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Technisches Gebiet:
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Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein das Bereich der Flüssigkristallanzeigen und insbesondere eine Pixelstruktur und eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung mit einem hohen Öffnungsverhältnis.
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Technischer Hintergrund:
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Die Größe von Flüssigkristallanzeigepanels wächst und die Anforderungen an Flüssigkristallanzeigepanels mit einem breiten Betrachtungswinkel und niedrigem Energieverbrauch werden immer höher, welches die unterschiedlichen Designs der Pixelstruktur einer Flüssigkristallanzeigetafel fördert.
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Jede Pixelstruktur eines Flüssigkristallanzeigepanels weist darin einen Speicherkondensator auf. Der Speicherkondensator wird verwendet, um die Spannung zu halten, welche die Flüssigkristallmoleküle zur Rotation veranlasst. Die Kapazität des Speicherkondensators soll nach der Größe der Pixel ausgelegt werden. Wenn die Kapazität des Speicherkondensators zu niedrig ist, kann die Spannung, die die Rotation der Flüssigkristallmoleküle veranlasst, nicht aufrechtgehalten werden, welches zu einem Flackern der Bilder führt. Wenn die Kapazität des Speicherkondensators zu hoch ist, wird die Ladezeit unerwünscht verlängert oder der Speicherkondensator kann innerhalb der bestimmten Zeit nicht völlig aufgeladen werden. Folglich wird die Rotationsgeschwindigkeit oder der Rotationswinkel der Flüssigkristallmoleküle beeinträchtigt.
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1 stellt die Struktur einer Pixelstruktur nach dem Stand der Technik dar. Die Pixelstruktur weist Datenleitungen 11, Scanleitungen 12, Dünnschichtfeldeffekttransistoren 13, Pixelelektroden 14 und gemeinsamen Elektroden 15 auf. Die Datenleitungen 11 und die Scanleitungen 12 kreuzen einander, um mehrere Pixelbereiche zu bilden. Der Speicherungskondensator umfasst die gemeinsamen Elektroden 15 und die Pixelelektroden 14. Wenn diese herkömmliche Pixelstruktur verwendet wird, wird das Öffnungsverhältnis der Pixelstruktur beeinflusst, weil die gemeinsamen Elektroden 15, die auf den Rändern der Pixelbereiche vorgesehen sind, undurchsichtige Metallelektroden sind.
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Dokument
US 2011/0096281 A1 offenbart eine Pixelarrayschicht auf einem ersten Substrat, das eine Vielzahl von Pixelstrukturen umfasst, ferner eine auf dem ersten Substrat angeordnete Scanleitung, eine auf dem ersten Substrat angeordnete Datenleitung, eine aktive Vorrichtung, Kondensatorelektroden, ein oberes Elektrodenmuster und eine Pixelelektrode. Die Kondensatorelektroden sind ebenfalls auf dem ersten Substrat angeordnet. Genauer werden die Kondensatorelektroden und die Scanleitungen gleichzeitig hergestellt und befinden sich deshalb in derselben Schicht.
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Ein Pixelarray 2000 gemäß Dokument
US 2012/0050656 A1 umfasst eine Vielzahl von Pixelstrukturen, jede davon umfassend eine Scanleitung, eine Kondensatorelektrode, eine Datenleitung, eine aktive Vorrichtung und eine Pixelelektrode. Die Kondensatorelektrode und die Scanleitung sind in derselben Metall-schicht angeordnet.
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Deshalb gibt es den Bedarf, eine Pixelstruktur und eine entsprechende Flüssigkristallanzeigevorrichtung bereitzustellen, um die Probleme aus dem Stand der Technik zu lösen.
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Inhalt der Erfindung:
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Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Pixelstruktur und eine entsprechende Flüssigkristallanzeigevorrichtung bereitzustellen, die das Öffnungsverhältnis erhöht und das technische Problem des niedrigen Öffnungsverhältnisses der Pixelstruktur und der entsprechenden Flüssigkristallanzeigevorrichtung im Stand der Technik lösen.
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Die Aufgabe wird gelöst durch eine Pixelstruktur gemäß Anspruch 1.
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Pixelstruktur mit mehreren Pixelbereichen, umfassend:
- - mehrere Pixelelektroden, die sich in einer den Pixelbereichen entsprechenden Pixelelektrodenschicht befinden, wobei jede Pixelelektrode eine Stammelektrode sowie mehrere Zweigelektroden aufweist, wobei die Stammelektrode kreuzförmig ist und sich die Zweigelektroden aus der Stammelektrode erstrecken;
- - mehrere Datenleitungen zur Übertragung von Datensignalen für die entsprechenden Pixelelektroden;
- - mehrere Scanleitungen zur Übertragung von Abtastsignalen für die entsprechenden Pixelelektroden;
- - mehrere gemeinsame Elektroden (Masseelektroden), die sich in einer den Pixelbereichen zugeordneten ersten Metallschicht befinden, so dass zwischen den Masseelektroden und den Pixelelektroden Speicherkondensatoren gebildet sind;
- - eine erste Isolierungsschicht, die sich zwischen der Pixelelektrodenschicht und der ersten Metallschicht zur Trennung der Pixelelektrodenschicht und der ersten Metallschicht befindet;
wobei
- - die Stammelektroden in mehreren horizontalen (zweiten) Stammbereichen für die Pixelelektroden sowie in mehreren vertikalen (ersten) Stammbereichen für die Pixelelektroden angeordnet sind, wobei erste Metallstammbereiche der ersten Metallschicht den vertikalen Stammbereichen für die Pixelelektroden zugeordnet sind und die Masseelektroden in den ersten Metallstammbereichen angeordnet sind, so dass die ersten Metallstammbereiche die ersten Stammbereiche teilweise überlagern; und
- - die gemeinsamen Elektroden im ersten Metallstammbereich sowie auf der ersten Metallschicht im Abstandsbereich zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen vorgesehen sind, so dass die ersten Metallstammbereiche die ersten Stammbereiche teilweise überlagern.
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Bei der Pixelstruktur der vorliegenden Erfindung sind die Scanleitungen erfindungsgemäß in einer den Pixelbereichen zugeordneten zweiten Metallschicht angeordnet, wobei eine zweite Isolierungsschicht zwischen der ersten Metallschicht und der zweiten Metallschicht angeordnet ist, um die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht zu trennen. Mehrere zweite Metallstammbereiche der zweiten Metallschicht sind den horizontalen Stammbereichen für die Pixelelektroden zugeordnet, wobei die Scanleitungen in den zweiten Metallstammbereichen angeordnet sind, so dass die zweiten Stammbereiche die zweiten Metallstammbereiche teilweise überlagern.
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Bei der Pixelstruktur der vorliegenden Erfindung befinden sich die Datenleitungen in Bereichen außerhalb der Abstandsbereiche, welche jeweils in einer Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind.
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Bei der Pixelstruktur der vorliegenden Erfindung sind diejenigen gemeinsamen Elektroden, die in der ersten Metallschicht in den Abstandsbereichen angeordnet sind, welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind, parallel zu den Scanleitungen und werden in einer Richtung parallel zu den Scanleitungen herausgeführt, wobei die zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden, die parallel zu den Scanleitungen sind, durch die erste Metallschicht direkt miteinander verbunden sind.
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Bei der Pixelstruktur der vorliegenden Erfindung sind diejenigen gemeinsamen Elektroden, die in der ersten Metallschicht in den Abstandsbereichen angeordnet sind, welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind, parallel zu den Scanleitungen und werden in einer Richtung parallel zu den Scanleitungen herausgeführt, wobei die zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden, die parallel zu den Scanleitungen sind, durch eine transparente Elektrodenschicht zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen verbunden sind, wobei die erste Metallschicht mit der transparenten Elektrodenschicht durch ein Kontaktloch verbunden ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Pixelstruktur mit mehreren Pixelbereichen, umfassend:
- - mehrere Pixelelektroden, die sich in einer den Pixelbereichen entsprechenden Pixelelektrodenschicht befinden, wobei jede Pixelelektrode eine Stammelektrode sowie mehrere Zweigelektroden aufweist, wobei die Stammelektrode kreuzförmig ist und sich mehrere Zweigelektroden aus der Stammelektrode erstrecken;
- - mehrere Datenleitungen zur Übertragung von Datensignalen für die entsprechenden Pixelelektroden;
- - mehrere Scanleitungen zur Übertragung von Abtastsignalen für die entsprechenden Pixelelektroden;
- - mehrere gemeinsame Elektroden (Masseelektroden), die sich in einer den Pixelbereichen zugeordneten ersten Metallschicht befinden, so dass zwischen den Masseelektroden und den Pixelelektroden Speicherkondensatoren gebildet sind;
- - eine erste Isolierungsschicht, die sich zwischen der Pixelelektrodenschicht und der ersten Metallschicht zur Trennung der Pixelelektrodenschicht und der ersten Metallschicht befindet;
wobei
- - die Stammelektroden in mehreren horizontalen (zweiten) Stammbereichen für die Pixelelektroden sowie in mehreren vertikalen (ersten) Stammbereichen für die Pixelelektroden angeordnet sind, wobei mehrere (erste) Metallstammbereiche der ersten Metallschicht den vertikalen Stammbereichen für die Pixelelektroden zugeordnet sind und die Masseelektroden in den ersten Metallstammbereichen angeordnet sind, so dass die ersten Metallstammbereiche die ersten Stammbereiche teilweise überlagern; und
- - die gemeinsamen Elektroden auf der ersten Metallschicht in Abstandsbereichen angeordnet sind, welche jeweils in einer Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Pixelstruktur sind die Scanleitungen erfindungsgemäß in einer den Pixelbereichen zugeordneten zweiten Metallschicht angeordnet, wobei eine zweite Isolierungsschicht zwischen der ersten Metallschicht und der zweiten Metallschicht angeordnet ist, um die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht zu trennen. Mehrere zweite Metallstammbereiche der zweiten Metallschicht sind den horizontalen Stammbereichen für die Pixelelektroden zugeordnet, wobei die Scanleitungen in den zweiten Metallstammbereichen angeordnet sind, so dass die zweiten Stammbereiche die zweiten Metallstammbereiche teilweise überlagern.
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Bei der erfindungsgemäßen Pixelstruktur befinden sich die Datenleitungen in Bereichen außerhalb des Abstandsbereichs, welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Pixelstruktur sind diejenigen gemeinsamen Elektroden, die in den Abstandsbereichen der ersten Metallschicht, welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereiche angeordnet sind, eingebracht sind, parallel zu den Scanleitungen und werden in der Richtung parallel mit den Scanleitungen herausgeführt. Die zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden, die parallel zu den Scanleitungen sind, sind durch die erste Metallschicht direkt miteinander verbunden.
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Bei der erfindungsgemäßen Pixelstruktur sind diejenigen gemeinsamen Elektroden, die in den Abstandsbereichen der ersten Metallschicht, welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen den zwei benachbarten Pixelbereiche angeordnet sind, eingebracht sind, parallel zu den Scanleitungen und werden in einer Richtung parallel mit den Scanleitungen herausgeführt, wobei die zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden, die parallel zu den Scanleitungen sind, durch eine transparente Elektrodenschicht zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen verbunden sind, wobei die erste Metallschicht mit der transparenten Elektrodenschicht durch ein Kontaktloch verbunden ist.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung gemäß Patentanspruch 5.
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Die Flüssigkeitskristallanzeige umfasst ein Arraysubstrat und ein Farbfiltersubstrat, die sich einander gegenüber befinden, wobei das Arraysubstrat mit einer Pixelstruktur mit mehreren Pixelbereichen versehen ist.
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Insbesondere kann die Pixelstruktur umfassen:
- - mehrere Pixelelektroden, die sich in einer den Pixelbereichen entsprechenden Pixelelektrodenschicht befinden, wobei jede Pixelelektrode eine Stammelektrode sowie mehrere Zweigelektroden aufweist, wobei die Stammelektrode kreuzförmig ist und sich die Zweigelektroden aus der Stammelektrode erstrecken;
- - mehrere Datenleitungen zur Übertragung von Datensignalen für die entsprechenden Pixelelektroden;
- - mehrere Scanleitungen zur Übertragung von Abtastsignalen für die entsprechenden Pixelelektroden;
- - mehrere gemeinsame Elektroden (Masseelektroden), die sich in einer den Pixelbereichen zugeordneten ersten Metallschicht befinden, so dass zwischen den Masseelektroden und den Pixelelektroden Speicherkondensatoren gebildet sind;
- - eine erste Isolierungsschicht, die sich zwischen der Pixelelektrodenschicht und der ersten Metallschicht zur Trennung der Pixelelektrodenschicht und der ersten Metallschicht befindet;
wobei
- - die Stammelektroden in mehreren horizontalen (zweiten) Stammbereichen für die Pixelelektroden der Pixelelektrodenschicht sowie in mehreren vertikalen (ersten) Stammbereichen für die Pixelelektroden angeordnet sind, wobei erste Metallstammbereiche der ersten Metallschicht den vertikalen Stammbereichen für die Pixelelektroden zugeordnet sind; und
- - die gemeinsamen Elektroden in den ersten Metallstammbereichen vorgesehen sind, so dass die ersten Metallstammbereiche die ersten Stammbereiche teilweise überlagern.
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Bei der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigevorrichtung liegen die gemeinsamen Elektroden ferner in der ersten Metallschicht in den Abstandsbereichen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigevorrichtung sind die Scanleitungen in einer den Pixelbereichen zugeordneten zweiten Metallschicht angeordnet, wobei eine zweite Isolierungsschicht zwischen der ersten Metallschicht und der zweiten Metallschicht angeordnet ist, um die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht zu trennen. Mehrere zweite Metallstammbereiche der zweiten Metallschicht sind den horizontalen (zweiten) Stammbereichen für die Pixelelektroden zugeordnet, wobei die Scanleitungen in den zweiten Metallstammbereichen angeordnet sind, so dass die zweiten Stammbereiche die zweiten Metallstammbereiche teilweise überlagern.
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Bei der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigevorrichtung befinden sich die Datenleitungen in den Bereichen außerhalb des Abstandsbereichs, welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigevorrichtung sind diejenigen gemeinsamen Elektroden, die in der ersten Metallschicht in den Abstandsbereichen angeordnet sind, welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind, parallel zu den Scanleitungen und werden in der Richtung parallel zu den Scanleitungen herausgeführt, wobei die zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden, die parallel zu den Scanleitungen sind, durch die erste Metallschicht direkt miteinander verbunden sind.
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Bei der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigevorrichtung sind diejenigen gemeinsamen Elektroden, die in der ersten Metallschicht in den Abstandsbereichen angeordnet sind, welche jeweils in der Richtung parallel zu den Datenleitungen zwischen zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet sind, parallel zu den Scanleitungen und werden in einer Richtung parallel zu den Scanleitungen herausgeführt, wobei die zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden, die parallel zu den Scanleitungen sind, durch eine transparente Elektrodenschicht zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen verbunden sind, wobei die erste Metallschicht mit der transparenten Elektrodenschicht durch ein Kontaktloch verbunden ist.
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Im Vergleich mit der Pixelstruktur und der entsprechenden Flüssigkristallanzeigevorrichtung aus dem Stand der Technik können die Pixelstruktur und die Flüssigkristallanzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung das Öffnungsverhältnis der Pixelstruktur erhöhen und das technische Problem des niedrigen Öffnungsverhältnisses der Pixelstruktur und der entsprechenden Flüssigkristallanzeigevorrichtung aus dem Stand der Technik lösen.
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Die vorliegende Erfindung wird ferner durch die folgenden bevorzugten Ausführungsformen anhand der beigefügten Abbildungen erläutert, um ein verbessertes Verständnis zu erreichen.
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Figurenliste
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- 1 zeigt die Struktur einer herkömmlichen Pixelstruktur.
- 2A zeigt die Struktur einer Pixelstruktur nach der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 2B zeigt den Querschnitt entlang der Linie A-A' in 2A.
- 2C zeigt das Verbindungsdiagramm der Datenleitungen und der Pixelelektroden.
- 3A zeigt die Struktur einer Pixelstruktur nach der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 3B zeigt den Querschnitt entlang der Linie B-B' in 3A.
- 4A zeigt die Struktur einer Pixelstruktur nach der dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 4B zeigt den Querschnitt entlang der Linie C-C' in 4A.
- 5A zeigt die Struktur einer Pixelstruktur nach der vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
- 5B zeigt den Querschnitt entlang der Linie D-D' in 5A.
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Bezugszeichenliste
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- 21:
- Pixelelektroden
- 211:
- Stammelektroden
- 212:
- Zweigelektroden
- 22:
- Datenleitungen
- 23:
- Scanleitungen
- 24:
- gemeinsame Elektroden (Masseelektroden)
- 31:
- Pixelelektrodenschicht
- 311:
- Horizontale (zweite) Stammbereiche für die Pixelelektroden
- 312:
- Vertikale (erste) Stammbereiche für die Pixelelektroden
- 32:
- Erste Metallschicht
- 33:
- Zweite Metallschicht
- 34:
- Erste Isolierungsschicht
- 35:
- Zweite Isolierungsschicht
- 41:
- Transparente Elektrodenschicht
- 42:
- Kontaktloch
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Ausführungsformen:
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Die folgenden Ausführungsformen sind spezielle Ausführungsformen, die die vorliegende Erfindung anhand der beigefügten Abbildlungen erläutern können. Die Begriffe, wie z. B. nach oben, nach unten, vorne, hinten, links, rechts, innen, außen, seitlich, etc, sind nur Richtungen, die sich auf die Abbildungen beziehen. Folglich werden die Begriffe für die Richtungen nur für die Erklärung der vorliegenden Erfindung verwendet und beschränken die Erfindung somit nicht.
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Bei den Abbildungen werden die Bestandteile mit ähnlichen Strukturen durch das gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Es wird Bezug genommen auf 2A und 2B. 2A zeigt die Struktur einer Pixelstruktur nach der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 2B zeigt den Querschnitt entlang der Linie A-A' in 2A. Die Pixelstruktur weist mehrere Pixelbereiche auf. Die Pixelstruktur weist mehrere Pixelelektroden 21, mehrere Datenleitungen 22, mehrere Scanleitungen 23 und mehrere gemeinsame Elektroden 24 auf. Die Pixelelektroden 21 befinden sich in einer den Pixelbereichen entsprechenden Pixelelektrodenschicht 31. Jede Pixelelektrode 21 weist eine Stammelektrode 211 sowie mehrere Zweigelektroden 212 auf, wobei die Stammelektrode 211 kreuzförmig ist und sich die Zweigelektroden 212 aus der Stammelektrode 211 erstrecken. Die Stammelektroden 212 in verschiedenen Bereichen haben verschiedene Ausbreitungsrichtungen, sodass jeder Pixelbereich in mehrere Teilbereiche unterteilt ist. Das gleiche Datensignal hat unterschiedliche Effekte auf die Rotationsrichtungen der Flüssigkristallmoleküle in verschiedenen Teilbereichen und der Betrachtungswinkel einer Flüssigkristallanzeigevorrichtung kann somit vergrößert werden. Die Datenleitungen 22 werden zur Übertragung der Datensignale für die entsprechenden Pixelelektroden 21 verwendet. Die Scanleitungen 23 werden zur Übertragung der Abtastsignale für die entsprechenden Pixelelektroden 21 verwendet. Die gemeinsame Elektroden 24 befinden sich in einer den Pixelbereichen zuzuordnenden ersten Metallschicht 32. Die Scanleitungen 23 sind in einer den Pixelbereichen entsprechenden zweiten Metallschicht 33 vorgesehen.
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Die Pixelelektrodenschicht 31 und die erste Metallschicht 32 werden von einer ersten Isolierungsschicht 34 getrennt. Die erste Metallschicht 32 und die zweite Metallschicht 33 werden von einer zweiten Isolierungsschicht getrennt 35. Die Stammelektroden 211 befinden sich in mehreren horizontalen Stammbereichen 311 für die Pixelelektroden und in mehreren vertikalen Stammbereichen 312 für die Pixelelektroden der Pixelelektrodenschicht 31. Die gemeinsamen Elektroden 24 sind in mehreren ersten Metallstammbereichen der ersten Metallschicht 32 vorgesehen. Die Scanleitungen 23 befinden sich in mehreren zweiten Metallstammbereichen der zweiten Metallschicht 33. Die ersten Metallstammbereiche der ersten Metallschicht 32 entsprechen dem vertikalen Stammbereich 312 für die Pixelelektroden der Pixelelektrodenschicht 31. Der zweite Metallstammbereich der zweiten Metallschicht 33 entspricht dem horizontalen Stammbereich 311 für die Pixelelektroden der Pixelelektrodenschicht 31. Wie in 2A und 2B dargestellt, überlappen die ersten Metallstammbereiche der ersten Metallschicht 32 mit den vertikalen Stammbereichen 312 für die Pixelelektroden der Pixelelektrodenschicht 31 grundsätzlich in den Pixelbereichen. Die zweiten Metallstammbereiche überlappen mit den horizontalen Stammbereichen für die Pixelelektroden grundsätzlich in den Pixelbereichen. Es bestehen mehrere Lagebeziehungen zwischen den Datenleitungen 22 und den Pixelelektroden 21, die mit den Datenleitungen 22 verbunden sind. Die Lagebeziehungen können gemäß unterschiedlichen Ansteuerungsmodellen ausgelegt werden, wie z. B. in 2C dargestellt ist. 2C zeigt das Verbindungsdiagramm der Datenleitungen und der Pixelelektroden. Die Verbindungen in 2C zeigen, dass nur die Datenleitungen 22 die Datensignale für die entsprechenden Pixelelektroden 21 übertragen. Die Verbindungen beschränken nicht die Verbindungsbeziehung zwischen einer speziellen Datenleitung 22 und einer speziellen Pixelelektrode 21.
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Die Datenleitungen 22 der Pixelstruktur in der Ausführungsform sind nach der herkömmlichen Pixelstruktur ausgeführt. Die Scanleitungen 23 sind in den zweiten Metallstammbereichen vorgesehen. Die zweiten Metallstammbereiche überlappen grundsätzlich mit den horizontalen Stammbereichen 311 für die Pixelelektroden. Das heißt, dass die Positionen der Scanleitungen 23 in den Pixelbereichen mit den Positionen der Stammelektroden 211 in den Pixelbereichen grundsätzlich überlappen. Da die Flüssigkristallorientierung der Stammelektroden 211 sich in den Pixelbereichen entlang der Ausbreitungsrichtung der Stammelektroden 211 erstrecken, ist die Polarisationsrichtung des Lichts in den Pixelbereichen identisch mit der Polarisationsrichtung eines oberen Polarisators oder eines unteren Polarisators. Die Lichttransmission der Stammelektroden 211 in den Pixelbereichen ist null. Folglich wird, wenn die undurchsichtigen Scanleitungen 23 in den zweiten Metallstammbereichen gestellt statt auf den Ränder der Pixelbereichen werden, wird der Einfluss auf das Öffnungsverhältnis der Pixelbereichen reduziert.
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In dieser Ausführungsform sind die gemeinsamen Elektroden 24 in den ersten Metallstammbereichen vorgesehen. Die ersten Metallstammbereichen überlappen grundsätzlich mit den vertikalen Stammbereichen 312 für die Pixelelektroden. Das heißt, dass die Positionen der gemeinsamen Elektroden 24 in den Pixelbereichen mit den Positionen der Stammelektroden 211 in den Pixelbereichen grundsätzlich überlappen. Speicherungskondensatoren werden zwischen den gemeinsamen Elektroden 24 und den Pixelelektroden 21 gebildet, um die Spannung der Pixelelektroden 21 aufrecht zu halten. Bei der Implementierung des Speicherkondensators wird die Anordnung der lichtundurchlässigen gemeinsamen Elektroden 24 in den ersten Metallstammbereichen wird das Öffnungsverhältnis in den Pixelbereichen nicht beeinflussen. Außerdem sind die Bereiche, wo sich die gemeinsamen Elektroden 24 befinden, von den Bereichen, wo sich die Datenleitungen 22 und die Scanleitungen 23 befinden, getrennt, sodass es vermieden wird, dass die Signale der Datenleitungen 22 und der Scanleitungen 23 die gemeinsamen Elektroden 24 stören, wodurch die gemeinsamen Elektroden 24 stabil arbeiten können.
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Es wird Bezug genommen auf 3A. 3A zeigt die Struktur einer Pixelstruktur nach der zweiten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 3B zeigt den Querschnitt entlang der Schnittlinie B-B' in 3A. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform darin, dass die gemeinsamen Elektroden 24 sich in den ersten Metallstammbereichen der ersten Metallschicht 32 sowie auf der ersten Metallschicht 32 im Abstandsbereich zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen befinden. Wie in 3A und 3B dargestellt ist, sind die gemeinsamen Elektroden 24 in den ersten Metallstammbereichen parallel zu den Datenleitungen 22. Die gemeinsamen Elektroden 24 in den Abstandsbereichen zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen der ersten Metallschicht 32 sind parallel zu den Scanleitungen 23. Die gemeinsamen Elektroden 24 in den ersten Metallstammbereichen und die gemeinsamen Elektroden 24 in den Abstandsbereichen sind miteinander verbunden. Die Datenleitungen 22 befinden sich in den Bereichen mit Ausnahme des Abstandbereichs.
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In dieser Ausführungsform befinden sich die undurchsichtigen gemeinsamen Elektroden 24 in den Abstandsbereichen zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen und die Datenleitungen 22 und die Scanleitungen 23 sind nicht in den Abstandsbereichen vorgesehen. Folglich wird, wenn der Speicherungskondensator vergrößert wird, das Öffnungsverhältnis der Pixelbereichen nicht oder sehr wenig beeinflusst. Außerdem sind die Bereiche der Pixelbereichen, wo sich die gemeinsamen Elektroden 24 befinden, von den Bereichen der Pixelbereichen, wo sich die Datenleitungen 22 und die Scanleitungen 23 befinden, getrennt, sodass es vermieden wird, dass die Signale der Datenleitungen 22 und der Scanleitungen 23 die gemeinsamen Elektroden stören, wodurch die gemeinsamen Elektroden 24 stabil arbeiten können.
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Es wird Bezug genommen auf 4A und 4B. 4A zeigt die Struktur einer Pixelstruktur nach der dritten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 4B zeigt den Querschnitt entlang der Schnittlinie C-C' in 4A. Diese Ausführungsform unterscheidet sich vom ersten Ausführungsform darin, dass die gemeinsamen Elektroden 24 sich nur auf der ersten Metallschicht 32 in den Abstandsbereichen befinden. Wie in den 4A und 4B dargestellt ist, sind die gemeinsamen Elektroden, die auf der ersten Metallschicht 32 im Abstandsbereich zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen vorgesehen sind, parallel zu den Scanleitungen 23 und werden in einer Richtung parallel zu den Scanleitungen 23 herausgeführt. Die Datenleitungen 22 befinden sich in den Bereichen mit Ausnahme des Abstandbereichs.
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Bei dieser Ausführungsform sind die zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden 24, die parallel zu den Scanleitungen 23 sind, durch eine transparente Elektrodenschicht 41 zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen verbunden sind, wobei die erste Metallschicht 32 mit der transparenten Elektrodenschicht 41 durch ein Kontaktloch 42 verbunden ist. Die lichtundurchlässigen gemeinsamen Elektroden 24 befinden sich in den Abstandsbereichen zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen und die Datenleitungen 23 und die Scanleitungen 22 sind nicht in den Abstandsbereichen vorgesehen. Bei der Implementierung des Speichkondensators wird das Öffnungsverhältnis der Pixelbereichen nicht oder sehr wenig beeinflusst. Außerdem sind die Bereiche der Pixelbereichen, wo sich die gemeinsamen Elektroden 24 befinden, von den Bereichen der Pixelbereichen, wo sich die Datenleitungen 22 und die Scanleitungen 23 befinden, getrennt, sodass es vermieden wird, dass die Signale der Datenleitungen 22 und der Scanleitungen 23 die gemeinsamen Elektroden stören, wodurch die gemeinsamen Elektroden 24 stabil arbeiten können. Ferner sind die Kosten der Verbindung der zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden 24 bei diesen Ausführungsform niedriger.
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Es wird Bezug genommen auf 5A und 5B. 5A zeigt die Struktur einer Pixelstruktur nach der vierten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 5B zeigt den Querschnitt entlang der Linie D-D' in 5A. Die gemeinsamen Elektroden 24, die auf der ersten Metallschicht 32 im Abstandsbereich zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen vorgesehen sind, sind parallel zu den Scanleitungen 23 und werden in einer Richtung parallel zu den Scanleitungen 23 herausgeführt. Die Datenleitungen 22 befinden sich in den Bereichen mit Ausnahme des Abstandbereichs. Diese Ausführungsform unterscheidet sich vom dritten Ausführungsform darin, dass die zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden 24, die parallel zu den Scanleitungen 23 sind, durch die erste Metallschicht 32 direkt miteinander verbunden sind.
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Bei dieser Ausführungsform befinden sich die lichtundurchlässigen gemeinsamen Elektroden 24 in den Abstandsbereichen zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen und die Datenleitungen 23 und die Scanleitungen 22 sind nicht in den Abstandsbereichen vorgesehen. Bei der Implementierung des Speicherkondensators wird das Öffnungsverhältnis der Pixelbereichen nicht oder sehr wenig beeinflusst. Außerdem sind die Bereiche der Pixelbereichen, wo sich die gemeinsamen Elektroden 24 befinden, von den Bereichen der Pixelbereichen, wo sich die Datenleitungen 22 und die Scanleitungen 23 befinden, getrennt, sodass es vermieden wird, dass die Signale der Datenleitungen 22 und der Scanleitungen 23 die gemeinsamen Elektroden stören, wodurch die gemeinsamen Elektroden 24 stabil arbeiten können. Ferner sind die Kosten der Verbindung der zwei benachbarten gemeinsamen Elektroden 24 bei diesem Ausführungsform niedriger.
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Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, umfassend ein Arraysubstrat und ein Farbfiltersubstrat, die sich gegenübereinander befinden, wobei das Arraysubstrat mit einer Pixelstruktur mit mehreren Pixelbereichen versehen ist. Die Pixelstruktur weist mehrere Pixelbereiche auf. Die Pixelstruktur weist mehrere Pixelelektroden, mehrere Datenleitungen, mehrere Scanleitungen und mehrere gemeinsame Elektroden auf. Die Pixelelektroden befinden sich in einer den Pixelbereichen entsprechenden Pixelelektrodenschicht. Jede Pixelelektrode weist eine Stammelektrode sowie mehrere Zweigelektroden auf, wobei die Stammelektrode kreuzförmig ist und sich die Zweigelektroden aus der Stammelektrode ausbreiten. Die Stammelektroden in verschiedenen Bereiche haben verschiedenen Ausbreitungsrichtungen. Die Datenleitungen werden zur Übertragung der Datensignale für die entsprechenden Pixelelektroden verwendet. Die Scanleitungen werden zur Übertragung der Abtastsignale für die entsprechenden Pixelelektroden verwendet. Die gemeinsamen Elektroden befinden sich in einer den Pixelbereichen zuzuordnenden ersten Metallschicht. Die Scanleitungen sind in einer den Pixelbereichen entsprechenden zweiten Metallschicht vorgesehen.
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Die Pixelelektrodenschicht und die erste Metallschicht werden von einer ersten Isolierungsschicht getrennt. Die erste Metallschicht und die zweite Metallschicht werden von einer zweiten Isolierungsschicht getrennt. Die Stammelektroden befinden sich in mehreren horizontalen Stammbereichen für die Pixelelektroden und in mehreren vertikalen Stammbereichen für die Pixelelektroden der Pixelelektrodenschicht. Die gemeinsamen Elektroden sind in mehreren ersten Metallstammbereichen der ersten Metallschicht vorgesehen. Die Scanleitungen befinden sich in mehreren zweiten Metallstammbereichen der zweiten Metallschicht. Der erste Metallstammbereich der ersten Metallschicht entspricht den vertikalen Stammbereichen für die Pixelelektroden der Pixelelektrodenschicht. Der zweite Metallstammbereich der ersten Metallschicht entspricht den horizontalen Stammbereichen für die Pixelelektroden der Pixelelektrodenschicht.
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Die gemeinsamen Elektroden der Flüssigkristallanzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung können durch verschiedenen Methoden auf der ersten Metallschicht in den Abstandsbereichen zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen angeordnet werden. Die gemeinsamen Elektroden, die auf der ersten Metallschicht im Abstandsbereich zwischen den zwei benachbarten Pixelbereichen vorgesehen sind, sind parallel zu den Scanleitungen und werden in einer Richtung parallel zu den Scanleitungen herausgeführt. Die Datenleitungen befinden sich in den Bereichen mit Ausnahme des Abstandbereichs. Wenn die gemeinsamen Elektroden sowohl in den ersten Metallstammbereichen als auch in den Abstandsbereichen vorgesehen sind, sind die gemeinsamen Elektroden in diesen zwei Bereichen durch die erste Metallschicht verbunden.
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Die Ausführungsforme und die Vorteile der erfindungsgemäßen Flüssigkristallanzeigevorrichtung sind identisch oder ähnlich mit den Ausführungsforme und den Vorteilen der oben genannten Pixelstruktur.
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Die Pixelstruktur und die Flüssigkristallanzeigevorrichtung der vorliegenden Erfindung erhöht das Öffnungsverhältnis und können das technische Problem des niedrigen Öffnungsverhältnis der Pixelstruktur und der entsprechenden Flüssigkristallanzeigevorrichtung aus dem Stand der Technik lösen.
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Die vorliegende Erfindung ist vorangehend durch eine bevorzugten Ausführungsform davon beschrieben worden, und es versteht sich, dass viele Änderungen und Abwandlungen an der beschriebenen Ausführungsform durchgeführt werden können, ohne dass vom Schutzbereich und vom Geist der Erfindung abgewichen wird, der nur durch die beigefügten Patentansprüche begrenzt sein soll.
