CN113296317A - 显示装置 - Google Patents

Abstract

提供了显示装置，显示装置包括第一基板、第二基板和液晶层。第一基板包括栅极线、数据线、存储电极和开关元件。开关元件连接到数据线和栅极线。第一基板还包括像素电极、屏蔽电极以及第一电容器电极和第二电容器电极。像素电极连接到开关元件的输出电极，并且屏蔽电极包括沿数据线设置的线部和从线部延伸的延伸部。第一电容器电极从输出电极延伸并且与像素电极和存储电极重叠。第二电容器电极与第一电容器电极间隔开设置，并且与屏蔽电极的延伸部和存储电极重叠。

Description

显示装置

技术领域

本文中本公开涉及显示装置。更具体地，本公开涉及以垂直配向模式操作以提高透射率和显示品质的显示装置。

背景技术

液晶显示设备包括液晶显示面板，液晶显示面板包括彼此面对的两个基板以及设置在基板之间的液晶层。液晶显示设备向产生电场的电极供应电压以向液晶层施加电场。因此，确定液晶层的液晶分子的配向方向，并且通过控制入射光的偏振来显示图像。

在液晶显示设备中，液晶分子的长轴在不施加电场的状态下布置为垂直于两个基板的垂直配向模式的液晶显示设备具有大对比度，并且能够轻松实现宽广的参考视角。

为了提高液晶显示设备的视角特性，已经开发了用于将像素区域划分为多个域并且进行控制的技术，并且这种技术的示例包括电荷共享(Charge Share，CS)方法和电阻率分割(Resistivity Division，RD)方法。

然而，当采用CS方法或RD方法时，需要大量的晶体管和大量的电容器，从而存在降低液晶显示面板的透射率的问题。

发明内容

本公开提供一种具有提高的透射率和显示品质的显示装置。

本公开的实施例提供一种显示装置，该显示装置包括第一基板、面对第一基板的第二基板以及设置在第一基板和第二基板之间的液晶层。

第一基板包括栅极线、与栅极线绝缘的数据线、与栅极线和数据线分别绝缘的存储电极、电连接到数据线和栅极线的开关元件、电连接到开关元件的输出电极的像素电极以及与像素电极绝缘并且具有与数据线对齐设置的线部和从线部延伸的延伸部的屏蔽电极。第一基板还包括第一电容器电极和第二电容器电极。第一电容器电极从输出电极延伸并且与像素电极和存储电极重叠。第二电容器电极与第一电容器电极间隔开设置，并且与屏蔽电极的延伸部和存储电极重叠。

在实施例中，第二电容器电极可与屏蔽电极的延伸部直接接触。

在实施例中，第一电容器电极可与像素电极直接接触。

在实施例中，第二电容器电极的面积可大于第一电容器电极的面积。

在实施例中，第一基板还可包括第一绝缘层和第二绝缘层，第一绝缘层设置在栅极线和存储电极上并且使输出电极、数据线以及第一电容器电极和第二电容器电极设置在栅极线和存储电极上，第二绝缘层设置在输出电极、数据线以及第一电容器电极和第二电容器电极上并且使像素电极和屏蔽电极设置在输出电极、数据线以及第一电容器电极和第二电容器电极上。

在实施例中，第二绝缘层可包括配置为暴露第一电容器电极的第一接触孔和配置为暴露第二电容器电极的第二接触孔，像素电极可通过第一接触孔与第一电容器电极直接接触，并且屏蔽电极的延伸部可通过第二接触孔与第二电容器电极直接接触。

在实施例中，第二基板可包括参考电极，第一参考电压被施加到参考电极，并且第二参考电压可被施加到屏蔽电极。

在实施例中，存储电压可被施加至存储电极，并且第一参考电压和第二参考电压可各自具有与存储电压不同的电压电平。

在实施例中，第一参考电压和第二参考电压可具有相同的电压电平。

在实施例中，第一基板可还包括与栅极线和数据线分别绝缘的存储线，并且存储线可连接到存储电极。

在本公开的实施例中，显示装置包括栅极线、与栅极线绝缘的数据线、与栅极线和数据线绝缘的存储线以及连接到栅极线、数据线和存储线的像素。

在实施例中，像素可包括：电连接到栅极线和数据线的开关元件、电连接到开关元件的输出电极的液晶电容器、电连接到液晶电容器和存储线的第一存储电容器以及电连接到存储线和屏蔽电极的第二存储电容器。

在实施例中，液晶电容器可包括：电连接到开关元件的输出电极的作为第一电极的像素电极以及面对像素电极的作为第二电极的参考电极。

在实施例中，第一存储电容器可包括：电连接到存储线的作为第一电极的存储电极以及与存储电极重叠并且从输出电极延伸的作为第二电极的第一电容器电极。

在实施例中，第二存储电容器可包括：作为第一电极的存储电极以及与存储电极重叠并且与屏蔽电极直接接触的作为第二电极的第二电容器电极。

在实施例中，存储电极可通过存储线接收存储电压，参考电极可接收具有与存储电压不同的电压电平的第一参考电压，并且屏蔽电极可接收具有与存储电压不同的电压电平的第二参考电压。

在实施例中，第一参考电压和第二参考电压可具有相同的电压电平。

在实施例中，第二存储电容器的电容可大于第一存储电容器的电容。

附图说明

附图被包括以提供对本公开的进一步理解，并且附图被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图示出了本公开的示例实施例，并且与描述一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1是根据本公开的实施例的显示装置的框图；

图2是根据本公开的实施例的显示装置的平面视图；

图3是示出根据本公开的实施例的像素的布局的平面视图；

图4是图3中所示的AA区域的放大视图；

图5A是沿图3中所示的线I-I’截取的剖视图；

图5B是沿图3中所示的线II-II’截取的剖视图；

图6A是局部地示出根据本公开的实施例的像素的布局的放大视图；

图6B是根据本公开的实施例的第一电容器电极和第二电容器电极的平面视图；

图6C是根据本公开的实施例的第一电容器电极和第二电容器电极的平面视图；

图6D是沿图6A中所示的线III-III’截取的剖视图；

图7是局部地示出根据本公开的实施例的像素的布局的放大视图；

图8是图7中所示的像素的等效电路图；

图9是图6A中所示的像素的等效电路图；

图10A是示出图9中所示的存储电压的波形图；

图10B是示出图9的充电到液晶电容器的像素电压的波形图；以及

图10C是示出图10B的BB区域的放大的波形图。

具体实施方式

在本公开中，当将元件(或区域、层、部分和类似物)称为在另一元件“上”、“连接到”或“耦接到”另一元件时，其意味着该元件可直接设置在另一元件上/直接连接到另一元件/直接耦接到另一元件，或者意味着第三元件可设置在它们之间。

相似的附图标记指代相似的元件。另外，在附图中，为了有效地描述技术内容，夸大了元件的厚度、比例和尺寸。

术语“和/或”包括相关联的配置可定义的一个或多个的所有组合。

将理解的是，尽管在本文中可使用术语“第一”，“第二”等来描述各种元件，但是这些元件不应受到这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不脱离本公开的示例实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，并且类似地，第二元件可被称为第一元件。除非上下文另外明确指出，否则单数形式的术语可包括复数形式。

另外，诸如“下面”、“下”、“上面”、“上”和类似词的术语用于描述附图中所示的配置的关系。这些术语用作相对概念，并且参考附图中指示的方向进行描述。

应该理解的是，术语“包括”或“具有”旨在指明本公开中存在所述及的特征、整数、步骤、操作、元件、组件或其组合，但不排除存在或增加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件或其组合。

在下文中，将参考附图描述本公开的示例性实施例。

图1是根据本公开的实施例的显示装置1000的框图，并且图2是根据本公开的示例的显示装置1000的平面视图。

参考图1，根据本公开的实施例的显示装置1000包括：用于显示图像的显示面板100、用于驱动显示面板100的多个面板驱动器200、300和400、用于向显示面板100提供光的背光单元500以及用于驱动背光单元500的背光驱动器600。在本公开的实施例中，多个面板驱动器200、300和400可包括栅极驱动器200、数据驱动器300和信号控制器400。

显示面板100包括从GL1至GLn的多条栅极线、从DL1至DLm的多条数据线以及多个像素PX。从GL1至GLn的多条栅极线在第一方向DR1上彼此平行地布置。从GL1至GLn的多条栅极线可在与第一方向DR1交叉的第二方向DR2上延伸。在本公开的实施例中，第二方向DR2可垂直于第一方向DR1。从DL1至DLm的多条数据线在第二方向DR2上平行地布置，并且可在第一方向DR1上延伸。多个像素PX以矩阵形式布置，并且多个像素PX中的每个可电连接到从GL1至GLn的多条栅极线中的一个和从DL1至DLm的多条数据线中的一个。

信号控制器400从显示装置1000外部的外部源(未示出)接收输入图像信号I-RGB和多个控制信号I-CS。信号控制器400渲染输入图像信号I-RGB以满足与数据驱动器300的接口规格，以便将输入图像信号I-RGB转换为输出图像信号D-RGB。信号控制器400将输出图像信号D-RGB提供给数据驱动器300。此外，信号控制器400基于多个控制信号I-CS来生成数据控制信号D-CS(例如，输出起始信号和类似信号)和栅极控制信号G-CS(例如，扫描起始信号、时钟信号和时钟禁止信号)。信号控制器400将数据控制信号D-CS提供给数据驱动器300，并且将栅极控制信号G-CS提供给栅极驱动器200。

栅极驱动器200响应于从信号控制器400提供的栅极控制信号G-CS而顺序地输出栅极信号。因此，可通过栅极信号而逐行顺序地扫描多个像素PX。

数据驱动器300响应于从信号控制器400提供的数据控制信号D-CS而将输出图像信号D-RGB转换为数据电压。数据驱动器300将数据电压施加至显示面板100的从DL1至DLm的多条数据线。

因此，多个像素PX中的每个通过栅极信号而被导通，并且导通的像素PX从数据驱动器300接收对应的数据电压并且显示期望灰度级的图像。

如图1中所示，背光单元500位于显示面板100的后表面上，并且从显示面板100的背面提供光。背光驱动器600从信号控制器400接收光源控制信号B-CS并且与显示面板100同步地驱动背光单元500。

参考图2，在根据本公开的实施例的显示装置1000中，栅极驱动器200(参考图1)包括第一栅极驱动电路210和第二栅极驱动电路220。第一栅极驱动电路210连接到从GL1至GLn的多条栅极线的第一端，并且第二栅极驱动电路220连接到从GL1至GLn的多条栅极线的第二端。

第一栅极驱动电路210和第二栅极驱动电路220中的每个可包括顺序地输出栅极信号的移位寄存器。第一栅极驱动电路210和第二栅极驱动电路220可同时操作以将栅极信号同时输出到同一栅极线。因此，从GL1至GLn的每条栅极线可通过第一端和第二端从第一栅极驱动电路210和第二栅极驱动电路220接收栅极信号。

数据驱动器300(参考图1)可包括多个数据集成电路310、320、330和340。尽管图2示出了数据驱动器300包括四个数据集成电路310、320、330和340的结构，但是本公开的实施例不受限制。即，数据驱动器300中包括的数据集成电路的数量不受特别限制。

根据实施例，显示装置1000可包括：多个数据集成电路310、320、330和340中的每个安装在其上的多个柔性电路板360、370、380和390以及与多个柔性电路板360、370、380和390电连接的印刷电路板350。

多个柔性电路板360、370、380和390将显示面板100电连接到印刷电路板350。具体地，多个柔性电路板360、370、380和390中的每个的一个端可耦接到印刷电路板350，并且柔性电路板360、370、380和390中的每个的另一端可耦接到显示面板100。

如图2中所描绘的，显示面板100包括用于显示图像的显示区域DA和与显示区域DA相邻的非显示区域NDA。显示区域DA是基本上显示图像的区域，并且非显示区域NDA是不显示图像的边框区域。图2示出了非显示区域NDA被设置为围绕显示区域DA的结构，但是本公开的实施例不限于此。非显示区域NDA可设置在显示区域DA的至少一侧上。在本公开的实施例中，多个柔性电路板360、370、380和390可连接到显示面板100的与印刷电路板350相邻的非显示区域NDA。

图2示出了多个数据集成电路310、320、330和340分别设置在多个柔性电路板360、370、380和390上的结构，但是本公开的实施例不限于此。即，多个数据集成电路310、320、330和340可以玻璃上芯片(Chip On Glass，COG)的方式直接安装在显示面板100的非显示区域NDA上。

图3是示出根据本公开的实施例的像素PXij的布局的平面视图，并且图4是图3中所示的AA区域的放大视图。图5A是沿图3中所示的线I-I’截取的剖视图，并且图5B是沿图3中所示的线II-II’截取的剖视图。

由于图1中所示的多个像素PX中的每个具有基本上相似的结构，因此，为了便于描述，图3仅示出了多个像素PX中的一个像素PXij。在下文中，将参考附图描述像素PXij，并且将省略其余像素的描述。

参考图3和图4，像素PXij连接到从DL1至DLm的多条数据线(图1中所示)中的第i数据线DLi，并且连接到从GL1至GLn的多条栅极线(图1中所示)中的第j栅极线GLj。第i+1数据线DLi+1被设置为在第二方向DR2上与第i数据线DLi相邻，并且第j-1栅极线GLj-1被设置为在第一方向DR1上与第j栅极线GLj相邻。如图3中所示，第i数据线DLi、第i+1数据线DLi+1、第j栅极线GLj和第j-1栅极线GLj-1彼此相交以限定具有四边形形状的像素区域。像素PXij可与像素区域对应地设置。像素区域的形状不受限制，并且除了四边形形状之外，像素区域还可具有各种形状，诸如菱形形状、六边形形状和圆形形状。

像素PXij包括开关元件TR、像素电极PE、存储电极SSE、屏蔽电极LSE以及第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2。

开关元件TR电连接到第i数据线DLi和第j栅极线GLj。在本公开的实施例中，开关元件TR可包括薄膜晶体管。开关元件TR可包括控制电极GE、输入电极SE和输出电极DE。控制电极GE沿第一方向DR1从第j栅极线GLj分支出，并且输入电极SE沿第二方向DR2从第i数据线DLi分支出。输出电极DE可设置成与控制电极GE的上部上的输入电极SE间隔开。

存储电极SSE可与数据线DLi和DLi+1以及栅极线GLj和GLj-1间隔开并且设置在像素区域中。在本公开的实施例中，存储电极SSE可包括电极部SSE-EP和两个线部SSE-LP1和SSE-LP2。两个线部SSE-LP1和SSE-LP2从电极部SSE-EP的一侧沿数据线DLi和DLi+1延伸。两个线部SSE-LP1和SSE-LP2可被设置为相对于像素电极PE间隔开。

然而，存储电极SSE的形状不受限制。例如，可省略存储电极SSE中的两个线部SSE-LP1和SSE-LP2。

存储电极SSE可通过存储线SL连接到在第二方向DR2上相邻的存储电极。存储线SL可与存储电极SSE具有整体形状。然而，本公开的实施例不受限制。即，存储线SL和存储电极SSE可设置在不同的层上并且通过接触孔彼此接触。存储线SL可与栅极线GLj和GLj-1平行设置，并且可与数据线DLi和DLi+1交叉，同时存储线SL与数据线DLi和DLi+1绝缘。存储线SL可从外部源接收存储电压Vst(图8中所示)，并且将其提供给存储电极SSE。存储线SL与数据线DLi和DLi+1交叉但不与栅极线GLj和GLj-1交叉。

像素电极PE电连接到开关元件TR的输出电极DE。因此，当开关元件TR响应于从第j栅极线GLj施加的栅极信号而导通时，开关元件TR可将从第i数据线DLi施加的数据电压输出到输出电极DE。通过输出电极DE输出的电压被施加到像素电极PE。这里，可将施加到像素电极PE的电压定义为像素电压Vp(图10B中所示)。

像素电极PE包括用于将像素区域划分为多个域的主干部TP和从主干部TP径向延伸的多个分支部BP。主干部TP可包括在第一方向DR1上延伸的垂直主干部VTP和在第二方向DR2上延伸的水平主干部HTP。主干部TP以由垂直主干部VTP和水平主干部HTP形成的十字形被提供，并且在这种情况下，像素区域可被划分为4个域。

多个分支部BP在由主干部TP划分的每个域中彼此平行地延伸，并且被布置为彼此间隔开。在本公开的实施例中，分支部BP可在相对于主干部TP约45°的方向上延伸。对于分支部BP，彼此相邻的两个分支部BP以约一微米的距离间隔开，以形成多个细缝US。液晶层LCL(图5A中所示)的液晶分子可通过多个细缝US而逐个域地沿不同方向预倾斜。

屏蔽电极LSE包括沿数据线DLi和DLi+1设置的垂直线部LSE-LP1和从垂直线部LSE-LP1延伸的延伸部LSE-EP。当在平面上观看时，屏蔽电极LSE的垂直线部LSE-LP1可与数据线DLi和DLi+1重叠。屏蔽电极LSE可还包括沿栅极线GLj和GLj-1设置的水平线部LSE-LP2。当在平面上观看时，屏蔽电极LSE的水平线部LSE-LP2可与栅极线GLj和GLj-1重叠。屏蔽电极LSE可与栅极线GLj和GLj-1以及数据线DLi和DLi+1电绝缘。另外，屏蔽电极LSE与在平面上观看的像素电极PE间隔开地设置，以与像素电极PE电绝缘。即，当在平面上观看时，屏蔽电极LSE不与像素电极PE重叠。

第一电容器电极CE1从开关元件TR的输出电极DE沿第一方向DR1延伸，并且与存储电极SSE和像素电极PE重叠。第一电容器电极CE1可与开关元件TR的输出电极DE以整体形状形成。第一电容器电极CE1可通过第一接触孔CNT1与像素电极PE的延伸部PE-EP直接接触。像素电极PE的延伸部PE-EP可与第一电容器电极CE1和存储电极SSE的电极部SSE-EP重叠。另外，第一电容器电极CE1可通过设置在第一电容器电极CE1和存储电极SSE的电极部SSE-EP之间的绝缘层而面对存储电极SSE的电极部SSE-EP。因此，可在第一电容器电极CE1与存储电极SSE的电极部SSE-EP之间限定第一存储电容器Cst1(图5B中所示)。

第二电容器电极CE2可与第一电容器电极CE1间隔开地设置，并且可与屏蔽电极LSE和存储电极SSE重叠。第二电容器电极CE2可与屏蔽电极LSE的延伸部LSE-EP重叠，并且可通过第二接触孔CNT2与屏蔽电极LSE的延伸部LSE-EP直接接触。另外，第二电容器电极CE2可通过设置在第二电容器电极CE2和存储电极SSE的电极部SSE-EP之间的绝缘层而面对存储电极SSE的电极部SSE-EP。因此，可在第二电容器电极CE2和存储电极SSE的电极部SSE-EP之间限定第二存储电容器Cst2(图5B中所示)。

图3和图4示出了当在平面上观察时具有四边形形状的第二电容器电极CE2，但是第二电容器电极CE2的形状不受限制。具体地，将参考图6A、图6B和图6C详细描述第二电容器电极CE2的其他形状。

像素PXij可还包括从第j栅极线GLj延伸的第三电容器电极CE3和从输出电极DE延伸的第四电容器电极CE4。第三电容器电极CE3可在第一方向DR1上从第j栅极线GLj延伸并且与控制电极GE平行地设置。输出电极DE在控制电极GE上延伸的方向可与第四电容器电极CE4延伸的方向相同。第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4可通过设置在第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4之间的绝缘层而彼此面对。因此，补偿电容器Cgs可由第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4限定。

参考图3、图5A和图5B，根据本公开的实施例的显示面板100包括第一基板DS1、面对第一基板DS1的第二基板DS2以及介于第一基板DS1和第二基板DS2之间的液晶层LCL。

第一基板DS1包括第一基础基板BS1、栅极线GLj和GLj-1、数据线DLi和DLi+1、开关元件TR、第一绝缘层GIL、第二绝缘层PIL、第三绝缘层OL和像素电极PE。

第一基础基板BS1可由玻璃基板或具有透光性和柔性的塑料基板形成。在第一基础基板BS1的一个表面上，设置栅极线GLj和GLj-1、控制电极GE、存储电极SSE和第三电容器电极CE3。这里，栅极线GLj和GLj-1、控制电极GE、存储电极SSE和第三电容器电极CE3可被称为第一金属层。第一金属层可由第一金属材料形成。在本公开的实施例中，第一金属材料可包括诸如铝(Al)、银(Ag)、铜(Cu)、钼(Mo)、铬(Cr)、钽(Ta)和钛(Ti)的金属或上述金属的合金。在图5A和图5B中，第一金属层具有单层结构，但是本公开的实施例不受限制。即，第一金属层可包括多层结构，例如，钛层和铜层。

在第一基础基板BS1的一个表面上，设置用于覆盖第一金属层的第一绝缘层GIL。第一绝缘层GIL可包括无机物和有机物中的至少一种。无机物可是例如氮化硅和氧化硅中的任何一种。第一绝缘层GIL可具有多个无机物层顺序地层叠的多层结构。多个无机物层可由不同的无机物制成。

在第一绝缘层GIL上，设置数据线DLi和DLi+1、输入电极SE、输出电极DE、第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2以及第四电容器电极CE4。这里，数据线DLi和DLi+1、输入电极SE、输出电极DE、第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2以及第四电容器电极CE4可被称为第二金属层。第二金属层可由第二金属材料形成。第二金属材料可与第一金属材料相同，或者可包括不同的材料。

在第一绝缘层GIL上，可还设置了开关元件TR的有源层。有源层可包括半导体层AL以及欧姆接触层OCL1和OCL2。半导体层AL可包括非晶硅半导体、多晶硅半导体和金属氧化物半导体中的任何一种。有源层可介于第二金属层和第一绝缘层GIL之间。

在第一绝缘层GIL上，顺序地设置用于覆盖第二金属层的第二绝缘层PIL和第三绝缘层OL。第二绝缘层PIL可包括无机物，并且第三绝缘层OL可包括有机物。第三绝缘层OL可提供平坦的表面。

在第三绝缘层OL上，设置像素电极PE和屏蔽电极LSE。像素电极PE和屏蔽电极LSE可彼此间隔开地设置并且电绝缘。而且，像素电极PE和屏蔽电极LSE可包括透明电极材料。像素电极PE和屏蔽电极LSE可由相同的材料形成并且同时被图案化。

像素电极PE电连接到开关元件TR的输出电极DE。具体地，从输出电极DE延伸的第一电容器电极CE1与像素电极PE的延伸部PE-EP重叠。对第二绝缘层PIL和第三绝缘层OL提供用于暴露第一电容器电极CE1的第一接触孔CNT1，并且像素电极PE的延伸部PE-EP通过第一接触孔CNT1与第一电容器电极CE1直接接触。因此，开关元件TR的输出电极DE可通过第一电容器电极CE1电连接到像素电极PE。

第一电容器电极CE1可相对于介于第一电容器电极CE1与存储电极SSE的电极部SSE-EP之间的第一绝缘层GIL、半导体层AL以及欧姆接触层OCL1和OCL2与存储电极SSE的电极部SSE-EP重叠。因此，可在第一电容器电极CE1和存储电极SSE的电极部SSE-EP之间限定第一存储电容器Cst1。

屏蔽电极LSE电连接到第二电容器电极CE2。具体地，第二电容器电极CE2被设置成与第一电容器电极CE1间隔开并且与屏蔽电极LSE的延伸部LSE-EP重叠。对第二绝缘层PIL和第三绝缘层OL提供用于暴露第二电容器电极CE2的第二接触孔CNT2，并且屏蔽电极LSE的延伸部LSE-EP通过第二接触孔CNT2与第二电容器电极CE2直接接触。因此，第二电容器电极CE2可通过屏蔽电极LSE接收第二参考电压Scom(图8中所示)。

第二电容器电极CE2可相对于介于第二电容器电极CE2与存储电极SSE的电极部SSE-EP之间的第一绝缘层GIL、半导体层AL以及欧姆接触层OCL1和OCL2与存储电极SSE的电极部SSE-EP重叠。因此，可在第二电容器电极CE2和存储电极SSE的电极部SSE-EP之间限定第二存储电容器Cst2。

在本公开的实施例中，第二存储电容器Cst2的电容可大于第一存储电容器Cst1的电容。例如，第二存储电容器Cst2与第一存储电容器Cst1的电容之比可约为7：3。为了使第二存储电容器Cst2的电容大于第一存储电容器Cst1的电容，第二电容器电极CE2可具有比第一电容器电极CE1更大的面积。

第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4可相对于介于第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4之间的第一绝缘层GIL而彼此面对。因此，补偿电容器Cgs可由第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4限定。

设置在输出电极DE和控制电极GE之间的重叠面积可与第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4的重叠面积具有折衷关系。如图5A中所示，当输出电极DE与控制电极GE之间的重叠面积W1增加时，第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4的重叠面积W2可减小。另一方面，当输出电极DE与控制电极GE之间的重叠面积W1减小时，第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4的重叠面积W2可增大。因此，即使由于工艺误差和类似因素而导致输出电极DE与控制电极GE之间的重叠面积W1从期望值而改变，也可通过补偿电容器Cgs对误差进行补偿，从而能够防止跳变电压波动的现象。

第二基板DS2包括第二基础基板BS2和参考电极RE。第二基础基板BS2被设置为面对第一基础基板BS1。第二基础基板BS2可由玻璃基板或具有透光性和柔性的塑料基板形成。

在第二基础基板BS2的一个表面上，提供参考电极RE。即，参考电极RE设置在第一基础基板BS1与第二基础基板BS2之间。参考电极RE可包括透明电极材料。参考电极RE可以单个圆柱形电极的形式形成在第二基础基板BS2的一个表面上。参考电极RE相对于设置在参考电极RE和像素电极PE之间的液晶层LCL而面对像素电极PE。液晶电容器Clc可由参考电极RE、像素电极PE和液晶层LCL限定。液晶层LCL中包括的液晶分子可根据由于施加到像素电极PE的数据电压和施加到参考电极RE的第一参考电压Vcom(图8中所示)之间的电压差而形成的电场来配向。显示面板100可通过根据液晶分子的液晶配向而控制从背光单元500(图1中所示)提供的光的透射率来显示具有期望的灰度级的图像。

参考电极RE相对于设置在参考电极RE和屏蔽电极LSE之间的液晶层LCL而面对屏蔽电极LSE。第二参考电压Scom(图8中所示)被施加到屏蔽电极LSE。施加到像素电极PE的数据电压根据要在每个像素PXij中显示的图像的灰度级而变化，但是第一参考电压Vcom和第二参考电压Scom具有直流(Direct Current，DC)电压电平。在本公开的实施例中，第二参考电压Scom可具有与第一参考电压Vcom相同的电压电平。例如，第一参考电压Vcom和第二参考电压Scom可具有约6V的电压电平。

因此，在屏蔽电极LSE与参考电极RE之间没有形成电场，并且设置在屏蔽电极LSE与参考电极RE之间的液晶层LCL的液晶分子未配向。非配向区域限定在屏蔽电极LSE和参考电极RE之间，并且从背光单元500提供的光不穿过非配向区域。因此，非配向区域可被定义为阻挡从背光单元500提供的光的挡光区域。

尽管在附图中未示出，但是可针对第一基板DS1和第二基板DS2中的任何一个提供滤色器层。滤色器层可包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器。在本公开的实施例中，当对第二基板DS2提供滤色器层时，滤色器层可设置在第二基础基板BS2和参考电极RE之间。

另外，可在第一基板DS1和第二基板DS2中的一个中形成黑矩阵层(未示出)。黑矩阵层可由具有遮光性的有机材料或金属材料形成。黑矩阵层可被提供为不与屏蔽电极LSE重叠。黑矩阵层可阻挡在液晶控制能力不能到达的区域中产生的光泄漏。

图6A是局部地示出根据本公开的实施例的像素PXij的布局的放大视图，以及图6B是根据本公开的实施例的第一电容器电极和第二电容器电极的平面视图。图6C是根据本公开的实施例的第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2的平面视图。图6D是沿图6A中所示的线III-III’截取的剖视图。

在图6A和图6B中所示的组件中，与图4和图5B中所示的那些组件相同的组件用相同的附图标记表示，并且省略对相同附图标记的详细描述。

参考图6A和图6B，除了第二电容器电极CE2与图4中所示的第二电容器电极CE2具有不同的形状之外，根据本公开的实施例的像素PXij具有与图4中所示的像素PXij相同的结构。

第二电容器电极CE2可包括第一电极部CE2-1、第二电极部CE2-2和第三电极部CE2-3。当在平面上观看时，第一电极部CE2-1具有四边形形状。第二电极部CE2-2从第一电极部CE2-1的一个端沿第二方向DR2延伸。第二电极部CE2-2在第一方向DR1上的宽度小于第一电极部CE2-1在第一方向DR1上的宽度。第三电极部CE2-3从第二电极部CE2-2的一个端沿第一方向DR1延伸。在第一电极部CE2-1和第三电极部CE2-3之间形成分隔空间SA1，并且第一电容器电极CE1可设置在第一电极部CE2-1和第三电极部CE2-3之间形成的分隔空间SA1中。因此，在有效地利用像素区域内的空间的同时可增加第二电容器电极CE2的面积。

如图6C中所示，第二电容器电极CE2可包括第一电极部CE2-1和第二电极部CE2-2。当在平面上观看时，第一电极部CE2-1具有四边形形状。第二电极部CE2-2从第一电极部CE2-1的一个端沿第二方向DR2延伸。与图4中所示的第二电容器电极CE2相比，图6C中所示的第二电容器电极CE2还包括第二电极部CE2-2，并且因此，图6C中所示的第二电容器电极CE2可具有比图4中所示的第二电容器电极CE2大的面积。因此，可在给定空间中增加第二存储电容器Cst2的电容。

第一电容器电极CE1可设置在第一电极部CE2-1和第二电极部CE2-2之间的空间SA2中。因此，在有效地利用像素区域内的空间的同时可增加第二电容器电极CE2的面积。

参考图6B和图6D，第一电极部CE2-1与屏蔽电极LSE的延伸部LSE-EP重叠，并且通过第二接触孔CNT2与屏蔽电极LSE的延伸部LSE-EP直接接触。第二电容器电极CE2可通过第一电极部CE2-1从屏蔽电极LSE接收第二参考电压Scom(图8中所示)。第二电极部CE2-2和第三电极部CE2-3不与屏蔽电极LSE的延伸部LSE-EP重叠。

第二电容器电极CE2的第一电极部CE2-1、第二电极部CE2-2和第三电极部CE2-3设置为与存储电极SSE的电极部SSE-EP重叠。第二存储电容器Cst2的至少一部分形成在第一电极部CE2-1、第二电极部CE2-2和第三电极部CE2-3与存储电极SSE的电极部SSE-EP重叠的部分中。

图7是局部地示出根据本公开的实施例的像素PXij的布局的放大视图。在图7中所示的组件中，与图6A中所示的那些组件相同的组件由相同的附图标记来表示，并且省略其详细描述。

参考图7，除补偿电容器Cgs外，根据本公开的实施例的像素PXij具有与图6A中所示的像素PXij相同的结构。

也就是说，由第三电容器电极CE3和第四电容器电极CE4限定的补偿电容器Cgs可从图7的像素PXij中省略。即，当根据本公开的实施例的像素PXij不包括补偿电容器Cgs时，可调整像素区域中的第一电容器电极CE1和第二电容器电极CE2的位置、面积和类似特性。

图8是图7中所示的像素PXij的等效电路图。

参考图7和图8，根据本公开的实施例的像素PXij包括开关元件TR、连接到开关元件TR的输出电极DE的液晶电容器Clc、连接到液晶电容器Clc的第一存储电容器Cst1以及连接到第一存储电容器Cst1的第二存储电容器Cst2。

液晶电容器Clc包括连接到开关元件TR的输出电极DE的作为第一电极的像素电极PE和用于接收第一参考电压Vcom的作为第二电极的参考电极RE(图6D中所示)。

第一存储电容器Cst1包括用于通过存储线SL接收存储电压Vst的作为第一电极的存储电极SSE和连接到开关元件TR的输出电极DE的作为第二电极的第一电容器电极CE1。在本公开的实施例中，存储电压Vst可具有比第一参考电压Vcom高的电压电平。例如，当第一参考电压Vcom为约6V时，存储电压Vst可为约7.5V。

第二存储电容器Cst2包括用于通过存储线SL接收存储电压Vst的作为第一电极的存储电极SSE和用于通过屏蔽电极LSE接收第二参考电压Scom的作为第二电极的第二电容器电极CE2。在本公开的实施例中，第二参考电压Scom可具有与第一参考电压Vcom相同的电压电平。另外，第二参考电压Scom可具有与存储电压Vst不同的电压电平。

第一存储电容器Cst1的电容可与第二存储电容器Cst2的电容不同。在本公开的实施例中，第二存储电容器Cst2的电容可大于第一存储电容器Cst1的电容。例如，第一存储电容器Cst1和第二存储电容器Cst2的电容之比可是约3：7。

图9是图6A中所示的像素PXij的等效电路图。

参考图6A和图9，根据本公开的实施例的像素PXij可还包括连接在开关元件TR的控制电极GE与输出电极DE之间的补偿电容器Cgs。

由于显示面板100中的像素PX之间的工艺误差，开关元件TR的输出电极DE与控制电极GE之间的寄生电容会根据像素PX的位置而变化。补偿电容器Cgs可补偿寄生电容的偏差。即，设计补偿电容器Cgs，以使得当寄生电容减小时，补偿电容器Cgs的电容增大，并且当寄生电容增大时，补偿电容器Cgs的电容减小，以使得寄生电容的变化可通过补偿电容器Cgs来抵消。因此，可通过补偿电容器Cgs来补偿像素之间的跳变电压的差异。

图10A是示出图9中所示的存储电压Vst的波形图，并且图10B是示出图9的充电到液晶电容器Clc的像素电压Vp的波形图。图10C是示出图10B的BB区域的放大的波形图。在图10B和图10C中，第一曲线G1表示不包括第二存储电容器Cst2的像素中的像素电压Vp，并且第二曲线G2表示包括第二存储电容器Cst2的像素PXij中的像素电压Vp。

参考图8、图9、图10A、图10B和图10C，施加了存储电压Vst的存储线SL与数据线DLi交叉，但不与栅极线GLj叉。因此，周期性地施加到数据线DLi的数据电压可在存储电压Vst中引起纹波。如果数据电压具有比第一参考电压Vcom高的正电极电压电平，则在存储电压Vst中可产生上升的纹波，并且如果数据电压具有比第一参考电压Vcom低的负电极电压电平，则在存储电压Vst中可产生下降的纹波。

存储线SL通过第一存储电容器Cst1和第二存储电容器Cst2连接到像素PXij。具体地，在存储电压Vst中产生的纹波可通过连接到像素电极PE的第一存储电容器Cst1反映在像素电压Vp上。即，可响应于在存储电压Vst中产生的纹波而在像素电压Vp中产生纹波。然而，取决于连接到像素电极PE的第一存储电容器Cst1的电容的大小，在存储电压Vst中产生的纹波对像素电压Vp的影响可改变。即，随着第一存储电容器Cst1的电容减小，在存储电压Vst中产生的纹波对像素电压Vp的影响减小。

如图10C中所示，当存储电极SSE(图6A和图7中所示)全部被利用为第一存储电容器Cst1时，如第一曲线G1所示，由存储电压Vst中产生的纹波所引起的像素电压Vp的波动范围增加至第一值Vd1。

然而，当存储电极SSE的一部分用作第一存储电容器Cst1，而其余部分用作第二存储电容器Cst2时，如第二曲线G2所示，由在存储电压Vst中产生的纹波所引起的像素电压Vp的波动范围减小至第二值Vd2。像素电压Vp的波动可由显示装置1000(参考图1)的屏幕上的位置上的亮度差异来表示，并且特别地，可能导致在屏幕上观察到水平条纹图案的水平串扰现象。这样，当减小像素电压Vp的波动范围时，可抑制水平串扰现象，并且作为结果，可提高显示品质。

像素PXij包括第二存储电容器Cst2。第一存储电容器Cst1和第二存储电容器Cst2用于保持在像素PXij中充电的像素电压Vp恒定。如上所述，如果第一存储电容器Cst1的电容减小，则像素电压Vp的维持性能可能劣化。为了克服上述问题，像素PXij还包括第二存储电容器Cst2。第二存储电容器Cst2用于维持像素电压Vp，但是不直接连接到像素电极PE，并且因此，即使第二存储电容器Cst2的电容增加，存储电压Vst的纹波也不会反映到像素电压Vp上。

当显示面板100(图1中所示)的操作模式从低频模式切换到高频模式或从高频模式切换到低频模式时，像素PXij的充电时间减少或增加。由于充电时间的差异，在像素PXij中充电的像素电压Vp可能不保持恒定，以使得在屏幕上可能出现抖动现象和类似现象。在这种情况下，即使在频率波动时，第二存储电容器Cst2也可使充电在像素PXij中的像素电压Vp保持恒定。

这样，由于第一存储电容器Cst1和第二存储电容器Cst2被分离地提供在像素PXij中，所以可提高显示面板100的整体显示品质。

在根据本公开的实施例的显示装置中，在像素中，存储电极的一部分被用作第一存储电容器，而其余部分被用作第二存储电容器，以使得可防止像素电压的维持性能的劣化，同时抑制了在像素电压中反映了存储电压的纹波的问题。因此，可提高显示装置的整体显示品质。

尽管已经参考本公开的优选实施例描述了本公开，但是本领域技术人员将理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可在本公开中作出形式和细节上的各种改变。

因此，本公开的技术范围不旨在限于说明书的详细描述中阐述的内容，而是旨在由所附权利要求来限定。

Claims (13)

1.一种显示装置，包括：

第一基板；

第二基板，面对所述第一基板；以及

液晶层，设置在所述第一基板与所述第二基板之间，其中，所述第一基板包括：

栅极线；

数据线，与所述栅极线绝缘；

存储电极，与所述栅极线和所述数据线分别绝缘；

开关元件，电连接到所述数据线和所述栅极线；

像素电极，电连接到所述开关元件的输出电极；

屏蔽电极，与所述像素电极绝缘，并且包括与所述数据线对齐设置的线部和从所述线部延伸的延伸部；

第一电容器电极，从所述输出电极延伸并且与所述像素电极和所述存储电极重叠；以及

第二电容器电极，与所述第一电容器电极间隔开设置并且与所述屏蔽电极的所述延伸部和所述存储电极重叠。

2.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第二电容器电极与所述屏蔽电极的所述延伸部直接接触。

3.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一电容器电极与所述像素电极直接接触。

4.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第二电容器电极的面积大于所述第一电容器电极的面积。

5.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一基板还包括：

第一绝缘层，设置在所述栅极线和所述存储电极上，并且使所述输出电极、所述数据线以及所述第一电容器电极和所述第二电容器电极设置在所述栅极线和所述存储电极上；以及

第二绝缘层，设置在所述输出电极、所述数据线以及所述第一电容器电极和所述第二电容器电极上，并且使所述像素电极和所述屏蔽电极设置在所述输出电极、所述数据线以及所述第一电容器电极和所述第二电容器电极上。

6.根据权利要求5所述的显示装置，其中，所述第二绝缘层包括配置为暴露所述第一电容器电极的第一接触孔和配置为暴露所述第二电容器电极的第二接触孔，

所述像素电极通过所述第一接触孔与所述第一电容器电极直接接触，并且

所述屏蔽电极的所述延伸部通过所述第二接触孔与所述第二电容器电极直接接触。

7.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第二基板包括参考电极，第一参考电压被施加到所述参考电极，并且第二参考电压被施加到所述屏蔽电极。

8.根据权利要求7所述的显示装置，其中，存储电压被施加到所述存储电极，并且所述第一参考电压和所述第二参考电压各自具有与所述存储电压不同的电压电平。

9.根据权利要求8所述的显示装置，其中，所述第一参考电压和所述第二参考电压具有相同的电压电平。

10.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述第一基板还包括与所述栅极线和所述数据线分别绝缘的存储线，并且所述存储线电连接到所述存储电极。

11.根据权利要求10所述的显示装置，其中，所述存储线与所述数据线交叉并且不与所述栅极线交叉。

12.根据权利要求1所述的显示装置，其中，所述像素电极包括：

主干部，用于将像素区域划分为多个域；以及

多个分支部，从所述主干部延伸。

13.根据权利要求12所述的显示装置，其中，所述主干部包括：

水平主干部；以及

垂直主干部，与所述水平主干部相交，

其中，所述多个分支部从所述水平主干部和所述垂直主干部辐射状延伸。

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