[發明專利]液晶顯示器裝置

有效

• 申請號: 200610129089.7
• 申請日: 2006-09-07
• 公開（公告）號: CN101140394A
• 公開（公告）日: 2008-03-12
• 發明（設計）人: 廖家德;趙世民;簡廷憲;李潤復;游家華
• 申請（專利權）人: 瀚宇彩晶股份有限公司
• 主分類號: G02F1/136
• 分類號: G02F1/136;G02F1/1343;G02F1/1337;G02F1/133
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 林錦輝

發明領域

本發明涉及一種液晶顯示器裝置，且尤其涉及一種邊緣電場切換(FFS)型液晶顯示器裝置。

背景技術

液晶顯示器(LCD)具有許多的優點，例如體積小、重量輕、及低電力消耗等，因而已經廣泛地被應用于移動顯示裝置、筆記本電腦、個人電腦(PC)屏幕及電視(TV)等電子產品。就大尺寸屏幕及電視的應用需求而論，其關鍵在于必須具備快響應速度、高對比率、高透光性及無色彩反轉的寬視角。橫向電場切換(in-plane?switching，簡稱IPS)型液晶顯示器兼具上述高畫質影像的關鍵性特點，且已成為主要應用的選擇之一。

邊緣電場切換(Fringe?Field?Switching，以下簡稱FFS)型液晶顯示器是通過邊緣電場使面板內幾乎均質排列的液晶分子沿電極表層橫向旋轉，進而產生傳統IPS型液晶顯示器無法達成的高穿透性效應。典型的FFS型液晶顯示器包括設置于同一基板上的不同層位置上的像素和共同電極。上述像素與共同電極之間的距離小于液晶層的間隙，使得在電極周圍產生邊緣電場，進而產生高亮度及廣視角效果。

美國專利第US?6,856,371號公開了一種邊緣電場切換(FFS)型液晶顯示器的電極結構。通過上、下對稱的電極設計，使顯示器兼具高顯示品質，卻不致影響其穿透率。

圖1顯示傳統邊緣電場切換(FFS)型液晶顯示器的剖面示意圖。邊緣電場切換(FFS)型液晶顯示器1包括第一基板(或稱下基板)10、第二基板(或稱上基板)20以及液晶層30，該液晶層30夾置于第一基板10與第二基板20之間的空間，以構成液晶胞。相對電極(counterelectrode)11以及多條像素電極13設置于第一基板10上。絕緣層15夾置于相對電極11與像素電極13之間。下配向層14形成于絕緣層15上，且覆蓋像素電極13。彩色濾光層25及上配向層24設置于第二基板20的內側表面，與液晶層30鄰接。

圖2顯示傳統邊緣電場切換(FFS)型液晶顯示器的基板結構的上視圖。兩條平行的柵極線3與兩條平行的數據線7彼此相隔且正交，其間所圍成的區域定義為一個亞像素(sub-pixel)區。相對電極11與像素電極13形成于亞像素區內。像素電極13包括兩電極棒(bar)13a，其平行于數據線7以及多條傾斜的電極臂13b。各電極臂13b的兩端分別與電極棒13a電性連接，且具有傾斜角。應注意的是，電極臂13b的傾斜角會直接影響FFS型液晶顯示器的驅動電壓(V_op)。更明確地說，電極臂13b的傾斜角愈大則FFS型液晶顯示器所需的驅動電壓亦愈大。

就小面板而言，為了使FFS型液晶顯示器具有低的驅動電壓，電極臂13b的傾斜角則必須降低。然而，低的傾斜角(例如小于7°)會造成向錯效應(disclination?effect)。此外，高的傾斜角所需的驅動電壓導致薄膜晶體管元件TFT的面積必須增加，以提供足夠的電荷儲存的能力。薄膜晶體管元件TFT的結構包括柵極3、通道與源極/漏極4、以及源極接觸6a/漏極接觸6b。漏極接觸6b通過接觸窗9與像素電極13連接。然而，若增加薄膜晶體管元件TFT所占的面積，如此勢必壓縮像素電極13的面積，進而降低FFS型液晶顯示器的開口率(aperture?ratio)與穿透率(transmittance)。

有鑒于此，業界需要一種FFS型液晶顯示器的電極結構設計，可兼顧其低驅動電壓(V_op)的需求，又可避免向錯效應及提高其開口率與穿透率。

發明內容

有鑒于此，本發明的目的在于提供一種FFS型液晶顯示的電極結構，具多重曲折形狀設計，使其兼顧其低驅動電壓(V_op)的需求，又可避免向錯效應及提高其開口率與穿透率。

為達成上述目的，本發明提供一種液晶顯示器裝置，包括：第一基板與第二基板對向設置且間隔一特定距離；液晶層，其夾置于第一基板與第二基板之間；多條柵極線與多條數據線彼此垂直交錯設置于第一基板上，其中多個亞像素區域定義于柵極線與數據線之間的區域；相對電極設置于第一基板上的各個亞像素區域中；以及第一像素電極設置于該相對電極上，其間隔有至少一個絕緣層；其中第一像素電極包括多條平行的電極臂，各條電極臂包括第一節段、第二節段、及第三節段；其中第一節段與水平方向成θ角，第二節段與水平方向成角，第三節段與水平方向成θ角，且θ角大于角。