CN103543563A - 一种高开口光配向像素结构 - Google Patents

Abstract

一种高开口光配向像素结构，每个子像素对应的数据线布置在该子像素的中间；每个子像素对应三个长条形的公共电极，其中两个在列方向上跨越子像素并设置在该子像素的边缘，第三个在行方向上位于该子像素的中间位置，每个子像素的公共电极整体呈现H字型。采取这样的结构能有效提高穿透率，提高液晶面板的解析度。

Description

一种高开口光配向像素结构

技术领域

本发明涉及平板显示器制造领域，具体的是一种高开口光配向像素结构。

背景技术

VA面板是现在高端液晶应用较多的面板类型，属于广视角面板。和TN面板相比，8bit的面板可以提供16.7M色彩和大可视角度是该类面板定位高端的资本，但是价格也相对TN面板要昂贵一些。VA类面板的正面（正视）对比度最高，但是屏幕的均匀度不够好，往往会发生颜色漂移。

公知的，UV2A技术较之其他 VA（MVA、PVA、PSVA）广视角技术而言，有高透过率、高对比度及快速响应等优势，且较IPS、FFS广视角技术具有高对比度的优点。例如，白态下，MVA需要设置有凸起和沟槽结构，用于形成多畴，因此不可避免地被沟槽和突起占掉一些开口率；而UV2A是由不同方向的紫外光照射使液晶在配向膜上形成多畴配向，无需沟槽和突起，因此开口率比MVA的面板提高20%以上。黑态下，MVA在相对于凸起结构的位置上有漏光，其原因是因为液晶分子在凸起结构的位置为倾斜站立，形成双折射效应造成漏光；而UV2A因为不需要凸起结构来控制液晶的倒向，故不会有漏光，实现了“深黑”显示。所以UV2A的对比度可较MVA由原本的3000：1提升至6000：1以上；另外UV2A技术实现了所有液晶分子全面均一的限制力，实现了高速反应，响应时间仅为MVA的一半。综上所述，UV2A较之MVA更进一步地提升了LCD-TV的影像品质。

然而，随着面板解析度的要求越来越高，在现有UV2A技术上，如何再进一步提高穿透率，成为面板设计者不断努力的课题。

发明内容

本发明的目的是针对现有UV2A显示技术中面板解析度不高问题，提供一种进一步提高穿透率的高开口光配向像素结构。

技术方案思路：

液晶面板像素各畴（Domain）之间透光面积不均导致的灰阶效果差的现状，通过对液晶面板的像素电极和黑色矩阵形状进行调整，提供一种各个Domain内的透光面积趋于平均，具有更好的倾斜视角的灰阶补偿的液晶面板。

本发明的技术方案：

一种高开口光配向像素结构，基于UV2A模式的像素结构，包括呈行列排列的多个子像素、在列方向设置的数据线、在行方向设置的扫描线、公共电极、像素电极、绝缘层、以及TFT开关，每个子像素上对应一个TFT开关、一条数据线和一条扫描线；所述每个子像素对应的TFT开关的栅极连接至对应的扫描线，源极连接至对应的数据线，漏极连接至子像素的像素电极。所述每个子像素对应的数据线布置在该子像素的中间；每个子像素对应三个长条形的公共电极，其中两个在列方向上跨越子像素并设置在该子像素的边缘，第三个在行方向上位于该子像素的中间位置，每个子像素的公共电极整体呈现H字型。

所述每个子像素右侧的公共电极位置形成储存电容。

所述子像素储存电容处的剖面结构从下至上依次为：公共电极、第一绝缘层、漏极引出结构、第二绝缘层、有机绝缘层、像素电极，漏极引出结构覆盖公共电极并和公共电极形成储存电容。

所述第二绝缘层在靠近公共电极位置的左侧处开有一个接触孔，漏极引出结构在接触孔对应位置延伸并覆盖接触孔，所述像素电极在对应接触孔处下凹并与漏极引出结构电连接。

所述接触孔结构的中心对应畴边界的中心。

每个子像素对应的公共电极还可以只是一个长条形的公共电极，它们在列方向上跨越子像素并分别设置在该子像素边缘；TFT开关的漏极包括一个通孔结构，漏极在该通孔处通过透明导电薄膜与像素电极电连接。

所述每个子像素右侧的公共电极位置形成储存电容。

所述子像素储存电容处的剖面结构从下至上依次为：第一金属层、第一绝缘层、公共电极、第二绝缘层、有机绝缘层、像素电极，第一金属层和公共电极形成储存电容。公共电极设置于第一金属层的上方，达到了更好的屏蔽效果。

所述第二绝缘层在靠近公共电极位置的左侧处开有一个接触孔，第一金属层在接触孔对应位置延伸并覆盖接触孔，所述像素电极在对应接触孔处下凹并与第一金属层电连接。

所述接触孔结构的中心对应畴边界的中心。

作为另一种方式，所述第二绝缘层在靠近公共电极位置的右侧处开有一个接触孔，第一金属层在接触孔对应位置延伸并覆盖接触孔，所述像素电极在对应接触孔处下凹并与第一金属层电连接。

所述接触孔结构的中心对应畴边界的中心。

本发明的有益效果：本发明将公共电极以列方向布置，并减少了公共电极面积，提高了液晶显示的穿透率；本发明将公共电极设置于第一金属层的上方，达到了更好的屏蔽效果；本发明的通孔结构的中心对应畴边界的中心，使各畴区域的面积更均一化。采取这样的高开口光配向像素结构，使得液晶面板具有更好的解析度。

附图说明

图1是本发明第一种像素结构示意图。

图2是图1中沿A-A`线的剖视图。

图3是图1中沿B-B`线的剖视图。

图4是本发明第二种像素结构示意图。

图5是图4中沿A-A`线的剖视图。

图6是图4中沿B-B`线的剖视图。

图7是本发明第三种像素结构示意图。

图8是图7中沿A-A`线的剖视图。

图9是图7中沿B-B`线的剖视图。

图中各标号标识如下：

1：公共电极，2：第一绝缘层，3：漏极引出结构，4：第二绝缘层，5：有机绝缘层，6：像素电极，7：接触孔，8像素电极下凹结构，9：第一金属层，10：TFT栅极，11：TFT源极，12：TFT漏极，13：数据线，14：扫描线。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。

作为第一种高开口光配向像素结构，如图1所示，为两个子像素并列。它基于UV2A模式的像素结构，包括呈行列排列的多个子像素、在列方向设置的数据线13、在行方向设置的扫描线14、公共电极1、像素电极6、绝缘层、以及TFT开关，每个子像素上对应一个TFT开关、一条数据线13和一条扫描线14；所述每个子像素对应的TFT开关的栅极10连接至对应的扫描线14，源极11连接至对应的数据线13，漏极12连接至子像素的像素电极6，每个子像素对应的数据线13布置在该子像素的中间；每个子像素对应三个长条形的公共电极1，其中两个在列方向上跨越子像素并设置在该子像素的边缘，第三个在行方向上位于该子像素的中间位置，每个子像素的公共电极1整体呈现H字型。

在每个子像素右侧的公共电极1位置形成储存电容。

如图2所示，子像素储存电容处的剖面结构从下至上依次为：公共电极1、第一绝缘层2、漏极引出结构3、第二绝缘层4、有机绝缘层5、像素电极6，漏极引出结构3覆盖右侧公共电极1并和公共电极1形成储存电容。

如图3所示，第二绝缘层4在靠近公共电极1位置的左侧处开有一个接触孔7，漏极引出结构3在接触孔7对应位置延伸并覆盖接触孔7，像素电极6在对应接触孔7处下凹形成一个像素电极下嵌结构8并与漏极引出结构3电连接。接触孔7的中心对应畴边界的中心,由于一个子像素在每个畴液晶倾倒方向不一样，所以在畴交界处，会有液晶倾倒紊乱的现象，所以会产生十字黑纹。 将接触孔7设置于畴边界的中心即黑纹产生位置，就不会降低像素开口率，且可以用作光配向的标记。

在本实施例中，公共电极1呈H型，相比现有技术，减少了公共电极1的面积，提高了液晶显示的穿透率。接触孔7结构的中心对应畴边界的中心，使各畴区域的面积更均一化。采取这样的高开口光配向像素结构，使得液晶面板具有更好的解析度。

作为第二种高开口光配向像素结构，如图4所示，未描述部分与第一种像素结构相同，其区别部分在于：取消漏极引出结构3，用第一金属层9替代。且每个子像素对应的公共电极1只是一个长条形的公共电极1，它们在列方向上跨越子像素并分别设置在该子像素边缘位置；TFT开关的漏极包括一个通孔结构，漏极在该通孔处通过透明导电薄膜与像素电极电连接。

在每个子像素右侧的公共电极位置形成储存电容。

如图5所示，子像素储存电容处的剖面结构从下至上依次为：第一金属层9、第一绝缘层2、公共电极1、第二绝缘层4、有机绝缘层5、像素电极6，第一金属层9和公共电极1形成储存电容。

如图6所示，第二绝缘层4在靠近公共电极1位置的左侧处开有一个接触孔7，第一金属层9在接触孔7对应位置延伸并覆盖接触孔7，像素电极6在对应接触孔7处下凹形成一个像素电极下嵌结构8并与第一金属层9电连接。接触孔7的中心对应畴边界的中心，原因同实施例1。

在本实施例中，公共电极1呈I型，相比现有技术，减少了公共电极1的面积，提高了液晶显示的穿透率。且公共电极1设置于第一金属层的上方，达到了更好的屏蔽效果。接触孔7结构的中心对应畴边界的中心，使各畴区域的面积更均一化。采取这样的高开口光配向像素结构，使得液晶面板具有更好的解析度。

作为第三种高开口光配向像素结构，如图7所示，未描述部分与第二种像素结构相同，其区别部分在于：子像素的TFT漏极12和像素电极下嵌结构8分列该子像素数据线的两侧。

如图8所示，子像素储存电容处的剖面结构从下至上依次为：第一金属层9、第一绝缘层2、公共电极1、第二绝缘层4、有机绝缘层5、像素电极6，第一金属层9和公共电极1形成储存电容。

如图9所示，第二绝缘层4在靠近公共电极1位置的右侧处开有一个接触孔7，第一金属层9在接触孔7对应位置延伸并覆盖接触孔7，像素电极6在对应接触孔7处下凹形成一个像素电极下嵌结构8并与第一金属层9电连接。接触孔7的中心对应畴边界的中心，原因同实施例1。

在本实施例中，公共电极1呈I型，相比现有技术，减少了公共电极1的面积，提高了液晶显示的穿透率。且公共电极1设置于第一金属层的上方，达到了更好的屏蔽效果。接触孔7结构的中心对应畴边界的中心，像素电极下嵌结构8和子像素的TFT漏极12分别位于数据线两侧，使各畴区域的面积更均一化。采取这样的高开口光配向像素结构，使得液晶面板具有更好的解析度。

本发明未涉及部分均与现有技术相同或可采用现有技术加以实现。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种高开口光配向像素结构，基于UV2A模式的像素结构，包括呈行列排列的多个子像素、在列方向设置的数据线、在行方向设置的扫描线、公共电极、像素电极、绝缘层、以及TFT开关，每个子像素上对应一个TFT开关、一条数据线和一条扫描线；所述每个子像素对应的TFT开关的栅极连接至对应的扫描线，源极连接至对应的数据线，漏极连接至子像素的像素电极，其特征在于所述每个子像素对应的数据线布置在该子像素的中间；每个子像素对应三个长条形的公共电极，其中两个在列方向上跨越子像素并设置在该子像素的边缘，第三个在行方向上位于该子像素的中间位置，每个子像素的公共电极整体呈现H字型。

2.根据权利要求1所述的一种高开口光配向像素结构，其特征在于在每个子像素右侧的公共电极位置形成储存电容。

3.根据权利要求2所述的一种高开口光配向像素结构，其特征在于所述子像素储存电容处的剖面结构从下至上依次为：公共电极、第一绝缘层、漏极引出结构、第二绝缘层、有机绝缘层、像素电极，漏极引出结构覆盖右侧公共电极并和公共电极形成储存电容。

4.根据权利要求3所述的一种高开口光配向像素结构，其特征在于所述第二绝缘层在靠近公共电极位置的左侧处开有一个接触孔，漏极引出结构在接触孔对应位置延伸并覆盖接触孔，所述像素电极在对应接触孔处下凹并与漏极引出结构电连接。

5.根据权利要求1所述的一种高开口光配向像素结构，其特征在于在每个子像素对应一个长条形的公共电极，它们在列方向上跨越子像素并分别设置在该子像素边缘；TFT开关的漏极包括一个通孔结构，漏极在该通孔处通过透明导电薄膜与像素电极电连接。

6.根据权利要求5所述的一种高开口光配向像素结构，其特征在于在每个子像素右侧的公共电极位置形成储存电容。

7.根据权利要求6所述的一种高开口光配向像素结构，其特征在于所述子像素储存电容处的剖面结构从下至上依次为：第一金属层、第一绝缘层、公共电极、第二绝缘层、有机绝缘层、像素电极，第一金属层和公共电极形成储存电容。

8.根据权利要求7所述的一种高开口光配向像素结构，其特征在于所述第二绝缘层在靠近公共电极位置的左侧处开有一个接触孔，第一金属层在接触孔对应位置延伸并覆盖接触孔，所述像素电极在对应接触孔处下凹并与第一金属层电连接。

9.根据权利要求7所述的一种高开口光配向像素结构，其特征在于所述第二绝缘层在靠近公共电极位置的右侧处开有一个接触孔，第一金属层在接触孔对应位置延伸并覆盖接触孔，所述像素电极在对应接触孔处下凹并与第一金属层电连接。

10.根据权利要求4或8或9所述的任一种高开口光配向像素结构，其特征在于所述接触孔结构的中心对应畴边界的中心。

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