CN1612025A - 液晶显示器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种抑制了水平串扰的液晶显示器。该液晶显示器包括下基底和布置在下基底上的多条数据线。该液晶显示器还包括位于下基底之上的上基底，该上基底具有面对下基底的相对表面。由多个区彼此分隔开的带状公共电极形成在上基底的所述相对表面上。每个所述多个区对应于下基底的数据线中的一条。

Description

液晶显示器
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器，并尤其涉及一种带有经构图的公共电极的液晶显示器。
背景技术
薄膜晶体管液晶显示器(以下称为TFT LCD)由于它具有多个有利特性，包括：对比度大、适于实现灰度色标或移动图像、以及轻易实现全彩色的能力，而得以广泛使用。
然而，随着TFT LCD的显示尺寸以及它的分辨率提高，由于诸如串扰、闪烁和余象等现象造成的图像恶化变得越来越成问题。串扰是指当在区域A显示白色或黑色时，在位于区域A之上和之下或者区域A的左侧和右侧的周边区域显示与预定灰度级不同的灰度级这种现象。这是由于周边区域受到区域A的白色或黑色的影响。垂直串扰是在位于区域A之上和之下的周边区域处产生的串扰，而水平串扰是在位于区域A的左侧和右侧的周边区域处产生的串扰。
图1是传统常白型液晶显示器的屏幕的平面图，在该屏幕上已经产生水平串扰。在图1中显示了具有以矩阵构型布置的窗口W11到W33的屏幕。
为了在窗口W22上显示黑色并在周边窗口W11到W13、W21、W23和W31到W33上显示灰色，首先，选择窗口W11、W12和W13的扫描线，并且第一电压等量地施加到窗口W11、W12和W13的数据线。然后，选择窗口W21、W22和W23的扫描线，并且第一电压施加到窗口W21和W23的数据线上，同时高于第一电压的第二电压施加到窗口W22的数据线上。最后，选择窗口W31、W32和W33的扫描线，并且第一电压等量地施加到窗口W31、W32和W33的数据线上。另一方面，基本上相等的电压施加到整个屏幕的公共电极上。
在扫描线的选择时间内，数据线的电压周期性摆动，以防止液晶恶化。于是，由于数据线和公共电极之间的电容性耦合而产生一个耦合电容器，并且使公共电极的电压扭曲。此外，施加到数据线上的电压越高，侧电压摆动越宽，于是扭曲增大。
窗口W11、W12和W13的公共电极的电压的扭曲基本相同，从而由于在选择窗口W11、W12和W13的扫描线时第一电压等量地施加到窗口W11、W12和W13的数据线上，因此，不产生串扰。以相同的方式，窗口W31、W32和W33也不产生串扰。然而，在窗口W21、W22和W23上，由于施加到窗口W22的数据线上的第二电压大于施加到窗口W21和W23上的第一电压，因此，窗口W22的公共电极的电压扭曲大于窗口W21和W23的扭曲。窗口W22的公共电极的电压的很大扭曲影响到窗口W21和W23的公共电极的电压，从而改变了窗口W21和W23的灰度级。因此，在窗口W21和W23上显示出比最初希望显示的灰度更亮的灰度，这个现象称为水平串扰。
当公共电极位于整个上基底上时，易于在数据线和公共电极之间产生耦合电容器，并且窗口W22的公共电极电压的扭曲易于影响到窗口W21和W23的公共电极电压，因此，易于产生水平串扰。
已经采用列反转驱动方法来解决水平串扰的问题。然而，列反转驱动方法增大了施加到TFT上的电压电平，从而增大了功耗。
发明内容
在本发明的示例性实施例中，提供了一种抑制水平串扰的液晶显示器。
根据本发明示例性实施例的液晶显示器包括：下基底和布置在下基底上的多条数据线。位于下基底之上的上基底具有面对下基底的相对表面。由多个区彼此分隔开的带状公共电极处于上基底的相对表面上。每个所述区对应于下基底的数据线中的一条。
在驱动液晶显示器时，应在公共电极上施加基本上相同的电压。
公共电极可以由透明导电膜形成，该导电膜可以是ITO(铟锡氧化物)或IZO(铟锌氧化物)膜。公共电极可以利用光刻法几乎在同时形成。
液晶显示器还可以包括一个公共电极连接部分，该部分位于公共电极的至少一端处，以使公共电极彼此连接。公共电极和公共电极连接部分可以由透明导电膜形成，该导电膜可以是ITO(铟锡氧化物)或IZO(铟锌氧化物)膜。公共电极和公共电极连接部分可以利用光刻法几乎同时形成。
液晶显示器还可以包括红(R)、绿(G)和蓝(B)背光，其位于下基底之下。
在根据本发明的另一示例性实施例中，液晶显示器包括：其上布置有多条数据线的第一基底、以及具有面对第一基底的表面的第二基底。在第一基底和第二基底之间存在间隙。由多个区彼此间隔开的多个带状公共电极处于第二基底中的面对第一基底的表面上。每个所述区对应于下基底的数据线中的一条。液晶设置在第一基底和第二基底之间的间隙内。
附图说明
本发明的上述和其他特征从下面参照附图对本发明特定示例性实施例的详细描述中由本领域技术人员理解到，附图中：
图1是示出其上产生水平串扰的传统液晶显示器的屏幕的平面图；
图2是同时示出下基底和上基底的平面图，以显示根据本发明示例性
实施例的液晶显示器；
图3是同时示出下基底和上基底的平面图，以显示根据本发明另一示例性实施例的液晶显示器；
图4是沿着图2的切割线I-I取得的横截面图，用来说明制造液晶显示器的方法。
具体实施方式
将参照附图、针对特定示例性实施例对本发明进行详细描述。图中，相同的附图标记标识相同的元件。
参照图2，在第一方向上延伸的多条(G1到Gn)栅极线106和横跨栅极线106的多条(D1到Dm)数据线127位于下基底100上。单元象素区以矩阵形式定位，从而具有列A1到Am和由栅极线106与数据线127之间的交叉点所限定的行。在每个单元象素区上还定位有TFT 130，TFT130通过控制相应一条栅极线106来予以开关，从而将施加到相应一条数据线127上的电信号传输到象素电极150。
此外，具有面对下基底100的相对表面的上基底1500定位在下基底100之上。由区540彼此间隔开的带状公共电极530定位在该相对表面上，其中，每个区540与一条数据线127相对定位。换句话说，公共电极530定位在单元象素区的相应列A1到Am之上，但是，公共电极530并未定位在与数据线127相对应的区540中。此外，每个区540的宽度至少为数据线127的宽度W那么宽。另外，公共电极530应由透明导电膜形成。作为示例，透明导电膜可以是ITO(铟锌氧化物)膜或IZO(铟锌氧化物)膜。
液晶(图2中未示出)置于下基底100和上基底500之间。在每个单元象素区上的象素电极150、与象素电极150相对的公共电极530以及介于象素电极150和公共电极530之间的液晶构成一个液晶电容器。TFT130和液晶电容器形成一个单元象素，而单元象素布置成列A1到Am和行，从而形成一个象素阵列。
在驱动上述液晶显示器时，通过将电压施加到所选择的栅极线和数据线来选择特定的单元象素。根据施加到栅极线106上的电压而导通的TFT130将施加到数据线127上的电压传输到象素电极150，使得电压施加到象素电极150上。另一方面，公共电压施加到与象素电极150相对的公共电极530上。此时，位于象素电极150和公共电极530之间的液晶的配列根据象素电极150和公共电极530之间的电压差予以变化，从而控制光的透射。因此，在单元象素中实现灰度级。
随后，相同的电压施加到位于上基底500上的所有公共电极530上。然而，由于公共电极530并不位于与数据线127相对应的区上，因此抑制(即、减小或消除)了由于公共电极530和所选择的数据线127之间诱发的电容性耦合而产生耦合电容器。因此，抑制了公共电极电压的扭曲。于是，由于公共电极电压的扭曲所造成的水平串扰得以抑制。此外，即使单元象素的公共电极的电压发生扭曲，由于各公共电极530由位于各公共电极530之间的区540间隔开，因此该扭曲不会影响到位于单元象素左侧或右侧的其他单元象素。于是进一步抑制了水平串扰。
作为示例，基本上相同的电压施加到公共电极530上可以通过从公共电压施加部分(图2中未示出)分别连接到公共电极530上的布线予以实现。
图3是同时示出下基底和上基底的平面图，显示了根据本发明另一实施例的液晶显示器。图3中的液晶显示器与同2中的液晶显示器相比具有不同的公共电极结构。通过比较图2和图3，可以看出：除了下面描述的之外，图3的液晶显示器基本上与图2的液晶显示器相同。
参照图3，矩阵形式的单元象素区由位于下基底100′上的多条(G1′到Gn′)栅极线106′和多条(D1′到Dm′)数据线127′限定。象素电极150′和TFT 130′位于每个单元象素区上。
具有面对下基底100′的相对表面的上基底500′位于下基底100′之上。由位于带状公共电极530′之间的区540′彼此分隔开的带状公共电极530′位于上基底500′的该相对表面上，其中，区540′相对于数据线127′定位。换句话说，公共电极530′对应于单元象素区的各个列A1′到Am′定位，但是，公共电极530′并不位于对应于数据线127′的区540′中。此外，每个区540′的宽度至少为数据线127′的宽度那么宽。
公共电极连接部分535定位在公共电极530′的一端或两端处，以便布置在上基底500′的相对表面上的公共电极530′彼此连接。公共电极连接部分535和公共电极530′由透明导电膜形成，作为示例，该透明导电膜可以是ITO(铟锡氧化物)膜或IZO(铟锌氧化物)膜。
在驱动上述液晶显示器时，基本上相同的电压施加到公共电极530′上，其中，将基本上相同的电压施加到公共电极530′上可以通过从公共电压施加电路(图3中未示出)连接到公共电极连接部分535上的布线来实现。
图4是沿着图2的切割线I-I截取的横截面图，用来说明制造根据本发明示例性实施例的液晶显示器的方法。应指出的是，沿着图3的切割线I′-I′取得的横截面图基本上与图4的横截面图相同。
参照图4，栅电极105形成在具有A1到Am单元象素区的下基底100的每个单元象素区内，而栅极绝缘膜110形成在栅电极105上。对应于栅电极105的半导体层120形成在栅极绝缘膜110上。源电极/漏电极125、126形成在半导体层120的两个边缘上。同时，形成连接到源电极/漏电极126的数据线127。通过这样做，在每个单元象素区内形成具有栅电极105、半导体层120和源电极/漏电极125、126的TFT 130。随后，具有暴露出源电极/漏电极125的特定区域的接触孔的保护膜160形成在TFT 130上，而通过接触孔与源电极/漏电极125相接触的象素电极150形成在保护膜160上。接着，在象素电极150上形成下对齐膜(lower alignmentfilm)170。
还制备了上基底500，并且在上基底500上形成屏蔽膜510。屏蔽膜5 10对应于其上形成TFT 130、数据线127和栅极线(图2中的106)的区域。绝缘膜520形成在屏蔽膜510上。随后，透明电极膜沉积在整个绝缘膜520上。例如，透明电极膜可以为ITO膜或IZO膜。由区540彼此分隔开的带状公共电极530是通过利用光刻工艺构图所沉积的透明电极膜而形成的。区540对应于数据线127。此外，区540可以比数据线的宽度W更宽。随后，在公共电极530上形成上对齐膜(upper alignment film)550。
图3的液晶显示器由基本上与图2的液晶显示器相同的方法制造，如同参照图4所描述的那样。另外，当利用光刻工艺构图在上基底500′上沉积的透明电极膜时，公共电极530′和公共电极连接部分535应同时形成。回来参照图4，下基底100和上基底500以下基底100与上基底500之间保持特定间隙的方式叠置。然后，液晶600诸如到下基底100和上基底500之间的间隙内。随后，采用相同的步骤制造图3的液晶显示器。
如图4所示，液晶显示器具有R、G和B背光700，它们对应于每个单元象素布置在下基底100之下，来显示彩色图像。这种液晶显示器被称为场序列驱动型(field sequential driving type)液晶显示器(以下称为FSLCD)。FS LCD通过经液晶分时地顺序显示来自R、G和B背光的R、G和B三原色光来利用余象显示彩色图像。在另一实施例中，液晶显示器还可以包括R、G和B滤色层(图4中未示出)，该滤色层形成在屏蔽膜510和绝缘膜520之间，来实现彩色图像。
如上所述，根据本发明示例性实施例的液晶显示器、通过以公共电极不位于与数据线相对应的区内的方式形成公共电极、能够抑制(减小或消除)由于数据线和公共电极之间的电容性耦合产生的耦合电容器，并于是抑制了公共电极电压的扭曲。于是，根据本发明示例性实施例的液晶显示器能够抑制水平串扰。
虽然本发明已经参照其特定实施例予以图示和描述，但是本领域技术人员可以理解到在不背离由所附权利要求及其等价物限定的本发明的精髓或范围前提下，可以对本发明在形式和细节上作出上述和其他改变。

Claims (20)

1.一种液晶显示器，包括：
下基底；
布置在下基底上的多条数据线；
位于下基底之上的上基底，且上基底具有面对下基底的相对表面；以及
由位于上基底的所述相对表面上的多个区彼此分隔开的带状公共电极，其中，每个所述区对应于下基底数据线中的一条。
2.如权利要求1所述的液晶显示器，其中，基本上相同的电压施加到公共电极上。
3.如权利要求1所述的液晶显示器，其中，公共电极由透明导电膜形成。
4.如权利要求3所述的液晶显示器，其中，透明导电膜是ITO(铟锡氧化物)膜或IZO(铟锌氧化物)膜。
5.如权利要求1所述的液晶显示器，其中，公共电极利用光刻法基本同时形成。
6.如权利要求1所述的液晶显示器，还包括公共电极连接部分，该公共电极连接部分位于公共电极的至少一端处，以便将公共电极彼此连接。
7.如权利要求6所述的液晶显示器，其中，公共电极和公共电极连接部分由透明导电膜形成。
8.如权利要求7所述的液晶显示器，其中，透明导电膜是ITO膜或IZO膜。
9.如权利要求6所述的液晶显示器，其中，公共电极和公共电极连接部分利用光刻法基本上同时形成。
10.如权利要求1所述的液晶显示器，还包括位于下基底之下的红(R)、绿(G)和蓝(B)背光。
11.一种液晶显示器，包括：
下基底；
布置在下基底上的多条数据线；
位于下基底之上的上基底，上基底具有面对下基底的相对表面；
由上基底的所述相对表面上的多个区彼此间隔开的带状公共电极，其中，每个所述区对应于下基底的数据线中的一条；以及
公共电极连接部分，其位于公共电极的至少一端处，以使公共电极彼此连接。
12.如权利要求11所述的液晶显示器，其中，基本上相同的电压施加到公共电极上。
13.如权利要求11所述的液晶显示器，其中，公共电极由透明导电膜形成。
14.如权利要求13所述的液晶显示器，其中，透明导电膜是ITO(铟锌氧化物)膜或IZO(铟锌氧化物)膜。
15.如权利要求11所述的液晶显示器，其中，公共电极和公共电极连接部分由透明导电膜形成。
16.如权利要求11所述的液晶显示器，其中，公共电极和公共电极连接部分利用光刻法基本上同时形成。
17.如权利要求11所述的液晶显示器，还包括位于下基底之下的红(R)、绿(G)和蓝(B)背光。
18.一种液晶显示器，包括：
其上布置有多条数据线的第一基底；
具有面对第一基底的表面的第二基底，其中，在第一基底和第二基底之间存在间隙；
由位于第二基底的面对第一基底的表面上的多个区彼此分隔开的多个带状公共电极，其中，每个所述区对应于下基底的数据线中的一条；以及
置于第一基底和第二基底之间的间隙内的液晶。
19.如权利要求18所述的液晶显示器，其中，每个所述区至少与相应一条数据线的宽度相同。
20.如权利要求18所述的液晶显示器，还包括位于公共电极的至少一端处的公共电极连接部分，以使公共电极彼此连接。
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