像素结构及液晶显示器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种像素结构，且特别是涉及一种用于垂直配向(verticalalignment, VA)技术的像素结构及液晶显示器。
【背景技术】
[0002]液晶显示器由于具有轻、低消耗功率、无辐射等优点，目前已应用于各种个人电脑、个人数字助理(PDA)、手机、电视等。
[0003]液晶显示器中，依据液晶的运作模式可分类为相变型(phase change)、扭转向列型(twisted nematic, TN)、横向电场切换型(in-plane switching, IPS)、垂直配向型(vertical alignment, VA)。扭转向列型具有优异的穿透特性,但缺点在于视角非常狭窄。因此，具有较佳广视角的垂直配向型与横向电场切换型是目前常见的重点技术。
[0004]垂直配向型又可分为多区域垂直配向型(mult1-domain verticalalignment, MVA)、增强垂直配向型(enhanced vertical alignment, EVA)、图案化垂直配向型(patterned vertical alignment, PVA)及高分子稳定垂直配向型(PSVA)。其中高分子稳定垂直配向型为非接触式配向制作工艺，可避免接触式磨擦配向所造成的静电及粒子污染等问题，因而逐渐成为主流技术。然而，高分子稳定垂直配向技术在对比度方面仍无法完全满足各方面的所有需求。因此在本领域中需要寻求进一步的改善。
【发明内容】
[0005]为解决上述问题，本发明的一实施例揭示一种像素结构，包括一基板以及位于基板之上的一平坦化层。此平坦化层包括一平面区。一电极图案，设置于平坦化层上并位于平面区中。电极图案包括一底层与连接于底层的多个凸出部。凸出部由底层朝一远离基板的方向突出。底层覆盖于平面区上，且凸出部之间形成多个狭缝而露出部分底层。
[0006]本发明的另一实施例揭不一种液晶显不器，包括相对设置的一第一基板与一第二基板。一平坦化层，位于第一基板之上。此平坦化层包括一多个阵列的平面区。一第一电极层，位于平坦化层上并包括多个电极图案，其中电极图案分别设置于平面区中。每一电极图案包括一底层与位于底层上的多个凸出部。凸出部由底层朝一远离第一基板的方向突出。底层覆盖于平面区上，且凸出部之间形成多个狭缝而露出部分底层。一第二电极层，位于第二基板之上，以及一液晶层，位于第一电极层与第二电极层之间。
[0007]为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，作详细说明如下:
【附图说明】
[0008]图1为一实施例的一显示装置的平面示意图；
[0009]图2A及图2B分别为依据图1的平面区的平面示意图及立体示意图；
[0010]图3A至图3H为依据一实施例的形成一像素结构的各个制作工艺阶段的剖面示意图；
[0011]图4为图3H中区域A的放大剖面示意图；
[0012]图5为依据一实施例所形成的一液晶显示器的剖面示意图。
[0013]符号说明
[0014]1?显示装置
[0015]10?平面区
[0016]100?像素结构
[0017]102?第一基板
[0018]104?平坦化层
[0019]104s?平坦的表面
[0020]105、105’?第一电极层
[0021]106?电极图案
[0022]106a ?底层
[0023]106b?凸出部
[0024]107?侧壁
[0025]109?顶面
[0026]112?第一光致抗蚀剂层
[0027]114?第二光致抗蚀剂层
[0028]116?第一配向层
[0029]130?液晶层
[0030]131?液晶分子
[0031]200?液晶显示器
[0032]202?第二基板
[0033]206?第二电极层
[0034]216?第二配向层
[0035]A?区域
[0036]D?数据线
[0037]Η?高度
[0038]S?扫描线
[0039]Θ?角度
【具体实施方式】
[0040]为使本发明的上述和其他目的、特征、优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合所附的附图，作详细说明如下。然而，任何所属技术领域中具有通常知识者将会了解本发明中各种特征结构仅用于说明，并未依照比例描绘。事实上，为了使说明更加清晰，可任意增减各种特征结构的相对尺寸比例。在说明书全文及所有附图中，相同的参考标号是指相同的特征结构。
[0041]请参照图1,图1为绘示出依据一实施例的一显示装置1的平面示意图。显示装置1可包括由数据线D及扫描线S所定义的多个像素结构100，且在每个像素结构100中对应有一平面区10。详细来说，每一平面区10大致上是每一像素的发光区域。
[0042]请参照图2A及图2B，图2A及图2B分别为绘示出图1的平面区10的平面示意图及立体示意图。像素结构100由下而上依序包括一基板102、一平坦化层104及一电极图案106。电极图案106包括一底层106a以及位于其上的多个凸出部106b。
[0043]如图2A所绘示，这些凸出部106b彼此隔开而具有多个狭缝位于其间。应可了解的是，图2A所绘示的凸出部106b的图案仅用于说明，并非用以限定本发明。在其他实施例中，凸出部106b可包括其他不同的图案。如图2B所绘示，电极图案106的底层106a与凸出部106b构成具有规则排列的凹凸结构。
[0044]请参照图3H，其绘示出根据一实施例的一像素结构100，且为沿着图2A中的1_1’的剖面示意图。像素结构100包括第一基板102、位于第一基板102上的平坦化层104以及位于平坦化层104上的电极图案106。
[0045]平坦化层104可包括多层介电层。此处为简化附图，仅绘示出单一平整层。在本实施例中，平坦化层104包括一平面区10与对应于平面区10的一平坦的表面104s。需注意的是，此处所称「平坦的表面」一词，为实质上平坦，亦即，是指未再经过图案化制作工艺的表面，成膜时的表面粗糙度与下层图案的高低起伏则不列入考虑。
[0046]电极图案106位于平坦化层104的平面区10的平坦的表面104s上。在本发明中，电极图案106包括一底层106a以及位于底层106a上且彼此隔开的多个凸出部106b。如图3H所绘示，底层106a是指电极图案106位于虚线以下的部分，凸出部106b则是指电极图案106位于虚线以上的部分。电极图案106的凸出部106b由底层106a朝一实质垂直于平坦的表面104s的方向突出。电极图案106的底层106a完全覆盖平坦化层104的平坦的表面104s，以与凸出部106b构成具有规则排列的凹凸结构。
[0047]请参照图4，其绘示出图3H中区域A的放大剖面示意图。在平坦化层104的平面区10中，彼此隔开的凸出部106b之间露出底层106a的顶面109。凸出部106b具有一高度H，且高度Η优选介于50?200nm的范围之间。在一实施例中，高度Η为介于50?150nm的范围之间。在另一实施例中，高度Η为lOOnm。再者，每一凸出部106b具有一侧壁107。凸出部106b的侧壁107与底层106a的顶面109具有一夹角Θ，且夹角Θ的角度优选介于60?90度的范围之间。在本实施例中，夹角Θ的角度优选可接近于90度(亦即，凸出部106b与底层106a呈直角)以产生适当强度的横向电场分量。
[0048]根据本实施例所提供的像素结构100，由于电极图案106包括全面覆盖于平面区10的底层106a，因此可产生足够强度且方向垂直于平坦的表面104s的垂直电场。当此像素结构100应用于高分子稳定垂直配向型(PSVA)液晶显示器时，有助于后续操作时控制液晶的偏转，进而缩短液晶显示器的反应时间并且提升液晶显示器的亮度效率。再者，由于电极图案106包括彼此隔开的多个凸出部106b，因此可产生方向平行于平坦的表面104