相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用
通過引用將于2016年5月3日向韓國知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的并且題名為“液晶顯示裝置”的韓國專利申請(qǐng)第10-2016-0054473號(hào)的全部內(nèi)容結(jié)合在本文中。
實(shí)施方式涉及一種液晶顯示裝置。
背景技術(shù):
液晶顯示裝置是目前最廣泛使用的顯示裝置之一。液晶顯示裝置包括形成有諸如像素電極和共用電極的場(chǎng)產(chǎn)生電極的兩個(gè)基板以及注入在其間的液晶層,并且通過向場(chǎng)產(chǎn)生電極施加電壓以在液晶層中形成電場(chǎng)并且通過確定液晶層的液晶的配向和控制入射光的偏振來顯示圖像。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
實(shí)施方式涉及一種液晶顯示裝置,包括基板和設(shè)置在基板上的像素電極,該像素電極包括:在第一方向上延伸的第一主干電極;在與第一方向垂直的第二方向上延伸并且與第一主干電極交叉的第二主干電極;多個(gè)分支電極,分支電極從第一主干電極和第二主干電極相對(duì)于第一方向和第二方向傾斜地延伸;將分支電極中的一些分支電極的遠(yuǎn)端彼此連接、在第一方向上延伸并且與第二主干電極交叉的第一連接電極;以及與第二主干電極的一個(gè)遠(yuǎn)端連接并且在第一方向上延伸的第一邊緣電極。
實(shí)施方式還涉及一種液晶顯示裝置,包括:基板;第一柵極線和第二柵極線,其設(shè)置在基板上、在第一方向上延伸并且彼此絕緣;數(shù)據(jù)線,其設(shè)置在第一柵極線上、與第一柵極線和第二柵極線絕緣并且在垂直于第一方向的第二方向上延伸;以及像素電極,其設(shè)置在數(shù)據(jù)線上并且與第一柵極線、第二柵極線和數(shù)據(jù)線絕緣,像素電極包括:第一主干電極,其在第一方向上延伸;第二主干電極,其在第二方向上延伸并且與第一主干電極交叉;多個(gè)分支電極,分支電極從第一主干電極和第二主干電極相對(duì)于第一方向和第二方向傾斜地延伸;第一連接電極,將分支電極中的一些分支電極的遠(yuǎn)端彼此連接、在第一方向上延伸并且與第二主干電極交叉;第二連接電極,將剩余的分支電極的遠(yuǎn)端彼此連接、在第一方向上延伸并且與第二主干電極在第一連接電極的相對(duì)側(cè)上交叉;以及第一邊緣電極,其與第二主干電極的一個(gè)遠(yuǎn)端連接并且在第一方向上延伸。第一邊緣電極可以設(shè)置在第一連接電極和第一柵極線之間,并且第二連接電極可以設(shè)置為與第二柵極線重疊。
附圖說明
通過參考附圖詳細(xì)描述示例實(shí)施方式,特征對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將變得顯而易見,其中:
圖1示出在根據(jù)示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置中包括的第一顯示基板的布局圖,更具體地,示出單個(gè)像素和與其相鄰的兩個(gè)像素的局部結(jié)構(gòu);
圖2示出包括沿圖1的i-i'線截取的圖1的第一顯示基板的液晶顯示裝置的截面圖;
圖3示出包括沿圖1的ii-ii'線截取的圖1的第一顯示基板的液晶顯示裝置的截面圖;
圖4示出包括圖1的第一顯示基板的液晶顯示裝置的單個(gè)像素的像素電極的平面圖;
圖5示出說明圖4的區(qū)域a的放大平面圖;
圖6通過測(cè)量示出其中液晶沿圖4的iii-iii'傾斜的方向的曲線圖;
圖7示出根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的可視性的改善程度的曲線圖;
圖8示出根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的透射率和可視性的改善程度的曲線圖;
圖9示出在根據(jù)比較例的液晶顯示裝置中,在從正面觀察與根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的有源區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域的情況下獲得的照片;
圖10示出在從正面觀察根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的有源區(qū)的情況下獲得的照片;
圖11示出根據(jù)另一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖12至圖14示出在第一連接電極的寬度為2.6μm的情況下針對(duì)每個(gè)時(shí)間段的有源區(qū)的照片;
圖15至圖17示出在第一連接電極的寬度為3μm的情況下針對(duì)每個(gè)時(shí)間段的有源區(qū)的照片;
圖18示出根據(jù)另一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖19示出說明圖18的區(qū)域b的放大平面圖;
圖20示出根據(jù)圖18中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的可視性的改善程度的曲線圖;
圖21示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖22示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖23示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖24示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖25示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖26示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖27示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖28示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖;
圖29示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的單個(gè)像素的布局圖;
圖30示出說明圖29的像素電極的放大平面圖;
圖31示出在根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置中沿對(duì)應(yīng)于圖1中示出的線i-i'的線截取的截面圖;以及
圖32示出在根據(jù)圖31中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置中沿對(duì)應(yīng)于圖1中示出的線i-i'的線截取的截面圖。
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將在下文中參考附圖更全面地描述示例實(shí)施方式;然而,它們可以以不同的形式體現(xiàn)并且不應(yīng)被解釋為限于本文中所闡述的實(shí)施方式。相反,提供這些實(shí)施方式以使得本公開將是詳盡和完整的,并且將向本領(lǐng)域技術(shù)人員充分傳達(dá)示例實(shí)現(xiàn)方式。
在附圖的各圖中,為了圖示的清楚,層和區(qū)域的尺寸可被放大。相同的參考標(biāo)號(hào)通篇表示相同的元件。
將理解的是,雖然術(shù)語第一、第二、第三等可在本文中被用來描述各種元件,但是這些元件不應(yīng)受這些術(shù)語限制。這些術(shù)語僅用于將一個(gè)元件與另一元件區(qū)分開。因此,在不脫離本發(fā)明的教導(dǎo)的情況下,下面討論的第一元件可以被稱為第二元件。
本文所使用的術(shù)語僅用于描述特定實(shí)施方式的目的,而不旨在進(jìn)行限制。除非內(nèi)容另有清楚地指示,否則作為本文中使用的單數(shù)形式“一(a)”、“一個(gè)(an)”和“該”旨在包括復(fù)數(shù)形式,包括“至少一個(gè)”?!盎颉北硎尽昂?或”。作為本文中使用的,術(shù)語“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)列出項(xiàng)的任何和所有組合。將進(jìn)一步理解的是,術(shù)語“包括(comprise)”和/或“包括(comprising)”或者“包含(include)”和/或“包含(including)”在被用于本說明書中時(shí),指定存在述及的特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件和/或組件,但不排除存在或添加一個(gè)或多個(gè)其它特征、區(qū)域、整體、步驟、操作、元件、組件和/或其組合。
為便于描述,本文中可使用諸如“在…之下”、“在…下面”、“下部”、“在…之上”、“上部”等的空間關(guān)系術(shù)語,來描述如圖中所示的一個(gè)元件或特征與一個(gè)或多個(gè)其他元件或特征的關(guān)系。將理解的是,空間關(guān)系術(shù)語旨在包括使用或操作中的裝置除圖中描繪的方位之外的不同方位。例如,如果將圖中的裝置翻轉(zhuǎn),則描述為在其他元件或特征“下面”或者“之下”的元件將被定向?yàn)樵谄渌蛱卣鳌爸稀?。因此,示例術(shù)語“在…下面”可涵蓋上和下兩個(gè)方位。裝置可被另行定向(旋轉(zhuǎn)90度或者位于其他方位),并且相應(yīng)地解釋文中所用的空間關(guān)系描述符。
圖1是在根據(jù)示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置中包括的第一顯示基板的布局圖,更具體地,示出單個(gè)像素和與其相鄰的兩個(gè)像素的局部結(jié)構(gòu)。圖2是包括沿圖1的i-i'線截取的圖1的第一顯示基板的液晶顯示裝置的截面圖。圖3是包括沿圖1的ii-ii'線截取的圖1的第一顯示基板的液晶顯示裝置的截面圖。圖4是示出包括圖1的第一顯示基板的液晶顯示裝置的單個(gè)像素的像素電極的平面圖。圖5是說明圖4的區(qū)域a的放大平面圖。
參考圖1至圖5,根據(jù)示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置包括第一顯示基板100、第二顯示基板300和液晶層200。此外,液晶顯示裝置可進(jìn)一步包括附接到第一顯示基板100和第二顯示基板300的外表面的一對(duì)偏振器。
用于驅(qū)動(dòng)液晶層200的液晶210的開關(guān)元件(例如薄膜晶體管167)設(shè)置在第一顯示基板100上。第二顯示基板300是面對(duì)第一顯示基板100設(shè)置的基板。
液晶層200插入在第一顯示基板100和第二顯示基板300之間,并且可以包括具有介電常數(shù)各向異性的多個(gè)液晶210。當(dāng)在第一顯示基板100和第二顯示基板300之間施加電場(chǎng)時(shí),液晶210可以通過在第一顯示基板100和第二顯示基板300之間沿特定方向旋轉(zhuǎn)來透射或阻斷光。此處,術(shù)語“旋轉(zhuǎn)”可以包括液晶210的配向由于電場(chǎng)而改變的含義以及液晶210的實(shí)際旋轉(zhuǎn)。
液晶顯示裝置包括以矩陣的形式布置的多個(gè)像素10。每個(gè)像素10的灰度級(jí)可以被獨(dú)立地控制,并且每個(gè)像素可以是用于顯示特定顏色的基本單元。如圖2中示出的,每個(gè)像素10包括有源區(qū)11,有源區(qū)11是其中通過將入射在第一顯示基板100的底部上的光透射到第二顯示基板300的頂部來實(shí)際顯示顏色的區(qū)域。作為示例,在圖1中示出總計(jì)三個(gè)像素10_p、10和10_n。為方便起見,基于圖1,布置在頂部處的像素10被稱為前一像素10_p,并且布置在底部處的像素10被稱為下一像素10_n。進(jìn)一步地,沒有提及特別和附加說明的像素10將被稱為設(shè)置在圖1的中心處的像素10。
在下文中,將描述第一顯示基板100。
參考圖2,第一顯示基板100包括第一基底基板110。第一基底基板110可以是透明絕緣基板。例如,第一基底基板110可以由玻璃基板、石英基板、透明樹脂基板等制成。
在一些實(shí)施方式中,第一基底基板110也可以沿著一個(gè)方向彎曲。在一些其它實(shí)施方式中,第一基底基板110也可以具有柔性。例如,第一基底基板110可以通過卷起、折疊、彎曲等變形。
柵極線122、柵電極124和遮光圖案125設(shè)置在第一基底基板110上。
柵極線122傳輸對(duì)如下面進(jìn)一步描述的薄膜晶體管167進(jìn)行控制的柵極信號(hào)。柵極線122可以具有在第一方向d1上延伸的形狀。
此處,第一方向d1對(duì)應(yīng)于與在其中設(shè)置有第一基底基板110的平面上的第一基底基板110的一條邊平行地延伸的方向,并且可被定義為由如圖1中示出的從左向右延伸的任意直線表示的方向。然而,第一方向d1不需要平行于第一基底基板110的一條邊,并且也可以是由在第一基底基板110上沿特定方向延伸的任意直線表示的方向。
柵極信號(hào)可以是從外部提供的具有變化的電壓值的信號(hào),并且可以與柵極信號(hào)的電壓值對(duì)應(yīng)地控制薄膜晶體管167的導(dǎo)通/截止。
柵極線122可以針對(duì)每個(gè)像素10沿第一方向d1延伸,并且可以設(shè)置在前一像素10_p和像素10之間的邊界上或者設(shè)置在像素10和下一像素10_n之間的邊界上。
柵電極124可以形成為來自柵極線122的突起,并且可以物理地連接到柵極線122。如下面進(jìn)一步所描述的,柵電極124可以是構(gòu)成薄膜晶體管167的單個(gè)組件。
遮光圖案125可以在其中設(shè)置有遮光圖案125的區(qū)域中阻斷光穿過第一顯示基板100和第二顯示基板300的透射,并且如下面進(jìn)一步描述的,可以有助于最小化由于因每個(gè)構(gòu)成元件導(dǎo)致的光的散射和反射所引起的顯示質(zhì)量的劣化。遮光圖案125可以設(shè)置在第一基底基板110上。遮光圖案125可以設(shè)置為與柵極線122和柵電極124物理地間隔開,并且可以是保持在浮置狀態(tài)(即,其中不直接施加電壓的狀態(tài))中的導(dǎo)體。
遮光圖案125可以設(shè)置為與如下面進(jìn)一步描述的接觸孔188或者如下面進(jìn)一步描述的第二主干電極182重疊,并且其布置將在下面進(jìn)行描述。
柵極線122、柵電極124和遮光圖案125可以由相同的材料制成。作為示例,柵極線122、柵電極124和遮光圖案125可以包含鋁類金屬(例如鋁(al)和鋁合金)、銀類金屬(例如銀(ag)和銀合金))、銅類金屬(例如銅(cu)或銅合金)、鉬類金屬(例如鉬(mo)和鉬合金)、鉻(cr)、鉭(ta)或鈦(ti)。柵極線122、柵電極124和遮光圖案125可以具有單層結(jié)構(gòu),或者也可以具有多層結(jié)構(gòu),該多層結(jié)構(gòu)包括具有彼此不同的物理性質(zhì)的至少兩個(gè)導(dǎo)電膜。
柵極絕緣膜130設(shè)置在柵極線122、柵電極124和遮光圖案125上。柵極絕緣膜130可以由絕緣材料制成,并且作為示例,其可以由氮化硅或氧化硅制成。柵極絕緣膜130可以由單層結(jié)構(gòu)制成,或者可以具有多層結(jié)構(gòu),該多層結(jié)構(gòu)包括具有彼此不同的物理性質(zhì)的兩個(gè)絕緣層。
半導(dǎo)體層140可以設(shè)置在柵極絕緣膜130上。半導(dǎo)體層140可以與柵電極124至少部分地重疊。半導(dǎo)體層140可以由非晶硅、多晶硅或氧化物半導(dǎo)體等形成。
半導(dǎo)體層140可以與柵電極124重疊,并且根據(jù)工藝流程,也可以設(shè)置為與至少一部分或全部的如下面進(jìn)一步描述的數(shù)據(jù)線162、源電極165和漏電極166重疊。
在一些實(shí)施方式中,歐姆接觸構(gòu)件可以附加地設(shè)置在半導(dǎo)體層140上。例如,歐姆接觸構(gòu)件可以由摻雜有高濃度n型雜質(zhì)的n+氫化非晶硅形成,或者可以由硅化物形成。歐姆接觸構(gòu)件可以成對(duì)地設(shè)置在半導(dǎo)體層140上。歐姆接觸構(gòu)件可以設(shè)置在源電極165、漏電極166和半導(dǎo)體層140之間,以允許它們具有歐姆接觸特性。在實(shí)施方式中,半導(dǎo)體層140包括氧化物半導(dǎo)體,并且省略歐姆接觸構(gòu)件。
數(shù)據(jù)線162、源電極165和漏電極166可以設(shè)置在半導(dǎo)體層140和柵極絕緣膜130上。
數(shù)據(jù)線162可以在第二方向d2上延伸并且可以與柵極線122相交叉。
此處,第二方向d2可以是在其中設(shè)置有第一基底基板110的平面上與第一方向d1相交叉的方向,并且如圖1中示出的,第二方向d2可以是由從下側(cè)向上側(cè)延伸的任意直線表示的方向。在一些實(shí)施方式中,第一方向d1和第二方向d2可以彼此垂直地交叉。
數(shù)據(jù)線162可以通過柵極絕緣膜130與柵極線122、柵電極124和維持線絕緣。
數(shù)據(jù)線162可以向源電極165提供數(shù)據(jù)信號(hào)。此處,數(shù)據(jù)信號(hào)可以是從外部提供的具有變化的電壓值的信號(hào),并且每個(gè)像素10的灰度級(jí)可以被控制為與數(shù)據(jù)信號(hào)對(duì)應(yīng)。
源電極165可以從數(shù)據(jù)線162分支出并且可以與柵電極124至少部分地重疊。
基于圖1的視角,漏電極166可以布置為在半導(dǎo)體層140介于其間的情況下與源電極165間隔開,并且漏電極166可以與柵電極124至少部分地重疊。
如圖1中示出的,源電極165可以以固定間隔以“u”形圍繞漏電極166的形式來形成。然而,源電極165可以延伸成棒狀,并且也可以設(shè)置為以規(guī)則間隔與漏電極166平行地間隔開等。
半導(dǎo)體層140也可以設(shè)置在由彼此間隔開的源電極165和漏電極166形成的源電極165和漏電極166之間的區(qū)域中。例如,源電極165和漏電極166與半導(dǎo)體層140部分地重疊或者與半導(dǎo)體層140接觸,并且可以設(shè)置為在半導(dǎo)體層140介于其間的情況下彼此面對(duì)。
數(shù)據(jù)線162、源電極165和漏電極166可以由相同的材料制成。作為示例,數(shù)據(jù)線162、源電極165和漏電極166可以由鋁、銅、銀、鉬、鉻、鈦、鉭或其合金制成。進(jìn)一步地,例如,數(shù)據(jù)線162、源電極165和漏電極166也可以具有多層結(jié)構(gòu),該多層結(jié)構(gòu)具有下部膜(例如難熔金屬)和形成在其上的低電阻上部膜。
柵電極124、半導(dǎo)體層140、源電極165和漏電極166可以構(gòu)成薄膜晶體管167。薄膜晶體管167可以設(shè)置在除了有源區(qū)11之外的區(qū)域中。
第一鈍化膜171可以設(shè)置在柵極絕緣膜130和薄膜晶體管167上。第一鈍化膜171可以由無機(jī)絕緣材料制成,并且可以設(shè)置為覆蓋薄膜晶體管167。第一鈍化膜171可以保護(hù)薄膜晶體管167,并且可以防止包含在濾色器層172和平坦化膜173(將在下面描述)中的物質(zhì)流入半導(dǎo)體層140。
濾色器層172可以設(shè)置在第一鈍化膜171上。濾色器層172可以是包含用于提供顏色的顏料的光敏有機(jī)合成物,并且例如可以包括紅色、綠色和藍(lán)色顏料中的任一種。作為示例,濾色器層172可以包括多個(gè)濾色器。作為示例,多個(gè)濾色器中的任何一個(gè)可以顯示原色(諸如紅、綠和藍(lán)三原色)中的一種顏色。在實(shí)現(xiàn)方式中,多個(gè)濾色器可以顯示青色、品紅色、黃色和白色中的任何一種。
平坦化膜173可以設(shè)置在濾色器層172上。平坦化膜173可以平坦化由位于平坦化膜173和第一基底基板110之間的組件產(chǎn)生的局部臺(tái)階。因此,平面化膜173的上表面可以是基本平坦的。
第二鈍化膜174可以設(shè)置在平坦化膜173上。第二鈍化膜174可以由無機(jī)絕緣材料(諸如氧化硅、氮化硅或者氮氧化硅等)制成。第二鈍化膜174可以有助于防止液晶層200被有機(jī)物污染,例如從平坦化膜173和濾色器層172傳入的溶劑。因此,可以防止在驅(qū)動(dòng)液晶顯示裝置時(shí)可能產(chǎn)生的諸如殘像的缺陷。在一些實(shí)施方式中,可以省略第二鈍化膜174。
接觸孔188可以形成在第一鈍化膜171、濾色器層172、平坦化膜173和第二鈍化膜174中。接觸孔188可以將薄膜晶體管167的一部分以及例如漏電極166的一部分(some)沿著垂直于第一基底基板110的方向暴露到頂部。漏電極166的一部分與如下面進(jìn)一步描述的設(shè)置在第二鈍化膜174的頂部處的像素電極180可以穿過接觸孔188物理地和電氣地彼此連接。
像素電極180和屏蔽電極189可以設(shè)置在第二鈍化膜174上。
像素電極180可以通過穿過接觸孔188物理地和電氣地連接到漏電極166而從漏電極166接收數(shù)據(jù)信號(hào)。
像素電極180可以由透明導(dǎo)電材料(例如氧化銦錫(ito)、氧化銦鋅(izo)、氧化銦錫鋅(itzo)或摻雜al的氧化鋅(azo)等)制成。
像素電極180可以包括其上未設(shè)置導(dǎo)電材料的開口部。通過開口部在像素電極180上形成圖案,并且可以根據(jù)像素電極180的形狀和圖案來控制被設(shè)置為與像素電極180重疊的液晶210的傾斜方向。
像素電極180包括第一主干電極181、第二主干電極182、多個(gè)分支電極183、第一連接電極184_1、第二連接電極184_2、第一邊緣電極185、第一輔助電極186_1、第二輔助電極186_2和突起187。
構(gòu)成像素電極180的大多數(shù)組件設(shè)置在有源區(qū)11中,但是一些組件(例如第二連接電極184_2、第一輔助電極186_1、第二輔助電極186_2和突起187)可以位于有源區(qū)11的外部。
第一主干電極181可以沿第一方向d1延伸,并且第二主干電極182可以沿第二方向d2延伸。第一主干電極181和第二主干電極182可以以十字形狀彼此相交叉,并且可以在交叉點(diǎn)處物理地彼此連接。
第一主干電極181和第二主干電極182可以設(shè)置在有源區(qū)11中以形成十字形狀。因此,有源區(qū)11可以被劃分為四個(gè)區(qū)域。此處,設(shè)置在從第一主干電極181和第二主干電極182之間的交叉處起的右上方的區(qū)域?qū)⒈欢x為第一域區(qū)域dm1,設(shè)置在左上方的區(qū)域?qū)⒈欢x為第二域區(qū)域dm2,設(shè)置在左下方的區(qū)域?qū)⒈欢x為第三域區(qū)域dm3,以及設(shè)置在右下方的區(qū)域?qū)⒈欢x為第四域區(qū)域dm4。
可以設(shè)置多個(gè)分支電極183。分支電極183可以從第一主干電極181和第二主干電極182沿不平行于第一方向d1或第二方向d2的傾斜方向延伸。分支電極183可以在每個(gè)域區(qū)域內(nèi)沿相同方向延伸。例如,分支電極183可以在第一域區(qū)域dm1中面向右上方延伸,可以在第二域區(qū)域dm2中面向左上方延伸,可以在第三域區(qū)域dm3中面向左下方延伸,并且可以在第四域區(qū)域dm4中面向右下方延伸。
在第一至第四域區(qū)域dm1、dm2、dm3和dm4中的每一個(gè)中,分支電極183與第一方向d1之間形成的夾角的絕對(duì)值可以是例如30°至60°。例如,在每個(gè)分支電極183與第一方向d1之間形成的夾角的絕對(duì)值可以是大約45°。
第一狹縫191設(shè)置在彼此平行設(shè)置的分支電極183之間。第一狹縫191可以是其中不設(shè)置透明導(dǎo)電材料的開口部。因?yàn)榈谝华M縫191設(shè)置在彼此平行設(shè)置的兩個(gè)分支電極183之間,所以第一狹縫191可以在每個(gè)域區(qū)域中沿著與彼此相鄰的分支電極183的延伸方向相同的方向延伸。
第一連接電極184_1和第二連接電極184_2將分支電極183的遠(yuǎn)端彼此連接,沿第一方向d1延伸,并且設(shè)置為與第二主干電極182相交叉。例如,第一連接電極184_1可以將設(shè)置在第三域區(qū)域dm3和第四域區(qū)域dm4中的分支電極183的遠(yuǎn)端彼此連接。第二連接電極184_2可以將設(shè)置在第一域區(qū)域dm1和第二域區(qū)域dm2中的分支電極183的遠(yuǎn)端彼此連接。從而,第一連接電極184_1與第一主干電極181平行地延伸,并且設(shè)置在第一主干電極181的底部處,并且第二連接電極184_2與第一主干電極181平行地延伸,并且可以設(shè)置在第一主干電極181的頂部處。
因?yàn)榈谝贿B接電極184_1和第二連接電極184_2連接分支電極183的其中在液晶層200中形成的電場(chǎng)可能是不規(guī)則地形成的遠(yuǎn)端,所以可以防止液晶210的失配(misalignment)和在分支電極183的遠(yuǎn)端處的透射率的降低。
第一邊緣電極185沿第一方向d1延伸,并且設(shè)置為連接到第二主干電極182的一個(gè)遠(yuǎn)端。第一邊緣電極185可以連接到第二主干電極182的兩個(gè)遠(yuǎn)端之中的靠近與薄膜晶體管167的控制端子連接的柵極線122的遠(yuǎn)端。因此,第一邊緣電極185設(shè)置為與第一連接電極184_1相鄰并且與第一連接電極184_1間隔地平行,并且第一邊緣電極185可以設(shè)置為與第二主干電極182形成“t”形的180°旋轉(zhuǎn)后形狀。進(jìn)一步地,如圖1中示出的,從觀察第一基底基板110的視角來看,第一邊緣電極185設(shè)置為與柵極線122相鄰并且與柵極線122間隔地平行,并且可以設(shè)置為與柵極線122間隔地平行。從而,第一連接電極184_1、第一邊緣電極185和柵極線122沿第一方向d1彼此平行地延伸,并且第一邊緣電極185可以設(shè)置在第一連接電極184_1和柵極線122之間。
第二狹縫192設(shè)置在第一連接電極184_1和第一邊緣電極185之間。第二狹縫192可以是其中不設(shè)置透明導(dǎo)電材料的開口部。因?yàn)榈诙M縫192設(shè)置在沿第一方向d1延伸并且彼此平行地設(shè)置的第一連接電極184_1和第一邊緣電極185之間,所以第二狹縫192可以類似于第一連接電極184_1和第一邊緣電極185而沿第一方向d1延伸。
通過布置上述第一邊緣電極185,可以在其中設(shè)置有第一邊緣電極185和第二狹縫192的區(qū)域中最大化改善可視性和改善透射率的效果。
例如,像素電極180和用于控制像素電極180的柵極線122的顯示質(zhì)量可能由于重疊時(shí)的跳變現(xiàn)象(kick-back)而劣化。此處,當(dāng)跳變現(xiàn)象是其中當(dāng)提供給柵極線122的柵極信號(hào)從導(dǎo)通電平電壓值變?yōu)榻刂闺娖诫妷褐禃r(shí)的現(xiàn)象時(shí),充電到像素電極180的電壓在其影響下下降。因?yàn)檫@降低了像素電極180的充電率并且導(dǎo)致用戶識(shí)別出閃爍等,所以存在顯示質(zhì)量劣化的風(fēng)險(xiǎn)。因此,像素電極180和用于控制像素電極180的柵極線122以固定的間隔設(shè)置,以最小化跳變現(xiàn)象。因此,在像素電極180和柵極線122之間的區(qū)域中液晶210的控制可能是不足的,并且第一邊緣電極185可以設(shè)置為與柵極線122相鄰并且與柵極線122平行,并且可以抑制由于柵極線122引起的可視性的劣化和透射率的降低。稍后將參考圖5描述第一邊緣電極185的可視性的改善和透射率的改善的原理的具體描述。
第二連接電極184_2可以設(shè)置為與前一像素10_p的柵極線122重疊。原因是前一像素10_p的柵極線122由于前一像素10_p是其中操作已經(jīng)完成的像素而在像素電極180中不引起跳變現(xiàn)象。例如,當(dāng)前一像素10_p的柵極線122和像素電極180彼此靠近地設(shè)置成第二連接電極184_2與前一像素10_p的柵極線122重疊的這種程度時(shí),像素電極180的布置區(qū)域可被最大化。因此,透射率可以最大化。
第一輔助電極186_1和第二輔助電極186_2中的每一個(gè)沿第二方向d2延伸,并且設(shè)置為連接到第一主干電極181的兩個(gè)遠(yuǎn)端。第一輔助電極186_1和第二輔助電極186_2可以設(shè)置為與相鄰的分支電極183的遠(yuǎn)端間隔開。
在第一輔助電極186_1和與其相鄰的分支電極183之間形成作為沿第二方向d2延伸的開口部的第三狹縫193,并且在第二輔助電極186_2和與其相鄰的分支電極183之間可以形成作為沿第二方向d2延伸的開口部的第四狹縫194。
其中設(shè)置第一輔助電極186_1和第二輔助電極186_2的區(qū)域中的一部分可以與遮光圖案125重疊,并且相應(yīng)地可以不透射光。然而,第一輔助電極186_1和第二輔助電極186_2可以通過與相鄰的分支電極183的相互作用來改善其中設(shè)置有第三狹縫193和第四狹縫194的區(qū)域的可視性,并且可以改善透射率。
突起187用于與另一層連接,并且從第一主干電極181突出。然而,在一些實(shí)施方式中,突起187也可以從第二主干電極182突出,而不限于從第一主干電極181突出,并且突起187也可以從分支電極183、第一連接電極184_1、第二連接電極184_2、第一邊緣電極185、第一輔助電極186_1和第二輔助電極186_2中的一個(gè)突出。突起187可以穿過接觸孔188電連接到漏電極166。
第一主干電極181的延伸長度可以比第二主干電極182的延伸長度長。例如,有源區(qū)11沿第一方向d1的延伸寬度可以大于沿第二方向d2的延伸寬度。在這種情況下,沿第二方向d2連續(xù)布置的前一像素10_p、像素10和下一像素10_n可以在濾色器層172的顏色方面彼此不同。例如,沿第二方向d2連續(xù)布置的前一像素10_p、像素10和下一像素10_n可以是用于顯示紅色的紅色像素10、用于顯示綠色的綠色像素10和用于顯示藍(lán)色的藍(lán)色像素10的每一個(gè)。因此,沿第二方向d2連續(xù)布置的紅色像素10、綠色像素10和藍(lán)色像素10一個(gè)接一個(gè)地聚集,并且可以成為被識(shí)別為單一顏色的基本單元。
以這種方式,當(dāng)?shù)谝恢鞲呻姌O181的延伸長度大于第二主干電極182的延伸長度時(shí),沿第二方向d2布置的像素10的數(shù)量增加,但是沿第一方向d1布置的像素10的數(shù)量相應(yīng)地減少。從而,沿第一方向d1延伸的柵極線122的數(shù)量增加,但是沿第二方向d2延伸的數(shù)據(jù)線162的數(shù)量相應(yīng)地減少。因此,用于向柵極線122提供柵極信號(hào)的柵極驅(qū)動(dòng)器的所需數(shù)量增加,但是用于向數(shù)據(jù)線162提供數(shù)據(jù)信號(hào)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的所需數(shù)量相應(yīng)地減少。通常,由于柵極驅(qū)動(dòng)器的制造成本低于數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的制造成本,因此可以相應(yīng)地降低液晶顯示裝置的制造成本。
屏蔽電極189與像素電極180設(shè)置在相同的層上,并且由相同的材料形成,但是屏蔽電極189與像素電極180物理地間隔開并且與其電絕緣。屏蔽電極189可以由透明導(dǎo)電材料制成,并且可以使用單個(gè)光學(xué)掩模以相同工藝同時(shí)形成屏蔽電極189和像素電極180。
屏蔽電極189可以設(shè)置在第二鈍化膜174的頂部中的與柵極線122和數(shù)據(jù)線162對(duì)應(yīng)的部分中。例如,屏蔽電極189設(shè)置在柵極線122和數(shù)據(jù)線162的上側(cè),以與柵極線122和數(shù)據(jù)線162絕緣,并且可以沿著柵極線122和數(shù)據(jù)線162中的每一個(gè)的延伸方向延伸。
與提供給如下面進(jìn)一步描述的共用電極340的共用信號(hào)具有相同電平的電壓可以被提供給屏蔽電極189。然而,屏蔽電極189也可以保持浮置狀態(tài),即其中不有意地提供電壓的狀態(tài),但不限于此。因此,可以最小化其中根據(jù)布置在屏蔽電極189的下方的柵極線122和數(shù)據(jù)線162的電壓值的變化而影響設(shè)置在屏蔽電極189的上方的液晶層200的現(xiàn)象,從而改善了顯示質(zhì)量。
同時(shí),第一配向膜可以進(jìn)一步布置在像素電極180上。第一配向膜可以控制被注入到液晶層200中的液晶210的初始配向角。
在下文中,將描述第二顯示基板300。
第二顯示基板300包括第二基底基板310、遮光構(gòu)件320、保護(hù)層330和共用電極340。
第二基底基板310設(shè)置為面對(duì)第一基底基板110。第二基底基板310可以具有能夠承受外部沖擊的耐久性。第二基底基板310可以是透明絕緣基板。例如,第二基底基板310可以由玻璃基板、石英基板、透明樹脂基板等制成。第二基底基板310可以是平板型,但也可以在特定方向上彎曲。
遮光構(gòu)件320設(shè)置在第二基底基板310的面對(duì)第一顯示基板100的表面上。遮光構(gòu)件320可以設(shè)置為與柵極線122、數(shù)據(jù)線162、薄膜晶體管167和接觸孔188重疊,以例如與除了有源區(qū)11以外的區(qū)域重疊,并且可以阻斷光在除了有源區(qū)11之外的區(qū)域中的透射。
保護(hù)層330設(shè)置在遮光構(gòu)件320的面對(duì)第一顯示基板100的表面上。保護(hù)層330可以緩和由遮光構(gòu)件320引起的臺(tái)階。在一些實(shí)施方式中,可以省略保護(hù)層330。
共用電極340設(shè)置在保護(hù)層330的面對(duì)第一顯示基板100的表面上。共用電極340可以由透明導(dǎo)電材料制成,例如氧化銦錫(ito)、氧化銦鋅(izo)、氧化銦錫鋅(itzo)和摻雜al的氧化鋅(azo)。共用電極340可以由在第二基底基板310的整個(gè)表面上的單個(gè)板形成。從外部提供的共用信號(hào)被提供給共用電極340,并且可以與像素電極180一起對(duì)液晶層200形成電場(chǎng)。
同時(shí),第二配向膜可以設(shè)置在共用電極340的面對(duì)第一顯示基板100的表面上。類似于第一配向膜,第二配向膜可以控制被注入到液晶層200中的液晶210的初始配向角。
下面將描述液晶層200。
液晶層200包括具有介電各向異性和折射率各向異性的多個(gè)液晶210。在其中沒有對(duì)液晶層200形成電場(chǎng)的狀態(tài)中,液晶210可以配向在垂直于第一顯示基板100和第二顯示基板300的方向上。當(dāng)在第一顯示基板100和第二顯示基板300之間形成電場(chǎng)時(shí),液晶210可以通過在第一顯示基板100和第二顯示基板300之間沿特定方向旋轉(zhuǎn)或傾斜來改變光的偏振。
下面將更具體地描述改善可視性的效果。
圖5示出了其中設(shè)置在圖5的區(qū)域a中的液晶210在其中向像素電極180提供預(yù)定電壓的狀態(tài)中傾斜的方向。圖5示出了其中當(dāng)從頂部觀察第一顯示基板100時(shí),在液晶層200中形成預(yù)定電場(chǎng)并且液晶210傾斜的狀態(tài),并且液晶210的長軸的延伸方向是指其中液晶210傾斜的方向。
參考圖5,與第一狹縫191重疊的液晶210可以傾斜為與第一方向d1形成第一夾角(θ1)。進(jìn)一步地,與第二狹縫192重疊的液晶210可以傾斜為與第一方向d1形成第二夾角(θ2)。然而,因?yàn)樵O(shè)置為與第一狹縫191重疊的液晶210存在非常大的數(shù)量,所以理所當(dāng)然的是,液晶210的長軸和第一方向d1可以形成除了第一夾角(θ1)之外的角度。然而,因?yàn)榇蠖鄶?shù)液晶210形成接近第一夾角(θ1)的角度,所以為了方便起見這將被主要地描述。這也會(huì)適用于設(shè)置為與第二狹縫192重疊的液晶210。
此處,與第一方向d1形成的夾角表示與第一方向d1形成的兩個(gè)夾角中的銳角。在當(dāng)從第一方向d1起沿順時(shí)針方向測(cè)量時(shí)夾角變?yōu)檎?+)值的情況下,沿順時(shí)針方向測(cè)量夾角。在當(dāng)從第一方向d1起沿逆時(shí)針方向測(cè)量時(shí)夾角變?yōu)檎档那闆r下,夾角表示沿逆時(shí)針方向測(cè)量的值。
當(dāng)預(yù)定電壓施加到像素電極180時(shí),設(shè)置在第一狹縫191中的液晶210可以沿著與分支電極183的延伸方向平行的方向傾斜。分支電極183的延伸方向可以與第一方向d1形成大約45°的夾角。因此,第一夾角也可以是大約45°。
此處,在液晶210的長軸和第一方向d1之間形成的夾角為約45°。因此,通過利用一對(duì)偏振器相互作用對(duì)于可視性會(huì)是有利的。因此,設(shè)置在第一狹縫191中的液晶210可以在有利于可視性的方向上傾斜。
當(dāng)向像素電極180提供預(yù)定電壓時(shí),設(shè)置在第二狹縫192中的液晶210可以傾斜為與第一方向d1形成第二夾角θ2。第一夾角θ1可以大于第二夾角θ2。然而,即使第二夾角θ2大于第一夾角θ1,第二夾角θ2也可以因第一邊緣電極185而具有小于90°的角度。例如,因?yàn)槠渲幸壕?10試圖傾斜的力,從第一邊緣電極185的遠(yuǎn)端朝其中第一邊緣電極185和第二主干電極182彼此相交的部分的方向作用,所以第二夾角θ2可以具有小于90°且為約45°的值,而不是具有90°的值。因此,通過第一邊緣電極185的布置,可以改善其中設(shè)置有第二狹縫192的區(qū)域的可視性。進(jìn)一步地,由于改善了第二狹縫192的布置區(qū)域的可視性,作為相鄰區(qū)域的第一邊緣電極185和第一連接電極184_1的布置區(qū)域的液晶210也受到影響,并且可以改善可視性。
將參考圖6至圖10描述可視性和透射率的改善。
圖6是通過測(cè)量示出其中沿圖4的線iii-iii'傾斜的液晶的方向的曲線圖。
圖6中的曲線圖的x軸表示基于由圖4中的iii表示的點(diǎn)作為原點(diǎn),沿其中布置有由iii'表示的點(diǎn)的方向測(cè)量的距離,并且其單位為μm。在圖6的曲線圖中,y軸表示與圖4的第一方向d1形成的夾角。
在圖6的曲線圖中,第一線l1、第二線l2和第三線l3表示通過根據(jù)比較例的液晶顯示裝置的像素電極180的結(jié)構(gòu)所傾斜的液晶210與第一方向d1之間形成的夾角。第四線l4、第五線l5和第六線l6表示通過圖4中示出的像素電極180的結(jié)構(gòu)所傾斜的液晶210與第一方向d1之間形成的夾角。
此處,根據(jù)比較例的液晶顯示裝置的像素電極180的結(jié)構(gòu)意味著其中從圖4中示出的像素電極180的結(jié)構(gòu)中省略第一邊緣電極185,分支電極183的長度進(jìn)一步延伸,并且第一連接電極184_1設(shè)置在現(xiàn)有的第一邊緣電極185的位置處的結(jié)構(gòu)。例如,其意味著其中省略第一邊緣電極185的結(jié)構(gòu)。
進(jìn)一步地,第一線l1和第四線l4是當(dāng)?shù)谝浑妷弘娖绞┘拥较袼仉姌O180時(shí)的測(cè)量值,第二線l2和第五線l5是當(dāng)?shù)诙妷弘娖绞┘拥较袼仉姌O180時(shí)的測(cè)量值,并且第三線l3和第六線l6是當(dāng)?shù)谌妷弘娖绞┘拥较袼仉姌O180時(shí)的測(cè)量值。此處,第二電壓電平具有高于第一電壓電平的電壓值,并且第三電壓電平可以具有高于第二電壓電平的電壓值。
參考圖6,第四線l4與第一線l1相比示出在下側(cè)上,第五線l5與第二線l2相比示出在下側(cè)上,并且第六線l6與第三線l3相比示出在下側(cè)上。例如,與根據(jù)比較例的像素電極180的結(jié)構(gòu)的情況相比較,在根據(jù)示例實(shí)施方式的像素電極180的結(jié)構(gòu)包括第一邊緣電極185的情況下,在液晶210和第一方向d1之間形成的夾角可以是大約45°。例如,可以檢查到可視性被改善。
進(jìn)一步地,如在所有的第一至第三電壓電平中示出的,可以檢查到可視性在對(duì)像素電極180施加電壓電平的大多數(shù)情況下被改善。
圖7是示出根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的可視性的改善程度的曲線圖。
圖7的曲線圖的x軸表示每個(gè)像素10的灰度級(jí),并且y軸表示亮度。由y軸表示的亮度的最大值為100,并且其單位為%。在該曲線圖中,亮度的最大值的參考將被定義為從正面觀察具有64個(gè)灰度級(jí)的液晶顯示裝置的情況。
圖7的曲線圖中的第七線l7表示當(dāng)從正面觀察根據(jù)比較例的液晶顯示裝置時(shí)針對(duì)每個(gè)灰度級(jí)的亮度,第八線l8表示當(dāng)從側(cè)面觀察根據(jù)比較例的液晶顯示裝置時(shí)針對(duì)每個(gè)灰度級(jí)的亮度,并且第九線l9表示當(dāng)從側(cè)面觀察根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置時(shí)針對(duì)每個(gè)灰度級(jí)的亮度。
參考圖7,在大多數(shù)灰度級(jí)中,例如,在0至50范圍內(nèi)的灰度級(jí)中,第九線l9可以比第八線l8較接近第七線l7。例如,在0至50的范圍內(nèi)的灰度級(jí)中的某一灰度級(jí)中,沿第九線l9和第七線l7的測(cè)量值的差值可以小于沿第八線l8和第七線l7的測(cè)量值的差值。從而,可以理解的是,根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置具有的正面亮度的差值與根據(jù)比較例的液晶顯示裝置的正面亮度的差值相比,在大部分灰度級(jí)范圍中更小。因此,可以檢查到可視性在根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的情況下被改善。
圖8是示出根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的透射率和可視性的改善程度的曲線圖。
在圖8的曲線圖中,示出了柱狀圖和線形圖兩者。在它們之中,柱狀圖表示以%為單位的透射率的值,并且線形圖表示可視性的值。記錄在左側(cè)的y軸的值表示可視性的值,并且記錄在右側(cè)的y軸的值表示透射率的值。
進(jìn)一步地,在左側(cè)描述的柱和線的值表示根據(jù)比較例的情況的測(cè)量值,在右側(cè)描述的柱和線表示根據(jù)圖1中示出實(shí)施方式的情況的測(cè)量值。
參考圖8,在根據(jù)上述比較例的情況下,透射率測(cè)量為100%,并且可視性測(cè)量為0.438。同時(shí),在根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的情況下,透射率測(cè)量為102.5%,并且可視性測(cè)量為0.421。此處,由于可視性的值低,這意味著正面和側(cè)面之間的亮度的差值小。結(jié)果,可以理解的是根據(jù)示例實(shí)施方式增加了透射率并且改善了可視性。
圖9是在根據(jù)比較例的液晶顯示裝置中,當(dāng)從正面觀察與根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的有源區(qū)對(duì)應(yīng)的區(qū)域時(shí)獲得的照片,并且圖10是當(dāng)從正面觀察根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示器的有源區(qū)時(shí)獲得的照片。
參考圖9和圖10,在根據(jù)比較例的液晶顯示裝置的情況下,可以檢查到對(duì)應(yīng)于有源區(qū)11的區(qū)域的下端看起來明亮,但正好在看起來明亮的下端的上方看起來黑暗。同時(shí),在根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的情況下,可以檢查到有源區(qū)11的下端部具有均勻的亮度。因此,在根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的情況下,由于在有源區(qū)11中表現(xiàn)出大致均勻的亮度,因此可以檢查到,與根據(jù)比較例的液晶顯示裝置相比顯示質(zhì)量被改善。
如下面詳細(xì)描述的,可以對(duì)像素電極180的形狀進(jìn)行各種修改。
圖11是示出根據(jù)另一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
作為一個(gè)示例,圖11示出了與圖4相比除了第一邊緣電極185_1a之外還進(jìn)一步包括第二邊緣電極185_2a的結(jié)構(gòu),并且示出了進(jìn)一步包括在添加第二邊緣電極185_2a的情況下的第五狹縫192_2a的結(jié)構(gòu)。
在下文中,將參考圖1至圖5和圖11描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180a進(jìn)一步包括與第二連接電極184_2相鄰設(shè)置的第二邊緣電極185_2a以及與第一連接電極184_1相鄰設(shè)置的第一邊緣電極185_1a。第二邊緣電極185_2a與第二主干電極182的遠(yuǎn)端相交叉并且可以沿第一方向d1延伸。從而,根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180a可以包括連接到第二主干電極182的兩個(gè)遠(yuǎn)端的第一邊緣電極185_1a和第二邊緣電極185_2a。例如,第一邊緣電極185_1a的布置不限于僅布置在第二主干電極182的一個(gè)遠(yuǎn)端上。
第一邊緣電極185_1a的寬度dt1、第一連接電極184_1的寬度dt2和第一連接電極184_1與第一邊緣電極185_1a之間的間隔距離dt3的總和可以是例如10.5μm或更小,這會(huì)有助于保持液晶顯示裝置的較高的響應(yīng)速度。此處,第一邊緣電極185_1a的寬度dt1、第一連接電極184_1的寬度dt2和第一連接電極184_1與第一邊緣電極185_1a之間的間隔距離dt3基于沿第二方向d2測(cè)量的長度。
例如,第一連接電極184_1的寬度dt2可以小于3μm,并且第一連接電極184_1與第一邊緣電極185_1a之間的間隔距離dt3可以是2μm或更大且4μm或更小。
將參考圖12至圖17進(jìn)一步具體地描述響應(yīng)速度。
圖12至圖14是當(dāng)?shù)谝贿B接電極的寬度為2.6μm時(shí)針對(duì)每個(gè)時(shí)間段的有源區(qū)的照片,并且圖15至圖17是當(dāng)?shù)谝贿B接電極的寬度為3μm時(shí)針對(duì)每個(gè)時(shí)間段的有源區(qū)的照片。
此處,圖12和圖15是當(dāng)從數(shù)據(jù)信號(hào)開始提供到像素電極180a時(shí)的時(shí)間起經(jīng)過1800ms時(shí)的時(shí)間的照片,圖13和圖16是當(dāng)從數(shù)據(jù)信號(hào)開始提供到像素電極180a時(shí)的時(shí)間起經(jīng)過3000ms時(shí)的時(shí)間的照片,并且圖14和圖17是當(dāng)從數(shù)據(jù)信號(hào)開始提供到像素電極180a時(shí)的時(shí)間起經(jīng)過3600ms時(shí)的時(shí)間的照片。
參考圖12至圖17,可以檢查到,在第一連接電極184_1的寬度dt2為3μm的情況和2.6μm的情況的兩者中,液晶210在3600ms內(nèi)穩(wěn)定。然而,可以檢查到,當(dāng)?shù)谝贿B接電極184_1的寬度dt2為2.6μm時(shí),液晶210在3000ms內(nèi)穩(wěn)定,并且同時(shí),當(dāng)?shù)谝贿B接電極184_1的寬度dt2為3μm時(shí),即使經(jīng)過了3000ms,液晶210也沒有被穩(wěn)定。例如,可以檢查到,當(dāng)?shù)谝贿B接電極184_1的寬度dt2小于3μm時(shí),液晶210進(jìn)一步快速被穩(wěn)定,并且響應(yīng)速度被改善。
圖18是示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖18示出了與圖4相比除了第一邊緣電極185_1b之外還進(jìn)一步包括第二邊緣電極185_2b的結(jié)構(gòu),并且示出了在添加第二邊緣電極185_2b的情況下進(jìn)一步包括第五狹縫192_2b的結(jié)構(gòu)。
在下文中,將參考圖1至圖5和圖18描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180b進(jìn)一步包括在第一邊緣電極185_1b的外側(cè)與第一邊緣電極185_1b相鄰設(shè)置的第二邊緣電極185_2b,以及與第一連接電極184_1相鄰設(shè)置的第一邊緣電極185_1b。
因此,第一邊緣電極185_1b以十字形狀與第二主干電極182相交叉并且沿第一方向d1延伸,并且第二邊緣電極185_2b與第二主干電極182的遠(yuǎn)端相交叉,并且可以沿第一方向d1延伸。
進(jìn)一步,像素電極180b可以進(jìn)一步包括設(shè)置在第一邊緣電極185_1b和第二邊緣電極185_2b之間的第五狹縫192_2b,以及設(shè)置在第一連接電極184_1和第一邊緣電極185_1b之間的第二狹縫192_1b。
圖19是示出圖18的區(qū)域b的放大平面圖。
參考圖19,與第一狹縫191重疊的液晶210可以傾斜為與第一方向d1形成第三夾角θ3。與第二狹縫192_1b重疊的液晶210可以傾斜為與第一方向d1形成第四夾角θ4。進(jìn)一步地,與第五狹縫192_2b重疊的液晶210可以傾斜為與第一方向d1形成第五夾角θ5。
此處,可以通過比較圖19中示出的第三夾角θ3、第四夾角θ4和第五夾角θ5與圖5中示出的第一夾角θ1和第二夾角θ2之間的關(guān)系來比較可視性的改善程度。例如,第三夾角θ3可以與第一夾角θ1相同,第四夾角θ4可以與第二夾角θ2相同,并且第五夾角θ5可以小于第二夾角θ2。不受理論的束縛,認(rèn)為原因在于,因?yàn)榘ǖ诙吘夒姌O185_2b和第一邊緣電極185_1b,所以從第一邊緣電極185_1b和第二邊緣電極185_2b的遠(yuǎn)端朝第二主干電極182的布置方向作用的力增強(qiáng)。因此,可以使可視性的改善程度最大化。
圖20是示出根據(jù)圖18中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的可視性的改善程度的曲線圖。
圖20中的曲線圖的x軸表示每個(gè)像素10的灰度級(jí),并且y軸表示亮度。由y軸表示的亮度的最大值為100,并且其單位為%。在該曲線圖中,亮度的最大值的參考將被定義為從正面觀察具有64個(gè)灰度級(jí)的液晶顯示裝置的情況。
圖20的曲線圖中的第十線l10表示當(dāng)從正面觀察根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置時(shí)針對(duì)每個(gè)灰度級(jí)的亮度,第十一線l11表示當(dāng)從側(cè)面觀察根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置時(shí)針對(duì)每個(gè)灰度級(jí)的亮度,并且第十二線l12表示當(dāng)從側(cè)面觀察包括根據(jù)圖18中示出的實(shí)施方式的像素電極180b的液晶顯示裝置時(shí)針對(duì)每個(gè)灰度級(jí)的亮度。
參考圖20,在大多數(shù)灰度級(jí)中,例如在0至48的范圍內(nèi)的灰度級(jí)中,第十二線l12會(huì)比第十一線l11較接近第十線l10。例如,在0至48的范圍內(nèi)的灰度級(jí)的某一灰度級(jí)中,沿第十二線l12和第十線l10的測(cè)量值的差值會(huì)小于沿第十一線l11和第十線l10的測(cè)量值的差值。從而,可以理解的是,包括根據(jù)圖18中示出的實(shí)施方式的像素電極180b的液晶顯示裝置具有的正面亮度的差值與根據(jù)圖1中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置的正面亮度的差值相比,在大部分灰度級(jí)范圍中更小。因此,可以檢查到,包括圖18中示出的像素電極180b的液晶顯示裝置的可視性的改善程度被最大化。
圖21是示出根據(jù)另一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖21示出了與圖4相比除了第一邊緣電極185_1c之外還進(jìn)一步包括第二邊緣電極185_2c、第三邊緣電極185_3c和第四邊緣電極185_4c的結(jié)構(gòu),并且示出了在添加第二至第四邊緣電極185_2c、185_3c和185_4c的情況下進(jìn)一步包括第五狹縫192_2c、第六狹縫192_3c和第七狹縫192_4c的結(jié)構(gòu)。
在下文中,將參考圖1至圖5和圖21描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180c進(jìn)一步包括在第一邊緣電極185_1c的外側(cè)與第一邊緣電極185_1c相鄰設(shè)置成與第一邊緣電極185_1c間隔開的第二邊緣電極185_2c,以及與第一連接電極184_1相鄰設(shè)置的第一邊緣電極185_1c。進(jìn)一步地,像素電極180c進(jìn)一步包括與第二連接電極184_2相鄰設(shè)置成與第二連接電極184_2間隔開的第三邊緣電極185_3c以及與第三邊緣電極185_3c的外側(cè)相鄰設(shè)置成與第三邊緣電極185_3c間隔開的第四邊緣電極185_4c。
所有第一至第四邊緣電極185_1c、185_2c、185_3c和185_4c與第二主干電極182相交叉,并且可以沿第一方向d1延伸。例如,第一邊緣電極185_1c和第二邊緣電極185_2c設(shè)置在第一主干電極181的下方,并且第三邊緣電極185_3c和第四邊緣電極185_4c可設(shè)置在第一主干電極181的上方。
作為在第一方向d1上延伸的開口部的第二狹縫192_1c可以設(shè)置在第一連接電極184_1和第一邊緣電極185_1c之間。作為在第一方向d1上延伸的開口部的第五狹縫192_2c可以設(shè)置在第一邊緣電極185_1c和第二邊緣電極185_2c之間。此外,作為在第一方向d1上延伸的開口部的第六狹縫192_3c可以設(shè)置在第二連接電極184_2和第三邊緣電極185_3c之間,并且作為在第一方向d1上延伸的開口部的第七狹縫192_4c可以設(shè)置在第三邊緣電極185_3c和第四邊緣電極185_4c之間。
圖22是示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖22示出其中與圖4相比去除第一輔助電極186_1和第二輔助電極186_2的結(jié)構(gòu),并且示出其中在去除第一輔助電極186_1和第二輔助電極186_2的情況下也去除第三狹縫193和第四狹縫194的結(jié)構(gòu)。
在下文中,將參考圖1至圖5和圖22描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180d可以被構(gòu)造為僅包括第一主干電極181、第二主干電極182、分支電極183、第一連接電極184_1、第二連接電極184_2、第一邊緣電極185和突起187。例如,可以省略如圖4中示出的第一輔助電極186_1和第二輔助電極186_2。
圖23是示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖23示出了與圖4相比除了第一邊緣電極185_1e之外還進(jìn)一步包括第二邊緣電極185_2e和第三邊緣電極185_3e的結(jié)構(gòu),并且示出了在添加第二邊緣電極185_2e和第三邊緣電極185_3e的情況下進(jìn)一步包括第五狹縫192_2e和第六狹縫192_3e的結(jié)構(gòu)。
在下文中,將參考圖1至圖5和圖23描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180e包括第一邊緣電極185_1e、第二邊緣電極185_2e和第三邊緣電極185_3e。此處,第一邊緣電極185_1e和第二邊緣電極185_2e設(shè)置在第一主干電極181的下方,并且第三邊緣電極185_3e可設(shè)置在第一主干電極181的上方。例如,設(shè)置在基于第一主干電極181兩側(cè)的邊緣電極的數(shù)量可以不同。
圖24是示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖24與圖4的不同在于第一邊緣電極185f連接到第一輔助電極186_1f和第二輔助電極186_2f。因此,第三狹縫193f和第四狹縫194f沿第二方向d2的延伸長度會(huì)變得較短。
在下文中,將參考圖1至圖4和圖24描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180f的第一邊緣電極185f連接到第二主干電極182的遠(yuǎn)端,并且可以連接到第一輔助電極186_1f和第二輔助電極186_2f的遠(yuǎn)端。因此,設(shè)置在其中第一邊緣電極185f和第一輔助電極186_1f彼此連接的區(qū)域中的以及在其中第一邊緣電極185f和第二輔助電極186_2f彼此連接的區(qū)域中的液晶210的可控性被改善,并且可以進(jìn)一步最大化改善可視性的效果。
圖25是示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖25與圖4的不同在于第一連接電極184_1g在相對(duì)于第一方向d1傾斜的方向上延伸。因此,第二狹縫192g在第二方向d2上的延伸寬度也會(huì)根據(jù)位置而不同。
在下文中,將參考圖1至圖4和圖25描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180g的第一連接電極184_1g可以在第一方向d1上傾斜地延伸。第一連接電極184_1g可以基于第二主干電極182具有軸對(duì)稱形狀。因此,第二狹縫192g在第二方向d2上的延伸寬度可以隨著其遠(yuǎn)離第二主干電極182而增加。因此,第一邊緣電極185和第一連接電極184_1g之間的間隔距離會(huì)隨著其遠(yuǎn)離第二主干電極182而增加。
圖26是示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖26示出了與圖4相比除了第一邊緣電極185_1h之外還進(jìn)一步包括第二邊緣電極185_2h的結(jié)構(gòu),并且示出了在添加第二邊緣電極185_2h的情況下進(jìn)一步包括第五狹縫192_2h的結(jié)構(gòu)。此外,第一連接電極184_1h和第一邊緣電極185_1h可以在第一方向d1上傾斜地延伸。
在下文中,將參考圖1至圖5和圖26描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180h的第一連接電極184_1h和第一邊緣電極185_1h可以在第一方向d1上傾斜地延伸。例如,第一連接電極184_1h可以延伸為與第一方向d1形成第六夾角θ6,并且第一邊緣電極185_1h可以延伸為與第一方向d1形成第七夾角θ7。此處,第七夾角θ7可以大于第六夾角θ6。因此,第二狹縫192_1h在第二方向d2上的延伸寬度和第五狹縫192_2h在第二方向d2上的延伸寬度可以隨著兩個(gè)延伸寬度遠(yuǎn)離第二主干電極182而增加。因此,第一邊緣電極185_1h和第一連接電極184_1h之間的間隔距離可以隨著其更遠(yuǎn)離第二主干電極182而增加,并且第一邊緣電極185_1h和第二邊緣電極185_2h之間的間隔距離也可以隨著其遠(yuǎn)離第二主干電極182而增加。
圖27是示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖27示出了其中與圖4相比去除第三域區(qū)域dm3和第四域區(qū)域dm4并且僅包括第一域區(qū)域dm1i和第二域區(qū)域dm2i的結(jié)構(gòu)。
在下文中,將參考圖1至圖5和圖27描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180i包括沿第一方向d1延伸的第一主干電極181i、與第一主干電極181i相交叉并且沿第二方向d2延伸的第二主干電極182i和從第一主干電極181i和第二主干電極182i沿相對(duì)于第一方向d1和第二方向d2傾斜的方向延伸的多個(gè)分支電極183i。第一連接電極184i設(shè)置為將設(shè)置在第一域區(qū)域dm1i和第二域區(qū)域dm2i中的分支電極183i的遠(yuǎn)端彼此連接,并且可以設(shè)置為與第二主干電極182i相交叉。
第一邊緣電極185i與第一主干電極181i相鄰設(shè)置為與其間隔開,并且第一邊緣電極185i平行于第一主干電極181i設(shè)置。因此,可以在第一主干電極181i和第一邊緣電極185i之間形成第二狹縫192i。
例如,即使省略圖4中示出的實(shí)施方式的第一至第四域區(qū)域dm1、dm2、dm3和dm4中的一些,也可以如根據(jù)圖27中示出的實(shí)施方式的像素電極180i一般來改善可視性。
圖28是示出根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的像素電極的平面圖。
例如,圖28示出其中與圖4相比去除第一域區(qū)域dm1、第三域區(qū)域dm3和第四域區(qū)域dm4并且僅包括第二域區(qū)域dm2j的結(jié)構(gòu)。
在下文中,將參考圖1至圖5和圖28描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的像素電極180j包括沿第一方向d1延伸的第一主干電極181j、與第一主干電極181j相交叉并且沿第二方向d2延伸的第二主干電極182j和從第一主干電極181j和第二主干電極182j沿相對(duì)于第一方向d1和第二方向d2傾斜的方向延伸的多個(gè)分支電極183j。第一連接電極184j設(shè)置為連接被設(shè)置在第二域區(qū)域dm2j中的分支電極183j的遠(yuǎn)端,并且可以設(shè)置為與第二主干電極182j相交叉。分支電極183j可以僅設(shè)置在第二域區(qū)域dm2j中。
第一邊緣電極185j與第一主干電極181j相鄰設(shè)置成與其間隔開,并且第一邊緣電極185j與第一主干電極181j平行設(shè)置。因此,可以在第一主干電極181j和第一邊緣電極185j之間形成第二狹縫192j。
例如,即使省略如圖4中示出的實(shí)施方式的第一至第四域區(qū)域dm1、dm2、dm3和dm4中的除了一個(gè)域區(qū)域之外的所有其余域區(qū)域,也可以如根據(jù)圖28中示出的實(shí)施方式的像素電極180j一般來改善可視性。
圖29是根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的單個(gè)像素的布局圖,并且圖30是示出圖29的像素電極的放大平面圖。
參考圖29,根據(jù)本示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的單個(gè)像素10k包括有源區(qū)11k、柵極線122k、柵電極124k、維持電極126k、半導(dǎo)體層140k、源電極165k、漏電極166k、像素電極180k、屏蔽電極189k和接觸孔188k。進(jìn)一步地,像素電極180k包括第一主干電極181k、第二主干電極182k、分支電極183k、第一連接電極184_1k、第二連接電極184_2k、第一邊緣電極185_1k、第二邊緣電極185_2k、第一輔助電極186_1k、第二輔助電極186_2k和突起187k,并且根據(jù)第一像素電極180k的結(jié)構(gòu),包括作為開口部的第一狹縫191k、第二狹縫192k、第三狹縫193k和第四狹縫194k。
此處,除非有單獨(dú)說明,否則相關(guān)描述可以適用于在圖29和圖30中示出的各個(gè)構(gòu)造中的與根據(jù)圖1和圖4中示出的實(shí)施方式的構(gòu)造相對(duì)應(yīng)的構(gòu)造。因此,將主要描述在圖29和圖30中示出的各個(gè)構(gòu)造中的與圖1和圖4中示出的構(gòu)造的差別。
參考圖1、圖4、圖29和圖30,根據(jù)本示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置的單個(gè)像素10k可以具有比沿第一方向d1延伸的寬度長的沿第二方向d2延伸的寬度。進(jìn)一步地,在有源區(qū)11k中沿第二方向d2延伸的第二主干電極182k的長度可以比在有源區(qū)11k中沿第一方向d1延伸的第一主干電極181k的長度長。例如,在圖1和圖4中示出的實(shí)施方式中,像素10的長軸的延伸方向可以改變,并且第一主干電極181和第二主干電極182之間的相對(duì)長度關(guān)系也可以改變。然而,根據(jù)本示例實(shí)施方式,由于第一邊緣電極185_1k和第二邊緣電極185_2k沿第一方向d1的延伸長度變得較短,因此與圖1和圖4中示出的可視性的改善程度和透射率的改善程度相比,可以部分地減小可視性的改善程度和透射率的改善程度。
圖31是在根據(jù)又一示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置中沿著與圖1中示出的線i-i'對(duì)應(yīng)的線截取的截面圖,并且圖32是在根據(jù)圖31中示出的實(shí)施方式的液晶顯示裝置中沿著與圖1中示出的線i-i'對(duì)應(yīng)的線截取的截面圖。
例如,根據(jù)圖31和圖32的實(shí)施方式示出了其中與圖2和圖3相比進(jìn)一步包括柱狀間隔物191l和間隔物192l,并且省略遮光構(gòu)件320和保護(hù)層330的結(jié)構(gòu)。
在下文中,將參考圖1至圖3和圖31和圖32描述該結(jié)構(gòu)。根據(jù)本示例實(shí)施方式的液晶顯示裝置包括柱狀間隔物191l,柱狀間隔物191l設(shè)置為對(duì)應(yīng)于其中設(shè)置有圖1至圖3的遮光構(gòu)件320的區(qū)域。柱狀間隔物191l可以不透射光并且可以阻斷從底部提供的光。由于柱狀間隔物191l阻斷光,所以可以省略圖1至圖3中示出的遮光構(gòu)件320。由于省略了遮光構(gòu)件320,所以也可以省略圖1至圖3中示出的保護(hù)層330。因此,共用電極3401可以直接設(shè)置在第一基底基板110的表面上。
另外,液晶顯示裝置可以進(jìn)一步包括用于保持其中形成液晶層200l的空間的間隔物192l。間隔物192l可以與柱狀間隔物191l一體地形成,并且可以形成在其上設(shè)置有薄膜晶體管167的區(qū)域中。
柱狀間隔物191l可以設(shè)置在彼此相鄰的像素10之間,以沿第一方向d1延伸。然而,因?yàn)橹鶢铋g隔物191l可能形成臺(tái)階,所以其可以使液晶210傾斜。因此,在液晶顯示裝置形成有柱狀間隔物191l的情況下,在有源區(qū)11的邊緣之中,可視性可能沿著沿第一方向d1延伸的邊緣降低。在這種情況下,由于設(shè)置了分支電極183,所以可以使改善可視性的效果最大化。
通過總結(jié)和回顧的方式,在液晶顯示裝置中,已經(jīng)開發(fā)了其中在沒有施加電場(chǎng)的狀態(tài)下液晶的長軸排列為垂直于上基板和下基板的垂直配向模式的液晶顯示裝置。
垂直配向模式的液晶顯示裝置會(huì)具有比正面可視性差的側(cè)向可視性。例如,液晶顯示裝置在從側(cè)面觀看時(shí)比在從正面觀看時(shí)看起來更亮,并且由于正面和側(cè)面之間的亮度差大,所以可視性變差。
如上所述,實(shí)施方式可以提供具有改善的可視性的液晶顯示裝置。
本文已經(jīng)公開了示例實(shí)施方式,并且盡管采用了特定術(shù)語,但是它們僅在常規(guī)和描述性的意義上使用和解釋,并且不用于限制的目的。在一些情況下,如對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見的,自本申請(qǐng)?zhí)峤粫r(shí),除非另有具體說明,否則結(jié)合特定實(shí)施方式描述的特征、特性和/或元件可被單獨(dú)使用或者與結(jié)合其他實(shí)施方式描述的特征、特性和/或元件組合地使用。因此,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解的是,在不脫離如在所附權(quán)利要求中闡述的本發(fā)明的精神和范圍的情況下,可以作出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。