[发明专利]液晶显示器及其液晶显示面板

说明书

技术领域

本发明涉及一种半穿透半反射的液晶显示面板及液晶显示器。

背景技术

随着科技进步，各式信息产品如：手机、笔记本电脑、数码相机、PDA、液晶屏幕等产品越来越普及，使得液晶显示器(以下简称LCD)的需求量大大提升。

LCD依其光源机制可分为穿透型、反射型以及半穿透半反射型三类；其中，穿透型由背光模块提供光源，具有耗电量过大以及环境光太强(如阳光下)时显示不清等问题。反射型以反射电极层取代透明电极层，靠环境光线提供光源，因此无需背光模块，但有反射光亮度不均匀，造成反射亮度不足的缺点，且在黑暗环境下无法作用。半穿透半反射LCD同时具有穿透区及反射区，可避免穿透型LCD或反射型LCD的缺点。

半穿透半反射LCD结构包括阵列衬底、彩色滤光片(以下简称CF)，以及液晶层；其中，阵列衬底具有多个次像素区(Sub-pixel region)，每一个次像素区均具有反射区以及穿透区；CF亦具有多个次像素区，这些次像素区分别与阵列衬底的多个次像素区相对应，且每一个次像素区在与反射区相对应的位置处均设有绝缘层，液晶层则设于阵列衬底与CF之间。

就目前而言，半穿透半反射LCD的结构有两种，一种是绝缘层设于CF上，另一种是绝缘层设于阵列衬底上。在此所称的绝缘层也可称为调整层，用以调整反射区和穿透区的液晶厚度使其有所差异。

请参照图1a，其为已知半穿透半反射LCD的结构图，包括阵列衬底120、彩色滤光片110(以下简称CF)，以及液晶层130。其中，阵列衬底120具有多个次像素区100(Sub-pixel region)，每一个次像素区100具有反射区102以及穿透区101。

CF也具有多个次像素区，这些次像素区分别与阵列衬底120的多个次像素区100相对应，且每一个次像素区在与反射区102相对应的位置处均设有绝缘层140。液晶层130则设于阵列衬底120与CF 110之间。CF 110表面与光学薄膜150贴合，且其次像素区依红、绿及蓝三颜色依序排列，分别具有红、绿及蓝三颜色的三次像素区形成像素，这些发出红、绿及蓝色彩的像素则构成面板上的影像画面。

阵列衬底120上设有多个薄膜晶体管(TFT)(图中未标示)，且其每一个次像素区100的反射区102都具有反射电极170，其每一个次像素区100的穿透区101都设有透明电极160。此外，阵列衬底120的底侧设置有背光模块180。

外界光以及背光模块180提供该半穿反LCD光源，当电流通过这些薄膜晶体管(图中未标示)将导致阵列衬底120与CF110之间产生电场变化，造成该液晶层130的液晶分子偏转。液晶分子偏转将改变光线的偏极性，经由该光学薄膜150滤除不同偏光角度的光，可得到各个像素(Pixel)个别的明暗度。而在无电流通过的情况下，也就是在暗态时，并无电场变化，因此液晶分子呈直立状态，光线可完全被阻挡。

而由于绝缘层140的两侧边缘处具有斜边结构，故位于绝缘层140边缘区域的液晶分子呈角度状态。因此，绝缘层140的两侧边缘区域形成漏光区103，此区的光线部份被阻挡，部分穿透，而造成漏光的情况，进而降低影像的对比。

请参照图1b，其是另一已知半穿透半反射LCD的结构图，包括阵列衬底120、CF 110，以及液晶层130。大部份结构与图1a类似，但绝缘层140设于阵列衬底120的反射区102上，其作用原理都与图1a相同，也有漏光的缺点。

半穿透半反射LCD在室内或室外，光线强或光线弱，都可有适当的亮度出现，但因其结构因素而造成在暗态时的漏光，将使显示影像的对比度降低。

另外，请同时参照图1a及图1b，阵列衬底120中具有多条扫描线121及共通线122。其中，共通线122位于相邻两次像素区100的交界；扫描线121则位于每一次像素区100内的反射电极170与透明电极160之间，且反射电极170完整跨越扫描线121。由于任一次像素区100的透明电极160必须避免与反射电极170导通，所以透明电极160与反射电极170具有一定的间隔。

然而，每一次像素区100的透明电极160与反射电极170间的间隔并无任何遮蔽，所以就必须在彩色滤光片110中设置与上述间隔相对应的黑色矩阵111，以防止漏光。在此已知技术中，每一次像素区100设置上述的黑色矩阵111虽可有效阻挡透明电极160与反射电极170间之间隔所造成的漏光，但却会减低液晶显示面板的像素开口率。

于是，如何改善上述缺点，以提升影像对比度及增加像素的开口率，为当前技术所必需。