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1、(10)申请公布号 CN 103176307 A (43)申请公布日 2013.06.26 CN 103176307 A *CN103176307A* (21)申请号 201310099613.0 (22)申请日 2013.03.26 G02F 1/1335(2006.01) G02F 1/1343(2006.01) G02F 1/1333(2006.01) (71)申请人 京东方科技集团股份有限公司 地址 100015 北京市朝阳区酒仙桥路 10 号 (72)发明人 谢畅 (74)专利代理机构 北京银龙知识产权代理有限 公司 11243 代理人 许静 黄灿 (54) 发明名称 半透半反液晶显。
2、示面板以及液晶显示装置 (57) 摘要 本发明提供一种半透半反液晶显示面板及液 晶显示装置， 半透半反液晶显示面板包括第一基 板、 与第一基板相对设置的第二基板、 以及设置于 第一基板和第二基板之间的液晶层 ； 第一基板和 第二基板包括若干子像素， 每一子像素包括反射 区和透射区 ； 第二基板上对应整个透射区和反射 区设置有公共电极 ； 在公共电极的靠近第一基板 的一侧， 对应于反射区的部分设置有反射层， 反射 层包括能够同时作为反射层和像素电极使用的第 一反射层、 以及仅起光线反射作用的第二反射层 ； 其中， 相邻两个反射区中的一个反射区内设置第 一反射层， 相邻两个反射区中的另一个反射区内。
3、 设置第二反射层。 上述方案， 由于反射区的部分反 射层可以同时作为像素电极使用， 简化了制作工 艺。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 5 页 附图 2 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书5页 附图2页 (10)申请公布号 CN 103176307 A CN 103176307 A *CN103176307A* 1/2 页 2 1. 一种半透半反液晶显示面板， 包括第一基板、 与所述第一基板相对设置的第二基板、 以及设置于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层 ； 其中， 所述第一基板和所述第二 基板包括若干子像素， 每一。
4、所述子像素包括反射区和透射区 ； 其特征在于 ： 所述第二基板上对应整个所述透射区和所述反射区设置有公共电极 ； 在所述公共电极的靠近所述第一基板的一侧， 对应于所述反射区的部分设置有反射 层， 所述反射层包括能够同时作为反射层和像素电极使用的第一反射层、 以及仅起光线反 射作用的第二反射层 ； 其中， 相邻两个所述反射区中的一个反射区内设置所述第一反射层， 所述相邻两个所述反射区中的另一个反射区内设置所述第二反射层。 2. 根据权利要求 1 所述的半透半反液晶显示面板， 其特征在于， 所述第一反射层采用不透明的金属材料制成。 3. 根据权利要求 1 所述的半透半反液晶显示面板， 其特征在于，。
5、 所述液晶层为正性液晶层。 4. 根据权利要求 1 所述的半透半反液晶显示面板， 其特征在于， 所述透射区和所述反射区的液晶盒厚相等。 5. 根据权利要求 1 所述的半透半反液晶显示面板， 其特征在于， 所述第二基板包括 ： 第二衬底基板 ； 形成于所述第二衬底基板的靠近所述第一基板的一侧， 并对应于整个所述反射区和所 述透射区设置的所述公共电极 ； 形成于所述公共电极的靠近所述第一基板的一侧， 并对应于整个所述反射区和所述透 射区设置的绝缘层 ； 形成于所述绝缘层的靠近所述第一基板的一侧， 并对应所述反射区间隔设置的所述第 一反射层和所述第二反射层 ； 以及， 形成于所述绝缘层的靠近所述第一。
6、基板的一侧， 并位于所述第一反射层和所述第二反 射层之上， 且对应于所述反射区和所述透射区设置的第二取向层。 6. 根据权利要求 1 所述的半透半反液晶显示面板， 其特征在于， 所述第一基板包括 ： 第一衬底基板 ； 形成于所述第一衬底基板的靠近所述第二基板的一侧， 并对应整个所述反射区和所述 透射区设置的第一取向层。 7. 根据权利要求 1 所述的半透半反液晶显示面板， 其特征在于， 所述液晶盒厚为 3 6m ； 所述子像素的反射区的宽度为 2 10m ； 所述子像素的透射区的宽度为 1 8m。 8. 根据权利要求 7 所述的半透半反液晶显示面板， 其特征在于， 所述液晶盒厚为 4.4m ；。
7、 所述子像素的反射区的宽度为 6m ； 所述子像素的透射区的宽度为 4m。 9. 根据权利要求 1 所述的半透半反液晶显示面板， 其特征在于， 权 利 要 求 书 CN 103176307 A 2 2/2 页 3 所述第一基板为彩膜基板 ； 所述第二基板为阵列基板。 10. 一种液晶显示装置， 其特征在于， 包括如权利要求 1-9 任一项所述的半透半反液晶显示面板。 11. 根据权利要求 10 所述的液晶显示装置， 其特征在于， 还包括 ： 形成于所述第一基板的远离所述第二基板的一侧， 并对应于整个所述反射区和透射区 设置的第一偏光片 ； 形成于所述第二基板的远离所述第一基板的一侧， 并对应于。
8、整个所述反射区和透射区 设置的第二偏光片。 权 利 要 求 书 CN 103176307 A 3 1/5 页 4 半透半反液晶显示面板以及液晶显示装置 技术领域 0001 本发明涉及液晶显示技术领域， 特别是指一种半透半反液晶显示面板及液晶显示 装置。 背景技术 0002 液晶显示面板一般由彩膜基板和阵列基板对盒形成， 两个基板之间的空间中封装 有液晶层。 由于液晶分子自身不发光， 所以显示器需要光源以便显示图像， 根据采用光源类 型的不同， 液晶显示器可分为透射式、 反射式和透反式。 0003 其中， 透射式的液晶显示器主要以背光源作为光源， 在液晶面板后面设置有背光 源， 阵列基板上的像素。
9、电极为透明电极作为透射区， 有利于背光源的光线透射穿过液晶层 来显示图像 ； 反射式液晶显示器主要是以前光源或者外界光源作为光源， 其阵列基板采用 金属或者其他具有良好反射特性材料的反射电极作为反射区， 适于将前光源或者外界光源 的光线反射 ； 透反式液晶显示器则可视为透射式与反射式液晶面板的结合， 在阵列基板上 既设置有反射区， 又设置有透射区， 可以同时利用背光源以及前光源或者外界光源以进行 显示。 0004 透射式液晶显示器的优点是可以在暗的环境下显示明亮的图像， 但缺点是能透过 的光线占背光源发射光线的比例较小， 背光源利用率不高， 为提高显示亮度就需要大幅度 提高背光源的亮度， 因此。
10、能耗高 ； 0005 反射式液晶显示器的优点是能利用阳光或者前光源作为光源， 功耗相对较低， 但 缺点是由于对外部光源的依赖而无法在暗处显示图像 ； 0006 透反式液晶显示器兼具透射式和反射式液晶面板的优点， 既可以在暗的环境下显 示明亮的图像， 在室内使用， 也可以在室外使用， 因此， 它被广泛用于便携式移动电子产品 的显示设备， 如手机， 数码相机， 掌上电脑， GPRS 等移动产品。 发明内容 0007 本发明要解决的技术问题是提供一种半透半反液晶显示面板及液晶显示装置， 实 现单盒厚的半透半反液晶显示结构， 其采用新的电极结构， 实现半透半反的显示效果， 简化 制作工艺。 0008 。
11、本发明所提供的技术方案如下 ： 0009 一种半透半反液晶显示面板， 包括第一基板、 与所述第一基板相对设置的第二基 板、 以及设置于所述第一基板和所述第二基板之间的液晶层 ； 0010 其中， 所述第一基板和所述第二基板包括若干子像素， 每一所述子像素包括反射 区和透射区 ； 0011 所述第二基板上对应整个所述透射区和所述反射区设置有公共电极 ； 0012 在所述公共电极的靠近所述第一基板的一侧， 对应于所述反射区的部分设置有反 射层， 所述反射层包括能够同时作为反射层和像素电极使用的第一反射层， 以及仅起光线 说 明 书 CN 103176307 A 4 2/5 页 5 反射作用的第二反。
12、射层 ； 其中， 相邻两个所述反射区中的一个反射区内设置所述第一反射 层， 所述相邻两个所述反射区中的另一个反射区内设置所述第二反射层。 0013 优选的， 所述第一反射层采用不透明的金属材料制成。 0014 优选的， 所述液晶层为正性液晶层。 0015 优选的， 所述透射区和所述反射区的液晶盒厚相等。 0016 优选的， 所述第二基板包括 ： 0017 第二衬底基板 ； 0018 形成于所述第二衬底基板的靠近所述第一基板的一侧， 并对应于整个所述反射区 和所述透射区设置的所述公共电极 ； 0019 形成于所述公共电极的靠近所述第一基板的一侧， 并对应于整个所述反射区和所 述透射区设置的绝缘层。
13、 ； 0020 形成于所述绝缘层的靠近所述第一基板的一侧， 并对应所述反射区间隔设置的所 述第一反射层和所述第二反射层 ； 以及， 0021 形成于所述绝缘层的靠近所述第一基板的一侧， 并位于所述第一反射层和所述第 二反射层之上， 且对应于所述反射区和所述透射区设置有第二取向层。 0022 优选的， 所述第一基板包括 ： 0023 第一衬底基板 ； 0024 形成于所述第一衬底基板的靠近所述第二基板的一侧， 并对应整个所述反射区和 所述透射区设置的第一取向层。 0025 优选的， 所述液晶盒厚为 3 6m ； 0026 所述子像素的反射区的宽度为 2 10m ； 0027 所述子像素的透射区的。
14、宽度为 1 8m。 0028 优选的， 所述液晶盒厚为 4.4m ； 0029 所述子像素的反射区的宽度为 6m ； 0030 所述子像素的透射区的宽度为 4m。 0031 优选的， 所述第一基板为彩膜基板 ； 所述第二基板为阵列基板。 0032 一种液晶显示装置， 包括如上所述的半透半反液晶显示面板。 0033 优选的， 所述液晶显示装置还包括 ： 0034 形成于所述第一基板的远离所述第二基板的一侧， 并对应于整个所述反射区和透 射区设置的第一偏光片 ； 0035 形成于所述第二基板的远离所述第一基板的一侧， 并对应于整个所述反射区和透 射区设置的第二偏光片。 0036 本发明所带来的有益。
15、效果如下 ： 0037 上述方案中， 通过对透射区和反射区的电极结构的设计， 可以在实现半透半反的 显示效果的同时， 由于反射区的部分反射层可以同时作为像素电极使用， 简化了制作工艺 ； 此外， 实现单盒厚的结构， 可简化工艺的难度。 0038 此外， 在本发明的进一步技术方案中， 由于同时作为像素电极与反射层使用的第 一反射层采用不透明的金属材料制成， 可以减少像素电极的电阻， 减少像素电压信号的延 迟。 说 明 书 CN 103176307 A 5 3/5 页 6 附图说明 0039 图 1 为本发明的半透半反液晶显示面板不加电压时结构示意图 ； 0040 图 2 为本发明的半透半反液晶显。
16、示面板加电压时结构示意图 ； 0041 图 3 为本发明的半透半反液晶显示装置的结构示意图。 具体实施方式 0042 为使本发明要解决的技术问题、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合附图及具 体实施例进行详细描述。 0043 如图1和图2所示， 本发明实施例中提供了一种半透半反液晶显示面板， 包括第一 基板 100、 与所述第一基板 100 相对设置的第二基板 200、 以及设置于所述第一基板 100 和 所述第二基板 200 之间的液晶层 ； 0044 其中， 所述第一基板100和所述第二基板200包括若干子像素， 每一所述子像素包 括反射区和透射区 ； 0045 所述第二基板 200 上。
17、对应整个所述透射区和所述反射区设置有公共电极 202 ； 0046 在所述公共电极 202 的靠近所述第一基板 100 的一侧， 对应于所述反射区的部分 设置有反射层， 所述反射层包括第一反射层 2041 和第二反射层 2042 ； 其中， 相邻两个所述 反射区中的一个反射区内设置所述第一反射层 2041， 所述相邻两个所述反射区中的另一个 反射区内设置所述第二反射层 2042 ； 其中， 所述第一反射层 2041 既可以作为反射层使用， 也可以作为像素电极使用， 所述第二反射层 2042 仅起光线反射作用， 不作为像素电极使 用。 0047 具体地， 所述第二基板 200 上形成有横纵交叉的。
18、数据线和栅线， 数据线和栅线围 设形成矩阵形式排列的子像素。每个子像素设 TFT 开关， 其中， TFT 开关包括栅电极、 源 电极、 漏电极和有源层， 栅电极连接栅线， 源电极连接数据线， 漏电极连接所述第一反射层 2041， 有源层形成在源、 漏电极与栅电极之间。从而， 所述第一反射层 2041 既可以作为反射 层使用， 又可以作为像素电极使用。 0048 优选的， 液晶层为正性液晶层。 具体的， 第一基板100上设第一取向层102， 第二基 板200上设第二取向层205。 如图1所示， 不加电时， 在透射区和反射区， 本发明的实施例中 第一基板 100（如彩膜基板） 的第一取向层 102。
19、 和第二基板 200（如阵列基板） 的第二取向 层205均使用竖直取向的方式， 使得正性液晶分子300在不加电时竖直取向， 可以减少暗态 漏光， 提高对比度。 0049 此外， 优选的， 所述透射区和所述反射区的液晶盒厚相等。 0050 此外， 本实施例中所提供的半透半反液晶显示面板， 可以同时作为像素电极使用 的第一反射层 2041 是采用不透明的金属材料制成的， 由此， 由于像素电极采用金属材料制 成， 可以减少像素电极的电阻， 减少像素电压信号的延迟。 0051 以上方案， 由于本实施例中所供的半透半反液晶显示面板中采用的是类似 ADS 模 式 （ADvanced Super Dimen。
20、sion Switch， 高级超维场转换技术， 通过同一平面内狭缝电极 边缘所产生的电场以及狭缝电极层与板状电极层间产生的电场形成多维电场， 使液晶盒内 狭缝电极间、 电极正上方所有取向液晶分子都能够产生旋转， 从而提高了液晶工作效率并 说 明 书 CN 103176307 A 6 4/5 页 7 增大了透光效率） 的电极结构， 并且， 在相邻两个子像素之中的一个子像素的反射区设置像 素电极， 而在相邻两个子像素之中的另一个子像素的反射区不设置像素电极 （也就是说， 像 素电极在多个子像素的反射区呈间隔分布） ， 在加电时， 正性液晶分子 300 会在水平电场的 作用下， 朝着水平方向发生偏转。
21、， 产生水平方向的相位延迟， 液晶分子的排列方式如图 2 所 示， 并且液晶分子在透射区的水平电场作用下会产生较大的水平相位延迟， 而在反射区的 水平电场作用下会产生较小的水平相位延迟， 最终达到透射区和反射区的相位延迟量的匹 配， 实现半透半反的显示效果 ； 并且， 由于反射区的部分反射层可以同时作为像素电极使 用， 简化了制作工艺 ； 此外， 实现单盒厚的结构， 可简化工艺的难度。 0052 具体地， 图 1 所示为本实施例所提供的半透半反液晶显示面板在不加电时的结构 示意图 ； 图 2 所示为本实施例中所提供的半透半反液晶显示面板在加电时的结构示意图。 0053 如图 1 所示， 由于第。
22、一基板 100 上设第一取向层 102， 第二基板 200 上设第二取向 层 205， 不加电时， 在透射区和反射区， 本发明的实施例中第一基板 100（如彩膜基板） 的第 一取向层 102 和第二基板 200（如阵列基板） 的第二取向层 205 均使用竖直取向的方式， 使 得正性液晶分子 300 在不加电时竖直取向， 可以减少暗态漏光， 提高对比度。 0054 如图 2 所示， 加电压时， 在透射区， 正性液晶分子 300 由于受水平电场的影响而逐 渐变为如图 2 中所示的趋近水平排列方式， 产生水平方向的相位延迟 ； 0055 加电压时， 在反射区， 正性液晶分子300由于受电场的影响而逐。
23、渐变为如图2所示 的排列情况， 产生较少的水平方向的相位延迟。 0056 若要获得单盒厚结构的半透半反显示效果， 可以通过对透射区的宽度、 反射区的 宽度以及液晶盒厚进行优化， 使得经过透射区的光线会产生比反射区更多的相位延迟 ； 0057 设光线通过透射区的正性液晶在水平电场作用下会产生较大的水平相位延迟为 n1 ； 反射区的正性液晶由于在倾斜电场作用下产生较小的水平相位延迟为 n2。若 要实现透反显示， 需要光线通过透射区的液晶的相位延迟量为 ： n1dn /2 ； 其 中， dn 为透射区的光线经过液晶的光程 ； 光线一次通过反射区的液晶的相位延迟量为 ： n2dm=/4 ； 其中， d。
24、m 为反射区的光线一次经过液晶的光程 ； 0058 而对于透射区和反射区来讲， 若整个透射区在电场的作用下液晶的 n 是反射区 的2倍， 即n1/n22， 透射区光线通过液晶的光程等于反射区光线一次通过液晶的光 程， 即dndm ； 整体效果上看， n1dn2n2dm ； 而在反射区， 光线要两次通过反射 区的液晶， 因此光线在经过透射区的液晶和反射区的液晶的相位延迟量是相匹配的， 并最 终达到半透半反的显示效果。 0059 以下就提供了一种优选方案， 优化透射区的宽度 b、 反射区的宽度 a 以及液晶盒厚 h， 以实现半透半反显示效果。 需要说明的是， 由于反射层是整个对应于反射区设置， 反。
25、射区 的宽度 a 也就是第一反射层 2041 和第二反射层 2042 的宽度。 0060 优选的， 如图 1、 图 2 所示， 本实施例中所提供的半透半反液晶显示面板， 所述液晶 盒厚h为36m ； 所述子像素的反射区的宽度a为210m ； 所述子像素的透射区的宽 度 b 为 1 8m。 0061 进一步优选的， 所述液晶盒厚h为4.4m ； 所述子像素的反射区的宽度a为6m ； 所述子像素的透射区的宽度 b 为 4m。 0062 应当理解的是， 在实际应用中， 透射区的宽度 b、 反射区的宽度 a 以及液晶盒厚 h 说 明 书 CN 103176307 A 7 5/5 页 8 等， 也并不局。
26、限于本实施例中所提供的优选方案。 0063 此外， 本实施例中还提供了第一基板 100 和第二基板 200 的一种优选装配方式。 0064 如图 1 和图 2 所示， 第一基板 100 包括 ： 0065 第一衬底基板 101 ； 0066 形成于所述第一衬底基板 101 的靠近所述第二基板 200 的一侧， 并对应整个所述 反射区和所述透射区设置的第一取向层 102。 0067 所述第二基板 200 包括 ： 0068 第二衬底基板 201 ； 0069 形成于所述第二衬底基板 201 的靠近所述第一基板 100 的一侧， 并对应于整个所 述反射区和所述透射区设置的所述公共电极 202 ； 。
27、0070 形成于所述公共电极 202 的靠近所述第一基板 100 的一侧， 并对应于整个所述反 射区和所述透射区设置的绝缘层 203 ； 0071 形成于所述绝缘层 203 的靠近所述第一基板 100 的一侧， 并对应相邻两个所述反 射区间隔设置的所述第一反射层 2041 和所述第二反射层 2042 ； 以及， 0072 形成于所述绝缘层 203 的靠近所述第一基板 100 的一侧， 并位于所述第一反射层 2041 和所述第二反射层 2042 之上， 且对应于所述反射区和所述透射区设置的第二取向层 205。 0073 其中， 绝缘层 203 位于公共电极 202 与第一反射层 2041（像素电。
28、极） 之间起到绝 缘作用 ； 0074 第二取向层 205 位于绝缘层 203 的靠近第一基板 100 的一侧， 并位于第一反射层 2041和第二反射层2042之上， 一方面起到使得正性液晶分子300在不加电时竖直取向的作 用， 另一方面避免由于第一反射层和第二反射层的设置导致透射区与反射区的盒厚不等。 0075 此外， 第一衬底基板 101 和第二衬底基板 201 可以选用玻璃、 石英、 透明树脂等材 质， 在此不作限定。 0076 此外， 需要说明的是， 本实施例中所提供的半透半反液晶显示面板， 各子像素的反 射区内的像素电极上施加的电压相等， 可以是由同一TFT开关供电， 也可以是由不同。
29、TFT开 关供电。 0077 优选的， 本实施例中所提供的半透半反液晶显示面板中的第一基板 100 为彩膜基 板， 第二基板 200 为阵列基板。 0078 本发明的又一实施例提供了一种液晶显示装置， 包括如上所述的半透半反液晶显 示面板。所述液晶显示装置可以为 ： 手机、 平板电脑、 电视机、 显示器、 笔记本电脑、 数码相 框、 导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。 0079 优选的， 如图 3 所示， 本实施例中所提供的液晶显示装置还包括 ： 形成于第一基板 100 的远离所述第二基板 200 的一侧， 并对应于整个所述反射区和透射区设置的第一偏光 片 400 ； 形成于所述第二基板 200 的远离所述第一基板 100 的一侧， 并对应于整个所述反射 区和透射区设置的第二偏光片 500。 0080 以上是本发明的优选实施方式， 应当指出， 对于本技术领域的普通技术人员来说， 在不脱离本发明原理的前提下， 还可以作出若干改进和润饰， 这些改进和润饰也应视为本 发明的保护范围。 说 明 书 CN 103176307 A 8 1/2 页 9 图 1 图 2 说 明 书 附 图 CN 103176307 A 9 2/2 页 10 图 3 说 明 书 附 图 CN 103176307 A 10 。