專利名稱：一種液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種液晶顯示裝置。
背景技術(shù)：
隨著電子科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，目前液晶顯示器在日常生活中已經(jīng)大量應(yīng)用。但是，傳統(tǒng)的全透射式液晶顯示器在具有強(qiáng)烈外界光的環(huán)境下，其顯示效果往往無(wú)法滿足正常使用的需求，因此，出現(xiàn)了半透半反式液晶顯示裝置。在半透半反式液晶顯示器的像素結(jié)構(gòu)中，包括透射部分和反射部分，其中透射部分可以射出背光源發(fā)出的背光，在光線較弱的環(huán)境下，保證液晶顯示器的可視性；反射部分包括反射金屬層，可以反射外界的入射光，在具有強(qiáng)烈外界光的環(huán)境下保證液晶顯示器的 對(duì)比度，提高其顯示效果。半反半透式液晶顯示器綜合了反射式和透射式液晶顯示的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也就增加了設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。為了保證出射的背光和反射的外界光在液晶盒內(nèi)通過雙折射后的光程差一致，需要對(duì)透射部分和反射部分作精密的調(diào)配。一般有兩種調(diào)配方法，一種是反射部分與透射部分的電極具有相同電勢(shì)差的情況下，需要通過鋪設(shè)某種材質(zhì)使得反射部分的液晶盒厚是透射部分的一半；另一種是反射部分和透射部分的液晶盒厚一致的情況下，分別對(duì)反射部分的極板和透射部分的極板施加不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓。后一種方法中，對(duì)反射部分的極板和透射部分的極板施加不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓的手段也有兩種，一種是在每個(gè)像素中使用兩個(gè)薄膜晶體管，分別對(duì)反射部分的極板和透射部分的極板施加不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓；另一種是在每個(gè)像素中使用一個(gè)薄膜晶體管，通過電容耦合的方式，分別在透射部分和反射部分施加不同的驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓。上述半透半反式液晶顯示器驅(qū)動(dòng)液晶的方式為ECB驅(qū)動(dòng)方式，即電控雙折射驅(qū)動(dòng)方式；另一種驅(qū)動(dòng)液晶的方式為FFS驅(qū)動(dòng)方式，即邊緣場(chǎng)驅(qū)動(dòng)方式，本發(fā)明中可指FFS(Fringe-field switching)或 AFFS(Advanced Fringe-fieldswitching)驅(qū)動(dòng)方式。邊緣場(chǎng)驅(qū)動(dòng)方式是利用電極邊緣產(chǎn)生的側(cè)向電場(chǎng)，使液晶分子產(chǎn)生的平行于極板平面的旋轉(zhuǎn)，進(jìn)而產(chǎn)生光程差。FFS的這種液晶面內(nèi)旋轉(zhuǎn)特性使得它具有很快的響應(yīng)速度?，F(xiàn)有技術(shù)中為提高透過率，公共電極和像素電極一般為透明的電極，其材料為ITO薄膜，即銦錫氧化物半導(dǎo)體透明導(dǎo)電膜?，F(xiàn)有技術(shù)中的液晶顯示裝置，無(wú)論采用ECB驅(qū)動(dòng)方式還是FFS驅(qū)動(dòng)方式，在同一個(gè)液晶顯示裝置中，只采用了一種液晶驅(qū)動(dòng)方式，而每種驅(qū)動(dòng)方式又各有不同的優(yōu)缺點(diǎn)以及對(duì)裝置結(jié)構(gòu)的限制，使得在同一種液晶顯示裝置中集成多種液晶驅(qū)動(dòng)方式難以實(shí)現(xiàn)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液晶顯示裝置，該裝置可工作于兩種液晶驅(qū)動(dòng)方式，對(duì)于室內(nèi)室外的各種觀看環(huán)境都有良好的適應(yīng)能力。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了如下技術(shù)方案
一種液晶顯示裝置，包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板；設(shè)置于所述第一基板和第二基板之間的正性液晶層；所述第一基板包括第一透明基板、位于所述第一透明基板朝向液晶層一面上的第一公共電極、位于所述第一公共電極上的第二絕緣層以及位于所述第二絕緣層上的多個(gè)像素電極，所述像素電極由不透光的反光導(dǎo)電材料制成；所述第二基板包括第二透明基板，以及位于所述第二透明基板朝向液晶層一面上的第二公共電極。 優(yōu)選的，所述第一基板還包括，位于所述第一透明基板與所述第一公共電極之間
的第一絕緣層。優(yōu)選的，所述液晶顯示裝置具有透射工作模式和反射工作模式。優(yōu)選的，在透射工作模式下，所述第一公共電極與所述像素電極間形成側(cè)向電場(chǎng)。優(yōu)選的，在反射模式的亮態(tài)下，所述第一公共電極與第二公共電極之間、所述像素電極與所述第二公共電極之間均形成垂直于所述第一基板和第二基板表面方向的垂向電場(chǎng)，所述第一公共電極與所述像素電極間形成側(cè)向電場(chǎng)，所述側(cè)向電場(chǎng)擠壓所述垂向電場(chǎng)，使所述垂向電場(chǎng)產(chǎn)生傾斜。優(yōu)選的，在反射模式的黑態(tài)下，所述第一公共電極與第二公共電極之間、所述像素電極與所述第二公共電極之間均形成垂直于所述第一基板和第二基板表面方向的垂向電場(chǎng)，使液晶分子的長(zhǎng)軸方向與垂向電場(chǎng)的方向相同。優(yōu)選的，所述第一基板還包括，多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線垂直交叉，限定像素區(qū)域；薄膜晶體管，所述薄膜晶體管位于所述柵極線與所述數(shù)據(jù)線交叉處。優(yōu)選的，所述第一基板還包括，位于所述第一透明基板背向液晶層一面上的第一偏光片；所述第二基板還包括，位于所述第二透明基板背向離液晶層一面上的第二偏光片;所述第一偏光片的吸收軸取向與所述柵極線和數(shù)據(jù)線中的一個(gè)方向相同，所述第二偏光片的吸收軸取向與所述柵線和數(shù)據(jù)線中的另一個(gè)方向相同。優(yōu)選的，所述第一公共電極與第二公共電極為透明導(dǎo)電電極。優(yōu)選的，所述像素電極為金屬像素電極。優(yōu)選的，所述像素電極為肩章形電極。優(yōu)選的，所述金屬像素電極兩個(gè)邊的夾角為60°。與現(xiàn)有技術(shù)相比，上述技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明實(shí)施例所提供的液晶顯示裝置，通過在第二透明基板朝向液晶層一面增加了第二公共電極，以及采用不透光的反光導(dǎo)電材料制作像素電極，使得可以通過調(diào)節(jié)第一公共電極、第二公共電極以及像素電極的電位，使三者之間的電場(chǎng)發(fā)生變化，從而使液晶的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)角度發(fā)生變化，進(jìn)而使該液晶顯示裝置工作在不同的液晶驅(qū)動(dòng)模式下，實(shí)現(xiàn)了在外部光線較弱時(shí)，可采用FFS驅(qū)動(dòng)模式，并且對(duì)透過率的影響不大，在外部光線較強(qiáng)時(shí)，可采用ECB驅(qū)動(dòng)模式，且對(duì)比度也不受影響，使得該裝置對(duì)于室內(nèi)室外的各種觀看環(huán)境都有良好的適應(yīng)能力，提高了該液晶顯示裝置的應(yīng)用場(chǎng)合。另外，在透射模式下，不透光的反光導(dǎo)電材料遮擋了不透光的疇線部分，相比現(xiàn)有技術(shù)的FFS液晶顯示，本發(fā)明透過率并未有嚴(yán)重下降。而且，本發(fā)明在保證透過率未有嚴(yán)重下降的情況下，利用不透光的反光導(dǎo)電材料使本發(fā)明的液晶顯示裝置可以工作在反射模式；在反射模式下，透射區(qū)域始終為黑態(tài)，對(duì)比度不受影響。


為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I為本發(fā)明實(shí)施例一公開的液晶顯示裝置的一個(gè)像素結(jié)構(gòu)剖面示意圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例一公開的液晶顯示裝置的一個(gè)像素結(jié)構(gòu)俯視示意圖；圖3為本發(fā)明實(shí)施例二公開的液晶顯示裝置在透射模式下的電場(chǎng)分布示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例二公開的液晶顯示裝置在反射模式的亮態(tài)下的電場(chǎng)分布示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例二公開的液晶顯示裝置在反射模式的黑態(tài)下的電場(chǎng)分布示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例二公開的液晶顯示裝置工作在透射模式下的液晶分子傾倒情況的剖面圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例二公開的液晶顯示裝置工作在透射模式下的液晶分子傾倒情況的俯視圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例二公開的液晶顯示裝置工作在反射模式下的液晶分子傾倒情況的剖面圖；圖9為本發(fā)明實(shí)施例二公開的液晶顯示裝置工作在反射模式下的液晶分子傾倒情況的俯視圖；圖10為正性液晶分子受到FFS邊緣場(chǎng)豎直分量影響情況示意圖；圖11為正性液晶分子在FFS邊緣場(chǎng)中的受力模擬分析圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液晶顯示裝置，通過在結(jié)構(gòu)上對(duì)現(xiàn)有的FFS液晶顯示裝置進(jìn)行了相應(yīng)的改進(jìn)，即在第二透明基板朝向液晶層一面增加了第二公共電極，以及采用 不透光的反光導(dǎo)電材料制作的像素電極，從而通過調(diào)節(jié)第一公共電極、第二公共電極以及像素電極的電位，使三者之間的電場(chǎng)發(fā)生變化，從而使該液晶顯示裝置工作在不同的液晶驅(qū)動(dòng)模式下，進(jìn)而使該裝置對(duì)于室內(nèi)室外的各種觀看環(huán)境都有良好的適應(yīng)能力，提高了該液晶顯示裝置的應(yīng)用場(chǎng)合。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明，但是本發(fā)明還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類似推廣，因此本發(fā)明不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。其次，本發(fā)明結(jié)合示意圖進(jìn)行詳細(xì)描述，在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說明，表示器件結(jié)構(gòu)的剖面圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明保護(hù)的范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。實(shí)施例一正如背景技術(shù)部分所述，現(xiàn)有技術(shù)的同一個(gè)液晶顯示裝置中，一般只有一種液晶驅(qū)動(dòng)方式，為了解決這一問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種可工作于兩種工作模式的液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包括多個(gè)像素結(jié)構(gòu)，其中一個(gè)像素結(jié)構(gòu)的剖面圖如圖I所示，俯視圖如圖2所示，該液晶顯示裝置包括以下部件相對(duì)設(shè)置的第一基板10和第二基板20 ；設(shè)置于所述第一基板10和第二基板20之間的正性液晶層30 ；所述第一基板10至少包括第一透明基板(圖中未示出，具體可采用玻璃基板)、位于所述第一透明基板朝向液晶層一面上的第一公共電極101,以及位于所述第一公共電極101上的第二絕緣層102以及位于所述第二絕緣層102上的像素電極103，所述像素電極采用不透光的反光導(dǎo)電材料，一般可采用金屬材料，如鋁；所述第二基板20至少包括第二透明基板(圖中未示出，具體可采用玻璃基板)，以及位于所述第二透明基板朝向液晶層一面上的第二公共電極201。另外，所述第一基板還包括，位于所述第一透明基板與所述第一公共電極之間的第一絕緣層(圖中未示出)。需要說明的是，上述“位于所述第一透明基板朝向液晶層一面上的第一公共電極101”等類似描述，均不限定第一公共電極101與所述第一透明基板的接觸方式，第一公共電極101可與第一透明基板直接接觸，也可與第一透明基板不直接接觸，二者之間是可以存在其它結(jié)構(gòu)的，如上述第一絕緣層。其中，第一公共電極101和第二公共電極201相對(duì)設(shè)置，通過在二者上施加不同的電壓，可在二者之間產(chǎn)生垂直于第一基板10和第二基板20表面反向的垂向電場(chǎng)。并且,若同時(shí)在像素電極103上施加不同于第一公共電極101和第二公共電極201的電壓，則在像素電極103和第二公共電極201之間也會(huì)產(chǎn)生垂直于第一基板10和第二基板20的垂向電場(chǎng)，而在像素電極103和第一公共電極101之間則會(huì)產(chǎn)生側(cè)向電場(chǎng)。并且，為了提高該液晶顯示裝置的透過率，第一公共電極101和第二公共電極201均采用透光的ITO材料。另外，需要說明的是，如圖2所示，本發(fā)明實(shí)施例中的像素電極103優(yōu)選為肩章形電極，又稱翼形電極或chevron shape電極。其中，如圖2所示,定義該肩章形電極的寬度為W，電極與電極間的刻縫寬度為d，單邊電極長(zhǎng)度為1，電極邊與角平分線的夾角為a。但是，本實(shí)施例中的像素電極的形狀包括但不限于肩章形，也可以采用其它形狀，如條形電極等，只要能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的作用即可。本實(shí)施例公開的液晶顯示裝置通過在第一公共電極101、第二公共電極201以及像素電極103上施加不同的電壓，使三者之間的電場(chǎng)發(fā)生變化，在不同的電場(chǎng)下，液晶的旋轉(zhuǎn)方向和旋轉(zhuǎn)角度是不同的，從而使光線的反射和透射情況發(fā)生變化，從而適應(yīng)不同的外、界光線環(huán)境，即通過采用不同的液晶驅(qū)動(dòng)方式，使該液晶顯示裝置對(duì)室內(nèi)室外的各種觀看環(huán)境都有良好的適應(yīng)能力。
該液晶顯示裝置的工作模式通常有透射模式和反射模式兩種，透射模式下采用FFS驅(qū)動(dòng)方式，反射模式下采用ECB驅(qū)動(dòng)方式。實(shí)施例二本實(shí)施例公開的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)與上一實(shí)施例相同，不同的是，本實(shí)施例在上一實(shí)施例的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體電場(chǎng)情況、電位情況以及不同電場(chǎng)對(duì)應(yīng)的液晶的排布，對(duì)該液晶顯示裝置的工作原理進(jìn)行詳細(xì)說明。本發(fā)明實(shí)施例公開的液晶顯示裝置可以工作于透射工作模式和反射工作模式，下面結(jié)合圖3-圖5所示的不同工作模式下的電場(chǎng)線分布情況，對(duì)該液晶顯示裝置的具體工作方式進(jìn)行詳細(xì)描述。該液晶顯示裝置在外界光線較弱的情況下工作在透射模式，透射模式下采用FFS驅(qū)動(dòng)方式，使第一公共電極101與所述像素電極103間形成側(cè)向電場(chǎng)，透射模式下電場(chǎng)線的分布情況如圖3所示。具體的，各電極的電位設(shè)置可為第二公共電極201電位浮空，即不施加電壓，第一公共電極101設(shè)置為公共電位，像素電極103施加像素電壓，從而在第一公共電極101與像素電極103間形成側(cè)向電場(chǎng)，而第一公共電極101和像素電極103與第二公共電極201間不存在電場(chǎng)。因此，三者相互作用，最終的電場(chǎng)只是第一公共電極101與像素電極103間的側(cè)向電場(chǎng)。此時(shí)的第一公共電極101與像素電極103構(gòu)成通常的FFS驅(qū)動(dòng)方式下的工作結(jié)構(gòu)，二者之間的電場(chǎng)也與通常的FFS驅(qū)動(dòng)方式下的電場(chǎng)情況類似；因此，像素電極103上施加的像素電壓可與通常的FFS驅(qū)動(dòng)方式下的像素電壓類似，可為lv-3. 5v。需要說明的是，在實(shí)際應(yīng)用中，液晶材料有正性和負(fù)性之分。在FFS驅(qū)動(dòng)方式中，對(duì)于正性液晶而言，由于其在受到邊緣側(cè)向場(chǎng)影響的同時(shí)不可避免地還受到豎直方向電場(chǎng)分量的影響，而這個(gè)豎直分量可以使正性液晶分子產(chǎn)生豎直方向的傾斜，于是這一部分的光程差不足，使得透過率下降。FFS驅(qū)動(dòng)中正性液晶分子受力情況如圖10-圖11所示，圖10為正性液晶分子受到FFS邊緣場(chǎng)豎直分量影響示意圖，圖11為正性液晶分子在FFS邊緣場(chǎng)中的受力模擬分析圖，從圖10和圖11中可以看出正性液晶分子因受到豎直方向的力而產(chǎn)生豎直方向的傾斜，不再平行于基板平面。發(fā)明人研究發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)FS驅(qū)動(dòng)模式由于利用了位于像素電極下方的公共電極，如分散的像素電極均為低電位，公共電極為高電位，在像素電極和公共電極之間就會(huì)形成側(cè)向電場(chǎng)，每個(gè)單獨(dú)的像素電極中心線位置的電場(chǎng)是豎直分布的，并且相鄰的像素電極之間的縫隙處的電場(chǎng)也是豎直分布的，由于受到豎直的電場(chǎng)力的影響，像素電極中心線處以及像素電極之間的縫隙處的液晶分子式豎直排列的，沒有光程差，使得這些位置實(shí)際上是不透光區(qū)域，即在液晶屏上形成了黑色的疇線，使透過率降低，也就是說，這些黑色的疇線實(shí)際上是由FFS自身驅(qū)動(dòng)方式的特點(diǎn)決定的，是不可避免的。本實(shí)施例的液晶顯示裝置在圖3所示的電場(chǎng)分布下，正性液晶分子的傾倒情況如圖6和圖7所示，圖6為該液晶顯示裝置工作在透射模式下的液晶分子傾倒情況的剖面圖，圖7為該液晶顯示裝置工作在透射模式下的液晶分子傾倒情況的俯視圖，從圖6和圖7中也可以看出，像素電極103的中心線處以及各像素電極103之間的縫隙處的液晶分子是豎直排列的，沒有光程差，使得這些位置實(shí)際上是不透光區(qū)域。因此，本實(shí)施例中將現(xiàn)有技術(shù)中的ITO材料的像素電極改為不透光的反光導(dǎo)電材料制成的像素電極，本實(shí)施例中優(yōu)選為金屬像素電極，即不透光金屬像素電極遮擋住的是原電極中心線處的不透光區(qū)域，所以本實(shí)施例中的液晶顯示裝置在透射模式下的透過率和開口率并未有嚴(yán)重的下降。本實(shí)施例中的金屬像素電極材料優(yōu)選為鋁，也可為銅等其它金屬。如圖4和圖5所示，為反射模式下電場(chǎng)線的分布情況。在外界光線較強(qiáng)的情況下，一般工作在反射模式，圖4為反射模式亮態(tài)下的電場(chǎng)線分布圖，圖5為反射模式黑態(tài)下的電場(chǎng)線分布圖。在反射模式下，形成圖4和圖5所示的電場(chǎng)線分布圖，一般情況下，第二公共電極201設(shè)置為公共電位，像素電極103施加像素電位，由于反射模式一般采用ECB驅(qū)動(dòng)方 式，因此，像素電極103的電位與正常情況下反射式ECB驅(qū)動(dòng)方式的像素電位范圍一致，為
3.5v-5v ;第一公共電極101設(shè)置為高于像素電極103電位的恒定電位。由于在反射模式下，第二公共電極201和第一公共電極101的電位固定不變，因此，三者間電場(chǎng)分布情況隨著像素電極103上施加的電位的變化而變化，從而控制正性液晶產(chǎn)生不同角度的旋轉(zhuǎn)，以使液晶屏的顯示畫面發(fā)生變化。如圖4所示，在反射模式的亮態(tài)下，所述第一公共電極101與第二公共電極201之間、所述像素電極103與所述第二公共電極201之間均形成垂直于所述第一基板10和第二基板20表面方向的垂向電場(chǎng)，所述第一公共電極101與所述像素電極103間形成側(cè)向電場(chǎng)，所述側(cè)向電場(chǎng)擠壓所述垂向電場(chǎng)，使所述垂向電場(chǎng)產(chǎn)生傾斜。具體的，各電極電位的設(shè)置可為，第二公共電極201為公共電位，第一公共電極101為較高的恒定電位，如6v，像素電極103為亮態(tài)像素電位，即高灰階電壓，如3. 5v，從而在第一公共電極101與像素電極103間形成側(cè)向電場(chǎng)，第一公共電極101與第二公共電極201之間、像素電極103與第二公共電極201之間均形成垂向電場(chǎng)，三者間的電場(chǎng)相互作用，側(cè)向電場(chǎng)擠壓垂向電場(chǎng)，使垂向電場(chǎng)產(chǎn)生傾斜，垂向電場(chǎng)的傾斜方向也就確定了正性液晶分子的傾斜方向，此時(shí)液晶分子的傾斜方向角為垂直于像素電極103的方向，從而使液晶分子產(chǎn)生雙折射，從外界入射的光線穿過液晶層后，經(jīng)像素電極103的反射再次經(jīng)過液晶層出射，此時(shí)反射光線產(chǎn)生的光程差足以形成亮態(tài)，而透射區(qū)域的液晶分子則是垂直排列，無(wú)光程差，顯示黑態(tài)，即在光線傳播的方向上，透射區(qū)域的液晶層不表現(xiàn)出光學(xué)各向異性。如圖5所示，在反射模式的黑態(tài)下，所述第一公共電極101與第二公共電極201之間、所述像素電極103與所述第二公共電極201之間均形成垂直于所述第一基板10和第二基板20表面方向的垂向電場(chǎng),使液晶分子的長(zhǎng)軸方向與垂向電場(chǎng)的方向相同。具體的，各電極電位的設(shè)置可為，像素電極103為低灰階電壓，如5v，第二公共電極201和第一公共電極101的電位與反射模式亮態(tài)時(shí)相同，即第二公共電極201仍為公共電位，第一公共電極101為較高的恒定電位，仍為6v，此時(shí)，第一公共電極101與第二公共電極201之間、像素電極103與第二公共電極201之間均形成較強(qiáng)的垂向電場(chǎng)，而像素電極103與第一公共電極101之間的壓差很小，二者之間形成的側(cè)向電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)很小，不足以使所示垂直的強(qiáng)電場(chǎng)產(chǎn)生大的傾斜，因此，此時(shí)液晶分子豎直排列，即液晶分子的長(zhǎng)軸方向與垂向電場(chǎng)的方向相同。此時(shí)，液晶分子不產(chǎn)生雙折射，也就是說，從外界入射的光線經(jīng)像素電極103反射后無(wú)法出射，從而形成黑態(tài)。在反射模式下，任何時(shí)候，未設(shè)置像素電極103的區(qū)域都由第一公共電極101和第二公共電極201之間形成垂向電場(chǎng)，此區(qū)域的液晶分子始終處于豎直排列的狀態(tài)，即透射區(qū)域始終為黑態(tài)，因此，本實(shí)施例公開的液晶顯示裝置在反射模式下的對(duì)比度不會(huì)受到影響。本實(shí)施例的液晶顯示裝置在圖4和圖5所示的電場(chǎng)分布下，正性液晶分子的傾倒情況如圖8和圖9所示，圖8為該液晶顯示裝置工作在反射模式下的液晶分子傾倒情況的剖面圖，圖9為該液晶顯示裝置工作在反射模式下的液晶分子傾倒情況的俯視圖，從圖8和圖9中也可以看出，透射區(qū)域的液晶分子始終是豎直排列的，即這些區(qū)域始終顯示黑態(tài)。綜上所述，通過調(diào)整第一公共電極、第二公共電極以及像素電極的電位，其中主要 是使像素電極工作于兩個(gè)不同的像素電壓范圍，第一公共電極施加固定的電位，第二公共電極相應(yīng)的施加固定的電位或浮空，從而使本實(shí)施例公開的液晶顯示裝置可以FFS驅(qū)動(dòng)方式工作，或者反射式ECB驅(qū)動(dòng)方式工作，這樣大大提高了該液晶顯示器的應(yīng)用場(chǎng)合。在透射模式下，不透光的反光導(dǎo)電材料制成的像素電極103遮擋了不透光的疇線部分，相比現(xiàn)有技術(shù)的FFS液晶顯示，本發(fā)明透過率并未有嚴(yán)重下降。而且，本發(fā)明在保證透過率未有嚴(yán)重下降的情況下，利用不透光的反光導(dǎo)電材料制成的像素電極103使本發(fā)明的液晶顯示裝置可以工作在反射模式；在反射模式下，透射區(qū)域始終為黑態(tài)，對(duì)比度不受影響。實(shí)施例三為了實(shí)現(xiàn)液晶顯示裝置的各電極的電位控制，本實(shí)施例公開的液晶顯示裝置中的第一基板還包括，多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線垂直交叉，限定像素單元；位于所述第一基板朝向液晶層一面上設(shè)置有薄膜晶體管(TFT，ThinFilmTransistor)，所述薄膜晶體管位于所述柵極線與所述數(shù)據(jù)線交叉處，可作為像素單元的開關(guān)。其中，本實(shí)施例中每個(gè)像素單元具有一個(gè)薄膜晶體管。另外，所述第一基板還包括位于所述第一基板的背向液晶層的一面上的第一偏光片，所述第一偏光片的吸收軸取向與所述柵極線和數(shù)據(jù)線中的一個(gè)方向相同；所述第二基板還包括位于所述第二基背向離液晶層一面上的第二偏光片，所述第二偏光片的吸收軸取向與所述柵線和數(shù)據(jù)線中的另一個(gè)方向相同。如第一偏光片的吸收軸取向與柵極線的延伸方向平行，則第二偏光片的吸收軸取向與數(shù)據(jù)線的延伸方向平行。所述偏光片具有一個(gè)固定的偏光軸，只允許振動(dòng)方向與偏振方向一致的光線通過，并吸收振動(dòng)方向與偏光軸垂直的光，用于將不具偏極性的自然光轉(zhuǎn)化為偏振光，使與電場(chǎng)成垂直方向的光線通過，讓液晶顯示器能夠正常顯示影像。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，一般情況下，柵極線和數(shù)據(jù)線是在第一透明基板上通過光刻和刻蝕工藝制作的，其中多條柵極線相互平行且以固定的間隔彼此分開，并沿著第一方向延伸，而多條數(shù)據(jù)線也相互平行且以固定的間隔彼此分開，并沿著基本上垂直于第一方向的第二方向延伸；因此所述第一透明基板上通過所述柵極線和數(shù)據(jù)線的相互交叉限定出多個(gè)像素區(qū)域，柵極線與數(shù)據(jù)線交叉處設(shè)置有作為像素開關(guān)的薄膜晶體管，每個(gè)像素區(qū)域中具有多個(gè)金屬像素電極。所述薄膜晶體管的柵極和所述柵極線電連接，形成于所述第一透明基板朝向液晶層的一面上；所述柵極和所述柵極線上形成有柵極絕緣層；所述柵極絕緣層上形成有非晶硅層；所述薄膜晶體管的源極、漏極和所述數(shù)據(jù)線形成于所述非晶硅層上；所述源極、漏極和所述數(shù)據(jù)線上形成有鈍化層；所述第一公共電極形成于所述鈍化層上；所述像素電極通過所述鈍化層中的過孔與所述薄膜晶體管(TFT)的源/漏極電連接；所述數(shù)據(jù)線與所述薄膜晶體管的漏/源極電連接，所述柵極絕緣層和所述鈍化層均覆蓋于整個(gè)第一透明基板，形成所述第一絕緣層。
采用上述結(jié)構(gòu)設(shè)置的薄膜晶體管能夠響應(yīng)提供給相應(yīng)的每條柵極線的信號(hào)，進(jìn)而將來自相應(yīng)的數(shù)據(jù)線的信號(hào)發(fā)送給對(duì)應(yīng)的每個(gè)金屬像素電極，通過調(diào)整金屬像素電極的電位，從而控制液晶分子的轉(zhuǎn)向。另外,第一基板朝向液晶層的一面上還可以設(shè)置有第一液晶取向?qū)?，該液晶取向?qū)映蛞壕拥囊幻嫔贤ㄟ^摩擦形成了排列方向一致的溝槽，使該液晶取向?qū)痈浇囊壕Х肿拥呐帕汹呄蛞恢?，該液晶取向?qū)拥牟牧习ǖ幌抻诰埘啺?Polyamide)。第二基板朝向液晶層的一面上設(shè)置有第二液晶取向?qū)?，該液晶取向?qū)映蛞壕拥囊幻嫔贤ㄟ^摩擦形成了排列方向一致的溝槽，使該液晶取向?qū)痈浇囊壕Х肿拥呐帕汹呄蛞恢?，所述該液晶取向?qū)拥牟牧习ǖ幌抻诰埘啺?Polyamide)。所述第一液晶分子取向?qū)又袦喜鄣姆较蚝偷诙壕Х肿尤∠驅(qū)又袦喜鄣姆较蚱叫?。本?shí)施例中的液晶顯示裝置由于采用正性液晶，響應(yīng)速度快，由于采用一個(gè)TFT即可控制各電極的電位變化，簡(jiǎn)化了該液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)和制作工藝。實(shí)施例四本實(shí)施例公開的液晶顯示裝置對(duì)肩章形的金屬像素電極的夾角做了進(jìn)一步的限定，如圖2所示，在電極寬度W、電極與電極間的刻縫寬度d、單邊電極長(zhǎng)度I以及電極邊與角平分線的夾角a的具體值的選取上，進(jìn)行了充分的考慮。經(jīng)過理論推導(dǎo)和實(shí)驗(yàn)證明，一般情況下，對(duì)于FFS驅(qū)動(dòng)方式而言，d和w越小，液晶的響應(yīng)速度越快，但同時(shí)像素電極中心線處以及像素電極之間的中心線處的黑色疇線也就越多，從而透過率就越低。但發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，當(dāng)d和w小到一定程度后，黑色疇線就無(wú)法顯示出來，透過率便會(huì)有大幅提升。但是，d和w越小，對(duì)制作工藝的精度要求也越高，這會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)良率的下降。因此，d和w取值范圍的選擇必須結(jié)合透過率和制作工藝的要求進(jìn)行綜合考慮，取值適中最好。在ECB反射模式中，為了使液晶分子產(chǎn)生雙折射，必須使液晶分子傾斜時(shí)有一個(gè)方向角，顯然的，這個(gè)角度就等于(90-a)。從ECB的工作方式可知，當(dāng)(90-a) =45°時(shí),最容易獲得高的透過率。而當(dāng)(90-a)從45。開始增加或減小時(shí)，透過率都會(huì)逐漸減小，除非施加更大的電壓或制作更大的液晶盒厚。但是另一方面，a = 45°并不是FFS模式獲得最快響應(yīng)速度的角度，響應(yīng)速度是一個(gè)電場(chǎng)中液晶分子獲得的電偶力矩和轉(zhuǎn)動(dòng)幅度的綜合結(jié)果。經(jīng)過多方考慮，本實(shí)施例中優(yōu)選為a = 30°，也就是金屬像素電極的夾角為60°。需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例中各結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)置，需對(duì)響應(yīng)速度、透過率、工藝精度、生產(chǎn)良率等進(jìn)行多方考慮后進(jìn)行設(shè)置，但無(wú)論W、d、I、a取值為何，都可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的功能，只是實(shí)現(xiàn)難度和實(shí)現(xiàn)后的特性有所不同而已。同時(shí)，液晶取向的溝槽方向可以平行于肩章形的金屬像素電極的角平分線。以上所述實(shí)施例，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對(duì)本發(fā)明作任何形式上的限制。雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例披露如上，然而并非用以限定本發(fā)明。任何熟悉本領(lǐng) 域的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的方法和技術(shù)內(nèi)容對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案作出許多可能的變動(dòng)和修飾，或修改為等同變化的等效實(shí)施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所做的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置，其特征在于，包括 相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板； 設(shè)置于所述第一基板和第二基板之間的正性液晶層； 所述第一基板包括第一透明基板、位于所述第一透明基板朝向液晶層一面上的第一公共電極、位于所述第一公共電極上的第二絕緣層以及位于所述第二絕緣層上的多個(gè)像素電極，所述像素電極由不透光的反光導(dǎo)電材料制成； 所述第二基板包括第二透明基板，以及位于所述第二透明基板朝向液晶層一面上的第二公共電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一基板還包括，位于所述第一透明基板與所述第一公共電極之間的第一絕緣層。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述液晶顯示裝置具有透射工作模式和反射工作模式。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于，在透射工作模式下，所述第一公共電極與所述像素電極間形成側(cè)向電場(chǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液晶顯示裝置，其特征在于，在反射模式的亮態(tài)下，所述第一公共電極與第二公共電極之間、所述像素電極與所述第二公共電極之間均形成垂直于所述第一基板和第二基板表面方向的垂向電場(chǎng)，所述第一公共電極與所述像素電極間形成側(cè)向電場(chǎng)，所述側(cè)向電場(chǎng)擠壓所述垂向電場(chǎng)，使所述垂向電場(chǎng)產(chǎn)生傾斜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示裝置，其特征在于，在反射模式的黑態(tài)下，所述第一公共電極與第二公共電極之間、所述像素電極與所述第二公共電極之間均形成垂直于所述第一基板和第二基板表面方向的垂向電場(chǎng)，使液晶分子的長(zhǎng)軸方向與垂向電場(chǎng)的方向相同。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一基板還包括，多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線，所述多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線垂直交叉，限定像素區(qū)域； 薄膜晶體管，所述薄膜晶體管位于所述柵極線與所述數(shù)據(jù)線交叉處。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示裝置，其特征在于， 所述第一基板還包括，位于所述第一透明基板背向液晶層一面上的第一偏光片； 所述第二基板還包括，位于所述第二透明基板背向離液晶層一面上的第二偏光片； 所述第一偏光片的吸收軸取向與所述柵極線和數(shù)據(jù)線中的一個(gè)方向相同，所述第二偏光片的吸收軸取向與所述柵線和數(shù)據(jù)線中的另一個(gè)方向相同。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述第一公共電極與第二公共電極為透明導(dǎo)電電極。
10.根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述像素電極為金屬像素電極。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述像素電極為肩章形電極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的液晶顯示裝置，其特征在于，所述金屬像素電極兩個(gè)邊的夾角為60°。
全文摘要
本發(fā)明實(shí)施例提供了一種液晶顯示裝置，包括相對(duì)設(shè)置的第一基板和第二基板；設(shè)置于所述第一基板和第二基板之間的正性液晶層；所述第一基板包括第一透明基板、位于所述第一透明基板朝向液晶層一面上的第一公共電極、位于所述第一公共電極上的第二絕緣層以及位于所述第二絕緣層上的多個(gè)像素電極，所述像素電極由不透光的反光導(dǎo)電材料制成；所述第二基板包括第二透明基板，以及位于所述第二透明基板朝向液晶層一面上的第二公共電極。本發(fā)明通過增加第二公共電極并采用不透光的反光導(dǎo)電材料制作像素電極，使該液晶顯示裝置可以工作在不同的液晶驅(qū)動(dòng)模式下，從而對(duì)于室內(nèi)室外的各種觀看環(huán)境都有良好的適應(yīng)能力，提高了該液晶顯示裝置的應(yīng)用場(chǎng)合。
文檔編號(hào)G02F1/1335GK102645796SQ201110042289
公開日2012年8月22日 申請(qǐng)日期2011年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年2月22日
發(fā)明者劉保玲, 吳勇, 馬駿 申請(qǐng)人:上海天馬微電子有限公司