[发明专利]像素单元、液晶显示面板、光电装置及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种像素单元、液晶显示面板、光电装置及其制造方法，且特别涉及一种广视角设计的像素单元、液晶显示面板、光电装置及其制造方法。

背景技术

现今市场对于薄膜晶体管液晶显示面板(thin film transistor liquid crystaldisplay panel，TFT-LCD panel)的性能要求是朝向高对比(high contrast ratio)、无灰阶反转(no gray scale inversion)、色偏小(little color shift)、亮度高(high luminance)、高色彩丰富度、高色饱和度、快速反应与广视角等方向发展。广视角的相关技术包括有扭转向列型(TN)液晶显示面板加上广视角膜(wide viewing film)、共平面切换式(in-plane switching，IPS)液晶显示面板、边际场切换式(fringe field switching，FFS)液晶显示面板与多域垂直配向式(multi-domain vertically alignment，MVA)薄膜晶体管液晶显示面板等。

利用上述各种技术都可以使液晶显示面板达到广视角的显示功效。然而，随着观察的视角改变，已知液晶显示面板所呈现的伽马(gamma)曲线具有不同的曲率。因此，当观察视角改变时，已知液晶显示面板所显示出的亮度会产生变化，进一步衍生色偏(color shift)或色饱和度不足(colorwashout)等问题。

为了解决色偏的问题，已有多种已知技术相继被提出。其中一种方法是在单一像素单元内多形成一个电容，利用电容耦合的方式使单一像素单元内的不同像素电极分别产生不同大小的电场。因此，单一像素单元中不同像素电极上方的液晶分子可以呈现不同的排列方式以达到不同的显示亮度。虽然此种方式可以改善色偏现象，但是却因为有阻容迟滞(RC delay)效应而造成显示品质下降的缺点。

另一种方法是在各个像素单元内增加一个晶体管；也就是说，单一像素单元中会有两个晶体管。通过这两个晶体管使得在单一像素单元中的两个像素电极呈现不同的显示电压，进而让不同像素电极上方的液晶分子有不同的排列方式，以达到改善色偏之目的。然而，为了在单一像素单元内搭配配置两个晶体管，液晶显示面板中需要增加扫描线或数据线的数目，所以此方法不但增加驱动电路的复杂度，更会影响液晶显示面板的显示开口率。

发明内容

本发明是提供一种像素单元及其制造方法，以解决像素单元所呈现的影像在大视角处的色偏问题。

本发明又一种液晶显示面板及其制造方法，以利用简单的设计来解决色偏问题。

本发明再提供一种光电装置及其制造方法，其具有高显示开口率及简易的线路布局。

本发明提出一种像素单元，其具有显示区。像素单元包括第一基板、第二基板、液晶层以及至少一个紫外光吸收层。第二基板与第一基板平行配置，且液晶层配置于第一基板与第二基板之间。紫外光吸收图案配置于第一基板与第二基板之间。显示区的部分区域与紫外光吸收图案重叠以定义出至少一个第一配向区，而显示区未与紫外光吸收图案重叠之部分区域定义出至少一个第二配向区。此外，液晶层之液晶分子在第一配向区与在第二配向区呈现不同的预倾角。

在本发明之一实施例中，上述之像素单元还包括高分子聚合层，其配置于部分第一基板及部分第二基板其中至少一个上。高分子聚合层直接接触液晶层，以使液晶层的液晶分子在第一配向区与在第二配向区呈现不同的预倾角。

在本发明之一实施例中，上述之第一基板还具有至少一个介电层及至少一个共用电极，且共用电极配置于介电层与液晶层之间。紫外光吸收图案例如是位于介电层与共用电极之间，或是介电层位于紫外光吸收图案与共用电极之间。

在本发明的一个实施例中，上述的第二基板具有至少一个像素电极，且像素电极所在位置定义出显示区。第二基板还具有至少一个介电层，而像素电极配置于介电层与液晶层之间。紫外光吸收图案位于介电层与像素电极之间，或是介电层位于紫外光吸收图案与像素电极之间。实务上，第二基板例如还具有至少一个扫描线、至少一个数据线以及至少一个有源元件。数据线与扫描线相交，而有源元件电连接扫描线以及数据线，且像素电极电连接有源元件。

在本发明的一个实施例中，第一配向区的面积比上第一配向区及第二配向区的总面积之比值实质上大于0，且小于1。

在本发明的一个实施例中，上述之紫外光吸收图案的材质包括至少一个紫外光吸收材料以及至少一个溶剂。

本发明另提出一种液晶显示面板，包含上述的像素单元。