CN114609813B - 阵列基板及液晶显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种阵列基板及液晶显示面板。该阵列基板上设置有开关晶体管、驱动晶体管、感应晶体管以及存储电容结构，其中，该感应晶体管与该存储电容结构异面设置，同时，该存储电容和感应晶体管在同一基底上的投影至少部分重合，并且存储电容与感应晶体管通过金属过孔对应连接。从而避免存储电容对光线的遮挡，并有效的提高液晶显示面板的开口率以及显示效果。

Description

阵列基板及液晶显示面板
技术领域
本发明涉及显示面板的显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及具有高开口率的液晶显示面板。
背景技术
随着显示面板制备工艺等显示技术的发展，人们对显示面板及装置的性能及质量均提出了更高的要求。
显示面板在正常发光时，要想获得较高的光学性能以及较高的显示效果。其中，显示面板的开口率是面板光学性能的一个至关重要的指标。现有技术中，液晶显示面板通常包括薄膜晶体管基板、与薄膜晶体管基板相对设置的彩色滤光片基板以及夹于薄膜晶体管基板和彩色滤光片基板之间的液晶层。通常地，薄膜晶体管基板上设置有不透光的薄膜晶体管以及驱动线路，彩色滤光片基板上设置有黑矩阵，以保证显示面板的正常工作并发光显示。然而，由于薄膜晶体管基板以及彩色滤光片基板分别是独立制作，制作完成后再通过框胶结合在一起的，在将薄膜晶体管基板以及彩色滤光片基板结合于一体时，黑矩阵与薄膜晶体管及驱动线路之间容易出现对位偏差，同时，在进行相互贴合时，由于器件总多，如薄膜晶体管以及各电极层的数量多，并且排布密集、架构不合理，因此，不同器件相互结合在一起时，会对光路进行遮挡，进而导致显示面板的开口率降低，从而导致显示面板的发光性能以及发光效果较低，不利于显示面板综合性能的进一步提高。
综上所述，现有技术制备得到的显示面板，显示面板内部器件的架构设置不合理，会对光线进行遮挡，进而导致显示面板的开口率降低，从而不利于显示面板综合性能的提高。
发明内容
本发明实施例提供一种阵列基板，用于解决液晶显示面板内开口率较小，显示面板在正常发光时，其发光性能以及发光效果不理想的技术问题。
为解决上述技术问题，本发明提供一种阵列基板，该阵列基板包括：
阵列设置的像素单元，所述像素单元包括沿第一方向设置的扫描线、沿第二方向设置的数据线，以及连接所述扫描线和所述数据线的像素驱动电路，
所述像素驱动电路包括：
开关晶体管，所述开关晶体管的两端各电性连接所述扫描线和所述数据线；
驱动晶体管，所述驱动晶体管的一电极端电性连接所述开关晶体管；
感应晶体管，所述感应晶体管的一电极端电性连接所述驱动晶体管；以及
存储电容，与所述感应晶体管的一电极端电性连接所述感应晶体管；
其中，至少所述存储电容与所述感应晶体管异面设置，且在所述阵列基板的厚度方向上，所述存储电容与所述感应晶体管在同一基底上的投影至少部分重合，所述存储电容与感应晶体管通过金属过孔连接。
根据本发明一实施例，所述驱动晶体管、所述开关晶体管、所述感应晶体管、以及所述存储电容设置在所述扫描线的两侧，且所述感应晶体管与所述存储电容设置在所述扫描线的同一侧。
根据本发明一实施例，所述驱动晶体管、所述开关晶体管、所述感应晶体管为同层设置，所述存储电容所在膜层位于所述驱动晶体管、所述开关晶体管、以及所述感应晶体管的膜层之上。
根据本发明一实施例，所述存储电容为图案化设置，所述存储电容至少包括与所述扫描线平行设置的第一边，以及与所述数据线平行设置的第二边，所述第一边与所述第二边相连接；
所述第一边与所述扫描线的间距，至少小于所述第二边与所述数据线的间距。
根据本发明一实施例，所述存储电容还包括与所述第二边相对设置的第四边，所述第四边与相邻的另一所述数据线平行设置；
所述第二边与其相邻数据线之间的间距，小于所述第四边与相邻的另一所述数据线的间距。
根据本发明一实施例，所述存储电容的边缘设置有一内凹状的开口，所述开口与所述像素单元的像素开口区邻接设置。
根据本发明一实施例，所述阵列基板的第二方向上设置有连续的子像素，每一所述子像素内均设置有一所述存储电容，相邻两个子像素成组，相邻两组子像素中的存储电容的位置为对称设置。
根据本发明一实施例，所述存储电容为透明金属材料。
根据本发明一实施例，所述金属过孔位于所述存储电容与所述感应晶体管的投影重叠区域，所述金属过孔内填充有透明金属材料。
根据本发明实施例的第二方面，还提供一种显示装置，该显示装置包括阵列基板、与所述阵列基板相对设置的彩膜基板、以及位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层；
所述阵列基板，包括阵列设置的像素单元，所述像素单元包括沿第一方向设置的扫描线、沿第二方向设置的数据线，以及连接所述扫描线和所述数据线的像素驱动电路；
所述像素驱动电路包括：
开关晶体管，所述开关晶体管的两端各电性连接与所述扫描线和所述数据线；
驱动晶体管，所述驱动晶体管的一电极端电性连接所述开关晶体管；
感应晶体管，所述感应晶体管的一电极端电性连接所述驱动晶体管；以及
存储电容，与所述感应晶体管的一电极端电性连接所述感应晶体管；
其中，至少所述存储电容与所述感应晶体管异面设置，且在所述阵列基板的厚度方向上，所述存储电容与所述感应晶体管在同一基底上的投影至少部分重合，所述存储电容与感应晶体管通过金属过孔连接。
本发明实施例的有益效果：相比现有技术，本发明实施例提供的阵列基板以及液晶显示面板具有较好的开口率。本发明实施例中，通过在像素单元中设置开关晶体管、驱动晶体管、感应晶体管以及存储电容结构，将存储电容和感应晶体管异面设置，同时，该存储电容和感应晶体管在同一基底上的投影至少部分重合，并且使存储电容与感应晶体管通过金属过孔对应连接。这样，对上述开关晶体管、驱动晶体管、感应晶体管以及存储电容结构的位置进行重新设置，从而避免存储电容对光线进行遮挡，进而有效的提高显示面板的开口率以及显示效果。
附图说明
为了更清楚地说明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介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是申请的一些实施例，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获得其他的附图。
图1为现有技术所提供的显示面板的布线架构示意图；
图2为图1中对应的像素驱动电路结构示意图；
图3为本发明实施例中提供的显示面板的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的显示面板中存储电容的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，下文的公开提供了不同的实施方式或例子来实现本发明的不同结构。为了简化本发明，下文对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明提供了的各种特定的工艺和材料的例子，是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用。本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
随着显示面板制备技术的不断发展，人们对显示面板的发光效果以及发光性能提出了更高的要求。
如图1中所示，图1为现有技术所提供的显示面板的布线架构示意图。在现有技术中制备形成的显示面板中包括阵列基板。同时在该阵列基板上设置有多个像素单元102。在每个像素单元102内包括多个发光子像素。如该子像素为红色子像素、蓝色子像素以及绿色子像素。每个子像素中均包括三个薄膜晶。
具体的，在每个像素单元102中包括感应晶体管105、驱动晶体管106以及开关晶体管107。各晶体管的各电极端对应的与阵列基板上的数据线101和扫描线100对应电连接。同时，在该像素单元102内还包括第一电极103和第二电极104。第一电极103和第二电极104对应设置，并形成该像素单元中的存储电容结构。对应的，如图2中所示的图1中对应的像素驱动电路结构示意图。该驱动电路为3T1C像素驱动电路，且该像素驱动电路中的薄膜晶体管T1、薄膜晶体管T2以及薄膜晶体管T3分别对应上述的感应晶体管105、驱动晶体管106以及开关晶体管107。
在该排布架构中，该第二电极104需要与感应晶体管105之间通过金属导线电连接，而该金属连接线被设置在每个像素单元的像素开口区域内，当显示面板正常发光时，该部分金属连接线将此光路上的光线遮挡，进而降低显示面板的透光率，并导致显示面板的显示效果降低。
为改善显示面板内部的器件会对像素单元内发出的光线造成遮挡，本发明实施例提供一种阵列基板以及显示装置，以有效的提高显示面板的透光率，并提高显示面板的显示效果。
如图3所示，图3为本发明实施例中提供的显示面板的结构示意图。图示中的线路排布为简化示意图，主要体现的是主要功能部件的排布示意图，其他线路的布局无特殊排布要求。具体的，该显示面板包括阵列基板200。在该阵列基板200上设置有多个像素单元102。同时，每个像素单元102包括在第一方向上设置的扫描信号线100以及在第二方向上设置的数据信号线101。
本发明实施例中，该第一方向可为该阵列基板200的行对应的方向，即第一方向为坐标轴对应的X轴方向，该第二方向可为该阵列基板200的列对应的方向，即第二方向为坐标轴对应的Y方向。优选的，该扫描信号线100和数据信号线101在该第一方向X和第二方向Y上阵列设置，并形成本发明实施例中的像素驱动电路。
具体的，结合图1中的排布结构。本发明实施例中，为例减少各线路以及对应器件对像素单元开口区域的遮挡，在像素单元内，包括感应晶体管105、驱动晶体管106以及开关晶体管107。本发明实施例中，在设置上述各晶体管时，感应晶体管105的一电极端电性连接该驱动晶体管106，该驱动晶体管106的一电极端电性连接于该开关晶体管107。同时，该开关晶体管107的两端分别对应电性连接于扫描信号线100和数据信号线101，且各晶体管之间可通过对应的透明连接导线电连接，以保证该像素驱动电路正常工作。
具体的，本发明实施例中的感应晶体管105与驱动晶体管106以及开关晶体管107分别位于同一条扫描信号线100的两侧。其中，驱动晶体管106和开关晶体管107分别位于同一侧，而该感应晶体管105位于该扫描信号线100的另一侧，从而对显示面板内的各晶体管的排布进行重新排布，以提高显示面板的像素开口面积，并达到提高显示效果的目的。
进一步的，结合图3中的排布结构示意图。如图4所示，图4为本发明实施例提供的显示面板中存储电容的结构示意图。在本发明实施例中，该显示面板还包括存储电容400。其中，该存储电容400与感应晶体管105同侧设置，且该存储电容400与该感应晶体管105呈异面设置。
优选的，将该感应晶体管105、驱动晶体管106以及开关晶体管107对应设置在第一层，而将该存储电容400设置在第二膜层上。本发明实施例中该第二膜层可位于第一膜层之下或者之上，从而保证感应晶体管105和该存储电容400为异面设置。同时，本发明实施例中，在该阵列基板的厚度方向上，该存储电容和感应晶体管在同一基底上的投影至少部分重合。
本发明实施例中，由于存储电容400和感应晶体管105不在同一膜层上，因此，本发明实施例中的显示面板还包括过孔401。该过孔401对应设置在该感应晶体管105与存储电容400对应的区域内。从而保证该存储电容400可通过该过孔401与感应晶体管105电连接。
进一步的，本发明实施例中的存储电容400为图案化设置的电极膜层图案。其中，该存储电容400在该感应晶体管105对应膜层上的投影面积与该感应晶体管至少部分重合。
优选的，该图案化的存储电容400至少包括第一边a、第二边b、第三边c以及第四边d。其中，该第一边a与第二边b相连接，第二边b与第三边c相连接，同时，第三边c与第四边d相连接，第四边d与第一边c相连接。本发明实施例中，第一边a与扫描信号线100平行设置，第二边b与数据信号线101相平行设置，第一边a与第三边c相对，第二边b与第四边d相对，且第一边a靠近扫描信号线100一侧。从而形成收尾相连接的图形图案。
为了进一步提高该像素单元对应区域内的像素开口，本发明实施例中，该存储电容400的第一边a到扫描信号线100之间的间距，至少小于第二边b与数据信号线101之间的距离，从而使得该存储电容400能靠近扫描信号线100一侧，以减小对像素开口的遮挡，并提高显示面板的透光率及显示效果。
本发明实施例中，该第一边a靠近其一侧的数据信号线，与第一边a相对的第四边d靠近另一侧的数据信号线。其中，本发明实施例中，可使得第一边a与其相邻近的数据信号线之间的间距，小于该第四边d与相邻的另一侧的数据信号线之间的距离，或者根据实际产品的结构进行设置，这里不作具体限定。本发明实施例中，该感应晶体管或存储电容上方对应的像素区域内存在更多的开口区域，因此，能有效的提高显示面板的光线透过率。
进一步的，本发明实施例中，该存储电容400还包括一开口402。具体的，该开口402可设置在该存储电容400的边缘区域处，且该开口402与该像素单元的像素开口区邻接设置，从而进一步防止该存储电容400对像素开口遮挡，并提高显示面板的透光率。本发明实施例中，该开口402可设置为凹状开口结构。
本发明实施例中，由于在该阵列基板上阵列设置有多个像素单元，该像素单元包括多个连子像素。如在第二方向上，该像素单元包括多个连续设置的子像素，其中，在每个该子像素内均设置有一该存储电容400。且相邻的两子像素成组，在该组内，其对应的存储电容400的位置可相对数据信号线进行对称设置，从而使显示面板内器件的布局更合理有效。
本发明实施例中，该存储电容400的材料可设置为透明金属材料，从而有效的保证光线的透光率，并提高显示面板的显示效果。
进一步的，本发明实施例中，该过孔401对应的存储电容400与该阵列基板上的各晶体管分别设置在不同面的膜层上，因此，在设置过孔401时，过孔401可设置在该存储电容400靠近扫描信号线100的一侧位置处。同时，该过孔401位于该存储电容与感应晶体管的投影重叠区域内，以便该感应晶体管与存储电容可以垂直相连接。
优选的，本发明实施例中，可在该过孔401内填充透明金属材料，以保证感应晶体管与存储电容之间的电连接效果。
进一步的，本发明实施例中，如图5所示，图5为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图。该显示面板可为液晶显示面板，其中，显示面板500包括阵列基板200，以及与该阵列基板相对设置的彩膜基板，设置在该阵列基板200和彩膜基板之间的液晶层。
其中，该阵列基板200为本发明实施例中所提供的阵列基板。在该阵列基板200内，包括阵列设置的像素单元502，在像素单元502内设置有多个发光子像素，该像素单元包括沿第一方向设置的扫描信号线、沿第二方向设置的数据信号线，以及与该扫描信号线和数据信号线所形成的像素驱动电路。
在该像素驱动电路中，包括开关晶体管、感应晶体管、驱动晶体管以及存储电容。在设置上述部件时，该存储电容和感应晶体管异面设置。同时，该存储电容与感应晶体管在同一基底上的投影至少部分重合，并且该存储电容通过对应的金属过孔与感应晶体管电性连接。从而有效的提高显示面板内像素单元中光线的透过率，并提高显示面板的显示效果。
本发明实施例中，该阵列基板以及对应的液晶显示面板可应用于手机、电脑、电子纸、显示器、笔记本电脑、数码相框等任何具有显示功能的产品或部件，其具体类型不做具体限制。
综上所述，以上对本发明实施例所提供的一种阵列基板及液晶显示面板进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的技术方案及其核心思想；虽然本发明以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为基准。

Claims (8)

1.一种阵列基板，包括阵列设置的像素单元，所述像素单元包括沿第一方向设置的扫描线、沿第二方向设置的数据线，以及连接所述扫描线和所述数据线的像素驱动电路；其特征在于，
所述像素驱动电路包括：
开关晶体管，所述开关晶体管的两端各电性连接所述扫描线和所述数据线；
驱动晶体管，所述驱动晶体管的一电极端电性连接所述开关晶体管；
感应晶体管，所述感应晶体管的一电极端电性连接所述驱动晶体管；以及，
存储电容，与所述感应晶体管的一电极端电性连接所述感应晶体管；
其中，至少所述存储电容与所述感应晶体管异面设置，且在所述阵列基板的厚度方向上，所述存储电容与所述感应晶体管在同一基底上的投影至少部分重合，所述存储电容与感应晶体管通过金属过孔连接；
所述感应晶体管与所述开关晶体管、所述驱动晶体管以及所述存储电容设置在所述扫描线的两侧，所述感应晶体管与所述存储电容设置在所述扫描线的同一侧，且所述驱动晶体管、所述开关晶体管、所述感应晶体管为同层设置，所述存储电容所在膜层位于所述驱动晶体管、所述开关晶体管、以及所述感应晶体管的膜层之上。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述存储电容为图案化设置，所述存储电容至少包括与所述扫描线平行设置的第一边，以及与所述数据线平行设置的第二边，所述第一边与所述第二边相连接；
所述第一边与所述扫描线的间距，至少小于所述第二边与所述数据线的间距。
3.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述存储电容还包括与所述第二边相对设置的第四边，所述第四边与相邻的另一所述数据线平行设置；
所述第二边与其相邻数据线之间的间距，小于所述第四边与相邻的另一所述数据线的间距。
4.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述存储电容的边缘设置有一内凹状的开口，所述开口与所述像素单元的像素开口区邻接设置。
5.如权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述阵列基板的第二方向上设置有连续的子像素，每一所述子像素内均设置有一所述存储电容，相邻两个子像素成组，相邻两组子像素中的存储电容的位置为对称设置。
6.如权利要求1～5中任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述存储电容为透明金属材料。
7.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述金属过孔位于所述存储电容与所述感应晶体管的投影重叠区域，所述金属过孔内填充有透明金属材料。
8.一种液晶显示面板，包括阵列基板、与所述阵列基板相对设置的彩膜基板、以及位于所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层；
所述阵列基板，包括阵列设置的像素单元，所述像素单元包括沿第一方向设置的扫描线、沿第二方向设置的数据线，以及连接所述扫描线和所述数据线的像素驱动电路；其特征在于，
所述像素驱动电路包括：
开关晶体管，所述开关晶体管的两端各电性连接所述扫描线和所述数据线；
驱动晶体管，所述驱动晶体管的一电极端电性连接所述开关晶体管；
感应晶体管，所述感应晶体管的一电极端电性连接所述驱动晶体管；以及
存储电容，与所述感应晶体管的一电极端电性连接所述感应晶体管；
其中，至少所述存储电容与所述感应晶体管异面设置，且在所述阵列基板的厚度方向上，所述存储电容与所述感应晶体管在同一基底上的投影至少部分重合，所述存储电容与感应晶体管通过金属过孔连接；
且所述感应晶体管与所述开关晶体管、所述驱动晶体管以及所述存储电容设置在所述扫描线的两侧，所述感应晶体管与所述存储电容设置在所述扫描线的同一侧，且所述驱动晶体管、所述开关晶体管、所述感应晶体管为同层设置，所述存储电容所在膜层位于所述驱动晶体管、所述开关晶体管、以及所述感应晶体管的膜层之上。
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