专利名称：液晶显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液晶显示装置。更具体地说，本发明涉及透反射式液晶 显示装置。
背景技术：
液晶显示装置可分为使用背光单元作为光源的透射式液晶显示装置 和使用自然光作为光源的反射式液晶显示装置。
透射式液晶显示器使用背光单元作为光源，因而能在昏暗的环境中 显示明亮的图象。然而，由于透射式液晶显示器使用背光单元，因而增 加了功耗。由于反射式液晶显示装置替代背光使用环境中的自然光，因 而减少了功耗。但在昏暗的环境中无法使用反射式液晶显示装置。
为了解决这些问题，提出了一种透反射式液晶显示装置。由于该透 反射式液晶显示装置独特地具有透射式液晶显示装置和反射式液晶显示 装置的优点，因此该透反射式液晶显示装置能在昏暗的环境中使用同时 消耗相对低功耗。
该透反射式液晶显示装置包括反射部分和透射部分。此外，与典型 的透射式液晶显示装置相比，该透反射式液晶显示装置还具有在反射部 分中形成反射板的工序。
根据该透反射式液晶显示装置，通过幵启和关闭背光单元来识别反
射部分和透射部分。通常，透射部分的单元间隙(cell gap)大约是反射 部分的两倍。
设置在根据现有技术的透反射式液晶显示装置中的液晶由于其双折 射特性具有窄视角。液晶采用利用了入射光线中正常光线和异常光线之 间的干扰的ECB (电控双折射)模式。但是，在ECB模式中，由于偏振 态可能随反射部分和透射部分之间的双单元间隙而改变，因此透光率劣
4化。为了补偿透光率劣化，ECB模式透反式液晶显示装置需要至少四个 补偿膜。
因此，常规透反射式液晶显示装置为了改善视角特性必须具有ECB 模式液晶。但是，由于ECB模式液晶需要额外的补偿膜，所以增加了常 规透反射式液晶显示装置的制造成本。
发明内容
实施方式提供了 一种能够在不使用额外的补偿膜的情况下改善视角 并提高光学效率的透反射式液晶显示装置。
根据实施方式的液晶显示装置包括第一基板，其包括透射部分和 反射部分；公共电极，其布置在所述透射部分和所述反射部分上；多个 第一像素电极，其布置在所述透射部分上并具有第一方向；多个第二像 素电极，其布置在所述反射部分上并具有第二方向；面向所述第一基板 的第二基板；以及夹在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层。
一种制造液晶显示装置的方法，该方法包括以下步骤设置包括透 射部分和反射部分的第一基板；在所述透射部分上形成公共电极，在所 述透射部分上形成具有第一方向的多个第一像素电极，在所述反射部分 上形成具有第二方向的多个第二像素电极；设置面向所述第一基板的第 二基板；以及形成夹在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层。
图1是例示根据实施方式的液晶显示装置的一个像素的放大图； 图2是例示图l所示的电极结构的平面图； 图3是沿线I-I'的剖面图4是示出根据实施方式的透反射式液晶显示装置的光透射部分和 光反射部分的驱动特性的曲线；
图5是示出在根据实施方式的透反射式液晶显示装置的光透射部分中 基于配向方向相对于像素电极的角度的作为电压的函数的透光率的曲线；
图6是示出在根据实施方式的透反射式液晶显示装置的光反射部分中基于配向方向相对于像素电极的角度的作为电压的函数的反射率的曲线; 图7是例示根据另一个实施方式的透反射式液晶显示装置的剖面图。
具体实施例方式
图1到图3例示了根据实施方式的液晶显示装置。图1是例示根据 实施方式的液晶显示装置的一个像素的放大图，图2是例示图1中示出 的电极结构的平面图，图3是沿线I-I'的剖面图。
参照图1到图3，该液晶显示装置包括彼此相对的第一基板100和 第二基板200,以及夹在第一基板100和第二基板200之间的液晶层300。
该第一基板100包括彼此交叉的选通线101和数据线102。栅绝缘 层110夹在选通线101和数据线102之间。在第一基板100中，选通线 101与数据线102交叉，从而限定了像素(显示图象的最小单位)。
第一基板100还包括与选通线101平行设置的公共线103。像素包 括光透射部分IOOT和光反射部分IOOR。
在像素中(例如，反射部分100R)设置有薄膜晶体管Tr。薄膜晶体 管Tr包括栅极104、半导体图案、栅绝缘层IIO、源极132和漏极142。 栅极104与选通线101电连接，并且源极132与数据线102电连接，以 使得薄膜晶体管Tr电连接到选通线101和数据线102。此外，该半导体 图案分为有源图案112a和欧姆接触图案112b。欧姆接触图案112b夹在 有源图案112a和源极132之间，同时夹在有源图案112a和漏极142之间。
保护层120和第一绝缘层130被设置在包括薄膜晶体管Tr的第一基板 100上。该保护层120包括二氧化硅(siliconoxide)或氮化硅(siliconnitride)。
该第一绝缘层130包括与光反射部分100R相对应的凸凹部分 (embossing section) 130a。参照图1，该凹凸部分130a随机布置，其提 高了透光率。该第一绝缘层130可以具有与光透射部分IOOT相对应的平 面。第一绝缘层130包括有机绝缘层(例如，丙烯酸树脂、聚苯乙烯树 脂、聚酰胺树脂、聚酰亚胺树脂、聚芳醚树脂(polyarylether resin)、杂 环聚合树脂(heterocyclic polymer resin)、聚对二甲苯基树脂、苯并环丁 烯基树脂、聚丙烯腈树脂等)。设置覆盖光反射部分100R (即，凹凸部分130a)的反射公共电极 140。反射公共电极140包括能够反射光的金属(例如，Al、 AlNd、 Mo 等)。反射公共电极140可与公共线103 (图中未示出) 一体形成。
透射公共电极150位于光透射部分100T的第一绝缘层130上。透射 公共电极150包括透光导电材料(例如，ITO、 IZO等)。透射公共电极 150与图3所示的反射公共电极140电连接。具体地说，透射公共电极 150与反射公共电极140在光反射部分IOOR和光透射部分IOOT之间的 边界处电连接。反射公共电极140和透射公共电极150 —起构成公共电 极，该公共电极相对于第一像素电极160a和第二像素电极160b形成水 平电场。从而，根据该实施方式的透反射式液晶显示装置可以改善视角。
第二绝缘层135位于包括反射公共电极140和透射公共电极150的 第一基板100上。第二绝缘层135将反射公共电极140和第二像素电极 160b隔离，并将透射公共电极150和第一像素电极160a隔离。第二绝缘 层135包括二氧化硅或氮化硅。
在第二绝缘层135上设置有与薄膜晶体管Tr的漏极142电连接的第 一像素电极160a和第二像素电极160b。
像素电极包括多个设置在光透射部分IOOT上的第一像素电极160a， 和设置在光反射部分IOOR上的多个第二像素电极160b。
第一像素电极160a具有不同于第二像素电极160b的电极方向。具 体地说，第一像素电极160a具有第一电极方向，而第二像素电极160b 具有第二电极方向。该第一电极方向和第二电极方向呈锐角。此时，该 第一方向相对于第二方向倾斜30。到60。。此外，当该第一方向相对于第 二方向倾斜45。时，获得最高光学效率。例如，第一像素电极160a相对 于选通线101倾斜5°的正角度，而第二像素电极160b相对于选通线101 倾斜40。的负角度。
在包括第一像素电极160a和第二像素电极160b的第一基板100上 设置有配向层170。参照图2，配向层170包括在光透射部分IOOT具有 第一配向方向171a的第一配向层和在光反射部分IOOR具有第二配向方 向171b的第二配向层。为了使光透射部分100T的液晶驱动特性与光反射部分100R的液晶 驱动特性相匹配，该第一配向方向可以相对于第二配向方向倾斜40°到 50。的角度。此时，当该第一配向方向相对于第二配向方向倾斜45。角时， 视角明显改善。参照图2，为了改善光学效率并使光反射部分100R的驱 动特性与光透射部分100T的驱动特性相匹配，配向层170相对于第一像 素电极160a和第二像素电极160b具有5°到20°的配向角度(a和b)。 例如，该第一配向方向平行于选通线101，并且该第二配向方向相对于选 通线101形成45。的负角度。从而，光透射部分100T可以改善透光率并 且光反射部100R可以提高光反射率。
此外，第一像素电极160a相对于在光透射部分100T中的第一配向 层形成45°角度，而该第二像素电极160b相对于光反射部分100R中的 第二配向层形成45。角度。从而，光反射部分100R的驱动特性和光透射 部分100T的驱动特性相匹配，从而改善了视角特性并且提供了对比度。
另外，第一像素电极160a和第二像素电极160b分别相对于该第一 配向层和第二配向层以预定角度倾斜，从而改善液晶的响应速度。
同时，将滤色器图案220和黒底(black matrix) 210设置在与第一 基板100相对应的第二基板200上。与光反射部分100R相对应的滤色器 图案可以形成有用于增加入射光的孔H。
涂敷层230位于包括滤色器图案220和黒底210的第二基板200上。 涂敷图案240位于与光反射部分100R相对应的涂敷层230上。从而，光 透射部分100T的单元间隙300a具有比光反射部分100R的单元间隙300b 更大的值，从而改善了透光率。
另外，涂敷图案240的边缘部分可以由反射公共电极140覆盖。具 体地说，可以由反射公共电极140来覆盖由于涂敷图案240导致的台阶 差。覆盖台阶差的原因在于如果存在台阶差，则会由于液晶向错 (disclinatkm)而发生漏光。该反射公共电极140阻止了由于台阶差而发 生的漏光。
根据该实施方式，该单元间隙是通过涂敷图案240来进行调整的。 但是，本发明的范围不限于此。具体地说，该单元间隙还可以通过在第
8一基板100上形成的第二绝缘层135的图案进行调整。
配向层250还可以设置在包括涂敷图案240的第二基板200上。 同时，第一偏振组件410和第二偏振组件420被分别设置在第一基
板100和第二基板200的外侧。第一偏振组件410和第二偏振组件420
具有彼此垂直的光轴。例如，第一偏振组件410和第二偏振组件420的
其中一个的光轴平行于第一配向方向。
尽管在图中未示出，但背光单元设置在第一偏振组件410的下方。 此外，在不使用额外的补偿膜的情况下对光透射部分IOOT和光反射
部分100R的配向方向进行调整，以使得光透射部分100T的驱动特性可
与光反射部分IOOR的驱动特性相匹配。
此外，光透射部分IOOT和光反射部分100R的像素电极具有彼此不
同的方向性，以使得可以明显改善视角。
而且，可以控制像素电极的方向和配向层的配向方向，以使得可以
在不使用额外的补偿膜的情况下改善透光率。
图4是示出在根据本实施方式的透反射式液晶显示装置的光透射部
分和光反射部分的驱动特性的曲线。
图4是图5和图6结合图。如图4所示，当像素电极的方向和配向
方向之间存在5°角时，该光透射部分的驱动特性和该光反射部分的驱动
特性相匹配。
图5是示出在根据本实施方式的透反射式液晶显示装置的光透射部 分中基于配向方向相对于像素电极的角度的作为电压的函数的透光率的 曲线。
图6是示出在根据本实施方式的透反射式液晶显示装置的光反射部 分中基于配向方向相对于像素电极的角度的作为电压的函数的反射率的 曲线。
参照图5和图6，根据该透反射式液晶显示装置，当像素电极的方向 相对于配向方向形成5°到10°的角度时，光学效率得到改善。特别是当像 素电极的方向相对于配向方向形成5°的角度时，实现了最高的光学效率。
根据本实施方式，该像素电极被分支为多个像素电极，而公共电极未进行分支。但是，本发明的范围不限于此。
图7是示出根据另一实施方式的透反射式液晶显示装置的剖面图。 由于除了像素电极和公共电极的结构以外，根据另一实施方式的透反射 式液晶显示装置具有与根据先前实施方式的透反射式液晶显示装置相同 的结构，因此对相同的部件赋以相同的标号，并且为了避免不必要的重 复而省略了详细描述。
参照图7，该液晶显示装置包括彼此相对的第一基板100和第二基 板200，以及夹在第一基板100和第二基板200之间的液晶层300。
在第一基板100中限定多个像素。在各像素中设置有薄膜晶体管Tr。 例如，各像素被划分为透射部分100T和反射部分100R。
在包括薄膜晶体管Tr的第一基板100上设置有保护层120和第一绝 缘层130。第一绝缘层130包括与反射部分IOOR相对应的凹凸部分130a。
反射图案340位于与反射部分100R相对应的第一绝缘层130上。具 体地说，该反射图案340位于该凹凸部分130a上。此外，在第一绝缘层 130上设置第二绝缘层135，同时该第二绝缘层覆盖该反射图案340。通 过绝缘层135将反射图案340与稍后描述的第一和第二公共电极以及第 一和第二像素电极隔离。具体地说，反射图案340处于悬浮状态。
该第一像素电极350a和第二像素电极350b以及第一公共电极360a 和第二公共电极360b位于绝缘层135上，其中第一像素电极350a和第 二像素电极350b与薄膜晶体管Tr电连接，并且第一公共电极360a和第 二公共电极360b与第一像素电极350a和第二像素电极350b —起形成水 平电场。第一公共电极360a和第一像素电极350a交替布置，并且第二 公共电极360b和第二像素电极350b交替布置。
具体地说，第一像素电极350a位于该透射部分100T中而第二像素 电极350b位于该反射部分100R中。第一像素电极350a和第二像素电极 350b分别被分支成多个像素电极。此外，第一像素电极350a和第二像素 电极350b具有彼此不同的方向性。例如，第一像素电极350a和第二像 素电极350b彼此倾斜同时在二者之间形成30°到60°的倾斜角。当在第 一像素电极350a和第二像素电极350b 二者之间形成45°的角度时，可以实现最高光学效率。此时，第一像素电极350a相对于选通线倾斜5。的正 角度而第二像素电极350b相对于选通线倾斜40°的负角度。
第一公共电极360a位于透射部分100T中而第二公共电极360b位于 反射部分100R中。第一公共电极360a和第二公共电极360b分别被分支 成多个公共电极。
第一像素电极350a和第一公共电极360a交替布置，从而形成水平 电场(即，与选通线平行的电场)。与此类似的是，第二公共电极360b 和第二像素电极350b交替布置，从而形成水平电场。
例如，第一公共电极360a和第二公共电极360b可以彼此倾斜同时 在二者之间形成30°到60°的倾斜角。当第一公共电极360a和第二公共 电极360b二者之间形成45。的角度时，实现了最高的光学效率。此时， 第一公共电极360a相对于选通线倾斜5。的正角度而该第二公共电极360b 相对于选通线倾斜40°的负角度。
为了通过将透射部分100T的驱动特性与反射部分100R的驱动特性 进行匹配来改善光学效率，将具有不同配向方向的配向层170设置在透 射部分100T和反射部分100R中。透射部分100T被设置为相对于反射 部分100R形成40。至(J50。的角度。此外，为了改善光学效率，配向层170 可以具有相对于像素电极350a和像素电极350b的配向方向呈5°到20° 的配向角度(a和b)。特别是当该配向层170具有相对于像素电极350a 和像素电极350b的配向方向呈5°的配向角度(a和b)时，透射部分100T 的驱动特性与反射部分100R的驱动特性匹配。例如，透射部分100T具 有相对于选通线0°的配向角度而反射部分100R具有相对于选通线45° 的配向角度。
根据上述的实施方式，对反射部分和透射部分中的像素电极的方向 性、像素电极的方向性和配向层的配向方向性进行控制，以使得通过将 反射部分的驱动特性与透射部分的驱动特性进行匹配来改善视角特性以 及光学效率。从而，无需额外的补偿膜，就可以改善液晶显示装置的质 量并降低制造成本。
权利要求
1. 一种液晶显示装置，该液晶显示装置包括第一基板，其包括透射部分和反射部分；公共电极，其布置在所述透射部分和所述反射部分上；多个第一像素电极，其布置在所述透射部分上并具有第一电极方向；多个第二像素电极，其布置在所述反射部分上并具有第二电极方向，所述第一电极方向和所述第二电极方向呈锐角；面向所述第一基板的第二基板；以及夹在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层。
2. 如权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述第二方向相对于 所述第一方向以30°到60°的角度倾斜。
3. 如权利要求1所述的液晶显示装置，该液晶显示装置还包括在所 述第一基板上彼此交叉的选通线和数据线，其中所述第一像素电极相对 于该选通线具有5°的角度，而所述第二像素电极相对于该选通线具有40° 的角度。
4. 如权利要求1所述的液晶显示装置，该液晶显示装置还包括 第一配向层，其布置在所述透射部分上并具有第一配向方向；以及 第二配向层，其布置在所述反射部分上并具有相对于所述第一配向方向倾斜40°到50°角度的第二配向方向。
5. 如权利要求4所述的液晶显示装置，其中所述第一配向方向相对 于所述第一像素电极倾斜5°到20°的角度，并且所述第二配向方向相对 于所述第二像素电极倾斜5°至(」20°的角度。
6. 如权利要求1所述的液晶显示装置，该液晶显示装置还包括分别 排列在所述第一基板和所述第二基板的外侧的第一偏振组件和第二偏振 组件，并且所述第一偏振组件和所述第二偏振组件的光轴彼此垂直，其 中所述第一偏振组件和所述第二偏振组件的其中一个的光轴与所述第一 配向方向平行。
7. 如权利要求1所述的液晶显示装置，其中所述公共电极包括-透射公共电极，其对应于所述第一像素电极；和 反射公共电极，其对应于所述第二像素电极。
8. 如权利要求7所述的液晶显示装置，其中所述透射公共电极和所 述反射公共电极在所述透射部分和所述反射部分之间的边界处彼此电连接。
9. 如权利要求l所述的液晶显示装置，其中所述公共电极被分支成 与所述第一像素电极和所述第二像素电极交替布置的多个电极。
10. 如权利要求1所述的液晶显示装置，该液晶显示装置还包括与 布置在所述反射部分中的所述第二像素电极相对应的反射图案，其与所 述公共电极隔离并悬浮。
11. 一种制造液晶显示装置的方法，该方法包括以下步骤-提供包括透射部分和反射部分的第一基板；在所述透射部分和所述反射部分上形成公共电极，在所述透射部分 上形成具有第一电极方向的多个第一像素电极，在所述反射部分上形成 具有第二电极方向的多个第二像素电极，所述第一电极方向和所述第二 电极方向呈锐角；提供面向所述第一基板的第二基板；以及 形成夹在所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层。
12. 如权利要求ll所述的方法，其中所述第二方向相对于所述第一 方向以30°到60。的角度倾斜。
13. 如权利要求ll所述的方法，该方法还包括在所述第一基板上形 成彼此交叉的选通线和数据线，其中所述第一像素电极相对于该选通线 具有5°的角度，而所述第二像素电极相对于该选通线具有40°的角度。
14. 如权利要求11所述的方法，该方法还包括在所述透射部分上形 成具有第一配向方向的第一配向层并在所述反射部分上形成具有第二配向方向的第二配向层，该第二配向方向相对于所述第一配向方向倾斜40。 到50°的角度。
15. 如权利要求14所述的方法，其中所述第一配向方向相对于所述 第一像素电极呈5°到20°的角度，而所述第二配向方向相对于所述第二 像素电极呈5°到20。的角度。
全文摘要
一种液晶显示装置。公开了一种透反射式液晶显示装置。分别对电极方向和配向层的在透射部分和反射部分中进行配向的配向方向进行调整，从而改善了反射部分的反射率和透射部分的透光率。此外，对反射部分的驱动特性与透射部分的驱动特性进行匹配，从而改善透反射式液晶显示装置的视角特性和驱动特性。
文档编号G02F1/13GK101477277SQ200810210310
公开日2009年7月8日 申请日期2008年7月25日 优先权日2007年12月31日
发明者朴求铉, 金贤镐 申请人:乐金显示有限公司