专利名称：半穿透半反射式液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种半穿透半反射式液晶显示装置。
背景技术：
液晶显示装置因具有低辐射性、整体轻薄和耗电低等特点，被 广泛应用于手机、个人数字助理、笔记本电脑和电视等领域。根据 液晶显示装置所利用光源的不同，传统液晶显示装置通常可以分为 穿透式液晶显示装置与反射式液晶显示装置。
穿透式液晶显示装置须在液晶显示面板背面设置 一 背光源以实 现图像显示，然而，背光源的耗能约占整个穿透式液晶显示装置耗 能的一半，因而穿透式液晶显示装置的耗能较大。反射式液晶显示 装置能解决穿透式液晶显示装置耗能大的问题，然而在光线微弱的 环境下很难实现图像显示。因此业界提出 一种半穿透半反射式液晶 显示装置，当外界环境的光线较强的情况下，通过外界环境的光线
实现显示；当外界环境的光线较弱的情况下，通过自身的背光源实 现显示。然而，传统的半穿透半反射式液晶显示装置由于其内液晶 分子的取向单一，存在视角问题，影响其显示品质。
请参阅图1,是一种现有技术半穿透半反射式液晶显示装置的 结构示意图。该半穿透半反射式液晶显示装置100包括一第 一基板 110、一与该第一基板IIO相对设置的第二基板120和一夹于该第一、 第二基板110、 120之间的液晶层130。该液晶层130包括多个介电 常数为正且各向异性的液晶分子131。该第一基板110包括一第一 基底111和一设置在该第 一基底111邻近该液晶层130 —侧的公共 电极113。该第二基板120包括一第二基底121和多个设置在该第 二基底121邻近该液晶层130 —侧的像素电极123。该像素电极123包括间隔设置的穿透电极125和反射电极127。该反射电极127包 括一钝化层1271和设置在该钝化层1271上的反射层1273,该反射 层1273的材料通常为金属铝。
该第一、第二基板110、 120经过配向处理，当该公共电极113 与该像素电极123未#皮施加电压时，该多个液晶分子131呈扭转向 列式的排列。
请参阅图2,是该半穿透半反射式液晶显示装置处于工作状态 时的侧面示意图。当该公共电极113与像素电极123之间被施加电 压时，该第一、第二基板110、 120之间产生一垂直于该第一、第二 基板110、 120的电场，该液晶分子131在该电场的作用下朝着其长 轴与该电场一致的方向扭转，且所有液晶分子131都沿同 一方向排 列。
然而，由于该液晶分子131的长轴与短轴的折射率不同，而所 有液晶分子131都取向于同一方向，在沿不同方向观察该半穿透半 反射式液晶显示装置100时，受到不同光程差的影响，将得到不同 的显示效果，导致该半穿透半反射式液晶显示装置100视角较窄、 显示品质较差。
发明内容
为解决现有技术半穿透半反射式液晶显示装置视角较窄、显示 品质较差的问题，有必要提供一种视角较宽、显示品质较好的半穿 透半反射式液晶显示装置。
一种半穿透半反射式液晶显示装置，其包括一第一基板、 一与 该第 一基板相对的第二基板和一夹于该第一、第二基板之间的液晶 层。该第一基板包括一公共电极，该第二基板包括多个像素电极， 该液晶层包括多个液晶分子。该第一基板、第二基板和该液晶层构 成多个像素单元，每一像素单元包括至少 一 区域分割件和多个该区 域分割件划分的区域，该多个区域分为穿透区和反射区，与该区域 分割件对应的像素电极与公共电极之间的距离和该穿透区的像素电极与公共电极之间的距离相异，其也和该反射区的像素电极与公共 电极之间的距离相异，使该穿透区和该反射区的液晶分子都呈轴对 称排列。
一种半穿透半反射式液晶显示装置，其包括一第一基板、 一与 该第一基板相对的第二基板和一夹于该第一、第二基板之间的液晶 层。该第一基板包括一公共电极，该第二基板包括多个像素电极， 该液晶层包括多个液晶分子。该第一基板、第二基板和该液晶层构 成多个像素单元，每一像素单元包括多个穿透区和多个反射区，通 过改变该公共电极和像素电极之间的距离产生倾斜电场，使该穿透 区和该反射区的液晶分子都具多个取向。
与现有技术相比较，本发明半穿透半反射式液晶显示装置的像 素单元被划分为多个包括穿透区和反射区的区域，且该穿透区和反 射区的液晶分子都呈轴对称排列，即该多个液晶分子均勾排布于多 个方向，取向均匀多元，该半穿透半反射式液晶显示装置的视角较 宽、显示品质较好。
图1是一种现有技术半穿透半反射式液晶显示装置的结构示意图。
图2是图1所示半穿透半反射式液晶显示装置处于工作状态时 的侧面示意图。
图3是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第一实施方式的结 构示意图。
图4是图3所示半穿透半反射式液晶显示装置的处于工作状态 的平面示意图。
图5是图3所示半穿透半反射式液晶显示装置处于工作状态时 的结构示意图。
图6是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第二实施方式的处 于工作状态时的结构示意图。图7是图6所示半穿透半反射式液晶显示装置处于工作状态时 的平面示意图。
图8是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第三实施方式的处 于工作状态时的结构示意图。
图9是图8所示半穿透半反射式液晶显示装置处于工作状态时 的平面示意图。
图10是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第四实施方式的 处于工作状态时的平面示意图。
图11是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第五实施方式的 处于工作状态时的结构示意图。
图12是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第六实施方式的 处于工作状态时的结构示意图。
具体实施例方式
请参阅图3，是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第一实施 方式的结构示意图。该半穿透半反射式液晶显示装置200包括一第 一基板210、 一与该第 一基板210相对设置的第二基板220和一夹 于该第一、第二基板210、 220之间的液晶层230。该液晶层230包 括多个介电常数为负且各向异性的液晶分子231。该第一基板210 包括一第一基底211和一设置在该第一基底211邻近该液晶层230 —侧的公共电极213。该第二基板220包括一第二基底221、 一设置 在第二基底221邻近该液晶层230 —侧的绝缘层222和多个设置在 该绝缘层222邻近该液晶层230 —侧的像素电极223。该绝缘层222 包括多个凹陷部2221，该像素电极223覆盖该绝缘层222，并于该 凹陷部2221凹陷形成多个区域分割件224。
请参阅图4,是该半穿.透半反射式液晶显示装置200的平面示 意图，也是该半穿透半反射式液晶显示装置200处于工作状态的示 意图。该第二基板220进一步包括多条相互平行的扫描线201和多 条与该扫描线201垂直绝缘相交的数据线203。该像素电极223是形成于该扫描线201和该数据线203相交构成的最小矩形区域内(图 4仅示其一)。
该扫描线201与该数据线203相交界定多个像素单元240(图4 仅示其一)。每一像素单元240包括一区域分割件224，该区域分割 件224包括两个平行于该扫描线201且等距间隔设置的第一部分 2241和一垂直于该扫描线201且与该第一部分2241相交的第二部 分2242。该第 一部分2241与该第二部分2242将该像素单元240均 匀划分为多个大小相等的矩形的区域241 。
该多个区域241分为穿透区T和反射区R。该像素单元240中， 该穿透区T成列排布，该反射区R成列排布，每列反射区R将两列 穿透区T间隔。其中，该穿透区T对应的像素电极223为穿透电极 225,该反射区R对应的像素电极223为反射电极227。
该穿透电极225为透明导电层。该反射电极227包括一钝化层 2271和设置在该钝化层2271上的反射层2273。该反射层2273的材 料为金属铝。与该区域分割件240对应的像素电极223与公共电极 213之间的距离dl大于该穿透电极225与公共电极213之间的距离 d2，也大于该反射电极227与公共电才及213之间的距离d3。该穿透 电极225与/>共电极213之间的距离d2大于该反射电极227与/>共 电极213之间的距离d3，使得该穿透区T与反射区R的液晶层厚度 不同。
该第一、第二基板210、 220经过垂直配向处理，当该7>共电极 213和像素电极223未^皮施加电压时，该多个液晶分子231都沿其 长轴垂直于该第一、第二基板210、 220的方向排列。
请参阅图5，是该半穿透半反射式液晶显示装置200处于工作 状态时的结构示意图。当该公共电极213与像素电极223之间被施 加电压时，该第一基板210与该第二基板220之间将产生一垂直于 该第一、第二基板210、 220的电场。然而，在该像素单元240中， 由于与该区域分割件224对应的像素电极223与公共电极213之间 的距离dl大于该穿透电极225与公共电极213之间的距离d2,也
8大于该反射电极227与公共电极213之间的距离d3，该区域分割件 224处的电场强度较该穿透区T和反射区R的电场强度弱，使得邻 近该区域分割件224的电场发生倾斜，并非垂直于该第一、第二基 板210、 220;特别地，由于该多个像素电极223并非一连续层状结 构，即该多个像素电极223之间是无电极区，从而其附近的电场也 会发生倾斜，并非垂直于该第一、第二基板210、 220，而该液晶分 子231朝着其长轴垂直于该电场的方向排列，因此对于该穿透区T 和反射区R的液晶分子231,将以其中心处的垂直于该第一、第二 基板210、 220的中心轴线大致呈一正立张开的伞状的轴对称排列。
另外，由于该穿透区T和反射区R周围的倾斜电场分别由该像 素电极223边缘和该区域分割件224产生，而该像素电极223边缘 和该区域分割件224产生的倾斜电场稍有不同，因此该穿透区T和 反射区R的液晶分子231仅大致呈正立张开的伞状的轴对称排列， 并非完全对称结构。
此外，该穿透电极225与公共电极213之间的距离d2大于该反 射电极227与公共电极213之间的距离d3，该穿透区T和反射区R 的电场强度稍有不同，使得该穿透区T和反射区R的液晶分子231 的倾斜角度稍有不同，即该穿透区T和反射区R的液晶分子231的 取向稍有不同，该像素单元240达到其内液晶分子231的两重轴对 称排列。
与现有技术相比较，本发明半穿透半反射式液晶显示装置200 通过该区域分割件224将每一像素单元240分为该多个包括穿透区 T和反射区R的区域，并且该区域分割件224与该^象素电极223的 边缘配合，使该区域分割件224附近和像素电极223边缘产生倾斜 电场，该穿透区T和反射区R的液晶分子231都呈轴对称排列，即 该多个液晶分子231均匀排布于多个方向，取向均匀多元，有效改 善现有技术半穿透半反射式液晶显示装置100因液晶分子取向单一 导致的视角较窄、显示品质较差的现象，该半穿透半反射式液晶显 示装置200的视角较宽、显示品质较好。另夕卜，该穿透电极225与公共电极213之间的距离d2大于该反 射电极227与公共电极213之间的距离d3，进一步使得该像素单元 240达到其内液晶分子231的两重轴对称排列，也使该液晶分子231 的取向更多元。
请参阅图6,是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第二实施 方式的处于工作状态时的平面示意图。该液晶显示装置300与第一 实施方式的液晶显示装置200大致相同，其主要区别在于该像素 单元340中，每一行和每一列上的穿透区T和反射区R间隔排布， 可改善穿透区T过于集中或者反射区R过于集中而造成的亮度差异 过于明显的现象。
请参阅图7和图8，图7是本发明半穿透半反射式液晶显示装 置第三实施方式的处于工作状态时的结构示意图，图8是图7所示 半穿透半反射式液晶显示装置处于工作状态时的平面示意图。该液 晶显示装置400与第一实施方式的液晶显示装置200大致相同，其 主要区别在于/>共电才及413邻近液晶层430 —侧i殳置多个点状突 起415，每一区域441(穿透区T或反射区R)对应一点状突起415, 并且该点状突起415位于该区域441中心。当/>共电极413与4象素 电极423被施加电压时，该点状突起415周围也产生倾斜电场。该 点状突起415配合区域分割件424产生效果更佳的倾斜电场，液晶 分子431的轴对称排列更整齐规律。
请参阅图9和图10，图9图是本发明半穿透半反射式液晶显示 装置第四实施方式的处于工作状态时的结构示意图，图10是图9 所示液晶显示装置处于工作状态时的平面示意图。该液晶显示装置 500与第一实施方式的液晶显示装置200的主要区别在于区域分 割件524进一步包括位于像素单元540四周边缘的第三部分5243。 该半穿透半反射式液晶显示装置500的像素单元540中，区域541 (穿 透区T或反射区R)四周的倾斜电场都由该区域分割件524形成，其 较第一实施方式的液晶显示装置200通过区域分割件和像素电极边 缘共同形成的倾斜电场更均匀，该区域541的液晶分子531呈更对
10称的轴对称排列。
请参阅图11，是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第五实施
方式的处于工作状态时的结构示意图。该液晶显示装置600与第四 实施方式的液晶显示装置500大致相同，其主要区別在于该区域 的液晶分子631呈倒立张开的伞状的轴对称排列。绝缘层622包括 多个突起部6221 ，多个像素电极623均匀覆盖该绝缘层622也于该 多个突起部6221突起从而定义多个区域分割件624。该区域分割件 624对应的^f象素电极623与公共电极613之间的距离dl小于该穿透 电极625与公共电极613之间的距离d2，且该区域分割件624对应 的像素电极623与公共电极613之间的距离dl大于该反射电极627 与公共电极613之间的距离d3 。
当公共电极613与像素电极623被施加电压时，该区域分割件 624附近产生倾斜电场，使穿透区T的液晶分子631呈一倒立张开 的伞状的轴对称排列，反射区R的液晶分子631呈一正立张开的伞 状的轴对称排列。
请参阅图12，是本发明半穿透半反射式液晶显示装置第六实施 方式的处于工作状态时的结构示意图。该液晶显示装置700与第一 实施方式的液晶显示装置200大致相同，其主要区别在于第二基 底721邻近液晶层730 —侧包括多个凹陷部7211,像素电极723均 匀覆盖该第二基底721,也于该多个凹陷部7211凹陷从而定义多个 区域分割件724。
本发明半穿透半反射式液晶显示装置并不限于上述实施方式所 述，如第一实施方式的半穿透半反射式液晶显示装置200中，该 沟槽结构224可由相同形状的突起代替；该反射电极227也可省去 该钝化层2271而使该穿透区T与反射区R具有相同的液晶层厚度； 该区域分割件224也可根据实际情况设计将该像素单元240划分为 四区域、八区域或更多区域，且其分割的区域的大小可并不相等； 第三实施方式的半穿透半反射式液晶显示装置400中，该点状突起 415也可由相同形状的区域分割件或沟槽结构代替。
权利要求
1. 一种半穿透半反射式液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对的第二基板和一夹于该第一、第二基板之间的液晶层，该液晶层包括多个液晶分子，该第一基板包括一公共电极；该第二基板包括多个像素电极；该第一基板、第二基板和该液晶层构成多个像素单元，其特征在于每一像素单元包括至少一区域分割件和多个该区域分割件划分的区域，该多个区域分为穿透区和反射区，与该区域分割件对应的像素电极与公共电极之间的距离和该穿透区的像素电极与公共电极之间的距离相异，其也和该反射区的像素电极与公共电极之间的距离相异，使该穿透区和该反射区的液晶分子都呈轴对称排列。
2. 如权利要求1所述的半穿透半反射式液晶显示装置，其特征 在于该穿透区和该反射区的液晶分子都以其中心处的垂直于该第 一 、第二基板的中心轴线呈正立张开的伞状或倒立张开的伞状的轴 对称排列。
3. 如权利要求1所述的半穿透半反射式液晶显示装置，其特征 在于与该穿透区对应的像素电极为穿透电极，与该反射区对应的 像素电极为反射电极。
4. 如权利要求1所述的半穿透半反射式液晶显示装置，其特征 在于与该区域分割件对应的像素电极与公共电极的距离大于该穿 透区的像素电极与公共电极的距离，也大于该反射区的像素电极与 公共电极的距离。
5. 如权利要求4所述的半穿透半反射式液晶显示装置，其特征 在于该第二基板进一步包括一绝缘层，该绝缘层包括多个凹陷部， 该像素电极均匀^隻盖该绝缘层，并于该凹陷部凹陷定义该区域分割 件。
6. 如权利要求1所述的半穿透半反射式液晶显示装置，其特征 在于与该区域分割件对应的像素电极与公共电极的距离小于该穿透区的像素电极与公共电极的距离，也小于该反射区的像素电极与 公共电极的距离。
7. 如权利要求1所述的半穿透半反射式液晶显示装置，其特征 在于与该区域分割件对应的像素电极与公共电极的距离小于该穿 透区像素电极与公共电极的距离，但大于该反射区的像素电极与公 共电极的距离。
8. 如权利要求6或7所述的半穿透半反射式液晶显示装置，其 特征在于该第二基板进一步包括一绝缘层，该绝缘层包括多个突 出部，该像素电极均勻覆盖该绝缘层，并于该突出部突出定义该区 域分割件。
9. 如权利要求1所述的半穿透半反射式液晶显示装置，其特征 在于该区域进一 步包括一位于该区域中心的第 一基板邻近该液晶 层一侧的点状突起、沟槽结构、电极凹陷部或电极突出部，用于配 合该区域分割件使该区域的液晶分子呈轴对称排列。
10. —种半穿透半反射式液晶显示装置，其包括一第一基板、一 与该第 一基板相对的第二基板和 一 夹于该第 一 、第二基板之间的液 晶层，该液晶层包括多个液晶分子，该第一基板包括一公共电极； 该第二基板包括多个像素电极；该第一基板、第二基板和该液晶层 构成多个像素单元，每一像素单元包括多个穿透区和多个反射区， 其特征在于通过改变该公共电极和像素电极之间的距离产生倾斜 电场，使该穿透区和该反射区的液晶分子都具多个取向。
全文摘要
一种半穿透半反射式液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对的第二基板和一夹于该第一、第二基板之间的液晶层，该第一基板包括一公共电极，该第二基板包括多个像素电极，该液晶层包括多个液晶分子。该第一基板、第二基板和该液晶层构成多个像素单元，每一像素单元包括至少一区域分割件和多个该区域分割件划分的区域，该多个区域分为穿透区和反射区，与该区域分割件对应的像素电极与公共电极之间的距离和该穿透区的像素电极与公共电极之间的距离相异，其也和该反射区的像素电极与公共电极之间的距离相异，使该穿透区和反射区的液晶分子都呈轴对称排列。该半穿透半反射式液晶显示装置视角较宽、显示品质较好。
文档编号G02F1/1343GK101452160SQ20071012482
公开日2009年6月10日 申请日期2007年12月5日 优先权日2007年12月5日
发明者向瑞杰, 姚怡安, 林志隆, 陈鹊如 申请人:群康科技(深圳)有限公司;群创光电股份有限公司