本發(fā)明涉及顯示技術(shù)領(lǐng)域，具體的說(shuō)，涉及一種像素單元結(jié)構(gòu)及顯示裝置。

背景技術(shù)：

隨著顯示技術(shù)的發(fā)展，液晶顯示屏已經(jīng)成為最為常見的顯示裝置。液晶顯示屏具有高空間利用率、低功耗、無(wú)輻射以及低電磁干擾等優(yōu)越特性，因此在電視、手機(jī)、平板電腦等信息溝通工具中得到廣泛使用。

目前，顯示科技發(fā)展的一個(gè)方向是高分辨率和高PPI(Pixel per Inch，每英寸像素?cái)?shù))。在達(dá)到精細(xì)和細(xì)膩的超高清顯示的同時(shí)，對(duì)應(yīng)的像素尺寸也隨著分辨率和PPI的提高而減小。像素尺寸減小，單位面積的金屬面積則會(huì)增加，相應(yīng)開口率也會(huì)降低，對(duì)應(yīng)的穿透率也通常會(huì)有較大幅的降低，成為高分辨率和高PPI像素設(shè)計(jì)的瓶頸。

如圖1所示，以垂直排列型(Vertical Alignment，簡(jiǎn)稱VA)液晶顯示器為例，并且色阻層設(shè)置在陣列基板上，即采用COA(Color filter On Array)技術(shù)的像素結(jié)構(gòu)。圖中左側(cè)部分為薄膜晶體管(Thin Film Transistor，簡(jiǎn)稱TFT)結(jié)構(gòu)，右側(cè)部分為提供像素偏轉(zhuǎn)電壓的存儲(chǔ)電容(Cst)結(jié)構(gòu)，存儲(chǔ)電容由第一金屬層1和第二金屬層2組成，電容值與兩層金屬的對(duì)組面積成正比，由于第一金屬層1和第二金屬層2為不透光的金屬，因此嚴(yán)重影響開口率。另外，數(shù)據(jù)線(Data line)上方及遮光設(shè)計(jì)也為不透光設(shè)計(jì)，采用無(wú)數(shù)據(jù)線黑矩陣(Data line BM Less，簡(jiǎn)稱DBS)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品如圖2所示，數(shù)據(jù)線20上方采用透明的公共電極30遮光，考慮到穿透率的提升，通常將公共電極30與像素電極40的間距B調(diào)整到最小，因此也增加了制程難度。數(shù)據(jù)線上方的整個(gè)不透光區(qū)域就為如圖2中的A區(qū)域：包括公共電極30和兩倍的B區(qū)域以及像素電極40與屏蔽金屬10的重合區(qū)域。因此，現(xiàn)有的顯示裝置的開口率較低，進(jìn)而導(dǎo)致穿透率較低的技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種像素單元結(jié)構(gòu)及顯示裝置，以解決現(xiàn)有的顯示裝置存在開口率較低的技術(shù)問(wèn)題。

本發(fā)明提供一種像素單元結(jié)構(gòu)，包括形成于襯底基板上的薄膜晶體管，以及從下至上依次形成在所述薄膜晶體管上方的第一絕緣層、第一透明電極層、第二絕緣層、第二透明電極層；

其中，所述第一透明電極層與所述第二透明電極層形成存儲(chǔ)電容。

在一種實(shí)施方式中，所述第一透明電極層為公共電極，所述第二透明電極層為像素電極。

進(jìn)一步的是，所述第二透明電極層通過(guò)過(guò)孔與所述薄膜晶體管的漏極相連。

優(yōu)選的是，所述公共電極呈平板狀，所述像素電極呈梳齒狀。

進(jìn)一步的是，所述第一透明電極層與所述色阻層之間還包括第三絕緣層。

在另一種實(shí)施方式中，所述第一透明電極層為像素電極，所述第二透明電極層為公共電極。

進(jìn)一步的是，所述第一透明電極層通過(guò)過(guò)孔與所述薄膜晶體管的漏極相連。

優(yōu)選的是，所述公共電極呈梳齒狀，所述像素電極呈平板狀。

優(yōu)選的是，該像素單元結(jié)構(gòu)還包括設(shè)置在第一絕緣層和第一透明電極層之間的色阻層。

本發(fā)明還提供一種顯示裝置，包括多個(gè)像素單元，且每個(gè)所述像素單元具有上述的像素單元結(jié)構(gòu)。

本發(fā)明帶來(lái)了以下有益效果：本發(fā)明提供的像素單元結(jié)構(gòu)中，在薄膜晶體管上方形成有第一絕緣層、第一透明電極層、第二絕緣層、第二透明電極層，并且由第一透明電極層與第二透明電極層形成存儲(chǔ)電容。因?yàn)楸景l(fā)明提供的像素單元結(jié)構(gòu)中，存儲(chǔ)電容是由兩層透明電極層形成的，所以能夠顯著提升開口率，從而提高了顯示裝置整體的穿透率。

本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說(shuō)明書中闡述，并且，部分的從說(shuō)明書中變得顯而易見，或者通過(guò)實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過(guò)在說(shuō)明書、權(quán)利要求書以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

附圖說(shuō)明

為了更清楚的說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要的附圖做簡(jiǎn)單的介紹：

圖1是現(xiàn)有的像素單元結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖2是現(xiàn)有的像素單元結(jié)構(gòu)中遮光區(qū)域的示意圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例一提供的像素單元結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例一提供的像素單元結(jié)構(gòu)中遮光區(qū)域的示意圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例一提供的像素單元結(jié)構(gòu)中電極形狀的示意圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例一提供的另一種像素單元結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖7是本發(fā)明實(shí)施例二提供的像素單元結(jié)構(gòu)的示意圖；

圖8是本發(fā)明實(shí)施例二提供的像素單元結(jié)構(gòu)中遮光區(qū)域的示意圖；

圖9是本發(fā)明實(shí)施例二提供的像素單元結(jié)構(gòu)中電極形狀的示意圖。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合附圖及實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式，借此對(duì)本發(fā)明如何應(yīng)用技術(shù)手段來(lái)解決技術(shù)問(wèn)題，并達(dá)成技術(shù)效果的實(shí)現(xiàn)過(guò)程能充分理解并據(jù)以實(shí)施。需要說(shuō)明的是，只要不構(gòu)成沖突，本發(fā)明中的各個(gè)實(shí)施例以及各實(shí)施例中的各個(gè)特征可以相互結(jié)合，所形成的技術(shù)方案均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

實(shí)施例一：

如圖3所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種像素單元結(jié)構(gòu)，包括形成于襯底基板100上的薄膜晶體管110，以及從下至上依次形成在薄膜晶體管上方的第一絕緣層121、色阻層130、第一透明電極層141、第二絕緣層122、第二透明電極層142。其中，第一透明電極層141與第二透明電極層142形成存儲(chǔ)電容。

本實(shí)施例中，薄膜晶體管110為底柵型薄膜晶體管。薄膜晶體管110包括位于第一金屬層的柵極111，覆蓋在柵極111上方的柵極絕緣層112，形成于柵極絕緣層112上的半導(dǎo)體層113，形成于半導(dǎo)體層113上的源極114和漏極115，源極114和漏極115位于第二金屬層。

本實(shí)施例中，第一透明電極層141為公共電極，第二透明電極層142為像素電極，且第二透明電極層142通過(guò)過(guò)孔與薄膜晶體管110的漏極115相連。

本發(fā)明實(shí)施例提供的像素單元結(jié)構(gòu)中，通過(guò)在色阻層130與第二絕緣層122之間設(shè)置第一透明電極層141，作為公共電極，進(jìn)而利用兩層透明電極層形成存儲(chǔ)電容，從而能夠顯著提升開口率。

如圖4所示，采用DBS設(shè)計(jì)時(shí)，由于像素電極1420與公共電極1410位于不同的圖層，因此相鄰的兩個(gè)像素電極的間距可在B與A之間變動(dòng)，而不會(huì)影響到開口率，可調(diào)控的范圍大，因此也降低了制程難度。同時(shí)數(shù)據(jù)線1105上方的不透光區(qū)域僅為公共電極1410的寬度區(qū)域A，從而在保證數(shù)據(jù)線1105上方遮光效果的基礎(chǔ)上，降低了數(shù)據(jù)線1105上面的遮光區(qū)域的面積，增大了開口率，從而可達(dá)到提升穿透率的效果。

另一方面，在現(xiàn)有的像素單元結(jié)構(gòu)中，受限于開口率，存儲(chǔ)電容的面積一般都不會(huì)做的很大，寄生電容Cgs的電容耦合(Feed through)電壓V＝ΔV·Cgs/(Cgs+Cst+Clc)，Clc為液晶電容，其中的Cgs/(Cgs+Cst+Clc)較大。由于面板不同區(qū)域ΔV會(huì)有差異，因此相應(yīng)的電容耦合電壓差異也會(huì)被放大，導(dǎo)致像素單元的電壓差異較大，進(jìn)而影響面板的均一性。

本實(shí)施例中，因?yàn)榇鎯?chǔ)電容由透明電極材料形成，所以不需要考慮穿透率的影響，所以可根據(jù)實(shí)際情況增大存儲(chǔ)電容，電容耦合電壓中的Cgs/(Cgs+Cst+Clc)可以較小，從而能夠降低面板不同區(qū)域電容耦合電壓的差異，提升面板均一性。另外，本實(shí)施例中在色阻層上形成第一透明電極層，由于第一透明電極層具有致密結(jié)構(gòu)，對(duì)色阻具有保護(hù)作用，因此還能夠防止色組擴(kuò)散至液晶中而與液晶反應(yīng)，導(dǎo)致的顯示異常。

如圖5所示，作為一個(gè)優(yōu)選方案，公共電極1410呈平板狀，像素電極1420呈梳齒狀，像素電極1420與公共電極1410之間的電壓差提供液晶分子的偏轉(zhuǎn)電壓。從圖5中可以看出，像素電極1420的縫隙基于四個(gè)分區(qū)設(shè)計(jì)，使一個(gè)像素單元中的液晶分子具有四種不同的偏轉(zhuǎn)方向。

如圖6所示，在另一種實(shí)施方式中，還可以在第一透明電極層141與色阻層130之間設(shè)置第三絕緣層123，利用第三絕緣層123對(duì)色阻層130起到進(jìn)一步的保護(hù)作用。

實(shí)施例二：

如圖7所示，本發(fā)明實(shí)施例提供一種像素單元結(jié)構(gòu)，包括形成于襯底基板200上的薄膜晶體管210，以及從下至上依次形成在薄膜晶體管上方的第一絕緣層221、色阻層230、第一透明電極層241、第二絕緣層222、第二透明電極層242。其中，第一透明電極層241與第二透明電極層242形成存儲(chǔ)電容。其中，薄膜晶體管210為底柵型薄膜晶體管。

本實(shí)施例中，第一透明電極層241為像素電極，第二透明電極層242為公共電極，且第一透明電極層241通過(guò)過(guò)孔與薄膜晶體管210的漏極215相連。

本發(fā)明實(shí)施例提供的像素單元結(jié)構(gòu)中，通過(guò)在色阻層230與第二絕緣層222之間設(shè)置第一透明電極層241，作為像素電極，進(jìn)而利用兩層透明電極層形成存儲(chǔ)電容，從而能夠顯著提升開口率。

如圖8所示，采用DBS設(shè)計(jì)時(shí)，由于像素電極2410與公共電極2420位于不同的圖層，因此相鄰的兩個(gè)像素電極的間距可在B與A之間變動(dòng)，而不會(huì)影響到開口率，可調(diào)控的范圍大，因此也降低了制程難度。同時(shí)數(shù)據(jù)線2105上方的不透光區(qū)域僅為公共電極2420的寬度區(qū)域A，從而在保證數(shù)據(jù)線2105上方遮光效果的基礎(chǔ)上，降低了數(shù)據(jù)線2105上面的遮光區(qū)域的面積，增大了開口率，從而可達(dá)到提升穿透率的效果。

本實(shí)施例中，因?yàn)榇鎯?chǔ)電容由透明電極材料形成，所以不需要考慮穿透率的影響，所以可根據(jù)實(shí)際情況增大存儲(chǔ)電容，電容耦合電壓中的Cgs/(Cgs+Cst+Clc)可以較小，從而能夠降低面板不同區(qū)域電容耦合電壓的差異，提升面板均一性。另外，本實(shí)施例中在色阻層上形成第一透明電極層，由于第一透明電極層具有致密結(jié)構(gòu)，對(duì)色阻具有保護(hù)作用，因此還能夠防止色組擴(kuò)散至液晶中而與液晶反應(yīng)，導(dǎo)致的顯示異常。

如圖9所示，作為一個(gè)優(yōu)選方案，公共電極2420呈梳齒狀，像素電極2410呈平板狀，像素電極2410與公共電極2420之間的電壓差提供液晶分子的偏轉(zhuǎn)電壓。從圖9中可以看出，公共電極2420的縫隙基于四個(gè)分區(qū)設(shè)計(jì)，使一個(gè)像素單元中的液晶分子具有四種不同的偏轉(zhuǎn)方向。

此外，本實(shí)施例和實(shí)施例一雖然都是基于四個(gè)分區(qū)設(shè)計(jì)，但本實(shí)施例中的公共電極2420與實(shí)施例一(如圖5所示)中的像素電極1420的形狀是互補(bǔ)的。由于本實(shí)施例中公共電極2420與彩膜基板電極的電位相同，因此起到屏蔽像素電極2410與公共電極2420重合部分的電位，所以像素電極2410與彩膜基板電極之間電壓的有效部分與實(shí)施例一相同，從而可達(dá)到與實(shí)施例一相同的電場(chǎng)分布，達(dá)到同樣的顯示效果。

實(shí)施例三：

本發(fā)明提供一種顯示裝置，其中包括多個(gè)像素單元，且每個(gè)像素單元具有上述實(shí)施例一或?qū)嵤├峁┑南袼貑卧Y(jié)構(gòu)。

作為一個(gè)優(yōu)選方案，本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置為VA液晶顯示器，并且采用COA技術(shù)，將色阻層設(shè)置在陣列基板上。

本發(fā)明實(shí)施例提供的顯示裝置，與上述實(shí)施例一、實(shí)施例二提供的像素單元結(jié)構(gòu)具有相同的技術(shù)特征，所以也能解決相同的技術(shù)問(wèn)題，達(dá)到相同的技術(shù)效果。

可以理解的是，本發(fā)明中的實(shí)施例是基于VA液晶模式的COA和DBS結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)明提升穿透率，但不用于限定本發(fā)明，非COA和非DBS的像素單元結(jié)構(gòu)也可利用本發(fā)明中的這種兩層透明電極結(jié)構(gòu)形成存儲(chǔ)電容的方式提升穿透率。

雖然本發(fā)明所公開的實(shí)施方式如上，但所述的內(nèi)容只是為了便于理解本發(fā)明而采用的實(shí)施方式，并非用以限定本發(fā)明。任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明所公開的精神和范圍的前提下，可以在實(shí)施的形式上及細(xì)節(jié)上作任何的修改與變化，但本發(fā)明的專利保護(hù)范圍，仍須以所附的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。