液晶顯示器的制造方法
【專利說明】準(zhǔn)晶顯不器
[00011 本申請是申請?zhí)枮?01010606073.7、申請日為2010年12月24日、發(fā)明名稱為"液晶 顯示器"的發(fā)明專利申請的分案申請。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明的示例性實施方式涉及一種液晶顯示器,該液晶顯示器能夠利用其中將源 驅(qū)動集成電路(1C)的功耗減到最小并且相鄰的液晶單元共用同一條數(shù)據(jù)線的驅(qū)動方式來 提尚圖像質(zhì)量。
【背景技術(shù)】
[0003] 本申請要求2009年10月20日提交的韓國專利申請No. 10-2009-0099887的權(quán)益,此 處以引證的方式并入其全部內(nèi)容,就像在此進行了完整闡述一樣。
[0004] 有源矩陣型液晶顯示器利用薄膜晶體管(TFT)作為開關(guān)元件以顯示運動畫面。由 于有源矩陣型液晶顯示器的外形薄,因此在電視機和諸如辦公設(shè)備和計算機的便攜式設(shè)備 中的顯示裝置中實現(xiàn)了有源矩陣型液晶顯示器。因此,有源矩陣型液晶顯示器正在迅速地 取代陰極射線管(CRT)。
[0005] 液晶顯示器包括液晶顯示板、向液晶顯示板提供光的背光單元、向液晶顯示板的 數(shù)據(jù)線提供數(shù)據(jù)電壓的源驅(qū)動集成電路(1C)、向液晶顯示板的選通線(或掃描線)提供選通 脈沖(或掃描脈沖)的選通驅(qū)動1C、控制源驅(qū)動1C和選通驅(qū)動1C的控制電路、驅(qū)動背光單元 的光源的光源驅(qū)動電路等。
[0006] 隨著液晶顯示器的處理技術(shù)和驅(qū)動技術(shù)的迅速發(fā)展,液晶顯示器的制造成本已經(jīng) 降低,并且液晶顯示器的圖像質(zhì)量得到了很大的提高。已經(jīng)應(yīng)用了如下驅(qū)動方法:通過以時 間分割的方式通過一條數(shù)據(jù)線向在水平方向上彼此相鄰的液晶單元提供數(shù)據(jù)電壓,將數(shù)據(jù) 線的數(shù)量和源驅(qū)動1C的數(shù)量減少到現(xiàn)有數(shù)量的1/2。但是,因為紅(R)、綠(G)和藍(lán)(B)子像素 的數(shù)據(jù)充入特性彼此不同或同一顏色的子像素的數(shù)據(jù)充入特性根據(jù)液晶顯示板的位置而 彼此不同,所以該驅(qū)動方法可能在顯示圖像中產(chǎn)生諸如橫線、縱線和網(wǎng)格圖案的噪聲。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明的示例性實施方式提供了一種液晶顯示器,該液晶顯示器能夠利用其中將 源驅(qū)動集成電路(1C)的功耗減到最小并且相鄰的液晶單元共用同一條數(shù)據(jù)線的驅(qū)動方式 來提高圖像質(zhì)量。
[0008] 在一個方面,一種液晶顯示器包括:液晶顯示板,其包括數(shù)量小于水平分辨率的數(shù) 據(jù)線、與所述數(shù)據(jù)線交叉的選通線和以矩陣結(jié)構(gòu)布置的子像素,所述子像素中的每一個相 繼充入不同顏色的數(shù)據(jù)電壓;數(shù)據(jù)驅(qū)動電路,其被配置成將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成正數(shù)據(jù)電 壓和負(fù)數(shù)據(jù)電壓,向所述數(shù)據(jù)線提供所述正數(shù)據(jù)電壓和所述負(fù)數(shù)據(jù)電壓,并且使被提供給 同一條數(shù)據(jù)線的所述數(shù)據(jù)電壓在一個幀周期中具有相同的極性;選通驅(qū)動電路,其被配置 成依次向所述選通線提供選通脈沖;以及定時控制器,其被配置成向所述數(shù)據(jù)驅(qū)動電路提 供所述數(shù)字視頻數(shù)據(jù)并控制所述數(shù)據(jù)驅(qū)動電路和所述選通驅(qū)動電路中的每一方的操作定 時。
[0009]所述子像素包括在水平方向上彼此相鄰設(shè)置的第一子像素和第二子像素。所述第 一子像素響應(yīng)于第j個選通脈沖而相繼從第i條數(shù)據(jù)線充入兩種顏色的數(shù)據(jù)電壓,其中,'i' 和' j '是自然數(shù)。所述第二子像素響應(yīng)于第(j+1)個選通脈沖而相繼從所述第i條數(shù)據(jù)線充 入兩種顏色的數(shù)據(jù)電壓。
【附圖說明】
[0010]附圖被包括在本說明書中以提供對本發(fā)明的進一步理解,并結(jié)合到本說明書中且 構(gòu)成本說明書的一部分,附圖示出了本發(fā)明的實施方式,且與說明書一起用于解釋本發(fā)明 的原理。在附圖中:
[0011 ]圖1是根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的液晶顯示器的框圖;
[0012]圖2是像素陣列的第一示例性構(gòu)造的電路圖;
[0013]圖3至?xí)?例示了在圖2中示出的像素陣列上顯示各種測試圖像的示例;
[0014]圖8是例示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的液晶顯示器的驅(qū)動波形的波形圖; [0015]圖9例示了圖2中示出的第二到第四子像素的數(shù)據(jù)充入特性;
[0016]圖10是像素陣列的第二示例性構(gòu)造的電路圖;
[0017]圖11是像素陣列的第三示例性構(gòu)造的電路圖;以及
[0018] 圖12是像素陣列的第四示例性構(gòu)造的電路圖。
【具體實施方式】
[0019] 將參照附圖對本發(fā)明進行更全面的描述,在附圖中示出了本發(fā)明的示例實施方 式。然而,本發(fā)明可以以多種不同形式來實施,不應(yīng)被理解為局限于此處闡述的實施方式。 在本說明書中,相同的標(biāo)號始終表示相同的元素。在下面的描述中,如果確定對與本發(fā)明相 關(guān)的已知功能或構(gòu)造的詳細(xì)描述造成了本發(fā)明的主題不清楚,則略去該詳細(xì)描述。
[0020] 現(xiàn)在將詳細(xì)描述本發(fā)明的實施方式,在附圖中示出了其示例。
[0021] 如圖1所示,根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的液晶顯示器包括液晶顯示板100、定時 控制器101、數(shù)據(jù)驅(qū)動電路102和選通驅(qū)動電路103。用于向液晶顯示板100均勻地提供光的 背光單元設(shè)置在液晶顯示板100的下面。該背光單元可以被實現(xiàn)為側(cè)光式背光單元或直下 式背光單兀。
[0022] 液晶顯示板100包括彼此相對設(shè)置且其間插入了液晶層的薄膜晶體管(TFT)陣列 基板(被稱為第一基板)和濾色器陣列基板(被稱為第二基板)。用于顯示視頻數(shù)據(jù)的像素陣 列形成在液晶顯示板100上。如圖2到圖7和圖10到圖12所示,像素陣列包括基于數(shù)據(jù)線105 和選通線106的交叉結(jié)構(gòu)以矩陣形式布置的像素,從而顯示視頻數(shù)據(jù)。各個像素包括紅(R)、 綠(G)和藍(lán)(B)子像素。相鄰的子像素共用同一條數(shù)據(jù)線105。像素的液晶單元通過利用施加 到像素電極的數(shù)據(jù)電壓與施加到公共電極的公共電壓之間的電壓差調(diào)整透光量來顯示視 頻數(shù)據(jù)的圖像。在諸如扭曲向列(TN)模式和垂直對準(zhǔn)(VA)模式的垂直電場驅(qū)動方式中,公 共電極形成在濾色基板上。在諸如面內(nèi)切換(IPS)模式和邊緣場切換(FFS)模式的水平電場 驅(qū)動方式中,公共電極與像素電極一起形成在TFT陣列基板上。
[0023]數(shù)據(jù)線105、選通線106、TFT、分別連接到TFT的像素電極、分別連接到像素電極的 存儲電容器等形成在TFT陣列基板上。黑底、濾色器和公共電極形成在濾色器陣列基板上。 公共電壓被提供給公共電極。偏振板分別粘接到液晶顯示板100的濾色器陣列基板和TFT陣 列基板。用于設(shè)置液晶的預(yù)傾角的配向?qū)臃謩e形成在濾色器陣列基板和TFT陣列基板上。 [0024]適用于本發(fā)明的示例性實施方式的液晶顯示板100可以在任何液晶模式以及TN、 VA、IPS和FFS模式中實現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明實施方式的液晶顯示器可以實現(xiàn)為包括背光型液晶 顯示器、透反射型液晶顯示器和反射型液晶顯示器在內(nèi)的任意類型的液晶顯示器。在背光 型液晶顯示器和透反射型液晶顯示器中需要背光單元。背光單元可以實現(xiàn)成直下式背光單 元或側(cè)光式背光單元。
[0025] 數(shù)據(jù)驅(qū)動電路102包括多個源驅(qū)動集成電路(1C)。源驅(qū)動1C的輸出通道分別連接 到像素陣列的數(shù)據(jù)線105。各個源驅(qū)動1C從定時控制器101接收數(shù)字視頻數(shù)據(jù)。源驅(qū)動1C響 應(yīng)于從定時控制器101接收到的源定時控制信號而將數(shù)字視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成正數(shù)據(jù)電壓和負(fù) 數(shù)據(jù)電壓。源驅(qū)動1C接著通過源驅(qū)動1C的輸出通道向像素陣列的數(shù)據(jù)線105提供正數(shù)據(jù)電 壓和負(fù)數(shù)據(jù)電壓。源驅(qū)動1C在定時控制器105的控制下向相鄰的數(shù)據(jù)線105提供相反極性的 數(shù)據(jù)電壓。源驅(qū)動1C在一個幀周期中不改變提供給各條數(shù)據(jù)線105的數(shù)據(jù)電壓的極性,并且 接著在下一個幀周期中反轉(zhuǎn)被提供給各條數(shù)據(jù)線105的數(shù)據(jù)電壓的極性。因而,源驅(qū)動1C按 照圖8中示出的列反轉(zhuǎn)方案在一個幀周期中不改變數(shù)據(jù)電壓的極性并且每一個幀周期反轉(zhuǎn) 數(shù)據(jù)電壓的極性一次。
[0026] 選通驅(qū)動電路103響應(yīng)于從定時控制器101接收到的選通定時控制信號而向像素 陣列的選通線106依次提供選通脈沖。
[0027] 定時控制器101向數(shù)據(jù)驅(qū)動電路102的源驅(qū)動1C提供從系統(tǒng)板104接收到的數(shù)字視 頻數(shù)據(jù)。定時控制器101產(chǎn)生用于控制數(shù)據(jù)驅(qū)動電路102的操作定時的源定時控制信號和用 于控制選通驅(qū)動電路103的操作定時的選通定時控制信號。
[0028]圖2例示了像素陣列的第一示例性構(gòu)造。更具體地說,圖2是例示形成在TFT陣列基 板上的像素陣列的一部分的電路圖。
[0029]如圖2所示,該像素陣列在2mXn的分辨率的情況下包括(m+1)條數(shù)據(jù)線和2n條選 通線,其中,m和η是大于2的自然數(shù)。在圖2中,2m是水平分辨率,而η是垂直分辨率。像素陣列 的水平顯示線LINE#1和LINE#2中的每一條都包括2m個子像素。
[0030] 第一數(shù)據(jù)線D1設(shè)置在像素陣列的左端,而第(m+1)數(shù)據(jù)線是設(shè)置在像素陣列的右 端的虛設(shè)數(shù)據(jù)線。第(m+1)數(shù)據(jù)線可以連接到第一數(shù)據(jù)線D1,并且可以直接連接到源驅(qū)動1C 的虛設(shè)輸出通道。
[0031] 兩條選通線彼此平行地形成在像素陣列的水平顯示線LINE#1和LINE#2之間。設(shè)置 在一條數(shù)據(jù)線的左側(cè)和右側(cè)的子像素的液晶單元依次充入通過一條數(shù)據(jù)線提供的數(shù)據(jù)電 壓。
[0032] 像素陣列包括第一到第十二子像素。像素陣列的各個子像素都相繼充入具有相同 極性的兩種顏色的數(shù)據(jù)電壓。更具體地說,像素陣列的各個子像素都預(yù)充入第一種顏色的 數(shù)據(jù)電壓,并且接著充入將要表現(xiàn)的第二種顏色的數(shù)據(jù)電壓。在本發(fā)明的實施方式中,R子 像素表示充入紅色數(shù)據(jù)電壓的液晶單元,G子像素表示充入綠色數(shù)據(jù)電壓的液晶單元,而B 子像素表示充入藍(lán)色數(shù)據(jù)電壓的液晶單元。在圖2中,箭頭表示數(shù)據(jù)電壓的充入順序。
[0033]第一到第四子像素依次充入通過第i條數(shù)據(jù)線提供的相同極性的數(shù)據(jù)電壓,其中, ' i '是等于或大于2并小于'm'的自然數(shù)。更具體地說,第一子像素的液晶單元響應(yīng)于第j個 選通脈沖而從第i條數(shù)據(jù)線充入數(shù)據(jù)電壓,其中,'j'是等于或小于'η'的自然數(shù)。第二子像 素的液晶單元響應(yīng)于第(j+Ι)個選通脈沖而從第i條數(shù)據(jù)線充入數(shù)據(jù)電壓。第三子像素的液 晶單元響應(yīng)于第(j+2)個選通脈沖而從第i條數(shù)據(jù)線充入數(shù)據(jù)電壓。第四子像素的液晶單元 響應(yīng)于第(j+3)個選通脈沖而從第i條數(shù)據(jù)線充入數(shù)據(jù)電壓。第一和第二子像素是設(shè)置在第 k條顯示線中的第i條數(shù)據(jù)線的左側(cè)和右側(cè)的子像素,其中k是自然數(shù)。在如圖2中示出的像 素陣列的第一示例性構(gòu)造中,第一子像素是設(shè)置在第一顯示線LINE#1中的第二數(shù)據(jù)線D2的 右側(cè)的B子像素,并且包括第一TFT T11和第一像素電極P11。第一TFT T11響應(yīng)于通過第一 選通線G1提供的第一選通脈沖而從第二數(shù)據(jù)線D2向第一像素電極P11提供數(shù)據(jù)電壓。第一