TWI537640B - 液晶顯示面板 - Google Patents

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TWI537640B
TWI537640B TW102142038A TW102142038A TWI537640B TW I537640 B TWI537640 B TW I537640B TW 102142038 A TW102142038 A TW 102142038A TW 102142038 A TW102142038 A TW 102142038A TW I537640 B TWI537640 B TW I537640B
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崔博欽
陳建誠
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群創光電股份有限公司
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Description

液晶顯示面板
本發明係關於一種液晶顯示面板，特別關於一種具有多領域(multi-domains)配向的液晶顯示面板。
隨著科技的進步，平面顯示裝置已經廣泛的被運用在各種領域，尤其是液晶顯示裝置，因具有體型輕薄、低功率消耗及無輻射等優越特性，已經漸漸地取代傳統陰極射線管顯示裝置，而應用至許多種類之電子產品中，例如行動電話、可攜式多媒體裝置、筆記型電腦、液晶電視及液晶螢幕等等。
習知一種液晶顯示裝置包含一液晶顯示面板(LCD Panel)以及一背光模組(Backlight Module)，兩者係相對設置。液晶顯示面板主要包含一彩色濾光基板、一薄膜電晶體基板以及一夾設於兩基板之間的液晶層，彩色濾光基板及薄膜電晶體基板與液晶層可形成多數個陣列配置的畫素單元。背光模組可發出光線穿過液晶顯示面板，並經由液晶顯示面板之各畫素單元顯示色彩而形成一影像。
目前液晶顯示裝置的製造業者在提升垂直配向(Vertical Alignment,VA)型液晶顯示面板的廣視角技術上，已跨入利用光配向(Photo-alignment)技術來控制液晶分子的配向方向，藉此提高液晶顯示面板的光學性能與良率。光配向技術會在面板的各畫素單元內形成多領域(multi-domain)的配向，使得一個畫素單元內的液晶分子會傾倒於例如四個不同方向。其中，光配向技術係使用一紫外光源(例如偏極化光)照射在彩色濾光基板或薄膜電晶體基板之一高分子薄膜(配向層)上，使薄膜表面上之高分子結構發生不均勻性的光聚合、異構化或裂解反應，誘使薄膜表面上的化學鍵結構產生特殊的方向性，以進一步誘導液晶分子順向排列而達到光配向的目的。
然而，若彩色濾光基板與薄膜電晶體基板於組裝對位時因製程精度問題而使得兩基板之間產生偏移(shift)及錯位時，會造成液晶顯示面板的顯示品質下降。
因此，如何提供一種液晶顯示面板，可改善兩基板因偏移、錯位所造成的問題，進而使液晶顯示面板具有較佳的顯示品質，已成為重要課題之一。
有鑑於上述課題，本發明之目的為提供一種可改善兩基板因偏移、錯位所造成的問題，進而使液晶顯示面板具有較佳的顯示品質之液晶顯示面板。
為達上述目的，依據本發明之一種液晶顯示面板包括多數個畫素單元、一第一配向層以及一第二配向層。該等畫素單元配置成由行與列構成的矩陣狀，且每一個畫素單元被區分為多數個領域。第一配向層的配向方向與行方向平行，第二配向層的配向方向與列方向平行。該等畫素單元之該等領域被第一配向層與第二配向層定義出不同的液晶分子傾倒方向，且於列方向上任兩相鄰的畫素單元中，鄰接兩者交界的該等領域被第一配向層及第二配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。
在一實施例中，液晶顯示面板更包括一第一基板及一第二基板。第二基板與第一基板相對而設，其中第一配向層形成於第一基板與第二基板的其中之一，第二配向層形成於第一基板與第二基板的其中另一。
在一實施例中，每一個畫素單元之該等領域配置成由行與列構成的矩陣狀，且每一個畫素單元之第二列第一行及第二行的領域分別與第三列第一行及第二行的領域之配向方向相同。
在一實施例中，於行方向上相鄰的任兩畫素單元中，鄰接兩者交界的該等領域被第一配向層及第二配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。
在一實施例中，該等畫素單元包含一第一畫素單元、一第二畫素單元、一第三畫素單元及一第四畫素單元，第一畫素單元於行方向上與第二畫素單元相鄰設置，第一畫素單元沿列方向與第三畫素單元相鄰設 置，且第三畫素單元沿行方向與第四畫素單元相鄰設置。
在一實施例中，第一配向層對應於第一畫素單元及第二畫素單元之第一行的該等領域之配向方向為行方向之第一方向，且對應於第一畫素單元及第二畫素單元之第二行的該等領域之配向方向為行方向之第二方向。
在一實施例中，第一配向層對應於第三畫素單元及第四畫素單元之第一行的該等領域之配向方向為行方向之第二方向，且對應於第三畫素單元及第四畫素單元之第二行的該等領域之配向方向為行方向之第一方向。
在一實施例中，第二配向層對應於第一畫素單元及第三畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向同為列方向之第一方向及第二方向的其中之一，且第二配向層對應於第一畫素單元及第三畫素單元之第一列及第四列的該等領域之配向方向同為列方向之第一方向及第二方向的其中另一。
在一實施例中，第二配向層對應於第一畫素單元及第三畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向，與對應於第二畫素單元及第四畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向同為列方向之第一方向及第二方向的其中之一。
在一實施例中，第二配向層對應於第一畫素單元及第三畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向，與對應於第二畫素單元及第四畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向互為列方向之相反方向。
在一實施例中，液晶顯示面板包含一彎曲的顯示面板。
為達上述目的，一液晶顯示面板包括一第一基板、一第二基板、一第一配向層以及一第二配向層。第一基板沿列方向具有彎曲的一側邊。第二基板與第一基板相對設置。第一配向層形成於第一基板與第二基板的其中之一，且其配向方向與行方向平行。第二配向層形成於第一基板對第二基板的其中另一，且其配向方向與列方向平行。
在一實施例中，側邊的曲率半徑係介於500公釐至10000 公釐之間。
在一實施例中，側邊的曲率半徑更介於2000公釐至6000公釐之間。
承上所述，依據本發明之液晶顯示面板中，多數個畫素單元係配置成由行與列構成的矩陣狀，且每一個畫素單元被區分為多數個領域。另外，第一配向層的配向方向與行方向平行，第二配向層的配向方向與列方向平行。此外，該等畫素單元之該等領域被第一配向層與第二配向層定義出不同的液晶分子傾倒方向，且於列方向上任兩相鄰的畫素單元中，鄰接兩者交界的該等領域被第一配向層及第二配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。藉此，對整個液晶顯示面板而言，畫素中因偏移或錯位所造成的該等領域面積不平衡的問題，將因所有畫素單元之自補償效果而獲得解決，故可改善畫素領域面積不平衡而影響側視之光學表現的問題，進而使液晶顯示面板具有較佳的顯示品質。
1、2‧‧‧液晶顯示面板
11、21‧‧‧第一基板
12、22‧‧‧第二基板
13‧‧‧第一配向層
14‧‧‧第二配向層
A1‧‧‧第一區
A2‧‧‧第二區
AA‧‧‧顯示面
B‧‧‧藍色
BM‧‧‧黑色矩陣層
C、D‧‧‧領域
CF‧‧‧彩色濾光基板
G‧‧‧綠
n、n+1、n+2‧‧‧行
m、m+1、m+2‧‧‧列
S1‧‧‧第一側邊
S2‧‧‧第一側邊
P1~P4‧‧‧畫素單元
R‧‧‧紅色
TFT‧‧‧薄膜電晶體基板
X‧‧‧列方向
X1、Y1‧‧‧第一方向
X2、Y2‧‧‧第二方向
Y‧‧‧行方向
‧‧‧暗紋
圖1為本發明較佳實施例之一種液晶顯示面板的側視示意圖。
圖2為圖1之液晶顯示面板的俯視示意圖。
圖3A至圖3D分別為光配向製程應用於液晶顯示面板的相鄰畫素單元P1~P4之示意圖。
圖3E為薄膜電晶體基板與彩色濾光基板精準對位時，於列方向上相鄰兩畫素單元之該等領域的示意圖。
圖3F為薄膜電晶體基板與彩色濾光基板產生錯位時，於列方向上相鄰兩畫素單元之該等領域的示意圖。
圖4A至圖6D分別為光配向製程應用於液晶顯示面板的相鄰畫素單元P1~P4之不同實施態樣示意圖。
圖7A至圖7D分別為光配向製程應用於液晶顯示面板的相鄰畫素單元P1~P4的又一實施態樣示意圖。
圖7E為本發明較佳實施例之一種液晶顯示面板的該等畫素單元之暗紋示意圖。
圖8A及圖8B分別為本發明較佳實施例另一實施態樣之液晶顯示面板的立體示意圖及俯視示意圖。
以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之液晶顯示面板，其中相同的元件將以相同的參照符號加以說明。
請參照圖1及圖2所示，其中，圖1為本發明較佳實施例之一種液晶顯示面板1的側視示意圖，而圖2為圖1之液晶顯示面板1的俯視示意圖。
液晶顯示面板1包括一第一基板11、一第二基板12及一液晶層(圖未顯示)，液晶層夾置於第一基板11與第二基板12之間，並具有複數液晶分子。其中，第一基板11、第二基板12及液晶層可形成多數個畫素單元，而該等畫素單元係配置成由行(Column)與列(Row)構成的矩陣狀，每一個畫素單元被區分為多數個領域(Multi-domain)，且每一個畫素單元之該等領域一樣配置成由行與列構成的矩陣狀。其中，第一基板11可為一薄膜電晶體基板，而第二基板12可為一彩色濾光基板。或者在其它的實施例中，第一基板11可為一彩色濾光基板，而第二基板12可為一薄膜電晶體基板。本實施例係以第一基板11為薄膜電晶體基板為例，薄膜電晶體基板上形成有驅動各畫素單元之電路，而第二基板12為彩色濾光基板為例，彩色濾光基板上形成有彩色濾光層(具有紅色R、綠色G及藍色B)。不過，彩色濾光基板上的黑色矩陣層(black matrix)及彩色濾光層也可分別設置於薄膜電晶體基板上，使其成為一BOA(BM on array)基板，或成為一COA(color filter on array)基板，並不加以限定。
液晶顯示面板1更包括一第一配向層13及一第二配向層14。其中，第一配向層13的配向方向與排列成矩陣狀之畫素單元的行方向Y平行，而第二配向層14的配向方向與排列成矩陣狀之畫素單元的列方向X平行。於此，如圖2所示，所謂的行方向Y係指俯視液晶顯示面板1時的垂直方向(上下方向)，而列方向X係指俯視液晶顯示面板1時的水平方向(左右方向)，且行方向Y與列方向X係實質上互相垂直。行方向Y具有由上至下的第一方向及由下至上的第二方向，列方向X具有由左至右的 第一方向以及由右至左的第二方向，以下會再說明。
第一配向層13可形成於第一基板11與第二基板12的其中 之一，第二配向層14可形成於第一基板11與第二基板12的其中另一。換言之，若第一配向層13形成於第一基板11時，第二配向層14則形成於第二基板12；反之，若第一配向層13形成於第二基板12，第二配向層14則形成於第一基板11。本實施例中，係以第一配向層13形成於第一基板11(薄膜電晶體基板)上，且第二配向層14形成於第二基板12(彩色濾光基板)上為例。其中，第一配向層13及第二配向層14的材料例如但不限於為聚亞醯胺(polyimide,PI)。
透過光配向製程，並利用第一配向層13及第二配向層14， 可於液晶顯示面板1之各畫素單元中定義出不同的液晶分子傾倒方向，於此，係以四個不同的液晶分子傾倒方向為例。具體而言，在特定的曝光條件下，可將薄膜電晶體基板(以下簡稱TFT)側之配向層配向於例如行方向Y之第一方向或第二方向，並將彩色濾光基板(以下簡稱CF)側之配向層配向於例如列方向X之第一方向或第二方向，並藉由這TFT側及CF側之配向層的搭配及組合來形成多領域的液晶分子傾斜方向。以下，將參照相關圖示詳細說明其內容。
請參照圖3A至圖3D所示，其分別為光配向製程應用於液 晶顯示面板1的相鄰畫素單元P1~P4之示意圖。其中，圖3A及圖3B分別顯示為TFT側之配向層與CF側之配向層的配向方向示意圖，圖3C為畫素單元P1~P4中各領域的液晶分子之傾倒方向示意圖，而圖3D為畫素單元P1~P4產生的暗紋示意圖。於此，畫素單元P1~P4可視為一個群組，並透過將複數個P1~P4的群組組成矩陣狀的畫素單元。另外，畫素單元P1與畫素單元P2於行方向Y上係相鄰，畫素單元P3與畫素單元P4於行方向Y上亦相鄰，畫素單元P1與畫素單元P3於列方向X上係相鄰，而畫素單元P2與畫素單元P4於列方向X上亦相鄰。
每一個畫素單元(例如P1、P2、P3或P4)代表液晶顯示面 板1之一個次畫素(subpixel)。在本實施例中，如圖3C所示，畫素單元P1~P4分別被區分為8個領域，而且8個領域可排列成四列二行，故畫素單 元P1~P4由上往下分別依序有第一列至第四列；由左往右分別依序有第一行及第二行。不過，在其它的實施態樣中，畫素單元P1~P4也可分別被區分為4個領域，而且4個領域可排列成二列二行或其它；或者，畫素單元P1~P4也可分別被區分為16個領域，而且16個領域可排列成8列二行或其它，本發明並不限定各畫素單元區分之領域的數目。
請再參照圖3C所示，每一個畫素單元之第一列及第二列的 該等領域係屬於一第一區A1，第三列及第四列的該等領域係屬於一第二區A2。其中，第一區A1及第二區A2分別電性連接至同一條掃描線，並由不同的資料線提供影像資料。藉由將每一個畫素單元區分為兩區，並結合兩區在離軸側視上不同的伽瑪曲線(Gamma Curved)可獲得接近正視時的伽瑪曲線，可使液晶顯示面板1具有較佳的顯示品質。
另外，圖3A或圖3B之箭頭方向即為TFT側或CF側之配 向層的配向方向，而圖3C之各個領域內的箭頭方向即為液晶分子(長軸)之傾倒方向，其為該領域之TFT側配向層與CF側配向層的合力方向。例如TFT側之配向層的配向方向為行方向Y之第一方向Y1(向下)，CF側之配向層的配向方向為列方向X之第二方向X2(向左)，則液晶分子將倒向左下的方向，如畫素單元P1之第一行第一列的領域內的箭頭方向所示，以此類推。
請再參照圖3A及圖3C所示，TFT側配向層對應於第一畫 素單元P1及第二畫素單元P2之第一行的該等領域之配向方向為行方向Y之第一方向Y1，且對應於第一畫素單元P1及第二畫素單元P2之第二行的該等領域之配向方向為行方向Y之第二方向Y2。另外，TFT側配向層對應於第三畫素單元P3及第四畫素單元P4之第一行的該等領域之配向方向為行方向Y之第二方向Y2，且對應於第三畫素單元P3及第四畫素單元P4之第二行的該等領域之配向方向為行方向Y之第一方向Y1。
另外，如圖3B及圖3C所示，CF側配向層對應於第一畫素 單元P1及第三畫素單元P3之第二列及第三列的該等領域之配向方向同為列方向X之第一方向X1，且對應於第一畫素單元P1及第三畫素單元P3之第一列及第四列的該等領域之配向方向同為列方向X之第二方向X2。同 樣地，CF側配向層對應於第二畫素單元P2及第四畫素單元P4之第二列及第三列的該等領域之配向方向同為列方向X之第一方向X1，且對應於第二畫素單元P2及第四畫素單元P4之第一列及第四列的該等領域之配向方向同為列方向X之第二方向X2。於此，CF側配向層對應於第一畫素單元P1及第三畫素單元P3之第二列及第三列的該等領域之配向方向，與對應於第二畫素單元P2及第四畫素單元P4之第二列及第三列的該等領域之配向方向同為列方向X之第一方向X1。
此外，如圖3C及圖3D所示，各畫素單元之第一區A1或 第二區A2的該等領域分別被TFT側配向層與CF側配向層定義出四個不同的液晶分子傾倒方向。不同的液晶傾倒方向在線性偏光板(linear polarizer)下觀察，會在顯示上出現兩種類型的暗紋：卍字型(與萬同音)及8字型(傾斜的8)。舉例而言，以畫素單元P1為例，第一區A1之四個領域的液晶傾倒方向組合成逆時針方向，則對應得到的暗紋如圖3D之倒卍字型，而第二區A2之四個領域的液晶傾倒方向所對應得到的暗紋如圖3D之右斜8字型。再以畫素單元P3為例，第一區A1之四個領域的液晶傾倒方向所對應得到的暗紋如圖3D之左斜8字型，而第二區A2之四個領域的液晶傾倒方向組合成順時針方向，對應得到的暗紋如圖3D之卍字型，其餘以此類推。因此，可透過圖3A及圖3B之TFT側配向層與CF側配向層之配向方向，得到如圖3C之畫素單元的各領域的液晶分子的傾倒方向，進而得到圖3D之暗紋結構。於此，圖3D稱為雙卍8設計。
其中，於列方向X上任兩相鄰的畫素單元中，鄰接兩者交 界的該等領域被TFT側之配向層及CF側之配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。換言之，如圖3C所示，以畫素單元P1及畫素單元P3為例，畫素單元P1之第二行的液晶分子傾倒方向與相鄰的畫素單元P3之第一行的液晶分子傾倒方向相同。相同地，畫素單元P2之第二行的液晶分子傾倒方向與相鄰的畫素單元P4之第一行的液晶分子傾倒方向相同。
因此，請參照圖3E及圖3F所示，其中，圖3E為TFT基板與CF基板精準對位時，於列方向X上相鄰兩畫素單元(例如P1、P3)之該等領域的示意圖，而圖3F為TFT基板與CF基板產生錯位時，於列方 向上相鄰兩畫素單元(例如P1、P3)之該等領域的示意圖。其中，TFT基板與CF基板產生錯位原因可以是因製程對位精度不足所造成的，也可能是由於液晶顯示面板1本身是一個彎曲的顯示面板所產生，並不限制。若為彎曲的顯示面板所造成的話，則液晶顯示面板1之第一基板11(及第二基板12)沿列方向X具有彎曲的一側邊，該側邊具有一曲率半徑。側邊的曲率半徑例如可介於500公釐至10000公釐之間。較佳者，曲率半徑更可介於2000公釐至6000公釐之間。由於第二配向層14的配向方向與排列成矩陣狀之畫素單元的列方向X平行，因此，液晶顯示面板1沿列方向X上的彎曲係與第二配向層14的配向方向(列方向X)平行。本實施例之液晶顯示面板1之第二配向層14係形成於第二基板12(彩色濾光基板)上，故可簡稱CF側配向層之配向方向與液晶顯示面板1之彎曲方向相同。
如圖3E所示，當兩基板沒有錯位時，則畫素單元P1、P3 內各個領域的面積係平衡的。不過，如圖3F所示，若TFT基板與CF基板產生錯位時，畫素單元P1、P3於水平方向(列方向X)的偏移將使得黑色矩陣層BM也產生偏移，進而使得畫素中該等領域的面積不平衡(領域C變小，領域D變大)。不過，由於該等畫素單元所呈現的色彩沿列方向X例如以RGB、RGB、RGB…的方式循環排列，故若顯示面板上第一行的所有R的領域C變小、領域D變大，則第四行的所有R的領域C將變大、領域D將變小，第七行的所有R的領域C再變小、領域D再變大，…。同樣地，G與B的情況也相同。因此，對整個液晶顯示面板1而言，畫素中該等領域的面積不平衡將因所有畫素單元之自補償效果而使得整體領域有平衡的結果，故可改善因錯位所造成之領域面積不平衡而影響顯示面板側視光學表現的問題，進而使液晶顯示面板1具有較佳的顯示品質。
另外，請再參照圖3C所示，於行方向Y上相鄰的任兩畫素 單元中，鄰接兩者交界的該等領域被TFT側配向層及CF側配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。具體而言，在本實施例中，畫素單元P1之第四列第一行與第二行與畫素單元P2之之第一列第一行與第二行具有相同的液晶分子傾倒方向。
另外，每一個畫素單元之第二列第一行及第二行的領域分別 與第三列第一行及第二行的領域之配向方向相同。具體而言，於各畫素單元P1、P2、P3或P4中，第二列第一行及第二行的領域分別與第三列第一行及第二行的領域之配向方向相同。由於CF側配向層在各畫素單元之第二列第一行及第二行的領域之配向方向分別與第三列第一行及第二行的領域之配向方向相同，故各畫素單元之第一區A1與第二區A2之交界處的液晶傾倒方向相同。因此，若TFT基板與CF基板產生錯位時，垂直方向(行方向Y)之黑色矩陣層的偏移於第一區A1與第二區A2之交界處間不會產生配向方向不連續的交界線，因此，每一個畫素單元的第一區A1與第二區A2之間不會產生額外的暗紋，因此，不會降低液晶顯示面板1的穿透率而影響其顯示品質。
另外，請分別參照圖4A至圖6D所示，其分別為光配向製程應用於液晶顯示面板1的相鄰畫素單元P1~P4之不同實施態樣示意圖。
如圖4A及圖4B所示，圖4A及圖4B與圖3A及圖3B主要的不同在於，圖4B之CF側配向層中，各區域之配向方向分別與圖3B相反(圖4A與圖3A之TFT側配向層的配向方向相同)。另外，如圖5A及圖5B所示，圖5A及圖5B與圖3A及圖3B主要的不同在於，圖5A之TFT側配向層中，各區域之配向方向分別與圖3A相反(圖5B與圖3B之CF側配向層的配向方向相同)。此外，如圖6A及圖6B所示，圖6A及圖6B與圖5A及圖5B主要的不同在於，圖6B之CF側配向層中，各區域之配向方向分別與圖5B相反(圖6A與圖3A之TFT側配向層的配向方向相同)。因此，畫素單元P1~P4之各領域的液晶分子的傾倒方向與對應的暗紋可依上述的說明而對應得到如圖4C及圖4D、圖5C及圖5D、圖6C及圖6D所示之圖案。
另外，於圖4系列、圖5系列及圖6系列中，面板的各畫素之該等領域的面積不平衡也因所有畫素單元之自補償效果而使得整體具有平衡的結果，故圖4系列、圖5系列及圖6系列之配向組合也可分別改善兩基板因偏移、錯位所造成之領域面積不平衡的問題，進而使液晶顯示面板1具有較佳的顯示品質，其詳細細節可參照圖3系列及其說明，不再贅述。
然而，請再參照圖3D所示，由於圖3D所產生的暗紋是雙 卍8型式，當面板為低灰階顯示而同時將液晶顯示面板1中所有的畫素單元例如關掉第二區A2且點亮第一區A1時，則沿行方向Y來看，第n行之每一畫素單元(例如畫素單元P1、P2)將出現第一區A1的卍，且第n+1行之每一畫素單元(例如畫素單元P3、P4)則出現第一區A1之8。由於第n行出現的暗紋全部為卍、第n+1行出現的暗紋全部為8，以列方向為RGB、RGB、RGB…之紅色R為例，第一行的R全部為卍，第四行的R則全部為8，第七行的R又全部為卍…，因此對觀看者而言，將因紅色亮度的不平均而產生垂直方向(行方向Y)的亮暗線之問題(綠色G及藍色B也有相同情況)。
為了改善垂直亮暗線的問題，請參照圖7A至圖7D所示， 其分別為光配向製程應用於液晶顯示面板1的相鄰畫素單元P1~P4的又一實施態樣示意圖。
圖7A及圖7B與圖3A及圖3B主要的不同在於，圖7A之 TFT側配向層的配向方向與圖3A相同，但圖7B之CF側配向層中，各區域之配向方向與圖3B不同。其中，圖3B之CF側沿行方向Y之各領域配向方向為X2、X1、X1、X2、X2、X1、X1、X2(X2、X1、X1、X2重覆出現)，但是圖7B之CF側沿行方向Y之各領域配向方向為X2、X1、X1、X2、X1、X2、X2、X1。因此，畫素單元P1~P4的各領域的液晶分子的傾倒方向與對應的暗紋可依上述的說明而得到如圖7C及圖7D所示之圖案，其詳細細節可參照上述說明，不再贅述。於此，圖7D稱為交錯雙卍8設計。
其中，如圖7C所示，於行方向Y上相鄰的任兩畫素單元(P1 與P2或P3與P4)中，鄰接兩者交界的該等領域被TFT側配向層及CF側配向層係定義出不同的液晶分子傾倒方向(畫素單元P1之第四列與畫素單元P2之第一列不同)。另外，CF側配向層對應於第一畫素單元P1及第三畫素單元P3之第二列及第三列的該等領域之配向方向(第一方向X1)，與對應於第二畫素單元P2及第四畫素單元P4之第二列及第三列的該等領域之配向方向(第二方向X2)互為列方向X之相反方向。
因此，當面板為低灰階顯示而同時將液晶顯示面板1中所有 的畫素單元例如關掉所有第二區A2且點亮所有的第一區A1時，如圖7E所示，則第n行第m列之畫素單元例如出現第一區A1的暗紋卍，第n行第m+1列之畫素單元出現第一區A1的暗紋8，第n行第m+2列之畫素單元出現第一區A1的暗紋卍…，第n+1行第m列之畫素單元出現第一區A1之暗紋8，第n+1行第m+1列之畫素單元出現第一區A1的暗紋卍…。 因此，由於每一行之畫素單元皆顯示為卍8卍8卍8…交錯，故對觀看者而言，不會因每一行亮度的不平均而產生垂直方向亮暗線的問題。
再一提的是，於圖7A至圖7D的圖示中，設計者一樣可仿 照上述圖4A至圖6D的方式，分別將圖7A之TFT側的配向及圖7B之CF側的配向進行方向上組合變化而得到另外三種不同的組合，進而得到畫素單元各領域液晶分子的傾倒方向及對應的暗紋，於此，不再贅述。
另外，請參照圖8A及圖8B所示，其分別為本發明較佳實 施例另一實施態樣之液晶顯示面板2的立體示意圖及俯視示意圖。
本實施例之液晶顯示面板2為一彎曲之顯示面板，並包括一 第一基板21及一第二基板22。第一基板21與第二基板22相對設置。於此，第一基板21係以薄膜電晶體基板為例，其上形成有驅動各畫素單元之電路，而第二基板22係以彩色濾光基板為例，其上形成有彩色濾光層。不過，在其它的實施例中，第一基板21可為一彩色濾光基板，而第二基板22可為一薄膜電晶體基板。
彎曲的液晶顯示面板2具有一彎曲的顯示面AA，且顯示面 AA可為一弧面。換言之，於側看液晶顯示面板2時，液晶顯示面板2的兩側部分可較中間部分彎曲或翹起。於此，係以液晶顯示面板2兩側部分較中間部分下彎為例。雖然，液晶顯示面板2為一彎曲的顯示面板，但於俯視液晶顯示面板2時，仍顯示為一四方形(矩形)，如圖8B所示。此外，液晶顯示面板2更可包括一液晶層(圖未顯示)。液晶層設置於第一基板21與第二基板22之間，並具有多數個液晶分子(圖未顯示)。其中，第一基板21與第二基板22與液晶層可形成多數個畫素單元，且該等畫素單元係配置成由行與列構成的矩陣狀，每一個畫素單元被區分為多數個領域，且 每一個畫素單元之該等領域一樣配置成由行與列構成的矩陣狀。
第一基板21沿列方向X具有彎曲的一第一側邊S1，第二基 板22亦具有對應彎曲的一第二側邊S2。於第一基板21垂直第一側邊S1(或第二側邊S2)的側視方向上來看，彎曲的第一側邊S1或第二側邊S2具有一曲率半徑。本實施例係限制曲率半徑介於500公釐至10000公釐之間(500≦曲率半徑≦10000)。較佳者，曲率半徑更可介於2000公釐至6000公釐之間(2000≦曲率半徑≦6000)。
另外，液晶顯示面板2更包括一第一配向層及一第二配向層 (圖未顯示)。第一配向層形成於第一基板21或第二基板22的其中之一，且其配向方向與行方向Y平行。第二配向層形成於第一基板21或第二基板22的其中另一，且其配向方向與排列成矩陣狀之畫素單元的列方向X平行。換言之，若第一配向層形成於第一基板21時，第二配向層則形成於第二基板；反之，若第一配向層形成於第二基板22，第二配向層則形成於第一基板21。本實施例係以第一配向層形成於第一基板21(TFT)時，而第二配向層形成於第二基板22(CF)為例。
由於第二配向層的配向方向與排列成矩陣狀之畫素單元的 列方向X平行，因此，液晶顯示面板2沿列方向X上彎曲係與第二配向層的配向方向(列方向X)平行。本實施例之液晶顯示面板2之第二配向層係形成於第二基板22(彩色濾光基板)上，故可簡稱CF側配向層之配向方向與液晶顯示面板2之彎曲方向相同。
液晶顯示面板2係為彎曲的顯示面板，故彩色濾光基板與薄 膜電晶體基板可能會產生錯位，使得各畫素中該等領域面積不平衡而影響顯示品質，故與上述液晶顯示面板1相同，一樣可透過光配向製程，在特定的曝光條件下，將薄膜電晶體基板(TFT)之配向層配向於例如行方向Y之第一方向或第二方向，並將彩色濾光基板側(CF)之配向層配向於例如列方向X之第一方向或第二方向，並藉由這兩層配向層的搭配及組合來形成多領域的液晶分子傾斜方向，一樣可透過所有畫素單元之自補償效果而使顯示面板整體領域具有平衡的結果。因此一樣可改善兩基板因錯位所造成之領域面積不平衡而影響液晶顯示面板2側視光學表現的問題，進而使 液晶顯示面板2具有較佳的顯示品質。
此外，液晶顯示面板2的其它技術特徵以及光配向製程應用於液晶顯示面板2的詳細內容，可參照上述，不再多做說明。
綜上所述，依據本發明之液晶顯示面板中，多數個畫素單元係配置成由行與列構成的矩陣狀，且每一個畫素單元被區分為多數個領域。另外，第一配向層的配向方向與行方向平行，第二配向層的配向方向與列方向平行。此外，該等畫素單元之該等領域被第一配向層與第二配向層定義出不同的液晶分子傾倒方向，且於列方向上任兩相鄰的畫素單元中，鄰接兩者交界的該等領域被第一配向層及第二配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。藉此，對整個液晶顯示面板而言，畫素中因偏移或錯位所造成的該等領域面積不平衡的問題，將因所有畫素單元之自補償效果而獲得解決，故可改善畫素領域面積不平衡而影響側視之光學表現的問題，進而使液晶顯示面板具有較佳的顯示品質。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
A1‧‧‧第一區
A2‧‧‧第二區
P1~P4‧‧‧畫素單元
X‧‧‧列方向
Y‧‧‧行方向

Claims (15)

  1. 一種液晶顯示面板，包括：多數個畫素單元，配置成由行與列構成的矩陣狀，且每一個畫素單元被區分為多數個領域；一第一配向層，其配向方向與行方向平行；一第二配向層，其配向方向與列方向平行；一第一基板；以及一第二基板，與該第一基板相對而設，該第一配向層形成於該第一基板與該第二基板的其中之一，該第二配向層形成於該第一基板與該第二基板的其中另一，其中，該等畫素單元之該等領域被該第一配向層與該第二配向層定義出不同的液晶分子傾倒方向，於行方向上相鄰的任兩畫素單元中，鄰接兩者交界的該等領域被該第一配向層及該第二配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向，且於列方向上任兩相鄰的畫素單元中，鄰接兩者交界的該等領域被該第一配向層及該第二配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中每一個畫素單元之該等領域配置成由行與列構成的矩陣狀，且每一個畫素單元之第二列第一行及第二行的領域分別與第三列第一行及第二行的領域之配向方向相同。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該等畫素單元包含一第一畫素單元、一第二畫素單元、一第三畫素單元及一第四畫素單元，該第一畫素單元於行方向上與該第二畫素單元相鄰設置，該第一畫素單元沿列方向與該第三畫素單元相鄰設置，且該第三畫素單元沿行方向與該第四畫素單元相鄰設置。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示面板，其中該第一配向層對應於該第一畫素單元及該第二畫素單元之第一行的該等領域之配向方向為行方向之第一方向，且對應於該第一畫素單元及該第二畫素單元之第二行的該等領域之配向方向為行方向之第二方向。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示面板，其中該第一配向層對應於該第三畫素單元及該第四畫素單元之第一行的該等領域之配向方向為行方向之第二方向，且對應於該第三畫素單元及該第四畫素單元之第二行的該等領域之配向方向為行方向之第一方向。
  6. 如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示面板，其中該第二配向層對應於該第一畫素單元及該第三畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向同為列方向之第一方向及第二方向的其中之一，且該第二配向層對應於該第一畫素單元及該第三畫素單元之第一列及第四列的該等領域之配向方向同為列方向之第一方向及第二方向的其中另一。
  7. 如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示面板，其中該第二配向層對應於該第一畫素單元及該第三畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向，與對應於該第二畫素單元及該第四畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向同為列方向之第一方向及第二方向的其中之一。
  8. 如申請專利範圍第3項所述之液晶顯示面板，其中該第二配向層對應於該第一畫素單元及該第三畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向，與對應於該第二畫素單元及該第四畫素單元之第二列及第三列的該等領域之配向方向互為列方向之相反方向。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其包含一彎曲的顯示面板。
  10. 一液晶顯示面板，包括：一第一基板，沿列方向具有彎曲的一側邊；一第二基板，與該第一基板相對設置；一第一配向層，形成於該第一基板與該第二基板的其中之一，且其配向方向與行方向平行；一第二配向層，形成於該第一基板對該第二基板的其中另一，且其配向方向與列方向平行；以及多數個畫素單元，配置成由行與列構成的矩陣狀，每一個畫素單元被區分為多數個領域，且每一個畫素單元之該等領域配置成由行與列構成的矩陣狀，其中，每一個畫素單元之第一列及第二列的該等領域或第三列及第四 列的該等領域被該第一配向層與該第二配向層定義出不同的液晶分子傾倒方向，且於列方向上任兩相鄰的畫素單元中，鄰接兩者交界的該等領域被該第一配向層及該第二配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。
  11. 申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中該側邊的該曲率半徑係介於500公釐至10000公釐之間。
  12. 申請專利範圍第11項所述之液晶顯示面板，其中該側邊的該曲率半徑更介於2000公釐至6000公釐之間。
  13. 申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中每一個畫素單元之第二列第一行及第二行的領域分別與第三列第一行及第二行的領域之配向方向相同。
  14. 申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中於行方向上相鄰的任兩畫素單元中，鄰接兩者交界的該等領域被該第一配向層及該第二配向層定義出相同的液晶分子傾倒方向。
  15. 申請專利範圍第10項所述之液晶顯示面板，其中該等畫素單元包含一第一畫素單元、一第二畫素單元、一第三畫素單元及一第四畫素單元，該第一畫素單元於行方向上與該第二畫素單元相鄰設置，該第一畫素單元沿列方向與該第三畫素單元相鄰設置，且該第三畫素單元沿行方向與該第四畫素單元相鄰設置。
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10379408B2 (en) * 2014-11-05 2019-08-13 Samsung Display Co., Ltd. Curved display device
CN105549244A (zh) * 2015-12-15 2016-05-04 深圳市华星光电技术有限公司 曲面液晶显示面板及其阵列基板
CN105572974A (zh) * 2016-01-21 2016-05-11 武汉华星光电技术有限公司 多区域垂直配向的显示面板及其像素结构
CN105487297A (zh) * 2016-01-21 2016-04-13 武汉华星光电技术有限公司 多区域垂直配向的显示面板及其像素结构
CN105487299A (zh) * 2016-01-26 2016-04-13 京东方科技集团股份有限公司 一种显示基板及其制作方法、显示装置
CN105652524B (zh) * 2016-03-29 2019-05-14 南京中电熊猫液晶显示科技有限公司 一种液晶面板的配向方法
TWI662343B (zh) * 2016-11-22 2019-06-11 友達光電股份有限公司 顯示面板及其非平面顯示面板

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5094250B2 (ja) * 2007-07-10 2012-12-12 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置
JP5322427B2 (ja) * 2007-12-19 2013-10-23 三菱電機株式会社 液晶表示装置
JP5134011B2 (ja) * 2007-12-28 2013-01-30 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR100923052B1 (ko) * 2008-08-06 2009-10-22 삼성전자주식회사 배향 기판
US8482709B2 (en) * 2010-04-22 2013-07-09 Samsung Display Co., Ltd. Liquid crystal display
WO2013172538A1 (en) * 2012-05-17 2013-11-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Curved display apparatus

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