陣列基板及其驅動方法、顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發明提供一種陣列基板及其驅動方法、顯示裝置,涉及顯示【技術領域】。本發明提供的陣列基板包括柵線和數據線、像素單元,每個像素單元包括公共電極和像素電極,公共電極包括第一公共電極和第二公共電極,公共電極均為狹縫狀電極,第一公共電極包括多個第一條形電極,第二公共電極包括多個第二條形電極,第一條形電極和第二條形電極交替設置,用于分別與所述像素電極形成電場。本發明通過提供一種陣列基板及其驅動方法、顯示裝置,通過設置分別與像素電極形成多維電場的第一公共電極和第二公共電極,用以提供顯示裝置的光透過率。
【專利說明】陣列基板及其驅動方法、顯示裝置
【技術領域】
[0001]本發明涉及顯示【技術領域】,特別涉及一種陣列基板及其驅動方法和顯示裝置。
【背景技術】
[0002]隨著液晶顯示技術的不斷發展,人們對液晶顯示產品的分辨率的要求越來越高。對于傳統的液晶顯示技術如ADS (ADvanced Super Dimension Switch,高級超維場轉換技術)技術,ADS模式的透過率僅為TN (Twisted Nematic,扭曲向列型)78%左右,因此,提高ADS模式的透過率顯得尤為重要。
[0003]現有技術中,如圖1所示為現有的ADS模式液晶顯示面板的陣列基板的結構示意圖,其中,針對基板I包括:像素電極5、公共電極6和鈍化層7。在基板I上將公共電極6和像素電極5設計成狹縫狀,利用狹縫狀的公共電極6與像素電極5間形成的電場,如圖2所示,為現有的顯示面板透過率以及液晶分子分布圖,根據圖2可以看出,液晶分子在像素電極和公共電極形成的電場的作用下進行旋轉,實現顯示功能透過率。
[0004]然而,由于現有技術中的陣列基板公共電極的電壓相同,液晶面板透過率不高。
【發明內容】
[0005](一)解決的技術問題
[0006]本發明解決的技術問題是:如何解決液晶分子的充分旋轉的問題,以實現高透過率。
[0007](二)技術方案
[0008]本發明實施例提供了一種陣列基板,包括柵線和數據線,以及由所述柵線和所述數據線限定的多個像素單元,每個像素單元包括公共電極和像素電極,
[0009]所述公共電極和所述像素電極位于不同膜層通過絕緣層相絕緣,所述公共電極包括第一公共電極和第二公共電極,所述第一公共電極連接第一公共電極線,所述第二公共電極連接第二公共電極線,且所述第一公共電極和所述第二公共電極均為狹縫狀電極,所述第一公共電極包括多個第一條形電極,所述第二公共電極包括多個第二條形電極,且所述第一條形電極和所述第二條形電極交替設置,用于分別與所述像素電極形成電場。
[0010]優選地,所述像素電極為狹縫狀電極,所述像素電極包括多個第三條形電極,且像素電極的第三條形電極、第一公共電極的第一條形電極和第二公共電極的第二條形電極交替設置,相鄰的第一公共電極的第一條形電極和第二公共電極的第二條形電極之間間隔所述像素電極的第三條形電極。
[0011]優選地,所述第一公共電極和所述第二公共電極位于同一膜層,所述第一公共電極和所述第二公共電極均位于所述像素電極的遠離陣列基板的襯底基板一側,或者所述第一公共電極和所述第二公共電極均位于所述像素電極的靠近陣列基板的襯底基板一側。
[0012]優選地,所述第一公共電極和所述第二公共電極位于不同膜層,所述第一公共電極和所述第二公共電極均位于所述像素電極的遠離陣列基板的襯底基板一側,或者所述第一公共電極和所述第二公共電極均位于所述像素電極的靠近陣列基板的襯底基板一側,或者所述第一公共電極位于所述像素電極的遠離陣列基板的襯底基板一側且所述第二公共電極位于所述像素電極的靠近陣列基板的襯底基板一側。
[0013]優選地,相鄰的所述第一公共電極的第一條形電極和所述第二公共電極的第二條形電極的在基板上的投影的之間距大于所述像素電極的第三條形電極的寬度。
[0014]優選地,所述第一公共電極的第一條形電極和所述像素電極的第三條形電極在平行于陣列基板方向上的距離為O?0.6 μ m,所述第二公共電極的第二條形電極和所述像素電極的第三條形電極在平行于陣列基板方向上的距離為O?0.6 μ m,所述第一條形電極、第二條形電極和第三條形電極的寬度為2?2.6 μ m。
[0015]優選地,所述像素電極為板狀電極,所述第一公共電極和第二公共電極均位于像素電極遠離陣列基板的襯底基板一側的同一膜層或不同膜層。
[0016]本發明實施例還提供了一種顯示裝置,包括上述任一項所述的陣列基板。
[0017]本發明實施例還提供了一種陣列基板的驅動方法,所述陣列基板為上述任一項所述的陣列基板;所述驅動方法包括:
[0018]通過第一公共電極線向第一公共電極施加第一公共電壓;
[0019]通過第二公共電極線向第二公共電極施加第二公共電壓,所述第二公共電壓與所述第一公共電壓不同。
[0020]優選地,所述驅動方法還包括:
[0021 ] 通過數據線向像素電極提供像素電壓信號,所述像素電壓信號介于所述第一公共電壓和所述第二公共電壓之間。
[0022](三)有益效果
[0023]本發明通過提供一種陣列基板及其驅動方法、顯示裝置,陣列基板上設置兩個公共電極,即第一公共電極和第二公共電極,第一公共電極邊緣、第二公共電極邊緣以及第一公共電極和第二公共電極之間產生電場,第一公共電極和像素電極之間以及第二公共電極和像素電極產生多維電場,多重電場共同疊加,使電極間、電極正上方區域液晶分子更容易被驅動,從而提高了液晶工作效率并增大了透過率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是現有的液晶顯示裝置中陣列基板的結構示意圖;
[0025]圖2是現有技術中液晶顯示裝置的光透過率模擬示意圖;
[0026]圖3是本發明實施例一提供的一種陣列基板的結構平面示意圖;
[0027]圖4是本發明實施例一提供的一種陣列基板的截面示意圖;
[0028]圖5是本發明實施例一提供的光透過率模擬示意圖;
[0029]圖6是本發明實施例一提供的另一種陣列基板的截面示意圖;
[0030]圖7是本發明實施例二提供的一種陣列基板的截面示意圖;
[0031]圖8是本發明實施例二提供的光透過率模擬示意圖;
[0032]圖9是本發明實施例二提供的另一種陣列基板的截面示意圖;
[0033]圖10是本發明實施例二提供的光透過率模擬示意圖;
[0034]圖11是本發明實施例二提供的又一種陣列基板的截面示意圖;[0035]圖12是本發明實施例三提供的一種陣列基板的截面示意圖;
[0036]圖13是本發明實施例三提供的另一種陣列基板的截面示意圖;
[0037]圖14是本發明實施例四提供的一種液晶顯示裝置的截面示意圖;
[0038]圖15是本發明實施例五提供的一種陣列基板的驅動方法流程圖。
【具體實施方式】
[0039]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0040]實施例1
[0041]本實施例提供了一種陣列基板,本實施例的陣列基板如圖3和圖4所示,圖3為陣列基板上一個像素單元的示意圖,圖4為圖3所示陣列基板的截面圖。該陣列基板包括形成在襯底基板I上的柵線12和數據線11,以及由所述柵線12和所述數據線11限定的多個像素單元,每個像素單元包括公共電極和像素電極5,像素電極5和公共電極形成在陣列基板的不同膜層,且通過絕緣層相絕緣。
[0042]其中,公共電極包括:用于分別連接不同的信號線的第一公共電極2和第二公共電極3,且第一公共電極2和第二公共電極3均為狹縫狀電極,第一公共電極2包括多個第一條形電極,第二公共電極3包括多個第二條形電極,且第一條形電極和所述第二條形電極交替設置,用于分別與像素電極5形成多維電場。像素電極5通過過孔與薄膜晶體管的漏極13連接,薄膜晶體管的源極14與數據線相連,薄膜晶體管的柵極連接柵線,像素電極5的表面還可以覆蓋有鈍化層7。
[0043]本實施例中,像素電極5為狹縫狀電極,像素電極5包括多個第三條形電極,且像素電極5的第三條形電極、第一公共電極2的第一條形電極和第二公共電極3的第二條形電極交替設置,相鄰的第一公共電極2的第一條形電極和第二公共電極3的第二條形電極之間間隔像素電極5的第三條形電極。
[0044]第一公共電極2和第二公共電極3位于同一膜層,第一公共電極2和第二公共電極3均位于像素電極5的遠離陣列基板的襯底基板一側,或者第一公共電極2和第二公共電極3均位于像素電極5的靠近陣列基板的襯底基板一側。
[0045]如圖4所不,第一公共電極2和第二公共電極3位于同一層,且與像素電極5位于不同層,且第一公共電極2和第二公共電極3均位于像素電極5的靠近陣列基板的襯底基板一側,在圖4中像素電極5位于第一公共電極2和第二公共電極3的上方。第一公共電極2、第二公共電極3和像素電極5均為狹縫狀電極,且像素電極5的第三條形電極、第一公共電極2的第一條形電極和第二公共電極3的第二條形電極交替設置,相鄰的第一公共電極2的第一條形電極和第二公共電極3的第二條形電極之間間隔像素電極5的第三條形電極。相鄰的第一公共電極2的第一條形電極和第二公共電極3的第二條形電極在襯底基板I上的投影的之間距大于像素電極5的第三條形電極的寬度。這樣在第一公共電極2和第二公共電極3之間會形成橫向電場,像素電極5與第一公共電極2形成多維電場,像素電極5與第二公共電極3形成多維電場。當一個橫向電場和兩個多維電場的合電場使得液晶分子在水平方向朝同一方向旋轉時,液晶分子水平旋轉角度會更大。為了使第一公共電極2和第二公共電極3分別與像素電極5形成的電場均勻分布,優選地,第一公共電極2、第二公共電極3和像素電極5三者之間的間隔g均相同,三者的寬度均相同,如:0〈g〈0.6μπι,電極寬度均為2.6μηι。
[0046]工作時,第一公共電極2和第二公共電極3分別連接不同的信號線,以加載不同的電壓,為了使得液晶分子充分水平旋轉,本實施例中,第一公共電極2和第二公共電極3的極性不同,即第一公共電極2的電壓極性為正,第二公共電極3的電壓極性為負(反之亦可)。像素電極5的電壓可以介于第一公共電極2和第二公共電極3電壓之間。例如:第一公共電極2和第二公共電極3的電壓(Vcot1和V_2)絕對值相等,第一公共電極2的電壓極性為正,第二公共電極3的電壓極性為負,像素電極5的電壓Vpixel介于Vcot1和V_2之間,且VcofflI= — Vcoffl2, I Vcoffll — Vpixel I = I Vpixel — Vcoffl2。其中,0.2V<VCOffll<0.3V, — 0.2V<VCOffl2< — 0.3V。
[0047]如圖5所示,為圖4的陣列基板的光透過率模擬示意圖,第一公共電極和第二公共電極分別與像素電極形成多維電場,從而使得像素電極上方的液晶分子充分水平旋轉,提高了透過率。
[0048]本發明實施例的另一種陣列基板結構如圖6所示,第一公共電極2和第二公共電極3位于同一層,且與像素電極5位于不同層,且第一公共電極2和第二公共電極3均位于像素電極5的遠離陣列基板的襯底基板一側。相對于圖5中的結構,圖6中像素電極5位于第一公共電極2和第二公共電極3的下方。該圖6所不的陣列基板,第一公共電極2和第二公共電極3之間會形成橫向電場,像素電極5與第一公共電極2形成多維電場,像素電極5與第二公共電極3形成多維電場,該圖6的陣列基板所達到的效果與圖4所示的陣列基板所達到的效果基本相同,此處不再贅述。
[0049]本實施例提供的陣列基板為ADS (Advanced Super Dimension Switch,平面電場寬視角核心技術-高級超維場轉換技術)模式,通過同一平面內狹縫狀電極邊緣所產生的電場以及狹縫狀電極層與板狀電極層間產生的電場形成多維電場,使液晶盒內狹縫狀電極間、電極正上方所有取向液晶分子都能夠產生旋轉,從而提高了液晶工作效率并增大了透光效率。
[0050]實施例2
[0051]如圖7所示為本實施例提供的一種陣列基板的結構示意圖,像素電極5、第一公共電極2和第二公共電極3三者位于不同層,三者均為狹縫狀電極。第一公共電極2位于像素電極5的遠離陣列基板的襯底基板I一側且第二公共電極3位于像素電極5的靠近陣列基板的襯底基板I 一側。在圖7中,第一公共電極2位于基板I上,像素電極5所在層位于第一公共電極2和第二公共電極3所在層之間,像素電極5和第一公共電極2及第二公共電極3分別間隔有絕緣層8和8 ',第二公共電極3上還形成有鈍化層7。該圖7所示的陣列基板的工作原理與實施例1的陣列基板工作原理類似,第一公共電極2和第二公共電極3分別與像素電極5形成多維電場,且第一公共電極2和第二公共電極3之間形成多維電場,當三個多維電場的合電場使得液晶分子在水平方向朝同一方向旋轉時,液晶分子水平旋轉角度會更大,所達到的效果如圖8所示,像素電極上方的液晶分子充分水平旋轉,提高了透過率。
[0052]如圖9所示為本發明實施例提供的又一種陣列基板的結構示意圖,像素電極5、第一公共電極2和第二公共電極3三者位于不同層,三者均為狹縫狀電極,第一公共電極2和第二公共電極3均位于像素電極5的靠近陣列基板的襯底基板I 一側。圖9中,第二公共電極3位于襯底基板I上,第一公共電極2所在層位于像素電極5和第二公共電極3所在層之間,第一公共電極2與第二公共電極3和像素電極5分別間隔有絕緣層8和8 ',像素電極5上還形成有鈍化層7。該圖9所示的陣列基板,第一公共電極2和第二公共電極3分別與像素電極5形成多維電場,第一公共電極2和第二公共電極3之間還形成多維電場,當三個多維電場的合電場使得液晶分子在水平方向朝同一方向旋轉時,液晶分子水平旋轉角度會更大,所達到的效果如圖10所示,像素電極上方的液晶分子充分水平旋轉,提高了透過率。
[0053]如圖11所示為本實施例提供的另一種陣列基板的結構示意圖,像素電極5、第一公共電極2和第二公共電極3三者位于不同層,三者均相當于狹縫狀電極,第一公共電極2和第二公共電極3均位于像素電極5的遠離陣列基板的襯底基板I 一側。圖11中,像素電極5位于襯底基板I上,第一公共電極2所在層位于像素電極5和第二公共電極3所在層之間,第一公共電極2和像素電極5及第二公共電極3分別間隔有絕緣層8和8 ',第二公共電極3上還形成有鈍化層7。該圖11所示的陣列基板,第一公共電極2和第二公共電極3分別與像素電極5形成多維電場,第一公共電極2和第二公共電極3之間還形成多維電場,該陣列基板所達到的效果與圖9所示的陣列基板所達到的效果基本相同,此處不再贅述。
[0054]另外,當第一公共電極2、第二公共電極3和像素電極5三者位于不同層時,在圖
7、圖9和圖10中,第一公共電極2和第二公共電極3的位置互換后達到的效果基本相同,此處不再贅述。
[0055]本實施例中,上述相鄰的第一公共電極2的第一條形電極和第二公共電極3的第二條形電極的在襯底基板I上的投影的之間距大于像素電極5的第三條形電極的寬度。第一公共電極2的第一條形電極和像素電極5的第三條形電極在平行于陣列基板方向上的距離為O?0.6 μ m,第二公共電極5的第二條形電極和像素電極5的第三條形電極在平行于陣列基板方向上的距離為O?0.6 μ m,其中,第一公共電極2的第一條形電極和像素電極5的第三條形電極在平行與陣列基板方向上的距離與第二公共電極5的第二條形電極和像素電極5的第三條形電極在平行于陣列基板方向上的距離相等,所述第一條形電極、第二條形電極和第三條形電極的寬度為2?2.6 μ m。
[0056]實施例3
[0057]本實施例提供了一種陣列基板,如圖12所示為本發明實施例提供的陣列基板的結構示意圖,該陣列基板包括形成在襯底基板I上的像素電極5 (為板狀電極)和公共電極(為狹縫狀電極),其中,公共電極包括:用于分別連接不同的信號線的第一公共電極2和第二公共電極3,第一公共電極2連接第一公共電極線,第二公共電極3連接第二公共電極線,第一公共電極2和第二公共電極3均為狹縫狀電極,且交替設置,公共電極和像素電極5之間間隔有絕緣層9,用于分別與所述像素電極5形成多維電場。第一公共電極2和第二公共電極3的表面還覆蓋鈍化層7。
[0058]其中,像素電極5為板狀電極,形成在襯底基板I上,第一公共電極2和第二公共電極3均位于像素電極5上方。
[0059]如圖12所示,第一公共電極2和第二公共電極3分布在同一層,且均形成在絕緣層9上方。像素電極5與第一公共電極2之間形成多維電場,像素電極5與第二公共電極3之間形成多維電場,且第一公共電極2與第二公共電極3之間也會形成橫向電場,從而增強了多維電場,同層、不同層的多個多維電場的疊加,從而使得像素電極5上方的液晶分子充分水平旋轉,提高了透過率。
[0060]如圖13所示,為本發明實施例提供的有一種陣列基板的結構示意圖,相對于圖12中的陣列基板,第一公共電極2和第二公共電極3分布在不同層,且均位于像素電極5上方,且第一公共電極2和第二公共電極3均為狹縫狀電極,像素電極5為板狀電極。像素電極5與第一公共電極2間隔有絕緣層10,第一公共電極2和第二公共電極3間隔有絕緣層10丨,第二公共電極3之上還覆蓋有鈍化層7,其中,該圖13所示的陣列基板,像素電極5與第一公共電極2之間形成多維電場,像素電極5與第二公共電極3之間形成多維電場,且第一公共電極2與第二公共電極3之間也會形成多維電場,從而增強了多維電場,同層、不同層的多個多維電場的疊加,從而使得像素電極5上方的液晶分子充分水平旋轉,提高了透過率。
[0061]圖12和圖13中的陣列基板在工作時與實施例一中的圖4的陣列基板在工作時原理類似,且能達到相似的效果,此處不再贅述。
[0062]實施例4
[0063]本實施例還提供了一種顯示裝置,如圖14所示為本發明實施例提供的一種液晶顯示裝置的結構示意圖,包括:液晶層15、彩膜基板16及上述實施例中任一所述的陣列基板。該液晶顯示裝置的光透過率模擬示意圖如圖5、圖8或圖10所示。所述顯示裝置可以為:液晶面板、電子紙、手機、平板電腦、電視機、顯示器、筆記本電腦、數碼相框、導航儀等任何具有顯示功能的產品或部件。
[0064]實施例5
[0065]本發明實施例還提供了一種陣列基板的驅動方法,如圖15所示,該方法包括:
[0066]步驟S401、通過第一公共電極線向第一公共電極施加第一公共電壓;
[0067]步驟S402、通過第二公共電極線向第二公共電極施加第二公共電壓,所述第二公共電壓與所述第一公共電壓不同。
[0068]通過數據線向像素電極提供像素電壓信號,所述像素電壓信號介于所述第一公共電壓和所述第二公共電壓之間。
[0069]在本發明實施例中第一公共電極和第二公共電極的極性不同,即第一公共電極的電壓極性為正,第二公共電極的電壓極性為負(反之亦可)。像素電極的電壓可以介于第一公共電極和第二公共電極電壓之間。例如:第一公共電極和第二公共電極的電壓(Vcot1和V_2)絕對值相等,第一公共電極的電壓極性為正,第二公共電極的電壓極性為負,像素電極的電壓 Vpixel 介于 Vcot1 和 Vram2 之間,且 Vcot1=-Vcot2,I Vcoml — Vpixel I = I Vpixel — Vcom21。其中,0.2V<Vcoml<0.3V,-0.2V<Vcom2<-0.3V。第一公共電極和第二公共電極分別與像素電極形成多維電場,從而使得像素電極上方的液晶分子充分水平旋轉,提高了透過率。
[0070]以上實施方式僅用于說明本發明,而并非對本發明的限制,有關【技術領域】的普通技術人員,在不脫離本發明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發明的范疇,本發明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,包括柵線和數據線,以及由所述柵線和所述數據線限定的多個像素單元,每個像素單元包括公共電極和像素電極,其特征在于, 所述公共電極和所述像素電極位于不同膜層通過絕緣層相絕緣,所述公共電極包括第一公共電極和第二公共電極,所述第一公共電極連接第一公共電極線,所述第二公共電極連接第二公共電極線,且所述第一公共電極和所述第二公共電極均為狹縫狀電極,所述第一公共電極包括多個第一條形電極,所述第二公共電極包括多個第二條形電極,且所述第一條形電極和所述第二條形電極交替設置,用于分別與所述像素電極形成電場。
2.根據權利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述像素電極為狹縫狀電極,所述像素電極包括多個第三條形電極,且像素電極的第三條形電極、第一公共電極的第一條形電極和第二公共電極的第二條形電極交替設置,相鄰的第一公共電極的第一條形電極和第二公共電極的第二條形電極之間間隔所述像素電極的第三條形電極。
3.根據權利要求2所述的陣列基板,其特征在于,所述第一公共電極和所述第二公共電極位于同一膜層,所述第一公共電極和所述第二公共電極均位于所述像素電極的遠離陣列基板的襯底基板一側,或者所述第一公共電極和所述第二公共電極均位于所述像素電極的靠近陣列基板的襯底基板一側。
4.根據權利要求2所述的陣列基板,其特征在于,所述第一公共電極和所述第二公共電極位于不同膜層,所述第一公共電極和所述第二公共電極均位于所述像素電極的遠離陣列基板的襯底基板一側,或者所述第一公共電極和所述第二公共電極均位于所述像素電極的靠近陣列基板的襯底基板一側,或者所述第一公共電極位于所述像素電極的遠離陣列基板的襯底基板一側且所述第二公共電極位于所述像素電極的靠近陣列基板的襯底基板一側。
5.根據權利要求2~4中任一項所述的陣列基板,其特征在于,相鄰的所述第一公共電極的第一條形電極和所述第二公共電極的第二條形電極的在基板上的投影的之間距大于所述像素電極的第三條形電極的寬度。
6.根據權利要求5所述的陣列基板,其特征在于,所述第一公共電極的第一條形電極和所述像素電極的第三條形電極在平行于陣列基板方向上的距離為O~0.6 μ m,所述第二公共電極的第二條形電極和所述像素電極的第三條形電極在平行于陣列基板方向上的距離為O~0.6 μ m,所述第一條形電極、第二條形電極和第三條形電極的寬度為2~2.6 μ m。
7.根據權利要求1所述的陣列基板,其特征在于,所述像素電極為板狀電極,所述第一公共電極和第二公共電極均位于像素電極遠離陣列基板的襯底基板一側的同一膜層或不同膜層。
8.—種顯示裝置,其特征在于,包括如權利要求1-7任一項所述的陣列基板。
9.一種陣列基板的驅動方法,其特征在于,所述陣列基板為如權利要求1-7任一項所述的陣列基板;所述驅動方法包括: 通過第一公共電極線向第一公共電極施加第一公共電壓; 通過第二公共電極線向第二公共電極施加第二公共電壓,所述第二公共電壓與所述第一公共電壓不同。
10.根據權利要求9所述的驅動方法,其特征在于,所述驅動方法還包括: 通過數據線向像素電極提供像素電壓信號,所述像素電壓信號介于所述第一公共電壓和所述第二公共電壓之間`。
【文檔編號】G09G3/36GK103488008SQ201310467672
【公開日】2014年1月1日 申請日期:2013年10月9日 優先權日:2013年10月9日
【發明者】曲瑩瑩, 張洪林, 王丹 申請人:京東方科技集團股份有限公司, 北京京東方顯示技術有限公司