專利名稱：像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置，特別是涉及一種光學(xué)補(bǔ)償雙折射(optically compensated birefringence, 0CB)型液晶顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(Liquid Crystal Display, LCD)已被廣泛應(yīng)用于各種電子產(chǎn)品中，液晶顯示器大部分為背光型液晶顯示器，其是由液晶顯示面板及背光模塊(backlightmodule)所組成。目前，由于OCB液晶顯示器具有快速的反應(yīng)速度及廣視角的特性，而適用于液晶顯示器。然而，在OCB液晶顯示器中，當(dāng)一較高電壓差施加于OCB液晶顯示器時(shí)，其液晶分子會(huì)由擴(kuò)張態(tài)(splay state)轉(zhuǎn)換至彎曲態(tài)(bendstate),且需花費(fèi)一些時(shí)間以進(jìn)行上述轉(zhuǎn)換。由于OCB液晶顯示器的光電特性只能操作于當(dāng)液晶分子位于此彎曲態(tài)時(shí)，故在使用之前，OCB液晶顯示器中的液晶分子需由擴(kuò)張態(tài)轉(zhuǎn)換至彎曲態(tài)。因此，現(xiàn)有OCB液晶顯示器的像素結(jié)構(gòu)及驅(qū)動(dòng)方法仍存在一些缺點(diǎn)。故，有必要提供一種像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置，以解決習(xí)知技術(shù)所存在的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的在于提供一種顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)，其形成于基板上，所述像素結(jié)構(gòu)包括:
像素電極；以及至少一切換組件，電性連接所述像素電極，其中所述切換組件包括:第一電極，具有開口結(jié)構(gòu)及端部，其中所述端部是相對(duì)于所述開口結(jié)構(gòu)，二端部邊緣是形成于所述端部的相對(duì)兩側(cè)，所述端部邊緣之間具有一角度，所述角度是介于15度與150度之間；以及第二電極，具有彎曲延伸部，其中所述彎曲延伸部是延伸至所述第一電極的所述開口結(jié)構(gòu)內(nèi)。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述彎曲延伸部與所述像素結(jié)構(gòu)的一摩擦配向方向之間具有一預(yù)設(shè)角度，所述預(yù)設(shè)角度是至少小于90度。 在本發(fā)明的一實(shí)施例中，一側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述開口結(jié)構(gòu)與所述彎曲延伸部之間，所述側(cè)向電場(chǎng)包括一第一側(cè)向電場(chǎng)及二第二側(cè)向電場(chǎng)，所述第一側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述開口結(jié)構(gòu)的底部與所述彎曲延伸部的頂端之間，所述第二側(cè)向電場(chǎng)是分別形成于所述開口結(jié)構(gòu)的兩內(nèi)側(cè)壁與所述彎曲延伸部的兩側(cè)之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，另一側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述第一電極與另一相鄰像素電極之間，所述另一側(cè)向電場(chǎng)包括一第三側(cè)向電場(chǎng)及一第四側(cè)向電場(chǎng)，所述第三側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述端部邊緣的一者與所述相鄰的像素電極之間，所述第四側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述端部邊緣的另一者與一相鄰的數(shù)據(jù)線之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)角度是介于7.5度與75度之間。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述預(yù)設(shè)角度為45度。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述第二電極更具有一連接部，所述連接部的方向是相同于所述摩擦配向方向。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述端部邊緣之間的所述角度為90度。在本發(fā)明的一實(shí)施例中，所述像素結(jié)構(gòu)是形成于一像素區(qū)域內(nèi)，所述像素區(qū)域的一開口率是大于40%。本發(fā)明的另一目的在于提供一種顯示裝置，所述顯示裝置包括:第一基板；第二基板；以及液晶層，形成于所述第一基板和所述第二基板之間；其中所述第一基板包括多個(gè)像素結(jié)構(gòu)，每一所述像素結(jié)構(gòu)包括:像素電極；以及至少一切換組件，電性連接所述像素電極，其中所述切換組件包括:第一電極，具有開口結(jié)構(gòu)及端部，其中所述端部是相對(duì)于所述開口結(jié)構(gòu)，二端部邊緣是形成于所述端部的相對(duì)兩側(cè)，所述端部邊緣之間具有一角度，所述角度是介于15度與150度之間；以及第二電極，具有彎曲延伸部，其中所述彎曲延伸部是延伸至所述第一電極的所述開口結(jié)構(gòu)內(nèi)。本發(fā)明的顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)可在有限的像素區(qū)域內(nèi)形成多個(gè)不同方向的側(cè)向電場(chǎng)，以形成多個(gè)種子液晶來(lái)大幅減少液晶分子由擴(kuò)張態(tài)轉(zhuǎn)換至彎曲態(tài)的相變過渡時(shí)間，且可同時(shí)確保每一像素區(qū)域的開口率，以確保顯示裝置的顯示質(zhì)量。為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉優(yōu)選實(shí)施例，并配合所附圖式，作詳細(xì)說(shuō)明如下:


圖1顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的顯示裝置的示意圖。圖2顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的顯示裝置的第一基板的示意圖。圖3顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式請(qǐng)參照?qǐng)D1，其顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的顯示裝置的示意圖。本實(shí)施例的顯示裝置可為OCB模式的液晶顯示裝置，其可包括背光模塊101和液晶顯示面板100，背光模塊101是用以提升背光至液晶顯示面板100。如圖1所示，本實(shí)施的液晶顯示面板100可包括第一基板110、第二基板120、液晶層130、第一偏光片140及第二偏光片150。第一基板110和第二基板120的基板材料可為玻璃基板或可撓性塑料基板，在本實(shí)施例中，第一基板110可為薄膜晶體管(Thin FilmTransistor, TFT)矩陣基板，而第二基板120可為彩色濾光片(Color Filter, CF)基板。在一些實(shí)施例中，彩色濾光片和TFT矩陣亦可配置在同一基板上。液晶層130是形成于第一基板110和第二基板120之間，其中第一基板110可設(shè)有一配向?qū)?未繪示)，其接觸于液晶層130，用以決定液晶層130的液晶分子的配向。第一偏光片140是設(shè)置第一基板110的一側(cè)，并相對(duì)于液晶層130 (亦即為第一基板110的入光側(cè))，第二偏光片150系設(shè)置第二基板120的一側(cè)，并相對(duì)于液晶層130 (亦即為第二基板120的出光側(cè))。請(qǐng)參照?qǐng)D2，其顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的顯示裝置的第一基板的示意圖。本實(shí)施的第一基板110包括多條閘極線111、多條數(shù)據(jù)線112及多個(gè)像素結(jié)構(gòu)113。閘極線111和數(shù)據(jù)線112是相互垂直交錯(cuò)，而呈矩陣式排列，因而形成多個(gè)像素區(qū)域。像素結(jié)構(gòu)113是分別設(shè)置于這些像素區(qū)域中，每一像素結(jié)構(gòu)113包括括像素電極114及至少一切換組件115。像素電極114優(yōu)選是以透光導(dǎo)電材料所制成，例如:氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)、氧化銦錫鋅(ITZO)、鋁摻雜氧化鋅(AZO)、鎵摻雜氧化鋅(GZO)、氧化鋅(ZnO)或聚乙撐二氧噻吩(PEDOT)。切換組件115可電性連接于像素電極114及相鄰的閘極線111與資料線112。請(qǐng)參照?qǐng)D2和圖3，圖3顯示依照本發(fā)明的一實(shí)施例的顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)的示意圖。本實(shí)施的像素結(jié)構(gòu)113的切換組件115可為薄膜晶體管(TFT)，其包括第一電極116、第二電極117及第三電極118。第一電極116可為源電極，其電性連接于數(shù)據(jù)線112。第二電極117可為汲電極，其電性連接于像素電極114。第三電極118可為閘電極，其電性連接于閘極線111。第一電極116具有一開口結(jié)構(gòu)116a，其朝向?qū)?yīng)的像素電極114，此開口結(jié)構(gòu)116a優(yōu)選為U形開口結(jié)構(gòu)。第一電極116更具有一 V形或楔形的端部，其相對(duì)于此開口結(jié)構(gòu)116a，二端部邊緣116b、116c是形成于此端部的相對(duì)兩側(cè)，且這二端部邊緣116b、116c之間具有一角度Ψ。再者，第一電極116的端部邊緣116b、116c與相鄰的像素電極114之間可具有一間隙。如圖3所示，本實(shí)施的切換組件115的第二電極117具有連接部117a和彎曲延伸部117b，連接部117a是用于連接像素電極114，此彎曲延伸部117b是由連接部117a來(lái)延伸至第一電極116的開口結(jié)構(gòu)116a內(nèi)，且彎曲延伸部117b與像素結(jié)構(gòu)113的一摩擦配向方向R(亦即液晶層130的液晶分子的配向方向)之間具有一預(yù)設(shè)角度Θ，此預(yù)設(shè)角度Θ是至少小于90度。在本實(shí)施中，連接部117a的方向是相同于此摩擦配向方向R，亦即連接部117a與彎曲延伸部117b之間亦具有此預(yù)設(shè)角度Θ。其中，第一電極116的開口結(jié)構(gòu)116a的開口形狀優(yōu)選是對(duì)應(yīng)于第二電極117的彎曲延伸部117b的延伸形狀，以形成具有均勻通道寬度的通道(或間隙)于開口結(jié)構(gòu)116a與彎曲延伸部117b之間。如圖3所示，當(dāng)驅(qū)動(dòng)本實(shí)施例的顯示裝置時(shí)，首先，可調(diào)變介于第一電極116的開口結(jié)構(gòu)116a與第二電極117的彎曲延伸部117b之間的側(cè)向電場(chǎng)，以形成種子液晶(未繪示)于開口結(jié)構(gòu)116a與彎曲延伸部117b之間，其中此種子液晶是處于彎曲態(tài)(bendstate)。接著，可調(diào)變介于第一基板110的像素電極114和第二基板120的共享電極(未繪示)之間的垂向電場(chǎng)，以形成一初始化過程，此過程是用于將種子液晶的彎曲態(tài)傳遞給其它液晶分子，使得處于過渡態(tài)的液晶分子的排列狀態(tài)轉(zhuǎn)換至彎曲態(tài)。在本實(shí)施例中，開口結(jié)構(gòu)116a與彎曲延伸部117b之間的側(cè)向電場(chǎng)包括第一側(cè)向電場(chǎng)及第二側(cè)向電場(chǎng)，第一側(cè)向電場(chǎng)是形成于開口結(jié)構(gòu)116a的底部與彎曲延伸部117b的頂端之間，第二側(cè)向電場(chǎng)是分別形成于開口結(jié)構(gòu)116a的兩內(nèi)側(cè)壁與彎曲延伸部117b的兩側(cè)之間。其中，第一側(cè)向電場(chǎng)的方向可例如垂直于第二側(cè)向電場(chǎng)的方向，此時(shí)，第一側(cè)向電場(chǎng)的方向與摩擦配向方向R之間夾有預(yù)設(shè)角度Θ，而第二側(cè)向電場(chǎng)的方向與摩擦配向方向R之間夾有角度(90-Θ)。
因此，多個(gè)不同方向的側(cè)向電場(chǎng)可形成于本實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)113中，以形成多個(gè)種子液晶來(lái)大幅減少液晶分子由擴(kuò)張態(tài)轉(zhuǎn)換至彎曲態(tài)的相變過渡(phase transition)時(shí)間。再者，如圖3所示，在本實(shí)施例中，像素結(jié)構(gòu)113的第一電極116與相鄰像素電極114及數(shù)據(jù)線之間亦可形成側(cè)向電場(chǎng)。第一電極116與像素電極114之間的側(cè)向電場(chǎng)包括第三側(cè)向電場(chǎng)及第四側(cè)向電場(chǎng)，第三側(cè)向電場(chǎng)是形成于第一電極116的端部邊緣116b與相鄰的像素電極114之間，第四側(cè)向電場(chǎng)是形成于第一電極116的端部邊緣116c與相鄰的資料線112(如圖3所示)或像素電極114之間。其中，第三側(cè)向電場(chǎng)的方向可實(shí)質(zhì)相同于第一側(cè)向電場(chǎng)的方向，而第四側(cè)向電場(chǎng)的方向可實(shí)質(zhì)相同于第二側(cè)向電場(chǎng)的方向。因此，利用本實(shí)施例中的像素結(jié)構(gòu)113，可形成多個(gè)側(cè)向電場(chǎng)于有限的像素區(qū)域中，以大幅減少液晶分子由擴(kuò)張態(tài)轉(zhuǎn)換至彎曲態(tài)的相變過渡時(shí)間。在一實(shí)施例中，利用本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)113的設(shè)計(jì)，每一像素區(qū)域的開口率可大于40%，以確保顯示裝置的顯示質(zhì)量，特別是適用于小尺寸的顯示裝置。優(yōu)選地，像素區(qū)域的開口率可實(shí)質(zhì)為42%。在一實(shí)施例中，當(dāng)彎曲延伸部117b與摩擦配向方向R之間的預(yù)設(shè)角度Θ介于7.5度與75度之間時(shí)，可確保多個(gè)不同方向的側(cè)向電場(chǎng)形成于像素結(jié)構(gòu)113中。優(yōu)選地，此預(yù)設(shè)角度Θ為45度。在一實(shí)施例中，當(dāng)?shù)谝浑姌O116的二端部邊緣116b、116c之間的角度Ψ介于15度與150度之間時(shí)，可確保多個(gè)不同方向的側(cè)向電場(chǎng)形成于像素結(jié)構(gòu)113中。優(yōu)選地，端部邊緣116b、116c之間的角度Ψ為90度。由上述本發(fā)明的實(shí)施例可知，本發(fā)明的顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)可在有限的像素區(qū)域內(nèi)形成多個(gè)不同方向的側(cè)向電場(chǎng)，以減少液晶分子由擴(kuò)張態(tài)轉(zhuǎn)換至彎曲態(tài)的相變過渡時(shí)間，且可同時(shí)確保每一像素區(qū)域的開口率(大于40% )，以確保顯示裝置的顯示質(zhì)量。綜上所述，雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭露如上，但上述優(yōu)選實(shí)施例并非用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與潤(rùn)飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍以權(quán)利要求界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)，其形成于基板上，其特征在于:所述像素結(jié)構(gòu)包括: 像素電極；以及 至少一切換組件，電性連接所述像素電極，其中所述切換組件包括: 第一電極，具有開口結(jié)構(gòu)及端部，其中所述端部是相對(duì)于所述開口結(jié)構(gòu)，二端部邊緣是形成于所述端部的相對(duì)兩側(cè)，所述端部邊緣之間具有一角度，所述角度是介于15度與150度之間；以及 第二電極，具有彎曲延伸部，其中所述彎曲延伸部是延伸至所述第一電極的所述開口結(jié)構(gòu)內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述彎曲延伸部與所述像素結(jié)構(gòu)的一摩擦配向方向之間具有一預(yù)設(shè)角度，所述預(yù)設(shè)角度是至少小于90度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于:一側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述開口結(jié)構(gòu)與所述彎曲延伸部之間，所述側(cè)向電場(chǎng)包括一第一側(cè)向電場(chǎng)及二第二側(cè)向電場(chǎng)，所述第一側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述開口結(jié)構(gòu)的底部與所述彎曲延伸部的頂端之間，所述第二側(cè)向電場(chǎng)是分別形成于所述開口結(jié)構(gòu)的兩內(nèi)側(cè)壁與所述彎曲延伸部的兩側(cè)之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于:另一側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述第一電極與另一相鄰像素電極之間，所述另一側(cè)向電場(chǎng)包括一第三側(cè)向電場(chǎng)及一第四側(cè)向電場(chǎng)，所述第三側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述端部邊緣的一者與所述相鄰的像素電極之間，所述第四側(cè)向電場(chǎng)是形成于所述端部邊緣的另一者與一相鄰的數(shù)據(jù)線之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述預(yù)設(shè)角度是介于7.5度與75度之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述預(yù)設(shè)角度為45度。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述第二電極更具有一連接部，所述連接部的方向是相同于所述摩擦配向方向。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述端部邊緣之間的所述角度為90度。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述像素結(jié)構(gòu)是形成于一像素區(qū)域內(nèi)，所述像素區(qū)域的一開口率是大于40 %。
10.一種顯示裝置，其特征在于:所述顯示裝置包括: 第一基板； 第二基板；以及 液晶層，形成于所述第一基板和所述第二基板之間； 其中所述第一基板包括多個(gè)像素結(jié)構(gòu)，每一所述像素結(jié)構(gòu)包括: 像素電極；以及 至少一切換組件，電性連接所述像素電極，其中所述切換組件包括: 第一電極，具有開口結(jié)構(gòu)及端部，其中所述端部是相對(duì)于所述開口結(jié)構(gòu)，二端部邊緣是形成于所述端部的相對(duì)兩側(cè)，所述端部邊緣之間具有一角度，所述角度是介于15度與150度之間；以及 第二電極，具有彎曲延伸部，其中所述彎曲延伸部是延伸至所述第一電極的所述開口結(jié)構(gòu)內(nèi)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種像素結(jié)構(gòu)及顯示裝置，此像素結(jié)構(gòu)是設(shè)于顯示裝置的基板上，并包括像素電極；以及至少一切換組件，電性連接像素電極，其中切換組件包括第一電極，具有一開口結(jié)構(gòu)；以及第二電極，具有一彎曲延伸部，其中彎曲延伸部是延伸至開口結(jié)構(gòu)內(nèi)。本發(fā)明可改善現(xiàn)有OCB液晶顯示器所存在的問題。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK103207481SQ20121000855
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年1月11日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月11日
發(fā)明者任珂銳, 吳昭慧 申請(qǐng)人:瀚宇彩晶股份有限公司