專利名稱：減少閃爍的陣列襯底及具有其的顯示板和顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及一種陣列襯底以及具有所述陣列襯底的顯示板和顯示設(shè)備。更具體地，本發(fā)明涉及一種減少閃爍的陣列襯底和具有陣列襯底的顯示板和顯示設(shè)備。
背景技術(shù)：
通常，顯示設(shè)備可以分為透射型、反射型和同時包括透射部分和反射部分的透射反射型。透射型顯示設(shè)備的優(yōu)點在于無論周圍環(huán)境如何，都能顯示高品質(zhì)的圖像，反射型顯示設(shè)備的優(yōu)點在于不消耗與透射型設(shè)備一樣多的功率。作為透射型和反射型設(shè)備結(jié)合的透射反射型顯示設(shè)備用于高品質(zhì)地顯示圖像并減少功率消耗。透射反射型顯示設(shè)備根據(jù)其操作于透射模式還是反射模式而使用不同γ曲線，從而提高顯示質(zhì)量并減少功率消耗。
然而，透射反射型顯示設(shè)備具有一些缺點。例如，當使用反相驅(qū)動方法來驅(qū)動液晶顯示設(shè)備時，相鄰線之間的有效電壓差產(chǎn)生閃爍。當使用線反相方法時，向相鄰兩行線施加具有相反極性的電壓，使得由兩行線之間的有效電壓差產(chǎn)生具有水平條紋圖樣的閃爍。類似地，當使用列反相方法時，由施加了相反極性電壓的兩個相鄰列之間的有效電壓差產(chǎn)生了具有垂直條紋圖樣的閃爍。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明實質(zhì)上用于消除由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點而產(chǎn)生的一個或多個問題。
本發(fā)明典型實施例提供了一種陣列襯底，該陣列襯底具有沿第一方向延伸的掃描線、沿實質(zhì)上垂直于第一方向的第二方向延伸的數(shù)據(jù)線和由掃描線和數(shù)據(jù)線限定的象素單元。每一個象素單元具有反射區(qū)域和透射區(qū)域。在一些本發(fā)明的實施例中，陣列襯底包括第一象素單元和與第一象素單元相鄰的第二象素單元。第一象素單元具有用于反射第一光線的第一反射區(qū)域和用于透射第二光線的第一透射區(qū)域。第二象素單元具有用于反射第一光線的第二反射區(qū)域和用于透射第二光線的第二透射區(qū)域，其中第二反射區(qū)域具有不同于第一反射區(qū)域大小的大小并且第二透射區(qū)域具有不同于第一透射區(qū)域大小的大小。例如，第一反射區(qū)域和第一透射區(qū)域之間的大小比值不同于第二反射區(qū)域和第二透射區(qū)域之間的大小比值。此外，陣列襯底的整個反射區(qū)域和整個透射區(qū)域之間的大小比值實質(zhì)上等于第一和第二反射區(qū)域之和與第一第二透射區(qū)域之和之間的大小比值。
本發(fā)明典型實施例還提供了一種顯示板。在一些本發(fā)明的實施例中，所述顯示板包括第一襯底、第二襯底和液晶層。第一襯底具有第一象素單元和與第一象素單元相鄰的第二象素單元。第一和第二象素單元分別具有第一和第二反射區(qū)域與第一和第二透射區(qū)域。第二反射區(qū)域具有不同于第一反射區(qū)域大小的大小并且第二透射區(qū)域具有不同于第一透射區(qū)域大小的大小。第二襯底與第一襯底相結(jié)合以便容納液晶層。例如，與第一反射區(qū)域相對應(yīng)的液晶層的第一單元間隙不同于與第一透射區(qū)域相對應(yīng)的液晶層的第二單元間隙，并且與第二反射區(qū)域相對應(yīng)的液晶層的第三單元間隙不同于與第二透射區(qū)域相對應(yīng)的液晶層的第四單元間隙。
本發(fā)明的典型實施例還提供了一種顯示設(shè)備。在一些本發(fā)明實施例中，顯示設(shè)備包括顯示單元和驅(qū)動單元。顯示單元包括多個象素單元，每一個象素單元具有反射區(qū)域和透射區(qū)域，其中兩個相鄰象素在大小比值上與反射區(qū)域和透射區(qū)域之間的大小比值不同，并且，相鄰兩個象素的反射區(qū)域之和與透射區(qū)域之和之間的大小比值實質(zhì)上等于顯示設(shè)備的整個反射區(qū)域和整個透射區(qū)域之間的大小比值。驅(qū)動單元向顯示單元提供用于驅(qū)動象素的驅(qū)動信號。顯示單元還包括第一象素單元、沿第一方向與第一象素單元相鄰的第二象素單元以及沿第二方向與第一象素單元相鄰的第三象素單元。例如，顯示單元包括第一象素單元、沿第一方向與第一象素相鄰的第二象素單元以及沿第二方向與第一象素單元相鄰的第三象素單元。當驅(qū)動器向第一和第二象素提供具有第一極性的數(shù)據(jù)信號并向第三象素單元提供具有第二極性的數(shù)據(jù)信號時，從第一象素單元引出(exiting)的光線量大于(或小于)從第二象素單元引出的光線量。當驅(qū)動器向第一和第三象素單元提供具有第一極性的數(shù)據(jù)信號并向第二象素單元提供具有第二極性的數(shù)據(jù)信號時，從第一象素單元引出的光線量大于(或小于)從第三象素單元引出的光線量。
根據(jù)本發(fā)明，當使用線相驅(qū)動方法時，可以減少具有水平條紋圖樣的閃爍，并且當使用列反相驅(qū)動方法時，可以減少具有垂直條紋圖樣的閃爍。


當結(jié)合附圖考慮時，通過參考下面的詳細說明，本發(fā)明的上述及其它優(yōu)點將變得顯而易見，其中圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明典型實施例的部分陣列襯底的平面圖；圖2是沿圖1的線1-1’的液晶顯示板的截面圖；圖3是示出了具有圖1的陣列襯底的液晶顯示設(shè)備的方框圖；圖4A到4D是示出了圖3的液晶顯示設(shè)備的線反相(lineinversion)方案的波形圖；圖5是示出了圖3的液晶顯示設(shè)備的線反相方案的示意圖；圖6示出了當操作在透射模式中時圖5的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性；圖7示出了當操作在反射模式中時圖5的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性；圖8是示出了圖3的液晶顯示設(shè)備的列反相方案的示意圖；圖9示出了當操作在透射模式中時圖8的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性；圖10示出了當操作在反射模式中時圖8的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性；圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明另一個典型實施例的部分陣列襯底的平面圖；圖12是示出了具有圖11的陣列襯底的液晶顯示設(shè)備的線反相方案的示意圖；圖13示出了當操作在透射模式中時圖12的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性；圖14是示出了用于具有圖11的陣列襯底的液晶顯示設(shè)備的列反相方案的示意圖；以及圖15示出了當操作在透射模式中時圖14的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性。
具體實施例方式
下文中，參考附圖詳細說明本發(fā)明。
圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明典型實施例的部分陣列襯底的平面圖。
參考圖1，陣列襯底包括由n個掃描線和m個數(shù)據(jù)線限定的n×m個象素。具體地，陣列襯底包括第一象素110、沿第一方向與第一象素110對齊的第二象素120以及沿第二方向與第一象素110對齊的第三象素130。
第一象素110包括第一開關(guān)元件TFT1、第一儲能電容器(未示出)、以及電連接到第一液晶電容器(未示出)的一端的第一象素電極117。
第一開關(guān)元件TFT1具有與沿第一方向延伸的第一掃描線SLn-1相連的第一柵極111、與第一數(shù)據(jù)線DLj-1相連的第一源極113以及與第一象素電極117相連的第一漏極114。第一儲能電容器(未示出)具有電連接到第一電極(未示出)的第一端和電連接到第一象素電極117的第二端，在相同層上形成所述第一電極和第一柵極111。儲能電容器具有沿第一象素117的邊緣部分形成的第一電極以增加孔徑比。在各個象素中的儲能電容器彼此電連接。
第一象素電極117具有其中設(shè)置了用于反射第一光線的反射盤118的第一反射區(qū)域R1和用于透射第二光線的第一透射區(qū)域T1。如在此所用，“第一光線”包括在例如自然光、前光等的環(huán)境中的光線，“第二光線”包括形成部分顯示設(shè)備的背光組件。為了演示簡化，本說明假設(shè)“第一光線”是自然光，盡管其不局限于此。
第二象素120與第一象素沿第一方向相鄰。第二象素120包括第二開關(guān)元件TFT2、第二儲能電容器(未示出)以及電連接到第二液晶電容器(未示出)的一端的第二象素電極127。第二開關(guān)元件TFT2具有與第一掃描線SLn-1相連的第二柵極121、與相鄰于第一數(shù)據(jù)線DLj-1的第二數(shù)據(jù)線DLj相連的第二源極123以及與第二象素電極127相連的第二漏極124。第二儲能電容器(未示出)具有電連接到第一電極(未示出)的第一端和電連接到第二象素電極127的第二端，在相同層上形成第一電極和第二柵極121。第二象素電極127具有形成了用于反射第一光線的反射盤128的第二反射區(qū)域R2和用于透射第二光線的第二透射區(qū)域T2。
第一反射區(qū)域R1和第一透射區(qū)域T1之間的大小比值(R1∶T1)不同于第二反射區(qū)域R2和第二透射區(qū)域T2之間的大小比值(R2∶T2)(即R1∶T1≠R2∶T2)。然而，第一和第二反射區(qū)域R1和R2之和與第一和第二透射區(qū)域T1和T2之和之間的大小比值((R1+R2)∶(T1+T2))等于陣列襯底的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值(ER∶ET)(即(R1+R2)∶(T1+T2)＝ER∶ET)。
第三象素130與第一象素110相鄰。第三象素130包括第三開關(guān)元件TFT3、第三儲能電容器(未示出)和電連接到第三液晶電容器(未示出)的一端的第三象素電極137。
第三開關(guān)元件TFT3具有與第二掃描線SLn相連的第三柵極131、與第一數(shù)據(jù)線DLj-1相連的第三源極133以及與第三象素電極137相連的第三漏極134。第三儲能電容器(未示出)具有電連接到第一電極(未示出)的第一端和電連接到第三象素電極137的第二端，在相同層上形成第一電極與第三柵極131。第三象素電極137具有設(shè)置了用于反射第一光線的反射盤138的第三反射區(qū)域R3和用于透射第二光線的透射區(qū)域T3。
第一反射區(qū)域R1和第一透射區(qū)域T1之間的大小比值(R1∶T1)不同于第三反射區(qū)域R3和第三透射區(qū)域T3之間的大小比值(R3∶T3)(即R1∶T1≠R3∶T3)。然而，第一和第三反射區(qū)域R1和R3之和與第一和第三透射區(qū)域T1和T3之和之間的大小比值((R1+R3)∶(T1+T3))等于陣列襯底的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值(ER∶ET)(即(R1+R3)∶(T1+T3)＝ER∶ET)。
圖2是沿圖1的線1-1’的液晶顯示板的截面圖。
參考圖1和2，液晶顯示板具有陣列襯底100、濾色襯底200和位于陣列襯底100和濾色襯底200之間的液晶層300。
陣列襯底100包括在透明襯底101上形成的柵極金屬層，以便形成沿第一方向上延伸的掃描線SL和開關(guān)元件TFT的柵極111。溝道層112是在柵極111上形成的。溝道層112包括有源層112a和電阻接觸層112b。
陣列襯底100包括源極和漏極金屬層，以便形成沿第二方向延伸的數(shù)據(jù)線DL和開關(guān)元件TFT的源極和漏極113和114。在源極和漏極金屬層上形成第一鈍化層103和絕源層104。形成絕源層104的圖樣，以便形成象素的反射區(qū)域R1和透射區(qū)域T1。更具體地，蝕刻透射區(qū)域T1中的絕源層104，以便在反射區(qū)域R1中留下絕源層104。此外，在絕源層1C4的部分上形成接觸孔116。在反射區(qū)域R1中的絕源層104的表面形成凹凸的圖樣，以便增加入射到其上的光線的反射率。
陣列襯底100具有透明的電極層，以便形成經(jīng)由接觸孔116與漏極114連接的象素電極117。在象素電極117的反射區(qū)域R1上形成保護層105。在保護層105上形成反射盤118。即，在象素電極117的反射區(qū)域R1之上形成反射盤118。
象素電極117是能夠透射光線的透明電極。例如氧化銦錫(ITO)、氧化銦(TO)、氧化銦鋅(IZO)等的金屬氧化物可用于象素電極117。
濾色襯底200包括透明襯底201，在其上形成了限定象素區(qū)域的黑色矩陣層(black matrix layer)(未示出)。在由黑色矩陣層限定的象素區(qū)域上形成彩色象素層203。在黑色矩陣層和彩色象素層203上形成用于保護和平面化的第二鈍化層(未示出)。在第二鈍化層上形成共同電極層(未示出)。
液晶層300位于陣列襯底100和濾色襯底200之間。通過液晶層300的光線透過率，隨施加到陣列襯底的象素電極117的供給電壓和施加到彩色過濾襯底200的共同電極層(未示出)的供給電壓之間的電壓差而變化。
在反射區(qū)域R1中的單元間隙d1(即液晶層300的厚度)、在形成接觸孔116的區(qū)域中的單元間隙d2以及在透射區(qū)域T1中的單元間隙d3彼此不同?？梢詥卧g隙d1、d2和d3具有d1＜d2＜d3的關(guān)系。
特別地，當指定液晶層300的液晶分子的反射率各向異性為Δn時，在反射區(qū)域R1處的液晶單元具有Δnd1的反射特性，在接觸孔116處的液晶單元具有Δnd2的反射率特性，并且在透射區(qū)域T1處的液晶單元有Δnd3的反射率特性。
在反射區(qū)域R1和透射區(qū)域T1中的單元間隙具有最佳間距，該間距根據(jù)位于液晶層300的上部和下部和這兩部分的光膜的條件而變化。然而，在反射區(qū)域R1中的單元間隙d1小于在透射區(qū)域T1中的單元間隙d3。例如，在反射區(qū)域R1中的單元間隙d1是在透射區(qū)域T1中的單元間隙d3的一半。
圖3是示出了具有圖1的陣列襯底的液晶顯示設(shè)備的方框圖。
參考圖3，液晶顯示設(shè)備包括定時控制器410、數(shù)據(jù)驅(qū)動器420、掃描驅(qū)動器430、驅(qū)動電壓產(chǎn)生單元440和液晶板450。
定時控制器410根據(jù)從外部源接收到的第一控制信號(CONTL)401來產(chǎn)生第二、第三和第四控制信號412、413和414以便控制液晶顯示設(shè)備。具體地，第一控制信號401包括主時鐘信號MCLK、水平同步信號HSYNC、數(shù)據(jù)使能信號DE和垂直同步信號VSYNC。第二控制信號412包括水平同步開始信號STH、反相信號RVS和負載信號TP以便控制數(shù)據(jù)驅(qū)動器420。第三控制信號413包括掃描開始信號STV、時鐘信號CK和輸出使能信號OE以便控制掃描驅(qū)動器430。第四控制信號包括主時鐘信號MCLK和反相信號RVS以便控制驅(qū)動電壓產(chǎn)生單元440。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器420根據(jù)第二控制信號執(zhí)行對數(shù)據(jù)信號411的信號處理，并且將處理的信號輸出到液晶板450。具體地，定時控制器410從外部源接收數(shù)據(jù)信號(DATA)402，并且根據(jù)數(shù)據(jù)使能信號DE，向數(shù)據(jù)驅(qū)動器420提供框架單元(frame unit)中的數(shù)據(jù)信號402，作為數(shù)據(jù)信號411。數(shù)據(jù)驅(qū)動器420將數(shù)據(jù)信號411轉(zhuǎn)換為灰度級電壓并且將灰度級電壓輸出到液晶板450的多個數(shù)據(jù)線。根據(jù)液晶顯示設(shè)備的反相方法，灰度級電壓具有第一極性和與第一極性相反的第二極性。
當使用線反相方法時，與液晶板450的第一掃描線相連的象素被充電到具有第一極性的電壓，并且與第二掃描線相連的象素被充電到具有第二極性的電壓。第二掃描線是與第一掃描線相鄰的掃描線。即，象素電壓的極性逐線地交替變化，以使每隔一個掃描線具有相同的極性。
在列反相方法中，與液晶板450的第一數(shù)據(jù)線相連的象素被充電到具有第一極性的電壓，并且與第二數(shù)據(jù)線相連的象素被充電到具有第二極性的電壓。第二數(shù)據(jù)線與第一數(shù)據(jù)線相鄰。即，象素電壓的極性逐線地交替變化，以使每隔一個數(shù)據(jù)線具有相同的極性。
掃描驅(qū)動器430根據(jù)第三控制信號413產(chǎn)生多個掃描信號，以便將掃描信號輸出到液晶板450。
驅(qū)動電壓產(chǎn)生單元440根據(jù)第四控制信號產(chǎn)生掃描電壓(VON和VOFF)433、公共電壓(VCOM、VST)445和參考灰度級電壓(VREF)442等。掃描電壓(VON和VOFF)被提供給掃描驅(qū)動器430，并且公共電壓(VCOM、VST)被提供給液晶板450的液晶電容器CLC和儲能電容器CST。參考灰度級電壓(VREF)被提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器420。
液晶板450具有多個數(shù)據(jù)線DL、實質(zhì)上垂直于數(shù)據(jù)線DL的多個掃描線SL和由數(shù)據(jù)線和掃描線限定的多個象素區(qū)域。在象素區(qū)域中，形成了開關(guān)元件TFT、液晶電容器CLC和儲能電容器CST。
液晶板450是具有反射區(qū)域ER和透射區(qū)域ET的透射反射型板。即，每一個象素具有反射區(qū)域R和透射區(qū)域T。液晶板450的第一象素的反射區(qū)域R1和透射區(qū)域T1之間的大小比值(R1∶T1)與相鄰于第一象素的第二象素的反射區(qū)域R2和透射區(qū)域T2之間的大小比值(R2∶T2)不同(即R1∶T1≠R2∶T2)。然而，第一和第二反射區(qū)域R1和R2之和與第一和第二透射區(qū)域T1和T2之和之間的大小比值((R1+R2)∶(T1+T2))等于液晶板450的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值(ER∶ET)(即(R1+R2)∶(T1+T2)＝ER∶ET)。
圖4A到4D是示出了圖3的液晶顯示設(shè)備的線反相方案的波形圖。
參考圖3到4D，定時控制器410從外部源接收到數(shù)據(jù)信號(DATA)，并且根據(jù)數(shù)據(jù)使能信號DE將框架單元中的數(shù)據(jù)信號420提供給數(shù)據(jù)驅(qū)動器420，作為數(shù)據(jù)信號411。數(shù)據(jù)驅(qū)動器420將數(shù)據(jù)信號402轉(zhuǎn)換為灰度級電壓以便將灰度級電壓輸出到液晶板450的多個數(shù)據(jù)線。與第一數(shù)據(jù)1L_DATA相對應(yīng)的灰度級電壓具有第一極性，并且與第二數(shù)據(jù)2L_DATA相對應(yīng)的灰度級電壓具有第二極性。例如，第一極性對應(yīng)于正極(+)，而第二極性對應(yīng)于負極(-)。
當?shù)谝粩?shù)據(jù)1L_DATA被輸出到液晶板450時，掃描驅(qū)動器430將第一掃描信號S1輸出到第一掃描線，以便激活液晶板450的象素。
圖5是示出了圖3的液晶顯示設(shè)備的線反相方案的示意圖。
參考圖5，與液晶板450的第一掃描線SL1相連的象素P11、P12、…、P1M被充電到具有第一極性(例如(+))的電壓，并且與相鄰于第一掃描線SL1的第二掃描線SL2相連的象素P21、P22、…、P2M被充電到具有第二極性(例如(-))的電壓。類似地，與液晶板450的各個掃描線相連的象素按照交替方式被分別充電到相反極性的電壓。
圖6示出了當操作在透射模式中時圖5的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性。
參考圖5和6，第一象素P11的第一反射區(qū)域R11和第一透射區(qū)域T11之間的大小比值(R11∶T11)不同于沿行方向與第一象素P11相鄰的第二象素P12的第二反射區(qū)域R12和第二透射區(qū)域T12之間的大小比值(R12∶T12)(即R11∶T11≠R12∶T12)。例如，第一透射區(qū)域T11小于第二透射區(qū)域T12。
因此，透射通過第一象素P11的光線量少于透射通過第二象素P12的光線量。透射通過第一象素P11和第二象素P12的光線量與第一和第二透射區(qū)域T11和T12之間的大小比值成正比。沿掃描線彼此相鄰的第一和第二象素P11和P12的發(fā)光特性看起來像是操作于點反相(dotinversion)方法中。點反相驅(qū)動技術(shù)包括將數(shù)據(jù)電壓施加到象素電極，以使相鄰列線或相鄰行線的兩個象素電極的極性彼此相反。使用點反相可以減少閃爍。
圖7示出了當操作在反射模式中時圖5的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性。
參考圖5和7，第一象素P11的第一反射區(qū)域R11和第一透射區(qū)域T11之間的大小比值(R11∶T11)與相鄰于第一象素P11的第二象素P12的第二反射區(qū)域R12和第二透射區(qū)域T12之間的大小比值(R12∶T12)不同(即R11∶T11≠R12∶T12)。例如，第一反射區(qū)域R11大于第二反射區(qū)域R12。
因此，從第一象素P11反射的光線量大于從第二象素P12反射的光線量，并且反射光線量的比值與第一和第二反射區(qū)域R11和R12之間的大小比值成正比。即，沿掃描線相鄰的第一和第二象素P11和P12的發(fā)光特性看起來像是操作于點反相方法中。
在此，第一和第二反射區(qū)域R11和R12與第一和第二透射區(qū)域T11和T12之間的大小比值實質(zhì)上與陣列襯底的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值相等(即(R1+R2)∶(T1+T2)＝ER∶ET)。
圖8是示出了圖3的液晶顯示設(shè)備的列反相方案的示意圖。
參考圖8，與液晶板450的第一數(shù)據(jù)線DL1相連的象素P11、P21、…、PN1被充電到具有第一極性(例如(+))的電壓，并且與相鄰于第一數(shù)據(jù)線DL1的第二數(shù)據(jù)線DL2相連的象素P12、P22、…、PN2被充電到具有與第一極性相反的第二極性(例如(-))的電壓。類似地，與液晶板450的各個數(shù)據(jù)線的相連其它象素被充電到交替極性的電壓，產(chǎn)生了列反相。
圖9示出了當操作在透射模式中時圖8的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性。
參考圖8和9，第一象素P11的第一反射區(qū)域R11和第一透射區(qū)域T11之間的大小比值(R11∶T11)與沿列方向與第一象素P11相鄰的第二象素P21的第二反射區(qū)域R21和第二透射區(qū)域T21之間的大小比值(R21∶T21)不同(即R11∶T11≠R21∶T21)。例如，第一透射區(qū)域T11小于第二透射區(qū)域T21。
因此，透射通過第一象素P11的光線量少于透射通過第二象素P21的光線量。透射通過第一象素P11和第二象素P21的光線量與第一和第二透射區(qū)域T11和T12之間的大小比值(T11∶T21)成正比。沿數(shù)據(jù)線相鄰的第一和第二象素P11和P21的發(fā)光特性看起來像是操作于點反相方法下。
圖10示出了當操作在反射模式中時圖8的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性。
參考圖8和圖10，第一象素P11的第一反射區(qū)域R11和第一透射區(qū)域T11之間的大小比值(R11∶T11)與沿列方向與第一象素P11相鄰的第二象素P21的第二反射區(qū)域R21和第二透射區(qū)域T21之間的大小比值(R21∶T21)不同(即R11∶T11≠R21∶T21)。例如，第一反射區(qū)域R11大于第二反射區(qū)域R21。
因此，由第一象素P11反射的光線量大于由第二象素P21反射的光線量。由第一象素P11和第二象素P21反射的光線量與第一和第二反射區(qū)域R11和R12之間的大小比值(R11∶R21)成正比。因此，沿數(shù)據(jù)線相鄰的第一和第二象素P11和P21的發(fā)光特性看起來像是操作于點反相方法下。
第一和第二反射區(qū)域R11和R12之和與第一和第二透射區(qū)域T11和T12之和之間的大小比值等于陣列襯底的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值(即(R1+R2)∶(T1+T2)＝ER∶ET)。
圖11是示出了根據(jù)本發(fā)明另一個典型實施例的部分陣列襯底的平面圖。
參考圖11，陣列襯底包括由2N個掃描線和M/2個數(shù)據(jù)線限定的N×M個象素。陣列襯底包括第一象素510、沿第一方向與第一象素510對齊的第二象素520以及沿第二方向與第二象素520對齊的第三象素530。
第一象素510包括第一開關(guān)元件TFT1、第一存儲電容器(未示出)和電連接到第一液晶電容器(未示出)的一端的第一象素電極。第一開關(guān)元件TFT1包括與沿第一方向延伸的第一掃描線SLn相連的第一柵極511、與第一數(shù)據(jù)線DLj相連的第一源極513以及與第一象素電極517相連的第一漏極。
第一儲能電容器(未示出)具有電連接到第一電極(未示出)的第一端和電連接到第一象素電極517的第二端，在相同的層上形成第一電極與第一柵極511。第一儲能電容器具有沿第一象素電極517的邊緣部分形成的第一電極，以增加孔徑比。在各個象素中的儲能電容器彼此電連接。
第一象素電極517具有在其中設(shè)置了用于反射第一光線的反射盤518的第一反射區(qū)域R1和用于透射第二光線的第一透射區(qū)域T1。上文限定了“第一光線”和“第二光線”。
第二象素520與第一象素沿第一方向相鄰。第二象素520包括第二開關(guān)元件TFT2、第二存儲電容器(未示出)和電連接到第二液晶電容器(未示出)的一端的第二象素電極527。第二開關(guān)元件TFT2具有與位于第一掃描線SLn之前的掃描線SLn-1相連的第二柵極521、與第一數(shù)據(jù)線DLj相連的第二源極523和與第二象素電極527相連的第二漏極524。第二儲能電容器(未示出)具有電連接到第一電極(未示出)的第一端和電連接到第二象素電極527的第二端，在相同層上形成第一電極與第二柵極521。第二象素電極527具有設(shè)置了用于反射光線的反射盤528的第二反射區(qū)域R2和用于反射第二光線的第二反射區(qū)域T2。
第一象素單元510的第一反射區(qū)域R1和第一透射區(qū)域T1之間的大小比值(R1∶T1)與第二象素單元520的第二反射區(qū)域R2和第二透射區(qū)域T2之間的大小比值(R1∶T1≠R2∶T2)不同(即R1∶T1≠R2∶T2)。然而，第一和第二反射區(qū)域R1和R2之和與第一和第二透射區(qū)域T1和T2之和之間的大小比值(R1+R2∶T1+T2)，等于陣列襯底的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值(ER∶ET)(即(R1+R2)∶(T1+T2)＝ER∶ET)。
第三象素530與第一象素510沿第二方向相鄰。第三象素520包括第三開關(guān)元件TFT3、第三儲能電容器(未示出)和電連接到第三液晶電容器(未示出)的一端的第三象素電極537。
第三開關(guān)元件TFT3具有與第二掃描線SLn+2相連的第三柵極531、與第一數(shù)據(jù)線DLj相連的第三源極533和與第三象素電極537相連的第三漏極534。第三儲能電容器(未示出)具有電連接到第一電極(未示出)的第一端和電連接到第三象素電極537的第二端，在相同層上形成第一電極與第三柵極531。第三象素電極537具有其中形成了用于反射第一光線的反射盤538的第三透射區(qū)域R3和用于透射第二光線的第三透射區(qū)域T3。
第一象素單元510的第一反射區(qū)域R1和第一透射區(qū)域T1的之間的大小比值(R1∶T1)與第三反射區(qū)域R3和第三透射區(qū)域T3之間的大小比值(R3∶T3)不同(即R1∶T1≠R3∶T3)。然而，第一和第三反射區(qū)域R1和R3之和與第一和第三透射區(qū)域T1和T3之和之間的大小比值(R1+R3∶T1∶T3)等于陣列襯底的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值(ER∶ET)(即(R1+R3)∶(T1+T3)＝ER∶ET)。
此外，第一到第三反射區(qū)域R1到R3之和與第一到第三透射區(qū)域T1到T3之和之間的大小比值((R1+R2+R3)∶(T1+T2+T3))等于陣列襯底的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值(ER∶ET)(即(R1+R2+R3)∶(T1+T2+T3)＝ER∶ET)。
圖12是示出了適于具有圖11的陣列襯底的液晶顯示設(shè)備的行反相方案的示意圖，并且圖13示出了當操作在透射模式中時圖12的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性。
參考圖12和圖13，與第(n-1)和第n個掃描線SLn-1和Sln相連的象素P11、P12、…、P1M被充電到具有第一極性(例如正極(+))的電壓。與第(n+1)和第(n+2)個掃描線SLn+1和SLn+2相連的象素P21、P22、…、P2M被充電到具有第二極性(例如負極(-))的電壓。
第一象素P11的第一反射區(qū)域R11和第一透射區(qū)域T11之間的大小比值(R11∶T11)與沿行方向與第一象素P11相鄰的第二象素P12的第二反射區(qū)域R12和第二透射區(qū)域T12之間的大小比值(R12∶T12)不同(即R11∶T11≠R12∶T12)。例如，第一透射區(qū)域T11小于第二透射區(qū)域T12，以使透射通過第一象素P11的光線量相對地小于透射通過第二象素P12的光線量。因此，彼此相鄰的第一和第二象素P11和P12的發(fā)光特性看起來像是操作于點反相方法中。
當液晶顯示設(shè)備操作在透射模式中時，圖13的發(fā)光特性示出了在點反相方法中操作的視覺效果。此外，當液晶顯示設(shè)備操作在反射模式中時，可以實現(xiàn)在點反相方法中操作的視覺效果。
圖14是示出了適于具有圖11的陣列襯底的液晶顯示設(shè)備的列反相方案的示意圖，以及圖15示出了當操作在透射模式中時圖14的液晶顯示設(shè)備的發(fā)光特性。
參考圖14和圖15，第一象素P11的第一反射區(qū)域R11和第一透射區(qū)域T11之間的大小比值(R11∶T11)不同于沿列方向與第一象素P11相鄰的第二象素P21的第二反射區(qū)域R21和第二透射區(qū)域T21之間的大小比值(R21∶T21)。例如，第一透射區(qū)域T11小于第二透射區(qū)域T21，以使透射通過第一象素P11的光線量少于透射通過第二象素P21的光線量。因此，沿數(shù)據(jù)線彼此相鄰的第一和第二象素P11和P21的發(fā)光特性看起來像是操作于點反相方法中。
圖15的發(fā)光特性示出了當液晶顯示設(shè)備操作于透射模式中時執(zhí)行點反相方法的視覺效果。此外，當液晶顯示設(shè)備操作于反射模式中時，實質(zhì)上可以實現(xiàn)執(zhí)行點反相方法的視覺效果。在此，第一和第一反射區(qū)域R11和R21之和與第一和第二透射區(qū)域T11和T21之和之間的大小比值(R11+R21∶T11+T21)等于陣列襯底的整個反射區(qū)域ER和整個透射區(qū)域ET之間的大小比值((R11+R21)∶(T11+T21)＝ER∶ET)。
根據(jù)本發(fā)明的典型實施例，彼此相鄰的第一和第二象素具有不同的反射區(qū)域和透射區(qū)域之間的大小比值。此外，第一和第二象素的反射區(qū)域與第一和第二象素的透射區(qū)域之間的大小比值等于陣列襯底的整個反射區(qū)域和整個透射區(qū)域之間的大小比值。
因此，當行反相方法被用于液晶顯示設(shè)備時，液晶顯示設(shè)備可以實現(xiàn)在點反相方法中操作的視覺效果，并且減少了水平條紋的閃爍。此外，當列反相方法被用于液晶顯示設(shè)備時，液晶顯示設(shè)備可以實現(xiàn)象操作在點反相方法中的視覺效果，并減少垂直條紋的閃爍。
已經(jīng)說明了本發(fā)明典型實施例，需要理解的是，由所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明不局限于在上述說明中提出的特定細節(jié)，在不脫離下文權(quán)利要求的精神和范圍的前提下，可以進行各種顯而易見的變化。
權(quán)利要求
1.一種陣列襯底，具有沿第一方向延伸的掃描線、沿實質(zhì)上垂直于第一方向的第二方向延伸的數(shù)據(jù)線以及由掃描線和數(shù)據(jù)線限定的象素單元，每一個象素單元具有反射區(qū)域和透射區(qū)域，所述陣列襯底包括第一象素單元，具有用于反射第一光線的第一反射區(qū)域和用于透射第二光線的第一透射區(qū)域；以及與第一象素單元相鄰的第二象素單元，具有用于反射第一光線的第二反射區(qū)域和用于透射第二光線的第二透射區(qū)域，其中第二反射區(qū)域具有不同于第一反射區(qū)域大小的大小并且第二透射區(qū)域具有不同于第一透射區(qū)域大小的大小。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列襯底，其特征在于，第一象素單元和第二象素單元實質(zhì)上具有相同的大小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列襯底，其特征在于，第一反射區(qū)域和第一透射區(qū)域之間的大小比值與第二反射區(qū)域和第二透射區(qū)域之間的大小比值不同。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列襯底，其特征在于，陣列襯底的整個反射區(qū)域和整個透射區(qū)域之間的大小比值實質(zhì)上與第一和第二反射區(qū)域之和和第一和第二透射區(qū)域之和之間的大小比值相等。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的陣列襯底，其特征在于，第一象素單元還包括與第一掃描線和第一數(shù)據(jù)線相連的第一開關(guān)元件，并且第一開關(guān)元件是在第一反射區(qū)域中形成的。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的陣列襯底，其特征在于，第二象素單元還包括與第一掃描線和相鄰于第一數(shù)據(jù)線的第二數(shù)據(jù)線相連的第二開關(guān)元件，并且第二開關(guān)元件是在第二反射區(qū)域中形成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的陣列襯底，其特征在于，第二象素單元還包括與相鄰于第一掃描線的第二掃描線和第一數(shù)據(jù)線相連的第二開關(guān)元件，并且第二開關(guān)元件是在第二反射區(qū)域中形成的。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的陣列襯底，其特征在于，第一象素單元還包括與第一掃描線和第一數(shù)據(jù)線相連的第二開關(guān)元件，第二象素單元還包括與第二掃描線和第一數(shù)據(jù)線相連的第二開關(guān)元件，并且其中第一和第二開關(guān)元件分別是在第一和第二反射區(qū)域中形成的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的陣列襯底，其特征在于，第二掃描線在第一掃描線之前。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的陣列襯底，還包括配置用于與第一象素單元對齊的第三象素單元，具有用于反射第一光線的第三反射區(qū)域以及用于透射第二光線的第三透射區(qū)域，其中第三反射區(qū)域的大小不同于第一反射區(qū)域的大小并且第三透射區(qū)域的大小不同于第一透射區(qū)域的大小。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的陣列襯底，其特征在于，第三象素單元還包括與第三掃描線和第一數(shù)據(jù)線相連的第三開關(guān)元件，并且第三開關(guān)元件是在第三反射區(qū)域中形成的。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的陣列襯底，其特征在于，第三掃描線是在第一掃描線之后的掃描線。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的陣列襯底，其特征在于，第三掃描線是在第一掃描線之前的掃描線。
14.一種顯示板，包括第一襯底，包括第一象素單元和與第一象素單元相鄰的第二象素單元，第一和第二象素單元分別有第一和第二反射區(qū)域以及第一和第二透射區(qū)域，其中第二反射區(qū)域有不同于第一反射區(qū)域大小的大小并且第二透射區(qū)域有不同于第一透射區(qū)域大小的大??；液晶層；以及與第一襯底相結(jié)合以便容納液晶層的第二襯底。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示板，其特征在于，第二襯底包括在各個象素單元中的濾色器。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示板，其特征在于，在第一反射區(qū)域中的液晶層的第一單元間隙不同于在第一透射區(qū)域中的液晶層的第二單元間隙。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的顯示板，其特征在于，第一單元間隙小于第二單元間隙。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的顯示板，其特征在于，在第二反射區(qū)域中的液晶層的第三單元間隙不同于在第二透射區(qū)域中的液晶層的第四單元間隙。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的顯示板，其特征在于，第三單元間隙小于第四單元間隙。
20.一種顯示設(shè)備，包括顯示單元，具有多個象素單元，每一個象素單元都具有反射區(qū)域和透射區(qū)域，其中兩個相鄰象素的反射區(qū)域和透射區(qū)域之間的大小比值是不同的，其中相鄰兩個象素的反射區(qū)域之和和透射區(qū)域之和之間的大小比值實質(zhì)上等于顯示單元的整個反射區(qū)域和整個透射區(qū)域之間的大小比值；以及驅(qū)動單元，配置用于向顯示單元提供用于驅(qū)動象素的驅(qū)動信號。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的顯示設(shè)備，其特征在于，顯示單元還包括第一象素單元、沿第一方向與第一象素單元對齊的第二象素單元以及沿第二方向與第一象素對齊的第三象素單元。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的顯示設(shè)備，其特征在于，當驅(qū)動器向第一和第二象素單元提供具有第一極性的數(shù)據(jù)信號并且向第三象素單元提供具有第二極性的數(shù)據(jù)信號時，從第一象素單元引出的光線量大于從第二象素單元引出的光線量。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的顯示設(shè)備，其特征在于，當驅(qū)動器向第一和第二象素單元提供具有第一極性的數(shù)據(jù)信號并且向第三象素單元提供具有第二極性的數(shù)據(jù)信號時，從第一象素單元引出的光線量小于從第二象素單元引出的光線量。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的顯示設(shè)備，其特征在于，當驅(qū)動器向第一和第三象素單元提供具有第一極性的數(shù)據(jù)信號并且向第二象素單元提供具有第二極性的數(shù)據(jù)信號時，從第一象素單元引出的光線量大于從第三象素單元引出的光線量。
25.根據(jù)權(quán)利要求21所述的顯示設(shè)備，其特征在于，當驅(qū)動器向第一和第三象素單元提供具有第一極性的數(shù)據(jù)信號并且向第二象素單元提供具有第二極性的數(shù)據(jù)信號時，從第一象素單元引出的光線量小于從第三象素單元引出的光線量。
全文摘要
一種陣列襯底，具有第一象素單元和與第一象素單元相鄰的第二象素單元。第一象素單元有用于反射第一光線的第一反射區(qū)域和用于透射第二光線的第一透射區(qū)域，并且第二象素單元具有用于反射第一光線的第二反射區(qū)域和用于透射第二光線的第二透射區(qū)域，其中第二反射區(qū)域具有不同于第一反射區(qū)域大小的大小，并且第二透射區(qū)域具有不同于第一透射區(qū)域大小的大小。第一反射區(qū)域和第一透射區(qū)域之間的大小比值不同于第二反射區(qū)域和第二透射區(qū)域之間的大小比值。因此，可以減少由于反相驅(qū)動方法而產(chǎn)生的閃爍。
文檔編號G09G3/36GK1755471SQ2005101071
公開日2006年4月5日 申請日期2005年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月1日
發(fā)明者尹榮男, 樸熔漢, 李明姬 申請人:三星電子株式會社