提高对比度的共平面开关模式液晶显示器件制造技术

本发明专利技术公开了一种通过阻挡由柱状衬垫料形成的漏光区域来提高对比度的共平面开关模式液晶显示（ＬＣＤ）器件。该ＬＣＤ器件包括：位于基板上彼此交叉以限定像素的栅线和数据线。在各像素中设置有：开关器件，产生水平电场的平行的第一电极和第二电极，以及柱状衬垫料。柱状衬垫料设置在相对的两基板之间并且与所述黑矩阵或数据线对准，从而使得由柱状衬垫料形成的列与数据线的弯曲部分重叠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种共平面开关模式(IPS)液晶显示(LCD)器件，特别是涉及一种通过使柱状衬垫料与数据线对准而防止在摩擦定向层时由柱状衬垫料产生的取向缺陷区域(alignment defective region)漏光从而可以提高对比度的共平面开关模式LCD器件。
技术介绍
随着诸如移动电话、个人数字助理(PDA)和笔记本电脑各种便携式电子器件的发展，对于轻、薄、小的平板显示器件的需求增加。对于诸如LCD(液晶显示器件)、PDP(等离子显示面板)、FED(场致发光显示器)、VFD(真空荧光显示器)等平板显示器件进行了积极的研究。其中，LCD器件由于其简单的批生产技术、容易的驱动系统以及较高的图像质量而受到更多关注。根据液晶分子的排列，LCD器件具有不同的显示模式。TN模式(扭曲向列模式)LCD器件由于具有诸如对比度高、响应时间快和驱动电压低的优点而被广泛使用。在TN模式LCD器件中，当向与两基板水平排列的液晶分子施加电压时，液晶分子旋转然后与两基板大致垂直排列。因此，当施加电压时，由于液晶分子的折射率各向异性，TN模式LCD器件的视角变窄。为了解决窄视角的问题，最近开发出具有宽视角的各种模式的LCD器件。其中，IPS模式(共平面开关模式)LCD器件被大量生产。通过在一个像素中形成至少一对彼此平行的电极然后在两电极之间形成与基板表面基本上平行的水平电场，IPS模式LCD器件在一个平面上排列液晶分子。图1所示为上述IPS模式LCD器件的结构。如图1所示，IPS模式LCD器件的结构为设置在一个像素中并且形成水平电场的两电极是弯曲的。弯曲电极将一个像素划分为两个畴(domain)，从而改善视角特性。如图1所示，垂直和水平设置的栅线3和数据线4限定了液晶显示面板1的一个像素。虽然图1仅示出了第(n，m)个像素，但是液晶显示面板1具有“N(＞n)”条栅线3和“M(＞m)”条数据线4，从而具有“NxM”个像素。数据线4以一定角度弯曲并且关于像素的中心对称。薄膜晶体管10形成在栅线3和数据线4的交叉点附近。薄膜晶体管10包括施加有来自栅线3的扫描信号的栅极11；位于栅极11上方并形成沟道层的半导体层12，其中当施加扫描信号时该半导体层被激活；位于半导体层12上方的源极13和漏极14，其中通过数据线4向该源极13和漏极14施加由外部输入的图像信号。在像素区中设置有以Z字状形成并且与数据线4基本上平行排列的公共电极5和像素电极7。另外，连接到公共电极5的公共线16设置在像素的上部，而连接到像素电极7的像素电极线17设置在公共线16上方并且与公共线16重叠。在栅线3上方并且数据线4的左侧设置有用于保持液晶面板均匀盒间隙的柱状衬垫料18。参照图2详细描述具有该结构的IPS模式LCD器件。如图2所示，栅极11位于第一基板20上方，并且栅绝缘层22位于栅极11上方。半导体层12位于栅绝缘层22上方并且源极13和漏极14位于半导体层12上方。钝化层24位于整个第一基板20上。公共电极5设置在第一基板20上并且像素电极7设置在栅绝缘层22上，从而在公共电极5和像素电极7之间形成水平电场。黑矩阵32和滤色片层34位于第二基板30上。其上液晶分子不工作的黑矩阵32用于防止漏光并且主要位于薄膜晶体管10上方以及像素之间(例如，栅线和数据线的区域)。设置包括R(红)、B(蓝)和G(绿)滤色片的滤色片层34以显示颜色。另外，柱状衬垫料18位于第一基板20和第二基板30之间以保持液晶面板1的均匀盒间隙。通常，具有球形状的球状衬垫料被广泛用作衬垫料。通过向基板分散球状衬垫料来分配球状衬垫料。当分散衬垫料时，很难在基板上均匀地分配球状衬垫料而且如果球状衬垫料结块则不能保持精确的盒间隙。另外，由于球状衬垫料自身漫射透过液晶层的光，因此其导致LCD器件的图像质量恶化。为了解决该问题，采用上述的柱状衬垫料。然而，柱状衬垫料18会引起下列问题。虽然图2未示出，但是在第一基板20和第二基板30上设置有定向层。定向层具有通过摩擦工序形成的取向方向。在摩擦工序中，通过用具有摩擦布的摩擦辊摩擦定向层从而在定向层上形成沟槽来确定取向方向。因此，通过摩擦而没有形成沟槽的区域位于具有与液晶面板1的盒间隙几乎相同高度的柱状衬垫料18的周围。在该区域中，液晶分子沿不规则的方向排列(即，取向缺陷区域)并且在常黑模式下发生漏光。同时，如图1所示，当公共电极5和像素电极7以与Y-轴方向成一定角度排列并且在像素中对称时，摩擦沿数据线4的Y轴方向进行。因此，当柱状衬垫料18排列在数据线4的左侧时，呈带状的漏光区域19沿Y轴方向产生在数据线4的左侧，从而引起LCD的显示恶化。
技术实现思路
本专利技术提供了一种共平面开关模式(IPS)的显示器件，其能够通过沿黑矩阵设置柱状衬垫料来防止通过取向缺陷区域漏光而提高对比度。仅作为介绍，作为具体和广义地描述，根据本专利技术的一个方面，一种共平面模式显示器件包括第一基板和第二基板；位于第一基板上的多条栅线；与栅线基本上垂直交叉以限定多个像素的多条数据线；位于一组像素中各像素上的开关器件；位于一组像素中各像素中的至少一对电极以形成与第一基板的表面基本平行的水平电场；以及位于第一基板和第二基板之间的多个柱状衬垫料以保持第一基板和第二基板之间的均匀盒间隙，其中一组像素中的柱状衬垫料排成与栅线基本上垂直的一列从而使由柱状衬垫料形成的各列与最接近该列的数据线的至少一部分重叠。根据另一实施方式，一种共平面开关模式显示器件包括第一基板和第二基板以及位于第一基板上以限定多个像素的多条栅线和多条数据线。在各像素中设置有开关器件；基本上彼此平行设置以形成与第一基板的表面基本上平行的水平电场的至少一个第一电极和至少一个第二电极；以及设置在第一基板和第二基板之间以保持第一基板和第二基板之间均匀盒间隙的柱状衬垫料。最接近柱状衬垫料的数据线至少弯曲一次并且柱状衬垫料设置为邻近数据线并且位于数据线的弯曲部分向外凸起的区域中。根据本专利技术另一实施方式，一种共平面开关模式显示器件包括第一基板和第二基板以及位于第一基板上以限定多个像素的多条栅线和多条数据线。在各像素中设置有开关器件；至少一对电极以形成与第一基板的表面基本上平行的水平电场；以及位于栅线和数据线交叉点处的柱状衬垫料。根据本专利技术另一实施方式，一种共平面开关模式显示器件包括第一基板和第二基板以及位于第一基板上以限定多个像素的多条栅线和多条数据线。在各像素中设置有开关器件；位于像素区中的至少一对电极以形成与第一基板的表面基本上平行的水平电场；位于第二基板上阻挡光的黑矩阵；以及位于第一基板和第二基板之间的柱状衬垫料，其中该柱状衬垫料与黑矩阵对准。根据本专利技术另一实施方式，一种共平面开关模式显示器件包括第一基板和第二基板以及位于第一基板上并基本上垂直交叉以限定多个像素的多条栅线和多条数据线。在各像素中设置有开关器件；至少一对电极以形成与第一基板的表面基本上平行的水平电场；以及位于第一基板和第二基板之间以保持第一基板和第二基板之间的均匀盒间隙的柱状衬垫料。各数据线具有一弯曲部分并且柱状衬垫料与该弯曲部分对准。通过结合附图对本专利技术的详细说明，可以使本专利技术的上述以及其它特征和方面更加清晰。附图说明所包括的附图用来提供对本专利技术的进一步理解本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种共平面模式显示器件，包括：第一基板和第二基板；位于所述第一基板上的多条栅线；与所述栅线垂直交叉以限定多个像素的多条数据线；位于一组像素中各像素上的开关器件；位于一组像素中各像素中的至少一对电极以形 成与所述第一基板的表面平行的水平电场；以及位于所述第一基板和第二基板之间的多个柱状衬垫料以保持所述第一基板和第二基板之间的均匀盒间隙，其中该组像素中的柱状衬垫料排成与所述栅线垂直的一列，使得由柱状衬垫料形成的各列与最接近该列的数据线 的至少一部分重叠。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：李敏职，李昌勋，崔熙东，
申请(专利权)人：LG菲利浦LCD株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]