边缘场切换模式液晶显示器及其制造方法技术

本发明专利技术提供了一种边缘场切换模式液晶显示器及其制造方法。该边缘场切换模式液晶显示器包括：透明公共电极，该透明公共电极具有预定的形状，并且形成在像素区域内，以通过向液晶层施加电压来调节透光率；和透明像素电极，该透明像素电极具有多个缝，并且形成在所述透明公共电极上方，在所述透明公共电极与所述透明像素电极之间插入有绝缘层。用于对所述液晶层进行配向的摩擦方向相对于所述选通线的方向在５°内，所述透明公共电极的一端布置在所述数据线与所述透明像素电极之间，并且相对于所述数据线来调整所述透明公共电极与所述透明像素电极之间的距离。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及边缘场切换(FFS)模式液晶显示器及其制造方法，其中， 改善了孔径比，从而降低了功耗，并且增加了内反射，从而加强了室外 清晰度。
技术介绍
已经提出了边缘场切换(FFS)模式液晶显示器(LCD),以改善面 内切换(IPS)模式LCD的低孔径和透射率。在FFS模式LCD中，公共电极和像素电极由诸如铟锡氧化物(ITO) 等的透明导电层制成，因此与IPS模式LCD相比，改善了其孔径比和透 射率，并且在公共电极与像素电极之间的窄间隔(narrow interval)中形 成有边缘场，从而，因为即便电极上的液晶分子也全都受到控制，所以 进一步提高了透射率。例如，在同样由本申请人提交的美国专利 No.6，256，081和No.6，226,U8中公开了传统的FFS模式LCD。同时，LCD分成利用背光的透射式LCD和利用自然光的反射式 LCD。透射式LCD使用背光作为光源，所以即使在黑暗环境下也能够明 亮地显示图像，但是背光导致功耗较高和室外清晰度较差。另一方面， 反射式LCD利用其周围的自然光，而不是背光，所以这种LCD消耗较 少的功率，并且可在室外场所中使用，但是当周围环境暗时，这种LCD 就无法使用。换言之，普通透射式LCD在室内场所具有优良的亮度、色再现性、 对比度(CR)等，但在室外场所，由于太阳光或反射的太阳光，导致几 乎不可能从这种LCD上看到信息。由于自身不能发光的透射式LCD的 清晰度依赖于背光的亮度和LCD板的透射率，又由于在室外时太阳光强 度大于十万勒克斯(LUX)，所以这种透射式LCD的室外清晰度下降。为了解决此问题，可以提高背光的亮度，但这样需要过多的功耗。因此，提出了半透射式LCD，以克服透射式LCD和反射式LCD二 者的缺点。半透射式LCD兼容反射式LCD和透射式LCD，因此它能够 消耗相对少的功率，并且可在黑暗环境中使用。在同样由本申请人提交 的韩国专利No.666236中已经公开了这种半透射式LCD。通常，半透射式LCD被设计成具有单一单元间隙(cell gap)结构或 者双重单元间隙结构，在单一单元间隙结构中，透射区域的单元间隙等 于反射区域的单元间隙，在双重单元间隙结构中，透射区域的单元间隙 比反射区域的单元间隙大两倍。然而，当使用相同的液晶模式以单一单 元间隙结构制造半透射式LCD时，反射区域的相位延迟是透射区域的相 位延迟的两倍，使得反射模式的电压-反射(V-R)曲线与透射模式的电 压-透射(V-T)曲线不匹配，从而导致不协调的灰度级，并且导致电光 特性发生劣化。因此，正着手制造具有双重单元间隙结构的半透射式LCD，其中， 透射区域被设计成其单元间隙比反射区域的单元间隙大两倍。这样，反 射模式的V-R曲线可以与透射模式的V-T曲线相匹配。然而，如果制造 具有双重单元间隙结构的半透射式LCD，则台阶差会由于反射区域之间 的单元间隙而增大两倍，从而带来制造过程中的困难，例如，不均匀的 液晶配向等，由此降低了生产率。此外，半透射式LCD在室内时的孔径 比明显减小，而且它的制造工艺又复杂又难。同时，本申请人已经提出了半透射式FFS模式LCD，以利用FFS模 式LCD和半透射式LCD二者的优点。在韩国专利公开No. 2006-117465 中已经公开了这种半透射式FFS模式LCD。然而，当把半透射模式应用于FFS模式LCD时，必须进行树脂加工 (resin process)以形成用于增大反射率的凹凸部分。树脂加工是很困难 的，这是因为在其制造加工时无法完全避免基本污染，而且这种树脂加 工也很昂贵。此外，为了以半透射模式来实现FFS模式LCD，应当预先 与半透射式FFS模式LCD的结构相结合地开发补偿膜、偏光膜等。换言 之，需要大量的开发成本和时间。在上述背景下，需要进行研究，以便能够利用半透射模式LCD的一些特性，诸如室外清晰度等，同时保持普通透射式FFS模式LCD的制造 工序。
技术实现思路
鉴于上述问题，本专利技术的一个目的是提供一种边缘场切换(FFS)模 式液晶显示器(LCD)及其制造方法，其中，在不大量改变普通透射式 FFS模式LCD的工序的情况下，利用FFS模式LCD的基本特性，提高 了室外清晰度。本专利技术的另一目的是提供一种边缘场切换(FFS)模式液晶显示器 (LCD),其中，提高了孔径比，使光泄漏和耦合效应得以最小化，从而 改善了图像质量。本专利技术的又一目的是提供一种边缘场切换(FFS)模式液晶显示器 (LCD),其中增加了内反射。本专利技术的再一目的是提供一种边缘场切换(FFS)模式液晶显示器 (LCD),该显示器具有比传统透射式FFS模式LCD更高的孔径比，由 此降低了功耗。本专利技术的另一 目的是提供一种FFS模式LCD器件，该LCD器件能 够防止制造工艺中的误差，由此确保更稳定的合格率。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种边缘场切 换模式液晶显示器，其包括下基板、上基板、以及插入在所述下基板与 所述上基板之间的液晶层，其中，选通线和数据线相互交叉，从而在所 述下基板上限定了像素区域，并且在所述选通线与所述数据线之间的交 叉部处设置有开关器件，所述边缘场切换模式液晶显示器包括透明公 共电极，该透明公共电极具有预定的形状，并且形成在所述像素区域内， 以通过向所述液晶层施加电压来调节透光率；和透明像素电极，该透明 像素电极包含多个缝，并且形成在所述透明公共电极上方，在所述透明 公共电极与所述透明像素电极之间插入有绝缘层，其中，用于对所述液 晶层进行配向的摩擦方向相对于选通线的方向在5°内；相对于所述数据线来调整所述透明公共电极与所述透明像素电极之间的排列，以减少光 泄漏和耦合现象；并且所述透明公共电极的一端布置在所述数据线与所述透明像素电极之间。所述数据线和所述透明公共电极之间的距离(L3)与所述数据线和 所述透明像素电极之间的距离(L》之比(L3/L,)可以在0.75以内，并 且所述数据线和所述透明像素电极之间的距离可以在4 pm以内。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种边缘场切换模式液晶显示器， 其包括下基板、上基板、以及插入在所述下基板与所述上基板之间的液 晶层，其中，选通线和数据线相互交叉，从而在所述下基板上限定了像 素区域，并且在所述选通线与所述数据线之间的交叉部处设置有开关器 件，所述边缘场切换模式液晶显示器包括透明公共电极，该透明公共 电极具有预定的形状，并且形成在所述像素区域内，以通过向所述液晶 层施加电压来调节透光率；和透明像素电极，该透明像素电极包含多个 缝，并且形成在所述透明公共电极上方，在所述透明公共电极与所述透 明像素电极之间插入有绝缘层，其中，在所述选通线上由与所述数据线 相同的材料形成有电独立(electrically independent)的反射结构。根据本专利技术的又一个方面，提供了一种制造边缘场切换模式液晶显 示器的方法，所述边缘场切换模式液晶显示器包括下基板、上基板、以 及插入在所述下基板与所述上基板之间的液晶层，其中，选通线和数据 线相互交叉，从而在所述下基板上限定了像素区域，并且在所述选通线 与所述数据线之间的交叉部处设置有开关器件，所述方法包括在所述 基板上形成透明公共电极；在所述透明公共电极上顺序形成所述选通本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种边缘场切换模式液晶显示器，其包括下基板、上基板、以及插入在所述下基板与所述上基板之间的液晶层，其中，选通线和数据线相互交叉，从而在所述下基板上限定了像素区域，并且在所述选通线与所述数据线之间的交叉部处设置有开关器件，所述边缘场切换模式液晶显示器包括：透明公共电极，该透明公共电极具有预定的形状，并且形成在所述像素区域内，以通过向所述液晶层施加电压来调节透光率；和透明像素电极，该透明像素电极包括多个缝，并且形成在所述透明公共电极上方，在所述透明公共电极与所述透 明像素电极之间插入有绝缘层，其中，用于对所述液晶层进行配向的摩擦方向相对于所述选通线的方向在５°内，在所述数据线上方没有光屏蔽区域的情况下，相对于所述数据线来调整所述透明公共电极与所述透明像素电极之间的排列，以减少光泄漏和耦 合现象，并且所述透明公共电极的一端被布置在所述数据线与所述透明像素电极之间。

【技术特征摘要】
KR 2007-1-29 10-2007-0009158;KR 2008-1-18 10-2008-1、一种边缘场切换模式液晶显示器，其包括下基板、上基板、以及插入在所述下基板与所述上基板之间的液晶层，其中，选通线和数据线相互交叉，从而在所述下基板上限定了像素区域，并且在所述选通线与所述数据线之间的交叉部处设置有开关器件，所述边缘场切换模式液晶显示器包括透明公共电极，该透明公共电极具有预定的形状，并且形成在所述像素区域内，以通过向所述液晶层施加电压来调节透光率；和透明像素电极，该透明像素电极包括多个缝，并且形成在所述透明公共电极上方，在所述透明公共电极与所述透明像素电极之间插入有绝缘层，其中，用于对所述液晶层进行配向的摩擦方向相对于所述选通线的方向在5°内，在所述数据线上方没有光屏蔽区域的情况下，相对于所述数据线来调整所述透明公共电极与所述透明像素电极之间的排列，以减少光泄漏和耦合现象，并且所述透明公共电极的一端被布置在所述数据线与所述透明像素电极之间。2、 根据权利要求l所述的边缘场切换模式液晶显示器，其中，所述 数据线和所述透明公共电极之间的距离(L3)与所述数据线和所述透明 像素电极之间的距离(L。之比(L3/L!)在0.75以内。3、 根据权利要求2所述的边缘场切换模式液晶显示器，其中，所述 数据线和所述透明像素电极之间的距离在4 um以内。4、 根据权利要求l所述的边缘场切换模式液晶显示器，其中，用于 对所述液晶层进行配向的所述摩擦方向相对于所述选通线的方向在2° 内。5、 根据权利要求1所述的边缘场切换模式液晶显示器，其中，所述 透明像素电极的缝被布置成与所述选通线成预定的角度。6、 根据权利要求1所述的边缘场切换模式液晶显示器，所述边缘场 切换模式液晶显示器还包括位于所述数据线下方的有源层，其中，所述 有源层包括多个分离的封闭曲线图案，以使所述数据线具有曲线形状。7、 根据权利要求1所述的边缘场切换模式液晶显示器，所述边缘场切换模式液晶显示器还包括电独立的反射结构，该电独立的反射结构由 与所述数据线相同的材料制成，并且形成在所述选通线上。8、 根据权利要求7所述的边缘场切换模式液晶显示器，其中，所述 反射结构相对于所述选通线被分成两个区域。9、 根据权利要求7所述的边缘场切换模式液晶显示器，所述边缘场 切换模式液晶显示器还包括位于所述反射结构下方的有源层，其中，所 述有源层包括多个分离的封闭曲线图案，以使所述反射结构具有曲线形 状。10、 一种边缘场切换模式液晶显示器，其包括下基板、上基板、以 及插入在所述下基板与所述上基板之间的液晶层，其中，选通线和数据 线相互交叉，从而在所述下基板上限定了像素区域，并且在所述选通线 与所述数据线之间的交叉部处设置有开关器件，所述边缘场切换模式液 晶显示器包括透明公共电极，该透明公共电极具有预定的形状，并且形成在所述 像素区域内，以通过向所述液晶层施加电压来调节透光率；和透明像素电极，该透明像素电极包括多个缝，并且形成在所述透明 公共电极上方，在所述透明公共电极与所述透明像素电极之间插入有绝 缘层，其中，在所述选通线上由与所述数据线相同的材料形成有电独立的 反射结构。11、 根据权利要求io所述的边缘场切换模式液晶显示器，其中，用于对所述液晶层进行配向的摩擦方向相对于所述选通线的方向在2°内。12、 根据权利要求10所述的边缘场切换模式液晶显示器，所述边缘 场切换模式液晶显示器还包括位于所述反射结构下方的有源层，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：崔硕，白承埈，张顺株，申暎濬，朴光玄，李哲焕，金香律，全台贤，
申请(专利权)人：京东方显示器科技公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]