显示面板及显示装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种显示面板及显示装置。显示面板包括一第一基板及与第一基板相对而设的一第二基板以及多个像素。这些像素配置于第一基板与第二基板之间，这些像素分别具有一第一电极层及一绝缘层，第一电极层设置于绝缘层上并具有一第一条状电极，这些像素中沿一第一方向排列的任两相邻像素分别定义为第一像素与第二像素；其中，第一像素中的第一条状电极具有相隔的第一侧边与第二侧边，且第一侧边比第二侧边靠近第二像素，第一侧边及第二侧边分别与绝缘层表面形成一第一角度与一第二角度，第二角度大于第一角度。本实用新型可使显示面板及显示装置较不易产生串音的现象，也具有较佳的显示品质，可满足消费者的需求。
【专利说明】显示面板及显示装置
【技术领域】
[0001]本实用新型关于一种显示面板及显示装置，特别关于一种水平驱动式的显示面板及显示装置。
【背景技术】
[0002]随着科技的进步，平面显示装置已经广泛的被运用在各种领域，尤其是液晶显示装置，因具有体型轻薄、低功率消耗及无辐射等优越特性，已经渐渐地取代传统阴极射线管显示装置，而应用至许多种类的电子产品中，例如移动电话、可携式多媒体装置、笔记本电脑、液晶电视及液晶屏眷等等。
[0003]现有技术中的一种液晶显示装置主要包含一液晶显示面板(IXD Panel)以及一背光模块(Backlight Module),两者相对设置。液晶显不面板包含一彩色滤光基板、一薄膜晶体管基板以及一夹设于两基板之间的液晶层，彩色滤光基板及薄膜晶体管基板与液晶层可形成多个阵列配置的像素单元。背光模块可发出光线穿过液晶显示面板，并经由液晶显示面板的各像素单元显示色彩而形成一影像。
[0004]为因应不同消费者的各种需求，各家业者不停地研发新的显示面板及显示装置，以提供消费者更好的显示品质。因此，如何提供一种新型的显示面板及显示装置，可具有较佳的显示品质，以满足消费者的需求，实为当前重要的课题之一。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的为提供一种较佳显示品质的显示面板及显示装置，以满足消费者的需求。与现有技术相比较，本实用新型的显示面板及显示装置较不易产生串音的现象，也具有较佳的光学效果。
[0006]本实用新型提供一种显示面板，该显示面板包括一第一基板及与第一基板相对而设的一第二基板以及多个像素。这些像素配置于第一基板与第二基板之间，这些像素分别具有一第一电极层及一绝缘层，第一电极层设置于绝缘层上并具有一第一条状电极，这些像素中沿一第一方向排列的任两相邻像素分别定义为第一像素与第二像素，且第一像素的第一条状电极邻近第二像素；其中，第一像素的第一条状电极具有相隔的一第一侧边与一第二侧边，第二侧边比第一侧边靠近第二像素，第一侧边及第二侧边分别与绝缘层表面形成一第一角度与一第二角度，第二角度大于第一角度。
[0007]在一实施例中，该第二角度与该第一角度的差大于等于5度、小于等于20度。
[0008]在一实施例中，该第二角度小于或等于80度。
[0009]在一实施例中，该第一条状电极沿一第二方向延伸，且该第一方向与该第二方向形成一夹角。
[0010]在一实施例中，该显不面板还包括:一位于该第一基板与该第二基板之间的液晶层，所述像素还分别具有一第二电极层，该绝缘层夹置于该第一电极层与该第二电极层之间，且该第一电极层设置于该液晶层与该绝缘层之间。
[0011]本实用新型还提供一种显示装置，该显示装置包括一显示面板。显示面板具有一第一基板及与第一基板相对而设的一第二基板以及多个像素。这些像素配置于第一基板与第二基板之间，这些像素分别具有一第一电极层及一绝缘层，第一电极层设置于绝缘层上并具有一第一条状电极，这些像素中沿一第一方向排列的任两相邻像素分别定义为第一像素与第二像素，且第一像素的第一条状电极邻近第二像素；其中，第一像素的第一条状电极具有相隔的一第一侧边与一第二侧边，第二侧边比第一侧边靠近第二像素，第一侧边及第二侧边分别与绝缘层表面形成一第一角度与一第二角度，第二角度大于第一角度。
[0012]在一实施例中，第二角度与第一角度的差大于等于5度、小于等于20度。
[0013]在一实施例中，第二角度小于或等于80度。
[0014]在一实施例中，第一条状电极沿一第二方向延伸，且第一方向与第二方向形成一夹角。
[0015]在一实施例中，该显不面板还包括一位于该第一基板与该第二基板之间的液晶层，这些像素还分别具有一第二电极层，绝缘层夹置于第一电极层与第二电极层之间，且第一电极层设置于液晶层与绝缘层之间。
[0016]承上所述，因依本实用新型的显示面板及显示装置中，第一电极层设置于绝缘层上并具有第一条状电极，而这些像素中沿第一方向排列的任两相邻像素分别定义为第一像素与第二像素，且第一像素的第一条状电极邻近第二像素；其中第一像素的第一条状电极具有相隔的第一侧边与第二侧边，第二侧边比第一侧边靠近第二像素，第一侧边及第二侧边分别与绝缘层表面形成一第一角度与一第二角度，且第二角度大于第一角度。借此，与现有技术相比较，可使显示面板及显示装置较不易产生串音的现象，也具有较佳的光学效果。因此，本实用新型的显示面板及显示装置具有较佳的显示品质，可满足消费者的需求。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的较佳实施例的一种显示面板的剖视示意图。
[0018]图2为图1显示的显示面板中，两个像素的第一电极层的俯视示意图。
[0019]图3A及图3B分别为本实用新型的不同实施态样的第一电极层的示意图。
[0020]图4为本实用新型的较佳实施例的一种显示装置的示意图。
【具体实施方式】
[0021]以下将参照相关图式，说明依本实用新型的较佳实施例的显示面板及显示装置，其中相同的元件将以相同的元件符号加以说明。
[0022]请参照图1及图2所示，其中，图1为本实用新型的较佳实施例的一种显示面板I的剖视示意图，而图2为图1显示的显示面板I中，两个彼此相邻的像素P1、P2的第一电极层141的俯视示意图。
[0023]本实施例的显示面板I例如但不限于为一边缘电场切换(fringe fieldswitching, FFS)式液晶显示面板,或为其他水平驱动式的液晶显示面板。另外,本实施例显不了一第一方向X、一第二方向Y及一第三方向Z,第一方向X、第二方向Y及第三方向Z实质上两两相互垂直。其中，第一方向X可与扫描线的延伸方向实质上平行，第二方向Y可与数据线D的延伸方向实质上平行，且第三方向Z可分别为垂直第一方向X与第二方向Y的另一方向。此外，图2只显示两个像素P1、P2的第一电极层141，并未显示第一基板11、第二基板12及其他的膜层、元件，但图1实质上包含图2的直线A-A的剖视示意图。
[0024]如图1及图2所不,显不面板I包括一第一基板11、一第二基板12以及一液晶层13。第一基板11与第二基板12相对而设,而液晶层13则夹设于第一基板11与第二基板12之间。其中,第一基板11及第二基板12为透光材质所制成,并例如为一玻璃基板、一石英基板或一塑料基板，并不限定。显示面板I还包括一个像素阵列，像素阵列可由一彩色滤光阵列及一薄膜晶体管阵列配合所形成。基本上，像素阵列形成矩阵状，并夹置于第一基板11与第二基板12之间。其中，像素阵列包含多个像素(或称次像素(sub-pixel))，于此，显示两个相邻像素P1、P2为例。另外，本实施例的显示面板I还可包括多个扫描线(图未显示)与多个数据线D，这些扫描线与这些数据线D为交错设置而定义出这些像素的区域。
[0025]在本实施例中，这些像素Pl、P2中的薄膜晶体管阵列配置于第一基板11上且分别包含一第一电极层141、一绝缘层142及一第二电极层143。第二电极层143、绝缘层142及第一电极层141由下而上依序设置于第一基板11面向第二基板12的一侧。其中，绝缘层142覆盖在第二电极层143上，且第一电极层141设置于绝缘层142上，使得绝缘层142夹置于第一电极层141与第二电极层143之间，且第一电极层141夹置于液晶层13与绝缘层142之间。另外，数据线D亦设置于第一基板11上，而像素Pl还可具有另一绝缘层145覆盖于数据线D上，且第二电极层143设置于绝缘层145上，避免第二电极层143与数据线D及第一电极层141产生短路。其中，绝缘层142与绝缘层145的材质可例如但不限于包含氧化娃(S1x)或氮化娃(SiNx),或其他绝缘材质。另外,第一电极层141及第二电极层143分别为一透明导电层，其材料例如但不限于为铟锡氧化物(indium-tin oxide, ITO)或铟锌氧化物(indium-zinc oxide, IZO)。在本实施例中,第一电极层141为一像素电极(pixelelectrode),并与数据线D电连接,而第二电极层143为一共同电极(common electrode)。不过，在其他的实施例中，第一电极层141也可为共同电极，而第二电极层143可为像素电极。
[0026]显示面板I还可包括一黑色矩阵BM及一滤光层(图未显示)，黑色矩阵BM设置于第一基板11或第二基板12上，并与数据线D对应设置。黑色矩阵BM为不透光材质，例如为金属或树脂，而金属例如可为铬、氧化铬或氮氧铬化合物。在本实施例中，黑色矩阵BM设置于第二基板12面对第一基板11的一侧，并位于数据线D沿第三方向Z的上方，故俯视显示面板I时，黑色矩阵BM可覆盖数据线D。另外，滤光层(图未显示)设置于第二基板12及黑色矩阵BM面对第一基板11的一侧上，或设置于第一基板11上。由于黑色矩阵BM为不透光材质，因此于第二基板12上可形成不透光的区域，进而界定出可透光的区域。黑色矩阵BM具有多个遮光区段，且两相邻滤光部之间具有至少一遮光区段。本实施例的黑色矩阵BM与滤光层分别设置于第二基板12上，不过，在其他的实施态样中，黑色矩阵BM或滤光层也可分别设置于第一基板11上，使其成为一 BOA (BM on array)基板,或成为一COA(color filter on array)基板,并不限制。另外，显示面板I还可包括一保护层(例如为over-coating，图未显示)，保护层可覆盖黑色矩阵BM及滤光层。其中，保护层的材质可为光刻胶材料、树脂材料或是无机材料(例如S1x/SiNx)等，用以保护黑色矩阵BM及滤光层不受后续工艺的影响而被破坏。此外，显示面板I还可包括两个配向层(图未显示)，一配向层设置并覆盖于第一电极层141上，另一配向层设置于黑色矩阵BM及滤光层面向第一基板11的一侧上。
[0027]请再参阅图2所示，像素P1、P2是相邻排列的像素，且像素中的第一电极层141分别具有多个条状电极(S1、S2、S3)，并定义在一像素中邻近相邻像素的条状电极为第一条状电极(即条状电极S1、S3可称为第一条状电极)；另外，更详细地说，由于本实施例中第一电极层141是像素电极，所以还会具有至少一通孔0，且第一电极层141通过通孔O与相对应像素的一薄膜晶体管(薄膜晶体管阵列的其中之一，图未显示)电连接。于此，像素Pl (或P2)的灰阶电压会经由薄膜晶体管的源极、漏极输入至第一电极层141。
[0028]另外，这些条状电极(包含第一条状电极)沿第二方向Y延伸且沿第一方向X间隔排列。在本实施例中，条状电极的数量为3 (以S1、S2、S3表示)，这些条状电极S1、S2、S3彼此间隔一距离，并沿着第一方向X平行设置。不过，在不同的实施例中，条状电极也为不同数量，例如二、四、或其他数量(如图3A、图3B所示)。
[0029]承上，当显示面板I的这些扫描线接收一扫描信号时可分别使各扫描线对应的各像素的薄膜晶体管导通，并将对应每一行像素的一数据信号通过这些数据线D传送至对应的这些像素的像素电极，使显示面板I可显示画面。在本实施例中，灰阶电压可由各数据线D传送至各像素的第一电极层141 (像素电极)，使第一电极层141与第二电极层143之间形成一电场，以驱使液晶层13的液晶分子于第一方向X与第二方向Y所构成的平面上旋转，进而可调制光线而使显示面板I显示影像。
[0030]另外，其中的一这些像素Pl的第一电极层141的其中的一最外侧的条状电极(即第一条状电极)具有远离相邻像素P2的一第一侧边与接近相邻像素P2的一第二侧边，且该第一侧边与该第二侧边分别与绝缘层142形成一第一角度Θ I与一第二角度Θ 2。在本实施例中，如图1所示，像素Pl (亦可称为第一像素)的其中一最外侧条状电极S3 (第一条状电极)具有远离像素P2(亦可称为第二像素)的第一侧边S31及接近像素P2的第二侧边S32，且第一侧边S31与绝缘层142表面的夹角为第一角度Θ 1，而第二侧边S32与绝缘层142表面的夹角为第二角度Θ2。其中，第二角度Θ 2大于第一角度Θ1(Θ2>Θ I)，且第二角度Θ 2与第一角度Θ I的差可大于等于5度、小于等于20度(5°彡(Θ2 —Θ I)彡 20° )。
[0031]同理，在本实施例的像素Ρ2中，最外侧的条状电极SI (即第一条状电极)一样具有远离像素Pi的第一侧边Sll与接近像素Pl的第二侧边S12，且第一侧边Sll及第二侧边S12分别与绝缘层142表面的夹角亦为第一角度Θ I及第二角度Θ2(Θ2> Θ I)。
[0032]更进一步来说，像素中非位于最外侧的条状电极S2，其两个侧边与绝缘层142表面之间的夹角，较佳均为相同的第三角度Θ 3，且第三角度Θ 3与第一角度Θ I较佳者为相同，以令每一个像素中的电场分布较均匀。
[0033]在一实施例中，第一角度Θ I例如为47°，第二角度Θ 2例如为68°。在另一实施例中，第一角度Θ I例如为60°，第二角度Θ2例如为68°。在又一实施例中，第一角度Θ I例如为32°，第二角度Θ 2例如为40°。此外，本实施例中的所有像素可全部具有像素Pl (或Ρ2)的第一电极层141的条状电极SI?S3的技术特征，或者在另一实施例中，也可只有部分像素具有像素Pl (或Ρ2)的第一电极层141的条状电极SI?S3的技术特征，本实用新型并不限定。
[0034]再说明的是，本实施例的第二角度Θ 2大于第一角度Θ I有以下的优点:第二角度9 2较大时(02> θ I)，表示相邻两像素的两相邻条状电极(即像素Pl的条状电极S3 (第一条状电极)及像素P2的条状电极SI (第一条状电极))较接近的侧边比较陡峭，使得第一电极层141与第二电极层143之间的电场较为收敛，故比较不易产生串音(crosstalk)的现象。因此，两个像素P1、P2可以设计得较为靠近，相对地可提升显示面板I的解析度、或可增加像素的发光面积。另外，第一角度Θ1较小(比第二角度Θ2小)时，表示同一个像素内的条状电极与第二电极层143之间的电场较为水平，可使液晶预倾角的均匀度较佳并对液晶有更好的控制力，因此可使显示面板I呈现较佳的光学效果。
[0035]此外，第二角度Θ 2大于第一角度Θ I的作法可例如使用两次掩膜的技术来达到。其中，可通过分别控制两次掩膜的刻蚀参数(例如控制刻蚀时间、气体…等)来得到不同的第一角度0 I及第二角度Θ 2 ;或者也可使用多灰阶掩膜的技术来制作不同的第一角度ΘI及第二角度9 2。其中，多灰阶掩膜技术可包含灰阶式掩膜(gray-tone mask, GTM)及半调式掩膜(half-tone mask，HTM)技术，可于一个掩膜中，用同一个曝光工艺就可得到两种不同厚度的光刻胶，借此于条状电极S1、S3上产生两种不同的刻蚀坡度，进而得到不同角度的第一角度Θ I及第二角度Θ2。此外，虽然第二角度Θ 2大于第一角度Θ1，但是第二角度Θ 2也不可太大，例如小于80度(Θ 2 < 80° )为佳。因为，第一电极层141上有一层配向层，若第二角度Θ 2太大时，表示条状电极S3的第二角度Θ 2的侧边较陡峭，于形成配向层时可能会使该侧边的配向层的厚度较薄，甚至可能会断掉而没有配向层，使得配向层有不均匀的现象，这将会影响液晶分子的配向。
[0036]另外，请参照图3A至图3B所示，其分别为本实用新型不同实施态样的第一电极层141a?141b的示意图。先说明的是，图3A至图3B的第一电极层141a?141b的图样只是举例，不可用以限制本实用新型。
[0037]如图3A,第一电极层141a与图2的第一电极层141主要的不同在于,第一电极层141a只具有两个条状电极S1、S3 (均为第一条状电极)。
[0038]另外，如图3B所示，第一电极层141b与图2的第一电极层141主要的不同在于，于第一电极层141b中，第二方向Y仍与数据线D的延伸方向实质上平行并具有四个条状电极S1、S2、S3、S4，但是第一方向X与第二方向Y并非相互垂直，而是夹设一角度(锐角)，使得像素大约呈现一个平行四边形的形状。另外，第一电极层141b的每一个条状电极S1、S2、S3、S4分别具有两个转折。其中，条状电极S1、S4即为第一条状电极。
[0039]另外，请参照图4所示，其为本实用新型较佳实施例的一种显示装置2的示意图。
[0040]显示装置2包括一显示面板3以及一背光模块4 (Backlight Module),显示面板3与背光模块4相对设置。其中，显示面板3可为上述的显示面板1，且显示面板I的像素的第一电极层可为上述的第一电极层141、141a或141b，或其变化态样，其结构及其细节可参照上述，不再多作说明。当背光模块4发出的光线E穿过显示面板3时，可通过显示面板3的各像素显示色彩而形成影像。
[0041]综上所述，因依本实用新型的显示面板及显示装置中，第一电极层设置于绝缘层上并具有第一条状电极，而这些像素中沿第一方向排列的任两相邻像素分别定义为第一像素与第二像素，且第一像素的第一条状电极邻近第二像素；其中第一像素的第一条状电极具有相隔的第一侧边与第二侧边，第二侧边比第一侧边靠近第二像素，第一侧边及第二侧边分别与绝缘层表面形成一第一角度与一第二角度，且第二角度大于第一角度。藉此，与现有技术中相较，可使显示面板及显示装置较不易产生串音的现象，也具有较佳的光学效果。因此，本实用新型的显示面板及显示装置具有较佳的显示品质，可满足消费者的需求。
[0042] 以上所述仅为举例性，而非为限制性者。任何未脱离本实用新型的精神与范畴，而对其进行的等效修改或变更，均应包含于权利要求中。
【权利要求】
1.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括: 一第一基板; 一第二基板，与该第一基板相对而设；以及 多个像素，阵列配置于该第一基板与该第二基板之间，所述像素分别具有一第一电极层及一绝缘层，该第一电极层设置于该绝缘层上并具有一第一条状电极，所述像素中沿一第一方向排列的任两相邻像素分别定义为第一像素与第二像素，且该第一像素的该第一条状电极邻近该第二像素， 其中，该第一像素的该第一条状电极具有相隔的一第一侧边与一第二侧边，该第二侧边比该第一侧边靠近该第二像素，该第一侧边及该第二侧边分别与该绝缘层表面形成一第一角度与一第二角度，该第二角度大于该第一角度。
2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该第二角度与该第一角度的差大于等于5度、小于等于20度。
3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该第二角度小于或等于80度。
4.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，该第一条状电极沿一第二方向延伸，且该第一方向与该第二方向形成一夹角。
5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述显示面板还包括: 一位于该第一基板与该第二基板之间的液晶层，所述像素还分别具有一第二电极层，该绝缘层夹置于该第一电极层与该第二电极层之间，且该第一电极层设置于该液晶层与该绝缘层之间。
6.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括: 一显不面板，具有一第一基板、一第二基板以及多个像素，该第一基板与该第二基板相对而设，所述像素阵列配置于该第一基板与该第二基板之间，所述像素分别具有一第一电极层及一绝缘层，该第一电极层设置于该绝缘层上并具有一第一条状电极，所述像素中沿一第一方向排列的任两相邻像素分别定义为第一像素与第二像素，且该第一像素的该第一条状电极邻近该第二像素，其中，该第一像素的该第一条状电极具有相隔的一第一侧边与一第二侧边，该第二侧边比该第一侧边靠近该第二像素，该第一侧边及该第二侧边分别与该绝缘层表面形成一第一角度与一第二角度，该第二角度大于该第一角度。
7.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该第二角度与该第一角度的差大于等于5度、小于等于20度。
8.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该第二角度小于或等于80度。
9.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该第一条状电极沿一第二方向延伸，且该第一方向与该第二方向形成一夹角。
10.如权利要求6所述的显示装置，其特征在于，该显示面板还具有一位于该第一基板与该第二基板之间的液晶层，所述像素还分别具有一第二电极层，该绝缘层夹置于该第一电极层与该第二电极层之间，且该第一电极层设置于该液晶层与该绝缘层之间。
【文档编号】G02F1/1343GK204028528SQ201420454852
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月13日 优先权日:2014年8月13日
【发明者】陈政雄, 王兆祥, 陈奕静 申请人:群创光电股份有限公司