TWI408449B - 液晶顯示面板 - Google Patents

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TWI408449B
TWI408449B TW098137306A TW98137306A TWI408449B TW I408449 B TWI408449 B TW I408449B TW 098137306 A TW098137306 A TW 098137306A TW 98137306 A TW98137306 A TW 98137306A TW I408449 B TWI408449 B TW I408449B
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Yung Cheng Chang
Ting Yu Chang
Wan Jen Tsai
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Description

液晶顯示面板
本發明是有關於一種顯示面板，且特別是有關於一種液晶顯示面板。
一般而言，液晶顯示器主要由兩基板以及配置於此兩基板間的液晶層所組成，其中一個基板上配置有多個畫素結構以控制液晶分子的排列而達到顯示的效果。畫素結構包括多條掃描線、多條資料線、多個主動元件以及多個畫素電極，其中畫素電極位於掃描線與資料線相交的畫素區中。
為了提高顯示面板的顯示開口率，通常會盡可能加大畫素電極的面積。然而，畫素電極與資料線的距離若太接近時，資料線與畫素電極間的邊緣電場可能會影響液晶分子的倒向而造成亮/暗態漏光，進而影響液晶顯示面板的顯示品質。
本發明提供一種具有高對比與較佳顯示品質的液晶顯示面板。
本發明提出一種液晶顯示面板，其包括一主動元件陣列基板、一對向基板以及一液晶層。主動元件陣列基板包括一第一基板、一主動元件陣列、一墊高元件、多個第一連接電極以及多個遮蔽電極。主動元件陣列配置於第一基板上，且主動元件陣列包括多條掃描線、多條資料線以及多個主動元件。掃描線與資料線 相交以定義出多個畫素區域，且主動元件電性連接對應的掃描線以及資料線。墊高元件配置於主動元件上以及資料線上。第一連接電極配置於墊高元件上，且位於主動元件上方並電性連接主動元件。遮蔽電極配置於墊高元件上，且位於資料線上方，並電性連接至一共用電位。對向基板位於主動元件陣列基板的上方。對向基板包括一第二基板、多個第一電極、一絕緣層、多個第二電極、多個間隙物以及多個第二連接電極。第一電極配置於第二基板上，且對應於畫素區域設置。絕緣層配置於第一電極上。第二電極配置於絕緣層上，且對應於第一電極設置，其中第二電極具有多個狹縫。間隙物配置於絕緣層上，且分別對應主動元件。第二連接電極覆蓋間隙物，並與第一連接電極直接接觸，其中第二連接電極電性連接第一電極或第二電極。液晶層配置於主動元件陣列基板與對向基板之間。
基於上述，本發明將用以顯示畫面之用的第一電極以及第二電極配置於對向基板，且將電性連接至共用電位的遮蔽電極配置於主動元件陣列基板上之資料線上方。當本發明的液晶顯示面板進行顯示時，遮蔽電極具有屏蔽作用，可避免資料線中所傳輸的訊號干擾顯示畫面之用的第一電極以及第二電極中的電壓。因此，習知暗態漏光的現象可獲得改善。另外，第一電極與第二電極的配置面積可以適度地擴大至資料線上方而有助於提高顯示開口率。換言之，本發明之液晶顯示面板具有較高對比且較佳的顯示品質。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。
圖1為本發明之一實施例之一種液晶顯示面板的俯視示意圖，其中子圖(a)為主動元件陣列基板的局部俯視示意圖，子圖(b)為對向基板的局部俯視示意圖。圖2為圖1之液晶顯示面板的局部剖面示意圖。請同時參考圖1與圖2，在本實施例中，液晶顯示面板100a包括一主動元件陣列基板200a、一對向基板300a以及一液晶層400。對向基板300a位於主動元件陣列基板200a的上方。液晶層400配置於主動元件陣列基板200a與對向基板300a之間。
主動元件陣列基板200a包括一第一基板210、一主動元件陣列220、一墊高元件230a、多個第一連接電極240以及多個遮蔽電極250。主動元件陣列220配置於第一基板210上，且主動元件陣列220包括多條掃描線222、多條資料線224以及多個主動元件226。掃描線222與資料線224相交以定義出多個畫素區域228，且主動元件226電性連接對應的掃描線222以及資料線224。
墊高元件230a配置於主動元件226上以及資料線224上。詳細而言，在本實施例中，墊高元件230a包括多個第一墊高圖案234與多個第二墊高圖案236。第一墊高圖案234配置於主動元件226上，而第二墊高圖案236配置於資料線224上。在本實施例中，第一墊高圖案234與第二墊高圖案236例如為相同膜層，意即可藉由同一道製程而同時完成第一墊高圖案234與第二墊高圖案236的製作。
第一連接電極240配置於第一墊高圖案234上，且第一連接 電極240位於主動元件226上方並電性連接主動元件226。遮蔽電極250配置於第二墊高圖案236上，且遮蔽電極250位於資料線224上方並電性連接至一共用電位。特別是，本實施例之第一連接電極240與遮蔽電極250為相同膜層，意即可藉由同一道製程而同時完成第一連接電極240與遮蔽電極250的製作。此外，第一連接電極240的材質例如是銦錫氧化物(ITO)，而遮蔽電極250的材質例如是銦錫氧化物或是其他透明導電材質。
詳言之，主動元件226主要是由一閘極226a、一閘絕緣層226b、一半導體層226c、一源極226d與一汲極226e所構成。閘極226a配置於第一基板210上並與掃描線222電性連接。閘絕緣層226b覆蓋閘極226a與部分之第一基板210。半導體層226c配置於閘絕緣層226b上。源極226d與汲極226e配置於半導體層226c上，且源極226d會與資料線224電性連接。此外，在本實施例中，第一連接電極240電性連接主動元件226之汲極226e。
另外，本實施例之液晶顯示面板100a於主動元件陣列基板200a上更包括一保護層700，其中保護層700覆蓋於主動元件226上與資料線224上。保護層700位於主動元件226與第一墊高圖案234之間以及資料線224與第二墊高圖案236之間，用以保護主動元件226與資料線224。保護層700的材質例如是二氧化矽、氮化矽或氮氧化矽等介電材質。值得一提的是，保護層700例如具有一暴露出汲極226e的接觸窗702，以使得第一連接電極240電性連接汲極226e。
對向基板300a包括一第二基板310、多個第一電極320、一絕緣層330a、多個第二電極340、多個間隙物350以及多個第二 連接電極360。第一電極320配置於第二基板310上，且對應於畫素區域228設置。絕緣層330a配置於第一電極320上。第二電極340配置於絕緣層330a上，且對應於第一電極320設置，其中第二電極340具有多個狹縫342。間隙物350配置於絕緣層330a上，且分別對應主動元件226。第二連接電極360覆蓋間隙物350，並與第一連接電極240直接接觸，其中第二連接電極360電性連接第一電極320或第二電極340。特別是，在本實施例中，第二連接電極360是直接電性連接第二電極340，且第一電極320連接至共用電位。
在本實施例中，第二電極340與第二連接電極360例如為相同膜層，意即可透過同一道製程來同時完成第二電極340與第二連接電極360的製作。實際上，第二連接電極360可以是第二電極340的一部份，也就是兩者為同一個電極圖案所構成。另外，對向基板300a可例如是一彩色濾光層基板，意即對向基板300可更包括一彩色濾光膜層370，其中彩色濾光膜層370配置於第二基板310與第一電極320之間。當然，於其他未繪示的實施例中，對向基板亦可選擇透光基板。此時，彩色濾光膜層例如可以配置於第一基板210上。
由於本實施例將用以顯示畫面之用的第一電極320以及第二電極340配置於對向基板300a，且將電性連接至共用電位的遮蔽電極250配置於主動元件陣列基板200a上之資料線224上方。第一電極320與第二電極340因配置於對向基板300a上，第一電極320與第二電極340的電壓訊號不容易受到資料線224的電壓訊號影響。因此，第一電極320與第二電極340的配置面積可以適度 地擴大至資料線224上方，有助於提高顯示開口率。簡言之，本實施例之液晶顯示面板100a具有較高對比且較佳的顯示品質。另外，當液晶顯示面板100a進行顯示時，遮蔽電極250具有屏蔽作用，可進一步避免資料線224中所傳輸的訊號干擾顯示畫面之用的第一電極320以及第二電極340中的電壓。換言之，本實施例之液晶顯示面板100a之設計可改善習知暗態漏光的現象。
此外，本實施例之第一電極320、絕緣層330a以及第二電極340可以暴露出部分第二基板310。液晶顯示面板100a更包括至少一感應間隙物500以及至少一感應電極600，其中感應間隙物500配置於被暴露出來的部分第二基板310上，並位於資料線224的上方。感應電極600覆蓋感應間隙物500，且感應間隙物500與間隙物350為相同膜層，意即可透過同一道製程來同時完成感應間隙物500與間隙物350的製作。
特別是，在本實施例中，第二墊高圖案236對應感應間隙物500之一部分的寬度可以大於其他部分的寬度，意即資料線224上方之第二墊高圖案236於對應感應間隙物500處具有較大的寬度。此外，感應電極600的材質例如是銦錫氧化物。
在本實施例中，感應間隙物500直接配置於第二基板310上。所以，液晶顯示面板100a內之感應間隙物500與資料線224上之第二墊高圖案236之間具有一距離。當使用者觸碰液晶顯示面板100a時，對向基板300a會因外力而產生撓曲，使得感應間隙物500上的感應電極600與所對應之遮蔽電極250直接接觸而產生短路。此時，感應電極600的電位會傳遞至遮蔽電極250，而一連接遮蔽電極250的晶片(未繪示)會將遮蔽電極250所接收 到的電位運算成對應使用者觸碰位置的座標。換言之，本實施例之液晶顯示面板100a內亦建有具觸控功能的元件設計。
此外，由於第二墊高圖案236對應感應間隙物500處具有較大的寬度，因此當使用者觸碰液晶顯示面板100a時，可以進一步地確保感應間隙物500上的感應電極600與所對應之第二墊高圖案236上的遮蔽電極250能上下導通，以提高液晶顯示面板100a的良率。
值得一提的是，墊高元件230a的外形結構設計可以有其他的變化。舉例來說，請參考圖3，圖3之液晶顯示面板100b與圖2之液晶顯示面板100a相似，惟二者主要差異之處在於：圖3之墊高元件230b為一連續的墊高層，且墊高元件230b具有多個接觸開口232，第一連接電極240透過接觸開口232電性連接主動元件226。
再者，對向基板300a上之絕緣層330a的結構設計以及第一電極320、第二電極340與第二連接電極360之間的電性關係可以有其他的變化。舉例來說，請參考圖4，圖4之液晶顯示面板100c與圖2之液晶顯示面板100a相似，惟二者主要差異之處在於：絕緣層330b具有暴露第一電極320的一接觸窗332，且第二連接電極360透過接觸窗332電性連接至第一電極320。此時，第二電極340例如是連接至共用電位。實際上，第一電極320與第二電極340其中之一者連接至共用電位，而第一電極320與第二電極340其中之另一者連接至主動元件226的汲極226e，即能獲得產生邊緣電場切換(FFS)的廣視角顯示效果。
綜上所述，由於本發明於對向基板上配置有連接主動元件陣 列基板上之主動元件的電極以及連接共用電位的電極，而於主動元件陣列基板上之資料線上方配置遮蔽電極。因此，當進行顯示時，對向基板上的電極會分別得到不同的電壓而產生邊際電場效應，而使得液晶顯示面板呈現廣視角的顯示效果。同時，資料線上方的遮蔽電極具有屏蔽作用，可避免習知暗態漏光的現象。換言之，本發明之液晶顯示面板具有較高對比且較佳的顯示品質。此外，本發明之液晶顯示面板亦可內建有具觸控功能的元件設計。當使用者觸控液晶顯示面板時，由於墊高圖案對應感應間隙物之一部分的寬度大於其他部分的寬度，因此可以進一步地確保感應間隙物上的感應電極與所對應之墊高圖案上的遮蔽電極能上下導通，可以提高液晶顯示面板的良率。
雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100a~100c‧‧‧液晶顯示面板
200a、200b‧‧‧主動元件陣列基板
210‧‧‧第一基板
220‧‧‧主動元件陣列
222‧‧‧掃描線
224‧‧‧資料線
226‧‧‧主動元件
226a‧‧‧閘極
226b‧‧‧閘絕緣層
226c‧‧‧半導體層
226d‧‧‧源極
226e‧‧‧汲極
228‧‧‧畫素區域
230a、230b‧‧‧墊高元件
232‧‧‧接觸開口
234‧‧‧第一墊高圖案
236‧‧‧第二墊高圖案
240‧‧‧第一連接電極
250‧‧‧遮蔽電極
300a、300b‧‧‧對向基板
310‧‧‧第二基板
320‧‧‧第一電極
330a、330b‧‧‧絕緣層
332‧‧‧接觸窗
340‧‧‧第二電極
342‧‧‧狹縫
350‧‧‧間隙物
360‧‧‧第二連接電極
370‧‧‧濾光膜層
400‧‧‧液晶層
500‧‧‧感應間隙物
600‧‧‧感應電極
700‧‧‧保護層
702‧‧‧接觸窗
圖1為本發明之一實施例之一種液晶顯示面板的俯視示意圖，其中子圖(a)為主動元件陣列基板的局部俯視示意圖，子圖(b)為對向基板的局部俯視示意圖。
圖2為圖1之液晶顯示面板的局部剖面示意圖。
圖3為本發明之另一實施例之一種液晶顯示面板的剖面示意圖。
圖4為本發明之另一實施例之一種液晶顯示面板的剖面示意 圖。
100a‧‧‧液晶顯示面板
200a‧‧‧主動元件陣列基板
210‧‧‧第一基板
224‧‧‧資料線
226‧‧‧主動元件
226a‧‧‧閘極
226b‧‧‧閘絕緣層
226c‧‧‧半導體層
226d‧‧‧源極
226e‧‧‧汲極
230a‧‧‧墊高元件
234‧‧‧第一墊高圖案
236‧‧‧第二墊高圖案
240‧‧‧第一連接電極
250‧‧‧遮蔽電極
300a‧‧‧對向基板
310‧‧‧第二基板
320‧‧‧第一電極
330a‧‧‧絕緣層
340‧‧‧第二電極
342‧‧‧狹縫
350‧‧‧間隙物
360‧‧‧第二連接電極
370‧‧‧濾光膜層
400‧‧‧液晶層
500‧‧‧感應間隙物
600‧‧‧感應電極
700‧‧‧保護層

Claims (17)

  1. 一種液晶顯示面板，包括：一主動元件陣列基板，包括：一第一基板；一主動元件陣列，配置於該第一基板上，且該主動元件陣列包括多條掃描線、多條資料線以及多個主動元件，該些掃描線與該些資料線相交以定義出多個畫素區域，且該些主動元件電性連接對應的該些掃描線以及該些資料線；一墊高元件，配置於該些主動元件上以及該些資料線上；多個第一連接電極，配置於該墊高元件上，且位於該些主動元件上方並電性連接該些主動元件；多個遮蔽電極，配置於該墊高元件上，且位於該些資料線上方，並電性連接至一共用電位；一對向基板，位於該主動元件陣列基板的上方，包括：一第二基板；多個第一電極，配置於該第二基板上，且對應於該些畫素區域設置；一絕緣層，配置於該些第一電極上；多個第二電極，配置於該絕緣層上，且對應於該些第一電極設置，其中該些第二電極具有多個狹縫；多個間隙物，配置於該絕緣層上，且分別對應該些主動元件；多個第二連接電極，覆蓋該些間隙物，並與該些第一連 接電極直接接觸，其中該些第二連接電極電性連接該些第一電極或該些第二電極；以及一液晶層，配置於該主動元件陣列基板與該對向基板之間。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該些第一連接電極與該些遮蔽電極為相同膜層。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該些第二電極與該些第二連接電極為相同膜層。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該些第二連接電極直接連接該些第二電極，且該些第一電極連接至該共用電位。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該絕緣層具有暴露出該些第一電極的一接觸窗，且該些第二連接電極透過該接觸窗電性連接至該些第一電極，而該些第二電極連接至該共用電位。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該些第一電極、該絕緣層以及該些第二電極暴露出部分該第二基板。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示面板，更包括至少一感應間隙物以及至少一感應電極，該至少一感應間隙物配置於被暴露出來的部分該第二基板上，並位於該些資料線上方，而該至少一感應電極覆蓋該至少一感應間隙物。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之液晶顯示面板，其中該至少一感應間隙物與該些間隙物為相同膜層。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該墊高元件為一連續的墊高層，且該墊高層具有多個接觸開口，該些第 一連接電極透過該些接觸開口電性連接該些主動元件。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該墊高元件包括多個第一墊高圖案與多個第二墊高圖案，該些第一墊高圖案配置於該些主動元件上，而該些第二墊高圖案配置於該些資料線上。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中該些第一墊高圖案與該些第二墊高圖案為相同膜層。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中該些第一電極、該絕緣層以及該些第二電極暴露出部分該第二基板。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之液晶顯示面板，更包括至少一感應間隙物以及至少一感應電極，該至少一感應間隙物配置於被暴露出來的部分該第二基板上，並位於該些資料線上方，而該至少一感應電極覆蓋該至少一感應間隙物。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之液晶顯示面板，其中該至少一感應間隙物與該些間隙物為相同膜層。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之液晶顯示面板，其中該些第二墊高圖案對應該至少一感應間隙物之一部分的寬度大於其他部分的寬度。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，更包括一保護層，覆蓋於該些主動元件與該些資料線上，且位於該些主動元件與該墊高元件之間以及該些資料線與該墊高元件之間。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該對向基板更包括一濾光膜層，配置於該第二基板與該些第一電極之間。
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