TWI382233B - 顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法 - Google Patents

顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI382233B
TWI382233B TW098104174A TW98104174A TWI382233B TW I382233 B TWI382233 B TW I382233B TW 098104174 A TW098104174 A TW 098104174A TW 98104174 A TW98104174 A TW 98104174A TW I382233 B TWI382233 B TW I382233B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
substrate
electrode
display panel
reflective
region
Prior art date
Application number
TW098104174A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201030415A (en
Inventor
Yu Ping Kuo
Jiang Shih Chyuan Fan
Chih Jen Hu
Original Assignee
Au Optronics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Au Optronics Corp filed Critical Au Optronics Corp
Priority to TW098104174A priority Critical patent/TWI382233B/zh
Priority to US12/485,918 priority patent/US8223302B2/en
Publication of TW201030415A publication Critical patent/TW201030415A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI382233B publication Critical patent/TWI382233B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553Reflecting elements
    • G02F1/133555Transflectors
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/133371Cells with varying thickness of the liquid crystal layer

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法
本發明是有關於一種顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法,且特別是有關於一種具有半穿透半反射式(transflective)畫素結構的顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法。
一般薄膜電晶體液晶顯示器可分為穿透式、反射式,以及半穿透半反射式三大類,其分類的依據在於光源的利用以及陣列基板(array)的設計。一般而言,穿透式之薄膜電晶體液晶顯示器(transmissive TFT-LCD)主要是以背光源(backlight)作為光源,其薄膜電晶體陣列基板上的畫素電極為透明電極,以利於背光源所發出的光線穿透。反射式薄膜電晶體液晶顯示器(reflective TFT-LCD)主要是以前光源(front-light)或是外界光源作為光源,其薄膜電晶體陣列基板上的畫素電極為金屬或其他具有良好反射特性材質之反射電極,適於將前光源或是外界光源反射。另外,半穿透半反射式薄膜電晶體液晶顯示器則可視為穿透式薄膜電晶體液晶顯示器與反射式薄膜電晶體液晶顯示器的整合架構,其可以同時利用背光源以及前光源或外界光源以進行顯示。
在習知的半穿透半反射式多域垂直配向液晶顯示面板中,其彩色濾光基板上僅會設置有多個配向凸起物而無 其它膜層或元件,且這些配向凸起物會分佈於薄膜電晶體陣列基板上的反射電極以及穿透電極上方。另外,通常於同一子畫素內,反射電極與穿透電極之間會有主狹縫(main slit)的設計,意即,反射電極與穿透電極之間會存在間隔(gap),使得反射電極與穿透電極相互分隔開來,其目的是使穿透電極與反射電極邊緣的液晶分子往配向凸起物傾倒。必需說明的是,於同一子畫素內的穿透電極之全部邊緣與相鄰的反射電極之全部邊緣完全不會有彼此相連接之處,因此在穿透電極與相鄰的反射電極兩者之間會存在間隔(gap)。也就是說,於同一子畫素內的穿透電極與反射電極形狀對應於各區域T、R之形狀,且穿透電極與反射電極鄰接的整個邊緣和反射電極與穿透電極鄰接的整個邊緣之間存在間隔(gap)。由於主狹縫是設置於反射電極與穿透電極之間,其能夠改變電力線的分布,因而能使液晶分子往配向凸起物方向傾倒,以達到廣視角之目的。此外,於同一子畫素內的反射電極與穿透電極之間也會有連接電極,且連接電極僅會遮蔽或位於很少部份的主狹縫,約小於10%,以使反射電極與穿透電極彼此電性連接,此連接電極可與反射電極或穿透電極相同的電極材料。此時,於同一子畫素內的反射電極與相鄰的穿透電極之間仍存在間隔。另外,兩相鄰不同的子畫素中,其中一子畫素的穿透電極與另一子畫素的反射電極之間存在一空隙或間隔,而讓上述電極分隔開來。
但是,上述半穿透半反射式多域垂直配向液晶顯示面 板中於反射電極與穿透電極之間的主狹縫以及對應配置於穿透電極上方的配向凸起物的設計雖然可改變其附近之液晶層中的電場,使得液晶分子未如預期的配向方向傾倒。但是,主狹縫以及對應配置於穿透電極上方的配向凸起物的存在同時也會造成液晶顯示面板開口率(aperture ratio)的損失。
本發明提供一種顯示面板,以解決傳統半穿透半反射式多域垂直配向液晶顯示面板中因主狹縫以及穿透電極上的配向凸起物的存在會造成液晶顯示面板開口率(aperture ratio)的損失的問題。
本發明更提供一種顯示面板的製造方法,其可製作出上述之顯示面板。
本發明更提供一種光電裝置,其具有上述之顯示面板。
本發明更提供一種上述之光電裝置的製造方法。
本發明提出一種顯示面板,其包括一第一基板、一第二基板、多條信號線、多個子畫素、至少一厚度調整層以及一液晶層。第二基板配置於第一基板上方,且第二基板上具有一透明電極層。多條信號線配置於第一基板上。多個子畫素排列於第一基板與第二基板之間。上述子畫素與信號線電性連接,且部份子畫素具有至少一穿透區及至少一反射區。穿透區具有一穿透電極,且反射區具有一反射 電極,其中位於穿透電極與反射電極連接處之穿透電極邊緣與反射電極邊緣是完全覆蓋的,以構成一畫素電極。厚度調整層配置在反射電極的上方,且位於部份子畫素中之反射區中。液晶層位於第一基板與第二基板之間。
在本發明之一實施例中,上述之顯示面板更包括一彩色濾光陣列設置於第一基板及第二基板其中一者之上。
本發明提出一種顯示面板的製造方法。首先,提供一第一基板以及一第二基板。第二基板配置於第一基板上方,且第二基板上具有一透明電極層。接著,配置多條信號線於第一基板上,並提供多個子畫素排列於第一基板與第二基板之間。上述子畫素與信號線電性連接,且部份子畫素具有至少一穿透區及至少一反射區。穿透區具有一穿透電極,且反射區具有一反射電極,其中位於穿透電極與反射電極連接處之穿透電極邊緣與反射電極邊緣是完全覆蓋的,以構成一畫素電極。配置至少一厚度調整層於在反射電極的上方,且位於部份子畫素中之反射區中。之後,設置一液晶層於第一基板與第二基板之間。
本發明提出一種光電裝置之製造方法,包含如上述所述之顯示面板的製造方法。
本發明提出一種光電裝置,包含如上述所述之顯示面板。
基於上述,由於本發明之顯示面板採用的子畫素中,穿透電極與反射電極連接處之穿透電極邊緣與反射電極邊緣是完全覆蓋的,也就是該處不存在有主狹縫的設計,因 此本發明相較於習知顯示面板而言具有較高的開口率。另外,本發明的厚度調整層是位於反射電極的上方或位於反射電極的上方且延伸至鄰接反射電極之部份穿透電極邊緣上,厚度調整層同時具有配向圖案之作用,因而本發明不需在第二基板上再設置配向凸起物,因此可提高顯示面板的開口率。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉實施例,並配合所附圖式,作詳細說明如下。
圖1為本發明一實施例之由畫素陣列基板及其對應之彩色濾光基板構成的顯示面板的剖面示意圖。圖2為圖1之畫素陣列基板中的一個子畫素單元的上視示意圖。請同時參照圖1及圖2,本實施例之顯示面板200主要由一畫素陣列基板270、一位於畫素陣列基板270之對向的彩色濾光基板280以及一位於彩色濾光基板280與畫素陣列基板270之間的液晶層260所構成。
詳言之,畫素陣列基板270包含一基板100、多條信號線250、多條共用電極線COM、多個子畫素220及多個主動元件170。多條信號線250配置於基板100上,信號線250例如是資料線DL或是與掃描線SL。多個子畫素220排列於基板100與彩色濾光基板280之間,且子畫素220與信號線250電性連接。
在本實施例中,基板100之材質是包含無機透明材質 (如:玻璃、石英、或其它合適材料、或上述之組合)、有機透明材質(如:聚烯類、聚酼類、聚醇類、聚酯類、橡膠、熱塑性聚合物、熱固性聚合物、聚芳香烴類、聚甲基丙醯酸甲酯類、聚碳酸酯類、或其它合適材料、或上述之衍生物、或上述之組合)、無機不透明材質(如:矽片、陶瓷、或其它合適材料、或上述之組合)、或上述之組合。
主動元件170與信號線250電性連接。在本實施例中,主動元件170可為一頂閘極薄膜電晶體、一底閘極薄膜電晶體、或是其它合適的電晶體。
另外,於主動元件170上形成有一保護層180,且保護層180具有暴露出主動元件170之接觸開口H。較佳地,部份保護層180上形成有多個凸起圖案180P,但不限於此。於其它實施例中,保護層180上亦可不形成多個凸起圖案180P,可於製造畫素陣列基板270時,由各膜層來產生類似於凸起圖案180P之架構。本實施例以反射區R中的保護層180上有凸起圖案180P為範例來詳細說明,而在穿透區T中的保護層180則沒有凸起圖案180P的設計。藉由保護層180之保護可以避免主動元件170受到水氣的侵入而影響元件特性。在本實施例中,保護層180可為單層或多層結構,且其材質為有機材質(例如:光阻、苯並環丁烯、環烯類、聚醯亞胺類、聚醯胺類、聚酯類、聚醇類、聚環氧乙烷類、聚苯類、樹脂類、聚醚類、聚酮類、或其它材料、或上述之組合)、無機材質(例如是氧化矽、氮化矽、氮氧化矽、其他適合的材質或上述之組合)、或 上述之組合。
請繼續參照圖1,在本實施例中,子畫素220具有至少一穿透區T及至少一反射區R,意即,穿透區T及反射區R位於同一個子畫素中,而構成一個子畫素220。穿透區T上具有一穿透電極190b,而反射區R具有一反射電極190a,其中位於穿透電極190b與反射電極190a連接處之穿透電極邊緣與反射電極邊緣是完全覆蓋的,以構成一畫素電極190,使本實施例之子畫素結構為半穿透半反射式子畫素結構。必需說明的是,穿透電極邊緣與反射電極邊緣是完全覆蓋之意是指穿透電極之全部邊緣覆蓋反射電極之全部邊緣或是反射電極之全部邊緣覆蓋穿透電極之全部邊緣。若製程條件(如:黃光蝕刻製程(photolithographic and etching process))控制得宜,可使得穿透電極之全部邊緣完全抵接於反射電極之全部邊緣,二者之間並無空隙(gap)存在,則本發明範圍亦包含之。也就是說,穿透電極與反射電極形狀對應於各區域T、R之形狀,且穿透電極之寬度與反射電極之寬度全部抵接或全部覆蓋。另外,由於本發明實施例以反射區R的保護層180上具有凸起圖案180P為範例說明,但不限於此,因此於形成反射電極190a後,其表面具有多個反射凸塊190P。此外,反射電極190a透過接觸開口H連接至主動元件170。
更詳細而言,於同一子畫素中的畫素電極190之穿透電極190b與反射電極190a之間不存在空隙,且依據製程上的不同,穿透電極190b與反射電極190a之連接處亦可 有部分重疊,例如是反射電極190a在上而與部份在下的穿透電極190b重疊,反之亦可以是穿透電極190b在上而與部份在下的穿透電極190a重疊。但是兩相鄰不同的子畫素中,其中一子畫素的穿透電極與另一子畫素的反射電極之間存在一空隙,因此彼此並不連接或相互分隔開來的。舉例而言,上一個子畫素的穿透電極與下一個子畫素的反射電極之間是不連接的,同理下一個子畫素的穿透電極與再次一子畫素的反射電極之間是不連接的。另外,共用電極線COM之部分位於穿透區T與反射區R連接處,但並不用來限定本發明。也就是,共用電極線COM可依設計的需要,來選擇性的採用或不採用。
在本實施例中,反射電極190a的材質可以是鋁、鋁合金、銀或是其他具有高反射率的金屬,其可為單層或多層結構。穿透電極190b可以為單層或多層結構,且其材質可以是由透明導電材質製成例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、銦錫鋅氧化物、氧化鉿、氧化鋅、氧化鋁、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、鎘錫氧化物、鎘鋅氧化物或上述之組合。
在一較佳實施例中,由圖2可知,穿透電極190b具有多條配向狹縫S以使液晶分子呈多方向排列。舉例而言,穿透電極190b分別具有多個條紋電極圖案,而條紋電極圖案與條紋電極圖案之間構成多個配向狹縫S。這些配向狹縫S用以控制液晶顯示面板中液晶分子的排列方向。
一般來說,各個配向區中配向狹縫S之延伸方向與共用電極線COM延伸方向之夾角皆相等,以在各個觀看方 向上得到一致的顯示效果以及範圍大致相同的顯示視角。特別是,在顯示面板200的設計中,可以調整配向狹縫S之延伸方向使液晶分子倒向接近這些特定的方向,以在這些方向上得到較大的視角範圍。另外,本實施例之配向狹縫S之延伸方向、數目以及與共用電極線COM延伸方向之夾角皆不用來限定本發明。
請繼續參照圖1,彩色濾光基板280包括一基板210、一彩色濾光陣列(圖中僅繪示一個彩色濾光層211為例)、一透明電極層230以及至少一厚度調整層240。特別是,本實施例之基板210上未設置有習知之配向圖案(如配向突起物),也就是說,反射電極190a以及穿透電極190b上方並沒有配向突起物分布。較佳地,彩色濾光基板280更包括一平坦層212,其中平坦層212覆蓋彩色濾光層211,且透明電極層230共形地覆蓋厚度調整層240及部份的平坦層212。於其它實施例中,若不需要考慮地形輪廓問題,則可不使用平坦層212。
基板210之材質是包含無機透明材質(如:玻璃、石英、或其它合適材料、或上述之組合)、有機透明材質(如:聚烯類、聚酼類、聚醇類、聚酯類、橡膠、熱塑性聚合物、熱固性聚合物、聚芳香烴類、聚甲基丙醯酸甲酯類、聚碳酸酯類、或其它合適材料、或上述之衍生物、或上述之組合)、無機不透明材質(如:矽片、陶瓷、或其它合適材料、或上述之組合)、或上述之組合。
彩色濾光層211例如是由多個紅色濾光區塊(R)、多個 綠色濾光區塊(G)、多個藍色濾光區塊(B)以及位於各子畫素之間的遮光圖案(未繪示)所構成。於其它實施例中,亦可使用色座標上之其它顏色的彩色濾光層,且一次所呈現的彩色濾光區塊可包含三種、四種、五種、六種、或其它合適的數目,以獲得較佳色度之表現。彩色濾光層211形成方法例如可藉由旋轉塗佈製程(spin coating)以及烘烤製程等步驟,依序在不同的子畫素區內形成圖案化之紅色光阻層(未繪示)、綠色光阻層(未繪示)以及藍色光阻層(未繪示),之後在形成遮光圖案,或者是先形成遮光圖案之後再形成紅、綠、藍色光阻層。當然,在其他實施例中,可藉由噴墨法或其他適用之製程來製作彩色濾光層211。
另外,在其他實施例中,彩色濾光層211亦可形成基板100上。例如,彩色濾光層211配置於電極190a、190b與畫素陣列(未繪示)之間,亦即是彩色濾光層211直接整合於畫素陣列(Color Filter on Array,COA)之上,其中,畫素陣列代表著用來構成多個主動元件170所需的膜層。另外,彩色濾光層211也可以配置於畫素陣列(未繪示)之下。亦即是,畫素陣列在彩色濾光層211上方(Array on Color Filter,AOC)。也就是說,彩色濾光層211夾設於液晶層260與基板100之間。
平坦層212可為單層或多層結構,且其材質例如是聚醇類、樹脂類、聚酯類、或其它合適的材料。之後,配置一厚度調整層240於平坦層212之上,且厚度調整層240 於基板結構100及210組立之後是對應配置於子畫素的反射區R中。在本實施例中,厚度調整層240可為單層或多層結構,且其材質包括光阻、苯並環丁烯、環烯類、聚醯亞胺類、聚醯胺類、聚酯類、聚醇類、聚環氧乙烷類、聚苯類、樹脂類、聚醚類、聚酮類、或其它材料、或上述之組合。
透明電極層230可以為單層或多層結構,且其材質可以是由透明導電材質製成例如是銦錫氧化物、銦鋅氧化物、銦錫鋅氧化物、氧化鉿、氧化鋅、氧化鋁、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、鎘錫氧化物、鎘鋅氧化物或上述之組合。
在完成上述畫素陣列基板270與彩色濾光基板280的製作之後,在兩基板之間270、280注入液晶材料,以形成液晶層260,完成如圖1所示之本實施例之顯示面板200。
值得注意的是,厚度調整層240位於反射區R之反射電極190a上方或位於反射電極的上方且延伸至鄰接反射電極之部份穿透電極邊緣上。由於在反射區R之厚度調整層240的存在使得反射區R中電場與穿透區T的電場不同,再加上搭配穿透區T之透明電極層230上的配向狹縫S,因而可使液晶層260中的液晶分子呈多方向排列,而得到數個不同之配向領域。
舉例而言,圖3為圖1之顯示面板中的液晶分子之配向示意圖。請同時參照圖1與圖3,在反射區R中液晶分子LC受厚度調整層240的影響,液晶分子LC會往厚度調整層240的方向傾倒。因此,藉由配置於反射電極190a 上方的厚度調整層240,可改變反射區R中液晶層260之間距(cell-gap),使本實施例之半穿透半反射式顯示面板為雙間距(Dual cell-gap)結構。也就是說,穿透區T與反射區R分別具有不同厚度的液晶層260。如圖1所示,在配置厚度為D1的厚度調整層240之後,反射區R之液晶層厚度為Dr。由於反射電極190a的表面具有多個反射凸塊190P,因此反射區R的液晶層厚度Dr可為對應於反射凸塊190P波峰處的液晶層厚度、或是對應於反射凸塊190P波谷處的液晶層厚度、或是對應於反射凸塊190P的波峰處之液晶層厚度與對應反射凸塊190P的波谷處之液晶層厚度的平均。
圖4為本發明之另一實施例之顯示面板之一子畫素剖面示意圖。本實施例之液晶顯示面板200b與上述圖1所示之液晶顯示面板200相似,惟二者主要差異之處在於:在液晶顯示面板200b的反射區R中,厚度調整層240a是配置於基板100上,而不是配置於基板210上。本實施例以厚度調整層240a設置於反射電極190a上為範例,但不限於此。於其它實施例,厚度調整層240a較佳地設置於反射電極190a之下,可使得厚度調整層240a不受液晶層260中的溶劑干擾。另外,厚度調整層240位於反射區R之反射電極190a上方或位於反射電極190a的上方且延伸至鄰接反射電極之部份穿透電極190b邊緣上。
另外,若厚度調整層240b是配置於反射電極190a上時,則液晶顯示面板200b的彩色濾光層211較佳的實施方 式為將彩色濾光層211設置於彩色濾光基板280上。
圖5為本發明另一實施例之畫素陣列基板及其對應之彩色濾光基板的剖面示意圖。圖6為圖5之畫素陣列基板中的其中一個子畫素單元的上視示意圖。請同時參照圖5及圖6,本實施例之液晶顯示面板200c與上述實施例之液晶顯示面板200相似,惟二者主要差異之處在於:在液晶顯示面板200c中,於同一子畫素220c內包含兩個穿透區T1、T2與至少一個反射區R,其中反射區R位於兩穿透區T1、T2之間。另外,位於穿透電極190b與反射電極190a連接處之穿透電極邊緣與反射電極邊緣是完全覆蓋的,以構成一畫素電極190。比較特別的是,本發明上述實施例圖2中的子畫素是由信號線250所區分出來的,而本實施例圖6是以信號線250與共用電極線COM所區分出來的。
由圖6可知,在本實施例中,兩個穿透區T1、T2中的穿透電極190b中分別具有多條第一配向狹縫S1以及多條第二配向狹縫S2,其中第一配向狹縫S1的延伸方向與第二配向狹縫S2的延伸方向不同。也就是說,穿透電極190b分別具有多個條紋電極圖案,而條紋電極圖案與條紋電極圖案之間分別構成多個第一配向狹縫S1與第二配向狹縫S2。這些配向狹縫S1、S2用以控制液晶層260中液晶分子的排列方向,以形成四個配向方向。必需說明的是,兩相鄰的不同子畫素內之穿透區T1或T2之間具有空隙,也就是兩相鄰的不同子畫素內之穿透區T1或T2之間彼此並不連接或是相互分隔開來的。
圖7為圖5之顯示面板之液晶層中液晶分子之配向示意圖。請同時參照圖5與圖7,類似地,在反射區R中液晶分子LC受厚度調整層240的影響,液晶分子LC會往厚度調整層240的方向傾倒。
以下將舉出幾個實例以說明顯示面板的厚度調整層之厚度D1與反射區之液晶層厚度Dr的關係。需注意的是,下述之表一至表五所列的數據資料分別對應圖8至圖11之曲線圖,且上述之數據資料並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者在參照本發明之後,當可對其參數或設定作適當的更動,惟其仍應屬於本發明之範疇內。
在表一中,D1/Dr表示厚度調整層的厚度D1與反射區R的液晶層間距Dr之比值,而厚度調整層240的厚度D1與反射區的液晶層間距Dr以微米(micrometer)為單位。圖8為顯示面板中使用表一所列之厚度調整層厚度D1與反射區之液晶層厚度Dr之後所測得的顯示面板穿透率與驅動電壓的曲線圖。由圖8及表一可知,D1/Dr為16.7%與20.0%時,顯示面板在驅動電壓,例如:接近5伏特時仍具有設計上所需要的適當或基本穿透率,例如以實質上大於30%以上的穿透率為範例。
類似地,圖9為顯示面板中使用表二所列之厚度調整層厚度D1與反射區之液晶層厚度Dr之後所測得的顯示面板穿透率與驅動電壓的曲線圖。
由圖9及表二可知,D1/Dr約為28.6%與33.3%時,顯示面板在驅動電壓,例如:接近5伏特時仍具有設計上所需要的適當或基本穿透率,例如以實質上大於30%以上的穿透率為範例。
圖10為顯示面板中使用表三所列之厚度調整層厚度D1與反射區之液晶層厚度Dr之後所測得的顯示面板穿透率與驅動電壓的曲線圖。
由圖10及表三可知,D1/Dr約為37.5%與42.9%時,顯示面板在驅動電壓,例如:接近5伏特時仍具有設計上所需要的適當或基本穿透率,例如以實質上大於30%以上的穿透率為範例。
圖11為顯示面板中使用表四所列之厚度調整層厚度D1與反射區之液晶層厚度Dr之後所測得的顯示面板穿透 率與驅動電壓的曲線圖。
由圖11及表四可知,D1/Dr約為44.4%與50.0%時,顯示面板在驅動電壓,例如:接近5伏特時仍具有設計上所需要的適當或基本穿透率,例如以實質上大於30%以上的穿透率為範例。
承上所述,可以知道D1+Dr類等於穿透區之液晶層厚度,即液晶間隙(cell gap),假設為D,則D值可由設計上的要求來變動之,例如為了加快反應時間(response time),則D值下降。反之,反應時間降低。而且D值皆實質上大於D1及Dr。一般D值約為小於或等於10微米(um)且大於0微米(um);較常用的D值約小於或等於7微米(um)且大於0微米(um);現今較常用的D值約小於或等於4微米(um)且大於0微米(um)。而且,D1與Dr皆約為大於零的正自然數。當D1變大時,則Dr變小。當D1變小時,則Dr變大。然而,在某些特殊情況下,D1約等於Dr。所以,由圖8至圖11及表一至表四可知,實質上當D1/Dr之比值約為大於或等於15%至等於或小於50%,且Dr=A+D1,其中A約為大於零的正自然數。本發明上述實施例之A值,次佳地,約大於或等於1至約等於或小於4.5;次較佳地,約大於或等於1.5至約等於或小於3.5、 或者是約大於或等於1至約等於或小於3.5、或者是約大於或等於2至約等於或小於3.5;較佳地,約大於或等於2至約等於或小於3;更較佳地,約大於或等於2至約等於或小於2.5,最佳的是A為2或2.5,可以使顯示面板在相同電壓下得到最適當的穿透率。表五為表一至表四的數據資料之綜合整理。
因此,利用厚度調整層之厚度D1與反射區之液晶層間距Dr的搭配,可調整前光源(front-light)或是外界光源被反射區R所反射的光線之相位延遲(phase retardation),以進一步提升半穿透半反射式液晶顯示面板的顯示品質。
圖12為本發明之一實施例之一種光電裝置的示意圖。請參考圖12,顯示面板300可以跟電子元件410電連接而組合成一光電裝置400,而顯示面板300例如是上述實施例之顯示面板200、200b或200c其中之一。顯示面板 300製造方法包含如上所述之顯示面板200、200b或200c之製造方法,再依照各種光電裝置400的製造程序並組裝所得顯示器,以獲得光電裝置400。在本實施例中,由於顯示面板300是採用上述之顯示面板200、200b或200c,因此採用顯示面板300之光電裝置400可提升其開口率。
另外,電子元件410包括如:控制元件、操作元件、處理元件、輸入元件、記憶元件、驅動元件、發光元件、保護元件、感測元件、偵測元件、或其它功能元件、或前述之組合。而光電裝置400之類型包括可攜式產品(如手機、攝影機、照相機、筆記型電腦、遊戲機、手錶、音樂播放器、電子信件收發器、地圖導航器、數位相片、或類似之產品)、影音產品(如影音放映器或類似之產品)、螢幕、電視、看板、投影機內之面板等。
綜合以上所述,由於本發明之顯示面板採用的子畫素中,穿透電極與反射電極連接處之穿透電極邊緣與反射電極邊緣是完全覆蓋的,也就是該處不存在有主狹縫的設計,因此本發明相較於習知顯示面板而言具有較高的開口率。必需說明的是,穿透電極邊緣與反射電極邊緣是完全覆蓋之意是指穿透電極之全部邊緣覆蓋反射電極之全部邊緣或是反射電極之全部邊緣覆蓋穿透電極之全部邊緣。若製程條件(如:黃光蝕刻製程(photolithographic and etching process))控制得宜,可使得穿透電極之全部邊緣完全抵接於反射電極之全部邊緣,二者之間並無空隙(gap)存在,則本發明範圍亦包含之。也就是說,穿透電極與反射電極形 狀對應於各區域T、R之形狀,且穿透電極之寬度與反射電極之寬度全部抵接或全部覆蓋。
另外,本發明的厚度調整層是覆蓋在反射電極上或覆蓋在反射電極上且延伸至鄰接反射電極之部份穿透電極邊緣上,厚度調整層同時具有配向圖案之作用,因而本發明不需在穿透電極與反射電極上方的第二基板上再設置配向凸起物,因此可提高顯示面板的開口率。
雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作些許之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、210‧‧‧基板
170‧‧‧主動元件
180‧‧‧保護層
180P‧‧‧凸起圖案
190‧‧‧畫素電極
190a‧‧‧反射電極
190b‧‧‧穿透電極
190P‧‧‧反射凸塊
200、200b、200c、300‧‧‧顯示面板
220、220b、220c‧‧‧子畫素
211‧‧‧彩色濾光層
212‧‧‧平坦層
230‧‧‧透明電極層
240、240b‧‧‧厚度調整層
250‧‧‧信號線
260‧‧‧液晶層
270‧‧‧畫素陣列基板
280‧‧‧彩色濾光基板
400‧‧‧光電裝置
410‧‧‧電子元件
COM‧‧‧共用電極線
D1‧‧‧厚度
Dr‧‧‧間距
DL‧‧‧資料線
H‧‧‧接觸開口
LC‧‧‧液晶分子
R‧‧‧反射區
T、T1、T2‧‧‧穿透區
S‧‧‧配向狹縫
S1‧‧‧第一配向狹縫
S2‧‧‧第二配向狹縫
圖1為本發明之一實施例之顯示面板的剖面示意圖。
圖2為本發明之一實施例之顯示面板中的畫素陣列基板的上視示意圖。
圖3為顯示面板之液晶層中液晶分子之配向示意圖。
圖4為本發明之另一實施例之顯示面板之剖面示意圖。
圖5為本發明之另一實施例之顯示面板之剖面示意圖。
圖6為本發明之另一實施例之顯示面板中的畫素陣列基板的上視示意圖。
圖7為顯示面板之液晶層中液晶分子之配向示意圖。
圖8~圖11分別為顯示面板中使用表一至表四所列之厚度調整層厚度與反射區之液晶層厚度之後所測得的顯示面板穿透率與驅動電壓的曲線圖。
圖12為本發明之一實施例之光電裝置的示意圖。
100、210‧‧‧基板
170‧‧‧主動元件
180‧‧‧保護層
180P‧‧‧凸起圖案
190a‧‧‧反射電極
190b‧‧‧穿透電極
190P‧‧‧反射凸塊
200‧‧‧顯示面板
211‧‧‧彩色濾光層
212‧‧‧平坦層
220‧‧‧子畫素
230‧‧‧透明電極層
240‧‧‧厚度調整層
260‧‧‧液晶層
270‧‧‧畫素陣列基板
280‧‧‧彩色濾光基板
COM‧‧‧共用電極
D1‧‧‧厚度
Dr‧‧‧間距
H‧‧‧接觸開口
R‧‧‧反射區
T‧‧‧穿透區

Claims (18)

  1. 一種顯示面板,包含:一第一基板;一第二基板,配置於該第一基板上方,且該第二基板上具有一透明電極層;多條信號線,配置於該第一基板上;多個子畫素,排列於該第一基板與該第二基板之間,該些子畫素與該些信號線電性連接,且部份該些子畫素具有至少一穿透區及至少一反射區,該穿透區具有一穿透電極,該反射區具有一反射電極,其中位於該穿透電極與反射電極連接處之該穿透電極邊緣與該反射電極邊緣是完全覆蓋的,以構成一畫素電極;至少一厚度調整層,配置於反射電極的上方,且位於部份該些子畫素中之該反射區中;以及一液晶層,位於該第一基板與該第二基板之間,其中該厚度調整層具有一厚度D1,而位於該反射區中的該液晶層具有一厚度Dr,D1/Dr之比值實質上為15%~50%,且Dr=A+D1,其中A為大於零的正自然數。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板,其中該穿透電極中具有多條配向狹縫。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板,其中該第二基板上未設置有配向圖案。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板,其中該顯示單元具有兩個穿透區以及一個反射區,且該反射區位於 兩個穿透區之間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之顯示面板,其中在所述兩個穿透區中的該穿透電極中分別具有多條第一配向狹縫以及多條第二配向狹縫,其中該些第一配向狹縫的延伸方向與該第二配向狹縫的延伸方向不同。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板,其中該第一基板上更包括設置有至少一共用電極線。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板,其中該反射電極包括有多個反射凸塊。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之顯示面板,更包括一彩色濾光陣列設置於該第一基板及第二基板其中一者之上。
  9. 一種顯示面板之製造方法,包含:提供一第一基板;提供一第二基板,其配置於該第一基板上方,且該第二基板上具有一透明電極層;配置多條信號線於該第一基板上;提供多個子畫素,排列於該第一基板與該第二基板之間,該些子畫素與該些信號線電性連接,且部份該些子畫素具有至少一穿透區及至少一反射區,該穿透區具有一穿透電極,該反射區具有一反射電極,其中位於該穿透電極與反射電極連接處之該穿透電極邊緣與該反射電極邊緣是完全覆蓋的,以構成一畫素電極;配置至少一厚度調整層於反射電極的上方,且位於部 份該些子畫素中之該反射區中;以及配置一液晶層於該第一基板與該第二基板之間,其中該厚度調整層具有一厚度D1,而位於該反射區中的該液晶層具有一厚度Dr,D1/Dr之比值實質上為15%~50%,且Dr=A+D1,其中A為大於零的正自然數。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之方法,其中該穿透電極中具有多條配向狹縫。
  11. 如申請專利範圍第9項所述之方法,其中該第二基板上未設置有配向圖案。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之方法,其中該顯示單元具有兩個穿透區以及一個反射區,且該反射區位於兩個穿透區之間。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之方法,其中在所述兩個穿透區中的該穿透電極中分別具有多條第一配向狹縫以及多條第二配向狹縫,其中該些第一配向狹縫的延伸方向與該第二配向狹縫的延伸方向不同。
  14. 如申請專利範圍第9項所述之方法,其中於該第一基板上設置多條信號線時,更包括設置有至少一共用電極線。
  15. 如申請專利範圍第9項所述之方法,其中該反射電極包括有多個反射凸塊。
  16. 如申請專利範圍第9項所述之方法,更包括設置一彩色濾光陣列於該第一基板及第二基板其中一者之上。
  17. 一種光電裝置,其包括: 如申請專利範圍第1項所述的顯示面板;以及一電子元件,電連接於該顯示面板。
  18. 一種光電裝置的製造方法,其包括:如申請專利範圍第9項所述的顯示面板的製造方法;以及組裝該顯示面板與一電子元件,其中該電子元件電連接於該顯示面板。
TW098104174A 2009-02-10 2009-02-10 顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法 TWI382233B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW098104174A TWI382233B (zh) 2009-02-10 2009-02-10 顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法
US12/485,918 US8223302B2 (en) 2009-02-10 2009-06-17 Display panel, electro-optical apparatus, and methods for manufacturing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
TW098104174A TWI382233B (zh) 2009-02-10 2009-02-10 顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201030415A TW201030415A (en) 2010-08-16
TWI382233B true TWI382233B (zh) 2013-01-11

Family

ID=42540164

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW098104174A TWI382233B (zh) 2009-02-10 2009-02-10 顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US8223302B2 (zh)
TW (1) TWI382233B (zh)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101483623B1 (ko) * 2008-01-30 2015-01-16 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
TWI471999B (zh) * 2012-02-10 2015-02-01 Wintek Corp 觸控顯示面板
CN103309480A (zh) * 2012-03-07 2013-09-18 联胜(中国)科技有限公司 触控显示面板

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200809356A (en) * 2006-06-26 2008-02-16 Mitsubishi Electric Corp Liquid crystal display device
CN101221332A (zh) * 2008-01-17 2008-07-16 友达光电股份有限公司 像素结构及具有此像素结构的液晶显示器
CN100410746C (zh) * 2006-04-06 2008-08-13 友达光电股份有限公司 液晶驱动电极构造

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4110885B2 (ja) 2002-08-27 2008-07-02 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置及びその製造方法、並びに電子機器
JP2004333645A (ja) * 2003-05-01 2004-11-25 Seiko Epson Corp 液晶表示装置、及び電子機器
US20040239846A1 (en) 2003-05-29 2004-12-02 Chi-Jain Wen Transflective liquid crystal display
JP3778179B2 (ja) * 2003-06-06 2006-05-24 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置、液晶表示装置の製造方法、電子機器
TWI283326B (en) 2003-07-25 2007-07-01 Chi Mei Optoelectronics Corp Pixel structure of transflective liquid crystal display device
JP3858882B2 (ja) * 2003-10-21 2006-12-20 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置および電子機器
JP3953059B2 (ja) * 2004-09-01 2007-08-01 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置および電子機器
JP4123208B2 (ja) * 2004-09-03 2008-07-23 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置、電子機器
JP4016977B2 (ja) * 2004-09-03 2007-12-05 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置、電子機器
US7446836B2 (en) 2004-12-01 2008-11-04 Seiko Epson Corporation Liquid crystal display device with reflective and transmissive regions spanning across adjacent pixels of a pixel row
EP2028535B1 (en) * 2005-10-18 2011-08-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic apparatus
JP2007133293A (ja) * 2005-11-14 2007-05-31 Epson Imaging Devices Corp 液晶装置及び電子機器
JP4488001B2 (ja) * 2006-12-20 2010-06-23 ソニー株式会社 液晶表示装置およびその製造方法
JP2008209858A (ja) * 2007-02-28 2008-09-11 Seiko Epson Corp 液晶装置、及び電子機器
JP4799505B2 (ja) * 2007-08-03 2011-10-26 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100410746C (zh) * 2006-04-06 2008-08-13 友达光电股份有限公司 液晶驱动电极构造
TW200809356A (en) * 2006-06-26 2008-02-16 Mitsubishi Electric Corp Liquid crystal display device
CN101221332A (zh) * 2008-01-17 2008-07-16 友达光电股份有限公司 像素结构及具有此像素结构的液晶显示器

Also Published As

Publication number Publication date
TW201030415A (en) 2010-08-16
US20100201927A1 (en) 2010-08-12
US8223302B2 (en) 2012-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101299106B (zh) 滤色器基板及包含该滤色器基板的液晶显示面板
KR100525876B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자 기기
KR100739243B1 (ko) 액정표시장치
KR100643995B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자기기
US20040165129A1 (en) Liquid crystal display device and electronic equipment
KR100630020B1 (ko) 액정 표시 장치 및 전자기기
US20050264732A1 (en) Liquid crystal display device and electronic apparatus
JP2020154078A (ja) 表示装置
CN101401028A (zh) 显示装置
US20080170188A1 (en) Liquid crystal display panel and electronic apparatus utilizing the same
TWI382233B (zh) 顯示面板及其製造方法、光電裝置及其製造方法
CN101482667B (zh) 显示面板及其制造方法、光电装置及其制造方法
JP2006343615A (ja) 液晶装置および電子機器
US20050157231A1 (en) Transflective mode liquid crystal display
KR100805493B1 (ko) 액정 장치 및 전자기기
JP4952158B2 (ja) 液晶装置の製造方法
JP4045878B2 (ja) カラーフィルタ基板、電気光学装置及び電子機器
TW200307827A (en) Substrate for electro-optic panel and the manufacturing method thereof, electro-optic panel and electronic machine
JP6603577B2 (ja) 液晶表示装置
JPH10333168A (ja) 液晶表示装置および液晶表示システム
KR20150136339A (ko) 어레이 기판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
JP5121488B2 (ja) 液晶装置及び電子機器
JP5175122B2 (ja) 液晶表示装置および電子機器
KR20150137278A (ko) 어레이 기판 및 이를 포함하는 액정 표시 장치
KR101202058B1 (ko) 에프에프에스 모드 액정표시장치 및 그 제조방법