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TWI438536B - 液晶顯示器及其製造方法 - Google Patents

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TWI438536B
TWI438536B TW095134086A TW95134086A TWI438536B TW I438536 B TWI438536 B TW I438536B TW 095134086 A TW095134086 A TW 095134086A TW 95134086 A TW95134086 A TW 95134086A TW I438536 B TWI438536 B TW I438536B
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Min-Sik June
Yun Jang
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Samsung Display Co Ltd
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Description

液晶顯示器及其製造方法
本發明一般而言係關於液晶顯示器(LCD)及其製造方法。
液晶顯示器(LCD)廣泛用於平板顯示器中。一LCD包括兩個具有場產生電極(例如，一像素電極及一共用電極)之面板或基板及一插入該兩者之間之液晶(LC)層。該LCD藉由施加電壓至該等電極以在該LC層內產生一電場來顯示影像，該電場決定該LC層內之LC分子取向以調節入射光之偏振及該LCD之亮度。
該LC具有一介電各向異性及一反射各向異性。該介電各向異性使該LC層中之電場對LC分子之取向進行控制，而該反射各向異性使入射光之相位延遲對該LCD之亮度調節。
慣用LCD之一個缺點係其具有一窄的視角。人們已提出各種用於擴展視角之技術。一種此類技術係利用一具有位於場產生電極處之切口或凸出部分之垂直對準LC。該等凸出部分或切口使該主電場變形並可將該像素劃分成多個區或域以便每一區域皆可具有LC分子之不同傾斜方向。然而，一像素邊緣處之邊界條件阻止該像素邊緣處之LC分子如期望那樣傾斜，因此降低了諸如亮度及透光率等作業特性。
因此，需要一種沒有上述慣用LCD缺點之LCD裝置。
本發明提供一種LCD裝置及一種製造該LCD裝置之方法，該方法可增加該LCD裝置之亮度及透光率。於根據本發明之一例示性LCD裝置，該LCD裝置包括複數個顯示影像之像素、一形成於每一像素上之透明導體、一設置於該透明導體上且依據該像素所處位置而具有不同大小之凸出部分、及一於該像素內對準之液晶層。
於一實施例中，該凸出部分包括一連接至一第二部分之第一部分，該第二部分具有一小於該第一部分之大小。該第一部分相對於該像素邊緣傾斜，而該第二部分平行於該像素邊緣。該LCD裝置可進一步包括一位元於該第一部分中間且大小小於該第一部分之第三部分。該第三部分可大於或等於該第二部分。
於根據本發明之另一例示性LCD裝置中，該LCD顯示裝置包括：一第一基板及一面向該第一基板之第二基板、一插入該第一基板與該第二基板之間之液晶層、一形成於該第一基板上且相互交叉以界定一像素之閘極線及資料線、一具有一切口部分並形成於每一像素上之像素電極、一形成於該第二基板上並面向該像素電極之共用電極、及一形成於該像素上且於像素之不同區域上具有不同大小之凸出部分。
該等切口及該凸出部分彼此間隔開且相互作用以允許形成多個區或域。於另一實施例中，係將一由與該凸出部分相同之材料形成並高於該凸出部分之間隔層插入該第一基板與該第二基板之間。可藉由圖案化該光阻劑膜來同時形成該間隔層及該凸出部分。由於該間隔層係以比該凸出部分高之高度形成，故該光阻劑膜以一比該凸出部分高度大之厚度形成。此可容易地控制該光阻劑膜之移除以形成不同大小之凸出部分。該凸出部分包括一相對於該閘極線或該資料線傾斜之第一部分及一平行該閘極線或該資料線之大小小於該第一部分之第二部分。
一根據本發明一實施例之用於製造一LCD之方法包括：形成一閘極線及一橫跨該閘極線之資料線以在一第一基板上界定一像素；在該像素上形成一具有一切口之像素電極；在一面向該像素電極之第二基板上形成一共用電極；在對應於該像素之共用電極區域上形成一凸出部分，其中該凸出部分之大小在該像素之不同區域上係不同；且組配該第一基板及該第二基板。
在考量下文本發明例示性實施例之詳細說明(尤其若結合數個附圖視圖來考量)之後，可獲得對本發明改良型LCD之上述及諸多其他特徵及優點更好的理解，其中使用相同之參考編號來識別一個或多個圖式中相同之元件。
圖1係一根據本發明一實施例之LCD裝置基板之示意平面視圖。基板1包括一透明電極10、一向上凸出之凸出部分20、及一設置於基板1上之液晶(LC)30。一個或多個凸出部分20形成於透明電極10上，且LC分子30由於施加電壓而以一傾斜角對準。該LCD裝置包括一上部及一下部基板。基板1可係任一個基板。若基板10係一下部基板，則透明電極10係一像素電極且該下部基板包括一閘極線GL及一交叉資料線DL從而界定一像素(虛線)。若基板10係一上部基板，則透明電極10係一形成於整個基板上而各像素區之間沒有間隔之共用電極。
如下文將詳細闡述，出於製造方便，一般而言係藉由圖案化一光阻劑將凸出部分20形成於該上部基板上。亦即，該下部基板包括具有與該等凸出部分相同功能之切口且可在形成像素電極之同時將該下部基板形成於該像素電極上而不需一額外的製程。因此，將該等切口而並非該等凸出部分形成於該下部基板上係有利。因而，應將該凸出部分形成於該上部基板上。
LC分子30係根據藉由在該等上部及下部基板之透明電極之間施加一電壓差所產生之電場來傾斜。凸出部分20變形或改變該主電場，從而導致相對於凸出部分20沿對稱方向傾斜之分子。
傳統上，該等凸出部分無論於一像素中之位置皆具有相同之大小，但根據本發明之一個態樣，凸出部分20依據其位置具有不同的大小。該凸出部分之"大小"意指由該凸出部分面積及高度所決定之凸出部分體積。
圖2A及2B係以灰黑色分別圖解地闡釋一LCD裝置之亮度及對比度為凸出部分之高度之函數的圖表，其中該等凸出部分之寬度不變。
參照圖2A，隨著凸出部分之高度增加，以灰黑色表示之亮度增加。當不存在電場時，該等LC分子垂直對準於該基板表面，從而在沒有光通過時顯示黑色。當產生一電場時，該等分子水平地傾斜，從此增加透光率。當該等分子之傾斜方向趨近於一水平方向時，該顯示顏色趨近於白色。原則上，黑色的亮度係"0"。然而，當使用凸出部分時，由於某些LC分子沿該等凸出部分表面在非垂直方向上傾斜，所以會發生光的洩漏。如圖2A中所示，隨著凸出部分的高度增高，光洩漏增多。亦即，隨著該凸出部分之高度增高，該等LC分子越沿水平方向傾斜。
比較圖2B與圖2A，隨著黑色亮度增加，對比度(CR，亦即，一白色狀態與一黑色狀態之亮度或透光比)降低。如圖2B所示，隨著該凸出部分之高度自1.13 μm增加至1.5 μm，對比度降低約5倍。
圖3A及3B係透光效率為不同凸出部分寬度之灰階函數之圖表。圖3A及3B分別顯示第二效率及第三效率。各種因素可影響透光率。"第一效率"係指受一結構因素(例如，一主動顯示區域或孔徑比)影響之透射率，"第二效率"係指受施加至LC之電壓位準影響之透射率，而"第三效率"係指受LC分子對準均勻性影響之透射率。圖3A及3B上之數值代表用於形成凸出部分之遮罩圖案的寬度，而並非實際的凸出部分寬度。遮罩圖案寬度與凸出部分寬度之間的差別大約係2 μm，且該凸出部分寬度會隨著該遮罩圖案寬度增加而增加。
參照圖3A及3B，該第二效率會隨著該凸出部分寬度減小而增加，然而，該第三效率與該凸出部分之寬度成比例增加。該等結果可解釋如下。
該等凸出部分係由一位元於該透明電極上之絕緣材料形成，由此阻擋並減小於該等凸出部分所設置區域中之LC層內之電場。因此，該凸出部分大小之增加會使該電場減小。相應地，該第二效率會隨著該凸出部分之寬度增加而增加。
該第三效率係由一"網紋"效應來決定。該"網紋"代表一其中該LC不過多地受該凸出部分控制之區域。舉例而言，於一凸出部分所在區域內，該等LC分子與其他區域不規則地對準，從而儘管處於該白色狀態仍導致比其他區域顯示較暗之區域。然而，若該凸出部分之寬度增加，該凸出部分將作用於更多的LC區域以更好地控制該對準並減少不規則對準。相應地，如圖3B中所示，隨著該凸出部分之寬度增加，該網紋減小且該第三效率增加。亦即，該凸出部分對該LC之控制力會隨著該凸出部分大小增加而增加。
因此，如自圖2A至3B之所見，該凸出部分之大小(亦即，高度及寬度)係依據該凸出部分之位置而對該LCD裝置之作業產生一有利或不利影響。因此，本發明在一像素之不同位置中提供不同大小之凸出部分。
參照圖1，凸出部分20包括一以一相對於該閘極線GL或該資料線DL之角度傾斜之第一部分21、及一平行於該閘極線GL或該資料線DL之第二部分22。如圖1之箭頭所示，隨著第一部分21之大小增加，第二部分22之大小減小。於一實施例中，第一部分21具有與第二部分22相同之寬度但具有一高於第二部分22之高度。於另一實施例中，第一部分21亦具有一寬於第二部分22之寬度。第一部分21與第二部分22之間的大小差別係由諸如像素大小或顯示解析度等設計規則所決定。當該等第一與第二部分之間之大小差別係大時，光洩漏可因一以銳角傾斜之表面而增加。因此，當該等第一與第二部分之間存在一大的大小差別時，應將第一部分21與第二部分22之寬度與高度比率大致維持不變以防止過多的光洩漏。
於一像素邊緣處，該LC層內所產生之電場不同於該像素內部所產生之電場，此乃因每一像素皆由閘極線GL及資料線DL所分離並毗鄰於該閘極線GL及資料線DL。該等線攜載一電信號(例如，一閘極導通電壓及一資料電壓)，由此使該等LC分子不規則地對準。為緩解該問題並於該像素內及於該邊界處達成均勻的對準，應增加該凸出部分對該LC的控制力。相應地，增加第一凸出部分21於該像素邊緣處之大小可提高對該LC的控制力以規則地對準該等分子。
第二部分22連接第一部分21之一個端部並與該閘極線GL或該資料線DL平行。第二部分22沿一不同於第一部分21之方向影響該LC以抑制該LC不規則地佈置於該像素之邊界處。若第二部分22之大小大於第一部分21，則毗鄰於第二部分22之分子可以與該像素內分子不同之方式對準。因此，第二部分22之大小小於第一部分21。
圖4顯示一具有不同凸出部分寬度之像素之顯微照片。如圖3A及3B中的那樣，該寬度數值代表用來形成該等凸出部分之遮罩圖案寬度。
如圖4中所見，隨著該凸出部分寬度增加，區域"A"變得較暗而區域"B"變得較亮。圖4之區域"A"及"B"分別對應於圖1之區域A及B。該等顯微照片係拍攝於兩個附裝至該基板之偏振器之透射軸分別自0°變至45°且自90°變至135°之後處於白色狀態之像素。於白色狀態中，很難決定該等LC分子是否不規則地對準。然而，當該等透射軸變至90°及145°時，即使該等分子之對準保持不變該白色亦會改變至一黑色狀態，由此可顯示具有分子不規則對準之區域，因為其較亮。
如圖4中所示，區域"A"會隨著該凸出部分寬度增加而變暗。此意味著，區域"A"中之分子對準隨著該凸出部分寬度增加而變得更加均勻。因此，合意之情形係將影響區域"A"之凸出部分(亦即，第一部分21)的大小製作得較大。區域"B"隨著該凸出部分之寬度增加而變得較亮，此意味著區域"B"內之分子對準隨著該凸出部分之寬度增加而變得較不均勻。因此，合意之情形係將影響區域"B"之凸出部分(亦即，第二部分22)的大小製作得較小。
參照圖1，第一部分21可進一步在相對於該像素邊緣(亦即，閘極線GL或資料線DL)傾斜之區域內包括一第三部分23。由於需要提高該凸出部分對毗鄰於像素邊緣之LC的控制力，故不需要增大毗鄰於像素中心部分之凸出部分。因此，第三部分23應具有一小於第一部分21之大小以最小化由於大凸出部分所引起之光洩漏。
圖5A係一根據本發明一實施例之LCD裝置之平面視圖，而圖5B係一沿圖5A之顯I－I’截取之剖視圖。
該LCD裝置包括一下部基板100(亦即，第一基板)、一上部基板200(亦即，第二基板)、及一插入其間之液晶300。
閘極線GL及資料線DL形成於第一基板100上。閘極線GL攜載閘極信號並沿一水平方向大致彼此平行地延伸。資料線DL攜載資料信號並沿一垂直方向大致彼此平行地延伸。一閘極110自閘極線GL延伸，而一源極121自資料線DL延伸。一汲極122自源極121分離。一像素240係由閘極線GL及資料線DL所界定並包括一薄膜電晶體T及一像素電極130。閘極110、源極121、及汲極122形成薄膜電晶體T。源極121及汲極122藉由一閘極絕緣層111自閘極110絕緣且藉由一鈍化層125自像素電極絕緣。鈍化層125具有一接觸孔以將汲極122連接至具有切口135之像素電極130。
一防止光洩漏之黑色矩陣201及代表紅色、藍色及綠色之濾光器202形成於第二基板200上。一塗層203形成於黑色矩陣201及濾光器濾光器202上以整平第二基板200之上表面。一共用電極210形成於面向像素電極130之塗層203上。凸出部分220形成於共用電極210上，且與像素電極130之切口135交替設置而並非重疊切口135。凸出部分220及切口135改變該LC層內之主電場，由此沿不同方向傾斜該等LC分子以為每一像素形成多個域。該多個域可增加該LCD裝置之視角。間隔層230形成於共用電極210上以保持第一基板100與第二基板200之間之恆定間隙且保持對應於黑色矩陣201之區域內之恆定間隙以便該孔徑比不會減小。
凸出部分220包括：一第一部分221，其於該傾斜部分之兩端處相對於像素240之邊緣(亦即，閘極線GL或資料線DL)傾斜；一第二部分222，其設置於第一部分221端部處並與像素240之邊緣平行；及一第三部分223，其設置於第一部分221之間。第一部分221具有一大於第二部分222及第三部分223之大小以增強該像素邊界部分處之控制力。第二部分222具有一小於第一部分221之大小以減小網紋效應。第三部分223具有相等於或大於第二部分222之大小以減少由於凸出部分大小增加而產生之不必要的光洩漏。可依據各種因素(例如，彼等影響該等LC分子對準及顯示裝置大小之因素)來調節該等凸出部分之長度、高度、及寬度。於一實施例中，第一部分221之長度a1及a2與第三凸出部分223之長度b相同(見圖5A)。於另一實施例中，長度a1及a2可係長度b之一半。
可調節凸出部分220與切口135之圖案。該凸出部分之大小在其中需要增加凸出部分對LC控制力之區域內增大，而該大小在需減小控制力之區域內減小。因此，凸出部分220並非侷限於三部分(亦即，第一部分221、第二部分222及第三部分223)。凸出部分220依據影響LC分子對準之各種因素可包括具有不同大小之附加部分。
下文中，將參照圖6至12詳細闡述根據本發明一實施例之製造一顯示器面板之方法。
參照圖6，將一閘極110及一閘極絕緣層111形成於一第一基板100上。閘極110係藉由沈積(例如，濺鍍)並圖案化一金屬(例如，鉻、鋁或鋁合金)而形成。閘極絕緣層111係使用一電漿增強氣相沈積由氮化矽形成，以絕緣閘極110。
參照圖7，將一包括一主動圖案112及一歐姆接觸113之半導體圖案形成於閘極絕緣層111上。主動圖案112及歐姆接觸113係藉由分別沈積非晶矽及摻雜負離子(例如，磷)之n＋非晶矽而形成於對應於閘極110之區域內。在該半導體圖案上形成一源極121及一汲極122。
參照圖8，將一鈍化層125形成於第一基板100上。鈍化層125具有一接觸孔h以暴露汲極122之一部分。將一像素電極130形成於鈍化層125上及接觸孔h內。像素電極130係由一透明導體(例如，氧化銦錫及氧化銦鋅)形成。像素電極130與鄰近之像素電極分離，其中切口135形成於每一像素區域內。
參照圖9，將一黑色矩陣201或光遮蔽圖案及濾光器202形成於一第二基板200上。藉由沈積並圖案化一金屬層(例如，鉻、或一以碳為主之有機材料)來形成黑色矩陣201。藉由對一彩色光阻劑實施光微影將濾光器202形成於對應於該像素之區域內之黑色矩陣上。濾光器202可代表諸如紅、綠或藍等原色中之至少一者。
參照圖10，將一塗層203及一共用電極210形成於濾光器202上。塗層203使第二基板200之上部表面平整且自隨後製程保護濾光器202。舉例而言，塗層203防止一隨後製程中所使用之蝕刻溶液損壞濾光器202。舉例而言，藉由沈積一透明導體(例如，氧化銦錫或氧化銦鋅)來形成共用電極210。
參照圖11，將一正型光阻劑220'沈積於共用電極210上並經由一光罩400對其進行曝光。光阻劑220'用來形成該凸出部分且具有至少為合意凸出部分高度兩倍之厚度。若光阻劑220'之厚度近似該凸出部分之高度，則形成具有不同大小部分之凸出部分係困難。舉例而言，若圖5中所示之第一部分、第二部分、及第三部分之寬度及高度分別係14 μm、1.3 μm/10 μm、1 μm/9、0.9 μm，則該光阻劑之厚度係1.5 μm，擬自該光阻劑移除以形成該凸出部分之厚度係約0.2 μm至約0.6。因此，形成具有若干合意高度部分之凸出部分係困難。
如圖5中所示，光罩400具有透明區域410及不透明區域430、422、421及423，該等不透明區域具有對應於間隔層、該凸出部分之第一部分、第二部分、及第三部分之不同寬度。可依據該凸出部分之寬度來調節不透明區域之寬度。若存在更多具有不同大小之部分，則光罩400可具有更多對應於該等附加部分之不透明區域。該不透明區域之寬度限制光阻劑220'之曝光量以形成合意大小之間隔層及凸出部分之部分。亦即，隨著不透明區域寬度減小，光阻劑220'之對應面積亦減小。於其他實施例中，可交替使用一狹縫圖案或一半色調遮罩來控制每一區域處之光量。
參照圖12，藉由經由該遮罩曝光該光阻劑並顯影(亦即，光微影)來形成一間隔層230及包括一第一部分221、一第二部分222及一第三部分223之凸出部分220。該等不透明區域之寬度決定間隔層230及凸出部分220之大小。於一實施例中，形成次序係：間隔層230、第一部分221、第三部分223、及第二部分222。
可藉由實施以下隨後之製程來完成該LCD裝置：(例如)組配該第一基板及該第二基板而並非在該等切口上重疊該等凸出部分，在該第一基板與該第二基板之間注入並密封LC。
因此，本發明實施例可依據一像素內之區域提供具有不同大小之凸出部分，由此控制該等LC分子之對準並改善亮度及對比度。同樣，藉由使用光阻劑來同時形成該間隔層及該等凸出部分，由此減少製造成本及時間。熟悉此項技術者將瞭解，可在不背離本發明精神及範圍之前提下可對本發明材料、設備、組態及方法做出諸多修改、替換及變化。鑒於此，本發明範圍不應侷限於本文所圖解並闡述之特定實施例之範圍，相反該等特定實施例應完全與下文隨附申請專利範圍相等同，此乃因該等特定實施例僅為例示性。
1．．．基板
10．．．透明電極
20．．．凸出部分
21．．．第一部分
22．．．第二部分
23．．．第三部分
30．．．LC分子
100．．．下部基板
110．．．閘極
111．．．閘極絕緣層
112．．．主動圖案
113．．．歐姆接觸
121．．．源極
122．．．汲極
125．．．鈍化層
130．．．像素電極
135．．．切口
200．．．第二基板
201．．．黑色矩陣
202．．．濾光器
203．．．塗層
210．．．共用電極
220．．．凸出部分
220'．．．正型光阻劑
221．．．第一部分
222．．．第二部分
223．．．第三部分
230．．．間隔層
240．．．像素
300．．．液晶
400．．．光罩
410．．．透明區域
421．．．不透明區域
422．．．不透明區域
423．．．不透明區域
430．．．不透明區域
藉由參照附圖來詳細闡述本發明例示性實施例，熟悉此項技術者將變得更加清楚本發明特徵，附圖中：圖1係一根據本發明一實施例之LCD裝置基板之示意平面視圖；圖2A及2B係以灰黑色分別圖解闡釋作為一凸出部分高度的函數之亮度及對比度之圖表；圖3A及3B係對於不同凸出部分寬度之透光效率(其作為一灰階函數)之圖表；圖4係一具有不同凸出部分寬度之像素之顯微照片；圖5A係一根據本發明一實施例之LCD裝置之平面視圖；圖5B係一沿圖5A之線I－I’截取之剖視圖；及圖6至12係剖視圖，其顯示根據本發明一實施例之用於形成圖5A及5B之LCD裝置之各種處理步驟。
1．．．基板
10．．．透明電極
20．．．凸出部分
21．．．第一部分
22．．．第二部分
23．．．第三部分
30．．．LC分子

Claims (5)

  1. 一種液晶顯示裝置，其包括：複數個顯示影像之像素；形成於每一像素內之一透明導體；一凸出部分，其設置於該透明導體上，且依據該凸出部分所在之該像素區域而具有不同大小；及於該像素內對準之一液晶層，其中該凸出部分包括：第一凸出部分，其係相對於該像素之一邊緣傾斜；第二凸出部分，其具有比該第一凸出部分小之一寬度及高度；及第三凸出部分，其具有比該第一凸出部分小之一寬度及高度及比該第二凸出部分大之一寬度及高度，並位於該第一凸出部分中間，其中該第二凸出部分連接至該第一凸出部分且平行於該像素之該邊緣，且經分離位於兩側上之該第一凸出部分中之每一者之一長度與該第三凸出部分之一長度相同。
  2. 一種液晶顯示裝置，其包括：複數個顯示影像之像素；形成於每一像素內之一透明導體；第一至第三凸出部分，其設置於該透明導體上，且依據該等凸出部分所在之該像素區域而具有不同大小；及於該像素內對準之一液晶層， 其中：該第一凸出部分，其係相對於該像素之一邊緣傾斜；該第二凸出部分，其具有比該第一凸出部分小之一寬度及高度；及該第三凸出部分，其具有比該第一凸出部分小之一寬度及高度及比該第二凸出部分大之一寬度及高度，並位於該第一凸出部分中間，其中該第二凸出部分連接至該第一凸出部分且平行於該像素之該邊緣，且經分離位於兩側上之該第一凸出部分中之每一者之一長度係為該第三凸出部分之一長度的一半。
  3. 一種液晶顯示裝置，其包括：一第一基板；與該第一基板面對之一第二基板；一液晶層，其插入該第一基板與該第二基板之間；一閘極線；一資料線，其交叉該閘極線以界定顯示影像之一像素；一具有切口並形成於每一像素內之像素電極；形成於該第二基板上且面向該像素電極之一共用電極；及一凸出部分，其係形成於該像素內且依據該凸出部分於該像素內之位置而具有不同大小，其中該凸出部分包括： 第一凸出部分，其係相對於該像素之一邊緣傾斜；第二凸出部分，其具有比該第一凸出部分小之一寬度及高度；及第三凸出部分，其具有比該第一凸出部分小之一寬度及高度及比該第二凸出部分大之一寬度及高度，並位於該第一凸出部分中間，其中該第二凸出部分連接至該第一凸出部分且平行於該像素之該邊緣，且經分離位於兩側上之該第一凸出部分中之每一者之一長度與該第三凸出部分之一長度相同。
  4. 如請求項3之液晶顯示裝置，其中該等切口及該凸出部分係交替設置。
  5. 如請求項4之液晶顯示裝置，進一步包括插入該第一基板與該第二基板之間的一間隔層，其中該間隔層係由與該凸出部分相同之材料形成。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101382713B (zh) * 2007-09-07 2016-12-28 群创光电股份有限公司 液晶显示面板及应用其的液晶显示装置及液晶分子的控制方法
TWI384277B (zh) * 2007-09-07 2013-02-01 Japan Display West Inc 液晶顯示裝置
TWI361327B (en) * 2007-12-05 2012-04-01 Au Optronics Corp Color filter with different alignment structures and display panel using the same
CN101546076B (zh) * 2008-03-26 2012-05-30 北京京东方光电科技有限公司 Tft-lcd阵列基板和彩膜基板及其制造方法
JP5233430B2 (ja) * 2008-06-12 2013-07-10 大日本印刷株式会社 フォトマスク、カラーフィルタの製造方法およびフォトマスクの設計方法
JP5226879B2 (ja) * 2009-12-17 2013-07-03 シャープ株式会社 液晶表示パネル及び液晶表示パネルの製造方法
CN102393543A (zh) * 2011-11-18 2012-03-28 明基材料有限公司 彩色滤光片及其制造方法
CN102540592B (zh) * 2012-03-09 2014-06-25 深圳市华星光电技术有限公司 Pva像素电极及相应的液晶显示装置
KR20140122910A (ko) * 2013-04-11 2014-10-21 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
KR102531347B1 (ko) * 2016-07-06 2023-05-11 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3992922B2 (ja) * 2000-11-27 2007-10-17 シャープ株式会社 液晶表示装置用基板及びその製造方法及びそれを備えた液晶表示装置
TW583425B (en) * 2001-08-02 2004-04-11 Sanyo Electric Co Liquid crystal display
JP4039232B2 (ja) * 2002-12-20 2008-01-30 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置および電子機器
KR100769190B1 (ko) * 2003-06-30 2007-10-23 엘지.필립스 엘시디 주식회사 멀티도메인 액정표시장치 및 이의 제조방법
KR20050036128A (ko) * 2003-10-15 2005-04-20 삼성전자주식회사 다중 도메인 액정 표시 장치
JP4013941B2 (ja) * 2004-11-08 2007-11-28 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置

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