專利名稱:液晶面板及裝有該液晶面板的液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器(LCD),尤其涉及一種通過將垂直串?dāng)_現(xiàn)象 最小化而提高圖像質(zhì)量的液晶面板及裝有該液晶面板的LCD。
背景技術(shù):
一般來說,LCD控制液晶的光透射率以顯示圖像。為此,LCD包括具 有像素區(qū)域矩陣的液晶面板和用于驅(qū)動該液晶面板的驅(qū)動單元。
多條柵極線和多條數(shù)據(jù)線在液晶面板上布置成彼此交叉。這些垂直交叉 的柵極線和數(shù)據(jù)線確定了像素區(qū)域。
在液晶面板上還形成有應(yīng)用于每個像素區(qū)域的一個公共電極和多個像素 電極。每個像素電極通過用作開關(guān)元件的薄膜晶體管的源極電極和漏極電極 與各條數(shù)據(jù)線連接。薄膜晶體管被經(jīng)各條柵極線施加給其柵極電極的掃描脈 沖導(dǎo)通。薄膜晶體管的導(dǎo)通再通過各條數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號給像素電極充電。 這些薄膜晶體管可以按照Z字形布置在液晶面板上。
可按其中包括點反轉(zhuǎn)方式(one-dot inversion system)、列反轉(zhuǎn)方式 (column inversion system)、行反轉(zhuǎn)方式(line inversion system)或z反轉(zhuǎn)方 式(z-inversion system)的驅(qū)動方式驅(qū)動如上構(gòu)造的LCD。如果以z反轉(zhuǎn)方 式驅(qū)動的LCD在液晶面板上顯示由黑色的中心部分和灰色的外圍部分組成 的圖案,則因為黑色數(shù)據(jù)信號施加給液晶面板的中心部分,所以位于液晶面 板的中心部分的數(shù)據(jù)線具有比其外圍部分的數(shù)據(jù)線大的負(fù)載。這導(dǎo)致了由位 于液晶面板的中心部分和外圍部分的數(shù)據(jù)線產(chǎn)生的泄漏電流之間的不同。
泄漏電流之間的這種不同導(dǎo)致沿數(shù)據(jù)線的垂直串?dāng)_的產(chǎn)生。結(jié)果造成
5LCD的圖像質(zhì)量下降。
發(fā)明內(nèi)容
因此,本發(fā)明涉及基本上克服了由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點而導(dǎo)致的一
個或多個問題的LCD。
本發(fā)明的一個目的是提供一種通過減小數(shù)據(jù)線之間的泄漏電流不同而將 垂直串?dāng)_最小化的液晶面板及裝有該液晶面板的LCD。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種圖像質(zhì)量提高的液晶面板及裝有該液晶 面板的LCD。
在下面的描述中將列出各實施例的其它的特征和優(yōu)點,這些特征和優(yōu)點 的一部分從所述描述將是顯而易見的,或者可從本發(fā)明的實施領(lǐng)會到。通過 說明書、權(quán)利要求以及附圖中特別指出的結(jié)構(gòu)可實現(xiàn)和獲得本發(fā)明的這些優(yōu) 點。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面, 一種液晶面板包括多條奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵 極線;多條奇數(shù)數(shù)據(jù)線和偶數(shù)數(shù)據(jù)線,這些數(shù)據(jù)線與這些柵極線交叉以確定 像素區(qū)域;連接到所述奇數(shù)柵極線的奇數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述奇數(shù) 數(shù)據(jù)線連接;連接到所述奇數(shù)柵極線的偶數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述偶 數(shù)數(shù)據(jù)線連接;電連接到所述奇數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為 與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的奇數(shù)像素電極;電連接到所述偶數(shù)薄膜晶體 管TFT的漏極電極并且被形成為與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的偶數(shù)像素 電極;連接到所述偶數(shù)柵極線的奇數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述偶數(shù)數(shù)據(jù) 線連接;連接到所述偶數(shù)柵極線的偶數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述奇數(shù)數(shù) 據(jù)線連接;電連接到所述奇數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所 述奇數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的奇數(shù)像素電極;以及電連接到所述偶數(shù)薄膜晶體 管TFT的漏極電極并且被形成為與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的偶數(shù)像素 電極。
根據(jù)本發(fā)明另一個方面, 一種液晶顯示器包括多條奇數(shù)柵極線和偶數(shù) 柵極線;多條奇數(shù)數(shù)據(jù)線和偶數(shù)數(shù)據(jù)線,這些數(shù)據(jù)線與這些柵極線交叉以確 定像素區(qū)域;連接到所述奇數(shù)柵極線的奇數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述奇
數(shù)數(shù)據(jù)線連接;連接到所述奇數(shù)柵極線的偶數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線連接;電連接到所述奇數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成 為與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的奇數(shù)像素電極;電連接到所述偶數(shù)薄膜晶 體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的偶數(shù)像 素電極;連接到所述偶數(shù)柵極線的奇數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述偶數(shù)數(shù) 據(jù)線連接;連接到所述偶數(shù)柵極線的偶數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述奇數(shù) 數(shù)據(jù)線連接;電連接到所述奇數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與 所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的奇數(shù)像素電極;電連接到所述偶數(shù)薄膜晶體管 TFT的漏極電極并且被形成為與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的偶數(shù)像素電 極;柵極驅(qū)動器,提供掃描信號給所述多條柵極線;以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器,給所 述多條奇數(shù)數(shù)據(jù)線和所述多條偶數(shù)數(shù)據(jù)線提供不同極性的視頻信號。
參看下面附圖和詳細(xì)描述,其他系統(tǒng)、方法、特征和優(yōu)點對于本領(lǐng)域技 術(shù)人員來說將是或變得顯而易見。注意,所有這些其他的系統(tǒng)、方法、特征 和優(yōu)點都包含在該描述中、在本發(fā)明的范圍內(nèi)、并由隨后的權(quán)利要求保護(hù)。 該描述不應(yīng)認(rèn)為是對那些權(quán)利要求的限制。下面結(jié)合實施例討論其他的方面 和優(yōu)點。應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明前面的一般性描述和下面的詳細(xì)描述都是例示性 的和解釋性的,意在對要求保護(hù)的內(nèi)容提供進(jìn)一步的解釋。
給本發(fā)明提供進(jìn)一步理解并組成說明書一部分的附解了本發(fā)明的實 施例并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。在附圖中 圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一實施例的LCD的示圖; 圖2是表示圖1中的部分"A"的電路的示圖; 圖3是詳細(xì)表示圖1中的部分"A"的示圖4A和4B是表示圖1的LCD中包含的柱狀襯墊料的示圖; 圖5是表示沿圖3的線B-B'截取的剖面的剖面圖; 圖6是表示圖1中所示的像素區(qū)域的另一實施例的電路圖; 圖7是詳細(xì)表示圖6中所示的像素區(qū)域的布局的示圖8是表示沿圖7的線C-C'截取的剖面的剖面圖; 圖9是表示沿圖7的線D-D'截取的剖面的剖面圖10是表示其中顯示了用于檢測串?dāng)_的圖案的液晶面板的示7圖11是表示用于圖10的液晶面板的驅(qū)動電壓的波形圖; 圖12是表示沿不與薄膜晶體管連接的數(shù)據(jù)線和像素電極之間的間隔的 串?dāng)_產(chǎn)生數(shù)量的實驗圖。
具體實施例方式
現(xiàn)在詳細(xì)描述本發(fā)明的實施例,附圖中圖解了這些實施例的一些例子。 此后引入的這些實施例作為例子提供,以給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員傳達(dá)這些實 施例的精神。因此,這些實施例可以以不同的形式實施,從而并不限于這里 所述的這些實施例。此外,為了附圖的簡便起見,液晶顯示器的尺寸和厚度 都被放大表示。在任何時候,在包括附圖的整個說明書中將使用相同的參考 數(shù)字表示相同或相似的部件。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明一實施例的LCD的示圖。如圖1中所示,本實施 例的LCD包括其上以矩陣形狀布置有液晶盒的液晶面板102、以及用于驅(qū)動 液晶面板102上的柵極線GLl GLn的柵極驅(qū)動器104和用于驅(qū)動液晶面板 102上的數(shù)據(jù)線DLl DLm的數(shù)據(jù)驅(qū)動器106。
液晶面板102上的多條柵極線GLl GLn和多條數(shù)據(jù)線DLl DLm彼此 交叉并確定了多個像素區(qū)域。每個像素區(qū)域都包括薄膜晶體管TFT。
薄膜晶體管TFT沿數(shù)據(jù)線DLl DLm以Z字形布置。這樣,每個都位于 各個像素區(qū)域中的液晶盒與各條數(shù)據(jù)線DLl DLm連接。換句話說,沿著y 軸方向,同一列中的液晶盒交替地與相鄰的不同數(shù)據(jù)線連接。
例如,連接到奇數(shù)柵極線GL1, GL3, ..., GLn-l的奇數(shù)薄膜晶體管TFT 與第一到第m-l條數(shù)據(jù)線DLl, DL3, ..., DLm-l連接,連接到奇數(shù)柵極線 GL1, GL3, ..., GLn-l的偶數(shù)薄膜晶體管TFT與第二到第m條數(shù)據(jù)線DL2, DL4, ..., DLm連接。相反,連接到偶數(shù)柵極線GL2, GL4, ..., GLn的奇 數(shù)薄膜晶體管TFT與第二到第m條數(shù)據(jù)線DL2, DL4,…,DLm連接,連 接到偶數(shù)柵極線GL2, GL4, ..., GLn的偶數(shù)薄膜晶體管TFT與第一到第 m-l條數(shù)據(jù)線DLl, DL3, ..., DLm-l連接。
這種薄膜晶體管TFT響應(yīng)于來自各條柵極線GLl GLn的掃描信號,并 選擇性地給各個液晶盒施加來自各條數(shù)據(jù)線DLl DLm的數(shù)據(jù)信號。每個液 晶盒都驅(qū)動像素電極與公共電極之間的液晶,調(diào)整液晶的光透射率。柵極驅(qū)動器104順序地給柵極線GLl GLn供給掃描信號,以便驅(qū)動與 各條柵極線GL連接的薄膜晶體管TFT。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器106將一條水平線的視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為視頻信號,該視頻信號 為模擬信號。此外,在給柵極線GL施加掃描信號的一個水平同步周期期間, 數(shù)據(jù)驅(qū)動器106給數(shù)據(jù)線DLl DLm施加一條水平線的視頻信號。在該情形 中,數(shù)據(jù)驅(qū)動器106以列反轉(zhuǎn)方式給數(shù)據(jù)線DLl DLm施加視頻信號。
更具體地說,數(shù)據(jù)驅(qū)動器106在一個幀周期期間給奇數(shù)數(shù)據(jù)線和偶數(shù)數(shù) 據(jù)線供給具有彼此相反極性的視頻信號。此外,為了給根據(jù)數(shù)據(jù)線布置成Z 字形的液晶盒施加視頻信號,在每一水平同步周期期間,數(shù)據(jù)驅(qū)動器106原 樣地施加視頻信號或者在施加視頻信號之前將視頻信號向右側(cè)移動一個通道 (channd)。換句話說,數(shù)據(jù)驅(qū)動器106以列反轉(zhuǎn)方式驅(qū)動,且在每一水平 同步周期,在視頻信號的原始位置或向右移動了一個通道此后施加視頻信號, 由此以點反轉(zhuǎn)方式驅(qū)動根據(jù)數(shù)據(jù)線DLl DLm布置成Z字形的液晶盒。
圖2是表示圖1中的部分"A"的電路的示圖。圖3是詳細(xì)表示圖1中 的部分"A"的示圖。如圖2和3中所示,第一到第四像素區(qū)域P1到P4由 第一和第二柵極線GL1和GL2以及與第一和第二柵極線GL1和GL2交叉的 第一到第三數(shù)據(jù)線DL1到DL3確定。
更具體地說,第一像素區(qū)域P1由第一柵極線GL1以及與第一柵極線GL1 交叉的第一和第二數(shù)據(jù)線DL1和DL2確定。第二像素區(qū)域P2由第一柵極線 GL1以及與第一柵極線GL1交叉的第二和第三數(shù)據(jù)線DL2和DL3確定。類 似地,第三像素區(qū)域P3由第二柵極線GL2以及第一和第二數(shù)據(jù)線DL1和 DL2確定。第四像素區(qū)域P4由第二柵極線GL2以及與第二柵極線GL2交叉 的第二和第三數(shù)據(jù)線DL2和DL3確定。
在第一到第四像素區(qū)域Pl到P4的每一個上,形成有薄膜晶體管TFT和 與薄膜晶體管TFT連接的像素電極128。在第一到第四像素區(qū)域Pl到P4的 每一個上形成有公共電極130。盡管如圖中所示在第一到第四像素區(qū)域P1到 P4的每一個上以"U"型形成公共電極130,但可以以各種形狀調(diào)整公共電 極130,只要其能與像素電極128 —起形成電場。形成在第一像素區(qū)域P1上 的薄膜晶體管TFT與第一數(shù)據(jù)線DL1電連接。形成在第二和第三像素區(qū)域 P2和P3上的每個薄膜晶體管TFT與第二數(shù)據(jù)線DL2電連接。形成在第四像素區(qū)域P4上的薄膜晶體管TFT與第三數(shù)據(jù)線DL3電連接。
如上所述,連接到第一柵極線GL1的薄膜晶體管TFT與就在像素電極 128左側(cè)的第一和第二數(shù)據(jù)線DL1和DL2連接。另一方面,連接到第二柵極 線GL2的薄膜晶體管TFT與就在像素電極128右側(cè)的第二和第三數(shù)據(jù)線DL2 和DL3連接。
形成在第三和第四像素區(qū)域P3和P4上的像素電極128與第一柵極線 GL1重疊。形成在第一和第二像素區(qū)域Pl和P2上的像素電極128不與任何 柵極線重疊,因為在與第一和第二像素區(qū)域Pl和P2的頂邊緣相鄰的頂部區(qū) 域上沒有形成柵極線。
形成在第一到第四像素區(qū)域Pl到P4上的每個薄膜晶體管都包括形成為 從各條柵極線GL突出的柵極電極110、形成為與柵極電極110重疊的有源 層112、以及與有源層112相對形成的源極電極和漏極電極114和116。源極 電極114形成為從各條數(shù)據(jù)線DL突出,漏極電極116通過接觸孔H與各個 像素電極128電連接。盡管如圖中所示有源層112以與源極電極和漏極電極 114和116相對的島結(jié)構(gòu)形成,但有源層112可形成為與各條柵極線GL的從 中突出柵極電極110的部分重疊,以便補償在薄膜晶體管TFT的柵極電極和 源極電極110和114之間產(chǎn)生的寄生電容Cgs。
在其上形成有這種薄膜晶體管TFT的陣列基板(沒有示出)與包括濾色 器和黑矩陣(沒有示出)的濾色器基板(沒有示出)組合。在陣列基板與濾 色器基板之間形成液晶層(沒有示出)。在該情形中,在與每個薄膜晶體管 TFT相對的濾色器基板上形成有如圖4A所示的第一柱狀襯墊料136,以便保 持陣列基板與濾色器基板之間的盒間隙。此外,在與柵極線GL—部分相對 的濾色器基板上形成有第二柱狀襯墊料138。
因為第一柱狀襯墊料136是保持盒間隙的柱狀襯墊料,所以在濾色器基 板上形成具有適當(dāng)尺寸的形成柱狀襯墊料,以便與薄膜晶體管TFT接觸。因 為與薄膜晶體管TFT相對形成,所以第一柱狀襯墊料136以Z字形圖案布置 在濾色器基板上。
在與柵極線GL相對的濾色器基板上形成具有適當(dāng)尺寸的第二柱狀襯墊 料138,以便與陣列基板分隔開薄膜晶體管的厚度(即由于形成薄膜晶體管
TFT而導(dǎo)致的覆蓋臺階)。這樣,第二柱狀襯墊料138可保持陣列基板與濾
10色器基板之間的盒間隙,即使外力擠壓包括組合的陣列基板和濾色器基板的液晶面板。
如上所述,與奇數(shù)數(shù)據(jù)線DL1, DL3, ..., DLm-l連接的像素電極128和與偶數(shù)數(shù)據(jù)線DL2, DL4, ..., DLm連接的像素電極128接收具有不同極性的視頻信號。因此,與第一和第三數(shù)據(jù)線DL1和DL3連接的第一和第四像素區(qū)域Pl和P4上的像素電極128接收正極性(+)的視頻信號,而與第二數(shù)據(jù)線DL2連接的第二和第三像素區(qū)域P2和P3上的像素電極128接收負(fù)極性(一)的視頻信號。
第一到第四像素區(qū)域Pl到P4上的像素電極128形成為與相鄰數(shù)據(jù)線DL1和DL2隔開固定的距離。為了解釋方便,將詳細(xì)描述第一像素區(qū)域Pl上的像素電極128和與像素電極128相鄰的第一和第二數(shù)據(jù)線DL1和DL2。
圖5是表示沿圖3的線B-B'截取的剖面的剖面圖。如圖5中所示,在基板100上形成公共電極130,在具有公共電極130的基板100上形成絕緣層132。在具有絕緣層132的基板100上,形成第一和第二數(shù)據(jù)線DL1和DL2。此外,在具有第一和第二數(shù)據(jù)線DL1和DL2的基板100上形成鈍化(或保護(hù))層134,在鈍化層134上形成像素電極128。
在第一數(shù)據(jù)線DL1與像素電極128之間會產(chǎn)生第一寄生電容Cdpl,在第二數(shù)據(jù)線DL2與像素電極128之間會產(chǎn)生第二寄生電容Cdp2。在該情形中,因為第一數(shù)據(jù)線DL1和像素電極128之間的距離(此后稱作"第一距離dl")與第二數(shù)據(jù)線DL2和像素電極128之間的距離(此后稱作"第二距離d2")不同,所以在第一和第二電容Cdpl和Cdp2之間會產(chǎn)生電容量差(即偏差)。由第一和第二距離dl和d2的不同導(dǎo)致的電容量差用下面的方程來表達(dá)。
在該方程中,"Q,是第一電荷量,"W"是溝道層的寬度,"d"是a-Si-.H的厚度,"p"是薄膜晶體管TFT的電阻率,"Q2"是第二電荷量。
第一電荷量Q,對應(yīng)于由來自薄膜晶體管TFT的電流的泄漏導(dǎo)致的電荷
ii的量,第二電荷量Q2是指由在數(shù)據(jù)線DL和像素電極128之間存在的寄生電容Cdp導(dǎo)致的電荷的量。
在第一像素區(qū)域P1的情形中,第二電荷量Q2變?yōu)橛上袼仉姌O128和第二數(shù)據(jù)線DL2之間存在的第二寄生電容Cdp2導(dǎo)致的電荷的量。第一電荷量Q,由溝道層的寬度和薄膜晶體管TFT的有源層112中的a-Si:H的厚度以及薄膜晶體管TFT的電阻率確定。
如果第一和第二電荷量Q,和Q2彼此相等,則由于來自晶體管TFT的電流的泄漏而充在第一像素區(qū)域Pl的像素電極128中的視頻信號的變化被像素電極128與第二數(shù)據(jù)線DL2的耦合現(xiàn)象抵消(補償)。這來自于如下的事實,即施加到第二數(shù)據(jù)線DL2的視頻信號具有與充在像素電極128中的視頻信號相反的極性。因此,可將泄漏電流對充在第一像素區(qū)域Pl的像素電極128中的視頻信號的影響最小化。
鑒于此,必需以這樣的方式設(shè)計第一和第二寄生電容Cdpl和Cdp2,即能夠使第一電荷量Q,與第二電荷量Q2相同。根據(jù)第一數(shù)據(jù)線DL1與像素電極128之間的第一距離dl和第二數(shù)據(jù)線DL2與像素電極128之間的第二距離d2可適當(dāng)確定第一和第二寄生電容Cdpl和Cdp2的電容量。
實際上,不對稱地確定第一和第二距離dl和d2,從而第一寄生電容Cdpl的電容量小于第二寄生電容Cdp2的電容量。另一方面,與第一距離dl相比,第二距離d2可以較窄,以便使第二寄生電容Cdp2的電容量大于第一寄生電容Cdpl的電容量。這樣,第二寄生電容Cdp2的第二電荷量對應(yīng)于(或等于)由薄膜晶體管TFT的泄漏電流導(dǎo)致的第一電荷量。因此,可將薄膜晶體管TFT的泄漏電流最小化。
如此,本實施例的液晶面板能使由薄膜晶體管TFT的泄漏電流導(dǎo)致的第一電荷量等于充在第二寄生電容Cdp2中的第二電荷量。該第二寄生電容Cdp2位于像素電極128和接收與第一數(shù)據(jù)線DL1上的視頻信號不同極性的視頻信號的第二數(shù)據(jù)線DL2之間。因此,液晶面板可將薄膜晶體管TFT的泄漏電流最小化。
此外,因為薄膜晶體管TFT的泄漏電流被最小化,所以即使以z反轉(zhuǎn)方式驅(qū)動,本實施例的LCD也能夠防止由像素區(qū)域之間的泄漏電流差產(chǎn)生的串?dāng)_現(xiàn)象。另一方面,如果不對稱地設(shè)計第一數(shù)據(jù)線DL1和像素電極128之間的第 一距離dl以及第二數(shù)據(jù)線DL2和像素電極128之間的第二距離d2,則由于 設(shè)計偏差,在制造工藝中出現(xiàn)困難。
圖6是表示圖1中所示像素區(qū)域的另一實施例的電路圖。圖7是詳細(xì)表 示圖6中所示的像素區(qū)域的布局的示圖。除了像素電極228之外,圖6和7 中所示的第一到第四像素區(qū)域Pl到P4具有與圖2和3中所示的像素區(qū)域相 同的構(gòu)造。像素電極228和不與各個薄膜晶體管TFT連接的數(shù)據(jù)線DL重疊。 由相同的參考數(shù)字表示具有與圖2和3中的那些部件相同的名稱、功能、操 作和效果的圖6和7的部件。此外,因為從圖2和3的描述很容易理解,所 以將省略與圖6和7的部件相關(guān)的重疊功能、操作和效果信息。
像素電極228分別形成在第一到第四像素區(qū)域P1到P4上。此外,每個 像素電極228和不與在各個像素區(qū)域P1 P4上形成的薄膜晶體管TFT連接的 數(shù)據(jù)線DL部分重疊。
更具體地說,第一像素區(qū)域Pl上的像素電極228與第二數(shù)據(jù)線DL2部 分重疊,第二像素區(qū)域P2上的像素電極228與第三數(shù)據(jù)線DL3部分重疊。 相反,第三像素區(qū)域P3上的像素電極228與第一數(shù)據(jù)線DL1部分重疊,第 四像素區(qū)域P4上的像素電極228與第二數(shù)據(jù)線DL2部分重疊。
為了解釋方便,將詳細(xì)描述第一像素區(qū)域P1。
形成在第一像素區(qū)域Pl上的像素電極228與形成在其左側(cè)的第一數(shù)據(jù) 線隔開第一距離dl,與形成在其右側(cè)的第二數(shù)據(jù)線DL2隔開第二距離d2。 此外,第一像素區(qū)域P1上的像素電極228與第二數(shù)據(jù)線DL2部分重疊。第 一距離dl形成為與第二距離d2相同。這樣,在存在于像素電極228與第一 數(shù)據(jù)線DL1之間的第一寄生電容Cdpl和存在于像素電極228與第二數(shù)據(jù)線 DL2之間的第二寄生電容Cdp2之間產(chǎn)生電容量差。
圖8是顯示沿圖7的線C-C,的剖面的剖面圖。參照圖7和8,第一數(shù)據(jù) 線DL1和像素電極228彼此隔開第一距離dl,第二數(shù)據(jù)線DL2和像素電極 228彼此隔開第二距離d2。第一和第二距離彼此相等。
換句話說,形成在像素電極228左側(cè)的第一數(shù)據(jù)線DL1和形成在像素電 極228右側(cè)的第二數(shù)據(jù)線DL2以相同的距離對稱布置。因此,如果像素電極 228不與第二數(shù)據(jù)線DL2重疊,則在第一數(shù)據(jù)線DL1和像素電極228之間產(chǎn)
13生的第一寄生電容Cdpl具有與在第二數(shù)據(jù)線DL2和像素電極228之間產(chǎn)生 的第二寄生電容Cdp2相同的電容量。
圖9是顯示沿圖7的線D-D'的剖面的剖面圖。如圖7和9中所示,第一 數(shù)據(jù)線DL1和像素電極228彼此隔開第一距離dl 。另一方面,像素電極228 形成為延伸到第二數(shù)據(jù)線DL2的一部分并與第二數(shù)據(jù)線DL2的該部分重疊。 據(jù)此,在存在于第一數(shù)據(jù)線DL1和像素電極220之間的第一寄生電容Cdpl 與存在于第二數(shù)據(jù)線DL2和像素電極220之間的第二寄生電容Cdp2之間產(chǎn) 生電容量差。
除了像素電極228與第二數(shù)據(jù)線DL2部分重疊之外,像素電極228與第 一和第二數(shù)據(jù)線DL1和DL2隔開相同的距離。換句話說,可以按照如下方 式設(shè)計第一和第二數(shù)據(jù)線DL1和DL2以及像素電極228,即第一數(shù)據(jù)線DL1 和像素電極228之間的第一距離dl與第二數(shù)據(jù)線DL2和像素電極228之間 的第二距離d2相同。因為像素電極228與第二數(shù)據(jù)線DL2部分重疊,所以 與在第一數(shù)據(jù)線DL1和像素電極228之間產(chǎn)生的第一寄生電容Cdpl相比, 在第二數(shù)據(jù)線DL2和像素電極228之間產(chǎn)生的第二寄生電容Cdp2具有較大 的電容量。因此,第二寄生電容Cdp2的第二電荷量對應(yīng)于(或等于)由薄 膜晶體管TFT的泄漏電流導(dǎo)致的第一電荷量。結(jié)果,可將薄膜晶體管TFT 的泄漏電流最小化。
這樣,本實施例的液晶面板能夠使由薄膜晶體管TFT的漏電流導(dǎo)致的第 一電荷量等于充在第二寄生電容Cdp2中的第二電荷量。該第二寄生電容 Cdp2位于像素電極228和接收與第一數(shù)據(jù)線DL1上的視頻信號不同極性的 視頻信號的第二數(shù)據(jù)線DL2之間。因此,液晶面板可將薄膜晶體管TFT的 泄漏電流最小化。
此外,因為薄膜晶體管TFT的泄漏電流被最小化,所以即使以z反轉(zhuǎn)方 式驅(qū)動,本實施例的LCD也能夠防止由像素區(qū)域之間的泄漏電流差產(chǎn)生的串 擾現(xiàn)象。
如圖10中所示,黑色被顯示在液晶顯示面板102的中心部分,該液晶面 板的多個像素區(qū)域用這樣的方式設(shè)計,即像素電極228和不與各個薄膜晶體 管TFT連接的數(shù)據(jù)線DL部分重疊,以及除了重疊部分外,像素電極228與
像素區(qū)域內(nèi)的數(shù)據(jù)線隔開相同的距離。灰色(即灰顏色)被顯示在液晶面板102除中心部分之外的外圍部分。在該情形中,給形成在液晶面板102的外 圍部分的數(shù)據(jù)線DL施加灰色的視頻信號,給形成在液晶面板102的中心部 分的數(shù)據(jù)線DL施加黑色的視頻信號。
圖11是表示用于圖10的液晶面板的驅(qū)動電壓的波形圖。如圖11所示, 掃描信號SP順序地施加給布置在液晶面板102上的柵極線GL,導(dǎo)通與各條 柵極線GL連接的薄膜晶體管。這樣,位于液晶面板102第一區(qū)域①處的數(shù) 據(jù)線DL反復(fù)給各個像素電極228施加灰色的視頻信號,而位于液晶面板102 第二區(qū)域②處的數(shù)據(jù)線DL交替地給各個像素電極228施加灰色和黑色的視 頻信號。因此,在液晶面板102的中心部分顯示黑色,在液晶面板102除中 心部分的外圍部分顯示灰色。像這種情況,如圖11所示,液晶面板102的第 一區(qū)域①的電壓均方根值(Vrms)與液晶面板102的第二區(qū)域②的電壓均方 根值(Vrms)變得相似。這是由于如下的事實,即像素電極和不與各個薄膜 晶體管TFT連接的數(shù)據(jù)線部分地重疊, 一個像素區(qū)域內(nèi)由薄膜晶體管TFT 導(dǎo)致的泄漏電流的電荷量與在像素電極和不與該薄膜晶體管連接的數(shù)據(jù)線之 間的寄生電容中充的電荷量變得相似。因此,可將液晶面板的薄膜晶體管TFT 的泄漏電流最小化。然后,在第一區(qū)域①的薄膜晶體管TFT和第二區(qū)域②的 薄膜晶體管TFT之間產(chǎn)生的泄漏電流差變得相似,第一區(qū)域①的電壓均方根 值(Vrais)與第二區(qū)域②的電壓均方根值(Vrms)變得相似。
當(dāng)顯示這種圖案時,現(xiàn)有技術(shù)的液晶面板在與接收黑色的視頻信號的數(shù) 據(jù)線DL連接的薄膜晶體管和與接收灰色的視頻信號的數(shù)據(jù)線DL連接的薄 膜晶體管之間產(chǎn)生泄漏電流差。最后,在施加黑色的視頻信號的區(qū)域中產(chǎn)生 垂直串?dāng)_。
另一方面,本實施例的液晶面板能夠使由一個像素區(qū)域內(nèi)的薄膜晶體管 TFT導(dǎo)致的泄漏電流的電荷量與在像素電極和不與該晶體管連接的數(shù)據(jù)線 之間存在的寄生電容中充的電荷量相等。因此,液晶面板可將薄膜晶體管的 泄漏電流最小化。這是由于像素電極和不與各個薄膜晶體管TFT連接的數(shù)據(jù) 線部分地重疊的緣故。該重疊部分在位于一個像素區(qū)域內(nèi)的像素電極和其左 側(cè)及右側(cè)的數(shù)據(jù)線之間的寄生電容之間產(chǎn)生了電容量差。
換句話說,即使給其中心部分施加黑色的視頻信號,本實施例的液晶面 板102在其第一和第二區(qū)域①和②之間也不產(chǎn)生泄漏電流差。因此,本實施例的液晶面板102能夠防止諸如垂直串?dāng)_這樣的圖像質(zhì)量下降。
圖12是表示沿像素電極和不與薄膜晶體管連接的數(shù)據(jù)線之間的間隔的 串?dāng)_產(chǎn)生數(shù)量的實驗圖。圖12表示了當(dāng)像素電極和數(shù)據(jù)線之間的距離逐漸增 加時和當(dāng)該距離逐漸減小時垂直串?dāng)_產(chǎn)生數(shù)量的變化。
當(dāng)在單個像素區(qū)域內(nèi)像素電極和不與薄膜晶體管TFT連接的數(shù)據(jù)線之 間的距離逐漸增加時,垂直串?dāng)_(C/T)產(chǎn)生數(shù)量增加。如果該距離逐漸減 小,則反過來垂直串?dāng)_(C/T)產(chǎn)生數(shù)量減小。然而,當(dāng)該距離減小到小于 1.4jLim時,垂直串?dāng)_(C/T)產(chǎn)生數(shù)量再次變大。
鑒于此,可根據(jù)方程1和實驗圖適當(dāng)確定在單個像素區(qū)域內(nèi)像素電極和 不與薄膜晶體管TFT連接的數(shù)據(jù)線之間的距離。這樣,以下述方式設(shè)計本實 施例的液晶面板,即像素電極與在其左側(cè)及右側(cè)的數(shù)據(jù)線之間的距離在單個 像素區(qū)域內(nèi)。于是,像素區(qū)域之間的泄漏電流差可被最小化,而且垂直串?dāng)_ 產(chǎn)生數(shù)量可被最小化。
如上所述,根據(jù)本發(fā)明實施例的液晶面板和裝有該液晶面板的LCD不對 稱地形成像素電極和在其左側(cè)和右側(cè)的數(shù)據(jù)線之間的距離,顯著地減小了數(shù) 據(jù)線之間的泄漏電流差。于是,垂直串?dāng)_現(xiàn)象被最小化。此外,液晶面板和 LCD可提高圖像質(zhì)量。
盡管僅僅針對上述實施例有限地解釋了本發(fā)明,但本領(lǐng)域普通技術(shù)人員 應(yīng)當(dāng)理解,本發(fā)明并不限于這些實施方式,而是應(yīng)理解為在不脫離本發(fā)明的 精神的情況下,各種變化或修改是可能地。因此,本發(fā)明的范圍應(yīng)當(dāng)僅由所 附權(quán)利要求及其等價物確定。
權(quán)利要求
1.一種液晶面板,包括多條奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線;多條奇數(shù)數(shù)據(jù)線和偶數(shù)數(shù)據(jù)線,這些數(shù)據(jù)線與這些柵極線交叉以確定像素區(qū)域;連接到所述奇數(shù)柵極線的奇數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線連接;連接到所述奇數(shù)柵極線的偶數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線連接;電連接到所述奇數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的奇數(shù)像素電極;電連接到所述偶數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的偶數(shù)像素電極;連接到所述偶數(shù)柵極線的奇數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線連接,連接到所述偶數(shù)柵極線的偶數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線連接;電連接到所述奇數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的奇數(shù)像素電極;以及電連接到所述偶數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的偶數(shù)像素電極。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶面板,其中除了重疊的部分外,所述像素電極與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線和所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線隔開相同的距離。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶面板,其中在所述像素電極和不與所述像素電極重疊的數(shù)據(jù)線之間形成的電容具有與在所述像素電極和與所述像素電極部分地重疊的數(shù)據(jù)線之間形成的電容的電容量不同的電容量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶面板,其中所述薄膜晶體管與所述多條數(shù)據(jù)線連接并在所述像素區(qū)域以Z字形布置。
5. —種液晶顯示器,包括多條奇數(shù)柵極線和偶數(shù)柵極線;多條奇數(shù)數(shù)據(jù)線和偶數(shù)數(shù)據(jù)線,這些數(shù)據(jù)線與這些柵極線交叉以確定像素區(qū)域;連接到所述奇數(shù)柵極線的奇數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線 連接;連接到所述奇數(shù)柵極線的偶數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線 連接;電連接到所述奇數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述偶 數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的奇數(shù)像素電極;電連接到所述偶數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述奇 數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的偶數(shù)像素電極;連接到所述偶數(shù)柵極線的奇數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線 連接;連接到所述偶數(shù)柵極線的偶數(shù)薄膜晶體管TFT,它們與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線 連接;電連接到所述奇數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述奇 數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的奇數(shù)像素電極;電連接到所述偶數(shù)薄膜晶體管TFT的漏極電極并且被形成為與所述偶 數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的偶數(shù)像素電極;柵極驅(qū)動器,提供掃描信號給所述多條柵極線;以及數(shù)據(jù)驅(qū)動器,給所述多條奇數(shù)數(shù)據(jù)線和所述多條偶數(shù)數(shù)據(jù)線提供不同極 性的視頻信號。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中除了重疊的部分外,所述像 素電極與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線和所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線隔開相同的距離。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中在所述像素電極和不與所述 像素電極重疊的數(shù)據(jù)線之間形成的電容具有與在所述像素電極和與所述像素 電極部分地重疊的數(shù)據(jù)線之間形成的電容的電容量不同的電容量。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中所述薄膜晶體管與所述多條 數(shù)據(jù)線連接并在所述像素區(qū)域以Z字形布置。
9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的像素電極接收正極性(+ )的視頻信號,以及與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的像素電極接收負(fù)極性(_)的視頻信號。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其中與所述偶數(shù)數(shù)據(jù)線部分地 重疊的像素電極接收負(fù)極性(-)的視頻信號,以及與所述奇數(shù)數(shù)據(jù)線部分地重疊的像素電極接收正極性(+)的視頻信號。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖像質(zhì)量提高的液晶面板和裝有該液晶面板的液晶顯示器(LCD)。所述液晶面板和LCD使得在單個像素區(qū)域內(nèi)不對稱地形成在像素電極和不與薄膜晶體管連接的數(shù)據(jù)線之間的距離以及在所述像素電極和另一數(shù)據(jù)線之間的另一距離。因此,可將垂直串?dāng)_最小化,并可進(jìn)一步提高圖像質(zhì)量。
文檔編號G02F1/1368GK101685230SQ200910165429
公開日2010年3月31日 申請日期2009年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月23日
發(fā)明者喆 南, 許勝皓 申請人:樂金顯示有限公司