CN203277384U - 一种阵列基板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种阵列基板及显示装置。该阵列基板包括栅线、数据线和公共电极线，栅线与数据线交叉将阵列基板划分为多个子像素区，子像素区内设置有像素电极和公共电极线，相邻的子像素区中的公共电极线之间设置有连接部，紧邻同一数据线且分别对应着不同子像素区的公共电极线，在对应着连接部处分别设置有凹部，凹部向各自所对应的子像素区内部凹陷，连接部的两端分别与凹部的底部电连接。通过将公共电极线在对应连接部的地方设置为凹部，使得公共电极线与数据线在交叉点处距离增大，便于公共电极线与数据线发生短路不良时的修复，同时也有利于保持像素电极上的电压恒定。

Description

一种阵列基板及显示装置

技术领域

本实用新型涉及显示技术领域，具体地，涉及一种阵列基板及显示装置。

背景技术

液晶显示装置（LCD：Liquid Crystal Display）因其体积小、功耗低、无辐射等特点已成为目前平板显示装置中的主流产品。液晶显示装置通常包括阵列基板和彩膜基板，阵列基板和彩膜基板对盒形成液晶面板（Panel）。其中，一般情况下，阵列基板上设置有栅线（Gate line）即扫描线、数据线(Data line)以及公共电极线(Common line)，扫描线和数据线交叉将所述阵列基板划分为多个子像素区，在子像素区内对应设置有像素电极）；彩膜基板上设置有公共电极，公共电极通过各向异性导电胶与阵列基板上的公共电极线连接。

目前，在液晶显示装置中通常采用逐行扫描方式来实现图像显示，即：扫描线一行一行地打开，数据线一行一行地刷新数据信号。当扫描线被打开时，相应的数据线上的数据电压使像素电极获得电压，并显示相应的图像。为了保证像素电极在一个帧周期内都能保持恒定电压，通常在公共电极和像素电极之间设置存储电容（Cs），该存储电容能在扫描线未被选中时，继续维持像素电极上的电压，并使其显示相应的图像。

存储电容对于维持液晶显示装置在一个帧周期内的图像显示具有至关重要的作用，例如：对于一款分辨率为1024×600的液晶显示装置，在60Hz的画面更新频率下，每行栅线打开的时间为1/60*1/600秒（由于阻容延迟及行间扫描间隔等原因，实际打开时间会更短），而在其余的1/60*（1-1/600）时间内该行栅线是处于关闭状态的，也就是说在1/60*1/600秒的时间内像素电极处于充电状态，1/60*（1-1/600）的时间像素电极处于非充电状态，而液晶的偏转必须依靠像素电极与公共电极之间的电压来驱动，为了能够有效驱动液晶并使图像完美呈现，在像素电极处于非充电状态时，通过存储电容使像素电极上的电压尽可能保持恒定，即利用存储电容为处于非充电状态时的像素电极补充电荷。对于TN型薄膜晶体管液晶显示装置（TFT-LCD），目前的普遍做法是将公共电极线作为电容的一极，像素电极作为电容的另一极，公共电极线与像素电极重叠部分形成存储电容，即存储电容两极分别与像素电极和公共电极连接，从而保持像素电极上的电压恒定。

如图1所示，阵列基板上公共电极线与数据线有交叉，如图中椭圆标记，在交叉点5二者容易发生短路。当发生短路不良时，目前普遍采用的修复方法分别为切断数据线进行修复以及切断公共电极线进行修复，具体如下：

方法一：切断数据线进行修复：

如图1和图2所示，在液晶面板（Panel）的周边设置修补线9，利用激光镭射修复机将数据线2在交叉点5两侧切断，切断点6如图1和图2中的“X”所示，然后将没有信号输入的数据线2的一端通过打孔10连接到修补线9上，然后将修补线9连接到为数据线2提供信号的电路板11上，从而修复被切断的数据线2。但是这种修复方法存在几个明显的缺陷：

a.一方面，对数据线2的切割是通过激光镭射进行，会有将修补线9也切断的风险；另一方面，在数据线2与修补线9交叉处通过激光镭射打孔10使二者连接后，由于数据线2加长使其电阻增大，从而造成整条数据线的阻容延迟；况且一旦修补失败会造成整条数据线不良，甚至会导致整片液晶面板报废；

b.基于成本考虑，不是所有的显示装置都会在液晶面板的周边设计修补线，特别是小尺寸显示装置，因而一旦出现数据线与公共电极线短路，该片液晶面板只能成为次品或者直接报废；

c.液晶面板周边的修补线一般为1-2条，太多会增加修复成本和边框的宽度，因而对于数据线多点短路的情况无法完全修复。

方法二：切断公共电极线进行修复：

如图3所示，利用激光镭射修复机将公共电极线3切断，切断点6如图3中竖虚线所示，但是由于像素电极4与公共电极线3在正投影方向上有部分重叠，而且像素电极材料的熔点比公共电极线材料的熔点低，因而在激光切割的时候很容易造成像素电极与公共电极线短路，进而产生新的产品缺陷。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的上述技术问题，提供了一种阵列基板及显示装置，所述阵列基板通过将公共电极线在对应连接部的地方设置为凹部，从而使得公共电极线与数据线之间的距离在连接部处增大，进而使得公共电极线与数据线在发生短路时，有利于公共电极线的成功切断，同时也增加了公共电极线与像素电极之间的重叠面积，也即增大了存储电容的容量。

所述阵列基板包括栅线、数据线和公共电极线，栅线与数据线交叉将阵列基板划分为多个子像素区，子像素区内设置有像素电极和公共电极线，相邻的子像素区中的公共电极线之间设置有连接部，紧邻同一数据线且分别对应着不同子像素区的公共电极线，公共电极线在对应着连接部处分别设置有凹部，所述凹部向各自所对应的子像素区内部凹陷，连接部的两端分别与凹部的底部电连接。

优选的，所述凹部以数据线为对称轴对称分布，且同一数据线两侧的凹部的开口相向设置，凹部与像素电极边缘区域在正投影方向上部分重叠或者完全重叠。

优选的，所述连接部与相邻子像素区之间的数据线在正投影方向上有交叉点但不互相电连接，连接部与像素电极在正投影方向上没有重叠或者部分重叠。

优选的，所述公共电极线对应设置在像素电极的部分边缘区域，公共电极线除凹部以外的区域与像素电极部分重叠或完全重叠。

优选的，所述凹部呈开口矩形状，开口矩形在长度或宽度方向上与数据线平行，开口矩形在宽度或长度方向上与数据线垂直，开口矩形的长度范围为12-20μm,开口矩形的宽度范围为6-10μm。

优选的，所述凹部呈开口椭圆状，开口椭圆在长轴或短轴方向上与数据线平行，开口椭圆在短轴或长轴方向上与数据线垂直，且开口椭圆的长轴的长度范围为12-20μm,开口椭圆的短轴的长度范围为6-10μm。

优选的，所述公共电极线与栅线形成在阵列基板的同一层中；数据线设置在公共电极线的上方；像素电极设置在数据线的上方。

优选的，所述公共电极线、栅线和数据线采用相同的导电材料制成。

优选的，在子像素区内还设置有薄膜晶体管，薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极；栅极与栅线电连接，源极与数据线电连接，漏极与像素电极电连接。

本实用新型还提供一种显示装置，包括上述阵列基板。

本实用新型提供的阵列基板及显示装置的技术方案中，所述阵列基板通过将公共电极线在对应连接部的地方设置为凹部，从而使得公共电极线与数据线之间的距离在连接部处增大；因为在连接部处，公共电极线和数据线之间容易发生短路，当发生短路时，通过在距离增大的连接部处切断公共电极线对短路进行修复，可以对任意数量的短路缺陷进行修复，由于公共电极线的切断处不与像素电极重叠，所以切断时不会对像素电极造成损坏，从而提高了短路修复的成功率；同时，公共电极线上的凹部设置也增加了公共电极线与像素电极之间的重叠面积，也即增大了存储电容的容量，从而保持像素电极上的电压恒定。

附图说明

图1为现有技术中阵列基板上数据线和公共电极线的结构示意图，以及切断数据线的示意图；

图2为对图1中的数据线通过修补线进行修复的示意图；

图3为现有技术中阵列基板上数据线和公共电极线的结构示意图，以及切断公共电极线的示意图；

图4为本实用新型实施例1中阵列基板上公共电极线和像素电极的结构示意图，以及当数据线和公共电极线发生短路时的修复示意图；

图5为本实用新型实施例2中阵列基板上公共电极线和像素电极的结构示意图，以及当数据线和公共电极线发生短路时的修复示意图；

其中的附图标记说明：

1.栅线；2.数据线；3.公共电极线；31.连接部；32.凹部；4.像素电极；5.交叉点；6.切断点；7.薄膜晶体管；8.过孔；9.修补线；10.打孔；11.电路板。

具体实施方式

为使本领域的技术人员更好地理解本实用新型的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型的一种阵列基板及显示装置作进一步详细描述。

实施例1：

本实施例提供一种阵列基板，如图4所示，包括栅线1、数据线2和公共电极线3，栅线1与数据线2交叉将阵列基板划分为多个子像素区，子像素区内设置有像素电极4和公共电极线3，相邻的子像素区中的公共电极线3之间设置有连接部31，紧邻同一数据线2且分别对应着不同子像素区的公共电极线3，公共电极线在对应着连接部31处分别设置有凹部32，所述凹部32向各自所对应的所述子像素区内部凹陷，所述连接部31的两端分别与凹部32的底部电连接。

其中，所述凹部32以数据线2为对称轴对称分布，且同一数据线两侧的凹部32的开口相向设置，凹部32与像素电极4边缘区域在正投影方向上部分重叠。这样公共电极线3和像素电极4在形成存储电容的同时，能够尽量减少凹部32对像素电极4的遮光面积，提高像素电极4光线的透射率；同时，用于形成存储电容的公共电极线和像素电极的正对的面积得到了增大，有利于保持像素电极上的电压恒定。

可以理解的是，凹部32在数据线两侧也可以是不对称分布的。

所述连接部31与相邻子像素区之间的数据线2在正投影方向上有交叉点5但不互相电连接，连接部31与像素电极4在正投影方向上没有重叠。设置在各子像素区内的公共电极线3通过连接部31互相连接在一起。

其中，所述凹部32呈开口矩形状，开口矩形在长度方向上与数据线2平行，开口矩形在宽度方向上与数据线2垂直，呈矩形状的凹部32的轴对称线与所述连接部32在正投影方向上重合；开口矩形的长度范围为12-20μm,开口矩形的宽度范围为6-10μm，开口矩形的上述尺寸范围的选定使得数据线和公共电极线之间发生短路时，有利于切断公共电极线进行修复；同时也有利于增大公共电极线和像素电极之间的正相对面积，从而增大存储电容的容量。在本实施例中，开口矩形的长度为20μm，开口矩形的宽度为10μm。

需要说明的是，开口矩形也可以在宽度方向上与数据线2平行，在长度方向上与数据线2垂直，这样会使公共电极线3与数据线2之间的距离进一步增大，但与开口矩形长度方向与数据线2平行的方案相比，凹部32的这种设置对像素电极4的透光区域的面积影响较大，所以，优选的，还是开口矩形在长度方向上与数据线2平行。

所述公共电极线3对应设置在像素电极4的部分边缘区域，公共电极线3除凹部32以外的区域与像素电极4部分重叠。如此设置同样使得公共电极线3和像素电极4在形成存储电容的同时，能够尽量减少公共电极线3对像素电极4的遮光面积，有利于提高像素电极4光线的透射率。

需要说明的是，公共电极线3除凹部32以外的区域与像素电极4也可以是完全重叠的，只是这样公共电极线3除凹部32以外的区域对像素电极4的遮光面积较大，影响像素电极4的光线透射率。

其中，公共电极3与栅线1在同一制备过程中形成在阵列基板的同一层中；数据线2设置在公共电极线3的上方；像素电极4设置在数据线2的上方。公共电极线3、栅线1和数据线2采用相同的导电材料如：钼、钼铌合金、铝、铝钕合金、钛和铜中的至少一种材料制成，当然也可以采用不同的导电材料制作。

另外，在子像素区内还设置有薄膜晶体管7，薄膜晶体管7包括栅极、源极和漏极；栅极与栅线1电连接，源极与数据线2电连接，漏极与像素电极4电连接。其中，漏极与像素电极4通过设置在其间的过孔8电连接。

由于公共电极线3与数据线2在交叉点5处容易发生短路，当发生短路时，可以将数据线两侧的连接部31切断，例如：在数据线2两侧距离数据线5μm的连接部31上进行切断，如图4中的切断点6所示，以将连接部31上的交叉点5切断，此时公共电极线3切断点以外的其它大部分线路仍然能够正常发挥作用，从而对该短路不良进行了修复。

这种短路修复方法与背景技术中提到的两种短路修复方法相比较，不仅快捷便利，而且，一方面，由于在交叉点5处，公共电极线3和数据线4之间的距离增大，加之连接部31与像素电极4没有重叠，所以在通常情况下使用激光镭射修复机进行切断时，不会造成短路点附近的数据线2或者像素电极4在切断时被损坏（如公共电极线3与像素电极4之间的短路或者相邻的像素电极4之间的短路等），从而也避免了由此而导致的新的产品缺陷问题；另一方面，由于公共电极线3上的凹部32呈矩形形状，矩形凹部32相对于改进前的直线形状，其长度增加，在凹部32与像素电极4部分重叠的情况下，增大了公共电极线3与像素电极4之间的正对面积，从而增大了二者所构成的存储电容的容量，进而使得像素电极4上的电压能够保持恒定；而且，本实用新型的修复方法可以修复任何数量的短路缺陷，而传统的修复方法只能修复2-3个缺陷点。

需要说明的是，所述凹部32也可以呈开口椭圆状，开口椭圆在长轴或短轴方向上与数据线2平行，开口椭圆在短轴或长轴方向上与数据线2垂直，呈椭圆状的凹部32的长轴或短轴与所述连接部32在正投影方向上重合；且开口椭圆的长轴的长度范围为12-20μm,开口椭圆的短轴的长度范围为6-10μm。同样能够实现上述短路修复效果，当然凹部的形状也可以是其它能够达到凹陷效果的形状。

实施例2：

本实施例提供一种阵列基板，与实施例1不同的是，用于连接公共电极线之间的连接部与像素电极的相对位置有部分偏移。

在本实施例中，如图5所示，所述凹部32与像素电极4边缘区域在正投影方向上完全重叠；连接部31与像素电极4在正投影方向上部分重叠。如此设置，虽然对像素电极4的光线透过率有一点影响，但由于凹部32与像素电极4的正相对面积增大，使得凹部32与像素电极4重叠所形成的存储电容容量相对增大；同时，连接部31与像素电极4相重叠的一部分也能够形成存储电容，从而能够更好地保持像素电极4上电压的恒定。

本实施例中阵列基板的其它结构以及当公共电极线3和数据线2在交叉点5处发生短路不良时的修复方法都与实施例1相同，此处不再赘述。

本实用新型的有益效果：实施例1和实施例2所提供的阵列基板的技术方案中，通过将公共电极线在对应连接部的地方设置为凹部，从而使得公共电极线与数据线之间的距离在连接部处增大。这样，当公共电极线和数据线之间发生短路时，通过在距离增大的连接部处切断公共电极线对短路进行修复，由于公共电极线的切断处不与像素电极重叠，所以切断时不会对像素电极造成损坏，从而提高了短路修复的成功率；同时，公共电极线上的凹部设置也增加了公共电极线与像素电极之间的重叠面积，也即增大了存储电容的容量，从而保持像素电极上的电压恒定；而且，本实用新型的修复方法可以修复任何数量的短路缺陷，而传统的修复方法只能修复2-3个缺陷点。

实施例3：

本实施例提供一种显示装置，包括上述任意一个实施例提供的阵列基板。

所述显示装置由于采用了上述实施例中所述的阵列基板，使其在内部公共电极线和数据线之间发生短路不良时，修复更加便捷；同时，还改善了显示装置对显示画面的呈现效果。

所述显示装置可以为：液晶面板、电子纸、OLED面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种阵列基板，包括栅线、数据线和公共电极线，所述栅线与所述数据线交叉将所述阵列基板划分为多个子像素区，所述子像素区内设置有像素电极和公共电极线，相邻的所述子像素区中的所述公共电极线之间设置有连接部，其特征在于，紧邻同一所述数据线且分别对应着不同子像素区的公共电极线，所述公共电极线在对应着所述连接部处分别设置有凹部，所述凹部向各自所对应的所述子像素区内部凹陷，所述连接部的两端分别与所述凹部的底部电连接。

2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述凹部以所述数据线为对称轴对称分布，且同一数据线两侧的所述凹部的开口相向设置，所述凹部与所述像素电极边缘区域在正投影方向上部分重叠或者完全重叠。

3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述连接部与相邻所述子像素区之间的所述数据线在正投影方向上有交叉点但不互相电连接，所述连接部与所述像素电极在正投影方向上没有重叠或者部分重叠。

4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极线对应设置在所述像素电极的部分边缘区域，所述公共电极线除所述凹部以外的区域与所述像素电极部分重叠或完全重叠。

5.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述凹部呈开口矩形状，所述开口矩形在长度或宽度方向上与所述数据线平行，所述开口矩形在宽度或长度方向上与所述数据线垂直，所述开口矩形的长度范围为12-20μm,所述开口矩形的宽度范围为6-10μm。

6.根据权利要求4所述的阵列基板，其特征在于，所述凹部呈开口椭圆状，所述开口椭圆在长轴或短轴方向上与所述数据线平行，所述开口椭圆在短轴或长轴方向上与所述数据线垂直，且所述开口椭圆的长轴的长度范围为12-20μm,所述开口椭圆的短轴的长度范围为6-10μm。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极线与所述栅线形成在所述阵列基板的同一层中；所述数据线设置在所述公共电极线的上方；所述像素电极设置在所述数据线的上方。

8.根据权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极线、所述栅线和所述数据线采用相同的导电材料制成。

9.根据权利要求8所述的阵列基板，其特征在于，在所述子像素区内还设置有薄膜晶体管，所述薄膜晶体管包括栅极、源极和漏极；所述栅极与所述栅线电连接，所述源极与所述数据线电连接，所述漏极与所述像素电极电连接。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求1-9任意一项所述的阵列基板。

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