CN205920298U - 曲面显示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种曲面显示装置，涉及液晶显示技术领域，能够有效地解决TN模式下曲面显示装置的混色问题。本实用新型公开的曲面显示装置，包括对盒的第一衬底基板和第二衬底基板，所述第一衬底基板上设置有彩色光阻层以及位于所述彩色光阻层之上的像素电极层；所述第二衬底基板上设置有第二公共电极层。本实用新型公开的曲面显示装置适用于曲面显示装置中。

Description

曲面显示装置

技术领域

本实用新型涉及液晶显示技术领域，尤其涉及一种曲面显示装置。

背景技术

扭曲向列相(TN，Twist Nematic)液晶显示模式具有高的透过率、低的成本，广泛应用于液晶显示器产品中。

随着近年来曲面显示装置的兴起，传统的TN模式像素结构设计，当显示面板弯曲后上下基板发生错位时，同一子像素内存在不同颜色的彩色光阻，从而导致混色的问题。对于这个问题，传统的解决方法是对彩膜基板侧的黑矩阵进行加宽补偿，但是这种方法导致液晶显示面板的透过率损失较大。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于，提供一种曲面显示装置，能够有效地解决TN模式下曲面显示装置的混色问题。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型实施例提供了一种曲面显示装置，包括对盒的第一衬底基板和第二衬底基板，所述第一衬底基板上设置有彩色光阻层以及位于所述彩色光阻层之上的像素电极层；所述第二衬底基板上设置有第二公共电极层。

进一步地，所述第一衬底基板与所述彩色光阻层之间设置有第一公共电极，所述第一公共电极与所述像素电极层中的像素电极形成存储电容；

所述第一公共电极与所述彩色光阻层之间设置有与所述第一公共电极相对的存储电容电极块，所述存储电容电极块与所述像素电极层中的像素电极电连接。

具体地，所述第一公共电极与所述彩色光阻层之间设置有源漏电极层，所述存储电容电极块设置在所述源漏电极层中。

可选地，所述存储电容电极块通过过孔与所述像素电极电连接。

优选地，所述存储电容电极块在所述第一衬底基板上的正投影完全覆盖所述第一公共电极。

或者，所述第一衬底基板与所述彩色光阻层之间设置有第一公共电极，所述第一公共电极与所述像素电极层中的像素电极形成存储电容；

所述第一公共电极与所述彩色光阻层之间设置有存储电容电极块，所述存储电容电极块与所述第一公共电极电连接。

优选地，所述第一公共电极与所述彩色光阻层之间设置有源漏电极层，所述存储电容电极块设置在所述源漏电极层中。

可选地，所述存储电容电极块通过过孔与所述第一公共电极电连接。

进一步地，所述彩色光阻层与所述像素电极层之间还设置有有机膜层。

或者，所述第一衬底基板与所述彩色光阻层之间设置有第一公共电极，所述第一公共电极与所述像素电极层中的像素电极形成存储电容；

所述彩色光阻层中各个彩色光阻之间设置有缝隙，所述缝隙与所述第一公共电极相对，并且所述缝隙中设置有所述像素电极。

本实用新型实施例提供的曲面显示装置中，在TN模式下，将彩色光阻层设置在设有像素电极层的第一衬底基板上，这样，对于曲面显示装置，每个彩色光阻均对应一个子像素单元，从而使每个子像素内只存在一种颜色，有效地解决了现有技术中因显示面板弯曲后上下基板发生错位时导致同一子像素内存在不同颜色的彩色光阻从而导致的混色问题。

此外，本实用新型实施例中，通过将彩色光阻层设置在设有像素电极层的第一衬底基板上从而解决曲面显示装置的混色问题，相对于本领域中采用的对彩膜基板侧的黑矩阵进行加宽补偿的技术方案，有效地减小了第一衬底基板和第二衬底基板之间的对位容差(对位Margin)，进而可以减小黑矩阵的宽度，提升了曲面显示装置的透过率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的一种曲面显示装置的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的另一种曲面显示装置的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的另一种曲面显示装置的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的另一种曲面显示装置的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的另一种曲面显示装置的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的另一种曲面显示装置的结构示意图；

图7为本实用新型实施例提供的一种曲面显示装置的制备方法流程图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-图6所示，本实用新型实施例提供了一种曲面显示装置，包括对盒的第一衬底基板100和第二衬底基板200，第一衬底基板100上设置有彩色光阻层110以及位于彩色光阻层110之上的像素电极层120；第二衬底基板200上设置有第二公共电极层210。

本实用新型实施例提供的曲面显示装置中，在TN模式下，将彩色光阻层110设置在设有像素电极层120的第一衬底基板100上，这样，对于曲面显示装置，每个彩色光阻均对应一个子像素单元，从而使每个子像素内只存在一种颜色，有效地解决了现有技术中因显示面板弯曲后上下基板发生错位时导致同一子像素内存在不同颜色的彩色光阻从而导致的混色问题。

此外，本实用新型实施例中，通过将彩色光阻层110设置在设有像素电极层120的第一衬底基板100上从而解决曲面显示装置的混色问题，相对于本领域中采用的对彩膜基板侧的黑矩阵进行加宽补偿的技术方案，有效地减小了第一衬底基板100和第二衬底基板200之间的对位容差，进而可以减小黑矩阵的宽度，提升了曲面显示装置的透过率。

如图2和图3所示，第一衬底基板100与彩色光阻层110之间设置有第一公共电极131，第一公共电极131与像素电极层120中的像素电极形成存储电容；第一公共电极131与彩色光阻层110之间设置有与第一公共电极131相对的存储电容电极块141，该存储电容电极块141与像素电极层120中的像素电极电连接。

在TN模式下，为了稳定像素电压，保证显示品质、信赖性等，通常在像素电极上并联一个存储电容，例如如图1所示，使像素电极覆盖在第一公共电极(COM)131上形成存储电容。彩色光阻层110中的RGB彩色光阻的膜层厚度通常为1.5～3μm，像素电极层120和第一公共电极131之间的栅绝缘层150及钝化层160等层的厚度通常为0.2～0.4μm，将彩色光阻层110设计在第一衬底基板100上时，由于彩色光阻层110的厚度大约为栅绝缘层150及钝化层160等层的厚度的8倍左右，会导致曲面显示装置的存储电容的电容量降低。对此，本实用新型实施例中，在第一衬底基板100与彩色光阻层110之间设置了存储电容电极块141，并且使存储电容电极块141与像素电极电连接，这样，存储电容两侧之间的距离不包括彩色光阻层110的膜厚，从而使该距离由d1减小为d2，有效地提高了存储电容的电容量。

具体地，第一公共电极131与彩色光阻层110之间设置有源漏电极层140，所述的存储电容电极块141设置在该源漏电极层140中。也就是说，存储电容电极块141可以设置在源漏电极层140中、且与源漏电极层140同时形成。进一步地，存储电容电极块141可以是金属的，且其材质可以与源漏电极层140中源电极(未示出)及漏电极(未示出)的材质相同。这样，本实用新型实施例中，虽然增设了存储电容电极块141，但因其与源漏电极层140同时形成，因而并没有增加掩膜版曝光次数，即：本申请在不增加掩膜版曝光次数的情况下，能够保证TN模式下存储电容的电容量，从而保证了曲面显示装置的画面显示品质。

存储电容电极块141可以通过过孔A与像素电极电连接。例如如图2和3所示，存储电容电极块141与像素电极层120之间的钝化层160及彩色光阻层110中设置有过孔A，像素电极层120中的像素电极通过该过孔A与存储电容电极块141电连接，从而形成了存储电容的像素结构设计，使得该存储电容两侧之间的距离由d1减小为d2，提高了其电容量。

进一步地，存储电容电极块141在第一衬底基板100上的正投影完全覆盖第一公共电极131，这样，能够充分保证存储电容的正对面积，从而保证其电容量。

或者，如图4和图5所示，第一公共电极131与彩色光阻层110之间的存储电容电极块也可以与第一公共电极131电连接。具体为：

第一衬底基板100与彩色光阻层110之间设置有第一公共电极131，该第一公共电极131与像素电极层120中的像素电极形成存储电容；第一公共电极131与彩色光阻层110之间设置有存储电容电极块142，该存储电容电极块142与第一公共电极131电连接。这样，存储电容两侧之间的距离不包括存储电容电极块142与第一公共电极131之间的膜层的厚度，从而使该距离由图1中的d1减小为图4中的d3、或者减小为图5中的d3’，有效地提高了存储电容的电容量。

与图2和图3所示的实施例相类似的，图4和图5所示的实施例中，存储电容电极块142也可以设置在源漏电极层140中、且与源漏电极层140中的源电极和漏电极一起形成。进一步地，存储电容电极块142也可以是金属的，且其材质也可以与源漏电极层140中源电极及漏电极的材质相同。这样，本实用新型实施例中，虽然增设了存储电容电极块142，但因其与源漏电极层140同时形成，因而并没有增加掩膜版曝光次数，即：本申请在不增加掩膜版曝光次数的情况下，能够保证TN模式下存储电容的电容量，从而保证了曲面显示装置的画面显示品质。

存储电容电极块142可以通过过孔B与第一公共电极131电连接。例如如图4和图5所示，存储电容电极块142与第一公共电极131之间的栅绝缘层150中设置有过孔B，存储电容电极块142可以通过该过孔B与第一公共电极131电连接，从而形成了存储电容的像素结构设计，使得该存储电容两侧之间的距离由图1中的d1减小为图4中的d3、或者减小为图5中的d3’，有效地提高了其电容量。

进一步地，如图3和图5所示，彩色光阻层110与像素电极层120之间还可以设置有有机膜层170。这样，有机膜层170覆盖在彩色光阻层110上，有效地缓解了因彩色光阻层110中各个RGB彩色光阻的厚度不一致而导致的彩色光阻层110表面不平坦的问题，从而提升了形成有彩色光阻层110和像素电极层120的第一衬底基板100的表面平坦度，提升了显示品质。

或者，本实用新型实施例还可以通过将第一衬底基板100上的彩色光阻层进行岛状设计来提高存储电容的电容量。具体为：

如图6所示，第一衬底基板100与彩色光阻层110’之间设置有第一公共电极131，该第一公共电极131与像素电极层120中的像素电极形成存储电容；彩色光阻层110’中各个彩色光阻110’-1、110’-2之间设置有缝隙C，该缝隙C与第一公共电极131相对，并且该缝隙C中设置有像素电极。这样，存储电容两侧之间的距离不包括彩色光阻层110’的膜厚，从而使该距离由d1减小为d4，有效地提高了存储电容的电容量。

进一步地，各个彩色光阻110’-1、110’-2之间的缝隙C在第一衬底基板100上的正投影完全覆盖第一公共电极131，从而保证存储电容的正对面积，以保证其电容量。

本实用新型实施例中，如图1-图6所示，黑矩阵221可以设置在第二衬底基板200上；当然，黑矩阵也可以设置在第一衬底基板100上，具体地，黑矩阵可以设置在彩色光阻层中，本实用新型对此不作限制。

第一公共电极131可以设置在栅电极层130中，即第一公共电极131可以与栅电极132设置在同一层中，且将该层称为栅电极层130；栅绝缘层150与源漏电极层140之间还设有有源层(未示出)。

本实用新型实施例提供的曲面显示装置属于扭曲向列相显示模式，将传统的彩膜基板侧的彩色光阻层设置在阵列基板(即第一衬底基板)上，使形成的像素结构中，每个彩色光阻均对应一个子像素单元，从而使每个子像素内只存在一种颜色，有效地解决了现有技术中因显示面板弯曲后上下基板发生错位时导致同一子像素内存在不同颜色的彩色光阻从而导致的混色问题。

此外，还在源漏电极层中设置了存储电容电极块，通过过孔使其与像素电极电连接，或者，通过过孔使其与第一公共电极电连接，从而形成存储电容的像素结构设计。这样，在不增加掩膜版曝光次数的情况下，还解决了像素电极与第一公共电极之间由于彩色光阻层的增加而使二者之间距离增加从而导致的存储电容过小的问题，进而提升了曲面显示装置的画面显示品质。

相应地，如图7所示，本实用新型实施例还提供了一种曲面显示装置的制备方法，包括如下步骤：

S20、在第一衬底基板上形成彩色光阻层，在所述彩色光阻层之上形成像素电极层；

S30、在第二衬底基板上形成第二公共电极层；

S40、将形成有彩色光阻层和像素电极层的第一衬底基板与形成有第二公共电极层的第二衬底基板对盒。

本实用新型实施例提供的曲面显示装置的制备方法，将彩色光阻层设置在设有像素电极层的第一衬底基板上，这样，对于曲面显示装置，每个彩色光阻均对应一个子像素单元，从而使每个子像素内只存在一种颜色，有效地解决了现有技术中因显示面板弯曲后上下基板发生错位时导致同一子像素内存在不同颜色的彩色光阻从而导致的混色问题。

此外，本实用新型实施例中，通过将彩色光阻层设置在设有像素电极层的第一衬底基板上从而解决曲面显示装置的混色问题，相对于本领域中采用的对彩膜基板侧的黑矩阵进行加宽补偿的技术方案，有效地减小了第一衬底基板和第二衬底基板之间的对位容差，进而可以减小黑矩阵的宽度，提升了曲面显示装置的透过率。

其中，示例性地，可以使用喷墨打印、颜料分散法、印刷等方法在第一衬底基板上形成彩色光阻层。示例性地，当彩色光阻层包括红色区域、绿色区域和蓝色区域时，应分三次分别形成。例如，先形成红色区域，应在第一衬底基板上涂布一层红色感光树脂，使用相应的掩膜板遮盖，进行曝光、显影，得到红色区域；然后形成绿色区域，在整个第一衬底基板上涂布绿色感光树脂，使用相应的掩膜板遮盖，进行曝光、显影，得到绿色区域；最后形成蓝色区域，在整个第一衬底基板上涂布蓝色感光树脂，使用相应的掩膜板遮盖，进行曝光、显影，最后得到蓝色区域。经过上述过程后，在第一衬底基板上形成了彩色滤色层。

在所述彩色光阻层之上形成像素电极层具体可以包括：在形成有彩色光阻层的第一衬底基板上形成像素电极层，经过构图工艺形成包括像素电极的图形。示例性地，可以通过沉积、溅射、涂覆等方式在形成了彩色光阻层的第一衬底基板上形成一层透明导电层，然后，在透明导电层上涂覆光刻胶，使用具有包括像素电极的图形的掩膜板遮盖涂覆有光刻胶的透明导电层，经过曝光、显影、刻蚀等步骤后，形成包括像素电极的图形。

进一步地，在形成彩色光阻层之前，所述方法还包括：S10、在第一衬底基板上形成第一公共电极，在所述第一公共电极之上形成存储电容电极块；在形成像素电极层的过程中，所述方法还包括：S21、使所述像素电极层中的像素电极与所述存储电容电极块电连接。

具体地，所述的在所述第一公共电极之上形成存储电容电极块具体包括：在所述第一公共电极之上形成包含有存储电容电极块的源漏电极层。示例性地，形成包含有存储电容电极块的源漏电极层具体可以为：通过等离子增强化学气相沉积、溅射或者热蒸发等方法在形成了第一公共电极及栅绝缘层的第一衬底基板上形成一层源漏极金属层，在该源漏极金属层上涂覆光刻胶，使用具有源电极、漏电极和存储电容电极块的图形的掩膜板遮盖涂覆有光刻胶的源漏极金属层，经过曝光、显影、刻蚀等步骤后形成包含有存储电容电极块的源漏电极层的图形。

所述的使所述像素电极层中的像素电极与所述存储电容电极块电连接具体可以包括：在像素电极层与存储电容电极块之间的彩色光阻层中形成过孔，形成像素电极层的过程中，像素电极层中的像素电极通过过孔与存储电容电极块电连接。

或者，在形成彩色光阻层之前，所述方法还包括：S10’、在第一衬底基板上形成第一公共电极，在所述第一公共电极之上形成与所述第一公共电极相对的存储电容电极块、并使所述第一公共电极与所述存储电容电极块电连接。

具体地，所述的在所述第一公共电极之上形成与所述第一公共电极相对的存储电容电极块具体可以包括：在所述第一公共电极之上形成包含有存储电容电极块的源漏电极层、并使所述存储电容电极块与所述第一公共电极相对。

所述的使所述第一公共电极与所述存储电容电极块电连接具体可以包括：在存储电容电极块与第一公共电极之间的膜层中形成过孔，形成存储电容电极块的过程中，存储电容电极块通过过孔与第一公共电极电连接。

此外，本实用新型实施例中，在形成彩色光阻层之后、形成像素电极层之前，所述方法还包括：S22、在所述彩色光阻层之上形成有机膜层。示例性地，通过等离子增强化学气相沉积、溅射、涂覆或者热蒸发等方法，在形成有彩色光阻层的第一衬底基板上，形成一层有机膜层。

或者，在本实用新型实施例中，在形成彩色光阻层之前，所述方法还包括：S10”、在第一衬底基板上形成第一公共电极；所述的形成彩色光阻层具体包括：形成各个彩色光阻之间留有缝隙的彩色光阻层，且所述缝隙与所述第一公共电极相对；所述的形成像素电极层具体可以包括：在所述彩色光阻之上、以及在所述缝隙中形成像素电极层。

本实用新型实施例提供的曲面显示装置制备方法中，将传统的彩膜基板侧的彩色光阻层设置在阵列基板(即第一衬底基板)上，使形成的像素结构中，每个彩色光阻均对应一个子像素单元，从而使每个子像素内只存在一种颜色，有效地解决了现有技术中因显示面板弯曲后上下基板发生错位时导致同一子像素内存在不同颜色的彩色光阻从而导致的混色问题；并且，由于像素电极层和彩色光阻层同时设置在第一衬底基板上，没有进行对位的步骤，还可以有效地在简化第一衬底基板的制作工艺。

此外，还使存储电容电极块形成在源漏电极层中，通过过孔使其与像素电极电连接，或者，通过过孔使其与第一公共电极电连接，从而形成存储电容的像素结构设计。这样，在不增加掩膜版曝光次数的情况下，还解决了像素电极与第一公共电极之间由于彩色光阻层的增加而使二者之间距离增加从而导致的存储电容过小的问题，进而提升了曲面显示装置的画面显示品质。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种曲面显示装置，包括对盒的第一衬底基板和第二衬底基板，其特征在于，所述第一衬底基板上设置有第一公共电极、位于所述第一公共电极之上的彩色光阻层以及位于所述彩色光阻层之上的像素电极层，所述第一公共电极与所述像素电极层中的像素电极形成存储电容；所述第二衬底基板上设置有第二公共电极层。

2.根据权利要求1所述的曲面显示装置，其特征在于，所述第一公共电极与所述彩色光阻层之间设置有与所述第一公共电极相对的存储电容电极块，所述存储电容电极块与所述像素电极层中的像素电极电连接。

3.根据权利要求2所述的曲面显示装置，其特征在于，所述第一公共电极与所述彩色光阻层之间设置有源漏电极层，所述存储电容电极块设置在所述源漏电极层中。

4.根据权利要求3所述的曲面显示装置，其特征在于，所述存储电容电极块通过过孔与所述像素电极电连接。

5.根据权利要求2所述的曲面显示装置，其特征在于，所述存储电容电极块在所述第一衬底基板上的正投影完全覆盖所述第一公共电极。

6.根据权利要求1所述的曲面显示装置，其特征在于，所述第一公共电极与所述彩色光阻层之间设置有存储电容电极块，所述存储电容电极块与所述第一公共电极电连接。

7.根据权利要求6所述的曲面显示装置，其特征在于，所述第一公共电极与所述彩色光阻层之间设置有源漏电极层，所述存储电容电极块设置在所述源漏电极层中。

8.根据权利要求2所述的曲面显示装置，其特征在于，所述存储电容电极块通过过孔与所述第一公共电极电连接。

9.根据权利要求1-8任一项所述的曲面显示装置，其特征在于，所述彩色光阻层与所述像素电极层之间还设置有有机膜层。

10.根据权利要求1所述的曲面显示装置，其特征在于，所述彩色光阻层中各个彩色光阻之间设置有缝隙，所述缝隙与所述第一公共电极相对，并且所述缝隙中设置有所述像素电极。