液晶显示装置及其制作方法、检测及改善装置的制作方法

文档序号:2754495阅读:119来源:国知局
专利名称:液晶显示装置及其制作方法、检测及改善装置的制作方法
技术领域
本发明涉及一种显示装置,尤其涉及一种液晶显示装置及制作方法,还涉及一种液晶液晶显示装置的检测装置及方法,又涉及一种液晶显示装置透过率的改善装置及方法。
背景技术
液晶显示装置(Liquid Crystal Display,LCD)具有低压、微功耗、显示信息量大、 易于彩色化等优点,现已广泛应用于电子计算机、电子记事本、移动电话、摄像机、高清电视机等电子设备的显示装置。与阴极射线管或等离子体显示装置不同,液晶面板自身并不发光,而是依靠控制外界光的反射和透射形成不同对比度达到显示目的。现有技术中液晶分子在竖直方向上偏转,导致显示器视角较窄。因此广视角技术应运而生,平面内旋转an PlaneSwitching, IPS)就是其中颇具优势的一种。IXD通常包括用于显示图像的液晶板和向液晶板施加驱动信号的驱动部分。液晶板具有相对的第一玻璃基板和第二玻璃基板,在第一玻璃基板和第二玻璃基板之间有一液晶层。IPS型LCD第一玻璃基板设有在一个方向上按一定间隔排列的多条栅极线、垂直于栅极线按一定间隔排列的多条数据线,以及传输电气信号的外围走线;栅极线和数据线限定形成矩阵形像素区,像素区内具有多个像素电极、公共电极和薄膜晶体管。第二玻璃基板上设有用于遮蔽除像素区之外其它部分的光黑色矩阵层,以及显示颜色的滤色片层。IPS型IXD的原理是像素电极和公共电极产生平面电场,使得液晶分子在与玻璃基底平行的平面内转动以改变光线的透过率,避免了液晶分子在竖直方向上的偏转,达到较大的观察视角。鉴于IPS液晶显示装置的透过率与像素电极间距具有很强的相关性,精确地控制像素电极间距显得尤为重要。申请号200610145260. 3的中国专利申请(以下简称背景专利)公开一种显示器件的像素电极结构。如图1、图2所示,在基板60的像素区域35中形成公共电极30 ;在公共电极30上设置覆盖公共电极30的绝缘层36 ;在绝缘层36的顶面上设置像素电极50。 像素电极50包括沿彼此平行方向并置的子像素电极55,所述子像素电极55弯曲成钝角的弯曲形状。随着子像素电极阳从像素区域35的一侧32到另一侧34,子像素电极55的宽度Wl趋于逐渐增大,相邻两个子像素电极55之间的间距LlO也逐渐增大。背景专利通过依次改变像素电极阳的间距和宽度,从而防止图像的显示质量下降。但是,批量制作显示器过程中制作工艺会存在一定偏差,使得一些显示器制作后的实际结构与标准结构之间存在偏差,导致这些显示器的透过率存在差异。此时,若要解决该技术问题,则需改动显示器件的结构,或者将误差成品舍弃,重新制作新的显示器件,这样一来大大增加了显示器件的制作成本。

发明内容
本发明要解决技术问题是,能方便地检测批量制作液晶显示装置过程中制作工艺过程中产生偏差,以方便调整显示器的差异。本发明提供一种液晶显示装置包括一基板,设置在所基板上的像素电极和公共电极,所述像素电极和所述公共电极之间具有第一距离;其特征在于,所述显示器进一步包括设置于所述基板的传感电容,所述传感电容包括设置在基板上的第一电极和第二电极,所述第一电极与第二电极之间具有与第一距离相关联的第二距离。所述像素电极和公共电极形成像素电容,所述传感电容的电容值大于所述像素电容的电容值。所述传感电容的电容值大于所述像素电容的电容值10倍。所述基板包括显示区和非显示区,所述像素电极和公共电极位于所述显示区,所述传感电容的第一电极和第二电极位于所述非显示区。所述液晶显示装置呈矩形,所述非显示区围绕所述显示区,所述液晶显示装置包括至少4个传感电容分别设置在液晶显示装置的四角。还包括覆盖所述基板、所述像素电极、所述公共电极、所述第一电极和所述第二电极的保护膜。还包括绝缘层和保护膜,所述像素电极和所述第一电极位于所述绝缘层内,所述公共电极和所述第二电极位于所述保护膜内。预先设计好的像素电极、公共电极之间的具有第一标准距离,预先设计好的传感电容的第一电极、第二电极之间具有第二标准距离,所述第一距离、第一标准距离之间的差值与所述第二距离、第二标准距离之间的差值相等。还包括位于非显示区基板上的最外围走线,用于传输电信号至像素电极和公共电极,所述最外围走线与所述传感电容之间具有第三距离。所述第三距离大于600微米。还包括第一金属连接部、第二金属连接部;所述第一金属连接部第一端与传感电容的第一电极相连接,第一金属连接部第二端连接至液晶显示装置外部;所述第二金属连接部第一端与传感电容的第二电极相连接,第二金属连接部第二端连接至液晶显示装置外部。本发明还提供一种用于检测所述液晶显示装置的检测装置,包括电容检测模块和判断模块,所述检测模块适于获得传感电容的电容值,所述判断模块适于依据所述电容值获得第二距离与第二标准距离之间的差值,所述第二标准距离为预先设计好的传感电容的第一电极、第二电极之间的标准距离。所述判断模块包括存储单元,所述存储单元保存有第二距离、第二标准距离之间的差值与传感电容的电容值之间的对应关系。所述电容检测模块包括信号源、第一电阻和信号处理单元;信号源的第一端和第一电阻的第一端均连接至信号处理单元的第一输入端;信号源的第二端和传感电容的第二电极均连接至地;第一电阻的第二端和传感电容的第一电极均连接至信号处理单元的第二输入端;信号处理单元的输出端输出传感电容的电容值。所述信号处理单元将第一输入端接收的第一信号和第二输入端接收到的第二信号进行处理,获得第一信号与第二信号幅值和相位的变化量,依据幅值或相位的变化输出传感电容的电容值。
所述信号处理单元直接输出所述依据幅值或相位的变化信号获得的电容值。所述信号处理单元对所述依据幅值或相位的变化信号获得的电容值进行均值计算,输出所述经过均值计算的传感电容的电容值。本发明又提供一种用于改善权利要求1所述液晶显示装置透过率的改善装置,包括电容检测模块、判断模块和校正模块,其中,所述检测模块适于通过检测传感电容的电容值;所述判断模块适于依据所述电容值获得第二距离、第二标准距离之间的差值,所述第二标准距离为预先设计好的传感电容的第一电极、第二电极之间的标准距离;所述校正模块适于依据所述第二距离、第二标准距离之间的差值获得与之对应的伽马值,依据所述伽马值调整所述液晶显示装置的亮度。所述校正模块包括数据单元,所述数据单位存储有所述第二距离、第二标准距离之间的差值与伽马值的对应关系。所述判断模块包括存储单元,所述存储单元保存有第二距离、第二标准距离之间的差值与传感电容的电容值之间的对应关系。本发明还提供一种所述液晶显示装置的制作方法,其特征在于,包括在基板上形成像素电极、公共电极以及传感电容的第一电极和第二电极,所述像素电极与所述第一电极同时形成,所述公共电极与所述第二电极同时形成。所述像素电极、公共电极、传感电容的第一电极和第二电极同时形成。所述像素电极、公共电极、传感电容的第一电极和第二电极同时形成的步骤包括 提供第一掩模板和基板,在所述基板的表面上依次形成第一导电膜和第一光刻胶膜;使用所述第一掩模板形成光刻胶图形组;使用光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜进行刻蚀,形成像素电极、公共电极和传感电容的第一电极、第二电极;去除光刻胶图形组。还包括形成覆盖所述像素电极、公共电极、第一电极和第二电极的保护膜;在保护膜上形成外围连接线,所述外围连接线距离所述传感电容具有第三距离。所述像素电极与所述第一电极同时形成,所述公共电极与所述第二电极同时形成的步骤包括提供第二掩模板、第三掩模板和基板,在所述基板的表面上依次形成第一导电膜和第一光刻胶膜;使用第二掩模板形成第一光刻胶图形组;使用第一光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜进行刻蚀,形成像素电极和传感电容的第一电极;去除第一光刻胶图形组,形成绝缘层、第二导电膜和第二光刻胶膜;使用第三掩模板形成第二光刻胶图形组;使用第二光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第二导电膜进行刻蚀,形成公共电极和传感电容的第二电极;去除第二光刻胶图形组。还包括形成覆盖所述公共电极和第二电极的保护膜;在保护膜上形成外围连接线,所述外围连接线距离所述传感电容具有第三距离。本发明通过在液晶显示装置上设置传感电容,便于检测该传感电容的电容值,从而进行伽马值调节,利用光学补偿的方式改善尺寸变化对于液晶显示装置透过率的影响, 达到不同的显示器个体具有相同的显示效果。


图1为背景专利显示器件的像素电极结构的平面图;图2为沿图1中线1-1’做出的剖面图
图3为本申请第一实施例的显示器制作流程图;图4为本申请第一实施例的一个具体实施方式
的流程图;图5-图9为本申请第一实施例的显示器制作流程的剖面示意图;图10为本申请第一实施例的显示器结构示意图;图11为沿图10中线A-A’做出的剖面图;图12-图13为本申请另外一实施例的显示器制作流程的剖面示意图;图14为本申请第二实施例的显示器制作流程图;图15为本申请第二实施例的一个具体实施方式
的流程图;图16-21为本申请第二实施例的显示器制作流程的剖面示意图;图22为本申请第二实施例的显示器结构示意图;图23为沿图22中线A-A’做出的剖面图;图M为本申请电容检测模块结构示意图。
具体实施例方式下面结合附图对本发明的具体实施方式
做详细的说明。在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下列说明和权利要求书本发明的优点和特征将更清林疋。本发明液晶显示装置的制作方法包括在基板上形成像素电极、公共电极以及传感电容的第一电极和第二电极,所述像素电极与所述第一电极同时形成,所述公共电极与所述第二电极同时形成。如图3所示,本发明第一实施例的液晶显示装置的制作方法包括S100,提供具有第一掩膜图形和第二掩膜图形的第一掩模板;S200,使用第一掩模板的第一掩膜图形在显示区的基板上形成像素电极和公共电极,同时使用第一掩模板的第二掩膜图形在非显示区的基板上形成传感电容。步骤SlOO中,如图5所示,第一掩模板300包括由透明材料形成的第一掩模基板 301以及多个第一遮蔽部302,第一遮蔽部302之间形成曝光区域。第一掩模基板301和第一遮蔽部302形成第一掩膜图形311和第二掩膜图形312。第一掩膜图形311遮蔽部302 之间具有第一遮蔽部距离Li,第一掩膜图形311遮蔽部302之间具有第二遮蔽部距离L2。如图4所示,步骤S200包括步骤S201,提供一基板,在基板的表面上依次形成第一导电膜和第一光刻胶膜;步骤S202,使用第一掩模板的第一掩膜图形和第二掩膜图形形成光刻胶图形组;步骤S203,使用光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜进行刻蚀, 形成像素电极、公共电极和传感电容的第一电极、第二电极;步骤S204,去除光刻胶图形组。步骤S201中,如图6所示,基板10分为显示区101和非显示区102,在基板10的表面上依次形成第一导电膜21和第一光刻胶膜22。基板10可以为玻璃基板,或者为具有氮化硅层的玻璃基板。第一导电膜21可利用溅射等的淀积技术形成,第一导电膜21材料可以为氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、非晶化氧化铟锡(a-ITO)、铝或铝合金。步骤S202中,如图7所示,使用第一掩模板300的第一掩膜图形311选择性地曝光第一光刻胶膜22并且显影,形成第一光刻胶图形221和第二光刻胶图形222,同时使用第一掩模板300的第二掩膜图形312选择性地曝光第一光刻胶膜22并且显影,形成第三光刻胶图形223和第四光刻胶图形224。其中,形成的第一光刻胶图形221和第二光刻胶图形 222之间具有第一光刻胶距离L11,形成的第三光刻胶图形223和第四光刻胶图形2M之间具有第二光刻胶距离L12。步骤S203中,如图8所示,利用第一光刻胶图形221和第二光刻胶图形222作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜21进行刻蚀,形成像素电极11和公共电极12,同时利用第三光刻胶图形223和第四光刻胶图形2M作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜21进行刻蚀,形成传感电容的第一电极131和第二电极132。其中,形成的像素电极11和公共电极12之间具有第一距离L21,传感电容的第一电极131和第二电极132之间具有第二距离L22。步骤S204中,如图9所示,利用灰化工艺去除第一光刻胶图形221、第二光刻胶图形222、第三光刻胶图形223、第四光刻胶图形224。较佳的,去除光刻胶图形组之后形成保护膜,在非显示区基板上的保护膜上形成最外围走线,所述保护膜的材料可以为氮化硅。所述最外围走线的形成位置距离所述传感电容具有第三距离,所述第三距离使得所述传感电容的工作基本不受最外围走线内的控制信号的影响。可选择的,所述第三距离大于600微米。形成外围走线和保护膜的工艺可依据本领域技术人员的常用技术手段实现,此处不再赘述。依照第一实施例的液晶显示装置制作方法形成的液晶显示装置1的结构如图10 所示,液晶显示装置1包括基板10,设置在所基板上的像素电极11、公共电极12,以及传感电容13。所述液晶显示装置1呈矩形,基板10分为显示区101和非显示区102,所述非显示区102围绕所述显示区101。所述液晶显示装置1的沿A-A’的剖面结构如图11所示,像素电极11和公共电极12位于显示区101的基板10上,像素电极11与所述公共电极12之间具有第一距离L21。传感电容13位于非显示区102的基板10上,具有第一电极131和第二电极132,第一电极和所述第二电极之间具有第二距离L22。所述传感电容13的数量可以依需要进行设置。在一具体实施例中,所述液晶显示装置包括至少4个传感电容,所述4 个传感电容分别设置在矩形液晶显示装置1的四角。所述第一距离L21与所述第二距离L22相关联。具体地,所述第一距离L21与第一标准距离之间的差值为第一距离相对误差值,所述第二距离L22与第二标准距离之间的差值为所述第二距离相对误差值,所述第一距离相对误差值与所述第二距离相对误差值相关。所述第一标准距离为预先设计好的像素电极、公共电极之间的距离标准值;所述第二标准距离为预先设计好的传感电容的第一电极、第二电极之间的距离标准值。理想情况下形成的像素电极11、公共电极12之间的第一距离L21为第一标准距离,理想情况下形成的传感电容13的第一电极131、第二电极132之间的第二距离L22为第二标准距离。所述理想情况下是指,影响制作液晶显示装置的像素电极、公共电极的所有因素的误差均在可允许的范围内。像素电极11、公共电极12之间的第一距离L21与第一标准距离相等时,传感电容 13的第一电极131、第二电极132之间的第二距离L22与第二标准距离相等,即第一距离相对误差值和第二距离相对误差值均零。该种情况下,像素电极11和公共电极12在工作过程中产生电场,使得液晶分子17正常偏转,液晶显示装置具有标准的透过率,使得图像正
常显不。
若在形成光刻胶图形组或形成像素电极11、公共电极12、传感电容13的刻蚀工艺中,出现操作的偏差或工艺条件的变化,导致影响制作工艺的因素误差超出可允许的范围, 使得第一距离相对误差值、第二距离相对误差值不为零,此时制作出的液晶显示装置透过率与标准透过率之间具有一定的偏差。鉴于传感电容13与像素电极11、公共电极12同时用相同掩模板在相同的工艺步骤和条件下形成,所以传感电容13的第一电极131和第二电极132的形成受到与像素电极11、公共电极12相同程度的影响,使得第二距离相对误差值不为零且与第一距离相对误差值基本相等。在一具体实施例中,如图12所示,使用第一掩模板300的第一掩膜图形311和第二掩膜图形312形成光刻胶图形组的步骤中产生曝光工艺的偏差,使得距离应为Ll的第一光刻胶图形221和第二光刻胶图形222之间的第一光刻胶距离变为Lll = L1+AL。由于受到相同程度曝光工艺偏差的影响,使得距离应为L2的第三光刻胶图形223和第四光刻胶图形2M之间的第二光刻胶距离变为L21 = L2+AL。如图13所示,理想情况下形成像素电极11、公共电极12之间的第一标准距离为掩模板300的第一掩膜图形311的第一遮蔽部距离Li,传感电容的第一电极131、第二电极 132之间的第二标准距离为掩模板300的第二掩膜图形312的第二遮蔽部距离L2,此时制作出的液晶显示装置具有标准的透过率。但是,本具体实施例利用已经产生距离偏差的光刻胶图形组对第一导电膜21进行刻蚀,形成的像素电极11、公共电极12之间的第一距离L21与第一标准距离具有AL的距离偏差,即第一距离相对误差值为AL ;形成的第一电极131、第二电极132之间的第二距离L22与第二标准距离与第二标准距离具有AL的距离偏差,即第二距离相对误差值为 Δ L。此时制作出的液晶显示装置透过率发生变化,传感电容的电容值与第二标准距离对应的标准电容值相比也发生了变化。较佳的,如图11所示,液晶显示装置还具有保护膜沈和位于非显示区基板上的最外围走线14。所述保护膜沈覆盖所述像素电极11、公共电极12、传感电容13的第一电极131 和第二电极132。保护膜沈可利用气相沉积等的淀积技术形成,保护膜沈材料可以为氮化娃。所述传感电容13与最外围走线14之间具有第三距离L3,所述最外围走线14用于传送控制信号至公共电极11、像素电极12,所述第三距离L3使得所述传感电容13的工作基本不受最外围走线14内的控制信号的影响。可选择的,所述第三距离L3大于600微米。本发明的液晶显示装置还可以在非显示区102基板上的保护膜沈内具有第一金属连接部、第二金属连接部。所述第一金属连接部第一端与传感电容13的第一电极131相连接,第一金属连接部第二端连接至液晶显示装置外部,供外部测试端子连接。所述第二金属连接部第一端与传感电容13的第二电极132相连接,第二金属连接部第二端连接至液晶显示装置外部,供外部测试端子连接。如图11所示,依照第一实施例的液晶显示装置制作方法形成的液晶显示装置,像素电极11、公共电极12、传感电容13的第一电极131和第二电极132均位于同一层保护膜 26内。本发明第二实施例中,如图14所示,本发明第二实施例的液晶显示装置的制作方法包括步骤S110,提供具有第一子掩膜图形和第二子掩膜图形的第二掩模板,以及具有第三子掩膜图形和第四子掩膜图形的第三掩模板;步骤S210,使用第二掩模板的第一子掩膜图形在显示区的基板上形成像素电极,同时使用第二掩模板的第二子掩膜图形在非显示区的基板上形成传感电容的第一电极;使用第三掩模板的第三子掩膜图形在显示区的基板上形成公共电极,同时使用第三掩模板的第四子掩膜图形在非显示区的基板上形成传感电容的第二电极。步骤SllO中,如图16所示,第二掩模板400包括由透明材料形成的第二掩模基板 401以及多个第二遮蔽部402,第二掩模基板401和第二遮蔽部402形成第一子掩膜图形 411和第二子掩膜图形412。第三掩模板500包括由透明材料形成的第二掩模基板501以及多个第三遮蔽部502,第二掩模基板501和第三遮蔽部502形成第三子掩膜图形511和第四子掩膜图形512。其中,第三子掩膜图形511中用于形成像素电极12的遮蔽部与第二掩模板400的第一子掩膜图形411中用于形成公共电极11的遮蔽部设置位置之间具有第一遮蔽部距离 Ll ;第四子掩膜图形512中用于形成第二电极132的遮蔽部与第二掩模板400的第二子掩膜图形412中用于形成第一电极131的遮蔽部设置位置之间具有第二遮蔽部距离L2。如图15所示,步骤S210包括步骤S211,提供一基板,在基板的整个表面上依次形成第一导电膜和第一光刻胶膜;步骤S212,使用第二掩模板的第一子掩膜图形和第二子掩膜图形形成第一光刻胶图形组;步骤S213,使用第一光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜进行刻蚀,形成像素电极和传感电容的第一电极;步骤S214,去除第一光刻胶图形组,形成绝缘层、第二导电膜和第二光刻胶膜;步骤S215,使用第三掩模板的第三子掩膜图形和第四子掩膜图形形成第二光刻胶图形组;步骤S216,使用第二光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第二导电膜进行刻蚀,形成公共电极和传感电容的第二电极;步骤S217,去除第二光刻胶图形组。步骤S211中,如图17所示,在基板10的整个表面上依次形成第一导电膜21和第一光刻胶膜22。基板10可以为玻璃基板,或者为具有氮化硅层的玻璃基板。第一导电膜21可利用溅射等的淀积技术形成,第一导电膜21材料可以为氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌 (IZO)、非晶化氧化铟锡(a-ITO)、铝或铝合金。步骤S212中,如图18所示,使用第二掩模板400的第一子掩膜图形411和第二子掩膜图形412选择性地曝光第一光刻胶膜22并且显影,形成第一光刻胶图形221和第三光刻胶图形223。步骤S213,利用第一光刻胶图形221和第三光刻胶图形223作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜21进行刻蚀,形成像素电极11和传感电容的第一电极131。步骤S214,如图19所示,去除第一光刻胶图形组,形成绝缘层23、第二导电膜M 和第二光刻胶膜25。利用灰化工艺去除第一光刻胶图形221和第三光刻胶图形223。绝缘层23可利用气相沉积的淀积技术形成,绝缘层23材料可以为氮化硅。步骤S215,如图20所示,使用第三掩模板500的第三子掩膜图形513和第四子掩膜图形514选择性地曝光第二光刻胶膜25并且显影,形成第二光刻胶图形222和第四光刻胶图形224。使用第三掩模板500进行光刻工艺时,第三子掩膜图形511中用于形成像素电极12的遮蔽部与第二掩模板400的第一子掩膜图形411中用于形成公共电极11的遮蔽部设置位置之间具有第一遮蔽部距离Ll ;第四子掩膜图形512中用于形成第二电极132的遮蔽部与第二掩模板400的第二子掩膜图形412中用于形成第一电极131的遮蔽部设置位置之间具有第二遮蔽部距离L2。形成步骤S216,使用第二光刻胶图形222和第四光刻胶图形2M作为刻蚀阻挡层, 对第二导电膜M进行刻蚀,形成像素电极12和传感电容的第二电极132。形成的像素电极 11和公共电极12之间具有的第一距离L21,传感电容13的第一电极131和第二电极132 具有第二距离L22。步骤S217,如图21所示,利用灰化工艺去除第二光刻胶图形222和第四光刻胶图形 224。较佳的,去除光刻胶图形组之后形成保护膜,在保护膜上形成外围连接线,所述保护膜的材料可以为氮化硅。所述最外围走线的形成位置距离所述传感电容具有第三距离, 所述第三距离使得所述传感电容的工作基本不受最外围走线内的控制信号的影响。可选择的,所述第三距离大于600微米。形成外围走线和保护膜的工艺可依据本领域技术人员的常用技术手段实现,此处不再赘述。依照第二实施例的液晶显示装置制作方法形成的液晶显示装置1结构如图22所示,液晶显示装置1包括基板10、设置在基板10上的像素电极11、公共电极12、传感电容 13。基板10分为显示区101和非显示区102。液晶显示装置1沿A-A’的剖面结构如图22 所示像素电极11和公共电极12位于显示区101的基板10上,像素电极11与所述公共电极12之间具有第一距离L21。传感电容13位于非显示区102的基板10上,具有第一电极 131和第二电极132,第一电极和所述第二电极之间具有第二距离L22。所述传感电容13的数量可以依需要进行设置。在一具体实施例中,所述液晶显示装置包括至少4个传感电容, 所述4个传感电容分别设置在矩形液晶显示装置1的四角。所述第一距离L21与第一标准距离之间的差值为第一距离相对误差值,所述第二距离与L21第二标准距离之间的差值为所述第二距离相对误差值,所述第一距离相对误差值与所述第二距离相对误差值相关。依照第二实施例的液晶显示装置制作方法形成的液晶显示装置与依照第一实施例的液晶显示装置制作方法形成的液晶显示装置结构相同的部分不再赘述,两者区别在于依照第二实施例的液晶显示装置制作方法形成的液晶显示装置,像素电极11和第一电极131位于同一层绝缘层23内,公共电极12和第二电极132位于同一层保护膜沈内。第一距离相对误差值和第二距离相对误差值均零时,像素电极11和公共电极12 在工作过程中产生电场,使得液晶分子17正常偏转,液晶显示装置具有标准的透过率,使得图像正常显示。但是,若在刻蚀或其他工艺中出现操作的偏差或工艺条件的变化,导致影响制作工艺的因素误差超出可允许的范围,使得第二距离相对误差值不为零且与第一距离相对误差值基本相等,此时制作出的液晶显示装置透过率与标准透过率之间具有一定的偏差。较佳的,如图23所示,液晶显示装置还具有保护膜沈和位于非显示区基板上的最外围走线14。所述保护膜沈覆盖所述公共电极12和传感电容13的第二电极132。保护膜沈可利用气相沉积等的淀积技术形成,保护膜26材料可以为氮化硅。
所述传感电容13与最外围走线14之间具有第三距离L3,所述最外围走线用于传送控制信号至公共电极11、像素电极12,所述第三距离L3使得所述传感电容13的工作基本不受最外围走线14内的控制信号的影响。可选择的,所述第三距离L3大于600微米。本发明的液晶显示装置还可以在非显示区102基板上的保护膜沈内具有第一金属连接部、第二金属连接部。所述第一金属连接部第一端与传感电容13的第一电极131相连接,第一金属连接部第二端连接至液晶显示装置外部,供外部测试端子连接。所述第二金属连接部第一端与传感电容13的第二电极132相连接,第二金属连接部第二端连接至液晶显示装置外部,供外部测试端子连接。所述第一金属连接部、第二金属连接部的形成工艺可依照本领域技术人员制作金属连接线的技术完成。较佳的,在上述实施例中,像素电极12和公共电极11形成像素电容,所述传感电容13的电容值大于所述像素电容的电容值。具体的,所述传感电容的电容值大于所述像素电容的电容值10倍。应当知道的是,所述像素电极和公共电极位于所述显示区,所述传感电容的第一电极和第二电极可位于所述显示区或非显示区。为了检测液晶显示装置透过率与标准透过率之间的偏差,本发明还提供一种液晶显示装置检测装置,所述液晶显示装置检测装置包括检测模块和判断模块。所述检测模块适于获得所述传感电容的电容值。所述判断模块适于依据所述电容值获得第二距离与第二标准距离之间的差值。在一具体实施例中,如图M所示,检测模块包括信号源601、电阻602、信号处理单元603。信号源601的第一端和电阻602的第一端均连接至信号处理单元603的第一输入端;信号源601的第二端和传感电容的第二电极132均连接至地;电阻602的第二端和传感电容的第一电极131均连接至信号处理单元603的第二输入端;信号处理单元603的输出端输出传感电容的电容值。液晶显示装置检测装置工作时,电容检测模块的信号源601发出第一正弦信号
Al*sin(o)x+cpl),在传感电容的第一电极出产生第二正弦信号A2*sin(cox+q^)。信号处
理单元603将第一输入端接收的第一正弦信号Α1 η(ωχ+φ1),以及第二输入端接收到的第二正弦信号Α2、 η(ωχ+φ2)进行处理,获得第一正弦信号与第二正弦信号幅值和相位的变化量,依据幅值或相位的变化信号处理单元603输出传感电容的电容值。可选择的,所述信号处理单元603直接输出所述依据幅值或相位的变化信号获得的电容值;或者,对所述依据幅值或相位的变化信号获得的电容值进行均值计算,输出所述经过均值计算传感电容的电容值。较佳的,当对一个传感电容进行多次测量,或者对同一液晶显示装置上的多个传感电容进行多次测量时,所述信号处理单元603对所述依据幅值或相位的变化信号获得的电容值进行均值计算,输出所述经过均值计算的电容值。另外一具体实施例中,判断模块包括存储单元,所述存储单元保存有第二距离相对误差值与传感电容的电容值之间的对应关系。所述第二距离相对误差值与传感电容的电容值之间的对应关系建立可依下列方式建立通过光学显微镜测量传感电容的第一电极 131和第二电极132之间的第二距离L22 ;将所述第二距离L22与第二标准距离进行比较, 获得第二距离相对误差值;通过电容检测模块检测出所述第二距离L22对应的传感电容的10/10 页
电容值,从而在判断模块中建立所述第二距离相对误差值与所述传感电容的电容值之间的对应关系。判断模块工作时,依据电容检测模块获得的传感电容的电容值,从所述存储单元获取与所述电容值之对应的第二距离相对误差值。较佳的,所述液晶显示装置在非显示区基板上具有第一金属连接部、第二金属连接部,所述第一金属连接部第一端与传感电容的第一电极131相连接,第一金属连接部第二端与电阻602的第二端均连接至信号处理单元603的第二输入端。所述第二金属连接部第一端与传感电容的第二电极132相连接,第二金属连接部第二端与信号源601的第二端均连接至地。由于第二距离相对误差值基本等于第一距离相对误差值,当第一距离相对误差值处于可允许的误差范围内,液晶显示装置的透过率基本与标准透过率相同。当第一距离相对误差值的没有处于可允许的范围内时,液晶显示装置的透过率基本偏离标准透过率,液晶显示装置呈现的画质质量降低。所述可允许的误差范围是指像素电极与公共电极之间的第一距离与第一标准距离基本相等。为了改善液晶显示装置透过率与标准透过率之间的偏差,本发明又提供一种改善装置,包括电容检测模块、判断模块和校正模块。其中,所述检测模块适于通过检测所述传感电容的电容值;所述判断模块适于依据所述电容值获得所述电容值对应的第二距离相对误差值;所述校正模块适于依据所述第二距离相对误差值,获得所述第二距离相对误差值对应的伽马值,依据所述伽马值调整所述液晶显示装置的亮度。电容检测模块可以依据图M所示的结构实现,此处不再赘述。所述判断模块包括第二距离相对误差值与传感电容的电容值之间的对应关系,依据电容检测模块检测的电容值获得第二距离相对误差值。校正模块包括存储有第二距离相对误差值与伽马值的对应关系的数据单元。所述第二距离相对误差值与伽马值的对应关系可依下列方式建立测量不同第二距离相对误差值对应的透过率变化量所需的亮度调节量,依据所述亮度调节量确定对应的伽马值,在数据单元中建立第二距离相对误差值与伽马值的对应关系。液晶显示装置改善装置工作时, 依据第二距离相对误差值调用与之对应的伽马值来驱动液晶显示装置进行图像显示,将像素电极和公共电极之间的距离误差导致的透过率变化通过亮度进行补偿,使得画质质量不会降低。本申请发明人发现通过光学补偿的方式改善这种透过率的变化,即通过改变伽马值调整液晶显示装置亮度,可以达到与改变液晶显示装置实体结构基本相同的效果,且该种方式更容易实现。虽然本发明已以较佳实施例披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围。
权利要求
1.一种液晶显示装置,包括一基板,设置在所基板上的像素电极和公共电极,所述像素电极和所述公共电极之间具有第一距离;其特征在于,所述液晶显示装置进一步包括设置于所述基板的传感电容,所述传感电容包括设置在基板上的第一电极和第二电极,所述第一电极与第二电极之间具有与第一距离相关联的第二距离。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,所述像素电极和公共电极形成像素电容,所述传感电容的电容值大于所述像素电容的电容值。
3.如权利要求2所述的液晶显示装置,其特征在于,所述传感电容的电容值大于所述像素电容的电容值10倍。
4.如权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,所述基板包括显示区和非显示区, 所述像素电极和公共电极位于所述显示区,所述传感电容的第一电极和第二电极位于所述非显示区。
5.如权利要求4所述的液晶显示装置,其特征在于,所述液晶显示装置呈矩形,所述非显示区围绕所述显示区,所述液晶显示装置包括至少4个传感电容分别设置在液晶显示装置的四角。
6.如权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括覆盖所述基板、所述像素电极、所述公共电极、所述第一电极和所述第二电极的保护膜。
7.如权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括绝缘层和保护膜,所述像素电极和所述第一电极位于所述绝缘层内,所述公共电极和所述第二电极位于所述保护膜内。
8.如权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,预先设计好的像素电极、公共电极之间具有第一标准距离,预先设计好的传感电容的第一电极、第二电极之间具有第二标准距离,所述第一距离、第一标准距离之间的差值与所述第二距离、第二标准距离之间的差值相等。
9.如权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括位于非显示区基板上的最外围走线,用于传输电信号至像素电极和公共电极,所述最外围走线与所述传感电容之间具有第三距离。
10.如权利要求9所述的液晶显示装置,其特征在于,所述第三距离大于600微米。
11.如权利要求1所述的液晶显示装置,其特征在于,还包括第一金属连接部、第二金属连接部;所述第一金属连接部第一端与传感电容的第一电极相连接,第一金属连接部第二端连接至液晶显示装置外部;所述第二金属连接部第一端与传感电容的第二电极相连接,第二金属连接部第二端连接至液晶显示装置外部。
12.一种用于检测权利要求1所述液晶显示装置的检测装置,包括电容检测模块和判断模块,所述检测模块适于获得传感电容的电容值,所述判断模块适于依据所述电容值获得第二距离与第二标准距离之间的差值,所述第二标准距离为预先设计好的传感电容的第一电极、第二电极之间的标准距离。
13.如权利要求12所述的检测装置,其特征在于,所述判断模块包括存储单元,所述存储单元保存有第二距离、第二标准距离之间的差值与传感电容的电容值之间的对应关系。
14.如权利要求12所述的检测装置,其特征在于,所述电容检测模块包括信号源、第一电阻和信号处理单元;信号源的第一端和第一电阻的第一端均连接至信号处理单元的第一输入端;信号源的第二端和传感电容的第二电极均连接至地;第一电阻的第二端和传感电容的第一电极均连接至信号处理单元的第二输入端;信号处理单元的输出端输出传感电容的电容值。
15.如权利要求14所述的检测装置,其特征在于,所述信号处理单元将第一输入端接收的第一信号和第二输入端接收到的第二信号进行处理,获得第一信号与第二信号幅值和相位的变化量,依据幅值或相位的变化输出传感电容的电容值。
16.如权利要求15所述的检测装置,其特征在于,所述信号处理单元直接输出所述依据幅值或相位的变化信号获得的电容值。
17.如权利要求15所述的检测装置,其特征在于,所述信号处理单元对所述依据幅值或相位的变化信号获得的电容值进行均值计算,输出所述经过均值计算的传感电容的电容值。
18.一种用于改善权利要求1所述液晶显示装置透过率的改善装置,包括电容检测模块、判断模块和校正模块,其中,所述检测模块适于通过检测传感电容的电容值;所述判断模块适于依据所述电容值获得第二距离、第二标准距离之间的差值,所述第二标准距离为预先设计好的传感电容的第一电极、第二电极之间的标准距离;所述校正模块适于依据所述第二距离、第二标准距离之间的差值获得与之对应的伽马值,依据所述伽马值调整所述液晶显示装置的亮度。
19.如权利要求18所述的改善装置,其特征在于,所述校正模块包括数据单元,所述数据单元存储有所述第二距离、第二标准距离之间的差值与伽马值的对应关系。
20.如权利要求18所述的改善装置,其特征在于,所述判断模块包括存储单元,所述存储单元保存有第二距离、第二标准距离之间的差值与传感电容的电容值之间的对应关系。
21.一种如权利要求1所述液晶显示装置的制作方法,其特征在于,包括在基板上形成像素电极、公共电极以及传感电容的第一电极和第二电极,所述像素电极与所述第一电极同时形成,所述公共电极与所述第二电极同时形成。
22.如权利要求21所述的制作方法,其特征在于,所述像素电极、公共电极、传感电容的第一电极和第二电极同时形成。
23.如权利要求22所述的制作方法,其特征在于,所述像素电极、公共电极、传感电容的第一电极和第二电极同时形成的步骤包括提供第一掩模板和基板,在所述基板的表面上依次形成第一导电膜和第一光刻胶膜;使用所述第一掩模板形成光刻胶图形组;使用光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜进行刻蚀,形成像素电极、公共电极和传感电容的第一电极、第二电极;去除光刻胶图形组。
24.如权利要求21所述的制作方法,其特征在于,还包括形成覆盖所述像素电极、公共电极、第一电极和第二电极的保护膜;在保护膜上形成外围连接线,所述外围连接线距离所述传感电容具有第三距离。
25.如权利要求21所述的制作方法,其特征在于,所述像素电极与所述第一电极同时形成,所述公共电极与所述第二电极同时形成的步骤包括提供第二掩模板、第三掩模板和基板,在所述基板的表面上依次形成第一导电膜和第一光刻胶膜;使用第二掩模板形成第一光刻胶图形组;使用第一光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第一导电膜进行刻蚀,形成像素电极和传感电容的第一电极;去除第一光刻胶图形组,形成绝缘层、第二导电膜和第二光刻胶膜; 使用第三掩模板形成第二光刻胶图形组;使用第二光刻胶图形组作为刻蚀阻挡层,对第二导电膜进行刻蚀,形成公共电极和传感电容的第二电极;去除第二光刻胶图形组。
26.如权利要求25所述的制作方法,其特征在于,还包括形成覆盖所述公共电极和第二电极的保护膜;在保护膜上形成外围连接线,所述外围连接线距离所述传感电容具有第三距离。
全文摘要
本发明提供一种液晶显示装置及其制作方法、检测及改善装置。所述液晶显示装置包括一基板,设置在所基板上的像素电极和公共电极,所述像素电极和所述公共电极之间具有第一距离;所述液晶显示装置进一步包括设置于所述基板的传感电容,所述传感电容包括设置在基板上的第一电极和第二电极,所述第一电极与第二电极之间具有与第一距离相关联的第二距离。本发明通过在液晶显示装置上设置传感电容,便于检测该传感电容的电容值,并且进行伽马调节,以改善尺寸变化对于液晶显示装置透过率的影响,达到不同的显示器个体具有相同的显示效果。
文档编号G02F1/1333GK102243382SQ20101017864
公开日2011年11月16日 申请日期2010年5月13日 优先权日2010年5月13日
发明者凌志华, 霍思涛, 马骏 申请人:上海天马微电子有限公司
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