本发明的实施例涉及一种半透半反液晶显示面 板及其制作方法、 显示装 置。 背景技术

液晶显示面板主要包括相对设置的彩膜基板、 阵列基板以及位于彩膜基 板和阵列基板之间的液晶层； 液晶显示面板在背光源或自然光的光线照射下 显示图像。 根据釆用光源类型的不同， 液晶显示面板主要分为透射式、 反射 式和透反式 (即半透半反式)。

透射式的液晶显示面板主要以背光源作为光源 ， 即在液晶显示面板后面 设置有背光源， 其阵列基板上的像素电极釆用透明电极并作为 透射区， 这样 有利于背光源的光线透射穿过液晶层以显示图 像； 反射式液晶显示面板主要 是以前光源或者外界光源作为光源， 其阵列基板上釆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， 这样适于将前光源或者外界光源的 光线反射； 透反式液晶显示面板则可视为透射式与反射式 液晶显示面板的结 合， 其阵列基板上既设置有反射区， 又设置有透射区， 这样可以既利用背光 源又利用外界光源进行显示。

透射式液晶显示面板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；这样， 为提高显示亮度就需要大幅度提高背光源的亮 度， 因此能耗高。 反射式液晶 显示面板的优点是能利用阳光等外界光源， 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。 透反式液晶显示面板兼具透射式和 反射式液晶显示面板的优点， 既可以在暗的环境下例如室内使用， 也可以在 较亮的环境下例如室外使用。 因此， 它被广泛应用于产品的显示设备， 如手 机， 数码相机， 掌上电脑， GPRS 等移动产品。

透反式液晶显示面板包括单盒厚 ( cell gap ) (透射区和反射区的液晶层 厚度一致）和厚盒厚（透射区和反射区的液晶 层厚度不一致） 两种类型。 发明内容

本发明的实施例提供一种半透半反液晶显示面 板及其制作方法、 显示装 置， 以实现一种结构简单的半透半反液晶显示面板 。

本发明至少一实施例提供一种半透半反液晶显 示面板， 包括： 相对设置 的第一基板和第二基板， 以及位于所述第一基板和第二基板之间的液晶 层； 所述第一基板和所述第二基板包括透射区域和 反射区域； 所述第一基板的透 射区域设置有第一水平取向层， 所述第二基板的透射区域设置有第二水平取 向层， 所述第一水平取向层的取向与第二水平取向层 的取向具有设定夹角； 所述第一基板的反射区域设置有第三水平取向 层， 所述第二基板的反射区域 设置有垂直取向层。

本发明至少一实施例提供一种显示装置， 包括上述半透半反液晶显示面 板。

本发明至少一实施例提供一种半透半反液晶显 示面板的制作方法，包括： 在第一基板的透射区域形成第一水平取向层和 在第一基板的反射区域形成第 三水平取向层； 在与所述第一基板相对设置的第二基板的反射 区域形成垂直 取向层， 和在所述第二基板的透射区域形成取向与第一 水平取向层的取向具 有设定夹角的第二水平取向层； 以及在形成有所述第一水平取向层和第三水 平取向层的第一基板， 与形成有所述第二水平取向层和垂直取向层的 第二基 板之间提供液晶层。 附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案， 下面将对实施例的附图作 简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图 仅仅涉及本发明的一些实施例， 而非对本发明的限制。

图 1为本发明实施例提供的未施加电压时的半透� �反液晶显示面板截面 示意图之一；

图 2为本发明实施例提供的未施加电压时的半透� �反液晶显示面板截面 示意图之二；

图 3为本发明实施例提供的未施加电压时的半透� �反液晶显示面板立体 结构示意图； 图 4为本发明实施例提供的施加电压时的半透半� �液晶显示面板截面示 意图；

图 5为本发明实施例提供的施加电压时的半透半� �液晶显示面板立体结 构示意图。 具体实施方式

为使本发明实施例的目的、 技术方案和优点更加清楚， 下面将结合本发 明实施例的附图， 对本发明实施例的技术方案进行清楚、 完整地描述。显然， 所描述的实施例是本发明的一部分实施例， 而不是全部的实施例。 基于所描 述的本发明的实施例， 本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提 下所获 得的所有其他实施例， 都属于本发明保护的范围。

本申请的发明人注意到， 目前半透半反液晶显示面板结构通常需要设置 λ /4相位延迟板， 这使得液晶显示面板的结构复杂。 因此， 本发明的至少一 个实施例提供了一种半透半反液晶显示面板及 其制作方法、 显示装置， 以实 现一种结构简单的半透半反液晶显示面板， 例如一种常黑模式的半透半反液 晶显示面板。

本发明至少一个实施例提供的半透半反液晶显 示面板， 包括： 相对设置 的第一基板和第二基板， 以及位于所述第一基板和第二基板之间的液晶 层； 所述第一基板和所述第二基板包括透射区域和 反射区域； 所述第一基板的透 射区域设置第一水平取向层，所述第二基板的 透射区域设置第二水平取向层， 所述第一水平取向层的取向与第二水平取向层 的取向具有设定夹角； 所述第 一基板的反射区域设置第三水平取向层， 所述第二基板的反射区域设置垂直 取向层。

本发明的至少一个实施例中， 在半透半反液晶显示面板的透射区域釆用 扭曲向列型配向 （即 ΤΝ模式配向） ， 反射区域釆用混合配向 （即 ΗΑΝ模 式配向） 。 透射区为水平配向， 该水平配向的效果相当于 λ /2相位延迟板； 反射区域釆用的混合配向的效果相当于 λ /4相位延迟板，使得反射区域来自 外界光源的光线入射并反射到显示装置的出光 侧后，效果相当于 λ /2相位延 迟板； 因此， 透射区域和反射区域的光线均能顺利出射到出 光侧， 从而可以 实现半透半反效果。 釆用该半透半反液晶显示面板进行图像显示， 无需使用 λ /4相位延迟板， 以实现一种结构简单的半透半反液晶显示面板 ； 而且， 在 本发明实施例中， 半透半反液晶显示面板两侧的偏光片的透光轴 可以平行， 这样能够实现常黑模式显示， 从而实现了一种结构简单的常黑模式的半透半 反液晶显示面板。

在本公开中， "水平配向" 指在未施加电压时液晶的初始排列方向为水 平方向， 平行于上下基板表面； "垂直配向" 至在未施加电压时液晶的初始 排列方向为垂直反向， 垂直于上下基板表面。 相应的两种配向层可实现混合 配向与扭曲向列 （ΤΝ )配向。

以下将结合附图具体说明本发明实施例提供的 技术方案。

图 1为本发明实施例提供的半透半反液晶显示面� �， 包括： 相对设置的 第一基板 1和第二基板 2，以及位于第一基板 1和第二基板 2之间的液晶层 3; 第一基板 1和第二基板 2包括透射区域和反射区域； 第一基板 1的透射区域 设置第一水平取向层 11，第二基板 2的透射区域设置第二水平取向层 21，第 一水平取向层 11的取向与第二水平取向层 21的取向具有设定夹角； 第一基 板 1的反射区域设置第三水平取向层 12，第二基板 2的反射区域设置垂直取 向层 22。

在一个示例中， 参见图 2， 图 1所示的半透半反液晶显示面板还可以包 括：位于第一基板 1上远离液晶层 3的一侧的第一偏光片 4，位于第二基板 2 上远离液晶层 3的一侧的第二偏光片 5。

当第一偏光片 4的透光轴和第二偏光片 5的透光轴之间的夹角较小时， 液晶显示面板可以实现较佳效果的全黑模式显 示， 例如， 第一偏光片 4的透 光轴和第二偏光片 5的透光轴的夹角为 0° ~20。 时，全黑模式显示的效果较 佳。

在一个示例中， 第一偏光片 4的透光轴和第二偏光片 5的透光轴平行， 即第一偏光片 4的透光轴和第二偏光片 5的透光轴的夹角为 0° ， 此时， 液 晶显示面板的全黑模式的显示效果最佳。

在一个示例中， 参见图 2， 图 1所示的半透半反液晶显示面板， 还包括 位于第二基板 2上的反射区域的反射层 23，反射层 23位于垂直取向层 22背 向液晶层 3的一侧。

为了避免透光区域和反射区域临界处发生漏光 现象， 在一个示例中， 反 射层 23上方的垂直取向层 22与第二基板 2的透射区域设置第二水平取向层 21的上表面位于同一水平面上。 在具体实施过程中， 使垂直取向层 22与第 二水平取向层 21的上表面平坦，并使二者的上表面在同一水� ��面，这样也能 够保证本发明实施例提供的半透半反液晶显示 面板为单盒厚模式。 当然， 图 1所示的半透半反液晶显示面板不限于为单盒� �模式，也可以为厚盒厚模式。

在反射区域中， 来自外界光源的光线入射到反射区域先经过液 晶层， 然 后在第二基板上的反射层的反射作用下再一次 经过液晶层反射到显示装置的 出光侧， 从而实现效果较佳的半透半反显示。

以下将具体说明半透半反液晶显示面板实现常 黑模式的半透半反效果的 原理。

图 1为未施加电压时的半透半反液晶显示面板的� �面示意图。在图 1中， 虚线两侧的区域分别为透射区域和反射区域， 带箭头的折线表示光线。

图 3为未施加电压时的半透半反液晶显示面板的� �体结构示意图。 在图 3中， 带有双箭头的线段为光线的偏振方向。 图 3仅示出了第一偏光片 4和 第二偏光片 5， 以及透射区域和反射区域的液晶层 3中的液晶分子的排列状 态。

本发明实施例中， 第一偏光片 4和第二偏光片 5的透光轴平行， 当光线 经过第一偏光片或第二偏光片入射后再经液晶 层 3相位改变后， 无法透过第 一偏光片 4或第二偏光片 5， 液晶显示面板呈现暗态。

参见图 1和图 3， 本发明实施例中， 反射区域的第三水平取向层 12和垂 直取向层 22为混合配向， 混合配向的效果相当于 λ /4相位延迟板， 来自外 界的反射光线两次经过等效为 λ /4相位延迟板的液晶层， 光线的相位改变 90° ， 无法经过第一偏光片 4出射， 因此， 反射区域呈暗态。

本发明实施例中， 透射区域的第一水平取向层 11和第二水平取向层 21 的取向有设定夹角， 即透射区域的配向模式为扭曲配向。 来自背光源的光线 经过第二偏光片 5， 再经透射区域的液晶层 3，相位改变， 大多数或全部光线 ^^射回去而无法透过第一偏光片 4， 因此， 透射区域呈暗态。 相位改变大 小与第一水平取向层 11和第二水平取向层 21取向夹角相对应。 例如， 第一 水平取向层 11和第二水平取向层 21取向夹角为 90° 时，光线经透射区域的 液晶层 3后相位改变 90° ， 全部光线无法透过第一偏光片 4。 当图 1所示的半透半反液晶显示面板施加有电压时� � 参见图 4和图 5。 图 5为施加电压时的半透半反液晶显示面板的立� �结构示意图。 在图 5中， 带有双箭头的线段为光线的偏振方向， 图 5仅示出了第一偏光片 4和第二偏 光片 5， 以及透射区域和反射区域的液晶层 3中的液晶分子的排列状态。

参见图 4和图 5， 液晶层 3中的液晶分子垂直第一基板 1和第二基板 2 排列， 液晶层 3不改变光线的相位， 透射区域中来自背光源的光线， 以及反 射区域中来自外界光源的光线经液晶层顺利出 射到出光侧， 液晶显示面板呈 亮态。

虽然也存在其他常黑模式的半透半反液晶显示 面板结构， 例如透射区域 为垂直配向 （VA模式） ， 反射区域为混合配向， 但是需要在液晶显示面板 的两个侧面设置相位差板（通常设置 λ /4相位延迟板）； 相位差板的设置会 增加液晶显示面板的厚度， 使得液晶显示面板的结构复杂， 而且还会降低液 晶显示面板的光透过率， 降低图像的显示品质。 此外， 在液晶显示面板上贴 合相位差板的工艺步骤复杂。

在本发明实施例中， 上述如图 1所示的半透半反液晶显示面板能够实现 一种常黑模式的半透半反液晶显示面板， 由于常黑模式可以大大降低半透半 反液晶显示面板的能耗， 解决了常白模式引起的能耗较大的问题。 本发明实 施例提供的半透半反液晶显示面板， 在户外阳光充足的情况下， 通过外界太 阳光的作用， 可以实现较佳的图像显示效果。 并且， 本发明实施例提供的半 透半反液晶显示面板无需设置 λ /4相位延迟板，避免了相位延迟板导致的半 透半反液晶显示面板结构较厚、 透光率较低、 制作工艺复杂等问题。

在一个示例中， 为了进一步简化半透半反液晶显示面板的结构 ， 且避免 透射区域和反射区域取向不均引起的漏光问题 ， 将图 1所示的透射区域的液 晶层 3的厚度和反射区域的液晶层 3的厚度设置得相等或最大限度地接近相 等， 以实现一种单盒厚半透半反液晶显示面板。 单盒厚半透半反液晶显示面 板的结构简单， 厚度较薄， 并且还可以避免厚盒厚半透半反液晶显示面板 制 作工艺较复杂的问题。 综上所述， 该示例的半透半反液晶显示面板具备低能 耗、单盒厚具备的薄、制作工艺简单、无相位 延迟板带来的高透光率等优点， 克服了其他半透半反液晶显示面板不能同时兼 顾上述优点的问题。

本发明实施例中， 第一水平取向层 11和第二水平取向层 21取向的夹角 较大时，不施加电压时的半透半反液晶显示面 板的透射区域的暗态效果较佳。 例如， 第一水平取向层 11和第二水平取向层 21之间取向的夹角范围为 70° ~90° 时， 液晶显示面板的暗态效果较佳， 但是不限于该范围， 任何能 够实现不施加电压时透射区域呈暗态的角度均 在本发明的保护范围内。 也就 围内。

在一个示例中， 当第一水平取向层 11和第二水平取向层 21取向的夹角 为 90° 时， 不施加电压时透射区域的光线均被反射回去， 显示呈最暗状态， 暗态效果最佳。

为了进一步提高本发明实施例中常黑显示模式 的效果，且避免漏光发生， 参见图 1， 第三水平取向层 12的取向与第一水平取向层 11的取向在同一平 面内相垂直， 即第二水平取向层 21与第三水平取向层 12的取向相平行， 第 一偏光片 4和第二偏光片 5的透光轴平行。 在半透半反液晶显示面板不施加 电压时， 透射区域的光线和反射区域的光线通过半透半 反液晶显示面板时， 光线完全被遮蔽， 透射区域和反射区完全呈现暗态。

在一个示例中， 本发明实施例提供的上述第一水平取向层、 第二水平取 向层、 第三水平取向层， 和所述垂直取向层釆用聚酰亚胺材料。 在一个示例 中， 本发明实施例通过洁净模式的光取向技术实现 第一水平取向层、 第二水 平取向层、 第三水平取向层， 和所述垂直取向层； 光取向技术制备的取向层 洁净， 并且制备工艺简单， 不但可以避免通过摩擦取向带来的弊端， 还可以 简化制备工艺流程。

在一个示例中， 本发明实施例提供的第一基板和第二基板其中 之一为彩 膜基板， 另一为阵列基板。 在另一个示例中， 本发明实施例提供的彩膜基板 上设置有公共电极， 阵列基板上设置有像素电极。 需要说明的是， 附图中未 具体示出公共电极和像素电极。

以下将具体说明本发明实施例提供的半透半反 液晶显示面板的制作方 法， 所述方法包括以下步骤：

步骤一： 在第一基板的透射区域形成第一水平取向层和 在第一基板的反 射区域形成第三水平取向层。 第一水平取向层和第三水平取向层形成的先后 顺序不限。 步骤二： 在与所述第一基板相对设置的第二基板的反射 区域形成垂直取 向层， 和在所述第二基板的透射区域形成取向与第一 水平取向层的取向具有 设定夹角的第二水平取向层。 第二水平取向层和垂直取向层形成的先后顺序 不限。

步骤三： 在形成有所述第一水平取向层和第三水平取向 层的第一基板， 与形成有所述第二水平取向层和垂直取向层的 第二基板之间形成液晶层。

步骤一和步骤二的先后顺序可以互换。

在一个示例中，在第二基板上形成所述垂直取 向层之前，还包括步骤四： 在所述第二基板上靠近第一基板的一侧形成覆 盖所述反射区域的反射层。

在一个示例中， 在形成所述液晶层之后， 还包括步骤五： 在所述第一基 板上远离液晶层的一侧形成第一偏光片， 在所述第二基板上远离液晶层的一 侧形成透光轴与所述第一偏光片的透光轴夹角 为 0° -20° 的第二偏光片。例 如， 在所述第二基板上远离液晶层的一侧形成透光 轴与所述第一偏光片的透 光轴平行的第二偏光片。

步骤一所述的在第一基板的透射区域形成第一 水平取向层和在第一基板 的反射区域形成第三水平取向层， 例如为： 在所述第一基板上涂覆一层光聚 合型水平取向液，釆用掩模板遮蔽所述透射区 域对应的光聚合型水平取向液， 取向层； 以及釆用掩模板遮蔽所述反射区域形成的第三 水平取向层， 对所述 透射区域对应的光聚合型水平取向液进行例如 紫外曝光形成所述第一水平取 向层。 形成第一水平取向层时， 紫外曝光时光线的偏振方向与第一水平取向 层的取向方向相垂直； 形成第三水平取向层时， 紫外曝光时光线的偏振方向 与第三水平取向层的取向方向相垂直。

在一个示例中， 步骤一包括： 在第一基板的透射区域形成第一水平取向 层和在第一基板的反射区域形成与所述第一水 平取向层的取向相垂直的第三 水平取向层。

步骤二所述的在与所述第一基板相对设置的第 二基板的反射区域形成垂 直取向层， 和在第二基板的透射区域形成取向与第一水平 取向层的取向具有 设定夹角的第二水平取向层， 例如为： 在第二基板上涂覆一层光聚合型水平 取向液， 对所述光聚合型水平取向液进行例如紫外曝光 形成取向与第一水平 取向层的取向具有例如 70~90。 夹角的第二水平取向层； 以及釆用掩模板遮 蔽所述透射区域形成的第二水平取向层， 在所述反射区域的第二水平取向层 上形成一层光聚合型垂直取向液， 对所述光聚合型垂直取向液进行例如紫外 曝光形成所述垂直取向层。

在一个示例中， 在形成所述第二水平取向层后， 釆用氧气等离子体对所 述第二水平取向层进行界面处理， 以改善所述第二水平取向层的界面， 使得 液晶分子的取向更加准确， 避免不良现象的产生。

本发明实施例通过光取向技术实现第一水平取 向层、 第二水平取向层、 第三水平取向层和垂直取向层， 整个实现过程无摩擦工序， 属于洁净模式， 无污染、 不产生静电、 并易实现分区取向。

本发明实施例还提供一种显示装置， 包括上述实施例提供的任一方式的 半透半反液晶显示面板， 该显示装置可以为液晶显示面板、 液晶电视、 液晶 平板电脑等显示器件。

综上所述， 本发明实施例提供一种透射区域釆用向列型配 向 （即 TN模 式配向 ) ， 反射区域釆用混合配向 （即 HAN模式配向 ) 的半透半反液晶显 示面板。反射区域釆用的混合配向的效果相当 于 λ /4相位延迟板， 透射区域 为水平配向， 该水平配向的效果相当于 λ /2相位延迟板， 从而可以实现半透 半反效果。 釆用该半透半反液晶显示面板进行图像显示， 无需使用 λ /4相位 延迟板， 以实现一种结构简单的半透半反液晶显示面板 ； 而且， 在本发明的 实施例中， 半透半反液晶显示面板两侧的偏光片的透光轴 可以平行， 这样能 够实现常黑模式显示， 从而实现了一种结构简单的常黑模式的半透半 反液晶 显示面板。 需要注意的是， 根据实际需要， 本发明实施例中的半透半反液晶 显示面板两侧的偏光片的透光轴之间的夹角还 可以有其他设置， 使得半透半 反液晶显示面板不局限于常黑模式。

显然， 本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动 和变型而不脱离本 发明的精神和范围。 这样， 倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利 要 求及其等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

本申请要求于 2014年 1月 22日递交的中国专利申请第 201410030893.4 号的优先权， 在此全文引用上述中国专利申请公开的内容以 作为本申请的一 部分。