CN1928644A - 液晶显示器面板、液晶显示器的阵列基板 - Google Patents

液晶显示器面板、液晶显示器的阵列基板 Download PDF

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一种液晶显示器面板、液晶显示器的阵列基板，包含：一第一基板，包含一第一次像素区域和一第二次像素区域；一下电极，一部分下电极位于第一次像素区域中，另一部分下电极位于第二次像素区域中；一介电层位于下电极和第一基板上；一上电极位于下电极正上方的介电层上；一保护层，位于上电极和介电层上，保护层具有一开口，以暴露出上电极的上表面，其中位于第一次像素区域的保护层的厚度不同于位于第二次像素区域的保护层的厚度；二个次像素电极，分别位于第一次像素区域和第二次像素区域的保护层及上电极上，且与上电极电性相连。达到增加显示器视角的目的。

Description

液晶显示器面板、液晶显示器的阵列基板
技术领域
本发明涉及液晶显示器技术，特别涉及一种能增加液晶显示器的视角的液晶显示器面板、及液晶显示器的阵列基板。
背景技术
近来，光电技术不断地推陈出新，加上数字化时代的到来，推动了液晶显示器市场的蓬勃发展。液晶显示器因为具有高画质、体积小、重量轻、低驱动电压与低消耗功率等众多优点。因此被广泛应用于个人数字助理(PDA)、行动电话、摄录放影机、笔记型计算机、桌上型显示器、车用显示器及投影电视等消费性通讯或电子产品，并逐渐取代传统阴极射线管，而成为显示器的主流。
但液晶显示器却有严重的视角问题。主要是因为一般的液晶显示器，当电压施加于像素上时，同一像素内的液晶分子所承受的电压相同，排列方向(orientation direction)也相同，使得在不同角度观看液晶显示器时，会有色偏及对比下降的问题，造成灰阶显示不均匀。因而，液晶显示器能观赏的视角有限。
发明内容
因此本发明的目的在于，提供一种液晶显示器的阵列基板和面板结构。此种阵列基板和面板结构可以改善不同角度观看液晶显示器时，产生的色偏及对比下降的问题，使得灰阶显示更为均匀。
为实现上述发明目的，本发明提供了：一种液晶显示器的阵列基板，其中，此阵列基板包含：一第一基板，包含一第一次像素区域和一第二次像素区域；一下电极，一部分下电极位于第一次像素区域中，另一部分下电极位于第二次像素区域中；一介电层位于下电极和第一基板上；一上电极位于下电极正上方的介电层上；一保护层，位于上电极和介电层上，保护层具有一开口，以暴露出上电极的上表面，其中位于第一次像素区域的保护层的厚度不同于位于第二次像素区域的保护层的厚度；以及，两个次像素电极，分别位于第一次像素区域和第二次像素区域的保护层及上电极上，且与上电极电性相连。
本发明还提供了：一种液晶显示器的阵列基板，其中，包含：一第一基板，包含一第一次像素区域和一第二次像素区域；一下电极，一部分下电极位于第一次像素区域中，另一部分下电极位于第二次像素区域中；一介电层位于下电极和第一基板上，其中，位于第一次像素区域上的介电层厚度不同于位于第二次像素区域上的介电层厚度；一上电极位于下电极正上方的介电层上；一保护层，位于上电极和介电层上，保护层具有一开口，以暴露出上电极的上表面；以及，两二个次像素电极，分别位于第一次像素区域和第二次像素区域的保护层及上电极上，且与上电极电性相连。该阵列基板的架构和上述阵列基板架构相同。除了在此阵列基板的架构中，第一次像素区域的保护层的厚度与第二次像素区域的保护层的厚度相同，第一次像素区域上的介电层厚度不同于位于第二次像素区域上的介电层厚度。
本发明还提供了：一种面板。此面板一种液晶显示器面板，包含多个像素，其特征在于，每一像素包含：一阵列基板，包含一第一次像素区域和一第二次像素区域；一液晶层，位于阵列基板上；一共通电极，位于第一次像素区域上方的液晶层上；一有机层(organic layer)，位于共通电极上，在第一次像素区域上方的有机层的厚度不同于在第二次像素区域上方的有机层的厚度；以及一第二基板，位于有机层上。该面板的阵列基板的架构同上述两种阵列基板架构，除了保护层和介电层在第一次像素区域与第二次像素区域的厚度都相同。上述液晶层、共通电极、有机层和第二基板依序位于阵列基板上。其中有机层在第一次像素区域的厚度不同于在第二次像素区域的厚度。
由上述可知，本发明利用上述简单的架构即可达到增加视角的效果。使显示器在不同角度观看时，色差和对比下降获得改善，同时显示器的灰阶显示也较均匀。
附图说明
图1为本发明一较佳实施例的单一像素的剖面图。
图2为本发明另一较佳实施例的单一像素的剖面图。
图3为本发明又一较佳实施例的单一像素的剖面图。
主要组件符号说明：
100：第一基板          143：第二下电极        145：第一上电极
148：第一开口          150：第一次像素区域    154：第一储存电容器
160：第二次像素区域    168：第二像素电容器    172：第一次像素电极
174：液晶层            179：彩色滤光片        141：第一下电极
144：介电层            147：第二上电极        149：第二开口
152：共通电极          158：第一像素电容器    164：第二储存电容器
171：保护层            173：第二次像素电极    178：有机层
180：第二基板
具体实施方式
在本发明的较佳实施例中，将每一像素再往下分成两个次像素，利用一些结构的调整，使得两个次像素分别有不同的总电容值。当电压施加于像素时，因为两个次像素总电容值的不同，影响到像素电极上的电压分配。因为两个次像素承受的像素电压不同，故两个次像素中的液晶分子排列方向不同，使得不同角度观看的色差和对比下降的问题获得改善，灰阶显示更为均匀。因而，液晶显示器可观赏的视角增加。
以下分三个实施例叙述如何通过结构的调整，使得两个次像素有不同的总电容值：
实施例一：
图1为本发明一较佳实施例的阵列基板的剖面图。在图1中，每一像素区域被往下分成两个次像素区域，在剖面图的左半边为第一次像素区域150，右半边为第二次像素区域160。第一次像素区域150和第二次像素区域160的面积可以不相等。可依要达成的视角效果，调整第一次像素区域150和第二次像素区域160在像素区域上的配置面积。下电极位于第一基板100上，横跨过第一次像素区域150和第二次像素区域160。为方便区分，第一次像素区域150上的下电极称为第一下电极141，第二次像素区域160上的下电极则称为第二下电极143。介电层144位于第一下电极141、第二下电极143与第一基板100上。第一上电极145和第二上电极147，分别位于第一下电极141和第二下电极143正上方的介电层144上。在第一次像素区域150，第一下电极141、介电层144和第一上电极145间构成第一储存电容器154。在第二次像素区域160，第二下电极143、介电层144和第二上电极147间构成第二储存电容器164。
保护层171位于介电层144、第一上电极145和第二上电极147上，保护层171具有第一开口148和第二开口149分别暴露出第一上电极145和第二上电极147的上表面。其中，位于第一次像素区域150的保护层171的厚度不同于位于第二次像素区域160的保护层171的厚度。
第一次像素电极172和第二次像素电极173分别位于保护层171、第一上电极145和第二上电极147的上表面上，透过第一开口148和第二开口149分别与第一上电极145和第二上电极147直接接触。在第一次像素电极172和第二次像素电极173上依序为液晶层174、共通电极152、有机层178、彩色滤光片179和第二基板180。其中彩色滤光片179包含黑色矩阵的结构。有机层178和彩色滤光片179的位置顺序可依需要作对调。
上述的第一次像素电极172、液晶层174和共通电极152，三者构成第一像素电容器158。第二次像素电极173、液晶层174和共通电极152，三者构成第二像素电容器168。
在上述实施例中，介电层144的材质较佳为氮硅化合物或硅氧化合物。保护层171的材质较佳为氮硅化合物或硅氧化合物。此外，保护层171也可为有机介电层。图中，Vgate、Vsource和Vdrain分别是阵列基板中晶体管的栅极、源极和漏极的电压。Vcom是施加在共通电极152的电压，Vcs是施加在第一下电极141和第二下电极143的电压，Vcom和Vcs可以相等也可以不等。
在上述结构中，第一次像素的总电容值为第一储存电容器154、第一像素电容器158和其它耦合电容的电容值的总和，第二次像素的总电容值为第二储存电容器164和第二像素电容器168和其它耦合电容的电容值的总和。因为第一储存电容器154和第二储存电容器164为同一储存电容器，电容值相等。所以，在此实施例中，主要是使第一像素电容器158的电容值不等于第二像素电容器168的电容值，以使两个次像素的总电容值不相等。利用保护层171在第一像素区域150和第二像素区域160厚度的不同，使得第一像素电容器158和第二像素电容器168的液晶层174厚度不同。如此达到第一像素电容器158和第二像素电容器168电容值不同的目的，也最终使得第一次像素总电容值不同于第二次像素总电容值。
实施例二：
实施例二和实施例一的主要差异在于剖面的结构。图2为本发明另一较佳实施例的阵列基板的剖面图。在图2中，与实施例一相同的结构部分，可参见实施例一，在此不多作赘述。在图1的实施例中，是调整次像素中保护层的厚度，来调整次像素电容器中液晶层的厚度，使得不同次像素的像素电容器有不同的电容值。在这个实施例，则是固定次像素中保护层的厚度，改由调整次像素中有机层的厚度，来调整次像素电容器中液晶层的厚度，使得不同次像素的像素电容器有不同的电容值。
在图2中，保护层171在第一像素区域150和第二像素区域160厚度是相同的。特征结构在于，位于共通电极152和第二基板180间的有机层178的厚度，即，有机层178在第一次像素区域150和第二次像素区域160的分别有不同的厚度。如此造成第一像素电容器158的液晶层174和第二像素电容器168的液晶层174厚度的不同，使得第一像素电容器158电容值不同于第二像素电容器168，也最终使得第一次像素总电容值不同于第二次像素总电容值。
此外，为达到较佳的增进视角效果，图2中有机层178和彩色滤光片179的位置顺序可依需要作对调，并不限于图2的位置顺序。
实施例三：
图3为本发明另一较佳实施例的阵列基板的剖面图。在图3中，与实施例一相同的结构部分，可参见实施例一，在此不再重复叙述多作赘述。因为次像素的总电容值为储存电容器、像素电容器和其它耦合电容的电容值的总和，所以在前两个实施例中，都是通过改变像素电容器的电容值，使两个次像素彼此间有不同的总电容值。在实施例三中，则是改通过改变次像素中储存电容器，使两个次像素的总电容值不相等。
因此，在这个实施例中，保护层171在第一像素区域150和第二像素区域160厚度是相同的。特征结构在于，介电层144在第一次像素区域150和第二次像素区域160有不同的厚度。因为介电层144在第一次像素区域150和第二次像素区域160厚度的不同，除了使第一储存电容器154和第二储存电容器164的电容值不相等，同时也使得液晶层174在第一次像素区域150和第二次像素区域160的厚度产生差异，因而第一像素电容器158的电容值不同于第二像素电容器168的电容值。最终，第一次像素的总电容值不同于第二次像素的总电容值。
第三实施例与第一实施例相比，增强视角的效果较好。另外，在第三实施例中，也可以仅改变第一储存电容器154和第二储存电容器164中介电层144的厚度，使得第一次像素的总电容值不同于第二次像素的总电容值。
由上述本发明较佳实施例可知，应用本发明具有下列优点。
(1)简单的结构即可达到增加视角的效果。
(2)改善不同角度观看会有色差和对比下降的问题。
以上实施例仅用于说明本发明的实施过程，并非用于限定本发明的保护范围。

Claims (17)

1.一种液晶显示器的阵列基板，其特征在于，包含：
一第一基板，包含一第一次像素区域和一第二次像素区域；
一下电极，一部分下电极位于第一次像素区域中，另一部分下电极位于第二次像素区域中；
一介电层位于下电极和第一基板上；
一上电极位于下电极正上方的介电层上；
一保护层，位于上电极和介电层上，保护层具有一开口，以暴露出上电极的上表面，其中位于第一次像素区域的保护层的厚度不同于位于第二次像素区域的保护层的厚度；以及
二个次像素电极，分别位于第一次像素区域和第二次像素区域的保护层及上电极上，且与上电极电性相连。
2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，第一次像素区域的面积等于第二次像素区域的面积。
3.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，第一次像素区域的面积不等于第二次像素区域的面积。
4.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，介电层的材质为氮硅化合物或硅氧化合物。
5.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，保护层的材质为氮硅化合物或硅氧化合物。
6.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，保护层为有机介电层。
7.一种液晶显示器的阵列基板，其特征在于，包含：
一第一基板，包含一第一次像素区域和一第二次像素区域；
一下电极，一部分下电极位于第一次像素区域中，另一部分下电极位于第二次像素区域中；
一介电层位于下电极和第一基板上，其中，位于第一次像素区域上的介电层厚度不同于位于第二次像素区域上的介电层厚度；
一上电极位于下电极正上方的介电层上；
一保护层，位于上电极和介电层上，保护层具有一开口，以暴露出上电极的上表面；以及
二个次像素电极，分别位于第一次像素区域和第二次像素区域的保护层及上电极上，且与上电极电性相连。
8.如权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，第一次像素区域的面积等于第二次像素区域的面积。
9.如权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，第一次像素区域的面积不等于第二次像素区域的面积。
10.如权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，介电层的材质为氮硅化合物或硅氧化合物。
11.如权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，保护层的材质为氮硅化合物或硅氧化合物。
12.如权利要求7所述的阵列基板，其特征在于，保护层为有机介电层。
13.一种液晶显示器面板，包含多个像素，其特征在于，每一像素包含：
一阵列基板，包含一第一次像素区域和一第二次像素区域；
一液晶层，位于阵列基板上；
一共通电极，位于第一次像素区域上方的液晶层上；
一有机层，位于共通电极上，在第一次像素区域上方的有机层的厚度不同于在第二次像素区域上方的有机层的厚度；以及
一第二基板，位于有机层上。
14.如权利要求13所述的面板，其特征在于，还包含一彩色滤光片，位于共通电极与有机层间。
15.如权利要求13所述的面板，其特征在于，还包含一彩色滤光片，位于有机层与第二基板间。
16.如权利要求13所述的面板，其特征在于，第一次像素区域的面积等于第二次像素区域的面积。
17.如权利要求13所述的面板，其特征在于，第一次像素区域的面积不等于第二次像素区域的面积。
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