CN1967359B - 多域垂直配向式液晶显示面板 - Google Patents

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Abstract

一种多域垂直配向式液晶显示面板,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板与一液晶层,其中主动元件阵列基板具有多个像素单元,而液晶层配置于主动元件阵列基板与对向基板之间。特别地,每一像素单元上的液晶层划分为多个领域组,而每一领域组均包括所有种类的领域,且提供至每一领域组上的液晶层的有效电压互异。基于上述,本发明能够减小亮度随视角改变而产生变化的幅度。

Description

多域垂直配向式液晶显示面板
技术领域
本发明有关一种显示器,且特别是有关于一种多域垂直配向式液晶显示器。
背景技术
由于显示器的需求与日遽增,因此业界全力投入相关显示器的发展。其中,又以阴极射线管(cathode ray tube,CRT)因具有优异的显示品质与技术成熟性,因此长年独占显示器市场。然而,近来由于绿色环保概念的兴起对于其能源消耗较大与产生辐射量较大的特性,加上其产品扁平化空间有限,因此无法满足市场对于轻、薄、短、小、美以及低消耗功率的市场趋势。因此,具有高画质、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的薄膜晶体管液晶显示器(thin filmtransistor liquid crystal display,TFT-LCD)已逐渐成为市场的主流。
目前,市场对于液晶显示器的性能要求是朝向高对比(high contrast ratio)、无灰阶反转(no gray scale inversion)、色偏小(little color shift)、亮度高(high luminance)、高色彩丰富度、高色饱和度、快速反应与广视角等特性。目前能够达成广视角要求的技术,例如扭转向列型液晶(TN)加上广视角膜(wideviewing film)、共平面切换式(in-plane switching,IPS)液晶显示器、边际场切换式(fringe field switching)液晶显示器与多域垂直配向式(multi-domainvertically alignment,MVA)薄膜晶体管液晶显示器等方式。
对于现有的多域垂直配向式液晶显示器而言,由于配置于彩色滤光基板或薄膜晶体管阵列基板上的配向凸起物(alignment protrusion)或狭缝(slit)可以使得液晶分子呈多方向排列,得到数个不同的配向领域(domain),因此多域垂直配向式液晶显示器能够达成广视角的要求。尽管如此,多域垂直配向式液晶显示器的穿透率对灰阶的曲线(transmittance-level curve)还是会随着视角改变而有不同的曲率。换言之,当视角改变时,多域垂直配向式液晶显示器所显示出的亮度会产生变化,进而导致色偏与色饱和度不足等现象。
发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种多域垂直配向式液晶显示面板,以缩小亮度随视角改变而产生变化的幅度。
基于上述目的或其他目的,本发明提出一种多域垂直配向式液晶显示面板,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板与一液晶层,其中主动元件阵列基板具有多个像素单元(pixel unit),而液晶层配置于主动元件阵列基板与对向基板之间。特别地,每一像素单元上的液晶层划分为多个领域组(domain set),而每一领域组均包括所有种类的领域(domain),且提供至每一领域组上的液晶层的有效电压互异。
依照本发明的较佳实施例,上述的对向基板具有面向主动元件阵列基板的一共用电极层,而主动元件阵列基板还包括多条扫描配线与多条数据配线,其中每一像素单元借助对应的扫描配线其中之一与数据配线其中之一控制。
依照本发明的较佳实施例,上述的领域组例如是一第一领域组以及一第二领域组。
依照本发明的较佳实施例,上述的每一像素单元包括一主动元件、一第一像素电极、一金属层与一第二像素电极,其中第一像素电极与主动元件电性连接,且第一像素电极的位置是对应至第一领域组的位置。此外,金属层与第一像素电极电性连接,而第二像素电极与金属层耦合成一电容,且第二像素电极的位置是对应至第二领域组的位置。
依照本发明的较佳实施例,上述的每一像素单元还包括一共用配线,且金属层是位于共用配线上方。
依照本发明的较佳实施例,上述的每一像素单元包括一主动元件、一第一像素电极、一第二像素电极与一电阻元件,其中第一像素电极与主动元件电性连接。此外,第一像素电极位置是对应至第一领域组的位置,而电阻元件与主动元件电性连接。另外,第二像素电极与电阻元件电性连接,且第二像素电极的位置是对应至第二领域组的位置。
依照本发明的较佳实施例,上述的电阻元件例如是一晶体管,且晶体管与主动元件是同时被驱动。
依照本发明的较佳实施例,上述的主动元件例如是一薄膜晶体管。
依照本发明的较佳实施例,上述的电阻元件包括一晶体管。
依照本发明的较佳实施例,上述的像素单元还包括一共用配线,其电性连接于晶体管,且共用配线适于开启此晶体管。
依照本发明的较佳实施例,上述的像素单元还包括一储存电容器,其电性连接于共用配线与第一主动元件之间。
依照本发明的较佳实施例,上述的每一像素单元包括一主动元件、一像素电极与一介电层,其中像素电极与主动元件电性连接。此外,介电层配置于像素电极上,且介电层的位置是对应至第二领域组的位置。
依照本发明的较佳实施例,上述的介电层的材质例如是树脂材料(resin)。
依照本发明的较佳实施例,上述的每一像素单元包括一第一主动元件、一第二主动元件、一第三主动元件、一第一像素电极、一第二像素电极与一电容器。其中第一像素电极与第一主动元件电性连接,且第一像素电极的位置是对应至第一领域组的位置。此外,第二像素电极与第二主动元件电性连接,且第二像素电极的位置是对应至第二领域组的位置。另外,第一主动元件与第二主动元件与像素单元所对应的扫描配线与数据配线电性连接,而第三主动元件与下一条扫描配线电性连接,且电容器借助第三主动元件与第二像素电极电性连接。
依照本发明的较佳实施例,上述的电容器包括一第一电极与一第二电极,其中第二电极配置于第一电极下方,且第一电极、第一像素电极以及第二像素电极的材质相同,而第二电极与数据配线的材质相同。
依照本发明的较佳实施例,上述的第一主动元件、第二主动元件与第三主动元件例如是一薄膜晶体管。
依照本发明的较佳实施例,上述的每一像素单元包括一第一主动元件、一第一像素电极、一第二主动元件与一第二像素电极。其中,第一主动元件与像素单元所对应的扫描配线电性连接,且第一像素电极与第一主动元件电性连接。此外,第一像素电极的位置是对应至第一领域组的位置。上述的第二主动元件与像素单元所对应的数据配线以及下一条扫描配线电性连接,且第二主动元件适于被下一条扫描配线开启或关闭。另外,第二像素电极电性连接于第一主动元件与第二主动元件之间,且第二像素电极是对应至第二领域组的位置。
基于上述目的或其他目的,本发明提出一种多域垂直配向式液晶显示面板,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板与一液晶层,其中主动元件阵列基板具有多个像素单元,而对向基板具有一共用电极层,且液晶层是配置于主动元件阵列基板与对向基板之间。特别地,每一像素单元上的液晶层是划分出一第一领域组与一第二领域组,且第一领域组与第二领域组均包括所有种类的领域。此外,每一像素单元包括一主动元件、一像素电极与多个配向突起物,其中像素电极是与主动元件电性连接,而像素电极具有多个狭缝,且这些狭缝的位置是对应至第二领域组的位置。此外,这些配向突起物配置于像素电极上,且这些配向突起物的位置是对应至第一领域组。
基于上述目的或其他目的,本发明提出一种多域垂直配向式液晶显示面板,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板与一液晶层。其中,主动元件阵列基板具有多个像素单元,而液晶层是配置于主动元件阵列基板与对向基板之间。此外,对向基板具有一共用电极层及配置于共用电极层上的多个第一配向构件。特别地,在每一像素单元上的液晶层划分出一第一领域组与一第二领域组,且第一领域组与第二领域组均包括所有种类的领域。上述的每一像素单元包括一主动元件、一像素电极与多个第二配向构件,其中像素电极与主动元件电性连接,而这些第二配向构件配置于像素电极上。值得注意的是,每一第一配向构件与其两侧最近的第二配向构件的最小距离维持一第一间距与一第二间距,且第一间距与第二间距互异。
依照本发明的较佳实施例,上述的每一第一配向构件与其两侧最近的第二配向构件之间的区域是分别对应至第一领域组与第二领域组的位置。
依照本发明的较佳实施例,上述的第一配向构件例如是一配向突起物。
依照本发明的较佳实施例,上述的第一配向构件例如是一狭缝。
依照本发明的较佳实施例,上述的第二配向构件例如是一配向突起物。
依照本发明的较佳实施例,上述的第二配向构件例如是一狭缝。
依照本发明的较佳实施例,上述的主动元件例如是一薄膜晶体管。
依照本发明的较佳实施例,上述的第一间距与第二间距的差异例如是大于或等于1mm。
依照本发明的较佳实施例,上述的第一间距与第二间距的差异例如是大于或等于10mm。
基于上述目的或其他目的,本发明提出一种多域垂直配向式液晶显示面板,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板与一液晶层,其中主动元件阵列基板具有多个像素单元,而对向基板具有一共用电极层,且液晶层是配置于主动元件阵列基板与对向基板之间。特别地,每一像素单元上的液晶层划分出一第一领域组与一第二领域组,且第一领域组与第二领域组均包括所有种类的领域。此外,每一像素单元包括一主动元件与一像素电极,其中像素电极与主动元件电性连接。此外,像素电极具有多个无锯齿边缘狭缝(non-jagged slit)与多个锯齿边缘狭缝(jagged slit),其中这些无锯齿边缘狭缝的位置是对应至第一领域组的位置,而这些锯齿边缘狭缝的位置是对应至第二领域组的位置。
依照本发明的较佳实施例,上述的主动元件例如是一薄膜晶体管。
基于上述目的或其他目的,本发明提出一种多域垂直配向式液晶显示面板,其包括一主动元件阵列基板、一对向基板与一液晶层,其中主动元件阵列基板具有多个像素单元,而对向基板具有一共用电极层,且液晶层配置于主动元件阵列基板与对向基板之间。特别地,每一像素单元上的液晶层划分出一第一领域组与一第二领域组,且第一领域组与第二领域组均包括所有种类的领域。此外,第一领域组的驱动电压对穿透率的特性与第二领域组的驱动电压对穿透率的特性不同。
基于上述,本发明的多域垂直配向式液晶显示器在每一像素单元上划分出电场正常区域与电场减弱区域,且两者均包含所有种类的领域(例如均包含A、B、C与D四种领域),因此亮度随视角变化所产生的变化幅度能够缩小,以提高显示画质。
为让本发明之上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较佳实施例,并配合附图进行详细说明。
附图说明
图1A是依照本发明第一较佳实施例的像素单元的剖面示意图。
图1B是依照本发明第一较佳实施例的像素单元的电路示意图。
图2是依照本发明第二较佳实施例的像素单元的电路示意图。
图2A是本发明像素单元的电路示意图。
图2B是本发明像素单元的电路示意图。
图3是依照本发明第三较佳实施例的像素单元的剖面示意图。
图4是依照本发明第四较佳实施例的像素单元的剖面示意图。
图5A是依照本发明第五较佳实施例的像素单元的剖面示意图。
图5B是在不同间距下的电压-穿透率曲线图。
图6A是依照本发明第六较佳实施例的像素单元的俯视示意图。
图6B是不同型态的狭缝的电压-穿透率的曲线图。
图7A是依照本发明第七较佳实施例的像素单元的剖面示意图。
图7B是依照本发明第七较佳实施例的像素单元的电路示意图。
图8为本发明第八实施例的像素单元的电路示意图。
具体实施方式
为了缩小现有多域垂直配向式液晶显示器因视角改变而产生亮度变化的幅度,本发明提出一种多域垂直配向式液晶显示面板。本发明主要是在主动元件阵列基板的每一个像素单元上划分为多个领域组,以达成缩小亮度变化的效果。举例而言,在每一个像素单元上划分为一第一领域组与一第二领域组,其中第一领域组与第二领域组均包括所有种类的领域(例如均包含A、B、C与D四种领域)。
一般而言,在驱动液晶显示面板时,驱动电压是经由数据配线将输入各个像素单元的像素电极中,因此提供至各个像素单元上的液晶层的有效电压相同。值得注意的是,本发明在输入相同的驱动电压下提供至每一领域组上的液晶层的有效电压互异。由于提供至每一领域组上的液晶层的有效电压互异,因此在不同领域组上方的液晶层的穿透率互异,以改善亮度随视角改变而急遽变化的情形。以下的叙述是有关如何使得提供至每一领域组上的液晶层的有效电压互异的实例。
【第一实施例】
图1A是依照本发明第一较佳实施例的像素单元的剖面示意图,而图1B是依照本发明第一较佳实施例的像素单元的电路示意图。请同时参照图1A与图1B,多域垂直配向式液晶显示面板包括一主动元件阵列基板1300、一对向基板1100与一液晶层1200,其中液晶层1200配置于主动元件阵列基板1300与对向基板1100之间。此外,对向基板1100包括一第一基板1110与配置于第一基板1110表面上的一共用电极层1120,其中共用电极层1120是面向主动元件阵列基板1300。
主动元件阵列基板1300具有多条扫描配线1314、多条数据配线1312与多个像素单元100,其中像素单元100借助对应的扫描配线1314与数据配线1312控制(如图1B所示)。此外,像素单元100配置于一第二基板1310上,而像素单元100包括一主动元件1316(如图1B所示)、一第一像素电极1330a、一第二像素电极1330b与一金属层1312a。另外,主动元件1316例如是薄膜晶体管或其他三端点主动元件。特别地,金属层1312a与数据配线1312例如是同时形成。
详细而言,主动元件配置于第二基板1310上(未图示),而绝缘层1322是由主动元件中延伸出来并覆盖于第二基板1310上,其中绝缘层1322例如是栅极绝缘层。此外,金属层1312a配置于绝缘层1322上,且绝缘层1324覆盖金属层1312a与绝缘层1322,其中绝缘层1324例如是保护层。在一较佳实施例中,金属层1312a的位置与共用配线1314a的位置例如是重叠。换言之,金属层1312a是位于共用配线1314a上方。
值得注意的是,第一像素电极1330a与第二像素电极1330b分别配置于绝缘层1324上,其中第一像素电极1330a与主动元件1316电性连接,且第一像素电极1330a的位置是对应至第一领域组I的位置。另外,第二像素电极1330b与金属层1312a耦合成一电容1318,且第二像素电极1330b的位置是对应至第二领域组II的位置。第一领域组I及第二领域组II皆包含有多个领域,通常为四个不同液晶配向的领域。特别地,第二像素电极1330b与金属层1312a的重叠面积将决定施加于第二像素电极1330b上方的液晶层1200的有效电压。
简化而言,在单一像素单元100中,由于第一像素电极1330a直接与主动元件1316电性连接,而第二像素电极1330b是经由电容1318与主动元件1316电性连接。换言之,第二像素电极1330b与第一像素电极1330a的电压互异,因此施加于在第一领域组I与第二领域组II上的液晶层1200的有效电压互异。详细而言,当一特定驱动电压经由数据配线1312输入像素单元时,第一像素电极1330a所得的电压较第二像素电极1330b所得的电压为大,因而施加于在第一领域组I上的液晶分子1210a的有效电压是大于施加于在第二领域组II上的液晶分子1210b的有效电压,导致第一领域组I的液晶分子倾角与第二领域组II的液晶分子倾角不同,因此随视角变化时,亮度变化可因第一领域组I与第二领域组II的相互补偿而缩小。
值得一提的是,本实施例是借助在对向基板1100的共用电极层1120上配置多个配向突起物1130,以及在主动元件阵列基板1300的第二像素电极1330b与第一像素电极1330a上配置多个配向突起物1340,以使液晶层1200内的液晶分子成多域排列。
然而,在另一实施例中,使得液晶层1200内的液晶分子成多域排列的方法例如是在共用电极层1120、第一像素电极1330a与第二像素电极1330b上形成狭缝(slit)。在又一实施例中,使得液晶层1200内的液晶分子成多域排列的方法例如是例如在共用电极层1120形成配向突起物与狭缝其中之一,而在第一像素电极1330a与第二像素电极1330b上形成配向突起物与狭缝其中之一。
【第二实施例】
图2是依照本发明第二较佳实施例的像素单元的电路示意图。请参照图2,图2的内容与图1B的内容相似,其不同之处在于:在第二实施例的像素单元200中,第二像素电极2330b是经由电阻元件2318与主动元件1316电性连接。值得注意的是,标号2318所示的电路符号为晶体管,但是标号2318也可是表示电阻器的电路符号或其他能够产生电压降的元件的电路符号。此外,第一像素电极2330a直接与主动元件1316电性连接。
如同第一实施例所述,第一像素电极2330a是对应至第一领域组I的位置,而第二像素电极2330b是对应至第二领域组II的位置,因此施加于在第一领域组I与第二领域组II上的液晶层1200的有效电压互异(类似图1A所示)。特别地,电阻元件2318所产生的压降将决定施加于在第二领域组II上的液晶层1200的有效电压(类似图1A所示)。
承上所述,由第一实施例与第二实施例可知,第一像素电极是对应至第一领域组的位置,而第二像素电极是对应至第二领域组的位置。此外,第一像素电极直接与主动元件电性连接,而第二像素电极是经由电容或是电阻元件电性连接至主动元件,因此施加于在第一领域组与第二领域组上的液晶层的有效电压互异。
【第二实施例的变形例一】
图2A为本发明像素单元的电路示意图。请参考图2A,本实施例与第二实施例非常类似,其中两者主要不同之处在于:标号2318所示的是晶体管栅极的连接方式。由图2A可清楚得知,标号2318所示的是晶体管栅极电性连接至主动元件1316的源极。这样一来,当扫描配线1314开启主动元件1316之后,数据配线1312会开启标号2318所示的晶体管并输入电压信号。
值得留意的是,数据配线1312所输出的电压信号会随着不同的图框时间而变动,这会造成标号2318所示的晶体管的通道大小也会因不同的电压信号而改变。因此,标号2318所示的晶体管可视为一可变电阻。而此可变电阻所产生的压降,能使第一像素电极2330a(位于第一领域组I)与第二像素电极2330b(位于第二领域组II)所受的电压互异。换言之,施加于在第一领域组I与第二领域组II上的液晶层的有效电压也会互异。
【第二实施例的变形例二】
请参考图2B,其为像素单元的电路示意图。本实施例与第二实施例非常类似,其中两者主要不同之处在于:本实施例的像素单元还包括一共用配线2314a,而此共用配线2314a电性连接至标号2318所示的晶体管的栅极。一般而言,共用配线2314a会电性连接至一参考电压源,这会使标号2318所示的晶体管一直处于开启的状态。而此处标号2318所示的晶体管可以视为一电阻,因此本实施例能借助此电阻所产生的压降,进而使第一像素电极2330a(位于第一领域组)与第二像素电极2330b(位于第二领域组II)所受的电压互异。
此外,本实施例的像素单元还可包括一储存电容器Cs,其电性连接于共用配线2314a与第一主动元件1316之间。此储存电容器Cs可以设置在第一领域组I或第二领域组II内,当然储存电容器Cs也可以同时设置在第一领域组I与第二领域组II内。
【第三实施例】
图3是依照本发明第三较佳实施例的像素单元的剖面示意图。请参照图3,第三实施例与第一实施例相似,其不同之处在于:第三实施例的像素电极3320并未分割,而在对应至第二领域组II的位置的像素电极3320上配置介电层3330。更详细而言,相较于像素电极3320,介电层3330具有较高的介电常数,因此施加于在第二领域组II的位置上的液晶层1200与施加于在第一领域组I的位置上的液晶层1200的有效电压互异。
承上所述,介电层3330的材质例如是树脂材料或其他介电材质,而像素电极3320亦与主动元件电性连接。特别地,介电层3330的介电常数与厚度将决定施加于在第二领域组II上的液晶层1200的有效电压。
值得一提的是,本实施例并不限定使用配向突起物1130及1340以使液晶层1200内的液晶分子成多域排列。在一较佳实施例中,使液晶层1200内的液晶分子成多域排列的方法例如是同时在主动元件阵列基板1300与对向基板1100上形成狭缝。在另一较佳实施例中,在主动元件阵列基板1300与对向基板1100上形成配向突起物与狭缝。
【第四实施例】
图4是依照本发明第四较佳实施例的像素单元的剖面示意图。请参照图4,第四实施例与第三实施例相似,其不同的处在于:像素电极4320具有多个狭缝4322,而这些狭缝4322的位置是对应至第二领域组II的位置。此外,在像素电极4320上亦配置配向突起物1340,且配向突起物1340的位置是对应至第一领域组I的位置。换言之,本实施例是于主动元件阵列基板1300上同时形成配向突起物1340与狭缝4322,以使施加于在第一领域组I与第二领域组II上的液晶层1200的驱动电压对穿透率的特性不同,因此达成输入相同电压但在第一领域组I与第二领域组II可得到不同的液晶分子倾角,如图4所示。如此可以两领域组可以相互补偿视角造成的亮度差异,改善色偏的问题。
值得注意的是,本实施例亦可在对向基板1100上同时形成狭缝与配向突起物1130,而在主动元件阵列基板1300上形成配向突起物1340,以使得施加于在第一领域组I与第二领域组II上的液晶层1200的驱动电压对穿透率的特性互异。此外,在本实施例中,配向突起物1340、1130与狭缝4322的组合使得液晶层1200内的液晶分子成多域排列。然而,使得液晶分子成多域排列的方式并不限定于此种组合,例如在对向基板1100的共用电极层1120上形成狭缝以取代配向突起物1130。
【第五实施例】
图5A是依照本发明第五较佳实施例的像素单元的剖面示意图,而图5B是在不同间距下的驱动电压-穿透率曲线(VT curve)图。请先参照图5A,像素电极5320具有多个狭缝5322与5324,且像素电极5320与主动元件电性连接。此外,在对向基板1100上配置多个配向突起物1130,而配向突起物1130与狭缝5322及5324的组合使得液晶层1200内的液晶分子成多域排列。
特别地,每一配向突起物1130与其两侧的狭缝5324及5322的最小距离维持一第一间距D1与一第二间距D2,其中第一间距D1是大于第二间距D2。此外,每一配向突起物1130与其两侧的最近狭缝5324及5322之间的区域是分别对应至第一领域组I与第二领域组II的位置。
由于配向突起物1130与狭缝5324及5322的最小距离不相等,因此液晶分子1210a与1210b受电场作用后的旋转角度不同,以达到输入相同电压而产生不同的穿透率。
请参照图5B,横座标为驱动电压,而纵座标为穿透率。其中实验参数分别为实线的15微米、虚线的20微米以及点线的25微米。值得一提的是,所谓15微米是指第一间距D1与第二间距D2均为15微米。
由图5B可知,间距越宽在同样驱动电压下穿透率也就越高。换言之,借助第一间距D1与第二间距D2的搭配,在受电场作用后,在第一领域组I位置上的液晶分子1210a与在第二领域组II的位置上的液晶分子1210b将具有不同的旋转角度。换言之,在第一领域组I与第二领域组II上的液晶层1200的驱动电压对穿透率的特性互异。其第一间距D1与第二间距D2的差异越大,则其驱动电压-穿透率曲线差异越大,较佳为相差大于或等于1mm以上,更佳为相差大于或等于10mm以上。值得一提的是,本实施例是在对向基板1100上配置第一配向构件(配向突起物1130),且在主动元件阵列基板1300上配置第二配向构件(狭缝5324及5322),以使液晶层1200内的液晶分子成多域排列。然而,本实施例亦可有不同的设计。
举例而言,第一配向构件为狭缝,且第二配向构件为狭缝5324及5322。或者,第一配向构件为配向突起物1130,且第二配向构件为配向突起物。或者,第一配向构件为狭缝,且第二配向构件为配向突起物。
【第六实施例】
图6A是依照本发明第六较佳实施例的像素单元的俯视示意图,而图6B是不同型态的狭缝的驱动电压-穿透率的曲线图。请先参考图6A,像素单元600包括主动元件1316与像素电极6320,其中像素电极6320与主动元件1316电性连接。此外,像素电极6320具有多个无锯齿边缘狭缝6322与多个锯齿边缘狭缝6324,其中这些无锯齿边缘狭缝6322的位置是对应至第一领域组I的位置,而这些锯齿边缘狭缝6324的位置是对应至第二领域组II的位置。
请同时参照图6B,横座标为驱动电压,而纵座标为正规化的穿透率百分比(normalized transmittance percentage)。此外,实线代表狭缝具有无锯齿边缘,而虚线代表狭缝具有锯齿边缘。由图6可知,在同样的驱动电压下使用无锯齿边缘狭缝的多域垂直配向式液晶显示面板具有较佳的穿透率。换言之,提供至第一领域组I与第二领域组II上的液晶层的驱动电压对穿透率的特性互异。
【第七实施例】
图7A是依照本发明第七较佳实施例的像素单元的剖面示意图,而图7B是依照本发明第七较佳实施例的像素单元的电路示意图。请同时参照图7A与图7B,多域垂直配向式液晶显示面板包括一对向基板1100、一液晶层1200与一主动元件阵列基板1300,其中液晶层1200配置于主动元件阵列基板1300与对向基板1100之间。此外,对向基板1100包括一第一基板1110与配置于第一基板1110表面上的一共用电极层1120,其中共用电极层1120是面向主动元件阵列基板1300。
主动元件阵列基板1300具有多条数据配线1312、多条扫描配线1314与多个像素单元700,其中像素单元700借助对应的数据配线1312与扫描配线1314控制(如图7B所示)。此外,像素单元700配置于一第二基板1310上,而像素单元700包括一第一主动元件1316a、一第二主动元件1316b、一第三主动元件1316c、一第一像素电极1331a、一第二像素电极1331b与一电容器1319(如图7B所示)。上述的第一主动元件1316a、第二主动元件1316b、第三主动元件1316c例如是薄膜晶体管或其他三端点主动元件。
更详细地说,第一主动元件1316a与第一像素电极1331a电性连接,且第一像素电极1331a的位置是对应至第一领域组I的位置(如图7A所示),而第一主动元件1316a例如是借助其漏极1312a与第一像素电极1331a电性连接。此外,第二主动元件1316b与第二像素电极1331b电性连接,且第二像素电极1331b的位置是对应至第二领域组II的位置(如图7A所示),而第二主动元件1316b例如借助其漏极1312b与第二像素电极1331b电性连接。值得留意的是,前述的漏极1312a与1312b例如是与数据配线1312同时形成,而第一主动元件1316a的栅极1312a以及第二主动元件1316b的栅极1312b是分别与扫描配线1314电性连接。
请参考图7B,第一主动元件1316a与第二主动元件1316b与像素单元700所对应的数据配线1312与扫描配线1314电性连接,而第三主动元件1316c与下一条扫描配线1315电性连接,且电容器1319借助第三主动元件1316c与第二像素电极1331b电性连接。具体而言,第三主动元件1316c的栅极是与下一条扫描配线1315电性连接,故扫描配线1315能够开启或关闭第三主动元件1316c。此外,第三主动元件1316c的源极是与第二像素电极1331b电性连接,而第三主动元件1316c的漏极是与电容器1319的其中一个电极电性连接。
在上述的架构中,第一主动元件1316a与第二主动元件1316b在被数据配线1312与扫描配线1314同时驱动后,此时电压V1与V2是相同的。然而,在下一条扫描配线1315开驱动第三主动元件1316c后,电容器1319会导致电压V2下降。此时,第一主动元件1316a与第二主动元件1316b是关闭的状态。借助此方式来使得施加于在第一领域组I与第二领域组II上的液晶层1200的驱动电压对穿透率的特性互异。
上述的电容器1319包括一第一电极1319a与一第二电极1319b,其中第二电极1319b配置于第一电极1319a下方,且第一电极1319a、第一像素电极1331a以及第二像素电极1331b的材质相同,而第二电极1319b与数据配线1312的材质相同。
【第八实施例】
图8为本发明第八实施例的像素单元的电路示意图。请参考图8,本实施例的像素单元800包括一第一主动元件1316a、一第一像素电极1331a、一第二主动元件1316b与一第二像素电极1331b。其中,第一主动元件1316a与像素单元800所对应的扫描配线1314电性连接,且第一像素电极1331a与第一主动元件1316a电性连接。
此外,第一像素电极1331a的位置对应至第一领域组I的位置。上述的第二主动元件1316b与像素单元800所对应的数据配线1312以及下一条扫描配线1314(如图9中所标示的第n+1条)电性连接,且第二主动元件1316b适于被下一条扫描配线1314(如图9中所标示的第n+1条)开启或关闭。另外,第二像素电极1331b电性连接于第二主动元件1316b与第一主动元件1316a之间,且第二像素电极1331b是对应至第二领域组II的位置。
具体而言,当第n条扫描配线1314打开第一主动元件1316a时,在第二像素电极1331b所保留的第k-1个图框时间的信号电压会写入第一像素电极1331a,而使第一像素电极1331a(位于第一领域组I)获得电压V1。接下来,当第n+1条扫描配线1314打开第二主动元件1316b时,数据配线1312会对第二像素电极1331b写入第k个图框时间的信号电压,而使第二像素电极1331b(位于第二领域组II)获得电压V2。值得注意的是,此时的第一主动元件1316a是关闭的。
这样一来,对应于第一领域组I与第二领域组II而配置的液晶所受到的有效电压互异。换言之,位于此二领域(第一领域组I与第二领域组II)的液晶倾倒角度会不相同,而穿透率也会不同。如此一来,此两领域组(I与II)会有互补的作用,进而提供使用者更广的视角。
值得注意的是,借助变更上述各实施例的第一领域组I与第二领域组II所占的面积比例,将可提高本发明的多域垂直配向式液晶显示面板的显示效果。
综上所述,本发明的多域垂直配向式液晶显示面板至少具有下列优点:
一、相较于现有技术,本发明的多域垂直配向式液晶显示面板设计出液晶分子配向相同而倾角不同的多领域,以使随视角改变所产生的亮度变化的幅度能够缩小,进而提高显示效果。
二、无须增加额外的光罩便可制造出本发明的多域垂直配向式液晶显示面板,且本发明的多域垂直配向式液晶显示面板与现有的制造设备相容。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上,然而其并非用以限定本发明,任何熟悉本技术的人员在不脱离本发明的精神和范围内,当可作出种种的等效的改变或替换,因此本发明的保护范围当视后附的本申请权利要求范围所界定的为准。

Claims (5)

1.一种多域垂直配向式液晶显示面板,其特征在于,该面板包括:
一主动元件阵列基板,该主动元件阵列基板具有多数个像素单元、多数条扫描配线与多数条数据配线,每一这些像素单元借助对应的这些扫描配线其中之一与这些数据配线其中之一控制,每一这些像素单元包括:
一第一主动元件,该第一主动元件与该像素单元所对应的该扫描配线与该数据配线电性连接;
一第二主动元件,该第二主动元件与该像素单元所对应的该扫描配线与该数据配线电性连接;
一第一像素电极,与该第一主动元件电性连接;
一第二像素电极,与该第二主动元件电性连接;
一第三主动元件,该第三主动元件与下一条扫描配线及该第二像素电极电性连接;以及
一电容器,该电容器借助该第三主动元件与该第二像素电极电性连接;
一对向基板,该对向基板具有面向该主动元件阵列基板的一共用电极层;以及
一液晶层,配置于该主动元件阵列基板与该对向基板之间,每一这些像素单元上的该液晶层是划分为多数个领域组,这些领域组包括一第一领域组以及一第二领域组,该第一领域组的位置对应至该第一像素电极的位置,该第二领域组的位置对应至该第二像素电极的位置,每一这些领域组包括所有种类的领域,且提供至每一这些领域组上的该液晶层的有效电压互异。
2.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板,其特征在于该电容器包括:
一第一电极;以及
一第二电极,配置于该第一电极下方,其中该第一电极、该第一像素电极以及该第二像素电极的材质相同,而该第二电极与该数据配线的材质相同。
3.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板,其特征在于该第一主动元件为一薄膜晶体管。
4.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板,其特征在于该第二主动元件为一薄膜晶体管。
5.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板,其特征在于该第三主动元件为一薄膜晶体管。
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