專利名稱:液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本公開涉及一種液晶顯示器(LCD),更具體地說(shuō),涉及一種具有增強(qiáng)的 透光率和改進(jìn)的側(cè)向可見度的LCD。
背景技術(shù):
LCD是較為廣泛使用類型的平板顯示器之一,并且典型地包括具有布置 在其上的多個(gè)場(chǎng)生成(field-generating)電極(包括像素電極和公共電極)的兩個(gè) 基板或面板,并具有插入于兩個(gè)面板之間的液晶材料層。LCD通過(guò)將選擇的 電壓施加到場(chǎng)生成電極以便產(chǎn)生電場(chǎng)來(lái)控制入射到所述面板上的透光率,該 電場(chǎng)確定液晶層中液晶分子的取向,并由此調(diào)節(jié)入射到面板的光的偏振。
近來(lái)由于其高對(duì)比率和寬參考視角而受到日漸關(guān)注的一種類型的LCD 被稱作"豎向定線(vertical alignment)" (VA)模式LCD,其中,在缺乏電場(chǎng)時(shí), 液晶層的分子被定線以便分子的長(zhǎng)軸被定位成與面板垂直。VA模式LCD的 寬視角是通過(guò)在場(chǎng)生成電極上形成的剪切塊或凸起而實(shí)現(xiàn)的。
除了上述的VA模式LCD,以另一種努力來(lái)改進(jìn)側(cè)向可見度,已經(jīng)開發(fā) 了一種"域劃分(domain-division)"型LCD,其中其像素區(qū)域被劃分成多個(gè)域, 以便液晶分子的定向可以通過(guò)剪切塊或凸起來(lái)確定,該剪切塊或凸起能夠使 得分子的傾斜分布于像素內(nèi)的各個(gè)方向,由此加寬參考視角。由于液晶分子
分子的傾斜方向以最佳方式分布的方式布置剪切塊部分和凸起來(lái)加寬參考視 角。
然而,與VA模式LCD的前向可見度相比,VA模式LCD具有相對(duì)差的 側(cè)向可見度。例如,具有剪切塊的圖形的VA(PVA)模式LCD顯示在其兩邊變 亮的圖像,由此導(dǎo)致不良的側(cè)向可見度。為了改進(jìn)側(cè)向可見度,已經(jīng)提出了 一種方法,其中顯示器的每個(gè)像素被分成兩個(gè)子像素,并且兩個(gè)子像素之一 被直接提供一電壓,而另一個(gè)通過(guò)電容耦合受到壓降,以便兩個(gè)子像素具有
施加到它們的不同的電壓。然而,這個(gè)方法可能由于子像素的電容耦合而導(dǎo)
致LCD的孔徑比的降低,并且可能由于每個(gè)各自子像素的平均電壓的減少而
降低顯示器的透光率。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)這里描述的本發(fā)明的示例性實(shí)施例,本發(fā)明提供一種具有較高透光
率和增強(qiáng)的側(cè)向可見度的LCD。
在一個(gè)示例性實(shí)施例中, 一種LCD包括形成在第一絕緣基板上的柵極 線和存儲(chǔ)電極線;與所述柵極線絕緣并交叉的數(shù)據(jù)線;第一源電極,至少一 部分第一源電極部分地與第n柵極線交迭并連接到所述數(shù)據(jù)線;第一和第二 漏電極,至少一部分漏電極部分地與第n柵極線交迭并與第一源電極分離; 第一子像素電極,電連接到第一漏電極;第二子像素電極,電連接到第二漏 電極;第二源電極,至少一部分第二源極端部分地與第n+l柵極線交迭并電 連接到第二子像素電極;和第三漏電極,至少一部分第三漏電極部分地與第 n+l柵極線交迭并與第二源電極分離,并且可操作以升高第一子像素電極的 充電電壓和降低第二子像素電極的充電電壓。
在另一個(gè)示例性實(shí)施例中, 一種LCD包括由第n柵極線控制的第一和 第二薄膜晶體管;由第n+l柵極線控制的第三薄膜晶體管;第一子像素電極, 連接到第一薄膜晶體管的輸出端;和第二子像素電極,連接到第二薄膜晶體 管的輸出端和第三薄膜晶體管的輸入端,并且其中第三薄膜晶體管的輸出端 可操作以升高第一子像素電極的充電電壓并降低第二子像素電極的充電電 壓。
通過(guò)考慮下面的一些示例性實(shí)施例的詳細(xì)描述,并且尤其結(jié)合附圖來(lái)進(jìn) 行這種考慮,可以獲得本發(fā)明的新的LCD的上述和許多其他特征和優(yōu)點(diǎn)的更 好的理解,其中相同的參考標(biāo)號(hào)在一個(gè)或多個(gè)附圖中指定相同的元件。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的LCD的示例性實(shí)施例的第一面板的部分頂部俯視 圖,顯示了其示例性的單個(gè)像素區(qū)域;
圖2是圖1的示例性LCD的第二面板的部分頂部俯視圖,顯示了其示例 性單個(gè)像素區(qū)域;
圖3是其中圖1和圖2的各第一和第二面板被結(jié)合的示例性LCD的部分 頂部俯^L圖4是沿著這里取的截面IV-IV,的線看的圖3的示例性LCD的橫斷面視
圖5是沿著這里取的截面V-V,的線看的圖3的示例性LCD的橫斷面視
圖6是示例性LCD的示意性電路圖;和
圖7是說(shuō)明施加到圖6的示例性LCD的電壓的波形的圖。
具體實(shí)施例方式
通過(guò)參考優(yōu)選實(shí)施例和附圖的下面詳細(xì)描述,可以更容易地理解實(shí)現(xiàn)其 的方法和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和特征。然而,本發(fā)明可以以許多不同的方式實(shí)現(xiàn), 并不應(yīng)被解釋成限于這里闡述的實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施例以便本公開 將徹底和完整,并將完全將本發(fā)明的概念傳達(dá)給本領(lǐng)域技術(shù)人員,并且本發(fā) 明將僅由所附權(quán)利要求來(lái)限定。
在下面的描述中,將理解當(dāng)一元件或?qū)颖环Q為在另一元件或?qū)?上",它 可以直接在其他元件或?qū)由?,或者也可以存在插入層或元件。相反,?dāng)元件 ;故稱為"直接在"另一元件"上",則不存在插入元件。相同的參考標(biāo)記在整 個(gè)說(shuō)明書中指代相同的元件。術(shù)語(yǔ)"和/或"包括參考項(xiàng)的每個(gè)和至少一個(gè)實(shí) 施例。
為了易于描述這里使用空間相對(duì)術(shù)語(yǔ),諸如"在…下面"、"在下面"、"下 面"、"在…之上"、"上面"等,以描述圖中所示的一個(gè)元件或特征與另一個(gè) 元件或特征的關(guān)系。除了圖中描述的定向,將理解空間相對(duì)術(shù)語(yǔ)被確定包含 使用中的裝置的不同定向或操作。
參考透視圖、橫斷面視圖、和/或俯視圖將描述本發(fā)明,其中示出了本發(fā) 明的優(yōu)選實(shí)施例。因此,根據(jù)制造技術(shù)和/或容限,示例性一見圖的剖面圖可以 被修改。即,本發(fā)明的實(shí)施例不意欲限制本發(fā)明的范圍,但覆蓋由于制造工 藝中的變化導(dǎo)致的所有變化和修改。例如,雖然蝕刻區(qū)域被說(shuō)明為矩形的, 但它可以是圓的或具有預(yù)定曲率。因此,以示意性的形式說(shuō)明圖中所示的區(qū) 域,并且僅僅通過(guò)說(shuō)明呈現(xiàn)區(qū)域的形狀,而不是限制性的。
根據(jù)本發(fā)明的LCD的示例性實(shí)施例包括第一面板、被排列以面對(duì)第一面
板的第二面板、和插入于兩個(gè)面板之間的液晶層。在每個(gè)面板上定義多個(gè)像 素。第一面板的每個(gè)像素具有與其相關(guān)的像素電極,并且與所有像素公共相 關(guān)的公共電極被提供在第二面板上。通過(guò)改變?cè)谙袼仉姌O和公共電極之間生 成的電場(chǎng)的強(qiáng)度,來(lái)控制與每個(gè)^f象素相關(guān)的液晶層的透光率。下面參考附圖
詳細(xì)描述在示例性LCD中的像素的結(jié)構(gòu)。
圖1是顯示其示例性單個(gè)像素區(qū)域的、示例性LCD的第一面板100的部 分頂部俯視圖。圖2是顯示其示例性單個(gè)像素區(qū)域的、示例性LCD的第二面 板200的部分頂部俯視圖。圖3是示例性LCD的部分頂部俯視圖,其中圖1 和圖2的各第一面板和第二面板被示出在頂部彼此結(jié)合,并且圖4和圖5是 分別/人截面IV-IV,和截面V-V,的線看的圖3的示例性LCD的橫斷面碎見圖。
參考圖1和圖3,第一面板100的每個(gè)像素由在第一絕緣基板110上形 成的兩條相鄰柵極線122和兩條相鄰數(shù)據(jù)線162定義。第一絕緣基板110可 包括,例如,透明玻璃或塑料。多條柵極線122形成在第一絕緣基板110上 并且在其上在第一方向延伸。柵極線122包括具有形成第一柵電極124的延 伸寬度的第一部分、和形成第二^^冊(cè)電極125的第二部分。第一^f冊(cè)電極和第二 柵電極124和125的形狀可以根據(jù)所示出的特定示例性實(shí)施例而不同。例如, 第一柵電極124可能不包括延伸部分,然而,第二柵電極125可能包括延伸 部分。
在所示的特定實(shí)施例中,對(duì)于任何給定的面板100的像素,連接到相同 柵極線122的第一柵電極124和第二柵電極125分別控制不同的像素行。即, 盡管,第一柵電極124連接到第n柵極線122并控制第n像素行,但控制第 n像素行的第二柵電極125連接到第(n+l)柵極線122。
存儲(chǔ)電極線128形成在與柵極線122相同層的第一絕緣基板110上,并 且第一子像素電極181和第二子像素電極182的交迭由此形成存儲(chǔ)電容器。
而改變。例如,如圖l所示,存儲(chǔ)電極線128可包括兩個(gè)縱向部分,它們 在數(shù)據(jù)線162的附近彼此平行延伸;在兩個(gè)縱向部分之一之下延伸的延長(zhǎng)部 分;和傾斜部分,在兩個(gè)縱向部分的相對(duì)端連接兩個(gè)縱向部分。
由氮化硅或二氧化硅制成的柵極絕緣層13(M皮堆疊在柵極線122和存儲(chǔ) 電極線128上。包括非晶形氬化硅的第一半導(dǎo)體層141和第二半導(dǎo)體層142
形成在4冊(cè)極絕緣層130上。第一半導(dǎo)體層141與第一4冊(cè)電才及124交迭,并且 第二半導(dǎo)體層142與第二柵電極125交迭。
數(shù)據(jù)線(162、 165、 166、 167、 168和169)形成在第一半導(dǎo)體層141和第 二半導(dǎo)體層142上。數(shù)據(jù)線(162、 165、 166、 167、 168和169)包括數(shù)據(jù)線 162,在與第一方向垂直的第二方向延伸;第一源電4及165, >(人第一數(shù)據(jù)線162 分支;第一漏電極166和第二漏電極167,與第一源電極165分離,并彼此 相對(duì)放置;第二源電極168,從第一源電極165的上部延伸到像素區(qū)域;和 第三漏電極169,與第二源電極168分離,并與第二源電極168相對(duì);改置。 第一源電極165以及第一漏電極166和第二漏電極167具有至少某些部分與 第一柵電極124部分地交迭,而第二源電極168以及第三漏電極169具有至 少某些部分與第二4冊(cè)電才及125部分地交迭。電阻4姿觸層152、 155、 156、 157、 158和159,例如由硅化物或n+非晶形氬化硅制成(其中n型雜質(zhì)被高度摻雜), 形成在第一半導(dǎo)體層141和第二半導(dǎo)體層142的每個(gè)以及數(shù)據(jù)線(162、 165、 166、 167、 168和169)的每條之間。
在說(shuō)明的特定實(shí)施例中,第三漏電極169與存儲(chǔ)電極線128交迭,并且 可進(jìn)一步包括具有延伸寬度的部分169a。第三電極169的延伸部分169a不僅 與存儲(chǔ)電極線128部分地交迭,而且與如下描述的第一子像素電極181部分 地交迭。延伸部分169a和與第三漏電才及169交迭的存儲(chǔ)電極線128構(gòu)成壓降 電容器,起到以如下將詳細(xì)描述的方式來(lái)降低第二子像素電極181中所充像 素電壓的絕對(duì)值的作用。延伸部分169a和與其交迭的第一子像素電極181構(gòu) 成升壓電容器,起到以如下將詳細(xì)描述的方式來(lái)升高第一子像素電極181的 像素電壓的絕對(duì)值的作用。因此,盡管相同電平的數(shù)據(jù)電壓被施加到第一子 像素電極181和第二子像素電極182,但如以下將更為詳細(xì)描述的,第一子 像素電極181和第二子像素電極182的充電電壓可以被調(diào)節(jié)以具有不同值。
第一柵電極124、第一源電極165、和第一漏電極166形成具有第一半導(dǎo) 體層141作為其溝道的第一薄膜晶體管(TFT)。第一柵電極124、第一源電極 165和第二漏電極167形成具有第一半導(dǎo)體層作為其溝道的第二 TFT。第二 柵電極125、第二源電極168、和第三漏電極169形成具有第二半導(dǎo)體層142 作為其溝道的第三TFT。如上所述,連接到第三TFT以驅(qū)動(dòng)相同像素區(qū)域的 第二柵電極125被連接到下一條相鄰柵極線122,第一柵電極124連接到該 柵極線122。
鈍化層170形成在數(shù)據(jù)線(162、 165、 166、 167、 168和169)上。鈍化層 170可包括無(wú)機(jī)絕緣體材料,例如氮化硅(SiNx),或可替換地,包括有機(jī)絕緣 體材料。在另一個(gè)可選情況中,鈍化層170可包括具有兩個(gè)或多個(gè)層的堆疊 結(jié)構(gòu),包括有機(jī)絕緣材料和無(wú)機(jī)絕緣材料。鈍化層170包括接觸孔176、 177 和178,它們使第一漏電極166和第二漏電極167以及第二源電極168的至 少某些部分暴露。
由透明導(dǎo)電材料構(gòu)成的像素電極形成在數(shù)據(jù)線(162、 165、 166、 167、 168 和169)上。像素電極包括由分割部件186而將其彼此分離的第一子像素電極 181和第二子像素電極182。第一子像素電極181通過(guò)接觸孔176連接到第一 漏電極167,并且與在其一側(cè)的存儲(chǔ)電極線128的縱向部分和其延伸部分交 迭。
第二子像素電極182通過(guò)接觸孔177和接觸孔178與第二漏電極167和 第二源電極168相連,并且與在存儲(chǔ)電極線128的另一側(cè)的縱向部分交迭。 剪切塊部分185在第二子像素電極182的中心凹進(jìn)去。此外,第一子像素電 極181和第二子像素電極182相對(duì)于存儲(chǔ)電極線128的傾斜部分而彼此分離。 換言之,存儲(chǔ)電極線128的傾斜部分與將第一子像素電極181和第二子像素 電極182彼此分離的分割部件186交迭。剪切塊部分185和分割部件186產(chǎn) 生定義域的邊緣場(chǎng),在每個(gè)域中,液晶材料呈現(xiàn)一致的性能。
盡管未在附圖中說(shuō)明,對(duì)準(zhǔn)膜(alignment film)也可提供在像素電極上。 對(duì)準(zhǔn)膜可包括,例如,垂直對(duì)準(zhǔn)膜。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的,盡管相同的數(shù)據(jù)電壓被施加到第 一子像素 電極181和第二子像素電極182,然而,由于向第一子像素電極181耦合了 升壓電容器,第一子像素電極181將用具有比施加的數(shù)據(jù)電壓高的絕對(duì)值的 像素電壓進(jìn)行充電,然而,由于向第二子像素電極182耦合了降壓電容器, 第二子像素電極182將用具有比施加的數(shù)據(jù)電壓低的絕對(duì)值的像素電壓進(jìn)行 充電。換言之,相同像素電極的子像素電極利用不同電壓充電,由此通過(guò)防 止其伽馬曲線中的失真來(lái)改進(jìn)顯示器的側(cè)向可見度。在說(shuō)明的特定示例性實(shí) 施例中,由于第二子像素電極182中充的電壓增加并且在第一子像素電極181 中充電的電壓降低,在第一子像素電極181和第二子像素電極182中充電的 電壓之間的差增加。因此,與僅提供降壓電容器的情況相比,即使具有相對(duì) 小的容量的電容器也可以產(chǎn)生足夠的電壓差。這表明形成升壓電容器或者降
壓電容器的第三漏電極169的區(qū)域可以-故減少,由此有利地實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的縱橫 比。另外,由于電壓被升高,像素的透射性,并且由此顯示器的透射性也提 高。
下面進(jìn)一步參考圖2和圖3-5描述示例性LCD的第二面板200。與第一 絕緣基板110相同,第二面板200包括第二絕緣基板210,其可包括透明玻 璃或塑料。黑矩陣220形成在第二絕緣基板210上。黑矩陣220與第一面板 100的柵極線122和數(shù)據(jù)線162交迭。濾色片230形成在由黑矩陣220劃出 的區(qū)域。濾色片230被對(duì)準(zhǔn)以便當(dāng)兩個(gè)面板被夾在一起時(shí),與第一面板100 的第一子像素電極181和第二子像素電極182交迭。
外涂層(overcoat layer)240形成在黑矩陣220和濾色片230上,以平坦其 梯狀表面。
由透明導(dǎo)電材料(諸如ITO或IZO)制成的公共電極250形成在外涂層240 上。公共電極250形成在第二面板200的整個(gè)表面之上,并且對(duì)于每個(gè)像素 具有多個(gè)剪切塊。例如,可以為每個(gè)像素提供三個(gè)剪切塊253、 254和255, 如圖2所示。更具體地,兩個(gè)剪切塊253和254被形成以便與第一面板100 的第一子像素電極181交迭,以與存儲(chǔ)電極線128的傾斜部分平行的相反方 向上延伸,并在第一子像素電極181和第二子像素電極182的邊緣彎曲以便 與柵極線122或數(shù)據(jù)線162平行。在像素區(qū)域的中心,剪切塊253和254沒 有彼此連接。剪切塊255被形成以便與第一面板100的第二子像素電極182 交迭,以在與存儲(chǔ)電極線128的傾斜部分平行的相反方向上延伸,并彎曲以 便與4冊(cè)極線122平行。在相反方向延伸的剪切塊255的部分在i象素區(qū)域的中 心彼此結(jié)合。剪切塊253、 254和255以及第二子像素電極182的分割部件 186和剪切部分185是可操作以產(chǎn)生定義域的邊緣場(chǎng),在每個(gè)域中液晶材料 呈現(xiàn)一致性能。
盡管未在附圖中說(shuō)明,可在公共電極250上進(jìn)一步提供對(duì)準(zhǔn)膜。對(duì)準(zhǔn)膜 可包括,例如,垂直對(duì)準(zhǔn)膜。
參考圖4和圖5,包括多個(gè)液晶分子301的液晶層300插入在第一面板 100和第二面板200之間。在電壓中斷(voltage-off)狀態(tài),即,在沒有電場(chǎng)時(shí), 根據(jù)在LCD中提供的對(duì)準(zhǔn)膜的特性,液晶分子310關(guān)于電場(chǎng)垂直對(duì)準(zhǔn)。然而, 當(dāng)所選值的電壓被施加到第一面板100的像素電極(181和182)以及第二面板 200的公共電極250之間時(shí),電場(chǎng)在像素區(qū)域強(qiáng)加于液晶層300,以便液晶分
子310在所選方向旋轉(zhuǎn)所選量。如果液晶分子310具有負(fù)介電各向異性,則 它們以與電場(chǎng)垂直的方向旋轉(zhuǎn)。如果液晶分子310具有正介電各向異性,則 它們以與電場(chǎng)平行的方向旋轉(zhuǎn)。通過(guò)液晶層300的透光率由液晶分子310的 旋轉(zhuǎn)量確定。 一個(gè)或多個(gè)偏振片(未示出)附著到第一面板100和/或第二面板 200的外側(cè),由此控制LCD的整個(gè)透射性。在上述的示例性LCD實(shí)施例中, 由于邊緣場(chǎng)由第一面板100中提供的剪切塊185和分割部件186、以及由第 二面板200中提供的剪切塊253、 254和255生成,液晶分子310在多個(gè)域的 每個(gè)域中以特定方向旋轉(zhuǎn)。因此,實(shí)現(xiàn)具有寬視角的顯示器面板,可以防止 由于液晶分子310的碰撞引起的紋理(texture)的出現(xiàn),并且液晶分子310的旋 轉(zhuǎn)速度(即它們對(duì)電場(chǎng)的響應(yīng)速度)增加。
下面是結(jié)合圖6的上述LCD的操作的詳細(xì)描述,圖6是圖3、圖4和圖 5的LCD的單個(gè)示例性像素區(qū)域的示意電路圖,并且其中所示的像素區(qū)域位 于第n柵極線和第(n+l)柵極線之間。在圖6中,"A1"指示第一子像素電極 區(qū)域,并且"A2"指示第二子像素電極區(qū)域。圖7是圖解說(shuō)明施加到圖6的 LCD的各種電壓的各個(gè)波形的圖。如可以從圖7中所看到的,對(duì)于與其中指 示的各連續(xù)幀的持續(xù)時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間,殳,關(guān)于公共電壓被反相的數(shù)據(jù)電壓 被施加到柵極線。
為了便于說(shuō)明,假設(shè)5 V的公共電壓被施加到存儲(chǔ)電極線和公共電極, 對(duì)于與第一幀的持續(xù)時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間段,7V的數(shù)據(jù)電壓被施加,并且對(duì)于 與第二幀的持續(xù)時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間段,3V的數(shù)據(jù)電壓被施加。當(dāng)7V的數(shù)據(jù) 電壓被施加到數(shù)據(jù)線Dm時(shí),柵極導(dǎo)通信號(hào)被施加到第n柵極線Gn,并且由 此導(dǎo)通第一TFTQ1和第二TFTQ2,以便數(shù)據(jù)電壓由此施加到第一子像素電 極區(qū)域Al和第二子像素電極區(qū)域A2。第一子像素電極區(qū)域Al和第二子像 素電極區(qū)域A2被連接到相同的數(shù)據(jù)線Dm,因此,施加到位于第一子像素電 極區(qū)域Al的終端Pl和位于第二子像素電極區(qū)域A2的終端P2的電壓的幅度 彼此相同。換言之,雖然柵極導(dǎo)通電壓被施加到第n柵極線Gn,但從7V導(dǎo) 出的子^^素電壓Vpxl和Vpx2分別施加到終端Pl和P2。
在所示的特定示例性實(shí)施例中,利用2 V電壓,即子像素電壓Vpxl和 子像素電壓Vpx2的每個(gè)以及公共電壓Vcom之間的差,對(duì)第一液晶電容器 Clcl、第一存儲(chǔ)電容器Cstl、第二液晶電容器Clc2、和第二存儲(chǔ)電容器Cst2 充電。同時(shí),7V電壓被施加到連接到終端Pl的標(biāo)記有"a"的終端,并且由
此對(duì)于每個(gè)幀的持續(xù)時(shí)間執(zhí)行反相驅(qū)動(dòng)。因此,假定對(duì)于與在前幀的持續(xù)時(shí)
間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間—敬,大約3 V的電壓施加到標(biāo)記有"b"的終端,大約4V的 電壓被充入終端a和終端b之間提供的升壓電容器Cup中,同時(shí),大約2V 的電壓被充入降壓電容器Cdown。
如果柵極截止電壓然后被施加到第n柵極線Gn,則由此截止第一 TFT Q1 和第二TFTQ2,并且對(duì)于第一幀,充入到第一子像素電極區(qū)域A1和第二子 像素電極區(qū)域A2的電壓降低第一 "回掃(kickback)"電壓(標(biāo)記為"Vkbl")。
在從柵極導(dǎo)通信號(hào)施加到第n柵極線Gn的時(shí)間開始經(jīng)過(guò)一個(gè)水平周期 (1H)之后,柵極導(dǎo)通信號(hào)被施加到第(n+l)柵極線Gn+1,以便連接到第(n+l) 柵極線Gn+1的第三TFT Q3被導(dǎo)通。當(dāng)導(dǎo)通第三TFT Q3時(shí),終端P2和終 端b彼此電連接,以便7V的電壓被供給終端b。由于大約4V被充入升壓電 容器Cup,所以終端P2的電壓瞬間上升。同時(shí),由于大約2V被充入降壓電 容器Cdown并且降壓電容器Cdown的一端被連接到存儲(chǔ)電極線,所以終端b 的電壓瞬間下降。因此,充入第一子像素電極區(qū)域Al的電壓通過(guò)向其耦合 升壓電容器Cup而被瞬間增加(即,圖7的Vcupl),并且充入第二子像素電 極區(qū)域A2的電壓通過(guò)向其耦合降壓電容器Cdown而被瞬間降低(即,圖7的 Vcdownl)。
如果柵極截止電壓然后被施加到第(n+l)柵極線Gn+1,則對(duì)于第一幀, 充入到第一子像素電極區(qū)域A1的電壓稍微降低第二回掃電壓,由"Vkbll" 標(biāo)記,并且對(duì)于第一幀,充入到第二子像素電極區(qū)域A2的電壓進(jìn)一步降低 第三回掃電壓,由"Vkbl2"標(biāo)記。對(duì)于與第一幀的持續(xù)時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間 段,第一子像素電極區(qū)域A1和第二子像素電極區(qū)域A2分別被保持在充入其 中的電壓Vpxl和Vpx2。
因此,如上所述,雖然對(duì)于與第一幀的持續(xù)時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間段,相同 電壓被施加到第一子像素電極區(qū)域Al和第二子像素電極區(qū)域A2,但是充入 到第一子像素電極區(qū)域A1的電壓Vpxl增加,并且充入到第二子像素電極區(qū) 域A2的電壓Vpx2降低,并且因此,與充入到第二子像素電極區(qū)域A2的電 壓相比較高的電壓被充入第一子像素電極區(qū)域A1。即,充入第一子像素電極 區(qū)域A1中提供的第一液晶電容器Clcl和第一存儲(chǔ)電容器Cstl中的電壓的絕 對(duì)值大于充入第二子像素電極區(qū)域A2中提供的第二液晶電容器Clc2和第二 存儲(chǔ)電容器Cst2中的電壓的絕對(duì)值。接著結(jié)合圖6和圖7描述第二幀期間各子像素電極中充入的電壓。 當(dāng)3 V的數(shù)據(jù)電壓被施加到數(shù)據(jù)線Dm時(shí),如果對(duì)于第二幀柵極導(dǎo)通信 號(hào)被施加到第n柵極線Gn,則第一 TFT Ql和第二 TFT Q2導(dǎo)通,以便數(shù)據(jù) 電壓被施加到第一子像素電極區(qū)域Al和第二子像素電極區(qū)域A2。雖然柵極 導(dǎo)通信號(hào)被施加到第n柵極線Gn,從3 V派生的子像素電壓Vpxl和Vpx2 被供給終端Pl和終端P2。這里,利用-2 V的電壓,即,子像素電壓Vpxl 和Vpx2的每個(gè)與公共電壓Vcom之間的差,對(duì)第一液晶電容器Clcl、第一 存儲(chǔ)電容器Cstl、第二液晶電容器Clc2和第二存儲(chǔ)電容器Cst2進(jìn)行充電。 同時(shí),3 V的電壓被施加到連接到終端P1的終端"a"并且由此執(zhí)行與每個(gè)幀 的持續(xù)時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間段的反向驅(qū)動(dòng)。因此,假定在與先前幀的持續(xù)時(shí)間 相對(duì)應(yīng)的時(shí)間段大約3 V的電壓被施加到終端b,大約-4 V的電壓被充入在 終端a和b之間提供的升壓電容器Cup中,同時(shí),大約-2V的電壓被充入降 壓電容器Cdown。
接著,對(duì)于第二幀,如果柵極截止電壓然后被施加到第n柵極線Gn,貝'J 第一TFTQ1和第二TFTQ2被截止,并且充入第一子像素電極區(qū)域Al和第 二子像素電極區(qū)域A2中的電壓降低第一回掃電壓,由"Vkb2"標(biāo)記。
在從柵極導(dǎo)通信號(hào)被施加到第n柵極線Gn的時(shí)間經(jīng)過(guò)一個(gè)水平周期(1H) 之后,柵極導(dǎo)通信號(hào)被施加到第(n+l)柵極線Gn+1,以便導(dǎo)通連接到第(n+l) 柵極線Gn+1的第三TFT Q3 。當(dāng)?shù)谌齌FT Q3導(dǎo)通時(shí),終端P2和終端b彼此 電連接以便3 V的電壓被供給終端b。由于大約-4 V被充入升壓電容器Cup, 所以終端Pl的電壓瞬間上升。同時(shí),由于大約-2 V^皮充入降壓電容器Cdown, 并且降壓電容器Cdown的一端連接到存儲(chǔ)電極線,所以終端b的電壓瞬間上 升。因此,充入第一子像素電極區(qū)域A1的電壓通過(guò)向其耦合升壓電容器Cup 而被瞬間增加(即,圖7的Vcup2),并且充入第二子像素電極區(qū)域A2的電壓 通過(guò)向其耦合降壓電容器Cdown而瞬間降低(圖7的Vcdown2)。
如果柵極截止電壓隨后被施加到第(n+l)柵極線Gn+1,則對(duì)于第二幀充 入第 一子像素電極區(qū)域Al的電壓稍微降低第二回掃電壓Vkb21,并且對(duì)于第 二幀充入第二子像素電極區(qū)域A2的電壓進(jìn)一步降低第三回掃電壓Vkb22。因 此,對(duì)于與第一幀的持續(xù)時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間段,第一子像素電極區(qū)域Al和
如上所述,雖然在與第二幀的持續(xù)時(shí)間相對(duì)應(yīng)的時(shí)間段中相同電壓由此
被施加到第一子像素電極區(qū)域Al和第二子像素電極區(qū)域A2,但充入第一子 像素電極區(qū)域A1的電壓被降低,并且充入第二子像素電極區(qū)域A2的電壓被 增加,并且相應(yīng)地,與第二子像素電極區(qū)域A2相比, 一較低的電壓被充入 第一子像素電極區(qū)域Al。即,當(dāng)在第一幀期間,充入第一子像素電極區(qū)域 Al中的第一液晶電容器Clcl和第一存儲(chǔ)電容器Cstl的電壓的絕對(duì)值大于充 入第二子像素電極區(qū)域A2中的第二液晶電容器Clc2和第二存儲(chǔ)電容器Cst2 的電壓的絕對(duì)值。
如上所述,在本發(fā)明的示例性LCD中,與幀無(wú)關(guān)地,充入第一子像素電 極區(qū)域A1中的第一液晶電容器Clcl和第一存儲(chǔ)電容器Cstl的電壓的絕對(duì)值 大于充入第二子像素電極區(qū)域A2中的第二液晶電容器Clc2和第二存儲(chǔ)電容 器Cst2的電壓的絕對(duì)值。因此,即使相同數(shù)據(jù)電壓被施加到第一子像素電極 區(qū)域Al和第二子像素電極區(qū)域A2,不同的電壓被分別充入其中,由此防止 伽馬曲線的失真。此外,根據(jù)本發(fā)明,由于充入第一子像素電極區(qū)域Al中 的電壓的絕對(duì)值的幅度增加,而充入第二子像素電極區(qū)域A2中的電壓的絕 對(duì)值的幅度降低,所以充入第一子像素電極區(qū)域Al和第二子像素電極區(qū)域 A2的電壓之間的差關(guān)于施加到其的相同的數(shù)據(jù)電壓而增加。因此,施加以提 供相同亮度的數(shù)據(jù)電壓的幅度被降低,這有利于實(shí)現(xiàn)改進(jìn)的顯示器縱橫比。 此外,由于利用向其施加的相同的數(shù)據(jù)電壓充電像素電極的像素電壓的幅度 被增加,所以顯示器的透光率被提高。
根據(jù)這里描述的本發(fā)明的示例性LCD,電容器的使用使得能夠降低充入 第二子像素電極中的電壓的絕對(duì)值,并且能夠增加充入第一子像素電極中的 電壓的絕對(duì)值,以便充入第 一子像素電極和第二子像素電極中的電壓之間的 差增加。結(jié)果,LCD的透光率增加,并且改善其側(cè)向可見度。
迄今,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,在不脫離本發(fā)明LCD的精神和范圍的情 況下,可以對(duì)其進(jìn)行各種修改、替換和變形。據(jù)此,本發(fā)明的范圍不應(yīng)限于 這里描述和示出的特定實(shí)施例的范圍,因?yàn)樗鼈儽举|(zhì)上僅僅是示例性的,相 反,本發(fā)明的范圍應(yīng)該與所附的權(quán)利要求及其功能等價(jià)物的范圍相稱。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器(LCD),包括形成在第一絕緣基板上的柵極線和存儲(chǔ)電極線;與所述柵極線絕緣并與其交叉的數(shù)據(jù)線;第一源電極,電連接到所述數(shù)據(jù)線,所述第一源電極的至少一部分部分地與第n柵極線交迭;第一漏電極和第二漏電極,所述第一漏電極和第二漏電極的至少一部分部分地與第n柵極線交迭并與第一源電極相分離;第一子像素電極,電連接到第一漏電極;第二子像素電極,電連接到第二漏電極;第二源電極,電連接到所述第二子像素電極,所述第二源電極的至少一部分部分地與第(n+1)柵極線交迭;和第三漏電極,所述第三漏電極的至少一部分部分地與第(n+1)柵極線交迭,并且第三漏電極與第二源電極相分離,并可操作以升高第一子像素電極的充電電壓和降低第二子像素電極的充電電壓。
2. 如權(quán)利要求1所述的LCD,其中所述第三漏電極至少部分地與第一子 像素電極交迭。
3. 如權(quán)利要求2所述的LCD,其中所述第三漏電極和所述第一子像素電 極的交迭區(qū)域形成可操作以升高第一子像素電極的充電電壓的升壓電容器。
4. 如權(quán)利要求2所述的LCD,其中所述第三漏電極至少一部分地與所述 存儲(chǔ)電極線交迭。
5. 如權(quán)利要求4所述的LCD,其中所述第三漏電極和所述存儲(chǔ)電極線的 交迭區(qū)域形成可操作以降低第二子像素電極的充電電壓的降壓電容器。
6. 如權(quán)利要求1所述的LCD,其中所述數(shù)據(jù)線向所述第一子像素電極和 第二子像素電極提供相同的充電電壓。
7. 如權(quán)利要求1所述的LCD,其中所述存儲(chǔ)電極線的至少一部分與分割 部件交迭,所述分割部件將所述第 一子像素電極和第二子像素電極彼此分離。
8. 如權(quán)利要求1所述的LCD,還包括與所述第 一絕緣基板相對(duì)的第二絕緣基板; 形成在所述第二絕緣基板上的公共電極;和 插入在所述第 一基板和第二基板之間的液晶材料層。
9. 如權(quán)利要求8所述的LCD,其中所述公共電極包括剪切塊部分,所述 剪切塊部分基本上與將第 一子像素電極和第二子像素電極彼此分離的分割部 件平行,并且其中所述分割部件和所述剪切塊部分將所述液晶層分成多個(gè)域。
10. —種液晶顯示器(LCD),包括由第n柵極線控制的第一薄膜晶體管和第二薄膜晶體管; 由第(n+1 )柵極線控制的第三薄膜晶體管; 第一子像素電極,連接到所述第一薄膜晶體管的輸出端;和 第二子像素電極,連接到所述第二薄膜晶體管的輸出端和第三薄膜晶體 管的輸入端,其中所述第三薄膜晶體管的輸出端可操作以升高所述第一子像素電極的 充電電壓和降低所述第二子像素電極的充電電壓。
11. 如權(quán)利要求IO所述的LCD,其中可操作以升高所述第一子像素電極 的充電電壓的電容器被形成在所述第三薄膜晶體管的輸出端和所述第一子像 素電極之間。
12. 如權(quán)利要求11所述的LCD,還包括存儲(chǔ)電極線,該存儲(chǔ)電極線與第 一子像素電極和第二子像素電極交迭,并由此形成存儲(chǔ)電容器,并且其中可 操作以降低所述第二子像素電極的充電電壓的電容器被形成在所述第三薄膜 晶體管的輸出端和所述存儲(chǔ)電極線之間。
13. 如權(quán)利要求10所述的LCD,其中所述第一薄膜晶體管和所述第二薄膜晶體管的輸入端被連接到相同的數(shù)據(jù)線,并且其中當(dāng)?shù)谝槐∧ぞw管和第 二薄膜晶體管導(dǎo)通時(shí),相同的充電電壓被施加到第一子像素電極和第二子像素電極。
全文摘要
一種具有增強(qiáng)的透光率和改進(jìn)的側(cè)向可見度的LCD包括形成在第一絕緣基板上的柵極線和存儲(chǔ)電極線;與所述柵極線絕緣并與其交叉的數(shù)據(jù)線;第一源電極,部分地與第n柵極線交迭并且連接到所述數(shù)據(jù)線;第一漏電極和第二漏電極,部分地與第n柵極線交迭并與第一源電極相分離;第一子像素電極,電連接到第一漏電極;第二子像素電極,電連接到第二漏電極;第二源電極,部分地與第(n+1)柵極線交迭并且電連接到所述第二子像素電極;和第三漏電極,部分地與第(n+1)柵極線交迭并且與第二源電極相分離,并可操作以升高第一子像素電極的充電電壓和降低第二子像素電極的充電電壓。
文檔編號(hào)G02F1/133GK101114094SQ20071013718
公開日2008年1月30日 申請(qǐng)日期2007年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2006年7月28日
發(fā)明者安順一 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社