CN1933165B - 阵列基底、具有该基底的液晶显示面板和液晶显示装置 - Google Patents

阵列基底、具有该基底的液晶显示面板和液晶显示装置 Download PDF

Info

Publication number
CN1933165B
CN1933165B CN2006101538375A CN200610153837A CN1933165B CN 1933165 B CN1933165 B CN 1933165B CN 2006101538375 A CN2006101538375 A CN 2006101538375A CN 200610153837 A CN200610153837 A CN 200610153837A CN 1933165 B CN1933165 B CN 1933165B
Authority
CN
China
Prior art keywords
insulating barrier
thickness
array substrate
switch element
ruddiness
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN2006101538375A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1933165A (zh
Inventor
李翰柱
崔国铉
金京燮
李庸懿
李德重
全宰弘
李永范
郑在宪
朱章福
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Display Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of CN1933165A publication Critical patent/CN1933165A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1933165B publication Critical patent/CN1933165B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/136227Through-hole connection of the pixel electrode to the active element through an insulation layer
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices 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
    • G02F1/01Devices 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 
    • G02F1/13Devices 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
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

本发明提供了一种包括多个透光的像素区的阵列基底,该阵列基底包括:开关元件,设置在由栅极线和源极线限定的每个像素区中,其中,开关元件与栅极线和源极线电连接;像素电极,与开关元件电连接;第一绝缘层,设置在开关元件上;第二绝缘层,设置在第一绝缘层的下面,其中,第二绝缘层的厚度取决于红光的峰值波长。

Description

阵列基底、具有该基底的液晶显示面板和液晶显示装置
技术领域
本公开涉及一种阵列基底,更具体地讲,涉及一种能够改善图像显示质量的阵列基底、一种具有该阵列基底的液晶显示(LCD)面板和一种具有该阵列基底的LCD装置。
背景技术
阵列基底包括多个像素部分,由在第一方向上排列的多条栅极线和在第二方向上排列的多条源极线限定多个像素部分,其中,第二方向基本垂直于第一方向。像素部分中的每个包括:栅电极,与栅极线电连接;开关元件,具有与源极线电连接的源电极;像素电极,与开关元件的漏电极电连接。像素电极设置在由栅极线和源极线限定的像素部分中的每个上。
已经用包括高开口率的像素部分的LCD面板来提高亮度。像素电极可与源极线局部叠置,以增加像素电极的尺寸,从而提高各像素部分的开口率。因此,可提高LCD面板的亮度。
为了提高各像素部分的开口率,并使像素电极和与像素电极局部叠置的源极线之间的寄生电容达到最小,可增加置于像素电极和源极线之间的有机层的厚度。
然而,当增加有机层的厚度时,有机层的厚度的均匀性降低。厚度的均匀性的降低会在LCD面板上造成点缺陷,例如,红点和白点。
发明内容
本发明的示例性实施例提供了一种能够减少点缺陷并提高图像显示质量的阵列基底,并提供了一种具有该阵列基底的液晶显示(LCD)面板和一种LCD装置。
根据本发明的一个实施例,一种包括多个透光的像素区的阵列基底包括:开关元件,设置在由栅极线和源极线限定的每个像素区中,其中,开关元件与栅极线和源极线电连接;像素电极,与开关元件电连接;第一绝缘层,设置在开关元件上;第二绝缘层,设置在第一绝缘层的下面,其中,第二绝缘层的厚度取决于红光的峰值波长。
根据本发明的一个实施例,一种利用光来显示图像的液晶显示面板包括阵列基底和对向基底,其中,阵列基底包括:开关元件,与栅极线和源极线电连接;第一绝缘层,位于开关元件上;第二绝缘层,设置在第一绝缘层的下面,其厚度取决于红光的峰值波长,对向基底与阵列基底结合,以容纳阵列基底和对向基底之间的液晶层。
根据本发明的一个实施例,一种液晶显示装置包括产生光的光源和液晶显示面板,液晶显示面板包括阵列基底和对向基底,其中,阵列基底包括:开关元件,与栅极线和源极线电连接;第一绝缘层,位于开关元件上;第二绝缘层,设置在第一绝缘层的下面,其厚度取决于红光的峰值波长,对向基底与阵列基底结合,以容纳阵列基底和对向基底之间的液晶层。
根据本发明的一个实施例,一种包括多个透光的像素区的阵列基底包括:开关元件,设置在由栅极线和源极线限定的每个像素区中,其中,开关元件与栅极线和源极线电连接;像素电极,与开关元件电连接;第一绝缘层,设置在开关元件上;第二绝缘层,设置在第一绝缘层的下面,调整第二绝缘层的厚度以使因第一绝缘层的厚度变化而造成的透射率的变化达到最小。
附图说明
通过以下结合附图的描述,可更详细地理解本公开的示例性实施例,附图中:
图1是示出根据本发明示例性实施例的阵列基底的俯视图;
图2是沿着图1中的I-I′线截取的剖视图;
图3是示出透射率基于有机绝缘层的不同厚度的变化的曲线图;
图4A是示出根据示例的阵列基底的剖视图;
图4B是示出图4A中的阵列基底的透光率的曲线图;
图5A是示出根据本发明示例性实施例的阵列基底的剖视图;
图5B是示出图5A中的阵列基底的透光率的曲线图;
图6至图9是示出根据本发明实施例的阵列基底的制造方法的剖视图;
图10是示出根据本发明示例性实施例的液晶显示(LCD)面板的剖视图;
图11是示出根据本发明示例性实施例的LCD装置的分解透视图;
图12是示出根据本发明示例性实施例的改善图像显示质量的效果的曲线图。
具体实施方式
以下,将参照附图来更充分地描述本发明,附图中示出了本发明的实施例。然而,本发明可以以多种不同的形式实施,因而,本发明不应被理解为局限于这里阐述的实施例。当然,提供这些示例性实施例使得本公开彻底且完全,这些示例性实施例将会充分地将本发明的范围传达给本领域的技术人员。在附图中,为了清晰起见,夸大了层和区域的尺寸和相对尺寸。
要明白,当元件或层被称作“在另一元件或层上”、“与另一元件或层连接”或“与另一元件或层结合”时,该元件或层可直接在另一元件或层上、直接与另一元件或层连接、直接与另一元件或层结合,或者也可存在中间元件或层。相反,当元件被称作“直接在另一元件或层上”、“直接与另一元件或层连接”或“直接与另一元件或层结合”时,不存在中间元件或层。相同的标号始终表示相同的元件。如这里所用的,术语“和/或”包括相关的所列项的一个或多个的任意组合和全部组合。
要明白,尽管在这里会用术语第一、第二、第三等来描述各种元件、组件、区域、层和/或部分,但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应局限于这些术语。这些术语仅用来将一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分区别开来。因而,在不脱离本发明教导的情况下,下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可被称为第二元件、组件、区域、层或部分。
为了便于描述,在这里会用空间关系术语例如“在…之下”、“在…的下面”、“下面的”、“在…之上”、“上面的”等来描述如图中示出的一个元件或零件与另外的元件或零件的关系。要明白,除了图中描述的方位之外,空间关系术语用来包括使用着的或工作中的装置的不同方位。例如,如果将图中的装置翻转,则被描述为在其它元件或零件“下面”或“之下”的元件将随后会位于其它元件或零件“之上”。因而,示例性术语“在…之下”可包含在…之上和之下两种方位。装置可用不同的方法定位(旋转90度或在其它方位),并在这里用空间关系的描述信息相应地说明该装置。
这里所用的术语仅是为了描述具体的实施例,而不是用来限制本发明。如这里所用的,除非上下文明确地指明,否则单数形式“一个”和“这个”也包括复数形式。还要明白,术语“包括”和/或“组成”用在本说明书中时说明所述零件、整体、步骤、操作、元件和/或组件的存在,而不排除一个或多个其它零件、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组的存在或添加。
在这里参照剖视图来描述本发明的实施例,剖视图是本发明的理想化实施例(和中间结构)的示意性图示。同样,结果所图示的形状的变化,例如制造技术和/或公差的变化是在预料之中的。因而,本发明的实施例不应被理解为局限于这里图示的区域的特定形状,而是包括例如由制造所造成的形状上的偏差。例如,图示为矩形的注入区一般会具有成圆形的或弯曲的特征,或者在其边缘具有注入浓度的梯度,而不是从注入区到非注入区具有二元的变化(binary change)。同样,由注入形成的埋区会导致注入发生的表面和埋区之间的一些注入。因而,图中示出的区域实质上是示意性的,它们的形状并不用来说明装置的区域的实际形状,因而不用来限制本发明的范围。
这里所用的所有术语(包括技术和科学术语)除非另行定义,否则具有本发明所属领域中一名普通技术人员通常所理解的意思。还要明白,术语,例如通常使用的词典中定义的术语,应被解释为与相关领域的范围中的含义相一致的含义,除非这里特别地如此限定,否则不要以理想化的或过于正式的意义来解释术语。
在下文中,将参照附图来详细说明本发明。
图1是示出根据本发明示例性实施例的阵列基底100的俯视图。
参照图1,阵列基底100包括多条栅极线GLn-1和GLn、多条源极线DLm-1和DLm及多个像素部分P。由栅极线GLn-1和GLn与源极线DLm-1和DLm限定像素部分P。
栅极线GLn-1和GLn在第一方向上排列,并在第二方向上延伸。源极线DLm-1和DLm在第二方向上排列,并在第一方向上延伸。
第n像素部分P包括第n栅极线GLn、第m源极线DLm、开关元件TFT、存储电容器CST和像素电极PE。
第n栅极线GLn传输控制像素部分P的操作的控制信号,第m源极线DLm传输驱动像素部分P的驱动电压。
开关元件TFT包括栅电极111、源电极113和漏电极114。栅电极111与第n栅极线GLn电连接。源电极113与第m源极线DLm电连接。开关元件TFT的漏电极114通过接触孔117与像素电极PE电连接。
基于施加到栅电极111的控制信号,开关元件TFT通过源电极113向与漏电极114电连接的像素电极PE施加驱动电压。
存储电容器CST包括存储公共线121和电极图案123。存储电容器CST通过电极图案123与开关元件TFT和像素电极PE电连接。
像素电极PE通过栅极线GLn-1和GLn与源极线DLm-1和DLm来限定。由阵列基底100的底表面提供的光穿过像素电极PE。为了提高像素部分P的透射率,像素电极PE可与栅极线GLn-1和GLn及源极线DLm-1和DLm局部叠置。
当像素电极PE与栅极线GLn-1和GLn及源极线DLm-1和DLm局部叠置来提高像素部分P的透射率时,增加置于源极线DLm-1和DLm与像素电极PE之间的有机绝缘层105(在图2中示出)的厚度,以使像素电极PE与源极线DLm-1和DLm之间的耦合电容达到最小。当增加有机绝缘层的厚度时,会降低有机绝缘层的厚度的均匀性。
当改变有机绝缘层的厚度时,会改变光L(在图2中示出)的透光率。在图1中,可调整形成在有机绝缘层下面的下绝缘层的厚度,从而提高光L的透射率的均匀性。例如,基于红光的波长来确定下绝缘层的厚度。即,下绝缘层的厚度取决于红光的波长。
图2是沿着图1中的I-I′线截取的剖视图。
参照图1和图2,阵列基底100包括底基底101。栅极金属图案形成在底基底101上。栅极金属图案包括栅极线GL、栅电极111和存储公共线121。
栅极绝缘层102位于具有栅极金属图案的底基底101上。栅极绝缘层102可包括例如厚度为大约
Figure G200610153837520060919D000051
至大约
Figure G200610153837520060919D000052
的硅氮化物(SiNx)层。栅极绝缘层102的折射率N可为大约1.85。可选择地,栅极绝缘层102可包括硅氧化物(SiOx)层。
沟道层112位于栅极绝缘层102上。沟道层112包括非晶硅层112a和n+非晶硅层112b。例如,可以在原处将n+杂质注入到非晶硅层112a的上部中,从而形成n+非晶硅层112b。将沟道层112的与栅电极111对应的一部分图案化。
具有沟道层112的底基底101包括源极金属图案。源极金属图案包括源极线DLm、源电极113、漏电极114和电极图案123。
钝化层103可形成在具有源极金属图案的底基底101上。钝化层103可包括例如厚度为大约至大约
Figure G200610153837520060919D000062
的硅氮化物(SiNx)层。钝化层103的折射率N可为大约1.85。可选择地,钝化层103可包括硅氧化物(SiOx)层。
有机绝缘层105可形成在具有钝化层103的底基底101上。有机绝缘层105的厚度可为大约2μm至大约4.3μm。有机绝缘层105的折射率可为大约1.56。有机绝缘层105的厚度可比底基底101的其它层的厚度厚。有机绝缘层105可具有低的厚度均匀性。
可调整形成在有机绝缘层105下面的下绝缘层104的厚度,以控制阵列基底100的透射率。下绝缘层104包括栅极绝缘层102和钝化层103。即,可调整栅极绝缘层102的厚度和/或钝化层103的厚度来补偿有机绝缘层105的厚度变化。
通过其使电极图案123局部暴露的接触孔117形成在有机绝缘层105和钝化层103中。像素电极PE通过接触孔117与漏电极114电连接。
图3是示出透射率基于绝缘层105的不同厚度的变化的曲线图。
参照图3,穿过阵列基底100的可见光的波长为大约380nm至大约750nm。可见光包括蓝光、绿光和红光。蓝光的波长为大约400nm至大约500nm。绿光的波长为大约530nm至大约590nm。红光的波长为大约600nm至大约630nm。
在图3中,在蓝光的波长范围内,透射曲线的倾斜根据有机绝缘层105的不同厚度是平滑的。即,蓝光的透射率不取决于有机绝缘层105的厚度。
在绿光的波长范围内,透射曲线的倾斜基于有机绝缘层105的不同厚度具有预定的倾角。即,绿光的透射率随着有机绝缘层105的厚度变化而改变。
在红光的波长范围内,透射曲线的倾斜基于有机绝缘层105的不同厚度具有预定的倾角。即,红光的透射率随着有机绝缘层105的厚度变化而改变。
红光和绿光的透射率随着有机绝缘层105的厚度变化而改变。当红光的透射率改变时,会在显示白色图像的屏幕上显示微红点(reddish spot)。
图4A是示出根据示例的阵列基底10的剖视图。图4B是示出图4A中的阵列基底10的透光率的曲线图。
阵列基底10包括底基底11、下绝缘层14、有机绝缘层15、像素电极16和取向膜17。下绝缘层14、有机绝缘层15、像素电极16和取向膜17依次形成在底基底11上。下绝缘层14包括栅极绝缘层12和保护绝缘层13。
例如,底基底11的折射率为大约1.53,底基底11的厚度为大约
Figure G200610153837520060919D000071
。下绝缘层14的折射率为大约1.85,下绝缘层14的厚度为大约。有机绝缘层15的折射率为大约1.56,有机绝缘层15的厚度为大约
Figure G200610153837520060919D000073
。像素电极16的折射率为大约2.0,像素电极16的厚度为大约取向膜17的折射率为大约1.6,取向膜17的厚度为大约
Figure G200610153837520060919D000075
至大约
Figure G200610153837520060919D000076
当光穿过阵列基底10时,红光的透射率变化,为大约80%至大约90%。
图5A是示出根据本发明示例性实施例的阵列基底20的剖视图。图5B是示出图5A中的阵列基底20的透光率的曲线图。
阵列基底20包括底基底21、下绝缘层24、有机绝缘层25、像素电极26和取向膜27。下绝缘层24、有机绝缘层25、像素电极26和取向膜27依次形成在底基底21上。下绝缘层24包括栅极绝缘层22和保护绝缘层23。
在本发明的实施例中,底基底21的折射率为大约1.53,底基底21的厚度为大约。下绝缘层24的折射率为大约1.85,下绝缘层24的厚度为大约
Figure G200610153837520060919D000078
。有机绝缘层25的折射率为大约1.56,有机绝缘层25的厚度为大约
Figure G200610153837520060919D000079
。像素电极26的折射率为大约2.0,像素电极26的厚度为大约
Figure G200610153837520060919D0000710
。取向膜27的折射率为大约1.6,取向膜27的厚度为大约
Figure G200610153837520060919D0000711
至大约
Figure G200610153837520060919D0000712
图5A和图5B中的阵列基底20的下绝缘层24的厚度比图4A和图4B中的阵列基底10的下绝缘层14的厚度薄。
当光穿过阵列基底20时,其中,阵列基底20包括与阵列基底10中的下绝缘层14相比厚度要薄的下绝缘层24,红光的透射率为大约84%,且基本均匀。
根据图4A和图4B中的阵列基底10与图5A和图5B中的阵列基底20,可根据有机绝缘层25的厚度变化来调整下绝缘层24的厚度,从而补偿红光的透射率随波长的变化。因此,提高了红光透射率的均匀性。
下面的等式1中定义了下绝缘层24的厚度D,该厚度对应于红光具有使透射率变化最小的峰值波长W。
等式1
W = { ( D - 4500 ) N 8000 } + 618
在上面的等式1中,波长W的单位是nm,厚度D的单位是
Figure G200610153837520060919D0000714
,N表示下绝缘层24的折射率。
图6至图9是示出根据本发明实施例的图1中的基底100的制造方法的剖视图。
参照图1和图6,在底基底101上沉积栅极金属层并将该栅极金属层图案化,从而形成栅极金属图案。栅极金属图案包括栅极线GLn-1和GLn、存储公共线121和栅电极111。
栅极绝缘层102沉积在具有栅极金属图案的底基底101上。在本发明的实施例中,栅极绝缘层102包含绝缘材料,例如包含硅氮化物(SiNx),栅极绝缘层102的厚度为大约至大约
参照图1和图7,沟道层112形成在栅极绝缘层102上。在本发明的实施例中,底非晶硅层和底n+非晶硅层依次形成在栅极绝缘层102上。将底非非硅层和底n+非晶硅层图案化,从而在栅极绝缘层102上形成与栅电极111对应的沟道层112。沟道层112包括非晶硅层112a和n+非晶硅层112b。
参照图1和图8,在沟道层112上沉积数据金属层并将该数据金属层图案化,从而形成源极金属图案。
源极金属图案包括源极线DLm-1和DLm、源电极113、漏电极114和存储电容器CST的电极图案123。
利用源电极113和漏电极114作为掩模去除沟道层112的n+非晶硅层112b在源电极113和漏电极114之间的部分,从而限定了开关元件TFT的沟道部分。
在具有源极金属图案的底基底101上形成钝化层103。钝化层103可包含绝缘材料,例如包含硅氮化物(SiNx),钝化层103的厚度可以为大约
Figure G200610153837520060919D000083
至大约
基于穿过阵列基底100的红光的峰值波长来确定包括栅极绝缘层102和钝化层103的下绝缘层104的厚度。在本发明的实施例中,根据开关元件TFT的电学特性,栅极绝缘层102的厚度可以是最小值。在结合图7的实施例中,可基于红光的峰值波长来控制钝化层103的厚度,从而提高透射率的均匀性。
因此,通过基于红光的峰值波长的等式1来确定下绝缘层104的厚度D。
参照图1和图9,在具有钝化层103的底基底101上形成有机绝缘层105。在本发明的实施例中,有机绝缘层105的厚度为大约2μm至大约4.3μm,有机绝缘层105的折射率为大约1.56。有机绝缘层105可比底基底101的其它层厚。当有机绝缘层105的厚度不均匀时,会降低显示面板的透射率的均匀性。
厚度D取决于红光的峰值波长W的下绝缘层104补偿因有机绝缘层105的厚度变化而造成的透射率的变化。
在有机绝缘层105和钝化层103形成通过其使漏电极114局部暴露的接触孔117。
在具有接触孔117的底基底101上沉积透明导电材料层,并将该层图案化,从而形成像素电极PE。像素电极PE可使用的透明导电材料的示例包括氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)和氧化铟锡锌(ITZO)。
像素电极PE可与源极线DLm-1和Dm的一部分局部叠置,使得像素电极PE的尺寸可达到最大,从而提高了穿过像素电极PE的光的透射率。
根据图1、图6、图7、图8、图9和图10中示出的阵列基底100,根据红光的峰值波长来确定位于有机绝缘层105下面的下绝缘层104的厚度D,以减少因有机绝缘层105的厚度变化而造成的透射率的变化,从而提高图像显示质量。
图10是示出根据本发明实施例的液晶显示(LCD)面板的剖视图。
参照图10,LCD面板包括阵列基底100、对向基底200和液晶层300。
参照等式1,根据由阵列基底100的底表面提供的红光的峰值波长W来确定位于阵列基底100的有机绝缘层105下面的下绝缘层104的厚度D。
厚度由等式1确定的下绝缘层104补偿因有机绝缘层105的厚度变化而造成的透射率的变化。因而,在LCD面板上减少了微红点。
对向基底200包括底基底201、挡光层210、滤色层220、保护(over coating)层230和共电极层240。挡光层210、滤色层220、保护层230和共电极层240形成在底基底201上。
挡光层210对应于栅极线GLn-1和GLn、源极线DLm-1和DLm与开关元件TFT,并阻挡穿过阵列基底100和液晶层300的部分光。
滤色层220包括与阵列基底100的像素区对应的滤色图案。滤色图案包括红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)过滤图案。
保护层230形成在滤色层220上,用来保护滤色层220并使对向基底200平坦化。
共电极层240面对阵列基底100的像素电极PE。像素电极PE、液晶层300和共电极层240限定液晶电容器。
液晶层300置于阵列基底100和对向基底200之间。液晶层300的液晶响应施加到其上的电场来改变取向,因而,改变了液晶层300的透光率,从而显示图像。
图11是示出根据本发明实施例的LCD装置的分解透视图。
参照图11,LCD装置包括背光组件400和显示组件500。
背光组件400包括容纳容器410、反射板420、灯组件430、框部分440、450和460与光学构件470。容纳容器410容纳反射板420、灯组件430、框部分440、450和460与光学构件470。灯组件430包括灯431、灯线432、灯支持件433和灯固定构件434。
灯431可包括例如具有电极的冷阴极荧光灯(CCFL)。荧光层可形成在灯431的内表面上。灯431填充有放电气体。放电气体的示例可包括汞(Hg)、氩(Ar)、氖(Ne)、氙(Xe)和氪(Kr)。
当向CCFL的电极施加驱动电压时,放电气体放电,从而产生不可见光。不可见光可以是例如紫外光。通过形成在灯431的内表面上的荧光层的红色、绿色和蓝色荧光层可将紫外光变成可见光。
在图6至图11中,可根据由红色(R)荧光层产生的红光的峰值波长W来制造显示组件的LCD面板。可选择地,可根据绿光或蓝光的峰值波长来制造LCD面板。在本发明的实施例中,通过等式1利用由灯431产生的红光的峰值波长W来确定形成在LCD面板的阵列基底上的下绝缘层的厚度D。
灯线432与灯431的电极电连接,以向灯431的电极施加驱动电压。灯支持件433支撑灯431的第一端部,并包括对灯线432导向的导向孔(未示出)和用来将灯支持件433固定到容纳容器410的固定突出(未示出)。灯固定构件434将灯431的第二端部固定到容纳容器410,并包括固定槽434a,固定槽434a的形状对应于灯431的第二端部。
框部分440、450和460包括第一侧模440、第二侧模450和灯支撑构件460。第一侧模440覆盖灯支持件433以覆盖灯431的第一端部,并支撑光学构件470。第二侧模450覆盖灯固定构件434以覆盖灯431的第二端部,并支撑光学构件470。
光学构件470包括漫射板471及亮度增强片472和473。漫射板471漫射由灯431产生的光,从而提高光的亮度均匀性。
显示组件500包括中间模510、LCD面板520、印刷电路板530、柔性电路板540和顶支架550。
中间模510形成在具有光学构件470的容纳容器410上。中间模510挤压光学构件470的位于第一侧模440和第二侧模450上的周边部分,从而将光学构件470固定到容纳容器410。
LCD面板520包括:阵列基底100;对向基底200,与阵列基底100相对;液晶层(未示出),置于阵列基底100和对向基底200之间。
可利用等式1根据来自背光组件400的红光的峰值波长W来确定位于阵列基底100的有机绝缘层105下面的下绝缘层104的厚度D。厚度D由等式1确定的下绝缘层104补偿因有机绝缘层105的厚度变化而造成的透射率的变化。因而,由透射率变化造成的微红点在显示白色图像的屏幕上减少。
印刷电路板530包括驱动电路元件(未示出)。基于外部提供的图像信号和外部提供的控制信号,驱动电路元件对LCD面板520产生驱动控制信号和图像信号,以驱动LCD面板520。
柔性电路板540将LCD面板520电连接到印刷电路板530。基于来自印刷电路板530的图像信号和驱动控制信号,柔性电路板540向LCD面板输出驱动信号。
顶支架550覆盖LCD面板520的周边部分,并与容纳容器410结合。顶支架550保护LCD面板520免受外来撞击,以防止LCD面板520的损坏和破裂。顶支架550将LCD面板520固定到容纳容器410,用来防止LCD面板520的偏移。
图12是示出根据本发明示例性实施例的改善图像显示质量的效果的曲线图。
在图12中,波长为大约614nm的红光入射到LCD面板中,从而显示白色图像。图12的曲线图示出了相对于LCD面板的下绝缘层104的不同厚度Ds,LCD面板上的红点和白点之间的颜色座标(Wx,Wy)之差。
在本发明的实施例中,当LCD面板的下绝缘层104的厚度D为大约
Figure G200610153837520060919D000111
时,红点和白点之间的x座标之差为大约0.003至大约0.006。当下绝缘层104的厚度D为大约时,红点和白点之间的x座标之差小于大约0.003。在图12中,随着红点和白点之间的x座标之差的绝对值减小,显示在LCD面板上的图像的均匀性提高。随着红点和白点之间的x座标之差的绝对值增大,显示在LCD面板上的图像的均匀性降低。
即,当由等式1确定的红光的峰值波长W和下绝缘层104的厚度D分别为大约614nm和
Figure G200610153837520060919D000121
时,红点和白点之间的x座标之差和y座标之差均小于大约0.003。因此,根据红光的峰值波长来确定LCD面板的下绝缘层的厚度D,从而减少了点缺陷。
根据本发明的实施例,根据红光的峰值波长来确定下绝缘层104的厚度。因而,减少了因LCD面板的有机绝缘层105的厚度变化而造成的透光率的变化。
因此,根据本发明的实施例,LCD面板的透射率的变化减小,从而可改善图像显示质量。
虽然已经参照附图描述了示例性实施例,但是要明白,本发明不局限于这些精确的实施例,在不脱离本发明的精神和范围的情况下,本领域的技术人员可以进行各种改变和修改。由权利要求限定的本发明的范围旨在包括所有这些改变。

Claims (25)

1.一种包括多个透光的像素区的阵列基底,包括:
开关元件,设置在由栅极线和源极线限定的每个像素区中,其中,所述开关元件与所述栅极线和所述源极线电连接;
像素电极,与所述开关元件电连接;
第一绝缘层,设置在所述开关元件上;
第二绝缘层,设置在所述第一绝缘层的下面,其中,所述第二绝缘层的厚度取决于红光的峰值波长,
其中,所述第二绝缘层的厚度D和所述红光的峰值波长W之间的关系由下面的等式来定义:
W = { ( D - 4500 ) N 8000 } + 618
其中,N表示所述第二绝缘层的折射率,所述红光的峰值波长W的单位是nm,所述第二绝缘层的厚度D的单位是
Figure FSB00000220380400012
2.如权利要求1所述的阵列基底,其中,所述第二绝缘层包括:
栅极绝缘层,位于所述栅极线上;
钝化层,位于所述源极线上。
3.如权利要求2所述的阵列基底,其中,所述第二绝缘层具有接触孔,所述开关元件通过所述接触孔与所述像素电极电连接。
4.如权利要求2所述的阵列基底,其中,所述栅极绝缘层包含硅氮化物。
5.如权利要求2所述的阵列基底,其中,所述钝化层包含硅氮化物。
6.如权利要求5所述的阵列基底,其中,所述钝化层的厚度为800
Figure FSB00000220380400013
至1,200
Figure FSB00000220380400014
7.如权利要求1所述的阵列基底,其中,所述第二绝缘层的厚度为4,000
Figure FSB00000220380400015
至5,000
8.一种利用光来显示图像的液晶显示面板,包括:
阵列基底,包括开关元件、第一绝缘层和第二绝缘层,其中,所述开关元件与栅极线和源极线电连接,所述第一绝缘层位于所述开关元件上,所述第二绝缘层设置在所述第一绝缘层的下面,并且其厚度取决于红光的峰值波长;
对向基底,与所述阵列基底结合,以容纳所述阵列基底和所述对向基底之间的液晶层,
其中,所述第二绝缘层的厚度D和所述红光的峰值波长W之间的关系由下面的等式来定义:
W = { ( D - 4500 ) N 8000 } + 618
其中,N表示所述第二绝缘层的折射率,所述红光的峰值波长W的单位是nm,所述第二绝缘层的厚度D的单位是
Figure FSB00000220380400022
9.如权利要求8所述的液晶显示面板,其中,所述第二绝缘层包括:
栅极绝缘层,位于所述栅极线上;
钝化层,位于所述源极线上。
10.如权利要求9所述的液晶显示面板,其中,所述栅极绝缘层包含硅氮化物。
11.如权利要求9所述的液晶显示面板,其中,所述钝化层包含硅氮化物。
12.如权利要求9所述的液晶显示面板,其中,所述钝化层的厚度为800至1,200
Figure FSB00000220380400024
13.如权利要求8所述的液晶显示面板,其中,所述对向基底包括滤色图案。
14.如权利要求8所述的液晶显示面板,其中,所述第二绝缘层的厚度为4,000至5,000
15.一种液晶显示装置,包括:
光源,产生光;
液晶显示面板,包括
阵列基底,包括开关元件、第一绝缘层和第二绝缘层,其中,所述开关元件与栅极线和源极线电连接,所述第一绝缘层位于所述开关元件上,所述第二绝缘层设置在所述第一绝缘层的下面,并且其厚度取决于红光的峰值波长;
对向基底,与所述阵列基底结合,以容纳所述阵列基底和所述对向基底之间的液晶层,
其中,所述第二绝缘层的厚度D和所述红光的峰值波长W之间的关系由下面的等式来定义:
W = { ( D - 4500 ) N 8000 } + 618
其中,N表示所述第二绝缘层的折射率,所述红光的峰值波长W的单位是nm,所述第二绝缘层的厚度D的单位是
Figure FSB00000220380400032
16.如权利要求15所述的液晶显示装置,其中,所述第二绝缘层包括:
栅极绝缘层,位于所述栅极线上;
钝化层,位于所述源极线上。
17.如权利要求16所述的液晶显示装置,其中,所述栅极绝缘层包含硅氮化物。
18.如权利要求16所述的液晶显示装置,其中,所述钝化层包含硅氮化物。
19.如权利要求18所述的液晶显示装置,其中,所述钝化层的厚度为800至1,200
20.如权利要求15所述的液晶显示装置,其中,所述第二绝缘层的厚度为4,000
Figure FSB00000220380400035
至5,000
21.一种包括多个透光的像素区的阵列基底,包括:
开关元件,设置在由栅极线和源极线限定的每个像素区中,其中,所述开关元件与所述栅极线和所述源极线电连接;
像素电极,与所述开关元件电连接;
第一绝缘层,设置在所述开关元件上;
第二绝缘层,设置在所述第一绝缘层的下面,调整所述第二绝缘层的厚度以使因所述第一绝缘层的厚度变化而造成的透射率的变化达到最小,
其中,所述第二绝缘层的厚度D和所述红光的峰值波长W之间的关系由下面的等式来定义:
W = { ( D - 4500 ) N 8000 } + 618
其中,N表示所述第二绝缘层的折射率,所述红光的峰值波长W的单位是nm,所述第二绝缘层的厚度D的单位是
22.如权利要求21所述的阵列基底,其中,所述第二绝缘层包括:
栅极绝缘层,位于所述栅极线上;
钝化层,位于所述源极线上。
23.如权利要求22所述的阵列基底,其中,所述栅极绝缘层包含硅氮化物。
24.如权利要求22所述的阵列基底,其中,所述钝化层包含硅氮化物。25、如权利要求24所述的阵列基底,其中,所述钝化层的厚度为800
Figure FSB00000220380400041
至1,200
Figure FSB00000220380400042
26.如权利要求21所述的阵列基底,其中,所述第二绝缘层的厚度为4,000
Figure FSB00000220380400043
至5,000
Figure FSB00000220380400044
CN2006101538375A 2005-09-16 2006-09-13 阵列基底、具有该基底的液晶显示面板和液晶显示装置 Active CN1933165B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020050087031 2005-09-16
KR10-2005-0087031 2005-09-16
KR1020050087031A KR101189152B1 (ko) 2005-09-16 2005-09-16 어레이 기판과, 이를 구비한 액정표시패널 및 액정표시장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1933165A CN1933165A (zh) 2007-03-21
CN1933165B true CN1933165B (zh) 2010-12-22

Family

ID=37878887

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006101538375A Active CN1933165B (zh) 2005-09-16 2006-09-13 阵列基底、具有该基底的液晶显示面板和液晶显示装置

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7675590B2 (zh)
JP (1) JP5068499B2 (zh)
KR (1) KR101189152B1 (zh)
CN (1) CN1933165B (zh)
TW (1) TWI409954B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104871080B (zh) * 2012-12-28 2017-09-29 夏普株式会社 液晶显示器
KR20150028608A (ko) * 2013-09-06 2015-03-16 삼성디스플레이 주식회사 표시패널
US9530801B2 (en) * 2014-01-13 2016-12-27 Apple Inc. Display circuitry with improved transmittance and reduced coupling capacitance
KR102563157B1 (ko) * 2015-08-26 2023-08-04 엘지디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 및 표시 장치
CN205787504U (zh) * 2016-05-31 2016-12-07 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及显示装置
CN114690464A (zh) * 2022-03-21 2022-07-01 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及其制作方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3191085B2 (ja) * 1996-01-29 2001-07-23 株式会社日立製作所 反射型液晶表示素子および液晶表示装置
KR100226494B1 (ko) * 1997-02-20 1999-10-15 김영환 액정표시장치 및 그 제조방법
JP2003051599A (ja) * 2001-05-24 2003-02-21 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置及び電子機器
KR100759978B1 (ko) 2001-07-12 2007-09-18 삼성전자주식회사 수직 배향형 액정 표시 장치 및 그에 사용되는 색 필터 기판
KR100820647B1 (ko) 2001-10-29 2008-04-08 엘지.필립스 엘시디 주식회사 반투과 액정 표시 장치용 어레이기판 및 이의 제조방법
KR100959683B1 (ko) 2001-12-28 2010-05-26 엘지디스플레이 주식회사 반사형 액정 표시 장치 및 그의 제조 방법
JP4417072B2 (ja) * 2003-03-28 2010-02-17 シャープ株式会社 液晶表示装置用基板及びそれを用いた液晶表示装置
JP4624078B2 (ja) * 2003-11-14 2011-02-02 株式会社半導体エネルギー研究所 液晶表示装置の作製方法

Also Published As

Publication number Publication date
US7675590B2 (en) 2010-03-09
US20070064166A1 (en) 2007-03-22
KR101189152B1 (ko) 2012-10-10
JP2007086782A (ja) 2007-04-05
KR20070032119A (ko) 2007-03-21
CN1933165A (zh) 2007-03-21
TWI409954B (zh) 2013-09-21
TW200721502A (en) 2007-06-01
JP5068499B2 (ja) 2012-11-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5313373B2 (ja) 液晶表示装置
US8064013B2 (en) Liquid crystal display panel having an ornamental reflector deployed around the periphery of a display region
US8035765B2 (en) TFT array substrate, LCD panel and liquid crystal display
US7855767B2 (en) Transflective liquid crystal display
JP4167085B2 (ja) 液晶表示装置
CN101995723B (zh) 面内切换模式透反射式液晶显示设备及其制造方法
CN101276087B (zh) 液晶显示装置
KR100831091B1 (ko) 반투과 액정 디스플레이, 평판 패널 디스플레이 장치 및,전자 장치
US8884290B2 (en) Thin film transistor array panel, display device including the panel, and method for manufacturing the display device
KR101122230B1 (ko) 박막 트랜지스터 표시판 및 이를 이용한 액정 표시 장치
US7916225B2 (en) Liquid crystal display forming a coupling capacitor between a proximate and parallel portion of a drain electrode and a data line
TW200807079A (en) Liquid crystal display panel
CN1933165B (zh) 阵列基底、具有该基底的液晶显示面板和液晶显示装置
US7321406B2 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
US20070058096A1 (en) Storage capacitor structure for liquid crystal display
US20060125984A1 (en) Display device and thin film transistor array panel for display device and manufacturing method thereof
US20060240587A1 (en) Transflective liquid crystal display and manufacturing method of the same
US20040169793A1 (en) Liquid crystal display
US20210341776A1 (en) Display panel and method of manufacturing the same
US7656482B2 (en) Transflective liquid crystal display and panel therefor
JP4923847B2 (ja) 液晶表示パネル
CN107065328A (zh) 一种像素结构、显示面板、显示装置及像素结构制作方法
TWI241445B (en) Multi-domain homeotropic alignment liquid crystal display panel
JP2008186016A (ja) 半透過型液晶表示装置及びその製造方法
KR20080018606A (ko) 반투과형 박막 트랜지스터 기판

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: SAMSUNG DISPLAY CO., LTD.

Free format text: FORMER OWNER: SAMSUNG ELECTRONICS CO., LTD.

Effective date: 20121226

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20121226

Address after: South Korea Gyeonggi Do Yongin

Patentee after: Samsung Display Co., Ltd.

Address before: Gyeonggi Do Lingtong District South Korea Suwon Mei Tan 3 hole 416

Patentee before: Samsung Electronics Co., Ltd.