CN105789223B - 一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置，用以降低产品的串色不良。阵列基板包括衬底基板、设置在衬底基板上的有机膜层以及像素电极，衬底基板包括若干阵列排列的亚像素单元，其中，有机膜层设置为具有交替分布的若干凸起部和若干凹陷部的结构；凸起部的位置至少与第一亚像素单元包括的第一像素电极的位置对应；凹陷部的位置至少与第二亚像素单元包括的第二像素电极的位置对应；第一亚像素单元与第二亚像素单元为相邻的亚像素单元；第一像素电极为靠近第二亚像素单元的像素电极，第二像素电极为靠近第一亚像素单元的像素电极。

Description

一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置。
背景技术
在显示技术领域中，薄膜晶体管液晶显示面板(Thin Film Transistor LiquidCrystal Display，TFT-LCD)以其体积小、功耗低、无辐射、分辨率高等优点，被广泛地应用于现代数字信息化设备中。
目前，主流的高端液晶显示面板包括的阵列基板在制作时，制作在数据线上方的绝缘层采用有机膜层，采用有机膜层时液晶显示面板的功耗更低，目前的液晶显示面板的具体结构如图1所示，液晶显示面板包括相对设置的阵列基板11和彩膜基板12，以及位于阵列基板11和彩膜基板12之间的液晶层13。其中，彩膜基板12包括衬底基板120、位于衬底基板上的彩膜层、黑矩阵124以及平坦层125，彩膜层包括红色(R)彩膜层121、绿色(G)彩膜层122和蓝色(B)彩膜层123。阵列基板11包括衬底基板120、位于衬底基板上的数据线111、有机膜层112、第一电极、无机绝缘层114和第二电极，目前的有机膜产品均采用像素电极在上面，公共电极在下面的设计方式，即第一电极为公共电极113，第二电极为像素电极115。
现有技术液晶显示面板的设计透过率稳定性好，而且像素不会有其它边缘电场导致的漏光，理论上开口率更大，透过率更高，但是该设计会导致串色不良的产生。如图1所示，当绿色彩膜层122对应的像素点亮，而红色彩膜层121和蓝色彩膜层123对应的像素关闭时，此时绿色彩膜层122对应的像素电极115会和左边红色彩膜层121对应的像素电极115，以及右边蓝色彩膜层123对应的像素电极115存在电场干扰现象，如图中的箭头方向所示，会导致液晶显示面板的红色像素和蓝色像素产生漏光，以及导致串色不良的产生，该串色不良在侧视角画面更加明显。
综上所述，现有技术的液晶显示面板会产生串色不良，且随着液晶显示面板的解析度(Pixel Per Inch，PPI)越高，串色现象越明显。
发明内容
本发明实施例提供了一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置，用以降低产品的串色不良。
本发明实施例提供的一种阵列基板，包括衬底基板、设置在所述衬底基板上的有机膜层以及像素电极，所述衬底基板包括若干阵列排列的亚像素单元，其中，所述有机膜层设置为具有交替分布的若干凸起部和若干凹陷部的结构；
所述凸起部的位置至少与第一亚像素单元包括的第一像素电极的位置对应；
所述凹陷部的位置至少与第二亚像素单元包括的第二像素电极的位置对应；
所述第一亚像素单元与所述第二亚像素单元为相邻的亚像素单元；所述第一像素电极为靠近所述第二亚像素单元的像素电极，所述第二像素电极为靠近所述第一亚像素单元的像素电极。
由本发明实施例提供的阵列基板，该阵列基板包括的有机膜层设置为具有交替分布的若干凸起部和若干凹陷部的结构，第一像素电极的位置与凸起部的位置对应，第二像素电极的位置与凹陷部的位置对应，与现有技术第一像素电极和第二像素电极位于同一水平面相比，本发明实施例中第一像素电极和第二像素电极位于凸凹不平的平面上，另外，本发明实施例中第一像素电极和第二像素电极在衬底基板上的投影区域的位置与现有技术相同，因此，本发明实施例中第一像素电极和第二像素电极之间的距离比现有技术第一像素电极和第二像素电极之间的距离大，而像素电极之间的距离增大后能够明显的改善串色不良现象的发生。
较佳地，针对每一行亚像素单元，所述凸起部的位置与所述第一亚像素单元的位置对应；所述凹陷部的位置与所述第二亚像素单元的位置对应。
较佳地，所述凸起部关于所述衬底基板的中心轴线对称分布。
较佳地，所述凹陷部关于所述衬底基板的中心轴线对称分布。
较佳地，所述凸起部所在平面与所述凹陷部所在平面之间的距离为0.5微米到2微米。
本发明实施例还提供了一种显示面板，该显示面板包括上述的阵列基板。
本发明实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述的显示面板。
本发明实施例还提供了一种阵列基板的制作方法，所述方法包括：
在衬底基板上通过构图工艺制作栅极、源极和漏极；
在完成上述步骤的衬底基板上通过构图工艺制作有机膜层，制作形成的有机膜层包括若干凸起部和若干凹陷部；
在所述有机膜层上通过构图工艺依次制作公共电极、绝缘层以及像素电极；其中：
所述衬底基板包括若干阵列排列的亚像素单元，所述凸起部的位置至少与第一亚像素单元包括的第一像素电极的位置对应；所述凹陷部的位置至少与第二亚像素单元包括的第二像素电极的位置对应；
所述第一亚像素单元与所述第二亚像素单元为相邻的亚像素单元；所述第一像素电极为靠近所述第二亚像素单元的像素电极，所述第二像素电极为靠近所述第一亚像素单元的像素电极。
较佳地，所述在完成上述步骤的衬底基板上通过构图工艺制作有机膜层，包括：
在完成上述步骤的衬底基板上沉积有机薄膜；
采用灰阶掩膜板或半阶掩膜板对所述有机薄膜进行曝光，曝光后进行显影，形成有机膜层。
较佳地，所述公共电极为面电极，所述像素电极为狭缝状电极。
附图说明
图1为现有技术的显示面板的截面结构示意图；
图2为降低图1所示的显示面板的串色不良时的显示面板截面结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种阵列基板的截面结构示意图；
图4为本发明实施例提供的另一阵列基板的截面结构示意图；
图5为本发明实施例提供的一种显示面板的截面结构示意图；
图6为对图1所示的显示面板中的像素电极的电场进行模拟的模拟结果示意图；
图7为对图5所示的显示面板中的像素电极的电场进行模拟的模拟结果示意图；
图8为本发明实施例提供的一种阵列基板的制作方法流程图。
具体实施方式
为了降低产品的串色不良，如图2所示，有机膜层112在像素电极115的中间设置起阻挡作用的凸起结构20，但这种设计存在如下缺点：若凸起结构20的厚度太低，与现有技术中的图1相比，由于绿色彩膜层122对应的像素电极115与红色彩膜层121对应的像素电极115或与蓝色彩膜层123对应的像素电极115之间的距离没有发生变化，因此会导致绿色彩膜层122对应的像素电极115仍然可能会和左边红色彩膜层121对应的像素电极115，以及右边蓝色彩膜层123对应的像素电极115存在电场干扰现象，如图中箭头所示；若凸起结构20的厚度太厚，会导致凸起结构20与黑矩阵124之间的距离太小，会影响显示面板中液晶的正常流动，导致按压不良等问题。
另外，通过增加像素电极之间的距离可以改善串色不良现象，但是当像素电极之间的距离增加后会导致显示面板透过率降低，而当显示面板的PPI较高时，如显示面板的PPI大于500时，此时每个像素仅存在一个狭缝(slit)，像素电极之间的距离只与像素尺寸有关，该距离无法变小，因此，具有较高PPI的显示面板的串色现象无法避免。
有鉴于此，本发明实施例提供了一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置，用以降低产品的串色不良。
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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它实施例，都属于本发明保护的范围。
下面结合附图详细介绍本发明具体实施例提供的阵列基板。
附图中各膜层厚度和区域大小、形状不反应各膜层的真实比例，目的只是示意说明本发明内容。
如图3所示，本发明具体实施例提供了一种阵列基板，包括衬底基板120、设置在衬底基板120上的有机膜层112以及像素电极115，衬底基板120包括若干阵列排列的亚像素单元30，其中，本发明具体实施例中的有机膜层112设置为具有交替分布的若干凸起部1121和若干凹陷部1122的结构；
凸起部1121的位置至少与第一亚像素单元301包括的第一像素电极1151的位置对应；
凹陷部1122的位置至少与第二亚像素单元302包括的第二像素电极1152的位置对应；
第一亚像素单元301与第二亚像素单元302为相邻的亚像素单元；第一像素电极1151为靠近第二亚像素单元302的像素电极，第二像素电极1152为靠近第一亚像素单元301的像素电极。
具体地，如图4所示，本发明具体实施例中针对每一行亚像素单元，凸起部1121的位置与第一亚像素单元301的位置对应；凹陷部1122的位置与第二亚像素单元302的位置对应。这样，当采用本发明具体实施例中的阵列基板形成显示面板时，当显示面板的PPI较高时，像素电极之间的距离仍然可以增加，能够有效的避免较高PPI的显示面板的串色现象的发生，能彻底改善高PPI的显示面板的串色现象。另外，当本发明具体实施例中的有机膜层采用图4所示的设计结构时，在实际生产过程中对设备精度要求较低，能够很好的降低生产成本。
优选地，本发明具体实施例中凸起部关于衬底基板的中心轴线对称分布，这样，能够保证整个阵列基板在设计上的均匀性，以及在实际生产过程中更容易制作。
优选地，本发明具体实施例中凹陷部关于衬底基板的中心轴线对称分布，同样地，能够保证整个阵列基板在设计上的均匀性，以及在实际生产过程中更容易制作。
具体实施时，参见图3和图4所示，本发明具体实施例中凸起部1121所在平面与凹陷部1122所在平面之间的距离为0.5微米到2微米。这样，采用本发明具体实施例中制作有该有机膜层的阵列基板形成显示面板时，不会导致凸起部与黑矩阵之间的距离太小而影响显示面板中液晶的正常流动，进而导致按压不良等问题的产生。
本发明具体实施例还提供了一种显示面板，该显示面板包括本发明具体实施例提供的上述阵列基板。具体地，如图5所示，本发明具体实施例中的显示面板包括相对设置的彩膜基板12和阵列基板11，以及位于彩膜基板12和阵列基板11之间的液晶层13，图5中仅示出了阵列基板包括的有机膜层以及像素电极的结构，阵列基板包括的其它结构，如：数据线、公共电极、无机绝缘层等结构与现有技术类似，这里不再赘述。
为了与现有技术的显示面板进行对比，本发明具体实施例中的有机膜层的凸起部的位置以与第一亚像素单元的位置对应为例，凹陷部的位置以与第二亚像素单元的位置对应为例，如图5所示，若采用现有技术的有机膜层设计方式，绿色彩膜层122对应的像素电极与红色彩膜层121对应的像素电极之间的距离为L1，而采用本发明具体实施例中的有机膜层设计方式，绿色彩膜层122对应的像素电极与红色彩膜层121对应的像素电极之间的距离为L，从图中可以明显的看到，L的值大于L1的值，即采用本发明具体实施例中的有机膜层设计方式能够增加像素电极之间的距离，进而能够改善串色不良现象。
另外，如图1和图5所示，像素电极在衬底基板上的投影区域的位置相同，因此，采用本发明具体实施例中的有机膜层设计方式在增加像素电极之间的距离时，不会导致显示面板透过率的降低。
为了更好的说明本发明具体实施例中的显示面板的串色不良得到了较好的改善，对图1和图5所示的两种显示面板中的像素电极的电场进行模拟，对图1所示的显示面板中的像素电极的电场模拟结果如图6所示，对图5所示的显示面板中的像素电极的电场模拟结果如图7所示。图6和图7中水平方向上的数值(即横坐标值)为像素电极的位置，竖直方向上的数值(即纵坐标值)为透过率的值，从图6和图7的模拟结果可以看到，现有技术中的显示面板的电场截止点距离像素电极边缘的距离为7微米，本发明具体实施例中的显示面板的电场截止点距离像素电极边缘的距离为5.5微米，即现有技术的显示面板更容易出现串色不良的现象。
本发明具体实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括本发明具体实施例提供的上述显示面板，该显示装置可以为液晶面板、液晶显示器、液晶电视、有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)面板、OLED显示器、OLED电视或电子纸等显示装置。
如图8所示，本发明具体实施例还提供了一种阵列基板的制作方法，该方法包括：
S801、在衬底基板上通过构图工艺制作栅极、源极和漏极；
S802、在完成上述步骤的衬底基板上通过构图工艺制作有机膜层，制作形成的有机膜层包括若干凸起部和若干凹陷部；
S803、在所述有机膜层上通过构图工艺依次制作公共电极、绝缘层以及像素电极；其中：
所述衬底基板包括若干阵列排列的亚像素单元，所述凸起部的位置至少与第一亚像素单元包括的第一像素电极的位置对应；所述凹陷部的位置至少与第二亚像素单元包括的第二像素电极的位置对应；
所述第一亚像素单元与所述第二亚像素单元为相邻的亚像素单元；所述第一像素电极为靠近所述第二亚像素单元的像素电极，所述第二像素电极为靠近所述第一亚像素单元的像素电极。
具体实施时，本发明具体实施例在衬底基板上通过构图工艺制作栅极、源极和漏极的具体方法与现有技术类似，这里不再赘述。优选地，本发明具体实施例中的衬底基板为玻璃基板，当然，在实际生产过程中，衬底基板还可以选择其它材质的基板。
接着，在制作有栅极、源极和漏极的衬底基板上通过构图工艺制作有机膜层，制作形成的有机膜层包括若干凸起部和若干凹陷部，制作形成的有机膜层的具体结构参见图3和图4所示。
具体地，本发明具体实施例制作有机膜层的方法包括：首先，在制作有栅极、源极和漏极的衬底基板上沉积有机薄膜；接着，采用灰阶掩膜板或半阶掩膜板对有机薄膜进行曝光，曝光后进行显影，形成有机膜层，其中，灰阶掩膜板或半阶掩膜板的半透光区域与有机膜层需要形成凹陷部的位置对应，灰阶掩膜板或半阶掩膜板的不透光区域与有机膜层需要形成凸起部的位置对应，灰阶掩膜板或半阶掩膜板的全透光区域与不需要形成有机膜层的区域对应。
当然，在实际生产过程中，本发明具体实施例中的有机膜层还可以通过两道普通的掩膜板进行曝光形成，如：通过第一道掩膜板形成与现有技术相同的有机膜层结构，然后再通过第二道掩膜板将平坦的有机膜层结构形成不平坦的有机膜层结构，其中，第二道掩膜板的不透光区域与有机膜层需要形成凸起部的位置对应，第二道掩膜板的透光区域与有机膜层需要形成凹陷部的位置对应，采用第二道掩膜板曝光时，通过合理控制曝光条件，形成本发明具体实施例的有机膜层结构。
最后，在有机膜层上通过构图工艺依次制作公共电极、绝缘层和像素电极；本发明具体实施例制作公共电极、绝缘层和像素电极的具体方法与现有技术类似，这里不再赘述。优选地，本发明具体实施例制作形成的公共电极为面电极，制作形成的像素电极为狭缝状电极。
综上所述，本发明具体实施例提供一种阵列基板，包括衬底基板、设置在衬底基板上的有机膜层以及像素电极，衬底基板包括若干阵列排列的亚像素单元，其中，有机膜层设置为具有交替分布的若干凸起部和若干凹陷部的结构；凸起部的位置至少与第一亚像素单元包括的第一像素电极的位置对应；凹陷部的位置至少与第二亚像素单元包括的第二像素电极的位置对应；第一亚像素单元与第二亚像素单元为相邻的亚像素单元；第一像素电极为靠近第二亚像素单元的像素电极，第二像素电极为靠近第一亚像素单元的像素电极。由于本发明具体实施例中的有机膜层设置为具有交替分布的若干凸起部和若干凹陷部的结构，第一像素电极的位置与凸起部的位置对应，第二像素电极的位置与凹陷部的位置对应，与现有技术第一像素电极和第二像素电极位于同一水平面相比，本发明具体实施例中第一像素电极和第二像素电极位于凸凹不平的平面上，另外，本发明具体实施例中第一像素电极和第二像素电极在衬底基板上的投影区域的位置与现有技术相同，因此，本发明具体实施例中第一像素电极和第二像素电极之间的距离比现有技术第一像素电极和第二像素电极之间的距离大，而像素电极之间的距离增大后能够明显的改善串色不良现象的发生。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (9)

1.一种阵列基板，包括衬底基板、设置在所述衬底基板上的有机膜层以及像素电极，所述衬底基板包括若干阵列排列的亚像素单元，其特征在于，所述有机膜层设置为具有交替分布的若干凸起部和若干凹陷部的结构，其中，所述凸起部所在平面高于所述凸起部相邻两侧的结构所在平面，所述凹陷部所在平面低于所述凹陷部相邻两侧的结构所在平面；
所述凸起部的位置至少与第一亚像素单元包括的第一像素电极的位置对应；
所述凹陷部的位置至少与第二亚像素单元包括的第二像素电极的位置对应；
所述第一亚像素单元与所述第二亚像素单元为相邻的亚像素单元；所述第一像素电极为靠近所述第二亚像素单元的像素电极，所述第二像素电极为靠近所述第一亚像素单元的像素电极，所述像素电极为狭缝状电极；
所述凸起部所在平面与所述凹陷部所在平面之间的距离为0.5微米到2微米。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，针对每一行亚像素单元，所述凸起部的位置与所述第一亚像素单元的位置对应；所述凹陷部的位置与所述第二亚像素单元的位置对应。
3.根据权利要求1或2所述的阵列基板，其特征在于，所述凸起部关于所述衬底基板的中心轴线对称分布。
4.根据权利要求1或2所述的阵列基板，其特征在于，所述凹陷部关于所述衬底基板的中心轴线对称分布。
5.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1-4任一权项所述的阵列基板。
6.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求5所述的显示面板。
7.一种阵列基板的制作方法，其特征在于，所述方法包括：
在衬底基板上通过构图工艺制作栅极、源极和漏极；
在完成上述步骤的衬底基板上通过构图工艺制作有机膜层，制作形成的有机膜层包括交替分布的若干凸起部和若干凹陷部，其中，所述凸起部所在平面高于所述凸起部相邻两侧的结构所在平面，所述凹陷部所在平面低于所述凹陷部相邻两侧的结构所在平面，所述凸起部所在平面与所述凹陷部所在平面之间的距离为0.5微米到2微米；
在所述有机膜层上通过构图工艺依次制作公共电极、绝缘层以及像素电极；其中：
所述衬底基板包括若干阵列排列的亚像素单元，所述凸起部的位置至少与第一亚像素单元包括的第一像素电极的位置对应；所述凹陷部的位置至少与第二亚像素单元包括的第二像素电极的位置对应；
所述第一亚像素单元与所述第二亚像素单元为相邻的亚像素单元；所述第一像素电极为靠近所述第二亚像素单元的像素电极，所述第二像素电极为靠近所述第一亚像素单元的像素电极，所述像素电极为狭缝状电极。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述在完成上述步骤的衬底基板上通过构图工艺制作有机膜层，包括：
在完成上述步骤的衬底基板上沉积有机薄膜；
采用灰阶掩膜板或半阶掩膜板对所述有机薄膜进行曝光，曝光后进行显影，形成有机膜层。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述公共电极为面电极。
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