相關(guān)申請的交叉引用
本申請要求2010年8月5日提交的韓國專利申請No.10-2010-0075588的優(yōu)先權(quán),其全部內(nèi)容為所有目的通過引用并入此處。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的示例實(shí)施例涉及顯示設(shè)備。
背景技術(shù):
現(xiàn)今面向信息的社會的出現(xiàn)使得電子顯示設(shè)備的重要性日益增大。例如,在多種工業(yè)應(yīng)用中使用各種類型的電子顯示設(shè)備。此外,存在一種向?qū)崿F(xiàn)低電壓、低功耗電子設(shè)備的輕薄顯示設(shè)備的趨勢。平板顯示器(FPD)設(shè)備很適合這些應(yīng)用,因?yàn)樗鼈兛梢韵鄬π∏奢p質(zhì),并且可以使用低功耗的低驅(qū)動電壓。
液晶顯示器(LCD)是一種廣泛使用的FPD。LCD包括兩個(gè)顯示面板,顯示面板具有電場生成電極,電場生成電極包括像素電極和公共電極,在兩個(gè)顯示面板之間插入有液晶層。通過向電極施加電壓而形成的電場使液晶分子排列對齊,以控制透過液晶層的光的偏振。最終,出口偏振片可以透射具有窄范圍偏振的光,按照這種方式,LCD可以顯示圖像。
然而,與自發(fā)射顯示面板相比,LCD可能具有較小的視角,例如為顯示器對比率的十分之一。為了補(bǔ)償LCD的有限視角,垂直對齊(VA)模式LCD面板可以被配置為以下顯示類型之一:(a)圖案化VA(PVA)模式LCD面板,在上和下面板電極上具有剪切圖案;(b)多域VA(MVA)模式LCD面板,在上和下面板電極上具有突起圖案;或者(c)混合VA模式LCD面板,在下面板電極上具有剪切圖案,在上面板電極上具有突起圖案。
由于像素產(chǎn)生的紅、綠和藍(lán)色可能具有根據(jù)觀看方向而不同的γ灰度級變化,所以這些LCD可能具有沿不同視角(即觀看方向)的顏色敏感度變化。因此,當(dāng)相應(yīng)顏色組合以產(chǎn)生一個(gè)顏色時(shí),根據(jù)觀看方向,它們可能具有不同的顏色敏感度。
為了解決這一問題,可以將像素電極劃分為主像素電極和針對不同灰度級的子像素電極。為了施加不同的像素電壓,開關(guān)元件可以連接至主像素電極和子像素電極,或者可以在開關(guān)元件和子像素電極之間提供分離的電容器。期望這種配置的高效實(shí)現(xiàn),其中向主像素電極和子像素電極施加不同的電壓。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的示例實(shí)施例提供了具有改進(jìn)的顯示質(zhì)量的顯示設(shè)備。
本發(fā)明的其他特征在以下描述中闡述,部分從說明書中顯而易見,或者可以通過本發(fā)明的實(shí)施來學(xué)習(xí)。
本發(fā)明的示例實(shí)施例公開了一種顯示設(shè)備,包括:第一顯示面板;第二顯示面板,面對第一顯示面板;以及液晶層,插入在第一顯示面板和第二顯示面板之間。第一顯示面板包括:第一柵極線,沿第一方向延伸;第二柵極線,與第一柵極線間隔開并沿第一方向延伸;第一存儲線,與第一柵極線間隔開并沿第一方向延伸;第二存儲線,與第一柵極線間隔開并沿第一方向延伸;第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件,均被配置為從第一柵極線接收第一柵極信號;第一子像素電極,連接至第一開關(guān)元件;第二子像素電極,連接至第二開關(guān)元件;第三開關(guān)元件,被配置為從第二柵極線接收第二柵極信號;以及耦合電極,連接至第三開關(guān)元件并與第二存儲線部分地重疊。第一存儲線被配置為接收第一電壓,第二存儲線被配置為接收與第一電壓不同的第二電壓。
本發(fā)明的示例實(shí)施例還公開了一種顯示設(shè)備,包括:第一顯示面板;第二顯示面板,面對第一顯示面板并包括公共電極;以及液晶層,插入在第一顯示面板和第二顯示面板之間。第一顯示面板包括:彼此間隔開的第一柵極線和第二柵極線;第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件,均被配置為從第一柵極線接收第一柵極信號;第三開關(guān)元件,被配置為從第二柵極線接收第二柵極信號,并連接至信號線;第一子像素電極,連接至第一開關(guān)元件;第二子像素電極,連接至第二開關(guān)元件;以及耦合電極,連接至第三開關(guān)元件。第二子像素電極與耦合電極重疊。
本發(fā)明的示例實(shí)施例還公開了一種顯示設(shè)備,包括第一顯示面板。第一顯示面板包括:第一柵極線;第二柵極線,與第一柵極線間隔開;存儲線,與第一柵極線和第二柵極線間隔開;第一開關(guān)元件和第二開關(guān)元件,均被配置為從第一柵極線接收第一柵極信號;第三開關(guān)元件,被配置為從第二柵極線接收第二柵極信號;第一子像素電極,連接至第一開關(guān)元件;第二子像素電極,連接至第二開關(guān)元件;以及耦合電極,連接至第三開關(guān)元件并與存儲線部分地重疊。
應(yīng)理解,以上總體描述和以下詳細(xì)描述均是示例性和解釋性的,用于提供對要求保護(hù)的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
附圖說明
為了提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解以及并入并構(gòu)成本說明書的一部分而包括的附圖示意了本發(fā)明的實(shí)施例,與描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。
圖1是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的顯示設(shè)備的框圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的顯示設(shè)備中使用的像素的等效電路圖。
圖3是圖2中所示的顯示設(shè)備的布局視圖。
圖4是沿圖3的I-I’線的截面視圖。
圖5是示出了圖2中所示的顯示設(shè)備中第二存儲線的電壓變化的圖。
圖6是根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備中使用的像素的等效電路圖。
圖7是圖6中所示的顯示設(shè)備的布局視圖。
圖8是根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備中使用的像素的等效電路圖。
圖9是根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備的布局視圖。
圖10A和圖10B是圖9中標(biāo)記為A1和A2的部分的放大視圖,用于解釋根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備。
圖11A和圖11B是圖9中標(biāo)記為A1和A2的部分的放大視圖,用于解釋根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備。
具體實(shí)施方式
以下參照示出本發(fā)明實(shí)施例的附圖來更全面地描述本發(fā)明。然而,本發(fā)明可以以許多不同形式來實(shí)現(xiàn),并且不應(yīng)被解釋為限于這里所述的實(shí)施例。相反,提供這些實(shí)施例以使得本公開更為透徹,并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員傳遞本發(fā)明的范圍。在附圖中,為了清楚,可能放大層和區(qū)域的大小和相對大小。在附圖中,相似的附圖標(biāo)號表示相似的元件。
可以理解,當(dāng)元件或?qū)颖环Q為“在另一元件或?qū)由稀薄ⅰ斑B接至”或“耦合至”另一元件或?qū)?,它可以直接在該另一元件或?qū)由?、直接連接至、直接耦合至該另一元件或?qū)?,或者可以存在中間元件或?qū)?。相反,?dāng)元件被稱為“直接在另一元件或?qū)印鄙?、“直接連接至”或“直接耦合至”另一元件或?qū)?,則不存在中間元件或?qū)印?/p>
本文中可以使用空間上的相對術(shù)語,如“以下”、“之下”、“下”、“以上”、“上”等等,以便于描述,如附圖所示,用于描述一個(gè)元件或特征與另一元件或特征的關(guān)系??梢岳斫猓烁綀D中描述的朝向之外,空間上的相對術(shù)語應(yīng)包含設(shè)備在使用中或操作中的不同朝向。
參照平面圖和/或截面圖,通過本發(fā)明的理想示意圖來描述這里描述的實(shí)施例。相應(yīng)地,可以根據(jù)制造技術(shù)和/或容限來修改示例視圖。因此,本發(fā)明的示例實(shí)施例不限于圖中示出的實(shí)施例,而是包括基于制造工藝形成的配置修改。因此,附圖中示例的區(qū)域具有示意屬性,附圖中所示的區(qū)域的形狀作為元件區(qū)域的具體形狀的示例,而不限制本發(fā)明的方面。
除非另有限定,這里使用的所有術(shù)語(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語)具有與本發(fā)明所屬領(lǐng)域普通技術(shù)人員通常理解的相同含義。還可以理解,術(shù)語(如在常用字典中定義的術(shù)語)應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與在相關(guān)領(lǐng)域和本公開的環(huán)境中相符的含義,而不能以理想化或過度正式的意義來解釋,除非這里明確做出這樣的限定。
以下參照圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6、圖7和圖8來描述根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的液晶顯示器。
圖1是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的顯示設(shè)備的框圖。
顯示設(shè)備包括:顯示面板100和面板驅(qū)動器500。可以在顯示面板10上形成以矩陣格式布置的多個(gè)像素I。例如,顯示面板100可以是液晶面板,并且可以包括第一顯示面板、第二顯示面板、以及插入在第一和第二顯示面板之間的液晶層。顯示驅(qū)動器500可以包括柵極驅(qū)動器510、驅(qū)動電壓產(chǎn)生器520、數(shù)據(jù)驅(qū)動器530、灰度電壓產(chǎn)生器540以及驅(qū)動這些元件的信號控制器550。
驅(qū)動電壓產(chǎn)生器520可以產(chǎn)生:柵極導(dǎo)通電壓Von,導(dǎo)通開關(guān)元件T1、T2和Tc;柵極截止電壓Voff,斷開開關(guān)元件T1、T2和Tc;以及公共電壓Vcom,施加于公共電極?;疑妷杭壆a(chǎn)生器540可以產(chǎn)生與顯示設(shè)備的亮度相關(guān)聯(lián)的多個(gè)灰度級電壓。
柵極驅(qū)動器510連接至柵極線G1至Gm,向柵極線G1至Gm施加?xùn)艠O信號(例如柵極導(dǎo)通電壓Von和柵極截止電壓Voff的組合)。
數(shù)據(jù)驅(qū)動器530從灰色級電壓產(chǎn)生器540接收灰度級電壓,并將根據(jù)信號控制器550的操作而選擇的灰度級電壓施加至數(shù)據(jù)線,即數(shù)據(jù)線D1至Dn中的至少一個(gè)。
信號控制器550從外部圖形控制器(未示出)接收輸入圖像信號R、G和B以及用于控制顯示器的輸入控制信號。輸入控制信號的示例包括:垂直同步信號Vsync、水平同步信號Hsync、主時(shí)鐘信號CLK、以及數(shù)據(jù)使能信號DE。信號控制器550可以基于控制輸入信號來產(chǎn)生柵極控制信號、數(shù)據(jù)控制信號以及電壓選擇控制信號VSC。柵極控制信號包括:垂直同步開始信號STV,用于指示柵極導(dǎo)通脈沖(柵極信號的高電平時(shí)間段)的掃描開始;以及柵極時(shí)鐘信號,用于控制柵極導(dǎo)通脈沖的輸出時(shí)間。柵極控制信號還可以包括:輸出使能信號OE,用于定義柵極導(dǎo)通脈沖的持續(xù)時(shí)間。數(shù)據(jù)控制信號包括:水平同步開始信號STH,用于指示灰度級信號的輸入開始;負(fù)載信號LOAD或TP,用于指示向數(shù)據(jù)線施加對應(yīng)的數(shù)據(jù)電壓;反轉(zhuǎn)信號RVS,用于相對于公共電壓Vcom反轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)電壓的極性;以及數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號HCLK。
像素I是用于顯示原色的單元。一般地,單元像素表示顏色,例如紅、藍(lán)或綠。例如,像素I可以由數(shù)據(jù)線和柵極線環(huán)繞的區(qū)域來定義,但是不限于此。在一些示例實(shí)施例中,像素I還可以是由數(shù)據(jù)線和存儲線環(huán)繞的區(qū)域,或者由數(shù)據(jù)線、單條柵極線和單條存儲線環(huán)繞的區(qū)域。
圖2是根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的顯示設(shè)備中使用的像素的等效電路圖。
參照圖2,像素連接至第一柵極線Gn、第二柵極線Gn+1和數(shù)據(jù)線D。像素包括:第一子像素SP1、第二子像素SP2以及控制部分CP。兩個(gè)柵極線Gn和Gn+1彼此相鄰地部署,第二柵極線Gn+1可以位于第一柵極線Gn的后端。這就是說,在向第一柵極線Gn施加?xùn)艠O電壓之后,可以向第二柵極線Gn+1施加?xùn)艠O電壓。盡管圖2示出了第一柵極線Gn和第二柵極線Gn+1順序布置,但是第二柵極線可以是位于第一柵極線之后相隔兩個(gè)或更多柵極線的后端柵極線,或者是用于控制第三開關(guān)元件Tc的專用柵極線。以下,為了便于描述,將第一柵極線Gn稱為主柵極線,將第二柵極線Gn+1稱為下柵極線。第二柵極線Gn+1可以是后端柵極線、或者用于控制位于第一柵極線后端的后柵極線的柵極線或者用于控制第三開關(guān)元件Tc的柵極線。
具體地,第一子像素SP1包括:第一液晶電容器Cmlc、第一存儲電容器Cmst以及第一開關(guān)元件T1。這里,第一開關(guān)元件T1具有:控制部分,連接至主柵極線Gn;輸入部分,連接至數(shù)據(jù)線D;以及輸出部分,連接至第一液晶電容器Cmlc和第一存儲電容器Cmst。第一存儲電容器還連接至主存儲線MS。
第二子像素SP2包括:第二液晶電容器Cslc、第二存儲電容器Csst以及第二開關(guān)元件T2。這里,第一開關(guān)元件T2具有:控制部分,連接至主柵極線Gn;輸入部分,連接至數(shù)據(jù)線D;以及輸出部分,連接至第二液晶電容器Cslc和第二存儲電容器Csst。第二存儲電容器Csst還連接至第二存儲線SS。
控制部分CP包括:下電容器Cd以及第三開關(guān)元件Tc。這里,第三開關(guān)元件Tc具有:控制部分,連接至下柵極線Gn+1;輸入部分,連接至第二開關(guān)元件T2的輸出部分;以及輸出部分,連接至下電容器Cd。因此,當(dāng)柵極電壓施加至下柵極線Gn+1時(shí),第三開關(guān)元件Tc導(dǎo)通。因此,當(dāng)?shù)谌_關(guān)元件Tc導(dǎo)通時(shí),第二液晶電容器Cslc、第二存儲電容器Csst和下電容器Cd可以累積相同的電荷電平。因此,可以改變第二液晶電容器Cslc的電壓。
圖3是圖2中所示的顯示設(shè)備的布局視圖。圖4是沿圖3的I-I’線的截面視圖,圖5是示出了圖2中所示的顯示設(shè)備中第二存儲線的電壓變化的圖。
參照圖3和圖4,如上所述,像素包括3個(gè)開關(guān)元件T1、T2和Tc。第一開關(guān)元件T1驅(qū)動第一子像素電極271。第二開關(guān)元件T2驅(qū)動第二子像素電極273,第三開關(guān)元件Tc改變施加至第二子像素電極273的電壓。換言之,第一開關(guān)元件T1電連接至第一子像素電極271;第二開關(guān)元件T2電連接至第二子像素電極273;第三開關(guān)元件Tc電連接至耦合電極257。這里,耦合電極257具有至少一部分與第二存儲線260重疊。
顯示設(shè)備可以包括:第一顯示面板200,包括像素電極271和273;第二顯示面板300,面對第一顯示面板200,并包括公共電極350;以及液晶層400,插入在第一顯示面板200與第二顯示面板300之間。
第一顯示面板200包括:主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b;以及在基板上210形成的第二存儲線260和261?;?10可以是例如玻璃基板(如堿石灰玻璃或硼硅酸鹽玻璃)或塑料基板。
主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280和第二存儲線260彼此分離,并沿第一方向(例如沿橫向)延伸。第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261分別與第一和第二子像素電極271和273重疊,以形成電容器。這里,將不同的電壓施加至第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261。
如圖4所示,可以以相同水平形成主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261。短語“以相同水平形成”指使用相同的材料和利用相同的工藝來形成。因此,主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261可以由相同材料制成。然而,在一些情況下,也可以以不同水平形成主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261。例如,可以在主柵極線220與第二存儲線260和261之間插入絕緣層。
主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261可以具有金屬單層或多層結(jié)構(gòu)。例如,主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261可以包含鋁基金屬(如鋁(Al)或鋁合金)、銀基金屬(如銀(Ag)或銀合金)、銅基金屬(如銅(Cu)和銅合金)、鉬基金屬(如鉬(Mo)或鉬合金)、錳基金屬(如錳(Mn)和錳合金)、鉻(Cr)、鈦(Ti)或鉭(Ta)。此外,主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261可以是多層結(jié)構(gòu),包括具有不同物理屬性的兩個(gè)傳導(dǎo)層(未示出)。兩個(gè)傳導(dǎo)層之一由具有低電阻的金屬(例如鋁基金屬、銀基金屬和銅基金屬)制成,以減小主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261的信號延遲或電壓降。其他傳導(dǎo)層可以具有:具有對其他材料(具體為ZnO(氧化鋅)、ITO(氧化銦錫)和IZO(氧化銦鋅))的良好接觸特性的材料(如鉬基金屬、鉻、鈦和鉭)。多層結(jié)構(gòu)的示例組合包括:下鉻層和上鋁層、下鋁層和上鉬層、下CuMn合金層和上銅層、下鈦層和上銅層。然而,這里提供的示例不是限制性的,主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261可以由未列出的各種其他金屬和傳導(dǎo)材料制成。
如圖3所示,主柵極線220、下柵極線230和第二存儲線260可以部署在第一子像素電極271與第二子像素電極273之間。換言之,主柵極線220、下柵極線230以及第二存儲線260和261被部署為彼此相鄰并且彼此分離。第一子像素電極271可以部署在第一存儲線280、283、281a和281b與形成主柵極線220、下柵極線230以及第二存儲線260和261的區(qū)域之間。備選地,第二子像素電極273可以部署在第一存儲線280、283、281a和281b與形成主柵極線220、下柵極線230以及第二存儲線260和261的區(qū)域之間。
第一存儲線280、283、281a和281b可以包括:子存儲線281a和281b,從第一存儲線280分支,并沿不同于第一方向的第二方向(例如沿縱向)延伸。這里,子存儲線281a和281b可以具有與第一子像素電極271重疊但是不與第二子像素電極273重疊的部分。如上所述,由于第一存儲線280、283、281a和281b可以被形成為與第二存儲線260和261間隔開,因此它們也可以彼此分離地延伸。此外,可以將不同電壓施加至第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261。
在基板210上形成覆蓋主柵極線220、下柵極線230、第一存儲線280、283、281a和281b以及第二存儲線260和261的柵極絕緣層215。柵極絕緣層215可以由無機(jī)絕緣材料(例如氧化硅(SiOx)、苯并環(huán)丁烯(BCB)、丙烯酰基材料)或有機(jī)絕緣材料(如聚酰亞胺)制成。
在主柵極線220的主柵極電極上,在柵極絕緣層215上形成半導(dǎo)體層241,半導(dǎo)體層241可以由氫化非晶硅或多晶硅制成。電阻接觸層242在半導(dǎo)體層241上形成,并且可以由硅化物或n+氫化非晶硅等等制成,可以以各種水平摻雜n型雜質(zhì)。
在柵極絕緣層215、半導(dǎo)體層241和電阻接觸層242上形成數(shù)據(jù)線(250、251、252、253、254、255、256和257)。數(shù)據(jù)線(250、251、252、253、254、255、256和257)可以具有金屬單層或多層結(jié)構(gòu)。例如,數(shù)據(jù)線(250、251、252、253、254、255、256和257)可以具有由Ni、Co、Ti、Ag、Cu、Mo、Al、Be、Nb、Au、Fe、Se、Mn或Ta制成的單層,或者包括多個(gè)傳導(dǎo)層的多層結(jié)構(gòu)。包括多個(gè)傳導(dǎo)層的多層結(jié)構(gòu)的示例可以包括雙層結(jié)構(gòu),如:Ta/Al、Ta/Al、Ni/Al、Co/Al、Mo(Mo合金)/Cu、Mo(Mo合金)/Cu、Ti(Ti合金)/Cu、TiN(TiN合金)/Cu、Ta(Ta合金)/Cu、TiOx(氧化鈦)/Cu、Al/Nd、Mo/Nb、Mn(Mn合金)/Cu等等。
沿縱向延伸的數(shù)據(jù)線(250、251、252、253、254、255、256和257)可以包括:數(shù)據(jù)線250,與主柵極線220、下柵極線230和第二存儲線260交叉以定義像素I;源極電極251、253和255;以及漏極電極252、254和256,與源極電極251、253和255分離并形成為與源極電極251、253和255相對。此外,耦合電極257可以連接至以下要描述的第三漏極電極256。
更具體地,數(shù)據(jù)線(250、251、252、253、254、255、256和257)可以與主柵極線220和下柵極線230一起構(gòu)成第一、第二和第三開關(guān)元件T1、T2和Tc。
第一開關(guān)元件T1可以包括:第一源極電極251,具有至少一部分與主柵極線220重疊,并連接至數(shù)據(jù)線250;以及第一漏極電極252,具有至少一部分與主柵極線220重疊,并與第一源極電極251分離。第二開關(guān)元件T2可以包括:第二源極電極253,具有至少一部分與主柵極線220重疊,并連接至第一源極電極251;以及第二漏極電極254,具有至少一部分與主柵極線220重疊,并與第二源極電極253分離。類似地,第三開關(guān)元件Tc可以包括:第三源極電極255,具有至少一部分與下柵極線230重疊,并連接至第二漏極電極254;以及第三漏極電極256,具有至少一部分與下柵極線230重疊,并與第三源極電極255分離。
如果通過主柵極線220施加主柵極信號,則第一和第二開關(guān)元件T1和T2(分別包括具有至少一部分與主柵極線220重疊的源極電極251和253以及漏極電極252和254)受主柵極信號控制。類似地,如果通過下柵極線230施加下柵極信號,則第三開關(guān)元件(包括具有至少一部分與下柵極線230重疊的源極電極255和漏極電極256)受下柵極信號控制。如上所述,如果下柵極信號將第三開關(guān)元件Tc導(dǎo)通,則可以改變對第二液晶電容器Cslc充電的電壓。
第一漏極電極252可以通過接觸孔291電連接至第一子像素電極271,第二漏極電極254可以通過接觸孔293電連接至第二子像素電極273。為了以穩(wěn)定的方式建立電連接,如圖所示,第一子像素電極271和第二子像素電極273可以分別包括焊盤部分271a和273a。第一漏極電極252和第二漏極電極254也可以分別包括焊盤部分252a和254a。
可以在數(shù)據(jù)線(250、251、252、253、254、255、256和257)上形成保護(hù)層245。可以在保護(hù)層245中形成接觸孔291和293。根據(jù)示例實(shí)施例,保護(hù)層245可以由有機(jī)薄膜、無機(jī)薄膜、或包括有機(jī)薄膜和無機(jī)薄膜的多層薄膜形成。例如,盡管未示出,但是保護(hù)層245可以包括沿?cái)?shù)據(jù)線(250、251、252、253、254、255、256和257)和柵極絕緣層215的輪廓而形成的無機(jī)層、以及在無機(jī)層上形成的有機(jī)層。有機(jī)層可以由具有優(yōu)良平面化屬性的材料制成。
可以在保護(hù)層245上形成像素電極(271和273)。像素電極(271和273)一般可以由透明傳導(dǎo)材料(如ITO(氧化銦錫)或IZO(氧化銦鋅))制成。像素電極(271和273)包括:第一子像素電極271,電連接至第一漏極電極252;以及第二子像素電極273,電連接至第二漏極電極254。如圖所示,第一和第二子像素電極271和273可以包括縫隙圖案。
如上所述,第二存儲線260與耦合電極257的重疊區(qū)域形成下電容器Cd。這就是說,該重疊區(qū)域可以減小第二子像素電極273的充電電壓。這里,可以通過調(diào)整向第二存儲線260施加的電壓來控制下電容器Cd的電容值。以下參照圖5來描述依據(jù)施加至第二存儲線260的電壓,施加至第二子像素電極273的電壓的變化。
如圖3和圖4所示,第二存儲線260可以包括:焊盤部分261,具有較寬的部分與耦合電極257重疊。第二存儲線焊盤部分261和耦合電極257形成下電容器Cd,從而減小第二子像素電極273的充電電壓。
此外,第二存儲線260與第一存儲線280、283、281a和281b分離。第一存儲線280的子存儲線281a和281b可以至少部分地與第一子像素電極271重疊。第一存儲線280、283、281a和281b可以包括兩個(gè)或多個(gè)子存儲線281a和281b,這些子存儲線281a和281b可以在數(shù)據(jù)線250附近形成,以與第一子像素電極271重疊。
如圖所示,沿第一子像素電極271的外圍,第一存儲線280、283、281a和281b(包括子存儲線281a和281b)可以具有形狀。這里,第一存儲線280、283、281a和281b可以不與第二子像素電極273重疊。然而,第一存儲線280、283、281a和281b的形狀僅提供用于示例,子存儲線281a和281b的形狀可以根據(jù)第一子像素電極271的形狀而改變。
第一存儲線280、283、281a和281b可以形成為與第二存儲線260分離。如圖4中標(biāo)記為“X”的部分所示,第一存儲線280、283、281a和281b的端部與包括焊盤261的第二存儲線260間隔開。換言之,第一存儲線280、283、281a和281b與第二存儲線260在物理上和電學(xué)上彼此分離。
相應(yīng)地,將不同電壓施加至第一存儲線280、283、281a和281b和第二存儲線260。盡管未直接示出,但是第一存儲線280、283、281a和281b和第二存儲線260在顯示面板100的電路單元(未示出)中形成,并連接至用于施加不同電壓的第一和第二電壓線。按照這種方式,子像素電極271和273接收不同的像素電壓。
如圖5所示,施加至第二存儲線260的電壓可以改變。換言之,施加至第二存儲線260的電壓Vss可以不同于施加至公共電極的公共電壓Vcom。如上所述,下電容器Cd可以改變施加至第二子像素電極273的電壓,可以通過調(diào)整施加至第二存儲線260的電壓來控制下電容器Cd所存儲的電荷。因此,可以通過下電容器Cd在第二子像素電極273與第二存儲線260之間的電容耦合,來控制施加至第二子像素電極273的電壓電平。
參照圖5,在示例實(shí)施例中,假定利用反轉(zhuǎn)驅(qū)動方法來驅(qū)動第一和第二子像素電極271和273,則施加至第二存儲線260的存儲電壓Vss可以相對于公共電壓Vcom在高電平與低電平之間擺動。換言之,相對于公共電壓Vcom,在正(+)反轉(zhuǎn)驅(qū)動中,施加高電平電壓作為存儲電壓Vss,在負(fù)(-)反轉(zhuǎn)驅(qū)動中,施加低電平電壓作為存儲電壓Vss。
因此,一旦發(fā)生電荷累積,則可以將在下電容器Cd進(jìn)行電荷共享之前施加至第二子像素電極273的數(shù)據(jù)電壓Vsp2a改變?yōu)殡妷篤sp2b。此外,施加至第二存儲線260的電壓與公共電壓Vcom之間的差異越大,在電荷累積之后第二子像素電極273的電壓Vsp2b與在第二液晶電容器Cslc、第二存儲電容器Csst和下電容器Cd之間共享電荷之前第二子像素電極273的電壓Vsp2a相比下降得越多。
返回參照圖4,第二顯示面板300包括:在第二基板310上形成的阻光層320。阻光層320可以定義紅、綠和藍(lán)濾色器之間的區(qū)域,并且可以用于防止光直接照射到位于第一顯示面板200上的薄膜晶體管。阻光層320可以包括具有黑色素或鉻(Cr)或氧化鉻(CrOx)的光敏有機(jī)材料。
濾色器層330可以具有重復(fù)布置并由阻光層320環(huán)繞的紅、綠和藍(lán)濾色器。濾色器層330用于透射源自背光單元(未示出)并透過液晶層400的光中的特定顏色的光。濾色器層330可以由光敏有機(jī)材料制成。
涂層340在濾色器330和阻光層320上形成。涂層340用于保護(hù)濾色器330,同時(shí)對第二基板310的表面進(jìn)行平面化,第二基板310的表面可能具有由阻光層320與濾色器層330之間的高度差造成的階梯狀部分。涂層340可以包含丙烯?;h(huán)氧材料,但是不限于此。
公共電極350在涂層340上形成。公共電極350可以由透明傳導(dǎo)材料(如ITO(氧化銦錫)或IZO(氧化銦鋅))制成??梢岳门c施加至第一顯示面板200的像素電極270的電壓不同的電壓來對公共電極350進(jìn)行偏置,以建立穿過液晶層400的電場。在一些示例實(shí)施例中,可以在公共電極350中形成公共電極剪切圖案351。
在根據(jù)本發(fā)明示例實(shí)施例的顯示設(shè)備中,彼此分離的第一和第二存儲線可以被施加以不同的電壓,以防止在像素區(qū)域附近(如在具有液晶分子的不同對齊排列的區(qū)域之間)出現(xiàn)光泄漏或者紋理。
接下來參照圖6和圖7來描述根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備。圖6是根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備中的像素的等效電路圖。圖7是圖6中所示的顯示設(shè)備的布局視圖。
根據(jù)本示例實(shí)施例的顯示設(shè)備與根據(jù)先前示例實(shí)施例的顯示設(shè)備不同,因?yàn)楸臼纠龑?shí)施例包括控制線,該控制線連接至由施加至耦合柵極線的耦合柵極信號控制的控制開關(guān)元件。關(guān)于兩個(gè)示例實(shí)施例之間的差異來描述本示例實(shí)施例,在示例實(shí)施例中,相同的參考標(biāo)號表示相似的元件,可以省略重復(fù)的描述。
參照圖6,像素連接至第一和第二柵極線Gn和Gn+1、數(shù)據(jù)線D和控制線C。像素包括第一子像素SP1、第二子像素SP2以及控制部分CP。兩個(gè)柵極線Gn和Gn+1彼此相鄰地部署。第二柵極線Gn+1可以位于第一柵極線Gn的后端。這就是說,在向第一柵極線Gn施加?xùn)艠O電壓之后,可以向第二柵極線Gn+1施加該柵極電壓。與先前示例實(shí)施例中相同,其他柵極線可以布置在第一柵極線Gn和第二柵極線Gn+1的物理位置之間,同時(shí)保持第二柵極線Gn+1在第一柵極線Gn的后端。
具體地,控制部分CP包括控制開關(guān)元件Tc,控制開關(guān)元件Tc具有:輸入部分,連接至控制線C;控制部分,連接至第二柵極線Gn+1;以及輸出部分,連接至耦合電容器Ccp。這里,耦合電容器Ccp由控制開關(guān)元件Tc的輸出部分和第二開關(guān)元件T2的輸出部分構(gòu)成。盡管圖6示出了第一柵極線Gn和第二柵極線Gn+1順序布置,但是第二柵極線Gn+1可以是位于第一柵極線之后相隔兩個(gè)或更多柵極線的后端柵極線,或者可以是專用柵極線。為了便于描述,將第一柵極線Gn稱為主柵極線,將第二柵極線Gn+1稱為下柵極線。此外,將控制開關(guān)元件Tc稱為第三開關(guān)單元,將控制線C稱為信號線,將控制電極296(如圖7所示)稱為耦合電極。
參照圖7,根據(jù)本示例實(shí)施例的顯示設(shè)備包括:第一顯示面板(圖4中的200)、第二顯示面板(圖4中的300)以及液晶層(圖4中的400)。
第一顯示面板200包括:主柵極線220,在基板210上形成;耦合柵極線240,與主柵極線220間隔開;以及控制線290,連接至由施加至耦合柵極線240的耦合柵極信號控制的控制開關(guān)元件Tc。
主柵極線220和耦合柵極線240彼此分離,并沿第一方向(例如沿橫向)延伸。通過主柵極線220施加的主柵極信號控制第一開關(guān)元件T1和第二開關(guān)元件T2。
耦合柵極線240控制控制開關(guān)元件Tc,施加至耦合柵極線240的耦合柵極信號可以例如是后端柵極信號。
第一開關(guān)元件T1電連接至第一子像素電極271;第二開關(guān)元件T2電連接至第二子像素電極273。
控制線290包括連接至控制開關(guān)元件Tc的控制電極296。更具體地,控制開關(guān)元件Tc可以包括:控制源極電極292,具有至少一部分與耦合柵極線240重疊,并且從控制線290分支;以及控制漏極電極294,具有至少一部分與耦合柵極線240重疊,并與控制源極電極292分離??刂齐姌O296可以連接至控制漏極電極294,并且可以具有比控制漏極電極294更寬的區(qū)域。此外,控制電極296與第二子像素電極273的耦合區(qū)域273b重疊。第二子像素電極273的耦合區(qū)域273b與控制電極296的重疊區(qū)域可以形成耦合電容器Ccp,耦合電容器Ccp減小第二子像素電極273的充電電壓。這里,第二子像素電極273的耦合區(qū)域273b是第二子像素電極273的放大部分,對應(yīng)于其中與控制電極296重疊的區(qū)域。
如圖7所示,第一顯示面板200包括沿第二方向(例如縱向)延伸的多個(gè)數(shù)據(jù)線250,第二方向不同于第一方向(可以是橫向)。控制線290與多個(gè)數(shù)據(jù)線250分離,并沿第二方向(例如縱向)延伸。
在示例實(shí)施例中,如圖7所示,控制線290在多個(gè)數(shù)據(jù)線250中的每對相鄰數(shù)據(jù)線之間形成。此外,多個(gè)數(shù)據(jù)線250和控制線290可以以相同水平形成。這里,短語“以相同水平形成”指使用相同的材料和利用相同的工藝來形成。因此,控制線290和數(shù)據(jù)線(250、251、252、253和254)可以由相同材料并利用相同工藝制成。
與上述示例實(shí)施例中相同,主柵極線220和耦合柵極線240可以部署在第一子像素電極271與第二子像素電極273之間。第一接觸孔291和第二接觸孔293可以部署在第一子像素電極271與第二子像素電極273之間的區(qū)域。第一接觸孔291可以將主柵極線220、耦合柵極線240、第一開關(guān)元件T1、第二開關(guān)元件T2、控制開關(guān)元件Tc與第一子像素電極271電連接。第二接觸孔293可以將第二開關(guān)元件T2與第二子像素電極273電連接,以及將第二子像素電極273的耦合區(qū)域273b與控制電極296電連接以形成耦合電容器Ccp。
如上所述,在將耦合柵極信號施加至耦合柵極線240之后,通過控制開關(guān)元件Tc將通過控制線290傳輸?shù)目刂菩盘柺┘又榴詈想娙萜鰿cp,耦合電容器Ccp可以引起第二子像素電極273的電壓變化。按照這種方式,由于耦合電容器Ccp由第二子像素電極273的耦合區(qū)域273b和控制電極296形成,因此可以省略先前示例實(shí)施例中的第二存儲線(圖3中的260)。相應(yīng)地,可以容易布置部署在第一子像素電極271與第二子像素電極273之間的組件,例如主柵極線220、耦合柵極線240以及第一和第二接觸孔291和293。此外,由于減小了第一子像素電極271與第二子像素電極273之間的間隙,還可以改進(jìn)顯示器的孔徑比。
如圖7所示,當(dāng)控制線290部署在兩個(gè)相鄰數(shù)據(jù)線250之間時(shí),第一開關(guān)元件T1和第二開關(guān)元件T2可以部署在控制線290與控制線290的一側(cè)之間,例如控制線290與左側(cè)數(shù)據(jù)線250之間??刂崎_關(guān)元件Tc和耦合電容器Ccp可以部署在控制線290與控制線290的另一側(cè)之間,例如在控制線290與右側(cè)數(shù)據(jù)線250之間。然而,可以以各種方式來修改控制線290和數(shù)據(jù)線250的相對位置和功能組件的空間布置。
在一些示例實(shí)施例中,控制線290可以沿與主柵極線220和耦合柵極線240的延伸方向相同的方向(例如橫向)延伸。
圖8是根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備中使用的像素的等效電路圖。
如圖8所示,控制線290包括:第一控制線Ck和第二控制線Ck+1,第一控制線Ck和第二控制線Ck+1彼此間隔開并沿第一方向延伸,第一方向與主柵極線Gn和耦合柵極線Gn+1的延伸方向相同(例如橫向)。
此外,像素可以包括第一像素單元和第二像素單元,第一像素單元和第二像素單元分別包括第一子像素(SP11、SP21)、第二子像素(SP21、SP22)和控制部分(CP1、SP2)。第一像素單元的控制部分CP1可以包括連接至第一控制線Ck的控制開關(guān)元件Tc。第二像素單元的控制部分CP2可以包括連接至第二控制線Ck+1的控制開關(guān)元件Tc。這里,施加至第一控制線Ck的第一控制信號和施加至第二控制線Ck+1的第二控制信號可以是互補(bǔ)的信號,即,當(dāng)?shù)谝豢刂菩盘栐诟唠娖綍r(shí),第二控制信號可以在低電平。相反,當(dāng)?shù)诙刂菩盘栐诟唠娖綍r(shí),第一控制信號可以在低電平。
接下來,參照圖9、圖10A、圖10B、圖11A和圖11B來描述根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備。圖9是根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備的布局視圖。圖10A和圖10B是圖9中標(biāo)記為A1和A2的部分的放大視圖,用于解釋根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備。圖11A和圖11B是圖9中標(biāo)記為A1和A2的部分的放大視圖,用于解釋根據(jù)本發(fā)明另一示例實(shí)施例的顯示設(shè)備。
參照圖9,第一顯示面板(圖4中的200)可以包括:第一像素單元PX1和第二像素單元PX2,第一像素單元PX1和第二像素單元PX2均具有第一子像素(271_1、271_2)和第二子像素(273_1、273_2)。第二顯示面板(圖4中的300)可以包括濾色器層(圖4中的330),其上形成有紅、綠和藍(lán)濾色器。第二顯示面板300可以具有:紅或綠濾色器,被部署為與第一像素單元PX1相對應(yīng),以及藍(lán)濾色器,被部署為與第二像素單元PX2相對應(yīng)。在一些示例實(shí)施例中,第一像素單元PX1的耦合電極257a可以具有第一面積,第二像素單元PX2的耦合電極257b可以具有大于第一面積的第二面積。
參照圖10A和圖10B,第一像素單元PX1的第一子像素電極271_1可以包括相對于第一方向R以第一銳角θ1傾斜的第一縫隙圖案271_1a和271_1b,第二像素單元PX2的第一子像素電極271_2可以包括相對于第一方向R以第二銳角θ2傾斜的第二縫隙圖案271_2a和271_2b。這里,第二銳角θ2小于第一銳角θ1。例如,第二銳角θ2可以是近似35°或更小,例如近似30°至35°的范圍。第一銳角θ1可以是例如近似40°。備選地,第一縫隙圖案271_1a和271_1b和第二縫隙圖案271_2a和271_2b可以形成為使得第二銳角θ2可以近似5°大于第一銳角θ1。按照這種方式,通過減小與藍(lán)濾色器相對應(yīng)的第二像素單元PX2的縫隙圖案271_2a和271_2b的斜率,降低了藍(lán)色像素的亮度(使用第二顯示面板上與第二像素單元PX2重疊的部分中的藍(lán)濾色器)。相應(yīng)地,可以抑制在低灰度級處發(fā)生泛紅現(xiàn)象。
這就是說,通過使得具有藍(lán)濾色器的第二像素單元PX2的耦合電極257b的第二面積小于具有紅或綠濾色器的第一像素單元PX1的耦合電極257a的第一面積,可以抑制在高灰度級處發(fā)生泛黃現(xiàn)象。此外,通過使得與藍(lán)濾色器相對應(yīng)的第二像素單元PX2的第二縫隙圖案271_2a和271_2b的斜率小于第一像素單元PX1的第一縫隙圖案271_1a和271_1b的斜率,可以抑制在低灰度級處發(fā)生泛紅現(xiàn)象。換言之,根據(jù)本示例實(shí)施例的顯示設(shè)備可以抑制在低灰度級處發(fā)生泛紅現(xiàn)象和在高灰度級處發(fā)生泛黃現(xiàn)象,從而能夠?qū)崿F(xiàn)顯示設(shè)備的更好顯示質(zhì)量。
在一些示例實(shí)施例中,如圖11A和圖11B所示,第一像素單元PX1的第一子像素電極271_1可以包括具有第一開口部分271_1b和第一電極部分271_1a的第一縫隙圖案271_1a和271_1b;第二像素單元PX2的第一子像素電極271_2可以包括具有第二開口部分271_2b和第二電極部分271_2a的第二縫隙圖案271_2a和271_2b。這里,第二開口部分271_2b的寬度D2可以大于第一開口部分271_1b的寬度D1。與先前示例實(shí)施例相同,第二顯示面板300可以具有紅或綠濾色器,被部署為與第一像素單元PX1相對應(yīng),以及具有藍(lán)濾色器,被部署為與第二像素單元PX2相對應(yīng)。
在圖10A和圖10B中,為了使得藍(lán)色像素的亮度低于紅色或綠色像素的亮度,第一縫隙圖案(271_1a、271_1b)與第二縫隙圖案(271_2a、271_2b)的斜率可以不同。相反,在圖11A和圖11B中,為了使得藍(lán)色像素的亮度低于紅色或綠色像素的亮度,開口部分(271_1b、271_2b)的寬度D1和D2可以不同。
換言之,在本發(fā)明的一些示例實(shí)施例中,如圖11A和圖11B所示,可以通過將第二像素單元PX2(與藍(lán)濾色器相對應(yīng))的耦合電極257b形成為具有第二面積,第二面積小于第一像素單元PX1(與紅或綠濾色器相對應(yīng))的耦合電極275a的第一面積,從而抑制在高灰度級處發(fā)生泛黃現(xiàn)象。此外,可以通過將第二像素單元PX2(與藍(lán)濾色器相對應(yīng))的第二縫隙圖案的第二開口部分271_2b形成為具有寬度D2,寬度D2小于第一像素單元PX1的第一縫隙圖案271_1b的第一開口部分271_1b的寬度D1,從而抑制在低灰度級處發(fā)生泛紅現(xiàn)象。換言之,根據(jù)本示例實(shí)施例的顯示設(shè)備可以抑制在低灰度級處發(fā)生泛紅現(xiàn)象和在高灰度級處發(fā)生泛黃現(xiàn)象,從而能夠?qū)崿F(xiàn)顯示設(shè)備的更好顯示質(zhì)量。
盡管參照本發(fā)明的示例實(shí)施例具體示出和描述了本發(fā)明,但是對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言顯而易見地,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的前提下,可以對本發(fā)明進(jìn)行各種修改和改變。因此,本發(fā)明應(yīng)覆蓋本發(fā)明的修改和改變,只要其落入所附權(quán)利要求及其等效物的范圍之內(nèi)。