TW588171B - Liquid crystal display device - Google Patents

Description

588171 玖、發明說明： · C發明所屬技^^領域】 交互參考資訊 本案基於且請求2001年1〇月12日申請之日本專利申請號碼 2001-316040之優先權，該案之内容併入本文中，以作^參 · 考資料。 / ” 發明背景 發明領域

本發明有關於一種液晶顯示裝置。 1〇 【先前 目前，液晶顯示裝置因其薄外形、質輕、低電壓驅動、 低電力消耗等等的優點，已廣泛使用於不同應用中。對液 晶顯示裝置之顯示特質可與CRT相比，因此已應用於習用 CRT主要使用之監視器及電視上。 15 液晶顯示裝置已對放寬尺寸、半色調顯示及高對比上

進行改善，以使用為電腦的監視器或電視的影像顯示裝 置。於此應用中，液晶顯示裝置需可自任何方向觀視。 如用以實現此寬廣觀視角度之技術，一 MVA (多象限垂 直定向 ’ Multi-domain Vertical Alignment)模式液晶顯 20 示裝置係由Fujitsu Co.，Ltd提供。 該MVA模式液晶顯示裝置的基本原理之構形顯示於第 2A及2B圖。第2A圖顯示該液晶顯示裝置於無電壓作用於 基板201與202之間’及第2B圖顯示該液晶顯示裝置於以 一電壓作用於基板201與202之間。該基板201設置有數 5 588171

凸體203,且該基板202設置有一凸體204。於第2A圖中， 液晶分子212垂直地定向，且近該等凸體203及204之液 晶分子211呈一偏斜定向。於第2B圖中，液晶分子221係 根據電場方向定向。換言之，該等液晶分子係於無電壓作 5 用其上時垂直地定向，且當施於一電壓時，該等液晶分子 分別於四區域分開地以四方向偏傾。藉此產生各別區域中 混合之視角特質，因此可獲得寬廣之觀視角度。

Fujitsu Co.，Ltd應用進一步改良該MVA模式液晶顯 示裝置之視角特質（例如，日本公開公報特開平10-153782 ) 10 之技術，及改良顯示名亮度之技術（日本專利申請號 2001-106283)。 目前液晶顯示裝置欲實現一更寬廣觀視角度。進一步 地，液晶顯示裝置亦欲實現高明亮度。此外，宜能實現兼 具寬廣觀視角度及高明亮度之液晶顯示裝置。 15 【發明内容】

發明概要 本發明之目的在於提供一種液晶顯示裝置，其實現寬 廣觀視角度及/或高明亮度。 根據本發明之一特點，一種液晶顯示裝置係設置有一 20 對基板及一夾置於該對基板之間的液晶層，其中液晶分子 當無電壓作用於該等基板之間時係相對於該等基板垂直定 向，且該等液晶分子藉作用一電壓於該等基板之間，以數 幾乎平行該等基板之方向偏傾。於該液晶層中，當電壓作 用時，角度以一螢幕的右方向為〇度而反時鐘方向定義， 6 588171 於該等液晶分子偏傾於0度至180度的方向之區域的比 例，與於該等液晶分子偏傾於180度至360度的方向之區 域的比例不同。 液晶分子偏傾於〇度至180度的方向之區域的比例， 5 與於該等液晶分子偏傾於180度至360度的方向之區域的 比例形成不同而為適當比例，如此可達到適當顯示，即使 一螢幕係自其頂端或底端方向觀視時。 根據本發明另一特點，一種液晶顯示裝置設置有：一 第一及一第二基板；一液晶層，夾置於該等第一與第二基 10板之間，其中液晶分子在無電壓作用於該第一與第二基板 之間的狀態時係相對於該第一及第二基板垂直定向；薄膜 電晶體，各設置於該第一基板上，且包含一閘極、一源極， 及一没極，閘極線，各連接於該薄膜電晶體之閘極；資料 線，各連接於該薄膜電晶體之源極；像素電極，各呈梳形 15或細縫形，連接於該薄膜電晶體之没極，其近該間極線之 梳齒的方向延伸向該閘極線，其近該資料線之梳齒的方向 延伸向該資料線。 a玄像素電極之形狀係根據該閘極線及該資料線而形 20 成’如此容許該等液晶分子藉該像素電極之定向方向，可 配合於該粒晶分子藉該閘極線與該資料線之定向方向。 根據本發明另—特點，一種液晶顯示裝置設置有：一 對偏光層，具有吸收軸相互垂直；_半波片，具有一半波 長之延滯，其夾置於該對偏光層之間；及_液晶層，爽置 於該對偏光層之間，且具有可被垂直定向之液晶分子。 7 該半波片，其中層疊一具有半波長的延滞之薄膜，具 有-延滞（（nX+ny)/2-nz) X d於—垂直於其_表面之^ 向（其中ηζ係於垂直該薄膜表面的方向上之折射率，敗係 於平行該薄膜-光軸的方向上之折射率，ny係於垂直該薄 膜光軸的膜面时向上之折射率，且d係該_之厚度）， 該延滯為G或± 2Gnm或更少，且該薄膜之光軸平行或垂直 於該相鄰偏光層之吸收軸，《，其中層疊二具有半波長的 延滞之薄膜’該二薄膜具有（ηχ — ηζ)/(ηχ — ny)值分別為 〇· 5或更少，及〇· 5或更多，其中nz係於垂直該薄膜表面 的方向上之折射率，nx係於平行該薄膜光轴的方向上之折 射率’及ny係於垂直該薄膜光軸的膜面内方向上之折射 率，且該二薄膜之光軸相互平行，且與該相鄰偏光層之吸 收軸平行或垂直。 該半波片係設置於該對偏光層之間，如此可使液晶顯 示裝置貫現具有寬廣觀視角度及高明亮度。 根據本發明另一特點，一種液晶顯示裝置設置有：一 第一及一第二偏光板；一液晶層，夾置於該第一與第二偏 光板之間，且具有可垂直定向之液晶分子；及一延滞膜， 具有一延滯於一夾置於該第一與第二偏光板之間的平面 上，係設置以致於其一光軸垂直於一相鄰偏光板之吸收 軸，且具有一折射率關係nx > nz >= ny (其中nx係於 該光軸之方向上之折射率，ny係垂直於ηχ之一薄膜平面内 方向上之折射率，及ηζ係垂直於該平面的方向上之折射 率）〇 一預定延滯膜設置於該第一與第二偏光板之間，如此 可使液晶顯示裝置實現具有寬廣觀視角度及高明亮度。 根據本發明另一特點，一種液晶顯示裝置設置有··一 膽甾醇液晶層；一 1/4波片；一背光用以供應光；及一液 晶面板，具有可被定向之液晶分子。該膽留醇液晶層及該 1/4波片係夾置於該背光與該液晶面板之間，且該液晶面板 * 之液晶分子之定向方向與該1/4波片之光軸相互垂直。 該液晶面板之液晶分子的定向方向與該1/4波片之光 轴係配置為相互垂直，如此可防止顯示登幕上色，即使其 以一偏斜角度觀視之時。 根據本發明另一特點，一種液晶顯示裝置設置有：一 液晶面板，其内一液晶密封於一對基板之間；一對偏光元 件，配置於該液晶面板之兩側上，以致於其吸收軸相互垂 直；及一象限控制裝置，包含一凸部、一凹部或一設置於 一電極上之細縫任一或其結合體之週期模型，於構成該液 晶面板之該對基板至少其一之表面上，用以控制於該液晶 面板内液晶分子之定向。該等液晶分子藉該週期設置象限 控制裝置之疋向方向，包含與該等偏光元件之吸收軸形成 45度角之方向及其他方向，且該等液晶分子當無電壓作用 其上時係定向幾乎垂直於該等基板，且該等液晶分子當電 壓作用其上時藉該象限控制裝置偏傾於各像素内之數方向 上。 藉該象限控制裝置，該等液晶分子之定向方向包含與 該等偏光元件之吸收軸形成45度角之方向及其他方向，如 此可使一顯示具有高明亮度。 根據本發明另一特點，一種液晶顯示裝置設置有：二 基板，具有基板表面受到垂直定向處理；一負型液晶，夾 置於該等基板之間；及一象限控制裝置，用以進行控制以 5 提供各像素内數液晶象限方向，其包含一第一象限控制裝 置，其設置於該像素之一部位内或其周邊區域内，用以變 化該液晶之定向方向於一 90度至180度的範圍内橫過該部 分設置之象限控制裝置之中心，以及一第二象限控制裝 置，用以變化該液晶之定向方向於一 0度至90度的範圍内。 10 藉該第一及第二象限控制裝置之設置，可改善該整個 像素内液晶之定向之可控制性。 第1A及1B圖係顯示根據本發明第一實施例一像素電 極模式之圖； 第2A及2B圖係顯示一 MVA模式液晶顯示裝置的基本 15 構形之透視圖； 第3圖係顯示該MVA模式液晶顯示裝置之黑白之間對 比的視角特質之圖； 第4A至4C圖係用以說明一顯示面之帶白現象之發生 原因及其原理之圖； 20 第5A及5B圖係顯示透設光量-作用電壓特性之圖； 第6A及6B圖係顯示該像素電極模式之圖； 第7圖係顯示用以連接該像素電極及一輔助電容器之 接觸區域之圖； 第8A及8B圖係顯示該液晶顯示裝置之基本構造圖； 10 588171 第9圖係顯示用以連接該像素電極及-TFT之接觸區 域之圖， 第10圖係該TFT之横剖圖； 第11圖係該液晶顯示裴置之橫剖圖. 第12A圖係該液晶顯示襄置之平面圖，及第⑽圖係 該液晶顯示裝置之橫剖圖； 第及He圖係顯示該像素電極的模式之圖，及第 13B圖係^一 TFT基板之横剖圖· ίο 第14圖係顯示：四象鳴模式液晶顯示裝置之圖； 第15圖係顯不藉設置—呈字母γ形的細縫於一相對基 板上之定向液晶分子的技術之圖； 第㈣係顯示根據本發明一第二實施例之液晶顯示裝 置之圖， 15 第17Α及17Β圖係顯示當小細縫設置時液晶分子偏傾 之原理及構形之圖； 第18圖係說明該像素電極之字母Υ之開放角度變化的 例子之圖， 20 之圖 第嫩至19C圖係說明該等小細縫的變化之圖· 第繼及鳩圖係說明具有錐角形之像素電極的作用

Cs線之偏斜電場的液晶 第21A及21B圖係一利用_自 顯示裝置之平面圖及橫剖圖； 第22圖係另—種液晶顯示裝置之平面圖； 第23A圖係顯示該電極偏斜地形成的構形之圖，及第 11 588171 23B圖係顯示利用自該Cs線之偏斜電場的構形之圖； 第24圖係顯示液晶顯示裝置設置1/4波片之圖； 第25A圖係該液晶顯示裝置之平面圖，第25B圖係顯 示於無設置1/4波片的例中透射光量之分佈圖，及第25C 5 圖係顯示於設置有1/4波片的例中透射光量之分佈圖； 第26圖係顯示用以實現一寬視角之薄膜構形之圖； 第27圖係顯示用以實現高度明亮度之薄膜構形之圖； 第28A及28B圖係顯示根據本發明第三實施例一薄膜 構形及特性之圖； 10 第29A及29B圖係顯示根據此實施例一薄膜構形及特 性之圖； 第30A及30B圖係顯示根據此實施例一薄膜構形及特 性之圖； 第31A及31B圖係顯示根據此實施例一薄膜構形及特 15 性之圖； 第32圖係顯示視角特性之圖； 第33圖係顯示一薄膜構形之圖； 第34圖係顯示根據本發明第四實施例一薄膜構形之 圖； 20 第35圖係顯示另一薄膜構形之圖； 第36圖係顯示另一薄膜構形之圖； 第37圖係顯示一二區域液晶顯示裝置之圖； 第38A至38C圖係顯示該二區域定向問題之圖； 第39圖係顯示根據本發明第五實施例之液晶顯示裝置 12 588171 之平面圖； 第40A及40B圖用以說明該1/4波片之圖； 第41A及41B圖係此實施例液晶顯示裝置之橫剖圖； 第42圖係顯示一散射層加於一薄膜的構形之圖； 5 第43圖係顯示當一於前面呈白色顯示之顯示狀態以一 偏斜方向觀之時，上色之測量結果之圖； 第44A及44B圖係顯示一 IPS模式液晶顯示裝置之圖； 第45A及45B圖係顯示該MVA模式液晶顯示裝置的電 極構形之圖； 10 第46A至46D圖係顯示液晶分子的定向之圖； 第47圖係顯示四象限之電極構形之圖； 第48圖係顯示一薄膜構形之圖； 第49A至49C圖係顯示該像素電極的構形之圖； 第50A至50D圖係顯示藉一凸部及一細縫以控制定向 15 之圖； 第51A至51C圖係顯示藉一輔助凸部及一輔助細縫以 控制定向之圖； 第52A及52B圖係顯示藉小細縫以控制定向之圖； 第53圖係顯示藉以一橫向模式之凸部以控制定向之 20 圖； 第54圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第55圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第56圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第57圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 13 第58圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第59圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第60圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第61圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 5 第62圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第63圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第64圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第65圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第66圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 10 第67圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第68圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖；及 第69圖係顯示該等凸部的佈局之圖。 I：實施方式3 【較佳實施例之詳細說明】 15 第一實施例 第3圖顯示一 MVA模式液晶顯示裝置（LCD)黑白對比之 視覺特質。於第3圖中用一圓之圓周上角度的指示，0°表 示於右，90°於上，180°於左，及270°於下。水平及垂 直軸表示自一使其中心表示0度之顯示面所偏傾的角度。 20 於視角位於頂與底及右與左方向，甚至於一偏傾角度為80 度處，可達到一黑白視角之對比為10(CR=10)或更多。 然而，當顯示一半色調（halftone)時，會注意到一現 象，儘管自前面觀之為正常顯示，而當以底視方向一視角 觀之時整個表面會發白具減低對比。吾人發覺到此發白現 14 588171 象對於該MVA模式或一垂直定向模式面板，或一多區域型 式面板，係少見的。 現參考第4A至4C圖解釋之。第4A圖係自前面觀察該

顯示面之圖。以一液晶顯示裝置400分成四象限401至404 5 之例作為解釋。當由於無電壓作用或液晶幾乎為垂直定向 因而無光線漏出的狀態時，黑色漏光（1 ight leakage in black)相當少，即使於一偏傾視角。於該等區域 4〇1，402,403及404中，液晶分子Al，A2，B1及B2分別以不 同方向偏傾。該等液晶分子A1，A2，B1及B2幾乎呈垂直且 10 具有一低雙折射率於一低電壓範圍中。 第4B圖係自此側（於以底視方向之視角）觀察該顯示 面之圖。該等液晶分子實質上位於一偏傾視角上。由於該 等液晶分子與一偏光板形成一少量角度，因此會產生一雙 折射而導致漏光。 15 於第4C圖中，水平轴表示作用電壓且垂直轴表示透射

光量。一特性線411顯示當該顯示面自前面觀察，如第4A 圖所示時之特性。一特性線412A顯示當該等液晶分子β1 及B2自此側觀察，如第4B圖所示時之特性。一特性線412β 顯不當該等液晶分子A1及A2自此側觀察，如第牝圖所示 20時之特性。 ’、 田1定电縻略超過臨界值顯示一暗灰度時，透射光量將 =’如第4C圖所示。此係因凸出於該等偏傾液晶二的 :外之軸自該偏光板的凸出袖脫離，如第4B圖所 象在該等液晶分子位於1素之上半部或料液晶分子位 15 588171

於該像素之下半部其中之一者時以相同方式產生。在此， 考慮光學物質插入其内以校正漏光之例。於此例中，係可 補償暗半色調，但另一方面，當實施一黑色顯像時可能產 生不要之光作用。如此可能於一偏傾視角上造成黑色浮 5動’此窄化其良好的對比視角範圍。

上述問題可藉基本上打破該等液晶分子以向上（包含 上右及上左）方向的區域，與該等液晶分子以向下（包含 下右及下左）方向的區域之間的比例來解決。 第5A圖顯示當該等液晶分子A1及A2的區域，與該等 10液曰曰分子W及B2的區域之間的比例係1 : 1時，透射光量 -應用電壓（T-V)的特性。於此例中，該特性線形狀不固定， 而該顯示面發白。 第5β圖顯示當該等液晶分子A1及A2的區域，與該等 液日日刀子Β1及Β2的區域之間的比例調整至一適當值時’

15该T~"V的特性。透設光量幾乎與應用電壓成適當比例以產 生一適當顯示。 第6A及6β圖顯示當藉小細縫作定向控制時的構形。 於第6Α圖中’其構形係於一螢幕上所有液晶分子以一向下 方向偏傾。其中一像素區域103被區分為二定向區域101 20及102。該像素區域103係對應於一閘極線114及一資料線 113设置。该像素區域103係由一錫銦氧化物lTO(indium tln 〇Xlde)透明電極111所構成。該透明電極111設置有 一接觸區域112用以連接於一薄膜電晶體（TFT)之汲極。該 疋向區域101與102之間的比例係1 : 1。於第6B圖中，於 16 588171 該等液晶分子以向上方向偏傾之區域121，與該等液晶分子 以向下方向偏傾之區域122的比例設定為1 : 1。該等區域 121及122之定向可藉一透明電極123的細縫之方向來控 制。 5 於第1A圖中，改變一透明電極133的形狀，其中該等

液晶分子以向上方向偏傾之區域131，與該等液晶分子以向 下方向偏傾之區域132的比例設定為1 : 3。因此，對於該 等液晶分子偏傾的方向，該等區域之間的比例正常時係設 定為1 : 1，但有意破壞其平衡時則設定為1 : χ(χ<>1)。

10 當平衡如上述被破壞時，將以頂視方向之視角上的T-V

特性重疊於以底視方向之視角上的Τ-V特性之比例，如第 4C圖所示’將因此而改變。於此結果，對應於前述比例， 該等Τ-V特性係如第4C圖所示之該二特性線412Α及412Β 的總和。在此，當以第4C圖中該特性線412Α所顯示之區 15域增加時，而其呈黑色影像會完全發白，該黑白對比係平 衡的，以致於藉此對比可達到優良顯示。另一方面，當該 特性線412Β所顯示之區域增加時，其呈白色影像會完全填 滿黑色且可部分轉化。然而，呈黑色影像不會變白而仍保 持黑色。當該特性線412Α之作用與該特性線412β之作用 20完全以1 : 1混合時，會相互抵消兩者優良特性，而使達到 優良視角特性變的困難。然而，吾人發現藉調整此比例可 獲得優良顯示’尤其是藉設定該特性線412Α之區域的比例 為全部之70% ± 20%。 第6Α及6Β圖係用以更詳細解釋。吾人應知於說明書 17 I袼架形’’視為相同於，，梳形，，。第6A圖顯示所有液晶分子 皆向下^向之例。形成於該TFT基板上之透明電極具有模 呈錢明電極ln在此係形成一梳形。該像素在此分成 該二區域1〇1及102，其中於上半部中該等梳齒係設定成延 5伸至底右.P。另一方面，於下半部中該等梳齒係設定成延 伸至底左邛。在此，該梳齒之各電極的寬度係設定為知瓜， 且-亥等h齒之間的間隙係設定為3μιη。第6β圖顯示其細縫 比例係.又疋為最大值且該等上及下部之間的比例係i ··工之 例。 10 帛1A圖係顯示該等上與下部之間的比例改變而該間隙 比例設定為最大值之例。該等上與下部之間的比例改變， 而不改變第6B圖中之基本架構。該等IT〇電極設定成梳齒 形，自該ιτο電極模型，於該上區域131係以上右方向， 且於該下區域132以上左方向設定。在此，該上區域131 15 之比例設定成整體的30%。 第1Β圖係顯示一 ΙΤ0電極模型以該像素之水平方向垂 直設置於中間處，且該等上與下部之比例被改變之例。該 像素區域103被分成四區域141至144。該等ιτΟ電極設定 成梳齒形，自該ΙΤΟ電極模型，於該上側區域μι及M2 20係以向上方向，且於該下側區域143及144以向下方向設 定。该等呈梳齒形之ΙΤΟ電極的延伸方式係設定成於該像 素的上側上之臂部係向上伸展。另一方面，設定成的形式 係使4像素之下側J：—"臂部皆向下放置而呈左右伸展。在 此，該等上側區域141及142之比例設定成整體的3〇%。 18 第8A圖係顯示該液晶顯示裝置的主要構形。一 τπ 801 具有一閘極連接於該閘極線114, 一源極連接於該資料線 113 ’及一汲極連接於該透明電極。一液晶層802具有 一端連接於該TFT基板上之透明電極111，及另一端連接於 5 一相對基板上之一共同電極（接地電極）。一輔助電容器803 具有一端藉由一接觸區域701連接於該透明電極111，及另 一端連接於該大地電位。 第8B圖顯示該輔助電容器803及其週邊之橫剖圖。該 輔助電容器803的形成係藉使一絕緣層設置於金屬層811 10與812之間。該金屬層811係形成於與該TFT 801 (第8A 圖）相同之層上，但不連接於該TFT 801之源極電極。該 金屬層812於後亦視為一輔助電容器層。該Cs層812 連接於該大地電位。該金屬層811經由一接觸孔813連接 於該接觸區域701。 15 如第7及9圖所示，將說明呈格架形之電極更精確的 佈局。第7圖對應於第6A圖，而第9圖則對應於第1B圖。 於第7圖中，用於該輔助電容器（Cs)之該電極812 (第 8B圖）係以水平方向形成於該像素之中間部上，且該接觸 區域701形成以接觸該ιτΟ電極及該金屬層811 (第 8B圖）。其形成的架構係使該呈袼架形之電極m2的一端保 持與該接觸區域701分隔，如第7圖下方處所示之放大圖。 第10圖係該ΊΤΤ之橫剖圖。於一閘極電極1001上方， 、屋由一絕緣膜1011形成有一源極電極丨〇〇2及一汲極電極 1003。進一步地，一 IT0電極1〇〇5經由一絕緣膜1〇12形 19 588171 成於其上方。該ITO電極1005及該汲極電極1003藉由一 接觸孔1004相互連接。 第9圖下方係顯示該TFT的汲極電極及該ΙΤ0電極的 接觸區域901之放大圖。重要的是呈格架形的電極903之 5 端部係呈開放，因此其儘可能地設計形成一細縫形之部位 介於該等端部與該汲極電極之間。一呈格架形之電極902 連接於該接觸區域901。 第11圖係一典型液晶顯示裝置之橫剖圖。一液晶層 1102設置於一相對基板11〇1與一 TFT基板1103之間。於 10 該相對基板1101中，一玻璃基板1111、一濾色體1112及 一 IT0電極1113依序疊置。於該TFT基板1103中，一玻 璃基板1124、一絕緣層1123、一絕緣層1122及一 IT0電 極1121依序疊置。於一閘極電極1131上方，一源極電極 1133及一汲極電極1132經由該絕緣層1123形成。該IT0 15 電極1121連接於該汲極電極1132。 第12A及12B圖顯示一液晶顯示裝置，其中一濾色體 1223形成於一 TFT基板1203内。第12A圖係該液晶顯示裝 置之平面圖。第12B圖係沿第12A圖中剖線II-II之橫剖 圖。一液晶層1202設置於一相對基板1201與該TFT基板 20 1203之間。於該相對基板1201中，一玻璃基板1211及一 IT0電極1212疊置。於該TFT基板1203中，一玻璃基板 1226、一絕緣層1225、一絕緣層1224、一濾色體1223、一 聚丙烯樹脂層1222及一 IT0電極1221依序疊置。於一閘 極電極1231上方，一源極電極1233及一汲極電極1232經 20 由該絕緣層1225形成。該ITO電極1221連接於該汲極電 極 1232 。 當該濾色體1223設置於該TFT基板1203上時，該電 極模型可隨意佈置。藉第11圖之構形，其亮度受到自該資 5 料線的水平電場影響而減低，且該等液晶分子以不同於所 要角度的方向偏傾，如此產生視角特性不良的問題。相對 於上述，當該濾色體1223設置於該TFT基板1203内時， 如第12B圖所示，該資料線隱藏於該濾色體1223之後。於 該相對基板1101中，一玻璃基板1111、一濾色體1112及 10 一 IT0電極1113依序疊置。於該TFT基板1103中，一玻 璃基板1124、一絕緣層1123、一絕緣層1122及一 IT0電 極1121依序疊置。於一閘極電極1131上方，一源極電極 1133及一汲極電極1132經由該絕緣層1123形成。該IT0 電極1121連接於該汲極電極1132。 15 第12A及12B圖顯示一液晶顯示裝置，其中一濾色體 1223形成於一 TFT基板1203内。第12A圖係該液晶顯示裝 置之平面圖。第12B圖係沿第12A圖中剖線II-II之橫剖 圖。一液晶層1202設置於一相對基板1201與該TFT基板 1203之間。於該相對基板1201中，一玻璃基板1211及一 2〇 IT0電極1212疊置。於該TFT基板1203中，一玻璃基板 1226、一絕緣層1225、一絕緣層1224、一濾色體1223、一 聚丙烯樹脂層1222及一 IT0電極1221依序疊置。於一閘 極電極1231上方，一源極電極1233及一汲極電極1232經 由該絕緣層1225形成。該IT0電極1221連接於該汲極電 21 極 1232 。 當該濾色體1223設置於該TFT基板1203上時，該電 極模型可隨意佈置。藉第11圖之構形，其亮度受到自該資 料線的水平電場影響而減低，且該等液晶分子以不同於所 5 要角度的方向偏傾，如此產生視角特性不良的問題。相對 於上述，當該濾色體1223設置於該TFT基板1203内，如 第12B圖所示時，該資料線隱藏於該濾色體1223之後。在 此，關於此細缝電極，發生於該自像素與一相鄰像素之間 的偏斜電場導致定向缺失。因此，反之，其構形係配置為 10該相鄰像素亦可用以改善定向。如第13A圖所示，於該相 鄰像素與該自像素之電極之間的間隙係等於該自像素中該 等細縫之間的間隙1322，且其驅動階段與用於顯示作動之 水平相鄰像素相配合。尤其是，進行框架反演（frame inversion)或線反演（1 ine inversion)驅動。例如於此時， 15 當進行一全灰色顯示時，該自像素中電場之分佈係與該等 像素之間者完全相同。因此，完全無定向的缺失。於此例 中，該全表面上於垂直方向之定向可一致，以實現優良的 視角特性及一致明亮之顯示。 第13A圖顯示對應於六像素的區域之ΠΌ電極1311至 20 1316。一用以連接於該TFT的汲極電極之接觸區域1301係 設置於各IT0電極1311至1316上左方處。該間隙1321係 位於各IT0電極1311至1316之間的間隙。該間隙1322係 於各IT0電極1311至1316中呈格架形狀之該等電極之間 的間隙。該等間隙1321及1322相等。 22 588171 於第13C圖中，用以建立與該TFT連接之一接觸孔1331 係設置於連結該像素的中間處該等格架線之部位上，以穩 定孔徑比及定向。

第13B圖係沿第13A及13C圖剖線I-1之橫剖圖。於 5 — TFT基板1342中，一資料線1341設置於各ITO電極1314 至1316之間的間隙底下。

根據此實施例，如第12B圖所示，設置該對基板1201 至1203。該液晶層1202夾置於該對基板1201及1203之 間，以致於當無電壓作用於該等基板1201與1203之間時， 10該等液晶分子相對於該等基板1201及1203垂直定向，且 該等液晶分子藉以一電壓作用於該等基板1201與1203之 間’以數方向偏傾而近乎平行於該等基板1201及1203 (見 第12A及12B圖）。於該液晶層1202中，當作用一電壓時， 於該等液晶分子以〇度至180度方向偏傾之區域131的比 15 例’不同於於該等液晶分子以180度至360度方向偏傾之 區域132的比例，其角度係以反時針定義，以該螢幕上的 右邊方向為0度’如第1A圖所示。 或者，於該液晶層1202中，當作用一電壓時，該等液 晶分子以45度及135度方向偏傾之該等區域141及142的 20比例，係不同於該等液晶分子以225度及315度方向偏傾 之該等區域143及144的比例，其角度係以反時針定義， 以該螢幕上的右邊方向為〇度，如第1B圖所示。於該液晶 層1202中，該等液晶分子以45度及135度方向偏傾之該 等區域141及142的比例宜為整體之40%或更少。 23 如第1B圖所示，該像素電極，其為一呈格架形狀，其 線條具有ΙΟμιη或更小之寬度及1〇μιη或更小之間隙，該像 素電極設置於該TFT基板1203内（第12Β圖）。於該液晶 層1202中’該等液晶分子之定向方向係藉該像素電極控 制’以致於該等液晶分子以四方向偏傾。該像素電極具有 一形狀，其中該等格架線條以45度、135度，225度及315 度之方向延伸，以致於該等液晶分子於該液晶層12〇2中分 別以45度、135度，225度及315度之四方向偏傾。 该薄膜電晶體包含該閘極、該源極及該沒極。如第9 1〇圖所示，該像素電極具有該接觸區域901用以連接於該薄 膜電晶體之汲極，且該細縫係設置於數格架線條之至少該 部位903與該接觸區域901之間。該閘極線係連接於該薄 膜電晶體之閘極。於該像素電極中，該數格架線條之格架 線902,其位於該閘極線最接近位置處，係連接於該接觸區 15 域 901。 如第13A圖所示，關於該像素電極，於呈格架形狀之 該自像素電極中，該間隙1322係等於該自像素電極與該相 鄰像素電極之間的間隙1321。如第12A圖所示，該薄膜電 晶體連接於該TFT基板1203中之該像素電極1221。該滤色 2〇層1223係形成於該TFT基板1203中。 如上所述，根據此實施例可實現具有優良視覺特性之 顯示效果。 第二實施例 如第14及15圖所示，說明該MVA模式液晶顯示裝置 24 588171

的問題。第14圖顯不該MVA模式液晶顯示裝置。位置丨405 係位於该TFT基板側上之ITO像素電極1404内，且凸部 1401使用一阻抗劑形成於相對基板之ΙΊΌ電極上。進一步 地，一閘極線1402、一資料線丨4〇3及一輔助電容器形成電 5極1406形成於该TFT基板上。該像素電極被區分為四區域 1411至1414。該等區域1411至1414内之該等液晶分子分

別以於第4A圖中该專液晶分子Al，B2，A2及B1的方向定 向。在此相較於一 TN型顯示器之構形，需形成一阻抗劑模 型於相對基板之ITO電極上，其增加製造步驟數目，因此 10 增加成本。

第15圖顯示於相對基板上之該ιτο電極設置有一細縫 1504之例。該TFT基板形成有一閘極線15〇1、一資料線 1502、一輔助電容器形成電極1505及一 ITO電極1503。黑 色箭頭1521表示藉該細縫電極1504控制的定向之方向。 15白色箭頭1522表示藉該閘極線1501及該資料線1502控制 的定向之方向。於區域1511中，由於具有二或多方向之定 向控制，因此反應被延遲。 進一步地，相較於該TN型顯示器，需設置該細縫1504 於相對基板之ITO電極内，於此例中如此增加製造步驟的 2〇 數目，因而增加成本。當濾色體設置於該相對基板上時， 該遽色層露出於該細縫1504之一部分中，如此會因雜質自 該慮色層掉出而產生可靠度降低之問題。進一步地，由於 以45度之藉該資料線1502或該閘極線1501控制之定向方 向，不同於藉該細縫電極1504者，因此需花費時間以使定 25 588171 向穩定，如此會產生反應太慢的問題。 第16圖顯示根據本發明此實施例該像素電極之模型。 該TFT基板形成有一閘極線1601、一資料線1602及小細縫 像素電極1621及1622。 5 黑色箭頭1612表示藉該等小細縫像素電極1621及 1622控制之定向方向。白色箭頭1611表示藉該閘極線1601 及該資料線1602控制之定向方向。

接近該資料線1602，該等小細縫像素電極1622係以水 平方向（垂直於該資料線）設置。接近該閘極線1601，該 10等小細縫像素電極1621係以垂直方向（垂直於該閘極線） 設置。進一步地，作為連結該等電極之一部位，一 ITO電 極1613垂直延伸於該像素中間處，及ITO電極1623延伸 向該等資料線1602與該等閘極線1601之間的相交部。該 等ITO電極1623相交之角度係45度。該ITO電極1613形 成為脊柱形狀’其上该尊液晶分子之定向方向係受接近該 等閘極線1601的液晶分子之定向影響所決定之。於此，該 等小電極1621及1622之電極寬度係設定為約3μιη，且該 等電極1621及1622之間的細縫寬度意設定為約3μιη。 於該等小電極1621及1622上，當一電壓作用於該TFT 20基板上的電極與相對基板上的電極之間時，該等液晶分子 偏傾之方向，係平行於該等小電極延伸之方向。此作動將 以第17A及17B圖解釋說明之。 第17A圖顯示一粗略像素電極模型之例。一液晶層17〇2 係設置於一相對基板1701與一 TFT基板1703之間。於該 26 相對基板1701上，-ITO透明電極形成於整體表面上。於 該ITFT基板1703上之電極模型區間較大。於一區域ΐ7ιι 中，由於該等電極之間距大，該等液晶分子係根據該電場 的斜度偏傾。由於該區域與該等液晶分子以相反方向偏傾 5的區域相間隔以使其不會相互干擾，因此第17Α圖中該等 液晶分子係以水平方向偏傾。 第17Β圖顯示該ΤΠ基板1703上一小電極模型之例。 於-區域1721巾，根據該電場的斜度偏傾之該等液晶分 子，由於該等電極之間的間隙小，而相互碰撞且無法偏傾。 10為避免此困難，液晶分子1722係以與該電極水平的方向偏 傾（於第17Β圖中係垂直紙面的方向）。 此實施例利用上述原理，其中，於該等小電極1622垂 直於該等資料線1602延伸之處顯示於第16圖，該等液晶 分子受該等小電極1622及自該等資料線ι6〇2的水平電場 15影響，以水平方向偏傾。由於受該等小電極1622控制之定 向方向與受自該等資料線1602的水平電場控制之定向方向 相配合’因此在此該等液晶分子可輕易偏傾。另一方面， 於該等小電極1622垂直於該等閘極線16〇1伸之處，該等 液晶分子受該等小電極1621及自該等閘極線16〇1水平電 20場影響’以垂直方向偏傾。由於受該等小電極1621控制之 定向方向與受自該等閘極線16 01的水平電場控制之定向方 向相配合，因此在此該等液晶分子可輕易偏傾。 由於如上所述該等液晶分子可輕易地定向控制，因此無 須於該相對基板上設置特定結構，例如一凸部或一細縫。 27 588171

詳加說明第16圖。該1το透明電極設置於受該等資料 線1601及該等資料線1602環繞之像素區域中，且一顯示 電壓藉該TFT作用於上。該1τ〇電極模型係呈梳齒形，以 致於該梳齒的方向係設定靠近該等資料線1602垂直於該等 5資料線1602，且靠近該等閘極線1601垂直於該等閘極線 1601。該等梳齒連結垂直延伸於該像素中間之該電極 1613。此似脊柱之電極1613係呈字母γ形，其延伸向該等 資料線1602與該等閘極線1601之間的相交部。當該字母γ 的開放臂部之間的角度係設定為自30度至120度的範圍 10時，可達到優良定向。在此，該細縫電極之ιτο電極的寬 度係設定為3//m至5//m，且於該等細縫之間的ιτο間隙係 设疋為2//m至5//m。 第18圖顯示該等開放臂部之間的角度係約6〇度之例。 呈梳齒形而以垂直方向（垂直於閘極線18〇1)延伸之電極 15 1821具有較大長度。於此例中，可有效利用自該等閘極線 1801之水平電場。

第19A至19C圖顯示該IT0電極模型之放大圖。 第19A圖顯示最簡易構形，其中呈梳齒形之該ιΤ〇電極 的寬度係’者。該等液晶分子於第m圖於一區域· 20中以水平方向偏傾，該等液晶分子於第應圖於一區域 1903中以垂直方向偏傾，且該等液晶分子於第ι9Α圖於一 區域1901中以一 45度斜角之方向偏傾。 於第19Β圖巾，呈梳齒形之料電極的方向係偏傾0 度。呈梳齒形之該等電極自一脊柱的開放臂部向上延伸之 28 方向，係自向上方向偏傾於該等開放臂部之方向。換言之， 呈梳齒形之該等電極1922，其係接近該閘極線之電極，係 以自一呈脊柱形之電極1921的縱向方向偏傾0度。呈梳齒 形之该等電極1923，其係接近該資料線之電極，係以自_ 5呈脊柱形之電極1921的垂直方向偏傾0度。該偏傾角度Θ 自1度至45度變化。 於一區域1911中，該等液晶分子於第19Β圖中以45 度斜角方向偏傾。於第19Α圖該等區域1902及1903中之 該等液晶分子，與90度者相互差距。由於第19Β圖區域1912 10與丨913之間於該等液晶分子偏傾之差距小於90度，因此 該等液晶分子之偏傾於該等區域1911與1913之間漸次變 化。 第19C圖顯示當該電極的形狀呈尖錐之構形。該等尖錐 電極1931及1932之角度在此係設定約為1度至約20度。 15在此說明該電極之尖錐形狀的功效。第20Α圖顯示小電極 2001及2002相互平行之例。近該小電極2〇〇1之一液晶分 子2003與近該小電極2002之一液晶分子2004，以180度 差距偏傾之例。第20Β圖顯示該等小電極2011及2012呈 尖錐形狀之例。近該小電極2011之一液晶分子2013與近 20該小電極2012之一液晶分子2014之間之偏傾差距小於180 度。該等液晶分子2013至2015之偏傾係漸次變化。 第21Α及21Β圖顯示利用一辅助電容器形成Cs線之例 的構形。第21A圖係該液晶顯示裝置之平面圖。一水平電 場形成自一相似於一閘極線2102或一資料線2103之Cs線 29 2104。其明確地利用此水平電場。 一金屬層2105 ’其對應於第8B圖中之金屬層8ι卜係 連接於-ITG像素電極測。在麟呈梳#形之該電極的 梳尖端’如第16, 18圖及第19Α至19c圖之例中，指向造 5成該水平電場（於第瓜18圖及第19A幻9C圖之資料線 或閘極線）之電極。 於第21A圖中，如呈梳齒形之該電極，於一像素之一上 半部2101a及-下半部21〇lb中，呈梳齒形之電極分別向 上及向下和向左及向右延伸。 1〇 第21B圖係沿第21A圖線2106所剖之横剖圖。一 IT〇 像素電極2121形成於一相對基板21u之整體表面上。於 一 TFT基板2112内，一金屬層經由_絕緣膜2132形 成於一 Cs線2134上方。該金屬層2133及—IT〇像素墊及 2131相互連接。該Cs線2134對應於第21Α圖中該Cs線 15 2104,且該金屬層2133對應於第2U圖中該金屬層2撕。 如上所述，可確實利用自該Cs線2134產生之一偏斜電場 1341以供定向之用。 ” °須知於各該等區域2101a及2101b内一脊柱區域 可設置於該1T0像素電極2101中，如第22圖所示。 20 第23Α圖顯示一像素電極2301延伸於上右、上左、下 右及下左之例。該TFT基板除了該像素電極2301外，另形 成有一閘極線23〇2、一資料線2303及一 Cs線2304。該像 素電極2301包含一電極2305平行於該Cs線2304。 第23β圖顯示可確實利用該Cs線2304之構形。於一像 30 588171

素電極2311中’具不同定向之區域2311a及2311b係以十 字相交形狀形成於各像素電極之一上半部及一下半部内。 該等區域2311a及2311b係藉由一像素電極2312相互連接。 於第21A圖中，用以自該TFT傳送一電壓之一透明電 5極係設置橫過該Cs線2104。於此該ITO透明電極2101係 以此方式設定以沿該Cs線2104延伸於該Cs線2104上。 如此實現一輔助電容器。

第24圖顯示前述液晶面板夾置於一對λ (波長）/4片 之間的構形。一液晶面板2403夾置於1/4波片2402與2404 1〇之間，且其兩側進一步夾置於偏光板2401與2405之間。 該偏光板2401之一吸收軸2411於第24圖中自該水平方向 偏離45度。該1/4波片2402之一光轴2412於第24圖中 自該水平方向偏離90度。該1/4波片2404之一光軸於第 24圖中係位於與水平方向相同之方向。該偏光板24〇5之一 15吸收軸2415於第24圖中自該水平方向偏離135度。該等

偏光板2401及2405分別吸收該等吸收軸2411及2415之 光元件。該1/4波片2402及2404於線性偏光與圓形偏光 之間轉換且再將之輸出。該液晶面板24〇3夾置於該對1/4 波片2402與2404之間，如此可改善明亮度。 20 第25Α圖係與第23Β圖相同之構形，於該上半部像素 區域2311a内之透射光量的分佈係顯示於第25Β及25C圖。 第25B圖顯示無1/4波片之分佈，其中一呈十字交叉形狀 之黑色區域出現於該像素内。此係由於該等液晶分子以垂 直於或平行於該偏光板的光軸之方向偏傾。第25C圖顯示 31 588171 設置有第24圖所示之該等1/4波片24〇2及2撕的例子之 分佈，其中-黑色區域僅存在於該像素之中央部位，如此 可實現一明亮顯示。 根據此實施例，如第16圖所示，該像素電極係呈一梳 5齒形狀或-細縫形狀之像素電極，其中該等梳齒之方向近 於該等閘極線1601係延伸朝向該等閘極線刪且近於該 等資料線1602係朝向該等資料線1⑼2。 如第21A圖所示’該Cs線（辅助電容器形成電極線） 2綱以水平方向延伸於該像素之中間處。該像素電極係以 10該輔助電容器形成電極線2104作為一邊界形成分為上及下 部，且近於該輔助電容器形成電極線21〇4，以與該輔助電 容裔形成電極線相同之方向延伸，以與其重聶。 進一步地，如第16圖所示，於該像素電極中，該電極 1613以垂直方向呈脊柱形狀形成於該像素之中間處，且該 15等電極部1623，其連結呈梳齒形狀朝向該等閘極線1601 之該等電極1621與呈梳齒形狀朝向該等資料線16〇2之該 等電極1622，該等電極部1623係自呈脊柱形狀之該電極 1613，以該四方向延伸，以形成字母γ的臂部之形狀。 如第21A圖所示，於該像素電極中，該等梳齒之方向， 20近於該輔助電谷器形成電極線2104係延伸向該輔助電容器 形成電極線。該像素電極具有形成字母γ的臂部之形狀的 電極，其連結呈梳齒形狀朝向該輔助電容器形成電極線 2104之該等電極，與呈梳齒形狀朝向該等資料線2103之該 等電極，以及形成字母Y的臂部之形狀的電極，其連結呈 32 =1狀朝向該閘極線2102之該等電極，與呈梳齒形狀朝 向4專資料線2103之該等電極。 藉前述呈字母Y的臂部形狀之電極所形成之角度宜為 30度或更多至15〇度或更少。此外，如第19β圖所示，於 像素電極中，近於該等資料線，呈梳齒之該等電極Μα L伸向该等閘極線的方向，延伸偏傾向該等資料線，且近 於該等閘極線，呈梳齒之該等電極1923延伸向該等資料線 的方向，延伸偏傾向該等閘極線。此外，如第19C圖所示， 4像素電極之梳齒形狀係製成使該等齒之尖端部較窄或尖 10 錐0 如第21A圖所示，於該像素電極中，該電極，其設置 橫過該輔助電容器形成電極線2104，以傳送自該薄膜電晶 體之汲極的電壓，該電極近於該輔助電容器形成電極線 2104，係以與該輔助電容器形成電極線相同之方向延伸， 15 以與其重疊。 進一步地，如第24圖所示，該對1/4波片2402及2404 之間，其光軸相互垂直，介入該液晶面板（該對基板介於 該液晶層其間）2403。 如上所述，此實施例之使用可實現一液晶顯示具明亮 20 效果且具有一寬廣視角。 第三實施例 為進一步改善該MVA模式液晶顯示裝置之視角特性， 建議一薄膜構形如第26圖所示。一液晶層2605夹置於一 對具面内延滯之延滯膜2604與2606之間。進一步地，其 33 兩側夾置於一對負延滯2603與2607之間。此外，其兩側 夾置於一對極板2602與2608之間。進一步地，其兩側炎 置於一對保護層2601與2609之間。該偏光板2602之一吸 收轴2612與該偏光板2608之一吸收軸2618相互以90度 5 偏離。該延滞膜2604之一光軸2614與該延滯膜2606之一 光軸2616相互以90度偏離。該偏光板2602之吸收軸2612 與該延滯膜2604之光轴2614相互以90度偏離。至於視角 特性，一對比範圍為10或更多可於所有方向上於一斜角為 ± 80度或更多處達到。然而，明亮度無法改善。 10 另一方面，如第27圖所示使用一圓形偏光板的技術係 建議用以改善明亮度之技術。一液晶面板2706，其中一液 晶層夾置於二基板之間，係夾置於一對三乙醯纖維素（TAC) 膜2705與2707之間。進一步地，其兩側夾置於一對1/4 波膜2704與2708之間。此外，其兩侧夾置於一對tac膜 15 2703與2709之間。進一步地，其兩側炎置於一對聚乙浠醇 (PVA)偏光層2702與2710之間。進一步地，其兩側夾置於 一對PVA膜2701與2711之間。 該偏光層2702之一吸收軸2722於第27圖中自水平方 向偏離90度。該1/4波膜2704之一光轴2724於第27圖 2〇中自水平方向偏離45度。該1/4波膜2708之一光軸2728 於第27圖中自水平方向偏離135度。該偏光層2710之一 吸收軸2730係與於第27圖中的水平方向相同之方向。 儘管以此構形可改善明亮度20%至50%，但無法達到 藉第26圖所示的構形可達到之視角特性。雖然於頂和底及 34 588171 右和左方向上於±80度處可達到對比範圍為1〇或更多，但 於45度偏斜方向上僅可於± 50度處達到。 本發明此實施例具有達到第26圖及第27圖二特性之 構形。 5 第28A圖顯示此實施例最簡化原理之構形。一 λ (波 長）/2波片2802夾置於一對偏光層28〇1與28〇3之間。該 偏光藏2801之一吸收軸2811係位於與第28Α圖中的水平 方向相同之方向。該半波片_之_光轴2812亦位於與 第28Α圖中的水平方向相同之方向。該偏光層28〇3之一吸 10收軸2813於第28Α圖中係自水平方向偏離g〇度。 該等偏光層2801與2803表示為PVA偏光層，且在此 顯示的狀悲係無TAC膜，但一偏光板一般設置有一對三乙 醯纖維素（TAC)膜於該等pva偏光膜的兩側上。該半波片 2802設置於該對偏光層2801與2803之間，於此在垂直於 15該半波片2802的薄膜之方向上，其延滯（retardation) ((nx+ny)/2-nz)係為〇。於上述公式中，ηχ，ny及nz係於 相對方向上之折射率，且d係指厚度。該半波（延滯）晶 片2802平行或垂直於該等相鄰偏光層28〇1及28〇3之吸收 軸2811及2813。第28B圖顯示於此例中之漏光情形，其中 20可發現到於任何方向上幾乎無漏光情形。 該整個液晶面板的構形係製成實質上與此構形相同。 換&之，光膜及液晶層係層疊於此構形上，但其相互對消 以致於其上實質無任何存在以使此構形實質上相同於第 28A圖中者。 35 588171 第29A圖顯示一對1/4波膜2901及2902層疊以使其 光軸2911及2912相互垂直。該等1/4波膜2901及2902 插設於該半波片2802與該偏光層2803之間。該等1/4波 片（膜）2901及2902之光轴2911及2912的方向在此係設定 5 為分別與該等偏光層2801及2803之吸收轴2811及2813 呈45度角。該等1/4波片2901及2902之負延滯亦設定為 0。該等1/4波片2901及2902於直線偏光與圓形偏光之間

轉換。第29B圖顯示於此例中之漏光情形，其中可發現到 於所有方向上有顯少漏光情形。 10 於第30A圖中，一液晶層3001及一薄膜3002進一步 層疊，該液晶層3001可垂直定向，該薄膜3002具有僅於 垂直於該薄膜表面的方向上之一負延滞（（nx + ny)/2 - nz) χ d < 0。該垂直定向液晶層3001具有一正延滞，一液晶 之折射率中的異向性，僅於垂直於該液晶層3001之方向上， 15 Δη χ單元厚度d > 〇。 上述薄膜3002之負延滯與該液晶層3001之正延滯係 設定為相等已相互最佳化完全地對消。Δη係n// — n丄， η//係於一液晶分子之縱向上的折射率，且η丄係垂直於該 液晶分子之縱向的方向上之折射率。 20 該層疊之液晶層30〇1及該薄膜3002插入於該對1/4 波膜2901與2902之間。該薄膜3002之Δηχ (!相等於該 液晶層3001者。該薄膜之Δη係ηχ — ηζ。 當設置於第28Α圖之構形時，當從任何方向觀之時， 自以一交叉尼科耳配置的偏光層2801及2803之漏光實忾 36 588171 上非常少，且在此解釋此作動。在此考慮當自一偏斜角度。 觀察以-交叉尼科耳配置之偏光層_及細時的情 形。該等偏光層2801及2803之吸收軸2811及2813當於 前面觀之時係呈相互垂直。當以—偏斜角觀之時，自第Μ 5圖中一方向a，該等偏光層2801及2803之吸收軸2811及 2813仍相互垂直，而無漏光情形。相對於上述，當其以第· 28A圖之方向b觀之時，該等偏光層28〇1及28〇3之吸收軸 2811及2813不相互垂直。此可舉以下例子輕易瞭解，放置 一釓筆使其相互垂直，之後再以如b方向上觀察。改變入 10射光之偏光狀態，即使於b方向上，以防止漏光，係第28A 圖中該半波片2802之作動。於考慮自a方向觀察之例中， 忒4偏光層2801及2803之吸收軸2811及2813之角度於 入射側上係設定於上左方向，且於射出側上係設定於上右 方向，且該半波片2802之光轴2812係設定於上右方向。 15在此藉於b方向之偏斜角，於該入射側上之吸收軸自上左 偏離向向左方向，且於該出口側上之吸收軸自上右偏離向 向右方向。另一方面，具負延滯為〇之該半波片2802的光 軸不會自上左方向移動。因此，該入射光及半波（延滯） 晶片2802之偏光方向於該b方向上形成一特定角度於其 2〇間。之後，該入射光，其偏光方向因其半波延滞而被旋轉， 被帶為線性偏光，以自該延滞晶片28〇2出去。該出去光， 其偏光方向與該出口側上偏光層的吸收軸之方向配合，被 完全吸收。因此，當該等偏光層自第28B圖所示之任何方 向觀察時，幾乎無漏光情形。 37 588171 次之，該1/4波片2901及2902之作動，其光軸相互 垂直’將參考第29A圖詳述之。如上述該半波（延滯）晶 片2802之詳細說明，該等光軸之方向不能改變，即使當於 一偏斜角度觀察時，此係因該延滞於垂直於該薄膜之方向 5為0。據此，該等1/4波片2901及2902之光軸2911及2912, 其於前面處係相互垂直，當於任何方向上及於任何偏斜角 度觀察時，為相互垂直。藉此，該等1/4波片2901及2902 之功效會相互對消，其與無存在相同。 次之’詳細說明於第30A圖中具負延滯之該薄膜3〇〇2 10與該液晶層3001層疊之作動。在此該薄膜3002之負延滞 係等於該垂直定向液晶層3001之正延滞。該二層之光效果 係如上述之關係完全對消，其與無存在相同。因此，當自 任何方向觀之時，黑色顯示作為液晶顯示則為黑色。第3〇A 圖顯示一液晶面板，其像素内側被概括地分成四型式，其 15中該等液晶分子藉電壓之作用，於上右、上左，下左及下 右方向上偏傾。吾人可知，如第30B圖所示，於所有方向 上可實現對比為10或更多。 該等1/4波片2901及2902之光轴2911及2912相互 垂直且設定以與該等偏光層2801及2803之吸收軸2811及 20 2813形成45度角，其構形對應於所謂圓形偏光板。該等 1/4波片2901及2902提供使通過該偏光層之線性偏光形成 圓形偏光之功能。各薄膜及該垂直定向液晶層之光功效相 互對消而在此所述不產生光效果，但當一電壓作用於該液 晶層上時此狀態完全改變。更明確地說，該液晶層3001具 38 有一光效果以實現一白色顯示。進一步地，該等1/4波延 滯晶片2901及2902如上所述可改善於一前視角上該白色 顯示之明亮度。 該半波延滯晶片2802及該等1/4波延滞晶片2901及 5 2902藉伸展一聚碳酸酯（p〇iyCarb〇n)薄膜或一以非茨烯 (norbornene)為主的薄膜實施。至於伸展方式，該薄膜被 伸展於一平面上’且此外利用施加一應力以垂直於此平面 的方向拉曳。 在此該半波延滯晶片2802亦可藉層疊二1/4波延滯晶 1〇片實施。此薄膜係商業上可取得，藉如Nitt〇 Denko Co·， Ltd.之名稱為 NZ 薄膜或 Sumitomo Chemical Co.，Ltd·之 名稱為SZ薄膜。 具負延滯之該薄膜3002係藉於二方向上伸展一聚碳酸 酯薄膜或一以非茨烯為主的薄膜實施或藉施予一樹脂於一 15無光效果之薄膜上實施。此薄膜係可自Nit to Denko Co., Ltd商業上可取付，且此一薄膜可自chemicai c〇·， Ltd.之名稱為VAC薄膜商業上可取得。 如該液晶面板3001，係使用可自FujitsuC〇·，Ltd商 業上可取得5之MVA模式液晶面板。至於其定向方向，一 20像素被概括地分成四型式之區域，其中藉電壓之作用，該 等液晶分子分別於上右、上左，下左及下右方向上偏傾。 如该等偏光板2801及2803，一三乙醯纖維素（TAC)膜 一般使用以作為該偏光板之固持材，但若該等TAc膜分別 存在於該等偏光板2801與2803與該液晶層3001之間時， 39 588171 其光效果會產生不良作用。因此，此保持材僅用於層疊薄 膜之一側上且無須被設定於該液晶層側上。如此偏光板， 其中該TAC膜精確設置於一偏光層僅一侧上，可自例如 Sumitomo Chemical Co.， Ltd 之名稱為 5 Ultra-Thin-p〇larizer商業上可取得。光膜層疊於此偏光 板上以實施第30A圖所示之薄膜構造。 第30B圖係當前述薄膜及液晶層如第3〇A圖層疊時視 角特性之計算例。

10 15 於第30A圖的構形中，該視角特性顯示於第圖： 其中具特別高對比之方向可由繼圖清楚料，係為上右 上左、下左及下右方向。詳言之，於上和下及右和左之系 ^方向上錢廣視角’且可採取第3U圖之構形以符合必 4。該等偏光層之吸收軸的方向及該等薄膜之光軸的， 向在此係自第3GA圖旋轉45^在此結果該料 =异結果如第⑽圖所示。於所有方向上對比為ι〇幻 二’且進-步地，料視㈣似特別寬廣視角範圍，方 可:=Ϊ處係垂直與水平對稱。如此使-明娜 J具疋美觀視角度特性。

ΒΘ W 20 %的原型之視角特性的量測值顯示於第 圖。由於該等薄膜之特 非 但能達到官席夕、 同於計算特性 1寬廣之視角。除此’同時，相較於無採用薄膜名 、面的白色顯示明亮度可改善20% 。 儘管於此詳細說明已假定於設置第 2802，伸若使用％ β α t 固玄牛波 1_右使用—液晶聽與—對特 40 588171 到更佳之視角特性。此配置記錄於Tohoku University之 STD00 中。 二具半波長的延滯之薄膜被層疊，其中一薄膜具有一 Nz常數為0.25，及一薄膜具有一 Nz常數為0.75， 5 Nz 常數=(nx — nz)/(nx - ny) 其中nz係垂直於該薄膜表面的方向上之折射率，nx係平行 於該薄膜的光軸之方向上之折射率，及ny係垂直於該薄膜 二薄膜係藉使其光 的光軸之一薄膜面内方向上之折射率 10 軸相互平行的方式層疊，且該等薄膜之延滯軸係設定平行 或垂直於相鄰偏光板之吸收軸。此配置係設置以取代第ΜΑ 圖者，且進一步地，薄膜及一液晶層係配置如第29八圖、 第30A圖及第31A圖。 此外，當二薄膜之（nx - nz)/(nx _ ny)值分別為〇 5 或更少，及0.5或更多時，且其總和為約丨，例如宜為〇 25 15及〇.75，或〇. 15及〇.85時，可達到相同優越之漏光特性。 至於上述薄膜之負延滯，於製造時難以使該等半波片 及該等1/4波片中該負延滯完全為〇。吾人已發現當各負延 滯係± 20nm或更少，宜為± 10nm或更少時，其可達到優越 觀視角特性。 根據此實施例，如第31A圖所示，該半波片職，其 中一具有半波長的延滞之薄職層疊，m於該薄膜 表面之方向上’具有-延滯（（nx + ny)/2 _ nz) x d為〇 或± 20m„或更少（其中’ nz係垂直於該薄膜表面的方向上 之折射率’ nx係平行於㈣膜的細之方向上之折射率， 41 588171 ny係垂直於該薄膜的光轴之一薄膜面内方向上之折射率， 及d係該薄膜之厚度），且該等薄膜之光軸係平行或垂直於 相鄰偏光層2801之吸收軸。 或者，該半波片2802，其中一具有半波長的延滯之薄 5膜被層疊，可具有該二薄膜之（nx - nz) /(nx — ny)值分 別為0.5或更少及0· 5或更多，其中，⑽係垂直於該薄膜 表面的方向上之折射率，nx係平行於該薄膜的光軸之方向 上之折射率’及ny係垂直於該薄膜的光轴之一薄膜面内方 向上之折射率，且該二薄膜之光軸可相互平行，且可平行 10 或垂直於相鄰偏光層2801之吸收軸。 該薄膜3002具有一負延滯相等於該液晶層3〇〇1之厶打 X d值（其中Δη為η//- η丄’ η//係於一液晶分子縱向 上之折射率，η丄係垂直於該液晶分子的縱向之方向上之折 射率’及d係厚度），且設置相鄰於該液晶層3〇〇1。 15 該對1/4波片2901及2902具有一負延滯為〇或± 1〇⑽ 或更少，且設置以介於該液晶層3001與該薄膜3〇〇2於其 間。該對1/4波片2901及2902之光軸相互垂直，且與該 對偏光層2801及2803之吸收軸形成45度角。於該光入射 側上該偏光層之吸收軸的方向係設定於〇度、45度、9〇声 20及135度任一處，以於螢幕上之右方方向為Q度。 如第31A圖所示，該等偏光層的吸收軸之方向被調整， 以致於對比達到最大之方向係位於頂與底及右與左方向， 而第30A圖中於該光入射側上該偏光層、該光出口側上之 偏光層、該等1/4波片及該等半波片之光軸之間的關係得 42 588171

以維持。 於该液晶層3001中’該專液晶分子於無電壓作用其上 處係垂直定向’且該等液晶分子於一電壓作用於上之像素 中，概括地以二或更多不同方向上偏傾。較佳地，於該液 5晶層3001内，於一電壓作用於上之像素中，該等液晶分子 概括地偏傾於上右、上左、下左及下右方向之四不同方向， 且該液晶之定向係使用設置於該等電極及/或設置於該等 電極上之該等凸部（凸體）之間之細縫來控制。

如上所述，此實施例之使用使一液晶顯示具明亮度佳 1〇 且寬廣觀視角度得以實現。 第四實施例

為進一步改善該MVA模式液晶顯示裝置之視角特性， 建議一如第33圖所示之薄膜構形。一液晶層33〇4夾置於 一對具有面内延滯之延滯膜3303與3305之間。進一步地， 15其兩側夾置於一對負延滞膜3302與3306之間。此外，其 兩側夾置於一對偏光板3301與3307之間。該偏光板3301 之一吸收軸3311與該偏光板33〇7之一吸收轴3317相互偏 離90度。該延滯膜3303之一光軸3313與該延滯膜33〇5 之一光軸3315相互偏離9〇度。該偏光板33()1之吸收轴 20 3311與該延滯膜3303之光轴3313相互偏離90度。 至於視角特性，一對比範圍為10或更多可於所有方向 上，一偏斜角為± 80度處達到。然而，使用二薄膜，且特 定薄膜已使用以具有以下關係 nx > ny > nz 43 588171 其為一些例示中該等薄膜之折射率。 如第34圖所示，本發明此實施例實現一具有優越觀視 角度特性之顯示，而無須使用此特定薄膜。於此實施例中， 僅有一薄膜3402加入用於偏光板3401及3404，且具有一 5關係 nx > nz > = ny 其為該薄膜3402之折射率。 至於该等偏光板3401及3404，整體偏光板之厚度將為 1〇〇微米或更多。另一方面，該薄膜之面内延滯（nx — ny) χ 10 d係設定為40nm或更多至I40nm或更少。 當一液晶層3403被垂直定向時，其延滯將由以下定義 RLC = (η// - η丄）><do 當用於該等偏光板3401及3404之保護膜的負延滞， 與具有面内延滯的薄膜3402之負延滯，及具負延滞的另層 15 之負延滯之總和為

Rnegatotal 時， 則設定以下關係： 20nm < RLC - Rnegatotal < 150nm 如此可於所有方向上，在偏斜角為± 70度處達到對比為1〇 2〇 或更多。 具面内延滞之薄膜3402的面内延滯提供偏光之偏光方 向旋轉的功能。具負延滯於垂直該層方向上之薄膜提供該 液晶層3403之正延滯對消的功能。一已完全斜消之正延、帶 RLC - Rnegatotal 44 ^4η 光 ％ ’可使自雜偏振光之偏振絲成橢IB形偏振 可調整其_度。進—步地其作心改變該橢圓形偏 又光之偏振的旋轉方向。 ^ M非茨烯為主之樹脂薄膜於一方向伸展以使該薄膜 貫現以下關係 nx > nz > = ny 作為該薄膜3402之折射率。 ^該等偏光板3401及3404,其為具大厚度之偏光板，已 係驾用者，對此使用偏光板各具有一保護膜係以三乙醯纖 維素製成且厚度為100/zm或更多。 該延滞薄膜3402及該液晶層3403係夾置於該對偏光 板3401與3404之間。該偏光板3401之一吸收軸3411及 鄰近之該延滯薄膜3402之一光軸3412係配置為相互垂 直。該偏光板3401之吸收轴3411及該偏光板34〇4之一吸 15 收軸3414係相互垂直。 於第35圖中，設置一構形，其中一薄膜35〇3具有一 面内延滯為40nm至130nm(宜為自60nm至UOnm)，係使用 作為一偏光板3510之一保護膜。該偏光板3510係由層疊 一保護膜3501、一偏光層3502,及該延滯膜及保護膜35〇3 20所構成。一液晶層3504夾置於該等偏光板3510與3505之 間。該偏光層3502、該延滯膜及保護膜3503、該液晶層3504 及該偏光板3505分別對應於第34圖之該偏光層3401、該 延滞膜3402、該液晶層3403及該偏光板3404。 由於該延滯膜3503亦提供該偏光板3510之保護膜， 45 588171

因此全部使用的薄膜數量減少，其可降低成本。此薄膜之 負延滯亦被調整以滿足上述延滞關係。 舉例而言，一以非茨烯為主之樹脂薄膜於二方向或更 多伸展，以實現該薄膜具有負延滯。 5 第36圖顯示一概括構形，其中改變於第35圖下側上 之偏光板3505。取代該偏光板3505，而使用一偏光板 3610。該偏光板3610係由層疊一薄膜3601、一偏光層3602 及一保護膜3603所構成。該偏光層3602之一吸收軸3612

係位於與第35圖中該偏光板3505之吸收軸3515相同之方 10 向。 該薄膜3601亦能具有面内延滯。於此例中，其光轴係 設定垂直於相鄰偏光層3602之吸收軸3612。進一步地，其 亦可將該薄膜3601之面内延滞設定為近於〇。一僅具有負 延滞而無面内延滞之薄膜亦可使用。 15 根據此實施例，於第34圖中，液晶分子可垂直定向於 該液晶層3403内。該延滯膜3402,其係一具有延滯於其平 t 面上之延滯膜，被設置以致於其光轴垂直於該相鄰偏光層 3401之吸收轴’且具有以下折射率關係狀> nz > = ny (其中nx為於該光軸方向上之折射率，ny為於垂直於nx 20 之面内的方向上之折射率，及nz為於垂直於該平面的方向 上之折射率）。該第一偏光板3401設置有一保護膜，其厚 度為100微米或更多。該延滯膜3402具有一面内延滯（nx — ny) X d (d係厚度）為40nm或更多至l3〇nm或更少。 當該等液晶分子被垂直定向時，該液晶層3403具有一 46 588171

延滯RLC = (η// - η丄）x d (η//係於一液晶分子之縱向 方向上之折射率，η丄為於垂直於該液晶分子縱向方向的方 向上之折射率，及d為厚度）。該液晶層3403具有一關係 20nm < RLC — Rnegatotal < 150nm，其中 Rnegatotal 5為該偏光板34〇1用之保護膜之負延滯、該延滞膜3402之 負延滯，及另層當加入時具負延滯之負延滞，三者之總和。 該偏光板3401包含一保護膜係以三乙醯纖維素、以非茨烯 為主之樹脂，或聚碳酸g旨所製成。

於第35圖中，該偏光板3510包含具面内延滯之該保 10 護膜3503。該保護膜3503係設置，以致於其光軸垂直於該 偏光層3502之吸收軸。該偏光板3510之構形以使該保護 膜3503之面内延滞（nx — ny) x d係設定為4〇nm或更多 至130nm或更少（nx為於該光軸方向上之折射率，ny為於 垂直於nx之面内的方向上之折射率，及d為厚度），且， 15 於此二保護膜之例中，該二薄膜之面内延滯的總和係設定 為40nm或更多至130nm或更少。

當該等液晶分子被垂直定向時，該液晶層3504具有一 延滞 RLC 二（η// - η丄）χ d，以及一關係 2〇nm < RLC —

Rnegatotal < 150nm，其中 Rnegatotal 為該保護膜 3503 20 之負延滯，及另層當加入時具負延滯之負延滯，二者之總 和。 如上所述，此實施例之使用確可實現一液晶顯示具有 明亮度且具有寬廣之觀視角度。 第五實施例 47 588171 為實現-寬廣觀視角度，於MVA液晶顯示裝置中，液 晶分子當無電壓作用時係垂直定向，且當一電壓作用其上 時分別於四區域内分開地偏傾於四方向上。於個別區域中 視角特1·生相混合’以產生—寬廣觀視角度。於如此之例中， 5定向區域之間的邊界變黑，其所產生之-問題是，白色之 顯示明亮度不高。因此，考慮藉由限制區隔數目成二來實 現明亮顯示之技術。 第37圖顯示將液晶顯示裝置中區隔於二之定向方法之 例不。4 TFT基板形成有一間極線37〇1、一資料線⑽2、 10 Cs線3703及1T0像素電極3704。如圖中粗箭頭3711 及3712所示，定向係藉該Cs、線3703延伸於-像素中間及 該閘極線3701區隔。該定向之邊界隱藏於該問極線讓 及該Cs線3703之後。此二象限之顯示所產生的問題是， 相較於四象限型式者，其觀視角度較窄。特別是，於一偏 15 斜視角上之上色係一問題。 第38A圖顯示其方向及其類似者。舉例而言，其中液 晶分子以一分隔方式定向而以圖中箭頭3711及3712所示 之上及下方向偏傾。以如第38A圖所示之方向上，其相互 垂直，設置一解析膜（偏光板）之一吸收轴3811及一解析膜 20 (偏光板）之一吸收軸3812。於此顯示中，該等液晶分子於 無電壓作用其上時垂直定向，使其以黑色顯示。另一方面， 當一電壓作用時’該等液晶分子以第38A圖之上及下方向 偏傾，如此使光可藉該液晶之雙折射率通過以產生白色顯 示0 48 在此說明當一觀視者繼以垂直方向觀察此顯示器之 情況。第38B圖係第38A圖當自該垂直方向觀視時之橫剖 圖。一液晶分子3821之長度3822當由此觀視者_觀視 時看起來較短。因此，該液晶之實際雙折射率減低，此白 5色顯示稍稍變黑或變藍一程度。 另一方面，現說明當一觀視者38〇2以第3从圖之水平 方向觀察此顯示器之例。第38C圖係第38A圖當自該水平 方向觀視時之橫剖圖。該液晶層之觀視者38〇2觀視之一光 路徑3832係長於一觀視者自前面觀視該液晶層者。於此例 1〇中，該液晶本身之雙折射率不變，但該液晶層之雙折射率 由於此較長之光路徑而增加。如此產生的問題是，此顯示 會從白色轉變成帶黃。 本發明此實施例之目的在於減低變藍或變黃之現象。 儘管可建議”使用一膽甾醇（cholesteric)層及一 1/4波層 15 以組合之技術”以增加一背光之明亮度，但可利用於一偏斜 視角上之著色以減低於一偏斜視角上該液晶顯示之著色， 此為本實施例之重點。 第39圖所示，該等液晶分子定向方向3711及3712係 呈相反。一具有一膽留酵折射層層疊其上的偏光板之一吸 20 收轴3901，及一解析膜之一吸收軸3902相互垂直。一 1/4 波延滞層之一光軸3903自上述吸收軸3901及3902偏傾45 度。鄰近於該膽留酵層之該1/4波層的光軸3903係設定以 垂直於該等液晶分子之定向方向3711及3712。 如第41A圖所示，於液晶顯示裝置中，一背光4101、 49 588171 一膽留醇層4102、一 1/4波片4103及一液晶層（包含偏光 板）4104係順序層疊。說明該膽留醇層41〇2及其相鄰之該 1/4波片4103。自該背光4101之入射光，該膽留醇層4102 折射一反時鐘方向之圓形偏振光4122，以使其形成一反時 5釦方向之圓形偏振光4123，且於其為一順時鐘方向圓形偏 振光4131時可通過順時鐘方向之圓形偏振光4121。其後， 已被该膽留醇層4102折射之反時鐘方向圓形偏振光 4123 ’被該背光41〇1之一折射器折射以成為一順時鐘方向 圓形偏振光4124,係再度入射於該膽留醇層4102上且通過 10该膽留醇層4102。換言之，該膽留醇層4102，結合該背光 4101，將入射自然光轉化為該順時鐘方向之圓形偏振光 4131。該1/4波片4103具有將該入射圓形偏振光轉化為線 性偏振光之功能。該丨/4波片將參考第4〇A及4〇B圖說明 之。 15 第40A圖顯示於一丨以波片4001之一光軸4002指向 第40A圖之深度方向的例示。該1/4波片4〇〇1容許圓形偏 振光4012及4022入射於上，且容許線性偏振光4〇13及 4023自其射出。於前面之一觀視者4〇11收到此光4〇13， 且於一偏斜角度之一觀視者4021收到此光4023。 2〇 當該1/4波片4001係一單軸光膜時，該光4023，其以 垂直於該1/4波片4001之光軸4〇〇2的方向射出向位於該 偏斜角度上之觀視者4021，通常會便黃。於此方向上，該 偏斜入射圓形偏振光4022之光路徑長度（於第4〇A圖中自 C至D)係較該增加雙折射率之垂直入射圓形偏振光4〇21 50 q路徑長度（於第4QA圖中自A至B)為長。如此造成於 偏斜角度上過度雙折射率，而造成系統内變偏黃上色， =周整以產生白色而於前面處無上色。此現象對應於第 38B圖者。 第備圖顯示於—1/4波片_之-光軸4032指向 第_圖之水平方向之例示。該1/4波片彻ι容許圓形偏 振光4042及觀入射於上，且容許線性偏絲獅及 4053自其射出。於前面之一觀視者備收到此光綱3， 且於一偏斜角度之一觀視者4051收到此光4053。 1〇 该光4053，其以平行於該1/4波片4031之光軸4032 的方向偏斜射出，通常會變藍。於此方向上，於一偏斜視 角上折射率之異向性本質減低，其儘管該光路徑長度增加 但會減低雙折射率之效果。因此，該雙折射率於該偏斜視 角上會不足’其將導致偏藍上色。此現象對應於第38C圖 15者。 考慮於第41A圖之液晶層4104，對著色方面可應用相 同的說明，將液晶分子定向之方向替代前述1/4波片之光 軸的方向，”具半波長，，替代該延滞，及通過該偏振膜之線 性偏振光替代該入射光。簡言之，即產生第38B及38C圖 2〇 之現象。 第41A及41B圖顯示該液晶層（包含該等偏光板） 4104、該1/4波片4103、該膽留醇層4102及該背光4101 之整體構形，其係設定以使該1/4波片4103之光軸4111 及4151與該液晶層的液晶分子之光轴4112及4152相互垂 51 588171 直。第41A圖顯示當整體構形自第39圖之頂視方向或底視 方向觀視時之例示，及第41B圖顯示當整體構形自頂右方 向或頂左方向觀視時之例示。 首先解釋第41A圖。於前面之一觀視者4133收到一光 5 4132 ’其係射穿該1/4波片4103及該液晶層4104之後的

光4131。於一偏斜角度上之一觀視者4143收到一光4142, 其係射穿該1/4波片4103及該液晶層4104之後的光 4141。穿過鄰近該膽留醇層4102的1/4波片4103之該光 4142因其較長之光路徑長度的作用而變黃。此現象對應於 10 該第40A圖者。之後，此光4142穿過該液晶層4104，且其 因該液晶之實際雙折射率變小而變藍。此現象對應於該第 38B圖者。因此，該1/4波片4103 (變黃）的影響及該液 晶層4104 (變藍）的影響相互對消，如此可實現一幾乎無 上色之顯示。 15 第41B圖顯示於與第41A圖相差90度的方向所觀視之 整體構形的例示。於前面之一觀視者4163收到一光4162， 其係射穿該1/4波片4103及該液晶層4104之後的光 4161。於一偏斜角度上之一觀視者4173收到一光4172,其 係射穿該1/4波片4103及該液晶層4104之後的光4171。 20 穿過鄰近該膽留醇層4102的1/4波片4103之該光4172因 該1/4波片4103之實際雙折射率變小而變藍。此現象對應 於該第40B圖者。之後，此光4172穿過該液晶層4104，且 因其較長之光路徑長度的作用而變黃。此現象對應於該第 38B圖者。因此，該1/4波片4103 (變黃）的影響及該液 52 588171 晶層4104 (變藍）的影響相互對消，如此可實現一幾乎無 上色之顯不。 如上所述，以該液晶層4104之著色及以該丨/4波片 4103之著色相互對消以實現優越之顯示。 5 第37圖係當達到一典型二象限定向時之定向狀態。該 像素區設定被該等閘極線3701及該等資料線37〇2環繞。 各像素設置有該TFT。該等液晶分子於無電壓作用其上時係 垂直定向。以一電壓作用時該等液晶分子偏傾之方向受到

控制，其係藉作用紫外光於一定向膜的表面上，或藉摩擦 10 該定向膜表面而預偏傾（pre-tilt)。該等液晶分子之偏傾 方向係設定於垂直該等閘極線3701之方向，以致於其以自 該等閘極線3701觀視之伸展臂的形式偏傾。 第39圖顯示相對於此TFT-LCD，該等定向方向3711及 3?12,該等偏光板之吸收軸3901及39〇2之方向，及該ι/4 15

波片之光軸3903之方向。於第41A及41B圖中，一以伸展 —聚碳酸酯（po 1 ycarbonate)膜所製成之薄膜用以作為該 波片4103。於一波長為550nm處之雙折射率之值係設 定於137.5nm± lOnm的範圍内。一 TAC膜係用以作為該膽 留醇液晶層4102之基膜。該膽留醇液晶之節距係設定以包 〇含折射可視光之範圍，且進一步包含紅外光範圍。此可達 到其特性’而不需大大改變自該膽留醇液晶層41〇2之折射 波長，即使於一偏斜方向上之一偏傾角度上。至於扭轉方 向’一順時鐘方向扭轉膽留醇層係用於該膽留醇層41〇2。 。亥膽留醇液晶層41〇2藉施以一膽留醇液晶層多次且於室溫 53 588171 處乾燥個別層以固化之所形成。 儘管第39圖顯示一平面圖，而使用第41A及41B圖來 解釋剖視構形。一側緣型背光用以作為該背光4101。此構 形係藉自該背光4101觀視，順序層疊該膽留醇液晶層 5 4102、該1/4波片4103、該偏振膜4104、該液晶面板4104 及該解析膜4104所製成。該液晶層之Δηχ d係設定於自 200nm至400nm之範圍内。

於該1/4波片4103與該液晶基板4104之間設置一光 散射層係有效的。此構形係顯示於第42圖。於一膽留醇層 10 4201上，層疊一 1/4波片4202及一散射層4203。此散射 層4203可藉混合一散射材質於一黏合該1/4波片4202於 該偏光板之黏劑内而實施。該散射層可使用一具有散射特 質之Haze值為40或更多之散射層。

第43圖顯示當此實施例實際使用時之視角特性量測結 15 果。其測量於一白色顯示之上色，於一傾斜角70度處，自 前面以區間15度角之所有方向。一區域4301表示紅色、 一區域4302表示黃色、一區域4303表示綠色、一區域4304 表示藍色，及其中心區域表示白色。一菱形圖所顯示之例 子係一垂直二象限面板（於第43圖中以，，（正常）NORMAL”表 2〇示），無使用該膽留醇層4102及該1/4波片4103，其中顯 示一變黃上色之現象。一以方形表示之圖顯示的例子係無 第41A及41B圖所示之散射層（於第43圖中以，，（無散射 層）WITHOUT SCATTERING LAYER”表示）。一以三角形表示之 圖顯示所使用之液晶面板構形具有第42圖所示之散射層加 54 於其上（於第43圖中以，，（有散射層）WITH SCATTERING LAYER”表示），其中可降低於任何方向上任何視角處之上 色。 上述說明係有關於無電壓作用時之垂直定向例子，而 5在此說明本發明應用於一水平定向顯示之實施例。第44A 及44B圖顯示本發明應用於一：[PS(面内微動模式）液晶顯 示之例示。 第44A圖係該IPS模式液晶顯示之橫剖圖。一液晶層 4402係設置於一相對基板4401與一 TFT基板4403之間。 10該TFT基板4403形成有一共同電極4412及一汲極電極 4411通過一絕緣膜4413。該相對基板4401無設置一電極。 當一電壓作用於該没極電極4411時，於該汲極電極4411 與該共同電極（大地電位）之間產生一電場。 第44B圖係第44A圖中該液晶顯示之TFT基板44〇3的 15平面圖。該TFT基板形成有一閘極線4421、一資料線4422、 一沒極電及4423及一共同電極4424。一液晶分子4432係 以自該沒極電極4423在無電壓作用時延伸的方向之順時鐘 方向15度上定向。於該光入射側上一偏光板之一吸收轴 4442 (—偏振膜之一吸收軸）係設定以垂直於該液晶分子 2〇 4432在無電壓作用時之定向方向。一液晶分子4431之定向 以垂直於該沒極電極4423在電壓作用時之方向偏傾。於第 44B圖中，該液晶分子4431於白色顯示期間係定向於一順 時鐘方向60度上。在此，一 1/4波片之一光軸4443係設 定於一方向上，該方向幾乎垂直於該液晶分子4431於白色 55 588171 顯示期間的定向方向，並且與該偏振膜之吸收軸4442形成 45度角。該解析膜之一吸收軸4441係垂直於該偏振膜之吸 收轴4442。

在此於此IPS模式顯示中，以白色顯示之該等液晶分 5 子之定向方向無法完全決定。於此例中此配置的設定係使 該1/4波片之光軸的方向儘可能地垂直於該等液晶分子考 慮所說轉其上及疋向其上之方向’且使該1/4波片之光軸 及該偏振膜之吸收轴形成45度角之方向。

根據此實施例’於第41A及41B圖中該背光41 〇 1供腐 10光。該膽留醇液晶層4102及該1/4波片4103爽置於該背 光4101及該液晶面板4104之間。該液晶面板4104之液晶 分子的定向方向及該1/4波片4103之光軸相互垂直。 如第39圖所示’於該液晶面板中，該等液晶分子於無 電壓作用時係垂直定向，且以一電壓作用時分開地偏傾於 15相互差180度之二方向3711及3712上。或者，該等液晶 分子可配置在以一電壓作用時偏傾於一方向上。

於第42圖中，5亥散射層4203形成於該1/4波片4202 與該液晶面板4104之間（第41A及41B圖）。該散射層4203 具有一 Haze值為40或更多。 20 於第44A及44B圖中’於該液晶面板内該液晶分子“Μ 於無電壓作用其上時係水平定向，且該定向方向垂直於該 1/4波片之光軸4443。吾人須注意的是該液晶面板内該液 晶分子可於無電壓作用時水平定向，且該定向方向垂直於 该1/4波片之光軸。此液晶面板之顯示模式係面内微動模 56 588171 式。 如上所述，使用此實施例可達到明亮顯示及具寬 廣觀視角度之顯示。 第六實施例

5 第45A及45B圖顯示MVA模式液晶面板之電極結構之 例示。第45A圖顯示四象限之例示，第45B圖顯示一象产 之例示。該MVA模式液晶面板設置有一象限控制裝置，其 係由設置於電極4510及4540内，於一對基板至少其—之 表面上的凸體、一凹部及一細縫任一或其結合物所構成。 10該MVA模式液晶面板使用一向列型液晶，其具有負介電各 向異性（negative dielectric anisotropy)，其中液晶分 子在無電壓作用時係定向幾乎垂直於該基板。該等液晶分 子受該象限控制裝置控制，以致於當一電壓作用時，該等 液曰曰为子偏傾於各像素内之數方向上。該液晶面板兩侧 15 上，設置一對偏光元件，以致於其吸收軸4501及4502 (吸 收軸4531及4532)相互垂直。 於此例中，該等小細縫電極4510及4540具有一間距 約為(線/間隔：3/zm/3#m)，當無電壓作用其上時， 該等液晶分子具有偏傾於一平行該等細縫之方向上的特 20 性。 據此，當該細縫電極4510形成以使該等液晶分子4521 至4524偏傾於第45A圖所示之四方向上時，可實現四象限 4511至4514之定向。或者，當該細縫電極4540形成以使 該等液晶分子4551及4552偏傾於第45B圖所示之二方向 57 上時，可實現二象限4541及4542之定向。 次之，該液晶分子的偏傾方向及該偏光元件的吸收軸

之方向之間的關係參考第46A至46D圖說明之。如第46A 圖所示，當電壓關掉時，一液晶分子46〇2係定向垂直於該 基板表面。第46A圖顯示於此情況時該液晶分子46〇2與該 對偏光元件之吸收轴4601及4603之間的關係。穿過其中 偏光元件之光通過該液晶而不受該液晶分子46〇2之雙折 射率的影響，且之後受另一偏光元件截斷，而產生一黑色 墨員7J> 〇 當電壓打開時如第46B及46C圖所示，具負介電各向 異性之該液晶分子相對於該基板表面偏傾，且當作用充分 電壓時，液晶分子4612及4622會幾乎平行於該基板表面。 為達到最佳白色顯示，該液晶分子偏傾之方向係受到相對 於該吸收軸之限制。 第46B圖顯示當電壓打開時該液晶分子4612偏傾於一 平行或垂直於一吸收軸4613之方向上的例示。於此例中， 穿過其中一偏光元件之光通過該液晶而不受該液晶分子 4612之雙折射率的影響，且之後於電壓關掉時受另一偏光 元件截斷。因此，其無法獲得一白色顯示。 為獲得最佳白色顯示，該液晶分子4622之偏傾方向需 與吸收軸4621及4623形成45度角，如第46C圖所示。於 此例中’穿過其中一偏光元件之線性偏振光因該液晶分子 4622之雙折射率影響而形成橢圓形偏振光，以產生光通過 另一偏光元件，如此產生一白色顯示。 58 588171 因此，如第46D圖所示，於該MVA模式液晶面板内， 該等液晶分子4641至4644當電Μ作用其上時需偏傾於四 方向上，該等方向係受限於與吸收軸4631及46犯形成沾 度角之方向。 5 於該模式液晶面板中，其-像素内具有以混合方 式配置之區域，其中該等液晶分子當電壓作用時係以不同 方向偏傾，使該等液晶分子宜僅以第46D圖所示之四方向 偏傾。然而實際上，一些液晶分子並不以第46D圖所示之 四方向偏傾。 10 如第47圖所示，係顯示一 MVA模式液晶面板具有一電 極4710之例示，其具四象限4711至4714。液晶分子4721 至4724藉一小細縫電極4710與一對偏光元件之吸收軸 4701及4702形成45度角，而以不同的四方向偏傾。然而， 於該等區域相互相鄰之邊界區上，液晶分子4725至4728 15被施力以偏傾於平行或垂直該等吸收軸4701及4702之方 向上。 光不會通過以平行或垂直該等吸收軸47〇1及47〇2的 方向偏傾之該等液晶分子4725至4728之處的區域。因此， 於第47圖所示之電極結構中，一呈十字相交形之零色區域 20 會顯現於一白色顯示中，如此造成透射性大大減低。 於本發明此實施例中，該MVA模式液晶面板内以週期 性設置於小間距之該象限控制裝置之方向，包含與該等偏 光元件之吸收轴形成45度角之方向及其他方向。 由此詳細說明，於該MVA模式液晶面板中，當該液晶 59 588171 分子偏傾於非與該等偏光元件之吸收軸形成45度角之方向 時，該區域不會透射光，如此會造成透射性減低。以下說 明解決此問題之方法。 第一方法係於一液晶材質額外加入對掌性（chiral)材 5 料。此對掌性材料之加入使該液晶分子當電壓作用其上時 可偏傾而同時自一基板扭轉於另一基板。此應用與該水平 定向液晶面板，通常稱為TN模式者，相同原理。因此，該 等液晶分子之扭轉方向宜約為90度。

換言之，最好d/p = 1/4，且至少，需滿足1/8 S d/p 10 S 3/8，其中d係該液晶面板之單位間距，且p係該對掌 性材料之螺距。

第二方法是，如第48圖所示，一對1/4波片4802及 4804配置於一液晶面板4803之兩側上，且進一步地一對偏 光元件4801及4805配置於其兩側上。該等1/4波片4802 15 及4804之延滯軸4812及4814,與該等相鄰偏光元件4801 及4805之吸收軸4811及4815分別形成45度角。此配置 係形成以使該等1/4波片4802及4804之延滯軸4812及 4814相互垂直，且該等偏光元件4801及4805之吸收軸4811 及4815相互垂直。 穿過該偏光元件之光變為線性偏振光，且之後通過該 1/4波片而變為圓形偏振光。於此情況時，該穿過的光之強 度不根據該液晶分子之偏傾方向而定，而是僅取決於一液 晶單元之延滯。 第49A至49C圖顯示週期性設置象限控制裝置（ITO像 60 =電極）之模型例示。如第49A _示，作為該象限控制 襄置之像素電極4901係設置為一近乎徑向模型，其可順序 也改變該荨液晶分子之方向自幾乎〇度至3⑼度。 5、_，可實施不同變化之模型，例如該等液晶分子係 二如第49B圖所示之八方向偏傾之像素電極49〇2的模型， 或如第49C圖所示同心像素電極49〇3之模型。於第49八至 攸圖中該等像素電極4901至侧分別係一連接像素電 極。 1〇 如上所述，该液晶面板之結構係使以該象限控制裝置 x】、間距週期性地設置之方向包含與該等偏光元件之吸收 輪形成45度角之方向及其他方向，且加人有該對掌性材料 或與該1/4波片結合，以致於可同時實現寬廣觀視角及高 明亮度。 15 、將此實施例更詳細說明。一整個電極係形成於構成該 5 /夜晶面板的一對基板其中之一上的顯示區域之整體表面 上。於另一基板上，形成有像素電極。如第49A圖所示， β亥像素電極係由呈一徑向模型之小細縫電極49〇1所構成。 進步地，於該基板上，形成有一濾色體、閘極匯流線、 資料匯流線、TFT裝置及其類似物。 2〇 垂直定向薄膜係形成於兩基板上。該二基板經由間隔 體接a起，且一具有負介電各向異性之向列形液晶，其 加入有對掌性材料以具有d/p = 1/4之關係，係密封於其 間以製成一液晶面板。該液晶面板兩侧上，偏光元件配 置方式係使其吸收軸相互垂直。 61 再解釋說明另一種構形之例示。一整體電極係形成於 構成该液晶面板的一對基板其中之一上的顯示區域之整體 表面上。於另一基板上，形成有像素電極。如第4gA圖所 示’該像素電極係由呈一徑向模型之小細縫電極49〇1所構 5成。進一步地，於該基板上，形成有一濾色體、閘極匯流 線、資料匯流線、TFT裝置及其類似物。 垂直定向薄膜係形成於兩基板上。該二基板經由間隔 體接合一起，且一具有負介電各向異性之向列形液晶，係 密封於其間，以製成一液晶面板。 10 於该液晶面板兩側上，偏光元件配置方式係使其吸收 軸相互垂直。一 1/4波片設置於該液晶面板與各偏光元件 之間，以致於該1/4波片之延滯軸與該相鄰偏光元件之吸 收軸形成45度角，且該等1/4波片之延滯軸相互垂直。 根據此貫施例，如第48圖所示，該液晶面板4803使 15該液晶密封於該對基板之間。該對偏光元件4801及4805 配置於該液晶面板4803之兩側上，以致於其吸收軸相互垂 直。該象限控制裝置係設置於構成該液晶面板48〇3之該對 基板至少其一的表面上。該象限控制裝置包含一設置於該 電極（第47圖）之週期模型之任一凸起部或其結合體，例如 20凸體、凹部，或細縫，以控制該液晶面板内該等液晶分子 之定向。 如第47圖所示，該等液晶分子4721至4728藉該象限 控制裝置之定向方向包含與該等偏光元件之吸收軸47〇1及 4702形成45度角之四方向及其他方向。於該液晶面板中， 62 Λ專液日日分子當無電壓作用時係相對於該等基板幾乎垂直 疋向，且被該象限控制裝置控制以當一電壓作用時偏傾於 各像素之數方向上。 如第49Α至49C圖所示，該液晶面板可包含一區域， 5其中該等液晶分子藉該象限控制裝置之定向方向會連續改 變，一區域中期連續改變自〇度至36〇度。於第49Α圖中， 該液晶面板包含一區域，其中該象限控制裝置係以一徑向 模型配置，該象限控制裝置之寬度因其自該徑向模型之中 心外移而增加。於第49C圖中，該液晶面板包含一區域， 10其中該象限控制裝置係以同心地配置。 該液晶面板加入有該對掌性材料於其液晶材質内。滿 足1/8 $ d/p $ 3/8之狀況，其中d係該液晶面板之單 元間距，而P係該對掌性材料之螺距。 如第48圖所示，該對1/4波片4802及4804係以將該 15液晶面板4803介於其間的方式，設置於該對偏光元件4801 與4805之間。該對1/4波片4802及4804之延滞轴及其相 鄰偏光元件4801及4805之吸收軸分別形成45度角，且該 對1/4波片4802及4804之延滞軸相互垂直。 如上所述，根據此貫施例，液晶顯示裝置可實現具有 20寬廣觀視角及高明亮度。 第七實施例 該MVA模式定向控制技術包括如下： (1)藉一凸體或一細縫之定向控制 第50A及50B圖顯示藉凸體之定向控制。—液晶層5〇〇2 63 588171

設置於一相對基板5001與一 TFT基板5003之間。該相對 基板5001設置有一透明電極5012及一凸部5011。該TF7 基板5003設置有一透明電極5016及一凸部5015。如第50A 圖所示，近該等凸部5011及5015之液晶分子5013於無電 5 壓作用之下係根據該等凸部5011及5015的形狀偏傾。遠 離該等凸部5011及5015之一液晶分子5014係垂直定向。 如第50B圖所示，電場5021於電壓作用時係根據該等凸部 5011及5015的形狀形成。一力施予一液晶分子5022上以 將其定向於垂直該電場5021之方向上。藉此，該等液晶分 10 子之定向可藉該凸部5011及5015來控制。 第50C及50D圖顯示藉該電極細縫之定向控制。一液 晶層5032係設置於一相對基板5031與一 TF7基板5033之 間。該相對基板5031設置有一透明電極5041。該TFT基板 5033設置有一具有一細縫之透明電極5042。如第50C圖所

15示，一液晶分子5043於無電壓作用其上時係相對於該等基 板垂直定向。如第50D圖所示，於電壓作用時一偏斜電場 5051因該透明電極5042的細縫而產生。一力施予一液晶分 子5052上以將其定向於垂直該電場5051之方向上。藉此， 該液晶分子之定向可藉該呈一細縫形之電極5042來控制。 20吾人須注意的是，近該凸部之該等液晶分子之動作係與第 50B圖所示相同，因此省略其詳細說明。 (2)藉一輔助凸部或一輔助細縫之定向控制 第51A圖顯示藉該輔助凸部之定向控制。一像素電極 5101設置於該TFT基板上，且一凸部5102設置於該相對基 64 588171 板上。進一步地，一輔助凸部5103設置於該相對基板上對 應於該像素電極5101之一緣部。可使該等液晶分子5104 之定向方向配合於該凸部5102與該輔助凸部5103之間。 若無輔助凸部5103時，則藉該凸部5102控制之液晶分子 5 5122的定向與藉於該像素電極5101的緣部處電場控制之 液晶分子5121的定向會相互競爭，如第51C圖所示。 第51B圖顯示藉該輔助細縫之定向控制。一像素電極 5113設置有一細縫5111。進一步地，輔助細縫5112設置 近於該像素電極5113之一緣部。可防止藉該像素電極5113 1〇的緣部之定向與藉該細縫5111之定向之競爭以配合該等液 晶分子之定向方向。

15 20 (3)藉一小模型（凸部或細縫）之定向控制 第52A圖顯示藉該等小細縫之定向控制。一像素電極 5201具有小細縫。一電場52〇2係根據該等細縫之形狀而形 成。一液晶分子5203係根據該電場52〇2定向。如第52β 圖所不，一細縫5212設置於像素電極5211與5213之間， 且進-步地設置-凸部5214。當—電壓作用時一液晶^子 5221之定向方向係藉產生近於該像素電極5213的細縫 =之電場來控制。一液晶分子咖之^向係藉該凸部 5214來㈣。若於第52A圖中該等小細縫係形成於該像素 電極如内時，則於該等液晶分子5221與5挪之間的二 液晶分子5222之定向亦可受到控制。 (4)藉一呈稻田形的模型之定向控制 第53圖齡藉呈細形（十字蚊形）的模型之定向

65 控制。一像素電極5303設置於該TFT基板上。呈十字-、 形之凸部5301及5302設置於該相對基板上。該等凸部53〇1 及5302形成四區域以將各區域中液晶分子5311至53ι4定 向於不同方向。 5 上述定向控制（1)至（4)個別具有其特性，因此可根據 應用情況適意地使用。然而，需配置許多凸部及細縫，例 如於（1)之控制中，或是一些細縫可能僅存在於該像素緣部 内，如第14圖的佈局中該像素電極14〇4之上左及下左角 隅部位。由於該像素緣部與該細縫係同等性，藉該像素緣 10部及该等細縫之控制會於該上左及下左角隅部位相互影 響。如此於該像素角隅會產生不穩定象限，因而降低其明 亮度。僅由控制（1)至（4)其中一種的控制，難以完全控制 该像素内之整體區域的定向。尤其，此問題在實現以下時 會更嚴重： 15 a)高明亮度（增加透射性） b) 高清晰度 c) 快速反應 以一複合方式，將控制方法（1)至（4)之合併，以適於 該像素之重要部位，較將該等控制方法分別實施更為有效 20 率。 第54圖顯示第一種構形例示。一像素電極係對應於一 資料線5401及一閘極線5402設置。首先，小細縫5416佈 置於像素角隅部位處以助於該等角隅部位之佈局。於第54 圖中，僅需佈置二線性凸部5411及5417於該像素中且使 66 588171 該等小細縫5416自其延伸向該等像素角隅。如此不僅可易 於佈置，且亦無不穩定象限之形成以增加其透射性。除了 上述外，該定向係藉一細縫5412、小細縫5415、辅助細縫 5414及辅助凸部5413來控制。吾人需知該等凸部及該等辅 5助凸部係形成於該相對基板上，且該資料線、該閘極線、 该像素電極及該等電極細縫係設置於該TFT基板上。 以此構形，相較於藉技術（1)本身之定向控制，其透射 险可改善10%至2〇%。於此像素中，具有一部位，其中該 液晶的定向方向宜在90度或更少的範圍内改變，以及一部 10位，其中該液晶的定向方向宜在90度或18〇度的範圍内改 變。舉例來說，藉（1)的凸部之控制係一控制裝置，其適以 改變定向方向180度，但當需將此控制應用於9〇度改變之 部位時，將難以達成理想的控制。 該定向控制（1)係可應用於180度，該等定向控制（2) 15及（4)係可應用於90度，及該定向控制（3)係可根據其本身 的角度應用於上述角度其中之一。 第54圖解釋其細節。該等小細縫5416係延伸於該像 素之之上右及下右角隅以使其配合於該等角隅之形狀。（3) 之小細縫5415係以垂直該主細縫5412的方向設置以加強 20控制力。進一步地，於該像素緣部處之該等小細縫5415部 分製成較深，以使其（2)該等輔助小細縫 5414可防止發生 一不正常象限。當然，（1)設置該等凸部5411及5417，其 係MVA之基底’亦即，（！）至（3)之技術佈置於適意部位處。 相較於僅藉（1)以該凸部及該細縫為MVA之基底的技術，其 67 透射性可改善1· 15倍。 第55圖顯示第二種構形例示。該TFT基板設置有一資 料線5501、一閘極線5502、一像素電極5512及辅助小電 極細縫5513。該相對基板設置有凸部5511。於此第二構形 例示中’相較於第一種構形例示，更宜使用（3)之技術，其 中該等小細縫5513係設置以配合像素角隅之形狀及於該像 素中心處該定向方向改變90度之部位的形狀。於此例中象 限之數目僅為四個，其可阻止於一定向區隔部處之透射性 才貝失至最小。相較於第一構形例示，此透射性進一步改善 1· 09 倍。 第56圖顯示第三種構形例示。該TFT基板設置有該資 料線5501、該閘極線55〇2、一像素電極5612及輔助小電 極細縫5613。該相對基板設置有凸部5611。第三種構形例 不之象限數目亦為四個，其與第二種構形例示相同。第三 種構形例示基本上相似於第二種構形例示，但不同處在於 該凸部5611係設置呈字母τ(控制⑵及⑷），且一主細緩 56!4係偏斜設置於該像素中心。第三種構形例示包含（夏） 至（4)之控制方法所有元件。相較於第一種構形例示，其逯 射性可改善M2倍。 第57圖顯示第四種構形例示。該τπ基板設置有該資 料線5501及該閘極線55〇2、一像素電極5712及輔助小電 極細縫5713。該相對基板設置有一凸部5711。第四種構形 例示基本上相似於第三種構形例示，但不同處在於設置讀 凸部5711之方法。相較於第一種構形例示，其透射性可改 善約10% 。 第58至60圖顯示第五種構形例示。於第58圖中，該 TFT基板設置有該資料線5501、該閘極線5502、一像素電 極5811及一接觸區域5812。於第59圖中，該TFT基板設 5置有該資料線5501、該閘極線5502、一像素電極5911及 一接觸區域5912，且該相對基板設置有一凸部5913。於第 60圖中，該TFT基板設置有該資料線5501、該閘極線5502、 一像素電極6011及一接觸區域6012,且該相對基板設置有 一凸部6013。於各第五種構形例示中，該等小電極以藉十 10字相交模型連接一起於該像素中心處的方式結合一起。任 一種構形例示具有一藉以綜合方式結合控制（2)至（4)形成 之佈置。相較於第一種構形例示，其透射性可改善約20%。 第61至62圖顯示第六種構形例示。於第61圖中，該 TFT基板設置有該資料線5501、該閘極線5502及一像素電 15 極6111，且該相對基板設置有凸部6112。於第62圖中， 該TFT基板設置有該資料線5501、該閘極線5502及一像素 電極6211，且該相對基板設置有凸部6212。第六種構形例 示相似於第五種構形例示，但不同處在於接觸該等小電極 之方法，其係藉一線形模型連接於該像素中心處。相較於 20 第一種構形例示，其透射性改善約20% ，如同第五種構形 例示。當應用於一較高清晰度例中，以使用第二至第六種 構形例示任一種較佳，其具有四象限。 第63至66圖顯示第七種構形例示。於第63圖中，該 TFT基板設置有該資料線5501、該閘極線5502及一像素電 69 588171 極6311，且該相對基板設置有—凸部6312。於第64圖中， 該TFT基板設置有該資料線5501、該閘極線5502及一像素 電極6411，且該相對基板設置有一凸部6412。於第65圖 中，該TFT基板設置有該資料線55〇1、該閘極線55〇2及一 5像素電極6511。於第66圖中，該TFT基板設置有該資料線 5501、 該閘極線5502及一像素電極6611，且該相對基板設 置有一凸部6612。各第七構形例示具有六個分隔象限。此 等第七構形例示適用於一相當大像素（其並不意指第二至 第六種構形例示不能應用於大像素）。此係因為，若一大像 1〇素被分隔小分隔數時，一分隔區域具大面積，導致較大區 域被一控制元件覆蓋。相較於第一種構形例示，第七種構 形例示中之透射性亦改善約10%。 第67及68圖顯示第八種構形例示。於第67圖中，該 TFT基板設置有該資料線55〇1、該閘極線55〇2、一像素電 15極6711及小細縫6712，且該相對基板設置有凸部6713。 於第68圖中，該TFT基板設置有該資料線55〇1、該閘極線 5502、 一像素電極6811及凸部6813，且該相對基板設置有 凸。卩6812。此等第八構形例示具有六個分隔象限，其係 第-種構形例不之再改良。其透射性較第一種構形例示為 2〇高，相反於存在該像素内該凸部之區，其小於第一種構形 例不者。相較於第一種構形例示，其透射性改善約5%。 第九種構形例示细略為不同於其他構形例示 。雖然 '第67圖僅顯示一像★，於第九種構形例示中，相鄰於此像 素之像素係以水平顛倒方式佈置（相鄰之像素無須颠 70 588171

倒，但緊鄰之像素需顧倒）。二像素係設定以達到象限於四 方向上。相較於第一種構形例示，其透射性改善約10%。

第69圖顯示第十禮構形例示。一凸部6901設置於該 相對基板（將板）上，真〆凸部69〇2設置於該TFT基板（下 5基板）上。於該定向方向改變90度之區域處，於該等上及 下基板上之該等凸部模蜇交換。如此容許液晶分子之方向 可毫無困難地改變，以造成穩定定向。藉應用此模型於第 一構形例示之像素中心的結果，其透射性改善約。

上述構形例示係考慮作為詳細說明’且上述透射性之 10改善可藉基本上結合該等控制（1)至（4)於適意部位處預期 發生（不適當結合本質上減低效果）。進一步地，當然，使 用混合於該液晶内之聚合單體的聚合方法可進一步穩定該 定向，藉以增加其反應速度。此外，藉與一 1/4波片結合 可進一步加強透射性。 15 根據此實施例，如第5 0 A圖所示’該二基板5 0 01及5 0 0 3

之表面已受到垂直定向處理，以致於該液晶層5002於無電 壓作用時係垂直定向。如第50B圖所示，該液晶層5002係 一負型液晶層夾置於該等基板之間，其中液晶分子指向一 垂直該等電壓作用形成之電場5021的方向上。該象限控制 20裝置進行控制，以致於該等液晶分子偏傾於各像素内數液 晶象限之方向上，且包含第一及第二象限控制裝置。該第 一象限控制裝置設置於該象限之一部位或其一周邊區域 内’以變化該液晶之定向方向於橫過該部分設置象限控制 裝置之中心90度至180度。該第二象限控制裝置變化該液 71 588171 晶之定向方向於0度至90度之範圍内。該第一及第二象限 控制裝置宜控制該液晶象限以具有4至12個象限形成於該 像素内。

該第-象限控制裝置係由以下任—或其結合者所構 5成：該電介質凸體（凸部）5214，延伸於與該液晶象限的 方向相差45度至90度之方向上（第咖圖）；該等電極細 縫5213及5212 ’延伸於與該液晶象限的方向相差45度至 90度之方向上（第52Β圖）；該等電極細縫52〇1，延長於 該液晶象限之方向且週期性地重覆於與該液晶象限的方向 10相差45度至90度之方向上（第52八圖）；及該等電介質凸 體，延長於該液晶象限之方向且週期性地重覆於與該液晶 象限的方向相差45度至9〇度之方向上。 該第二象限控制裝置係該等電介質凸體（凸部）咖 及5302,其延伸於與該液晶象限的方向相差〇度至45度之 15方向上（第53圖），或是該電極細縫，其延伸於與該液晶 象限的方向相差45度之方向上。

20 這些實施例係考慮為舉例說明且非受限制，所有落在 申請專利範圍之等效意義及範圍内之變化皆涵蓋於立内。 本發明可㈣其他料料，㈣麟其基本紐之精神。 如上所述，液晶分子偏傾於0度至180度之區域，及

液晶分子偏傾於0度至刻度之區域形成不同適當比例， 如此可達到適當顯示，即使—螢幕係自其頂端或底端方向 觀視。 進步地像素電極之形狀係根據-閘極線及一資 72 料線而形成’如此容許猎該像素電極該等液晶分子之定向 方向可配合藉該閘極線及該資料線該等液晶分子之定向方 向。 此外，一半波片設置於一對偏光層之間，如此使一液 5 晶顯示裝置可實現一寬廣觀視角度及高明亮度。 此外，一預定延滯膜設置於第一與第二偏光板之間， 如此使一液晶顯示裝置可實現一寬廣觀視角度及高明亮 度。 此外，一液晶面板之液晶分子的定向方向及一 1/4波 10 片之光軸係配置相互垂直，如此可防止該顯示螢幕上色， 即使其以一偏斜角度觀視之。 進一步地，藉一象限控制裝置，該等液晶分子之定向 方向包含與偏光元件之吸收軸形成45度之方向及其他方 向，如此可產生一高明亮度之顯示。 15 進一步地，設置第一及第二象限控制裝置二者，如此 可改善於整個像素内該液晶之定向的可控制性。 【圖式簡單說明】 第1A及1B圖係顯示根據本發明第一實施例一像素電極模 式之圖； 第2A及2B圖係顯示一 MVA模式液晶顯示裝置的基本構形 之透視圖； 第3圖係顯示該MVA模式液晶顯示裝置之黑白之間對比的 視角特質之圖； 第4A至4C圖係用以說明一顯示面之帶白現象之發生原因 73 及其原理之圖； 第5A及5B圖係顯示透設光量—作用電壓特性之圖； 第6A及6B圖係顯示該像素電極模式之圖； 第7圖細像素電極及-獅餘器之接觸 區域之圖； 第8A及8B圖係顯示該液晶顯示裝置之基本構造圖； 第9圖係顯示用以連接該像素電極及一 m之接觸區域之 圖； 第10圖係該TFT之橫剖圖； 第11圖係該液晶顯示裝置之橫剖圖； 第12A圖係該液晶顯示裝置之平面圖，及第⑽圖係該液 晶顯示裝置之橫剖圖； 第13A及13C目係顯示該像素電極的模式之圖，及第既 圖係一 TFT基板之橫剖圖； 第14圖係顯示—四象限模式液晶顯示裝置之圖； 第15圖係顯示藉設置—呈字母γ形的細縫於—相對基板上 之定向液晶分子的技術之圖； 第16圖係顯示根據本發明一第二實施例之液晶顯示裝置之 圖； 第ΠΑ及17Β圖係顯示當小細縫設置時液晶分子偏傾之原 理及構形之圖； 第18圖係說明該像素電極之字母γ之開放角度變化的例子 之圖； 第嫩至耽圖係說明該等小細縫的變化之圖； 74 第20A及20B圖係說明具有錐离 ^91A ^ 用形之像素電極的作用之圖； 第21A及21B圖係一利用一自。 裝置之平面圖及橫剖圖； 、、之偏斜電場的液晶顯示 第22圖係另-種液晶顯稀置之平面圖· =係顯示該電極偏斜地形成的_之圖，及第23β 圖係顯不個自該Cs線之偏斜電場的構形之圖； 第24圖係顯示液晶顯示裝置設置1/4波片之圖. 第25A圖係該液晶顯示裝置之平面圖，帛挪圖係顯示於 無設置則糊働槪蝴，料况圖係顯示 於设置有1/4波片的例中透射光量之分佈圖； 第26圖係顯示用以實現-寬視角之薄膜構形之圖； 第27圖係顯示用以實現高度明亮度之薄職形之圖； 第28A及28B圖係顯示根據本發明第三實____ 及特性之圖； 第29A及29B圖係顯示根據此實施例_薄膜構形及特性之 圖； 第30A及30B圖係顯示根據此實施例—薄膜構形及特性之 圖； 第31A及31B圖係顯示根據此實施例—薄膜構形及特性之 圖； 第32圖係顯示視角特性之圖； 第33圖係顯示一薄膜構形之圖； 第34圖係顯示根據本發明第四實施例一薄膜構形之圖； 第35圖係顯示另一薄膜構形之圖； 75 第36圖係顯示另一薄膜構形之圖； 第37圖係顯示一二區域液晶顯示裝置之圖； 第38A至38C圖係顯示該二區域定向問題之圖； 第39圖係顯示根據本發明第五實施例之液晶顯示裝置之平 面圖； 第40A及40B圖用以說明該1/4波片之圖； 第41A及41B圖係此實施例液晶顯示裝置之橫剖圖； 第42圖係顯示一散射層加於一薄膜的構形之圖； 第43圖係顯示當一於前面呈白色顯示之顯示狀態以一偏斜 方向觀之時，上色之測量結果之圖； 第44A及44B圖係顯示一 IPS模式液晶顯示裝置之圖； 第45A及45B圖係顯示該MVA模式液晶顯示裝置的電極構 形之圖； 第46A至46D圖係顯示液晶分子的定向之圖； 第47圖係顯示四象限之電極構形之圖； 第48圖係顯示一薄膜構形之圖； 第49A至49C圖係顯示該像素電極的構形之圖； 第50A至50D圖係顯示藉一凸部及一細縫以控制定向之圖； 第51A至51C圖係顯示藉一輔助凸部及一輔助細縫以控制 定向之圖； 第52A及52B圖係顯示藉小細縫以控制定向之圖； 第53圖係顯示藉以一橫向模式之凸部以控制定向之圖； 第54圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第55圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 76 第56圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第57圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第58圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第59圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第60圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第61圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第62圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第63圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第64圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第65圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第66圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第67圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖； 第68圖係顯示該液晶顯示裝置的佈局之圖；及 第69圖係顯示該等凸部的佈局之圖。 77 588171 【圖式之主要元件代表符號表】 101，102…定向區域 103…像素區域 111.. .電極 112.. .接觸區域 113.. .資料線 114…閘極線 121.. .液晶分子以向上方向偏 傾區域 122.. .液晶分子以向下方向偏 傾區域 123…透明電極 131.. .液晶分子以向上方向偏 傾區域 132.. .液晶分子以向下方向偏 傾區域 133.. .透明電極 141-144…區域 201，202...基板 203, 204…凸體 211，212...液晶分子 221.. .液晶分子 400.. .液晶顯示裝置 401-404...區域 A1，A2，B1，B2...液晶分子 701.. .接觸區域 801.. .TFT 802.. .液晶層 803.. .輔助電容器 8H，812...金屬層 813.. .接觸孔 901.. .接觸區域 902, 903…電極 1001.. .閘極電極 1002.. .源極電極 1003.. . >及極電極 1004…接觸孔 1005.. .1.O 電極 1011，1012...絕緣膜 1101…基板 1102.. .液晶層 1103.. .TFT 基板 1111.. .玻璃基板 1112…濾色體 1113.. .1.O 電極 1121.. .1.O 電極 1122…絕緣層 78 1123…絕緣層 1342...TFT 基板 1124…玻璃基板 1401...凸部 1131...閘極電極 1402...閘極線 1132...没極電極 1403...資料線 1133...源極電極 1404...ITO像素電極 1201...相對基板 1405...位置 1202...液晶層 1406...輔助電容器形成電極 1203...TFT 基板 1411-1414···區域 1211...玻璃基板 1501...閘極線 1212...ITO 電極 1502...資料線 1221...ITO 電極 1503...ITO 電極 1222...聚丙烯樹脂層 1504...細縫 1223...濾色體 1505...輔助電容器形成電極 1224…絕緣層 1511...區域 1225…絕緣層 1601...閘極線 1226...玻璃基板 1602…資料線 1231...閘極電極 1613...ITO 電極 1232..及極電極 1621，1622…小細縫像素電極 1233...源極電極 1623...ITO 電極 1301...接觸區域 1701...相對基板 1311-1316...ITO 電極 1702...液晶層 1321，1322…間隙 1703...TFT 基板 1331…接觸孔 1711...區域 1341...資料線 1721...區域 79 1722.. .液晶分子 1801.. .閘極線 1821.. .電極 1901，1902,1903 …區域 1911，1912,1913·.·區域 1921，1922,1923 …電極 1931，1932…電極 2001，2002...小電極 2003, 2004...液晶分子 2011，2012...小電極 2013-2015...液晶分子 2101.. .1.O像素電極 2101a，2101b·..上半部，下半部 2102.. .閘極線 2103.. .資料線 2104".Cs 線 2105.··金屬層 2111.. .相對基板 2112.. .TFT 基板 2121.. .1.O像素電極 2131.. .1.O像素電極 2132…絕緣膜 2133.. .金屬層 2134·..Cs 線 2301…像素電極 2302.. .閘極線 2303.. .資料線 2304."Cs 線 2305…電極 2311.. .電極 2311a，2311b…區域 2312…像素電極 2401，2405...偏光板 2402, 2404··. 1/4 波片 2403.. .液晶面板 2411，2415...吸收軸 2412, 2414…光軸 2601，2609...保護層 2602, 2608...偏光板 2603, 2607.··負延滯膜 2604, 2606...延滯膜 2605.. .液晶層 2612, 2618…吸收軸 2614, 2616…光軸 2701，2711.._PVA 膜 2702, 2710...PVA 偏光層 2703, 2709...TAC 膜 2704, 2708...1/4 波膜 80 2705, 2707...TAC 膜 2706.. .液晶面板 2722, 2730…吸收軸 2724, 2728…光軸 2801，2803...偏光層 2802···半波片 2811，2813...吸收軸 2812.. .光軸 2901，2902...1/4 波膜 2911，2912…光軸 3001.. .液晶層 3002…薄膜 3301，3307...偏光板 3302, 3306…負延滯膜 3303, 3305··.延滯膜 3304.. .液晶層 3311，3317...吸收軸 3313, 3315…光軸 3401，3404...偏光板 3402…薄膜 3403.. .液晶層 3411，3414...吸收軸 3412.. .光軸 3501.. .保護膜 3502.. .偏光層 3503.. .薄膜 3504.. .液晶層 3505.. .偏光板 3510.. .偏光板 3601.. .薄膜 3602.. .偏光層 3603.. .保護膜 3610.. .偏光板 3612.. .吸收軸 3701…閘極線 3702.. .資料線 3703·..Cs 線 3704.. .1.O像素電極 3811，3812...吸收軸 3821.. .液晶分子 3832.. .光路徑 3901，3902...吸收軸 3903.. .光轴 4001.. .1.4 波片 4002.. .光轴 4012, 4022…圓形偏振光 4013, 4023…線性偏振光 4031.. .1.4 波片 81 588171 4032.. .光轴 4042, 4052…圓形偏振光 4043, 4053...線性偏振光 4101…背光 4102.. .膽留醇層 4103.. .1.4 波片 4104.. .液晶層 4111,4151…光軸 4112, 4152…光軸 4202.. . 1/4 波片 4203…散射層 4301，4302, 4303, 4304…區域 4401.. .相對基板 4403.. .TFT 基板 4411.. .汲極電極 4412.. .共同電極 4413…絕緣膜 4421.. .閘極線 4422.. .資料線 4423.. .沒極電極 4424.. .共同電極 4431，4432...液晶分子 4441，4442··.吸收軸 4443…光軸

4501，4502...吸收軸 4510, 4540…小細縫電極 4511-4514…象限 4521-4524...液晶分子 4531，4532...吸收軸 4540.. .細縫電極 4541，4542…象限 4551，4552...液晶分子 4601，4603...吸收軸 4602.. .液晶分子 4612.. .液晶分子 4613…吸收軸 4621，4623.··吸收軸 4622.. .液晶分子 4631，4632.··吸收軸 4641-4644...液晶分子 4701，4702··.吸收軸 4710.. .電極 4711-4714…象限 4721-4724...液晶分子 4725-4728...液晶分子 4801，4805...偏光元件 4802, 4804…1/4 波片 4803.. .液晶面板

82 4811，4815…吸收軸 4812, 4814...延滯軸 4901-4903…像素電極 5001.. .相對基板 5002.. .液晶層 5003.. .TFT 基板 5011，5015…凸部 5012, 5016...透明電極 5014, 5022...液晶分子 5021.. .電場 5031.. .相對基板 5032.. .液晶層 5033.. .TFT 基板 5041.. .透明電極 5042.. .透明電極 5043.. .液晶分子 5051.. .電場 5052.. .液晶分子 5101…像素電極 5102.. .凸部 5103…輔助凸部 5104.. .液晶分子 5111.. .細縫 5113.. .像素電極 5121，5122…液晶分子 5201.. .像素電極 5202, 5203…電場 5211，5213…像素電極 5212.. .細縫 5214.. .凸部 5222, 5223…液晶分子 5301，5302…凸部 5303…像素電極 5311-5314...液晶分子 5401.. .資料線 5402.. .閘極線 5411，5417…凸部 5412.. .細縫 5413…輔助凸部 5414.. .輔助細縫 5415.. .小細縫 5501.. .資料線 5502.. .閘極線 5511.··凸部 5512.. .像素電極 5513.. .輔助小電極細縫 5611.. .凸部 5612…像素電極 83 588171 5 613...辅助小電極細縫 6712…小細縫 5711.··凸部 6713…凸部 5712…像素電極 6811…像素電極 5713...辅助小電極細縫 6812, 6813…凸部 5811…像素電極 6901，6902…凸部 5812...接觸區域 5911…像素電極 5912...接觸區域 5913...凸部 6011…像素電極 6012...接觸區域 6013.··凸部 6111…像素電極 6112_••凸部 6211…像素電極 6212...凸部 6311…像素電極 6312.··凸部 6411...像素電極 6412...凸部 6511...像素電極 6611...像素電極 6612...凸部 6711…像素電極 84

Claims (1)

1. 588171 拾、申請專利範圍： 1· 一種液晶顯示裝置，包括·· 一對基板；及 -液晶層’夾置於該對基板之間，其中液晶分子當 5 纟電壓作用於該等基板之間時係相對於該等基板垂直 定向’且該等液晶分子藉作用—電壓於該等基板之間， 以數幾乎平行該等基板之方向偏傾， 其中，於該液晶層中，當電壓作用時，角度以一螢 幕的右方向為0度而反時鐘方向定義，於該等液晶分子 10 偏傾於0度至180度的方向之區域的比例，與於該等液 晶分子偏傾於180度至360度的方向之區域的比例不 同，以及 像素電極，各呈具線之格架形，該等線之寬度為1〇 或更少，且間隙為1〇#m或更少，設置於該對基板 15 至少其中之一上， 其中’於該液晶層中’該等液晶分子之定向方向藉 該像素電極控制，以致於該等液晶分子偏傾於四方向 上0 2·如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，其中，於該液 20 晶層中，當電壓作用時，角度以一螢幕的右方向為0度 而反時鐘方向定義，於該等液晶分子偏傾於45度及135 度的方向之區域的比例，與於該等液晶分子偏傾於225 度及315度的方向之區域的比例不同。 3·如申請專利範圍第2項之液晶顯示裝置，其中，於該液 85 晶層中，於該等液晶分子偏傾於45度及135度的方向 之區域的比例，係全部之40%或更少。 4. 如申請專利範圍第1項之液晶顯示裝置，進一步包括·· 薄膜電晶體，各包含一閘極、一源極，及一汲極， 其中，該像素電極具有一接觸區域用以連接於該薄 膜電晶體之汲極，且一細縫設置於該數格架線至少一部 分與該接觸區域之間。 5. —種液晶顯示裝置，包括·· 一第一及一第二基板； 像素電極（1312、1313)，各呈具線之格架形，該等 線之寬度為10#m或更少，且間隙為1〇//m或更少，設 置於該第一基板上；及 一液晶層，夾置於該等第一與第二基板之間，且其 定向方向藉該像素電極控制，其中液晶分子分離地偏傾 於一方向’一螢幕之向上及向下， 其中，該像素電極具有一間隙（1322)於呈一袼架形 之自像素電極内的線之間，該間隙相等於該自像素電極 與一相鄰像素電極之間的間隙（1321)。 6·如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，進—步包括： * '電B曰體，連接於該第一基板上之該等像 極；及 μ电 一據色層，形成於該第一基板上。 7· -種液晶顯示裝置，包括： 一第一及一第二基板； 86 588171 一液晶層，夾置於該等第一與第二基板之間，其中 液晶分子在無電壓作用於該第一與第二基板之間的狀 態時係相對於該第一及第二基板垂直定向； 薄膜電晶體’各設置於該第一基板上，且包令—閘 極、一源極，及一汲極； 閘極線（1601、5502)，各連接於該薄膜電晶體之閘 極； 資料線（1602、5501)，各連接於該薄膜電晶體之源

   極； 10 像素電極（14卜 142、143、144、1621、1622、6011)， 各呈梳形或細縫形，連接於該薄膜電晶體之汲極，其近 该閘極線之梳齒的方向延伸向該閘極線，其近該資料線 之梳齒的方向延伸向該資料線。 8·如申晴專利範圍第7項之液晶顯示裝置，進一步包括： 15 辅助電容器形成電極線，各以一水平方向延伸於一 像素之中間，

   其中’該像素電極係以該輔助電容器形成電極線作 為一邊界垂直形成分隔，且重疊於該輔助電容器形成電 極線近於該輔助電容器形成電極線。 20 9·如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中，於該像 素電極中，一電極呈一脊柱形垂直形成於該像素之中 間’以及電極部，其將該等呈梳齒形之電極連結向該等 問極線且將該呈梳齒形之電極連結向該等資料線，該等 電極部自該呈脊柱形之電極以四方向延伸以形成字母γ 87 588171 的臂部之形狀。 10. 如申請專利範圍第8項之液晶顯示裝置，其中，於該 像素電極中，該等梳齒之方向，近於該輔助電容器形成 電極線，係延伸向該輔助電容器形成電極線。 11. 如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中，於該 像素電極中，該等呈梳齒形的電極之延伸向該閘極線之 方向，近於該資料線，係延伸向該資料線。 ίο

   12. 如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中，於該 像素電極中，該等呈梳齒形的電極之延伸向該資料線之 方向，近於該閘極線，係延伸向該閘極線。 13. 如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中，該像 素電極具有該梳齒形狀，以致於該齒之一尖部較窄或呈 尖錐。 14. 如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中，於該 15 像素電極中，一電極，其設置橫過該輔助電容器形成電 極線，以自該薄膜電晶體之汲極傳送一電壓，該電極近 於該輔助電容器形成電極線，係以相同於該輔助電容器 形成電極線與其重疊之方向延伸。 15. 如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，進一步包括： 20 一對1/4波片設置於該第一與第二基板之間，其將 該液晶層設置於其間。 16. —種液晶顯示裝置，包括： 一對偏光層（2801、2803)，具有吸收軸相互垂直； 一半波片（2802)，具有一半波長之延滯，其夾置於 88 588171 15 2〇 β亥對偏光層之間，及 一液晶層（3001)，夾置於該對偏光層之間，且具有 可被垂直定向之液晶分子， 其中，該半波片， 其中層疊一具有半波長的延滯之薄膜，具有一延滞 ((nx+ny)/2-nz) X d於一垂直於其薄膜表面之方向（其 中nz係於垂直該薄膜表面的方向上之折射率，ηχ係於 平行該薄膜一光轴的方向上之折射率，ny係於垂直該 薄膜光軸的膜面内方向上之折射率，且d係該薄膜之厚 度），該延滯為〇或± 20nm或更少，且該薄膜之光轴平 行或垂直於該相鄰偏光層之吸收軸， 或，其中層疊二具有半波長的延滯之薄膜，該二薄 膜具有（nx - nz)/(nx - ny)值分別為〇.5或更少，及 0.5或更多，其中nz係於垂直該薄膜表面的方向上之 折射率，nx係於平行該薄膜光軸的方向上之折射率， 及ny係於垂直該薄膜光軸的膜面内方向上之折射率， 真該二薄膜之光轴相互平行，且與該相鄰偏光層之吸收 車由平行或垂直。 17. 如申請專利範圍第16項之液晶顯示裝置，其中該半波 長的延滞（（nx+ny)/2-nz) X d為土 l〇nm或更少，或該 ;薄膜之（nx - nz)/(nx - ny)值總和為約1。 18. 如申請專利範圍第16項之液晶顯示裝置，進一步包括： 一薄膜，設置鄰近於該液晶層，具有一負延滞相等 於該垂直定向液晶層之Δηχ d值（其中Δη係η// - n

   89 丄，η//係於一液晶分子之縱向方向上的折射率，n丄係 蜜直於該液晶分子之縱向方向的方向上之折射率，及d 係麂度）。 19如申請專利範圍第18項之液晶顯示裝置，進一步包括： 一對1/4波片，具有一負延滯為〇或± !0nm或更 少，以將該液晶層及該薄膜設置於其間， 其中該對1/4波片之光軸相互垂直，且與該對偏光 層之吸收軸形成45度角。 2〇·如申請專利範圍第Μ項之液晶顯示裝置，其中以一螢 茶的右側為0度，於一光入射側上該偏光層之吸收軸的 方向係設定於0度、45度、90度及135度任一處。 2ΐ·如申請專利範圍第19項之液晶顯示裝置，其中該等偏 光層之吸收軸的方向被調整，以致於產生最大對比處之 方向為頂與底及右與左方向，而於該入射侧上該偏光層 之光軸、於光射出侧上該偏光層、該等1/4波片，與該 等半波片之間關係可維持。 22. —種液晶顯示裝置，包括： 一第一及一第二偏光板（3401、3404); 一液晶層（3403)，夾置於該第一與第二偏光板之 間’且具有可垂直定向之液晶分子；及 一延滞膜（3402)，具有一延滯於一夾置於該第一與 第二偏光板之間的平面上，係設置以致於其一光軸垂直 於一相鄰偏光板之吸收軸，且具有一折射率關係nx > ny (其中ηχ係平行於該光軸之方向上之折射率，ny係 588171 垂直於nx之一薄膜平面内方向上之折射率，及nz係垂 直於該平面的方向上之折射率）， 其中該液晶層當該等液晶分子被垂直定向時，具有 一延滯RLC = (η// - η丄）X d (η//係於一液晶分子 5 之縱向方向上之折射率，η丄係於垂直於該液晶分子縱 向方向的方向上之折射率，及d為厚度），且具有一關 係 20nm < RLC — Rnegatotal < 150nm ， 其中Rnegatotal為該第一偏光板之保護膜之負延 滞、該延滯膜之負延滞，及另層當加入時具負延滯之負 10 延滯，三者之總和。 23. 如申請專利範圍第22項之液晶顯示裝置，其中該延滯 膜具有一折射率關係nx > nz > = ny。 24. 如申請專利範圍第22項之液晶顯示裝置，其中該第一 偏光板設置有一保護膜，其具有一厚度為100微米或更 15 多於其一表面上。 25. 如申請專利範圍第22項之液晶顯示裝置，其中該延滯 膜具有一面内延滯（nx - ny) X d(d為厚度）為40nm 或更多至130nm或更少。 26. —種液晶顯示裝置，包括： 20 一第一及一第二偏光板（3505、3510);及 一液晶層（3504)，夾置於該第一與第二偏光板之 間，且具有可垂直定向之液晶分子，

   91 其中該第一偏光板包含一保護膜（3503)，具有一面 内延滯及一偏光層（3502)，其係設置以致於該保護膜之 一光軸垂直或平行於該偏光層之一吸收軸， 其中該液晶層當該等液晶分子被垂直定向時，具有 5 一延滯RLC = (η// - η丄）X d (η//係於一液晶分子 之縱向方向上之折射率，η丄係於垂直於該液晶分子縱 向方向的方向上之折射率，及d為厚度），且具有一關 係 20nm < RLC — Rnegatotal < 150nm ， 其中Rnegatotal為該保護膜之負延滯，及另層當 10 加入時具負延滯之負延滯，二者之總和。 27. 如申請專利範圍第26項之液晶顯示裝置，其中該保護 膜之面内延滯（nx - ny) X d(nx係平行於該光軸之方 向上之折射率，ny係垂直於nx之一薄膜平面内方向上 之折射率，且d係厚度）係設定為40nm或更多至130nm 15 或更少，且，於二保護膜之情況時，該二薄膜之面内延 滯之總和係設定為40nm或更多至130nm或更少。 28. —種液晶顯示裝置，包括： 一膽留醇液晶層（4102); 一 1/4 波片（4103); 20 一背光用以供應光（4101);及 一液晶面板（4104)，具有可被定向之液晶分子， 其中該膽留醇液晶層及該1/4波片夾置於該背光 與該液晶面板之間’且該液晶面板之液晶分子之定向方 向與該1/4波片之光軸相互垂直。 92 29·如申請專利範圍第28項之液晶顯示裝置，其中，於該 液晶面板中，該等液晶分子於無電壓作用其上係垂直定 向’且藉電麼之作用，以一方向偏傾。 30·如申請專利範圍第28項之液晶顯示裝置，其中，於該 5 液晶面板中，該等液晶分子於無電壓作用其上係垂直定 向，且藉電壓之作用，以二相互差距18〇度之方向偏傾。 31·如申請專利範圍第28項之液晶顯示裝置，其中一散射 層形成於該1/4波片與該液晶面板之間。 32·如申請專利範圍第28項之液晶顯示裝置，其中，於該 ίο 液晶面板中，該等液晶分子於無電壓作用其上係水平定 向，且其定向方向垂直於該1/4波片之光軸。 33.如申請專利範圍第28項之液晶顯示裝置，其中，於該 液晶面板中，該等液晶分子於一電壓作用其上係水平定 向’且其定向方向垂直於該1/4波片之光軸。 15 34· —種液晶顯示裝置，包括： 一液晶面板，其内一液晶密封於一對基板之間； 一對偏光元件，配置於該液晶面板之兩側上，以致 於其吸收軸相互垂直；及 一象限控制装置（49(Π、5103、5112、53(Η、5302)， 20 包含一凸部、一凹部或一設置於一電極上之細縫任一或 其結合體之週期模型，於構成該液晶面板之該對基板至 少其一之表面上，用以控制於該液晶面板内液晶分子之 定向， 93 其中該等液晶分子藉該週期設置象限控制裝置之 定向方向，包含與該等偏光元件之吸收軸形成45度角 之方向及其他方向，且該等液晶分子當無電壓作用其上 時係定向幾乎垂直於該等基板，且該等液晶分子當電壓 5 作用其上時藉該象限控制裝置偏傾於各像素内之數方 向上。 35. 如申請專利範圍第34項之液晶顯示裝置，其中該等液 晶分子藉該週期設置象限控制裝置之定向方向，包含四 方向以與該等偏光元件之吸收軸形成45度角之方向， 10 及其他方向。 36. 如申請專利範圍第34項之液晶顯示裝置，其中該液晶 面板包含一區域，其中該等液晶分子藉該週期設置象限 控制裝置之定向方向連續改變。 37. 如申請專利範圍第34項之液晶顯示裝置，其中該液晶 15 面板包含一區域，其中該等週期設置象限控制裝置係呈 徑向模型配置。 38. 如申請專利範圍第34項之液晶顯示裝置，其中該液晶 面板包含一區域，其中該等週期設置象限控制裝置係呈 同心圓配置。 20 39.如申請專利範圍第34項之液晶顯示裝置，其中一對掌 性材料加入於該液晶面板之液晶材料。 40.如申請專利範圍第34項之液晶顯示裝置，進一步包括： 一對1/4波片，設置於該對偏光元件之間以將該液 晶面板介於其間。 94 588171 41. 一種液晶顯示裝置，包括： 5 10 二基板，具有基板表面受到垂直定向處理； 一負型液晶，夾置於該等基板之間；及一象限控制裝置（541 卜 5412、5413、5414、5415、 5416、5417)，用以進行控制以提供各像素内數液晶象 限方向，包含一第一象限控制裝置，其設置於該像素之 一部位内或其周邊區域内，用以變化該液晶之定向方向 於一 90度至180度的範圍内橫過該部分設置之象限控 制裝置之中心，以及一第二象限控制裝置，用以變化該 液晶之定向方向於一 〇度至90度的範圍内。 42.如申請專利範圍第41項之液晶顯示裴置，其中該第一 象限控制裝置係-電介質凸部’以—垂直該液晶象限的 方向之方向延伸。

   如申請專利範圍第41項之液晶顯示裝置，其中該第一 15 43. 象限控制裝置係-電極細縫，以—垂直該液晶象限的方 向之方向延伸。

   44.如申請專利範圍第41項之液晶顯示裝置，其中該第一 象限控制震置係-電介質凸部’延長於該液晶象限之方 向上，且以-垂直於該液晶象限的方向之方向週期性地 45.如申請專利範圍第41項之液晶顯示裝置，其中 象限控制裝置係-電極細縫，延長於該液晶象限:方向 上，且以-垂直於該液晶象限的方向之方向週期性地重 95 588171

   46.如申請專利範圍第41項之液晶顯示裝置，其中該第一 象限控制裝置係由以下結合者所構成：一電介質凸部， 延伸於與該液晶象限的方向相差45度至90度之方向 上；一電極細縫，延伸於與該液晶象限的方向相差45 5 度至90度之方向上；電介質凸部，延長於該液晶象限

   之方向且週期性地重覆於與該液晶象限的方向相差45 度至90度之方向上；及電極細縫，延長於該液晶象限 之方向且週期性地重覆於與該液晶象限的方向相差45 度至90度之方向上。 10 47.如申請專利範圍第41項之液晶顯示裝置，其中該第二 象限控制裝置係一電介質凸部，其以一與該液晶象限的 方向相差0度至45度之方向延伸。 48.如申請專利範圍第41項之液晶顯示裝置，其中該第二 象限控制裝置係一電極細縫，其以一與該液晶象限之方 15 向相差0度至45度之方向延伸。

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