JP2019527854A - アレイ基板及び液晶ディスプレイパネル - Google Patents

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Abstract

本発明はアレイ基板２２及び液晶ディスプレイパネルを開示する。アレイ基板２２上に薄膜トランジスタ２２１がマトリックス状に配列され、第１のパッシベーション層２２２が薄膜トランジスタ２２１のソース／ドレイン２２３上に設置され、有機透明層が第１のパッシベーション層２２２上に設置され、且つ薄膜トランジスタ２２１の領域及び２つの隣接した薄膜トランジスタ２２１間の領域を除いた領域に位置し、アレイ基板２２の表面に柱状スペーサ２３が設置され、且つ任意の２つの薄膜トランジスタ２２１の間に位置する。それにより、柱状スペーサ２３が有機透明層の空洞２４に滑り込むのを防止でき、柱状スペーサ２３の安定性を向上できる。

Description

本発明は、液晶表示の技術分野に関し、特に、アレイ基板及び液晶ディスプレイパネルに関する。
液晶パネルに対する市場の需要に応じて、高開口率と高解像度（Ｐｉｘｅｌ Ｐｅｒ Ｉｎｃｈ、ＰＰＩ）はパネル（ｐａｎｅｌ）設計の重要な目標となっている。ＰＰＩが高いほど、画素サイズ（Ｐｉｘｅｌ ｓｉｚｅ）が小さくなる。柱状スペーサ（Ｐｏｓｔ Ｓｐａｃｅｒ、ＰＳ）は高さのため、光学的配向でも従来のラビング（ｒｕｂｂｉｎｇ）配向でも一定の死角が生じるため、ＰＳの下面に配向不良に起因する液晶乱れによる暗線をブラックマトリックス（ＢＭ）で遮蔽する必要がある。このように、開口率を損なうのを回避するには、ＰＳの画素における位置は極めて重要である。ＰＳを２つの薄膜トランジスタ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、ＴＦＴ）の間に配置することは一般的であり、図１に示すように、柱状スペーサ１１は２つの有機透明絶縁層（ＰＬＮ）１２の孔の間に設置されている。柱状スペーサ１１の下面がブラックマトリックス１３によって遮蔽され、データ線１４の下面もブラックマトリックス１３によって遮蔽されている。通常、このような設計は、ＴＦＴとＣＦの組立後、画素サイズが極めて小さく、許容組立精度の範囲が小さくなるため、ＰＳが左右両側のＰＬＮ孔に滑り込みやすくて、ＰＳ ｒａｔｉｏが小さすぎ、支持力が不足するという不良を招いてしまう。図２では、柱状スペーサ１１が上に移動してＰＬＮ１２の空洞を避けられるが、破線ボックス１５中の柱状スペーサ１１の下面もブラックマトリックス１３によって遮蔽され、開口率を損なってしまう。
本発明の実施例は、柱状スペーサが有機透明層の空洞に滑り込むのを防止でき、柱状スペーサの安定性を向上できるアレイ基板及び液晶ディスプレイパネルを提供する。
本発明は、アレイ基板を提供し、該アレイ基板上に薄膜トランジスタがマトリックス状に配列され、第１のパッシベーション層が薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に設置され、有機透明層が第１のパッシベーション層上に設置され、且つ薄膜トランジスタの領域及び２つの隣接した薄膜トランジスタ間の領域を除いた領域に位置し、アレイ基板の表面に柱状スペーサが設置され、且つ任意の２つの薄膜トランジスタの間に位置する。
また、アレイ基板は、有機透明層上に設置される第１のＩＴＯ層をさらに備え、第１のＩＴＯ層、第１のパッシベーション層及び第２の金属層から蓄積コンデンサが形成され、第２の金属層が薄膜トランジスタのソース／ドレインと同層に設置され、第１の金属層がアレイ基板の走査線を形成する。
また、アレイ基板は、第１のＩＴＯ層上に設置される第２のパッシベーション層をさらに備える。
また、柱状スペーサは、第２のパッシベーション層上に設置される。
また、アレイ基板は、第２のパッシベーション層上に設置される第２のＩＴＯ層をさらに備え、第２のＩＴＯ層が画素電極を形成する。
また、画素電極は、貫通孔を介して薄膜トランジスタのソース／ドレインに接続される。
また、柱状スペーサは、薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に位置する２つの隣接した貫通孔の間に設置される。
また、有機透明層と第１のＩＴＯ層との間にタッチ金属層とタッチ絶縁層が順に設置される。
また、アレイ基板は非タッチ型のものであってもよく、インセルタッチ型のものであってもよい。
本発明は、液晶ディスプレイパネルを提供し、カラーフィルタ基板と、アレイ基板と、カラーフィルタ基板とアレイ基板との間に介在する液晶及び柱状スペーサとを備え、アレイ基板上に薄膜トランジスタがマトリックス状に配列され、第１のパッシベーション層が薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に設置され、有機透明層が第１のパッシベーション層上に設置され、且つ薄膜トランジスタの領域及び２つの隣接した薄膜トランジスタ間の領域を除いた領域に位置し、アレイ基板の表面に柱状スペーサが設置され、且つ任意の２つの薄膜トランジスタの間に位置する。
また、アレイ基板は、有機透明層上に設置される第１のＩＴＯ層をさらに備え、第１のＩＴＯ層、第１のパッシベーション層及び第２の金属層から蓄積コンデンサが形成され、第２の金属層が薄膜トランジスタのソース／ドレインと同層に設置され、第１の金属層がアレイ基板の走査線を形成する。
また、アレイ基板は、第１のＩＴＯ層上に設置される第２のパッシベーション層をさらに備える。
また、柱状スペーサは、第２のパッシベーション層上に設置される。
また、アレイ基板は、第２のパッシベーション層上に設置される第２のＩＴＯ層をさらに備え、第２のＩＴＯ層が画素電極を形成する。
また、画素電極は、貫通孔を介して薄膜トランジスタのソース／ドレインに接続される。
また、柱状スペーサは、薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に位置する２つの隣接した貫通孔の間に設置される。
また、有機透明層と第１のＩＴＯ層との間にタッチ金属層とタッチ絶縁層が順に設置される。
また、アレイ基板は非タッチ型のものであってもよく、インセルタッチ型のものであってもよい。
上記技術案によれば、本発明は以下の有益な効果を有する。本発明に係るアレイ基板上に薄膜トランジスタがマトリックス状に配列され、第１のパッシベーション層が薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に設置され、有機透明層が第１のパッシベーション層上に設置され、且つ薄膜トランジスタの領域及び２つの隣接した薄膜トランジスタ間の領域を除いた領域に位置し、アレイ基板の表面に柱状スペーサが設置され、且つ任意の２つの薄膜トランジスタの間に位置することで、柱状スペーサが有機透明層の空洞に滑り込むのを防止でき、柱状スペーサの安定性を向上できる。
本発明の実施例の技術案をより明確に説明するために、以下、実施例の説明に使用される図面を簡単に説明し、明らかなように、後述する図面は本発明のいくつかの実施例に過ぎず、当業者は、創造的労働に費やさなくても、これらの図面に基づきほかの図面を想到し得る。
従来技術の液晶ディスプレイパネルの構造模式図である。 従来技術の別の液晶ディスプレイパネルの構造模式図である。 本発明の実施例に係る液晶ディスプレイパネルの構造模式図である。 本発明の実施例に係る液晶ディスプレイパネルの断面模式図である。
以下、本発明の実施例の図面を参照して、本発明の実施例の技術案を明確かつ完全に説明し、明らかなように、説明される実施例は本発明の一部の実施例であり、すべての実施例ではない。本発明の実施例に基づき、当業者が創造的労働に費やさなくて想到し得るほかの実施例はすべて、本発明の保護範囲に属する。
図３及び図４に示すように、図３は本発明の実施例に係る液晶ディスプレイパネルの構造模式図である。図４は対応する断面模式図である。本発明の実施例に係る液晶ディスプレイパネルは、カラーフィルタ基板２１と、アレイ基板２２と、カラーフィルタ基板２１とアレイ基板２２との間に介在する液晶（図示せず）及び柱状スペーサ２３とを備える。
図３及び図４に示すように、本発明の実施例に係るアレイ基板２２上に薄膜トランジスタ２２１がマトリックス状に配列され、第１のパッシベーション層２２２が薄膜トランジスタ２２１のソース／ドレイン２２３上に設置され、有機透明層（図示せず）が第１のパッシベーション層２２２上に設置され、且つ薄膜トランジスタ２２１の領域及び２つの隣接した薄膜トランジスタ２２１間の領域を除いた領域に位置し、アレイ基板２２の表面に柱状スペーサ２３が設置され、且つ任意の２つの薄膜トランジスタ２２１の間に位置する。本発明の実施例では、有機透明層は薄膜トランジスタ２２１のゲート方向に沿って全体的に穿孔されて空洞２４が形成されることで、柱状スペーサ２３が任意の２つの薄膜トランジスタ２２１の間に設置されている時、カラーフィルタ基板２１とアレイ基板２２との組立又はオーバーレイ（ｏｖｅｒｌａｙ）不良によって柱状スペーサ２３が有機透明層の空洞に滑り込むのを解消し、カラーフィルタ基板２１とアレイ基板２２との組立安定性をさらに向上させる。
本発明の実施例では、アレイ基板２２は、有機透明層上に設置される第１のＩＴＯ層２２４をさらに備える。薄膜トランジスタ２２１の領域及び２つの隣接した薄膜トランジスタ２２１間の領域において、有機透明層は薄膜トランジスタ２２１のゲートに沿って全体的に穿孔され、該領域において第１のＩＴＯ層２２４が直接に第２の金属層２２５上に設置される。第１のＩＴＯ層２２４、第１のパッシベーション層２２２及び第２の金属層２２５から蓄積コンデンサが形成される。第２の金属層２２５が薄膜トランジスタ２２１のソース／ドレイン２２３と同層に設置され、データ線２５を形成し、第１の金属層がアレイ基板２２の走査線２６を形成する。
アレイ基板２２は、第１のＩＴＯ層２２４上に設置される第２のパッシベーション層２２６をさらに備える。柱状スペーサ２３は第２のパッシベーション層２２６上に設置される。アレイ基板２２は、第２のパッシベーション層２２６上に設置される第２のＩＴＯ層２２７をさらに備え、第２のＩＴＯ層２２７が画素電極２７を形成する。画素電極２７は貫通孔２８を介して薄膜トランジスタ２２１のソース／ドレイン２２３に接続される。
本発明の実施例では、薄膜トランジスタ２２１のゲートはポリシリコン層２２８から形成され、ポリシリコン層２２８とソース／ドレイン２２３との間にゲート絶縁層２２９及び誘電体層２２１０がさらに設置される。
本発明の実施例では、図３及び図４に示すように、アレイ基板２２は非タッチ型アレイ基板であってもよく、インセルタッチ型アレイ基板であってもよい。インセルタッチ型アレイ基板は、有機透明層と第１のＩＴＯ層との間にタッチ金属層とタッチ絶縁層が順に設置される以外、非タッチ型アレイ基板の構造と同様であるため、ここで重複説明を省略する。なお、非タッチ型アレイ基板は非タッチ型液晶ディスプレイパネル中にも適用でき、タッチパネルを別途設置した液晶ディスプレイパネルにも適用できる。
本発明の実施例に係る液晶ディスプレイパネルでは、カラーフィルタ基板２１中の柱状スペーサ２３に対応する位置に、配向不良に起因する液晶乱れによる暗線を遮蔽するブラックマトリックス２１０が設置される。また、走査線２６とデータ線２５に対応する位置にも、ブラックマトリックス２１０が設置される。
本発明の実施例では、柱状スペーサ２３は上下底面が六角形状、側面が台形状の構造を有する。柱状スペーサ２３は薄膜トランジスタ２２１のソース／ドレイン２２３上に位置する２つの隣接した貫通孔２８の間に設置される。すなわち、柱状スペーサ２３のアレイ基板２２に接触する面２３１は薄膜トランジスタ２２１のソース／ドレイン２２３上に位置する２つの隣接した貫通孔２８の間に位置する。図３から分かるように、柱状スペーサ２３のカラーフィルタ基板２１に接触する面２３２はブラックマトリックス２１０の被覆範囲を超えていないため、このように設計された柱状スペーサ２３が開口率を損なうことはない。
以上のように、本発明に係るアレイ基板上に薄膜トランジスタがマトリックス状に配列され、第１のパッシベーション層が薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に設置され、有機透明層が第１のパッシベーション層上に設置され、且つ薄膜トランジスタの領域及び２つの隣接した薄膜トランジスタ間の領域を除いた領域に位置し、アレイ基板の表面に柱状スペーサが設置され、且つ任意の２つの薄膜トランジスタの間に位置することで、柱状スペーサが有機透明層の空洞に滑り込むのを防止でき、柱状スペーサの安定性を向上できる。
以上、本発明の実施例を説明したが、本発明の特許範囲を限定するものではない。本発明の明細書及び図面を利用して想到し得る同等構造や、同等プロセスの変形や、ほかの関連技術分野への直接又は間接応用はすべて本発明の特許保護範囲に含まれる。

Claims (18)

  1. アレイ基板であって、前記アレイ基板上に薄膜トランジスタがマトリックス状に配列され、第１のパッシベーション層が前記薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に設置され、有機透明層が前記第１のパッシベーション層上に設置され、且つ前記薄膜トランジスタの領域及び２つの隣接した前記薄膜トランジスタ間の領域を除いた領域に位置し、前記アレイ基板の表面に柱状スペーサが設置され、且つ任意の２つの前記薄膜トランジスタの間に位置するアレイ基板。
  2. 前記有機透明層上に設置される第１のＩＴＯ層をさらに含み、前記第１のＩＴＯ層、前記第１のパッシベーション層及び第２の金属層から蓄積コンデンサが形成され、前記第２の金属層が前記薄膜トランジスタのソース／ドレインと同層に設置され、第１の金属層が前記アレイ基板の走査線を形成する請求項１に記載のアレイ基板。
  3. 前記第１のＩＴＯ層上に設置される第２のパッシベーション層をさらに含む請求項２に記載のアレイ基板。
  4. 前記柱状スペーサは、前記第２のパッシベーション層上に設置される請求項３に記載のアレイ基板。
  5. 前記第２のパッシベーション層上に設置される第２のＩＴＯ層をさらに含み、前記第２のＩＴＯ層が画素電極を形成する請求項３に記載のアレイ基板。
  6. 前記画素電極は、貫通孔を介して前記薄膜トランジスタのソース／ドレインに接続される請求項５に記載のアレイ基板。
  7. 前記柱状スペーサは、前記薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に位置する２つの隣接した貫通孔の間に設置される請求項６に記載のアレイ基板。
  8. 前記有機透明層と前記第１のＩＴＯ層との間にタッチ金属層とタッチ絶縁層が順に設置される請求項２に記載のアレイ基板。
  9. 前記アレイ基板は非タッチ型のものであり、またはインセルタッチ型のものである請求項１に記載のアレイ基板。
  10. 液晶ディスプレイパネルであって、カラーフィルタ基板と、アレイ基板と、前記カラーフィルタ基板と前記アレイ基板との間に介在する液晶及び柱状スペーサとを含み、前記アレイ基板上に薄膜トランジスタがマトリックス状に配列され、第１のパッシベーション層が前記薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に設置され、有機透明層が前記第１のパッシベーション層上に設置され、且つ前記薄膜トランジスタの領域及び２つの隣接した前記薄膜トランジスタ間の領域を除いた領域に位置し、前記アレイ基板の表面に柱状スペーサが設置され、且つ任意の２つの前記薄膜トランジスタの間に位置する液晶ディスプレイパネル。
  11. 前記アレイ基板は、前記有機透明層上に設置される第１のＩＴＯ層をさらに含み、前記第１のＩＴＯ層、前記第１のパッシベーション層及び第２の金属層から蓄積コンデンサが形成され、前記第２の金属層が前記薄膜トランジスタのソース／ドレインと同層に設置され、第１の金属層が前記アレイ基板の走査線を形成する請求項１０に記載の液晶ディスプレイパネル。
  12. 前記アレイ基板は、前記第１のＩＴＯ層上に設置される第２のパッシベーション層をさらに含む請求項１１に記載の液晶ディスプレイパネル。
  13. 前記柱状スペーサは前記第２のパッシベーション層上に設置される請求項１２に記載の液晶ディスプレイパネル。
  14. 前記アレイ基板は、前記第２のパッシベーション層上に設置される第２のＩＴＯ層をさらに含み、前記第２のＩＴＯ層が画素電極を形成する請求項１２に記載の液晶ディスプレイパネル。
  15. 前記画素電極は、貫通孔を介して前記薄膜トランジスタのソース／ドレインに接続される請求項１４に記載の液晶ディスプレイパネル。
  16. 前記柱状スペーサは、前記薄膜トランジスタのソース／ドレイン上に位置する２つの隣接した貫通孔の間に設置される請求項１５に記載の液晶ディスプレイパネル。
  17. 前記有機透明層と前記第１のＩＴＯ層との間にタッチ金属層とタッチ絶縁層が順に設置される請求項１１に記載の液晶ディスプレイパネル。
  18. 前記アレイ基板は非タッチ型のものであり、またはインセルタッチ型のものである請求項１０に記載の液晶ディスプレイパネル。
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