像素单元、液晶显示面板、光电装置及其制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种像素单元、液晶显示面板、光电装置及其制造方法。其中像素单元具有显示区。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的部分区域定义出至少一个第二配向区。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。本发明专利技术的液晶显示面板及像素单元有助于改善大视角的色偏情形。当本发明专利技术的液晶显示面板及像素单元应用于光电装置时，有助于提升此光电装置的显示品质。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种，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。
技术介绍
现今市场对于薄膜晶体管液晶显示面板(thin film transistor liquid crystal display 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 酉己向式(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(color washout)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。
技术实现思路
本专利技术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。本专利技术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。本专利技术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。本专利技术提出一种像素单元，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。在本专利技术之一实施例中，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。在本专利技术之一实施例中，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。在本专利技术的一个实施例中，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。在本专利技术的一个实施例中，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O，且小于l。在本专利技术的一个实施例中，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。本专利技术另提出一种液晶显示面板，包含上述的像素单元。 本专利技术再提出一种光电装置，包含上述的液晶显示面板。 本专利技术又提出一种像素单元的制造方法。提供如上所述的像素单元，其具有显示区。提供紫外光从紫外光吸收图案远离液晶层之I侧照射液晶层，以使液晶层之液晶分子在第一配向区以及在第二配向区中呈现不同的预倾角。在本专利技术之一实施例中，上述在像素单元的制造方法还包括于第一基板 以及第二基板之间形成至少一个电压差。然后，在此电压差下，提供紫外光 从紫外光吸收图案远离液晶层之I侧照射液晶层，以使液晶层之液晶分子在 第一配向区以及在第二配向区中呈现不同的预倾角。在本专利技术之一实施例中，上述之像素单元的制造方法还包括于液晶层中 加入多个可聚合分子，其中紫外光照射液晶层后，可聚合分子于部分第一基 板以及部分第二基板其中至少一个上形成高分子聚合层。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。在本专利技术之一实施例中，上述之像素单元的制造方法还包括于第一基板 上形成至少一个介电层及至少一个共用电极，且共用电极位于介电层与液晶 层之间。在本专利技术之一实施例中，上述之像素单元的制造方法还包括于第二基板 上形成至少一个像素电极以及至少一个介电层，像素电极位于介电层与液晶层之间。在本专利技术之一实施例中，上述之像素单元的制造方法还包括于第二基板 上形成至少一个扫描线、至少一个数据线以及至少一个有源元件，其中数据 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。本专利技术更提出一种液晶显示面板的制造方法，其包含上述之像素单元的 制造方法。本专利技术再提出一种光电装置的制造方法，其包含上述液晶显示面板的制 造方法。本专利技术提出在液晶显示面板的像素单元中配置紫外光吸收图案。当像素 单元以高分子聚合层辅助液晶分子的配向排列时，紫外光吸收图案的配置可 使不同区域中的高分子聚合层呈现不同的状态。因此，本专利技术的液晶显示面 板及像素单元中，液晶层的液晶分子在不同区域中可以呈现不同的预倾角而 有助于改善大视角，例如大于或等于60度，的色偏情形。当本专利技术的液 晶显示面板及像素单元应用于光电装置时，也有助于提升此光电装置的显示 品质。为让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较 佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。附图说明图1A为本专利技术之一实施例的像素单元的俯视示意图。图1B 图1D为本专利技术之其他不同实施例的像素单元的俯视示意图。图1E为沿图1A之剖线AA'所绘示的像素单元局部剖面示意图。图2A与图2B示出为沿图1A的剖线AA'所示的像素单元的制作方法。图2C为本专利技术另一实施例的像素单元的局部剖面示意图。图3示为本专利技术又一实施例的像素本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种像素单元，具有显示区，所述像素单元包括：第一基板；第二基板，与所述第一基板平行配置；液晶层，配置于所述第一基板与所述第二基板之间；以及至少一个紫外光吸收图案，配置于所述第一基板与所述第二基板之间，所述显示区的部分区域与所述紫外光吸收图案重叠以定义出至少一个第一配向区，而所述显示区未与所述紫外光吸收图案重叠的部分区域定义出至少一个第二配向区，其中所述液晶层的液晶分子在所述第一配向区与在所述第二配向区呈现不同的预倾角。

【技术特征摘要】
1、一种像素单元，具有显示区，所述像素单元包括第一基板；第二基板，与所述第一基板平行配置；液晶层，配置于所述第一基板与所述第二基板之间；以及至少一个紫外光吸收图案，配置于所述第一基板与所述第二基板之间，所述显示区的部分区域与所述紫外光吸收图案重叠以定义出至少一个第一配向区，而所述显示区未与所述紫外光吸收图案重叠的部分区域定义出至少一个第二配向区，其中所述液晶层的液晶分子在所述第一配向区与在所述第二配向区呈现不同的预倾角。2、 如权利要求1所述的像素单元，还包括至少一个高分子聚合层，配 置于部分所述第一基板及部分所述第二基板其中至少一个上，所述高分子聚 合层直接接触所述液晶层，以使所述液晶层的液晶分子在所述第一配向区与 在所述第二配向区呈现不同的预倾角。3、 如权利要求1所述的像素单元，其中所述第一基板还具有至少一个 介电层及至少一个共用电极，且所述共用电极配置于所述介电层与所述液晶 层之间。4、 如权利要求3所述的像素单元，其中所述紫外光吸收图案位于所述 介电层与所述共用电极之间及所述介电层位于所述紫外光吸收图案与所述 共用电极之间其中之一。5、 如权利要求1所述的像素单元，其中所述第二基板具有至少一个像 素电极，所述像素电极定义出所述显示区。6、 如权利要求5所述的像素单元，其中所述第二基板还具有至少一个 介电层，所述像素电极配置于所述介电层与所述液晶层之间。7、 如权利要求6所述的像素单元，其中所述紫外光吸收图案位于所述 介电层与所述像素电极之间及所述介电层位于所述紫外光吸收图案与所述 像素电极之间其中之一。8、 如权利要求5所述的像素单元，其中所述像素电极具有至少一个中 心部以及自所述中心部向外延伸的多个条纹部，且所述中心部与所述些条纹 部之间为多个狭缝。9、 如权利要求8所述的像素单元，其中所述像素电极被施予电压时， 所述液晶层的液晶分子实质上延着所述些狭缝的延伸方向排列。10、 如权利要求5所述的像素单元，其中所述第二基板还具有至少一个 扫描线、至少一个数据线以及至少一个有源元件，所述数据线与所述扫描线 相交，而所述有源元件电连接所述扫描线以及所述数据线，且所述像素电极 电连接所述有源元件。11、 如权利要求1所述的像素单元，其中所述第一配向区的面积比上所 述第一配向区及所述第二配向区的总面积的比值实质上大于O，且小于1。12、 如权利要求1所述的像素单元，其中所述紫外光吸收图案的材质包 括至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：丘钟响，林敬桓，刘松高，郑岳世，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]