TW200819886A - Liquid crystal display device - Google Patents

Description

200819886 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 ’ 本發明係關於一種液晶顯示裝置。 【先前技術】 液晶顯示裝置因其具有低輻射性、輕薄短小及耗電低 等特點，故於使用上日漸廣泛。 請參閱圖1，係一種先前技術液晶顯示裝置示意圖， 該液晶顯示裝置1包括一液晶面板10及相對該液晶面板 10設置之背光模組12，該液晶面板10包括一第一基板 14、相對該第一基板14設置之第二基板16及填充於該二 基板間之液晶層15。該背光模組12鄰近該第一基板14設 置。 請一併參閱2，係該第一基板14之示意圖。該第一基 板14包括一第一基底141，複數相互平行設置於該第一基 底141之掃描線142，複數相互平行且與該掃描線142絕 緣垂直相交之資料線143，複數位於該掃描線142及該資 料線143相交處之薄膜電晶體（thin film transistor， TFT)146，複數像素電極145。該掃描線142及該資料線 143所圍之最小區域定義為一像素單元144，該像素電極 145設置於該像素單元144。該薄膜電晶體146包括一閘極 147、一源極148及一汲極149，該閘極147連接至該掃描 線142，源極148連接至該資料線143，汲極149連接至該 像素電極145。 再請一併參閱圖3，係該第二基板16之示意圖。該第 7 200819886 二基板16包括一第 之彩色濾光層162， 工基底161，一設置於該第二基底161 該彩色;慮光層162包括著色層ία及 黑矩陣164。該著色層163具有紅、綠、藍三種著色單元， 該著色單元對應該第一基板14之像素電極ι45設置，重複 規則排列於該第二基底161上。該黑矩陣ι64對應該第一 基板14之掃描線142、資料線143及薄膜電晶體146設置， 並與二種著色單元間隔設置’遮光及間隔三種著色單元， 起防止光線洩漏且阻止著色材料的混合的作用。 惟，該液晶面板10中之液晶本身不具發光特性，因此 該液晶顯示裝置1利用背光模組12提供顯示所需的光束， 然而由於其顯示所需的光束均來自於背光模組12，因此耗 電量相對較大。 又’由於薄膜電晶體146處不完全透光，經過此處之 光線不受電壓控制無法顯示正確的灰階，因此需用該黑矩 陣164加以遮蔽，以免干擾到其他透光區域的亮度，且由 於第一基板14及第二基板16之貼合會有對位誤差，為實 現遮光效果，黑矩陣164之實際面積須大於所需面積，進 而導致著色層163之著色單元面積減小，影響液晶顯示裝 置1之顯示效果。 【發明内容】 有鑑於上述内容，提供一種耗電少且可增加彩色濾光 層之著色層面積的液晶顯示裝置實為必要。 一種液晶顯示裝置，其包括一第一基板、一對應該第 一基板没置之第二基板、設置於該第一、第二基板間之液 200819886 曰曰層及4近該第一基板設置之背光模組。該第一基板包 括-第-基底，複數相互平行設置於該第—基底之掃插 線’複數相互平行且與該掃描線絕緣垂直相交之資料線， 複數位於該掃描線及該資料線相交處之薄膜電晶體，一反 射層及-設置於該反射層及第_基底上之彩色濾光層。該 掃描線及該資料線所圍之最小區域定義為—像素單元。該 反射層覆蓋該薄膜電晶體設置。該彩色濾光層包括一著色 曰及…、矩陣，該著色層對應該像素單元設置，該黑矩陣 對應該掃描線及資料線設置。 一與先前技術相比較，在外界環境光較弱時，該液晶顯 不裝置利用背光模組提供光源，光線穿透第一基底，經由 像素單元之穿透區域由第二基板射出以實現顯示；而在外 部環境光較強時，環境光穿透第二基板及液晶層，經由反 射層反射再次穿透第二基板，該液晶顯示裝置利用反射層 反射環境光以實現顯示，其可充分利用外部光束以適應各 種顯示環境，節省耗電。且該反射層覆蓋該薄膜電晶體設 置，其可起到遮蔽薄膜電晶體的作用，因而該彩色濾光層 =著色層可對應像素單元設置。該彩色濾光層之黑矩陣僅 需對應掃描線及資料線設置即可，其與薄膜電晶體對應處 不系π又置黑矩陣’從而使得該著色層之面積有所增加，改 善液晶顯示裝置之顯示效果。 【實施方式】 請參閱圖4，係本發明液晶顯示裝置第一實施方式之 不思圖。該液晶顯示裝置2包括一液晶面板20及一背光模 200819886 組22。該液晶面板20包括一第一基板24、對應該第一基 板24設置之第二基板26及填充於該二基板24、26間之液 晶層25。該背光模組22鄰近該第一基板24設置。 - 請一併參閱圖5，係該第一基板24之示意圖。該第一 基板24包括第一基底241，複數相互平行設置於該第一基 底241之掃描線242，複數相互平行且與該掃描線242絕 緣垂直相交之資料線243，複數位於該掃描線242及該資 料線243相交處之薄膜電晶體（thin film transistor， TFT)246，複數像素電極245，一反射層247，一彩色濾光 層248及一第一配向膜249。該掃描線242及該資料線243 所圍之最小區域定義為一像素單元244，該像素電極245 設置於該像素單元244。每一像素單元244包括一反射區 域及一穿透區域。該薄膜電晶體246包括一閘極2461、一 源極2463及一汲極2465，該閘極2461連接至該掃描線 242，源極2463連接至該資料線243，汲極2465連接至該 像素電極245。該反射層247覆蓋該薄膜電晶體246設置， 且該反射區域與該反射層247對應。該彩色濾光層248設 置於該反射層247及該像素電極245上，該第一配向膜249 設置於該彩色濾光層248鄰近該液晶層25 —侧。 再請一併參閱圖6，係該彩色濾光層248之示意圖。 該彩色濾光層248包括著色層2481及黑矩陣2483。該著 色層2481具有紅、綠、藍三種著色單元，該著色單元與該 像素單元244對應，重複規則排列於該像素單元244之像 素電極245上。該黑矩陣2483與該掃描線242、資料線243 200819886 對應，並與三種著色單元間隔設置，遮光及間隔三種著色 單元，起防止光線洩漏且阻止著色材料的混合的作用。 該第二基板26包括一第二基底261，一公共電極263 及一第二配向膜264。該公共電極263設置於該第二基底 261鄰近液晶層25 —側，該第二配向膜264設置於公共電 極263鄰近該液晶層25 —側。該公共電極263及像素電極 245形成一電场以控制該液晶分子之扭轉。 相較於先前技術，在外界環境光較弱時，該液晶顯示 裝置2利用背光模組22提供光源，光線穿透第一基底 241’經由像素單元244之穿透區域及彩色濾光層248由第 二基板26射出以實現顯示；而在外部環境光較強時，環境 光牙透第二基板26及液晶層25，經由彩色濾光層248至 反射層247反射後再次穿過彩色濾光層，由第二基板％ 射出以實現顯示。該液晶顯示裝置2在外部環境光較強時 可利用反射層247反射環境光以實現顯示，其可充分利用 外部光束以適應各種顯示環境，節省耗電。 又，由於該彩色濾光層248設置於該反射層247及像 素電極245上，其不存在先前技術之二基板因對位誤差所 引起的問題。且該反射層247覆蓋該薄膜電晶體246設置， 該反射層247可起到遮蔽薄膜電晶體246的作用，因而該 彩色濾光層248之著色單元對應該像素單元244設置，黑 矩陣2483對應掃描線242、資料線243設置即可，該彩色 濾、光層248與薄膜電晶體246對應處不需設置黑矩陣 2483’從而使得該著色層248ι之著色單元之面積有所增 11 200819886 加。該液晶顯示裝置2可充分利用彩色濾光層248之著色 單元，並改善液晶顯示裝置2之顯示效果。 - 請參閱圖7，係本發明液晶顯示裝置第二實施方式之 示意圖。該液晶顯示裝置3與第一實施方式之液晶顯示裝 置2之區別在於：彩色濾光層348及第一基底341之間還 可設置第一絕緣物質層381，彩色濾光層348及第一配向 膜349之間亦設置第二絕緣物質層382，以保護該彩色濾 光層348。 請參閱圖8，係本發明液晶顯示裝置第三實施方式之 示意圖。該液晶顯示裝置4與第一實施方式之液晶顯示裝 置2之區別在於：彩色濾光層448設置於反射層447及第 一基底441上，像素電極445設置於該彩色濾光層448之 鄰近液晶層一側，其經由接觸孔49與薄膜電晶體446之汲 極4465相連（如圖8所示），該反射層覆蓋薄膜電晶 體446設置，且該反射層與該薄膜電晶體4牝之間還設置 有一絕緣層（圖未示）。 .惟，該液晶顯示裝置並不限於上述實施彳式所述，例 2該反射層覆蓋薄膜電晶體設置，其面積可對應調整， =增強反射或減弱反射的目的；該反射層之厚度亦可 基本為彩色濾光層厚度之一半，以使得與反射 :色渡光層之厚度基本為穿透區域之彩色濾：之 界環境光㈣時，環境光兩次穿過 色時’由背光模組提供之光線只穿過-欠· 在此兩種模式下，光線經過彩色渡先層的厚； 12 200819886 基本-致，從而使得液晶顯示裝置在兩種模式下顯示時， 其彩色度基本^一致。 綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，爰依法 提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方 式，本發明之範圍並不以上述實施方式為限，舉凡熟習本 案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化， 皆應涵蓋於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 圖1係一種先前技術液晶顯示裝置示意圖。 圖2係圖i所示液晶顯示裝置之第一基板之示意圖。 圖3係圖1所示液晶顯示裝置之第二基板之示意圖。 圖4係本發明液晶顯示裝置第一實施方式之示意圖。 圖5係圖4所示之第一基板之示意圖。 圖6係圖4所示之彩色濾光層之示意圖。 圖7係本發明液晶顯示裝置第二實施方式之示意圖。 圖8係本發明液晶顯示裝置第三實施方式之示意圖。 【主要7〇件符?虎纟兄明】 液晶顯示裝置 2、3、4 液晶面板 20 背光模組 22 第一基板 24 接觸孔 49 掃描線 242 資料線 243 像素單元 244 像素電極 245 > 445 薄膜電晶體 246 、 446 閘極 2461 源極 2463 汲極 2465 ^ 4465 反射層 247 - 447 13 200819886 著色層 2481 黑矩陣 2483 第一配向膜 249 、 349 液晶層 25 嘌二基板 26 第二基底 261 ，公共電極 263 第二配向膜 264 第一基底 241、 341 、 441 彩色濾光層 第一絕緣物質層 第二絕緣物質層 248 > 348 、 448 381 382 14

Claims (1)

1. 200819886 十、申請專利範圍 1. 一種液晶顯示裝置，其包括： -：-基板’其包括一第一基底、複數相互平行設置於 ，該第-基款掃描線、複數相互平行且與轉描線絕緣 垂直相交之貧料線、複數位於該掃描線及該資料線相交 處之薄膜電晶體、一反射層及設置於該反射層及第一基 底上彩色濾光層，該掃描線及該資料線所圍之最小區域 定義為一像素單元，該反射層覆蓋該薄膜電晶體設置， 該彩色濾光層包括一著色層及一黑矩陣，該著色層對應 該像素單元設置，該黑矩陣對應該掃描線及資料線設 置； 一第二基板，其對應該第一基板設置； 一液晶層，其設置於該第一基板及第二基板之間；及 一背光模組，其鄰近該第一基板設置。 2·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該 像素單元包括一反射區域及一穿透區域，該反射區域與 该反射層對應。 3·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該 著色層包括紅綠藍三種著色單元，該著色單元與該黑矩 陣間隔設置。 4·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該 像素單元設置有像素電極。 5·如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示裝置，其中，該 7專膜電晶體包括一閘極、一源極及一没極，該閘極連接 15 200819886 至掃描線，該源極連接至資料線，該汲極連接至 極。 京電 &如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該 .彩色濾光層鄰近該液晶層一側設置有像素電極，該薄膜 電晶體包括-閘極、-源極及—汲極，該閘極連接至掃 描線，該源極連接i資料、線，該像素電極經由接觸孔連 接至〉及極。 7. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該 彩色濾光層與該第一基底之間設置有一絕緣物質層。 8. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該 彩色濾光層鄰近該液晶層一側設置有配向膜。 9. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示裝置，其中，該 彩色濾 '光層與該配向膜之間設置有—絕緣物質層。 10·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示裝置，其中，該 第二基板鄰近該液晶層一側設置公共電極。 u.如申請專利範圍» 10項所述之液晶顯示裝置，其中， 該公共電極鄰近該液晶層一側設置配向膜。 12.如申請專利範圍第丄項所述之液晶顯示裝置，其中，該 反射層厚度基本為該彩色濾光層厚度之一半。 16