CN116449614A - 显示面板 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板，显示面板的一电极层包含沿第一方向延伸的第一主干电极、位于第一主干电极两侧的多个第一与多个第二分支电极、及第二主干电极。第二主干电极与第一主干电极交错连接，第一主干电极与第二主干电极之间的夹角介于80度至100度之间，该些第一分支电极的一者沿第三方向延伸，该些第二分支电极的一者沿第四方向延伸，该些第二分支电极的另一者沿第三方向延伸，且该些第二分支电极的该一者与该些第二分支电极的该另一者分别位于第二主干电极的两侧。该些第一分支电极的该一者与该些第二分支电极的该一者于邻近第一主干电极之处分别具有第一弧状侧边与第二弧状侧边；第一方向、第三方向与第四方向都彼此不同。

Description

显示面板

本发明是申请号为201410767490.8、申请日为2014年12月12日、发明名称为“显示面板与显示装置”的发明的分案申请。

技术领域

本发明关于一种显示面板与显示装置，特别关于一种平面显示面板与平面显示装置。

背景技术

随着科技的进步，平面显示装置已经广泛的被运用在各种领域，尤其是液晶显示装置，因具有体型轻薄、低功率消耗及无辐射等优越特性，已经渐渐地取代传统阴极射线管显示装置，而应用至许多种类的电子产品中，例如移动电话、可携式多媒体装置、笔记型电脑、液晶电视及液晶屏幕等等。

目前液晶显示装置的制造业者在提升薄膜电晶体液晶显示装置(TFT LCD)的广视角技术(Multi-domain Vertical Alignment,MVA)上，聚合物稳定配向(或称聚合物持续配向，Polymer Sustained Alignment,PSA)是一种用以提升开口率与对比等光学性能的成熟及量产的技术。其中，PSA技术是在面板的液晶滴入(One Drop Filling,ODF)工艺中，混合一光反应性单体(monomer)后通电，并进行紫外光曝光照射，使光反应性单体产生化学反应，并使化学反应后的单体依据薄膜电晶体基板上的透明导电层的图案进行排列，以通过化学反应后单体来达到使液晶配向的目的。

在现有技术中，薄膜电晶体基板上的透明导电层一般包含主干电极与分支电极的组合，于业界的设计中，由于分支电极倾斜地连接于主干电极，故其连接处(或称为转折处)一般为尖角的设计，使得分支电极与主干电极之间具有一夹角(此夹角例如为45度或135度)。然而，由于转折处为尖角的设计，使得在通电步骤时，液晶分子会因转折处的电场不连续而导致其排列异常，因此，需要通过增加单体化学反应时间(curing time)来使转折处的液晶分子可以稳定地预倾于一角度，如此一来，将增加工艺时间而使产品的竞争力下降。

发明内容

本发明的目的为提供一种显示面板与显示装置，可改善电极层的分支电极转折处的电场不连续所导致的液晶排列异常现象，进而降低工艺时间而提高产品的竞争力。

为达上述目的，依据本发明的一种显示面板，包括一第一基板及与第一基板相对而设的一第二基板以及一电极层。电极层设置于第一基板上并面向第二基板，并包含沿一第一方向延伸的一第一主干电极及位于第一主干电极两侧的多个第一分支电极与多个第二分支电极，所述第一分支电极或所述第二分支电极彼此间隔一距离T，所述第一分支电极的其中之一与所述第二分支电极的其中之一邻近第一主干电极之处具有一第一弧状侧边与一第二弧状侧边，第一弧状侧边与第二弧状侧边沿垂直第一方向的一第二方向具有一第一最短距离A，第一弧状侧边具有一第一顶点，第二弧状侧边具有一第二顶点，第一顶点为第一弧状侧边于第一方向上的最高点或最低点，第二顶点为第二弧状侧边于第一方向上的最高点或最低点，且第一顶点与第二顶点沿第二方向具有一第二最短距离B，其中，A、B与T满足以下方程式：0.5T≤(B-A)≤T，且A、B与T的单位为微米。

为达上述目的，依据本发明的一种显示装置，包括一显示面板以及一背光模组。背光模组与显示面板相对而设。显示面板具有一第一基板、与第一基板相对而设的一第二基板及一电极层，电极层设置于第一基板上并面向第二基板，并包含沿一第一方向延伸的一第一主干电极及位于第一主干电极两侧的多个第一分支电极与多个第二分支电极，所述第一分支电极或所述第二分支电极彼此间隔一距离T，所述第一分支电极的其中之一与所述第二分支电极的其中之一邻近第一主干电极之处具有一第一弧状侧边与一第二弧状侧边，第一弧状侧边与第二弧状侧边沿垂直第一方向的一第二方向具有一第一最短距离A，第一弧状侧边具有一第一顶点，第二弧状侧边具有一第二顶点，第一顶点为第一弧状侧边于第一方向上的最高点或最低点，第二顶点为第二弧状侧边于第一方向上的最高点或最低点，且第一顶点与第二顶点沿第二方向具有一第二最短距离B，A、B与T满足以下方程式：0.5T≤(B-A)≤T，且A、B与T的单位为微米。

在一实施例中，A、B与T还满足以下方程式：0.6T≤(B-A)≤0.9T。

在一实施例中，两相邻所述第一分支电极沿一第三方向彼此间隔该距离，两相邻所述第二分支电极沿一第四方向彼此间隔该距离，且第三方向与第四方向实质上为垂直。

在一实施例中，第一弧状侧边与第二弧状侧边为相对设置。

在一实施例中，第一弧状侧边与第二弧状侧边为错位设置。

在一实施例中，电极层还包含与第一主干电极交错连接的一第二主干电极，第一主干电极与第二主干电极之间的夹角介于80度至100度之间。

在一实施例中，所述第一分支电极或所述第二分支电极的其中之一还具有一直线侧边，直线侧边的延伸与第一主干电极或第二主干电极的夹角介于5度至85度之间。

承上所述，因本发明的显示面板与显示装置中，电极层包含沿第一方向延伸的第一主干电极及位于第一主干电极两侧的多个第一分支电极与多个第二分支电极，且所述第一分支电极或所述第二分支电极彼此间隔距离T。另外，第一弧状侧边与第二弧状侧边沿垂直第一方向的第二方向具有第一最短距离A，且第一弧状侧边的第一顶点为第一弧状侧边于第一方向上的最高点或最低点，第二弧状侧边的第二顶点为第二弧状侧边于第一方向上的最高点或最低点，而第一顶点与第二顶点沿第二方向具有一第二最短距离B。其中，当A、B与T满足方程式：0.5T≤(B-A)≤T时，相较于现有技术，可改善电极层的分支电极转折处的电场不连续所导致的液晶排列异常现象，进而降低工艺时间而提高产品的竞争力。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的一种显示面板的示意图。

图2A为图1的显示面板中，一电极层的电极图案示意图。

图2B为图2A的一区域的放大示意图。

图3为另一实施态样的电极层的电极图案示意图。

图4为本发明较佳实施例的一种显示装置的示意图。

具体实施方式

以下将参照相关附图，说明依本发明较佳实施例的显示面板与显示装置，其中相同的元件将以相同的参照符号加以说明。

请参照图1、图2A及图2B所示，其中，图1为本发明较佳实施例的一种显示面板1的示意图，图2A为图1的显示面板1中，电极层13的电极图案示意图，而图2B为图2A的区域P的放大示意图。

本实施例的显示面板1例如但不限于为平面切换(in-plane switch，IPS)式液晶显示面板、边缘电场切换(fringe field switching，FFS)式液晶显示面板、垂直配向模态(vertical alignment mode,VA mode)液晶显示面板或3D液晶显示面板，并不限定。

如图1所示，显示面板1包括一第一基板11、一第二基板12以及一电极层13。另外，显示面板1还可包括一液晶层14(液晶分子未显示)。显示面板1例如但不限于应用在智能手机或平板电脑上，或其它电子装置，且当光线穿过显示面板1时，可通过显示面板1的各(次)像素显示色彩而形成影像。

第一基板11与第二基板12相对而设，液晶层14则夹设于第一基板11与第二基板12之间。其中，第一基板11及第二基板12可为透光材质制成，例如为一玻璃基板、一石英基板或一塑胶基板，并不限定。

电极层13设置于第一基板11上并面向第二基板12。电极层13为一透明导电层，其材质例如但不限于为铟锡氧化物(indium-tin oxide,ITO)或铟锌氧化物(indium-zincoxide,IZO)。在本实施例中，电极层13为显示面板1的像素电极(pixel electrode)层，且与数据线(图未显示)电连接。于此，图2A只显示图1的电极层13的一部分(仍标示为13)，且所显示者为显示面板1的一个次像素的像素电极的图案。

另外，显示面板1还可包括一薄膜电晶体阵列、一彩色滤光阵列及一黑色矩阵层(图未显示)，薄膜电晶体阵列设置于第一基板11上，而彩色滤光阵列或黑色矩阵层可设置于第一基板11或第二基板12上。其中，薄膜电晶体阵列、彩色滤光阵列及液晶层14可形成一像素阵列。在一实施例中，黑色矩阵层与彩色滤光阵列可分别设置于第二基板12上，不过，在另一实施例中，黑色矩阵层或彩色滤光阵列也可分别设置于第一基板11上，使其成为一BOA(BM on array)基板，或成为一COA(color filter on array)基板，并不加以限制。此外，显示面板1还可包括多个扫描线与多个数据线(图未显示)，该等扫描线与该等数据线交错设置，例如相互垂直而定义出该像素阵列的区域。其中，像素阵列包含多个(次)像素，且该些(次)像素配置成矩阵状。

如图2A及图2B所示，电极层13包含一第一主干(trunk)电极131、一第二主干电极132及位于第一主干电极131两侧的多个第一分支(branch)电极133与多个第二分支电极134。其中，第一主干电极131沿一第一方向D1延伸，而第二主干电极132沿一第二方向D2延伸，且第一方向D1实质上垂直于第二方向D2。在本实施例中，第一方向D1为图2A的上、下的方向，而第二方向D2为图2A的左、右的方向。不过，在不同的实施例中，第一方向D1也可为图2A的左、右方向，而第二方向D2也可为图2A的上、下方向，本发明并不限定。

第一主干电极131与第二主干电极132为交错连接，且第一主干电极131与第二主干电极132之间的夹角可介于80度至100度之间。于此，第一主干电极131与第二主干电极132的连接部分位于电极层13的中间区域，且第一主干电极131与第二主干电极132之间的夹角实质上为90度(也即第一方向D1与第二方向D2实质上为垂直)为例。由于第一主干电极131与第二主干电极132为交错连接，且其连接部分位于中间区域，因此，电极层13可被第一主干电极131与第二主干电极132区分为四个电极区域(具有4个domains)。另外，本实施例的电极层13的四周还具有一环绕电极135，环绕电极135具有4个环绕部135a、135b、135c、135d，其中，环绕部135a、135b分别与第一主干电极131、第二主干电极132及该些第二分支电极134连接，且环绕部135c、135d分别与第一主干电极131、第二主干电极132及该些第一分支电极133连接，以形成一封闭式的电极层13。

如图2B所示，该些第一分支电极133或该些第二分支电极134彼此间隔一距离T。于此，两相邻该些第一分支电极133沿一第三方向D3彼此的间隔为距离T，而两相邻该些第二分支电极134沿一第四方向D4彼此的间隔也为距离T，且第三方向D3与第四方向D4实质上为相互垂直其中，该些第一分支电极133与第一主干电极131或第二主干电极132连接，该些第二分支电极134与第一主干电极131或第二主干电极132连接。于此，一部分的第一分支电极133与第一主干电极131连接、一部分的第一分支电极133与第二主干电极132连接、一部分的第二分支电极134与第一主干电极131连接且一部分的第二分支电极134与第二主干电极132连接。

另外，该些第一分支电极133的其中之一与该些第二分支电极134的其中之一邻近第一主干电极131之处具有一第一弧状侧边C1与一第二弧状侧边C2。本实施例的该些第一分支电极133邻近第一主干电极131之处分别具有第一弧状侧边C1，且该些第二分支电极134邻近第一主干电极131之处分别具有第二弧状侧边C2。其中，第一弧状侧边C1与第二弧状侧边C2为相对设置。不过，在不同的实施例中，第一弧状侧边C1与第二弧状侧边C2也可于第一方向D1上为错位设置(即上、下错开，不相对)，本发明并不限定。另外，除了第一弧状侧边C1与第二弧状侧边C2之外，第一分支电极133及第二分支电极134还分别具有至少一直线侧边L，此直线侧边L的延伸与第一主干电极131或第二主干电极132的夹角θ可介于5度至85度之间。于此，第一分支电极133(及第二分支电极134)的直线侧边L的延伸与第一主干电极131之间的夹角θ以45度为例。

另外，第一弧状侧边C1与第二弧状侧边C2沿第二方向D2上具有一第一最短距离A。在本实施例中，如图2B所示，由于第一弧状侧边C1与第二弧状侧边C2是相对设置，因此，两者在沿第二方向D2上所具有的最短距离定义为A。不过，在其他的实施例中，若其他条件不变的情况下，由于已限定为沿第二方向D2，故在第一弧状侧边C1与第二弧状侧边C2为错位设置时，两者在沿第二方向D2上所具有的第一最短距离A仍与图2B的相对设置时相同。此外，在一些实施例中，第一最短距离A也可例如为以下的定义：第一最短距离A也可为第一主干电极131沿第二方向D2上的宽度；或者，也可为两相邻该些第一分支电极133具有一第一间隙，两相邻该些第二分支电极134具有一第二间隙，且第一最短距离A为第一间隙与第二间隙沿第二方向D2上的最短距离，本发明并不限定第一最短距离A的定义。

另外，第一弧状侧边C1具有一第一顶点V1，第二弧状侧边C2具有一第二顶点V2。其中，第一顶点V1为第一弧状侧边C1于第一方向D1上的最高点或最低点，而第二顶点V2为第二弧状侧边C2于第一方向D1上的最高点或最低点，且第一顶点V1与第二顶点V2沿第二方向D2具有一第二最短距离B。于此，第一顶点V1为第一弧状侧边C1于第一方向D1上的最高点，且第二顶点V2也为第二弧状侧边C2于第一方向D1上的最高点。特别注意的是，本实施例的第一方向D1为图2B的垂直方向，但在不同实施例中，第一方向D1若为水平方向的话，只是观看电极层13的角度旋转90度而已，一样可以将第一顶点V1视为第一弧状侧边C1于第一方向D1上的最高点或最低点，且第二顶点V2也视为第二弧状侧边C2于第一方向D1上的最高点或最低点。

通过实际的实验数据发现，于现有技术中，分支电极与主干电极连接的转折处为尖角设计时(也即(B－A)＝0)，显示面板1的穿透率较高，但液晶分子排列异常的情况较多；若转折处为弧状侧边设计时，(B－A)/T的值将上升，则液晶分子排列异常的情况可改善；但当(B－A)/T的值上升到1或超过1时，虽然液晶分子排列异常的情况可更加改善，但相对的，穿透率则有显著下降的趋势。因此，通过改变A与B的相对大小(即不同的弧状侧边的设计)，可使穿透率与液晶分子排列异常之间有最佳的效果。

因此，于本实施例的显示面板1中，第一最短距离A、第二最短距离B与该些第一分支电极133(或该些第二分支电极134)之间的间距T满足以下方程式：0.5T≤(B-A)≤T，A、B与T的单位为微米。此时，可使穿透率与液晶分子排列异常之间有较佳的效果，因此，可改善现有技术中，分支电极与主干电极连接的转折处中，液晶分子因电场不连续而导致排列的异常现象，进而可降低单体化学反应时间而提高产品的竞争力，而且此改善的效益随着解析度(ppi)越高则越明显。较佳者，若A、B与T还满足以下方程式：0.6T≤(B-A)≤0.9T时，则具有更佳的改善效果。

另外，请参照图3所示，其为另一实施态样的电极层13a的电极图案示意图。

电极层13a与图2A的电极层13主要的不同在于，电极层13a不具有电极层13的环绕电极135，因此，电极层13a为一开放式的电极层。

此外，电极层13a的其他技术特征可参照上述的电极层13，不再赘述。

另外，请参照图4所示，其为本发明较佳实施例的一种显示装置2的示意图。

显示装置2包括一显示面板3以及一背光模组4(Backlight Module)，显示面板3与背光模组4相对设置。其中，显示面板3具有上述显示面板1及其变化态样的所有特征，于此不再多作说明。当背光模组4发出的光线E穿过显示面板3时，可通过显示面板3的各(次)像素显示色彩而形成影像。

综上所述，因本发明的显示面板与显示装置中，电极层包含沿第一方向延伸的第一主干电极及位于第一主干电极两侧的多个第一分支电极与多个第二分支电极，且该些第一分支电极或该些第二分支电极彼此间隔距离T。另外，第一弧状侧边与第二弧状侧边沿垂直第一方向的第二方向具有第一最短距离A，且第一弧状侧边的第一顶点为第一弧状侧边于第一方向上的最高点或最低点，第二弧状侧边的第二顶点为第二弧状侧边于第一方向上的最高点或最低点，而第一顶点与第二顶点沿第二方向具有一第二最短距离B。其中，当A、B与T满足方程式：0.5T≤(B-A)≤T时，相较于现有技术，可改善电极层的分支电极转折处的电场不连续所导致的液晶排列异常现象，进而降低工艺时间而提高产品的竞争力。

以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本发明的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于申请专利范围中。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括：

一第一基板；以及

一电极层，设置于该第一基板上，并包含沿一第一方向延伸的一第一主干电极、位于该第一主干电极两侧的多个第一分支电极与多个第二分支电极、及一第二主干电极，其中该第二主干电极与该第一主干电极交错连接，该第一主干电极与该第二主干电极之间的夹角介于80度至100度之间，该些第一分支电极的一者沿一第三方向延伸，该些第二分支电极的一者沿一第四方向延伸，该些第二分支电极的另一者沿该第三方向延伸，且该些第二分支电极的该一者与该些第二分支电极的该另一者分别位于该第二主干电极的两侧，该第一方向、该第三方向与该第四方向都彼此不同；

其中，该些第一分支电极的该一者与该些第二分支电极的该一者于邻近该第一主干电极之处分别具有一第一弧状侧边与一第二弧状侧边。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该些第一分支电极的该一者具有一直线侧边，且该直线侧边与该第一弧状侧边相连。

3.如权利要求2所述的显示面板，其特征在于，该直线侧边的一延伸线与该第一主干电极的夹角介于5度至85度之间。

4.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该第一弧状侧边与该第二弧状侧边在该第一方向上分别具有一最高点，在垂直该第一方向的一第二方向上，该第一弧状侧边的该最高点与该第二弧状侧边的该最高点的距离为B，该第一弧状侧边与该第二弧状侧边的最短距离为A，且B>A。

5.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，该些第一分支电极的相邻两者之间包含一第一间隙，该第一间隙的宽度为T，且0.5T≤(B-A)≤T。

6.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，该第一弧状侧边与该第二弧状侧边为相对设置。

7.如权利要求4所述的显示面板，其特征在于，该第一弧状侧边与该第二弧状侧边为错位设置。

8.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该电极层更包含一环绕电极，且该环绕电极连接该第一主干电极与该第二主干电极。

9.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，更包含多条数据线与多条扫描线，其中该些扫描线与该些数据线交错设置以定义出一像素阵列，该像素阵列包含多个次像素，且该第一主干电极、该第二主干电极、该些第一分支电极与该些第二分支电极对应该些次像素的一者设置。

10.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该电极层为一透明导电层。