CN102466925A - 液晶显示装置及其制造方法 - Google Patents

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刘维钧
陈建宏
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Abstract

本发明涉及一种液晶显示装置及其制造方法。液晶显示装置包括液晶层、薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板。薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板位于液晶层的相对侧上。薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板分别包括第一电极与第二电极。第一电极包括多个第一枝状基体与多个第一枝状狭缝。第一枝状基体与第一枝状狭缝互补。第二电极包括多个第二枝状基体与多个第二枝状狭缝。第二枝状基体与第二枝状狭缝互补。第一枝状基体或第一枝状狭缝的至少一部分对应至第二枝状基体或第二枝状狭缝的至少一部分。

Description

液晶显示装置及其制造方法
技术领域
本发明涉及液晶显示装置及其制造方法。
背景技术
在液晶显示技术中，为了使液晶分子达到广视角的需求，必须令液晶分子在多个区域呈现不同方向的倾倒排列，也就是多区域(multi-domain)配向。
图1为已知液晶显示面板的剖面图。液晶层5设置在薄膜晶体管(TFT)基板6与彩色滤光片(CF)基板9之间。TFT基板6包括玻璃基板8与电极层2，其中电极层2设置在玻璃基板8上。配向层3设置在电极层2上。CF基板9包括玻璃基板7与电极层1，其中电极层1设置在玻璃基板7上。配向层4设置在电极层1上。
在已知技术中，使用无狭缝的电极层1与电极层2。然而，在施加电压操作具有电极层1与电极层2的液晶显示结构的过程中，受到边缘电场(fringefield)的影响，液晶显示结构的像素反应速度慢。当应用在大尺寸产品时，也容易有因为曝光灯管对位误差所造成显示不均(lens-mura)的问题。
发明内容
本发明提供一种液晶显示装置及其制造方法。提高液晶显示装置的反应速度，并能减少显示不均。
本发明提出一种液晶显示装置。液晶显示装置包括液晶层、薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板。薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板位于液晶层的相对侧上。薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板分别包括第一电极与第二电极。第一电极包括多个第一枝状基体与多个第一枝状狭缝。第一枝状基体与第一枝状狭缝互补。第二电极包括多个第二枝状基体与多个第二枝状狭缝。第二枝状基体与第二枝状狭缝互补。第一枝状基体或第一枝状狭缝的至少一部分对应至第二枝状基体或第二枝状狭缝的至少一部分。
本发明也提出一种液晶显示的制造方法。方法包括以下步骤。于液晶层的相对侧边上分别形成薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板。薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板分别包括第一电极与第二电极。第一电极包括多个互补的第一枝状基体与第一枝状狭缝。第二电极包括多个互补的第二枝状基体与第二枝状狭缝。第一枝状基体或第一枝状狭缝的至少一部分对应至第二枝状基体或第二枝状狭缝的至少一部分。
本发明还提出一种液晶显示装置。液晶显示装置包括液晶层、薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板。薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板位于液晶层的相对侧上。薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板分别包括第一电极与第二电极。第一电极包括多个互补的第一枝状基体与第一枝状狭缝。第二电极包括多个互补的第二枝状基体与第二枝状狭缝。第一枝状基体中的一部分对应至第二枝状基体的一部分。第一枝状狭缝中的一部分对应至第二枝状狭缝中的一部分。第一枝状基体中的另一部分对应至第二枝状狭缝的另一部分。第一枝状狭缝中的另一部分对应至第二枝状基体中的另一部分。
为让本发明的上述目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举优选实施例，并配合附图，作详细说明如下：
附图说明
图1为已知液晶显示结构的剖面图。
图2为根据本发明第一实施例的上电极的俯视图。
图3为根据本发明第一实施例的下电极的俯视图。
图4显示本发明第一实施例的上电极与其对应的下电极的俯视穿透图。
图5为本发明第一实施例的上电极与其对应的下电极的左上区域的放大俯视穿透图。
图6显示本发明第二实施例的上电极与其对应的下电极的俯视穿透图。
图7为如图6所示的上电极与其对应的下电极的左上区域的放大俯视穿透图。
图8为如图6所示的上电极与其对应的下电极的左下区域的放大俯视穿透图。
图9绘示第三实施例的上电极与其对应的下电极的左上区域的放大俯视穿透图。
附图标记说明
1、2：电极层
3、4：配向层
5：液晶层
6：薄膜晶体管基板
7、8：玻璃基板
9：彩色滤光片基板
11、31、71：上电极
12、22：基体
12B：干状基体
13、23：狭缝
13B、22B、23B：干状狭缝
21、41、81：下电极
112A、122A、152A、162A、172A、182A、212A、222A、232A、242A、252A、262A：枝状基体
112B：第一基体侧
113A、123A、153A、163A、173A、183A、213A、223A、233A、243A、253A、263A：枝状狭缝
123B：第一狭缝侧
212B：第二基体侧
223B：第二狭缝侧
W1：宽度
W2：宽度
W3：宽度
W4：宽度
W5：间距
W6：间距
具体实施方式
为了让读者能轻易地了解本发明的概念，以下以上电极与下电极作说明，然本发明并不限于此。因此，上电极可为薄膜晶体管(TFT)基板中的电极，下电极可为彩色滤光片(CF)基板中的电极。或者，上电极可为CF基板中的电极，下电极可为TFT基板中的电极。
第一实施例
图2为根据本发明第一实施例的上电极的俯视图。请参照图2，上电极11包括基体12与狭缝13。于实施例中，基体12为氧化铟锡(ITO)。基体12可包括枝状基体112A、枝状基体212A与干状基体12B。干状基体12B具有相对的第一基体侧112B与第二基体侧212B。枝状基体112A与枝状基体212A分别从第一基体侧112B与第二基体侧212B延伸出。狭缝13可包括枝状狭缝113A、枝状狭缝213A与干状狭缝13B。枝状基体112A与枝状狭缝113A互补。枝状基体212A与枝状狭缝213A互补。
图3为根据本发明第一实施例的下电极的俯视图。下电极21包括基体22与狭缝23。于实施例中，基体22为ITO。基体22可包括枝状基体122A、枝状基体222A与干状基体22B。狭缝23可包括枝状狭缝123A、枝状狭缝223A与干状狭缝23B。干状狭缝23B具有相对的第一狭缝侧123B与第二狭缝侧223B。枝状狭缝123A与枝状狭缝223A分别从第一狭缝侧123B与第二狭缝侧223B延伸出。枝状基体122A与枝状狭缝123A互补。枝状基体222A与枝状狭缝223A互补。
图4显示本发明第一实施例的上电极11与其对应的下电极21的俯视穿透图。请参照图4，上电极11的左上区域、左下区域、右上区域与右下区域分别对应下电极21的左上区域、左下区域、右上区域与右下区域。于此实施例中，左上区域、左下区域、右上区域与右下区域的上电极11与下电极21具有相同的狭缝(或基体)图样，且狭缝(或基体)图样以左上区域、左下区域、右上区域与右下区域的交界中心对称分布。然而，本发明并不限于此。
图5为本发明第一实施例的上电极11与其对应的下电极21的左上区域的放大俯视穿透图。请参考图5，枝状基体112A可对应至枝状基体122A。枝状狭缝113A可对应至枝状狭缝123A。枝状基体212A可对应至枝状狭缝223A。枝状狭缝213A可对应至枝状基体222A。于此实施例中，枝状基体112A(或枝状狭缝113A)的排列周期与枝状基体122A(或枝状狭缝123A)的排列周期相同。枝状基体212A(或枝状狭缝213A)的排列周期与枝状狭缝223A(或枝状基体222A)的排列周期相同。
然而，本发明并不限于此。于其他实施例中，举例来说，枝状基体112A(或枝状狭缝113A)的排列周期与枝状基体122A(或枝状狭缝123A)的排列周期不同，且彼此具有整数倍关系。或者，枝状基体212A(或枝状狭缝213A)的排列周期与枝状狭缝223A(或枝状基体222A)的排列周期不同，且彼此具有整数倍关系。因此，枝状基体112A(或枝状狭缝113A)与枝状基体122A(或枝状狭缝123A)的重叠宽度是不变的。枝状基体212A(或枝状狭缝213A)与枝状狭缝223A(或枝状基体222A)的重叠宽度是不变的。
如图4至图5所示的第一实施例可应用至多区域(multi-domain)技术中。举例来说，上电极11与下电极21的不同区域可分别对应至不同液晶倾倒方向的区域。换句话说，单个区域(domain)中即有亮度补偿的效果。如此一来，可提高液晶显示装置的反应速度，并能减少显示不均。
第二实施例
本发明的第二实施例与第一实施例的不同处在于，第二实施例可在次像素(sub-pixel)中每个单元(unit)作补偿。以下以图6至图8举例说明本发明的第二实施例。图6显示本发明第二实施例的上电极31与其对应的下电极41的俯视穿透图。图7为如图6所示的上电极31与其对应的下电极41的左上区域的放大俯视穿透图。图8为如图6所示的上电极31与其对应的下电极41的左下区域的放大俯视穿透图。
图7与图5的结构的不同处在于，在图7中，上电极31的枝状基体232A对应至下电极41的枝状基体242A。上电极31的枝状狭缝233A对应至下电极41的枝状狭缝243A。其他类似的说明于此不再赘述。在图8中，上电极31的枝状基体152A对应至下电极41的枝状狭缝163A。上电极31的枝状狭缝153A对应至下电极41的枝状基体162A。上电极31的枝状基体252A对应至下电极41的枝状狭缝263A。上电极31的枝状狭缝253A对应至下电极41的枝状基体262A。
于图6所示的第二实施例中，左上区域与右上区域的上电极31与下电极41具有相同的如图7所示的狭缝(或基体)图样，且狭缝(或基体)图样以左上区域与右上区域的交界线呈镜相对称分布。此外，左下区域与右下区域的上电极31与下电极41具有相同的如图8所示的狭缝(或基体)图样，且狭缝(或基体)图样以左下区域与右下区域的交界线呈镜相对称分布。这样左上区域与右下区域的亮度与左下区域与右上区域的亮度可以互相补偿。也可达成本发明的提高液晶显示装置的反应速度，并能减少显示不均。
第三实施例
本发明的第三实施例与第一实施例的不同处在于，上电极的枝状基板(或枝状狭缝)的排列周期与下电极的枝状基板(或枝状狭缝)的排列周期不同。或者，上电极的枝状基体(或枝状狭缝)的排列周期与下电极的枝状基体(或枝状狭缝)的排列周期不具有整数倍的关系。因此，上电极的枝状基体(或枝状狭缝)对应至下电极的枝状基体与枝状狭缝的宽度范围会有变化。以下以图9举例说明本发明的第三实施例。
图9绘示第三实施例的上电极71与其对应的下电极81的左上区域的放大俯视穿透图。请参考图9，上电极71的枝状基体172A可例如具有相同的宽度W1。上电极71的枝状狭缝173A具有相同的宽度W2。下电极81的枝状基体182A具有相同的宽度W3。下电极81的枝状狭缝183A具有相同的宽度W4。于此实施例中，枝状基体172A与枝状狭缝173A的间距(pitch)W5(亦即宽度W1与宽度W2的总和)不等于枝状基体182A与枝状狭缝183A的间距W6(亦即宽度W3与宽度W4的总和)，且间距W5与间距W6不具有整数倍的关系(例如0.25μm与0.5μm即是具有整数倍关系的例子)，因此，举例来说，枝状基体172A(或枝状狭缝173A)对应至枝状基体182A与枝状狭缝183A的宽度范围会有变化，如图9所示。于实施例中，宽度W1为3.5μm，宽度W2为3.75μm(亦即间距W5为7.25μm)，且宽度W3为3.2μm，宽度W4为3.8μm(亦即间距W6为7μm)。由于上下电极具有不同的间距(pitch)且不具有整数倍关系，因此当上下电极叠合时上下枝状基体或是狭缝间会呈现彼此不等距离的错位，更进一步说上下电极的枝状基体间会彼此部分重叠，且具有不同的重叠面积，相似的上下电极的狭缝也会呈现彼此部分重叠，且具有不同的重叠面积。通过此种电极的设计，亦可达到增快液晶反应速度并能减少显示不均的效果。
本发明的实施例将上电极设计成枝状基体(或枝状狭缝)对应至下电极的枝状基体或枝状狭缝，并通过彼此重叠与互补的排列组合或是利用上下枝状基体不同的排列周期使上下枝状基体呈现相互不等间距的错位。与已知技术相比，本发明的实施例的液晶反应速度快并能减少显示不均。透过根据本发明的概念的设计，液晶显示结构的不同区域的亮度可以互相获得补偿。因此液晶显示结构具有良好的显示效果。
虽然本发明已以优选实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域一般技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求所界定为准。

Claims (18)

1.一种液晶显示装置，包括：
液晶层；
薄膜晶体管基板，包括第一电极；以及
彩色滤光片基板，包括第二电极，其中该薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基板位于该液晶层的相对侧上，
该第一电极包括：
多个第一枝状基体；以及
多个第一枝状狭缝，该多个第一枝状基体与该多个第一枝状狭缝互补；
该第二电极包括：
多个第二枝状基体；
多个第二枝状狭缝，该多个第二枝状基体与该多个第二枝状狭缝互补；其中
该多个第一枝状基体或第一枝状狭缝的至少一部分对应至该多个第二枝状基体或第二枝状狭缝的至少一部分。
2.如权利要求1所述的液晶显示装置，还包括第一区与第二区，其中该第一区与该第二区不重叠，在该第一区中，该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状基体，该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状狭缝，在该第二区中，该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状狭缝，该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状基体。
3.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第一电极还包括干状基体，该干状基体包括相对的第一基体侧与第二基体侧，该多个第一枝状基体从该第一基体侧与该第二基体侧延伸出。
4.如权利要求3所述的液晶显示装置，其中从该第一基体侧延伸出的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状基体，且与从该第一基体侧延伸出的该多个第一枝状基体互补的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状狭缝，从该第二基体侧延伸出的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状狭缝，且与从该第二基体侧延伸出的该多个第一枝状基体互补的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状基体。
5.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第一电极还包括干状狭缝，该干状狭缝包括相对的第一狭缝侧与第二狭缝侧，该多个第一枝状狭缝从该第一狭缝侧与该第二狭缝侧延伸出。
6.如权利要求5所述的液晶显示装置，其中从该第一狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状狭缝，且与从该第一狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝互补的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状基体，从该第二狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状基体，且与从该第二狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝互补的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状狭缝。
7.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中从该狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状狭缝，且与从该狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝互补的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状基体。
8.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第一电极还包括干状基体，该干状基体包括基体侧，从该基体侧延伸出的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状基体，且与从该基体侧延伸出的该多个第一枝状基体互补的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状狭缝。
9.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第一电极还包括干状基体，该干状基体包括基体侧，从该基体侧延伸出的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状狭缝，且与从该基体侧延伸出的该多个第一枝状基体互补的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状基体。
10.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第一电极还包括干状狭缝，该干状狭缝包括狭缝侧，从该狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状狭缝，且与从该狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝互补的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状基体。
11.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该第一电极还包括干状狭缝，该干状狭缝包括狭缝侧，从该狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状基体，且与从该狭缝侧延伸出的该多个第一枝状狭缝互补的该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状狭缝。
12.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该多个第一枝状基体中的单个与该多个第一枝状狭缝中的单个具有第一总宽度，该多个第二枝状基体中的单个与该多个第二枝状狭缝中的单个具有第二总宽度，第一总宽度与该第二总宽度具有整数倍的关系。
13.如权利要求1所述的液晶显示装置，其中该多个第一枝状基体中的单个与该多个第一枝状狭缝中的单个具有第一总宽度，该多个第二枝状基体中的单个与该多个第二枝状狭缝中的单个具有第二总宽度，第一总宽度与该第二总宽度不具有整数倍的关系。
14.一种液晶显示装置的制造方法，包括：
于液晶层的相对侧边上分别形成薄膜晶体管基板与彩色滤光片基板，其中该薄膜晶体管基板包括第一电极，该彩色滤光片基板包括第二电极
该第一电极包括：
多个第一枝状基体；以及
多个第一枝状狭缝，该多个第一枝状基体与该多个第一枝状狭缝互补；
该第二电极包括：
多个第二枝状基体；以及
多个第二枝状狭缝，该多个第二枝状基体与该多个第二枝状狭缝互补；
该多个第一枝状基体或第一枝状狭缝的至少一部分对应至该多个第二枝状基体或第二枝状狭缝的至少一部分。
15.一种液晶显示装置，包括：
液晶层；
薄膜晶体管基板，包括第一电极；以及
彩色滤光片基板，包括第二电极，该薄膜晶体管基板与该彩色滤光片基板位于该液晶层的相对侧上，其中
该第一电极包括：
多个第一枝状基体；以及
多个第一枝状狭缝，该多个第一枝状基体与该多个第一枝状狭缝互补；
该第二电极包括：
多个第二枝状基体；
多个第二枝状狭缝，该多个第二枝状基体与该多个第二枝状狭缝互补；
该多个第一枝状基体中的一部分对应至该多个第二枝状基体的一部分，该多个第一枝状狭缝中的一部分对应至该多个第二枝状狭缝中的一部分，该多个第一枝状基体中的另一部分对应至该多个第二枝状狭缝的另一部分，该多个第一枝状狭缝中的另一部分对应至该多个第二枝状基体中的另一部分。
16.如权利要求15所述的液晶显示装置，还包括第一区与第二区，其中该第一区与该第二区不重叠，在该第一区中，该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状基体，该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状狭缝，在该第二区中，该多个第一枝状基体对应至该多个第二枝状狭缝，该多个第一枝状狭缝对应至该多个第二枝状基体。
17.如权利要求15所述的液晶显示装置，其中该多个第一枝状基体中的单个与该多个第一枝状狭缝中的单个具有第一总宽度，该多个第二枝状基体中的单个与该多个第二枝状狭缝中的单个具有第二总宽度，第一总宽度与该第二总宽度具有整数倍的关系。
18.如权利要求15所述的液晶显示装置，其中该多个第一枝状基体中的单个与该多个第一枝状狭缝中的单个具有第一总宽度，该多个第二枝状基体中的单个与该多个第二枝状狭缝中的单个具有第二总宽度，第一总宽度与该第二总宽度不具有整数倍的关系。
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