TWI499847B - 畫素陣列基板與液晶顯示裝置 - Google Patents

Description

畫素陣列基板與液晶顯示裝置

本發明乃是關於一種畫素陣列基板，特別是指一種用於液晶顯示裝置的畫素陣列基板。

針對多媒體社會之急速進步，多半受惠於半導體元件或顯示裝置的飛躍性進步。就顯示裝置而言，具有高畫質、空間利用效率佳、低消耗功率、無輻射等優越特性之薄膜電晶體液晶顯示裝置(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display，TFT-LCD)已逐漸成為市場之主流。

目前有些液晶顯示裝置的畫素電極會設計成米字形。然而，此類畫素電極的資料線(data line)上會有因為電極未完全覆蓋資料線，使資料線電場外漏造成漏光及液晶倒向不穩的情況。更常因漏光的現象，導致畫面的對比無法提升。

本發明提供一種畫素陣列基板，俾能提供一種可避免資料線電場外漏的畫素陣列基板。

本發明提供一種液晶顯示裝置，俾能提供一種可提升畫面對比的液晶顯示裝置。

本發明畫素陣列基板至少包括一畫素，該畫素具有至少一畫素電極單元，以及一金屬走線，而該畫素電極單元包含一主幹部，該主幹部實質上平行於該金屬走線，並與該金屬走線重疊且該主幹部的寬度大於該金屬走線的寬度；於本發明一較佳實施例中，該畫素電極單元更包含一漸縮部以及一分支部，該漸縮部從該金屬走線的側面以沿著垂直於該金屬走線的一長軸方向且朝向該長軸方向延伸，而該分支部具有兩個相對於長軸方向以呈現實質上彼此對稱的分支單元，每一個分支單元具有多個從漸縮部及主幹部往漸漸遠離長軸方向且漸漸靠近金屬走線的方向傾斜延伸的傾斜分支。

於本發明之一較佳實施例中，主幹部的寬度比金屬走線的寬度寬，且大於3um小於10um。

於本發明之一較佳實施例中，漸縮部平行於金屬走線所呈現的寬度(即漸縮部對稱長軸方向所產生的寬度)，從主幹部的側端往金屬走線的方向漸漸縮短。

於本發明之一較佳實施例中，本發明畫素陣列基板更進一步包括一連接部，位於金屬走線與長軸方向的交會處，其中兩個對稱的畫素電極單元的漸縮部通過連接部時彼此相連。

於本發明之一較佳實施例中，每一個分支單元的傾斜分支實質上彼此平行且彼此分隔相同的預定距離，且每一個分支單元的傾斜分支實質上具有相同的斜傾角度。

於本發明之一較佳實施例中，每一個分支單元的傾斜分支可分成多個第一類傾斜分支、多個第二類傾斜分支及多個第三類傾斜分支，每一個第一類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於漸縮部的一基礎連接區，每一個第二類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於漸縮部的一漸縮連接區，每一個第三類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於主幹部。

於本發明之一較佳實施例中，漸縮部更包含一第一邊以及一 第二邊，第一邊與第二邊形成一漸進角度θ，且0°<θ<150°。

於本發明之一較佳實施例中，金屬走線即為一資料線。

於本發明之一較佳實施例中，本發明液晶顯示裝置可包括前述畫素陣列基板、一對向基板、一液晶層以及一背光模組，液晶層配置於畫素陣列基板與對向基板之間且畫素陣列基板與對向基板配置於背光模組上。

藉由上述配置，本發明畫素陣列基板及液晶顯示裝置可避免資料線電場外漏，有效抑制資料線耦合所引起的漏光與動態殘影，進而提升畫面對比。

為了能更進一步瞭解本發明所採取之技術、方法及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明、圖式，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得以深入且具體之瞭解，然而所附圖式與附件僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

11‧‧‧主幹部

12‧‧‧漸縮部

13‧‧‧分支部

14‧‧‧資料線

15‧‧‧連接部

21‧‧‧畫素陣列基板

22‧‧‧畫素電極

23‧‧‧彩色濾光層

231‧‧‧黑矩陣

232‧‧‧彩色濾光膜

24‧‧‧液晶層

25‧‧‧共用電極

26‧‧‧對向基板

271‧‧‧偏振片

272‧‧‧偏振片

28‧‧‧背光模組

A‧‧‧局部放大區域

D‧‧‧資料線寬度

L‧‧‧漸進起始長度

P‧‧‧畫素電極

T ‧‧‧主幹部寬度

X ‧‧‧X軸

Y‧‧‧Y軸

θ‧‧‧漸進角度

圖1係本發明一實施例之畫素陣列基板之平面佈局示意圖；圖2係圖1之A區域之局部放大圖；以及圖3係本發明一實施例之液晶顯示裝置之局部剖面圖。

以下將透過實施例來解釋本發明之一種畫素陣列基板及液晶顯示裝置。需說明者，本發明之實施例並非用以限制本發明需在如下所述之任何特定之環境、應用或特殊方式方能實施。因此，關於實施例之說明僅為闡釋本發明之目的，而非用以限制本發明。

須說明者，為了方便實施方式的敘述，以下Y軸在實施例中即代表平行金屬走線的方向，但其位置並不等同於Y軸，X軸即為 代表遠離金屬走線的長軸方向，而資料線14為金屬走線的一較佳實施方式，然不在此限。

請參考圖1，為本發明一實施例之畫素陣列基板之平面佈局示意圖。於此實施例中，本發明畫素陣列基板可包含多個畫素電極P，每一個畫素電極P具有彼此相連且相對於Y軸以呈現實質上彼此對稱的畫素電極單元(即畫素電極P的左半區域或右半區域)，每一個畫素電極單元包含一主幹部11以及一漸縮部12。其中主幹部11實質上平行於Y軸，並與一資料線14重疊(主幹部11在上)且主幹部11的寬度大於資料線14的寬度，在一較佳實施例中，主幹部11的寬度比資料線14的寬度寬超過3um；漸縮部12從主幹部11的側面開始，沿著X軸朝Y軸的方向延伸，在一較佳實施例中，漸縮部12平行於Y軸所呈現的寬度(即漸縮部12對稱X軸所產生的寬度)，從主幹部11的側端往Y軸的方向漸漸縮短，漸縮部12更包含一分支部13，分支部13具有兩個相對於X軸實質上彼此對稱的分支單元，每一個分支單元具有多個從漸縮部12及主幹部11往漸漸遠離X軸且漸漸靠近Y軸的方向傾斜延伸的傾斜分支。

更詳細而言，在本發明之一較佳實施例中，一個畫素電極P內共有四個分支單元，以X軸與Y軸交會而定義出第一象限、第二象限、第三象限及第四象限而言，四個分支單元則分別位於第一象限、第二象限、第三象限及第四象限內，此外，其中每一個所述分支單元的多個傾斜分支實質上彼此平行且彼此分隔相同的預定距離，且每一個分支單元的多個傾斜分支實質上具有相同的斜傾角度。

在一較佳實施例中，本發明畫素陣列基板可更包含一連接部15，位於X軸與Y軸的交會處，且兩個畫素電極單元的漸縮部12通過連接部15彼此相連。

請參考圖2，為圖1之A區域之局部放大圖，可知在一實施 例中，本發明畫素陣列基板的分支部13的傾斜分支可分成多個第一類傾斜分支、多個第二類傾斜分支及多個第三類傾斜分支，每一個第一類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於漸縮部12的一基礎連接區(圖2左側連接於漸縮部12的傾斜分支，可視同權利項中所述第一邊)，每一個第二類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於漸縮部12的一漸縮連接區(圖2中段連接於漸縮部12的傾斜分支，可視同權利項中所述第二邊)，每一個第三類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於主幹部11，其中基礎連接區與漸縮連接區形成一漸進角度θ，且漸縮連接區的起始位置與本畫素的定義邊界形成一漸進起始長度L，在一較佳實施例中，漸進角度θ<150°且L<3um。如此配置，不但能避免本發明畫素電極在組裝時與上下其他層板產生對位誤差，更可以有效抑制邊緣暗紋內拓的發生。

繼續參考圖2，可知在一實施例中，本發明畫素陣列基板的主幹部11具有一寬度T，資料線14具有一寬度D，且T>D，於一較佳實施例中，T-D>3um。如此配置，可使主幹部11(亦即薄膜電晶體ITO層)全面覆蓋資料線14，有效抑制資料線電場破口導致的漏光及畫面動態殘影現象。

接下來請參考圖3，為本發明一實施例之液晶顯示裝置之局部剖面圖。在一較佳實施例中，本發明液晶顯示裝置可包括本發明畫素陣列基板21、一對向基板26與一液晶層24。畫素陣列基板21具有多個畫素電極22，圖3中略以單層表示多個畫素電極22。對向基板26具有面向畫素陣列基板21之一共用電極25。另外，本實施例之畫素陣列基板21上可更配置一共用電極25，而液晶層24則配置於畫素陣列基板21的畫素電極22與對向基板26的共用電極25之間。若本發明液晶顯示裝置採用穿透式或半穿透半反射式設計，則可更包括一背光模組28以提供面光源，而畫素陣列基板21與對向基板26配置於背光模組28上。詳細 作動方式如一般習知之液晶顯示裝置，在此不再贅述。

繼續參考圖3，在一較佳實施例中，本發明液晶顯示裝置可更包括一彩色濾光層23。彩色濾光層23可包括多個黑矩陣231與多個彩色濾光膜232，其中相鄰的黑矩陣231具有開口而可容置彩色濾光膜232。在本實施例中，彩色濾光層23是以配置於畫素陣列基板21為例，但彩色濾光層23也可配置於對向基板26與共用電極25之間。

繼續參考圖3，在一較佳實施例中，本發明液晶顯示裝置可更包括兩偏振片271與272。偏振片271配置於畫素陣列基板21遠離液晶層24的表面，亦即偏振片271與液晶層24分別位於畫素陣列基板21的兩個相對表面上；偏振片272則配置於對向基板26遠離液晶層24之表面上，亦即偏振片272與液晶層24分別位於對向基板26的兩個相對表面上。在此實施例中，偏振片271與272可都是線偏振片，各具有穿透軸且可選擇性地讓光線通過，且配置方式是讓兩者的穿透軸互相正交，或者，偏振片271與272也可以都是圓偏振片。

綜上所述，本發明可提供一種畫素陣列基板以及一液晶顯示裝置，利用主幹部11與資料線14重疊且主幹部寬度T大於資料現寬度D來避免資料線14電場外漏，有效抑制資料線耦合所引起的漏光與動態殘影，再同時利用傾斜分支的漸進設計(漸進角度θ與漸進起始長度L)來避免畫素電極在組裝時與上下其他層板產生對位誤差，有效抑制邊緣暗紋內拓的發生，進而提升液晶顯示畫面的對比度。

以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

11‧‧‧主幹部

12‧‧‧漸縮部

13‧‧‧分支部

14‧‧‧資料線

15‧‧‧連接部

A‧‧‧局部放大區域

P ‧‧‧畫素電極

X ‧‧‧X軸

Y‧‧‧Y軸

Claims (10)

1. 一種畫素陣列基板，其包含至少一畫素及至少一金屬走線，且該畫素包含至少一畫素電極單元，該畫素電極單元包含：一主幹部，其實質上平行於所述金屬走線，該主幹部與該金屬走線重疊且該主幹部的寬度大於該金屬走線的寬度。
2. 如請求項1之畫素陣列基板，其中該主幹部的寬度大於該金屬走線的寬度，且該寬度差值大於3um小於10um。
3. 如請求項1之畫素陣列基板，其中該畫素電極單元更包含至少一漸縮部以及至少一分支部，該漸縮部從該主幹部的邊緣以沿著一垂直於該金屬走線的一長軸方向延伸，該分支部連接於漸縮部的邊緣，且該分支部具有多個傾斜分支。
4. 如請求項3之畫素陣列基板，其中該漸縮部平行於該金屬走線所呈現的寬度從連接於該主幹部的該漸縮部的邊緣往遠離該金屬走線的方向漸漸縮短。
5. 如請求項3之畫素陣列基板，更進一步包括一連接部，其位於該長軸方向與該金屬走線的交會處，且兩個所述畫素電極單元的兩個所述漸縮部通過所述連接部彼此相連。
6. 如請求項3之畫素陣列基板，其中每一個所述分支部的多個所述傾斜分支實質上彼此平行且彼此分隔相同的預定距離，且每一個所述分支部的多個所述傾斜分支實質上具有相同的斜傾角度。
7. 如請求項3之畫素陣列基板，其中每一個所述分支部的多個所述傾斜分支分成多個第一類傾斜分支、多個第二類傾斜分支及多 個第三類傾斜分支，每一個所述第一類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於所述漸縮部的一基礎連接區，每一個所述第二類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於所述漸縮部的一漸縮連接區，每一個所述第三類傾斜分支以相同間隔距離且彼此平行地連接於所述主幹部。
8. 如請求項3之畫素陣列基板，其中所述漸縮部更包含一第一邊以及一第二邊，該第一邊垂直於該金屬走線的長軸方向，且第一邊與所述第二邊形成一漸進角度θ，且0°<θ<150°。
9. 如請求項3之畫素陣列基板，其中所述金屬走線為一資料線。
10. 一種液晶顯示裝置，包括：一畫素陣列基板，其包含至少一畫素及至少一金屬走線，且該畫素包含至少一畫素電極單元，該畫素電極單元包含：一主幹部，其實質上平行於所述金屬走線，所述主幹部與所述金屬走線重疊且所述主幹部的寬度大於所述金屬走線的寬度；一對向基板；一液晶層，配置於所述畫素陣列基板與所述對向基板之間；以及一背光模組，所述畫素陣列基板與所述對向基板配置於所述背光模組上。