CN107037638B - 显示面板与显示装置 - Google Patents

显示面板与显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN107037638B
CN107037638B CN201510461218.1A CN201510461218A CN107037638B CN 107037638 B CN107037638 B CN 107037638B CN 201510461218 A CN201510461218 A CN 201510461218A CN 107037638 B CN107037638 B CN 107037638B
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
substrate
insulating layer
display panel
disposed
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201510461218.1A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107037638A (zh
Inventor
何宇胜
林楙翔
李学文
陈英仁
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Innolux Corp
Original Assignee
Innolux Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Innolux Corp filed Critical Innolux Corp
Priority to CN201510461218.1A priority Critical patent/CN107037638B/zh
Priority to US15/223,503 priority patent/US10209569B2/en
Publication of CN107037638A publication Critical patent/CN107037638A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107037638B publication Critical patent/CN107037638B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1337Surface-induced orientation of the liquid crystal molecules, e.g. by alignment layers
    • G02F1/133707Structures for producing distorted electric fields, e.g. bumps, protrusions, recesses, slits in pixel electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13392Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers dispersed on the cell substrate, e.g. spherical particles, microfibres
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136286Wiring, e.g. gate line, drain line
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133345Insulating layers
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13396Spacers having different sizes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/12Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
    • G02F2201/123Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode pixel

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)

Abstract

本发明提供了一种显示面板与显示装置,所述显示面板包括一第一基板、一第二基板、一显示介质层、一第一金属层、一第一绝缘层、一第二绝缘层、一第二金属层、一第二绝缘层、一像素电极层以及一间隔层。显示介质层设置于第一基板与第二基板之间。第一金属层设置于第一基板上,以形成一信号线路及一栅极。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,以形成一数据线路、一源极及一漏极。第二绝缘层设置于第二金属层上。间隔层为一图案化层,并设置于第二绝缘层与像素电极层之间;其中,像素电极层覆盖于在间隔层与第二绝缘层上,且一个次像素的间隔层的周长介于500微米至30000微米之间。本发明亦揭露一种具有该显示面板的显示装置。

Description

显示面板与显示装置
技术领域
本发明关于一种可改善暗态漏光的显示面板与显示装置。
背景技术
随着科技的进步,平面显示装置已经广泛的被运用在各种领域,尤其是液晶显示装置,因具有体型轻薄、低功率消耗及无辐射等优越特性,已经渐渐地取代传统阴极射线管显示装置,而应用至许多种类的电子产品中,例如移动电话、可携式多媒体装置、笔记本电脑、液晶电视及液晶屏幕等等。
目前显示装置的制造者在提升垂直配向(Vertical Alignment,VA)型液晶显示面板的广视角技术上,已跨入利用光配向(Photo-alignment)技术来控制液晶分子的配向方向,藉此提高液晶显示面板的光学性能与良率。光配向技术会在面板的各像素内形成多领域(multi-domain)的配向,使得像素内的液晶分子会倾倒于例如四个不同方向。
于现有技术中,垂直配向(VA)型液晶显示面板的像素电极一般都是米字型的结构,并包含主干电极与分支电极的组合,藉由分支电极与其间距的设计可控制液晶分子倾倒的方向性。
发明内容
相较于现有技术的液晶显示面板与显示装置而言,本发明的目的为提供一种新型的液晶显示面板与显示装置。本发明的显示面板与显示装置可减少暗态漏光,进而增加显示面板与显示装置的对比。
为达上述目的,依据本发明的一种显示面板,具有多个像素,各像素分别包含多个次像素。显示面板包括一第一基板、一第二基板、一显示介质层、一第一金属层、一第一绝缘层、一第二金属层、一第二绝缘层、一像素电极层以及一间隔层。显示介质层设置于第一基板与第二基板之间。第一金属层设置于第一基板上,以形成一信号线路及一栅极。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,以形成一数据线路、一源极及一漏极。第二绝缘层设置于第二金属层上。间隔层为一图案化层,并设置于第二绝缘层与像素电极层之间;其中,像素电极层覆盖于在间隔层与第二绝缘层上,且一个次像素的间隔层的周长介于500微米至30000微米之间。
在一实施例中,间隔层具有一主干及多个分支,所述分支分别连接于主干的两侧,且主干沿一方向的最大宽度介于1微米与20微米之间。
在一实施例中,各所述分支的最短宽度介于1微米与10微米之间,且两相邻所述分支的最小间距介于1微米与10微米之间。
在一实施例中,各所述分支与主干之间形成一角度,角度大于等于1度且小于等于44度,或大于等于46度且小于等于89度。
在一实施例中,显示面板还包括一凸起层,设置于第一基板之上,且间隔层叠设于凸起层。
在一实施例中,间隔层沿一方向的最大宽度大于凸起层沿该方向的最大宽度。
在一实施例中,显示面板还包括一薄膜晶体管,其具有栅极、源极、漏极及一通道层,栅极设置于第一绝缘层上,通道层与栅极相对而设,源极与漏极分别与通道层接触,且凸起层与栅极、源极、漏极、第二绝缘层、间隔层或像素电极层为同一工艺形成。
在一实施例中,间隔层具有一主干及多个分支,所述分支分别连接于主干的两侧,且凸起层设置于第二绝缘层与主干之间,或设置于间隔层的边缘处,并位于第二绝缘层与部分所述分支之间。
为达上述目的,依据本发明的一种显示装置,具有多个像素,各像素分别包含多个次像素。显示装置包括一显示面板以及一背光模组。显示面板具有一第一基板、一第二基板、一显示介质层、一第一金属层、一第一绝缘层、一第二金属层、一第二绝缘层、一像素电极层以及一间隔层,显示介质层设置于第一基板与第二基板之间,第一金属层设置于第一基板上,以形成一信号线路及一栅极,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,以形成一数据线路、一源极及一漏极,第二绝缘层设置于第二金属层上,间隔层为一图案化层,并设置于第二绝缘层与像素电极层之间,像素电极层覆盖于间隔层与第二绝缘层上,且一个次像素的间隔层的周长介于500微米至30000微米之间。背光模组与显示面板相对而设。
承上所述,因依据本发明的显示面板与显示装置中,第一金属层设置于第一基板上,以形成信号线路及栅极,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,以形成数据线路、源极及漏极,第二绝缘层设置于第二金属层上,而间隔层为一图案化层,并设置于第二绝缘层与像素电极层之间。另外,像素电极层覆盖于在间隔层与第二绝缘层上,且一个次像素的间隔层的周长介于500微米至30000微米之间。藉此,由于在不同尺寸的显示面板下,本发明限定一个次像素的间隔层的周长介于500微米至30000微米之间,因此,可使一个次像素的间隔层的周长较少(例如与本发明提出的对比实施例少约20%的周长),进而使显示面板与显示装置可减少暗态漏光现象而增加其对比。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的一种显示面板的示意图。
图2A为图1的显示面板中,一个次像素结构的示意图。
图2B及图2C分别为图2A中,沿直线A-A与直线B-B的剖视示意图。
图3A为本发明较佳实施例的显示面板中,另一实施态样的次像素结构的局部示意图。
图3B为图3A中,沿直线C-C的剖视示意图。
图3C为本发明又一实施态样的次像素结构的局部示意图。
图4为本发明较佳实施例的一种显示装置的示意图。
具体实施方式
以下将参照相关图式,说明依本发明较佳实施例的显示面板与显示装置,其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。
请参照图1及图2A至图2C所示,其中,图1为本发明较佳实施例的一种显示面板1的示意图,图2A为图1的显示面板1中,一个次像素结构P的示意图,而图2B及图2C分别为图2A中,沿直线A-A与直线B-B的剖视示意图。
显示面板1具有多个像素,各像素分别包含多个次像素(图未显示)。于此,一个次像素对应一个次像素结构P,且一个次像素与滤光层的一个滤光部(例如红色滤光部R、绿色滤光部G或蓝色滤光部B)对应。另外,于图2A中,只显示次像素结构P的一间隔层15、一像素电极层16、一薄膜晶体管T、一扫描线SL(第一金属层M1)与一数据线DL(第二金属层M2),未显示其它膜层及基板。此外,为了帮助了解本发明,于以下图示中显示一第一方向X、一第二方向Y及一第三方向Z,第一方向X、第二方向Y及第三方向Z实质上两两相互垂直。其中,第一方向X与显示面板1的扫描线SL的延伸方向实质上平行,第二方向Y与显示面板1的数据线DL的延伸方向实质上平行,且第三方向Z为垂直第一方向X与第二方向Y的另一方向。
请参照图1并配合图2A至图2C所示,显示面板1包括一第一基板11、一第二基板12及一显示介质层13。另外,显示面板1还包括一第一金属层M1、一第一绝缘层G1、一第二金属层M2、一第二绝缘层14、一间隔层15、一像素电极层16、一第一配向层P1及一第二配向层P2。
第一基板11与第二基板12相对而设。第一基板11或第二基板12为可透光材质所制成,其材料例如是玻璃、石英或类似物、塑胶、橡胶、玻璃纤维或其他高分子材料。在本实施例中,第一基板11与第二基板12的材质皆以可透光的玻璃为例。另外,显示面板1还可包括一薄膜晶体管(TFT)阵列及一彩色滤光(CF)阵列(图未显示),薄膜晶体管阵列设置于第一基板11面向第二基板12的一侧,而彩色滤光阵列可设置于第二基板12面向第一基板11的一侧,或设置于第一基板11面向第二基板12的一侧。于此,是以薄膜晶体管阵列设置于第一基板11上(可称为薄膜晶体管基板),且彩色滤光阵列设置于第二基板12上(可称为彩色滤光基板)为例。不过,当彩色滤光阵列的一滤光层(例如具有红色、绿色及蓝色滤光部)设置于第一基板11时,可使第一基板11成为一COA(color filter on array)基板;或者当彩色滤光阵列的一黑色矩阵层(black matrix)设置于第一基板11时,可使第一基板11成为一BOA(BM on array)基板,本发明均不限定。
显示介质层13设置于第一基板11与第二基板12之间,并位于薄膜晶体管阵列与彩色滤光阵列之间。于此,显示介质层13为一液晶层,并夹置于第一配向层P1与第二配向层P2之间。其中,薄膜晶体管阵列、彩色滤光阵列及显示介质层13可形成一像素阵列,而像素阵列可包含至少一次像素结构P。于此,以多个次像素结构P,并配置成由行(Column)与列(Row)构成的矩阵状(未显示)为例。此外,显示面板1还具有多个扫描线SL与多个数据线DL,所述扫描线SL与所述数据线DL为交错设置而定义出所述次像素结构P的区域。
第二绝缘层14设置于第二金属层M2上,而间隔层15为一图案化层,并设置于第二绝缘层14与像素电极层16之间。如图2A所示,本实施例的间隔层15具有一第一主干(俗称trunk)151、一第二主干152及多个分支(俗称jag)153,第一主干151与第二主干152交错设置,且位于次像素结构P的中间部分,而所述分支153分别连接于第一主干151与第二主干152的两侧,以形成一米字状结构。
像素电极层16覆盖于在间隔层15与第二绝缘层14上,且第一配向层P1设置于像素电极层16上,而第二配向层P2设置于第二基板12面向第一基板11的一侧。换言之,如图2A及图2B所示,本实施例的第二绝缘层14为一平坦化层,而间隔层15为一米字型的图案化结构层,且设置于第二绝缘层14上。另外,次像素结构P的像素电极层16为整面电极(非图案化),并整面覆盖于间隔层15上,使像素电极层16形成一立体电极,之后再覆盖第一配向层P1在像素电极层16上。
第二绝缘层14的材料可包含例如有机或无机绝缘材料。另外,像素电极层16为可透光的电极层,其材料例如可为铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、铝锌氧化物(AZO)、镉锡氧化物(CTO)、氧化锡(SnO2)、或氧化锌(ZnO)等透明导电材料。另外,间隔层15为可透光的材料,并例如为透明电极(例如ITO)或绝缘材料(例如氧化硅(SiOx)或氮化硅(SiNx)),或其他透光材料制成,于此并不限定。此外,第一配向层P1及第二配向层P2的材料例如但不限于为聚亚酰胺(polyimide,PI)。
相较于不具有间隔层15,且像素电极为米字型结构的VA型液晶显示面板而言,本实施例的次像素结构P中,整面的像素电极层16可加强次像素被驱动时的电场强度,藉此相对于聚合物稳定垂直排列(PSVA)液晶,可使液晶的Phi(Ψ)角更接近45度、theta(θ)角更接近90度,进而可使液晶的效率更佳。
请再参照图2A至图2C所示,次像素结构P还可包括一薄膜晶体管T,且第二绝缘层14覆盖于薄膜晶体管T上。薄膜晶体管T设置于基板11上,并具有一栅极G、一源极S、一漏极D及一通道层W。栅极G设置于第一基板11上,并与通道层W相对而设。栅极G的材质为金属(例如为铝、铜、银、钼、或钛)或其合金所构成的单层或多层结构。部分用以传输驱动信号的导线,可以使用与栅极G同层且同一工艺的结构(即第一金属层M1),彼此电性相连,例如扫描线SL。换言之,第一金属层M1设置于第一基板11上,以形成信号线路(即扫描线SL)及栅极G。
通道层W相对栅极G位置设置于第一绝缘层G1上。在实施上,通道层W为一半导体层,并例如但不限于为多晶硅(Polysilicon)材料制造。通道层W的材料例如但不限于包含一氧化物半导体。前述的氧化物半导体包括氧化物,且氧化物包括铟、镓、锌及锡其中之一,例如为氧化铟镓锌(Indium Gallium Zinc Oxide,IGZO)。源极S与漏极D分别设置于通道层W上,且源极S和漏极D分别与通道层W接触,在薄膜晶体管T的通道层W未导通时,两者电性分离。源极S与漏极D的材质可为金属(例如铝、铜、银、钼、或钛)或其合金所构成的单层或多层结构。此外,部分用以传输驱动信号的导线,可以使用与源极S与漏极D同层且同一工艺的结构(即第二金属层M2),例如数据线DL。换言之,第二金属层M设置于第一绝缘层G1上,以形成数据线路(即数据线DL)、源极S及漏极D。
值得一提的是,在本实施例中,源极S与漏极D是直接设置于通道层W上而不需一蚀刻终止(etch stop)层。不过,在其它的实施例中,薄膜晶体管T的源极S与漏极D亦可设置于蚀刻终止层上,且源极S与漏极D的一端分别自蚀刻终止层的开口与通道层W接触。其中,蚀刻终止层可为有机材质例如为有机硅氧化合物,或单层无机材质例如氮化硅、氧化硅、氮氧化硅、碳化硅、氧化铝、氧化铪、或上述材质组合的多层结构。
当显示面板1的所述扫描线SL接收一扫描信号时可分别使各扫描线SL对应的薄膜晶体管T导通,并将对应每一行次像素结构P的一数据信号藉由所述数据线DL藉由源极S、漏极D及一通孔H传送至对应的所述像素电极,使显示面板1可显示像面。在本实施例中,灰阶电压可由各数据线DL传送至各次像素结构P的像素电极层16,使像素电极层16与设置于像素电极层16及第二基板12之间的另一电极(未绘示)形成一电场,以驱使显示介质层13对应的液晶分子旋转,进而可调制光线而使显示面板1显示影像。
于此,先提出一对比实施例的显示面板,本对比实施例的显示面板与上述显示面板1的结构类似(图未绘制,但可参照上述图1、图2A至图2C的图示)。
与上述较佳实施例的显示面板1相同的是,对比实施例的该显示面板一样包括第一基板、第二基板及显示介质层。另外,对比实施例的该显示面板还包括第一金属层、第一绝缘层、第二金属层、第二绝缘层、间隔层、像素电极层、第一配向层及第二配向层。
第一基板与第二基板相对而设,而显示介质层设置于第一基板与第二基板之间;第二绝缘层设置于第二金属层上,而间隔层与为一图案化层,并设置于第二绝缘层与像素电极层之间;间隔层具有一第一主干、一第二主干及多个分支,第一主干与第二主干交错设置,且位于显示面板的次像素结构的中间部分,而所述分支分别连接于第一主干与第二主干的两侧,以形成一米字状结构;像素电极层覆盖于在间隔层与第二绝缘层上,且第一配向层设置于像素电极层上,而第二配向层设置于第二基板面向第一基板的一侧;间隔层为一米字型的图案化结构层,且设置于第二绝缘层上;次像素结构的像素电极层为整面电极(非图案化),并整面覆盖于间隔层上,使像素电极层形成一立体电极,之后再覆盖第一配向层在像素电极层上。此外,于该对比实施例的显示面板中,一个次像素的该间隔层的周长介于600微米至32500微米之间。此外,对比实施例的该显示面板的元件的其他技术内容可参照上述,不再多作说明。
因此,相较于不具间隔层且像素电极为米字型结构的VA型液晶显示面板而言,于该比较施例的次像素结构中,整面的像素电极层亦可加强次像素被驱动时的电场强度,藉此相对于聚合物稳定垂直排列(PSVA)液晶,可使液晶的Phi(Ψ)角更接近45度、theta(θ)角更接近90度,进而可使液晶的效率更佳。
以下,请再参照图1、图2A至图2C所示,由于一个次像素的整面的像素电极层16覆盖于图案化结构的间隔层15上,因此覆盖于间隔层15的像素电极层16与未覆盖间隔层15的像素电极层16之间的交界处会有断差而产生坡度,此坡度较原先不具有间隔层15且像素电极为米字型结构的VA型的产品大,使得液晶分子的预倾角变大(例如由19.98度变成35.84度),造成暗态漏光较严重。暗态漏光区域一般会出现在以下的位置:第一、图案化的间隔层15的轮廓部份(即覆盖于间隔层15的像素电极层16与未覆盖间隔层15的像素电极层16之间的交界处);第二、若第一主干151(或第二主干152)与分支153之间的夹角为45度时,间隔层15的轮廓部份漏光程度更为严重(因为45度方位的陡坡使液晶倾倒方向造成最大的相位差,使漏光程度更严重)。
因此,相较于上述对比实施例而言,在图1、图2A至图2C的实施例中,可通过减少一个次像素的间隔层15的周长(例如比对比实施例减少20%的周长)来减少间隔层15的轮廓长度,进而减少显示面板1的暗态漏光。
因应市面上不同尺寸与不同解析度的显示面板,相较于上述对比实施例而言,本发明限定:在不同尺寸的显示面板下,一个次像素结构P的间隔层15的周长需介于500微米至30000微米之间(500μm≦周长≦30000μm),而此限定可通过以下的技艺来达成:第1、由于暗态漏光主要出现在分支153的轮廓,故减少分支153的周长就可有效减少漏光轮廓的比例。因此,在同一次像素尺寸下,将间隔层15的分支153的宽度与间距变大,藉此可降低间隔层15的周长。举例而言,如图2A所示,在各该些分支153的最短宽度d1与两相邻该些分支153的最小间距d2相同(d1=d2)的情况下,增加两相邻所述分支153的间距d2(或宽度d1)可减少分支153的轮廓比例。于此,在不同的次像素尺寸下,本发明是限定显示面板1的间隔层15的各该些分支153的最短宽度d1介于1微米与10微米之间,且两相邻所述分支153的最小间距d2介于1微米与10微米之间,藉此来减少分支153的轮廓比例,进而减少间隔层15的周长。
第2、在同一次像素尺寸下,增加第一主干151(或第二主干152)的面积(例如宽度)也可降低分支153的轮廓,以降低暗态漏光的产生;于此,是限定显示面板1的间隔层15的第一主干151沿第一方向X的最大宽度d3介于1微米与20微米之间,藉此亦可减少分支153的轮廓比例,进而减少间隔层15的周长。
此外,本实施例通过另一限定来改善漏光现象:各所述分支153与主干151、152之间形成的角度θ非45度。换言之,图2A的角度θ不等于45度,须大于等于1度且小于等于44度,或者大于等于46度且小于等于89度。由于各所述分支153与主干151、152之间的夹角并非45度,故不会有45度方位的陡坡而使液晶倾倒方向有最大的相位差,因此也可改善漏光现象。
另外,由于图2A与图2B的次像素结构P被施加电压而产生电场时,覆盖于间隔层15的像素电极层16与未覆盖间隔层15的像素电极层16之间的交界处的电位线斜率较PSVA型平缓,导致其稳态暗纹的稳定性不佳,使得在后续的固化(Curing)工艺后容易使暗纹的纹理(texture)不完整。
为了改善这个问题,请参照图3A至图3C所示,其中,图3A为本发明较佳实施例的显示面板1中,另一实施态样的次像素结构Pa的局部示意图,图3B为图3A中,沿直线C-C的剖视示意图,而图3C为本发明又一实施态样的次像素结构Pb的局部示意图。为了清楚说明特征,相对于图2A与图2B而言,图3A及图3B只显示局部的次像素结构Pa,而且也没有显示位于第一主干151下的第二金属层M2。
如图3A及图3B所示,次像素结构Pa与次像素结构P主要的不同在于,显示面板1的次像素结构Pa还包括一凸起层17,凸起层17设置于第一基板11之上,且间隔层15叠设于凸起层17。本实施例的凸起层17是位于第二绝缘层14与间隔层15之间,使得间隔层15层叠于凸起层17上。其中,凸起层17可设置于第二绝缘层14与第一主干151或第二主干152之间,或设置于间隔层15的边缘处,并位于第二绝缘层14与部分所述分支153之间。如图3A所示,本实施例的凸起层17是设置于第二绝缘层14与第一主干151之间。如图3B所示,本实施例的间隔层15沿第一方向X的最大宽度d4是大于凸起层17沿第一方向X的最大宽度d5,藉此,可使工艺变异的情况下,间隔层15仍可以完全覆盖在凸起层17上。特别一提的是,凸起层17可与薄膜晶体管T的栅极G、源极S、漏极D、第二绝缘层14、间隔层15或像素电极层16使用同一工艺形成,如此,就可不必多出一个光罩而增加制造成本。
另外,如图3C所示,次像素结构Pb与次像素结构Pa主要的不同在于,次像素结构Pb的凸起层17设置于间隔层15的边缘处,并位于第二绝缘层14与部分所述分支153之间。不过,在不同的实施例中,也可将凸起层17设置于第二绝缘层14与第一主干151或第二主干152之间,与间隔层15的边缘处,并位于第二绝缘层14与部分所述分支153之间,本发明亦不限制。
此外,次像素结构Pa、Pb的其他技术特征可参照次像素结构P的相同元件,不再多作说明。
因此,于次像素结构Pa中,在间隔层15的米字型结构的第一主干151(也可在第二主干152)下增加凸起层17,或在次像素结构Pb中,于间隔层15的边缘处的底部(第二绝缘层14与部分该些分支153之间)增加凸起层17,如图3B所示,可使间隔层15与像素电极层16形成至少两层的阶梯状结构,其目的是增强电场梯度来加强此处液晶的控制力,使得在后续的固化工艺后可明显降低暗纹稳定性不佳的风险。
另外,请参照图4所示,其为本发明较佳实施例的一种显示装置2的示意图。
显示装置2包括一显示面板3以及一背光模组4(Backlight Module),显示面板3与背光模组4相对设置。其中,显示面板3具有上述显示面板1及其变化态样的所有特征,于此不再多作说明。当背光模组4发出的光线E穿过显示面板3时,可通过显示面板3的各(次)像素显示色彩而形成影像。
综上所述,因依据本发明的显示面板与显示装置中,第一金属层设置于第一基板上,以形成信号线路及栅极,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,以形成数据线路、源极及漏极,第二绝缘层设置于第二金属层上,而间隔层为一图案化层,并设置于第二绝缘层与像素电极层之间。另外,像素电极层覆盖于在间隔层与第二绝缘层上,且一个次像素的间隔层的周长介于500微米至30000微米之间。藉此,由于在不同尺寸的显示面板下,本发明限定一个次像素的间隔层的周长介于500微米至30000微米之间,因此,可使一个次像素之间隔层的周长较少(例如与本发明提出的对比实施例少约20%的周长),进而使显示面板与显示装置可减少暗态漏光现象而增加其对比。
以上所述仅为举例性,而非限制。任何未脱离本发明的精神与范畴,而对其进行的等效修改或变更,均应包含于权利要求范围中。

Claims (8)

1.一种显示面板,其特征在于,所述显示面板具有多个像素,各所述像素分别包含多个次像素,所述显示面板包括:
一第一基板;
一第二基板;
一显示介质层,设置于所述第一基板与所述第二基板之间;
一第一金属层,设置于所述第一基板上,以形成一信号线路及一栅极;
一第一绝缘层,设置于所述第一金属层上;
一第二金属层,设置于所述第一绝缘层上,以形成一数据线路、一源极及一漏极;
一第二绝缘层,设置于所述第二金属层上;
一像素电极层;
一间隔层,为一图案化层,并设置于所述第二绝缘层与所述像素电极层之间;以及
一凸起层,设置于所述第一基板之上,且所述间隔层叠设与所述凸起层;
其中,所述像素电极层覆盖在所述间隔层与该第二绝缘层上,所述像素电极层完全覆盖所述间隔层的顶面及二侧,且一个次像素的所述间隔层的周长介于500微米至30000微米之间,
所述间隔层具有一主干及多个分支,所述分支分别连接于所述主干的两侧,且所述凸起层设置于所述第二绝缘层与所述主干之间,或设置于所述间隔层的边缘处,并位于所述第二绝缘层与部分所述分支之间。
2.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述主干沿一方向的最大宽度介于1微米与20微米之间。
3.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,各所述分支的最短宽度介于1微米与10微米之间,且两相邻所述分支的最小间距介于1微米与10微米之间。
4.根据权利要求2所述的显示面板,其特征在于,各所述分支与所述主干之间形成一角度,所述角度大于等于1度且小于等于44度,或大于等于46度且小于等于89度。
5.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述间隔层沿一方向的最大宽度大于所述凸起层沿所述方向的最大宽度。
6.根据权利要求1所述的显示面板,其特征在于,所述显示面板还包括:
一薄膜晶体管,具有所述栅极、所述源极、所述漏极及一通道层,所述栅极设置于所述第一绝缘层上,所述通道层与所述栅极相对而设,所述源极与所述漏极分别与所述通道层接触,且所述凸起层与所述栅极、所述源极、所述漏极、所述第二绝缘层、间隔层或所述像素电极层为同一工艺形成。
7.一种显示装置,其特征在于,所述显示装置具有多个像素,各所述像素分别包含多个次像素,所述显示装置包括:
一显示面板,具有一第一基板、一第二基板、一显示介质层、一第一金属层、一第一绝缘层、一第二金属层、一第二绝缘层、一像素电极层,一间隔层以及一凸起层,所述显示介质层设置于所述第一基板与所述第二基板之间,所述第一金属层设置于所述第一基板上,以形成一信号线路及一栅极,所述第一绝缘层设置于所述第一金属层上,所述第二金属层设置于所述第一绝缘层上,以形成一数据线路、一源极及一漏极,所述第二绝缘层设置于所述第二金属层上,所述间隔层为一图案化层,并设置于所述第二绝缘层与所述像素电极层之间,所述像素电极层覆盖于所述间隔层与所述第二绝缘层上,所述像素电极层完全覆盖所述间隔层的顶面及二侧,且一个次像素的所述间隔层的周长介于500微米至30000微米之间,所述凸起层设置于所述第一基板之上,所述间隔层叠设于所述凸起层,所述间隔层具有一主干及多个分支,所述分支分别连接于所述主干的两侧,且所述凸起层设置于所述第二绝缘层与所述主干之间,或设置于所述间隔层的边缘处,并位于所述第二绝缘层与部分所述分支之间;以及
一背光模组,与所述显示面板相对而设。
8.根据权利要求7所述的显示装置,其特征在于,所述显示装置还包括:
所述主干沿一方向的最大宽度介于1微米与20微米之间。
CN201510461218.1A 2015-07-31 2015-07-31 显示面板与显示装置 Active CN107037638B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510461218.1A CN107037638B (zh) 2015-07-31 2015-07-31 显示面板与显示装置
US15/223,503 US10209569B2 (en) 2015-07-31 2016-07-29 Display panel and display apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510461218.1A CN107037638B (zh) 2015-07-31 2015-07-31 显示面板与显示装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107037638A CN107037638A (zh) 2017-08-11
CN107037638B true CN107037638B (zh) 2020-06-26

Family

ID=57882528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510461218.1A Active CN107037638B (zh) 2015-07-31 2015-07-31 显示面板与显示装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10209569B2 (zh)
CN (1) CN107037638B (zh)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9858420B2 (en) 2015-07-28 2018-01-02 International Business Machines Corporation Transmission of trustworthy data
CN106547153A (zh) * 2016-12-07 2017-03-29 深圳市华星光电技术有限公司 一种液晶显示面板及液晶显示装置
CN109244110A (zh) * 2018-08-31 2019-01-18 武汉华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及其制造方法
CN114220836B (zh) * 2021-12-13 2023-08-22 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 显示面板及显示装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101149545A (zh) * 2006-09-20 2008-03-26 中华映管股份有限公司 液晶显示面板及其制造方法
CN101840892A (zh) * 2010-04-16 2010-09-22 华映视讯(吴江)有限公司 反射式液晶显示面板的薄膜晶体管基板及其制作方法
CN103605241A (zh) * 2013-11-21 2014-02-26 深圳市华星光电技术有限公司 一种液晶显示面板
CN103760714A (zh) * 2012-12-28 2014-04-30 友达光电股份有限公司 液晶显示器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101291716B1 (ko) * 2009-12-11 2013-07-31 엘지디스플레이 주식회사 높은 구동전압을 요구되는 액정 모드를 위한 액정표시장치
JP5744366B2 (ja) * 2010-04-12 2015-07-08 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置
US9116397B2 (en) * 2011-11-23 2015-08-25 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and method for manufacturing the same
KR102104928B1 (ko) * 2013-03-15 2020-04-28 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR20160059580A (ko) * 2014-11-18 2016-05-27 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시장치 및 이의 제조 방법
TWI547744B (zh) * 2015-11-11 2016-09-01 友達光電股份有限公司 畫素結構及顯示面板

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101149545A (zh) * 2006-09-20 2008-03-26 中华映管股份有限公司 液晶显示面板及其制造方法
CN101840892A (zh) * 2010-04-16 2010-09-22 华映视讯(吴江)有限公司 反射式液晶显示面板的薄膜晶体管基板及其制作方法
CN103760714A (zh) * 2012-12-28 2014-04-30 友达光电股份有限公司 液晶显示器
CN103605241A (zh) * 2013-11-21 2014-02-26 深圳市华星光电技术有限公司 一种液晶显示面板

Also Published As

Publication number Publication date
US10209569B2 (en) 2019-02-19
CN107037638A (zh) 2017-08-11
US20170031212A1 (en) 2017-02-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9519182B2 (en) Display panel and method of manufacturing the same
US20140132903A1 (en) Fringe field switching liquid crystal display device and method of fabricating the same
US8531641B2 (en) Liquid crystal display device and method of manufacturing the same
US9146430B2 (en) Pixel structure and liquid crystal display panel having the same
US7649578B2 (en) Array substrate and display panel having the same with particular sensor electrodes
EP2618209B1 (en) Active matrix substrate and electronic device comprising the same
US9664962B2 (en) Liquid crystal display device
US20120092606A1 (en) Array substrate of fringe field switching mode liquid crystal display panel and method of manufacturing the same
CN107037638B (zh) 显示面板与显示装置
US20190285953A1 (en) Display device and manufacturing method thereof
US9761189B2 (en) Display panel
CN107621734B (zh) 画素结构
US9778530B2 (en) Thin film transistor array substrate and manufacturing method thereof
KR20230169057A (ko) 액정 표시 장치
US9599855B2 (en) Liquid crystal display
US20150268511A1 (en) Color filter subatrate and display panel
JP2008107812A (ja) 半導体装置
US9563085B2 (en) Display device
US9634147B2 (en) Thin film transistor array substrate and liquid crystal display panel using same
US20140267996A1 (en) Liquid crystal display device
KR101101036B1 (ko) 액정표시장치
CN107561805B (zh) 像素结构
US9348184B2 (en) Liquid crystal display device, array substrate and method for manufacturing the same
KR101988006B1 (ko) 산화물 반도체를 포함하는 박막 트랜지스터 기판 및 그 제조 방법
CN106597761B (zh) 显示面板及电子装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant