CN101661179A - 液晶显示面板及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种液晶显示面板及其制造方法。该液晶显示面板包括：阵列基板，包括设置在像素区域中的像素电极，该像素电极包括设置在像素区域的反射区域中的反射电极以及设置在像素区域的透射区域中的透明电极，反射电极和透明电极中的至少一个包括多个第一狭缝电极；相对基板，包括与反射区域对齐设置的第一公共电极，第一公共电极包括多个第二狭缝电极，每个第二狭缝电极的宽度基本等于或者大于多个第一狭缝电极中单个第一狭缝电极的宽度；以及液晶层，插设在阵列基板与相对基板之间。

Description

液晶显示面板及其制造方法
技术领域
本发明的示范性实施例涉及一种液晶显示(LCD)面板以及制造该LCD面板的方法。更具体地，本发明的示范性实施例涉及一种在透反型(transflective-type)LCD装置中使用的LCD面板以及制造该LCD面板的方法。
背景技术
通常，液晶显示(LCD)装置可以分为透射型LCD装置、反射型LCD装置或者透反型LCD装置。由于透射型LCD装置在室内空间中具有高的可见度和高的色彩重现性，所以透射型LCD装置已经被广泛使用。然而，透射型LCD装置的可见度在户外减小，并且透射型LCD装置的功耗高。
另一方面，反射型LCD装置在户外具有高的可见度且不采用内部光源(例如，背光)，使得反射型LCD具有低功耗的优点。然而，反射型LCD装置的可见度在光线微弱的环境(诸如，室内空间)中减小。
因此，已经开发了透反型LCD装置，其具有透射型LCD装置和反射型LCD装置两者的优点。然而，与透射型LCD装置和反射型LCD装置相比，透反型LCD在光学结构和制造方面具有不利之处。也就是说，在显示器的透射区域中光路仅通过液晶层一次；然而，在显示器的反射区域中，入射光逆着反射板反射回到液晶层使得在显示器的这部分中光路通过液晶层至少两次。从而，在这两个区域中存在相位延迟。
为了解决上述问题，通过利用扭转向列(TN)模式设计透反型LCD使得液晶层的与透射区域相对应的单元间隙是液晶层的与反射区域相对应的单元间隙的两倍。然而，液晶膜结构和初始液晶的摩擦方向具有低TN模式，使得透射率会很低，其中液晶膜结构用于调整反射区域和透射区域的光路以及TN模式的窄视角，该低TN模式是初始扭转角较小的TN模式。为了克服以上缺点，可以采用垂直配向模式。然而，可能需要调整与反射区域和透射区域相对应的透射率与施加电压的关系曲线(V-T曲线)特性和反射率与施加电压的关系曲线(V-R曲线)特性。
当在反射区域和透射区域中独立地采用薄膜晶体管(TFT)以调整反射区域和透射区域的V-T曲线特性和V-R曲线特性时，开口率会降低并且制造成本会增加。而且，当绝缘层形成在反射区域中以减小驱动液晶分子的电场时，在低灰度处会产生阈值电压差。
发明内容
本发明的示范性实施例提供了一种能够提高光效率和视角的液晶显示(LCD)面板。
本发明的示范性实施例提供了一种制造上述LCD面板的方法。
根据本发明的一个示范性实施例，LCD面板包括：阵列基板，包括设置在像素区域中的像素电极，该像素电极包括设置在像素区域的反射区域中的反射电极以及设置在像素区域的透射区域中的透明电极，反射电极和透明电极中的至少一个包括多个第一狭缝电极；相对基板，包括与反射区域对齐设置的第一公共电极，第一公共电极包括多个第二狭缝电极，每个第二狭缝电极的宽度基本等于或者大于多个第一狭缝电极中的单个第一狭缝电极的宽度；以及液晶层，插设在阵列基板与相对基板之间。
根据本发明的另一个示范性实施例，提供了一种制造LCD面板的方法，该方法包括：提供阵列基板；提供相对基板；在阵列基板与相对基板之间设置具有反应液晶单体(reactive mesogenic monomer)的液晶层；当通过向第一公共电极施加第一电压而激活(activate)液晶层时，通过对液晶层辐射光而在阵列基板和相对基板的每个配向层上形成具有与反射模式相对应的预倾角的硬化层(hardened layer)；以及当通过向第二公共电极施加第二电压而激活液晶层时，通过对液晶层辐射光而在阵列基板和相对基板的每个配向层上形成具有与透射模式相对应的预倾角的硬化层。
根据本发明的以上示范性实施例，形成有多个狭缝电极的像素电极和/或公共电极沿狭缝电极的长轴方向对液晶配向，使得可以获得高的透射率和高的反射率。而且，可以获得宽的视角。
附图说明
通过参照附图对本发明的示范性实施例进行详细描述，本发明的以上和其他的特征以及优点将变得更加明显，附图中：
图1是根据本发明第一示范性实施例的液晶显示(LCD)面板的示范性实施例的截面图；
图2A是示出图1的阵列基板的示范性实施例的平面布局俯视图；
图2B是示出图1的相对基板的示范性实施例的平面布局俯视图；
图3是示出图1的LCD面板的示范性实施例的制造方法的示范性实施例的流程图；
图4是示出当未施加电场时图1的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的示范性实施例的截面图；
图5是示出当施加电场时图1的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的示范性实施例的截面图；
图6A和6B是示出当施加电场时图1的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的平面布局俯视图；
图7是显示组件的示范性实施例的分解透视图，示出图1的LCD面板的示范性实施例的光学特性；
图8A和8B是示出图1的透射区域中的偏振变化的庞加莱球(Poincaresphere)；
图9A和9B是示出图1的反射区域中的偏振变化的庞加莱球；
图10是示出LCD面板的示范性实施例的V-T曲线和V-R曲线的图线；
图11是根据本发明第二示范性实施例的LCD面板的示范性实施例的截面图；
图12A是示出图11的阵列基板的示范性实施例的平面布局俯视图；
图12B是示出图11的相对基板的示范性实施例的平面布局俯视图；
图13是示出当施加电场时图11的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的示范性实施例的截面图；
图14A和14B是示出当施加电场时图11的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的平面布局俯视图；
图15是根据本发明第三示范性实施例的LCD面板的示范性实施例的截面图；
图16是根据本发明的第四示范性实施例的LCD面板的示范性实施例的截面图；
图17A是示出图16的阵列基板的示范性实施例的平面布局俯视图；
图17B是示出图16的相对基板的示范性实施例的平面布局俯视图；
图18是示出当施加电场时图16的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的示范性实施例的截面图；以及
图19A和19B是示出当施加电场时图16的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的平面布局俯视图。
具体实施方式
在下文中将参照附图更全面地描述本发明，附图中示出了本发明的实施例。然而，本发明可以以多种不同的形式实施并且不应被解释为限于这里阐述的实施例。而是，提供这些实施例使得本公开透彻和完整，并将本发明的范围充分传达给本领域技术人员。在附图中，为了清晰起见，层和区域的尺寸及相对尺寸可以被夸大。相同的附图标记始终指示相同的元件。
应当理解，当一元件被称为“在”另一元件“上”时，它可以直接在另一元件上或者在两者之间可以存在插入的元件。相反，当一元件被称为“直接在”另一元件“上”时，不存在插入的元件。如这里所用，术语“和/或”包括一个或多个相关所列项目的任何及所有组合。
应当理解，尽管术语第一、第二、第三等可以在此用于描述各种元件、组件、区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应受限于这些术语。这些术语仅用于将一个元件、组件、区域、层或者部分与另一区域、层或部分区别开。因此，下面讨论的第一元件、组件、区域、层或部分可以被称为第二元件、组件、区域、层或部分，而不脱离本发明的教导。
为便于描述此处可以使用诸如“在...之下”、“在...下面”、“下(lower)”、“在...之上”、“上(upper)”等空间相对性术语以描述如附图所示的一个元件或特征与另一个(些)元件或特征之间的关系。应当理解，空间相对性术语旨在涵盖除附图所示取向之外的使用或操作中的装置的不同取向。例如，如果附图中的装置翻转过来，被描述为“在”其他元件或特征“之下”或“下面”的元件将会在其他元件或特征的“上方”。这样，示范性术语“在...下面”就能够涵盖之上和之下两种取向。装置可以采取其他取向(旋转90度或在其他取向)，此处所用的空间相对性描述符做相应解释。
在此采用的术语仅为了描述特定的示范性实施例，而不旨在限制本发明。正如这里所使用的，单数形式“一个(a、an)”和“所述(the)”也旨在包括复数形式，除非上下文中清楚地另有示意。还应当理解，当在说明书中使用时，术语“包括(comprises)”和/或“包含(comprising)”指定所述特征、数量、步骤、操作、元件和/或组件的存在，但并不排除一个或者多个其它特征、数量、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或者增加。
这里，参照截面图来描述本发明的示范性实施例，这些截面图是本发明的理想化示范性实施例(和中间结构)的示意图。同样，可以预期由例如制造技术和/或公差引起的图示形状的变化。因此，本发明的示范性实施例不应解释为限于在此所示的区域的特定形状，而是包括由例如制造所引起的形状上的改变。例如，示出为矩形的注入区域典型地具有圆形或者弯曲的特征和/或在其边缘上的注入浓度梯度，而不是从注入区域到非注入区域的二元改变。类似地，通过注入形成的掩埋区域可以导致在掩埋区域与进行注入的表面之间的区域中的某些注入。因此，附图中所示的区域本质上是示意性的，它们的形状并非要示出装置的区域的实际形状，也并非要限制本发明的范围。
除非另行定义，此处使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都具有本发明所属领域内的普通技术人员所通常理解的同样的含义。还应当理解，诸如通用词典中所定义的术语，除非此处加以明确定义，否则应当被解释为具有与它们在相关领域的语境中的含义相一致的含义，而不应被解释为理想化的或过度形式化的意义。除非这里另有指示或者上下文另有明显相反的描述，否则这里描述的所有方法可以以适当的顺序实施。除非另有要求，否则任何和所有的示例，或者示例性语言(例如“诸如”)的使用仅旨在更好的描述本发明而对本发明的范围进行限制。说明书中的语言都不应被解释为指示任何未要求的元件对于这里所用的本发明的实践为必须的。
在下文中，将参照附图详细解释本发明。
<示范性实施例1>
图1是根据本发明第一示范性实施例的液晶显示(LCD)面板400的示范性实施例的截面图。图2A是示出图1的阵列基板的示范性实施例的平面布局俯视图。图2B是示出图1的相对基板的平面布局俯视图。
参照图1、图2A和图2B，LCD面板400包括阵列基板100、相对基板200和液晶层300。
阵列基板100包括第一基底(first base substrate)101、栅极线111、存储线115、栅极绝缘层120、数据线141、开关元件TR、有机层150、反射电极160、透明电极170以及第一配向层180。
在一个示范性实施例中，第一基底101包括透光且导电的材料。多个像素区域限定在第一基底101上。每个像素区域‘P’分为反射区域RA和透射区域TA。
栅极线111沿第一方向DI1延伸，存储线115设置在反射区域RA中且基本平行于栅极线111延伸。数据线141沿基本垂直于第一方向DI1的第二方向DI2延伸。
栅极绝缘层120设置在栅极线111、存储线115及开关元件TR的栅极电极113上。
在一个示范性实施例中，开关元件TR设置在反射区域RA内。开关元件TR包括栅极电极113、源极电极142、沟道部分130和漏极电极143。栅极电极113电连接到栅极线111，源极电极142电连接到数据线141。沟道部分130包括设置在栅极电极113上的半导体层131和欧姆接触层132。漏极电极143与源极电极142间隔开。
有机层150设置在第一基底101的形成有开关元件TR的反射区域RA内。在一个示范性实施例中，有机层150的表面可以具有压纹图案(embossingg pattern)EB以便增强其反射率。有机层150可以具有暴露连接电极145的接触孔155，在本示范性实施例中连接电极145可以从漏极电极143延伸。在一个示范性实施例中，接触孔155可以形成在反射电极160和透明电极170彼此重叠的区域中。在本示范性实施例中，设置有机层150以形成压纹图案EB。备选示范性实施例包括这样的构造，其中有机层150可以被省略。
在本示范性实施例中，反射电极160设置在有机层150上。在一个示范性实施例中，反射电极160可以包括反光的导电反射材料。导电反射材料可以包括不透光的金属材料。反射电极160设置在像素区域‘P’内以定义反射区域RA和透射区域TA。在本示范性实施例中，反射电极160通过接触孔155直接接触连接电极145以电连接到开关元件TR。反射电极160可以沿栅极线111延伸到相邻像素区域，使得像素区域‘P’的周边区域可以用作反射区域。因此，由于反射区域增大，所以LCD面板400可以具有增大的反射特性。
透明电极170电连接到反射电极160且设置在透射区域TA上。在本示范性实施例中，透明电极170包括多个第一狭缝电极E1。根据本示范性实施例，第一狭缝电极E1的宽度W1可以不超过约10μm，并且彼此邻近的第一狭缝电极E1之间的距离b1可以不超过约10μm。第一狭缝电极E1沿至少两个方向延伸以形成多个域(domain)。在本示范性实施例中，第一狭缝电极E1沿第一方向DI1延伸并具有沿第二方向DI2的长轴方向。备选示范性实施例包括这样的构造，其中第一狭缝电极可以具有不同的延伸方向、尺寸、形状等。从而，反射电极160和透明电极170可以一起形成像素电极PE(形成在像素区域‘P’中)。
第一配向层180设置在反射电极160和透明电极170上以便当未施加电场时垂直布置液晶层300的液晶分子。
相对基板200包括第二基底201、遮光图案210、滤色器220、第一公共电极231、第二公共电极233和第二配向层240。
第二基底201包括透光且导电的材料。在第二基底201中，多个像素区域被限定。与上述阵列基板100类似，每个像素区域‘P’被分成反射区域RA和透射区域TA。
遮光图案210设置在第二基底201上以阻挡光穿过液晶层300。在一个示范性实施例中，遮光图案210可以对应于形成栅极线111、数据线141和开关元件TR的区域而设置在第二基底201上。在另一个示范性实施例中，遮光图案210可以设置在反射区域RA和透射区域TA之间的边界区域中。备选示范性实施例包括这样的构造，其中遮光图案210可以对应于形成栅极线111、数据线141和开关元件TR的区域以及反射区域RA与透射区域TA之间的边界区域而设置在第二基底201上。
滤色器220对应于像素区域‘P’设置在第二基底201上。
第一公共电极231设置在滤色器220的位于反射区域RA中的部分上。第一公共电极231包括多个第二狭缝电极E2。在一个示范性实施例中，每个第二狭缝电极E2的宽度W2是第一狭缝电极E1的宽度W1的约1.5倍，并且相邻的第二狭缝电极E2之间的距离b2不大于约10μm。第二狭缝电极E2沿至少两个方向延伸以限定多个域。在本示范性实施例中，在第二狭缝电极中，狭缝的延伸方向是相对于第一方向DI1成顺时针约45度的第三方向以及相对于第一方向DI1成逆时针约45度的第四方向(见图2B)。备选示范性实施例包括这样的构造，其中第二狭缝电极可以具有各种方向。第二公共电极233与第二公共电极231分隔开，并设置在滤色器220的与透射区域TA相对应的部分上。在一个示范性实施例中，第二公共电极233可以具有平坦结构(或者板结构)。第一公共电极231和第二公共电极233一起形成公共电极CE，该公共电极CE面对设置在阵列基板100中的像素电极PE。
第二配向层240设置在第一公共电极231和第二公共电极233上以便当未施加电场时垂直布置液晶层300的液晶分子。
在一个示范性实施例中，液晶层300包括垂直配向(VA)模式的液晶分子、第一硬化层310和第二硬化层320。例如，在透射区域TA中，液晶层300的单元间隙‘dt’乘以液晶分子的折射率Δn可以为约0.25μm到约0.6μm；在反射区域RA中，液晶层300的单元间隙‘dr’乘以液晶分子的折射率Δn可以不大于约0.3μm。
第一硬化层310和第二硬化层320分别设置在第一配向层180和第二配向层240上以具有预倾角。在一个示范性实施例中，与反射区域RA相对应的第一硬化层310具有第一预倾角，与透射区域TA相对应的第一硬化层310具有第二预倾角。与反射区域RA相对应的第二硬化层320具有第三预倾角，与透射区域TA相对应的第二硬化层320具有第四预倾角。
在一个示范性实施例中，第一硬化层310和第二硬化层320可以由反应液晶单体形成。在一个示范性实施例中，第一公共电压被施加到第一公共电极231并且第一像素电压被施加到像素电极PE以旋转液晶，然后辐照紫外(UV)光以通过在与反射区域RA相对应的第一配向层180和第二配向层240上沿预定方向形成反应液晶聚合物链(reactive mesogenic polymer chain)从而形成第一预倾角和第三预倾角。在一个示范性实施例中，第一公共电压是与V-R曲线的最大亮度相对应的电压。
然后，第二公共电压被施加到第二公共电极233并且第二像素电压被施加到像素电极PE以旋转液晶，然后辐照UV光以通过在与透射区域TA相对应的第一配向层180和第二配向层240上沿预定方向形成反应液晶聚合物链从而形成第二预倾角和第四预倾角。在一个示范性实施例中，第二公共电压是与V-T曲线的最大亮度相对应的电压。从而，反射区域RA和透射区域TA的预倾角被有效地控制，使得可以获得V-R曲线特性和V-T曲线特性。
图3是示出制造图1的LCD面板的方法的示范性实施例的流程图。
参照图1到图3，制造阵列基板100，阵列基板100包括反射电极160和透明电极170，反射电极160形成在第一基底101上的反射区域RA中，透明电极170形成在第一基底101上的透射区域TA中(步骤S110)。
制造相对基板200，相对基板200包括第一公共电极231和第二公共电极233，第一公共电极231形成在第二基底201上的反射区域RA中，第二公共电极233形成在第二基底201上的透射区域TA中(步骤S130)。备选示范性实施例包括这样的构造，其中相对基板200可以在阵列基板100之前制造。
阵列基板100和相对基板200通过使用密封件(未示出)而彼此结合(步骤S150)。
液晶材料被注入到彼此结合的阵列基板100和相对基板200之间(步骤S170)。液晶材料可以包括具有负折射率的液晶，该液晶包括反应液晶单体。备选示范性实施例包括这样的构造：在阵列基板100和相对基板200在步骤S150中结合之前，液晶层沉积在阵列基板100或相对基板200上。
在具有该液晶材料的LCD面板中，第一像素电压被施加到具有反射电极160和透明电极170的像素电极PE并且第一公共电压被施加到第一公共电极231从而以反射模式的白色模式(white mode)来驱动反射区域RA。当反射区域RA以白色模式驱动时，辐照UV光以形成反射区域RA上的第一硬化层310和第二硬化层320，二者具有与反射模式相对应的第一预倾角和第三预倾角(步骤S190)。
然后，第二像素电压被施加到LCD面板的像素电极PE并且第二公共电压被施加到第二公共电极233从而以透射模式的白色模式来驱动透射区域TA。当透射区域TA以白色模式来驱动时，辐照UV光以形成透射区域TA上的第一硬化层310和第二硬化层320，二者具有与透射模式相对应的第二预倾角和第四预倾角(步骤S210)。
图4是示出当未施加电场时图1的LCD面板的液晶分布的示范性实施例的截面图。图5是示出当施加电场时图1的LCD面板的液晶分布的示范性实施例的截面图。图6A和6B是示出当施加电场时图1的LCD面板的液晶分布的示范性实施例的平面布局俯视图。
参照图4，当电压未被施加到LCD面板的像素电极PE和公共电极CE时，液晶层的液晶LC垂直配向。
参照图5、图6A和图6B，当电压被施加到像素电极PE和公共电极CE时，与透射区域TA相对应的液晶LC沿第一狭缝电极E1的长轴配向。从而，由液晶配向缺陷引起的向错线(disclination line)不在第一狭缝电极E1的边缘区域(也就是第一狭缝电极E1的边界区域，该第一狭缝电极E1具有宽度W1和第一狭缝电极E1之间的距离b1)中产生，使得LCD面板可以具有高的透射率。
与反射区域RA相对应的第二狭缝电极E2的宽度W2宽于第二狭缝电极E2之间的距离b2，使得液晶LC被配向为关于第二狭缝电极E2之间的距离b2彼此面对。从而，可以实现由双域效应(dual domain effect)引起的宽视角。
图7是显示组件的示范性实施例的分解透视图，示出图1的LCD面板的光学特性。
显示组件包括LCD面板400、偏振器511、检偏器(analyzer)513、下1/4λ补偿膜521和上1/4λ补偿膜523。
偏振器511具有第一透射轴511a，并被设置在液晶层300下方。检偏器513具有基本垂直于第一透射轴511a的第二透射轴513a，并被设置在液晶层300上。下1/4λ补偿膜521设置在液晶层300和偏振器511之间并具有与第一透射轴511a交叉的第一光轴521a。上1/4λ补偿膜523设置在液晶层300和检偏器513之间并具有与第二透射轴513a交叉约45度的第二光轴523a。
在一个示范性实施例中，第一狭缝电极E1的长轴和第二狭缝电极E2的长轴可以基本平行于栅极线111的延伸方向(或第一方向DI1)。备选示范性实施例包括这样的构造，其中第一狭缝电极E1的长轴和第二狭缝电极E2的长轴可以平行于数据线141的延伸方向(或第二方向DI2)。也就是说，第一狭缝电极E1的长轴和第二狭缝电极E2的长轴可以是水平方向(或第一方向DI1)或者垂直方向(或第二方向DI2)。在下1/4λ补偿膜521和上1/4λ补偿膜523被省略的示范性实施例中，偏振器511的第一透射轴511a和检偏器513的第二透射轴513a可以分别与第一狭缝电极E1的长轴和第二狭缝电极E2的长轴交叉约45度。
根据本示范性实施例，第一光轴521a和第二光轴523a与第一透射轴511a和第二透射轴513a交叉，分别具有第一光轴521a和第二光轴523a的下1/4λ补偿膜521和上1/4λ补偿膜523被设置为使得即使偏振器511和检偏器513的透射轴(与第一狭缝电极E1和第二狭缝电极E2垂直)被任意设置也可以获得光特性。
图8A和图8B是示出图1的透射区域中的偏振变化的庞加莱球。
参照图7、图8A和图8B，当电压未被施加到LCD面板400时，液晶分子关于LCD面板400的表面垂直配向。从而，透射通过偏振器511的光在S1轴处通过下1/4λ补偿膜521从而到达庞加莱球的下顶点。也就是说，光通过液晶层300而没有偏振变化，然后光通过上1/4λ补偿膜523以再次移动到S1轴。因此，透射通过上1/4λ补偿膜523的光与检偏器513的吸收轴相对应。因此，当未施加电压时，显示组件显示黑色。
另一方面，当电压施加到LCD面板400时，液晶分子被配向为基本平行于LCD面板400的表面。从而，利用液晶层300起到半波膜的作用而使透射通过偏振器511的光移动到S3轴，然后该光穿过上1/4λ补偿膜523而移动到S1轴的相反侧。因此，透过上1/4λ补偿膜523的光与检偏器513的第二透射轴513a相对应。因此，显示组件发光，例如显示白色。
图9A和9B是示出图1的反射区域中的偏振变化的庞加莱球。
参照图7、图9A和图9B，当电压未施加到LCD面板400时，透射通过检偏器513的光位于S1轴处，然后该光透过上1/4λ补偿膜523而被延迟约45度从而到达庞加莱球的下顶点。然后，光透过液晶层300并被反射电极160反射。被反射的光再次通过上1/4λ补偿膜523从而移动到S1轴的相反侧。因此，透过上1/4λ补偿膜523的光与偏振器513的吸收轴相对应。显示组件显示黑色。
另一方面，当电压施加到LCD面板400时，液晶被配向为基本平行于LCD面板400的表面。因此，利用液晶层300起到的半波膜的作用而使透射通过上1/4λ补偿膜523的光移动到S1轴的相反侧，然后由反射电极160反射的光再次经过液晶层300从而移动到庞加莱球的上顶点。然后，该光经过上1/4λ补偿膜523从而移动到S1轴。因此，透射通过上1/4λ补偿膜523的光与检偏器513的第二透射轴513a相对应。显示组件发光，例如显示白色。
图10是示出具有各种物理特性的LCD面板的V-T曲线和V-R曲线的图线。
参照图1和图10，设置在透射区域TA中的第一狭缝电极E1的宽度W1和第一狭缝电极E1之间的距离b1分别是4μm和2μm，液晶的相位延迟(或者延迟值)(d·Δn)分别为0.36μm、0.33μm和0.30μm，其中d是单元间隙，Δn是单元间隙内的液晶的平均双折射率。设置在反射区域RA中的第二狭缝电极E2的宽度W2和第二狭缝电极E2之间的距离b2分别是15μm和2μm，液晶的相位延迟(d·Δn)分为0.18μm和0.20μm。
如图10的图线所示，应该认识到，与透射区域TA相对应的阈值电压基本等于反射区域RA的阈值电压。而且，应该认识到，当透射区域TA处的相位延迟为约0.30μm并且反射区域RA处的相位延迟为约0.18μm时，透射率与施加电压的关系曲线(V-T曲线)以及反射率与施加电压的关系曲线(V-R曲线)基本匹配。换言之，当透射区域的相位延迟(或者延迟值)为约0.30μm且反射区域的相位延迟(或者延迟值)为约0.18μm时，透射率和反射率最均匀地匹配。
<示范性实施例2>
图11是根据本发明的LCD面板的第二示范性实施例的截面图。图12A是示出图11的阵列基板的平面布局俯视图。图12B是示出图11的相对基板的平面布局俯视图。除了至少设置在反射区域中的第一公共电极之外，第二示范性实施例的LCD面板与第一示范性实施例的LCD面板基本相同。因此，在图11中采用相同的附图标记来指代与第一示范性实施例的LCD面板中示出的组件相同或者相似的组件，因而将省略对其的详细描述。
参照图11、图12A和图12B，LCD面板600包括阵列基板100、相对基板200和液晶层300。
阵列基板100包括设置在反射区域RA中的反射电极160以及覆盖反射电极160并设置在透射区域TA上的透明电极170。在本示范性实施例中，透明电极170被设置为覆盖反射电极160，使得可以防止用于蚀刻透明电极170的蚀刻溶液损坏反射电极160。或者，如第一示范性实施例的LCD面板400所示，透明电极170可以形成在透射区域TA中而与反射电极160的一部分重叠。
相对基板200包括设置在反射区域RA中的第一公共电极231以及设置在透射区域TA中的第二公共电极233。第一公共电极231包括多个狭缝电极E2。在一个示范性实施例中，每个第二狭缝电极E2的宽度W2可以不超过约10μm，第二狭缝电极E2之间的距离b2可以不超过约10μm。在一个示范性实施例中，当第一狭缝电极E1的宽度W1为约1μm时，第二狭缝电极E2的宽度W2可以为约0.5μm到约2μm。在本示范性实施例中，第二狭缝电极E2沿至少两个方向延伸以限定多个域。在本示范性实施例中，第二公共电极233与第一公共电极231分隔开，并以平坦结构形成在透射区域TA上。
液晶层300包括第一硬化层310和第二硬化层320，两者的示范性实施例可以由反应液晶单体形成。在一个示范性实施例中，与反射区域RA相对应的第一硬化层310具有第一预倾角，与透射区域TA相对应的第一硬化层310具有第二预倾角。与反射区域RA相对应的第二硬化层320具有第三预倾角，与透射区域TA相对应的第二硬化层320具有第四预倾角。从而，利用反应液晶单体有效地控制反射区域RA和透射区域TA的预倾角，使得可以获得V-R曲线和V-T曲线。
第二示范性实施例的LCD面板600的制造方法的示范性实施例与参照图3所描述的第一示范性实施例的LCD面板400的制造方法基本相同。因此，将省略对其的详细描述。
图13是示出当施加电场时图11的第二示范性实施例的LCD面板的液晶分布的示范性实施例的截面图。图14A和14B是示出当施加电场时图11的示范性实施例的LCD面板的液晶分布的平面布局俯视图。
参照图13、图14A和图14B，当电压被施加到像素电极PE和公共电极CE时，与透射区域TA相对应的液晶LC沿第一狭缝电极E1的长轴配向。从而，由液晶配向缺陷引起的向错线不在第一狭缝电极E1的边缘区域(也就是第一狭缝电极E1的边界区域，该第一狭缝电极E1具有宽度W1和第一狭缝电极E1之间的距离b1)中产生，使得LCD面板可以具有高的透射率。
而且，与反射区域RA相对应的液晶LC沿第二狭缝电极E2的长轴方向配向，使得LCD面板可以具有高的反射率，该第二狭缝电极E2的宽度W2和距离b2分别基本上等于第一狭缝电极E1的宽度W1和距离b1。
<示范性实施例3>
图15是根据本发明的LCD面板的第三示范性实施例的截面图。除了至少设置在相对基板上的公共电极和设置在阵列基板上的像素电极之外，LCD面板的第三示范性实施例基本上类似于LCD面板的之前的示范性实施例。因此，在图15中采用相同的附图标记来指代与LCD面板的第一示范性实施例中示出的组件相同或者相似的组件，因而将省略对其的详细描述。
LCD面板700包括阵列基板100、相对基板200和液晶层300。阵列基板100包括像素电极PE，像素电极PE包括设置在反射区域RA中的反射电极160以及设置在透射区域TA中的透明电极170。在本示范性实施例中，反射电极160和透明电极170可以具有平坦结构。
相对基板200包括公共电极CE，公共电极CE包括设置在反射区域RA中的第一公共电极231和设置在透射区域TA中的第二公共电极233。第一公共电极231包括多个第一狭缝电极E1，第二公共电极233包括多个第二狭缝电极E2。
在本示范性实施例中，第一狭缝电极E1的宽度W1不超过约10μm，第一狭缝电极E1之间的距离b1不超过约10μm。此外，在本示范性实施例中，第二狭缝电极E2的宽度W2和距离b2的每个不超过约10μm。
当电压被施加到像素电极PE和公共电极CE时，与透射区域TA和反射区域RA相对应的液晶LC沿第一狭缝电极E1和第二狭缝电极E2的长轴方向配向。从而，由液晶配向缺陷引起的向错线(disclination line)不在第一狭缝电极E1的边缘区域(也就是第一狭缝电极E1的边界区域，该第一狭缝电极E1具有宽度W1和第一狭缝电极E1之间的距离b1)和第二狭缝电极E2的边缘区域(也就是第二狭缝电极E2的边界区域，该第二狭缝电极E2具有宽度W2和第二狭缝电极E2之间的距离b2)中产生，使得LCD面板可以具有高的透射率和高的反射率。
液晶层300包括第一硬化层310和第二硬化层320，两者的示范性实施例可以由反应液晶单体形成。在本示范性实施例中，与反射区域RA相对应的第一硬化层310具有第一预倾角，与透射区域TA相对应的第一硬化层310具有第二预倾角。此外，在本示范性实施例中，与反射区域RA相对应的第二硬化层320具有第三预倾角，与透射区域TA相对应的第二硬化层320具有第四预倾角。
因此，利用反应液晶单体有效地控制反射区域RA和透射区域TA的预倾角，使得可以获得V-R曲线特性和V-T曲线特性。
第三示范性实施例LCD面板700的制造方法的示范性实施例与参照图3所描述的第一示范性实施例LCD面板400的制造方法基本相似。因此，将省略对其的详细描述。
<示范性实施例4>
图16是根据本发明的LCD面板的第四示范性实施例的截面图。图17A是示出图16的阵列基板的平面布局俯视图。图17B是示出图16的相对基板的平面布局俯视图。在下文中，相同的附图标记将用于指代与之前的示范性实施例相同或者相似的部件，因而将省略与以上元件相关的任何进一步的解释。
LCD面板800包括阵列基板100、相对基板200和液晶层300。
阵列基板100包括第一基底101、栅极线111、存储线115、栅极绝缘层120、数据线141、开关元件TR、有机层150、反射电极160、绝缘层165、透明电极170以及第一配向层180。
反射电极160设置在有机层150上。在一个示范性实施例中，反射电极160可以与开关元件TR电隔离。当反射电极160沿栅极线111扩展到相邻像素区域时，像素区域‘P’的周边区域可以用作反射区域。从而，由于反射区域增加，所以LCD面板可以具有高反射的特性。
绝缘层165设置在第一基底101(其上设置有反射电极160)上以覆盖反射电极160。也就是，绝缘层165在与反射区域RA相对应的区域中设置在反射电极160与透明电极170之间，并在与透射区域TA相对应的区域中设置在栅极绝缘层120和透明电极170之间。
透明电极170形成在包括透射区域TA和反射区域RA的像素区域‘P’上。透明电极170是形成在像素区域‘P’上的像素电极。透明电极170通过接触孔155电连接到开关元件TR。在一个示范性实施例中，接触孔155可以通过同时蚀刻有机层150和绝缘层165而形成。
透明电极170包括多个狭缝电极E1。在一个示范性实施例中，狭缝电极E1的宽度‘W’和狭缝电极E1之间的距离‘b’可以不超过约10μm。
在一个示范性实施例中，狭缝电极E1的长轴方向可以是单位方向。备选示范性实施例包括这样的构造：狭缝电极E1的长轴具有至少两个方向，使得可以增加视角。在透射区域TA中，可以通过具有狭缝电极E1的透明电极170和具有平坦结构的第二公共电极233形成电场。
在反射区域RA中，具有多个狭缝电极E1的透明电极170位于反射电极160和具有平坦结构的第一公共电极231之间，使得产生有效的边缘场(fringe field)。从而，当在反射区域RA中施加电场时，沿垂直方向布置的液晶分子被一致地配向，使得可以提高LCD面板的反射率。
此外，在反射区域RA中，具有平坦结构的反射电极160用作透明电极170的对立电极(counter electrode)，使得反射电极160沿栅极线111延伸到相邻的像素区域，从而像素区域P的周边区域可以用作反射区域。因此，由于反射区域较宽，所以LCD面板可以具有高的反射率。
此外，由于存储线115设置在反射区域RA中且与栅极线111基本平行，所以可以防止由不透明金属材料形成的存储线115引起的开口率降低。在一个示范性实施例中，存储线115包括不透明金属材料，使得存储线115可以具有小的电阻。此外，在本示范性实施例中，存储线115具有平坦结构，使得存储线115和上狭缝电极E1可以形成具有足够电容的存储电容器。
而且，接触孔155设置在反射区域RA和透射区域TA之间的边界区域中，使得开口率的损失可以被最小化。
相对基板200包括设置在反射区域RA中的第一公共电极231和设置在透射区域TA中的第二公共电极233。在一个示范性实施例中，第一公共电极231和第二公共电极233可以具有平坦结构并彼此间隔开。
液晶层300包括第一硬化层310和第二硬化层320，两者的示范性实施例可以由反应液晶单体形成。在一个示范性实施例中，与反射区域RA相对应的第一硬化层310具有第一预倾角，与透射区域TA相对应的第一硬化层310具有第二预倾角。在一个示范性实施例中，与反射区域RA相对应的第二硬化层320具有第三预倾角，与透射区域TA相对应的第二硬化层320具有第四预倾角。
因此，利用反应液晶单体有效地控制反射区域RA和透射区域TA的预倾角，使得可以获得V-R曲线和V-T曲线。
第四示范性实施例LCD面板800的制造方法的示范性实施例与参照图3描述的之前的示范性实施例LCD面板400的制造方法的示范性实施例基本相同。因此，将省略对其的详细描述。
图18是示出当施加电场时图16的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的截面图。图19A和图19B是示出当施加电场时图16的LCD面板的示范性实施例的液晶分布的平面布局俯视图。
参照图18、图19A和图19B，在反射区域RA和透射区域TA处液晶LC最初沿垂直方向配向。当电场形成时，液晶LC沿狭缝电极E1的长轴配向。从而，LCD面板可以具有高的透射率和高的反射率。
而且，当电场施加到液晶LC时，由于透射区域TA中的狭缝电极E1，彼此对称的边缘场电场在狭缝电极的拐角部分处产生。因此，液晶LC被最初配向为关于狭缝电极E1的短轴方向彼此面对，而当电场被施加到液晶LC时液晶LC沿狭缝电极E1的长轴方向配向。从而，不产生由于液晶配向缺陷引起的向错线，使得LCD面板可以具有高的透射率。
而且，在反射区域RA中，具有狭缝电极E1的透明电极170设置在平坦结构的第一公共电极231和平坦结构的反射电极160之间，使得在狭缝电极E1的边缘部分处产生强的边缘场电场。从而，液晶LC沿狭缝电极E1的长轴方向一致地配向，使得可以增大反射率。在一个示范性实施例中，狭缝电极E1的宽度W1和狭缝电极E1之间的距离b1不超过约10μm。
而且，当电场被施加到液晶LC时，液晶LC在反射区域RA和透射区域TA中沿长轴方向配向。从而，狭缝电极E1的长轴方向可以是至少两个方向，使得液晶LC的配向方向彼此对称，因此可以提高光的观看特性(lightviewing characteristics)。狭缝电极E1的长轴方向可以形成在各个方向上。
而且，在一个示范性实施例中，在透射区域TA中，液晶层300的单元间隙‘dt’与液晶分子的折射率Δn的乘积可以为约0.25μm到约0.6μm；在反射区域RA中，液晶层300的单元间隙‘dr’与液晶分子的折射率Δn的乘积可以不超过约0.3μm。
根据本发明的示范性实施例，形成有多个狭缝电极的像素电极和/或公共电极在狭缝电极的长轴方向上使液晶配向，使得可以获得高的透射率和高的反射率。而且，可以获得宽视角。
而且，利用与反射区域和透射区域相对应且彼此间隔开的第一公共电极和第二公共电极，具有与反射模式相对应的预倾角的反应液晶硬化层形成在反射区域中，具有与透射模式相对应的预倾角的反应液晶硬化层形成在透射区域中，使得V-R曲线的阈值电压和V-T曲线的阈值电压可以彼此相对应。
前述是对本发明的说明且不应被解释为对本发明的限制。尽管已经描述了本发明的一些示范性实施例，但是本领域技术人员应当容易理解，在示范性实施例中可以进行许多修改而在实质上不背离本发明的新颖的教导和优点。因此，所有这样的修改旨在被包括在本发明的由权利要求书限定的范围内。在权利要求书中，装置加功能条款旨在覆盖这里所描述的实施所述功能的结构，并且不仅覆盖结构等价物还覆盖等价的结构。因此，应当理解，前述是对本发明的说明而不应被解释为限于所公开的特定的示例实施例，并且对所公开的示例实施例以及其他示例实施例的修改旨在被包括在所附权利要求书的范围内。本发明由权利要求书限定，权利要求书的等同物也包括在其中。

Claims (9)

1、一种液晶显示面板，包括：
阵列基板，包括：
像素电极，设置在像素区域中，所述像素电极包括设置在所述像素区域的反射区域中的反射电极以及设置在所述像素区域的透射区域中的透明电极，所述反射电极和所述透明电极中的至少一个包括多个第一狭缝电极；
相对基板，包括：
第一公共电极，与所述反射区域对齐设置，所述第一公共电极包括多个第二狭缝电极，每个第二狭缝电极的宽度基本等于或者大于所述多个第一狭缝电极中单个第一狭缝电极的宽度；以及
液晶层，插设在所述阵列基板与所述相对基板之间。
2、如权利要求1所述的液晶显示面板，其中所述单个第一狭缝电极的宽度小于10μm，相邻第一狭缝电极之间的距离小于10μm。
3、如权利要求1所述的液晶显示面板，其中所述多个第一狭缝电极具有多个长轴方向，所述多个第二狭缝电极具有多个长轴方向。
4、如权利要求1所述的液晶显示面板，还包括与所述第一公共电极间隔开的第二公共电极，所述第二公共电极与所述透射区域对齐设置。
5、如权利要求4所述的液晶显示面板，其中所述第二公共电极具有平坦结构。
6、如权利要求1所述的液晶显示面板，其中所述液晶层包括：
第一硬化层，包括在所述阵列基板的第一配向层上硬化的反应液晶单体；以及
第二硬化层，包括在所述相对基板的第二配向层上硬化的反应液晶单体。
7、如权利要求6所述的液晶显示面板，其中所述第一硬化层具有与所述反射区域相对应的第一预倾角以及与所述透射区域相对应的第二预倾角，
所述第二硬化层具有与所述反射区域相对应的第三预倾角以及与所述透射区域相对应的第四预倾角。
8、如权利要求1所述的液晶显示面板，其中当所述第一狭缝电极的宽度为1μm时，所述第二狭缝电极的宽度为0.5μm到2μm。
9、一种制造液晶显示面板的方法，包括：
提供阵列基板；
提供相对基板；
在所述阵列基板与所述相对基板之间设置具有反应液晶单体的液晶层；
当通过向第一公共电极施加第一电压而激活所述液晶层时，通过对所述液晶层辐射光而在所述阵列基板和所述相对基板的每个配向层上形成具有与反射模式相对应的预倾角的硬化层；以及
当通过向第二公共电极施加第二电压而激活所述液晶层时，通过对所述液晶层辐射光而在所述阵列基板和所述相对基板的每个所述配向层上形成具有与透射模式相对应的预倾角的硬化层。
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