CN102789088A - 一种液晶显示面板及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种液晶显示面板及显示装置，涉及液晶显示技术领域，解决由彩膜基板和阵列基板对位不良而造成的漏光问题。该显示面板包括：彩膜基板和阵列基板；阵列基板包括：第一透明基板、数据线、栅线；彩膜基板包括：第二透明基板、彩色树脂、与数据线平行的第一黑矩阵和与栅线平行的第二黑矩阵，覆盖彩色树脂和第一黑矩阵、第二黑矩阵的公共电极；第一黑矩阵包括：底层平面和底层平面上的凸起结构，凸起结构在第一位置处的侧面均为倾斜面，且倾斜面从第一位置处向第一黑矩阵沿数据线方向的中垂面倾斜；第一位置为凸起结构在最靠近第一黑矩阵与彩色树脂分界处的两个侧面分别与底层平面的交线位置。本发明实施例用于提高显示的品质。

Description

一种液晶显示面板及显示装置
技术领域
本发明涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种液晶显示面板及显示装置。
背景技术
TFT-LCD(Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display，薄膜晶体管液晶显示器)的基本结构包括阵列基板和彩膜基板，以及充满在阵列基板和彩膜基板之间的液晶层。其中，彩膜基板上形成有由红、绿、蓝三种颜色的彩色树脂组成的像素区，以及在红、绿、蓝三种颜色的彩色树脂的间隙处形成有由黑矩阵组成的非像素区，在黑矩阵和像素区上形成有公共电极。
参照图1、图2所示，为彩膜基板与阵列基板对盒成形得到的液晶显示面板。其中，阵列基板包括：第一透明基板101、在第一透明基板101上形成的遮光条104、数据线102、栅线(图中未示出)及像素电极103；彩膜基板包括：第二透明基板201、彩色树脂202、设置在彩色树脂间隙处的黑矩阵203、及覆盖彩色树脂和黑矩阵的公共电极204；另外，还有设置在彩膜基板和阵列基板之间的液晶层，液晶层中包含液晶分子30。
参照图2，液晶显示面板在非像素区域，存在彩膜基板上的公共电极204与阵列基板上的像素电极103边缘，彩膜基板上的公共电极204与阵列基板上的数据线102，阵列基板上的像素电极103边缘与阵列基板数据线102，彩膜基板上的公共电极204与阵列基板遮光条104等电场所形成的复杂的综合场，导致非像素区域的液晶分子30取向异常。正是由于有上述黑矩阵203的存在，即使非像素区域的液晶分子取向各异，黑矩阵也可以阻止光线进入。但当彩膜基板和阵列基板出现对位偏差时，在非像素区域的取向各异的液晶分子30对光线的通过各不同，导致与数据线102平行的第一黑矩阵203a难以遮挡经过非像素区取向各异的液晶分子的光线，从而造成像素漏光，降低显示器的品质。
发明内容
本发明的实施例提供一种液晶显示面板及显示装置，可以解决由彩膜基板和阵列基板对位不良而造成的漏光问题，提高显示品质。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，提供了一种液晶显示面板，该液晶显示面板包括：
包括彩膜基板和阵列基板；所述阵列基板包括：第一透明基板、设置在所述第一透明基板内侧的数据线、栅线；所述彩膜基板包括：第二透明基板、设置在所述第二透明基板上的像素区域的彩色树脂、设置在所述第二透明基板上的非像素区域的与所述数据线平行的第一黑矩阵和与所述栅线平行的第二黑矩阵，以及覆盖所述彩色树脂和所述第一黑矩阵、第二黑矩阵的公共电极；
所述第一黑矩阵包括：底层平面和所述底层平面上的凸起结构，所述凸起结构在第一位置处的侧面均为倾斜面，且所述倾斜面从所述第一位置处向所述第一黑矩阵沿所述数据线方向的中垂面倾斜；所述第一位置为所述凸起结构在最靠近所述第一黑矩阵与所述彩色树脂分界处的两个侧面分别与所述底层平面的交线位置。
一方面，提供了一种显示装置，该显示装置包括：
上述的液晶显示面板，及设置在所述液晶显示面板的所述阵列基板外侧的背光源。
本发明实施例提供了一种液晶显示面板及显示装置，在彩膜基板和阵列基板对位不良的情况下，覆盖在所述彩膜基板的第一黑矩阵的两个倾斜面的公共电极与所述阵列基板的像素电极间产生强电场，该强电场与像素区域的垂直电场类似，可控制位于非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子获得与像素区域液晶分子类似的取向，从而起到对经过非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子的光线的调制作用，以解决由彩膜基板和阵列基板对位不良而造成的漏光问题，提高显示品质。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为阵列基板与彩膜基板对位后的俯视结构示意图；
图2为阵列基板与彩膜基板对位后的侧视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的阵列基板与彩膜基板对位后的侧视结构示意图一；
图4为本发明实施例提供的阵列基板与彩膜基板对位后的侧视结构示意图二；
图5为本发明实施例提供的阵列基板与彩膜基板对位后的侧视结构示意图三；
图6为本发明实施例提供的阵列基板与彩膜基板对位后的侧视结构示意图四；
图7为本发明实施例提供的阵列基板与彩膜基板对位后的侧视结构示意图五。
附图标记：
10-阵列基板，20-彩膜基板，30-液晶分子；101-第一透明基板，102-数据线，103-像素电极，104-遮光条；201-第二透明基板，202-彩色树脂，203-黑矩阵，203a-第一黑矩阵，203a1-底层平面，203a2-凸起结构，203b-第二黑矩阵，204-公共电极。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种液晶显示面板，如图2-图7(均为图1的A-A′切面的结构示意图)所示，该液晶显示面板包括：阵列基板10和彩膜基板20。
所述阵列基板10包括：第一透明基板101、设置在所述第一透明基板101内侧的数据线102、栅线(图中未体现)。进一步的，还包括设置在所述第一透明基板101内侧的像素电极103，更进一步的，还可以包括设置在第一透明基板101内侧的遮光条104。需要说明的是，对于上述设置在第一透明基板101上的图案，在图中只显示出它们的空间位置关系，以表示不同图案是由不同的膜层形成的，且上述的不同图案之间没有电连接，对于其他与本发明无关的图案或膜层在图中并未体现。
所述彩膜基板20包括：第二透明基板201、设置在所述第二透明基板201上的像素区域的彩色树脂202、设置在所述第二透明基板201上的非像素区域的与所述数据线102平行的第一黑矩阵203a和与所述栅线平行的第二黑矩阵203b(图2中未标识)，以及覆盖所述彩色树脂202和所述第一黑矩阵203a、第二黑矩阵203b的公共电极204。
其中，所述第一黑矩阵203a包括：底层平面203a1和所述底层平面上的凸起结构203a2，所述凸起结构203a2在第一位置D1、D2处的侧面均为倾斜面，且所述倾斜面从所述第一位置D1、D2处向所述第一黑矩阵203a沿所述数据线102方向的中垂面Z1倾斜；所述第一位置D1、D2为所述凸起结构203a2在最靠近所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的两个侧面A1、A2分别与所述底层平面203a1的交线位置。也就是说，凸起结构203a2最外侧的两个侧面A1、A2分别从第一位置D1、D2向第一黑矩阵203a沿所述数据线102方向的中垂面Z1倾斜。这样就保证了覆盖在黑矩阵表面的公共电极204，在凸起结构203a2最外侧的两个侧面A1、A2上也呈倾斜状。
由于彩膜基板20和阵列基板10的对位不良通常产生在沿数据线102垂直方向上的错位，因此在本发明实施例中通过将第一黑矩阵203a制作成包含与数据线102平行的凸起结构203a2，由于所述凸起结构203a2中两个倾斜面与像素电极距离较近，能形成在非像素区域和像素区域边界处覆盖该凸起结构203a2中两个倾斜面的公共电极与像素电极间的强电场，且该强电场与像素区域的垂直电场类似，可控制位于非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子获得与像素区域液晶分子类似的取向，杜绝其他微弱的杂场对所述液晶分子的作用，从而起到对经过非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子的光线的调制作用，以减少或避免像素漏光。
需要说明的是，所述阵列基板10和彩膜基板20的彩色树脂202、与所述栅线平行的第二黑矩阵203b的结构都为现有技术，在本发明实施例中不再赘述。并且，本发明实施例所有附图是显示面板的简略的示意图，只为清楚描述本方案体现了与发明点相关的结构，对于其他的与发明点无关的结构是现有结构，在附图中并未体现或只体现部分。另外，对于上述的第一黑矩阵203a沿所述数据线102方向的中垂面Z1，在图2-图7中，仅显示为A-A′切面后的直线。
需要说明的是，由于上述的第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处都指两个分界处，因此，在本发明所有实施例中，所述第一位置即为上述第一位置D1、D2。
可选的，如图3，图4所述，本发明实施例提供的第一黑矩阵203a的所述凸起结构203a2，可以为包含所述第一位置D1、D2处的两个倾斜面A1、A2的任意凸起结构，只要覆盖该凸起结构203a2中两个倾斜面A1、A2的公共电极204与像素电极间的电场能使位于非像素区域的第一黑矩阵203a边缘的液晶分子与像素区域液晶分子取向类似即可。
此处需要说明的是，在本发明所有实施例中所指的第一位置处倾斜面都指，相对于所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的第一位置D1、D2处的两个倾斜面A1、A2，即第一位置D1处的倾斜面为A1，第一位置D2处的倾斜面为A2。此外，两个倾斜面A1、A2的倾斜角度可以相同也可以不同，图3、图4中两个倾斜面的倾斜角度为不同作为示例。
在本发明所有实施例中，对倾斜面A1、A2向所述第一黑矩阵203a沿所述数据线102方向的中垂面倾斜的倾斜程度不做限定，只要覆盖该凸起结构203a2中两个倾斜面A1、A2的公共电极204与像素电极间的电场能使位于非像素区域的第一黑矩阵203a边缘的液晶分子与像素区域液晶分子取向类似即可。
进一步地，所述第一位置D1、D2到所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的距离L可以为0.9μm～1.1μm。
需要说明的是，在本发明所有实施例中所述第一位置D1、D2到所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的距离为相同，即为0.9μm～1.1μm中的任意值。
参考图3、图4，优选的，所述第一位置到所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的距离L可以为1μm。
再进一步地，所述倾斜面A1、A2垂直于所述第一黑矩阵203a的所述底层平面203a1的高度可以为0.9μm～1.1μm。
需要说明的是，所述倾斜面A1垂直于所述第一黑矩阵203a的所述底层平面203a1的高度，所述倾斜面A2垂直于所述第一黑矩阵203a的所述底层平面203a1的高度，都为0.9μm～1.1μm中任意值，但是对于所有凸起结构203a2，其高度不能超过h1或h2中最高的高度。
参考图3、图4，优选的，所述倾斜面A1与倾斜面A2垂直于所述底层平面203a1的高度可以都为1μm。
在本发明实施例中，对于所述凸起结构203a2的与所述公共电极204接触的另外一个平面，可以为任意，只要能满足工艺要求即可。
本发明实施例提供了一种液晶显示面板及显示装置，在彩膜基板和阵列基板对位不良的情况下，覆盖在所述彩膜基板的第一黑矩阵的两个倾斜面的公共电极与所述阵列基板的像素电极间产生强电场，该强电场与像素区域的垂直电场类似，可控制位于非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子获得与像素区域液晶分子类似的取向，从而起到对经过非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子的光线的调制作用，以解决由彩膜基板和阵列基板对位不良而造成的漏光问题，提高显示品质。
可选的，所述凸起结构203a2包含至少一个梯形凸起。
当所述凸起结构203a2包含一个梯形凸起时，参照图5所示，优选的为，所述梯形凸起关于所述第一黑矩阵203a沿数据线方向的中垂面对称。也就是说所述倾斜面A1、A2关于第一黑矩阵203a沿数据线方向的中垂面对称，两个第一位置D1、D2限定的位于所述底层平面203a1的底面关于第一黑矩阵203a沿数据线方向的中垂面对称，且此时梯形凸起与所述公共电极204接触的另一面与第层平面203a1平行，并关于第一黑矩阵203a沿数据线方向的中垂面对称。
当所述凸起结构203a2包含至少两个梯形凸起时，参照图6所示，优选的为，所述至少两个梯形凸起中最靠近所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的两个梯形凸起关于所述第一黑矩阵203a沿数据线102方向的中垂面对称。
需要说明的是，所述最靠近所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的两个梯形凸起，即为分别包含所述第一位置处D1、D2的两个倾斜面A1、A2的两个梯形凸起，且两个倾斜面A1、A2为所述凸起结构203a2最靠近所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的侧面。
进一步地，参照图6所示，所述最靠近所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的两个梯形凸起与所述底层平面的接触面的宽度可以为0.9μm～1.1μm。
需要说明的是，此处的宽度即为与所述阵列基板10的栅线平行的方向的宽度。
进一步优选的，参照图7所示，所述凸起结构203a2仅包含两个梯形凸起，此时该两个梯形凸起分别包含所述第一位置处D1、D2的两个倾斜面A1、A2，且两个倾斜面A1、A2为所述凸起结构203a2最靠近所述第一黑矩阵203a与所述彩色树脂202分界处的侧面。同时，所述该两个梯形凸起关于所述第一黑矩阵沿数据线方向的中垂面对称。
更进一步优先的，参照图7所示，分别包含倾斜面A1、A2的所述两个梯形凸起均为等腰梯形凸起。
本发明实施例提供了一种液晶显示面板及显示装置，在彩膜基板和阵列基板对位不良的情况下，覆盖在所述彩膜基板的第一黑矩阵的两个倾斜面的公共电极与所述阵列基板的像素电极间产生强电场，该强电场与像素区域的垂直电场类似，可控制位于非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子获得与像素区域液晶分子类似的取向，从而起到对经过非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子的光线的调制作用，以解决由彩膜基板和阵列基板对位不良而造成的漏光问题，提高显示品质。同时，降低了黑矩阵材料的用量。
本发明实施例提供了一种显示装置，包括：上述的显示面板，以及设置在所述显示面板的阵列基板外侧的背光源。
所述显示装置可以为液晶显示器、液晶电视、数码相框、手机、平板电脑等具有任何显示功能的产品或者部件。
本发明实施例提供了一种显示装置，本发明实施例提供了一种液晶显示面板及显示装置，在彩膜基板和阵列基板对位不良的情况下，覆盖在所述彩膜基板的第一黑矩阵的两个倾斜面的公共电极与所述阵列基板的像素电极间产生强电场，该强电场与像素区域的垂直电场类似，可控制位于非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子获得与像素区域液晶分子类似的取向，从而起到对经过非像素区域的第一黑矩阵边缘的液晶分子的光线的调制作用，以解决由彩膜基板和阵列基板对位不良而造成的漏光问题，提高显示品质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，包括彩膜基板和阵列基板；所述阵列基板包括：第一透明基板、设置在所述第一透明基板内侧的数据线、栅线；所述彩膜基板包括：第二透明基板、设置在所述第二透明基板上的像素区域的彩色树脂、设置在所述第二透明基板上的非像素区域的与所述数据线平行的第一黑矩阵和与所述栅线平行的第二黑矩阵，以及覆盖所述彩色树脂和所述第一黑矩阵、第二黑矩阵的公共电极；其特征在于，所述第一黑矩阵包括：底层平面和所述底层平面上的凸起结构，所述凸起结构在第一位置处的侧面均为倾斜面，且所述倾斜面从所述第一位置处向所述第一黑矩阵沿所述数据线方向的中垂面倾斜；所述第一位置为所述凸起结构在最靠近所述第一黑矩阵与所述彩色树脂分界处的两个侧面分别与所述底层平面的交线位置。
2.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一位置到所述第一黑矩阵与所述彩色树脂分界处的距离为0.9μm～1.1μm之间。
3.根据权利要求2所述的液晶显示面板，其特征在于，所述倾斜面垂直于所述底层平面的高度为0.9μm～1.1μm之间。
4.根据权利要求1-3任一项所述的液晶显示面板，其特征在于，所述凸起结构包含至少一个梯形凸起。
5.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述凸起结构包含一个梯形凸起的情况下，所述梯形凸起关于所述第一黑矩阵沿数据线方向的中垂面对称。
6.根据权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，在所述凸起结构包含至少两个梯形凸起的情况下，所述至少两个梯形凸起中最靠近所述第一黑矩阵与所述彩色树脂分界处的两个梯形凸起关于所述第一黑矩阵沿数据线方向的中垂面对称。
7.根据权利要求6所述的液晶显示板，其特征在于，所述最靠近所述第一黑矩阵与所述彩色树脂分界处的两个梯形凸起与所述底层平面的接触面的宽度为0.9μm～1.1μm之间。
8.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述凸起结构仅包含两个梯形凸起，该两个梯形凸起关于所述第一黑矩阵沿数据线方向的中垂面对称。
9.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于，所述梯形凸起为等腰梯形凸起。
10.一种显示装置，其特征在于，包括：权利要求1-9任一项所述的液晶显示面板，以及设置在所述液晶显示面板的所述阵列基板外侧的背光源。
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