CN105892189A - 阵列基板及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种阵列基板及显示装置,属于显示技术领域。阵列基板包括:衬底基板,衬底基板上形成有TFT,形成有TFT的衬底基板上形成有钝化层;形成有钝化层的衬底基板上形成有像素电极,像素电极与TFT的漏极接触;像素电极上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域。本发明解决了由于摩擦弱区配向力较差导致的液晶分子排列紊乱,显示装置容易漏光的问题,达到了改善摩擦弱区液晶分子排列紊乱,避免显示装置漏光的效果。本发明用于阵列基板。
Description
技术领域
本发明涉及显示技术领域,特别涉及一种阵列基板及显示装置。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(英文:Thin Film Transistor Liquid Crystal Display;简称:TFT-LCD)包括对盒成形的阵列基板和彩膜基板,以及充填在阵列基板和彩膜基板之间的液晶层,阵列基板靠近液晶层的表面上形成有用于对液晶分子进行配向的配向膜,该配向膜可以采用聚酰亚胺(英文:Polyimide,简称:PI)溶液,通过摩擦配向形成。具体地,可以将吸附有PI溶液的转印版包裹在辊轮上,并采用该辊轮在阵列基板的表面上滚动,辊轮与阵列基板的表面摩擦,PI溶液转印到阵列基板的表面上,使阵列基板上形成配向膜,其中,辊轮的滚动方向也可以称为摩擦方向。
相关技术中,阵列基板包括:衬底基板,衬底基板上形成有多根栅线和数据线,各个数据线与栅线交叉且绝缘,相邻的两根栅线与相邻的两根数据线围成像素区,每个像素区内形成有相互绝缘的公共电极线和像素电极,像素电极位于公共电极线的上方,公共电极线在衬底基板上的正投影与像素电极在衬底基板上的正投影的周边存在重叠区域。其中,所有像素区中的公共电极线的结构相同,任意相邻的两个像素区中的公共电极线关于该任意相邻的两个像素区之间的数据线对称。
在实现本发明的过程中,发明人发现相关技术至少存在以下问题:
由于公共电极线的存在,像素电极的上表面上不同区域的高度不同,因此,像素电极的上表面存在段差,而由于任意相邻的两个像素区中的公共电极线关于该任意相邻的两个像素区之间的数据线对称,这样,像素电极的上表面上必然存在摩擦弱区(摩擦弱区也即是下坡区域,指的是像素电极的上表面上在摩擦时摩擦方向与水平方向之间的存在大于90度的夹角的区域),在摩擦的过程中,辊轮与该摩擦弱区之间的摩擦力较小,因此,在该摩擦弱区形成的配向膜的配向力较差,导致位于该摩擦弱区的液晶分子排列紊乱,显示装置容易漏光。
发明内容
为了解决相关技术中摩擦弱区的液晶分子排列紊乱,显示装置容易漏光的问题,本发明提供一种阵列基板及显示装置。所述技术方案如下:
第一方面,提供一种阵列基板,所述阵列基板包括:衬底基板,
所述衬底基板上形成有薄膜晶体管TFT;
形成有所述TFT的衬底基板上形成有钝化层;
形成有所述钝化层的衬底基板上形成有像素电极,所述像素电极与所述TFT的漏极接触;
其中,所述像素电极上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域。
可选地,所述衬底基板上包括由多根相互平行的栅线和多根相互平行的数据线通过绝缘交叉围成的至少两个像素区,所述至少两个像素区中的每个像素区内形成有所述TFT和所述像素电极;
所述每个像素区内还形成有公共电极线;
在所述每个像素区中,所述像素电极位于所述公共电极线的上方,且所述公共电极线在所述衬底基板上的正投影与所述像素电极在所述衬底基板上的正投影的周边存在重叠区域,任意相邻的两个像素区中的公共电极线关于所述任意相邻的两个像素区之间的数据线不对称。
可选地,所述至少两个像素区中,任意相邻的两行像素区之间的栅线的根数为1,位于同一行像素区的所有所述TFT与围成所述同一行像素区的栅线中的同一根栅线连接;
所有像素区中的公共电极线的结构相同,位于所述同一行像素区中的任意相邻的两个像素区中的公共电极线靠近相邻的两根数据线设置。
可选地,所述公共电极线为由第一条状结构和第二条状结构形成的一体结构,所述第一条状结构的长度方向与栅线的长度方向平行,所述第二条状结构的长度方向与数据线的长度方向平行,且所述公共电极线的结构呈L型。
可选地,在所述同一行像素区中,任意相邻的两个像素区中的公共电极线的第一条状结构靠近同一根栅线设置,第二条状结构靠近所述相邻的两根数据线设置。
可选地,在所述同一行像素区中,任意相邻的两个像素区中的公共电极线的第一条状结构靠近不同的栅线设置,第二条状结构靠近所述相邻的两根数据线设置。
可选地,所述至少两个像素区中,任意相邻的两行像素区之间的栅线的根数为2,位于同一行像素区内的任意相邻的两个像素区中的所述TFT与围成所述同一行像素区的不同栅线连接;
在所述同一行像素区中,所有所述公共电极线的首尾依次连接。
可选地,在所述每个像素区中,所述公共电极线围绕在所述像素电极的周边,且所述公共电极线的首尾不连接。
可选地,在所述每个像素区中,所述公共电极线绕所述像素电极上与所述数据线的长度方向平行的边,以及与所述TFT接触的部位所在的边设置。
可选地,在所述每个像素区中,所述公共电极线绕所述像素电极上与所述数据线的长度方向平行的边,以及位于所述TFT对侧的边设置。
第二方面,提供一种显示装置,所述显示装置包括:第一方面所述的阵列基板。
本发明提供的技术方案带来的有益效果是:
本发明提供的阵列基板及显示装置,阵列基板包括衬底基板,衬底基板上形成有TFT;形成有TFT的衬底基板上形成有钝化层;形成有钝化层的衬底基板上形成有像素电极,像素电极与TFT的漏极接触;像素电极上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域。由于像素电极上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域,在该上坡区域和平坦区域,辊轮与像素电极的表面的摩擦力较大,因此,形成的配向膜的配向力较好,解决了由于摩擦弱区配向力较差导致的液晶分子排列紊乱,显示装置容易漏光的问题,达到了改善摩擦弱区液晶分子排列紊乱,避免显示装置漏光的效果。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性的,并不能限制本发明。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例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1-1是相关技术提供的一种阵列基板的俯视图;
图1-2是图1-1所示的阵列基板上A-A部位的剖面图;
图2是本发明实施例提供的一种阵列基板的俯视图;
图3是本发明实施例提供的另一种阵列基板的俯视图;
图4是本发明实施例提供的再一种阵列基板的俯视图;
图5是图2至图4任一所示的阵列基板上B-B部位的剖面图。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
具体实施方式
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份实施例,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。
请参考图1-1,其示出了相关技术提供的一种阵列基板00的俯视图,参见图1-1,阵列基板00包括:衬底基板(图1-1中未示出),衬底基板上形成有多根栅线002和多根数据线003,各个数据线003和栅线002交叉且绝缘,相邻的两根栅线002与相邻的两根数据线003围成像素区(图1-1中未标出),每个像素区内形成有薄膜晶体管(英文:Thin Film Transistor;简称:TFT)004、公共电极线005和像素电极006。其中,TFT-004可以包括:栅极、栅绝缘层、有源层、源极和漏极(图1-1中均未标出),栅极、公共电极线005和栅线002可以位于同一层,且栅极与栅线002连接,源极与数据线003可以位于同一层,且源极与数据线003连接。TFT-004上还形成有钝化层(图1-1中未示出),钝化层上形成有过孔,像素电极006通过过孔与TFT-004的漏极连接。
像素电极006位于公共电极线005的上方,公共电极线005在衬底基板上的正投影与像素电极006在衬底基板上的正投影的周边存在重叠区域,这样,公共电极线005与像素电极006之间可以形成用于存储电荷的存储电容结构(图1-1中未示出),在TFT-004打开时,该存储电容结构可以对通过TFT-004到达像素电极006的电荷进行存储。如图1-1所示,所有像素区内的公共电极线005的结构相同,任意相邻的两个公共电极线005关于该任意相邻的两个公共电极线005之间的数据线对称。
请参考图1-2,其示出了图1-1所示的阵列基板00上A-A部位的剖面图,参见图1-2,阵列基板00包括:衬底基板001,衬底基板001上依次形成有公共电极线005、栅绝缘层007、数据线003、钝化层008和像素电极006,像素电极006在衬底基板001上的正投影与公共电极线005在衬底基板001上的正投影存在重叠区域,由于公共电极线005的存在,图1-2所示的像素电极006存在段差,在根据图1-2所示的摩擦方向f摩擦形成配向膜时,像素电极006上的区域0061为下坡区域,在该下坡区域0061,辊轮与像素电极006的表面之间的摩擦力较小(也即是,该下坡区域0061为摩擦弱区),导致在该下坡区域0061形成的配向膜的配向力较差。其中,下坡区域0061指的是像素电极006的表面上在摩擦时摩擦方向f与水平方向x之间存在大于90度的夹角的区域。
请参考图2,其示出了本发明实施例提供的一种阵列基板01的俯视图,参见图2,该阵列基板01包括:衬底基板(图2中未示出),衬底基板可以为透明基板,其具体可以是采用玻璃、石英、透明树脂等具有一定坚固性的导光且非金属材料制成的基板。
衬底基板上形成有薄膜晶体管TFT-011;形成有TFT-011的衬底基板上形成有钝化层(图2中未示出);形成有钝化层的衬底基板上形成有像素电极012,像素电极012与TFT-011的漏极(图2中未标出)接触。
其中,像素电极012上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域。
综上所述,本发明实施例提供的阵列基板,由于像素电极上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域,在该上坡区域和平坦区域,辊轮与像素电极的表面的摩擦力较大,因此,形成的配向膜的配向力较好,解决了由于摩擦弱区配向力较差导致的液晶分子排列紊乱,显示装置容易漏光的问题,达到了改善摩擦弱区液晶分子排列紊乱,避免显示装置漏光的效果。
可选地,钝化层上形成有过孔,像素电极012通过过孔与TFT-011的漏极接触。
在本发明实施例中,上坡区域指的是:像素电极012的表面的区域中,在摩擦时摩擦方向与水平方向之间的存在倾角的区域,平坦区域指的是:像素电极012的表面的区域中,在摩擦时摩擦方向与水平方向平行的区域。
可选地,在本发明实施例中,衬底基板上包括由多根相互平行的栅线和多根相互平行的数据线通过绝缘交叉围成的至少两个像素区(图2中未标出),至少两个像素区中的每个像素区内形成有TFT-011和像素电极012。实际应用中的阵列基板包括:单栅线(英文:single gate)阵列基板和双栅线(英文:dual gate),单栅线阵列基板上,相邻的两行像素区之间的栅线的根数为1,两根相邻的栅线与两根相邻的数据线围成一个像素区;双栅线阵列基板上,相邻的两行像素区之间的栅线的根数为2,两根相邻的栅线与两根相邻的数据线围成两个像素区,该图2所示的阵列基板01为single gate阵列基板。
示例地,如图2所示,多根相互平行的栅线包括:栅线0131和栅线0132,多根相互平行的数据线包括数据线0141、数据线0142和数据线0143,该栅线0131和栅线0132分别与数据线0141、数据线0142和数据线0143交叉形成两个像素区。具体地,栅线0131、栅线0132、数据线0141和数据线0142围成一个像素区,栅线0131、栅线0132、数据线0142和数据线0143围成一个像素区,每个像素区内形成有一个TFT-011和一个像素电极012。
如图2所示,每个像素区内还形成有公共电极线015,在每个像素区中,像素电极012位于公共电极线015的上方,且公共电极线015在衬底基板上的正投影与像素电极012在衬底基板上的正投影的周边存在重叠区域,任意相邻的两个像素区中的公共电极线015关于该任意相邻的两个像素区之间的数据线不对称。示例地,图2所示的两个像素区中的公共电极线015关于该两个像素区之间的数据线0142不对称,这样,当采用如图2所示的摩擦方向f摩擦形成配向膜时,每个像素电极012上的区域不包括上坡区域。
进一步地,请继续参考图2,在至少两个像素区中,任意相邻的两行像素区之间的栅线的根数为1,因此,该图2所示的阵列基板01为single gate阵列基板,位于同一行像素区的所有TFT与围成同一行像素区的栅线中的同一根栅线连接。在本发明实施例中,行方向与栅线的长度方向平行,列方向与数据线的长度方向平行,一行像素区指的是沿栅线的长度方向排布的像素区。比如,在图2中,两个像素区排成一行,该一行像素区中的所有TFT-011与围成该一行像素区的栅线中的同一根栅线0131连接。
可选地,所有像素区中的公共电极线015的结构相同,位于同一行像素区中的任意相邻的两个像素区中的公共电极线015靠近相邻的两根数据线设置。如图2所示,两个像素区内的公共电极线015的结构相同,数据线0142和数据线0143为相邻的两根数据线,该两个像素区内的公共电极线015分别靠近数据线0142和数据线0143设置,也即是,两个公共电极线015中,一个公共电极线015靠近数据线0142设置,另一个公共电极线015靠近数据线0143设置。
可选地,公共电极线015为由第一条状结构0151和第一条状结构0152形成的一体结构,第一条状结构0151的长度方向(图2中未示出)与栅线的长度方向(图2中未示出)平行,第二条状结构0152的长度方向(图2中未示出)与数据线的长度方向(图2中未示出)平行,且公共电极线015的结构呈L型。在同一行像素区中,任意相邻的两个像素区中的公共电极线015的第一条状结构0151靠近同一根栅线设置,第二条状结构0152靠近相邻的两根数据线设置。比如,在图2所示的两个像素区中,两个公共电极线015的第一条状结构0151都靠近栅线0132设置,该两个公共电极线015的第二条状结构0152分别数据线0142和数据线0143设置。
可选地,在同一行像素区中,任意相邻的两个像素区中的公共电极线015的第一条状结构0151还可以靠近不同的栅线设置,本发明实施例对此不作限定。
需要说明的是,如图2所示,同一行像素区中的公共电极线015相互连接,这样在该同一行像素区中的一个公共电极线015施加电压信号时,该电压信号也可以传输至其他公共电极线015,本发明实施例对此不作限定。
请参考图3和图4,其分别示出了本发明实施例提供的另外两种阵列基板01的俯视图,该图3和图4以阵列基板01为dual gate阵列基板为例进行说明,衬底基板上包括由多根相互平行的栅线和多根相互平行的数据线通过绝缘交叉围成的至少两个像素区(图3和图4中未标出),至少两个像素区中的每个像素区内形成有TFT-011和像素电极012。如图3和图4所示,多根相互平行的栅线包括:栅线0131、栅线0132、栅线0133和栅线0134,多根相互平行的数据线包括数据线0141和数据线0142,栅线0131、栅线0132、栅线0133和栅线0134分别与数据线0141和数据线0142交叉形成两个像素区,其中,图3和图4中示出了4个像素区,每个像素区内形成有一个TFT-011和一个像素电极012,每个像素区内还形成有公共电极线015,在每个像素区中,像素电极012位于公共电极线015的上方,且公共电极线015在衬底基板上的正投影与像素电极012在衬底基板上的正投影的周边存在重叠区域,任意相邻的两个像素区中的公共电极线015关于该任意相邻的两个像素区之间的数据线不对称。示例地,图3和图4所示的两个像素区中的公共电极线015关于该两个像素区之间的数据线0142不对称,这样,当采用如图3和图4所示的摩擦方向f摩擦形成配向膜时,每个像素电极012上的区域不包括上坡区域。
可选地,如图3和图4所示,至少两个像素区中,任意相邻的两行像素区之间的栅线的根数为2,因此,该图3和图4所示的阵列基板01均为dual gate阵列基板,在dual gate阵列基板中,位于同一行像素区内的任意相邻的两个像素区中的TFT与围成同一行像素区的不同栅线连接。比如,如图3或图4所示,任意相邻的两个像素区中的TFT-011,一个像素区中的TFT-011与栅线0132连接,另一个像素区中的TFT-011与栅线0133连接,示例地,位于数据线0142两侧的两个TFT-011分别与栅线0132和栅线0133连接。
可选地,如图3或图4所示,在同一行像素区中,所有的公共电极线015的首尾依次连接,且在每个像素区中,公共电极线015围绕在像素电极012的周边,且公共电极线015的首尾不连接。
可选地,如图3所示,在每个像素区中,公共电极线015绕像素电极012上与数据线的长度方向平行的边,以及与TFT-011接触的部位所在的边设置。
可选地,如图4所示,在每个像素区中,公共电极线015绕像素电极012上与数据线的长度方向平行的边,以及位于TFT-011对侧的边设置。
需要说明的是,图2至图4所示仅是示例性的,并不能代表阵列基板01的实际层级结构,实际应用中,公共电极线015位于像素电极012的下方,且公共电极线015与像素电极012之间还形成有绝缘层,因此,从俯视图上是看不见公共电极线015的,本发明实施例为了便于读者对公共电极线015的结构的观察,所以在俯视图上画出了公共电极线015。
可选地,请参考图5,其示出了图2至图4任一所示的阵列基板01上B-B部位的剖面图,参见图5,该阵列基板01包括:衬底基板010,衬底基板010上形成有公共电极线015,形成有公共电极线015的衬底基板010上形成有栅绝缘层016,形成有栅绝缘层016的衬底基板010上形成有数据线0142,形成有数据线0142的衬底基板010上形成有钝化层017,形成有钝化层017的衬底基板010上形成有像素电极012,由图5可知,像素电极012在衬底基板010上的正投影与公共电极线015在衬底基板上的正投影存在重叠区域,且像素电极012上仅包括摩擦方向f上的上坡区域和平坦区域,而不包括摩擦方向f上的下坡区域。其中,上坡区域指的是摩擦时,摩擦方向f与水平方向x之间存在倾角的区域,平坦区域指的是摩擦时,摩擦方向f与水平方向x平行的区域,下坡区域指的是摩擦时,摩擦方向f与水平方向x之间存在大于90度的夹角的区域。
需要说明的是,本发明实施例提供的阵列基板01可以为扭曲向列(英文:Twisted Nematic;简称:TN)型阵列基板,该阵列基板01上的其他结构均可以参考相关技术中的TN型阵列基板,本发明实施例在此不再赘述。
还需要说明的是,根据实际需要,本发明实施例可以适当增加公共电极线015的宽度,来增大公共电极线015与像素电极012之间形成的存储电容结构的容量,在此不再赘述。
综上所述,本发明实施例提供的阵列基板,由于像素电极上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域,在该上坡区域和平坦区域,辊轮与像素电极的表面的摩擦力较大,因此,形成的配向膜的配向力较好,解决了由于摩擦弱区配向力较差导致的液晶分子排列紊乱,显示装置容易漏光的问题,达到了改善摩擦弱区液晶分子排列紊乱,避免显示装置漏光的效果。
相关技术中,位于摩擦弱区上方的液晶分子排列不规则且无法有效偏转,显示装置容易出现slow charging(中文:偏转缓慢)等不良,在显示时影响画面质量。在将阵列基板和彩膜基板对盒形成显示装置后,若彩膜基板上的黑矩阵无法对该摩擦弱区进行有效遮挡,会导致显示装置出现漏光。本发明实施例提供的阵列基板,通过对公共电极线的合理设置,避免像素电极上存在摩擦方向上的下坡区域,从而可以改善显示装置的画面质量,避免显示装置漏光。
本发明实施例还提供了一种显示装置,该显示装置包括图2至图5任一所示的阵列基板,该显示装置可以为:液晶面板、电子纸、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
综上所述,本发明实施例提供的显示装置,由于像素电极上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域,在该上坡区域和平坦区域,辊轮与像素电极的表面的摩擦力较大,因此,形成的配向膜的配向力较好,解决了由于摩擦弱区配向力较差导致的液晶分子排列紊乱,显示装置容易漏光的问题,达到了改善摩擦弱区液晶分子排列紊乱,避免显示装置漏光的效果。
以上所述仅为本发明的较佳实施例,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种阵列基板,其特征在于,所述阵列基板包括:衬底基板,
所述衬底基板上形成有薄膜晶体管TFT;
形成有所述TFT的衬底基板上形成有钝化层;
形成有所述钝化层的衬底基板上形成有像素电极,所述像素电极与所述TFT的漏极接触;
其中,所述像素电极上的区域沿摩擦方向划分为上坡区域和平坦区域。
2.根据权利要求1所述的阵列基板,其特征在于,
所述衬底基板上包括由多根相互平行的栅线和多根相互平行的数据线通过绝缘交叉围成的至少两个像素区,所述至少两个像素区中的每个像素区内形成有所述TFT和所述像素电极;
所述每个像素区内还形成有公共电极线;
在所述每个像素区中,所述像素电极位于所述公共电极线的上方,且所述公共电极线在所述衬底基板上的正投影与所述像素电极在所述衬底基板上的正投影的周边存在重叠区域,任意相邻的两个像素区中的公共电极线关于所述任意相邻的两个像素区之间的数据线不对称。
3.根据权利要求2所述的阵列基板,其特征在于,
所述至少两个像素区中,任意相邻的两行像素区之间的栅线的根数为1,位于同一行像素区的所有所述TFT与围成所述同一行像素区的栅线中的同一根栅线连接;
所有像素区中的公共电极线的结构相同,位于所述同一行像素区中的任意相邻的两个像素区中的公共电极线靠近相邻的两根数据线设置。
4.根据权利要求3所述的阵列基板,其特征在于,
所述公共电极线为由第一条状结构和第二条状结构形成的一体结构,所述第一条状结构的长度方向与栅线的长度方向平行,所述第二条状结构的长度方向与数据线的长度方向平行,且所述公共电极线的结构呈L型。
5.根据权利要求4所述的阵列基板,其特征在于,
在所述同一行像素区中,任意相邻的两个像素区中的公共电极线的第一条状结构靠近同一根栅线设置,第二条状结构靠近所述相邻的两根数据线设置。
6.根据权利要求4所述的阵列基板,其特征在于,
在所述同一行像素区中,任意相邻的两个像素区中的公共电极线的第一条状结构靠近不同的栅线设置,第二条状结构靠近所述相邻的两根数据线设置。
7.根据权利要求2所述的阵列基板,其特征在于,
所述至少两个像素区中,任意相邻的两行像素区之间的栅线的根数为2,位于同一行像素区内的任意相邻的两个像素区中的所述TFT与围成所述同一行像素区的不同栅线连接;
在所述同一行像素区中,所有所述公共电极线的首尾依次连接。
8.根据权利要求7所述的阵列基板,其特征在于,
在所述每个像素区中,所述公共电极线围绕在所述像素电极的周边,且所述公共电极线的首尾不连接。
9.根据权利要求8所述的阵列基板,其特征在于,
在所述每个像素区中,所述公共电极线绕所述像素电极上与所述数据线的长度方向平行的边,以及与所述TFT接触的部位所在的边设置。
10.根据权利要求8所述的阵列基板,其特征在于,
在所述每个像素区中,所述公共电极线绕所述像素电极上与所述数据线的长度方向平行的边,以及位于所述TFT对侧的边设置。
11.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置包括:权利要求1至10任一所述的阵列基板。
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