邊緣場開關模式液晶顯示裝置像素單元和陣列基板制造方法及圖紙

本發明專利技術公開了一種邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元和陣列基板，所述陣列基板包括：彼此交叉設置的柵線和數據線，所述柵線和數據線限定出多個像素單元；設置在柵線和數據線交叉位置的開關器件；位于像素單元內的像素電極；覆蓋所述陣列基板的公共電極；以及設置于所述像素電極和公共電極之間的絕緣層；其中，所述像素電極包括至少兩個平行設置的支電極和連接所述支電極端部的端電極；所述公共電極為在與所述端電極對應的位置設置有開口的面狀電極。本發明專利技術通過在公共電極設置開口，改變了像素單元邊緣的電場分布，減小了不期望的電場分量，抑制了向錯和亂排現象的出現。

Edge field switch mode, liquid crystal display device, pixel unit and array substrate

The invention discloses a fringe field switching mode liquid crystal display device and pixel array substrate, the array substrate includes a gate line and a data line crossing each other set, the gate lines and the data lines define a plurality of pixel units; set in the gate line and the data line cross position switch; in the pixel electrode in the pixel unit; the common electrode covering the array substrate; and disposed between the pixel electrode and the common electrode of the insulating layer; wherein, the pixel electrode comprises at least two electrodes arranged in parallel and connected with the electric part extreme end electrode; the electrode for the public in the end is arranged at the position corresponding to the electrode surface electrode opening. By opening the common electrode, the electric field distribution of the edge of the pixel unit is changed, the undesired electric field component is reduced, and the occurrence of errors and disorder is suppressed.

【技術實現步驟摘要】
邊緣場開關模式液晶顯示裝置像素單元和陣列基板
本專利技術涉及液晶顯示
，尤其涉及一種邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元和陣列基板。
技術介紹
在薄膜晶體管液晶顯示器（ThinFilmTransistorLiquidCrystalDisplay,簡稱TFT-LCD）產品中，邊緣場開關技術（FringeFieldSwitching，簡稱FFS）能夠提高平面內開關（In-Plane-Switching，簡稱IPS）模式液晶顯示器的開口率和透射率。FFS模式的液晶顯示器包括公共電極和像素電極，公共電極和像素電極之間的距離可控制為小于上下玻璃基板之間的距離，以便可以在公共電極與像素電極之間形成邊緣場，由此，可以控制位于像素電極上方的液晶分子，改善傳統的IPS液晶顯示器像素電極正上方電場為垂直方向，液晶分子不受控制的缺陷，大大提高了液晶顯示器的開口率和透射率。圖1是現有的FFS模式的液晶顯示器像素單元的頂面示意圖。圖2是現有的FFS模式的液晶顯示器像素單元沿A-A’的截面示意圖。如圖1和圖2所示，像素單元10包括梳狀的像素電極11、面狀的公共電極12和設置在兩者之間的絕緣層13。其中，像素電極11包括平行設置的多個支電極111和連接支電極端部的端電極112。在像素電極11和公共電極12施加電壓差后，端電極112會和公共電極12在Y方向（即所述支電極的延伸的方向）和Z方向（即垂直于公共電極平面的方向）分別形成電場分量EY和EZ。上述電場分量的存在會使得像素單元邊緣處液晶分子排列不穩定，具體而言，Y方向的電場分量會影響液晶分子在XY平面的轉動方向，引起向錯（Disclinationlines）現象；同時,Z方向的電場分量會使得液晶分子在Z方向偏移，引起亂排現象。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題在于提出一種用于邊緣場開關模式液晶顯示裝置像素單元、陣列基板和邊緣場開關模式液晶顯示裝置，弱化或者消除端電極造成的像素單元邊緣處出現向錯和亂排的問題。本專利技術公開了一種邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，所述像素單元包括像素電極、公共電極以及設置在像素電極和公共電極之間的絕緣層；其中，所述像素電極包括至少兩個平行設置的支電極和連接所述支電極端部的端電極；所述公共電極為在與所述端電極對應的位置設置有開口的面狀電極。優選地，所述開口與所述端電極部分重疊。優選地，所述開口寬度為所述端電極寬度的0.8~2.3倍。優選地，所述端電極寬度為1.5~1.7μm。優選地，一個所述開口對應一個所述像素單元的端電極。優選地，一個所述開口對應沿端電極長度方向排列的至少兩個像素單元的端電極組合。優選地，一個所述開口對應沿端電極長度方向排列的一行像素單元的端電極組合。優選地，所述像素電極和所述公共電極均為透明電極。優選地，所述像素電極的支電極為條狀、Z字形或魚骨形。本專利技術還公開了一種邊緣場開關模式液晶顯示裝置的陣列基板，包括：彼此交叉設置的柵線和數據線，所述柵線和數據線限定出多個像素單元；設置在柵線和數據線交叉位置的開關器件；位于像素單元內的像素電極；覆蓋所述陣列基板的公共電極；以及設置于所述像素電極和公共電極之間的絕緣層；其中，所述像素電極包括至少兩個平行設置的支電極和連接所述支電極端部的端電極；所述公共電極為在與所述端電極對應的位置設置有開口的面狀電極。優選地，所述開口與所述端電極部分重疊。優選地，所述開口寬度為所述端電極寬度的0.8~2.3倍。優選地，所述端電極寬度為1.5~1.7μm。優選地，一個所述開口對應一個所述像素單元的端電極。優選地，一個所述開口對應沿端電極長度方向排列的至少兩個像素單元的端電極組合。優選地，一個所述開口對應沿端電極長度方向排列的一行像素單元的端電極組合。優選地，所述像素電極和所述公共電極均為透明電極。優選地，所述像素電極的支電極為條狀、Z字形或魚骨形。本專利技術通過在公共電極上與端電極對應的位置設置開口，使得像素的邊緣部分在支電極的延伸的方向和垂直于公共電極平面的方向上的電場分量減小，從而穩定控制邊緣處液晶分子的排布，抑制了向錯和亂排現象的出現，提高了FFS模式液晶顯示器的顯示質量。附圖說明圖1是現有的FFS模式的液晶顯示器像素單元的頂面示意圖；圖2是現有的FFS模式的液晶顯示器像素單元沿A-A’的截面示意圖；圖3是本專利技術第一實施例的像素單元的頂面示意圖；圖4是本專利技術第一實施例的像素單元沿B-B’的截面示意圖；圖5是本專利技術第二實施例的像素單元的頂面示意圖；圖6是本專利技術第二實施例的像素單元沿B-B’的截面示意圖；圖7a是現有的FFS液晶顯示裝置的像素單元的發光亮度分布示意圖；圖7b是本專利技術第二實施例的像素單元的發光亮度分布示意圖；圖8a是仿真獲得現有的FFS液晶顯示裝置的像素單元在C點處XZ平面上的液晶分子分布圖；圖8b是仿真獲得的本專利技術第二實施例的像素單元在C點位置XZ平面的液晶分子分布圖；圖9是仿真獲得的C點處液晶分子轉動角度和所處位置的關系曲線圖；圖10是仿真獲得兩種像素單元的C點處電場沿Y軸方向分量EY的分布圖；圖11是仿真獲得的兩種像素單元在C點處電場沿Z軸方向分量EZ的分布圖；圖12是本專利技術第三實施例的像素單元的頂面示意圖；圖13是本專利技術第四實施例的像素單元的頂面示意圖；圖14是本專利技術第五實施例的陣列基板的頂面示意圖。具體實施方式下面結合附圖并通過具體實施方式來進一步說明本專利技術的技術方案。圖3是本專利技術第一實施例的像素單元的頂面示意圖。圖4是本專利技術第一實施例的像素單元沿B-B’的截面示意圖。如圖3和圖4所示，像素單元30包括像素電極31、公共電極32以及設置在像素電極和公共電極之間的絕緣層33（在圖3中以虛線形式示出）。其中，像素電極31包括至少兩個平行設置的支電極311和連接所述支電極端部的端電極312。公共電極32為面電極，其在與端電極312相對的位置設置有開口321。本實施例的像素單元30適用于邊緣場開關模式液晶顯示裝置，其設置在液晶顯示裝置的陣列基板的顯示區域內。所述顯示區域具體是指在液晶顯示裝置的陣列基板上可以顯示圖像的總區域。所述像素單元30具體是指在液晶顯示裝置的陣列基板上由彼此交叉設置的柵線和數據線所限定的單個顯示單元。初始狀態，液晶分子長軸方向與X方向夾角83°，即與像素電極的支電極夾角7°。當公共電極32電壓為0V，給像素電極31提供0~5V的電壓，隨著像素電極31電壓的增大，整個像素單元內的電場在X方向的分量Ex逐漸增大，液晶分子長軸方向逐漸開始偏離初始狀態方向。隨著電壓的增加，Ex逐漸增強，液晶分子在X方向的轉動也隨之逐漸變大，使得透射率也變大。在本實施例中，由于與公共電極32在與端電極312相對的位置設置開口321，使得端電極312與公共電極之間沒有相對的面，從而大大削弱了由于端電極而在Y方向以及Z方向形成的電場分量EY和EZ，從而穩定控制邊緣處液晶分子的排布，抑制了向錯現象的出現。在本實施例中，像素電極31和公共電極32均為透明電極，透明電極可以采用銦錫氧化物（ITO）、銦鋅氧化物（IZO）或其他透明導電材料制造。需要說明的是，像素電極的支電極為條狀、Z字形、魚骨型等。在本實施例的一個優選實施方式中，開口521的位置與端電極512的位置部分重疊。進一步地，可以將開口5本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，所述像素單元包括像素電極、公共電極以及設置在像素電極和公共電極之間的絕緣層；其中，所述像素電極包括至少兩個平行設置的支電極和連接所述支電極端部的端電極；所述公共電極為在與所述端電極對應的位置設置有開口的面狀電極；所述端電極在所述公共電極所在平面上的垂直投影位于所述開口內。

【技術特征摘要】
1.一種邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，所述像素單元包括像素電極、公共電極以及設置在像素電極和公共電極之間的絕緣層；其中，所述像素電極包括至少兩個平行設置的支電極和連接所述支電極端部的端電極；所述公共電極為在與所述端電極對應的位置設置有開口的面狀電極；所述端電極在所述公共電極所在平面上的垂直投影位于所述開口內。2.根據權利要求1所述的邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，其特征在于，所述端電極寬度為1.5～1.7μm。3.根據權利要求1所述的邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，其特征在于，一個所述開口對應一個所述像素單元的端電極。4.根據權利要求1所述的邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，其特征在于，一個所述開口對應沿端電極長度方向排列的至少兩個像素單元的端電極組合。5.根據權利要求1所述的邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，其特征在于，一個所述開口對應沿端電極長度方向排列的一行像素單元的端電極組合。6.根據權利要求1所述的邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，其特征在于，所述像素電極和所述公共電極均為透明電極。7.根據權利要求1所述的邊緣場開關模式液晶顯示裝置的像素單元，其特征在于，所述像素電極的支電極為條狀、Z字形或魚骨形。8.一種邊緣場開關模式液晶顯示裝置的陣列基板，包括：彼此交叉設置的柵線...

【專利技術屬性】
技術研發人員：韓立靜，沈柏平，羅麗媛，
申請(專利權)人：上海天馬微電子有限公司，
類型：發明
國別省市：上海,31