CN204515307U - 显示面板 - Google Patents

Abstract

本实用新型是有关于一种显示面板，该显示面板包括：一第一基板；一薄膜晶体管层，位于该第一基板上；一绝缘层，位于该薄膜晶体管层上；至少一像素电极，位于该绝缘层上并显露出该绝缘层的一显露区；一配向层，位于该像素电极与该显露区上，其中该配向层位于该显露区上的表面粗糙度大于该配向层位于该像素电极上的表面粗糙度。

Description

显示面板

技术领域

本实用新型是关于一种显示面板，尤指一种不易漏光的显示面板。

背景技术

随着显示器技术不断进步，所有的装置均朝体积小、厚度薄、重量轻等趋势发展，故目前市面上主流的显示器装置已由以往的阴极射线管发展成液晶显示设备。特别是，液晶显示设备可应用的领域相当多，但凡日常生活中使用的手机、笔记本电脑、摄影机、照相机、音乐播放器、移动导航装置、电视等显示设备，其显示面板多使用液晶显示面板。

在部分显示面板的设计中，为了提高开口率与节省成本，在相邻两像素电极间隔处并无黑色矩阵(BM)遮蔽以明显区隔像素，然而在显示器驱动时，液晶分子受到电场影响而倾倒，同时，由于液晶具有连续分布现象，则在两像素电极间的液晶分子也会跟着倾倒，导致容易有漏光现象发生，无法清楚区隔相邻的像素电极，进而影响显示质量。

现今液晶显示器发展技术已渐趋成熟，而各家厂商仍致力于发展具有更高显示质量的显示设备，以满足消费者对显示质量的要求，借此，目前仍需发展一种提升显示质量的显示设备，解决上述漏光问题，期盼带给消费者更稳定的显示效果。

发明内容

本实用新型的主要目的在于提供一种显示面板，以能减少因为没有黑色矩阵遮蔽处而产生的漏光情形，利于区隔相邻像素电极。

为达成上述目的，本实用新型提供一种显示面板，该显示面板包括：一第一基板；一薄膜晶体管层，位于该第一基板上；一绝缘层，位于该薄膜晶体管层上；至少一像素电极，位于该绝缘层上并显露出该绝缘层的一显露区；以及一配向层，位于该像素电极与该显露区上，其中该配向层位于该显露区上的表面粗糙度大于该配向层位于该像素电极上的表面粗糙度。

其中，该配向层位于该显露区上的表面粗糙度可为该配向层位于该像素电极上的表面粗糙度的1.1至3倍。

其中，该绝缘层与该像素电极的侧边邻接处可具有一凹槽。

其中，该配向层在该像素电极与该显露区的邻接处可具有一凹槽。

其中，该凹槽的宽度可为0.1μm至5μm。

其中，该凹槽的深度可为1nm至100nm。

其中，该薄膜晶体管层包括多条扫描线与多条数据线，该些扫描线与该些数据线交错设置以形成多个次像素，该至少一像素电极中之一可横跨该些扫描线中之一。

其中，横跨于该些扫描线中之一的该像素电极的两端可分别位于相邻两次像素中。

其中该至少一像素电极包括相邻且绝缘设置的一第一像素电极与一第二像素电极，且该第一像素电极与该第二像素电极相邻的一端可共同位于该些次像素中之一内。

其中，该显露区可位于相邻该第一像素电极与该第二像素电极之间。

据此，由于设置于绝缘层的显露区上的配向层相比于设置于像素电极上的配向层具有较大的表面粗糙度，液晶层中的液晶分子受到不均匀配向层影响而改变排列方向。当显示面板驱动时，设置于对应像素电极的配向层上的液晶分子受到电场影响而倾斜排列；而设置于对应显露区的配向层上的液晶分子因配向层具有较大的表面粗糙度而不易受到电场影响。有鉴于此，在显示面板驱动时，没有该黑色矩阵(BM)遮蔽处不易漏光，利于区隔相邻像素电极。

附图说明

图1A为本实用新型一优选实施例的显示面板的制作流程示意图。

图1B为本实用新型另一优选实施例的显示面板的制作示意图。

图1C为本实用新型一优选实施例的显示面板示意图。

图2为本实用新型一优选实施例的显示面板上视示意图。

图3A为本实用新型再一优选实施例的显示面板的制作流程示意图。

图3B为图3A的局部放大图。

【符号说明】

1             基板

2             薄膜晶体管层

21            薄膜晶体管

22            扫描线

23            数据线

24            次像素

3             绝缘层

31            显露区

41            透明导电层

42            像素电极

42a           第一像素电极

42b           第二像素电极

42a1，42b1    相邻的一端

51，54        光刻胶层

52，55        掩模

53，56        图案化光刻胶

6             配向层

7，7’        凹槽

8             液晶层

81，82        液晶分子

9             彩色滤光片基板

91            彩色滤光层

92            黑色矩阵

具体实施方式

以下通过特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本实用新型的其他优点与功效。本实用新型也可通过其他不同的具体实施例加以施行或应用，本说明书中的各项细节也可针对不同观点与应用，在不背离本实用新型的精神下进行各种修饰与变更。

[实施例1]

本实用新型提供一种显示面板，如图1A所示，该显示面板包括：基板1、薄膜晶体管层2、绝缘层3、像素电极42与配向层6。其中，薄膜晶体管层2、绝缘层3和像素电极42依次设置于基板1上，且像素电极42位于绝缘层3上并显露出绝缘层3的一显露区31，配向层6则位于像素电极42与显露区上。其中，配向层6位于显露区31上的表面粗糙度大于配向层6位于像素电极42上的表面粗糙度。

请参照图1A，其为该显示面板的制作流程示意图：首先，提供一基板1，然后在该基板1上以光刻刻蚀等技术制作一薄膜晶体管层2，接着在该薄膜晶体管层上设置一绝缘层3，并在该绝缘层3上设置一透明导电层41。下一步，在透明导电层41上设置一光刻胶层51，利用既定图案的掩模52进行曝光程序(光照方向如虚线箭头表示)，形成一图案化光刻胶53，然后，使用一刻蚀液刻蚀透明导电层41进行图案化程序，以形成一像素电极42并显露出部分绝缘层3(即为一显露区31)。此时，接着以刻蚀液再继续刻蚀显露区31的绝缘层3，使没有图案化光刻胶53跟像素电极42覆盖的显露区31的绝缘层3表面呈现不平整的状态。最后，先行移除图案化光刻胶53，然后在像素电极42与显露区31上形成一配向层6，其中由于显露区31的绝缘层3表面不平整，使得配向层6位于显露区31上的表面粗糙度大于配向层6位于像素电极42上的表面粗糙度。

或者，如图1B所示，先前步骤与图1A相同，利用光刻刻蚀工艺形成一图案化光刻胶53后，使用一刻蚀液刻蚀透明导电层41以形成像素电极42并显露出部分绝缘层3(即为一显露区31)。接着，在像素电极42与显露区31上设置一配向层6，最后，利用既定图案的掩模52再次进行曝光程序(光照方向如虚线箭头表示)，调整光照能量使得对应像素电极42处的光照能量较小、对应到没有像素电极42覆盖的显露区31处的光照能量较大；或者，调整光照时间使对应像素电极42处的光照时间较短、对应到没有像素电极42覆盖的显露区31处的光照时间较长。如此一来，由于配向层6会受到光照的时间与强度而使得配向层6的分子产生聚集程度的不同，因此当配向层6受到光照时间较长或强度较强时，配向层6中的分子的聚集程度会高于受到光照时间较短或强度较弱的分子的聚集程度。而配向层6中的分子聚集程度会影响到配向层6的表面粗糙度，例如分子的聚集层度高的部分则表面粗糙度就会大于分子的聚集层度低的部分。因此配向层6位于显露区31上的表面粗糙度会大于配向层6位于像素电极42上的表面粗糙度。其中，配向层6位于显露区31上的表面粗糙度为配向层6位于像素电极42上的表面粗糙度的1.1至3倍，优选为1.1至2倍。在一实施例中，该配向层6位于该像素电极42上的表面粗糙度为2.46 Ra、2.89 Rq，该配向层6位于该显露区31上的表面粗糙度为4.17Ra、5.04 Rq。

「表面粗糙度」一词表示物件表面高低起伏的程度，可使用本技术领域中常见的仪器测量。表面粗糙度有分为很多中，例如于高度方向的结构变化上，常见的粗糙度值包含中心线平均粗糙度(Ra)、平方平均值粗糙度(Rq)、十点平均粗糙度(Rz)等。测量方法也不受限，例如利用比较样品法、光线切断法、光线反射法、光波干涉法、探针式测量仪等。

据此，请参照图1C，在配向层6上设置彩色滤光片基板9，并填充入一液晶层8。彩色滤光片基板9中包括一彩色滤光层91与一黑色矩阵92(Black Matrix，简称BM)。其中，该液晶层8包含多个液晶分子；其中对应于显露区31的该些液晶分子81与对应于像素电极42的该些液晶分子82的排列方向不同。这是因为对应于显露区31的配向层6具有较高的表面粗糙度，对应于像素电极42的配向层6具有较低的表面粗糙度，因此，该些液晶分子81受到显露区31的配向层6的高表面粗糙度的影响，较不易受到电场影响，而导致该些液晶分子81聚集而垂直排列，不会受电场影响而倾倒；相反地，位于对应像素电极42的配向层6上的该些液晶分子82受到电场影响而连续倾倒。因此，利用高表面粗糙度的配向层6，由于其上的该些液晶分子81聚集而不易随着电场影响而倾倒，因此不容易漏光，在显示面板驱动时有利于区隔相邻像素电极42。

请一并参照图1C与图2，其中图2为本实用新型显示面板的上视示意图，图1C为图2上剖线AA’的剖面图。为了清楚表达该像素电极42的相对位置，图2省略绘示该像素电极42下方的基板1及绝缘层3、像素电极42上方的配向层6、液晶层8及彩色滤光片基板9。如图2所示，薄膜晶体管层包括多个薄膜晶体管21、多条扫描线22与多条数据线23，该些扫描线22与该些数据线23交错设置以形成多个次像素24。其中，部分该像素电极42与相邻的该显露区31位于该些次像素24中之一内，另一部分像素电极42与相邻的该显露区31则位于该些次像素24中之另一内。举例而言，图中，该些像素电极42中的第一像素电极42a与第二像素电极42b相邻且绝缘设置，其中第一像素电极42a与第二像素电极42b相邻的一端42a1、42b1共同位于该些次像素24中之一，而第一像素电极42a与第二像素电极42b的另一端则分别位于相邻的该些次像素24中。

换句话说，第一像素电极42a与第二像素电极42b分别横跨该些扫描线22中之一，且第一像素电极42a与第二像素电极42b的两端分别位于相邻两次像素24中。承上所述，由于第一像素电极42a与第二像素电极42b相邻且绝缘设置，因此显露区31位于相邻第一像素电极42a与第二像素电极42b之间并且位于该次像素24中。

前述的黑色矩阵92(BM)可设置于对应每一次像素24的外侧并围绕每一次像素24。简单来说，黑色矩阵92对应该些扫描线22与该些数据线23设置以避免该些扫描线22与该些数据线23外露而会反射外界光线，进而影响了显示质量。承上所述，由于黑色矩阵92对应该些扫描线22设置，而像素电极42中之一横跨该些扫描线22中之一，因此黑色矩阵也会横跨过像素电极42中之一。但是本实用新型不限于此。在此实施例中，每一个次像素24具有一开口区，且相邻两个像素电极42的部分(与另一像素电极42相对的一端)位于开口区内，且两像素电极42之间(对应至显露区31处)并无黑色矩阵(BM)遮蔽。

在本实用新型中，薄膜晶体管层2可采用现有的薄膜晶体管工艺制作，故在此不再赘述。基板1可使用本技术领域常用的基板，如玻璃基板、塑料基板、硅基板及陶瓷基板等。此外，透明导电层41和像素电极42可为本技术领域常用的透明导电的材料，例如透明导电材料氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)等金属氧化物的透明电极材料。绝缘层3的材料可为本技术领域常用的如氮化硅(SiN_x)、氧化硅(SiO_x)或其组合的钝化层材料，可考虑流平性、电容匹配性等条件加以选择。光刻胶层51的材料可视工艺所需挑选具有适当感旋光性、附着性、抗刻蚀性的光刻胶材料；配向层6的材料可使用常见的聚酰亚胺(PI)配向膜，用以控制液晶分子排列的方向及提供液晶预倾角，然而，本实用新型并不仅限于此。本实用新型的显示面板可应用为本技术领域已知的任何电子装置，如显示器、手机、笔记本电脑、摄影机、照相机、音乐播放器、移动导航装置、电视等。

[实施例2]

为了简要说明的目的，部分叙述不再重复记载，本技术领域中普通技术人员可清楚了解实施例1中可合并至实施例2的相同应用部分。

本实用新型提供一种显示面板，请参照图3A，其为该显示面板的制作流程示意图：首先，提供一基板1，然后在该基板1上以光刻刻蚀等技术制作一薄膜晶体管层2，接着在该薄膜晶体管层上设置一绝缘层3，并在该绝缘层3上设置一透明导电层41。下一步，在透明导电层41上设置一光刻胶层51，利用既定图案的掩模52进行曝光程序(光照方向如虚线箭头表示)，形成一图案化光刻胶53，然后，使用一刻蚀液刻蚀透明导电层41进行图案化程序，以形成一像素电极43并显露出部分绝缘层3(即为一显露区31)，在此，该透明导电层41未被刻蚀完全，造成相邻像素电极43电性连接。接着，移除图案化光刻胶53，再次利用光刻刻蚀工艺，在像素电极43上设置另一光刻胶层54，利用另一既定图案的掩模55进行曝光程序(光照方向如虚线箭头表示)，形成一图案化光刻胶56，然后，使用一刻蚀液刻蚀像素电极43进行图案化程序，在绝缘层3与像素电极43的侧边邻接处刻蚀出一凹槽7，借此将该像素电极43之间未刻蚀完全的部分断开，避免因相邻的像素电极43导通而造成短路。其中，凹槽7部分的放大图如图3B所示，该凹槽的宽度W为0.1μm至5μm，优选为0.1μm至3μm。该凹槽的深度D为1nm至100nm，优选为1至30nm。最后，先行移除图案化光刻胶56，然后在像素电极43与显露区31上形成一配向层6，其中由于绝缘层3与像素电极43的侧边邻接处因刻蚀而形成一凹槽7，因此使得配向层6于显露区31与像素电极43的侧边邻接处也会形成一凹槽7’。

据此，本实用新型的实施例由于设置于绝缘层的显露区上的配向层相比于设置于像素电极上的配向层具有较大的表面粗糙度，液晶层中的液晶分子受到不均匀配向层影响而改变排列方向。当显示面板驱动时，设置于对应像素电极的配向层上的液晶分子受到电场影响而倾斜排列；而设置于对应显露区的配向层上的液晶分子因配向层具有较大的表面粗糙度而不易受到电场影响。有鉴于此，在显示面板驱动时，没有该黑色矩阵(BM)遮蔽处不易漏光，利于区隔相邻像素电极。

上述实施例仅是为了方便说明而举例而已，本实用新型所主张的权利范围自应以权利要求所述为准，而非仅限于上述实施例。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，该显示面板包括：

一第一基板；

一薄膜晶体管层，位于该第一基板上；

一绝缘层，位于该薄膜晶体管层上；

至少一像素电极，位于该绝缘层上并显露出该绝缘层的一显露区；以及

一配向层，位于该像素电极与该显露区上，

其中，该配向层位于该显露区上的表面粗糙度大于该配向层位于该像素电极上的表面粗糙度。

2.根据权利要求1所述的显示面板，其中，该配向层位于该显露区上的表面粗糙度为该配向层位于该像素电极上的表面粗糙度的1.1至3倍。

3.根据权利要求1所述的显示面板，其中，该绝缘层与该像素电极的侧边邻接处具有一凹槽。

4.根据权利要求1所述的显示面板，其中，该配向层在该像素电极与该显露区的邻接处具有一凹槽。

5.根据权利要求4所述的显示面板，其中，该凹槽的宽度为0.1μm至5μm。

6.根据权利要求4所述的显示面板，其中，该凹槽的深度为1nm至100nm。

7.根据权利要求1所述的显示面板，其中，该薄膜晶体管层包括多条扫描线与多条数据线，该些扫描线与该些数据线交错设置以形成多个次像素，该至少一像素电极中之一横跨该些扫描线中之一。

8.根据权利要求7所述的显示面板，其中，横跨于该些扫描线中之一的该像素电极的两端分别位于相邻两次像素中。

9.根据权利要求7所述的显示面板，其中该至少一像素电极包括相邻且绝缘设置的一第一像素电极与一第二像素电极，且该第一像素电极与该第二像素电极相邻的一端共同位于该些次像素中之一内。

10.根据权利要求9所述的显示面板，其中，该显露区位于相邻该第一像素电极与该第二像素电极之间。