TW387997B - Liquid crystal display and fabrication method - Google Patents

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A7 B7 五 發明説明（/ <發明之範圍> j明乃有_液晶顯示裝置及其製造方法，尤 者了有㈣轉與^口率之液«及其製造方法 <發明之背景> 主動矩陣型液i顯示裝置的裝置性能有了急速的發展 後，主動矩陣型液晶顯示裳置，乃廣泛使用於平板電視系 統或攜帶型電腦用高資訊量的監控等應用分野。但現今所 用主動矩陣型液晶顯示裝置的TN顯示模式尚存在著狹窄 的性角特，尤其在灰色度動作時的 遲缓響應特性等根本上的問題。 為了解決這樣關題’即對液晶顯示元件有了新而多樣 性概念的提案。例如其中-綠為使用u像元分成_ 次^構造’其财法有使賴償液晶分子 物理特性的 〇CB(Optically Compensated birefringence)模式。 然而雖然多領域方式在改進視野角方面非常有用，唯 形成多領域的工程複雜，且視野角的改善亦有限度。又〇CB 模式在視野角特性與響應速度方面的電氣光學性能雖然優 異，但亦有不易以偏壓將液晶安定的調節與維特的缺點。 最近有新的顯示模式的提案，即將用以驅動液晶分子 的成於同二基板上的 jyPS(in-phase switching)模 . —___....... _ 式。（M. oh-e，M.ohta，S，Aratani，and K Kondo in "Proceeding of the 15th international Display Research Conference", P577 by Society for Information Display and the intrinsic of 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4规格（210X297公釐） •---^------Ο 裝--—·----訂-----riv (請先聞讀背面之注f項再填寫本頁) 經濟部中央標準局®C工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（> )

Television Engineer of Japan，1995) 0 第1圖為單位像元領域與包含圍繞單元像元領域的鄰 接像元領域的傳統IPS模式液晶顯示裝置的平面圖。 參照第1圖，多數的閘匯流線11在下部基板1〇上沿 X軸方向的第1方向互相平行排列。多數的數據匯流線15 沿與X轴垂直的Y轴方向的第2方向互相平行排列。多 數閘匯流線11與數據匯流線15成為矩陣排列而決定多數 的單位像元領域。單位像元領域係由一對相鄰的閘匯流線 與一對相鄰的數據匯流線的交差區劃而界定。 多數的閘匯流線11與多數的數據匯流線15由介在於 其間的閘絕緣膜(未圖示)互相絕緣。對向電極12在單位像 元領域内各形成例如四邊形框狀。如關匯流線u，對向 電極12係配置於下部基板面上。 像元電極14挾夾閘絕緣膜(未圖示）而排列於對向電極 12的上部，以字狀排列而分割四邊形框狀對向電極12 所包圍的領域。像元電極14係由分割對向電極12所包圍 領域的Y軸方向的綱目14C與在X軸方向與對向電極12 相重昼的第1凸緣14a及第2凸緣而形成。於此第【 凸緣Ma與第2凸緣咐互相平行排列。像元電極的綱目 14C在平行於Y轴方向連接第1凸緣14a與第2凸緣14b 間’同時將對向電極12所包圍的領域分割成二領域。 /薄f電晶體16設置於閘匯流線11與數據匯流線12 的交叉部分。此薄膜電晶體16包含由閘匯流線n延伸的 閉電極自數據匯流線15延伸形成的淡電極、由像元電 本紙張肅咖卿 ---*-----裝------訂-----Lk (請先閎讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央樣準局貝工消費合作社印製 、發明説明（今 極14延伸的源電極及形成於閘電極上部的通道17。 蓄能電容器Cst形成於對向電極12與像元電極14相 重疊的部分。雖然在第1 ^中未有表示，備有彩色過濾器（未 圖示）的上部基板(未圖示)在下部基板10上以既定距離相 對配置。於此閘匯流線11、對向電極12、像元電極14及 數據匯流線15係由下列‘、鈦、组、鉻等金屬及由這必 組合所構成的群中至少選擇一種以上金屬所形成。 茲參照第1圖及第2圖來說明這樣的IPS模式液晶顯 示裝置的製造方法。 ' 曰曰‘·' 第2圖乃將第！圖沿η_π，線切斷所得的剖面圖，在 下部基板ίο上形成金屬膜，其厚度例如2500至35〇〇人。 金屬膜由上揭由鋁、鈦、鈕、鉻等金屬及由這些組合所構 成的群中至少選擇-種以上金屬所形成。其^金;膜的 既完部分圖形化而形成閘匯流線11與對向電極12。在第 2圖中只能看到對向電極12。然後在形成有閘匯流線u 及對向電極12的下部基板1〇之上部形成閘絕緣膜13。其 二欠形成薄膜電晶體16的通道層17於閘絕緣膜13的既定 部分。在此後將如鋁、鈦、鈕、鉻等不透明金屬膜以例如 4000至4500人的厚度形成於已形成有通道層17的閘絕緣 膜13上部。其次將不透明金屬膜的既定部分圖形化，以 形成像元電極14及數據匯流線15。第2圖中只能看到像 元電極14。其後形成第丨配向膜19於下部基板1〇的製成 物表面上。 在下部基板10上以既定距離d排列上部基板20。於 1本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4規格（210Χ2Θ公釐） (請先閱讀背面之注再壤寫本頁) 訂 广V· 五 A7 B7 發明説明（l/·) 此在傳統液晶顯示裝置中下部及上部基板10, 22間旳距離 (以下稱格隙cell gap) d大於像元電極的網14c (以下簡 稱像元電極14)與對向電極12間之距離。此乃為了使形 成於像元電極14與對向電極12間的電場具備與基板1〇, 2〇 的表面大致平行的形態所致者。 ’ 形成彩色過濾器21於相對於下部基板1〇的上部基板 20的内側面，然後形成第2配向膜22於彩色過渡器^|上 部。於此當無電場形成於像元電極14與對向電極間時， 第1及第2配向膜19, 22即執行將液晶分子(未囷示日)排列 成其長軸大致平行於基板10的表面的任務。於是進行摩 擦處理，使第！及第2配向膜i9, 22與閘匯流線u 既定角度。 然後雖然未表示於圖面上’在下部基板1〇外侧面裝 δχ偏光子(未圖示）’而在上部基板2〇外側面裝設檢光子(未 圖示）。 如此的IPS模式液晶顯示裝置，在其閘匯流線u的 垮何一線上印加掃描信號，而在數據匯流線15印加顯厂、 信號時’位於有印加信號的閘匯流、後U與數據匯流線= 的交叉點附近的薄膜電晶體16被點燃。如此一來數據匯 流線15的顯示信號經過薄膜電晶體16而傳達於像元電極 14，且繼續在對向電極12上印加共通信號，由是電場產 生於對向電極12與像元電極14之間。 此時如第2圖所示’因對向電極12與像元電極14間 本紙掁尺度適用中ΐ國家標準（CMS ) A4規格（2丨OX2^^釐了 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁)

t Ϊ 五、發明説明（jT) V- 的：土的電場EF。由此液晶内的液晶分子(未圖示)以其介 電係數異方性特性，㈣其光轴平行於電場EF。是以使 看職晶分子的妹，致可改善液晶顯 尤有甚者，上揭IPS-LCD含有以下的問題。 ΛΑ止2如第1及2圖所示’奶模式的液晶顯示裝置 、、，、面即在下部基板10上配置例如鋁等所形成的 對向電極12與像元電極14。開口面 透％^亦降又由於如此’如欲得到適當的輝 度京^^用強烈的<光，產生消費電力變大的問題。 為了解決這樣的問題’有人提議以婆明物質來形成 向電極12與像元電極」4。但如依此核，雖然肩口率古 ^了些I的增大，透過率方面則未見有顯著改善。即為 了形成平面内電場(in_plane field)，應將電極12, 14間距離 、ΙΛ匕格线d相對設定成較大數值，為了得到適當強 電場’ AM要有比較大的寬度，例如1〇〜2〇 = 本的寬度。然而為了有這樣的構造，固然可在電場12，Μ 間形成與基钱乎平行的電場，但電場之轉未能達於存 在於具，廣大寬度的電極12, 14上部的大部分領域的液晶 致產生等電位φ。由是電極上部的液晶分子仍維持初期: 排烈狀態，透過率幾乎無改善。 第3圖所示者為具有第〗圓與2圓之構造的傳統液晶 顯示裝置，在形成電場後，透過率的經過時間的變化情形 的模擬結果表示於圖上。於此上面的圖形表示透過率的變 請 先 聞 面 之 注 3 I 頁 訂 本紙張尺度賴t關家丨A__ ( Α7 Β7 五、發明説明（“） -——-I ^ 化’下面的圖形表示對向電極及像元電極間所發生的等電 j 力線的分布。又第3圓的參考號碼25表示液晶分子。液 | 晶顯不裝置的對向電極與像元電極為不透明金屬，對向電一 1 極與像几電極間距離約為20卿，像元電極與對向電極的| f- 寬度各約1_ ’格空隙約4.5卿，第α向膜的磨擦轴* f j. 電場所成之角度約為22。，又印加於像元電極的電麼為^ | | 由第3圖得知’印加電磨後經過1〇〇咖的時間後表* & j 約有23%的透過率，印加電麼經過觸咖以前㈣過率| ^ 在20%以下。 丨衰袭 又依據上揭模擬結果’如第3 _*，於形成電树ί | ^向電極12與像元電極14由孩鴨質形成㈣麵 | 一方面，即使以具有上揭寬度的透明物質形成對向電 j 極12與像元電極14 ’與第3圖所模擬結果幾乎一樣，在 j 電極12: 14上部的電場仍然微弱而出現微小的等電位線密 j 度。由是存在於兩電極上部的液晶分子幾乎不能動，兩冑 丄 ^上部的透過钱乎等於γ。由這樣的結果可知將兩電 ^ 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 ，14以具有上揭寬度的透明電極作成或以不透明 ! 作成均幾乎有同樣的透過率。 ： | 又關於上揭液晶顯示裝置的製造方法，由於對向電極 12，閘匯流線u同時形成，像元電極14與數據匯流線u | ·

丨=寻形成，是以對向電極12與像元電極14對下部基板i〇 I 表面或對閘絕緣膜13表面有3_A以上之高度。像這# 丨 i向電極12與像元電極14的高度而使液晶顯示裝置的 丨

本張从適用中国國家梯準（CNS) Μ胁（2!〇χ297公幻

五、發明説明（7) 經濟部中央梂準局員工消費合作社印製 垣化二$之t面具有甚大的高低差而須另施以別的平 向骐摩擦過^無廷樣的平坦化過程，即難以進行邇後的配 <發明之總論> 同時=其的目的在改善液晶顯示裝置的開口率， 面時的=目的在使光料液晶顯示裝置的電極 透過从更加增大透過率。 ’本發明的再—目的在不另施以其他平坦化 能減少下部基板構造物的高低階差。 而 的特上揭目的’本發明的液晶顯示裝置’其具有 第9盆匕括·各具有内側面與外侧面的透明第1基板及 板，互相以第1距離第1配置；與 具；電極’其排列於前揭第1基板與第2基板間，並 側面t日多數液晶分子的液晶層而形成於前揭第1基板内 側面上且具有第1寬度，與 f官第2電極’其形成於前揭第1基板内侧面上而具有第 度與第1電極以第2距離相隔，而與前揭第1雷 共同形成電場以驅動液晶者。 ： 前揭第1電極與前揭第2電極係由透明導電體所形 /ΪΧ* 前揭兩基板間的第1距離大於前揭兩電極間的第2 離。 距 又本發明的液晶顯示裝置，其具有的特徵為包括各 請 先 閱 之 注 頁 裝 訂 匕紙張尺度適用巾g|财轉（CNS )〜胁（2邮297公着 1耷年护矢埭隼苟員工肖費合作?±印製 五、發明説明（5) 具有内側面與外側面的透明第！基板及第2基板，互相 第1距離第1配置；與 含有多數液晶分子的液晶層，排列於前揭第1基板與 第2基板之各内側面之間；與 、 第1電極，其形成於前揭第1基板的内侧面上，含有 與前揭第2方向平行分岐的多數條片，各條片具有第丄寬 度，同時以第2距離與鄰接的條片相隔；與 第2電極，其形成於前揭第丨基板内侧面上，前揭 2電極各配置於前揭條片間具有第2寬度，同時含有只 第3距離的多數條片，與第j電極的條片只隔第*距離； 與 ， 使前揭第1電極與前揭第2電極絕緣的絕緣膜， 1揭第1電極與前揭第2電極各為透明導電體，而 前揭第1距離大於前揭第4距離， 前揭轉’ _ 1寬度小於 電極=第1寬度與前揭第2寬度，其大小可供位於第1 ==條片及第2電極的條片各自，上部的液晶分子由全 #鄰接的條片及條片間的電場做實f上可活動的寬度。 又本發明的液晶顯示裝置，其具有的特徵為包括各 …有内側面與外側面的透明第！基板及第2基板互相以 第1距離第1配置；與 含有多數液晶分子的液晶層，排列於前揭第丨基板盥 第2基板間；與 一 請 先 w ift 之 注

I 頁 訂 11 本紙張尺度適财國®家轉（CNS) A4^ (21QX297公幻 經濟部中央橾準局負工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（y) -~— m角板狀第1電極，形成於前揭第1基板内側面上； 與 帛2電極’形成於前揭第1基板内侧面上’含有與第 2方1^平行分岐之多數條片，配置成能全部與第1電極重 ^ ’則揭各條片具有—定的寬度，排列成這些條片間有一 定的第^距離，而形成第1電極曝露於條片間，·與 使刿揭第1電極與第2電極埤緣的絕緣臈， f揭第1電極與前揭第2電極各為透明導電體，而 刖揭兩基板間的第1距離大於前揭絕緣膜厚度， 刖揭曝露的第1電極寬度與第2電極條片寬度之大小 可供位於第1電極及第2電極的條#各自的上部的液晶分 子由全部前揭互相鄰接的第i電極及第2電極的條片間的 電場做實質上可活動的寬度。 本發明的液晶顯示裝置的製造方法，其特微為包括： 準備透明第1基板的過程與在前揭第〗基板上形 明導電體的過程，·與 形成第1金屬膜與前揭第1透明導電體上部，而將前 揭第1金屬膜的既定部分圖形化以，成閘匯流線以及共同 信號線的過程；與 將前揭第1透明導電體圖形化以形成第丨電極的過 程；與 形成閘絕緣膜於形成有前揭閘匯流線、共同信號線、 第1電極的第1基板上的過程；與 在前揭閘絕緣膜的既定部分上形成通道層的過程；與 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS ) A4規格（210.X297公釐） -------—-------nj 裝------訂-----CW (請先聞讀背面之注f項再填寫本頁) 五、發明説明（丨p) A7 B7 經濟部中央揉準局另工消費合作社印製 在前揭閘絕緣膜上部形成第2透明導電體，將前揭第 2透明導電體圖形化使其與前揭第丨電極相重疊而形成第 2電極的過程；與 在前揭閘絕緣膜上部蒸著第2金屬膜，將既定部分圖 形化以形成數據匯流線、源極與汲極的過程；與 在前揭第1基板完成物上部形成第1配向膜的過程。 又本發明的液晶顯示裝置的製造方法，其特徵為包 括：準備透明第1基板的過程；與 在前揭第1基板上形成第1透明導電體，將既定部分 圖形化而形成第1電極的過程；與 在前揭第1基板上蒸著第1金屬膜，將既定部分圖形 化而形成閘匯流線與共同信號線的過程，亦為使前揭共同 信號線接觸於第1電極的過程；與 形成閘絕緣膜於形成有前揭第1電極及閘匯流線、共 同信號線的第1基板上的過程；與 形成通道層於前揭閘絕緣膜的既定部分上的過程；與 形成第2透明導電體於前揭閘絕緣膜上部，並將前揭 第2透明導電體圖形化使其與前揭第_丨電極重疊以形成第 2電極的過程；與 ： 在前揭閘絕緣膜上部蒸著第2金屬膜，並將既定部分 圖形化，以形成數據匯流線、源極及汲極之過程；與 在前揭第1基板完成物上部形成第1配向膜的過程， 形成前揭第1電極的過程及形成前揭閘匯流線與共同 信號線的過程可以互換，為其特徵。 13 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS )八4%格（2丨0><297公楚） 請 先 閱 面 之 注

I 裝 玎

依本發明，係以透明物質形成對向電極與像元電極， 而電極間距離小於格空隙，以利發生多數邊緣電場，驅動 電極的寬度儘量使其狹窄，以求該寬度兩側發生的邊緣電 場能驅動全部液畢分子，由是位於電極上部的液晶分子全 部可動作。因而較之傳統的IPS模式液晶顯示裝置，其透 過率有大幅的改善》 ' 又因ITO層較一般的不透明金屬膜其蒸著深度較淺， 是以可減小下部基板構造物的高低階差。 <圓式之簡單說明> 為了進一步瞭解本發明之特徵及内容，請參閱以下有 關本發明之詳細說明與附圖。然而所附圖示僅供參考與說 明用，而並非用來對本發明做任何限制者，附圓為·· /、 第1圖表示傳統IPS模式液晶顯示裝置中單位像元的 平面圖； 第2圖為第1圖沿202〜202'線切斷所得剖面圖； 第3圖表示傳統IPS模式液晶顯示裝置印加電壓時其 碜晶分子排列狀態模擬結果圖； 第4圖為說明本發明原理所用声晶顯示裝置的剖面 圖； 押第5(A)®為表示在本發明第丨實施例之液晶顯示裝置 中單位像元與其周邊部的平面圖； 、 第5(B)圖為表示在本發明第i實施例之液晶顯示裳置 中單位像元變形例的平面圖； ^ 第6圖為第5(A)圖自206〜206,線切斷所得剖面圖； 本紙張+度it用中國國家標準（cn7T a4聽 ( 21GX 297公釐） A7 B7 五、發明説明（/J) 偏光::ΐ)ίΙ(Β)囷為表示本發明第1實施例之配向膜、 偏光子及檢光子配置狀態圖； (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖為则本發明第1實施紙液晶顯示 裝置之製反方法各過程的平面圖； 堪第9(Α)與9(削為朗本發㈣1實_之入射光遮 斷原理之囷； 第10圖為表示本發明第！實施例之液晶顯示裝置中 發生於條片間電力線之分佈囷； 第11與12圖為本發明第1.實施例在印加電塵後隨時 間的經過透過率變化情形模擬結果之圖； 第13圖為表示本發明第！實施例之表示電廢與光透 過率之關係圖表； 第14(·絲示在本發明第2實關之液晶顯示裝 置中單位像元與其周邊部的平面圖； 第14(B)©為表示在本發明第2實施例之液晶顯示裝 置中單位像元變形例的平面圖； 第15圖為第14(A)圖沿215〜215,線切斷所得剖面圖； 逡濟部中央標率局貝工消资合作社印製 第16與17 @為表示本發㈣2、實施例在印加電壓時 其液晶分子排列狀態模擬結果圖； 第18(A)及18(B)圖為表示在本發明第3實施例之液晶 顯示裝置其像元電極與其周邊部的平面囷； 第19圖為第18(A)與18(B)圖沿219〜219,線切斷所得 剖面圖； 第2〇圖為表示本發明第3實施例在印加電壓時其液 15 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0X297公釐） ¾齊邹中夬標準局貝工肓*1；合作fi印製 A7 B7 — — — —1 ——————— _ ___ - 五、發明説明（β ) 晶分子排列狀態模擬結果圖； 第21(A)圖為表示本發明第1〜3實施例之液晶顯示裝 置之等對比曲線圖； 第21(B)圖為表示傳統TN模式液晶顯示裝置之對視 野角依存度的等對比度曲線圖； 第22圖為表示本發明第1〜3實施例之液晶顯示裝置 之對視野角依存度的輝度圖；及. 第23圖為本發明第1〜3實施例中變化△!!(!時隨驅動 電壓之透過率變化圖。 <囷示中之元件名稱與符號之對照> 30.40.60.80.. .第1基板(下部基板） 43.63.83.. ....第1電極(對向電極） 46,66,86……第2電極(像元電極） 36.52.72.92.. .第2基板(上部基板） 41&，411)，61\611),813,811)...閘匯流線 42.62.82.. ....共同信號線 44.64.84.. ....閘絕緣膜 45,65,85……通道層 47a,67a，81a…數據匯流線 48.68.88.. ....汲極 49.69.89.. ....源極 50.70.90.. ....薄膜電晶體 54.74.94.. ....彩色過濾器 55.75.95.. ....第 1 配向膜 請 閲 之 注

I 裝 頁 訂 16 本紙張尺度適用中國國家梯华（CNS ) A4规格（210.X297公釐） A 7 B7 五、發明説明（|t/ ) 55a...........第1配向膜的摩擦轴 56.76.96.. ....第 2 配向膜 56a...........第2配向膜的摩擦軸 57.77.97.. ....液晶 58.78 .........偏光子 58a...........偏光轴 59.79 .........檢光子 59a...........吸收轴 43a,46a，63a，66a，83a，86a··.本體 431)，461)，631)，661)，831),861)...條片 <較佳具體實施例之詳細描述> 茲參照所附圖示詳細描述本發明之較佳具體實施例。 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注愈事項再填寫本頁) 本發明為了改善ips模式液晶顯示裝置之透過率及開 口率，如第4圖所示，將第1電極32與第2電極34挾介 絕緣膜33配置。該兩電極32與34可在具有内側面與外 側面的第1基板，亦即下部基板30内侧面上當有電場之 $加時將液晶分子再排列。第1電極32與第2電極34均 由透明導電體形成。相向於第1基板‘30的第2基板36亦 具有上部基板的内側面與外側面，第1基板30與第2基 板36以可使這些内侧面互相對向的方式排列，其間挾介 液晶層35。於此以d表示第1基板30與第2基板36之間 隔的格間隙。 本發明之所以以透明導電體形成第1電極32與第2 電極34，乃是為了加大單位像元面積所開口的面積，以增 17 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） Α7 五、發明説明（/Γ) 大開口率及透過率。 以下說明的特定實施例中，第1電極32與第2電極34 相隔距離111可互相隔離或重疊。第1電極32與第2電極 34的第1距離U係小於第1基板3G與第2基板36的格 空隙。第1電極32的寬度P1與第2電極34的寬度P2狹 於傳統液晶顯示裝置的電極寬度。 如前揭兩條件’可以單獨或雨個以上的組合而適用於 本發明的實施例。例如第丨電極32的寬度ρι與第2電極 34的寬度P2或可相等，亦可相異。又鄰接於第丨電極幻 的距離L2或可與第2電極34的寬度p2相等，或相異。 與第2電極34鄰接的距離U或可與第1電極3.2的寬度 P1相等’亦可相異。 人 這些寬度及距離間的關係，詳細說明於本發明的實施 例中。 上揭的諸側面在如下的狀況下會部分的發生。 第1電極32與第2電極34間的距離L1如小於格空 序d，則在印加電場之間，第丨電極32與第2電極34間， 不產生具有直線狀電力線的平面内電劈(in_plane fidd)，而 形成拋物線狀電場E(以下稱拋物線>此時在各電極32,34， 印加電壓於兩電極時在兩電極間形成的電場等電位線在兩 電極上部應緊密形成，保持必要的寬度。以利充分驅動存 於兩電極上部的液晶分子。由此點觀之；兩電極寬度最好 儘量形成狹窄狀。但寬度假如太狹窄，則所形成的電場未 能具充分的強度以驅動兩電極上部的液晶。由是兩電極應 18 面 之 注 頁 訂 ¾齊部中央樣隼局貝工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（21〇X297公釐） ^ 五、發明説明（A) A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印裝 有既定範圍以上的寬度。電極寬度的決定應考慮、*此 況。 ‘ί舨狀 亦可在形成電場同時更加偏光子（未圖示）於上 造’藉以使液晶分子傾斜而泄光。由此包含電極上部的全 開口領域液晶分子均能動作而大幅改善透過率。於^參: 符號E代表第1電極32與第2電p 34間，形成電場的電 力線。 <第1實施例> 首先如第5(A)，5(B)及第6圖 >斤示，多▲閘匯流線4U 41b保持一定間隔於下部或第1基板40上，延伸於圖面之 X軸方向而排列。又多數數據匯流線47a，47b亦保持一定 間隔於下部基板40上延伸於圖面的γ軸方向而排列。由 一對閘匯流線41a，41b與一對數據匯流線47a，47b來界定 液晶顯示裝置的單位像元》圖中只表示一對閘匯流線4ia， 41b與一對數據匯流線47a，47b。於此單位像元的大小與 傳統者相同。而且閘匯流線41a，41b與數據匯流線47a，47b ’間介在閘絕緣膜44而使兩者互相絕緣。 共同信號線42，向平行於閘匯流線41a，41b的方向， 即X軸方向延伸’而位於一對閘匯流線4la，41b之間，而 比閘匯流線41a配置於更接近於前閘匯流線41b(previous gate bus line)之位置。於此為了減少閘匯流線41a，41b，共 同信號線42及數據匯流線47a，47b的RC延遲(RC delay)， 可由導電特性比較優良的一群A卜Mo、Ti、W、Ta、Cr 等構成者中選擇任一金屬膜或兩種以上的合金膜來形成。 19 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A顿潘（210.x297公您 之 注 2 頁 訂 A7 _______B7 五、發明説明（7) 本實施例中使用MoW合金膜β 第1電極’即對向電極43各形成於下部基板40的單 位像元領域。於此對向電極43形成於閘匯流線41的同一 面，即下部基板40表面，而能與共同信號線42相接觸。 對向電極43與共同信號線42相接觸而受共同信號的印 加。對向電極43以透明導電體，例如IT〇(Indium Tin 〇xide) 來形成’其中包含與閘匯流線40，41b平行而與共同信號 線42相接觸的本體43a ’與由本體43a向逆Y軸方向延伸 的多數，例如八個條片43b。亦即對向電體43其一段被前 揭本體43a閉鎖’他段開啟而形成梳子狀(c〇mb)。本第j 實施例的每一單位像元的條片有8個。於此各條片43b有 其一定的寬度P11，而各條片間以一定距離相隔離。 為了考慮在以後形成的像元電極的寬度及與其距離，各條 片43b之寬度P11比傳統對向電極之寬度多少較狹窄。 〇第2電極，即像元電極46亦各形成於下部基板4〇的 單位像元領域。此時像元電極46形成於閘絕緣膜44上部， $便與對向電極43重疊。像元電極46與對向電極43 一 樣由透明導電體，例如Ι1Ό形成。_元電極46包含重叠 於對向電極43的本體43a的本體46a，與自本體46a向逆 Y軸方向延伸的具有條片狀的多數，例如每單位像元七個 條片46卜亦即像元電極46其一段被前揭本體4如所閉鎖， 而他段開啟，形成梳子狀(c〇mb)。此時條片46b以一定的 寬度P12與一定的距離排列。而且條片46b位於對向電極 的條片43b間。 本^國家樣準（CNS ) χ 297公^ -__-- ---------✓裝-- (請先閎讀背面之注項再填寫本頁) 訂 五、發明説明（/<Π 片4ΓΛ1Γ介^閉像^電極的條月偷與對向電極之條 ；!卜 丨在有閉絕緣联44，而以互相交替的構造排 (請先閲讀背面之注^.項再填寫本頁) 如第5(B)圖所示，對向雷 =應=:線亦可變形為其條片46b的兩先端由 其各對應的與閘匿流線41a平行的本體

:雖然圖中/表示，可選擇性的只約束對向電二L 二43b的先端’且變形為只約束像元電極#的條片偷 =端。又亦可變形為只以本體46c來約束像元電極奶 的條片46b而除去本體46a的狀態。 本實施例中像元電極46的條片的寬度PC形成 較乍於對向電極43的條片伽間的距離L1卜由是像元電 極46的條片46b與對向電極43的條片43b只以既定距離 π相隔’於是像元電極46的條片46b對應於對向電極43 =條片43b間空間的中央部配置，而像元電極46的條片偷 、相鄰接的對向電極43的條片43b的距離為L1卜此距離 Ul小於第6圖的格空隙（111。例如早位像元之大小有 卿X33〇//m時’應形成的距離L11為0.1/ΛΠ以上，5/λπ以下。 對向電極43的條片43b與像元電極46的條片46b的寬度 應有能以其間形成的拋物線電極驅動所有存在於電極43、 46上部的液晶分子之值。例如單位像元大小為110/^X330 邱1 ’對向電極43的條片43b與像元電極46的條片46b各 有8個與7個時，這些條片43b與46b的寬度可為1至8 本紙張尺度適用 21 CNS ) A4規格（210X297公釐）

I 乂 卿左右，最好是2至5仰!左右。 另一方面’依照單位像元的大小，與對向電極43的 條片43b及像元電極46的條片461)的數目’對向電極43 的條片43b與像元電極46的條片46b的寬度及距離亦可 變動。然而條片43b、46b的寬度大小應能足以使該等條 片43b與46b間的拋物線電場驅動存在於條片43b、46t 上部的所有液晶分子。最好能保持像元電極 46的條片46b 寬度P12對對向電極43的條片43b寬度P11的比值為〇2 至4左右。 做為開關元件的薄膜電晶體(丁FT) 5〇各形成於閘匯流 線41a與數據匯流線47a交差點的上部或其附近。兄 包含形成於閘匯流線4ia上部的通道層45，重疊於通道層 5的側而自數據匯流線47延伸的j：及極48，及重疊於通 道層45的他侧而與像元電極牝的既定部分接觸的源極 49 ° 蓄能電容器Cst發生於對向電極43與像元電極46相 季^的部分。此蓄能電容器Cst扮演維持數據信號於一個 框架之角度，於本實施例中則發生於种向電極43的本體4知 與像το電極46的本遨46a相重疊的部分。 具有上揭構造的下部基板40上以既定距離（以上稱為 格空隙)dll配置上縣板52。上部基板52相對於下部基 板40之面上形成有彩色過濾器54。 第1及第2配向膜55、56各形成於下部基板4〇與上 部基板52的内侧表面。此時配向臈55、56具有排列液晶 22 本紙张尺度制巾ϋϋ家轉（C叫⑽秘（2丨Gx297公楚） (請先Μ讀背面之注意ί項再填寫本頁)

1 五、發明説明（J^) A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 分子(未圊示)於一定方向的表面。又第丨及第2配向膜55、 56經處理而使液晶分子具有〇。至1〇。的預傾角。形成於下 部基板40的第1配向膜55經摩擦成與X軸方向成史的角 度差，而形成於上部基板52的第2配向膜56經摩擦而與 第1配向膜56的摩擦方向具有18〇。的角度差。 再來參照第6圖，這些配向膜55、56間介在有液晶 57。此時液晶屬於向列狀液晶，具有可扭曲構造。而且液 晶57的屈折率異方性」n與格空隙dn之乘積設定為〇 2 至0.6/M ’介電係數異方性』ε決定於第j配向膜55的摩 擦轴與X轴所成的角。介電係數異方性」ε的決定詳細說 明如下： 偏光子58與液晶57間有光學上的關連而位於下部基 板40外側面。檢光子59與偏光子58有光學上的關連而 位於上部基板52外側面。此時偏光子58的偏光轴产檢光 子59的吸收軸大約成90% 於此’參照第7(A)及7(B)圖來說明偏光子58、偏光 和58a、檢光子59、吸收軸59a、第1及第2配向ά 55、 56的摩擦軸55a、56a間的關係。 參照第7(A)圖，偏光子58的偏光軸58a與X轴（電場 方向）的角度差恰有φ。，亦即與條片43b、46b的角度差恰 有90-φ°。檢光子59的吸收軸59a與偏光子58的偏光軸58a 大約成為90°。第1配向膜55被摩擦成其摩擦軸55a與偏光 子58的偏光轴58a大約成為0。。第2配向膜56被摩擦成其 摩擦軸56a與第1配向膜55的摩擦轴55a成為180°角度。 請 先 閲 面 之 注

I 頁 訂 23 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210.X297公釐） I 五、發明説明（~ ) A7 B7 經济部中央橾準局貝工消費合作社印製 又如第7(B)圖所示’偏光子58的偏光軸58a與第1 g己 向膜55的摩擦轴55b可設定為大約成為90。。亦即偏光子58 的偏光軸58a與檢光子59的吸收轴59a可設定成大約同於 第7(A)圖，亦可設定成第1配向膜55的摩擦軸55b與偏光 子58的偏光轴58a大約成為90。〇此時第2配向膜56的摩 擦轴56b與第1配向膜55的配向軸具有18〇。的角度差。 所用的液晶57,或可為電場與液晶分子的長軸成垂直 排列的介電係數異方性為陰的液晶，亦可為電場與液晶分 子長軸成平行排列的介電係數異方性為陽的液晶。此時如 第7(A)圖的排列，第1配向膜55的摩擦軸55a與χ軸所 成的角φ如為0°〜45。’則使用介電係數異方性為陰的液 晶，如為45°〜90° ’則使用介電係數異方性為陽的液晶。 於此端視配向膜摩擦軸如何而使用不同的介電係數異方性 特性的液晶，其目的在獲得液晶顯示裝置的最大透過率。 如更詳細的說明，一般IPS模式的透過率可由次式表 示0T与T0sin2(2/) . sin2(；r .』nd/ λ).·. (式 1 ) Τ :透過率 Τ0 :對參考(reference)光的透過率 χ·液晶分子光轴與偏光子偏光軸所成的角 」n:屈折率異方性 d:上、下基板間距離或空隙（液晶層厚度） λ:入射光波長 & 由式1可知液晶顯示裝置，其偏光子％的偏光轴撕 24 之 注

I 頁 訂 0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2ΐ〇χ297公瘦） A7 _________B7__________ 五、發明説明（△>) 與液晶分子57a光軸所成的角X為7Γ/4(45°)’在znd為1/2 時為最大《為了滿足此條件，液晶分子的Znd為;1/2來形 成電場時液晶分子57a可向電場方向捻轉的角度必須在45 。以上。 假如配向膜55的摩擦轴55a與電場(X轴方向)所成角 度φ為45。以下時，如使用介電係數異方性為陽的液晶時 因液晶分子只能在45。以下捻轉，故未能達於最大透過率。 另一方面’使用介電係數異方性為陰的液晶時，因液晶分 子可捻轉90-屮。（沪在45。以下角），故可達於最大透過率。 又配向膜55的摩擦55a與電場(X軸方向)所成的角炉 在45。以上時’使用介電係數異方性為陽的液晶，液晶分 子可捻轉45。以上的角。由是在與電場平行做捻轉動作中 因通過45。區間，故可達於最大透過率。然而若使用介電 係數異方性為陰的液晶時，液晶分子可擒轉9〇。_①ω氣 45。以上角），故未能得最大透過率。 為 例如第1配向膜55的摩擦轴與X軸所成之角少為3〇。時 ，使用介電係數異方性為陽的液晶’則在形成電場時電場與 液晶分子之長轴平行排列，故應可蟬轉3〇。。此時光會^ 漏，則偏光軸與液晶分子所成之角只有3〇。而未能達於最 大透過率。相反的，如使用介電係數異方性為陰的液晶，、則 電場與液晶分子的長轴成為垂直排列，故只能掩轉6〇。。此 時捡轉60。的動作中當經過45。區間，故液晶_裝置 於最大透過率。 逆 下文中說社躲晶齡裝置的製造方法。參照第S⑷ 25 A7 B7 五、發明説明（θ ) 圖，透明金屬膜(未圖示）的ITO層以400至1000A之厚度 形成於下部基板40上部。其次金層膜，例如Mow膜以2500 至3500人的厚度形成於ITO層上部。再次以光蝕刻法將金 層膜的既定部分圖形化而形成閘匯流線41a、41b及共同 信號線42。此後曝露的ΓΓΟ屬以既定形態，即以具有既 定條片的的圓錐狀被圖形化而形成對向電極43。於此如上 揭情形’對向電極43的條片43b具有一定寬度pii，而以 一定間隔L1相隔。又對向電極43與共同信號線42以相 接觸方式形成。於此下部基板40為透明玻璃基板，其表 面為了防止驗性離子等的浸透，可以蒸著緩衝用保護膜。 又雖未圖示，在金屬膜形成於下部基板4〇表面後， 其既定部分經圖形化而形成閘匯流線41a、41b及共同信 號線42於下部基板40的表面。接著蒸著透明金屬膜，經 圖形化使其與共同信號線42接觸而形成對向電極43。 經濟部中央橾準局Μς工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 雖未圖示，在形成前揭對向電極43，閘匯流線41a、 41b及共同信號線42時有種種可用方法。例如首先在第j .板41上形成ITO膜經圖形化而成為對向電極43，之後 在包含對向電極43的完成構造上蒸蓍Mow膜，經圖形化 而形成閘匯流線41a、41b及共同信號線42。 、又其他例子有在第1基板4〇上蒸著m〇w膜經圖形化 ，首先形成閘匯流線41a、41b與共同信號線42，之後蒸 著no膜於包含閘匯流線41a、41b與共同信號線公的完 成構造上，經圖形化而形成對向電極43 ^ 參照第8(B)，在下部基板40的完作物上部蒸著閘絕

A7 B7 緣膜（未圖示）。閘絕緣膜可使用氧化矽膜、氮化矽膜、氧 化矽膜與氮化矽膜的積層膜及金屬氧化膜等。 其次蒸著單結晶矽膜、非晶質矽膜或聚合矽膜中任〜 種膜後，將既定部分圖形化而形成通過層45。接著以例如 400至1000人的厚度形成IT0層後，以光蝕刻法，經囷形 化使其與對向電極4$ 如第8(C)圖所示 Cr等及這些組合所構 t 央 樣 準 Ά 工 -¾ f b tt 印 製 相重壘而形成像元電極46 例如由一群A卜Mo、Ti、W、Ta、 成的群中選擇任何一種金屬以約4〇〇〇 ,4500人的厚度形成^透明金屬膜。其次以光蝕刻法圖形 化金屬膜的既定部分而形成數據匯流線47a、47b、汲極 及源極49。因此而形成薄膜電晶體5〇。於此因對向電極犯 與像元電極46比傳統者較小的厚度形成，故在下部基板4〇 不致於發生甚大的階梯高低差。因此可不必另施以其他平 坦化過程》 雖未有圖示，第1配向膜，即具有預傾角1〇。以下的 水平配向膜被塗佈於下部基板4〇的完成物上部。又準備 歩·成有彩色過濾器的第2基板’即上部基板(未圖示），形 成具有10〇以下預傾角的第2配向膜.。第i及第2配向膜 2佈後沿預定方向接受摩擦處理。其次上部基板與下部 :板36、40使各配向膜相對保持一定空隙而併合。其次 上、下部基板間注入液晶而密封(seal)。 每樣的液晶顯示裝置動作情形如下. 的印Π如不選擇龍流線仙，像元電極上無信號 σ、向電極43與像το電極46之間就無電場的形成。 面 之 注

I 頁 訂 本紙張尺度適用CN”厶刪^ 2丨。 M齊郎中夬樣準up員工丨费合作；印製 A7 --—-----B7 五、發明説明pr) 由是從偏光子58底部入射的光因偏光子58，檢光子59及 液晶分子的配置而被遮斷。 參照第7(A)與9(A)圖，偏光子58的偏光轴58a與檢 光子59的吸收軸59a互相直交，偏光子58的偏光轴5如 與第1配向膜55的摩擦軸5以互相平行，第2 g己向膜56 的摩擦抽56a與第1西己向膜55的摩擦轴说成約18〇。的 角度’則在印加電場前’前揭諸液晶分子57a與第1配向 ，55 ;第2配向膜56的摩擦軸55a、56a成平行排列，於 是通過前揭偏光子58的人射光被線狀偏光。被線狀偏光 的光通過液晶分子層時其振動方向與諸液晶分子的長軸一 致，故其偏光狀態不變。如眾所知悉，經線狀偏光的光的 振動方向如與諸液晶分子的光軸一致，其偏光狀態不變。 这樣的結果表示諸液晶分子的長軸與諸液晶分子的光軸一 致。通過液晶層57的光雖入射於檢光子59，但不能通過 具有與偏光轴58a垂直的吸收軸59a的檢光子59，致畫面 成為黑暗狀態。 —另一方面’參照第7(B)與第9(B)圖，偏光子58的偏 光軸58a與檢光子59的吸收軸59a互相垂直，偏光子58 的偏光軸58a與第1配向膜55的摩擦轴55a互相垂直， 第2配向膜56的摩擦軸56a與第1配向膜55的摩擦角55a 約成180。角度’則在印加電場前，前揭諸液晶分子57&與 第1與第2配向膜55、56的摩擦轴55a、56a平行排列。 通過前揭偏光子58的入射光乃被線狀偏光。經線狀偏光 的光通過液晶分子層時其振動方向與諸液晶分子的短抽〜 28 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210x297公麥） (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁〕 _訂· •-LL·. Α7 Β7 五、發明説明（^ς) 致，故其偏光狀態不變。這表示諸液曰八 λ 晶分子的“ # : >子的短軸與諸液 子59 :ΐ::二液晶層57的光雖可入射於檢光 檢弁早;過具有與偏光轴58a垂直的吸收軸59a的 檢光子59,致畫面成為黑暗狀態。 閘匯面’ f照第5㈧與5⑻圖，當印加掃描信號於 ^線41a ’印加顯示信號於數據匯流線47a時，即形 曰^匯流線仙與數據匯流線47a交差點附近的薄膜電 阳體50被點燃而傳達於像元電極46。此時對向電極^上 =不與顯示信财既定電壓差的制信號連續印加的狀 =’是以對向電極43與像元電極46間形成電場。於此實 質上形成電場的部分係對向電極43的條片43b與像元電 極46的條片46b之間。 、 如上揭的說明，對向電極43的條片43b與像元電極牝 的條片4fb間的距離較傳統者甚狹，電場中發生少數的直 線電場E1S與其曲輪傳統者大的乡錄物線電場£1卜 於此少數線狀電場Els只發生於具有階梯高低差的條片 今3b與鄰“的條片46b間的上部表面的端部領域，多數抛 物線電場Elf發生於各條片43b、4沖的上部表面的幾乎 全領域。因拋物線電場Elf發生於條片43b、46b的幾乎 全領域，在印加電場時，在條片43b、46b上的所有液晶 分子，即實質上在液晶層内的幾乎所有液晶分子沿拋物: 電場方向排列。 如予詳細說明，如第10圖所示，因對向電極43的條 片43b寬度，因對向電極43的條片43b與像元電極46的 29 本紙張尺度適用中國國家榡準《CNS ) A4規格（2丨Ο〆29?公釐） (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 訂 經濟部中夬標準局貝工消費合作社印製 A7 B7 經濟部中央梂準局舅工消費合作社印製 公釐） 五、發明说明（巧) 條片46b間距離做成甚狹短，致使其與產生於對向電 片43b與其右侧的像元電極條片46b間的電力線el中條 最外界電力線el-n形成拋物線電場，連帶位於各電極， 上部表面中央部上的諸液晶分子亦受電場影響而配向^片 樣的事實大異於各電極條片的寬度與鄰接於各電極 距離寬而長的傳統液晶顯示裝置。 、竭 液晶分子57a對與偏光軸5知具有比〇。大，9〇 角度差的電場可補成其長辨行或垂直於電場，是2 可透過的事實乃昭然賴。亦㈣考慮配向膜的摩擦= 電場所成h來選擇介電係數異方性為陽或陰，是以:、 顯示裝置呈現最大透過率。 曰曰 又如上揭情形，使條片間距離L11小於格空陈dll 得比傳統者為低的門播電麗。通常lps模式的液晶顯示 置的門檻電壓可以次式2表示。 装 vth=^ A/d(K2/£〇z]〇 i/2 U2)

Vth:門檻電壓 一 .L:電極間距離 d :格空隙 K2:扭曲彈性係數 ] S 〇 :介電係數 ζ ε :介電係數異方性 如前揭之式A/d依本實施例相對 獲 門檻電壓。故可以低電壓驅動。 - 第11圖係令對向電極43條片的寬度pu與像元 30 本纸張纽ϋ财目S家榇準（CNS ) Α爾 f請先g«背面之注<|^項再填寫本^〕

A7 B7 電極46條片46b寬度P12各為3雖、對向電極43條片43b 與像元電極46條片間距離111為1難、格空隙dll為3.9

卿預傾角為2。、帛1配向膜55的摩擦軸55a與電場（X 轴）所成的角度為以、液晶57的介電絲異方性心 為-4、，晶57的屈折率異方性與格空隙d的乘積值為 〇 29、光波長；^為5f6nm、驅動電壓為6V 擬所得結 果圖。 於此標號57a表示液晶内的液晶分子 如圖，在條片db與46b間及其上部的k晶分子全部 可扭轉，故在全領域内表示均勻的透過率。印加電壓於像 凡電極46b ’經31.17邶後飽和，而示現約4〇 31%的高透 過率。由此較之傳統之時間帶其透過率非常高，響應 ，幅改善。再者，即使印加比傳統塵響= 付較高透過率，故低電壓的驅動成為可能。 第13圖中令對向電極43的條片43b之寬度pu盥像 元電極46的條片46b的寬度Pl2各為4卿、對向電極43 芩條片43b與像元電極46之條片46b間之距離141為1//111、 格空隙㈣_9卿、預傾角為2。'第！配向膜分的摩擦 轴55a與電場（X轴）所成之角為12。、液晶的介電 係數異方性Μ為-4、液晶57的屈折率異方性加與格空 隙的乘積值為0.29、光波長λ為546nm、驅動電壓為6V 摸擬的結果圖。 第13圖所示者，亦為電極條片43b與46b之門及其 上部的所有液晶均能祕，故全領域有均㈣透過^情 31 本紙張尺度逋用中國國家榡準（CNS ) A4規格（210.X297公釐） A7 B7

五、發明説明（V (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本頁) 形。印加電壓於像元電極46b後經31.08供後呈現約37.10% 的較高透過率。由此較之傳統的時間帶呈現非常高的透過 率，響應速率亦有大幅的改善。 於此’本實施例的響應速度之所以較傳統IPS模式液 晶顯示裝置有大幅改善，乃因第一，電極間發生的電場直 線長度較傳統者大幅縮短因而加強了電場強度。第二，電 極間的距離較傳統者縮短，可較傳統者形成曲率及半徑較 大的拋物線狀邊緣電場，而可有效驅動位於上部基板側的 液晶分子 上揭兩模擬結果，均較傳統Ips模式之液晶顯示裝置 其透過率及響應速度均大幅改進U就上揭兩模擬結果 =較時，還是電極寬度較狹窄者（第丨 率 響應速度稍為有利β ^ 的關ij4圖表示印加於像元電極的顯示電壓與光透過率 3/ΛΠ，'像-為令對向電極43的條片43b的寬度P11為 卿像兀電極46的條片46b的寬度 择43條片43b與 度P12為3岸，對向電 電極46條片46b間距離為夺， A2為π對向電極43的條片输 電極46的侔g ^ “ 度PU為4_、像兀 • 的寬度Ρ12為3wn、對向電極幻條片 D興像π電極46條片間距 向電極43的攸μ m 馬1卿時’ A3為令對 條片46b的寬度的寬度PU為4 _、像元電極46的 電極奶條片46b為^、對向電極43條片_像元 1推-你月4^間距離為1//ΙΠ時，A4為傳絲tps掇彳去 其像兀電極與對向電 4轉統1PS模式者 職之寬度為20卿、像元電極與對向 本紙浪尺度 32

Ns ) ( 2ι〇.χ297公楚） A7 B7 五、發明説明（4 £?) 電極間距離為210泖時的情形° 於上揭之A卜A2、A3均同在電壓（約1.7V)時光開 始透過，在約梱同的電壓（約6V)時呈現4_5%的透過率 而飽和。然而A4 (傳統的IPS模式）而言在同樣電屋下光 透過率較前揭Al、A2、A3為小’飽和領域區間非常狹窄， 0為4V時呈現2·2%的低透過率而飽和。 <第2實施例> 參照第15(A)與15(B)圖’閘匯流線61a、61b、數據 瞌流線67a、67b及共同信號線62與第1實施例同樣配置 於下部基板60上。於此，閘匯流線61a、61b、共同信號 線62、數據匯流線67a、67b如同第1實施例由導電特性 較優的一群Al、Mo、Ti、W、Ta、Cr及這些金屬組合中 選擇任一種金屬或合金來形成。本實施例係由MoW合金 形成。 對向電極63各形成於下部基板60的單位像元領域。 於此對向電極63係形成於與閘匯流線61的同一平面，而 與共同信號線62相接觸。對向電極63係由透明導電體， 例如ITO形成，其形狀為四邊形板眛，最好形成單位像元 縮小的形狀。於此對向電極63與閘匯流線61a、61b及數 據匯流線47a、47b各以既定距離相隔配置。 第2電極，即像元電極66亦各形成於下部基板60的 單位像元領域。此時像元電極66係形成於閘絕緣膜64上 部，俾能與對向電極63相重疊。像元電極66亦如同對向 電極63,由透明導電體例如IT〇形成，而包含與閛匯流線 _______ 33 m 張中關家S) 請 先 w 讀 面 之 注

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五 、發明説明㈠/) ~~' ---— -- ==向）6la、61b相平行配置的本體恤與自本體 延伸具有條片狀的多數，例如7片條片⑽。 於像元電極66的本趙66a與條片66b全部與對向電 極63相重憂’因此較第〗實施例其蓄能電容更增大。 條片66b具有一定寬度p22,而以一定距離⑵排列。 ^因對向電極63成板狀，故對向電極63露出於像元電極 的條片66b間》因此如同第！實施例，於第2實施例中 ^可看做像το電極66的條片66b與對向電極63所露出部 分互相交替》 此時如第14⑻圖所示，像元電極66的條片咖的先 端可連接於與X軸方向平行而不同的本體66(> 在像元電極66的條片66b與對向電極63露出部分間， 如第M(A)與Η⑻圖所示，從平面看時其距離似不存在。 如第15圖所示，從剖面看時只存在閘絕緣膜&的厚度距 離。 像7L電極66的條片66b間距離L22，在單位像元大小 在Π0Χ380卿時，約為i至8卿，此時距離U2依單位像 兀的大小及條片66b的數目而多少有變化。但不管單位像 元面積如何’其像元電極66的條片66b寬度對像元電極66 之條片66b間距離L22的比值應設定在約〇2至4〇的範 圍内。又像先電極66的條片66b間距離122對格空隙d22 的比值應設定在約0.1至5.0之範圍内。 、 於此參照第15圖，如同上揭說明的第〗實施例的結 果，第2實施例亦可得同一結果。印加信號電壓於像元電 本紙張又度顧t目家標隼（CNS ) A4規格)

五、發明説明（ϋ Α7 Β7 =^661)的各對向電極63上時，即發生電力線， 直線電場E2s與較傳統者曲率大的多數 萬你#電場拉卜於此少數線形，場E2s只發生於互相有 像元電極66之條片66b與鄰接於前揭條片_的 Ϊ lu的Μ部分。多數抛物線電場E2f則發生於條 與對向電極63的露出^上部表面等幾乎全部領 =結果在印加電場時，在像元電極66的條片_上的 幾乎所晶分子與在對向電極63的露出部分上的幾乎 所有液晶分子’實質上在液晶層_幾乎所錄晶分子沿 抛^線電場方向排列。其理由為該寬度p22較傳統液晶顯 不置甚為狹窄之故。此乃因拋物線電場影響及於像元電 極66之條片66b上部表面與對向電極纪露出部分的中央 部所導致的結果。 參照第14(A)與14(B)圖，薄膜電晶體7〇形成於與第 1實施例相同位置’而包含形成於閘匯流線6la上部的通 道層65 ’與通道$ 65 一侧重巷而自數據匯流線67&延伸 ^及極68 ’及與通道層65他侧重叠，而與像元電極66之 既定部分接觸的源極69。 在第2實施例巾，如上揭情形，蓄能電容器Cst形成 於像元電極66的本艘66a與對向電極63的第i重要領域， 及像元電極66之條片66b與對向電極幻的第2重疊領域。 因此與第1實施_較，蓄能電容量應有增加。 十參照第15圖’在具有前揭構造的下部基板6〇上以既 定距離d22配置有上部基板72。下部基板6〇的内側面相 請 先 Μ 讀 背 面 之 注

I 頁 裝 訂 35 本紙張尺度適财關家辟(CNS )八4胁（210 x1^^ A7 B7 五、發明説明（Μ ) 對的上部基板72的内側面上形成有彩色過濾器56。 第1及第2配向膜75、76的配向狀態，摩擦轴與）( 轴所成的角等相同於第1實施例β又偏光子78及檢光子79 的配置狀態亦同於第1實施例。 液晶77介在於第1及第2配向膜75、76之間。此時 與第1實施例同樣，液晶77係利用可捻轉的向列性液晶。 又上文中已提及，為了滿足最大透過率條件，考慮摩擦軸 與X方向間之角度而選擇介電係數異方性。液晶77 内分子之屈折率異方性An與格空隙dll之乘積設定為〇 2 _至0.6卿之間。 本發明第2實施例的製造方法與第！實施例相同，茲 省略其說明。 茲參照第14(A)、14(B)與15圖來說明第2實施例的 液晶顯示裝置的動作。 首先當對向電極63與像元電極66間未形成電場時， 依與第1實施例相同之原理入射光被遮斷。 一另一方面，尚有既定電愿印加於對向電極63及像元 電極66時，因無間隔存在於對向電碑纪與像元電極砧之 條片66b間’故電場中發生少數直線電場mf與較傳統之 曲率為大之多數拋物線電場E2f°於此如在第1實施例中 業已說明，以拋物線電場E2f可將存在於電極的條片6邓、 66b等上部的液晶分子幾乎全部予以驅動，故人射光透過 液晶層與檢光子等而呈白色狀態。 第16圖所示者為令像元電極66的條片6邰的寬度p22 36 ( CNS ) A4im ( 210X297^ ) -------~~__ (許先聞讀背面之注$碩再填寫本頁〕 -訂 A7 五、發明説明㈠ι/) 各為、像元電極66之條片66b間距離L22為5铷格 空隙d為3.9岸、預傾角為2。、第i配向膜,75的摩 盥 電場（X軸）所成角度為12。、液晶77的介電係數異方^ 心為-4、液晶77的屈折率異方性』4格空隙d的乘積 值為0.29、光波長λ為546細、驅動電壓為63v時模擬的 結果圖。 如該圖所示’在電極63與66間及其上部的所有液晶 分子均可擒轉’在全領域呈現均勻的透過率。印加電壓於 像π·電極66在40.〇3ms後鉋和，呈現約41趣的高透過 率。由是與傳統的時間帶相較呈現非常高的透 速度亦大幅改善。 第圖所示者為令像元電極66的條片66b的寬度p22 各為3卿、像元電極66的條片6价間寬度為_、格空隙 d為3.9摩、預傾角為2。、第心向膜乃的摩擦抽與電場 X轴）所成角度為12。、液晶77的介電係數異方性“ D、液晶77的屈折率異方性血與格空隙d的乘積值為 囡.、光波長A為546mn、驅動電壓為6V時模擬的結果 圖。 μ:!!圖所示，由於電極63與66間及其上部液晶分子 在全領域呈現均勻的透過率，印加電壓於像元 =66在4U5ms.後飽和’呈現約41进。的高透過率。 疋/’統的時間帶相較呈現非常高的透過率應速度 亦大幅改善。 <第3實施例> I_______ 37 本—用中國 (請先聞讀背面之注f項再填窝本頁) -訂 汰------------ -I— · 五、發明説明（9Γ) A7 B7 參照第18(A)與18(B)圓，閘匯流線81a、81b、數據 匯流線87a、87b及共同信號線82與第1實施例同樣配置 於第1基板’即下部基板80上之内側面。於本實施例之 液晶顯示裝置之各單位像元領域，其定義為各以一對閘匯 流線81a、81b與一對數據匯流線87a、87b所界定的領域。 於此閘匯流線81a、81b、共同信號線82、數據匯流線87a、 87b與第1實施例同樣，由導電特性比較優良的A1、M〇、 Ti、W、Ta、Cr及其組合構成的一群中選擇一種金屬膜或 二種以上合金膜形成。於本實施例係由MoW舍金膜形成。 第1電極，即對向電極83各形成於下部基板80内側 面上的單位像元空間》於此對向電極83形成於與閘匯流 線81的同一表面’亦即下部基板8〇的表面上，而可與共 同信號線82相接觸。對向電極83係由透明導電性物質， 例如ITO(indium tin oxide)物質形成。對向電極83包含平 行於閘匯流線81a、81b的排列方向，亦即X方向而同時 與共同信號線82相接觸的本體部分83a，與自本體部分83a —向逆Y轴方向延長的多數條片83b。在本實施例3所用多 數條片83b為8個。更具體的說，對向電極83條片具有一 段由前揭本體部分83a閉鎖，而他段開啟的梳狀構造。於 此各個條片83b具有一定寬度P31 ’而相鄰的條片以相隔 一定距離L31排列。各個條片83b的寬度雖考慮以後形成 的像元電極寬灰及像元電極間的距離而決定，但儘量比傳 統對向電極形成較狹寬度，以便在印加電場時能充分驅動 位·於其上部的諸液晶分子。

請 先 聞 ir 之 注

I 頁 訂 五 、發明説明（:)4) 第2電極，即像元電極86亦各形成於下部基板8〇内 =上的乂位像元空間。此時像元電極86形成於開絕緣 膜84上部俾利與對向電極83重#。像元電極86與對向電 =3同樣由翻導電性物f，例如ιτ()㈣形成，而包 3閉匯流線81a、81b，配置於與χ方 及自本趙阪向逆Υ方向延長而具有糾形態的多數，例 如7個條片祕此時條片86b位於對向電極幻的條片娜 ^間。即像元電極的條片細的寬度啦與對向電極幻 的條片83b間之距離L31相同，而條片触間之距離⑶ 同於對向電極83的條片83b之寬度，故條片娜與舰之 ^並無間隔。因此第3實施例與第2實施例的單位像元構 以各如第18(A)與14(A)所示’平面圈上看域互相一樣。 於此，如單位像元尺寸為110/zmx33〇卿，條片數目 各為8與7時’對向電極83的條片咖的寬度p3i與像元 電極86的條# 86b的寬度P32最好各形成2喊8卿左右， 而像元電極86的條片86b間距離L32形成1卿至8卿左右。 此時寬度P31、P32可視單位像元大小、條μ娜及條片_ 的個數如何而多少有所變化。此時對向電極83的條片娜 與像元電極86的條片86b的寬度P31、p32大小之設計， 應能使發生於該等兩側端的拋物線電場影響及於其中央。 又像元電極86的條片86b與對向電極83的條片83b 之間，在平面上看時似乎無距離存在，在剖面狀態看時， 則只有閘絕緣骐84厚度的距離。 如第21(B)圖所示，對向電極83的條片83b與像元電 39

本紙張尺度適用ts目家轉（⑽）M規格（21GX297公楚 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印裝 A7 B7 五、發明説明㈠7) 極86的條片娜等，其终段可各為本體孤與本艘咖所 括束。又雖未圖示，有時只有對向電極83的條片83b被 括束:或只有像元電極86的條片娜被括束。又可變形 為像元電極86的條片86b只被本體紙括束，而劣略本艘 86a的形態。 做為開關元件的薄膜電晶體9〇形成於與第j實施例 相同之位置而包含形成於閘匯流緣81a上部的通道層85, 與通道層85之一側重疊且自數據匯流線87a延伸的汲極 88，及與通道層85之他侧重疊而與像元電極86的既定部 分接觸的源極89。 如上文中已提及’蓄積電容發生於對向電極83之本 體一部分83a與像元電極86之本體86a間。 如第19囷所示’在具有前揭構造之下部基板8〇上， 以既定距離d33配置上部基板92 »彩色過濾器96形成於 上部基板92的下部基板80對面。 第1及第2配向膜95、96的配向狀態、摩擦轴與X ，所成角度相同於第1實施例。又偏光子98及檢光子99 的配置狀態亦同於第1實施例。 液晶97介在於第1及第2配向'臈95、96間》此時液 晶97與第1實施例同樣利用有捻轉特性的向列性液晶。 又如上文已提及，考慮摩擦軸與X方向所成角度選擇介電 係數異方性△£，以滿足最大透過率條件❶液晶97内分 子之屈折率異方性Δη與格空隙d33之乘積值設定於〇 2卿 至 0.6/zm。 40 本纸張;^適用中國國家秣牟（CNS ) A4^_ ( 2_297公釐)~ " ' --------- 1'—-----------1T-----nw (请先Μ讀背面之注·*事項再填寫本頁) 〜 A7 ~~~一____B7 五、I明説明（衫) —'"*---- 本發明第3實施例之製造方法與第i實施例相同。 關於第3實施例的液晶裝置，須經如下之作業。 、首先，對向電極83與像元電極86間無電場形成時， 以與第1實施例同樣原理，入射光被遮斷。 另-方面，當向電極83及像元電極86印加既定電壓 時’因無距離存在於對向電極83的條片83b與像元電極86 的條片8你間，發生少數直線電場Est與較傳統曲率為大 的多數拋物線形態之邊緣電場Esp於此邊緣電場Esf如 第1實施例中已說明者，使存在於各電極的83b、86b上 部的所有液晶分子幾乎動作而透過光。 第20圖表示令對向電極83的條片83b的寬度P31與 像元電極86的條片8幼的寬度P32各為4 _、格空隙d為 3.9仰1、預傾角為丨。、第i配向膜朽的摩擦軸與電場χ軸 所成角度為15。、液晶97的介電係數異方性Αε為-3.4、 液晶97的屈折率異方性Λη與格空隙d間的乘積為〇25波 長λ為546邱1、驅動電壓為6乂時模擬所得的結莱圖。 …由該圖可知，各條片83b、86b間及其上部的諸液晶 分子均全部能排列整齊，致全領域可得均勻的透過率。印 加電壓於像元電極86經3〇 〇丨ms後▲現43%的高透過率。 由此較之傳統的時間帶呈現非常高的透過率，響應速度亦 大幅改善。 第21(A)圖表示在第丨至3實施例中隨視野角的等對 比度曲線(is〇-c〇ntrast curve)。由該囷可知除了 4/4分面的 緣部’就晝面的全領域表現良好畫質的對比值10以上。 41 工紙張尺度適用中國--- (請先聞讀背面之注·#事項再填寫本頁) 經濟部中夬樣隼局貝工消費合作社印製 I-------1TI-----c----^---- A7 B7 1夸失樣準苟員工寄旁合泎.fi印11 五、發明説明（巧） 因此如與傳統TN模式的隨視野角的等對比度曲線（第19(B) 圖）相比較，可獲知對比值在10以上的領域遠為廣大。 第22圖表示在第1至3實施例中隨視野角的輝度 (brightness)圖。由該圓可知，在圖面上大部分領域呈現i〇〇/0 以上的均勻輝度，因此若從傳統TN模式所發生的過度白 色(exessivewhite:由180°方位角觀察時有極多量的光透 過現象)及過度黑色(exessive blacg :從〇。方位角觀察時極 少量光透過現象)不致發生。 第23圖表示隨印加於像元電極的顯示電壓變動的透 過率的曲線圖，al為具有與本實施等相同的構造其液晶的 屈折率異方性Zn為0.1時，a2為具有與本實施例等相同 的構造其液晶的屈折率異方性」η為0.1時，a3為一般具 有IPS模式構造其液晶屈折率異方性為〇 時者。如 圖中所示，十實施例的液晶顯示裝置，其透過率遠優於一 的液晶顯示裝置者》又比較ai與a2，液晶屈 Zn大者透過率方面亦較有利。但如使用屈折 率異方性zlln太大的液晶，固然在透過率方面有較為有利 的長處’但恐有發生色移(color shift)現象之短處，應適宜 調節使用。 ' 又本發明未限於上揭實施例而已。 例如使像元電極寬度大於對向電極間距離’則可將像 元電極與對向電極端部的一部互相重合，以得同等效果。 如以上的詳細說明’本發明有下揭之效果。 第一，對向電極與像元電極由透明物質形成，電極間 42 請 先 閲

I 頁 訂 般IPS模式 折率異方性 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（21 〇 X 297公楚） A7 — _B7 五^^説明 — ' - (請先聞讀背面之注項再填窝本頁) 的距離形成小於格空隙，以利發生多數邊緣電場，驅動電 極的寬度’形成充分狹窄，以利用發生於其兩側的邊緣電 場驅動所有液晶分子，因而使存在於電極上部所有液晶分 子均能動作。因此比較傳統ips模式的液晶顯示裝置，其 透過率有大幅的改善。 第二’因對向電極與像元電極由透明物質形成，開口 率有了改善。 第三’因對向電極與像元電極間距離微小，得以發生 曲率大的邊緣電場而有效驅動位於上部基板侧的液晶分 子，電極間的距離短而增大電場強度，大幅改善響應速度。 第四，因電極間距離小於格空隙，較之傳統JPS模式 之液晶顯示裝置（電極間距離大於格空隙），可降低門植 電壓，故可低電壓驅動。 ' 第五，其視野角較傳統TN模式之液晶顯示裝置者廣 大。 又從製造方面而言，對向電極與像元電極之階梯差減 小，不須施做另外的平坦化過程而使摩擦過程容易進行。 综上所述，僅為本發明之較佳實施例，並非限定本發 明實施之範圍僅止於此。即凡依本&明申請專利範圍所做 之同等變更與修飾，應皆為本發明專利範圍所涵蓋。 43 本紙張尺度適用中涵

Claims (1)

1. 第87108359號「具有高透過率與高開口率之液晶顯示裝置及其製造方 法」專利申請案申請專利範圍修正本 V 申請專利範圍

   ••互相以第1距離對 經濟部中央榡準局員工消費合作衽印褽 向配置而各具有内側面與外側面的透明第1基板及第2 基板； 第1電極，其排列於前揭第1基板與第2基板間，並具 有包含多數液晶分子的液晶層而形成於前揭第1基板 内側面上且具有第1寬度；與 第2電極，其形成於前揭第1基板内側面上而具有第2 寬度，與第1電極以第2距離相隔，而與前揭第1電極 共同形成電場以驅動液晶， 前揭第1電極與前揭第2電極係由透明導電體所形成， 前揭兩基板間的第1距離係大於前揭兩電極間的第2 距離。 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中所述第j 寬度與第2寬度’其寬度應具有能以該兩電極間發生的 電~ ’實質上驅動存在於各該兩電極上部的所有液晶分 子所需之大小。 如申請專利範圍第1項或第2項爷液晶顯示裝置，其中 所述兩電極間的第2距離為0.1至5邱1。 4. 如申請專利範圍第3項之液晶顯示裝置，其中對所述第 1寬度之前揭第2宽度之比為〇.2至4.0 » 5. 如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置，其中所述第i 電極之寬度與所述第2電極之寬度各為1至8卿。 6. 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其中所述液晶 分子於電場尚未形成時前揭各基板的表面與該等液晶 44 2. 3. 本紙伕尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4坑格（2丨0X297公釐） (請先閎讀背面之注$項再填寫本頁)

   第87108359號「具有高透過率與高開口率之液晶顯示裝置及其製造方 法」專利申請案申請專利範圍修正本 V 申請專利範圍

   ••互相以第1距離對 經濟部中央榡準局員工消費合作衽印褽 向配置而各具有内側面與外側面的透明第1基板及第2 基板； 第1電極，其排列於前揭第1基板與第2基板間，並具 有包含多數液晶分子的液晶層而形成於前揭第1基板 内側面上且具有第1寬度；與 第2電極，其形成於前揭第1基板内側面上而具有第2 寬度，與第1電極以第2距離相隔，而與前揭第1電極 共同形成電場以驅動液晶， 前揭第1電極與前揭第2電極係由透明導電體所形成， 前揭兩基板間的第1距離係大於前揭兩電極間的第2 距離。 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中所述第j 寬度與第2寬度’其寬度應具有能以該兩電極間發生的 電~ ’實質上驅動存在於各該兩電極上部的所有液晶分 子所需之大小。 如申請專利範圍第1項或第2項爷液晶顯示裝置，其中 所述兩電極間的第2距離為0.1至5邱1。 4. 如申請專利範圍第3項之液晶顯示裝置，其中對所述第 1寬度之前揭第2宽度之比為〇.2至4.0 » 5. 如申請專利範圍第4項之液晶顯示裝置，其中所述第i 電極之寬度與所述第2電極之寬度各為1至8卿。 6. 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其中所述液晶 分子於電場尚未形成時前揭各基板的表面與該等液晶 44 2. 3. 本紙伕尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4坑格（2丨0X297公釐） (請先閎讀背面之注$項再填寫本頁)

   A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 分子之長轴幾乎平行排列，於形成電場時前揭液晶分子 之光軸排列成與電場平行或垂直。 如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其更包含形成 於前揭第1基板内側面上的第1配向膜及形成於前揭第 2基板内側面上的第2配向膜，前揭第1配向膜具有與 前揭電場方向形成既定角度之第1摩擦轴，無電場形成 時將前揭各、液晶分子排列於前揭第1摩擦轴方向；又前 揭第2配向膜具有與前揭電場方向形成既定角度的第2 摩擦轴，無電場形成時將前揭各液晶分子排列;^前揭第 2摩擦轴方向。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本黃) •0裝 如申請專利範圍第

   分子具有之預傾角0。以上10。以下 9.如申請專利範圍第’ 之液晶顯示裝置，其中所述液晶 經濟部中夬橾準局負工消费合作社印策 之液晶顯示裝置，其中所述第j 配向膜的摩擦軸與棄<2配向膜的摩擦轴互相成為18〇〇 角。 10. 如申請專利範圍第9項之液晶顯示裝置，其更包含配置 於前揭第1基板外側面，具有既定方向的偏光轴而與前 揭液晶層有光學上關連的偏光子，及配置於前揭第2 基板外側面上具有既定方向的吸收轴而與前揭偏光子 有光學上關連的檢光子。 11. 如申請專利範圍第10項之液晶顯示裝置，其中所述偏 光子的偏光轴與前揭第1基板第1配向膜的第1摩擦軸 所成之角為0。或90。，而前揭檢光子的吸收轴與偏光子 的偏光轴所成之角為90。。 45 . 本紙張尺度逋用中國國家揉準（CNS ) A4规格（210X297公簸） C8 D8 經濟部t央標準局属工消费合作社印製 申請專利範圍 12·:申請專利範圍第11項之液晶顯示裝置，其中所、十、笛 揭電場方向所二1板二 13.如申,專利二:晶層的介電係數異方性為陽。 曰12: 晶顯示裝置，其中所述液 :=，i性液晶，前揭液晶分子的屈折率異方性指數: 前揭第1距離的乘積值為0.2至0 6細。 、 14 專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其中所述液晶 =列性㈣’前鎌晶分子的崎率異紐指數 揭第1距離的乘積值為0.2至0 6細。 申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，其中所述第！ 電：為：加共同信號之第】電極，第2電極為印加顯示 1§號之第2電極。 16. 如申請專利範圍第i項之液晶顯示裝置，其中所 導電體為ITO » 17. -種液晶顯示裝置，其特徵為其包括互相以第ι距離相 對配置，各具有其内側面與外側面的透明第丨基板與第 2墓板； ' 排列於前揭第1基板與第2基板各内側面間，含有多數 液晶分子的液晶層； 形成於前揭第1基板内側面上，含有多數條片，各條片 具有其第1宽度同時與鄰接的條片相隔第2距離的盖^ 電極； 46 6紙張尺度速用中《«家糅準（CNS ) A4洗格（210X297公釐） 聞 面 之

   Q 經濟部中央標率局貝工消费合作社印製 C8 D8 申請專利範圍 形成於前揭第l基板内側面上，各配置於前揭第丨電極 條片間’各具有其第2寬度同時含有相隔第3距離的多 數條片’與第1電極的條片以第4距離鄰接的條片相隔 第2電極；及 供前揭第1電極與前揭第2電極絕緣的絕緣膜， 前揭第1電極與前揭第2電極各為透明導電體， 前揭第1距離大於前揭第4距離， 前揭第2宽度小於前揭第2距離，前揭帛ι寬度小於前 揭第3距離， =第！電極的條片及第2電極的條片的寬度，應能使 ^其上部液晶分子均能由互相鄰接的條片間的電場實 質上驅動所需的寬度。— 第17項巢置，其中所述透 明導電體為ΙΤΟ » l9· 第18項之液晶顯示裝置，其中所述第 4距離為〇1至5 "m。 20.如申請專利範圍第19項之液晶顯示裝置 2寬度對所述第1寬度之比為〇2至4〇。、 儿如申請專利範圍第2〇項之液晶顯示裝置 1寬度與所述第2寬度各為1至8铷β 、 弟 22. 如申請專利範圍第21項之液晶顯示裝置 1電極更包括連接前揭第1電極各條片、 艘。 Α的一端的第1本 23. 如申請專利範圍第22項之液晶顯示# # 「果置，其中所述第 衣纸張尺度適用中國國家揉丰（CNS ) Α4规格（2丨0 X 297公嫠） (請先Η讀背面之注#項再填寫本頁) ΟΙ裝. 訂 經濟部中央標隼局Λ工消费合作社印*. A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 2電極更包括連接前揭第2電極各條片，同時與前揭第 1電極第1本艘重要的第1連接部。 24. 如申请專利範圍第23項之液晶顯示裝置，其中所述第 1電極更包括連接前揭第1電極他端的第2本艘，所述 第2電極更包括連接前揭第2電極條片他端同時與前揭 第2本體重疊的第2連接部。 25. 如申清專利範圍第22項之液晶顯示裝置，其中所述第 2電極更包括與前揭第1電極第2本體平行且連接前揭 第2電極條片他端的第2連接部。 26. 如申清專利範圍第23項之液晶顯示裝置，其中更包括 形成於前揭第1基板内側面上的第1配向膜及形成於前 揭第2基板内侧面上的第2配向膜，前揭第1配向膜具 有與前揭電場方向成既定角度的第1摩擦轴，未形成電 場時，排列前揭液晶分子於前揭第1摩擦軸方向，又前 揭第2配向膜具有與前揭電場方向成既定角度的第2 摩擦轴，未形成電場時，排列前揭液晶分子於前揭第2 摩擦轴方向。 27. 如申請專利範圍第26項之液晶顯示裝置，其中所述液 晶分子具有的預傾角為0。以上，10。以下。 28. 如气請專利範圍第27項之液晶顯示裝置，其中所述第 1配向膜的摩擦轴與第2配向膜的摩擦軸互相成為180。 角。 29. 如#請專利範圍第28項之液晶顯示裝置，其更包含配 置於前揭第1基板外側面，具有既定方向的偏光軸而與 48 本紙張又度逋用中國國家梯準（CNS ) A4規格（2H)X297公釐） (請先Mtt背面之注意事項再填寫本頁) oi裝· 訂_ 經濟部中央梯準局真工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 别揭液晶層有光學上關連的偏光子’及配置於前揭第2 基板外側面上具有既定方向的吸收轴而與前揭偏光子 有光學上關連的檢光子。 30. 如申請專利範圍第29項之液晶顯示裝置，其中所述偏 光子的偏光軸與前揭第1基板第1配向膜的摩擦轴所成 之角為0。或90。，而前揭檢光子的吸收軸與偏光子的偏 光轴所成之角為90。。 31. 如申請專利範圍第3〇項之液晶顯示裝置，其中所述第 1基板第1配向膜的第1摩擦轴與前揭電場方向所成之 角為〇°至45。時’前揭液晶層的介電係數異方性為陰， 而所述第1基板第1配向膜的第丨摩擦軸與前揭電場所 成之角為45。至90。時，前揭液晶層的介電係數異方性 為陽。 32. 如申清專利範圍第3〇項之液晶顯示裝置，其中所述液 晶為向列性液晶，前揭液晶分子的屈折率異方性指數與 前揭第1距離的乘積值為0.2至0.6卿。 33. 如申請專利範圍第丨7項之液晶顯示裝置，其中所述第 2寬度與第2距離相同，第丨宽度與第3距離相同。 34. 如申請專利範圍第33項之液蟲顯示裝置，其中所述第 2寬度對所述第1寬度之比為0.2至4.〇。 35. 如申請專利範圍第34項之液晶顯示裝置，其中所述第 1電極的寬度與所述第2電極的寬度各為1至 36. 如申請專利範圍第35項之液晶顯示裝置，其中所述第 1電極更包括連接前揭第1電極各條片的一端的第1本 (請先閎讀背面之注意事項再填寫本3fj oi裝· 訂· 49 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 體。 37·如申請專利範園第36項之液晶顯示裝置其中所述第 2電極更包括連接前揭第2電極各條片的一端，同時與 前揭第1本體重疊的第1連接部。 38. 如申請專利範圍第37項之液晶顯示裝置，其中所述第 1電極更包括連接前揭第1電極條片他端的第2本體， 前揭第2電極更包括連接前揭第2電極條片他端，同時 與前揭第1本體重疊的第2連接部。 39. 如申請專利範圍第36項之液晶顯巧裝置，其中所述第 經濟部中央棣準局負工消費合作社印策 2電極更包括連接前揭第2電極條 部 40. 如申請專利範圍第37項之液晶顯^[裝置，其更包含形 成於前揭第1基板内側面上的第1配向膜及形成於前揭 第2基板内側面上的第2配向膜，前揭第1配向膜具有 與前揭電場方向形成既定角度之第1摩擦轴，又前揭第 2配向膜具有與前揭電場方向形成既定角度之第2摩擦 轴’印加電場時將各液晶分子排列於前揭第2摩擦轴方 向。 41. 如申請專利範圍第4〇項之液晶顯示裝置，其中所述各 液晶分子具有的預傾角為〇。以上，1〇。以下。 42. 如申請專利範圍第41項之液晶顯示裝置，其中所述第 1配向膜的第1摩擦軸與第2配向膜的第2摩擦轴互成 180。角。 43. 如申請專利範圍第42項之液晶顯示裝置’其更包含配 片他端的第2連接 (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) •C裝. 訂 50 本紙張尺度適用中國國家榡率（CNS ) Α4規格（210 X 297公嫠） ABCD 經濟部中央揉隼局負工消費合作社印製 六、申請專利範圍 置於前揭第1基板外側面，具有既定方向的偏光轴而與 前揭液晶有光學上關連的偏光子，及配置於前揭第2 基板外側面上具有既定方向的吸收軸而與前揭偏光子 有光學上關連的檢光子。 44. 如申請專利範圍第43項之液晶顯示裝置，其中所述偏 光子的偏光轴與形成於前揭第1基板的第1配向膜第1 摩擦轴所成角度為0°，或為90。，前揭檢光子的吸收軸 與偏光子的偏光轴所成角度為90。。 45. 如申請專利範圍第44項之液晶顯示裝置，其中所述形 成於第1基板的第1配向膜的第1摩擦軸與前揭電場方 向所成之角為0。至45。時，前揭液晶層使用介電係數異 方性為陰者，形成於前揭第1基板的配向膜的摩擦轴與 前揭電場所成之角為45。至90。時，前揭液晶層使用介 電係數異方性為陽者。 46. 如申請專利範圍第45項之液晶顯示裝置，其中所述液 晶為向列性液晶，液晶分子的屈折率異方性指數與第^ 距離的乘積為0.2至0.6娜。 47. 如申請專利範圍第17項之液晶顯示裝置，其中所述第 2宽度大於第2距離，弟3寬度大於第3距離。 48. 如申請專利範圍第16項之液晶顯示裝置其中所述閘 匯流線、數據匯流線及共同信號線係由人卜M〇、Ti、 W、Ta、Cr所構成的一群中選擇一種金屬或二種以上所 成合金形成® 49. 如申請專利範圍第16項之液晶顯示裝置，其中所述液 51 本紙張中困两家揉半（CNS )八4胁（21〇χ297公兼） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝 訂 • ml . 經濟部中央榡準局貝工消費合作杜印裝 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 晶分子的屈折率異方性指數與第1距離的乘積值為0.2 至0.6細。 5〇. 一種液晶顯示裝置，其特徵包括互相以第1距離第1 配置’各具有内側面與外側面的透明第丨基板及第2 基板； 排列於前揭第1基板與第2基板間，含有多數液晶分子 的液晶層； 形成於前揭第1基板内側面而具有四角板形的第！電 極； 形成於前揭第1基板内側面上，含有多數條片，配置成 全與第1電極重養，而前揭條片各具有一定宽度，其間 排列成具有一定的第2距離，形成第丨電極曝露於條片 間之部分之前揭第2電極；及 使前揭第1電極與第2電極絕緣的絕緣膜， 前揭第1電極與前揭第2電極各為透明導電艘， 前揭兩基板間之第1距離大於前揭絕緣膜厚度， 前揭曝露之第1電極宽度與第2電極條片寬度應可由前 揭互相鄰接的第丨電極及第2電極條片間的電場實質上 驅動存在於第丨電極及第2電極各條片上㈣所有液晶 分子。 51.，申請專利範圍第50項之液晶顯示裝置，其中所述透 明導電艘為ITO。 52·如申請專利範圍第36或51項之液晶顯示裝置， 述第2電極各條片寬度對所述第2電極條片間的距離= 52 ^ 顧^Tiiii5TCNS)罐 i 2.10_7297;釐了 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) OI裝· B8 C8 D8 經濟部中央梂率局員工消费合作社印装 '申請專利範圍 比為0.2至0.4。 3.如申請專利軸第52項之液晶顯示裝置，其中所述條 片宽度為1至8細。 54·如申请專利範圍第53項之液晶顯示裝置，其中所述第 2電極條片間距離對所述第1距離之比為〇1至5 〇 β 55·如申請專利範圍第54項之液晶顯示裝置，其中所述第 2電極連接前揭條片之一端，同時更包含與前揭第丨電 極重疊的第1連接部。 56. 如申請專利範圍第分之液晶顯示裝置，其中所述第 2電極連接前揭條片之他端，同時更包含與前揭第1電 極重疊的第2連接部。 57. 如申請專利範圍第55 ^之液晶顯示裝置，其中更包括 形成於前揭第1基板内側面上的第1配向膜及形成於前 揭第2基板内側面上的第2配向膜，前揭第1配向膜具 有與前揭電場方向成既定角度的第1摩擦轴，未形成電 場時’排列前揭液晶分子於前揭第1摩擦轴方向，又前 揭第2配向膜具有與前揭電場方向成既定角度的第2 摩擦軸，未形成電場時，排列前揭液晶分子於前揭第2 摩擦轴方向。 58. 如申請專利範圍第5〇或57項之液^[示裝置，其中所 述液晶分子具有的預傾角為〇。以j^^O。以下。 59. 如申請專利範圍第58項之液晶顯g置，其中所迷第 1配向臈的第1摩擦轴與第2配向膜的第2摩擦軸互成 為180。角。 53 本紙張尺度適用中國國家梯準（CNS ) A4洗格（210X297公釐） /-*>錆先閱讀背面之注$項存填寫本頁) •α裝. 訂 Α8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 6〇·如申請專利範圍第59項之液晶顯示裝置，其更包含配 置於前揭第1基板外側面上，具有既定方向的偏光軸而 與前揭液晶有光學上關連的偏光子，及配置於前揭第2 基板外側面上具有既定方向吸收轴而與前揭偏光子有 光學上關連的檢光子。 61.如申請專利範圍第60項之液晶顯示裝置，其中所述偏 光子的偏光軸與前揭第1基板的第〗配向膜的第丨摩擦 軸所成的角為0。或90。’前揭檢光子吸收轴與偏光傯 光軸所成之角為90。。 处如申請專利範圍S 61項之液晶顯示裝置，其中所述第 1基板第1配向膜的摩擦軸與前揭電場方向形成之 〇:至45。時，前揭液晶層的介電係數異方性為陰，而所 述第1基板第1配向膜的摩擦軸與前揭電場所形 二二至9〇。時’前揭液晶層的介電係數異方性為陽角 申清專利範圍第62項之液晶顯示裝置，其中 晶為向列性液晶，液晶分子屈折率異方性指數 距離的相乘值為0.2至0.6卿。 、弟1 64. 如申請專利範圍第5〇項之液晶顯示装置 张 二曰：向列性液晶，液晶分子屈折率異方性指第， 距離的相乘值為0.2至0.6課》 1 65. 如申請專利範圍第36項之液晶顯示裝置 匯流線、數據匯流線及共同信號線係由A1、、Μ〇所，閉 W、Ta、Cr所構成的一群中選擇一種 卜 成合金形t 種Μ上所 54 本紙張幻t速用中两靦家揉半（CNS)从絲 (210X297公釐） 經濟部t央揉率局貝工消费合作社印*. A8 B8 C8 D8 、申請專利範圍 66. -種液晶顯不裝置的製造方法，其特徵為，其包括的工 作為： 、 準備透明的第1基板的過程； 形成第1透明導電艘於前揭第J基板上的過程； 形成第1金屬膜於前揭第！透明導電嫌上部，將前揭第 1金屬膜之既定部分g形化以形成閘匯流線與共同信 號線的過程； ' ° 將前辑第1透明導電_形化以形成第！電極的過程； 在形成有前㈣匯流線、共同信號線、電極的第ι 基板上’形成閘絕緣膜的過程； 在前揭閘絕緣膜的既定部分上形成通道層的過程； 在前揭舰賴上部形成第2透料龍，而將該第2 透明導電艘圖形化，使其與第i電極重養以形成第2 電極的過程； 在前揭閘絕緣膜上部蒸著第2金屬膜，將既定部分囷形 化以形成數據匯流線、源極及汲極的過程；及 在前揭第1基板完成物上部形成配向膜的過程。 67_如申請專利範圍第66項之液晶顯示裝置的製造方法， 其中所述弟1及第2透明導電體為ITO。 68. —種液晶顯示裝置的製造方法，其特徵為，其包括 程為： 準備透明第1基板的過程； 在前揭第1基板上形成第1透明導電體，將既定部^囷 形化以形成第1電極的過程 55 本紙承尺度通州T困两家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注f項再樓寫本頁) •0裝_ 訂 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 在前揭第1基板上蒸著第1金屬膜’將既定部分圊形化 以形成閘匯流線與共同信號線，並使前揭共同信號線與 第1電極接觸的過程； 在形成有前揭第1電極及閘匯流線、共同信號線的第1 基板上形成閘絕緣膜的過程； 在前揭閘絕緣膜的既定部分上形成通道層的過程； 在前揭閘絕緣膜上部形成第2透明導電體，將前揭第2 透明導電體圖形化並使其與前揭第1電極重叠以形成 第2電極的過程； 將第2‘金屬膜蒸著於前揭閘絕緣膜上部，將既定部分囷 形化’以形成數據匯流線、源極及汲極的過程；及 在前揭第1基板的完成物上部形成配向膜的過程， 形成前揭第1電極的過程與形成閘匯流線及共同信號 線的過程可以互換進行。 69.如申請專利範圍第68項之液晶顯示裝置的製造方法， 其中所述第1及第2透明導電體為ITO。 (請先Η讀背面之注$項再填寫本頁) -裝. 訂 經濟部中央樑率局貝工消费合作社印製 56 本紙張尺度速用申國國家榇準（CNS ) A*规格（21〇χ;297公釐）