離。
可見,在傳統的低溫多晶硅(LowTemperaturePolySilicon,LTPS)面板制程中,彩色濾光片一側的基板上會沉積一層柱狀的隔離子(PhotoSpacer,PS)14,以用于支撐上基板,使得上下基板之間形成一定的盒厚(即液晶間隙)。隔離子14的位置一般放置于面板可視區(AA)的黑色矩陣(BM)的橫向與縱向的交界處,避免損失像素的開口率。
在薄膜晶體管陣列的基板的像素中,用于導通漏極9與像素電極13的PLN孔19較大。在進行液晶盒對組或者彎曲時,由于隔離子14到PLN孔19的距離較小,隔離子14很容易滑入PLN孔19中。這樣會形成基板中央的盒厚不均,出現顯示異常。當每英寸的像素數(PixelPerInch,PPI)越大時,隔離子14到PLN孔19距離越小,隔離子14滑入到PLN孔19中的幾率就越大。
發明內容
針對上述現有技術中的問題,即由于隔離子到PLN孔的距離較小,隔離子很容易滑入PLN孔中,這樣會形成基板中央的盒厚不均以及因此造成顯示不良,本發明提出了一種改進的液晶顯示面板。
本發明提出了一種液晶顯示面板,所述液晶顯示面板的陣列基板包括至少兩個像素單元,每一所述像素單元包括:沿第一方向延伸的掃描線;沿不同于第一方向的第二方向延伸的數據線;以及薄膜晶體管,其中,至少一部分的相鄰的兩個像素單元彼此鏡像對稱地布置。薄膜晶體管以功能性連接的方式布置在像素電極和數據線之間,即薄膜晶體管通過柵極開關控制源漏極導通與否、從而適時地將數據線的信號灌入像素電極中。
本發明提供了一種新型的面板走線設計,使得隔離子能夠避開PLN過孔,有效防止了面板在液晶盒對組或者在彎曲測試時出現隔離子滑入PLN過孔的現象。
在一個實施方案中,在第二方向上兩兩相鄰的兩個像素單元以掃描線相鄰平行延伸的方式彼此鏡像對稱地布置,對稱面垂直于所述陣列基板的表面且平行于所述掃描線。在本實施例中,將上下相鄰的兩個像素單元中的第n條掃描線與第n+1條掃描線靠近布線,兩條相鄰平行延伸的掃描線分別控制上一行的像素與下 一行的像素。相對于現有技術中的液晶顯示面板,隔離子的位置不發生改變,這樣能很好地避開第一過孔的限制。
在一個實施方案中,所述薄膜晶體管的源極與所述數據線相連,所述薄膜晶體管的漏極通過第一過孔與所述像素電極相連,所述第一過孔穿過位于所述漏極和所述像素電極之間的絕緣層和公共電極層,所述源極和所述漏極通過溝道結構相連,所述溝道結構跨越過所述掃描線。以此方式,可以保證薄膜晶體管的開關作用。
在一個實施方案中,在第二方向上,兩兩相鄰的兩個像素單元的所述溝道結構的延伸路徑彼此鏡像對稱、彼此連通且一起構成H形圖案,并在所述H形圖案的四條兩兩相對的側邊處跨越所述掃描線。以此方式,簡化了整個走線布局的復雜程度,可有效降低工藝耗時和材料成本。
在一個實施方案中,所述兩兩相鄰的兩個像素單元的第一過孔合并成一個過孔來完成,使得沿俯視視角觀測時第一過孔跨越過所述兩兩相鄰的兩個像素單元的漏極。以此方式,大大降低了工藝復雜度和誤差風險。
在一個實施方案中,所述液晶顯示面板的彩膜基板上設置有用于保持液晶間隙的隔離子,所述隔離子的位置對應于所述陣列基板的像素單元的在第二方向上的遠離所述對稱面的端部。以此方式,可以保證相對于現有技術中的液晶顯示面板,隔離子的位置不變。在進行液晶盒的對組時,隔離子很難滑入到第一過孔中,保證了液晶間隙的均一性。
在一個實施方案中,在第一方向上兩兩相鄰的兩個像素單元以數據線相鄰平行延伸的方式彼此鏡像對稱地布置,對稱面垂直于所述陣列基板的表面且平行于所述數據線。在本實施例中,將左右兩兩相鄰的兩列像素單元的數據線靠近布線。此時相隔較遠的兩條數據線之間的間距為2p(p為在第一方向上的像素單元尺寸)。
在一個實施方案中,所述薄膜晶體管的源極與所述數據線相連,所述薄膜晶體管的漏極通過第一過孔與所述像素電極相連,所述源極和所述漏極通過溝道結構相連,所述溝道結構跨越過所述掃描線。以此方式,可以保證薄膜晶體管的開關作用。
在一個實施方案中,所述液晶顯示面板的彩膜基板上設置有用于保持液晶間隙的隔離子,所述隔離子的位置對應于所述陣列基板的像素單元的在第一方向上 的遠離所述對稱面的端部。以此方式,可以保證相對于現有技術中的液晶顯示面板,隔離子的位置不變。
在一個實施方案中,在第一方向上,所述第一過孔與所述像素單元的遠離所述對稱面的端部之間的距離大于液晶盒對組精度。此時隔離子距離兩邊的第一過孔的距離都為d2,在像素設計時,則只需保證d2的值大于液晶盒對組的精度值。這樣就能保證隔離子在液晶盒對組時不會滑入第一過孔中。
通過本發明所提出的方案,可有效保證盒厚的均一性,提升面板的顯示性能。同時可以實現PLN負性化光阻材料的導入,實現降低成本的效果。
上述技術特征可以各種適合的方式組合或由等效的技術特征來替代,只要能夠達到本發明的目的。
附圖說明
在下文中將基于實施例并參考附圖來對本發明進行更詳細的描述。其中:
圖1顯示了現有技術中的液晶顯示面板的縱向剖視圖;
圖2顯示了現有技術中的液晶顯示面板的部分結構的俯視圖;
圖3顯示了圖2中圓圈部分的放大圖;
圖4顯示了本發明所提出的液晶顯示面板的第一實施例的部分結構的俯視圖;
圖5為圖4的局部放大圖;
圖6顯示了本發明所提出的液晶顯示面板的第二實施例的部分結構的俯視圖;以及
圖7為圖6的局部放大圖。
在附圖中,相同的部件使用相同的附圖標記。附圖并未按照實際的比例。
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明作進一步說明。
圖2顯示了現有技術中的液晶顯示面板的部分結構的俯視圖。圖2清楚地顯示了,現有技術中的液晶顯示面板的陣列基板包括像素單元30(圖2中未標示)。每一像素單元30包括:沿第一方向(即圖中的左右方向)延伸的掃描線6、沿不同于第一方向的第二方向(即圖中的上下方向)延伸的數據線102、可選的像素 電極(圖中未示出);以及以功能性連接的方式布置在數據線102和像素電極之間的薄膜晶體管。在與掃描線6和數據線102相對應的位置處設置有黑色矩陣17,用于阻擋漏光。像素電極可設置在掃描線6和數據線102所包圍的區域中。
圖3顯示了圖2中圓圈部分的放大圖。在圖3中可看出,薄膜晶體管的源極8與所述數據線102相連,薄膜晶體管的漏極9與像素電極(圖中未示出)相連。源極8和漏極9通過溝道結構4相連,溝道結構4跨越過掃描線6。溝道結構4跨越過掃描線6以構成薄膜晶體管的柵極,從而進行對薄膜晶體管的通斷控制。
在像素單元30中,薄膜晶體管的源極8通過第二過孔21(間絕緣層過孔,ILDhole)與溝道結構4相連。薄膜晶體管的漏極9通過第二過孔22(間絕緣層過孔,ILDhole)與溝道結構4相連。而薄膜晶體管的漏極9還通過第一過孔19(PLNhole)以及PV過孔20與像素電極相連。所述第一過孔19穿過位于漏極9和像素電極之間的PVN絕緣層、公共電極層以及電極絕緣層(電極絕緣層用于隔開公共電極層和像素電極層以防止擊穿)。
在圖2和圖3所示的現有技術中的液晶顯示面板中,假設在第一方向(圖中的左右方向)上,像素單元30的尺寸為p,第一過孔19的寬度為d,而第一過孔19距離像素單元30在第一方向上的兩個端部的距離分別為d1和d2,則從距離上可以得出p=d1+d+d2。上板(彩膜基板)的隔離子14的位置一般對應于數據線102的正中間。假設d2≥d1,則圖中的在第一方向上尺寸為d3的隔離子14很容易滑入右邊的像素單元30的第一過孔19中,導致顯示畫面中液晶間隙不均,從而影響顯示效果。
針對上述問題,本申請提出了改進的液晶顯示面板。
圖4顯示了本發明所提出的液晶顯示面板的第一實施例的部分結構的俯視圖。圖4清楚地顯示了,在第一實施例中,本發明所提出的液晶顯示面板的陣列基板包括至少兩個像素單元30。像素單元30包括:沿第一方向(即附圖中的左右方向)延伸的掃描線6、沿不同于第一方向的第二方向(即附圖中的上下方向)延伸的數據線102、像素電極(圖中未示出);以及以功能性連接的方式布置在數據線102和像素電極之間的薄膜晶體管。在與掃描線6和數據線102相對應的位置處設置有黑色矩陣17,用于阻擋漏光。像素電極可設置在掃描線6和數據線102所包圍的區域中。
圖5顯示了圖4中薄膜晶體管附近的部分的放大圖。在圖5中可看出,薄膜 晶體管的源極8與數據線102相連,薄膜晶體管的漏極9通過第一過孔19與像素電極(圖中未示出)相連。源極8和漏極9通過溝道結構4相連,溝道結構4跨過掃描線6。溝道結構4的材料例如可為不同程度摻雜的低溫多晶硅。溝道結構4跨越過掃描線6以構成薄膜晶體管的柵極,從而進行對薄膜晶體管的通斷控制。
在像素單元30中,薄膜晶體管的源極8通過第二過孔21(間絕緣層過孔,ILDhole)與低溫多晶硅4相連。薄膜晶體管的漏極9通過第二過孔22(間絕緣層過孔,ILDhole)與低溫多晶硅4相連。而薄膜晶體管的漏極9還通過第一過孔19(PLNhole)以及PV過孔20與像素電極相連。
在圖4和圖5所示的本發明所提出的液晶面板的第一實施例中,在第二方向(即附圖中的上下方向)上兩兩相鄰的兩個像素單元30以掃描線6相鄰平行延伸的方式彼此鏡像對稱地布置,對稱面P垂直于陣列基板的表面且平行于掃描線6。在圖4和圖5中,對稱面用虛線P來示意性表示。
如圖5所示,在第二方向上,兩兩相鄰的兩個像素單元30的溝道結構4的延伸路徑彼此鏡像對稱、彼此連通且一起構成H形圖案,并在H形圖案的四條兩兩相對的側邊處跨越掃描線6。
另一方面,在液晶顯示面板的彩膜基板上設置有用于保持液晶間隙的隔離子14。在圖4中可清楚看出,隔離子14的位置對應于陣列基板的像素單元30的在第二方向上的遠離對稱面P的端部。
在本實施例中,將上下相鄰的兩個像素單元30中的第n條掃描線與第n+1條掃描線靠近布線,例如將第1條掃描線和第2條掃描線靠近布線,將第3條掃描線和第4條掃描線靠近布線,以此類推,兩條相鄰平行延伸的掃描線分別控制上一行的像素與下一行的像素。相對于圖2所示的現有技術中的液晶顯示面板,隔離子14的位置不發生改變,這樣能很好地避開第一過孔19(PLNhole)的限制。在進行液晶盒的對組時,隔離子14很難滑入到第一過孔19(PLNhole)中,保證了液晶間隙的均一性。另一方面,相比于圖2所示的現有技術中的液晶顯示面板,此時上下兩兩相鄰的像素單元30的薄膜晶體管之間的距離減小,上下兩兩相鄰的兩個像素單元30的第一過孔19(PLNhole)也可以合并成一個過孔來完成,使得沿俯視視角觀測時第一過孔跨越過所述兩兩相鄰的兩個像素單元的漏極9和PV過孔20。
圖6顯示了本發明所提出的液晶顯示面板的第二實施例的部分結構的俯視圖。圖6清楚地顯示了,在第二實施例中,本發明所提出的液晶顯示面板的陣列基板包括至少兩個像素單元30。像素單元30包括:沿第一方向(即附圖中的左右方向)延伸的掃描線6、沿不同于第一方向的第二方向(即附圖中的上下方向)延伸的數據線102、像素電極(圖中未示出);以及以功能性連接的方式布置在數據線102和像素電極之間的薄膜晶體管。在與掃描線6和數據線102相對應的位置處設置有黑色矩陣17,用于阻擋漏光。像素電極可設置在掃描線6和數據線102所包圍的區域中。
圖7顯示了圖6中薄膜晶體管附近的部分的放大圖。在圖7中可看出,薄膜晶體管的源極8與數據線102相連。薄膜晶體管的漏極9通過第一過孔19與像素電極(圖中未示出)相連。源極8和漏極9通過溝道結構4相連,溝道結構4跨越過掃描線6。溝道結構4的材料例如可為不同程度摻雜的低溫多晶硅。溝道結構4跨越過掃描線6以構成柵極,從而進行對薄膜晶體管的通斷控制。
在像素單元30中,薄膜晶體管的源極8通過第二過孔21(間絕緣層過孔,ILDhole)與低溫多晶硅4相連。薄膜晶體管的漏極9通過第二過孔22(間絕緣層過孔,ILDhole)與低溫多晶硅4相連。而薄膜晶體管的漏極9還通過第一過孔19(PLNhole)以及PV過孔20與像素電極相連。
在圖6和圖7所示的本發明所提出的液晶面板的第二實施例中,在第一方向(即附圖的左右方向)上兩兩相鄰的兩個像素單元30以數據線102相鄰平行延伸的方式彼此鏡像對稱地布置,對稱面Q垂直于陣列基板的表面且平行于數據線102。在圖6和圖7中,對稱面通過虛線Q來表示。
液晶顯示面板的彩膜基板上設置有用于保持液晶間隙的隔離子14。在圖7中可清楚地看出,隔離子14的位置對應于陣列基板的像素單元30的在第一方向上的遠離對稱面Q的端部。
薄膜晶體管的漏極9通過第一過孔19與像素電極相連。如圖所示,在第一方向上,像素單元30的尺寸為p,第一過孔19與像素單元30的遠離對稱面Q的端部之間的距離d2優選大于液晶盒對組精度。以此方式,在液晶盒對組時,隔離子14不易滑入與其最為相近的第一過孔19中。
具體地,像素單元30的溝道結構4的延伸路徑構成U形圖案,并在所述U形圖案的兩條相對的側邊處跨越過所述掃描線6。以此方式,形成了薄膜晶體管 的柵極,以對其通斷進行控制。
在本實施例中,將左右兩兩相鄰的兩列像素單元的數據線靠近布線。例如,將第1條數據線和第2條數據線靠近布線,將第3條數據線和第4條數據線靠近布線,以此類推。此時第2條數據線與第3條數據線之間的間距為2p。另一方面,相對于圖2所示的現有技術中的液晶顯示面板,隔離子14的位置不變,則此時隔離子14距離兩邊的第一過孔19(PLNhole)的距離都為d2,在像素設計時,則只需保證d2的值大于液晶盒對組的精度值。這樣就能保證隔離子14在液晶盒對組時不會滑入第一過孔19(PLNhole)中。
雖然在本文中參照了特定的實施方式來描述本發明,但是應該理解的是,這些實施例僅僅是本發明的原理和應用的示例。因此應該理解的是,可以對示例性的實施例進行許多修改,并且可以設計出其他的布置,只要不偏離所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍。應該理解的是,可以通過不同于原始權利要求所描述的方式來結合不同的從屬權利要求和本文中所述的特征。還可以理解的是,結合單獨實施例所描述的特征可以使用在其他所述實施例中。

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