專利名稱:液晶顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及液晶顯示裝置。更詳細(xì)地說,涉及采用使用了薄膜晶體管的驅(qū)動(dòng)方式的液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示(LCD :Liquid Crystal Display)裝置是通過利用填充于一對(duì)基板間的液晶層等控制從光源出射的光的光學(xué)特性來進(jìn)行顯示的裝置,利用薄型、輕型、低功耗的特點(diǎn)而用于各種領(lǐng)域。液晶顯示裝置利用形成于基板的一對(duì)電極對(duì)液晶層施加電壓來使液晶分子的取向狀態(tài)變化,使透射過液晶層的光的偏振狀態(tài)變化。在液晶顯示裝置中,為了進(jìn)行彩色顯示而配置有多種顏色的彩色濾光片。夾持液晶層的一對(duì)基板由隔離物固定地保持其間隔(單元間隙),利用密封材料相互貼合。 在液晶顯示裝置中,通常形成有紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)這3色的子像素。對(duì)各個(gè)子像素配置各顏色的彩色濾光片,調(diào)整透射過各顏色的彩色濾光片的光,由此以像素(Pixel)為單位進(jìn)行顏色控制。近年,除了這些RGB以外,還以提高亮度為目的進(jìn)行了配置白色(W)的子像素等努力(例如參照專利文獻(xiàn)I。)。另外,也研究了使RGBW的子像素的面積按各顏色不同,適當(dāng)調(diào)整色彩平衡的方法(例如參照專利文獻(xiàn)2。)。在液晶顯示裝置中,像素電極通常矩陣狀配置,各像素電極通過薄膜晶體管(TFT Thin Film Transistor)的開關(guān)來驅(qū)動(dòng)。TFT是三端子型的場(chǎng)效應(yīng)晶體管,各TFT的漏極電極與對(duì)應(yīng)于該TFT的像素電極連接。各TFT的柵極電極與矩陣的各行的柵極總線連接。各TFT的源極電極與矩陣的各列的源極總線連接。對(duì)源極總線提供圖像信號(hào)并且對(duì)柵極總線進(jìn)行依次掃描,由此能得到所希望的圖像。視液晶顯示裝置而具有利用各顏色的子像素使液晶層的厚度(單元間隙)不同的多重間隙的構(gòu)成。其中,不同大小的單元間隙會(huì)對(duì)像素電極提供不同的電容值,因此為了使子像素間的像素電容相等,需要進(jìn)行(a)使像素電極面積相等,使存儲(chǔ)電容不同,(b)使像素電極面積不同,使存儲(chǔ)電容相等等努力(例如參照專利文獻(xiàn)3。)。另外,在液晶顯示裝置中,為了消除正面觀測(cè)時(shí)的Y特性與傾斜觀測(cè)時(shí)的Y特性不同帶來的視角依存性的問題,有時(shí)將一個(gè)像素分割為多個(gè)副像素,進(jìn)行調(diào)節(jié)使各自的Y特性接近(例如參照專利文獻(xiàn)4。)。所謂Y特性是顯示亮度的灰度級(jí)依存性,Y特性在正面方向與傾斜方向不同是指灰度級(jí)顯示狀態(tài)視觀測(cè)方向而不同。通過對(duì)與各副像素對(duì)應(yīng)的液晶層施加不同的電壓來實(shí)現(xiàn)不同的Y特性混合的狀態(tài),能消除基于Y特性的視角依存性。另外,作為隔離物,也嘗試了在與RGB的子像素對(duì)應(yīng)形成彩色濾光片時(shí),在設(shè)置隔離物的地點(diǎn)也同樣形成彩色濾光片,使它們層疊來形成隔離物的方法(例如參照專利文獻(xiàn)5。)。在專利文獻(xiàn)5中,為了補(bǔ)償隔離物形成在子像素內(nèi)導(dǎo)致各像素的電容發(fā)生改變,研究了通過改變保持電容配線的粗細(xì)來使各像素的電容比相等的方法。另外,公開了在與掃描信號(hào)線平行地形成有共用電極線的有源矩陣基板中,為了消除掃描信號(hào)的下降時(shí)產(chǎn)生的像素電位的電平移位的不均勻性,形成各像素電路,使得掃描信號(hào)線-像素電極間電容Cgd隨著電遠(yuǎn)離掃描信號(hào)線驅(qū)動(dòng)電路而變大(例如參照專利文獻(xiàn) 6。)。現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I :特開2001-296523號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2 :特開2007-25697號(hào)公報(bào)
專利文獻(xiàn)3 :特開平6-11733號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)4 :特開2004-62146號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)5 :國(guó)際公開第2008/081624號(hào)小冊(cè)子專利文獻(xiàn)6 :國(guó)際公開第2006/006376號(hào)小冊(cè)子
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題本發(fā)明的發(fā)明人在對(duì)包括多種顏色的子像素(以下也稱為圖像元素。)的液晶顯示裝置進(jìn)行研究時(shí),關(guān)注在使圖像元素間距(例如沿著掃描線方向的方向上的圖像元素間的長(zhǎng)度)不同時(shí),在中間灰度級(jí)背景下長(zhǎng)時(shí)間顯示白窗畫面后顯示中間灰度級(jí)實(shí)心畫面時(shí),可見處于出現(xiàn)過白窗的部分的顏色與背景部分不同的現(xiàn)象。圖68是示出在中間灰度級(jí)背景下顯示白窗時(shí)的狀態(tài)的示意圖,圖69是示出刪除了白窗時(shí)的中間灰度級(jí)實(shí)心顯示的狀態(tài)的示意圖。如圖68和圖69所示,在中間灰度級(jí)實(shí)心顯示的狀態(tài)下,在顯示過白窗的區(qū)域會(huì)產(chǎn)生刪除前的顯示的殘影。本發(fā)明的發(fā)明人對(duì)引起這種現(xiàn)象的原因進(jìn)行了各種研究,發(fā)現(xiàn)例如由于像素電極的面積、液晶層的厚度在圖像元素間不同等,像素電容因每個(gè)圖像元素而異,在顯示中會(huì)引起殘影。例如如果圖像元素的面積、液晶層的厚度因每個(gè)顏色而異,則在與像素電極之間形成的靜電電容的大小也因每個(gè)圖像元素而異。圖70是示出相鄰配置的2個(gè)像素電極的漏極電壓的信號(hào)波形的示意圖。圖70的左側(cè)的信號(hào)波形是在使柵極漏極電容固定的情況下像素電容較大的圖像元素的波形圖,圖70的右側(cè)的信號(hào)波形是在使柵極漏極電容固定的情況下像素電容較小的圖像元素的波形圖。如圖70所示,漏極電壓(Vd)的有效值因每個(gè)圖像元素而異。這是由于饋通電壓(AVd)的大小在圖像元素間不同,并且在對(duì)像素電極進(jìn)行交流驅(qū)動(dòng)時(shí)漏極電壓的極性(Vd(+)、Vd(-))按每個(gè)定時(shí)發(fā)生變化。由于不會(huì)按每個(gè)像素形成相對(duì)電極,因此相對(duì)電壓全部設(shè)定為共同的大小。因此,由饋通后的漏極電壓(Vd(+)、Vd(-))的值決定的最佳相對(duì)電壓的值按每個(gè)圖像元素具有不同的值,難以用共用的相對(duì)電壓適當(dāng)驅(qū)動(dòng)全部的圖像元素。在此,說明面內(nèi)相對(duì)和柵極-漏極間的寄生電容的面內(nèi)校正(Cgd漸變)。圖71是示出在液晶顯示裝置中未設(shè)置Cgd漸變的情況下的面內(nèi)相對(duì)分布121 (面板面內(nèi)的掃描線(柵極總線)方向上的最佳相對(duì)電壓的分布)的圖。在位置X = O時(shí)為由AVd決定的最佳相對(duì)電壓,隨著向掃描線方向行進(jìn),柵極波形發(fā)生延遲,AVd看起來變小,最佳相對(duì)電壓變大。相對(duì)電壓在面內(nèi)僅取一個(gè)值,因此視位置而發(fā)生最佳相對(duì)電壓偏離。通常如圖71所示在畫面中央進(jìn)行相對(duì)對(duì)位,因此在端部最佳相對(duì)電壓偏離120最大。在這種情況下,顯示圖像中有可能產(chǎn)生閃爍、顯示惡化、殘影不均勻。圖72是示出在液晶顯示裝置中設(shè)置的Cgd漸變122的圖。圖73是示出在以往的液晶顯示裝置中設(shè)有Cgd漸變的情況下的面內(nèi)相對(duì)分布123的圖。在具有像素電容在圖像元素間相等的像素電極的面板中,能通過這種調(diào)整使面內(nèi)相對(duì)分布變良好。另一方面,說明在具有像素電容在圖像元素間不同的像素電極的面板中,進(jìn)行柵極-漏極間的寄生電容(Cgd)的面內(nèi)校正(Cg d漸變)的情況。Cgd漸變的校正根據(jù)I階段(Istep)的校正量(從未校正的最初被施加掃描線的信號(hào)的像素電極與掃描線形成的柵極漏極電容到進(jìn)行了校正的后一階段的校正量。由像素電極與掃描線的重疊面積決定。在本說明書中也稱為Cgd校正量)和以多少像素來保持該校正量來進(jìn)行。該保持的像素?cái)?shù)越少,校正的增加量越大,反之保持的像素?cái)?shù)越多,校正的增加量越小。Cgd校正量也能為負(fù)。在不考慮圖像元素間的像素電容的不同而決定Cgd校正量、保持的像素?cái)?shù)時(shí),在面板面內(nèi)的校正量大到某種程度的部位,會(huì)由像素電容的不同導(dǎo)致圖像元素間的A Vd差進(jìn)一步變大,圖像元素間的最佳相對(duì)電壓出現(xiàn)偏差。并且,通過本發(fā)明的發(fā)明人的研究得知,這種最佳相對(duì)電壓的偏差會(huì)造成殘影不均而對(duì)顯示造成影響。本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)狀而完成的,其目的在于提供在進(jìn)行Cgd漸變的面板中,即使圖像元素間的像素電容不同也難以產(chǎn)生殘影的液晶顯示裝置。用于解決問題的方案本發(fā)明的發(fā)明人為了抑制殘影而對(duì)在圖像元素間使最佳相對(duì)電壓一致的方法進(jìn)行了各種研究時(shí),注意到用于調(diào)節(jié)最佳相對(duì)電壓的必要因素之一是上述AVd這一點(diǎn)。使AVd的大小在圖像元素之間相近,由此最佳相對(duì)電壓也會(huì)在圖像元素間一致。AVd的值能用AVd= aXVgp-p表示。如上述圖70所示,Vgp-p表示TFT截止時(shí)的柵極電壓變化。VgP-P需要保持某種程度固定的值,因此為了使AVd的值變化,需要對(duì)a進(jìn)行調(diào)節(jié)。a的值用a = Cgd/(Cgd+Csd+Ccs+Clc)表不。Csd是源極-漏極間的寄生電容,Ccs是Cs-漏極間的寄生電容,Clc是液晶電容。以下將Cgd+Csd+Ccs+Clc的合計(jì)值也稱為Cpix,表示與TFT的漏極相連的全部電容(即,像素電容)。本發(fā)明的發(fā)明人對(duì)有效調(diào)節(jié)a的值的手段進(jìn)行了銳意研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),配置在一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容比具有較小的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容大,由此能有效地調(diào)節(jié)a的值。另外,在進(jìn)行Cgd漸變的面板中,在不考慮像素電容的不同而決定校正量的情況下,有圖像元素間的AVd差會(huì)進(jìn)一步變大的問題,關(guān)注像素電極的重疊面積,發(fā)現(xiàn)使像素電極的重疊面積的增加率按圖像元素不同來形成Cgd漸變,由此能有效地調(diào)節(jié)面內(nèi)相對(duì)分布。此外,在Cgd漸變的設(shè)定中,在柵極配線的信號(hào)延遲的特性上,Cgd校正量(ACgd)通常形成為隨著掃描線的信號(hào)的行進(jìn)方向最初增加,并且其增加率減小。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),配置在一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的,具有較大的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容比具有較小的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容大,由此能使基于像素電容不同的AVd的不同吻合來適當(dāng)調(diào)整CdgU),而且,形成為像素電極與掃描線的重疊面積按與單色的圖像元素對(duì)應(yīng)配置的每個(gè)像素電極隨著掃描線的信號(hào)的行進(jìn)方向最初増加,并且其増加率減小,該増加率按像素電容不同的每個(gè)像素電極不同,由此各像素電極的Cdg校正量也能根據(jù)像素電極的面積而適當(dāng)設(shè)定,由此能更接近對(duì)各圖像元素來說最佳的相對(duì)電壓的值。并且發(fā)現(xiàn)由此能抑制殘影的發(fā)生,想到能良好地解決上述問題,完成本發(fā)明。S卩,本發(fā)明是ー種液晶顯示裝置,具有ー對(duì)基板和夾持在該ー對(duì)基板間的液晶層,并且由多種顏色的圖像元素構(gòu)成ー個(gè)像素,該ー對(duì)基板中的一方具備掃描線、信號(hào)線、輔助電容配線、與該掃描線和該信號(hào)線分別連接的薄膜晶體管以及與該薄膜晶體管連接的像素電極,上述ー對(duì)基板中的另一方具備相對(duì)電極,上述像素電極與一個(gè)圖像元素對(duì)應(yīng)地分別配置,上述掃描線和上述像素電極形成柵極漏極電容,配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的、具有較大的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容比具有較小的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容大,上述像素電極與掃描線重疊的面積形成為按與單色的圖像元素對(duì)應(yīng)配置的每個(gè)像素電極隨著掃描線的信號(hào)的行進(jìn)方向最初増加,并且其增 加率減小,上述増加率按像素電容不同的每個(gè)像素電極而不同。本發(fā)明的液晶顯示裝置具有ー對(duì)基板和夾持在上述ー對(duì)基板間的液晶層,并且由多種顏色的圖像元素構(gòu)成ー個(gè)像素。例如能將上述ー對(duì)基板中的一方用作陣列基板,將另一方用作彩色濾光片基板。多種顏色的圖像元素能由與各圖像元素對(duì)應(yīng)配置的彩色濾光片實(shí)現(xiàn),能通過調(diào)節(jié)各顔色的平衡來表現(xiàn)各種顯示色。上述ー對(duì)基板中的一方具備掃描線(以下也稱為柵極總線。)、信號(hào)線(以下也稱為源極總線。)、輔助電容配線(以下也稱為Cs總線。)、與上述掃描線和上述信號(hào)線分別連接的薄膜晶體管(TFT)以及與上述薄膜晶體管連接的像素電極。各TFT的漏極電極與對(duì)應(yīng)于該TFT的像素電極連接。各TFT的柵極電極與各行的柵極總線連接。各TFT的源極電極與各列的源極總線連接。對(duì)源極總線提供圖像信號(hào),并且對(duì)柵極總線以規(guī)定的定時(shí)施加電壓,由此能得到所希望的圖像。根據(jù)上述構(gòu)成,為了使上述掃描線、上述信號(hào)線、上述輔助電容配線、上述薄膜晶體管和上述像素電極分別相互電隔離,需要隔著絕緣膜等空出固定間隔進(jìn)行配置。另外,上述像素電極與上述相對(duì)電極隔著液晶層分別分離配置。因此,在各配線、電極間形成固定量的靜電電容。具體地說,上述掃描線與上述像素電極形成柵極漏極電容(Cgd),上述信號(hào)線與上述像素電極形成源極漏極電容(Csd),上述輔助電容配線與上述像素電極形成輔助電容(Ccs),上述像素電極與上述相對(duì)電極形成液晶電容(Clc)。上述ー對(duì)基板中的另一方具備相對(duì)電極。在上述像素電極與上述相對(duì)電極之間形成電場(chǎng),并且利用薄膜晶體管分別獨(dú)立地控制各像素電極,因此能以圖像元素為單位來控制液晶的取向,由此能精密地控制畫面整體。而且,上述像素電極與一個(gè)圖像元素對(duì)應(yīng)分別配置,配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的、具有較大的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容比具有較小的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容大。由此,能有效地調(diào)節(jié)設(shè)定Cgd漸變前的a的值。另外,隨著從起初施加上述掃描線的信號(hào)的像素電極起行進(jìn),像素電極與掃描線的重疊面積的増加率按像素電容不同的每個(gè)像素電極而不同。重疊面積即Cgd校正量與像素電容的大小之間有相關(guān)關(guān)系。使像素電容較大的像素電極的上述重疊面積較大,使面積較小的像素電極的上述重疊面積較小,由此在電路基板中能根據(jù)特征性的電特性來合適地調(diào)整由上述掃描線和上述像素電極形成的柵極漏極電容(Cgd)的值,能抑制圖像元素間的最佳相對(duì)電壓的偏差。上述“像素電極與掃描線的重疊面積按與單色的圖像元素對(duì)應(yīng)配置的每個(gè)像素電極隨著掃描線的信號(hào)的行進(jìn)方向最初増加,并且其増加率減小”是指,例如在使用RGB3原色的圖像元素的液晶顯示裝置中,關(guān)于與紅色圖像元素對(duì)應(yīng)配置的像素電極,上述像素電極與掃描線的重疊面積如下變化隨著在掃描線的信號(hào)行進(jìn)方向上前進(jìn)而最初増加,并且其増加率減小,關(guān)于與綠色圖像元素對(duì)應(yīng)配置的像素電極,上述像素電極與掃描線的重疊面積如下變化隨著在掃描線的信號(hào)行進(jìn)方向上前進(jìn)而最初増加,并且其増加率減小,關(guān)于與藍(lán)色圖像元素對(duì)應(yīng)配置的像素電極,上述像素電極與掃描線的重疊面積如下變化隨著在掃描線的信號(hào)行進(jìn)方向上前進(jìn)而最初増加,并且其増加率減小。上述“隨著掃描線的信號(hào)的行進(jìn)方向最初増加”是指,起先(例如從信號(hào)輸入掃描線的面板平面上的橫軸的位置X = 0起朝向該信號(hào)的行進(jìn)方向側(cè)時(shí))増加率是正的,上述“其増加率減小”包括減小為負(fù)值的情 況。例如在單入式掃描信號(hào)線的液晶顯示裝置中,通常在面板非輸入端附近重疊面積減小(増加率為負(fù)值),在雙入式掃描線的信號(hào)的液晶顯示裝置中,通常在面板中央附近重疊面積減小(在面板中央附近増加率為負(fù)值)。此外,柵極漏極電容的調(diào)整能通過TFT溝道寬度的調(diào)整、柵極總線與漏極電極的重疊面積的調(diào)整、像素電極與柵極總線的重疊面積的調(diào)整等來進(jìn)行。本發(fā)明的液晶顯示裝置的構(gòu)成只要必須形成這種構(gòu)成要素,其它的構(gòu)成要素沒有特別限定。以下詳細(xì)說明本發(fā)明的液晶顯示裝置的優(yōu)選方式。優(yōu)選配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的像素電容的像素電極與配置在該ー個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的溝道寬度的薄膜晶體管連接。換言之,配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較小的像素電容的像素電極與配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)薄膜晶體管中的具有較小的溝道寬度的薄膜晶體管連接。TFT的溝道區(qū)域是電配置在源極電極與漏極電極之間的半導(dǎo)體層中的俯視時(shí)與源極電極和漏極電極不重疊的區(qū)域,即是未進(jìn)行摻雜的區(qū)域。TFT的溝道區(qū)域的大小大大影響TFT的特性。溝道區(qū)域的寬度越寬電流特性越好,通過改變溝道區(qū)域的大小來影響構(gòu)成Cpix的Cgd。上述溝道寬度不是指源極電極與漏極電極的間隔(以下也稱為溝道長(zhǎng)度。),而是俯視時(shí)源極電極與漏極電極相対的部分的寬度。在溝道寬度與像素電容的大小之間存在相關(guān)關(guān)系,在像素電容的大小與像素電極面積之間存在相關(guān)關(guān)系。對(duì)面積較大的像素電極連接溝道寬度較寬的TFT,對(duì)面積較小的像素電極連接溝道寬度較窄的TFT,由此能根據(jù)TFT的特性合適地抑制設(shè)定Cgd漸變前的圖像元素間的a值的偏差。優(yōu)選配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的像素電容的像素電極,在配置在該ー個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中,像素電極與掃描線的重疊面積較大。換言之,配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較小的像素電容的像素電極,在配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)薄膜晶體管中,像素電極與掃描線的重疊面積較小。根據(jù)這種方式也能合適地抑制設(shè)定Cgd漸變前的圖像元素間的a的值的偏差。而且,從適當(dāng)調(diào)整a的值的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選上述具有較大的像素電容的像素電極與信號(hào)線的重疊面積不同于上述具有較小的像素電容的像素電極與信號(hào)線的重疊面積。另外,從適當(dāng)調(diào)整a的值的觀點(diǎn)出發(fā),上述具有較大的像素電容的像素電極與輔助電容配線的重疊面積不同于上述具有較小的像素電容的像素電極與輔助電容配線的重疊面積。特征在于上述具有較大的像素電容的像素電極的面積與例如上述具有較小的像素電容的像素電極的面積不同。在這種方式中,能通過應(yīng)用本發(fā)明的構(gòu)成來充分發(fā)揮本發(fā)明效果。在上述方式中,具有較大的像素電容的像素電極的面積通常比上述具有較小的像素電容的像素電極的面積大。特征在干與上述具有較大的像素電容的像素電極重疊的液晶層的厚度不同于例如與上述具有較小的像素電容的像素電極重疊的液晶層的厚度。在這種方式中,通過應(yīng)用本發(fā)明的構(gòu)成能充分發(fā)揮本發(fā)明效果。在上述方式中,與上述具有較大的像素電容的像素電極重疊的液晶層的厚度通常比與上述具有較小的像素電容的像素電極重疊的液晶層的
厚度小。優(yōu)選上述信號(hào)線和上述像素電極形成源極漏極電容(Csd),上述輔助電容配線和上述像素電極形成輔助電容(Ccs),上述像素電極和上述相對(duì)電極形成液晶電容(Clc),相對(duì)于上述柵極漏極電容、上述源極漏極電容、上述輔助電容和上述液晶電容的總和的上述柵極漏極電容之比(以下設(shè)該柵極漏極電容之比的值為a。)在上述多種顏色的圖像元素間不同,對(duì)上述多種顏色的圖像元素分別得到的柵極漏極電容之比中的最大的柵極漏極電容之比與最小的柵極漏極電容之比的差相對(duì)于最小的柵極漏極電容之比為10%以下。進(jìn)ー步優(yōu)選為5%以下。優(yōu)選此時(shí)的a的值在各圖像元素間相近,通過具有上述數(shù)值范圍,能消除各圖像元素間的最佳相對(duì)電壓的差,從而能充分實(shí)現(xiàn)殘影的抑制。 上述信號(hào)線和上述像素電極形成源極漏極電容,上述輔助電容配線和上述像素電極形成輔助電容,上述像素電極和上述相對(duì)電極形成液晶電容,用上述一個(gè)圖像元素內(nèi)的上述柵極漏極電容、上述源極漏極電容、上述輔助電容和上述液晶電容的總和的最小值相對(duì)于上述柵極漏極電容、上述源極漏極電容、上述輔助電容和上述液晶電容的總和的最大值的比例算出上述響應(yīng)系數(shù)(“Cpix(min)/Cpix(max) ”)的值,上述響應(yīng)系數(shù)的值在上述多種顏色的圖像元素間不同,對(duì)上述多種顏色的圖像元素分別得到的響應(yīng)系數(shù)中的最大的響應(yīng)系數(shù)與最小的響應(yīng)系數(shù)之差相對(duì)于最小的響應(yīng)系數(shù)為5%以下。優(yōu)選上述像素電極是在一個(gè)圖像元素內(nèi)分割為多個(gè)的像素電極,上述薄膜晶體管與該像素電極分別連接,上述輔助電容配線與該像素電極分別重疊,并且電壓的極性按每固定時(shí)間反轉(zhuǎn)。以下,也將用這樣在ー個(gè)圖像元素內(nèi)分割為多個(gè)的像素電極(也稱為副像素電極。)來控制ー個(gè)圖像元素的方式稱為多重驅(qū)動(dòng)方式。在同一圖像元素內(nèi)配置多個(gè)副像素電極,分別以不同的有效電壓驅(qū)動(dòng),由此形成不同的Y特性混合的狀態(tài),能消除基于Y特性的視角依存性。另外,利用輔助電容配線的電壓的變化來進(jìn)行多重驅(qū)動(dòng),由此不用增加多余配線數(shù)量就可以。優(yōu)選上述信號(hào)線和上述像素電極形成源極漏極電容(Csd),上述輔助電容配線和上述像素電極形成輔助電容(Ccs),上述像素電極和上述相對(duì)電極形成液晶電容(Clc),相對(duì)于上述柵極漏極電容、上述源極漏極電容、上述輔助電容和上述液晶電容的總和的上述輔助電容之比(以下設(shè)該輔助電容之比的值為K。)在上述多種顏色的圖像元素間不同,對(duì)上述多種顏色的圖像元素分別得到的輔助電容之比中的最大的輔助電容之比與最小的輔助電容之比的差相對(duì)于最小的輔助電容之比為1.0%以下。上述優(yōu)選方式能合適地應(yīng)用于紅色(R)、緑色(G)、藍(lán)色⑶的RGB3原色的液晶顯示裝置、除了 RGB3原色以外還增加了黃色(Y)的圖像元素的RGBY4原色、還增加了青色(C)的圖像元素的RGBC4原色或者增加了(W)的圖像元素的RGBW4原色、在必要的RGBY、RGBC或者RGBW等以上更多的多原色的液晶顯示面板中。此外,若舉出4原色以上的優(yōu)選方式,能舉出如下顯示裝置利用具有紅色、緑色、藍(lán)色和黃色的副像素的像素構(gòu)成顯示面,紅色和/或藍(lán)色的副像素與其它副像素相比開ロ面積大的方式(與其它副像素相比,紅色的副像素的開ロ面積為最大的方式、藍(lán)色的副像素的開ロ面積為最大的方式、紅色和藍(lán)色的副像素的開ロ面積均為最大的方式),綠色和/或黃色的副像素與其它副像素相比開ロ面積小的方式(與其它副像素相比,緑色的副像素 的開ロ面積為最小的方式、黃色的副像素的開ロ面積為最小的方式,綠色和黃色的副像素的開ロ面積均為最小的方式)。同樣,能將黃色替換為青色。另外,也可以同時(shí)具有黃色和青色。而且,也能舉出上述像素具有顔色特性相互不同的紅色和/或藍(lán)色的副像素的方式。在這些4原色或者4原色以上的液晶顯示裝置中,増加用于顯示的原色的數(shù)量,由此特別是紅色的明亮度的降低從而視覺識(shí)別性受損。另外,當(dāng)為了調(diào)節(jié)白顯示的色調(diào)而用高色溫的光源吋,紅色顯示的明亮度進(jìn)ー步降低,隨之視覺識(shí)別性進(jìn)ー步受損。根據(jù)上述優(yōu)選方式,能顯示明亮的紅色,結(jié)果是能提高視覺識(shí)別性,由此與本發(fā)明的構(gòu)成相配合,能增強(qiáng)地得到本發(fā)明效果。上述各方式也可以在不脫離本發(fā)明的要g的范圍中適當(dāng)?shù)亟M合。發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,能在進(jìn)行了柵扱-漏極間的寄生電容的面內(nèi)校正(Cgd漸變)的面板中,在圖像元素間調(diào)節(jié)最佳相對(duì)電壓的偏差,因此能抑制殘影的發(fā)生。
圖I是示出實(shí)施方式I的液晶顯示裝置中未設(shè)有Cgd漸變的情況下的RGB3原色各自的面內(nèi)相對(duì)分布的圖。圖2是示出實(shí)施方式I的液晶顯示裝置的像素電極、TFT和各種配線的配置構(gòu)成的俯視不意圖。圖3是實(shí)施方式I的彩色濾光片按條狀排列時(shí)的俯視示意圖。圖4是實(shí)施方式I的彩色濾光片按田字排列時(shí)的俯視示意圖。圖5是實(shí)施方式I的液晶顯示裝置的等效電路圖。圖6是實(shí)施例I的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖7是示出調(diào)節(jié)了溝道寬度的大小的TFT的第一例的俯視示意圖。圖8是示出調(diào)節(jié)了溝道寬度的大小的TFT的第二例的俯視示意圖。圖9是示出調(diào)節(jié)了溝道寬度的大小的TFT的第二例的俯視示意圖(放大圖)。圖10是示出調(diào)節(jié)了溝道寬度的大小的TFT的第三例的俯視示意圖。
圖11是示出調(diào)節(jié)了溝道寬度的大小的TFT的第三例的俯視示意圖(放大圖)。圖12是實(shí)施例2的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖13是實(shí)施例3的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖14是實(shí)施例4的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖15是實(shí)施例5的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖16是實(shí)施例5的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖17是實(shí)施例6的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。
圖18是實(shí)施例6的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖19是實(shí)施例6的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖20是實(shí)施例6的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖21是實(shí)施例7的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖22是實(shí)施例7的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。圖23是示出實(shí)際調(diào)節(jié)實(shí)施例5中像素電極的重疊面積大小的一個(gè)例子的TFT的俯視不意圖。圖24是示出實(shí)施方式I的液晶顯示裝置的階段(n)和階段(n+1)之間的馬賽克區(qū)域的圖。圖25是示出實(shí)施例8的液晶顯示裝置中相對(duì)于離柵極輸入端的相對(duì)位置的AVd校正量(mV)的圖。圖26是示出設(shè)于實(shí)施例8的變形例的液晶顯示裝置中的Cgd漸變的圖。圖27是示出在實(shí)施例8的變形例的液晶顯示裝置中設(shè)有Cgd漸變的情況下的RGB3原色各自的面內(nèi)相對(duì)分布的圖。圖28是示出設(shè)于實(shí)施例8的又一個(gè)變形例的液晶顯示裝置中的Cgd漸變的圖。圖29是示出在實(shí)施例8的又一個(gè)變形例的液晶顯示裝置中設(shè)有Cgd漸變的情況下的RGB3原色各自的面內(nèi)相對(duì)分布的圖。圖30是示出在實(shí)施例9的液晶顯示裝置中相對(duì)于離柵極輸入端的相對(duì)位置的A Vd校正量(mV)的圖。圖31是示出設(shè)于實(shí)施例9的變形例的液晶顯示裝置中的Cgd漸變的圖。圖32是示出在實(shí)施例9的變形例的液晶顯示裝置中設(shè)有Cgd漸變的情況下的RGB3原色各自的面內(nèi)相對(duì)分布的圖。圖33是示出在比較例I的液晶顯示裝置中相對(duì)于離柵極輸入端的相對(duì)位置的A Vd校正量(mV)的圖。圖34是示出設(shè)于比較例I的變形例的液晶顯示裝置中的Cgd漸變的圖。圖35是示出在比較例I的變形例的液晶顯示裝置中設(shè)有Cgd漸變的情況下的RGB3原色各自的面內(nèi)相對(duì)分布的圖。圖36是示出溝道尺寸比與像素電極面積比的關(guān)系的圖。圖37是示出柵極總線與漏極電極重疊的區(qū)域的俯視示意圖。圖38是示出柵極總線與漏極電極重疊的區(qū)域的俯視示意圖。圖39是示出柵極總線與漏極電極重疊的區(qū)域的俯視示意圖。圖40是在由圖37所示的TFT的例子中調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的TFT的ー個(gè)例子,是變更了圖37的TFT的dl的方式。圖41是在由圖37所示的TFT的例子中調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的TFT的ー個(gè)例子,是變更了圖37的TFT的dl的方式。圖42是在由圖37所示的TFT的例子中調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的TFT的ー個(gè)例子,是變更了圖37的TFT的d2的方式。圖43是在由圖37所示的TFT的例子中調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的TFT的ー個(gè)例子,是變更了圖37的TFT的d2的方式。圖44是在由圖38所示的TFT的例子中調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的TFT的ー個(gè)例子,是變更了圖38的TFT的d3的方式。圖45是在由圖38所示的TFT的例子中調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的TFT的ー個(gè)例子,是變更了圖38的TFT的d4的方式。 圖46是在由圖38所示的TFT的例子中調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的TFT的ー個(gè)例子,是變更了圖38的TFT的d4的方式。圖47是示出柵極總線與像素電極重疊的區(qū)域的俯視示意圖,是通常的柵極總線與像素電極重疊的方式。圖48是示出柵極總線與像素電極重疊的區(qū)域的俯視示意圖,是調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的例子。圖49是示出柵極總線與像素電極重疊的區(qū)域的俯視示意圖,是調(diào)節(jié)了柵極總線與漏極電極的重疊面積的大小的例子。圖50是示出柵極漏極重疊面積比與像素電極面積比的關(guān)系的圖。圖51是示出幀期間與施加電壓的到達(dá)率的關(guān)系的圖。圖52是示出調(diào)查響應(yīng)系數(shù)的不同對(duì)顯示的影響時(shí)的顯示狀態(tài)的示意圖。圖53是示出用“Cpix(min)/Cpix(max) ”表示的響應(yīng)系數(shù)優(yōu)選范圍的圖。圖54是示出實(shí)施方式2的液晶顯示裝置的像素電極、TFT和各種配線的配置構(gòu)成的俯視不意圖。圖55是示出實(shí)施方式2的液晶顯示裝置的等效電路圖。圖56是示出進(jìn)行多重像素驅(qū)動(dòng)時(shí)的信號(hào)波形的圖。圖57是示出實(shí)施方式2的Cs總線與漏極電極的擴(kuò)展部分重疊的范圍的俯視示意圖。圖58是示出用像素電極與Cs總線的重疊面積調(diào)節(jié)Cs電容時(shí)的一個(gè)例子的俯視示意圖。圖59是示出用像素電極與Cs總線的重疊面積調(diào)節(jié)Cs電容時(shí)的一個(gè)例子的俯視示意圖。圖60是示出用像素電極與Cs總線的重疊面積調(diào)節(jié)Cs電容時(shí)的一個(gè)例子的俯視示意圖。圖61是示出用像素電極與Cs總線的重疊面積調(diào)節(jié)Cs電容時(shí)的一個(gè)例子的俯視示意圖。圖62是示出進(jìn)行多重驅(qū)動(dòng)的情況下的Cs振幅的波形圖。圖63是示出實(shí)施方式3的像素電極和配線的配置構(gòu)成的俯視示意圖。
圖64是示出實(shí)施方式4的像素電極和配線的配置構(gòu)成的俯視示意圖。圖65是示出實(shí)施方式5的像素電極和配線的配置構(gòu)成的俯視示意圖。圖66是示出實(shí)施方式6中使用3色的圖像元素的方式的截面示意圖。圖67是示出實(shí)施方式6中使用4色的圖像元素的方式的截面示意圖。圖68是示出在中間灰度級(jí)背景下顯示白窗時(shí)的狀態(tài)的示意圖。圖69是示出刪除白窗時(shí)的中間灰度級(jí)實(shí)心顯示的狀態(tài)的示意圖。圖70是示出相鄰配置的2個(gè)像素電極的漏極電壓的信號(hào)波形的示意圖。圖71是示出液晶顯示裝置中未設(shè)有Cgd漸變的情況下的面內(nèi)相對(duì)分布的圖。
圖72是示出設(shè)于液晶顯示裝置中的Cgd漸變的圖。圖73是示出在以往的液晶顯示裝置中設(shè)有Cgd漸變的情況下的面內(nèi)相對(duì)分布的圖。
具體實(shí)施例方式在本說明書中,像素電極與配線的重疊面積包括漏極電極與配線的重疊面積。另夕卜,像素電極與掃描線的重疊面積包括像素電極與柵極電極的重疊面積。像素電極與信號(hào)線的重疊面積包括像素電極與源極電極的重疊面積。以下掲示實(shí)施方式,參照附圖進(jìn)一歩詳細(xì)說明本發(fā)明,但是本發(fā)明不限于這些實(shí)施方式。實(shí)施方式I圖I是示出在實(shí)施方式I的液晶顯示裝置中未設(shè)有Cgd漸變的情況下的RGB3原色各自的面內(nèi)相對(duì)分布的圖。在圖I中,點(diǎn)劃線示出G(緑色)的面內(nèi)相對(duì)分布101,點(diǎn)線示出B(藍(lán)色)的面內(nèi)相對(duì)分布101,虛線不出R(紅色)的面內(nèi)相對(duì)分布101。位置X不出設(shè)信號(hào)被輸入掃描線的面板平面上的橫軸的位置為0時(shí)的掃描線信號(hào)側(cè)的位置。如圖I所示,視圖像元素而在AVd中存在差A(yù)的情況下,在未設(shè)有Cgd漸變吋,RGB3原色各自的面內(nèi)相對(duì)分布101不同。與此相對(duì),設(shè)有Cgd漸變的圖(圖26 圖29以及圖31 圖32)如后述那樣。圖2是示出實(shí)施方式I的液晶顯示裝置的像素電極、TFT和各種配線的配置構(gòu)成的俯視示意圖。如圖2所示,在實(shí)施方式I中,對(duì)ー個(gè)圖像元素配置有一個(gè)像素電極。另夕卜,由多個(gè)圖像元素構(gòu)成ー個(gè)像素,通過分別獨(dú)立地控制各圖像元素來控制各像素,進(jìn)ー步控制液晶顯示裝置的顯示整體。實(shí)施方式I的液晶顯示裝置具有在行方向(橫方向)上延伸的柵極總線11以及在列方向(縱方向)上延伸的源極總線12。另外,具有與柵極總線11和源極總線12均連接的TFT14。TFT14也與像素電極15連接。另外,具有在像素電極15的至少一部分重疊的Cs總線13,例如如圖2所示,以橫穿像素電極15的中央的方式在行方向上延伸地形成。在實(shí)施方式I中,對(duì)ー個(gè)圖像元素配置ー種彩色濾光片。構(gòu)成像素的圖像元素的顏色的種類、數(shù)量和配置順序沒有特別限定,例如能舉出RGB、RGBY、RGBC, RGBff等組合。圖像元素的顔色由彩色濾光片決定。彩色濾光片的配置方式能舉出例如如圖3所示的與像素電極的邊界無關(guān)地在縱方向上延伸而形成的條狀排列,如圖4所示的具有4種顏色,在行方向和列方向上各配置2種顏色的田字排列。
圖5是實(shí)施方式I的液晶顯示裝置的等效電路圖。在實(shí)施方式I中,以圖像元素(子像素)為單位形成電路圖案,在圖5中,表示了 2個(gè)圖像元素的量的電路圖案。利用中間隔著液晶層而相對(duì)配置的像素電極和相對(duì)電極形成液晶電容Clc。Clc的值依賴于利用ー對(duì)電極對(duì)液晶層施加的有效電壓(V)。利用中間隔著絕緣膜而相對(duì)配置的像素電極和Cs總線(輔助電容配線)形成輔助電容Ccs。利用中間隔著絕緣膜而相對(duì)配置的像素電極和柵極總線(掃描線)形成柵極漏極電容Cgd。利用中間隔著絕緣膜而相對(duì)配置的像素電極和源極總線(信號(hào)線)形成源極漏極電容Csd。TFT(薄膜晶體管)具備以硅等為材料的半導(dǎo)體層以及柵極電極、源極電極和漏極 電極的3個(gè)電極。像素電極與TFT的漏極電極連接。TFT的柵極電極與柵極總線連接,TFT的源極電極與源極總線連接。以規(guī)定的定時(shí)對(duì)柵極總線脈沖地提供的掃描信號(hào)按規(guī)定的定時(shí)(逐行、隔行、2行同時(shí)寫入等)施加給各TFT。并且,對(duì)與由于掃描信號(hào)的輸入而在固定期間為導(dǎo)通狀態(tài)的TFT連接的像素電極施加從源極總線提供的圖像信號(hào)。按每個(gè)圖像元素寫入液晶層的規(guī)定電平的圖像信號(hào)在被施加圖像信號(hào)的像素電極和與該像素電極相対的相對(duì)電極之間保持固定期間。有時(shí)在施加圖像信號(hào)后保持的圖像信號(hào)會(huì)泄漏,為了防止這ー情況,與形成在像素電極和相對(duì)電極之間的液晶電容Clc并列地形成輔助電容Ccs。在實(shí)施方式I中,如圖2所示,各像素電極15的橫向長(zhǎng)度不同,各像素電極15的縱向長(zhǎng)度相同,因此各像素電極15的面積分別不同。以下,具體舉例說明紅色、緑色和藍(lán)色這3色的彩色濾光片,和紅色、緑色、藍(lán)色和黃色這4色的彩色濾光片的配置方式(實(shí)施例I 6)。實(shí)施例I圖6是實(shí)施例I的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。如圖6所示,在實(shí)施例I中,彩色濾光片配置有紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)這3色的彩色濾光片。實(shí)施例I的彩色濾光片為條狀排列,在面板的縱方向上形成同色的圖像元素。像素電極的縱方向的長(zhǎng)度形成為使紅色、綠色和藍(lán)色的各顏色相同,而橫方向上的長(zhǎng)度(圖像元素間距)各顔色不同。通常,圖像元素間距越大圖像元素面積越大。具體地說,緑色的圖像元素的間距寬度比紅色的圖像元素的間距寬度大,并且比藍(lán)色的圖像元素的間距寬度大。紅色的間距寬度與藍(lán)色的間距寬度相同。因此,緑色的圖像元素的面積比紅色的圖像元素的面積大,并且比藍(lán)色的圖像元素的面積大。不使紅色、緑色和藍(lán)色的間距寬度全部相同而使綠色的比率増加,由此與它們都是相同的比率的情況相比能得到較高的透射率。此外,通過使像素電極的面積在各圖像元素間不同,雖然有時(shí)會(huì)破壞色彩平衡,但是能通過背光源的控制來進(jìn)行調(diào)整。具體地說,能通過背光源信號(hào)的控制、背光源所用的光源的熒光體比的變更等來調(diào)整。在實(shí)施例I中,利用TFT的溝道寬度來調(diào)整a = Cgd/(Cgd+Csd+Ccs+Clc)的值在圖像元素間的平衡。具體地說,對(duì)具有較大面積的像素電極配置具有較大的溝道寬度的TFT。因此,綠色的圖像元素中的TFT的溝道寬度比紅色的圖像元素中的TFT的溝道寬度大,并且比藍(lán)色的圖像元素中的TFT的溝道寬度大。由此,能容易地按圖像元素進(jìn)行由柵極總線和像素電極形成的柵極漏極電容(Cgd)、由源極總線和像素電極形成的源極漏極電容(Csd)、由Cs總線和像素電極形成的輔助電容(Ccs)以及由像素電極和相對(duì)電極形成的液晶電容(Clc)的平衡的調(diào)節(jié)。圖7 圖11是示出在實(shí)施例I中使TFT的溝道的寬度d(dl d5)在圖像元素間不同的方法的一個(gè)例子的俯視示意圖。如圖7 圖11所示,TFT14與柵極總線11和源極總線12分別連接。TFT14作為構(gòu)成要素具備由硅等形成的半導(dǎo)體層、從源極總線12的一部分延伸的源極電極22、通過半導(dǎo)體層對(duì)像素電極提供來自源極總線12的圖像信號(hào)的漏極電極23以及作為柵極總線11中的與半導(dǎo)體層重疊的區(qū)域的柵極電極。漏極電極23向圖像元素的中央延伸,帶有一定擴(kuò)展而形成。在帶有上述一定擴(kuò)展的部分23a上的絕緣膜中形成有接觸孔24,漏極電極23和像素電極通過接觸孔24電連接。漏極電極23的帶有擴(kuò)展的部分23a與隔著絕緣膜配置在下層的Cs總線之間形成輔助電容。Cs總線與柵極總線11平行延伸。
TFT14所具備的半導(dǎo)體層與源極電極22和漏極電極23雙方重疊,與源極電極22重疊的區(qū)域?yàn)樵礃O區(qū)域,與漏極電極23重疊的區(qū)域?yàn)槁O區(qū)域。另外,與源極電極22和漏極電極23的雙方不重疊并且俯視時(shí)位于源極電極22與漏極電極23之間的區(qū)域是溝道區(qū)域21。因此,半導(dǎo)體層具有源極區(qū)域、溝道區(qū)域21和漏極區(qū)域的3個(gè)區(qū)域。溝道區(qū)域21與柵極總線11重疊,僅在對(duì)柵極總線11輸入掃描信號(hào)時(shí)從源極電極22對(duì)漏極電極23提供圖像信號(hào)。溝道區(qū)域21的長(zhǎng)度(源極電極22與漏極電極23的間隔)被決定為某種程度上適當(dāng)?shù)闹?,因此不?yōu)選在各圖像元素中變更溝道區(qū)域21的長(zhǎng)度,能調(diào)節(jié)溝道區(qū)域21的寬度d,當(dāng)使溝道區(qū)域的寬度d相對(duì)于溝道區(qū)域21的長(zhǎng)度擴(kuò)展時(shí),TFT14的電氣特性進(jìn)ー步提高。因此,在實(shí)施例I中,使綠色的圖像元素中的溝道寬度d比紅色和藍(lán)色的圖像元素中的溝道寬度d形成得大。由此,在與像素電極之間形成的柵極漏極電容(Cgd)的值變化,因此能利用它使各圖像元素的最佳的相對(duì)電壓的值變化,調(diào)節(jié)為使各自的值相近。圖7是示出調(diào)節(jié)了溝道寬度的大小的TFT的第一例的俯視示意圖。圖7中的TFT的溝道區(qū)域21形成在漏極電極23和源極電極22之間,具有dl的溝道寬度。能通過按每個(gè)圖像元素改變dl的大小,來在圖像元素間調(diào)節(jié)a的大小。圖8和圖9是示出調(diào)節(jié)了溝道寬度的大小的TFT的第二例的俯視示意圖。圖8中的TFT14的溝道寬度d2不僅形成于漏極電極23和源極電極22之間,也形成于漏極電極23和源極總線12的一部分之間。此時(shí)的TFT14的溝道寬度d2如圖9所示,為與源極總線12相対的部分d3和與源極電極22相対的部分d4之和的長(zhǎng)度。能通過按每個(gè)圖像元素改變d2的大小來在圖像元素間調(diào)節(jié)a的大小。圖10和圖11是示出調(diào)節(jié)了溝道寬度的大小的TFT的第三例的俯視示意圖。在圖10中的TFT14中,從源極總線12的一部分延伸的源極電極22具有在中途分支,包圍漏極電極23的頂端的形狀。如圖11所示,此時(shí)的TFT14的溝道寬度d5為與柵極總線11平行的部分d6、d8以及與源極總線12平行的部分d7之和的長(zhǎng)度。能通過按每個(gè)圖像元素改變d5的大小來在圖像元素間調(diào)節(jié)a的大小。在實(shí)施例I中,優(yōu)選在圖像元素間a的值接近。具體地說,優(yōu)選用圖像元素間的a的值之比“(a的最大值-a的最小值)/a的最小值”表示的值為10%以下。使a在圖像元素間一致,由此抑制作為饋通電壓的AVd的偏差,使圖像元素間的最佳相對(duì)電壓一致。并且,由此能大大減小殘影發(fā)生的可能性。a用a = Cgd/Cpix (Cpix為Cgd+Csd+Ccs+Clc)表示。因此,為了調(diào)整a值在圖像元素間的平衡,需要調(diào)整這些參數(shù),對(duì)于該調(diào)整,溝道寬度的調(diào)整是有效的。實(shí)施例2圖12是實(shí)施例2的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。如圖12所示,實(shí)施例2的彩色濾光片為條狀排列,在面板的縱方向上形成同色的圖像元素。另外,在實(shí)施例2中,彩色濾光片使用紅色(R)、緑色(G)和藍(lán)色(B)這3色。顏色的配置順序沒有特別限定。在實(shí)施例2中,紅色(R)的間距寬度比緑色(G)的間距寬度或者藍(lán)色⑶的間距寬度窄。緑色(G)的間距寬度與藍(lán)色⑶的間距寬度相同。不使紅色、緑色和藍(lán)色的間距寬度全部相同而減小紅色的比率,由此與使它們?yōu)橄嗤谋嚷实那闆r相比能得到較高透射率。此外,像素電極的面積在各圖像元素間不同,由 此雖然有時(shí)會(huì)破壞色彩平衡,但是能通過背光源的控制來進(jìn)行調(diào)整。具體地說,能通過背光源信號(hào)的控制、背光源所用的光源的熒光體比的變更等來進(jìn)行調(diào)整。實(shí)施例3圖13是實(shí)施例3的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。如圖13所示,實(shí)施例3的彩色濾光片為條狀排列,在面板的縱方向上形成同色的圖像元素。另外,在實(shí)施例3中,彩色濾光片采用紅色(R)、緑色(G)和藍(lán)色(B)這3色。顏色的配置順序沒有特別限定。在實(shí)施例3中,紅色(R)的間距寬度比藍(lán)色⑶的間距寬度窄,藍(lán)色⑶的間距寬度比緑色(G)的間距寬度窄。不使紅色、緑色和藍(lán)色的間距寬度全部相同而減小紅色的比率,并且增加緑色的比率,由此與它們?yōu)橄嗤谋嚷实那闆r相比能得到較高的透射率。此外,像素電極的面積在各圖像元素間不同,由此雖然有時(shí)會(huì)破壞色彩平衡,但是能通過背光源的控制來進(jìn)行調(diào)整。具體地說,能通過背光源信號(hào)的控制、背光源所用的光源的熒光體比的變更等來進(jìn)行調(diào)整。實(shí)施例4圖14是實(shí)施例4的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。如圖14所示,實(shí)施例4的彩色濾光片為條狀排列,在面板的縱方向上形成同色的圖像元素。另外,在實(shí)施例4中,彩色濾光片采用紅色(R)、緑色(G)、藍(lán)色⑶和黃色⑴這4色。顔色的配置順序沒有特別限定。在實(shí)施例4中,緑色(G)的間距寬度與黃色⑴的間距寬度相同,紅色(R)的間距寬度與藍(lán)色⑶的間距寬度相同。緑色(G)和黃色⑴的間距寬度比紅色(R)和藍(lán)色⑶的間距寬度窄。不使紅色、緑色、藍(lán)色和黃色的間距寬度全部相同,而使紅色和藍(lán)色的比率較高并且使綠色和黃色的比率較低,由此與它們?yōu)橄嗤谋嚷实那闆r相比,能得到較廣的色彩再現(xiàn)性。此外,像素電極的面積在各圖像元素間不同,由此雖然有時(shí)會(huì)破壞色彩平衡,但是能通過背光源的控制來進(jìn)行調(diào)整。具體地說,能通過背光源信號(hào)的控制、背光源所用的光源的熒光體比的變更等來進(jìn)行調(diào)整。實(shí)施例5圖15和圖16是實(shí)施例5的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。如圖15所示,實(shí)施例5的彩色濾光片為條狀排列,在面板的縱方向上形成同色的圖像元素。另外,在實(shí)施例5中,彩色濾光片采用紅色(R)、緑色(G)、藍(lán)色(B)和黃色(Y)這4色。顔色的配置順序沒有特別限定。在實(shí)施例5中,緑色(G)的間距寬度與黃色⑴的間距寬度相同。紅色(R)的間距寬度比緑色(G)和黃色⑴中的任ー間距寬度大,藍(lán)色⑶的間距寬度也比綠色(G)和黃色(Y)中的任一間距寬度大。不使紅色、緑色、藍(lán)色和黃色的間距寬度全部相同,而使紅色和藍(lán)色的比率較高并且使綠色和黃色的比率較低,由此與它們?yōu)橄嗤谋嚷实那闆r相比,能得到較廣的色彩再現(xiàn)性。此外,像素電極的面積在各圖像元素間不同,由此雖然有時(shí)會(huì)破壞色彩平衡,但是能通過背光源的控制來進(jìn)行調(diào)整。具體地說,能通過背光源信號(hào)的控制、背光源所用的光源的熒光體比的變更等來進(jìn)行調(diào)整。假定紅色的間距寬度與藍(lán)色的間距寬度的關(guān)系為某一個(gè)大的方式。如果藍(lán)色的間距寬度較大,則如圖15那樣,如果紅色的間距寬度大,則如圖16那樣。優(yōu)選對(duì)它們通過保持單元間隙的隔離物的配置地點(diǎn)、顯示區(qū)域內(nèi)的Cs配線的形成地點(diǎn)等來適當(dāng)設(shè)置紅色的間距寬度和藍(lán)色的間距寬度。具體地說,在使用將多種顔色的 彩色濾光片層疊形成的層疊隔離物作為隔離物的情況下,為了得到充分的高度,可能會(huì)在 紅色的圖像元素上形成層疊隔離物。此時(shí),優(yōu)選紅色的比率比藍(lán)色的比率小。另外,例如在柵極總線、源極總線等金屬配線采用銅(Cu)的情況下,銅(Cu)的反射會(huì)帶有紅色,因此可能會(huì)在藍(lán)色的圖像元素上形成層疊隔離物。此時(shí),優(yōu)選藍(lán)色的比率比紅色的比率小。實(shí)施例6圖17 圖20是實(shí)施例6的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。如圖17 圖20所示,實(shí)施例6的彩色濾光片為條狀排列,在面板的縱方向上形成同色的圖像元素。另外,在實(shí)施例6中,彩色濾光片采用紅色(R)、緑色(G)、藍(lán)色(B)和黃色(Y)這4色。顏色的配置順序沒有特別限定。在實(shí)施例6中,紅色的間距寬度比緑色和黃色中的任ー間距寬度大,藍(lán)色的間距寬度也比綠色和黃色中的任一間距寬度大。假定綠色的間距寬度與黃色的間距寬度的關(guān)系和紅色的間距寬度與藍(lán)色的間距寬度的關(guān)系為某一方大的方式。圖17是間距寬度為黃色<綠色<藍(lán)色<紅色的方式,圖18是間距寬度為緑色<黃色<藍(lán)色<紅色的方式,圖19是間距寬度為黃色<綠色<紅色<藍(lán)色的方式,圖20是間距寬度為綠色 < 黃色 <紅色 <藍(lán)色的方式。不使紅色、緑色、藍(lán)色和黃色的間距寬度全部相同,而使紅色和藍(lán)色的比率較高,并且使緑色和黃色的比率較低,由此與使它們?yōu)橄嗤谋嚷实那闆r相比能得到較廣的色彩再現(xiàn)性。此外,像素電極的面積在各圖像元素間不同,由此雖然有時(shí)會(huì)破壞色彩平衡,但是能通過背光源的控制來進(jìn)行調(diào)整。具體地說,能通過背光源信號(hào)的控制、背光源所用的光源的熒光體比的變更等來進(jìn)行調(diào)整。紅色的間距寬度與藍(lán)色的間距寬度和緑色的間距寬度與黃色的間距寬度的關(guān)系與實(shí)施例5同樣,優(yōu)選通過保持單元間隙的隔離物的配置地點(diǎn)、顯示區(qū)域內(nèi)的Cs配線的形成地點(diǎn)等來適當(dāng)設(shè)定各自的間距寬度。具體地說,如上述那樣。實(shí)施例7圖21和圖22是實(shí)施例I的每I個(gè)像素的彩色濾光片的俯視示意圖。如圖21和圖22所示,實(shí)施例7的彩色濾光片為紅色、緑色、藍(lán)色和黃色這4色圖像元素進(jìn)行田字排列,由在縱方向和橫方向上各形成2個(gè)的共計(jì)4個(gè)塊來構(gòu)成ー個(gè)圖像元素。顔色的配置順序沒有特別限定。各圖像元素的面積能應(yīng)用實(shí)施例4 6的任一方案。即,實(shí)施例7除了條狀排列變成田字排列以外是同樣的。此外,如果是田字排列,則與條狀排列的情況不同,像素不僅包括在橫方向上并排的圖像元素,也包括在縱方向上并排的圖像元素。因此,假定有圖21那樣縱方向上的間距寬度不同的情況,也有圖22那樣橫方向上的間距寬度不同的情況。不使紅色、緑色、藍(lán)色和黃色的間距寬度全部相同,而使紅色的比率較低,由此與使它們?yōu)橄嗤谋嚷实那闆r相比能得到較高透射率。此外,像素電極的面積在各圖像元素間不同,由此雖然有時(shí)會(huì)破壞色彩平衡,但是能通過背光源的控制來進(jìn)行調(diào)整。具體地說,能通過背光源信號(hào)的控制、背光源所用的光源的熒光體比的變更等來進(jìn)行調(diào)整。以下示出在實(shí)施例5的液晶顯示裝置中,通過調(diào)整像素電極與柵極電極的重疊面積來設(shè)定Cgd漸變并且進(jìn)行圖像元素間的a的值的調(diào)整的例子。圖23是示出實(shí)施例5中實(shí)際調(diào)節(jié)像素電極的重疊面積的大小的一個(gè)例子的TFT的俯視示意圖。如圖23所示,TFT14具有從源極總線12的一部分延伸的源極電極22、從柵極總線11的一部分延伸的柵極電極25以及與像素電極連接的漏極電極23。另外,TFT14在與 柵極電極25重疊的位置具有半導(dǎo)體層,半導(dǎo)體層的一部分與源極電極22和漏極電極23各自的一部分重疊。而且,半導(dǎo)體層的另一部分與源極電極22和漏極電極23均重疊,其中,俯視時(shí)被源極電極22和漏極電極23夾著的區(qū)域是溝道區(qū)域21。在此,半導(dǎo)體層的溝道區(qū)域21的寬度設(shè)定為在圖像元素間不同,但是源極電極22與漏極電極23的間隔設(shè)定為是均勻的。在圖23示出的例子中,漏極電極23為在與源極總線12平行的方向上延伸的直線狀。另外,源極電極22具有俯視時(shí)向與柵極總線11側(cè)相反側(cè)張開的開ロ,具有包圍漏極電極23的頂端的形狀。漏極電極23的寬度為C,漏極電極23與源極電極22的間隔中的與柵極總線11平行的方向上的長(zhǎng)度為d。漏極電極23與源極電極22之間的距離中的與源極總線12平行的方向上的長(zhǎng)度為e。源極電極22與漏極電極23相対的部位的與源極總線12平行的方向上的長(zhǎng)度為a。從柵極電極25的與源極總線12平行的方向上的長(zhǎng)度減去源極電極22的與源極總線12平行的方向上的長(zhǎng)度之差的長(zhǎng)度為b。表I示出設(shè)定Cgd漸變前的各圖像元素的信息(設(shè)定為設(shè)定漸變前的圖像元素間的AVd差減小)。在實(shí)施例5的液晶顯示裝置中,在具有不同的圖像元素間距這4色的圖像元素中,在設(shè)圖像元素的間距寬度為“藍(lán)色”>“紅色”>“綠色=黃色”的情況下,如下述表I那樣調(diào)整各個(gè)圖像元素間的a e的值,由此能使圖像元素間的a的偏離(max-min)為3. 88%。另外,AVd在紅色的圖像元素中為I. 838V,在綠色和黃色的圖像元素中為1.901V,在藍(lán)色的圖像元素中為I. 910V, AVd的最大值與最小值之間的差為72mV。在后述的實(shí)施例8和實(shí)施例9中,進(jìn)ー步設(shè)定Cgd漸變并且調(diào)整圖像元素間的a的值。此外,在不設(shè)定漸變的情況下,會(huì)發(fā)生面內(nèi)相對(duì)分布,有可能在顯示圖像中發(fā)生閃爍、顯示惡化。此外,此處的各圖像元素的間距寬度之比是“紅色”“綠色”“黃色”“藍(lán)色”為I. 4 : I : I : 1.7。[表 I]
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示裝置,其特征在于, 具有一對(duì)基板和夾持在該一對(duì)基板間的液晶層,并且由多種顏色的圖像元素構(gòu)成一個(gè)像素, 該一對(duì)基板中的一方具備掃描線、信號(hào)線、輔助電容配線、與該掃描線和該信號(hào)線分別連接的薄膜晶體管以及與該薄膜晶體管連接的像素電極, 該一對(duì)基板中的另一方具備相對(duì)電極, 該像素電極與一個(gè)圖像元素對(duì)應(yīng)地分別配置, 該掃描線和該像素電極形成柵極漏極電容, 配置在該一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容比具有較小的像素電容的像素電極所形成的柵極漏極電容大, 該像素電極與掃描線的重疊面積形成為按與單色的圖像元素對(duì)應(yīng)配置的每個(gè)像素電極隨著掃描線的信號(hào)的行進(jìn)方向最初增加,并且其增加率減小, 該增加率按像素電容不同的每個(gè)像素電極而不同。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的像素電容的像素電極與配置在該一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的溝道寬度的薄膜晶體管連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或者2所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 配置在上述一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的像素電容的像素電極,在配置在該一個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中,像素電極與掃描線的重疊面積較大。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 上述具有較大的像素電容的像素電極的面積與上述具有較小的像素電容的像素電極的面積不同。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 與上述具有較大的像素電容的像素電極重疊的液晶層的厚度和與上述具有較小的像素電容的像素電極重疊的液晶層的厚度不同。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 上述信號(hào)線和上述像素電極形成源極漏極電容, 上述輔助電容配線和上述像素電極形成輔助電容, 上述像素電極和上述相對(duì)電極形成液晶電容, 相對(duì)于該柵極漏極電容、該源極漏極電容、該輔助電容和該液晶電容的總和的該柵極漏極電容之比在上述多種顏色的圖像元素間不同, 對(duì)上述多種顏色的圖像元素分別得到的柵極漏極電容之比中的最大的柵極漏極電容之比與最小的柵極漏極電容之比的差相對(duì)于最小的柵極漏極電容之比為10%以下。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 上述信號(hào)線和上述像素電極形成源極漏極電容, 上述輔助電容配線和上述像素電極形成輔助電容, 上述像素電極和上述相對(duì)電極形成液晶電容, 用上述一個(gè)圖像元素內(nèi)的上述柵極漏極電容、上述源極漏極電容、上述輔助電容和上述液晶電容的總和的最小值相對(duì)于上述柵極漏極電容、上述源極漏極電容、上述輔助電容和上述液晶電容的總和的最大值的比例算出響應(yīng)系數(shù)的值,上述響應(yīng)系數(shù)的值在上述多種顏色的圖像元素間不同, 對(duì)該多種顏色的圖像元素分別得到的響應(yīng)系數(shù)中的最大的響應(yīng)系數(shù)與最小的響應(yīng)系數(shù)之差相對(duì)于最小的響應(yīng)系數(shù)為5%以下。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中的任一項(xiàng)所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 上述像素電極是在一個(gè)圖像元素內(nèi)分割為多個(gè)的像素電極, 上述薄膜晶體管與該像素電極分別連接, 上述輔助電容配線與該像素電極分別重疊,并且電壓的極性按每固定時(shí)間反轉(zhuǎn)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的液晶顯示裝置,其特征在于, 上述信號(hào)線和上述像素電極形成源極漏極電容, 上述輔助電容配線和上述像素電極形成輔助電容, 上述像素電極和上述相對(duì)電極形成液晶電容, 相對(duì)于上述柵極漏極電容、上述源極漏極電容、上述輔助電容和上述液晶電容的總和 的上述輔助電容之比在上述多種顏色的圖像元素間不同, 對(duì)該多種顏色的圖像元素分別得到的輔助電容之比中的最大的輔助電容之比與最小的輔助電容之比的差相對(duì)于最小的輔助電容之比為1.0%以下。
全文摘要
在本發(fā)明的液晶顯示裝置中,各像素構(gòu)成為包括紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B)這3色的子像素。一方基板具備掃描線(11)、信號(hào)線(12)、輔助電容配線(13)、與該掃描線和該信號(hào)線分別連接的薄膜晶體管(14)以及與該薄膜晶體管連接的像素電極。掃描線(11)和像素電極形成柵極/漏極電容(Cgd),配置在1個(gè)像素內(nèi)的多個(gè)像素電極中的具有較大的像素電容的像素電極所形成的柵極/漏極電容(Cgd)比具有較小的像素電容的像素電極所形成的柵極/漏極電容(Cgd)大。像素電極與掃描線(11)的重疊面積形成為按與單色的子像素對(duì)應(yīng)配置的每個(gè)像素電極隨著掃描線(11)的信號(hào)的行進(jìn)方向最初增加,并且其增加率減小,上述增加率按像素電容不同的每個(gè)像素電極不同。根據(jù)本發(fā)明的液晶顯示裝置,在進(jìn)行Cgd漸變的面板中,即使子像素間的像素電容不同也難以產(chǎn)生殘影。
文檔編號(hào)G02F1/1368GK102770802SQ20108006449
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2010年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月26日
發(fā)明者下敷領(lǐng)文一, 兵頭賢一, 北山雅江, 山下佑樹, 平田貢祥, 杉坂茜, 逸見郁未 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社