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陣列基板及顯示裝置的制作方法

文檔序號:7136790閱讀:193來源:國知局
專利名稱:陣列基板及顯示裝置的制作方法
技術領域
本實用新型涉及顯示技術領域,特別涉及一種陣列基板及顯示裝置。
背景技術
高級超維場轉(zhuǎn)換技術(ADvancedSuper Dimension Switch, AD-SDS,簡稱 ADS)模式液晶顯示器具備廣視角、高穿透率、低色差等優(yōu)點,逐漸得到廣泛的應用。具體地,ADS技術主要是通過同一平面內(nèi)狹縫電極邊緣所產(chǎn)生的電場以及狹縫電極層與板狀電極層間產(chǎn)生的電場形成多維電場,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廣生旋轉(zhuǎn),從而提聞了液晶工作效率并增大了透光效率。聞級超維場轉(zhuǎn)換技術可以提聞TFT-1XD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。ADS模式液晶顯示器的陣列基板的像素單元包含兩層透明電極,即第一透明電極和位于其正對上方的第二透明電極,第一透明電極和第二透明電極兩者之一作為像素電極與薄膜晶體管的漏極連接,另一作為公共電極與公共電極線連接;第二透明電極為具有一定寬度和間距的條狀電極(又稱為狹縫電極),第二透明電極與第一透明電極上下疊層設置,并且第一透明電極和第二透明電極通過絕緣層隔開。早期的ADS模式液晶顯示器的陣列基板設計時,第二透明電極為條狀電極,該條狀電極只具有一種傾斜角度,如圖1所示,包括柵線1、數(shù)據(jù)線2、條狀電極3、條狀電極3之間的開口 4、源極5和漏極6。這樣的液晶顯示器工作時,液晶在電場驅(qū)動下,每一個像素單元內(nèi)的液晶7只有一種偏轉(zhuǎn)角度,如圖2所示。在不同的觀察視角下,由于液晶的各向異性,液晶顯示器具有亮度差異,存在一定的色差。美國專利US2002/0041354公開了一種ADS模式液晶顯示器的陣列基板設計方法,該技術方案中,像素單元包括一雙疇顯示區(qū)域(像素單元的顯示區(qū)域為除薄膜晶體管外的像素電極覆蓋的區(qū)域),即條狀電極3具有兩種傾斜角度,如圖3所示。這樣的液晶顯示器工作時,液晶在電場驅(qū)動下,每一個像素單元內(nèi)的液晶7具有兩種偏轉(zhuǎn)角度,如圖4所示。在不同的觀察視角下,由于液晶7偏轉(zhuǎn)的平均化效果,液晶顯示器亮度差異減小,色差有一定的改善。上述的技術方案中,條狀電極具有兩種傾斜角度,在顯示過程中,同一個像素單元內(nèi)液晶具有兩種偏轉(zhuǎn)角度,雖然具有一定的平均化效果,但在色差表現(xiàn)方面仍有進一步改善的空間。

實用新型內(nèi)容(一)要解決的技術問題本實用新型要解決的技術問題是如何進一步地平均液晶顯示器亮度差異,以降低色差。(二)技術方案[0010]為解決上述技術問題,本實用新型一種陣列基板,包括基板、形成在所述基板上的柵線和數(shù)據(jù)線,還包括由同一條柵線且同一條數(shù)據(jù)線驅(qū)動的像素單元,所述像素單元包括薄膜晶體管結構和至少兩個顯示區(qū)域,所述薄膜晶體管結構同時驅(qū)動所述至少兩個顯示區(qū)域中的像素電極,并且使得施加在所述至少兩個顯示區(qū)域中的像素電極的電壓不同。其中,所述像素單元包括兩個顯示區(qū)域,分別位于驅(qū)動所述像素單元的柵線的兩側(cè)。其中,所述薄膜晶體管結構為復合薄膜晶體管,所述復合薄膜晶體管包括柵極、源極、兩個漏極,所述源極與所述兩個漏極之間分別形成有一個源漏溝道,所述柵極位于所述柵線上,所述源極連接所述數(shù)據(jù)線,所述兩個漏極分別連接所述兩個顯示區(qū)域中的像素電極,所述源極與所述兩個漏極之間的兩個源漏溝道的溝道寬度不同。其中,所述兩個源漏溝道的溝道寬度為2(T30um。其中,所述薄膜晶體管結構為兩個薄膜晶體管,所述兩個薄膜晶體管的柵極均位于柵線上或者連接柵線,源極均連接數(shù)據(jù)線,漏極分別連接所述兩個顯示區(qū)域中的像素電極,所述兩個薄膜晶體管各自的源極與漏極之間形成的源漏溝道的溝道寬度不同。其中,所述兩個薄膜晶體管各自的源漏溝道的溝道寬度為2(T30um。其中,每個所述顯示區(qū)域包括公共電極及所述像素電極,所述像素電極和公共電極通過絕緣層隔開;所述像素電極位于所述公共電極上方,且所述像素電極為條狀電極;或所述公共電極位于所述像素電極上方,且所述公共電極為條狀電極。其中,每個所述顯示區(qū)域的條狀電極分為兩組條狀電極第一組條狀電極和第二組條狀電極,每組內(nèi)的各條狀電極平行,兩組條狀電極具有各自的傾斜取向,且兩組條狀電極在所述顯示區(qū)域內(nèi)對稱分布。其中,所述條狀電極所在顯示區(qū)域的液晶為正性液晶時,所述條狀電極的傾斜取向方向與所述正性液晶的初始取向方向的夾角為5° 20° ;或所述條狀電極所在顯示區(qū)域的液晶為負性液晶時,所述條狀電極的傾斜取向方向與所述負性液晶的初始取向方向的夾角為70° 85。。其中,所述兩個顯示區(qū)域的面積比為1:廣1:9之間。本實用新型還提供了一種顯示裝置,包括上述任一所述的陣列基板。(三)有益效果本實用新型的陣列基板中,將像素單元分為至少兩個獨立的顯示區(qū)域,通過薄膜晶體管結構對這至少兩個顯示區(qū)域像素電極施加不同的電壓,使得一個像素單元中的液晶分子至少有兩種偏轉(zhuǎn)角度,使得液晶顯示器亮度差異減小,降低了色差。若每個顯示區(qū)域進一步為雙疇模式(即條狀電極具有兩種傾斜角度)時,該顯示區(qū)域的液晶在電壓的驅(qū)動下各有兩種偏轉(zhuǎn)方向,從而一個像素單元中的液晶分子至少有四種偏轉(zhuǎn)角度,使得液晶顯示器亮度差異進一步減小,從而更好地降低了色差。

圖1是現(xiàn)有技術中一種陣列基板局部結構不意圖;圖2是圖1所示結構設計下液晶取向示意圖;[0027]圖3是現(xiàn)有技術中另一種陣列基板局部結構不意圖;圖4是圖3所示結構設計下液晶取向示意圖;圖5是本實用新型實施例1的一種陣列基板局部結構示意圖;圖6是圖5所示結構設計下液晶取向示意圖;圖7是本實用新型實施例2的一種陣列基板局部結構示意圖;圖8是本實用新型在實施例1的基礎上簡單變型后的一種陣列基板局部結構示意圖;圖9是本實用新型在實施例1的基礎上簡單變型后的另一種陣列基板局部結構示意圖;圖10是本實用新型實施例的像素單元具有三個顯示區(qū)域的一種陣列基板局部結構示意圖;圖11是本實用新型實施例的像素單元具有四個顯示區(qū)域的一種陣列基板局部結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例,對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細描述。以下實施例用于說明本實用新型,但不用來限制本實用新型的范圍。實施例1本實施例的陣列基板結構如圖5所示,包括基板、形成在基板上的若干柵線1、數(shù)據(jù)線2及像素單元。該像素單元由同一條柵線I且同一條數(shù)據(jù)線2驅(qū)動,且該像素單元包括薄膜晶體管結構和兩個顯示區(qū)域。薄膜晶體管結構同時驅(qū)動兩個顯示區(qū)域中的像素電極,并且使得施加在兩個顯示區(qū)域中的像素電極的電壓不同。本實施例中,兩個顯示區(qū)域分別位于驅(qū)動該像素單元的柵線I的兩側(cè)。本實施例中,薄膜晶體管結構為復合薄膜晶體管結構,包括柵極(圖中未示出)、源極5、兩個漏極6,源極5與兩個漏極6之間分別形成有一個源漏溝道。柵極位于柵線I上,源極5連接數(shù)據(jù)線2,兩個漏極6分別連接兩個顯示區(qū)域中的像素電極,源極5與兩個漏極6之間的兩個源漏溝道的溝道寬度不同。其中,兩個源漏溝道的溝道寬度范圍為2(T30um。本實施例中像素單元的每個顯示區(qū)域包括公共電極和像素電極,像素電極和公共電極通過絕緣層隔開。像素電極可以位于公共電極上方也可以位于公共電極下方,且位于上方的電極為條狀電極,位于下方的電極可以是條狀也可以是板狀,本實施例中像素電極位于公共電極上方,且為條狀電極3,每條條狀像素電極3之間間隔有像素開口 4。本實施例中,每個顯示區(qū)域的條狀電極3為雙疇形式,即分為兩組條狀電極第一組條狀電極和第二組條狀電極,組內(nèi)的各條狀電極3平行,兩組條狀電極具有各自的傾斜取向,且兩組條狀電極在顯示區(qū)域內(nèi)對稱分布。由于條狀像素電極3設計成雙疇的形式,顯示區(qū)域的液晶在電壓的驅(qū)動下各有兩個偏轉(zhuǎn)方向;此外,由于復合薄膜晶體管的兩個源漏溝道的寬度不同,導致連接相同的數(shù)據(jù)線2但施加在兩個顯示區(qū)域的像素電極的電壓不同,兩個區(qū)域的液晶偏轉(zhuǎn)角度也不相同,從而一個像素單元內(nèi)液晶7具有四種偏轉(zhuǎn)角度,如圖6所示,因而在不同視角觀察下,液晶的各向異性得到了很好的平均,相比現(xiàn)有技術,色差得到進一步的降低。進一步地,條狀電極所在顯示區(qū)域的液晶為正性液晶時,條狀電極的傾斜取向方向與正性液晶的初始取向方向的夾角為5° 20° ;或條狀電極所在顯示區(qū)域的液晶為負性液晶時,條狀電極的傾斜取向方向與負性液晶的初始取向方向的夾角為70 ° 85 °。進一步地,兩個顯示區(qū)域的面積比為1: f 1:9之間,為了更好地降低色差,獲得更好的顯示效果,其面積比優(yōu)選為1:1。實施例2本實施例的陣列基板如圖7所示,與實施例1中的陣列基板結構基本相同。不同的是本實施例中采用兩個獨立的薄膜晶體管(一個柵極、一個源極、一個漏極)代替共源極雙漏極的復合型薄膜晶體管。兩個薄膜晶體管的柵極均位于柵線I上或者連接柵線1,源極5均連接數(shù)據(jù)線2,漏極6分別連接兩個顯示區(qū)域中的像素電極3,且兩個薄膜晶體管各自的源極5與漏極6之間形成的源漏溝道的溝道寬度不同。其中,兩個薄膜晶體管各自的源漏溝道的溝道寬度范圍為2(T30um。其余部分結構與實施例1相同,本實施例對色差的改善效果與實施例1也相同。本實用新型并不限于上述兩個實施例,作為上述兩個實施例的簡單變型并不能脫離本實用新型保護的范圍,例如如圖8所示,復合薄膜晶體管的位置與實施例1中復合薄膜晶體管的位置對稱,在圖8中,復合薄膜晶體管位于右側(cè)柵線處。條狀電極3圖形傾斜取向與實施例1中相同。如圖9所示,像素單元中柵線I上方的顯示區(qū)域中位于上方的條狀電極組中條狀電極3的傾斜取向與柵線I下方的顯示區(qū)域中位于下方的條狀電極組中條狀電極3的傾斜取向相同;柵線I上方的顯示區(qū)域中位于下方的條狀電極組中條狀電極3的傾斜取向與柵線I下方的顯示區(qū)域中位于上方的條狀電極組中條狀電極3的傾斜取向相同。圖8和圖9的陣列基板具有和實施例1和2中陣列基板相同的有益效果。以上實施例中,每個像素單元包括兩個顯示區(qū)域,液晶具有四個偏轉(zhuǎn)角度,為了使液晶具有更多的偏轉(zhuǎn)角度,進一步地降低色差,每個像素單元的顯示區(qū)域可以是多個,例如三個、四個或更多??梢圆捎枚鄠€源漏溝道的溝道寬度不同的獨立薄膜晶體管分別驅(qū)動一個顯示區(qū)域。包含三個及四個顯示區(qū)域的像素單元結構示意圖分別如圖10和11所示。對于三個顯示區(qū)域的情況,可以優(yōu)先用于寬屏顯示裝置;對于四個顯示區(qū)域的情況,薄膜晶體管可以采用源漏溝道的溝道寬度不同的復合薄膜晶體管,也可以采用多個源漏溝道的溝道寬度不同的獨立薄膜晶體管。由于像素單元具有更多的顯示區(qū)域,那么液晶分子的偏轉(zhuǎn)方向具有nX2種偏轉(zhuǎn)角度(n為像素單元中顯示區(qū)域個數(shù)),液晶的各向異性得到了更好的平均,色差進一步降低。由于顯示區(qū)域越多,制作工藝越復雜,優(yōu)選顯示區(qū)域的個數(shù)為2、3或4為宜。實施例3本實施例還提供了一種顯示裝置,包括上述任一實施例中的陣列基板。所述顯示裝置可以為液晶面板、液晶電視、液晶顯示器、數(shù)碼相框、手機、平板電腦等任何具有顯示功能的產(chǎn)品或部件。以上實施方式僅用于說明本實用新型,而并非對本實用新型的限制,有關技術領域的普通技術人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下,還可以做出各種變化和變型,因此所有等同的技術方案也屬于本實用新型的范疇,本實用新型的專利保護范圍應由權利要求限定。
權利要求1.一種陣列基板,包括基板、形成在所述基板上的柵線和數(shù)據(jù)線,其特征在于,還包括由同一條柵線且同一條數(shù)據(jù)線驅(qū)動的像素單元,所述像素單元包括薄膜晶體管結構和至少兩個顯示區(qū)域,所述薄膜晶體管結構同時驅(qū)動所述至少兩個顯示區(qū)域中的像素電極,并且使得施加在所述至少兩個顯示區(qū)域中的像素電極的電壓不同。
2.如權利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述像素單元包括兩個顯示區(qū)域,分別位于驅(qū)動所述像素單元的柵線的兩側(cè)。
3.如權利要求2所述的陣列基板,其特征在于,所述薄膜晶體管結構為復合薄膜晶體管,所述復合薄膜晶體管包括柵極、源極、兩個漏極,所述源極與所述兩個漏極之間分別形成有一個源漏溝道,所述柵極位于所述柵線上,所述源極連接所述數(shù)據(jù)線,所述兩個漏極分別連接所述兩個顯示區(qū)域中的像素電極,所述源極與所述兩個漏極之間的兩個源漏溝道的溝道寬度不同。
4.如權利要求3所述的陣列基板,其特征在于,所述兩個源漏溝道的溝道寬度為20 30umo
5.如權利要求2所述的陣列基板,其特征在于,所述薄膜晶體管結構為兩個薄膜晶體管,所述兩個薄膜晶體管的柵極均位于柵線上或者連接柵線,源極均連接數(shù)據(jù)線,漏極分別連接所述兩個顯示區(qū)域中的像素電極,所述兩個薄膜晶體管各自的源極與漏極之間形成的源漏溝道的溝道寬度不同。
6.如權利要求5所述的陣列基板,其特征在于,所述兩個薄膜晶體管各自的源漏溝道的溝道寬度為2(T30um。
7.如權利要求1飛中任一項所述的陣列基板,其特征在于,每個所述顯示區(qū)域包括公共電極及所述像素電極,所述像素電極和公共電極通過絕緣層隔開; 所述像素電極位于所述公共電極上方,且所述像素電極為條狀電極;或 所述公共電極位于所述像素電極上方,且所述公共電極為條狀電極。
8.如權利要求7所述的陣列基板,其特征在于,每個所述顯示區(qū)域的條狀電極分為兩組條狀電極第一組條狀電極和第二組條狀電極,組內(nèi)的各條狀電極平行,兩組條狀電極具有各自的傾斜取向,且兩組條狀電極在所述顯示區(qū)域內(nèi)對稱分布。
9.如權利要求8所述的陣列基板,其特征在于,所述條狀電極所在顯示區(qū)域的液晶為正性液晶時,條狀電極的傾斜取向方向與所述正性液晶的初始取向方向的夾角為5° 20° ;或所述條狀電極所在顯示區(qū)域的液晶為負性液晶時,條狀電極的傾斜取向方向與所述負性液晶的初始取向方向的夾角為70° 85°。
10.如權利要求2所述的陣列基板,其特征在于,所述兩個顯示區(qū)域的面積比為1: f 1:9 之間。
11.一種顯示裝置,其特征在于,包括如權利要求廣10中任一項所述的陣列基板。
專利摘要本實用新型公開了一種陣列基板,涉及顯示技術領域,該陣列基板包括基板、形成在所述基板上的柵線和數(shù)據(jù)線,還包括由同一條柵線且同一條數(shù)據(jù)線驅(qū)動的像素單元,所述像素單元包括薄膜晶體管結構和至少兩個顯示區(qū)域,所述薄膜晶體管結構同時驅(qū)動所述至少兩個顯示區(qū)域中的像素電極,并且使得施加在所述至少兩個顯示區(qū)域中的像素電極的電壓不同。本實用新型公開了一種包括上述陣列基板的顯示裝置。本實用新型的陣列基板中,將像素單元分為至少兩個獨立的顯示區(qū)域,通過對這至少兩個區(qū)域像素電極施加不同的電壓,使得一個像素單元中的液晶分子至少有兩種偏轉(zhuǎn)角度,液晶顯示器亮度差異減小,進一步地降低了色差。
文檔編號H01L27/02GK202837764SQ20122056567
公開日2013年3月27日 申請日期2012年10月30日 優(yōu)先權日2012年10月30日
發(fā)明者張新霞, 涂志中, 郭霄, 呂鳳珍, 林炳仟 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 合肥京東方光電科技有限公司
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