CN105652531B - 阵列基板以及平面转换液晶显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板，包括基板、数据线、栅极线、至少一像素电极、至少一共通电极、至少一遮光图案与至少一辅助电极。数据线与栅极线设置于基板上且交错而定义出至少一像素区。像素电极、共通电极、遮光图案与辅助电极设置于基板上并至少部分位于像素区中。像素电极包括至少一第一分支电极，共通电极包括至少一第二分支电极，第一分支电极与第二分支电极沿第一方向上交替设置。遮光图案于第一方向上设置于与像素区相邻的一条数据线以及第一分支电极之间。辅助电极于第一方向上至少部分位于第一分支电极与遮光图案之间，且辅助电极与像素电极电性连接。

Description

阵列基板以及平面转换液晶显示面板
技术领域
本发明是关于一种阵列基板以及平面转换液晶显示面板，尤指一种利用于像素电极以及遮光图案之间另设置与像素电极电位相同的辅助电极来改善串音(crosstalk)现象的阵列基板以及平面转换液晶显示面板。
背景技术
随着液晶显示技术不断的提升，液晶显示面板已广泛地被应用在平面电视、笔记型电脑、手机与各类型的消费性电子产品上。为了解决现有液晶显示器的视角过小的缺点，业界研发出一种平面转换(in-plane switching，IPS)液晶显示器，其主要特色在于将共通电极与像素电极均设置于阵列基板上，并藉由共通电极与像素电极产生的水平方向电场来驱动液晶分子排列，进而达到广视角的效果。然而，由于在尽量提高像素开口率的设计前提下，相邻像素区中的水平电场容易互相影响而导致串音(crosstalk)现象，造成在显示效果上的负面影响。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种阵列基板以及平面转换液晶显示面板，利用于像素电极以及遮光图案之间设置与像素电极电位相同的辅助电极来改善串音(crosstalk)现象并进而提升显示品质。
为达上述目的，本发明的一实施例提供一种阵列基板，包括一基板、多条数据线、多条栅极线、至少一像素电极、至少一共通电极、至少一遮光图案以及至少一辅助电极。数据线与栅极线设置于基板上，且数据线与栅极线交错而定义出至少一像素区。像素电极、共通电极、遮光图案以及辅助电极设置于基板上并至少部分位于像素区中。像素电极包括至少一第一分支电极，共通电极包括至少一第二分支电极，且第一分支电极与第二分支电极沿一第一方向上交替设置。遮光图案于第一方向上设置于与像素区相邻的一条数据线以及第一分支电极之间。辅助电极于第一方向上至少部分位于第一分支电极与遮光图案之间，且辅助电极与像素电极电性连接。
为达上述目的，本发明的另一实施例提供一种平面转换液晶显示面板，包括一阵列基板、一对向基板以及一液晶层。对向基板与阵列基板相对设置，且液晶层设置于阵列基板与对向基板之间。阵列基板包括一基板、多条数据线、多条栅极线、至少一像素电极、至少一共通电极、至少一遮光图案以及至少一辅助电极。数据线与栅极线设置于基板上，且数据线与栅极线交错而定义出至少一像素区。像素电极、共通电极、遮光图案以及辅助电极设置于基板上并至少部分位于像素区中。像素电极包括至少一第一分支电极，共通电极包括至少一第二分支电极，且第一分支电极与第二分支电极沿一第一方向上交替设置。遮光图案于第一方向上设置于与像素区相邻的一条数据线以及第一分支电极之间。辅助电极于第一方向上至少部分位于第一分支电极与遮光图案之间，且辅助电极与像素电极电性连接。
附图说明
图1绘示了本发明第一实施例的阵列基板的示意图。
图2为沿图1中A-A’剖线所绘示的剖面示意图。
图3绘示了本发明第一实施例的平面转换液晶显示面板。
图4绘示了本发明第一实施例的平面转换液晶显示面板于数据线两侧的像素区的亮度分布图。
图5绘示了本发明第一比较例的平面转换液晶显示面板于数据线两侧的像素区的亮度分布图。
图6绘示了本发明第二比较例的平面转换液晶显示面板于数据线两侧的像素区的亮度分布图。
图7绘示了本发明第二实施例的阵列基板以及平面转换液晶显示面板的示意图。
图8绘示了本发明第三实施例的阵列基板以及平面转换液晶显示面板的示意图。
图9绘示了本发明第四实施例的阵列基板以及平面转换液晶显示面板的示意图。
图10绘示了本发明第五实施例的阵列基板以及平面转换液晶显示面板的示意图。
其中，附图标记：
10 基板
20 对向基板
30 液晶层
101-105 阵列基板
201-205 平面转换液晶显示面板
AX 辅助电极
BR1 第一分支电极
BR2 第二分支电极
BR3 第三分支电极
CL 共通线
CX 共通电极
D 漏极
D1 第一距离
D2 第二距离
DL 数据线
GL 栅极线
PV1 第一介电层
PV2 第二介电层
PX 像素电极
S 源极
SM 遮光图案
SP 像素区
T 控制元件
V1 第一接触孔
V2 第二接触孔
X 第一方向
Y 第二方向
Z 垂直方向
具体实施方式
为使熟习本发明所属技术领域的一般技艺者能更进一步了解本发明，下文特列举本发明的较佳实施例，并配合所附图式，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。
请参考图1与图2。图1绘示了本发明第一实施例的阵列基板的示意图。图2为沿图1中A-A’剖线所绘示的剖面示意图。为了方便说明，本发明的各图式仅为示意以更容易了解本发明，其详细的比例可依照设计的需求进行调整。如图1与图2所示，本实施例提供一种阵列基板101，包括一基板10、多条数据线DL、多条栅极线GL、至少一像素电极PX、至少一共通电极CX、至少一遮光图案SM以及至少一辅助电极AX。数据线DL与栅极线GL设置于基板10上，且数据线DL与栅极线GL交错而定义出至少一像素区SP。像素电极PX、共通电极CX、遮光图案SM以及辅助电极AX设置于基板10上并至少部分位于像素区SP中。更进一步说明，在本实施例中，数据线DL与栅极线GL交错而定义出多个像素区SP，而阵列基板101包括多个像素电极PX、多个共通电极CX、多个遮光图案SM以及多个辅助电极AX分别设置于所对应的像素区SP中，而各像素区SP中可均设置有至少一个像素电极PX、至少一个共通电极CX、至少一个遮光图案SM以及至少一个辅助电极AX。在各像素区SP中，像素电极AX包括至少一第一分支电极BR1，共通电极CX包括至少一第二分支电极BR2，且第一分支电极BR1与第二分支电极BR2沿一第一方向X上交替设置。遮光图案SM于第一方向X上设置于与其所对应的像素区SP相邻的一条数据线DL以及位于同一个像素区SP的第一分支电极BR1之间。辅助电极AX于第一方向X上至少部分位于设置于同一个像素区SP中的第一分支电极BR1与遮光图案SM之间，且辅助电极AX与像素电极PX电性连接。藉由使得辅助电极AX与像素电极PX等电位，藉此可减轻相邻像素区SP中的像素电极AX与共通电极CX所造成的强电场而导致的串音(crosstalk)现象。举例来说，若以栅极线GL所延伸的第一方向X定义为行方向，且将数据线DL所延伸的第二方向Y定义为列方向，当以列反转(column inversion)驱动时，若未设置本实施例的辅助电极AX，则在第一方向X上相邻两像素区SP在分别以不同极性驱动之下容易造成垂直串音(V-crosstalk)现象，而本实施例的辅助电极AX则可用以减轻此串音现象。
更进一步说明，如图1与图2所示，在本实施例中，在同一个像素区SP中，像素电极PX与共通电极CX共平面，遮光图案SM未与像素电极PX共平面，而辅助电极AX未与像素电极PX以及遮光图案SM共平面。举例来说，本实施例的基板10可包括硬质基板例如玻璃基板与陶瓷基板或可挠式基板(flexible substrate)例如塑胶基板或其他适合材料所形成的基板。遮光图案SM可由一第一图案化金属层形成于基板10上，然后再形成一第一介电层PV1覆盖基板10与遮光图案SM。然后再于第一介电层PV1上形成数据线DL与辅助电极AX，因此辅助电极AX可与数据线DL共平面，而辅助电极AX亦可视需要与数据线DL由同一导电层(例如一第二图案化金属层)所形成，但并不以此为限。之后，在形成一第二介电层PV2覆盖辅助电极AX、数据线DL以及第一介电层PV1，并于第二介电层PV2上形成像素电极PX与共通电极CX。上述的第一图案化金属层与第二图案化金属层可分别包括金属材料例如铝、铜、银、铬、钛、钼的其中至少一者、上述材料的复合层或上述材料的合金，但并不以此为限。换句话说，本实施例的辅助电极AX可包括金属材料，但本发明并不以此为限。在本发明的其他实施例中，亦可视需要以透明导电材料来形成辅助电极AX，藉此达到增加像素区SP的开口率的效果。此外，像素电极PX与共通电极CX较佳可由一图案化透明导电层所形成，而此图案化透明导电层可包括氧化铟锡(indium tin oxide,ITO)、氧化铟锌(indium zinc oxide,IZO)、氧化铝锌(aluminum zinc oxide,AZO)或其他适合的透明导电材料。
本实施例中的阵列基板101更包括至少一控制元件T设置于基板10上并至少部分位于像素区SP中，像素电极PX以及辅助电极AX分别与控制元件T的漏极D电性连接而具有相同的电位。举例来说，辅助电极AX、数据线DL以及控制元件T的源极S与漏极D可由同一图案化导电层所形成，像素电极PX可经由一第一接触孔V1与漏极D电性连接，而辅助电极AX可与漏极D直接相连，藉此使像素电极PX与辅助电极AX电性连接而具有相同的电位，但并不以此为限。在本发明的其他实施例中，亦可以其他叠层方式或/及桥接设计来使得像素电极PX与辅助电极AX电性连接而具有相同的电位。值得说明的是，上述的像素电极PX的电位指当像素区SP的像素电极SP被控制元件T打开后所维持的电位。
此外，在本实施例中，至少部分的辅助电极AX较佳未与像素电极PX或/及遮光图案SM于一垂直基板10的垂直方向Z上重叠，但并不以此为限。在本发明的其他实施例中，亦可视需要使辅助电极AX部分与像素电极PX或/及遮光图案SM上重叠，以增加像素区SP的开口率。换句话说，仅需避免将辅助电极AX直接设置于像素电极PX的正下方或正上方，且避免将辅助电极AX直接设置于遮光图案SM的正下方或正上方，即可确保辅助电极AX对于串音状况的改善效果。此外，本实施例的遮光图案SM亦可与共通电极CX电性连接。举例来说，遮光图案SM可与一共通线CL由同一第一图案化金属层所形成，而共通电极CX可经由一第二接触孔V2与共通线CL电性连接，但并不以此为限。在本发明的其他实施例中，亦可以其他叠层方式或/及桥接设计来使得共通电极CX、共通线CL以及遮光图案SM互相电性连接。此外，共通电极CX可更包括一第三分支电极BR3与此共通电极CX所对应的像素区SP相邻的一条数据线DL对应设置，且第三分支电极BR3于垂直基板10的垂直方向Z上与数据线DL部分重叠。
如图1与图2所示，辅助电极AX于第一方向X上与遮光图案SM之间的距离(例如图2所示的第一距离D1)较佳小于辅助电极AX于第一方向X上与第一分支电极BR1之间的距离(例如图2所示的第二距离D2)，藉此可确保辅助电极AX降低强电场所导致的串音现象的效果，但并不以此为限。
请参考图3至图6。图3绘示了本实施例的平面转换(In-Plane Switching，IPS)液晶显示面板。图4绘示了本发明第一实施例的平面转换液晶显示面板于数据线两侧的像素区的亮度分布图。图5绘示了本发明第一比较例的平面转换液晶显示面板于数据线两侧的像素区的亮度分布图。图6绘示了本发明第二比较例的平面转换液晶显示面板于数据线两侧的像素区的亮度分布图。图4至图6中标示于对向基板20上方的曲线及表示其亮度大小分布状况。如图3所示，本实施例的平面转换液晶显示面板201包括上述的阵列基板101、一对向基板20以及一液晶层30。对向基板20与阵列基板101相对设置，而液晶层30设置于阵列基板101与对向基板20之间。值得说明的是，本实施例的阵列基板101并不限于应用在本实施例的平面转换液晶显示面板201中，也就是说阵列基板101亦可视需要应用于其他类型的显示面板中。
如图3至图6所示，图5的第一比较例的平面转换液晶显示面板与本实施例的平面转换液晶显示面板201之间的差异在于第一比较例的平面转换液晶显示面板并不具有辅助电极AX，而图6的第二比较例的平面转换液晶显示面板与本实施例的平面转换液晶显示面板201之间的差异在于第二比较例的平面转换液晶显示面板的辅助电极AX与共通电极CX等电位。因此，如图4至图6的亮度分布结果显示，本实施例的与像素电极PX等电位的辅助电极AX可使得数据线DL两侧的像素区的亮度分布趋于一致，而未设置辅助电极AX或使辅助电极AX与共通电极CX等电位均会使数据线DL两侧的像素区的亮度分布不一致而导致串音现象变得严重。
下文将针对本发明的不同实施例进行说明，且为简化说明，以下说明主要针对各实施例不同之处进行详述，而不再对相同之处作重复赘述。此外，本发明的各实施例中相同的元件以相同的标号进行标示，以利于各实施例间互相对照。
请参考图7。图7绘示了本发明第二实施例的阵列基板102以及平面转换液晶显示面板202的示意图。如图7所示，本实施例的阵列基板102与上述第一实施例不同的地方在于，阵列基板102中的辅助电极AX与遮光图案SM共平面，而辅助电极AX可与遮光图案SM由同一图案化导电层所一并形成，但并不以此为限。在本实施例中，辅助电极AX于第一方向X上与遮光图案SM之间的第一距离D1较佳小于辅助电极AX于第一方向X上与第一分支电极BR1之间的第二距离D2。
请参考图8。图8绘示了本发明第三实施例的阵列基板103以及平面转换液晶显示面板203的示意图。如图8所示，本实施例的阵列基板103与上述第一实施例不同的地方在于，本实施例的辅助电极AX于第一方向X上与遮光图案SM之间的距离大于辅助电极AX于第一方向X上与第一分支电极BR1之间的距离。
请参考图9。图9绘示了本发明第四实施例的阵列基板104以及平面转换液晶显示面板204的示意图。如图9所示，本实施例的阵列基板104与上述第二实施例不同的地方在于，本实施例的辅助电极AX于第一方向X上与遮光图案SM之间的距离大于辅助电极AX于第一方向X上与第一分支电极BR1之间的距离。
请参考图10。图10绘示了本发明第五实施例的阵列基板105以及平面转换液晶显示面板205的示意图。如图10所示，本实施例的阵列基板105与上述第一实施例不同的地方在于，本实施例的辅助电极AX与像素电极PX共平面，且辅助电极AX与第一分支电极BR1之间未设置共通电极CX。辅助电极AX可与像素电极PX由同一图案化透明导电层所形成，故辅助电极AX可包括透明导电材料，但并不以此为限。
综上所述，在本发明的阵列基板以及平面转换液晶显示面板中，于像素电极以及遮光图案之间设置与像素电极电位相同的辅助电极，利用辅助电极减轻相邻像素区中的像素电极与共通电极所造成的强电场而导致的串音现象。并进而可因此提升显示品质。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (12)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括：
一基板；
多条数据线，设置于该基板上；
多条栅极线，设置于该基板上，其中该等数据线与该等栅极线交错而定义出至少一像素区；
至少一像素电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该像素电极包括至少一第一分支电极；
至少一共通电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该共通电极包括至少一第二分支电极，且该第一分支电极与该第二分支电极沿一第一方向上交替设置；
至少一遮光图案，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该遮光图案于该第一方向上设置于与该像素区相邻的一条该数据线以及该第一分支电极之间；以及
至少一辅助电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该辅助电极于该第一方向上至少部分位于该第一分支电极与该遮光图案之间，且该辅助电极与该像素电极电性连接；
该辅助电极未与该像素电极以及该遮光图案共平面。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，该像素电极与该共通电极共平面，且该遮光图案未与该像素电极共平面。
3.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，该辅助电极于该第一方向上与该遮光图案之间的距离小于该辅助电极于该第一方向上与该第一分支电极之间的距离。
4.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，该辅助电极与该等数据线共平面。
5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，至少部分的该辅助电极未与该像素电极或/及该遮光图案于一垂直该基板的垂直方向上重叠。
6.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，该遮光图案与该共通电极电性连接。
7.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，该共通电极更包括一第三分支电极与该像素区相邻的一条该数据线对应设置，且该第三分支电极于一垂直该基板的垂直方向上与该数据线部分重叠。
8.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，该辅助电极包括金属或透明导电材料。
9.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，更包括至少一控制元件设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该像素电极以及该辅助电极分别与该控制元件的漏极电性连接而具有相同的电位。
10.一种阵列基板，其特征在于，包括：
一基板；
多条数据线，设置于该基板上；
多条栅极线，设置于该基板上，其中该等数据线与该等栅极线交错而定义出至少一像素区；
至少一像素电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该像素电极包括至少一第一分支电极；
至少一共通电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该共通电极包括至少一第二分支电极，且该第一分支电极与该第二分支电极沿一第一方向上交替设置；
至少一遮光图案，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该遮光图案于该第一方向上设置于与该像素区相邻的一条该数据线以及该第一分支电极之间；以及
至少一辅助电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该辅助电极于该第一方向上至少部分位于该第一分支电极与该遮光图案之间，且该辅助电极与该像素电极电性连接；
该辅助电极与该遮光图案共平面。
11.一种阵列基板，其特征在于，包括：
一基板；
多条数据线，设置于该基板上；
多条栅极线，设置于该基板上，其中该等数据线与该等栅极线交错而定义出至少一像素区；
至少一像素电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该像素电极包括至少一第一分支电极；
至少一共通电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该共通电极包括至少一第二分支电极，且该第一分支电极与该第二分支电极沿一第一方向上交替设置；
至少一遮光图案，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该遮光图案于该第一方向上设置于与该像素区相邻的一条该数据线以及该第一分支电极之间；以及
至少一辅助电极，设置于该基板上并至少部分位于该像素区中，其中该辅助电极于该第一方向上至少部分位于该第一分支电极与该遮光图案之间，且该辅助电极与该像素电极电性连接；
该辅助电极与该像素电极共平面，且该辅助电极与该第一分支电极之间未设置该共通电极。
12.一种平面转换液晶显示面板，其特征在于，包括：
如权利要求1所述的该阵列基板；
一对向基板，与该阵列基板相对设置；以及
一液晶层，设置于该阵列基板与该对向基板之间。
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