專利名稱：半穿透反射式顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示裝置，特別是涉及一種半穿透反射式顯示器。
背景技術(shù)：
由于厚度薄及省電的特色，液晶顯示器已廣泛應(yīng)用在可攜式個(gè)人計(jì)算機(jī)、數(shù)字相機(jī)、投影機(jī)等各種電子產(chǎn)品上。
液晶顯示器不同于傳統(tǒng)的陰極射線管(cathode ray tube，CRT)顯示器和電激發(fā)光(electroluminescence，EL)顯示器，其本身包含不發(fā)光的液晶顯示面板，而穿透式(transmission type)為常使用的液晶顯示器型態(tài)。穿透式液晶顯示器包括安裝在顯示面板背后的背光源，用來控制通過液晶面板的光線量。然而，此背光源耗電量占顯示器總耗電量的50％或更多，不利于電力節(jié)約。
為改善上述問題，反射式(reflection type)液晶顯示器因應(yīng)而生，其適用于戶外或隨身便攜式的顯示器。反射式液晶顯示器具有反射器(reflector)，以取代背光源，使周圍光線得以自反射器表面反射。通常，反射式液晶顯示器包括扭轉(zhuǎn)向列型(twisted nematic，TN)或超扭轉(zhuǎn)向列型(super twisted nematic，STN)兩種模式。
利用周圍光線反射的反射式液晶顯示器缺點(diǎn)在于，當(dāng)周圍環(huán)境變暗時(shí)，可視性會(huì)變得相當(dāng)?shù)?。而前述穿透式液晶顯示器的缺點(diǎn)在于，當(dāng)周圍環(huán)境很明亮?xí)r，可視性會(huì)相當(dāng)?shù)停瑹o法清楚辨識(shí)顯像。
為改善顯示器在明亮環(huán)境下的品質(zhì)，必須增加來自背光源的光線強(qiáng)度。不過，此舉將增加背光源和液晶顯示器的電量耗損。再者，當(dāng)液晶顯示器需直接暴露在太陽光下或發(fā)光光源下時(shí)，顯示器的品質(zhì)必然會(huì)降低。舉例而言，當(dāng)液晶顯示器屏幕接收直射的太陽光或發(fā)光光源時(shí)，周圍物的影像將會(huì)反射，而無法觀看顯示器。
為改善上述問題，將穿透式顯示器和反射式顯示器兩者構(gòu)造在同一液晶顯示器上的技術(shù)因應(yīng)而生，此即為半穿透反射式(transflective)液晶顯示器。請(qǐng)參閱圖1，說明現(xiàn)有半穿透反射式液晶顯示器的結(jié)構(gòu)。此半穿透反射式液晶顯示器包括下基板100，其上具有絕緣層110；下電極120，位于絕緣層110上，下電極120具有例如是鋁層的反射區(qū)122與例如是銦錫氧化物(ITO)層的穿透區(qū)124；上基板160，其內(nèi)側(cè)表面具有彩色濾光片150；上電極140，位于彩色濾光片150上；和液晶層130，設(shè)置在上基板160與下基板100之間。
然而，現(xiàn)有半穿反液晶顯示器在反射模式(reflective mode)時(shí)，環(huán)境光(ambient light，即反射光)170通過彩色濾光片150的次數(shù)是兩次，在穿透模式(transmissive mode)時(shí)，背光(backlight，即穿透光)180透過彩色濾光片150的次數(shù)是一次。因此，造成顯示器在反射模式與穿透模式下的顯示顏色無法相同，即有色彩濃度(色飽和度，color purity)相異的問題，嚴(yán)重影響色彩平衡(color balance)，降低半穿反液晶顯示器的顯示品質(zhì)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種半穿透反射式顯示器，包括第一基板，具有反射區(qū)與穿透區(qū)；保護(hù)層，覆蓋在該第一基板上；第一圖案的反射層，形成在該反射區(qū)的該保護(hù)層上；彩色濾光層，覆蓋在該第一圖案的反射層與該保護(hù)層上；第二圖案的反射層，形成在該反射區(qū)的該彩色濾光層上，并與該第一圖案的反射層至少部分重疊；和第二基板，與該第一基板對(duì)向設(shè)置，且該彩色濾光層位于該第一基板與該第二基板之間。
本發(fā)明另提供一種半穿透反射式顯示器，包括第一基板，具有反射區(qū)與穿透區(qū)；保護(hù)層，覆蓋在該第一基板的該反射區(qū)上；第一圖案的反射層，形成在該保護(hù)層上；彩色濾光層，覆蓋在該第一圖案的反射層與該第一基板上，其中位于該反射區(qū)的該彩色濾光層具有第一厚度，位于該穿透區(qū)的該彩色濾光層具有第二厚度，該第二厚度大于或等于該第一厚度；和第二基板，與該第一基板對(duì)向設(shè)置，且該彩色濾光層位于該第一基板與該第二基板之間。
為讓本發(fā)明的上述目的、特征及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并結(jié)合附圖，作詳細(xì)說明如下


圖1為現(xiàn)有半穿透反射式顯示器的剖面示意圖。
圖2為本發(fā)明的實(shí)施例，半穿透反射式顯示器的剖面示意圖。
圖3為本發(fā)明的實(shí)施例，半穿透反射式顯示器的剖面示意圖。
圖4為本發(fā)明的實(shí)施例，半穿透反射式顯示器的剖面示意圖。
簡(jiǎn)單符號(hào)說明圖1100～下基板；110～絕緣層；120～下電極；122～反射區(qū)；124～穿透區(qū)；130～液晶層；140～上電極；150～彩色濾光片；160～上基板；170～反射光；180～穿透光。
圖2～410、30、50～半穿透反射式顯示器；100、300、500～第一基板；120、320、520～反射區(qū)；140、340、540～穿透區(qū)； 160、360、560～保護(hù)層；180、380、580～第一圖案的反射層；200、400、600～彩色濾光層；220、620～第二圖案的反射層；240、440、640～液晶層； 260、460、660～第二基板；d1、d2～彩色濾光層厚度； h1、h2～液晶層高度。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供一種半穿透反射式顯示器，包括第一基板，具有反射區(qū)與穿透區(qū)；保護(hù)層，覆蓋在第一基板上；第一圖案的反射層，形成在反射區(qū)的保護(hù)層上；彩色濾光層，覆蓋在第一圖案的反射層與保護(hù)層上；第二圖案的反射層，形成在反射區(qū)的彩色濾光層上，并與第一圖案的反射層至少部分重疊；和第二基板，與第一基板對(duì)向設(shè)置，使彩色濾光層位于第一基板與第二基板之間。
上述保護(hù)層可包含有機(jī)材料。第一與第二圖案的反射層可包含鋁，其中第二圖案的反射層的厚度約為0.1微米至3微米。第二基板為薄膜晶體管矩陣基板。另在彩色濾光層與第二基板之間還包括液晶層。
請(qǐng)參閱圖2，說明本發(fā)明的半穿透反射式顯示器。半穿透反射式顯示器10包括具有反射區(qū)120與穿透區(qū)140的第一基板100、保護(hù)層160、第一圖案的反射層180、彩色濾光層200、第二圖案的反射層220、液晶層240和第二基板260。
保護(hù)層160覆蓋在第一基板100上，第一圖案的反射層180形成在反射區(qū)120的保護(hù)層160上，彩色濾光層200覆蓋在第一圖案的反射層180與保護(hù)層160上，第二圖案的反射層220形成在反射區(qū)120的彩色濾光層200上，并與第一圖案的反射層180至少部分重疊。第一基板100與第二基板260對(duì)向設(shè)置，使彩色濾光層200位于兩者之間，且液晶層240位于彩色濾光層200與第二基板260之間。
本發(fā)明將反射層與彩色濾光層制作在同一側(cè)，另一側(cè)則設(shè)置薄膜晶體管。當(dāng)制作完有機(jī)保護(hù)層后，先鍍上一層圖案的鋁反射層，待制作完彩色濾光層后，再鍍上一層圖案的鋁反射層，如此，將使部分反射光不會(huì)通過彩色濾光層，借此調(diào)整反射的NTSC，提高反射率，達(dá)到色彩平衡(color balance)的目的。此半穿透反射式顯示器為單一間隙(single gap)結(jié)構(gòu)的半穿反顯示器。
本發(fā)明另提供一種半穿透反射式顯示器，包括第一基板，具有反射區(qū)與穿透區(qū)；保護(hù)層，覆蓋在第一基板的反射區(qū)上；第一圖案的反射層，形成在保護(hù)層上；彩色濾光層，覆蓋在第一圖案的反射層與第一基板上，位于反射區(qū)的彩色濾光層具有第一厚度，位于穿透區(qū)的彩色濾光層具有第二厚度，且第二厚度大于或等于第一厚度；和第二基板，與第一基板對(duì)向設(shè)置，使彩色濾光層位于第一基板與第二基板之間。
上述保護(hù)層可包含有機(jī)材料。第一圖案的反射層可包含鋁。彩色濾光層的第一厚度與第二厚度的比例大體介于1∶1與1∶5之間，優(yōu)選情況為，第二厚度約為第一厚度的兩倍。第二基板為薄膜晶體管矩陣基板。另在彩色濾光層與第二基板之間還包括液晶層。
此外，位于反射區(qū)的液晶層具有第一高度，位于穿透區(qū)的液晶層具有第二高度，而第二高度約為第一高度的兩倍。反射區(qū)的彩色濾光層上還包括第二圖案的反射層，其與第一圖案的反射層至少部分重疊。
請(qǐng)參閱圖3，說明本發(fā)明半穿透反射式顯示器。半穿透反射式顯示器30包括具有反射區(qū)320與穿透區(qū)340的第一基板300、保護(hù)層360、第一圖案的反射層380、彩色濾光層400、液晶層440和第二基板460。
保護(hù)層360覆蓋在第一基板300的反射區(qū)320上，第一圖案的反射層380形成在保護(hù)層360上，彩色濾光層400覆蓋在第一圖案的反射層380與第一基板300上。位于反射區(qū)320的彩色濾光層400具有第一厚度d1，位于穿透區(qū)340的彩色濾光層400具有第二厚度d2，由圖中可看出，第二厚度d2大約為第一厚度d1的兩倍。第一基板300與第二基板460對(duì)向設(shè)置，使彩色濾光層400位于兩者之間，且液晶層440位于彩色濾光層400與第二基板460之間。位于反射區(qū)320的液晶層440具有第一高度h1，位于穿透區(qū)340的液晶層440具有第二高度h2，圖中顯示，第二高度h2大約為第一高度h1的兩倍。
請(qǐng)參閱圖4，說明本發(fā)明的半穿透反射式顯示器。半穿透反射式顯示器50包括具有反射區(qū)520與穿透區(qū)540的第一基板500、保護(hù)層560、第一圖案的反射層580、彩色濾光層600、第二圖案的反射層620、液晶層640和第二基板660。
保護(hù)層560覆蓋在第一基板500的反射區(qū)520上，第一圖案的反射層580形成在保護(hù)層560上，彩色濾光層600覆蓋在第一圖案的反射層580與第一基板500上。位于反射區(qū)520的彩色濾光層600具有第一厚度d1，位于穿透區(qū)540的彩色濾光層600具有第二厚度d2，由圖中可看出，第二厚度d2大約為第一厚度d1的兩倍。第二圖案的反射層620形成在反射區(qū)520的彩色濾光層600上，并與第一圖案的反射層580至少部分重疊。第一基板500與第二基板660對(duì)向設(shè)置，使彩色濾光層600位于兩者之間，且液晶層640位于彩色濾光層600與第二基板660之間。位于反射區(qū)520的液晶層640具有第一高度h1，位于穿透區(qū)540的液晶層640具有第二高度h2，圖中顯示，第二高度h2大約為第一高度h1的兩倍。
圖3揭示的半穿透反射式顯示器為具有雙間隙(dual gap)結(jié)構(gòu)的半穿反顯示器。其特征為將穿透區(qū)的保護(hù)層厚度減薄或完全去除，使其上在覆蓋彩色濾光層時(shí)，反射區(qū)的彩色濾光層厚度會(huì)比穿透區(qū)的彩色濾光層厚度薄。以此調(diào)整保護(hù)層厚度的方式，尋找彩色濾光層在反射區(qū)與穿透區(qū)之間適當(dāng)?shù)暮穸炔?，達(dá)到輸出影像的色彩平衡(color balance)。而圖4為結(jié)合圖2和圖3的作法，可有效調(diào)整反射的NTSC和開口率。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭示如上，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域中的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可作更動(dòng)與修改，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以所附權(quán)利要求所界定者為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種半穿透反射式顯示器，包括第一基板，具有反射區(qū)與穿透區(qū)；保護(hù)層，覆蓋在該第一基板上；第一圖案的反射層，形成在該反射區(qū)的該保護(hù)層上；彩色濾光層，覆蓋在該第一圖案的反射層與該保護(hù)層上；第二圖案化反射層，形成在該反射區(qū)的該彩色濾光層上，并與該第一圖案的反射層至少部分重疊；和第二基板，與該第一基板對(duì)向設(shè)置，且該彩色濾光層位于該第一基板與該第二基板之間。
2.如權(quán)利要求1所述的半穿透反射式顯示器，其中該保護(hù)層包含有機(jī)材料。
3.如權(quán)利要求1所述的半穿透反射式顯示器，其中該第一與該第二圖案化反射層包含鋁。
4.如權(quán)利要求1所述的半穿透反射式顯示器，其中該第二基板包括薄膜晶體管矩陣。
5.如權(quán)利要求1所述的半穿透反射式顯示器，還包括液晶層，設(shè)置在該彩色濾光層與該第二基板之間。
6.如權(quán)利要求1所述的半穿透反射式顯示器，其中該第二圖案的反射層的厚度約為0.1微米至3微米。
7.如權(quán)利要求1所述的半穿透反射式顯示器，其中位于該反射區(qū)的該彩色濾光層具有第一厚度，位于該穿透區(qū)的該彩色濾光層具有第二厚度，該第二厚度大于或等于該第一厚度。
8.如權(quán)利要求7所述的半穿透反射式顯示器，其中該第一與該第二厚度的比例大體介于1∶1與1∶5之間。
9.如權(quán)利要求7所述的半穿透反射式顯示器，其中該第二厚度約兩倍于該第一厚度。
10.如權(quán)利要求7所述的半穿透反射式顯示器，還包括液晶層，設(shè)置在該彩色濾光層與該第二基板之間，其中位于該反射區(qū)的該液晶層具有第一高度，位于該穿透區(qū)的該液晶層具有第二高度，該第二高度兩倍于該第一高度。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半穿透反射式顯示器，包括第一基板，具有反射區(qū)與穿透區(qū)；保護(hù)層，覆蓋在該第一基板上；第一圖案的反射層，形成在該反射區(qū)的該保護(hù)層上；彩色濾光層，覆蓋在該第一圖案的反射層與該保護(hù)層上；第二圖案的反射層，形成在該反射區(qū)的該彩色濾光層上，并與該第一圖案的反射層至少部分重疊；和第二基板，與該第一基板對(duì)向設(shè)置，且該彩色濾光層位于該第一基板與該第二基板之間。
文檔編號(hào)G02F1/133GK1928661SQ20061013892
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2006年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2006年9月21日
發(fā)明者董修琦, 張志明 申請(qǐng)人:友達(dá)光電股份有限公司