[发明专利]阵列基板及其制造方法和液晶显示器

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示技术，尤其涉及一种阵列基板及其制造方法和液晶显示器。

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TFT-LCD)是液晶显示器中的主流产品。TFT-LCD由于其低成本、高良率以及良好的显示效果，使得其在中小尺寸领域，占据着绝大部分的市场份额。尽管TFT-LCD的工艺已经日渐成熟，但画面品质仍需要不断提高，以满足消费者的挑剔需求。比如现有的宽视角技术包括边缘场切换开关技术和(Fringe Field Switching，简称FFS)和高级超维场开关技术(Advanced-Super Dimensional Switching；简称：AD-SDS)。AD-SDS通过同一平面内像素电极边缘所产生的平行电场以及像素电极层与公共电极层间产生的纵向电场形成多维空间复合电场，使液晶盒内像素电极间、电极正上方以及液晶盒上方所有取向液晶分子都能够产生旋转转换，从而提高了平面取向系液晶工作效率并增大了透光效率，可以提高TFT-LCD画面品质，具有宽视角、高开口率、低响应时间、无挤压水波纹(push Mura)波纹等优点。但由于FFS或AD-SDS型阵列基板制备过程、电场形成和液晶偏转模式等原因，造成公共电压(V_com)的信号延迟比较严重，产生串扰(Crosstalk)的现象明显。串扰是画面质量的重要参数，可以表征一个区域灰阶画面，对其相邻像素区域的画面影响程度。行业标准一般要求串扰≤2％。

公共电极与像素电极之间形成的电容是公共电极产生信号延迟的重要因素，该电容的大小可以参见计算公式：C＝ε_rε₀*S/d。其中C为电容；ε_r为相对介电常数，与材料特性有关；ε₀为绝对介电常数；S为电极的面积；d为电极之间的距离。图1为FFS或AD-SDS模式下公共电极与像素电极之间形成的电容的示意图，图2为TN模式下公共电极与像素电极之间形成的电容的示意图，如图1和图2所示，公共电极13通公共电压(V_com)信号，像素电极11通公共电压(V_pixel)信号，并且公共电极与像素电极之间形成的电容。其中，如图1所示，公共电极13与像素电极11处于阵列基板50上，公共电极13与像素电极11之间的电容介质是钝化层(PVX)，其ε_r约为5，d约为0.5um。如图2所示，在TN模式中，公共电极13处于彩膜基板上，像素电极11处于阵列基板60上，公共电极13与像素电极11之间的电容介质是液晶(LC)，其ε_r约在4～12之间，d约为5um。参见上述公式可估算得到，C_com约为TN模式下的C_com10倍，公共电极与像素电极形成的电容要比TN模式下高出近一个数量级，因此，相比于TN模式，FFS或AD-SDS模式的公共电压(V_com)负荷(Loading)能力很低，产生的串扰现象明显。

高开口率边缘场切换开关技术(High aperture ratio Fringe FieldSwitching，简称HFFS)和高开口率高级超维场开关技术(High apertureratioAD-SDS；简称：HAD-SDS)，主要应用于中小尺寸的TFT-LCD。HFFS或HAD-SDS型阵列基板的典型结构是包括衬底基板，衬底基板上形成有横纵交叉围设形成多个像素单元的数据线和栅线，每个像素单元中包括开关元件、像素电极和具有狭缝的公共电极，各像素单元构成像素区域，像素区域外围是接口区域，矩阵状排列的像素电极与整块的公共电极相对设置，且公共电极具有狭缝。