TWI253604B - IPS liquid crystal display device - Google Patents

Description

1253604 九、發明說明： 一、【發明所屬之技術領域】 壯本發明係關於橫向電場驅動式（In_Plane Switching)液晶顯示 ^置，特別係關於電極的圖案結構、和橫向電場驅動式液晶顯示 裝置之像素區域的配線。” 二、【先前技術】 、，ipsj夜晶顯示裝置中’液晶被密封在一對透明基板間的空間， =且將貝貝上平行於該等基板之其中一個的表面的電場，供應於 ^空^ ’藉以將液晶分子旋轉，並使其朝向水平於基板表面g方

ί二丄夜置可以藉由使液晶分子轉向水平於基板表面的 方向，實現廣寬的視角。 J 杯曰ϋΐ共同電極獅成在既定的空間，被配置在透明基 構’並以平行於該透明基板的關係供應一電場至 。猎由將電壓供應至像素電極與共同電極間，產生平 :ίίΐί=Τ#。因此，們液晶顯示裝置中，顯示 H曰刀的延伸方向來觀看，俾使視角極端地寬廣。 點為.曰曰f不裝置的優點為，具極寬廣的視角；但其缺 此問題，曰本特開平第 像素區電極都被彎曲的結構’如顯示於圖1之 的各ίϊΞΓ，於 陣列之多數的信號線101和掃描線108 極107被来成氣:置 切換元件109 ’像素電極106和共同電 元件109構’而這些電極係連接於TFT切換 為彎曲且彼4==、。共職極107、及信號線仙皆被形成 的期間，當從極幫曲部的區域中，在供應有電壓 弓曲電極_長方向傾斜觀看螢幕時，液晶被著上 1253604 以 與I色的顏色。結果’互相補償了相對於視角的色變化 便獲得沒有色變化的影像。 中=去，曲電極圖案結構的多區域1p s液晶顯示裝置 極的外周邊結構(邊緣圖案）為筆直的 r二部平仃或正交於偏光板的光軸。因此，會由外周邊部 =及^偏極化域分，結果會發生 此 =問題在於，光科狄W、暗亮度（d她bnghtness^=^ 顯亍丄))彡2⑻來說明此問題。圖2 (A)為概略地 ίϊίϋ素區域的俯視圖，及圖2⑻圖示像素區域之 光漏狀悲的概略俯視圖。 h (Α)戶斤不’具有習知結構的梳狀電極102係由像辛電 所構成，如圖1所示，同時包含連 ΐΐ=口ί ί ί ΓΓ彎曲電極103的圖案結構為 /仏5虎線101都疋彎曲的。由於像素區域的彎曲電極103 =例如Cr的金屬材料形成，故對應於彎曲電極1〇3的部分不會 像幸素區域呈現黑暗顯示（沒有將電壓供應至 =部·奴會觀_絲，職#作造她卜 收中電極邊緣部不是平行或垂直於光軸 4圖2⑻所不’由雜邊緣部讓光繞射會造成正交偏 於，J二行於光抽104的金屬電極，其問題在 成分繞射而财被檢偏振片吸收的偏極化光 故表明當配線和光軸間的傾斜角度Θ近乎45度時一數量的光 1253604 角❹===寺度錯由作實驗而獲得的。而且，傾斜 三、【發明内容】 ^發明係為解決上述問題而完成，因此本發明之目 t電極圖案的外周邊部（邊緣部）漏光，藉以改呈 具.'弓、曲電極圖案結構之IPS液晶顯示裒置的對比度。精改。 勺人，=發明之具有f曲電極圖案結構的ips液晶顯示裝置， 匕3夕數的信號線和掃描線該等在第i基板上配 1 〇 ΙΊ 像素電極和梳狀共同電極連接於該TF元。 對向於第1基板。液晶層***於第i與第2美，鬥々成 偏光板配置在第1與第2基板的外側Γ梳狀^二別的 共同電極_，而信號線具有彎曲電極^案^構:各栌狀電= 本發明，各概雜和錢料形成具有外周邊姓構， ，位置’其中該等電極皆包含呈平行關係的，彎曲電二g = 、'及的兩邊緣健正交於光_邊緣和平行於光軸 依據本發明’各梳狀電極和信號線相對於光轴的傾斜# a小於10,度’且各梳狀電極和信號線係由例如^❸金屬= 構成，又梳狀電極也可以係由透明電極所構成。 “ 習知的IPS液晶顯示裝置中，電極圖案不是 一

於光軸’其問題在於，外周邊部產生了因繞射 被檢H 吸收的偏極化光成分，翻而增加了黑暗亮度片 依本發明之電極圖餘構，·了在各個梯級部的繞射光’，_ 1253604 rk電極ϋ案外周邊部漏出❸光漏，因而改善了螢幕顯示的對比。 四、【實施方式】 依壚右ϊγ本發明實施例如下。圖4⑷為概略地顯示 圖案結構之1ps液晶顯示裝置之像素區域的 德為冬液晶顯示面板之沿圖4⑷1七線的剖面圖。 圖5為圖4 (Α)像素區域之電極圖案的放大俯視圖。 窨，4⑻所示，依據本發明之ips液晶顯示裝 ，而TFT Γί-0上包含配置成矩陣的多數的信號線1和掃描線 綠8、、元件9係设置在第1基板20上的信號線1和掃描 ;τ切拖-ϋ?。梳狀像素電極6和梳狀共同_ 7都連接於 叉於妝II、2等梳狀像素電極6和梳狀共同電極7配置成交 =ϊ。°配置姻向於*1基板2。，且於第1 =iB i置於第1基板20與第2基㈣的外側。 ，圖4 (B)之付號21和31表示透明基板， 為絕緣層例如SiN。甚者，符號μ u a 〇w 'ϋ 明樹脂所構成的多塗布層二列如峨樹脂的透 構成的配向膜。梳狀電極2 所 而h號線1具有彎曲電極圖案結構。 /、5 « 參照圖5，來說明該電極圖索沾έ士 域的電極圖案中，對被形成彎曲^槿依據本發明之像素區 1 10 5 2 並利用微影技術，以整合地而來獅^ ^電極及配線的金屬 和梳狀電極2其外周邊結構的梯級、。j素區域的信號線、1 該梯級每個皆係由正交於光軸（X 連串細梯級所構成’ 軸的各別的兩邊緣所構成。形成該平行於（Y方向）光 的每-個，其尺寸小於以平行關俜^構成細梯級的兩邊緣 糸構成穹曲電極2的像素電極100 1253604 與共同電極107間的空間。梯級 以平行關係構鱗曲電極^^ 間<全間一半的位置。 豕1¾極6和共同電極7 接著，說朋甩以形成依本發明 冰 例。摇掃線（閑極線）和共同極圖案的方法之—示 基板上。描騎和共同電極係利對如賴基板的透明 的Cr膜進行而形成的。 對猎由濺鍍法沈積在透明基板 #雜=3繼地將由SiN或諸如此類的絕緣膜、非曰石夕膜、士 t雜的非晶石夕膜沈積在透明基板上。_曰曰雜、被 非晶石夕膜進行圖案化來形成用以 ^曰曰石夕膜、被摻雜的 其圖案化以便形成源極板表面，並且將 線’藉以製造TFT基板。像 °二^成像素電極和信號 cr^h ； AI 1 〇 、像素電極之每一個的金屬材料。H 電極 t吏f微影技術來形成信號線和梳狀電極時，彎曲電極㈣ t, a -個的宽声J T ^丄f見度、長度a和b代表梯級部10之每 的外緣構成了具 ⑽604 平均方向是傾斜的兩個 於具有習知結構的彎二進仃正常的切換操作。 由相對於光軸為傾斜的直^=極中，龍圖案的外周邊部係 於光軸，峨翻繞射而^ f、’其即不正交於絲也不平行 部。相對於此，依本發明^曲^^發生在電極圖案的外周邊 成了具有額外的細梯級部，々一fIL狀電極其電極圖案的外緣，構 角度都為〇度（平行於一個梯級部其配線和光軸間的傾斜 .光漏從電極圖案的外周邊部)(=度(正交於光軸），結果防止 電極間之空間的細梯級部^ 漏出。因此’利用將小於 而產生偏極化光成分。因^ 口於=圖案的外緣，會防止因繞射 止光漏從電極明之彎曲梳狀電極，會防 幕顯示的對比度。 、郃漏出，而可以改善液晶顯示裝置螢 例如_卿材料代替 果。缺而，除了入属!狀電本發明也可以達成相同的效 傾斜角度，可以減少=漏二旦利，少電極圖案相對於光轴的 成:^ΠΤ —括、尤属的數里。然而，由於減少傾斜角度而造 南二Γ 了· '方大了發生在區域邊界（domainboundary)的 _題，賴竭㈣佳的情 、急这，於本电月了以防止光漏從IPS液晶顯示裝置之電極圖案的 ，、、彖:嶋，，而變得能夠降低螢幕的黑暗亮度，改善榮幕的對比 又。攻樣能夠提供具寬廣視角的高品質的液晶影像。 雖然本發明已就某些較佳實施例加以說明，但應了 明所^函盍的範嚀，並不限定於這些特定實施例。相反地，在任何 未脫離本發明之精神與範疇下，本發明的課題欲包含這些實施例 的所有之替代、變更及等效結構。一、 10 1253604 五 俯视圖 【圖式簡單說明】 圖Ϊ為一習用IPS液晶顯示裝置之像素區域的俯視圖。 圖2 (A)為概略地顯示圖1中沒有觀察到光漏之像素區域的 (B)為概略地顯示圖1中有觀察到光漏之像素區域的俯 的圖^為圖示由習知們液晶顯示裝置之電極部所產生的光漏 液曰(A)為概略地顯示依據本發明具有電極圖案結構之IPS 曰曰顯示裝置之像素區域的俯視圖。 Ξ )匕) 曰顯示面板之沿圖4 (A) W線的剖面圖。 域之電極圖案的放大俯視圖。 圖6為圖5之詳細局部視圖。 视圖 圖 【元件符號說明】 1:信號線 2:梳狀電極 3:彎曲電極 .6:像素電極 7 :共同電極 8 ·掃描線 9 : TFT切換元件 10 :梯級部 20 :第1基板 21 :透明基板 22 :絕緣層 23 :多塗布層 24 :配向膜 30 :第2基板 1253604 31 透明基板 32 多塗布層 33 配向膜 40 液晶層 50 偏光板 60 偏光板 101 :信號線 102 :梳狀電極 103 :彎曲電極 104 :光軸 105 :光漏 106 :像素電極 107 ··共同電極 108 :掃描線 109 : TFT切換元件

Claims (1)

1253604 十、申請專利範圍： 第2基板之間；偏光;，=於;基板與該 個的外側， 乐基板與弟2基板中之每一 其中， 配置基#f 職線和掃描線，在該第！基板上 叉點；梳_素電極，連接於該TFT 虎f和物描線的各交 被形f為與該像素電極呈交叉梳狀_ =及梳狀共同電極， 相平行共同f極、贿號線具有被形柄彎曲且互 該址賴案結構；且形成為該料構造之該像素雷搞、 ^:電亟、及該信號線之每一個的外緣，都加設有_狀的梯 呈中2，.ΐ!ϊ專利範圍第1項之橫向電場驅動式液晶顯示裝置， 之# Γ像素電極、該共同電極、該信號線之每—個 二個^置皆配置在尚未到達該像素電極和該 a中、專利範圍第1項之橫向電場驅動式液晶顯示f署 ^兩、真Ϊ成該像素電極、該共同電極、該信號線之各個該梯 所構I。’係由兩個分赃交於光轴的邊緣和平行於光轴的邊i 其中4，· ΐΐί專利範圍第1項之橫向電場驅動式液晶顯示裂置， ^像素電極、該共同電極、該信號線之每一個，生#t+M 先轴的傾斜驗不小於U)度。 、相對於 5·如申請專利範圍第〗項杜 "中’该像素電極、該共同雷°龟％驅動式液晶顯示裝置， 屬材料所構成的。 °、該信號線之每一個，皆係由金 6.如申請專利範圍第丨項 八中，该像素電極、該共同雷、/、。雹％驅動式液晶顯示裝置， 成的。 ’、°之每一個，皆係由透明電極所構 其中 7·如申請專利範圍第i項之 ，被加設至形成為彎曲#、、皮^句電場驅動式液晶顯示裝置， 該信號線之每一個之外緣的梯亥像素電極、該共同電極、及 極、該共同電極、及該信號線之^卩’係使用相同於構成該像素電 以一體形成於該像素電極、兮丑學。個的料材，並利用微影技術， 。心、同電極、及該信號線之每一個。 8·如申請專利範圍第5項之蛘^ 其中，構成該像素電極、妨和向電場驅動式液晶顯示裝置， 屬材料，皆包含選自於由電極、及該信號線之每一個的金 Ni及該等的合金所構成群經之、Ta、Ti、W、Nb、Fe、Co、 、 夕一種。 9·如_ 4專利範圍第 其中，該像素電極、及誃致内垂镝向電場驅動式液晶顯示裝置， 心、5電極之每一個，皆係由ITO所構成。 14