專利名稱:一種陣列基板、液晶顯示面板及液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示(Liquid Crystal Display,LCD)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種陣列基板、液晶顯不面板及液晶顯不器。
背景技術(shù):
液晶顯示技術(shù)迅速發(fā)展,并成為目前工業(yè)界的新星和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的亮點(diǎn)。在液晶顯示蓬勃發(fā)展的同時(shí),寬視角、高畫質(zhì)和較快的響應(yīng)速度等成為液晶顯示器件的迫切要求。目前,高級(jí)超維場(chǎng)轉(zhuǎn)換(ADvanced Super Dimension Switch, ADSDS,簡(jiǎn)稱ADS),及平面內(nèi)開關(guān)(In-Plane Switching, IPS)型,或垂直對(duì)準(zhǔn)平面內(nèi)開關(guān)(Vertical Aligment-In-Plane Switching, VA-IPS)型液晶顯示等技術(shù),具有寬視角、高畫質(zhì)與較快的響應(yīng)速度等特性,非常適合應(yīng)用于各種動(dòng)態(tài)影像用液晶顯示領(lǐng)域。ADS液晶顯示技術(shù)通過同一平面內(nèi)狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場(chǎng)以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生的電場(chǎng)形成多維電場(chǎng),使液晶盒內(nèi)狹縫電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產(chǎn)生旋轉(zhuǎn),從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。高級(jí)超維場(chǎng)轉(zhuǎn)換技術(shù)可以提高TFT-IXD產(chǎn)品的畫面品質(zhì),具有高分辨率、高透過率、低功耗、寬視角、高開口率、低色差、無擠壓水波紋(push Mura)等優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)有技術(shù)的ADS型陣列基板如圖I所示,包括位于基板2上的像素電極21(相當(dāng)于板狀電極)與柵極引線22,柵極引線22位于基板的非顯示區(qū)域、位于像素電極21上方與像素電極21相絕緣的公共電極24 (相當(dāng)于狹縫電極),像素電極21與公共電極24通過絕緣層23相絕緣。像素電極21與公共電極24相對(duì)且位于陣列基板的顯示區(qū)域,絕緣層23覆蓋整個(gè)陣列基板區(qū)域。像素電極21和公共電極24形成的電場(chǎng)為ADS電場(chǎng),如圖I中箭頭所指的方向?yàn)锳DS電場(chǎng)的方向。在ADS電場(chǎng)下工作的液晶顯示器為ADS型液晶顯示器。參見圖2,當(dāng)與陣列基板像素電極21相對(duì)應(yīng)的柵極引線22的電壓在開啟或者關(guān)閉(Power on or Power off)時(shí),會(huì)引起一定的瞬時(shí)電磁信號(hào)。這是因?yàn)?柵極引線22的開啟電壓與關(guān)閉電壓的電壓差較大,且在單位時(shí)間內(nèi),柵極引線22的電壓值不斷地在開啟電壓與關(guān)閉電壓之間頻繁變化。當(dāng)柵極引線22的電壓在較大的電壓差之間不停地變化時(shí),會(huì)引起柵極引線22的瞬時(shí)電磁信號(hào)。該瞬時(shí)電磁信號(hào)會(huì)使得柵極引線22和設(shè)置于彩膜基板I內(nèi)側(cè)且與柵極引線22相對(duì)的黑色矩陣25 (Black Matrix, BM)之間產(chǎn)生瞬時(shí)耦合電容,尤其是在黑色矩陣25上感應(yīng)出部分電荷,在柵極引線22和與之相對(duì)的黑色矩陣25之間形成瞬時(shí)垂直電場(chǎng)。如圖2所示,箭頭所指的方向?yàn)闁艠O引線22和黑色矩陣25形成的瞬時(shí)垂直電場(chǎng)的方向。瞬時(shí)垂直電場(chǎng)會(huì)引起位于液晶顯示面板顯示區(qū)域邊緣的液晶分子3在瞬間發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng);顯示區(qū)域邊緣的液晶分子3的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)使得來自背光源的部分光線通過,出現(xiàn)液晶顯示面板邊緣瞬時(shí)漏光現(xiàn)象,具體地,漏光現(xiàn)象出現(xiàn)在液晶顯示面板顯示區(qū)域的邊緣。如圖2中,靠近所述垂直電場(chǎng)的液晶分子3在瞬時(shí)垂直電場(chǎng)的作用下發(fā)生一定偏轉(zhuǎn),在液晶顯示面板上形成的漏光區(qū)域如圖3中陰影部分所示。當(dāng)這種瞬時(shí)耦合電容消失時(shí),漏光現(xiàn)象也會(huì)隨之消失。一般情況下,瞬時(shí)漏光現(xiàn)象會(huì)持續(xù)0. 5 30Sec。而人眼對(duì)綠光(greenish)最敏感,因此在顯示區(qū)域邊緣出現(xiàn)漏光現(xiàn)象時(shí),人眼大多感覺到的是綠光,隨著液晶顯示面板的分辨率越來越高,柵極引線的數(shù)量越來越多,柵極引線的分布越來越密,使得柵極引線22和黑色矩陣25之間更容易形成瞬時(shí)垂直電場(chǎng),導(dǎo)致這種漏光現(xiàn)象尤為明顯,人在觀察時(shí)則感覺到greenish比較嚴(yán)重。尤其是對(duì)于常黑模式的液晶顯示器,顯示區(qū)域邊緣的漏光現(xiàn)象非常致命。 現(xiàn)有技術(shù)為了解決上述液晶顯示面板因柵極引線上的瞬時(shí)電磁信號(hào),導(dǎo)致顯示區(qū)域邊緣漏光的問題,在設(shè)計(jì)液晶顯示面板的過程中,通過控制黑色矩陣的電阻,如在彩膜基板內(nèi)側(cè)設(shè)置電阻高于IO14Q的黑色矩陣,或者設(shè)置電阻低于IO6Q的黑色矩陣,以緩解液晶顯示面板的像素電極在開啟和關(guān)閉時(shí)引起的顯示區(qū)域邊緣漏光現(xiàn)象。但是對(duì)于較高電阻值的黑色矩陣,面板在工作時(shí)會(huì)產(chǎn)生較大的熱量,容易使得面板部分區(qū)域軟化或者變形。對(duì)于較低電阻值的黑色矩陣,在實(shí)際制作的過程中對(duì)黑色矩陣的材料要求非常嚴(yán)格,往往不容易實(shí)現(xiàn)。無論是高電阻值的黑色矩陣還是低電阻值的黑色矩陣,在高溫環(huán)境下工作較長(zhǎng)時(shí)間時(shí),均會(huì)影響液晶顯示器的性能。綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)無法解決柵極電壓在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換時(shí),引起的液晶顯示面板顯示區(qū)域邊緣漏光的現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實(shí)施例提供一種陣列基板、液晶顯示面板及液晶顯示器,用以消除柵極電壓在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換時(shí),引起顯示區(qū)域邊緣漏光的現(xiàn)象。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種陣列基板,包括公共電極和柵極引線;所述陣列基板還包括位于所述柵極引線上方,且與所述柵極引線相絕緣的屏蔽電極。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液晶顯示面板,包括上述陣列基板。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液晶顯示器,包括上述液晶顯示面板。本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板,包括公共電極和柵極引線;所述陣列基板還包括位于所述柵極引線上方,且與所述柵極引線相絕緣的屏蔽電極。通過在陣列基板的柵極引線上方設(shè)置屏蔽該柵極引線上的瞬時(shí)電磁信號(hào)的屏蔽電極,以消除柵極電壓在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換時(shí),引起的瞬時(shí)電磁信號(hào),從而避免顯示區(qū)域邊緣漏光的現(xiàn)象。
圖I為現(xiàn)有技術(shù)的陣列基板剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示面板剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為現(xiàn)有技術(shù)液晶顯不面板漏光區(qū)域不意圖;圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的彩膜基板剖面結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的彩膜基板和陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖;圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的包括液晶分子的彩膜基板和陣列基板的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種陣列基板、液晶顯示面板及液晶顯示器,用以消除柵極電壓在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換時(shí),引起顯示區(qū)域邊緣漏光的現(xiàn)象。本發(fā)明實(shí)施例提供的液晶顯示面板及液晶顯示器適用于ADS-IXD、IPS-IXD,或VA-IPS-LCD。下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案進(jìn)行說明。參見圖4,本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板包括公共電極70和柵極引線71 ;所述陣列基板還包括位于柵極引線71上方,且與柵極引線71相絕緣的屏蔽電極72。較佳地,在工藝制作流程中,屏蔽電極72可以制作在絕緣層74上面,也可以嵌在絕緣層74內(nèi),該絕緣層74保證位于其下方的柵極引線71和位于其上方或其內(nèi)部的屏蔽電極72相絕緣。如圖4,所述陣列基板還包括像素電極73,該像素電極73位于公共電極70下方; 該公共電極70和屏蔽電極72位于同層,且像素電極73和柵極引線71位于同一層。像素電極73和柵極引線71設(shè)置于基板內(nèi)側(cè)。需要說明的是,本發(fā)明實(shí)施例提供的另一陣列基板,公共電極可以設(shè)置在基板內(nèi)側(cè)且與柵極引線位于同一層,以及,像素電極位于公共電極上方且與屏蔽電極位于同一層,其他結(jié)構(gòu)和圖4中的陣列基板結(jié)構(gòu)相同。進(jìn)一步的,在本發(fā)明實(shí)施例提供的又一陣列基板上,公共電極和像素電極可以根 據(jù)具體產(chǎn)品的設(shè)計(jì)要求,均置于柵絕緣層的上方且像素電極與公共電極之間設(shè)有絕緣層確保相互絕緣。較佳地,屏蔽電極72所覆蓋的區(qū)域不小于柵極引線71所覆蓋的區(qū)域,并且屏蔽電極72與柵極引線71相對(duì),保證屏蔽電極72完全遮蔽柵極引線71,即屏蔽電極72完全遮蔽柵極引線71上的瞬時(shí)電磁信號(hào)。保證液晶顯示面板的柵極電壓在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換時(shí),不會(huì)引起液晶顯示面板顯示區(qū)域邊緣漏光的現(xiàn)象。所述屏蔽電極72通過導(dǎo)線和液晶顯示面板的控制電路相連接,控制電路為屏蔽電極72施加一定電壓,該電壓值為HV之間的任一值,當(dāng)屏蔽電極72的電壓值為OV時(shí)較佳。由于公共電極70上的電壓值一般為2 3V,屏蔽電極72和公共電極70的電壓差不超過5V時(shí),屏蔽電極72屏蔽柵極引線71上的瞬時(shí)電磁信號(hào)的效果較佳,從而很好地避免液晶面板顯示區(qū)域邊緣出現(xiàn)漏光的現(xiàn)象。較佳地,所述屏蔽電極72為導(dǎo)電介質(zhì)屏蔽電極。所述導(dǎo)電介質(zhì)屏蔽電極可以為金屬電極或者金屬氧化物電極。所述金屬電極可以為鑰(Mo)電極或者鋁(Al)電極。所述金屬氧化物電極可以為ITO電極,該ITO為氧化銦錫透明導(dǎo)電薄膜。進(jìn)一步的,所述金屬電極具有一定程度的遮光作用,使用金屬電極不僅可以屏蔽電磁信號(hào),還可以更好地起到遮擋背光源的光線的作用;所述金屬氧化物電極即ITO電極為透明導(dǎo)電薄膜,一般情況下,與屏蔽電極位于同一層的公共電極也由ITO透明導(dǎo)電薄膜制作而成,所以該ITO屏蔽電極可以和公共電極在同一個(gè)工藝流程中制作,無需增加專門的工藝流程,實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,節(jié)約成本。本發(fā)明通過設(shè)置在陣列基板上的屏蔽電極,消除了柵極引線的瞬時(shí)電磁信號(hào),從而避免了瞬時(shí)垂直電場(chǎng),解決了液晶顯示面板的柵極電壓在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換時(shí),引起顯示區(qū)域邊緣漏光的問題。無需通過對(duì)現(xiàn)有彩膜基板上的黑色矩陣的電阻值進(jìn)行限制的方式,解決顯示區(qū)域邊緣漏光的問題。因此,本發(fā)明實(shí)施例提供的彩膜基板上的黑色矩陣的材料不受限制,該黑色矩陣的材料可以是任意電阻值的合適材料。本發(fā)明實(shí)施例所述的陣列基板上的絕緣層可以由樹脂材料制作而成,該絕緣層的厚度可以控制在I. (T3. 0 i! m范圍內(nèi),且該絕緣層的介電常數(shù)可以在3. 5左右;或者可以由SiNx等材料制作而成。參見圖5,本發(fā)明實(shí)施例提供的與所述陣列基板相對(duì)的彩膜基板,包括覆蓋整個(gè)基板區(qū)域的黑色矩陣81,該黑色矩陣81用于遮擋或吸收通過所述基板的非顯示區(qū)域的光線以及遮擋或吸收通過顯示區(qū)域的像素之間的光線。一般情況下,黑色矩陣81不完全是由絕緣材料形成,其中黑色矩陣81中包含有一定成分的金屬材料,如鎘(Ge )、鈦(Ti )、鐵(Fe )或鑰(Mo)。黑色矩陣81處于變化的較高電場(chǎng)時(shí)表面會(huì)感應(yīng)出部分電荷。 本發(fā)明實(shí)施例提供的一種液晶顯示面板,至少包括上述陣列基板。進(jìn)一步地,參見圖6,本發(fā)明實(shí)施例提供的液晶顯示面板,包括上述陣列基板和圖5所示的彩膜基板。陣列基板包括位于基板上的像素電極73和柵極引線71,以及位于像素電極73上方的公共電極70和位于柵極引線71上方的屏蔽電極72 ;像素電極73與公共電極70相絕緣,屏蔽電極72與柵極引線71相絕緣。陣列基板上薄膜晶體管的柵極,其開啟電壓和關(guān)閉電壓不同,例如柵極的開啟電壓可以為4V,關(guān)閉電壓可以為-7'8V。每個(gè)柵極的柵極電壓在很短的時(shí)間內(nèi)會(huì)在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換,使得與柵極相連的柵極引線71的電壓值在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間不停地變化,該柵極引線71上會(huì)存在較強(qiáng)的瞬時(shí)電磁信號(hào)。該瞬時(shí)電磁信號(hào)會(huì)被位于柵極引線71上方的屏蔽電極72屏蔽掉。參見圖7,屏蔽電極72屏蔽掉柵極引線71上的瞬時(shí)電磁信號(hào),使周邊液晶分子90不會(huì)受到瞬時(shí)感應(yīng)電場(chǎng)的影響,從而使周邊液晶分子90與顯示區(qū)域的液晶分子方向一致,從而避免液晶顯示面板的邊緣發(fā)生漏光的現(xiàn)象,確保液晶顯示畫面的顯示質(zhì)量。本發(fā)明在柵極引線71的上方設(shè)置用于屏蔽柵極引線引起的瞬時(shí)電磁信號(hào)的屏蔽電極72,也就避免了所述瞬時(shí)垂直電場(chǎng)的產(chǎn)生。使得彩膜基板和陣列基板之間顯示區(qū)域邊緣的液晶分子90免受除像素電極73和公共電極70之外的電場(chǎng)的影響,如免受所述瞬時(shí)垂直電場(chǎng)的影響。當(dāng)液晶顯示面板處于常黑模式下,彩膜基板和陣列基板之間的液晶分子90只受像素電極73和公共電極70形成的電場(chǎng)的控制,不受外界其他電場(chǎng)的影響,消除了液晶顯示面板的柵極電壓在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換時(shí),引起顯示區(qū)域邊緣漏光的現(xiàn)象。保證了液晶顯示器件的優(yōu)質(zhì)顯示。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種液晶顯示器,包括所述液晶顯示面板。綜上所述,本發(fā)明提供的陣列基板,包括公共電極和柵極引線;所述陣列基板還包括位于所述柵極引線上方,且與所述柵極引線相絕緣的的屏蔽電極,該屏蔽電極用于屏蔽所述柵極引線上的瞬時(shí)電磁信號(hào)。具體地,該屏蔽電極用于屏蔽液晶顯示面板的柵極電壓在開啟電壓與關(guān)閉電壓之間切換時(shí),引起的柵極引線和黑色矩陣之間的瞬時(shí)電磁信號(hào),使得液晶分子只受像素電極和公共電極形成的電場(chǎng)的控制,不受外界其他電場(chǎng)的影響,避免液晶顯示面板顯示區(qū)域邊緣漏光的現(xiàn)象。保證液晶顯示器件的顯示品質(zhì)。顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變 型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種陣列基板,包括公共電極和柵極引線;其特征在于,所述陣列基板還包括位于所述柵極引線上方,且與所述柵極引線相絕緣的屏蔽電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陣列基板,其特征在于,所述屏蔽電極位于所述柵極引線上方的絕緣層上;或者, 所述屏蔽電極嵌于所述絕緣層內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的陣列基板,其特征在于,所述屏蔽電極的覆蓋區(qū)域不小于柵極引線的覆蓋區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的陣列基板,其特征在于,所述屏蔽電極為導(dǎo)電介質(zhì)屏蔽電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陣列基板,其特征在于,所述導(dǎo)電介質(zhì)屏蔽電極為金屬電極。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陣列基板,其特征在于,所述導(dǎo)電介質(zhì)屏蔽電極為金屬氧化物電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陣列基板,其特征在于,所述屏蔽電極的電壓值為-3 8V。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陣列基板,其特征在于,所述公共電極和屏蔽電極位于同一層,且所述像素電極和柵極引線位于同一層;或者, 所述公共電極和柵極引線位于同一層,且所述像素電極和屏蔽電極位于同一層。
9.一種液晶顯示面板,其特征在于,所述液晶顯示面板包括權(quán)利要求1-8任一權(quán)項(xiàng)所述的陣列基板。
10.一種液晶顯示器,其特征在于,所述液晶顯示器包括權(quán)利要求9所述的液晶顯示面板。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種陣列基板、液晶顯示面板及液晶顯示器,用以消除柵極電壓在開啟電壓和關(guān)閉電壓之間切換時(shí),引起顯示區(qū)域邊緣漏光的現(xiàn)象。本發(fā)明提供的陣列基板包括公共電極和柵極引線;所述陣列基板還包括位于所述柵極引線上方,且與所述柵極引線相絕緣的屏蔽電極。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK102736332SQ20121018434
公開日2012年10月17日 申請(qǐng)日期2012年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月22日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司