CN111487815A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示装置，包括第一基板、主动元件、像素电极、第一配向膜、第二基板、第二配向膜及非自发光显示介质。主动元件设置于第一基板上。像素电极设置于第一基板上，且电性连接至主动元件。第一配向膜设置于第一基板上。第二基板设置于第一基板的对向。第二配向膜设置于第二基板上。第一配向膜的体积电阻率大于第二配向膜的体积电阻率。非自发光显示介质设置于第一配向膜与第二配向膜之间。

Description

显示装置

技术领域

本发明是有关于一种光电装置，且特别是有关于一种显示装置。

背景技术

近年来，显示装置的应用越来越多元化，举凡家用的视听娱乐、公共场合的信息显示看板、电竞用的显示器、车用的显示器及可携式电子产品都可见其踪迹。对于部分的应用(例如：公共场合用的显示器、车用的显示器)，显示器须具备极佳的信赖性。举例而言，显示器须在各种严苛的环境下皆不易出现人眼易察觉的残影(image sticking；IS)现象。

发明内容

本发明提供一种显示装置，性能佳。

本发明的显示装置，包括第一基板、主动元件、像素电极、第一配向膜、第二基板、第二配向膜及非自发光显示介质。主动元件设置于第一基板上。像素电极设置于第一基板上，且电性连接至主动元件。第一配向膜设置于第一基板上。第二基板设置于第一基板的对向。第二配向膜设置于第二基板上。第一配向膜的体积电阻率大于第二配向膜的体积电阻率。非自发光显示介质设置于第一配向膜与第二配向膜之间。

在本发明的一实施例中，上述的第一配向膜的体积电阻率为ρ1，第二配向膜的体积电阻率为ρ2，且(ρ1/ρ2)>16。

在本发明的一实施例中，上述的第一配向膜的体积电阻率为ρ1，而10¹²Ω·cm≤ρ1≤10¹⁵Ω·cm。

在本发明的一实施例中，上述的第二配向膜的体积电阻率为ρ2，而10¹²Ω·cm≤ρ2≤10¹⁵Ω·cm。

在本发明的一实施例中，上述的显示装置更包括共用电极，设置于第一基板及第二基板的一者上，其中共用电极及像素电极的一者具有多个狭缝。

附图说明

图1为本发明一实施例的显示装置100的剖面示意图。

图2为本发明一实施例的第一配向膜PI1/第二配向膜PI2的体积电阻率的测量示意图。

图3示出表一的各种组合A、B、C、D条件的显示装置的闪烁稳定性(flickerstability)的测量结果。

图4示出表一的各种组合A、B、C、D条件的显示装置的电压保持率(VoltageHolding Ratio；VHR)的测量结果。

图5为本发明另一实施例的显示装置100A的剖面示意图。

图6为本发明又一实施例的显示装置100B的剖面示意图。

其中，附图标记：

100、100A、100B、100C：显示装置

110：第一基板

120：像素电极

130：共用电极

140：绝缘层

210：第二基板

220：彩色滤光层

230：覆盖层

240：辅助共用电极

300：非自发光显示介质

310：液晶分子

AR：像素阵列基板

DE：下电极

EM：高阻值测量器

G：载板

H：膜厚

PI1：第一配向膜

PI2：第二配向膜

S：狭缝

T：主动元件

UE：上电极

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在图式和描述中用来表示相同或相似部分。

应当理解，当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”或“连接到”另一元件时，其可以直接在另一元件上或与另一元件连接，或者中间元件可以也存在。相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接连接到”另一元件时，不存在中间元件。如本文所使用的，“连接”可以指物理及/或电性连接。再者，“电性连接”或“耦合”可以是二元件间存在其它元件。

本文使用的“约”、“近似”、或“实质上”包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值，考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即，测量系统的限制)。例如，“约”可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内，或±30％、±20％、±10％、±5％内。再者，本文使用的“约”、“近似”或“实质上”可依光学性质、蚀刻性质或其它性质，来选择较可接受的偏差范围或标准偏差，而可不用一个标准偏差适用全部性质。

除非另有定义，本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是，诸如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术和本发明的上下文中的含义一致的含义，并且将不被解释为理想化的或过度正式的意义，除非本文中明确地这样定义。

图1为本发明一实施例的显示装置100的剖面示意图。

请参照图1，显示装置100包括第一基板110。举例而言，在本实施例中，第一基板110的材质可以是玻璃、石英、有机聚合物、或是其它可适用的材料。

显示装置100还包括主动元件T及像素电极120。主动元件T及像素电极120设置于第一基板110上，且像素电极120电性连接至主动元件T。

举例而言，在本实施例中，主动元件T包括薄膜晶体管，薄膜晶体管的源极电性连接至数据线(未绘示)、薄膜晶体管的栅极电性连接至扫描线(未绘示)，且薄膜晶体管的漏极电性连接至像素电极120。

像素电极120可以是穿透式像素电极、反射式像素电极或是部分穿透部分反射式像素电极。举例而言，在本实施例中，穿透式像素电极的材质可包括金属氧化物，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、或其它合适的氧化物、或者是上述至少二者的堆叠层；反射式像素电极的材质可包括具有高反射率的金属材料；部分穿透部分反射式像素电极的材质可以是穿透式像素电极的材质与反射式像素电极的材质的组合。

显示装置100还包括第一配向膜PI1。第一配向膜PI1设置于第一基板110上，且位于非自发光显示介质300与像素电极120之间。举例而言，在本实施例中，第一配向膜PI1可覆盖在像素电极120上，但本发明不以此为限。

第二基板210设置于第一基板110的对向。举例而言，在本实施例中，第二基板210的材质可以是玻璃、石英、有机聚合物、或是其它可适用的材料。

在本实施例中，显示装置100可选择性地包括彩色滤光层220，且彩色滤光层220可选择性地设置于第二基板210上。然而，本发明不限于此，在另一实施例中，彩色滤光层220也可设置于第一基板110上，而形成彩色滤光片在阵列上(color filter on array；COA)的结构；在又一实施例中，也可省略彩色滤光层220的设置。在本实施例中，显示装置100还可选择性地包括覆盖层(overcoat layer)230，设置于彩色滤光层220上，但本发明不以此为限。

显示装置100还包括第二配向膜PI2。第一配向膜PI2设置于第二基板210上，且位于非自发光显示介质300与第二基板210之间。举例而言，在本实施例中，第二配向膜PI2可设置在覆盖层230上，但本发明不以此为限。

显示装置100还包括非自发光显示介质300。非自发光显示介质300设置于第一配向膜PI1与第二配向膜PI2之间。举例而言，在本实施例中，非自发光显示介质300可以是液晶，但本发明不以此为限。

在本实施例中，显示装置100更包括共用电极130，设置于第一基板110及第二基板210的一者上，其中共用电极130及像素电极120的一者具有多个狭缝S。

在本实施例中，共用电极130可设置于第一基板110上，且像素电极120与共用电极130之间可夹有一绝缘层140。举例而言，在本实施例中，绝缘层140可设置在共用电极130上，像素电极120可设置于绝缘层140上，像素电极120具有多个狭缝S，且像素电极120的狭缝S与共用电极130重叠。简言之，在本实施例中，显示装置100的像素阵列基板AR可以是上像素电极(top pixel)的形式，但本发明不以此为限。

值得注意的是，第一配向膜PI1的体积电阻率(volume resistance)大于第二配向膜PI2的体积电阻率。藉此，位于显示装置100内部(即，第一配向膜PI1与第二配向膜PI2之间)的离子会倾向于朝第二基板210移动，而使得离子朝像素电极120所在的第一基板110累积的速度减缓。如此一来，因离子累积所造成的残影(image sticking；IS)现象可获得改善。

在本实施例中，第一配向膜PI1的体积电阻率为ρ1，第二配向膜PI2的体积电阻率为ρ2，且(ρ1/ρ2)>16。举例而言，在本实施例中，10¹²Ω·cm≤ρ1≤10¹⁵Ω·cm，10¹²Ω·cm≤ρ2≤10¹⁵Ω·cm，但本发明不以此为限。

图2为本发明一实施例的第一配向膜PI1/第二配向膜PI2的体积电阻率的测量示意图。

请参照图2，在本实施例中，可将待测的第一配向膜PI1/第二配向膜PI2设置于下电极DE上，其中下电极DE设置于载板G(例如但不限于：玻璃)上；并且，令上电极UE设置于待测的第一配向膜PI1/第二配向膜PI2上；然后，令一高阻值测量器EM电性连接至上电极UE及下电极DE，以使高阻值测量器EM可测量出第一配向膜PI1/第二配向膜PI2的电阻率(electrical resistivity)。利用下式(1)便可获得第一配向膜PI1/第二配向膜PI2的体积电阻率。

ρ＝R·A/H---式(1)

其中，R为测量所得第一配向膜PI1/第二配向膜PI2的电阻率(electricalresistivity)，A为上电极UE的面积，且H为第一配向膜PI1/第二配向膜PI2的膜厚H。

举例而言，在本实施例中，第一配向膜PI1/第二配向膜PI2的膜厚H可为4μm，下电极DE可以是膜厚为

的整面性氧化铟锡(Indium-Tin Oxide；ITO)，上电极UE可为直径为1mm且膜厚为

的金(Au)，高阻值测量器EM可以是Keysight Technology出产的型号为Agilent 4339B的高阻值测量仪(electrometer)。

下表一示出具有各种组合A、B、C、D条件的显示装置的体积电阻率为ρ1、ρ2的大小及其关系。组合C的显示装置即为本实施例的显示装置100，组合A、B、D的显示装置为比较例的显示装置，组合A、B、D的显示装置与本实施例的显示装置100(即组合C的显示装置)类似，组合A、B、D的显示装置与本实施例的显示装置100的差异仅在于：组合A、B、D的显示装置的第一、二配向膜PI1、PI2的体积电阻率为ρ1、ρ2的大小及其关系与本实施例不同，其差异请参照下表一。

[表一]

图3示出表一的各种组合A、B、C、D条件的显示装置的闪烁稳定性(flickerstability)的测量结果。

请参照表一、图1及图3，本实施例的显示装置100(即组合C的显示装置)表现出最低的闪烁程度。由此可证，在非像素电极120所在的第二基板210上设置体积电阻率ρ2较小的第二配向膜PI2，能降低显示装置100的闪烁程度，有助于改善残影现象。

图4示出表一的各种组合A、B、C、D条件的显示装置的电压保持率(VoltageHolding Ratio；VHR)的测量结果。

请参照表一、图1及图4，本实施例的显示装置100(即组合C的显示装置)具有最高的电压保持率，且组合D的显示装置具有最低的电压保持率。由此可证，在非像素电极120所在的第二基板210上设置体积电阻率ρ2较小的第二配向膜PI2，能降低显示装置内部的离子分散效果(ion separation effect in the cell)，有助于改善残影问题。

在此必须说明的是，下述实施例沿用前述实施例的元件标号与部分内容，其中采用相同的标号来表示相同或近似的元件，并且省略了相同技术内容的说明。关于省略部分的说明可参考前述实施例，下述实施例不再重述。

图5为本发明另一实施例的显示装置100A的剖面示意图。图5的显示装置100A与图1的显示装置100类似，在图5的实施例中，第一配向膜PI1的体积电阻率(volumeresistance)也大于第二配向膜PI2的体积电阻率。

图5的显示装置100A与图1的显示装置100的差异在于：在图5的实施例中，绝缘层140是设置在像素电极120上，共用电极130是设置于绝缘层140上，共用电极130具有多个狭缝S，且共用电极130的狭缝S与像素电极120重叠。简言之，在图5的实施例中，像素阵列基板AR是上共用电极(top com)的形式。

图6为本发明又一实施例的显示装置100B的剖面示意图。图6的显示装置100B与图1的显示装置100类似，在图6的实施例中，第一配向膜PI1的体积电阻率(volumeresistance)也大于第二配向膜PI2的体积电阻率。

图6的显示装置100B与图1的显示装置100的差异在于：在图6的实施例中，显示装置100B还包括辅助共用电极240，其中辅助共用电极240设置于第二基板210上，且第二配向膜PI2设置于辅助共用电极240上。在本实施例中，显示装置100B进行显示时，除了像素电极120与共用电极130之间形成有第一电场外，像素电极120与辅助共用电极240之间更形成有第二电场。在第一电场与第二电场的共同作用下，非自发光显示介质300中的液晶分子310可更为稳定地在平行于第一基板110与第二基板210的状态下转动，而具有理想的液晶效率。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：

一第一基板；

一主动元件，设置于该第一基板上；

一像素电极，设置于该第一基板上，且电性连接至该主动元件；

一第一配向膜，设置于该第一基板上；

一第二基板，设置于该第一基板的对向；

一第二配向膜，设置于该第二基板上，其中该第一配向膜的体积电阻率大于该第二配向膜的体积电阻率；以及

一非自发光显示介质，设置于该第一配向膜与该第二配向膜之间。

2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一配向膜的体积电阻率为ρ1，该第二配向膜的体积电阻率为ρ2，且(ρ1/ρ2)>16。

3.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第一配向膜的体积电阻率为ρ1，而10¹²Ω·cm≤ρ1≤10¹⁵Ω·cm。

4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该第二配向膜的体积电阻率为ρ2，而10¹²Ω·cm≤ρ2≤10¹⁵Ω·cm。

5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，该显示装置更包括：

一共用电极，设置于该第一基板及该第二基板的一者上，其中该共用电极及该像素电极的一者具有多个狭缝。

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