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TWI364587B - Liquid crystal display panel and semiconductor array substrate thereof - Google Patents

Liquid crystal display panel and semiconductor array substrate thereof Download PDF

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TWI364587B
TWI364587B TW097105809A TW97105809A TWI364587B TW I364587 B TWI364587 B TW I364587B TW 097105809 A TW097105809 A TW 097105809A TW 97105809 A TW97105809 A TW 97105809A TW I364587 B TWI364587 B TW I364587B
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Li Chung Chang
Chia Hui Chueh
Lu Kuen Chang
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Au Optronics Corp
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Description

1364587
1 ' TW4258PA 九、發明說明: •【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種液晶顯示面板及其半導體陣列 基板,且特別是有關於一種超高開口率之液晶顯示面板及 其半導體陣列基板。 【先前技術】 近年來隨著薄型化顯示技術的進步,各種薄型化顯示 ·· 裝置挾其體積小、重量輕、低輻射及低耗電等特點,成為 消費者選購顯示器或電視時的首選。在各種薄型北顯示裝 置中,由於液晶顯示裝置之價格相對低廉,且市面上可見 之產品線齊全,使得液晶顯示裝置成為最受市場矚目的薄 型化顯示裝置之一。然而,隨著液晶顯示裝置在市場上的 ' 接受度大增,消費者對於液晶顯示裝置的畫面品質亦有曰 益嚴苛的要求,例如顯示亮度及對比度等。 I 目前業界係發展出一種超高開口率(Super-High
Aperture,SHA )之液晶顯示面板,藉由設置一平坦層於 薄膜電晶體基板之結構中,係可增加畫素電極之面積,以 提高開口率,進而提升顯示對比度及亮度。請參照第1圖, 其繪示習知應用超高開口率技術之液晶顯示面板之示意 圖。液晶顯示面板100包括彩色濾光片基板110、液晶層 130以及薄膜電晶體基板150。SHA技術中,係將一高透 性特殊樹脂之平坦層159設置於畫素電極161與薄膜電晶 體基板150之金屬配線(例如資料線153)之間。平坦層 6 1364587
' * TW4258PA 159具有平坦之表面,係可降低光源扭曲散射或折射的現 象。另外,平坦層159具有一厚度,用以增加畫素電極Μ】 •與資料線153之距離,降低資料線153與畫素電極161之 間電容效應的影響,以及畫素電極161與金屬配線間發生 短路的風險。如此係可增加對應每一畫素之畫素電極161 的面積,從而提升開口率,增加顯示亮度,進一步提升顯 不品質。另外’液晶層13〇對應於畫素電極161之邊緣處 鲁 具有多個邊緣電場區(edge eiectric filed region ) Β。 然而’在液晶顯示面板100之製程中,當進行彩色濾 光片基板110與薄膜電晶體基板〗5〇之對組時,容易發生 對位偏移的現象。當彩色濾光片基板110與薄膜電晶體基 板150發生偏移時,彩色濾光片基板110上的黑色矩陣117 - 便無法正確地對應位於相鄰晝素電極161間的間隙161a 上方。如此一來’沿著特定角度穿透通過液晶層130之邊 緣電%區B的背光光線D,便無法受到黑色矩陣117的阻 鲁推。因而會使液晶顯示面板100發生斜向漏光的現象,並 導致顯示品質的下降。 為了解決對組偏移導致斜向漏光的現象,目前業界常 見的解決辦法係直接增加位於彩色濾光片基板110的黑色 B /之九度’以阻擋沿特定角度穿透通過邊緣電場區 的月光光線D。然而增加黑色矩陣H7之寬度相對降低 了液晶顯示面板100的開口率。 因此’如何在增加開口率的同時,避免斜向漏光的現 号生’實為目前亟待解決的.問題之一。 7 1364587
* * TW4258PA 【發明内容】 本發明係有關於一種半導體陣列基 板,將不透光層設置於位在晝素電極與透 液晶顯示面 坦層中,並且使不透光層部分地重疊於書二材之間的平 此可避免應用半導體陣列基板之液晶顯;面極了方’如 光的現象’進一步提升顯示對比度,維 產生斜向漏 4守顯示〇 _ 根據本發明,提出一種半導體陣列義板 貝。 透明基材、一平坦層、多個畫素電極以及一 一係包括一 \ 坦層覆蓋於透明基材上,畫素電極係以陣列=透光層。平 置於平坦層上,且各兩相鄰之畫素電極 列之方式設 曰』隔一 Pal陆 透光層設置於平坦層中,不透光層係實質上位一承。不 之下方。不透光層兩側具有一延伸部,拍;母一間隙 側延伸至部分晝素電極之下方處。不透光層之厚户兩 炱少為平坦層厚度之二分之一。 予X實貝上 根據本發明’另提出一種液晶顯示裝置,其係勹括 彩色濾、光片基板、一液晶層以及一半導體陣列其板、、 層設置於半導體陣列基板及彩色濾光片基板之^。半 陣列基板設置於彩色濾光片基板之一側,且包括一透明某 财、一平坦層、多個畫素電極及一不透光層。平坦層覆^ 於透明基材上,畫素電極係以陣列排列方式設置於平坦層 上,各兩相鄰之畫素電極係間隔一間隙。液晶層具有多個 邊緣電場區’此些邊緣電場區係鄰近晝素電極之邊緣處。 不透光層設置於平坦層中,且實質上位於每一間隙下方, 用以阻擋一背光光線沿一角度穿透通過此些邊緣電場區。 8 1364587
TW4258PA 不透光層之兩側具有一延伸部,其係往每一間隙之兩側延 伸至部分晝素電極的下方,並且凸出於每一邊緣電場區對 應各畫素電極的下方處。不透光層之厚度實質上至少為平 坦層厚度之二分之一。 為讓本發明之上述目的、特徵、和優點能更明顯易 懂,下文特舉較佳實施例,並配合所附圖式,作詳細說明 如下: 【實施方式】 依照本發明之半導體陣列基板及液晶顯示面板之實 施例,係採用將平坦層設置於透明基材與晝素電極之間的 方式,使得晝素電極與資料線路相隔一距離,且晝素電極 係部分地重疊於資料線上方(上述仍為習知,僅為說明之 用)。本發明之實施例係將不透光層係設置於平坦層中,並 且使其厚度至少為平坦層厚度之二分之一。由於不透光層 之兩侧具有延伸部,其係朝向相鄰晝素電極間間隙之兩側 延伸至部分的晝素電極下方,並且凸出於液晶層之邊緣電 場對應晝素電極之下方處。因此,不透光層具有足夠之寬 度及厚度,以阻擋背光光線沿一角度穿透通過液晶層之邊 緣電場,可避免液晶顯示面板斜向漏光的現象。以下係提 出依照本發明之實施例的詳細說明,然實施例僅用以作為 範例說明,並不會限縮本發明欲保護之範圍。再者,實施 例中之圖式亦省略不必要之元件,以清楚顯示本發明之技 術特點。 9

Claims (1)

1364587 . · * 1101 年.02 月 1.5 日 101年2月15日修正替換頁 十、申請專利範圍: 1. 一種半導體阵列基板(semiconductor array substrate),包括: 一透明基材; 一平坦層,覆蓋於該透明基材上; 複數個晝素電極,以陣列排列方式設置於該平坦層 上’各兩相鄰之該些畫素電極係間隔一間隙;以及 一不透光層,設置於該平坦層中,該不透光層係實質 上位於每一該些間隙下方,該不透光層兩側具有一延伸 部’並往每一該些間隙之兩側延伸至部分該晝素電極之下 方處; 其中’該不透光層之厚度實質上至少為該平坦層厚度 之二分之一’該半導體陣列基板於鄰近該些畫素電極之邊 緣處具有複數個邊緣電場區(edge eiectric field region ), 該不透先層用以阻擋一背光光線沿一角度穿透通過該些邊 緣電場區。 2. 如申請專利範圍第1項所述之半導體陣列基板,其 中該不透光層之厚度至多實質上相等於該平坦層之厚度。 3. 如申請專利範圍第1項所述之半導體陣列基板,其 中該角度實質上為45度角。 4. 如申請專利範圍第1項所述之半導體陣列基板,更 包括: 複數條資料線(data line ),以相互平行之方式設置於 該透明基材上’該不透光層係覆蓋於該對應之資料線上; 19 09710^800 ^04587 11Ό1·年.02月 IT日銜I 101年2月15日修正替換頁 其中’該不透光層覆蓋於該對應之資料線上之寬度, 至少實質上相等於各該資料線之寬度。 5. 如申請專利範圍第4項所述之半導體陣列基板,更 包括: —保護層(passivation layer )’設置於該平坦層與該透 明基材之間’並且至少覆蓋於該些資料線上。 6. 如申請專利範圍第4項所述之半導體陣列基板,更 包括: 複數個半導體開關件,以陣列排列方式設置於該透明 基材上,每一該些半導體開關件係連接於該對應之資料線 及該對應之畫素電極; 其中’該不透光層更覆蓋該些半導體開關件。 7·如申請專利範圍第1項所述之半導體陣列基板,更 包括: 複數條掃描線(scan line),以相互平行之方式設置於 该透明基材與該平坦層之間,該不透光層實質上更位於該 些知*描線上方。 8. —種液晶顯示面板,包括: 一彩色濾、光片基板; 一液晶層,具有複數個邊緣電場區;以及 一半導體陣列基板,設置於該彩色濾光片基板之一 側’且該液晶層係設置於該半導體陣列基板及該彩色濾光 片基板之間,該半導體陣列基板包括: 一透明基材; P971Q5809 1013Ό5444Β-0 1364587. • 101年.02月15日修正脊&頁 101年2月15日修正替換頁 一平坦層,覆蓋於該透明基材上; 複數個畫素電極,以陣列排列方式設置於該平坦 層上,各兩相鄰之該些畫素電極係間隔一間隙,其中該些 邊緣電場區係鄰近該些畫素電極之邊緣處;及 一不透光層,設置於該平坦層中,用以阻擋一背 光光線沿一角度穿透通過該些邊緣電場區,該不透光層實 質上位於每一該些間隙下方,該不透光層兩側具有一延伸 部,並往每一該些間隙之兩側延伸至部分該晝素電極之下 方處,且凸出於每一該些邊緣電場區對應各該晝素電極之 下方處,該不透光層之厚度實質上至少為該平坦層厚度之 二分之一。 9. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示面板,其中 該不透光層之厚度至多實質上相等於該平坦層之厚度。 10. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示面板,其 中該角度實質上為45度角。 11. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示面板,其 中該半導體陣列基板更包括: 複數條資料線,以相互平行之方式設置於該透明基材 上,該不透光層係覆蓋於該對應之資料線上; 其中,該不透光層覆蓋於該對應之資料線上之寬度, 至少實質上相等於各該資料線之寬度。 12. 如申請專利範圍第11項所述之液晶顯示面板,其 中該半導體陣列基板更包括: 一保護層,設置於該平坦層與該透明基材之間,並且 21 097105809 vl€il3:Ci544^Br€) 1364587 101年.02月15日梭正替換頁 101年2月15日修正替換頁 至少覆蓋於該些資料線上。 13. 如申請專利範圍第11項所述之液晶顯示面板,其 中該半導體陣列基板更包括: 複數個半導體開關件,以陣列排列方式設置於該透明 基材上,每一該些半導體開關件係連接於該對應之資料線 及該對應之畫素電極; 其中,該不透光層更覆蓋該些半導體開關件。 14. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示面板,其 中該半導體陣列基板更包栝: 複數條掃描線,以相互平行之方式設置於該透明基材 與該平坦層之間,該不透光層實質上更位於該些掃描線上 方。 D971D5809 1013D54448-0 22 1364587 TW4258PA Jl· 261a ίοί年.02月15日梭正t«頁 專利申請案號第097105809號修正
L
第4圖 P97105809 1364587 1ΌΓ年.02月15日按正替換頁 TW4258PA 專利申請案號第097105809號修正 L
第5 B 097105809 •101305444 S-0 ' · · 1364587 !...: 10Ϊ年.0?月15日修正琴换頁 101年2月15日修正替換頁 .七、指定代表圖: (一) 本案指定代表圖為:第5圖 (二) 本代表圖之元件符號簡單說明: 230 :液晶層 250”:半導體陣列基板 · 251 :透明基材 .253 :資料線 255 :保護層 257” :不透光層 1 259 :平坦層 261 :晝素電極 . E:邊緣電場區 L :背光光線 tl” :不透光層之厚度 t2 :平坦層之厚度 wl” :不透光層之寬度 w2:資料線之寬度 Θ :角度 八、本案若有化學式時,請揭示最能顯示發明特徵 的化學式:無 037105803
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