CN1955828A

CN1955828A - 宾主型液晶显示面板

Info

Publication number: CN1955828A
Application number: CN 200510114475
Authority: CN
Inventors: 许维婷; 廖奇璋
Original assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Current assignee: Industrial Technology Research Institute ITRI
Priority date: 2005-10-27
Filing date: 2005-10-27
Publication date: 2007-05-02
Anticipated expiration: 2025-10-27
Also published as: CN100447647C

Abstract

一种宾主型液晶显示面板，包括第一基板、显示介质容置层、显示介质以及第二基板。其中，第一基板具有第一图案化电极层，而显示介质容置层设置于第一基板之第一图案化电极层上，且显示介质容置层具有多个位于第一图案化电极层上方之凹槽。显示介质设置于显示介质容置层之凹槽中，且显示介质包括液晶分子以及掺杂于液晶分子中之双色性染料。此外，第二基板设置于显示介质容置层与显示介质上，且第二基板具有第二图案化电极层。上述之宾主型液晶显示面板可应用于柔性显示器中，且毋须使用任何的偏振片或延迟片。

Description

宾主型液晶显示面板

技术领域

本发明涉及一种宾主型液晶显示面板(Guest-Host LCD panel)，且特别涉及一种单层彩色化架构之宾主型液晶显示面板。

背景技术

为了配合现代人之生活模式，视频或图像装置之体积日渐趋于轻薄，虽然传统之阴极射线管(cathode ray tube，CRT)显示器仍有其优点，但是由于其内部电子腔的结构，使得阴极射线管显示器之体积显得庞大而且占空间，并且在阴极射线管显示器输出图像的同时会产生辐射线而伤害眼睛。因此，配合光电技术与半导体制造技术所发展之平面型显示器(flat paneldisplay，FPD)，例如液晶显示器，已逐渐成为显示器产品之主流。一般常见的液晶显示器包括扭转向列型液晶显示器(TN-LCD)、超扭转向列型液晶显示器(STN-LCD)、薄膜晶体管液晶显示器(TFT-LCD)以及宾主型液晶显示器(GH-LCD)等，且这些不同形态之液晶显示已逐渐被应用在不同产品中。以下将针对宾主型液晶显示面板进行说明。

图1为一种公知宾主型液晶显示面板之剖面示意图。请参照图1，公知的宾主型液晶显示面板100包括基板110、主动式阵列基板(active matrixsubstrate)120、主动式阵列基板130、主动式阵列基板140、黄色宾主型液晶层150Y、青绿色宾主型液晶150C以及洋红色宾主型液晶层150M。其中，基板110上具有反射电极112，主动式阵列基板120具有多个薄膜晶体管122、多个像素电极124以及电极层126，而主动式阵列基板130具有多个薄膜晶体管132、多个像素电极134以及电极层136，且主动式阵列基板140具有多个薄膜晶体管142以及多个像素电极144。

承上所述，黄色宾主型液晶层150Y设置于基板110与主动式阵列基板120之间，且黄色宾主型液晶层150Y通过像素电极124与反射电极112之间的电压差来控制；青绿色宾主型液晶150C设置于主动式阵列基板120与主动式阵列基板130之间，且青绿色宾主型液晶150C通过像素电极134与电极层126之间的电压差来控制；而洋红色宾主型液晶层150M设置于主动式阵列基板130与主动式阵列基板140之间，且洋红色宾主型液晶层150M通过像素电极144与电极层136之间的电压差来控制。

由图1可知，宾主型液晶显示面板100属于三层架构之液晶显示面板，具体而言，宾主型液晶显示面板100需采用四块基板来规范出三个空间，以容纳黄色宾主型液晶层150Y、青绿色宾主型液晶层150C以及洋红色宾主型液晶层150M。因此，宾主型液晶显示面板100在厚度、重量以及成本上都无法大幅度地降低。此外，宾主型液晶显示面板100在制作上亦较为繁琐，容易导致合格率下降。

图2为另一种公知宾主型液晶显示面板之剖面示意图。请参照图2，公知的宾主型液晶显示面板200包括基板210、像素电极220a、像素电极220b、像素电极220c、高分子材料层230a、高分子材料层230b、高分子材料层230c、宾主型液晶240C、宾主型液晶240M、宾主型液晶240Y、共用电极250以及硬质涂层(hard coating)260。其中，像素电极220a设置于基板210上，高分子材料层230a覆盖于基板210与像素电极220a上，而宾主型液晶240C则分布于高分子材料层230a中。像素电极220b设置于高分子材料层230a上，高分子材料层230b覆盖于高分子材料层230a与像素电极220b上，而宾主型液晶240M则分布于高分子材料层230b中。像素电极220c设置于高分子材料层230b上，高分子材料层230c覆盖于高分子材料层230b与像素电极220c上，而宾主型液晶240Y则分布于高分子材料层230c中。此外，共用电极250覆盖于高分子材料层230c上，而硬质涂层260则是覆盖于共用电极250。

如图2所示，宾主型液晶显示面板200虽属于三层架构之液晶显示面板，但其仅使用了一块基板，因此宾主型液晶显示面板200在厚度、重量以及成本上已稍有降低。但值得注意的是，由于上述宾主型液晶显示面板100、200皆属于三层架构之液晶显示面板，且宾主型液晶显示面板100很容易有重像的问题(double image)发生，而此现象是宾主型液晶显示面板亟待解决的问题之一。

发明内容

本发明的目的就是提供一种单层架构之宾主型液晶显示面板，其毋须使用任何的偏振片或延迟片，故可有效地增加亮度，并且降低成本。

为达到上述或其它目的，本发明提出一种宾主型液晶显示面板，包括第一基板、显示介质容置层、显示介质以及第二基板。其中，第一基板具有第一图案化电极层，而显示介质容置层设置于第一基板之第一图案化电极层上，且显示介质容置层具有多个位于第一图案化电极层上方之凹槽。显示介质设置于显示介质容置层之凹槽中，且显示介质包括液晶分子以及掺杂于液晶分子中之双色性染料。此外，第二基板设置于显示介质容置层与显示介质上，且第二基板具有第二图案化电极层。

在本发明的一个实施例中，第一基板上之第一图案化电极层包括多个像素电极，而第二基板上之第二图案化电极层为共用电极。在本发明的另一个实施例中，第一图案化电极层包括多个第一条状电极，而第二图案化电极层包括多个第二条状电极。

在本发明的一个实施例中，显示介质容置层之材质可以是透明之介电材料或是具有反射效果之介电材料。

在本发明的一个实施例中，宾主型液晶显示面板可还包括多个彩色滤光层，而这些彩色滤光层分别设置于显示介质容置层之凹槽中。举例来说，彩色滤光层可以设置于显示介质上，当然，彩色滤光层亦可以设置于显示介质下。

在本发明的一个实施例中，彩色滤光层包括多个第一彩色滤光层、多个第二彩色滤光层以及多个第三彩色滤光层，其中第一彩色滤光层、第二彩色滤光层以及第三彩色滤光层适于与显示介质搭配以遮蔽光线(暗状态)。

在本发明的一个实施例中，显示介质可呈胶囊状。

为让本发明之上述和其它目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。

附图说明

图1为一种公知宾主型液晶显示面板之剖面示意图。

图2为另一种公知宾主型液晶显示面板之剖面示意图。

图3为依据本发明第一实施例之宾主型液晶显示面板的剖面示意图。

图4为依据本发明第二实施例之宾主型液晶显示面板的剖面示意图。

图5为依据本发明第三实施例之宾主型液晶显示面板的剖面示意图。

图6为依据本发明第四实施例之宾主型液晶显示面板的剖面示意图。

主要元件标记说明

100、200、300、400、500、600、700：宾主型液晶显示面板

110、210：基板

112：反射电极

120、130、140：主动式阵列基板

122、132、142：薄膜晶体管

124、134、144、220a、220b、220c：像素电极

126、136：电极层

150Y、150M、150C：宾主型液晶层

230a、230b、230c：高分子材料层

240Y、240M、240C：宾主型液晶

250：共用电极

260：硬质涂层

310：第一基板

312：第一图案化电极层

312′：像素电极

312″：条状电极

320：显示介质容置层

322：凹槽

330：显示介质

332：液晶分子

334：双色性染料

340：第二基板

342：第二图案化电极层

342′：共用电极

342″：条状电极

350：彩色滤光层

350R：红色彩色滤光层

350G：绿色彩色滤光层

350B：蓝色彩色滤光层

L1：光线

R：红光

G：绿光

B：蓝光

具体实施方式

第一实施例

图3为依据本发明第一实施例之宾主型液晶显示面板的剖面示意图。请参照图3，本实施例之宾主型液晶显示面板300包括第一基板310、显示介质容置层320、显示介质330、第二基板340以及多个彩色滤光层350。其中，第一基板310具有第一图案化电极层312，而显示介质容置层320设置于第一基板31之第一图案化电极层312上，且显示介质容置层320具有多个位于第一图案化电极层312上方之凹槽322。显示介质330设置于显示介质容置层320之凹槽322中，且显示介质330包括液晶分子332以及掺杂于液晶分子332中之双色性染料334。此外，第二基板340设置于显示介质容置层320与显示介质330上，且第二基板340具有第二图案化电极层342。

在本实施例中，显示介质容置层320之材质例如具有反射效果之介电材料，当然，显示介质容置层320亦可以采用透明之介电材料。若显示介质容置层320之材质为反射材料时，宾主型液晶显示面板300属于一种反射式液晶显示面板(reflective LCD panel)；反之，若显示介质容置层320之材质为透明材料时，宾主型液晶显示面板300则属于一种穿透式液晶显示面板(transmissive LCD panel)。当然，还可通过反射材料与透明材料的搭配来制作显示介质容置层320，使宾主型液晶显示面板300成为一种半穿透半反射式液晶显示面板(transflective LCD panel)。

此外，本实施例之显示介质330例如是呈胶囊状，当然，胶囊状之显示介质330仅是用以举例说明，并非用以限定本发明之显示介质330的形态，其它具有液晶分子332以及双色性染料334之显示介质330皆适用于本发明。

值得注意的是，彩色滤光层350与显示介质330同时设置于显示介质容置层320之凹槽322中，且显示介质330位于彩色滤光层350上。在本实施例中，彩色滤光层350包括多个红色彩色滤光层350R、多个绿色彩色滤光层350G以及多个蓝色彩色滤光层350B，其中红色彩色滤光层350R、绿色彩色滤光层350G以及蓝色彩色滤光层350B适于与显示介质330搭配以遮蔽光线L1(″OFF″状态)。当然在其它实施例中，彩色滤光层350亦可以是由其他颜色之彩色滤光层所构成。

由图3的左上部分可知，当宾主型液晶显示面板300中的像素处于″OFF″状态时，入射至像素中的光线L1会被显示介质330中的双色性染料334、红色彩色滤光层350R、绿色彩色滤光层350G以及蓝色彩色滤光层350B所吸收，进而使得像素显示出黑色。另外，由图3的右上部分可知，当宾主型液晶显示面板300中的像素处于″ON″状态时，入射至像素中的光线L1并不会被显示介质330中的双色性染料334所吸收，而光线L1在经过红色彩色滤光层350R、绿色彩色滤光层350G以及蓝色彩色滤光层350B之后，便会呈现出红光R、绿光G或蓝光B。

第二实施例

图4为依据本发明第二实施例之宾主型液晶显示面板的剖面示意图。请参照图4，本实施例之宾主型液晶显示面板400与第一实施例之宾主型液晶显示面板400类似，惟二者主要之差异在于彩色滤光层350与显示介质330的相对位置不同。在本实施例中，彩色滤光层350位于显示介质330上。

第三实施例

图5为依据本发明第三实施例之宾主型液晶显示面板的剖面示意图。请参照图5，本实施例之宾主型液晶显示面板500中，第一基板310为具有主动元件314(如薄膜晶体管)以及像素电极312′之主动式阵列基板，而第二基板340为具有共用电极342′的对向基板。至于其它构件的描述将不再重述。

第四实施例

图6为依据本发明第四实施例之宾主型液晶显示面板的剖面示意图。请参照图6，本实施例之宾主型液晶显示面板600中，第一基板310为具有条状电极312″之被动式阵列基板(passive matrix substrate)，而第二基板340为具有条状电极342″的对向基板。至于其它构件的描述将不再重述。

综上所述，在本发明之宾主型液晶显示面板至少具有下列优点：

1.本发明之彩色化宾主型液晶显示面板属于单层架构，故厚度比一般的彩色化宾主型液晶显示面板薄、重量较一般的宾主型液晶显示面板轻，且不会有重像(double image)的现象产生。

2.由于宾主型液晶的显示方式较不易受到厚度变化的影响，故本发明之宾主型液晶显示面板可运用于柔性显示器中，且在制造上适合连续式的工艺。

3.本发明之宾主型液晶显示面板在制造上十分简单，有助于合格率的提高。

虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作些许之更动与改进，因此本发明之保护范围当视权利要求所界定者为准。

Claims

1.一种宾主型液晶显示面板，其特征是包括：

第一基板，具有第一图案化电极层；

显示介质容置层，设置于上述第一基板之上述第一图案化电极层上，其中上述显示介质容置层具有多个位于上述第一图案化电极层上方之凹槽；

显示介质，设置于上述显示介质容置层之上述这些凹槽中，其中上述显示介质包括：

液晶分子；

双色性染料，掺杂于上述液晶分子中；以及

第二基板，设置于上述显示介质容置层与上述显示介质上，其中上述第二基板具有第二图案化电极层。

2.根据权利要求1所述之宾主型液晶显示面板，其特征是上述第一基板上之上述第一图案化电极层包括多个像素电极，而上述第二基板上之上述第二图案化电极层为共用电极。

3.根据权利要求1所述之宾主型液晶显示面板，其特征是上述第一图案化电极层包括多个第一条状电极，而上述第二图案化电极层包括多个第二条状电极。

4.根据权利要求1所述之宾主型液晶显示面板，其特征是上述显示介质容置层之材质包括介电材料。

5.根据权利要求1所述之宾主型液晶显示面板，其特征是上述显示介质容置层之材质包括反射材料。

6.根据权利要求1所述之宾主型液晶显示面板，其特征是还包括多个彩色滤光层，分别设置于上述显示介质容置层之上述这些凹槽中。

7.根据权利要求6所述之宾主型液晶显示面板，其特征是上述这些彩色滤光层设置于上述显示介质上。

8.根据权利要求6所述之宾主型液晶显示面板，其特征是上述显示介质设置于上述这些彩色滤光层上。

9.根据权利要求6所述之宾主型液晶显示面板，其特征是上述这些彩色滤光层包括：

多个第一彩色滤光层；

多个第二彩色滤光层；以及

多个第三彩色滤光层，其中上述这些第一彩色滤光层、上述这些第二彩色滤光层以及上述这些第三彩色滤光层适于与上述显示介质搭配以遮蔽光线。

10.根据权利要求1所述之宾主型液晶显示面板，其特征是上述显示介质呈胶囊状。