TW200528818A - Fringe field switching liquid crystal display - Google Patents

Description

200528818 五、發明說明（1) 【本發明所屬之技術領域】 本發明係有關-種液晶顯示器，尤其是有關一種邊緣 電場驅動模式之液晶顯示器（以下簡稱、— „ )， 其，由使用-施加於一黑色矩陣、共用電極與像素電極之 電場’液晶的偏光效率可得以改進者。 【先前技術】 第1圖係一平面圖，解釋傳統的FFS-LCD。而且，第？ 圖係第1圖之、、A ”部份的放大圖，第3圖係第 FFS-LCD的截面圖。 寻、况 依照傳統的FFS-LCD，如第1圖至第3圖所示，一重羼 在第，電麵之第二IT〇電極1〇4係製作成梳齒形二 液晶係配向在0的位置。因此，當液晶分子藉由一電 轉時，上部液晶分子與下部液晶分子乃被扭轉成彼此相反 的方向，藉此補償了由於液晶之介電各向異性 (dielectric anisotropy)所引起的藍色或黃色之 的移動。 Λ 依照此種方法所構成的FFS—LCD係，由於電極間的重 疊領域很廣，如果傳統的FFS-LCD操作—段長時間以 例如絕緣膜等會產生劣]匕，使得殘像不良。為了改盖此種 缺點，已有不同的形狀與構造的電極被研究而且提二。 而依照傳統的FFS像素’-FFS像素的像素楔形部 (pixel wedge)並不位於黑色矩陣1〇6中而是位於 透過領域。因此，由於此一像素楔形部與黑色矩陣1〇厂之 間的關係’導致透過率降低’且由於像素楔形部與黑色矩 互作用，導致輝度不均—等的製品特 200528818 五、發明說明（2) 陣1 0 6的 下。 【本發明之内容] 本發明乃為了要解決習見技術之上述諸多 :η:目的即在提供-種邊緣電場驅 ::顯不益，其中之黑色矩陣有—低電阻，而電 ，用-導電材料形成’以便可動作周邊液晶分 在楔形部不會形成偏斜線。而且，一丘 ft矩陣區，以於黑色矩陣與像素電極之間： :此配列在資料線與像素電極之間的液晶分子 作，藉此增進像素電極的液晶偏光效率。 模犬ί二ΐ ί亡述之目的’本發明所提供的邊、: ;;;二:以預定距離間隔配置《 導電性黑色矩陣；一形成在下部基 極；一形成在共用電極之上表面的閘絕緣^面< 閘絕緣層上面的像素電極， ”a ，$ 乃於導電性黑色矩陣與共用電：當… it:預定角度之電場，此電場並施力:至液r β匕3具有鋸齒形的邊緣部份，其 日日 用電極之間形成了一個單領 電性黑爸 【本發明之實施方式】員域與雙領域。 本發明之上述以及其他的目的 列依附圖所作之較佳具體實施例=政與優黑 < % ’即可名 性的低 1題而提出 ?模式之液 F與像素係 k而可以使 施加至— 一電場。 可被操 電場驅動 上部基板 區以外的 共用電 一形成在 電壓時， 預定方向 而像素電 矩陣與共 ，參照下 到完全的 200528818 五、發明說明（3) " 了解。在以下的說明中，相同的參考數目與符號，係表示 相同或近似的元件，因此，相同或近似的元件將不重複敘 述。 ' 第4圖係一平面圖，解釋依照本發明之邊緣電場驅動 模式之液晶顯示器（以下簡稱、、FFS —LCD夕）。而且，第5 圖係第4圖中之、、B "區域的放大圖，而第6圖係第4圖所示 之FFS-LCD截面圖。 依照本發明的第一具體實施例，FFS-LCD包含一上部 基板402，一下部基板4〇4，一導電性黑色矩陣40 6，一共 用電極408，一閘絕緣層410，與一像素電極412。 上部基板4 0 2與下部基板4 〇 4係排列成其間有一空間， 導電性黑色矩陣4 0 6係形成在上部基板4 〇 2的上部，除了上 部基板40 2的一預定區域以外，共用電極408係形成在下部 基板404的上部。閘絕緣層410則形成在共用電極4〇8的上 部。

像素電極4 1 2係形成在閘絕緣層4 1 〇的上部。當一電壓 施加至像素電極4 1 2，像素電極41 2即連同導電性黑色矩陣 406與共用電極4 08形成一有一預定角度的電場，此電場並 作用至液晶。而像素電極4 1 2包括一鋸齒形邊緣部4 1 4，其 於導電性黑色矩陣40 6與共用電極4 08之間形成了一個單領 域或雙領域。 請參照第4圖與第5圖，較佳的是，X、y、與z的比例 為1 : 1 : 1。此處，X代表導電性黑色矩陣4 0 6與像素電極 4 1 2之間的距離，y代表像素電極4 1 2的鋸齒形邊緣部41 4的

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長度，而z代表像素電極4丨2除了其邊緣部4丨4以外的長 實施例，其運作情形參 依照本發明之FFS-LCD的第 照第4圖至第6圖說明於後。 。當電源斷路（0FF)時，液晶5 02係固定於水平方向 (0。），而可防止光漏。 :電源閉路（0N )日寺’一電場乃形成在 與像素電極412之間的垂直方向，此電場並作用於液晶 5 02。在此時，如第5圖所示，一電極乃被形成而於導電性 黑色矩陣406、共用電極408、與像素電極412之間，如 是，比較傳統的技術可改善視野角而防止色度移動現象。 第7圖係表示本發明第2實施例之黑色矩陣7〇2，共用 電極704與像素電極7〇6的示意圖。像素電極7〇6包括一鋸 齒形邊緣部7 0 8。 當共用電極704設置於黑色矩陣7〇2之内時，較佳的 是，X、y、與Z的比例為1 :丨··丨。此處，χ代表黑色矩陣 702與像素電極70 6之間的距離，y代表像素電極7〇6的鋸齒 形邊緣部70 8之長度，而z代表像素電極7〇6除了其鋸齒形 邊緣部7 0 8以外的長度。 第8圖係表示本發明第3實施例之黑色矩陣8〇2，共用 電極804與像素電極806的示意圖。黑色矩陣Mg包括一鑛 齒形邊緣部80 8。而且，像素電極8 0 6包括一鋸齒形邊緣部 81〇。 共用電極804係位於黑色矩陣8 〇2之外。在此情形下，

第10頁 200528818 五、發明說明（5) 較佳的是，X、y、z的比例為1 ·· 2 ·· 2。此處，χ代表黑色 矩陣8 02與像素電極806之間的距離，y代表像素電極8〇6的 鋸齒形邊緣部810，而z代表像素電極8〇6除了其錯齒形邊 緣部8 1 0以外的長度。 如以上所述，本發明所提供的吓^]^!)構造，藉由調 整^色矩陣的形狀及/或像素楔形部，其具有較傳統技術 為高的透過率。亦即，藉由減少黑色矩陣的寬度，可改進 透過率。而藉由增加黑色矩陣的透過率，可減少能源消 耗。又，藉由於黑色矩陣、共用電極與像素電極之間所產 ^的雙領域效應，可改善視野角並防止色移現象。而視野 角可由於此一黑色矩陣之外周圍部的作用而得以改盖，里 ，j陣區域也可以由於共用電極、像素與黑色矩陣的組： 1 。進者，依照本發明，可減少從來的技藝中已問 喊化之周圍液晶不均勻的缺點。 r匕π 號可i:至外部共用電極至黑色矩陣使得-信 矩陣的電場還5 士本發明的構造可控制施加至黑色 本發明可減少里H制施加至信號線的電場大小， ^ > 黑色矩陣側的偏斜線。 例，！：：ί明以t所述者乃是本發明較佳具體的實施 仍未超出說明蚩盥- 、座生之力把作用， 範圍内，合予；明所涵蓋之精神日夺，均應在本發明之

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圖式簡單說明 第1圖係從來FFS液晶顯示器之平面示意圖。 第2圖係第1圖之A區域的放大圖。 第3圖係第1圖所示FFS液晶顯示器之截面圖。 第4圖係本發明之第一實施例的FFS液晶顯示器的 示意圖。 。、平面 第5圖係第4圖之B區域的放大圖。 共用電極與 第6圖第4圖所示FFS液晶顯示器之截面圖 第7圖係本發明之第2實施例的黑色矩陣、 像素電極之示意圖。 第8圖係本發明之第3實施例的黑色矩陣、 象素電極之示意圖。 共用電極與

圖式中元件名稱與 1 02 :第一 IT〇 電 1 :第二ΙΤ〇 電 1 0 6 :黑色矩陣 號對照】 402 404 406 408 410 412 414 502 上部基板 下部基板 導電性黑色矩陣 共用電極 閘絕緣層 像素電極 錄齒形邊緣部 液晶

第12頁 200528818 圖式簡單說明 702 愛 色 矩 陣 704 共 用 電 極 706 像 素 電 極 708 鋸 齒 形 邊緣部 802 $ 色 矩 陣 804 共 用 電 極 8 0 6 ： :像 素 電 極 8 0 8、8 1 0 :鋸齒形邊緣部

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Claims (1)

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   六、申請專利範圍 1. 一種邊緣電場驅動模式之液晶顯示器 :Z::::隔配置的上部基板與下部基板； 色矩陣；#基板的上表面之-預定區以外的導電性黑 形成在下。卩基板之上表面的共用電極； 一形成在共用電極之上表面的閘絕緣層； 一形成在閘絕緣層上面的像素電極，其中 施加電壓時，乃於|雪wΛ 1 ^ t 八〒傢素電極田 於-預定方向；共用電極-起形成- 晶，而像素電極包含且有^此電場並施加至液 黑色矩陣與丘用雷炻：ί㈤形的邊緣部# ’其在導電性 2如φ ^ Α 之間形成了一個單領域與雙領域。 Z · 士申#專利範圍第1 顯示器，其中導雷# $ “生遺、·象電场驅動模式之液晶 3 4由I電 色矩陣包括一鋸齒形邊緣部。 顯干31 Γ ί利乾圍第1項之邊緣電場驅動模式之液晶 素電極除了其邊緣極的鋸齒形邊緣部的長度，而ζ代表像 4·如由ί邊緣部以外的長度時，χ ·· y : ζ為1 ·· 1 : 1。 顯示器，其=利範圍第1項之邊緣電場驅動模式之液晶 離，y代表傻去果X代表黑色矩陣與像素電極之間的距 電極除了复鋰·#電極的鋸齒形邊緣部之長度，而2代表像素 於黑色矩陣之:形邊緣部以外的長度，而當共用電極設置 極係位於愛备1時，x、y、與2的比例為1:1:1;共用電 、、、 巨陣之外’ X、y、ζ的比例為1 : 2 : 2。