專利名稱：垂直配向型液晶顯示器及電子裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及多區(qū)域(multidomain )液晶顯示器，且特別涉及影像顯示經(jīng) 改善的多區(qū)域液晶顯示器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)在，以提供與CRT匹敵的影像的平面顯示器而言，液晶顯示裝置使 用于個人計算機(jī)、電視、攜帶電話的畫面、各種OA機(jī)器等，因而可以期待 市場進(jìn)一步擴(kuò)大。一般而言，液晶顯示裝置是由在兩片基板之間注入液晶并調(diào)節(jié)施加于此 的電場強(qiáng)度而調(diào)節(jié)光透過量的構(gòu)造所構(gòu)成。液晶顯示裝置之中，垂直配向 (Vertically aligned; VA)方式的液晶顯示裝置具有在內(nèi)側(cè)面形成有透明電極而 在外側(cè)面配置有偏光板的一對透明基板。在兩片透明基板之間充填介電率各 向異性為負(fù)的液晶物質(zhì)， 一旦對電極施加電壓的話，則在與基板垂直的方向 會產(chǎn)生電場，而液晶分子的長軸傾向與電場垂直的方向。如此一來，在VA 型的液晶顯示裝置中，雖然通過施加垂直方向的縱電場而使在基板垂直配向的液晶分子轉(zhuǎn)向水平方向以變化透過率；但是也有人提出多區(qū)域垂直配向(MVA型)，亦即在1個像素內(nèi)將液晶分子傾斜的方向控制在多個方向上。以實現(xiàn)MVA型的方法而言，有人提出在像素電極設(shè)置突起的方法、與 在像素電極部設(shè)置狹縫的方法。在設(shè)置突起的方法中，在未施加電壓的狀態(tài) 下，配向于垂直方向的液晶分子會隨著突起的形成而約略傾斜。因此，可以 將電壓施加時的液晶分子的傾斜方向控制在一定的方向。在設(shè)置狹縫部的方 法中，于施加電壓時，位于狹縫部的液晶分子會相對于電場方向呈約略傾斜 的狀態(tài)，而可以再現(xiàn)與設(shè)置突起的情況相同的狀態(tài)。圖4a繪示在將狹縫部設(shè)置于已知的MVA型的液晶顯示裝置的電極的情 況下的電壓施加時的液晶分子的配向方向。狹縫部45、 46等雖設(shè)置于上下 電極的任意位置，但是其位置在上下電極并不重疊。如圖4a所示，通過因 狹縫部的影響所引起的電場方向的變化，而可以利用液晶分子的傾斜方向在狹縫部周邊變化以達(dá)成多區(qū)域化。在設(shè)置狹縫部的方法中，由于在狹縫部不會產(chǎn)生電場，因此液晶分子大 致上為垂直排列。這是因為，狹縫部很寬的情況下，液晶分子在與基板垂直 的方向配向的區(qū)域會變大，而此部分的透過率大約接近O，因此透過率變低。 因此， 一般而言，有使狹縫部的寬度(面積)變小的傾向，但是一旦將狹縫部 的寬度縮得很小的話，則在狹縫部之間也會產(chǎn)生電場，狹縫部上的液晶分子 會往基板平行的方向傾斜，并受到附近液晶配向的影響，例如，狹縫部上的液晶分子如圖4b—才羊而配向。液晶由左右方向傾殺牛，而于中心部分產(chǎn)生液 晶垂直地配向的核心(core) 48。此核心48因應(yīng)狹縫部寬度的大小造成施加 電壓變動而移動，而引起影像粗糙等光學(xué)特性上的不良的問題。另外，不限于MVA型， 一般而言，在垂直配向型的液晶顯示器中，例 如，在各像素的連接部、鄰接部等，上下電極其中一者有缺少的部分，在該 部分中，由于成為與上述MVA型的電極的狹縫部相同構(gòu)造的緣故，因此， 在缺少電極的區(qū)域(狹縫部)中，會形成電場方向不同的區(qū)域。由此，在形 成液晶分子的配向方向不同的區(qū)域，其邊界區(qū)域會形成與上述MVA同樣的 液晶分子配向的核心。在各像素的連接部、鄰接部等，在如上所述而產(chǎn)生的 核心會因為施加電壓的變動而移動的情況下，還是會引起光學(xué)特性上的不 良。圖5a繪示垂直配向型液晶顯示裝置的像素500的連接部502。圖5b繪 示位于X-X'線的剖面的電極構(gòu)造。由于上述連接部僅殘留連接電極54,而 其它部分成為電極的狹縫部55,因此會產(chǎn)生如圖5b的箭頭所示的電場。根 據(jù)施加電壓的大小，而由于圖示的電場等的影響，在連接部上會產(chǎn)生核心。 但是，在連接部上，與基板垂直的方向會產(chǎn)生電場，且此電場與圖示的電場 的影響與施加電壓一起變化，使核心的位置移動。圖5c繪示在連接部及鄰接部產(chǎn)生的核心位置。如圖5c所示，核心59 是以均等的間隔產(chǎn)生。但是，在像素間的狹縫部充分地縮小且在連接部上產(chǎn) 生核心的情況下，因為施加電壓的變化，核心會往橫方向(圖5c所示箭頭的 方向)移動。在同一面板面內(nèi)的每一像素產(chǎn)生隨機(jī)的核心的移動的情況下， 會造成不良的光學(xué)特性。為了解決位于連接部及鄰接部的上述問題，雖然考慮將像素間的狹縫部 寬度充分地擴(kuò)大，但是會導(dǎo)致開口率降低。另外，雖然也考慮在鄰接的像素施加不同電壓的改善方法，但是變成必須追加電路或變更電壓施加順序，因 此會成為設(shè)計復(fù)雜化等成本增加的主要原因。[特許文獻(xiàn)1]特開2005-316211號公報[非特許文南大1] Jung-Hee Son， Seong陽Wook Choi et. al. "A novel design of the Slit pattern On the Patterned Vertical Alignment(PVA)mode" IDW'06, 141-144發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于在垂直配向型液晶顯示器中，不需加大電極的狹縫 部的寬度(面積)，即可通過防止狹縫部上產(chǎn)生的核心的移動，而可以防止不 良的光學(xué)特性，以得到鮮明影像。尤其是，通過防止在MVA型的電極的狹 縫部、或VA型的像素及次像素的連接部、鄰接部產(chǎn)生的核心的移動，而不 會降低透過率，另外，不須追加電路或變更電壓施加順序等變更設(shè)計步驟， 而可以避免不良的光學(xué)特性，而得到鮮明影像。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)如下所述。(1) 在垂直配向型(MVA型)液晶顯示器中，分別在夾著液晶分子的上下兩 片基板的上下兩電極形成狹縫部，且兩狹縫部具有位置相互重疊的部分。(2) 如(1)所述的垂直配向型液晶顯示器，其將液晶分子傾倒的方向控制 在多個方向的多區(qū)域型。(3) 如(1)或(2)所述的垂直配向型液晶顯示器，其中該上下兩電極的狹縫 部的其中 一個狹縫部位于另 一個狹縫部的范圍內(nèi)，且較另 一個狹縫部的寬度 及/或面積小。(4) 如(1)所述的垂直配向型液晶顯示器，其中該兩狹縫部的位置相互 重疊的部分設(shè)置在像素的連接部及/或鄰接部。(5) 如(4)所述的垂直配向型液晶顯示器，其中分別形成于該上下兩電極 的狹縫部的其中一個設(shè)置在位于連接部的共通電極，且為包含對向的連接電 極的大小及位置。(6) —種電子裝置，具有如(1) (5)中任一所述的垂直配向型液晶顯示器， 其中該電子裝置包括PDA、筆記本計算機(jī)、攜帶用計算機(jī)、移動電話、或監(jiān)視器。如以上所述，本發(fā)明是在垂直配向型液晶顯示器中，通過在上下電極設(shè)置狹縫部且該狹縫部的位置在上下電極中配置于重疊位置，而使液晶分子的 配向核心固定，且防止因施加電壓的變動產(chǎn)生的核心的移動，而避免不良的 光學(xué)特性。尤其是，通過在VA型的像素連接部的共通電極上設(shè)置包含連接 電極的位置及大小的狹縫部，可以防止在連接部發(fā)生的核心的移動，而避免 不良的光學(xué)特性。根據(jù)本發(fā)明，在VA型的液晶顯示裝置中，可以使電壓施加時發(fā)生于像 素內(nèi)或各像素的鄰接及連接部的液晶分子配向的核心固定；即使施加電壓變 動，也不會顯示不良的光學(xué)特性而可以提供鮮明影像。為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉 出優(yōu)選實施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下。


圖la繪示本發(fā)明的實施方式的電極構(gòu)造。 圖lb繪示本發(fā)明的實施方式的電極構(gòu)造。 圖2a繪示垂直配向型液晶顯示器的連接部。圖2b為在垂直配向型液晶顯示器的連接部顯示本發(fā)明的電極構(gòu)造的例子。圖3a繪示垂直配向型液晶顯示器的鄰接部的上視圖。圖3b繪示垂直配向型液晶顯示器的鄰接部的剖面圖。圖4a繪示MVA型的液晶顯示裝置的狹縫部的剖面圖。圖4b繪示MVA型的液晶顯示裝置的狹縫部的上視圖。圖5a繪示垂直配向型液晶顯示器的連接部。圖5b繪示垂直配向型液晶顯示器的連接部的已知的電極構(gòu)造。圖5c繪示垂直配向型液晶顯示器的連接部及位于鄰接部的核心。附圖標(biāo)記說明11~基板；12~基板；13 上部像素電極；14 下部像素電極；15 ~第 1狹縫部；16 第2狹縫部；21~基板；22 ~基板；23-連接電極；24 ~共 通電極；25~狹縫部；26~狹縫部；31~像素；32-第2狹縫部；33~基板； 34~基板；35~電極；36 第2狹縫部；41~基板；42~基板；43 ~電極； 44 ~電極；45 ~狹縫部；46 ~狹縫部；47 ~狹縫部上的液晶；48 ~核心；51 ~ 基板；52~基板；53 ~電極；54~電極；55~狹縫部；56 狹縫部上的液晶；57~像素；58~連接部；59~核心；102 像素、104連接部。
具體實施方式
以下，根據(jù)圖面說明本發(fā)明的實施形態(tài)。但是，本發(fā)明并不以此為限。 圖la繪示在MVA型的液晶顯示裝置中將狹縫部設(shè)置于上、下電極13、 14。第1狹縫部15為于電壓施加時，在第1狹縫部15的兩側(cè)用以改變液晶 分子的傾斜的多區(qū)域化的狹縫部。在此第1狹縫部15的對向電極13上，設(shè) 置比第1狹縫部15的寬度小的第2狹縫部16,通過此第2狹縫部16，第1 狹縫部15及第2狹縫部16之間會形成較周圍弱的電場。因此，可以人為地 使液晶分子垂直排列的核心(17的附近)固定。因此，可使通常產(chǎn)生的核心不 因電壓的變動而移動，也不產(chǎn)生因影像的粗糙等不良的光學(xué)特性而引起的核 心的移動。在本實施方式中，第2狹縫部16雖然位于第1狹縫部15的范圍內(nèi)，但 是并不以此為限；兩者若有重疊的部分的話，則可以固定位于該重疊部的液 晶分子的配向核心。例如，如圖lb所示，雖然第2狹縫部16的位置與第1 狹縫部15有所偏移，但是最好有重疊部分100。優(yōu)選地，如圖la所示，在 第1狹縫部15的范圍內(nèi)，若使第1狹縫部的寬度(面積)變小的話，則可以使 核心固定化。圖2a繪示VA型的液晶顯示器的像素102的連接部104;圖2b繪示位 于連接部X-X，線的剖面圖。在圖2b中，在與連接電極23對向的電極24形 成具有較連接電極23的寬度大的狹縫部25。在此狹縫部25存在著與連接電 極的狹縫部26重疊的部分。 一旦施加電壓的話，液晶分子雖然如圖2b所示 配向，但是由于連接電極上的區(qū)域的電場與位于其周圍的區(qū)域的電場變得無 強(qiáng)弱的差，且傾斜方向的電場在連接部周邊產(chǎn)生，因此核心27可以利用位 于兩側(cè)傾斜配向的液晶分子區(qū)域而固定。雖然圖3a繪示VA型的液晶顯示器的像素31的鄰接部，但是由于在鄰 接部中沒有電極，因此形成狹縫部。因此，與圖la及圖lb同樣地，通過在 與狹縫部對向的電極設(shè)置與狹縫部位置關(guān)系重疊的第2狹縫部，可以防止核 心的移動。如圖3b所示，像素電極基板側(cè)的透明電極的寬度X與設(shè)置于共 通電極基板側(cè)的透明電極的第2狹縫部32、 36的寬度Y的關(guān)系，可以通過 滿足X〉Y的關(guān)系的方式而使核心更安定化。以上，雖然以垂直配向型液晶顯示器的單側(cè)電極缺少 一 部分電極而存在 狹縫部的例子來說明各像素的連接部、鄰接部，但是由于與在電極存在狹縫 部的情況具有同樣的問題，因此可以知道本發(fā)明適用于上述全部的情況。
根據(jù)本發(fā)明，可以提供配置有上述構(gòu)造的垂直配向型液晶顯示器的電子 裝置。電予裝置例如可以做成個人數(shù)字助理(PDA)、筆記本計算機(jī)、攜帶 用計算機(jī)、移動電話、或監(jiān)視器等行動裝置。通常，電子裝置可以包含外罩
與DC/DC變流器。另外，DC/DC變流器可以選#^生地連接于顯示裝置，并 提供輸出電壓而供給至顯示裝置，以顯示畫像。
權(quán)利要求
1. 一種垂直配向型液晶顯示器，其特征在于在垂直配向型液晶顯示器中，分別在夾著液晶分子的上下兩片基板的上下兩電極形成狹縫部，且兩狹縫部具有位置相互重疊的部分。
2. 如權(quán)利要求1所述的垂直配向型液晶顯示器，其屬于將液晶分子傾倒 的方向控制在多個方向上的多區(qū)域型。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的垂直配向型液晶顯示器，其中該上下兩電極 的狹縫部的其中 一個狹縫部位于另 一個狹縫部的范圍內(nèi)，且較另 一個狹縫部 的寬度及/或面積小。
4. 如權(quán)利要求1所述的垂直配向型液晶顯示器，其中該兩狹縫部的位置相互重疊的部分設(shè)置在像素的連接部。
5. 如權(quán)利要求4所述的垂直配向型液晶顯示器，其中，分別形成于該上 下兩電極的狹縫部的其中一個設(shè)置在位于連接部的共通電極，且為包含對向 的連接電極的大小及位置。
6. —種電子裝置，具有如權(quán)利要求1至5任意一項所述的垂直配向型液 晶顯示器，其中該電子裝置包括個人數(shù)字助理、筆記本計算機(jī)、攜帶用計算 機(jī)、移動電話、或監(jiān)視器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種垂直配向型液晶顯示器及電子裝置。在本發(fā)明的垂直配向型(VA型)液晶顯示器中，通過分別在上下兩片基板的上下兩電極形成狹縫部，可以防止由液晶分子的傾斜所導(dǎo)致的核心的移動，進(jìn)而防止光學(xué)特性劣化。其中，上下兩片基板夾著液晶分子；兩片兩狹縫部具有位置相互重疊的部分。尤其是，通過上述結(jié)構(gòu)，防止MVA型的電極的狹縫部、或VA型的像素及次像素的連接部、鄰接部所發(fā)生的核心的移動。
文檔編號G02F1/1337GK101299118SQ20081009382
公開日2008年11月5日 申請日期2008年4月30日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月1日
發(fā)明者杉山大 申請人:統(tǒng)寶光電股份有限公司