本公開涉及顯示裝置，更具體地，涉及一種陣列基板及具有該陣列基板的顯示面板。盡管本公開適用于寬范圍的應(yīng)用，但是其特別適合于抑制由顯示面板的陣列基板中的漏光、不足的液晶、沖擊等導(dǎo)致的缺陷。

背景技術(shù)：

顯示裝置主要包括顯示面板，顯示面板包括陣列基板、濾色器基板、以及插入在陣列基板和濾色器基板之間的液晶層。當(dāng)在顯示面板上施加電場時，液晶層中的液晶分子的取向改變，使得實現(xiàn)透射率的差異。

由于這種透射率差異，當(dāng)光穿過濾色器時，顏色的組合反映在從設(shè)置在顯示面板的后側(cè)的背光產(chǎn)生的光上，從而呈現(xiàn)彩色圖像。

制造這種顯示裝置的工藝包括制造陣列基板和濾色器基板的基板制造工藝、完成顯示面板的盒工藝以及組裝顯示面板和背光的模塊工藝。

在基板制造工藝期間，重復(fù)一系列工藝步驟如薄膜沉積、光刻和蝕刻，從而在基板上實現(xiàn)陣列層和濾色器層。隨后，在盒工藝期間，在陣列基板或濾色器基板上形成密封圖案用于將基板彼此附接，然后將陣列基板和濾色器基板附接在一起，液晶層填充在其中，從而完成顯示面板。此后，在模塊工藝期間將偏振板、驅(qū)動電路等附接到顯示面板，然后將顯示面板與背光組裝，從而實現(xiàn)顯示裝置。

另外，在陣列基板和濾色器基板之間插入間隔物，以保持它們之間的間隙。

根據(jù)形成間隔物的形狀和工藝，間隔物可以包括球形間隔物和柱狀間隔物。球形間隔物通過在陣列基板或濾色器基板上噴涂形成。柱狀間隔物通過在陣列基板或濾色器基板上圖案化形成。由于柱狀間隔物可以以期望的形狀形成在期望的位置，因此是更優(yōu)選的。柱狀間隔物通常形成在濾色器基板上，其比陣列基板經(jīng)歷少的工藝數(shù)量。

在下文中，將參考附圖詳細(xì)描述面內(nèi)切換模式顯示面板。

圖1是面內(nèi)切換模式顯示面板的截面圖。圖2是圖1所示的濾色器基板的平面圖。

參考圖1和圖2，面內(nèi)切換模式顯示面板1包括：陣列基板10；面對陣列基板10并彼此附接的濾色器基板50；以及液晶層lc，其設(shè)置在陣列基板10和濾色器基板50之間以填充它們之間的空間。在陣列基板10和濾色器基板50中的每一個上限定有多個像素區(qū)域p。

陣列基板10包括在下基板11的第一方向上延伸的多條柵極線(未示出)；與多條柵極線平行并與其間隔地延伸的多條公共線(未示出)；在與第一方向交叉的第二方向上延伸的多條數(shù)據(jù)線(未示出)；以及多個薄膜晶體管t，每個薄膜晶體管t設(shè)置在柵極線和數(shù)據(jù)線之間的各個交叉處。

薄膜晶體管t包括：柵電極20；覆蓋柵電極20的柵極絕緣膜25；半導(dǎo)體層22，其設(shè)置在柵極絕緣膜25上并與柵電極20交疊；源電極24和漏電極26，其設(shè)置在半導(dǎo)體層22上并彼此間隔開。形成有經(jīng)由其使漏電極26的一部分露出的接觸孔37。像素電極40經(jīng)由接觸孔37連接到漏電極26。

另外，陣列基板10包括：保護層35，其覆蓋多條數(shù)據(jù)線、源電極24和漏電極26；以及下取向膜15，其覆蓋像素電極40和公共電極45。像素電極40和公共電極45由透明材料形成，以增加開口率。

濾色器基板50包括：上基板51；黑矩陣60，其與多條柵極線、多個公共電極、多條數(shù)據(jù)線和多個薄膜晶體管t對應(yīng)；紅色濾色器70a、綠色濾色器70b和藍(lán)色濾色器70c，其分別設(shè)置在上基板51和黑矩陣60上的多個像素區(qū)域中；以及上取向膜65，其覆蓋紅色濾色器70a、綠色濾色器70b和藍(lán)色濾色器70c。

盡管在圖中未示出，但是濾色器基板50還包括設(shè)置在紅色濾色器70a、綠色濾色器70b和藍(lán)色濾色器70c與上取向膜65之間的覆蓋層。

液晶層lc通過借助像素電極40和公共電極45水平施加的電場而操作。

如上所述，液晶層lc設(shè)置在陣列基板10和濾色器基板50之間，以填充陣列基板10和濾色器基板50之間的空間。在陣列基板10和濾色器基板50之間形成柱狀間隔物80，以保持陣列基板10和濾色器基板50之間的盒間隙。

柱狀間隔物80通過在陣列基板10或濾色器基板50上圖案化而形成，通常在經(jīng)歷較少工藝數(shù)量的濾色器基板50上。柱狀間隔物80通常設(shè)置在與黑矩陣60(更具體地，薄膜晶體管t)交疊的位置。

當(dāng)外力施加到面內(nèi)切換模式顯示面板1時，陣列基板10或濾色器基板50可以水平移動。因此，柱狀間隔物80也相對于薄膜晶體管t向左側(cè)或右側(cè)移動。

當(dāng)發(fā)生這種情況時，隨著柱狀間隔物80移動，下取向膜15的靠近柱狀間隔物80的表面可能受損，因此在面內(nèi)切換模式顯示面板1中可能發(fā)生光泄漏(即，紅眼缺陷)。

即，如果柱狀間隔物80通過外力移動到像素區(qū)域p使得在覆蓋陣列基板10的保護層35的下取向膜15的表面上形成劃痕，則下取向膜的靠近柱狀間隔物80的部分失去取向性能。因此，位于取向膜的部分處的液晶的偏振性能變得不同于正常部分，從而導(dǎo)致紅眼缺陷。

為了提高顯示面板1的透射率，正在努力逐漸減小柱狀間隔物80的線寬和黑矩陣60的線寬。然而，當(dāng)黑矩陣60的線寬減小時，由于柱狀間隔物80的移動而導(dǎo)致故障率增加的問題。

此外，形成在陣列基板10中的接觸孔37可以在形成下取向膜15的工藝期間導(dǎo)致缺陷。通過使用掩模轉(zhuǎn)移聚酰亞胺樹脂來將下取向膜15施加在陣列基板10的表面上。

然而，接觸孔37是陣列基板10的凹部，并且如果接觸孔37未被經(jīng)轉(zhuǎn)移的聚酰亞胺溶液完全填充，則取向膜15的靠近接觸孔37的部分的厚度可能不足。

另外，接觸孔37可能是在使用液晶填充濾色器基板50和陣列基板10之間的空間的工藝期間的缺陷的主要原因。

濾色器基板50和陣列基板10之間的空間可以填充有液晶。液晶的量必須是適當(dāng)?shù)?。如果量不足，則發(fā)生光泄漏。如果該量過量，則發(fā)生黃色不均勻(mura)。在理論上計算濾色器基板50和陣列基板10之間的體積，并且施加與理論計算的體積的一定百分比相對應(yīng)的量的液晶。

然而，接觸孔37的形狀可以根據(jù)用于固化保護層35的熱工藝而變化。如果接觸孔37的形狀改變，則盒間隙改變，導(dǎo)致填充有液晶的空間的體積的顯著變化。因此，液晶的量變得有問題，導(dǎo)致顯示面板上的缺陷。

鑒于上述，本公開的方面提供了一種可以抑制由顯示面板中的接觸孔和柱狀間隔物導(dǎo)致的缺陷的結(jié)構(gòu)。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

因此，本公開涉及一種陣列基板和具有該陣列基板的顯示面板，其基本上消除了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點而導(dǎo)致的一個或多個問題。

本公開的一個目的是提供一種陣列基板，其能夠抑制由陣列基板和濾色器基板之間的柱狀間隔物的移動導(dǎo)致的缺陷。

本公開的另一個目的是提供一種顯示面板，其能夠通過改進陣列基板的其中柱狀間隔物與其接觸的部分的表面平坦度來均勻地保持盒間隙。

本公開的又一個目的是提供一種顯示面板，其能夠抑制由陣列基板中的接觸孔的形狀引起的晶粒缺陷。

根據(jù)本公開的一個示例性實施方案，填充圖案設(shè)置為填充陣列基板中的接觸孔，從而抑制由于接觸孔引起的液晶量不足或過多而導(dǎo)致的缺陷。另外，可以更均勻地實現(xiàn)取向膜，從而抑制由取向膜的厚度不均引起的晶粒缺陷。

此外，在根據(jù)本公開的一個示例性實施方案的顯示面板中，填充圖案從保護膜的上表面突出，并且設(shè)置在濾色器基板上的柱狀間隔物由填充圖案支承。

這種結(jié)構(gòu)可以抑制濾色器基板在陣列基板上滑動時柱狀間隔物對陣列基板上的取向膜的損壞。

為此，填充圖案可以具有對應(yīng)于盒間隙的大約30％至70％的高度，并且可以從保護膜的上表面突出。

這是為了抑制濾色器基板在陣列基板上滑動時通過柱狀間隔物的移動對取向膜的損壞。

另外，在根據(jù)本公開的一個示例性實施方案的顯示面板中，多個接觸孔可以用單個填充圖案填充。如果對于每個單個接觸孔形成填充圖案，則接觸孔的凹陷形狀轉(zhuǎn)移到填充圖案的上表面，使得可以在填充圖案的上表面上形成水平差。

相反，如果多個接觸孔用單個填充圖案填充，則填充圖案的上表面的平坦度提高，使得顯示面板的盒間隙的偏差進而質(zhì)量的偏差可以減小。

設(shè)置在濾色器基板上的柱狀間隔物和設(shè)置在陣列基板上的填充圖案可以由相同的材料制成。

由于柱狀間隔物接觸填充圖案，因此當(dāng)施加外力時在它們之間產(chǎn)生摩擦。因此，希望它們由相同的材料制成，以抑制因摩擦產(chǎn)生的損壞。

在根據(jù)本公開的一個示例性實施方案的陣列基板中，用填充圖案填充接觸孔，像素電極經(jīng)由接觸孔連接到開關(guān)元件，并且在其上設(shè)置取向膜。因此，可以減輕在接觸孔附近未形成取向膜或取向膜的厚度不足的問題。

根據(jù)本公開的一個示例性實施方案的顯示面板具有通過設(shè)置在濾色器基板上的柱狀間隔物和設(shè)置在陣列基板上的填充圖案來保持濾色器基板和陣列基板之間的盒間隙的結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)可以抑制以下問題：如果濾色器基板在陣列基板上滑動則陣列基板的取向膜被柱狀間隔物損壞。

另外，根據(jù)本公開的一個示例性實施方案的顯示面板提供了這種結(jié)構(gòu)：其中陣列基板的接觸孔填充有填充圖案，使得濾色器基板和陣列基板之間待填充液晶的空間的體積減少。因此，在制造顯示面板時使用的液晶的量減少，從而節(jié)省成本。

應(yīng)當(dāng)理解，前述一般描述和以下詳細(xì)描述都是示例性和說明性的，并且旨在提供對所要求保護的本公開的進一步說明。

附圖說明

附圖被包括以提供對本公開的進一步理解，并且附圖被并入且構(gòu)成本申請的一部分，附圖示出了公開的方面，并且與描述一起用于說明本公開的原理。

在附圖中：

圖1是面內(nèi)切換模式顯示面板的截面圖；

圖2是圖1所示的濾色器基板的平面圖；

圖3是根據(jù)本公開的一個方面的顯示面板的截面圖；

圖4是根據(jù)本公開的一個方面的填充圖案的放大照片圖像；以及

圖5是根據(jù)本公開的另一方面的填充圖案的放大照片圖像。

具體實施方式

現(xiàn)在將詳細(xì)參考本公開的各方面，其示例在附圖中示出。在任何可能的情況下，在整個附圖中將使用相同的附圖標(biāo)記來指代相同或相似的部件。

在下面的描述中，術(shù)語第一、第二、第三等用于區(qū)分類似元件，而不一定用于描述順序或時間順序。這些術(shù)語僅用于區(qū)分一個部件與其他部件。

應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)元件稱為在另一元件“上”時，該元件可以直接在另一元件上，或者也可以存在中間元件。

在下文中，將參考附圖描述根據(jù)本公開的一個方面的陣列基板和具有該陣列基板的顯示面板。

圖3是根據(jù)本公開的一個方面的顯示面板的截面圖。

參考圖3，根據(jù)本公開的一個方面的顯示面板100包括：陣列基板110和濾色器基板150，陣列基板110和濾色器基板150分別具有在其上限定的多個像素區(qū)域，彼此面對并且彼此間隔開；液晶層lc，其設(shè)置在陣列基板110和濾色器基板150之間以填充其間的空間。

此外，陣列基板110包括形成在其中的多個電路圖案。多個電路圖案包括：在下基板111的第一方向上延伸的多條柵極線；與多條柵極線平行并間隔開地延伸的多條公共線；以及多條數(shù)據(jù)線，其在與第一方向相交的第二方向上延伸，以限定多個像素區(qū)域。

此外，陣列基板110包括：多個薄膜晶體管t，每個薄膜晶體管t分別設(shè)置在柵極線和數(shù)據(jù)線之間的各個交叉處；多個像素電極140，其連接到薄膜晶體管t并設(shè)置在像素區(qū)域中；以及多個公共電極145，每個公共電極145連接到相應(yīng)的公共線并且設(shè)置在像素區(qū)域中，使得多個公共電極145與像素電極140交替地間隔開。

另外，陣列基板110包括：覆蓋多條數(shù)據(jù)線的保護層135；源電極124和漏電極126；以及下取向膜115，其覆蓋保護層135、像素電極140和公共電極145。

薄膜晶體管t包括：柵電極120；覆蓋柵電極120的柵極絕緣膜125；半導(dǎo)體層122，其設(shè)置在柵極絕緣膜125上并與柵電極120交疊；以及源電極124和漏電極126，其設(shè)置在半導(dǎo)體層122上并彼此間隔開。源電極124從數(shù)據(jù)線分支，并且柵電極120可以是柵極線的一部分。

像素電極140設(shè)置在像素區(qū)域中并且經(jīng)由接觸孔137電連接至漏電極126。公共電極145從公共線分支并且在像素區(qū)域處與像素電極140平行交替設(shè)置。

根據(jù)本公開的顯示面板還包括填充接觸孔137的填充圖案182。接觸孔137是必需元件，這是因為它將各自具有不同高度的漏電極126與像素電極140電連接。然而，如上所述，接觸孔137具有凹陷形狀，并且因此可能導(dǎo)致諸如液晶量不足或過多、下取向膜的厚度不均勻等問題。

就這點而言，在根據(jù)本公開的顯示面板中，填充圖案182通過在接觸孔137上方添加層來形成，從而減輕由液晶不足或過量導(dǎo)致的問題。通過用填充圖案182填充接觸孔137，可以節(jié)省所使用的液晶的量與填充圖案182的體積一樣多。另外，即使接觸孔137的形狀在烘焙工藝期間改變，它亦不影響所使用的液晶的量。

此外，在根據(jù)本公開的顯示面板中，填充圖案182形成為從保護層135向上突出，使得柱狀間隔物180可以由填充圖案182支承。換句話說，盒間隙可以通過柱狀間隔物180和填充圖案182二者保持，而不僅僅通過柱狀間隔物180保持。

這種盒間隙結(jié)構(gòu)可以抑制當(dāng)濾色器基板150在陣列基板110上滑動時由于柱狀間隔物180的移動對下取向膜115的損壞。

在盒間隙僅通過柱狀間隔物180保持的結(jié)構(gòu)中，柱狀間隔物180與下取向膜115的表面接觸，因此當(dāng)柱狀間隔物180移動時，下取向膜115受損。

相比之下，在根據(jù)本公開的通過柱狀間隔物180和填充圖案182二者保持盒間隙的顯示面板100中，下取向膜115不會由于柱狀間隔物180的移動而受損，即使柱狀間隔物180移出填充圖案182亦如此，這是因為柱狀間隔物180不與下取向膜115接觸，而是與下取向膜115隔開。

填充圖案182形成為從陣列基板110的其他部分(即，保護層)的表面突出高度h。填充圖案182的高度h可以是顯示面板中的盒間隙的約30至70％。

當(dāng)填充圖案182的高度h為盒間隙的約30％時，柱狀間隔物180的高度變?yōu)楹虚g隙的約70％。當(dāng)填充圖案182的高度h為盒間隙的約70％時，柱狀間隔物180的高度變?yōu)楹虚g隙的約30％。換句話說，在本公開中，填充圖案182在盒間隙中越高，柱狀間隔物180在盒間隙中就越低。

填充圖案182的高度小于盒間隙的約30％可能是不期望的，這是因為當(dāng)陣列基板110在濾色器基板150上滑動時下取向膜115可能因柱狀間隔物180而損壞。

另一方面，填充圖案182的高度大于盒間隙的大約70％可能是不期望的，這是因為當(dāng)陣列基板110在濾色器基板150上滑動時，上取向膜165可能因填充圖案182而損壞。

除了與柱狀間隔物180一起保持盒間隙之外，填充圖案182還用于減少液晶的量并且降低質(zhì)量的偏差。

為了保持盒間隙，填充圖案182可以僅設(shè)置在形成柱狀間隔物180的位置處。應(yīng)當(dāng)理解，柱狀間隔物180可以形成在每一個接觸孔137中，以減少液晶的量。

濾色器基板150包括：上基板151；黑矩陣160，其與多條柵極線、多個公共電極、多條數(shù)據(jù)線和多個薄膜晶體管t相對應(yīng)；紅色濾色器170a、綠色濾色器170b和藍(lán)色濾色器170c，其分別以該次序設(shè)置在上基板151和黑矩陣160上的多個像素區(qū)域中；以及上取向膜165，其覆蓋紅色濾色器170a、綠色濾色器170b和藍(lán)色濾色器170c。液晶層lc通過借助像素電極140和公共電極145水平施加的電場操作。

柱狀間隔物180設(shè)置在濾色器基板150上，并且定位成使得其可以由填充圖案182支承。

在根據(jù)本公開的顯示面板中，盒間隙不僅通過柱狀間隔物保持，而且通過填充圖案的高度和柱狀間隔物的高度之和保持，因此柱狀間隔物180必須與填充圖案182對齊。

順便提及，當(dāng)填充圖案182接觸柱狀間隔物180以保持盒間隙時，當(dāng)陣列基板由于外力而在濾色器基板上滑動時，填充圖案182和柱狀間隔物180之間可能產(chǎn)生摩擦。

為了抑制由于重復(fù)摩擦對填充圖案182和柱狀間隔物180的損壞，填充圖案182和柱狀間隔物180可以具有類似的硬度。為此，填充圖案182和柱狀間隔物180可以由相同的材料或相似的材料形成。

圖4是根據(jù)本公開的一個方面的填充圖案的放大照片圖像。圖5是根據(jù)本公開的另一方面的填充圖案的放大照片圖像。

如圖4所示，兩個接觸孔用單個填充圖案填充。如圖5所示，排列成行的多個接觸孔用單個填充圖案填充。

在根據(jù)本公開的顯示面板中，接觸孔用填充圖案182填充，并且填充圖案182接觸柱狀間隔物以保持盒間隙。因此，填充圖案182的上表面形成為盡可能平坦。

如果在填充圖案182的上表面上存在高度差，則盒間隙可以根據(jù)柱狀間隔物被支承的位置而改變。這種盒間隙的變化會嚴(yán)重影響質(zhì)量的偏差。如果盒間隙增加，則盒間隙用給定量的注入液晶不能完全填充。如果盒間隙減小，則盒間隙被給定量的液晶過度填充。

另一方面，填充圖案的上表面的平坦度根據(jù)填充圖案182的形狀而變化。

當(dāng)單個接觸孔填充有單個填充圖案時，接觸孔的中心部分的特征轉(zhuǎn)移到填充圖案，使得填充圖案的中心部分可以凹陷。

當(dāng)填充圖案的上表面支承柱狀間隔物時，填充圖案的上表面上的高度差導(dǎo)致盒間隙的變化。因此，填充圖案的上表面需要盡可能平坦。

當(dāng)如圖4所示用單個填充圖案填充兩個接觸孔時，經(jīng)測量的填充圖案的上表面上的高度差(平坦度測量)在水平方向(即，柵極線方向)上為約0.21μm或更小，并且經(jīng)測量的高度差(平坦度測量)在垂直方向(即，數(shù)據(jù)線方向)上為約0.15μm或更小。

當(dāng)如圖5所示用一個填充圖案填充成行布置的一系列接觸孔時，填充圖案的上表面的平坦度測量在水平方向(柵極線方向)上為大約0.19μm或更小，并且在垂直方向(數(shù)據(jù)線方向)上的平坦度測量為大約0.15μm或更小。因此，多個接觸孔用單個填充圖案填充。

當(dāng)填充圖案182具有如圖5所示的填充成行的接觸孔的棒形狀時，形成比其它部分(直線形狀)寬的擴展部182a(圓形)，以與濾色器基板150上的設(shè)置柱狀間隔物180的區(qū)域?qū)?yīng)。

擴展部182a支承柱狀間隔物180，并且具有更寬的水平面積，使得柱狀間隔物180能夠由填充圖案182更加穩(wěn)定地支承。雖然擴展部182a的形狀在圖5中示出為圓形，但是擴展部182a的形狀不限于圓形，也可以是其他形狀。例如，其可以形成為具有相對寬的寬度的寬帶形狀。

在根據(jù)本公開的顯示面板中，在作為陣列基板的必要元件的接觸孔上方形成附加層，從而形成填充圖案，并且柱狀間隔物由填充圖案支承。因此，通過填充圖案和柱狀間隔物保持盒間隙。

在該結(jié)構(gòu)中，柱狀間隔物的下端與陣列基板的下取向膜間隔開，從而防止下取向膜因柱狀間隔物的移動而受損。

雖然為了說明的目的描述了本公開，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，在不脫離本公開的范圍和精神的情況下，可以進行各種修改、添加和替換。因此，應(yīng)當(dāng)理解，這種修改、添加和替換也落入本公開的范圍內(nèi)，只要它們在所附權(quán)利要求及其等同內(nèi)容的范圍內(nèi)即可。