CN202522819U - 一种液晶面板以及显示装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一种液晶面板以及显示装置。所述液晶面板包括：阵列基板、彩膜基板以及位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层，所述阵列基板上形成有透明的像素电极和透明的公共电极；在所述阵列基板上还设置有透明的第一电极，所述第一电极在所述阵列基板上的分布与所述液晶面板的漏光区域相对应，且所述第一电极与所述像素电极或所述公共电极位于同一层；在所述彩膜基板上与所述第一电极相对的区域设置有透明的第二电极，所述第一电极和所述第二电极之间能够形成垂直电场，所述垂直电场能够控制所述液晶层中液晶分子的偏转以阻止所述液晶面板漏光。本实用新型能够提高像素结构的开口率。

Description

一种液晶面板以及显示装置
技术领域
本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种高开口率的液晶面板以及具有该液晶面板的显示装置。
背景技术
在薄膜晶体管液晶显示器生产领域，显示面板(Panel)的透过率是一个重要的产品指标。为了提高产品的透过率，各面板生产厂家均付出了不懈的努力。设计和制备具有高开口率的像素结构对于提高产品透过率以及节省能源方面都具有重要意义。
然而对于传统的像素结构设计而言，由于生产工艺的限制，为了避免液晶面板四周出现漏光现象，在彩膜基板上会在与阵列基板的数据线和扫描线相对应的位置制作遮光层。对于高分辨率的像素结构而言，遮光层的存在严重限制了像素的开口率，因此影响了Panel整体的透过率。
为了提高产品透过率，降低产品能耗，设计和制造高开口率的像素结构具有重要的意义。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种液晶面板以及显示装置，以提高像素结构的开口率。
为解决上述技术问题，本实用新型提供技术方案如下：
一种液晶面板，包括阵列基板、彩膜基板以及位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层，所述阵列基板上形成有透明的像素电极和透明的公共电极；其中：
在所述阵列基板上还设置有透明的第一电极，所述第一电极在所述阵列基板上的分布与所述液晶面板的漏光区域相对应，且所述第一电极与所述像素电极或所述公共电极位于同一层；
在所述彩膜基板上与所述第一电极相对的区域设置有透明的第二电极，所述第一电极和所述第二电极之间能够形成垂直电场，所述垂直电场能够控制所述液晶层中液晶分子的偏转以阻止所述液晶面板漏光。
上述的液晶面板，其中，所述第一电极在所述阵列基板上的分布覆盖所述阵列基板的数据线和扫描线。
上述的液晶面板，其中，所述第一电极分布在所述阵列基板的数据线和扫描线的两侧。
上述的液晶面板，其中，所述第一电极和所述第二电极的厚度在20-100nm之间。
上述的液晶面板，其中，所述第一电极和所述第二电极之间的电压在0.1-5V之间。
上述的液晶面板，其中，所述第一电极和所述第二电极的材料为透明导电材料。
上述的液晶面板，其中，所述透明导电材料包括铟锡氧化物或铟锌氧化物。
一种显示装置，包括上述的液晶面板。
相对于现有的技术，本实用新型由于分别在阵列基板和彩膜基板上与液晶面板的漏光区域所对应的部分设置了透明的电极，这两个电极可以形成垂直方向的电场，通过施加一定的电压使得该漏光区域内的液晶分子偏转呈常黑模式，从而阻止液晶面板漏光，克服了传统方案中通过在数据线和扫描线上制造遮光层来防止漏光现象中存在的问题，可以省略传统的彩膜基板制造过程中遮光层的制造工序，大幅度地提高了像素结构的开口率，并能够节约生产成本。
附图说明
图1为现有的液晶面板中数据线上的剖面结构图；
图2A、2B分别为现有的液晶面板中扫描线电压施加前后的剖面结构图；
图3为本实用新型实施例中附加电极E1与像素电极同层时数据线的剖面图(E1，E2为整体电极)；
图4为本实用新型实施例中附加电极E1与像素电极同层时扫描线的剖面图(E1，E2为整体电极)；
图5为本实用新型实施例中附加电极E1与像素电极同层时数据线的剖面图(E1，E2为分立电极)；
图6为本实用新型实施例中附加电极E1与像素电极同层时扫描线的剖面图(E1，E2为分立电极)；
图7为本实用新型实施例中附加电极E1与公共电极同层时数据线的剖面图(E1，E2为整体电极)；
图8为本实用新型实施例中附加电极E1与公共电极同层时扫描线的剖面图(E1，E2为整体电极)；
图9为本实用新型实施例中附加电极E1与公共电极同层时数据线的剖面图(E1，E2为分立电极)；
图10为本实用新型实施例中附加电极E1与公共电极同层时扫描线的剖面图(E1，E2为分立电极)。
附图标记
1.彩膜(R)2.彩膜(G)3.液晶层4.取向层5.钝化层6.像素电极7.公共电极8.栅绝缘层9.数据线10.第一基板11.第二基板12.遮光层13.扫描线14.阵列基板15.彩膜基板E1.阵列基板上的附加电极E2.彩膜基板上的附加电极
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。
对于传统的液晶面板设计而言，如图1所示为数据线9上的剖面图，由于数据线9制作工艺过程中不可避免会产生坡度角现象，导致该坡度角对应的区域内液晶分子会在垂直于阵列基板14的方向上发生偏转引起漏光。图2A、2B分别为电压施加前后扫描线13上的剖面图，如图2A所示，阵列基板14在摩擦工艺之后，液晶分子平行于扫描线13排列，施加电压后，如图2B所示，液晶分子在面内电场的作用下发生偏转，从而按照垂直于扫描线13的方向规则排列，引起漏光。需要说明的是，扫描线13附近的漏光产生有两方面的原因，第一，就是如上所述的面内电场引起的液晶分子偏转产生漏光，第二，同数据线9的漏光原因一样，由金属的坡度角现象引起的漏光，图2A和2B是对第一个漏光原因的描述。为了避免数据线9以及扫描线13两侧的漏光现象，分别在彩膜基板15上相应的位置制作了遮光层12。然而遮光层12的存在严重影响了像素结构的开口率，从而限制了液晶面板整体的透过率。
本实用新型提供一种液晶面板，包括阵列基板、彩膜基板以及位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层，在所述阵列基板和所述彩膜基板上与所述液晶层的漏光区域对应的位置设置分别设置有透明的第一电极和透明的第二电极，所述第一电极和第二电极之间形成垂直电场用于控制液晶层中液晶分子的偏转以阻止所述液晶面板漏光。采用本实用新型的技术方案，第一电极和第二电极之间的电场使液晶层中的液晶分子在垂直于液晶盒的方向上排列，以阻止液晶面板发生漏光现象，因此可以舍弃传统的液晶面板中遮光带的设置，大大提高了像素结构的开口率。
以下给出本实用新型的液晶面板的几种具体实现。
实施例1
图3为本实用新型实施例中附加电极E1与像素电极同层时数据线的剖面图(E1，E2为整体电极)，图4为本实用新型实施例中附加电极E1与像素电极同层时扫描线的剖面图(E1，E2为整体电极)。
参照图3和图4，本实用新型实施例的液晶面板可以包括：阵列基板14、彩膜基板15以及位于所述阵列基板14和所述彩膜基板15之间的液晶层3。
所述阵列基板14除了包括传统的第二基板11、公共电极7、扫描线13、栅绝缘层8、数据线9、钝化层5和取向层4之外，还包括第一电极E1。所述第一电极E1与像素电极6位于同一层，其分布与液晶面板的漏光区域相对应，具体而言，所述第一电极E1的分布覆盖数据线9、扫描线13以及与数据线9和扫描线13分别对应的坡度角区域(在制作数据线9和扫描线13都会产生坡度角区域)。也就是说，本实用新型实施例中的阵列基板比传统的阵列基板增设了所述第一电极E1。
所述彩膜基板15除了包括传统的第一基板10和彩膜(图中以红色色阻1和绿色色阻2为例)之外，还包括第二电极E2。所述第二电极E2设置在与所述第一电极1相对的区域。也就是说，本实用新型实施例中的彩膜基板比传统的彩膜基板省略了遮光层12，但增设了所述第二电极E2。
这样，通过在所述第一电极E1和所述第二电极E2之间施加电压，就能够在所述第一电极E1和所述第二电极E2之间形成垂直电场，所述垂直电场能够控制所述液晶层3中液晶分子的偏转，使漏光区域的液晶分子垂直于液晶面板方向排列，从而呈现常黑模式，以阻止液晶面板漏光。
其中，所述第一电极E1和所述第二电极E2的厚度可以在20-100nm之间；所述第一电极E1和所述第二电极E2之间的电压可以在0.1-5V之间；所述第一电极E1和所述第二电极E2的材料为透明导电材料，例如，可以为铟锡氧化物或铟锌氧化物。
在阵列基板制备过程中附加电极E1相关制备工艺为：
首先，在第二基板上制备公共电极；
其次，制备栅电极和栅线；
随后，制备栅绝缘层，源漏金属电极和数据线，钝化层，像素电极以及与像素电极同层的附加电极E1等。
最后，制备取向膜并进行摩擦取向。
在彩膜基板制备过程中附加电极E2相关制备工艺为：
首先，在第一基板上制备R，G，B等彩膜结构(本实施例中以R和G为例)；
其次，在彩膜制备完成之后制备透明导电的附加电极E2；
最后，制备取向膜并进行摩擦取向。
实施例2
图5为本实用新型实施例中附加电极E1与像素电极同层时数据线的剖面图(E1，E2为分立电极)，图6为本实用新型实施例中附加电极E1与像素电极同层时扫描线的剖面图(E1，E2为分立电极)。实施例2与实施例1的不同之处在于，所附加的两个电极E1和E2并非覆盖于数据线(或者扫描线)之上的电极，而是分别设计在数据线(或者扫描线)两侧的两个条状的电极，分立的电极设计可以减小该电极与数据线(或者扫描线)的交叠面积从而大大降低了数据线上(或者扫描线)由于电极重叠而引起的负载，降低了产品能耗。
参照图5和图6，本实用新型实施例的液晶面板可以包括：阵列基板14、彩膜基板15以及位于所述阵列基板14和所述彩膜基板15之间的液晶层3。
所述阵列基板14除了包括传统的第二基板11、公共电极7、扫描线13、栅绝缘层8、数据线9、钝化层5和取向层4之外，还包括第一电极E1。所述第一电极E1与像素电极6位于同一层，其分布与液晶面板的漏光区域相对应，具体而言，所述第一电极E1的分布覆盖与数据线9和扫描线13分别对应的坡度角区域(在制作数据线9和扫描线13都会产生坡度角区域)。也就是说，本实用新型实施例中的阵列基板比传统的阵列基板增设了所述第一电极E1。
所述彩膜基板15除了包括传统的第一基板10和彩膜(图中以红色色阻1和绿色色阻2为例)之外，还包括第二电极E2。所述第二电极E2设置在与所述第一电极1相对的区域。也就是说，本实用新型实施例中的彩膜基板比传统的彩膜基板省略了遮光层12，但增设了所述第二电极E2。
这样，通过在所述第一电极E1和所述第二电极E2之间施加电压，就能够在所述第一电极E1和所述第二电极E2之间形成垂直电场，所述垂直电场能够控制所述液晶层3中液晶分子的偏转，使漏光区域的液晶分子垂直于液晶面板方向排列，从而呈现常黑模式，以阻止液晶面板漏光。
其中，所述第一电极E1和所述第二电极E2的厚度可以在20-100nm之间；所述第一电极E1和所述第二电极E2之间的电压可以在0.1-5V之间；所述第一电极E1和所述第二电极E2的材料为透明导电材料，例如，可以为铟锡氧化物或铟锌氧化物。
其中，位于数据线(或者扫描线)两侧的电极可以在某端相连也可以分立，但是对于阵列基板或者彩膜基板上的附加电极E1或者E2而言，数据线(或者扫描线)两侧的电极均施加相同的电压。
实施例3
图7为本实用新型实施例中附加电极E1与公共电极同层时数据线的剖面图(E1，E2为整体电极)，图8为本实用新型实施例中附加电极E1与公共电极同层时扫描线的剖面图(E1，E2为整体电极)。实施例3与实施例1的不同之处在于，在实施例1中，附加电极E1与像素电极6位于同一层，在实施例3中，附加电极E1与公共电极7位于同一层。
参照图7和图8，本实用新型实施例的液晶面板可以包括：阵列基板14、彩膜基板15以及位于所述阵列基板14和所述彩膜基板15之间的液晶层3。
所述阵列基板14除了包括传统的第二基板11、公共电极7、扫描线13、栅绝缘层8、数据线9、钝化层5和取向层4之外，还包括第一电极E1。所述第一电极E1与公共电极7位于同一层，其分布与液晶面板的漏光区域相对应，具体而言，所述第一电极E1的分布覆盖数据线9、扫描线13以及与数据线9和扫描线13分别对应的坡度角区域(在制作数据线9和扫描线13都会产生坡度角区域)。也就是说，本实用新型实施例中的阵列基板比传统的阵列基板增设了所述第一电极E1。
所述彩膜基板15除了包括传统的第一基板10和彩膜(图中以红色色阻1和绿色色阻2为例)之外，还包括第二电极E2。所述第二电极E2设置在与所述第一电极1相对的区域。也就是说，本实用新型实施例中的彩膜基板比传统的彩膜基板省略了遮光层12，但增设了所述第二电极E2。
这样，通过在所述第一电极E1和所述第二电极E2之间施加电压，就能够在所述第一电极E1和所述第二电极E2之间形成垂直电场，所述垂直电场能够控制所述液晶层3中液晶分子的偏转，使漏光区域的液晶分子垂直于液晶面板方向排列，从而呈现常黑模式，以阻止液晶面板漏光。
其中，所述第一电极E1和所述第二电极E2的厚度可以在20-100nm之间；所述第一电极E1和所述第二电极E2之间的电压可以在0.1-5V之间；所述第一电极E1和所述第二电极E2的材料为透明导电材料，例如，可以为铟锡氧化物或铟锌氧化物。
实施例4
图9为本实用新型实施例中附加电极E1与公共电极同层时数据线的剖面图(E1，E2为分立电极)，图10为本实用新型实施例中附加电极E1与公共电极同层时扫描线的剖面图(E1，E2为分立电极)。实施例4与实施例3的不同之处在于，所附加的两个电极E1和E2并非覆盖于数据线(或者扫描线)之上的电极，而是分别设计在数据线(或者扫描线)两侧的两个条状的电极，分立的电极设计可以减小该电极与数据线(或者扫描线)的交叠面积从而大大降低了数据线上(或者扫描线)由于电极重叠而引起的负载，降低了产品能耗。
参照图9和图10，本实用新型实施例的液晶面板可以包括：阵列基板14、彩膜基板15以及位于所述阵列基板14和所述彩膜基板15之间的液晶层3。
所述阵列基板14除了包括传统的第二基板11、公共电极7、扫描线13、栅绝缘层8、数据线9、钝化层5和取向层4之外，还包括第一电极E1。所述第一电极E1与公共电极7位于同一层，其分布与液晶面板的漏光区域相对应，具体而言，所述第一电极E1的分布覆盖与数据线9和扫描线13分别对应的坡度角区域(在制作数据线9和扫描线13都会产生坡度角区域)。也就是说，本实用新型实施例中的阵列基板比传统的阵列基板增设了所述第一电极E1。
所述彩膜基板15除了包括传统的第一基板10和彩膜(图中以红色色阻1和绿色色阻2为例)之外，还包括第二电极E2。所述第二电极E2设置在与所述第一电极1相对的区域。也就是说，本实用新型实施例中的彩膜基板比传统的彩膜基板省略了遮光层12，但增设了所述第二电极E2。
这样，通过在所述第一电极E1和所述第二电极E2之间施加电压，就能够在所述第一电极E1和所述第二电极E2之间形成垂直电场，所述垂直电场能够控制所述液晶层3中液晶分子的偏转，使漏光区域的液晶分子垂直于液晶面板方向排列，从而呈现常黑模式，以阻止液晶面板漏光。
其中，所述第一电极E1和所述第二电极E2的厚度可以在20-100nm之间；所述第一电极E1和所述第二电极E2之间的电压可以在0.1-5V之间；所述第一电极E1和所述第二电极E2的材料为透明导电材料，例如，可以为铟锡氧化物或铟锌氧化物。
其中，位于数据线(或者扫描线)两侧的电极可以在某端相连也可以分立，但是对于阵列基板或者彩膜基板上的附加电极E1或者E2而言，数据线(或者扫描线)两侧的电极均施加相同的电压。
本实用新型还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述任一实施例的液晶面板。
最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (8)

1.一种液晶面板，包括阵列基板、彩膜基板以及位于所述阵列基板和所述彩膜基板之间的液晶层，所述阵列基板上形成有透明的像素电极和透明的公共电极；其特征在于：
在所述阵列基板上还设置有透明的第一电极，所述第一电极在所述阵列基板上的分布与所述液晶面板的漏光区域相对应，且所述第一电极与所述像素电极或所述公共电极位于同一层；
在所述彩膜基板上与所述第一电极相对的区域设置有透明的第二电极，所述第一电极和所述第二电极之间能够形成垂直电场，所述垂直电场能够控制所述液晶层中液晶分子的偏转以阻止所述液晶面板漏光。
2.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述第一电极在所述阵列基板上的分布覆盖所述阵列基板的数据线和扫描线。
3.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述第一电极分布在所述阵列基板的数据线和扫描线的两侧。
4.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述第一电极和所述第二电极的厚度在20-100nm之间。
5.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述第一电极和所述第二电极之间的电压在0.1-5V之间。
6.根据权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述第一电极和所述第二电极的材料为透明导电材料。
7.根据权利要求6所述的液晶面板，其特征在于：
所述透明导电材料为铟锡氧化物或铟锌氧化物。
8.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至7中任意一项所述的液晶面板。 
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