CN103631062A - 液晶显示装置 - Google Patents

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国松登
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Abstract

本发明提供一种使用COA方式的IPS液晶显示装置，其使DC残像尽快消失。在该液晶显示装置中，在TFT基板（100）侧形成有滤色器（102）、对置电极（103）、层间绝缘膜（104）、像素电极（106）、取向膜（107），隔着液晶层（150）配置有对置基板（200），在上述像素电极（106）和上述层间绝缘膜（104）之间形成有Si半导体层（105）。即使来自背光源的光被滤色器（102）吸收从而光无法充分地到达取向膜（107），通过在取向膜（107）之下形成的Si半导体层（105），也能够使积蓄在取向膜（107）上的电荷尽快逃逸至像素电极（106），由此，能够使残像尽快消失。

Description

液晶显示装置
技术领域
本发明涉及显示装置，尤其涉及针对在使滤色器在形成有像素电极的基板上形成的情况下的残像现象实施对策的液晶显示装置。
背景技术
液晶显示装置是薄型且轻质，因此在从TV等大型显示装置到移动电话或DSC（Digital Still Camera，数码相机）等多种领域具有广泛的用途。另一方面，在液晶显示装置中存在视场角特性的问题。视场角特性是在从正面观察画面的情况和从斜方向观察画面的情况下，亮度发生变化、或色度发生变化的现象。对于视场角特性，通过水平方向的电场使液晶分子动作的IPS（In Plane Switching，平面转换）方式具有优异的特性。
在以往的液晶显示装置中，设有呈矩阵状地形成有像素电极及薄膜晶体管（TFT）等的TFT基板、和与TFT基板相对且在与TFT基板的像素电极相对应的部位形成有滤色器等的对置基板，且在TFT基板和对置基板之间夹持有液晶。而且，通过按像素控制基于液晶分子的光的透过率来形成图像。
但是，在上述以往的液晶显示装置中，必须使TFT基板和对置电极正确地对位。为此进行的对准工序会提高液晶显示装置的生产成本。另外，由于无法实现TFT基板与对置基板的完全的对位，所以在设计上留出用于对位的余量。为了留出该余量，需要增大黑色矩阵的面积，因此会使液晶显示面板的透过率减少，从而造成画面亮度的损失。另外，在高精细画面的形成方面也存在极限。
因此，开发了在TFT基板上形成滤色器的技术。若在TFT基板上形成滤色器，则例如能够通过光刻工序进行像素电极与滤色器的对位，因此与TFT基板和对置基板的对准相比较，精度格外高。另外，关于形成滤色器的工序，在形成于对置基板上的情况下和在形成于TFT基板上的情况下都需要相同的工序，因此也不会增加形成滤色器的工序。
因此，通过使用在TFT基板上形成滤色器的方式（Color Filter onArray，以后称为COA）能够谋求生产成本的降低、以及由提高液晶显示装置的透过率实现的、画面亮度的提高，并且，能够实现高精细的画面。
另一方面，在液晶显示装置中存在DC残像这一现象。此为如下现象：在规定时间显示一定的图像的情况下，在取向膜上积聚电荷，该一定的图像在某时间看起来如烙印在画面上。该DC残像的时间能够通过减小取向膜的电阻而减少。
在液晶显示装置中，使用背光源，因此通过将光导电性的材料用于取向膜，能够减小工作时的取向膜的电阻。因此，近年来在很多液晶显示装置中，使用光导电性的取向膜。作为显示光导电特性的取向膜材料，例如能够举出日产化学的SE6414等。
但是，在COA中，滤色器形成在比取向膜更靠近背光源侧，因此与以往相比，到达取向膜的背光源的光较弱。因此，无法对取向膜提供足够的光导电性，从而无法充分减小工作时的取向膜的电阻。因此，在COA中，DC残像成为严重的问题。
取向膜更多地吸收短波长的光。这是由于短波长的光有助于光导电性。若在短波长中透过率变低，则透过取向膜的光、或透过液晶显示面板的光中长波长侧的光变多，产生图像偏向红色侧的现象。
在专利文献1中记载有如下结构：为了防止该现象，将COA中的滤色器的厚度按红色滤色器、绿色滤色器、蓝色滤色器的顺序增厚，由此防止画面偏向红色侧。或者，将像素的大小按红色滤色器、绿色滤色器、蓝色滤色器的顺序增大，由此防止画面偏向红色侧。
专利文献1：日本特开2011－237571号公报
发明内容
专利文献1所记载的结构需要按红、绿、蓝像素改变像素的大小、或改变滤色器的厚度。而且，若滤色器的吸收光谱按品种或滤色器的材料而不同，则需要使各滤色器的厚度比、或者各滤色器的面积比按品种或按滤色器的材料而变化，工序负荷较大。
图9是滤色器102形成于对置基板200侧的以往的液晶显示面板的剖视图。图10是在图9的结构的液晶显示面板中，在使背光源为OFF的情况下和为ON的情况下对取向膜107的电阻率进行比较的表。在图9中，滤色器102形成于对置基板200侧，因此基于取向膜107的电阻率的光导电特性不会因为滤色器102而有差异。
在图10中，取向膜SE6414在使背光源为OFF的情况下的电阻率为1014Ωcm，在使背光源为ON的情况下的电阻率为1012Ωcm。
图11是滤色器102形成于TFT基板100侧的以往的液晶显示面板的剖视图。在图11中，在TFT基板100的布线层101之上形成有滤色器102，在滤色器102之上形成有对置电极103、像素电极106、取向膜107等。在图11中，在对置基板200上形成有黑色矩阵201和保护膜202以及取向膜107，未形成滤色器102。
在图11中，从TFT基板100的背面侧照射背光源，在该结构中，背光源的光被滤色器102吸收，因此无法对取向膜107提供足够的光导电性。另外，取向膜107的光导电性具有波长依赖性，因此取向膜107的光导电特性按像素而不同，产生画面的色移。
图12是评价在照射背光源的情况下的各颜色的光导电效果的表。在图12的取向膜中，在红像素和绿像素的情况下，即使照射背光源，电阻率也几乎不变化，与此相对，蓝像素的电阻率减小两数量级。这表明在产生了残像的情况下产生色移。
本发明的课题为，在将滤色器配置于TFT基板100侧的COA结构中，防止由于在取向膜上积蓄电荷而导致的残像。本发明的其他课题为，实现在COA中不需按颜色改变滤色器102厚度、或改变像素的大小，就能够防止残像的色移的结构。
本发明为了克服上述问题，具体的方法如下。
（1）一种液晶显示装置，其特征在于，在TFT基板侧形成有滤色器、对置电极、层间绝缘膜、像素电极、取向膜，隔着液晶层配置有对置基板，在上述像素电极和上述层间绝缘膜之间形成有Si半导体层。
（2）一种液晶显示装置，其特征在于，在TFT基板侧形成有滤色器、对置电极、层间绝缘膜、像素电极、取向膜，隔着液晶层配置有对置基板，在上述像素电极和上述取向膜之间形成有Si半导体层。
（3）一种液晶显示装置，其特征在于，在TFT基板侧形成有对置电极、层间绝缘膜、像素电极、取向膜，隔着液晶层配置有形成有滤色器的对置基板，在上述像素电极和上述层间绝缘膜之间形成有Si半导体层。
（4）一种液晶显示装置，其特征在于，在TFT基板侧形成有对置电极、层间绝缘膜、像素电极、取向膜，隔着液晶层配置有形成有滤色器的对置基板，在上述像素电极和上述取向膜之间形成有Si半导体层。
（5）一种液晶显示装置，其特征在于，取代上述Si半导体层而形成有显示相同的电阻的氧化物半导体。
根据本发明，在使用滤色器形成于TFT基板侧的COA方式的IPS液晶显示装置中，能够抑制DC残像。另外，在如以往那样滤色器形成于对置电极侧的液晶显示装置中，能够不依赖光导电效果地使积蓄在取向膜上的电荷逃逸，因此能够抑制DC残像的色移。关于所使用的取向膜，可以是摩擦取向膜也可以是光取向膜，不被材料或取向工序限定。
附图说明
图1是实施例1的液晶显示面板的剖视图。
图2是表示实施例1的动作的剖视图。
图3是实施例2的液晶显示面板的剖视图。
图4是表示实施例2的动作的剖视图。
图5是实施例3的液晶显示面板的剖视图。
图6是实施例4的液晶显示面板的剖视图。
图7是实施例5的液晶显示面板的剖视图。
图8是实施例6的液晶显示面板的剖视图。
图9是第1以往例的液晶显示面板的剖视图。
图10是表示第1以往例中的取向膜的光导电效果的表。
图11是第2以往例的液晶显示面板的剖视图。
图12是表示第2以往例中的取向膜的光导电效果的表。
附图标记说明
100…TFT基板、101…布线层、102…滤色器、103…对置电极、104…层间绝缘膜、105…Si半导体层、106…像素电极、107…取向膜、108…有机钝化膜、109…氧化物半导体层、150…液晶层、200…对置基板、201…黑色矩阵、202…保护膜、300…液晶层、301…液晶分子、1000…TFT
具体实施方式
通过以下的实施例详细说明本发明的内容。
实施例1
图1是本发明的第1实施例的液晶显示面板的剖视图。图1是IPS方式的液晶显示面板，是滤色器102形成于TFT基板100侧的COA型的液晶显示面板。在图1中，在由玻璃形成的TFT基板100之上形成有布线层101。布线层101是指包含TFT、影像信号线、扫描线等的层。
在图1中，在布线层101之上按像素形成有红色滤色器102、绿色滤色器102、蓝色滤色器102。在滤色器102之上形成有由以整平面形成的ITO（Indium Tin Oxide，氧化铟锡）构成的对置电极103。在对置电极103之上形成有由SiN构成的层间绝缘膜104。该SiN膜通过200℃左右的低温CVD形成。
在层间绝缘膜104之上形成有Si半导体层105，这是本发明的特征所在。Si半导体层105可以是本征半导体，也可以是掺杂有P等的半导体。Si半导体层105的膜厚为5nm～100nm。
在Si半导体层105之上由ITO形成有作为梳齿状电极的像素电极106，在像素电极106之上形成有取向膜107。若取向膜107的电阻较大，则电荷长时间残留于取向膜107上，这成为残像的原因。为了使残像尽快消失，除减小取向膜107的电阻以外，还能够通过减小在取向膜107的下层形成的Si半导体层105的电阻而使电荷尽快逃逸。
在图1中，隔着液晶层150配置有对置基板200。在由玻璃形成的对置基板200上形成有黑色矩阵201，覆盖黑色矩阵201而形成有保护膜202。在黑色矩阵201和黑色矩阵201之间未形成滤色器102。在保护膜202之上形成有取向膜107。
图2是用于说明图1的结构的动作的放大剖视图。在图2中，在滤色器102之上由ITO形成的对置电极103以整平面形成，在对置电极103之上由SiN形成有层间绝缘膜104，在层间绝缘膜104之上形成有Si半导体层105，在Si半导体层105之上由ITO形成有梳齿状的像素电极106，覆盖该像素电极106地形成有取向膜107。
由SiN构成的层间绝缘膜104在作为有机材料的滤色器102形成之后通过CVD形成，因此为了防止滤色器102变性，通过200℃左右的低温CVD形成。在层间绝缘膜104之上形成的Si半导体层105由a－Si形成。由SiN构成的层间绝缘膜104和Si半导体层105通过CVD连续地形成，因此即使适用本发明，对工序的负荷也较小。
取向膜107的电阻极大，为1014Ωcm左右，因此积蓄在取向膜107上的电荷逃逸到像素电极106等要花费时间。在图2中，在取向膜107之下形成有Si半导体层105，即使在Si半导体层105为本征半导体的情况下，其电阻率也比取向膜材料小一数量级以上。因此，即使来自背光源的光未充分地照射到取向膜107上从而无法充分地发挥光导电效果，充电到取向膜107上的电荷也能够经由下层的Si半导体层105而逃逸到像素电极106，能够使残像尽快消失。
取向膜107的厚度为50～70nm左右，因此取向膜107的厚度方向的电阻不大。因此，从取向膜107的表面移动而来的电荷能够通过下层的Si半导体层105而迅速地移动至像素电极106，因此能够使残像尽快消失。能够通过使Si半导体层105的电阻为某种程度来控制残像的消失时间，这能够通过Si半导体层105的厚度和在Si半导体层105中掺杂或不掺杂P等而进行控制。
本发明不是通过光导电效果使取向膜自身的电阻值减少，因此取向膜的光导电效果可以较小。在依赖于光导电效果的情况下，由于滤色器具有分光特性，所以产生取向膜的电阻的波长依赖性，引起残像中的色移。本发明不依赖于取向膜的光导电效果，因此不会产生残像的色移。另外，取向膜能够不考虑光导电效果地进行与取向膜的目的一致的、最优的材料选择。
本实施例中的结构与以往结构的不同点为，在形成由SiN构成的层间绝缘膜104之后，形成Si半导体层105，之后形成像素电极106。SiN通过所谓的低温CVD形成，Si半导体层105也通过CVD形成，因此Si半导体层105能够在通过CVD而沉积了由SiN构成的层间绝缘膜104之后连续地形成。因此，对工序的负荷较小。
实施例2
图3是本发明的第2实施例的液晶显示面板的剖视图。滤色器102形成于TFT基板100侧，未形成于对置基板200侧。图3与图1的不同点为，在以整平面形成的对置电极103之上形成有由SiN构成的层间绝缘膜104，在层间绝缘膜104之上形成有梳齿状的像素电极106，但在像素电极106之上形成有Si半导体层105。而且，在Si半导体层105之上形成有取向膜107。
在图3中，导致发生残像的充电到取向膜107上的电荷经由形成在取向膜107之下的Si半导体层105而逃逸至像素电极106侧。Si半导体层105的电阻率比取向膜107小一数量级以上，因此取向膜107上的电荷通过Si半导体层105而尽快消失，残像也尽快消失。
图4是用于说明图3的结构的动作的放大示意剖视图。在图3中，在滤色器102之上由ITO形成的对置电极103以整平面形成，在对置电极103之上由SiN形成层间绝缘膜104，在层间绝缘膜104之上形成像素电极106。在通过光刻使像素电极106形成为梳齿状电极的图案后，形成Si半导体层105。
Si半导体层105的厚度为5～100nm左右，但若是会被由ITO形成的像素电极106整体切断的厚度，则在动作上存在问题。然而，能够容许局部的切断。这是因为，像素电极106和Si半导体层105只要能够导通即可。
取向膜107的电阻极大，为1014Ωcm左右，因此形成在取向膜107上的电荷逃逸到像素电极106等要花费时间。在图4中，与在图2中说明的相同，在取向膜107之下形成有Si半导体层105，即使在Si半导体层105为本征半导体的情况下，其电阻率也比取向膜材料小一数量级以上。因此，即使来自背光源的光未充分照射到取向膜107上从而无法充分发挥光导电效果，充电到取向膜107上的电荷也能够经由下层的Si半导体层105而逃逸到像素电极106，能够使残像尽快消失。能够通过使Si半导体层105的电阻为某种程度来控制残像的消失时间，这能够通过Si半导体层105的厚度和在Si半导体层105中掺杂或不掺杂P等而进行控制。
在本实施例中，积蓄在取向膜上的电荷也不依赖于取向膜自身的、基于光导电效果的低电阻化，而是依赖于在下层形成的Si半导体层，因此能够抑制被滤色器的分光特性影响的残像的色移。
在本实施例中，在形成层间绝缘膜104后，沉积ITO，利用光刻形成图案从而形成像素电极106。然后，通过CVD而沉积Si半导体层105。即，在通过CVD而沉积层间绝缘膜104并使作为像素电极106的ITO成膜后，将TFT基板100从真空中取出到外部空气中，进行ITO的图案化。之后，再次通过CVD而沉积Si半导体层105。
这样，实施例2的对工序的负荷大于实施例1。但是，效果相同。
实施例3
图5是表示本发明的第3实施例的剖视图。在图5中，在由玻璃形成的TFT基板100之上形成有布线层101。布线层101是包含TFT、影像信号线、扫描线等的结构。在布线层101之上形成有有机钝化膜108，在有机钝化膜108之上通过ITO以整平面形成有对置电极103。在对置电极103之上形成有由SiN形成的层间绝缘膜104，在层间绝缘膜104之上形成有Si半导体层105。在Si半导体层105之上形成有梳齿状的像素电极106，覆盖该像素电极106而形成有取向膜107。在此，构成层间绝缘膜104的SiN通过CVD而形成，但由于是在形成有机钝化膜108之后形成，所以通过200℃左右的所谓的低温CVD而形成。
在图5中，在由玻璃形成的对置基板200上形成有黑色矩阵201和滤色器102，覆盖黑色矩阵201和滤色器102而形成有保护膜202。覆盖保护膜202而形成有取向膜107。
关于图5的结构，如以往那样，滤色器102形成于对置基板200上。即，来自背光源的光不会被滤色器102遮挡。但是，在图5所示的以往例那样的结构中，在取向膜107上积蓄电荷而引起残像这一点是相同的。在以往的结构中，将具有光导电效果的材料用于取向膜107而使取向膜107的电阻降低。
但是，在以往例中，在基于光导电效果的取向膜107的电阻的减少方面也存在极限。因此，使取向膜107为2层构造，使取向性高且电阻率高的取向膜的层为上层，在下层中使用电阻率低于上层的取向材料。该方法需要将适于通过一次的取向膜材料的涂布而形成2层的取向膜的工序的材料合成，存在损害作为取向膜材料的自由度的问题。
在图5所示的本发明中，在梳齿状的像素电极106之下形成有Si半导体层105，在像素电极之上形成有取向膜107。即使Si半导体层105为本征半导体，其电阻率也比取向膜的电阻率小一数量级以上。因此，无需使取向膜107产生光导电效果，就能够使积蓄在取向膜107上的电荷尽快逃逸至像素电极107。即，与来自背光源的光的强度无关，能够稳定地使在取向膜107上充电的电荷尽快逃逸至像素电极等。
关于积蓄在取向膜107上的电荷怎样能够尽快逃逸至像素电极106，与通过图2所示的截面示意图说明的相同。另外，Si半导体层105的膜厚、电阻率、是否掺杂等也与在实施例1的图2中说明的相同。因此，根据本实施例，即使是如以往那样使滤色器102形成于对置基板200侧的结构的液晶显示面板，也能够使残像稳定地尽快消失。
在本实施例中，形成层间绝缘膜104的SiN通过CVD而形成，Si半导体层105也通过CVD而形成，因此Si半导体层105能够在通过CVD而沉积了SiN后连续地形成。因此，对工序的负荷较小。
实施例4
图6是本发明的第4实施例的液晶显示面板的剖视图。图6也与图5相同地，滤色器102如以往那样形成于对置基板200侧。图6所示的结构与图5所示的结构不同的是，像素电极106附近的剖视图。在图6中，梳齿状的像素电极106形成于层间绝缘膜104之上。在像素电极106之上形成有Si半导体层105，在Si半导体层105之上形成有取向膜107。
在该结构中，Si半导体层105的电阻率也比取向膜107的电阻率小一数量级以上，因此积蓄在取向膜107上的电荷能够通过Si半导体层105而尽快逃逸至像素电极106等。因此，能够使残像现象尽快消失。
在图6的结构中，关于积蓄在取向膜107上的电荷怎样逃逸至像素电极106，与利用图4在实施例2中说明的相同。另外，图6的像素电极106附近的形成工序也与在图4中说明的相同。根据本实施例，不是使取向膜107为2层构造而利用光导电效果的结构，因此与来自背光源的光的强度无关，能够使积蓄在取向膜107上的电荷尽快逃逸至像素电极106，能够使残像效果尽快消失。
在以上的实施例中为如下结构：在下层以整平面形成对置电极103，在对置电极103之上形成层间绝缘膜104，在层间绝缘膜104之上形成梳齿状的像素电极106，但本发明不限于此，也能够适用如下结构：在下层以整平面形成像素电极106，在像素电极106之上形成层间绝缘膜104，在层间绝缘膜104之上形成梳齿状的对置电极103。
实施例5
图7是本发明的第5实施例的液晶显示面板的剖视图。滤色器102形成于TFT基板100侧，未形成于对置基板200侧。图7与图1的不同点为，代替在取向膜107之下形成的Si半导体层，而形成有显示相同的电阻的氧化物半导体层109。作为氧化物半导体，可以列举ITO等。能够通过使氧化物半导体层109的电阻为某种程度来控制残像的消失时间，这能够通过氧化物半导体层109的厚度、和制膜时的氧浓度来进行控制。
在图7所示的实施例中，在层间绝缘膜104之上形成的氧化物半导体层109由ITO形成。氧化物半导体层109和像素电极106通过溅镀而连续地形成，因此即使适用本发明，对工序的负荷也较小。
实施例6
图8是本发明的第6实施例的液晶显示面板的剖视图。图8与图5相同地，滤色器102如以往那样形成于对置基板200侧。图8所示的结构与图5所示的结构不同的是，代替在取向膜107之下形成的Si半导体层，而形成有显示相同的电阻的氧化物半导体层109。作为氧化物半导体，与图7相同地，可以列举ITO等。关于积蓄在取向膜107上的电荷怎样能够尽快逃逸至像素电极106，与通过图2所示的截面示意图说明的相同。氧化物半导体层109的膜厚、电阻率、制膜条件等与在实施例5的图7中说明的相同。因此，根据本实施例，即使是如以往那样使滤色器102形成于对置基板200侧的结构的液晶显示面板，也能够使残像稳定地尽快消失。
另外，在以上的实施例中，取向膜材料可以是摩擦取向膜也可以是光取向膜，能够不被材料或取向工序限定地适用本发明。

Claims (6)

1.一种液晶显示装置，其特征在于，
在TFT基板侧形成有滤色器、对置电极、层间绝缘膜、像素电极、取向膜，隔着液晶层配置有对置基板，
在所述像素电极和所述上述层间绝缘膜之间形成有Si半导体层。
2.一种液晶显示装置，其特征在于，
在TFT基板侧形成有滤色器、对置电极、层间绝缘膜、像素电极、取向膜，隔着液晶层配置有对置基板，
在所述像素电极和所述取向膜之间形成有Si半导体层。
3.一种液晶显示装置，其特征在于，
在TFT基板侧形成有对置电极、层间绝缘膜、像素电极、取向膜，隔着液晶层配置有形成有滤色器的对置基板，
在所述像素电极和所述层间绝缘膜之间形成有Si半导体层。
4.一种液晶显示装置，其特征在于，
在TFT基板侧形成有对置电极、层间绝缘膜、像素电极、取向膜，隔着液晶层配置有形成有滤色器的对置基板，
在所述像素电极和所述取向膜之间形成有Si半导体层。
5.如权利要求1至4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述Si半导体层为a-Si。
6.如权利要求1至4中任一项所述的液晶显示装置，其特征在于，所述Si半导体层的厚度为5nm～100nm。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105223721A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 深圳市华星光电技术有限公司 Coa上基板及制作方法、液晶显示面板及装置
CN105974677A (zh) * 2016-07-29 2016-09-28 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板、光配向膜以及制备方法
CN108121120A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 乐金显示有限公司 阵列基板和包括该阵列基板的液晶显示装置
CN108319080A (zh) * 2018-02-24 2018-07-24 惠科股份有限公司 显示基板及其制造方法和显示面板
CN109164628A (zh) * 2018-09-27 2019-01-08 深圳市华星光电技术有限公司 显示面板以及显示装置
US10890807B2 (en) 2018-02-24 2021-01-12 HKC Corporation Limited Display substrate, manufacturing method of the display substrate, and display panel

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6656907B2 (ja) * 2015-12-17 2020-03-04 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
KR20210158766A (ko) 2020-06-24 2021-12-31 엘지전자 주식회사 신발 바닥용 청소장치

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1369730A (zh) * 2001-01-29 2002-09-18 株式会社日立制作所 液晶显示装置
CN101436602A (zh) * 2007-11-14 2009-05-20 三星电子株式会社 阵列基板和具有该阵列基板的显示面板
KR20090060176A (ko) * 2007-12-07 2009-06-11 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 이의 제조 방법
US20110273649A1 (en) * 2010-05-10 2011-11-10 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Liquid crystal display device
CN102566185A (zh) * 2010-11-30 2012-07-11 松下液晶显示器株式会社 液晶面板、液晶显示装置及其制造方法

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5847410A (en) * 1995-11-24 1998-12-08 Semiconductor Energy Laboratory Co. Semiconductor electro-optical device
JP3922883B2 (ja) * 1998-03-06 2007-05-30 株式会社日立製作所 液晶表示装置
US6365917B1 (en) * 1998-11-25 2002-04-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device
JP3337011B2 (ja) * 1999-07-26 2002-10-21 松下電器産業株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置および、その製造方法
KR100671509B1 (ko) 2000-06-01 2007-01-19 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 프린지 필드 구동 액정표시장치
JP3668844B2 (ja) * 2000-10-04 2005-07-06 松下電器産業株式会社 表示装置及びその駆動方法
JP2009098659A (ja) * 2007-09-26 2009-05-07 Fujifilm Corp 帯電防止型光学フィルム、偏光板、画像表示装置、および液晶表示装置
KR101448002B1 (ko) * 2008-04-14 2014-10-08 삼성디스플레이 주식회사 박막 트랜지스터 표시판 및 그 제조 방법
CN101566767B (zh) * 2008-04-24 2011-02-09 中华映管股份有限公司 液晶显示面板

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1369730A (zh) * 2001-01-29 2002-09-18 株式会社日立制作所 液晶显示装置
CN101436602A (zh) * 2007-11-14 2009-05-20 三星电子株式会社 阵列基板和具有该阵列基板的显示面板
KR20090060176A (ko) * 2007-12-07 2009-06-11 엘지디스플레이 주식회사 액정표시장치 및 이의 제조 방법
US20110273649A1 (en) * 2010-05-10 2011-11-10 Panasonic Liquid Crystal Display Co., Ltd. Liquid crystal display device
CN102566185A (zh) * 2010-11-30 2012-07-11 松下液晶显示器株式会社 液晶面板、液晶显示装置及其制造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105223721A (zh) * 2015-10-30 2016-01-06 深圳市华星光电技术有限公司 Coa上基板及制作方法、液晶显示面板及装置
CN105974677A (zh) * 2016-07-29 2016-09-28 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板、光配向膜以及制备方法
CN105974677B (zh) * 2016-07-29 2019-08-13 厦门天马微电子有限公司 一种显示面板、光配向膜以及制备方法
CN108121120A (zh) * 2016-11-30 2018-06-05 乐金显示有限公司 阵列基板和包括该阵列基板的液晶显示装置
CN108319080A (zh) * 2018-02-24 2018-07-24 惠科股份有限公司 显示基板及其制造方法和显示面板
US10890807B2 (en) 2018-02-24 2021-01-12 HKC Corporation Limited Display substrate, manufacturing method of the display substrate, and display panel
CN109164628A (zh) * 2018-09-27 2019-01-08 深圳市华星光电技术有限公司 显示面板以及显示装置
WO2020062418A1 (zh) * 2018-09-27 2020-04-02 深圳市华星光电技术有限公司 Coa上基板、显示面板以及显示装置

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US9304362B2 (en) 2016-04-05
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