TW202206919A

TW202206919A - 畫素結構

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Publication number: TW202206919A
Application number: TW109127345A
Authority: TW
Inventors: 曹福君; 王奕筑; 賴呈暐; 李思翰; 甄力民; 鄭偉成
Original assignee: 友達光電股份有限公司
Priority date: 2020-08-12
Filing date: 2020-08-12
Publication date: 2022-02-16
Also published as: US11256141B1; TWI732651B; CN112731717B; US20220050334A1; CN112731717A

Abstract

一種畫素結構包括畫素電極以及配向電極。畫素電極的輪廓由第一長邊、第一短邊、第二長邊與第二短邊圍繞而成，且畫素電極具有第一開口與第二開口。第一長邊與第二長邊相對。第一短邊與第二短邊相對。第一開口實質上沿著第一長邊延伸，而第二開口由第一開口朝第二長邊延伸，且第一開口的寬度小於第二開口的寬度。配向電極與畫素電極實體上分離，且包括鄰近第二長邊的第一延伸部以及位於第一延伸部兩端的兩輔助部。兩輔助部由第一延伸部朝第一長邊延伸並分別沿著第一短邊與第二短邊延伸。

Description

畫素結構

本發明是有關於一種電子裝置的構件，且特別是有關於一種畫素結構。

隨著顯示技術不斷的推陳出新，顯示裝置中的畫素結構也持續在改良。以目前被廣泛應用的液晶顯示裝置而言，畫素結構如何達到高穿透率一直都是業界關注的議題。舉例而言，液晶顯示裝置中的畫素結構可利用多種的配向技術來控制液晶材料的排列與傾斜方向。但，為了實現廣視角的顯示效果，需在不同區域定義出不同的配向方向，而不同配向區域之間的交界都是無法正常顯示的犧牲區，使得畫素結構的穿透率因此而受限。

本發明提供一種畫素結構，可具有高穿透率，而提升顯示效果。

本發明的畫素結構包括畫素電極以及配向電極。畫素電極的輪廓由第一長邊、第一短邊、第二長邊與第二短邊圍繞而成，且畫素電極具有第一開口與第二開口。第一長邊與第二長邊相對。第一短邊與第二短邊相對。第一開口實質上沿著第一長邊延伸，而第二開口由第一開口朝第二長邊延伸，且第一開口的寬度小於第二開口的寬度。配向電極與畫素電極實體上分離，且包括鄰近第二長邊的第一延伸部以及位於第一延伸部兩端的兩輔助部。兩輔助部由第一延伸部朝第一長邊延伸並分別沿著第一短邊與第二短邊延伸。

基於上述，本揭露實施例的畫素結構使畫素電極的開口搭配配向電極的圖案，使得畫素結構應在定義液晶配向的過程中可將液晶傾倒的節點控制於畫素電極周邊。如此一來，畫素電極整體面積大致都可以提供顯示作用而達到較高的顯示穿透率，而提升顯示效果。

圖1為本揭露一實施例的畫素結構的上視示意圖。在圖1中，畫素結構100例如配置於基板10上，且畫素結構100可包括掃描線110、資料線120、主動元件130、畫素電極140、配向電極150以及共用電極160。畫素結構100應用於液晶顯示裝置時，基板10可與另一基板上下組立以將液晶層夾於這兩基板間，而畫素結構100可以用於形成驅動電場來驅動夾在兩基板之間的液晶層而顯示畫面。另外，在實機應用中，基板10上可設置有多個畫素結構100，且這些畫素結構100以陣列排列的方式布局，因此，圖1中的資料線120’是其他畫素結構的走線，而未直接連接於圖1的畫素結構100的任何構件。

掃描線110與資料線120的延伸方向彼此相交，且掃描線110與資料線120各自例如是由金屬、合金、多層金屬、多層合金、金屬與合金的堆疊層等導電材料構成的導電走線。在此，為了方面說明，掃描線110的延伸方向可以視為橫向方向HD，而資料線120的延伸方向可以視為縱向方向VD，且橫向方向HD與縱向方向VD可以彼此垂直或是相交一角度。畫素結構100例如是在縱向方向VD的尺寸大於在橫向方向HD的尺寸的結構，因此縱向方向VD可以為長軸方向，但不以此為限。

主動元件130例如是電晶體元件，其包括閘極132、源極134、汲極136以及半導體層138。閘極132可以連接於掃描線110，且閘極132的材料包括導電材料。在一些實施例中，閘極132實質上由掃描線110的一部分構成或是由掃描線110直接延伸出來的結構所構成，因此閘極132的材料可相同於掃描線110的材料。源極134連接於資料線120，而汲極136與源極134彼此間隔開來，且源極134與汲極136都可以由導電材料構成。在一些實施例中，源極134可以由資料線120直接延伸出來的結構所構成。資料線120、源極134與汲極136可以由同一層導電材料圖案化而成。半導體層138與閘極132在厚度方向上重疊，且源極134與汲極136各自有一部分設置在半導體層138上。如此一來，半導體層138夾於閘極132與源極134之間也夾於閘極132與汲極136之間。

畫素電極140可以連接至主動元件130的汲極136。當主動元件130受到掃描線110的訊號控制而開啟時，主動元件130可允許源極134與汲極136之間的訊號傳輸，因此資料線120上的訊號可以透過源極134與汲極136輸入至畫素電極140，從而讓畫素電極140產生需要的電場。畫素電極140大致為矩形圖案，但不以此為限。

配向電極150以大致上圍繞畫素電極140且與畫素電極140實體上分離的方式設置。當畫素結構100應用於液晶顯示裝置時，配向電極150搭配畫素電極140以用於定義液晶材料的配向。舉例來說，配向電極150與畫素電極140可以分別被輸入對應的電壓，而在配向電極150與畫素電極140之間產生電場使得液晶材料呈現特定的排列及/或傾倒。此時，可以進行合適的固化步驟，以在液晶層的周邊形成配向層。如此一來，液晶層後續被驅動以進行顯示時可以在配向層的配向作用之下傾倒與排列，從而達到需要的顯示效果。

共用電極160可在厚度方向上重疊汲極136，也可重疊畫素電極140，以構成需要的儲存電容。共用電極160與畫素電極140之間以及共用電極160與汲極136之間的儲存電容可用於穩定畫素結構100的顯示效果。在一些實施例中，共用電極160可與掃描線110由相同的導電材料層圖案化而成。共用電極160的一部份可以位於畫素電極140與資料線120之間，這有助於檢經畫素電極140與資料線120之間的干擾，但不以此為限。

圖2示出了畫素電極140與配向電極150的示意圖，以便說明。畫素電極140的輪廓由第一長邊142、第一短邊144、第二長邊146與第二短邊148圍繞而成。在此，第一長邊142、第一短邊144、第二長邊146與第二短邊148例如以逆時針方向依序排列。第一長邊142與第二長邊146各自例如沿著縱向方向VD延伸，且彼此平行。第一短邊144與第二短邊148各自例如沿著橫向方向HD延伸，且彼此平行。因此，畫素電極140具有大致矩形的形狀，但不以此為限。

另外，畫素電極140具有第一開口140V與第二開口140H。第一開口140V實質上沿著第一長邊142延伸。第一開口140V是狹長狀的開口，且第一開口140V較接近第一長邊142而較遠離第二長邊146。在一些實施例中，第一開口140V與第一長邊142的間隔距離S1可以小於畫素電極140整體的寬度W140的1/4。在一些實施例中，間隔距離S1例如由2.5微米至3微米。第二開口140H由第一開口140V朝第二長邊146延伸。在一些實施例中，第二開口140H可將畫素電極140均分，也就是說第二開口140H可以沿著畫素電極140的中線延伸。具體而言，第二開口140H可以由第一開口140V的中點或中點附近朝遠離第一長邊142且接近第二長邊146的方向延伸。如此，第一開口140V的延伸方向大致上為縱向方向VD而第二開口140H的延伸方向大致為橫向方向HD，且第一開口140V與第二開口140H可構成大致呈現T型的開口結構，但不以此為限。舉例而言，在其他的實施例中，第二開口140H可朝第一長邊142延伸而將第一長邊142分隔成兩段。另外，第一開口140V的寬度W1可小於第二開口140H的寬度W2，其中開口的寬度例如是以垂直於各開口的延伸方向的方向量測而得的尺寸。在一些實施例中，第一開口140V的寬度W1與第二開口140H的寬度W2可以是固定的，但不以此為限。另外，第一開口140V的寬度W1可以小於第一開口140V與第一長邊142的間隔距離S1。

配向電極150與畫素電極140實體上分離，也就是說配向電極150的圖案與畫素電極140的圖案彼此不連接。配向電極150可包括第一延伸部152、兩輔助部154A與154B、第二延伸部156以及連接部158。畫素電極140例如位於第一延伸部152與第二延伸部156之間，也位於輔助部154A與輔助部154B之間。第一延伸部152鄰近畫素電極140的第二長邊146而第二延伸部156鄰近畫素電極140的第一長邊142。輔助部154A鄰近畫素電極140的第一短邊144而輔助部154B鄰近畫素電極140的第二短邊148。輔助部154A與輔助部154B都連接至第一延伸部152，但各自的末端都與第二延伸部156間隔開。連接部158則連接第一延伸部152與第二延伸部156，且連接部158可連接至相鄰的畫素結構中的配向電極。

輔助部154A與輔助部154B都由第一延伸部152朝向畫素電極140的第一長邊142延伸。如此一來，第一延伸部152、輔助部154A與輔助部154B構成傾倒的U字型結構，且U字型結構的開口朝向畫素電極140的第一開口140V而畫素電極140的第二開口140H則由第一開口140V朝向U字型結構的底部延伸。換言之，畫素電極140的第二開口140H大致上延伸於畫素電極140的第一開口140V與配向電極150的第一延伸部152之間。

配向電極150的第一延伸部152具有內側邊E152，且內側邊E152可以大致平行於畫素電極140的第二長邊146。配向電極150的第二延伸部156具有內側邊E156，且內側邊E156可以大致平行於畫素電極140的第一長邊142。配向電極150的第一延伸部152與畫素電極140的第二長邊146相隔第一間隔距離D1，配向電極150的第二延伸部156與畫素電極140的第一長邊142相隔第二間隔距離D2，且第一間隔距離D1小於第二間隔距離D2，其中第二間隔距離D2例如由7微米至8微米，但不以此為限。在一些實施例中，第二間隔距離D2例如為第一間隔距離D1的2倍至2.5倍。

另外，由第一延伸部152延伸出來的輔助部154A與畫素電極140的第一短邊144相隔第三間隔距離D3，而由第一延伸部152延伸出來的輔助部154B與畫素電極140的第二短邊148相隔第四間隔距離D4，且第三間隔距離D3與第四間隔距離D4例如都等於第一間隔距離D1。換言之，第一延伸部152與畫素電極140的間隔距離等於兩輔助部154A與154B各自與畫素電極140的間隔距離。如此一來，第一延伸部152、輔助部154A與輔助部154B構成的U字型結構可與畫素電極140相隔著固定的間隔距離，而第二延伸部156則與畫素電極140將隔著較大的間隔距離。輔助部154A與輔助部154B可以具有越遠離第一延伸部152越窄的寬度設計。舉例而言，輔助部154A的寬度W154A可以由第一延伸部152向外逐漸縮小，且特別是向第二延伸部156逐漸縮小，而輔助部154B可以具有類似的寬度設計。

由圖2可知，配向電極150的第一延伸部152具有位於內部的延伸部開口152S。延伸部開口152S大致順應著第一延伸部152的延伸方向延伸，而延伸部開口152S的寬度W152S越往中間越寬，且畫素電極140的第二開口140H的延伸線EL橫越延伸部開口152S的較寬處。延伸部開口152S延伸於輔助部154A與輔助部154B之間，且延伸部開口152S的延伸長度大致上與畫素電極140在縱向方向VD的尺寸接近。

另外，第二延伸部156也具有位於內部的延伸部開口156S。延伸部開口156S大致順應著第二延伸部156的延伸方向延伸，而延伸部開口156S也是具有中間寬端部窄的形狀，且畫素電極140的第二開口140H的延伸線EL可以橫越延伸部開口156S的較寬處。延伸部開口156S的延伸長度大致上與畫素電極140在縱向方向VD的尺寸接近。

圖3為採用圖1的畫素結構對液晶層進行配向程序時的液晶效果的模擬圖。請參照圖1與圖3，在畫素電極140與配向電極150分別被施加配向用的電壓下，液晶分子會隨著電場作用而排列及/或傾倒。在液晶排列及/或傾倒不均勻處及/或交界處即會產生節點ND與暗紋BL，而這些節點ND與暗紋BL所在處都無法正常提供顯示作用。由圖3可知，因應畫素電極140與配向電極150的圖案設計，節點ND大致都位於畫素電極140的面積之外。另外，畫素電極140的面積中僅呈現出一條的暗紋BL，其中暗紋BL的位置對應於圖2的畫素電極140的第二開口140H。換言之，畫素電極140的面積中，除了對應於第二開口140H的暗紋BL處，其他面積都可提供有效的顯示作用，因此這樣的設計有助於提高顯示穿透率，達到理想的顯示效果。

圖4為本揭露另一實施例的畫素結構的上視示意圖。畫素結構200例如配置於基板20上，且畫素結構200可包括掃描線210、資料線220、主動元件230、畫素電極240、配向電極250以及共用電極260。掃描線210與資料線220相交，主動元件230連接於掃描線210與資料線220，而畫素電極240連接於主動元件230。畫素結構200的操作方式例如是由掃描線210傳遞的掃描訊號開啟主動元件230以允許資料線220上的資料訊號通過主動元件230傳遞給畫素電極240。在圖4中，資料線220'是連接於另一個畫素結構(未示出)的訊號線，但資料線220'可延伸通過圖4所示的畫素結構200。畫素電極240與共用電極260所構成的儲存電容可將資料訊號儲存於畫素電極240，而維持畫素電極240的訊號。畫素結構200應用於顯示裝置時，畫素電極240的訊號可用於驅動顯示介質，例如液晶材料，而進行顯示。另外，配向電極250則是用於定義顯示介質，例如液晶材料的配向狀態。舉例而言，畫素結構200應用於液晶顯示裝置時，液晶材料與配向材料會被包封在基板20與另一基板之間。進行配向程序時，配向電極250與畫素電極240可被施加對應的電壓以驅動液晶材料，使液晶材料呈現特定的排列及/或傾倒。在液晶材料呈現特定排列及/或傾倒的狀態下，可進行採用固化程序，例如光固化及/或熱固化，將配向材料固化於液晶層周邊。

圖5為畫素結構200中畫素電極與配向電極的示意圖。同時參照圖4與圖5可知，畫素電極240的圖案例如在縱向方向VD上的尺寸大於在橫向方向HD的尺寸，且畫素電極240的輪廓大致上由第一長邊242、第一短邊244、第二長邊246與第二短邊248沿反時針方向依序圍繞而成。並且，畫素電極240具有沿第一長邊242延伸的第一開口240V與由第一開口240V朝向第二長邊246延伸的第二開口240H。畫素電極240的圖案設計大致相似於畫素電極140的圖案設計，不過，畫素電極240的第二長邊246為折曲線狀，而第一長邊242為直線狀。在圖4與圖5中，畫素電極240中第一長邊242與第二長邊246的距離例如沿所述第一長邊242的延伸方向，也就是縱向方向VD，呈現先增加再減少的變化趨勢。換言之，畫素電極240具有中間較寬兩端較窄的圖案設計。

配向電極250與畫素電極240實體上分離，且可包括第一延伸部252、輔助部254A、輔助部254B、第二延伸部256以及連接部258。第一延伸部252與第二延伸部256位於畫素電極240的相對兩側，其中第一延伸部252鄰近畫素電極240的第二長邊246而第二延伸部256鄰近畫素電極240的第一長邊242。輔助部254A與輔助部254B都連接於第一延伸部252並且由第一延伸部252朝第二延伸部256延伸，但是輔助部254A的末端與輔助部254B的末端都未連接第二延伸部256。在本實施例中，第一延伸部252與第二延伸部256都具有實心的圖案，其中第一延伸部252的寬度並非恆定。第一延伸部252的寬度沿著畫素電極240的第二長邊246而呈現先減少再增加的變化趨勢，且第二開口240H的延伸線EL可以橫越第一延伸部252的較窄處。在本實施例中，第一延伸部252的鄰近第二長邊246的內側邊E252與第二長邊246皆為折曲線狀，且內側邊E252與第二長邊246之間的距離為恆定的。配向電極250的第一延伸部252與畫素電極240的第二長邊246相隔第一間隔距離D1，配向電極250的第二延伸部256與畫素電極240的第一長邊242相隔第二間隔距離D2，且第一間隔距離D1小於第二間隔距離D2。此外，輔助部254A與輔助部254B也都與畫素電極240之間的距離也大致等於第一間隔距離D1，這與畫素結構100的設計相似。

圖6為本揭露又一實施例的畫素結構的上視示意圖。畫素結構300例如配置於基板30上，且畫素結構300可包括掃描線310、資料線320、主動元件330、畫素電極340、配向電極350以及共用電極360。掃描線310與資料線320相交，主動元件330連接於掃描線310與資料線320，而畫素電極340連接於主動元件330。在圖6中，資料線320'是連接於另一個畫素結構(未示出)的訊號線，但資料線320'可延伸通過圖6所示的畫素結構300。畫素結構300的操作方式大致相似於前述實施例的畫素結構100與200。配向電極350則是用於定義顯示介質，例如液晶材料，的配向狀態。配向電極350與畫素電極340進行配向程序時的操作方式也可參照前述實施例。在上視圖中，畫素電極340可局部重疊資料線320以及另一條資料線320’，而配向電極350則有一部分位於資料線320與資料線320’的外側。

圖7為畫素結構300中畫素電極與配向電極的示意圖。請同時參照圖6與圖7，畫素電極340的圖案例如在縱向方向VD上的尺寸大於在橫向方向HD的尺寸，且畫素電極340的輪廓大致上由第一長邊342、第一短邊344、第二長邊346與第二短邊348沿順時針方向依序圍繞而成。並且，畫素電極340具有沿第一長邊342延伸的第一開口340V與由第一開口340V朝向第二長邊346延伸的第二開口340H。第一開口340V與第二開口340H都是位於畫素電極340內部，但不以此為限。在其他的實施例中，第二開口340H可進一步朝向第一長邊342而將第一長邊342分成兩段。第一開口340V較接近第一長邊342而較遠離第二長邊346，所以第一開口340V與第一長邊342的間隔距離可以大於第一開口340V與第二長邊346的間隔距離。在一些實施例中，第一開口340V與第一長邊342的間隔距離可以小於第一長邊342與第二長邊346的間隔距離的1/4。

配向電極350與畫素電極340實體上分離，且可包括第一延伸部352、輔助部354A、輔助部354B、第二延伸部356以及連接部358。第一延伸部352與第二延伸部356位於畫素電極340的相對兩側，其中第一延伸部352鄰近畫素電極340的第二長邊346而第二延伸部356鄰近畫素電極340的第一長邊342。輔助部354A與輔助部354B都連接於第一延伸部352並且由第一延伸部352朝第二延伸部356延伸，但是輔助部354A的末端與輔助部354B的末端都未連接第二延伸部356。配向電極350的第一延伸部352與畫素電極340的第二長邊346相隔第一間隔距離D1，配向電極350的第二延伸部356與畫素電極340的第一長邊342相隔第二間隔距離D2，且第一間隔距離D1小於第二間隔距離D2，其中第二間隔距離D2例如由7微米至8微米，但不以此為限。在一些實施例中，第二間隔距離D2例如為第一間隔距離D1的2倍至2.5倍。整體而言，畫素結構300的畫素電極340與配向電極350的圖案設計大致上可與畫素結構100的畫素電極140與配向電極150的圖案設計成對稱關係，但不以此為限。在本實施例中，第一延伸部352與第二延伸部356可分別具有延伸部開口352S與356S，且延伸部開口352S與356S的設計大致相同於延伸部開口152S與156S。

由圖6可知，資料線320可以位於配向電極350的第二延伸部356與畫素電極340之間，而資料線320’可以位於配向電極350的第一延伸部352與畫素電極340之間。此外，資料線320可局部重疊第一開口340V。由於資料線320與資料線320’都是由導電金屬材料製作，上述的配置方式有助於遮蔽畫素電極340周邊的顯示效果相對不佳的位置，而有助於提升畫素結構300所提供的顯示效果。

圖8為採用圖6的畫素結構對液晶層進行配向程序時的液晶效果的模擬圖。請參照圖8與圖6，在畫素電極340與配向電極350分別被施加配向用的電壓下，液晶分子會隨著電場作用而排列及/或傾倒。在液晶排列及/或傾倒不均勻處及/或交界處即會產生節點ND與暗紋BL，而這些節點ND與暗紋BL所在處都無法正常提供顯示作用。由圖6可知，因應畫素電極340與配向電極350的圖案設計，節點ND大致都位於畫素電極340的面積之外。另外，畫素電極340的面積中僅呈現出一條的暗紋BL，其中暗紋BL的位置對應於圖6的畫素電極340的第二開口340H。換言之，畫素電極340的面積中，除了對應於第二開口340H的暗紋BL處，其他面積都可提供有效的顯示作用，因此這樣的設計有助於提高顯示穿透率，達到理想的顯示效果。

圖9為本揭露再一實施例的畫素結構的上視示意圖。畫素結構400例如配置於基板40上，且畫素結構400可包括掃描線410、資料線420、主動元件430、畫素電極440、配向電極450以及共用電極460。掃描線410與資料線420相交，主動元件430連接於掃描線410與資料線420，而畫素電極440連接於主動元件430。畫素結構400的操作方式大致相似於前述實施例的畫素結構100、200與300，因此不再重述。另外，配向電極450則是用於定義顯示介質，例如液晶材料，的配向狀態。配向電極450與畫素電極440進行配向程序時的操作方式也可參照前述實施例。

圖10為畫素結構400中畫素電極與配向電極的示意圖。同時參照圖9與圖10可知，畫素電極440的圖案例如在縱向方向VD上的尺寸大於在橫向方向HD的尺寸，且畫素電極440的輪廓大致上由第一長邊442、第一短邊444、第二長邊446與第二短邊448沿順時針方向依序圍繞而成。並且，畫素電極440具有第一開口440V與第二開口440H，且第一開口440V與第二開口440H連接成T型。畫素電極440的圖案設計大致相似於畫素電極340的圖案設計，不過，畫素電極440的第二長邊446為折曲線狀，而第一長邊442為直線狀。在圖9與圖10中，畫素電極440中第一長邊442與第二長邊446的距離例如沿所述第一長邊442的延伸方向，也就是縱向方向VD，呈現先增加再減少的變化趨勢。換言之，畫素電極440具有中間較寬兩端較窄的圖案設計。

配向電極450與畫素電極440實體上分離，且可包括第一延伸部452、輔助部454A、輔助部454B、第二延伸部456以及連接第一延伸部452與第二延伸部456的連接部458。第一延伸部452與第二延伸部456位於畫素電極440的相對兩側，其中第一延伸部452鄰近畫素電極440的第二長邊446而第二延伸部456鄰近畫素電極440的第一長邊442。輔助部454A與輔助部454B都連接於第一延伸部452並且由第一延伸部452朝第二延伸部456延伸，但是輔助部454A的末端與輔助部454B的末端都未連接第二延伸部456。第一延伸部452與第二延伸部456都具有實心的圖案，其中第一延伸部452的寬度並非恆定。第一延伸部452的寬度沿著畫素電極440的第二長邊446而呈現先減少再增加的變化趨勢，且第二開口440H的延伸線EL可以橫越第一延伸部452的較窄處。在本實施例中，第一延伸部452的鄰近第二長邊446的內側邊E452與第二長邊446皆為折曲線狀，且內側邊E452與第二長邊446之間的距離為恆定的。如此一來，第一延伸部452與畫素電極440之間可保持固定距離。此外，輔助部454A與輔助部454B也都與畫素電極440之間保持固定距離，這與畫素結構100的設計相似。

圖11為本揭露又一實施例的畫素結構的上視示意圖。畫素結構500例如配置於基板50上，且畫素結構500可包括掃描線510、資料線520、主動元件530、畫素電極540以及配向電極550。掃描線510與資料線520相交，主動元件530連接於掃描線510與資料線520，而畫素電極540連接於主動元件530。畫素結構500的操作方式大致相似於前述實施例的畫素結構100、200、300與400，不過，畫素結構500的配向電極550除了用於定義顯示介質的配向狀態之外也可作為前述實施例的共用電極。換言之，配向電極550與畫素電極540可構成儲存電容，而用於穩定畫素電極540的電壓。

圖12為畫素結構500中畫素電極540與配向電極550的示意圖。畫素電極540大致相似於前述實施例中的畫素電極140，其在縱向方向VD上的尺寸大於在橫向方向HD的尺寸，且畫素電極540的輪廓大致上由第一長邊542、第一短邊544、第二長邊546與第二短邊548沿順時針方向依序圍繞而成。畫素電極540具有沿第一長邊542延伸的第一開口540V與由第一開口540V朝向第二長邊546延伸的第二開口540H。第一開口540V與第二開口540H的設計可參照畫素結構100中第一開口140V與第二開口140H的設計。

配向電極550與畫素電極540可由不同膜層構成而實體上彼此分離，且配向電極550主要由延伸部552、輔助部554A與輔助部554B構成。延伸部552鄰近畫素電極540的第二長邊546而設置，且輔助部554A與輔助部554B分別沿著畫素電極540的第一短邊544與第二短邊548延伸。在本實施例中，畫素電極540的第一開口540V與第二開口540H構成T型圖案，而配向電極550的延伸部552、輔助部554A與輔助部554B構成U型圖案。U型圖案的底部，也就是延伸部552，與T型圖案的頂部，也就是第一開口540V彼此相對。第二開口540H則延伸於第一開口540V與延伸部552之間。另外，由圖11與圖12可知，在厚度方向上(上視圖的觀看方向)，延伸部552至少部分重疊畫素電極540，且輔助部554A與輔助部554B也都至少部分重疊畫素電極540。

綜上所述，本揭露的畫素結構在畫素電極內設置T型的開口搭配配向電極的U型圖案。藉由這樣的電極圖案進行配向程序時，顯示介質，例如液晶材料，排列及/或傾倒不均勻的節點會分布於畫素電極的面積之外，這有助於讓畫素電極的有效顯示面積提升而提升顯示穿透率。

10、20、30、40、50:基板 100、200、300、400、500:畫素結構 110、210、310、410、510:掃描線 120、120’、220、220’、320、320’、420、520:資料線 130、230、330、430、530:主動元件 132:閘極 134:源極 136:汲極 138:半導體層 140、240、340、440、540:畫素電極 140V、240V、340V、440V、540V:第一開口 140H、240H、340H、440H、540H:第二開口 142、242、342、442、542:第一長邊 144、244、344、444、544:第一短邊 146、246、346、446、546:第二長邊 148、248、348、448、548:第二短邊 150、250、350、450、550:配向電極 152、252、352、452:第一延伸部 152S、156S、352S、356S:延伸部開口 154A、154B、254A、254B、354A、354B、454A、454B、554A、554B:輔助部 156、256、356、456:第二延伸部 158、258、358、458:連接部 160、260、360、460:共用電極 552:延伸部 BL:暗紋 D1、D2、D3、D4、S1:間隔距離 E152、E156、E252、E452:內側邊 EL:延伸線 HD:橫向方向 ND:節點 VD:縱向方向 W1、W140、W152S、W154A、W2:寬度

圖1為本揭露一實施例的畫素結構的上視示意圖。圖2示出了畫素電極140與配向電極150的示意圖。圖3為採用圖1的畫素結構對液晶層進行配向程序時的液晶效果的模擬圖。圖4為本揭露另一實施例的畫素結構的上視示意圖。圖5為畫素結構200中畫素電極與配向電極的示意圖。圖6為本揭露又一實施例的畫素結構的上視示意圖。圖7為畫素結構300中畫素電極與配向電極的示意圖。圖8為採用圖6的畫素結構對液晶層進行配向程序時的液晶效果的模擬圖。圖9為本揭露再一實施例的畫素結構的上視示意圖。圖10為畫素結構400中畫素電極與配向電極的示意圖。圖11為本揭露又一實施例的畫素結構的上視示意圖。圖12為畫素結構500中畫素電極540與配向電極550的示意圖。

140:畫素電極

140V:第一開口

140H:第二開口

142:第一長邊

144:第一短邊

146:第二長邊

148:第二短邊

150:配向電極

152:第一延伸部

152S、156S:延伸部開口

154A、154B:輔助部

156:第二延伸部

158:連接部

D1、D2、D3、D4、S1:間隔距離

E152、E156:內側邊

EL:延伸線

HD:橫向方向

VD:縱向方向

W1、W140、W152S、W154A、W2:寬度

Claims

一種畫素結構，包括：畫素電極，所述畫素電極的輪廓由第一長邊、第一短邊、第二長邊與第二短邊圍繞而成，且所述畫素電極具有第一開口與第二開口，其中所述第一長邊與所述第二長邊相對，所述第一短邊與所述第二短邊相對，所述第一開口實質上沿著所述第一長邊延伸，而所述第二開口由所述第一開口朝所述第二長邊延伸，且所述第一開口的寬度小於所述第二開口的寬度；以及配向電極，與所述畫素電極實體上分離，且包括鄰近所述第二長邊的第一延伸部以及位於所述第一延伸部兩端的兩輔助部，且所述兩輔助部由所述第一延伸部朝所述第一長邊延伸並分別沿著所述第一短邊與所述第二短邊延伸。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述配向電極更包括鄰近所述第一長邊的第二延伸部，所述第一延伸部與所述第二長邊相隔第一間隔距離，所述第二延伸部與所述第一長邊相隔第二間隔距離，且所述第一間隔距離小於所述第二距離。
如請求項2所述的畫素結構，其中所述兩輔助部各自的末端與所述第二延伸部間隔開。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述第一延伸部與所述畫素電極的間隔距離等於所述兩輔助部各自與所述畫素電極的間隔距離。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述第一開口與所述第二開口連接成T型。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述第一開口的寬度小於所述第一開口至所述第一長邊的間隔距離。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述兩輔助部各自的寬度由所述第一延伸部向外逐漸縮小。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述第一延伸部具有位於內部的延伸部開口，所述延伸部開口的寬度越往中間越寬，且所述第二開口的延伸線橫越所述延伸部開口的較寬處。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述第一長邊與所述第二長邊之間的距離沿所述第一長邊的延伸方向呈現先增加再減少的變化趨勢。
如請求項9所述的畫素結構，其中所述第一延伸部的寬度沿著所述第二長邊而呈現先減少再增加的變化趨勢，且所述第二開口的延伸線橫越所述第一延伸部的較窄處。
如請求項10所述的畫素結構，其中所述第一延伸部的鄰近所述第二長邊的內側邊與所述第二長邊皆為折曲線狀。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述第二開口將所述畫素電極均分。
如請求項1所述的畫素結構，其中所述第一延伸部在厚度方向上至少部分重疊所述畫素電極。