CN101349843B

CN101349843B - 多域垂直配向式液晶显示面板

Info

Publication number: CN101349843B
Application number: CN2007101379320A
Authority: CN
Inventors: 苏圣中; 林振吉; 黄彦馀
Original assignee: Chunghwa Picture Tubes Ltd
Current assignee: Chunghwa Picture Tubes Ltd
Priority date: 2007-07-17
Filing date: 2007-07-17
Publication date: 2011-05-11
Anticipated expiration: 2027-07-17
Also published as: CN101349843A

Abstract

本发明公开了一种多域垂直配向式液晶显示面板，包括一主动元件阵列基板、一彩色滤光基板与一液晶层。其中，主动元件阵列基板具有多个像素单元。此外，彩色滤光基板包括一基材与多个彩色滤光单元。其中，彩色滤光单元配置于基材上，每一彩色滤光单元上具有多个条状凸起。另外，液晶层配置于主动元件阵列基板与彩色滤光基板之间，每一像素单元上的液晶层具有不同配向的领域组。本发明的多域垂直配向式液晶显示面板因具有排列成三角形的彩色滤光单元且液晶层可划分出多种配向的领域组的优势。因此，显示画面的可视角以及动静态图像的显示品质都可有效提升。

Description

多域垂直配向式液晶显示面板

技术领域

本发明是有关于一种显示面板，且特别是有关于一种多域垂直配向式液晶显示面板(multi-domain vertical alignment liquid crystal display panel，MVALCD)。

背景技术

现今社会多媒体技术相当发达，多半受惠于半导体元件与显示装置的进步。就显示器而言，具有高画质、空间利用效率佳、低消耗功率、无辐射等优越特性的液晶显示器已逐渐成为市场的主流。为了让液晶显示器有更好的显示品质，目前液晶显示器皆朝向高对比度(high contrast ratio)、无灰阶反转(nogray scale inversion)、色偏小(little color shift)、高亮度(high luminance)与广视角等特性来发展。以广视角技术而言，常见的例如有共平面切换式(in-plane switching，IPS)液晶显示器、扭转向列型(Twisted Nematic，TN)液晶显示器等。

图1是现有的扭转向列型液晶显示面板的剖面示意图。请参照图1，现有的扭转向列型液晶显示面板100主要是由一薄膜电晶体阵列基板110、一彩色滤光基板120与一液晶层130所构成。其中，液晶层130配置于薄膜电晶体阵列基板110与彩色滤光基板120之间。特别的是，液晶层130中的液晶分子132会在薄膜电晶体阵列基板110与彩色滤光基板120之间呈现扭转状。由于液晶分子132排列的方式不对称，因而导致使用者由不同视角所看到的显示画面会有不同的明暗变化，甚至会有灰阶反转(gray level inversion)的现象。这都可能造成显示画面产生色偏的现象，进而影响显示品质。

图2是现有的彩色滤光基板的俯视图。请参照图2，彩色滤光基板120具有多个红色滤光单元120a、绿色滤光单元120b与蓝色滤光单元120c。其中，红色滤光单元120a、绿色滤光单元120b与蓝色滤光单元120c配置于基材122上，且各自排成条纹状(stripe)。值得注意的是，由于红色滤光单元120a、绿色滤光单元120b与蓝色滤光单元120c各自排成直行，因此借由彩色滤光基板120所呈现出的文字或线条会有清晰且锐利的显示效果。然而，一般的显示画面常态下大部分是显示动态或静态画面，此种显示画面借由彩色滤光基板120所呈现出的影像，反而会有不柔和的视觉效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种多域垂直配向式液晶显示面板，其具有品质良好的显示效果。

为达到上述目的，本发明提出一种多域垂直配向式液晶显示面板，其包括一主动元件阵列基板、一彩色滤光基板与一液晶层。其中，主动元件阵列基板具有多个像素单元。此外，彩色滤光基板包括一基材与多个彩色滤光单元。其中，彩色滤光单元配置于基材上，并与像素单元相对应，且相邻的三个彩色滤光单元排列成三角形。每一彩色滤光单元上具有多个条状凸起。另外，液晶层配置于主动元件阵列基板与彩色滤光基板之间，每一像素单元上的液晶层具有不同配向的领域组。

在本发明的多域垂直配向式液晶显示面板中，上述的各条状凸起至少一端沿着彩色滤光单元的边界延伸。

在本发明的多域垂直配向式液晶显示面板中，上述的每一像素单元具有一图案化像素电极，图案化像素电极具有多个连续性长条状狭缝。

在本发明的多域垂直配向式液晶显示面板中，上述的多域垂直配向式液晶显示面板还包括多个间隙物，配置于主动元件阵列基板与彩色滤光基板之间，且间隙物对应配置于相邻两彩色滤光单元的交界处。

在本发明的多域垂直配向式液晶显示面板中，上述的彩色滤光单元包括红色滤光单元。

在本发明的多域垂直配向式液晶显示面板中，上述的彩色滤光单元包括绿色滤光单元。

在本发明的多域垂直配向式液晶显示面板中，上述的彩色滤光单元包括蓝色滤光单元。

本发明的多域垂直配向式液晶显示面板因具有排列成三角形的彩色滤光单元且液晶层可划分出多种配向的领域组的优势。因此，显示画面的可视角以及动静态图像的显示品质都可有效提升。

附图说明

为让本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，以下结合附图对本发明的具体实施方式作详细说明，其中：

图1是现有的扭转向列型液晶显示面板的剖面示意图。

图2是现有的彩色滤光基板的俯视图。

图3A是本发明第一实施例的多域垂直配向式液晶显示面板的俯视图。

图3B是本发明第一实施例的多域垂直配向式液晶显示面板的剖面示意图。

图3C是本发明第一实施例的凸起错位示意图。

图4是本发明第一实施例的彩色滤光单元排列方式的示意图。

图5为本发明第二实施例的多域垂直配向式液晶显示面板的俯视图。

具体实施方式

第一实施例

图3A是本发明第一实施例的多域垂直配向式液晶显示面板的俯视图，图3B是本发明第一实施例的多域垂直配向式液晶显示面板的剖面示意图。为了凸显重点以及图示的简明，图3A省略了部分元件的绘示，仅将重点放在图案化像素电极与条状凸起上。请同时参考图3A与图3B，本发明的多域垂直配向式液晶显示面板200包括一主动元件阵列基板210、一彩色滤光基板220与一液晶层230。其中，主动元件阵列基板210具有多个像素单元P1。一般而言，像素单元P1主要是由主动元件(未绘示)以及与主动元件电性连接的图案化像素电极214所构成。特别的是，图案化像素电极214位于一基板212上，且图案化像素电极214具有多个狭缝(slit)S1。

另一方面，彩色滤光基板220主要是由一基材222与多个彩色滤光单元C1所构成。一般而言，彩色滤光单元C1可以是红色滤光单元、绿色滤光单元或蓝色滤光单元。详细地说，彩色滤光单元C1可以由一滤光膜层224与一共用电极层(Common electrode layer)226所构成。实务上，此配置于基材222上的滤光膜层224可以选用红色树脂、绿色树脂或蓝色树脂来制作，以形成不同颜色的滤光单元。由图3B可知，共用电极层226位于滤光膜层224上，且共用电极层226上会形成有多个条状凸起(bump)228。

这里要说明的是，共用电极层226与图案化像素电极214之间可以形成用以驱动液晶分子232的电场。由于狭缝S1与凸起228可以影响电场，因此液晶层230可以被划分出多个不同配向的领域组(domain set)，以使液晶分子232具有不同的倾倒方向。举例来说，液晶分子232可以有四种不同的配向，当然，本领域技术人员应知液晶分子232也可具有更多种不同的配向，在此仅为举例说明并无意局限。这样一来，由于液晶分子232具有不同的倾倒方向，因此使用者由不同视角所看到的显示画面都能有相当均匀的显示效果，进而可避免现有扭转向列型液晶显示面板100(如图1所示)的显示画面会有灰阶反转(gray level inversion)的现象。

值得注意的是，如图3A所示的彩色滤光基板220上相邻的三个彩色滤光单元C1是呈三角形排列(delta arrangement)，其例如是两两距离最短的三个彩色滤光单元C1。请参照图4，举例来说三个彩色滤光单元C1可以为红色滤光单元R、绿色滤光单元G与蓝色滤光单元B，且红色滤光单元R、绿色滤光单元G与蓝色滤光单元B以间隔交错的配置方式来形成。因此，借由本发明彩色滤光基板220所呈现出的显示画面会更为柔和。此外，动态影像也可以有更好的显示效果。

值得一提的是，一般在组装主动元件阵列基板210与彩色滤光基板220时如果有对位上的误差，共用电极层226上的条状凸起228则无法与图案化像素电极214上的狭缝S1准确地对位。图3C是本发明第一实施例的凸起错位示意图。详细地说，如图3C所示的A处，条状凸起228’因对位上的误差而沿着方向D而发生错位。因此，位于A处的液晶分子便无法有效受到控制，因而使对应A处的显示画面可能会有暗纹产生。

请参考图3A，这里要说明的是，本发明的条状凸起228至少有一端(如图3A所示的A处)是沿着彩色滤光单元C1的边界延伸。由于此种设计图案，主动元件阵列基板210与彩色滤光基板220的对位误差在合理的范围下，条状凸起228沿着彩色滤光单元C1边界延伸的折弯处可作为边界，进而有效控制液晶分子的排列状态，以避免显示画面产生黑纹。另外，本发明不同彩色滤光单元C1的多个条状凸起228会彼此组合而类似“巜”字形，然而彼此之间可以不相连接。

实务上，本发明的多域垂直配向式液晶显示面板200还包括多个间隙物(photo spacer)240，且间隙物240配置于主动元件阵列基板210与彩色滤光基板220之间。特别的是，为了使开口率(aperture ratio)提升，间隙物240对应配置于相邻两彩色滤光单元C1的交界处，以进一步提升显示品质。

第二实施例

本实施例与第一实施例类似，为了使显示品质能进一步提升，本实施例的图案化像素电极上的狭缝连续性长条状狭缝。图5为本发明第二实施例的多域垂直配向式液晶显示面板的俯视图。请参考图5，图案化像素电极314上具有连续性长条状狭缝S2，这有助于进一步降低显示画面中黑纹发生的机率。此外，本实施例的条状凸起328并不刻意局限其形状。如图5所示的Y字形的条状凸起328，仅用以说明，并无意局限。

综上所述，本发明的多域垂直配向式液晶显示面板因具有排列成三角形的彩色滤光单元且液晶层可划分出多种配向的领域组的优势。因此，显示画面的可视角以及动静态的图像显示品质都可有效提升。此外，由于本发明的条状凸起沿着彩色滤光单元边界延伸的折弯处可作为液晶分子的边界，因此主动元件阵列基板与彩色滤光基板之间的对位误差在合理的范围下，条状凸起的折弯处仍可有效控制液晶分子的排列，进而避免显示画面产生黑纹。另外，不同的彩色滤光单元的条状凸起彼此之间可以不用相连接。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的修改和完善，因此本发明的保护范围当以权利要求书所界定的为准。

Claims

1.一种多域垂直配向式液晶显示面板，其特征在于，包括：

一主动元件阵列基板，具有多个像素单元；

一彩色滤光基板，包括：

一基材；

多个彩色滤光单元，配置于该基材上且与该些像素单元相对应，其中相邻的三个彩色滤光单元排列成三角形；每一彩色滤光单元上具有多个条状凸起；以及

一液晶层，配置于该主动元件阵列基板与该彩色滤光基板之间，其中每一像素单元上的该液晶层具有不同配向的领域组。

2.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板，其特征在于，各该条状凸起至少一端沿着彩色滤光单元的边界延伸。

3.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板，其特征在于，每一像素单元具有一图案化像素电极，该图案化像素电极具有多个连续性长条状狭缝。

4.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板，其特征在于，还包括多个间隙物，配置于该主动元件阵列基板与该彩色滤光基板之间，且该些间隙物对应于相邻两彩色滤光单元的交界处。

5.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板，其特征在于，该彩色滤光单元包括红色滤光单元。

6.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板，其特征在于，该彩色滤光单元包括绿色滤光单元。

7.如权利要求1所述的多域垂直配向式液晶显示面板，其特征在于，该彩色滤光单元包括蓝色滤光单元。