液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)及像素形成方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)及像素形成方法，所述像素結(jié)構(gòu)包括第一基板；彩色濾光層，形成于所述第一基板上，所述彩色濾光層包括多個(gè)濾光區(qū)塊用以過濾光線，及多個(gè)遮光區(qū)塊用以阻隔光線；主間隔單元，形成于所述多個(gè)遮光區(qū)塊的一遮光區(qū)塊上；子間隔單元，形成于所述多個(gè)遮光區(qū)塊的另外一遮光區(qū)塊上；第二基板；薄膜晶體管，形成于所述第二基板上；覆膜層，形成于所述薄膜晶體管及所述第二基板的上方；及液晶層，位于所述第一基板和所述第二基板之間；其特征在于，所述覆膜層鄰近所述主間隔單元的上表面到所述第二基板的距離大于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離。本發(fā)明可減少液晶顯示面板的開發(fā)復(fù)雜度。
【專利說明】液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)及像素形成方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)及像素形成方法，特別是涉及一種可簡化高開口率液晶顯示面板制程的像素結(jié)構(gòu)及像素形成方法。
【背景技術(shù)】
[0002]請參考圖1，圖1是公知液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖1所示，液晶顯不面板的像素結(jié)構(gòu)100包括一第一基板110及一第二基板120。第一基板110上形成有一彩色濾光層112，彩色濾光層112包括多個(gè)濾光區(qū)塊114(例如紅色濾光區(qū)塊、綠色濾光區(qū)塊、藍(lán)色濾光區(qū)塊)，用以過濾光線，及多個(gè)遮光區(qū)塊116用以阻隔光線。遮光區(qū)塊116上形成有一主間隔單元(mainphoto spacer)PSl及一子間隔單元(sub photo spacer)PS2。第二基板120上形成有一薄膜晶體管TFT。而覆膜層(over coat) 122是形成且覆蓋于薄膜晶體管TFT及第二基板120的上方。覆膜層122的上表面大致平坦，覆膜層122具有一穿孔124，形成于薄膜晶體管TFT的一側(cè)。覆膜層122上形成有一透明導(dǎo)電層126。由于主間隔單元PSl及子間隔單元PS2可于第一基板110及一第二基板120之間形成空隙，因此液晶材料可填充于第一基板110及一第二基板120之間，以形成一液晶層130。
[0003]依據(jù)上述配置，薄膜晶體管TFT可施加電壓于液晶層130，以驅(qū)動(dòng)液晶轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而顯示圖像。
[0004]在液晶滴下(one drop fill, 0DF)制程中，為了增加液晶顯示面板的開口率(aperture ratio)，子間隔單元PS2和下方的透明導(dǎo)電層126之間需具有空隙，因此子間隔單元PS2的長度要比主間隔單元PSl的長度短。為了使主間隔單元PSl和子間隔單元PS2的長度不同，在形成主間隔單元PSl和子間隔單元PS2于遮光區(qū)塊116上時(shí)，必須利用半色調(diào)光罩(halftone mask)制程來使子間隔單元PS2的長度比主間隔單元PSl的長度短。
[0005]然而，當(dāng)上述像素結(jié)構(gòu)應(yīng)用于不同的液晶顯示面板時(shí)，第一基板110和彩色濾光層112所形成的彩色濾光片需使用不同的半色調(diào)光罩來形成長度不同的主間隔隔單元和子間隔單元，進(jìn)而增加了高開口率(high aperture ratio, HAR)液晶顯示面板的產(chǎn)品開發(fā)復(fù)雜度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是:為了彌補(bǔ)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)，包括一第一基板；一彩色濾光層，形成于所述第一基板上，所述彩色濾光層包括多個(gè)濾光區(qū)塊用以過濾光線，及多個(gè)遮光區(qū)塊用以阻隔光線；一主間隔單元，形成于所述多個(gè)遮光區(qū)塊的一遮光區(qū)塊上；一子間隔單元，形成于所述多個(gè)遮光區(qū)塊的另外一遮光區(qū)塊上；一第二基板；一薄膜晶體管，形成于所述第二基板上；一覆膜層，形成于所述薄膜晶體管及所述第二基板的上方；及一液晶層，位于所述第一基板和所述第二基板之間；其特征在于，所述覆膜層鄰近所述主間隔單元的上表面到所述第二基板的距離大于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離。[0007]本發(fā)明還提供一種液晶顯示面板的像素形成方法，其特征在于，包括形成一彩色濾光層，于一第一基板上，所述彩色濾光層包括多個(gè)濾光區(qū)塊，用以過濾光線，及多個(gè)遮光區(qū)塊，用以阻隔光線；形成一主間隔單元及一子間隔單元于所述多個(gè)遮光區(qū)塊上；形成一薄膜晶體管于一第二基板上；形成一覆膜層于所述薄膜晶體管及所述第二基板上，所述覆膜層鄰近所述主間隔單元的上表面到所述第二基板的距離大于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離，且所述覆膜層具有一穿孔，形成于所述薄膜晶體管的一側(cè)，所述穿孔的底部到所述第二基板的距離小于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離；及形成一液晶層于所述第一基板和所述第二基板之間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0008]圖1是公知液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0009]圖2是液晶顯示面板的像素示意圖。
[0010]圖3是本發(fā)明液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0011]圖4是本發(fā)明液晶顯示面板的像素形成方法的流程圖。
[0012]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0013]100, 200像素
[0014]110, 210第一基板
[0015]112,212彩色濾光層
[0016]114,214濾光區(qū)塊
[0017]116,216遮光區(qū)塊`
[0018]120, 220第二基板
[0019]122, 222覆膜層
[0020]124，224穿孔
[0021]126,226透明導(dǎo)電層
[0022]228凹陷區(qū)
[0023]130, 230液晶層
[0024]PSl主間隔單元
[0025]PS2子間隔單元
[0026]TFT薄膜晶體管
[0027]C電容
[0028]D資料線
[0029]G掃描線
[0030]dl, d2, d3距離
[0031]400流程圖
[0032]410 至 450步驟
【具體實(shí)施方式】
[0033]請同時(shí)參考圖2及圖3。圖2是液晶顯不面板的像素不意圖，圖3是本發(fā)明液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)的示意圖。如圖2所示，液晶顯示面板的像素200包括一薄膜晶體管TFT及一電容C。薄膜晶體管TFT的第一端是電連接于一數(shù)據(jù)線D，薄膜晶體管TFT的第二端是電連接于電容C，而薄膜晶體管TFT的控制端是電連接于一掃描線G。當(dāng)掃描線G上的掃描信號開啟薄膜晶體管TFT時(shí)，數(shù)據(jù)線D上的顯示電壓會經(jīng)由薄膜晶體管TFT寫入電容C，進(jìn)而驅(qū)動(dòng)像素200中的液晶轉(zhuǎn)動(dòng)，以顯示圖像。
[0034]如圖3所示，本發(fā)明液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)200包括一第一基板210及一第二基板220。第一基板210上形成有一彩色濾光層212,彩色濾光層212包括多個(gè)濾光區(qū)塊214(例如紅色濾光區(qū)塊、綠色濾光區(qū)塊、藍(lán)色濾光區(qū)塊)，用以過濾光線，及多個(gè)遮光區(qū)塊216用以阻隔光線。遮光區(qū)塊216上形成有一主間隔單元PSl (main photo spacer)及一子間隔單元PS2 (sub photospacer)。第二基板220上形成有一薄膜晶體管TFT,薄膜晶體管TFT的位置是在主間隔單元PS I的下方。而覆膜層222(OVer coat)是形成且覆蓋于薄膜晶體管TFT及第二基板220的上方。覆膜層222具有一穿孔224，形成于薄膜晶體管TFT的一側(cè)。覆膜層222的上表面大致平坦，由于主間隔單元PSl及子間隔單元PS2可于第一基板210及第二基板220之間形成空隙，因此液晶材料可填充于第一基板210及第二基板220之間，以形成一液晶層230。薄膜晶體管TFT可施加電壓于液晶層230，以驅(qū)動(dòng)液晶轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而顯示圖像。
[0035]相異于現(xiàn)有技術(shù)的是，在子間隔單元PS2下方的覆膜層222形成有一凹陷區(qū)228，使得覆膜層222鄰近主間隔單元PSl的上表面到第二基板220的距離dl大于覆膜層222鄰近子間隔單元PS2的上表面到第二基板220的距離d2。另外，穿孔224的底部到第二基板220的距離d3小于覆膜層222鄰近子間隔單元PS2的上表面到第二基板的距離d2。覆膜層222的凹陷區(qū)228及穿孔224可利用半色調(diào)光罩(halftone mask)制程對覆膜層222進(jìn)行不同深度蝕刻所形成。
[0036]依據(jù)上述配置，在主間隔單元PSl及子間隔單元PS2的長度相同的情況下，子間隔單元PS2和下方的透明導(dǎo)電層226之間仍具有空隙，以增加液晶顯示面板的開口率(aperture ratio)。因此,第一基板210和彩色濾光層212所形成的彩色濾光片不需使用半色調(diào)光罩來形成長度不同的主間隔隔單元PSl和子間隔單元PS2，由于相同的覆膜層222配置可適用于不同的液晶顯示面板，本發(fā)明只需使用相同的半色調(diào)光罩即可生產(chǎn)不同的高開口率(high apertureratio, HAR)液晶顯示面板,進(jìn)而減少了高開口率液晶顯示面板的產(chǎn)品開發(fā)復(fù)雜度。
[0037]上述像素結(jié)構(gòu)200適用于以液晶滴下(one drop fill，0DF)制程所制造的高開口率液晶顯示面板，亦即液晶層230是以滴注方式形成于第一基板210和第二基板220之間。
[0038]另外，透明導(dǎo)電層226是橫跨過薄膜晶體管TFT，且透明導(dǎo)電層226亦可橫跨過掃描線G及/或資料線D。
[0039]請參考圖4，圖4是本發(fā)明液晶顯示面板的像素形成方法的流程圖400。本發(fā)明液晶顯示面板的像素形成方法的流程如下列步驟:
[0040]步驟410:形成一彩色濾光層，于一第一基板上，所述彩色濾光層包括多個(gè)濾光區(qū)塊，用以過濾光線，及多個(gè)遮光區(qū)塊，用以阻隔光線；
[0041]步驟420:形成一主間隔單元及一子間隔單元于所述多個(gè)遮光區(qū)塊上；
[0042]步驟430:形成一薄膜晶體管于一第二基板上；
[0043]步驟440:形成一覆膜層于所述薄膜晶體管及所述第二基板上，所述覆膜層鄰近所述主間隔單元的上表面到所述第二基板的距離大于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離，且所述覆膜層具有一穿孔，形成于所述薄膜晶體管的一側(cè)，所述穿孔的底部到所述第二基板的距離小于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離 '及
[0044]步驟450:形成一液晶層于所述第一基板和所述第二基板之間。
[0045]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)及像素形成方法是利用半色調(diào)光罩制程對覆膜層進(jìn)行蝕刻以形成不同深度的凹陷區(qū)及穿孔，且凹陷區(qū)是位于子間隔單元的下方，因此彩色濾光片不需使用半色調(diào)光罩來形成長度不同的主間隔隔單元和子間隔單元，由于相同的覆膜層配置可適用于不同的液晶顯示面板，本發(fā)明只需使用相同的半色調(diào)光罩即可生產(chǎn)不同的高開口率液晶顯示面板，進(jìn)而減少了高開口率液晶顯示面板的產(chǎn)品開發(fā)復(fù)雜度。
[0046]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種液晶顯示面板的像素結(jié)構(gòu)，包括: 一第一基板; 一彩色濾光層，形成于所述第一基板上，所述彩色濾光層包括: 多個(gè)濾光區(qū)塊，用以過濾光線 '及 多個(gè)遮光區(qū)塊，用以阻隔光線； 一主間隔單元，形成于所述多個(gè)遮光區(qū)塊的一遮光區(qū)塊上； 一子間隔單元，形成于所述多個(gè)遮光區(qū)塊的另外一遮光區(qū)塊上； 一第二基板； 一薄膜晶體管，形成于所述第二基板上； 一覆膜層，形成于所述薄膜晶體管及所述第二基板的上方 '及 一液晶層，位于所述第一基板和所述第二基板之間； 其特征在于，所述覆膜層鄰近所述主間隔單元的上表面到所述第二基板的距離大于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離。
2.如權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述薄膜晶體管的位置是在所述主間隔單元的下方。
3.如權(quán)利要求1所`述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述覆膜層具有一穿孔，形成于所述薄膜晶體管的一側(cè)，所述穿孔的底部到所述第二基板的距離小于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離。
4.如權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括一透明導(dǎo)電層，形成于所述覆膜層上。
5.如權(quán)利要求4所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述透明導(dǎo)電層是橫跨過所述薄膜晶體管。
6.如權(quán)利要求4所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，還包括一掃描線及一數(shù)據(jù)線，電連接于所述薄膜晶體管，所述透明導(dǎo)電層是橫跨過所述掃描線及/或所述資料線。
7.如權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述主間隔單元及所述子間隔單元的長度相同。
8.一種液晶顯示面板的像素形成方法，其特征在于，包括: 形成一彩色濾光層，于一第一基板上，所述彩色濾光層包括多個(gè)濾光區(qū)塊，用以過濾光線，及多個(gè)遮光區(qū)塊，用以阻隔光線； 形成一主間隔單元及一子間隔單元于所述多個(gè)遮光區(qū)塊上； 形成一薄膜晶體管于一第二基板上； 形成一覆膜層于所述薄膜晶體管及所述第二基板上，所述覆膜層鄰近所述主間隔單元的上表面到所述第二基板的距離大于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離，且所述覆膜層具有一穿孔，形成于所述薄膜晶體管的一側(cè)，所述穿孔的底部到所述第二基板的距離小于所述覆膜層鄰近所述子間隔單元的上表面到所述第二基板的距離 '及 形成一液晶層于所述第一基板和所述第二基板之間。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述薄膜晶體管的是形成于所述主間隔單元的下方。
10.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述液晶層是以滴注方式形成于所述第一基板和所述第二基板之間。
11.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述覆膜層是以半色調(diào)光罩制程所形成。
12.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所述主間隔單元及所述子間隔單元之長度相同。
13.如權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，還包括形成一透明導(dǎo)電層于所述覆膜層上 。
【文檔編號】H01L21/77GK103869560SQ201210545021
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2012年12月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年12月14日
【發(fā)明者】胡憲堂, 任珂銳, 賴瑞麒 申請人:瀚宇彩晶股份有限公司