显示装置的制作方法

文档序号:15236720发布日期:2018-08-24 05:52阅读:150来源:国知局

本发明涉及一种显示装置,尤其涉及一种可以提升画面品质的显示装置。



背景技术:

一般的,显示面板具有相互贴合的彩膜基板、阵列基板以及位于彩膜基板与阵列基板之间的液晶层。彩膜基板和阵列基板上对应设有呈阵列分布的红色子像素区域、绿色子像素区域和蓝色子像素区域。彩膜基板上的红色子像素区域、绿色子像素区域和蓝色子像素区域内分别各自设有红色色阻、绿色色阻和蓝色色阻。阵列基板上设有金属遮蔽层和第一电极层,以红色子像素区域为例,金属遮蔽层于红色子像素区域内具有相对设置的两个遮蔽条,第一电极层部分覆盖在上述两个遮蔽条上。绿色子像素区域和蓝色子像素区域的设置与红色子像素区域类似,且各个子像素区域内第一电极层与遮蔽条的重叠面积相等。实际操作中,蓝色色阻的高度会大于红色色阻和绿色色阻的高度,从而使得蓝色子像素区域处彩膜基板与阵列基板之间的间隙(即彩膜基板上元件的顶点至阵列基板上元件的顶点之间的距离)小于其他区域,在施加相同电压的情况下,此处的电场异于其他区域,导致此处的液晶分子的phi角不为45度,phi角为45度代表水平方向与显示面板法线方向的夹角为45°。请参考图1,图1为现有技术中显示面板中各子像素的灰阶与亮度的关系图,由图1可知,其他子像素的垂直视角与水平视角的差异较小,而蓝色子像素的垂直视角的灰阶与亮度关系与蓝色子像素的水平视角的灰阶与亮度关系差异较大,即蓝色子像素区域的水平视角和垂直视角不对称,从而造成水平视角观察的画面和垂直视角观察的画面有反差,画面的显示品质不佳。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种显示装置,使得各子像素的水平视角与垂直视角对称,提高画面品质。

为了达到上述目的,本发明提出一种显示装置,包含:第一基板以及第二基板。第一基板设有第一色阻和第二色阻,于第一方向上,该第一色阻的高度小于该第二色阻的高度;第二基板设有金属遮蔽层和第一电极层,该第一电极层部分覆盖于该金属遮蔽层上,该第二基板上对应该第一色阻和该第二色阻分别各自具有第一子像素区域和第二子像素区域,该金属遮蔽层于该第一子像素区域内具有相对设置的第一遮蔽条和第二遮蔽条,该第一电极层与该第一遮蔽条及该第二遮蔽条间具有第一重叠面积,定义为s1,该金属遮蔽层于该第二子像素区域内具有相对设置的第三遮蔽条和第四遮蔽条,该第一电极层与该第三遮蔽条及该第四遮蔽条间具有第二重叠面积,定义为s2,其中,s1<s2。

作为可选的技术方案,该第一色阻为绿色色阻,该第二色阻为蓝色色阻。

作为可选的技术方案,该第一基板上还设有第三色阻,该第三色阻的高度等于该第一色阻的高度,该第二基板上对应该第三色阻具有第三子像素区域,该金属遮蔽层于该第三子像素区域具有相对设置的第五遮蔽条和第六遮蔽条,该第一电极层与该第五遮蔽条及该第六遮蔽条间具有第三重叠面积,定义为s3,其中,s3=s1。

作为可选的技术方案,该第三色阻为红色色阻。

作为可选的技术方案,该金属遮蔽层于该第一子像素区域内还具有呈十字分布的第一横向龙骨和第一纵向龙骨,该第一横向龙骨和该第一纵向龙骨位于该第一遮蔽条与该第二遮蔽条之间,且该第一电极层覆盖该第一横向龙骨及该第一纵向龙骨,该第一横向龙骨和该第一纵向龙骨的总面积为第一龙骨面积,定义为a1,该金属遮蔽层于该第二子像素区域内还具有呈十字分布的第二横向龙骨和第二纵向龙骨,该第二横向龙骨和该第二纵向龙骨位于该第三遮蔽条与该第四遮蔽条之间,且该第一电极层覆盖该第二横向龙骨及该第二纵向龙骨,该第二横向龙骨和该第二纵向龙骨的总面积为第二龙骨面积,定义为a2,其中,s1+a1=s2+a2。

作为可选的技术方案,该第二基板上具有栅线,该栅线沿第二方向延伸,该第一遮蔽条、该第二遮蔽条、该第三遮蔽条及该第四遮蔽条沿第三方向延伸,该第一方向、该第二方向与该第三方向彼此相互垂直,该第一电极层与该第一遮蔽条及该第二遮蔽条于该第二方向上的重叠宽度均为第一重叠宽度,定义为w1,该该第一电极层与该第三遮蔽条及该第四遮蔽条于该第二方向上的重叠宽度均为第二重叠宽度,定义为w2,其中,0.23um<w2-w1<0.58um。

作为可选的技术方案,该第一电极层与该第一遮蔽条于该二方向上具有第一子重叠长度,定义为l1,该第一电极层与该第二遮蔽条于该第三方向上具有第二子重叠长度,定义为l2,s1=w1*(l1+l2);该第一电极层与该第三遮蔽条于该第三方向上具有第三子重叠长度,定义为l3,该第一电极层与该第四遮蔽条于该第三方向上具有第四子重叠长度,定义为l4,s2=w2*(l3+l4),其中,l1=l3,l2=l4。

作为可选的技术方案,该第一遮蔽条于该第三方向上具有第一长度,定义为l11,该第二遮蔽条于该第三方向上具有第二长度,定义为l22,该第一电极层于该第三方向的长度大于该第一长度及该第二长度,使得l1=l11,l2=l22。

作为可选的技术方案,当w2-w1=0.35um,且该第一横向龙骨的面积等于该第二横向龙骨的面积时,定义该第一纵向龙骨于该第二方向的宽度为k1,定义该第一纵向龙骨于该第三方向的长度为y1,定义该第二纵向龙骨于该第二方向的宽度为k2,定义该第二纵向龙骨于该第三方向的长度为y2,其中:

0.35um*(l1+l2)-(y1*k1-y2*k2)=0。

作为可选的技术方案,当k1=k2时,0.35um*(l1+l2)-(k1*(y1-y2)=0。

本发明的显示装置,第一电极层与第二子像素区域内的第三遮蔽条、第四遮蔽条的重叠面积相较第一子像素区域要大,从而藉由第一电极层与金属遮蔽层的覆盖关系调整了第二子像素区域内的电场,使得此处的液晶分子的phi角被调整为与其他区域近似甚至相同,从而使得第二子像素区域的水平视角和垂直视角对称,提高了画面的显示品质。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为现有技术中显示面板中各子像素的灰阶与亮度的关系图;

图2为本发明的显示装置的局部剖视图;

图3为本发明的第二基板上第一子像素区域的俯视图;

图4为本发明的第二基板上第一子像素区域的局部剖视图;

图5为本发明的第二基板上第二子像素区域的俯视图;

图6为本发明的第二基板上第二子像素区域的局部剖视图;

图7为本发明的第二基板上第三子像素区域的俯视图;

图8为本发明的第二基板上第三子像素区域的局部剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明技术方案进行详细的描述,以更进一步了解本发明的目的、方案及功效,但并非作为本发明所附权利要求保护范围的限制。

请参考图2至图6,图2为本发明的显示装置的局部剖视图;图3为本发明的第二基板上第一子像素区域的俯视图;图4为本发明的第二基板上第一子像素区域的局部剖视图;图5为本发明的第二基板上第二子像素区域的俯视图;图6为本发明的第二基板上第二子像素区域的局部剖视图。

本发明的显示装置1000,包含相对设置的第一基板100以及第二基板200。实际操作中,第一基板100与第二基板200之间还具有液晶层300。第一基板100可为彩膜基板,第二基板200可为阵列基板。第一基板100设有第一色阻110和第二色阻120,于第一方向f1上,第一色阻110的高度小于第二色阻120的高度,这里的第一色阻110的高度和第二色阻120的高度分别是指第一色阻110和第二色阻120于显示装置1000的厚度方向(即第一方向f1)上的数值。第二基板200设有金属遮蔽层210和第一电极层220,第一电极层220部分覆盖于金属遮蔽层210上,使得金属遮蔽层210的一部分裸露。第一电极层220的材质可为氧化铟锡。第二基板200上对应第一色阻110和第二色阻120分别各自具有第一子像素区域201和第二子像素区域202,金属遮蔽层210于第一子像素区域201内具有相对设置的第一遮蔽条211和第二遮蔽条212,第一电极层220与第一遮蔽条211及第二遮蔽条212间具有第一重叠面积,定义为s1(单位可为um2),金属遮蔽层210于第二子像素区域202内具有相对设置的第三遮蔽条213和第四遮蔽条214,第一电极层220与第三遮蔽条213及第四遮蔽条214间具有第二重叠面积,定义为s2(单位可为um2),其中,s1<s2。实际操作中,第一色阻110为绿色色阻,其所在位置形成绿色子像素;第二色阻120为蓝色色阻,其所在位置形成蓝色子像素。

实际操作中,由于第二色阻120的高度大于第一色阻110的高度,例如第二色阻120比第一色阻110高200~300nm,使得第二色阻120所对应的第二子像素区域202处的第一基板100与第二基板200之间的间隙(第一基板100上元件的顶点与第二基板200上元件的顶点之间的距离)较小(例如比第一色阻所对应的第一子像素区域201处的第一基板100与第二基板200之间的间隙小200~300nm),而由于现有技术中所有子像素区域内的第一电极层与遮蔽条间的重叠面积是相同的,在第一基板100与第二基板200上的线路施加相同电压的情况下,此处的第一基板100与第二基板200之间的电场异于别处,从而使得此处的液晶分子的phi角不为45°(即异于别处),可能导致水平视角和垂直视角不对称,使得第二子像素区域202处的画面显示品质不佳。

经过实验,本发明设计将第一电极层220与第二子像素区域202内的第三遮蔽条213、第四遮蔽条214的重叠面积相较第一子像素区域201要大,从而藉由第一电极层220与金属遮蔽层210的覆盖关系调整了第二子像素区域202内的电场,使得此处的液晶分子的phi角被调整为与其他区域近似甚至相同,从而使得第二子像素区域202的水平视角和垂直视角对称,提高了画面的显示品质。

请一并参考图2、图7和图8。图7为本发明的第二基板上第三子像素区域的俯视图;图8为本发明的第二基板上第三子像素区域的局部剖视图。结合图2、图7及图8所示,第一基板100上还设有第三色阻130,第三色阻130的高度等于第一色阻110的高度,这里的第三色阻130的高度是指第三色阻130于显示装置1000的厚度方向(即第一方向f1)上的数值。第二基板200上对应第三色阻130具有第三子像素区域203,金属遮蔽层210于第三子像素区域203具有相对设置的第五遮蔽条215和第六遮蔽条216,第一电极层220与第五遮蔽条215及第六遮蔽条216间具有第三重叠面积,定义为s3(单位可为um2),其中,s3=s1。实际操作中,第三色阻130为红色色阻,其所在位置形成红色子像素。

实际操作中,第一色阻110的高度与第三色阻130的高度相等,使得第一色阻110所对应的第一子像素区域201处的第一基板100与第二基板200之间的间隙等于第三子像素区域203处的间隙,当第三重叠面积等于第一重叠面积时,从而第一子像素区域201内的电场与第三子像素区域203内的电场环境相同,此两个子像素区域内的液晶分子的phi角相同,且两个区域内的水平视角和垂直视角均对称,确保画面的显示品质。

请同时参考图3、图5至图6,如图3所示,金属遮蔽层210于第一子像素区域201内还具有呈十字分布的第一横向龙骨231和第一纵向龙骨241,第一横向龙骨231和第一纵向龙骨241位于第一遮蔽条211与第二遮蔽条212之间,实际操作中,第一横向龙骨231的两端可分别连接第一遮蔽条211和第二遮蔽条212,当然也可不相连接。第一电极层220覆盖第一横向龙骨231及第一纵向龙骨241,第一横向龙骨231和第一纵向龙骨241的总面积为第一龙骨面积,定义为a1(单位可为um2)。如图5所示,金属遮蔽层210于第二子像素区域202内还具有呈十字分布的第二横向龙骨232和第二纵向龙骨242,第二横向龙骨232和第二纵向龙骨242位于第三遮蔽条213与第四遮蔽条214之间,实际操作中,第二横向龙骨232的两端可分别连接第三遮蔽条213和第四遮蔽条214,当然也可不相连接。第一电极层220覆盖第二横向龙骨232及第二纵向龙骨242,第二横向龙骨232和第二纵向龙骨242的总面积为第二龙骨面积,定义为a2(单位可为um2),其中,s1+a1=s2+a2。

本发明中,由于第一电极层220在第二子像素区域202内与第三遮蔽条213及第四遮蔽条214间的第二重叠面积大于第一电极层210在第一子像素区域201内与第一遮蔽条211及第二遮蔽条212间的第一重叠面积,使得第二子像素区域202内的存储电容cst2会稍大于第一子像素区域201内的存储电容cst1。为了防止两个子像素区域内的存储电容cst的差异造成两个区域内的馈通电压vft受到影响,而使得显示画面可能会出现抖动或其他问题,本发明中第一子像素区域201内的第一龙骨面积与第一重叠面积的和等于第二子像素区域202内的第二龙骨面积与第二重叠面积的和,即s1+a1=s2+a2,这样一来,第一电极层220于第一子像素区域201内与金属遮蔽层210的重叠面积等于其在第二子像素区域202内与金属遮蔽层210的重叠面积,从而藉由第一龙骨面积的补偿,使得各个子像素区域内的存储电容cst相等,进而使得各个子像素区域内的馈通电压vft保持均衡状态,确保画面的显示品质。需要说明的是,鉴于龙骨的设定位置,调整龙骨的尺寸不会影响显示装置1000的光学表现。一般的,龙骨有4~6um的上下设计空间,这样的设计空间使得调整龙骨的尺寸不会对各个子像素区域的开口率的造成较大影响。

请参考图3至图6,第二基板200上具有栅线g1,栅线g1沿第二方向f2延伸,第一遮蔽条211、第二遮蔽条212、第三遮蔽条213及第四遮蔽条214沿第三方向f3延伸,第一方向f1、第二方向f2与第三方向f3彼此相互垂直。第一电极层220与第一遮蔽条211及第二遮蔽条212于第二方向f2上的重叠宽度均为第一重叠宽度,定义为w1(单位可为um),第一电极层220与第三遮蔽条213及第四遮蔽条214于第二方向f2上的重叠宽度均为第二重叠宽度,定义为w2(单位可为um),本实施例中,0.23um<w2-w1<0.58um。

如图3及图5所示,第一电极层220与第一遮蔽条211于第三方向f3上具有第一子重叠长度,定义为l1(单位可为um),第一电极层220与第二遮蔽条212于第三方向f3上具有第二子重叠长度,定义为l2(单位可为um),s1=w1*l1+w1*l2,进一步简化为s1=w1*(l1+l2)。第一电极层220与第三遮蔽条213于第三方向f3上具有第三子重叠长度,定义为l3,第一电极层220与第四遮蔽条214于第三方向f3上具有第四子重叠长度,定义为l4,s2=w2*l3+w3*l4,进一步简化为s2=w2*(l3+l4)。本实施中,l1=l3,l2=l4。换句话说,第一电极层220于每个子像素区域内与两个遮蔽条的重叠长度是相等的,从而重叠面积的不同主要取决于重叠宽度。如图3及图5所示,l1<l2,一般的,因为薄膜晶体管邻近子像素区域的一侧设置,使得该处的第一电极层220于第三方向f3的长度小于另一侧,从而上述两侧与两个遮蔽条的重叠长度是不同的。

实际操作中,第一遮蔽条211于第三方向f3上具有第一长度,定义为l11,第二遮蔽条212于第三方向f3上具有第二长度,定义为l22,第一电极层220于第三方向f3的长度可大于上述第一长度及第二长度,从而使得l1=l11,l2=l22。但在本实施例中,如图2所示,第一电极层220对应第一遮蔽条211于第三方向f3的长度大于第一遮蔽条211的长度,但同时第一电极层220对应第二遮蔽条212处的长度小于第二遮蔽条212的长度,使用者可根据实际需求进行限定。

如图3及图5所示,定义第一纵向龙骨241于第二方向f2的宽度为k1(单位可为um),定义第一纵向龙骨241于第三方向f3的长度为y1(单位可为um),定义第二纵向龙骨242于第二方向f2的宽度为k2(单位可为um),定义第二纵向龙骨241于第三方向f3的长度为y2(单位可为um)。

第一实施例

本实施例中,0.23um<w2-w1<0.58um,且第一子重叠长度等于第三子重叠长度,第二子重叠长度等于第四子重叠长度,即l1=l3,l2=l4。

(1)若按照w2与w1的差值下限来进行设计,则得到:

0.23*(l1+l2)-(a1-a2)=0...........关系式1

实际操作中,考虑到工艺能力与设计值之间会存在一定偏差,还可以设计一定的公差范围来确保设计效果。假设公差为±3%(以下实施例均以该数值进行说明),则得到:

0.23*(l1+l2)-(a1-a2)=0±3%...........关系式2

(2)若按照w2与w1的差值上限来进行设计,则得到:

0.58*(l1+l2)-(a1-a2)=0...........关系式3

若增加公差设计,则可得到例如:

0.58*(l1+l2)-(a1-a2)=0±3%...........关系式4

从而,在知晓了第一重叠宽度和第二重叠宽度之间的差值、量得第一重叠长度和第二重叠长度后,即可根据上述关系式合理地设计出第一龙骨面积和第二龙骨面积。

第二实施例

本实施例在第一实施例的基础上,进一步增加限制条件,具体为:第一横向龙骨231的面积等于第二横向龙骨232的面积。

(1)若按照w2与w1的差值下限来进行设计,则得到:

0.23*(l1+l2)-(y1*k1-y2*k2)=0...........关系式5

若增加公差设计,则可得到例如:

0.23*(l1+l2)-(y1*k1-y2*k2)=0±3%...........关系式6

(2)若按照w2与w1的差值上限来进行设计,则得到:

0.58*(l1+l2)-(y1*k1-y2*k2)=0...........关系式7

若增加公差设计,则可得到例如:

0.58*(l1+l2)-(y1*k1-y2*k2)=0±3%...........关系式8

从而,在知晓了第一重叠宽度和第二重叠宽度之间的差值、第一横向龙骨231的面积等于第二横向龙骨232的面积并量得第一重叠长度和第二重叠长度后,即可根据上述关系式合理地设计出第一纵向龙骨241的长度和宽度以及第二纵向龙骨242的长度和宽度。

第三实施例

本实施例在第二实施例的基础上,进一步增加限制条件,具体为:第一纵向龙骨241于第三方向f3上的长度等于第二纵向龙骨242于第三方向f3上的长度,即y1=y2。

(1)若按照w2与w1的差值下限来进行设计,将y1=y2带入关系式5则得到:

0.23*(l1+l2)-[y1*(k1-k2)]=0...........关系式9

若增加公差设计,则可得到例如:

0.23*(l1+l2)-[y1*(k1-k2)]=0±3%...........关系式10

(2)若按照w2与w1的差值上限来进行设计,将y1=y2带入关系式7则得到:

0.58*(l1+l2)-[y1*(k1-k2)]=0...........关系式11

若增加公差设计,则可得到例如:

0.58*(l1+l2)-[y1*(k1-k2)]=0±3%...........关系式12

从而,在知晓了第一重叠宽度和第二重叠宽度之间的差值、第一横向龙骨231的面积等于第二横向龙骨232的面积、第一纵向龙骨241的长度等于第二纵向龙骨242的长度并量得第一重叠长度和第二重叠长度后,即可根据上述关系式合理地设计出两个纵向龙骨的长度以及第一纵向龙骨241宽度和第二纵向龙骨242的宽度。

第四实施例

本实施例在第二实施例的基础上,进一步增加限制条件,具体为:第一纵向龙骨241于第二方向f2上的宽度等于第二纵向龙骨242于第二方向f2上的宽度,即k1=k2。

此时,(1)若按照w2与w1的差值下限来进行设计,将k1=k2带入关系式5则得到:

0.23*(l1+l2)-[k1*(y1-y2)]=0...........关系式13

若增加公差设计,则可得到例如:

0.23*(l1+l2)-[k1*(y1-y2)]=0±3%...........关系式14

(2)若按照w2与w1的差值上限来进行设计,将k1=k2带入关系式7则得到:

0.58*(l1+l2)-[k1*(y1-y2)]=0...........关系式15

若增加公差设计,则可得到例如:

0.58*(l1+l2)-[k1*(y1-y2)]=0±3%...........关系式16

从而,在知晓了第一重叠宽度和第二重叠宽度之间的差值、第一横向龙骨231的面积等于第二横向龙骨232的面积、第一纵向龙骨241的宽度等于第二纵向龙骨242的宽度并量得第一重叠长度和第二重叠长度后,即可根据上述关系式合理地设计出两个纵向龙骨的宽度以及第一纵向龙骨241的长度和第二纵向龙骨242的长度。

第五实施例

本实施例中,在第二实施例的基础上,进一步增加限制条件,具体为:具体限定第一电极层220与第三遮蔽条213及第四遮蔽条214于第二方向f2上的重叠宽度比第一电极层220与第一遮蔽条211及第二遮蔽条212于第二方向f2上的重叠宽度大0.35um,即w2-w1=0.35um。

根据s1+a1=s2+a2的关系式可知:

0.35um*(l1+l2)-(y1*k1-y2*k2)=0...........关系式17

从而,在知晓了第一重叠宽度和第二重叠宽度之间的差值,且第一横向龙骨231的面积等于第二横向龙骨232的面积后,即可根据上述关系式17合理地设计出第一纵向龙骨241的长度和宽度以及第二纵向龙骨242的长度和宽度。

第六实施例

本实施例在第五实施例中的基础上,进一步增加限制条件,具体为:第一纵向龙骨241于第二方向f2上的宽度等于第二纵向龙骨242于第二方向f2上的宽度,即k1=k2,将此关系带入关系式17中,则得到:

0.35um*(l1+l2)-(k1*(y1-y2))=0...........关系式18

这样一来,在知晓了第一重叠宽度和第二重叠宽度之间的差值、第一横向龙骨231的面积等于第二横向龙骨232的面积以及第一纵向龙骨241的宽度等于第二纵向龙骨242的宽度之后,即可根据上述关系式18合理地设计出两个纵向龙骨的宽度以及第一纵向龙骨241的长度和第二纵向龙骨242的长度。

上述实施例仅为举例说明,非限制本发明的实施方式。且上述实施例中仅说明了第一子像素区域201与第二子像素区域202的情况。实际操作中,由于第三子像素区域203的设计与第一子像素区域201的设计在尺寸上较为相似,不另赘述。

本发明中,第一电极层与第二子像素区域内的第三遮蔽条、第四遮蔽条的重叠面积相较第一子像素区域要大,从而藉由第一电极层与金属遮蔽层的覆盖关系调整了第二子像素区域内的电场,使得此处的液晶分子的phi角被调整为与其他区域近似甚至相同,从而使得第二子像素区域的水平视角和垂直视角对称,提高了画面的显示品质。

当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1