[发明专利]液晶显示面板及包括其的液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示面板及包括其的液晶显示装置，更特别而言， 涉及一种半穿透半反射式液晶显示面板及包括其的液晶显示装置。

背景技术

随着资讯、通信产业不断地推陈出新，带动了液晶显示器(Liquid Crystal  Display，LCD)市场的蓬勃发展。液晶显示器具有高画质、体积小、重量轻、 低驱动电压、与低消耗功率等优点，因此被广泛应用于个人数位助理 (Personal Digital Assistant，PDA)、行动电话、摄录放影机、笔记型计算机、 桌上型显示器、车用显示器、及投影电视等消费性通讯或电子产品。加上集 成电路(Integrated Circuit，IC)产业与液晶显示器制造技术的突飞猛进，这 些消费性通讯或电子产品亦朝向轻、薄、短、小的趋势发展。尤其是在计算 机产品方面，除了高性能、高速度的桌上型计算机外，携带方便的笔记型计 算机更是受到极大的关注与重视。

在液晶显示器的发展上，一开始是以穿透式液晶显示器为发展主轴。一 般穿透式的液晶显示器，其光源内建于显示器的背面，称为背光源(Back  Light)。所以其像素电极(Pixel Electrode)的材料必须使用透明的导电材料， 亦即氧化铟锡(Indium Tin Oxide，ITO)。穿透式液晶显示器所使用的背光 源，其实为其耗电最多的组件，而一般液晶显示器广泛应用的领域为便携式 计算机与通讯产品，使用时常需要电池来供应电能。因此如何降低液晶显示 器的耗电量，成为一个重要研究方向。

反射式的液晶显示器因此应运而生，其光源是利用外在的自然光源或人 工光源。所以像素电极的材料必须使用会反射外来光线的导电材料，一般是 使用金属铝。而反射式LCD为了能达到较好的反射效果，显示电极的表面 为凹凸不平的。如此白光在通过液晶(Liquid Crystal，LC)层时，不同位置 的光路径长短不同，再加上不同频率的光在LC层内的行进速度也不一致。 如此，使得白光在通过LC层之后，产生着色的现象，影响影像的色彩。目 前是在LCD的上下板内侧各配置一层配向膜，以控制液晶分子的排列方向， 来解决白光通过LC层之后着色的问题。不过，反射式显示器较难在高解析 度下达到高对比及高彩色品质的影像，尤其是全彩化的要求。当外来光源亮 度不足时，反射式显示器的对比与亮度大受折扣，因此若能配合辅助背光源 的穿透式技术来制作半穿透半反射(Transflective)显示器，其可同时具有穿 透式与反射式的优点，适用于非晶硅薄膜晶体管(a-Si TFT)或低温多晶硅 薄膜晶体管(Low Temperature Polysilicon TFT)等有源驱动技术，因此目前 低耗电TA资讯产品大都采用这类的半穿透半反射式显示面板。

半穿透半反射式显示面板可利用背光系统辅助环境光源的不足。当环境 光源充足时，半穿透半反射式显示面板不需使用内建光源，而是充分利用环 境光源并可省略掉背光源，以达到省电的效果。

请参照图1，其绘示一种已知的半穿透半反射式液晶显示面板的结构示 意图。已知的半穿透半反射式液晶显示面板900包含有上基板910、下基板 920及液晶层930。上基板910和下基板920呈平行相对设置，液晶层930 形成于上基板910和下基板920之间。在上基板910的内表面上，亦即面对 下基板920的表面上设有黑色矩阵层911及公共电极层912，黑色矩阵层911 内嵌设彩色滤光层(未绘示)，在公共电极层912的表面上具有上配向层913。 在下基板920的内表面上，亦即面对上基板910的表面上，是由多条垂直相 交的栅极线与数据线来构成矩阵排列的像素区域。上相位延迟片914和上偏 光板915依序设置于上基板910的外侧表面。下相位延迟片924和下偏光板 925依序设置于下基板920的外侧表面。

每个像素区域由薄膜晶体管TFT(未绘示)控制，且至少划分成穿透区 940和反射区950。像素区域包括透明电极层921位于下基板920之上，保 护层922位于透明电极层921之上。在反射区950的保护层922之上具有反 射电极923，下配向层926位于保护层922及反射电极923之上。液晶层930 设置于上配向层913与下配向层926之间。

其中，上相位延迟片914和下相位延迟片924为四分之一波长片(λ/4)， 而上偏光板915与下偏光板925的偏振方向互相垂直。