液晶显示装置的制作方法

专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及 一 种液晶显示装置。
背景技术：
液晶显示装置因具有低辐射、厚度薄和耗电低等特点，已 广泛应用在电视、笔记本电脑、手机、个人数字助理等电子设 备。请参阅图1 ，是 一 种现有技术液晶显示装置的 一 个像素单元 侧面结构示意图。该液晶显示装置1包括 一 第 一 基板1 1 、 一与该第一基板11相对设置的第二基板12和一夹在该第一、第二基板 11、 12之间的液晶层13 。该液晶层13由多个介电常凄t为正且各 向异性的液晶分子13 1构成。该笫 一 基板11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13 —侧的共电极11 3 。 该第二基板12包括一第二基底121和多个i殳置在该第二基底121 邻近该液晶层13 —側的4象素电极123 。该第一基板11和第二基板12经过配向处理，当该公共电极 113和像素电极123未被施加电压时，该多个液晶分子13 1呈扭转 向列式的排列。请 一 并参阅图2 ,是该液晶显示装置1的像素单元处在工作 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，该第一基板11与该第二基板12之间产生一垂直于 该第一、第二基板ll、 12的电场，使得该液晶分子131朝着其长 轴与该电场 一 致的方向扭转，且所有液晶分子13 1均沿同 一 方向 排列。然而，由于该液晶分子13 1的长轴与短轴的折射率不同，且 所有液晶分子13 1均取向在同 一 方向，在沿不同方向观察该液晶显示装置1时，受到不同的光程差的影响，将得到不同的显示效 果，导致该液晶显示装置l视角较窄、显示品质较差。发明内容为了解决现有技术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、显示品质较好的液晶显示 装置。一种液晶显示装置，其包括 一 第 一 基板、 一 与该第 一 基板 相对设置的第二基板和一夹在该第 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、第二基板和液晶层 构成多个像素单元，每 一 个像素单元包括夹在该公共电极与该 像素电极之间的 一 介电层和至少 一 区域分割件，该区域分割件 将该像素单元划分为多个区域，该区域分割件的材料是介电物 质，该区域分割件的介电常数与该介电层相异，使该多个区域 的液晶分子具有多个取向。一种液晶显示装置，其包括 一 第 一 基板、 一 与该第 一 基板 相对设置的第二基板和一夹在该第一、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、第二基板和液晶层 构成多个像素单元，每 一 个像素单元通过在该公共电极和该像 素电极之间，沿平行第二基板方向设置不同介电常数的介电物 质产生倾斜电场，使该像素单元的液晶分子具有多个取向。与现有技术相比较，本发明液晶显示装置通过在该公共电 极和该像素电极之间，沿平行第二基板方向设置不同介电常数 的介电物质产生倾斜电场，使得该像素单元的液晶分子具有多 个取向，有效改善现有技术液晶显示装置中因液晶分子取向单 一导致视角较窄、显示品质较差的现象。


图1是 一 种现有技术液晶显示装置的 一 个像素单元侧面结 构示意图。图2是该液晶显示装置的像素单元处在工作状态时的侧面 示意图。图3是本发明液晶显示装置第一实施方式的一个像素单元 侧面结构示意图。图4是图1所示液晶显示装置的像素单元处在工作状态的平 面示意图。图5是图1所示液晶显示装置的像素单元处在工作状态时的 侧面示意图。图6是本发明液晶显示装置第二实施方式的一个像素单元 处在工作状态时的侧面示意图。图7是图6所示液晶显示装置的像素单元处在工作状态时的 平面示意图。图8是本发明液晶显示装置第三实施方式的一个像素单元 处在工作状态时的侧面示意图。图9是图8所示液晶显示装置的像素单元处在工作状态的平 面示意图。图10是本发明液晶显示装置第四实施方式的一个像素单元 处在工作状态时的侧面示意图。图ll是图IO所示液晶显示装置的像素单元处在工作状态的 平面示意图。图12是本发明液晶显示装置第五实施方式的一个像素单元 处在工作状态时的侧面示意图。图13是本发明液晶显示装置第六实施方式的一个像素单元 处在工作状态时的侧面示意图。图14是本发明液晶显示装置第七实施方式的一个像素单元 处在工作状态时的侧面示意图。图15是本发明液晶显示装置第六实施方式的一个像素单元处在工作状态时的侧面示意图。
具体实施方式
请参阅图3，是本发明液晶显示装置第一实施方式的一个像 素单元侧面结构示意图。该液晶显示装置2包括一第 一基板21、 一第二基板22和 一 液晶层23 。该第 一 基板21与该第二基板22相 对设置。该液晶层23夹在该第 一 基板21与该第二基板22之间。该液晶层23由多个介电常数为负且各向异性的液晶分子 231构成。该第一基板21包括一第一基底211、 一公共电极层212和一 第一介电层213。该第一介电层213由第一介电物质构成，其设 置在该基底211邻近该液晶层23的 一 侧。该公共电极层212夹在 该第 一 基底211和该第 一 介电层213之间。该第二基板22包括 一 第二基底221 、 一绝缘层222 、多个像 素电极223(图3中仅示其一)、 一第二介电层224和多个区域分割 件225(图3中仅示其一)。该绝缘层222设置在该第二基底221邻近 该液晶层23的 一 侧。该多个像素电极223设置在该绝缘层222邻 近该液晶层23的 一 侧。该第二介电层224设置在该〗象素电极223 与该液晶层23之间。该第二介电层224由第 一介电物质构成，其 包括多个开槽226。该多个区域分割件225由介电常数小于该第 一介电物质的第二介电物质构成，其对应设置在该多个开槽226 中。该区域分割件225与该第二介电层224实质上形成在与该第 二基板22平行的同 一 平面。该区域分割件225与该第二介电层 224邻近该液晶层23的表面处在同 一 平面上。请 一 并参阅图4 ，是该液晶显示装置2的像素单元平面示意 图。也是该液晶显示装置2的像素单元处在工作状态的示意图。 该第二基板22进 一 步包括多条相互平行的扫描线227和多条相 互平行且与该扫描线227垂直绝缘相交的数据线228 。该多个像 素电极223分别位于该扫描线227与数据线228相交构成的多个 最小矩形区域内。该多条扫描线227和该多条数据线228相交界定多个像素单 元24。每一个像素单元24包括一 区域分割件225。该区域分割件 225包括一 平行于该资料线228的第 一部分2251和二垂直于该资 料线228的第二部分2252。该第 一部分2251与该第二部分2252将 该像素单元划分为大小相等的多个方形区域241。该第一、第二基板21、 22经过垂直配向处理，当该公共电 极212与该像素电极223未^皮施加电压时，该多个液晶分子231均 沿其长轴垂直该第一、第二基板21、 22的方向排列。请一并参阅图5，是该液晶显示装置2的像素单元处在工作 状态时的侧面示意图。当该/〉共电才及212与该 <象素电极223之间 被施加电压时，该第 一 基板21与该第二基板22之间产生 一 垂直 于该第一、第二基板21、 22的电场。然而，在该像素单元24中， 由于构成该区域分割件225的第二介电物质的介电常数比构成 该第二介电层224的第 一 介电物质的介电常数小，该区域分割件 225处的电场强度较该区域241的电场强度弱，使得该区域分割 件225与该区域241的交界处的电场发生倾斜，并非垂直于该第 一、第二基板21、 22;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，也非垂直于该第 一 、第二基板2 1 、 22,而该液晶分子231朝着其长轴垂直于该电场的方向排列，因 此对在每 一 区域241的液晶分子23 1,将以该区域23 1的中心处的 垂直于该第一、第二基板21、 22的中心轴线大致呈一正立伞状 的轴对称排列。另外，由于该区域241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225产生，而该像素电极223边缘和该区 域分割件225产生的倾斜电场稍有不同，因此该区域241的液晶 分子231仅大致呈正立伞状的轴对称排列，并非完全对称结构。与现有技术相比较，在本发明液晶显示装置2中，构成该区 域分割件225的第二介电物质的介电常数比构成该第二介电层 224的第 一 介电物质的介电常数小，从而在该公共电极212与该像素电极223之间沿平行该第二基板22方向设置有介电常数不 同的介电物质，因而将每 一 个像素单元24划分为多个区域241 , 并且该区域分割件225与该像素电极223边*彖配合，使该区域分 割件225与区域241的交界处和像素电极223边缘处产生倾斜电 场，从而每一 区域241的多个液晶分子231大致呈轴对称排列， 即该多个液晶分子23 1均匀排布在多个方向，取向均匀多元，有 效改善现有技术液晶显示装置因液晶分子取向单 一 导致的视角 较窄、显示品质较差的现象，该液晶显示装置2的视角较宽、显 示品质较好。
请一并参阅图6和图7，图6是本发明液晶显示装置第二实施 方式的 一 个像素单元处在工作状态时的侧面示意图，图7是图6 所示液晶显示装置的像素单元处在工作状态时的平面示意图。 该液晶显示装置3与第 一 实施方式的液晶显示装置2大致相同， 其主要区别在于区域分割件325进 一 步包括位于像素单元34四 周边缘的第三部分3253。
该液晶显示装置3的 <象素单元34中，区域341四周的倾冻牛电 场均由该区域分割件325形成，其较第 一 实施方式的液晶显示装 置2通过该区域分割件225和像素电极223边缘共同形成的倾斜 电场更均匀，该区域341的液晶分子33 1呈更整齐的轴对称排列。
请一并参阅图8和图9，图8是本发明液晶显示装置第三实施 方式的 一 个像素单元处在工作状态时的侧面示意图，图9是图8 所示液晶显示装置的像素单元处在工作状态的平面示意图。该 液晶显示装置4与第一实施方式的液晶显示装置2大致相同，其 主要区别在于每一个像素单元44包括多个区域分割件425。该 多个区域分割件425的平面结构是 一 圆形。该区域分割件425将 该像素单元44划分为多个以该区域分割件425为中心的区域 441 。
当公共电极412与像素电极423被施力口电压时，该平面结构 是圓形的区域分割件425的周围将产生圆形轴对称倾斜电场。使 该液晶分子4 3 1的轴对称排列更整齐规律。请一并参阅图10和图11，图10是本发明液晶显示装置第四
实施方式的 一 个 <象素单元处在工作状态时的侧面示意图，图11
是图10所示液晶显示装置的像素单元处在工作状态的平面示意 图。该液晶显示装置5与第一实施方式的液晶显示装置2大致相 同，其主要区别在于每一个像素单元54进一 步包括多个第二 区域分割件526与多个区域541对应。该第二区域分割件526由一 介电常数大于构成第二介电层524的第一介电物质的介电常数 的介电物质构成。每 一 第二区域分割件526的平面结构为 一 圓 形，其设置在该第二介电层524的开槽527,并位于其所在区域 541的中心。
当公共电极512与像素电极523被施加电压时，该第二区域 分割件526周围也产生倾斜电场。该第二区域分割件526配合区 域分割件525产生效果更好的倾斜电场，该液晶分子53 1的轴对 称排列更整齐规律。
请参阅图12,是本发明液晶显示装置第五实施方式的 一个 像素单元处在工作状态时的侧面示意图。该液晶显示装置6与第 一实施方式的液晶显示装置2的大致相同，其主要区别在于该 液晶显示装置6夹在该公共电极层612与该液晶层63之间第 一介 电层613包括多个开槽616。多个区域分割件625设置在该开槽 616中。构成该分割件625的介电物质的介电常数大于该第 一介 电层613的介电物质的介电常数。
当公共电极612与像素电极623被施加电压时，该区域分割 件625周围也产生倾斜电场，该区域(未标示)内的液晶分子63 1 呈 一 倒立伞状的轴对称排列。
请参阅图1 3 ,是本发明液晶显示装置第六实施方式的 一 个 像素单元处在工作状态时的侧面示意图。该液晶显示装置7与第 四实施方式的液晶显示装置5的大致相同，其主要区别在于该 液晶显示装置7夹在该/>共电才及层712与该液晶层73之间的第一 介电层713包括多个开槽716,第二区域分割件717设置在该开槽 716中。构成该第二区域分割件717的介电物质的介电常数小于该第一介电层713的介电物质的介电常数。
当公共电极712与像素电极723被施加电压时，该第二区域 分割件717周围也产生倾斜电场。该第二区域分割件717配合区 域分割件725也产生效果更好的倾斜电场，该液晶分子73 1的轴 对称排列更整齐规律。
请参阅图14,是本发明液晶显示装置第七实施方式的一个 像素单元处在工作状态时的侧面示意图。该液晶显示装置8与第 三实施方式的液晶显示装置4的大致相同，其主要区别在于每 一像素电极823在多个区域的边界处不连续而形成多个子像素 828。该多个子像素828通过多个小节点(图未示)电连接。
当公共电极812与像素电极823被施加电压时，该子像素828 周围也产生倾斜电场。该子像素828配合区域分割件825产生效 果更好的倾斜电场，该液晶分子8 3 1的轴对称排列更整齐规律。
请参阅图15,是本发明液晶显示装置第八实施方式的一个 像素单元处在工作状态时的侧面示意图。该液晶显示装置9与第 三实施方式的液晶显示装置4的大致相同，其主要区别在于绝 缘层922包括多个凹陷部922 1 ,多个像素电极923均匀覆盖该绝 缘层922也在该多个凹陷部9221凹陷。该凹陷部9221与区域的边 界相对应。
当公共电极912与像素电极923被施力口电压时，该凹陷部 9221周围也产生倾4牛电场。该凹陷部9221配合区域分割件925产 生效果更好的倾斜电场，该液晶分子931的轴对称排列更整齐规 律。
本发明液晶显示装置也可以具有其它多种变更设计，如 第一实施方式中，该区域分割件225也可以根据实际情况设计将 该像素单元24划分为四区域、八区域或更多区域，且其分割的 区域的大小也可以并不相等；第四实施方式中，该第二区域分 割件526的平面结构也可以是一 " "、 "★"、 "T"或")"型， 位于同 一 个像素单元54内的多个第二区域分割件526的平面形 状也可以是上述形状的组合；第二实施方式、第四实施方式和第六实施方式中，该区域分割件325 、 525、 725也可以i殳置在该 第一基板，构成该区域分割件325、 525 、 725的介电物质的介电 常数大于构成该第一介电层的介电物质的介电常数；第三实施 方式、第七实施方式和第八实施方式中，该区域分割件425、 825 、 925也可以设置在该第一基^1,构成该区域分割件425、 825、 925 的介电物质的介电常数小于构成该第 一 介电层的介电物质的介 电常数。
权利要求
1.一种液晶显示装置，其包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板和一夹在该第一、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、第二基板和液晶层构成多个像素单元，其特征在于每一个像素单元包括夹在该公共电极与该像素电极之间的一介电层和至少一区域分割件，该区域分割件将该像素单元划分为多个区域，该区域分割件的材料是介电物质，该区域分割件的介电常数与该介电层相异，使该多个区域的液晶分子具有多个取向。
2. 如权利要求1所述的液晶显示装置，其特征在于该介电层包 括至少一开槽，该区域分割件设置在该开槽。
3. 如权利要求2所述的液晶显示装置，其特征在于该介电层设 置在该像素电极与该液晶层之间。
4. 如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于构成该区域 分割件的介电物质的介电常数小于构成该介电层的介电物质的介电 常数。
5. 如权利要求3所述的液晶显示装置，其特征在于每一个像素 单元包括多个区域分割件，其分别位于该多个区域的中心。
6. 如权利要求5所述的液晶显示装置，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4象素电极均匀 覆盖该绝缘层也在该多个凹陷部凹陷。
7. 如权利要求5所述的液晶显示装置，其特征在于该像素电极 包括通过多个小节点电连接的多个子像素，该多个子像素对应该多 个区域。
8. 如权利要求6或7所述的液晶显示装置，其特征在于构成该 区域分割件的介电物质的介电常数大于构成该介电层的介电物质的 介电常数。
9. 如权利要求4所述的液晶显示装置，其特征在于每一个像素单元进 一 步包括多个分别位于该多个区域的中心的第二区域分割 件，该第二区域分割件的介电物质的介电常数较该介电层的介电物 质的介电常数大。
10. —种液晶显示装置，其包括一第一基板、 一与该第一基板相对设置的第二基板和一夹在该第一、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、第二基板和液晶层构成多个像素单元，其特征在于每一个像素单元通过在该公共电极和该像素电 极之间，沿平行第二基板方向设置不同介电常数的介电物质产生倾 斜电场，使该像素单元的液晶分子具有多个取向。
全文摘要
本发明涉及一种液晶显示装置。该液晶显示装置包括一第一基板、一与该第一基板相对设置的第二基板和一夹在该第一、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、第二基板和液晶层构成多个像素单元，每一个像素单元包括夹在该公共电极与该像素电极之间的一介电层和至少一区域分割件，该区域分割件将该像素单元划分为多个区域，该区域分割件的材料是介电物质，该区域分割件的介电常数与该介电层相异，使该多个区域的液晶分子具有多个取向。
文档编号G02F1/133GK101576669SQ20081006697
公开日2009年11月11日 申请日期2008年5月7日 优先权日2008年5月7日
发明者向瑞杰, 姚怡安, 林志隆, 陈盈伶, 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