像素结构的制作方法

像素结构的制作方法
【专利摘要】一种像素结构，其包括扫描线、数据线、主动元件、第一电极层、第二电极层以及绝缘层。主动元件与扫描线以及数据线电性连接。第一电极层与主动元件电性连接。第二电极层与第一电极层电性绝缘。绝缘层位于第一电极层以及第二电极层之间，其中第一电极层或是第二电极层包括封闭框形部、多个第一V形分支部以及多个第二V形分支部。多个第一V形分支部以及多个第二V形分支部彼此相对排列在封闭框形部的内部，其中第一V形分支部的末端以及第二V形分支部的末端与封闭框形部连接。
【专利说明】像素结构
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种像素结构，且特别是有关于一种可改善液晶显示面板中的黑纹现象(disclination)的像素结构。
【背景技术】
[0002]随着液晶显示器的显示规格不断地朝向大尺寸发展，市场对于液晶显示器的性能要求是朝向高对比、快速反应及广视角等特性。为了克服大尺寸液晶显示面板的视角问题，液晶显示面板的广视角技术也必须不停地进步与突破。目前常见的广视角技术包括:扭转向列型液晶(TN)加上广视角膜(wide viewing film)、共平面切换式(In-PlaneSwitching, 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(Mult1-domain Vertical Alignment, MVA)液晶显示面板。
[0003]以边际场切换式液晶显示面板为例，其具有广视角以及低色偏(color shift)等优点特性。然而，在公知的边际场切换式液晶显示面板中，由于在像素电极上方的液晶分子以及在像素电极的分支部之间的配向狭缝上方的液晶分子感受到的电场大小不同而造成倾倒方向不一致，产生非预期的暗线(disclination line)或暗点(disclination node)等等黑纹现象(disclination),进而影响液晶显示面板的穿透率。因此，如何开发出透光度较高且不易产生黑纹现象的像素结构，实为研发者所欲达成的目标之一。

【发明内容】

[0004]本发明提供一种像素结构，使得像素结构的透光度较高且不易产生黑纹现象。
[0005]本发明提出一种像素结构，其包括扫描线、数据线、主动元件、第一电极层、第二电极层以及绝缘层。主动元件与扫描线以及数据线电性连接。第一电极层与主动元件电性连接。第二电极层与第一电极层电性绝缘。绝缘层位于第一电极层以及第二电极层之间，其中第一电极层或是第二电极层包括封闭框形部、多个第一 V形分支部以及多个第二 V形分支部。多个第一V形分支部以及多个第二 V形分支部彼此相对排列在封闭框形部的内部，其中第一 V形分支部的末端以及第二 V形分支部的末端与封闭框形部连接。
[0006]上述的像素结构，其中每一第一 V形分支部具有一第一中央端部，且每一第二 V形分支部具有一第二中央端部，该些第一中央端部以及该些第二中央端部彼此相对排列。
[0007]上述的像素结构，其中该些第一中央端部以及该些第二中央端部为尖端图案或是平顶图案。
[0008]上述的像素结构，其中该第一 V形分支部的末端的宽度等于该第一中央端部的宽度，该第二 V形分支部的末端的宽度等于该第二中央端部的宽度。
[0009]上述的像素结构，其中该第一 V形分支部的末端的宽度与该第一中央端部的宽度不同，该第二 V形分支部的末端的宽度与该第二中央端部的宽度不同。
[0010]上述的像素结构，其中该第一 V形分支部的宽度从邻近该第一中央端部之处逐渐往远离该第一中央端部之处减少，且该第二 V形分支部的宽度从邻近该第二中央端部之处逐渐往远离该第二中央端部之处减少。
[0011]上述的像素结构，其中该第一 V形分支部的末端的宽度大于该第一中央端部的宽度，该第二 V形分支部的末端的宽度大于该第二中央端部的宽度。
[0012]上述的像素结构，其中该第一 V形分支部的宽度从邻近该第一中央端部之处逐渐往远离该第一中央端部之处增加，且该第二 V形分支部的宽度从邻近该第二中央端部之处逐渐往远离该第二中央端部之处增加。
[0013]上述的像素结构，其中该些第一 V形分支部的末端以及该些第二 V形分支部的末端不会突出于该封闭框形部之外，以使该封闭框形部具有直线形的外侧边缘。
[0014]上述的像素结构，其中该些第一 V形分支部的末端以及该些第二 V形分支部的末端突出于该封闭框形部之外。
[0015]上述的像素结构，其中该封闭框形部具有彼此相对设置的一第一凹陷图案以及一第二凹陷图案，该第一凹陷图案与该第二凹陷图案位于邻接设置的该第一 V形分支部与该第二 V形分支部之间。
[0016]上述的像素结构，其中该封闭框形部为矩形形状，且该第一凹陷图案与该第二凹陷图案位于该封闭框形部的内部。
[0017]上述的像素结构，其中邻近该第一凹陷图案与该第二凹陷图案的该封闭框形部的宽度等于远离该第一凹陷图案与该第二凹陷图案的该封闭框形部的宽度。
[0018]上述的像素结构，其中邻近该第一凹陷图案与该第二凹陷图案的该封闭框形部的宽度小于远离该第一凹陷图案与该第二凹陷图案的该封闭框形部的宽度。
[0019]上述的像素结构，其中该封闭框形部的宽度从邻近该第一凹陷图案与该第二凹陷图案之处逐渐往远离该第一凹陷图案与该第二凹陷图案之处增加。
[0020]上述的像素结构，其中该些第一 V形分支部具有一最远第一 V形分支部，且该些第二 V形分支部具有一最远第二 V形分支部。
[0021]上述的像素结构，其中该封闭框形部为矩形形状，且该最远第一 V形分支部与该最远第二V形分支部位于该封闭框形部的内部。
[0022]上述的像素结构，其中邻近该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部的该封闭框形部的宽度等于远离该最远第一V形分支部与该最远第二V形分支部的该封闭框形部的宽度。
[0023]上述的像素结构，其中邻近该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部的该封闭框形部的宽度小于远离该最远第一V形分支部与该最远第二V形分支部的该封闭框形部的宽度。
[0024]上述的像素结构，其中该封闭框形部的宽度从邻近该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部之处逐渐往远离该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部之处增加。
[0025]上述的像素结构，其中该些第一 V形分支部包括多个第一宽V形分支部以及多个第一窄V形分支部，且该些第一宽V形分支部以及该些第一窄V形分支部交错排列。
[0026]上述的像素结构，其中该些第二 V形分支部包括多个第二宽V形分支部以及多个第二窄V形分支部，且该些第二宽V形分支部以及该些第二窄V形分支部交错排列。
[0027]上述的像素结构，其中邻接设置的该第一 V形分支部与该第二 V形分支部彼此相连接，以构成一十字形图案。
[0028]上述的像素结构，其中相邻的两个第一 V形分支部之间具有一第一 V形狭缝，相邻的两个第二 V形分支部之间具有一第二 V形狭缝，且该些第一 V形狭缝以及该些第二 V形狭缝彼此相对排列在该封闭框形部的内部。
[0029]基于上述，本发明的像素结构可避免在像素电极上方的液晶分子以及在配向狭缝上方的液晶分子倾倒方向不一致的问题。换句话说，在本发明中，在像素电极上方的液晶分子以及在配向狭缝上方的液晶分子倾倒方向相同，使得像素结构的透光度较高且不易产生黑纹现象，进而可使液晶显示面板具有良好的穿透率与显示品质。
[0030]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。
【专利附图】

【附图说明】
[0031]图1为依照本发明的液晶显示面板的剖面示意图；
[0032]图2为依照本发明的第一实施例的像素结构的俯视示意图；
[0033]图3为依照本发明的第二实施例的像素结构的俯视示意图；
[0034]图4为依照本发明的第三实施例的像素结构的俯视示意图；
[0035]图5为依照本发明的第四实施例的像素结构的俯视示意图；
[0036]图6至图7为依照本发明的第五实施例及其变化实施例的像素结构的俯视示意图；
[0037]图8至图11为依照 本发明的第六实施例及其变化实施例的像素结构的俯视示意图；
[0038]图12至图16为依照本发明的第七实施例及其变化实施例的像素结构的俯视示意图；
[0039]图17至图18为依照本发明的第八实施例的像素结构的俯视示意图；
[0040]图19为依照本发明的第九实施例的像素结构的俯视示意图；
[0041]图20为实验例与比较例的液晶显示面板的亮度-电压曲线图。
[0042]其中，附图标记:
[0043]10:第一基板12:像素阵列层
[0044]20:第二基板30:液晶材料
[0045]50:液晶显示面板60、70:曲线
[0046]100、200、300、400、501、502、601、602、603、604、701、702、703、704、705、801、802、
901:像素结构
[0047]110、210、310、410:第一电极层
[0048]112、212、312、412、512、522、712、812、822、912:封闭框形部
[0049]112a、212a、312a、412a:外侧边缘
[0050]114、414、714、724、734、744、754、814、824、825:第一 V 形分支部
[0051]114，、754，、814’、824’:最远第一 V 形分支部
[0052]114a、614a、624a、634a、644a、714a、724a、734a、744a、754a、814a、824a、825a:第一中央端部[0053]114b:第一突出部115:十字形图案
[0054]116、416、716、726、736、746、756、816、826、827:第二 V 形分支部
[0055]116’、756’、816’、826’:最远第二 V 形分支部
[0056]116a、616a、626a、636a、646a、716a、726a、736a、746a、756a、816a、826a、827a:第二中央端部
[0057]116b:第一突出部
[0058]118a、818a、828a:第一凹陷图案
[0059]118b、818b、828b:第二凹陷图案
[0060]120:第二电极层130:绝缘层
[0061]140:接触窗150:液晶分子倾倒方向
[0062]414a:第一宽V形分支部414b:第一窄V形分支部
[0063]416a:第二宽V形分支部416b:第二窄V形分支部
[0064]CH:通道层D:漏极
[0065]D1、D2、D3、D4:方向DL:数据线
[0066]E:电场方向G:栅极
[0067]Vcom:共用电压S:源极
[0068]S1:第一 V形狭缝S2:第二 V形狭缝
[0069]SL:扫描线T:主动元件
[0070]Wl、W2、ffl\W2\Wl ”、W2”、W3、W4、W5、W、W5’、W6’、W7、W8、W7’、W8’、W7”、W8”、W110.W120:宽度
[0071]Θ1、Θ2:夹角
【具体实施方式】
[0072]图1为依照本发明的液晶显示面板50的剖面示意图，而图2为依照本发明的第一实施例的像素结构100的俯视示意图。为了清楚地说明本发明的实施例，图2仅绘示出图1的液晶显示面板50的像素阵列层12的其中一个像素结构100，此领域技术人员应可以理解，图1的像素阵列层12实际上即是由多个图2所示的像素结构100组成阵列形式所构成。再者，图1仅绘示出像素结构100的部分构件(为了清楚起见，省略扫描线SL、数据线DL及主动元件T等未绘示)，关于像素结构100的详细的结构及其构件请参照图2。
[0073]液晶显示面板50例如是垂直配向边际场切换式(Vertical Alignment-FringeField Switching, VA-FFS)液晶显示面板，此类VA-FFS液晶显示面板同时具有垂直配向模式的高对比以及边际场切换模式的广视角特性。在下文中，本发明的实施例将以液晶显示面板50为VA-FFS液晶显示面板为例来说明。
[0074]请同时参照图1及图2，液晶显示面板50包括第一基板10、像素阵列层12、第二基板20以及液晶材料30。
[0075]第一基板10的材质可为玻璃、石英、有机聚合物或是金属等等。第一基板10上包括配置有像素阵列层12，所述像素阵列层12是由多个像素结构所构成，而像素结构的设计将于后文中详细地描述。
[0076]第二基板20位于第一基板10的对向。第二基板20的材质可为玻璃、石英或有机聚合物等等。根据本发明的另一实施例，第二基板20上可更包括设置有彩色滤光阵列层(未绘示)，其包括红、绿、蓝色滤光图案。另外，第二基板20上可更包括设置遮光图案层(未绘示)，其又可称为黑矩阵，其设置于彩色滤光阵列层的图案之间。
[0077]液晶材料30位于第一基板10上的像素阵列层12与第二基板20之间。液晶材料30包括多个液晶分子(未绘示)。液晶分子例如是负型垂直配向的液晶分子。由于负型液晶分子的介电各向异性(dielectric anisotropy, Δ ε )小于O,且垂直配向液晶分子具有高对比度，因此负型垂直配向的液晶分子可有效地增加对比度与视角并抑制色偏问题。
[0078]当液晶显示面板50为VA-FFS液晶显示面板且未施加电压时，液晶分子呈垂直配向排列。当施加电压时，液晶分子会分别沿着水平面上的多个方向Dl?D4倾倒(如图2所绘示的液晶分子倾倒方向150)，因此具有多区域配向的效果，可有效抑制色偏问题。再者，液晶分子亦会随电场方向E倾倒。所述电场是由像素结构100的第一电极层110与第二电极层120的电压差所形成的边缘电场，其中第一电极层110与第二电极层120电性绝缘，且第一电极层110与第二电极层120之间配置有绝缘层130。关于第一电极层110、第二电极层120以及绝缘层130的设计将于后文中详细地描述。
[0079]在下文中，将详细地描述像素结构100。像素结构100包括扫描线SL、数据线DL、主动元件T、第一电极层110、第二电极层120以及绝缘层130。
[0080]扫描线SL与数据线DL的延伸方向不相同，较佳的是扫描线SL的延伸方向与数据线DL的延伸方向垂直。此外，扫描线SL与数据线DL是位于不相同的膜层，且两者之间夹有绝缘层(未绘示)。扫描线SL与数据线DL主要用来传递驱动此像素结构100的驱动信号。扫描线SL与数据线DL —般是使用金属材料。然而，本发明不限于此。根据其他实施例，扫描线SL与数据线DL也可以使用其他导电材料例如是包括合金、金属材料的氧化物、金属材料的氮化物、金属材料的氮氧化物或是金属材料与其它导电材料的堆叠层。
[0081]主动元件T与扫描线SL以及数据线DL电性连接。在此,主动元件T例如是薄膜晶体管，其包括栅极G、通道层CH、漏极D以及源极S。栅极G与扫描线SL电性连接，源极S与数据线DL电性连接。换言之，当有控制信号输入扫描线SL时，扫描线SL与栅极G之间会电性导通；当有控制信号输入数据线DL时，数据线DL会与源极S电性导通。通道层CH位于栅极G的上方并且位于源极S与漏极D的下方。本实施例的主动元件T是以底部栅极型薄膜晶体管为例来说明，但本发明不限于此。在其他实施例中，主动元件T也可以是顶部栅极型薄膜晶体管。
[0082]在主动元件T的栅极G上更覆盖有绝缘层(未绘示)，其又可称为栅极绝缘层。另夕卜，在主动元件上可更覆盖有另一绝缘层(亦即，绝缘层130)，其又可称为保护层。栅极绝缘层与保护层的材料例如是包括无机材料、有机材料或上述的组合。无机材料例如是包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或上述至少二种材料的堆叠层。
[0083]第一电极层110与主动元件T电性连接。更详细来说，第一电极层110可透过接触窗140与主动元件T的漏极D电性连接，其中接触窗140穿过绝缘层130。再者，第一电极层110例如是图案化的像素电极。因此，第一电极层110例如是透明导电层，其包括金属氧化物，例如是铟锡氧化物、铟锌氧化物、招锡氧化物、招锌氧化物、铟锗锌氧化物、或其它合适的氧化物、或者是上述至少二者的堆叠层。
[0084]第一电极层110包括封闭框形部112、多个第一 V形分支部114以及多个第二 V形分支部116。
[0085]多个第一 V形分支部114以及多个第二 V形分支部116彼此相对排列在封闭框形部112的内部，其中第一 V形分支部114的末端以及第二 V形分支部116的末端与封闭框形部112连接。更详细来说，每一第一 V形分支部114具有第一中央端部114a，且每一第二 V形分支部116具有第二中央端部116a，第一中央端部114a以及第二中央端部116a彼此相对排列。在本实施例中，第一中央端部114a以及第二中央端部116a例如是尖端图案，其中第一 V形分支部114的末端的宽度W8等于第一中央端部114a的宽度W7，且第二 V形分支部116的末端的宽度W8等于第二中央端部116a的宽度W7。在此，多个第一 V形分支部114以及多个第二 V形分支部116彼此相对排列例如是尖端方向相对排列，但本发明不限于此，在其他实施例中也可以是彼此镜像对称地排列。由于第一 V形分支部114以及第二 V形分支部116彼此相对设置，因此可达到视角对称以减少色偏问题。
[0086]在本实施例中，第一 V形分支部114的末端以及第二 V形分支部116的末端不会突出于封闭框形部112的外，以使封闭框形部112具有直线形的外侧边缘112a。因此，可保持外围电场的均匀性并使外围电场略低于内部电场分布，以确保液晶分子倒向正确。在本实施例中，第一 V形分支部114与第二 V形分支部116的宽度相同。再者，邻接设置的第一 V形分支部114与第二 V形分支部116彼此相连接，以构成十字形图案115。此外，相邻的两个第一 V形分支部114之间具有第一 V形狭缝SI，相邻的两个第二 V形分支部116之间具有第二 V形狭缝S2，且第一 V形狭缝SI以及第二 V形狭缝S2彼此相对排列在封闭框形部112的内部。如此一来，在本发明中，由于第一电极层110具有第一 V形分支部114、第二 V形分支部116、第一 V形狭缝SI以及第二 V形狭缝S2，因此可形成四个配向区域使液晶材料30中的多个液晶分子分别沿着方向Dl?D4倾倒(如图2所绘示的液晶分子倾倒方向150)。举例来说，方向Dl例如是45度角方向，但本发明不限于此，方向Dl也可以是43度角方向或47度角方向。
[0087]封闭框形部112具有彼此相对设置的第一凹陷图案118a以及第二凹陷图案118b，本实施例中为对称，在其他实施例中可以为不对称。第一凹陷图案118a与第二凹陷图案118b位于邻接设置的第一 V形分支部114与第二 V形分支部116之间。第一凹陷图案118a与第二凹陷图案118b的设计可帮助其上方的液晶分子倒向正确，并且同时维持视角正确。再者，在本实施例中，由于封闭框形部112具有直线形的外侧边缘112a，因此邻近第一凹陷图案118a与第二凹陷图案118b的封闭框形部112的宽度Wl等于远离第一凹陷图案118a与第二凹陷图案118b的封闭框形部212的宽度W2。也就是说，在本实施例中，宽度Wl等于宽度W2。因此，可保持外围电场的均匀性并使外围电场略低于内部电场分布，以确保液晶分子倒向正确。
[0088]此外，第一 V形分支部114具有最远第一 V形分支部114’，且第二 V形分支部116具有最远第二 V形分支部116’，其中最远第一 V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’远离第一凹陷图案118a以及第二凹陷图案118b。在本实施例中，邻近最远第一 V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’的封闭框形部112的宽度W5等于远离最远第一 V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’的封闭框形部112的宽度W6。
[0089]值得一提的是，由于本发明的第一电极层110(亦即，像素电极)具有V形分支部以及V形狭缝，因此可使在V形分支部上方的液晶分子以及在V形狭缝上方的液晶分子倾倒方向相同(如图2所绘示的液晶分子倾倒方向150)，进而可使像素结构的透光度较高且不易产生黑纹现象。更详细来说，在本发明中，液晶分子不仅会分别沿着水平面上的多个方向Dl?D4倾倒，且在每一配向区域中的在V形分支部上方的液晶分子以及在V形狭缝上方的液晶分子倾倒方向相同。因此，在本发明中，由于像素电极的设计具有V形分支部以及V形狭缝，因此可避免在V形分支部上方的液晶分子以及在V形狭缝上方的液晶分子倾倒方向不一致，进而可避免在分支部与狭缝之间的界面处产生黑纹现象以提高像素结构的透光度。
[0090]第二电极层120对应第一电极层110设置且与第一电极层110电性绝缘。更详细来说，第一电极层110以及之间设置有绝缘层130以使第二电极层120与第一电极层110两者电性绝缘。绝缘层130的材料例如是包括无机材料、有机材料或上述的组合。无机材料例如是包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅或上述至少二种材料的堆叠层。再者，本实施例是以第一电极层110的宽度WllO小于第二电极层120的宽度W120为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例中，也可以是第一电极层110的宽度WllO等于或大于第二电极层120的宽度W120。此外，在本实施例中，第二电极层120例如是共用电极，其与共用电压Vcom电性连接。第二电极层120在像素结构100中可为未图案化的电极层或是在整个像素阵列层12中为未图案化的电极层，且其材质包括金属氧化物，例如是铟锡氧化物、铟锌氧化物、铝锡氧化物、铝锌氧化物、铟锗锌氧化物、或其它合适的氧化物、或者是上述至少二者的堆叠层。
[0091]值得一提的是，本实施例是以第一电极层110与主动元件T电性连接且第二电极层120与共用电压Vcom电性连接为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例中，也可以是第一电极层110与共用电压Vcom电性连接以及第二电极层120透过接触窗140与主动元件T的漏极D电性连接，只要第一电极层110与第二电极层120具有电压差可形成边缘电场以驱动液晶分子随电场方向E倾倒即可。
[0092]在本发明的第一实施例中，封闭框形部112具有直线形的外侧边缘112a，且第一 V形分支部114与第二 V形分支部116的宽度相同。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例(如第二实施例至第四实施例所示)中，封闭框形部112可以具有其他形状的外侧边缘，且多个V形分支部的宽度也可以不同，详细说明如下。
[0093]图3为依照本发明的第二实施例的像素结构200的俯视示意图。图3的实施例与上述图2的实施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符号表示，且不再重复说明。图3的实施例与上述图2的实施例的不同之处在于封闭框形部具有不同形状的外侧边缘。更详细来说，在图3中，第一电极层210的封闭框形部212具有阶梯形的外侧边缘212a，亦即具有不连续性(discretely)递减的宽度。因此，邻近第一凹陷图案118a与第二凹陷图案118b的封闭框形部212的宽度W1’小于远离第一凹陷图案118a与第二凹陷图案118b的封闭框形部212的宽度W2’。
[0094]值得一提的是，本实施例中，第一电极层210的封闭框形部212具有阶梯形的外侧边缘212a，且宽度W1’小于宽度W2’。因此，在宽度较宽(宽度W1’)的封闭框形部212处具有较弱的电场且在宽度较窄(宽度W2’)的封闭框形部212处具有较强的电场，此电场等位线密度差异，将有助于引导在封闭框形部212上方的液晶分子的倾倒方向。
[0095]类似地，图3的实施例是以第一电极层210与主动元件T电性连接且第二电极层120与共用电压Vcom电性连接为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例中，也可以是第一电极层210与共用电压Vcom电性连接以及第二电极层120透过接触窗140与主动元件T的漏极D电性连接，只要第一电极层210与第二电极层120具有电压差可形成边缘电场以驱动液晶分子随电场方向E倾倒即可。
[0096]图4为依照本发明的第三实施例的像素结构300的俯视示意图。图4的实施例与上述图2的实施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符号表示，且不再重复说明。图4的实施例与上述图2的实施例的不同之处在于封闭框形部具有不同形状的外侧边缘。更详细来说，在图4中，第一电极层310的封闭框形部312具有梯形的外侧边缘312a，亦即具有连续性地(continuously)递减的宽度。因此，封闭框形部312的宽度从邻近第一凹陷图案118a与第二凹陷图案118b之处逐渐往远离第一凹陷图案118a与第二凹陷图案118b之处增加，且宽度W1”小于宽度W2”。
[0097]值得一提的是，本实施例中，第一电极层310的封闭框形部312具有梯形的外侧边缘312a，且宽度W1”小于宽度W2”。因此，在宽度较宽(宽度W1”)的封闭框形部312处具有较弱的电场且在宽度较窄(宽度W2”)的封闭框形部312处具有较强的电场，此电场等位线密度差异，将有助于引导在封闭框形部312上方的液晶分子的倾倒方向。
[0098]类似地，图4的实施例是以第一电极层310与主动元件T电性连接且第二电极层120与共用电压Vcom电性连接为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例中，也可以是第一电极层310与共用电压Vcom电性连接以及第二电极层120透过接触窗140与主动元件T的漏极D电性连接，只要第一电极层310与第二电极层120具有电压差可形成边缘电场以驱动液晶分子随电场方向E倾倒即可。
[0099]图5为依照本发明的第四实施例的像素结构400的俯视示意图。图5的实施例与上述图2的实施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符号表示，且不再重复说明。图5的实施例与上述图2的实施例的不同之处在于多个V形分支部的宽度不同。更详细来说，在图5中，第一 V形分支部414包括多个第一宽V形分支部414a以及多个第一窄V形分支部414b，且第一宽V形分支部414a以及第一窄V形分支部414b交错排列。第二V形分支部416包括多个第二宽V形分支部416a以及多个第二窄V形分支部416b，且第二宽V形分支部416a以及第二窄V形分支部416b交错排列。也就是说，在本实施例中，多个V形分支部包括宽V形分支部与窄V形分支部且此两者交错排列。第一宽V形分支部414a与第二宽V形分支部416a具有宽度W3，第一窄V形分支部414b与第二窄V形分支部416b具有宽度W4。然而，本发明不限于此，在其他实施例中，亦可以是第一 V形分支部包括交错排列的宽V形分支部与窄V形分支部两者，且第二 V形分支部仅包括一种宽度的V形分支部的组合。
[0100]值得一提的是，本实施例中，多个V形分支部包括宽V形分支部(宽度W3)与窄V形分支部(宽度W4)且此两者交错排列。因此，在宽度较宽(宽度W3)的宽V形分支部处具有较弱的电场且在宽度较窄(宽度W4)的窄V形分支部处具有较强的电场，此电场等位线密度差异，将有助于引导在V形分支部上方的液晶分子的倾倒方向。
[0101]还值得一提的是，在本实施例中，第一电极层410的封闭框形部412具有直线形的外侧边缘412a，且宽度Wl等于宽度W2。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例中，封闭框形部412也可以具有其他形状的外侧边缘，例如阶梯形或梯形(如第二实施例及第三实施例的封闭框形部所示)。
[0102]另外，图5的实施例是以第一电极层410与主动元件T电性连接且第二电极层120与共用电压Vcom电性连接为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例中，也可以是第一电极层410与共用电压Vcom电性连接以及第二电极层120透过接触窗140与主动元件T的漏极D电性连接，只要第一电极层410与第二电极层120具有电压差可形成边缘电场以驱动液晶分子随电场方向E倾倒即可。
[0103]上述实施例是以邻近最远V形分支部的封闭框形部的宽度W5等于远离最远V形分支部的封闭框形部的宽度W6(亦即，宽度W5等于宽度W6)为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例(如第五实施例以及其变化实施例所示)中，邻近最远V形分支部的封闭框形部的宽度与远离最远V形分支部的封闭框形部的宽度亦可以不同，详细说明如下。
[0104]图6至图7为依照本发明的第五实施例及其变化实施例的像素结构501~502的俯视示意图。图6至图7的实施例与上述图2的实施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符号表示，且不再重复说明。图6至图7的实施例与上述图2的实施例的不同之处在于邻近最远V形分支部的封闭框形部的宽度与远离最远V形分支部的封闭框形部的宽度不同，详细说明如下。
[0105]在图6的像素结构501中，封闭框形部512的宽度从邻近最远第一V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’之处逐渐往远离最远第一 V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’之处增加，且宽度W5’小于宽度W6’。然而，本发明不限于此。在其他实施例中，亦可以是邻近最远第一 V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’的封闭框形部512的宽度W5’小于远离最远第一 V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’的封闭框形部的宽度W6’。
[0106]在图7的像素结构502中，封闭框形部522的宽度从邻近最远第一 V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’ 之处逐渐往远离最远第一 V形分支部114’与最远第二 V形分支部116’之处增加，且宽度W5’小于宽度W6’。再者，在图7的像素结构502中，方向Dl例如是43度角方向且方向D2例如是137度角方向，因此第一 V形分支部114与第二 V形分支部116的V形开口较大。
[0107]上述实施例是以中央端部为尖端图案且V形分支部的末端的宽度W8等于中央端部的宽度W7为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例(如第六实施例与第七实施例以及其变化实施例所示)中，中央端部的图案可以不同或者V形分支部的末端的宽度与中央端部的宽度亦可以不同，详细说明如下。
[0108]图8至图11为依照本发明的第六实施例及其变化实施例的像素结构601~604的俯视示意图。图8至图11的实施例与上述图2的实施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符号表示，且不再重复说明。图8至图11的实施例与上述图2的实施例的不同之处在于中央端部的图案不同。更详细来说，在图8的像素结构601中第一中央端部614a以及第二中央端部616a的尖端图案的内外两侧的角度皆较小(亦即，具有较尖的尖端图案)，而在图9的像素结构602中弟一中央端部624a以及弟二中央端部626a的尖端图案的内侧的角度较小(亦即，具有较尖的尖端图案)。另外，在图10的像素结构603中第一中央端部634a以及第二中央端部636a为平顶图案，且在图11的像素结构604中第一中央端部644a以及第二中央端部646a亦为平顶图案，其中图11的平顶图案的长度大于图10的平顶图案的长度。
[0109]图12至图16为依照本发明的第七实施例及其变化实施例的像素结构701?705的俯视示意图。图12至图16的实施例与上述图2的实施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符号表示，且不再重复说明。图12至图16的实施例与上述图2的实施例的不同之处在于V形分支部的末端的宽度与中央端部的宽度不同，详细说明如下。
[0110]在图12的像素结构701中，第一 V形分支部714的末端的宽度与第一中央端部714a的宽度W7’不同，第二 V形分支部716的末端的宽度与第二中央端部716a的宽度W7’不同。更详细来说，第一 V形分支部714的外侧边与封闭框形部712具有夹角Θ1，第一 V形分支部714的内侧边与封闭框形部712具有夹角Θ 2，其中第一 V形分支部714的内侧边在邻近封闭框形部712处具有弯折部分以使Θ1+Θ2<180度。同样地，第二 V形分支部716的外侧边与封闭框形部712具有夹角Θ I，第二 V形分支部716的内侧边与封闭框形部712具有夹角Θ 2，其中第二 V形分支部716的内侧边在邻近封闭框形部712处具有弯折部分以使Θ1+Θ2<180度。在本实施例中，封闭框形部712可以是上述实施例中所述的任一种封闭框形部的形状。再者，在本实施例中，第一中央端部714a及第二中央端部716a的尖端图案例如是分别与第一中央端部624a及第二中央端部626a的尖端图案相同，亦即，尖端图案的内侧的角度较小。然而，本发明不限于此，在其他实施例中，第一中央端部714a及第二中央端部716a的图案亦可以是上述实施例中所述的任一种尖端图案或是平顶图案。
[0111]在图13的像素结构702中，第一 V形分支部724的宽度从邻近第一中央端部724a之处逐渐往远离第一中央端部724a之处减少，且第二 V形分支部726的宽度从邻近第二中央端部726a之处逐渐往远离第二中央端部726a之处减少，且宽度W8”小于宽度W7”。
[0112]在图14的像素结构703中，第一 V形分支部734的末端的宽度W8’大于第一中央端部734a的宽度W7’，第二 V形分支部736的末端的宽度W8’大于第二中央端部736a的宽度 W7，。
[0113]在图15的像素结构704中，第一 V形分支部744的宽度从邻近第一中央端部744a之处逐渐往远离第一中央端部744a之处增加，且第二 V形分支部746的宽度从邻近第二中央端部746a之处逐渐往远离第二中央端部746a之处增加，且宽度W8”大于宽度W7”。
[0114]在图16的像素结构705中，仅最远第一 V形分支部754’的宽度从邻近第一中央端部754a之处逐渐往远离第一中央端部754a之处减少,且仅最远第二 V形分支部756’的宽度从邻近第二中央端部756a之处逐渐往远离第二中央端部756a之处减少，且宽度W8”小于宽度W7”。其他的第一 V形分支部754的末端的宽度W8等于第一中央端部754a的宽度W7，且其他的第二 V形分支部756的末端的宽度W8等于第二中央端部756a的宽度W7。然而，本发明不限于此，在其他实施例中，部分第一 V形分支部与部分第二 V形分支部的宽度亦可以是上述实施例中所述的任一种宽度变化或其组合。
[0115]上述实施例是以封闭框形部具有凹陷图案为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例(如第八实施例所示)中，亦可以是封闭框形部为矩形形状且凹陷图案位于封闭框形部的内部，详细说明如下。
[0116]图17至图18为依照本发明的第八实施例及其变化实施例的像素结构801?802的俯视示意图。图17至图18的实施例与上述图2的实施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符号表示，且不再重复说明。图17至图18的实施例与上述图2的实施例的不同之处在于封闭框形部的形状不同，详细说明如下。
[0117]在图17的像素结构801中，封闭框形部812为矩形形状，且第一凹陷图案818a与第二凹陷图案818b位于封闭框形部812的内部。再者，最远第一 V形分支部814’与最远第二 V形分支部816’亦位于封闭框形部812的内部。此外，在本实施例中，第一 V形分支部814的末端的宽度W8’大于第一中央端部814a的宽度W7’，第二 V形分支部816的末端的宽度W8’大于第二中央端部816a的宽度W7’。因此，本实施例的像素结构801类似于上述像素结构703与矩形形状的封闭框形部的组合。然而，本发明不限于此，在其他实施例中亦可以是上述实施例中所述的任一种像素结构与矩形形状的封闭框形部的组合。
[0118]在图18的像素结构802中，封闭框形部822为矩形形状，且第一凹陷图案828a与第二凹陷图案828b位于封闭框形部822的内部。再者，最远第一 V形分支部824’与最远第二 V形分支部826’亦位于封闭框形部822的内部。此外，在本实施例中，宽度一致的V形分支部与宽度逐渐变化的V形分支部交错排列。更详细来说，第一 V形分支部824与第
一V形分支部825交错排列，且第二 V形分支部826与第二 V形分支部827交错排列。其中，第一 V形分支部824与第二 V形分支部826为宽度一致的V形分支部。亦即，第一 V形分支部824的末端的宽度W8等于第一中央端部824a的宽度W7，且第二 V形分支部826的末端的宽度W8等于第二中央端部826a的宽度W7。第一 V形分支部825与第二 V形分支部827为宽度逐渐变化的V形分支部。亦即，第一 V形分支部825的宽度从邻近第一中央端部825a之处逐渐往远离第一中央端部825a之处增加，且第二 V形分支部827的宽度从邻近第二中央端部827a之处逐渐往远离第二中央端部827a之处增加，且宽度W8”大于宽度W7”。然而，本发明不限于此，在其他实施例中亦可以是上述实施例中所述的V形分支部的形状以及封闭框形部的形状中的一种或多种的任意组合。
[0119]上述实施例是以第一 V形分支部的末端以及第二 V形分支部的末端不会突出于封闭框形部之外为例来说明。然而，本发明不限于此。在本发明的其他实施例(如第九实施例所示)中，第一 V形分支部的末端以及第二 V形分支部的末端可以突出于封闭框形部之夕卜，详细说明如下。
[0120]图19为依照本发明的第九实施例的像素结构901的俯视示意图。图19的实施例与上述图2的实施例相似，因此相同或相似的元件以相同或相似的符号表示，且不再重复说明。图19的实施例与上述图2的实施例的不同之处在于第一 V形分支部的末端以及第
二V形分支部的末端突出于封闭框形部之外。更详细来说，在图19的像素结构901中，第一 V形分支部114的末端具有突出于封闭框形部912之外的第一突出部114b，而第二 V形分支部116的末端具有突出于封闭框形部912之外的第二突出部116b。再者，在本实施例中，封闭框形部912可以是矩形形状，但本发明不限于此，在其他实施例中亦可以是上述实施例中所述的任一种封闭框形部的形状。
[0121]为了证明本发明的具有V形分支部以及V形狭缝的像素结构的设计确实可使液晶显示面板具有良好的穿透率与显示品质，特以一实验例来做验证。图20为实验例与比较例的液晶显示面板的亮度-电压(Lv-V)曲线图，其中实验例为具有图2所示的像素结构100的液晶显示面板(亦即，在像素电极的V形分支部上方的液晶分子以及在V形狭缝上方的液晶分子倾倒方向相同的液晶显示面板)，而比较例为具有传统像素结构的FFS液晶显示面板(亦即，在像素电极上方的液晶分子以及在配向狭缝上方的液晶分子倾倒方向不一致的液晶显示面板)。实验例与比较例的液晶显示面板的亮度-电压曲线分别为曲线60及曲线70。由图20可得知，由于实验例的液晶分子的倾倒方向相同，可使像素结构的透光度较高且不易产生黑纹现象，因此具有V形分支部及V形狭缝的像素结构的液晶显示面板相较于具有公知的像素结构的液晶显示面板具有更佳的穿透率(提高约20%)。
[0122]综上所述，在本发明的像素结构中，多个第一 V形分支部以及多个第二 V形分支部彼此相对排列在封闭框形部的内部，其中第一 V形分支部的末端以及第二 V形分支部的末端与封闭框形部连接。因此，可避免在像素电极上方的液晶分子以及在配向狭缝上方的液晶分子倾倒方向不一致的问题。换句话说，在本发明中，在像素电极的V形分支部上方的液晶分子以及在V形狭缝上方的液晶分子倾倒方向相同，使得像素结构的透光度较高且不易产生黑纹现象，进而可使液晶显示面板具有良好的穿透率与显示品质。
[0123]虽然本发明已以实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围当以权利要求书为准。
【权利要求】
1.一种像素结构，其特征在于，包括: 一扫描线以及一数据线； 一主动元件，与该扫描线以及该数据线电性连接； 一第一电极层，与该主动兀件电性连接: 一第二电极层，与该第一电极层电性绝缘；以及 一绝缘层，位于该第一电极层以及该第二电极层之间，其中该第一电极层或是该第二电极层包括: 一封闭框形部； 多个第一 V形分支部以及多个第二 V形分支部，彼此相对排列在该封闭框形部的内部，其中该些第一 V形分支部的末端以及该些第二 V形分支部的末端与该封闭框形部连接。
2.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，每一第一V形分支部具有一第一中央端部，且每一第二 V形分支部具有一第二中央端部，该些第一中央端部以及该些第二中央端部彼此相对排列。
3.如权利要求2所述的像素结构，其特征在于，该些第一中央端部以及该些第二中央端部为尖端图案或是平顶图案。
4.如权利要求2所述的像素结构，其特征在于，该第一V形分支部的末端的宽度等于该第一中央端部的宽度，该第二 V形分支部的末端的宽度等于该第二中央端部的宽度。
5.如权利要求2所述`的像素结构，其特征在于，该第一V形分支部的末端的宽度与该第一中央端部的宽度不同，该第二 V形分支部的末端的宽度与该第二中央端部的宽度不同。
6.如权利要求5所述的像素结构，其特征在于，该第一V形分支部的宽度从邻近该第一中央端部之处逐渐往远离该第一中央端部之处减少，且该第二 V形分支部的宽度从邻近该第二中央端部之处逐渐往远离该第二中央端部之处减少。
7.如权利要求5所述的像素结构，其特征在于，该第一V形分支部的末端的宽度大于该第一中央端部的宽度，该第二 V形分支部的末端的宽度大于该第二中央端部的宽度。
8.如权利要求7所述的像素结构，其特征在于，该第一V形分支部的宽度从邻近该第一中央端部之处逐渐往远离该第一中央端部之处增加，且该第二 V形分支部的宽度从邻近该第二中央端部之处逐渐往远离该第二中央端部之处增加。
9.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该些第一V形分支部的末端以及该些第二 V形分支部的末端不会突出于该封闭框形部之外，以使该封闭框形部具有直线形的外侧边缘。
10.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该些第一V形分支部的末端以及该些第二 V形分支部的末端突出于该封闭框形部之外。
11.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该封闭框形部具有彼此相对设置的一第一凹陷图案以及一第二凹陷图案，该第一凹陷图案与该第二凹陷图案位于邻接设置的该第一 V形分支部与该第二 V形分支部之间。
12.如权利要求11所述的像素结构，其特征在于，该封闭框形部为矩形形状，且该第一凹陷图案与该第二凹陷图案位于该封闭框形部的内部。
13.如权利要求11所述的像素结构，其特征在于，邻近该第一凹陷图案与该第二凹陷图案的该封闭框形部的宽度等于远离该第一凹陷图案与该第二凹陷图案的该封闭框形部的宽度。
14.如权利要求11所述的像素结构，其特征在于，邻近该第一凹陷图案与该第二凹陷图案的该封闭框形部的宽度小于远离该第一凹陷图案与该第二凹陷图案的该封闭框形部的宽度。
15.如权利要求14所述的像素结构，其特征在于，该封闭框形部的宽度从邻近该第一凹陷图案与该第二凹陷图案之处逐渐往远离该第一凹陷图案与该第二凹陷图案之处增加。
16.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该些第一V形分支部具有一最远第一V形分支部，且该些第二 V形分支部具有一最远第二 V形分支部。
17.如权利要求16所述的像素结构，其特征在于，该封闭框形部为矩形形状，且该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部位于该封闭框形部的内部。
18.如权利要求16所述的像素结构，其特征在于，邻近该最远第一V形分支部与该最远第二 V形分支部的该封闭框形部的宽度等于远离该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部的该封闭框形部的宽度。
19.如权利要求16所述的像素结构，其特征在于，邻近该最远第一V形分支部与该最远第二 V形分支部的该封闭框形部的宽度小于远离该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部的该封闭框形部的宽度。
20.如权利要求19所述的像素结构，其特征在于，该封闭框形部的宽度从邻近该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部之处逐渐往远离该最远第一 V形分支部与该最远第二 V形分支部之处增加。
21.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该些第一V形分支部包括多个第一宽V形分支部以及多个第一窄V形分支部，且该些第一宽V形分支部以及该些第一窄V形分支部交错排列。
22.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，该些第二V形分支部包括多个第二宽V形分支部以及多个第二窄V形分支部，且该些第二宽V形分支部以及该些第二窄V形分支部交错排列。
23.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，邻接设置的该第一V形分支部与该第二 V形分支部彼此相连接，以构成一十字形图案。
24.如权利要求1所述的像素结构，其特征在于，相邻的两个第一V形分支部之间具有一第一 V形狭缝，相邻的两个第二 V形分支部之间具有一第二 V形狭缝，且该些第一 V形狭缝以及该些第二 V形狭缝彼此相对排列在该封闭框形部的内部。
【文档编号】G02F1/1343GK103792738SQ201310481140
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年10月15日 优先权日:2013年9月12日
【发明者】李益志, 吕美如, 郑伟成, 丁天伦 申请人:友达光电股份有限公司