CN101097366A - 用于液晶显示器的薄膜晶体管基板 - Google Patents

用于液晶显示器的薄膜晶体管基板 Download PDF

Info

Publication number
CN101097366A
CN101097366A CNA2006101459034A CN200610145903A CN101097366A CN 101097366 A CN101097366 A CN 101097366A CN A2006101459034 A CNA2006101459034 A CN A2006101459034A CN 200610145903 A CN200610145903 A CN 200610145903A CN 101097366 A CN101097366 A CN 101097366A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sub
unit picture
pixels
electrode
grid line
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006101459034A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101097366B (zh
Inventor
权在昶
李先容
李世应
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Display Co Ltd
Original Assignee
LG Philips LCD Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Philips LCD Co Ltd filed Critical LG Philips LCD Co Ltd
Publication of CN101097366A publication Critical patent/CN101097366A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101097366B publication Critical patent/CN101097366B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343—Electrodes
    • G02F1/134309—Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363—Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/40—Arrangements for improving the aperture ratio
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2201/00—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00
    • G02F2201/52—RGB geometrical arrangements

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)

Abstract

本发明公开了一种用于液晶显示器的薄膜晶体管基板。该薄膜晶体管基板包括：彼此交叉设置并限定多个子像素的多条栅线和多条数据线；以及多个单位像素，其中沿栅线的方向交替形成有第一和第二单位像素，且沿数据线的方向垂直形成有第一和第二单位像素，其中该第一单位像素包括至少三个子像素并且在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成有第一电极，第二单位像素包括至少三个子像素并且在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成有第二电极，且第二电极形成为与第一电极的倾斜方向对称。

Description

用于液晶显示器的薄膜晶体管基板
本申请要求2006年6月30日在韩国提交的专利申请No.2006-0060448的优先权，其全部内容在这里结合作为参考。
技术领域
本发明涉及一种用于液晶显示器(LCD)的薄膜晶体管(TFT)基板。
背景技术
随着信息和通信技术的发展，越来越多地使用用于显示图像的显示器件，如电视、计算机监视器和笔记本电脑等。对于显示器件，通常使用阴极射线管(CRT)，然而其在制造过程中在轻、薄、短和小方面受到了限制。
因此，作为CRT的替代品，正在使用平板显示器(FED)，如LCD、等离子体显示面板(PDP)和有机发光二极管(OLED)等。在这些器件中，通常使用LCD，其具有可实现高分辨率且可以以较小或较大尺寸制造的优点。
LCD是通过使用液晶分子的电光特性来显示图像的器件，其可以分为扭曲向列(TN)模式LCD、垂直对准(VA)模式LCD和共平面开关(IPS)模式LCD。各种模式的LCD都可通过根据施加的电压改变液晶分子的排列来控制光透射率而显示图像。
在各种模式的LCD中，IPS模式LCD由于能够实现宽视角并且在侧面具有良好视角的优点而受到了更多的关注。
图1是显示依照现有技术的IPS模式LCD的平面图。
参照图1，现有技术的IPS模式LCD1包括栅线、数据线、单位像素(P)和液晶层。
栅线和数据线彼此交叉设置。这里，栅线形成为沿x轴方向，数据线形成为沿y轴方向。
由栅线和数据线的彼此交叉而限定多个子像素。
单位像素(P)包括红色、绿色和蓝色三个子像素(R、G和B)，并且单元像素(P)在栅线和数据线的两个方向上垂直和水平设置。
在单元像素的各红色、绿色和蓝色三个子像素(R、G和B)中，平行于数据线形成像素电极50和公共电极60。这里，公共电极60与像素电极50一起形成共平面电场(E)。
在分开一定间隙并彼此面对的滤色片基板20和TFT基板30之间形成有液晶层。这里，滤色片基板20包括黑色矩阵和多个滤色片。
更详细地说，液晶层夹在滤色片基板20和TFT基板30之间，并且形成在红色、绿色和蓝色三个子像素(R、G和B)上。液晶层的液晶分子10具有介电常数各向异性(Δε)和折射率各向异性(Δn)。
在图1中，“C”表示确定液晶分子10初始排列的定向膜的摩擦轴。
在IPS模式LCD1中，在像素电极50和公共电极60之间形成共平面电场(E)之前，液晶分子10沿着LCD整个区域上的定向膜的摩擦轴(C)均匀排列。
当在像素电极50和公共电极60之间形成共平面电场(E)时，液晶分子10的光轴均匀旋转为平行于像素电极50和公共电极60之间的共平面电场(E)。
因而，由于根据形成的共平面电场(E)均匀排列并具有折射率各向异性(Δn)的液晶分子的特性，当以一定倾斜角度观看LCD1时，根据视角的方向会出现不希望的颜色。这将参照等式(1)进行详细描述；
[等式1]
T＝T。×sin2(2χ)×sin2(π×Δnd/λ)
其中“T”为光透射率，“T。”为相对于基准光的光透射率，Δn为折射率各向异性；“d”为盒间隙，并且λ为入射光的波长。
依照等式1，当相位差Δnd变化时，获得最大光透射率(T)的入射光的波长发生变化。因而，随着相位差Δnd的变化，LCD1根据视角的方向会出现不希望的颜色。
也就是说，液晶分子10的折射率各向异性Δn在观看液晶分子10的长轴的方向(A)上和观看液晶分子的短轴的方向(B)上不同，从而获得最大光透射率(T)的入射光的波长(λ)要发生变化，在该情形中，在LCD1上出现对应于入射光波长(λ)的颜色。
详细地说，因为折射率各向异性Δn在观看液晶分子10的长轴的方向(A)上相对增加，所以入射光波长(λ)也相对变长，导致在LCD1上表现出具有相对长波长的微黄色。
同时，在观看液晶分子10的短轴的方向(B)上，折射率各向异性Δn相对降低，从而到达最大光透射率(T)的入射光的波长(λ)也变短，导致在LCD1上表现出具有相对较短波长的微蓝色。
将这种在特定方位角处表现出微黄色或微蓝色的现象称作色偏移，其导致LCD1的图像质量下降。
为了阻止色偏移，已经提出了一种技术，其中将各子像素(R、G和B)划分为两个对称的畴，像素电极50和公共电极60对称地形成在这两个畴中，从而补偿折射率各向异性Δn的差。
然而，该技术具有下面的问题，即不能控制在相邻畴的边界处的液晶分子10的排列，从而相邻畴的边界区域要由黑色矩阵覆盖，从而降低了孔径比。
发明内容
本发明致力于提供一种能抑制色偏移的用于LCD的薄膜晶体管(TFT)基板。
本发明还致力于提供一种能具有高孔径比的用于LCD的TFT基板。
本发明前面的和其他的目的、特征、方面和优点不限于上述的技术特征，根据该详细的说明书，在本发明精神和范围内的各种变化和修改，对于本领域熟练技术人员来说是显而易见的。
本发明一个典型实施方案提供了一种用于LCD的TFT基板，其包括：彼此交叉设置并限定多个子像素的多条栅线和多条数据线；以及多个单位像素，其中第一和第二单位像素交替形成在栅线的方向上，且第一和第二单位像素垂直形成在数据线的方向上，其中第一单位像素包括至少三个子像素并且在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成第一电极，第二单位像素包括至少三个子像素并且在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成第二电极，且第二电极形成为与第一电极的倾斜方向对称。
本发明的另一典型实施方案提供了一种LCD，包括：TFT基板，其上在栅线方向上交替形成且在数据线方向上垂直形成有第一和第二单位像素，第一和第二单位像素全部以矩阵形式形成；面对TFT基板设置的滤色片基板；填充在TFT基板和滤色片基板之间的液晶层，其中第一单位像素包括至少三个子像素并且在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成第一电极，第二单位像素包括至少三个子像素并且在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成第二电极，且第二电极形成为与第一电极的倾斜方向对称。
附图说明
包含用来提供本发明进一步理解并结合组成该说明书一部分的附图图解了本发明的实施方案并与说明书一起用于解释本发明的原理。在附图中：
图1是用于解释依照现有技术的共平面开关(IPS)模式液晶显示器(LCD)的平面图；
图2是用于解释依照本发明第一实施方案的IPS模式LCD的平面图；
图3是用于解释依照本发明第二实施方案的IPS模式LCD的平面图；
图4是用于解释依照本发明第三实施方案的IPS模式LCD的平面图；
图5是用于解释依照本发明第四实施方案的IPS模式LCD的平面图；
图6是显示图2中的薄膜晶体管基板的平面图；
图7是显示图6中的第一和第二像素电极的平面图；以及
图8是显示图6中的第一和第二公共电极的平面图。
具体实施方式
结合附图，本发明前面的和其他的目的、特征、方面和优点将从本发明下面的详细描述变得更加显而易见。
将参照附图详细描述依照本发明典型实施方案的用于液晶显示器(LCD)的薄膜晶体管(TFT)。
图2是用于解释依照本发明第一实施方案的共平面开关(IPS)模式LCD的平面图。
在图2中，为了着重解释液晶分子根据由第一像素电极和第一公共电极形成的第一共平面电场和由第二像素电极和第二公共电极形成的第二共平面电场的操作，在图中省略了形成在TFT基板上的栅线、数据线和TFT。
示意性地示出了第一和第二像素电极及第一和第二公共电极。这里，在解释液晶分子根据由第一像素电极和第一公共电极形成的第一共平面电场和由第二像素电极和第二公共电极形成的第二共平面电场的操作之前，将描述依照本发明第一实施方案的IPS模式LCD。
参照图2，依照本发明第一实施方案的IPS模式LCD 100包括栅线、数据线、第一和第二单位像素(P1和P2)以及液晶层。
栅极和数据线彼此交叉设置，从而限定多个子像素。该多个子像素包括红色、绿色和蓝色子像素(R’、G’和B’)。这里，栅线形成为沿x轴方向，数据线形成为沿y轴方向。
第一和第二单位像素P1和P2交替形成在栅线的方向上并垂直形成在数据线的方向上。
在多个像素中，第一单位像素P1包括至少三个子像素。这里第一单位像素的所述至少三个子像素包括红色、绿色和蓝色子像素(R’、G’和B’)。
第一单位像素P1的所述至少三个子像素的每一个都包括不平行于栅线和数据线的第一像素电极150和第一公共电极160。换句话说，第一像素电极150和第一公共电极160相对于栅线和数据线以斜线的形式设置。
第一公共电极160以与第一像素电极150相同的斜线方向形成。也就是说，第一公共电极160形成为平行于第一像素电极150，因而第一公共电极160与第一像素电极150一起形成第一共平面电场E1。这里，第一共平面电场E1相对于x轴成180-θ1的角。
在多个子像素中，第二单位像素P2包括至少三个子像素。这里，第二单位像素的所述至少三个子像素包括红色、绿色和蓝色子像素(R’、G’和B’)。
第二单位像素P2的所述至少三个子像素的每一个都包括不平行于栅线和数据线的第二像素电极152和第二公共电极162。
详细地说，第二像素电极152和第二公共电极162相对于栅线和数据线以斜线的形式设置。这里，第二单位像素P2的第二像素电极152和第二公共电极162的斜线方向与第一单位像素P1的第一像素电极150和第一公共电极160的斜线方向彼此对称。
第二公共电极162和第二像素电极152沿相同的斜线方向形成。也就是说，第二公共电极162形成为平行于第二像素电极150，因而第二公共电极162与第二像素电极152一起形成第二共平面电场E2。
这里，第二单位像素P2的第二共平面电场E2的方向与第一单位像素P1的第一共平面电场E1的方向对称。
因为第一单位像素P1在数据线方向上垂直形成，所以基于栅线第一像素电极150彼此垂直靠近。此外，基于栅线第一公共电极160在垂直方向上(数据线的方向上)彼此靠近。
这里，第一像素电极150和第一公共电极160相对于栅线沿相同的斜线方向形成。可选择地，第一像素电极150和第一公共电极160可以在与栅线对称的斜线方向上形成。
此外，因为第二单位像素P2在数据线方向上垂直形成，所以基于栅线第二像素电极152与向上或向下(数据线的方向上)的其它第二像素电极彼此靠近。
此外，第二公共电极162也可以基于栅线与向上或向下(数据线的方向上)的其它第二公共电极彼此靠近。这里，第二像素电极152和第二公共电极162相对于栅线沿相同的斜线方向形成。可选择地，第二像素电极152和第二公共电极162沿与栅线对称的斜线方向形成。
对于第一和第二单位像素P1和P2，第一单位像素P1的所述至少三个子像素和第二单位像素P2的所述至少三个子像素相同。
例如，当第一和第二单位像素P1和P2分别包括红色、绿色和蓝色子像素R’、G’和B’时，第一和第二单位像素P1和P2的红色、绿色和蓝色子像素R’，G’和B’按照红色、绿色和蓝色R’，G’和B’的顺序设置在x轴方向上。
在其中分开特定间隙且彼此面对的滤色片基板120和TFT基板130之间完全形成液晶层。这里，滤色片基板120包括与栅线、数据线和TFT至少之一交叠的黑矩阵以及与多个子像素交叠的多个滤色片(例如红色、绿色和蓝色滤色片)。
因为在滤色片基板120和TFT基板130之间完全形成液晶层，详细地说，在第一单位像素P1的所述至少三个子像素和第二单位像素P2的所述至少三个子像素处形成液晶层。形成液晶层的液晶分子110具有介电常数各向异性(Δε)和折射率各向异性(Δn)。这里，介电常数各向异性(Δε)为正。
在图2中，C’表示确定液晶分子初始取向且分别形成在滤色片基板120和TFT基板130上的定向膜的摩擦轴。
这里，摩擦轴C’对应于形成在TFT基板130外表面上的下偏振片的偏振轴，并且其可以垂直于形成在滤色片基板外表面上的上偏振片的偏振轴。
将详细描述依照上述构造的本发明第一实施方案的IPS模式LCD 100中液晶分子110根据第一和第二共平面电场E1和E2的操作。首先，当在第一像素电极150和第一公共电极160之间没有形成第一共平面电场E1且在第二像素电极152和第二公共电极162之间没有形成第二共平面电场E2时，液晶分子110的长轴对应于摩擦轴C’排列。
之后，当穿过下偏振片的光穿过液晶分子110时，其偏振状态没有变化。因此，因为穿过液晶分子110的光不能穿过垂直于下偏振片的偏振轴的上偏振片，所以LCD 100显示黑状态。
当随着在第一像素电极150和第一公共电极160之间产生电压差而形成第一共平面电场E1且随着在第二像素电极152和第二公共电极162之间产生电压差而形成第二共平面电场E2时，在第一单位像素P1处形成了与x轴成180-θ1角的第一共平面电场E1，在第二单位像素P2处形成了与x轴成θ1角的第二共平面电场E2。
与定向膜的摩擦轴C’相同的下偏振片的偏振轴以及第一和第二共平面电场E1和E2之间的角度θ1为45°或更大或小于90°。这满足了LCD 100的最大透射率。换句话说，当下偏振片的偏振轴与第一和第二共平面电场E1和E2之间的角度θ1为45°或更大或小于90°时，具有正介电常数各向异性(Δε)的液晶分子110的长轴平行于第一和第二共平面电场E1和E2。在该情形中，因为液晶分子110能够以大约45°的角度充分旋转，所以LCD可以显示具有最大光透射率的白状态。
第二单位像素P2的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110的旋转方向以及第一单位像素P1的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110的旋转方向相反。
更详细地说，当第一单位像素P1的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110通过第一共平面电场E1顺时针旋转时，第二单位像素P2的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110通过与第一共平面电场E2对称的第二共平面电场E2逆时针旋转。因此，补偿了第一和第二单位像素P1和P2的液晶分子110之间的折射率各向异性Δn的差。在该情形中，补偿了与第一单位像素P1的所述至少三个子像素对应的第二单位像素P2的所述至少三个子像素处的液晶分子110的折射率各向异性Δn的差。
更详细地说，例如，可补偿在各第一和第二单位像素P1和P2的红色子像素R’之间的液晶分子110的折射率各向异性Δn的差，可补偿在各第一和第二单位像素P1和P2的绿色子像素G’之间的液晶分子110的折射率各向异性Δn的差，且可补偿在各第一和第二单位像素P1和P2的蓝色子像素B’之间的液晶分子110的折射率各向异性Δn的差。
在该情形中，在第一和第二单位像素P1和P2的侧面，液晶分子110在相同的方向上旋转，但是因为LCD100使用者的眼睛不够敏感而认识不到各第一和第二单位像素P1和P2，所以使用者实际上没有注意到色偏移现象。
此外，在多个子像素中没有划分畴。也就是说，因为在多个子像素的每一个处只形成一个畴，所以黑矩阵能够与栅线、数据线和TFT的至少一个交叠，由此提高了孔径比。
图3是用于解释依照本发明第二实施方案的IPS模式LCD的平面图。除了多个子像素的设置之外，依照本发明第二实施方案的IPS模式LCD具有与本发明第一实施方案相同的结构，所以将仅仅描述其特性。
参照图3，依照本发明第二实施方案的IPS模式LCD100包括栅线、数据线、第一和第二单位像素P1和P2以及液晶层。
在依照本发明第二实施方案的IPS模式LCD100中，在第一和第二单位像素P1和P2之间彼此对称地设置有第一单位像素P1的至少三个子像素和第二单位像素P2的至少三个子像素。例如，当第一和第二单位像素P1和P2分别包括红色、绿色和蓝色子像素R’、G’和B’时，第一单位像素P1的红色、绿色和蓝色子像素R’、G’和B’按照红色、绿色和蓝色R’、G’和B’的顺序设置在x轴方向上。同时，第二单位像素P2的红色、绿色和蓝色子像素R’、G’和B’按照第一单位像素P1处的设置顺序相反的顺序，即按照蓝色、绿色和红色子像素B’、G’和R’的顺序设置在x轴方向上。
第一单位像素P1的所述至少三个子像素的每个液晶层的液晶分子110都通过形成在第一像素电极150和第一公共电极160之间的第一共平面电场E1顺时针旋转。第二单位像素P2的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110与第一共平面电场E1对称，并通过形成在第二像素电极152和第二公共电极162之间的第二共平面电场E2逆时针旋转。因此，补偿了第一和第二单位像素P1和P2之间的液晶分子110的折射率各向异性Δn的差。在该情形中，补偿了与第一单位像素P1的所述至少三个子像素对应的第二单位像素P2的所述至少三个子像素处的液晶分子110的折射率各向异性Δn的差。
在该情形中，在第一和第二单位像素P1和P2的侧面，液晶分子110在相同方向上旋转，但使用者实际上没有注意到色偏移现象。
此外，因为在多个子像素的每一个中都没有划分畴，所以黑矩阵与栅线、数据线和TFT的至少一个交叠，由此提高了孔径比。
图4是用于解释依照本发明第三实施方案的IPS模式LCD的平面图。
除了下偏振片的偏振轴与第一和第二共平面电场所成的角以及液晶分子的介电常数各向异性之外，依照本发明第三实施方案的IPS模式LCD具有与本发明第一实施方案相同的结构，所以将仅仅描述其特性。
参照图4，依照本发明第三实施方案的IPS模式LCD100包括栅线、数据线、第一和第二单位像素P1和P2以及液晶层。
在其中分开一定间隙且彼此面对的滤色片基板120和TFT基板130之间完全形成液晶层。详细地说，在第一单位像素P1的所述至少三个子像素和第二单位像素P2的所述至少三个子像素处形成液晶层。形成液晶层的液晶分子110具有介电常数各向异性(Δε)和折射率各向异性(Δn)。这里，介电常数各向异性(Δε)为负。
在依照本发明第三实施方案的LCD100中，当在第一像素电极150和第一公共电极160之间产生电压差而形成第一共平面电场E1且在第二像素电极152和第二公共电极162之间产生电压差而形成第二共平面电场E2时，在第一单位像素P1处形成与x轴成180-θ2角的第一共平面电场E1，在第二单位像素P2处形成与x轴成θ2角的第二共平面电场E2。
与定向膜的摩擦轴C’相同的下偏振片的偏振轴与第一和第二共平面电场E1和E2之间的角度θ2为1°或更大或小于45°。这满足了LCD100的最大透射率。
换句话说，当下偏振片的偏振轴与第一和第二共平面电场E1和E2之间的角度θ2为1°或更大或小于45°时，具有负介电常数各向异性(Δε)的液晶分子110的短轴平行于第一和第二共平面电场E1和E2排列。在该情形中，因为液晶分子110以大约45°的角度充分旋转，所以LCD显示具有最大光透射率的白状态。
在该情形中，在第一和第二单位像素P1和P2的侧面，液晶分子110在相同的方向上旋转，但是因为第二单位像素P2的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110的旋转方向与第一单位像素P1的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110的旋转方向相反，所以使用者实际上没有注意到色偏移现象。
此外，因为在多个子像素的每一个中都没有划分畴，所以通过黑矩阵与栅线、数据线和TFT的至少一个交叠而提高了孔径比。
图5是用于解释依照本发明第四实施方案的IPS模式LCD的平面图。除了多个子像素的设置之外，依照本发明第四实施方案的IPS模式LCD具有与本发明第三实施方案相同的结构，所以将仅仅描述其特性。
参照图5，依照本发明第四实施方案的IPS模式LCD100包括栅线、数据线、第一和第二单位像素P1和P2以及液晶层。
在依照本发明第四实施方案的IPS模式LCD100中，第一单位像素P1的至少三个子像素和第二单位像素P2的至少三个像素在第一和第二单位像素P1和P2之间彼此对称设置。
例如，当第一和第二单位像素P1和P2分别包括红色、绿色和蓝色子像素R’、G’和B’时，第一单位像素P1的红色、绿色和蓝色子像素R’、G’和B’按照红色、绿色和蓝色R’、G’和B’的顺序设置在x轴方向上。
同时，第二单位像素P2的红色、绿色和蓝色子像素R’、G’和B’按照第一单位像素P1处的设置顺序相反的顺序，即按照蓝色、绿色和红色子像素B’、G’和R’的顺序设置在x轴方向上。
在该情形中，在第一和第二单位像素P1和P2的侧面，液晶分子110在相同方向上旋转，但是因为第二单位像素P2的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110的旋转方向与第一单位像素P1的所述至少三个子像素的液晶层的液晶分子110的旋转方向相反，所以使用者实际上没有注意到色偏移现象。
此外，因为在多个子像素的每一个中都没有划分畴，所以通过黑矩阵与栅线、数据线和TFT的至少一个交叠而提高了孔径比。
图6是显示图2中的薄膜晶体管基板的平面图，图7是显示图6中的第一和第二像素电极的平面图，图8是显示图6中的第一和第二公共电极的平面图。图6更详细地图解了图2中的TFT基板。图3、4和5的IPS模式LCD的TFT基板与图6中所示的类似，将省略对它们的详细描述。
参照图6到8，LCD 100的TFT基板130包括栅线132、数据线134和第一和第二单位像素P1和P2。
栅线132向栅极136提供由驱动电路单元提供的栅开/关电压。栅线132由例如Cr或Cr合金、Al或Al合金、Mo或Mo合金、Ag或Ag合金、Cu或Cu合金、Ti或Ti合金以及Ta或Ta合金等材料形成，并且可形成为至少一层或多层。
数据线134向源极138供给由驱动电路单元供给的数据电压。数据线由例如Cr或Cr合金、Al或Al合金、Mo或Mo合金、Ag或Ag合金、Cu或Cu合金、Ti或Ti合金以及Ta或Ta合金等材料形成，并且可形成为至少一层或多层。
这里，数据线134通过夹在数据线134和栅线132之间的用于将其绝缘的栅极绝缘层而与栅线132绝缘，并且数据线134与栅线132交叉。也就是说，如上所述，栅线132和数据线134分别形成在x方向上和y方向上，从而限定多个子像素。
第一和第二单位像素P1和P2分别包括TFT、第一和第二像素电极150和152、第一和第二公共电极160和162。
在多个子像素的每一个中都形成有TFT，其用作通过从栅线132供给的栅开/关电压而导通或截止的开关元件。
当TFT导通时，其将从数据线134供给的数据电压供给到第一和第二像素电极150和152。为此，TFT包括与栅线132连接的栅极136、与数据线134连接的源极138、与第一和第二像素电极150和152连接的漏极140以及用于形成沟道的有源层盒形成在有源层上用于欧姆接触的欧姆接触层。有源层和欧姆接触层与栅极136和/或栅线132交叠，并且在二者之间夹有栅绝缘层。
第一和第二像素电极150和152分别将从漏极140供给的数据电压施加给液晶层。第一和第二像素电极150和152分别由透明导电材料，如氧化铟锡(ITO)或氧化铟锌(IZO)形成。第一和第二像素电极150和152的其他特性与上述的那些相同，从而将省略对其的详细描述。
第一和第二公共电极160和162分别将从与其连接的公共电极线164供给的公共电压施加给液晶层。第一和第二公共电极160和162由在形成有栅线132的相同平面上的相同材料形成或者由在形成有第一和第二像素电极150和152的相同平面上的相同材料形成。这里，第一和第二公共电极160和162的其他特性与上述的那些相同，从而将省略对其的详细描述。
为了图解和说明的目的，前面已经给出了本发明优选实施方案的描述，其并不意在穷举或将本发明限制为公开的精确形式，根据上面的教导或从本发明的实践需要可做各种修改和变化。因而，应当理解，本发明不限于公开的实施方案，而是相反，其意在覆盖包含在所附权利要求书的精神和范围内的各种修改和等效设置。
依照本发明，可抑制色偏移现象并可提高孔径比。

Claims (24)

1.一种用于液晶显示器的薄膜晶体管基板，包括：
彼此交叉设置并限定多个子像素的多条栅线和多条数据线；和
多个单位像素，其中第一和第二单位像素交替形成在栅线的方向上，且第一和第二单位像素垂直形成在数据线的方向上，
其中第一单位像素包括至少三个子像素和在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成的第一电极，
第二单位像素包括至少三个子像素和在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成的第二电极，并且
第二电极形成为与第一电极的倾斜方向对称。
2.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述第一和第二电极为第一和第二像素电极。
3.根据权利要求2所述的基板，其特征在于，所述第一单位像素的所述至少三个子像素分别还包括与第一像素电极平行形成并与第一像素电极一起形成共平面电场的第一公共电极。
4.根据权利要求3所述的基板，其特征在于，所述第二单位像素的所述至少三个子像素分别还包括与第二像素电极平行形成并与第二像素电极一起形成共平面电场的第二公共电极。
5.根据权利要求4所述的基板，其特征在于，进一步包括：
形成在第一单位像素的所述至少三个子像素的每一个处和第二单位像素的所述至少三个子像素的每一个处的液晶层。
6.根据权利要求5所述的基板，其特征在于，所述第一单位像素的所述至少三个子像素的每一个的液晶的液晶分子都通过第一共平面电场沿相同的方向旋转，所述第二单位像素的所述至少三个子像素的每一个的液晶的液晶分子都通过第二共平面电场沿相同的方向旋转，并且第二单位像素的所述至少三个子像素的每一个的液晶的液晶分子的旋转方向与第一单位像素的所述至少三个子像素的每一个的液晶的液晶分子的旋转方向相反。
7.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，基于栅线向上和向下靠近的第一电极相对于栅线沿相同的斜线方向形成。
8.根据权利要求7所述的基板，其特征在于，基于栅线向上和向下靠近的第二电极相对于栅线沿相同的斜线方向形成。
9.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，基于栅线向上和向下靠近的第一电极沿相对于栅线对称的斜线方向形成。
10.根据权利要求9所述的基板，其特征在于，基于栅线向上和向下靠近的第二电极沿相对于栅线对称的斜线方向形成。
11.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，基于所述第一和第二单位像素，第一和第二单位像素的所述至少三个子像素设置相同。
12.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，基于所述第一和第二单位像素，第一和第二单位像素的所述至少三个子像素彼此对称设置。
13.根据权利要求1所述的基板，其特征在于，所述第一和第二单位像素的所述至少三个子像素分别包括红色、绿色和蓝色子像素。
14.一种液晶显示器，包括：
薄膜晶体管基板，其上沿栅线方向交替形成且沿数据线方向垂直形成有第一和第二单位像素，该第一和第二单位像素全部以矩阵形式形成；
面对薄膜晶体管基板设置的滤色片基板；
填充在薄膜晶体管基板和滤色片基板之间的液晶层，
其中所述第一单位像素包括至少三个子像素并且在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成第一电极，
所述第二单位像素包括至少三个子像素并且在各子像素中相对于栅线和数据线沿斜线方向设置形成第二电极，以及
与第一电极的倾斜方向对称形成的第二电极。
15.根据权利要求14所述的液晶显示器，其特征在于，所述第一和第二电极为第一和第二像素电极。
16.根据权利要求15所述的液晶显示器，其特征在于，所述第一单位像素的所述至少三个子像素分别还包括与第一像素电极平行形成并与第一像素电极一起形成共平面电场的第一公共电极。
17.根据权利要求16所述的液晶显示器，其特征在于，所述第二单位像素的所述至少三个子像素分别还包括与第二像素电极平行形成并与第二像素电极一起形成共平面电场的第二公共电极。
18.根据权利要求14所述的液晶显示器，其特征在于，基于所述栅线向上和向下靠近的第一电极相对于栅线沿相同的斜线方向形成。
19.根据权利要求18所述的液晶显示器，其特征在于，基于所述栅线向上和向下靠近的第二电极相对于栅线沿相同的斜线方向形成。
20.根据权利要求14所述的液晶显示器，其特征在于，基于所述栅线向上和向下靠近的第一电极沿相对于栅线对称的斜线方向形成。
21.根据权利要求20所述的液晶显示器，其特征在于，基于所述栅线向上和向下靠近的第二电极沿相对于栅线对称的斜线方向形成。
22.根据权利要求14所述的液晶显示器，其特征在于，基于所述第一和第二单位像素，第一和第二单位像素的所述至少三个子像素设置相同。
23.根据权利要求14所述的液晶显示器，其特征在于，基于所述第一和第二单位像素，第一和第二单位像素的所述至少三个子像素彼此对称设置。
24.根据权利要求14所述的液晶显示器，其特征在于，所述第一和第二单位像素的所述至少三个子像素分别包括红色、绿色和蓝色子像素。
CN2006101459034A 2006-06-30 2006-11-21 用于液晶显示器的薄膜晶体管基板 Active CN101097366B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060060448A KR101236520B1 (ko) 2006-06-30 2006-06-30 액정 표시장치
KR1020060060448 2006-06-30
KR10-2006-0060448 2006-06-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101097366A true CN101097366A (zh) 2008-01-02
CN101097366B CN101097366B (zh) 2012-01-11

Family

ID=38876207

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006101459034A Active CN101097366B (zh) 2006-06-30 2006-11-21 用于液晶显示器的薄膜晶体管基板

Country Status (3)

Country Link
US (1) US7768588B2 (zh)
KR (1) KR101236520B1 (zh)
CN (1) CN101097366B (zh)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101930139A (zh) * 2009-06-25 2010-12-29 奇美电子股份有限公司 像素阵列基板、液晶显示装置及其驱动方法
CN103076697A (zh) * 2011-10-25 2013-05-01 株式会社日本显示器西 显示装置、电子设备和制造显示装置的方法
CN103901675A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 厦门天马微电子有限公司 薄膜晶体管阵列基板和液晶显示装置
CN105549290A (zh) * 2016-02-01 2016-05-04 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101537677B1 (ko) * 2008-12-09 2015-07-17 엘지디스플레이 주식회사 횡전계모드 액정표시소자
US8587639B2 (en) * 2008-12-11 2013-11-19 Alcatel Lucent Method of improved three dimensional display technique
KR101286497B1 (ko) * 2009-09-23 2013-07-16 엘지디스플레이 주식회사 시야각 조절 액정표시장치
CN102566157B (zh) * 2010-12-16 2014-10-08 京东方科技集团股份有限公司 阵列基板和液晶显示器
CN103208247B (zh) * 2012-01-16 2016-12-28 联想(北京)有限公司 一种双屏显示器及显示方法

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2904182B2 (ja) * 1997-03-31 1999-06-14 日本電気株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置
KR100476621B1 (ko) 1997-08-25 2005-08-01 삼성전자주식회사 액정표시장치의전극배열구조
KR100293434B1 (ko) * 1997-09-08 2001-08-07 구본준, 론 위라하디락사 횡전계방식액정표시소자
KR100354904B1 (ko) * 1998-05-19 2002-12-26 삼성전자 주식회사 광시야각액정표시장치
KR100306798B1 (ko) * 1998-05-29 2001-11-30 박종섭 컬러쉬프트를방지한고개구율및고투과율액정표시장치
KR100687322B1 (ko) * 1999-06-25 2007-02-27 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 고개구율 및 고투과율 액정 표시 장치
KR100648215B1 (ko) * 2000-06-29 2006-11-24 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 프린지 필드 구동 모드 액정 표시 장치
KR100482468B1 (ko) * 2000-10-10 2005-04-14 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 프린지 필드 구동 액정 표시 장치
KR100674233B1 (ko) 2000-12-05 2007-01-25 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 프린지 필드 구동 모드 액정 표시 장치
JP4248835B2 (ja) * 2002-04-15 2009-04-02 シャープ株式会社 液晶表示装置用基板及びそれを備えた液晶表示装置
JP4516348B2 (ja) * 2004-04-21 2010-08-04 株式会社 日立ディスプレイズ 液晶表示装置
JP4372648B2 (ja) * 2004-09-13 2009-11-25 シャープ株式会社 液晶表示装置およびその製造方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101930139A (zh) * 2009-06-25 2010-12-29 奇美电子股份有限公司 像素阵列基板、液晶显示装置及其驱动方法
CN101930139B (zh) * 2009-06-25 2015-01-07 群创光电股份有限公司 像素阵列基板、液晶显示装置及其驱动方法
CN103076697A (zh) * 2011-10-25 2013-05-01 株式会社日本显示器西 显示装置、电子设备和制造显示装置的方法
CN103076697B (zh) * 2011-10-25 2017-04-12 株式会社日本显示器 显示装置、电子设备和制造显示装置的方法
CN103901675A (zh) * 2012-12-28 2014-07-02 厦门天马微电子有限公司 薄膜晶体管阵列基板和液晶显示装置
CN103901675B (zh) * 2012-12-28 2017-06-16 厦门天马微电子有限公司 薄膜晶体管阵列基板和液晶显示装置
CN105549290A (zh) * 2016-02-01 2016-05-04 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置
CN105549290B (zh) * 2016-02-01 2019-07-23 京东方科技集团股份有限公司 显示面板和显示装置
US11099445B2 (en) 2016-02-01 2021-08-24 Boe Technology Group Co., Ltd. Display panel and display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
CN101097366B (zh) 2012-01-11
US20080002083A1 (en) 2008-01-03
KR20080001956A (ko) 2008-01-04
US7768588B2 (en) 2010-08-03
KR101236520B1 (ko) 2013-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4543006B2 (ja) 液晶表示素子及びその製造方法
US10088720B2 (en) TFT array substrate and display device with tilt angle between strip-like pixel electrodes and direction of initial alignment of liquid crystals
JP5717371B2 (ja) 液晶ディスプレイ
CN101097366B (zh) 用于液晶显示器的薄膜晶体管基板
US7113243B2 (en) In-plane switching mode liquid crystal display device comprising common electrodes and pixel electrodes on both substrates and method of manufacturing the same
JP3971778B2 (ja) 表示装置
US10288955B2 (en) Liquid crystal display device
JP4394479B2 (ja) 液晶表示装置及びその製造方法
US20050200793A1 (en) In-plane switching mode liquid crystal display device and method of fabricating the same
CN103135293A (zh) 横向电场液晶显示装置及其制造方法
KR20070016853A (ko) 액정 표시 장치
CN100390616C (zh) 面内切换型液晶显示装置及其制造方法
US8786790B2 (en) Liquid crystal display device
US8432501B2 (en) Liquid crystal display with improved side visibility
CN100374943C (zh) 面内切换模式液晶显示器件
KR100875188B1 (ko) 횡전계형 액정 표시 장치 및 그 제조 방법
KR20040084454A (ko) 액정 표시 장치용 박막 다이오드 표시판 및 이를 포함하는액정 표시 장치
US7855771B2 (en) Liquid crystal display panel and active matrix substrate thereof
KR20100066220A (ko) 시야각 제어가 가능한 액정표시장치 및 그 제조방법
KR20050064753A (ko) 액정 표시 장치용 어레이 기판 및 그 제조 방법
US20140055684A1 (en) Liquid crystal display apparatus and liquid crystal projector
JP6086403B2 (ja) 横電界方式の液晶表示装置及びその製造方法
KR20040103275A (ko) 횡전계 방식 액정표시장치 및 제조 방법
WO2023122898A1 (zh) 液晶透镜面板和显示装置
JP4711439B2 (ja) 表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant