(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2024-08-08
(45)【発行日】2024-08-19
(54)【発明の名称】アレイ基板及び表示装置
(51)【国際特許分類】
G02F 1/1343 20060101AFI20240809BHJP
G02F 1/1368 20060101ALI20240809BHJP
【FI】
G02F1/1343
G02F1/1368
(21)【出願番号】P 2019568614
(86)(22)【出願日】2019-03-25
(86)【国際出願番号】 CN2019079462
(87)【国際公開番号】W WO2020082685
(87)【国際公開日】2020-04-30
【審査請求日】2022-03-18
(31)【優先権主張番号】201811248804.8
(32)【優先日】2018-10-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】CN
(73)【特許権者】
【識別番号】510280589
【氏名又は名称】京東方科技集團股▲ふん▼有限公司
【氏名又は名称原語表記】BOE TECHNOLOGY GROUP CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】No.10 Jiuxianqiao Rd.,Chaoyang District,Beijing 100015,CHINA
(73)【特許権者】
【識別番号】517000346
【氏名又は名称】重▲慶▼京▲東▼方光▲電▼科技有限公司
【氏名又は名称原語表記】CHONGQING BOE OPTOELECTRONICS TECHNOLOGY CO.,LTD.
【住所又は居所原語表記】No.7 Yunhan Rd.,Shuitu Hi-tech Industrial Zone,Beibei District,Chongqing,400714,P.R.CHINA
(74)【代理人】
【識別番号】100108453
【氏名又は名称】村山 靖彦
(74)【代理人】
【識別番号】100110364
【氏名又は名称】実広 信哉
(72)【発明者】
【氏名】シャオユアン・ワン
(72)【発明者】
【氏名】ウ・ワン
(72)【発明者】
【氏名】ヤン・ファン
(72)【発明者】
【氏名】ヤジェ・バイ
(72)【発明者】
【氏名】ルイリン・ビ
【審査官】植田 裕美子
(56)【参考文献】
【文献】特開2008-276172(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2015/0236042(US,A1)
【文献】特開2014-071309(JP,A)
【文献】米国特許出願公開第2015/0108486(US,A1)
【文献】中国特許出願公開第106154667(CN,A)
【文献】米国特許出願公開第2018/0095334(US,A1)
【文献】韓国公開特許第10-2018-0025489(KR,A)
【文献】特開2016-001292(JP,A)
【文献】特開2009-198831(JP,A)
【文献】特開2016-224935(JP,A)
【文献】特開2008-257177(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G02F 1/1343
G02F 1/136-1/1368
G02F 1/1333
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ベース基板と、
前記ベース基板上に位置し、複数の第1の電極を備える第1の電極層であって、前記複数の第1の電極の各々は、2つの第1の電極ユニットを備え、各第1の電極は、接続された上方の第1の電極ユニットと下方の第1の電極ユニットとを備え、前記上方の第1の電極ユニット及び前記下方の第1の電極ユニットの各々は、複数の帯状電極と、前記複数の帯状電極の間に位置する複数のスリットと、前記第1の電極ユニットの外周に位置する少なくとも1つの接続電極とを備え、前記接続電極は、第1のサブ接続電極と第2のサブ接続電極とを備える第1の電極層と、
アレイ状に配列された複数のサブ画素及び複数のゲート線と、を備え、前記複数のサブ画素の各行は、2本の前記ゲート線に交互に電気的に接続されており、前記複数の第1の電極は、前記複数のサブ画素と一対一に対応しており、
前記複数の帯状電極は、前記接続電極に電気的に接続され、前記第1のサブ接続電極又は前記第2のサブ接続電極の少なくとも1つは、1つ以上の箇所で切断されて、1つ以上の前記複数のスリットの対応する端部が前記接続電極の前記1つ以上の箇所で開口を形成する、アレイ基板であって、
前記アレイ基板の行方向において、前記第1のサブ接続電極と前記第2のサブ接続電極との間のスリットの各々は連続しており、
各行の複数の第1の電極のうち、2つの隣接する第1の電極ユニットの2つの上方の第1の電極ユニットがそれぞれ接続され、前記2つの隣接する第1の電極ユニットの2つの下方の第1の電極ユニットがそれぞれ接続され、2つの隣接する前記上方の第1の電極ユニットの間に間隙はなく、2つの隣接する前記下方の第1の電極ユニットの間に間隙はなく、
前記2つの隣接する第1の電極ユニットの前記上方の第1の電極ユニットの前記スリットは、第1の方向に延在し、前記2つの隣接する第1の電極ユニットの前記下方の第1の電極ユニットの前記スリットは、前記第1の方向と交差する第2の方向に延在し、
前記2つの隣接する第1の電極ユニットの前記下方の第1の電極ユニットに近い前記2つの隣接する第1の電極ユニットの前記上方の第1の電極ユニットの前記スリットは、前記2つの隣接する第1の電極ユニットの前記上方の第1の電極ユニットに近い前記2つの隣接する第1の電極ユニットの前記下方の第1の電極ユニットの前記スリットと連通しており、
前記2つの隣接する第1の電極ユニットは、互いに電気的に接続されており、
前記2つの第1の電極ユニットはそれぞれ、2つの前記サブ画素に対応し、2つの前記サブ画素は別個に、2つのサブ画素制御ユニットによって制御され、
前記2つの隣接する第1の電極ユニットは、2つの隣接する前記ゲート線の間、及び2つの隣接するデータ線の間に配置されている、アレイ基板。
【請求項2】
前記第1のサブ接続電極は、前記2つの隣接する第1の電極ユニットの間に位置し、前記2つの第1の電極ユニットの各々内の前記複数の帯状電極は、それぞれの第1のサブ接続電極に接続され、前記2つの隣接する第1の電極ユニットの前記第1のサブ接続電極は、一体構造を形成する、請求項1に記載のアレイ基板。
【請求項3】
前記第1の電極層は共通電極として機能する、請求項2に記載のアレイ基板。
【請求項4】
前記2つの隣接する第1の電極ユニットにおける前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの端部は、交互に開閉される、請求項2に記載のアレイ基板。
【請求項5】
前記第1のサブ接続電極の幅は、約2μm~約3μmの範囲にある、請求項2に記載のアレイ基板。
【請求項6】
前記第1の電極層の前記ベース基板に対向又は背向する側にブラックマトリクスをさらに備え、前記第1のサブ接続電極の前記ベース基板上の正射影は、前記ブラックマトリクスの前記ベース基板上の正射影内にある、請求項5に記載のアレイ基板。
【請求項7】
前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの対応する端部は、前記第2のサブ接続電極の前記1つ以上の箇所で複数の開口を形成している、請求項2に記載のアレイ基板。
【請求項8】
前記複数のスリットは、少なくとも2つのグループに分けられ、
前記少なくとも2つのグループの各々内の前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの端部は、同じモードで開閉され、
異なるグループの前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの前記端部は、交互に開閉される、請求項2に記載のアレイ基板。
【請求項9】
前記少なくとも2つのグループの各々は、2、3又は4本の隣接するスリットを備える、請求項8に記載のアレイ基板。
【請求項10】
前記2つの隣接する第1の電極ユニットのうちの1つの前記複数の帯状電極は、前記2つの隣接する第1の電極ユニットのうちのもう1つの前記複数の帯状電極と一対一に対応して接続され、前記2つの隣接する第1の電極ユニットのうちの1つの前記複数のスリットは、前記2つの隣接する第1の電極ユニットのうちのもう1つの前記複数のスリットと一対一に対応して接続されて複数の連通スリットを形成し、前記複数の連通スリットの各々の少なくとも一端が閉じている、請求項1に記載のアレイ基板。
【請求項11】
前記2つの接続されている第1の電極ユニットにおいて、前記第1の電極ユニット
の前記
第1のサブ接続電極
又は前記第2のサブ接続電極は、前記第1の電極ユニットのもう1つの前記第1の電極ユニットから離れた側に位置す
る、請求項10に記載のアレイ基板。
【請求項12】
前記第1の電極ユニットの同一側に位置する前記複数の連通スリットの端部は、交互に開閉される、請求項10に記載のアレイ基板。
【請求項13】
前記複数の連通スリットは、少なくとも2つのグループに分けられ、
前記少なくとも2つのグループの各々は少なくとも2つの隣接する連通スリットを備え、
前記少なくとも2つのグループの各々内の前記第1の電極ユニットの同一側に位置する前記複数の連通スリットの端部は、同じモードで開閉され、
異なるグループの前記第1の電極ユニットの同一側に位置する前記複数の連通スリットの前記端部は、交互に開閉される、請求項10に記載のアレイ基板。
【請求項14】
前記第1の電極層の前記ベース基板に対向又は背向する側に第2の電極層をさらに備え、前記第2の電極層は画素電圧信号を伝送するように構成され、前記第2の電極層は、前記複数のサブ画素と一対一に対応している複数の第2の電極を備えている、請求項1から13のいずれか1項に記載のアレイ基板。
【請求項15】
前記複数のスリットの各々の幅は、約2μm~約3μmの範囲にある、請求項1から14のいずれか1項に記載のアレイ基板。
【請求項16】
前記複数の帯状電極の延在方向は、前記ゲート線と平行であり、
前記複数のスリットの延在方向は、前記複数の帯状電極の前記延在方向と一致する、請求項15に記載のアレイ基板。
【請求項17】
請求項1~16のいずれか1項に記載のアレイ基板を備える、表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
(関連出願の相互参照)
本願は、2018年10月25日に提出された中国出願番号201811248804.8の優先権を主張し、そのすべての内容を参照によりここに援用する。
【0002】
本発明は、表示技術に関し、特に、アレイ基板及び表示装置に関する。
【背景技術】
【0003】
液晶ディスプレイ(LCD)は、液晶表示パネルの背面に配置されたバックライトモジュールによって表示に必要な光を供給する。このため、表示パネルの透過率は重要な性能指標である。表示技術の発展に伴い、液晶表示パネルに対する透過率の要求はますます高まっている。
【0004】
同時に、液晶表示パネルの優れた表示品質を確保するためには、黒ポチや輝点(青点等)の不良を妥当な範囲に制御する必要がある。その中で、黒ポチの発生原因は、液晶表示パネルにおけるスペーサの支持密度が不十分であり、液晶表示パネルの耐圧が弱いことである。このため、外力の作用下でスペーサが十分短い時間内に回復できず、黒ポチが出現してしまう。さらに、輝点の発生原因は、外力の作用下でスペーサが配向膜層を傷つけて、液晶分子の配向異常を引き起こすことである。したがって、輝点が出現する。
【0005】
暗点及び輝点に起因する表示不良を低減するために、現在有効な方法として、スペーサの大きさや数を増やす一方、スペーサの位置でブラックマトリクス(BM)の幅を広げてスペーサを遮ることによって、スペーサの支持密度を上げることが挙げられる。しかし、ブラックマトリクスの幅を大きくすると、サブ画素の開口率が低下して、液晶表示パネルの透過率が低下する。
【0006】
関連技術においては、液晶表示パネルの透過率を向上させるために、通常、高透過偏光子、高透過液晶、高透過膜等の高透過材料が用いられている。しかしながら、上記のような高透過材料を用いるとコストが増えるだけでなく、液晶表示パネルの透過率の向上もかなり限定的である。特に、例えば8K(つまり、7680×4320解像度)、10K(10240×4320解像度)等の高解像度の液晶表示デバイスにおいて、単一サブ画素のサイズは極めて小さい。高透過材料を用いても透過率を著しく向上させることは難しい。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一実施形態はアレイ基板を提供する。前記アレイ基板は、ベース基板と、前記ベース基板上に位置する第1の電極層と、前記第1の電極ユニットの外周に位置する少なくとも1つの接続電極とを備えてもよい。前記第1の電極層は、複数の第1の電極を備えてもよく、前記複数の第1の電極の各々は、少なくとも1つの第1の電極ユニットを備えてもよく、前記第1の電極ユニットは、複数の帯状電極を備えてもよく、複数のスリットは前記複数の帯状電極の間に位置している。前記複数の帯状電極は、前記接続電極に電気的に接続され、前記接続電極は、1つ以上の箇所で切断されて、1つ以上の前記複数のスリットの対応する端部が前記接続電極の前記1つ以上の箇所で開口を形成する。
【0008】
或いは、前記複数の第1の電極の各行において、2つの隣接する第1の電極の対応位置における2つの第1の電極ユニットがそれぞれ接続され、前記2つの隣接する第1の電極の間に間隙はなくてもよい。
【0009】
或いは、前記2つの隣接する第1の電極ユニットの各々の前記接続電極は、前記2つの隣接する第1の電極ユニットの間に位置する第1のサブ接続電極を備え、前記2つの第1の電極ユニットの各々内の前記複数の帯状電極は、それぞれの第1のサブ接続電極に接続され、前記2つの隣接する第1の電極ユニットの前記第1のサブ接続電極は、一体構造を形成してもよい。
【0010】
或いは、前記第1の電極層は共通電極として機能してもよい。
【0011】
或いは、前記2つの隣接する第1の電極ユニットにおける前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの端部は、すべて開口していてもよい。
【0012】
或いは、前記2つの隣接する第1の電極ユニットにおける前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの端部は、交互に開閉されてもよい。
【0013】
或いは、前記第1のサブ接続電極の幅は、約2μm~約3μmの範囲にあってもよい。
【0014】
或いは、前記アレイ基板は、前記第1の電極層の前記ベース基板に対向又は背向する側にブラックマトリクスをさらに備え、前記第1のサブ接続電極の前記ベース基板上の正射影は、前記ブラックマトリクスの前記ベース基板上の正射影内にあってもよい。
【0015】
或いは、前記第1の電極ユニットの前記接続電極は、第2のサブ接続電極をさらに備え、前記第2のサブ接続電極及び前記第1のサブ接続電極は、前記第1の電極ユニットの対向する両側にそれぞれ配置され、前記第2のサブ接続電極は、1つ以上の箇所で切断されており、前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの対応する端部は、前記第2のサブ接続電極の前記1つ以上の箇所で複数の開口を形成していてもよい。
【0016】
或いは、前記複数のスリットは、少なくとも2つのグループに分けられ、前記少なくとも2つのグループの各々内の前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの端部は、一様に開閉され、異なるグループの前記第1のサブ接続電極から離れた側に位置する前記複数のスリットの前記端部は、交互に開閉されてもよい。
【0017】
或いは、前記少なくとも2つのグループの各々は、2、3又は4本の隣接するスリットを備えてもよい。
【0018】
或いは、前記2つの隣接する第1の電極ユニットのうちの1つの前記複数の帯状電極は、前記2つの隣接する第1の電極ユニットのうちのもう1つの前記複数の帯状電極と一対一に対応して接続され、前記2つの隣接する第1の電極ユニットのうちの1つの前記複数のスリットは、前記2つの隣接する第1の電極ユニットのうちのもう1つの前記複数のスリットと一対一に対応して接続されて複数の連通スリットを形成し、前記複数の連通スリットの各々の少なくとも一端が閉じていてもよい。
【0019】
或いは、前記2つの接続されている第1の電極ユニットにおいて、前記第1の電極ユニットの各々の前記接続電極は、前記第1の電極ユニットのもう1つの前記第1の電極ユニットから離れた側に位置する第3のサブ接続電極を備え、前記第3のサブ接続電極は1つ以上の箇所で切断され、前記複数の連通スリットの対応する端部は、前記第3のサブ接続電極の前記1つ以上の箇所で開口を形成していてもよい。
【0020】
或いは、前記第1の電極ユニットの同一側に位置する前記複数の連通スリットの端部は、交互に開閉されてもよい。
【0021】
或いは、前記複数の連通スリットは、少なくとも2つのグループに分けられ、前記少なくとも2つのグループの各々は少なくとも2つの隣接する連通スリットを備え、前記少なくとも2つのグループの各々内の前記第1の電極ユニットの同一側に位置する前記複数の連通スリットの端部は、一様に開閉され、異なるグループの前記第1の電極ユニットの同一側に位置する前記複数の連通スリットの前記端部は、交互に開閉されてもよい。
【0022】
或いは、前記アレイ基板は、前記第1の電極層の前記ベース基板に対向又は背向する側に第2の電極層をさらに備え、前記第2の電極層は画素電圧信号を伝送するように構成され、前記第2の電極層は、前記複数のサブ画素と一対一に対応している複数の第2の電極を備えていてもよい。
【0023】
或いは、前記複数のスリットの各々の幅は、約2μm~約3μmの範囲にあってもよい。
【0024】
或いは、前記アレイ基板は、アレイ状に配列された複数のサブ画素と、複数のゲート線とをさらに備え、前記複数のサブ画素の各行は、2本の前記ゲート線に交互に電気的に接続されており、前記複数の第1の電極は、前記複数のサブ画素と一対一に対応していてもよい。
【0025】
或いは、前記複数の帯状電極の延在方向は、前記ゲート線と実質的に平行であり、前記複数のスリットの延在方向は、前記複数の帯状電極の前記延在方向と一致していてもよい。
【0026】
本開示の一例は、本開示の一実施形態におけるアレイ基板を備える、表示装置である。
【0027】
本明細書に添付した特許請求の範囲において、本開示の主題を具体的に示し明確に請求した。本開示の上述した内容及びその他の目的、特徴並びに利点は、添付の図面とあわせ、以下の詳しい説明から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【0028】
【
図1a】デュアルゲート画素構造のアレイ基板の上面図である。
【
図1b】
図1aの断面線SS’に沿った断面図である。
【
図2a】階調がL255であるときの
図1aに示す第1の電極の光透過図である。
【
図3a】本開示の一実施形態におけるデュアルゲート画素構造のアレイ基板の第1の上面図である。
【
図3b】
図3aの断面線SS’に沿った断面図である。
【
図3c】本開示の一実施形態におけるアレイ基板内の第1の電極の第1の平面構造図である。
【
図4a】本開示の一実施形態におけるデュアルゲート画素構造のアレイ基板の断面図である。
【
図4b】本開示の一実施形態におけるアレイ基板内の第1の電極の第2の平面構造図である。
【
図5】本開示の一実施形態におけるアレイ基板内の第1の電極の第3の平面構造図である。
【
図6】本開示の一実施形態におけるアレイ基板内の第1の電極の第4の平面構造図である。
【
図7】本開示の一実施形態におけるアレイ基板内の第1の電極の第5の平面構造図である。
【
図8】本開示の一実施形態におけるアレイ基板内の第1の電極の第6の平面構造図である。
【
図9】本開示の一実施形態におけるアレイ基板内の第1の電極の第7の平面構造図である。
【
図10】本開示の一実施形態におけるアレイ基板内の第1の電極の第8の平面構造図である。
【
図11a】本発明の実施形態における階調がL255であるときのアレイ基板内の第1の電極の光透過図である。
【発明を実施するための形態】
【0029】
当業者が本開示の技術案を理解しやすいように、添付の図面及び実施形態を参照しつつ、本開示についてさらに詳細に説明する。本開示の説明全体を通じて
図1~11bを参照する。図面を参照する際、同様の構造及び要素は、全体を通じて同様の参照番号で示す。
【0030】
本開示で使用される技術用語又は科学用語は、別に定義しない限り、当業者が理解する通常の意味を有する。本開示で使用される「第1の」、「第2の」といった用語は、何らかの順序、数、又は重要性を示すものではなく、異なる構成要素を区別するためのものにすぎない。「含む」又は「備える」といった用語はその用語の前にある要素又はアイテムが、その用語の後に記載される要素又はアイテム及びその均等物を含み、他の要素又はアイテムを排除しないことを意味する。「接続される」といった用語は、物理的又は機械的な接続に限定されず、直接又は間接を問わず電気的接続を含む場合がある。「上」、「下」、「左」、「右」等は相対位置関係を示すためにのみ使用される。記述された対象物の絶対位置が変化すると、当該相対位置関係も対応して変化する場合がある。
【0031】
層、膜、領域又は基板等の要素が別の要素の「上」又は「下」にあると記載されるとき、その要素は別の要素の「上」又は「下」に「直接」ある場合もあるし、中間要素が存在する場合もあることが理解されよう。
【0032】
本明細書において「約」という用語により修飾される数値範囲は、かかる数値範囲の上下限がその10%変化する可能性があることを意味する。「約」という用語により修飾される数値は、かかる数値がその10%変化する可能性があることを意味する。
【0033】
実施形態に関する以下の説明では、具体的な特徴、構造、材料又は特性を、任意の1つ以上の実施形態又は実施例において適切な方法により組み合わせてよい。
【0034】
現在のフリンジフィールドスイッチング(FFS)表示パネルでは、アレイ基板内の画素構造として、シングルゲート構造又はデュアルゲート構造が採用されている。デュアルゲート画素構造は、データ線の数を効果的に減らすことができ、これによりデータ線集積回路(IC)コネクタの数が減り、コスト削減が実現される。
【0035】
図1aは、関連技術におけるデュアルゲート画素構造を示したものである。
図1aに示すように、このデュアルゲート画素構造は、アレイ状に配列された複数のサブ画素と、複数のゲート線4と、複数のデータ線5とを備えている。複数のゲート線4は、複数のサブ画素のアレイの行方向(以下、行方向という)に延在し、複数のデータ線5は、複数のサブ画素のアレイの列方向(以下、列方向という)に延在している。サブ画素の各行は、サブ画素の対応する行の両側にそれぞれ配置された2本のゲート線4に対応する。各行に含まれる複数のサブ画素は、対応する2本のゲート線4に交互に電気的に接続されている。つまり、サブ画素の各行は、2本のゲート線4によって供給されるゲート電圧信号によって制御されるように構成されている。データ線5は、2列のサブ画素ごとの間に配置され、2列のサブ画素は、2列のサブ画素の間に配置されたデータ線5に電気的に接続されている。つまり、1本のデータ線5は、データ線5の両側に位置する2列のサブ画素にデータ電圧信号を供給するように構成されている。このように、デュアルゲート画素構造を採用することにより、データ線5の数をシングルゲート画素構造の半分に減らすことができ、これによりデータ線ICコネクタの数を減らすことができる。
【0036】
なお、以上は、デュアルゲート画素構造の一例である。デュアルゲート画素構造の具体的な構成はこれに限らない。いくつかの他の実施形態において、1本のデータ線5は、各2列のサブ画素の一方の側(左側又は右側)に配置され、2列のサブ画素は、2列のサブ画素の一方の側に配置されたデータ線5に電気的に接続される。つまり、1本のデータ線5は、データ線5の同一側(左側又は右側)に位置する2列のサブ画素にデータ電圧信号を供給するように構成されている。もちろん、デュアルゲートサブ画素は他の構造であってもよく、ここでは列挙しない。
【0037】
図1bは、上記デュアルゲート画素構造のアレイ基板100の断面構造を示したものである。
図1bに示すように、このアレイ基板100は、ベース基板3と、ベース基板3上に順次配置された薄膜トランジスタアレイと、ゲート絶縁層6と、パッシベーション層7と、第2の電極層A2と、絶縁層8と、第1の電極層A1とを備えている。薄膜トランジスタアレイは、複数のサブ画素と一対一に対応する複数の薄膜トランジスタ9を備えている。各薄膜トランジスタ9は、ゲート電極91と、活性層92と、ソース電極93と、ドレイン電極94とを備えている。第2の電極層A2は、導電薄膜の全体層であってもよい。一実施形態において、第2の電極2は共通電極である。第1の電極層A1は、複数のサブ画素と一対一に対応する複数の第1の電極1を備えている。
図1cに示すように、第1の電極1の各々には複数のスリット10が形成され、第1の電極1は全周が密閉された構造である。第1の電極1は、例えば、画素電極である。第1の電極1に画素電圧信号を伝送し、第2の電極2に共通電圧信号を伝送する場合、第1の電極1にスリット10があるため、第1の電極1と第2の電極2との間に電界が形成され、形成された電界により液晶分子の偏向が制御されて表示を実現できる。
【0038】
図1cに示す第1の電極1の構造設計には、以下の問題点がある。
【0039】
(1)表示プロセスでは、第1の電極1内のスリット10に対応する領域に横電界が発生し、横電界の作用下で液晶分子が正常に偏向され、画像表示が実現される。このような電界は実効電界と呼ばれ、正常な表示に必要とされる電界である。
【0040】
しかしながら、第1の電極導電薄膜の存在により、第1の電極の外周、つまりスリット10の両端の密閉箇所に電界が発生する。この電界は、一部の液晶分子をこれらの箇所の近くに集めることができる。この電界の分布及び方向は、第1の電極1の中央部分(つまり、スリット領域)における横電界のそれとは異なる。この電界は、ベース基板3に平行な面内で回転変換するように液晶分子を駆動することができず、つまり、正常に偏向するように液晶分子を駆動することができない。このような電界は無効電界と呼ばれ、正常な表示に不要な電界である。
【0041】
図2a及び
図2bに示すように、第1の電極1の外周に発生する無効電界によって、対応する領域に暗点が発生する。これらの領域は画面がL255階調のときも暗いため、サブ画素の開口率が低下し、表示パネルの透過率が低下する。この場合、表示画面に必要な輝度を確保するためにはバックライトモジュールの輝度を上げるしかすべがなく、バックライトモジュールの消費電力が増加してしまう。
【0042】
(2)
図1aに示すように、第1の電極1の外周が密閉されているため、第1の電極1の側面に対向するデータ線5の面積は大きい。このように、データ線5と第1の電極1の側面との間に発生する横方向の寄生容量Cpdは大きい。したがって、横方向の寄生容量Cpdに起因する縦クロストークは大きく、表示品質に影響する。
【0043】
(3)
図1bに示すように、第1の電極1と第2の電極2との間に蓄積コンデンサCstがある。第1の電極1は全周が密閉された構造であるため、第1の電極1と第2の電極2との対向面積は大きく、このため蓄積コンデンサCstは一層大きくなっている。蓄積コンデンサCstを充電する過程で、同じ充電時間において、蓄積容量Cstが大きければサブ画素の充電レートは低下する。このように、充電不足という問題が発生しやすくなる。
【0044】
上記問題を解決し、表示パネルの透過率を向上させるために、本開示の一実施形態はアレイ基板100を提供する。
図3a及び
図3bに示すように、アレイ基板100は、アレイ状に配列された複数のサブ画素と、複数のゲート線4とを備えている。複数のサブ画素の各行は、2本のゲート線4に交互に電気的に接続されている。アレイ基板100の画素構造はデュアルゲート画素構造である。アレイ基板100は、ベース基板3と、ベース基板3上に配置された第1の電極層A1とを備えている。第1の電極層A1は、複数のサブ画素と一対一に対応する複数の第1の電極1を備えている。
【0045】
図3cは、本開示の一実施形態における第1の電極1の構造を示したものである。
図3cに示すように、第1の電極1の各々は、少なくとも1つの第1の電極ユニットMを備えている。第1の電極ユニットMの各々は、複数の帯状電極11と、複数の帯状電極11の外周に配置された少なくとも1つの接続電極12とを備えている。複数の帯状電極11は、接続電極12に電気的に接続されている。複数の帯状電極11は、離間して配置されて複数のスリット10を形成している。接続電極12は、少なくとも1本のスリット10の一端が接続電極12の切断箇所において開口を形成するように少なくとも1箇所で切断されている。
【0046】
なお、可能な設計として、サブ画素が単一ドメイン構造である場合、対応する第1の電極1は、1つの第1の電極ユニットMを備える。サブ画素が多ドメイン構造である場合、対応する第1の電極1は、1つのドメインに各々対応する複数の第1の電極ユニットMを備える。例えば、
図3cに示すように、サブ画素はデュアルドメイン構造を有し、対応する第1の電極1は、2つのドメインにそれぞれ対応する2つの第1の電極ユニットMを備えている。以下では、第1の電極1の各々が2つの第1の電極ユニットMを備える場合を例に説明する。
【0047】
図3aに示すように、いくつかの実施形態において、第1の電極1の複数の帯状電極11の延在方向がゲート線4と平行であってもよいし、又は第1の電極1の複数の帯状電極11の延在方向とゲート線4に平行な方向との間で形成される角が45°未満であってもよい(この場合、帯状電極11の延在方向は、ゲート線4と実質的に平行であるとみなされる)。さらに、複数の帯状電極11によって形成される複数のスリット10の延在方向は、複数の帯状電極11の延在方向と一致する。
【0048】
以下では、各スリット10の延在方向上の両端をそれぞれa端及びb端といい、各帯状電極11の延在方向上の両端もそれぞれa端及びb端という。各帯状電極11及び各スリット10が位置する第1の電極1の両側を、それぞれ第1の電極1のa側及びb側という。
【0049】
いくつかの実施形態において、第1の電極1の複数の帯状電極11の延在方向がデータ線5と平行であってもよいし、又は第1の電極1の複数の帯状電極11の延在方向とデータ線5に平行な方向とで形成される角が45°未満であってもよい(この場合、帯状電極11の延在方向は、データ線5と実質的に平行であるとみなされる)。さらに、複数の帯状電極11によって形成される複数のスリット10の延在方向は、複数の帯状電極11の延在方向と一致する。
【0050】
もちろん、ベース基板3と平行な面内において、第1の電極1の複数の帯状電極11の延在方向は任意の方向であってよく、本発明の実施形態はこれを限定しない。
【0051】
なお、第1の電極1の帯状電極11のすべてに電圧信号(例えば、画素電圧信号や共通電圧信号)を一括して伝送しやすくするために、第1の電極1内の複数の帯状電極11同士を電気的に接続して経路を形成させる。第1の電極1内の複数の帯状電極11を接続する経路は一つ以上の箇所で開路しないように形成される。このため、第1の電極1に電圧信号を伝送する際に、第1の電極1のある箇所にさえ電圧信号を印加すれば、すべての帯状電極11に電圧信号が伝送される。いくつかの実施形態において、第1の電極1の複数の帯状電極11を接続電極12に接続することで、接続電極12を介して第1の電極1の複数の帯状電極11を互いに電気的に接続してもよい。接続電極12は少なくとも1箇所で切断されるが、この切断は、第1の電極1内の複数の帯状電極11を接続する経路を開路するものではない。そのため、接続電極12の切断箇所に対応する帯状電極11は、切断箇所から離れた他端で電気的に接続される。言い換えれば、スリット10は、その両端をともに開口することができず、少なくとも一端を閉じなければならない。
【0052】
本実施形態が提供するアレイ基板100において、第1の電極1内では、複数の帯状電極11が互いに離間して複数のスリット10が形成されている。接続電極12は、少なくとも1本のスリット10の一端が接続電極12の切断箇所において開口を形成するように少なくとも1箇所で切断されている。つまり、第1の電極1は全周が密閉された構造でないため、スリット10が開口を形成する一端において実効電界を形成することができる。このように、通常、スリット10の開口を備える一端における液晶分子をその位置における実効電界によって正常に偏向することができる。スリット10の端部が実効電界を形成できないために密閉箇所で暗部が発生する問題が解決される。つまり、第1の電極1の外周における暗部が減少して、第1の電極1の外周における光の透過量が増加する。このため、サブ画素の開口率が向上し、表示パネルの透過率が向上する。
【0053】
また、表示パネルの透過率が向上するため、液晶ディスプレイ装置のバックライトモジュールの消費電力を低減することができる。
【0054】
さらに、第1の電極1の複数の帯状電極11の延在方向はゲート線4と平行であり、又は第1の電極1の複数の帯状電極11の延在方向とゲート線4に平行な方向とで形成される角は45°未満であってもよい(この場合、帯状電極11の延在方向は、ゲート線4と実質的に平行であるとみなされる)。第1の電極1内において複数の帯状電極11が互いに離間し、スリット10の端部に開口があるため、第1の電極1に対向するアレイ基板100のデータ線5の面積が減少し、データ線5と第1の電極1の側面との間の横方向の寄生容量Cpdが減少する。データ線5と第1の電極1の側面との間の横方向の寄生容量に起因する縦クロストークやフリッカ等の表示不良の問題を効果的に改善することができる。
【0055】
加えて、第1の電極内において、複数の離間している帯状電極11により形成された複数のスリット10の端部には開口がある。このため、第1の電極1と第2の電極2との対向面積が減少し、第1の電極1と第2の電極2との間の蓄積容量Cstが減少する。したがって、サブ画素の充電時間が短縮されて、蓄積容量Cstが過大であることに起因する充電不足が回避される。
【0056】
いくつかの実施形態において、第1の電極1内の複数の帯状電極11を接続する経路が開路しないように、第1の電極ユニットMの各々における複数の帯状電極11が形成する複数のスリット10の各々の幅を、第1の電極1を作製するのに選択された露光機の解像度以上に設定してもよい。一実施形態では、選択した露光機の解像度を2μmとし、第1の電極ユニットMの各々の複数の帯状電極11が形成する複数のスリット10の幅を約2μm~約3μmとしてもよい。このため、スリット10の幅は露光機の解像度にマッチし、露光機の解像度が複数のスリット10の幅を十分に満たすことができ、これにより第1の電極内の複数の帯状電極11を接続する経路の開路が防止される。また、スリット10の幅は広すぎず、実効電界の効果が確保される。
【0057】
図4aに示すように、いくつかの実施形態において、アレイ基板100は、第1の電極層A1のベース基板3に対向する側に配置された第2の電極層A2をさらに備えている。一実施形態において、第1の電極層A1は画素電極層であり、第1の電極1は画素電圧信号を伝送するように構成される。第2の電極層A2は共通電圧信号を伝送するように構成された共通電極層である。第2の電極層A2は、導電薄膜の全体層であってもよい。一実施形態において、第1の電極層A1は共通電極層であり、第1の電極1は共通電圧信号を伝送するように構成される。第2の電極層A2は、画素電極層である。第2の電極層A2は、複数のサブ画素に対応する複数の第2の電極2を備え、第2の電極2の各々は、異なる画素電圧信号をそれぞれ伝送するブロック電極であってもよい。
【0058】
一実施形態において、第1の電極層A1は共通電極層であり、第2の電極層A2は画素電極層である。さらに、少なくとも2つの隣接する第1の電極1の各々は互いに接触している。
【0059】
或いは、少なくとも2つの隣接する第1の電極1の各々は、同一行において連続する少なくとも2つの第1の電極1、例えば、同一行において連続する3つの第1の電極1、又は同一行において連続する4つの第1の電極1、又は一行全体のすべての第1の電極1を備えてもよい。
【0060】
或いは、少なくとも2つの隣接する第1の電極1の各々は、1つのブロックにおいて、少なくとも2つの隣接する第1の電極1を備えてもよい。ここで、「ブロック」とは、第1の電極層A1が位置する領域全体を分割して得られる複数のサブエリアのうちの1つをいう。各サブエリアは、少なくとも2つの隣接する第1の電極1を備え、少なくとも2つの隣接する第1の電極1は、連続する少なくとも2行及び連続する少なくとも2列における複数の第1の電極1であってもよい。例えば、少なくとも2つの隣接する第1の電極1の各々は、連続する3行及び連続する2列における6つの第1の電極1であるか、又は、少なくとも2つの隣接する第1の電極1の各々は、連続する3行及び連続する3列における9つの第1の電極1である。
【0061】
或いは、少なくとも2つの隣接する第1の電極1の各々は、第1の電極層A1が備える第1の電極1をすべて備えてもよい。
【0062】
いくつかの実施形態において、少なくとも2つの隣接する第1の電極1の各々が互いに接続されており、つまり、接続されている少なくとも2つの隣接する第1の電極1の間に間隙はない。このように、2つの第1の電極1の間の実効電界の不感領域が大幅に低減されサブ画素の開口率が向上して、表示パネルの透過率が向上する。
【0063】
いくつかの実施形態において、
図4bに示すように、複数の第1の電極1の各行において、2つの隣接する第1の電極1の対応位置における2つの第1の電極ユニットMがそれぞれ接続されている。このため、2つの隣接する第1の電極1の間に間隙はない。
【0064】
なお、2列のサブ画素ごとに、2列のサブ画素の間に配置されたデータ線に電気的に接続されたデュアルゲート画素構造において、上記の「2つの隣接する第1の電極1の各々」とは、2本の隣接するデータ線5のベース基板3上の正射影の間にベース基板3上の正射影が位置する2つの第1の電極をいう。
【0065】
一実施形態では、2つの隣接する第1の電極1の各々において、左側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMと、右側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMとは互いに対応する。左側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMの「b」側は、右側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMの「a」側に接続されている。このように、左側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMと、右側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMとが接続されている。
【0066】
同様に、左側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMと、右側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMとは互いに対応する。左側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMの「b」側は、右側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMの「a」側に接続されている。このように、左側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMと、右側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMとが接続されている。
【0067】
図1cと
図4bに示すように、
図1cに示す第1の電極1の構造では、2つの隣接する第1の電極1の間に間隙BB’がある。
図4bに示す第1の電極1の構造では、2つの隣接する第1の電極1同士が接続されている。つまり、本発明の一実施形態において、2つの隣接する第1の電極1の間に間隙はない。このように、2つの隣接する第1の電極1の間の実効電界の不感領域が大幅に低減される。このように、サブ画素の開口率が向上して、表示パネルの透過率がさらに向上する。
【0068】
図4bに示すように、いくつかの実施形態において、2つの隣接する第1の電極ユニットMの接続電極12の各々は、2つの隣接する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11が位置する領域の間に配置された第1のサブ接続電極121を備えている。2つの第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11の互いに近接する端部は、それぞれの第1のサブ接続電極121に接続されている。例えば、左側の第1の電極ユニットMの帯状電極11のb端と右側の第1の電極ユニットMの帯状電極11のa端はともに、それぞれの第1のサブ接続電極121に接続されている。2つの第1の電極ユニットMの第1のサブ接続電極121は互いに接続され、つまり、2つの隣接する第1の電極ユニットMの第1のサブ接続電極121は同一の導電路として構成されている。
【0069】
これにより、2つの隣接する第1の電極1の対応位置における2つの第1の電極ユニットMがそれぞれ接続されて、2つの第1の電極1の間に間隙がなくなる。このように、画素の開口率及び表示パネルの透過率が向上する。また、第1のサブ接続電極121は、2つの隣接する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11と接続され、第1のサブ接続電極121が切断されていないため、第1のサブ接続電極121を介して複数の帯状電極11のそれぞれに電気信号を伝送して、電極が切断されるリスクを低減することができる。
【0070】
図5に示すように、いくつかの実施形態において、第1のサブ接続電極121から離れた側に位置する、2つの接続されている第1の電極ユニットMの複数のスリット10の端部には、接続電極12が配置されていない。つまり、第1のサブ接続電極121から離れた側に位置する、2つの接続されている第1の電極ユニットMの複数のスリット10の端部は、開口している。1つの実施例において、左側の第1の電極ユニットMの複数のスリット10のa端と、右側の第1の電極ユニットMの複数のスリット10のb端とはともに開口している。そのため、左側の第1の電極ユニットMの複数のスリット10のa端及び右側の第1の電極ユニットMの複数のスリット10のb端のそれぞれに実効電界が形成されて、液晶分子が正常に偏向できる。このように、画素の開口率及び透過率が向上して、表示パネルの透過率が向上する。同時に、第1の電極1と第2の電極2との対向面積がさらに低減されて、蓄積容量Cstがさらに低減され、これは画素の充電に有利である。さらに、第1の電極ユニットMの各々における帯状電極11の各々は、第1のサブ接続電極121を介して接続されていることから、電極の開路は生じない。
【0071】
図4bに示すように、いくつかの実施形態において、第1の電極ユニットMの接続電極12は、第2のサブ接続電極122をさらに備えている。第2のサブ接続電極122及び第1のサブ接続電極121は、第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11が位置する領域の対向する両側にそれぞれ配置されている。第2のサブ接続電極122は複数箇所で切断されており、第1のサブ接続電極121から離れた側に位置する、複数の帯状電極11により形成された複数のスリット10の端部は、第2のサブ接続電極122の複数の切断箇所で複数の開口を形成している。
【0072】
一実施形態では、2つの隣接する第1の電極1の各々において、左側の第1の電極ユニットMの第2のサブ接続電極122は、第1の電極ユニットMのa側に配置され、右側の第1の電極ユニットMの第2のサブ接続電極122は、第1の電極ユニットMのb側に配置されている。左側の第1の電極ユニットMの複数のスリット10のa端が、第2のサブ接続電極122の複数の切断箇所において複数の開口を形成するように、左側にある第1の電極ユニットMの複数の第2のサブ接続電極122は切断されている。右側の第1の電極ユニットMの複数のスリット10のb端が第2のサブ接続電極122の複数の切断箇所で複数の開口を形成するように、右側の第1の電極ユニットMの複数の第2のサブ接続電極122は切断されている。
【0073】
このため、スリット10の一端が開口を形成し、表示パネルの透過率が向上するだけでなく、蓄積容量Cstも低減される。第2のサブ接続電極122を設けることにより、第1の電極1における複数の帯状電極11を、第1のサブ接続電極121と第2のサブ接続電極122を介して同時に電気的に接続することができ、電気信号の伝送に有利であるとともに、電極の開路のリスクをさらに低減することができる。
【0074】
一実施形態において、第1のサブ接続電極121から離れた側に位置する第1の電極ユニットMの各々の複数のスリット10の端部は、交互に開閉される。
図6に示すように、左側の第1の電極ユニットMを例にとると、番号1、3、5及び7のスリット10はa端で開口を形成し、番号2、4及び6のスリット10はa端で閉じている。この電極構造設計は、
図1cに示す全周が密閉された第1の電極の構造と比較して、表示パネルの透過率を約3.7%向上させ、蓄積容量Cstを約3.0%低減することができることが実証されている。
【0075】
図11a及び
図11bは、階調がL255のときの
図6に示した第1の電極1の光透過パターンを示したものである。
図2a及び
図2bと比較すると、階調がL255のときの全周が密閉された第1の電極1の光透過パターンでは、第1の電極1の両側、つまり複数のスリット10の両端に実効電界を発生させることができ、対応する領域における暗部が大幅に減少する。さらに、サブ画素の開口率が向上し、表示パネルの透過率も向上する。この場合、バックライトモジュールの消費電力もそれに伴って小さくなる。
【0076】
一実施形態において、第1の電極ユニットMの各々の複数のスリット10は、少なくとも2つのグループに分けられる。各グループは少なくとも2本の隣接するスリット10を含み、スリット10の各グループの第1のサブ接続電極121から離れた側に位置するスリット10の端部は、交互に開閉される。
図7に示すように、左側の第1の電極ユニットMを例にとると、複数のスリット10を4グループに分け、各グループは2本の隣接するスリット10を含む。番号1と2のスリット10を第1組とし、以下同様とし、番号7と8のスリット10を第4グループとする。そして、スリット10の第1グループと第3グループ、つまり番号1、2、5及び6のスリット10はa端で開口を形成する。スリット10の第2と第4グループ、つまり番号3、4、7及び8のスリット10はa端で閉じている。
【0077】
いくつかの実施形態において、アレイ基板100は、第1の電極層A1のベース基板3に対向又は背向する側に配置されたブラックマトリクスをさらに備えている。第1のサブ接続電極121のベース基板3上の正射影は、ブラックマトリクスのベース基板3上の正射影内にある。ブラックマトリクスは、2つの隣接するサブ画素の間の間隙を遮蔽してサブ画素からの光漏れを防止するのに用いられる。2つの隣接するサブ画素領域の2つの第1の電極1は、第1のサブ接続電極121により接続されているため、2つの隣接する第1の電極1の間には間隙が存在しない。このため、ブラックマトリクスは、第1のサブ接続電極121を遮蔽することができればよい。第1のサブ接続電極121は電気信号を伝送する作用のみを果たすため、第1のサブ接続電極121の幅を狭く設定することができ、第1のサブ接続電極121の幅を、2つの隣接する第1の電極1の間に間隙があるときの間隙の幅より小さくすることができる。そのため、第1のサブ接続電極121を遮蔽するのに用いるブラックマトリクスの幅を低減することができ、つまり、ブラックマトリクスの幅も狭く設定することができ、これにより、サブ画素の開口率を向上させ、表示パネルの透過率を向上させることができる。
【0078】
一実施形態において、第1のサブ接続電極121の幅は、約2μm~約3μmであり、第1のサブ接続電極121に対応するブラックマトリクスの幅は、7μm以上であってもよい。隣接するサブ画素の間の間隙を遮蔽するのに従来用いられているブラックマトリクスの幅は、10μm以上であった。本開示の実施形態において、第1のサブ接続電極121に対応するブラックマトリクスの幅は約7μmまで低減することができる。
【0079】
いくつかの実施形態において、2つの第1の電極ユニットMが接続される設計に基づいて、2つの隣接する第1の電極ユニットMの間の第1のサブ接続電極121を除去することができる。つまり、2つの第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11は互いに直接接触している。
図8に示すように、2つの隣接する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11は、一対一で対応して接続されている。2つの第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11により形成される複数のスリット10は、一対一で対応して接続されている。
【0080】
一実施形態では、2つの隣接する第1の電極1の各々において、左側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMと、右側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMとは互いに対応する。左側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11のb端は、右側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11のa端と一対一に対応して接続されている。このように、左側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11と、右側の第1の電極1内の上方に位置する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11とは一対一に対応して接続されている。
【0081】
同様に、左側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMと、右側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMとは互いに対応する。左側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11のb端は、右側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11のa端と一対一に対応して接続されている。このように、左側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11と、右側の第1の電極1内の下方に位置する第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11とは一対一に対応して接続されている。
【0082】
上記設計により、2つの隣接する第1の電極1の各々の間に間隙がないため、サブ画素の開口率及び表示パネルの透過率を向上させることができる。また、この設計では、第1のサブ接続電極121を用いて2つの第1の電極1を接続せず、2つの第1の電極1の複数の帯状電極11を一対一で対応させて接続する。2つの第1の電極1の複数の帯状電極11がそれぞれ位置する領域の間に間隙はない。
【0083】
2つの隣接する第1の電極1の各々の対応位置における2つの第1の電極ユニットMの接続部に、つまり、左側の第1の電極ユニットMの複数のスリット10のa端と右側の第1の電極ユニットMの複数のスリット10のb端とに実効電界が形成され、液晶分子が正常に偏向されて、サブ画素の開口率及び表示パネルの透過率がさらに向上する。
【0084】
図8に示すように、いくつかの実施形態において、2つのそれぞれ接続されている第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11により形成される複数のスリット10は、一対一に対応して接続されて複数の連通スリット20を形成している。2つの接続されている第1の電極ユニットMにおいて、第1の電極ユニットMの各々の接続電極12は、第3のサブ接続電極123をさらに備えている。第3のサブ接続電極123は、第1の電極ユニットMの複数の帯状電極11が位置する領域のもう1つの第1の電極ユニットMから離れた側に配置されている。少なくとも1つの第1の電極ユニットMの第3のサブ接続電極123は複数箇所で切断されており、複数の連通スリット20の各端部は、第3のサブ接続電極123の切断箇所において複数の開口を形成している。
【0085】
一実施形態では、2つの隣接する第1の電極1の各々において、左側の第1の電極1の上下に位置する第1の電極ユニットについては、第1の電極ユニットMのa側に第3のサブ接続電極123が配置されている。右側の第1の電極1の上下に位置する第1の電極ユニットについては、第1の電極ユニットMのb側に第3のサブ接続電極123が配置されている。連通スリット20の両端をそれぞれa’端及びb’端といい。2つの第1の電極1の第1の電極ユニットMが形成する連通領域の両側をそれぞれa’側及びb’側という。少なくとも1つの第1の電極ユニットMの第3のサブ接続電極123は複数箇所で切断され、複数の連通スリット20のa’端及びb’端は、第3のサブ接続電極123の切断箇所において複数の開口を形成する。さらに、各連通スリット20の少なくとも一端は閉じている。
【0086】
この実施形態において、2つの第1の電極1の第1の電極ユニットMが結合されて1つの連通領域となっている。第3のサブ接続電極123を介して複数の帯状電極11同士の電気的接続が実現され、2つの隣接する第1の電極1の複数の帯状電極11同士を接続する経路が形成される。このように、電気信号が伝送される。さらに、第3のサブ接続電極123は、連通スリット20のa’端とb’端が開口するように複数箇所で切断されている。第1の電極1の第1の電極ユニットMにより形成された連通領域の両側に実効電界がそれぞれ形成される。このように、液晶分子を正常に偏向させることができ、これによりサブ画素の開口率及び光の透過量が向上する。したがって、表示パネルの透過率が向上する。
【0087】
同時に、2つの第1の電極1の第1の電極ユニットMを連通させた領域のa’側とb’側は連通スリット20が開口した設計となっている。このように、第1の電極1と第2の電極2との間の対向面積は大幅に縮小される。したがって、蓄積容量Cstが低減し、これは画素の充電に有利である。
【0088】
図9に示すように、一実施形態において、互いに接続されている2つの第1の電極ユニットMにおいて、第1の電極ユニットMの各々の第3のサブ接続電極123は複数箇所で切断され、複数の連通スリット20の一端が開口し他端は閉じている。第1の電極ユニットMの同一側に位置する複数の連通スリット20の端部は交互に開閉される。一実施形態において、複数の連通スリット20に順に番号を付し、番号1、3、5及び7の連通スリット20はa’端で閉じ、b’端で開口している。番号2、4及び6の連通スリット20はa’端で開口し、b’端で閉じている。
【0089】
図10に示すように、一実施形態において、複数の連通スリット20を少なくとも2つのグループに分けている。各グループは、少なくとも2本の隣接する連通スリット20を含み、第1の電極ユニットMの同一側に位置するスリット20の各グループの端部は交互に開閉される。一実施形態では、複数の連通スリット20に順に番号を付して、複数の連通スリット20を4つのグループに分けている。各グループは、2つの隣接する連通スリット20を含む。そして、連通スリット20の第1グループと第3グループ、つまり番号1、2、5及び6のスリット20はa’端で開口し、b’端で閉じている。スリット20の第2グループと第4グループ、つまり番号3、4、7及び8の連通スリット20はa’端で閉じ、b’端で開口している。
【0090】
なお、
図3b及び
図4aを再び参照すると、本開示の実施形態が提供するアレイ基板100は、ベース基板3と、ゲート線4と、データ線5と、第1の電極層A1と、第2の電極層A2とを備えている。アレイ基板100は、薄膜トランジスタアレイ層と、ゲート絶縁層6と、パッシベーション層7と、絶縁層8とをさらに備えている。薄膜トランジスタアレイ層は、複数のサブ画素と一対一に対応する複数の薄膜トランジスタ9を備えている。各薄膜トランジスタは、ゲート電極91と、活性層92と、ソース電極93と、ドレイン電極94とを備えている。ゲート電極91とゲート線4とは同一膜層、つまりゲート金属層に位置する。ソース電極93とドレイン電極94とはデータ線5と同一膜層、つまりソース/ドレイン金属層に位置する。一実施形態において、薄膜トランジスタ9はボトムゲート構造である。活性層92は、ゲート電極91のベース基板3と背向する側に位置し、ソース電極93及びドレイン電極94は、活性層92の基板3と背向する側に位置している。ゲート絶縁層6は、ゲート金属層と活性層92との間に配置されている。パッシベーション層7は、ソース/ドレイン金属層のベース基板3と背向する側の配置されている。パッシベーション層7にはビアホールPが設けられており、第1の電極層A1はビアホールPを介して、ソース/ドレイン金属層におけるドレイン電極94に電気的に接続している。
【0091】
本開示の一実施形態は、本開示の一実施形態におけるアレイ基板100を備える表示装置をさらに提供する。表示装置によって得られる効果は、上述したアレイ基板100のそれと同様であり、ここでは説明を省略する。
【0092】
なお、以上で述べた表示装置は、FFS、IPS(In-Plane Switching)やADS(Advanced Super Dimension Switch)等の種類の液晶表示装置であってもよい。
【0093】
加えて、表示装置は、液晶パネル、電子ペーパ、携帯電話、タブレットコンピュータ、テレビ、ディスプレイ、ノートブックコンピュータ、デジタルフォトフレーム、ナビゲータ等の表示機能を有する任意の製品又は部品であってよい。
【0094】
本明細書では本開示の原理及び実施形態について述べた。本開示の実施形態に関する説明は、本開示の装置、方法及びその主な構想を理解するのを助けるためのものにすぎない。また、当業者にとって、本開示は本開示の範囲に関連し、技術案は技術特徴の特定の組み合わせに限定されず、本発明の構想から逸脱しない限り、技術特徴又は技術特徴と均等な特徴を組み合わせて構成されるその他の技術案も網羅する。例えば、本開示で上述した特徴(しかし、これらに限らない)を同様の特徴と置き換えて技術案を得ることができる。
【符号の説明】
【0095】
1 電極
2 電極
3 ベース基板
4 ゲート線
5 データ線
6 ゲート絶縁層
7 パッシベーション層
8 絶縁層
9 薄膜トランジスタ
10 スリット
11 帯状電極
12 接続電極
20 連通スリット
91 ゲート電極
92 活性層
93 ソース電極
94 ドレイン電極
100 アレイ基板
121 サブ接続電極
122 サブ接続電極
123 サブ接続電極