CN107783343B - 像素结构及显示面板 - Google Patents
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Abstract
本公开提供一种像素结构,包括第一基板、像素电极及第一电极。像素电极设置于第一基板上且通过开关元件与信号线电性连接。像素电极具有交错开口。交错开口包括第一狭缝及与第一狭缝交错的第二狭缝。第一电极设置于第一基板上且邻设于像素电极的至少一部分周围。第一狭缝与第二狭缝分别延伸至第一电极上且分别与第一电极在垂直投影方向上部分重叠。第一狭缝与第二狭缝不延伸出像素电极的外边缘。此外,包括上述像素结构的显示面板也被提出。像素电极与第一电极所形成的等电位面的样态有助于液晶分子在狭缝端部及其附近区域形成稳定排列,可较进而改善一般显示面板的暗纹现象、较提升穿透率。
Description
技术领域
本发明涉及一种像素结构及显示面板。
背景技术
液晶显示面板由于具有轻薄短小与节能等优点,已被广泛地应用在各式电子产品,例如:智能手机(smart phone)、笔记本电脑(notebook computer)、平板电脑(tabletPC)等。为提升显示品质,聚合物稳定配向型(Polymer-Stabilized Alignment,PSA)液晶显示面板已普遍地用以制作高对比及广视角的显示器,例如:电视(TV)、监视器(Monitor)、笔记本电脑(notebook computer)、公共信息看板(Public Information Display)等。
目前能够实现广视角要求的技术包括了扭转向列型(Twisted Nematic,TN)液晶搭配广视角膜(wide viewing film)、共平面切换式(In-Plane Switching,IPS)液晶显示面板、边际场切换式(Fringe Field Switching)液晶显示面板与多域垂直配向(Multi-domain Vertical Alignment,MVA)液晶显示面板等。
于多域垂直配向液晶显示面板中,每一像素会分割成多个配向区。位于不同配向区的液晶分子在施加电压的情况下会朝不同的方向倾倒。然而,由于液晶为连续体,因此在多个配向区的交界附近,容易出现各配向区的周边的液晶排列不一致的现象,例如:错向(disclination),进而造成暗纹、穿透率下降等问题。
发明内容
本发明提供一种像素结构,采用此像素结构的显示面板的特性佳。
本发明的像素结构包括第一基板、像素电极及第一电极。像素电极设置于第一基板上且通过开关元件与信号线电性连接。像素电极具有交错开口。交错开口包括第一狭缝及与第一狭缝交错的第二狭缝。第一电极设置于第一基板上且邻设于像素电极的至少一部分周围。第一狭缝与第二狭缝分别延伸至第一电极上且分别与第一电极在垂直投影方向上部分重叠。第一狭缝与第二狭缝不延伸出像素电极的外边缘。
本发明的像素结构包括第一基板、像素电极及第一电极。像素电极设置于第一基板上且通过开关元件与信号线电性连接。像素电极具有交错开口。交错开口包括沿第一方向延伸的第一狭缝及沿第二方向延伸且与第一狭缝交错的第二狭缝。第一狭缝具有设置在第一方向上的两第一端部。第二狭缝具有设置在第二方向上的两第二端部。第一电极设置于第一基板上且邻设于像素电极的至少一部分周围。第一电极与第一狭缝的第一端部及第二狭缝的第二端部在垂直于第一方向及第二方向的垂直投影方向上部分重叠。
本发明的显示面板包括上述任一像素结构、第二基板及液晶层。第二基板与第一基板相对设置。液晶层设置于第一基板与第二基板之间。
基于上述,本发明一实施例的像素结构包括第一基板、像素电极及第一电极。像素电极设置于第一基板上且通过开关元件与信号线电性连接。像素电极具有交错开口。交错开口包括第一狭缝及与第一狭缝交错的第二狭缝。第一电极设置于第一基板上且邻设于像素电极的至少一部分周围。特别是,第一狭缝与第二狭缝分别延伸至第一电极上且分别与第一电极在垂直投影方向上部分重叠,且第一狭缝与第二狭缝不延伸出像素电极的外边缘。因此,像素电极与第一电极所形成的等电位面的样态有助于液晶分子在狭缝端部及其附近区域形成稳定排列,可较进而改善一般显示面板的暗纹现象、较提升穿透率。
为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂,下文特举实施例,并配合说明书附图作详细说明如下。
附图说明
图1为本发明一实施例的显示面板的部分剖面示意图。
图2为本发明一实施例的像素结构的上视示意图。
图3为本发明一实施例的显示面板的液晶分子的倾倒方向的示意图。
图4为比较例的像素结构的上视示意图。
图5为本发明一实施例的显示面板于光学显微镜下所拍摄的显示画面。
图6为比较例的显示面板于光学显微镜下所拍摄的显示画面。
图7为本发明另一实施例的像素结构的上视示意图。
图8为图7的像素结构的局部放大示意图。
附图标记说明:
1:第一部分
2:第二部分
3:第三部分
4:第四部分
5:第五部分
6:第六部分
7:第七部分
8:第八部分
10:第一基板
20:第二基板
30:液晶层
32:液晶分子
40:第二电极
100、100’、100A:像素结构
110:像素电极
110a、124:外边缘
110M:主像素电极
110S:次像素电极
112:交错开口
112a:第一狭缝
112a-1、112a-2:第一端部
112b:第二狭缝
112b-1、112b-2:第二端部
120、120M、120S:第一电极
120a:开口
122:内边缘
130:绝缘层
140:辅助电极
140-1:第一辅助电极
140-2:第二辅助电极
140a:辅助狭缝
140a-1:第一辅助狭缝
140a-2:第二辅助狭缝
150:连接电极
150-1:第一连接电极
150-2:第二连接电极
1000:显示面板
A、B、L1、L1’、L2、L2’:间距
DL、GL:信号线
D、D1、D2:漏极
G:栅极
R1、R2、r1、r2:区域
S:源极
SE:半导体图案
T、TA:开关元件
x、y、z:方向
Ⅰ-Ⅰ’、Ⅱ-Ⅱ’:剖线
具体实施方式
图1为本发明一实施例的显示面板的部分剖面示意图。请参照图1,显示面板1000包括像素结构100、第二基板20及液晶层30。第二基板20与像素结构100的第一基板10相对设置。液晶层30设置于第一基板10与第二基板20之间。在本实施例中,显示面板1000还可包括第二电极40。第二电极40与像素电极110之间的电位压差用以驱动液晶分子32,进而使显示面板1000显示画面。在本实施例中,第二电极40可选择性地设置于第二基板20上,且位于第二基板20与液晶层30之间,此显示面板1000可视为多域垂直配向显示面板(例如:聚合稳定配向显示面板),则显示面板1000中的像素结构也可称为多域配向像素结构(例如:聚合稳定配向像素结构)。然而,本发明不限于此,在其他实施例中,第二电极40也可设置于像素结构100的第一基板10上,此显示面板1000也可视为多域配向显示面板,则显示面板1000中的像素结构也可称为多域配向像素结构。
图2为本发明一实施例的像素结构的上视示意图。特别是,图1的像素结构100的部分剖面对应图2的剖线Ⅰ-Ⅰ’及Ⅱ-Ⅱ’。请参照图1及图2,像素结构100包括第一基板10、像素电极110及第一电极120。第一基板10用以承载其上的构件。在本实施例中,第一基板10的材质可为玻璃、石英、有机聚合物、不透光/反射材料(例如:导电材料、晶圆、陶瓷、或其它可适用的材料)、或是其它可适用的材料。
像素电极110设置于第一基板10上且通过至少一开关元件T与至少一信号线(或称为第一信号线)DL电性连接。开关元件T具有栅极G、半导体图案SE、源极S与漏极D。在本实施例中,开关元件T包括薄膜晶体管。举例而言,开关元件T的薄膜晶体管可选用底栅型薄膜晶体管(bottom gate TFT),例如:栅极G位于半导体图案SE下方,但本发明不以此为限,在其他实施例中,开关元件T的薄膜晶体管也可选用顶栅型薄膜晶体管(top gate TFT),例如:栅极G位于半导体图案SE上方、或其它适当类型的薄膜晶体管。其中,半导体图案SE可为单层或多层结构,且其材料包含非晶硅、多晶硅、单晶硅、微晶硅、有机半导体材料、氧化物半导体材料、纳米碳管、或其它合适的材料。在本实施例中,像素电极110可通过漏极D、半导体图案SE及源极S与信号线DL电性连接。信号线DL可选择性地为数据线(data line),但本发明不以此为限。
在本实施例中,像素结构100可进一步包括另一信号线(或称为第二信号线)GL,另一信号线GL实质上沿着第一方向x的延伸方向与信号线DL实质上沿着第二方向y的延伸方向不同。在本实施例中,信号线GL可与开关元件T电性连接,例如:开关元件T的栅极G电性连接。信号线GL可选择性地为扫描线(scan line),但本发明不以此为限。在本实施例中,栅极G与信号线GL可形成于同一导电层(例如:第一导电层),而信号线DL、源极S与漏极D可形成于同一导电层(例如:第二导电层),但本发明不以此为限,于其它实施例中,信号线GL和/或信号线DL可为不同导电层所形成。基于导电性的考量,信号线GL和/或信号线DL可为单层或多层结构,且信号线GL和/或信号线DL一般可使用金属材料,但本发明不限于此,在其他实施例中,信号线GL和/或信号线DL也可以使用其他导电材料,例如:合金、金属材料的氮化物、金属材料的氧化物、金属材料的氮氧化物、透明导电材料、或是其它合适的材料。
像素电极110具有交错开口112。交错开口(interlaced open)112将像素电极110划分为多个(例如:四个)配向区(或称为区域)。交错开口112包括第一狭缝112a以及与第一狭缝112a交错的第二狭缝112b。第一狭缝112a可实质上沿第一方向x延伸且具有实质上设置在第一方向x上的两第一端部112a-1、112a-2。第二狭缝112b可实质上沿第二方向y延伸且具有实质上设置在第二方向y上的两第二端部112b-1、112b-2。第一方向x与第二方向y不同。举例而言,在本实施例中,第一方向x与第二方向y可选择性地实质上垂直,而第一狭缝112a与第二狭缝112b可交错成十字形的交错开口112,但本发明不以此为限,在其他实施例中,第一方向x与第二方向y交错角度可不为0度或90度。在本实施例中,像素电极110例如是透光电极。透光电极的材质包括金属氧化物(例如:铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟锗锌氧化物、或其它合适的材料、或上述至少二者的堆叠层)、或其他适当材料(例如:小于60埃的金属或合金材料、奈米炭管/杆、有机导电材料、或其它合适的材料)。然而,本发明不限于此,在其他实施例中,像素电极110也可为反光电极、或反光电极与透光电极的组合。举例而言,反光电极的材质可包括金属,例如:铝、银、铜、合金、或其它适当材料。在其它实施例中,像素电极110也可为部分反射电极与另一部分透光电极所形成,其材质如上所述。
第一电极120设置于第一基板10上且邻设于像素电极110的至少一部分周围。垂直投影方向z(例如:垂直投影于第一基板10的方向上)与第一方向x及第二方向y实质上垂直;沿垂直投影方向z观察,第一电极120与像素电极110的至少一部分周围重叠。举例而言,在本实施例中,第一电极120可为具有封闭开口120a的框型导电图案(例如:连续的框型导电图案),框型导电图案与像素电极110的周围重叠,且第一电极120的开口120a与像素电极110的交错开口112的大部分面积重叠。然而,本发明不限于此,在其他实施例中,第一电极120可为不连续的导电图案,且大致上形成框形,且所其形成的开口120可为开放式开口。
第一电极120与像素电极110分别形成于不同导电层。举例而言,在本实施例中,第一电极120设置于第一基板10上,绝缘层130覆盖第一电极120,而像素电极110设置于绝缘层130上。第一电极120位于像素电极110与第一基板10之间。在本实施例中,第一电极120与另一信号线GL可选择性地形成于同一导电层(例如:第一金属层),且第一电极120与另一信号线GL相分离。然而,本发明不限于此,在其他实施例中,第一电极120与另一信号线GL也可选择性地形成于不同膜层,例如:第一电极120与信号线DL可选择性地形成于同一导电层(例如:第二金属层),且第一电极120与信号线DL相分离,而第一电极120也可与另一信号线GL相分离,或者是第一电极120具有信号线DL与另一信号线GL的导电层,但第一电极120皆与信号线DL与另一信号线GL相分离。
在本实施例中,进行实际显示时,施加于第一电极120的电压与施加于第二电极40的电压可实质上相等。举例而言,施加于第一电极120的电压与施加于第二电极40的电压实质上皆可为接地电压。于本实施例中,第一电极120可视为第一基板10上的共用电极,但本发明不以此为限。于其它实施例中,第一电极120与第二电极40其中至少一者可为预定电位电极,其中,预定电位可为浮接或可调整的电位(例如:不为零)。
在本实施例中,像素电极110的第一狭缝112a与第二狭缝112b分别延伸至第一电极120上而分别与第一电极120在垂直投影方向z上部分重叠,例如,第一电极120与第一狭缝112a的第一端部112a-1、112a-2和/或第二狭缝112b的第二端部112b-1、112b-2在垂直投影方向z上部分重叠。而第一狭缝112a与第二狭缝112b不延伸出像素电极110的外边缘110a,且第一狭缝112a与第二狭缝112b所构成的交错开口112可为封闭开口。因此,像素电极110与第一电极120所形成的等电位面的样态有助于液晶分子32在狭缝端部(例如:第一端部112a-1、112a-2和/或第二端部112b-1、112b-2)及其附近区域形成稳定的排列,可较进而改善一般显示面板的暗纹现象、较提升穿透率。以下配合图3、图4及图5对其进行说明。
图3为图2的显示面板的液晶分子的倾倒方向的示意图。图1的像素结构100的部分剖面可对应图3的剖线Ⅰ-Ⅰ’及Ⅱ-Ⅱ’。图3的空心箭号(箭号内部为白色)代表液晶分子32可能的倾倒方向。请参照图3的剖线Ⅰ-Ⅰ’及图1的对应剖线Ⅰ-Ⅰ’的区域,举例而言,在第二狭缝112b的端部112b-1及其左右两侧的区域,像素电极110与第一电极120所形成的等电位面(例如图1的虚线)由第二狭缝112b的左右两侧的区域向位于第二狭缝112b的第二端部112b-1正下方的部分第一电极120延伸(例如图1左边的I-I’剖面线所示的部分剖面图);因此,液晶分子32会明确地由第一电极120与第二狭缝112b的第二端部112b-1重叠处分别朝第二狭缝112b的左右两侧倾倒,以形成稳定的液晶分布。例如图3所示,第一部分1的像素电极110位于第二狭缝112b的端部112b-1与像素电极110的外边缘110a之间,在第一部分1的像素电极110上方,液晶分子32的倾倒方向相反;举例而言,面对图3与图1,位于第一部分1的像素电极110上方且位于图3的剖线Ⅱ-Ⅱ’左右两侧的两群液晶分子可较明确地各自朝左与朝右倾倒;因此,所述两群液晶分子之间的不连续处(或称为节点处)的范围小,而对应剖线Ⅱ-Ⅱ’所在处的部分显示面板会呈现较细的暗纹(例如:位于图5的区域r1中间的细暗纹);另一方面,对应剖线Ⅱ-Ⅱ’所在的第二狭缝112b的左右两侧的两箭头(即分别指向图3的左上方与右上方的两箭头)所在处的部分显示面板则会呈现亮区(例如:位于图5的区域r1中且在细暗纹左右两侧的两亮区);换言之,暗纹的面积小,亮区的面积大,对于显示面板的穿透率可较为提升。
请参照图3的剖线Ⅱ-Ⅱ’及图1的对应剖线Ⅱ-Ⅱ’的区域,在第二狭缝112b的第二端部112b-1及其上下两区域,像素电极110与第一电极120所形成的等电位面(例如图1的虚线)会从像素电极110的正上方往下且往位于像素电极110外的部分第一电极120延伸(例如图1右边的Ⅱ-Ⅱ’剖面线所示的部分剖面图);因此,液晶分子32可较明确地分别由像素电极110的外边缘110a之外与第二狭缝112b内朝像素电极110正上方倾倒,以形成稳定的液晶分布。更进一步地说,如图3所示,位于像素电极110的外边缘110a外及位于第二狭缝112b的端部112b-1上的两群液晶分子的倾倒方向相反(例如:一倾倒方向指向下,另一倾倒方向指向上),而所述两群液晶分子的不连续处(或称为节点处)会形成在靠近像素电极110的外边缘110a的第一部分1的像素电极110上;也就是说,所述两群液晶分子之间的不连续处会落在靠近外边缘110a之处,而对应剖线Ⅱ-Ⅱ’所在处的部分显示面板会呈现宽度较实质上一致且较细的暗纹(例如:位于图5的区域r1中间的暗纹的上半部较位于图6的区域r2中间的暗纹的上半部细较细且具有较实质上一致的宽度);因此,显示面板的穿透率可较为提升。
第二部分2的像素电极110位于第二狭缝112b的端部112b-2与像素电极110的外边缘110a之间,第三部分3的像素电极110位于第一狭缝112a的端部112a-1与像素电极110的外边缘110a之间,第四部分4的像素电极110位于第一狭缝112a的端部112a-2与像素电极110的外边缘110a之间,第五、六、七、八部分5、6、7、8的像素电极110分别为像素电极110的多个角落;类似地,在第二部分2至第八部分2的像素电极110上液晶分子32也可较明确地实质上依照图3的空心箭号所示的方向倾倒,以形成稳定的液晶分布,可进而较改善暗纹现象、较提升穿透率。
图4为比较例的像素结构的上视示意图。比较例的像素结构100’与本发明一实施例的像素结构100大致上相同,两者的差异仅在于,比较例的像素电极110的第一狭缝112a及第二狭缝112b未延伸到第一电极120上。图5为本发明一实施例的显示面板于光学显微镜下所拍摄的显示画面。图5的显示画面对应图3的本发明一实施例的像素结构100的区域R1。图6为比较例的显示面板于光学显微镜下所拍摄的显示画面。图6的显示画面对应图4的比较例的像素结构100’的区域R2。比较图5与图6可发现,图5的对应狭缝端部(例如:第二狭缝112b的第二端部112b-1)及其附近的区域r1相较于图6的比较例的对应区域r2,区域r1的亮区的边界清楚且较区域r2的亮区的面积较大。由此可证,将第一狭缝112a与第二狭缝112b分别延伸至第一电极120上,可使液晶分子32在狭缝端部(即第一端部112a-1、112a-2与第二端部112b-1、112b-2)及其附近区域的倾倒方向可较为明确,进而可较改善暗纹现象、较提升穿透率。
图7为本发明另一实施例的像素结构的上视示意图。图7的剖线Ⅰ-Ⅰ’及Ⅱ-Ⅱ’也对应图1的像素结构的部分剖面。对应图7的像素结构100A的剖线Ⅰ-Ⅰ’及Ⅱ-Ⅱ’的显示面板可参照图1,于此便不再重复绘示。图7的像素结构100A与前述的像素结构100类似,因此相同或相似的元件以相同或相似的标号表示且可相参阅。像素结构100A与像素结构100的主要差异在于,像素结构100A的像素电极110与像素结构100的像素电极110不同。此外,像素结构100A还包括辅助电极140及连接电极150。以下主要说明像素结构100A与像素结构100的差异处,两者的相同或相似处还请参照前述说明。
请参照图7,像素结构100A包括第一基板10、像素电极110及第一电极120。像素电极110设置于第一基板10上且通过至少一开关元件TA与至少一信号线DL电性连接。像素电极110具有交错开口(interlaced open)112。交错开口112包括第一狭缝112a以及与第一狭缝112a交错的第二狭缝112b。第一电极120设置于第一基板10上且邻设于像素电极110的至少一部分周围。像素电极110的第一狭缝112a与第二狭缝112b分别延伸至第一电极120上而分别与第一电极120在垂直投影方向z上部分重叠。举例而言,第一狭缝112a与第二狭缝112b不延伸出像素电极110的外边缘110a。
与像素结构100不同是,像素结构100A的像素电极110可选择性包括主像素电极110M与次像素电极110S。主像素电极110M与次像素电极110S其中至少一者具有交错开口112。举例而言,在本实施例中,主像素电极110M与次像素电极110S可选择性地各自具有与第一电极120M、120S部分重叠的交错开口112,但本发明不以此为限。主像素电极110M与次像素电极110S分别与开关元件TA电性连接。举例而言,在本实施例中,开关元件TA包括薄膜晶体管,薄膜晶体管具有栅极G、半导体图案SE、源极S、漏极D1与漏极D2,主像素电极110M与开关元件TA的漏极D1电性连接,而次像素电极110S与开关元件TA的漏极D2电性连接。然而,本发明不限于此,开关元件TA也可为其他适当样态,且主像素电极110M与次像素电极110S也可以其他方式与其他样态的开关元件电性连接。开关元件TA的类型与半导体图案SE的材料,可参阅前述实施例,且可选择性的实质上相同或不同。主像素电极110M与次像素电极110S也可以选择同一个或不同个的开关元件TA。于部分实施例中,主像素电极110M与次像素电极110S的垂直投影面积可实质上相同或不同。
此外,像素结构100A的像素电极110的形状与像素结构100的像素电极110的形状也不同。以下利用图8对其进行说明。图8为图7的像素结构100A的局部放大示意图。请参照图8,在本实施例中,位于第一狭缝112a与第二狭缝112b其中至少一者的延伸方向x和/或y上的像素电极110的部分外边缘110a向外突出。举例而言,像素电极110至少包括两第一部分114及两第二部分116。两第一部分114分别邻设于第一狭缝112a的两第一端部112a-1、112a-2。两第二部分116分别邻设于第二狭缝112b的两第二端部112b-1、112b-2。第一部分114及第二部分116分别向外突出,且第一部分114及第二部分116分别与第一电极120至少部分重叠。于本实施例中,第一部分114和/或第二部分116向外突出的最宽的宽度(例如:图8所示)可位于延伸方向x和/或y的路径上为范例,但不限于此。其它实施例中,第一部分114和/或第二部分116向外突出的最宽的宽度可稍微偏离延伸方向x和/或y的路径上。
从另一角度而言,在部分实施例中,像素电极110的外边缘110a与第一电极120的外边缘124在实质上平行于第一方向x方向上的间距L1随着远离第一狭缝112a而变大,且间距L1变大可选择性的连续变大或间断变大。于部分实施例中,像素电极110的外边缘110a与第一电极120的外边缘124在实质上平行于第二方向y的方向上的间距L2随着远离第二狭缝112b而变大,且间距L2变大可选择性的连续变大或间断变大。于部分实施例中,像素电极110的外边缘110a与第一电极120的内边缘122在实质上平行于第一方向x方向上的间距L1’随着远离第一狭缝112a而变小,且间距L1’变小可选择性的连续变小或间断变小。于部分实施例中,像素电极110的外边缘110a与第一电极120的内边缘122在实质上平行于第二方向y方向上的间距L2’随着远离第二狭缝112b而变小,且间距L2’变小可选择性的连续变小或间断变小。利用上述像素电极110的特殊图案设计,可改变对应于像素电极110的周围的等电位面的样态,以使位于像素电极110的周围的液晶分子32较为连续且可一致地向外倾倒,而较更进一步地改善暗纹现象、较更增加穿透率。
请参照图8,在本实施例中,第一狭缝112a的第一端部112a-2的顶端与第一电极120的内边缘122在垂直投影于第一基板10上的间距为A,像素电极110的外边缘110a与第一电极120的内边缘122在垂直投影于第一基板10上的间距为B,而0<(B-A)<B,可使液晶分子32较为连续且可一致地向外倾倒,而较更进一步地改善暗纹现象、较更增加穿透率。举例而言,第一狭缝112a的第一端部112a-2的顶端与第一电极120的内边缘122在垂直投影于第一基板10上的间距A大于0,而第一狭缝112a的第一端部112a-2会延伸到第一电极120上。类似地,其他端部(即第一端部112a-1、第二端部112b-1和/或第二端部112b-2)也会延伸到第一电极120上。
请参照图7及图8,在本实施例中,像素结构100A可进一步包括辅助电极140。辅助电极140电性连接于位于第一狭缝112a与第二狭缝112b其中至少一者的延伸方向x和/或y上的像素电极110的部分外边缘110a。位于第一狭缝112a与第二狭缝112b其中至少一者的延伸方向x和/或y上的像素电极110的部分外边缘110a与辅助电极140之间具有多个辅助狭缝140a,辅助狭缝140a与第一电极120至少部分重叠。于部分实施例中,辅助电极140与第一电极120可部分重叠,但不限于此。在本实施例中,像素结构100A还可选择性包括连接电极150。举例而言,辅助电极140通过连接电极150电性连接于位于第一狭缝112a与第二狭缝112b其中至少一者的延伸方向x和/或y上的像素电极110的部分外边缘110a。位于第一狭缝112a与第二狭缝112b其中至少一者的延伸方向x和/或y上的像素电极110的部分外边缘110a、连接电极150及辅助电极140可定义出辅助狭缝140a。通过辅助狭缝140a的设计,位于像素电极110周边的液晶分子32可更明确地朝指定方向倾倒,而可较更进一步地改善暗纹现象、可较更提升穿透率。
在本实施例中,辅助电极140可选择性地包括设置于像素电极110相对两侧的第一辅助电极140-1及第二辅助电极140-2为范例,但不限于此。于其它实施例中,辅助电极140可选择性地包括设置于像素电极110相对两侧其中至少一侧。举例而言,第一辅助电极140-1电性连接于位于第二狭缝112b的延伸方向y上的像素电极110的部分外边缘110a,像素电极110的部分外边缘110a与第一辅助电极140-1之间具有多个第一辅助狭缝140a-1,第一辅助狭缝140a-1与第一电极120至少部分重叠。于部分实施例中,第一辅助狭缝140a-1可与第一电极120可部分重叠,但不限于此。在本实施例中,连接电极150可选择性地包括第一连接电极150-1。第一辅助电极140-1通过第一连接电极150-1电性连接于像素电极110的部分外边缘110a,且像素电极110的部分外边缘110a、第一连接电极150-1及第一辅助电极140-1可定义为第一辅助狭缝140a-1。第二辅助电极140-2电性连接于位于第二狭缝112b的延伸方向y上的像素电极110的另一部分外边缘110a,像素电极110的另一部分外边缘110a与第二辅助电极140-2之间具有多个第二辅助狭缝140a-2,第二辅助狭缝140a-2与第一电极120至少部分重叠。于部分实施例中,第二辅助狭缝140a-2可与第一电极120可部分重叠,但不限于此。在本实施例中,连接电极150可选择性地包括第二连接电极150-2。第二辅助电极140-2通过第二连接电极150-2电性连接于像素电极110的另一部分外边缘110a,且像素电极110的另一部分外边缘110a、第二连接电极150-2及第二辅助电极140-2可定义为第二辅助狭缝140a-2。
在本实施例中,像素电极110、辅助电极140及连接电极150可选择性地形成于同一膜层,以减少制作像素结构100A所需的光罩数量、降低成本。然而,本发明不限于此,在其他实施例中,像素电极110、辅助电极140及连接电极150也可选择性地形成于不同膜层。再者,本实施例所述的设计,亦可用前述实施例中,于此不再重复对其进行说明。
在本发明的前述实施例中,信号线DL实质上沿着第二方向y延伸,另一信号线GL实质上沿着第一方向x延伸为范例,但不限于此,于其它实施例中,信号线DL可实质上沿着第一方向x延伸,另一信号线GL可实质上沿着第二方向y延伸。在本发明的前述实施例中,交错开口112的第一狭缝112a或第二狭缝112b以长条状(例如:第一狭缝112a或第二狭缝112b垂直投影至第一基板的形状)为范例,但不限于此,于其它实施例中,交错开口112的第一狭缝112a与第二狭缝112b也可呈其他适当形状,例如:多边形、曲线形、长条状且其边缘有其它的形状,或其它合适的形状。在本发明的前述实施例中,第一电极120垂直投影于第一基板10上的形状以配合像素电极110垂直投影于第一基板10上的形状为范例,但不限于此,于其它实施例中,第一电极120垂直投影于第一基板10上的形状也可以不配合像素电极110垂直投影于第一基板10上的形状。在本发明的前述实施例中,第一电极120外围轮廓垂直投影于第一基板10上的形状与像素电极110外围轮廓垂直投影于第一基板10上的形状其中至少一者为矩形为范例,但不限此,于其它实施例中,第一电极120外围轮廓垂直投影于第一基板10上的形状与像素电极110外围轮廓垂直投影于第一基板10上的形状其中至少一者可为多边形,例如:圆形、椭圆、六边形、五边形、四边形、具有曲线的多边形、或是其它合适的形状。在本发明的前述实施例中,交错开口112包括第一狭缝112a以及与第一狭缝112a交错的第二狭缝112b所划分的多个区域内的像素电极110其中至少一者,较佳地,不存在任何狭缝(例如:区块),但不限于此。于其它实施例中,所划分的多个区域内的像素电极110其中至少一者可选择性的存在其它辅助狭缝或开口,然而,所呈现的改善/提升幅度可能较小于本发明所述实施例的设计,但其所呈现的改善/提升幅度可能较大于一般显示面板的像素结构的设计。
综上所述,本发明一实施例的像素结构包括第一基板、至少一像素电极及第一电极。至少一像素电极设置于第一基板上且通过至少一开关元件与至少一信号线电性连接。像素电极具有交错开口。交错开口包括第一狭缝及与第一狭缝交错的第二狭缝。第一电极设置于第一基板上且邻设于像素电极的至少一部分周围。特别是,第一狭缝与第二狭缝分别延伸至第一电极上且分别与第一电极在垂直投影方向上部分重叠,且第一狭缝与第二狭缝不延伸出像素电极的外边缘。因此,像素电极与第一电极所形成的等电位面的样态有助于液晶分子在狭缝端部及其附近区域形成稳定排列,可进而较改善一般显示面板的暗纹现象、较提升穿透率。
虽然本发明已以实施例公开如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的变动与润饰,故本发明的保护范围当以所附的权利要求所界定者为准。
Claims (21)
1.一种像素结构,包括:
一第一基板;
至少一像素电极,设置于该第一基板上且通过至少一开关元件与至少一信号线电性连接,其中该像素电极具有一交错开口,且该交错开口包括沿一第一方向延伸的一第一狭缝及沿一第二方向延伸且与该第一狭缝交错的一第二狭缝,该第一狭缝具有设置在该第一方向上的两第一端部,该第二狭缝具有设置在该第二方向上的两第二端部;以及
一第一电极,设置于该第一基板上且邻设于该像素电极的至少一部分周围,且该第一电极与该像素电极分别形成于不同导电层,其中该第一电极与该第一狭缝的该两第一端部及该第二狭缝的该两第二端部在垂直于该第一方向及该第二方向的一垂直投影方向上部分重叠。
2.如权利要求1所述的像素结构,其中该像素电极还包括:
两第一部分,分别邻设于该第一狭缝的该两第一端部;以及
两第二部分,分别邻设于该第二狭缝的该两第二端部,其中该两第一部分及该两第二部分分别向外突出,且该两第一部分及该两第二部分分别与该第一电极部分重叠。
3.如权利要求1所述的像素结构,其中该第一狭缝的该第一端部的顶端与该第一电极的内边缘在垂直投影于该第一基板上的间距为A,该像素电极的外边缘与该第一电极的内边缘在垂直投影于该第一基板上的间距为B,且0<(B-A)<B。
4.如权利要求1所述的像素结构,还包括:
一第一辅助电极,电性连接于该像素电极的部分外边缘,其中该像素电极的该部分外边缘与该第一辅助电极之间具有多个第一辅助狭缝,而该多个第一辅助狭缝与该第一电极至少部分重叠。
5.如权利要求4所述的像素结构,其中该第一辅助电极与该第一电极部分重叠。
6.如权利要求4所述的像素结构,还包括:
一第一连接电极,该第一辅助电极通过该第一连接电极电性连接于该像素电极的该部分外边缘,且该像素电极的该部分外边缘、该第一连接电极及该第一辅助电极定义该多个第一辅助狭缝。
7.如权利要求4所述的像素结构,还包括:
一第二辅助电极,电性连接于该像素电极的另一部分的外边缘,其中该像素电极的该另一部分的外边缘与该第二辅助电极之间具有多个第二辅助狭缝,该多个第二辅助狭缝与该第一电极部分重叠。
8.如权利要求7所述的像素结构,其中该第二辅助电极与该第一电极部分重叠。
9.如权利要求7所述的像素结构,还包括:
一第二连接电极,该第二辅助电极通过该第二连接电极电性连接于该像素电极的该另一部分的外边缘,且该像素电极的该另一部分的外边缘、该第二连接电极及该第二辅助电极定义该多个第二辅助狭缝。
10.如权利要求1所述的像素结构,其中该至少一像素电极的外边缘与该第一电极的外边缘在实质上平行于该第一方向的方向上的间距随着远离该第一狭缝而变大。
11.如权利要求1所述的像素结构,其中该像素电极包括:
一主像素电极与一次像素电极,分别与该开关元件电性连接,且该主像素电极与该次像素电极其中至少一者具有该交错开口。
12.一种显示面板,包括:
至少一如权利要求1-11中任一项所述的该像素结构;
一第二基板,与该第一基板相对设置;以及
一液晶层,设置于该第一基板与该第二基板之间。
13.一种像素结构,包括:
一第一基板;
至少一像素电极,设置于该第一基板上且通过至少一开关元件与至少一信号线电性连接,其中该像素电极具有一交错开口,且该交错开口包括一第一狭缝及与该第一狭缝交错的一第二狭缝;以及
一第一电极,设置于该第一基板上且邻设于该像素电极的至少一部分周围,且该第一电极与该像素电极分别形成于不同导电层,其中,该第一狭缝与该第二狭缝分别延伸至该第一电极上且分别与该第一电极在一垂直投影方向上部分重叠,且该第一狭缝与该第二狭缝不延伸出该像素电极的外边缘。
14.如权利要求13所述的像素结构,其中该第一狭缝的顶端与该第一电极的内边缘在垂直投影于该第一基板上的间距为A,该像素电极的外边缘与该第一电极的内边缘在垂直投影于该第一基板上的间距为B,且0<(B-A)<B。
15.如权利要求13所述的像素结构,其中位于该第一狭缝与该第二狭缝其中至少一者的延伸方向上的该像素电极的部分外边缘向外突出。
16.如权利要求13所述的像素结构,还包括:
一辅助电极,电性连接于位于该第一狭缝与该第二狭缝其中至少一者的延伸方向上的该像素电极的部分外边缘,且位于该第一狭缝与该第二狭缝其中至少一者的延伸方向上的该像素电极的该部分外边缘与该辅助电极之间具有多个辅助狭缝,而该多个辅助狭缝与该第一电极至少部分重叠。
17.如权利要求16所述的像素结构,其中该辅助电极与该第一电极部分重叠。
18.如权利要求16所述的像素结构,还包括:
一连接电极,该辅助电极通过该连接电极电性连接于位于该第一狭缝与该第二狭缝其中至少一者的延伸方向上的该像素电极的该部分外边缘,且位于该第一狭缝与该第二狭缝其中至少一者的延伸方向上的该像素电极的该部分外边缘、该连接电极及该辅助电极定义该多个辅助狭缝。
19.如权利要求13所述的像素结构,其中该像素电极的外边缘与该第一电极的外边缘的间距随着远离该第一狭缝而变大。
20.如权利要求13所述的像素结构,其中该像素电极包括:
一主像素电极与一次像素电极,分别与该开关元件电性连接,且该主像素电极与该次像素电极其中至少一者具有该交错开口。
21.一种显示面板,包括:
至少一如权利要求13-20中任一项所述的该像素结构;
一第二基板,与该第一基板相对设置;以及
一液晶层,设置于该第一基板与该第二基板之间。
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