CN114488626A - 显示装置 - Google Patents

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陈怡欣
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Abstract

本公开提供一种显示装置，包含第一基板、第二基板、图案化电极、开关单元以及掺入手性剂的液晶层。第二基板与第一基板对应设置，图案化电极设置于第一基板与第二基板的其中一者上。开关单元与图案化电极邻近设置。掺入手性剂的液晶层设置于第一基板与第二基板之间。并且，最邻近开关单元的图案化电极的边缘具有开放区与封闭区，开放区邻近封闭区，且图案化电极从封闭区延伸出连接部与开关单元电性连接。

Description

显示装置
技术领域
本公开有关于一种显示装置，特别是有关于显示装置的图案化电极与开关单元的连接设计。
背景技术
电子装置，例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑、显示器及电视等，已成为现代生活不可或缺的产品。然而，现今的电子装置(例如显示装置)仍未在各个方面符合消费者的期待。举例而言，面板在受到外力划压时，划压处容易产生残影，使得像素显示的异常比例增加因此影响显示品质。
因此，发展出能够进一步改善电子装置(例如显示装置)的品质或良率的结构设计仍为目前业界致力研究的课题之一。
发明内容
根据本公开一些实施例，提供一种显示装置，其特征在于，包含第一基板、第二基板、图案化电极、开关单元以及掺入手性剂的液晶层。第二基板与第一基板对应设置，图案化电极设置于第一基板与第二基板的其中一者上。开关单元与图案化电极邻近设置。掺入手性剂的液晶层设置于第一基板与第二基板之间。并且，最邻近于开关单元的图案化电极的边缘具有开放区与封闭区，开放区邻近封闭区，且图案化电极从封闭区延伸出连接部与开关单元电性连接。
根据本公开一些实施例，提供一种显示装置，其特征在于，包含第一基板、第二基板、第一图案化电极、第一开关单元以及掺入手性剂的液晶层。第二基板与第一基板对应设置，第一图案化电极设置于第一基板与第二基板的其中一者上。第一开关单元与第一图案化电极邻近设置。掺入手性剂的液晶层设置于第一基板与第二基板之间。并且，最邻近于第一开关单元的第一图案化电极的边缘具有第一开放区与第一封闭区，第一开放区邻近第一封闭区，且第一图案化电极从第一开放区延伸出连接部与第一开关单元电性连接。
附图说明
为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：
图1显示根据本公开一些实施例中，显示装置的剖面结构示意图；
图2A显示根据本公开一些实施例中，显示装置的局部上视结构示意图；
图2B显示根据本公开一些实施例中，图2A中的区域R0的结构放大示意图；
图3显示根据本公开一些实施例中，显示装置的局部上视结构示意图；
图4A至图4C显示根据本公开一些实施例中，显示装置的局部上视结构示意图；
图5A至图5D显示根据本公开一些实施例中，显示装置的图案化电极的上视影像；
图6A至图6C显示根据本公开一些实施例中，显示装置的局部上视结构示意图；
图7A至图7C显示根据本公开一些实施例中，显示装置的局部上视结构示意图；
图8显示根据本公开一些实施例中，显示装置的连接部与电极穿孔的设置位置与安全电压的关系图；
图9显示根据本公开一些实施例中，显示装置的局部上视结构示意图；
图10显示根据本公开一些实施例中，显示装置的局部上视结构示意图；
图11显示根据本公开一些实施例中，显示装置的局部上视结构示意图。
符号说明
10:显示装置
10A:面板
10B:背光模块
100a:基板
100b:基板
110:液晶层
120a:偏光板
120b:偏光板
130、130-1、130-2:图案化电极
130m:主干部
130p、P1、P2、P3、P4:子部分
130t:分支部
130v、130v’:电极穿孔
130x:连接部
300、300-1、300-2:开关单元
300s:半导体层
1301:第一部分
1302:第二部分
ab1、ab2、ab3:位置
CL:中心线
CP、CP-1、CP-2:封闭区
DL:数据线
D1、D2:延伸方向
E130:边缘
e1:第一边缘
e2:第二边缘
e3:第三边缘
e4:第四边缘
e5:第五边缘
e6:第六边缘
e7:第七边缘
e8:第八边缘
OP、OP-1、OP-2:开放区
PX:像素单元
SL:扫描线
TR:端部
W1、W2、W3:宽度
θ1:第一夹角
θ2:第二夹角
具体实施方式
以下针对本公开实施例的显示装置作详细说明。应了解的是，以下的叙述提供许多不同的实施例，用以实施本公开一些实施例的不同态样。以下所述特定的元件及排列方式仅为简单清楚描述本公开一些实施例。当然，这些仅用以举例而非本公开的限定。此外，在不同实施例中可能使用类似及/或对应的标号标示类似及/或对应的元件，以清楚描述本公开。然而，这些类似及/或对应的标号的使用仅为了简单清楚地叙述本公开一些实施例，不代表所讨论的不同实施例及/或结构之间具有任何关联性。
透过参考以下的详细描述并同时结合附图可以理解本公开，须注意的是，为了使读者能容易了解及附图的简洁，本公开中的多张附图只绘出电子装置的一部分，且附图中的特定元件并非依照实际比例绘图。此外，图中各元件的数量及尺寸仅作为示意，并非用来限制本公开的范围。
应理解的是，附图的元件或装置可以所属技术领域的技术人员所熟知的各种形式存在。此外实施例中可能使用相对性用语，例如「较低」或「底部」或「较高」或「顶部」，以描述附图的一个元件对于另一元件的相对关系。可理解的是，如果将附图的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在「较低」侧的元件将会成为在「较高」侧的元件。本公开实施例可配合附图一并理解，本公开的附图亦被视为公开说明的一部分。再者，当述及一第一材料层位于一第二材料层上或之上时，包括第一材料层与第二材料层直接接触的情形，或者，其间亦可能间隔有一或更多其它材料层的情形，在此情形中，第一材料层与第二材料层之间可能不直接接触。
本公开通篇说明书与后附的权利要求中会使用某些词汇来指称特定元件。本领域技术人员应理解，电子设备制造商可能会以不同的名称来指称相同的元件。本文并不意在区分那些功能相同但名称不同的元件。在下文说明书与权利要求书中，「包括」、「含有」、「具有」等词为开放式词语，因此其应被解释为「含有但不限定为…」之意。因此，当本公开的描述中使用术语「包括」、「含有」及/或「具有」时，其指定了相应的特征、区域、步骤、操作及/或构件的存在，但不排除一个或多个相应的特征、区域、步骤、操作及/或构件的存在。
本文中所提到的方向用语，例如：「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」等，仅是参考附图的方向。因此，使用的方向用语是用来说明，而并非用来限制本公开。在附图中，各附图示出的是特定实施例中所使用的方法、结构及/或材料的通常性特征。然而，这些附图不应被解释为界定或限制由这些实施例所涵盖的范围或性质。举例来说，为了清楚起见，各膜层、区域及/或结构的相对尺寸、厚度及位置可能缩小或放大。
当相应的构件(例如膜层或区域)被称为「在另一个构件上」时，它可以直接在另一个构件上，或者两者之间可存在有其他构件。另一方面，当构件被称为「直接在另一个构件上」时，则两者之间不存在任何构件。另外，当一构件被称为「在另一个构件上」时，两者在俯视方向上有上下关系，而此构件可在另一个构件的上方或下方，而此上下关系取决于装置的取向(orientation)。
根据本公开一些实施例，关于接合、连接的用语例如「连接」、「互连」等，除非特别定义，否则可指两个结构是直接接触，或者亦可指两个结构并非直接接触，其中有其它结构设置于此两个结构之间。且此关于接合、连接的用语亦可包括两个结构都可移动，或者两个结构都固定的情况。此外，用语「电性连接」或「电性耦接」包含任何直接及间接的电性连接手段。
此外，应理解的是，虽然在此可使用用语「第一」、「第二」、「第三」等来叙述各种元件、组件、或部分，这些元件、组件或部分不应被这些用语限定。这些用语仅是用来区别不同的元件、组件、区域、层或部分。因此，以下讨论的一第一元件、组件、区域、层或部分可在不偏离本公开的启示的情况下被称为一第二元件、组件、区域、层或部分。
于文中，「约」、「实质上」的用语通常表示在一给定值或范围的10％内，或5％内、或3％之内、或2％之内、或1％之内、或0.5％之内。在此给定的数量为大约的数量，亦即在没有特定说明「约」、「实质上」的情况下，仍可隐含「约」、「实质上」的含义。此外，用语「范围介于第一数值及第二数值之间」表示所述范围包含第一数值、第二数值以及它们之间的其它数值。
应理解的是，以下所举实施例可以在不脱离本公开的精神下，可将数个不同实施例中的特征进行替换、重组、混合以完成其他实施例。各实施例间特征只要不违背发明精神或相冲突，均可任意混合搭配使用。
在本公开中，厚度、长度与宽度的量测方式可以是采用光学显微镜量测而得，厚度则可以由电子显微镜中的剖面影像量测而得，但不以此为限。另外，任两个用来比较的数值或方向，可存在着一定的误差。若第一值等于第二值，其隐含着第一值与第二值之间可存在着约10％的误差；若第一方向垂直于第二方向，则第一方向与第二方向之间的角度可介于80度至100度之间；若第一方向平行于第二方向，则第一方向与第二方向之间的角度可介于-10度至10度之间。
除非另外定义，在此使用的全部用语(包含技术及科学用语)具有与本公开所属技术领域的技术人员通常理解的相同涵义。能理解的是，这些用语例如在通常使用的字典中定义用语，应被解读成具有与相关技术及本公开的背景或上下文一致的意思，而不应以一理想化或过度正式的方式解读，除非在本公开实施例有特别定义。
根据本公开一些实施例，提供一种显示装置，可借由于液晶层中添加手性剂(chiral dopant)，并且调整图案化电极与开关单元的连接位置，例如连接图案化电极与电极穿孔的连接部的位置，改善显示装置的液晶排列稳定性，或减少面板受到外力划压时产生的残影影响显示品质的问题。
本公开的实施方式可应用于各种电子装置，例如包含显示装置、发光装置、触控装置、感测装置、拼接装置或前述的组合，但不以此为限。电子装置可包括可弯折或可挠式电子装置。电子装置可例如包含液晶(liquid-crystal)装置，但不限于此。根据一些实施例，电子装置可包含背光模块(backlight module)。背光模块可包含发光二极管，例如包含无机发光二极管(inorganic light emitting diode)、有机发光二极管(organic lightemitting diode，OLED)、次毫米发光二极管(mini LED)、微发光二极管(micro LED)、量子点(quantum dot，QD)发光二极管(可例如为QLED或QDLED)、荧光(fluorescence)、磷光(phosphor)、其它合适的材料或前述的组合，但不以此为限。此外，电子装置的外型可为矩形、圆形、多边形、不规则形、具有弯曲边缘的形状或其它合适的形状，电子装置可以具有驱动系统、控制系统、光源系统或层架系统等周边系统以支援显示装置或天线装置。下文将以显示装置为例阐述电子装置，但本公开不以此为限。
请参照图1，图1显示根据本公开一些实施例中，显示装置10的剖面结构示意图。应理解的是，为了清楚说明，图中省略显示装置10的部分元件，仅示意地示出部分元件。根据一些实施例，可添加额外特征于以下所述的显示装置10。在另一些实施例中，以下所述显示装置10的部分特征可以被取代或省略。
如图1所示，根据一些实施例，显示装置10包含面板10A以及背光模块10B，面板10A可设置于背光模块10B上。根据一些实施例，面板10A可包含基板100a、基板100b以及液晶层110，基板100b与基板100a对应设置，液晶层110设置于基板100a与基板100b之间。根据一些实施例，基板100a为距离背光模块10B较近的基板，基板100b为距离背光模块10B较远的基板。
根据本公开实施例，基板100a与基板100b「对应设置」指的是基板100a与基板100b于基板100a的法线方向(例如图中的Z方向)上至少部分重叠。
基板100a以及基板100b可包含可挠式基板、刚性基板或前述的组合。根据一些实施例，基板100a以及基板100b的材料可包含玻璃、石英、蓝宝石(sapphire)、陶瓷、聚酰亚胺(polyimide，PI)、液晶高分子(liquid-crystal polymer，LCP)材料、聚碳酸酯(polycarbonate，PC)、感光型聚酰亚胺(photo sensitive polyimide，PSPI)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、其它合适的材料或前述的组合，但不限于此。再者，基板100a的材料与基板100b的材料可相同或不同。
根据一些实施例，液晶层110可包含液晶材料、其它合适的调制材料或前述的组合。根据一些实施例，液晶材料可包含向列型(nematic)液晶、层列型(smectic)液晶、胆固醇(cholesteric)液晶、蓝相(blue phase)液晶、其它合适的液晶材料或前述的组合，但不限于此。显示装置10可包含扭转向列(twisted nematic，TN)型液晶装置、超扭转向列(super twisted nematic，STN)型液晶装置、双层超扭转向列(double layer supertwisted nematic，DSTN)型液晶装置、垂直配向(vertical alignment，VA)型液晶装置、水平电场效应(in-plane switching，IPS)型液晶装置、胆固醇型液晶装置、蓝相型液晶装置、边际电场效应(fringe field switching，FFS)型液晶装置、纳米突起垂直配向(nano-protrusion vertical alignment，NPVA)型液晶装置、其它合适的液晶装置或前述的组合。
根据一些实施例，可掺入手性剂(chiral dopant)于液晶层110中，手性剂例如可包含左旋手性剂或右旋手性剂。手性剂可调整液晶分子的排列及/或旋转特性，并改变相位延迟量。在一些实施例中，手性剂可搭配适当的液晶层110及光学元件的设计，可提升显示装置的整体穿透率。前述光学元件例如可以是偏光板或补偿膜等。根据一些实施例，异常区域可定义为于电子装置施加电压而形成电场的情况下，液晶分子转动较少的区域。更详细来说，在俯视方向上，于电子装置施加电压而形成电场的情况下，异常的区域可定义为液晶分子的光轴与其中一个偏光板的吸收轴两者间的夹角较小的区域。在一些实施例中，异常的区域例如可以是暗纹所在的区域。在一些实施例中，掺入手性剂的液晶层的液晶分子扭转量(d/p)可大于或等于0.05，且小于或等于0.8，或者，可大于或等于0.15，且小于或等于0.4。在一实施例中，掺入手性剂的液晶层的液晶分子扭转量可大于或等于0.15，且小于或等于0.2。在另一实施例中，掺入手性剂的液晶层的液晶分子扭转量可大于或等于0.365，且小于或等于0.7。上述液晶分子扭转量可定义为液晶层的厚度(d)与手性剂节距(p)的比值。液晶层的厚度单位与手性剂节距的单位可以是微米、厘米或公分，本公开不限于此。
再者，根据一些实施例，面板10A可包含偏光板120a以及偏光板120b。根据一些实施例，偏光板120a设置于基板100a上，偏光板120b设置于基板100b上，偏光板120a以及偏光板120b设置于基板100a以及基板100b的外侧。如图1所示，根据一些实施例，偏光板120a邻近于背光模块10B，且偏光板120a设置于背光模块10B基板100a之间。
根据一些实施例，偏光板120a以及偏光板120b可包含聚乙烯醇(polyvinylalcohol，PVA)薄膜、三醋酸纤维素(tri-acetyl cellulose，TAC)、压敏胶(pressuresensitive adhesive film)、保护薄膜(protective film)、离型膜、其它合适的偏光材料、或前述的组合，但不限于此。
此外，面板10A可包含图案化电极130，图案化电极130可设置于基板100a与基板100b的其中一者上。如图1所示，根据一些实施例，基板100a相较于基板100b邻近背光模块10B，图案化电极130可设置于基板100a与液晶层110之间，亦即，图案化电极130可设置于基板100a上。然而，根据另一些实施例，基板100a相较于基板100b邻近背光模块10B，图案化电极130可设置于基板100b与液晶层110之间，亦即，图案化电极130可设置于基板100b上。在一些实施例中，图案化电极130可以是像素电极，及/或共用电极。换句话说，若图案化电极130为像素电极，则像素电极设置于基板100a上。根据一些实施例，图案化电极130可经图案化而具有多个开口，关于图案化电极130的配置及态样将于下文进行详细说明。
根据一些实施例，图案化电极130可包含金属导电材料、透明导电材料、其它合适的材料或前述的组合，但不限于此。金属导电材料可包含铜(Cu)、银(Ag)、锡(Sn)、铝(Al)、钼(Mo)、钨(W)、金(Au)、铬(Cr)、镍(Ni)、铂(Pt)、钛(Ti)、前述任一金属的合金、其它合适的材料或前述的组合，但不限于此。透明导电材料可包含铟锡氧化物(indium tin oxide，ITO)、氧化锡(tin oxide，SnO)、氧化锌(zinc oxide，ZnO)、氧化铟锌(indium zinc oxide，IZO)、氧化铟镓锌(indium gallium zinc oxide，IGZO)、氧化铟锡锌(indium tin zincoxide，ITZO)、氧化锑锡(antimony tin oxide，ATO)、氧化锑锌(antimony zinc oxide，AZO)、其它合适的材料或前述的组合，但不限于此。
应理解的是，附图中并未示出出电子装置的另一电极层，根据一些实施例，另一电极层与图案化电极130可分别设置于液晶层110的两侧，且另一电极层可为未经图案化的。在一些实施例中，上述另一电极层可以是共同电极。再者，虽然图1中并未示出，根据一些实施例，面板10A可进一步包含配向层、驱动电路层、彩色滤光层、遮光层或间隔层等元件。根据一些实施例，驱动电路层可例如包含有源式驱动电路及/或被动式驱动电路。根据一些实施例，驱动电路可包含晶体管(例如，开关晶体管或驱动晶体管等)、数据线、扫描线、导电垫、介电层或其它线路等，但不限于此。在另一实施例中，彩色滤光层可设置于基板100a上，也就是显示装置10可为COA(color filter on array)架构的显示装置，且基板100b不具有彩色滤光层。
接着，请参照图2A及图2B，图2A显示根据本公开一些实施例中，显示装置10的局部上视结构示意图，详细而言，图2A显示显示装置10的图案化电极130与相邻的驱动元件的配置关系。图2B显示根据本公开一些实施例中，图2A中的区域R0的结构放大示意图。
如图2A所示，根据一些实施例，显示装置10可包含多个条数据线DL以及多个条扫描线SL，数据线DL以及扫描线SL可设置于基板100a与基板100b(请参考图1)的其中一者上，数据线DL及扫描线SL彼此交错定义出多个像素单元PX，像素单元PX中具有开关单元300。请参考图2B，开关单元300与图案化电极130邻近设置，开关单元300可与图案化电极130电性连接。详细而言，显示装置10包含电极穿孔130v，电极穿孔130v与图案化电极130邻近设置，且开关单元300可透过电极穿孔130v与图案化电极130电性连接。
根据一些实施例，开关单元300可包含薄膜晶体管(thin-film transistor，TFT)，但不限于此。此外，薄膜晶体管可为上栅极(top gate)薄膜晶体管、下栅极(bottom gate)薄膜晶体管、或双栅极(dual gate或double gate)薄膜晶体管。如图2B所示，根据一些实施例，开关单元300可包含至少一半导体层300s、栅极电极(未示出，例如扫描线SL的一部分)、源极电极、漏极电极(未示出)。于基板100a的法线方向(例如图中的Z方向)上，源极电极、漏极电极及栅极电极至少部分与半导体层300s重叠。根据一些实施例，图案化电极130可透过电极穿孔130v与开关单元300的漏极电极或源极电极电性连接。
根据一些实施例，半导体层300s包含非晶硅(amorphous silicon)，例如低温多晶硅(low-temp polysilicon，LTPS)、金属氧化物、其它合适的材料、或前述的组合，但不限于此。金属氧化物可包含铟镓锌氧化物(indium gallium zinc oxide，IGZO)、氧化铟锌(indium zinc oxide，IZO)、铟镓锌锡氧化物(indium gallium zinc tin oxide，IGZTO)、其它合适的金属氧化物材料、或前述的组合，但不限于此。根据一些实施例，不同的薄膜晶体管可具有前述不同的半导体材料。
再者，如图2B所示，根据一些实施例，图案化电极130具有主干部130m以及子部分130p。根据一些实施例，子部分130p包含子部分P1、子部分P2、子部分P3以及子部分P4，详细来说，主干部130m可将图案化电极130划分为子部分P1、子部分P2、子部分P3以及子部分P4，其中，子部分P1、子部分P2、子部分P3以及子部分P4可以逆时钟方式排列。如图2B所示，子部分P2与子部分P4相邻于子部分P1，子部分P3与子部分P1大致呈对角方式排列。根据一些实施例，主干部130m可具有十字形状，但不以此为限。在另一实施例中，主干部130m可具有异型形状(free shape)。
再者，根据一些实施例，图案化电极130的子部分P1、子部分P2、子部分P3以及子部分P4可分别包含多个分支部130t。根据一些实施例，分支部130t与主干部130m连接，且以远离主干部130m的方向延伸，但不限于此。根据一些实施例，位于同一子部分130p中的分支部130t的延伸方向大致相同。例如，子部分P2中的多个分支部130t大致朝延伸方向D1延伸。前述的延伸方向D1可以是主干部130m的中心线CL逆时针旋转一角度(例如第一夹角θ1)的方向。在一些实施例中，请参考图1与图2B，前述第一夹角θ1也可以是子部分P2中的分支部130t与主干部130m之间所夹的角度，在液晶层110掺入左旋手性剂的条件，且当偏光板120a的吸收轴与偏光板120b的吸收轴大致垂直的状况下，前述第一夹角θ1可大于或等于20度，且小于或等于90度。又例如子部分P1中的多个分支部130t大致朝延伸方向D2延伸。前述的延伸方向D2可以是主干部130m的中心线CL顺时针旋转一角度(例如第二夹角θ2)的方向。在一些实施例中，请参考图1与图2B，前述第二夹角θ2也可以是子部分P1中的分支部130t与主干部130m之间所夹的角度，在液晶层110掺入左旋手性剂的条件，且当偏光板120a的吸收轴与偏光板120b的吸收轴大致垂直的状况下，前述第二夹角θ2可大于或等于5度，且小于或等于60度。在一实施例中，在液晶层110掺入左旋手性剂的条件，偏光板120a的吸收轴与偏光板120b的吸收轴大致垂直的状况下，第一夹角θ1可实质等于70度，且第二夹角θ2可实质等于20度。
此外，根据一些实施例，第一夹角θ1与第二夹角θ2不相等。根据一些实施例，子部分P3中的分支部130t与主干部130m之间可具有第三夹角(未示出)，子部分P4中的分支部130t与主干部130m之间可具有第四夹角(未示出)。根据一些实施例，第三夹角与第四夹角不相等。此外，第三夹角与第四夹角的定义与前述第一夹角θ1及第二夹角θ2的定义相似，于此便不再重复。
根据一些实施例，可将逆时针排列的子部分P1、子部分P2、子部分P3以及子部分P4的边缘依序定义为第一边缘e1、第二边缘e2、第三边缘e3、第四边缘e4、第五边缘e5、第六边缘e6、第七边缘e7及第八边缘e8。第一边缘e1、第二边缘e2、第三边缘e3、第四边缘e4、第五边缘e5、第六边缘e6、第七边缘e7及第八边缘e8亦以逆时针方式排列。
值得注意的是，如图2B所示，根据一些实施例，最邻近于开关单元300的图案化电极130的边缘E130(亦即第六边缘e6以及第七边缘e7)具有开放区OP与封闭区CP，开放区OP邻近封闭区CP，且图案化电极130从封闭区CP延伸出连接部130x透过电极穿孔130v与开关单元300电性连接。根据一些实施例，开放区OP与封闭区CP分别位于主干部130m的中心线CL的两侧。在一些实施例中，开放区OP可定义为第六边缘e6分别沿正Y方向与负Y方向延伸一距离的区域，此距离可以实质上等于5微米。相似地，封闭区CP可定义为第七边缘e7分别沿正Y方向与负Y方向延伸一距离的区域，此距离可以实质上等于5微米。换句话说，开放区OP大致上对应于前述定义的第六边缘e6，封闭区CP大致上对应于前述定义的第七边缘e7。根据一些实施例，连接部130x为连接图案化电极130与开关单元300的接点，且连接部130x的材料可与图案化电极130的材料相同，但不限于此。
如图2B所示，根据一些实施例，子部分P1的第二边缘e2或子部分P2的第三边缘e3亦可具有开放区OP，但不限于此。根据一些实施例，设置有开放区OP的图案化电极130可改善液晶的排列稳定性。
再者，根据一些实施例，连接部130x可从封闭区CP(第七边缘e7)的任一位置朝向开关单元300延伸，并透过电极穿孔130v与开关单元300电性连接。根据一些实施例，在基板100a的法线方向(例如图中的Z方向)上，分支部130t的至少一者的一部分可位于开放区OP中。根据一些实施例，在基板100a的法线方向(例如图中的Z方向)上，分支部130t的至少一者的一部分可位于封闭区CP中。
根据一些实施例，与图案化电极130接触的连接部130x的部分可沿着第一方向延伸，与电极穿孔130v接触的连接部130x的部分可沿着第二方向延伸，且第一方向可不同于第二方向，例如，第一方向可大致上垂直于第二方向。根据一些实施例，第一方向可大致上与数据线DL平行，第二方向可大致上与扫描线SL平行。
根据一些实施例，连接部130x可具有宽度W1，宽度W1可介于1微米(μm)至12微米之间(即1μm≤宽度W1≤12μm)、或介于2微米至8微米之间，例如宽度W1可实质等于6微米，但本公开不限于此。根据一些实施例，前述宽度W1指的是连接部130x在与其延伸方向垂直的方向上的最小宽度。
此外，根据本公开实施例，可使用光学显微镜(optical microscopy，OM)、扫描式电子显微镜(scanning electron microscope，SEM)、薄膜厚度轮廓测量仪(α-step)、椭圆测厚仪、或其它合适的方式量测各元件的宽度、长度、厚度或元件之间的距离。详细而言，根据一些实施例，可使用扫描式电子显微镜取得结构的任一剖面影像，并量测各元件于影像中的宽度、长度、厚度或元件之间的距离。
值得注意的是，根据本公开实施例，可将连接图案化电极130与开关单元300的连接部130x设置于图案化电极130的特定位置(例如图案化电极130的特定边缘上)，借此可改善显示装置10的液晶排列稳定性，或减少面板10A受到外力划压时产生的残影的问题。
具体而言，根据一些实施例，当液晶层110掺入左旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于基板100a上时，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于图案化电极130的奇数边缘(例如，第七边缘e7)上的任一位置。根据另一些实施例，当液晶层110掺入左旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于基板100b上时，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于图案化电极130的偶数边缘(例如，第六边缘e6)上的任一位置。
根据一些实施例，当液晶层110掺入右旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于基板100a上时，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于图案化电极130的偶数边缘(例如，第六边缘e6)上的任一位置。根据另一些实施例，当液晶层110掺入右旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于基板100b上时，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于图案化电极130的奇数边缘(例如，第七边缘e7)上的任一位置。换句话说，当液晶层110掺入右旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于与背光模块10B较近的基板上时，连接部130x可设置于图案化电极130的偶数边缘(例如，第六边缘e6)上的任一位置。反之，当液晶层110掺入右旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于与背光模块10B较远的基板上时，连接部130x可设置于图案化电极130的奇数边缘(例如，第七边缘e7)上的任一位置。
接着，请参照图3，图3显示根据本公开另一些实施例中，显示装置10的局部上视结构示意图，详细而言，图3显示显示装置10的图案化电极130与相邻的驱动元件的配置关系。应理解的是，后文中与前文相同或相似的组件或元件将以相同或相似的标号表示，其材料、制造方法与功能皆与前文所述相同或相似，故此部分于后文中将不再赘述。
如图3所示，根据一些实施例，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于开放区OP。具体而言，根据一些实施例，图案化电极130具有一端部TR，且端部TR位于开放区OP较远离封闭区CP处，且图案化电极130可从端部TR延伸出连接部130x，连接部130x透过电极穿孔130v与开关单元300电性连接。根据一些实施例，端部TR可为开放区OP中最远离封闭区CP的分支部130t的部分。根据一些实施例，于基板100a的法线方向(例如图中的Z方向)上，端部TR可与第五边缘e5与第六边缘e6的交点重叠。根据一些实施例，端部TR可视为第六边缘e6的角点。
根据一些实施例，连接部130x可从端部TR朝向电极穿孔130v延伸。根据一些实施例，与图案化电极130接触的连接部130x的部分可沿着第一方向延伸，与电极穿孔130v接触的连接部130x的部分可沿着第二方向延伸，且第一方向可不同于第二方向，例如，第一方向可大致上垂直于第二方向。根据一些实施例，第一方向可大致上与数据线DL平行，第二方向可大致上与扫描线SL平行。
根据一些实施例，端部TR可具有宽度W2，宽度W2可大于0微米(μm)且小于或等于8微米、或大于0微米(μm)且小于或等于4微米。根据一些实施例，前述宽度W2可为分支部130t在第二方向(例如图中的X方向)上的最小宽度。再者，根据一些实施例，宽度W2与图案化电极130接触的连接部130x的部分的宽度大致相同。根据一些实施例，图案化电极130的周边具有宽度W3，宽度W3可大于0微米(μm)且小于或等于12微米、或大于0微米(μm)且小于或等于6微米，例如，宽度W3可实质等于4微米，但本公开不限于此。
值得注意的是，根据本公开实施例，可将连接图案化电极130与开关单元300的连接部130x设置于图案化电极130的特定位置(例如图案化电极130的特定边缘的角点上)，借此可改善显示装置10的液晶排列稳定性，或减少面板10A受到外力划压时产生的残影的问题。
具体而言，根据一些实施例，当液晶层110掺入左旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于基板100a上时，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于图案化电极130的偶数边缘(例如，第六边缘e6)的角点上。根据另一些实施例，当液晶层110掺入左旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于基板100b上时，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于图案化电极130的奇数边缘(例如，第七边缘e7)的角点上。换句话说，当液晶层110掺入左旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于与背光模块10B较近的基板上时，连接部130x可设置于图案化电极130的偶数边缘的角点上。当液晶层110掺入左旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于与背光模块10B较远的基板上时，连接部130x可设置于图案化电极130的奇数边缘的角点上。
根据一些实施例，当液晶层110掺入右旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于基板100a上时，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于图案化电极130的奇数边缘(例如，第七边缘e7)的角点上。根据另一些实施例，当液晶层110掺入右旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于基板100b上时，连接图案化电极130与电极穿孔130v的连接部130x可设置于图案化电极130的偶数边缘(例如，第六边缘e6)的角点上。换句话说，当液晶层110掺入右旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于与背光模块10B较近的基板上时，连接部130x可设置于图案化电极130的奇数边缘的角点上。当液晶层110掺入右旋手性剂，且图案化电极130与开关单元300设置于与背光模块10B较远的基板上时，连接部130x可设置于图案化电极130的偶数边缘的角点上。
接着，请参照图4A至图4C，图4A至图4C显示根据本公开另一些实施例中，显示装置10的局部上视结构示意图。应理解的是，为了清楚说明，图4A至图4C仅示出图案化电极130、连接部130x及电极穿孔130v，省略了其它元件。
根据一些实施例，图案化电极130的四个子部分的边缘(即第一边缘e1、第二边缘e2、第三边缘e3、第四边缘e4、第五边缘e5、第六边缘e6、第七边缘e7及第八边缘e8)可均为封闭的(均具有封闭区)，但本公开不限于此。根据一些实施例，图案化电极130的四个子部分的边缘可以如上述实施例一样，一边(例如第七边缘e7)具有封闭区，一边(例如第六边缘e6)具有开放区。再者，如图4A所示，根据一些实施例，连接部130x可设置于封闭的第六边缘e6上，例如，可设置于第六边缘e6的角点上。如图4B所示，根据一些实施例，连接部130x可设置于第六边缘e6与第七边缘e7的边界上，例如连接部130x可位于主干部130m的延伸方向上。再者，如图4C所示，根据一些实施例，连接部130x可设置于第七边缘e7上，例如，可设置于第七边缘e7的角点上。
请参照图5A至图5D，图5A至图5D显示根据本公开一些实施例中，显示装置的图案化电极130的上视影像。图5A至图5D为图案化电极130设置于基板100a上，且掺入左旋手性剂的条件，但本公开不限于此。图5A显示图案化电极130未经外力划压时，图案化电极130的上视影像，图5B至图5D显示图案化电极130经外力划压(例如，请参考图3，沿主干部130m的中心线CL大致延伸的方向划压)之后，图案化电极130的上视影像。再者，图5B至图5D所示的实施例分别对应于图4A至图4C所示的连接部130配置。此外。图5A至图5D的影像是借由显微镜取得。
根据图4A至图4C与图5B至图5D所示的结果可知，经外力划压之后，产生的划压异常现象，例如图中标示的位置ab1、位置ab2及位置ab3(例如暗纹)，容易朝向连接部130x的位置延伸，亦即，异常现象产生的位置大致上对应于与图案化电极130的连接部130x的位置。
接着，请参照图6A至图6C以及图7A至图7C，图6A至图6C以及图7A至图7C显示根据本公开另一些实施例中，显示装置10的局部上视结构示意图。应理解的是，为了清楚说明，图6A至图6C以及图7A至图7C亦仅示出图案化电极130、连接部130x及电极穿孔130v，省略了其它元件。
如图6A至图6C所示，根据一些实施例，连接部130x可位于主干部130m的延伸方向上，而电极穿孔130v的位置可设置于邻近第六边缘e6的角点处(如图6A所示)，电极穿孔130v的位置可设置于邻近第六边缘e6与第七边缘e7的边界处(如图6B所示)，或者电极穿孔130v的位置可设置于邻近第七边缘e7的角点处(如图6C所示)，使图案化电极130可透过电极穿孔130v与开关单元300电性连接。
再者，如图7A至图7C所示，根据一些实施例，电极穿孔130v的位置可固定设置于邻近第六边缘e6与第七边缘e7的边界处，而连接部130x可同时设置于第六边缘e6的角点以及第七边缘e7的角点上(如图7A所示)，连接部130x可设置于第六边缘e6的角点与主干部130m的中心线CL之间(如图7B所示)，或者连接部130x可设置于第七边缘e7的角点与主干部130m的中心线CL之间(如图7C所示)。
接着，请参照图8，图8显示根据本公开一些实施例中，显示装置10的连接部130x与电极穿孔130v的设置位置与安全电压的关系图。图8中的线段viaR、viaC及viaL分别代表电极穿孔130v设置于邻近第七边缘e7的角点处(如图6C中的电极穿孔130v配置)、电极穿孔130v设置于邻近第六边缘e6与第七边缘e7的边界处(如图6B中的电极穿孔130v配置)及电极穿孔130v设置于邻近第六边缘e6的角点处(如图6A中的电极穿孔130v配置)的实施例在连接部130x设置于不同位置时的安全电压变化。
图8中的横坐标表示连接部130x设置的位置，详细而言，「e6+e7」可对应于图7A中的连接部130x配置，「e6」可对应于图4A中的连接部130x配置，「e6.5」可对应于图7B中的连接部130x配置，「eCL」可对应于图6A至图6C任一者中的连接部130x配置，「e7.5」可对应于图7C中的连接部130x配置，「e7」可对应于图4C中的连接部130x配置。
如图8所示，线段viaR、viaC及viaL在连接部130x设置于不同位置时的安全电压改变趋势大致相似，因此，可知电极穿孔130v的设置位置对于安全电压的影响程度较小。再者，当连接部130x的位置设置于「e6.5」与「eCL」时，安全电压较低。当连接部130x的位置设置于「e7.5」与「e7」时，安全电压较高，亦即，当连接部130x设置于第七边缘e7的角点与主干部130m的中心线CL之间或设置于第七边缘e7的角点时，图案化电极130的安全电压表现较佳。
此外，应理解的是，根据本公开实施例，关于安全电压的定义为：当开关单元300的驱动电压小于或等于安全电压时，外力划压面板产生划压异常现象(例如暗纹)的程度较不易被观察者察觉，换句话说，外力划压面板不会产生划压异常现象。反之，当开关单元300的驱动电压大于安全电压时，外力划压面板会开始产生异常现象(例如暗纹)。换言之，根据本公开实施例，借由设计愈高的安全电压，越可降低划压异常的现象。
再者，根据一些实施例，可先将面板10A切至最高灰度或最高电压，再于面板10A上产生划压异常的画面，可以利用一外力划压面板10A，接着可从显示装置10的最高灰度或最高电压缓慢地降低显示装置10的电压，直到观察者无法观察到面板10A上的划压异常画面，而此时的电压即定义为所述安全电压。根据一些实施例，面板10A的最高灰度例如为255灰度或20Vpp，但本公开不以此为限。应理解的是，根据不同产品，对应的高电压范围可能不同。
接着，请参照图9，图9显示根据本公开另一些实施例中，显示装置10的局部上视结构示意图。应理解的是，为了清楚说明，图9亦仅示出图案化电极130、连接部130x及电极穿孔130v，省略了其它元件。
如图9所示，根据一些实施例，图案化电极130可包含第一部分1301以及第二部分1302，第一部分1301以及第二部分1302可各自包含主干部130m以及多个分支部130t，分支部分支部130t与主干部130m连接。具体而言，根据一些实施例，图案化电极130的第一部分1301包含逆时针排列的子部分P1、子部分P2、子部分P3以及子部分P4，且子部分P1、子部分P2、子部分P3以及子部分P4的两个边缘依序定义为第一边缘e1、第二边缘e2、第三边缘e3、第四边缘e4、第五边缘e5、第六边缘e6(未标示)、第七边缘e7(未标示)及第八边缘e8。再者，根据一些实施例，图案化电极130的第二部分1302亦包含逆时针排列的子部分P1’、子部分P2’、子部分P3’以及子部分P4’，且子部分P1’、子部分P2’、子部分P3’以及子部分P4’的两个边缘依序定义为第一边缘e1’、第二边缘e2’(未标示)、第三边缘e3’(未标示)、第四边缘e4’、第五边缘e5’、第六边缘e6’、第七边缘e7’及第八边缘e8’。根据一些实施例，第一部分1301以及第二部分1302定义为一个像素单元PX。
根据一些实施例，图案化电极130的第一部分1301可透过电极穿孔130v与开关单元300(未示出)电性连接。此外，根据一些实施例，显示装置10可进一步包含与第二部分1302邻近设置的另一开关单元300(未示出)以及电极穿孔130v’，且另一开关单元300可透过电极穿孔130v’与第二部分1302电性连接。根据一些实施例，分别与第一部分1301以及第二部分1302电性连接的开关单元300的电压可具有一定关系或相互调节，借此可改善面板于侧视视角的色偏问题。
应理解的是，图9仅示意地示出连接部130x的位置，连接部130x的位置可依照前述实施例所述规则进行设置。举例而言，根据一些实施例，与电极穿孔130v以及电极穿孔130v’连接的连接部130x可分别设置于第一部分1301的第三边缘e3以及第二部分的第七边缘e7’，以进一步改善液晶排列的稳定性。
接着，请参照图10及图11，图10及图11显示根据本公开另一些实施例中，显示装置10的局部上视结构示意图。如图10及图11所示，根据一些实施例，相邻的图案化电极130(例如，邻近的图案化电极130-1与图案化电极130-2)可分别借由连接部130x与位于图案化电极130两侧的不同数据线DL电性连接。详细而言，相邻的图案化电极130可分别透过电极穿孔130v以及开关单元300(例如，开关单元300-1与开关单元300-2)与位于图案化电极130(例如，图案化电极130-1与图案化电极130-2)两侧的数据线DL电性连接。
如图10所示，根据一些实施例，图案化电极130-1与图案化电极130-2邻近设置。根据一些实施例，图案化电极130-1的边缘E130具有一开放区OP-1与一封闭区CP-1，且图案化电极130-2的边缘E130具有一开放区OP-2与一封闭区CP-2。根据一些实施例，开放区OP-1与封闭区CP-1邻近设置，且开放区OP-2与封闭区CP-2邻近设置。更详细而言，开放区OP-1与开放区OP-2可分别位于图案化电极130-1的主干部130m的中心线CL的延伸线的两侧，如图10所示，开放区OP-1位于中心线CL的左侧，则开放区OP-2位于中心线CL的右侧。在本实施例中，图案化电极130-1可从封闭区CP-1的任何一处延伸出连接部130x，并与开关单元300-1电性连接，而图案化电极130-2从开放区OP-2的端部TR延伸出另一连接部130x，并与开关单元300-2电性连接。更详细而言，图案化电极130-1与图案化电极130-2的连接部130x各别与两侧的数据线DL电性连接。
再者，如图11所示，根据一些实施例，相邻的图案化电极130(例如，相邻的图案化电极130-1及图案化电极130-2)可分别借由设置于第六边缘e6的连接部130x以及设置于第七边缘e7的连接部130x，与两侧的数据线DL电性连接。换句话说，图案化电极130-1于开放区OP-1的端部TR延伸连接部130x，且图案化电极130-1的连接部130x与开关单元300-1电性连接，并透过开关单元300-1与其中一侧的数据线DL电性连接。图案化电极130-2于开放区OP-2的端部TR延伸连接部130x，且图案化电极130-2的连接部130x与开关单元300-2电性连接，并透过开关单元300-2与另一侧的数据线DL电性连接。根据一些实施例，相邻的图案化电极130分别与位于图案化电极130两侧的不同数据线DL电性连接，可降低邻近的数据线DL信号串扰(crosstalk)的现象。
综上所述，根据本公开一些实施例，可借由在液晶层中添加手性剂(chiraldopant)，并且调整图案化电极与开关单元的连接位置，例如连接图案化电极与电极穿孔的连接部的位置，改善显示装置的液晶排列稳定性，或减少面板受到外力划压时产生的残影影响显示品质的问题。
虽然本公开的实施例及其优点已公开如上，但应该了解的是，任何本领域技术人员，在不脱离本公开的精神和范围内，当可作更动、替代与润饰。本公开实施例之间的特征只要不违背发明精神或相冲突，均可任意混合搭配使用。此外，本公开的保护范围并未局限于说明书内所述特定实施例中的制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，任何本领域技术人员可从本公开揭示内容中理解现行或未来所发展出的制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤，只要可以在此处所述实施例中实施大抵相同功能或获得大抵相同结果皆可根据本公开使用。因此，本公开的保护范围包括上述制程、机器、制造、物质组成、装置、方法及步骤。本公开的保护范围当视权利要求范围所界定者为准。本公开的任一实施例或权利要求不须达成本公开所公开的全部目的、优点、特点。

Claims (13)

1.一种显示装置，其特征在于，包括：
一第一基板；
一第二基板，与所述第一基板对应设置；
一图案化电极，设置于所述第一基板与所述第二基板的其中一者上；
一开关单元，与所述图案化电极邻近设置；以及
掺入一手性剂的一液晶层，设置于所述第一基板与所述第二基板之间；
其中，最邻近于所述开关单元的所述图案化电极的一边缘具有一开放区与一封闭区，所述开放区邻近所述封闭区，且所述图案化电极从所述封闭区延伸出一连接部与所述开关单元电性连接。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，其中所述图案化电极包括一主干部以及多个分支部，所述多个分支部与所述主干部连接。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，其中所述开放区与所述封闭区分别位于所述主干部的一中心线的两侧。
4.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，更包括一背光模块，其中，所述第一基板邻近所述背光模块，所述图案化电极设置于所述第一基板上，且所述手性剂为左旋手性剂。
5.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，更包括一背光模块，其中，所述第二基板远离所述背光模块，所述图案化电极设置于所述第二基板上，且所述手性剂为右旋手性剂。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，其中所述连接部从所述封闭区的任一位置朝向所述开关单元延伸。
7.一种显示装置，其特征在于，包括：
一第一基板；
一第二基板，与所述第一基板对应设置；
一第一图案化电极，设置于所述第一基板与所述第二基板的其中一者上；
一第一开关单元，与所述第一图案化电极邻近设置；以及
掺入一手性剂的一液晶层，设置于所述第一基板与所述第二基板之间；
其中，最邻近于所述第一开关单元的所述第一图案化电极的一边缘具有一第一开放区与一第一封闭区，所述第一开放区邻近所述第一封闭区，且所述第一图案化电极从所述第一开放区延伸出一连接部与所述第一开关单元电性连接。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，更包括：
一背光模块，其中，所述第一基板邻近所述背光模块，所述第一图案化电极设置于所述第一基板上，且所述手性剂为左旋手性剂。
9.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，更包括：
一背光模块，其中，所述第二基板远离所述背光模块，所述第一图案化电极设置于所述第二基板上，且所述手性剂为右旋手性剂。
10.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，其中所述第一图案化电极包含一第一主干部，以及多个第一分支部，所述多个第一分支部与所述第一主干部连接，且所述多个第一分支部的一部分位于所述第一开放区中，所述多个第一分支部的所述部分最远离所述第一封闭区处具有一第一端部，所述第一图案化电极从所述第一端部延伸出所述连接部与所述第一开关单元电性连接。
11.如权利要求10所述的显示装置，其特征在于，更包括：
一第二图案化电极，邻近所述第一图案化电极；以及
一第二开关单元，与所述第二图案化电极邻近设置，
其中，最邻近于所述第二开关单元的所述第二图案化电极的一边缘具有一第二开放区与一第二封闭区，所述第二开放区邻近所述第二封闭区，且所述第二图案化电极从所述第二开放区延伸出另一连接部与所述第二开关单元电性连接。
12.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，其中所述第二图案化电极包含一第二主干部以及多个第二分支部，所述多个第二分支部与所述第二主干部连接，且所述多个第二分支部的一部分位于所述第二开放区中，所述多个第二分支部的所述部分最远离所述第二封闭区处具有一第二端部，所述第二图案化电极从所述第二端部延伸出所述另一连接部与所述第二开关单元电性连接。
13.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，其中，所述第一开放区与所述第二开放区分别位于所述第一主干部的一中心线的延伸线的两侧。
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