CN102736339B - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及液晶显示装置，包括下部基板、上部基板及插入于下部基板和上部基板之间的液晶层，在下部基板上，以彼此交叉的方向形成的多个栅极线和多个数据线界定出各像素区域，在多个栅极线及多个数据线的交叉部上配置有开关元件，其中在所述数据线的至少一个侧面形成有沿所述数据线的延伸方向以“之”字形形成的侧面图案部。从而在为了液晶配向而进行摩擦工序时，能够有效地防止及改善数据线的台阶区域中产生摩擦不良现象。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及一种液晶显示装置，更为详细地涉及一种通过仅改善数据线本身的结构，而有效地改善在进行用于液晶配向的摩擦(Rubbing)工序时在数据线的台阶区域上产生不良摩擦的液晶显示装置。
背景技术
一般来说，FFS模式(FringeFieldSwitchingMode；FFSMode)的液晶显示装置是为了改善IPS模式(In-PlaneSwitchingMode；IPSMode)的液晶显示装置中存在的低开口率及低透过率而提出的。
图1是通过制程，在现有FFS模式液晶显示装置的下部基板上形成有像素区域一部分的俯视图，图2是图1的A-A′向剖面图，图3是表示因图1中数据线的台阶部的不良摩擦而液晶被异常排列的示意图。
参照图1至图3，根据现有技术的FFS模式液晶显示装置包含下部基板10、上部基板(未图示)及插入于这些基板间的液晶层(未图示)等几大部分，在下部基板10上由相互交叉形成的多个栅极线G和多个数据线60界定出各像素区域，在多个栅极线G及多个数据线60的交叉部上配置有开关元件--薄膜晶体管(TFT)T，且为了对所述液晶层施加电压而调节透光量，在像素区域中具备透明像素电极40和透明共用电极80，所述透明共用电极80隔着绝缘层70，与透明像素电极40隔开配置且其预定区域相互重叠。
在如此构成的FFS模式液晶显示装置的制程中，实施用于所述液晶层的液晶配向的摩擦(Rubbing)工序，而如图2及图3所示，由于摩擦不良，在数据线60的台阶部上出现与所需要的方向不同的异常的液晶排列，此时会产生漏光。
尤其是，当摩擦方向与数据线所形成的角度较小(锐角)时这种现象更为严重。一般来说，在水平电场模式的FFS或IPS模式下，有时根据型号需要以与数据线构成锐角的方式进行摩擦，此时以数据线为基准，在配向进行方向的相反侧台阶部上会出现严重的这种摩擦不良现象，并导致漏光。
为了解决这种摩擦不良现象，一般采用根据摩擦方向以特定角度改变像素(Pixel)形状。在此情况下将改变包括数据线60的整体像素(Pixel)结构，因此在开口率或单位面积下的效率方面可能会存在不利的一面。
发明内容
本发明是为了解决上述问题而提出的，其目的是提供一种通过仅改善数据线本身的结构，以在进行用于液晶配向的摩擦(Rubbing)工序时能够有效地改善数据线的台阶区域上产生不良摩擦的液晶显示装置。
为了实现上述目的，本发明的一个构思提供一种液晶显示装置，包括下部基板、上部基板及插入于所述上部基板和所述下部基板之间且以规定的摩擦方向配向的液晶层，在所述下部基板上，以彼此交叉的方向形成的多个栅极线和多个数据线界定出各像素区域，在所述多个栅极线及所述多个数据线的交叉部上配置有开关元件，所述液晶显示装置的特征在于，在所述数据线的至少一个侧面形成有沿所述数据线的延伸方向以“之”字形形成的侧面图案部。
在此，所述侧面图案部优选由与所述摩擦方向平行而形成的第一侧面图案部及与所述第一侧面图案部形成规定的角度的第二侧面图案部构成，且所述第一侧面图案部和所述第二侧面图案部彼此反复地连续，所述第二侧面图案部优选与所述第一侧面图案部形成直角。
而且，所述第一侧面图案部与所述数据线的延伸方向所形成的角度实质上大于0度且小于20度。
另一方面，上述目的也可通过以下液晶显示装置实现，一种液晶显示装置包括下部基板、上部基板及插入于所述上部基板和所述下部基板之间且以规定的摩擦方向配向的液晶层，在所述下部基板上，以彼此交叉的方向形成的多个栅极线和多个数据线界定出各像素区域，在所述多个栅极线及所述多个数据线的交叉部上配置有开关元件，所述液晶显示装置的特征在于，所述数据线在其延伸方向的侧面两侧分别具有倾斜部，在所述倾斜部中至少一个倾斜部上形成有多个侧面图案部，所述多个侧面图案部分别由向与摩擦方向平行的方向倾斜的第一斜面和向与所述摩擦方向垂直的方向倾斜的第二斜面以彼此共享一个边的形式而形成，所述第一斜面和所述第二斜面在所述数据线的延伸方向上连续反复形成，从而整体上形成为锯齿状。其中，所述摩擦方向与所述数据线的延伸方向所形成的角度实质上大于0度且小于20度。
根据如以上说明的本发明的液晶显示装置，通过仅改善数据线本身的结构，在进行用于液晶配向的摩擦(Rubbing)工序时，能够有效地防止在数据线的台阶区域中出现无法进行液晶配向的向错(Disclination)现象。
此外，根据本发明，能够消除或减少在进行液晶配向时因向错(Disclination)现象而导致的液晶的异常排列区域，从而使得常规的遮光膜(BlackMatrix，BM)区域最小化，以提高开口率。
附图说明
图1是根据制程，在现有FFS模式液晶显示装置的下部基板上形成有像素区域一部分的俯视图。
图2是图1中A-A′向剖面图。
图3是在图1中数据线的台阶部上，由于不良摩擦而产生的液晶的异常排列示意图。
图4是根据制程，在基于本发明一实施例的FFS模式液晶显示装置的下部基板上形成有像素区域一部分的俯视图。
图5是图4中B-B′向剖面图。
图6是图4中C-C′向剖面图及D-D′向剖面图。
图7是图4中E部分的放大示意图。
图8是表示本发明另一实施例的图，是各数据线的局部放大图。
附图标记说明
100：下部基板
200：栅极电极
300：绝缘膜
400：透明像素电极
500：有源图案
600：数据线
610：侧面图案部
700：绝缘层
800：透明共用电极
具体实施方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施例。但在下面举例的本发明实施例可以变形为多种不同的形式，本发明的范围并不局限于以下说明的实施例。本发明的实施例是为了向本领域中具有一般知识的人更加完整地说明本发明而提供的。
首先，在本发明的一实施例中说明了FFS模式的液晶显示装置，但并不局限于此，本发明也可适用于进行用于液晶配向的摩擦(Rubbing)工序的所有液晶显示装置例如水平电场模式的IPS模式液晶显示装置。
适用于本发明一实施例的FFS模式液晶显示装置基本上包括下部基板、上部基板及插入于这些基板之间且以规定的摩擦方向配向的液晶层，且在所述下部基板上，由以相互交叉的方向形成的多个栅极线和多个数据线界定出各像素区域，在所述多个栅极线及多个数据线的交叉部上配置有开关元件，且为了对所述液晶层施加电压而调节透光量，在像素区域内具有透明像素电极和透明共用电极，所述透明共用电极隔着绝缘层，与所述透明像素电极隔开配置，且在预定区域相互重叠。
图4是在根据本发明一实施例的FFS模式液晶显示装置的下部基板上，根据制程形成有部分像素区域的俯视图，图5是图4中的B-B′向剖面图，图6是图4中的C-C′向剖面图及D-D′向剖面图，图7是图4中E部分的放大图。
参照图4至图7，在本发明一实施例的FFS模式液晶显示装置的下部基板100上，由不透明金属所形成的栅极线G和数据线600垂直交叉排列而形成单位像素，且在这种单位像素区域内，在绝缘层700的两侧配置有透明共用电极800和透明像素电极400。透明像素电极400例如以板状配置在数据线600的同一个层上，透明共用电极800通过沉积在绝缘层700上的透明导电层的构图，形成为具有多个梳齿的形状，并与透明像素电极400重叠预定区域。
在栅极线G中的栅极电极200上，隔着栅极绝缘膜300设置有依次沉积a-Si膜和n+a-Si膜而形成的有源图案(activepattern)500、源极600a和漏极600b，以形成薄膜晶体管(TFT)T。漏极600b与透明像素电极400电连接而对单位像素施加数据信号。
另一方面，在所述上部基板上设置有与形成在下部基板100上的各像素区域相对应而实现屏幕颜色的滤色器(未图示)，且与现有技术不同地，在数据线600的上部未形成有遮光膜。此外，根据现有技术，在数据线600的上部未形成有透明共用电极800，但在本发明的一实施例中，在数据线600的上部也形成有透明共用电极800。
从剖面观察数据线600时，所述数据线形成有上部的平坦部和在平坦部的两侧的斜面。其中，在两侧的斜面中的一个斜面上形成有侧面图案部610，所述侧面图案部610在俯视方向上观察下部基板100时构成为“之”字形或锯齿状。
这种侧面图案部610由与摩擦方向平行的多个第一侧面图案部(第一斜面，610a)及与所述摩擦方向垂直的多个第二侧面图案部(第二斜面，610b)构成，所述多个第一侧面图案部610a和所述多个第二侧面图案部610b中的每一个彼此共享一个边且在数据线600的延伸方向上交错配置而实质上形成为“之”字形或锯齿状。
即，以第一侧面图案部610a和数据线的平坦部相会的切线与摩擦方向平行的方式形成第一侧面图案部610a，同样地以第二侧面图案部610b和数据线的平坦部相会的切线与摩擦方向垂直的方式形成第二侧面图案部610b。
因此，随着数据线600的形状，形成于数据线600上部的绝缘层700及透明共用电极800也具有与数据线600相同的形状。
在此，所述摩擦方向与所述数据线600的延伸方向所形成的角度实质上可大于0度且小于20度。
因此，为了不对像素(Pixel)结构产生实质性变化的情况下解决以往的水平电场模式液晶显示装置中产生的摩擦不良现象，并弥补需要改变像素(Pixel)结构本身的以往的缺陷，本发明在数据线600本身上形成反复的“之”字形图案即锯齿状的侧面图案部610，从而能够有效地解决以往的问题。
换句话来说，当进行液晶的摩擦(Rubbing)取向工序时，如果液晶的摩擦取向方向与数据线600的台阶部(参照图2)所形成的角度约为7度，就会产生摩擦不良的问题，但液晶的摩擦取向方向与台阶部的结构彼此垂直或水平时，几乎不会产生摩擦不良的问题。
例如，如图3所示，就摩擦方向与数据线所形成的角度约为7度的FFS模式液晶显示装置而言，沿数据线600约以7度的角度进行摩擦，由此会产生严重的摩擦不良现象。
可通过任意调整这种数据线600的结构，使其以水平或垂直方向与摩擦方向相会，从而最大限度地减少摩擦工序的进行当中产生的摩擦不良现象。
此外，本发明可通过消除或减少在进行液晶摩擦取向工序时因摩擦不良而产生的液晶的异常排列区域，使得常规的遮光膜(BlackMatrix，BM)区域变得最小，从而提高开口率，还能最大限度地减少由于液晶的异常排列而其周边的液晶排列也受到影响的问题。
图8是本发明另一实施例的示意图，是各数据线的局部放大图。参照图8，如果在各数据线600的两侧面均形成“之”字形图案即锯齿状的摩擦图案部610′及610″，则各数据线600的两侧面的摩擦不良都能得到有效的改善，也可以选择使用摩擦方向。
以上说明了前述本发明液晶显示装置的优选实施例，但本发明并不局限于此，在不脱离权利要求书、说明书及其附图所公开的范围内可进行多种不同的变形，而这也应该属于本发明。

Claims (5)

1.一种液晶显示装置，包括下部基板、上部基板及插入于所述下部基板和所述上部基板之间且以规定的摩擦方向配向的液晶层，在所述下部基板上，以彼此交叉的方向形成的多个栅极线和多个数据线界定出各像素区域，在所述多个栅极线及所述多个数据线的交叉部上配置有开关元件，所述液晶显示装置的特征在于，在所述数据线的至少一个侧面形成有沿所述数据线的延伸方向以“之”字形形成的侧面图案部，
其中所述侧面图案部由与所述摩擦方向平行而形成的第一侧面图案部及与所述第一侧面图案部形成规定的角度的第二侧面图案部构成，且所述第一侧面图案部和所述第二侧面图案部彼此反复地连续。
2.根据权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于，所述第二侧面图案部和所述第一侧面图案部实质上构成直角。
3.根据权利要求1或2所述的液晶显示装置，其特征在于，所述摩擦方向与所述数据线的延伸方向所形成的角度实质上大于0度且小于20度。
4.一种液晶显示装置，包括下部基板、上部基板及插入于所述上部基板和所述下部基板之间且以规定的摩擦方向配向的液晶层，在所述下部基板上，以彼此交叉的方向形成的多个栅极线和多个数据线界定出各像素区域，在所述多个栅极线及所述多个数据线的交叉部上配置有开关元件，所述液晶显示装置的特征在于，
所述数据线在其延伸方向的侧面两侧分别具有倾斜部，在所述倾斜部中至少一个倾斜部上形成有多个侧面图案部，
所述多个侧面图案部分别包括向与摩擦方向平行的方向倾斜的第一斜面和向与所述摩擦方向垂直的方向倾斜的第二斜面，
所述第一斜面和所述第二斜面以彼此共享一个边的形式而形成，
所述多个侧面图案部在所述数据线的延伸方向上连续反复形成，从而整体上形成为锯齿状。
5.根据权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于，所述摩擦方向与所述数据线的延伸方向所形成的角度实质上大于0度且小于20度。
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