TWI404997B - 半穿透半反射式液晶顯示裝置 - Google Patents

Description

半穿透半反射式液晶顯示裝置

本發明係關於一種液晶顯示裝置(LCD)，特別係關於一種單晶胞間隙(single cell gap)半穿透半反射式液晶顯示裝置。

液晶顯示裝置利用液晶材料之光學各向異性以及極化特性運行。液晶分子形狀長且薄，並傾向沿著與電場相同之方向排列。一適當電場控制液晶分子之排列方向，液晶材料之光學各向異性被改變，且穿過液晶材料之光線被極化。因此，顯示影像。

液晶顯示裝置包含一薄膜電晶體陣列基板、一彩色濾波片陣列基板，以及形成於上述兩基板之間之液晶層。其中，薄膜電晶體陣列基板具有一薄膜電晶體與一畫素電極，彩色濾波片陣列基板具有一彩色濾波層。近來，由於具有高解析度以及良好的影像品質，主動矩陣(AM)式液晶顯示裝置已變得流行起來。主動矩陣式液晶顯示裝置包含有按矩陣結構排列之薄膜電晶體以及畫素電極。

液晶顯示裝置不發射光線，其使用一額外光源，例如背光單元發射光線。透過液晶顯示裝置觀察之光線數量大約為背光單元所產生光線總量的7%。高亮度液晶顯示裝置需要大量光線，這可能會增加背光單元的功率效耗。一重電池需要用來向背光單元供電，因此背光單元之運行時間可能被限制於電池模式中。

在明亮的環境下，可能難於辨別液晶顯示裝置顯示之影像。 因此，半穿透半反射(transflecitive)式液晶顯示裝置目前正處於被開發狀態。半穿透半反射式液晶顯示裝置也可以稱作為投射反射(transreflective)式液晶顯示裝置。半穿透半反射式液晶顯示裝置可以使用環境光線以及由背光產生之光線。半穿透半反射式液晶顯示裝置包含單位畫素區域，並且每個單位畫素區域具有一穿透部與一反射部。

「第1圖」顯示了習知技術之垂直配向模式之半穿透半反射式液晶顯示裝置，「第1圖」為習知技術之垂直配向模式之半穿透半反射式液晶顯示裝置5之剖視圖。如「第1圖」，液晶顯示裝置5包含一晶胞(unit cell)，其中晶胞被劃分為一反射部以及一穿透部。反射部之晶胞間隙係不同於穿透部之晶胞間隙，其中穿透部之晶胞間隙係為雙晶胞間隙結構。此雙晶胞間隙結構係設計用於提供不同的雙折射至反射部及穿透部。

在「第1圖」中，第一基板10與第二基板30互相相對設置，並且一液晶層50形成於第一基板10與第二基板30之間。一背光單元於第一基板10下方發射光線。此外，配向層係形成於第一基板10與第二基板30之相對表面上。液晶層50之液晶分子沿預定方向配向。

第一基板10包含閘極線與資料線、薄膜電晶體、被動層、反射層11、絕緣層12以及畫素電極13。其中，閘極線與資料線互相交叉以限定畫素區域，薄膜電晶體鄰近閘極線與資料線之交叉 部形成，被動層形成於薄膜電晶體上。反射層11形成於反射部之被動層上，進而反射環境光線(自然或者人為光線)。絕緣層12係形成於包含反射層11之被動層之整個表面上，以及透明材料之畫素電極13形成於絕緣層12上，並且與薄膜電晶體之汲極連接。畫素電極13係具有狹縫圖案13a，以劃分單位畫素區域為多個區域。

第二基板30包含一黑色矩陣層、一R/G/B彩色濾波片層32、一共用電極34以及一保護層36。其中黑色矩陣層用於防止除畫素區域外之其他區域上出現光線洩漏，R/G/B彩色濾波片層32用於表示各個畫素區域之色彩。共用電極34形成於R/G/B彩色濾波片層32上，以及保護層36形成於反射部之共用電極34上。

在反射部中，環境光線自第二基板30穿過液晶層50，並且然後反射於反射層11上，接著再次穿過液晶層50。因此，環境光線兩次穿過液晶層50。對於穿透部，環境光線僅穿過液晶層一次。這時，反射部之晶胞間隙g1係不同於穿透部之晶胞間隙g2。保護層36產生兩種不同的晶胞間隙g1與g2，這兩種不同的晶胞間隙g1與g2也導致穿過反射部及穿透部之不同光線相位。

透過控制形成於反射部之共用電極34上之保護層36之厚度，穿透部及反射部之光學特性可以變得一致。然而，可以執行沉積並圖案化保護層36僅位於反射部上之額外處理。由於保護層36，間隙偏差還產生於穿透部與反射部之間。此間隙偏差影響了 一配向層以及一磨擦製程，其中配向層係沉積於包含保護層36之基板整個表面上。磨擦缺陷可能出現。因此，這裡需要提供一種能夠充分避免習知技術缺陷之半穿透半反射式液晶顯示裝置。

鑒於以上的問題，本發明的主要目的在於提供一種半穿透半反射式液晶顯示裝置。依照本發明之實施例，此半穿透半反射式液晶顯示裝置包含一第一基板、一第二基板、一液晶層以及一畫素電極。第一基板係具有一薄膜電晶體，以及第二基板具有一彩色濾光片並面向第一基板。液晶層係設置於第一基板與第二基板之間，畫素電極設置於第一基板上，並電性連接至薄膜電晶體。此半穿透半反射式液晶顯示裝置更包含一畫素區域，此畫素區域被劃分為穿透部與反射部，並且反射部包含一第一區域與一第二區域。畫素電極延伸至穿透部，以及僅反射部之第二區域。

另外，依照另一實施例，本發明所揭露之半穿透半反射式液晶顯示裝置包含一畫素電極以及一具有單晶胞間隙之畫素區域。畫素區域包含一穿透部與一反射部，其中穿透部延遲λ/2之光線相位，以及反射部延遲λ/4之光線相位，這裡λ為液晶之光相延遲。

依照本發明之半穿透半反射式液晶顯示裝置之又一實施例，畫素區域包含具有單晶胞間隙之穿透部與反射部。反射部包含一第一區域與一第二區域，並延遲λ/4之光線相位，其中λ為液晶之光相延遲，穿透部係延遲λ/2之光線相位。半穿透半反射式液晶顯 示裝置更包含一畫素電極，係延伸至反射部之第二區域以及穿透部。半穿透半反射式液晶顯示裝置更包含面向畫素電極之一共用電極。

有關本發明的其他特徵及優點，將在下文的說明中得到闡明，並且本領域具有普通技術之技藝者根據下面的試驗顯然瞭解本發明的部分特徵，或者可以透過實踐本發明而學習之。有關本發明的目的及其他優點，可以透過說明書及申請專利範圍以及圖式特別指出的結構實現及獲得。

應當理解，本發明之上述大概說明以及下文之詳細說明均為本發明之示例及解釋，目的在於提供本發明申請專利範圍之更詳細說明。

有關本發明的特徵與實作，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。其中相同參考符號將用於在全部圖式中表示相同或相似之元件。

下面實施例之半穿透半反射式液晶顯示裝置具有一單晶胞間隙。這裡不使用雙晶胞間隙結構來提供不同雙折射至反射部與穿透部。相反，畫素電極延伸至部份反射部與穿透部。畫素電極延伸之部份反射部大小具有不同於反射部其他沒有畫素電極部份之光學特性。可以選擇上述部份反射部之大小，進而反射部總光學特性基本上等同於穿透部，並且反射部之液晶雙折射區別於穿透 部。半穿透半反射式液晶顯示裝置具有一常黑模式(normally black mode)，並且利用單晶胞間隙結構適當運行。

「第2圖」為本發明第一實施例之半穿透半反射式液晶顯示裝置100之平面圖，「第3圖」為沿「第2圖」I-I’線之剖視圖。如「第2圖」及「第3圖」顯示，半穿透半反射式液晶顯示裝置100包含第一基板102與第二基板110，以及液晶層150。其中第一基板102與第二基板110以預定間隔互相相對設置，並且液晶層150形成於兩基板之間。第一基板102對應為一薄膜電晶體陣列基板，以及第二基板110對應為一彩色濾波片陣列基板。每個畫素區域被劃分為一反射部與一穿透部。然後，反射部被劃分為一第一區域(反射部I)以及一第二區域(反射部II)。第一區域中沒有畫素電極形成，但是第二區域中形成有畫素電極。在「第2圖」中，第二區域136係位於畫素區域之左上部中間。在其他實施例中，第二區域可以位於畫素區域之不同區域內。一背光單元，雖然圖中沒有顯示，係位於第一基板102下方。在此實施例中，液晶顯示裝置100具有一垂直配向模式，但是不局限於此。只要液晶顯示裝置100具有一常黑模式，各種其他模式，例如扭曲向列(TN)模式，電控雙折射(ECB)模式，光學補償彎曲(OCB)模式等等也是可以的。

如「第2圖」顯示，第一基板102包含複數個沿第一方向排列之閘極線111、複數個沿第二方向排列之資料線121，以及複數 個共用線115。其中第二方向垂直於第一方向，以限定複數個畫素區域。共用線115在各自畫素區域內係平行於閘極線111排列。

複數個薄膜電晶體係鄰近閘極線111與資料線121之各個交叉部形成，一反射層114形成於各個畫素區域之反射部，並且一畫素電極117形成於各個畫素區域之反射部之第二區域以及穿透部中。

這時，各個薄膜電晶體包含一閘極111a、一閘極絕緣層112、一半導體層113以及一源極121a與一汲極121b。其中，閘極111a由閘極線111向外突出，閘極絕緣層112覆蓋閘極線111與閘極111a。半導體層113形成於閘極111a上方之閘極絕緣層112上，源極121a與汲極121b形成於半導體層113兩側，並且源極121a連接至資料線121。

一被動層118形成於包含薄膜電晶體之第一基板102整個表面上，反射層114也形成於反射部之被動層上，反射層114反射外部光線。然後，絕緣層116形成於包含反射層114之第一基板整個表面上。

一畫素電極117係形成於畫素區域之第一基板102之絕緣層116上，並與薄膜電晶體之汲極電性連接。畫素電極117沒有形成於畫素區域之整個反射部中，相反，畫素電極117形成於穿透部以及第二區域(反射部II)中。雖然畫素電極沒有形成於第一區域(反射部I)中，但畫素電極厚度非常小，並且不會影響第一區 域之晶胞間隙。在一實施例中，畫素電極厚度大約為500 Å，並且第一區域之晶胞間隙範圍為3μm與4.5μm之間。在其他實施例中，各種其他尺寸可以應用於晶胞間隙以及畫素電極。

在「第2圖」與「第3圖」中，薄膜電晶體之汲極121b係延伸至共用線115之上側，並且薄膜電晶體之汲極121b與畫素電極117穿過一接觸孔117b，進而於共用線115上互相接觸。一延伸部115a係由共用線115至畫素區域之反射部延伸。然後，一儲存電容器Cst形成於延伸部115a與薄膜電晶體之汲極121b之間。

彩色濾光片陣列基板之第二基板110包含一黑色矩陣層133、一R/G/B彩色濾波片層131，以及一共用電極132。其中，黑色矩陣層133形成於除第一基板102之畫素區域外之其他區域上，R/G/B彩色濾波片層131用於表示對應畫素區域之各種色彩，共用電極132形成於包含R/G/B彩色濾波片層131之第二基板上。至少一個開口圖案117a形成於畫素電極117或者共用電極132中，此至少一個開口圖案117a包含例如一狹縫或者一小孔，以劃分單位畫素為多個區域。在「第2圖」中，上述至少一個開口圖案117a係形成於畫素電極117中，並劃分單位畫素為四個區域。如「第2圖」與「第3圖」顯示，肋狀物134可以於各個區域中間額外形成於共用電極132或者畫素電極117上。

在「第3圖」中，畫素區域具有貫穿穿透部及反射部之單晶胞間隙。由於畫素電極厚度相比晶胞間隙大小可以是忽略不計 的，因此形成於反射部II以及穿透部內之畫素電極能夠不影響單晶胞間隙結構。光線穿過穿透部一次，反之，光線穿過反射部兩次。具有單晶胞間隙之穿透部及反射部應當具有一區別雙折射以及一液晶光相延遲λ。例如，穿透部為λ/2，以及反射部為λ/4。

可以選擇第一區域(反射部I)以及第二區域(反射部II)之大小，進而半穿透半反射式液晶顯示裝置100可以利用單晶胞間隙適當運行。透過控制第一區域與第二區域之大小，一旦應用相同電壓至反射部及穿透部，穿透部與反射部則具有不同的雙折射。特別是，反射部具有區別於穿透部之雙折射(Δneff：有效雙折射)以及相位偏差。在劃分單位畫素區域為反射部及穿透部之後，則可以選擇包含畫素電極117之第二區域與不包含畫素電極117之第一區域之大小。

一旦應用相同電壓至畫素區域，由於反射部之第一區域(反射部I)中沒有形成畫素電極，因此其具有較低之光學特性。另一方面，由於反射部之第二區域(反射部II)中形成有畫素電極，因此其具有較高之光學特性。反射部之第一區域(反射部I)與第二區域(反射部II)之平均光學特性可以設計為等於穿透部之光學特性。這樣可以導致液晶顯示裝置100具有總體統一的光學特性。反射部之伽馬特性也可以大體上相同於穿透部之伽馬特性。

反射部與穿透部之大小可以對應於各個部之電容值。隨著尺寸變大，電容值也傾向於增加。電容值也可以被反射部之結構所 影響，特別是，第一區域(反射部I)中缺少畫素電極可以導致不同的電容值，下文中將詳細說明如下。

反射部之變化光學特性係關於畫素電極之位置，下面結合如「第4圖」顯示形成於穿透部及反射部之電容器，解釋變化之光學特性。「第4圖」為依照本發明第一實施例之單位畫素電容值之示意圖。穿透部具有一儲存電容器Cst以及一液晶電容器Clc，其中儲存電容器Cst形成於汲極121b與共用線115之間，液晶電容器Clc形成於畫素電極117與共用電極132之間。

第二區域(反射部II)具有一液晶電容器Clc_r2以及一第一電容器Cpxl_re，其中液晶電容器Clc_r2形成於畫素電極117與共用電極132之間，第一電容器Cpxl_re形成於畫素電極117與反射層114之間。第一電容器Cpxl_re為一寄生電容器，並且可以具有非常小的電容。第一電容器Cpxl_re不會影響液晶驅動。第一區域(反射部I)具有一第二電容器Clc_r1、一第三電容器C13以及一第四電容器Cre_sd。第二電容器Clc_r1係形成於反射層114與共用電極132之間，並且液晶層150用作一介電層。第三電容器C13係形成於反射層114與共用電極132之間，並且絕緣層116用作一介電層。第四電容器Cre_sd形成於反射層114與汲極121b之間。

由於沒有畫素電極延伸至第一區域(反射部I)，因此第三電容器C13可以影響液晶層之驅動。如果畫素電極可延伸至第一區域(反射部I)，則一電容器將形成於畫素電極與反射層114之間。 這種電容器將按照相同於「第4圖」顯示之第一電容器Cpxl_re之方式形成及運行。與第三電容器C13不同，這種電容器不會影響液晶驅動。第三電容器C13係基於提供至反射層114之感應電壓與共用電壓Vcom運行，並且其可以影響提供至第一區域(反射部I)之電壓。特別地，第三電容器C13可以減小提供至第一區域之電壓，這將導致第一區域光學特性的減少。第一電容器Cpxl_re可以被增加至第三電容器C13中，以影響提供第一區域之電壓。或者，由於第一電容器Cpxl_re之較小電容值，而可以忽略其不計。第一區域(反射部I)之減少光學特性可以補償第二區域(反射部II)之較高光學特性。因此，第一區域與第二區域之光學特性可以平均，並且反射部能夠代表此平均光學特性，其中此平均光學特性大體上與穿透部之光學特性相同。

應用於第一區域(反射部I)之電壓Vp(B)以及應用於穿透部與第二區域(反射部II)之電壓Vp(A)公式表達如下：

，其中 因此，可以基於電容器值而測量應用於反射部之第一區域之電壓Vp(B)。

控制第二區域之佔據空間以及第一區域之佔據空間如下，進 而使得穿透部具有Δnd(eff)=λ/2(其中Δnd(eff)為有效相位偏差，以及λ為液晶之光相延遲)之運行特性，以及反射部具有Δnd=λ/4之運行特性，即：Rtotal={Rp(A)×反射部第二區域大小+Rp(B)×反射部第一區域大小}/2 (公式3)其中，Rtotal為反射部之有效反射率，Rp(A)為第二區域之反射率，以及Rp(B)為第一區域之反射率。如上文所述，反射部之反射率可以由Δnd(eff)=λ/4表示，以及穿透部之透射率可以由Δnd(eff)=λ/2表示。

正如上文中提到，第一區域以及第二區域之大小可以與「第4圖」顯示之電容器有關。例如，隨著第一區域大小的增加，第三電容器C13之電容也增加，進而可以進一步減少第一區域之光學特性。由於畫素電極117形成於預定部份之反射部內，而不是整個反射部中，因此在反射部中畫素電極117之佔據空間減少。液晶顯示裝置100之單晶胞間隙可設計由反射部之大小控制。

「第5圖」為依照本發明第一實施例之半穿透半反射式液晶顯示裝置100之光學特性圖表。當應用相同電壓(例如3V)至畫素電極117時，第一區域(反射部I)之反射率係低於穿透部之透射率，具有畫素電極之第二區域(反射部II)之反射率高於穿透部之透射率。因此，反射部第一區域與第二區域之平均光學特性可以相同於穿透部之光學特性。半穿透半反射式液晶顯示裝置100 可以具有單晶胞間隙並適當運行。

「第6圖」為本發明第二實施例之垂直配向式半穿透半反射液晶顯示裝置200之平面示意圖。相比「第2圖」至「第5圖」描述之第一實施例，液晶顯示裝置200在單位畫素區域中具有不同大小的反射部與穿透部。在「第2圖」中，畫素電極117係延伸大約半個畫素區域。在「第6圖」中，畫素電極117則延伸多於半個畫素區域。

單位畫素區域被劃分為反射部與穿透部，如「第6圖」顯示，反射部佔據大約四分之一單位畫素區域，以及穿透部佔據四分之三的單位畫素區域。畫素電極117係形成於預定部份之反射部中。反射部被劃分為第一區域以及第二區域，並且畫素電極117形成於穿透部與反射部之第二區域中。反射部之第二區域136可以位於畫素區域之子畫素中間。

畫素區域可以包含四個子畫素，係分別表示紅色(R)、綠色(G)、藍色(B)以及白色(W)。當反射部佔據四分之一的畫素區域時，其可以表示白色。四分之三的穿透部表示紅色、綠色以及藍色。「第6圖」顯示之畫素區域適用於在其子畫素中顯示R-G-B-W顏色。

畫素電極117或共用電極132，或者兩者包含有開口圖案117a，例如狹縫或小孔，以劃分單位畫素為多個區域。

「第7圖」為本發明第三實施例之半穿透半反射式液晶顯示 裝置300之平面圖，「第8圖」為沿「第7圖」之II-II’線之剖視圖。半穿透半反射式液晶顯示裝置300為垂直配向模式，但是不局限於此，並且可利用一常黑模式。在第三實施例中，單位畫素區域被劃分為至少兩個區域，並且沿不同方向磨擦劃分之區域，進而形成多個區域。在此實施例中，開口圖案117a可以不形成於畫素電極117或者共用電極132中。選擇地，或者此外，肋狀物134可以不形成於畫素電極117或者共用電極132上。

如「第7圖」以及「第8圖」顯示，垂直配向模式半穿透半反射式液晶顯示裝置300包含薄膜電晶體陣列基板之第一基板102、彩色濾光片陣列基板之第二基板110以及液晶層150，其中液晶層150係嵌入互相相對設置之第一基板102與第二基板110之間。每個畫素區域被劃分為穿透部與反射部，並且反射部被劃分為沒有畫素電極形成之第一區域(反射部I)，以及形成有畫素電極之第二區域(反射部II)。反射部形成於包含薄膜電晶體之部份內，以及穿透部形成於其它部分中。此外，一背光單元可以提供於第一基板102下方。

在第三實施例中，畫素電極117沒有形成於畫素區域之全部反射部中，而是形成於穿透部以及鄰近穿透部之反射部第二區域中。形成於畫素電極之穿透部之畫素電極尺寸，係大於形成於畫素區域之反射部之畫素電極尺寸。

雖然圖中未顯示，但一配向層形成於第一基板102、第二基板 110或者兩者之上。每個畫素區域被劃分為至少兩個區域，並且用於各個畫素各自區域之配向層被沿著不同方向磨擦，進而形成多個區域。

基於反射部之電壓Vp(B)，可以控制沒有畫素電極之第一區域(反射部I)與具有畫素電極之第二區域(反射部II)之大小。當相同電壓應用於反射部及穿透部時，則能夠實現單晶胞間隙之半穿透半反射式液晶顯示裝置300在反射部及穿透部中具有不同的雙折射率(Δneff)。基於畫素電極位置之單晶胞間隙具有上述結合「第4圖」描述之電容器結構。

如上文結合實施例之說明，半穿透半反射式液晶顯示裝置具有單晶胞間隙結構。透過控制液晶之雙折射率(Δneff)，穿透部與反射部可具有相同的晶胞間隙。液晶之雙折射率(Δneff)可以透過改變反射部第一區域與第二區域之大小，以及透過僅延伸畫素電極至第二區域來進行控制。半穿透半反射式液晶顯示裝置不包含用於產生雙晶胞間隙之保護層。可以不需要關於保護層之額外製造過程，並且可以簡化製造過程。因此，透過此簡化製程，穿透部與反射部之光學特性變得互相一致。此外，沒有保護層，反射部可以獲得Δnd=λ/4相位偏差之運行特性。由於沒有形成保護層，因此缺陷配向可以減少到最小，並且在沒有步驟偏差(step differences)之情況下實現單晶胞間隙。因此，產品產量可以改善，並且裝置之單位製造成本可以減少。

雖然本發明以前述之較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習相像技藝者，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，因此本發明之專利保護範圍須視本說明書所附之申請專利範圍所界定者為準。

5‧‧‧液晶顯示裝置

10‧‧‧第一基板

11‧‧‧反射層

12‧‧‧絕緣層

13‧‧‧畫素電極

13a‧‧‧狹縫圖案

30‧‧‧第二基板

32‧‧‧彩色濾波片層

34‧‧‧共用電極

36‧‧‧保護層

50‧‧‧液晶層

g1‧‧‧晶胞間隙

g2‧‧‧晶胞間隙

100‧‧‧液晶顯示裝置

102‧‧‧第一基板

110‧‧‧第二基板

111‧‧‧間極線

111a‧‧‧閘極

112‧‧‧閘極絕緣層

113‧‧‧半導體層

114‧‧‧反射層

115‧‧‧共用線

115a‧‧‧延伸部

116‧‧‧絕緣層

117‧‧‧畫素電極

117a‧‧‧開口圖案

117b‧‧‧接觸孔

118‧‧‧被動層

121‧‧‧資料線

121a‧‧‧源極

121b‧‧‧汲極

131‧‧‧彩色濾波片層

132‧‧‧共用電極

133‧‧‧黑色矩陣層

134‧‧‧肋狀物

136‧‧‧第二區域

150‧‧‧液晶層

200‧‧‧液晶顯示裝置

300‧‧‧液晶顯示裝置

Vcom‧‧‧共用電壓

Cst‧‧‧儲存電容器

Clc‧‧‧液晶電容器

Clc_r2‧‧‧液晶電容器

Cpxl_re‧‧‧第一電容器

Clc_r1‧‧‧第二電容器

Cre_sd‧‧‧第四電容器

C13‧‧‧第三電容器

Vp(B)‧‧‧電壓

Vp(A)‧‧‧電壓

第1圖為習知技術之半穿透半反射式液晶顯示裝置之剖視圖；第2圖為本發明第一實施例之半穿透半反射式液晶顯示裝置之平面圖；第3圖為沿第2圖I-I’線之剖視圖；第4圖為依照本發明第一實施例之單位畫素電容值之示意圖；第5圖為依照本發明第一實施例之穿透部與反射部之光學特性圖表；第6圖為本發明第二實施例之半穿透半反射式液晶顯示裝置之平面圖；第7圖為本發明第三實施例之半穿透半反射式液晶顯示裝置之平面圖；以及第8圖為沿第7圖之II-II’線之剖視圖。

100‧‧‧液晶顯示裝置

111‧‧‧閘極線

111a‧‧‧閘極

113‧‧‧半導體層

114‧‧‧反射層

115‧‧‧共用線

115a‧‧‧延伸部

117‧‧‧畫素電極

117a‧‧‧開口圖案

117b‧‧‧接觸孔

121‧‧‧資料線

121a‧‧‧源極

121b‧‧‧汲極

134‧‧‧肋狀物

136‧‧‧第二區域

Claims (18)

1. 一種半穿透半反射式液晶顯示裝置，包含有：一第一基板，係具有一薄膜電晶體；一第二基板，係具有一彩色濾光片並面向該第一基板；一液晶層，係設置於該第一基板與該第二基板之間；一畫素電極，設置於該第一基板上，並電性連接至該薄膜電晶體；以及一畫素區域，係劃分為一穿透部與一反射部，其中該反射部包含一第一區域與一第二區域；其中，該畫素電極延伸至該穿透部，以及僅該反射部之第二區域，該第一區域係確定一第一大小且該第二區域係確定一第二大小，進而使得該反射部延遲λ/4之光線相位。
2. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該反射部之第二區域係設置於該反射部之中間。
3. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中當施加相同電壓時，該第一區域具有較低光學特性，以及該第二區域具有較高光學特性。
4. 如申請專利範圍第1項所述之裝置，其中該第一區域與該第二區域包含第一組電容器，以及該穿透部包含第二組電容器，設置該第一組電容器以及該第二組電容器，進而使得該穿透部之晶胞間隙相同於該反射部之晶胞間隙。
5. 如申請專利範圍第4項所述之裝置，其中該第一組電容器包 含：一液晶電容器，係形成於該畫素電極與一共用電極之間；以及一第一電容器，形成於該畫素電極與一反射層之間；其中，該共用電極係設置於該第二基板上，以及該反射層設置於該畫素電極與該第一基板之間，並反射穿過該液晶層之光線。
6. 如申請專利範圍第5項所述之裝置，其中該第一組電容器更包含有：一第二電容器，係形成於該反射層與該共用電極之間，並使用該液晶層作為一介電層；一第三電容器，係串聯耦合至該第二電容器，並形成於該反射層與該共用電極之間，該第三電容器使用一絕緣層作為該介電層；以及一第四電容器，係串聯耦合至該第三電容器，並形成於該反射層與該薄膜電晶體之汲極之間。
7. 如申請專利範圍第5項所述之裝置，其中該第二區域包含該液晶電容器以及該第一電容器。
8. 如申請專利範圍第6項所述之裝置，其中該第一區域包含該第二電容器、該第三電容器以及該第四電容器。
9. 如申請專利範圍第4項所述之裝置，其中該第二組電容器包 含：一儲存電容器，形成於該薄膜電晶體之汲極與一共用線之間；以及一液晶電容器，係形成於該畫素電極與一共用電極之間。
10. 如申請專利範圍第3項所述之裝置，其中該第一區域與該第二區域之平均光學特性與該穿透部之光學特性相同。
11. 一種半穿透半反射式液晶顯示裝置，包含有：一畫素電極；一畫素區域，係具有一單晶胞間隙，並包含一穿透部與一反射部，其中該穿透部延遲λ/2之光線相位，以及該反射部延遲λ/4之光線相位，這裡λ為液晶之光相延遲，其中該反射部包含一第一區域與一第二區域，其中該畫素電極存在於該穿透部以及該第二區域中，該第一區域係確定一第一大小且該第二區域係確定一第二大小，進而使得該反射部延遲λ/4之光線相位。
12. 如申請專利範圍第11項所述之裝置，其中該第一區域包含一耦合電容器，以改變該第一區域所反射光線之第一反射率。
13. 如申請專利範圍第12項所述之裝置，其中該第二區域包含於該第二區域反射之光線之第二反射率，該第二反射率係大於該第一反射率，並且該耦合電容器減少該第一反射率，進而該第一反射率與該第二反射率之平均反射率等於λ/4。
14. 一種具有常黑模式之半穿透半反射式液晶顯示裝置，包含有：一畫素區域，係包含：一反射部，包含一第一區域與一第二區域，並延遲λ/4之光線相位，其中λ為液晶之光相延遲；以及一穿透部，係延遲λ/2之光線相位，該穿透部與該反射部具有一單晶胞間隙；一畫素電極，係延伸至該反射部之第二區域以及該穿透部；以及一共用電極，係面向該畫素電極，其中該第一區域係確定一第一大小且該第二區域係確定一第二大小。
15. 如申請專利範圍第14項所述之裝置，更包含一或多個狹縫，係形成於該畫素電極或該共用電極，或者該畫素電極與該共用電極上。
16. 如申請專利範圍第14項所述之裝置，更包含一或多個肋狀物，係形成於該畫素電極或該共用電極，或者該畫素電極與該共用電極上。
17. 如申請專利範圍第14項所述之裝置，其中該反射部佔據四分之一該畫素區域，以及該穿透部佔據四分之三該畫素區域。
18. 如申請專利範圍第17項所述之裝置，其中該畫素區域包含表示紅、綠、藍以及白色之四個子畫素。