CN112363348A - 多域垂直配向型显示面板及其显示装置 - Google Patents

多域垂直配向型显示面板及其显示装置 Download PDF

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Abstract

本申请公开了一种多域垂直配向型显示面板及其显示装置，该显示面板包括阵列基板、彩膜基板和液晶层，阵列基板上具有公共电极层和矩阵排列的像素区；像素区位于显示区中；像素区位于公共电极层上；彩膜基板靠近阵列基板一侧设置有导电层；液晶层设于阵列基板和彩膜基板之间；像素区包括矩阵排列的若干第一子像素和若干第二子像素；第一子像素与第二子像素相邻设置；第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积大于第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积。通过对具有不同重叠面积的像素电极(第一子像素电极或第二子像素电极)在显示区做矩阵排布，进而显示中形成亮暗差异，从而改善显示面板产品视角，同时成本较低，增强显示质量。

Description

多域垂直配向型显示面板及其显示装置
技术领域
本申请涉及显示技术领域，更具体地说，涉及一种多域垂直配向型显示面板及其显示装置。
背景技术
随着显示面板技术越来越成熟，液晶显示面板(LCD)由于其具有的重量轻/体积小和厚度薄等特点，已广泛地被用在各种大中小尺寸的显示设备中。目前，市场上对应液晶显示产品的性能要求朝着高对比度和宽视野角度等特性发展。目前能够实现宽视野角要求的技术主要有三种方式：扭转向列型(TN)液晶显示设备、共平面切换型(IPS)液晶显示设备和多域垂直配向型(VA)液晶显示设备。其中，VA型液晶显示设备由于在量产性和显示特性等方面的优越性，成为市场上主流的液晶显示设备之一。
传统4域(domain)的多域垂直配向型(VA型)显示面板产品视角相对与8域(domain)的较差，而且使用VAC与VAE技术进行改善，成本也较高，显示效果也低于8域(domain)的显示效果。
在实现过程中，发明人发现传统技术中至少存在如下问题：传统多域垂直配向型(VA型)显示面板产品视角较差，成本也较高，影响显示质量。
发明内容
基于此，有必要针对传统多域垂直配向型(VA型)显示面板产品视角较差，成本也较高，影响显示质量的问题，提供一种多域垂直配向型显示面板及其显示装置。
为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种多域垂直配向型显示面板，具有显示区，包括：
阵列基板，阵列基板上具有公共电极层和矩阵排列的像素区；像素区位于显示区中；像素区位于公共电极层上；公共电极层包括多个公共电极；
彩膜基板，彩膜基板设置在阵列基板上；彩膜基板靠近阵列基板一侧设置有导电层；
液晶层，液晶层设于阵列基板和彩膜基板之间；
其中，像素区包括矩阵排列的若干第一子像素和若干第二子像素；第一子像素与所第二子像素相邻设置；第一子像素包括第一子像素电极；第二子像素包括第二子像素电极；第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积大于第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积。
在其中一个实施例中，公共电极层包括第一公共电极和第二公共电极；
第一子像素电极的一侧位于第一公共电极上；第一子像素电极的另一侧位于第二公共电极上。
在其中一个实施例中，第一子像素电极包括4个水平间隔排列的第一亚子像素电极。
在其中一个实施例中，公共电极层包括第一公共电极和第二公共电极；
第二子像素电极的一侧位于第一公共电极上；第二子像素电极的另一侧位于第二公共电极上。
在其中一个实施例中，第二子像素电极包括4个水平间隔排列的第二亚子像素电极。
在其中一个实施例中，彩膜基板还包括设于导电层上的彩色滤光片。
在其中一个实施例中，导电层由氧化铟锡材料制成；
公共电极层由氧化铟锡材料制成。
在其中一个实施例中，阵列基板还包括隔离层；隔离层位于像素区上并靠近液晶层。
在其中一个实施例中，阵列基板还包括阵列衬底基板和缓冲层；
缓冲层设于阵列衬底基板与公共电极层之间。
另一方面，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括如上述任意一项的多域垂直配向型显示面板。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果：
上述的多域垂直配向型显示面板的各实施例中，包括阵列基板、彩膜基板和液晶层，阵列基板上具有公共电极层和矩阵排列的像素区；像素区位于显示区中；像素区位于公共电极层上；公共电极层包括多个公共电极；彩膜基板设置在阵列基板上；彩膜基板靠近阵列基板一侧设置有导电层；液晶层设于阵列基板和彩膜基板之间；像素区包括矩阵排列的若干第一子像素和若干第二子像素；第一子像素与所第二子像素相邻设置；第一子像素包括第一子像素电极；第二子像素包括第二子像素电极；第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积大于第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积。通过对第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积，以及第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积在显示区做矩阵排布，第一像素与第二像素存在存储电容(Cst)差异，进而显示中形成亮暗差异，从而改善多域垂直配向型(VA型)显示面板产品视角，同时成本较低，增强显示质量。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本申请作进一步说明，附图中：
图1为一个实施例中像素区排列结构示意图；
图2为一个实施例中第一子像素的结构示意图；
图3为一个实施例中第二子像素的的结构示意图。
具体实施方式
为了对本申请的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本申请的具体实施方式。
下面将结合附图对本申请的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
以下结合附图对本申请的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。
请参照图1、图2和图3，下面将结合附图对本申请实施例提供的多域垂直配向型显示面板及其显示装置作详细说明。
为了解决传统多域垂直配向型(VA型)显示面板产品视角较差，成本也较高，影响显示质量的问题。在一个实施例中，提供了一种多域垂直配向型显示面板，具有显示区，包括：
阵列基板110，阵列基板110上具有公共电极层112和矩阵排列的像素区114；像素区114位于显示区中；像素区114位于公共电极层112上；公共电极层112包括多个公共电极；
彩膜基板120，彩膜基板120设置在阵列基板110上；彩膜基板120靠近阵列基板110一侧设置有导电层122；
液晶层，液晶层设于阵列基板110和彩膜基板120之间；
其中，像素区114包括矩阵排列的若干第一子像素152和若干第二子像素154；第一子像素152与第二子像素154相邻设置；第一子像素152包括第一子像素电极156；第二子像素154包括第二子像素电极158；第一子像素电极156与相应公共电极的重叠面积大于第二子像素电极158与相应公共电极的重叠面积。
具体地，显示面板可划分为显示区(AA区)和非显示区。其中，显示区可用来进行显示；非显示区位于显示区的外围。阵列基板110可以是薄膜晶体管阵列基板(TFT Array基板)；阵列基板110的材料可以是如玻璃基板的硬质基板或其他非硬质的材料。彩膜基板120可以是CF(color filter，彩色滤光片)基板；彩膜基板120的材料可以是如玻璃基板的硬质基板或其他非硬质的材料。彩膜基板120设置在阵列基板110的上方，阵列基板110与彩膜基板120可对盒设置，液晶层设置在阵列基板110和彩膜基板120之间。
进一步的，阵列基板110上设置有公共电极层112以及位于公共电极层112上的像素区114。像素区114位于显示区内。像素区114可包括若干个第一子像素152和若干个第二子像素154。若干个第一子像素152和若干个第二子像素152在像素区114内矩阵排列，且像素区114内任意一个第一子像素152相邻的像素为第二子像素154(及任意一个第二子像素154相邻的像素为第一子像素152)。第一子像素152包括第一子像素电极156，第一子像素电极156位于相应的公共电极(A-com)上方，且第一子像素电极156与相应的公共电极(A-com)部分重叠。第二子像素154包括第二子像素电极158，第二子像素电极158位于公共电极(A-com)上方，且第二子像素电极158与相应的公共电极(A-com)部分重叠。第一子像素电极156与相应公共电极(A-com)的重叠面积大于第二子像素电极158与相应公共电极(A-com)的重叠面积。通过分别设置第一子像素电极156、第二像素电极158与公共电极的相对位置，使得第一子像素电极156与相应公共电极(A-com)的重叠面积，以及第二子像素电极158与相应公共电极(A-com)的重叠面积在显示区形成矩阵排布的像素区114，进而第一子像152素与第二子像素154存在存储电容(Cst)差异，显示中形成亮暗差异，从而改善显示视角。
进一步的，彩膜基板120靠近阵列基板110一侧设置有导电层122，及导电层122位于彩膜基板120与液晶层之间；导电层122位于显示区内。进而液晶层内的液晶分子的排列会受到导电层122、公共电极层112和像素电极(第一像素电极156和第二像素电极158)之间所产生的电场控制。
进一步的，彩膜基板120还包括彩膜衬底基板；彩膜衬底基板设于导电层122上方。彩膜衬底基板可以是由玻璃制作而成，彩膜衬底基板也可以是由塑料材料制作而成。
在一个示例中，第一子像素可至少包括有源元件、第一像素电极、扫描线以及数据线；第二子像素可至少包括有源元件、第二像素电极、扫描线以及数据线。各第一子像素和各第二子像素基于矩阵排列规则排列形成像素区。其中，有源元件可以是薄膜晶体管(TFT)。
需要说明的是，为了方便说明，图2和3中省略了液晶层的图示，然而任何具有本申请所属技术领域熟悉此技术者，理应可判断液晶层的实际位置和作用，故在此不再详细说明。
上述实施例中，基于在显示区内，像素区位于公共电极层上；彩膜基板设置在阵列基板上；彩膜基板靠近阵列基板一侧设置有导电层；液晶层设于阵列基板和彩膜基板之间；像素区包括矩阵排列的若干第一子像素和若干第二子像素；第一子像素与所第二子像素相邻设置；第一子像素包括第一子像素电极；第二子像素包括第二子像素电极；第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积大于第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积。通过对第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积，以及第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积在显示区做矩阵排布，第一像素与第二像素存在存储电容(Cst)差异，进而显示中形成亮暗差异，从而改善多域垂直配向型(VA型)显示面板产品视角，同时成本较低，增强显示质量。
在一个实施例中，公共电极层112包括第一公共电极162和第二公共电极164；第一子像素电极156的一侧位于第一公共电极162上；第一子像素电极156的另一侧位于第二公共电极164上。
其中，第一公共电极162可以但不限于是长条形的公共电极片；第二公共电极164可以但不限于是长条形的公共电极片。
具体地，第一公共电极162靠近第一子像素电极156的一侧，且第一公共电极162上方与第一子像素电极156部分重叠，使得第一子像素电极156的一侧位于第一公共电极162上方。第二公共电极164靠近第一子像素电极156的另一侧，且第二公共电极164上方与第一子像素电极156部分重叠，使得第一子像素电极156的另一侧位于第二公共电极164上方。
进一步的，第一子像素电极156一侧与第一公共电极162的重叠部分面积可等于第一子像素电极156另一侧与第二公共电极164的重叠部分面积。
在一个具体的实施例中，第一子像素电极156包括4个水平间隔排列的第一亚子像素电极166。
其中，第一亚子像素电极166可以但不限于是长条形的亚子像素电极片。
具体的，4个第一亚子像素电极166可在水平方向向间隔排列。水平方向排列的首个第一亚子像素电极166靠近第一公共电极162设置，且首个第一亚子像素电极166与第一公共电极162部分重叠。水平方向排列的最后个第一亚子像素电极166靠近第二公共电极164设置，且最后个第一亚子像素电极166与第二公共电极164部分重叠。
进一步的，首个第一亚子像素电极166与第一公共电极162部分重叠部分面积与首个第一亚子像素电极166与第二公共电极164部分重叠部分面积相等。
在一个实施例中，公共电极层112包括第一公共电极162和第二公共电极164；第二子像素电极158的一侧位于第一公共电极162上；第二子像素电极158的另一侧位于第二公共电极164上。
其中，第一公共电极162可以但不限于是长条形的公共电极片；第二公共电极164可以但不限于是长条形的公共电极片。
具体地，第一公共电极162靠近第二子像素电极158的一侧，且第一公共电极162上方与第二子像素电极158部分重叠，使得第二子像素电极158的一侧位于第一公共电极162上方。第二公共电极164靠近第二子像素电极158的另一侧，且第二公共电极164上方与第二子像素电极158部分重叠，使得第二子像素电极158的另一侧位于第二公共电极164上方。
进一步的，第二子像素电极158一侧与第一公共电极162的重叠部分面积可等于第二子像素电极158另一侧与第二公共电极164的重叠部分面积。
进一步的，第二子像素电极158一侧与第一公共电极162的重叠部分面积小于第一子像素电极156一侧与第一公共电极162的重叠部分面积。
在一个具体的实施例中，第二子像素电极158包括4个水平间隔排列的第二亚子像素电极168。
其中，第二亚子像素电极168可以但不限于是长条形的亚子像素电极片。
具体的，4个第二亚子像素电极168可在水平方向向间隔排列。水平方向排列的首个第二亚子像素电极168靠近第一公共电极162设置，且首个第二亚子像素电极168与第一公共电极162部分重叠。水平方向排列的最后个第二亚子像素电极168靠近第二公共电极164设置，且最后个第二亚子像素电极168与第二公共电极164部分重叠。
进一步的，首个第二亚子像素电极168与第一公共电极162部分重叠部分面积与首个第二亚子像素电极168与第一公共电极162部分重叠部分面积相等。
进一步的，首个第二亚子像素电极168与第一公共电极162部分重叠部分面积小于首个第一亚子像素电极166与第一公共电极162部分重叠部分面积。最后个第二亚子像素电极168与第一公共电极162部分重叠部分面积小于最后个第一亚子像素电极166与第一公共电极162部分重叠部分面积。
在一个实施例中，彩膜基板还包括设于导电层上的彩色滤光片。
具体地，彩膜基板上可设置有多个彩色滤光片。彩膜基板上还可设置黑矩阵。黑矩阵设于彩色滤光片之间。
需要说明的是，为了方便说明，图2和3中省略了彩色滤光片的图示，然而任何具有本申请所属技术领域熟悉此技术者，理应可判断彩色滤光片的实际位置和作用，故在此不再详细说明。
在一个实施例中，导电层由氧化铟锡材料制成；公共电极层由氧化铟锡材料制成。
需要说明的是，导电层和公共电极层还可以是由其它金属导电氧化物制作而成。
在一个实施例中，阵列基板还包括隔离层；隔离层位于像素区上并靠近液晶层。
具体而言，为了减少像素区的氧化度，阵列基板设于隔离层，该隔离层位于像素区上并靠近液晶层；该隔离层覆盖于像素电极(第一像素电极和第二像素电极)上方，这样可以减少空气和水分对像素电极(第一像素电极和第二像素电极)的腐蚀。
进一步的，隔离层可由氮化硅或氧化硅制作而成。
需要说明的是，为了方便说明，图2和3中省略了隔离层的图示，然而任何具有本申请所属技术领域熟悉此技术者，理应可判断隔离层的实际位置和作用，故在此不再详细说明。
在其中一个实施例中，阵列基板110还包括阵列衬底基板和缓冲层；缓冲层设于阵列衬底基板与公共电极层112之间。
其中，阵列衬底基板可以是由玻璃制作而成，阵列衬底基板也可以是由塑料材料制作而成。缓冲层可以是聚酰亚胺薄膜材料制成的(PI)缓冲层。
具体地，基于缓冲层设置在阵列衬底基板与公共电极层112之间，可以起到绝缘缓冲作用，减少应力，提高成品率。
在一个示例中，阵列基板还包括栅极绝缘层和钝化层
其中，钝化层为双层结构，包括第一钝化子层和设置于第一钝化子层上方的第二钝化子层；其中，公共电极层设于第一钝化子层和第二钝化子层之间，且公共电极层位于至少一相邻两个像素电极(第一像素电极或第二像素电极)预留间隙的下方，用以通电时增加相应相邻两个像素电极间电场强度。
上述实施例中，通过对第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积，以及第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积在显示区做矩阵排布，第一像素与第二像素存在存储电容(Cst)差异，进而显示中形成亮暗差异，从而改善多域垂直配向型(VA型)显示面板产品视角，同时成本较低，增强显示质量。
在一个实施例中，还提供了一种显示装置，该显示装置包括如上述任一实施例的多域垂直配向型显示面板。
具体而言，多域垂直配向型显示面板包括阵列基板、彩膜基板和液晶层，阵列基板上具有公共电极层和矩阵排列的像素区；像素区位于显示区中；像素区位于公共电极层上；公共电极层包括多个公共电极；彩膜基板设置在阵列基板上；彩膜基板靠近阵列基板一侧设置有导电层；液晶层设于阵列基板和彩膜基板之间；像素区包括矩阵排列的若干第一子像素和若干第二子像素；第一子像素与所第二子像素相邻设置；第一子像素包括第一子像素电极；第二子像素包括第二子像素电极；第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积大于第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积。通过对第一子像素电极与相应公共电极的重叠面积，以及第二子像素电极与相应公共电极的重叠面积在显示区做矩阵排布，第一像素与第二像素存在存储电容(Cst)差异，进而显示中形成亮暗差异，从而改善多域垂直配向型(VA型)显示面板产品视角，同时成本较低，增强显示质量。
在一个示例中，显示装置可以是手机，显示器或电视等。
关于显示装置的具体限定可以参见上文中对于显示面板的限定，在此不再赘述。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种多域垂直配向型显示面板，具有显示区，其特征在于，包括：
阵列基板，所述阵列基板上具有公共电极层和矩阵排列的像素区；所述像素区位于所述显示区中；所述像素区位于所述公共电极层上；所述公共电极层包括多个公共电极；
彩膜基板，所述彩膜基板设置在所述阵列基板上；所述彩膜基板靠近所述阵列基板一侧设置有导电层；
液晶层，所述液晶层设于所述阵列基板和所述彩膜基板之间；
其中，所述像素区包括矩阵排列的若干第一子像素和若干第二子像素；所述第一子像素与所第二子像素相邻设置；所述第一子像素包括第一子像素电极；所述第二子像素包括第二子像素电极；所述第一子像素电极与相应所述公共电极的重叠面积大于所述第二子像素电极与相应所述公共电极的重叠面积。
2.根据权利要求1所述的多域垂直配向型显示面板，其特征在于，所述公共电极层包括第一公共电极和第二公共电极；
所述第一子像素电极的一侧位于所述第一公共电极上；所述第一子像素电极的另一侧位于所述第二公共电极上。
3.根据权利要求2所述的多域垂直配向型显示面板，其特征在于，所述第一子像素电极包括4个水平间隔排列的所述第一亚子像素电极。
4.根据权利要求1所述的多域垂直配向型显示面板，其特征在于，所述公共电极层包括第一公共电极和第二公共电极；
所述第二子像素电极的一侧位于所述第一公共电极上；所述第二子像素电极的另一侧位于所述第二公共电极上。
5.根据权利要求4所述的多域垂直配向型显示面板，其特征在于，所述第二子像素电极包括4个水平间隔排列的所述第二亚子像素电极。
6.根据权利要求1所述的多域垂直配向型显示面板，其特征在于，所述彩膜基板还包括设于所述导电层上的彩色滤光片。
7.根据权利要求1所述的多域垂直配向型显示面板，其特征在于，所述导电层由氧化铟锡材料制成；
所述公共电极层由氧化铟锡材料制成。
8.根据权利要求1所述的多域垂直配向型显示面板，其特征在于，所述阵列基板还包括隔离层；所述隔离层位于所述像素区上并靠近所述液晶层。
9.根据权利要求1至8任意一项所述的多域垂直配向型显示面板，其特征在于，所述阵列基板还包括阵列衬底基板和缓冲层；
所述缓冲层设于所述阵列衬底基板与所述公共电极层之间。
10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1至9任意一项所述的多域垂直配向型显示面板。
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