專利名稱：液晶顯示器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器。
背景技術：
在用于電腦監(jiān)視器和電視機的顯示裝置類型中的是自發(fā)射顯示器，例如有機發(fā)光 顯示器(OLED)、真空熒光顯示器(VFD)、場致發(fā)射顯示器(FED)和等離子面板顯示器(PDP)。 非發(fā)射式顯示器(例如液晶顯示器(LCD))需要外部光源。LCD包括設有場發(fā)生電極的兩 個面板和顯示出介電異向性的液晶(LC)層，在施加電場的情況下，通過改變液晶層的透光 率顯示圖象。用于LCD的光可以通過燈的背光組件或通過入射的自然光提供。用于LCD的 照明組件可以包括光源，例如冷陰極熒光燈(CCFL)、外部電極熒光燈(EEFL)或發(fā)光二極管 (LED)。 由于用于LCD的照明單元消耗相當大的功率，所以在照明單元消耗功率的過程中 它對于增加照明單元的效率或減少時間是有益的。尤其，在便攜式裝置(例如移動電話) 中，更關注照明單元的功率消耗。當使用彩色濾光片改善LCD的顏色再現(xiàn)性時，經常使用有 高飽和度的彩色濾光片。然而，高飽和度的彩色濾光片會減少光透射。
發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的實施例的液晶顯示器包括液晶面板組件，所述液晶面板組件包括 多個第一場發(fā)生電極、面向所述第一場發(fā)生電極的第二場產生電極、設置在所述第一場發(fā) 生電極和所述第二場發(fā)生電極之間的液晶層和設置在對應于所述第一場發(fā)生電極的位置 處的紅色、綠色和藍色濾光片；和光源，其中所述光源發(fā)出包括具有約620-680nm的中心波 長和在約25-70nm處的半振幅的紅色成分、具有約525_545nm的中心波長和在約20_50nm 處的半振幅的綠色成分以及具有約430-480nm的中心波長和在約25-70nm處的半振幅的藍 色成分。 所述綠色濾光片透射約77-85 %的具有約540nm的波長的光并透射約15_20%的 具有等于或短于約460nm的波長的光。所述紅色濾光片透射至少約90%的具有等于或長于 約630nm的波長的光，并透射小于約10%的具有從約430nm到約560nm的波長的光，并透射 至少約10%的具有約560nm到約630nm的波長的光。所述藍色濾光片透射至少約10%的 具有從約380nm到約500nm的波長的光，并透射至少約70%的具有約440nm的波長的光。
所述光源包括白光發(fā)光二極管，所述白光發(fā)光二極管是涂覆有綠色和紅色熒光材 料的藍光發(fā)光二極管，或者包括混合布置的紅光發(fā)光二極管、綠光發(fā)光二極管和藍光發(fā)光 二極管。 所述綠色成分的亮度和所述紅色成分的亮度可以有利地高于所述藍色成分的亮度。 所述液晶顯示器可以還包括設置在所述液晶面板組件和所述光源之間的選擇性 反射膜。 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的一種液晶顯示器包括液晶面板組件，所述液晶面板 組件包括彼此相面對的兩個基板、設置在所述兩個基板之間的液晶層、驅動所述液晶層的 電極和設置在所述兩個基板中的一個上的多個紅色、綠色和藍色濾光片；和提供所述液晶 面板組件的光源，其中所述光源的發(fā)射光譜具有對應于紅色、綠色和藍色區(qū)域的獨立峰值， 并且所述綠色濾光片透射約77-85%的具有約540nm的波長的光并透射約15-20 %的具有 等于或短于約460nm的波長的光。 所述光源有利地發(fā)出這樣的光，所述光包括具有約620-680nm的中心波長和約 25-70nm的半振幅的紅色成分、具有約525_545nm的中心波長和約20_50nm的半振幅的綠色 成分以及具有約430-480nm的中心波長和約25_70nm的半振幅的藍色成分。
通過結合附圖閱讀隨后的說明書，本發(fā)明將變得更清楚，其中 圖1是根據(jù)本發(fā)明的實施例的LCD的分解透視圖，圖5A、圖5B和圖5C是根據(jù)本發(fā)
明的實施例說明紅色、綠色和藍色濾光片的透射光譜的曲線圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的LC面板組件的布局視圖； 圖3是沿著線III-III所截得的圖2所示的LC面板組件的剖面圖； 圖4A、圖4B和圖4C是說明傳統(tǒng)的紅色、綠色和藍色濾光片的透射光譜的曲線圖； 圖5A、圖5B和圖5C是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例的紅色、綠色和藍色濾光片的透射
光譜的曲線圖； 圖6是示出對于具有連續(xù)光譜的光的多種彩色濾光片的色飽和度和亮度的曲線 圖； 圖7是示出對于具有不連續(xù)光譜的光的多種彩色濾光片的色飽和度和亮度的曲 線； 圖8A是示出傳統(tǒng)的白光LED的發(fā)射光譜的曲線圖，以及圖8B是示出根據(jù)本發(fā)明 的實施例的光源的發(fā)射光譜的曲線圖； 圖9A是示出圖5A、圖5B和圖5C中所示的彩色濾光片對圖8B所示的白光的透射 光譜和通過添加透射光譜獲得的合成光譜的曲線圖； 圖9B是示出圖4A、圖4B和圖4C中所示的彩色濾光片對圖8B所示的白光的透射
光譜和通過添加透射光譜獲得的合成光譜的曲線圖； 圖10是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的LC面板組件的布局視圖； 圖11是沿著線XI-XI所截得的圖10所示的LC面板組件的剖面圖；以及 圖12是沿著線XII-XII所截得的圖10所示的LC面板組件的剖面圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在將參考附圖在下文中更全面地描述本發(fā)明，其中示出本發(fā)明的優(yōu)選實施例。 在附圖中，為了清楚起見，放大了層和區(qū)域的厚度。相同的附圖標號在全文中表示相同的元件。將可以理解的是，當元件(例如層、薄膜、區(qū)域、基板或面板)被稱作"在另一元件上" 時，它可以是直接地在另一元件上或者還可以存在插入元件。相反，當元件被稱作"直接在 另一元件上"時，則不存在插入元件。 參看圖1、圖5A、圖5B和圖5C詳細描述根據(jù)本發(fā)明的實施例的液晶顯示器。圖1 是根據(jù)本發(fā)明的實施例的LCD的分解透視圖，以及圖5A、圖5B和圖5C是示出根據(jù)本發(fā)明的 實施例的紅色、綠色和藍色濾光片的透射光譜的曲線圖。 參看圖l，根據(jù)本發(fā)明的實施例的LCD包括液晶(LC)模塊350，所述液晶模塊包括 顯示單元330、背光單元340、選擇性反射膜347、模框364以及包含和固定LC模塊350的上 部和下部底架(chassis) 363。 顯示單元330包括LC面板組件300、驅動集成電路芯片(以下被稱為 〃 驅動芯 片〃 )和電路板550。 LC面板組件300包括下部面板100、面向下部面板100的上部面板200以及插在下 部面板100和上部面板200之間的液晶層(未示出)。下部面板100和上部面板200中的 一個包括排列成矩陣的多個像素電極(未示出)、耦合到像素電極的多個薄膜晶體管(TFT) (未示出)以及包括耦合到TFT的柵極線(未示出)和數(shù)據(jù)線(未示出)的多條信號線。
下部面板100和上部面板200中的另一個包括多個紅色、綠色和藍色濾光片(未 示出)以及共用電極(未示出)。 如圖5A所示，紅色濾光片透射小于約10%的具有從約430nm到約560nm的波長的 光。對于約560nm到約630nm的波長而言，紅色濾光片的透射率迅速地增加，并且對于具有 等于或長于約630nm的波長的紅光而言會達到約90%或更大。紅色濾光片還透射約10% 或更多的具有等于或短于約420nm的波長的可見光。 如圖5B所示，綠色濾光片透射約10X或更多的具有從約480nm到約620nm的波長
的光，特別地，所述綠色濾光片的透射率對具有約540nm的波長的光達到約77-85% (平均
為約80% )。綠色濾光片透射約15-20% (平均約20% )的具有等于或短于約460nm的波
長的可見光，并且透射約5%或更少的具有等于或長于約700nm的波長的光。 如圖5C所示，藍色濾光片透射約10%或更多的具有從約380nm到500nm的波長的
光，特別地，所述藍色濾光片的透射率對具有約440nm的波長的光達到約70%或更大的峰
值。藍色濾光片透射約5%或更少的具有等于或長于約530nm的波長的光。 根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，彩色濾光片或者共用電極和像素電極可以設置在同一
面板100或者200上。當共用電極和像素電極被設置在同一面板100或200上時，共用電
極和像素電極中的至少一個具有棒形或者條形的形狀。 LC層包括LC分子，所述LC分子具有視在像素電極和共用電極之間產生的電場而 定的方向，并且LC分子的方向決定入射光的偏振。 向下部面板100的柵極線和數(shù)據(jù)線施加電信號的驅動芯片510在靠近下部面板 100的一邊緣處安裝在下部面板100上。不是一個驅動芯片510，而是可以將分別向柵極線 和數(shù)據(jù)線提供信號的兩個或更多個驅動芯片安裝在下部面板100上。 可以為柔性的電路板550在靠近驅動芯片510處連接到下部面板100上。電路板 550承載數(shù)個電路元件，例如用于產生控制驅動芯片510的控制信號的信號控制器。
背光單元340設置在顯示單元330下面并向顯示單元330提供光。背光單元340
5包括光源344、導光件342、多個光學膜片343和反射膜片341。 光源344靠近導光件342的側面設置并產生要提供給導光件342的光。如圖8B
所示，從光源344發(fā)出的光包括具有約620-680nm的中心波長和約25_70nm的半振幅的紅
光、具有約525-545nm的中心波長和約20_50nm的半振幅的綠光以及具有約430_480nm的
中心波長和約25-70nm的半振幅的藍光。光源344可以包括作為涂有綠色和紅色熒光材料
的藍光LED的白光發(fā)光二極管(LED)，或者可以包括適當混合布置的紅光LED、綠光LED和
藍光LED。 LED的輸出或者LED中的熒光材料量被調整成使綠光的亮度高于藍光的亮度以
及紅光的亮度也高于藍光的亮度，從而維持高亮度和白平衡(white balance)。 除了 LED,光源344的例子包括冷陰極熒光燈(CCFL)和外部電極熒光燈(EEFL)。
可以將用于控制光源344的(柔性)電路板(未示出)連接到光源344附近。 光源344可以設置在導光件342的兩個相對側面上，或者可以包括設置在導光件
342下面的幾個燈。在后一種情況中，可以省略導光件342。 導光件342將光引導至面板組件300，并因此可以包括導光圖案。 光學膜片343被置于導光件342和面板組件300之間，并使得要從導光件342提
供給面板組件300的光的亮度均勻。 選擇性反射膜片347被置于顯示單元330和背光單元340之間。選擇性反射膜 片347部分地反射和部分地透射入射光。因此當接通光源344時，從光源344發(fā)出的光通 過選擇性反射膜片347并到達面板組件300以用于顯示圖像，而當光源344斷開時，已經 通過面板組件300的外界光被選擇性反射膜片347反射，并再次進入面板組件300以用于 顯示圖象。選擇性反射膜片347的例子包括包含幾個膽甾型液晶層和兩倍增亮膜(double brightness enhanced film)(DBEF)。 反射膜片341設置在導光件342下面，并從導光件342的底部反射光以將光返回 到導光件342，從而改善了光的使用。?？?64容納反射膜片341、導光件342、光學膜片343和面板組件300。?？?64 包括具有開口的底部251和從底部251延伸的側壁252，并且可以由合成樹脂等等制成。
在整個組件中，電路板550沿著?？?64的側壁252的外表面彎曲。?？?64的 側壁252的外表面凹入，并且在凹槽中形成用于將?？?64緊固到底部底架362的多個凸 形鎖扣(male sn即)51。 底部底架362可以由金屬制成并容納?？?64。底部底架362包括底板261和從 底板261的邊緣向上延伸的側板262。側板262具有對應于凸形鎖扣51的多個凹形鎖扣 (female snap)61。 ?？?64和底部底架362通過使凸形鎖扣51和凹形鎖扣61鎖住而被緊固，底部 底架362的側板262配合到模框364的側壁251的外表面的凹槽內。?？?64的凹槽的深 度實質等于底部底架362的側板262的厚度，從而減小了 LCD的體積。
頂部底架361被設置在面板組件300的上面。頂部底架361具有露出用于顯示圖 像的面板組件300的有效顯示區(qū)的開口，并且被緊固到底部底架362。頂部底架361固定面 板組件300并將面板組件300緊固在?？?64內。 將參看圖2、圖3、圖4A、圖4B和圖4C以及圖5A-5C詳細描述根據(jù)本發(fā)明的實施例 的例示性LC面板組件。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的實施例的LC面板組件的布局視圖，圖3是沿著線III-III所 截得的圖2所示的LC面板組件的剖面圖，以及圖4A、圖4B和圖4C是示出傳統(tǒng)的紅色、綠色 和藍色濾光片的透射光譜的曲線圖。 根據(jù)本發(fā)明的實施例的LC面板組件包括下部面板100、面向下部面板100的上部 面板200以及置于面板100和200之間的LC層3。
首先，將描述下部面板100。 多個柵極線121形成在絕緣基板(例如透明玻璃或者塑料)110上。
柵極線121傳輸柵極信號且實質在橫向上延伸。每個柵極線121包括多個柵電極 124和具有用于和另一層或者外部驅動電路接觸的大面積的端部129。用于產生柵極信號 的柵極驅動電路(未示出)可以以集成電路芯片的形式直接安裝在基板110上，如圖1所 示。然而，柵極驅動電路可以安裝在柔性印刷電路(FPC)膜(未示出)上，所述柔性印刷電 路膜可以連接到基板110或者集成到基板110上。柵極線121可以延伸成連接到驅動電路， 該驅動電路可以集成到基板110上。 柵極線121包括兩個導電膜，下部膜121p和設置在其上的上部膜121q，所述膜具 有不同的物理特性。上部膜121q可以由低電阻率的金屬制成，所述低電阻率的金屬包括含 鋁金屬(例如Al和Al合金)、含Ag金屬(例如Ag和Ag合金)以及含Cu金屬(例如Cu 和Cu合金)，用于減少信號延遲或者電壓降。下部膜121p可以由具有良好的物理特性、化 學特性以及與其它材料(例如，氧化銦錫(ITO)或者氧化銦鋅(IZO))的電接觸特性的材料 制成，所述材料如含Mo金屬(例如Mo和Mo合金)、Cr、 Ta或者Ti 。兩個膜的組合的優(yōu)選 例子是下部Cr膜和上部Al (合金)膜。除去柵極線121的端部129的上部膜129q以露出 下部膜129p。 然而，上部膜121q可以由良好的接觸材料制成，以及下部膜121p可以由低電阻率 材料制成。另外，柵極線121可以包括優(yōu)選地由上述材料制成的單層。另外，柵極線121可 以由多種金屬或者導體構成。 在圖2和3中，分別由附加符號p和q標示柵極124的下部膜和上部膜。 柵極線121的橫側面相對于基板110的表面傾斜，其傾斜角度在約30-80度的范圍內。 優(yōu)選由氮化硅(SiNx)或者氧化硅(SiOx)制成的柵極絕緣層140形成在柵極線 121上。 優(yōu)選由氫化的非晶硅(縮寫成〃 a-Si〃 )或者多晶硅制成的多個半導體島狀區(qū) 154形成在柵極絕緣層140上。半導體島狀區(qū)154設置在柵電極124上。
多個歐姆接觸島狀區(qū)(ohmic contact island) 163和165形成在半導體島狀區(qū) 154上。歐姆接觸163和165優(yōu)選地由大量摻雜有n型雜質(例如磷)的n+氫化a_Si構 成，或者所述歐姆接觸可以由硅化物構成。 半導體島狀區(qū)154和歐姆接觸163以及165的橫側面相對于基板110的表面傾斜， 其傾斜角度優(yōu)選地在約30-80度的范圍內。 在歐姆接觸163和165以及柵極絕緣層140上形成多個數(shù)據(jù)線171和多個漏電極 175。 數(shù)據(jù)線171傳輸數(shù)據(jù)信號并實質在縱向上延伸以和柵極線121相交。每個數(shù)據(jù)線
7171包括朝著柵電極124突出的多個源電極173和具有用于和另一層或者外部驅動電路接 觸的大面積的端部179。用于產生數(shù)據(jù)信號的數(shù)據(jù)驅動電路(未示出)可以以集成電路芯 片的形式直接安裝在基板110上，如圖1所示。然而，安裝在可以連接到基板110的FPC膜 (未示出)上的數(shù)據(jù)驅動電路可以直接安裝在基板110上或者集成到基板110上。數(shù)據(jù)線 171可以延伸成連接到可以集成在基板110上的驅動電路。 漏電極175和數(shù)據(jù)線171隔開，并相對于柵電極124和源電極173相對地設置。
柵電極124、源電極173和漏電極175和半導體島狀區(qū)154—起形成具有形成在 半導體島狀區(qū)154中的通道的TFT，其中半導體島狀區(qū)154設置在源電極173和漏電極175 之間。 數(shù)據(jù)線171和漏電極175包括兩個導電膜，下部膜171p和175p以及設置在其上 的上部膜171q和175q，所述膜具有不同的物理特性。上部膜171q和175q可以由低電阻 率金屬制成，所述低電阻率金屬包括含Al金屬(例如Al和Al合金)、含Ag金屬(例如Ag 和Ag合金)和含Cu金屬(例如Cu和Cu合金)，用于降低信號延時或者電壓降。下部膜 171p和175p可以由難熔金屬(例如Cr、Mo、Ta、Ti或者其合金)制成。兩個膜的組合的優(yōu) 選例子是下部Cr/Mo (合金)膜和上部Al (合金)膜。去除柵極線171的端部179的上部 膜179q以露出下部膜179p。然而，數(shù)據(jù)線171和漏電極175可以包括優(yōu)選地由上述材料制 成的單層。另外，數(shù)據(jù)線171和漏電極175可以由多種金屬或者導體構成。
在圖2和3中，分別用附加符號p和q標示源電極173的下部膜和上部膜。
數(shù)據(jù)線171和漏電極175具有傾斜的邊緣輪廓，并且其傾斜角度在約30-80度的 范圍內。 歐姆接觸163和165僅被置于下面的半導體島狀區(qū)154和其上的上面導體171以 及175之間，并減少其間的接觸電阻。半導體島狀區(qū)154包括未被數(shù)據(jù)線171和漏電極175 覆蓋的一些露出部分所述露出部分，例如位于源電極173和漏電極175之間的部分。
在數(shù)據(jù)線171、漏電極175和半導體島狀區(qū)154的露出部分上形成鈍化層180。鈍 化層180可以由無機或者有機絕緣體制成，并且所述鈍化層可以具有平坦的上表面。無機 絕緣體的例子包括氮化硅和氧化硅。有機絕緣體可以具有感光性和小于約4. 0的介電常 數(shù)。鈍化層180可以包括為無機絕緣體的下部膜和為有機絕緣體的上部膜，使得所述鈍化 層可以具有有機絕緣體的極好絕緣特性，同時可防止半導體島狀區(qū)154的露出部分受到有 機絕緣體的破壞。 鈍化層180具有分別使數(shù)據(jù)線171的端部179和漏電極175露出的多個接觸孔 182和185。鈍化層180和數(shù)據(jù)絕緣層140具有露出柵極線121的端部129的多個接觸孔 181。 在鈍化層180上形成多個像素電極191和多個接觸輔助件81和82。所述像素電 極和所述接觸輔助件可以由透明導體(例如IT0或者IZ0)或者反射導體(例如Ag、Al、Cr 或者其合金)制成。 像素電極191通過接觸孔185以物理和電氣方式連接到漏電極175，使得像素電極 191從漏電極175接收數(shù)據(jù)電壓。提供有數(shù)據(jù)電壓的像素電極191和提供有普通電壓的上 部面板200的共用電極270共同產生電場，從而確定設置在兩個場發(fā)生電極191和270之 間的液晶層3的液晶分子31的定向。像素電極191和共用電極270形成稱作"液晶電容器"的電容器，所述電容器在TFT截止之后儲存所施加的電壓。 像素電極191與前一行的柵極線121重疊以形成存儲電容器，所述存儲電容器增 強了液晶電容器的電壓存儲能力。 接觸輔助件81和82分別通過接觸孔181和182連接到柵極線121的端部129和
數(shù)據(jù)線171的端部179。接觸輔助件81和82保護端部129和179并增強端部129和179
與外部裝置之間的粘接。 如下描述共用電極面板200 。 在絕緣基板210 (例如透明玻璃或者塑料)上形成擋光部件220。擋光部件220還 被稱作"黑矩陣"并阻擋像素電極191之間的光泄漏。擋光部件220具有面向像素電極191 的多個開口，并且所述開口可以具有實質和像素電極191相同的平面形狀。另外，擋光部件 220可以包括面向TFT陣列面板100上的數(shù)據(jù)線171的多個直線部分以及面向TFT陣列面 板100上的TFT的多個加寬部分。 在基板210和擋光部件220上形成多個彩色濾光片230。彩色濾光片230實質設 置在由擋光部件220圍起的區(qū)域中，并可以實質在縱向上沿著像素電極191的列延伸。每 個彩色濾光片230可以顯示原色(例如紅色、綠色和藍色)中的一種。某些像素電極191 可以不面向彩色濾光片230，并且彩色濾光片230可以包括由透明樹脂制成的白色濾光片。
如圖5A所示，紅色濾光片透射約小于10%的具有約430nm到約560nm的波長的 光。紅色濾光片的透射率對約560nm到約630nm的波長會迅速地增加，并且對具有等于或 長于約630nm的波長的紅光達到約90%或更大。紅色濾光片還透射約10%或更多的具有 等于或短于約420nm的波長的可見光。與圖4A所示的傳統(tǒng)紅色濾光片的透射率相比較，對 于從約430nm到約560nm的波長，圖5A所示的紅色濾光片的透射率示出了較低值。
如圖5B所示，綠色濾光片透射約10X或更多的具有從約480nm到約620nm的波長 的光，特別地，所述綠色濾光片的透射率對具有約540nm的波長的光達到約77-85% (平均 為約80% )。綠色濾光片透射約15-20% (平均約20% )的具有等于或短于約460nm的波 長的可見光，并且透射約5%或更少的具有等于或長于約700nm的波長的光。與圖4B所示 的傳統(tǒng)綠色濾光片的透射率相比較，對于等于或短于約460nm的可見光波長，圖5B所示的 綠色濾光片的透射率示出了較高值，并且對于等于或長于約700nm的波長示出了低得多的 值。 如圖5C所示，藍色濾光片透射約10%或更多的具有從約380nm到500nm的波長的
光，特別地，所述藍色濾光片的透射率對具有約440nm的波長的光達到約70%或更大的峰
值。藍色濾光片透射約5X或更少的具有等于或長于約530nm的波長的光。與圖4C所示的
傳統(tǒng)綠色濾光片相比較，圖5C所示的綠色濾光片的透射率從較短波長處突然減小。 通過旋涂和用光刻法形成有顏色的感光膜圖案形成彩色濾光片230。紅色濾光片
包含成約75 : 25的比例的紅色色素和深紅色色素，并且對于紅色濾光片的旋涂速度可以
等于約l，300rpm。綠色濾光片包含成約75 : 25的比例的綠色色素和黃色色素，并且對于
綠色濾光片的旋涂速度可以等于約850rpm。藍色濾光片包含成約88 : 12的比例的藍色色
素和藍綠色色素，并且對于藍色濾光片的旋涂速度可以等于約1， 400rpm。 如上所述，當彩色濾光片230還透射具有除了目標波長之外的波長的光以及具有
目標波長的光，與只透射具有目標波長的光的彩色濾光片相比較，所透射的光具有低飽和度但是具有高亮度。即，通過低飽和度彩色濾光片阻擋的光的量小于通過高飽和度彩色濾 光片阻擋的光的量。 給出高透射率的低飽和度彩色濾光片對于包括選擇性反射膜347的LCD是有用 的，尤其是當LCD僅僅用外界光而非通過來自光源344的光顯示圖象時，這是因為高飽和度 彩色濾光片可以充分地吸收導致不正常圖像的外界光。 在外涂層250上形成共用電極270。共用電極270優(yōu)選可以由透明導電材料(例 如IT0和IZ0)制成。 將可能是平行(homogeneous)的或者垂直(homeotropic)的配向層 (alig騰ntlayer)(未示出)涂在面板100和200的內表面上，并在面板100和200的外表 面上設置偏光板12和22，使得所述偏光板的偏振軸(polarization axis)可以彼此交叉或 者平行。當LCD是反射LCD時，可以省略偏光板12和22中的一個。 LC層3可以具有正的或者負的介電異向性，并且所述LC層在沒有電場的情況下經 受扭轉向列型(TN)排列。然而，在沒有電場的情況下，LC層3可以經受垂直排列，使得LC 層3中的LC分子31被排列成使它們的長軸實質垂直面板100和200的表面或者實質平行 于面板100和200的表面，并且它們的長軸彼此平行。 LC面板組件還可以包括支撐面板100和200的多個彈性間隔件(未示出)以在其 間形成間隙。 LC面板組件還可以包括粘接面板100和200的密封劑(未示出)?？梢匝刂厦?板200的邊緣設置密封劑。 具有上述的由透射率決定的波長的彩色濾光片230和具有上述光譜的光源344可 以給出高亮度和高顏色再現(xiàn)性(color r印roducibility)。 圖6是示出對于具有連續(xù)光譜的光的多種彩色濾光片的色飽和度和亮度的曲線 圖。 參考圖6，當具有連續(xù)光譜的白光通過理想的彩色濾光片時，從紅色、綠色和藍色 濾光片透射的光沒有和它們的波長重疊的范圍并具有寬的波長范圍。因此，顏色再現(xiàn)性和 透射率都是極好的。 然而，當具有連續(xù)光譜的白光通過低_飽和度彩色濾光片時，從紅色、綠色和藍色 濾光片透射的光具有和它們的波長重疊的范圍。因此，盡管透射率高，但是顏色再現(xiàn)性是低 的。 相反，當具有連續(xù)光譜的白光通過高飽和度彩色濾光片時，從紅色、綠色和藍色濾 光片透射的光沒有和它們的波長重疊的范圍。然而，彩色濾光片吸收相當大量的光，因此可 以使用大量的可見光。因此，盡管顏色再現(xiàn)性良好，但是透射率低。 圖7是示出對于具有不連續(xù)光譜的光的多種彩色濾光片的色飽和度和亮度的曲 線圖。 參看圖7，當具有不連續(xù)光譜的白光通過理想的彩色濾光片時，從紅色、綠色和藍
色濾光片透射的光沒有和它們的波長重疊的范圍并具有寬的波長范圍。 當具有不連續(xù)光譜的白光通過低飽和度彩色濾光片時，從紅色、綠色和藍色濾光
片透射的光具有非常窄的和它們的波長重疊的范圍。因此，顏色再現(xiàn)性極好，以至于通過綠
色濾光片的光具有可忽略的藍光成分，而通過藍色濾光片的光具有可忽略的綠光成分。此外，光的損失量是非常小的，從而產生高亮度。 然而，高飽和度彩色濾光片仍然給出了良好的顏色再現(xiàn)性，但是透射率低。 從圖7可以理解的是，低飽和度的彩色濾光片連同具有不連續(xù)光譜的光源一起可
以提供極好的顏色再現(xiàn)性和高透射率。 圖8A是示出傳統(tǒng)白光LED的發(fā)射光譜的曲線圖，圖8B是示出根據(jù)本發(fā)明實施例 的光源的發(fā)射光譜的曲線圖。 圖8A中所示的發(fā)射光譜是通過在發(fā)出紫外線和藍光的LED上涂覆黃色熒光材料 而制成的傳統(tǒng)白光LED的發(fā)射光譜。因為紅色、綠色和藍色區(qū)域的峰值在如圖8A所示的傳 統(tǒng)白光LED中沒有相分離，所以傳統(tǒng)的白光LED可能不適用于低飽和度彩色濾光片。
然而，圖8B中所示的發(fā)射光譜中的紅色、綠色和藍色區(qū)域的峰值是明顯可以區(qū)別 的，因此低飽和度彩色濾光片可以產生非常狹窄的重疊波長范圍。因此，具有圖8B所示的 發(fā)射光譜的光源適用于低飽和度彩色濾光片以獲得極好的顏色再現(xiàn)性。
圖9A是示出圖5A、圖5B和圖5C中所示的彩色濾光片對圖8B所示的白光的透射 光譜和通過添加透射光譜獲得的合成光譜的曲線圖。 參看圖9A，紅色濾光片和藍色濾光片的透射光譜具有幾乎與圖8B所示的紅色峰 值和藍色峰值相一致的峰值。綠色濾光片的透射光譜具有對應于圖8B所示的綠色峰值的 主要峰值并具有在藍光區(qū)域中低的次要峰值。因此，通過添加從紅色、綠色和藍色濾光片透 射的光獲得的白光的光譜非常類似于圖8B中所示的。這意味著，根據(jù)本發(fā)明的實施例的彩 色濾光片非常有效地使用具有圖8B所示的發(fā)射光譜的白光。 尤其，由于綠色濾光片透射約80%的具有約540nm的相對較長的波長的綠色成 分，并透射約20X的具有等于或短于約460nm的波長的藍色成分，所以觀察者可以將從綠 色濾光片透射的光辨認為具有約520nm的波長的綠光，所述綠光是綠色成分和藍色成分的 平均并對應于綠光的標準波長。因此，顏色再現(xiàn)性是良好的。 由于綠色濾光片透射藍色成分以及綠色成分，并且添加兩個成分以顯示綠光，所 以合成的綠光具有高亮度。由于在三原色中綠色在亮度上是最重要的，所以綠色濾光片的 這個特性對于增加亮度非常有用。 圖9B是示出圖4A、圖4B和圖4C中所示的彩色濾光片對圖8B所示的白光的透射 光譜和通過添加透射光譜獲得的合成光譜的曲線圖。 參看圖9B，從藍色濾光片透射的光包含綠色成分，然而從綠色濾光片透射的光幾 乎不包含藍色成分。因此，與圖9A相比較，合成白光的光譜包含較少的藍色成分和大量的 綠色成分。然而，透射率仍然很高并且三個峰值是不同的。這意味著，盡管與圖9A所示相 比較，白光的效率稍微減少，但是在使用傳統(tǒng)彩色濾光片和根據(jù)本發(fā)明實施例的光源的情 況下，透光率和顏色再現(xiàn)性仍然是足夠使用的。 其間，具有傳統(tǒng)光源的圖5A、圖5B和圖5C所示的彩色濾光片還可以提供改善的透 射率和改善的色飽和度。 將參看圖10、圖11和圖12詳細描述根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的LC面板組件。
圖IO是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的LC面板組件的布局視圖，圖11是沿著線 XI-XI所截得的圖10所示的LC面板組件的剖面圖，以及圖12是沿著線XII-XII所截得的 圖10所示的LC面板組件的剖面圖。
根據(jù)該實施例的LC面板組件還包括下部面板100、上部面板200、 LC層3以及一對偏光板12和22。 根據(jù)該實施例的面板100和200的層狀結構幾乎和圖2和圖3所示的結構一樣。
對于下部面板IOO，在基板110上形成包括柵電極124和端部129的多個柵極線121。在柵極線121上順序形成柵極絕緣層140、多個半導體154和多個歐姆接觸163和165。在歐姆接觸163和165以及柵極絕緣層140上形成包括源電極173和端部179以及多個漏電極175的多個數(shù)據(jù)線171，并且鈍化層180形成于其上。在鈍化層180和柵極絕緣層140處設置多個接觸孔181、 182和185。在鈍化層180上形成多個像素電極191和多個接觸輔助件81和82。 對于上部面板200，在絕緣基板210上形成擋光部件220、多個彩色濾光片230和共用電極270。 不同于圖2和圖3所示的LC面板組件，在基板110上和柵極絕緣層140下面形成多個存儲電極線131。 存儲電極線131被提供預定電壓并實質平行于柵極線121延伸。在兩個相鄰的柵極線121之間設置每個存儲電極線131，并且所述各存儲電極線靠近兩個相鄰柵極線121中較低的一個。每個存儲電極線131包括向上和向下延伸的存儲電極137。然而，存儲電極線131可以具有多種形狀和布置。 柵極線121和存儲電極線131具有單層結構，所述單層結構可以由包含A1的金屬、包含Ag的金屬、包含Cu的金屬、包含Mo的金屬、Cr、Ta或者Ti制成。然而，柵極線121和存儲電極線131可以具有包括有不同物理特性的兩個導電薄膜(未示出)的多層結構。
半導體154和歐姆接觸163沿著數(shù)據(jù)線171延伸以形成半導體帶151和歐姆接觸帶161。半導體帶151和歐姆接觸帶161在柵極線121和存儲電極線131附近變得寬闊，因此半導體帶151覆蓋大面積的柵極線121和存儲電極線131，以使表面的輪廓光滑，從而防止數(shù)據(jù)線171斷開。 漏電極175的每個包括寬闊的端部177和狹窄的端部。寬闊的端部177重疊了存儲電極137，并且用彎曲成字母J的源電極173部分地包圍狹窄的端部。
數(shù)據(jù)線171和漏電極175具有單層結構，所述單層結構可以由難熔金屬，例如Cr、Mo、Ta、Ti或者其合金構成。然而，所述數(shù)據(jù)線和所述漏電極可以具有包括難熔金屬膜(未示出)和低電阻率膜(未示出)的多層結構。 鈍化層180包括優(yōu)選由無機絕緣體(例如氮化硅或者二氧化硅)制成的下部鈍化膜180p和優(yōu)選由有機絕緣體制成的上部鈍化膜180q。有機絕緣體優(yōu)選具有小于約4. 0的介電常數(shù)并且它可以具有感光靈敏度。上部鈍化膜180q具有露出部分下部鈍化膜180p的多個開口，并且所述上部鈍化膜在其上表面上具有不平坦性。鈍化層180可以具有優(yōu)選由無機或者有機絕緣體構成的單層結構。 像素電極191的每一個具有跟隨上部鈍化膜180q的輪廓的輪廓，并包括設置在所述上部鈍化膜上的透明電極192和反射電極194。透明電極192可以由透明導體(例如ITO或者IZO)制成，反射電極194可以由反射金屬(例如Al、Ag、Cr或者其合金)制成。然而，反射電極194可以具有雙層結構，所述雙層結構包括優(yōu)選由Al、 Ag或者其合金制成的低電阻率的反射上部膜(未示出)和優(yōu)選由與ITO或IZO具有良好接觸特性的含Mo金屬、Cr、Ta或者Ti制成的具有良好接觸性的下部膜(未示出)。 反射電極194具有設置在上部鈍化膜180q的開口中并露出透明電極192的透射 窗195。 面板組件的像素可以分成分別由透明電極192和反射電極194限定的透射區(qū)域TA 和反射區(qū)域RA。具體地，透射區(qū)域TA包括設置在透射窗195上面和下面的部分面板組件， 同時反射區(qū)域RA包括設置在反射電極194上面和下面的部分面板組件。
在透射區(qū)域TA中，從面板組件的背面(S卩，從下部面板IOO)入射的光通過LC層3 并從前表面(即，從上部面板200)離開，從而顯示圖象。在反射區(qū)域RA中，從前表面入射 的光進入LC層3，被反射電極194反射，再次通過LC層3，并從前表面離開，從而顯示圖象。 此時，反射電極194的不平坦性導致光的漫反射，以防止外部目標被反射而被看見。
由于在透射區(qū)域TA中沒有上部鈍化膜180q，所以液晶層3的厚度(即，透射區(qū)域 TA中的單元間隙(cell g即))大于反射區(qū)域RA中的單元間隙。尤其是在透射區(qū)域TA中的 單元間隙優(yōu)選是反射區(qū)域RA中的單元間隙的約兩倍。 像素電極191和連接到所述像素電極的漏電極175的擴展部177重疊了包括存儲 電極137的存儲電極線131，以形成為存儲電容器。 在彩色濾光片230和上部面板200的擋光部件220上形成外涂層250 。外涂層250 可以優(yōu)選由(有機)絕緣體構成，所述外涂層可防止露出彩色濾光片230并提供平坦表面。
盡管參考優(yōu)選實施例詳細描述了本發(fā)明，但是將可以理解的是，本發(fā)明不局限于 公開的實施例，而是相反地，本發(fā)明的目的是覆蓋包括在本發(fā)明的精神和范圍內的各種修 改和等效設置。
1權利要求
一種液晶顯示器，包括液晶面板組件，所述液晶面板組件包括兩個彼此相面對的基板，設置在所述兩個基板之間的液晶層，驅動所述液晶層的電極，設置在所述兩個基板中的一個上的多個紅色、綠色和藍色濾光片；和給所述液晶面板組件提供光的光源，所述光源具有顯示出對應于紅色、綠色和藍色區(qū)域的獨立峰值的發(fā)射光譜，所述綠色濾光片透射約77-85％的具有約540nm的波長的光，并透射約15-20％的具有等于或短于約460nm的波長的光。
2. 根據(jù)權利要求l所述的液晶顯示器，其中所述光源發(fā)出光，所述光包括具有約 620-680nm的中心波長和在約25_70nm處的半振幅的紅色成分、具有約525_545nm的中 心波長和在約20-50nm處的半振幅的綠色成分以及具有約430_480nm的中心波長和在約 25-70nm處的半振幅的藍色成分。
3. 根據(jù)權利要求2所述的液晶顯示器，其中所述綠色成分的亮度和所述紅色成分的亮 度高于藍色成分的亮度。
4. 根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中所述光源包括白光發(fā)光二極管，所述白光 發(fā)光二極管是涂覆有綠色和紅色熒光材料的藍光發(fā)光二極管。
5. 根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中所述光源包括混合布置的紅光發(fā)光二極 管、綠光發(fā)光二極管和藍光發(fā)光二極管。
6. 根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，還包括設置在所述液晶面板組件和所述光源之 間的選擇性反射膜。
7. 根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中所述電極中的一個包括透明電極和反射電極。
8. 根據(jù)權利要求1所述的液晶顯示器，其中所述綠色濾光片透射至少約10%的具有從 約480nm到約620nm的波長的光。
9. 根據(jù)權利要求8所述的液晶顯示器，其中所述紅色濾光片透射至少約90%的具有等于或長于約630nm的波長的光，并透射小于 約10%的具有從約430nm到約560nm的波長的光，并透射至少約10%的具有約560nm到約 630nm的波長的光，以及所述藍色濾光片透射至少約10%的具有從約380nm到約500nm的波長的光，并透射至 少約70%的具有約440nm的波長的光。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的實施例的一種液晶顯示器，包括液晶面板組件，所述液晶面板組件包括多個第一場發(fā)生電極、面向所述第一場發(fā)生電極的第二場產生電極、設置在所述第一場發(fā)生電極和所述第二場發(fā)生電極之間的液晶層和設置在對應于所述第一場發(fā)生電極的位置處的紅色、綠色和藍色濾光片；和向所述液晶面板組件提供光的光源，其中所述光源發(fā)出光，所述光包括具有約620-680nm的中心波長和約25-70nm的半振幅的紅色成分、具有約525-545nm的中心波長和約20-50nm的半振幅的綠色成分以及具有約430-480nm的中心波長和約25-70nm的半振幅的藍色成分。
文檔編號G02F1/13357GK101726924SQ20091022525
公開日2010年6月9日 申請日期2006年8月4日 優(yōu)先權日2005年8月5日
發(fā)明者周榮備, 樸源祥, 金東煥, 金奎錫, 金炯杰, 魚基漢 申請人:三星電子株式會社