CN106990631B - 液晶显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及液晶显示装置。一种液晶显示装置被提供。该液晶显示装置包括:第一基础基板;第一信号线,其设置在第一基础基板上并且在第一方向上延伸;第二信号线,其设置在第一基础基板上,在交叉第一方向的第二方向上延伸,并且与第一信号线绝缘;薄膜晶体管,其设置在第一基础基板上并且电连接到第一信号线和第二信号线;像素电极,其电连接到薄膜晶体管;以及屏蔽图案,其设置在与像素电极相同的层上但与像素电极间隔开,与薄膜晶体管重叠,并且包括与像素电极的材料相同的材料。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明构思涉及液晶显示装置。
背景技术
液晶显示器(LCD)目前是最广泛使用的平板显示装置中的一种,并且通常包括具有形成在其上的诸如像素电极和公共电极的电场发生电极的两个基板,以及置于基板之间的液晶层。当电压被施加到电场发生电极时,电场在液晶层中产生,其确定液晶层的液晶分子的取向和控制入射光的偏振,从而显示所需的图像。
像素电极被电连接到是开关元件的薄膜晶体管,并接收用于产生电场的电压。
如上所述,LCD可以包括像素电极、公共电极、薄膜晶体管和其它电元件。这可以导致电元件之间的归因于其间的寄生电容的串扰的发生,导致显示质量的下降。
发明内容
本发明构思的一实施方式提供具有提高的显示质量的液晶显示装置。
然而,本发明构思的实施方式不被限制于在此陈述的实施方式。通过参照以下给出的本发明构思的详细描述,未在此提及的本发明构思的其它实施方式对本发明构思所属领域的技术人员来说将变得更加显然。
根据本发明构思的一方面,提供一种液晶显示装置。该液晶显示装置包括:第一基础基板;第一信号线,其设置在第一基础基板上并且在第一方向上延伸;第二信号线,其设置在第一基础基板上,在交叉第一方向的第二方向上延伸,并且与第一信号线绝缘;薄膜晶体管,其设置在第一基础基板上并且电连接到第一信号线和第二信号线;像素电极,其电连接到薄膜晶体管;以及屏蔽图案,其设置在与像素电极相同的层上但与像素电极间隔开,与薄膜晶体管重叠,并且包括与像素电极的材料相同的材料。
根据本发明构思的另一方面,提供一种液晶显示装置。该液晶显示装置包括:第一基础基板;第一信号线,其设置在第一基础基板上并且在第一方向上延伸;第二信号线,其设置在第一基础基板上,与第一信号线绝缘并且在交叉第一方向的第二方向上延伸;薄膜晶体管,其设置在第一基础基板上并且电连接到第一信号线和第二信号线;绝缘层,其设置在薄膜晶体管和第二信号线上;屏蔽电极,其沿第二方向设置在第二信号线上并且与第二信号线重叠;以及屏蔽图案,其设置在薄膜晶体管上,与薄膜晶体管重叠,并且包括与屏蔽电极的材料相同的材料。
实施方式的其它具体特征被包括在详细描述和附图中。
本发明构思的实施方式可以至少提供以下描述的效果。
就是说,可以提供具有提高的显示质量的显示装置。
然而,本发明构思的效果不被限制于在此陈述的示例性实施方式并且更多各种各样的效果被包括在本描述中。
附图说明
图1是示出根据本发明构思的一示例性实施方式的液晶显示装置的阵列基板的示意俯视图,更具体地,是示意性示出一个像素的结构的俯视图;
图2是沿图1的线A-A'截取的示意剖面图并且示出包括图1的阵列基板的液晶显示装置;
图3是沿图1的线B-B'截取的示意剖面图并且示出包括图1的阵列基板的液晶显示装置;
图4是沿图1的线C-C'截取的示意剖面图并且示出包括图1的阵列基板的液晶显示装置;
图5示出根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置的屏蔽图案的功能;
图6、7和8是示出图1至图4中所示的液晶显示装置的修改实施方式的剖面图;
图9是示出根据本发明构思的另一示例性实施方式的液晶显示装置的阵列基板的示意俯视图,更具体地,是示意性示出一个像素的结构的俯视图;
图10是沿图9的线D-D'截取的示意剖面图并且示出包括图9的阵列基板的液晶显示装置;
图11是沿图9的线E-E'截取的示意剖面图并且示出包括图9的阵列基板的液晶显示装置;
图12是沿图9的线F-F'截取的示意剖面图并且示出包括图9的阵列基板的液晶显示装置;
图13、14和15是示出图9至图12中所示的液晶显示装置的修改实施方式的剖面图;
图16是示出根据本发明构思的又一示例性实施方式的液晶显示装置的一个像素的等效电路图;
图17是示出根据本发明构思的再一示例性实施方式的液晶显示装置的阵列基板的示意俯视图,更具体地,是示意性示出一个像素的结构的俯视图;
图18是沿图17的线G-G'截取的示意剖面图并且示出包括图17的阵列基板的液晶显示装置;
图19是沿图17的线H-H'截取的示意剖面图并且示出包括图17的阵列基板的液晶显示装置;
图20和图21是示出图17至图19中所示的液晶显示装置的修改实施方式的剖面图;
图22是示出根据本发明构思的还一示例性实施方式的液晶显示装置的阵列基板的示意俯视图,更具体地,是示意性示出一个像素的结构的俯视图;
图23是沿图22的线I-I'截取的示意剖面图并且示出包括图22的阵列基板的液晶显示装置;
图24是沿图22的线J-J'截取的示意剖面图并且示出包括图22的阵列基板的液晶显示装置;
图25和图26是示出图22至图24中所示的液晶显示装置的修改实施方式的剖面图;以及
图27和图28是图示,其分别示出当存在屏蔽图案和不存在屏蔽图案时测得的液晶显示装置的垂直串扰(V-CT)值。
具体实施方式
通过参照实施方式的以下详细描述和附图可以更容易地理解本发明构思的特征和实现其的方法。然而,本发明构思可以以许多不同的形式实施,并且不应被解释为限于在此陈述的实施方式。更确切地,这些实施方式被提供以帮助向本领域技术人员传达本发明构思的思想。在整个说明书中相同的附图标记标识相同的元件。
在此使用的术语仅出于描述特定实施方式的目的,不旨在成为对本发明构思的限制。当在此使用时,单数形式“一”和“该”也旨在包括复数形式,除非上下文清楚地另有所指。还将理解,当在本说明书中使用时,术语“包括”和/或“包含”指明所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但不排除一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或其组的存在或添加。
将理解,当一元件或层被称为“在”另外的元件或层“上”、或者“连接到”或“联接到”另外的元件或层时,它可以直接在所述另外的元件或层上,或者直接连接或联接到所述另外的元件或层,或者可以存在居间元件或层。相反,当一元件被称为“直接在”另外的元件或层“上”、或“直接连接到”或“直接联接到”另外的元件或层时,则没有居间元件或层存在。当在这里使用时,术语“和/或”包括相关列举项目中的一个或更多个的任意和所有组合。
将理解,虽然术语第一、第二等可以在此用来描述各种不同的元件、部件、区域、层和/或部分,但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应被这些术语限制。这些术语仅用来将一元件、部件、区域、层或部分与另一元件、部件、区域、层或部分区分开。因此,以下讨论的第一元件、部件、区域、层或部分能被称为第二元件、部件、区域、层或部分,而不背离本发明构思的教导。
为了描述的方便,在此可以使用诸如“在……之下”、“在……下面”、“下部”、“在……之上”、“上部”等的空间关系术语来描述如图中所示的一个元件或特征的与另外的元件(们)或特征(们)的关系。将理解,除了图中所描绘的取向之外,空间关系术语旨在还涵盖装置在使用或操作中的不同取向。例如,如果图中的装置被翻转,则被描述为“在”另外的元件或特征“下面”或“之下”的元件将取向为“在”所述另外的元件或特征“之上”。因此,示例性术语“在……下面”能包含上和下两个方向。装置可以被另行取向(旋转90度或处于另外的取向),且在此使用的空间关系描述语将要被相应地解释。
除非另外规定,在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本申请所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。还将理解,诸如通用词典中定义的术语的术语具有与在相关技术和本说明书的背景下的它们的含义相一致的含义,且将不在理想化或过度形式化的意义上被解释,除非在此明确地如此界定。
在图中,相同或相似的部件或元件由相同的附图标记指示。
根据本发明构思的液晶显示装置可以包括在第一方向上延伸的第一信号线、在交叉第一方向的第二方向上延伸并且与第一信号线绝缘的第二信号线、以及电连接到第一信号线和第二信号线的薄膜晶体管。
以下,为了说明的方便,一示例性实施方式被描述,其中第一信号线是栅线且第二信号线是数据线,但本公开不限于此,并且第一信号线可以是数据线且第二信号线可以是栅线。
以下参照附图描述本发明构思的实施方式。
图1是示出根据本发明构思的一示例性实施方式的液晶显示装置的阵列基板的示意俯视图,更具体地,是示意性示出一个像素的结构的俯视图。图2是沿图1的线A-A'截取的示意剖面图并且示出包括图1的阵列基板的液晶显示装置。图3是沿图1的线B-B'截取的示意剖面图并且示出包括图1的阵列基板的液晶显示装置。图4是沿图1的线C-C'截取的示意剖面图并且示出包括图1的阵列基板的液晶显示装置。图5示出根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置的屏蔽图案的功能。
参照图1至图5,根据本发明构思的本示例性实施方式的液晶显示装置1可以包括阵列基板100、面对阵列基板100的对立基板200和置于阵列基板100与对立基板200之间的液晶层300,并且还可以包括附贴于阵列基板100的外表面和对立基板200的外表面的一对偏振片(未示出)。
阵列基板100可以是薄膜晶体管Tr被形成在其上以驱动液晶层300的液晶分子的薄膜晶体管阵列基板,并且对立基板200可以面对阵列基板100。
液晶层300可以包括具有介电各向异性的多个液晶分子。液晶分子可以是夹置在阵列基板100与对立基板200之间的在垂直于两基板100和200的平面表面的方向上垂直配向的液晶分子。当在阵列基板100与对立基板200之间施加电场时,液晶分子可以在阵列基板100与对立基板200之间朝某一方向旋转,从而透射或阻挡光。当在此使用时术语“旋转”不仅可以意味着液晶分子实际上旋转而且可以意味着液晶分子的取向由于电场而改变。
现在描述阵列基板100。
第一基础基板SUB1可以是透明绝缘基板。例如,第一基础基板SUB1可以由玻璃基板、石英基板、透明树脂基板等制成。此外,第一基础基板SUB1可以包括耐热性能优秀的聚合物或塑料。在一些实施方式中,第一基础基板SUB1可以具有柔性。就是说,第一基础基板SUB1可以是能被卷起、折叠或弯曲的可变形基板。栅线GLn和栅电极GE可以设置在第一基础基板SUB1上。栅线GLn可以传输栅信号并且主要在第一方向(例如如图1中所示的水平方向)上延伸。栅电极GE可以从栅线GLn凸出。栅线GLn和栅电极GE可以包括诸如铝(Al)或铝合金的铝基金属、诸如银(Ag)或银合金的银基金属、诸如铜(Cu)或铜合金的铜基金属、诸如钼(Mo)或钼合金的钼基金属、铬(Cr)、钽(Ta)、钛(Ti)等等。栅线GLn和栅电极GE可以具有单层结构或包括至少两个具有不同物理性质的导电层的多层结构。所述至少两个导电层之一可以由例如铝基金属、银基金属、铜基金属等的低电阻金属制成以减小信号延时或电压降。其它的导电层可以由其它材料制成,尤其是在铟锡氧化物(ITO)和铟锌氧化物(IZO)接触性能方面优秀的材料,例如钼基金属、铬、钛、钽等。层组合的一个例子可以包括下部的铬层和上部的铝层,另一例子可以包括下部的铝层和上部的钼层。然而,本公开不限于此,且栅线GLn和栅电极GE可以由各种各样的金属和导体制成。
栅绝缘层GI可以设置在栅线GLn和栅电极GE上。栅绝缘层GI可以由绝缘材料制成,例如诸如硅氮化物、硅氧化物、硅氮氧化物等的无机绝缘材料。栅绝缘层GI可以具有单层结构或包括至少两个具有不同物理性质的绝缘层的多层结构。
半导体层SM可以设置在栅绝缘层GI上并且至少与栅电极GE部分重叠。半导体层SM可以包括非晶硅、多晶硅或氧化物半导体。
多个欧姆接触构件OHa、OHb和Ohc可以设置在半导体层SM上。所述多个欧姆接触构件OHa、OHb和Ohc可以包括设置在稍后描述的源电极SE之下的源极欧姆接触构件OHa、设置在漏电极DE之下的漏极欧姆接触构件OHb以及设置在数据线DLm和DLm+1之下的数据欧姆接触构件Ohc。所述多个欧姆接触构件OHa、OHb和Ohc可以由硅化物或以n型杂质高度掺杂的n+氢化非晶硅制成。
在一些实施方式中,当半导体层SM是氧化物半导体时,欧姆接触构件OHa、OHb和Ohc可以被省略。
源电极SE、漏电极DE和数据线DLm和DLm+1可以设置在欧姆接触构件OHa、OHb和Ohc以及栅绝缘层GI上。数据线DLm和DLm+1可以传输数据电压并且在交叉第一方向的第二方向(例如如图1中所示的垂直方向)上延伸以交叉栅线GLn。以下,为了便于说明,设置在稍后描述的像素电极PE的左侧的数据线以下被称为第一数据线DLm,设置在像素电极PE的右侧的数据线被称为第二数据线DLm+1。
源电极SE可以连接到第一数据线DLm并且从第一数据线DLm凸出来覆盖栅电极GE。在一些实施方式中,源电极SE的设置在栅电极GE之上的部分可以具有C形。
漏电极DE可以在栅电极GE之上与源电极SE间隔开。漏电极DE可以包括大致平行于源电极SE延伸的杆部分和与杆部分相反的延伸部分。
数据线DLm和DLm+1、源电极SE和漏电极DE可以由铝、铜、银、钼、铬、钛、钽或其合金制成,并且具有包括由难熔金属等制成的下层(未示出)和形成在该下层上的低电阻上层(未示出)的多层结构,但本公开不限于此。
栅电极GE、源电极SE和漏电极DE可以与半导体层SM协作以形成一个薄膜晶体管Tr,并且薄膜晶体管Tr的沟道可以形成在源电极SE与漏电极DE之间的半导体层SM中。
第一钝化层PA1可以设置在栅绝缘层GI、半导体层SM、源电极SE和漏电极DE上。第一钝化层PA1可以由有机绝缘材料、无机绝缘材料等制成。第一钝化层PA1保护薄膜晶体管Tr并且防止稍后描述的绝缘层ILA中包含的材料被引进到半导体层SM中。
绝缘层ILA可以设置在第一钝化层PA1上。在一些实施方式中,绝缘层ILA可以平坦化第一钝化层PA1的上部。绝缘层ILA可以包括光敏材料。该光敏材料可以是例如光致抗蚀剂的光敏有机材料。在一些实施方式中,绝缘层ILA可以包括其中其暴露于光的部分被硬化的负性光致抗蚀剂或其中其不暴露于光的部分被硬化的正性光致抗蚀剂。
绝缘层ILA还可以包括颜色颜料(color pigment)。例如,绝缘层ILA可以包括透过对应特定颜色的波长范围的光的颜色颜料。就是说,绝缘层ILA可以是滤色器。在一示例性实施方式中,滤色器可以使包括红色、绿色和蓝色的三原色中的一种颜色的显示成为可能。然而,颜色不限于红色、绿色和蓝色的三原色。在一些示例性实施方式中,颜色可以是青色、品红色、黄色和白色中的任一种。当绝缘层ILA包括颜色颜料时,绝缘层ILA可以至少部分地在数据线DLm和DLm+1上方与邻近的像素的绝缘层ILA'重叠。
第二钝化层PA2可以设置在绝缘层ILA上。第二钝化层PA2可以包括诸如硅氧化物、硅氮化物、硅氮氧化物等的无机绝缘材料。第二钝化层PA2防止绝缘层ILA脱落并且抑制液晶层300被诸如从绝缘层ILA引入的溶剂的有机材料污染。因此,诸如残留影像的缺陷被避免,在别的情况下该残留影像可能在液晶显示装置1的运行期间出现。
像素电极PE可以设置在绝缘层ILA和第二钝化层PA2上。在这种情况下,暴露漏电极DE的一部分的接触孔CT可以形成在绝缘层ILA和第二钝化层PA2中。此外,像素电极PE可以通过接触孔CT接触漏电极DE以便被电连接到薄膜晶体管Tr。像素电极PE可以由诸如ITO、IZO、ITZO和AZO的透明导电材料制成。
像素电极PE可以包括主干PEa和连接到主干PEa且彼此间隔开的多个分支PEb。在一示例性实施方式中,主干PEa可以具有如图1中所示的十字形,在这种情况下,一个像素可以被主干PEa划分成多个区域,即多个畴。分支PEb可以在每个畴中在不同方向上排列。在该示例性实施方式中,如图1中所示一个像素由四个畴形成,但本公开不限于此。在由主干PEa划分的区域中所述多个分支PEb可以彼此间隔开并且在彼此基本平行的方向上延伸。彼此相邻的分支PEb可以在微米基础上彼此间隔开。分支PEb可以使液晶层300的液晶分子能够在平行于第一基础基板SUB1的平面上以特定的方位角配向。
图1绘出像素电极PE的水平宽度,即栅线GLn沿其延伸的方向上的宽度,窄于像素电极PE的垂直宽度,即数据线DLm和DLm+1沿其延伸的方向上的宽度,但这仅是一示例性实施方式。在一些另外的实施方式中,不同于图中所示的那些,像素电极PE的水平宽度,即栅线GLn沿其延伸的方向上的宽度,可以宽于像素电极PE的垂直宽度,即数据线DLm和DLm+1沿其延伸的方向上的宽度。
维持电极线SLn可以进一步被提供在第一基础基板SUB1上。维持电极线SLn可以在与栅线GLn的方向基本相同的方向(例如水平方向)上延伸。维持电极线SLn可以进一步包括稍后将描述的围绕像素电极PE的至少一部分的第一维持电极SLna和第二维持电极SLnb。第一维持电极SLna和第二维持电极SLnb阻挡或减小第一和第二数据线DLm和DLm+1与像素电极PE之间的稍后描述的耦合电场。此外,维持电极线SLn还可以包括从第一维持电极SLna或第二维持电极SLnb延伸的维持电极延伸部SLnp。在一些实施方式中,维持电极延伸部SLnp可以延伸至像素电极PE与栅线GLn之间的空间,如俯视图中所见。虽然在图1中维持电极延伸部SLnp被描绘成连接到的第一维持电极SLna,但是本公开不限于此,并且维持电极延伸部SLnp可以连接到第二维持电极SLnb。
在一示例性实施方式中,维持电极线SLn可以设置在与栅线GLn和栅电极GE相同的层上,并且由与栅线GLn和栅电极GE的材料相同的材料制成。就是说,在该示例性实施方式中,维持电极线SLn可以被夹置在第一基础基板SUB1与栅绝缘层GI之间并且由与栅线GLn的材料相同的材料制成。虽然未在图中示出,但是在另一示例性实施方式中,维持电极线SLn可以设置在与数据线DLm和DLm+1相同的层上并且由与数据线DLm和DLm+1的材料相同的材料制成,这意味着,如同数据线DLm和DLm+1,维持电极线SLn可以被夹置在栅绝缘层GI与第一钝化层PA1之间。以下,为了便于说明,描述其中维持电极线SLn设置在与栅线GLn相同的层上的示例性实施方式。
屏蔽图案SHP可以设置在第二钝化层PA2上。屏蔽图案SHP可以与像素电极PE物理地间隔开并且设置在与像素电极PE相同的层上。就是说,如同像素电极PE,屏蔽图案SHP可以直接设置在第二钝化层PA2上并且直接接触第二钝化层PA2。屏蔽图案SHP可以由透明导电材料制成并且由与像素电极PE的材料相同的材料制成。在一些实施方式中,屏蔽图案SHP和像素电极PE可以通过使用单一掩模在同一工艺中被同时形成。
在俯视图中,屏蔽图案SHP可以与薄膜晶体管Tr重叠,并且在一示例性实施方式中,屏蔽图案SHP可以与薄膜晶体管Tr的源电极SE和漏电极DE重叠。
在一些实施方式中,公共电压Vcom或维持电压Vc可以被施加到屏蔽图案SHP。
屏蔽图案SHP可以进一步包括第一屏蔽图案延伸部SHPa。第一屏蔽图案延伸部SHPa可以向维持电极延伸部SLnp延伸并且通过形成在栅绝缘层GI、第一钝化层PA1、绝缘层ILA和第二钝化层PA2中的维持电极接触孔CTs接触维持电极延伸部SLnp。因此,当维持电压Vc被施加到维持电极线SLn时,屏蔽图案SHP可以电连接到维持电极线SLn并且接收施加到其的维持电压Vc。维持电压Vc可以与公共电压Vcom基本相同或者可以具有小的与公共电压Vcom的电压电平差。
然而,本公开不限于此,且屏蔽图案SHP可以通过单独的端子接收公共电压Vcom。在另外的示例性实施方式中,屏蔽图案SHP可以处于浮置状态。
间隔物CS可以设置在屏蔽图案SHP上。间隔物CS可以用来维持阵列基板100与对立基板200之间的距离。在一些实施方式中,间隔物CS可以包括诸如丙烯酸酯树脂的透明有机绝缘材料或透明无机绝缘材料。当间隔物CS由有机绝缘材料制成时,间隔物CS可以包括光敏有机绝缘材料。
在一些实施方式中,间隔物CS可以设置在屏蔽图案SHP的与薄膜晶体管Tr重叠的部分上。通过使间隔物CS能够与薄膜晶体管Tr重叠,可以相对减小稍后描述的光阻挡构件BM的尺寸,从而提供液晶显示装置1的提高的开口率的优点。
间隔物CS可以直接接触屏蔽图案SHP并且可以直接设置在屏蔽图案SHP上。屏蔽图案SHP可以包括透明导电材料等,且第二钝化层PA2可以包括无机绝缘材料等,因此间隔物CS与屏蔽图案SHP之间的附着力可以相对大于间隔物CS与第二钝化层PA2之间的附着力。在本发明构思中,间隔物CS可以设置在屏蔽图案SHP上,从而降低间隔物CS与阵列基板100分离或移动到非预期区域的可能性,从而提供液晶显示装置1的提高的可靠性的优点。
现在描述对立基板200。
对立基板200可以包括第二基础基板SUB2、光阻挡构件BM、覆盖层OC和公共电极CE。
如同第一基础基板SUB1,第二基础基板SUB2可以是透明绝缘基板。此外,第二基础基板SUB2可以包括耐热性能优秀的聚合物或塑料。在一些实施方式中,第二基础基板SUB2可以具有柔性。
光阻挡构件BM可以设置在第二基础基板SUB2与液晶层300之间,更具体地,在第二基础基板SUB2的面对第一基础基板SUB1的一个表面上。在一些实施方式中,光阻挡构件BM可以包括与栅线GLn和薄膜晶体管Tr重叠的部分以及与数据线DLm和DLm+1重叠的部分。光阻挡构件BM可以包括诸如炭黑的光阻挡颜料或诸如铬(Cr)的不透明材料,并且包括光敏有机材料。
覆盖层OC可以形成在第二基础基板SUB2和光阻挡构件BM上并且覆盖光阻挡构件BM。覆盖层OC可以平坦化由光阻挡构件BM形成的台阶部分。在一些实施方式中,覆盖层OC可以被省略。
公共电极CE可以设置在覆盖层OC上。在一些实施方式中,当覆盖层OC被省略时,公共电极CE可以设置在第二基础基板SUB2和光阻挡构件BM上。公共电极CE可以由诸如ITO和IZO的透明导电材料制成。在一些实施方式中,公共电极CE可以形成为遍及第二基础基板SUB2的整个表面。公共电压Vcom可以被施加到公共电极CE以在公共电极CE与像素电极PE之间产生电场。像素电极PE可以通过薄膜晶体管Tr接收数据电压,公共电极CE可以接收具有与数据电压的电平不同的电平的公共电压Vcom。因此,具有对应于公共电压Vcom与数据电压之间的电势差的强度的电场可以在像素电极PE与公共电极CE之间产生,并且液晶层300中液晶分子的排列可以根据电场的强度改变,从而控制光透射率。
在上述薄膜晶体管Tr的运行期间串扰缺陷可以由薄膜晶体管Tr的寄生电容导致。例如,耦合电场可以在源电极SE与漏电极DE之间产生,从而可以产生寄生电容Cg。此外,寄生电容可以在除源电极SE和漏电极DE之外的部件之间产生并且也可以在漏电极DE与其它部件之间产生,从而导致不希望有的串扰缺陷。
在根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置1中,屏蔽图案SHP可以设置在薄膜晶体管Tr上,从而抑制薄膜晶体管Tr本身的寄生电容。在该示例性实施方式中,屏蔽图案SHP可以设置在薄膜晶体管Tr上,从而在源电极SE与屏蔽图案SHP之间产生第一电容Css并且在漏电极DE与屏蔽图案SHP之间产生第二电容Cds。因此,在这样的情况下,在源电极SE与漏电极DE之间产生的寄生电容Cg被抑制或减小。结果,串扰缺陷的发生被抑制,且液晶显示装置1的显示质量被提高。
此外,因为屏蔽图案SHP被设置在薄膜晶体管Tr上,所以薄膜晶体管Tr与例如数据线DLm和DLm+1的其它部件之间的耦合电场被阻挡,从而进一步抑制串扰缺陷的发生。
维持电压Vc或具有与施加到公共电极CE的电压例如公共电压Vcom的电平相同的电平的电压可以被施加到屏蔽图案SHP。在这样的情况下,将没有电场在公共电极CE与屏蔽图案SHP之间产生,或者即使电场在其间产生,该电场的强度也会是低的。因此,可以降低设置在邻近薄膜晶体管Tr的区域中的液晶分子的错排的可能性。因此,可以减少由薄膜晶体管Tr附近的液晶分子的错排导致的光泄漏,并且可以减小被设置来防止光泄漏的光阻挡构件BM的面积。因此,可以增大液晶显示装置1的开口率。
以下,相同的附图标记被用来标识前述实施方式的相同的部件。此外,重复的描述被省略,并且主要对不同点进行描述。
图6至图8是示出图1至图4中所示的液晶显示装置的修改实施方式的剖面图。
参照图6至图8,根据本发明构思的本示例性实施方式的液晶显示装置2可以包括阵列基板100a、对立基板200a和液晶层300。液晶显示装置2还可以包括附贴于阵列基板100a的外表面和对立基板200a的外表面的一对偏振片(未示出)。
不同于参照图1至图5描述的阵列基板100(图1至图4中示出),阵列基板100a可以包括光阻挡构件BMa。
光阻挡构件BMa可以设置在像素电极PE的一部分、第二钝化层PA2和屏蔽图案SHP上并且可以直接接触像素电极PE的该部分、第二钝化层PA2和屏蔽图案SHP。光阻挡构件BMa可以包括与栅线GLn和薄膜晶体管Tr重叠的部分,以及与数据线DLm和DLm+1重叠的部分。光阻挡构件BMa的至少一部分可以填充接触孔CT和维持电极接触孔CTs。光阻挡构件BMa可以包括例如炭黑等的光阻挡颜料,并且包括光敏有机材料。
间隔物CSa可以设置在光阻挡构件BMa上并且可以直接接触光阻挡构件BMa。在一些实施方式中,间隔物CSa可以包括光阻挡颜料并且可以由与光阻挡构件BMa的材料相同的材料制成。
在一些实施方式中,间隔物CSa可以与光阻挡构件BMa一体地形成并且通过使用单一光掩模与光阻挡构件BMa同时形成。
阵列基板100a的其它特征与以上参照图1至图5描述的那些特征基本相同,因此省略其描述。
对立基板200a可以包括第二基础基板SUB2、覆盖层OC和公共电极CE,但可以不包括光阻挡构件。就是说,对立基板200a区别于参照图1至图5描述的对立基板200(示于图2至图4中),因为前者不包括光阻挡构件,但是对立基板200a的其它特征可以与对立基板200的特征基本相同。因此,省略其详细描述。
在本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置2中,光阻挡构件BMa可以与薄膜晶体管Tr一起设置在阵列基板100a上,从而提供光阻挡构件BMa、像素电极PE和薄膜晶体管Tr之间容易的对准和减小的对准误差的优点。因此,可以防止由那些部件之间的不对准导致的光泄漏或开口率减小,并且可以提高透射率。
图9是示出根据本发明构思的另一示例性实施方式的液晶显示装置的阵列基板的示意俯视图,更具体地,是示意性示出一个像素的结构的俯视图。图10是沿图9的线D-D'截取的示意剖面图并且示出包括图9的阵列基板的液晶显示装置。图11是沿图9的线E-E'截取的示意剖面图并且示出包括图9的阵列基板的液晶显示装置。图12是沿图9的线F-F'截取的示意剖面图并且示出包括图9的阵列基板的液晶显示装置。
参照图9至图12,根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置3可以包括阵列基板100b、面对阵列基板100b的对立基板200b和夹置在阵列基板100b与对立基板200b之间的液晶层300。液晶显示装置3还可以包括附贴于阵列基板100b的外表面和对立基板200b的外表面的一对偏振片(未示出)。
不同于以上参照图1至图5描述的阵列基板100(示于图1至图4中),阵列基板100b可以包括屏蔽电极SHE1和SHE2。
屏蔽电极SHE1和SHE2可以设置在第二钝化层PA2上。如同屏蔽图案SHP,屏蔽电极SHE1和SHE2可以与像素电极PE物理地间隔开并且设置在与像素电极PE相同的层上。就是说,如同像素电极PE,屏蔽电极SHE1和SHE2可以直接设置在第二钝化层PA2上并且直接接触第二钝化层PA2上。屏蔽电极SHE1和SHE2可以由透明导电材料制成并且由与屏蔽图案SHP和像素电极PE的材料相同的材料制成。在一些实施方式中,屏蔽电极SHE1和SHE2、屏蔽图案SHP和像素电极PE可以通过使用单一掩模在同一工艺中被同时形成。
屏蔽电极SHE1和SHE2可以设置在第二钝化层PA2的一部分上,对应于数据线DLm和DLm+1,并且可以与数据线DLm和DLm+1重叠。就是说,屏蔽电极SHE1和SHE2可以设置在数据线DLm和DLm+1上并且与数据线DLm和DLm+1重叠,并且沿数据线DLm和DLm+1沿其延伸的第二方向(例如图9中所示的垂直方向)延伸。以下,为了便于说明,屏蔽电极SHE1和SHE2中与第一数据线DLm重叠的电极被称为第一屏蔽电极SHE1,屏蔽电极SHE1和SHE2中与第二数据线DL m+1重叠的电极被称为第二屏蔽电极SHE2。
当在平面中观察时,第一屏蔽电极SHE1在水平方向即栅线GLn沿其延伸的方向上的宽度Ws1可以宽于第一数据线DLm的水平宽度Wd1。同样地,第二屏蔽电极SHE2在水平方向即栅线GLn沿其延伸的方向上的宽度Ws2可以宽于第二数据线DLm+1的水平宽度Wd2。此外,在阵列基板100b的俯视图中,诸如在图9中,第一屏蔽电极SHE1可以覆盖第一数据线DLm,且第二屏蔽电极SHE2可以同样地覆盖第二数据线DLm+1。
在一些实施方式中,公共电压Vcom或维持电压Vc可以被施加到屏蔽电极SHE1和SHE2。
在一些实施方式中,第一屏蔽电极SHE1和第二屏蔽电极SHE2中的至少一个可以电连接到屏蔽图案SHP。在一示例性实施方式中,屏蔽图案SHP的第一屏蔽图案延伸部SHPa可以通过维持电极接触孔CTs接触维持电极延伸部SLnp,并且进一步向第二屏蔽电极SHE2延伸以连接到第二屏蔽电极SHE2。因此,当维持电压Vc被施加到维持电极线SLn时,屏蔽图案SHP可以电连接到维持电极线SLn并且接收维持电压Vc,且第二屏蔽电极SHE2可以同样地接收维持电压Vc。
在一些实施方式中,如图9中所示屏蔽图案SHP还可以包括第二屏蔽图案延伸部SHPb。第二屏蔽图案延伸部SHPb可以向第一屏蔽电极SHE1延伸并且电连接到第一屏蔽电极SHE1。因此,第一屏蔽电极SHE1、屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2可以电互连。因此,当维持电压Vc被施加到屏蔽图案SHP时,第一屏蔽电极SHE1和第二屏蔽电极SHE2也被供给维持电压Vc。
维持电压Vc可以与公共电压Vcom基本相同,或者维持电压Vc可以具有小的与公共电压Vcom的电压电平差。
然而,第一屏蔽电极SHE1、屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2之间的连接关系不限于上述关系。在另外的示例性实施方式中,第一屏蔽电极SHE1和第二屏蔽电极SHE2可以电连接,且屏蔽图案SHP可以不电连接到第一屏蔽电极SHE1和第二屏蔽电极SHE2。或者,只有第一屏蔽电极SHE1或第二屏蔽电极SHE2可以电连接到屏蔽图案SHP。或者,第一屏蔽电极SHE1、第二屏蔽电极SHE2和屏蔽图案SHP全部可以不彼此电连接。
此外,用于给第一屏蔽电极SHE1、屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2提供电压的路径不限于上述路径。例如,在另外的示例性实施方式中,公共电压Vcom可以通过单独的端子被提供给第一屏蔽电极SHE1、屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2中的至少任一者。
在一些实施方式中,第一屏蔽电极SHE1、第二屏蔽电极SHE2和屏蔽图案SHP中的至少任一者可以处于浮置状态。
阵列基板100b的其它特征与以上参照图1至图5描述的特征基本相同,因此省略其描述。
对立基板200b可以包括第二基础基板SUB2、光阻挡构件BM、覆盖层OC和公共电极CE。
在一些实施方式中,光阻挡构件BM可以包括与栅线GLn和薄膜晶体管Tr重叠的部分。此外,光阻挡构件BM的与数据线DLm和DLm+1重叠的部分BM1可以被省略,或者部分BM1的面积可以被减小。其它部件与以上参照图1至图5描述的部件基本相同,因此省略其描述。
在像素电极PE与公共电极CE之间产生的电场在数据线DLm、DLm+1与像素电极PE之间的区域中可以相对弱,因此在该区域中液晶分子的错排的可能性可以高。
在根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置3中,维持电压Vc可以被施加到屏蔽电极SHE1和SHE2以及到屏蔽图案SHP,或者具有与施加到公共电极CE的电压例如公共电压Vcom的电平相同的电平的电压可以被施加到屏蔽电极SHE1和SHE2以及屏蔽图案SHP。在这样的情况下,将没有电场在公共电极CE与屏蔽电极SHE1和SHE2之间产生,或者即使电场在其间产生,该电场的强度也会是低的。因此,邻近数据线DLm和DLm+1的区域中设置的液晶分子的错排的可能性可以被降低。于是,可以减少由数据线DLm和DLm+1附近的液晶分子的错排导致的光泄漏,并且可以进一步减小被设置来防止光泄漏的光阻挡构件BM的面积。因此,可以进一步增大液晶显示装置3的开口率。
此外,在数据线DLm和DLm+1与像素电极PE之间产生的电场可以被屏蔽电极SHE1和SHE2减弱,从而提供被抑制的串扰缺陷的优点。
图13至图15是示出图9至图12中所示的液晶显示装置的修改实施方式的剖面图。
参照图13至图15,根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置4可以包括阵列基板100c、对立基板200c和液晶层300。液晶显示装置4还可以包括附贴于阵列基板100c的外表面和对立基板200c的外表面的一对偏振片(未示出)。
不同于参照图9至图12描述的阵列基板100b(示于图9至图12中),阵列基板100c可以包括光阻挡构件BMa。
光阻挡构件BMa可以设置在像素电极PE的一部分、第二钝化层PA2和屏蔽图案SHP上并且可以直接接触像素电极PE的该部分、第二钝化层PA2和屏蔽图案SHP。光阻挡构件BMa可以包括与栅线GLn和薄膜晶体管Tr重叠的部分。光阻挡构件BMa的与数据线DLm和DLm+1重叠的部分BMa1可以被省略,或者该部分BMa1的面积可以被减小。光阻挡构件BMa的至少一部分可以填充接触孔CT和维持电极接触孔CTs。光阻挡构件BMa可以包括例如炭黑等的光阻挡颜料,并且包括光敏有机材料。
间隔物CSa可以设置在光阻挡构件BMa上并且可以直接接触光阻挡构件BMa。在一些实施方式中,间隔物CSa可以包括光阻挡颜料并且可以由与光阻挡构件BMa的材料相同的材料制成。
在一些实施方式中,间隔物CSa可以与光阻挡构件BMa一体地形成并且通过使用单一光掩模与光阻挡构件BMa同时形成。
阵列基板100c的其它特征与以上参照图9至图12描述的特征基本相同,因此省略其描述。
对立基板200c可以包括第二基础基板SUB2、覆盖层OC和公共电极CE,但可以不包括光阻挡构件。就是说,对立基板200c区别于参照图9至图12描述的对立基板200b(示于图9至图12中),因为前者不包括光阻挡构件,但是对立基板200c的其它特征可以与对立基板200b的特征基本相同。因此省略其详细描述。
在根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置4中,光阻挡构件BMa可以与薄膜晶体管Tr一起设置在阵列基板100c上,从而提供光阻挡构件BMa、像素电极PE和薄膜晶体管Tr之间的容易对准和减小的对准误差的优点。因此,可以防止由那些部件之间的不对准导致的光泄漏或开口率的减小,并且可以提高透射率。
图16是示出根据本发明构思的又一示例性实施方式的液晶显示装置的一个像素的等效电路图。
参照图16,根据本发明构思的又一示例性实施方式的液晶显示装置的一个像素可以包括两个子像素P1和P2。此外,根据本发明构思的又一实施方式的液晶显示装置的一个像素可以包括传输栅信号的栅线GLn、传输数据电压的数据线DLm、恒定的维持电压Vc被施加于其的维持电极线SLn、第一薄膜晶体管Tr1、第二薄膜晶体管Tr2和第三薄膜晶体管Tr3。
第一薄膜晶体管Tr1和第二薄膜晶体管Tr2可以连接到相同的栅线GLn和相同的数据线DLm。此外,第三薄膜晶体管Tr3可以连接到与第一薄膜晶体管Tr1和第二薄膜晶体管Tr2相同的栅线GLn、第二薄膜晶体管Tr2和维持电极线SLn。
一个像素可以包括两个子像素P1和P2。第一子像素P1可以包括连接到第一薄膜晶体管Tr1的第一液晶电容器Clc1,且第二子像素P2可以包括连接到第二薄膜晶体管Tr2的第二液晶电容器Clc2。
第一薄膜晶体管Tr1可以被包括在第一子像素P1中,且第二和第三薄膜晶体管Tr2和Tr3可以被包括在第二子像素P2中。
第一薄膜晶体管Tr1可以具有连接到栅线GLn的第一端子、连接到数据线DLm的第二端子和连接到第一液晶电容器Clc1的第三端子。
具体地,第一薄膜晶体管Tr1的第三端子可以连接到第一液晶电容器Clc1的第一子像素电极(未在图中示出)。
第二薄膜晶体管Tr2可以具有连接到栅线GLn的第一端子、连接到数据线DLm的第二端子和连接到第二液晶电容器Clc2的第三端子。
具体地,第二薄膜晶体管Tr2的第三端子可以连接到第二液晶电容器Clc2的第二子像素电极(未在图中示出)。
第三薄膜晶体管Tr3可以具有连接到栅线GLn的第一端子、连接到维持电极线SLn的第二端子和连接到第二薄膜晶体管Tr2的第三端子的第三端子。
根据本发明构思的一示例性实施方式的液晶显示装置可以如下运行。当栅导通电压被施加到栅线GLn时,连接到栅线GLn的第一、第二和第三薄膜晶体管Tr1、Tr2和Tr3的全部可以被导通,并且第一液晶电容器Clc1和第二液晶电容器Clc2可以被充以通过数据线DLm传输的数据电压。
虽然相同的数据电压被施加到子像素P1和P2,但是因为第三薄膜晶体管Tr3处于导通状态,所以通过数据线DLm传输到第二子像素P2的数据电压可以通过串联连接到第二薄膜晶体管Tr2的第三薄膜晶体管Tr3被分割。在这种情况下,电压可以基于第二薄膜晶体管Tr2和第三薄膜晶体管Tr3的沟道的尺寸被分配。因此,即使当相同的数据电压通过数据线DLm被传输到第一子像素P1和第二子像素P2时,使第一液晶电容器Clc1充电的电压和使第二液晶电容器Clc2充电的电压可以彼此不同。就是说,使第二液晶电容器Clc2充电的电压可以低于使第一液晶电容器Clc1充电的电压,使第一液晶电容器Clc1充电的电压为公共电压Vcom与数据电压之差。
因此,使一个像素中的第一子像素P1和第二子像素P2充电的电压可以彼此不同,这提高侧面可视性。在这种情况下,维持电压Vc可以具有比公共电压Vcom的电平更高的电平。例如,当公共电压Vcom是大约7V时,维持电压Vc可以是大约8V,但本公开不限于此。
图17是示出根据本发明构思的再一示例性实施方式的液晶显示装置的阵列基板的示意俯视图,更具体地,是示意性示出图16中所示的一个像素的结构的俯视图。图18是沿图17的线G-G'截取的示意剖面图并且示出包括图17的阵列基板的液晶显示装置。图19是沿图17的线H-H'截取的示意剖面图并且示出包括图17的阵列基板的液晶显示装置。
参照图17至图19,根据本发明构思的再一示例性实施方式的液晶显示装置5可以包括阵列基板100d、面对阵列基板100d的对立基板200d和夹置在阵列基板100d与对立基板200d之间的液晶层300,并且还可以包括附贴于阵列基板100d的外表面和对立基板200d的外表面的一对偏振片(未示出)。
现在描述阵列基板100d。
栅线GLn可以设置在由透明玻璃、塑料等制成的第一基础基板SUB1上。栅线GLn可以主要在第一方向(例如图17的水平方向)上延伸,并且传输栅信号。
从栅线GLn凸出且彼此相连的第一栅电极GE1和第二栅电极GE2可以设置在第一基础基板SUB1上。此外,从栅线GLn凸出且与第一栅电极GE1和第二栅电极GE2间隔开的第三栅电极GE3可以设置在第一基础基板SUB1上。第一、第二和第三栅电极GE1、GE2和GE3可以连接到相同的栅线GLn,并且相同的栅信号可以被施加到第一、第二和第三栅电极GE1、GE2和GE3。
栅绝缘层GI可以设置在栅线GLn以及第一、第二和第三栅电极GE1、GE2和GE3上。栅绝缘层GI可以由例如硅氧化物、硅氮化物、硅氮氧化物等的无机绝缘材料制成。栅绝缘层GI可以被形成为具有单层结构或多层结构。
第一半导体层SM1、第二半导体层SM2和第三半导体层SM3可以形成在栅绝缘层GI上。第一半导体层SM1可以设置在第一栅电极GE1上,第二半导体层SM2可以设置在第二栅电极GE2上,且第三半导体层SM3可以设置在第三栅电极GE3上。第一半导体层SM1、第二半导体层SM2和第三半导体层SM3中的每一个可以包括非晶硅、多晶硅或氧化物半导体。
多个欧姆接触构件Oha1、Oha2、Oha3、Ohb1、Ohb2、Ohb3和Ohc可以设置在第一半导体层SM1、第二半导体层SM2和第三半导体层SM3上。所述多个欧姆接触构件Oha1、Oha2、Oha3、Ohb1、Ohb2、Ohb3和Ohc可以包括提供在稍后描述的第一、第二和第三源电极SE1、SE2和SE3之下的源极欧姆接触构件Oha1、Oha2和Oha3,提供在第一、第二和第三漏电极DE1、DE2和DE3之下的漏极欧姆接触构件Ohb1、Ohb2和Ohb3,以及提供在数据线DLm和DLm+1之下的数据欧姆接触构件Ohc。在一些实施方式中,当第一半导体层SM1、第二半导体层SM2和第三半导体层SM3是氧化物半导体时,欧姆接触构件Oha1、Oha2、Oha3、Ohb1、Ohb2、Ohb3和Ohc可以被省略。
数据线DLm和DLm+1、第一源电极SE1、第一漏电极DE1、第二源电极SE2、第二漏电极DE2、第三源电极SE3和第三漏电极DE3可以形成在欧姆接触构件Oha1、Oha2、Oha3、Ohb1、Ohb2、Ohb3和Ohc以及栅绝缘层GI上。
数据线DLm和DLm+1可以传输数据电压并且主要在第二方向(例如图17的垂直方向)上延伸以交叉栅线GLn。
第一源电极SE1可以从数据线DLm凸出以重叠第一栅电极GE1。第一源电极SE1可以在第一栅电极GE1上具有C形。
第一漏电极DE1可以在第一栅电极GE1上与第一源电极SE1间隔开。沟道可以形成在第一半导体层SM1的通过彼此间隔开的第一源电极SE1与第一漏电极DE1之间的间隙暴露的部分中。
第二源电极SE2可以从数据线DLm凸出以重叠第二栅电极GE2。第二源电极SE2可以在第二栅电极GE2上具有C形。
第二漏电极DE2可以在第二栅电极GE2上与第二源电极SE2间隔开。沟道可以形成在第二半导体层SM2的通过彼此间隔开的第二源电极SE2与第二漏电极DE2之间的间隙暴露的部分中。
第三源电极SE3可以连接到第二漏电极DE2并且在第三栅电极GE3之上与第三漏电极DE3间隔开。沟道可以形成在第三半导体层SM3的通过彼此间隔开的第三源电极SE3与第三漏电极DE3之间的间隙暴露的部分中。
第三漏电极DE3可以重叠第三栅电极GE3。第三漏电极DE3可以连接到稍后描述的维持电极线SLn,并且接收例如施加到其的维持电压Vc的恒定电压。
上述第一栅电极GE1、第一半导体层SM1、第一源电极SE1和第一漏电极DE1可以形成第一薄膜晶体管Tr1。此外,第二栅电极GE2、第二半导体层SM2、第二源电极SE2和第二漏电极DE2可以形成第二薄膜晶体管Tr2,并且第三栅电极GE3、第三半导体层SM3、第三源电极SE3和第三漏电极DE3可以形成第三薄膜晶体管Tr3。
第一钝化层PA1可以设置在数据线DLm和DLm+1,第一、第二和第三源电极SE1、SE2和SE3,以及第一、第二和第三漏电极DE1、DE2和DE3上。第一钝化层PA1可以由有机绝缘材料或无机绝缘材料制成。第一钝化层PA1保护第一、第二和第三薄膜晶体管Tr1、Tr2和Tr3并且防止稍后描述的绝缘层ILA中包含的物质被引入第一、第二和第三半导体层SM1、SM2和SM3中。
绝缘层ILA可以设置在第一钝化层PA1上。在一些实施方式中,绝缘层ILA可以平坦化第一钝化层PA1的上部。绝缘层ILA可以包括有机材料,并且在一些实施方式中,可以包括光敏有机材料。绝缘层ILA还可以包括颜色颜料。例如,绝缘层ILA可以包括透过对应特定颜色的波长范围的光的颜色颜料。就是说,绝缘层ILA可以是滤色器。当绝缘层ILA包括颜色颜料时,绝缘层ILA可以至少部分地在数据线DLm和DLm+1之上与邻近像素的绝缘层ILA'和ILA”重叠。
第二钝化层PA2可以提供在绝缘层ILA上。第二钝化层PA2可以包括诸如硅氧化物、硅氮化物、硅氮氧化物等的无机绝缘材料。第二钝化层PA2防止绝缘层ILA脱落并且防止绝缘层ILA中包含的材料被引入液晶层300中。
暴露第一漏电极DE1的一部分的第一接触孔CT1和暴露第二漏电极DE2的一部分的第二接触孔CT2可以形成在第一钝化层PA1、绝缘层ILA和第二钝化层PA2中。
像素电极PE1和PE2可以设置在绝缘层ILA和第二钝化层PA2上。像素电极PE1和PE2可以包括第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2。第一子像素电极PE1可以通过第一接触孔CT1连接到第一漏电极DE1,且第二子像素电极PE2可以通过第二接触孔CT2连接到第二漏电极DE2。
第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2可以分别从第一漏电极DE1和第二漏电极DE2接收数据电压。在这种情况下,施加到第二漏电极DE2的数据电压的一部分可以通过第三源电极SE3被分割。因此,当施加到第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2的数据电压为正(+)时,施加到第二子像素电极PE2的第二子像素电压的大小可以小于施加到第一子像素电极PE1的第一子像素电压的大小。相反地,当施加到第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2的数据电压为负(-)时,施加到第一子像素电极PE1的第一子像素电压的大小可以小于施加到第二子像素电极PE2的第二子像素电压的大小。
第一子像素电极PE1可以包括第一主干PE1a和从第一主干PE1a放射状凸出且延伸的多个第一分支PE1b。第一主干PE1a可以被形成为各种各样的形状。例如,如图17中所示,第一主干PE1a可以具有十字形。在这种情况下,第一子像素可以被第一主干PE1a划分成四个畴。
第一分支PE1b可以在每个畴中沿不同的方向延伸。在由第一主干PE1a限定的每个畴中第一分支PE1b可以彼此平行地延伸并且彼此间隔开。彼此相邻的第一分支PE1b可以在微米间隔基础上被间隔开以形成多个细微狭缝。
第一子像素电极PE1可以由诸如ITO、IZO、ITZO和AZO的透明导电材料制成。
通过所述多个细微狭缝,第一子像素的液晶层300的液晶分子可以在每个畴中沿不同的方向被预倾斜。例如,液晶分子沿其倾斜的方向可以是朝向第一主干PE1a的四个方向。因此,液晶分子在其中沿不同方向排列的四个畴可以形成在液晶层300中。如上所述,改变液晶分子沿其倾斜的方向可以使包括液晶层300的显示装置5能够具有宽的参考视角。
第二子像素电极PE2可以包括第二主干PE2a和从第二主干PE2a放射状凸出且延伸的多个第二分支PE2b。就是说,第二子像素电极PE2可以具有与第一子像素电极PE1的构造基本相同的构造。因此,省略对第二子像素电极PE2的构造的详细描述。
在一些实施方式中,第二子像素电极PE2可以具有比第一子像素电极PE1的面积更大的面积。
维持电极线SLn可以进一步被设置在第一基础基板SUB1上。维持电极线SLn可以在与栅线GLn的方向基本相同的方向(例如水平方向)上延伸。维持电极线SLn可以被形成为围绕稍后描述的像素电极PE的至少一部分。例如,维持电极线SLn可以进一步包括围绕第一子像素电极PE1的一部分的第一维持电极SLna、第二维持电极SLnb和第三维持电极SLnc。此外,维持电极线SLn还可以包括从第一维持电极SLna或第二维持电极SLnb延伸的维持电极延伸部SLnp。维持电极线SLn还可以包括围绕第二子像素电极PE2的一部分的第四维持电极SLnd、第五维持电极SLne和第六维持电极SLnf。在一些实施方式中,当在俯视图中看时,维持电极延伸部SLnp可以延伸至像素电极PE与栅线GLn之间的区域。此外,在一些实施方式中,当在俯视图中看时,第一维持电极SLna、第二维持电极SLnb、第四维持电极SLnd和第五维持电极SLne可以夹置在像素电极PE与数据线DLm和DLm+1之间。
在一示例性实施方式中,维持电极线SLn可以设置在与栅线GLn以及第一、第二和第三栅电极GE1、GE2和GE3相同的层上并且由与栅线GLn以及第一、第二和第三栅电极GE1、GE2和GE3相同的材料制成。就是说,在该示例性实施方式中,维持电极线SLn可以夹置在第一基础基板SUB1与栅绝缘层GI之间并且由与栅线GLn的材料相同的材料制成。
屏蔽图案SHP可以设置在第二钝化层PA2上。屏蔽图案SHP可以与像素电极PE1和PE2物理地间隔开,并且设置在与像素电极PE1和PE2相同的层上。就是说,如同像素电极PE1和PE2,屏蔽图案SHP可以直接设置在第二钝化层PA2上并且直接接触第二钝化层PA2。屏蔽图案SHP可以由透明导电材料制成并且由与像素电极PE1和PE2的材料相同的材料制成。在一些实施方式中,屏蔽图案SHP以及像素电极PE1和PE2可以通过使用单一掩模在同一工艺中被同时形成。
当在俯视图中看时,屏蔽图案SHP可以与第一薄膜晶体管Tr1和第二薄膜晶体管Tr2中的至少一个重叠。在一示例性实施方式中,屏蔽图案SHP可以与第一薄膜晶体管Tr1和第二薄膜晶体管Tr2两者重叠。此外,屏蔽图案SHP可以与第一源电极SE1、第一漏电极DE1、第二源电极SE2和第二漏电极DE2重叠。然而,本公开不限于此,且在一些情况下,屏蔽图案SHP可以只与第一薄膜晶体管Tr1或第二薄膜晶体管Tr2重叠。
在一些实施方式中,公共电压Vcom或维持电压Vc可以被施加到屏蔽图案SHP。
屏蔽图案SHP还可以包括第一屏蔽图案延伸部SHPa。第一屏蔽图案延伸部SHPa可以向维持电极延伸部SLnp延伸并且通过维持电极接触孔CT3接触维持电极延伸部SLnp,维持电极接触孔CT3是形成在栅绝缘层GI、第一钝化层PA1、绝缘层ILA和第二钝化层PA2中的第三接触孔。因此,当维持电压Vc被施加到维持电极线SLn时,屏蔽图案SHP可以电连接到维持电极线SLn并且接收施加到其的维持电压Vc。维持电压Vc可以与公共电压Vcom基本相同,或者可以与公共电压Vcom具有小的电压电平差。
此外,第一屏蔽图案延伸部SHPa可以通过维持电极接触孔CT3接触第三漏电极DE3。就是说,第一屏蔽图案延伸部SHPa可以起用于电互连第三漏电极DE3和维持电极线SLn的连接电极的作用。
然而,本公开不限于此,且屏蔽图案SHP可以通过单独的端子接收公共电压Vcom。在另外的示例性实施方式中,屏蔽图案SHP可以处于浮置状态。
间隔物CS可以设置在屏蔽图案SHP上。间隔物CS可以用来维持阵列基板100d与对立基板200d之间的距离。在一些实施方式中,间隔物CS可以包括诸如丙烯酸酯树脂的透明有机绝缘材料或透明无机绝缘材料。当间隔物CS由有机绝缘材料制成时,间隔物CS可以包括光敏有机绝缘材料。
在一些实施方式中,间隔物CS可以设置在屏蔽图案SHP的与第一薄膜晶体管Tr1和第二薄膜晶体管Tr2中的至少一个重叠的部分上。因此,可以相对减小稍后描述的光阻挡构件BM的尺寸,并且可以提高液晶显示装置5的开口率。
现在描述对立基板200d。
对立基板200d可以包括第二基础基板SUB2、光阻挡构件BM、覆盖层OC和公共电极CE。
如同第一基础基板SUB1,第二基础基板SUB2可以是透明绝缘基板。此外,第二基础基板SUB2可以包括耐热性能优秀的聚合物或塑料。在一些实施方式中,第二基础基板SUB2可以具有柔性。
光阻挡构件BM可以设置在第二基础基板SUB2的面对第一基础基板SUB1的一个表面上。在一些实施方式中,光阻挡构件BM可以包括与栅线GLn以及第一、第二和第三薄膜晶体管Tr1、Tr2和Tr3重叠的部分以及与数据线DLm和DLm+1重叠的部分。光阻挡构件BM可以包括诸如炭黑的光阻挡颜料或诸如铬(Cr)的不透明材料,并且包括光敏有机材料。
覆盖层OC可以形成在第二基础基板SUB2和光阻挡构件BM上并且覆盖光阻挡构件BM。覆盖层OC可以平坦化由光阻挡构件BM形成的台阶部分。在一些实施方式中,覆盖层OC可以被省略。
公共电极CE可以设置在覆盖层OC上。在其中覆盖层OC被省略的一些实施方式中,公共电极CE可以设置在第二基础基板SUB2和光阻挡构件BM上。公共电极CE可以由诸如ITO和IZO的透明导电材料制成。在一些实施方式中,公共电极CE可以被形成为遍及第二基础基板SUB2的整个表面。公共电压Vcom可以被施加到公共电极CE以在公共电极CE与像素电极PE之间产生电场。
根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置5提供提高的侧面可视性并且抑制由第一薄膜晶体管Tr1和第二薄膜晶体管Tr2本身的寄生电容例如第一源电极SE1、第一漏电极DE1、第二源电极SE2和第二漏电极DE2之间的寄生电容导致的串扰缺陷。
此外,在第一薄膜晶体管Tr1和/或第二薄膜晶体管Tr2与其它部件之间,例如在第一薄膜晶体管Tr1和第二薄膜晶体管Tr2中的至少一个与数据线DLm和DLm+1之间,耦合电场被阻挡,从而进一步抑制串扰缺陷的发生。
维持电压Vc或公共电压Vcom可以被施加到屏蔽图案SHP。在这样的情况下,没有电场会在公共电极CE与屏蔽图案SHP之间产生,或者即使电场在其间产生,该电场的强度也会是低的。因此,可以降低设置在与第一薄膜晶体管Tr1和/或第二薄膜晶体管Tr2相邻的区域中的液晶分子的错排的可能性。因此,可以减少由第一薄膜晶体管Tr1和/或第二薄膜晶体管Tr2附近的液晶分子的错排导致的光泄漏,并且可以减小光阻挡构件BM的面积。因此,可以增大液晶显示装置5的开口率。
图20和图21是示出图17至图19中所示的液晶显示装置的修改实施方式的剖面图。
参照图20和图21,根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置6可以包括阵列基板100e、对立基板200e和液晶层300。液晶显示装置6还可以包括附贴于阵列基板100e的外表面和对立基板200e的外表面的一对偏振片(未示出)。
不同于参照图17至图19描述的阵列基板100d(示于图17至图19中),阵列基板100e可以包括光阻挡构件BMa。
光阻挡构件BMa可以设置在第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2的一部分、第二钝化层PA2和屏蔽图案SHP上,并且可以直接接触第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2的该部分、第二钝化层PA2和屏蔽图案SHP。光阻挡构件BMa可以包括与栅线GLn以及第一、第二和第三薄膜晶体管Tr1、Tr2和Tr3重叠的部分,以及与数据线DLm和DLm+1重叠的部分。光阻挡构件BMa的至少一部分可以填充第一接触孔CT1、第二接触孔CT2和维持电极接触孔CT3。光阻挡构件BMa可以包括例如炭黑等的光阻挡颜料,并且包括光敏有机材料。
间隔物CSa可以设置在光阻挡构件BMa上并且可以直接接触光阻挡构件BMa。在一些实施方式中,间隔物CSa可以包括光阻挡颜料并且可以由与光阻挡构件BMa的材料相同的材料制成。
在一些实施方式中,间隔物CSa可以与光阻挡构件BMa一体地形成并且可以通过使用单一光掩模(例如半色调掩模)与光阻挡构件BMa同时形成。
阵列基板100e的其它特征与以上参照图17至图19描述的特征基本相同,因此省略其描述。
对立基板200e可以包括第二基础基板SUB2、覆盖层OC和公共电极CE但可以不包括光阻挡构件。就是说,对立基板200e区别于参照图17至图19描述的对立基板200d(示于图18和图19中),因为前者不包括光阻挡构件,但对立基板200e的其它特征可以与对立基板200d的特征基本相同。因此,省略其详细描述。
在本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置6中,光阻挡构件BMa可以与第一、第二和第三薄膜晶体管Tr1、Tr2和Tr3一起设置在阵列基板100e上,从而防止由光阻挡构件BMa、第一子像素电极PE1、第二子像素电极PE2、以及第一、第二和第三薄膜晶体管Tr1、Tr2和Tr3之间的不对准导致的光泄漏或开口率的减小并且提高透射率。
图22是示出根据本发明构思的还一示例性实施方式的液晶显示装置的阵列基板的示意俯视图,更具体地,是示意性示出一个像素的结构的俯视图。图23是沿图22的线I-I'截取的示意剖面图并且示出包括图22的阵列基板的液晶显示装置。图24是沿图22的线J-J'截取的示意剖面图并且示出包括图22的阵列基板的液晶显示装置。
参照图22至图24,根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置7可以包括阵列基板100f、面对阵列基板100f的对立基板200f和夹置在阵列基板100f与对立基板200f之间的液晶层300。液晶显示装置7还可以包括附贴于阵列基板100f的外表面和对立基板200f的外表面的一对偏振片(未示出)。
不同于以上参照图17至图19描述的阵列基板100d(示于图17至图19中),阵列基板100f可以包括屏蔽电极SHE1和SHE2。
屏蔽电极SHE1和SHE2可以设置在第二钝化层PA2上。如同屏蔽图案SHP,屏蔽电极SHE1和SHE2可以与第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2物理地间隔开并且设置在与第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2相同的层上。就是说,如同第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2,屏蔽电极SHE1和SHE2可以直接设置在第二钝化层PA2上并且直接接触第二钝化层PA2。屏蔽电极SHE1和SHE2可以由透明导电材料制成并且由与屏蔽图案SHP和像素电极PE的材料相同的材料制成。在一些实施方式中,屏蔽电极SHE1和SHE2、屏蔽图案SHP和像素电极PE可以通过使用单一掩模同时形成。
屏蔽电极SHE1和SHE2可以设置在第二钝化层PA2的对应于数据线DLm和DLm+1的部分上并且可以与数据线DLm和DLm+1重叠。与第一数据线DLm重叠的第一屏蔽电极SHE1在水平方向即栅线GLn沿其延伸的方向上具有比第一数据线DLm的水平宽度Wd1更宽的宽度Ws1。同样地,与第二数据线DLm+1重叠的第二屏蔽电极SHE2在水平方向即栅线GLn沿其延伸的方向上具有比第二数据线DLm+1的水平宽度Wd2更宽的宽度Ws2。此外,当在平面中看时,第一屏蔽电极SHE1可以覆盖第一数据线DLm,且第二屏蔽电极SHE2可以同样地覆盖第二数据线DLm+1。
在一些实施方式中,公共电压Vcom或维持电压Vc可以被施加到屏蔽电极SHE1和SHE2。
在一些实施方式中,第一屏蔽电极SHE1和第二屏蔽电极SHE2中的至少一个可以电连接到屏蔽图案SHP。在一示例性实施方式中,屏蔽图案SHP的第一屏蔽图案延伸部SHPa可以通过维持电极接触孔CT3接触维持电极延伸部SLnp,并且进一步向第二屏蔽电极SHE2延伸以连接到第二屏蔽电极SHE2。因此,屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2可以电连接到维持电极线SLn以便接收维持电压Vc。
在一些实施方式中,如图22中所示屏蔽图案SHP还可以包括第二屏蔽图案延伸部SHPb。第二屏蔽图案延伸部SHPb可以向第一屏蔽电极SHE1延伸并且电连接到第一屏蔽电极SHE1。因此,第一屏蔽电极SHE1、屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2可以电互连。因此,当维持电压Vc被施加到屏蔽图案SHP时,第一屏蔽电极SHE1和第二屏蔽电极SHE2也被供给维持电压Vc。
维持电压Vc可以与公共电压Vcom基本相同,或者维持电压Vc可以具有小的与公共电压Vcom的电压电平差。
然而,第一屏蔽电极SHE1、屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2之间的连接关系不限于上述连接关系。在另外的示例性实施方式中,第一屏蔽电极SHE1和第二屏蔽电极SHE2可以被电连接,且屏蔽图案SHP可以不电连接到第一屏蔽电极SHE1和第二屏蔽电极SHE2。或者,仅第一屏蔽电极SHE1或第二屏蔽电极SHE2可以电连接到屏蔽图案SHP。或者,第一屏蔽电极SHE1、第二屏蔽电极SHE2和屏蔽图案SHP全部可以不彼此电连接。
此外,用于给第一屏蔽电极SHE1、屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2提供电压的路径不限于上述路径。例如,在另外的示例性实施方式中,公共电压Vcom可以通过单独的端子被提供给第一屏蔽电极SHE1、屏蔽图案SHP和第二屏蔽电极SHE2中的至少任一者。
在一些实施方式中,第一屏蔽电极SHE1、第二屏蔽电极SHE2和屏蔽图案SHP中的至少任一者可以处于浮置状态。
阵列基板100f的其它特征与以上参照图17至图19描述的特征基本相同,因此省略其描述。
对立基板200f可以包括第二基础基板SUB2、光阻挡构件BM、覆盖层OC和公共电极CE。
在一些实施方式中,光阻挡构件BM可以包括与栅线GLn以及第一、第二和第三薄膜晶体管Tr1、Tr2和Tr3重叠的部分。此外,光阻挡构件BM的与数据线DLm和DLm+1重叠的部分BM1可以被省略,或者部分BM1的面积可以被减小。其它部件与以上参照图17至图19描述的部件基本相同,因此省略其描述。
第一子像素电极PE1与公共电极CE之间以及第二子像素电极PE2与公共电极CE之间产生的电场可以在数据线DLm、DLm+1与像素电极PE之间的区域中相对弱,因此在该区域中液晶分子的错排的可能性可以高。
在根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置7中,维持电压Vc可以被施加到屏蔽电极SHE1和SHE2以及屏蔽图案SHP,或者具有与施加到公共电极CE的电压例如公共电压Vcom的电平相同的电平的电压可以被施加到屏蔽电极SHE1和SHE2以及屏蔽图案SHP。在这样的情况下,没有电场会在公共电极CE与屏蔽电极SHE1和SHE2之间产生,或者即使电场在其间产生,该电场的强度也会是低的。因此,可以降低设置在邻近数据线DLm和DLm+1的区域中的液晶分子的错排的可能性。因此,可以减少由数据线DLm和DLm+1附近的液晶分子的错排导致的光泄漏,可以进一步减小光阻挡构件BM的面积,并且可以进一步增大液晶显示装置7的开口率。
此外,在数据线DLm和DLm+1与像素电极PE之间产生的电场可以被屏蔽电极SHE1和SHE2减弱,从而提供被抑制的串扰缺陷的优点。
图25和图26是示出图22至图24中所示的液晶显示装置的修改实施方式的剖面图。
参照图25和图26,根据本发明构思的示例性实施方式的液晶显示装置8可以包括阵列基板100g、对立基板200g和液晶层300。液晶显示装置8还可以包括附贴于阵列基板100g的外表面和对立基板200g的外表面的一对偏振片(未示出)。
不同于参照图23和图24描述的阵列基板100f(示于图23和图24中),阵列基板100g可以包括光阻挡构件BMa。
光阻挡构件BMa可以设置在第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2的一部分、第二钝化层PA2和屏蔽图案SHP上,并且可以直接接触第一子像素电极PE1和第二子像素电极PE2的该部分、第二钝化层PA2和屏蔽图案SHP。光阻挡构件BMa可以包括与栅线GLn以及第一、第二和第三薄膜晶体管Tr1、Tr2和Tr3重叠的部分。光阻挡构件BMa的与数据线DLm和DLm+1重叠的部分BMa1可以被省略,或者部分BMa1的面积可以被减小。
间隔物CSa可以设置在光阻挡构件BMa上并且可以直接接触光阻挡构件BMa。在一些实施方式中,间隔物CSa可以包括光阻挡颜料并且可以由与光阻挡构件BMa的材料相同的材料制成。
在一些实施方式中,间隔物CSa可以与光阻挡构件BMa一体地形成并且可以通过使用单一光掩模与光阻挡构件BMa同时形成。
阵列基板100g的其它特征与以上参照图23和图24描述的特征基本相同,因此省略其描述。
对立基板200g可以包括第二基础基板SUB2、覆盖层OC和公共电极CE但可以不包括光阻挡构件。就是说,对立基板200g区别于参照图23和图24描述的对立基板200f(示于图23和图24中),因为前者不包括光阻挡构件,但对立基板200g的其它特征可以与对立基板200f的特征基本相同。因此,省略其详细描述。
图27和图28是分别示出不存在屏蔽图案和存在屏蔽图案时测得的液晶显示装置的垂直串扰(V-CT)值的图示。更具体地,图27是示出在不存在屏蔽图案时测得的液晶显示装置的V-CT值的图示,图28是示出在存在屏蔽图案时测得的液晶显示装置的V-CT值的图示。除了屏蔽图案的存在或不存在外,液晶显示装置的部件可以与图22中所示的液晶显示装置的部件基本相同。
参照图27和图28,假设像素电极与左数据线之间的距离与像素电极与右数据线之间的距离相同,且第一数据线提供在像素电极的左侧和第二数据线提供在像素电极的右侧,则X2表示像素电极与第一数据线之间的距离与像素电极与第二数据线之间的距离相同(例如均匀对齐状态)。此外,X1表示像素电极已经从均匀对齐状态向第一数据线移动了3μm,X3表示像素电极已经从均匀对齐状态向第二数据线移动了3μm。
参照图27和图28,当根据本发明构思的一示例性实施方式液晶显示装置具有设置在薄膜晶体管上的屏蔽图案时,V-CT值被核实为与不具有屏蔽图案的液晶显示装置相比减小,就是大致来说,在薄膜晶体管上具有屏蔽图案的液晶显示装置中V-CT值被核实为减小最高40%。
虽然已经参照本发明构思的示例性实施方式具体显示和描述了本发明构思,但是这些仅是示例且本公开不限于此。本领域普通技术人员将理解,可以对其进行形式和细节上的各种各样的变化而不背离本发明构思的精神和范围。例如,在本公开的示例性实施方式中描述的每个部件可以被修改。此外,涉及修改和应用的差异被包括在所附权利要求中界定的本发明构思的范围内。
本申请要求2015年12月28日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请第10-2015-0187544号的优先权,其公开通过引用全文合并于此。

Claims (26)

1.一种液晶显示装置,包括:
第一基础基板;
第一信号线,其设置在所述第一基础基板上并且在第一方向上延伸;
第二信号线,其设置在所述第一基础基板上,在交叉所述第一方向的第二方向上延伸,并且与所述第一信号线绝缘;
薄膜晶体管,其设置在所述第一基础基板上并且电连接到所述第一信号线和所述第二信号线;
像素电极,其电连接到所述薄膜晶体管;
屏蔽图案,其设置在与所述像素电极相同的层上但与所述像素电极间隔开,并且包括与所述像素电极的材料相同的材料,其中所述屏蔽图案与所述薄膜晶体管重叠且所述屏蔽图案被设置成在俯视图中位于所述薄膜晶体管的栅电极的区域内;以及
设置在所述屏蔽图案上的间隔物,
其中所述间隔物与所述薄膜晶体管重叠。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置,其中第一电压被施加到所述像素电极,并且具有与所述第一电压的电平不同的电平的第二电压被施加到所述屏蔽图案。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置,还包括绝缘层,所述绝缘层设置在所述第一基础基板上并且覆盖所述薄膜晶体管,
其中所述像素电极和所述屏蔽图案设置在所述绝缘层上,并且所述像素电极通过形成在所述绝缘层中的接触孔电连接到所述薄膜晶体管。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置,其中所述绝缘层包括颜色颜料。
5.如权利要求1所述的液晶显示装置,其中所述间隔物直接接触所述屏蔽图案。
6.如权利要求1所述的液晶显示装置,还包括光阻挡构件,所述光阻挡构件设置在所述屏蔽图案上并且与所述薄膜晶体管重叠,
其中所述间隔物设置在所述光阻挡构件上并且包括与所述光阻挡构件的材料相同的材料。
7.如权利要求1所述的液晶显示装置,还包括维持电极线,所述维持电极线提供在所述第一基础基板上并且沿所述像素电极的边缘设置,
其中所述屏蔽图案电连接到所述维持电极线。
8.如权利要求1所述的液晶显示装置,还包括:液晶层,其设置在所述像素电极上;第二基础基板,其设置在所述液晶层上;以及公共电极,其被夹置在所述第二基础基板与所述液晶层之间。
9.如权利要求8所述的液晶显示装置,其中具有相同电平的电压被施加到所述公共电极和所述屏蔽图案。
10.如权利要求8所述的液晶显示装置,还包括光阻挡构件,所述光阻挡构件被夹置在所述第二基础基板与所述公共电极之间,并且与所述薄膜晶体管和所述屏蔽图案重叠。
11.一种液晶显示装置,包括:
第一基础基板;
第一信号线,其设置在所述第一基础基板上并且在第一方向上延伸;
第二信号线,其设置在所述第一基础基板上,与所述第一信号线绝缘,并且在交叉所述第一方向的第二方向上延伸;
薄膜晶体管,其设置在所述第一基础基板上并且电连接到所述第一信号线和所述第二信号线;
绝缘层,其设置在所述薄膜晶体管和所述第二信号线上;
屏蔽电极,其沿所述第二方向设置在所述第二信号线上并且与所述第二信号线重叠;
屏蔽图案,包括与所述屏蔽电极的材料相同的材料,其中所述屏蔽图案设置在所述薄膜晶体管上,与所述薄膜晶体管重叠,且被设置成在俯视图中位于所述薄膜晶体管的栅电极的区域内;以及
设置在所述屏蔽图案上的间隔物,
其中所述间隔物与所述薄膜晶体管重叠。
12.如权利要求11所述的液晶显示装置,其中所述屏蔽图案和所述屏蔽电极被设置在同一层上并且直接接触所述同一层。
13.如权利要求11所述的液晶显示装置,其中所述屏蔽图案和所述屏蔽电极包括透明导电材料。
14.如权利要求11所述的液晶显示装置,还包括像素电极,所述像素电极设置在所述绝缘层上,与所述屏蔽图案和所述屏蔽电极间隔开,并且通过在所述绝缘层中形成的接触孔电连接到所述薄膜晶体管,
其中所述屏蔽图案和所述屏蔽电极设置在所述绝缘层上。
15.如权利要求14所述的液晶显示装置,其中所述绝缘层包括颜色颜料。
16.如权利要求14所述的液晶显示装置,其中所述像素电极、所述屏蔽电极和所述屏蔽图案包括相同的材料。
17.如权利要求14所述的液晶显示装置,其中第一电压被施加到所述像素电极,并且具有与所述第一电压的电平不同的电平的第二电压被施加到所述屏蔽图案和所述屏蔽电极中的至少一个。
18.如权利要求11所述的液晶显示装置,其中当在俯视图中看时,所述屏蔽电极的宽度宽于所述第二信号线的宽度。
19.如权利要求11所述的液晶显示装置,其中当在俯视图中看时,所述屏蔽电极沿所述第一方向覆盖所述第二信号线。
20.如权利要求11所述的液晶显示装置,其中所述间隔物直接接触所述屏蔽图案。
21.如权利要求11所述的液晶显示装置,还包括光阻挡构件,所述光阻挡构件设置在所述屏蔽图案上并且与所述薄膜晶体管重叠,
其中所述间隔物设置在所述光阻挡构件上并且包括与所述光阻挡构件的材料相同的材料。
22.如权利要求11所述的液晶显示装置,其中所述屏蔽图案电连接到所述屏蔽电极。
23.如权利要求14所述的液晶显示装置,还包括维持电极线,所述维持电极线提供在所述第一基础基板上并且沿所述像素电极的边缘设置,
其中所述屏蔽电极和所述屏蔽图案中的至少一个被电连接到所述维持电极线。
24.如权利要求11所述的液晶显示装置,还包括:液晶层,其设置在所述屏蔽电极和所述屏蔽图案上;第二基础基板,其设置在所述液晶层上;以及公共电极,其被夹置在所述液晶层与所述第二基础基板之间。
25.如权利要求24所述的液晶显示装置,其中具有相同电平的电压被施加到所述公共电极、所述屏蔽图案和所述屏蔽电极。
26.如权利要求25所述的液晶显示装置,还包括光阻挡构件,所述光阻挡构件被夹置在所述第二基础基板与所述公共电极之间并且与所述薄膜晶体管和所述屏蔽图案重叠。
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Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107591360B (zh) * 2017-09-28 2019-03-12 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 Tft基板的制作方法及其结构
KR102426595B1 (ko) * 2017-10-26 2022-07-28 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR102509111B1 (ko) 2018-05-17 2023-03-13 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN208207465U (zh) * 2018-06-04 2018-12-07 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及显示装置
KR102530472B1 (ko) * 2018-09-18 2023-05-09 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
KR102666614B1 (ko) * 2018-11-27 2024-05-17 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
US20200348546A1 (en) * 2019-04-30 2020-11-05 Himax Display, Inc. Display panel
KR20210106061A (ko) * 2020-02-19 2021-08-30 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN113448130B (zh) * 2021-06-21 2023-04-07 Tcl华星光电技术有限公司 阵列基板及显示面板

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101145566A (zh) * 2006-09-14 2008-03-19 爱普生映像元器件有限公司 显示装置及其制造方法
CN101196660A (zh) * 2006-12-05 2008-06-11 三星电子株式会社 液晶显示器及其制造方法
CN101750800A (zh) * 2008-12-05 2010-06-23 卡西欧计算机株式会社 液晶显示元件
CN102375263A (zh) * 2010-08-10 2012-03-14 三星电子株式会社 显示装置制造方法和显示装置
CN103926758A (zh) * 2013-01-15 2014-07-16 株式会社日本显示器 液晶显示设备

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20060019819A (ko) * 2004-08-30 2006-03-06 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
US20100020257A1 (en) * 2008-07-23 2010-01-28 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display device and manufacturing method thereof
KR20100054344A (ko) * 2008-11-14 2010-05-25 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
KR101980774B1 (ko) * 2013-01-31 2019-05-21 엘지디스플레이 주식회사 컬러필터를 가지는 박막트랜지스터 기판 및 그 제조 방법

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101145566A (zh) * 2006-09-14 2008-03-19 爱普生映像元器件有限公司 显示装置及其制造方法
CN101196660A (zh) * 2006-12-05 2008-06-11 三星电子株式会社 液晶显示器及其制造方法
CN101750800A (zh) * 2008-12-05 2010-06-23 卡西欧计算机株式会社 液晶显示元件
CN102375263A (zh) * 2010-08-10 2012-03-14 三星电子株式会社 显示装置制造方法和显示装置
CN103926758A (zh) * 2013-01-15 2014-07-16 株式会社日本显示器 液晶显示设备

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