專利名稱：顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示器，更確切地說，涉及一種設(shè)有具有不同寬度的切口的共用電極(common electrode)的顯示器。
背景技術(shù)：
液晶顯示器(LCD)器包括兩個(gè)設(shè)有場發(fā)生電極(例如像素電極和共用電極)的板以及插入其間的液晶(LC)層。液晶顯示器通過把電壓施加于場發(fā)生電極以在液晶層產(chǎn)生電場而顯示圖象，所述電場確定在液晶層內(nèi)液晶分子的取向。由于液晶顯示器的特性(例如，低電壓運(yùn)行、低能耗和低重量)，其廣泛用于多種電子裝置。
然而，液晶顯示器在視角范圍方面具有限制。為了擴(kuò)大視角的范圍，已經(jīng)研發(fā)了在場發(fā)生電極中具有切口或在場發(fā)生電極上具有突出部分的垂直對齊(VA)模式液晶顯示器。
切口和突出部分能夠使液晶分子的傾斜方向分散成多方向以擴(kuò)大視角。因此，典型的VA模式LCD裝置具有使對比率(contrast ratio)等于大約1∶10寬的視角。
雖然在VA模型LCD裝置中視角能夠被擴(kuò)大，但是VA模型LCD裝置依舊具有多種缺點(diǎn)。例如，相對前部的可視性，橫向可視性的質(zhì)量較差。由于LCD裝置已經(jīng)被用于多媒體裝置，橫向可視性已變得更為重要。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)方面旨在提供具有改善的圖象質(zhì)量的顯示器。在一個(gè)實(shí)施例中，顯示器包括第一基片、形成在第一基片上的第一亞像素和第二亞像素電極、覆蓋(overlaying)第一基片的第二基片和具有在第二基片上制成的第一切口和第二切口的共用電極。請注意，這里所用的“覆蓋”作為相對術(shù)語，因此“覆蓋”也包括第二基片在第一基片“下”的位向。第二亞像素電極與第一亞像素電極隔開。第一切口放置在第一亞像素電極上，第二路器放置在第二亞像素電極上。至少第一切口的一部分具有第一寬度，至少第二切口的一部分具有不同于第一寬度的第二寬度。施加于第一亞像素電極的電壓不同于施加于第二亞像素電極的電壓。在一個(gè)實(shí)施例中，第一寬度大于第二寬度大約10％-大約62％、大約15％-大約40％。在另一個(gè)實(shí)施例中，第一寬度大于第二寬度大約1.0μm-大約4.0μm、1.5μm-3.0μm。
在另一個(gè)實(shí)施例中，顯示器包括第一基片；制在第一基片上的門極線(gate line)；與制在第一基片上的門極線相交的數(shù)據(jù)線；連接門極線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管；連接至薄膜晶體管的第一亞像素電極；連接至第一亞像素電極的耦合電極；與第一亞像素電極相分離的第二亞像素電極；對應(yīng)第一基片的第二基片；和具有制在第二基片上的第一切口和第二切口的共用電極。第二亞像素電極與偶合電極重疊。第一切口放置在第一亞像素電極上，第二切口放置在第二亞像素電極上。至少第一切口的一部分具有第一寬度，至少第二切口的一部分具有不同于第一寬度的第二寬度。施加于第一亞像素電極的電壓不同于施加于第二亞像素電極的電壓。在一個(gè)實(shí)施例中第一寬度大于第二寬度大約10％-大約62％、大約15％-大約40％。在另一個(gè)實(shí)施例中第一寬度大于第二寬度大約1.0μm-大約4.0μm、大約1.5μm-大約3.0μm。
改變相應(yīng)于亞像素電極的電壓的切口的寬度提高顯示器的孔徑比。因此，顯示器的亮度被增強(qiáng)了，并可以減少諸如殘留圖象、色斑或指紋等缺陷。


通過下面參照附圖詳細(xì)地說明，本發(fā)明的上述和其它特征和優(yōu)點(diǎn)將更為明顯，附圖如下圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示器(LCD)裝置的TFT(薄膜晶體管)陣列板的俯視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示器(LCD)裝置的共用電極板的俯視圖；圖3是具有圖1的TFT陣列板和圖2的共用電極板的LCD裝置的俯視圖。
圖4是沿圖3的線IV-IV所取的橫截面圖；圖5是圖3所示的LCD裝置的示意等效電路圖；和圖6是說明作為施加于LC電容器上的電壓的函數(shù)的共用電極的切口的寬度的曲線。
具體實(shí)施例方式
下面將參照附圖更充分地說明本發(fā)明，在所述附圖中出示了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以在多種不同的形式下實(shí)施，不應(yīng)解釋為僅限于所提出的實(shí)施例。
在這些附圖中，層、膜和區(qū)域的厚度為了清楚起見都被放大。在整個(gè)說明書中相同的附圖標(biāo)記代表相同的元件。應(yīng)理解，當(dāng)諸如層、膜、區(qū)域或基片等元件在另一個(gè)元件“上“時(shí)，他可以直接在另一個(gè)元件上或也可以介入元件之間存在。相反，當(dāng)一個(gè)元件被提及“直接”在另一個(gè)元件上時(shí)，則沒有介入的其它元件存在。
下文，將參照附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的液晶顯示器(LCD)裝置。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示器(LCD)裝置的TFT(薄膜晶體管)陣列板的俯視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的液晶顯示器(LCD)裝置的共用電極板的俯視圖；圖3是具有圖1的TFT陣列板和圖2的共用電極板的LCD裝置的俯視圖。圖4是沿圖3的線IV-IV獲取的橫截面圖。
參照圖4，根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的LCD裝置400包括薄膜晶體管(TFT)陣列板100、共用電極板200、和插在TFT陣列板100和共用電極板200之間的液晶(LC)層300。
下文，將參照圖1、3和4詳細(xì)地說明TFT陣列板100。
多個(gè)門極線121和多個(gè)存儲電極線131制在第一基片110上。第一基片110可包括透明的絕緣材料(例如玻璃)。
門極線121被構(gòu)造成傳輸門信號(gate signal)并在大體橫向上延伸。每個(gè)門極線121向下和向上突出以制成門電極124。被延伸的門極線121可連接至集成在第一基片110上的驅(qū)動(dòng)電路(未示出)上。可選擇地，一個(gè)或多個(gè)門極線121可具有末端部分(未示出)或外部驅(qū)動(dòng)電路，所述末端部分具有相對較大的區(qū)域連接另一層，所述外部驅(qū)動(dòng)電路可安裝在第一基片110或安裝在另一裝置上，例如柔性印制電路薄膜(未示出)。
也在大體橫向上延伸的每個(gè)存儲電極線131連接至多組存儲電極上。每套存儲電極包括在大體縱向上延伸的第一存儲電極133a、第二存儲電極133b和在大體橫向上延伸的第三存儲電極133c。第三存儲電極133c在第一和第二存儲電極133a和133b的大約中點(diǎn)處把第一存儲電極133a連接至第二存儲電極133b。第一存儲電極133a和第二存儲電極133b的每一個(gè)都具有連接至存儲電極線131上的末端部分。施加于LCD裝置的共用電極板200上的共用電極270的預(yù)定電壓(例如共用電壓)施加于存儲電極線131上。存儲電極的構(gòu)造可以進(jìn)行多種修改。例如，每種存儲電極可包括在大體縱向上延伸的第一和第二存儲電極，和在大約對角線方向上延伸的第三和第四存儲電極。在本修改中，當(dāng)延伸時(shí)，第一電極大體平行于第二電極，第三電極大體垂直于第四存儲電極。第一電極通過第三和第四電極連接至第二電極。
在一個(gè)實(shí)施例中，門極線121和存儲電極線131的每一個(gè)包括含Al金屬(例如Al或Al合金)、含Ag金屬(例如Ag或Ag合金)、含Mo金屬(例如Mo或Mo合金)、Cu、Cr、Ti、Ta。門極線121和存儲電極線131的每一個(gè)可具有多層結(jié)構(gòu)，所述多層包括兩層具有不同物理特性的薄膜。一層包括諸如Cr、Mo或Mo合金、Ti或Ta等材料，所述材料具有與其他材料良好的接觸特性，所述其它材料指銦錫氧化物(ITO)或銦鋅氧化物(IZO)但不限于此。為了減小在門極線121和存儲電極線131內(nèi)的信號延遲或電壓降落，另一層包括低電阻率金屬，例如但不限于含鋁金屬(例如鋁或鋁合金)或含銀金屬(例如銀或銀合金)。例如，上層含Al和下層含Cr的組合，或上層含Mo和下層含Al的組合是合適的。在其它實(shí)施例中，門極線121和存儲電極線131可包括其它多種導(dǎo)電材料。
在一些實(shí)施例中，門極線121和存儲電極線131的橫向側(cè)面相對第一基片110的表面可在大約30-80度的范圍內(nèi)以一個(gè)傾斜角傾斜。
門絕緣層140可制在具有門極線121和存儲電極線131的第一基片110上。在一個(gè)實(shí)施例中，絕緣層140包括氮化硅(SiNx)。
在一個(gè)實(shí)施例中，包括加氫非晶硅(下文簡化為‘a(chǎn)-Si’)或多晶硅的多個(gè)半導(dǎo)體片151然后被制在門絕緣層140上。每個(gè)半導(dǎo)體片151可在大體縱向上延伸并具有多個(gè)向門電極124突出的突出部分154。
在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)歐姆接觸片161和165制在半導(dǎo)體片151。歐姆接觸片161和165可包括用n型雜質(zhì)摻雜的硅化物或n+加氫a-Si。每個(gè)歐姆接觸片161具有突出部分163。突出部分163和歐姆接觸片165位于半導(dǎo)體151的突出部分154上。
此外，在一個(gè)實(shí)施例中，半導(dǎo)體片151和歐姆接觸片161和165的橫側(cè)面相對第一基片110的表面在大約30-80度的范圍內(nèi)以一個(gè)角度傾斜。
多個(gè)數(shù)據(jù)線171、多個(gè)漏電極175和多個(gè)橋下(under-bridge)金屬片172制在歐姆接觸片161和165和門絕緣層140上。
數(shù)據(jù)線171被構(gòu)造成傳輸數(shù)據(jù)信號并在大體縱向上延伸與門極線121和存儲電極線131相交。每個(gè)數(shù)據(jù)線171放置在兩個(gè)相鄰第一和第二存儲電極133a和133b之間。每個(gè)數(shù)據(jù)線171具有末端部分，所述末端部分具有相對較大的區(qū)域與其它層或外部裝置接觸。數(shù)據(jù)線171可包括多個(gè)分支，所述分支向漏電極175突出。這些分支形成源電極173。
如圖所示，在半導(dǎo)體片151的突出部分154上的漏電極175的桿形末端部分被延伸，然后部分地?cái)U(kuò)展以與其它層連接。擴(kuò)展部分沿第二存儲電極133b延伸，以“<”形彎曲，然后再沿第二存儲電極133b延伸。從擴(kuò)展部分延伸的部分被稱為“耦合電極”。
源電極173的每一個(gè)可彎曲，從而彎曲的部分部分地關(guān)閉漏電極175的末端部分。門電極124、源電極173、漏電極175和半導(dǎo)體片151的突出部分154一起形成TFT。TFT通道制在源電極173和漏電極175之間的突出部分154上。
橋下金屬片172在第一存儲電極133a的末端部分附近與門極線121重疊。
在一個(gè)實(shí)施例中，數(shù)據(jù)線171、漏電極175和橋下金屬片172包括難熔金屬，例如但不限于Mo、Cr、Ta、Ti、Al或其合金。這些元素的每一個(gè)可具有多層結(jié)構(gòu)，所述多層結(jié)構(gòu)包含難熔金屬的一薄膜和包含低電阻率材料的另一薄膜。多層結(jié)構(gòu)的實(shí)例包括包含Al的上層和包含Cr的下層的組合，或包含Mo的上層和包含Al的下層組合，如上所述。
象門極線121和存儲電極線131，數(shù)據(jù)線171、漏電極175和橋下金屬片172可具有錐形側(cè)面，所述側(cè)面相對第一基片110的表面在大約30-80度范圍內(nèi)具有傾斜角。
歐姆接觸片161和165插在半導(dǎo)體片151和數(shù)據(jù)線171之間，在半導(dǎo)體片151和源電極173之間，以及在半導(dǎo)體片151和漏電極175之間以減小接觸其間的接觸阻力。
鈍化層180可制在數(shù)據(jù)線171、漏電極175和半導(dǎo)體片151的暴露部分上。在一個(gè)實(shí)施例中，鈍化層180包括光敏有機(jī)材料，所述光敏有機(jī)材料提供平頂特性(flat characteristic)。直觀地，這種材料可包括低電介質(zhì)絕緣材料，所述低電介質(zhì)絕緣材料具有低于大約4.0的介電常數(shù)，例如但不限于a-Si:C:O或a-Si:O:F。這種材料可通過等離子增強(qiáng)的化學(xué)氣體沉積(PECVD)過程而制成?？蛇x擇地，此材料可包括無機(jī)材料，例如氮化硅、氧化硅。鈍化層180可包括無機(jī)下層薄膜和有機(jī)上層薄膜。
鈍化層180具有多個(gè)分別暴露數(shù)據(jù)線171的末端部分和至少漏電極175的部分的接觸孔182和185。鈍化層180也具有多個(gè)分別暴露第一存儲電極133a的突出末端部分和在第一存儲電極133a附近相對于暴露的突出末端部分的存儲電極線131的接觸孔183和184。接觸孔183和184也暴露門絕緣層140。
在一個(gè)實(shí)施例中，每一個(gè)都具有一對第一和第二亞像素電極190a和190b的多個(gè)像素電極190、多對接觸輔助件(contact assistant)82和多個(gè)存儲跨線橋(storage overpass)91制在鈍化層180上。在一個(gè)實(shí)施例中，像素電極190、接觸輔助件82和存儲跨線橋91包括透明的導(dǎo)電材料(例如ITO和IZO)或具有高的反射率不透明的導(dǎo)電材料(例如，Al)。
第一亞像素電極190a通過接觸孔185電連接至漏電極175上，從而數(shù)據(jù)電壓施加于第一亞像素電極190a。第二亞像素電極190b電容性地耦合至第一亞像素電極190a，因?yàn)殡娺B接至第一亞像素電極190a的耦合電極176與第二亞像素電極190b重疊。
當(dāng)數(shù)據(jù)電壓施加于第一亞像素電極190a時(shí)，第一亞像素電極190a和電容性耦合至第一亞像素電極190a的第二亞像素電極190b與共用電極270一起產(chǎn)生電場以使LC分子310在LC層300內(nèi)重新定向。
每一個(gè)亞像素電極190a和190b與共用電極270形成電容器(下文稱“液晶電容器”)，從而在TFT被關(guān)閉之后施加的電壓被存儲。為了增強(qiáng)電壓存儲容量，設(shè)有平行地連接至液晶電容器的附加電容器。這些電容器被稱為“存儲電容器”。存儲電容器通過將像素電極190a和190b與存儲電極線131重疊而實(shí)現(xiàn)，所述存儲電極線131包括存儲電極133a、133b和133c。
每一個(gè)電極190可具有削邊。在一個(gè)實(shí)施例中，削邊相對門極線121以大約45度的角度傾斜。
第一亞像素電極190a和第二亞像素電極190b彼此連接并圍成開放的空間(下文稱“間隙”)，從而它們的外邊界具有大體矩形的形狀。在一個(gè)實(shí)施例中，第二亞像素電極190b的形狀可以類似旋轉(zhuǎn)的等邊梯形。第二亞像素電極190b可具有放置在第一存儲電極133a附近的左邊緣；放置在第二存儲電極133b附近的右邊緣；和一對上和下層傾斜的邊緣，每一個(gè)都相對門極線121成大約45度的角。第一亞像素電極190a可包括一對面向第二亞像素電極190b的傾斜邊緣的直角梯形部分和面對第二亞像素電極190b的左邊緣的縱向部分。因此，在第一亞像素電極190a和第二亞像素電極190b之間的間隙194可包括一對傾斜的下層和上層部分191和193。每個(gè)傾斜部分具有大體統(tǒng)一的寬度并且相對門極線121成大約45度的角度。間隙194也可包括具有大體統(tǒng)一寬度的縱向部分195。如圖所示，傾斜部分191和193長于縱向部分195。
第二亞像素電極190b可具有沿存儲電極線131延伸的切口192以大約把第二亞像素電極190b切成下和上兩割開的部分。切口192可具有從第二亞像素電極190b的右邊緣的入口。此外，切口192的入口可具有一對傾斜邊緣，每一個(gè)大約平行于間隙194的下傾斜部分191和上傾斜部分193。間隙194和切口192的每一個(gè)都大約與第三存儲電極133c對稱。
割開部分的數(shù)量或切口的數(shù)量可根據(jù)設(shè)計(jì)因素(例如像素的尺寸、第一和第二亞像素電極190a和190b的橫向邊緣和縱向邊緣的比值和LC層300的特性)而變化。下文，為了便于說明，間隙194稱為“切口”。
與門極線121相交的存儲跨線橋91分別通過接觸孔183和184連接至第一存儲電極133a的暴露突出末端部分和存儲電極線131的暴露部分。與橋下金屬片172重疊的存儲跨線橋91可電連接至橋下金屬片172。具有存儲電極133a、133b和133c的存儲電極線131、存儲跨線橋91和橋下金屬片172可被用于在門極線121、數(shù)據(jù)線171或TFT內(nèi)修復(fù)缺陷。用于門極線121的修復(fù)的門極線121和存儲電極線131之間的電連接可通過把激光束照射到門極線121和存儲跨線橋91的交叉點(diǎn)上而進(jìn)行。在這種情況下，橋下金屬片172加強(qiáng)了門極線121和存儲跨線橋91之間的電連接。
接觸輔助件82通過接觸孔182連接至數(shù)據(jù)線171的末端部分。接觸輔助件82保護(hù)數(shù)據(jù)線171的末端部分并通過外部裝置加強(qiáng)數(shù)據(jù)線171的末端部分的粘結(jié)。接觸輔助件82是可選擇的元件。
下文，將參照圖2、3和4詳細(xì)說明共用電極板200。在圖3中，省略了阻光元件和顏色過濾器。
阻光元件220(例如防止光泄漏的黑底)制在包含透明絕緣材料(例如玻璃)的第二基片210上。阻光元件220可包括面對像素電極190的多個(gè)開口。開口的形狀可與像素電極190的開口形狀大體相同。阻光元件220可具有多種形狀以阻隔在圖1中所示的像素電極190a和190b和TFT附近泄漏的光。
多個(gè)顏色過濾器230可制在第二基片210上。顏色過濾器230大部分放在阻光元件220所圍繞的區(qū)域。顏色過濾器230可沿像素電極190在縱向上延伸。顏色過濾器230可代表主要顏色(例如紅、綠和藍(lán))之一。
使其具有平坦表面的保護(hù)層250可制在顏色過濾器230和阻光元件220上以覆蓋暴露的顏色過濾器230。
共用電極270，例如，包括透明導(dǎo)電材料(例如，ITO或IZO)，可制在保護(hù)層250上。共用電極270可包括多組切口271、272和273。
面對像素電極190的這組切口271、272和273包括下部切口271、中部切口272和上部切口273。切口271、272和273放置在像素電極190的相鄰切口192和194之間或像素電極190的切口194和傾斜邊緣之間(見圖1)。此外，切口271、272和273的每一個(gè)具有至少一個(gè)平行于像素電極190的下部切口191或上部切口193延伸的傾斜部分。切口271、272和273的每一個(gè)都大約相對第三存儲電極133c對稱。
如圖2所示，下部和上部切口271和273的每一個(gè)可包括傾斜部分、橫向部分和縱向部分。傾斜部分從像素電極190的左邊緣延伸至像素電極190的下或上邊緣。橫向部分和縱向部分都從傾斜部分的每一個(gè)末端沿像素電極190的邊緣延伸同時(shí)與像素電極190的邊緣重疊。傾斜部分和橫向或縱向部分之間的角度是鈍角的。
在一個(gè)實(shí)施例中，中間切口272可具有中間橫向部分、一對傾斜部分和一對終端縱向部分。中間橫向部分大約從像素電極190的左邊緣沿第三存儲電極133c延伸。這對傾斜部分從中間橫向部分的末端大約延伸至像素電極190的右邊緣。中間橫向部分和傾斜部分之間的角度是鈍角。這對終端縱向部分從各自傾斜部分的末端沿像素電極190的右邊延伸。這對縱向部分可與像素電極190的右邊重疊。在縱向部分和傾斜部分之間的角度是鈍角。雖然中間切口272大部分與第二亞像素電極190b重疊，但是中間切口272的一些部分可與切口194或第一亞像素電極190a重疊。
參照圖2，下部切口271的至少一部分和切口273的至少一部分上的每一個(gè)具有第一寬度W1，中間切口272的至少一部分具有第二寬度W2。第一寬度W1不同于第二寬度W2。在一個(gè)實(shí)施例中，第一寬度W1大于第二寬度W2。
第一寬度W1根據(jù)第一亞像素電極190a和共用電極270之間的電壓而變化，并且第二寬度W2根據(jù)第二亞像素電極190b和共用電極270之間的電壓而變化。例如，當(dāng)在第一亞像素電極190a和共用電極270之間的最大電壓差相應(yīng)于大約5.6V至7.0V時(shí)，第一寬度1相應(yīng)于大約10.5μm至11.5μm。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)在第二亞像素電極190b和共用電極270之間的最大電壓差相應(yīng)于大約3.3V至5.6V時(shí)，第二寬度W2相應(yīng)于大約6.5μm至10.5μm，例如，大約7.5μm至10.0μm。誤差范圍大約±1.0μm。在一個(gè)實(shí)施例中，第一寬度W1大于第二寬度W2大約1.0μm至4.0μm，例如，大約1.5μm至3.0μm。換句話說，第一寬度W1大于第二寬度大約10％至62％，在一個(gè)實(shí)施例中，大約15％至40％。
切口271、272和273的數(shù)量可根據(jù)設(shè)計(jì)因數(shù)而變化。在一個(gè)實(shí)施例中，阻光元件220可與切口271、272和273重疊以阻礙在切口271、272和273附近的光泄漏。從存儲電極線131處延伸的存儲電極可具有與切口271和273重疊的構(gòu)造。
偏光器12和22分別設(shè)在板100和200的外表面。傳輸光的偏光器12和22的軸彼此垂直。偏光器之一可以不必用于反射型LCD裝置。
在一個(gè)實(shí)施例中，LC層300具有負(fù)的電介質(zhì)各向異性。當(dāng)不產(chǎn)生電場時(shí)，在LC層300內(nèi)的LC分子310被校直，從而它們的主軸大約垂直于板的表面。
如上所述，一組切口191、192和193和271、272和273把像素電極190分成多個(gè)分區(qū)。如圖3所示，每個(gè)分區(qū)具有兩個(gè)主要邊緣。切口192、194和271、272和273控制在LC層300內(nèi)的LC分子310的傾斜方向。特別地，電極190和270的切口194和271、272和273使在LC層300內(nèi)的電場變形以產(chǎn)生電場的水平分量，所述水平分量垂直于切口192、194和271、272和273的邊緣。因此，LC分子310的方向在每個(gè)分區(qū)上變化，因此標(biāo)準(zhǔn)視角被擴(kuò)大。在一個(gè)實(shí)施例中，LC分子310在大約四個(gè)方向傾斜。
切口191、192和193和271、272和273至少之一能用突出部分或凹入部分取代，切口192、192和193和271、272和273的構(gòu)造可多種形式修改。耦合電極176的構(gòu)造也可被修改。
上述LCD裝置可由圖5中的示意等效電路圖表示。
參照圖5，TFT陣列板包括多個(gè)門極線121、多個(gè)數(shù)據(jù)線171和多個(gè)像素。每個(gè)像素具有一對第一和第二LC電容器CLca和Clcb、TFT晶體管Q和耦合電容器Ccp。第一LC電容器CLca代表共用電極270和第一亞像素電極190a之間的電容器；第二LC電容器Clcb代表共用電極270和第二亞像素電極190b之間的電容器。耦合電容器Ccp代表第一亞像素電極190a和第二亞像素電極190b之間的電容器。TFT晶體管Q連接至門極線121上、數(shù)據(jù)線171和第一亞像素電極190a上。
下文，將詳細(xì)說明像素的運(yùn)行過程。
當(dāng)門開(gate-on)電壓施加于門極線121時(shí)，連接至門極線121上的TFT晶體管Q被打開以把數(shù)據(jù)線171的數(shù)據(jù)電壓傳輸至第一亞像素電極190a。第一亞像素電極190a然后被數(shù)據(jù)電壓充電，所述數(shù)據(jù)電壓影響電容性地連接至第一亞像素電極190a的浮動(dòng)的第二亞像素電極190b的電壓。第一亞像素電極190a相對共用電極270的電壓Va與第二亞像素電極190b的電壓Vb的函數(shù)關(guān)系表示如下Vb＝Va×[Ccp/(Ccp+Clcb)]其中Ccp表示耦合電容器的電容，Clcb表示第二電容器的電容，它們同時(shí)地表示電容器。
因?yàn)镃cp/(Ccp+Clcb)小于1，所以第二亞像素電極190b的電壓Vb小于第一亞像素電極190a的電壓Va。
第二亞像素電極190b的電壓Vb和第一亞像素電極190a的電壓Va的比率可使用耦合電容器的電容Ccp(下文稱為“耦合電容”)來調(diào)節(jié)。耦合電容的調(diào)節(jié)可通過改變與第二亞像素電極190b重疊的耦合電極176的區(qū)域或耦合電極176和第二亞像素電極190b之間的距離而進(jìn)行。與第二亞像素電極190b重疊的耦合電極176的區(qū)域可以容易地通過改變耦合電極176的寬度而改變；耦合電極176和第二亞像素電極190b之間的距離可以容易地通過改變耦合電極176的位置而調(diào)節(jié)。例如，不象圖1至4內(nèi)的構(gòu)造，與門極線在相同層上制成的耦合電極可增加在耦合電極和第二亞像素電極之間的距離。
如上所述，第一亞像素電極190a的電壓不同于第二亞像素電極190b的電壓，因此可以減小γ曲線的失真。
電場在切口192、194、271和273內(nèi)重疊。在切口192、194、271和273內(nèi)的電場的垂直分量具有相同的方向，并且在切口192、194、271和273內(nèi)的電場的水平分量具有相反的方向。因此，當(dāng)每個(gè)電場的強(qiáng)度增強(qiáng)時(shí)穩(wěn)定的電場的垂直分量增加。然而，當(dāng)切口192、194、271和273的寬度變窄時(shí)即使每個(gè)電場的強(qiáng)度保持不變，穩(wěn)定的電場的水平分量也降低。
在切口192、194、271和273的兩個(gè)相鄰的邊緣處的LC分子310的傾斜方向是相反的。因此，LC分子310的傾斜方向開始從切口192、194、271和273處改變。當(dāng)穩(wěn)定電場的垂直分量增加或當(dāng)穩(wěn)定電場的水平分量降低時(shí)，在切口192、194、271和273附近的LC分子310由于斜削彈力而嚴(yán)重的傾斜。因此，諸如殘留圖象、色斑等缺陷出現(xiàn)了。因此，無論施加于像素電極190上的電壓是多大，擴(kuò)大切口192、194、271和273的寬度是必要的，然而，這可以減小相對孔徑。因此根據(jù)施加于像素電極190上的每個(gè)電壓確定切口192、194、271和273的每個(gè)寬度是理想的。
在一個(gè)實(shí)施例中，根據(jù)電場的強(qiáng)度，即，像素電極190和共用電極270之間的電壓差，切口192、194、271和273的寬度將參照圖3和6詳細(xì)說明。
圖6是說明根據(jù)LC電容器的電壓(下文稱“亞像素電壓)的共用電極的切口的實(shí)例寬度的曲線。切口的寬度被定義為不引起諸如殘留圖象、色斑或指紋等缺陷同時(shí)保持LCD裝置的明亮度的寬度。
在一個(gè)實(shí)施例中，對于圖1-5所示的LCD裝置，施加于第一LC電容器Clca的最大電壓是在大約5.6至7.0V的范圍內(nèi)，并且施加于第二LC電容器Clcb的最大電壓在大約3.3V至5.6V范圍內(nèi)，所述3.3V至5.6V范圍相當(dāng)于大約施加于第一LC電容器Clca的最大電壓的60％-80％。如圖6所示，第一寬度W1在大約10.5μm至11.5μm的范圍內(nèi)，第二寬度W2在大約6.5μm至10.5μm的范圍內(nèi)，在一個(gè)實(shí)施例中，為7.5μm至10.0μm。誤差范圍大約±1.0μm。第一寬度W1大于第二寬度W2大約1.0μm至4.0μm，例如，在一個(gè)實(shí)施例中為大約1.5μm至3.0μm。即，第一寬度W1大于第二寬度大約10％至62％，即，大約15％至40％。
改變相應(yīng)于亞像素電極的電壓的切口的寬度增強(qiáng)LCD裝置的相對孔徑比，因此增強(qiáng)了LCD裝置的明亮度。此外，諸如殘留圖象、色斑或指紋等缺陷可被減小以提高LCD裝置的圖象質(zhì)量。
雖然本發(fā)明參照優(yōu)選實(shí)施例已詳細(xì)說明了，但是對本技術(shù)熟悉的人將理解，沒有脫離附權(quán)利要求下的本發(fā)明的精神和范圍下可進(jìn)行多種修改和替代。
權(quán)利要求
1.一種顯示器，包括第一基片；形成在第一基片上的第一亞像素電極；形成在第一基片上的第二亞像素電極，所述第二亞像素電極與第一亞像素電極隔開；覆蓋第一基片的第二基片；和共用電極，所述共用電極具有在第二基片上形成的第一切口和第二切口，第一切口設(shè)置在第一亞像素電極上，第二路器設(shè)置在第二亞像素電極上；其中，第一切口的至少一部分具有第一寬度，第二切口的至少一部分具有不同于第一寬度的第二寬度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其中施加于第一亞像素電極的電壓不同于施加于第二亞像素電極的電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其中第一寬度大于第二寬度大約10％至大約62％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其中第一寬度大于第二寬度大約15％-大約40％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其中第一寬度大于第二寬度大約1.0μm-大約4.0μm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其中第一寬度大于第二寬度大約1.5μm-3.0μm。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，進(jìn)一步包括插在第一基片和第二基片之間的液晶層。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，進(jìn)一步包括電連接至第一亞像素電極上的耦合電極，耦合電極電容性地耦合至第二亞像素電極。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其中施加于第二亞像素電極的電壓相應(yīng)于施加于第一亞像素電極的電壓的大約60％至80％。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示器，其中耦合電極與第一切口和第二切口至少之一重疊。
11.一種顯示器包括第一基片；形成在第一基片上的門極線；與形成在第一基片上的門極線相交的數(shù)據(jù)線；連接至門極線和數(shù)據(jù)線的薄膜晶體管；連接至薄膜晶體管的第一亞像素電極；連接至第一亞像素電極的耦合電極；與第一亞像素電極相隔開的第二亞像素電極，第二亞像素電極與耦合電極重疊；覆蓋第一基片的第二基片；和共用電極，所述共用電極具有形成在第二基片上的第一切口和第二切口，第一切口設(shè)置在第一亞像素電極上，第二切口設(shè)置在第二亞像素電極上；其中第一切口的至少一部分具有第一寬度，第二切口的至少一部分具有不同與第一寬度的第二寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，其中施加于第一次像素電極的電壓不同于施加于第二次像素電極的電壓。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，其中第一寬度大于第二寬度大約10％至大約62％。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，其中第一寬度大于第二寬度大約1.0μm至大約4.0μm。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，進(jìn)一步包括插在第一基片和第二基片之間的液晶層。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，其中第二亞像素電極是浮動(dòng)的。
17.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，進(jìn)一步包括與第一亞像素電極或第二亞像素電極重疊的耦合電極。
18.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，其中至少第一切口或第二切口的一部分相對門極線或數(shù)據(jù)線具有大約45度的傾斜角。
19.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，其中薄膜晶體管包括連接至門極線的門電極、連接至數(shù)據(jù)線的源電極和連接至第一亞像素電極的漏電極，其中耦合電極與漏電極一體制成。
20.根據(jù)權(quán)利要求11所述的顯示器，其中耦合電極與第一切口或第二切口重疊。
全文摘要
一種顯示器，包括第一基片、第一亞像素電極、相應(yīng)于第一基片的第二亞像素電極、第二基片和形成在第二基片上的共用電極。第一亞像素電極和第二亞像素電極形成在第一基片上。第二亞像素電極與第一亞像素電極隔開。所述共用電極具有第一切口和第二切口。第一切口設(shè)置在第一亞像素電極上，第二路器設(shè)置在第二亞像素電極上。第一切口的至少一部分具有第一寬度，第二切口的至少一部分具有不同于第一寬度的第二寬度。在一個(gè)實(shí)施例中第一寬度大于第二寬度。這種結(jié)構(gòu)增強(qiáng)了相對孔徑比和顯示器的明亮度。諸如殘留圖象、色斑或指紋的等缺陷可以被減小并提高圖片質(zhì)量。
文檔編號G02F1/1343GK1779532SQ20051007650
公開日2006年5月31日 申請日期2005年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月25日
發(fā)明者宋長根 申請人:三星電子株式會社