CN113031351A - 液晶面板、显示装置及液晶面板制造方法 - Google Patents

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CN113031351A CN202110252634.6A CN202110252634A CN113031351A CN 113031351 A CN113031351 A CN 113031351A CN 202110252634 A CN202110252634 A CN 202110252634A CN 113031351 A CN113031351 A CN 113031351A
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康报虹
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Mianyang HKC Optoelectronics Technology Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种液晶面板、显示装置及液晶面板制造方法,其中,液晶面板包括:相对设置的第一基板和第二基板,以及设于第一基板与第二基板之间的液晶分子层;第一基板包括多个偏振结构;偏振结构包括像素电极和公共电极122;像素电极包括多个第一条形块;公共电极122包括多个第二条形块;第一基板还包括:多个金属线栅结构,多个所述金属线栅结构设于公共电极122的下方,且各金属线栅结构之间通过金属线连接。本申请通过设置条形结构的像素电极和公共电极122,使得像素电极和公共电极122既具备传统的像素电控制功能,又具备偏振作用,从而替代传统的碘系偏光片或染料系偏光片,解决了传统偏光片透光率低的问题,提高了显示装置的显示亮度。

Description

液晶面板、显示装置及液晶面板制造方法
技术领域
本申请涉及显示装置技术领域,尤其涉及的是一种液晶面板、显示装置及液晶面板制造方法。
背景技术
这里的陈述仅提供与本申请有关的背景信息,而不必然构成示例性技术。
液晶显示装置(liquid crystal display,简称LCD)是平面显示装置中的一种,而偏光结构是液晶显示装置中的核心部件;在偏光结构中,大部分采用碘系(Iodine type)或染料系(Dye type)偏光片作为偏光组件,碘系或染料系偏光片的原理在于,在入射光中,电场振动方向平行于分子长轴方向的光会被分子吸收,垂直于分子长轴方向的光则会被透过;但是,碘系或染料系偏光片的透光率较低,难以实现高亮度的显示效果。
发明内容
本申请的目的是提供一种液晶面板、显示装置及液晶面板制造方法,旨在实现提高液晶面板的亮度。
为实现上述目的,本申请提出的一种液晶面板,包括:相对设置的第一基板和第二基板,以及设于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶分子层;
所述第一基板包括多个偏振结构;
所述偏振结构包括像素电极和公共电极122;
所述像素电极包括多个第一条形块,所述多个第一条形块中,相邻两个所述第一条形块的距离相同,并在相邻两个所述第一条形块之间形成缝隙,以使所述像素电极具有偏振作用;
所述公共电极122包括多个第二条形块,所述多个第二条形块中,相邻两个所述第二条形块的距离相同,并在相邻两个所述第二条形块之间形成缝隙,以使所述公共电极122具有偏振作用;
所述第一基板还包括多个金属线栅结构,多个所述金属线栅结构设于所述公共电极122的下方,且各金属线栅结构之间通过金属线连接。
可选地,所述第一基板还包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,所述衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域;所述像素子区域与所述像素电极一一对应。
可选地,所述像素电极和所述公共电极122由相同的膜层图案化而形成,所述像素电极与对应的薄膜晶体管的漏极连接。
可选地,所述第一条形块的宽度为50nm~300nm,所述第一条形块的高度为20nm~150nm,相邻两个所述第一条形块之间的间隙为15nm~50nm。
可选地,所述第二条形块的宽度为50nm~300nm,所述第二条形块的高度为20nm~150nm,相邻两个所述第二条形块之间的间隙为15nm~50nm。
为实现上述目的,本申请提出的一种显示装置,包括背光模组以及如上所述的液晶面板。
可选地,所述背光模组包括:背光源、导光板以及光学膜片;
所述背光源设于所述导光板的入光侧,所述光学膜片设于所述导光板的出光侧,用于向所述液晶面板提供入射光。
为实现上述目的,本申请提出的一种液晶面板制造方法,用于制造如上所述的液晶面板,所述方法包括以下步骤:
相对设置第一基板和第二基板;
在所述第一基板的衬底上形成多个偏振结构;
在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管,以形成薄膜晶体管阵列;以及
在所述第一基板与所述第二基板之间设置液晶分子层。
可选地,所述在所述第一基板的衬底上形成多个偏振结构的步骤,包括:
将所述第一基板的衬底划分为多个子像素区域;
在每个子像素区域中设置像素电极和公共电极122;
在所述像素电极的背镀位置设置金属线栅;以及
通过银线将所述金属线栅与地线连接。
可选地,所述在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管的步骤,包括:
在所述第一基板的衬底上沉积第一金属层;以及
在所述第一金属层上依次层叠绝缘层、第一半导体层、第二半导体层以及第二金属层,以形成薄膜晶体管。
在本申请的实施例中,液晶面板包括:相对设置的第一基板和第二基板,以及设于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶分子层;所述第一基板包括多个偏振结构;所述偏振结构包括像素电极和公共电极122;所述像素电极包括多个第一条形块,所述多个第一条形块中,相邻两个所述第一条形块的距离相同,并在相邻两个所述第一条形块之间形成缝隙,以使所述像素电极具有偏振作用;所述公共电极122包括多个第二条形块,所述多个第二条形块中,相邻两个所述第二条形块的距离相同,并在相邻两个所述第二条形块之间形成缝隙,以使所述公共电极122具有偏振作用;所述第一基板还包括多个金属线栅结构,多个所述金属线栅结构设于所述公共电极122的下方,且各金属线栅结构之间通过金属线连接。本申请通过设置条形结构的像素电极和公共电极122,使得像素电极和公共电极122既具备传统的像素电控制功能,又具备偏振作用,从而替代传统的碘系偏光片或染料系偏光片,解决了传统偏光片透光率低的问题,提高了显示装置的显示亮度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
图1为本申请一实施例中液晶面板的结构示意图。
图2为本申请一实施例中顶部公共电极122的液晶面板的结构示意图。
图3为本申请一实施例中像素电极与公共电极122位于不同第一基板的液晶面板的结构示意图。
图4为本申请一实施例中底部公共电极122的液晶面板的结构示意图。
图5为本申请一实施例中像素电极的结构示意图。
图6为本申请一实施例中显示装置的结构示意图。
图7为本申请一实施例中液晶面板制造方法的流程示意图。
图8为图7中步骤S200的细化流程示意图。
图9为图7中步骤S300的细化流程示意图。
图中:100、第一基板;200、第二基板;300、液晶分子层;110、薄膜晶体管;120、偏振结构;210、背镀ITO;121、像素电极;122、公共电极;123、绝缘层;124、信号线;121a、第一条形块;10、液晶面板;20、背光模组。
本申请目的的实现、功能特点及优点将结合实施例,参照附图做进一步说明。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,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作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请的保护范围。
需说明的是,本申请实施例中的所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后......)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该姿态发生改变时,该方向性指示也相应地随之改变。
另外,在本申请实施例中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示其相对重要性或隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含性包括至少一个该特征。另外,各实施例之间的技术方案可以相互结合,但是必须是本领域普通技术人员能够实现为基础,当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在,也不在本申请的保护范围之内。
如图1~图5所示,本申请提供一种液晶面板。
在一实施例中,提供一液晶面板。
具体地,如图1所示,液晶面板包括:相对设置的第一基板100和第二基板200,以及设于第一基板100与第二基板200之间的液晶分子层300;
第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域。
进一步地,提供一第一基板100以及与其相对设置的第二基板200,其中,第一基板100包括但不限于使用透光第一基板等,第二基板200包括但不限于设置有彩色膜片的透光第一基板等。透光第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板及其他有机塑料第一基板。
进一步地,就机械特性而言,第一基板100以及第二基板200可以为刚性第一基板或可挠性第一基板,其中,刚性第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板以及硅第一基板等;可挠性第一基板可选用超薄玻璃第一基板、有机塑料第一基板等。
进一步地,第一基板100包括多个偏振结构120;其中,每个偏振结构120包括像素电极121和公共电极122;
具体地,像素电极121包括多个第一条形块121a,在多个第一条形块121a中,相邻两个第一条形块121a的距离相同,并在相邻两个第一条形块121a之间形成缝隙,以使像素电极121具有偏振作用;
具体地,公共电极122包括多个第二条形块(未图示),在多个第二条形块中,相邻两个第二条形块的距离相同,并在相邻两个第二条形块之间形成缝隙,以使公共电极122具有偏振作用;
进一步地,第一基板100还包括多个金属线栅结构,多个金属线栅结构设于公共电极的下方,且各金属线栅结构之间通过金属线连接。
进一步地,像素电极121和公共电极122由相同的膜层图案化而形成,其中,像素电极121与对应的薄膜晶体管的漏极连接。
进一步地,第一基板100还包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域,每个子像素区域对应液晶面板中的一个子像素;在每个子像素区域中均设置有偏振结构120,该偏振结构120用于控制薄膜晶体管阵列中对应的薄膜晶体管110中源极与漏极的状态;其中,在每个子像素区域中,偏振结构120设于与其对应的薄膜晶体管110的一侧,并与该薄膜晶体管110连接,以通过该偏振结构120控制该薄膜晶体管110中源极与漏极的状态。
进一步地,如图3所示,液晶面板还包括:绝缘层123和信号线124;其中,通过绝缘层123将公共电极122与像素电极121隔离,以进行绝缘,像素电极121通过信号线124与薄膜晶体管110连接;在该液晶面板中,薄膜晶体管110的源极和漏极只具备产生相应的电场,以供应液晶分子层300中的液晶转动的电能。
进一步地,该像素电极121为偏振结构的像素电极121,该像素电极121用于替代传统的偏光片,可用于对从衬底透过的光进行过滤,以得到特定波长的光;而且,该像素电极121还用于对薄膜晶体管110中的漏极进行供电,从而与公共电极122一同控制薄膜晶体管110中源极与漏极的状态,使得该像素电极121既具有传统的像素电极121的导电功能,又具有传统偏振片的偏振作用。
进一步地,如图5所示,第一条形块121a的宽度为50nm~300nm,高度为20nm~150nm,各第一条形块121a之间的间隙为15nm~50nm;通过将像素电极121设置为具备微小间距的第一条形块121a结构,以此替代传统的面状结构,使得该结构的像素电极121既具备传统像素电极121的功能,又具备偏振片的偏振功能。
进一步地,第二条形块的宽度为50nm~300nm,高度为20nm~150nm,各第二条形块之间的间隙为15nm~50nm;通过将公共电极122设置为具备微小间距的第二条形块结构,以此替代传统的面状结构,使得该结构的公共电极122既具备传统公共电极的功能,又具备偏振片的偏振功能。
进一步地,如图3所示,对于VA类型的液晶面板而言,像素电极121与公共电极122位于不同侧的第一基板上,即公共电极122位于第二基板200上,而像素电极121则位于第一基板100上;通过绝缘层123将像素电极121隔离,以进行绝缘,像素电极121通过信号线124与薄膜晶体管110连接;在设置像素电极121和公共电极122时,可将像素电极121和公共电极122原有的ITO(导电玻璃)层,用金属线栅替代,即分别在像素电极121与公共电极122上设置金属线栅,省略像素电极121与公共电极122原有的ITO层;而且,像素电极121上金属线栅的设置方向与公共电极122上金属线栅的设置方向垂直。
基于上述实施例,提供一液晶面板。
具体地,如图1所示,液晶面板包括:相对设置的第一基板100和第二基板200,以及设于第一基板100与第二基板200之间的液晶分子层300;
第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域;液晶面板还包括多个偏振结构120,偏振结构120和像素子区域一一对应。
进一步地,提供一第一基板100以及与其相对设置的第二基板200,其中,第一基板100包括但不限于使用透光第一基板等,第二基板200包括但不限于设置有彩色膜片的透光第一基板等。透光第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板及其他有机塑料第一基板。
进一步地,就机械特性而言,第一基板100以及第二基板200可以为刚性第一基板或可挠性第一基板,其中,刚性第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板以及硅第一基板等;可挠性第一基板可选用超薄玻璃第一基板、有机塑料第一基板等。
具体地,第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域,每个子像素区域对应液晶面板中的一个子像素;在每个子像素区域中均设置有偏振结构120,该偏振结构120包括公共电极122以及像素电极121;公共电极122以及像素电极121的结构如上所述。
进一步地,如图3所示,对于TN类型的液晶面板而言,像素电极121与公共电极122位于不同侧的第一基板上,即公共电极122位于第二基板200上,而像素电极121则位于第一基板100上;通过绝缘层123将像素电极121隔离,以进行绝缘,像素电极121通过信号线124与薄膜晶体管110连接;在设置像素电极121和公共电极122时,可将像素电极121和公共电极122原有的ITO(导电玻璃)层,用金属线栅替代,即分别在像素电极121与公共电极122上设置金属线栅,省略像素电极121与公共电极122原有的ITO层;而且,像素电极121上金属线栅的设置方向与公共电极122上金属线栅的设置方向垂直。
基于上述两个实施例,提供一液晶面板。
具体地,如图1所示,液晶面板包括:相对设置的第一基板100和第二基板200,以及设于第一基板100与第二基板200之间的液晶分子层300;
第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域;液晶面板还包括多个偏振结构120,偏振结构120和像素子区域一一对应。
进一步地,提供一第一基板100以及与其相对设置的第二基板200,其中,第一基板100包括但不限于使用透光第一基板等,第二基板200包括但不限于设置有彩色膜片的透光第一基板等。透光第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板及其他有机塑料第一基板。
进一步地,就机械特性而言,第一基板100以及第二基板200可以为刚性第一基板或可挠性第一基板,其中,刚性第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板以及硅第一基板等;可挠性第一基板可选用超薄玻璃第一基板、有机塑料第一基板等。
具体地,第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域,每个子像素区域对应液晶面板中的一个子像素;在每个子像素区域中均设置有偏振结构120,该偏振结构120包括公共电极122以及像素电极121;公共电极122以及像素电极121的结构如上所述。
进一步地,如图2所示,对于顶部公共电极122的液晶面板而言,公共电极122设置在像素电极121的上方,即像素电极121和公共电极122位于同一第一基板上,且公共电极122位于像素电极121的上方;在设置像素电极121和公共电极122时,可将像素电极121上的ITO以及背镀上的ITO用金属线栅替代,即分别在像素电极121和背镀ITO210上设置金属线栅,省略像素电极121和背镀ITO210上原有的ITO层;而且,通过银将各金属线栅与地线GND连接;这样,省略背镀ITO的制造过程。
基于上述三个实施例,提供一液晶面板。
具体地,如图1所示,液晶面板包括:相对设置的第一基板100和第二基板200,以及设于第一基板100与第二基板200之间的液晶分子层300;
第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域;液晶面板还包括多个偏振结构120,偏振结构120和像素子区域一一对应。
进一步地,提供一第一基板100以及与其相对设置的第二基板200,其中,第一基板100包括但不限于使用透光第一基板等,第二基板200包括但不限于设置有彩色膜片的透光第一基板等。透光第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板及其他有机塑料第一基板。
进一步地,就机械特性而言,第一基板100以及第二基板200可以为刚性第一基板或可挠性第一基板,其中,刚性第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板以及硅第一基板等;可挠性第一基板可选用超薄玻璃第一基板、有机塑料第一基板等。
具体地,第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域,每个子像素区域对应液晶面板中的一个子像素;在每个子像素区域中均设置有偏振结构120,该偏振结构120包括公共电极122以及像素电极121;公共电极122以及像素电极121的结构如上所述。
进一步地,如图4所示,对于底部公共电极122的液晶面板而言,公共电极122设置在像素电极121的下方,即像素电极121和公共电极122位于同一第一基板上,且公共电极122位于像素电极121的下方;在设置像素电极121和公共电极122时,可将底部公共电极122用金属线栅替代,即底部公共电极122采用金属线栅的结构;同样地,将背镀的ITO层用金属线栅替代,取代背镀ITO层的金属线栅的方向与公共电极122的金属线栅方向垂直。
在本申请的实施例中,液晶面板包括:相对设置的第一基板和第二基板,以及设于第一基板与第二基板之间的液晶分子层;第一基板包括多个偏振结构;偏振结构包括像素电极和公共电极;像素电极包括多个第一条形块,多个第一条形块中,相邻两个第一条形块的距离相同,并在相邻两个第一条形块之间形成缝隙,以使像素电极具有偏振作用;公共电极包括多个第二条形块,多个第二条形块中,相邻两个第二条形块的距离相同,并在相邻两个第二条形块之间形成缝隙,以使公共电极具有偏振作用;第一基板还包括多个金属线栅结构,多个金属线栅结构设于公共电极的下方,且各金属线栅结构之间通过金属线连接。本申请通过设置条形结构的像素电极和公共电极,使得像素电极和公共电极既具备传统的像素电控制功能,又具备偏振作用,从而替代传统的碘系偏光片或染料系偏光片,解决了传统偏光片透光率低的问题,提高了显示装置的显示亮度。
如图1~图6所示,本申请提供一种显示装置。
如图6所示,在一实施例中,显示装置包括背光模组20以及如上所述的液晶面板10;
具体地,如图1所示,液晶面板10包括:相对设置的第一基板100和第二基板200,以及设于第一基板100与第二基板200之间的液晶分子层300;
第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域;液晶面板还包括多个偏振结构120,偏振结构120和像素子区域一一对应。
进一步地,提供一第一基板100以及与其相对设置的第二基板200,其中,第一基板100包括但不限于使用透光第一基板等,第二基板200包括但不限于设置有彩色膜片的透光第一基板等。透光第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板及其他有机塑料第一基板。
进一步地,就机械特性而言,第一基板100以及第二基板200可以为刚性第一基板或可挠性第一基板,其中,刚性第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板以及硅第一基板等;可挠性第一基板可选用超薄玻璃第一基板、有机塑料第一基板等。
具体地,第一基板100包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域,每个子像素区域对应液晶面板中的一个子像素;在每个子像素区域中均设置有偏振结构120,该偏振结构120包括公共电极122以及像素电极121;公共电极122以及像素电极121的结构如上所述,具体结构如图1~图5所示。
进一步地,背光模组20包括:背光源、导光板以及光学膜片;背光源设于导光板的入光侧,光学膜片设于导光板的出光侧,用于向液晶面板提供入射光。
由于,本实施例中的显示装置是基于上述液晶面板而制得,即本实施例中的显示装置具有上述液晶面板的所有技术特征以及技术效果,具体参照上述实施例,在此不再进行赘述。
如图7~图9所示,本申请提供一种液晶面板制造方法。
如图7所示,在一实施例中,提供一种液晶面板制造方法,用于制造如上所述的液晶面板,该方法包括以下步骤:
S100、相对设置第一基板和第二基板。
在本步骤中,提供一第一基板和一第二基板,该第一基板与第二基板相对设置;其中,第一基板包括但不限于使用透光第一基板等,第二基板包括但不限于设置有彩色膜片的透光第一基板等。透光第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板及其他有机塑料第一基板。
进一步地,就机械特性而言,第一基板以及第二基板可以为刚性第一基板或可挠性第一基板,其中,刚性第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板以及硅第一基板等;可挠性第一基板可选用超薄玻璃第一基板、有机塑料第一基板等。
S200、在第一基板的衬底上形成多个偏振结构。
在本步骤中,在第一基板的衬底上划分多个子像素区域,每个子像素区域对应液晶面板中的一个子像素;在划分多个子像素区域后,可在每个子像素区域中设置偏振结构,该偏振结构用于控制薄膜晶体管阵列中对应的薄膜晶体管中源极与漏极的状态;其中,在设置每个子像素区域中的偏振结构时,可将偏振结构设于与其对应的薄膜晶体管的一侧,并与该薄膜晶体管连接,以通过该偏振结构控制该薄膜晶体管中源极与漏极的状态。
进一步地,在设置偏振结构时,该偏振结构包括公共电极以及像素电极,其中,该像素电极为面状结构的电极,且该像素电极为偏振结构的像素电极,通过设置偏振结构的像素电极,使得该像素电极既具有传统的像素电极的导电功能,又具有传统偏振片的偏振作用;公共电极为条状结构的电极;薄膜晶体管的源极和漏极只具备产生相应的电场,以供应液晶分子层中的液晶转动的电能。
S300、在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管,以形成薄膜晶体管阵列。
在本步骤中,在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管,其中,薄膜晶体管包括依次层叠的第一金属层、绝缘层、第一半导体层、第二半导体层、第二金属层;其中,绝缘层的作用在于,将第一金属层进行隔开,以防止第一金属层出现短路的现象。
进一步地,第一金属层为薄膜晶体管的栅极,其材料可选择铜、铝等金属材料;第一半导体层以及第二半导体层为薄膜晶体管的有源层,第一半导体层的材料可选择a-Si:H(即氢氧化非硅),第二半导体层的材料可选择N型硅;第二金属层可为薄膜晶体管的源极和漏极,其中,源极与漏极相对设置,且源极与漏极隔开;当然,在第二金属层上还可设置相应的绝缘层和保护层,以对第二金属层进行相应的保护。
S400、在第一基板与第二基板之间设置液晶分子层。
在本步骤中,在第一基板与第二基板之间设置液晶分子层,可通过液晶面板的封装工艺在第一基板与第二基板之间设置液晶分子层;其中,第一基板已设置偏振结构以及对应的薄膜晶体管;通过该偏振结构控制与其对应的薄膜晶体管中源极与漏极的通电状态,从而形成电场;在该电场的作用下,液晶分子层中的液晶分子朝指定的方向运动。
在本申请的实施例中,液晶面板制造方法通过提供第一基板和第二基板;在第一基板的衬底上形成多个偏振结构;在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管,以形成薄膜晶体管阵列;在第一基板与第二基板之间设置液晶分子层;本申请通过在子像素区域中设置偏振结构,使得偏振结构既具备传统的像素电控制功能,又具备偏振作用,从而以偏振结构替代传统的碘系偏光片或染料系偏光片,避免了传统的碘系偏光片或染料系偏光片对光的吸收作用,解决了传统偏光片透光率低的问题,提高了显示装置的显示亮度。
基于上述实施例,如图8所示,S200中的在第一基板的衬底上形成多个偏振结构的步骤包括:
S201、将第一基板的衬底划分为多个子像素区域;
S202、在每个子像素区域中设置像素电极和公共电极;
S203、在像素电极的背镀位置设置金属线栅;以及
S204、通过银线将所述金属线栅与地线连接。
在一实施例中,提供一第一基板和一第二基板,该第一基板与第二基板相对设置;其中,第一基板包括但不限于使用透光第一基板等,第二基板包括但不限于设置有彩色膜片的透光第一基板等。透光第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板及其他有机塑料第一基板。
进一步地,就机械特性而言,第一基板以及第二基板可以为刚性第一基板或可挠性第一基板,其中,刚性第一基板可选用玻璃第一基板、石英第一基板、蓝宝石第一基板以及硅第一基板等;可挠性第一基板可选用超薄玻璃第一基板、有机塑料第一基板等。
将第一基板的衬底划分为多个子像素区域;其中,每个子像素区域对应液晶面板中的一个子像素;在划分多个子像素区域后,可在每个子像素区域中设置偏振结构,该偏振结构用于控制薄膜晶体管阵列中对应的薄膜晶体管中源极与漏极的状态;其中,在设置每个子像素区域中的偏振结构时,可将偏振结构设于与其对应的薄膜晶体管的一侧,并与该薄膜晶体管连接,以通过该偏振结构控制该薄膜晶体管中源极与漏极的状态。
在每个子像素区域中设置像素电极和公共电极;在设置偏振结构时,设置像素电极和公共电极,其中,该像素电极为面状结构的电极,公共电极为条状结构的电极;薄膜晶体管的源极和漏极只具备产生相应的电场,以供应液晶分子层中的液晶转动的电能。
进一步地,该像素电极为偏振结构的像素电极,该像素电极用于替代传统的偏光片,可用于对从衬底透过的光进行过滤,以得到特定波长的光;而且,该像素电极还用于对薄膜晶体管中的漏极进行供电,从而与公共电极一同控制薄膜晶体管中源极与漏极的状态,使得该像素电极既具有传统的像素电极的导电功能,又具有传统偏振片的偏振作用。
在像素电极的背镀位置设置金属线栅;其中,采用金属线栅替代像素电极原有的ITO(导电玻璃)层,以省略ITO层的制造过程。
进一步地,对于VA类型和TN类型的液晶面板而言,像素电极与公共电极位于不同侧的第一基板,即像素电极位于第一基板上,公共电极则位于第二基板上;在设置像素电极与公共电极时,可将像素电极和公共电极原有的ITO(导电玻璃)层,用金属线栅替代,即分别在像素电极与公共电极上设置金属线栅,省略像素电极与公共电极原有的ITO层;而且,像素电极上金属线栅的设置方向与公共电极上金属线栅的设置方向垂直。
进一步地,对于顶部公共电极的液晶面板而言,公共电极设置在像素电极的上方,即像素电极与公共电极均位于第一基板上,且公共电极位于像素电极的上方;在设置像素电极与公共电极时,可将像素电极上的ITO以及背镀上的ITO用金属线栅替代,即分别在像素电极和背镀上设置金属线栅,省略像素电极和背镀上原有的ITO层;而且,通过银将各金属线栅与地线GND连接;这样,省略背镀ITO的制造过程。
进一步地,对于底部公共电极的液晶面板而言,公共电极设置在像素电极的下方,即像素电极与公共电极均位于第一基板上,且公共电极位于像素电极的下方;在设置像素电极与公共电极时,可将底部公共电极用金属线栅替代,即底部公共电极采用金属线栅的结构;同样地,将背镀的ITO层用金属线栅替代,取代背镀ITO层的金属线栅的方向与公共电极的金属线栅方向垂直。
基于上述两个实施例,如图9所示,S300中的在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管,以形成薄膜晶体管阵列的步骤包括:
S301、在第一基板的衬底上沉积第一金属层;
S302、在第一金属层上依次层叠绝缘层、第一半导体层、第二半导体层以及第二金属层,以形成薄膜晶体管。
在本步骤中,在第一基板的衬底上沉积第一金属层;其中,第一金属层的材料可选择铝;当然,在其他实施例中,第一金属层的材料可以为其他材料,例如,铜;在本申请中并无限制。
具体地,第一基板的衬底上沉积第一金属薄膜,然后,通过光刻显影工艺进行光刻显影,以区分需要保留的金属区域和需要刻蚀的金属区域;最后,通过湿法刻蚀工艺将需要刻蚀的金属区域去掉,以保留剩下的金属区域,形成第一金属层。
在第一金属层上依次层叠绝缘层、第一半导体层、第二半导体层以及第二金属层,以形成薄膜晶体管;其中,第一半导体层、第二半导体层为薄膜晶体管的有源层,第一半导体层的材料可选择a-Si:H(即氢氧化非硅),第二半导体层的材料可选择N型硅;绝缘层可采用绝缘材料,以通过绝缘层将栅极与有源层进行绝缘和保护;第二金属层分为两个部分,即源极和漏极,其中,源极与漏极相对设置,且源极与漏极隔开;源极和漏极的材料可采用铝,当然,在其他实施例中,源极和漏极的材料可以为其他材料,例如,铜;在本申请中并无限制。
进一步地,在第一金属层的表面沉积绝缘层,以将第一金属层与有源层隔离,防止出现短路现象;在第二半导体层以及第二金属层的表面涂布光刻胶,然后通过第二光罩对光刻胶进行曝光并显影,以形成光刻胶掩模图形;其中,光刻胶掩模图形具有第一区域和第二区域,该第一区域具有晶体轮廓状图案,可用于保护该区域内的第一半导体层、第二半导体层以及第二金属层不被腐蚀。通过紫外线透过第二光罩照射在光刻胶掩模图形,对光刻胶掩模图形进行曝光处理,并在曝光处理后采用碱性显影液进行显影,并形成光刻胶掩模图形;最后,在第二金属层的表面设置绝缘层和保护层,以形成薄膜晶体管。
在本申请的实施例中,液晶面板制造方法通过提供第一基板和第二基板;在第一基板的衬底上形成多个偏振结构;在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管,以形成薄膜晶体管阵列;在第一基板与第二基板之间设置液晶分子层;本申请通过在子像素区域中设置偏振结构,使得偏振结构既具备传统的像素电控制功能,又具备偏振作用,从而以偏振结构替代传统的碘系偏光片或染料系偏光片,避免了传统的碘系偏光片或染料系偏光片对光的吸收作用,解决了传统偏光片透光率低的问题,提高了显示装置的显示亮度。
应当理解的是,本申请的应用不限于上述的举例,对本领域普通技术人员来说,可以根据上述说明加以改进或变换,所有这些改进和变换都应属于本申请所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种液晶面板,其特征在于,包括:相对设置的第一基板和第二基板,以及设于所述第一基板与所述第二基板之间的液晶分子层;
所述第一基板包括多个偏振结构;
所述偏振结构包括像素电极和公共电极122;
所述像素电极包括多个第一条形块,所述多个第一条形块中,相邻两个所述第一条形块的距离相同,并在相邻两个所述第一条形块之间形成缝隙,以使所述像素电极具有偏振作用;
所述公共电极122包括多个第二条形块,所述多个第二条形块中,相邻两个所述第二条形块的距离相同,并在相邻两个所述第二条形块之间形成缝隙,以使所述公共电极122具有偏振作用;
所述第一基板还包括多个金属线栅结构,多个所述金属线栅结构设于所述公共电极122的下方,且各金属线栅结构之间通过金属线连接。
2.根据权利要求1所述的液晶面板,其特征在于,所述第一基板还包括:衬底以及薄膜晶体管阵列,所述衬底包括多个呈阵列排布的子像素区域;所述像素子区域与所述像素电极一一对应。
3.根据权利要求2所述的液晶面板,其特征在于,所述像素电极和所述公共电极122由相同的膜层图案化而形成,所述像素电极与对应的薄膜晶体管的漏极连接。
4.根据权利要求1所述的液晶面板,其特征在于,所述第一条形块的宽度为50nm~300nm,所述第一条形块的高度为20nm~150nm,相邻两个所述第一条形块之间的间隙为15nm~50nm。
5.根据权利要求1所述的液晶面板,其特征在于,所述第二条形块的宽度为50nm~300nm,所述第二条形块的高度为20nm~150nm,相邻两个所述第二条形块之间的间隙为15nm~50nm。
6.一种显示装置,其特征在于,包括背光模组以及如权利要求1~5任一项所述的液晶面板。
7.根据权利要求6所述的显示装置,其特征在于,所述背光模组包括:背光源、导光板以及光学膜片;
所述背光源设于所述导光板的入光侧,所述光学膜片设于所述导光板的出光侧,用于向所述液晶面板提供入射光。
8.一种液晶面板制造方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
相对设置第一基板和第二基板;
在所述第一基板的衬底上形成多个偏振结构;
在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管,以形成薄膜晶体管阵列;以及在所述第一基板与所述第二基板之间设置液晶分子层。
9.根据权利要求8所述的液晶面板制造方法,其特征在于,所述在所述第一基板的衬底上形成多个偏振结构的步骤,包括:
将所述第一基板的衬底划分为多个子像素区域;
在每个子像素区域中设置像素电极和公共电极122;
在所述像素电极的背镀位置设置金属线栅;以及
通过银线将所述金属线栅与地线连接。
10.根据权利要求8所述的液晶面板制造方法,其特征在于,所述在每个偏振结构一侧形成薄膜晶体管的步骤,包括:
在所述第一基板的衬底上沉积第一金属层;以及
在所述第一金属层上依次层叠绝缘层、第一半导体层、第二半导体层以及第二金属层,以形成薄膜晶体管。
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