TWI306964B - Liquid crystal display device and method of fabricating the same - Google Patents

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TWI306964B TW090120396A TW90120396A TWI306964B TW I306964 B TWI306964 B TW I306964B TW 090120396 A TW090120396 A TW 090120396A TW 90120396 A TW90120396 A TW 90120396A TW I306964 B TWI306964 B TW I306964B
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Description

I3〇6964
、發明説明（ 本發明有關一種液晶顯 , 晶顯示裝置。 4置，尤其有關-種反射型液 技藝討論 傳統上，在反射型液曰齟- ,, 顯不裝置中，使用光擴散裝置諸 反射性電極，防止環境景物反映及鏡面反射 效地利用外來光線以增加反射性。結果，法線方 反射之光含有來自寬闊範圍之視角，包括傾斜方向。 —A Μ之相差f於寬幅視角範圍内在單程光徑距離 ^為波長之四分之一。然而’在使用單一偏光板型顯 ,、式之已知反射式液晶顯示裝置中，相差對於視角之相 ί·生未充分降低’而透射光之相差在傾斜方向上大幅偏離 分之一波長。 而且，反射型液晶顯示裝置所使用之擴散型反射性電 具有多個小型凹陷及隆突，配置於與液晶層相鄰，影響 液晶層的厚度。結果，無法提供用以針對入射光達成四 之一波長相差的光學參數。結果’該多個凹陷及隆突的 部及底部所反射之光無法充分地吸收，且無法得到高對 度比。 發明概诚 本發明提出一種反射型液晶顯示裝置’藉著將因為視 變化及液晶層厚度所致之相差變化最佳化，而具有高對 度比。 本發明之一目的係提出一種液晶顯示裝置，其包括上声 -4- 向 因 中 不 依 四 該 分 比 角 比 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210 X 297公董） 1306964 A7 ____B7 五、發明説明（2 ) " -— 基板及下層基板，配置成彼此相對之關係；一液晶層，夾 置於该上層基板及該下層基板之間，具有介於約4〇至65度 範圍内之扭轉角；及一光擴散式反射性電極，具有提供於 下層基板上之凹陷及隆突。本發明另外提出一種位於上層 基板之外表面上的相板，及一種位於該相板之外表面上的 偏光板，其中該凹陷及隆突之高度與該液晶層之雙折射率 的乘積在約40度之扭轉角下係介於約1〇至53毫微米範圍内 ，而在約65度之扭轉角下係介於10至64毫微米範圍内。 本發明另一目的係提出一種液晶顯示裝置，包括上層基 板及下層基板，配置成彼此相對之關係；一液晶層，夾置 於該上層基板及該下層基板之間，具有介於約75至12〇度範 圍内之扭轉角；及一光擴散式反射性電極，具有提供於下 層基板上之凹陷及隆突。本發明另外提出一種位於上層基 板之外表面上的相板，及一種位於該相板之外表面上的偏 光板’其中該凹陷及隆突之高度與該液晶層之雙折射率的 乘積在約7 5度之扭轉角下係介於約1 〇至7 4毫微米範圍内， 而在約120度之扭轉角下係介於1〇至1〇1毫微米範圍内。 本么明另一目的中出一種液晶顯示裝置，包括上展 基板及下層基板，配置成彼此相對之關係；一液晶層，失 置於该上層.基板及該下層基板之間，具有介於約〇至度 範圍内之扭轉角；及一光擴散式反射性電極，具有提供於 下層基板上之凹陷及隆突。本發明另外提出一種位於上層 基板之外表面上的相板’及一種位於該相板之外表面上的 偏光板’其中該凹陷及隆突之高度與該液晶層之雙折射率 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公爱) 1306964
的乘積在約G度之扭轉角下係介於約1()至32毫微米範圍内， 而在約30度之扭轉角下係介於10至47毫微米範圍内。 本發明另一目的中，提出一種液晶顯示裝置，包括上層 基板及下層基板，配置成彼此相對之關係；一液晶層，夾 置於該上層基板及該下層基板之間，具有介於約如至“度 範圍内之扭轉角，及一光擴散式反射性電極，具有提供於 下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及隆突之高度與該 液曰a層之雙折射率的乘積在約4〇度之扭轉角下係介於約工〇 至53毫微米範圍内，而在約65度之扭轉角下係介於1〇至64 毫微米範圍内。 本發明另一目的中，提出一種液晶顯示裝置，包括上層 基板及下層基板，配置成彼此相對之關係；一液晶層，夾 置於该上層基板及該下層基板之間，具有介於約75至12〇度 範圍内之扭轉角；及一光擴散式反射性電極，具有提供於 下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及隆突之高度與該 液晶層之雙折射率的乘積在約75度之扭轉角下係介於約1〇 至74笔微米範圍内，而在約12〇度之扭轉角下係介於丨〇至 101毫微米範圍内。 本發明另一目的中，提出一種液晶顯示裝置，包括上層 基板及下層基板’配置成彼此相對之關係；一液晶層，夾 置於該上層基板及該下層基板之間，具有介於約〇至3〇度範 圍内之扭轉角；及一光擴散式反射性電極，具有提供於下 層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及隆突之高度與該液 晶層之雙折射率的乘積在約〇度之扭轉角下係介於約1〇至32 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 1306964 五、發明説明（4 宅微米範圍内，而在約30度之扭轉角下係介於1〇至47毫微 米範圍内。 本發明另一目的中，提出製造前述液晶顯示器之方法。 於一具體實例中，本發明包括以下步驟：提供配置成彼此 相對關係之上層基板及下層基板，提供夾置於該上層基板 及忒下層基板之間的液晶層，具有介於約4〇至65度之範圍 内的扭轉角，及提供光擴散型反射性電極，具有位於下層 基板上之凹陷及隆突。該方法另外提出以下步驟··提供相 板於該上層基板之外表面上，及提供偏光板於該相板之外 表面上，其中該凹陷及隆突之高度與該液晶層之雙折射率 的乘積在約40度之扭轉角下介於約1〇至53毫微米範圍内， 而在約65度之扭轉角下介於約1〇至64毫微米範圍内。 Μ式之簡單説明 本發明之前述優點及特徵將可由以下參照附圖之詳述可 更清楚地明瞭。 圖1說明本發明液晶顯示裝置； 圖2說明一液晶層之扭轉角與因為液晶層厚度變化所致之 相差變化之間的關係； 圖3說明施加於液晶層之電壓、因視角變化所致之相差變 化及因液晶層厚度變化所致之相差變化之間的關係,· 圖4說明延遲與液晶層扭轉角之間的關係； 圖5沉明相板之延遲與液晶層之扭轉角之間的關係； 圖6。兒明對比度比與光擴散型反射性電極之凹陷及隆突高 度與液晶材料之雙折射率的乘積之間的關係； 本纸張尺度適财_家標準(CNS) Α4規格(21QX 297公董「 1306964
五、發明説明 圖7 s兒明C組解答中液晶層延遲與相板延遲之間的關係； 圖8說明C組解答中偏光板之吸光軸方位角與相板之慢速 軸方位角之間的關係； 圖9說明施加於液晶層之電壓與反射性之間的關係； 圖10說明對比度比與相板之Nz係數之間的關係； 圖11說明具有Nz係數1_0之液晶層與具有Nz係數0.0之相 板的組合； 圖12說明視角（極角）變化與相差變化之間的關係； 圖13說明視角變化與相差變化之間的關係； 圖14說明A組解答中液晶層延遲與相板延遲之間的關係； 圖15說明A組解答中偏光板之吸光轴方位角與相板之慢速 轴方位角之間的關係； 圖16說明B組解答中液晶層延遲與相板延遲之間的關係； 圖17說明B組解答中偏光板之吸光軸方位角與相板之慢速 轴方位角之間的關係； 圖18說明D組解答中液晶層延遲與相板延遲之間的關係； 圖19 5兒明D組解答中偏光板之吸光軸方位角與相板之慢速 轴之間的關係； 圖20說明E組解答中液晶層延遲與相板延遲之間的關係； 圖21說明E組解答中偏光板之吸光軸方位角與相板之慢速 轴方位角之間的關係； 圖2 2說明第一相板、第二相板及液晶層之折射率橢圓的 狀況； 圖2 3說明扭轉角與光擴散型反射性電極之凹陷|隆突之 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐） 1306964 A7 ________B7 五、發明説明（6 )~"~~ ~~-—-- 高度與液晶材料之雙折射率率之間的關係；且 圖24說明該Nz係數與對比度比之間的關係。 發明之詳細說明 下文將針對附圖描述本發明之例示具體實例。可採用其 他具體實例，且可在不偏離本發明精神及範圍下進行結構 或邏輯變化。相同項目於圖中使用相同編號表示。 。 現在參照附圖，圖1中，編號丨表示上層基板，2為下層基 板’ 3為液晶層，4為相板’ 5為偏光板，6為濾色器，7為専、 色矩陣，8為均平層，9為共用電極，1〇為第一定向層，“ 為第-！巴緣層’ 12為第二絕緣層，13為光擴散反射性電極 ’ 14為凹陷及隆突形成層，15為第二定向層，㈣薄膜電 晶體’且編號17為通孔。 上層基板1係位於其具有相板4及偏光板5之側面（上侧面） 上，另一側面（下側面）備對濾色器6及黑色矩陣7、平坦化層 8、共用電極9、及第一定向膜1〇之組合部分。下層基板之係 提供於其具有第一絕緣層11、第二絕緣層12、凹陷及隆突 形成層14、光擴散型反射性電極13及第二定向膜15之側面 (上側面）上。液晶層3夾置於上層基板〗之下侧面上與下層基 板2之上側面之間。薄膜電晶體丨6可為對比度型，配置於下 層基板2之上側面上，薄膜電晶體16之電極係個別導電性連 接於拎描線（未示）、信號線（未示）及光擴散式反射性電極13 上掃描線及信號線係為一掃描線組及一信號線組之元件 ’其個別配置成平行’而該掃描線組及該信號線組係配置 成彼此正父，而由第一絕緣層丨丨絕緣。該信號線及光擴散 -9 - 本紙張尺度適用开A4規格(210X 297公釐 1306964 A7 B7 五、發明説明（7 式反射性電極13係藉第二絕緣層12彼此絕緣，而該光擴散 式反射性電極13及薄膜電晶體16彼此對應之電極係藉整孔 17而彼此導電性連接。凹陷及隆突形成層14係配置於第二 絕緣層12上’於配置於該凹陷及隆突形成層14上之光擴散 式反射性電極13上產生粗糙圖型（凹陷及隆突圖型配置於 該光擴散式反射性電極13上之第二定向層15係界定該液晶 層3的液晶定向取向。 該上層基板1係由例如硼矽酸鹽玻璃製得，具有約〇·7毫 米之厚度。β亥濾色益6具有紅色、綠色及藍色透光部分之重 複條紋，而由樹脂製得之黑色矩陣7係提供於對應於該像素 間隙之部分上。形成於濾色器6與黑色矩陣7之組合部分上 的凹陷及隆突係藉著由樹脂製得之均平層8均平。該共用電 極9係由例如汀0(氧化銦錫）製得，具有約〇2微米之厚度。 第一定向膜10具有約0.2微米之厚度。 下層基板2係由例如與上層基板i相同之硼矽酸鹽玻璃 M，具有約〇.7毫米之厚度。該第二定向層15具有約0.2 微米之厚度。信號線及掃描線係由例如絡（Ο)製得，該第 一絕緣層U係由例如氮切（SiN)製得。該第二絕緣層12 及凹陷及隆突形成層14係由有機 另钱材料製件。該凹陷及隆 =成層14先藉微影術形成為圓㈣，之後藉熱軟化形 t為隆突形式。該凹陷及隆突形成層U係任意排列，以 执咖 巴在5亥凹陷及隆突形成層14中 ，隆大部分之小時係選擇為約 ^ ] ·5倣未，而底部形狀係為 直径約8微米之圓形。 々 10-
1306964 A7 B7 五、發明説明（8 ) 通常，在反射型液晶顯示裝置中’該對比度比係由明亮 顯示時之反射性與黑暗顯示時之反射性的比例表示，而該 對比度比主要受到黑暗顯示時之反射性影響。此外，就反 射型液晶顯示裝置之顯示模式而纟’有一種正常開啟顯示 模式，其中在不低於臨限電壓之電壓施加於液晶層時得到 黑暗顯示狀況，及一種常閉顯示模式，其中當不高於臨限 電壓之電壓施加於液晶層時，得到黑暗顯示狀況。 因為液晶層之分子校準係根據施加電壓變化，故正常開 啟顯示模式及常閉顯示模式之間，於黑暗顯示時存在分子 校準之差異。因此，存在附隨於視角變化之相差，及附隨 於液晶層厚度變化之相差變化。 如下文所述’附隨於液晶層厚度變化之相差變化在施加 對應於液晶層之最小仰角之零電壓時係最大值，且於施加 電壓逐漸增加且仰角增加時降低。然而，附隨於視角變化 之相差變化在施加電壓係零時為最小值。此情況下，附隨 於視角變化之相差變化在寬度變化上遠大於液晶層厚度之 變化’此係該變化之主因。因此，本發明採用常閉顯示模 式’其中當施加電壓為零時，得到黑暗顯示狀況。 其間’使用單一偏光板型顯示模式之反射型液晶顯示裝 置具有一種構造’其中偏光板、相板、液晶層及光擴散式 反射性電極係自該顯示表面側面層積。該液晶層於正常方 向上在不施加電壓時之光學特性係描述於M〇l_ Cryst. Liq.
Cryst. Vol. 24 (1973), pp.201-211, S. Chandrasekar, G.S. Ranganath, U.D. Kini，K.A. Suresh等人。即，於反射型液晶 • 11 - 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 x 297公釐) 1306964
顯示裝置中，推測當光擴散型反射性電極所反射之光係入 射於液晶層上時’該光之偏光狀態係為圓偏光，而穿透該 液層之光的偏光狀態係經計算。此外，附隨於液晶層厚 度變化在不施加電壓於液晶層時之相差變化係自計算結果 得到。 日本專利公開編號Hei 6-75238及編號Hei 10-154817所揭 示之已知反射型液晶顯示裝置係藉著評估光散射特性、凹 陷及隆突部分之高度、及該凹陷及隆突之高度與光擴散型 反射性電極之底侧面之間的比例而設計。然而，若為使用 光擴散型反射性電極與單一偏光板型顯示模式之組合，則 亦需評估該對比度比。尤其，若為採用常閉顯示模式之反 射型液Ba顯示裝置，則該光擴散型反射性電極之凹陷及隆 突的兩度係設定於不高於容許值，而附隨於視角變化之相 差變化調整至良好狀況，是故，可得到較高之對比度比。 一般，發光型顯示裝置諸如陰極射線管及透射型液晶顯 示裝置在使用於黑暗室内時產生超過1〇〇 : i之對比度比， 但在曝露於明亮光線或陽光下之環境下，於顯示表面上發 生光反射。此情況下，光反射係藉著提供防反射膜於該顯 示表面上而降低，但仍產生約丨.0百分比之光反射。因為明 亮室中或室外陰天下之環境光線強度係約1〇〇〇 cd/m2，此情 況發生10 cd/m之光反射。因此’即使顯示部分之亮度係為 200 cd/m2，反射光之影響仍將對比度比降至約2〇 : 1。即， 在未附加特定.使用條件諸如使用於暗室中時，透射型液晶 顯示裝置仍具有對比度比約20 : 1之上限。因此，本發明設 -12- 本紙張尺度適财S g家標準(CNS) A4規格(21GX297公釐) ----- 1306964
定目標對比度比為20 : 1。 圖2中’棱座標係為液晶層以度表示之扭轉角，而縱座標 係為附隨於液晶層厚度變化而以毫微米表示之相差變化， 出示當該液晶層厚度變化為±〇·5微米且液晶層雙折射率為 0.073時之相差變化。如圖2所示，附隨於液晶層厚度變化 之相差變化在該扭轉角為〇度時係為37毫微米之最大值，當 扭轉角增加時逐漸降低。此係基於當扭轉角增加時，液晶 層中產生旋光，而附隨於液晶層厚度變化之相差變化變成 小於反射性變化。 圖3中，橫座標係為施加於液晶層且以伏特（v)表示之電 壓’而縱座標係為附隨於視角變化及液晶層厚度變化而以 毫微米表示之相差變化，其中極角係為4〇度。圖3中，四條 特性曲線表示附隨於視角變化而個別對應於〇度、9〇度、 180度及270度之相差變化，附隨於液晶層厚度變化之相差 變化係表示當液晶層厚度變化±〇_5微米時之相差變化。 如圖3所示，附隨於視角變化之相差變化在施加電壓為〇 伏特時係為最小值，而與方位角無關，附隨於液晶層厚度 變化之相差變化在施加電壓為0伏特時係最大值。當附隨於 視角變化之相差變化及附隨於液晶層厚度變化之相差變化 彼此比較九小時，附隨於視角變化之相差變化較大（兩倍或 更大）’即使在施加電壓為〇伏特時―附隨於液晶層厚度變化 之相差變化具有最大值—亦然。因此，本發明採用其中在不 施加電壓時得到黑暗顯示狀況之常閉顯示模式。 期間’在本發明第一具體實例中，在顯示產生圖4及5所 -13- 1306964 A7 --------B7 五、發明説明（11 ) 不之高對比度比的解答分佈區之A至E組中選擇C組解答。 在圖4之特性圖中’顯示產生高對比度比之解答分佈區的a 至E組中’藉著注意各組中所含之最小扭轉角而決定光擴散 型反射性電極的凹陷及隆突高度，使得各組之整體部分滿 足可容許之量。此情況下，A組、B組、C組、D組及E組之 最小扭轉角個別係為〇度、4〇度、4〇度、75度及75度。 圖4中’板座標係為液晶層以度表示之扭轉角，而縱座標 係為液晶層以毫微米表示之延遲。圖5中，該橫座標係為液 晶層以度表示之扭轉角，而該縱座標係為相板以毫微米表 示之延遲。如圖4及5所示，解答產生高對比度比之分佈區（ 陰影區）構成數組，其於此處表示為A組、B組、C組、D組 及E組。 此外’測定穿透該相板之透射光的偏光振動方向（此情況 下’線性偏光或接近線性偏光之橢圓偏光），而該偏光板之 吸光軸係設定於平行於該振動方向。因此，自法線方向入 射於偏光板上，穿透該相板及液晶層，之後被光擴散型反 射性電極反射’再於法線方向入射於液晶層上，穿透該相 板之光被該相板充分地吸收。當附隨於視角變化之相差變 化於前述設定下縮小時，即使光係自寬幅視角範圍入射於 光擴散型反射性電極上時，仍得到得高對比度比。此外， 當附隨於液晶層厚度變化之相差變化亦縮小時，可得到高 對比度比，即使液晶層厚度因為存在光擴散型反射性電極 之凹陷及隆突而變化且因此導致相差變化時亦然。 如前文所述，為了使附隨於視角變化之相差變化減至最 -14- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐） 1306964 A7 ----------— —___B7 五、發明説明（12 ) '一' ----- t ’本發明採用常閉顯示模式，其中當液晶層上不施加電 壓時’得到黑色顯示狀態。此外，當使用液晶層特性及相 $特性之最佳組合時’進_步縮小附隨於視角變化之相差 = 此匱况下，s亥液晶層在不施加電壓時具有單軸性質（ 當扭轉角係0度時），而表示折射率之三維分佈的Nz係數係 為 1_0。如 Yasuo Fuj.imura，Tatsuki Nagatsuka，Hir〇yuki
Yoshimi，Takefumi Simomura 等人之 SID’91 DIGEST (1991) PP· 739-742所述，該Nz係數係定義於下式：
Nz = (nx-nz)/(nx-ny) 其中nx及ny係為平面内折射率，ηχ係為慢速軸方向之折 射率，而ny係為快速軸方向之折射率，且nz係為厚度方向 之折射率。 許多情況下’該單偏光板型顯示模式之液晶層具有扭轉 取向，如圖11(a)所示。因為扭轉角可不大於9〇度，故光學 特性接近具有1 .〇之Nz係數的單軸介質者。因此，藉著結合
Nz係數1.0之液晶層與Nz係數〇〇之相板，附隨於視角變化 之相差變化縮小。 圖6中’橫座標係為凹陷及隆突之高度毫微米與液晶材料 之雙折射率率（△ η)的乘積，而縱座標係為對比度比，三條 特性曲線係.個別對應於〇度、4〇度、及75度之最小扭轉角。 如圖6所示’該對比度比隨著該凹陷及隆突之高度與液晶材 料之雙折射率率的乘積之增加而線性地降低，而該線性減 量之比例係隨‘最小扭轉角之增加而降低。換言之，該光擴 散型反射性電極之凹陷及隆突的可容許高度係隨著最小扭 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(21〇χ 297公釐） 1306964 A7 B7
1306964 A7 " 丨. B7 五、發明説明（μ ) - 47毫微米、不大於64毫微米及不大於1G1毫微米時得到對比 度比20: 1。是故，在Α組、Β組、c組、D組及Ε組中，當該 凹1¾及隆犬之向度與液晶材料之雙折射率率的乘積個別不 大於4:毛微米、不大於64毫微米、不大於料毫微米、不大 於101毫微米及不大於⑻毫㈣時得到對比度比2〇:卜 附帶提出該相板及液晶材料之雙折射率值係視光之波長 而變化。一般測量經常使用具有633毫微来光波長之氛-氛 雷射，前述值係、由使用波長633毫微米之光所得之值而定義 相同地’由雙折射率與厚度之乘積所表示之延遲亦由使 用波長為633毫微米之光所得到的值所定義。 圖7中，β亥铋座標係為液晶層由毫微米表示之延遲，而該 縱座標係為相板由毫微米表示之延遲。圖8中，該橫座標係 為以度數表示之相板慢速軸方位角，而縱座標係為以度數 表示之偏光板吸光軸方位角。第一具體實例中，選擇特性 之組口以符合解答之條件。即，如圖7所示，液晶層3之延 遲仏」I於200至350毫微米範圍内，而相板4之延遲係介於 280至470毫微米範圍内。同時，如圖8所示，相板4之慢速 轴方位角係介於30至75度之範圍内，而偏光板5之吸光軸方 位角係介於30至90度之範圍内。此情況下，該方位角係藉 著自上層基板1之法線方向觀察該液晶顯示裝置而逆時針地 定義，將下層基板2之定向取向設定於〇度。 該第一具體實例中，因為選擇c組解答，故液晶層3、相 板4及偏光板5之光學參數係如下選擇。根據圖4之特性圖， 該凹陷及隆突之高度與液晶材料之雙折射率率的乘積係選 -17- 本紙張尺度適财關轉準(CNS) Α4規格(2麟挪公爱) 五、發明説明（15 ) 擇為280毫微米’而該液晶層3之扭轉角係選擇為％度。根 據圖5之特性圖’相板4之延遲係選擇為彻毫微米，根據圖 8之特性圖’相板4之慢速軸方位角係選擇為5〇度，而該偏 光板5之吸光軸方位角係選擇為7〇度。 / 此外，在第-具體實例中，該液晶層3之扭轉角係選擇為 50度，在圖6之特性圖中’研究對應於扭轉角4()度之直線。 。玄直線中，產生對比度比20: !之該凹陷及隆突之高度與液 晶材料之雙折射率率的乘積經測定係不大於53毫微米。因 此，該凹陷及隆突之高度與液晶材料之雙折射率率的乘積 係設定於不大於53毫微米。此情況下，當使用雙折射率為 0.073之液晶材料時，該凹陷及隆突之可容許高度係為〇73 微米’因此可採用稍低之值〇·5微米。 第一具體實例中，液晶層3係使用含氟液晶材料，具有 0.073之雙折射率及尚電阻，其中分散有比例約丨顆每工毫 米2之具有4.0微米的球形聚合物珠粒。使用此等參數，液晶 層厚度於顯示部分之整體部分上於該凹陷及隆突之中間位 置’調整至3.9微米。 使用於液晶層3之界面上的第一定向膜1〇及苐二定向膜15 係藉摩擦方法而定向。該定向處理中，摩擦滾筒之速度係 為3000轉/分鐘’摩擦滾筒與該表面接觸部分之寬度係為11 毫米’而液晶層3之預仰角係約5度。定向處理之方位角係 適當地設定’使得液晶層3之扭轉角在液晶材料倒入介於該 上層基板1與該下層基板2之間的間隙之中時係為5〇度。相 板4係使用Nz係數為〇·〇之nrz薄膜。 本紙張尺度適财_家鮮(CNS) M規格(21GX 297公爱) 1306964 A7 ---- --B7 五、發明説明（16~~)一' —- a就前文所得之第一具體實例反射型液晶顯示裝置而言， 當均勻入射光在相對於法線方向介於45度之立體角範圍内 時，測量入射光之反射性，評估顯示特性。 圖9顯示第一具體實例之反射型液晶顯示裝置的評估結果 ，詳言之，係為顯示施加於液晶層上之電壓與反射性之間 的關係之特性圖。圖9中，橫座標係為以伏特（V)表示之施 加電壓，而縱座標係為使用百分比表示之反射性。而且， 如同圖9所示，第一具體實例之反射型液晶顯示裝置產生典 型常閉顯示特性，使得在不施加電壓時之反射性為最小值 ，而當施加電壓增加超過丨伏特時迅速地增加。此情況下， 當施加電壓為2.7伏特時，得到反射性最大值，最大反射性 為5.6百分比，而對比度比係為3丨：1。 因此，根據第一具體實例，藉著選擇該光擴散型反射性 電極13之凹陷及隆突的高度使之不大於容許值，可得到具 有優越視角特性及高對比度比之常閉顯示模式之反射型液 晶顯示裝置。 附帶地，於第一具體實例之反射型液晶顯示裝置中，該 光擴散型反射性電極13之凹陷及隆突之高度容許值不大於 〇_73微求’在凹陷及隆突之高度具有超出容許範圍之值的 情況下研究.顯示特性時，例如凹陷及隆突之高度係為1 .〇微 米，该對比度比係低達14 : 1。因此，已知若該光擴散型反 射性電極13之凹陷及隆突的高度未介於容許範圍内，則無 法得到高對比度比。 第一具體實例中，在50度扭轉角下之解答係使用c組解答 19, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐) 130691¾^0396號專利申請案 書替換頁(97年7月） A7 B7 作:0)月丨洳镑:(义正’皆換頁 17 五、發明説明（ 中，凹陷及隆突所容許之高度範圍所含有解答最小扭轉角 之40度測定。當凹陷及隆突之高度的可容許範圍係使用5〇 度扭轉角測定時，可得到較使用40度扭轉角更準確的較寬 可容許範圍。 而第一具體實例反射型液晶顯示裝置中使用Nz係數〇 〇之 相板4時，當該相板4之Nz係數變化時，該對比度比亦隨之 變化。圖10係為顯示該第一具體實例反射型液晶顯示裝置 中，介於對比度比與相板4Nz係數之間的關係的特性圖。圖 10中’橫座標係為Nz係數，縱座標係為對比度比。而且， 如圖10所示，當Nz係數係為0,0時，得到最大對比度比，而 該對比度比係隨Nz係數之增加而逐漸降低。當該Nz係數不 大於0.5時，可得到本發明目標值之對比度比範圍2〇 : 1。 此外，如圖24所示，Nz係數之可接受範圍包括低於零之值 。例如，當Nz係數係為-0.1時，該對比度比具有331之高值 〇 如圖11(b)所示，當組合Nz係數0·0之相板4及Nz係數為1.〇 之單轴介質液晶層3 ’且配置使相板4之慢速軸及液晶層3之 定向方向在由法線方向觀看時為正交時，該相板4與該液晶 層3之慢速軸係於所有視角方向下彼此正交，而介於相板4 與液晶層3之間的相差有利地被補償。實際上，該單偏光型 顯示模式中之液晶層3經常具有如圖11 (a)所示之扭轉取向， 因為扭轉角不大於90度，尤其是因為第一具體實例之反射 型液晶顯示裝置具有50度之小值扭轉角，故該光學特性類 似於具有1.0之Nz係數的單軸介質者。 73157-970718.doc _ 20 _ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱)
裝
1306964 五 、發明説明（18 係/ 體K例之反射型液晶顯示裝置中，相板4之慢迷軸 、 ''下層基板2之定向取向設定於5 5度。該設定條件係 .=;相對上層基板1之定向取向設定於10 5度’且相對於 層3之平均定向取向（液晶層3之中心的定向取向）設定於 ^ 鉍圖11 所示之條件相同。該相板之配置中，當Νζ 二弋正至接近理想值〇·0時，視角特性有利地經補償，而 可得到較高之對比度比。 圖11(a)及（b)所示，Νζ係數為〇.〇之相板具有圓盤狀橢 員化式之折射率橋圓’而Νζ係數為U之液晶層具有卵形擴 口弋之折射率橢圓。因為該折射率橢圓彼此相異，故即 ,為厚度方向之反射性所致之觀測方向上，仍可補償 、，此外，§液晶層之定向取向及相板之慢速軸係配置 ,;在法線方向上觀測為正交狀況時，豸相板之慢速轴及該 液曰曰層之慢速轴係於所有觀測方向上彼此正交，而相差係 較it地於所有觀測方向上皆經補償。 如引文所述，常閉顯示模式—其中當不施加電壓於液晶 層時得到黑暗顯示狀況，附隨於液晶層厚度變化之相差變 化在黑㈣示條件下係為最大值。此因該液晶層之表觀雙 折射率貝貝上等於液晶材料不施加電壓時之雙折射率。此 情況下’正常開啟顯示模式__其中當液晶層之表=射;: 加電壓得到黑暗顯示狀況，於該光擴 電極之凹陷及隆突的高度不具有任何限制，而 使用於本發明之常閉顯示模式則具有光擴散型反射性電極 的凹陷及隆突高度的容許值。 本紙張尺度制t aTO?(^I^(210X297^) -21 · 1306964 A7 __________B7 五、發明説明（19 ) ' -- 圖12中3亥橫座標係為以度表示之視角（極角），而縱座 &係為以毫微米表示之相差變化，顯示當相板4之Nz係數為 〇·〇之匱况、當Nz係數為ι·〇之情況、及相板4不存在之情況 如圖12所不，該相差變化在視角（極角）為最小值時係最小 ，而隨著視角（極角）増加而逐漸增加。此情況下，相差變化 J在使用相板4之情況下小於不使用相板4之情況。使用相 板4之情況下，相差變化在使用Νζ係數為〇〇之相板4時，小 於使用Νζ係數為1.〇之相板時，證明使用Νζ係數為〇.〇之相 板4時，得到高對比度比。 其次’於本發明第二具體實例中，在圖4及5中顯示產生 南對比度比之分佈區的八至Ε組中，選擇Α組解答。此情況 下，圖14係為顯示A組解答中液晶層延遲與相板延遲之間的 關係之特性圖，圖15係為A組解答中顯示偏光板吸光軸方位 角與相板慢速軸方位角之間的關係之特性圖。 圖14中’該橫座標軸係為以毫微米表示之液晶層延遲， 縱座標軸係為以毫微米表示之相板延遲。圖丨5中，該橫座 軸係為以度表示之相板慢速軸方位角，而縱座標轴係為 以度表不之偏光板吸光車由方位角。 第二具體實例中，選擇符合該解答之組合並如下設定。 如圖14所示，該液晶層3之延遲係介於360至350毫微求範圍 内’而相板4之延遲係介於200至340毫微米範圍内。同時， 如圖15所示’該偏光板5之吸光轴方位角係介於〇至15度及 80至180度之範圍内。 因為第二具體實例中選擇A組解答，故液晶層3、相板4及 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公爱) 1306964 五、發明說明（2〇 偏光板5之光學參數係如下 液晶層厚度與液晶材料之特性圖， 米’而液晶層3之扭轉角= 選擇為410毫微 示之特性曲線，相“ 擇為2〇度。此外，根據圖5所 根據圖15所 延遲係選擇為260毫微米。此外， 丨2 〇产 特性曲線’相板4之慢速軸方位角係選擇為 η亥偏光板5之吸光轴方位角係選擇為17〇度。 此外：：然第二具體實例中之液晶層3扭轉角係選擇為 :’但〉主意力仍集中於圖6所示之特性圖中扭轉角為。度之 錄。當敎該直線中產生對比度㈣：〗之凹陷及隆突之 高度與液晶材料之雙折射率的乘積時，該凹陷及隆突之高 度與液晶材料之雙折射率的乘積不大於27毫微米，因此， 忒凹fe及隆犬之尚度與液晶材料之雙折射率的乘積係設定 於不大於27毫微米。此情況下，若使用雙折射率為〇.〇65之 液晶材料，則凹陷及隆突之可容許高度係為〇·49微米，因 此’採用0.4微求之稍低值。 s月ϋ述所侍之第一具體貫例的反射型液晶顯示裝置進行 評估時，得到常閉型的顯示特性，該反射性最大值為25 6 百分比，而對比度比係為32 : 1。 附帶地，該光擴散型反射性電極13之凹陷及隆突的可容 許高度在第二具體實例之反射型液晶顯示裝置中不大於 0_49微米’故評估使得凹陷及隆突之小時具有超出容許範 圍之設定的顯示特性時，例如凹陷及隆突之高度為1〇微米 之設定’已發.現對比度比係低達8 : 1。因此，已知若該光 擴散型反射性電極13之凹陷及隆突的高度未設定於可容許 -23- 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4規格(210X 297公愛） 1306964 A7
1306964 A7 ---------— ___B7 五、發明説明（22 ) ' ' —------ 雖」第一具體實例中之液晶層3扭轉角係選擇為 度’但注意力仍集中於圖6所示之特性圖"丑轉角為4〇度之 直線。當測定該直線中產生對比度比20·· 1之凹陷及隆突之 高度與液晶材料之雙折射率的乘積時，該凹陷及隆突之高 度與液晶材料之雙折射率的乘積不大於53毫微米，因此， β亥凹陷及隆突之高度與液晶材料之雙折射率的乘積係設定 於不大於53毫微米。此情況下’若使用雙折射率為0.073之 液晶材料，則凹陷及隆突之可容許高度係為〇·73微求，因 此’採用0.5微米之稍低值。 當前述所得之第三具體實例的反射型液晶顯示裝置進行 評估時，得到常閉型的顯示特性，該反射性最大值為25.5 百分比’而對比度比係為32 : 1。 附f地，該光擴散型反射性電極13之凹陷及隆突的可容 許高度在第三具體實例之反射型液晶顯示裝置中不大於 0.73微米，故評估使得凹陷及隆突之小時具有超出容許範 圍之設定的顯示特性時，例如凹陷及隆突之高度為丨〇微米 之設定，已發現對比度比係低達15 :丨。因此，已知若該光 擴散型反射性電極13之凹陷及隆突的高度未設定於可容許 範圍内時’無法得到高對比度比。 在前述第一至第三具體實例之反射型液晶顯示裝置中， 採用常閉型顯示模式，其中當附隨於視角變化之相差變化 係敢小值時，在不施加電厘於液晶層3時得到黑暗顯示狀態 ’以降低附隨於視角變化之相差變化’得到高對比度比。 除了此等裝置之外，第四具體實例之反射型液晶顯示裝置 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(2ι〇χ 297公釐)
裝 訂
1306964 A7 B7 五、發明説明（23 ) 中，相板4係由第一相板與第二相板之層積結構所構成，以 得到高對比度比。 該反射型液晶顯示裝置中，所層積之第一相板的Nz係數 係為0·0,第二相板之Nz係數係為1〇,而第一及第二相板之 慢速軸係配置成彼此正交。即，與第三具體實例之反射型 液晶顯示裝置相同地，該第一相板的慢速軸方位角係為15 度’而弟二相板之慢速軸方位角係與此正交，即5度。 現在，當第一相板之延遲係為Λη(}ρΐ，第二相板之延遲係 為Andp2時，需要單一相板之延遲之延遲需為該配 置於△ndy、△ndp及△ndsi間建立下式。 Δηάρ1-Δηάρ2= Ands 該式左側係為第一及第二相板之延遲形成值，而該設定 係使形成值等於需要單一相板的延遲值。 圖13係為顯示第四具體實例反射型液晶顯示裝置中，視 角（極角）變化與相差變化之間的關係之特性圖。圖i 3中，橫 座標軸係為以度表示之視角（極角），縱座標轴係為以毫微米 表示之相差變化。出示使用Nz係數為〇·〇之第一相板及]^2為 1 _0之第二相板的情況’使用Nz係數為〇.〇之相板4的情況， 使用Nz係數為1 ·〇之相板4的情況，及不使用相板4之情況。 如圖13所不，使用第一及第二相板之情況下的相差變化 取低，使用Nz係數為〇.〇之相板4的情況第二低，使用Nzs 數為1 ·0之相板4的情況第三低，而不使用相板4之情況最高 。根據此等結果，在使用第一及第二相板的情況下得到最 高對比度比。 本紙張尺度適财㈣家標準(CNS)以驗⑼㈣97公董 •26- 1306964 A7
於第二具體實例之液晶顯示裝置中，第一相板之延遲係 :43?微米’而第二相板之延遲係為㈣毫微米。此情況 下’第一相板之延遲盥笔-相+ 、弟一相板之延遲之間的差值係為300 ^微米^同第三具體實例之液晶顯示裝置。於第四具體 '例之液晶裝置中’對比度比經測定係為36: i。因此 於=四具體實例之液晶顯㈣置中，該相㈣係由第一相板 與第一相板之層積物所構成，而其延遲經最佳化，使得附 隨於視角變化之相差變化更低’而得到高對比度比36 :卜 如圖22所$ _相板之慢速軸實質平行於液晶之定 向取向’其Nz係數係為1〇,如同液晶層3，意指該液晶層； 之延遲細Δικίρ增加。此情況下，與使用單—相板之情況 比較之下4第-相板之延遲係以△〜增加。該第二相板 之延遲Δη(1ρ2係藉第—相板之延遲增量△叫㈤補償，是故 ’由法線方向所觀察到之延遲係與第三具體實例之反射型 液晶顯示裝置中相同。因此’於第三具體實例反射型液晶 顯示裝置中，法線方向上之相差的補償係使用與第三具體 實例之反射型液晶顯示裝置相同之方式達成，而該相差可 在寬幅視角上調整成實質上接近四分之一波長。 之後，在本發明第五具體實例中，圖4及5中顯示產生高 對比度比之解答分佈區的Α至Ε組中，選擇D組解答。圖】8 中，k座標係為以毫微米表示之液晶層延遲，而縱座標係 為以毫微米表示之相板延遲。圖19中，該橫座標係為以度 表示之相板慢速軸方位角，而縱座標係為以度表示之偏光 板吸光軸方位角。 -27- 本紙張尺度適用中國國豕標準(CNS) A4規格(210X 297公釐） 1306964 A7 _；_______B7 五^兑明（25—) ' ' --- 第五具體實例中，選擇性符合該解答之組合，並如下設 定。如圖18所示，該液晶層3之延遲係介於2〇〇至31〇毫微米 範圍内，而相板4之延遲係介於320至46〇毫微米範圍内。同 時，如圖19所示，相板4之慢速軸方位角係介於1〇5至145度 範圍内，而該偏光板5之吸光軸方位角係介於乃至“度之範 圍内。 此外，因為第五具體實例中選擇D組解答，故液晶層3、 相板4及偏光板5之光學參數係如下選擇。根據圖4所示之特 性圖，液晶層厚度與液晶材料之雙折射率的乘積係選擇為 255毫微米，而液晶層3之扭轉角係選擇為乃度。此外，根 據圖5所示之特性曲線，相板4之延遲係選擇為36〇毫微米。 此外，根據圖19所示之特性曲線，相板4之慢速軸方位角係 選擇為125度，而該偏光板5之吸光軸方位角係選擇為“度 〇 此外，雖然第五具體實例中之液晶層3扭轉角係選擇為乃 度，但注意力仍集中於圖6所示之特性圖中扭轉角為乃度之 直線。當測定該直線中產生對比度比2〇 : 凹陷及隆突之 咼度與液晶材料之雙折射率的乘積時，該凹陷及隆突之高 度與液晶材料之雙折射率的乘積不大於74毫微米，因此， 忒凹1¾及隆突之兩度與液晶材料之雙折射率的乘積係設定 於不大於74毫微米。此情況下，若使用雙折射率為〇〇73之 液晶材料，則凹陷及隆突之可容許高度係為1〇1微米，因 此，採用0.5微米之稍低值。 當前述所得之第五具體實例的反射型液晶顯示裝置進行 -28· 1306964 五、發明説明（26 δ平估時，传^常閉型的顯示特性，該反射性最大值為24.8 百分比’而對比度比係為32 : 1。 附帶地，5亥光擴散型反射性電極13之凹陷及隆突的可容 °午同度、在第五具體實例之反射型液晶顯示裝置中不大於 1.01微米，故評估使得凹陷及隆突之小時具有超出容許範 圍之，定的顯示特性時，例如凹陷及隆突之高度為1·5微米 之^疋已發現對比度比係低達11 : 1。因此，已知若該光 擴散型反射性電極13之凹陷及隆突的高度未設定於可容許 範圍内時，無法得到高對比度比。 本發明第六具體實例中，圖4及5中顯示產生高對比度比 之解答分佈區的八至Ε組中，選擇Ε組解答。此情況下，圖 20係為顯示恤解答中，介於液晶層延遲與相板延遲之間的 關係之特性圖’圖21係為顯示£組解答_介於偏光板吸光轴 方位角與相板慢速轴方位角之間的關係之特性圖。 圖20中’也,座標係為以毫微米表示之液晶層延遲，而縱 座標係為以毫微米表示之相板延遲。㈣中，該橫座桿係 為以度表示之相板慢速軸方位角，而縱座標係為以度表示 之偏光板吸光軸方位角。 第六具體實例中，選擇性符合該解答之組合，並如下設 定。如圖20所示，該液晶層3之延遲係介於2⑻至37〇毫微米 範圍内’而相板4之延遲係介於1G至⑽毫㈣範圍内。同 時，如圖21所示，相板4之慢速轴方位角係介於^至⑽度 範圍内，而該偏光板5之吸光轴方位角係介於〇至25度及⑽ 至180度之範圍内。 本紙張尺度適财® S家標準(CNS) A4規格⑽X 297公爱) -29- 1306964 A7 --- B7 五、發明説明（27 ) 一 ~一-' --— 此外，因為第五具體實例中選擇E組解答，故液晶層3、 相板4及偏光板5之光學參數係如下選擇。根據圖4所示之特 性圖’液晶層厚度與液晶材料之雙折射率的乘積係選擇為 290毫微米，而液晶層3之扭轉角係選擇為卯度。此外，根 據圖5所示之特性曲線，相板4之延遲係選擇為13〇毫微米。 此外，根據圖21所示之特性曲線，相板4之慢速軸方位角係 選擇為130度，而該偏光板5之吸光轴方位角係選擇為。度 〇 此外，雖然第六具體實例中之液晶層3扭轉角係選擇為 度，但注意力仍集中於圖6所示之特性圖中扭轉角為75度之 直線。當測定該直線中產生對比度比2〇 : i之凹陷及隆突之 向度與液晶材料之雙折射率的乘積時，該凹陷及隆突之高 度與液晶材料之雙折射率的乘積不大於74毫微米，因此， 该凹陷及隆突之高度與液晶材料之雙折射率的乘積係設定 於不大於74毫微米。此情況下，若使用雙折射率為〇 〇73之 液晶材料，則凹陷及隆突之可容許高度係為1〇1微米，因 此’採用0.5微米之稍低值。 當前述所得之第六具體實例的反射型液晶顯示裝置進行 評估時’得到常閉型的顯示特性，該反射性最大值為24.8 百分比’而對比度比係為25 : 1。 附帶地，該光擴散型反射性電極丨3之凹陷及隆突的可容 許南度在第六具體實例之反射型液晶顯示裝置中不大於 1.01微米，故評估使得凹陷及隆突之小時具有超出容許範 圍之設定的顯示特性時，例如凹陷及隆突之高度為1 5微米 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) μ规格(21〇χ挪公愛) 13069舉 f 0120396號專利申請索 說明書替換頁(97年7⑴
五、發明説明（28 之設定，已發現對比度比係低達12 : 1。因此，已知若該光 擴散型反射性電極13之凹陷及隆突的高度未設定於可容許 範圍内時，無法得到高對比度比。 因此，本發明提出一種液晶顯示裝置，包括一液晶層， 爽置於上層基板及下層基板之間，具有介於約4〇至65度範 圍内之扭轉角，及一光擴散型反射性電極，具有提供於該 下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及隆突之高度與該 液曰曰層的雙折射率之乘積在扭轉角約4〇度時係介於約至 5—3毫微米範圍μ，而在扭轉角約“度時係約1〇至64毫微米 範圍内β μ 雖已針對例不具體實例描述本發明，但已知可在不 本發明精神及範圍下進行許多修飾及置換。是故， 不限於刖文描述’而僅受限於所附之申請專利範發月 主要元件符號說明 ° 1 上層基板 2 下層基板 3 液晶層 4 相板 5 偏光板 6 濾色器 7 黑色矩陣 8 均平層 9 共用電極 10 第一定向層 73157-970718.doc
0120396號專利申請案 兒明書替換頁(97年7月） mm
五、發明説明（29 ) 11 第一絕緣層 12 第二絕緣層 13 光擴散反射性電極 14 凹陷及隆突形成層 15 第二定向層 16 薄膜電晶體 17 通孔 73157-970718.doc -32- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X 297公釐)

Claims (1)

  1. >^^^20396號專利申請案 專利範圍替換本(97年7月） A8 B8 C8 D8 〇1
    '0年1月丨Y曰修(吏>兔泰 1 · 一種液晶顯示裝置，包括_: 上層基板及下層基板，配置成彼此相對之關係； 一液晶層，夾置於該上層基板及該下層基板之間，具 有介於約40至65度範園内之扭轉角； 一光擴散式反射性電極，具有提供於下層基板上之凹 陷及隆突； 一相板，位於上層基板之外表面上； 一偏光板，位於該相板之外表面上；且 其中該凹陷及隆突之高度與該液晶層之雙折射率的乘 積在約40度之扭轉角下係介於約1〇至53毫微米範圍内， 而在約65度之扭轉角下係介於10至64毫微米範圍内： 其中該液晶層係具有介於約200至350毫微米範圍内之 延遲。 士明求項1之裝置，其中該相板具有介於約280至470毫微 米範圍内之延遲。 3.如請求項1之裝置，其中該相板具有介於約3〇至75度範圍 内之慢速軸方位角。 4'如請求項1之裝置，其中該相板具有低於0.5之Nz係數。 如明求項1之裝置，其中該偏光板具有介於約30至90度範 圍内之吸光轴方位角。 如叫求項1之裝置，其中該液晶層在介於約4 5至5 0度範圍 内之扭轉角下具有介於約380至450毫微米範圍内之延 遲。 士 °青求項1之裝置’其中該相板在介於約45至50度範圍内 73157-970718.doc
    1306964 έ88 C8 ____ D8 六、申請專利範園 " — 之扭轉角下具有介於約280至340毫微米範圍内之延遲。 8. 如請求項1之裝置’其中該相板在介於约45至50度範圍内 之扭轉角下具有介於約5至50度範圍内之慢速軸方位角。 9. 如請求項1之裝置’其中該偏光板在介於約45至5〇度及 125至180度範圍内之扭轉角下具有介於約〇至1〇度範圍内 之吸光軸方位角。 10. —種液晶顯示裝置，包括： 上層基板及下層基板，配置成彼此相對之關係； 一液晶層，夾置於該上層基板及該下層基板之間，具 有介於約75至120度範圍内之扭轉角； 一光擴散式反射性電極，具有提供於下層基板上之凹 陷及隆突； 一相板’位於上層基板之外表面上； 一偏光板，位於該相板之外表面上；且 其中》亥凹fa及隆突之鬲度與該液晶層之雙折射率的乘 積在約75度之扭轉角下係介於約1〇至74毫微米範圍内， 而在約120度之扭轉角下係介於1〇至1〇1毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約200至31〇毫微米範圍内之 延遲。 11·如請求項10之裝置，其中該相板具有介於約32〇至46〇毫 微米範圍内之延遲。 12. 如請求項10之裝置，其中該相板具有介於約ι〇5至145度 範圍内之慢速軸方位角。 又 13. 如請求項1(3之裝置，其中該偏光板具有介於約^至财 73157-970718.doc -2-
    1306964 、申請專利範園 A8 B8 C8 D8 範圍内之吸光軸方位角。 14·如明求項10之裝置，其中該液晶層在介於約75至80度範 圍内之扭轉角下具有介於約200至310毫微米範圍内之延 遲。 如明农項1 〇之裝置，其中該相板在介於約75至8〇度範圍 内之扭轉角下具有介於約320至460毫微米範圍内之延 遲。 月求員10之裝置，其中該相板在介於約至⑽度範圍 内之扭轉角下具有介於約105至145度範圍内之 位角。 17. 如請求項10之裝置’其中該偏光板在介於約75至80度範 圍：之扭轉角下具有介於約25至65度範圍内之吸光軸方 位角。 18. —種液晶顯示裝置，包括： 上層基板及下層基板，配置成彼此相對之關係； 具 -液晶層，夹置於該上層基板及該下層基板之間， 有介於約0至30度範圍内之扭轉角； 凹 -光擴散式反射性電極’具有提供 上 陷及隆突； 土依·上之 一相板’位於上層基板之外表面上； 乘 而 一偏光板，位於該相板之外表面上；且 其中該凹陷及隆突之高度與該液晶層之雙 積在約〇度之扭轉角下係介於約1〇至32毫微米範圍内，· 在約30度之扭轉角下係介於1〇至47毫微米範圍内. _ 3 _ 73157-970718.doc 本紙银尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱） 1306964 六、申請專利範園 A8 B8 C8 D8 其中該液晶層係具有介於約200至37〇毫微米範圍内之 延遲。 19如ί求項18之裝置，其中該相板具有介於約10至240毫微 米範圍内之延遲。 2〇·如請求項18之裝置，其中該相板具有介於約95至175度範 圍内之慢速軸方位角。 & 21·如請求項18之裝置，其中該偏光板具有介於約〇至25度及 約165至180度範圍内之吸光轴方位角。 又 22. 一種液晶顯示裝置，包括： 上層基板及下層基板，配置成彼此相對之關係；一液 晶層，夾置於該上層基板及該下層基板之間，具有介於 約40至65度範圍内之扭轉角；&一光擴散式反射性電極 ，具有提供於下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及 隆突之高度與該液晶層之雙折射率的乘積在約4〇度之扭 轉角下係介於約10至53毫微米範圍内，而在約65度之扭 轉角下係介於10至64毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約2〇〇至350毫微米範圍内之 延遲。 23. —種液晶顯示裝置，包括： 上層基板及下層基板，配置成彼此相對之關係；一液 晶層，夾置於該上層基板及該下層基板之間，具有介於 約75至120度範圍内之扭轉角；及一光擴散式反射性電極 ’具有提供於下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及 隆犬之两度與该液晶層之雙折射率的乘積在約75度之扭 -4- 73157-970718.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) Α4规格(210X297公釐^ ' 1306964 ⑤ C8 --------D8_____ 六、申請專利範圍 轉角下係介於約10至74毫微米範圍内，而在約120度之扭 轉角下係介於10至1〇1毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約2〇〇至3 1〇毫微米範圍内之 延遲。 24. —種液晶顯示裝置，包括： 上層基板及下層基板’配置成彼此相對之關係；一液 晶層’夾置於該上層基板及該下層基板之間，具有介於 約0至30度範圍内之扭轉角；及一光擴散式反射性電極， 具有提供於下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及隆 突之高度與該液晶層之雙折射率的乘積在約〇度之扭轉角 下係介於約10至32毫微米範圍内，而在約30度之扭轉角 下係介於10至47毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約2〇〇至370毫微米範圍内之 延遲。 25· —種製造液晶顯示裝置之方法，包括以下步驟： 提供配置成彼此相對關係之上層基板及下層基板； 提供夾置於該上層基板及該下層基板之間的液晶層， 具有介於約40至65度之範圍内的扭轉角； 提供一光擴散型反射性電極，具有位於下層基板上之 凹陷及隆突； 提供一相板於該上層基板之外表面上； 提供一偏光板於該相板之外表面上；且 其中S亥凹及隆突之局度與該液晶層之雙折射率的乘 積在約40度之扭轉角下介於約1〇至53毫微米範圍内，而 -5- 73157-970718.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) A8 B8 C8
    1306964 在約65度之扭轉角下介於約1〇至64毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約2〇〇至350毫微米範圍内之 延遲。 26.如清求項25之方法，其中該相板具有介於約28〇至47〇毫 微米範圍内之延遲。 27·如叫求項25之方法，其中該相板具有介於約3〇至75度範 圍内之慢速軸方位角。 28.如清求項25之方法’其中該相板具有低於〇5之Nz係數。 29·如睛求項25之方法’其中該偏光板具有介於約3〇至9〇度 範圍内之吸光軸方位角。 30. 如請求項25之方法，其中該液晶層在介於約“至別度範 圍内之扭轉角下具有介於約380至45〇毫微米範圍内之延 遲。 31. 如請求項25之方法，其中該相板在介於約45至5〇度範圍 内之扭轉角下具有介於約280至34〇毫微米範圍内之延 遲。 32. 如請求項25之方法，其中該相板在介於約45至5〇度範圍 内之扭轉角下具有介於約5至50度範圍内之慢速軸方位 角。 33. 如請求項25之方法，其中該偏光板在介於約45至5〇度及 125至180度範圍内之扭轉角下具有介於約〇至1〇度範圍内 之吸光軸方位角。 34_ —種製造液晶顯示裝置之方法，包括以下步驟： 提供配置成彼此相對關係之上層基板及下層基板； -6 - 73157-970718.doc 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公釐) 1306964 έ88 C8 __ D8 六、申請專利範園 提供夾置於該上層基板及該下層基板之間的液晶層， 具有介於約75至120度之範圍内的扭轉角； 提供一光擴散型反射性電極，具有位於下層基板上之 凹陷及隆突； 提供一相板於該上層基板之外表面上； 提供一偏光板於該相板之外表面上；且 其中該凹陷及隆突之高度與該液晶層之雙折射率的乘 積在約75度之扭轉角下介於約10至74毫微米範圍内，而 在約120度之扭轉角下介於約1〇至101毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約200至3 10毫微米範圍内之 延遲。 35·如明求項34之方法，其中該相板具有介於約至毫 微米範圍内之延遲。 36·如請求項34之方法，其中該相板具有介於約ι〇5至ms度 範圍内之慢速轴方位角。 又 37. =請求項34之方法，其中該偏光板具有介於約乃至“度 範圍内之吸光軸方位角。 ^ 38. 如請求項34之方法，其中該液晶層在介於約75至肋度範 圍内之扭轉角下具有介於約200至31〇毫微米範圍内^ 遲。 ^ 39. 如請求項34之方法’其中該相板在介於心至如度範圍 内之扭轉角下具有介於約32〇至46〇毫微米範圍内之延 40. 如請求項34之方法， 其中該相板在介於約 75至80度範圍 73157-970718.doc
    A8 B8 C8 D8 1306964 、申請專利範園 内之扭轉角下具有介於約105至145度範圍内之慢速轴方 位角。 41·如凊求項34之方法，其中該偏光板在介於約75至8〇度範 圍内之扭轉角下具有介於約25至65度範圍内之吸光軸方 位角。 2· 種製造液晶顯示裝置之方法，包括以下步驟： k供配置成彼此相對關係之上層基板及下層基板； 提供夾置於該上層基板及該下層基板之間的液晶層， 具有介於約0至30度之範圍内的扭轉角； 提供一光擴散型反射性電極，具有位於下層基板上之 凹陷及隆突； 提供一相板於該上層基板之外表面上； 提供一偏光板於該相板之外表面上；且 其中該凹陷及隆突之高度與該液晶層之雙折射率的乘 積在約0度之扭轉角下介於約1〇至32毫微米範圍内，而在 約30度之扭轉角下介於約10至47毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約200至3 70毫微米範圍内之 延遲。 43. 如請求項42之方法，其中該相板具有介於約1〇至24〇毫微 米範圍内之延遲。 44. 如請求項42之方法’其中該相板具有介於約95至175度範 圍内之慢速軸方位角。 45. 如請求項42之方法，其中該偏光板具有介於約〇至25度及 約165至180度範圍内之吸光轴方位角。 73157-970718.doc _8_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210X297公爱) ABCD 1306964 六、申請專利範圍 46. —種製造液晶顯示裝置之方法，包括以下步驟： 提供配置成彼此相對關係之上層基板及下層基板、爽 置於該上層基板及該下層基板之間的液晶層―具有介於 約40至65度之範圍内的扭轉角、及一光擴散型反射性電 極--具有位於下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及 隆突之高度與該液晶層之雙折射率的乘積在約4〇度之扭 轉角下係介於約10至53毫微米範圍内’而在約65度之扭 轉角下係介於10至64毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約200至350毫微米範圍内之 延遲。 47_ —種製造液晶顯示裝置之方法，包括以下步驟： 提供配置成彼此相對關係之上層基板及下層基板、夾 置於該上層基板及該下層基板之間的液晶層―具有介於 約75至120度之範圍内的扭轉角、及一光擴散型反射性電 極--具有位於下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及 隆突之高度與該液晶層之雙折射率的乘積在約75度之扭 轉角下係介於約10至74毫微米範圍内，而在約ι2〇度之扭 轉角下係介於10至101毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約200至310毫微米範圍内之 延遲。 48· —種製造液晶顯示裝置之方法，包括以下步驟： 提供配置成彼此相對關係之上層基板及下層基板、夾 置於該上層基板及該下層基板之間的液晶層—具有介於 約0至30度之範圍内的扭轉角、及一光擴散型反射性電 73157-970718.doc .g. 本紙張尺度適财H g家標準(CNS) A4規格(21G X 297公董） 一" A8 B8 C8 D8 1306964 六、申請專利範圍 極--具有位於下層基板上之凹陷及隆突，其中該凹陷及 隆突之高度與該液晶層之雙折射率的乘積在約〇度之扭轉 角下係介於約10至32毫微米範圍内，而在約30度之扭轉 角下係介於10至47毫微米範圍内； 其中該液晶層係具有介於約200至370毫微米範圍内之 延遲。
    裝 m 73157-970718.doc - 10- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS) A4規格(210 X 297公釐）
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