专利名称：阵列基板、液晶面板及液晶显示器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及液晶显示技术，尤其涉及一种阵列基板、液晶面板及液晶显示器。
背景技术：
液晶显示器是目前常用的平板显示器，其中薄膜晶体管液晶显示器(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display ；简称为TFT_LCD)是液晶显示器中的主流产品。通 常TFT-LCD包括液晶面板、驱动电路和背光源。液晶面板是TFT-LCD中的主要部件，由阵列 基板和彩膜基板对盒而成，其间填充有液晶层；驱动电路提供电压给阵列基板的像素电极 和公共电极或彩膜基板上的公共电极，在液晶上产生电场以调整液晶单元的透光率来显示 图像，因此保证液晶两侧的电压是保证液晶显示质量的关键。如图1所示，为现有技术TFT-IXD液晶显示器的阵列基板的结构示意图。由图1 可知，阵列基板包括衬底基板1，衬底基板1上形成有纵横交叉的数据线5和栅线2 ；数据线 5和栅线2围设形成矩阵形式排列的像素单元；每个像素单元包括TFT开关和像素电极11 ； TFT开关包括栅电极3、源电极7、漏电极8和有源层6 ；栅电极3连接栅线2，源电极7连接 数据线5 ；漏电极8连接像素电极11 ；栅线2和栅电极3上覆盖栅极绝缘层(未示出)，有 源层6形成在栅绝缘层上，并与源电极7和漏电极8连接；栅线2和栅电极3通过覆盖于其 上的栅极绝缘层与TFT开关和数据线5保持绝缘；TFT开关和数据线5上覆盖有钝化层(未 示出)，以与像素电极11保持绝缘，像素电极11可通过钝化层过孔10与漏电极8相连；在 衬底基板1上还形成有与像素单元对应的接口区域40 (具体图案未示出)。另外，衬底基板 1的外围区域还形成有公共电极线(未示出)，与栅线2同层设置，且公共电极线上设置有 多个公共电极电压输入接口，用于向公共电极提供公共电极电压(即Vcom电压)。其中，驱动电路通过栅线依次提供扫描信号，选择TFT并使之导通；此时，驱动电 路提供的数据信号通过数据线经TFT的源电极和漏电极提供给像素电极；同时，驱动电路 还会提供一公共电极电压Vcom通过阵列基板上的公共电极线提供给公共电极；此时，提 供给像素电极的数据信号电压和提供给公共电极的公共电极电压Vcom施加到了液晶层两 侧，液晶层在其两侧电压形成的电场的作用下发生不同偏转，通过产生不同的透光率来显 示图像。其中，液晶层的透光率与像素电极和公共电极之间的电压差的大小有关。例如假 设公共电极电压Vcom为5V，一像素点的像素电极的电压为0V，另一像素点的像素电极的电 压为IOV ；此时，两相邻像素点的像素电极与公共电极之间的电压差相同，因此，两相邻像 素点的亮度相同。但是，若公共电极电压不相同时，其压差便不再相同，将会造成亮度本应 该相同的两相邻像素点的亮度不同，即产生液晶闪烁现象。即液晶显示器的闪烁主要源自 于公共电极电压的不均勻而造成像素的发光不均。其中，随着对开口率增加的追求，要求基板上的线路越来越细，因此，对工艺提出 了更高的要求，这将加重工艺的不平衡性。而工艺的不平衡性导致了传输线路的不一致，导 致基板上的阻抗发生变化，并最终导致基板上的公共电极电压的分布不均勻。另一方面，随 着液晶显示器尺寸的越来越大，基板上远离外围公共电极线的像素区域的实际公共电极电压与小尺寸的基板相比，其公共电极电压的变化将更为严重。由此可知，对液晶显示器的高 开口率、大尺寸的追求，会导致由公共电极电压分布不均勻而引起的液晶闪烁进一步恶化; 因此，克服公共电极电压分布不均勻引起的液晶闪烁现象，成为液晶显示器在高开口率和 大尺寸发展方向上必须予以解决的问题。
实用新型内容本实用新型提供一种阵列基板、液晶面板及液晶显示器，以解决现有技术由公共 电极电压分布不均勻引起的液晶闪烁问题，提高液晶显示器的显示质量。本实用新型提供一种阵列基板，包括衬底基板，所述衬底基板上形成有纵横交叉 的栅线和数据线，所述栅线和所述数据线围设形成像素单元，所述像素单元包括栅电极、源 电极、漏电极、有源层和像素电极；还包括公共电极线，与公共电极连接，用于向所述公共电极提供公共电极电压；公共电极补偿线，与所述公共电极线间隔设置，用于通过与所述公共电极线连接 以对所述公共电极上的公共电极电压进行补偿。如上所述的阵列基板，还包括多条桥接线；每条所述桥接线分别与所述公共电 极线和所述公共电极补偿线交叠。如上所述的阵列基板，其中，所述公共电极线与所述公共电极补偿线同层形成；所 述桥接线与所述公共电极线和所述公共电极补偿线异层设置。如上所述的阵列基板，其中，所述公共电极补偿线位于所述公共电极线的外侧，且 与所述公共电极线平行设置。如上所述的阵列基板，其中，所述公共电极线和所述公共电极补偿线分别与所述 栅线同层形成，且与所述栅线间隔设置。如上所述的阵列基板，其中，所述桥接线与所述源电极和所述漏电极同层形成，且 与所述源电极和所述漏电极间隔设置。如上所述的阵列基板，其中，所述公共电极线与所述公共电极补偿线异层设置。如上所述的阵列基板，其中所述桥接线与所述公共电极线或所述公共电极补偿线 一体形成。如上所述的阵列基板，其中，所述公共电极形成于所述衬底基板上。本实用新型提供一种液晶面板，包括本实用新型提供的阵列基板和与所述阵列基 板对盒设置的彩膜基板，所述公共电极形成于所述彩膜基板上；所述公共电极线与所述公 共电极连接，以向所述公共电极提供公共电极电压；所述公共电极补偿线通过所述公共电 极线与所述公共电极连接，以对所述公共电极电压进行补偿。本实用新型提供一种液晶显示器，包括本实用新型提供的任一阵列基板。本实用新型提供的阵列基板、液晶面板及液晶显示器，采用在衬底基板上增设公 共电极补偿线，并使公共电极补偿线与公共电极线间隔设置的技术方案，可以在出现液晶 闪烁时，通过将将公共电极补偿线和共电极线连接，由公共电极补偿线通过公共电极线向 公共电极提供补偿电压，以克服公共电极电压不均勻的问题，从而提高液晶显示器的显示 质量，有利于液晶显示器向高开口率和大尺寸方向发展。
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图1为现有技术中一种阵列基板的局部俯视结构示意图； 图2为本实用新型实施例一提供的阵列基板的俯视示意图； 图3为本实用新型实施例一提供的阵列基板的使用状态示意图, 附图标记
1-衬底基板； 5-数据线； 8-漏电极； 13-桥接线；
2-栅线； 6-有源层； 10-钝化层过孔； 14-像素区域；
3-栅电极； 7-源电极； 11-像素电极 40-接口区域
121-公共电极线；122-公共电极补偿线<
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新 型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描 述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施 例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于 本实用新型保护的范围。实施例一图2为本实用新型实施例一提供的阵列基板的俯视示意图。如图2所示，本实施 例的阵列基板包括衬底基板1，衬底基板1上包括像素区域14和公共电极线121和公共 电极补偿线122。具体的，衬底基板1上形成有纵横交叉的栅线和数据线；栅线和数据线围设形成 像素单元，每个像素单元包括栅电极、源电极、漏电极、有源层和像素电极；其中，栅电极与 栅线连接，源电极与数据线连接，漏电极与像素电极连接，栅线和栅电极上方覆盖有栅绝缘 层，有源层形成于栅绝缘层上，并与源电极和漏电极连接，以形成TFT沟道；上述结构构成 本实用新型阵列基板的像素区域14，该像素区域的具体结构可以参见图1，在本实施例中 为了更加清楚的显示公共电极线121和公共电极补偿线122，未示出像素区域14的详细结 构。其中，公共电极线121，形成于衬底基板1上围设栅线和数据线以及像素单元(即 像素区域14)的边缘，与公共电极连接，用于向公共电极提供公共电极电压；公共电极补偿 线122，与公共电极线121间隔设置，用于通过与公共电极线121连接以对公共电极上的公 共电极电压进行补偿。本实施例的阵列基板具有与公共电极线间隔设置的公共电极补偿线，基于该结 构，当液晶显示器出现液晶闪烁时，可以通过激光切割并焊接的方式将公共电极线和公共 电极补偿线连接起来，以通过公共电极补偿线对显示屏幕上相应像素点的公共电极电压进 行补偿，使公共电极电压能够均衡分布，以克服由此引起的液晶闪烁，提高液晶显示器的显 示质量，同时利于液晶显示器向高开口率和大尺寸方向发展。进一步，如图2所示，本实施例的阵列基板还包括多个桥接线13。每个桥接线13 分别与公共电极线121和公共电极补偿线122交叠，用于连接公共电极线121和公共电极补偿线122。当需要将公共电极补偿线122与公共电极线121连接起来时，可以通过激光 切割的方式在相应位置将公共电极补偿线122切断，并通过激光焊接的方式将相应位置的 桥接线13的两端分别与公共电极线121和公共电极补偿线122焊接起来，以实现公共电极 线121与公共电极补偿线122的连接。此时，通过公共电极补偿线122向相应位置的公共 电极提供补偿电压，以使公共电极电压均勻分布，保证液晶显示器的画面显示质量。本实施例的阵列基板通过预先设置桥接线，在进行公共电极电压补偿时，通过激 光切割和焊接即可实现公共电极线和公共电极补偿线之间的连接，无需再布设连接线，可 以提高进行公共电极电压补偿时的效率。在上述技术方案的基础上，本实施例中的公共电极线121和公共电极补偿线122 可以同层形成，且彼此无电连接；而为保证在无需进行公共电极电压补偿时，公共电极线 121和公共电极补偿线122能保持电隔离，桥接线13需要与公共电极线121和公共电极补 偿线122异层设置，并与公共电极线121和公共电极补偿线122绝缘。其中，当公共电极线121和公共电极补偿线122同层形成时，为了保证两者在不需 进行公共电极电压补偿时能够保持绝缘，优选采用平行设置的方式。即如图2所示，公共电 极补偿线122设置于公共电极线121的外侧，并与公共电极线121相平行，以实现绝缘。由于在现有技术中公共电极线121通常是与栅线同层形成的，因此，当公共电极 线121与公共电极补偿线122同层形成时，可以在形成栅线和栅电极的制作工艺中，与栅线 和栅电极同层形成，并与栅线和栅电极间隔设置。例如可以在衬底基板1上形成栅线的时 候同时形成公共电极线121和公共电极补偿线122 ；且公共电极线121位于内侧，公共电极 补偿线122位于公共电极线121外侧并与公共电极线121平行设置；上述技术方案简单易 于实施，无须改变现有阵列基板的工艺流程，只需在形成栅线和栅电极的步骤中多形成一 条公共电极补偿线即可；且通过公共电极线和公共电极补偿线平行设置，可以使公共电极 线与公共电极补偿线电绝缘，有利于提供比较均衡的电压以对公共电极电压进行补偿。再进一步，在上述技术方案的基础上，桥接线13设置于衬底基板1上，具体与衬 底基板1上的源电极和漏电极图案同层形成，即在刻蚀源电极和漏电极的同时刻蚀出桥接 线13 ；由于源电极和漏电极图案之下通常包括栅绝缘层、有源层等图案，因此，可以保证桥 接线13与公共电极线121和公共电极补偿线122相互绝缘。即在正常状况下，由公共电极 线121向液晶显示器提供公共电极电压；当发生液晶闪烁时，采用激光切割和激光焊接等 方式通过桥接线13将公共电极线121和公共电极补偿线122连接起来，由公共电极补偿线 122对相应点的公共电极电压进行补偿。其中，本实施例的桥接线的位置可以是根据预先检测出的液晶显示器的公共电极 电压的不平衡特性获取的。例如可以通过CCD对液晶显示屏幕在闪烁(Flicker)检测画 面下进行采集；然后，根据采集结果获取液晶显示屏幕的公共电极电压的不平衡特性。又例 如也可以利用专门的闪烁(Flicker)探测传感器在设定的点上进行实际测量，以得到液 晶显示屏幕的公共电极电压的不平衡特性。具体的，可以按照0. OlV为一个步进，将公共电 极电压(即Vcom)从5. 25V出发增加到5. 45V，通过逐次采集，获取液晶显示屏幕上各像素 点正常显示所需的电压差值(像素电极电压和公共电极电压的差值)。其中像素电极电压 也可能会发生偏差，而为保证各个像素点具有较佳的显示效果，可以通过调整公共电极电 压来保证像素点所需的电压差值；其中，对公共电极电压的调整可转化为公共电极电压的不平衡特性，并最终据此获取该公共电极电压的不平衡特性。假设通过上述测试结果获取液晶显示屏上闪烁最恶劣两点的位置分别为液晶显 示屏幕上的左上角和左下角。则在本实施例的阵列基板中，可以在形成源电极和漏电极图 案时，在左上角和左下角相应位置形成桥接线。即通过上述检测可以确定桥接线的布设位 置。其中，为了防止液晶显示屏上其他像素位置发生闪烁现象，本实施例同时形成了多条桥 接线，但本实施例仅以左上角和左下角的桥接线为例进行说明。基于此，如图3所示，在后 续发生闪烁时，可以通过将外圈的公共电极补偿线122上的位于左上角和左下角两点之间 的一点切断，优选对应于左上角和左下角的中间点(如图3中“切断”所示位置)；然后，将 左上角和左下角对应的桥接线13 (如图3中“连接”所示位置)的两端通过激光切割和焊 接的方式分别与公共电极线121和公共电极补偿线122进行连接；在反馈的时候，由外部电 源通过公共电极补偿线122两端的补偿输入端输入补偿电压，对这两点进行补偿。举例说 明本实施例中“补偿”的含义，假设公共电极线121输入的公共电极电压为5. 33V，经计算可 知保证左上角的像素点正常显示实际所需公共电极电压为5. 38V，而保证左下角的像素 点正常显示实际所需公共电极电压为5. 28V ；通过本实施例的公共电极补偿线122进行补 偿可以分别将左上角和左下角的公共电极电压补偿至5. 38V和5. 28V,即本实施例的补偿 可以增加公共电极电压，也可以降低公共电极电压，以保证像素点正常显示所需的电压差 值。通过上述技术方案，本实施例的阵列基板可以对公共电极电压进行补偿，以满足 大尺度和高开口率的需求，提高液晶显示器的显示品质。其中，本实用新型上述实施方式以及图2和图3均是以公共电极线121和公共电 极补偿线122同层形成为例进行的描述，但是，本领域技术人员可以理解本实用新型技术 方案中的公共电极线121和公共电极补偿线122并不限于同层形成，还可以是异层设置的 结构。例如公共电极线121与栅线同层形成，而公共电极补偿线122与数据线同层形成， 且在栅线和数据线之间通常设置有栅绝缘层，因此，可以同时保证公共电极线121和公共 电极补偿线122之间绝缘。基于上述公共电极线与公共电极补偿线异层设置的结构，由于在上述结构下不涉 及公共电极线与公共电极补偿线之间绝缘的问题，因此，桥接线除了采用与公共电极线和 公共电极补偿线均异层设置的结构外，还可以与公共电极线一体形成，或者与公共电极补 偿线一体形成。当需要进行公共电极电压补偿时，只需将桥接线与公共电极补偿线或公共 电极线进行连接即可。因此，上述结构在实现上具有简单易行、不增加阵列基板制造工艺的 优点，在应用上具有操作更加简洁方便、可提高补偿效率的优点。进一步，在本实用新型各实施例提供的阵列基板上还可以形成有公共电极；其中 公共电极可以直接形成在阵列基板上，例如可以在形成栅线和栅电极图案之前，通过沉积、 曝光显影和刻蚀工艺形成公共电极；也可以将公共电极形成于衬底基板所有其他图案之 上，即形成于衬底基板的顶层；本实施例并不对此进行限制。实施例二本实用新型实施例二提供一种液晶面板，其包括阵列基板和彩膜基板；阵列基板 和彩墨基板对盒形成液晶面板，并在其间填充液晶层。其中，公共电极形成于彩膜基板上， 阵列基板为本实用新型实施例提供的、未包括公共电极的阵列基板，阵列基板上的公共电
7极线和公共电极补偿线分别通过液晶显示器侧面的柔性连接线与彩膜基板上的公共电极 连接。有关阵列基板的结构可参见上述实施例的描述，在此不再详细赘述。通过上述结构，当液晶面板上的像素点出现闪烁现象时，可以采用激光切割和焊 接的方式，通过桥接线或其他方式将公共电极线和公共电极补偿线连接，并由公共电极补 偿线对相应位置的像素点上的公共电极电压进行补偿，向像素点提供正常显示所需的电压 差值，以克服闪烁现象，提高液晶面板的质量。实施例三本实用新型实施例三提供一种液晶显示器，包括本实用新型提供的液晶面板。即 本实施例提供的液晶显示器中，公共电极形成于彩膜基板上。由于本实施例提供的液晶显 示器，包括本实用新型提供的阵列基板，因此，同样可以克服因公共电极电压分布不均衡导 致的闪烁现象，具有较高的显示品质，且适于向高开口率和大尺度方向发展。实施例四本实用新型实施例四提供一种液晶显示器，包括外框架、液晶面板和驱动电路等 部件。其中液晶面板是由彩膜基板和本实用新型提供的包括公共电极的阵列基板对盒而 成，并在其间填充有液晶层。即本实施例提供的液晶显示器中的公共电极形成在阵列基板 上。其中关于阵列基板的结构以及工作原理在本实施例中不再详细论述，可以详见本实用 新型上述实施例。综上所述，本实用新型的液晶显示器由于具有本实用新型实施例提供的阵列基 板，因此，其具有不易发生液晶闪烁现象，显示品质较佳的优点，且适于向高开口率和大尺 度方向发展。最后应说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制； 尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解: 其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等 同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术 方案的精神和范围。
权利要求1.一种阵列基板，包括衬底基板，所述衬底基板上形成有纵横交叉的栅线和数据线，所 述栅线和所述数据线围设形成像素单元，所述像素单元包括栅电极、源电极、漏电极、有源 层和像素电极；其特征在于，还包括公共电极线，与公共电极连接，用于向所述公共电极提供公共电极电压；公共电极补偿线，与所述公共电极线间隔设置，用于通过与所述公共电极线连接以对 所述公共电极上的公共电极电压进行补偿。
2.根据权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括多条桥接线；每条所述桥接线分别与所述公共电极线和所述公共电极补偿线交叠，用以连接所述公 共电极线与所述公共电极补偿线。
3.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极线与所述公共电极补 偿线同层形成；所述桥接线与所述公共电极线和所述公共电极补偿线异层设置。
4.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极补偿线位于所述公共 电极线的外侧，且与所述公共电极线平行设置。
5.根据权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极线和所述公共电极补 偿线分别与所述栅线同层形成，且与所述栅线间隔设置。
6.根据权利要求5所述的阵列基板，其特征在于所述桥接线与所述源电极和所述漏 电极同层形成，且与所述源电极和所述漏电极间隔设置。
7.根据权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极线与所述公共电极补 偿线异层设置。
8.根据权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，所述桥接线与所述公共电极线或所 述公共电极补偿线一体形成。
9.根据权利要求1-8任一项所述的阵列基板，其特征在于，所述公共电极形成于所述 衬底基板上。
10.一种液晶面板，其特征在于，包括权利要求1-8任一项所述的阵列基板和与所述 阵列基板对盒设置的彩膜基板；所述公共电极形成于所述彩膜基板上；所述公共电极线与 所述公共电极连接，以向所述公共电极提供公共电极电压；所述公共电极补偿线通过所述 公共电极线与所述公共电极连接，以对所述公共电极电压进行补偿。
11.一种包括权利要求1-9任一项所述的阵列基板的液晶显示器。
专利摘要本实用新型公开了一种阵列基板、液晶面板及液晶显示器，阵列基板包括衬底基板，衬底基板上形成有纵横交叉的栅线和数据线，栅线和数据线围设形成像素单元，像素单元包括栅电极、源电极、漏电极、有源层和像素电极；还包括公共电极线，与公共电极连接，用于向公共电极提供公共电极电压；公共电极补偿线，与公共电极线间隔设置，用于通过与公共电极线连接以对公共电极上的公共电极电压进行补偿。本实用新型技术方案可以解决现有技术由公共电极电压分布不均匀引起的液晶闪烁问题，提高液晶显示器的显示质量。
文档编号G02F1/1368GK201867559SQ20102059216
公开日2011年6月15日 申请日期2010年10月29日 优先权日2010年10月29日
发明者孙志华, 张亮, 王丹, 王峥, 百乙拉 申请人:京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方显示技术有限公司