显示面板及其制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明是有关于一种显示面板及其制造方法。
【背景技术】
[0002] 近年来，蓝相液晶显示面板因具有快速应答时间与光学等向性而受到学术界以及 产业界的重视。蓝相液晶层一般藉由横向电场的驱动，以具有光阀的功能。因此，目前蓝相 液晶显示面板主要采用共面转换（In-PlaneSwitching)的电极设计。
[0003] 图1是现有的一种蓝相液晶显示面板的剖面示意图。请参照图1，在IPS的电极设 计中，电力线EL的最密处A(即横向电场最强处）位于相邻两电极ED之间。然而，在传统 的IPS的电极设计中，电极ED采用内埋于绝缘层IN的设计。这样的设计导致电力线EL的 最密处A被绝缘层IN占据而无法用于驱动蓝相液晶层DM，使得传统的IPS的电极设计需藉 由诸如提高驱动电压的方式，以更有效率地驱动蓝相液晶层DM。另外，由于蓝相液晶分子的 双扭转圆柱状结构在实际情况下可能因其本身结构特性或其与其他元件的交互作用，而导 致蓝相液晶显示面板存在暗态漏光的问题。
[0004] 承上述，如何改善蓝相液晶显示面板的高驱动电压及暗态漏光的问题，实为目前 研发人员亟欲解决的问题。
【发明内容】
[0005] 本发明提供一种显示面板，其可改善高驱动电压及暗态漏光的问题。
[0006] 本发明另提供一种用于制造上述显示面板的制造方法。
[0007] 本发明的一种显示面板，其包括第一基板、第二基板以及蓝相液晶层。第一基板包 括第一电极层。第二基板位于第一基板的一侧且包括第二电极层、介电结构以及第三电极 层。第三电极层位于第一电极层与第二电极层之间，且介电结构位于第二电极层与第三电 极层之间。介电结构包括底层以及多个由底层凸出的凸出部。底层位于凸出部与第二电极 层之间。凸出部位于第三电极层与底层之间，以使第三电极层的所在平面高于底层的所在 平面。蓝相液晶层位于第三电极层与第一电极层之间以及底层与第一电极层之间。
[0008] 本发明的一种显示面板的制造方法，其包括以下步骤。首先，提供第一基板以及位 于第一基板的一侧的第二基板。第一基板包括第一电极层。第二基板包括第二电极层、介 电结构以及第三电极层。第三电极层位于第一电极层与第二电极层之间，且介电结构位于 第二电极层与第三电极层之间。介电结构包括底层以及多个由底层凸出的凸出部。底层位 于凸出部与第二电极层之间。凸出部位于第三电极层与底层之间，以使第三电极层的所在 平面高于底层的所在平面。其次，于第三电极层与第一电极层之间以及底层与第一电极层 之间配置蓝相液晶层。蓝相液晶层包括蓝相液晶与聚合单体。接着，提供第一电极层与第 二电极层电位差，以于第一电极层与第二电极层之间产生垂直电场，且以光源照射蓝相液 晶层，使蓝相液晶与聚合单体在垂直电场的存在下产生聚合反应。
[0009] 基于上述，本发明的显示面板藉由凸出部的设置垫高第三电极层，以更有效地利 用电力线所布及的区域，从而有助于改善高驱动电压的问题。此外，本发明的显示面板的制 造方法藉由使蓝相液晶与聚合单体在垂直电场的存在下产生聚合反应，以修正暗态漏光的 问题。
[0010] 为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式 作详细说明如下。
【附图说明】
[0011] 图1是现有的一种蓝相液晶显示面板的剖面示意图。
[0012] 图2A是依照本发明的第一实施例的一种显示面板的剖面示意图。
[0013] 图2B及图2C分别是图2A的显示面板在暗态及亮态时的示意图。
[0014] 图3A及图3B是依照本发明的一实施例的一种显示面板的制作流程的示意图。
[0015] 图4A及图4B分别是邻近条状像素电极与条状共用电极的蓝相液晶分子经垂直电 场作用的前后的型态。
[0016] 图5是第一电极层与第二电极层的电位差与穿透率的关系图。
[0017] 图6是依照本发明的第二实施例的一种显示面板的剖面示意图。
[0018] 附图符号说明：
[0019] 100、200 :显示面板
[0020] 110:第一基板
[0021] 120:第二基板
[0022] 130、DM:蓝相液晶层
[0023] A:最密处
[0024] ARS:主动元件阵列基板
[0025] B:底层
[0026] CCE:连接共用电极
[0027] CE:共用电极
[0028] CFS:彩色滤光基板
[0029] CPE:连接像素电极
[0030] D1、D2:距离
[0031] DS:介电结构
[0032] E:垂直电场
[0033] E1、E1' ：第一电极层
[0034] E2、E2' ：第二电极层
[0035] E3 :第三电极层
[0036] ED:电极
[0037] EL:电力线
[0038] IN:绝缘层
[0039] LC:蓝相液晶
[0040] LS:光源
[0041] M:聚合单体
[0042]P:凸出部 [0043] PE:像素电极
[0044] SCE:条状共用电极
[0045] SPE:条状像素电极
[0046] SE1 :第一条状电极
[0047] SE2 :第二条状电极
[0048] V、V' ：电位差
[0049] W1、W2、WP:宽度
[0050] X、Y:方向
【具体实施方式】
[0051] 图2A是依照本发明的第一实施例的一种显示面板的剖面示意图。图2B及图2C 分别是图2A的显不面板在暗态及壳态时的不意图，其中图2B及图2C仅不意性的绘不出第 二基板的第三电极层。请参照图2A至图2C，显示面板100包括第一基板110、第二基板120 以及蓝相液晶层130。第二基板120位于第一基板110的一侧，且蓝相液晶层130位于第二 基板120与第一基板110之间。
[0052] 第一基板110包括第一电极层E1。第二基板120包括第二电极层E2、介电结构DS 以及第三电极层E3,其中第三电极层E3位于第一电极层E1与第二电极层E2之间。第一电 极层E1、第二电极层E2以及第三电极层E3例如皆为透光电极层。具体地，第一电极层E1、 第二电极层E2以及第三电极层E3的材质可包括金属氧化物，例如是铟锡氧化物、铟锌氧化 物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟锗锌氧化物、或其它合适的金属氧化物、或者是上述至少二 个的堆迭层。
[0053] 介电结构DS位于第二电极层E2与第三电极层E3之间，且其材质可为透光无机材 质或透光有机材质。介电结构DS包括底层B以及多个由底层B凸出的凸出部P。底层B位 于凸出部P与第二电极层E2之间。凸出部P位于第三电极层E3与底层B之间，以使第三 电极层E3的所在平面高于底层B的所在平面。具体地，如图2A所示，凸出部P可视为用以 垫高第三电极层E3的结构。在本实施例中，由垂直于第二基板120的方向X视之，第三电 极层E3与凸出部P具有实质相同的轮廓，且第三电极层E3与凸出部P的边缘彼此切齐，但 不限于此。任何可用以垫高第三电极层E3的结构皆可作为本实施例的凸出部P。
[0054] 第三电极层E3配置在凸出部P上，且第三电极层E3包括像素电极PE以及共用电 极CE，其中共用电极CE与像素电极PE结构上分离，以维持独立的电性。像素电极PE以及 共用电极CE例如分别为梳状电极。具体地，像素电极PE包括一连接像素电极CPE以及多 个条状像素电极SPE。共用电极CE包括一连接共用电极CCE以及多个条状共用电极SCE。 条状像素电极SPE连接于连接像素电极CPE靠近连接共用电极CCE的一侧，且条状共用电 极SCE连接于连接共用电极CCE靠近连接像素电极CPE的一侧。并且，条状共用电极SCE 与条状像素电极SPE沿一方向Y交替配置。藉由提供像素电极PE与共用电极CE-电位差 V，可于条状共用电极SCE与条状像素电极SPE之间产生横向电场。
[0055] 蓝相液晶层130位于第三电极层E3与第一电极层E1之间以及底层B与第一电 极层E1之间。蓝相液晶层130大体上是依据条状共用电极SCE与条状像素电极SPE之 间是否存在横向电场而在光学等向性（opticallyisotropic)与光学异向性（optically anisotropic)之间转换。
[0056] 具体地，蓝相液晶层130在无电场的环境下具有光学等向性，且在有横向电场的 环境下具有光学异向性。也就是说，当像素电极PE与共用电极CE之间没有电位差时，光束 通过蓝相液晶层130后不会改变其原本的极化方向。因此，在第一基板110以及第二基板 120的外表面上分别配置有极化方向相互垂直的偏光片的架构下，当像素电极PE与共用电 极CE之间没有电位差时，通过蓝相液晶层130的光束的极化方向会平行于配置于第二基板 120上的偏光片的极化方向且垂直于配置于第一基板110上的偏光片的极化方向，从而通 过蓝相液晶层130的光束会被配置在第一基板110上的偏光片吸收，而使显示面板100呈 现暗态（如图2B所示）。另一方面，当像素电极PE与共用电极CE之间存在电位差V时， 蓝相液晶层130的蓝相液晶分子因横向电场的作用而产生折射率的改变，从而蓝相液晶层 130会偏转通过第二基板120的光束的极化方向，使通过蓝相液晶层130的光束能够穿透配 置在第一基板110上的偏光片，而使显示面板100呈现亮态（如图2C所示）。
[0057] 承上述，横向电场会