JP7390895B2 - アレイ基板、表示パネルおよび表示装置 - Google Patents

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Description

(関連出願の参照)
本出願は、2018年10月25日に中国特許局へ提出され、出願番号が201811255929.3である中国特許出願を基礎とする優先権を主張しており、当該出願の開示内容をすべて、引用方式で本明細書に組み込んでいる。
本開示は、表示技術分野に関し、特に、アレイ基板、表示パネルおよび表示装置に関する。
現在、薄膜トランジスタ液晶ディスプレイ(TFT-LCDと略称する)は、主にツイステッドネマティック(TNと略称する)型、プレーナ変換(IPSと略称する)型及び高級超次元フィールドスイッチ(ADSと略称する)型を含む。このうち、ADS型TFT-LCDは、主に、液晶セル内でスリット電極間、電極直上の全ての配向した液晶分子が回転できるように、同一平面内でスリット電極エッジに生じる電界、およびスリット電極層と面状電極層との間に生じる電界によって多次元電界を形成する。
しかしながら、現在のADS型ディスプレイでは、スリット電極のコーナー部における電界が乱れ、サブ画素の長辺エッジがほぼ暗領域として表示されている。そのため、現在のADS型ディスプレイは、依然として暗領域が多いという課題があり、改善が求められている。
本開示は、上記課題の少なくとも1つを解決するためになされたものであり、アレイ基板、該アレイ基板を含む表示パネルおよび表示装置を提供している。
一態様において、
ベース基板と、
ベース基板上に設けられたデータ線及び共通電極線と、
ベース基板上に設けられ、両方ともに前記データ線及び前記共通電極線と交差してサブ画素を画定する第1のゲート線及び第2のゲート線と、を含み、
前記サブ画素は、
ベース基板上に設けられた画素電極と、
画素電極の前記ベース基板から遠い側に設けられた共通電極と、
画素電極と共通電極との間に設けられた絶縁層と、を含み、
前記共通電極は、複数のスリットを含み、前記スリットの延在方向は、前記データ線の延在方向と同じであることを特徴とするアレイ基板が提供される。
好ましくは、前記複数のスリットは、前記データ線に近い第1のスリットを含み、前記画素電極は、前記データ線に近い第1の側面を含み、前記画素電極の第1の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第1のスリットの前記ベース基板上への正投影内に位置する;及び/又は、
前記複数のスリットは、前記共通電極線に近い第2のスリットを含み、前記画素電極は、前記共通電極線に近い第2の側面を含み、前記画素電極の第2の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第2のスリットの前記ベース基板上への正投影内に位置する。
好ましくは、前記画素電極の第1の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第1のスリットの前記ベース基板上への正投影の前記データ線に垂直な方向における中間位置に位置する;及び/又は、
前記画素電極の第2の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第2のスリットの前記ベース基板上への正投影の前記共通電極線に垂直な方向における中間位置に位置する。
好ましくは、前記画素電極は、前記第1のゲート線に近い第3の側面を含み、前記画素電極の第3の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記複数のスリットの前記ベース基板上への正投影と部分的に重なる;及び/又は、
前記画素電極は、前記第2のゲート線に近い第4の側面を含み、前記画素電極の第4の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記複数のスリットの前記ベース基板上への正投影と部分的に重なる。
好ましくは、前記共通電極の前記ベース基板上への正投影は、前記共通電極線の前記ベース基板上への正投影と少なくとも部分的に重なる。
好ましくは、前記アレイ基板は、前記共通電極線の一方側に位置するサブ画素の共通電極と前記共通電極線の他方側に位置するサブ画素の共通電極とを接続する接続部をさらに含み、前記接続部の前記ベース基板上への正投影は、前記共通電極線の前記ベース基板上への正投影と少なくとも部分的に重なり、かつ、前記接続部の前記共通電極線の延在方向に沿った寸法は、前記共通電極線の一方側に位置するサブ画素の共通電極および前記共通電極線の他方側に位置するサブ画素の共通電極のうちいずれかの前記共通電極線の延在方向に沿った寸法に等しい。
好ましくは、前記サブ画素は遮光部をさらに含み、前記遮光部の前記ベース基板上への正投影は、前記データ線の前記ベース基板上への正投影と前記画素電極の前記ベース基板上への正投影との間に位置する。
好ましくは、前記遮光部は、前記データ線に近い第1の側面と前記データ線から遠い第2の側面とを含み、前記データ線は、前記遮光部に近い第1の側面を含み、前記画素電極は、前記データ線に近い第1の側面を含み、前記遮光部の第1の側面の前記ベース基板上への正投影と前記データ線の第1の側面の前記ベース基板上への正投影との間の距離は、前記遮光部の第2の側面の前記ベース基板上への正投影と前記画素電極の第1の側面の前記ベース基板上への正投影との間の距離よりも小さい。
好ましくは、前記遮光部の第1の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記データ線の第1の側面の前記ベース基板上への正投影と重なる。
好ましくは、前記遮光部は、前記画素電極と同一の層に位置する。
好ましくは、前記サブ画素のデータ線の前記ベース基板上への正投影は、前記サブ画素の共通電極の前記ベース基板上への正投影と重ならない。
好ましくは、前記アレイ基板は、ゲートを有する薄膜トランジスタをさらに含み、
前記遮光部は、前記薄膜トランジスタのゲートと同一の層に位置する。
好ましくは、前記データ線は、第1のデータ線部分と第2のデータ線部分とを含み、前記第1のデータ線部分と前記第2のデータ線部分とは交差し、1つの前記スリットは、第1のスリット部分と第2のスリット部分とを含み、前記第1のスリット部分と前記第2のスリット部分とが交差しており、
前記第1のデータ線部分は、前記第1のスリット部分と平行であり、前記第2のデータ線部分は、前記第2のスリット部分と平行である。
好ましくは、前記アレイ基板は、複数の前記サブ画素を含み、
同一行の複数のサブ画素のうち、奇数列のサブ画素は、前記第1のゲート線に接続され、偶数列のサブ画素は、前記第2のゲート線に接続されている。
好ましくは、前記アレイ基板は、前記ベース基板上に設けられ、少なくとも前記第1のゲート線及び前記第2のゲート線に走査信号を供給するためのゲート駆動回路をさらに含む。
好ましくは、前記画素電極は、面状電極である。
好ましくは、前記データ線と前記共通電極線とは同一層で離間して設けられ、前記共通電極線は第1の導電プラグを介して前記共通電極と電気的に接続されている。
好ましくは、前記遮光部は、第2の導電プラグを介して前記共通電極と電気的に接続されている。
別の態様において、上記のようなアレイ基板を含む表示パネルも提供される。
さらに別の態様において、上記のような表示パネルを含む表示装置も提供される。
上記アレイ基板、表示パネルおよび表示装置によれば、サブ画素における暗領域を低減して画素の光透過率を向上させることができる。
本開示のさらに他の目的と利点は、添付の図面を参照しながら以下の本開示の詳細な説明によって明らかになり、本開示の全面的な理解に寄与する。
本開示の一実施例によるアレイ基板の部分平面図である。 図1に示されたアレイ基板の破線枠部分の拡大図である。 本開示の一実施例によるアレイ基板を図2におけるAA’線に沿って切り出した断面図である。 本開示の一実施例によるアレイ基板を図2におけるBB’線に沿って切り出した断面図である。 本開示の一実施例によるアレイ基板の画素配置平面図である。 図1に示されたアレイ基板のL255階調での画素光効率を示す図である。 図6における破線枠部分の部分拡大図である。 本開示の別の実施例によるアレイ基板の部分平面図である。 図8に示されたアレイ基板の破線枠部分の拡大図である。 本開示の別の実施例によるアレイ基板を図9におけるAA’線に沿って切り出した断面図である。 本開示の別の実施例によるアレイ基板を図9におけるBB’線に沿って切り出した断面図である。 図8に示されたアレイ基板のL255階調での画素光効率を示す図である。 本開示の一実施例によるアレイ基板の画素配置平面図である。 本開示の一実施例によるアレイ基板の断面図であり、薄膜トランジスタが示される。 本開示の一実施例による表示パネルの断面図である。 本開示の一実施例による表示パネルの断面図である。 本開示の一実施例による表示装置の模式図である。 本開示の一実施例によるアレイ基板の製造方法のフローチャートである。
なお、本開示の実施例を説明するための図面において、層、構造又は領域の寸法は、明確にするために拡大又は縮小され、すなわち、これらの図面は、実際の縮尺で描かれていない。
以下、実施例により、添付の図面を参照しながら、本開示の技術案をさらに具体的に説明する。本明細書において、同一又は類似の符号は、同一又は類似の部材を示す。以下、添付の図面を参照しながら本開示の実施形態の説明は、本開示の全体的な発明構想を説明するためのものであり、本開示の範囲を限定することは意図していない。
なお、以下の詳細な説明では、説明の便宜上、本開示の実施例の完全な理解を提供するために、多くの具体的な詳細が記載される。しかし、これらの具体的な詳細なしに一又は複数の実施例が実施されてもよいことは明らかである。
また、本明細書でいう「・・・上に」、「・・・上に形成されている」および「・・・上に設けられている」とは、一方の層が他方の層に直接的に形成されているか設けられているか、或いは、一方の層が他方の層に間接的に形成されているか設けられているか、即ち、両層の間に他の層が存在することを意味する。
また、「第1」、「第2」等の用語は、ここでは様々な部材、部品、素子、領域、層及び/又は部分を説明するために使用され得るが、これらの部材、部品、素子、領域、層及び/又は部分はこれらの用語によって限定されるべきではない。むしろ、これらの用語は、1つの部材、部品、素子、領域、層及び/又は部分を別のものと区別するために使用される。したがって、例えば、以下で論じられる第1の部材、第1の部品、第1の素子、第1の領域、第1の層及び/又は第1の部分は、本開示の教示から逸脱することなく、第2の部材、第2の部品、第2の素子、第2の領域、第2の層及び/又は第2の部分と称することができる。
図1~図4は、本開示の一実施例に係るアレイ基板の模式図を示しており、図1はアレイ基板の部分平面図であり、図2は図1の破線枠部分の拡大図であり、図3は図2におけるAA’線に沿って切り出した断面図であり、図4は図2におけるBB’線に沿って切り出した断面図である。図示するように、本開示の一実施例によるアレイ基板は、ベース基板1と、ベース基板1上に位置する複数のサブ画素P(図5に示す)とを含んでもよい。複数のサブ画素Pは、ベース基板1上にアレイ状に配置され、すなわち、複数行のサブ画素Pと複数列のサブ画素Pとを含む。本明細書では、説明の便宜上、図1における水平方向を行方向と称し、図1における鉛直方向を列方向と称する。図1では、行方向に隣接する2つのサブ画素Pを模式的に示しているが、説明の便宜上、それを第1のサブ画素P1、第2のサブ画素P2と呼ぶことができる。
具体的には、アレイ基板は、行方向に延在する複数本のゲート線GLと、列方向に延在する複数本のデータ線DLと、列方向に延在する複数本の共通電極線CLとを含んでもよい。例えば、複数本のデータ線DLと複数本の共通電極線CLとが行方向に交互に配置され、複数本のデータ線DLと複数本の共通電極線CLとが両方ともに複数本のゲート線GLとそれぞれ交差して複数のサブ画素Pを画定する。
好ましくは、図5は、図1におけるアレイ基板の平面図を示しており、ベース基板1上に位置するより多くのサブ画素Pを模式的に示されている。図5に示すように、デュアルゲート線駆動型アレイ基板が示されており、具体的には、列方向に隣接する2つのサブ画素の間には、2本のゲート線GLが設けられており、この2本のゲート線GLはそれぞれ第1のゲート線GL1及び第2のゲート線GL2で表すことができる。行方向に隣接する第1のサブ画素P1と第2のサブ画素P2とが1つのサブ画素群を構成し、行方向に隣接する2つのサブ画素群の間には1本のデータ線DLが設けられてもよい。サブ画素群内部の2つのサブ画素P1、P2の間には、1本の共通電極線CLが設けられている。
図3及び図4を参照して、アレイ基板は、ベース基板1上に設けられた共通電極2と画素電極4とをさらに含んでもよい。共通電極2は、画素電極4と協働して液晶分子の偏向を駆動する電界を形成し、特定階調の表示を実現するためのものである。具体的には、アレイ基板は、ベース基板1上に設けられ、共通電極2と画素電極4との間に位置する絶縁層3をさらに含んでもよい。例えば、アレイ基板上の各サブ画素内の共通電極2が互いに電気的に接続されてもよく、アレイ基板上の各サブ画素内の画素電極4が互いに独立されてもよい。
図1~図5に示す実施例では、共通電極2、絶縁層3および画素電極4は、ベース基板1から遠い方向にベース基板1上にこの順で設けられている、すなわち、共通電極2を下に、画素電極4を上にする。例えば、共通電極2は面状電極であり、1つのサブ画素群内での共通電極2が1つの面状電極全体として形成されてもよく、図示するように、1つのサブ画素群内での共通電極2のベース基板1上への正投影が2つのサブ画素P1、P2を覆ってもよく、1つのサブ画素群内での共通電極2のベース基板1上への正投影が1つのサブ画素群内での共通電極線CLのベース基板1上への正投影を覆ってもよい。また例えば、画素電極4は、複数のスリット42を有する櫛歯状の電極であってもよく、すなわち、1つの画素電極4が複数の電極部41と複数のスリット42とを含み、複数のスリット42がそれぞれ複数の電極部41を離間してもよい。上記アレイ基板において、面状の共通電極2と櫛歯状の画素電極4とがアレイ基板のベース基板上に積層され、同一平面内において、櫛歯状の画素電極のエッジに生じる電界、および櫛歯状の画素電極層と面状の共通電極層との間に生じる電界によって多次元の電界が形成されることで、液晶セル内において、櫛歯状の画素電極間や画素電極の直上の全ての配向の液晶分子が回転でき、これによって、各階調の表示を実現している。
例えば、アレイ基板の各サブ画素Pは、ベース基板1上に位置する薄膜トランジスタをさらに含んでもよい。薄膜トランジスタは、ゲート、ソース及びドレインを含んでもよく、ゲート絶縁層、活性層、パッシベーション層を含んでもよい。薄膜トランジスタの具体的な構造は関連技術における薄膜トランジスタの構造を参照することができ、ここでは説明を省略する。
好ましくは、上記アレイ基板の絶縁層3は、第1の絶縁層31および第2の絶縁層32を含んでもよい。例えば、第1の絶縁層31は、薄膜トランジスタのゲート絶縁層と同じ材料で形成され、ゲート絶縁層と同一の層に位置してもよい。第2の絶縁層32は、薄膜トランジスタのパッシベーション層と同じ材料で形成され、パッシベーション層と同一の層に位置してもよい。ここでの「同一の層に位置する」とは、同一の成膜プロセスを用いて特定のパターンを形成するための膜層を形成し、その後、同一のマスク板を用いて一回のパターニングプロセスにより形成される層構造を意味する。一回のパターニングプロセスは、特定のパターンの違いによって、複数回の露光、現像又はエッチングプロセスを含む可能性があり、形成される層構造における特定のパターンは連続であっても不連続であってもよく、これらの特定のパターンは、異なる高さにあるか、又は異なる厚みを有してもよい。
図5を参照して、同一行のサブ画素のうち、奇数列のサブ画素の薄膜トランジスタは、同一本のゲート線、例えば第1のゲート線GL1に接続され、偶数列のサブ画素の薄膜トランジスタは、同一本のゲート線、例えば第2のゲート線GL2に接続され、隣接する2列のサブ画素のうち、隣接する2列のサブ画素の薄膜トランジスタは、同一本のデータ線DLに接続されてもよい。動作時には、第1のゲート線GL1及び第2のゲート線GL2に行ごとに有効信号を入力して、対応する薄膜トランジスタをオンさせることができる。具体的には、ある行の奇数列の薄膜トランジスタがオンされると、当該奇数列の薄膜トランジスタにデータ線DLを介して画素電圧が入力され、画素電極に画素電圧が伝送され、対応する階調の表示が行われる。ある行の偶数列の薄膜トランジスタがオンされると、当該偶数列の薄膜トランジスタにデータ線DLを介して画素電圧が入力され、画素電極に画素電圧が伝送され、対応する階調の表示が行われる。デュアルゲート線駆動方式では、ゲート線の数が倍増し、データ線の数が半減し、駆動ICのコストを低減することができる。同時に、充電時間もシングルゲート線駆動方式の半分に低下し、充電率に影響を与える。
図1及び図2に戻って参照し、画素電極4のスリット42は横スリットの設計であり、すなわち、スリット42は基本的に行方向に延在し、或は、スリット42はデータ線DLと交差する。この場合、液晶分子の偏向を制御するフリンジ電界を発生させるために、図3及び図4に示すように、サブ画素Pのデータ線DL及び共通電極線CLに近い両側位置において、共通電極2により画素電極4の該両側位置でのスリットを完全に覆う必要がある。そして、共通電極2は、製造プロセスのばらつきを考慮すると、対応するスリットに対して水平方向にデータ線DLまたは共通電極線CLに向かってさらに2μm以上延在する必要がある。このように、1つのサブ画素P内の共通電極2と画素電極4とがほぼ完全に重なり、すなわち両者のベース基板上への正投影がほぼ重なることで、蓄積容量が大きくなり、さらに充電率に影響を与える。
また、スリットを有する櫛歯状の画素電極4のコーナー部における電界が乱れるため、櫛歯状の画素電極4のコーナー部において暗領域として表示される可能性がある。図6は上記実施例におけるアレイ基板のL255階調での画素光効率図を示し、図7は図6の部分拡大図である。画素電極4のスリットは横設計であるため、図6及び図7に示すように、サブ画素Pはその長辺方向に沿ったエッジについてほぼ全部が暗領域となり、サブ画素の光効率が低い。
本発明者は、上記の欠点の少なくとも1つを解決するために、アレイ基板を更に提案した。
図8~図11は、本開示の別の実施例によるアレイ基板の模式図を示しており、図8はアレイ基板の部分平面図であり、図9は図8の破線枠部分の拡大図であり、図10は図9におけるAA’に沿って切り出した断面図であり、図11は図9におけるBB’線に沿って切り出した断面図である。図示するように、本開示の別の実施例によるアレイ基板は、ベース基板10と、ベース基板10上に位置する複数のサブ画素P(図13に示す)とを含んでもよい。複数のサブ画素Pは、ベース基板10上にアレイ状に配置され、即ち、複数行のサブ画素Pと複数列のサブ画素Pとを含む。図8では、行方向に隣接する2つのサブ画素Pを模式的に示しているが、説明の便宜上、それを第1のサブ画素P1、第2のサブ画素P2と呼ぶことができる。
具体的には、図13を参照して、アレイ基板は、行方向に延在する複数本のゲート線GLと、列方向に延在する複数本のデータ線DLと、列方向に延在する複数本の共通電極線CLとを含んでもよい。例えば、複数本のデータ線DLと複数本の共通電極線CLとが行方向に交互に配置され、複数本のデータ線DLと複数本の共通電極線CLとが両方ともに複数本のゲート線GLとそれぞれ交差して複数のサブ画素Pを画定する。
列方向に隣接する2つのサブ画素の間には、2本のゲート線GLが設けられており、この2本のゲート線GLはそれぞれ第1のゲート線GL1及び第2のゲート線GL2で表すことができる。行方向に隣接する第1のサブ画素P1と第2のサブ画素P2とが1つのサブ画素群を構成し、行方向に隣接する2つのサブ画素群の間には1本のデータ線DLが設けられてもよい。サブ画素群内部の2つのサブ画素P1、P2の間には、1本の共通電極線CLが設けられている。
図10及び図11を参照して、アレイ基板は、ベース基板10上に設けられた画素電極40と、画素電極40上に設けられた絶縁層30と、絶縁層30上に設けられた共通電極20と、をさらに含んでもよい。共通電極20は、画素電極40と協働して液晶分子の偏向を駆動する電界を形成し、特定階調の表示を実現するためのものである。
図8~図11に示す実施例では、画素電極40、絶縁層30および共通電極20は、ベース基板10から遠い方向にベース基板10上にこの順で設けられている、すなわち、画素電極40を下に、共通電極20を上にする。
例えば、画素電極40は面状電極であってもよく、すなわち、1つのサブ画素Pの画素電極40が1つの面状電極であってもよい。
また例えば、共通電極20は、複数のスリット202を有する櫛歯状の電極であってもよく、すなわち、1つの共通電極20が複数の電極部201と複数のスリット202とを含み、複数のスリット202がそれぞれ複数の電極部201を離間してもよい。このアレイ基板において、櫛歯状の共通電極20と面状の画素電極40とがアレイ基板のベース基板上に積層され、同一平面内において、櫛歯状の共通電極のエッジに生じる電界、および櫛歯状の共通電極と面状の画素電極との間に生じる電界によって多次元の電界が形成されることで、液晶セル内において、櫛歯状の共通電極間や共通電極の直上の全ての配向の液晶分子が回転でき、これによって、各階調の表示を実現している。
同様に、アレイ基板の各サブ画素Pは、ベース基板10上に位置する薄膜トランジスタをさらに含んでもよい。薄膜トランジスタは、ゲート、ソース及びドレインを含んでもよく、ゲート絶縁層、活性層、パッシベーション層を含んでもよい。薄膜トランジスタの具体的な構造は関連技術における薄膜トランジスタの構造を参照することができ、ここでは説明を省略する。
好ましくは、上記アレイ基板の絶縁層30は、第1の絶縁層301および第2の絶縁層302を含んでもよい。例えば、第1の絶縁層301は、薄膜トランジスタのゲート絶縁層と同じ材料で形成され、ゲート絶縁層と同一の層に位置してもよい。第2の絶縁層302は、薄膜トランジスタのパッシベーション層と同じ材料で形成され、パッシベーション層と同一の層に位置してもよい。ここでの「同一の層に位置する」とは、同一の成膜プロセスを用いて特定のパターンを形成するための膜層を形成し、その後、同一のマスク板を用いて一回のパターニングプロセスにより形成される層構造を意味する。一回のパターニングプロセスは、特定のパターンの違いによって、複数回の露光、現像又はエッチングプロセスを含む可能性があり、形成される層構造における特定のパターンは連続であっても不連続であってもよく、これらの特定のパターンは異なる高さにあるか、又は異なる厚みを有してもよい。
図13を参照して、同一行のサブ画素のうち、奇数列のサブ画素の薄膜トランジスタは、同一本のゲート線、例えば第1のゲート線GL1に接続され、偶数列のサブ画素の薄膜トランジスタは、同一本のゲート線、例えば第2のゲート線GL2に接続され、隣接する2列のサブ画素のうち、隣接する2列のサブ画素の薄膜トランジスタは、同一本のデータ線DLに接続されてもよい。動作時には、第1のゲート線GL1及び第2のゲート線GL2に行ごとに有効信号を入力して、対応する薄膜トランジスタをオンさせることができる。具体的には、ある行の奇数列の薄膜トランジスタがオンされると、当該奇数列の薄膜トランジスタにデータ線DLを介して画素電圧が入力され、画素電極に画素電圧が伝送され、対応する階調の表示が行われる。ある行の偶数列の薄膜トランジスタがオンされると、当該偶数列の薄膜トランジスタにデータ線DLを介して画素電圧が入力され、画素電極に画素電圧が伝送され、対応する階調の表示が行われる。
一例では、共通電極20のスリットは縦設計であり、すなわち、1つのサブ画素Pの共通電極20のスリット202の延在方向と、当該サブ画素Pのデータ線DLの延在方向とが同一である。例えば、サブ画素Pのデータ線DLは基本的に列方向に延在し、当該サブ画素Pの共通電極20のスリット202も基本的に列方向に延在している。すなわち、本明細書において、ここでの「延在方向が同一」とは、1つのサブ画素Pの共通電極20のスリット202が当該サブ画素Pのデータ線DLと平行である場合を含んでもよい。また例えば、図8及び図9に示すように、サブ画素Pがデュアルドメイン構造であることを示しており、図示のデュアルドメイン構造において、データ線DLは、第1のデータ線部分DL11及び第2のデータ線部分DL12を含み、第1のデータ線部分DL11と第2のデータ線部分DL12とが点Q1で交差する。1つのスリット202は、第1のスリット部分2021および第2のスリット部分2022を含み、第1のスリット部分2021と第2のスリット部分2022とが点Q2で交差する。第1のデータ線部分DL11は、第1のスリット部分2021と平行であり、第2のデータ部分DL2は、第2のスリット部分2022と平行である。ここでの「延在方向が同一」とは、図8及び図9に示すように、データ線DLおよびスリット202が配置されている場合をさらに含んでもよい。
図12は図8~図11に示されたアレイ基板のL255階調での画素光効率図を示す。共通電極20のスリットが縦設計であるため、サブ画素Pはその短辺方向に沿ったエッジのみが暗領域となり、その長辺方向に沿ったエッジに暗領域がなく、画素の光効率が向上し、即ち、画素の光透過率が向上している。例えば、画素の開口率が同じ場合には、横設計のスリットに対して、縦設計のスリットを採用したアレイ基板の画素の光効率を5~8%向上させることができる。
図8および図9に戻って参照し、第1のサブ画素P1を例にとると、その共通電極20は、複数の電極部201と、複数のスリット202とを含む。複数のスリット202は、第1のサブ画素P1のデータ線DL1(第1のデータ線と呼ぶことができる)に近い第1のスリット202Aと、第1のサブ画素P1の共通電極線CLに近い第2のスリット202Bとを含む。それに応じて、図10および図11に示すように、第1のサブ画素P1の画素電極40は、第1のデータ線DLに近い第1の側面401と、共通電極線CLに近い第2の側面402とを含んでもよい。例えば、第1の側面401のベース基板10上への正投影は、第1のスリット202Aのベース基板10上への正投影内に位置する。また例えば、第2の側面402のベース基板10上への正投影は、第2のスリット202Bのベース基板10上への正投影内に位置する。すなわち、画素電極40は、収納設計を採用し、サブ画素のデータ線及び共通電極線に近いエッジ位置で、画素電極40が共通電極20のエッジ位置でのスリット内に収納でき、液晶分子の偏向の制御に影響を与えることなく、画素電極と共通電極との重畳面積を減少させて、蓄積容量を減少させることができる。
好ましくは、第1の側面401のベース基板10上への正投影は、第1のスリット202Aのベース基板10上への正投影の中間位置に位置してもよい。これに代えて又はこれに加えて、第2の側面402のベース基板10上への正投影は、第2のスリット202Bのベース基板10上への正投影の中間位置に位置してもよい。シミュレーションの結果から分かるように、このような設計によれば、蓄積容量を約30~40%低減できるとともに、画素の光効率を好適なレベルに確保できる。
なお、ここでの「中間位置」とは、第1の側面401のベース基板10上への正投影は、第1のスリット202Aのベース基板10上への正投影の第1のデータ線に垂直な方向(例えば行方向)における中間位置に位置してもよいと解釈することができる。より具体的には、図10及び図11に示すように、第1のスリット202Aは、第1の側面202A1及び第2の側面202A2を含んでもよく、第1の側面401のベース基板10上への正投影と第1のスリット202Aの第1の側面202A1のベース基板10上への正投影との距離は、第1の側面401のベース基板10上への正投影と第1のスリット202Aの第2の側面202A2のベース基板10上への正投影との距離に等しい。同様に、第2の側面402のベース基板10上への正投影は、第1のスリット202Bのベース基板10上への正投影の共通電極線に垂直な方向(例えば行方向)における中間位置に位置してもよい。より具体的には、第2のスリット202Bは、第1の側面202B1及び第2の側面202B2を含んでもよく、第2の側面402のベース基板10上への正投影と第2のスリット202Bの第1の側面202B1のベース基板10上への正投影との距離は、第2の側面402のベース基板10上への正投影と第2のスリット202Bの第2の側面202B2のベース基板10上への正投影との距離に等しい。
好ましくは、図8に示すように、画素電極40は、第1のゲート線GL1に近い第3の側面403をさらに含み、画素電極の第3の側面403のベース基板10上への正投影は、複数のスリット202のベース基板10上への正投影と部分的に重なる。これに加えて又はこれに代えて、画素電極40は、第2のゲート線GL2に近い第4の側面404をさらに含み、画素電極の第4の側面404のベース基板10上への正投影は、複数のスリット202のベース基板10上への正投影と部分的に重なってもよい。
好ましくは、共通電極20のベース基板10上への正投影は、共通電極線GLのベース基板10上への正投影と少なくとも部分的に重なってもよい。図8に示すように、アレイ基板の第1のサブ画素P1は、第1のゲート線GL1、第2のゲート線GL2、共通電極線CL及び第1のデータ線DL1によって画定される。アレイ基板の第2のサブ画素P2は、第1のゲート線GL1、第2のゲート線GL2、共通電極線CL及び第2のデータ線DL2によって画定される。第1のサブ画素P1と第2のサブ画素P2とは、行方向に隣接する2つのサブ画素である。第1のデータ線DL1と第2のデータ線DL2とがそれぞれ共通電極線CLの両側に位置する。第1のサブ画素P1の共通電極20と第2のサブ画素P2の共通電極20とが電気的に接続され、第1のサブ画素P1の共通電極20と第2のサブ画素P2の共通電極20との接続部が図8の符号205で示される。例えば、第1のサブ画素P1の共通電極20および第2のサブ画素P2の共通電極20は、一体に形成された共通電極であってもよく、このようにして、第1のサブ画素P1の共通電極20と第2のサブ画素P2の共通電極20との接続部205は、一体に形成された共通電極の一部となる。具体的には、図11に示すように、第1のサブ画素P1の共通電極20の共通電極線CLに近い電極部201と第2のサブ画素P2の共通電極20の共通電極線CLに近い電極部201とが接続部205として形成される。当該接続部205のベース基板10上への正投影は、共通電極線CLのベース基板10上への正投影と少なくとも部分的に重なり、接続部205の共通電極線CLの延在方向に沿った寸法(当該寸法を図8では高さとして示す)は、共通電極線CLの一方側に位置するサブ画素(例えばP1)の共通電極20および前記共通電極線CLの他方側に位置するサブ画素(例えばP2)の共通電極20のうちいずれかの前記共通電極線CLの延伸方向に沿った寸法(当該寸法を図8では高さとして示す)に等しい。例えば、画素領域において、当該接続部205のベース基板10上への正投影は、共通電極線CLのベース基板10上への正投影をほぼ覆う。動作時において、共通電極20と共通電極線CLとの間に電圧差がなく、上方に位置する共通電極20が共通電極線CLを覆い、共通電極線CLの負荷を増加させることなく、また、共通電極線CLに発生する電界を遮蔽し、共通電極線における光漏れを防止することができる。
図10に示すように、第1のサブ画素P1の第1のデータ線DL1のベース基板10上への正投影は、第1のサブ画素P1の共通電極20のベース基板10上への正投影と重ならない。第1のサブ画素P1の第1のデータ線DL1のベース基板10上への正投影は、第1のサブ画素P1の共通電極20のベース基板10上への正投影と部分的に又は完全に重なる場合があると、第1のデータ線の負荷が増加し、第1のサブ画素の充電に不利である。
図10に示すように、第1のサブ画素P1の第1のデータ線DL1のベース基板10上への正投影は、第1のサブ画素P1の画素電極40のベース基板10上への正投影と重ならない。例えば、アレイ基板の第1のサブ画素P1は、遮光部50をさらに含んでもよく、遮光部50は、画素電極40と同一の層に位置してもよい。ここでの「同一の層に位置する」とは、遮光部50と画素電極40とが物理的に同一の層に位置されていることを意味し、例えば、図10に示すように、両者ともにベース基板10上に直接形成されてもよい。遮光部50と画素電極40とは異なる材料で形成されてもよいと理解すべきである。例えば、遮光部50は金属などの光不透過性材料で形成され、画素電極40はITOなどの光透過性材料で形成されてもよい。遮光部50のベース基板10上への正投影は、第1のデータ線DL1のベース基板10上への正投影と第1のサブ画素P1の画素電極40のベース基板10上への正投影との間に位置してもよい。遮光部50を設けることによって、第1のデータ線DL1における光漏れを遮断ことができる。
好ましくは、遮光部50は、第1のデータ線DL1により近いように設けられている。例えば、遮光部50は、第1のデータ線DL1に近い第1の側面501と、第1のデータ線DL1から遠い第2の側面502とを含んでもよい。第1のデータ線DL1は、遮光部50に近い第1の側面DLS1を含んでもよい。画素電極40は、遮光部50に近い第1の側面401を含んでもよい。遮光部50の第1の側面501のベース基板10上への正投影が第1のデータ線DL1の第1の側面DLS1のベース基板10上への正投影からの距離は、遮光部50の第2の側面502のベース基板10上への正投影が画素電極40の第1の側面401のベース基板10上への正投影からの距離よりも小さい。例えば、遮光部50の第1の側面501のベース基板10上への正投影は、第1のデータ線DL1の第1の側面DLS1のベース基板10上への正投影と小さい距離を離間してもよく、或は、遮光部50の第1の側面501のベース基板10上への正投影は、第1のデータ線DL1の第1の側面DLS1のベース基板10上への正投影と重なってもよい。すなわち、遮光部50の第1の側面501のベース基板10上への正投影が第1のデータ線DL1の第1の側面DLS1のベース基板10上への正投影からの距離は、ゼロに近づけてもよいし、ゼロに等しくてもよい。
第1のデータ線と画素電極との間の横方向電界によって、画素は第1のデータ線で光漏れを発生させるため、この場合、カラーフィルム基板上のブラックマトリックスで光漏れ領域を遮断する必要があり、アレイ基板とカラーフィルム基板との間のセルに対するばらつきを考慮して、広いブラックマトリックスを作成する必要がある。一方、上記アレイ基板では、遮光部を設けることにより、第1のデータ線における光漏れを遮断することができる。
図13に示すように、本開示の実施例によるアレイ基板は、ベース基板10上に設けられ、ゲート線GLに走査信号を供給するためのゲート駆動回路60をさらに含んでもよい。すなわち、当該アレイ基板上に、GOA駆動を採用して、外付け回路は、いくつかの制御信号を供給するだけでよく、製造コストを低減することができる。
図14に示すように、本開示の実施例によるアレイ基板の薄膜トランジスタと画素電極/共通電極とを模式的に示す。薄膜トランジスタTは、ゲートG、ソースS及びドレインDを含んでもよく、ゲート絶縁層GI、活性層ACT、パッシベーション層PVXをさらに含んでもよい。好ましくは、データ線DL及び共通電極線CLは、ソースS又はドレインDと同じ材料で形成され、ソースS又はドレインDと同一のパターニングプロセスにより形成されてもよい。好ましくは、遮光部50は、ゲートGと同一の層に位置してもよい。ここでの「同一の層に位置する」とは、両者が同じ材料で形成され、同一のパターニングプロセスにより形成されてもよいことを意味する。すなわち、遮光部50がゲートGと同じ材料で形成され、ゲート50と同一のパターニングプロセスにより形成されてもよい。
例えば、共通電極20及び画素電極40は、例えばインジウムスズ酸化物(ITO)やインジウム亜鉛酸化物(IZO)等の光透過性材料で形成されてもよい。データ線DL、共通電極線CL、遮光部50は、金属等の光不透過性材料で形成されてもよい。
例えば、データ線DLと共通電極線CLとが同一層で離間して設けられ、共通電極線CLが第1の導電プラグ141を介して共通電極20と電気的に接続される。
例えば、遮光部50は、第2の導電プラグ142を介して共通電極20と電気的に接続される。このような設計により、遮光部が周囲の電界の影響を受けてカップリング帯電することを回避して、遮光部の帯電による悪影響を回避することができる。
本明細書において、「導電プラグ」とは、一般的には、絶縁材料層に形成されたビアホール内に充填された導電材料部であり、異なる層に位置する2つの部材を電気的に接続するためのものである。
図15A及び図15Bは本開示の実施例による表示パネルの模式図を示す。表示パネルは、アレイ基板150と、アレイ基板150に対向して設けられた対向基板152とを含んでもよい。表示パネルは、アレイ基板150と対向基板152との間に位置する液晶層154をさらに含んでもよい。アレイ基板150は、上述したアレイ基板であってもよく、即ち、画素電極及び共通電極がいずれもアレイ基板上に設けられている。
例えば、当該対向基板152は、カラーフィルム基板であってもよい。具体的には、ベース基板1521と、ベース基板1521上に位置するブラックマトリックス1522とを含んでもよい。図15Aに示すように、ブラックマトリックス1522のベース基板10上への正投影は、データ線DLのベース基板10上への正投影を覆う。図15Bに示すように、ブラックマトリックス1522のベース基板10上への正投影は、共通電極線CLのベース基板10上への正投影を覆う。
本開示の実施例によれば、表示装置がさらに提供され、図16に示すように、本開示の実施例による表示装置の平面図を示し、当該表示装置160は上記のいずれかに記載の表示基板を含んでもよい。例えば、前記表示装置は、例えばスマートフォン、ウェアラブル・スマートウォッチ、スマートグラス、タブレット、テレビ、ディスプレイ、ノートパソコン、デジタルフォトフレーム、ナビゲーション、車載ディスプレイ、電子ブック等の表示機能を有する任意の製品又は部品であってもよい。
図17は、本開示の実施例によるアレイ基板の製造方法のフローチャートを示す。図示するように、本開示の実施例によるアレイ基板の製造方法は、以下のステップを含んでもよい。
ステップS10では、ベース基板上に、例えばスパッタ法により、1層の透明な画素電極層を堆積する。画素電極層の材料は、例えば、ITO、IZOなどの材料であってもよい。
ステップS12では、例えばマスク板を用いて、露光、現像、エッチング等のフォトリソグラフィプロセスにより、前記画素電極層をパターニングして、図8~図11に示すような画素電極を形成する。図8~図11には、画素電極40の一部が示されているが、当業者であれば、図示した画素電極が行方向及び列方向に配置されてもよいと理解される。
ステップS14では、画素電極が形成されたベース基板上に、蒸着やマグネトロンスパッタ等のプロセスにより、第1の金属層を作製する。材料は、例えば、Mo、Cu、Cr、Al、Ag等である。
ステップS16では、例えばマスク板を用いて、露光、現像、エッチング等のフォトリソグラフィプロセスにより、第1の金属層をパターニングして、ゲート線、ゲート線に接続された薄膜トランジスタのゲート及び遮光部50を形成する(図10に示す)。
ステップS18では、パターニングされた第1の金属層上に、例えば化学気相成長法(CVD)により、1層のゲート絶縁層を作製する。材料は、例えば、窒化シリコン、酸化シリコン等である。
ステップS20では、ゲート絶縁層上に、例えば化学気相成長法により活性層を作製し、活性層の上方に、マグネトロンスパッタ等の方法により第2の金属層を作製する。活性層の材料は、例えば、ポリシリコン、低温ポリシリコン等であり、第2の金属層の材料は、例えば、Mo、Al、Cu、Ag等である。
ステップS22では、例えばマスク板を用いて、フォトリソグラフィプロセスにより前記活性層及び第2の金属層をパターニングして、薄膜トランジスタのソース、ドレイン、データ線及び共通電極線を形成する。
ステップS24では、パターニングされた第2の金属層上に、例えば化学気相成長法により絶縁のパッシベーション層を作製する。材料は、例えば、酸化シリコン、窒化シリコンなどである。
ステップS26では、パッシベーション層上に、蒸着やマグネトロンスパッタ等のプロセスにより、1層の透明な共通電極層を作製する。材料は、例えば、ITO、IZO又はその他の透明酸化物等である。
ステップS28では、例えばマスク板を用いて、フォトリソグラフィプロセスにより共通電極層をパターニングして共通電極20を形成する。
本開示の実施例によるアレイ基板の製造方法では、ADSアレイ基板の製造フローを変更することなく、パターニングプロセスの回数を増加させることもなく、製造コストを節約することができる。
なお、アレイ基板がGOA回路を含む場合、GOA回路は、薄膜トランジスタと同様のプロセスで形成することができ、製造コストをより節約することができる。
なお、図示の実施例では、主にサブ画素がデュアルドメイン構造を含む場合を示したが、本開示の実施例は、デュアルドメイン構造に限定されず、他の実施例では、サブ画素は、シングルドメイン構造、又はデュアルドメインよりも大きいマルチドメイン構造を有してもよい。
本開示の全体構想のいくつかの実施例が図示や説明されたが、当業者であれば、本発明の全体構想の原則及び精神から逸脱することなく、これらの実施例に変更を加えることができ、本開示の範囲は、特許請求の範囲及びそれらの均等物によって定義されると理解される。
1 ベース基板
2 共通電極
3 絶縁層
4 画素電極
10 ベース基板
20 共通電極
30 絶縁層
31 絶縁層
32 絶縁層
40 画素電極
41 電極部
42 スリット
50 遮光部
60 ゲート駆動回路
141 導電プラグ
142 導電プラグ
150 アレイ基板
152 対向基板
154 液晶層
160 表示装置
201 電極部
202 スリット
202A スリット
202A1 側面
202A2 側面
202B スリット
202B1 側面
202B2 側面
205 接続部
301 絶縁層
302 絶縁層
401 側面
402 側面
403 側面
404 側面
501 側面
502 側面
1521 ベース基板
1522 ブラックマトリックス
2021 スリット部分
2022 スリット部分

Claims (19)

  1. ベース基板と、
    ベース基板上に設けられたデータ線及び共通電極線と、
    ベース基板上に設けられ、両方ともに前記データ線及び前記共通電極線と絶縁交差してサブ画素を画定する第1のゲート線及び第2のゲート線と、を含み、
    前記サブ画素は、
    ベース基板上に設けられた画素電極と、
    画素電極の前記ベース基板から遠い側に設けられた共通電極と、
    画素電極と共通電極との間に設けられた絶縁層と、を含み、
    前記共通電極は、複数のスリットを含み、前記スリットの延在方向は、前記データ線の延在方向と同じであり、
    前記複数のスリットは、前記データ線に最も近い第1のスリットを含み、前記画素電極は、前記データ線に近い第1の側面を含み、前記画素電極の第1の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第1のスリットの前記ベース基板上への正投影内に位置し、
    前記サブ画素は遮光部をさらに含み、前記遮光部の前記ベース基板上への正投影は、前記データ線の前記ベース基板上への正投影と前記画素電極の前記ベース基板上への正投影との間に位置する
    ことを特徴とするアレイ基板。
  2. 前記複数のスリットは、前記共通電極線に最も近い第2のスリットを含み、前記画素電極は、前記共通電極線に近い第2の側面を含み、前記画素電極の第2の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第2のスリットの前記ベース基板上への正投影内に位置する
    ことを特徴とする請求項1に記載のアレイ基板。
  3. 前記画素電極の第1の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第1のスリットの前記ベース基板上への正投影の前記データ線に垂直な方向における中間位置に位置する;及び/又は、
    前記画素電極の第2の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第2のスリットの前記ベース基板上への正投影の前記共通電極線に垂直な方向における中間位置に位置する
    ことを特徴とする請求項2に記載のアレイ基板。
  4. 前記画素電極は、前記第1のゲート線に近い第3の側面を含み、前記画素電極の第3の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記複数のスリットの前記ベース基板上への正投影と部分的に重なる;及び/又は、
    前記画素電極は、前記第2のゲート線に近い第4の側面を含み、前記画素電極の第4の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記複数のスリットの前記ベース基板上への正投影と部分的に重なる
    ことを特徴とする請求項3に記載のアレイ基板。
  5. 前記共通電極の前記ベース基板上への正投影は、前記共通電極線の前記ベース基板上への正投影と少なくとも部分的に重なる
    ことを特徴とする請求項1~4のいずれかに記載のアレイ基板。
  6. 前記アレイ基板は複数の前記サブ画素を含み、前記複数のサブ画素のうち同一行に位置する少なくとも2つのサブ画素がそれぞれ前記共通電極線の両側に位置し、
    前記共通電極線の一方側に位置するサブ画素の共通電極および前記共通電極線の他方側に位置するサブ画素の共通電極のうちいずれかの前記ベース基板上への正投影は、前記共通電極線の前記ベース基板上への正投影と少なくとも部分的に重なる
    ことを特徴とする請求項5に記載のアレイ基板。
  7. 前記アレイ基板は、前記共通電極線の一方側に位置するサブ画素の共通電極と前記共通電極線の他方側に位置するサブ画素の共通電極とを接続する接続部をさらに含み、前記接続部の前記ベース基板上への正投影は、前記共通電極線の前記ベース基板上への正投影と少なくとも部分的に重なり、かつ、前記接続部の前記共通電極線の延在方向に沿った寸法は、前記共通電極線の一方側に位置するサブ画素の共通電極および前記共通電極線の他方側に位置するサブ画素の共通電極のうちいずれかの前記共通電極線の延在方向に沿った寸法に等しい
    ことを特徴とする請求項6に記載のアレイ基板。
  8. 前記ベース基板上への前記第1のスリットの正投影と、前記ベース基板上へのデータ線の正投影との間の距離は、前記ベース基板上への前記第2のスリットの正投影と前記ベース基板上への前記共通電極線の正投影との距離より大きく、かつ、前記ベース基板上への前記画素電極の第1の側面の正投影と前記ベース基板上へのデータ線の正投影との距離が、前記ベース基板上への前記画素電極の第2の側面の正投影と前記ベース基板上への前記共通電極線の正投影との距離よりも大きい
    ことを特徴とする請求項~4および6~7のいずれかに記載のアレイ基板。
  9. 前記遮光部は、前記データ線に近い第1の側面と前記データ線から遠い第2の側面とを含み、前記データ線は、前記遮光部に近い第1の側面を含み、前記遮光部の第1の側面の前記ベース基板上への正投影と前記データ線の第1の側面の前記ベース基板上への正投影との間の距離は、前記遮光部の第2の側面の前記ベース基板上への正投影と前記画素電極の第1の側面の前記ベース基板上への正投影との間の距離よりも小さい
    ことを特徴とする請求項1~4および6~7のいずれかに記載のアレイ基板。
  10. 前記遮光部の第1の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記データ線の第1の側面の前記ベース基板上への正投影と重なる
    ことを特徴とする請求項9に記載のアレイ基板。
  11. 前記遮光部は、前記画素電極と同一の層に位置する
    ことを特徴とする請求項1~4および6~7のいずれかに記載のアレイ基板。
  12. 前記サブ画素のデータ線の前記ベース基板上への正投影は、前記サブ画素の共通電極の前記ベース基板上への正投影と重ならない
    ことを特徴とする請求項1~4および6~7のいずれかに記載のアレイ基板。
  13. ゲートを有する薄膜トランジスタをさらに含み、
    前記遮光部は、前記薄膜トランジスタのゲートと同一の層に位置する
    ことを特徴とする請求項1~4および6~7のいずれかに記載のアレイ基板。
  14. 前記データ線は、第1のデータ線部分と第2のデータ線部分とを含み、前記第1のデータ線部分と前記第2のデータ線部分とが交差し、
    1つの前記スリットは、第1のスリット部分と第2のスリット部分とを含み、前記第1のスリット部分と前記第2のスリット部分とが交差し、
    前記第1のデータ線部分は、前記第1のスリット部分と平行であり、前記第2のデータ線部分は、前記第2のスリット部分と平行である
    ことを特徴とする請求項1~4、6~7および9~13のいずれかに記載のアレイ基板。
  15. 前記アレイ基板は、複数の前記サブ画素を含み、
    同一行の複数のサブ画素のうち、奇数列のサブ画素は、前記第1のゲート線に接続され、偶数列のサブ画素は、前記第2のゲート線に接続されている
    ことを特徴とする請求項1~4、6~7および9~13のいずれかに記載のアレイ基板。
  16. 前記画素電極は、面状電極である
    ことを特徴とする請求項1~4、6~7および9~13のいずれかに記載のアレイ基板。
  17. 前記データ線と前記共通電極線とは同一層で離間して設けられ、前記共通電極線は第1の導電プラグを介して前記共通電極と電気的に接続されている
    ことを特徴とする請求項1に記載のアレイ基板。
  18. 前記遮光部は、第2の導電プラグを介して前記共通電極と電気的に接続されている。
    ことを特徴とする請求項11に記載のアレイ基板。
  19. ベース基板と、
    ベース基板上に設けられたデータ線及び共通電極線と、
    ベース基板上に設けられ、両方ともに前記データ線及び前記共通電極線と交差してサブ画素を画定する第1のゲート線及び第2のゲート線と、を含み、
    前記サブ画素は、
    ベース基板上に設けられた画素電極と、
    画素電極の前記ベース基板から遠い側に設けられた共通電極と、
    画素電極と共通電極との間に設けられた絶縁層と、を含み、
    前記共通電極は、複数のスリットを含み、前記スリットの延在方向は、前記データ線の延在方向と同じであり、
    前記複数のスリットは、前記共通電極線に最も近い第2のスリットを含み、前記画素電極は、前記共通電極線に近い第2の側面を含み、前記画素電極の第2の側面の前記ベース基板上への正投影は、前記第2のスリットの前記ベース基板上への正投影内に位置し、
    前記サブ画素は遮光部をさらに含み、前記遮光部の前記ベース基板上への正投影は、前記データ線の前記ベース基板上への正投影と前記画素電極の前記ベース基板上への正投影との間に位置する
    ことを特徴とするアレイ基板。
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Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111580309B (zh) 2020-06-18 2022-09-27 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板、显示面板
CN114063353B (zh) * 2020-07-29 2023-11-28 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板、液晶显示面板及液晶显示装置
GB2610518A (en) * 2020-10-22 2023-03-08 Boe Technology Group Co Ltd Array substrate and display apparatus
CN114563892B (zh) * 2020-11-27 2023-12-19 福州京东方光电科技有限公司 阵列基板、显示面板及显示装置
WO2022152223A1 (zh) * 2021-01-13 2022-07-21 京东方科技集团股份有限公司 电极结构、显示面板及电子设备
CN112859395B (zh) * 2021-01-13 2023-05-02 惠州市华星光电技术有限公司 一种阵列基板及液晶显示面板
CN112859463B (zh) * 2021-01-19 2023-07-25 京东方科技集团股份有限公司 一种显示面板及显示装置
CN113724595B (zh) * 2021-08-30 2023-10-13 京东方科技集团股份有限公司 显示面板
WO2023060547A1 (zh) * 2021-10-15 2023-04-20 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制备方法、显示装置
JP2023117257A (ja) * 2022-02-10 2023-08-23 上海天馬微電子有限公司 液晶表示装置
CN114815425B (zh) * 2022-05-07 2023-11-28 Tcl华星光电技术有限公司 显示面板及其制作方法
WO2024040602A1 (zh) * 2022-08-26 2024-02-29 京东方科技集团股份有限公司 显示面板、显示装置
CN118251983A (zh) * 2022-10-25 2024-06-25 京东方科技集团股份有限公司 显示基板、显示装置及母板
CN115598892B (zh) * 2022-11-08 2023-04-18 北京京东方技术开发有限公司 阵列基板和显示装置

Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008191669A (ja) 2007-02-05 2008-08-21 Boe Hydis Technology Co Ltd フリンジフィールドスイッチングモード液晶表示装置
JP2010008999A (ja) 2008-06-25 2010-01-14 Lg Display Co Ltd フリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置用アレイ基板及びこれを含むフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置
JP2012118199A (ja) 2010-11-30 2012-06-21 Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd 液晶パネル、液晶表示装置、及びその製造方法
US20120249496A1 (en) 2011-03-30 2012-10-04 Cheng-Chiu Pai Pixel array of fringe field switching liquid crystal display panel and driving method thereof
WO2013021929A1 (ja) 2011-08-10 2013-02-14 シャープ株式会社 液晶ディスプレイ
WO2013077262A1 (ja) 2011-11-25 2013-05-30 シャープ株式会社 液晶表示装置
CN103901684A (zh) 2012-12-28 2014-07-02 上海中航光电子有限公司 一种ips模式的液晶显示器
US20160018693A1 (en) 2013-08-08 2016-01-21 Boe Technology Group Co., Ltd. Array substrate, display device, and method for driving display device
US20170285419A1 (en) 2016-03-30 2017-10-05 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Liquid crystal display device
US10012874B2 (en) 2014-06-06 2018-07-03 Innolux Corporation Display panel and display device

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19726796A1 (de) * 1997-06-24 1999-01-07 Basf Ag Propylenpolymerisate
JP4305811B2 (ja) * 2001-10-15 2009-07-29 株式会社日立製作所 液晶表示装置、画像表示装置およびその製造方法
JP4813842B2 (ja) * 2005-07-29 2011-11-09 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
KR100862926B1 (ko) * 2007-07-18 2008-10-13 하이디스 테크놀로지 주식회사 에프에프에스 모드 액정표시장치 및 그 제조방법
KR100849599B1 (ko) * 2007-02-05 2008-07-31 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 에프에프에스 모드 액정표시장치
KR20090054210A (ko) * 2007-11-26 2009-05-29 삼성전자주식회사 액정표시장치의 어레이 기판 및 그의 제조 방법
US20110085121A1 (en) 2009-10-08 2011-04-14 Hydis Technologies Co., Ltd. Fringe Field Switching Mode Liquid Crystal Display Device and Method of Fabricating the Same
JP2013007956A (ja) 2011-06-27 2013-01-10 Japan Display Central Co Ltd 液晶表示装置
CN103852941A (zh) * 2012-12-07 2014-06-11 瀚宇彩晶股份有限公司 主动元件阵列基板与显示面板
KR102228269B1 (ko) * 2014-07-09 2021-03-17 삼성디스플레이 주식회사 표시 기판 및 이의 제조 방법
CN105446030B (zh) 2014-09-01 2019-02-01 群创光电股份有限公司 液晶显示面板
CN104216129B (zh) * 2014-09-12 2017-08-11 上海天马微电子有限公司 一种显示面板和显示装置
CN104793401B (zh) 2015-05-08 2018-03-13 上海天马微电子有限公司 一种显示面板以及电子设备
JP6591194B2 (ja) * 2015-05-15 2019-10-16 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
CN104914640A (zh) * 2015-06-26 2015-09-16 合肥鑫晟光电科技有限公司 一种阵列基板及其制作方法、显示面板、显示装置
CN106383423B (zh) 2015-07-29 2019-11-22 群创光电股份有限公司 具有共用电极层间隙图案设计的显示装置
CN105159001B (zh) * 2015-10-20 2018-06-12 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制造方法、显示面板以及显示装置
KR102577466B1 (ko) * 2016-10-27 2023-09-13 엘지디스플레이 주식회사 터치센서 내장형 액정 표시장치
CN106773378B (zh) 2017-01-20 2019-10-01 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板及其制作方法、显示面板和显示装置
CN107450239A (zh) * 2017-08-29 2017-12-08 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制作方法、显示装置
CN207148492U (zh) * 2017-09-25 2018-03-27 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板、显示面板及显示装置
CN207380420U (zh) * 2017-11-17 2018-05-18 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及显示装置

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008191669A (ja) 2007-02-05 2008-08-21 Boe Hydis Technology Co Ltd フリンジフィールドスイッチングモード液晶表示装置
JP2010008999A (ja) 2008-06-25 2010-01-14 Lg Display Co Ltd フリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置用アレイ基板及びこれを含むフリンジフィールドスイッチングモードの液晶表示装置
JP2012118199A (ja) 2010-11-30 2012-06-21 Panasonic Liquid Crystal Display Co Ltd 液晶パネル、液晶表示装置、及びその製造方法
US20120249496A1 (en) 2011-03-30 2012-10-04 Cheng-Chiu Pai Pixel array of fringe field switching liquid crystal display panel and driving method thereof
WO2013021929A1 (ja) 2011-08-10 2013-02-14 シャープ株式会社 液晶ディスプレイ
WO2013077262A1 (ja) 2011-11-25 2013-05-30 シャープ株式会社 液晶表示装置
CN103901684A (zh) 2012-12-28 2014-07-02 上海中航光电子有限公司 一种ips模式的液晶显示器
US20160018693A1 (en) 2013-08-08 2016-01-21 Boe Technology Group Co., Ltd. Array substrate, display device, and method for driving display device
US10012874B2 (en) 2014-06-06 2018-07-03 Innolux Corporation Display panel and display device
US20170285419A1 (en) 2016-03-30 2017-10-05 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Liquid crystal display device

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