一种coa阵列基板及液晶显示面板的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种COA阵列基板及液晶显示面板，该COA阵列基板包括基板衬底、第一金属层、第一绝缘层、半导体层、第二金属层、色阻层以及像素电极层。其中色阻层的表面设置有至少一个突出部以及至少一个凹陷部，像素电极同时设置在突出部和凹陷部上。本发明还提供一种液晶显示面板，本发明的COA阵列基板及液晶显示面板通过设置具有多个突出部和多个凹陷部的色阻层，提高了显示区域的光线穿透率，从而提高了液晶显示装置的显示品质。
【专利说明】—种COA阵列基板及液晶显不面板
【技术领域】
[0001]本发明涉及液晶显示领域，特别是涉及一种COA阵列基板及液晶显示面板。
【背景技术】
[0002]随着科技的发展，液晶显示装置的应用越来越多。为了实现液晶显示装置较好的彩色显示，现在的液晶显示装置在阵列基板上增加了一层彩膜，从而在阵列基板上就实现了 RGB三基色，避免了阵列基板和彩膜基板的对位操作，以便液晶显示装置更好的进行全彩显示。上述技术被称为COA(Color Filter on array)技术。
[0003]图1为一种现有的COA阵列基板的结构示意图，其直接在彩色滤光片IUColorFilter)上制作像素电极12。这样背光透过COA阵列基板后就已经形成了 RGB三色光。
[0004]为了避免液晶显示装置显示时的串扰现象，COA阵列基板的像素电极12会形成多个不同延伸角度的区域，以实现多畴显示。这样就导致COA阵列基板上必然存在像素电极区域以及间隔区域13，具体如图1所示。上述液晶显示装置进行显示时，COA阵列基板的间隔区域13对应的液晶分子感受到的电场强度较小，使得间隔区域13对应的显示区域的光线穿透率降低，从而影响液晶显示装置的显示品质。
[0005]故，有必要提供一种COA阵列基板及液晶显示面板，以解决现有技术所存在的问题。
【发明内容】
[0006]本发明的目的在于提供一种设置具有多个突出部和多个凹陷部的色阻层的COA阵列基板及液晶显示面板，以解决现有的液晶显示面板的显示区域的光线穿透率较低以及显示品质较低的技术问题。
[0007]为解决上述问题，本发明提供的技术方案如下:
[0008]本发明实施例提供一种COA阵列基板，其包括:
[0009]基板衬底；
[0010]第一金属层，设置在所述基板衬底上，用于形成扫描线以及薄膜场效应晶体管的栅极区；
[0011]第一绝缘层，设置在所述第一金属层上；
[0012]半导体层，设置在所述第一绝缘层上，用于形成所述薄膜长效应晶体管的沟道；
[0013]第二金属层，设置在所述半导体层上，用于形成所述薄膜场效应晶体管的源极区、所述薄膜场效应晶体管的漏极区以及数据线；
[0014]色阻层，设置在所述第二金属层和所述第一绝缘层上，用于形成彩色滤光片；以及
[0015]像素电极层，设置在所述色阻层上，通过色阻层上的通孔与所述薄膜场效应晶体管的漏极区连接，用于形成像素电极；
[0016]其中所述色阻层的表面设置有至少一个突出部以及至少一个凹陷部，所述像素电极同时设置在所述突出部和所述凹陷部上。
[0017]在本发明所述的COA阵列基板中，所述凹陷部包括不同深度的第一子凹陷部以及第二子凹陷部，以使得设置在所述第一子凹陷部和所述第二子凹陷部上的像素电极位于不同的显示畴中。
[0018]在本发明所述的COA阵列基板中，所述第一子凹陷部和所述第二子凹陷部间隔设置。
[0019]在本发明所述的COA阵列基板中，使用半色调掩膜板对所述色阻层进行图像化处理，以形成所述色阻层表面的所述突出部和所述凹陷部。
[0020]在本发明所述的COA阵列基板中，每个像素对应的所述像素电极为设置在相应的所述色阻层上的一体化的像素电极。
[0021]本发明实施例还提供一种液晶显示面板，其包括COA阵列基板、玻璃基板以及设置在所述COA阵列基板和所述玻璃基板之间的液晶层；其中所述COA阵列基板包括:
[0022]基板衬底；
[0023]第一金属层，设置在所述基板衬底上，用于形成扫描线以及薄膜场效应晶体管的栅极区；
[0024]第一绝缘层，设置在所述第一金属层上；
[0025]半导体层，设置在所述第一绝缘层上，用于形成所述薄膜长效应晶体管的沟道；
[0026]第二金属层，设置在所述半导体层上，用于形成所述薄膜场效应晶体管的源极区、所述薄膜场效应晶体管的漏极区以及数据线；
[0027]色阻层，设置在所述第二金属层和所述第一绝缘层上，用于形成彩色滤光片；以及
[0028]像素电极层，设置在所述色阻层上，通过色阻层上的通孔与所述薄膜场效应晶体管的漏极区连接，用于形成像素电极；
[0029]其中所述色阻层的表面设置有至少一个突出部以及至少一个凹陷部，所述像素电极同时设置在所述突出部和所述凹陷部上。
[0030]在本发明所述的液晶显示面板中，所述凹陷部包括不同深度的第一子凹陷部以及第二子凹陷部，以使得设置在所述第一子凹陷部和所述第二子凹陷部上的像素电极位于不同的显示畴中。
[0031]在本发明所述的液晶显示面板中，所述第一子凹陷部和所述第二子凹陷部间隔设置。
[0032]在本发明所述的液晶显示面板中，使用半色调掩膜板对所述色阻层进行图像化处理，以形成所述色阻层表面的所述突出部和所述凹陷部。
[0033]在本发明所述的液晶显示面板中，每个像素对应的所述像素电极为设置在相应的所述色阻层上的一体化的像素电极。
[0034]相较于现有的COA阵列基板及液晶显不面板，本发明的COA阵列基板及液晶显不面板通过设置具有多个突出部和多个凹陷部的色阻层，提高了显示区域的光线穿透率，从而提高了液晶显示装置的显示品质；解决了现有的液晶显示面板的显示区域的光线穿透率较低以及显示品质较低的技术问题。
[0035]为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合所附图式，作详细说明如下:
【专利附图】
【附图说明】
[0036]图1为一种现有的COA阵列基板的结构示意图；
[0037]图2为本发明的COA阵列基板的第一优选实施例的结构示意图；
[0038]图3为本发明的COA阵列基板的第二优选实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0039]以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。
[0040]在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
[0041]请参照图2，图2为本发明的COA阵列基板的第一优选实施例的结构示意图。本优选实施例的COA阵列基板20包括基板衬底21、第一金属层22、第一绝缘层23、半导体层24、第二金属层25、色阻层26以及像素电极层27。
[0042]第一金属层22设置在基板衬底21上，用于形成扫描线以及薄膜场效应晶体管的栅极区，该第一金属层22的材料可为铬、钥、铝或铜等。第一绝缘层23设置在第一金属层22上，该第一绝缘层23可为氮化硅层等。半导体层24设置在第一绝缘层23上，用于形成薄膜场效应晶体管的沟道，该半导体层24可为非晶硅层。第二金属层25设置在半导体层24上，用于形成薄膜场效应晶体管的源极区、漏极区以及数据线，该第二金属层25的材料可为铬、钥、铝或铜等。色阻层26设置在第二金属层25和第一绝缘层23上，用于形成彩色滤光片(如红绿蓝色阻以及黑色矩阵等)。像素电极层27设置在色阻层26上，通过色阻层26上的通孔28与薄膜场效应晶体管的漏极区连接，用于形成像素电极，像素电极层27的材料可为氧化铟锡或氧化铟锌等。
[0043]本优选实施例的COA阵列基板20的色阻层26表面设置有相互连接的多个突出部261以及多个凹陷部262，像素电极一体化的设置在同一像素对应的色阻层26上，具体如图2所示。可使用半色调掩膜板对色阻层26进行图形化处理，以形成色阻层26表面的突出部261以及凹陷部262，且突出部261与凹陷部262间隔设置，从而在色阻层26的上表面形成了锯齿状的沟槽，然后在突出部261和凹陷部262表面制成一体化的像素电极，如此凹陷部262自然形成开口 ；且由于凹陷部262内也形成有像素电极，使得液晶的控制效率及背光利用率提高；再者，由于在色阻层26表面形成一体化的像素电极，使实际的像素电极的面积增大，液晶电容也会增大，从而使得面板整体的馈通电压(feedthrough voltage, Vft)降低。
[0044]本优选实施例的COA阵列基板20使用时，由于每个像素对应的色阻层26上均设置有一体化的像素电极，因此色阻层26的凹陷部262区域对应的液晶分子也可感应到较大的电场强度，从而大幅度提高了该区域的液晶分子的控制效率，提高了该区域的光线穿透率。同时色阻层26的突出部261区域可以根据突出部261的形状产生不同方向的电场，从而可有效的形成多畴显示，避免串扰现象的产生。
[0045]因此本优选实施例的COA阵列基板通过设置具有多个突出部和多个凹陷部的色阻层，加强了凹陷部区域对应的液晶分子的控制效率，从而提高了显示区域的光线穿透率，并提高了液晶显示装置的显示品质。
[0046]请参照图3，图3为本发明的COA阵列基板的第二优选实施例的结构示意图。本优选实施例的COA阵列基板30包括基板衬底31、第一金属层32、第一绝缘层33、半导体层34、第二金属层35、色阻层36以及像素电极层37。
[0047]第一金属层32设置在基板衬底31上，用于形成扫描线以及薄膜场效应晶体管的栅极区，该第一金属层32的材料可为铬、钥、铝或铜等。第一绝缘层33设置在第一金属层32上，该第一绝缘层33可为氮化硅层等。半导体层34设置在第一绝缘层33上，用于形成薄膜场效应晶体管的沟道，该半导体层34可为非晶硅层。第二金属层35设置在半导体层34上，用于形成薄膜场效应晶体管的源极区、漏极区以及数据线，该第二金属层35的材料可为铬、钥、铝或铜等。色阻层36设置在第二金属层35和第一绝缘层33上，用于形成彩色滤光片(如红绿蓝色阻以及黑色矩阵等)。像素电极层37设置在色阻层36上，通过色阻层36上的通孔38与薄膜场效应晶体管的漏极区连接，用于形成像素电极，像素电极层37的材料可为氧化铟锡或氧化铟锌等。
[0048]本优选实施例的COA阵列基板30的色阻层36表面设置有相互连接多个突出部361以及多个凹陷部，像素电极一体化的设置在同一像素对应的色阻层36上。本优选实施例的COA阵列基板30在第一优选实施例的基础上，该色阻层36的凹陷部包括不同深度的第一子凹陷部362以及第二子凹陷部363。第一子凹陷部362和第二子凹陷部363间隔设置，具体如图3所示。可使用半色调掩膜板对色阻层36进行图像化处理，以形成色阻层36表面的突出部361、第一子凹陷部362以及第二子凹陷部363，然后在色阻层36表面制作一体化的像素电极。
[0049]本优选实施例的COA阵列基板30使用时，由于每个像素对应的色阻层36上均设置有一体化的像素电极，因此色阻层36的凹陷部区域对应的液晶分子也可感应到较大的电场强度，从而大幅度提高了该区域的液晶分子的控制效率，提高了该区域的光线穿透率。同时凹陷部包括间隔设置的第一子凹陷部362和第二子凹陷部363，由于第一子凹陷部362和第二子凹陷部363的深度不同，使得对第一子凹陷部362区域和第二子凹陷部363区域对应的电场强度也有所不同，从而第一子凹陷部区域362和第二子凹陷部区域363对应的液晶分子在相同驱动电压下的偏转角度不同，因此本优选实施例的COA阵列基板30可不设置双子像素的基础上实现八畴显示，进一步避免了串扰现象的产生；同时使用单子像素进行显示，可以提高液晶显示装置的分辨率。
[0050]本优选实施例的COA阵列基板在第一优选实施例的基础上设置有深度不同的第一子凹陷部和第二子凹陷部，进一步避免了串扰现象的产生，提高了液晶显示装置的分辨率。
[0051]本发明还提供一种液晶显示面板，该液晶显示面板包括COA阵列基板、玻璃基板以及设置在COA阵列基板和玻璃基板之间的液晶层，其中COA阵列基板包括基板衬底、第一金属层、第一绝缘层、半导体层、第二金属层、色阻层以及像素电极层。第一金属层设置在基板衬底上，用于形成扫描线以及薄膜场效应晶体管的栅极区。第一绝缘层设置在第一金属层上。半导体层设置在第一绝缘层上，用于形成薄膜场效应晶体管的沟道。第二金属层设置在半导体层上，用于形成薄膜场效应晶体管的源极区、漏极区以及数据线。色阻层设置在第二金属层和第一绝缘层上，用于形成彩色滤光片。像素电极层设置在色阻层上，通过色阻层上的通孔与薄膜场效应晶体管的漏极区连接，用于形成像素电极。
[0052]优选的，该色阻层的凹陷部可包括不同深度的第一子凹陷部以及第二子凹陷部，以使得设置在第一子凹陷部和第二子凹陷部上的像素电极位于不同的显示畴中。
[0053]优选的，第一子凹陷部和第二子凹陷部间隔设置。
[0054]优选的，使用半色调掩膜板对色阻层进行图像化处理，以形成色阻层表面的突出部和凹陷部。
[0055]优选的，每个像素对应的像素电极为设置在相应的色阻层上的一体化的像素电极。
[0056]本优选实施例的液晶显示面板的具体工作原理与上述的COA阵列基板的优选实施例中的描述相同或相似，具体请参见上述COA阵列基板的优选实施例中的相关描述。
[0057]本发明的COA阵列基板及液晶显示面板通过设置具有多个突出部和多个凹陷部的色阻层，提高了显示区域的光线穿透率，从而提高了液晶显示装置的显示品质；解决了现有的液晶显示面板的显示区域的光线穿透率较低以及显示品质较低的技术问题。
[0058]综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。
【权利要求】
1.一种COA阵列基板，其特征在于，包括: 基板衬底； 第一金属层，设置在所述基板衬底上，用于形成扫描线以及薄膜场效应晶体管的栅极区； 第一绝缘层，设置在所述第一金属层上； 半导体层，设置在所述第一绝缘层上，用于形成所述薄膜场效应晶体管的沟道； 第二金属层，设置在所述半导体层上，用于形成所述薄膜场效应晶体管的源极区、所述薄膜场效应晶体管的漏极区以及数据线； 色阻层，设置在所述第二金属层和所述第一绝缘层上，用于形成彩色滤光片；以及像素电极层，设置在所述色阻层上，通过色阻层上的通孔与所述薄膜场效应晶体管的漏极区连接，用于形成像素电极； 其中所述色阻层的表面设置有至少一个突出部以及至少一个凹陷部，所述像素电极同时设置在所述突出部和所述凹陷部上。
2.根据权利要求1所述的COA阵列基板，其特征在于，所述凹陷部包括不同深度的第一子凹陷部以及第二子凹陷部，以使得设置在所述第一子凹陷部和所述第二子凹陷部上的像素电极位于不同的显示畴中。
3.根据权利要求2所述COA阵列基板，其特征在于，所述第一子凹陷部和所述第二子凹陷部间隔设置。
4.根据权利要求1所述的COA阵列基板，其特征在于，使用半色调掩膜板对所述色阻层进行图像化处理，以形成所述色阻层表面的所述突出部和所述凹陷部。
5.根据权利要求1所述的COA阵列基板，其特征在于，每个像素对应的所述像素电极为设置在相应的所述色阻层上的一体化的像素电极。
6.一种液晶显示面板，其特征在于，包括COA阵列基板、玻璃基板以及设置在所述COA阵列基板和所述玻璃基板之间的液晶层；其中所述COA阵列基板包括: 基板衬底； 第一金属层，设置在所述基板衬底上，用于形成扫描线以及薄膜场效应晶体管的栅极区； 第一绝缘层，设置在所述第一金属层上； 半导体层，设置在所述第一绝缘层上，用于形成所述薄膜长效应晶体管的沟道； 第二金属层，设置在所述半导体层上，用于形成所述薄膜场效应晶体管的源极区、所述薄膜场效应晶体管的漏极区以及数据线； 色阻层，设置在所述第二金属层和所述第一绝缘层上，用于形成彩色滤光片；以及像素电极层，设置在所述色阻层上，通过色阻层上的通孔与所述薄膜场效应晶体管的漏极区连接，用于形成像素电极； 其中所述色阻层的表面设置有至少一个突出部以及至少一个凹陷部，所述像素电极同时设置在所述突出部和所述凹陷部上。
7.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述凹陷部包括不同深度的第一子凹陷部以及第二子凹陷部，以使得设置在所述第一子凹陷部和所述第二子凹陷部上的像素电极位于不同的显示畴中。
8.根据权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一子凹陷部和所述第二子凹陷部间隔设置。
9.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，使用半色调掩膜板对所述色阻层进行图像化处理，以形成所述色阻层表面的所述突出部和所述凹陷部。
10.根据权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，每个像素对应的所述像素电极为设置在相应的所述色阻层上的一体化的像素电极。
【文档编号】G02F1/1335GK104375312SQ201410629739
【公开日】2015年2月25日 申请日期:2014年11月11日 优先权日:2014年11月11日
【发明者】孙博, 邹晓灵 申请人:深圳市华星光电技术有限公司