CN102478728A - 多视图液晶显示装置及其阵列基板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种多视图液晶显示装置及其阵列基板。所述阵列基板包括：显示区；以及围绕该显示区的第一到第四非显示区，其中第一和第二非显示区彼此相对且均包括连接到数据线的数据焊盘部，第三和第四非显示区彼此相对且均包括连接到栅极线的栅极焊盘部，以及其中该显示区被分成两个或者四个有源区并且在相邻的有源区之间具有接合区，而且该接合区具有第一宽度。

Description

多视图液晶显示装置及其阵列基板

本发明要求2010年11月20日在韩国提交的韩国专利申请No.10-2010-0115913的优先权，在此为了所有的目的将其全部内容引入作为参考，如同在本文中完全阐述一样。

技术领域

本申请涉及一种阵列基板，尤其是涉及一种多视图(multi-vision)液晶显示装置及多视图液晶显示装置的阵列基板。

背景技术

通常，液晶显示(LCD)装置包括两个基板，它们彼此隔开并互相面对，且在两个基板之间插入液晶材料。两个基板包括彼此面对的电极，以使施加到电极之间的电压感生横贯液晶材料的电场。液晶材料中液晶分子的取向随着感生电场的强度而朝着感生电场的方向改变，从而改变LCD装置的光透射率。因此，通过改变感生电场的强度，LCD装置显示图像。

图1A是现有技术的LCD装置的平面图，图1B是现有技术的LCD装置的母阵列基板的平面图。图1B也示出了和非显示区连接的印刷电路板(PCB)。

参照图1A和1B，LCD装置1包括液晶面板，液晶面板包括：具有滤色器的滤色器基板；包含栅极线、数据线和像素电极的阵列基板10；以及在滤色器基板和阵列基板之间的液晶层。

在上侧和左侧的非显示区NA1和NA4，形成各个栅极焊盘电极和数据焊盘电极，以及与之连接的栅极连接线和数据连接线。

而且，在显示区DA，形成通过栅极连接线与栅极焊盘电极连接的栅极线，以及通过数据连接线和数据焊盘电极连接的数据线。栅极线和数据线彼此交叉，以限定像素区。

而且，在栅极线和数据线的交叉部形成薄膜晶体管，在像素区形成与薄膜晶体管的漏极连接的像素电极。

滤色器基板包括：含有与各个像素区对应的红、绿、蓝滤色器图案的滤色器层；与栅极线和数据线以及围绕显示区DA的非显示区NA1到NA4对应的黑矩阵；以及位于滤色器层和黑矩阵上的公共电极。

在滤色器基板和阵列基板之间，并且沿着非显示区NA1到NA4，形成密封图案。

LCD装置还包括位于液晶面板下方以提供光的背光单元，以及与液晶面板连接的多个驱动部。

PCB50一般用作驱动部，并包括与栅极线连接的栅极PCB，以及与数据线连接的数据PCB50。

PCB50通过各个载带封装(TCP)膜或者柔性印刷电路板(FPC)61和62与各个栅极焊盘和数据焊盘连接。

可以不采用栅极PCB。在这种情况下，安装有驱动IC 71的栅极FPC61与形成有栅极焊盘电极的第四非显示区NA4连接，安装有驱动IC 72的数据FPC 62与形成有数据焊盘电极的第一非显示区NA1连接。

在各种电子装置如TV、监视器、膝上型计算机、便携式电话、PDA等中采用上述LCD装置。

最近需要的是大尺寸的显示装置，为满足这一需求，生产了40英寸或大于40英寸的LCD装置。而且，近来还生产出60英寸或大于60英寸的LCD装置。

但是，与20到40英寸的LCD装置相比，60英寸或大于60英寸的LCD装置非常昂贵，因而其需求量不是很大。

然而，因为存在这种需求，LCD生产商应该生产60英寸或大于60英寸的LCD装置。为了生产LCD装置，要执行几个掩模工序，这些掩模工序需要光掩模。因为石英制造的光掩模非常昂贵，为了一个模型而购买光掩模会导致生产成本的增大。

近来，因为举行户外活动，也需要100英寸或大于100英寸的多视图或多视野显示装置。

多视图显示装置采用多个显示装置，每一个都具有较小的面积。此时，显示装置之间的间隔大，需要减小。在此将该间隔称为接合距离(seamdistance)。

参照图1B，生产LCD装置的母阵列基板11包括多个图案区DP1到DP4，每一个图案区都用于单位阵列基板。在每一个单位阵列基板中，与数据PCB50连接的数据焊盘部DPA形成在显示区的上侧，与栅极PCB(未示出)连接的栅极焊盘部GPA形成在显示区的左侧。换言之，为了制造和设计的方便，栅极焊盘部GPA和数据焊盘部DPA的位置固定在左侧和上侧，因而栅极焊盘部GPA和数据焊盘部DPA被定位成与母阵列基板11的中心部分对应。

因此，上述结构的母阵列基板11本身不能用作多视图阵列基板。取而代之的是，将该母阵列基板11分割成多个单位阵列基板。然后，将单元阵列基板附接到各个滤色器基板上，在它们之间插入各个液晶层，从而制造出各个LCD装置，然后组装LCD装置，形成多视图显示装置。

在这种情况下，当用四个LCD装置形成多视图显示装置时，因为PCB的固定位置，PCB应该被布置为位于多视图显示装置的外部。

相应地，当确定了一个LCD装置的位置布置时，布置在所述一个LCD装置的左侧、右侧、上侧和下侧的其它LCD装置应该被翻转。例如，当用户看到了所述一个LCD装置的滤色器基板时，用户面向所述其它LCD装置的阵列基板。此时，在所述一个LCD装置和所述其它LCD装置之间产生亮度差，从而多视图显示装置的显示质量下降。

而且，当所述一个LCD装置具有R、G、B的滤色器图案顺序时，所述其它LCD装置具有相反的滤色器顺序B、G、R。因此，两个B滤色器图案位于所述一个LCD装置和所述其它LCD装置之间的边界上，这会导致多视图显示装置的显示质量下降。

发明内容

因此，本发明旨在提供一种多视图液晶显示装置以及多视图液晶显示装置的阵列基板，其基本上克服了由于现有技术的局限和缺点而导致的一个或者多个问题。

本发明的一个优点是提供一种能改善显示质量的多视图液晶显示装置以及多视图液晶显示装置的阵列基板。

本发明的其它特点和优点将在随后的描述中进行说明，一部分会从描述的内容明显看出，或者可在实施本发明时得知。本发明的这些和其它优点将由书面说明书、权利要求书和附图具体指出的结构实现和获得。

为了实现这些和其它优点，根据本发明的意图，如在此具体化和广泛描述的，一种多视图液晶显示装置的阵列基板包括：显示区；以及围绕该显示区的第一到第四非显示区，其中第一和第二非显示区彼此相对且均包括连接到数据线的数据焊盘部，第三和第四非显示区彼此相对且均包括连接到栅极线的栅极焊盘部，以及其中该显示区被分成两个或者四个有源区并且在相邻的有源区之间具有接合区，而且该接合区具有第一宽度。

根据本发明的另一方面，一种多视图液晶显示装置包括：第一基板，包括显示区和围绕该显示区的第一到第四非显示区；在该第一基板中的栅极线和数据线，彼此交叉以在该显示区中限定多个像素区；在该第一基板中的数据焊盘部，位于彼此相对的第一和第二非显示区中并且连接到所述数据线；在该第一基板中的栅极焊盘部，位于彼此相对的第三和第四非显示区中并且连接到所述栅极线；第二基板，包括滤色器层并且面对所述第一基板；以及位于所述第一基板和第二基板之间的液晶层，其中该显示区被分成两个或者四个有源区并且在相邻的有源区之间具有接合区，而且该接合区具有第一宽度。

根据本发明的又一方面，一种多视图液晶显示装置的阵列基板的制造方法包括：形成栅极线和数据线，所述栅极线和数据线彼此交叉以限定多个像素区，并且所述栅极线和数据线横贯显示区，其中所述数据线的两端分别位于第一和第二非显示区，所述栅极线的两端分别位于第三和第四非显示区，以及其中第一到第四非显示区围绕该显示区；形成数据焊盘和栅极焊盘，所述数据焊盘位于所述第一和第二非显示区的每一个中并且与所述数据线的两端中的每一端相连，所述栅极焊盘位于所述第三和第四非显示区的每一个中并且与所述栅极线的两端中的每一端相连；形成薄膜晶体管，所述薄膜晶体管位于所述像素区中并且与所述栅极线和数据线连接，其中在所述栅极线和数据线之间具有栅极绝缘层；以及形成像素电极，所述像素电极位于所述像素区中并且与所述薄膜晶体管的漏极相连。

应该理解的是，上述概括说明和接下来的详细说明都是示例性的和解释性的，意在对要求保护的本发明提供进一步的解释。

附图说明

附图示出了本发明的实施方式并且与说明书一起用来解释本发明的原理，所述附图用来提供对本发明的进一步理解并且并入并构成本申请的一部分。在

附图中：

图1A是示出现有技术的LCD装置的平面图；

图1B是示出现有技术的LCD装置的母阵列基板的平面图；

图2是示出根据本发明实施方式的多视图LCD装置的平面图；以及

图3A到图3C是示出将多视图LCD装置的阵列基板切割成多个单位阵列基板的一些例子的平面图。

具体实施方式

下面对附图所示的本发明的实施方式进行详细说明。

图2是示出根据本发明实施方式的多视图LCD装置的平面图。为了说明的需要，主要示出阵列基板，简要地示出每个像素区的薄膜晶体管，而且示出了FPC和PCB相连的状态。

参照图2，多视图LCD装置101的阵列基板110包括显示图像的显示区DA，以及围绕显示区DA的4个非显示区NA1到NA4。

数据驱动电路板例如数据PCB150通过与数据焊盘部或数据焊盘(后文将描述)接触的第一柔性电路膜例如第一FPC161与非显示区NA1到NA4中的形成有数据线130的端部的第一和第三非显示区NA1和NA3连接。用于数据信号处理的IC171安装在第一FPC161上。

栅极驱动电路板例如栅极PCB155通过第二柔性电路膜例如与栅极焊盘部或栅极焊盘(后文将描述)接触的第二FPC162与形成有栅极线113的端部的第二和第四非显示区NA2和NA4连接。用于栅极信号处理的IC172安装在第二FPC162上。

数据PCB150可包括第一和第二数据PCB150a和150b。栅极PCB155可包括第一和第二栅极PCB155a和155b。

阵列基板110包括至少一个接合区SA，其宽度为约2mm到约5mm。形成接合区SA是为了固定切割区，阵列基板110沿着切割区被切割，并被分割成2或者4个单位阵列基板，通过将它们和各个滤色器基板连接，并且在其间插入液晶层，形成2或者4个LCD装置。接合区SA横贯(transverse)显示区DA。

与现有技术中约5mm到约50mm的接合距离相比，本实施方式中接合区SA的宽度(即接合距离)是非常小的。

当阵列基板110作为一个整体用于多视图LCD装置101时，阵列基板110不被切割，而且与滤色器基板附接到一起，其间插入液晶层，并且液晶层完全覆盖显示区DA。此外，当制造多视图LCD装置时，数据PCB150可以与第一和第三非显示区NA1和NA3之一连接，例如与第一非显示区NA1相连，并且栅极PCB155可以与第二和第四非显示区NA2和NA4之一连接，例如与第四非显示区NA4相连。然后，包括时序控制器等的控制电路板152通过第三柔性电路膜例如第三FPC162与第一和第二数据PCB150a和150b相连接。

切断并除去形成在非显示区NA2和NA3上的，而不是与数据PCB150和栅极PCB155连接的非显示区NA1和NA4上的栅极焊盘部和数据焊盘部。因此，多视图LCD装置101可以具有窄边框。

栅极PCB155通过阵列基板110中形成的导线如计程线(log line)电连接。而且，栅极PCB155通过阵列基板110中的导线与控制电路板152电连接。

通过数据PCB150、栅极PCB155和控制电路板152的上述电连接，例如显示区DA相对于接合区SA被分割形成的多个区域能够一起显示多视图图像。分割而成的多个区域是图像显示的有源区。

在本实施方式中，非显示区NA1到NA4被配置为位于显示区DA的周围，以使栅极PCB155和数据PCB150设置在多视图LCD装置101的周围。这一配置能够防止现有技术的多视图LCD装置存在的问题，如存在亮度差以及在多视图LCD装置中间部分连续布置同一颜色的像素，这是由下述配置引起的：由于栅极焊盘部和数据焊盘部具有固定位置，构成多视图LCD装置的LCD装置之一将滤色器基板作为面向用户的表面，其它LCD装置被翻转并将阵列基板作为面向用户的表面。而且，与现有技术相比，相邻视图区之间的接合距离非常短。因此，能够显著提高显示质量。

图3A到图3C是示出将多视图LCD装置的阵列基板切割成多个单位阵列基板的一些例子的平面图。

参照图2和3A到3C，多视图LCD装置101的阵列基板110可在四个非显示区NA1到NA4具有栅极焊盘和数据焊盘。因此，数据PCB 150和栅极PCB155可以与非显示区NA1到NA4连接。

因此，当阵列基板110被切割并分成多个单位阵列基板，例如分成两个或者四个单位阵列基板110a、110b或者110c时，每个阵列基板110a、110b或者110c都具有至少两个非显示区，且除了一个或者两个形成有接合区SA的侧部区域之外，每个非显示区都与数据PCB 150或者栅极PCB155连接。因此，单位阵列基板110a、110b或者110c尺寸不同。

例如，假设阵列基板110是37英寸宽(即长宽比为16∶9)多视图LCD装置的基板。此时，当沿着接合区SA将阵列基板110分割成两个时，能够获得两个单位阵列基板，即图3B中24英寸且长宽比为2∶1的两个单位阵列基板110b，或者图3C中33英寸且长宽比为4∶1的另两个单位阵列基板110c。当阵列基板110被切割成4个时，可以获得图3A的19英寸且长宽比为16∶9的四个单位阵列基板110a。

另一个例子是，假设阵列基板110是74英寸宽的多视图LCD装置的基板。此时，当沿着接合区SA将阵列基板110分割成两个时，能够获得两个单位阵列基板，即图3B中49英寸且长宽比为2∶1的两个单位阵列基板110b，或者图3C中67英寸且长宽比为4∶1的另两个单位阵列基板110c。当阵列基板110被切割成4个时，可以获得图3A的37英寸且长宽比为16∶9的四个单位阵列基板110a。

当通过切割形成四个单位阵列基板110a时，数据PCB 150和栅极PCB155分别与每个单位阵列基板110a的两个非显示区连接。

当通过切割形成两个单位阵列基板110b或110c时，两个数据焊盘部或者两个栅极焊盘部位于每个单位阵列基板110b或者110c中的相对两边上。此时，可以切断并除去包含两个栅极焊盘部之一或者两个数据焊盘部之一的非显示区，最终在每个单位阵列基板110b或者110c中存在一个栅极焊盘部和一个数据焊盘部。然后，将数据PCB 150和栅极PCB155连接到每个单位阵列基板110b或者110c的分别包括数据焊盘部和栅极焊盘部的对应非显示区。

当通过切割获得单位阵列基板110a、110b或者110c时，单位阵列基板110a、110b或者110c中的与接合区SA对应的区域约减小了接合区SA的尺寸的一半。例如，单位阵列基板110a、110b和110c的区域具有约1mm到约2.5mm的宽度。因此，利用单位阵列基板110a、110b或者110c的单位LCD装置具有约3mm或者更小的窄边框。

下面解释阵列基板110的显示区DA中的像素区P的结构。像素区P包括与栅极线113和数据线130连接的薄膜晶体管Tr，且像素电极147与薄膜晶体管Tr的漏极连接。

尽管附图中没有示出，公共线可以被形成为与栅极线113平行。

当形成公共线时，公共线和像素电极147重叠，以形成存储电容器。当不形成公共线时，像素电极147和前一栅极线重叠以形成存储电容器。

附图中示出的是，像素电极147为板状。可供选择的是，像素电极可以采用不同的类型，例如在像素区P布置多个条状像素电极，且布置多个条状公共电极与像素电极交替。

薄膜晶体管Tr可以包括依次叠置的栅极、栅极绝缘层、本征非晶硅有源层、由掺杂有杂质的非晶硅层构成的欧姆接触层、源极和漏极。

在非显示区NA1到NA4中，可以形成辅助公共线，以连接横贯像素区P的公共线，或者将公共电压施加至滤色器基板中的公共电极；还可以形成接地线以连接PCB 150和155中的接地端子。

阵列基板包括具有栅极绝缘层和钝化层的至少两个绝缘层。栅极线和公共线位于栅极绝缘层下方，数据线位于栅极绝缘层上。因此，在形成有栅极焊盘的第二和第四非显示区NA2和NA4中(其中优选地栅极焊盘与栅极线的两端中的每一端相连)的辅助公共线和接地线可以形成在与形成有栅极线的层不同的层上，例如形成在栅极绝缘层或者钝化层上。在形成有数据焊盘的第一和第三非显示区NA1和NA3中(其中优选地数据焊盘与数据线的两端中的每一端相连)的辅助公共线和接地线可以不形成在上面形成有数据线的栅极绝缘层上，而是例如形成在栅极绝缘层下方或者在钝化层上。辅助公共线和接地线可以通过在栅极绝缘层或者钝化层中形成的接触孔与需要电连接到辅助公共线和接地线的对应组件电连接。

当采用阵列基板110制造多视图LCD装置101或者单位LCD装置时，阵列基板110或者单位阵列基板与滤色器基板结合，在它们之间插入液晶层，并且连接到PCB150和155的非显示区基本上没有被滤色器基板覆盖。

滤色器基板包括与像素区P的外围区域对应的黑矩阵，以及与各个像素区P对应的红(R)、绿(G)、蓝(B)滤色器图案。

当采用板状像素电极147时，在整个显示区DA上形成覆盖滤色器图案的透明公共电极。当采用条状像素电极和公共电极时，在滤色器图案上形成涂覆层。

如上所述，在本实施方式的多视图LCD装置的阵列基板中，在围绕显示区的所有非显示区中的对应非显示区中形成栅极焊盘和数据焊盘。因此，可以采用非显示区中的任何一个作为连接到驱动电路板的非显示区。因此，采用该阵列基板的多视图LCD装置防止在有源显示区之间产生亮度差，从而改进显示质量。

而且，极大地减小了接合距离，从而进一步提高了显示质量。

而且，当不将该阵列基板用于多视图LCD装置时，将该阵列基板切割成单位阵列基板，从而能够用于单位LCD装置。此时，可以采用同一光掩模制造不同尺寸的各种类型的单位LCD装置，从而降低了生产成本。

对所属领域技术人员来说，很显然在不脱离本发明的精神或范围的情况下能够对本发明作出各种各样的修改和变更。因此，本发明意在涵盖落入权利要求书范围及其等效范围内的对本发明作出的各种修改和变更。

Claims (20)

1.一种多视图液晶显示装置的阵列基板，所述基板包括：

显示区；以及

围绕该显示区的第一到第四非显示区，

其中第一和第二非显示区彼此相对且均包括连接到数据线的数据焊盘部，第三和第四非显示区彼此相对且均包括连接到栅极线的栅极焊盘部，以及

其中该显示区被分成两个或者四个有源区并且在相邻的有源区之间具有接合区，而且该接合区具有第一宽度。

2.如权利要求1的基板，其中所述第一和第二非显示区之一通过与所述数据焊盘部接触的第一柔性电路膜连接到数据驱动电路板，所述第三和第四非显示区之一通过与所述栅极焊盘部接触的第二柔性电路膜连接到栅极驱动电路板。

3.如权利要求2的基板，其中所述栅极驱动电路板包括第一和第二栅极驱动电路板，所述数据驱动电路板包括第三和第四数据驱动电路板。

4.如权利要求3的基板，其中所述第一和第二数据驱动电路板通过第三柔性电路膜与控制电路板相连。

5.如权利要求1的基板，其中所述第一宽度为约1mm到约5mm。

6.如权利要求5的基板，其中当该阵列基板经由所述接合区被切割时，该阵列基板被分成两个或者四个单位阵列基板，其中每个单位阵列基板包括具有所述栅极焊盘部的至少一个非显示区和具有所述数据焊盘部的至少一个非显示区。

7.如权利要求6的基板，其中所述显示区包括由位于栅极绝缘层下方的栅极线和位于所述栅极绝缘层上的数据线限定的多个像素区，以及其中所述像素区包括与所述栅极线和数据线连接的薄膜晶体管，以及与所述薄膜晶体管的漏极连接的像素电极。

8.如权利要求7的基板，其中在所述第一到第四非显示区的每一个中，在与形成有所述栅极线和数据线的层不同的层上，形成辅助公共线和接地线。

9.一种多视图液晶显示装置，包括：

第一基板，包括显示区和围绕该显示区的第一到第四非显示区；

在该第一基板中的栅极线和数据线，彼此交叉以在该显示区中限定多个像素区；

在该第一基板中的数据焊盘部，位于彼此相对的第一和第二非显示区中并且连接到所述数据线；

在该第一基板中的栅极焊盘部，位于彼此相对的第三和第四非显示区中并且连接到所述栅极线；

第二基板，包括滤色器层并且面对所述第一基板；以及

位于所述第一基板和第二基板之间的液晶层，

其中该显示区被分成两个或者四个有源区并且在相邻的有源区之间具有接合区，而且该接合区具有第一宽度。

10.如权利要求9的装置，其中所述第一到第四非显示区没有被所述第二基板覆盖。

11.如权利要求10的装置，其中所述第一和第二非显示区中的一个通过与所述数据焊盘部接触的第一柔性电路膜连接到数据驱动电路板，所述第三和第四非显示区中的一个通过与所述栅极焊盘部接触的第二柔性电路膜连接到栅极驱动电路板，而且所属第一和第二非显示区中的另一个的数据焊盘部以及所述第三和第四非显示区中的另一个的栅极焊盘部被切断并除去。

12.如权利要求11的装置，其中所述栅极驱动电路板包括第一和第二栅极驱动电路板，所述数据驱动电路板包括第三和第四数据驱动电路板。

13.如权利要求12的装置，其中所述第一和第二数据驱动电路板通过第三柔性电路膜与控制电路板相连。

14.如权利要求9的装置，其中所述第一宽度为约1mm到约5mm。

15.如权利要求9的装置，其中所述第一基板的显示区包括位于所述栅极线和数据线之间的栅极绝缘层、位于所述像素区中并且与所述栅极线和数据线连接的薄膜晶体管以及位于所述像素区中并且与所述薄膜晶体管的漏极连接的像素电极，以及其中所述第二基板的显示区包括与所述像素区的外围部分对应的黑矩阵以及覆盖该滤色器层的透明公共电极。

16.如权利要求15的装置，其中在所述第一到第四非显示区的每一个中，在与形成有所述栅极线和数据线的层不同的层上，形成辅助公共线和接地线。

17.一种多视图液晶显示装置的阵列基板的制造方法，所述方法包括：

形成栅极线和数据线，所述栅极线和数据线彼此交叉以限定多个像素区，并且所述栅极线和数据线横贯显示区，其中所述数据线的两端分别位于第一和第二非显示区，所述栅极线的两端分别位于第三和第四非显示区，以及其中第一到第四非显示区围绕该显示区；

形成数据焊盘和栅极焊盘，所述数据焊盘位于所述第一和第二非显示区的每一个中并且与所述数据线的两端中的每一端相连，所述栅极焊盘位于所述第三和第四非显示区的每一个中并且与所述栅极线的两端中的每一端相连；

形成薄膜晶体管，所述薄膜晶体管位于所述像素区中并且与所述栅极线和数据线连接，其中在所述栅极线和数据线之间具有栅极绝缘层；以及

形成像素电极，所述像素电极位于所述像素区中并且与所述薄膜晶体管的漏极相连。

18.如权利要求17的方法，其中该显示区被分成两个或者四个有源区并且在相邻的有源区之间具有接合区，而且该接合区具有第一宽度。

19.如权利要求18的方法，其中所述第一和第二非显示区中的一个通过与所述数据焊盘接触的第一柔性电路膜连接到数据驱动电路板，所述第三和第四非显示区中的一个通过与所述栅极焊盘接触的第二柔性电路膜连接到栅极驱动电路板。

20.如权利要求18的方法，其中所述第一和第二非显示区中的每一个通过与所述数据焊盘接触的第一柔性电路膜连接到数据驱动电路板，所述第三和第四非显示区中的每一个通过与所述栅极焊盘接触的第二柔性电路膜连接到栅极驱动电路板，并且经由所述接合区将所述阵列基板切割成两个或者四个单位阵列基板。

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