CN107065318B - 一种液晶显示面板和显示装置 - Google Patents

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    • G02F1/13—Devices 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
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    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1339—Gaskets; Spacers; Sealing of cells
    • G02F1/13394—Gaskets; Spacers; Sealing of cells spacers regularly patterned on the cell subtrate, e.g. walls, pillars

Abstract

本发明描述了一种液晶显示面板和显示装置，涉及显示技术领域，该液晶显示面板包括彩膜基板、阵列基板和液晶分子层，所述阵列基板包括衬底基板、多个薄膜晶体管、多个像素电极，所述薄膜晶体管包括源极、漏极；在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，多条与所述源极相互交叠的触控信号线，多个与所述漏极相互交叠的第一衬垫物；多个主支撑柱，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，对于同一个所述主支撑柱靠近所述阵列基板的第一底面，与所述触控信号线与所述源极相互交叠的部分以及所述第一衬垫物与所述漏极相互交叠的部分相互交叠。本发明技术方案能够在发生对位偏差后保证液晶盒厚不变，避免滴下或注入过多液晶分子，避免出现偏黄不良。

Description

一种液晶显示面板和显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种液晶显示面板和显示装置。
背景技术
随着科技与文化的不断发展与进步，液晶显示技术已经取代CRT显像管技术成为显示领域的主流，而随着“人机交互”需求的不断增加，液晶显示技术中的内嵌式(In-cell)触控技术越来越受到人们的关注。现有技术中，一般会通过在液晶显示面板的彩膜(CF，Color Filter)基板和阵列基板之间设置多个主支撑柱(MPS，Main Photo Spacer)以支撑贴合后液晶显示面板的盒厚，而在液晶滴下或者注入的过程中，会根据预先设计好的由主支撑柱支撑起的液晶盒厚的大小，在彩膜基板和阵列基板之间填充进固定的液晶分子数。在液晶显示面板的贴合过程中，由于工艺条件的不完善以及各种不可避免的人为误差，会造成彩膜基板和阵列基板之间出现对位偏差，例如，当预设主支撑柱与设置在阵列基板中薄膜晶体管源极上方的触控信号线交叠对位时，由于贴合过程中彩膜基板和阵列基板之间的对位偏差，可能会造成主支撑柱与阵列基板在较低的位面发生接触，即，相对于预设的位于触控信号线上方的接触和支撑位面，在发生对位偏差后，将由阵列基板上较低的位面在贴合完成后与主支撑柱发生接触并提供支撑，进而会造成在彩膜基板和阵列基板之间滴下或者注入的液晶分子超过实际需要的数量，造成液晶显示面板出现偏黄不良(Mura)。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种液晶显示面板和显示装置。
本发明提供了一种液晶显示面板，包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，以及位于所述彩膜基板与所述阵列基板之间的液晶分子层，所述阵列基板包括衬底基板，所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧设置有多个薄膜晶体管、多个像素电极，所述薄膜晶体管包括源极、漏极，所述源极和所述漏极同层设置，所述像素电极与所述漏极电连接；
所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧还设置有多条触控信号线，所述触控信号线位于所述源极远离所述衬底基板的一侧，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，所述触控信号线与所述源极相互交叠；
所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧还设置有多个第一衬垫物，所述第一衬垫物位于所述漏极远离所述衬底基板的一侧，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，所述第一衬垫物与所述漏极相互交叠；
所述彩膜基板靠近所述阵列基板的一侧设置有多个主支撑柱，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，对于同一个所述主支撑柱靠近所述阵列基板的第一底面，与所述触控信号线与所述源极相互交叠的部分以及所述第一衬垫物与所述漏极相互交叠的部分相互交叠。
可选地，所述第一衬垫物与所述触控信号线同层设置且材料相同。
可选地，所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧还设置有多条数据线、多条栅极线，所述数据线与所述栅极线绝缘，所述多条数据线与所述多条栅极线交叉限定多个像素单元，所述像素单元内设置有所述像素电极；
所述触控信号线与所述数据线异层设置，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，所述触控信号线与所述数据线相互交叠。
可选地，所述阵列基板还包括一自容式触控电极层。
可选地，所述自容式触控电极层包括呈阵列排布的多个触控电极块，每个所述触控电极块与至少一条所述触控信号线电连接。
可选地，所述触控电极块与所述触控信号线通过第一过孔电连接。
可选地，所述自容式触控电极层复用为公共电极层。
可选地，所述触控信号线与所述像素电极同层设置，所述触控信号线与所述像素电极绝缘；
所述像素电极与所述漏极通过第二过孔电连接；
所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧还设置有多个第一阻隔物，所述第一阻隔物与所述触控信号线材料相同，所述第一阻隔物位于所述像素电极远离所述衬底基板的一侧且与所述像素电极直接接触；
在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，所述第一阻隔物在所述衬底基板所在平面的正投影至少覆盖所述第二过孔在所述衬底基板所在平面的正投影。
可选地，在同一所述像素单元内，所述第一衬垫物与所述第一阻隔物为一整体件。
可选地，在同一所述像素单元内，所述第一衬垫物与所述第一阻隔物相互独立。
本发明还提供了一种显示装置，所述显示装置包括上述液晶显示面板。
与现有技术相比，本发明至少具有如下突出的优点：
本发明实施例提供了一种液晶显示面板和显示装置，该液晶显示面板即便是在对位贴合的过程中，在彩膜基板和阵列基板之间出现对位偏差，由于两个分别位于有源层两端不同轻掺杂区即源极和漏极所在区域的主支撑柱平稳支撑位面的存在，能够避免在对位偏差后主支撑柱滑落到有源层区域内更低的支撑位面上，进而即便是发生对位偏差也能够保证由主支撑柱支撑和维持的液晶显示面板的盒厚不变，不会造成在彩膜基板和阵列基板之间滴下或者注入过多的液晶分子，能够避免液晶显示面板因液晶分子数过多出现偏黄等不良(Mura)。
附图说明
图1A为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；
图1B为本发明实施例提供的一种显示面板的部分俯视结构示意图；
图1C为图1B沿A-A'的一种剖面示意图；
图2为本发明实施例提供的又一种显示面板的部分俯视结构示意图；
图3为本发明实施例提供的一种触控电极层的俯视结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面将结合附图和实施例对本发明做进一步说明。
需要说明的是，在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广。因此本发明不受下面公开的具体实施方式的限制。
图1A为本发明实施例提供的一种显示面板的结构示意图；图1B为本发明实施例提供的一种显示面板的部分俯视结构示意图；图1C为图1B沿A-A'的一种剖面示意图。
如图1A、1B以及1C所示，液晶显示面板100包括相对设置的彩膜基板2和阵列基板1，以及位于彩膜基板2与阵列基板1之间的液晶分子层3，阵列基板1包括衬底基板10，衬底基板10靠近彩膜基板2的一侧设置有多个薄膜晶体管11、多个像素电极12，薄膜晶体管11包括源极110、漏极111，源极110和漏极111同层设置，像素电极12与漏极111电连接；
衬底基板10靠近彩膜基板2的一侧还设置有多条触控信号线13，触控信号线13位于源极110远离衬底基板10的一侧，在垂直于衬底基板10所在平面的方向上，触控信号线13与源极110相互交叠；
衬底基板10靠近彩膜基板2的一侧还设置有多个第一衬垫物14，第一衬垫物14位于漏极111远离衬底基板10的一侧，在垂直于衬底基板10所在平面的方向上，第一衬垫物14与漏极111相互交叠；
彩膜基板2靠近阵列基板1的一侧设置有多个主支撑柱4，在垂直于衬底基板10所在平面的方向上，对于同一个主支撑柱4靠近阵列基板1的第一底面40，与触控信号线13与源极110相互交叠的部分以及第一衬垫物14与漏极111相互交叠的部分相互交叠。
具体地，如图1A、1B以及1C所示，液晶显示面板100包括从上到下依次层叠设置的彩膜基板2、主支撑柱4、液晶分子层3以及阵列基板1，其中，主支撑柱4可以是在彩膜基板2和阵列基板1贴合后起到支撑和维持液晶显示面板盒厚，即保持彩膜基板2和阵列基板1之间液晶分子容纳空间大小的作用。阵列基板1还可以包括多条沿第一方向排列的数据线15和多条沿第二方向排列的栅极线16，相邻的多条数据线15和多条栅极线16交叉限定出多个像素单元112，每个像素单元112均可设置一个像素电极12，而薄膜晶体管11的源极110和栅极113可以分别与数据线15和栅极线16电连接，其中薄膜晶体管11可以根据栅极线16上传输的栅极驱动信号导通或者截止，而在薄膜晶体管11导通后，数据线15可以经由薄膜晶体管的源极110和漏极111向像素电极12传输数据信号，进而驱动液晶分子旋转，实现液晶显示。
如图1C所示，薄膜晶体11中的源极110和漏极111同层绝缘设置，彼此相互独立且与有源层114两端的轻掺杂区(图中未示出)电性接触，其中源极110和漏极111所在的金属层与有源层114存在断差，而在垂直于衬底基板10所在平面的方向上，传输触控信号用的触控信号信号线13、第一衬垫物14分别与薄膜晶体11的源极110、漏极111存在相互交叠的部分。设置主支撑柱4分别与触控信号线13与源极110相互交叠的部分以及第一衬垫物14与漏极111相互交叠的部分在垂直于衬底基板10所在平面的方向上相互交叠，即在液晶显示面板100对位贴合后，由触控信号线13与源极110相互交叠的部分以及第一衬垫物14与漏极111相互交叠的部分为主支撑柱4提供平稳支撑。本发明实施例所提供的技术方案，即便是在液晶显示面板100对位贴合的过程中，在彩膜基板和阵列基板之间出现对位偏差，由于两个分别位于有源层114两端不同轻掺杂区即源极110和漏极111所在区域的主支撑柱平稳支撑位面的存在，能够避免在对位偏差后主支撑柱4滑落到有源层14区域内更低的支撑位面上，进而即便是发生对位偏差也能够保证由主支撑柱4支撑和维持的液晶显示面板的盒厚不变，不会造成在彩膜基板和阵列基板之间滴下或者注入过多的液晶分子，避免液晶显示面板因液晶分子数过多出现偏黄等不良(Mura)。
可选地，如图1C所示，第一衬垫物14与触控信号线13同层设置且材料相同。
具体地，第一衬垫物14和触控信号线13同层设置且材料相同可以通过一次制图工艺得到，即在完成蒸镀工艺后可以仅通过例如一道刻蚀工艺流程同时得到第一衬垫物14和触控信号线13。本发明实施例所提供的技术方案在节省工艺、降低成本的同时，由于第一衬垫物14和触控信号线13是针对同一原材料经过相同工艺流程得到的，更加有利于实现在液晶显示面板100对位贴合后，由触控信号线13与源极110相互交叠的部分以及第一衬垫物14与漏极111相互交叠的部分为主支撑柱4提供平稳支撑。
可选地，如图1B、1C所示，触控信号线13与像素电极12同层设置，触控信号线13与像素电极12绝缘，像素电极12与漏极111通过第二过孔115电连接，衬底基板10靠近彩膜基板2的一侧还设置有多个第一阻隔物17，第一阻隔物17与触控信号线13材料相同，第一阻隔物17位于像素电极12远离衬底基板10的一侧且与像素电极12直接接触，在垂直于衬底基板10所在平面的方向上，第一阻隔物17在衬底基板10所在平面的正投影至少覆盖第二过孔115在衬底基板10所在平面的正投影。
具体地，在垂直于衬底基板10所在平面的方向上，触控信号线13可设置于两个相邻的不同像素单元内像素电极12之间的缝隙内，而在刻蚀得到触控信号线13的过程中，如果将覆盖第二过孔115区域且与像素电极直接接触的那部分触控信号线金属层金属也直接刻蚀掉，刻蚀液就会通过第二过孔115内的像素电极渗透到漏极111上，对漏极形成刻蚀，进而影响薄膜晶体管11的正常工作。本发明实施例提供的技术方案通过，在刻蚀过程中，对触控信号线13以及第二过孔115上方至少覆盖第二过孔115的触控信号线金属层金属即第一阻隔物17所在区域同时进行保留，能够有效防止触控信号线金属层刻蚀液渗透到漏极111上，对漏极111形成刻蚀，影响薄膜晶体管11的正常工作。
可选地，如图2所示，图2为本发明实施例提供的又一种显示面板的部分俯视结构示意图，在同一所述像素单元内，第一衬垫物14与第一阻隔物17为一整体件。
具体地，在同一像素单元内，第一衬垫物14与第一阻隔物17可以以一个整体件的形式在形成触控信号线13的同时通过刻蚀得到，能够减少刻蚀难度，降低生产成本。
可选地，如图1B、1C所示，在同一所述像素单元内，第一衬垫物14与第一阻隔物17相互独立。
具体地，同一像素单元内，通过对触控信号线金属层进行刻蚀形成相互独立的第一衬垫物14与第一阻隔物17，而由于上述二者之间的相互独立与绝缘，能够避免第一衬垫物14与薄膜晶体管的漏极电连接增大薄膜晶体管栅极与漏极之间的寄生电容。
可选地，如图1B、1C所示，衬底基板10靠近彩膜基板2的一侧还设置有多条数据线15、多条栅极线16，数据线15与栅极线16绝缘，多条数据线15与多条栅极线16交叉限定多个像素单元112，像素单元112内设置有像素电极12，触控信号线13与数据线15异层设置，在垂直于衬底基板10所在平面的方向上，触控信号线13与数据线15相互交叠。
具体地，阵列基板1可以包括多条沿第一方向排列的数据线15和多条沿第二方向排列的栅极线16，相邻的多条数据线15和多条栅极线16交叉限定出多个像素单元112，每个像素单元112均可设置一个像素电极12，而薄膜晶体管11的源极110和栅极113可以分别与数据线15和栅极线16电连接，数据线15与源极110存在共用的部分，其中薄膜晶体管11可以根据栅极线16上传输的栅极驱动信号导通或者截止，而在薄膜晶体管11导通后，数据线15可以经由薄膜晶体管的源极110和漏极111向像素电极12传输数据信号，进而驱动液晶分子旋转，实现液晶显示。在垂直于衬底基板10所在平面的方向上，本发明实施例提供的技术方案中触控信号线13与数据线15异层设置且相互交叠，能够在布设触控信号线13后尽可能大的保持像素单元112内的开口率，其中，当触控信号线13与数据线15完全重叠时，能够将触控信号线13对像素单元112内开口率的影响降到最小，保持与触控信号线13毗邻的像素单元112内的开口率不变。
图3为本发明实施例提供的一种触控电极层的俯视结构示意图。
可选地，如图1C和图3所示，阵列基板1还包括一自容式触控电极层18。
具体地，自容式触控电极层18中的触控电极可与零势能点例如大地端构成耦合电容即自电容通道，当手指接触或者靠近液晶显示面板时，能够通过自电容通道等效耦合电容的改变，确定触控点的位置。
可选地，如图1C和图3所示，自容式触控电极层18包括呈阵列排布的多个触控电极块181，每个触控电极块181与至少一条触控信号线13电连接。
具体地，自容式触控电极层18包括呈阵列排布的多个触控电极块181，每个触控电极块181均可与零势能点例如大地端构成自电容通道，且通过至少一条触控信号线13与触控驱动IC(图中未示出)连接，以实现触控驱动信号的接收和触控检测信号的发出。
可选地，如图3所示，触控电极块181与触控信号线13通过第一过孔131电连接。
可选地，如图1C所示，自容式触控电极层18复用为公共电极层。
具体地，衬底基板10上相邻的两条数据线15和相邻的两条栅极线16之间限定的区域构成像素单元112，而在像素单元112所在区域内相应的设置有透明的像素电极12以及复用为公共电极的自容式触控电极层18。在薄膜晶体管11经由栅极线16打开后，数据线15向像素电极12充电，使其具有一定的电势。自容式触控电极层18的显示功能和触控功能通过分时复用的方式实现，在触控阶段，自容式触控电极层18被用于触控操作；而在显示阶段，自容式触控电极层18被复用为公共电极，液晶分子层中的液晶分子能够在公共电极与像素电极12二者之间的电压差的作用下实现偏转，进而液晶显示。
需要说明的的是，如图1C所示，本发明实施例提供的阵列基板还可以包括设置于衬底基板10上的缓冲层20、层间绝缘层21和导体层结构之间的绝缘层22。
图4为本发明实施例提供的一种显示装置的结构示意图。
基于同一发明构思，本发明实施例还提供一种显示装置，显示装置包括上述的液晶显示面板。如图4所示，显示装置19为手机，包括上述任一实施方式中描述的液晶显示面板100。另外，本实施例中，显示装置还可以为手表、电脑、电视等显示装置，本实施例对此不作特殊限定。由于该实施例提供的显示装置包含了上述实施例中描述的液晶显示面板，因此，也相应地具有上述液晶显示面板的相关优势，该显示装置的实施可以参见上述液晶显示面板的实施例，重复之处不再赘述。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种液晶显示面板，包括相对设置的彩膜基板和阵列基板，以及位于所述彩膜基板与所述阵列基板之间的液晶分子层，其特征在于，所述阵列基板包括衬底基板，所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧设置有多个薄膜晶体管、多个像素电极，所述薄膜晶体管包括源极、漏极，所述源极和所述漏极同层设置，所述像素电极与所述漏极电连接；
所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧还设置有多条触控信号线，所述触控信号线位于所述源极远离所述衬底基板的一侧，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，所述触控信号线与所述源极相互交叠；
所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧还设置有多个第一衬垫物，所述第一衬垫物位于所述漏极远离所述衬底基板的一侧，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，所述第一衬垫物与所述漏极相互交叠；
所述彩膜基板靠近所述阵列基板的一侧设置有多个主支撑柱，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，对于同一个所述主支撑柱靠近所述阵列基板的第一底面，与所述触控信号线与所述源极相互交叠的部分以及所述第一衬垫物与所述漏极相互交叠的部分相互交叠；
所述主支撑柱用于支撑和维持所述液晶显示面板的盒厚；
所述第一衬垫物与所述触控信号线同层设置且材料相同；由所述第一衬垫物和所述触控信号线形成对所述主支撑柱形成平稳支撑位面。
2.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧还设置有多条数据线、多条栅极线，所述数据线与所述栅极线绝缘，所述多条数据线与所述多条栅极线交叉限定多个像素单元，所述像素单元内设置有所述像素电极；
所述触控信号线与所述数据线异层设置，在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，所述触控信号线与所述数据线相互交叠。
3.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述阵列基板还包括一自容式触控电极层。
4.如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，所述自容式触控电极层包括呈阵列排布的多个触控电极块，每个所述触控电极块与至少一条所述触控信号线电连接。
5.如权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述触控电极块与所述触控信号线通过第一过孔电连接。
6.如权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述自容式触控电极层复用为公共电极层。
7.如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述触控信号线与所述像素电极同层设置，所述触控信号线与所述像素电极绝缘；
所述像素电极与所述漏极通过第二过孔电连接；
所述衬底基板靠近所述彩膜基板的一侧还设置有多个第一阻隔物，所述第一阻隔物与所述触控信号线材料相同，所述第一阻隔物位于所述像素电极远离所述衬底基板的一侧且与所述像素电极直接接触；
在垂直于所述衬底基板所在平面的方向上，所述第一阻隔物在所述衬底基板所在平面的正投影至少覆盖所述第二过孔在所述衬底基板所在平面的正投影。
8.如权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，在同一像素单元内，所述第一衬垫物与所述第一阻隔物为一整体件。
9.如权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，在同一像素单元内，所述第一衬垫物与所述第一阻隔物相互独立。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1～9中任意一项所述的液晶显示面板。
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