CN103116236A - 显示面板 - Google Patents

Abstract

一种显示面板，包括一第一基板、一栅极线、一数据线、一有源开关元件、一像素电极、一介电层、一共通电极、一导电图案层、一第二基板、一显示介质层以及一间隔物。像素电极设置于第一基板上。介电层设置于第一基板上并覆盖栅极线、数据线以及有源开关元件。共通电极设置于介电层上。导电图案层包括一共通线与共通电极电性连接，以及一阻挡图案层位于栅极线上方。显示介质层设置于第一基板与第二基板之间。间隔物设置于第一基板与第二基板之间。阻挡图案层设置于间隔物的至少一侧，用以阻挡间隔物产生移动。

Description

显示面板

技术领域

本发明是关于一种显示面板，尤指一种具有避免间隔物产生移动的阻挡图案层的显示面板。

背景技术

显示面板，例如液晶显示面板，主要是由阵列基板、对向基板与设置于其间的液晶层所构成。液晶层的厚度(一般称为液晶间隙)对于液晶显示面板的亮度、对比度与反应时间有极大的影响，因此若液晶层的厚度产生偏差而与预设值不同，会严重影响显示品质。由于液晶层是液态，因此液晶层的厚度主要是由设置于阵列基板与对向基板之间的间隔物来控制。然而，习知液晶显示面板在组装、搬运或使用过程中，间隔物可能会产生移动而使得液晶间隙产生变异或者导致配向膜受损，使得显示品质下降。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种具有用来阻挡间隔物产生移动的阻挡图案层的显示面板，以提升显示面板的显示品质。

本发明的一实施例提供一种显示面板，包括一第一基板、一栅极线、一数据线、一有源开关元件、一像素电极、一介电层、一共通电极、一导电图案层、一第二基板、一显示介质层以及一间隔物。栅极线、数据线以及有源开关元件设置于第一基板上。像素电极设置于第一基板上，且像素电极通过有源开关元件电性连接栅极线与数据线。介电层设置于第一基板上并覆盖栅极线、数据线以及有源开关元件。共通电极设置于介电层上，且共通电极具有一第一电阻值。导电图案层设置于介电层上，且导电图案层具有一第二电阻值，低于共通电极的第一电阻值。导电图案层包括一共通线与共通电极电性连接，以及一阻挡图案层位于栅极线上方。第二基板与第一基板面对设置。显示介质层设置于第一基板与第二基板之间。间隔物设置于第一基板与第二基板之间。阻挡图案层设置于间隔物的至少一侧，用以阻挡间隔物产生移动。

该有源开关元件包括一栅极、一栅极绝缘层、一半导体层、一源极与一漏极，该栅极绝缘层位于该栅极与该半导体层之间，该源极与该漏极位于该半导体层两侧，且该源极与该漏极分别电性连接该半导体层。

该像素电极是位于该第一基板与该栅极绝缘层之间。

该像素电极是位该栅极绝缘层与该介电层之间。

还包括一平坦层与一保护层，其中该保护层设置于该第一基板上并覆盖该栅极线、该数据线以及该有源开关元件，该平坦层设置于该介电层与该保护层之间，且该像素电极是位于该平坦层与该介电层之间。

该阻挡图案层与该栅极线在一垂直投影方向上重叠。

还包括一遮光图案层，设置于该第二基板上，且该间隔物与该遮光图案层在一垂直投影方向上重叠。

该阻挡图案层与该遮光图案层在该垂直投影方向上重叠。

该阻挡图案层是设置于该间隔物的两相对侧。

该阻挡图案层环绕该间隔物。

该阻挡图案层与该共通线电性连接。

该阻挡图案层与该间隔物之间具有一空隙。

该阻挡图案层的厚度实质上介于0.1微米与10微米之间。

该间隔物设置在该第二基板上并面向该第一基板。

本发明的另一实施例提供一种显示面板，包括一第一基板、一栅极线、一数据线、一有源开关元件、一保护层、一平坦层、一共通电极、一导电图案层、一介电层、一像素电极、一第二基板、一显示介质层以及一间隔物。栅极线、数据线以及有源开关元件设置于第一基板上。保护层设置于第一基板上并覆盖栅极线、数据线以及有源开关元件。平坦层设置于保护层上。共通电极设置于第一基板上，且共通电极具有一第一电阻值。导电图案层设置于平坦层上，且导电图案层具有一第二电阻值，低于共通电极的第一电阻值。导电图案层包括一共通线与共通电极电性连接；以及阻挡图案层位于栅极线上方。介电层设置于平坦层上并覆盖导电图案层。像素电极设置于介电层上，且像素电极通过有源开关元件电性连接栅极线与数据线。第二基板与第一基板面对设置。显示介质层设置于第一基板与第二基板之间。间隔物设置于第一基板与第二基板之间。阻挡图案层设置于间隔物的至少一侧，用以阻挡间隔物产生移动。

该阻挡图案层与该栅极线在一垂直投影方向上重叠。

还包括一遮光图案层，设置于该第二基板上，且该间隔物与该遮光图案层在一垂直投影方向上重叠。

该阻挡图案层与该遮光图案层在该垂直投影方向上重叠。

该阻挡图案层是设置于该间隔物的两相对侧。

该阻挡图案层环绕该间隔物。

该阻挡图案层与该共通线电性连接。

该阻挡图案层与该间隔物之间具有一空隙。

该阻挡图案层的厚度实质上介于0.1微米与10微米之间。

该间隔物设置在该第二基板上并面向该第一基板。

附图说明

图1为本发明的第一实施例的显示面板的上视示意图。

图2为沿图1的剖线A-A’与剖线B-B’为剖面示意图。

图3为本发明的第一实施例的第一变化实施样态的显示面板的示意图。

图4为本发明的第一实施例的第二变化实施样态的显示面板的示意图。

图5为本发明的第一实施例的第三变化实施样态的显示面板的示意图。

图6为本发明的第一实施例的第四变化实施样态的显示面板的示意图。

图7为本发明的第二实施例的显示面板的示意图。

图8为本发明的第三实施例的显示面板的示意图。

图9为本发明的第四实施例的显示面板的示意图。

附图标记说明

1         显示面板                    10         第一基板

GL        栅极线                      DL         数据线

SW        有源开关元件                12         像素电极

14        介电层                      16         导电图案层

18        显示介质层                  20         间隔物

22         栅极绝缘层               24         半导体层

G          栅极                     S          源极

D          漏极                     22A        开口

26         共通电极                 26S        狭缝

CL         共通线                   28         阻挡图案层

30         第二基板                 32         遮光图案层

34         彩色滤光片               36         覆盖层

d          厚度                     g          空隙

38         平坦层                   40         保护层

12S        狭缝                     38A        开口

40A        开口                     14A        开口

3          显示面板                 2          显示面板

4          显示面板                 5          显示面板

6          显示面板                 7          显示面板

8          显示面板

具体实施方式

为使熟习本发明所属技术领域的普通技术人员能更进一步了解本发明，下文特列举本发明的较佳实施例，并配合附图，详细说明本发明的构成内容及所欲达成的功效。

请参考图1与图2。图1为本发明的第一实施例的显示面板的上视示意图，而图2为沿图1的剖线A-A’与剖线B-B’的剖面示意图。为了简化说明，图1与图2仅为显示面板的单一像素。此外，本发明的显示面板可为各式非自发光显示面板例如液晶显示面板，且不以此为限。如图1与图2所示，本实施例的显示面板1包括第一基板10、栅极线GL、数据线DL、有源开关元件SW、像素电极12、介电层14(图1未示)、共通电极26、导电图案层16、第二基板30(图1未示)、显示介质层18(图1未示)以及间隔物(spacer)20(图1未示)。第一基板10与第二基板30是面对设置，且第一基板10与第二基板30可分别包括一硬式基板例如玻璃基板，或是一可挠式基板例如塑胶基板，但不以此为限。在本实施例例中，第一基板10是作为阵列基板(或称为薄膜晶体管基板)，而第二基板30是作为对向基板。栅极线GL、数据线DL以及有源开关元件SW设置于第一基板10上。有源开关元件SW可由薄膜晶体管元件加以实现，且有源开关元件SW包括栅极G、栅极绝缘层22(图1未示)、半导体层24、源极S与漏极D。栅极G与栅极线GL电性连接。栅极绝缘层22位于栅极G与半导体层24之间，源极S与漏极D设置于栅极绝缘层22上，并分别位于半导体层24的两侧，且源极S与漏极D分别电性连接半导体层24。源极S与数据线DL电性连接，漏极D可经由栅极绝缘层22的开口22A与像素电极12电性连接。半导体层24的材料可为例如非晶半导体、多晶半导体、微晶半导体、单晶半导体、纳米晶半导体、有机半导体、或金属氧化物半导体层、或其它合适的半导体材料、或上述半导体材料的组合。在本实施例中，薄膜晶体管元件为底栅型(bottom gate)薄膜晶体管元件，因此栅极线GL与栅极G可由第一金属层(一般称为metal 1)所构成，而数据线DL、源极S与漏极D可由第二金属层(一般称为metal 2)所构成，但不以此为限。在其它变化实施例中，薄膜晶体管元件亦可为顶栅型(top gate_薄膜晶体管元件，或其它类型的薄膜晶体管元件。

像素电极12设置于第一基板10上，且像素电极12通过有源开关元件SW电性连接栅极线GL与数据线DL。像素电极12较佳为透明电极，其材料可为例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或其它适合透明导电材料。像素电极12上另外可选择性包括图案化金属材料层(未图示)，可进一步降低像素电极12的电阻值。本实施例的像素电极12是位于第一基板10与栅极绝缘层22之间。介电层14设置于第一基板10上并覆盖栅极线GL、数据线DL以及有源开关元件SW。本实施例的介电层14可为无机介电层例如氧化硅层、氮化硅层或氮氧化硅层，且其可为共形(conformal)层，但不以此为限。共通电极26设置于介电层14上，共通电极26较佳为透明电极，其材料可为例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)或其它适合透明导电材料。共通电极26具有多条狭缝(slit)26S，而像素电极12为平面电极，但不以此为限。导电图案层16设置于介电层14上。在本实施例中，共通电极26具有一第一电阻值，而导电图案层16具有一第二电阻值，低于共通电极26的第一电阻值，第二电阻值可为例如第一电阻值的1/5~1/10000等，但并不以此为限。导电图案层16可为不透明导电图案层例如金属图案层或合金图案层，或者导电图案层16亦可为例如由薄金属与透明导电材料叠合所形成透明导电图案层。导电图案层16包括共通线CL与共通电极26电性连接，以及阻挡图案层28位于栅极线GL上方。在本实施例中，共通线CL可为一条状导体结构，其与数据线DL平行设置并部分重叠，但不以此为限。在其它变化实施例中，共通线CL可为一网格状导体结构，其与数据线DL与栅极线GL部分重叠。共通电极26是与共通线CL直接接触而电性连接，且共通电极26较佳是形成于共通线CL之后，通过共通电极26可直接搭接于共通线CL上而形成电性连接。在其它变化实施例中，共通线CL可形成于共通电极26之前，通过共通线CL可直接搭接于共通电极26上而形成电性连接。另外，在本实施例中，阻挡图案层28未与共通线CL连接，但不以此为限。在其它变化实施例中，阻挡图案层28亦可与共通线CL连接。

显示介质层18设置于第一基板10与第二基板30之间。显示介质层18可包括液晶层，但亦可视显示面板的类型不同而为其它显示介质层，例如是有机发光材料层、反射式电泳材料层或者是电润湿材料层等。间隔物20设置于第一基板10与第二基板30之间。间隔物20的结构可为圆柱结构、角柱结构或其它形状的结构。间隔物20较佳设置在第二基板30上并面向第一基板10，且间隔物20与第一基板10接触以维持第一基板10与第二基板30之间的间隙。也就是说，间隔物20是固定于第二基板30上，但仅接触第一基板10而未完全固定于第一基板10上。显示面板1更可另包括遮光图案层32、彩色滤光片34与覆盖层(overcoat layer)36，设置于第二基板30面对第一基板10的表面，以及透明屏蔽层(图未示)，设置于第二基板30的外表面。遮光图案层32可为例如黑色矩阵图案。彩色滤光片34可包括不同颜色的彩色滤光图案例如红色滤光图案、绿色滤光图案与蓝色滤光图案等。

阻挡图案层28是设置于间隔物20的至少一侧。例如在本实施例中，阻挡图案层28是设置于间隔物20的一侧，精确地说，阻挡图案层28是设置在间隔物20靠近像素电极12的一侧，但不以此为限。举例而言，阻挡图案层28可设置在间隔物20的任一侧、任两侧、任三侧，或是环绕间隔物20。当间隔物20朝向阻挡图案层28的方向产生移动时，会受到阻挡图案层28的限制而使得间隔物20的位移量在可接受的范围内，因此不会影响到第一基板10与第二基板30的间隙或不会造成配向膜(图未示)受损。阻挡图案层28的厚度d应足以限制间隔物20的移动，举例而言，阻挡图案层28的厚度d实质上可介于0.1微米与10微米之间，但不以此为限。另外，阻挡图案层28与间隔物20之间具有一空隙g，且空隙g的大小可视第一基板10与第二基板30的组装误差或其它因素加以调整。例如，阻挡图案层28与间隔物20的空隙g约为3微米，但不以此为限。再者，由于阻挡图案层28与共通线CL都是由导电图案层16所构成，因此可以使用相同的膜层与光刻蚀刻工艺来形成，不会增加制作成本。另外，在本实施例中，间隔物20较佳与遮光图案层32在垂直投影方向上重叠，且间隔物20亦可与栅极线GL、数据线DL或有源开关元件SW在垂直投影方向上重叠，通过间隔物20不会影响显示面板1的开口率。此外，阻挡图案层28较佳亦可与遮光图案层32在垂直投影方向上重叠，通过阻挡图案层不会影响显示面板1的开口率。

本发明的显示面板并不以上述实施例为限。下文将依序介绍本发明的其它较佳实施例或变化实施例的电激发光显示面板，且为了便于比较各实施例的相异处并简化说明，在下文的各实施例中使用相同的符号标注相同的元件，且主要针对各实施例的相异处进行说明，而不再对重复部分进行赘述。

请参考图3。图3为本发明的第一实施例的第一变化实施样态的显示面板的示意图。如图3所示，本第一变化实施样态的显示面板2的阻挡图案层28是设置于间隔物20远离像素电极12的一侧。

请参考图4。图4为本发明的第一实施例的第二变化实施样态的显示面板的示意图。如图4所示，本第二变化实施样态的显示面板3的阻挡图案层28是设置于间隔物20的两相对侧。精确地说，阻挡图案层28是设置于间隔物20靠近像素电极12的一侧与远离像素电极12的另一侧。

请参考图5。图5为本发明的第一实施例的第三变化实施样态的显示面板的示意图。如图5所示，本第三变化实施样态的显示面板4的阻挡图案层28是设置于间隔物20靠近有源开关元件SW的一侧与远离有源开关元件SW的另一侧。

请参考图6。图6为本发明的第一实施例的第四变化实施样态的显示面板的示意图。如图6所示，本第四变化实施样态的显示面板5的阻挡图案层28是环绕间隔物20。此外，在本第四变化实施样态中，共通线CL可为网格状导体结构，并与阻挡图案层28电性连接。在其它实施样态中，阻挡图案层28可环绕间隔物20但不与共通线CL电性连接。

上述实施样态揭示了阻挡图案层28的不同形状与配置，但阻挡图案层28的形状与配置并不以上述作法为限，而可视设计不同作变更。

请参考图7。图7为本发明的第二实施例的显示面板的示意图。如图7所示，不同于第一实施例，本实施例的显示面板6的像素电极12是设置于栅极绝缘层22与介电层14之间，且像素电极12可直接与漏极D接触而电性连接。例如，像素电极12可搭接于漏极D上，或是漏极D可搭接于像素电极12上。在本实施例中，阻挡图案层28是设置在间隔物20靠近像素电极12的一侧，但不以此为限。阻挡图案层28的配置可视对于间隔物20的阻挡能力或其它因素而选用图3至图6所揭示的不同变化实施样态的任一者或其它配置。

请参考图8。图8为本发明的第三实施例的显示面板的示意图。如图8所示，不同于第一与第二实施例，本实施例的显示面板7另包括一平坦层38与一保护层40。保护层40是设置于第一基板10上并覆盖栅极线GL、数据线DL以及有源开关元件SW，平坦层38设置于介电层14与保护层40之间，且像素电极12是位于平坦层38与介电层14之间。保护层40具有一开口40A暴露出部分漏极D，平坦层38具有一开口38A暴露出部分漏极D，且像素电极12经由开口38A与开口40A与漏极D接触并电性连接。在本实施例中，介电层14与保护层40较佳可为无机介电层例如氧化硅层、氮化硅层或氮氧化硅层，但不以此为限；平坦层38则较佳可为有机介电层例如压克力层。在本实施例中，阻挡图案层28是设置在间隔物20靠近像素电极12的一侧，但不以此为限。阻挡图案层28的配置可视对于间隔物20的阻挡能力或其它因素而选用图3至图6所揭示的不同变化实施样态的任一者或其它配置。

请参考图9。图9为本发明的第四实施例的显示面板的示意图。如图9所示，不同于第一、第二与第三实施例，本实施例的显示面板8包括第一基板10、栅极线GL、数据线DL、有源开关元件SW、像素电极12、介电层14、保护层40、平坦层38、共通电极26、导电图案层16、第二基板30(图1未示)、显示介质层18以及间隔物20。保护层40是设置于第一基板10上并覆盖栅极线GL、数据线DL以及有源开关元件SW。平坦层38是设置于保护层40上。共通电极26是设置于第一基板上，精确地说，共通电极26是设置于平坦层38与介电层14之间。像素电极12是设置于介电层14上。保护层40具有一开口40A暴露出部分漏极D，平坦层38具有一开口38A暴露出部分漏极D，介电层14具有一开口14A暴露出部分漏极D，且像素电极12经由开口40A、开口38A与开口14A与漏极D接触并电性连接。此外，像素电极12通过有源开关元件SW电性连接栅极线GL与数据线DL。在本实施例中，像素电极12具有多条狭缝12S，而共通电极26为平面电极，但不以此为限。共通电极26具有一第一电阻值，而导电图案层16具有一第二电阻值，低于共通电极26的第一电阻值，第二电阻值可为例如第一电阻值的1/5~1/10000等，但并不以此为限。阻挡图案层28是设置于间隔物20的至少一侧。例如在本实施例中，阻挡图案层28是设置在间隔物20靠近像素电极12的一侧，但不以此为限。阻挡图案层28的配置可视对于间隔物20的阻挡能力或其它因素而选用图3至图6所揭示的不同变化实施样态的任一者或其它配置。

综上所述，本发明的显示面板利用阻挡图案层来阻挡间隔物产生移动，因此可避免因为间隔物的移动导致到第一基板与第二基板的间隙改变或成配向膜受损的问题，进而提升显示品质。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请保护范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的保护范围。

Claims (24)

1.一种显示面板，包括：

一第一基板；

一栅极线、一数据线以及一有源开关元件，设置于该第一基板上；

一像素电极，设置于该第一基板上，其中该像素电极通过该有源开关元件电性连接该栅极线与该数据线；

一介电层，设置于该第一基板上并覆盖该栅极线、该数据线以及该有源开关元件；

一共通电极，设置于该介电层上，该共通电极具有一第一电阻值；

一导电图案层，设置于该介电层上，该导电图案层具有一第二电阻值，低于该共通电极的该第一电阻值，该导电图案层包括：

一共通线，与该共通电极电性连接；以及

一阻挡图案层，位于该栅极线上方；

一第二基板，与该第一基板面对设置；

一显示介质层，设置于该第一基板与该第二基板之间；以及

一间隔物，设置于该第一基板与该第二基板之间；

其中该阻挡图案层是设置于该间隔物的至少一侧，用以阻挡该间隔物产生移动。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该有源开关元件包括一栅极、一栅极绝缘层、一半导体层、一源极与一漏极，该栅极绝缘层位于该栅极与该半导体层之间，该源极与该漏极位于该半导体层两侧，且该源极与该漏极分别电性连接该半导体层。

3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，该像素电极是位于该第一基板与该栅极绝缘层之间。

4.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，该像素电极是位该栅极绝缘层与该介电层之间。

5.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，还包括一平坦层与一保护层，其中该保护层设置于该第一基板上并覆盖该栅极线、该数据线以及该有源开关元件，该平坦层设置于该介电层与该保护层之间，且该像素电极是位于该平坦层与该介电层之间。

6.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层与该栅极线在一垂直投影方向上重叠。

7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括一遮光图案层，设置于该第二基板上，且该间隔物与该遮光图案层在一垂直投影方向上重叠。

8.如权利要求7所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层与该遮光图案层在该垂直投影方向上重叠。

9.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层是设置于该间隔物的两相对侧。

10.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层环绕该间隔物。

11.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层与该共通线电性连接。

12.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层与该间隔物之间具有一空隙。

13.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层的厚度实质上介于0.1微米与10微米之间。

14.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该间隔物设置在该第二基板上并面向该第一基板。

15.一种显示面板，包括：

一第一基板；

一栅极线、一数据线以及一有源开关元件，设置于该第一基板上；

一保护层，设置于该第一基板上并覆盖该栅极线、该数据线以及该有源开关元件；

一平坦层，设置于该保护层上；

一共通电极，设置于该第一基板上，该共通电极具有一第一电阻值；

一导电图案层，设置于该平坦层上，该导电图案层具有一第二电阻值，低于该共通电极的该第一电阻值，该导电图案层包括：

一共通线，与该共通电极电性连接；以及

一阻挡图案层，位于该栅极线上方；

一介电层，设置于该平坦层上，覆盖该导电图案层；

一像素电极，设置于该介电层上，其中该像素电极通过该有源开关元件电性连接该栅极线与该数据线；

一第二基板，与该第一基板面对设置；

一显示介质层，设置于该第一基板与该第二基板之间；以及

一间隔物，设置于该第一基板与该第二基板之间；

其中该阻挡图案层是设置于该间隔物的至少一侧，用以阻挡该间隔物产生移动。

16.如权利要求15所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层与该栅极线在一垂直投影方向上重叠。

17.如权利要求15所述的显示面板，其特征在于，还包括一遮光图案层，设置于该第二基板上，且该间隔物与该遮光图案层在一垂直投影方向上重叠。

18.如权利要求17所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层与该遮光图案层在该垂直投影方向上重叠。

19.如权利要求15所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层是设置于该间隔物的两相对侧。

20.如权利要求15所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层环绕该间隔物。

21.如权利要求15所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层与该共通线电性连接。

22.如权利要求15所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层与该间隔物之间具有一空隙。

23.如权利要求15所述的显示面板，其特征在于，该阻挡图案层的厚度实质上介于0.1微米与10微米之间。

24.如权利要求15所述的显示面板，其特征在于，该间隔物设置在该第二基板上并面向该第一基板。

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