一種陣列基板的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種陣列基板,所述陣列基板至少包括一具有一第一表面的基板,所述第一表面上具有多個像素區(qū)域,每一所述像素區(qū)域上形成有像素電極,所述像素電極至少包括第一區(qū)域、第二區(qū)域及第三區(qū)域,所述第一區(qū)域和第三區(qū)域通過所述第二區(qū)域電性相連,且所述第一區(qū)域和第三區(qū)域在所述第一表面上的投影面積遠大于所述第二區(qū)域在所述第一表面上的投影面積。
【專利說明】一種陣列基板
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及平板顯示【技術領域】,尤其涉及一種陣列基板。
【背景技術】
[0002] 目前,TFT-LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display,薄膜 晶體管液晶顯示器)的顯示模式主要有TN(Twisted Nematic,扭曲向列)模式、 VA(Vertical Alignment,垂直取向)模式、IPS(In-Plane_Switching,平面方向轉換)模 式、ADS(Advanced Super Dimension Switch,高超維場轉換)模式、MVA (Muti-domain Vertical Alignment,多疇垂直取向)模式和 AIFF MVA(Amiplified Intrinsic Fringe Field Controlled Muti-domain Vertical Alignment,強化液晶內邊緣電場效應多域垂直 取向)等模式。
[0003] 如圖1、圖2和圖3所示,為AIFF MVA液晶盒的結構示意圖、AIFF MVA模式的工作 原理圖以及其像素電極的電壓施加方式示意圖,所述AIFF MVA液晶盒包括第一基板101、 第二基板102和置于其間的液晶分子105,公共電極103形成于所述第一基板101上,像素 電極104形成于所述第二基板102上。其工作原理為:在第二基板102上制作出精密的方 形的像素電極104,并對相鄰的像素電極104施加異性電壓,并利用第一基板101和第二基 板102上不一致的電極圖形以及巧妙的電壓實施方式在像素電極104邊緣處產生邊緣電場 10(即彎曲電場),所述邊緣電場10進而控制液晶分子105達到多疇取向,向多個角度偏轉, 從而實現(xiàn)廣視角的目的。相比于MVA模式,無需在液晶盒的上下基板上制作價格昂貴且復 雜的凸起圖案,進而提高了制作成本和生產效率,且其視角效果并不遜于MVA模式。
[0004] 如圖4所示,其為圖1中AIFF MVA液晶盒的對比度視角曲線圖,從圖中可以 看出,雖然在水平和垂直方向的視角較好,但斜方向視角(30° -60°、120° -150°、 210° -240°和300° -330° )相對較差。因此,如何在不設置凸起于電極上的基礎上提高 AIFF MVA模式的廣視角效果,仍需進一步研究。 實用新型內容
[0005] 有鑒于此,本實用新型提供了一種能提高廣視角效果的陣列基板。
[0006] 本實用新型提供的所述陣列基板中,其至少包括一具有一第一表面的基板,所述 第一表面上具有多個像素區(qū)域,每一所述像素區(qū)域上形成有像素電極,所述像素電極至少 包括第一區(qū)域、第二區(qū)域及第三區(qū)域,所述第一區(qū)域和第三區(qū)域通過所述第二區(qū)域電性相 連,且所述第一區(qū)域和第三區(qū)域在所述第一表面上的投影面積遠大于所述第二區(qū)域在所述 第一表面上的投影面積。
[0007] 本實用新型提供的所述陣列基板中,所述第一區(qū)域、第二區(qū)域、第三區(qū)域在所述第 一表面上的投影具有相似的形狀;或所述第一區(qū)域與所述第三區(qū)域在所述第一表面上的投 影具有相似的形狀,所述第二區(qū)域在所述第一表面上的投影與所述第一區(qū)域和第三區(qū)域在 所述第一表面上的投影形狀不相同。
[0008] 所述陣列基板還包括多條掃描線、多條信號線、公共電極,所述多條掃描線和多條 信號線相互交叉形成于所述基板的第一表面上,定義出所述多個像素區(qū)域;所述公共電極 形成于所述第一表面上,且位于所述第一表面與所述像素電極之間;所述像素電極的邊緣 在所述第一表面上的投影被所述公共電極在所述第一表面上的投影所覆蓋;且所述像素電 極在所述第一表面上的投影并未全部被所述公共電極所覆蓋;所述像素電極與公共電極之 間完全絕緣。
[0009] 本實用新型提供的所述陣列基板中,所述公共電極至少具有一與所述像素電極對 應的電極孔,所述像素電極的邊緣在所述第一表面上的投影與所述電極孔在第一表面上的 投影具有交疊區(qū)域。
[0010] 所述公共電極包括多個電性相連的子公共電極,每個像素區(qū)域內分布有一個子公 共電極,每一列的每個所述子公共電極分別與同一列中與其相鄰的子公共電極電性相連, 所述子公共電極上具有兩個電極孔,所述第一區(qū)域和第三區(qū)域在所述第一表面上的投影與 所述電極孔在所述第一表面上的投影具有一一對應的交疊區(qū)域,所述交疊區(qū)域上任一處的 跨度相等。
[0011] 本實用新型提供的所述陣列基板中,所述第一區(qū)域和/或第三區(qū)域的在所述第一 表面的投影的形狀為圓形,所述電極孔在所述第一表面的投影的形狀為圓形,所述電極孔 在所述第一表面上的投影與所述第一區(qū)域和/或第三區(qū)域在所述第一表面上的投影為同 心圓,所述第一區(qū)域和/或第三區(qū)域在所述第一表面上的投影半徑大于所述電極孔在所述 第一表面上的投影半徑。
[0012] 本實用新型提供的所述陣列基板中,所述同心圓的半徑差的具體數(shù)值范圍為1.8 至3. 5微米。
[0013] 本實用新型提供的所述陣列基板中,所述子公共電極為多邊形,每個所述子公共 電極的每一邊在所述第一表面上的投影分別與所述像素電極在所述第一表面上的投影相 切。
[0014] 本實用新型提供的所述陣列基板中,還包括位于所述像素區(qū)域內的晶體管元件, 所述晶體管元件為薄膜晶體管,所述薄膜晶體管至少包括柵極、源極和漏極,所述柵極與所 述掃描線電性相連,所述源極與所述信號線電性相連,所述漏極與所述像素電極電性相連。
[0015] 本實用新型提供的所述陣列基板中,由于像素電極在基板的第一表面上的投影為 圓形或者多邊形,且公共電極具有與像素電極對應的電極孔,使得每一區(qū)域內的液晶在所 述像素電極與公共電極形成的邊緣電場的作用下,能夠更有規(guī)則的排列,從而使得從任一 角度觀看,都能達到良好的可視效果。因此,本實用新型提供的陣列基板可以提高廣視角效 果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 下面將結合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明,附圖中:
[0017] 圖1為現(xiàn)有技術中的AIFF MVA液晶盒的結構示意圖;
[0018] 圖2為圖1所示的AIFF MVA液晶盒的工作原理圖;
[0019] 圖3為圖1所示的AIFF MVA液晶盒中像素電極的電壓施加方式示意圖;
[0020] 圖4為圖1所示的AIFF MVA液晶盒的對比度視角曲線圖;
[0021] 圖5為本實用新型提供的一較佳實施方式的陣列基板的結構示意圖;
[0022] 圖6為圖5中所述陣列基板沿A-A方向的截面圖;
[0023] 圖7為所述陣列基板沿B-B方向的截面圖;
[0024] 圖8為由圖5中陣列基板組成的AIFF MVA液晶盒的對比度視角曲線圖;
[0025] 圖9為本實用新型提供的另一較佳實施方式的陣列基板的結構示意圖;
[0026] 圖10為由圖9中陣列基板組成的AIFF MVA液晶盒的對比度視角曲線圖;
[0027] 圖11為本實用新型提供的另一較佳實施方式的陣列基板的結構示意圖;
[0028] 圖12為由圖11中陣列基板組成的AIFF MVA液晶盒的對比度視角曲線圖;
[0029] 圖13本實用新型提供的另一較佳實施方式的陣列基板的結構示意圖;
[0030] 圖14為由圖13中陣列基板組成的AIFF MVA液晶盒的對比度視角曲線圖。
【具體實施方式】
[0031] 為說明本實用新型提供的陣列基板,以下結合說明書附圖及文字說明進行詳細闡 述。
[0032] 請參考圖5,為本實用新型提供的一較佳實施方式的陣列基板200的結構示意圖, 所述陣列基板200可以為AIFF MVA模式的基板,也可以為其他模式的陣列基板,其至少包 括一具有一第一表面201a的基板201,所述第一表面201a為一連續(xù)且光滑的平面,在其實 施方式中,所述第一表面可以為一曲面或以不規(guī)則表面,所述基板201為透明材料如硬質 玻璃、硬質或者柔性樹脂制成。
[0033] 所述陣列基板200還包括形成于所述基板201的第一表面201a上的多條掃描線 206、多條信號線205,所述多條掃描線206之間等間隔且平行設置,所述多條信號線205之 間等間隔且平行設置,本實施方式中,多條所述掃描線206所述多條掃描線206和多條信號 線205之間相互垂直交叉形成在所述第一表面201a上,并定義出多個像素區(qū)域202。多條 所述掃描線206、信號線205由金屬或金屬合金制成,或者由透明材料如氧化錫銦(ΙΤ0)、氧 化銦鋅(ΙΖ0)、氧化鋅鎵(GZ0)或其組成的化合物制成。
[0034] 所述陣列基板200還包括形成于所述基板201的第一表面201a上的像素電極 203,所述像素電極203位于所述像素區(qū)域202內。所述像素電極203包括第一區(qū)域203a、 第二區(qū)域203b和第三區(qū)域203c,所述第一區(qū)域203a和第三區(qū)域203c通過所述第二區(qū)域 203b電性相連,且所述第一區(qū)域203a和第三區(qū)域203c在所述第一表面201a上的投影面積 遠大于所述第二區(qū)域203b在所述第一表面201a上的投影面積,所述第二區(qū)域203b的形狀 不限。
[0035] 本實施方式中,所述第一區(qū)域203a和第三區(qū)域203c在第一表面201a的投影具有 相似的形狀,且所述形狀為圓形,在其他實施方式中,所述第一區(qū)域、第三區(qū)域可為多邊形; 每個像素區(qū)域內亦可以只有第一區(qū)域;所述第一區(qū)域、第二區(qū)域和第三區(qū)域在第一表面上 的投影亦可以具有相似的形狀。
[0036] 本實施方式中,所述陣列基板200還包括形成于所述基板201的第一表面201a 上的多個公共電極204,所述公共電極204和像素電極203均由透明導電材料如氧化錫銦 (ΙΤ0)、氧化銦鋅(ΙΖ0)、氧化鋅鎵(GZ0)或其組成的化合物制成。所述公共電極204形成 于所述第一表面上,且位于所述基板201的第一表面201a與所述像素電極203之間;所述 像素電極203的邊緣在所述第一表面201a上的投影被所述公共電極204在所述第一表面 201a上的投影所覆蓋;且所述像素電極203在所述第一表面201a上的投影并未全部被所 述公共電極204所覆蓋;所述像素電極203與公共電極204之間完全絕緣。在其他實施方 式中,公共電極還可以位于像素電極遠離所述第一表面的一側,即像素電極可位于第一表 面與公共電極之間。
[0037] 本實施方式中,所述公共電極204包括電性相連的多個子公共電極24,每個像素 區(qū)域內分布有一個子公共電極24,每一列的每個所述子公共電極24分別與同一列中與其 相鄰的子公共電極24電性相連,所述子公共電極204具有兩個電極孔204a,所述像素電極 203的第一區(qū)域203a和第三區(qū)域203c的邊緣在所述第一表面201a上的投影與所述電極 孔204a在所述第一表面201a上的投影具有一一對應的交疊區(qū)域208,如圖7所示,即所述 第一區(qū)域203a和第三區(qū)域203c的邊緣交疊于所述電極孔204a的邊緣,所述交疊區(qū)域208 上任一處的跨度相等。
[0038] 本實施方式中,所述第一區(qū)域203a和/或第三區(qū)域203c的形狀在所述第一表面 201a的投影形狀為圓形,所述電極孔204a在所述第一表面201a的投影形狀為圓形,所述電 極孔204a在所述第一表面201a上的投影與所述第一區(qū)域203a和/或第三區(qū)域203c在所 述第一表面201a上的投影為同心圓,所述第一區(qū)域203a和/或第三區(qū)域203c在所述第一 表面201a上的投影半徑大于所述電極孔204a在所述第一表面201a上的投影半徑。
[0039] 本實施方式中,所述同心圓的半徑差(即所述交疊區(qū)域208的跨度)W為1.8至3. 5 微米。在其他實施方式中,所述像素電極可以只有第一區(qū)域,且所述第一區(qū)域可以為圓形, 多邊形等,其在所述第一表面上的投影與所述電極孔在第一表面上的投影具有交疊區(qū)域; 當每個像素區(qū)域內還有第四區(qū)域、第五區(qū)域等時,所述子公共電極相應的具有與像素電極 區(qū)域個數(shù)相等的電極孔,第一至第五區(qū)域等在第一表面上的投影與多個電極孔在所述第一 表面上的投影具有一一對應的交疊區(qū)域,所述交疊區(qū)域上任一處的跨度相等;所述第一區(qū) 域和/或所述第二區(qū)域在第一表面上的投影半徑還可以小于或者等于電極孔在第一表面 上的投影半徑。
[0040] 本實施方式中,所述子公共電極24為六邊形,所述公共電極204的每一邊在所述 第一表面201a上的投影分別與第一區(qū)域203a和/或第三區(qū)域203c在所述第一表面201a 上的投影相切。在其他實施方式中,公共電極的每一邊在第一表面上的投影可與像素電極 在第一表面上的投影的切線平行;或者所述子公共電極可以為具有電極孔的條形電極,也 可以為具有電極孔的其他多邊形。
[0041] 所述陣列基板200還包括形成于所述基板201的第一表面201a上的多個晶體管 元件,所述晶體管元件位于所述像素區(qū)域202內,本實施方式中,所述晶體管元件為薄膜晶 體管207,在其他實施方式中,所述晶體管元件還可以為場效應晶體管、雙極型晶體管等。所 述薄膜晶體管207至少包括柵極217、源極227和漏極237,所述柵極217與所述掃描線206 電性相連,所述源極227與所述信號線205電性相連,所述漏極237與所述像素電極203電 性相連。如圖6、圖7所示,其為圖5中陣列基板沿A-A方向、B-B方向的截面圖,所述薄膜 晶體管207還包括位于所述柵極217之上的柵絕緣層247和有源層257,位于所述源極227、 漏極237之上的第一絕緣層267和第二絕緣層277,所述公共電極204位于所述第一絕緣層 267之上,所述像素電極203位于所述第二絕緣層277之上,并與所述漏極237電性相連。
[0042] 本實施方式提供的所述陣列基板中,由于所述像素電極在所述第一表面上的投影 為圓形或者多邊形,所述公共電極具有與所述像素電極對應的電極孔,使得每一區(qū)域內的 液晶在所述像素電極與公共電極形成的邊緣電場的作用下,能夠更規(guī)則有序的排列,從而 使得從任一角度觀看,都能達到很好的可視效果。
[0043] 如圖8所示,其為本實施方式提供的陣列基板在AIFF MVA模式下組成的液晶盒的 對比度視角圖,從圖中可看出,在斜方向的視角得到了擴展,因此,本實用新型提供的陣列 基板可以提商廣視角效果。
[0044] 如圖10所示,其為本實用新型提供的另一較佳實施方式的陣列基板300的結構示 意圖,其與圖5所示的陣列基板200的區(qū)別在于,像素電極303在第一表面上的投影形狀為 正六邊形,相應的,公共電極304上的電極孔在第一表面上的投影形狀為與所述像素電極 303相對應的正六邊形。在其他實施方式中,像素電極在第一表面上的投影形狀以及公共 電極上的電極孔在第一表面上的投影形狀也可以為不規(guī)則的六邊形或者其他多邊形。如圖 11所示,其為所述陣列基板300在AIFF MVA模式下組成的液晶盒的對比度視角圖。
[0045] 如圖12所示,其為本實用新型提供的另一較佳實施方式的陣列基板400的結構示 意圖,其與圖5所示的陣列基板200的區(qū)別在于,第一區(qū)域413在第一表面上的投影形狀 為一圓形,第三區(qū)域423電極在第一表面上的投影形狀為一正六邊形,相應的,子公共電極 404上的電極孔在第一表面上的投影形狀為與所述像素電極303相對應的一正六邊形和一 圓形。如圖13所示,其為所述陣列基板400在AIFF MVA模式下組成的液晶盒的對比度視 角圖。
[0046] 如圖14所示,其為本實用新型提供的另一較佳實施方式的陣列基板500的結構示 意圖,其與圖5所示的陣列基板200的區(qū)別在于,第一區(qū)域513在第一表面上的投影形狀為 一矩形,第三區(qū)域523電極在第一表面上的投影形狀為一菱形,相應的,子公共電極504上 的電極孔在第一表面上的投影形狀為與所述第一區(qū)域513和第二區(qū)域523相對應的一矩形 和一菱形。如圖15所示,其為所述陣列基板500在AIFF MVA模式下組成的液晶盒的對比 度視角圖。
[0047] 在其他實施方式中,每個像素區(qū)域內還可以只具有第一區(qū)域或者還包括電性相連 的第四區(qū)域、第五區(qū)域……。當像素區(qū)域內只具有第一區(qū)域時,所述像素電極在第一表面的 投影為圓形或者多邊形;當每個像素區(qū)域還包括電性相連的第四區(qū)域、第五區(qū)域……時,所 述各區(qū)域在第一表面的投影為多個四邊形或者多個多邊形,所述多邊形的邊數(shù)可以相等, 也可以不相等,所述多邊形的形狀可以相同,也可以不相同。
[〇〇48] 以上為本實用新型提供的陣列基板的較佳實施方式,并不能理解為對本實用新型 權利保護范圍的限制,本領域的技術人員應該知曉,在不脫離本實用新型構思的前提下,還 可做多種改進或替換,所有的該等改進或替換都應該在本實用新型的權利保護范圍內,即 本實用新型的權利保護范圍應以權利要求為準。
【權利要求】
1. 一種陣列基板,至少包括一具有一第一表面的基板,所述第一表面上具有多個像素 區(qū)域,每一所述像素區(qū)域上形成有像素電極,所述像素電極至少包括第一區(qū)域、第二區(qū)域及 第三區(qū)域,所述第一區(qū)域和第三區(qū)域通過所述第二區(qū)域電性相連,且所述第一區(qū)域和第三 區(qū)域在所述第一表面上的投影面積遠大于所述第二區(qū)域在所述第一表面上的投影面積。
2. 如權利要求1所述的陣列基板,其特征在于:所述第一區(qū)域、第二區(qū)域、第三區(qū)域在 所述第一表面上的投影具有相似的形狀;或所述第一區(qū)域與所述第三區(qū)域在所述第一表面 上的投影具有相似的形狀,所述第二區(qū)域在所述第一表面上的投影與所述第一區(qū)域和第三 區(qū)域在所述第一表面上的投影形狀不相同。
3. 如權利要求2所述的陣列基板,其特征在于:所述陣列基板還包括多條掃描線、多條 信號線、公共電極,所述多條掃描線和多條信號線相互交叉形成于所述基板的第一表面上, 定義出所述多個像素區(qū)域;所述公共電極形成于所述第一表面上,且位于所述第一表面與 所述像素電極之間;所述像素電極的邊緣在所述第一表面上的投影被所述公共電極在所述 第一表面上的投影所覆蓋;且所述像素電極在所述第一表面上的投影并未全部被所述公共 電極所覆蓋;所述像素電極與公共電極之間完全絕緣。
4. 如權利要求3所述的陣列基板,其特征在于:所述公共電極至少具有一與所述像素 電極對應的電極孔,所述像素電極的邊緣在所述第一表面上的投影與所述電極孔在第一表 面上的投影具有交疊區(qū)域。
5. 如權利要求4所述的陣列基板,其特征在于:所述公共電極包括多個電性相連的 子公共電極,每個像素區(qū)域內分布有一個子公共電極,每一列的每個所述子公共電極分別 與同一列中與其相鄰的子公共電極電性相連,所述子公共電極上具有兩個電極孔,所述第 一區(qū)域和第三區(qū)域在所述第一表面上的投影與所述電極孔在所述第一表面上的投影具有 一一對應的交疊區(qū)域,所述交疊區(qū)域上任一處的跨度相等。
6. 如權利要求5所述的陣列基板,其特征在于:所述第一區(qū)域和/或第三區(qū)域的在所 述第一表面的投影的形狀為圓形,所述電極孔在所述第一表面的投影的形狀為圓形,所述 電極孔在所述第一表面上的投影與所述第一區(qū)域和/或第三區(qū)域在所述第一表面上的投 影為同心圓,所述第一區(qū)域和/或第三區(qū)域在所述第一表面上的投影半徑大于所述電極孔 在所述第一表面上的投影半徑。
7. 如權利要求6所述的陣列基板,其特征在于:所述同心圓的半徑差的具體數(shù)值范圍 1. 8至3. 5微米。
8. 如權利要求6所述的陣列基板,其特征在于:所述子公共電極為多邊形,每個所述子 公共電極的每一邊在所述第一表面上的投影分別與所述像素電極在所述第一表面上的投 影相切。
9. 如權利要求1所述的陣列基板,其特征在于:還包括位于所述像素區(qū)域內的晶體管 元件,所述晶體管元件為薄膜晶體管,所述薄膜晶體管至少包括柵極、源極和漏極,所述柵 極與所述掃描線電性相連,所述源極與所述信號線電性相連,所述漏極與所述像素電極電 性相連。
【文檔編號】G02F1/1368GK203838452SQ201420070287
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年2月18日 優(yōu)先權日:2014年2月18日
【發(fā)明者】王士敏, 謝凡, 趙約瑟, 張超, 徐爽, 劉立峰, 李紹宗 申請人:深圳萊寶高科技股份有限公司