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液晶显示面板及显示装置

文献发布时间:2024-04-18 20:00:25


液晶显示面板及显示装置

技术领域

本公开属于显示技术领域,涉及一种液晶显示面板及显示装置。

背景技术

传统桌面显示产品,对比度和刷新率低,成本高,尺寸小。随着显示技术的发展以及人们对桌面显示产品的要求的提升,未来的桌面显示产品需要向着大尺寸、高分辨率、高刷新率、高色域、高对比度、超宽屏、无边框等高附加值方向发展,同时加大电竞产品布局。

发明内容

本公开实施例提供的液晶显示面板及显示装置,有利于提高液晶显示面板的对比度。

第一方面,本公开一些实施例提供了一种液晶显示面板,包括:阵列基板、彩膜基板以及设置在所述阵列基板与所述彩膜基板之间的液晶层。所述阵列基板包括:衬底基板、在衬底基板上呈阵列分布的多个子像素以及多条沿像素列方向设置的信号线;所述信号线包括:第一子信号线以及第二子信号线,所述第一子信号线和第二子信号线位于沿像素行方向的相邻子像素之间,所述第一子信号线相对于所述第二子信号线弯折设置。所述彩膜基板包括遮光层,所述遮光层包括:第一遮光条和第二遮光条,所述第一遮光条对应遮挡所述第一子信号线,所述第二遮光条对应遮挡所述第二子信号线,所述第一遮光条的宽度从第一端到第二端呈增大趋势,所述第一端为靠近所述第二遮光条的一端,所述第二端为远离所述第二遮光条的一端。

在一些实施方式中,所述第二遮光条的宽度从第三端到第四端呈减小趋势,所述第三端为靠近所述第一遮光条的一端,第四端为远离所述第一遮光条的一端。

在一些实施方式中,所述第一遮光条的宽度从所述第一端到所述第二端逐渐增大,或者,所述第一遮光条的宽度从所述第一端到所述第二端呈阶梯性增大。

在一些实施方式中,所述第二遮光条的宽度从所述第三端到所述第四端逐渐减小,或者,所述第二遮光条的宽度从所述第三端到所述第四端呈阶梯性减小。

在一些实施方式中,所述第一子信号线相对于所述第二子信号线朝向第一方向弯折,第二方向为所述第一方向的相反方向。所述第一遮光条的朝向所述第一方向的侧边在所述衬底基板上的正投影为第一投影线;所述第一子信号线的朝向所述第一方向的侧边在所述衬底基板上的正投影为第二投影线;所述第一遮光条的朝向所述第二方向的侧边在所述衬底基板上的正投影为第三投影线;所述第一子信号线的朝向所述第二方向的侧边在所述衬底基板上的正投影为第四投影线。从所述第一遮光条的所述第一端到所述第二端,所述第一投影线与所述第二投影线之间的距离不变,所述第三投影线与所述第四投影线之间的距离呈增大趋势。

在一些实施方式中,所述第一子信号线相对于所述第二子信号线朝向第一方向弯折,第二方向为所述第一方向的相反方向。所述第二遮光条的朝向所述第一方向的侧边在所述衬底基板上的正投影为第五投影线;所述第二子信号线的朝向所述第一方向的侧边在所述衬底基板上的正投影为第六投影线;所述第二遮光条的朝向所述第二方向的侧边在所述衬底基板上的正投影为第七投影线,所述第二子信号线的朝向所述第二方向的侧边在所述衬底基板上的正投影为第八投影线。从所述第二遮光条的所述第三端到所述第四端,所述第五投影线与所述第六投影线之间的距离不变,所述第七投影线与所述第八投影线之间的距离呈减小趋势。

在一些实施方式中,每个子像素包括:层叠设置在所述衬底基板上的第一透明电极和第二透明电极,所述第一透明电极具有多个沿所述像素列方向设置的狭缝。所述第一遮光条的近第二端区域在所述衬底基板上的正投影与所述第一透明电极的狭缝在所述衬底基板上的正投影存在交叠;所述第一遮光条的近第一端区域在所述衬底基板上的正投影与所述第一透明电极的狭缝在所述衬底基板上的正投影不存在交叠,其中,所述近第一端区域为靠近所述第一端的区域,所述近第二端区域为靠近所述第二端的区域。

在一些实施方式中,所述第一子信号线相对于所述第二子信号线朝向第一方向弯折,第二方向为所述第一方向的相反方向。所述第一遮光条的朝向所述第一方向的侧边为第一侧边;所述第一遮光条的朝向所述第二方向的侧边为第二侧边,所述第一透明电极的最靠近所述第一侧边的狭缝在所述衬底基板上的正投影为第一投影区域,所述第一透明电极的最靠近所述第二侧边的狭缝在所述衬底基板上的正投影为第二投影区域;所述第一遮光条的近第二端区域在所述衬底基板上的正投影为第三投影区域。所述第三投影区域与所述第二投影区域部分交叠,所述第三投影区域与所述第一投影区域不存在交叠。

在一些实施方式中,所述第二遮光条的靠近所述第三端的区域与所述第一透明电极在所述衬底基板上的正投影交叠区域为第一区域,所述第二遮光条的靠近所述第四端的区域与所述第一透明电极在所述衬底基板上的正投影交叠区域为第二区域,所述第一区域的面积大于所述第二区域的面积。

在一些实施方式中,所述第一遮光条的第一端与所述第二遮光条的第三端的宽度相同。所述第一遮光条的第二端与第一端的宽度差为第一差值,所述第二遮光条的第三端与第四端的宽度差为第二差值,所述第一差值与所述第二差值的比值为:1~4。

在一些实施方式中,所述第一遮光条的第二端与第一端的宽度差为3~4微米。

在一些实施方式中,所述第二遮光条的第三端与第四端的宽度差为1~3微米。

在一些实施方式中,所述第一遮光条的第二端与第一端的宽度差为第一差值,所述第二遮光条的第三端与第四端的宽度差为第二差值,所述第一差值与所述信号线在垂直于所述衬底基板方向上的厚度呈正相关,所述第二差值与所述信号线在垂直于所述衬底基板方向上的厚度呈负相关。

在一些实施方式中,所述子像素为双畴竖畴结构,所述第一子信号线和第二子信号线位于同一行的相邻两个子像素之间的区域,所述第一遮光条的第一端与所述第二遮光条的第三端连接;从所述第二端到所述第四端,所述第一遮光条和所述第二遮光条的宽度具有由大到小的变化趋势;或者,所述子像素为单畴竖畴结构,所述第一子信号线位于第i行的相邻两个子像素之间的区域,所述第二子信号线位于第i+1行或第i-1行的相邻两个子像素之间的区域,所述第一遮光条的第一端与所述第二遮光条的第三端间隔设置。

在一些实施方式中,所述信号线包括:公共信号线以及数据线。

在一些实施方式中,所述第一子信号线与所述第二子信号线呈轴对称设置,对称轴与所述像素行方向平行。

第二方面,本公开一些实施例提供了一种显示装置,包括上述第一方面提供的液晶显示面板。

在本公开一些实施例提供的液晶显示装置中,通过对第一遮光条进行异形设计,即使得第一遮光条的宽度从第一端到第二端呈增大趋势,能够有效地遮挡由于信号线弯折以及信号线厚度较厚导致的由窄变宽的摩擦(Rubbing)弱区,改善零灰阶(L0)显示状态下部分未被遮挡住的摩擦弱区的液晶配向紊乱所导致的漏光问题,从而有利于降低零灰阶状态下的亮度,以提高液晶显示面板的对比度。

另外,通过对第二遮光条进行异形设计,即使得第二遮光条的宽度从第三端到第四端呈减小趋势,能够在遮挡第二子信号线两侧摩擦弱区的同时,有效地补偿第一遮光条的上述异形设计带来的开口率下降,从而有利于进一步提高液晶显示面板的对比度。

上述说明仅是本公开实施例提供的技术方案的概述,为了能够更清楚了解本公开实施例的技术手段,而可依照说明书的内容予以实施,并且为了让本公开实施例的上述和其它目的、特征和效果能够更明显易懂,以下特举本公开实施例的具体实施方式。

附图说明

为了更清楚地说明本公开内容中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面描述中的附图是本公开内容的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A示出了一种双畴竖畴的像素结构示意图;

图1B示出了摩擦弱区的分布图;

图2示出了常规采用HADS像素设计的MNT产品的黑矩阵布设图;

图3示出了本公开一些实施例的液晶显示面板的截面示意图;

图4示出了本公开一些实施例的阵列基板的俯视图;

图5示出了一种示例性双畴竖畴像素结构的俯视示意图;

图6示出了一种示例性单畴竖畴像素结构的俯视示意图;

图7示出了本公开一些实施例的液晶显示面板的局部俯视示意图;

图8示出了本公开另一些实施例的液晶显示面板的局部俯视示意图;

图9示出了本公开一些实施例的遮光层、栅线、数据线以及公共信号线的局部版图;

图10示出了在图9中增加第一透明电极后的版图;

图11为本公开一些实施例提供的显示装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例,然而应当理解,可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反,提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开,并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

需要说明的是,本文中出现的用语“多个”包括两个或大于两个的情况。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同,而不排除其他元件或者物件。“上”“下”“左”“右”等仅用于表示相对位置关系,当被描述对象的绝对位置改变后,则该相对位置关系也可能相应地改变。

本文中出现的用语“平行”、“垂直”、“相等”包括所阐述的情况以及与所阐述的情况相近似的情况,该相近似的情况的范围处于可接受偏差范围内,其中所述可接受偏差范围如由本领域普通技术人员考虑到正在讨论的测量以及与特定量的测量相关的误差(即,测量系统的局限性)所确定。例如,“平行”包括绝对平行和近似平行,其中近似平行的可接受偏差范围例如可以是5°以内偏差;“垂直”包括绝对垂直和近似垂直,其中近似垂直的可接受偏差范围例如也可以是5°以内偏差。“相等”包括绝对相等和近似相等,其中近似相等的可接受偏差范围内例如可以是相等的两者之间的差值小于或等于其中任一者的5%。

应当理解的是,当层或元件被称为在另一层或基板上时,可以是该层或元件直接在另一层或基板上,或者也可以是该层或元件与另一层或基板之间存在中间层。本文中描述的“A与B同层设置”指的A与B是采用同一成膜工艺形成用于形成特定图形的膜层后,利用同一掩模板通过一次构图工艺形成的层结构。

目前市面上大多数桌面显示器(MNT)产品的对比度(CR)约为1000,刷新率为100Hz,已经逐渐无法满足市场日益增长的高规格需求。由此,推出了24.5寸FHD(Full HighDefinition,全高清)Dual Gate(双栅驱动架构)MNT产品,采用HADS(High apertureratio-Advanced Super Dimension Switch,高开口率的高级超维场转换)以及高CR(如1300~1500)的液晶设计方案,刷新率为100~144Hz。并且,拟进一步升级MNT产品的规格(如CR约1500或2000、刷新率165Hz等),以提升产品的市场竞争力。

然而,局限于目前的工艺条件,MNT产品存在CR异常偏低的情况,如预期CR为1400,但实测CR约为1200。本发明人对于此异常情况进行了原因分析。下面对所分析出的原因进行说明。

相较于电视(TV)产品,目前常规MNT产品的HADS像素设计中,因为要求较高的分辨率,用来遮挡像素列方向的信号线如数据线和公共信号线的黑矩阵的宽度较窄,通常约4~5μm,而电视(TV)产品约有10~28μm。并且,高规格MNT产品的信号线的铜厚较大,约为6000埃,较常规产品的5000埃偏大,导致信号线两侧到像素开口区的段差较大,且HADS像素设计的信号线又存在弯折。在执行为液晶取向膜配向的摩擦(Rubbing)工艺时,非常容易在信号线两侧产生摩擦弱区。摩擦弱区的液晶配向紊乱,在L0(零灰阶)显示状态下会存在漏光。

图1A示出了一种双畴竖畴的像素结构示意图。图1A中的箭头方向表示摩擦方向F

并且,经过进一步研究发现,在摩擦方向为如图1A所示从下往上时,摩擦布先后经过呈弯折设置的下半段金属线和上半段金属线的两次格挡后回弹性变差,摩擦能力减弱,会在上半段金属线左侧(即下坡侧)产生相对更宽的摩擦弱区。产生弱区的形状跟金属线沿摩擦方向在栅线GL上的投影区有关,从而会呈现由窄变宽的弱区形状。

图1B示出了摩擦弱区的分布图,是具有图1A所示的像素结构的产品在L0(零灰阶)显示状态下的实拍图。由于摩擦弱区的液晶配向能力较弱,液晶排布紊乱,在L0(零灰阶)显示状态下会存在漏光,呈现为亮区。图1B中用椭圆框圈出的亮区也就是摩擦弱区。从图1B可以看出,摩擦弱区主要分布在对应于图1A中的下坡区DS,且由下往上,下坡侧的摩擦弱区由窄变宽,而对应图1A中的上坡区US(即摩擦布扫过弯折信号线前的上升区)位置处的漏光相对较少,基本没有。

经过发明人测试,下坡区DS的靠近栅线GL侧的摩擦弱区宽度最大能够达到9微米,即使通过工艺优化如降低摩擦强度,更换摩擦布等,也只能将最大弱区宽度减小至4微米。在一些HADS产品中,单个子像素的摩擦弱区面积在该子像素的像素开口面积中的占比甚至高达2.17%。图2示出了常规采用HADS像素设计的MNT产品的黑矩阵布设图。如图2所示,目前常规设计的用来遮挡数据线DL和公共信号线CL的黑矩阵BM宽度D较窄,通常只有约4~5μm,且宽度D固定不变,无法遮蔽由上述下坡区DS处窄至宽变化的摩擦弱区,导致零灰阶(L0)亮度偏高,CR偏低。可以理解的是,CR=L255/L0,其中L255可以用液晶显示面板的透过率表征。

基于此,本公开一些实施例通过对BM进行异形设计,以遮挡由于信号线弯折以及信号线厚度较厚导致的由窄变宽的摩擦弱区,能够有效地改善零灰阶(L0)显示状态下部分未被遮挡住的摩擦弱区的液晶配向紊乱所导致的漏光问题,从而有利于降低液晶显示面板在零灰阶状态下的亮度,以提高液晶显示面板的对比度。

下面,结合附图对本公开一些实施例提供的液晶显示面板以及显示装置进行详细的说明。

图3示出了本公开一些实施例的液晶显示面板的截面示意图。如图3所示,本公开一些实施例提供的液晶显示面板10包括:阵列基板100、彩膜基板200以及设置在阵列基板100与彩膜基板200之间的液晶层300。

图4示出了本公开一些实施例的阵列基板100的俯视图。如图4所示,阵列基板100包括:衬底基板101、在衬底基板101上呈阵列分布的多个子像素p以及多条沿像素列方向(如图4中的Y轴方向)设置的信号线。衬底基板101包括:显示区AA和位于显示区AA至少一侧的周边区ND,上述多个子像素p以及多条信号线分布于显示区AA。例如,信号线可以包括用于传输数据信号的数据线DL和用于传输公共电压信号的公共信号线CL。

当然,阵列基板100还包括设置在衬底基板101上的多条栅线GL以及用于控制每个子像素p的开关器件T。开关器件T例如可以为晶体管,如薄膜晶体管。或者,也可以采用其他适用的开关器件T,本实施例对此不做限制。

栅线GL沿像素行方向(如图4中的X轴方向)设置,数据线DL以及公共信号线CL沿像素列方向设置。以双栅驱动架构的产品为例,每个子像素p包括长边和短边,长边沿像素列方向设置,短边沿像素行方向设置,同一列子像素p的发光颜色相同,沿像素行方向可以相邻两个子像素p共用一个数据线DL,针对每一行子像素p对应设置两个栅线GL。栅线GL和数据线DL绝缘交叠围成的像素区域内设置有两个子像素p。沿像素行方向,每个子像素p的一侧与相邻子像素p之间设置数据线DL,另一侧与相邻子像素p之间设置公共信号线CL。

图5示出了一种示例性双畴竖畴像素结构的俯视示意图,图6示出了一种示例性单畴竖畴像素结构的俯视示意图。为了实现较高的开口率,HADS产品采用竖向像素结构,即设置有沿像素列方向延伸的狭缝1020(slit)。并且,为了补偿上下角度色偏,其狭缝1020需做对称设计,一般分为两种:①双畴竖畴结构:单个子像素p内狭缝1020做拐角设计,这样保证每个子像素p内存在上下对称的液晶分子301偏转状态,如5所示;②单畴竖畴结构:同一子像素p列的上下相邻子像素p的狭缝1020对称设计,如图6所示。

在一些实施方式中,阵列基板100上的各子像素p可以采用双畴竖畴结构;在另一些实施方式中,阵列基板100上的各子像素p可以采用单畴竖畴结构,本实施例对此不做限制。

每个子像素p包括:层叠设置在衬底基板101上的第一透明电极102和第二透明电极。第一透明电极102与第二透明电极其中一者为像素电极,另一者为公共电极。通过像素电极与公共电极之间的电压差形成电场,以驱动液晶分子301旋转,实现画面显示。以开关器件T为薄膜晶体管为例,如图4所示,薄膜晶体管的栅极与对应的栅线GL电连接,第一极与对应的数据线DL电连接,第二极与像素电极电连接。可以理解的是,第一极与第二极中的一者为源极,另一者为漏极,在一些实施方式中,薄膜晶体管的源极和漏极呈轴对称设置,二者可以互换。

第一透明电极102具有多个沿像素列方向设置的狭缝1020。例如,可以采用如图5所示的双畴竖畴设计,或者,也可以采用图6所示的单畴竖畴设计。

在一些实施方式中,具有狭缝1020的第一透明电极102可以相对于第二透明电极更远离阵列基板100的衬底基板101。在一些实施方式中,第一透明电极102可以为公共电极,第二透明电极为像素电极。当然,在其他实施方式中,具有狭缝1020的第一透明电极102也可以相对于第二透明电极更靠近衬底基板101,实际可以根据产品需要设置,本实施例对此不做限制。

为了匹配HADS产品的竖向像素结构,沿像素列方向设置的信号线(无论是数据线DL还是公共信号线CL)相对于像素列方向均存在弯折。每条信号线包括:第一子信号线111以及第二子信号线112。第一子信号线111和第二子信号线112位于沿像素行方向的相邻子像素p之间,第一子信号线111相对于第二子信号线112弯折设置。如图5和图6所示,第一子信号线111的延伸方向与第二子信号线112的延伸方向所成的角度大于90度且小于180度,如可以为100度、135度、150度、160度或170度等,根据实际产品的需要设置。

可以理解的是,为了适配每个像素列包括的多个子像素p,每条信号线包括多组上述的第一子信号线111和第二子信号线112。

在一些实施方式中,为了适配呈轴对称设置的狭缝1020,第一子信号线111和第二子信号线112也可以呈轴对称设置,对称轴1021与像素行方向平行。需要说明的是,本文中所述的“轴对称”可以包括标准轴对称的情况以及近似于轴对称的情况。

如图5所示,当像素结构为双畴竖畴结构时,第一子信号线111和第二子信号线112位于同一行的相邻两个子像素p之间的区域,第一子信号线111的一端与第二子信号线112的一端在拐角处相接。如图6所示,当像素结构为单畴竖畴结构时,第一子信号线111位于第i行的相邻两个子像素p之间的区域,第二子信号线112位于第i+1行或第i-1行的相邻两个子像素p之间的区域。实际实施时,第二子信号线112是位于第i+1行的相邻两个子像素p之间,还是位于第i-1行的相邻两个子像素p之间,根据摩擦方向F

如图3所示,对向基板包括遮光层210如BM层,以遮挡阵列基板100中除像素开口区域以外的区域。图7示出了本公开一些实施例的液晶显示面板10的局部俯视示意图,图8示出了本公开另一些实施例的液晶显示面板10的局部俯视示意图。如图7和图8所示,遮光层210包括:第一遮光条211和第二遮光条212。第一遮光条211对应遮挡第一子信号线111,第二遮光条212对应遮挡第二子信号线112。

由于子像素p之间的竖向信号线存在弯折以及信号线厚度较厚会导致第一子信号线111处具有由窄变宽的摩擦弱区分布,第一遮光条211的宽度从第一端K1到第二端K2呈增大趋势。其中,第一端K1为靠近同组的第二遮光条212的一端;第二端K2为远离同组的第二遮光条212的一端。不同于常规HADS产品的宽度不变第一遮光条211,通过对第一遮光条211进行宽度从第一端K1到第二端K2呈增大趋势的异形设计,能够增加对上述摩擦弱区的遮挡面积,减小L0的亮度,从而提升产品的对比度。

在一些实施方式中,第一遮光条211的宽度可以从第一端K1到第二端K2逐渐增大,例如,可以呈现为线性递增,或者,也可以呈现为曲线递增,或者,还可以先保持不变再逐渐增大,以匹配图1B中示出的下坡区DS处逐渐加宽的摩擦弱区。当然,在其他实施方式中,第一遮光条211的宽度也可以从第一端K1到第二端K2呈阶梯性增大。实际增大趋势可以根据产品的需要设置,本实施例对此不做限制。

在一些实施方式中,第二遮光条212的宽度从第三端K3到第四端K4呈减小趋势。第三端K3为靠近同组的第一遮光条211的一端,第四端K4为远离同组的第一遮光条211的一端。

从图1B中可以看出,常规HADS产品中,第二子信号线112侧边也存在未被遮挡住的摩擦弱区,只是相比于第一子信号线111处的摩擦弱区稍窄一些,而且从第三端K3到第四端K4逐渐变窄。因此,不同于常规HADS产品中设置的宽度不变的第二遮光条212,通过对第二遮光条212进行宽度从第三端K3到第四端K4呈减小趋势的异形设计,能够适配于第二子信号线112处的摩擦弱区分布,不仅能够遮挡第二子信号线112处的摩擦弱区,还能够有效地补偿第一遮光条211的上述异形设计带来的像素开口率下降,从而有利于进一步提高液晶显示面板10的对比度。

在一些实施方式中,第二遮光条212的宽度可以从第三端K3到第四端K4逐渐减小,例如,可以呈现为线性递减,或者,也可以呈现为曲线递减,或者,还可以先保持不变再逐渐减小,以匹配图1B中上坡区US处的摩擦弱区分布的同时,同时实现对像素开口率的补偿。当然,在其他实施方式中,第二遮光条212的宽度也可以从第三端K3到第四端K4呈阶梯性减小。实际减小趋势可以根据产品的需要设置,本实施例对此不做限制。

在另一些实施方式中,通过对第一遮光条211进行上述异形设计,能够满足产品的对比度提升需求,且像素开口率能够满足产品的开口率需求时,第二遮光条212的宽度也可以参照常规HADS产品的宽度设置,且从第三端K3到第四端K4保持不变。或者,第二遮光条212的宽度也可以大于信号线宽度且小于常规HADS产品的宽度,即相比于常规HADS产品缩窄,且从第三端K3到第四端K4保持不变。实际实施时,第二遮光条212的宽度设计可以根据产品的需求设置,本实施例对此不做限制。

在一些实施方式中,第一遮光条211的第一端K1与第二遮光条212的第三端K3的宽度可以相同。这样相当于使得遮挡信号线的遮光条宽度从下坡区DS到上坡区US整体呈现为由宽变窄的变化趋势,以适配从下坡区DS到上坡区US的摩擦弱区分布规律,尽量在不损失像素开口率的情况下,减少L0状态下的漏光,从而提升产品的对比度。

遮光层210还包括沿像素行方向设置的第三遮光条213,第三遮光条213遮挡相邻像素行之间的区域。对于双畴竖畴的像素结构,第一遮光条211的第一端K1与第二遮光条212的第三端K3是连接在一起的,第一遮光条211的第二端K2与上侧的第三遮光条213连接,第二遮光条212的第四端K4与下侧的第三遮光条213连接,如图7所示。基于此,在一些实施方式中,从第二端K2到第四端K4,第一遮光条211和第二遮光条212的宽度具有由大到小的变化趋势。

对于单畴竖畴的像素结构,第一遮光条211的第一端K1与第二遮光条212的第三端K3间隔设置;第一遮光条211的第一端K1连接位于第一遮光条211与第二遮光条212之间的第三遮光条213的一侧,第二遮光条212的第三端K3连接位于第一遮光条211与第二遮光条212之间的第三遮光条213的另一侧;第一遮光条211的第二端K2与上侧的第三遮光条213连接,第二遮光条212的第四端K4与下侧的第三遮光条213连接,如图8所示。

经过机理分析以及实际测试发现,第一子信号线111处的摩擦弱区漏光主要发生在第一子信号线111的下坡区DS的下坡侧。本文中的“下坡侧”是指摩擦布在经过该侧边时有一个从高到低的移动落差,类似于在“下坡”;相对地,“上坡侧”是指摩擦布在经过该侧边时有一个从低到高的移动过程,类似于在“上坡”。因此,在一些实施方式中,可以相对于第一子信号线111的侧边,在第一遮光条211的单侧进行上述的加宽设计。也就是说,第一遮光条211的一侧(覆盖第一子信号线111的下坡侧的一侧)与第一子信号线111的侧边之间的横向距离从第一端K1到第二端K2呈增大趋势,而另一侧(覆盖第一子信号线111的上坡侧的一侧)与第一子信号线111侧边之间的横向距离从第一端K1到第二端K2保持不变。此处的横向距离是指沿像素行方向上的距离。这样设计能够更适配于第一子信号线111两侧的摩擦弱区分布,即能够遮挡住加宽的摩擦弱区,又能够避免带来不必要的像素开口率损失。

第一子信号线111相对于第二子信号线112朝向第一方向弯折,第二方向为第一方向的相反方向。无论是沿像素列方向,从下往上进行摩擦,还是从上往下摩擦,第一子信号线111的下坡侧为朝向第二方向的一侧,上坡侧为朝向第一方向的一侧;反之,第二子信号线112的上坡侧为朝向第二方向的一侧,下坡侧为朝向第一方向的一侧。

为了便于说明,将第一遮光条211的朝向第一方向的侧边在衬底基板101上的正投影定义为第一投影线;将第一子信号线111的朝向第一方向的侧边在衬底基板101上的正投影定义为第二投影线;将第一遮光条211的朝向第二方向的侧边在衬底基板101上的正投影定义为第三投影线;将第一子信号线111的朝向第二方向的侧边在衬底基板101上的正投影定义为第四投影线。从第一遮光条211的第一端K1到第二端K2,第一投影线与第二投影线之间的距离不变,第三投影线与第四投影线之间的距离呈增大趋势。

同样地,经过机理分析以及实际测试发现,第二子信号线112处的摩擦弱区的少量漏光也主要分布在第二子信号线112的下坡侧。因此,在一些实施方式中,可以相对于第二子信号线112的侧边,在第二遮光条212的单侧进行上述的缩窄设计。也就是说,第二遮光条212的一侧(覆盖第二子信号线112的上坡侧的一侧)与第二子信号线112的侧边之间的横向距离从第三端K3到第四端K4呈减小趋势,而另一侧(覆盖第二子信号线112的下坡侧的一侧)与第二子信号线112侧边之间的横向距离从第三端K3到第四端K4保持不变。这样设计能够更适配于第二子信号线112两侧的摩擦弱区分布,即能够遮挡住第二子信号线112两侧分布的摩擦弱区,又能够对第一遮光条211的异形设计带来的像素开口率损失进行补偿。

为了便于说明,将第二遮光条212的朝向第一方向的侧边在衬底基板101上的正投影定义为第五投影线;将第二子信号线112的朝向第一方向的侧边在衬底基板101上的正投影定义为第六投影线;将第二遮光条212的朝向第二方向的侧边在衬底基板101上的正投影定义为第七投影线;将第二子信号线112的朝向第二方向的侧边在衬底基板101上的正投影定义为第八投影线。从第二遮光条212的第三端K3到第四端K4,第五投影线与第六投影线之间的距离不变,第七投影线与第八投影线之间的距离呈减小趋势。

第一投影线与第二投影线之间的距离为第一距离,第五投影线与第六投影线之间的距离为第二距离,在一些实施方式中,第一距离与第二距离可以相等。

图9示出了本公开一些实施例的遮光层、栅线、数据线以及公共信号线的局部版图,图9中示出的是双畴竖畴的像素结构对应的遮光层210。为了清楚地示意,图9中示出了单个子像素p两侧的两组第一遮光条211和第二遮光条212的布设情况,并且对同一组第一遮光条211和第二遮光条212进行了局部放大。位于子像素p左侧的竖向信号线为公共信号线CL,位于子像素p右侧的竖向信号线为数据线DL,公共信号线CL与数据线DL可以同层设,例如,可以均位于源漏金属层。当然,在其他实施例中,公共信号线CL与数据线DL也可以不同层设置,例如,可以将数据线DL设置在源漏金属层,公共信号线CL设置于栅金属层,此处不做限制。

如图9所示,公共信号线CL包括:第一子信号线111a和第二子信号线112a,数据线DL包括:第一子信号线111b和第二子信号线112b。第一遮光条211a和第二遮光条212a分别对应遮挡公共信号线CL的第一子信号线111a和第二子信号线112a。第一遮光条211b和第二遮光条212b分别对应遮挡数据线DL的第一子信号线111b和第二子信号线112b。在图9示出的像素结构中,第一遮光条211a的第一端K1和第二遮光条212a的第三端K3的宽度可以相同,可以认为第一端K1与第三端K3是重合的。将沿像素行方向(如图9中的X轴方向),第一遮光条211a的第一端K1宽度以及第二遮光条212a的第三端K3宽度表示为d0,第一遮光条211a的第二端K2宽度表示为d1,第二遮光条212a的第四端K4宽度表示为d2,则d1大于d0,且d2小于d0。在一些实施方式中,从第一遮光条211a的第二端K2到第二遮光条212a的第四端K4的遮光条宽度可以逐渐减小,以适配从图1A和图1B中的下坡区DS到上坡区US的由宽到窄变化的摩擦弱区分布。当然,第一遮光条211a和第二遮光条212a的最小宽度应大于或等于其覆盖的信号线的宽度,例如,公共信号线CL的宽度约为5微米,数据线DL的宽度约为4微米。

在一些实施方式中,第一透明电极102相对于第二透明电极更远离阵列基板100的衬底基板101,第一透明电极102为公共电极,第二透明电极为像素电极。如图9所示,公共信号线CL上连接有连接部113,通过在连接部113处设置的过孔120实现公共信号线CL与公共电极之间的电连接。图9中的第一子信号线111a的一端与第二子信号线112a连接,另一端与连接部113连接。此外,该连接部113对应位置处的第三遮光条213需要设置凸出部2131,以遮挡住该连接部113以及过孔120。此时,第一遮光条211a的第二端K2为与该凸出部2131连接的一端。

如图9所示,信号线DL上连接有隔垫物占位部114(如图9中示出的椭圆形结构)。可以理解的是,液晶显示面板10由阵列基板100与彩膜基板200对盒形成,中间填充液晶层300,并通过隔垫物(PS)来支撑盒体。隔垫物通常设置在彩膜基板200上,可以包括主隔垫物(main PS)和辅助隔垫物(Sub PS),辅助隔垫物作为备用的隔垫物,在液晶显示面板受到大力挤压的时候起到加强支撑力度的作用。因此,需要在阵列基板100对应设置隔垫物占位部114,用来承载隔垫物。

下面以图9中的第一子信号线111a、第二子信号线112a、第一遮光条211a和第二遮光条212a为例进行说明。第一子信号线111a相对于第二子信号线112a朝向第一方向(如图9中的X轴的正轴方向)弯折,相应地,第二方向则为图9中的X轴的负轴方向。第一遮光条211a的朝向第一方向的侧边为第一侧边2111a;第一遮光条211的朝向第二方向的侧边为第二侧边2112a;第二遮光条212a的朝向第一方向的侧边为第三侧边2121a;第二遮光条212a的朝向第二方向的侧边为第四侧边2122a。

如图9所示,从第一遮光条211a的第一端K1到第二端K2,第一侧边2111a与第一子信号线111a的同侧侧边(即与第一侧边2111a位于同一侧的侧边)之间的横向距离可以保持不变,第二侧边2112a与第一子信号线111a的同侧侧边(即与第二侧边2112a位于同一侧的侧边)之间的横向距离可以逐渐增大。从第二遮光条212a的第三端K3到第四端K4,第三侧边2121a与第二子信号线112a的同侧侧边(即与第三侧边2121a位于同一侧的侧边)之间的横向距离可以保持不变,第四侧边2122a与第二子信号线112a的同侧侧边(即与第四侧边2122a位于同一侧的侧边)之间的横向距离可以逐渐减小。

图9中的第一遮光条211b的宽度分布规律与第一遮光条211a类似,第二遮光条212b的宽度分布规律与第二遮光条212a类似,区别在于第一遮光条211b的第二端K2是与第三遮光条213的本体连接,而不是与第三遮光条213的凸出部2131连接,此处不做详述。

在一些实施方式中,第一遮光条211的近第二端区域在衬底基板101上的正投影与第一透明电极102的狭缝1020在衬底基板101上的正投影存在交叠;第一遮光条211的近第一端区域在衬底基板101上的正投影与第一透明电极102的狭缝1020在衬底基板101上的正投影不存在交叠,以尽量减小不必要的开口率损失。其中,近第一端区域是指靠近第一端K1的区域,近第二端区域是指靠近第二端K2的区域。

图10示出了在图9中增加第一透明电极后的版图。如图10所示,在一些实施方式中,第一透明电极102的最靠近第一遮光条211a的第一侧边2111a的狭缝1020a在衬底基板101上的正投影为第一投影区域;第一透明电极102的最靠近第一遮光条211a的第二侧边2112a的狭缝1020b在衬底基板101上的正投影为第二投影区域;第一遮光条211a的近第二端区域在衬底基板101上的正投影为第三投影区域。第三投影区域与第二投影区域存在部分交叠,第三投影区域与第一投影区域不存在交叠。

在一些实施方式中,如图10所示,第二遮光条212a的宽度可以从第三端K3到第四端K4逐渐减小。第二遮光条212a的靠近第三端K3的区域与第一透明电极102在衬底基板101上的正投影交叠区域为第一区域,第二遮光条212的靠近第四端K4的区域与第一透明电极102在衬底基板101上的正投影交叠区域为第二区域。第一区域的面积大于第二区域的面积。也就是说,第二遮光条212a的宽度可以从第三端K3到第四端K4逐渐缩窄,与之对应的,像素开口也就逐渐加宽,这样既可以遮挡住下坡区US逐渐缩窄的摩擦弱区,同时又可以实现对像素开口率的补偿。

为了便于说明,将第一遮光条211的第二端K2与第一端K1的宽度差为第一差值,第二遮光条212的第三端K3与第四端K4的宽度差定义为第二差值。第一差值和第二差值可以根据实际产品的像素结构、刷新率、信号线(如数据线DL和公共信号线CL)的厚度、摩擦弱区分布以及对比度需求等因素确定。当然,刷新率与竖向信号线的厚度是相关的,刷新率越高,为满足充电率,数据线DL的厚度也就越厚。而信号线越厚,信号线两侧的段差就越大,摩擦弱区也就越宽。

在一些实施方式中,第一差值可以与信号线在垂直于衬底基板101方向上的厚度呈正相关。也就是说,信号线越厚,下坡区DS处的摩擦弱区由窄至宽的增量也就越大。相应地,要遮挡住下坡区DS处的摩擦弱区,就需要第一遮光条211从第一端K1到第二端K2有更多的宽度增量,即第一差值越大。

在一些实施方式中,第二差值可以与信号线在垂直于衬底基板101方向上的厚度呈负相关。也就是说,信号线越厚,第二差值越小。信号线两侧的段差越大,不仅上坡区US的摩擦弱区也会越严重,第二遮光条212的宽度也就不宜缩减太多,不然反而会因为缩减后无法遮挡住摩擦弱区而带来对比度的降低。

第一差值与第二差值可以相同,或者,也可以不同。在一些实施方式中,第二差值小于或等于第一差值。第一差值与第二差值的比值可以为:1~4,例如,可以为1,2,3或4。

在一些实施方式中,第一遮光条211的第二端K2与第一端K1的宽度差,即上述的第一差值为3~4微米,如3微米、3.5微米或4微米。例如,对于刷新率为100Hz的产品,第一差值可以约为3微米,对于更高刷新率的产品,如刷新率为120~165Hz,第一差值可以约为4微米。在一些产品中,通过对摩擦工艺的优化,可以将下坡区DS处的最大摩擦弱区宽度减小至4微米。基于此,将第一遮光条211的第二端K2相比于第一端K1加宽约3微米就能够有效地遮挡下坡区DS处加宽的摩擦弱区。

当然,在其他实施方式中,第一差值还可以更大或更小(需大于0),如还可以为1微米、2微米、2.5微米、4.1微米或4.5微米等,可以根据产品的像素结构、刷新率以及信号线厚度确定。

在一些实施方式中,第二遮光条212的第三端K3与第四端K4的宽度差,即上述的第二差值可以为1~3微米,如可以为1微米、2微米或3微米,可以根据产品的像素结构、刷新率以及信号线厚度确定。

为了更清楚地理解,下面列举几种示例性产品的第一遮光条211和第二遮光条212的宽度设置,仅作为示例,不作为限制。

第一种示例,对于刷新率为100Hz,信号线厚度为6000埃,采用HADS以及双畴竖畴像素结构的24.5寸MNT产品,第一遮光条211和第二遮光条212的连接处(拐角处)的宽度可以保持原有设计的宽度9微米不变,即第一遮光条211的第一端K1宽度和第二遮光条212的第三端K3宽度d0为9微米,第一遮光条211的第二端K2宽度d1可以为12微米,即从第一端K1到第二端K2,第一遮光条211的宽度从9微米逐渐增加到12微米,以适配遮挡下坡区DS的摩擦弱区不良区域。第二遮光条212的第四端K4宽度d2可以为6微米,即从第三端K3到第四端K4,第二遮光条212的宽度从9微米逐渐缩窄到6微米,以补偿牺牲的像素开口率。此时,第一差值和第二差值均为3微米。

第二种示例,对于采用如图6所示的单畴竖畴的像素结构的产品,上下相邻子像素p的狭缝1020对称,第一遮光条211的第一端K1宽度和第二遮光条212的第三端K3宽度d0可以为10微米,第一遮光条211的第二端K2宽度d1可以为13微米,即从第一端K1到第二端K2,第一遮光条211的宽度从10微米逐渐增加到13微米;第二遮光条212的第四端K4宽度d2可以为8微米,即从第三端K3到第四端K4,第二遮光条212的宽度从10微米逐渐缩窄到8微米。此时,第一差值为3微米,第二差值为2微米。

第三种示例,在第一种示例产品的基础上,刷新率从100Hz增加到144Hz,为满足充电率,信号线厚度从6000埃增加到6500埃。由于信号线厚度相对较厚,信号线两侧段差较大,更易产生摩擦弱区,且上坡区US处的遮光条不宜缩减太多,以免对比度异常偏低。此时,从第一端K1到第二端K2,第一遮光条211的宽度可以从9微米逐渐增加到12微米,从第三端K3到第四端K4,第二遮光条212的宽度可以从9微米逐渐缩窄到8微米。第一差值为3微米,第二差值为1微米。

第四种示例,在第一种示例产品的基础上,刷新率从100Hz增加到165Hz,信号线厚度进一步增大到7000埃,段差进一步增大,下坡区DS更易产生摩擦弱区。

这种情况下,若上坡区US的摩擦弱区较严重,从第一端K1到第二端K2,第一遮光条211的宽度可以从9微米逐渐增加到13微米,从第三端K3到第四端K4,第二遮光条212的宽度可以从9微米逐渐缩窄到8微米。第一差值为4微米,第二差值为1微米。

若上坡区US的摩擦弱区较轻微,对对比度的影响较小时,也可进一步缩窄第二遮光条212以增大开口。例如,从第一端K1到第二端K2,第一遮光条211的宽度可以从9微米逐渐增加到13微米,从第三端K3到第四端K4,第二遮光条212的宽度可以从9微米逐渐缩窄到7微米。

图11示出了本公开一些实施例提供的显示装置的结构示意图,如图11所示,本公开一些实施例提供了一种显示装置1,包括上文中任意一个实施例提供的液晶显示面板10。该显示装置1例如可以为液晶显示模组、显示器、电视、手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。当然,本公开实施例提供的显示装置不局限于上述列举的种类。

需要说明的是,本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构,其他结构可参考通常设计。在不冲突的情况下,本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。

尽管已描述了本公开的一些实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本公开范围的所有变更和修改。

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