專利名稱：像素電極和液晶顯示陣列基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種像素電極和液晶顯示陣列基板。
背景技術(shù)：
液晶顯示(Liquid Crystal Display，LCD)器是最廣泛使用的平板顯示器之一， LCD包括設(shè)置有場(chǎng)發(fā)生電極諸如像素電極和公共電極的一對(duì)面板以及設(shè)置在兩個(gè)面板之間的液晶(LC)層。當(dāng)電壓被施加到場(chǎng)發(fā)生電極從而在LC層中產(chǎn)生電場(chǎng)，該電場(chǎng)決定了液晶層中的LC分子的取向，因此而調(diào)整入射到液晶層的光的偏振時(shí)，LCD顯示圖像。
目前業(yè)界發(fā)展出一種稱為高分子安定化垂直配向(Polymer Stabilized Vertical Alignment, PSVA)的技術(shù)，該技術(shù)是在液晶材料中摻入適當(dāng)濃度的單體化合物(monomer) 并且震蕩均勻。接著，將混合后的液晶材料置于加熱器上加溫到達(dá)等向性(Isotropy)狀態(tài)。當(dāng)液晶混合物降至室溫時(shí)，液晶混合物會(huì)回到向列型(nematic)狀態(tài)。然后，將液晶混合物注入至液晶盒并施與電壓。當(dāng)施加電壓使液晶分子排列穩(wěn)定時(shí)，則使用紫外光或加熱的方式讓單體化合物進(jìn)行聚合反應(yīng)已成聚合物層，由此達(dá)到穩(wěn)定配向的目的。液晶顯示裝置通常包括背光模塊、相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板、以及填充兩基板之間的液晶層。在第二基板內(nèi)設(shè)置有像素電極(或稱為畫素電極)。如圖1所示，為現(xiàn)有技術(shù)中液晶顯示面板100中一單位像素電極結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，液晶顯示面板具有數(shù)據(jù)線DL、掃描線SL、薄膜晶體管114以及像素電極110。像素電極110位于像素區(qū)域內(nèi)，為一 “米”(snow-flake like)字型的圖案(layout)，像素電極110包含中央垂直的主干(main trunk) 111、中央水平的主干112、以及與χ軸夾角為士45度，士 1；35度的分支部 113三部分。其中垂直主干111和水平主干112將一像素的面積平均分成4個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域都由斜向45度的分支部113平鋪組成。各條狀分支與豎直主干和水平主干位于同一平面上。其中豎直主干和水平主干中心垂直相交，所謂的中心垂直相交，即指豎直主干和水平主干相互垂直，垂直相交的中心附近的區(qū)域即為該單位像素電極的中心區(qū)域，該豎直主干和水平主干將整個(gè)像素面積平均分成4個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域都由與豎直主干或水平主干呈一定角度的條狀分支平鋪組成。如此形成圖1所示的關(guān)于上下和左右分別鏡像對(duì)稱的“米”字型的電極設(shè)計(jì)。其中，分支部113 的部分分支電性連接至晶體管114，以將來(lái)自于掃描線SL之電壓傳遞至像素電極110上。 圖1中沿A-B-C虛線所截的橫截面內(nèi)的液晶倒向情況可參考圖3。圖2是顯示在圖1所示像素電極結(jié)構(gòu)上施加一定電壓(大約為(T4V，箭頭表示有施加電壓)后所得到的液晶傾倒的示意圖。如圖2所示，當(dāng)米字型的像素電極110在通電的情況下，液晶的倒向是由像素電極110的外側(cè)開(kāi)始逐漸向內(nèi)側(cè)傾倒，且其傾倒的角度是沿分支部的延伸方向，4個(gè)區(qū)域的液晶傾倒方向分別為士45度，士 135度，都指向像素的中央?yún)^(qū)域。四個(gè)區(qū)域中液晶倒向與χ軸(掃描線)的夾角為第一象限-135度，第二象限-45度， 第三象限45度，第四象限135度。如圖3所示，顯示圖1沿A-B-C虛線所截的橫截面內(nèi)的液晶倒向示意圖。如圖3所示，在圖1虛線位置上的橫截面內(nèi)(垂直于紙面的橫截面)，液晶傾倒的角度是由外側(cè)向內(nèi)側(cè)傾倒，其方向指向像素的內(nèi)部。在現(xiàn)有技術(shù)中，像素電極110十分依賴于中間的垂直主干111與水平主干112，而主干111、112基本上是不透光的區(qū)域，這是由于主干111/112內(nèi)的液晶倒向是沿主干方向， 其分別與χ軸夾0度和90度角，而上下偏光片分別設(shè)定為與χ軸夾角0度和90度，因此， 由穿透率公式便可得知主干區(qū)域的穿透率為0。此外，由于主干區(qū)域所占面積很大，因此這樣的設(shè)計(jì)，會(huì)降低液晶顯示面板的開(kāi)口率。此外由于主干處的液晶指向與χ軸夾角0度和90度，與分支處的指向不同，于是容易出現(xiàn)不連續(xù)線(disclination line)，如圖4和圖5中所示。其中，圖4是模擬結(jié)果，圖 5是實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的顯微鏡照片。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，提供一種像素電極和液晶顯示陣列基板。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種像素電極，所述像素電極包括由中心區(qū)域沿水平方向和垂直方向劃分的四部分，所述四部分分別包括多個(gè)條狀分支，所述多個(gè)條狀分支中互為相鄰的條狀分支是以縫隙隔開(kāi)，所述多個(gè)條狀分支相對(duì)于所述中心區(qū)域向外延伸；
其中，所述四部分相互鄰接處的條狀分支相互連接，形成沿垂直方向延伸的交錯(cuò)連接部和沿水平方向的延伸的交錯(cuò)連接部，并使得所有的條狀分支相互導(dǎo)通。相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種液晶顯示陣列基板，所述液晶顯示陣列基板包括多個(gè)像素電極，所述像素電極包括
由中心區(qū)域沿水平方向和垂直方向劃分的四部分，所述四部分分別包括多個(gè)條狀分支，所述多個(gè)條狀分支中互為相鄰的條狀分支是以縫隙隔開(kāi)，所述多個(gè)條狀分支相對(duì)于所述中心區(qū)域向外延伸；
其中，所述四部分相互鄰接處的條狀分支的相互連接，形成沿垂直方向延伸的交錯(cuò)連接部和沿水平方向的延伸的交錯(cuò)連接部，并使得所有的條狀分支相互導(dǎo)通。其中，在上述各實(shí)施例中的條狀分支與十字形的水平和垂直方向可成45度角。在沿垂直方向的交錯(cuò)連接部中，除最上端和最下端的條狀分支外，其他的延伸至中心區(qū)域的垂直方向的條狀分支均滿足，左側(cè)的一條狀分支的末端與右側(cè)的一條狀分支的非末端連接，所述右側(cè)的一條狀分支的末端與左側(cè)的另一條狀分支的非末端連接；
在沿水平方面的交錯(cuò)連接部中，除最左端和最右端的條狀分支外，其他的延伸至中心區(qū)域的水平方向的條狀分支均滿足，上側(cè)的一條狀分支的末端與下側(cè)的一條狀分支的非末端連接，所述下側(cè)的一條狀分支的末端與上側(cè)的另一條狀分支的非末端連接。所述條狀分支之間交錯(cuò)排列連接的交錯(cuò)寬度大于等于所述分支的寬度。進(jìn)一步的，所述條狀分支之間交錯(cuò)排列連接的交錯(cuò)寬度相同或不同。所述像素電極還包括環(huán)繞所述四個(gè)部分并與各條狀分支連接的電極圈。所述液晶面板模式為垂直配向模式。所述像素電極結(jié)構(gòu)中的像素電極的材料為氧化銦錫或氧化銦鋅或非晶氧化銦錫。采用本發(fā)明實(shí)施例，將現(xiàn)有的像素電極結(jié)構(gòu)中的主干(main trunk)去除了，使條狀分支(slit)通過(guò)交替排列在中心區(qū)域相連。由于沒(méi)有中間主干的設(shè)計(jì)，中心“十”字黑區(qū)的面積會(huì)變的很小，從而可以得到較高的開(kāi)口率，并可抑制不連續(xù)線的出現(xiàn)。


為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1是現(xiàn)有技術(shù)中PSVA模式IXD中一單位像素電極結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是如圖1所示的像素電極上施加電壓后的液晶倒向示意圖3是圖1中所示虛線的所截橫截面內(nèi)的液晶倒向示意圖； 圖4是模擬結(jié)果中由于中間主干引起的不連續(xù)線示意圖5是按照現(xiàn)有技術(shù)制造的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的顯微鏡照片中由于中間主干引起的不連續(xù)線示意圖6是本發(fā)明像素電極第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖7是圖6中的像素電極的細(xì)部示意圖； 圖8是本發(fā)明像素電極第二實(shí)施例的細(xì)部結(jié)構(gòu)示意圖； 圖9是本發(fā)明像素電極第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍?，F(xiàn)有技術(shù)的PSVA的像素電極設(shè)計(jì)是“米”字型的結(jié)構(gòu)，即圖1所示的陰影區(qū)(有氧化銦錫ITO的區(qū)域)呈“米”字型，液晶在施加電壓的情形下會(huì)沿著像素電極條紋的方向向像素電極內(nèi)側(cè)傾倒。所以在像素電極的中間需要有一水平一豎直的兩個(gè)主干，屬于非開(kāi)口區(qū)， 而且這個(gè)區(qū)域所占面積很大(整個(gè)像素內(nèi)都充滿了液晶，不論透光區(qū)還是非透光區(qū)，區(qū)別在于加電壓之后的液晶倒向不同。而在本發(fā)明實(shí)施例中的像素電極中將主干(main trunk)去掉，分支(slit)通過(guò)交替排列而在中心區(qū)域相連，當(dāng)然，在像素電極的中心區(qū)域可以不是嚴(yán)格的上下均勻交替排列，只要保證所有的分支(slit)都相互導(dǎo)通就可以。由于沒(méi)有中間主干的設(shè)計(jì)，中心“十” 字黑區(qū)的面積會(huì)變的很小，從而可以得到較高的開(kāi)口率，并且抑制不連續(xù)線的出現(xiàn)。如圖6所示，為本發(fā)明像素電極的第一實(shí)施例的結(jié)構(gòu)圖，該像素電極包括由中心區(qū)域沿水平方向和垂直方向劃分的四部分(如圖所示的A、B、C、D四個(gè)區(qū)域)，所述四部分分別包括多個(gè)條狀分支，所述多個(gè)條狀分支中互為相鄰的條狀分支是以縫隙隔開(kāi)，所述多個(gè)條狀分支相對(duì)于所述中心區(qū)域向外延伸。如，圖6中的條狀分支3與其下方的條狀分支之間間隔有縫隙4。在圖6的示例中，A、B、C、D四個(gè)部分的各部分內(nèi)部的條狀分支之間可以是相互平行的，同時(shí)這些條狀分支分別與水平方向和垂直方向成45度角，當(dāng)然也可以成其他角度； 例如在B區(qū)域內(nèi)，條狀分支3與水平方向呈30度角，則在A區(qū)域內(nèi)，條狀分支3與水平方向呈150度角，這樣A區(qū)域和B區(qū)域的條狀分支可沿通過(guò)中心點(diǎn)0的垂直方向保持對(duì)稱，同理可以相應(yīng)的設(shè)置C區(qū)域和D區(qū)域的條狀分支的方向，使得A區(qū)域和C區(qū)域、B區(qū)域和D區(qū)域沿通過(guò)中心點(diǎn)0的水平方向?qū)ΨQ，C區(qū)域和C區(qū)域的條狀分支沿通過(guò)中心點(diǎn)0的垂直方向保持對(duì)稱。另外，A、B、C、D四個(gè)部分的各部分內(nèi)部的條狀分支之間也可以是不平行的。即同一部分內(nèi)的相鄰的條狀分支之間有一定的角度，這個(gè)角度的大小可以根據(jù)設(shè)計(jì)的需要或?qū)嶋H的生產(chǎn)工藝來(lái)確定。其中，所述四部分相互鄰接處的條狀分支相互連接，形成沿垂直方向延伸的交錯(cuò)連接部和沿水平方向的延伸的交錯(cuò)連接部，并使得所有的條狀分支相互導(dǎo)通。比如，在沿垂直方向的交錯(cuò)連接部中，除最上端和最下端的條狀分支外，其他的延伸至中心區(qū)域的垂直方向的條狀分支均滿足，左側(cè)的一條狀分支的末端與右側(cè)的一條狀分支的非末端連接，所述右側(cè)的一條狀分支的末端與左側(cè)的另一條狀分支的非末端連接；
在沿水平方面的交錯(cuò)連接部中，除最左端和最右端的條狀分支外，其他的延伸至中心區(qū)域的水平方向的條狀分支均滿足，上側(cè)的一條狀分支的末端與下側(cè)的一條狀分支的非末端連接，所述下側(cè)的一條狀分支的末端與上側(cè)的另一條狀分支的非末端連接。S卩，如圖6所示，由水平方向的交錯(cuò)連接部和垂直方向的交錯(cuò)連接部形成的十字形結(jié)構(gòu)中的“ I ”字形處左右兩側(cè)條狀分支之間一上一下交錯(cuò)形成“y”字形排列連接，且上一個(gè)“y”字的“ ν，，處于下一個(gè)“y”字的“\”上，所述十字形的“一”字形處上下兩側(cè)條狀分支之間一左一右交錯(cuò)形成旋轉(zhuǎn)90度后的“y”字形排列連接，使得所有條狀分支相互導(dǎo)通。如圖7所示，為圖6中的液晶面板中的像素電極的細(xì)部示意圖。在如圖6和圖7 所示的具體實(shí)施例中，A區(qū)域與B區(qū)域的相交的條狀分支中，B區(qū)域的條狀分支5處在A 區(qū)域的條狀分支6的右上方，但是在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，也可以是反過(guò)來(lái)的，如圖8所示。在圖8的示例中，B區(qū)域的條狀分支5處在A區(qū)域的條狀分支6的右下方。當(dāng)然，在本發(fā)明的其他實(shí)施例中，條狀分支之間也可以不是如圖7、8所示的交錯(cuò)的條狀分支之間為45 度角，也可以是成其他的角度。同時(shí)，如圖7所示，條狀分支3之間的交錯(cuò)寬度d可以有多種設(shè)置(在相同的條狀分支處，其對(duì)應(yīng)的交錯(cuò)寬度d即等于如圖6所示的對(duì)應(yīng)的縫隙4的寬度)，如，條狀分支之間交錯(cuò)排列連接的交錯(cuò)寬度大于等于所述條狀分支的寬度。同時(shí)，所述條狀分支之間交錯(cuò)排列連接的交錯(cuò)寬度相同或不同，比如，若條狀分支之間的間距不同時(shí)，該交錯(cuò)寬度也可以按照變化的條狀分支間距進(jìn)行設(shè)置。這種交錯(cuò)寬度的靈活性選擇與相鄰條狀分支間的間隙有關(guān)，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求和生產(chǎn)工藝的需要，相鄰條狀分支間的間隙與條狀分支的寬度之間、 以及不同相鄰條狀分支間的間隙之間可以有不同的比例關(guān)系，因而可相應(yīng)的調(diào)整交錯(cuò)寬度。在圖6 圖8的示例中，所有的條狀分支寬度均相同，根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)需要和工藝要求，不同的條狀分支寬度可以不同，同一條狀分支本身的寬度也可以不同，如，成扇形狀的條狀分支。如圖9所示，為本發(fā)明中的像素電極的第三實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。與前述兩個(gè)實(shí)施例相區(qū)別的是，本例中，在條狀電極外圍包圍有一圈與各條狀分支連接的電極，薄膜晶體管與該部分電極連接。該結(jié)構(gòu)使得像素電極的整體結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定，導(dǎo)通性能更好。且，上述的液晶面板模式可為高分子安定化垂直配向PSVA模式。上述像素電極結(jié)構(gòu)中的像素電極的材料可為氧化銦錫或氧化銦鋅或非晶氧化銦錫。相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種液晶顯示陣列基板，其包括如上所述的多個(gè)像素電極。采用本發(fā)明實(shí)施例，將現(xiàn)有的像素電極中的主干(main trunk)去除了，使分支 (slit)通過(guò)交替排列在中心區(qū)域相連。由于沒(méi)有中間主干的設(shè)計(jì)，中心“十”字黑區(qū)的面積會(huì)變的很小，從而可以得到較高的開(kāi)口率，并可抑制不連續(xù)線的出現(xiàn)。以上所揭露的僅為本發(fā)明一種較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，因此依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求
1.一種像素電極，其特征在于，所述像素電極包括由中心區(qū)域沿水平方向和垂直方向劃分的四部分，所述四部分分別包括多個(gè)條狀分支，所述多個(gè)條狀分支中互為相鄰的條狀分支是以縫隙隔開(kāi)，所述多個(gè)條狀分支相對(duì)于所述中心區(qū)域向外延伸；其中，所述四部分相互鄰接處的條狀分支相互連接，形成沿垂直方向延伸的交錯(cuò)連接部和沿水平方向的延伸的交錯(cuò)連接部，并使得所有的條狀分支相互導(dǎo)通。
2.如權(quán)利要求1所述的像素電極，其特征在于，所述條狀分支與的水平方向和垂直方向均成45度角。
3.如權(quán)利要求1所述的像素電極，其特征在于，在沿垂直方向的交錯(cuò)連接部中，除最上端和最下端的條狀分支外，其他的延伸至中心區(qū)域的垂直方向的條狀分支均滿足，左側(cè)的一條狀分支的末端與右側(cè)的一條狀分支的非末端連接，所述右側(cè)的一條狀分支的末端與左側(cè)的另一條狀分支的非末端連接；在沿水平方面的交錯(cuò)連接部中，除最左端和最右端的條狀分支外，其他的延伸至中心區(qū)域的水平方向的條狀分支均滿足，上側(cè)的一條狀分支的末端與下側(cè)的一條狀分支的非末端連接，所述下側(cè)的一條狀分支的末端與上側(cè)的另一條狀分支的非末端連接。
4.如權(quán)利要求1所述的像素電極，其特征在于，所述條狀分支之間交錯(cuò)排列連接的交錯(cuò)寬度大于等于所述分支的寬度。
5.如權(quán)利要求1所述的像素電極，其特征在于，所述條狀分支之間交錯(cuò)排列連接的交錯(cuò)寬度相同或各不同。
6.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的像素電極，其特征在于，所述像素電極還包括環(huán)繞所述四個(gè)部分并與各條狀分支連接的電極圈。
7.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的像素電極，其特征在于，所述液晶面板模式為垂直配向模式。
8.如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的像素電極，其特征在于，所述像素電極結(jié)構(gòu)中的像素電極的材料為氧化銦錫或氧化銦鋅或非晶氧化銦錫。
9.一種液晶顯示陣列基板，其特征在于，所述液晶顯示陣列基板包括多個(gè)像素電極，所述像素電極包括由中心區(qū)域沿水平方向和垂直方向劃分的四部分，所述四部分分別包括多個(gè)條狀分支，所述多個(gè)條狀分支中互為相鄰的條狀分支是以縫隙隔開(kāi)，所述多個(gè)條狀分支相對(duì)于所述中心區(qū)域向外延伸；其中，所述四部分相互鄰接處的條狀分支相互連接，形成沿垂直方向延伸的交錯(cuò)連接部和沿水平方向的延伸的交錯(cuò)連接部，并使得所有的條狀分支相互導(dǎo)通。
10.如權(quán)利要求9所述液晶顯示陣列基板，其特征在于，所述條狀分支與的水平方向和垂直方向均成45度角。
11.如權(quán)利要求9所述的液晶顯示陣列基板，其特征在于，在沿垂直方向的交錯(cuò)連接部中，除最上端和最下端的條狀分支外，其他的延伸至中心區(qū)域的垂直方向的條狀分支均滿足，左側(cè)的一條狀分支的末端與右側(cè)的一條狀分支的非末端連接，所述右側(cè)的一條狀分支的末端與左側(cè)的另一條狀分支的非末端連接；在沿水平方面的交錯(cuò)連接部中，除最左端和最右端的條狀分支外，其他的延伸至中心區(qū)域的水平方向的條狀分支均滿足，上側(cè)的一條狀分支的末端與下側(cè)的一條狀分支的非末端連接，所述下側(cè)的一條狀分支的末端與上側(cè)的另一條狀分支的非末端連接。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種像素電極和液晶顯示陣列基板，所述像素電極包括由中心區(qū)域沿水平方向和垂直方向劃分的四部分，所述四部分分別包括多個(gè)條狀分支，所述多個(gè)條狀分支中互為相鄰的條狀分支是以縫隙隔開(kāi)，所述多個(gè)條狀分支相對(duì)于所述中心區(qū)域向外延伸；其中，所述四部分相互鄰接處的條狀分支相互連接，形成沿垂直方向延伸的交錯(cuò)連接部和沿水平方向的延伸的交錯(cuò)連接部，并使得所有的條狀分支相互導(dǎo)通。實(shí)施本發(fā)明能夠去除像素電極結(jié)構(gòu)中的主干部分，從而提高開(kāi)口率；像素電極中四部分相互鄰接處的條狀分支通過(guò)交替排列的方式，能夠有效抑制該位置處“黑紋”現(xiàn)象。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK102193256SQ201110148719
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月3日
發(fā)明者張?chǎng)?申請(qǐng)人:上海天馬微電子有限公司, 深圳市華星光電技術(shù)有限公司