CN100545723C - 多域水平配向式液晶显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多域水平配向式液晶显示面板，其包括一主动元件阵列基板、一对向基板与配置于两者之间的一液晶层，其中对向基板具有一共用电极层。主动元件阵列基板包括一基板、多条扫描线、多条数据线与多个像素单元，其中扫描线与数据线配置于基板上，并于基板上定义出多个L形像素区域。像素单元分别配置于L形像素区域上。各像素单元包括一主动元件、一像素电极、多个第一与多个第二配向构件，其中像素电极与主动元件电性相连。第一与第二配向构件配置于像素电极上，其中第一配向构件与第二配向构件垂直，且第一配向构件与水平方向成45度夹角。

Description

多域水平配向式液晶显示面板

技术领域

本发明有关于一种液晶显示面板(liquid crystal display panel，LCDpanel)，且特别有关于一种多域水平配向式(Multi-domain Horizontal Alignment，MHA)液晶显示面板。

背景技术

薄膜晶体管液晶显示器由于具有高画质、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性，因而已逐渐成为市场主流。目前，市场对于液晶显示器的性能要求是朝向高对比(High Contrast Ratio)、快速反应与广视角等特性。目前能够达成广视角要求的技术，例如有多域垂直配向(Multi-domain VerticallyAlignment，MVA)薄膜晶体管液晶显示器、多域水平配向(Multi-domain HorizontalAlignment，MHA)薄膜晶体管液晶显示器等等。

图1是现有的一种用于多域水平配向薄膜晶体管液晶显示面板的薄膜晶体管阵列基板的上视图。请参照图1，现有的薄膜晶体管阵列基板100包括一基板110、多条扫描线120、多条数据线130、多个像素单元140以及多条共用配线(commonline)150。其中，扫描线120、数据线130、像素单元140与共用配线150皆配置于基板110之上。像素单元140与对应的扫描线120及数据线130电性相连，且各像素单元140包括一薄膜晶体管142以及一像素电极144。其中，薄膜晶体管142与对应的扫描线120及数据线130电性相连，而像素电极144则与薄膜晶体管142电性相连。

更详细而言，各像素电极144具有多条第一狭缝144a与多条第二狭缝144b，其中第一狭缝144a与第二狭缝144b相互垂直。此外，第一狭缝144a与扫描线120大致平行，而第二狭缝144b与数据线130大致平行。另外，共用配线150大概成H形。

当上述的薄膜晶体管阵列基板100与一彩色滤光基板(未示出)对组，且注入液晶(未示出)之后，便形成一多域水平配向薄膜晶体管液晶显示面板。然后，在此多域水平配向薄膜晶体管液晶显示面板的上下表面上通常会配置偏光片(未示出)。值得注意的是，这两个偏光片的偏振方向分别为45度与135度。然而，市面上的偏光片的偏振方向通常为0度与90度，也就是X-Y轴向的偏光片，因此此种型态的偏光片必须经过适当的裁切才能用于此种多域水平配向薄膜晶体管液晶显示面板中。就目前而言，多域水平配向薄膜晶体管液晶显示面板所使用的偏光片的价格约为一般偏光片的1.4倍左右。

此外，在高温与高湿度的环境下，当偏光片发生变形时，在此种多域水平配向薄膜晶体管液晶显示面板的四个侧边上容易出现偏白的现象，也就是白拔(edgemura)问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是在提供一种多域水平配向式液晶显示面板，以适用一般X-Y轴向的偏光片。

基于上述目的或其他目的，本发明提出一种多域水平配向式液晶显示面板，其包括一主动元件阵列基板、一对向基板与一液晶层，其中对向基板具有一共用电极层，且液晶层配置于主动元件阵列基板与对向基板之间。此主动元件阵列基板包括一基板、多条扫描线、多条数据线与多个像素单元，其中扫描线与数据线配置于基板上，且扫描线与数据线于基板上定义出多个L形像素区域。像素单元分别配置于L形像素区域上，且像素单元借助扫描线及数据线所控制。各像素单元包括一主动元件、一像素电极、多个第一配向构件与多个第二配向构件，其中主动元件与对应的扫描线及数据线电性相连，且像素电极与主动元件电性相连。第一配向构件与第二配向构件配置于像素电极上，其中第一配向构件与第二配向构件垂直，且第一配向构件与水平方向成45度夹角。

在本发明的一实施例中，多域水平配向式液晶显示面板还包括一第一偏光片与一第二偏光片，其中第一偏光片配置于对向基板远离液晶层的表面上，而第二偏光片配置于主动元件阵列基板远离液晶层的表面上。此外，第一偏光片的偏振方向与水平方向成0度与90度其中之一，而第二偏光片的偏振方向与水平方向成0度与90度其中之另一。

在本发明一实施例中，主动元件阵列基板更包括多条共用配线(common line)，其配置于基板上。

在本发明一实施例中，各共用配线具有多个T形分支。

在本发明一实施例中，在各像素单元中第一配向构件的总长度与第二配向构件的总长度相同。

在本发明一实施例中，各扫描线为锯齿状。

在本发明一实施例中，各数据线为锯齿状。

在本发明一实施例中，第一配向构件可以是配向凸起物(alignmentprotrusion)或狭缝。

在本发明一实施例中，第二配向构件可以是配向凸起物或狭缝。

基于上述，由于本发明变更配向凸起物或狭缝等配向构件的数量与排列方向，以搭配一般X-Y轴向的偏光片，因此本发明能够降低制造成本。另外，由于本发明采用一般X-Y轴向的偏光片，因此相较于现有技术，本发明的多域水平配向式液晶显示面板较不容易出现白拔(edge mura)问题。

为让本发明之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1是现有的一种用于多域水平配向薄膜晶体管液晶显示面板的薄膜晶体管阵列基板的上视图。

图2A是本发明第一实施例的多域水平配向式液晶显示面板的剖面示意图。

图2B是图2A的主动元件阵列基板的俯视图。

图2C是沿图2B的A-A’线的剖面示意图。

图3是本发明第二实施例主动元件阵列基板的俯视图。

图4是本发明第三实施例主动元件阵列基板的俯视图。

具体实施方式

【第一实施例】

图2A是本发明第一实施例的多域水平配向式液晶显示面板的剖面示意图，而图2B是图2A的主动元件阵列基板的俯视图。图2C是沿图2B的A-A’线的剖面示意图。请先参考图2A，本实施例的多域水平配向式液晶显示面板200包括一主动元件阵列基板210、一对向基板220、一液晶层230、一胶框240、第一偏光片250与第二偏光片260。其中，液晶层230配置于主动元件阵列基板210与对向基板220之间。胶框240是配置于主动元件阵列基板210与对向基板220之间，并环绕液晶层230。此外，对向基板220包括一基板2210与一共用电极层2220，其中共用电极层2220配置于基板2210上，并面向液晶层230。在本实施例中，对向基板220可以是彩色滤光基板。

第一偏光片250配置于对向基板220远离液晶层230的表面上，也就是配置于对向基板220的上表面上。第二偏光片260配置于主动元件阵列基板210远离液晶层230的表面上，也就是配置于主动元件阵列基板210的下表面上。在本实施例中，第一偏光片250的偏振方向与水平方向成0度，而第二偏光片260的偏振方向与水平方向成90度。然而，在另一实施例中，第一偏光片250的偏振方向与水平方向也可以是成90度，而第二偏光片260的偏振方向与水平方向也可以是成0度。换言之，本实施例的多域水平配向式液晶显示面板200采用常黑(normally dark)显示。然而，本实施例的多域水平配向式液晶显示面板200也可以采用常白(normally white)显示，而第一偏光片250与第二偏光片260的偏振方向便会相同。

请继续参照图2B与图2C，本实施例的主动元件阵列基板210包括一基板2110、多条扫描线2120、多条数据线2130、多个像素单元2140与多条共用配线2150。其中，扫描线2120、数据线2130与共用配线2150配置于基板2110上，且这些扫描线2120以及数据线2130于基板2110上定义出多个L形像素区域2110a。此外，在本实施例中，各扫描线2120为锯齿状，而各数据线2130也是锯齿状。另外，各共用配线2150具有多个T形分支2150a。在本实施例中，存储电容为架构于共用配线上(Cst on common)，然而存储电容也可以架构于栅极上(Cst on gate)。

请参考图2B，像素单元2140分别配置于L形像素区域2110a上，且像素单元2140借助相对应的扫描线2120及数据线2130所控制。更详细而言，各像素单元2140包括一主动元件2142、一像素电极2144、多个第一配向构件2146与多个第二配向构件2148，其中主动元件2142与对应的扫描线2120及数据线2130电性相连，且像素电极2144与主动元件2142电性相连。

请参考图2C，在本实施例中，主动元件2142可以是薄膜晶体管。更详细而言，主动元件2142包括第一介电层21422、半导体层21424a、欧姆接触层21424b、源极21426a、漏极21426b与一第二介电层21428。其中，部分扫描线2120作为主动元件2142的栅极，而第一介电层21422覆盖扫描线2120上。半导体层21424a配置于第一介电层21422上，并位于扫描线2120上方。欧姆接触层21424b配置于半导体层21424a上，而源极21426a与漏极21426b配置于欧姆接触层21424b上，其中源极21426a与数据线2130电性连接。此外，第二介电层21428覆盖源极21426a与漏极21426b，且第二介电层21428具有一接触窗21428a，其暴露出部分漏极21426b。像素电极2144便经由此接触窗21428a与漏极21426b电性连接。

在本实施例中，部分扫描线2120作为主动元件2142的栅极，然而栅极与扫描线2120也可以是个别独立。另外，像素电极2144例如是一透明电极(transmissive electrode)、反射电极(reflective electrode)或是半穿透半反射电极(transflective electrode)，其中透明电极的材质可为铟锡氧化物、铟锌氧化物(indium zinc oxide，IZO)或是其他透明导电材料。

请参考图2B，第一配向构件2146与第二配向构件2148配置于像素电极2144上。在本实施例中，第一配向构件2146与第二配向构件2148为锯齿边缘狭缝(jagged slit)，然而第一配向构件2146与第二配向构件2148也可以是一般的矩形的狭缝。此外，第一配向构件2146与第二配向构件2148垂直，且第一配向构件2146与水平方向成45度夹角。虽然，本实施例的第一配向构件2146与第二配向构件2148为狭缝，但在其他实施例中，第一配向构件2146与第二配向构件2148也可以配向凸起物。值得注意的是，为了使得各领域(domain)的影像表现能够较为一致，在各像素单元2140中第一配向构件2146的总长度与第二配向构件2148的总长度为相同或相近。在本实施例中，L形像素区域2110a约略可划分为两个矩形的子像素区域，且在各子像素区域上同时配置有第一配向构件2146与第二配向构件2148。此时，各子像素区域上的共用配线2150约略成H形。

由上述可知，本实施例的多域水平配向式液晶显示面板200同样具有广视角、快速响应等优点。此外，由于本发明采用L形像素区域2110a与变更第一配向构件2146以及第二配向构件2148的排列方向，因此本发明能够采用一般X-Y轴向的偏光片，以降低制造成本。另外，由于第一偏光片250与第二偏光片260能够采用一般X-Y轴向的偏光片，因此多域水平配向式液晶显示面板200较不容易出现白拔(edge mura)问题。

由于在对向基板220上也需设置配向凸起物或狭缝，而配向凸起物通常不透光，因此当共用配线2150位于对向基板220的配向凸起物下方时，共用配线2150不仅能够构成存储电容的一部分，且也不会影响开口率(Aperture Ratio)。此外，对向基板220上的配向凸起物也可以配置在扫描线2120或数据线2130上方。

由于对向基板220上的配向凸起物会造成液晶分子排列异常，而此共用配线2150也可作为遮光层，以改善漏光或色偏，并提高显示品质与显示对比。再者，若共用配线2150的宽度大于对向基板220上的配向凸起物的宽度，则此区域的对向基板220可以不设计黑矩阵层，以提高开口率与显示对比。

【第二实施例】

图3是本发明第二实施例的主动元件阵列基板的俯视图。请参照图3，本实施例的主动元件阵列基板310与第一实施例的主动元件阵列基板210类似，其不同之处在于：在各像素单元3140中，第一配向构件3146以及第二配向构件3148的排列方式以及共用配线3150的型态。同样地，第一配向构件3146的总长度与第二配向构件3148的总长度较佳为相同。此外，第一配向构件3146与第二配向构件3148并不限定为狭缝或锯齿边缘狭缝，也可以是配向凸起物。

另外，共用配线3150同样具有T形分支3150a。在本实施例中，L形像素区域2110a约略可划分为两个梯形的子像素区域，且在各子像素区域上同时配置有第一配向构件3146与第二配向构件3148。

【第三实施例】

图4是本发明第三实施例的主动元件阵列基板的俯视图。请参照图4，本实施例的主动元件阵列基板410与第一实施例的主动元件阵列基板210类似，其不同之处在于：在各像素单元4140中，第一配向构件4146以及第二配向构件4148的排列方式以及共用配线4150的型态。同样地，第一配向构件4146的总长度与第二配向构件4148的总长度较佳为相同。此外，第一配向构件4146与第二配向构件4148并不限定为狭缝或锯齿边缘狭缝，也可以是配向凸起物。

另外，共用配线4150同样具有T形分支4150a。在本实施例中，L形像素区域2110a约略可划分为两个矩形的子像素区域，且在各子像素区域上同时配置有第一配向构件4146与第二配向构件4148。值得注意的是，第一配向构件4146与第二配向构件4148的排列方式也可有其他种变化。此时，像素区域便有可能成为Z形，也就是三个矩形的子像素区域相连。

综上所述，本发明的多域水平配向式液晶显示面板至少具有下列优点：

一、相较于现有技术，由于本发明采用L形像素区域并变更第一配向构件以及第二配向构件的排列方向，因此本发明能够采用一般X-Y轴向的偏光片，以降低制造成本。

二、相较于现有技术，由于本发明能够采用一般X-Y轴向的偏光片，因此本发明的多域水平配向式液晶显示面板较不容易出现白拔(edge mura)问题。

三、本发明与现有的五道光罩制程相容。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。

Claims (9)

1.一种多域水平配向式液晶显示面板，包括：

一主动元件阵列基板，包括：

一基板；

多条扫描线，配置于该基板上；

多条数据线，配置于该基板上，其中该些扫描线与该些数据线于该基板上定义出多个L形像素区域；

多个像素单元，分别配置于该些L形像素区域上，且该些像素单元借助该些扫描线及该些数据线所控制，其中每一像素单元包括：

一主动元件，与对应的该扫描线及该数据线电性相连；

一像素电极，与该主动元件电性相连；

多个第一配向构件，配置于该像素电极上，且该些第一配向构件与水平方向成45度夹角；

多个第二配向构件，配置于该像素电极上，且该些第一配向构件与该些第二配向构件垂直；

一对向基板，具有一共用电极层；以及

一液晶层，配置于该主动元件阵列基板与该对向基板之间。

2.如权利要求1所述的多域水平配向式液晶显示面板，其特征在于，还包括：

一第一偏光片，配置于该对向基板之远离该液晶层之表面上；以及

一第二偏光片，配置于该主动元件阵列基板之远离该液晶层之表面上，其中该第一偏光片之偏振方向与水平方向成0度与90度其中之一，而该第二偏光片之偏振方向与水平方向成0度与90度其中之另一。

3.如权利要求1所述的多域水平配向式液晶显示面板，其特征在于，该主动元件阵列基板还包括多条共用配线，配置于该基板上。

4.如权利要求3所述的多域水平配向式液晶显示面板，其特征在于，各该共用配线具有多个T形分支。

5.如权利要求1所述的多域水平配向式液晶显示面板，其特征在于，在各该像素单元中该些第一配向构件的总长度与该些第二配向构件的总长度相同。

6.如权利要求1所述的多域水平配向式液晶显示面板，其特征在于，各该扫描线为锯齿状。

7.如权利要求1所述的多域水平配向式液晶显示面板，其特征在于，各该数据线为锯齿状。

8.如权利要求1所述的多域水平配向式液晶显示面板，其特征在于，该些第一配向构件为配向凸起物或狭缝。

9.如权利要求1所述的多域水平配向式液晶显示面板，其特征在于，该些第二配向构件为配向凸起物或狭缝。

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