CN101008747A - 阵列基板、液晶显示面板及电子装置 - Google Patents

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CN101008747A CNA2006100909560A CN200610090956A CN101008747A CN 101008747 A CN101008747 A CN 101008747A CN A2006100909560 A CNA2006100909560 A CN A2006100909560A CN 200610090956 A CN200610090956 A CN 200610090956A CN 101008747 A CN101008747 A CN 101008747A
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Abstract

本发明涉及一种液晶显示面板，包括第一基板、第二基板、多个感光性间隔物以及多个电容器。其中，第一基板具有透光区域和不透光区域，而第二基板则设置在第一基板上。感光性间隔物设置在第一基板与第二基板之间，且位于不透光区域上。电容器设置在第一基板与感光性间隔物之间，或是设置在第二基板与感光性间隔物之间，而液晶层则设置在第一基板与第二基板之间。

Description

阵列基板、液晶显示面板及电子装置
技术领域
本发明涉及一种电子装置，特别地，涉及一种包括高开口率(apertureratio)液晶显示面板的电子装置。
背景技术
平面显示器与一般的阴极射线管(CRT)显示器相比有较多优点，且平面显示器是用于显示信息的常见工具。平面显示器显示的影像由像素阵列组成，以控制影像的每个像素来显示所要的颜色。举例来说，影像是由几十万个像素、几百万个像素或是更多像素组成。在各种类型的平面显示器中，液晶显示器(LCD)是市场上常见平面显示器中的一种。
一般LCD面板具有如图1所示的基本结构。在图1中，LCD面板100包括薄膜晶体管阵列基板110、彩色滤光片阵列基板120和液晶层130。液晶层130配设在薄膜晶体管阵列基板110与彩色滤光片阵列基板120之间。薄膜晶体管阵列基板110包括玻璃基板112和位于其上的多个薄膜晶体管114(图1中只绘示一个)。每一个薄膜晶体管114均由电连接到像素电极116的扫描配线和数据配线(图1中未示出)驱动。另外，彩色滤光片阵列基板120包括玻璃基板122和其上的公共电极层124。液晶层130则由像素电极116和公共电极层124施加的电磁场控制，用以控制液晶层130的透光率来显示图像。
为了在薄膜晶体管114关闭时可维持用于驱动液晶层130的电磁场，多个储存电容是必需的。在LCD面板100中，多个公共线118(图1中只绘示一个)设置在玻璃基板112上。因此，储存电容140形成于公共线118与像素电极116之间。然而，公共线118由金属制成，所以光不能透射公共线118，LCD面板100的开口率即因为公共线118而减少。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种具有高开口率的阵列基板。
本发明的另一目的是提供一种具有高开口率的LCD面板。
本发明的又一目的是提供一种包括高开口率LCD面板的电子装置。
为达到上述或其它目的，本发明提出一种阵列基板，其包括基板、多个感光性间隔物(photo spacer)和多个电容器。基板具有透光区域和不透光区域。感光性间隔物设置在基板的不透光区域上。电容器设置在感光性间隔物上。
本发明再提出一种液晶显示面板，其包括第一基板、第二基板、多个感光性间隔物和多个电容器。第一基板具有透光区域和不透光区域。第二基板设置在第一基板上。感光性间隔物设置在第一基板与第二基板之间，并位于不透光区域上。电容器设置在第一基板与感光性间隔物之间或设置在第二基板与感光性间隔物之间。液晶层设置在第一基板与第二基板之间。
本发明又提出一种电子装置，其包括所提及的液晶显示面板、使用者介面和电路单元。电路单元耦合到液晶显示面板和使用者介面。
为让本发明之上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。
附图说明
图1是公知LCD的剖视图；
图2A和图2B是根据本发明一优选实施例的一种阵列基板的剖视图和俯视图；
图3A和图3B是根据本发明一优选实施例的另一种阵列基板的剖视图和俯视图；
图4是根据本发明一优选实施例的一种LCD面板的剖视图；
图5是根据本发明一优选实施例的另一种LCD面板的剖视图；
图6是根据本发明一优选实施例的一种电子装置的方块图。
【主要元件符号说明】
100：LCD面板
110：薄膜晶体管阵列基板
112：玻璃基板
114：薄膜晶体管
116：像素电极
118：公共线
120：彩色滤光片阵列基板
122：玻璃基板
124：公共电极层
130：液晶层
200：有源元件阵列基板
205：扫描配线
210：基板
220：数据配线
230：有源元件
240：像素电极
250：介电层
260：导电膜
270：储存电容
280：感光性间隔物
300：彩色滤光片阵列基板
310：基板
320：彩色滤光片
330：公共电极层
340：介电层
350：导电膜
360：储存电容
370：黑色矩阵
380：感光性间隔物
400：液晶显示面板
410：有源元件阵列基板
412：基板
414：数据配线
416：有源元件
418：像素电极
420：对向基板
422：基板
424：公共电极层
426：彩色滤光片
428：黑色矩阵
430：感光性间隔物
440：介电层
450：液晶层
460：储存电容
470：导电膜
500：LCD面板
512：基板
514：数据配线
516：有源元件
518：像素电极
530：感光性间隔物
600：电子装置
610：使用者介面
620：电路单元
630：LCD面板
R10、R30：透光区域
R20、R40：不透光区域
具体实施方式
本发明提供一种阵列基板，其包括基板、多个感光性间隔物和多个电容器。其中，基板具有透光区域和不透光区域，且感光性间隔物设置在基板的不透光区域上。电容器设置在感光性间隔物上。在一实施例中，阵列基板可以是有源元件阵列基板。在另一实施例中，阵列基板可以是彩色滤光片阵列基板。自然地，本发明提供的阵列基板还可以是符合前述的其它阵列基板，但本文仅对有源元件阵列基板和彩色滤光片阵列基板作说明。
详细地参照本发明的实施例，其在附图中得以说明。本文将在附图和描述中使用相同附图标记以代表相同或相似部分。
图2A和图2B是根据本发明优选实施例的一种阵列基板的剖视图和俯视图。在本实施例中，阵列基板是有源元件阵列基板。如图2A和图2B所示，有源元件阵列基板200包括基板210、多个扫描配线(只在图2B中展示)、多个数据配线220、多个有源元件230、多个像素电极240、介电层250、多个导电膜260和多个感光性间隔物280。图2A只绘示一数据配线220、一有源元件230、一像素电极240和一导电膜260。基板210具有透光区域R10和不透光区域R20。此外，基板210可以是玻璃基板或由其它合适材料制成的基板。扫描配线205、数据配线220和有源元件230设置在基板210的不透光区域R20上。像素电极240设置在基板210上。有源元件230电连接到扫描配线和数据配线220并由扫描配线和数据配线220驱动。像素电极240电连接到有源元件230。有源元件230用于控制写入到像素电极240的讯号。其中，有源元件230例如是薄膜晶体管，且像素电极240的材料可以是氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或适当材质。
感光性间隔物280配置于基板210的不透光区域R20上且在像素电极240、介电层250和导电膜260下。感光性间隔物280用于保持有源元件阵列基板200与LCD中的对向基板(未图示)之间的间隙，使得感光性间隔物280上的导电膜260在有源元件阵列基板200附着到对向基板后可以电连接到对向基板的公共电极层(未图示)。
此外，介电层250设置在像素电极240上且在感光性间隔物280上，且导电膜260设置在介电层250上并位于扫描配线(例如图2B中的区域C10)、数据配线220(例如图2B中的区域C30)或有源元件230(例如图2B中的区域C20)上。当电势差存在于导电膜260与像素电极240之间时，多个储存电容270可以形成于导电膜260与像素电极240之间。因为储存电容270形成于基板210的不透光区域R20(例如扫描配线、数据配线220和有源元件230上的区域)上，开口率不会降低，使得有源元件阵列基板200的开口率高于现有技术的开口率。其中，导电膜260可以电连接到LCD中的对向基板的公共电极层(未图示)。然而，导电膜260亦可以电连接到其它电压供应器。此外，导电膜260的材料可以是金属或其它适当材质。具有金属导电膜260的储存电容270具有较佳性能。
图3A和图3B是根据本发明一优选实施例的另一种阵列基板的剖视图和俯视图。在本实施例中，阵列基板是彩色滤光片阵列基板。如图3A和图3B所示，彩色滤光片阵列基板300包括基板310、多个彩色滤光片320、公共电极层330、介电层340、多个导电膜350和多个感光性间隔物380。图3A中只绘示两个彩色滤光片320和一个导电膜350。基板310具有透光区域R30和不透光区域R40，且可以是玻璃基板或由其它合适材料制成的基板。彩色滤光片320和公共电极层330设置在基板310上，且公共电极层330覆盖彩色滤光片320。公共电极层330的材料可以是氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或其它适当材质。
介电层340设置在基板310的不透光区域R40中的公共电极层330上，且导电膜350设置在介电层340上。当电势差存在于导电膜350与公共电极层330之间时，多个储存电容360可形成于导电膜350与公共电极层330之间，且位于基板310的不透光区域R40上，例如图3B中的区域C40和C50。感光性间隔物380配置在基板310的不透光区域R40上并在公共电极层330、介电层340和导电膜350下。感光性间隔物280用于保持LCD中的彩色滤光片阵列基板300与对向基板(未图示)之间的间隙，使得感光性间隔物380上的导电膜350在彩色滤光片阵列基板300附着到对向基板后可以电连接到对向基板的像素电极(未图示)。
因为储存电容360形成在基板300的不透光区域R40上，所以装备有彩色滤光片阵列基板300的显示器的开口率可高于现有技术的开口率。其中，导电膜350可电连接到LCD中的有源元件阵列基板的像素电极(未图示)。然而，导电膜350亦可电连接到其它电压供应器。此外，导电膜350的材料可以是金属或其它适当材质。具有金属导电膜350的储存电容360具有较佳性能。
另外，设置在基板310的不透光区域R40上并在公共电极层330下的黑色矩阵370可以进一步提供于彩色滤光片阵列基板300中，其中导电膜350位于黑色矩阵370上。
图4是根据本发明一优选实施例的一种LCD面板的剖视图。如图4所示，液晶显示面板400包括有源元件阵列基板410、对向基板420、多个感光性间隔物430、介电层440和液晶层450。有源元件阵列基板410包括基板412、多个扫描配线(未图标)、多个数据配线414、多个有源元件416和多个像素电极418。图4仅绘示一个数据配线414、一个有源元件416和一个像素电极418。基板412、扫描配线、数据配线414、有源元件416和像素电极418与图2A所示的有源元件阵列基板200的相同元件类似，本文在此便不再赘述。
对向基板420设置在有源元件阵列基板410上，且包括基板422和设置在基板422上的公共电极层424。液晶层450设置在有源元件阵列基板410与对向基板420之间。感光性间隔物430设置在基板422与公共电极层424之间，且感光性间隔物430位于对应于扫描配线、数据配线414和有源元件416的不透光区域中。感光性间隔物430用于保持有源元件阵列基板410与对向基板420之间的间隙。介电层440设置在像素电极418与公共电极层424之间，且至少位于对应于感光性间隔物430的区域中，使得多个储存电容460与像素电极418和公共电极层424形成于对应于感光性间隔物430的区域中。因为储存电容460形成于不透光扫描配线、不透光数据配线414或不透光有源元件416上，开口率不会降低，使得液晶显示面板400的开口率高于现有技术的开口率。
另外，多个导电膜470可以设置在公共电极层424与介电层440之间，并位于对应于感光性间隔物430的区域中。视情况，导电膜470还可以设置在像素电极418与介电层440之间。此外，导电膜470既可设置在像素电极418与介电层440之间也可设置在公共电极层424与介电层440之间。导电膜470的材料可以是金属。导电膜470可增强像素电极418与介电层440之间的粘附力和公共电极层424与介电层440之间的粘附力。此外，导电膜470还提高了储存电容460的性能。
与图3A中所示的彩色滤光片阵列基板300类似，对向基板420可进一步包括多个彩色滤光片426和设置在基板422与公共电极层424之间的黑色矩阵428。彩色滤光片426和黑色矩阵428分别与彩色滤光片320和黑色矩阵370类似，此处不再赘述。然而，彩色滤光片426还可以形成在有源元件阵列基板410上，例如阵列上彩色滤光片(COA)技术。
图5是根据本发明一优选实施例的另一种LCD面板的剖视图。如图5中所示，LCD面板500与图4所示的LCD面板400类似，但是感光性间隔物530设置在基板512上且在像素电极518下。由于感光性间隔物530仍然位于对应于扫描配线、数据配线514或有源元件516的不透光区域中，所以液晶显示面板500的开口率也高于现有技术的开口率。感光性间隔物530设置在基板512的不透光区域上且在基板512与像素电极518之间。
图6是根据本发明一优选实施例的一种电子装置的方块图。在图6中，电子装置600(例如移动电话、LCD电视机、计算机系统、游戏机或具有显示区域的装置)包括使用者介面610、电路单元620和LCD面板630。其中，LCD面板630例如是图4和图5中所示的LCD面板400和500其中之一。电路单元620与使用者介面610和LCD面板630相耦合，使得使用者可以使用电子装置600，且讯息显示在LCD面板630上。换句话说，本发明的LCD面板630可以实施于任何电子设备中以充当显示单元。
根据前面描述，本发明中的储存电容位于由其它元件覆盖的不透光区域中，且不降低开口率。因此，本发明的有源元件阵列基板、用于显示器的彩色滤光片阵列基板、LCD面板和具有高开口率的LCD模组的开口率高于现有技术的开口率。此外，装配本发明的LCD面板的任何电子装置将具有较高的图像质量。
虽然本发明已以优选实施例公开如上，但是其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，可以进行一些更动和润饰，因此本发明的保护范围应以所附权利要求界定的为准。

Claims (20)

1.一种阵列基板，包括：
基板，具有透光区域和不透光区域；
多个感光性间隔物，设置于该基板的该不透光区域上；以及
多个电容器，设置于所述感光性间隔物上。
2.如权利要求1所述的阵列基板，还包括：
多个扫描配线，设置于该基板的该不透光区域上；
多个数据配线，设置于该基板的该不透光区域上；
多个有源元件，设置于该基板的该不透光区域上，并由所述扫描配线和所述数据配线驱动；以及
多个像素电极，设置于该基板上并电连接到所述有源元件。
3.如权利要求2所述的阵列基板，还包括：
介电层，设置于所述像素电极上且在所述感光性间隔物上；以及
多个导电膜，设置在该介电层上，
其中，所述感光性间隔物设置在所述像素电极、该介电层和所述导电膜下，且所述电容器形成于所述像素电极与所述导电膜之间。
4.如权利要求3所述的阵列基板，其中所述导电膜的材料是金属。
5.如权利要求2所述的阵列基板，其中该不透光区域由所述扫描配线、所述数据配线和所述有源元件定义。
6.如权利要求1所述的阵列基板，还包括：
多个彩色滤光片，设置在该基板上；以及
公共电极层，设置在该基板上并覆盖所述彩色滤光片和所述感光性间隔物。
7.如权利要求6所述的阵列基板，还包括：
介电层，设置在该公共电极层上且在所述感光性间隔物上；以及
多个导电膜，设置在该介电层上，
其中，所述感光性间隔物设置在该公共电极层、该介电层和所述导电膜下，且所述电容器形成于该公共电极层与所述导电膜之间。
8.如权利要求7所述的阵列基板，还包括设置在该基板上且在该公共电极层下的黑色矩阵，其中所述导电膜位于该黑色矩阵上。
9.如权利要求8所述的阵列基板，其中该不透光区域由该黑色矩阵定义。
10.如权利要求7所述的阵列基板，其中所述导电膜的材料是金属。
11.一种液晶显示面板，包括：
第一基板，具有透光区域和不透光区域；
第二基板，设置在该第一基板上；
多个感光性间隔物，设置在该第一基板与该第二基板之间并位于该不透光区域上；
多个电容器，设置在该第一基板与所述感光性间隔物之间或设置在该第二基板与所述感光性间隔物之间；以及
液晶层，设置在该第一基板与该第二基板之间。
12.如权利要求11所述的液晶显示面板，还包括：
多个扫描配线，设置在该第一基板的该不透光区域上；
多个数据配线，设置在该第一基板的该不透光区域上；
多个有源元件，设置在该第一基板的该不透光区域上并由所述扫描配线和所述数据配线驱动；以及
多个像素电极，设置在该第一基板上并电连接到所述有源元件。
13.如权利要求12所述的液晶显示面板，还包括：
介电层，设置在所述像素电极与该第二基板之间，且对应于所述感光性间隔物而定位；以及
多个导电膜，设置在所述像素电极与该介电层之间或设置在该第二基板与该介电层之间，
其中所述感光性间隔物设置在该第一基板与所述像素电极之间，且所述电容器形成于该第二基板与所述导电膜之间或形成于所述像素电极与所述导电膜之间。
14.如权利要求13所述的液晶显示面板，其中所述导电膜的材料是金属。
15.如权利要求11所述的液晶显示面板，还包括：
多个彩色滤光片，设置在该第二基板上；以及
公共电极层，设置在该第二基板上并覆盖所述彩色滤光片和所述感光性间隔物。
16.如权利要求15所述的液晶显示面板，还包括：
介电层，设置在该公共电极层与该第一基板之间，且对应于所述感光性间隔物而定位；以及
多个导电膜，设置在该公共电极层与该介电层之间或设置在该第一基板与该介电层之间，
其中所述感光性间隔物设置在该第二基板与该公共电极层之间，且所述电容器形成于该第一基板与所述导电膜之间或形成于该公共电极层与所述导电膜之间。
17.如权利要求16所述的液晶显示面板，还包括设置在该第二基板与该公共电极层之间且对应于所述感光性间隔物而定位的黑色矩阵。
18.如权利要求16所述的液晶显示面板，其中所述导电膜的材料是金属。
19.一种电子装置，包括：
如权利要求11所述的液晶显示面板；
使用者介面；以及
电路单元，耦合到该液晶显示面板和该使用者介面。
20.如权利要求19所述的电子装置，其中该电子装置包括移动电话、LCD电视机、计算机系统、游戏机或具有显示区域的装置。
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