发明名称 液晶显示装置
摘要 一种液晶显示装置,包含一第一基材;一第二基材;一液晶层,系介设于第一基材与第二基材之间;一第一偏光器,设于与液晶层呈相对立侧之第一基材之一表面上;一第二偏光器,设于与液晶层呈相对立侧之第二基材之一表面上;一第一相位补偿元件,设于第一偏光器与液晶层之间;及一第二相位补偿元件,设于第二偏光器与液晶层之间。复数像素区系提供用于显示,第一基材包括至少一透过电极,且第二基材包括一反射电极区及一透过电极区,以对应于各像素区。
申请公布号 TW482917 申请公布日期 2002.04.11
申请号 TW087121724 申请日期 1998.12.28
申请人 夏普股份有限公司 发明人 久保 真澄;鸣泷阳三;藤冈正悟;丸山裕子
分类号 G02F1/133 主分类号 G02F1/133
代理机构 代理人 陈长文 台北巿敦化北路二○一号七楼
主权项 1.一种液晶显示装置,包含:一第一基材;一第二基材;一液晶层,系介设于第一基材与第二基材之间;一第一偏光器,设于与液晶层呈相对立侧之第一基材之一表面上;一第二偏光器,设于与液晶层呈相对立侧之第二基材之一表面上;一第一相位补偿元件,设于第一偏光器与液晶层之间;及一第二相位补偿元件,设于第二偏光器与液晶层之间;其中复数像素区系提供用于显示;第一基材包括至少一透过电极,且第二基材包括一反射电极区及一透过电极区,以对应于各像素区。2.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中复数像素区各具有一反射区以利用反射光线进行显示及一透过区以利用透过光线进行显示,且反射电极区定义反射区及透过电极区定义透过区。3.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中当液晶层中之液晶分子之一分子轴线相关于第一、二基材之表面而大致呈垂直时,则液晶层具有零延缓値,且第一相位补偿元件与第二相位补偿元件各具有一延缓値而满足于/4条件。4.如申请专利范围第2项之液晶显示装置,其中当液晶层中之液晶分子之一分子轴线相关于第一、二基材之表面而几乎呈垂直时,则液晶层具有一延缓値,且第一相位补偿元件具有一延缓値而满足于/4-条件。5.如申请专利范围第2项之液晶显示装置,其中当液晶层中之液晶分子之一分子轴线相关于第一、二基材之表面而几乎呈垂直时,则液晶层具有一延缓値,且第一相位补偿元件具有一延缓値而满足于/4-条件,而第二相位补偿元件具有一延缓値以满足于/4-(-)条件。6.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中第一相位补偿元件及第二相位补偿元件系各由一/4波板制成,第一偏光器之一透过轴线与第一相位补偿元件形成一大约45度角,且第二偏光器之一透过轴线与第二相位补偿元件形成一大约45度角。7.如申请专利范围第2项之液晶显示装置,其中第二相位补偿元件系由一/4波板制成,且第二相位补偿元件之一较延缓轴线匹配于透过通过液晶层及入射于第二相位补偿元件上之椭圆形偏光光线之一较长轴线或一较短轴线其中一者,以利将椭圆形偏光光线转变成直线偏光光线,及第二偏光器之一透过轴线系垂直于直线偏光光线之一偏光轴线。8.一种液晶显示装置,包含:一第一基材,包含一透过电极;一第二基材,包含一反射电极;一液晶层,系介设于第一基材与第二基材之间,且包含液晶分子,系呈现负诱电率异方性及当无电压施加时大致在垂直方向配列于第一基材与第二基材之表面;一偏光器,设于与液晶层相对立之第一基材之一表面;及一/4波板,设于偏光器与液晶层之间;其中/4波板之一较延缓轴线与偏光器之一透过轴线形成一大约45度度。9.如申请专利范围第8项之液晶显示装置,进一步包含一相位补偿元件设于反射电极与偏光器之间。10.一种液晶显示装置,包含:一第一基材;一第二基材;一液晶层,系介设于第一基材与第二基材之间,且包含液晶分子,系呈现负诱电率异方性及当无电压施加时大致在垂直方向配别于第一基材与第二基材之表面;一第一偏光器,设于与液晶层呈相对立侧之第一基材之一表面上;一第二偏光器,设于与液晶层呈相对立侧之第二基材之一表面上;一第一/4波板,设于第一偏光器与液晶层之间;及一第二/4波板,设于第二偏光器与液晶层之间;其中复数像素区系提供用于显示;第一基材包括至少一透过电极,且第二基材包括一反射电极区及一透过电极区,以对应于各像素区,及第一及第二/4波板之较延缓轴线系在同一方向,且与第一、二偏光器之各透过轴线形成一大约45度角。11.如申请专利范围第10项之液晶显示装置,其中复数像素区各具有一反射区以利用反射光线进行显示及一透过区以利用透过光线进行显示,且反射电极区定义反射区及透过电极区定义透过区。12.如申请专利范围第10项之液晶显示装置,进一步包含至少一相位补偿元件设于第一偏光器与第二偏光器之间。13.如申请专利范围第10项之液晶显示装置,其中液晶层进一步包含一偏光回转掺杂物。14.如申请专利范围第13项之液晶显示装置,其中液晶层具有一大约90度之扭转方向。15.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中第一偏光器与第二偏光器具有相互垂直之透过轴线,且第一相位补偿元件与第二相位补偿元件具有相互垂直之较延缓轴线。16.如申请专利范围第1项之液晶显示装置,其中第一相位补偿元件将来自第一偏光器之直线偏光光线转变成圆形偏光光线,且第二相位补偿元件将来自第二偏光器之直线偏光光线转变成圆形偏光光线,液晶显示装置进一步包含一第三相位补偿元件设于第一偏光器与液晶层之间,用于补偿第一相位补偿元件之折射指数异方性之波长依存关系。17.如申请专利范围第16项之液晶显示装置,其中第三相位补偿元件系一/2波板,且当第一偏光器之一透过轴线与第三相位补偿元件之一较延缓轴线形成一1角时,第一偏光器之透过轴线即与第一相位补偿元件之一较延缓轴线形成一21+45度度。18.如申请专利范围第16项之液晶显示装置,进一步包含一第四相位补偿元件设于第二偏光器与液晶层之间,用于补偿第二相位补偿元件之折射指数异方性之波长依存关系。19.如申请专利范围第18项之液晶显示装置,其中第四相位补偿元件系一/2波板,且当第二偏光器之一透过轴线与第四相位补偿元件之一较延缓轴线形成一2角时,第二偏光器之透过轴线即与第二相位补偿元件之一较延缓轴线形成一22+45度角。20.如申请专利范围第18项之液晶显示装置,其中第一偏光器之透过轴线系垂直于第二偏光器之透过轴线,第一相位补偿元件之一较延缓轴线垂直于第二相位补偿元件之较延缓轴线,及第三相位补偿元件之一较延缓轴线垂直于第四相位补偿元件之较延缓轴线。21.一种液晶显示装置,包含:一第一基材;一第二基材;及一液晶层,系介设于第一基材与第二基材之间;其中复数像素区系提供用于显示,复数像素区各具有一反射区以利用反射光线进行显示及一透过区以利用透过光线进行显示,第一基材包含一逆电极设于液晶层附近,第二基材系在液晶层附近包含复数闸线、垂直于复数闸线之复数源线、设于复数闸线与复数源线相交点附近之复数切换元件、具有一高光线透过效率之一第一导电层及具有一高光线反射效率之一第二导电层,第一导电层与第二导电层连接于各切换元件,且相互连接及设于各像素区内。22.如申请专利范围第21项之液晶显示装置,进一步包含一绝缘层设于第一导电层与第二导电层之间。23.如申请专利范围第21项之液晶显示装置,其中第二基材进一步包含一第三导电层,且第一导电层及第二导电层经由第三导电层而相互连接。24.如申请专利范围第23项之液晶显示装置,其中第一导电层、第二导电层及第三导电层之其中一者系由一相同于构成复数闸极或复数源极之其中一材料所构成。25.如申请专利范围第22项之液晶显示装置,其中绝缘层具有一波形表面设于第二导电层下方。26.一种用于制造一液晶显示装置之方法,包含:一第一基材;一第二基材;一液晶层,系介设于第一基材与第二基材之间;其中复数像素区系提供用于显示,复数像素区各具有一反射区以利用反射光线进行显示及一透过区以利用透过光线进行显示,第一基材包含一逆电极设于液晶层附近,第二基材系在液晶层附近包含复数闸线、垂直于复数闸线之复数源线、设于复数闸线与复数源线相交点附近之复数切换元件、具有一高光线透过效率之一第一导电层、具有一高光线反射效率之一第二导电层,第一导电层与第二导电层连接于各切换元件,且相互连接及设于各像素区内,及一绝缘层设于第一导电层与第二导电层之间,该方法包含以下步骤:制成第一导电层于一板件上;制成绝缘层至少于第一导电层上;制成第二导电层于绝缘层上;及将制成于第一导电层上之第二导电层局部地去除。27.如申请专利范围第26项用于制造一液晶显示装置之方法,进一步包含以下步骤:制成一第三导电属于一连接区上,即于至少第一导电层上,以利经过第三导电层而相互连接第一导电层与第二导电层;制成绝缘层;及至少在连接区上局部地去除绝缘层,以利连接第一导电层与第二导电层。28.如申请专利范围第26项用于制造一液晶显示装置之方法,其中局部去除绝缘层之步骤包含在第一导电层之一区域上去除绝缘层之步骤。29.一种液晶显示装置,包含:液晶层;于液晶层之两面各自设置之偏光调变元件及相位差补偿元件;及进行显示之多数个像素领域;其特征为:上述液晶层之一面上,于上述多数个像素领域各自设置反射电极领域及透过电极领域,于面对反射电极领域之第1液晶层及面对透过电极领域之第2液晶层上,当观察者方向之阻滞实质上为零时,自第1及第2液晶层往观察者方向发射之光的偏光方向系设定为与观察者侧之偏光调变元件之透过轴正交。图式简单说明:图1系本发明之一范例中之一反射型LCD装置示意图;图2系本发明之一范例中之一透过与反射型LCD装置示意图;图3系本发明之一范例中之一透过与反射型LCD装置示意图;图4系一图表表示当光线垂直地入射与接收时,具有d=3.56微米间隙之本发明一反射型LCD装置之光谱反射率特征;图5系一图表表示当光线垂直地入射与接收时,具有d=4.5微米间隙之本发明一反射型LCD装置之光谱反射率特征;图6系一图表表示当光线以550奈米波长垂直地入射及接收时,本发明之一反射型LCD装置之细胞间隙与明暗比之间关系;图7A系本发明第一范例中之一主动阵列基材平面图;图7B系沿图7A之7B-7B'线所取之主动阵列基材截面图;图8A系本发明第二范例中之一主动阵列基材平面图;图8B系沿图8A之8B-8B'线所取之主动阵列基材截面图;图8C系用于本发明半透过与半反射型LCD装置中之一主动阵列基材平面图;图8D系沿图8C之8D-8D'线所取之主动阵列基材截面图;图8E系沿图8C之8E-8E'线所取之主动阵列基材截面图;图9系一图表表示当光线垂直地入射及接收时,具有d=3.56微米间隙之本发明一透过与反射型LCD装置之光谱反射率特征;图10系一图表表示当光线垂直地入射与接收时,具有d=4.5微米间隙之本发明一透过与反射型LCD装置之光谱反射率特征;图11系一图表表示当光线以550奈米波长垂直地入射及接收时,本发明一透过与之一反射型LCD装置之细胞间隙与明暗比之间关系;图12系一图表表示第一范例中/4波板较延缓轴线角度与明暗比之间关系;图13A系一示意图说明本发明LCD装置在黑色显示中之光线透过与反射;图13B系一示意图说明本发明第二范例LCD装置在白色显示中之光线透过与反射;图14A系一示意图说明本发明第四范例中LCD装置在反射模式之黑色显示中之光线透过与反射;图14B系一示意图说明本发明第四范例中LCD装置在反射模式之白色显示中之光线透过与反射;图15A系一示意图说明本发明第四范例中LCD装置在反射模式之黑色显示中之光线透过与反射;图15B系一示意图说明本发明第四范例中LCD装置在反射模式之白色显示中之光线透过与反射;图16系一图表说明第四范例中黑色显示中之波长与透过率之间关系;图17系本发明一第五范例中一反射型LCD装置示意图;图18A系一示意图说明本发明第五范例LCD装置中在反射模式之黑色显示中之光线透过与反射;图18B系一示意图说明本发明第五范例LCD装置中在反射模式之白色显示中之光线透过与反射;图18C系一示意图说明本发明第五范例LCD装置中在透过模式之黑色显示中之光线透过与反射;图18D系一示意图说明本发明第五范例LCD装置中在透过模式之白色显示中之光线透过与反射;图19系一图表表示第五范例在黑色显示中之波长与透过率之间关系;图20系一图表表示第五范例在黑色显示中之波长与透过率之间关系;图21系本发明第六范例中一LCD装置之一主动阵列基材平面图;图22系图21所示主动阵列基材截面图;图23A至23E系截面图说明一种用于制造图21.22所示主动阵列基材之方法;图24系本发明第七范例中一LCD装置之一主动阵列基材平面图;图25系沿图24之25-25'线所取之LCD装置截面图;图26A至26C系截面图说明一种用于制造本发明第八范例中一LCD装置之一主动阵列基材之方法;图27A至27C系截面图说明一种用于制造本发明第九范例中一LCD装置之一主动阵列基材之方法;图28A至28C系截面图说明一种用于制造本发明第十范例中一LCD装置之一主动阵列基材之方法;图29A至29C系截面说明一种用于制造本发明第十一范例中一LCD装置之一主动阵列基材之方法;图30系第十一范例中LCD装置之主动阵列基材平面图;图31A至31E及32A至32C系截面图说明一种用于制造第十一范例中LCD装置之一显示段之方法;图33A至33F系截面图说明一种用于制成第十一范例中LCD装置之一闸终端段之方法;图34A系第十一范例修改型中之一LCD装置闸终端段截面图;图34B系第十一范例修改型中之一LCD装置闸终端段截面图;图35A至35C系一种用于制成本发明第十二范例中一LCD装置之方法之截面图;图36系由本发明一第十三范例所示一方法制成之LCD装置截面图;图37A系由本发明一第十三范例所示另一方法制成之LCD装置之截面图;图37B系一图表表示图37A所示LCD装置之电压-亮度关系;图38A系由一比较方法所制成之LCD装置截面图;及图38B系一图表表示图38A所示LCD装置之电压-亮度关系。
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