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Querverweis zu verwandten Anmeldungen
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Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der
chinesischen Patentanmeldung Nr. 201310342941.9 , eingereicht beim staatlichen Amt für geistiges Eigentum der Volksrepublik China am 7. August 2013 mit dem Titel „PIXEL ARRAY AND LIQUID CRYSTAL DISPLAY DEVICE“ deren Inhalt hierin durch Bezugnahme in ihrer Gesamtheit aufgenommen ist.
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Beschreibung
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Flüssigkristallanzeige und insbesondere auf ein Pixelarray und eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung.
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Die Druckschrift
KR 10 2003 0050895 A bezieht sich auf eine Flüssigkristallanzeige, wobei ein Punktinversionssystem unter Verwendung eines Säuleninversionssystems beschrieben wird, der den Stromverbrauch der Flüssigkristallanzeige reduzieren soll.
5 der
D1 veranschaulicht eine Flüssigkristallanzeige, die ein Pixelarray
12 beinhaltet, in der Flüssigkristallzellen in Matrixform angeordnet sind, einen Gate-Treiber
14 zum Ansteuern der Abtastleitungen
GL1 bis GLn des Pixelarrays
12 und einen Datentreiber
16 zum Ansteuern der Datenleitungen
DL1 bis DLm des Pixelarrays
12.
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Die Druckschrift
US 2008/0 129 670 A1 beschreibt eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, die einen Vertikalliniendefekt verhindern soll. Die Datenleitungen der
D2 sind so ausgebildet, dass sie die Gate-Leitungen mit einer dazwischen angeordneten Gate-Isolierschicht kreuzen und so ausgebildet, dass sie entlang der Unterpixel der versetzten Struktur gebogen werden.
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Die Druckschrift
US 2010/0 149 142 A1 beschreibt eine Pixelanordnung mit Abtastzeilen, Datenzeilen und Pixeln, wobei die Abtastzeilen sich entlang einer Zeilenrichtung erstrecken und erste und zweite Abtastzeilen umfassen. Die Datenleitungen erstrecken sich in Zickzack-Richtung entlang der Spaltenrichtung und umfassen eine erste Datenleitung, eine mit der ersten Datenleitung verbundene zweite Datenleitung, eine zwischen der ersten und der zweiten Datenleitung angeordnete dritte Datenleitung und eine mit dieser verbundenen vierten Datenleitung. Die Pixel, die mit derselben Datenleitung verbunden sind, werden nicht in Spaltenrichtung ausgerichtet und sind auf derselben Seite der Datenleitung angeordnet. Pixel von zwei beliebigen benachbarten Reihen sind hier durch eine erste Abtastzeile und eine zweite Abtastzeile voneinander getrennt.
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Mit der Entwicklung der Technologie ist die Flüssigkristallanzeigevorrichtung zu einer der am meisten verwendeten Flachbildschirmvorrichtungen geworden. Eine bestehende Flüssigkristallanzeigevorrichtung umfasst im Allgemeinen eine Abtasttreiberschaltung, eine Datentreiberschaltung und ein Pixelarray. 1 ist eine schematische Darstellung, die ein bestehendes Pixelarray zeigt. Wie es in 1 gezeigt ist, umfasst das Pixelarray: eine Mehrzahl von Abtastleitungen G1 bis Gm, eine Mehrzahl von Datenleitungen D1 bis D(n+1) und eine Mehrzahl von Pixeleinheiten P11 bis Pmn.
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Genauer gesagt, die Abtasttreiberschaltung der Flüssigkristallanzeigevorrichtung ist angepasst, um entsprechende Abtastsignale an die Mehrzahl von Abtastleitungen G1 bis Gm zu senden, und die Datentreiberschaltung ist angepasst, um Datensignale an die Mehrzahl von Datenleitungen D1 bis D(n+1) zu senden. Die Pixeleinheiten empfangen die Datensignale auf den entsprechenden Datenleitungen, wenn dieselben durch die Abtastsignale auf den entsprechenden Abtastleitungen getrieben werden.
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Beispielsweise empfängt die Pixeleinheit P11 das Datensignal auf der Datenleitung D1, um eine Anzeige durchzuführen, wenn dieselbe durch das Abtastsignal der Abtastleitung G1 getrieben wird; die Pixeleinheit P12 empfängt das Datensignal auf der Datenleitung D2, um eine Anzeige durchzuführen, wenn dieselbe durch das Abtastsignal auf der Abtastleitung G1 getrieben wird; die Pixeleinheit P21 empfängt das Datensignal auf der Datenleitung D2, um eine Anzeige durchzuführen, wenn dieselbe durch das Abtastsignal auf der Abtastleitung G2 getrieben wird; die Pixeleinheit P22 empfängt das Datensignal auf der Datenleitung D3, um anzuzeigen, wenn dieselbe durch das Abtastsignal auf der Abtastleitung G2 getrieben wird; und so weiter.
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Bei dem in 1 gezeigten Pixelarray steuert jede der Datenleitungen die Pixeleinheiten in ihren zwei benachbarten Spalten (die n-te Spalte und die n-1-te Spalte) versetzt. Beispielsweise steuert die Datenleitung D3 die Pixeleinheit P13, die Pixeleinheit P22, die Pixeleinheit P33, ..., und die Pixeleinheit Pm2. Diese Pixelstruktur wird als Zickzackstruktur bezeichnet.
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Um eine Verschlechterung des Flüssigkristalls zu verhindern, wird die Polarität des Datensignals, das an die Pixeleinheit angelegt wird, periodisch umgekehrt, um die Pixeleinheit zu treiben. In der in 1 gezeigten Pixelstruktur kann der Effekt der Punktumkehr nur durch Spaltenumkehr erreicht werden. 2 ist eine schematische Darstellung des Bilds X, das durch das in 1 gezeigte Pixelarray angezeigt wird; und 3 ist eine schematische Darstellung des Bilds (X+1), das durch das in 1 gezeigte Pixelarray angezeigt wird. Genauer gesagt, das Bild X und das Bild (X+1) sind zwei benachbarte Rahmen, d. h. das Bild (X+1) wird angezeigt unmittelbar nachdem das Bild X angezeigt wurde.
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Damit das Bild X und das Bild (X+1) die Charakteristik der Punktumkehr aufweisen, wie es in 2 und 3 gezeigt ist, haben die Datensignale der zwei benachbarten Datenleitungen entgegengesetzte Polaritäten in dem gleichen Rahmen; und die Datensignale der gleichen Datenleitung haben entgegengesetzte Polaritäten in zwei benachbarten Rahmen. Beispielsweise ist in dem Rahmen des Bilds X, gezeigt in 2, die Polarität des Datensignals der Datenleitung D1 positiv, die Polarität des Datensignals der Datenleitung D2 ist negativ und die Polarität des Datensignals der Datenleitung D3 ist positiv. Daher ist die Polarität der Pixeleinheit P11 positiv, die Polarität der Pixeleinheit P12 ist negativ, die Polarität der Pixeleinheit P21 ist negativ, die Polarität der Pixeleinheit P22 ist positiv, die Polarität der Pixeleinheit P31 ist positiv, die Polarität der Pixeleinheit P32 ist negativ, ... und so weiter. Und das Bild X mit der Charakteristik der Punktumkehr, gezeigt in 2, wird erhalten.
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In dem Rahmen des Bilds (X+1), gezeigt in 3, wird die Polarität des Datensignals der Datenleitung D1 negativ, die Polarität des Datensignals der Datenleitung D2 wird positiv, und die Polarität des Datensignals der Datenleitung D3 wird negativ. Daher ist die Polarität der Pixeleinheit P11 negativ, die Polarität der Pixeleinheit P12 ist positiv, die Polarität der Pixeleinheit P21 ist positiv, die Polarität der Pixeleinheit P22 ist negativ, die Polarität der Pixeleinheit P31 ist negativ, die Polarität der Pixeleinheit P32 ist positiv, ... und so weiter. Und das Bild (X+1) mit der charakteristischen Punktumkehr, gezeigt in 3, wird erhalten.
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Bei dem Pixelarray im Stand der Technik besteht jedoch das Problem von verschachteltem bzw. Zeilensprung-Flimmern, wenn Bilder angezeigt werden. Die Patentanmeldung über Flüssigkristallanzeigevorrichtungen mit der Charakteristik der Punktumkehr kann sich auf die
chinesische Patentanmeldung Nr. 200810175536.1 beziehen.
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Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Problem von verschachteltem Flimmern zu lösen, das bei dem Pixelarray des Stands der Technik auftritt.
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Die Aufgabe wird durch ein Pixelarray gemäß Anspruch 1, ein Pixelarray gemäß Anspruch 4 und eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß Anspruch 7 gelöst.
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Um das obige Problem zu lösen, ist bei den Ausführungsbeispielen der Erfindung ein Pixelarray vorgesehen. Das Pixelarray umfasst: Pixeleinheiten, Datenleitungen, die quantitativ der Anzahl von Spalten N der Pixeleinheiten entsprechen, und Abtastleitungen, die quantitativ der Anzahl von Reihen der Pixeleinheiten entsprechen, wobei
- Transistoren in den Pixeleinheiten in einer gleichen Richtung angeordnet sind;
- die Pixeleinheiten in einer gleichen Reihe mit der gleichen Abtastleitung verbunden sind;
- die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in ungeraden Reihen jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden sind;
- die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in geraden Reihen jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden sind; und
- die Pixeleinheiten in der n-ten Spalte und in geraden Reihen und die Pixeleinheiten in der n+1-ten Spalte und in ungeraden Reihen mit der gleichen Datenleitung verbunden sind, wobei n = 1, 2, ..., N-1.
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Um das obige Problem zu lösen, ist bei den Ausführungsbeispielen der Erfindung ein Pixelarray vorgesehen. Das Pixelarray umfasst: Pixeleinheiten, Datenleitungen, die quantitativ der Anzahl von Spalten N der Pixeleinheiten entsprechen, und Abtastleitungen, die quantitativ der Anzahl von Reihen der Pixeleinheiten entsprechen, wobei
- Transistoren in den Pixeleinheiten in einer gleichen Richtung angeordnet sind;
- die Pixeleinheiten in einer gleichen Reihe mit der gleichen Abtastleitung verbunden sind;
- die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in ungeraden Reihen jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden sind;
- die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in geraden Reihen jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden sind; und
- die Pixeleinheiten in der n-ten Spalte und in geraden Reihen und die Pixeleinheiten in der n-1-ten Spalte und in ungeraden Reihen mit der gleichen Datenleitung verbunden sind, wobei n = 2, ..., N.
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Folglich ist in den Ausführungsbeispielen der Erfindung ferner eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung vorgesehen. Die Flüssigkristallanzeigevorrichtung umfasst: das oben beschriebene Pixelarray, eine Abtasttreiberschaltung und eine Datentreiberschaltung, wobei die Abtasttreiberschaltung mit den Abtastleitungen verbunden ist und angepasst ist, um entsprechende Abtastsignale an die Abtastleitungen zu liefern, und die Datentreiberschaltung mit den Datenleitungen verbunden ist und angepasst ist, um entsprechende Datensignale an die Datenleitungen zu liefern.
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Im Vergleich zum Stand der Technik hat die technische Lösung der Ausführungsbeispiele der Erfindung einen oder einige der folgenden Vorteile.
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Transistoren in den Pixeleinheiten in dem Pixelarray gemäß den Ausführungsbeispielen der Erfindung sind in der gleichen Richtung angeordnet. Dadurch wird sichergestellt, dass die parasitäre Kapazität des Transistors in zwei benachbarten Reihen nicht unterschiedlich ist, selbst wenn die Abweichung zwischen den überlappten Abschnitten der Gateschichten und Source- (Drain-) Schichten der Transistoren besteht. Somit ist die Durchführungsspannung der Transistoren in dem Pixelarray der Ausführungsbeispiele der Erfindung übereinstimmend, es ist sichergestellt, dass die Spannungen auf den gemeinsamen Elektrodenleitungen gleich sind und das Problem von Flimmern in den Pixeleinheiten ist überwunden.
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Ferner sind Transistoren in dem Pixelarray gemäß der technischen Lösung der Ausführungsbeispiele der Erfindung in der gleichen Richtung angeordnet, der Prozess zum Bilden des Pixelarrays ist einfacher, der Prozessfluss ist vereinfacht und die Kosten sind reduziert.
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Ferner kann bei der technischen Lösung der Ausführungsbeispiele der Erfindung die Charakteristik der Punktumkehr erreicht werden, solange Datensignale mit entgegengesetzten Polaritäten auf zwei benachbarten Datenleitungen in dem gleichen Rahmen vorgesehen sind, und Datensignale mit entgegengesetzten Polaritäten auf der gleichen Datenleitung in zwei benachbarten Rahmen vorgesehen sind. Das Datensignal, das für die technische Lösung der Ausführungsbeispiele der Erfindung erforderlich ist, ist sehr einfach und leicht zu implementieren, und die Leistungsaufnahme der Flüssigkristallanzeigevorrichtung oder des Pixelarrays ist reduziert.
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Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf beiliegende Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine schematische Darstellung eines bestehenden Pixelarrays;
- 2 eine schematische Darstellung eines Bilds X, das durch das in 1 gezeigte Pixelarray angezeigt wird;
- 3 eine schematische Darstellung eines Bilds (X+1), das durch das in 1 gezeigte Pixelarray angezeigt wird;
- 4 eine schematische Darstellung eines Kanals von Transistoren in zwei benachbarten Reihen von Pixeleinheiten im Stand der Technik;
- 5 eine schematische Querschnittsansicht einer Pixeleinheit in ungeraden Reihen des Pixelarrays des Stands der Technik;
- 6 eine schematische Querschnittsansicht einer Pixeleinheit in geraden Reihen des Pixelarrays im Stand der Technik;
- 7 ein Ersatzschaltbild eines Pixelarrays gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung;
- 8 eine schematische Darstellung von Transistoren in zwei benachbarten Reihen von Pixeleinheiten in dem in 7 gezeigten Pixelarray;
- 9 eine schematische Darstellung eines Bilds Y, das durch das in 7 gezeigte Pixelarray angezeigt wird;
- 10 eine schematische Darstellung eines Bilds (Y+1), das durch das in 7 gezeigte Pixelarray angezeigt wird;
- 11 eine schematische Querschnittsansicht von Pixeleinheiten in dem Pixelarray gemäß einem Ausführungsbeispiel;
- 12 ein Ersatzschaltbild eines Pixelarrays gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung; und
- 13 ein schematisches Strukturdiagramm einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung der Erfindung.
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Wie es im Hintergrund der Erfindung beschrieben ist, tritt das Problem von verschachteltem Flimmern bei dem Pixelarray im Stand der Technik auf, wenn ein Bild angezeigt wird. Die Erfinder haben herausgefunden, dass die Transistoren in zwei benachbarten Reihen von Pixeleinheiten in dem Pixelarray im Stand der Technik unterschiedliche Anordnungsrichtungen haben.
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Wie es in 4 gezeigt ist, haben die Transistoren in zwei benachbarten Reihen von Pixeleinheiten in dem Pixelarray im Stand der Technik entgegengesetzte Kanalrichtungen. Die Ladungsflussrichtung des Transistors M1, der in 4 gezeigt ist, ist durch einen Pfeil mit durchgezogener Linie dargestellt, und die Ladungsflussrichtung des Transistors M2 ist durch einen gestrichelten Pfeil dargestellt. Die Ladungsflussrichtungen der Transistoren in zwei benachbarten Reihen sind entgegengesetzt, und der Transistor M1 und der Transistor M2 haben unterschiedliche Anordnungsrichtungen.
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Wie es in 4 gezeigt ist, haben eine Source-/Drainschicht des Transistors M1 und des Transistors M2, eine Gateschicht des Transistors M1 und des Transistors M2 einen überlappten Abschnitt. Die Abweichung besteht in dem Prozess, sodass die Abweichung zwischen den überlappten Abschnitten der Gateschichten und der Source-/Drainschichten der Transistoren auftritt. Falls beispielsweise in 4 eine Linksverschiebung besteht, wenn die Source-/Drainschicht gebildet wird, ist der überlappte Bereich der Gateschicht und der Source-/Drainschicht des Transistors M1 reduziert, während der überlappte Abschnitt der Gateschicht und der Source-/Drainschicht des Transistors M2 vergrößert ist. Somit ist die parasitäre Kapazität (Cgs) des Transistors M1 klein, während die parasitäre Kapazität (Cgs) des Transistors M2 groß ist. Da die parasitäre Kapazität der Transistoren in zwei benachbarten Reihen unterschiedlich ist, sind die Durchführungsspannungen der Transistoren in zwei benachbarten Reihen unterschiedlich. Dann sind die Spannungen der gemeinsamen Elektroden in zwei benachbarten Reihen von Pixeleinheiten unterschiedlich und in den Pixeleinheiten tritt das Problem von Flimmern auf.
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Die Erfinder haben durch weitere Untersuchung der Pixeleinheiten des Stands der Technik herausgefunden, dass die parasitäre Kapazität des Transistors durch den Nassätzprozess beeinflusst wird, falls die Transistoren in den Pixeleinheiten unterschiedliche Anordnungsrichtungen haben.
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5 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Pixeleinheit in einer ungeraden Reihe in dem Pixelarray des Stands der Technik zeigt; und 6 ist eine schematische Querschnittsansicht, die eine Pixeleinheit in einer geraden Reihe in dem Pixelarray des Stands der Technik zeigt. Wie es in 5 und 6 gezeigt ist, haben eine Sourceelektrode und eine Drainelektrode der Transistoren in diesen beiden Pixeleinheiten unterschiedliche relative Positionen. Die Sourceelektrode der Transistoren in der Pixeleinheit, die in 5 gezeigt ist, ist auf der rechten Seite der Drainelektrode, während die Sourceelektrode der Transistoren in der Pixeleinheit, die in 6 gezeigt ist, auf der linken Seite der Drainelektrode ist.
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Die Leitungsbreiten der Sourceelektrode und der Drainelektrode dieser beiden Transistoren sind entworfen, um gleich zu sein. Es besteht jedoch eine Richtungsabweichung in dem Nassätzprozess. Das heißt, in dem Ätzprozess fließt die Ätzlösung in der gleichen Richtung, wie es in 5 gezeigt ist, die Ätzlösung dringt von der linken Seite ein, die Ätzmenge der Sourceelektrode in den ungeraden Reihen während des Ätzprozesses wird klein, da die Ätzlösung durch den Drain auf der linken Seite blockiert wird, und dadurch ist die Leitungsbreite der Sourceelektrode, die durch Ätzen gebildet wird, breiter. Im Gegensatz dazu, wie für die geraden Reihen, die in 6 gezeigt sind, wird ein Teil der Ätzlösung durch die Sourceelektrode auf der linken Seite blockiert, und dadurch ist die Leitungsbreite der Drainelektrode, die durch Ätzen gebildet wird, breiter.
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Die Messung ist wie folgt: die Kanallänge eines Transistors, der in 5 gezeigt ist, beträgt 4,5 µm, die Leitungsbreite der Sourceelektrode beträgt 1,98 µm und die Leitungsbreite der Drainelektrode beträgt 1,78 µm. Die Kanallänge des in 6 gezeigten Transistors beträgt 4,5 µm, die Leitungsbreite der Sourceelektrode beträgt 1,75 µm und die Leitungsbreite der Drainelektrode beträgt 1,92 µm.
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Da die Ätzmenge unterschiedlich ist, sind die parasitären Kapazitäten der Transistoren in unterschiedlichen Richtungen unterschiedlich, und in dem Pixelarray tritt das Problem von verschachteltem Flimmern auf.
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Basierend auf der obigen Untersuchung haben Pixeleinheiten in einem Pixelarray, das in den Ausführungsbeispielen der Erfindung vorgesehen ist, die übereinstimmende Anordnungsrichtung. Selbst wenn die Kalibrierungsabweichung in dem Prozess auftritt oder die Ätzquantität während des Ätzprozesses unterschiedlich ist, ändern sich die überlappten Abschnitte der Source-/Drainschicht und der Gateschicht der Transistoren übereinstimmend, d. h. die überlappten Abschnitte haben einen Bereich, der gleichzeitig um den gleichen Betrag vergrößert oder reduziert wird. Daher bleibt die parasitäre Kapazität der Transistoren nach wie vor gleich, und das Problem von Flimmern in den Pixeleinheiten des Stands der Technik ist überwunden.
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Um die obigen Aufgaben, Merkmale und Vorteile der Ausführungsbeispiele der Erfindung leichter verständlicher zu machen, werden die Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit den Zeichnungen näher beschrieben.
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Bei einem Ausführungsbeispiel umfasst ein Pixelarray: Pixeleinheiten, Datenleitungen, die quantitativ der Anzahl von Spalten N der Pixeleinheiten entsprechen, und Abtastleitungen, die quantitativ der Anzahl von Reihen der Pixeleinheiten entsprechen, wobei
- Transistoren in den Pixeleinheiten in der gleichen Richtung angeordnet sind;
- die Pixeleinheiten in einer gleichen Reihe mit der gleichen Abtastleitung verbunden sind;
- die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in ungeraden Reihen jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden sind;
- die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in geraden Reihen jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden sind; und
- die Pixeleinheiten in der n-ten Spalte und in geraden Reihen und die Pixeleinheiten in der n+1-ten Spalte und in ungeraden Reihen mit einer gleichen Datenleitung verbunden sind, wobei n = 1, 2, ..., N-1.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel sind die Pixeleinheiten in einer Matrix angeordnet, aber das Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nicht darauf beschränkt. Und bei anderen Ausführungsbeispielen können die Pixeleinheiten in anderen Strukturen angeordnet sein.
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In Verbindung mit den folgenden Zeichnungen wird das Pixelarray, das vier Reihen und fünf Spalten von Pixeleinheiten umfasst, als ein Beispiel zur Erklärung genommen, aber das Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
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Wie es in 7 gezeigt ist, umfasst das Pixelarray: vier Reihen und fünf Spalten von Pixeleinheiten, Datenleitungen D1 bis D6 und Abtastleitungen G1 bis G4.
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Genauer gesagt, wie es in 8 gezeigt ist, sind Transistoren in den Pixeleinheiten in dem Pixelarray in der gleichen Richtung angeordnet. Falls bei dem Prozess bei der Ausrichtung eine Linksverschiebung auftritt, haben somit die überlappten Abschnitte der Source-/Drainschichten und der Gateschichten der Transistoren einen Bereich, der gleichzeitig um den gleichen Betrag vergrößert wird. Falls im Gegensatz dazu bei der Ausrichtung eine Rechtsverschiebung auftritt, haben die überlappten Abschnitte der Source-/Drainschichten und der Gateschichten der Transistoren einen Bereich, der gleichzeitig um den gleichen Betrag reduziert wird.
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Da außerdem Transistoren in den Pixeleinheiten gemäß diesem Ausführungsbeispiel in der gleichen Richtung angeordnet sind, ist der Einfluss der Differenz der Ätzmenge während des Nassätzprozesses auf die parasitäre Kapazität der Transistoren eliminiert. Die parasitären Kapazitäten von Transistoren in den Pixeleinheiten gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden sich mit der Abweichung in dem Ausrichtungsprozess und der Differenz bei der Ätzmenge nicht mehr verändern, sodass die gleichen Spannungen der gemeinsamen Elektroden erhalten werden können. Daher ist das Problem von Flimmern in den Pixeleinheiten des Stands der Technik gelöst und die Qualität der Anzeigebilder ist verbessert. Ferner sind Transistoren in den Pixeleinheiten gemäß diesem Ausführungsbeispiel in der gleichen Richtung angeordnet, sodass die Komplexität des Herstellungsprozesses reduziert ist und die Prozesseffizienz verbessert ist. Und da das gewünschte Layout einfach ist, sind die Kosten reduziert.
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Wie es in 7 gezeigt ist, sind die Pixeleinheiten in der ersten Reihe in dem Pixelarray mit der Abtastleitung G1 verbunden; die Pixeleinheiten in der zweiten Reihe in dem Pixelarray sind mit der Abtastleitung G2 verbunden; die Pixeleinheiten in der dritten Reihe in dem Pixelarray sind mit der Abtastleitung G3 verbunden; und die Pixeleinheiten in der vierten Reihe in dem Pixelarray sind mit der Abtastleitung G4 verbunden.
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Die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in der ersten und dritten Reihe in dem Pixelarray sind jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden; und die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in der zweiten und vierten Reihe in dem Pixelarray sind jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden; und die Pixeleinheiten in der n-ten Spalte und in den geraden Reihen und die Pixeleinheiten in der (n+1)-ten Spalte und ungeraden Reihen sind mit der gleichen Datenleitung verbunden, wobei n = 1, 2, ..., N-1.
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Genauer gesagt, vier in 7 gezeigte Pixeleinheiten, die mit einem Kreis markiert sind, werden als ein Beispiel genommen, die Pixeleinheit in der zweiten Reihe und in der ersten Spalte, die Pixeleinheit in der ersten Reihe und in der zweiten Spalte, die Pixeleinheit in der dritten Reihe und in der zweiten Spalte, und die Pixeleinheit in der vierten Reihe und in der ersten Spalte sind mit der gleichen Datenleitung D2 verbunden.
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Bei diesem Ausführungsbeispiel haben die Datenleitungen in dem Pixelarray eine gekrümmte Anordnungsführung in einer austauschenden Weise in ihren benachbarten Spalten. Jede der Datenleitungen kann die Pixeleinheiten in jeder von zwei benachbarten Reihen in zwei benachbarten Spalten versetzt steuern. Somit kann der Effekt der Punktumkehr durch die Spaltenumkehr der Datenleitungen erreicht werden.
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9 ist eine schematische Darstellung, die ein Bild Y zeigt, das durch das Pixelarray gemäß dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel angezeigt wird; und 10 ist eine schematische Darstellung, die ein Bild (Y+1) zeigt, das durch das Pixelarray gemäß dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel angezeigt wird. Das Bild Y und das Bild (Y+1) sind zwei benachbarte Rahmen, d. h. das Bild (Y+1) wird angezeigt unmittelbar nachdem das Bild Y angezeigt wurde.
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Wie es in 9 gezeigt ist, damit das Bild Y und das Bild (Y+1) die Charakteristik der Punktumkehr haben, haben die Datensignale der zwei benachbarten Datenleitungen entgegengesetzte Polaritäten in dem gleichen Rahmen; und die Datensignale der gleichen Datenleitung haben entgegengesetzte Polaritäten in zwei benachbarten Rahmen.
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Beispielsweise ist in dem Rahmen des in 9 gezeigten Bilds Y die Polarität des Datensignals der Datenleitung D1 positiv, die Polarität des Datensignals der Datenleitung D2 ist negativ und die Polarität des Datensignals der Datenleitung D3 ist positiv. Dadurch ist die Polarität der Pixeleinheit in der ersten Reihe in der ersten Spalte positiv, die Polarität der Pixeleinheit in der ersten Reihe in der zweiten Spalte ist negativ, die Polarität der Pixeleinheit in der zweiten Reihe in der ersten Spalte ist negativ, die Polarität der Pixeleinheit in der zweiten Reihe in der zweiten Spalte ist positiv, ... und so weiter. Und das Bild Y mit den Charakteristika der Punktumkehr, das in 9 gezeigt ist, wird erhalten.
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In dem Rahmen des Bilds (Y+1), das in 10 gezeigt ist, wird die Polarität des Datensignals der Datenleitung D1 negativ, die Polarität des Datensignals der Datenleitung D2 wird positiv und die Polarität des Datensignals der Datenleitung D3 wird negativ. Dadurch ist die Polarität der Pixeleinheit in der ersten Reihe und in der ersten Spalte negativ, die Polarität der Pixeleinheit in der ersten Reihe und in der zweiten Spalte ist positiv, die Polarität der Pixeleinheit in der zweiten Reihe und in der ersten Spalte ist positiv, die Polarität der Pixeleinheit in der zweiten Reihe und in der zweiten Spalte ist negativ, ... und so weiter. Und das Bild Y+1 mit der Charakteristik der Punktumkehr, das in 10 gezeigt ist, wird erhalten.
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Durch die obige Analyse kann die Charakteristik der Punktumkehr des Pixelarrays gemäß diesem Ausführungsbeispiel erreicht werden durch eine Spaltenumkehr der Datenleitungen, und somit ist die Leistungsaufnahme effektiv reduziert.
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Außerdem haben bei diesem Ausführungsbeispielen die Transistoren in den Pixeleinheiten ein erstes Verbindungsende, das angepasst ist, um mit der Datenleitung verbunden zu werden, wobei die ersten Verbindungsenden der Transistoren in zwei benachbarten Reihen von Pixeleinheiten auf der gleichen Seite sind. Wie es in 7 gezeigt ist, hat der Transistor M12 in der Pixeleinheit in der ersten Reihe und in der zweiten Spalte ein erstes Verbindungsende, das angepasst ist, um mit der Datenleitung D2 verbunden zu werden. Gleichartig dazu haben die Transistoren in den Pixeleinheiten in der zweiten Reihe erste Verbindungsenden mit der gleichen relativen Position wie diejenige des ersten Verbindungsendes A des Transistors M12.
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Wie es in 7 gezeigt ist, umfasst das Pixelarray ferner gemeinsame Elektrodenleitungen COM1 bis COM4, die quantitativ der Anzahl von Reihen der Pixeleinheiten entsprechen. Jede der Pixeleinheiten umfasst ferner eine Pixelelektrode (nicht gezeigt), und der Transistor in jeder Pixeleinheit hat ferner ein zweites Verbindungsende. Das zweite Verbindungsende von jedem der Transistoren ist mit der Pixelelektrode verbunden und Speicherkapazität ist zwischen der Pixelelektrode und einer entsprechenden gemeinsamen Elektrodenleitung gebildet.
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Wenn der Transistor M12 als ein Beispiel genommen wird, hat der Transistor M12 ferner ein zweites Verbindungsende B, das mit einer entsprechenden Pixelelektrode verbunden ist. Speicherkapazität C12 ist zwischen der Pixelelektrode und der entsprechenden gemeinsamen Elektrodenleitung COM1 gebildet.
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Außerdem ist 11 eine schematische Querschnittsansicht, die eine Pixeleinheit gemäß diesem Ausführungsbeispiel zeigt. Wie es in 11 gezeigt ist, umfasst die Pixeleinheit eine Drainelektrode 10, eine Gateelektrode 20 und eine Sourceelektrode 30. Die Datenleitung (nicht gezeigt) ist mit der Drainelektrode 10 des Transistors verbunden und erstreckt sich in einer Richtung senkrecht zu der Papieroberfläche. Wie es von 11 ersichtlich ist, ist in der Pixeleinheit gemäß diesem Ausführungsbeispiel die Datenleitung, die mit der Drainelektrode 10 des Transistors verbunden ist, unter einer gemeinsamen Elektrodenleitung 40, die unter einer Pixelelektrode 50 ist. Die Datenleitung ist weiter entfernt von der Pixelelektrode 50 und es besteht keine Signalstörung zwischen der Datenleitung und der Pixelelektrode. Da sich außerdem die Datenleitungen in dem Pixelarray gemäß diesem Ausführungsbeispiel nicht schneiden, besteht keine Signalstörung zwischen den Datenleitungen. Die Datenleitungen können aus dem gleichen Material hergestellt sein, somit ist der Prozessfluss vereinfacht und die Kosten sind reduziert.
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12 ist ein Ersatzschaltbild, das ein Pixelarray gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung zeigt. Wie es in 12 gezeigt ist, umfasst das Pixelarray gemäß diesem Ausführungsbeispiel: Pixeleinheiten, Datenleitungen, die quantitativ der Anzahl von Spalten N der Pixeleinheiten entsprechen, und Abtastleitungen, die quantitativ der Anzahl von Reihen der Pixeleinheiten entsprechen, wobei
- Transistoren in den Pixeleinheiten in der gleichen Richtung angeordnet sind;
die Pixeleinheiten in einer gleichen Reihe mit einer gleichen Abtastleitung verbunden sind;
die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in ungeraden Reihen jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden sind;
die Pixeleinheiten in jeder Spalte und in geraden Reihen jeweils mit entsprechenden der Datenleitungen verbunden sind; und
die Pixeleinheiten in der n-ten Spalte und in geraden Reihen und die Pixeleinheiten in der (n-1)-ten Spalte und in ungeraden Reihen mit der gleichen Datenleitung verbunden sind, wobei n = 2, ..., N.
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Das Pixelarray in diesem Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel dadurch, dass die Datenleitungen in dem Pixelarray unterschiedlich gekrümmte Richtungen haben. Wie es in 7 gezeigt ist, bei dem Pixelarray gemäß dem in 7 gezeigten Ausführungsbeispiel, sind die Pixeleinheiten in geraden Reihen und die Pixeleinheiten in ungeraden Reihen benachbart dazu in der nächsten Spalte mit der gleichen Datenleitung verbunden. Wie es in 12 gezeigt ist, sind in dem Pixelarray gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel die Pixeleinheiten in geraden Reihen und die Pixeleinheiten in den ungeraden Reihen benachbart dazu in der vorhergehenden Spalte mit der gleichen Datenleitung verbunden. Beispielsweise sind in 12 die Pixeleinheit in der ersten Reihe und in der ersten Spalte, die Pixeleinheit in der zweiten Reihe und in der zweiten Spalte, die Pixeleinheit in der dritten Reihe und in der ersten Spalte und die Pixeleinheit in der vierten Reihe und in der zweiten Spalte mit der Datenleitung D2 verbunden, usw., die Verbindung zwischen anderen Pixeleinheiten und den Datenleitungen wird erhalten, was hierin nicht beschrieben ist.
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Die Transistoren in den Pixeleinheiten gemäß diesem Ausführungsbeispiel sind in der gleichen Richtung angeordnet. Daher ist das Problem von verschachteltem Flimmern in dem Pixelarray des Stands der Technik bei dem Pixelarray gemäß diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls gelöst, und die Qualität des Bilds ist verbessert.
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Ferner ist bei dem Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung vorgesehen, wie es in 13 gezeigt ist. Die Flüssigkristallanzeige umfasst: ein Pixelarray 100, eine Abtasttreiberschaltung 200 und eine Datentreiberschaltung 300. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfasst das Pixelarray 100 vier Reihen und fünf Spalten von Pixeleinheiten, aber das Ausführungsbeispiel der Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
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Außerdem kann das Pixelarray 100 entweder die Pixelarraystruktur gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel haben oder die Pixelarraystruktur gemäß dem in 12 gezeigten Ausführungsbeispiel. Bezüglich der spezifischen Strukturen kann Bezug genommen werden auf die Beschreibung von 7 und 11, die hier nicht beschrieben sind.
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Die Abtasttreiberschaltung 200 ist mit den Abtastleitungen des Pixelarrays 100 verbunden und angepasst, um entsprechende Abtastsignale SG1 bis SG4 an die Abtastleitungen zu liefern, und die Datentreiberschaltung 300 ist mit den Datenleitungen des Pixelarrays 100 verbunden und angepasst, um entsprechende Datensignale SD1 bis SD6 an die Datenleitungen zu liefern.
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Bei der Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist die Datentreiberschaltung 300 angepasst, um Datensignale mit entgegengesetzten Polaritäten an zwei benachbarte Datenleitungen in dem gleichen Rahmen zu liefern, und angepasst, um Datensignale mit entgegengesetzten Polaritäten an die gleiche Datenleitung in zwei benachbarten Rahmen zu liefern.
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Beispielsweise ist in einem ersten Rahmen die Polarität des Datensignals SD1, das durch die Datentreiberschaltung 300 geliefert wird, positiv, die Polarität des Datensignals SD2 ist negativ, die Polarität des Datensignals SD3 ist positiv, die Polarität des Datensignals SD4 ist negativ, die Polarität des Datensignals SD5 ist positiv und die Polarität des Datensignals SD6 ist negativ.
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In einem zweiten Rahmen ist die Polarität des Datensignals SD1, das durch die Datentreiberschaltung 300 geliefert wird, negativ, die Polarität des Datensignals SD2 ist positiv, die Polarität des Datensignals SD3 ist negativ, die Polarität des Datensignals SD4 ist positiv, die Polarität des Datensignals SD5 ist negativ und die Polarität des Datensignals Sd6 ist positiv.
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Es sollte ferner angemerkt werden, dass die Flüssigkristallanzeigevorrichtung eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung vom Fringe-Field-Switching- (FFS-) Typ (im Streufeld schaltend), eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung vom In-Plane-Switching- (IPS-) Typ (in der Ebene schaltend) oder eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung vom Twist-Nematic-(TN-) Typ (gedreht neumatisch) sein kann, aber die Erfindung ist nicht darauf beschränkt.
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Die Transistoren in dem Pixelarray der Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß den Ausführungsbeispielen der Erfindung sind in der gleichen Richtung angeordnet. Daher wird das Problem des verschachtelten Flimmerns bei der Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß den Ausführungsbeispielen der Erfindung überwunden, und die Qualität des Bilds ist verbessert. Und da die Datenleitungen in dem Pixelarray eine gekrümmte Anordnung haben, um die Pixeleinheiten in jeweils zwei benachbarten Reihen in ihren zwei benachbarten Spalten versetzt zu steuern, kann die Charakteristik der Punktumkehr erreicht werden durch eine Spaltenumkehr der Datenleitungen, und die Leistungsaufnahme ist stark reduziert.
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Obwohl die Ausführungsbeispiele der Erfindung wie oben offenbart wurden, sind die Ausführungsbeispiele der Erfindung nicht darauf beschränkt. Verschiedene Abweichungen und Modifikationen können durch Fachleute auf diesem Gebiet durchgeführt werden, ohne von der Wesensart und dem Schutzbereich der Erfindung abzuweichen. Und daher sollte der Schutzbereich der Erfindung dem durch die Ansprüche definierten Schutzbereich unterliegen.
