CN111650792A - 阵列基板、显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种阵列基板、显示面板及显示装置。包括扫描线组和多条数据线，扫描线组包括第一扫描线和第二扫描线，多个扫描线组和多条数据线相互绝缘交叉限定出多个像素区域；像素区域包括沿第一方向分布的两个子像素区，每个子像素区包括子像素电极和子公共电极，在第一方向上至少两个相邻的像素区域中相邻的两个子像素区的子像素电极电连接同一条数据线，与同一条数据线电连接的两个子像素电极，其中一个子像素电极与第一扫描线电连接，另一个子像素与第二扫描线电连接；子公共电极包括多个条状电极，同一子公共电极的多个条状电极的延伸方向相同。根据本发明实施例，能够提高光线的穿透率。

Description

阵列基板、显示面板及显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体涉及一种阵列基板、显示面板及显示装置。

背景技术

液晶显示器具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用，在平板显示领域中占主导地位。液晶显示器的工作原理是在阵列基板与彩膜基板之间灌入液晶分子，并在液晶显示器的电极上施加驱动电压来控制液晶分子的旋转方向，以将背光模组的光线折射出来产生画面。

现有技术中，液晶显示器的电极可以采用各种结构，但是目前的电极结构对液晶显示器的穿透率仍造成一定的损失。

发明内容

本发明实施例提供了一种阵列基板、显示面板及显示装置，能够提高光线的穿透率。

第一方面，本发明实施例提供一种阵列基板，其包括多个扫描线组和多条数据线，多条数据线在第一方向上间隔分布，多个扫描线组在与第一方向相交的第二方向上间隔分布，扫描线组包括第一扫描线和第二扫描线，多个扫描线组和多条数据线相互绝缘交叉限定出多个像素区域；

像素区域包括沿第一方向分布的至少两个两个子像素区，每个子像素区包括子像素电极和子公共电极，在第一方向上至少两个相邻的像素区域中相邻的两个子像素区的子像素电极电连接同一条数据线，与同一条数据线电连接的两个子像素电极，其中一个子像素电极与第一扫描线电连接，另一个子像素与第二扫描线电连接；

子公共电极包括多个条状电极，同一子公共电极的多个条状电极的延伸方向相同。

第二方面，本发明实施例提供一种显示面板，包括第一基板、第二基板和位于第一基板和第二基板之间的液晶层，其中，第一基板包括如第一方面任一实施例所述的阵列基板。

第三方面，本发明实施例提供一种显示装置，其特征在于，包括如第二方面任一实施例所述的显示面板。

根据本发明实施例提供的阵列基板、显示面板及显示装置，一方面，在第一方向上至少两个相邻的像素区域中相邻的两个子像素区的子像素电极电连接同一条数据线，与同一条数据线电连接的两个子像素电极，其中一个子像素电极与第一扫描线电连接，另一个子像素与第二扫描线电连接即采用双栅(Dual Gate)驱动结构，从而能够达到降低成本的目的；另一方面，同一子公共电极的多个条状电极的延伸方向相同，避免子公共电极存在拐角区域，能够避免子公共电极对应的液晶分子存在取向紊乱的情况，从而能够提高光线的穿透率。

附图说明

通过阅读以下参照附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显，其中，相同或相似的附图标记表示相同或相似的特征，附图并未按照实际的比例绘制。

图1示出相关技术中子公共电极的俯视示意图；

图2示出本发明一种实施例提供的阵列基板的结构示意图；

图3示出本发明另一种实施例提供的阵列基板的结构示意图；

图4示出本发明一种实施例提供的子公共电极的俯视示意图；

图5示出本发明另一种实施例提供的子公共电极的俯视示意图；

图6示出本发明又一种实施例提供的子公共电极的俯视示意图；

图7示出本发明又一种实施例提供的子公共电极的俯视示意图；

图8示出本发明一种实施例提供的显示面板的结构示意图；

图9示出本发明一种实施例提供的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将详细描述本发明的各个方面的特征和示例性实施例，为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及具体实施例，对本发明进行进一步详细描述。应理解，此处所描述的具体实施例仅被配置为解释本发明，并不被配置为限定本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以在不需要这些具体细节中的一些细节的情况下实施。下面对实施例的描述仅仅是为了通过示出本发明的示例来提供对本发明更好的理解。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

应当理解，在描述部件的结构时，当将一层、一个区域称为位于另一层、另一个区域“上面”或“上方”时，可以指直接位于另一层、另一个区域上面，或者在其与另一层、另一个区域之间还包含其它的层或区域。并且，如果将部件翻转，该一层、一个区域将位于另一层、另一个区域“下面”或“下方”。

图1示出相关技术中子公共电极的俯视示意图。示例性的，图1示出了位于同一像素区域的两个子公共电极。如图1所示，子公共电极40包括第一子电极40a、第二子电极40b以及将第一子电极40a、第二子电极40b相互连接的子电极连接部40c，同一子公共电极40中相邻的第一子电极40a、第二子电极40b的延伸方向彼此不同。子电极连接部40c构成了子公共电极40的拐角结构，导致子电极连接部40c对应区域的电场无规律，与子电极连接部40c对应的液晶分子则会出现取向紊乱，进而导致子电极连接部40c对应区域的发光效率降低，光线的穿透率降低。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供一种阵列基板，该阵列基板可以用于液晶显示面板(Liquid Crystal Display，LCD)，本发明实施例提供的阵列基板可以各种形式呈现，以下将描述其中一些实例。

图2示出本发明一种实施例提供的阵列基板的结构示意图。图3示出本发明另一种实施例提供的阵列基板的结构示意图。图4至图7示出本发明实施例提供的子公共电极的俯视示意图。需要说明的是，图2取阵列基板100的部分像素区域的结构进行示出，然而阵列基板可以包括很多个像素区域。为了清楚的示出子像素电极及子公共电极的结构，图2中示出了子像素电极，未示出子公共电极，图3中示出了子公共电极，未示出子像素电极。

如图2及图3所示，阵列基板100包括多个扫描线组10和多条数据线20。各数据线20沿第二方向Y延伸，且多条数据线20第一方向X上间隔分布。其中，第一方向X与第二方向Y相交。示例性的，第一方向X与第二方向Y可以垂直。第一方向X可以是行方向，第二方向Y可以是列方向。

扫描线组10包括两条扫描线，分别为第一扫描线11及第二扫描线12。第一扫描线11及第二扫描线12沿第一方向X延伸，且在第二方向Y上间隔分布。多个扫描线组10在第二方向Y上间隔分布。多个扫描线组10和多条数据线20相互绝缘交叉限定出多个像素区域P。

多个像素区域P呈阵列分布。各像素区域P包括沿第一方向X分布的至少两个子像素区SP，每个子像素区SP包括子像素电极30和子公共电极40。在第一方向X上至少两个相邻的像素区域P中相邻的两个子像素区SP的子像素电极30电连接同一条数据线20，与同一条数据线20电连接的两个子像素电极30，其中一个子像素电极30与第一扫描线11电连接，另一个子像素30与第二扫描线12电连接。即相邻两列子像素电极30共用一条数据线20。如此，采用双栅(Dual Gate)驱动结构，从而达到降低成本的目的。

示例性的，各子像素电极30各自通过一个开关元件T与数据线20电连接。开关元件T可以包括控制端、第一端及第二端。开关元件T的控制端与第一扫描线11或第二扫描线12连接，开关元件T的第一端与子像素电极30连接，开关元件T的第二端与数据线连接。开关元件T可以是薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)，或者是金属-氧化物半导体场效应晶体管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor，MOSFET)。

示例性的，以阵列基板是边缘场开关(Fringe Field Switching，FFS)阵列基板为例，子公共电极及子像素电极均设置于阵列基板100，其中子公共电极可以通过钝化层与子像素电极之间相互绝缘。在子公共电极和子像素电极上施加电压时，子像素电极与子公共电极之间产生边缘场，使得阵列基板上的液晶层中的液晶分子在平行于阵列基板的平面发生旋转转换，从而控制每个像素的透光率。

如图3至图7所示，子公共电极40包括多个条状电极41，同一子公共电极40的多个条状电极41的延伸方向相同。即同一子公共电极40的多个条状电极41的畴向相同。

示例性的，相邻子公共电极40的畴向可以相同，也可以不同。以下通过图4至图7进行说明。

图4示出了位于两个像素区域P的2行2列的4个子公共电极40。如图4所示，各子公共电极40的畴向可以均为竖向，即各子公共电极40的条状电极41基本上沿着数据线20的延伸方向Y延伸。参考图4，各子公共电极40中条状电极41的延伸方向D1与数据线20的延伸方向Y的夹角α1可以大于或等于0°且小于45°。

示例性的，各子公共电极40的畴向均为竖向的情况下，各子公共电极40的畴向可以相同，例如，各子公共电极40条状电极41的延伸方向均为D1。各子公共电极40的畴向相同，可以降低工艺复杂度。

各子公共电极40的畴向均为竖向的情况下，各子公共电极40的畴向也可以不同，本发明对此不作限定。

图5示出了位于两个像素区域P的2行2列的4个子公共电极40。如图5所示，各子公共电极40的畴向可以均为横向，即各子公共电极40的条状电极41基本上沿着扫描线的延伸方向X延伸。参考图5，各子公共电极40的条状电极41的延伸方向D2与扫描线的延伸方向X的夹角α2可以大于或等于0°且小于45°。

示例性的，各子公共电极40的畴向均为横向的情况下，各子公共电极40的畴向可以相同，例如，各子公共电极40条状电极41的延伸方向均为D2。各子公共电极40的畴向相同，可以降低工艺复杂度。

各子公共电极40的畴向均为横向的情况下，各子公共电极40的畴向也可以不同，本发明对此不作限定。

图6示出了位于两个像素区域P的2行2列的4个子公共电极40。如图6所示，部分子公共电极40的畴向可以为横向，部分子公共电极40的畴向可以为竖向，即部分子公共电极40的条状电极41基本上沿着扫描线的延伸方向X延伸，部分子公共电极40的条状电极41基本上沿着数据线20的延伸方向Y延伸。参考图6，一个像素区域P中的两个子公共电极40的畴向为横向，另一个像素区域P中的两个子公共电极40的畴向为竖向。

示例性的，位于相同行的子公共电极40的畴向相同，或者位于相同列的子公共电极40的畴向相同。示例性的，阵列基板中奇数行的子公共电极40的畴向为横向，偶数行的子公共电极40的畴向为竖向。或者，阵列基板中奇数列的子公共电极40的畴向为横向，偶数列的子公共电极40的畴向为竖向。或者，任意相邻的两个子公共电极40中，一个子公共电极40的畴向为横向，另一个子公共电极40的畴向为竖向。

图7示出了图3中位于两个像素区域P的2行2列的4个子公共电极40的放大结构示意图。如图7所示，各子公共电极40的畴向也均为竖向，即各子公共电极40的条状电极41基本上沿着数据线20的延伸方向Y延伸。示例性的，请参考图7，第一行第一列的子公共电极40的条状电极41的延伸方向为D3，第一行第二列的子公共电极40的条状电极41的延伸方向为D4，第二行第一列的子公共电极40的条状电极41的延伸方向为D5，第二行第二列的子公共电极40的条状电极41的延伸方向为D6。方向D3至D6可以互不相同。

以上仅仅示出了子公共电极40的多个条状电极41延伸方向相同的情况下，各子公共电极40的畴向的部分示例，在保证子公共电极40的多个条状电极41延伸方向相同的情况下，还可以将各子公共电极40的畴向设置为其它形式，本发明对此不作限定。根据图3至图7所示的子公共电极40结构，同一子公共电极40的多个条状电极41延伸方向相同，避免子公共电极40存在拐角区域，能够避免子公共电极对应的液晶分子存在取向紊乱的情况，从而能够提高光线的穿透率。进一步的，在背光源在发光强度一定的情况下，例如，在穿透率被提高前，背光源发出的光线能够穿过800坎德拉(cd)，在穿透率被提高后，背光源发出的光线则能够穿过900cd。因此，在背光源在发光强度一定的情况下，光线的穿透率的提高，使得透过液晶分子的光线更多，从而能够提高液晶显示产品的显示亮度，提高产品竞争力。并且，在液晶显示产品亮度需求一定的情况下，可以降低背光电流，降低液晶显示产品的功耗。

另外，同一子公共电极40中，相邻的条状电极41之间间隔设置，使得子公共电极40具有多个镂空区域，相对整面结构的公共电极，本发明实施例的子公共电极40的透光能力更强，从而进一步提高光线的穿透率。

另外，由于相邻子像素电极之间的距离需求比相邻子公共电极之间的距离需求要大，且在平行于阵列基板表面的方向上，子像素电极与数据线及扫描线之间的距离需求也比较大。因此，同一子像素区域中，子公共电极的占据面积可以设置的比子像素电极的占据面大，即子公共电极在阵列基板的衬底上的正投影面积大于子像素电极在阵列基板的衬底上的正投影面积。因此，与将子像素电极设置为条形电极相比，子公共电极为条形电极，可以更好的提高有效电场的面积，从而更好的提高光线的穿透率。

示例性的，同一子公共电极40中，各条状电极41的宽度可以相等。同一子公共电极40中，间隔相邻条状电极41的各狭缝的宽度也可以相等。如图3所示，条状电极41的宽度W1及狭缝的宽度W2指的可以是垂直于条状电极41延伸方向的宽度。各条状电极41的宽度相等，各狭缝的宽度相等，可以更均匀的控制电场的形成。

可以根据实际需求设置条状电极41的宽度W1及狭缝的宽度W2，本申请对此不作限定。

在一些可选的实施例中，在第一方向X上相邻的子公共电极40的条状电极41的延伸方向不同。

请继续参考图7，方向D3与方向D4不同，方向D5与方向D6不同。示例性的，方向D3与方向D4的夹角以及方向D5与方向D6的夹角可以大于0°且小于或等于90°。

示例性的，在第一方向X上相邻的两个子公共电极40可以互相对称。即，方向D3与第二方向Y的夹角与方向D4与第二方向Y的夹角相同，方向D5与第二方向Y的夹角与方向D6与第二方向Y的夹角相同。

根据本发明实施例，在第一方向X上相邻的子公共电极40构成伪双畴结构，左右两个子公共电极对应的液晶分子的转向则不同，使得大视角状态下的左右两个子公共电极对应的子像素的显示亮度趋于一致，有利于消除在第一方向X上相邻子像素的色偏。

在一些可选的实施例中，在第二方向Y上相邻的子公共电极40的条状电极41的延伸方向不同。示例性的，仍以图7为例，方向D3与方向D5不同，方向D4与方向D6不同。示例性的，方向D3与方向D5的夹角以及方向D4与方向D6的夹角可以大于或等于90°且小于180°。

示例性的，在第二方向Y上相邻的两个子公共电极40互相对称。即，方向D3与第一方向X的夹角与方向D5与第一方向X的夹角相同，方向D4与第一方向X的夹角与方向D6与第一方向X的夹角相同。

根据本发明实施例，在第二方向Y上相邻的子公共电极40构成伪双畴结构，上下两个子公共电极对应的液晶分子的转向则不同，使得大视角状态下的上下两个子公共电极对应的子像素的显示亮度趋于一致，有利于消除在第二方向Y上相邻子像素的色偏。

在一些实施例中，仍以图7为例，方向D3可以与方向D6相同，方向D4可以方向D5相同。

在一些可选的实施例中，在第一方向X上，同一子公共电极40的多个条状电极41中，条状电极41以其延伸方向上的长度由中间的条状电极41至两边的条状电极41以长度减小的方式排布。即，在第一方向X上，位于中间的条状电极41的长度大于两边的条状电极41的长度。

为了更好的理解，同一子公共电极40中多个条状电极41的长度不同所起的作用，请继续参考图1。

图1中，受子公共电极自身结构及工艺限制，在第一方向X上相邻的两个子公共电极40之间存在比较大的空白区域Q，降低了对发光区域的利用率，从而降低了穿透率。

而本发明提供的子公共电极40的结构中，条状电极41的长度是变化的，从而能够充分利用发光区域，避免相邻子公共电极40之间存在大的空白区域，能够提高对发光区域的利用率，从而进一步提高光线的穿透率。

在一些可选的实施例中，请继续参考图3至图7，同一子公共电极40的多个条状电极41中，相邻的条状电极41的两端通过连接部42相互连接。即子公共电极40为闭合设计。子公共电极闭合设计，可以有效屏蔽电极间冗余电场，防止电场漏光。

在一些可选的实施例中，阵列基板100还包括衬底50以及公共电压线60，多条扫描线组10和多条数据线20设置在阵列基板的衬底50上。阵列基板100的公共电压线60可以沿第一方向X延伸且与子公共电极40电连接。即公共电压线60的延伸反向与扫描线的延伸方向相同。公共电压线60在衬底50上的正投影可以与第一扫描线11在衬底50上的正投影交叠；或者，公共电压线60在衬底50上的正投影可以与第二扫描线12在衬底50上的正投影交叠；或者，共电压线60在衬底50上的正投影可以第一扫描线11及第二扫描线12在衬底50上的正投影均交叠。

在一些可选的实施例中，请继续参考图3，阵列基板100的公共电压线60可以沿第二方向Y延伸，即公共电压线60额延伸方向与数据线20的延伸方向相同。公共电压线60在衬底50上的正投影可以与数据线20在衬底50上的正投影交叠。图3中为了清楚的示出公共电压线60，对数据线20隐藏绘示。

根据本发明实施例，将公共电压线60设置为与扫描线或数据线在衬底上的正投影交叠，可以避免公共电压线60占用额外的发光区域，从而可以提高子像素的开口率。

在一些可选的实施例中，阵列基板100的公共电压线60可以与子公共电极40同层设置。若公共电压线60与子公共电极40非同层设置，还需要设置额外的过孔结构来连接公共电压线与子公共电极。因此，将公共电压线60与子公共电极40设置为同层，可以降低工艺复杂度。并且，可以采用相同的材料制备公共电压线60及子公共电极40，如此，可以在同一道工艺中同时形成公共电压线60及子公共电极40，进一步简化工艺制程。

在一些可选的实施例中，如图2所示，子像素电极20为块状电极。

本发明实施例还提供一种显示面板，如图8所示，显示面板1000包括第一基板200、第二基板300和位于第一基板200与第二基板300之间的液晶层400。其中，第一基板200可以包括上述任一实施例的阵列基板100。

如图8所示，第一基板200包括衬底50，位于衬底50上的开关元件T。开关元件T可以是薄膜晶体管。薄膜晶体管包括位于衬底50上的栅极，位于栅极上的栅极绝缘层，位于栅极绝缘层上的有源层，分别与有源层两侧接触的源极和漏极。薄膜晶体管的栅极与对应的扫描线电连接，薄膜晶体管的源极和漏极中的一者与对应的数据线电连接，另一者与子像素电极30电连接。

由于该显示面板1000采用了上述任一实施例的阵列基板的技术方案，因此具有上述任一实施例的阵列基板的技术方案所带来的有益效果，在此不再一一赘述。

本发明实施例还提供一种显示装置。图9示出本发明一种实施例提供的显示装置的结构示意图。如图9所示，显示装置2000包括显示面板1000，还包括驱动电路和其它用于支持显示装置2000正常工作的器件。其中，显示面板1000包括上述任一实施例的显示面板。显示装置可以为电视机、手机、台式电脑、笔记本等中的任意一种。

由于该显示装置采用了上述任一实施例的显示面板的技术方案，因此具有上述任一实施例的显示面板的技术方案所带来的有益效果，在此不再一一赘述。

依照本发明如上文所述的实施例，这些实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施例。显然，根据以上描述，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地利用本发明以及在本发明基础上的修改使用。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种阵列基板，其特征在于，包括多个扫描线组和多条数据线，多条所述数据线在第一方向上间隔分布，多个所述扫描线组在与所述第一方向相交的第二方向上间隔分布，所述扫描线组包括第一扫描线和第二扫描线，多个所述扫描线组和多条所述数据线相互绝缘交叉限定出多个像素区域；

所述像素区域包括沿所述第一方向分布的至少两个子像素区，每个所述子像素区包括子像素电极和子公共电极，在所述第一方向上至少两个相邻的所述像素区域中相邻的两个子像素区的子像素电极电连接同一条所述数据线，与同一条所述数据线电连接的两个子像素电极，其中一个所述子像素电极与所述第一扫描线电连接，另一个所述子像素与所述第二扫描线电连接；

所述子公共电极包括多个条状电极，同一所述子公共电极的多个条状电极的延伸方向相同。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，在所述第一方向上相邻的所述子公共电极的条状电极的延伸方向不同；

和/或，在所述第二方向上相邻的所述子公共电极的条状电极的延伸方向不同。

3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，在所述第一方向上相邻的两个所述子公共电极互相对称，和/或，在所述第二方向上相邻的两个所述子公共电极互相对称。

4.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，在所述第一方向上，同一所述子公共电极的多个条状电极中，所述条状电极以其延伸方向上的长度由中间的条状电极至两边的条状电极以长度减小的方式排布。

5.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，同一所述子公共电极多个条状电极中，相邻的条状电极的两端通过连接部相互连接。

6.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，多条所述扫描线组和多条所述数据线设置在所述阵列基板的衬底上，所述阵列基板的公共电压线沿所述第一方向延伸且与所述子公共电极电连接，所述公共电压线在所述衬底上的正投影与所述第一扫描线和/或所述第二扫描线在所述衬底上的正投影交叠；

或者，所述公共电压线沿所述第二方向延伸，所述公共电压线在所述衬底上的正投影与所述数据线在所述衬底上的正投影交叠。

7.根据权利要求6所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电压线与所述子公共电极同层设置。

8.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述子像素电极为块状电极。

9.一种显示面板，其特征在于，包括第一基板、第二基板和位于所述第一基板和第二基板之间的液晶层，其中，所述第一基板包括如权利要求1-8任一项所述的阵列基板。

10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的显示面板。

Images