專利名稱：一種液晶顯示器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及液晶顯示器(TFT-IXD)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種液晶顯示器及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，液晶顯示技術(shù)發(fā)展十分迅速，目前已經(jīng)提出了很多種解決液晶視角問題 的方法，例如共面開關(guān)模式(IPS, In Plane Switching)和邊緣場開關(guān)模式(FFS, FringeField Switching)等。單一視角模式的顯示器已經(jīng)不能滿足使用者的需求,使用者希望液晶顯示器最好擁有在寬、窄視角模式之間轉(zhuǎn)換的能力當(dāng)使用者需要共享信息時，打開寬視角模式；當(dāng)使用者想要保護(hù)顯示信息時，則可選擇使用窄視角模式。于是，現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)了視角可控液晶顯示器，該液晶顯示器能夠自動實(shí)現(xiàn)寬、窄視角模式轉(zhuǎn)換。然而，現(xiàn)有技術(shù)中的視角可控液晶顯示器，都是通過添加視角控制器件而實(shí)現(xiàn)寬、窄視角的切換控制。然而，這種實(shí)現(xiàn)方式需要增加器件的厚度，其生產(chǎn)工藝復(fù)雜且生產(chǎn)成本高，并會增加顯示器的能量消耗，因此不太適合于工業(yè)應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種液晶顯示器及其制造方法，用以簡化視角可控液晶顯示器的生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供方案如下一種液晶顯示器，包括上基板；與所述上基板相對設(shè)置的下基板，所述下基板上形成有數(shù)據(jù)線；夾設(shè)于所述上基板和所述下基板之間的液晶層；所述下基板上形成有多個像素結(jié)構(gòu)，每個像素結(jié)構(gòu)包括形成在下基板上的公共電極，所述公共電極包括主像素公共電極和次像素公共電極；與所述主像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的主像素電極；與所述次像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的次像素電極；第一開關(guān)器件，連接所述主像素電極和所述數(shù)據(jù)線；和第二開關(guān)器件，連接所述次像素電極和所述數(shù)據(jù)線；其中，在所述第一開關(guān)器件打開時，所述主像素電極與所述主像素公共電極能夠形成第一邊緣場；在所述第二開關(guān)器件打開時，所述次像素電極與所述次像素公共電極能夠形成第二邊緣場；并且，所述第一邊緣場與所述第二邊緣場的電場方向不同。優(yōu)選地，上述的液晶顯示器中，所述主像素電極和所述次像素電極上均包括有多個相互平行的縫，且所述主像素電極的縫與所述次像素電極的縫之間的夾角大于O度。
優(yōu)選地，上述的液晶顯示器中，所述主像素電極的縫與所述次像素電極的縫之間的夾角為90度。優(yōu)選地，上述的液晶顯示器中，在所述公共電極和所述開關(guān)器件之上還形成有絕緣層，所述主像素電極和所述次像素電極形成在所述絕緣層之上。優(yōu)選地，上述的液晶顯示器中，所述第一開關(guān)器件為第一薄膜晶體管，所述第二開關(guān)器件為第二薄膜晶體管；所述下基板上還形成有柵線；所述第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的柵極均與所述柵線連接；所述第一薄膜晶體管的源極與所述數(shù)據(jù)線連接，漏極與所述主像素電極連接；所述第二薄膜晶體管的源極與所述數(shù)據(jù)線連接，漏極與所述次像素極電連接。優(yōu)選地，上述的液晶顯示器中，所述主像素電極和次像素電極之上施敷有取向?qū)?，所述取向?qū)拥娜∠蚍较蚺c所述主像素電極的縫平行。優(yōu)選地，上述的液晶顯示器中，所述主像素電極的面積大于所述次像素電極的面積。本發(fā)明還提供了一種液晶顯示器的制造方法，所述制造方法包括在下基板上形成像素單元的公共電極，所述公共電極包括主像素公共電極和次像素公共電極；在所述主像素公共電極和次像素公共電極之間形成第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件；在所述公共電極、所述第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件之上形成絕緣層；在所述絕緣層之上形成與所述主像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的主像素電極、以及形成與所述次像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的次像素電極，所述主像素電極和所述次像素電極均包括多個相互平行的縫，且所述主像素電極的縫與所述次像素電極的縫之間的夾角大于O度；在所述主像素電極和次像素電極之上施敷取向?qū)?，并對所述取向?qū)舆M(jìn)行取向處理；在所述下基板上滴注液晶后，將下基板與上基板對盒。
從以上所述可以看出，本發(fā)明提供的液晶顯示器及其制造方法，通過在每個像素結(jié)構(gòu)中設(shè)置一主像素電極和一次像素電極，其中，主像素電極與主像素公共電極形成的第一邊緣場，和次像素電極與次像素公共電極形成的第二邊緣場的電場方向不同，使得主像素區(qū)域和次像素區(qū)域的液晶在平面旋轉(zhuǎn)的角度不同，能夠分別獲得不同的視角，從而可以通過開關(guān)器件驅(qū)動主像素電極和/或次像素電極實(shí)現(xiàn)液晶顯示器的視角寬窄視角的控制。本發(fā)明的像素結(jié)構(gòu)可以直接在現(xiàn)有的下基板的構(gòu)圖工藝中予以實(shí)現(xiàn)，其工藝較為簡單，并且由于本發(fā)明不需要增加額外的視角控制器，因此還具有生產(chǎn)成本的優(yōu)點(diǎn)。


圖I為本發(fā)明實(shí)施例所述的像素結(jié)構(gòu)的俯視圖；圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的像素結(jié)構(gòu)沿圖I中的A-A’方向的剖視圖3為本發(fā)明實(shí)施例設(shè)置有多個像素結(jié)構(gòu)的下基板的示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例中主像素區(qū)域和次像素區(qū)域的電場示意圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種液晶顯示器及其制造方法，通過特殊的像素結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了液晶顯示器的顯示視角的控制，從而無需在液晶顯示器中額外增加視角控制器件，因此可以簡化視角可控液晶顯示器的生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本。以下結(jié)合附圖，通過具體實(shí)施例對本發(fā)明做進(jìn)一步的說明。請參照圖I 2，其中圖I為本發(fā)明實(shí)施例所述的像素結(jié)構(gòu)的俯視圖，圖2為本發(fā)明實(shí)施例所述的像素結(jié)構(gòu)沿圖I中的A-A’方向的剖視圖(未示出柵線)。如圖I 2所示，本發(fā)明實(shí)施例所述的像素結(jié)構(gòu)包括形成在下基板I之上的公共電極3，所述公共電極3具體包括主像素公共電極31和次像素公共電極32 ；形成在所述主像素公共電極31和次像素公共電極32之間的開關(guān)器件；形成在所述公共電極3和所述開關(guān)器件之上的絕緣層5 ；與所述主像素公共電極31對應(yīng)設(shè)置，形成在所述絕緣層5之上的主像素電極61 ；與所述次像素公共電極32對應(yīng)設(shè)置，形成在所述絕緣層5之上的次像素電極62 ；其中，所述主像素電極61包括有多個相互平行的縫611，所述主像素電極62也包括有多個相互平行的縫621，縫可以通過對主/次像素電極進(jìn)行刻蝕得到。本實(shí)施例中，所述主像素電極61的縫611與所述次像素電極62的縫621之間的夾角大于O度，圖I 2中所述夾角為90度，即縫611與縫621相互垂直。本實(shí)施例中，所述夾角的大小優(yōu)選地可以從15 90度的范圍內(nèi)選取。這里，圖2中公共電極包括主像素公共電極31和次像素公共電極32，且兩者相互獨(dú)立，即兩者之間不存在電連接關(guān)系。本實(shí)施例的一個像素結(jié)構(gòu)被劃分成兩個區(qū)域主像素區(qū)域100和次像素區(qū)域200。主像素區(qū)域100和次像素區(qū)域200的結(jié)構(gòu)都類似于FFS模式液晶顯示器中的像素結(jié)構(gòu)。所述開關(guān)器件分別與所述主像素電極61和所述次像素電極62連接，用于通過控制所述主像素電極61和所述次像素電極62的電壓，以實(shí)現(xiàn)液晶視角范圍的控制。圖3還進(jìn)一步給出了設(shè)置有多個本實(shí)施例所述的像素結(jié)構(gòu)的下基板的示意圖。其中，a表示一個像素結(jié)構(gòu)中的主像素區(qū)域，b表示一個像素結(jié)構(gòu)中的次像素區(qū)域。本實(shí)施例中，在未加電時，主像素區(qū)域100和主像素區(qū)域100的液晶都是順著取向?qū)拥娜∠虿鄯较蚺帕?；圖4示意性地給出了主像素電極和次像素電極都被施加電壓后的電場方向，其中，在主像素區(qū)域100，主像素電極61與主像素公共電極31形成的邊緣場(Fringe Field)的電場方向如El所示，在次像素區(qū)域200，次像素電極62與次像素公共電極32形成的邊緣場(Fringe Field)的電場方向如E2所示,可以看出，El與E2的電場方向不同，即El所在平面與E2所在平面之間存在一個大于O的夾角。受邊緣場El、E2作用，主像素區(qū)域100和次像素區(qū)域200的液晶都將會發(fā)生面內(nèi)旋轉(zhuǎn)(In Plane)，即液晶在平行于下基板的平面上旋轉(zhuǎn)。由于主像素電極和次像素電極的縫隙方向不同，各自的電場的方向也不同，因此液晶在平面上的偏轉(zhuǎn)角度也就不同，因此，、在該像素結(jié)構(gòu)應(yīng)用到液晶顯示器上時，開啟主像素區(qū)域100，則能夠產(chǎn)生第一視角，而開啟次像素區(qū)域200則可以產(chǎn)生第二視角；同時開啟主像素區(qū)域100和次像素區(qū)域200，則可以獲得由第二視角和第一視角疊加的一種視角效果，從而能夠獲得更寬的視角范圍?？梢钥闯?，在僅對主像素電極施加電壓時，此時使用該像素結(jié)構(gòu)的液晶顯示器的視角由主像素區(qū)域100決定，其視角較窄；當(dāng)同時對主像素電極和次像素電極施加電壓時，次像素區(qū)域200增加在不同于主像素區(qū)域100的視角范圍，從而能夠擴(kuò)液晶顯示器的視角。所述開關(guān)器件具體可以是薄膜晶體管，例如形成兩個薄膜晶體管第一薄膜晶體管41和第二薄膜晶體管42 ;所述下基板上還形成有數(shù)據(jù)線8和柵線9，其中所述柵線位于所述主像素公共電極和次像素公共電極之間，具體可以位于所述主像素公共電極31和次像素公共電極32的上方。第一薄膜晶體管41和第二薄膜晶體管42可以形成在所述柵線9的上方。其中，所述第一薄膜晶體管41和第二薄膜晶體管42的柵極均與所述柵線9電連接；所述第一薄膜晶體管41的源極與所述數(shù)據(jù)線8電連接，漏極與所述主像素電極61電連接；所述第二薄膜晶體管42的源極與所述數(shù)據(jù)線8電連接，漏極與所述次像素電極62電連 接。圖I 2中，主像素電極61的縫611與所述數(shù)據(jù)線8平行，次像素電極62的縫621與所述柵線9平行。本實(shí)施例中，縫611也可以與數(shù)據(jù)線8成一個大于O度的夾角，而不是與數(shù)據(jù)線8平行。類似的，縫621也可以與所述柵線9成一個大于O度的夾角，而不是與柵線9平行。本實(shí)施例中，在所述主像素電極61和次像素電極62之上還施敷有取向?qū)?。?yōu)選地，所述取向?qū)拥娜∠?Rubbing)方向與所述主像素電極61的縫611平行，或者與所述次像素電極62的縫621平行。本實(shí)施例中，所述主像素公共電極31的面積大于所述次像素公共電極32的面積，相應(yīng)地，所述主像素電極61的面積大于所述次像素電極62的面積。例如，所述像素結(jié)構(gòu)的長寬比為3 : I或4 : 1，所述主像素電極61與所述次像素電極62的面積之比可以為
2 I或者3 I。本實(shí)施例中，主像素電極61 (或所述次像素電極)中的縫611可以是矩形空隙，其寬度可以是5微米(um);主像素電極61(或次像素電極)上的相鄰兩個縫611之間的電極的寬度可以是3um。以上通過在縫611和縫621之間形成一大于O度的夾角，以使得邊緣場El和E2的電場方向不同。本實(shí)施例還可以采用其它方式，來形成具有不同電場方向的邊緣場El和E2。例如，通過設(shè)置縫611和縫621具有不同的寬度；再例如，設(shè)置主像素電極上縫之間的電極具有第一寬度，設(shè)置次像素電極上縫之間的電極具有第二寬度，且第一寬度與第二寬度不同；等等。從以上所述可以看出，本實(shí)施例的像素結(jié)構(gòu)使得使用該像素結(jié)構(gòu)的液晶顯示器可以實(shí)現(xiàn)寬、窄視角可調(diào)的功能，并且該像素結(jié)構(gòu)可以直接在現(xiàn)有的下基板的構(gòu)圖工藝中予以實(shí)現(xiàn)，其工藝較為簡單，并且由于不需要增加額外的視角控制器，因此還具有生產(chǎn)成本的優(yōu)點(diǎn)?；谝陨系南袼亟Y(jié)構(gòu)，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種液晶顯示器，該液晶顯示器，包括上基板；
與所述上基板相對設(shè)置的下基板，所述下基板上形成有數(shù)據(jù)線；
夾設(shè)于所述上基板和所述下基板之間的液晶層；所述下基板上形成有多個像素結(jié)構(gòu)，每個像素結(jié)構(gòu)包括形成在下基板上的公共電極，所述公共電極包括主像素公共電極和次像素公共電極；與所述主像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的主像素電極；與所述次像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的次像素電極；第一開關(guān)器件，連接所述主像素電極和所述數(shù)據(jù)線；和第二開關(guān)器件，連接所述次像素電極和所述數(shù)據(jù)線；其中，在所述第一開關(guān)器件打開時，所述主像素電極與所述主像素公共電極形成的第一邊緣場；在所述第二開關(guān)器件打開時，所述次像素電極與所述次像素公共電極形成的第二邊緣場；并且，所述第一邊緣場與所述第二邊緣場的電場方向不同。為實(shí)現(xiàn)不同的邊緣場方向，可以在所述主像素電極和所述次像素電極均包括多個相互平行的縫，并且使得所述主像素電極的縫與所述次像素電極的縫之間的夾角大于O度。本實(shí)施例中，所述第一開關(guān)器件為第一薄膜晶體管，所述第二開關(guān)器件為第二薄膜晶體管；所述下基板上還形成有柵線，其中所述柵線位于所述主像素公共電極和次像素公共電極之間，具體可以處于所述主像素公共電極和次像素公共電極的上方；所述第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的柵極均與所述柵線電連接；所述第一薄膜晶體管的源極與所述數(shù)據(jù)線電連接，漏極與所述主像素電極電連接;所述第二薄膜晶體管的源極與所述數(shù)據(jù)線電連接，漏極與所述次像素電極電連接。這里，所述主像素電極的面積大于所述次像素電極的面積。并且，所述主像素電極和次像素電極之上施敷有取向?qū)樱鋈∠驅(qū)拥娜∠蚍较蚺c所述主像素電極的縫平行。最后，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種液晶顯示器的制造方法，該制造方法包括步驟SI，在下基板上形成像素單元的公共電極，所述公共電極包括相互獨(dú)立的主像素公共電極和次像素公共電極。步驟S2，在所述主像素公共電極和次像素公共電極之間形成第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件。步驟S3，在所述公共電極、所述第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件之上形成絕緣層。步驟S4，在所述絕緣層之上形成與所述主像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的主像素電極、以及在所述絕緣層之上形成與所述次像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的次像素電極，所述主像素電極和所述次像素電極均包括多個相互平行的縫，縫可以通過刻蝕方式形成，且所述主像素電極的縫與所述次像素電極的縫之間的夾角大于O度，優(yōu)選地，可以為15 90度。步驟S5，在所述主像素電極和次像素電極之上施敷取向?qū)?，并對所述取向?qū)舆M(jìn)行取向處理；具體的，取向方向可以與所述主像素電極的縫平行。當(dāng)然，取向方向也可以是與所述次像素電極的縫平行。這里，施敷取向?qū)泳唧w可以是在經(jīng)過以上步驟SI S4處理的下基板上涂敷液晶取向劑(聚酰亞胺溶液)，形成聚酰亞胺膜，然后在70°C下烘烤80秒以除去液晶取向劑中的溶劑；然后將預(yù)固化的聚酰亞胺膜在230°C下加熱20分鐘后，對固化好的下基板進(jìn)行取向(Rubbing), Rubbing方向與主像素電極上的縫隙方向一致。步驟S6，在所述下基板上滴注液晶后，將下基板與上基板對盒。具體是在下基板上 滴液晶后，在上基板(彩膜基板)上涂框膠，之后進(jìn)行對盒。以上所述僅是本發(fā)明的實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器，其特征在于，包括 上基板； 與所述上基板相對設(shè)置的下基板，所述下基板上形成有數(shù)據(jù)線； 夾設(shè)于所述上基板和所述下基板之間的液晶層； 所述下基板上形成有多個像素結(jié)構(gòu)，每個像素結(jié)構(gòu)包括 形成在下基板上的公共電極，所述公共電極包括主像素公共電極和次像素公共電極； 與所述主像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的主像素電極； 與所述次像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的次像素電極； 第一開關(guān)器件，連接所述主像素電極和所述數(shù)據(jù)線；和 第二開關(guān)器件，連接所述次像素電極和所述數(shù)據(jù)線； 其中，在所述第一開關(guān)器件打開時，所述主像素電極與所述主像素公共電極能夠形成第一邊緣場；在所述第二開關(guān)器件打開時，所述次像素電極與所述次像素公共電極能夠形成第二邊緣場；并且，所述第一邊緣場與所述第二邊緣場的電場方向不同。
2.如權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于， 所述主像素電極和所述次像素電極上均包括有多個相互平行的縫，且所述主像素電極的縫與所述次像素電極的縫之間的夾角大于O度。
3.如權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于， 所述主像素電極的縫與所述次像素電極的縫之間的夾角為90度。
4.如權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于， 在所述公共電極和所述開關(guān)器件之上還形成有絕緣層，所述主像素電極和所述次像素電極形成在所述絕緣層之上。
5.如權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于， 所述第一開關(guān)器件為第一薄膜晶體管，所述第二開關(guān)器件為第二薄膜晶體管；所述下基板上還形成有柵線； 所述第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管的柵極均與所述柵線連接； 所述第一薄膜晶體管的源極與所述數(shù)據(jù)線連接，漏極與所述主像素電極連接； 所述第二薄膜晶體管的源極與所述數(shù)據(jù)線連接，漏極與所述次像素極電連接。
6.如權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于， 所述主像素電極和次像素電極之上施敷有取向?qū)?，所述取向?qū)拥娜∠蚍较蚺c所述主像素電極的縫平行。
7.如權(quán)利要求I所述的液晶顯示器，其特征在于， 所述主像素電極的面積大于所述次像素電極的面積。
8.一種液晶顯示器的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括 在下基板上形成像素單元的公共電極，所述公共電極包括主像素公共電極和次像素公共電極； 在所述主像素公共電極和次像素公共電極之間形成第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件； 在所述公共電極、所述第一開關(guān)器件和第二開關(guān)器件之上形成絕緣層； 在所述絕緣層之上形成與所述主像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的主像素電極、以及形成與所述次像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的次像素電極，所述主像素電極和所述次像素電極均包括多個相互平行的縫，且所述主像素電極的縫與所述次像素電極的縫之間的夾角大于O度； 在所述主像素電極和次像素電極之上施敷取向?qū)?，并對所述取向?qū)舆M(jìn)行取向處理； 在所述下基板上滴注液晶后，將下基板與上基板對盒。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶顯示器及其制造方法。其中所述液晶顯示器包括上、下基板；夾設(shè)于所述上、下基板之間的液晶層；下基板上形成有多個像素結(jié)構(gòu)，每個像素結(jié)構(gòu)包括形成在下基板上的公共電極，所述公共電極包括主像素公共電極和次像素公共電極；與所述主像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的主像素電極；與所述次像素公共電極對應(yīng)設(shè)置的次像素電極；第一開關(guān)器件，連接所述主像素電極和所述數(shù)據(jù)線；和第二開關(guān)器件，連接所述次像素電極和所述數(shù)據(jù)線。本發(fā)明能夠簡化視角可控液晶顯示器的生產(chǎn)工藝，降低生產(chǎn)成本。
文檔編號G02F1/1362GK102636919SQ201110154450
公開日2012年8月15日 申請日期2011年6月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月9日
發(fā)明者柳在健, 谷新 申請人:京東方科技集團(tuán)股份有限公司