專利名稱:液晶顯示器的制作方法
技術領域:
本公開涉及一種液晶顯示器。
背景技術:
液晶顯示器包括設置有場發(fā)生電極的兩個顯示面板和置于兩個面板之間的液晶層。場發(fā)生電極可包括多個像素電極和共電極。電壓被施加到場發(fā)生電極,以在液晶層中產生電場。電場決定了液晶層中的液晶分子的取向。順次的這些分子取向決定了穿過液晶層的光的透射率,因此通過控制入射光的偏振顯示圖像。
液晶顯示器還包括開關元件,連接到各像素電極;多條信號線,包括柵極線和數據線。通過控制開關元件,電壓可通過柵極線和數據線被施加到各像素電極。
具有垂直取向模式的液晶顯示器具有與垂直的顯示面板垂直布置的液晶分子的長軸。當沒有施加電場時,液晶顯示器具有大的對比度和寬的參考視角。寬的參考視角的一個示例是其中對比度為1∶10的視角。
通過在場發(fā)生電極上形成切口和突起,可產生具有垂直取向模式的液晶顯示器的寬視角。
由于可以通過切口和突起來確定液晶分子的傾斜方向,所以當使用切口和/或突起時,可通過將液晶分子的傾斜方向分布在許多方向上來增大參考視角。
在將一個像素劃分為兩個子像素并且通過容性耦合連接兩個子像素后,通過以直接將電壓施加到一個子像素并且通過與另一個子像素的容性耦合降低電壓來改變兩個子像素的電壓的調節(jié)透射率的方法,改進了側面的可視性。
然而,在這種方法中,不能將兩個子像素的透射率精確調節(jié)為所期望的等級,透光率根據特定的顏色而改變。此外,由于附加了用于容性耦合的導體導致開口率降低,并且由于容性耦合造成的電壓降導致透射率降低。此外,因為在具有突起或切口的部分難以傳播光,所以隨著突起或切口的數目增加,開口率進一步劣化。
已經建議可通過使用增大像素電極的超高開口率結構來增大開口率。但是,因為像素電極之間的距離短且像素電極和數據線之間的距離也短,所以在像素電極周圍產生強的橫向場(lateral field)。由于這種橫向場導致液晶分子的取向被分布,由此,產生紋理或光泄漏,響應時間延遲。
此外,具有垂直取向模式的液晶顯示器的側面可視性比前面可視性差。例如,在具有切口的PVA(圖案化垂直取向)模式的液晶顯示器中,向著側部,圖像變亮,在嚴重的情況下,由于在高灰度之間沒有亮度差所以圖像失真。
需要這樣一種液晶顯示器,其具有提高的透射率、開口率和側面可視性。
發(fā)明內容
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種液晶顯示器,該液晶顯示器包括基底;多個像素電極,形成在基底上,并包括第一子像素電極和第二子像素電極,其中,第一子像素電極和第二子像素電極在橫向方向上相鄰地設置,第一子像素電極和第二子像素電極中的每個包括傾斜方向不同的至少兩個平行四邊形形狀的電極片,第二子像素電極的電極片中的至少一個設置在第一子像素電極的上面或下面。
根據本發(fā)明的示例性實施例,第一子像素電極可包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片,第二子像素電極可包括三個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和三個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片。
右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和左傾斜的平行四邊形形狀的電極片可以成對形成,這些對可以在豎向方向上交替地布置。
第一子像素電極的電極片的高度可以是在第二子像素電極的電極片中的設置在第一子像素電極的上面或下面的電極片的高度的1倍至2.5倍。
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種液晶顯示器,該液晶顯示器包括基底;多個像素電極,形成在基底上并包括第一子像素電極和第二子像素電極,其中,第一子像素電極和第二子像素電極在橫向方向上相鄰地設置,第一子像素電極和第二子像素電極中的每個包括傾斜方向不同的至少兩個平行四邊形形狀的電極片,傾斜方向不同的平行四邊形形狀的電極片在豎向方向上交替地布置,第二子像素電極的電極片的數目大于第一子像素電極的電極片的數目。
根據本發(fā)明的示例性實施例,第一子像素電極可包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片,第二子像素電極可包括兩個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和兩個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片。
根據本發(fā)明的示例性實施例,第一子像素電極的橫向中心線和第二子像素電極的橫向中心線可以設置在直線上。
在豎向方向上相鄰地設置的像素電極中的兩個可以雙側反向對稱,在橫向方向上相鄰地設置的像素電極中的兩個可以具有相同的形狀,或者它們的橫向中心線可以設置在基本相同的直線上。
在豎向方向上相鄰地設置的像素電極中的兩個可以雙側反向對稱,在橫向方向上相鄰地設置的像素電極可以具有不匹配的橫向中心線,在橫向方向上相鄰地設置的像素電極的第一子像素電極和第二子像素電極中的每個可以雙側反向對稱。
第一子像素電極的電極片的高度和第二子像素電極的電極片的高度可以基本上相同。
第二子像素電極的面積可以是第一子像素電極的面積的大約1.1倍至大約3倍。
液晶顯示器還可包括共電極,共電極與像素電極相對并具有切口,其中,電極片中的每個可包括一對彼此平形的傾斜邊緣,切口可包括傾斜部分,所述傾斜部分與第一子像素電極和第二子像素電極交叉并與電極片的傾斜邊緣平行。
第一子像素電極的電壓和第二子像素電極的電壓可以互不相同。
液晶顯示器還可包括第一薄膜晶體管,連接到第一子像素電極;第二薄膜晶體管,連接到第二子像素電極;第一信號線,連接到第一薄膜晶體管;第二信號線,連接到第二薄膜晶體管;第三信號線,連接到第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管并與第一信號線和第二信號線交叉。
第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管可分別根據來自第一信號線和第二信號線的信號來導通,以傳輸來自第三信號線的信號。
第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管可根據來自第三信號線的信號來導通,以分別傳輸來自第一信號線和第二信號線的信號。
該液晶顯示器還可包括形成在第一薄膜晶體管、第二薄膜晶體管和像素電極之間的有機層。
當在第一信號線至第三信號線中傳輸數據信號的至少一條信號線是數據線時,數據線與像素電極的第一個中的第一子像素電極疊置的面積和數據線與和像素電極的第一個相鄰的像素電極的第二個中的第二子像素電極疊置的面積可以基本上彼此相等,其中,在數據線和第一子像素電極之間設置有有機層。
第一子像素電極和第二子像素電極可以通過容性耦合來彼此連接。
液晶顯示器還可包括薄膜晶體管,連接到第一子像素電極;數據線,連接到薄膜晶體管;有機層,形成在薄膜晶體管和像素電極之間。
數據線與像素電極的第一個中的第一子像素電極疊置的面積和數據線與和像素電極的第一個相鄰的像素電極的第二個中的第二子像素電極疊置的面積可以基本上彼此相等,其中,在數據線和第一子像素電極之間設置有機層。
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種液晶顯示器,該液晶顯示器包括基底;像素電極,形成在基底上并包括第一子像素電極和第二子像素電極,其中,子像素電極在橫向方向上相鄰地設置,并具有相同形式的第一區(qū)和第二區(qū),第一子像素電極和第二子像素電極中的每個包括傾斜方向不同的至少兩個平行四邊形形狀的電極片,第一子像素電極設置在第一區(qū)中,第二子像素電極包括設置在第一區(qū)中的第一電極片和設置在第二區(qū)中的第二電極片。
第一子像素電極可包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片,第一電極片和第二電極片中的每個可包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片。
第一子像素電極可包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片,第一電極片可包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片,第二電極片可包括兩個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和兩個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片。
第一子像素電極的高度可以是第一電極片的高度的大約1倍至2.5倍。
本發(fā)明的示例性實施例提供了一種液晶顯示器,該液晶顯示器包括基底;像素電極,形成在基底上并包括第一子像素電極和第二子像素電極,其中,第一子像素電極和第二子像素電極相鄰地設置在橫向方向上,第一子像素電極具有一對彼此平行的第一彎曲邊緣,第二子像素電極具有一對彼此平行的第二彎曲邊緣,第二彎曲邊緣的數目大于第一彎曲邊緣的數目。
第一彎曲邊緣的數目可以是1,第二彎曲邊緣的數目可以是3。
第二子像素電極的面積可以是第一子像素電極的面積的大約1.1倍至大約3倍。
通過參照附圖詳細描述本發(fā)明的示例性實施例,本發(fā)明的實施例將變得更清楚,在附圖中圖1是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器的框圖;圖2是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器中的兩個子像素的等效電路圖;圖3A至圖5是在根據本發(fā)明的示例性實施例的液晶面板組件中的像素電極和共電極的布局圖;圖6A至圖6C是在圖3A至圖5中示出的各子像素電極的基礎電極片的頂部平面圖;圖7A和圖7B是包括圖5中示出的多個像素電極的液晶面板組件的示意性布局圖;圖8是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件中的像素的等效電路圖;圖9是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件的布局圖;圖10是沿著圖9中的線X-X′-X″截取的液晶面板組件的剖視圖;圖11是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件的布局圖;圖12是沿著圖11中的線XII-XII′-XII″截取的液晶面板組件的剖視圖;圖13是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件中的像素的等效電路圖;
圖14是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件的布局圖;圖15是沿著圖14中的線XV-XV′-XV″截取的液晶面板組件的剖視圖;圖16是根據本發(fā)明實施例的液晶面板組件的等效電路圖。
具體實施例方式
在下文中,將參照附圖來詳細描述本發(fā)明的示例性實施例。然而,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實施,而不應該被理解為限于這里提出的實施例。在附圖中,為了清晰起見,夸大了層、膜、面板、區(qū)域等的厚度。在整個說明書中,相同的標號表示相同的元件。
將參照圖1和圖2來詳細描述根據本發(fā)明的示例性實施例的液晶顯示器。
圖1是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器的框圖,圖2是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶顯示器中的兩個子像素的等效電路圖。
如圖1中所示,液晶顯示器包括液晶面板組件300;柵極驅動器400和數據驅動器500,連接到液晶面板組件300;灰度電壓發(fā)生器800,連接到數據驅動器500;信號控制器600,控制上述元件。
液晶面板組件300包括多條信號線(未示出)和多個像素PX,多個像素PX連接到多條信號線并大致布置成矩陣。
如圖2中所示,液晶面板組件300包括下面板100和上面板200,彼此相對;液晶層3,設置在下面板100和上面板200之間。
信號線包括傳輸柵極信號(掃描信號)的多條柵極線(未示出)和傳輸數據信號的多條數據線(未示出)。
柵極線近似在行方向上延伸并幾乎相互平行,數據線大致在列方向上延伸并幾乎互相平行。
各像素PX包括一對子像素,子像素分別包括液晶電容器Clca和Clcb。兩個子像素中的至少一個包括開關元件(未示出),開關元件連接到柵極線、數據線和液晶電容器Clca和Clcb。
液晶電容器Clca具有在下面板100上的子像素電極PEa和上面板200上的共電極CE,作為兩個端,液晶電容器Clcb具有在下面板100上的子像素電極PEb和上面板200上的共電極CE,作為兩個端,在子像素電極PEa和PEb與共電極CE之間的液晶層3用作電介質材料。一對子像素電極PEa和PEb彼此分隔并組成一個像素電極PE。共電極CE形成在上面板200的整個表面上并接收共電壓Vcom。
液晶層3具有負的介電各向異性,液晶層3中的液晶分子可以被取向,使得當沒有電場時液晶分子的長軸垂直于兩個顯示面板的表面。
通過使各像素PX固定地顯示原色之一(空分)或者順序地顯示原色(時分)來表現彩色的顯示。通過原色的時間和或空間和來確定期望的顏色。一組原色的示例包括紅色、綠色和藍色。
圖2示出了空分的示例,其中,各像素PX設置有在上面板200的區(qū)域中用于顯示原色之一的濾色器CF。雖然在圖2中沒有示出,但是濾色器CF可形成在下面板100的子像素電極PEa和PEb的上面或下面。
偏振器(未示出)設置在顯示面板100和200中的每個的外表面上。各偏振器的偏振軸可以是正交的。在反射型液晶顯示器中,兩個偏振器中的一個是可選的。正交偏振器阻擋入射光進入沒有電場的液晶層3。
將參照圖3A、圖3B、圖4、圖5、圖6A、圖6B、圖7A和圖7B來描述液晶面板組件的像素電極、共電極和濾色器。
圖3A至圖5是在根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件中的像素電極和共電極的布局圖,圖6A至圖6C是圖3A至圖5中示出的各子像素電極的基礎電極片的頂部平面圖,圖7A和圖7B是包括圖5中示出的多個像素電極的液晶面板組件的示意性布局圖。
如圖3A至圖5中所示,各像素電極191包括彼此分隔的一對第一子像素電極191a和第二子像素電極191b。
第一子像素電極191a和第二子像素電極191b相鄰地設置在行方向上,并分別具有切口91a和91b。
共電極(見圖2)270具有與第一子像素電極191a和第二子像素電極191b相對的切口71a、71b、71b1、71b2和71b3。
組成一個像素電極191的第一子像素電極191a和第二子像素電極191b可連接到不同的開關元件(未示出)。
可選擇地,第一子像素電極191a可連接到開關元件(未示出),第二子像素電極191b可通過容性耦合連接到第一子像素電極191a。
第一子像素電極191a和第二子像素電極191b中的每個包括至少一個圖6A中所示的平行四邊形電極片196和至少一個圖6B中所示的平行四邊形電極片197。
當圖6A和圖6B中示出的電極片196和197垂直地連接時,它們變成圖6C中示出的基礎電極198。子像素電極191a和191b的每個形成基礎電極198的一部分。
如圖6A和圖6B中所示,電極片196和197中的每個具有一對傾斜邊緣196o和197o及一對橫向邊緣196t和197t,并具有平行四邊形的形狀。傾斜邊緣196o和197o中的每個與橫向邊緣196t和197t形成傾斜角,且傾斜角的大小可以是大約45度至135度。
當傾斜邊緣如圖6A中向右邊傾斜時被稱作“右傾斜”,當傾斜邊緣如圖6B中向左邊傾斜時被稱作“左傾斜”。
在電極片196和197中,橫向邊緣196t和197t的長度即寬度W、橫向邊緣196t、197t之間的距離即高度H可以根據顯示面板組件300的尺寸來自由地確定。
此外,在電極片196和197的每個中,橫向邊緣196t和197t通過考慮到與其它部分的關系而被彎曲或突出,可以形成為平行四邊形的形狀。
面對電極片196和197的切口61和62形成在共電極270中,電極片196和197被劃分為關于切口61和62的兩個子區(qū)域S 1和S2。
切口61和62包括傾斜部分61o和62o,平行于電極片196和197的傾斜邊緣196o和197o;橫向部分61t和62t,在與傾斜部分61o和62o形成鈍角的同時與電極片196的橫向邊緣196t和電極片197的197t疊置。
子區(qū)域S 1和S2中的每個具有由切口61和62的傾斜部分61o和62o以及電極片196和197的傾斜邊緣196o和197o限定的兩個主邊緣。主邊緣之間的寬度即子區(qū)域的寬度可以是大約25μm至40μm。
通過將右傾斜的電極片196和左傾斜的電極片197連接,形成圖6c中示出的基礎電極198。
右傾斜的電極片196和左傾斜的電極片197形成的角度可以大致是直角,兩個電極片196和197可以部分地連接。沒有連接的部分構成切口90且設置為凹部。然而,切口90是可選的。
電極片196和197的外部橫向邊緣196t和197t組成基礎電極198的橫向邊緣198t,電極片196和197的對應的傾斜邊緣196o和197o彼此連接,從而形成基礎電極198的彎曲邊緣198o1和198o2。
彎曲邊緣198o1和198o2包括凸出邊緣198o1,與橫向邊緣198t形成鈍角,例如形成大約135度的角;凹進邊緣198o2,與橫向邊緣198t形成銳角,例如形成大約45度的角。
彎曲邊緣198o1和198o2形成為一對傾斜邊緣196o和197o,并且彎曲邊緣198o1和198o2大致形成直角,其彎曲的角度大致是直角。
切口60可以從凹進邊緣198o2的凹進頂點CV向著凸出邊緣198o1的凸出頂點VV大致延伸到基礎電極198的中心。此外,共電極270的切口61和62彼此連接以形成切口60。添加在切口61和62中疊置的橫向部分61t和62t,以組成一個橫向部分60t1。
切口60包括彎曲部分60o,具有彎曲點CP;中間橫向部分60t1,連接到彎曲部分60o的彎曲點CP;一對垂直橫向部分60t2,連接到彎曲部分60o的兩端。
切口60的彎曲部分60o包括一對形成直角的傾斜部分,并幾乎平行于基礎電極198的彎曲邊緣198o1和198o2,切口60的彎曲部分60o將基礎電極198劃分為左半部和右半部。
切口60的中間橫向部分60t1與彎曲部分60o形成鈍角,例如形成大約135度的角度,并向著基礎電極198的凸出頂點VV延伸。
垂直橫向部分60t2與基礎電極198的橫向邊緣198t對準,并與彎曲部分60o形成鈍角,例如形成大約135度的角。
基礎電極198和切口60關于連接基礎電極198的凸出頂點VV和凹進頂點CV的虛擬的直線(下文中被稱為“橫向中心線”)近似地反向對稱。
在圖3A至圖5中示出的各像素電極191中,第一子像素191a的尺寸小于第二子像素電極191b的尺寸。
具體地,第二子像素電極191b的高度大于第一子像素電極191a的高度,第一子像素電極191a的寬度和第二子像素電極191b的寬度基本相等。
第二子像素電極191b的電極片的數目大于第一子像素電極191a的電極片的數目。
第一子像素電極191a包括左傾斜電極片197和右傾斜電極片196,并具有與圖6C中示出的基礎電極198的結構相同的結構。
第二子像素電極191b包括至少兩個左傾斜電極片197、至少兩個右傾斜電極片196、圖6C中示出的基礎電極198和連接到基礎電極198的左傾斜電極197和右傾斜電極196的組合。
圖3A和圖3B中示出的第二子像素電極191b包括六個電極片191b1至191b6,其中的兩個電極片191b5和191b6設置在第一子像素電極191a的上部和下部。
因為通過將共電極270的切口61和62的橫向部分61t和62t添加到與第二子像素電極191b的電極片191b5和191b6和第一子像素電極191a的電極片191a1和191a2相鄰的地方,形成了橫向部分,所以開口率增大。
在圖3A中示出的結構中,設置在該結構的中間的電極片191a1、191a2、191b1和191b2的高度和設置在該結構的上部和下部的電極片191b3和191b6的高度基本相同,但是在圖3B中示出的結構中,中間的電極片191a1、191a2、191b1和191b2的高度和上部的電極片和下部的電極片191b3至191b6的高度彼此不同。
例如,在圖3B中示出的結構中,上部的電極片和下部的電極片191b3至191b6的高度是中間的電極片191a1、191a2、191b1和191b2的高度的大約一半。因此,第一子像素電極191a和第二子像素電極191b的面積比是大約1∶2。
在圖3A中示出的結構中,第一子像素電極191a和第二子像素電極191b的面積比是大約1∶3。
中間的電極片191a1、191a2、191b1和191b2的高度可以是上部的電極片和下部的電極片191b3至191b6的高度的1倍至2.5倍。
如果以這種方式來調節(jié)上部的電極片和下部的電極片191b3至191b6,則可以得到期望的面積比,面積比優(yōu)選地為大致1∶3至1∶1.1。
在圖4中示出的第二子像素電極191b包括四個電極片191b1至191b4,其中的兩個電極片191b3和191b4位于第一子像素電極191a的上部和下部。
設置在第一子像素電極191a的上部和下部的電極片191b3和191b4的高度小于設置在第一子像素電極191a的側面的電極片191b1和191b2的高度,其高度比是例如大約1∶2。
可以通過調節(jié)四個電極片191b1至191b4的高度來調節(jié)第一子像素電極191a和第二子像素電極191b的面積比。
圖5中示出的第二子像素電極191b包括四個電極片191b1至191b4,并具有三次彎曲的結構。
可以通過調節(jié)電極片191a1、191a2和191b1至191b4的高度來調節(jié)面積比。
在圖3A至圖5中,可以改變第一子像素電極191a和第二子像素電極191b的位置關系和方向,可以通過豎向或橫向地移動反向對稱的第一子像素電極191a和第二子像素電極191b來形成圖3A至圖5中的像素電極191。
在圖7A中示出的示例中,在行方向上的相鄰的像素電極191的形狀彼此基本相同,并且像素電極191的每個的橫向中心線是基本相同的直線,在列方向上的相鄰的像素電極191彼此橫向反向對稱。
紅色濾色器230R、綠色濾色器230G和藍色濾色器230B在列方向上沿著相鄰的像素電極191延伸。
在圖7B中示出的示例中,在行方向上的相鄰的像素電極191的橫向中心線不匹配。在行方向上的兩個相鄰的像素電極191中,左邊像素電極191的橫向中心線和右邊像素電極191的第一子像素電極191a的上部橫向邊緣基本在同一直線上。
在行方向上的兩個相鄰的像素電極191中,由于第一子像素電極191a在左側,第二子像素電極191b在右側,所以其橫向位置基本上彼此相同,但是第一子像素電極191a和第二子像素電極191b彼此反向對稱。
在列方向上相鄰的像素電極191彼此橫向反向對稱。
紅色濾色器230R、綠色濾色器230G和藍色濾色器230B沿著在列方向上相鄰的像素電極191延伸。
在圖7A和圖7B中,可以改變像素電極191的位置關系,在行方向上或列方向上相鄰的像素電極191可被設置成以其它方式不匹配。
再次參照圖1,灰度電壓發(fā)生器800產生與像素PX的透射率相關的多個灰度電壓(或基準灰度電壓)。
柵極驅動器400連接到液晶面板組件300的柵極線,以將柵極信號Vg施加到柵極線,其中,柵極信號Vg包括柵極導通電壓Von和柵極截止電壓Voff的組合。
數據驅動器500連接到液晶面板組件300的數據線,選擇來自灰度電壓發(fā)生器800的灰度電壓,并將灰度電壓作為數據信號施加到數據線。
然而,當灰度電壓發(fā)生器800只提供預定數量的基準灰度電壓而不是所有灰度的所有電壓時,數據驅動器500通過劃分基準灰度電壓來產生用于所有灰度的灰度電壓,并在這些灰度電壓中選擇數據信號。
信號控制器600控制柵極驅動器400、數據驅動器500等。
驅動裝置400、500、600和800中的每個可以以至少一個IC芯片的形式直接安裝在液晶面板組件300上,其中,所述至少一個IC芯片安裝在柔性印刷電路膜(未示出)上從而以載帶封裝(TCP)附于液晶面板組件300上,或者所述至少一個IC芯片安裝在單獨的印刷電路板(PCB)(未示出)上。
可選擇地,驅動裝置400、500、600和800可以與液晶面板組件300集成。
此外,驅動裝置400、500、600和800可以集成為單個芯片,這些裝置中的至少一個或者這些裝置中的至少一個電路元件可以設置在單個芯片的外部。
信號控制器600從外部圖形控制器(未示出)接收輸入圖像信號R、G、B和用于控制這些圖像信號顯示的輸入控制信號。
輸入圖像信號R、G、B具有用于各像素PX的亮度信息,所述亮度信息具有預定數目的灰度,例如1024(=210)、256(=28)或64(=26)個灰度。
輸入控制信號包括,例如垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時鐘信號MCLK和數據使能信號DE。
信號控制器600基于輸入圖像信號R、G、B和輸入控制信號來適當地處理輸入圖像信號R、G、B,以與液晶面板組件300和數據驅動器500的工作條件對應,并產生柵極控制信號CONT1和數據控制信號CONT2,然后將柵極控制信號CONT1傳輸到柵極驅動器400并將數據控制信號CONT2和處理過的圖像信號DAT傳輸到數據驅動器500。
輸出圖像信號DAT被作為數字信號輸出,并具有預定的值(或灰度)。
柵極控制信號CONT1包括掃描起始信號STV和至少一個時鐘信號,掃描起始信號STV用于指示掃描的開始,至少一個時鐘信號用于控制柵極導通電壓Von的輸出時間。
柵極控制信號CONT1還可包括輸出使能信號OE,輸出使能信號OE用于限制柵極導通電壓Von的持續(xù)時間。
數據控制信號CONT2包括水平同步起始信號STH、加載信號LOAD和數據時鐘信號HCLK,其中,水平同步起始信號STH用于指示一組子像素的圖像數據的傳輸的開始,加載信號LOAD和數據時鐘信號HCLK用于將數據信號施加到液晶面板組件300。
數據控制信號CONT2還可包括反轉信號RVS,反轉信號RVS用于將數據信號的對于共電壓Vcom的電壓極性反轉(在下文中,“數據信號的對于共電壓Vcom的電壓極性”簡稱為“數據信號的極性”)。
因為數據驅動器500接收一組子像素的數字圖像信號DAT并根據來自信號控制器600的數據控制信號CONT2選擇與各數字圖像信號DAT對應的灰度電壓,所以數字圖像信號DAT被轉換成模擬數據信號,然而模擬數據信號被施加到相應的數據線。
通過根據來自信號控制器600的柵極控制信號CONT1來向柵極線施加柵極導通電壓Von,柵極驅動器400使連接到柵極線的開關元件導通。
然后,施加到數據線的數據信號通過導通的開關元件被施加到相應的子像素PX。
參照圖3至圖7B,當組成像素電極191的第一子像素電極191a和第二子像素電極191b與單獨的開關元件連接時,各子像素可以在不同的時間通過相同的數據線接收單獨的數據電壓,或者在相同的時間通過不同的數據線接收單獨的數據電壓。
可選擇地,當第一子像素電極191a連接到開關元件(未示出)并且第二子像素電極191b通過容性耦合連接到第一子像素電極191a時,只有包括第一子像素電極191a的子像素可以通過開關元件接收數據電壓,包括第二子像素電極191b的子像素可具有根據第一子像素電極191a的電壓改變而改變的電壓。
面積相對小的第一子像素電極191a的電壓比面積相對大的第二子像素電極191b的電壓大。
當在第一電容器Clca的兩端或第二電容器Clcb的兩端產生電勢差時,在液晶層3中產生主電場,該主電場與顯示面板100和200的表面幾乎垂直。
在下文中,像素電極191和共電極270被稱作“場發(fā)生電極”。排列液晶層3中的液晶分子,使得液晶分子的長軸響應電場而與電場的方向垂直,入射到液晶層3的光的偏振的角度根據液晶分子的傾斜角度來改變。
由通過偏振器的透射率的改變來表現偏振的改變,由此,液晶顯示器顯示圖像。
液晶分子的傾斜角度根據電場的強度而改變。由于液晶電容器Clca和Clcb的電壓互不相同,所以液晶分子的傾斜角度改變,由此兩個子像素的亮度改變。
因此,如果適當調節(jié)第一液晶電容器Clca的電壓和第二液晶電容器Clcb的電壓,那么從側面看到的圖像可以與從正面看到的圖像極其近似,即,側面的伽瑪曲線可以與前面的伽瑪曲線極其近似,因此提高了側面的可視性。
此外,如果接收高電壓的第一子像素電極191a的面積小于第二子像素電極191b的面積,那么側面的伽瑪曲線可以更近似于前面的伽瑪曲線。
具體地,如圖4A至圖7B中所示,當第一子像素電極191a和第二子像素電極191b的面積比是大約1∶2至大約1∶3時,側面的伽瑪曲線變得與前面的伽瑪曲線更加近似,因此提高了側面的可視性。
液晶分子的傾斜方向首先由通過將場發(fā)生電極191和270的子像素電極191a和191b以及切口71a、71b、71b 1、71b2、91a、91b和92b的變化的主電場變形產生的水平分量來確定。
主電場的水平分量與切口71a、71b、71b1、71b2、91a、91b和92b的邊緣以及子像素電極191a和191b的邊緣幾乎垂直。
參照圖3至圖7B,在被切口71a、71b、71b 1、71b2、91a、91b和92b劃分的各子區(qū)域上的大多數液晶分子排列在垂直于主邊緣的方向上。
次電場的方向垂直于子區(qū)域的主邊緣,其中,次電場由子像素電極191a和191b之間的電壓差來次(secondly)產生。
因此,次電場的方向與主電場的水平分量的方向一致。
最后,子像素電極191a和191b之間的次電場用于增強對液晶分子的傾斜方向的確定。
通過以一個水平周期(稱為“1H”,等于水平同步信號Hsync和數據使能信號DE的一個周期)為單元來重復這個過程,數據信號被施加到所有的像素PX,從而顯示一幀的圖像。
控制施加到數據驅動器500的反轉信號RVS的狀態(tài),使得當一幀結束下一幀開始時施加到各像素PX的數據信號的極性與前一幀的極性相反(“幀反轉”)。
根據即使一幀內的反轉信號的特性,可以改變流過一條數據線的數據信號的極性(例如行反轉和點反轉)或者施加到一組像素的數據信號的極性可以互不相同(例如列反轉和點反轉)。
將參照圖1、圖2、圖4A、圖6和圖8至圖12來描述根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件。
圖8是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件中的像素的等效電路圖。
參照圖8,液晶面板組件包括信號線,包括多條成對的柵極線GLa和GLb、多條數據線DL、多條存儲電極線SL;多個像素PX,連接到信號線。
各像素PX包括一對子像素PXa和PXb。子像素PXa包括開關元件Qa,連接到對應的柵極線GLa;液晶電容器Clca,連接到開關元件Qa;存儲電容器Csta,連接到開關元件Qa和存儲電極線SL。子像素PXb包括開關元件Qb,連接到對應的柵極線GLb;液晶電容器Clcb,連接到開關元件Qb;存儲電容器Cstb,連接到開關元件Qb和存儲電極線SL。
開關元件Qa和Qb是設置在下面板100上的三端子元件比如薄膜晶體管。開關元件Qa的控制端連接到柵極線GLa,開關元件Qa的輸入端連接到數據線DL,開關元件Qa的輸出端連接到液晶電容器Clca和存儲電容器Csta;開關元件Qb的控制端連接到柵極線GLb,開關元件Qb的輸入端連接到數據線DL,開關元件Qb的輸出端連接到液晶電容器Clcb和存儲電容器Cstb。
存儲電容器Csta和Cstb協(xié)助液晶電容器Clca和Clcb,并且通過設置在下面板100上的像素電極PE和存儲電極線SL的疊置以及設置在像素電極PE和存儲電極線SL之間的絕緣體來形成。預定的電壓比如共電壓Vcom被施加到存儲電極線SL。
然而,存儲電容器Csta和Cstb可由子像素電極PEa和PEb與直接在子像素電極PEa和PEb上的前一柵極線的疊置部分通過絕緣體形成。
信號控制器600可以接收用于一個像素PX的輸入圖像信號R、G和B,將該信號轉換成用于子像素PXa和PXb的輸出圖像信號DAT,并將已轉換的信號傳輸到數據驅動器500。
可選擇地,在灰度電壓發(fā)生器800中,通過分別地產生子像素PXa和PXb的灰度電壓組,并將其提供到數據驅動器500或者在數據驅動器500中選擇它們,不同的電壓可以被施加到兩個子像素PXa和PXb。
然而,優(yōu)選地,更改圖像信號或者產生灰度電壓組,使得子像素PXa和PXb的合成的伽瑪曲線變成與前面的基準伽瑪曲線相似。
例如,前面的合成伽瑪曲線被調節(jié)成與前面的基準伽瑪曲線一致,從而非常適用于液晶面板組件,側面的合成伽瑪曲線被調節(jié)成與前面的基準伽瑪曲線極其相似。
將參照圖3B、圖9和圖10來詳細描述圖8中示出的液晶面板組件的示例。
圖9是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件的布局圖,圖10是沿著圖9中的線X-X′-X″截取的液晶面板組件的剖視圖。
參照圖9和圖10,液晶面板組件包括下面板100和上面板200,彼此相對;液晶層3,在下面板100和上面板200之間。
多個柵極導體形成在絕緣基底110上,所述多個柵極導體包括多條成對的第一柵極線121a和第二柵極線121b以及多條存儲電極線131。絕緣基底110可以由例如透明玻璃或塑料制成。
第一柵極線121a和第二柵極線121b傳輸柵極信號,主要在水平方向上延伸并分別位于下部和上部。
第一柵極線121a包括寬端部129a,用于將向著上部突出的多個第一柵電極124a連接到其它層或柵極驅動器400。
當柵極驅動器400與基底110集成時,柵極線121a和121b被延伸為直接與基底110連接。
存儲電極線131接收預定電壓比如共電壓Vcom,并主要在水平方向上延伸。
存儲電極線131中的每條位于第一柵極線121a和第二柵極線121b之間,并保持與柵極線121a和柵極線121b的距離幾乎相等。
各存儲電極線131包括垂直延伸的多個成對的第一存儲電極137a和第二存儲電極137b。
然而,可以對存儲電極137a和137b及存儲電極線131的形狀和位置作各種改變。
柵極導體121a、121b和131可以由金屬比如鋁(Al)、銀(Ag)、銅(Cu)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、鉈(Ta)、鈦(Ti)和/或其合金制成。
然而,柵極導體121a、121b和131也可以具有多層結構,所述多層結構包括物理性質不同的兩個導電層(未示出)。
多層中的一個導電層可以由電阻率低的金屬制成,例如由鋁金屬、銀金屬或銅金屬制成,因此減小了信號延遲或降低了電壓降。
可選擇地,其它導電層可以由具有Mo、Cr、Ta、Ti的金屬制成,和/或由具有良好的物理、化學特性及與其它材料比如ITO(氧化銦錫)和1ZO(氧化銦鋅)的良好電接觸特性的材料制成。
這種組合的示例可包括下鉻層和上鋁(合金)層,以及下鋁(合金)層和上鉬(合金)層。
然而,柵極導體121a、121b和131可由其它各種金屬或電導體制成。
柵極導體121a、121b和131的側面相對于基底110的表面傾斜,其傾斜角可為大約30度至80度。
柵極絕緣層140形成在柵極導體121a、121b和131上,其中,柵極絕緣層140由材料例如硅氮化物(SiNx)或硅氧化物(SiOx)制成。
多個第一半導體島154a和第二半導體島154b形成在柵極絕緣層140上,其中,第一半導體島154a和第二半導體島154b由材料例如氫化的非晶硅(a-Si)或多晶硅制成。
第一半導體島154a和第二半導體島154b分別位于第一柵電極124a和第二柵電極124b上。
一對歐姆接觸島163a和165a形成在第一半導體島154a的每個上,一對歐姆接觸島(未示出)形成在第二半導體島154b的每個上。
歐姆接觸島163a和165a可以由材料比如其中高濃度地摻雜有n型雜質比如磷的n+氫化非晶硅或硅化物制成。
半導體島154a和154b的側面和歐姆接觸島163a和165a的側面也相對于基底110的表面傾斜,其傾斜角是大約30度至大約80度。
包括多條數據線171及多個成對的第一漏電極175a和第二漏電極175b的數據導體形成在歐姆接觸163a、165a和柵極絕緣層140上。
數據線171中的每條傳輸數據信號,并且在垂直方向上延伸,以與數據線121a、121b和存儲電極線131交叉。
數據線171中的每條包括寬端部179,用于將向著第一柵電極124a和第二柵電極124b延伸的多個成對的第一源電極173a和第二源電極173b連接到其它層或數據驅動器500。
當數據驅動器500與基底110集成時,數據線171延伸成直接與基底110連接。
第一漏電極175a和第二漏電極175b彼此分隔,并且與數據線171中的每條也分隔。
第一漏電極175a和第二漏電極175b關于第一柵電極124a和第二柵電極124b與第一源電極173a和第二源電極173b面對,并且第一漏電極175a和第二漏電極175b各具有寬端部177a、177b和條形的端部。
寬端部177a和177b分別與第一存儲電極137a和第二存儲電極137b疊置,條形端部的一部分被彎曲的第一源電極173a和第二源電極173b環(huán)繞。
第一柵電極124a和第二柵電極124b、第一源電極173a和第二源電極173b、第一漏電極175a和第二漏電極175b以及第一半導體154a和第二半導體154b組成第一薄膜晶體管TFT Qa和第二薄膜晶體管TFT Qb。第一薄膜晶體管的溝道形成在位于第一源電極173a和第一漏電極175a之間的第一半導體154a中,第二薄膜晶體管的溝道形成在位于第二源電極173b和第二漏電極175b之間的第一半導體154b中。
數據半導體171、175a和175b可以由難熔金屬比如鉬、鉻、鉭、鈦或其合金制成。數據半導體171、175a和175b可具有多層的結構,所述多層的結構包括難熔金屬層(未示出)和電阻率低的導電層(未示出)。
多層結構包括例如下鉻或鉬(合金)層和上鋁(合金)層的雙層以及下鉬(合金)層、中間鋁(合金)層和上鉬(合金)層的三層。
然而,數據半導體171、175a和175b可以由其它各種金屬或導體制成。
數據半導體171、175a和175b的側面可以相對于基底110的表面傾斜,其傾斜角可以是大約30度至80度。
歐姆接觸島163a和165a位于其下面的半導體154a和154b與其上面的數據導體171、175a和175b之間,從而降低了它們之間的接觸電阻。
半導體154a和154b具有沒有被數據導體171、175a和175b覆蓋而被暴露的部分以及源電極173a、173b和漏電極175a、175b之間的部分。
鈍化層180形成在數據導體171、175a和175b以及半導體154a和154b的被暴露的部分上。
鈍化層180可以由材料比如無機絕緣體或有機絕緣體制成,并可具有平坦的表面。
有機絕緣體可具有4.0的介電常數或者更小的介電常數,并可具有感光性。
鈍化層180可具有下無機層和上有機層的雙層結構,以不造成對半導體154a和154b的暴露部分的損害,并保持了有機層的期望的絕緣特性。
多個接觸孔182、185a和185b形成在鈍化層180中,接觸孔182、185a和185b用于暴露數據線171的端部179和第一漏電極175a的寬端部177a及第二漏電極175b的寬端部177b。多個接觸孔181a和181b形成在鈍化層180和柵極絕緣層140中,接觸孔181a和181b用于暴露柵極線121a的端部129a和柵極線121b的端部129b。
多個像素電極191和多個接觸輔助件81a、81b和82形成在鈍化層180上。
像素電極191可以由透明導電材料(比如ITO或IZO)或反射金屬(比如鋁、銀、鉻或其合金)制成。
像素電極191中的每個包括第一子像素電極191a和第二子像素電極191b,子像素電極191a和191b中的每個具有切口91a和91b。
存儲電極線131、漏電極175a和175b的延展部分177a和177b以及接觸孔185a和185b位于子像素電極191a和191b的橫向中心線處。
連接子像素電極191a和191b的彎曲點的直線是如上所述的子區(qū)域的邊界,在這個部分,液晶分子的排列分散,從而產生了紋理。
因此,這種設置使得在沒有暴露紋理的同時可以提高開口率。
此外,每條數據線171與一個像素電極191的第一子像素電極191a疊置的長度,和每條數據線171與該像素電極191的相鄰的第二子像素電極191b疊置的長度可以基本上彼此相等。
第一子像素電極191a通過接觸孔185a連接到第一漏電極175a,第二子像素電極191b通過接觸孔185b連接到第二漏電極175b。
第一子像素電極191a、上面板200的共電極270以及其間的液晶層3組成第一液晶電容器Clca,第二子像素電極191b、上面板200的共電極270以及其間的液晶層3組成第二液晶電容器Clcb,即使在薄膜晶體管Qa截止后第一子像素電極191a和共電極270也保持施加的電壓,即使在薄膜晶體管Qb截止后第二子像素電極191b和共電極270也保持施加的電壓。
與第一子像素電極191a連接的第一漏電極175a的寬端部177a與第一存儲電極137a疊置,在其間設置有柵極絕緣層140,從而組成第一存儲電容器Csta;與第二子像素電極191b連接的第二漏電極175b的寬端部177b與第二存儲電極137b疊置,在其間設置有柵極絕緣層140,從而組成第二存儲電容器Cstb。第一存儲電容器Csta提高了第一液晶電容器Clca的電壓存儲能力,第二存儲電容器Cstb提高了第二液晶電容器Clcb的電壓存儲能力。
接觸輔助件81a、81b和82分別通過接觸孔181a、181b和182連接到柵極線121的端部129a、端部129b以及數據線171的每條的端部179。
接觸輔助件81a、81b和82支持柵極線121a的端部129a、柵極線121b的端部129b和數據線171的每條的端部179與外部裝置的粘著,并保護柵極線121a的端部129a、柵極線121b的端部129b和數據線171的每條的端部179。
阻光構件220形成在絕緣基底210上,并可由材料比如透明玻璃或塑料制成。
阻光構件220包括與像素電極191的彎曲邊緣對應的彎曲部分和與薄膜晶體管對應的平行四邊形部分,阻光構件220防止像素電極191之間的光泄露,并限定與像素電極191相對的區(qū)域。
多個濾色器230形成在基底210和阻光構件220上。濾色器230位于被阻光構件220環(huán)繞的區(qū)域內,并沿著像素電極191的列延長。濾色器230中的每個可顯示三原色比如紅色、綠色和藍色中的一種顏色。
覆蓋層250形成在濾色器230和阻光構件220的每個上。覆蓋層250可以由(有機)絕緣材料制成,用于防止濾色器230的每個被暴露并提供平坦的表面。覆蓋層250是可選的。
共電極270可形成在覆蓋層250上。共電極270可以由透明導體比如ITO或IZO制成,并具有多個切口71a和71b。
可以根據設計因素來改變切口71a和71b的數目。由于阻光構件220與切口71a和71b疊置,所以它們可以阻擋切口71a和71b周圍的光泄露。
取向層11和21形成在顯示面板100和200的內表面上,并且可以是垂直取向層。
偏振器12和22設置在顯示面板100和200的外表面上。偏振器12和22的偏振軸可以是正交的,在它們之中的一個偏振軸可以與柵極線121a和121b平行。在反射型液晶顯示器中,兩個偏振器12和22中的一個是可選的。
液晶顯示器可包括偏振器12和22、相位延遲層、顯示面板100和200、背光單元(未示出),其中,背光單元用于向液晶層3提供光。
液晶層3具有負的介電各向異性,將液晶層3中的液晶分子取向,使得在沒有電場的情況下液晶分子的長軸垂直于兩個顯示面板的表面。
可用突起(未示出)或凹進(未示出)來取代切口71a和71b。
突起可由有機材料或無機材料制成,并可設置在場發(fā)生電極191和270的上面或下面。
圖11是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件的布局圖,圖12是沿著圖11中的線XII-XII′-XII″截取的液晶面板組件的剖視圖。
參照圖11和圖12,液晶面板組件包括下面板100、上面板200及位于下面板100和上面板200之間的液晶層3。
該液晶面板組件的分層的結構與圖9和圖10中示出的液晶面板組件的分層的結構基本相同。
柵極導體形成在絕緣基底110上,其中,柵極導體包括多條成對的第一柵極線121a和第二柵極線121b以及多條存儲電極線131。
第一柵極線121a包括第一柵電極124a和端部129a,第二柵極線121b包括第二柵電極124b和端部129b。
柵極絕緣層140形成在柵極導體121a、121b和131上。
多個半導體154a和154b形成在柵極絕緣層140上,多個歐姆接觸163b和165b形成在半導體154a和154b上。
數據導體形成在歐姆接觸163b和165b上,其中,所述數據導體包括多條數據線171、多個第一漏電極175a和第二漏電極175b。
數據線171中的每條包括多個第一源電極173a、第二源電極173b和端部179,漏電極175a和175b包括寬端部177a和177b。
鈍化層180形成在數據導體171、175a和175b及半導體154a和154b的暴露部分上。多個接觸孔181a、181b、182、185a和185b形成在鈍化層180和柵極絕緣層140上。
包括第一子像素電極191a和第二子像素電極191b的多個像素電極191及多個接觸輔助件81a、81b和82形成在鈍化層180上。切口91a和91b分別形成在第一子像素電極191a和第二子像素電極191b中。
取向層11形成在像素電極191、接觸輔助件81a、81b和82以及鈍化層180上。
阻光構件220、具有切口71a和71b的共電極270、取向層21形成在絕緣基底210上。
然而,與圖9和圖10中示出的液晶面板組件不同,子像素電極191a和191b的布置與圖5中示出的布置基本相同。
與圖9和圖10中示出的液晶面板組件相比,第一柵極線121a和第二柵極線121b的豎向位置與之相反,因此第一薄膜晶體管Qa和第二薄膜晶體管Qb的橫向位置關于數據線171中的每條相反。
第一存儲電極137a和第二存儲電極137b也關于數據線171分別設置在右側和左側。第二存儲電極137b的面積大于第一存儲電極137a的面積,前者面積是后者面積的兩倍。
第二漏電極175b的寬端部177b的面積大于第一漏電極175a的寬端部177a的面積,前者面積是后者面積的兩倍。
在上面板200中沒有濾色器,多個濾色器230形成在下面板100的鈍化層180的下面。
濾色器230中的每個在周期性地被沿著像素電極191的列覆蓋的同時,在垂直方向上延伸,并且不存在于柵極線121a的端部129a、柵極線121b的端部129b和數據線171的端部179的外圍區(qū)域中。
透孔235形成在濾色器230中,透孔235穿過接觸孔185b并大于接觸孔185b。
濾色器230中相鄰的一個通過疊置數據線171可以用作阻擋相鄰的像素電極191之間的光泄露的阻光構件,這使得上面板200的阻光構件是可選的。
鈍化層(未示出)可以設置在濾色器230的下面。
將參照圖1、圖2、圖3B和圖13至圖15來詳細描述根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件。
圖13是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件中的像素的等效電路圖。
參照圖13,液晶面板組件包括信號線,包括多條柵極線GL、多條成對的數據線DLc和DLd以及多條存儲電極線SL;多個像素PX,連接到信號線。
各像素PX包括一對子像素PXc和PXd。子像素PXc包括開關元件Qc,連接到對應的柵極線GL和數據線DLc;液晶電容器Clcc,連接到開關元件Qc;存儲電容器Cstc,連接到開關元件Qc和存儲電極線SL。子像素PXd包括開關元件Qd,連接到對應的柵極線GL和數據線DLd;液晶電容器Clcd,連接到開關元件Qd;存儲電容器Cstd,連接到開關元件Qd和存儲電極線SL。
開關元件Qc和Qd中的每個也是設置在下面板100上的三端子元件比如薄膜晶體管。開關元件Qc的控制端連接到柵極線GL,開關元件Qc的輸入端連接到數據線DLc,開關元件Qc的輸出端連接到液晶電容器Clcc和存儲電容器Cstc;開關元件Qd的控制端連接到柵極線GL,開關元件Qd的輸入端連接到數據線DLd,開關元件Qd的輸出端連接到液晶電容器Clcd和存儲電容器Cstd。
在圖8中示出的液晶顯示器中組成像素PX的子像素PXa和PXb順序地接收數據電壓,但是在本示例性實施例中,兩個子像素PXc和PXd同時接收數據電壓。
將參照圖3B、圖14和圖15來詳細描述圖13中示出的液晶面板組件的示例。
圖14是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件的布局圖,圖15是沿著圖14中的線XV-XV′-XV″截取的液晶面板組件的剖視圖。
參照圖14和圖15,液晶面板組件包括下面板100和上面板200,彼此相對;液晶層3,在下面板100和上面板200之間。
該液晶面板組件的分層的結構與圖9和圖10中示出的液晶面板組件的結構基本相同。
多個柵極導體形成在絕緣基底110上,其中,所述柵極導體包括多條柵極線121、多條存儲電極線131。
柵極線121中的每條包括第一柵電極124c和第二柵電極124d以及端部129。
柵極絕緣層140形成在柵極導體121和131上。
包括第一突起154c和第二突起154d的多個半導體帶151形成在柵極絕緣層140上,具有突起163c的多個歐姆接觸島165c和多個歐姆接觸帶161形成在半導體帶151上。
數據導體形成在歐姆接觸161和165c上,其中,所述數據導體包括多條成對的第一數據線171c和第二數據線171d以及多個第一漏電極175c和第二漏電極175d。
第一數據線171c和第二數據線171d分別包括多個第一源電極173c和第二源電極173d并包括端部179c,第一漏電極175c和第二漏電極175d包括突起177c和177d。
鈍化層180形成在數據導體171c、171d、175c、175d及半導體154c和154d的暴露部分上,多個接觸孔181、182c、182d、185c和185d形成在鈍化層180和柵極絕緣層140上。
包括第一子像素電極191c、第二子像素電極191d的多個像素電極191及多個接觸輔助件81、82c和82d形成在鈍化層180上,切口91c和91d分別形成在第一子像素電極191c和第二子像素電極191d中。
取向層11形成在像素電極191、接觸輔助件81、82c和82d以及鈍化層180上。
阻光構件220、具有多個濾色器230的共電極270、覆蓋層250、切口71c和71d以及取向層21形成在絕緣基底210上。
在根據本示例性實施例的液晶面板組件中,與圖9和圖10中示出的液晶面板組件相比,柵極線121的數目是其一半,數據線171c和171d的數目是其兩倍。
連接到第一子像素電極191c和第二子像素電極191d的第一薄膜晶體管Qc和第二薄膜晶體管Qd連接到相同的柵極線121和不同的數據線171c、171d,其中,第一子像素電極191c和第二子像素電極191d組成像素電極191。
第一薄膜晶體管Qc和第二薄膜晶體管Qd分別位于第一數據線171c和第二數據線171d的右側。
半導體154c和154d沿著數據線171和漏電極175c、175d延伸,以組成半導體帶151,歐姆接觸163c沿著數據線171延伸,以組成歐姆接觸帶161。
半導體帶151具有與數據線171、漏電極175c和175d、下歐姆接觸161和165c中的每個的形狀基本相同的平坦形狀。
雖然數據線171包括一對數據線,但是相當程度地提高了透射率。
數據電壓可被施加到第一子像素電極191c和第二子像素電極191d,而不會很大程度地降低開口率。
其后,在制造根據本發(fā)明示例性實施例的薄膜晶體管陣列面板的方法中,用一個光刻步驟來形成數據線171、漏電極175c和175d、半導體151以及歐姆接觸161和165c。
在用在光刻工藝的感光膜中,感光膜的厚度根據其位置來改變,感光膜包括第一部分和第二部分,具體是以厚度減小的次序。
第一部分設置在數據線171和漏電極175c、175d位于其中的布線區(qū)中,第二部分設置在薄膜晶體管的溝道區(qū)中。
現有許多根據位置來改變感光膜厚度的方法,這些方法包括例如在光掩模中設置透光區(qū)、阻光區(qū)和半透明區(qū)的方法。
具有隙縫圖案或格子圖案的薄膜設置在半透明區(qū)。當使用隙縫圖案時,隙縫的寬度或隙縫之間的間隔可小于用在光刻工藝中的曝光機的分辨率。
另一示例包括利用可流動的感光膜的方法。在利用只具有透光區(qū)和阻光區(qū)的常用曝光掩模來形成可以流動的感光膜后,通過使感光膜流動到沒有感光膜存在的區(qū)域來形成薄部分,因此簡化了制造工藝。
將參照圖1、圖2和圖16來詳細描述根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件。
圖16是根據本發(fā)明示例性實施例的液晶面板組件中的像素的等效電路圖。
參照圖16,液晶面板組件包括信號線,包括多條柵極線GL、多條數據線DL;多個像素PX,連接到信號線。
各像素PX包括一對第一子像素PXe和第二子像素PXf;耦合電容器Ccp,連接在子像素PXe和PXf之間。
第一子像素PXe包括開關元件Q,連接到相應的柵極線GL和數據線DL;第一液晶電容器Clce和存儲電容器Cst,連接到開關元件Q。第二子像素PXf包括連接到耦合電容器Ccp的第二液晶電容器Clcf。
開關元件Q是設置在下面板100上的三端子元件,其控制端連接到柵極線GL,其輸入端連接到數據線DL,其輸出端連接到液晶電容器Clce和存儲電容器Cste和耦合電容器Ccp。
根據來自柵極線GL的柵極信號,開關元件Q將來自數據線DL的數據電壓施加到第一液晶電容器Clce和耦合電容器Ccp,耦合電容器Ccp改變電壓的大小并將電壓傳輸到第二液晶電容器Clcf。
如果共電壓Vcom被施加到存儲電容器Cste并且電容器Clce、Cste、Clcf和Ccp以及它們的電容用相同的標號來表示,那么充入第一液晶電容器Clce的電壓Ve和充入第二液晶電容器Clcf的電壓Vf具有如下的關系。
Vf=Ve×[Ccp/(Ccp+Clcf)]因為Ccp/(Ccp+Clcf)的值小于1,所以充入第二液晶電容器Clcf的電壓Vf總小于充入第一液晶電容器Clce的電壓Ve。
即使施加到存儲電容器Cste的電壓不是共電壓Vcom,也存在上述的關系。
可以通過調節(jié)耦合電容器Ccp的電容來得到第一液晶電容器Clce的電壓Ve與第二液晶電容器Clcf的電壓Vf的合適的比值。
已經描述了本發(fā)明的示例性實施例,應該理解,本發(fā)明不限于這里公開的實施例,而是相反地,本發(fā)明意在覆蓋包括在權利要求的精神和范圍內的各種更改和等效布置。
權利要求
1.一種液晶顯示器,包括基底;多個像素電極,形成在所述基底上,所述像素電極中的每個具有第一子像素電極和第二子像素電極,其中,所述第一子像素電極和所述第二子像素電極在橫向方向上相鄰地設置,所述第一子像素電極和所述第二子像素電極中的每個具有傾斜方向不同的至少兩個平行四邊形形狀的電極片,所述第二子像素電極的平行四邊形形狀的電極片中的至少一個設置在所述第一子像素電極的上面或下面。
2.如權利要求1所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片;所述第二子像素電極包括三個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和三個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片。
3.如權利要求2所述的液晶顯示器,其中,一對所述右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和所述左傾斜的平行四邊形形狀的電極片交替布置在豎向方向上。
4.如權利要求1所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極的電極片的高度是設置在所述第一子像素電極的上面或下面的電極片的高度的大約1倍至大約2.5倍。
5.一種液晶顯示器,包括基底;多個像素電極,形成在所述基底上,所述像素電極中的每個具有第一子像素電極和第二子像素電極,其中,所述第一子像素電極和所述第二子像素電極在橫向方向上相鄰地設置,所述第一子像素電極和所述第二子像素電極中的每個包括傾斜方向不同的至少兩個平行四邊形形狀的電極片,所述傾斜方向不同的平行四邊形形狀的電極片在豎向方向上交替地布置,所述第二子像素電極的平行四邊形形狀的電極片的數目大于所述第一子像素電極的平行四邊形形狀的電極片的數目。
6.如權利要求5所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片;所述第二子像素電極包括兩個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和兩個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片。
7.如權利要求5所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極的橫向中心線和所述第二子像素電極的橫向中心線設置在直線上。
8.如權利要求5所述的液晶顯示器,其中,所述像素電極中的兩個在豎向方向上相鄰地設置并具有雙側反向對稱;所述像素電極中的兩個在橫向方向上相鄰地設置,并具有基本相近的形狀和設置在基本相近的直線上的橫向中心線。
9.如權利要求5所述的液晶顯示器,其中,所述像素電極中的兩個在豎向方向上相鄰地設置并具有雙側反向對稱;在橫向方向上相鄰地設置的像素電極具有不匹配的橫向中心線,在橫向方向上相鄰地設置的所述像素電極的所述第一子像素電極和所述第二子像素電極中的每個具有雙側反向對稱。
10.如權利要求1所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極的平行四邊形形狀的電極片的高度和所述第二子像素電極的平行四邊形形狀的電極片的高度基本相同。
11.如權利要求1所述的液晶顯示器,其中,所述第二子像素電極的面積是所述第一子像素電極的面積的大約1.1倍至大約3倍。
12.如權利要求1所述的液晶顯示器,還包括與所述像素電極相對設置的共電極,所述共電極具有切口,其中,所述平行四邊形形狀的電極片中的每個包括一對彼此平行的傾斜邊緣;所述切口包括與所述第一子像素電極和所述第二子像素電極交叉的傾斜部分,所述傾斜部分與所述平行四邊形形狀的電極片的傾斜邊緣基本平行。
13.如權利要求1所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極的電壓和所述第二子像素電極的電壓互不相同。
14.如權利要求13所述的液晶顯示器,還包括第一薄膜晶體管,連接到所述第一子像素電極;第二薄膜晶體管,連接到所述第二子像素電極;第一信號線,連接到所述第一薄膜晶體管;第二信號線,連接到所述第二薄膜晶體管;第三信號線,連接到所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管,并與所述第一信號線和所述第二信號線交叉。
15.如權利要求14所述的液晶顯示器,其中,所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管分別根據來自所述第一信號線和所述第二信號線的信號而導通,以傳輸來自所述第三信號線的信號。
16.如權利要求14所述的液晶顯示器,其中,所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管根據來自所述第三信號線的信號而導通,以分別傳輸來自所述第一信號線和所述第二信號線的信號。
17.如權利要求14所述的液晶顯示器,還包括形成在所述第一薄膜晶體管、所述第二薄膜晶體管與所述像素電極之間的有機層。
18.如權利要求17所述的液晶顯示器,其中,當所述第一信號線至所述第三信號線中的傳輸數據信號的至少一條信號線是數據線時,所述數據線與所述第一子像素電極疊置的面積和所述數據線與所述第二子像素電極疊置的面積基本彼此相等,其中,與所述數據線疊置的所述第一子像素電極和所述第二子像素電極連接到各自相鄰的像素電極。
19.如權利要求13所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極和所述第二子像素電極通過容性耦合彼此連接。
20.如權利要求19所述的液晶顯示器,還包括薄膜晶體管,連接到所述第一子像素電極;數據線,連接到所述薄膜晶體管;有機層,形成在所述薄膜晶體管和所述像素電極之間。
21.如權利要求20所述的液晶顯示器,其中,所述數據線與所述第一子像素電極疊置的面積和所述數據線與所述第二子像素電極疊置的面積基本上彼此相等,其中,與所述數據線疊置的所述第一子像素電極和所述第二子像素電極連接到各自相鄰的像素電極。
22.一種液晶顯示器,包括基底;像素電極,形成在所述基底上,并包括第一子像素電極和第二子像素電極,其中,所述第一子像素電極和所述第二子像素電極在橫向方向上相鄰地設置,所述像素電極包括第一區(qū)和第二區(qū),所述第一子像素電極和所述第二子像素電極中的每個包括傾斜方向不同的至少兩個平行四邊形形狀的電極片,所述第一子像素電極設置在所述第一區(qū)中,所述第二子像素電極包括設置在所述第一區(qū)中的第一電極片和設置在所述第二區(qū)中的第二電極片。
23.如權利要求22所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片;所述第一電極片和所述第二電極片中的每個包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片。
24.如權利要求22所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片;所述第一電極片包括一個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和一個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片;所述第二電極片包括兩個右傾斜的平行四邊形形狀的電極片和兩個左傾斜的平行四邊形形狀的電極片。
25.如權利要求22所述的液晶顯示器,其中,所述第一子像素電極的高度是所述第一電極片的高度的大約1倍至2.5倍。
26.一種液晶顯示器,包括基底;像素電極,形成在所述基底上,并包括第一子像素電極和第二子像素電極,其中,所述第一子像素電極和所述第二子像素電極在橫向方向上相鄰地設置,所述第一子像素電極具有一對基本上彼此平行的第一彎曲邊緣,所述第二子像素電極具有一對基本上彼此平行的第二彎曲邊緣,所述第二彎曲邊緣的數目大于所述第一彎曲邊緣的數目。
27.如權利要求26所述的液晶顯示器,其中,所述第一彎曲邊緣的數目是1,所述第二彎曲邊緣的數目是3。
28.如權利要求26所述的液晶顯示器,其中,所述第二子像素電極的面積是所述第一子像素電極的面積的大約1.1倍至大約3倍。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種液晶顯示器,該液晶顯示器包括基底;多個像素電極,形成在基底上,像素電極中的每個包括第一子像素電極和第二子像素電極,其中,第一子像素電極和第二子像素電極在橫向方向上相鄰地設置。第一子像素電極和第二子像素電極中的每個包括傾斜方向不同的至少兩個平行四邊形形狀的電極片,第二子像素電極的電極片中的至少一個設置在第一子像素電極的上面或下面。
文檔編號G02F1/136GK1928674SQ200610128979
公開日2007年3月14日 申請日期2006年9月6日 優(yōu)先權日2005年9月7日
發(fā)明者金東奎, 金希駿 申請人:三星電子株式會社