TW486590B - Liquid crystal display apparatus and its manufacturing method - Google Patents
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Description
486590 發明說明(1) 本發明係有關於液晶顯示裝置及其製造方法, 指關於利用主要方向橫向電場驅動系統之主動矩彳^ 顯示裝置及其製造方法。 早式液日曰 因使用場效型薄膜電晶體(TFT)作為其畫素開 之主動矩陣式液晶顯示裝置(AMLCD)具有優良的畫質兀 AMLCD已被廣泛地用作可攜電腦或節省空間型桌上^ 監視器。近來,特別是為了改善視角的特性,提出了 ®用 検向電場的顯示方法。在此所提出的方法中,例如一、於 日本專利公開號Hei 6-1 60878,畫素電極及其相對電極在 同一基板上被製成相互平行。以此製成之液晶顯示裝置的 驅動,一電壓被施以在這些電極之間以建立平行於基板的 電%,使付液晶的非等向軸方向(即晶軸)在一平行於基板 表面的平面上變化,藉此可控制穿透發光能量。 土 因此,此類液晶顯示裝置可得到即使在廣視角範圍變 換觀察點觀察亦可以具有大體上等值的亮度之晝素。與扭 轉向列型(Twist nematic,下文以TN型稱之)相反,無 需擔心液晶晶軸因能量以致離開基板表面,而造成穿透發 光此里與所施電壓的關係有相當大的變化,該關係係在當 以平行於液晶晶轴的方向觀察液晶顯示裝置時所得到。 〆般說來,如上述揭示於日本專利公開號Hei 6_16〇878之 習知液晶顯示裝置所具有的結構中:液晶晶軸,如第丨丨圖 中所TF,均勻地被配向在大體上和基板平行的預設方向 (均勻配向)上,液晶層被夾於一對偏光軸相互相交為直 角的偏光片之間,且偏光片之一的偏光轴和液晶晶軸配向
第4頁 486590 五、發明說明(2) 的方向重合。由於此種結構,在未施加電壓時顯示出黑 色’且藉由依據所施電壓所轉動液晶晶軸而顯;出'白^, 而可穩定地降低亮度中的黑色色階。 另外’為了改進液晶顯示裝置在自斜角觀察裝置顯示 白色時發生的著色問題,提出一種結構,請夂考第丨2圖 畫素中的每個畫素電極及其相對電極被彎成“ i §月參考"0 Plus Ε”,January issue f〇r 1 997, page 1 〇 2 )。在此結構中,當電壓施於這些電極之間,建立了二 個不同方向的電場使液晶分子向二個方向扭轉。 一 顯示模式中,當自斜角c觀察液晶顯示裝置 時,區域1中液晶晶軸指向方向"A"而偏紅。另一方面 ^域2=晶/曰軸指向方向”B"而偏藍。因為這二個區域中 的迢些顏色相互補償…大幅減輕液晶顯示裝置 角觀察裝置顯示白色時發生的著色問題。 ” 另外,在日本專利公開號Hei9_80424中提出了一 橫動系統之液晶顯示裝置中,為了防止當 液日日‘,、、員不衣置的顯示螢幕在其白色顯示 問題,雙折射率介質祜插詈於m *上a 才〜生的者色 ,0a ^ 買被推置於相對基板或類似之物盥偏朵 片之間。在所提出的方法中,告 产a a鹿-π 4 士幻万灸〒田轭以最大驅動電壓時,即 及偏光片的偏光轴的j向貝之非專向軸與液晶晶軸 而本發明可解決之問題如下: 在第一習知方法中,當液晶顯示裝置在其 模式或白色顯示模式日车,卩#彳# 八 白*、、、頁不 供式時,&域1和區域2被扭轉到不同的方
第5頁 486590
五、發明說明(3) 向而相互補償,可以大幅減輕液晶顯示裝置. 液晶顯示裝置發生的著色問題。 自斜角觀察 然而,在黑色顯示模式中,當自斜角觀察、、曰一 置時,以最嚴格的字眼而言,液晶晶軸的方向液晶顯示裝· 的方向重合,造成遲滯(即相位延遲)。因此Y ^與偏光軸 察顯示黑色的液晶顯示裝置時,偏紅或偏齡从當自斜角觀 顯示器的視角而發生。 幾、問題依觀察 另外,在日本專利公開號He i 9-80424羽▲ ^自知方、、么由 , 黑色顯示模式中,雙折射率介質之非等向車由與、、,:’在 偏光片的偏光軸的方向不同。因此,習知方^ ^晶晶轴及 生在黑色顯示模式的著色問題。 '可以防止發 動系統的主動 和黑等任何顯 本發明的目的在提供一使用橫向電場驅 矩陣式液晶顯示裝置,可在白,中間灰階, 示模式下,避免著色問題。 根據本發明的第一方面 式達成: 本發明的 目的可利用以下方 在液晶顯示裝置中’包括:一第一及第二透 彼此距離-單位間隔相對地放置;—液晶I,具有:偏光 之折射率非等向性,且一致地指向與透明基板表面平 方向;一第一及第二偏光片,其偏光軸相互以直角交錯, 第一及第二偏光片置於第一及第二透明基板的外側;^中 一畫素電極及其對應之相對電極被製於第一透明板上\且 一電壓施加在晝素電極與相對電極之間以建立與透明其板 表面平行的方向的電場,藉以控制液晶層的方向;土
五、發明說明(4) 其特徵在於: 第及第二偏光片之一的偏氺ά 的方向重合; 先袖大體上和液晶層配向 一光學補償膜插置於至少第一— 至少置於外側之第一或第二偏光I或f二透明基板之一與 膜具有不同於液晶層之折射之一之間,該光學補償 性,·以及 係數之偏光折射係數不等向 該光學補償膜之不等向軸 設之預傾角,大體上和液晶層配‘的;=方向包括預 根據本發明的第二方面 α a。 式達成: 本發明的目的可利用以下方 如前述本發明的第一方面之 每個晝素由複數個在畫::、貝:襄置’其中·· 所形成,各區域$電場方向j不同、相#電極之間的區域 在電場方向與未施加電場下的液晶声 的角度,大體上在任一區域中一致;以^ °間所形成 區域中的液晶層在電場建立時容許 反的方向上轉動。 、夜日日分子相互相 根據本發明的第三方面,本發 式達成: 旧目的可利用以下方 如前述本發明的第一及第二方 中: w又夜晶顯不裝置,其 △ nL和dL的乘積大體上等於AnF和叮的乘積· 其中,AnL為液晶層之折射率非等向性之差’ ’ cl JL 為液 4^6590
及第二方面之液晶顯示裝 置 如前述本發明的第一 其中: 形成於第一透明基板上的至少為· 描線=掃數:線要垂直於掃 會處=,每個開關元件連接與畫置==信號線交 式達成: 本發明的目的可利用以下方 一種液晶顯示裝置的製 在第一透明基板表面上 及其相對電極; 相對於第一透明基板放 成一單位間隔,在單位間隔 向性之液晶層,且一致地指 向; 造方法,包括以下步驟: ’對每個畫素形成晝素電極與 置第,透明基板,以在其間形 中 死^成具有偏光折射率非等 向與透明基板表面平行的方、 在第一或第二透明基板之一的外側,假設配向方向包 括預設之預傾角,以使光學補償膜具有之不等向軸方向大 體上和液晶層配向的方向重合的方式,形成一光學補償 膜’該光學補償膜具有不同於液晶層之折射係數之偏光折 射係數不等向性;以及
/上 日 角 透 交錯, 明基板 晶層配 繞畫素 改進主 能更明 作詳細 “ I概〜wm 皇號丨88遍咖 广:Γ 五、發明說明(6) 々 形成第一及第二偏光片, 第一及第二偏先片置於光學補 的外側,第一及第二偏光片之 向的方向重合; 根據本發明的第六方面, 式達成·· 前述本發明的第五方面 法,其中·· ^每個晝素由複數個在晝素 所形成,各區域的電場方向各 在電場方向與未施加電場 的角&,大體上在任—區域中 “ίί中的?夜晶層在電場建 反的方向上轉動。 根據本發明之主 範圍的共電極來隔 式 a t + 雜散雷塥
動矩陣式液晶顯示I 為讓本發明之2的晝質 顯易懂,下文特舉較佳;其: 說明如下: κ只施例 【圖式簡單說明】 第1 (a )圖係顯 置基本部份的平面圖·χ據本發 第1(b)圖係顯示根據本發 修正|ι 其偏光軸相互以直 償膜與第一及第二 一的偏光軸主要和液 本發明的目的可利用 一種製作液晶顯示裝 電極與相對電極< @ 自不同; 下的液晶層方向之間 一致;以及 立日守容許其液晶分子 液晶顯示裝置,以圍 於晝素範圍外,藉以 目的、特徵、和優點 ’並配合所附圖式, 明較佳實施例之液晶顯示裝 明較佳實施例之液晶顯示裝 2153-2406-pfl.ptc 第9頁
I 486590 五、發明說明(7) 置基本部份的剖面圖; 第2圖所示為液晶顯示裝置基本部份第1 (a)圖中依B-B 線之剖面圖; 第3(a)圖所示為根據本發明較佳實施例之液晶顯示裝 置中主動矩陣式基板基本部份之平面圖,以表示液晶顯示 裝置的製作方法; 第3(b)圖所示為基板基本部份第3(a)圖中依A-A線之 剖面圖;
第3(c)圖所示為基板基本部份第3(a)圖中依B-B線之 剖面圖; 第3(d)圖所示為基板基本部份第3(a)圖中依C-C線之 剖面圖; 第4 (a )圖係顯示根據本發明較佳實施例之液晶顯示裝 置中主動矩陣式基板基本部份之平面圖,以表示液晶顯示 裝置的製作方法; 第4(b)圖係顯示基板基本部份第4(a)圖中依A-A線之 剖面圖;
第4(c)圖係顯示基板基本部份第4(a)圖中依B-B線之 剖面圖; 第4(d)圖係顯示基板基本部份第4(a)圖中依C-C線之 剖面圖; 第5 (a )圖係顯示透明絕緣相對基板之剖面圖,以表示 本發明之液晶顯示裝置的製作方法; 第5(b)圖係顯示第5(a)圖中相對基板之光學補償膜之
第10頁 五、發明說明(8) 剖面圖; 第6圖侍觀一 壓與穿透率之广施於畫素電極及其相對電極兩者門 第的關係圖; 兩者間之電 圖,以顯干士及第7(b)圖所示為波長與穿透率之門 ^固本發明之液晶顯示裝置中# :的關係 第8圖係顯矛 中光予補侦膜的效應; 裝置基本部份的、/明另一較佳實施例之液晶顯示 第9(a)圖,闽; 裝置操作之示音(j圖,及第9(c)圖,所示為液晶顯示 軸,以及光學;:胺特別顯示出液晶晶軸,偏光片吸收 本發明中液晶::等向性軸之間的關係,以顯示出 非等向性斜角方向觀察液晶顯示裝f,折射率 =^圖係、顯示習知液晶顯 弟12圖係顯示圖係顯示習4,ί的千面圖t,以及 二。 、▲知/夜晶顯示裝置的平面圖之 【符號說明】 膜十射偏緣光層片;=極日絕,層;3 ~保護絕緣層;4〜配向 膜;9~射出側偏’明 '緣層;7〜配向膜;8〜光學補償 極,相對; 線;15〜畫素電極.101〜主動# t體層;13a〜接觸層;14〜信號 【實施例】 , 動矩陣式基板;102〜相對基板。 請參照第1圖,所示為根據本發明之第一較佳實施 第11頁 486590 五、發明說明(9) 7 ’複數條掃描線Η及複數條信號線14以矩陣方向置於液 曰 1曰顯示裝置的透明絕緣板之一上。在每條掃描線丨丨及每條 信號線1 4交叉處的鄰近區域,置放一場效型薄膜電晶體1、 其結構包括:一島狀非晶矽層以做為半導體層13 及掃 做為閘極。在上述結構中,被掃描線丨丨及信號線Η所 衣%的區域即定義出畫素範圍。在每個晝素範圍中,如第 2圖所示,每個相對電極1 2和每個畫素電極丨5以中心彎折 二ίί,f體上為v字型相互平行地放置。每個晝素電極 曰-於薄膜電晶體的源極,而信號線1 4則連接於薄膜電 =體的沒極。在此情況下,掃描線⑴故為薄膜電晶體的問 入ί)!時’當掃描線11作用時,信號線14的電位被寫 3 ’征姓传Γ交流電壓施加在信號線14與被相對電極排線 a '、寺在由預設的電位之相對電極1 2之間。 電場”失在-對透明絕緣基板1,6之間,在建立 =:配=1 己向膜4,7而被配向在配向膜4,7的滚刷 Π符;:Γ::2;Γ=…區域形 式成立: 表不,如第1(a)圖中所示,則下列方程 (1) 即αΐ等於。當雷 從其中間部份,彎曲,而電極12,15時’因每個電極被 於這些電場的;:,: = ::各自不同方向的電場。由 而書素右丰&日 '"素左半的液晶以逆時針方向轉動, 而-京右+的液晶以順時針方向轉動。
第12頁 五、發明說明(10) 另外,如第1 ( b )圖中所示,置於一對透明絕緣基板 1,6之外的是一對偏光片5,9。此外,一光學補償膜8被 失於透明絕緣基板6與偏光片9之間。光學補償膜8具有單 軸折射率非等向性。此光學補償膜8的非等向性軸被指向 而使其平行於無任何電場且包括預傾角之液晶晶軸的配向 方向相的方向。若光學補償膜8的非等向性折射率差以△ nf表不,同一層膜8的厚度以“表示,液晶層的非等向 折射率差以AnL表示,同一層1〇的厚度以乩 , 下列方程式成立: ⑴
△ nF X dF = AnL X dL (2) 向方ί =侧偏光片5的吸收軸(和偏光軸平行)被置於和配 4置;和:的Γ向、:另一方面’射出側偏光片9的吸收轴 :和射入側偏光片5的吸收軸垂直的方向。 由於上述結構,當液晶層1 〇在其里色顯干掇彳 角方向觀察時,可防止固右沾力、广曰二色顯不松式且自斜 而改盖Μ $ sg - P 4 口有的在液日日層1 〇中發生的遲滯, 又吾黑色顯不模式的晝質。 另一方面’因光學補償膜8,其折 投影盘山如丨, 丨W半非等向性轴的 、又〜與射出側偏光片9的偏光軸對 w ^ 補償膜8在尤%又义丄不而擔心由於光學 一丨貝腺8存在所發生的遲滯。因此,者‘ 予 不裝置時,光學補徬腾s 丁 a 田由則側觀察液晶顯 α τ 尤予補饧膜8不會對液晶顯+姑m μ兑a 特性有不利的影響。 ,、属不装置的前方顯示 另外,自斜角方向觀察時在液 身报輕微,且可、;肖除自_角方 日Q中發生的遲滯本 ‘、貝不模式下時發生的輕微遲幻、黑 Φ 口此,在白色顯示模式
麵 第13頁 階顯示模式中,因 滯非常輕微,此遲 不模式及半灰階顯 亡所述,在白色及 半部以逆時針方向 方向旋轉,這些半 際上不再有平面切 色問題。 參考第3至5圖,描 方法。 有上述結構之主動 及半灰 生的遲 白色顯 如 素的左 順時針 裝置實 有的著 請 的製作 具 述,即 自斜角方向觀察液晶顯示裝置發 滯大體上並不影響液晶層1 〇在其 示模式中的視角特性。 半灰階顯示模式中,因液晶在晝 旋轉,而在同一畫素的右半部以 晝素可相互補償,而使液晶顯示 換上(IPS)自斜角方向觀察時既 述具有上述結構之液晶顯示裝置 矩陣式基板1 01 (第1圖)製作如下 、#00#^#(&)至3(4)圖中所示,厚度約15〇11111的鉻膜鍍於 、心、、土板1上,接著經過包括微影及蝕刻步驟之成形 ^程而形成相對電極排線12a和掃描線11。相對電極排線 \2a橫向地延伸在晝素的上半部和下半部。也經由上述製 耘在畫素的中央範圍形成與相對電極排線丨2 a連接的v字 形相對電極1 2。 之後,如第4(a)至4(b)圖中所示,接著順序沉積上; 由厚度約40Onm的氮化矽膜作成的閘極絕緣層2 ;由厚度約 350nm的非晶矽膜作成的半導體層13 ;及,由厚度約3〇〇· 的η型非晶矽膜作成的接觸層丨3a,其中這些成扮被製成島 狀而形成TFT部份。如此,半導體層13製於作為TFT閘極之 掃描線11上。
第14頁 486590 五、發明說明(12) 接著,厚度約150 nm的鉻膜鍍於半導體層13上,接著 經過包括微影及蝕刻步驟在畫素的中央範圍形成與相對電 極12平行延伸的V字形晝素電極15。與畫素電極15同時形 成的是信號線1 4,其位於晝素側邊範圍的相對兩側且與掃 描線11交錯。 之後,由厚度約20Onm的氮化矽膜製成的保護絕緣層 沉積於信號線1 4上。接著,為了使週邊端點能和各個排線 連接’絕緣層被去除。在本實施例中,V字形的晝素電極 1 5及其相對電極1 2以約1 〇 # m的距離各個分開地間隔開且 相互平行地延伸。每個電極丨2及丨4的寬度約3 # m。 接著’如第5(a)及5(b)圖中所示,彩色濾光片形成於 於透明絕緣基板6的每個晝素上。接著形成相對基板。 之後’配向膜4 ’ 7分別被加至上述主動矩陣式基板 1 0 1 # ^括彩色渡光片之相對基板的個晝素上。該配向膜 4,7,著經過配向製程以使其與掃描線丨丨延伸方向平行。 入k些基板以其間相互間隔一單位間隙dLc的狀況相互 所i奋,邊部分藉封框膠固$。接著單位間隙中以液晶物 二夜St並封口。單位間隙dLC寬度約4·5^。所注入 ϋΛ貝之折射率非等向性差△以為0· 067。此時,如 此情況下不’液夜曰晶 角。 日日刀子具有一相對於基板表面預設之預傾 另外, 的外側。光 二基
五、發明說明(13) 晶晶軸1 0 a平 二折射率非等向性的方向包括預傾角而與 仃。
X 另外’光學補償膜8之AnF和同層8的 dLc,即等於302nm。
厚度dF等於△ nL 在上述液晶顯示裝置組合之最外側相對表面上為射入 二,光片5和射出侧偏光片9。此時射入側偏光片5的'、吸收 卜基板表面上與液晶晶軸l〇a在基板表面投影的方向平 仃延伸。另一方面,射出侧偏光片9的吸收軸在基板表面 上與射入侧偏光片5的吸收軸垂直的方向延伸。
第6圖顯示v-T特性,即施於晝素電極及其相對電極兩 者j之電壓(V)與穿透率之間的關係,該圖為在正面觀察 本只施例之液晶顯示裝置時所得到。在此圖中,縱軸為穿 透率(%),以線性座標表示;而橫軸為電壓,亦以線 性座標表示。圖中清楚示出對比度至少1 0 0 ·· 1的優良顯 示〇 第7(a)圖所示為波長與穿透率之間的關係,顯示本發 明之液晶顯示裝置的光學補償膜的效應,以與習知型無光 予補債膜9的主動矩陣液晶顯示裝置相比較,所對應之穿 透率的光譜係在黑色模式下以與基板法線成60度角而與第 1 (a)圖中的配向方向成45度角觀察液晶顯示裝置時所得 到。在第7 (a)圖中,縱軸為穿透率(% ),以線性座標表 示;而橫軸為波長(nm),亦以線性座標表示。 如上述圖,第7(b)圖所禾為波長與穿透率之間的關 係’顯示本發明之液晶顯示裝置的光學補償膜的效應,以
第16頁 五、發明說明(14) 與習知型無光學補償腺q 較’所對應之穿透率的光譜係動在矩/色二顯示裝置㈣ 顯示裝置時所得到。Ξ:二向;向= 示。 轴為波長(nm),亦以線性座標表 上述習知液晶顯示裝置,在以斜 一 基板時,紅色的穿透率會 角方向硯察顯示裝置 色問題。在同樣情況下以產生偏紅的著 觀察顯示震置基板時'紅的方向 陣液晶顯示裝置的穿透率頻 =體施== 乎無著色問題的優良顯示。 疋千的,故可侍到幾 旋轉mi!:?實施例中,因為畫素左半部逆時針 補償’而“半灰階;::η二示㊁以素區域” 故本發明的液晶顯示裝置具有優良的=特色的問通’ 9的:收如轴’Λ上Λ本發明的實施例中’雖然射出侧偏光片 方向平=φ :上與液晶晶軸1()a在基板表面投影的 :=ϊ!:。 偏光片5的吸收軸在基板表面上 明吸收軸垂直的方向延伸。然而,本發 二 也可能具有一結構,其射入侧偏光片5 =ίί 上與液晶晶軸10a在基板表面投影的 方向千仃延伸,而射出側偏光片9的吸收軸在基板表面上 第17頁 486590 五、發明說明(15) 與射入側偏光片5的吸收軸垂直的方向延伸。 另外,在上述本發明的實施例中,雖然光學補償膜8 ***置至射出側偏光片9和透明絕緣基板6之間,但也可能 插置光學補償膜8至射入側偏光片5和透明絕緣基板1之 間,如第8圖中所示。另外,也可能以一種方式插置光學 補償膜8至射入侧偏光片5以及透明絕緣基板1之間且插置 光學補償膜8至射入侧偏光片5和透明絕緣基板1之間,以 使得插置其間光學補償膜8的總和與液晶層中的遲滯相等 的。 另外’在上述本發明的貫施例中,雖然配向方向和掃 描線11平行且使用V字型,但也可能使配向方向和信號線 14平行且使用翻轉的V字型。甚至當使用翻轉的V字型時, 光予補償膜8之非等向性轴被配向至和未施加任何電場且 包括預傾角時之液晶晶軸的配向方向平行。 一 在上述本發明的實施例中,液晶層以一種使第一或第 ^=光片之一的偏光軸方向大體上與液晶層配向方向平行 、式,均勻地配向在一預設方向而為黑色顯示模式。 因此,當顯示裝置由前侧觀察其黑色顯示模式時,如 垂直)圖中所示,因為射入側偏光片的吸收軸(和偏光軸 光因、、夜曰竹^於液晶晶軸的配向方向,穿透射入侧偏光片的 ^曰曰層的折射率不等向性的存在而發生相位遲滯。 察時目ί ΐ此’當液晶分子具有—預傾角而自*角方向觀 如_)圖中所示,液晶晶軸與偏光片的吸收軸方 而導致液晶層中發生遲滯。如上所述,穿透光量
第18頁 五、發明說明(16) 依當光穿透液晶層時正當 (extraordinary ㊉先(〇rdinary llght)和非正常光 度之乘積,盘波長』門沾之折射率差與光穿透液晶層之厚 式中;ί傾斜視角會發生漏★,此漏光即造模 在本發明的液晶顧+魅里士 、,枚、、已問續0 液晶層之非箄Θ Ki 〃、、/、裝置中,光予補償膜具有極性邀 二曰曰廣之非專向性不同之單軸折射 償膜之非等向性鉦古A 2 > u ^ 此先學補 g!7. ^ τ 性軸方向和液晶層的配向方向平行,也雜Β 箄二ί ί片的偏光軸平行。㉟句話說,因光學補償膜的: 2性二向和偏光軸方向是如第10圖中所示之同」2 ,在刖側觀察顯示裝置時不會發生任何遲滯。 句枯:面,因光學補償膜之非等向性軸方向和液晶; 一括預傾角的配向方向平行,甚至在任何方均 袈置日寸先學補償膜之非等向性軸方向和液晶厣 (即非等向性軸)重合,★杳失老千+ μ 曰的光車由 〇明參考不出此關係之第9(c)圖。 !此,光穿透射入侧偏光片之後在液晶層中發生 所Li被具有不同於液晶層之折射率非等向性光學補償ί m此,可防止液晶顯示裝置在自_角觀察裂置顯 、…、色日守發生的著色問題。 *、、 特別當液晶層的非等向性折射率差以△ nL表 =厚度以dL表示,光學補償膜的非等向性折射率差二: 2不U膜的厚度以dF表示,可最有效地防止著色 3喊’以使下列方程式成立: △ nL X dL = AnF X dF......(3) 在白色顯示模式中,液晶被自其起始方向扭轉至約杜
第19頁
請 顯示裝 之主轴 折射率 光束和 得折射 當光束 加,其 則穿透 另 置時, 正常光 此情況 隨夾角 偏藍。 多考苐10圖,當自盘t 罢。士 u 田曰夜日日日日軸垂直的方向觀察液』 置:紅正常光和非正常光的折射率差Δη等於橢圓 橢圓對應至以主軸平行液晶晶軸之 2體的截面,該截面被視為光的波前。如此,因 if6!主轴截,而得到包括球體主軸的戴面,使 率差△ η永逖等於非等向性折射率差△乩。因此, 和基板法線方向夾角Θ增加時,遲滯Δη χ 中L為光穿透液晶的光程長度。因此,波長,曰 率也同趨勢地增加。 想食 方面,自與液晶晶軸垂直的方向觀察液晶 ”主轴的等效長度減少而次軸的長度維持不變 :’甚至當光程長度隨…増加而增加日時加。在 Θ增加而減…因此’裝置的顯示隨夾角0增加而 ^所*,由於電場㊣分為二個方向各自 份,在液晶顯示裝置的白色顯示模式中, 口的二 液晶顯示裝置時,只有液晶晶軸指向方角j蜆察 ;^ A之晝素區
486590 五、發明說明(18) 域偏紅色。而只有液晶晶軸指向方向為” Βπ之晝素區域偏 藍色。因為這些晝素區域相互補償,可以大幅減輕液晶顯 示裝置在自斜角觀察裝置顯示白色時發生的著色問題。 -雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 _ 限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 和範圍内,當可作更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當 視後附之申請專利範圍所界定者為準。
第21頁
Claims (1)
- 六、申請專利範 486590 1 · 一種液晶顯示裝置,包括 置 第一及第二透明基板,彼此距離一單位間隔相對放 匕一液晶層,具有一偏光之折射率非等向性,且一致地 指向與透明基板表面平行的方向; ^ 一第一及第二偏光片,其偏光軸相互以直角交錯,該 第一及該第二偏光片置於該第一及該第二透明基板的外 側; 其中,一畫素電極及其對應之相對電極被製於該第一 透明板上,且一電壓施加在該畫素電極與該相對電極之間 以建立與該透明基板表面平行的方向的電場,藉以控制該 液晶層的方向; 其特徵在於: 該第一及該第二偏光片之一的偏光軸大體上和該液晶 層配向的方向重合; 一光學補償膜插置於至少該第一或該第二透明基板之 一與至少置於外侧之該第一或該第二偏光片之一之間,該 光學補償膜具有不同於該液晶層之折射係數之偏光折射^ 數不等向性;以及 、 該光學補償膜之不等向軸方向,假設該配向方向包括 預没之預傾角,大體上和該液晶層配向的方向重合。 如申凊專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置,其中: 。、每個畫素由複數個在該畫素電極與該相對電極之間的 區域所形成,各區域的電場方向各自不同; 、 486590 六、申請專利範圍 在該電場方 形成的角度,大 該區域中的 相互相反的方向 3 ·如申請專 中: △ nL和dL的 其中,△ nL 該液晶層之厚度 之差,dF為該光 4 ·如申請範 形成於該第 複數個掃描 複數個信號 及 複數個開關 附近,每個開關 5 · 一種液晶 在第一透明 及其相對電極; 相對於該第 形成一單位間隔 等向性之液晶層 向; 向與未施加電場下的該液晶层 广=广扪4,從日日層方向之間所 體上在任一區域中一致;以及 層在該電場建立時容許其液晶分子 上轉動。 利範圍第1項所述之液晶顯示裝置,其 乘積大體上等於A nF和“的乘積; 為該液晶層之折射率非等向性之差,乩為 ,ΔηΡ為該光學補償膜之折射率非等向性 學補償膜之厚度。 ρ寻π α 圍第1項所述之液晶顯示裝置,其中: 一透明基板上的至少為: 線; 線,延伸於主要垂直於掃描線的方向;以 元件,置於該掃描線與該信號線交會處的 元件連接與該畫素電極連接。 顯示裝置的製造方法,包括以下步驟: 基板表面上’對每個畫素形成畫素電極與 一透,基板放置第二透明基板,以在其間 ,在單位間隔中,形成具有偏光折射率非 ’且一致地指向與透明基板表面平行的方第23頁 486590 六、申請專利範圍 在該第一或該第二透明基板之一的外側,假設該配向 方向包括預設之預傾角,以使光學補償膜具有之不等向軸 方向大體上和該液晶層配向的方向重合的方式,形成一光 學補償膜,該光學補償膜具有不同於該液晶層之折射係數 之偏光折射係數不等向性;以及 形成第一及第二偏光片,其偏光軸相互以直角交錯, 該第一及該第二偏光片置於該光學補償膜與該第一及該第 二透明基板的外侧,該第一及該第二偏光片之一的偏光軸 主要和該液晶層配向的方向重合。6.如申請範圍第5項所述之液晶顯示裝置的製造方 法,其中: 每個該晝素由複數個在該晝素電極與該相對電極之間 的區域所形成,各區域的電場方向各自不同; 在該電場方向與未施加電場下的該液晶層方向之間所 形成的角度,大體上在任一該區域中一致;以及 該區域中的該液晶層在該電場建立時容許其液晶分子 相互相反的方向上轉動。第24頁
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent | ||
MM4A | Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees |