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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft das Gebiet der Flüssigkristall-Displays und insbesondere ein Array-Substrat und ein Herstellungsverfahren eines solchen, ein Display-Panel und eine Display-Vorrichtung.
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Hintergrund der Erfindung
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Ein Dünnschichttransistor-Flüssigkristall-Display (TFT-LCD) mit den Vorteilen des geringen Gewichts, der Dünnheit, des geringen Platzbedarfs, des geringen Stromverbrauchs, der geringen Strahlung und dergleichen wird in unterschiedlichen Datenverarbeitungsgeräten in großem Umfang verwendet, beispielsweise in Fernsehgeräten, Laptops, Mobiltelefonen, Personal Digital Assistents usw. Mit der anhaltenden Entwicklung der Elektronikindustrie nimmt auch die Leistung der TFT-LCD beständig zu.
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In jedem Pixel eines TFT-LCD ist eine Halbleiterschaltvorrichtung konfiguriert, wobei die Pixel unabhängige und voneinander isolierte Transistoren sind. Da jedes Pixel unmittelbar von einem Punktimpuls gesteuert werden kann, sind die einzelnen Knoten relativ unabhängig und können auf diese Weise kontinuierlich gesteuert werden; die Reaktionszeit ist verkürzt, und gleichzeitig ist eine höchst präzise Graustufensteuerung möglich.
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Im Allgemeinen umfasst ein TFT ein mit einer Gate-Leitung verbundenes Gate, so dass der TFT durch Abtastsignale, die über die Gate-Leitung angelegt werden, ein- und ausgeschaltet werden könnte. Zusätzlich umfasst der TFT auch eine erste Elektrode (beispielsweise eine Source), die mit einer Datenleitung verbunden ist, und eine zweite Elektrode (beispielsweise ein Drain), die mit einer Pixelelektrode verbunden ist. Flüssigkristallmoleküle (oder eine Flüssigkristallschicht) sind zwischen der Pixelelektrode und einer an eine gemeinsame Elektrodenleitung gekoppelten gemeinsamen Elektrode angeordnet.
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Wenn das TFT-LCD in Betrieb ist, müssen die Polaritäten der an den Flüssigkristallmolekülen anliegenden Spannungsdifferenzen in festgelegten Intervallen invertiert werden, um eine durch die Polarisierung eines Flüssigkristallmaterials verursachte permanente Beschädigung zu verhindern und einen Image StickingEffect („Einbrenneffekt”) zu vermeiden. Dementsprechend werden unterschiedliche Polaritäts-Inversionsverfahren vorgeschlagen, darunter Frame Inversion (Rahmeninversion), Line Inversion (Linieninversion) und Dot Inversion (Punktinversion), wobei insbesondere die Linieninversion eine Zeileninversion und eine Spalteninversion umfasst. Wenn am Ende einer Rahmen-Einschreibung und vor Beginn der nächsten Rahmen-Einschreibung die Spannungspolaritäten in den Pixeln eines Vollrahmens identisch sind (alle positiv oder alle negativ), wird dieser Zustand als Rahmen-Inversion bezeichnet; wenn die Spannungspolaritäten in den Pixeln derselben Spalte identisch sind und die Spannungspolaritäten in den Pixeln der linken und rechten angrenzenden Spalten entgegengesetzt sind, wird dieser Zustand als Spalten-Inversion bezeichnet; wenn die Spannungspolaritäten in den Pixeln derselben Zeile identisch sind und die Spannungspolaritäten in den Pixeln der oberen und unteren angrenzenden Zeilen entgegengesetzt sind, wird dieser Zustand als Zeilen-Inversion bezeichnet; und wenn die Spannungspolaritäten in jedem einzelnen Pixel den Spannungspolaritäten der oberen und unteren, linken und rechten angrenzenden Pixel entgegengesetzt ist, wird dieser Zustand als Punkt-Inversion bezeichnet.
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Bei der Rahmen-Inversion wird infolge ungleichmäßiger Übertragung zwischen kontinuierlichen Rahmen ein Flimmern erzeugt, und aufgrund der Interferenzen zwischen benachbarten Daten kommt es leicht zu einem Übersprechen. Bei der Zeilen-Inversion kommt es leicht zu horizontalem Übersprechen, weil die Spannungsdifferenzen mit derselben Polarität den horizontal angeordneten Pixeln zugeordnet sind. Bei der Spalten-Inversion kann das horizontale Übersprechen reduziert werden, es kommt jedoch leicht zu vertikalem Übersprechen.
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Demgegenüber sind bei der Punkt-Inversion die Polaritäten der Spannungsdifferenzen an den angrenzenden Pixeln gegenseitig in alle Richtungen invers, um eine optimale Bildqualität zu gewährleisten. Allerdings werden bei der gegenwärtig benützten Punkt-Inversion die Polaritätsinversionssignale allgemein von Datenleitungen geliefert, und die Polaritätsinversion wird zwischen Pixel-Display-Punkten ausgeführt, so dass die von den Datenleitungen gelieferten positiven und negativen Polaritätsinversionssignale häufig umgeschaltet werden müssen und der Display-Stromverbrauch zunehmen würde.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung eines Array-Substrats und eines Herstellungsverfahrens eines solchen, eines Display-Panels und einer Display-Vorrichtung zur Reduzierung des Display-Stromverbrauchs unter der Bedingung der Gewährleistung einer relativ hohen Display-Qualität unter Beibehaltung eines ähnlichen Punktinversionsverfahrens.
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Das Ziel der vorliegenden Erfindung wird mit den folgenden technischen Lösungen erreicht.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung schafft ein Array-Substrat mit einem Substrat, einem Array von Pixeleinheiten, definiert durch eine Mehrzahl von Gate-Leitungen und eine Mehrzahl von Datenleitungen, die sich auf dem Substrat kreuzen, und eine Mehrzahl gemeinsamer Elektrodenleitungen;
jede Pixeleinheit umfasst einen TFT, eine Pixelelektrode und eine gegenüber angeordnete gemeinsame Elektrode, wobei ein Gate des TFT elektrisch mit der Gate-Leitung verbunden ist, eine Source/Drain der TFT elektrisch mit der gemeinsamen Elektrodenleitung verbunden ist, eine Drain/Source der TFT elektrisch mit der gemeinsamen Elektrode und die Pixelelektrode mit der Datenleitung elektrisch verbunden ist.
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Die Pixeleinheiten umfassen eine Mehrzahl erster Pixeleinheiten und eine Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten, wobei die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten abwechselnd in gleichen Zeilen/Spalten angeordnet sind und potenzielle Polaritäten der gemeinsamen Elektroden der ersten Pixeleinheiten und der zweiten Pixeleinheiten entgegengesetzt sind.
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Zwei benachbarte Zeilen von Pixeleinheiten ergeben eine Zeileneinheitsgruppe, und die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung zwischen den zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten sind elektrisch mit den ersten Pixeleinheiten der zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten verbunden; und die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung zwischen zwei benachbarten Zeileneinheitsgruppen sind elektrisch mit den zweiten Pixeleinheiten zweier Zeilen von Pixeleinheiten verbunden, die nahe an der Gate-Leitung und der gemeinsamen Elektrodenleitung liegen.
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Zudem werden die gemeinsamen Elektrodenleitungen und die Datenleitungen so abgeglichen, dass sie die Polaritätsinversionssignale steuern und die Punktinversion durchführen, und die Wechselstrom-Rechteckspannungssignale werden als gemeinsame Spannungssignale benützt.
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Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft ein Display-Panel mit dem Array-Substrat gemäß dem oben genannten Ausführungsbeispiel.
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Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft eine Display-Vorrichtung mit einem Display-Panel gemäß dem oben genannten Ausführungsbeispiel.
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Die Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung haben folgende vorteilhafte Wirkungen: die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten innerhalb sämtlicher Pixeleinheiten sind abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet, die Mehrzahl erster Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, und die Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, so dass ein Punktinversionseffekt eines Zeilenansteuerungsverfahrens durch Abgleich der gemeinsamen Elektrodenleitungen und der Datenleitungen durchgeführt wird, um eine relativ hohe Displayqualität zu gewährleisten; gleichzeitig müssen die positiven und negativen Polaritäten der von den Datenleitungen angelegten Datensignalspannungen nicht häufig geschaltet werden, so dass der Stromverbrauch des Displays wirksam reduziert werden kann.
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Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft ein Verfahren zur Herstellung des Array-Substrats gemäß dem oben genannten Ausführungsbeispiel, einschließlich folgender Schritte:
Bereitstellen eines Substrats; Herstellen einer Mehrzahl von Gate-Leitungen und einer Mehrzahl kreuzender Datenleitungen, einer Mehrzahl gemeinsamer Elektrodenleitungen und eines Arrays von Pixeleinheiten, die durch die Mehrzahl von Gate-Leitungen und die Mehrzahl von Datenleitungen auf dem Substrat definiert sind; wobei jede Pixeleinheit einen TFT enthält und eine Pixelelektrode sowie eine gemeinsame Elektrode gegenüberliegend angeordnet sind;
elektrisches Verbinden der Gates auf den TFTs mit den Gate-Leitungen, elektrisches Verbinden von Sources/Drains der TFTs mit den gemeinsamen Elektrodenleitungen, elektrisches Verbinden von Drains/Sources der TFTs mit den gemeinsamen Elektroden und elektrisches Verbinden der Pixelelektroden mit den Datenleitungen;
Sicherstellen, dass die Pixeleinheiten eine Mehrzahl erster Pixeleinheiten und eine Mehrzahl zweiter Pixeleinheitenmit entgegengesetzten Potenzialpolaritäten umfassen, wobei die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet sind;
Herstellen einer Zeileneinheitsgruppe durch zwei benachbarte Zeilen von Pixeleinheiten und elektrisches Verbinden der Gate-Leitung und der gemeinsamen Elektrodenleitung zwischen den zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten mit den ersten Pixeleinheiten der zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten; und elektrisches Verbinden der Gate-Leitung und der gemeinsamen Elektrodenleitung zwischen den zwei benachbarten Zeileneinheitsgruppen mit den zweiten Pixeleinheiten der zwei Zeilen von Pixeleinheiten, die nahe an der Gate-Leitung und der gemeinsamen Elektrodenleitung liegen.
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Das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat folgende vorteilhafte Wirkungen: Die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten innerhalb sämtlicher Pixeleinheiten sind abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet, die Mehrzahl erster Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, und die Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, so dass ein Punktinversionseffekt eines Zeilenansteuerungsverfahrens durch Abgleich der gemeinsamen Elektrodenleitungen und der Datenleitungen durchgeführt wird, um eine relativ hohe Displayqualität zu gewährleisten; gleichzeitig müssen die positiven und negativen Polaritäten der von den Datenleitungen angelegten Datensignalspannungen nicht häufig geschaltet werden, so dass der Stromverbrauch des Displays wirksam reduziert werden kann.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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1 ist ein schematisches Strukturdiagramm eines Array-Substrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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2 ist ein schematisches lokales Strukturdiagramm eines anderen Array-Substrats gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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3 ist ein schematisches Strukturdiagramm eines Display-Panels gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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4 ist ein schematisches Diagramm einer ersten Display-Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
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5 ist ein schematisches Diagramm einer zweiten Display-Vorrichtung gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
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Detaillierte Beschreibung der Ausführungsbeispiele
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Die Implementierungsverfahren der Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachstehend in Verbindung mit den Zeichnungen der Beschreibung detailliert dargestellt. Dabei ist zu beachten, dass dieselben oder ähnliche Bezugszeichen durchgehend dieselben oder ähnliche Komponenten oder Komponenten mit denselben oder ähnlichen Funktionen bezeichnen. Die unter Bezugnahme auf die nachstehenden Zeichnungen beschriebenen Ausführungsbeispiele sind exemplarisch und dienen lediglich der Interpretation der vorliegenden Erfindung, nicht aber deren Beschränkung.
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Wie in 1 dargestellt, schafft ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Array-Substrat mit einem Substrat 1, einem von einer Mehrzahl von Gate-Leitungen und einer Mehrzahl von Datenleitungen, die sich auf dem Substrat 1 kreuzen, begrenzten Array von Pixeleinheiten und einer Mehrzahl gemeinsamer Elektrodenleitungen; die Gate-Leitungen GL1, GL2, GL3 oder GL4 sind zwischen zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten angeordnet, wie in 1 dargestellt; die Datenleitungen sind DL1, DL2, DL3 oder DL4, wie in 1 dargestellt; und die gemeinsamen Elektrodenleitungen sind SL1, SL2, SL3 oder SL4, zwischen zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten angeordnet, wie in 1 dargestellt. Die Gate-Leitungen, die Datenleitungen und die gemeinsamen Elektrodenleitungen in dem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung sind so zu verstehen, dass die Anzahl der Leitungen jeweils N ist, N eine Ganzzahl größer als 2 ist und dass dieses Ausführungsbeispiel nur einen Teil der Gate-Leitungen, der Datenleitungen und der gemeinsamen Elektrodenleitungen zeigt.
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Jede Pixeleinheit umfasst einen TFT 2 und eine Pixelelektrode 4 sowie eine gegenüber angeordnete gemeinsame Elektrode 3, wobei ein Gate des TFT 2 mit einer Gate-Leitung elektrisch verbunden ist, ein Source/Drain des TFT mit einer gemeinsamen Elektrodenleitung elektrisch verbunden ist, das Drain/Source des TFT mit der gemeinsamen Elektrode 3 elektrisch verbunden ist und die Pixelelektrode 4 mit einer Datenleitung elektrisch verbunden ist.
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Wenn während der Punktinversion ein Bildrahmen angezeigt wird, schreibt der TFT 2 ein von der gemeinsamen Elektrodenleitung abgegebenes, gemeinsames Elektrodensignal in die gemeinsame Elektrode 3; indessen gibt die Datenleitung ein Datensignal an die Pixelelektrode 4 ab, wodurch zwischen der Pixelelektrode 4 und der gemeinsamen Elektrode 3 Energie zur Ausbildung eines Pixel-Flüssigkristallkondensators und eines Speicherkondensator gespeichert wird; dann wird der TFT 2 ausgeschaltet, um das Schreiben des gemeinsamen Elektrodensignals in die gemeinsame Elektrode 3 zu unterbrechen, und eine Display-Spannungsdifferenz wird zwischen der Pixelelektrode 4 und der gemeinsamen Elektrode 3 gespeichert. Innerhalb der Verweilzeit vor der Anzeige des nächsten Bildrahmens bleibt die Display-Spannungsdifferenz aufgrund des Kapazitätseffekts des Pixel-Flüssigkristallkondensators und des Speicherkondensators unverändert, d. h. die Spannungsdifferenz zwischen der Pixelelektrode 4 und der gemeinsamen Elektrode 3 ist unverändert, obwohl sich die Spannung der gemeinsamen Elektrode 3 jeder Pixeleinheit zusammen mit anderen Datensignalen ändert, weshalb die Helligkeit des Displays unverändert ist.
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Außerdem werden sämtliche Pixeleinheiten in eine Mehrzahl erster Pixeleinheiten 5 und eine Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten 6 aufgeteilt, wobei die ersten Pixeleinheiten 5 und die zweiten Pixeleinheiten 6 abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet sind und die Potenzialpolaritäten der gemeinsamen Elektroden 3 der ersten Pixeleinheiten 5 und der zweiten Pixeleinheiten 6 entgegengesetzt sind.
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Zwei benachbarte Zeilen von Pixeleinheiten ergeben eine Zeileneinheitsgruppe, und die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung zwischen den zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten sind elektrisch mit den ersten Pixeleinheiten der zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten verbunden; und die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung zwischen zwei benachbarten Zeileneinheitsgruppen sind elektrisch mit den zweiten Pixeleinheiten der zwei Zeilen von Pixeleinheiten verbunden, die nahe an der Gate-Leitung und der gemeinsamen Elektrodenleitung liegen. In einer Zeileneinheitsgruppe 8 und einer Zeileneinheitsgruppe 9 teilen, wie in 1 dargestellt, zwei Zeilen von Pixeleinheiten in der Zeileneinheitsgruppe 8 die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung zwischen den zwei Zeilen von Pixeleinheiten; die zwei Zeilen von Pixeleinheiten in der Zeileneinheitsgruppe 9 Teilen die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung zwischen den zwei Zeilen von Pixeleinheiten, und die zweite Zeile von Pixeleinheiten der Zeileneinheitsgruppe 8 und die erste Zeile vom Pixeleinheiten der Zeileneinheitsgruppe 9 teilen die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung zwischen der Zeileneinheitsgruppe 8 und der Zeileneinheitsgruppe 9.
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Die folgende Struktur wird von der obenstehenden Beschreibung gebildet, d. h. die ersten Pixeleinheiten 5 in jeder Zeile von Pixeleinheiten und die ersten Pixeleinheiten 5 in der vorhergehenden Zeile/nächsten Zeile von Pixeleinheiten teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, und die zweiten Pixeleinheiten 6 in jeder Zeile von Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten 6 in der nächsten Zeile/vorhergehenden Zeile von Pixeleinheiten teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung; wobei jede Pixeleinheit nur mit einer Gate-Leitung und einer gemeinsamen Elektrodenleitung verbunden ist.
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In diesem Ausführungsbeispiel sind die ersten Pixeleinheiten 5 und die zweiten Pixeleinheiten 6 innerhalb sämtlicher Pixeleinheiten abwechselnd in derselben Zeile/Spalte angeordnet, und eine Mehrzahl erster Pixeleinheiten 5 zweier benachbarter Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung zwischen den zwei Zeilen; oder eine Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten 6 zweier benachbarter Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, so dass ein Punktinversionsverfahren der Zeilenansteuerung durch den Abgleich der gemeinsamen Elektrodenleitungen und der Datenleitungen durchgeführt wird, um eine relativ hohe Displayqualität sicherzustellen. Dabei ist darauf hinzuweisen, dass die ersten Pixeleinheiten 5 und die zweiten Pixeleinheiten 6 in derselben Zeile die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung nicht teilen können. Indessen benötigen die positiven und negativen Polaritäten der von den Datenleitungen angelegten Datensignalspannungen keine häufigen Schaltungen, so dass der Display-Stromverbrauch wirksam reduziert werden kann.
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Vorzugsweise sind eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung zwischen zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten angeordnet, d. h. eine Mehrzahl erster Pixeleinheiten 5 zweier benachbarter Zeilen teilen die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung, oder eine Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten 6 der zwei benachbarten Zeilen teilen die Gate-Leitung und die gemeinsame Elektrodenleitung, so dass je zwei benachbarte Zeilen von Pixeleinheiten flexibel gesteuert werden, um eine Punktinversion auszuführen, woraufhin die Punktinversion sämtlicher Pixeleinheiten auf dem Array-Substrat ausgeführt wird.
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Es ist zu beachten, dass die Datenleitungen flexibel angeordnet sein können. Wie beispielsweise in 1 dargestellt, ist eine Datenleitung zwischen zwei benachbarten Spalten von Pixeleinheiten angeordnet, und jede Datenleitung ist elektrisch mit Pixelelektroden 4 einer der zwei Spalten von Pixeleinheiten verbunden. Da die Datenleitung zwischen den zwei benachbarten Spalten von Pixeleinheiten angeordnet ist, ist der Schwierigkeitsgrad der technischen Planung gering.
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In einem anderen Beispiel zeigt 2 ein schematisches, lokales Strukturdiagramm eines Array-Substrats. Zwei benachbarte Spalten von Pixeleinheiten ergeben eine Spalteneinheitsgruppe, und jede Pixeleinheit umfasst eine gemeinsame Elektrode 3. Eine Datenleitung 101 und eine Datenleitung 102 sind zwischen zwei Spalten von Pixeleinheiten jeder Spalteneinheitsgruppe angeordnet und elektrisch mit Pixelelektroden 4 einer Spalte von Pixeleinheiten verbunden, die nahe an der Datenleitung 101 bzw. der Datenleitung 102 liegen. In einer derartigen Struktur ist natürlich keine Datenleitung mehr zwischen benachbarten Spalteneinheitsgruppen angeordnet. In einem solchen System kann eine bestehende Metallschicht (beispielsweise eine Metallschicht, in der das Gate angeordnet ist) in sektionierte Datenleitungen gestaltet werden, und die Metallschicht befindet sich unterhalb einer ITO-Schicht, wo die Pixelelektroden 4 angeordnet sind. Zwei Spalten von Datenleitungen sind parallel und elektrisch mit den entsprechenden Pixelelektroden 4 über die Kontaktlöcher 7 verbunden. Da in diesem Ausführungsbeispiel die Datenleitungen mit den Pixelelektroden 4 auf sektionierte Weise direkt verbunden sind, können die Datensignale die Pixelelektroden 4 schneller erreichen.
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Beispielsweise können die Pixelelektroden 4 einer Spalte von Pixeleinheiten miteinander verbunden werden, um eine Datenleitung zu bilden, d. h. die Datenleitung ist eine Spalte verbundener ITO-Schichten, so dass eine integrierte Datenleitungsstruktur und eine Spalte von Pixelelektroden 4 gebildet wird, und zwei benachbarte Spalten von Datenleitungen sind nicht miteinander in Kontakt. Diese Struktur ist günstig zur Vereinfachung einer Struktur des Array-Substrats, wodurch das Produktionsverfahren vereinfacht wird und die Kosten gesenkt werden.
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Was die gemeinsamen Elektroden 3 betrifft, so können die gemeinsamen Elektroden 3 der ersten Pixeleinheiten, die in zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten angeordnet sind und eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung teilen, miteinander verbunden werden, so dass die Struktur des Array-Substrats vereinfacht wird.
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Entsprechend können auch die gemeinsamen Elektroden 3 der zweiten Pixeleinheiten, die in zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten angeordnet sind und eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung teilen, miteinander verbunden werden, so dass die Struktur des Array-Substrats vereinfacht ist.
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Das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat folgende vorteilhafte Wirkungen: Die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten innerhalb sämtlicher Pixeleinheiten sind abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet, die Mehrzahl erster Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, und die Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, so dass ein Punktinversionsverfahren einer Zeilenansteuerung durch Abgleich der gemeinsamen Elektrodenleitungen und der Datenleitungen durchgeführt wird, um eine relativ hohe Displayqualität zu gewährleisten; außerdem müssen die von den Datenleitungen angelegten Datensignalspannungen nicht häufig geschaltet werden, so dass der Stromverbrauch des Displays wirksam reduziert werden kann; und außerdem können die Datenleitungen und die gemeinsamen Elektroden nach praktischen Anforderungen konzipiert werden, so dass die Struktur des Array-Substrats sowie der Produktionsprozess vereinfacht und die Kosten reduziert werden.
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Wie in 3 dargestellt, schafft ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung ein Display-Panel mit einem Farbfiltersubstrat 201 und einem gegenüber angeordneten Array-Substrat 202, wobei das Array-Substrat 202 das in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen dargestellte ist, und wobei zwischen dem Farbfiltersubstrat 201 und dem Array-Substrat 202 eine Flüssigkristallschicht 203 eingefügt ist. Selbstverständlich kann das Display-Panel auch andere erforderliche Komponenten umfassen, etwa einen Rahmen 205, ein Dichtmittel 204 usw., die nicht einzeln hier aufgeführt sind.
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Das Display-Panel gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann als Komponente eines jeglichen Produkts mit einer Displayfunktion verwendet werden, beispielsweise eines Flüssigkristall-Display-Panels, eines elektronischen Papiers, eines OLED-Panels, eines Mobiltelefons, eines Tablet-Computers, eines TV-Geräts, eines Displays, eines Laptops, eines Digitalfotorahmens, eines Navigationsgeräts usw.
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Das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat folgende vorteilhafte Wirkungen: Die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten innerhalb sämtlicher Pixeleinheiten sind abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet, die Mehrzahl erster Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, und die Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, so dass ein Punktinversionsverfahren einer Zeilenansteuerung durch Abgleich der gemeinsamen Elektrodenleitungen und der Datenleitungen durchgeführt wird, um eine relativ hohe Displayqualität zu gewährleisten; außerdem müssen die von den Datenleitungen angelegten Datensignalspannungen nicht häufig geschaltet werden, so dass der Stromverbrauch des Displays wirksam reduziert werden kann; und außerdem können die Datenleitungen und die gemeinsamen Elektroden nach praktischen Anforderungen konzipiert werden, so dass die Struktur des Array-Substrats sowie der Produktionsprozess vereinfacht und die Kosten reduziert werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft eine Display-Vorrichtung mit den Display-Panels gemäß dem oben dargestellten Ausführungsbeispiel.
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Die Display-Vorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel kann jedes Produkt mit einer Displayfunktion sein, wie beispielsweise ein Flüssigkristall-Display-Panel, ein elektronisches Papier, ein OLED-Panel, ein Mobiltelefon, ein Tablet-Computer, ein TV-Gerät, ein Display, ein Laptop, ein Digitalfotorahmen, ein Navigationsgerät usw.; so umfasst beispielsweise ein Display 300 wie in 4 dargestellt ein Display-Panel 301. Ein weiteres Beispiel ist das Mobiltelefon 400 in 5 mit dem Display-Panel 401.
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Das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat folgende vorteilhafte Wirkungen: Die gemeinsamen Elektrodenleitungen und die Datenleitungen werden abgeglichen, um Polaritätsinversionssignale zu steuern und eine Punktinversion durchzuführen, um eine relativ hohe Displayqualität sicherzustellen; zudem werden Wechselstrom-Rechteckspannungssignale als gemeinsame Spannungssignale verwendet, und die von den Datenleitungen angelegten Spannungen müssen nicht häufig geschaltet werden, so dass der Display-Stromverbrauch wirksam reduziert wird. Die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten innerhalb sämtlicher Pixeleinheiten sind abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet, die Mehrzahl erster Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, und die Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, so dass ein Punktinversionsverfahren einer Zeilenansteuerung durch Abgleich der gemeinsamen Elektrodenleitungen und der Datenleitungen durchgeführt wird, um eine relativ hohe Displayqualität zu gewährleisten; außerdem müssen die von den Datenleitungen angelegten Datensignalspannungen nicht häufig geschaltet werden, so dass der Stromverbrauch des Displays wirksam reduziert werden kann; und außerdem können die Datenleitungen und die gemeinsamen Elektroden nach praktischen Anforderungen konzipiert werden, so dass die Struktur des Array-Substrats sowie der Produktionsprozess vereinfacht und die Kosten reduziert werden.
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Ein Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung schafft ein Verfahren zur Herstellung des Array-Substrats in den oben dargestellten Ausführungsbeispielen, das folgende Schritte umfasst:
Bereitstellen eines Substrats; Herstellen einer Mehrzahl von Gate-Leitungen und einer Mehrzahl kreuzender Datenleitungen, einer Mehrzahl gemeinsamer Elektrodenleitungen und eines Arrays von Pixeleinheiten, die durch die Mehrzahl von Gate-Leitungen und die Mehrzahl von Datenleitungen auf dem Substrat definiert sind; wobei jede Pixeleinheit einen TFT enthält und eine Pixelelektrode sowie eine gemeinsame Elektrode gegenüber liegend angeordnet sind;
elektrisches Verbinden der Gatesder TFTs mit den Gate-Leitungen, elektrisches Verbinden von Sources/Drains der TFTs mit den gemeinsamen Elektrodenleitungen, elektrisches Verbinden von Drains/Sources der TFTs mit den gemeinsamen Elektroden und elektrisches Verbinden der Pixelelektroden mit den Datenleitungen;
Sicherstellen, dass die Pixeleinheiten eine Mehrzahl erster Pixeleinheiten und eine Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten mit entgegengesetzten Potenzialpolaritäten umfassen, wobei die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet sind;
Herstellen einer Zeileneinheitsgruppe durch zwei benachbarte Zeilen von Pixeleinheiten und elektrisches Verbinden der Gate-Leitung und der gemeinsamen Elektrodenleitung zwischen den zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten mit den ersten Pixeleinheiten der zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten; und elektrisches Verbinden der Gate-Leitung und der gemeinsamen Elektrodenleitung zwischen zwei benachbarten Zeileneinheitsgruppen mit den zweiten Pixeleinheiten von zwei Zeilen von Pixeleinheiten, die nahe an der Gate-Leitung und der gemeinsamen Elektrodenleitung liegen.
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Zu beachten ist, dass die Array-Substrate unterschiedlicher Architekturen unterschiedliche hierarchische Strukturen aufweisen können, folglich wird das oben beschriebene Verfahren je nach der hierarchischen Struktur des Array-Substrats durchgeführt.
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Vorzugsweise sind eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung zwischen zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten angeordnet.
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Die Datenleitungen können während der Herstellung flexibel ausgeführt werden, wie nachstehend illustriert:
Beispielsweise ist eine Datenleitung zwischen zwei benachbarten Spalten von Pixeleinheiten angeordnet, und jede Datenleitung ist elektrisch mit den Pixelelektroden einer der zwei Spalten von Pixeleinheiten verbunden.
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In einem anderen Beispiel ergeben zwei benachbarte Spalten von Pixeleinheiten eine Spalteneinheitsgruppe, zwei Datenleitungen sind zwischen zwei Spalten von Pixeleinheiten jeder Spalteneinheitsgruppe angeordnet, und jede Datenleitung ist mit den Pixelelektroden einer Spalte von Pixeleinheiten, die nahe an der Datenleitung liegen, elektrisch verbunden.
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In einem anderen Beispiel sind die Pixelelektroden einer Spalte von Pixeleinheiten miteinander verbunden, um eine Datenleitung zu bilden.
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Dank der oben geschilderten Methode zur Herstellung der Datenleitungen können die Datenleitungen flexibel ausgebildet werden, und die Herstellung der Datenleitungen des Array-Substrats mit relativ geringem Kostenaufwand wird gemäß unterschiedlicher Konzepte oder Produktionsbedingungen oder Materialbedingungen realisiert.
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Die oben beschriebene Herstellung der Datenleitungen dient lediglich der Illustration der vorliegenden Erfindung, ist aber nicht geeignet, diese einzuschränken.
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Vorzugsweise sind die gemeinsamen Elektroden der ersten Pixeleinheiten, die in zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten angeordnet sind und eine Gate-Leitung sowie eine gemeinsame Elektrodenleitung teilen, miteinander verbunden.
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Vorzugsweise sind die gemeinsamen Elektroden der zweiten Pixeleinheiten, die in zwei benachbarten Zeilen von Pixeleinheiten angeordnet sind und eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung teilen, miteinander verbunden.
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Das Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung hat folgende vorteilhafte Wirkungen: Die ersten Pixeleinheiten und die zweiten Pixeleinheiten innerhalb sämtlicher Pixeleinheiten sind abwechselnd in denselben Zeilen/Spalten angeordnet, die Mehrzahl erster Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, und die Mehrzahl zweiter Pixeleinheiten in unterschiedlichen Zeilen teilen eine Gate-Leitung und eine gemeinsame Elektrodenleitung, so dass ein Punktinversionseffekt eines Zeilenansteuerungsverfahrens durch Abgleich der gemeinsamen Elektrodenleitungen und der Datenleitungen durchgeführt wird, um eine relativ hohe Displayqualität zu gewährleisten; außerdem müssen die positiven und negativen Polaritäten der von den Datenleitungen angelegten Datensignalspannungen nicht häufig geschaltet werden, so dass der Stromverbrauch des Displays wirksam reduziert werden kann.
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Es liegt auf der Hand, dass von einschlägig bewanderten Fachleuten an der vorliegenden Erfindung unterschiedliche Modifikationen und Variationen vorgenommen werden können, ohne vom Grundprinzip und Geltungsumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Vorausgesetzt dass diese Modifikationen und Variationen an der vorliegenden Erfindung innerhalb des Geltungsumfangs der Patentansprüche der vorliegenden Erfindung und äquivalenter Technologien derselben liegen, soll die vorliegende Erfindung deshalb auch diese Modifikationen und Variationen abdecken.
