液晶显示装置的制作方法

本申请要求于2015年7月31日提交于韩国知识产权局的韩国专利申请第10-2015-0109178号的优先权，其公开内容通过引用全部并入。

技术领域

本公开涉及一种液晶显示装置，并且更具体地，涉及包括公共电压供给单元和公共电极结构的液晶显示装置。

背景技术：

随着世界进入信息时代，用于视觉显示电信息信号的显示装置领域已经迅速增长。因此，对于提高各种显示装置的性能，如外形更薄、重量更轻、以及功耗更低的研究仍在继续。显示设备的例子包括等离子体显示面板装置(PDP)、场发射显示装置(FED)、电润湿显示装置(EWD)、有机发光显示装置(OLED)、液晶显示装置(LCD)等。

液晶显示装置可以制造成轻薄的形式，因而在各种电子设备中广泛采用。

在液晶显示装置中，液晶面板的像素区配置为显示图像。周边区配置为包围像素区并且包括驱动像素区所需的各种线和电路单元。另外，在液晶显示装置中，在液晶面板的后表面上设置有背光源并且向液晶面板提供光。

技术实现要素：

一般地，随着液晶面板的尺寸增加，在周边区中配置为提供公共电压(Vcom)的公共电压供给单元的线宽增加，以承受施加至液晶面板的负载。因此，一般地，液晶面板的边框区(周边区)的宽度增加。

另外，一般地，随着液晶面板的尺寸增加，第一基板和第二基板的重量增加。因此，一般地，增加配置为使第一基板粘附至第二基板的密封元件的宽度，以保持接合力的可靠性。因此，一般地，边框区(周边区)的宽度增加。

本公开的发明人已经对能够通过减小用于在面内切换(IPS)型液晶显示装置的液晶面板的边框区的宽度实现窄边框的液晶显示装置进行了研究和开发。

具体地，本发明人已经开发了可以实现窄边框以及获得高分辨率并且可以制造成大尺寸的包括IPS液晶面板的液晶显示装置。

本公开的发明人已经研究了用于减小配置为接合第一基板和第二基板的密封元件的宽度以减小液晶显示装置的边框区的宽度的方法。如果密封元件的宽度减小，那么边框区的宽度能够减小。然而，已发现，密封元件的接合力减小，这可由于第一基板与第二基板之间的接合问题而引起液晶面板可靠性的问题。

另外，本发明的发明人已经开发了用于减小公共电压供给单元的宽度以减小液晶面板边框区宽度的方法。在这种情况下，边框区的宽度能够减小。然而，发现公共电压供给单元的线电阻(Ω)增加，这可引起图像质量的劣化。

因此，本公开的一个目的是提供一种包括新的公共电压供给单元的液晶显示装置。在该液晶显示装置中，能够增加密封元件的接合力，能够减小公共电压供给单元的线电阻，并且能够减小边框区的宽度。

本公开的另一目的是提供一种包括新的公共电极结构的液晶显示装置。液晶显示装置能够在进一步减小的边框区的宽度的情况下制造成大尺寸。

本公开的又一目的是提供一种包括新的图案化公共电极结构的液晶显示装置。在该液晶显示装置中，通过减小栅极驱动器的宽度能够减小边框区的宽度。

本公开的目的并不限于上述目的，并且根据以下描述以上没有提到的其他目的对本领域技术人员将是明显的。

根据本公开的一个方面，提供一种液晶显示装置。所述液晶显示装置包括：像素区，其包括设置在第一基板上的像素阵列；周边区，其包括设置在像素阵列外部的栅极驱动器和设置在栅极驱动器外部的包括开口的公共电压供给单元；覆盖层，其设置在像素阵列和栅极驱动器上；像素电极，其设置在覆盖层上并且连接至像素阵列；公共电极结构，其设置在覆盖层上，与像素电极交叠，并且电连接至公共电压供给单元；以及密封元件，其配置成包围设置在第一基板与面对第一基板的第二基板之间的液晶层上、支承第一基板和第二基板、并且与开口交叠。

其他示例性实施方案的细节将包括在本公开的详细描述和附图中。

根据本公开，提供密封元件和公共电压供给单元的新的取向结构。因此，能够增加第一基板与第二基板之间的接合力，减小公共电压供给单元的线电阻，并且减小边框区的宽度。

根据本公开，提供一种新的公共电极结构。因此，能够进一步减小边框区宽度的情况下将液晶显示装置制造成大尺寸。因此，能够提供大尺寸电视TV等。

根据本公开，提供一种新的图案化公共电极结构。因此，能够减小栅极驱动器的宽度，并且还能够减小边框区的宽度。

本公开的效果不限于上述优点，并且在本说明书中包括各种其他优点。

附图说明

结合附图，根据以下详细描述，将更清楚地理解本公开的以上和其他方面、特征和其他优点，在附图中：

图1是提供用于示意性说明根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置的分解透视图；

图2A是提供用于示意性说明根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的平面图；

图2B是示意性放大对应于图2A的区域X的第一基板的周边区的放大图；

图2C是示意性示出对应于图2A的区域X的液晶显示装置的液晶面板的截面图；

图3A是示意性放大根据本公开另一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的第一基板的周边区的放大图；

图3B是示意性示出对应于图3A的液晶显示装置的液晶面板的截面图；

图4A是示意性地放大根据本公开又一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的第一基板的周边区的放大图；

图4B是示意性示出对应于图4A的液晶显示装置的液晶面板的截面图；以及

图5是示意性示出根据本公开又一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的截面图。

具体实施方式

参照附图，根据以下描述的示例性实施方案，将更清楚地理解本公开的优点和特征及其实现方法。然而，本公开不限于以下示例性实施方案，而是可以以各种不同的形式来实现。示例性实施方案仅提供用于完成本公开的公开内容以及向本公开所属领域技术人员全面地提供公开内容的类别，并且本公开将通过所附权利要求限定。

在用于描述本公开的示例性实施方案的附图中示出的形状、尺寸、比例、角度、数目等仅是示例，本公开不限于此。贯穿整个说明书，相似的附图标记通常表示相似的元件。另外，在以下描述中，可以省略对相关公知技术的详细描述以避免不必要地模糊本公开的主题。在本文中使用的术语“包含”、“具有”和“包括”通常旨在允许添加其他构件，除非该术语与术语“仅”一起使用。除非指代相反的意思，否则单数的任何引用可以包括复数形式。

即使没有明确描述，但是构件被理解为包括普通误差范围。

当使用术语如“在…上”、“在…上方”、“在…下方”和“紧邻”来描述两个部件之间的位置关系时，除非该术语与术语“紧接地”或“直接地”一起使用，否则在所述两个部件之间可以设置有一个或更多个部件。

当元件或层称为在另一元件或层“上”时，该元件或层可以直接在所述另一元件或层上，或者可以存在中间元件或层。

尽管术语“第一”、“第二”等可以用于描述各种构件，但是这些构件不受这些术语限制。这些术语仅用于将一个构件与另一构件进行区分。因而，在本公开的技术概念中，以下将提及的第一构件可以为第二构件。

贯穿整个说明书，相同的附图标记表示相同的元件。

由于在附图中所示的每个构件的尺寸和厚度是为了便于说明所示出的，所以本公开不必限于所示出的每个构件的尺寸和厚度。

本公开的各种实施方案的特征可以部分地或完全地相互结合或组合，并且可以以如本领域技术人员充分理解的技术上的各种方式进行结合和操作，并且实施方案可以独立地或彼此相关联地进行。下文中，将参照附图对本公开的示例性实施方案进行描述。

图1是提供用于示意性说明根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置的分解透视图。

参照图1，液晶显示装置100包括液晶面板120和光源单元102。

光源单元102包括光源电路单元104、光源106、反射板108、光学片110和支承单元112。本文中，光源单元102是边缘型光源单元，因而还可以包括导光板114。但本公开不限于光源单元的任何类型、结构或形状。

光源电路单元104起到向光源106提供电信号的作用。在光源电路单元104上以预定距离设置有多个光源106。光源电路单元104可以配置为印刷电路板、电线、或连接器的一部分，但不限于此。

各种光源可以应用为光源106。例如，发光二极管(LED)或荧光灯可以应用为光源106。本文中，光源106配置为发射白光。

在一些示例性实施方案中，光源106还可以包含荧光材料、量子点或纳米晶体。本文中，光源106的发光光谱可以是蓝色波长波段，但不限于此。

导光板114的光入射表面设置成对应于光源106的发光方向。在导光板114的后表面上形成有散射图案。散射图案可以形成为点，或者可以形成为各种其他形状。

在一些示例性实施方案中，在导光板114的至少一个表面上还可以设置有荧光材料、量子点或纳米晶体。在这种情况下，光源106可以配置为发射蓝色光，但不限于此。

在导光板114的后表面下设置有反射板108。反射板108沿朝向液晶面板120的方向反射从光源106发射的光。

在液晶面板120的后表面下设置有光学片110。光学片110可以是配置为改善液晶显示装置100的亮度均匀性的散射片，配置为改善液晶显示装置100的亮度的棱镜片等。另外，光学片110可以配置为包括散射片功能和棱镜片功能的多功能光学片，但不限于此。光学片110可以配置为一个或多个光学片。

支承单元112起到支承光源电路单元104、光源106、反射板108和光学片110中的至少之一的作用。支承单元112可以由金属和/或塑料形成。支承单元112配置为包围光源106和导光板114的侧表面，但不限于此。

在一些示例性实施方案中，为了减小液晶显示装置100的支承单元112的热膨胀，支承单元112可以配置为还包含玻璃纤维。

在一些示例性实施方案中，为了使液晶显示装置100的支承单元112制造成轻薄形式，光源电路单元104、光源106、反射板108和/或光学片110可以通过仅金属箔、粘合带或双面胶带支承。

在一些示例性实施方案中，光源单元102可以是直接型光源单元而不是边缘型光源单元。直接型光源单元朝向液晶面板120发射光。因此，不需要导光板114。具体地，光源106中的每个都可以单独驱动。因此，直接型光源单元具有能够通过局部调光驱动方法实现良好对比度的优点。另外，直接型光源单元可以向液晶面板120直接提供高亮度光源。因此，直接型光源单元具有能够实现800尼特(nit)或更大的亮度的优点，这被认为是例如高动态范围(HDR)操作。

液晶面板120设置成对应于光源单元102的一个表面并且配置为提供有从光源发出的光。液晶面板120可以至少包括第一偏振膜122、第一基板124、液晶层126、密封元件128、第二基板134和第二偏振膜136。

第一偏振膜122设置在第一基板124的后表面上并且起到使从光源单元102入射到第一基板124的光偏振的作用。第二偏振膜136设置在第二基板134的上表面上并且起到使穿过第二基板134的光偏振的作用。

设置在第一基板124上的构件对液晶层126进行控制。具体地，通过旋转液晶层126中的液晶而使通过第一偏振膜122入射到第一基板124的偏振光的偏振轴旋转。在这种情况下，偏振轴的旋转程度由对应于图像信号产生的电场控制。第一基板124由适于沉积半导体、金属线、有机材料、无机材料等的材料形成。例如，具有优良的耐热性和耐化学性的玻璃或塑料如聚酰亚胺可以用于第一基板124。

液晶层126置于第一基板124与第二基板134之间。液晶层126是指如下的层：该层包括具有液体性能(如流动性)和固体性能(如长程有序)的处于液体与固体之间的状态的液晶分子。液晶分子具有例如棒状结构。液晶分子具有各向异性特性，使得液晶分子在平行于长轴的方向上和垂直于长轴的方向上具有不同的性能。液晶分子具有介电各向异性，其中在长轴方向上的介电常数ε_||和在垂直于长轴的方向上的介电常数ε_⊥彼此不同。液晶层126可以包括负型(N型)液晶层。在负型液晶分子中，在长轴方向上的介电常数ε_||小于在垂直于长轴方向上的介电常数ε_⊥。具体地，N型液晶分子的透射率比正型(P型)液晶分子的透射率更高。由于液晶显示装置100包括N型液晶层，所以可以提高液晶显示装置100的最大亮度和对比度。另外，可以提高响应速度。此外，对于N型液晶分子，如果盒间隙为3.4μm或更大，则可降低液晶层126的响应速度。另外，如果盒间隙是2.8μm或更小，则可难以控制偏振光的偏振轴。然而，本公开不限于此。另外，在液晶层126的上表面和下表面中的每一个上可以设置有取向膜。取向膜可以利用紫外线通过非接触取向法来形成，使得聚合物在取向膜的表面上沿一个方向取向。因此，在液晶层126中的液晶分子还通过在取向膜上取向的聚合物与液晶层126之间的化学相互作用进行取向。

密封元件128配置为包围液晶层126的侧表面。液晶层126具有流动性，因而通过密封元件128提供第一基板124与第二基板134之间的密封。另外，密封元件128支承第一基板124和第二基板134，以使第一基板124和第二基板134被稳定地固定。可以通过热或通过紫外线对密封元件128进行固化，或者可以通过热和紫外线进行固化。

设置在第二基板134上的构件起到实现穿过液晶层126的偏振光的颜色的作用。为了表现出特定的颜色，在第二基板134上设置滤色器132。滤色器132包括红色、绿色和蓝色滤色器132。第二基板134由适于沉积半导体、金属线、有机材料或无机材料的材料形成。例如，具有优良的耐热性和耐化学性的玻璃或塑料如聚酰亚胺可以用作第二基板134。

通过旋转液晶层126使通过第一偏振膜122入射到第一基板124的偏振光的偏振轴旋转。在这种情况下，偏振轴的旋转程度由对应于图像信号产生的电场控制。

在第二基板134的上表面上可以设置有第二偏振膜136。另外，第二偏振膜136起到吸收从液晶层126入射到第二基板134光的作用，并且该光的偏振轴旋转并且表现为灰度级。在这种情况下，第二偏振膜136的吸收程度对应于液晶层126的旋转程度。

下文中，将参照图2A至图2C对液晶显示装置100的液晶面板120进行更详细描述。

图2A是提供用于示意性说明根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的平面图。

参照图2A，液晶显示装置100的液晶面板120可以划分成像素区AA及周边区PA。

在像素区AA中设置有子像素PXL。子像素PXL是指能够输出用于显示图像的光的最小单元。子像素PXL可以包括红色、绿色和蓝色子像素PXL。子像素PXL可以包括液晶显示装置100显示图像所需的各种构件。

在周边区PA中设置有驱动子像素PXL所需要的各种焊盘、线和驱动电路。另外，周边区PA配置为包围像素区AA。

在周边区PA中设置有数据驱动器220。数据驱动器220可以设置在周边区PA的至少一侧上。数据驱动器220利用γ电压将数字图像信号转换为模拟电压。数据驱动器220产生反转信号以控制对应于公共电压Vcom的模拟电压的极性。极性反转信号起到抑制对液晶层126的损坏的作用。

数据驱动器220可以安装在焊盘上。在焊盘上设置有接合构件。各向异性导电膜(ACF)可以用作接合构件。对应于数据驱动器220的焊盘可以设置在第一基板124的周边区PA上。这种结构可以称为例如玻璃上芯片(COG)结构。对应于数据驱动器220的焊盘可以设置在柔性印刷电路板或柔性电缆上。这种结构可以称为例如薄膜上芯片(COF)结构。

在焊盘上可以安装有柔性印刷电路板224。在焊盘上设置有接合构件。液晶面板120可以通过柔性印刷电路板224接收来自外部的参考电压、图像信号以及控制信号。

在像素区AA和周边区PA中设置有黑矩阵130(如图2A中的对角阴影区域所示)。黑矩阵130被图案化以隔开子像素PXL。密封元件128配置在周边区PA中以包围像素区AA。另外，密封元件128配置为与黑矩阵130交叠。

图2B是示意性放大对应于图2A的区域X的第一基板124的周边区的放大图。

参照图2B，在第一基板124上设置有像素阵列210、栅极驱动器222、公共电压供给单元230、公共电极结构232和像素电极234。

像素阵列210包括薄膜晶体管212、栅极线214、数据线216等。像素阵列210包括在像素区AA中并且配置为将图像信号施加到子像素PXL。

栅极线214和数据线216设置成彼此交叉。例如，栅极线214可以沿第一方向延伸。另外，例如，数据线216可以沿第二方向延伸。然而，栅极线214和数据线216的延伸方向不限于此。

薄膜晶体管晶体管212设置成与栅极线214和数据线216的交叉点相邻。如果栅极驱动信号被施加到连接至薄膜晶体管212的栅极线214，那么薄膜晶体管212从关断状态切换到导通状态。

例如，像素阵列210可以具有矩形形状，但不限于此。像素阵列210可以具有各种形状例如圆形、椭圆形或菱形。

在像素阵列210外部设置有栅极驱动器222。栅极驱动器222向栅极线214施加驱动信号，例如，作为导通电压的栅极高电压VGH和作为关断电压的栅极低电压VGL。栅极驱动器222可以设置在周边区PA的至少一侧上。栅极驱动器222和数据驱动器220设置在不同侧，但不限于此。栅极驱动器222可以与数据驱动器220设置在同一侧。栅极驱动器222配置为板内栅极驱动器(GIP)型。在这种情况下，栅极驱动器222可以通过与形成薄膜晶体管212相同的工艺形成。

在栅极驱动器222的外部设置有公共电压供给单元230。公共电压供给单元230配置为将公共电压Vcom提供给公共电极结构232。公共电压供给单元230可以设置在周边区PA的至少一侧。公共电压供给单元230包括开口OP。开口OP可以通过对公共电压供给单元230进行图案化来形成。公共电压供给单元230的开口OP的开口率(％)通过考虑密封元件128的某些特征如光固化性来确定。可以通过考虑像素区AA的负载来确定在相邻的开口OP之间的第一线宽度W1。

如果开口OP的开口率(％)太低，那么UV光可不能充足地照射或曝光。从而，密封元件128可无法合适地固化。如果开口OP太窄，那么线电阻增加。因此，可不足以承受像素区AA的负载。与此相反，如果开口OP太宽，边框的宽度不期望地增加。因此，可难以实现窄边框配置。

考虑到密封元件128的光固化和像素区AA的负载，开口OP的开口率(％)可以是例如至少50％或更多。另外，在相邻开口OP之间的第一宽度W1可以在10μm到25μm的范围内，但不限于此。

将对线电阻进行更详细的描述。每条线由自己的导电材料形成。每种导电材料具有特定电阻率(ρ)。另外，线电阻由电阻率ρ、线长度L、线厚度T和线宽W决定，并且可以使用式1来计算线电阻。

[式1]

公共电压供给单元230包括接触单元CNT。接触单元CNT可以设置成与栅极驱动器222相邻。

在一些示例性实施方案中，开口OP可以由三角形、正方形、多边形、圆形、椭圆形、曲线形或自由形状中的至少之一、或上述形状的组合形成，但不限于此。

密封元件128设置成与公共电压供给单元230交叠。另外，密封元件128包围置于第一基板124与第二基板134之间的液晶层126，并且支承第一基板124和第二基板134。另外，密封元件128与公共电压供给单元230的开口OP交叠。密封元件128是可光固化的。由于密封元件128可以通过开口OP被光固化，所以即使与公共电压供给单元230交叠，密封元件128也可以容易地固化。另外，光固化之后，为了提高密封元件128的接合力，可以附加地进行热固化。然而，本公开不限于此。

公共电极结构232通过接触单元CNT电连接至公共电压供给单元230，并且提供有公共电压Vcom。公共电极结构232设置在像素区AA和周边区PA中。例如，公共电极结构232可以配置为覆盖整个像素区AA。另外，公共电极结构232可以配置为覆盖栅极驱动器222。根据上述配置，公共电压Vcom从在周边区PA中与密封元件128交叠的公共电压供给单元230通过设置在栅极驱动器222上的公共电极结构232被提供至像素阵列210。

像素电极234与公共电极结构232交叠，并且配置为产生对应于图像信号的电场并且控制液晶层126。像素电极234被图案化，以对应于子像素PXL。像素电极234连接至像素阵列210的薄膜晶体管212。另外，当薄膜晶体管212处于导通状态时，像素电极234可以从数据线216接收图像信号。

例如，像素电极234可以具有梳齿、肋或狭缝的形状。像素电极234的梳齿可以具有例如直线段并且可以具有弯曲或成角度的部分以实现所谓的多域特性。

具有预定角度的形状可以是至少包括一个弯曲部的锯齿形状。该预定角度可以是弯曲部的角度。

像素电极234和公共电极结构232交叠的区域可以用作存储与图像信号相关的电荷的存储电容器。另外，在这种情况下，可以不需要单独的不透明金属存储电容器。另外，能够增加能够透过从光源发射的光的区域。因此，能够增加开口率。具体地，上述配置具有能够实现高分辨率液晶面板的优点。具体地，如果像素电极234与公共电极结构232彼此交叠，那么没有必要形成单独的存储电容器。因此，可以实现高分辨率的液晶面板。

图2C是示意性示出对应于图2A的区域X的液晶面板120的截面图。

参照图2C，液晶面板120包括第一偏振膜122、第一基板124、第一金属层240、第一绝缘层242、半导体层C、第二金属层246、覆盖层248、公共电极结构232、第二绝缘层250、像素电极234、液晶层126、滤色器132、第二基板134以及第二偏振膜136。下文中，为了便于说明，为简洁起见，将省略多余的特征。

第一金属层240设置在定位有第一偏振膜122的第一基板124上。第一金属层240被图案化成根据设置第一金属层240的区域执行不同的功能。

例如，在用于像素阵列210的区域中，第一金属层240可以用作栅极线214和薄膜晶体管122的栅电极G。

例如，在用于栅极驱动器222的区域中，第一金属层240可以用作移位寄存器的一部分。在这种情况下，第一金属层240可以是构成栅极驱动器222的移位寄存器的多个信号线、接触孔、薄膜晶体管中的一部分。

例如，在用于公共电压供给单元230的区域中，第一金属层240可以是包括开口OP的公共电压供给单元230。

第一金属层240可以由具有低电阻的金属材料形成。例如，第一金属层240可以由金属如铜(Cu)、铝(Al)、铝-钕(AlNd)、钼(Mo)和钛(Ti)或其合金形成。另外，第一金属层240可以由上述金属的堆叠结构形成，但是不限于此。

在第一金属层240上设置有第一绝缘层242。第一绝缘层242覆盖第一金属层240。第一绝缘层242可以包括接触孔。例如，第一绝缘层242可以是薄膜晶体管212的栅极绝缘膜。

第一绝缘层242由无机材料形成。例如，氧化硅(SiO_x)、氮化硅(SiN_x)、或氧化铝(Al₂O₃)可以应用到第一绝缘层242。但本公开不限于此，并且有机层可以应用到第一绝缘层242。

在第一绝缘层242上设置有半导体层C。例如，在用于像素阵列210的区域中，半导体层C可以用作薄膜晶体管212的沟道。例如，在用于栅极驱动器222的区域中，半导体层C可以用作移位寄存器的一部分。半导体层C可以由非晶硅、氧化物半导体或低温多晶硅形成，但是不限于此。

在第一绝缘层242上设置有第二金属层246。第二金属层246的一部分连接至半导体层C。第二金属层246被图案化成根据设置第二金属层246的区域执行不同的功能。

在用于像素阵列210的区域中，第二金属层246可以用作数据线216。例如，第二金属层246可以用作薄膜晶体管212的源电极S和漏电极D。在用于栅极驱动器222的区域中，第二金属层246可以用作移位寄存器的一部分。例如，第二金属层246可以是构成栅极驱动器222的移位寄存器的多个信号线、接触孔、薄膜晶体管中的一部分。

第二金属层246可以由具有低电阻的金属材料形成。例如，第二金属层246可以由金属如铜(Cu)、铝(Al)、铝-钕(AlNd)、钼(Mo)和钛(Ti)或其合金形成。另外，第二金属层246可以由上述金属的堆叠结构形成，但是不限于此。

在第二金属层246上可以设置有覆盖层248。覆盖层248可以设置在像素阵列210和栅极驱动器222上。覆盖层248覆盖第二金属层246。覆盖层248可以包括接触孔。另外，覆盖层248设置在栅极驱动器222上并且使公共电极结构232和栅极驱动器222电绝缘。因此，公共电极结构232在覆盖层248上沿像素阵列210的向外方向延伸。另外，公共电极结构232电连接至设置在栅极驱动器222的外部的公共电压供给单元230的接触单元CNT。

覆盖层248由具有低介电常数ε的有机材料形成。例如，覆盖层248可以由具有低介电常数ε、厚度为1μm或更大的光丙烯酸类物质或聚酰亚胺形成，但是不限于此。

在覆盖层248上设置有公共电极结构232。在用于像素阵列210的至少一个区域中，公共电极结构232是光学透明的，以允许来自光源单元102的光通过。公共电极结构232可以由选自例如透明导电氧化物、铟氧化物锡(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锡氧化物(SnO₂)、锌氧化物(ZnO)、石墨烯等的材料形成。

在公共电极结构232上设置有第二绝缘层250。第二绝缘层250覆盖公共电极结构232。在第二绝缘层250上可以设置有用于液晶层126的取向的取向膜。第二绝缘层250由无机材料形成。例如，氧化硅(SiO_x)、氮化硅(SiN_x)、氧化铝(Al₂O₃)等可以应用于第二绝缘层250。然而，本公开不限于此。

在第二绝缘层250上设置有像素电极234。像素电极234和公共电极结构232由于在其间置有第二绝缘层250的情况下相互交叠所以可以构成存储电容器。在用于像素阵列210的至少一个区域中，像素电极234是光学透明的，以允许来自光源单元102的光通过。公共电极结构232可以由选自例如透明导电氧化物、铟氧化物锡(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、锡氧化物(SnO₂)、锌氧化物(ZnO)、石墨烯等的材料形成。

也就是说，公共电极结构232设置在覆盖层248上，并且像素电极234连接至像素阵列210，公共电极结构232交叠像素电极234，公共电极结构232电连接至公共电压供给单元230并且通过第二绝缘层250与像素电极234电绝缘。像素电极234和公共电极结构232的上述取向结构可以称为例如面内切换(IPS)模式，或可以称为边缘场切换(FFS)模式。另外，上述取向结构可以称为先进高级的面内切换(AH-IPS)模式。在上述取向结构中，不需要单独的金属存储电容器。因此，可以实现相对高的开口率。因此，可以实现高分辨率的液晶显示装置100。

在第二绝缘层250上设置有液晶层126，并且密封元件128设置成与公共电压供给单元230交叠。另外，密封元件128包围设置在第一基板124与第二基板134之间的液晶层126，并且支承第一基板124和第二基板134。另外，密封元件128与公共电压供给单元230的开口OP交叠。密封元件128是可光固化的。由于密封元件128可以通过公共电压供给单元230的开口OP被光固化，所以即使与公共电压供给单元230交叠，密封元件128也可以容易地固化。光固化之后，为了提高密封元件128的接合力，可以附加地进行热固化。然而，本公开不限于此。

黑矩阵130配置为与在像素区AA中的像素阵列210的栅极线214和数据线216交叠。像素区AA中的子像素PXL可以通过黑矩阵130区分。黑矩阵130配置为覆盖大部分周边区PA。具体地，如果来自光源单元102的光通过周边区PA射出，那么可发生漏光等。因此，黑矩阵130设置成阻止通过周边区PA的漏光。具体地，在上述结构中，黑矩阵130遮蔽周边区PA中的光。也就是说，光不能从第二基板134的上表面辐射。因此，通过从第一基板124的后表面照射的光执行密封元件128的光固化。也就是说，第二基板134包括黑矩阵130，黑矩阵130配置为遮蔽通过在周边区PA中的第二基板134入射到密封元件128的光。

如上所述，在根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置100中，包括开口OP的公共电压供给单元230可以与密封元件128交叠。因此，能够充分承受液晶面板120的负载，并且还可以减少周边区PA的宽度。另外，第二基板134的黑矩阵130可以遮蔽周边区PA中的光，并且，因此，不发生漏光。另外，即使设置有栅极驱动器222，栅极驱动器222被覆盖层248覆盖。因此，在集成有栅极驱动器222的结构中，能够减小周边区PA的宽度。

也就是说，根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置100包括：像素区AA，其包括设置在第一基板124上的像素阵列210；周边区PA，其包括设置在像素阵列210和公共电压供给单元230外部的栅极驱动器222，公共电压供给单元230包括设置在栅极驱动器222外部的开口OP；覆盖层248，其设置在像素阵列210和栅极驱动器222上；像素电极234，其设置在覆盖层248上并且连接至像素阵列210；公共电极结构232，其设置在覆盖层248上，与像素电极234交叠，并且电连接至公共电压供给单元230；以及密封元件128，其包围设置在第一基板124与面对第一基板124的第二基板134之间的液晶层126、支承第一基板124和第二基板134、并且与开口OP交叠。

另外，开口OP可以由三角形、正方形、多边形、圆形、椭圆形、曲线形或自由形状中的至少之一、或上述形状的组合形成，但不限于此。

另外，在周边区PA中，还包括配置成遮蔽通过第二基板134入射到密封元件128的光的黑矩阵130。公共电极结构232可以由透明导电氧化物形成。

另外，像素阵列210和栅极驱动器222可以包括多个薄膜晶体管212，薄膜晶体管212至少包括第一金属层240、半导体层C、第一绝缘层242和第二金属层246。公共电压供给单元230可以包括第一金属层240和第二金属层246中的至少之一。

另外，公共电极结构232可以从像素区AA延伸至设置在周边区PA中的公共电压供给单元230，并且可以与公共电压供给单元230接触。公共电极结构232与公共电压供给单元230接触的接触单元CNT中的至少一部分可以与密封元件128交叠。

另外，在覆盖层248上可以设置有公共电极结构232。另外，公共电极结构232可以从像素区AA延伸至栅极驱动器222的外部，以通过栅极驱动器222外部的接触单元CNT连接至公共电压供给单元230。

根据上述结构，能够增加第一基板124和第二基板134的密封元件128的宽度。因此，第一基板124和第二基板134之间的接合力能够增加。另外，即使公共电压供给单元230的宽度增加，以对应于密封元件128的宽度，周边区PA的宽度基本上不增加。公共电压供给单元230的线电阻可以降低。因此，上述结构具有能够减小周边区PA的宽度的优点。

在一些示例性实施方案中，公共电极结构232与密封元件128不交叠。

在一些示例性实施方案中，公共电极结构232与密封元件128交叠。在这种情况下，公共电极结构232必须是光学透明的。具体地，公共电极结构232需要使具有能够固化密封元件128的波长的光通过。

图3A是示意性放大根据本公开另一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的第一基板的周边区的放大图。图3B是示意性示出对应于图3A的液晶显示装置的液晶面板的截面图。

参考图3A和图3B，液晶显示装置的液晶面板320的公共电极结构332还可以包括第一公共电极层332a和第二公共电极层332b。

第一公共电极层332a是光学透明的，以使来自光源单元102的光通过。例如，第一公共电极层332a可以由透明导电氧化物形成。然而，透明导电氧化物的电阻比普通金属的电阻高。因此，如果液晶显示装置100的液晶面板320的尺寸增加，那么公共电压Vcom在像素区AA的中心部降低，这可引起图像质量的劣化。也就是说，通过使公共电极结构232与像素电极234交叠形成的存储电容器具有能够实现高分辨率的液晶显示装置100的优点。然而，由于由透明导电氧化物形成的公共电极结构232配置为覆盖像素区AA，所以难以使存储电容器制造成大尺寸。

在第一公共电极层332a上设置有第二公共电极层332b。第二公共电极层332b形成为具有低电阻的导电金属线，使得到像素区AA的中心部公共电压Vcom的降低可以最小化。一般地，具有低电阻的导电金属是光学不透明的。例如，第二公共电极层332b可以由金属如铜(Cu)、铝(Al)、铝-钕(AlNd)、钼(Mo)和钛(Ti)或其合金形成。另外，第二公共电极层332b可以由上述金属的堆叠结构形成，但是不限于此。

也就是说，第一公共电极层332的材料具有比第二公共电极层332b的材料的电阻较高的电阻。第二公共电极层332b可以由沿与栅极线214相同方向延伸的条形形成。

在第一公共电极层332a上设置有第二公共电极层332b。在像素区AA中，第一公共电极层332a用作公共电极，并且具有比黑矩阵130的面积大的面积。另外，在像素区AA中，第二公共电极层332b用作辅助电极线，并且具有比黑矩阵130的面积小的面积。

具体地，在上述结构中，第一公共电极层332a是透明的，并且设置在整个像素区AA中。因此，第一公共电极层332a具有最大的面积。第二公共电极层332b是不透明的，并且设置成覆盖有黑色矩阵130。如果第二公共电极层332b具有比黑矩阵130的面积大的面积，或者与黑矩阵130不交叠，那么像素区AA的开口率(％)可降低。

第二公共电极层332b的至少一部分与栅极线214交叠。另外，当与栅极线214交叠时，第二公共电极层332b可以沿与栅极线214相同的方向延伸。这是因为根据本公开的一些示例性实施方案的栅极线214具有比数据线216的宽度大的宽度。如果第二公共电极层332b沿与数据线216相同的方向延伸，那么第二公共电极层332b的线的宽度能够减小。也就是说，在与栅极线214相同方向上的延伸在进一步减小线电阻方面是有效的。

在一些示例性实施方案中，第二公共电极层332b可以由网格形状而非条形形成。根据上述结构，可以进一步减小线电阻。

由于第二公共电极层332b设置在覆盖层348上，所以可以在结构上减小第二公共电极层332b与栅极线214之间的寄生电容值。

为了使由于液晶显示装置的视角引起的图像质量的劣化最小化，栅极线214、第二公共电极层332b和黑矩阵130配置为至少部分彼此交叠。

具体地，黑矩阵130的横截面具有比栅极线214的横截面的宽度大的宽度，并且栅极线214的横截面具有比第二公共电极层332b的横截面的宽度大的宽度。根据上述配置，第二公共电极层332b覆盖黑矩阵130，因而，不会发生图像质量的劣化。例如，需要通过考虑像素区AA的视角和公共电极结构232的线电阻来确定第二公共电极层332b的横截面的宽度。另外，随着第二公共电极层332b的横截面的宽度增加，线电阻减小。在这种情况下，存在折衷关系，因而，液晶显示装置的视角减小。另外，随着液晶显示装置的分辨率增加，黑矩阵的横截面的宽度减小。因此，可以通过考虑液晶显示装置的尺寸和分辨率来确定第二公共电极层332b的线的宽度。

第二公共电极层332b从像素区AA朝向设置在周边区PA中的公共电压供给单元230延伸。第二公共电极层332b与密封元件128在接触单元CNT处不交叠。具体地，如果第二公共电极层332b与密封元件128交叠，那么光可以被遮蔽并且密封元件128可被不完全固化。具体地，在这种情况下，可会产生缺陷。

公共电压供给单元230可以由第一金属层240或第二金属层242形成。另外，公共电压供给单元230可以由第一金属层240和第二金属层242形成。具体地，如果公共电压供给单元230具有双层结构，那么公共电压供给单元230的线电阻可以进一步降低。因此，周边区PA的宽度可以进一步减小。

另外，如果公共电压供给单元230与具有堆叠结构的第二公共电极层332b一起实现，那么线电阻可以进一步降低。因此，周边区PA的宽度可以进一步减小。

在一些示例性实施方案中，第二公共电极层332b可以与密封元件128交叠。在这种情况下，第二公共电极层332b可以配置成以不覆盖公共电压供给单元230的开口OP。根据上述结构，即使第二公共电极层332b与密封元件128交叠，密封元件128也可以被光固化。另外，由于在公共电压供给单元230上还设置有这种附加的金属层，所以线电阻可以进一步降低。也就是说，第二公共电极层332b从像素区AA延伸至设置在周边区PA中的公共电压供给单元230，并且与公共电压供给单元230和密封元件128在接触单元CNT处交叠。然而，第二公共电极层332b与公共电压供给单元230的开口OP在接触单元CNT处不交叠。

根据上述结构，设置有第二公共电极层332b。因此，周边区PA的宽度可以进一步减少，并且液晶显示装置的尺寸能够增加。

除了上述部分之外，根据本公开另一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板320与根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置100的液晶面板120基本上相同。因此，仅为了简洁起见，将省略多余的说明。

图4A是提供用于示意性说明根据本公开又一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的平面图。图4B是提供用于示意性说明根据本公开又一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的平面图。

参考图4A和图4B，液晶显示装置的液晶面板420的公共电极结构432还包括图案化的公共电极连接器432a。另外，在栅极驱动器222上的覆盖层248还包括穿过其形成栅极驱动器222的第一金属层240的第一接触孔CH1和穿过其形成第二金属层的第二接触孔CH2。

公共电极连接器432a形成为与公共电极结构432的其余部分电绝缘的例如岛状电极，并且配置为连接栅极驱动器222的第一接触孔CH1和第二接触孔CH2。根据上述结构，设计栅极驱动器222变得更容易。具体地，在栅极驱动器222内设置有多个薄膜晶体管和信号线。因此，在许多情况下，可需要用于连接构件的所谓的跳线。另外，如果不存在跳线如公共电极连接器432a，那么设计效率可降低。因而，栅极驱动器222的体积可增加，导致周边区PA的宽度增加。

然而，利用上述公共电极连接器432a，能够减小栅极驱动器222的宽度。另外，如果公共电极结构432的面积由于公共电极连接器432a而减少，那么线电阻可增加。然而，根据图3A和图3B中所示的示例性实施方案的组合，可以补偿线电阻的增加。也就是说，由于在栅极驱动器222中设置公共电极连接器432a，所以栅极驱动器222的宽度能够减小并且周边区PA的宽度也能够减小。

具体地，本公开的本示例性实施方案可以与其他示例性实施方案组合，因此可以与其他示例性实施方案同时进行。因此，周边区PA的宽度可以进一步减小。

除了上述部分之外，根据本公开又一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板420与根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置100的液晶面板120基本上相同。因此，仅为了简洁起见，将省略多余的说明。

图5是提供用于示意性说明根据本公开又一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板的平面图。

参照图5，还可以包括设置在液晶显示装置的液晶面板520的公共电压供给单元230的一侧上的栅极信号供给单元552。

栅极信号供给单元552可以是用于将控制信号提供至栅极驱动器222的线。栅极信号供给单元552可以包括在栅极驱动器222中，或者可以单独地设置。

如果栅极信号供给单元552单独地设置，那么由于栅极信号供给单元552，周边区PA的面积可增加。因此，栅极信号供给单元552设置成与密封元件128的至少一部分交叠，但不限于此。

在密封元件128和栅极信号供给单元552交叠的区域中，为了使密封元件128光固化，开口率为至少50％，并且栅极信号供给单元552的最大宽度是25μm或更小。

液晶面板520还可以包括配置为连接栅极信号供给单元552与栅极驱动器222的栅极连接器554。

在栅极信号供给单元552与栅极驱动器222之间设置有栅极连接器554。栅极连接器554形成为与公共电压供给单元230不同的金属层，并且配置为与公共电压供给单元230电绝缘。

公共电压供给单元230包括第一金属层240和第二金属层242，并且设置在栅极信号供给单元552的外部。公共电极结构532延伸到公共电压供给单元230，并且连接至接触单元CNT。接触单元CNT的至少一部分与密封元件128交叠。

根据上述结构，由于设置有栅极信号供给单元552和栅极连接器554，所以可以将各种控制信号提供至栅极驱动器222而不增加周边区PA的宽度。

具体地，本示例性实施方案可以与本公开的其他示例性实施方案组合，因此可以与其他示例性实施方案同时进行。因此，周边区PA的宽度可以进一步减小。

除了上述部分之外，根据本公开又一示例性实施方案的液晶显示装置的液晶面板520与根据本公开一个示例性实施方案的液晶显示装置100的液晶面板120基本上相同。因此，仅为了简洁起见，将省略多余的说明。

本公开的示例性实施方案也可以描述如下：

一种液晶显示装置，包括：像素区，其包括设置在第一基板上的像素阵列；周边区，其包括设置在像素阵列外部的栅极驱动器和设置在栅极驱动器外部的包括开口的公共电压供给单元；覆盖层，其设置在像素阵列和栅极驱动器上；像素电极，其设置在覆盖层上并且连接至像素阵列；公共电极结构，其设置在覆盖层上，与像素电极交叠，并且电连接至公共电压供给单元；以及密封元件，其配置成包围设置在第一基板与面对第一基板的第二基板之间的液晶层上，支承第一基板和第二基板，并且与开口交叠。

液晶显示装置还可以包括配置成遮蔽通过周边区中的第二基板入射到密封元件的光的黑矩阵。公共电极结构可以包括由透明导电氧化物形成的第一公共电极层。

像素阵列和栅极驱动器可以包括多个薄膜晶体管，薄膜晶体管至少包括第一金属层、半导体层、第一绝缘层和第二金属层。公共电压供给单元可以包括第一金属层和第二金属层中的至少之一。

公共电极结构还可以包括对应于第一公共电极层的由导电金属形成的第二公共电极层。第一公共电极层的材料可以具有比第二公共电极层的材料的电阻高的电阻。

第二公共电极层可以设置在第一公共电极层上。在像素区中，第一公共电极层可以是公共电极，并且可以具有比黑矩阵的面积大的面积。在像素区中，第二公共电极层可以是辅助电极线，并且可以具有比黑矩阵的面积小的面积。

第二公共电极层的至少一部分可以与由第一金属层形成的像素阵列的栅极线交叠。第二公共电极层可以与栅极线沿同一方向延伸。

栅极线、第二公共电极层和黑矩阵可以至少部分交叠。黑矩阵的横截面可以具有比栅极线的横截面的宽度大的宽度。栅极线的横截面可以具有比第二公共电极层的横截面的宽度大的宽度。可以通过考虑在像素区的视角和公共电极结构的线电阻来确定第二公共电极层的横截面的宽度。

第一公共电极层可以从像素区延伸至设置在周边区中的公共电压供给单元，并且可以与公共电压供给单元接触。第一公共电极层与公共电压供给单元接触的接触单元的至少一部分可以与密封元件交叠。

第二公共电极层可以从像素区朝向设置在周边区中的公共电压供给单元延伸，并且可以与密封元件在接触单元处不交叠。

第二公共电极层可以从像素电极朝向设置在周边区中的公共电压供给单元延伸，与公共电压供给单元和密封元件在接触单元处交叠。另外，第二公共电极层与公共电压供给单元的开口在接触单元处可以不交叠。

公共电压供给单元的开口的开口率可以是至少50％，并且在开口中的相邻开口之间的距离可以是25μm或更小。

设置在覆盖层上的公共电极结构可以通过在周边区中的栅极驱动器外部的接触单元连接至公共电压供给单元。

所述液晶显示装置还包括：设置在公共电压供给单元的一侧上的栅极信号供给单元。栅极信号供给单元的最大宽度可以是25μm或更小。密封元件可相对于栅极信号供给单元的宽度交叠50％或更小。

所述液晶显示装置还可以包括配置为连接栅极信号供给单元和栅极驱动器的栅极连接器。公共电压供给单元可以设置在栅极信号供给单元与栅极驱动器之间。栅极连接器可以由与公共电压供给单元的金属层不同的金属层形成，并且与公共电压供给单元电绝缘。

公共电压供给单元可以包括第一金属层和第二金属层，并且可以设置在栅极信号供给单元外部。公共电极结构可以延伸至公共电压供给单元，并且连接至接触单元。接触单元的至少一部分可以与密封元件交叠。

公共电极结构可以包括图案化的公共电极连接器，覆盖层可以包括穿过其形成栅极驱动器的第一金属层的第一接触孔，以及穿过其形成第二金属层的第二接触孔，公共电极连接器配置为使通过第一接触孔的第一金属层与通过第二接触孔的第二金属层电连接，并且公共电极连接器电绝缘于公共电极结构的其余部分。

尽管已经参照附图对本公开的示例性实施方案进行了详细描述，但是本公开不限于此，并且可以在不脱离本公开的技术构思的情况下以许多不同的形式实施。因此，提供本公开的示例性实施方案仅用于说明的目的，但并不旨在限制本公开的技术构思。本公开的技术构思的范围不限于此。本公开的保护范围应该根据所附权利要求进行理解，并且在等同内容的范围内的所有的技术构思应该被理解为落入本公开的范围之内。