CN106483725B - 液晶显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种液晶显示面板。液晶显示面板包括第一基板、薄膜晶体管元件、绝缘层、像素电极、第二基板以及液晶层。第一基板具有一像素区。薄膜晶体管元件位于第一基板上且位于像素区中。绝缘层位于像素区中且覆盖薄膜晶体管元件，绝缘层具有一接触孔，接触孔具有沿第一方向延伸的第一长轴与沿第二方向延伸的第二长轴，第一长轴与第二长轴夹一角度，且第二长轴大于第一长轴。像素电极通过接触孔电连接至薄膜晶体管元件。液晶层位于第一基板和第二基板之间。

Description

液晶显示面板

技术领域

本发明涉及一种液晶显示面板，且特别是涉及一种具有制作工艺竞争力的液晶显示面板。

背景技术

液晶显示器已被广泛地应用在各式电子产品，如手机、笔记型电脑(notebook)及平板电脑(Tablet PC)等，而且随着大尺寸平面显示器市场的快速发展，具有轻量化与薄型化特性的液晶显示器更是扮演着相当重要的角色，进而逐渐取代阴极射线管(CRT)显示器成为市场主流。

然而，基于各种液晶显示器的制作工艺技术的开发，也容易伴随衍生新的问题，而影响显示品质的问题。因此，如何提供一种具有良好显示品质且具有制作工艺竞争力的液晶显示面板，为相关业者努力的课题之一。

发明内容

本发明的目的在于提供一种液晶显示面板。实施例的液晶显示面板中，接触孔的第二图案孔的第二长轴大于第一图案孔的第一长轴，如此一来，可以确保接触孔的电连接面积不会受到第一图案孔和第二图案孔制作工艺偏移而产生过多变异。

根据本发明的一实施例，提出一种液晶显示面板。液晶显示面板包括第一基板、薄膜晶体管元件、绝缘层、像素电极、第二基板以及液晶层。第一基板具有一像素区。薄膜晶体管元件位于该第一基板上且位于像素区中。绝缘层位于像素区中且覆盖薄膜晶体管元件，绝缘层具有接触孔，接触孔具有沿第一方向延伸的第一长轴与沿第二方向延伸的第二长轴，第一长轴与第二长轴夹一角度，且第二长轴大于第一长轴。像素电极通过接触孔电连接至薄膜晶体管元件。液晶层位于第一基板和第二基板之间。

根据本发明的另一实施例，提出一种液晶显示面板。液晶显示面板包括第一基板、第一金属层、第一绝缘层、第二金属层、第二绝缘层、第三绝缘层、第四绝缘层、像素电极、第二基板以及液晶层。第一基板具有多个像素区。第一金属层设置于第一基板上，第一绝缘层设置于第一金属层上，第二金属层设置于第一绝缘层上，第二绝缘层设置于第二金属层上，第三绝缘层设置于第二绝缘层上，第四绝缘层设置于第三绝缘层上，像素电极设置于第四绝缘层上。第一金属层、第一绝缘层、第二金属层、第二绝缘层、第三绝缘层和第四绝缘层位于此些像素区的至少其中之一中。液晶层位于第一基板和第二基板之间。第三绝缘层具有第一图案孔，且第一图案孔具有第一长轴沿第一方向延伸。第二绝缘层和第四绝缘层形成第二图案孔，且第二图案孔具有第二长轴沿第二方向延伸，像素电极通过第一图案孔与第二图案孔电连接至第二金属层。第二图案孔的第二长轴大于第一图案孔的第一长轴。

为了对本发明的上述及其他方面有更佳的了解，下文特举优选实施例，并配合所附的附图，作详细说明如下：

附图说明

图1为本发明一实施例的液晶显示面板的上视图；

图2A为沿图1的剖面线A1-A1’的剖视图；

图2B为沿图1的剖面线B1-B1’的剖视图；

图3为本发明另一实施例的液晶显示面板的上视图；

图4A为沿图3的剖面线A2-A2’的剖视图；

图4B为沿图3的剖面线B2-B2’的剖视图；

图5为本发明一实施例的接触孔的上视图。

符号说明

10、20：液晶显示面板

110：第一基板

120：像素电极

130：共同电极层

131：开口

140：第二基板

150：液晶层

A1-A1’、B1-B1’、A2-A2’、B2-B2’：剖面线

C：接触孔

CH1、CH1’：第一图案孔

CH2：第二图案孔

D1：第一最短距离

D2：第二最短距离

D3：第一重叠周长

D4：第二重叠周长

DR1：第一方向

DR2：第二方向

IL：绝缘层

IL1：第一绝缘层

IL2：第二绝缘层

IL3：第三绝缘层

IL4：第四绝缘层

L1：第一长轴

L2：第二长轴

M1：第一金属层

M2：第二金属层

M2a：上层

M2b：中层

M2c：下层

P：像素区

P1：第一周围段

P2：第二周围段

S1、S2、S3：侧壁

θ：角度

具体实施方式

根据本发明的实施例，液晶显示面板中，接触孔的第二图案孔的第二长轴大于第一图案孔的第一长轴，如此一来，可以确保接触孔的电连接面积不会受到第一图案孔和第二图案孔制作工艺偏移而产生过多变异。以下参照所附的附图详细叙述本发明的实施例。附图中相同的标号用以标示相同或类似的部分。需注意的是，附图已简化以利清楚说明实施例的内容，实施例所提出的细部结构仅为举例说明之用，并非对本发明欲保护的范围做限缩。具有通常知识者当可依据实际实施态样的需要对这些结构加以修饰或变化。

图1绘示根据本发明一实施例的液晶显示面板的上视图。图2A绘示沿图1的剖面线A1-A1’的剖视图，图2B绘示沿图1的剖面线B1-B1’的剖视图。如图1、图2A～图2B所示，液晶显示面板10包括第一基板110、薄膜晶体管元件(未绘示于图中)、绝缘层IL、像素电极120、第二基板140以及液晶层150。第一基板110具有至少一像素区P，薄膜晶体管元件位于第一基板110上且位于像素区P中。绝缘层IL位于像素区P中且覆盖薄膜晶体管元件。绝缘层IL具有接触孔C，接触孔C具有沿第一方向DR1延伸的第一长轴L1与沿第二方向DR2延伸的第二长轴L2，第一长轴L1与第二长轴L2夹一角度θ，且第二长轴L2大于第一长轴L1。像素电极120通过接触孔C电连接至薄膜晶体管元件。

需注意的是，本文所述的“长轴”是指所述区域中定义的最长距离。举例而言，矩形区域的长轴是指其最长长度，而椭圆形区域的长轴是指其长半径。以本发明的实施例而言，第一长轴L1例如是沿第一方向DR1从接触孔C的一边缘延伸另一边缘的最长距离，而第二长轴L2例如是沿第二方向DR2从接触孔C的一边缘延伸另一边缘的最长距离，且第一方向DR1不同于第二方向DR2。

一些实施例中，如图2A～图2B所示，第一基板110、薄膜晶体管元件和绝缘层IL例如可构成一阵列基板。第一基板110可具有多个像素区P。多个像素区P中的至少一个中，液晶显示面板10可包括第一基板110、第一金属层M1、第一绝缘层IL1、第二金属层M2、第二绝缘层IL2、第三绝缘层IL3、第四绝缘层IL4、像素电极120、第二基板140以及液晶层150。第一金属层M1设置于第一基板110上，第一绝缘层IL1设置于第一金属层M1上，第二金属层M2设置于第一绝缘层IL1上，第二绝缘层IL2设置于第二金属层M2上，第三绝缘层IL3设置于第二绝缘层IL2上，第四绝缘层IL4设置于第三绝缘层IL3上。像素电极120设置于第四绝缘层IL4上。第一金属层M1、第一绝缘层IL1、第二金属层M2、第二绝缘层IL2、第三绝缘层IL3和第四绝缘层IL4位于此些像素区的至少其中之一中。

实施例中，第一金属层M1例如是扫描线，而第二金属层M2例如是连接至漏极端的数据线。

实施例中，第三绝缘层IL3例如是有机绝缘层。实施例中，第二绝缘层IL2和第四绝缘层IL4例如是无机绝缘层，例如可包括氧化硅或氮化硅。

如图1、图2A～图2B所示，第三绝缘层IL3具有第一图案孔CH1，且第一图案孔CH1具有第一长轴L1沿第一方向DR1延伸。第二绝缘层IL2和第四绝缘层IL4形成第二图案孔CH2，且第二图案孔CH2具有第二长轴L2沿第二方向DR2延伸。第二图案孔CH2的第二长轴L2大于第一图案孔CH1的第一长轴L1。

实施例中，第一金属层M1(扫描线)和第一长轴L1之间的夹角例如是0±10°，第一金属层M1(扫描线)和第二长轴L2之间的夹角例如是0±10°。实施例中，第一长轴L1与第二长轴L2之间夹的角度θ例如是90±20°，且此角度θ不为0°或180°。

实施例中，第一图案孔CH1和第二图案孔CH2形成接触孔C。像素电极120通过第一图案孔CH1和第二图案孔CH2电连接至第二金属层M2。换言之，实施例中，像素电极120通过接触孔C及第二金属层M2以电连接至薄膜晶体管元件。

如图1所示，第二图案孔CH2的第二长轴L2的两端分别与第一图案孔CH1具有第一最短距离D1与第二最短距离D2，第一最短距离D1例如是大于第二最短距离D2。

请同时参照图1和图2A，第二图案孔CH2的一侧壁S1沿第一最短距离D1具有第一斜率，第二图案孔CH2的另一侧壁S2沿第二最短距离D2具有第二斜率，第一斜率例如是小于第二斜率。

实施例中，如图1所示，在第一基板110的一俯视方向(top view direction)上，第二图案孔CH2具有第一周围段(periphery segment)P1和第二周围段P2，第一周围段P1和第二周围段P2分别突出于第一图案孔CH1的相对两侧。第一周围段P1和第二周围段P2分别具有第一周长和第二周长，第一周长例如是大于第二周长。

实施例中，如图1所示，在第一基板110的一俯视方向上，第一图案孔CH1分别以第一重叠周长D3以及第二重叠周长D4与第二图案孔CH2重叠，且第一重叠周长D3例如是大于第二重叠周长D4。

实施例中，如图2A所示，第三绝缘层IL3的一侧壁S3沿第二方向DR2具有多个不同斜率。换言之，第一图案孔CH1的侧壁S3沿第二方向DR2具有多个不同斜率。

一些实施例中，如图1、图2A～图2B所示，液晶显示面板10还可包括一共同电极层130，共同电极层130位于绝缘层IL之中。共同电极层130具有一开口131，开口131环绕接触孔C。

实施例中，如图1、图2A～图2B所示，共同电极层130例如是位于第三绝缘层IL3与第四绝缘层IL4之间，开口131环绕第一图案孔CH1与第二图案孔CH2。

实施例中，如图2A～图2B所示，薄膜晶体管元件可包括多个子金属层(sub-metallayer)，此些子金属层是堆叠设置。此些子金属层可包括上层(upper layer)M2a、中层(middle layer)M2b及下层(lower layer)M2c，且像素电极120通过接触孔C电连接至子金属层中的上层M2a的一侧边。换言之，本实施例中，薄膜晶体管元件可包括第二金属层M2，第二金属层M2可包括上层M2a、中层M2b及下层M2c。

详细来说，像素电极120的至少部分区域邻接子金属层中的上层M2a的侧边，由此使像素电极120经由此邻接的部分区域得以电连接至子金属层中的上层M2a的侧边。此邻接的部分区域大致上为连续性或非连续性的环状区域，换言之，像素电极120以此连续性或非连续性的环状区域电连接至子金属层中的上层M2a的侧边。

一实施例中，像素电极120通过第二图案孔CH2电连接至子金属层中的上层M2a的一侧边。

实施例中，子金属层的上层M2a/中层M2b/下层M2c例如具有钛/铝/钛的结构或钼/铝/钼的结构。

实施例中，液晶显示面板10还可包括金属氧化层(未绘示)位于接触孔C的像素电极120和子金属层中的中层M2b之间。

图3绘示根据本发明另一实施例的液晶显示面板20的上视图。图4A绘示沿图3的剖面线A2-A2’的剖视图，图4B绘示沿图3的剖面线B2-B2’的剖视图。本实施例中与前述实施例相同或相似的元件沿用同样或相似的元件标号，且相同或相似元件的相关说明请参考前述，在此不再赘述。

如图3、图4A～图4B所示的实施例中，薄膜晶体管元件可包括多个子金属层。此些子金属层是堆叠设置，且像素电极120通过第二图案孔CH2电连接至第二金属层M2的一表面。

一实施例中，如图3、图4A～图4B所示，此些子金属层包括上层M2a及下层M2c，且像素电极120通过接触孔C电连接至此些子金属层的上层M2a的一表面。换言之，本实施例中，薄膜晶体管元件可包括第二金属层M2，第二金属层M2可包括上层M2a及下层M2c。

详细来说，像素电极120的至少部分区域邻接子金属层中的上层M2a的表面，由此使像素电极120经由此邻接的部分区域得以电连接至子金属层中的上层M2a的表面。此邻接的部分区域大致上为连续性的整面区域或非连续性的局部接触区域，换言之，像素电极120以此连续性的整面区域或非连续性的局部接触区域电连接至子金属层中的上层M2a的表面。

实施例中，子金属层的上层M2a/下层M2c例如具有钛/铜的结构。

本实施例中，如图3所示，第一周围段P1突出第一重叠周长D3的两端，且第二周围段P2突出第二重叠周长D4的两端，使得第二图案孔CH2具有一哑铃形，因而第一周围段P1和第一重叠周长D3可形成一具有相对大面积的区域，且第二周围段P2和第二重叠周长D4可形成一具有相对大面积的区域。相较于第二图案孔CH2不具有哑铃形的情况，其中第一周围段P1和第二周围段P2平滑地向两侧延伸，因此第一周围段P1和第一重叠周长D3形成的区域以及第二周围段P2和第二重叠周长D4形成的区域均具有相对较小的面积。如此一来，根据本发明的实施例，第一周围段P1和第一重叠周长D3可形成的大面积区域以及第二周围段P2和第二重叠周长D4可形成的大面积区域，可以使得第二图案孔CH2的侧壁S1的第一斜率和侧壁S2的第二斜率均降低，且此相对大面积的区域及降低的斜率可以使得覆盖在第二图案孔CH2之上的电极层(例如是像素电极120和/或共同电极层130)的覆盖面积增大，而能够进而达到减少电极层的断线或空孔的发生，进而提高液晶显示面板的稳定性与效能。

需注意的是，上述图3所示的上视图也可以具有如图2A～图2B所示的剖面结构，而图1所示的上视图也可以具有如图4A～图4B所示的剖面结构。

图5绘示根据本发明一实施例的接触孔的上视图。如图5所示，接触孔C具有第一图案孔CH1和第二图案孔CH2，且第二图案孔CH2的第二长轴L2大于第一图案孔CH1的第一长轴L1，如此一来，可以确保在制作第一图案孔CH1和第二图案孔CH2的过程中，接触孔C的电连接面积不会受到制作工艺偏移而变异太多。

详细而言，在制作接触孔C的制作工艺中，先蚀刻第三绝缘层IL3以形成第一图案孔CH1后，再蚀刻第二绝缘层IL2和第四绝缘层IL4以形成第二图案孔CH2。因此，如图5所示，其中第一图案孔CH1’位于第二图案孔CH2的中央，表示制作工艺不发生偏移时的情况；而当第二图案孔CH2的蚀刻制作工艺发生偏移时，便会形成如第一图案孔CH1相对于第二图案孔CH2的位置关系，第一图案孔CH1不位于第二图案孔CH2的中央。根据本发明的实施例，由于第二图案孔CH2的第二长轴L2大于第一图案孔CH1的第一长轴L1，因此相对可以减少因为制作工艺偏移可能造成的电连接面积的减少。

虽然结合以上优选实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (9)

1.一种液晶显示面板，包括：

第一基板，具有多个像素区；

第一金属层，设置于该第一基板上；

第一绝缘层，设置于该第一金属层上；

第二金属层，设置于该第一绝缘层上；

第二绝缘层，设置于该第二金属层上；

第三绝缘层，设置于该第二绝缘层上；

第四绝缘层，设置于该第三绝缘层上；

像素电极，设置于该第四绝缘层上，其中该第一金属层、该第一绝缘层、该第二金属层、该第二绝缘层、该第三绝缘层和该第四绝缘层位于这些像素区的至少其中之一中；

第二基板；以及

液晶层，位于该第一基板和该第二基板之间；

其中，该第三绝缘层具有第一图案孔，该第一图案孔具有第一长轴沿第一方向延伸，且该第一长轴是沿该第一方向从该第一图案孔的一边缘延伸至另一边缘的最长距离；

其中，该第二绝缘层和该第四绝缘层形成第二图案孔，该第二图案孔具有第二长轴沿第二方向延伸，该第二长轴是沿该第二方向从该第二图案孔的一边缘延伸至另一边缘的最长距离，且该像素电极通过该第一图案孔与该第二图案孔电连接至该第二金属层；

其中，该第二图案孔的该第二长轴大于该第一图案孔的该第一长轴；

其中，该第一长轴与该第二长轴之间夹的角度介于90±20°之间。

2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其中该第二图案孔的该第二长轴的两端分别与该第一图案孔具有第一最短距离与第二最短距离，该第一最短距离大于该第二最短距离。

3.如权利要求2所述的液晶显示面板，其中该第二图案孔的一侧壁沿该第一最短距离具有第一斜率，该第二图案孔的一侧壁沿该第二最短距离具有第二斜率，该第一斜率小于该第二斜率。

4.如权利要求1所述的液晶显示面板，其中在该第一基板的俯视方向上，该第二图案孔具有第一周围段和第二周围段分别突出于该第一图案孔的相对两侧，该第一周围段和该第二周围段分别具有第一周长和第二周长，该第一周长大于该第二周长。

5.如权利要求1所述的液晶显示面板，其中在该第一基板的俯视方向上，该第一图案孔分别以第一重叠周长以及第二重叠周长与该第二图案接触孔重叠，且该第一重叠周长大于该第二重叠周长。

6.如权利要求1所述的液晶显示面板，其中该第三绝缘层的一侧壁沿该第二方向具有多个不同斜率。

7.如权利要求1所述的液晶显示面板，还包括：

共同电极层，位于该第三绝缘层与该第四绝缘层之间，该共同电极层具有开口，该开口环绕该第一图案孔与该第二图案孔。

8.如权利要求1所述的液晶显示面板，其中该第二金属层包括多个子金属层，这些子金属层是堆叠设置，且该像素电极通过该第二图案孔电连接至该第二金属层的一表面。

9.如权利要求1所述的液晶显示面板，其中该第二金属层包括多个子金属层，这些子金属层是堆叠设置，这些子金属层包括上层、中层及下层，且该像素电极通过该第二图案接触孔电连接至这些子金属层的该上层的一侧边。

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