專利名稱：液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于液晶顯示裝置內(nèi)的液晶顯示單元，尤其當(dāng)液晶層厚度介于0.1μm到3μm之間時，對應(yīng)該顯示單元的該像素的顯示區(qū)域占該像素的整體區(qū)域95％以上。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在的液晶顯示裝置，一般的液晶層厚度都在3μm以上。例如，扭轉(zhuǎn)向列形液晶顯示裝置(TN)以及超扭轉(zhuǎn)向列形液晶顯示裝置(STN)，其目前批量生產(chǎn)范圍的液晶層厚度約為6μm。再如薄膜晶體管液晶顯示裝置(TFT)，其液晶層厚度范圍則為3.0μm到4.0μm之間。此部分的相關(guān)技術(shù)皆已公開。
但近來有不少新型的液晶顯示裝置技術(shù)也逐漸為人所重視。例如，用于電子圖書或其他節(jié)電型瀏覽器的雙穩(wěn)態(tài)扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置以及表面穩(wěn)態(tài)膽固醇液晶顯示裝置(SSCT)、可應(yīng)用于多彩色或全彩色液晶顯示裝置而不需要彩色濾光片的多扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置(MTLCD)，還有應(yīng)用于液晶投影機(jī)或是投影電視等虛擬顯示器上的單晶硅液晶顯示裝置(LCOS)。上述這些新型的液晶顯示裝置，最大的特點在于其液晶層遠(yuǎn)小于目前一般的液晶顯示裝置，亦即厚度低于3.0μm。
但當(dāng)液晶顯示單元中的液晶層厚度小于3μm以下的時候，往往會因為某些因素，譬如，降低操作電壓下降、反應(yīng)時間提高等因素，影響液晶的排列、配向及扭轉(zhuǎn)。雖然液晶單元結(jié)構(gòu)邊緣蝕刻正常，但是仍會發(fā)生對應(yīng)液晶顯示單元的像素?zé)o法正常顯示的問題，亦即所謂的邊緣效應(yīng)(Edgeeffect)。
因此，本發(fā)明提供一種用于液晶顯示裝置的液晶顯示單元，并且特別地，該液晶顯示單元中的液晶層的厚度介于0.1μm到3μm之間，在此液晶層厚度范圍之間，邊緣效應(yīng)更加明顯。本發(fā)明的主要目的即在于改善邊緣效應(yīng)，甚至讓對應(yīng)該顯示單元的像素的顯示區(qū)域占該像素的整體區(qū)域95％以上。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種用于液晶顯示裝置的液晶顯示單元，并且改善對應(yīng)該液晶顯示單元的像素的邊緣效應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示單元用于一液晶顯示裝置內(nèi)。該液晶顯示裝置包含一對應(yīng)該液晶顯示單元的像素，該像素劃分為一顯示區(qū)域及一非顯示區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示單元包含一第一基板、一第二基板以及一液晶層。該第一基板具有整合在第一基板上的一公共電極。該第二基板具有整合于該第二基板上的一像素電極。該液晶層由設(shè)置在該公共電極與該像素電極之間的一液晶分子所組成。特別地，該液晶層厚度介于0.1μm到3μm之間，本發(fā)明即藉由改良公共電極及像素電極厚度介于100nm到2000nm之間，以及改良公共電極及像素電極阻值介于2×10-4Ω·cm至1.5×10-3Ω·cm之間，藉此得到的顯示單元其所對應(yīng)的像素的顯示區(qū)域占該像素的整體區(qū)域95％以上。
關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點與精神可以藉由以下的發(fā)明詳述及附圖得到進(jìn)一步的了解。


圖1為根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示單元10的結(jié)構(gòu)的剖面視圖；以及圖2顯示對應(yīng)圖1中液晶顯示單元10的像素20，以及其邊緣效應(yīng)示意圖。
附圖中的附圖標(biāo)記說明如下10液晶顯示單元12第一基板13公共電極14第二基板15像素電極16液晶層17液晶分子20像素22顯示區(qū)域24非顯示區(qū)域
具體實施例方式
本發(fā)明提供一種用于液晶顯示裝置的液晶顯示單元，并且特別地該液晶顯示單元中的液晶層的厚度介于0.1μm到3μm之間。本發(fā)明的目的即在于改善對應(yīng)該顯示單元的像素的邊緣效應(yīng)。
請參照圖1，圖1是根據(jù)本發(fā)明的一液晶顯示單元10的結(jié)構(gòu)的剖視圖。該液晶顯示單元10用于一液晶顯示裝置(未顯示于圖中)內(nèi)。
如圖1所示，根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示單元10包含一第一基板12、一第二基板14以及一液晶層16。該第一基板12具有整合在第一基板12上的一公共電極13。該第二基板14具有整合于該第二基板14上的一像素電極15。該液晶層16由設(shè)置在該公共電極13與該像素電極15之間的一液晶分子17所組成。
在一具體實施例中，該液晶顯示裝置是一雙穩(wěn)態(tài)扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置(BTN)。在另一具體實施例中，該液晶顯示器是一表面穩(wěn)態(tài)膽固醇液晶顯示裝置(SSCT)。在另一具體實施例中，該液晶顯示器是一多扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置(MTLCD)。在另一具體實施例中，該液晶顯示器是一單晶硅液晶顯示裝置(LCOS)。上述各類型的液晶顯示裝置，該液晶層16的厚度均介于0.1μm到3μm之間。
當(dāng)該液晶顯示單元10的液晶層16的厚度小于3μm時，雖然該液晶顯示單元10的邊緣蝕刻正常，但是對應(yīng)該液晶顯示單元10的像素20在其邊緣部分，仍無法完全顯示。請參照圖2所示，該像素20分為一顯示區(qū)22以及一非顯示區(qū)24。如果為了對該液晶顯示單元10提出改進(jìn)，對應(yīng)該液晶顯示單元10的像素20，其顯示區(qū)22會因邊緣效應(yīng)而僅占該像素20的整體區(qū)域的70％以下。
探究邊緣效應(yīng)主要形成原因，主要是因為公共電極及像素電極厚度的效應(yīng)。一般使用于扭轉(zhuǎn)向列型液晶顯示裝置(TN)或薄膜晶體管液晶顯示裝置(TFT)內(nèi)的公共電極以及像素電極，其厚度約在10,000nm到15,000nm之間。使用于超扭轉(zhuǎn)向列型液晶顯示裝置(STN)內(nèi)的公共電極及像素電極，其厚度則約在12,000nm到18,000nm左右。上述的電極厚度，會讓電極與液晶層交界處的液晶，隨著電流的流通與否產(chǎn)生動作，但隨著與電極材料厚度愈加接近，公共電極及像素電極間的會和受公共電極及像素電極控制的動作液晶相互影響，促使邊緣效應(yīng)產(chǎn)生。另外，當(dāng)電極的掃描速率愈快，且液晶層厚度也較薄時，不動作液晶和動作液晶交界處的液晶不易立即反應(yīng)，使得邊緣效應(yīng)更容易產(chǎn)生。本發(fā)明即公開解決此一問題的方案。
在一較佳具體實施例中，該液晶顯示單元10的特征是該公共電極13及該像素電極15皆具有一介于100nm到2,000nm之間的厚度。并且該公共電極13及該像素電極15皆具有一介于2×10-4Ω·cm到1.5×10-3Ω·cm之間的阻抗值。藉此，對應(yīng)該液晶顯示單元的像素的顯示區(qū)域占該像素的整體區(qū)域95％以上。在一具體實施例中，該公共電極13及該像素電極15的透明度介于80％到95％之間。在一具體實施例中，該公共電極13及該像素電極15皆由一銦錫氧化物所制成。
以下將詳述多個具體實施案例，藉以證明根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示單元能解決對應(yīng)該液晶顯示單元的像素的邊緣效應(yīng)。
在具體實施例一中，該液晶顯示裝置是一雙穩(wěn)態(tài)扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置(BTN)。由于雙穩(wěn)態(tài)扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置(BTN)液晶層厚度的理想值為1.2μm到2.0μm間，才能讓液晶分子的兩個穩(wěn)定態(tài)維持在0°及180°。此時，根據(jù)本發(fā)明令液晶層的厚度為1.8μm，電極間的線距為10μm，并且將公共電極及像素電極厚度控制在約1,700nm，公共電極及像素電極阻抗值控制在約8.0×10-4Ω·cm，電極透射率為88％。經(jīng)過測試觀察，對應(yīng)具體實施例的液晶顯示單元的像素的顯示區(qū)域占該像素的整體區(qū)域95％以上。明顯地，該具體實施例一的液晶顯示單元確實解決了邊緣效應(yīng)。
在具體實施例二中，該液晶顯示裝置為一表面穩(wěn)態(tài)膽固醇液晶顯示裝置(SSCT)。當(dāng)表面穩(wěn)態(tài)膽固醇液晶顯示裝置應(yīng)用在閱覽器方面時，需要小的液晶層厚度，其理想值為2.0μm到3.0μm之間。此時，根據(jù)本發(fā)明令液晶層厚度為2.5μm，電極間的線距為13μm，并且將公共電極及像素電極厚度控制在約1,500nm，公共電極及像素電極阻抗值控制在約1.0×10-3Ω·cm，電極透射率為89％。經(jīng)過測試觀察，對應(yīng)具體實施例的液晶顯示單元的像素的顯示區(qū)域占該像素的整體區(qū)域95％以上。明顯地，該具體實施例一的液晶顯示單元確實解決了邊緣效應(yīng)。
在具體實施例三中，該液晶顯示裝置是一多扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置(MTLCD)?？紤]到多扭轉(zhuǎn)向列液晶顯示裝置中液晶流體力學(xué)的特殊要求，液晶層厚度需要低于3μm。因此，根據(jù)本發(fā)明令液晶層厚度為2.0μm，電極間的線距為15μm，并且將公共電極及像素電極厚度控制在約1,700nm，公共電極及像素電極阻抗值控制在約8.0×10-4Ω·cm，電極透射率為88％。經(jīng)過測試觀察，對應(yīng)具體實施例的液晶顯示單元的像素的顯示區(qū)域占該像素的整體區(qū)域95％以上。明顯地，該具體實施例一的液晶顯示單元確實解決了邊緣效應(yīng)。
在具體實施例四中，該液晶顯示裝置是一單晶硅液晶顯示裝置(LCOS)。由于單晶硅液晶顯示裝置應(yīng)用于液晶投影機(jī)，其尺寸越小，則投影機(jī)的色散效果愈好，而且單晶硅顯示裝置理想的液晶層厚度為0.5μm到1.2μm。此時，根據(jù)本發(fā)明令液晶層厚度為0.8μm，電極間的線距為7μm，并且將公共電極及像素電極厚度控制在約1,500nm，公共電極及像素電極阻抗值控制在約1.0×10-3Ω·cm，電極透射率為89％。
藉由以上優(yōu)選具體實施例的詳述，希望能更加清楚地描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所公開的優(yōu)選具體實施例來對本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能將各種改變及具有等效性的布置包括在本發(fā)明的權(quán)利要求的范疇內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于一液晶顯示裝置內(nèi)的液晶顯示單元，該液晶顯示單元包括一第一基板，該第一基板具有整合在第一基板上的一公共電極；一第二基板，該第二基板具有整合于該第二基板上的一像素電極；以及一液晶層，該液晶層由設(shè)置在該公共電極與該像素電極之間的一液晶分子所組成，該液晶層具有一介于0.1μm到3μm之間的厚度；其特征為該公共電極及該像素電極皆具有一介于100nm到2,000nm之間的厚度；以及該公共電極及該像素電極皆具有一介于2×10-4Ω·cm到1.5×10-3Ω·cm之間的阻抗值。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示單元，其中該液晶顯示裝置包含一對應(yīng)該液晶顯示單元的像素，該像素的一整體區(qū)域劃分為一顯示區(qū)域及一非顯示區(qū)域，該像素的顯示區(qū)域占該像素的整體區(qū)域95％以上。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示單元，其中該公共電極及該像素電極的透明度介于80％到95％之間。
4.如權(quán)利要求3所述的液晶顯示單元，其中該公共電極及該像素電極皆由一銦錫氧化物所制成。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于一液晶顯示裝置內(nèi)的液晶顯示單元。該液晶顯示裝置包含一對應(yīng)該液晶顯示單元的像素，該像素分為一顯示區(qū)域及一非顯示區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示單元包含一第一基板、一第二基板以及一液晶層。該第一基板具有整合在第一基板上的一公共電極。該第二基板具有整合于該第二基板上的一像素電極。該液晶層由設(shè)置在該公共電極與該像素電極之間的一液晶分子所組成。特別地，該液晶層厚度介于0.1μm到3μm之間，本發(fā)明即藉由改良公共電極及像素電極厚度介于100nm到2000nm之間，以及改良公共電極及像素電極阻值介于2×10
文檔編號G02F1/1333GK1458546SQ02119189
公開日2003年11月26日 申請日期2002年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月13日
發(fā)明者辛哲宏 申請人:碧悠電子工業(yè)股份有限公司