Tft陣列基板、液晶顯示面板和液晶顯示器的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種TFT陣列基板、液晶顯示面板和液晶顯示器，所述TFT陣列基板包括：位于所述像素區(qū)域內(nèi)的多個(gè)像素電極，各個(gè)像素電極呈彎折的條狀并且彼此間隔設(shè)置，所述多個(gè)像素電極的彎折部將所述像素區(qū)域分為兩個(gè)疇區(qū)；設(shè)置在所述多個(gè)像素電極上的第一絕緣層；設(shè)置在所述第一絕緣層上且位于所述多個(gè)像素電極之間的多個(gè)補(bǔ)償電極，其中，每?jī)蓚€(gè)像素電極之間設(shè)置有一個(gè)補(bǔ)償電極，所述補(bǔ)償電極呈彎折的條狀，所述多個(gè)補(bǔ)償電極的彎折部位于所述兩個(gè)疇區(qū)的交接處。本發(fā)明減小IPS和FFS模式雙疇結(jié)構(gòu)中向錯(cuò)區(qū)域的面積，改善了雙疇結(jié)構(gòu)的顯示性能，提高了液晶顯示器的光線穿透率。
【專利說(shuō)明】TFT陣列基板、液晶顯示面板和液晶顯示器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及液晶顯示【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及陣列基板結(jié)構(gòu)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種TFT陣列基板、液晶顯不面板和液晶顯不器。
【背景技術(shù)】
[0002]IPS(In-Plane Switching,平面內(nèi)切換)模式以及FFS(Fringe Field Switching,邊緣場(chǎng)開關(guān))模式的液晶顯示器提供了一種廣視角的液晶器件構(gòu)造，將像素電極與公共電極設(shè)置于同一基板上，通過(guò)產(chǎn)生橫向電場(chǎng)力以改變液晶分子的光軸在平行于基板平面內(nèi)的方向角來(lái)進(jìn)行液晶驅(qū)動(dòng)。其中，IPS和FFS模式下的單疇(one domain)技術(shù)因其視角寬、色偏小、功耗低等優(yōu)點(diǎn)而被廣泛使用。然而，隨著用戶對(duì)顯示屏性能的要求越來(lái)越高，單疇技術(shù)中存在的視角色偏、對(duì)比度差等缺陷越來(lái)越明顯，因此雙疇(two domain)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。雙疇技術(shù)將每個(gè)像素區(qū)域分為兩個(gè)疇區(qū)，兩個(gè)疇區(qū)的液晶相互補(bǔ)償使得液晶顯示器在大視角的光學(xué)性能得到很好的提高。同時(shí)雙疇顯示屏不需要具有視角補(bǔ)償?shù)暮衿馄?，也能夠滿足市場(chǎng)對(duì)于液晶顯示器越來(lái)越薄的要求。
[0003]圖1是現(xiàn)有的液晶顯示器的雙疇像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。雙疇像素區(qū)域10的像素電極11被設(shè)計(jì)成彎折的條狀，由此，可以在一個(gè)像素區(qū)域內(nèi)的不同區(qū)域產(chǎn)生方向不同的電場(chǎng)，從而使得像素區(qū)域中不同疇的液晶分子轉(zhuǎn)動(dòng)到不同的方向，獲得較大的視角。
[0004]雖然現(xiàn)有的雙疇結(jié)構(gòu)在視角方面具有改善作用，但是存在一個(gè)缺陷:在像素區(qū)域的兩個(gè)疇區(qū)的交界處，如圖1所示的附圖標(biāo)記12所示的位置，液晶由于受到兩個(gè)疇區(qū)像素電極的形成的電場(chǎng)在垂直方向作用力大小相同方向相反，液晶無(wú)法轉(zhuǎn)動(dòng)，因此，附圖標(biāo)記12所示的位置上的液晶不能夠起到改變線偏光偏振方向的作用，最終導(dǎo)致除了零階灰度之外的各灰階下，光源均無(wú)法通過(guò)上偏光片，也即，在附圖標(biāo)記12所示的位置上會(huì)產(chǎn)生一條黑線。相類似的，靠近交界處的液晶受到兩個(gè)疇區(qū)的上述電極的作用力相近，液晶也會(huì)受到影響，轉(zhuǎn)動(dòng)困難。上述現(xiàn)象被稱為向錯(cuò)(disclination)現(xiàn)象。在圖2中示出了現(xiàn)有的雙疇像素區(qū)域的向錯(cuò)現(xiàn)象，如圖2所示，兩個(gè)疇區(qū)的交界區(qū)域具有一定面積的黑區(qū)(向錯(cuò)區(qū)域)，液晶顯示器的光線穿透率下降。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提出一種TFT陣列基板、液晶顯示面板和液晶顯示器，減小IPS或FFS模式雙疇結(jié)構(gòu)中向錯(cuò)區(qū)域的面積，改善了雙疇結(jié)構(gòu)的顯示性能，提高了液晶顯示器的光線穿透率。
[0006]在第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種TFT陣列基板，包括:
[0007]基板；
[0008]位于所述基板上的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和所述多條數(shù)據(jù)線交叉限定的多個(gè)像素區(qū)域；
[0009]位于所述像素區(qū)域內(nèi)的多個(gè)像素電極，各個(gè)像素電極呈彎折的條狀并且彼此間隔設(shè)置，所述多個(gè)像素電極的彎折部將所述像素區(qū)域分為兩個(gè)疇區(qū)；
[0010]位于所述基板上的公共電極；其中，所述公共電極與所述多個(gè)像素電極通過(guò)第一絕緣層電性絕緣；
[0011]設(shè)置在所述多個(gè)像素電極上的第二絕緣層；
[0012]設(shè)置在所述第二絕緣層上且位于所述多個(gè)像素電極之間的多個(gè)補(bǔ)償電極，其中，每?jī)蓚€(gè)像素電極之間設(shè)置有一個(gè)補(bǔ)償電極，所述補(bǔ)償電極呈彎折的條狀，所述多個(gè)補(bǔ)償電極的彎折部位于所述兩個(gè)疇區(qū)的交接處。
[0013]在第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種TFT陣列基板，其特征在于，包括:
[0014]基板；
[0015]位于所述基板上的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和所述多條數(shù)據(jù)線交叉限定的多個(gè)像素區(qū)域；
[0016]位于所述像素區(qū)域內(nèi)的多個(gè)像素電極和多個(gè)公共電極，各個(gè)像素電極和各個(gè)公共電極呈彎折的條狀并且設(shè)置于同一層中，且彼此間隔的交替排列設(shè)置，所述多個(gè)像素電極和所述多個(gè)公共電極的彎折部將所述像素區(qū)域分為兩個(gè)疇區(qū)；
[0017]設(shè)置在所述多個(gè)像素電極和多個(gè)公共電極上的第一絕緣層；
[0018]設(shè)置在所述第一絕緣層上且位于相鄰的像素電極和公共電極之間的多個(gè)補(bǔ)償電極，其中，每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素電極和公共電極之間設(shè)置有一個(gè)補(bǔ)償電極，所述補(bǔ)償電極呈彎折的條狀，所述多個(gè)補(bǔ)償電極的彎折部位于所述兩個(gè)疇區(qū)的交接處。
[0019]在第三方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液晶顯示面板，包括本發(fā)明任意實(shí)施例提供的TFT陣列基板、與所述TFT陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板以及夾在所述TFT陣列基板和所述彩膜基板之間的液晶層。
[0020]在第四方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液晶顯示器，包括本發(fā)明任意實(shí)施例提供的液晶顯示面板。
[0021]本發(fā)明通過(guò)在FFS雙疇結(jié)構(gòu)中的每?jī)蓚€(gè)像素電極之間設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償電極的方式，或者在IPS雙疇結(jié)構(gòu)中的每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素電極和公共電極之間設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償電極的方式，在像素電極和公共電極所在基板的平面內(nèi)，形成一個(gè)In-Plane的平面電場(chǎng)，為置于其上的液晶分子提供一個(gè)新的橫向電場(chǎng)力，推動(dòng)向錯(cuò)區(qū)域中靠近交界處的液晶進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，減小了 IPS或FFS雙疇結(jié)構(gòu)中向錯(cuò)區(qū)域的面積，改善了雙疇結(jié)構(gòu)的顯示性能，提高了液晶顯示器中光線穿透率。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0022]通過(guò)閱讀參照以下附圖所作的對(duì)非限制性實(shí)施例所作的詳細(xì)描述，本發(fā)明的其它特征、目的和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)變得更明顯:
[0023]圖1是現(xiàn)有的液晶顯示器的雙疇像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2是現(xiàn)有的雙疇像素區(qū)域的向錯(cuò)現(xiàn)象；
[0025]圖3是根據(jù)液晶轉(zhuǎn)動(dòng)情況對(duì)雙疇像素區(qū)域進(jìn)行區(qū)域劃分的示意圖；
[0026]圖4是雙疇像素區(qū)域中兩個(gè)疇區(qū)的交界處的液晶的受力分析示意圖；
[0027]圖5是雙疇像素區(qū)域中臨近兩個(gè)疇區(qū)交界處區(qū)域的液晶的受力分析示意圖；
[0028]圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例的一種基于FFS雙疇結(jié)構(gòu)的TFT陣列基板的示意圖；[0029]圖7A是本發(fā)明第一實(shí)施例的一種TFT陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0030]圖7B是本發(fā)明第一實(shí)施例的一種TFT陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖8是本發(fā)明第一實(shí)施例的像素區(qū)域沿圖7A中B-B’方向的截面示意圖；
[0032]圖9A是本發(fā)明第二實(shí)施例的一種基于IPS雙疇結(jié)構(gòu)的TFT陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0033]圖9B是本發(fā)明第二實(shí)施例的一種基于IPS雙疇結(jié)構(gòu)的TFT陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0034]圖10是本發(fā)明第二實(shí)施例的像素區(qū)域沿圖9A中B-B’方向的截面示意圖；
[0035]圖11是基于本發(fā)明實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)一中改善后的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖12是本發(fā)明實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)一中現(xiàn)有技術(shù)的像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；
[0037]圖13本發(fā)明是實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)一中改善后像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；
[0038]圖14是本發(fā)明實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)二中改善后像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；
[0039]圖15是本發(fā)明實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)三中改善后像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；
[0040]圖16A是本發(fā)明實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)四中一種改善后像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；
[0041]圖16B是本發(fā)明實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)四中一種改善后像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；
[0042]圖17A是本發(fā)明實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)五中一種改善后像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；
[0043]圖17B是本發(fā)明實(shí)施例的仿真實(shí)驗(yàn)五中一種改善后像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；
【具體實(shí)施方式】
[0044]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用于解釋本發(fā)明，而非對(duì)本發(fā)明的限定。另外還需要說(shuō)明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本發(fā)明相關(guān)的部分而非全部?jī)?nèi)容，并且附圖中所顯示的結(jié)構(gòu)的尺寸和大小，并非實(shí)際的或與實(shí)際成比例的結(jié)構(gòu)的大小。
[0045]在圖3中示出了根據(jù)液晶轉(zhuǎn)動(dòng)情況對(duì)雙疇像素區(qū)域進(jìn)行區(qū)域劃分的示意圖。如圖3所示，根據(jù)液晶的轉(zhuǎn)動(dòng)情況，可以將雙疇像素區(qū)域分為兩個(gè)疇區(qū)交界處31、臨近兩個(gè)疇區(qū)交界處的區(qū)域32和正常區(qū)33。位于不同區(qū)域的液晶因?yàn)槭芰η闆r不同，因而轉(zhuǎn)動(dòng)情況各不相同。
[0046]其中，在圖4中示出了雙疇像素區(qū)域中兩個(gè)疇區(qū)交界處31的液晶的受力分析示意圖。參照?qǐng)D3和圖4，在兩個(gè)疇區(qū)交界處31中，雙疇像素區(qū)域中的像素電極的第一折線電極41和第二折線電極42形成的電場(chǎng)在圖3或圖4中Y方向上對(duì)液晶43的作用力相同，但是作用方向相反，因此位于兩個(gè)疇區(qū)交界處的液晶基本不會(huì)轉(zhuǎn)動(dòng)。[0047]相應(yīng)的,在圖5中示出了臨近兩個(gè)疇區(qū)交界處區(qū)域的液晶的受力分析示意圖。參照?qǐng)D3和圖5，在臨近兩個(gè)疇區(qū)交界處的區(qū)域32中，雙疇像素區(qū)域中的像素電極的第一折線電極51和第二折線電極52形成的電場(chǎng)在Y方向的分量對(duì)液晶53的作用力雖然不完全相同，但是作用力大小上非常接近，此處液晶在第一折線電極51和第二折線電極52形成的電場(chǎng)在Y方向的分量產(chǎn)生的作用力相互抵消后，受到的合力非常弱，所以位于臨近兩個(gè)疇區(qū)交界處區(qū)域的液晶轉(zhuǎn)動(dòng)也困難，也會(huì)出現(xiàn)黑區(qū)。
[0048]相應(yīng)的，位于正常區(qū)的33上方的液晶因?yàn)槭艿絻蓚€(gè)折線電極形成的電場(chǎng)在Y方向的分量的作用力相差很多，因此位于正常區(qū)的液晶可以正常進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0049]可以看出，位于臨近兩個(gè)疇區(qū)交界處的區(qū)域32中的液晶，本身具有轉(zhuǎn)動(dòng)趨勢(shì)，如果對(duì)區(qū)域32中的液晶再施加一個(gè)橫向電場(chǎng)力,額外形成一個(gè)Y方向的電場(chǎng)分量，則位于區(qū)域32中的液晶就會(huì)因此容易轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而可以達(dá)到減小向錯(cuò)區(qū)域面積的效果。
[0050]基于這樣的原理，本發(fā)明給出了以下實(shí)施例。
[0051]第一實(shí)施例
[0052]圖6是本發(fā)明第一實(shí)施例的基于FFS雙疇結(jié)構(gòu)的TFT陣列基板的示意圖。如圖6所示，所述TFT陣列基板包括:基板61 ;位于所述基板61上的多條掃描線62和多條數(shù)據(jù)線63，所述多條掃描線62和所述多條數(shù)據(jù)線63交叉形成多個(gè)像素區(qū)域64。
[0053]其中，在圖7A中示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的一種TFT陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0054]在圖7A中示出了一種當(dāng)像素區(qū)域中的像素電極和補(bǔ)償電極均為規(guī)則的條形電極時(shí)，TFT陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0055]如圖7A所示，每個(gè)像素區(qū)域64中包括位于所述像素區(qū)域64內(nèi)的多個(gè)像素電極641，各個(gè)像素電極641呈彎折的條狀并且彼此間隔設(shè)置，所述多個(gè)像素電極641的彎折部將所述像素區(qū)域64分為兩個(gè)疇區(qū)。
[0056]在本實(shí)施例中，所述的多個(gè)像素電極641的彎折部構(gòu)成所述兩個(gè)疇區(qū)的交接處643。
[0057]所述陣列基板還包括位于所述基板上的公共電極(圖7A中未示出)；其中，所述公共電極與所述多個(gè)像素電極通過(guò)第一絕緣層(圖7A中未示出)電性絕緣，所述公共電極可以和所述像素電極形成邊緣電場(chǎng)(Fringe Field Switching)。需要注意的是,所述公共電極可以是覆蓋像素區(qū)域的面狀電極，也可以是和像素電極641形狀相同的條狀電極，對(duì)此并不限定；
[0058]所述陣列基板還包括設(shè)置在所述多個(gè)像素電極上的第二絕緣層(圖7A中未示出)，所述第二絕緣層覆蓋所述多個(gè)像素電極的上方，以及設(shè)置在所述第二絕緣層上且位于所述多個(gè)像素電極641之間的多個(gè)補(bǔ)償電極642，其中，每?jī)蓚€(gè)像素電極641之間設(shè)置有一個(gè)補(bǔ)償電極642，補(bǔ)償電極642呈彎折的條狀，所述多個(gè)補(bǔ)償電極642的彎折部位于所述兩個(gè)疇區(qū)的交接處643。
[0059]在本實(shí)施例中，通過(guò)在原有的FFS雙疇結(jié)構(gòu)的TFT陣列基板中在添加一層新的補(bǔ)償電極642，當(dāng)在像素電極641上加電壓后，補(bǔ)償電極642由于電容效應(yīng)會(huì)感應(yīng)一定電壓，補(bǔ)償電極642進(jìn)而與像素電極641形成面內(nèi)電場(chǎng)，提供了 一個(gè)新的橫向電場(chǎng)力，使臨近兩個(gè)疇區(qū)交界處643的區(qū)域644內(nèi)的液晶更加容易轉(zhuǎn)動(dòng)。[0060]當(dāng)然，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是，像素電極和補(bǔ)償電極只要是呈彎折的條狀，可以將像素區(qū)域64分為兩個(gè)疇區(qū)即可，其形狀并不限于規(guī)則的條狀電極，也可以為鋸齒形的條狀電極，或者其他從宏觀上呈條狀延伸的電極，都可以理解為廣義的“條狀”電極。
[0061]在圖7B中示出了一種當(dāng)像素區(qū)域中的像素電極和補(bǔ)償電極均為鋸齒形的條狀電極時(shí)，TFT陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖7B所示，像素電極741和補(bǔ)償電極742均為鋸齒形電極。
[0062]在圖8示出了本發(fā)明第一實(shí)施例的像素區(qū)域沿圖7A中B-B’方向的截面示意圖。
[0063]在圖8中，作為示例而非限定，所述公共電極可以位于多個(gè)像素電極所在層之下，并且該公共電極為面狀電極。
[0064]如圖8所示,該截面示意圖中包括:玻璃基板81、面狀公共電極82、三個(gè)像素電極84、兩個(gè)補(bǔ)償電極86、沉積于面狀公共電極82和像素電極84之間的第一絕緣層83以及沉積于像素電極84和補(bǔ)償電極86之間的第二絕緣層85。
[0065]其中，像素電極84、公共電極82和補(bǔ)償電極86可以均為透明電極，所述透明電極可通過(guò)銦錫氧化物(ΙΤ0)、銦鋅氧化物(ΙΖ0)或上述材料的組合，或其他透明導(dǎo)電材料制造。
[0066]在本實(shí)施例中，如圖8所示，補(bǔ)償電極86的寬度Dl和像素電極84的寬度D2之間比例關(guān)系可以任意設(shè)置，對(duì)此并不限定，可選地，補(bǔ)償電極86的寬度為所述像素電極84寬度的60%?100%ο
[0067]在本實(shí)施例中，如圖8所示，補(bǔ)償電極86到相鄰的兩個(gè)像素電極84的距離D3和D4可以相等，也可以不相等，也即，所述補(bǔ)償電極到相鄰的一個(gè)像素電極的距離可以小于該補(bǔ)償電極到相鄰的另一個(gè)像素電極的距離，對(duì)此并不限定。
[0068]在本實(shí)施例中，所述補(bǔ)償電極也可以施加一定的電壓，可選地為OV電壓，也可以設(shè)置為浮置(Floating)，對(duì)此并不限定。
[0069]在一個(gè)例子中，所述像素區(qū)域64內(nèi)還包括:連接各個(gè)補(bǔ)償電極642端部的主干電極(圖7A中未示出)，其中，所述主干電極可以與各個(gè)補(bǔ)償電極642位于同一層。所述主干電極通過(guò)例如圖8中的第二絕緣層85和第一絕緣層83中的過(guò)孔(圖8中未示出)與公共電極82電性相連，據(jù)此，可以對(duì)補(bǔ)償電極施加OV電壓。
[0070]在本實(shí)施例的一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方式中，所述補(bǔ)償電極642的彎折方向與所述像素電極641的彎折方向相同；所述補(bǔ)償電極642的彎折角度與所述像素電極641的彎折角度相同。事實(shí)上，為了確保一個(gè)較好的補(bǔ)償效果，只要所述補(bǔ)償電極的形狀和所述電極的形狀一致即可，也即當(dāng)所述像素電極是規(guī)則的條狀電極時(shí)，所述補(bǔ)償電極也優(yōu)選為規(guī)則的條狀；當(dāng)所述像素電極是鋸齒狀電極時(shí)，所述補(bǔ)償電極也優(yōu)選為鋸齒狀電極，以從而能獲得一個(gè)較好的補(bǔ)償效果。
[0071]本發(fā)明通過(guò)在FFS雙疇結(jié)構(gòu)中的每?jī)蓚€(gè)像素電極之間設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償電極的方式，在像素電極和公共電極所在基板的平面內(nèi)，形成一個(gè)平面電場(chǎng)，為置于其上的液晶分子提供一個(gè)新的橫向電場(chǎng)力，推動(dòng)向錯(cuò)區(qū)域中靠近交界處的液晶進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，減小了 FFS雙疇結(jié)構(gòu)中向錯(cuò)區(qū)域的面積，改善了雙疇結(jié)構(gòu)的顯示性能，提高了液晶顯示器中光線穿透率。
[0072]第二實(shí)施例
[0073]在本實(shí)施例中，TFT陣列基板為基于IPS雙疇結(jié)構(gòu)的陣列基板，其中，本實(shí)施例的陣列基板包括:
[0074]基板；
[0075]位于所述基板上的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和所述多條數(shù)據(jù)線交叉限定的多個(gè)像素區(qū)域；
[0076]其中，在圖9A中示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的中當(dāng)像素區(qū)域中的像素電極和補(bǔ)償電極均為規(guī)則的條形電極時(shí)，基于IPS雙疇結(jié)構(gòu)的陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0077]如圖9A所示，每個(gè)像素區(qū)域中包括:
[0078]位于所述像素區(qū)域內(nèi)的多個(gè)像素電極91和多個(gè)公共電極92，各個(gè)像素電極91和各個(gè)公共電極92呈彎折的條狀并且設(shè)置于同一層中，且彼此間隔的交替排列設(shè)置，用于形成平面內(nèi)切換電場(chǎng)(In-Plane Switching)。所述多個(gè)像素電極91和所述多個(gè)公共電極92的彎折部將所述像素區(qū)域分為兩個(gè)疇區(qū)；
[0079]設(shè)置在所述多個(gè)像素電極91和多個(gè)公共電極92上的第一絕緣層(圖9A中未示出)；
[0080]設(shè)置在所述第一絕緣層上且位于相鄰的像素電極91和公共電極92之間的多個(gè)補(bǔ)償電極93，其中，每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素電極91和公共電極92之間設(shè)置有一個(gè)補(bǔ)償電極93，所述補(bǔ)償電極93呈彎折的條狀，所述多個(gè)補(bǔ)償電極93的彎折部位于所述兩個(gè)疇區(qū)的交接處。
[0081]本實(shí)施例中所述“條狀”電極也如實(shí)施例一中作廣義理解。相應(yīng)的，在圖9B中示出了本發(fā)明第二實(shí)施例的中當(dāng)像素區(qū)域中的像素電極和補(bǔ)償電極均為鋸齒形的條狀電極時(shí)，基于IPS雙疇結(jié)構(gòu)的陣列基板的像素區(qū)域的結(jié)構(gòu)示意圖。具體地對(duì)于“條狀”電極的理解可以參照實(shí)施例一。
[0082]在圖10示出了本發(fā)明第二實(shí)施例中的像素區(qū)域沿圖9A中B-B’的截面示意圖。如圖10所示，該截面示意圖中包括:玻璃基板161、像素電極162、公共電極163、補(bǔ)償電極164、沉積于像素電極162、公共電極163和補(bǔ)償電極164之間的第一絕緣層165。
[0083]本發(fā)明通過(guò)在IPS雙疇結(jié)構(gòu)中的每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素電極和公共電極之間設(shè)置一個(gè)補(bǔ)償電極的方式，在像素電極和公共電極所在基板的平面內(nèi)，額外由補(bǔ)償電極形成一個(gè)平面電場(chǎng)，為置于其上的液晶分子提供一個(gè)新的橫向電場(chǎng)力，推動(dòng)向錯(cuò)區(qū)域中靠近交界處(參考圖3中的32區(qū)域)的液晶進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，減小了 IPS雙疇結(jié)構(gòu)中向錯(cuò)區(qū)域的面積，改善了雙疇結(jié)構(gòu)的顯示性能，提高了液晶顯示器中光線穿透率。
[0084]在上述技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述補(bǔ)償電極的彎折方向與所述像素電極和所述公共電極的彎折方向相同；所述補(bǔ)償電極的彎折角度與所述像素電極和所述公共電極的彎折角度相同。實(shí)際上，所述補(bǔ)償電極的形狀優(yōu)選地與所述像素電極的形狀一致即可。
[0085]在上述各技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述像素區(qū)域內(nèi)還包括:連接各個(gè)所述補(bǔ)償電極端部的主干電極，所述主干電極可以通過(guò)所述第一絕緣層的過(guò)孔與所述公共電極電性相連。
[0086]這樣設(shè)置的好處是，通過(guò)主干電極將各補(bǔ)償電極與公共電極電性相連后，可以為各補(bǔ)償電極提供OV的電壓。
[0087]在上述各技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，各個(gè)所述補(bǔ)償電極電壓可以設(shè)置為浮置。
[0088]在上述各技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，優(yōu)選的，所述補(bǔ)償電極的寬度為所述像素電極寬度的 60% ?100%ο
[0089]這樣設(shè)置的好處是，通過(guò)對(duì)補(bǔ)償電極和像素電極寬度的比例關(guān)系進(jìn)行限定，在保證工業(yè)上容易生產(chǎn)的同時(shí)，選擇最優(yōu)的比例關(guān)系以提高對(duì)向錯(cuò)現(xiàn)象的改善程度。
[0090]在上述各技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，所述補(bǔ)償電極到相鄰的像素電極和公共電極的距離可以相等，也可以不相等。
[0091]相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供一種液晶顯示面板，包括上述各實(shí)施例所述的TFT陣列基板、與所述TFT陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板以及夾在所述TFT陣列基板和所述彩膜基板之間的液晶層。
[0092]本實(shí)施例提供的液晶顯示面板，通過(guò)在FFS雙疇結(jié)構(gòu)或者IPS雙疇結(jié)構(gòu)的TFT陣列基板中增加補(bǔ)償電極的方式，能夠在像素電極和公共電極所在基板的平面內(nèi)，形成一個(gè)平面電場(chǎng)，為置于其上的液晶分子提供一個(gè)新的橫向電場(chǎng)力，推動(dòng)向錯(cuò)區(qū)域中靠近交界處的液晶進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而減小了液晶顯示面板中的向錯(cuò)區(qū)域的面積，改善了雙疇結(jié)構(gòu)的顯示性能，提高了液晶顯示器中光線穿透率。
[0093]相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種液晶顯示器，包括本發(fā)明各實(shí)施例所述的液晶顯示面板。也可以進(jìn)一步根據(jù)需要，所述液晶顯示器包括背光單元，用以向所述顯示面板提供光源，或者包含其他部件，在此不一一列舉。
[0094]在本發(fā)明第一實(shí)施例和第二實(shí)施例提出的像素區(qū)域結(jié)構(gòu)中，可以設(shè)置的參數(shù)包括:補(bǔ)償電極的寬度、補(bǔ)償電極到相鄰的兩個(gè)像素電極之間的距離(FFS結(jié)構(gòu))，或補(bǔ)償電極到相鄰的像素電極和公共電極之間的距離(IPS結(jié)構(gòu))以及補(bǔ)償電極上施加電壓的情況。針對(duì)上述可變參數(shù)，進(jìn)行以下仿真實(shí)驗(yàn):
[0095]其中，為了使得本發(fā)明實(shí)施例提供的陣列基板在工業(yè)生產(chǎn)中更加實(shí)用，在本仿真實(shí)驗(yàn)中，首先對(duì)現(xiàn)有的雙疇結(jié)構(gòu)的像素區(qū)域結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn):
[0096]基于FFS的雙疇結(jié)構(gòu):改進(jìn)前,像素電極的寬度Widthl=3.75um，兩個(gè)相鄰像素電極之間的間隔Slit=3.25um，改進(jìn)后，上述像素電極寬度調(diào)整為Widthl=3um，上述像素電極間隔調(diào)整為Slit=4um ；
[0097]基于IPS的雙疇結(jié)構(gòu):改進(jìn)前，電極(像素電極和公共電極)的寬度f(wàn)fidthl=3.75um,兩個(gè)相鄰電極(像素電極和公共電極)之間的間隔Slit=3.25um,改進(jìn)后,上述電極寬度調(diào)整為Widthl=3um,上述電極間隔調(diào)整為Slit=4um ；
[0098]上述改進(jìn)相當(dāng)于在像素區(qū)域大小不變的情況下，增加了兩個(gè)相鄰電極之間的間隔。在改進(jìn)后的電極上沉積第一絕緣層，在第一絕緣層上位于兩個(gè)相鄰電極間隔的位置上設(shè)置補(bǔ)償電極。
[0099]仿真實(shí)驗(yàn)一
[0100]在仿真實(shí)驗(yàn)一中，像素區(qū)域的參數(shù)設(shè)置包括:補(bǔ)償電極的寬度Width2=2um，補(bǔ)償電極距離相鄰兩個(gè)電極的距離相同，也即Slitl=Slit2=lum。另外，將補(bǔ)償電極設(shè)置為浮置。在圖11中示出了上述改善后結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖11所示，Wl為電極的寬度Widthl、W2為補(bǔ)償電極的寬度Width2，補(bǔ)償電極到相鄰兩個(gè)電極的距離分別為SI和S2。
[0101]在圖12示出了仿真實(shí)驗(yàn)一中現(xiàn)有技術(shù)的像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖；在圖13中示出了仿真實(shí)驗(yàn)一中改善后像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的液晶顯示的仿真結(jié)果圖。
[0102]通過(guò)對(duì)仿真結(jié)果進(jìn)行計(jì)算得到:現(xiàn)有技術(shù)的像素區(qū)域結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的向錯(cuò)區(qū)域面積S=33.4um2,仿真實(shí)驗(yàn)一中改善后的像素區(qū)域結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)的向錯(cuò)區(qū)域面積S=21.0um2?？梢悦黠@的觀察到，改善像素區(qū)域結(jié)構(gòu)后向錯(cuò)黑區(qū)比現(xiàn)有技術(shù)中的向錯(cuò)區(qū)域明顯減小。[0103]其中，在表1中示出了在像素電極上施加不同電壓時(shí)，使用現(xiàn)有技術(shù)的像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的光線穿透率和使用仿真實(shí)驗(yàn)一中改善的像素區(qū)域結(jié)構(gòu)的光線穿透率的對(duì)比表。
[0104]表1
【權(quán)利要求】
1.一種TFT陣列基板，其特征在于，包括: 基板； 位于所述基板上的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和所述多條數(shù)據(jù)線交叉限定的多個(gè)像素區(qū)域； 位于所述像素區(qū)域內(nèi)的多個(gè)像素電極，各個(gè)像素電極呈彎折的條狀并且彼此間隔設(shè)置，所述多個(gè)像素電極的彎折部將所述像素區(qū)域分為兩個(gè)疇區(qū)； 位于所述基板上的公共電極；其中，所述公共電極與所述多個(gè)像素電極通過(guò)第一絕緣層電性絕緣； 設(shè)置在所述多個(gè)像素電極上的第二絕緣層； 設(shè)置在所述第二絕緣層上且位于所述多個(gè)像素電極之間的多個(gè)補(bǔ)償電極，其中，每?jī)蓚€(gè)像素電極之間設(shè)置有一個(gè)補(bǔ)償電極，所述補(bǔ)償電極呈彎折的條狀，所述多個(gè)補(bǔ)償電極的彎折部位于所述兩個(gè)疇區(qū)的交接處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述補(bǔ)償電極的彎折方向與所述像素電極的彎折方向相同；所述補(bǔ)償電極的彎折角度與所述像素電極的彎折角度相同。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述像素區(qū)域內(nèi)還包括:連接各個(gè)所述補(bǔ)償電極端部的主干電極，所述主干電極通過(guò)所述第一絕緣層和所述第二絕緣層中的過(guò)孔與所述公共電極電性相連。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，各個(gè)所述補(bǔ)償電極電壓設(shè)置為浮置。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述補(bǔ)償電極的寬度為所述像素電極寬度的60%~100%。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述補(bǔ)償電極到相鄰的兩個(gè)像素電極的距離相等。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述補(bǔ)償電極到相鄰的一個(gè)像素電極的距離小于該補(bǔ)償電極到相鄰的另一個(gè)像素電極的距離。
8.—種TFT陣列基板，其特征在于，包括: 基板； 位于所述基板上的多條掃描線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條掃描線和所述多條數(shù)據(jù)線交叉限定的多個(gè)像素區(qū)域； 位于所述像素區(qū)域內(nèi)的多個(gè)像素電極和多個(gè)公共電極，各個(gè)像素電極和各個(gè)公共電極呈彎折的條狀并且設(shè)置于同一層中，且彼此間隔的交替排列設(shè)置，所述多個(gè)像素電極和所述多個(gè)公共電極的彎折部將所述像素區(qū)域分為兩個(gè)疇區(qū)； 設(shè)置在所述多個(gè)像素電極和多個(gè)公共電極上的第一絕緣層； 設(shè)置在所述第 一絕緣層上且位于相鄰的像素電極和公共電極之間的多個(gè)補(bǔ)償電極，其中，每?jī)蓚€(gè)相鄰的像素電極和公共電極之間設(shè)置有一個(gè)補(bǔ)償電極，所述補(bǔ)償電極呈彎折的條狀，所述多個(gè)補(bǔ)償電極的彎折部位于所述兩個(gè)疇區(qū)的交接處。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述補(bǔ)償電極的彎折方向與所述像素電極和所述公共電極的彎折方向相同；所述補(bǔ)償電極的彎折角度與所述像素電極和所述公共電極的彎折角度相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述像素區(qū)域內(nèi)還包括:連接各個(gè)所述補(bǔ)償電極端部的主干電極，所述主干電極通過(guò)所述第一絕緣層的過(guò)孔與所述公共電極電性相連。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TFT陣列基板，其特征在于，各個(gè)所述補(bǔ)償電極電壓設(shè)置為浮置。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述補(bǔ)償電極的寬度為所述像素電極寬度的60%~100%。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述補(bǔ)償電極到相鄰的像素電極和公共電極的距離相等。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的TFT陣列基板，其特征在于，所述補(bǔ)償電極到相鄰的像素電極和公共電極的距離不相等。
15.一種液晶顯示面板，包括如權(quán)利要求1-14任一所述的TFT陣列基板、與所述TFT陣列基板相對(duì)設(shè)置的彩膜基板以及夾在所述TFT陣列基板和所述彩膜基板之間的液晶層。
16.一種液晶顯示器，包括如權(quán)利要求15所述的液晶顯示面板。
【文檔編號(hào)】G02F1/1343GK103941501SQ201310716768
【公開日】2014年7月23日 申請(qǐng)日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】張志堅(jiān) 申請(qǐng)人:廈門天馬微電子有限公司, 天馬微電子股份有限公司