TWI730829B - 液晶顯示面板 - Google Patents

Abstract

一種液晶顯示面板包括第一基板、元件陣列層、多個畫素電極、第二基板、共用電極與液晶層。元件陣列層設置於第一基板上。這些畫素電極設置於元件陣列層上，而各個畫素電極包括連接軸與多根肋條。連接軸沿著第一方向延伸，而這些肋條沿著第二方向以及第二方向的相反方向，從連接軸的相對兩側向外延伸。共用電極設置於第二基板上。液晶層設置在第一基板與第二基板之間。

Description

液晶顯示面板

本發明是有關於一種顯示器，且特別是有關於一種液晶顯示面板（Liquid Crystal Display Panel， LCD Panel）。

現今液晶顯示面板已普遍使用於許多顯示器，例如電腦螢幕、電視以及手機螢幕等。雖然液晶顯示面板已普遍使用，但有的液晶顯示面板所顯示的影像容易受視角（view angle）的改變而明顯變化，從而影響影像品質。

本發明至少一實施例提供一種液晶顯示面板，其所顯示的影像品質不易受到視角的改變而影響。

本發明至少一實施例所提供的液晶顯示面板包括第一基板、元件陣列層、多個畫素電極、第二基板、共用電極與液晶層。元件陣列層設置於第一基板上。這些畫素電極設置於元件陣列層上，而各個畫素電極包括連接軸與多根肋條。連接軸沿著第一方向延伸，而這些肋條沿著第二方向以及第二方向的相反方向，從連接軸的相對兩側向外延伸，其中相鄰兩肋條之間形成狹縫。共用電極設置於第二基板上。液晶層設置在第一基板與第二基板之間。

在本發明至少一實施例中，上述液晶顯示面板還包括至少一輔助層，其中輔助層凸出於其中一個連接軸的一側。

在本發明至少一實施例中，上述輔助層連接這些畫素電極，而輔助層其中之一沿著第二方向或第二方向的相反方向，從其中一根連接軸的一側延伸，且至少一輔助層與至少一肋條相連。

在本發明至少一實施例中，上述輔助層從連接軸的中間延伸。

在本發明至少一實施例中，上述元件陣列層具有多個次畫素區，而這些畫素電極分別位於這些次畫素區內。各個次畫素區具有畫素長度，其中輔助層沿著第二方向的長度及連接軸的寬度兩者的總和與次畫素區的畫素長度之間的比值小於或等於67%。

在本發明至少一實施例中，上述輔助層設置於這些畫素電極的下方，而輔助層與其中一根連接軸的至少一部分重疊。

在本發明至少一實施例中，上述輔助層與其中一根連接軸的中央段垂疊。

在本發明至少一實施例中，上述輔助層沿著其中一根連接軸而延伸。

在本發明至少一實施例中，上述元件陣列層具有多個次畫素區，而這些畫素電極分別位於這些次畫素區內。輔助層其中之一位於這些次畫素區其中之一內，其中輔助層在次畫素區內所佔據的面積與次畫素區的發光區的面積之間的比值小於或等於1%。

在本發明至少一實施例中，上述輔助層為金屬層或半導體層。

在本發明至少一實施例中，上述液晶顯示面板還包括第一線偏振片與第二線偏振片。第一線偏振片設置於第一基板上，並具有第一偏振方向。第二線偏振片設置於第二基板上，並具有第二偏振方向，其中第一偏振方向與第二偏振方向實質上垂直，而第一方向與第二方向實質上垂直。第一偏振方向與第一方向之間的夾角介於40至50之間，而第二偏振方向與第二方向之間的夾角介於40至50之間。

在本發明至少一實施例中，上述元件陣列層包括多條並列的掃描線、多條並列的資料線、多條並列的共用線以及多條屏蔽條。這些掃描線、這些資料線、這些共用線以及這些屏蔽條皆設置於第一基板上。這些掃描線與這些共用線皆沿著第一方向延伸，而這些資料線與這些屏蔽條皆沿著第二方向延伸。這些資料線與這些掃描線交錯而形成多個次畫素區，而這些畫素電極分別位於這些次畫素區內。這些屏蔽條電性連接這些共用線，而這些屏蔽條其中兩條位於其中一個次畫素區內，並且分別與其中兩條資料線相鄰。各個屏蔽條凸出於畫素電極的邊緣，並沿著畫素電極的邊緣延伸，其中這些屏蔽條分別與這些畫素電極部分重疊。

在本發明至少一實施例中，上述液晶顯示面板還包括共用電極圖案，其設置於元件陣列層上。共用電極圖案與這些資料線重疊，且共用電極圖案具有對應這些畫素電極的多個開口，並與這些畫素電極彼此分開。

在本發明至少一實施例中，上述液晶層為垂直配向型液晶（Vertical Alignment Liquid Crystal，VA Liquid Crystal）。

利用上述連接軸、這些肋條以及位於這些肋條之間的狹縫，畫素電極能產生雙場域（two domain）。如此，液晶顯示面板所顯示的影像不容易受視角的改變而明顯變化，以使影像品質不易受到視角的改變而影響。

在以下的內文中，為了清楚呈現本案的技術特徵，圖式中的元件（例如層、膜、基板以及區域等）的尺寸（例如長度、寬度、厚度與深度）會以不等比例的方式放大。因此，下文實施例的說明與解釋不受限於圖式中的元件所呈現的尺寸與形狀，而應涵蓋如實際製程及/或公差所導致的尺寸、形狀以及兩者的偏差。例如，圖式所示的平坦表面可以具有粗糙及/或非線性的特徵，而圖式所示的銳角可以是圓的。所以，本案圖式所呈示的元件主要是用於示意，並非旨在精準地描繪出元件的實際形狀，也非用於限制本案的申請專利範圍。

其次，本案內容中所出現的「約」、「近似」或「實質上」等這類用字不僅涵蓋明確記載的數值與數值範圍，而且也涵蓋發明所屬技術領域中具有通常知識者所能理解的可允許偏差範圍，其中此偏差範圍可由測量時所產生的誤差來決定，而此誤差例如是起因於測量系統或製程條件兩者的限制。此外，「約」可表示在上述數值的一個或多個標準偏差內，例如±30％、±20％、±10％或±5％內。本案文中所出現的「約」、「近似」或「實質上」等這類用字可依光學性質、蝕刻性質、機械性質或其他性質來選擇可以接受的偏差範圍或標準偏差，並非單以一個標準偏差來套用以上光學性質、蝕刻性質、機械性質以及其他性質等所有性質。

圖1A是本發明至少一實施例的液晶顯示面板的俯視示意圖，而圖1B是圖1A中沿線1B-1B剖面而繪示的剖面示意圖。請參閱圖1A與圖1B，液晶顯示面板100包括第一基板110、第二基板120以及液晶層130，其中液晶層130設置在第一基板110與第二基板120之間。而第一基板110以及第二基板120可皆為透明基板，例如是玻璃板或透明塑膠板。

液晶顯示面板100還包括元件陣列層140與共用電極160。元件陣列層140設置於第一基板110上，而共用電極160設置於第二基板120上，其中元件陣列層140與共用電極160皆位在第一基板110與第二基板120之間。共用電極160可為透明導電層，其可由金屬氧化物所製成，其中金屬氧化物例如是氧化銦錫（Indium Tin Oxide，ITO）或氧化銦鋅（Indium Zinc Oxide，IZO）。

液晶顯示面板100還包括多個設置於元件陣列層140上的畫素電極150，而元件陣列層140具有多個次畫素區140p，其中這些畫素電極150分別位於這些次畫素區140p內。具體而言，元件陣列層140包括多條並列的掃描線142s、多條並列的資料線142d以及多條並列的共用線142c，其中這些掃描線142s、這些資料線142d與這些共用線142c皆設置於第一基板110上。這些掃描線142s以及這些共用線142c皆沿著第一方向D1延伸，而這些資料線142d皆沿著第二方向D2延伸，其中第一方向D1明顯不同於第二方向D2。

以圖1A為例，第一方向D1可以是水平方向，而第二方向D2可以是垂直方向，因此第一方向D1與第二方向D2彼此實質上垂直，以至於這些掃描線142s能與這些資料線142d交錯而形成這些次畫素區140p，其中一個次畫素區140p可由相鄰兩條資料線142d與相鄰兩條掃描線142s圍繞而成。換句話說，相鄰兩條資料線142d以及相鄰兩條掃描線142s會設置於其中一個畫素電極150的周圍。另外，由於掃描線142s與共用線142c皆沿著第一方向D1延伸，因此共用線142c也與掃描線142s並列，且這些共用線142c也與這些資料線142d交錯。

元件陣列層140可以還包括多個控制元件144，其中這些控制元件144分別電性連接這些畫素電極150，以控制這些畫素電極150。控制元件144可以是電晶體。以圖1A與圖1B為例，控制元件144可以是薄膜電晶體（Thin Film Transistor，TFT），並且可由多層膜層堆疊而形成，其中圖1A與圖1B所示的控制元件144不僅可以是薄膜電晶體，而且也可以是一種場效電晶體（Field-Effect Transistor，FET）。

具體而言，在圖1A與圖1B所示的實施例中，各個控制元件144包括閘極144g、通道層144c、源極144s以及汲極144d，而元件陣列層140可以還包括絕緣層141。閘極144g與絕緣層141皆形成於第一基板110上，其中絕緣層141全面性地覆蓋第一基板110的上表面與閘極144g。通道層144c形成於絕緣層141上，並且與閘極144g重疊，其中通道層144c可以是半導體層，其構成材料例如是矽或氧化銦鎵鋅（Indium Gallium Zinc Oxide，IGZO）。絕緣層141位在閘極144g與通道層144c之間，並且隔開閘極144g與通道層144c，以使閘極144g、通道層144c以及夾置於閘極144g與通道層144c之間的部分絕緣層141可以形成電容。

源極144s與汲極144d形成於絕緣層141與通道層144c上，其中源極144s與汲極144d兩者皆電性連接通道層144c。此外，元件陣列層140可以還包括絕緣層143，其中絕緣層143形成於絕緣層141上，並且覆蓋源極144s、汲極144d與通道層144c。絕緣層143具有多個接觸窗H11，其中接觸窗H11為形成於絕緣層143中的貫孔（through hole）。

這些接觸窗H11分別位於這些汲極144d的上方，而絕緣層143不覆蓋位於接觸窗H11底部的部分汲極144d。這些畫素電極150形成於絕緣層143上，並從絕緣層143的上表面延伸至接觸窗H11內，以電性連接位於接觸窗H11底部的汲極144d。如此，控制元件144能電性連接畫素電極150，進而控制畫素電極150。此外，圖1A與圖1B所示的共用線142c可以與部分汲極144d重疊而形成架構於共用線上的儲存電容（Cst on common）。

各個閘極144g電性連接其中一條掃描線142s，而各個源極144s電性連接其中一條資料線142d，其中這些閘極144g與這些掃描線142s可由一層金屬層經微影與蝕刻而形成，而這些源極144s與這些資料線142d可由另一層金屬層經微影與蝕刻而形成。因此，這些掃描線142s能打開與關閉這些控制元件144，而畫素電壓可經由資料線142d輸入至控制元件144的源極144s。當控制元件144被打開時，畫素電壓從源極144s，並經過通道層144c而傳輸至汲極144d。因此，資料線142d所傳輸的畫素電壓能透過控制元件144而輸入至畫素電極150。

液晶顯示面板100可以還包括多個濾光層171與黑矩陣172，其中黑矩陣172與這些濾光層171皆配置於第二基板120上，而共用電極160可覆蓋黑矩陣172與這些濾光層171。黑矩陣172的形狀可為網狀，並具有多個網格（未標示），而這些濾光層171分別配置於黑矩陣172的這些網格內，以使這些濾光層171可以呈陣列排列。

這些濾光層171可以過濾光線，以產生多種色光，例如藍光、綠光與紅光，所以這些濾光層171可為藍光、綠光與紅光濾光層。這些濾光層171可以分別對準這些位於次畫素區140p內的畫素電極150，以使通過畫素電極150的光線能入射於這些濾光層171。因此，這些濾光層171、黑矩陣172、第二基板120與共用電極260可形成彩色濾光基板，而多種色光，例如藍光、綠光以及紅光，可以分別從這些濾光層171出射。

必須說明的是，圖1A可以是液晶顯示面板100的局部俯視示意圖，並且僅呈現元件陣列層140的一部分。所以，圖1A僅供舉例說明，並非限制次畫素區140p、畫素電極150、資料線142d、掃描線142s、共用線142c以及控制元件144的數量。其次，圖1A與圖1B所示的控制元件144是以底閘極式薄膜電晶體（bottom-gate TFT）作為舉例說明。不過，在其他實施例中，控制元件144也可以是頂閘極式薄膜電晶體（top-gate TFT）。因此，圖1A與圖1B所示的控制元件144也僅供舉例說明，並非限制控制元件144的類型。

液晶顯示面板100還可以包括第一線偏振片191與第二線偏振片192，其中第一線偏振片191設置於第一基板110上，而第二線偏振片192設置於第二基板120上。從圖1B來看，第一基板110位於第一線偏振片191與元件陣列層140之間，而第二基板120位於第二線偏振片192與共用電極160之間，其中第一基板110與第二基板120可以皆位於第一線偏振片191與第二線偏振片192之間，如圖1B所示。

當資料線142d輸入畫素電壓至畫素電極150時，畫素電極150能轉動液晶層130內的液晶分子，以使液晶層130能改變光線的偏振態。因此，利用液晶層130，並且搭配第一線偏振片191與第二線偏振片192，輸入至畫素電極150的畫素電壓能改變次畫素區140p的光穿透率，進而能改變通過第一線偏振片191、液晶層130以及第二線偏振片192之後的光線強度。如此，調整畫素電壓可以控制入射於濾光層171的光線強度，以產生不同灰階的色光（例如藍光、綠光與紅光），從而產生影像。

特別一提的是，設置在第二基板120上的共用電極160會面對這些畫素電極150，而液晶層130位在共用電極160與畫素電極150之間。當畫素電極150被輸入畫素電壓時，共用電極160與畫素電極150之間會產生電場，其方向基本上會垂直於第一基板110。例如，此電場的方向大致上會平行於圖1B中的第三方向D3，其中第三方向D3實質上垂直於第一基板110的上表面。

上述平行於第三方向D3的電場能轉動液晶層130內的液晶分子，以改變液晶顯示面板100在各個次畫素區140p處的光穿透率，而調整資料線142d對畫素電極150輸入的畫素電壓能改變此電場的強弱，以使次畫素區140p的灰階值可以被控制，從而促使液晶顯示面板100能顯示影像。此外，在本實施例中，液晶層130可以是垂直配向型液晶，但其他實施例可採用其他種類的液晶材料作為液晶層130，不限制液晶層130僅為垂直配向型液晶。

各條資料線142d可以具有遮光凸部B42，其中這些遮光凸部B42可以分別鄰近這些掃描線142s，並且可與掃描線142s部分重疊。當掃描線142s傳輸電壓至控制元件144的閘極144g，以打開這些控制元件144時，掃描線142s所傳輸的電壓會產生一定強度的電場，以至於位在掃描線142s附近的液晶分子會受到此電場的影響而轉動，導致漏光的產生。遮光凸部B42能遮擋從掃描線142s處漏出的光線，以降低漏光對影像的不良影響，從而維持或提升液晶顯示面板100所顯示的影像品質。

圖1C是圖1A中的第一線偏振片與第二線偏振片兩者偏振方向的示意圖。請參閱圖1C，圖1C中的液晶顯示面板100是沿俯視方向觀看而繪製，因此圖1A與圖1C中的液晶顯示面板100皆是沿著同一方向（即俯視方向）觀看而繪示。所以，圖1C中的第一方向D1相同於圖1A中的第一方向D1（皆是由左往右），而圖1C中的第二方向D2相同於圖1A中的第二方向D2（皆是由上往下）。

第一線偏振片191具有第一偏振方向D91，而第二線偏振片192具有第二偏振方向D92，其中第一偏振方向D91與第二偏振方向D92實質上垂直。因此，在液晶顯示面板100沒有液晶層130的情況下，穿透第一線偏振片191與第一基板110的光線會被第二線偏振片192遮擋。同理，穿透第二線偏振片192與第二基板120的光線也會被第一線偏振片191遮擋。

第一偏振方向D91與第二偏振方向D92皆不同於第一方向D1或第二方向D2，所以第一偏振方向D91與第二偏振方向D92各自會與第一方向D1或第二方向D2形成夾角。以圖1C為例，第一偏振方向D91與第一方向D1之間能形成夾角A1，其可以介於40至50之間，其中夾角A1較佳為45度。第二偏振方向D92與第二方向D2之間能形成夾角A2，其可以介於40至50之間，其中夾角A2較佳為45度。

由於第一方向D1與第二方向D2實質上垂直，第一偏振方向D91與第二偏振方向D92實質上垂直，因此夾角A1與夾角A2可以實質上彼此相等。此外，在夾角A1與夾角A2實質上皆為45度的條件下，夾角A1可以實質上等於第一偏振方向D91與第二方向D2之間的夾角，而夾角A2可以實質上等於第二偏振方向D92與第一方向D1之間的夾角，其中第一偏振方向D91與第二偏振方向D92兩者可視為第一方向D1與第二方向D2之間的角平分線，如圖1C所示。

圖1D是圖1A的液晶顯示面板的局部俯視示意圖，而圖1E是圖1D中沿線1E-1E剖面而繪示的剖面示意圖。請參閱圖1D與圖1E，各個畫素電極150包括連接軸151以及多根肋條152，其中這些肋條152連接於連接軸151。在同一個畫素電極150中，這些肋條152與連接軸151可由同一層透明導電層經微影與蝕刻而形成，以至於各條肋條152與連接軸151之間的相連處未有例如接縫（seam）等可辨識的邊界（boundary）。因此，這些相連的肋條152與連接軸151可以是一體成型（integrally formed into one）。此外，上述透明導電層可由氧化銦錫（ITO）或氧化銦鋅（IZO）等金屬氧化物製成。

連接軸151與肋條152兩者延伸方向並不相同。以圖1D為例，連接軸151沿著第一方向D1延伸，而這些肋條152沿著第二方向D2以及第二方向D2的相反方向，從連接軸151的相對兩側向外延伸。從圖1D來看，連接於連接軸151上側的這些肋條152是沿著第二方向D2的相反方向而延伸，而連接於連接軸151下側的這些肋條152是沿著第二方向D2而延伸。此外，相鄰兩條肋條152之間會形成狹縫S11，如圖1D所示。

由於這些肋條152沿著第二方向D2與第二方向D2的相反方向，從連接軸151的相對兩側向外延伸，因此當畫素電壓輸入至畫素電極150時，位於連接軸151其中一側的多根肋條152（例如圖1D中位於連接軸151上側的肋條152）上方的液晶分子會沿著第二方向D2傾倒；而位於連接軸151另一側的其他肋條152（例如圖1D中位於連接軸151下側的肋條152）上方的液晶分子會沿著第二方向D2的相反方向傾倒。如此，畫素電極150能產生雙場域，以使液晶顯示面板100所顯示的影像不容易受視角的改變而明顯變化，讓影像品質不易受到視角的改變而影響，從而維持或提升液晶顯示面板100的影像品質。

液晶顯示面板100可還包括至少一輔助層153，而圖1D所示的液晶顯示面板100包括多個輔助層153，其中這些輔助層153連接畫素電極150。各個輔助層153凸出於連接軸151的一側，並沿著第二方向D2或第二方向D2的相反方向，從其中一個連接軸151的一側延伸。

以圖1D為例，在同一個畫素電極150中，這些輔助層153分別凸出於連接軸151的相對兩側，其中位於畫素電極150上半部的輔助層153是沿著第二方向D2的相反方向，從連接軸151的上側延伸，而位於畫素電極150下半部的輔助層153是沿著第二方向D2，從連接軸151的下側延伸。

這些輔助層153可從連接軸151的中間延伸，且實質上可沿著連接軸151的垂直平分線延伸。換句話說，輔助層153可從連接軸151的中心，並沿著垂直於連接軸151長軸的方向（例如第二方向D2或第二方向D2的相反方向）而延伸。因此，輔助層153可連接於連接軸151的中央段（未標示），並從中央段延伸。當液晶顯示面板100包括兩個以上輔助層153時，各個畫素電極150中的輔助層153皆從連接軸151的中間延伸，所以這些輔助層153各自在這些畫素電極150中的位置皆實質上相同。

輔助層153可以與肋條152相連。例如，在圖1D與圖1E所示的實施例中，各條輔助層153可相連於相鄰兩條肋條152之間。在同一個畫素電極150中，這些輔助層153與這些肋條152可由同一層透明導電層經微影與蝕刻而形成，以至於各個輔助層153與肋條152之間的相連處未有例如接縫等可辨識的邊界，其中透明導電層可由氧化銦錫（ITO）或氧化銦鋅（IZO）等金屬氧化物製成。因此，這些肋條152與輔助層153可以是一體成型。

必須說明的是，在輔助層153與肋條152為一體成型的條件下，在圖1D與圖1E中，輔助層153與肋條152之間的虛線僅只是用來辨識輔助層153與肋條152，以清楚說明輔助層153與肋條152，而非意指輔助層153與肋條152之間存在例如接縫等可辨識的邊界。因此，圖1D與圖1E所示的虛線並非代表可辨識的邊界。

由於連接軸151是沿著第一方向D1延伸，因此位於連接軸151上方的液晶分子會沿著第一方向D1與第一方向D1的相反方向傾倒，以至於液晶顯示面板100在連接軸151處可能會顯示出形狀類似於X形的暗紋（以下簡稱X形暗紋）。輔助層153與連接軸151相連處能產生不同的電場，以使X形暗紋被固定在連接軸151與輔助層153的連接處。以圖1D為例，X形暗紋會被固定在連接軸151與這些輔助層153所形成的十字形區域的中央處，以降低X形暗紋對影像的不良影響，從而維持或提升液晶顯示面板100所顯示的影像品質。

各個次畫素區140p具有畫素長度L14。從圖1D來看，畫素長度L14等於共用線142c邊緣42e至畫素電極150邊緣155e之間的距離。在同一個次畫素區140p中，共用線142c的邊緣42e與畫素電極150的邊緣155e皆可沿著第一方向D1延伸，而邊緣155e為畫素電極150最遠離共用線142c的邊緣。這些輔助層153沿著第二方向D2的長度L51（等於：2×長度L51）與連接軸151寬度W51兩者的總和（等於：2×長度L51+寬度W51）與畫素長度L14之間的比值小於或等於67%，如以下數學式(1)所示。 (2×L51+W51)/L14≦67%...................(1)

輔助層153的長度L51越長，液晶顯示面板100越容易出現沿著第二方向D2延伸的暗紋，導致次畫素區140p的光穿透率下降，而且也降低影像品質。然而，在滿足上述數學式(1)的條件下，可以降低或避免出現上述沿第二方向D2延伸的暗紋，以維持或提升液晶顯示面板100所顯示的影像品質。

須說明的是，在圖1D所示的次畫素區140p中，畫素電極150連接兩個輔助層153。然而，在其他實施例中，同一個次畫素區140p中的畫素電極150可以只連接一個輔助層153。以圖1D為例，圖1D所示的兩個輔助層153其中一者可以被省略。因此，單一個畫素電極150所連接的輔助層153的數量不以圖1D所示的為限。

同一個畫素電極150可還包括一對框條154以及邊條155，其中這些框條154皆沿著第二方向D2延伸，而邊條155沿著第一方向D1延伸，並且連接這些框條154。同一個畫素電極150的這些肋條152皆位於這兩條框條154之間，並且被這些框條154以及邊條155圍繞，而邊條155更連接於連接軸151下方的多條肋條152。

元件陣列層140可還包括多條屏蔽條S42。這些屏蔽條S42設置於第一基板110上，且兩條屏蔽條S42位於同一個次畫素區140p內。這些屏蔽條S42沿著第二方向D2延伸，所以這些屏蔽條S42與資料線142d並列。在同一個次畫素區140p中，這些屏蔽條S42分別與兩條資料線142d相鄰，而且也與畫素電極150相鄰，其中這些屏蔽條S42不連接掃描線142s，而且各條屏蔽條S42與下方的掃描線142s之間會保持一段距離，例如8至10微米，以避免屏蔽條S42與掃描線142s發生短路。

在本實施例中，這些屏蔽條S42更可以沿著畫素電極150的部分邊緣延伸，並且可分別與這些畫素電極150部分重疊，其中屏蔽條S42是與畫素電極150的框條154部分重疊，而這些屏蔽條S42可凸出於畫素電極150框條154的邊緣，如圖1D與圖1E所示。此外，從圖1E來看，各條屏蔽條S42可位於畫素電極150的框條154以及與其相鄰的資料線142d之間。

這些屏蔽條S42電性連接這些共用線142c，所以共用線142c所傳輸的共用電壓也能傳輸至屏蔽條S42。在本實施例中，這些屏蔽條S42、這些共用線142c、這些掃描線142s以及這些閘極144g可由同一層金屬層經微影與蝕刻而形成，所以屏蔽條S42與共用線142c之間的相連處未有例如接縫等可辨識的邊界，而彼此連接的屏蔽條S42與共用線142c可以是一體成型。

由於屏蔽條S42與資料線142d相鄰，並且可以位於畫素電極150的框條154以及與其相鄰的資料線142d之間，因此當資料線142d傳輸畫素電壓時，屏蔽條S42能屏蔽資料線142d對畫素電極150的干擾，避免資料線142d與畫素電極150之間發生串音（crosstalk）而造成灰階失真的缺陷，從而維持或提升液晶顯示面板100所顯示的影像品質。

圖2A是本發明另一實施例的液晶顯示面板的俯視示意圖。請參閱圖2A，本實施例的液晶顯示面板200與前述實施例的液晶顯示面板100相似，兩者也具有相同的功效與一些相同或相似的元件。例如，液晶顯示面板200也包括元件陣列層240、多個畫素電極250以及多個輔助層153，其中元件陣列層240也包括多條掃描線142s、多條資料線142d、多條共用線142c以及多個控制元件144，並具有多個次畫素區140p。

各個畫素電極250也包括連接軸151、多條並列的肋條152以及一對框條154。各個輔助層153凸出於連接軸151的一側，並且沿著第二方向D2或第二方向D2的相反方向，從其中一個連接軸151的一側延伸，而且輔助層153也與肋條152相連。

以下內容將主要介紹液晶顯示面板100與200之間的差異。至於兩者相同特徵，原則上不再重複敘述。

不同於前述實施例，本實施例中的各個輔助層153並不是從連接軸151的中間延伸。以圖2A為例，各個畫素電極250包括八條肋條152，而輔助層153位在從右邊數來第二與第三條肋條152之間，因此輔助層153不從連接軸151的中間延伸，也不連接於連接軸151的中央段。其次，不同於前述實施例中的畫素電極150，圖2A中的畫素電極250並不包括任何邊條155。

特別一提的是，圖1A與圖1D中的畫素電極150也可以替換成圖2A所示的沒有邊條155的畫素電極250，而圖1A與圖1D中的輔助層153也可以替換成圖2A所示的輔助層153。換句話說，圖1A與圖1D中的輔助層153也可以改在從右邊數來第二與第三條肋條152之間，而不從連接軸151的中間延伸。此外，在其他實施例中，輔助層153可以位於任意兩相鄰肋條152之間。例如，各個輔助層153可位在從左邊數來第一與第二條肋條152之間，所以圖1A、圖1D與圖2A僅供舉例說明，並非限制輔助層153與畫素電極150或（250）之間的相對位置。

圖2B也是液晶顯示面板200的俯視示意圖。請參閱圖2A與圖2B，液晶顯示面板200可以還包括共用電極圖案290，而圖2B是圖2A中的液晶顯示面板200在移除畫素電極250與共用電極圖案290之後，用虛線繪製畫素電極250與共用電極圖案290兩者輪廓的俯視示意圖。利用虛線所繪製的畫素電極250與共用電極圖案290兩者輪廓，圖2B可以清楚呈現畫素電極250與共用電極圖案290底下元件陣列層240的佈線結構。

共用電極圖案290設置於元件陣列層240上，且共用電極圖案290與這些資料線142d重疊。共用電極圖案290具有對應這些畫素電極250的多個開口（未標示）。具體而言，這些畫素電極250分別位於共用電極圖案290的這些開口內，而共用電極圖案290的形狀基本上可以是網狀，並且分布於這些畫素電極250的周圍。此外，共用電極圖案290與這些畫素電極250可以由同一層透明導電層經微影與蝕刻而形成，而共用電極圖案290與這些畫素電極250彼此分開而不接觸，以避免共用電極圖案290與畫素電極250之間發生短路。

圖2C是圖2A中沿線2C-2C剖面而繪示的剖面示意圖。請參閱圖2A與圖2C，有別於前述實施例，雖然液晶顯示面板200也包括共用電極260，而且共用電極260與160兩者構成材料相同，但液晶顯示面板200卻未包括設置於第二基板120上的多個濾光層171，反而是元件陣列層140還包括多個濾光層271。

具體而言，這些濾光層271配置在第一基板110上，而非配置在第二基板120上，其中這些濾光層271也可以是藍光、綠光與紅光濾光層。此外，由於液晶顯示面板200沒有包括設置於第二基板120上的多個濾光層171，所以共用電極260不僅覆蓋黑矩陣172，而且也覆蓋位於黑矩陣172網格內的第二基板120。

這些濾光層271、元件陣列層140、第一基板110以及這些畫素電極250可以形成具有彩色濾光層於畫素陣列上（Color Filter On Array，COA）結構的元件陣列基板。此外，在其他實施例中，圖2C中的絕緣層143的顏色可以是黑色，以使位於第一基板110的絕緣層143可以作為用於遮光的黑矩陣，並且可以省略位於第二基板120的黑矩陣172。

當液晶層130為垂直配向型液晶時，共用電極圖案290與對面的共用電極260皆可輸出共用電壓，以使共用電極圖案290與共用電極260之間的重疊區域實質上不會產生電場。如此，位於共用電極圖案290正上方的液晶分子不會受到電場的影響而傾倒，以使液晶顯示面板100在共用電極圖案290處能形成遮光區，進而遮擋位於共用電極圖案290下方的這些資料線142d。因此，共用電極圖案290實質上可作為液晶顯示面板200的黑矩陣。

圖3A是本發明另一實施例的液晶顯示面板的俯視示意圖，而圖3B是圖3A中沿線3B-3B剖面而繪示的剖面示意圖。請參閱圖3A與圖3B，本實施例的液晶顯示面板300與前述實施例的液晶顯示面板100相似。例如，液晶顯示面板300也包括元件陣列層140、共用電極160與多個畫素電極150。以下將主要介紹液晶顯示面板100與300之間的差異，而兩者相同特徵原則上不再重複敘述。

有別於液晶顯示面板100，雖然液晶顯示面板300也包括至少一個輔助層380，而且一個輔助層380位於這些次畫素區140p其中之一內，但輔助層380卻設置於這些畫素電極150的下方，且沒有連接畫素電極150，其中輔助層380與連接軸151的至少一部分重疊。以圖3A為例，輔助層380與連接軸151的中央段垂疊，即輔助層380對準連接軸151的中間。

不過，必須說明的是，在其他實施例中，輔助層380也可以不對準於連接軸151的中間。例如，輔助層380可對準從左邊數來第一與第二條肋條152之間的區域，或是對準從右邊數來第三根肋條152。所以，輔助層380並不限制一定要與連接軸151的中央段重疊。

輔助層380可為金屬層或半導體層，所以輔助層380可為不透明的（opaque）膜層。輔助層380在次畫素區140p內所佔據的面積與次畫素區140p的發光區的面積之間的比值可小於或等於1%，以使不透明的輔助層380對次畫素區140p的光穿透率不會造成顯著的影響，其中發光區意指次畫素區140p內可讓光線出射的區域。

在圖3A所示的實施例中，次畫素區140p的發光區的形狀實質上為矩形，其中發光區的長實質上等於共用線142c與掃描線142s之間的距離L34，而發光區的寬實質上等於兩條屏蔽條S42之間的距離W34。因此，次畫素區140p的發光區面積實質上等於距離L34與W34的乘積。另外，由於圖3A中的掃描線142s邊緣被遮光凸部B42遮住，而屏蔽條S42邊緣被畫素電極150遮住，因此圖3A以虛線表示掃描線142s與屏蔽條S42兩者的部分邊緣，以清楚呈現上述發光區的範圍。

輔助層380可以與其他膜層一起形成。以圖3B為例，輔助層380、資料線142d、源極144s與汲極144d可以由同一層金屬層經微影與蝕刻而形成。所以，輔助層380可與資料線142d、源極144s以及汲極144d一起形成。另外，在其他實施例中，在輔助層380為半導體層的條件下，輔助層380也可與控制元件144的通道層144c（請參考圖1B）一起形成。例如，輔助層380與通道層144c可以由同一層半導體層經微影與蝕刻而形成。

輔助層380能使畫素電極150的部分肋條152以及連接軸151的一部分（例如中央段）凸起。如此，凸起的部分連接軸151與部分肋條152能產生不同的電場，以使X形暗紋能被固定在對應輔助層380的地方，即輔助層380的正上方，以降低X形暗紋對影像的不良影響，從而維持或提升液晶顯示面板300所顯示的影像品質。

必須說明的是，圖3A可為液晶顯示面板300的局部俯視示意圖，而圖3A僅呈現元件陣列層140的一部分。所以，圖3A僅供舉例說明，並非限制次畫素區140p、畫素電極150、資料線142d、掃描線142s、共用線142c、控制元件144與輔助層380的數量。此外，當液晶顯示面板300包括多個輔助層380時，這些輔助層380各自在這些畫素電極150中的位置皆實質上相同，以使所有X形暗紋實質上都能固定在次畫素區140p的相同位置，從而有效降低X形暗紋對影像的不良影響。

圖4A是本發明另一實施例的液晶顯示面板的俯視示意圖，而圖4B是圖4A中沿線4B-4B剖面而繪示的剖面示意圖，其中圖4A可為液晶顯示面板300的局部俯視示意圖。請參閱圖4A與圖4B，本實施例的液晶顯示面板400與前述實施例的液晶顯示面板300相似，兩者功效也相同，惟兩者的差異僅在於：液晶顯示面板400所包括的輔助層480不同於前述實施例中的輔助層380。

具體而言，在本實施例中，輔助層480不僅與連接軸151重疊，而且還可以沿著連接軸151而延伸，即輔助層480可沿著第一方向D1而延伸。在本實施例中，輔助層480可從連接軸151的一端，沿著第一方向D1而延伸至連接軸151的中央段，但在其他實施例中，輔助層480也可從連接軸151的一端延伸至連接軸151的另一端，以使輔助層480基本上能與整個連接軸151重疊。

另外，輔助層480也可以是金屬層或半導體層，而且輔助層480也可以與其他膜層一起形成。不過，有別於圖3B所示的輔助層380，輔助層480、閘極144g、掃描線142s以及共用線142c可以由同一層金屬層經微影與蝕刻而形成。所以，輔助層480可與閘極144g、掃描線142s與共用線142c一起形成。

特別一提的是，在圖3A與圖4A所示的液晶顯示面板300與400中，畫素電極150可替換成畫素電極250。其次，圖1A至圖2C所示的液晶顯示面板100與200也可包括輔助層380或480，並可省略輔助層153。因此，輔助層380與480也可應用於前述液晶顯示面板100與200，不限制只用於液晶顯示面板300與400。

其次，以上實施例所揭露的輔助層380與480皆為單層結構，並且可以是金屬層或半導體層，但在其他實施例中，輔助層380與480也可由多層膜層堆疊而成，而且輔助層380與480也可以是絕緣層或透明導電層。如此，也能使部分畫素電極150（例如連接軸151與肋條152）凸起，同樣也能達到固定X形暗紋的效果。因此，輔助層380與480不限制只能是單層結構，而且也不限制是金屬層或半導體層。

綜上所述，由於各根肋條會沿著第二方向或第二方向的相反方向，從連接軸的一側向外延伸，因此液晶層內的液晶分子會沿著肋條的延伸方向轉動。如此，畫素電極能產生雙場域，以使液晶顯示面板所顯示的影像不容易受視角的改變而明顯變化，讓顯示的影像品質不易受到視角的改變而影響，從而維持或提升液晶顯示面板的影像品質。

此外，相較於其他類型的多場域，例如四場域或八場域，本發明至少一實施例所產生的雙場域還能達到較佳的光穿透率，而且利用上述雙場域所顯示的影像也比其他類型的多場域（例如四場域或八場域）所顯示的影像較不會受到視角的改變而影響。因此，與採用其他類型的多場域顯示面板相比，本發明至少一實施例的液晶顯示面板具有較佳的影像品質。

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，本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明精神和範圍內，當可作些許更動與潤飾，因此本發明保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

42e、155e:邊緣

100、200、300、400:液晶顯示面板

110:第一基板

120:第二基板

130:液晶層

140、240:元件陣列層

140p:次畫素區

141、143:絕緣層

142c:共用線

142d:資料線

142s:掃描線

144:控制元件

144c:通道層

144d:汲極

144g:閘極

144s:源極

150、250:畫素電極

151:連接軸

152:肋條

153、380、480:輔助層

154:框條

155:邊條

160、260:共用電極

171、271:濾光層

172:黑矩陣

191:第一線偏振片

192:第二線偏振片

290:共用電極圖案

A1、A2:夾角

B42:遮光凸部

D1:第一方向

D2:第二方向

D3:第三方向

D91:第一偏振方向

D92:第二偏振方向

H11:接觸窗

L14:畫素長度

L34、W34:距離

L51:長度

S11:狹縫

S42:屏蔽條

W51:寬度

圖1A是本發明至少一實施例的液晶顯示面板的俯視示意圖。 圖1B是圖1A中沿線1B-1B剖面而繪示的剖面示意圖。 圖1C是圖1A中的第一線偏振片與第二線偏振片兩者偏振方向的示意圖。 圖1D是圖1A的液晶顯示面板的局部俯視示意圖。 圖1E是圖1D中沿線1E-1E剖面而繪示的剖面示意圖。 圖2A與圖2B是本發明另一實施例的液晶顯示面板的俯視示意圖。 圖2C是圖2A中沿線2C-2C剖面而繪示的剖面示意圖。 圖3A是本發明另一實施例的液晶顯示面板的俯視示意圖。 圖3B是圖3A中沿線3B-3B剖面而繪示的剖面示意圖。 圖4A是本發明另一實施例的液晶顯示面板的俯視示意圖。 圖4B是圖4A中沿線4B-4B剖面而繪示的剖面示意圖。

100:液晶顯示面板

140p:次畫素區

142c:共用線

142d:資料線

142s:掃描線

144:控制元件

144c:通道層

144d:汲極

144g:閘極

144s:源極

150:畫素電極

B42:遮光凸部

D1:第一方向

D2:第二方向

H11:接觸窗

Claims (13)

1. 一種液晶顯示面板，包括：一第一基板；一元件陣列層，設置於該第一基板上；多個畫素電極，設置於該元件陣列層上，而各該畫素電極包括：一連接軸，沿著一第一方向延伸；以及多根肋條，沿著一第二方向與該第二方向的相反方向，從該連接軸的相對兩側向外延伸，其中相鄰兩該肋條之間形成一狹縫；一第二基板；一共用電極，設置於該第二基板上；一液晶層，設置在該第一基板與該第二基板之間；以及至少一輔助層，其中該至少一輔助層凸出於其中一該連接軸的一側。
2. 如請求項1所述的液晶顯示面板，其中該至少一輔助層連接該些畫素電極，而該至少一輔助層之一沿著該第二方向或該第二方向的相反方向，從其中一該連接軸的一側延伸，且該至少一輔助層與至少一該肋條相連。
3. 如請求項2所述的液晶顯示面板，其中該至少一輔助層從該連接軸的中間延伸。
4. 如請求項2所述的液晶顯示面板，其中該元件陣列層具有多個次畫素區，而該些畫素電極分別位於該些次畫素區內，各該次畫素區具有一畫素長度，其中該至少一輔助層沿著該第二方向的長度及該連接軸的寬度兩者的總和與該次畫素區的該畫素長度之間的比值小於或等於67%。
5. 如請求項1所述的液晶顯示面板，其中該至少一輔助層設置於該些畫素電極的下方，而該至少一輔助層與其中一該連接軸的至少一部分重疊。
6. 如請求項5所述的液晶顯示面板，其中該至少一輔助層與其中一該連接軸的一中央段垂疊。
7. 如請求項5所述的液晶顯示面板，其中該至少一輔助層沿著其中一該連接軸而延伸。
8. 如請求項5所述的液晶顯示面板，其中該元件陣列層具有多個次畫素區，而該些畫素電極分別位於該些次畫素區內，該至少一輔助層其中之一位於該些次畫素區其中之一內，其中該至少一輔助層在該次畫素區內所佔據的面積與該次畫素區的一發光區的面積之間的比值小於或等於1%。
9. 如請求項5所述的液晶顯示面板，其中該至少一輔助層為金屬層或半導體層。
10. 如請求項1所述的液晶顯示面板，還包括：一第一線偏振片，設置於該第一基板上，並具有一第一偏振方向；以及一第二線偏振片，設置於該第二基板上，並具有一第二偏振方向，其中該第一偏振方向與該第二偏振方向實質上垂直，該第一方向與該第二方向實質上垂直，而該第一偏振方向與該第一方向之間的夾角介於40至50之間，第二偏振方向與該第二方向之間的夾角介於40至50之間。
11. 如請求項1所述的液晶顯示面板，其中該元件陣列層包括：多條並列的掃描線，設置於該第一基板上，並沿著該第一方向延伸；多條並列的資料線，設置於該第一基板上，並沿著該第二方向延伸，其中該些資料線與該些掃描線交錯而形成多個次畫素區，而該些畫素電極分別位於該些次畫素區內；多條並列的共用線，設置於該第一基板上，並沿著該第一方向延伸；多條屏蔽條，設置於該第一基板上，並電性連接該些共用線，其中該些屏蔽條沿著該第二方向延伸，該些屏蔽條其中兩條位於其中一該次畫素區內，並且分別與其中兩該 資料線相鄰，各該屏蔽條凸出於該畫素電極的邊緣，並沿著該畫素電極的邊緣延伸，其中該些屏蔽條分別與該些畫素電極部分重疊。
12. 如請求項11所述的液晶顯示面板，還包括：一共用電極圖案，設置於該元件陣列層上，其中該共用電極圖案與該些資料線重疊，且該共用電極圖案具有對應該些畫素電極的多個開口，其中該共用電極圖案與該些畫素電極彼此分開。
13. 如請求項1所述的液晶顯示面板，其中該液晶層為垂直配向型液晶。

Images