JP6470767B2 - Ｔｆｔマトリックス基板の構造 - Google Patents

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Description

本発明は、液晶表示技術に関し、特にＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ、薄膜トランジスタ）マトリックス基板の構造に関するものである。
液晶表示装置（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ、ＬＣＤ）は、本体が薄く、省エネ性がよく、輻射がないという利点を有しているので、色々な分野に幅広く応用されている。例えば、携帯電話、携帯情報端末（ＰＤＡ）、デジタルカメラ、パソコンまたはノートパソコン等の表示パネルとして応用されている。
液晶表示装置は、通常、ケースと、ケース内に設けられる液晶表示パネルと、バックライトモジュール（Ｂａｃｋｌｉｇｈｔ ｍｏｄｕｌｅ）とを含む。図１に示すとおり、従来の液晶表示パネルは、ＴＦＴマトリックス基板１００と、該ＴＦＴマトリックス基板１００上に貼付状態に設けられるカラーフィルタ（Ｃｏｌｏｒ Ｆｉｌｔｅｒ、ＣＦ）３００と、ＴＦＴマトリックス基板１００とカラーフィルタ３００との間の液晶層（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｌａｙｅｒ）５００と、密閉用ゴムフレーム７００とを含む。その作動原理は次のとおりである。ＴＦＴマトリックス基板１００とカラーフィルタ３００との間に印加される駆動電圧により液晶層５００の液晶分子の回転を制御し、バックライトモジュールから出射する光線（を調節すること）により画面を形成する。
現在常用している液晶表示パネルは液晶分子の排列方法よって次の３種類に大別され、これらはそれぞれ、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ Ｎｅｍａｔｉｃ、ツイステッド・ネマチック）／ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ ｔｗｉｓｔｅｄ ｎｅｍａｔｉｃ、スーパー・ツイステッド・ネマチック）、ＩＰＳ（Ｉｎ Ｐｌａｃｅ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ、イン・プレーン・スイッチング）／ＦＦＳ（Ｆｒｉｎｇｅ Ｆｉｅｌｄ Ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ、フリンジフィールドスイッチング）およびＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ、垂直配置）である。このうち、ＶＡ（Ｖｉｒｔｉｃａｌ Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ、垂直配置）型液晶表示装置は、コントラストが高く、視角が広く、演色性が良いという利点を有している。しかしながら、ＶＡ型液晶表示装置が垂直回転式液晶を採用することにより、視角が大きい場合色かぶりが発生するおそれがある。色かぶりを低減するため、現在、子画素区域をマイン（ｍａｉｎ）区域とサブ（ｓｕｂ）区域の２つの区域に分けて表示する方法を採用している。すなわち、マイン区域とサブ区域の液晶の両側に異なる電圧を印加して、マイン区域とサブ区域の液晶の回転角が異なるようにすることにより、色かぶりの発生を解決する。
図２は、従来のＶＡ型液晶表示装置のＴＦＴマトリックス基板の構造を示す図である。該ＴＦＴマトリックス基板は、第一および第二ゲート１０１、１０３と、第一および第二ゲート１０１、１０３上に設けられる半導体層２００と、半導体層２００上に設けられる第一および第二ソース３０１、３０３と、半導体層２００上に設けられる第一および第二ドレイン４０２、４０４とを含む。前記第一ゲート１０１と第二ゲート１０３は電気接続され、第一ソース３０１と第二ソース３０３は電気接続される。前記第一ゲート１０１と第一ドレイン４０２が上下に交差することにより第一交差区域Ａが形成される。前記第一ゲート１０１は第一交差区域Ａの一側に位置する第一辺縁部１０５を含み、第一辺縁部１０５と第一ドレイン４０２は平面図で垂直に交差する。前記第二ゲート１０３と第二ドレイン４０４が上下に交差することにより第二交差区域Ｂが形成される。前記第二ゲート１０３は第二交差区域Ｂの一側に位置する第二辺縁部１０７を含み、第二辺縁部１０７と第二ドレイン４０４は平面図で垂直に交差する。第一交差区域Ａの一側に位置する第一ドレイン４０２の一部分と第二交差区域Ｂの一側に位置する第二ドレイン４０４の一部分とはそれぞれ長手形状に形成され、かつこの２つの部分の延伸方向は垂直である。第一ソース３０１はデータラインに電気接続され、第一ゲート１０１はゲート走査ラインに電気接続され、第一、第二ドレイン４０２、４０４はそれぞれ、マイン区域とサブ区域の画素電極に電気接続される。第一交差区域Ａによって第一寄生コンデンサーＣｇｓ１が形成され、第二交差区域Ｂによって第二寄生コンデンサーＣｇｓ２が形成される。第一ドレイン４０２の長手部分の延伸方向を垂直方法とする場合、第一、第二ドレイン４０２、４０４が第一、第二ゲート１０１、１０３に相対して垂直方向に移動すると、第一交差区域Ａの面積は変化し、第二交差区域Ｂの面積は変化しない。したがって、第一寄生コンデンサーＣｇｓ１は変化し、第二寄生コンデンサーＣｇｓ２は変化しない。
貫通電圧の式は次のとおりである。
貫通電圧ΔＶ＝（Ｃｇｓ１／（Ｃ１ｃ＋Ｃｓ＋Ｃｇｓ））×Ｖｐ−ｐ
この式において、Ｃ１ｃは液晶セルによって形成されるコンデンサーであり、Ｃｓは記憶型コンデンサーであり、Ｃｇｓはゲートとドレインとの間に形成された寄生コンデンサーの容量であり、Ｖｐ−ｐはゲートによって変化する電圧である。
第一貫通電圧ΔＶ１は変化し、第二貫通電圧ΔＶ２は変化しないとき、２つの貫通電圧の間の電圧差は変化する。これによりマイン区域とサブ区域との間の液晶が回転するとき参考電圧ＶＣＯＭは変化する。
同様に、第一、第二ドレイン４０２、４０４が第一、第二ゲート１０１、１０３に相対して水平方向に移動すると、第一交差区域Ａの面積は変化せず、第二交差区域Ｂの面積は変化する。これにより、第一寄生コンデンサーＣｇｓ１は変化せず、第二寄生コンデンサーＣｇｓ２は変化し、第一貫通電圧ΔＶ１は変化せず、第二貫通電圧ΔＶ２は変化する。最終的にＶＣＯＭが変化する。
ＶＣＯＭが変化することにより、液晶表示パネルに光線の明滅、残影等の問題が発生し、画質に影響を与えるので、従来のＴＦＴマトリックス基板の構造を改良する必要がある。
本発明の目的はＴＦＴマトリックス基板を提供することにある。該ＴＦＴマトリックス基板において、２つのゲートは交差区域の一側に位置する２つの辺縁部を含み、２つの辺縁部は２つのドレインに相対して傾斜に設けられているので、ドレインがゲートに相対して移動するとき、２つの交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様である。これにより、画素のマイン区域とサブ区域との間の液晶分子が回転するとき参考電圧ＶＣＯＭは変化せず、かつ構造が簡単であり、実用性が良いという発明の効果を奏することができる。
上述した目的を実現するため、本発明は次のＴＦＴマトリックス基板を提供する。該ＴＦＴマトリックス基板は、第一および第二ゲートと、第一および第二ゲート上に設けられる半導体層と、半導体層上に設けられる第一および第二ソースと、半導体層上に設けられる第一および第二ドレインとを含み、前記第一ゲートと第二ゲートは電気接続され、第一ソースと第二ソースは電気接続され、前記第一ゲートと第一ドレインが上下に交差することにより第一交差区域が形成され、前記第二ゲートと第二ドレインが上下に交差することにより第二交差区域が形成され、前記第一ゲートは第一交差区域の一側に位置する第一辺縁部を含み、前記第二ゲートは第二交差区域の一側に位置する第二辺縁部を含み、前記第一辺縁部と第一ドレインは傾斜に交差しかつ前記第二辺縁部と第二ドレインは傾斜に交差することにより、第一、第二ドレインが第一、第二ゲートに相対して移動するとき、第一交差区域と第二交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様である。
第一、第二ドレインが第一、第二ゲートに相対して移動するとき、第一交差区域と第二交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様である。
第一ドレインに相対する第一辺縁部の傾斜方向と、第二ドレインに相対する第二辺縁部の傾斜方向とは異なっている。
第一交差区域の一側に位置する前記第一ドレインの一部分と第二交差区域の一側に位置する前記第二ドレインの一部分とはそれぞれ長手形状に形成され、かつこの２つの部分の延伸方向は垂直である。
第一交差区域に対応する第一ドレインの幅はＷ１であり、第二交差区域に対応する第二ドレインの幅はＷ２であり、第一辺縁部と第一ドレインによって形成される鋭角の角度はα１＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ２／Ｗ１）であり、第二辺縁部と第二ドレインによって形成される鋭角の角度はα２＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ１／Ｗ２）である。
第一ソースは開口が上に向くＵ形であり、第二ソースは開口が右に向くＵ形であり、第一ソースの右部分と第二ソースの左部分は接続される。
前記第一ドレインは第一ソースのＵ形開口内に挿入され、前記第二ドレインは第二ソースのＵ形開口内に挿入される。
前記ＴＦＴマトリックス基板は垂直配置型液晶表示パネルに応用される。
前記ＴＦＴマトリックス基板は曲面形液晶表示パネルに応用される。
本発明の他のＴＦＴマトリックス基板の構造であって、第一および第二ゲートと、第一および第二ゲート上に設けられる半導体層と、半導体層上に設けられる第一および第二ソースと、半導体層上に設けられる第一および第二ドレインとを含み、前記第一ゲートと第二ゲートは電気接続され、第一ソースと第二ソースは電気接続され、前記第一ゲートと第一ドレインが上下に交差することにより第一交差区域が形成され、前記第二ゲートと第二ドレインが上下に交差することにより第二交差区域が形成され、前記第一ゲートは第一交差区域の一側に位置する第一辺縁部を含み、前記第二ゲートは第二交差区域の一側に位置する第二辺縁部を含み、前記第一辺縁部と第一ドレインは傾斜に交差しかつ前記第二辺縁部と第二ドレインは傾斜に交差することにより、第一、第二ドレインが第一、第二ゲートに相対して移動するとき、第一交差区域と第二交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様であり、
第一、第二ドレインが第一、第二ゲートに相対して移動するとき、第一交差区域と第二交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様であり、
第一ドレインに相対する第一辺縁部の傾斜方向と第二ドレインに相対する第二辺縁部の傾斜方向とは異なっており、
第一交差区域の一側に位置する前記第一ドレインの一部分と第二交差区域の一側に位置する前記第二ドレインの一部分とはそれぞれ長手形状に形成され、かつこの２つの部分の延伸方向は垂直であり、
第一交差区域に対応する第一ドレインの幅はＷ１であり、第二交差区域に対応する第二ドレインの幅はＷ２であり、第一辺縁部と第一ドレインによって形成される鋭角の角度はα１＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ２／Ｗ１）であり、第二辺縁部と第二ドレインによって形成される鋭角の角度はα２＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ１／Ｗ２）であり、
第一ソースは開口が上に向くＵ形であり、第二ソースは開口が右に向くＵ形であり、第一ソースの右部分と第二ソースの左部分は接続され、
前記第一ドレインは第一ソースのＵ形開口内に挿入され、前記第二ドレインは第二ソースのＵ形開口内に挿入され、
前記ＴＦＴマトリックス基板は垂直配置型液晶表示パネルに応用される。
本発明により次のような発明の効果を奏することができる。本発明のＴＦＴマトリックス基板において、２つのゲートは交差区域の一側に位置する２つの辺縁部を含み、２つの辺縁部は２つのドレインに相対して傾斜に設けられているので、ドレインがゲートに相対して移動するとき、２つの交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様である。これにより、画素のマイン区域とサブ区域との間の液晶分子が回転するとき参考電圧ＶＣＯＭは変化しない。すなわち、ＴＦＴマトリックス基板がＶＣＯＭを自ら調節することができるので、液晶分子が回転するときＶＣＯＭが変化することにより、液晶表示パネルに光線の明滅、残影等の問題が発生することを防止し、表示装置全体の表示品質を向上させることができ、かつ構造が簡単であり、実用性が良いという利点を有している。
本発明の特徴および技術的事項をより詳細に理解するため、本発明の下記の詳細な説明および図面を参照することができる。下記の図面は本発明を説明するためのものであるが、本発明を限定するものではない。
以下、図面により本発明の具体的な実施例をより詳細に説明する。これにより本発明の技術的事項および発明の効果をよく理解することができる。
従来の液晶表示パネルの断面を示す図である。 従来のＴＦＴマトリックス基板の構造を示す図である。 本発明のＴＦＴマトリックス基板の構造を示す図である。 ドレインがゲートに相対して垂直方向に移動することを示す図であり、図面中の実線は移動前の状況を示す図であり、点線は移動後の状況を示す図である。 ドレインがゲートに相対して水平方向に移動することを示す図であり、図面中の実線は移動前の状況を示す図であり、点線は移動後の状況を示す図である。
以下、本発明の技術的手段および発明の効果を詳細に説明する。すなわち、本発明の好適な実施例およびその図面により本発明を詳細に説明する。
図３を参照すると、本発明のＴＦＴマトリックス基板は、第一および第二ゲート１１、１３と、第一および第二ゲート１１、１３上に設けられる半導体層２０と、半導体層２０上に設けられる第一および第二ソース３１、３３と、半導体層２０上に設けられる第一および第二ドレイン４２、４４とを含む。前記第一ゲート１１と第二ゲート１３は電気接続され、第一ソース３１と第二ソース３３は電気接続される。前記第一ゲート１１と第一ドレイン４２が上下に交差することにより第一交差区域Ｄが形成され、前記第二ゲート１３と第二ドレイン４４が上下に交差することにより第二交差区域Ｅが形成される。前記第一ゲート１１は第一交差区域Ｄの一側に位置する第一辺縁部１１３を含み、前記第二ゲート１３は第二交差区域Ｅの一側に位置する第二辺縁部１３３を含む。前記第一辺縁部１１３と第一ドレイン４２は傾斜に交差し、前記第二辺縁部１３３と第二ドレイン４４は傾斜に交差する。第一ドレイン４２に相対する第一辺縁部１１３の傾斜方向と、第二ドレイン４４に相対する第二辺縁部１３３の傾斜方向とは異なっている。本実施例において、第一辺縁部１１３は第一ドレイン４２に相対して左が高くかつ右が低い方向に傾き、第二辺縁部１３３は第二ドレイン４４に相対して右が高くかつ左が低い方向に傾いている。
第一、第二ドレイン４２、４４が第一、第二ゲート１１、１３に相対して移動するとき、第一交差区域Ｄと第二交差区域Ｅの面積は同方向に変化する。
第一、第二ドレイン４２、４４が第一、第二ゲート１１、１３に相対して移動するとき、第一交差区域Ｄと第二交差区域Ｅの面積は同様に変化する。
第一交差区域Ｄの一側に位置する前記第一ドレイン４２の一部分は長手形状に形成され、第二交差区域Ｅの一側に位置する前記第二ドレイン４４の一部分は長手形状に形成され、この２つの長手部分の延伸方向は垂直である。
第一交差区域Ｄに対応する第一ドレイン４２の幅はＷ１であり、第二交差区域Ｅに対応する第二ドレイン４４の幅はＷ２である。第一辺縁部１１３と第一ドレイン４２によって形成される鋭角の角度はα１＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ２／Ｗ１）であり、第二辺縁部１３３と第二ドレイン４４によって形成される鋭角の角度はα２＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ１／Ｗ２）である。
第一ソース３１は開口が上に向くＵ形であり、第二ソース３３は開口が右に向くＵ形であり、第一ソース３１の右部分と第二ソース３３の左部分は接続されている。
前記第一ドレイン４２は第一ソース３１のＵ形開口内に挿入され、前記第二ドレイン４４は第二ソース３３のＵ形開口内に挿入される。
前記第一ソース３１はデータライン５０電気接続され、前記第一ゲート１１はゲート走査ライン（図示せず）に電気接続され、前記第一ドレイン４２、第二ドレイン４４はそれぞれ画素電極（図示せず）に電気接続される。
図４を参照すると、第一ドレイン４２の長手部分の延伸方向は垂直方向に沿い、第一、第二ドレイン４２、４４が第一、第二ゲート１１、１３に相対して垂直方向の上方に移動するとき、第一ゲート１１と第一ドレイン４２との間の第一交差区域Ｄの面積は減少し、第二ゲート１３と第二ドレイン４４との間の第二交差区域Ｅの面積は減少する。
前記移動量がＶとする場合、第一、第二交差区域Ｄ、Ｅの面積はそれぞれΔＳ１、ΔＳ２が減少し、平行四辺形の面積は次の式により獲得することができる。
ΔＳ１＝Ｗ１×Ｖ
ΔＳ２＝Ｗ２×Ｖ×ｃｏｔα２
α２＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ１／Ｗ２）を前記式に採用することにより、
ΔＳ２＝Ｗ２×Ｖ×（Ｗ１／Ｗ２）＝Ｗ１×Ｖと、
ΔＳ１＝ΔＳ２を獲得することができる。
逆に、第一、第二ドレイン４２、４４が第一、第二ゲート１１、１３に相対して垂直方向の下方に移動するとき、第一交差区域Ｄの面積は増加し、第二ゲート１３と第二ドレイン４４との間の第二交差区域Ｅの面積は増加する。
図５を参照すると、第一、第二ドレイン４２、４４が第一、第二ゲート１１、１３に相対して水平方向の左側に移動するとき、第一ゲート１１と第一ドレイン４２との間の第一交差区域Ｄの面積は減少し、第二ゲート１３と第二ドレイン４４との間の第二交差区域Ｅの面積は減少する。
前記移動量がＨとする場合、第二、第一交差区域Ｅ、Ｄの面積はそれぞれΔＳ２’、ΔＳ１’が減少し、平行四辺形の面積は次の式により獲得することができる。
ΔＳ２’＝Ｗ２×Ｈ
ΔＳ１＝Ｗ２×Ｈ×ｃｏｔα１
α１＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ２／Ｗ１）を前記式に採用することにより、
ΔＳ１＝Ｗ１×Ｈ×（Ｗ２／Ｗ１）＝Ｗ２×Ｈと、
ΔＳ１’＝ΔＳ２’を獲得することができる。
逆に、第一、第二ドレイン４２、４４が第一、第二ゲート１１、１３に相対して水平方向の右側に移動するとき、第一交差区域Ｄの面積は増加し、第二交差区域Ｅの面積は同量に増加する。
上述したとおり、第一、第二ドレイン４２、４４が第一、第二ゲート１１、１３に相対して移動するとき、第一交差区域Ｄ、第二交差区域Ｅの面積は同時変化し、かつこの変化量は同様である。すなわち、第一交差区域Ａによって形成された第一寄生コンデンサーＣｇｓ１と第二交差区域Ｂによって形成された第二寄生コンデンサーＣｇｓ２は同時変化し、かつこの変化量は同様である。貫通電圧の式により、第一貫通電圧ΔＶ１と第二貫通電圧ΔＶ２は同時変化しかつこの変化量は同様であることを分かることができる。すなわち、２つの電圧差が変化しないことにより、画素のマイン区域とサブ区域との間の液晶分子が回転するとき参考電圧ＶＣＯＭは変化しない。本発明のＴＦＴマトリックス基板を垂直配置型液晶表示パネルに応用することができ、かつ曲面形液晶表示パネルまたは垂直配置型曲面形液晶表示パネルに応用することもできる。
本発明のＴＦＴマトリックス基板において、２つのゲートは交差区域の一側に位置する２つの辺縁部を含み、２つの辺縁部は２つのドレインに相対して傾斜に設けられているので、ドレインがゲートに相対して移動するとき、２つの交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様である。これにより、画素のマイン区域とサブ区域との間の液晶分子が回転するとき参考電圧ＶＣＯＭは変化しない。すなわち、ＴＦＴマトリックス基板がＶＣＯＭを自ら調節することができるので、液晶分子が回転するときＶＣＯＭが変化することにより、液晶表示パネルに光線の明滅、残影等の問題が発生することを防止し、表示装置全体の表示品質を向上させることができ、かつ構造が簡単であり、実用性が良いという利点を有している。
以上、本発明の好適な実施例を詳述してきたが、本発明の構成は上記の実施例に限定されるものではない。本技術分野の当業者は本発明の要旨を逸脱しない範囲内で設計の変換等を行うことができる。

Claims (8)

  1. ＴＦＴマトリックス基板の構造であって、第一および第二ゲートと、第一および第二ゲート上に設けられる半導体層と、半導体層上に設けられる第一および第二ソースと、半導体層上に設けられる第一および第二ドレインとを含み、前記第一ゲートと第二ゲートは電気接続され、第一ソースと第二ソースは電気接続され、前記第一ゲートと第一ドレインが上下に交差することにより第一交差区域が形成され、前記第二ゲートと第二ドレインが上下に交差することにより第二交差区域が形成され、前記第一ゲートは第一交差区域の一側に位置する第一辺縁部を含み、前記第二ゲートは第二交差区域の一側に位置する第二辺縁部を含み、前記第一辺縁部と第一ドレインは傾斜に交差しかつ前記第二辺縁部と第二ドレインは傾斜に交差することにより、第一、第二ドレインが第一、第二ゲートに相対して移動するとき、第一交差区域と第二交差区域の面積は同時変化し、第一、第二ドレインが第一、第二ゲートに相対して移動するとき、第一交差区域と第二交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様であり、第一ソースは開口が上に向くＵ形であり、第二ソースは開口が右に向くＵ形であり、第一ソースの右部分と第二ソースの左部分は接続されるＴＦＴマトリックス基板の構造。
  2. 第一ドレインに相対する第一辺縁部の傾斜方向と、第二ドレインに相対する第二辺縁部の傾斜方向とは異なっている請求項１に記載のＴＦＴマトリックス基板の構造。
  3. 第一交差区域の一側に位置する前記第一ドレインの一部分と第二交差区域の一側に位置する前記第二ドレインの一部分とはそれぞれ長手形状に形成され、かつこの２つの部分の延伸方向は垂直である請求項２に記載のＴＦＴマトリックス基板の構造。
  4. 第一交差区域に対応する第一ドレインの幅はＷ１であり、第二交差区域に対応する第二ドレインの幅はＷ２であり、第一辺縁部と第一ドレインによって形成される鋭角の角度はα１＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ２／Ｗ１）であり、第二辺縁部と第二ドレインによって形成される鋭角の角度はα２＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ１／Ｗ２）である請求項３に記載のＴＦＴマトリックス基板の構造。
  5. 前記第一ドレインは第一ソースのＵ形開口内に挿入され、前記第二ドレインは第二ソースのＵ形開口内に挿入される請求項１に記載のＴＦＴマトリックス基板の構造。
  6. 前記ＴＦＴマトリックス基板は垂直配置型液晶表示パネルに応用される請求項１に記載のＴＦＴマトリックス基板の構造。
  7. 前記ＴＦＴマトリックス基板は曲面形液晶表示パネルに応用される請求項１に記載のＴＦＴマトリックス基板の構造。
  8. ＴＦＴマトリックス基板の構造であって、第一および第二ゲートと、第一および第二ゲート上に設けられる半導体層と、半導体層上に設けられる第一および第二ソースと、半導体層上に設けられる第一および第二ドレインとを含み、前記第一ゲートと第二ゲートは電気接続され、第一ソースと第二ソースは電気接続され、前記第一ゲートと第一ドレインが上下に交差することにより第一交差区域が形成され、前記第二ゲートと第二ドレインが上下に交差することにより第二交差区域が形成され、前記第一ゲートは第一交差区域の一側に位置する第一辺縁部を含み、前記第二ゲートは第二交差区域の一側に位置する第二辺縁部を含み、前記第一辺縁部と第一ドレインは傾斜に交差しかつ前記第二辺縁部と第二ドレインは傾斜に交差することにより、第一、第二ドレインが第一、第二ゲートに相対して移動するとき、第一交差区域と第二交差区域の面積は同時変化し、
    第一、第二ドレインが第一、第二ゲートに相対して移動するとき、第一交差区域と第二交差区域の面積は同時変化し、かつこの変化量は同様であり、
    第一ドレインに相対する第一辺縁部の傾斜方向と第二ドレインに相対する第二辺縁部の傾斜方向とは異なっており、
    第一交差区域の一側に位置する前記第一ドレインの一部分と第二交差区域の一側に位置する前記第二ドレインの一部分とはそれぞれ長手形状に形成され、かつこの２つの部分の延伸方向は垂直であり、
    第一交差区域に対応する第一ドレインの幅はＷ１であり、第二交差区域に対応する第二ドレインの幅はＷ２であり、第一辺縁部と第一ドレインによって形成される鋭角の角度はα１＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ２／Ｗ１）であり、第二辺縁部と第二ドレインによって形成される鋭角の角度はα２＝ａｒｃｃｏｔ（Ｗ１／Ｗ２）であり、
    第一ソースは開口が上に向くＵ形であり、第二ソースは開口が右に向くＵ形であり、第一ソースの右部分と第二ソースの左部分は接続され、
    前記第一ドレインは第一ソースのＵ形開口内に挿入され、前記第二ドレインは第二ソースのＵ形開口内に挿入され、
    前記ＴＦＴマトリックス基板は垂直配置型液晶表示パネルに応用されるＴＦＴマトリックス基板の構造。
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103489923B (zh) * 2013-10-16 2017-02-08 京东方科技集团股份有限公司 薄膜晶体管及其制作方法、修复方法和阵列基板
CN205067935U (zh) * 2015-11-05 2016-03-02 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及显示装置
CN110783204B (zh) * 2019-10-29 2022-04-12 南京京东方显示技术有限公司 一种双沟道立体tft器件、显示面板及其制造方法
CN113467131B (zh) * 2021-06-28 2022-05-24 北海惠科光电技术有限公司 配向膜制作方法

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100900541B1 (ko) * 2002-11-14 2009-06-02 삼성전자주식회사 액정 표시 장치용 박막 트랜지스터 기판
US7190000B2 (en) * 2003-08-11 2007-03-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof
JP4007308B2 (ja) * 2003-10-28 2007-11-14 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、電子機器、および電気光学装置の製造方法
WO2006064789A1 (ja) * 2004-12-14 2006-06-22 Sharp Kabushiki Kaisha 液晶表示装置および液晶表示装置の欠陥修正方法
JP5004606B2 (ja) * 2006-05-31 2012-08-22 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置
KR101254227B1 (ko) * 2006-08-29 2013-04-19 삼성디스플레이 주식회사 표시패널
KR101427708B1 (ko) * 2007-02-01 2014-08-11 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 패널
JP5159385B2 (ja) * 2008-03-21 2013-03-06 三菱電機株式会社 液晶表示装置
KR101499242B1 (ko) * 2008-08-29 2015-03-06 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치의 제조 방법
KR101517034B1 (ko) * 2008-12-04 2015-05-04 엘지디스플레이 주식회사 반사투과형 액정표시장치용 어레이 기판
US10163911B2 (en) * 2009-06-05 2018-12-25 Texas Instruments Incorporated SRAM cell with T-shaped contact
KR20120021537A (ko) * 2010-08-06 2012-03-09 삼성전자주식회사 액정 표시 장치
CN102254917B (zh) * 2011-07-07 2014-05-21 深圳市华星光电技术有限公司 薄膜晶体管阵列基板及其制法
KR101941984B1 (ko) * 2011-09-27 2019-04-12 삼성디스플레이 주식회사 액정표시장치
WO2013061556A1 (ja) * 2011-10-27 2013-05-02 シャープ株式会社 液晶表示パネル及びその製造方法
KR101930000B1 (ko) * 2012-02-22 2018-12-19 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치
CN102544110B (zh) * 2012-03-19 2014-08-13 深圳市华星光电技术有限公司 具有寄生电容补正结构的薄膜晶体管及用该薄膜晶体管的液晶显示器
KR20130139548A (ko) * 2012-06-13 2013-12-23 삼성디스플레이 주식회사 액정 표시 장치

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