專利名稱：影像顯示系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種包括液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種垂直配向型
液晶顯示面板的電極結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
垂直配向型(vertical alignment,簡稱VA)液晶顯示器是一種可以達(dá)到高對比及廣視角的液晶顯示器，傳統(tǒng)上為了使垂直配向型液晶顯示器(VA-LCD)具有穩(wěn)定且對稱的多象限區(qū)(multi-domain)，通常是將VA-LCD的一個(gè)次像素再進(jìn)一步分割成2至3個(gè)更小的次像素區(qū)，使得一個(gè)次像素內(nèi)具有2至3個(gè)多象限區(qū)，其利用陣列基板上圖案化的透明電極層，例如銦錫氧化物(indiumtin oxide，簡稱ITO)，或者彩色濾光片基板上透明電極層，例如銦錫氧化物的圖案而達(dá)成。 請參閱圖IA，其為顯示傳統(tǒng)垂直配向型液晶顯示器的一個(gè)次像素內(nèi)，陣列基板上透明電極層的平面示意圖，在一個(gè)次像素內(nèi)的陣列基板上透明電極層10具有2個(gè)狹縫(slit) 11。接著，請參閱圖IB，其為顯示傳統(tǒng)垂直配向型液晶顯示器的一個(gè)次像素內(nèi)，彩色濾光片基板上透明電極層的平面示意圖，在一個(gè)次像素內(nèi)的彩色濾光片基板上透明電極20具有3個(gè)開口 21。 請參閱圖IC，其為顯示傳統(tǒng)垂直配向型液晶顯示器的一個(gè)次像素內(nèi)，陣列基板上透明電極層10與彩色濾光片基板上透明電極20重疊的平面示意圖，其中次像素16是由兩個(gè)相鄰的掃描線12以及兩個(gè)相鄰的數(shù)據(jù)線14所定義，陣列基板上透明電極層10的狹縫11與彩色濾光片基板上透明電極層20的開口 21互相搭配，使得一個(gè)次像素16劃分成3個(gè)多象限區(qū)域，而接觸孔30則設(shè)置在彩色濾光片基板上透明電極層20的一個(gè)開口中。借由增加陣列基板上透明電極層10的狹縫寬度以及/或增加彩色濾光片基板上透明電極20的開口尺寸，可提升垂直配向型液晶顯示器的應(yīng)答速度，但是陣列基板上透明電極層的狹縫以及彩色濾光片基板上透明電極層的開口越大，當(dāng)其應(yīng)用于觸控面板時(shí)，會使得觸控面板于觸碰時(shí)產(chǎn)生的顯示不均(push mura)現(xiàn)象越明顯。此外，陣列基板上透明電極層的狹縫以及彩色濾光片基板上透明電極層的開口越大還會降低顯示器的穿透度，并增加顯示器的驅(qū)動(dòng)電壓。 有鑒于此，業(yè)界亟需一種垂直配向型液晶顯示器，其可以符合提升應(yīng)答速度、減少觸控面板的顯示不均、提高穿透度以及降低驅(qū)動(dòng)電壓的需求。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種包括液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，該液晶顯示面板包括第一基板，其上具有多條互相垂直的數(shù)據(jù)線和掃描線，任兩條相鄰的數(shù)據(jù)線和任兩條相鄰的掃描線之間定義一次像素；第一透明電極層設(shè)置在第一基板上且位于次像素內(nèi)；第二基板與第一基板對向設(shè)置，具有一內(nèi)面；第二透明電極層設(shè)置在第二基板的內(nèi)面之上，且對應(yīng)于次像素，其中位于次像素內(nèi)的第二透明電極層僅具有一個(gè)圖樣；以及液晶層設(shè)置在第一基板與第二基板之間，其中液晶層內(nèi)的多個(gè)液晶分子垂直于第一基板和第二基板排列。 為了讓本發(fā)明的上述目的、特征、及優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，以下配合附圖，作詳細(xì)說
明如下


圖1A為顯示傳統(tǒng)VA-LCD的一個(gè)次像素內(nèi)，陣列基板側(cè)透明電極層的平面示意圖。 圖IB為顯示傳統(tǒng)VA-LCD的一個(gè)次像素內(nèi)，彩色濾光片基板側(cè)透明電極層的平面示意圖。 圖1C為顯示傳統(tǒng)VA-LCD的一個(gè)次像素內(nèi)，陣列基板側(cè)透明電極層與彩色濾光片基板側(cè)透明電極層重疊的平面示意圖。 圖2A為顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的VA-LCD的一個(gè)次像素內(nèi)，陣列基板側(cè)透明電極層的平面示意圖。 圖2B為顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的VA-LCD的一個(gè)次像素內(nèi)，彩色濾光片基板側(cè)透明電極層的平面示意圖。 圖2C為顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的VA-LCD的一個(gè)次像素內(nèi)，陣列基板側(cè)透明電
極層與彩色濾光片基板側(cè)透明電極層重疊的平面示意圖。 圖2D為顯示沿著圖2C的線2D-2D'的剖面示意圖。 圖3A-圖3F為顯示依據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的彩色濾光片基板側(cè)透明電極層的平面示意圖。 圖4為顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的包括液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)的配置示意圖。 主要元件符號說明 10、 100 陣列基板側(cè)透明電極層； 11 狹縫； 12、102 掃描線； 14、104 數(shù)據(jù)線； 16、116 次像素； 20、200 彩色濾光片基板側(cè)透明電極層； 21、202 開口 ; 30、204 接觸孔； 106 第一基板； 108 第二基板； 110 第一高分子層； 112 第二高分子層； 114 液晶層； 206 儲存電容； 208 薄膜晶體管； 210 半導(dǎo)體層； 212、213、215 絕緣層；
214 第一導(dǎo)電層； 216 孔洞； 218 第二導(dǎo)電層； 300 液晶顯示面板； 400 顯示器； 500 控制單元； 600 影像顯示系統(tǒng)。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明借由垂直配向型液晶顯示面板(VA-LCD)的電極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，提升顯示器的應(yīng)答速度、減少觸控面板的顯示不均、提高穿透度以及降低驅(qū)動(dòng)電壓。此外，本發(fā)明還可以應(yīng)用于多象限垂直配向型(multi-domain verticalalignment，簡稱MVA)液晶顯示面板。
請參閱圖2A，其為顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的VA-LCD的陣列基板側(cè)透明電極層的平面示意圖，在一個(gè)次像素內(nèi)，陣列基板側(cè)的透明電極層100為平面結(jié)構(gòu)，意即透明電極層100中不具有開口、狹縫、或是突起等圖樣。接著，請參閱圖2B，其為顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的VA-LCD的彩色濾光片基板側(cè)透明電極層的平面示意圖，在一個(gè)次像素內(nèi)，彩色濾光片基板側(cè)的透明電極層200僅具有一個(gè)圖樣，例如僅具有一個(gè)開口 202，或者僅具有一個(gè)突起物202，此突起物可以是感光性樹脂材料。陣列(Array)基板側(cè)與彩色濾光片(colorfilter,簡稱CF)基板側(cè)的透明電極層100和200例如為銦錫氧化物或銦鋅氧化物(indiumzinc oxide，簡稱IZO)。 請參閱圖2C，其為顯示依據(jù)本發(fā)明一實(shí)施例的VA-LCD，在一個(gè)次像素內(nèi)，陣列基板側(cè)透明電極層100與彩色濾光片基板側(cè)透明電極層200的重疊平面示意圖。任兩個(gè)相鄰的掃描線102與任兩個(gè)相鄰的數(shù)據(jù)線104之間定義一個(gè)次像素(sub-pixel) 116，例如為紅、綠或藍(lán)色(R、 G或B)次像素。由于本發(fā)明的陣列基板側(cè)透明電極層100為平面結(jié)構(gòu)，且彩色濾光片基板側(cè)透明電極層200僅具有一個(gè)開口或突起物，因此在一個(gè)次像素內(nèi)只形成一個(gè)多象限(multi-domain)區(qū)，其可降低本發(fā)明的VA-LCD的驅(qū)動(dòng)電壓，減少功率耗損。此夕卜，根據(jù)本發(fā)明的彩色濾光片基板側(cè)透明電極層200的開口或突起物還可以控制液晶分子，提升顯示器的應(yīng)答速度。另外，根據(jù)本發(fā)明的VA-LCD的電極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，當(dāng)其應(yīng)用于觸控面板時(shí)，還可以避免觸控面板在觸碰時(shí)產(chǎn)生顯示不均(push mura)。除此之外，由于本發(fā)明的電極結(jié)構(gòu)簡單，因此可簡化制程并節(jié)省成本。 在本發(fā)明 一 實(shí)施例的VA-LCD中，是將接觸孔(contact hole) 204、儲存電容(storage c即acitance，簡稱Cst) 206、薄膜晶體管(TFT) 208以及其他會遮光的元件設(shè)置成與彩色濾光片基板側(cè)透明電極層200的開口 202重疊，因此可提高顯示器的透射率。上述遮光元件例如為感光間隙物(photo spacer),以及對應(yīng)于感光間隙物的遮光層，例如金屬層或黑色矩陣(black matrix)。此外，掃描線的配置也可與開口 202重疊，以提升顯示器的透射率。 接著，請參閱圖2D，其為顯示沿著圖2C中線2D-2D'的液晶顯示面板300的剖面示意圖。在第一基板106，例如陣列基板上具有多條互相垂直的掃描線及數(shù)據(jù)線(未顯示)，在陣列基板106上依序形成半導(dǎo)體層210、絕緣層212及第一導(dǎo)電層214，以構(gòu)成儲
6存電容206及薄膜晶體管208。接著，在第一導(dǎo)電層214上形成絕緣層213，并在絕緣層212和213中形成孔洞216，暴露出半導(dǎo)體層210，在孔洞216中填入導(dǎo)電材料，形成接觸孔(contacthole) 204，然后在接觸孔上方形成第二導(dǎo)電層218，第一及第二導(dǎo)電層214和218例如為金屬層。接著，在第二導(dǎo)電層218上形成絕緣層215，并在絕緣層215上形成透明電極層100。其中，在半導(dǎo)體層210、第一導(dǎo)電層214、第二導(dǎo)電層218和透明電極層100之間設(shè)置的各絕緣層212、213和215可以是氮化硅、氧化硅或前述的組合。而半導(dǎo)體層210可以是非晶硅或多晶硅。 接著，在透明電極層100上形成第一高分子層IIO，例如為聚亞酰胺(polyimide，簡稱PI)。高分子層110可以是不經(jīng)刷膜配向(rubbing)處理的配向?qū)樱浔砻嫔峡刹痪哂兴⒛づ湎蚝圹E，且第一高分子層IIO具有預(yù)傾角(pretilt angle)介于約80至90度之間。
第二基板108例如為彩色濾光片基板，其與第一基板106對向設(shè)置，在第二基板108上形成透明電極層200，透明電極層200的開口 202的位置與儲存電容206及接觸孔204重疊。接著，在透明電極層200上形成第二高分子層112，其材料可以與第一高分子層IIO相同，且可以是不經(jīng)刷膜配向處理的配向?qū)?，表面上不具有刷膜配向痕跡，第二高分子層112的預(yù)傾角(pretiltangle)介于約80至90度之間。接著，在第一基板106與第二基板108之間夾設(shè)液晶層114，液晶層114可為負(fù)型液晶，在一實(shí)施例中，可使用高分子穩(wěn)定型垂直配向(polymer stabilized vertical alignment,簡稱PSVA)液晶層。當(dāng)不施力口電場時(shí)，液晶層114內(nèi)的多個(gè)液晶分子為垂直于第一和第二基板排列。此外，液晶顯示面板300還可包括一對偏振片(未顯示)分別設(shè)置在第一基板106和第二基板108外側(cè)，此對偏振片可以是線性或圓形偏振片。 接著，請參閱圖3，其為顯示依據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的彩色濾光片基板側(cè)透明電極層的平面示意圖。除了圖2B的橢圓形開口 202之外，彩色濾光片基板側(cè)透明電極層的圖樣(例如開口或突起物)的形狀還可以是十字形(如圖3A所示)、X字形(如圖3B所示)、長條形(如圖3C、圖3D所示)、矩形(如圖3F所示)、圓形(如圖3E所示)或其他合適的形狀，其在一個(gè)次像素內(nèi)為連續(xù)的圖案，且上述開口或突起物的尺寸可依據(jù)需求調(diào)整。
接著請參閱圖4，其為依據(jù)本發(fā)明的影像顯示系統(tǒng)600的配置示意圖，其中包括顯示器400，例如為穿透型或半反穿型液晶顯示器，其具有根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示面板300，顯示器400可為電子裝置的一部份。 一般而言，影像顯示系統(tǒng)600包括顯示器400及控制單元500，控制單元與顯示器400耦接，以傳輸信號至顯示器，使顯示器顯示影像。上述的電子裝置可為移動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、筆記本電腦、桌上型電腦、電視、車用顯示器或可攜式DVD播放機(jī)。 雖然本發(fā)明已公開優(yōu)選實(shí)施例如上，然其并非用以限定本發(fā)明，任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動(dòng)與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視權(quán)利要求書所界定為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種影像顯示系統(tǒng)，包括一液晶顯示面板，該液晶顯示面板包括一第一基板，其上具有多條互相垂直的數(shù)據(jù)線和掃描線，其中任兩條相鄰的該數(shù)據(jù)線和任兩條相鄰的該掃描線之間定義一次像素；一第一透明電極層，設(shè)置在該第一基板之上且位于該次像素內(nèi)；一第二基板，與該第一基板對向設(shè)置，具有一內(nèi)面；一第二透明電極層，設(shè)置在該第二基板的該內(nèi)面上，且對應(yīng)于該次像素，其中位于該次像素內(nèi)的該第二透明電極層僅具有一個(gè)圖樣；以及一液晶層，設(shè)置在該第一基板與該第二基板之間，其中該液晶層內(nèi)的多個(gè)液晶分子為垂直于該第一基板和該第二基板排列。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該次像素包括紅、綠或藍(lán)色次像素。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該次像素內(nèi)僅具有一個(gè)多象限區(qū)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該第一透明電極層和該第二透明電極層包括銦錫氧化物或銦鋅氧化物。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，還包括一半導(dǎo)體層，設(shè)置在該第一基板與該第一透明電極層之間；一第一絕緣層，設(shè)置在該半導(dǎo)體層上一第一導(dǎo)電層，設(shè)置在該第一絕緣層上；一第二絕緣層，設(shè)置在該第一導(dǎo)電層上；一接觸孔，設(shè)置在該第一絕緣層和該第二絕緣層內(nèi)，與該半導(dǎo)體層電性連接；以及一第二導(dǎo)電層，設(shè)置在該接觸孔上，其中該半導(dǎo)體層、該第一絕緣層以及該第一導(dǎo)電層組成一儲存電容。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該第二透明電極層內(nèi)的該圖樣與該儲存電容及該接觸孔重疊。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該液晶顯示面板還包括一薄膜晶體管，其中該第二透明電極層內(nèi)的該圖樣與該薄膜晶體管、該儲存電容及該接觸孔重疊。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該第一導(dǎo)電層和該第二導(dǎo)電層包括金屬層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該液晶顯示面板還包括一感光間隙物，以及對應(yīng)于該感光間隙物的一遮光層，且該感光間隙物和該遮光層與該第二透明電極層內(nèi)的該圖樣重疊。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中至少一該掃描線與該第二透明電極層內(nèi)的該圖樣重疊。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該液晶顯示面板還包括一第一高分子層，設(shè)置在該第一透明電極層上；以及一第二高分子層，設(shè)置在該第二透明電極層上，其中該第一高分子層與該第二高分子層具有一預(yù)傾角介于80至90度之間。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該液晶層包括一高分子穩(wěn)定型垂直配向液晶層。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該第二透明電極層內(nèi)的該圖樣的形狀包括圓形、橢圓形、十字形、X字形、矩形或長條形。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，還包括一顯示器，該顯示器包括該液晶顯示面板。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該液晶顯示器包括一穿透型或一半反穿型液晶顯示器。
16. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的影像顯示系統(tǒng)，還包括一電子裝置，該電子裝置包括該顯示器；以及一輸入單元，與該顯示器耦接，其中該輸入單元傳輸信號至該顯示器，以使該顯示器顯示影像。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該電子裝置為一移動(dòng)電話、數(shù)碼相機(jī)、個(gè)人數(shù)字助理、筆記本電腦、桌上型電腦、電視、車用顯示器或可攜式DVD播放機(jī)。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該第一透明電極層為一平面結(jié)構(gòu)。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該第二透明電極層內(nèi)的該圖樣為一開□。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的影像顯示系統(tǒng)，其中該第二透明電極層內(nèi)的該圖樣為一突起物。
全文摘要
本發(fā)明關(guān)于一種包括液晶顯示面板的影像顯示系統(tǒng)，該液晶顯示面板包括第一基板，具有至少一次像素；第一透明電極層設(shè)置在第一基板之上，且位于次像素內(nèi)；第二基板，與第一基板對向設(shè)置，具有一內(nèi)面；第二透明電極層設(shè)置在第二基板的內(nèi)面上，且對應(yīng)次像素，其中位于次像素內(nèi)的第二透明電極層僅具有一個(gè)圖樣；以及液晶層設(shè)置在第一與第二基板之間，其中液晶層內(nèi)的多個(gè)液晶分子垂直于第一和第二基板排列。
文檔編號G02F1/1368GK101770102SQ200910176898
公開日2010年7月7日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月5日
發(fā)明者李浩群, 黃維傳 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司