液晶显示面板的制作方法

专利名称：液晶显示面板的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种液晶显示面板。
背景技术：
液晶显示面板中的液晶本身不具发光特性， 一般是采用电场 控制液晶分子扭转而实现光的透过率变化，再配合彩色滤光片及 偏光片从而达到彩色显示的目的。传统液晶显示面板的液晶为扭
曲向列型的液晶(Twist Nematic Liquid Crystal)或超扭曲向列型的 液晶(Super Twist Nematic Liquid Crystal), 然而其牙见角范围比4交 窄。为此在液晶显示面板增加光学补偿膜(Optical Compensator) 以解决视角窄的问题。另外一种典型技术是四域垂直配向型技术， 通过在二个相对设置的基板的表面间隔设置多个突起及沟槽结 构，将每个像素单元分割成四区域，各区域内的液晶分子沿四个 特定方向取向，以扩大液晶显示面斧反的 一见角。
请一并参阅图1及图2,图1是一种先前技术四域垂直配向 型液晶显示面板的部分平面示意图，图2是图1沿II-II方向的部 分剖面示意图。该液晶显示面板100包括一第一基板110、 一与 该第一基板110相对间隔设置的第二基板120及一夹于该二基板 110、 120之间的液晶层130。该液晶层130由介电常凄t为负且异 方性的液晶分子131构成。
该第一基板110包括一第一基底111、依序沿自该第一基底 111向该液晶层130方向设置并夹于该第一基底111及该液晶层 130之间的一彩色滤光片113、 一公共电极115及多个第 一及第二 突起117、 119。该彩色滤光片113包括多个周期排列的红色滤光 单元(未标示)、绿色滤光单元(未标示)及蓝色滤光单元(未标示)。
该第二基板120包括一第二基底121、设置于该第二基底121邻近该液晶层130 —侧多条相互平行的扫描线122及多条相互平 行且与该扫描线122垂直绝缘相交的数据线124、多个像素电极 123及多个形成于该像素电极123中的第一及第二沟槽结构125、 127。该数据线122与该扫描线124交叉界定多个像素单元140。 该多个像素电才及123对应于该多个^象素单元140。该多个^f象素单 元140分别与该红、绿或蓝色滤光单元相对应。
每一像素单元140包括两个第一突起117、 一第二突起119、 两个第一沟槽结构125及两个第二沟槽结构127。
取该像素单元140平行于该扫描线122方向的中线为对称轴 142，则该两个第一突起117关于该对称轴142对称。每一第一突 起117包括一直条部117a及一第一延伸部117b。该第一延伸部 117b垂直于该对称轴142，位于该〗象素单元140的中部一边纟彖处。 该直条部117a与该对称轴142呈一锐角，其一端与该第一延伸部 117b相连，另 一端延伸至该像素单元140的一角落。
该第二突起119位于该像素单元140的中部，且也关于该对 称轴142对称。该第二突起119包括一 V形部119a及三个第二延 伸部119b。该V形部119a的两边分别平行于该两个直条部117b。 一第二延伸部119b与该V形部119a构成一 Y形，另两个第二延 伸部119b分别连接该V形部119a的两端且均垂直于该对称轴 142,即该两个第二延伸部119b平行于该两个第一延伸部117b且 位于该像素单元140的中部另 一边缘处。
该两个第一沟槽结构125关于该对称轴142对称，位于该两 个第 一 突起117与该第二突起119之间。该两个第 一沟槽结构125 分别平行于该两个第一突起117的两个直条部117a，大致排列成 一 V形。
该两个第二沟槽结构127也关于该对称轴142对称，均为直 条状，分别平行于该两个直条部117a，且位于该像素单元140的 另两个角落。由该两个第一突起117将该两个第一沟槽结构125 及两个第二沟槽结构127间隔。
在该像素单元140内，根据工作状态时液晶分子131的取向划分区域，该两个第一沟槽结构125与该两个直条部117a界定一 A区域及一 C区域，在该A、 C区域内，该液晶分子131的取向 关于该对称轴142对称。该两个第 一沟槽结构125与该V形部119a 界定一 B区域及一 D区域，在该B、 D区域内，该液晶分子131 的取向关于该对称轴142对称。该两个直条部117a也与该两个第 二沟槽结构127界定关于该对称轴142对称的一 B区域及一 D区 域。该第一延伸部117b与第二延伸部119b ^f吏得该^象素单元140 边缘处液晶分子131取向整齐，避免该液晶分子131取向杂乱而 产生暗线。
由上述可知，该第一及第二突起117、 119、该第一及第二沟 槽结构125、 127将该像素单元140分割为该A、 B、 C及D四区 域。当该液晶显示面板100的公共电极115及像素电极123未被 施加电压时，该液晶层130在其两侧的垂直配向膜(图未示)的作 用下，该液晶分子131的长轴均沿着垂直于该二基板110、 120的 方向排列。
当该液晶显示面板100的公共电极115及^f象素电极123 #1施 加电压而处于工作状态时，该两个基^反110、 120之间产生一基本 垂直于该二基板110、 120的电场。在该像素单元140中，由于该 第一、第二突起117、 119及该第一、第二沟槽结构125、 127的 存在，邻近该第一、第二突起117、 119及第一、第二沟槽结构 125、 127的电场线发生倾斜，而并非垂直于该两个基板110、 120， 使得该液晶分子131的长轴一端倾向于该第一突起117或者该第 二突起119,其长轴另 一端倾向于该第 一沟槽结构125或者该第 二沟槽结构127,即该液晶分子131沿邻近其的沟槽结构指向邻 近其的突起的方向排列。进而对于A、 B、 C、 D四个区域的液晶 分子131，将对应有如图1所示四个不同方向的取向，其中，任 一区域(A、 B、 C或D)内的所有液晶分子131的取向大致相同， 从而该液晶显示面板100实现了四域垂直配向显示，极大提高了 该液晶显示面板100的 一见角。
然而，由于该液晶分子131的长轴与短轴的折射率不同，且该像素单元140的液晶分子131大致仅取向该四个方向，在沿不 同方向观察该液晶显示面板100时，特别在大^L角观察该液晶显 示面板100时，虽然仍能保持画面可3见， <旦和正-见比4交由于该液 晶分子131结构限制且只有四区域垂直配向的影响，使得该液晶 显示面板出现色彩淡化现象严重甚至表现出反白现象，导致该液 晶显示面板100的显示品质较差。

发明内容
为了解决现有技术液晶显示面板显示品质较低的问题，有必 要提供一种显示品质较高的液晶显示面板。
一种液晶显示面板。该液晶显示面板包括一第一基板、 一第 二基板及一液晶层。该第一基板包括多个第一分域结构。该第二 基板与该第一基板相对间隔设置，其包括多个第二分域结构。该 液晶层夹于该第一基板与该第二基板之间，其包括多个液晶分子。 该第一基板、第二基板及液晶层构成多个像素单元。该多个第一 分域结构与该多个第二分域结构将每一像素单元分割成多个区 域，至少 一 曲域内的液晶分子的取向为渐进连续变化的取向。
一种液晶显示面板，其包括一第一基板、 一第二基板及一液 晶层。该第一基板包括多个第一分域结构，该第二基板与该第一 基板相对间隔设置，其包括多个第二分域结构。该液晶层夹于该 第一基板与该第二基板之间，其包括多个液晶分子。该第一基板、 第二基板及液晶层构成多个像素单元。靠近该多个第一分域结构 的液晶分子的取向为渐进连续变化的取向。
与现有技术相比较，本发明的液晶显示面板的第 一基板的多 个第 一 分域结构与该第二基板的多个第二分域结构将该像素单元 分割成多个区域，至少一曲域内的液晶分子的取向或靠近该多个 第 一 分域结构的液晶分子的取向在加电压时为多个渐进连续取 向，大幅度改善了该液晶显示面板在大视角观察时色彩淡化现象 及反白现象，使得该液晶显示面板显示品质较高。


图1是一种先前技术四域垂直配向型液晶显示面板的部分平 面示意图。
图2是图i沿n-n方向的部分剖面示意图。
图3是本发明液晶显示面板第一实施方式的部分平面示意图。
图4是图3沿IV-IV方向的部分剖面图。
图5是图3所示液晶显示面板的突起的放大示意图。
图6是本发明液晶显示面板第二实施方式的部分平面示意图。
图7是本发明液晶显示面板第三实施方式的部分平面示意图。
图8是本发明液晶显示面板第四实施方式的部分平面示意图。
图9是本发明液晶显示面板第五实施方式的部分平面示意图。
图10是本发明液晶显示面板第六实施方式的部分平面示意图。
图11是本发明液晶显示面板第七实施方式的部分平面示意图。
具体实施例方式
请一并参阅图3、图4，图3是本发明液晶显示面板第 一实施 方式的部分平面示意图，图4是图3沿IV-IV方向的部分剖面图。 该液晶显示面板200包括一第一基板210、 一与该第一基板210 相对间隔设置的第二基板220及一夹于该两个基板210、 220之间 的液晶层230。该液晶层230由介电常凄t为负且异方性的液晶分 子231构成。
该第一基板210包括一第一基底211、沿自该第一基底211 向该液晶层230方向依序i殳置并夹于该第一基底211及该液晶层230之间的一彩色滤光片213、 一公共电极215及多个突起216。 该彩色滤光片213包括多个周期排列的红色滤光单元(未标示)、 绿色滤光单元(未标示)及蓝色滤光单元(未标示)。
该第二基板220包括一第二基底221、设置于该第二基底221 邻近该液晶层230 —侧的多条相互平行的扫描线222、多条相互 平行且与该多条扫描线222垂直绝缘相交的数据线224、多个位 于该扫描线222与该数据线224相交构成的最小矩形区域内的像 素电极223及多个形成于该像素电极223中的沟槽结构225。该 数据线222与该扫描线224交叉界定多个像素单元240,即该多 个像素单元240分别位于该多条扫描线222与该多条数据线224 相交构成的最小矩形区域内。该多个像素单元240分别与该红、 绿或蓝色滤光单元相对应。
每一像素单元240包括两个突起216及两个沟槽结构225。 取该像素单元240平行于该扫描线222方向的中线为对称轴242。 该中线一侧的 一 突起216和沟槽结构225关于该多个〗象素单元240 的中心点旋转180°,其与该像素单元240的中线另 一侧的一突起 216和沟槽结构225重合。具体而言，该两个突起216关于该对 称轴242对称，也关于该〗象素单元240的中心点中心对称；该两 个沟槽结构225也关于该对称轴242对称，并且同样关于该像素 单元240的中心点中心对称。
该突起216是弧形形状如图5所示，图5是图3所示液晶显 示面板的突起216的放大示意图。该突起216包括一内弧2161及 一外弧2162。该弧形定义为取水平方向为x轴，即平行于该扫 描线222的方向，垂直方向为y轴。并使得该突起216位于第一 象限内。该突起216的内弧2161与外弧2162之间有一宽度h, 该宽度h大约为10 n m。取该内弧2161与该外弧2162之间 一 曲 线为弧形中线2163,该弧形中线2163与该内弧2161的距离与其 与该外弧2162的距离相等。在该弧形中线2163任意一点定义一 起始点x。，沿x轴方向可以找到xr、 X2…Xn…等点(n为自然数)，
点X!、X2…X。…到该起始点Xo的距离依次递增。点Xn对应的法线为yn,则Xi对应的法线为y!。该点xn的法线yn与到x轴正方 向的夹角为6n，则x!对应的夹角为e^随着n逐渐增大，该夹 角6n单调减小，其取值范围为0°至180° ,优选值为30°至150
o
另外，该沟槽结构225也为弧形形状。每一像素单元240内， 该突起216与沟槽结构225的曲心均靠近该对称轴242 —侧。
该两个沟槽结构225之间最小间距为L。该间距L范围大约 为8 jli m至10 ja m。于每一像素单元240内，该两个沟槽结构225 围成一区域Al，该两个突起216与该两个沟槽结构225及该两条 数据线224围成一区域Bl，该两个突起216、该两条扫描线222 及该两条lt据线224围成区域Cl。
当该液晶显示面板200的公共电极215及像素电极223未被 施加电压时，该液晶分子231的长轴均沿着垂直于该两个基板 210、 220的方向排列。
当该液晶显示面板200的公共电极215及像素电极223被施 加电压而处于工作状态时，该两个基^反210 、 220之间产生 一基本 垂直于该两个基板210、 220的电场。在该像素单元240中，由于 该两个突起216及该两个沟槽结构225的存在，邻近该两个突起 216及该两个沟槽结构225的电场线发生倾斜，并非垂直于该两 个基板210、 220，使得该液晶分子231的长轴一端倾向于该突起 216，其长轴另 一端倾向于该沟槽结构225，即该液晶分子231沿 邻近其的沟槽结构225指向邻近其的突起216的方向排列。进而 对于区域A1、 Bl、 Cl内并靠近该两个突起216及两个沟槽结构 2 2 5的液晶分子2 3 1,将对应有如图3所示的渐进连续变化的取向。 具体而言，每一4象素单元240内，区域Al、 Bl内的取向为渐进 连续变化的液晶分子231以该区域Al的中心为中心并呈伞状分 布取向，使得靠近该沟槽结构225的液晶分子231基本上具备了 360度方向倾倒。而区域Cl内靠近该突起216的液晶分子231的 取向为以该像素单元240中心为中心，于该像素单元240 —侧的 数据线224转向另一侧的资料线224的多个渐进连续取向。因此，加电压于该液晶面^反200时，每一像素单元240的液晶分子231 基本上以该像素单元240的中心为中心呈辐射状。
与现有技术相比4交，本发明的液晶显示面板200中的突起216 与该沟槽结构225均为弧形，x轴正方向与该弧形中线2163的法 线yn的夹角6 n为单调变化，且在该像素单元240内，该两个突 起216与该两个沟槽结构225关于该象素单元240中心对称，并 把该像素单元240分割成Al、 Bl及Cl三区域，使得该液晶分子 231的取向基本为多个渐进连续取向。无论观察者从任意角度观 察时，均可观察到基本相同的影像效果，较大幅度改善了大视角 的色彩淡化现象及反白现象，提高了该液晶显示面板的显示品质。
另外，该突起216与该沟槽结构225均为弧形，只要加电压 于该公共电极215及该像素电极223之间，该液晶分子231只要 倾倒该液晶显示面板200就呈现亮态。有效防止了液晶分子只能 倾倒至四个特定方向才呈现亮态， 一旦配向错误而导致该液晶显 示面板200显示品质4交差的问题。
请参阅图6，图6是本发明液晶显示面板第二实施方式的部 分平面示意图。该液晶显示面板300与该液晶显示面板200结构 相似，不同之处在于其突起318包括一突起主体部316及由该 突起主体部316的两端延伸的突起延伸部317。该突起主体部316 与该突起216形状相同。该两个突起延伸部317位于该像素单元 340两侧并垂直于扫描线322设置。由于该突起延伸部317的存 在，像素单元340边缘处的液晶分子331的长轴的一端稳定倾向 于该突起延伸部317,其长轴另 一端稳定倾向于该沟槽结构325, 该部分液晶分子33 1取向比较稳定。
请参阅图7，图7是本发明液晶显示面板第三实施方式的部
分平面示意图。该液晶显示面板400与该液晶显示面4反200结构
相似，不同之处在于其像素单元440包括三个突起418、 419。
该突起418包括一突起主体部416及一 突起延伸部417。该突起
主体部416与该突起216形状相同。该突起延伸部417是由该突
起主体部416的弧顶处向扫描线422方向延伸形成且其平行于数据线424。该突起419是一矩形形状，该矩形长边平行于扫描线 422，其短边平行于该资料线424,并设置于该像素单元420的区 域A2的中心处。
其沟槽结构428包括一沟槽结构主体部425及一沟槽结构延 伸部426 。该沟槽结构主体部425与该沟槽结构225相同。该沟 槽结构延伸部426是由该沟槽结构主体部425的弧顶处向该突起 主体部416延伸形成且其平行于该数据线424。
加电压于该液晶显示面板400时，该突起419使得该区域A2 内的液晶分子的长轴一端比较稳定倾向于该突起419,即该区域 A2的中心处，另 一端倾向于该沟槽结构主体部425。该突起延伸 部417与该沟槽结构延伸部426的存在，使得该像素单元440内 的液晶分子431反应更加迅速。
请参阅图8，图8是本发明液晶显示面板500第四实施方式 的部分平面示意图。该液晶显示面板500与该液晶显示面板200 结构相似，不同之处在于该液晶显示面^反500是一半穿透半反 射液晶显示面板。其区域A3为一反射区，区域B3及区域C3为 穿透区。
请参阅图9，图9是本发明液晶显示面板600第五实施方式 的部分平面示意图。该液晶显示面板600与该液晶显示面板200 结构相似，不同之处在于该液晶显示面板600是一半穿透半反 射液晶显示面板。其区域B4为一反射区，区域A4及该区域C4 为穿透区。
请参阅图10，图10是本发明液晶显示面板700第六实施方 式的部分平面示意图。该液晶显示面+反700与该液晶显示面4反200 结构相似，不同之处在于该液晶显示面4反700是一半穿透半反 射液晶显示面板。其区域C5为一反射区，区域A5及区域B5为 穿透区。
请参阅图11，图11是本发明液晶显示面板800第七实施方 式的部分平面示意图。该液晶显示面4反800与该液晶显示面4反200 结构相似，不同之处在于其每一^f象素单元840内的两个突起818位于该^象素单元840的对称轴842的两侧。其两个沟槽结构828 的形状为直条型且位于该像素单元840的对称轴842两端。每一 像素单元840内，该对称轴842将该像素单元840分割成两个区 域，其中一区域标号为A6，另一区域标号为B6。
每一像素单元内，位于该区域A6的突起828的形状与该突 起216形状相同，其是图5所示的突起216沿逆时针方向旋转90 °形成。具体而言，该突起828的曲心靠近图ll所示的一资料线 824。
同时，位于该区域B6的突起828的形状也与该突起216形状 相同，其是图5所示的突起216沿顺时针方向旋转90°形成。具 体而言，该突起828的曲心靠近另一资料线824。
与现有技术相比较，本实施方式中液晶显示面板800的每一 像素单元840的两个突起818是弧形形状， 一突起818的曲心靠 近一资料线824,另一突起818的曲心靠近另一资料线824,靠近 该两个突起818的液晶分子的取向呈渐进连续变化的取向。无论 观察者从任意角度观察该液晶显示面板800时，基本上可以观察 到相同的影像效果，较大幅度提高了该液晶显示面板800的显示
品质o
另外，该区域A6与该区域B6靠近该对称轴842的区域内的 液晶分子在该两个突起818及该两个沟槽结构828的作用下，加 电压时，该区域内的液晶分子的长轴一端倾向于该突起818,另 一端倾向于该沟槽结构828。即在加电压时，该区域内的液晶分 子反应较迅速，取向较稳定，排列较一致。
本发明的液晶显示面板也可具其它多种变更设计，如该突 起216、 318、 418、 419及818可称为第 一分域结构且可由相同形 状且形成于该公共电极中的多个沟槽结构代替；该沟槽结构225、 325、 428及828可称为第二分域结构并且也可由相同形状的多个 突起代替；该突起419也可由一底面为圆形或者菱形的突起代替。
权利要求
1.一种液晶显示面板，其包括一第一基板、一第二基板及一液晶层，该第一基板包括多个第一分域结构，该第二基板与该第一基板相对间隔设置，其包括多个第二分域结构，该液晶层夹于该第一基板与该第二基板之间，其包括多个液晶分子，该第一基板、第二基板及液晶层构成多个像素单元，该多个第一分域结构与该多个第二分域结构将每一像素单元分割成多个区域，其特征在于至少一曲域内的液晶分子的取向为渐进连续变化的取向。
2. 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于每一像 素单元内的中线一侧的 一第 一分域结构与该中线另 一侧的一第一 分域结构关于该像素单元的中心对称，该中线 一 侧的 一 第二分域 结构与该中线另 一侧的一第二分域结构也关于该中心对称。
3. 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于该多个 第 一 分域结构和该多个第二分域结构为多个突起或多个沟槽结 构。
4. 如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于每一突 起包括一突起主体部，每一沟槽结构包括一沟槽结构主体部，该 突起主体部及该沟槽结构主体部均为弧形。
5. 如权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于该弧形曲心位于该突起主体部与该像素单元的中线之间或者位于该沟槽 结构主体部与该像素单元的中线之间。
6. 如权利要求5所述的液晶显示面板，其特征在于该弧形 包括一弧形中线，该弧形中线法线与水平方向之间夹角取值范围 为0°至180°。
7. 如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于该第二 基板包括多条沿水平方向设置的扫描线及与该多条扫描线垂直绝 缘相交的多条数据线，每一突起还包括一突起延伸部，每一沟槽 结构还包括一 沟槽结构延伸部，该突起延伸部及该沟槽结构延伸 部均平行于该数据线。
8. 如权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于该突起 延伸部是由该突起主体部两端延伸形成或者由该突起主体部弧顶 延伸形成，该沟槽结构延伸部是由该沟槽结构主体部朝该扫描线 方向延伸形成。
9. 一种液晶显示面板，其包括一第一基板、 一第二基板及一 液晶层，该第一基板包括多个第一分域结构，该第二基板与该第 一基板相对间隔设置，该液晶层夹于该第一基板与该第二基板之 间，其包括多个液晶分子，该第一基板、第二基板及液晶层构成 多个像素单元，其特征在于靠近该多个第一分域结构的液晶分 子的取向为渐进连续变化的取向。
10. 如权利要求9所述的液晶显示面板，其特征在于该多个 第一分域结构为多个突起或者多个沟槽结构。
全文摘要
本发明涉及一种液晶显示面板。该液晶显示面板包括一第一基板、一第二基板及一液晶层。该第一基板包括多个第一分域结构。该第二基板与该第一基板相对间隔设置，其包括多个第二分域结构。该液晶层夹于该第一基板与该第二基板之间，其包括多个液晶分子。该第一基板、第二基板及液晶层构成多个像素单元。该多个第一分域结构与该多个第二分域结构将每一像素单元分割成多个区域，至少一曲域内的液晶分子的取向为渐进连续变化的取向。该液晶显示面板显示品质较高。
文档编号G02F1/1362GK101598870SQ20081006767
公开日2009年12月9日 申请日期2008年6月6日 优先权日2008年6月6日
发明者向瑞杰, 姚怡安, 杨秋莲, 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