CN101578551B - 液晶面板、液晶显示装置、电视接收机 - Google Patents

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Abstract

本发明提供液晶面板、液晶显示装置、电视接收机。液晶面板(10)包括：形成有晶体管(12)、像素电极(17)和信号线(15、16)以及用于修正该信号线的缺陷的备用配线(8a、8b)的有源矩阵基板；形成有共用电极(对置电极)的彩色滤光片基板；和设置在该两基板之间的液晶材料，在该液晶面板(10)中，备用配线(8a、8b)分别通过用于释放在备用配线(8a、8b)上产生的不希望的电荷的保护电路(9)和密封部件(6)与彩色滤光片基板的共用电极(电)连接。采用该结构，能够降低因在备用配线上产生的不希望的电荷而引起的不良状况(例如，备用配线和信号线的预料外的短路)。

Description

液晶面板、液晶显示装置、电视接收机
技术领域
本发明涉及设置在液晶面板上的备用配线。
背景技术
图9是表示现有的液晶面板的结构的平面图。如该图所示，液晶面板110包括：有源矩阵基板103，彩色滤光片基板(未图示)、粘接这两个基板的密封部件106，和填充在由两基板和密封部件106包围的部分中的液晶材料(未图示)。
有源矩阵基板103包括：交叉配置的多个扫描信号线116和多个数据信号线115，在各信号线(115、116)的交叉点附近形成的TFT112(Thin Film Transistor：薄膜晶体管)，和像素电极117。其中，关于TFT112，其栅极电极与扫描信号线116连接，其源极电极与数据信号线115连接，其漏极电极与像素电极117连接。此外，在未图示的彩色滤光片基板上夹着液晶材料形成有与像素电极117相对的共用电极。
在液晶面板110中，向数据信号线115发送的数据信号(信号电位)经TFT112被写入像素电极117，利用由此产生的像素电极117与(彩色滤光片基板的)共用电极的电位差设定液晶材料的光透过率。
其中，保持电容配线(Cs配线)118具有避免TFT112的断开期间中的液晶材料的自放电的功能、向各像素赋予调制信号的功能等。该保持电容配线118在非显示区域155中与保持电容主配线107连接。
如图9所示，备用配线108是从形成液晶面板110的外周的一边(沿扫描信号线116的一边)的附近(内侧)经外部基板等被引绕至对面侧的一边(沿扫描信号线116的另一边)的外侧的配线，用于修正数据信号线115等发生的断线等。
此处，在因静电等而在备用配线中产生不期望的大的电荷的情况下，存在在备用配线108和数据信号线115的交叉部C等处发生配线缺陷(例如，两配线的短路)的问题。于是，如图10所示，在液晶面板110中，通过保护电路109(参照专利文献1)将备用配线108与保持电容主配线107和浮岛状电极111(非显示区域155中的遮光金属)连接。
专利文献1：日本国公开专利公报【特开平11-271722号公报(公开日：1999年10月8日)】
发明内容
但是，因为浮岛状电极电独立，所以能够吸收的电荷量有限。其结果是，在备用配线上产生大的电荷的情况下，存在产生保护电路的破坏、上述配线缺陷这样的不良状况的可能性。
本发明是鉴于上述问题而完成的，其目的在于提供一种液晶面板，其即使因静电等而在备用配线上产生不希望的大的电荷也不易发生配线缺陷。
本液晶面板包括：形成有开关元件、像素电极、信号线以及用于修正该信号线的缺陷的备用配线的第一基板；与该第一基板相对且形成有共用电极的第二基板；和设置在该两基板之间的液晶材料，该液晶面板的特征在于：上述备用配线通过用于释放在该备用配线中产生的不希望的电荷的保护电路与上述共用电极电连接。
此外，本液晶面板包括：形成有开关元件、像素电极、信号线的第一基板；与该第一基板相对且形成有共用电极的第二基板；和设置在该两基板之间的液晶材料，该液晶面板的特征在于，包括：用于修正上述信号线的缺陷的备用配线；和在该备用配线的电位超过阈值的情况下将该备用配线与上述共用电极电连接的保护电路。
采用上述的结构，在因静电等在备用配线中产生不希望的大的电荷的情况下，该备用配线通过保护电路与第二基板的共用电极电连接，由此，能够将上述电荷释放至共用电极。由此，能够降低因在备用配线中产生不希望的电荷而引起的不良状况(例如，备用配线和信号线的预料外的短路)。
在本液晶面板中，优选上述保护电路设置在第一基板上，在粘接第一和第二基板的密封部件中包含导电体，该导电体采用与上述保护电路和共用电极电连接的结构。这样，第一和第二基板间的电的中继变得容易。
在本液晶面板中，上述保护电路能够采用包括一种半导体元件的结构，该半导体元件仅在上述备用配线成为超过阈值的电位时流通电流。这样，能够容易地实现保护电路，该保护电路仅在备用配线中产生不希望的大的电流时将其与共用电极(电)连接。
在本液晶面板中，在第一基板的非显示区域设置有浮岛状电极，该浮岛状电极也可以与上述保护电路和导电体电连接。这样，保护电路和密封部件内导电体的连接变得容易。
本液晶面板能够采用如下结构，在上述第一基板设置有与密封部件相接的连接电极，上述密封部件与第二基板的共用电极相接，并且上述连接电极与浮岛状电极相接。
在本液晶面板中，也可以采用如下方式，即，在第一基板上并排形成有多个备用配线，上述保护电路包括多个电流控制电路，相邻的2个备用配线通过上述电流控制电路电连接，位于外侧的2个备用配线中的一个通过上述电流控制电路与上述共用电极电连接。这样，能够通过保护电路将多个备用配线分别与共用电极连接。
本液晶面板也可以采用如下方式，即，包括：通过显示区域的多个保持电容配线；和在非显示区域与上述多个保持电容配线连接的保持电容主配线，位于上述外侧的2个备用配线中的另一个通过上述电流控制电路与保持电容主配线电连接。这样，能够制造2个电荷的释放通路(向共用电极的释放通路和向保持电容主配线的释放通路)，能够更迅速地释放因静电等产生的不希望的电荷。
进一步，也可以采用如下方式，即，上述电流控制电路由第一和第二晶体管构成，第一晶体管的源极、第一晶体管的栅极和第二晶体管的漏极与备用配线或共用电极电连接，并且，第二晶体管的源极、第二晶体管的栅极和第一晶体管的漏极与备用配线或保持电容主配线电连接。
其中，优选上述浮岛状电极兼具作为非显示区域的遮光部件的功能。
此外，优选密封部件内的导电体是其表面被导电性覆盖膜覆盖的珠。
在本液晶面板内，上述浮岛状电极和连接电极也可以在以贯通第一基板的绝缘层的方式形成的接触孔内相接。这样，保护电路与密封部件内导电体的连接变容易。在此情况下，也可以采用如下方式，即，备用配线与作为上述信号线之一的扫描信号线形成于同一层，上述连接电极形成在与像素电极相同的层。这样，能够在同一工序中形成扫描信号线和备用配线、像素电极和连接电极。
本液晶面板能够采用如下结构，即，上述第一基板是有源矩阵基板，第二基板是彩色滤光片基板。
本液晶显示装置的特征在于，具备上述液晶面板。
本电视接收机的特征在于，具备上述液晶显示装置和接收电视广播的调谐部。
如上所述，采用本液晶面板，在因静电等而在备用配线中产生不希望的大的电荷的情况下，该备用配线通过保护电路与第二基板的共用电极电连接，由此，能够向共用电极释放上述电荷。由此，能够降低因在备用配线中产生不希望的电荷而引起的不良状况(例如，备用配线和信号线的预料外的短路)。
附图说明
图1是表示本实施方式的液晶面板的结构的透视平面图。
图2是图1所示的液晶面板的非显示区域的截面图。
图3是表示本液晶面板的保护电路的结构的电路图。
图4是更具体地表示图3所示的保护电路的结构的电路图。
图5是说明图3所示的保护电路的功能的示意图。
图6是说明图3所示的保护电路的功能的示意图。
图7是说明本液晶面板中的数据信号线的修正方法的平面图。
图8是表示本实施方式的液晶电视机的结构的框图。
图9是表示现有的液晶面板的结构的透视平面图。
图10是表示现有的液晶面板的保护电路的结构的电路图。
符号的说明
3有源矩阵基板(第一基板)
6密封部件
7保持电容主配线
8a、8b备用配线
9保护电路
9a～9c电流控制电路
10液晶面板
11浮岛状电极
12TFT(开关元件)
15数据信号线(信号线)
16扫描信号线(信号线)
17像素电极
18保持电容配线
20液晶显示装置
28导电性珠(导电体)
30彩色滤光片基板(第二基板)
40液晶材料
44显示区域
55非显示区域
80电视接收机
T1晶体管(第一晶体管)
T2晶体管(第二晶体管)
具体实施方式
根据图1～图8对本发明的一个实施方式进行如下说明。
图1是表示本液晶面板的结构的平面图，图2是图1的A-B向视截面图。
如图1、2所示，液晶面板10包括：有源矩阵基板3、彩色滤光片基板30、设置在两基板(3、30)之间的液晶材料40、和用于粘接两基板并将液晶材料40封入两基板间的密封部件6。
有源矩阵基板3包括：交叉配置的多个扫描信号线16和多个数据信号线15、在各信号线(15、16)的交叉点附近形成的TFT12(开关元件)、和像素电极17。其中，关于TFT12，其栅极电极与扫描信号线16连接，其源极电极与数据信号线15连接，其漏极电极与像素电极17连接。
彩色滤光片基板30包括：未图示的着色层、夹着液晶材料40与像素电极17相对的显示区域的共用电极(对置电极，未图示)和与该显示区域的共用电极电连接的非显示区域的共用电极27(参照图2)。这些共用电极被供给普通电位，其电位被保持为大致一定。
在液晶面板10中，发送至数据信号线15的数据信号(信号电位)通过TFT12被写入像素电极17，利用由此产生的、像素电极17与(形成于彩色滤光片基板30的)上述显示区域的共用电极的电位差设定液晶材料40的光透过率。
其中，保持电容配线(Cs配线)18具有避免TFT12的断开期间中的液晶材料40的自放电的功能、向各像素赋予调制信号的功能等。该保持电容配线18在非显示区域55中与保持电容主配线7连接。其中，在液晶面板10为像素分割方式(将设置在1个像素上的多个子像素控制为不同的亮度，通过这些具有不同的亮度的子像素的面积灰度等级进行中间灰度显示的方式)的情况下，向保持电容配线18供给Cs信号，Cs信号的相位相等的各保持电容配线18与同一保持电容主配线7连接。在该像素分割方式中，在1个像素上设置多个像素电极17，并且各像素电极与各个保持电容配线18形成保持电容。
如图1所示，备用配线8a、8b分别是从形成液晶面板10的外周的一边(沿扫描信号线16的一边)的内侧的非显示区域经外部基板等被引绕至对面侧的一边(沿扫描信号线16的另一边)的外侧的配线，用于修正数据信号线15等发生的断线等。例如，在显示区域发生数据信号线15的断线的情况下，如图7所示，将数据信号线15的断线位置之前和以后的部分与备用配线8a连接，由此，还能够向数据信号线15的断线位置以后的部分供给信号电位。
此处，在本液晶面板10中，为了将因静电等而在备用配线8a、8b中产生的不希望的大的电荷迅速地释放至备用配线外，备用配线8a、8b分别通过保护电路9与保持电容主配线7和彩色滤光片基板30的共用电极27电连接(参照图1、2)。以下说明该结构的详细情况。
如图3所示，保护电路9具备3个电流控制电路(二极管环)9a～9c。各电流控制电路通过反向并联连接2个二极管元件而构成。即，电流控制电路9a通过反向并联连接二极管元件5a、6a而构成，电流控制电路9b通过反向并联连接二极管元件5b、6b而构成，电流控制电路9c通过反向并联连接二极管元件5c、6c而构成。
而且，在电流控制电路9a中，二极管元件5a的阴极和二极管元件6a的阳极与保持电容主配线7连接，并且，二极管元件5a的阳极和二极管元件6a的阴极与备用配线8a连接。此外，在电流控制电路9b中，二极管元件5b的阴极和二极管元件6b的阳极与备用配线8a连接，并且，二极管元件5b的阳极和二极管元件6b的阴极与备用配线8b连接。此外，在电流控制电路9c中，二极管元件5c的阴极和二极管元件6c的阳极与备用配线8b连接，并且，二极管元件5c的阳极和二极管元件6c的阴极与彩色滤光片基板30的共用电极27连接。
图4表示电流控制电路(二极管环)9a～9c的一个具体示例。如该图所示，二极管元件5a通过连接晶体管T1(第一晶体管)的源极和栅极并令其为阳极，令该晶体管T1的漏极为阴极而被构成，二极管元件6a通过连接晶体管T2(第二晶体管)的源极和栅极并令其为阳极，令该晶体管T2的漏极为阴极而被构成。关于二极管元件5b、5c和二极管元件6b、6c也同样。
由此，晶体管T1(第一晶体管)的源极、晶体管T1的栅极和晶体管T2(第二晶体管)的漏极与备用配线8a连接，晶体管T2(第二晶体管)的源极、晶体管T2的栅极和晶体管T1的漏极与保持电容主配线7连接。此外，晶体管T3(第一晶体管)的源极、晶体管T3的栅极和晶体管T4(第二晶体管)的漏极与备用配线8b连接，晶体管T4(第二晶体管)的源极、晶体管T4的栅极和晶体管T3的漏极与备用配线8a连接。此外，晶体管T5(第一晶体管)的源极、晶体管T5的栅极和晶体管T6(第二晶体管)的漏极与共用电极27连接，晶体管T6(第二晶体管)的源极、晶体管T6的栅极和晶体管T5的漏极与备用配线8b连接。
这样，通过保护电路9将备用配线8a、8b分别与保持电容主配线7和共用电极27连接，在因静电等在备用配线8a产生大的电荷的情况下，能够将该电荷通过二极管元件6b、6c释放至共用电极27，并通过二极管元件5a释放至保持电容主配线7(参照图5)。此外，在因静电等在备用配线8b产生大的电荷的情况下，能够将该电荷通过二极管元件5b、5a释放至保持电容主配线7，并通过二极管元件6c释放至共用电极27(参照图6)。
返回图1和图2，保护电路9与浮岛状电极11连接。该浮岛状电极11是在有源矩阵基板3的非显示区域作为遮光金属而形成的。浮岛状电极11与扫描信号线16形成在同一层，在其上层形成有栅极绝缘膜21和层间绝缘膜25。此外，在层间绝缘膜25上形成有连接电极14。连接电极14是与像素电极17形成在同一层上的ITO电极，该连接电极14和浮岛状电极11通过接触孔33被连接。
此处，本液晶面板10的密封部件6包括具有单元间隙以上的粒径的导电性珠28，以与连接电极14重叠的方式形成。由此，连接电极14通过导电性珠28与彩色滤光片基板30的共用电极27电连接。更具体而言，密封部件6(密封部件内的导电性珠28)与彩色滤光片基板30的共用电极27相接，连接电极14与密封部件6(密封部件内的导电性珠28)、浮岛状电极11相接。此外，如上所述，共用电极27(非显示区域的共用电极)与显示区域的共用电极(对置电极)连接。即，备用配线8a、8b通过浮岛状电极11、连接电极14、导电性珠28和共用电极27与显示区域的共用电极电连接。
密封部件6所包含的导电性珠28例如能够使用表面被导电性覆盖膜(例如，由金、碳构成的覆盖膜)覆盖的珠。
如上所述，采用本液晶面板10，在因静电等在备用配线8a、8b上产生不希望的大的电荷(备用配线8a、8b成为超过保护电路的阈值的电位)的情况下，该备用配线8a、8b通过保护电路9与彩色滤光片基板30的共用电极27、有源矩阵基板3的保持电容主配线7电连接。结果是，能够将上述电荷向共用电极27和保持电容主配线7释放。由此，能够抑制配线缺陷(例如由静电引起的备用配线和数据信号线之间的短路、漏电)的发生。
如图8所示，本实施方式的液晶显示装置包括：上述液晶面板10、驱动它的栅极驱动器65和源极驱动器66、以及控制各驱动器(65、66)的控制装置75。而且，本实施方式的电视接收机(液晶电视)80包括：本液晶显示装置20，和接收电视广播并输出影像信号的调谐部70。即，在电视接收机80中，根据从调谐部70输出的影像信号，液晶显示装置20进行影像(图像)显示。
本发明不限于上述各实施方式，在权利要求所示的范围内能够进行种种变更，适当组合在不同的实施方式中分别公开的技术方法而得到的实施方式也包括在本发明的技术范围中。
产业上的可利用性
本发明的液晶面板和液晶显示装置例如适于应用于液晶电视机。

Claims (14)

1.一种液晶面板，其包括：形成有开关元件、像素电极、信号线和用于修正该信号线的缺陷的备用配线的第一基板；与该第一基板相对且形成有共用电极的第二基板；和设置在该两基板之间的液晶材料，该液晶面板的特征在于：
所述备用配线通过用于释放在该备用配线上产生的不希望的电荷的保护电路与所述共用电极电连接，
在第一基板并排形成有多个备用配线，
所述保护电路包括多个电流控制电路，
相邻的2个备用配线通过所述电流控制电路电连接，
位于外侧的2个备用配线中的一个通过所述电流控制电路与所述共用电极电连接，
该液晶面板还包括：通过显示区域的多个保持电容配线；和在非显示区域中与所述多个保持电容配线连接的保持电容主配线，
所述位于外侧的2个备用配线中的另一个通过所述电流控制电路与保持电容主配线电连接。
2.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述保护电路设置于第一基板，
在粘接第一和第二基板的密封部件中包含导电体，
该导电体与所述保护电路和共用电极电连接。
3.如权利要求2所述的液晶面板，其特征在于：
在第一基板的非显示区域中具有浮岛状电极，
该浮岛状电极与所述保护电路和导电体电连接。
4.如权利要求3所述的液晶面板，其特征在于：
在所述第一基板设置有与密封部件相接的连接电极，
所述密封部件与第二基板的共用电极相接，并且所述连接电极与浮岛状电极相接。
5.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述保护电路包括仅在所述备用配线成为超过阈值的电位时流通电流的半导体元件。
6.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述电流控制电路由第一和第二晶体管构成，
第一晶体管的源极、第一晶体管的栅极和第二晶体管的漏极与备用配线或共用电极电连接，并且，第二晶体管的源极、第二晶体管的栅极和第一晶体管的漏极与备用配线或保持电容主配线电连接。
7.如权利要求3所述的液晶面板，其特征在于：
所述浮岛状电极兼具作为非显示区域的遮光部件的功能。
8.如权利要求2所述的液晶面板，其特征在于：
所述导电体是其表面被导电性覆盖膜覆盖的珠。
9.如权利要求4所述的液晶面板，其特征在于：
所述浮岛状电极和连接电极在接触孔内相接。
10.如权利要求9所述的液晶面板，其特征在于：
所述备用配线与作为所述信号线之一的扫描信号线形成于同一层，所述连接电极与像素电极形成于同一层。
11.如权利要求1所述的液晶面板，其特征在于：
所述第一基板是有源矩阵基板，第二基板是彩色滤光片基板。
12.一种液晶面板，其包括：形成有开关元件、像素电极和信号线的第一基板；与该第一基板相对且形成有共用电极的第二基板；和设置在该两基板之间的液晶材料，该液晶面板的特征在于，包括：
用于修正所述信号线的缺陷的备用配线；
在该备用配线的电位超过阈值的情况下将该备用配线与所述共用电极电连接的保护电路；
形成在第一基板的多个保持电容配线；和
与多个保持电容配线连接的保持电容主配线，
所述保护电路在备用配线的电位超过阈值的情况下，将该备用配线也与所述保持电容主配线电连接。
13.一种液晶显示装置，其特征在于：
具备权利要求1所述的液晶面板。
14.一种电视接收机，其特征在于：
具备权利要求13所述的液晶显示装置和接收电视广播的调谐部。
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