TW557384B - Active matrix-type liquid crystal display device - Google Patents

Active matrix-type liquid crystal display device Download PDF

Info

Publication number
TW557384B
TW557384B TW088110844A TW88110844A TW557384B TW 557384 B TW557384 B TW 557384B TW 088110844 A TW088110844 A TW 088110844A TW 88110844 A TW88110844 A TW 88110844A TW 557384 B TW557384 B TW 557384B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
liquid crystal
crystal display
display device
substrate
electrode
Prior art date
Application number
TW088110844A
Other languages
English (en)
Inventor
Makoto Watanabe
Takahiko Watanabe
Original Assignee
Nec Lcd Technologies Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=16568114&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=TW557384(B) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Nec Lcd Technologies Ltd filed Critical Nec Lcd Technologies Ltd
Application granted granted Critical
Publication of TW557384B publication Critical patent/TW557384B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134363Electrodes characterised by their geometrical arrangement for applying an electric field parallel to the substrate, i.e. in-plane switching [IPS]
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133509Filters, e.g. light shielding masks
    • G02F1/133512Light shielding layers, e.g. black matrix

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Description

557384 五、發明說明(i) 本發明係有關於一種水平電場架構之主動矩 顯示裝置。 干八履曰日 習知上,普通液晶顯示裝置為一型式,其中電用 在垂直於基板表面的方向上,改變液晶分子軸向 (director,分子軸)的方向,藉以控制光的穿透度而* 面板上影像的顯示(後文中將以”垂直電場驅動型”稱之^。 扭轉向列(TN)模式即為垂直電場驅動型的代表性模 式。 、 然而,在垂直電場驅動型液晶顯示裝置中,在電場施 加=軸向指向垂直於基板表面。因此,折射率依觀察方向 :?變,造成對視角的高相依性,使得此型顯示裝置不適 用於需要廣視角的應用。 為解決此問題,近年來,其中軸向指向平行於基板表 ,且電場作用在平行於基板表面的方向上,以在平行於 的平面中旋轉’藉以控制光的穿透度而完成面板上影 動:” '示之型式的液晶顯示裝置(後文中將以,,平行電場驅 # f稱之)。因平行電場驅動型液晶顯示裝置展現主要降 二=射率依觀察方向的變化,可得到高晝質和廣視野的顯 不表現。 Μ 4水平電場驅動型液晶顯示裝置習知技術將在後文中參 …、第1至9圖加以說明。 M2 Λ參照第1圖,所示為一顯示畫素,包括:掃描線 以連接至外部驅動電路;信號線1〇3 ;共電極i 〇6 ; 4膜電晶體5〇3,作為開關元件,以及畫素電極1〇4。
557384
4如第2圖中所示,在薄膜電晶體側玻璃基板102上,共 電極1 0 6與畫素電極1 〇 4和形成於其上以間層絕緣層丨3 〇插 置的4戒線1 0 3 —同形成。在形成時,畫素電極丨〇 4和共電 極1〇6交互放置。此等電極以保護絕緣層110覆蓋,其上施 以對準液晶107所需的薄膜電晶體側對準膜12〇並施加滾刷 處理。以此方式,形成薄膜電晶體側基板丨〇()。
在相對側玻璃基板1 〇 1上,遮光層2 〇 3以矩陣形式裝 没’其上形成顯示彩色所需的彩色層丨42。另外在彩色層 142上為平坦化膜2〇2,以將相對側的表面平坦化,其上施 以對準液晶107所需的相對側對準膜122並施加滾刷處理。 滾刷處理的方向和薄膜電晶體側基板丨〇 〇相反。以此 方式’形成相對側基板2 〇 〇。
液晶107和間隔粒3〇2填充在薄膜電晶體側基板1〇〇和 相對側基板200之間。二基板之間的間隙由間隔粒3〇2的直 徑所決定。最後’薄膜電晶體側偏光片丨45黏貼在薄膜電 晶體側玻璃基板1 〇 2無電形狀形成於其上的表面上,使其 穿透軸的方向正交於滾刷方向。相對側偏光片丨42亦黏貼 在相對侧玻璃基板丨〇 i無形狀形成於其上的表面上,使其 穿透轴的方向正交於薄膜電晶體侧偏光片145的穿透轴方 向。以上述製程,完成液晶顯示面板300。 之後’如第3圖中所示,液晶顯示面板3〇〇置於背光源 4〇〇上’且連接至驅動電路5〇〇。 接著’參照第4圖和第5圖,說明液晶顯示裝置的操 作。第4圖係顯示習知技術液晶顯示裝置等效電路的電路
第6頁 557384 砵明說明(3) 圖,而第5圖所示為施加於掃描線,信號線,與共電極的 電壓波形,和畫素電壓的波形。在第5圖中的Vfd即為給穿 $壓。施加在共電極上的電壓設定在使得表示畫素電極電 f之正和負圖框中的振幅之DV+和Dv—,當視訊信號對應至 半灰階時,彼此相等。 以在單位元素中的電荷流動和液晶的光切換作說明。 開/關信號’在與第1圖中之共電極106同一層設置 〇掃撝線上,使薄膜電晶體5 〇 3切換開關。當薄膜電晶體 開%,電荷自信號線丨〇 3流入至晝素電極丨〇 4。請參照 圖’如所示,一直流定電壓一直施加在共電極1〇6上。 就電路而言,如第4圖中所示,畫素電極1〇4和共電極 各自透過液晶107,薄膜電晶體側玻璃基板1〇2,和間 曰絕緣膜130而形成CLC,CGL,和CSC。 之後,電荷即使在薄膜電晶體5〇3關閉後由該等電容 斤=持。所保持的電荷在晝素電極104和共電極1〇6之間產 電位差而造成平行於玻璃基板的水平電場,而轉動液晶 的軸向以改變液晶面板300的相位延遲。所改變的相位 =士 ’造成自第3圖中所示之背光源糊射出的入射光,在 =上沒有遮光膜203,晝素電極m,共電極⑽,掃描 =2,和薄膜電晶體503的部份穿透率的變化。第6圖係 圖了旦素電極和共電極之間之電位差和面板穿透率的關係 =述.之習知技術液晶顯示袭置遭受下述二個缺點。 個缺點疋因電荷保持時間減少,面板穿透率被降
557384 五、發明說明(4) 低,而產生不平穩的顯示。其理由將在下文中說明。 明確地说’在前述之習知技術液晶顯示裝置_,雖然 所需電荷在薄膜電晶體503關閉時由電容CLC,CGL,和CSC 所完全保持’但就電路而言電何量實際上以某一時間常數 減少。此時間常數t 〇 f f以方程式(1 )近似表示·· toff = Roff (CLC + CGL + CSC + CGSKl) 其中Roff表示薄膜電晶體503關閉時的阻值,而CGS表 示如第7圖中所示之薄膜電晶體5〇3的閘極—源極電容。 —在水平電場架構之液晶顯示裝置中,因其為邊際電 容,CLC和CGL小於在垂直電場架構之液晶顯示裝置令者。 一由薄膜電晶體503的製程所限制的常數,而 C S由溥臈電晶體所決定’二者僅具有低程度的彈性。此 當背致r率的降低。 晶體的背通道t ϊ度時’光漏電流因光入射在薄膜電 成電洞,而被增加。查:第L圖中所示的n-i-η電阻部份形 極之間電位差的降低旦田電何的漏失造成共電極和畫素電 的曲線而降低。此外 ,面板穿透率根據第6圖中所示
變動而改,:可能由於】3漏:流量依薄膜電晶體的製造 生不平穩的亮度。 .·、、員不表面上光漏電流的變動而產 曰除了電荷經由薄獏 曰曰材料時,亦即告 日日體漏失之外,當使用低阻值液 的離子在電荷寫入全匕括多離子之液晶材料時,液晶中 * 息素電極之後一段時間,形成一電性 557384
丘 所保持的電荷可視為常數,該降低導致晝素電極和 ς、極之間的電壓降。該電壓降近似為與以下對應於查 電容比例之參數乂成正比·· 旦素 電壓降 α X = CLC/(CGS + CLC + CGL + CSC)(2) 當CSC不能被設定得夠高時,可預期在此模型下的電 堅降會增加,此情況下面板穿透率也被降低。 i 、以此方式,水平電場架構之主動矩陣式液晶顯示裝置 造成難以在維持開口率下,得到與垂直電場架構之主動矩 陣式液晶顯示裝置類似的保持特性之缺點,因而使其難以 抑制面板穿透率的降低和不平穩顯示的產生。 第一缺點為在長時間連續使用後產生釉彩和影像污 點。其理由將在後文中說明。 、 明確地說,薄膜電晶體的給穿電壓近似表示如方程 式(3)。因方程式(3)中的分母在水平電場架構之主動矩陣 式液晶顯示裝置中較小,使Vfd增加。此外,在整個電容 中CLC的比例高於垂直電場架構之主動矩陣式液晶顯示裝 置中的值。因此理由,當灰階準位改變時,即當CLC改變 時,Vfd與垂直電場架構相較之更變化更大。vfd增加意謂 當掃描信號波形在大面板或其他類似者中延遲,而在顯示 單元的右和左部份中的V f d出現差別。
Vfd = [CGS/(CGS + CLC + CGL + CSC)] X (VG-ON-VG-0FF)(3) 如上所述,因均勻且不變的直流電壓施加在整個顯示 表面的共電極上,如前述的現象,造成在表面上畫素電極
557384 五、發明說明(6) 表面的共電極上’如前述的現象,造成在表面上畫素電極 與共電極之間的電壓之直流分量,和灰階準位之間的變化 增加。此造成產生轴彩,和由於施加在液晶材料中的直流 電壓造成的材料劣化而產生之影像污點的問題,以及由於 在顯示表面施加在液晶上的等效電壓不同而產生之不平穩 亮度。 第8圖係顯示在另一習知技術中的單位畫素的平面 圖,而第9圖所示為取自第8圖中之b-b,線所得之剖面圖。 在第8圖和第9圖中的單位畫素與在第1圖和第2圖中的 主動矩陣式液晶顯示裝置相似,除了畫素電極1Q4的末端 部份延伸至與共電極1〇6重疊。 以前述缺點的觀點而形成本發明,其主要目的在提供 一種主動矩陣式液晶顯示裝置,具有有利的保持特性和降 低的給穿電壓,以及在維持開口率之下良好的顯示平穩性 及可靠度。 〜 . 根據本發明之主動矩陣式液晶顯示裝置具有二相對透 明絕緣基板,以及液晶插置於二基板之間。在第一基板 上,具有複數條掃描線和複數條信號線相互正交,薄膜 晶體:共電極,晝素電極,以及第一對準膜。/ 、 近。電晶體形成於每個掃描線和信號線的交叉點附 出物平行於掃描線而延伸’且各具有梳齒狀凸 時,在二獻田政=伸。畫素電極’當自正面方向觀察基板 +仃於梳齒狀凸出物而形成,且部份畫素電極相對於共 第10頁 557384 五、發明說明(7) 電極以間層絕緣膜 上,以保護絕緣膜 在第二基板上 區域具有開口,以 液晶由產生一 加電壓的液晶層之 根據本發明之 積電容增加裝置, 其間層絕緣膜具有 累積電容更大的累 此外,在本發 插置其間 插置其間 ,具有黑 及第二對 主要平行 電場所控 主動矩陣 以得到在 相等厚度 積電容。 明中,累 。第一對準膜形成在共 電極 色矩陣’在相對於晝素電極的 準膜。 於在畫素電極和共電極之間施 制。 式液晶顯示裝置進一步包括累 畫素電極和共電極之間,比^ 且為平坦結構的情況下產生的 之至少一種 (1)-正面方向觀 凸出物之間 (2)-部份,畫素 板時,形成 素電極之間 (3) 一 之間的間層 —部份區域 (4) 一 層絕緣膜, 或多種 結構, 察基板 積電谷增加裝置可為下列衾士 構 其中具有 時,置於 的第一基板的區 結構,其中在第 電極與共電極之 一凹陷處;且一 該凹陷處的墙垣 結構,其中所形 絕緣膜,在共電 薄於其他區域; 結構,其中插置 在共電極與晝素 預設介 夾在共 域内; 電常數 電極與 一基板的上表 ,當自 緣膜插 重疊處 間層絕 表面; 成之插 極與畫 以及 於共電 電極之 置於共 素電極 極與畫 重疊處
的介電質,當自 晝素電極梳齒狀 面區域的至少— 正面方向觀察基 置於共電極與畫 電極與晝素電極 之重疊處的至少 素電極之門 <間的間 的至少_畔 分區 !Μι 第11頁 557384 五、發明說明(8) 域,以具有預設介電常數的介電質形成。 另外’在本發明中,問声罐续胳 的介雷皙m女 膜或具有預設介電常數 2 Γϋ 有比第一基板和第一基板上之其他絕緣 膜更大的;丨電常數之鈦氧化物透明介電質形成較佳。、” 海具i讓ί發明之上述和其他目#、特徵、和優點能更明 ’、、' 文特舉一較佳實施例,並配合所附圖式,作# 細說明如下: 、 1卞评 圖式簡單說明: 的平 面圖; 第1圖係顯示習知技術液晶顯示裝置之單位畫素 面圖; 第2圖係顯示習知技術液晶顯示裝置之單位晝素的 剖 一立第3圖所不為習知技術中穿透式液晶顯示裝置結構的 不思圖; 第4圖係顯示習知技術之水平電場型之液晶顯示裝 寺效電路的電路圖; 信 第5圖所不為習知技術之主動矩陣式液晶顯示裝置 戒波形的時序圖; 特 十生圖; 第6圖所示為習知技術液晶顯示裝置之電壓-亮度的 会士第7圖係顯示習知技術之反轉堆疊結構的薄膜電晶體 、、°傳的剖面圖; 第8圖係顯示另一習知技術單位晝素的平面圖; 第9圖所示為另一習知技術單位畫素的剖面圖;
557384 五、發明說明(9) 第10圖 之單位畫素 第11圖 之單位晝素 第12圖 的保持特性 第13圖 在顯示表面 第14圖 信號電壓振 第15圖 之單位畫素 第16圖 之單位畫素 第17圖 之單位畫素 第18圖 之單位畫素 第19圖 之單位畫素 第20圖 之單位晝素 符號說 100〜薄膜電 所示為 的平面 係顯示 的剖面 係顯示 圖; 所示為 上給穿 係顯示 幅與給 係顯示 的平面 所示為 的剖面 所示為 的平面 係顯示 的剖面 係顯示 的平面 所示為 的剖面 明: 晶體側 根據本發 電壓的分 根據本發 穿電壓的 根據本發 圖; 取自第15 圖, 根據本發 圖; 取自第17 圖; 根據本發 圖;以及 取自第19 圖0 根據本發明第一實施例之液晶顯示裝置 圖, 取自第10圖中之C-C’線之液晶顯示裝置 圖, 根據本發明第一實施例之液晶顯示裝置 明第一實施例之液晶顯示裝置 佈圖; 明第一實施例之液晶顯示裝置 關係圖; 明第二實施例之液晶顯示裝置 圖中之d-d’線之液晶顯示裝置 明第三實施例之液晶顯示裝置 圖中之d-d’線之液晶顯示裝置 明第四實施例之液晶顯示裝置 圖中之d-d’線之液晶顯示裝置 基板;101〜相對側玻璃基板;102〜薄膜電
第13頁 557384 五、發明說明(ίο) 晶體側玻璃基板;1 0 3〜信號線;1 〇 4〜晝素電極;1 〇 6〜共電極; 1 0 7〜液晶;11 〇〜保護絕緣膜;1 2 0〜對準膜;1 2 2〜對準 膜;1 3 0〜間層絕緣膜;1 4 2〜彩色層;1 4 3〜相對側偏光片;1 4 5〜 薄膜電晶體侧偏光片;2 0 0〜相對側基板;2 〇 2〜平坦化 膜;203〜遮光膜;230〜高介電常數絕緣膜;300〜液晶顯示面 板;3 0 2〜間隔粒;4 0 0〜背光源;5 0 〇〜驅動電路;5 〇 2〜掃描 線;503〜薄膜電晶體;504〜半導體層;505〜溝槽;601〜第一間 層絕緣膜;6 0 2〜第二間層絕緣膜。 實施例: 根據本發明第一實施例之主動矩陣式液晶顯示裝置將 參照第1 0圖作說明。根據本發明第一實施例之主動矩陣式 液晶顯示裝置採用水平電場架構,且具有二相對透明絕 基板。 " 在第一基板上,具有複數條掃描線502和複數條信號 線103相互正交,薄膜電晶體5〇3,共電極1〇6,畫素電極 104,分開共電極1〇6和畫素電極1〇4的間層絕緣膜13〇,在 其上經由插置保護絕緣膜11 〇而形成一第一對準膜(未示 出)。薄膜電晶體503形成於每個掃描線502和信號線1〇3的 交叉點附近。共電極106主要平行於掃描線502而延伸,且 具有複數條梳齒狀凸出物。晝素電極丨〇4,在相鄰之共電 極的梳齒狀凸出物之間的間隙中形成。 ' 在第二基板上,如習知技術之第2圖中所說明,具有 遮光膜形成在相對於畫素電極的區域具有開口之黑色矩 陣,平坦化膜,以及第二對準膜。
557384
此汁 -脖蕾,且右古入:: 電場架構主動矩陣式液晶顯 ,gf ^ A ^r ^ Μ ,, 緣膜23〇,包括在溥膜電晶體 側玻璃基板(弟-基板),當自正面方向觀察基板時 電極1〇6和畫素電極104的梳齒狀&出物之間的 ^ 有預設介電常數之透明介電質。 〃 本發明第-實施例將參照第10圖至第14圖
說明。 T J
請參照第11圖,薄膜電晶體側玻璃基板在共電極1()6 和畫素電極1 04的梳齒狀凸出物之間的區域被蝕刻形成溝 槽。之後,具有高相對介電常數之透明介電質,例如鈦氧 化物(titanium oxide,Ti〇2,相對介電常數e?85)鍍在溝 槽中。該絕緣膜被稱為高介電常數絕緣膜23〇。對應於薄 膜電晶體的閘極絕緣膜,間層絕緣膜丨3〇和習知技術相似 地被鍍上,以仟到下導線(掃描線5〇2,共電極1〇6)與上導 線(彳§號線1 0 3 )之間相同的跨越電容,以及與在習知技術 中薄膜電晶體相同的特性。其他的製造步驟和架構和習知 技術相似。 在如上述形成的液晶顯示裝置中,如第1〇圖中所示, 開口率並未減少’且自信號線103經由薄膜電晶體5〇3流至 晝素電極104的電荷,被以與畫素電極104,共電極106, 和絕緣層一同形成之累積電容所保持。累積電容和習知技 術相較之下,由於高介電常數絕緣膜230形成於溝槽中而 增加。因此’根據習知技術中所說明的機制而改進保持特 性及降低給穿電壓。
第15頁 557384 五、發明說明(12) 亡述第一實施例的效應將參照第1 2圖至第1 4圖作 明。第1 2圖係顯示當圖框時間,即保持時間改變時, 面板牙透率的結果。第12圖所示為給穿電壓依信號電 化的關係圖。第1 2圖係顯示假設當薄膜電晶體一直打 面板穿透率為1〇〇%的結果。 如第1 2圖所示,可得知和習知技術相較之下,本 例即使在長保持時間下幾乎不減少。又,如第12圖和 圖所示,在顯示表面和各種不同信號電壓二種情況下 穿電壓展現比在習知技術中更小的變動量。換句話說 本實施例中,在顯示表面上所有位置和所有灰階準位 情況下’在畫素電極1 〇 4和共電極1 0 6之間的直流電壓 可忽略。因此理由,本實施例除去起始顯示特性的缺 如在顯示表面之不平穩,以及可靠度的缺點,如不平 示和影像污點。此外,在本實施例中,因開口率未減 液晶顯示裝置的亮度並未降低。 ' 如上所述,在本發明第一實施例中,在薄膜電晶 玻璃基板100上具有高相對介電常數的透明介電質的 可增加以畫素電極104和共電極106形成的累積電容。 此’可得到具有有利的保持特性和低給穿電壓的液晶 面板。此外,本實施例可以維持傳統開口率,而提$
有令人滿意的顯示平穩性及可靠度之主動矩陣式液曰^ 裝置。 / M 其次’本發明之第—實施例將在後文中表照第1 5 第16圖作說明。 ^1 說 量測 壓變 開時 •實施 第13 ,給 ,在 二種 分量 點, 穩顯 少, 體側 多成 因 顯示 一具 顯示 圖和 557384 五、發明說明(13) 不似前述之第一實施例,在第二實施例中,畫素電極 104具有一末端部份延伸至與共電極ι〇6重疊。當^層絕緣 膜130形成時,在間層絕緣膜丨30中,自正面方向觀^薄膜 電晶體側玻璃基板1 〇 〇,晝素電極1 〇 4與共電極1 q 6重'最部、 份内,製作一裂縫。又,與薄膜電晶體5〇3之半導體^ ^ 鑛的同時’以製成形狀以在裂缝部份中留下半導體居 5 0 4。其他架構和第一實施例相似。 一
在第二實施例中,具有相對高介電常數(介電常數 e?12)在畫素電極1〇4與共電極1〇6之間的非晶矽—Si)之 形成’與習知技術相較可增加累積電容。a — s i可如習知技 術在薄膜電晶體側基板製成形狀上,以相同的曝光數目製 造。此使得液晶面板在開口率,有利的保持特性,和低給 ^電壓無明顯減少,以及主動矩陣式液晶顯示裝置具有^ 亮度和令人滿意的顯示平穩性和可靠度。 而在本實施例中,半導體膜504形成於間層絕緣膜13〇 的裂縫中,但本發明不限於前述結構。替代半導體膜 504,具有高介電常數的透明介電質可以與前述第一實施 例相似而形成。 接著,本發明之第三實施例 第1 8圖作說明。 將在後文中參照第1 7圖和
不似刖述之第一實施例,本實施例的特點為,裂縫形 狀的溝槽5 0 5以在形成丘雷搞1 n r + 1 μ 士站* i ,λλΓ 電極之刖,蝕刻在薄膜電晶體 侧玻璃基板1〇〇部份令於畫素電極104與共電極1〇6之間重 叠部份下方而形成。其他步驟和習知技術相似。
557384 五、發明說明(14) 在本實施例中,以前述結構,如第1 8圖中所示,畫素電極 1 0 4,間層絕緣膜1 3 0,和共電極1 0 6可形成於溝槽5 0 5的墙 垣。此造成畫素電極104與共電極106之間重疊部份的面積 增加,藉而可能增加以畫素電極1 〇 4與共電極1 〇 6形成的保 持電容。因此,可得到和前述第一實施例相似的效 果。 而在本實施例中,裂縫形狀的溝槽505形成在薄膜電 晶體側玻璃基板1 0 0部份中於畫素電極1 〇 4與共電極1 〇 6之 間重疊部份下方,但本發明不限於前述結構。替代地,本 發明可利用在薄膜電晶體側玻璃基板丨00具有凸起和凹下 的綽構’使得畫素電極1 〇 4與共電極1 〇 6之間重疊部份的面 積增加。 然後,本發明之第四實施例將在後文中參照第丨9圖和 第2 0圖作說明。 在本實施例中,如第20圖中所示,二種具有大蝕刻率 比例的膜,即第一間層絕緣膜601和第二間層絕緣膜6〇2叠 合以作為間層絕緣膜。在畫素電極1〇4與共電極丨〇6之間重 疊部份,只有第二間層絕緣膜6〇2被蝕刻以使得間層絕緣 膜薄於其他區域。
因前述結構,在與習知技術相較下,可減少晝素電極 1 0 4與共電極1 〇 6之間重疊部份間層絕緣膜的厚度,以晝素 電極104與共電極106形成的保持電容可增加,而得到和前 述第一實施例相似的效果。 而在本實施例中,間層絕緣膜具有由具有不同蝕刻率
第18頁 557384 五、發明說明(15) 之第一間層絕緣膜601和第二間層絕緣膜6〇2形成的二層結 構,但本發明不限於前述結構。替代地,本發明可利用例 如任何只要可使晝素電極丨04與共電極1〇6之間重疊部份的 間層絕緣膜之膜厚降低的結構,以及可使 疊合結構。 X尺夕層的 如上所述,根據本發明,寫入畫素電極的電 性改被改善,且給穿電壓可被降低,而開口顯=特 少,造成改善顯示特性和可靠度的效果。革…、月顯减 其理由為任何前述結構或結構的組合用 :命畫素電極’和絕緣層,藉以可能增加液:二電 數無關的累積電容。 ”夜日日之介電常 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上, 限定本發明,任何熟習此技藝者,在不魅“、、其並非用以 和範圍内,當可作更動與潤飾,因此本 本發明之精神 視後附之申請專利範圍所界定者為準。*月之保護範圍當

Claims (1)

  1. 5573814 六、 月 曰 包括 1· 一種主動矩陣式 二相對透明絕緣基板;以及 液晶,插置於二基;夕pq 4< ^ ^ ^ ^ ^ ^ ^ 基板之間,其中該液晶由產生一主要 干4丁於在置於第—該其ijS I- «ν ^ Jt ^ -,^ . ^ Q a 土板上之旦素電極和共電極二者之間 施加電壓的液晶層之電場所控制, 該顯示裝置進一步包括·· 在該第一基板上,具有·· 複數條掃描線和複數條信號線,相互正交·, 的交又點:Ξ膜電晶體,形成於每個該掃描線和該信號線 备彻祕4共電Ϊ,主要平行於該掃描線而延伸’且具有複 數個梳齒狀凸出物朝向該掃描線延伸; 之吁丘雷當自正面方向觀察該基板時,在相鄰 $ j,、電極的梳齒狀凸出物之間的間隙之間,主要平行於 梳齒狀凸出物而形成,且i卩 、 極以間層絕緣膜插置其間; 电}和耵於d % 間;以及門層絕緣膜’置於該共電極與該晝素電極之 膜插置其間第對準膜’形成在該共電極上,以保護絕緣 在第一基板上,具有·· 有開口;以及 一第 ::色矩陣,在相對於每個該畫素電極的區域具 準臈;以及
    該動-㈣式液晶!示裝置之特徵在於包括 ιιη 557384 m$^L-.88n〇844 六、申請專利範圍 月 曰 修正 極之間,、::::置’用以得到在該畫素電極和該共電 情況下產生的累X ^f _具有相等厚度且為平坦結構的 生的累積電容更大的累積電容。 裝置,第1項所述之主動矩陣式液晶顯示 的介電質,二積電谷增加裝置& ·· 一具有預設介電常數 極盥哕蚩去正面方向觀察該基板時,置於夾在該共電 内,。、μ旦素電極梳齒狀凸出物之間的該第一基板的區域 3·如申請專利範圍第i項所述之主動矩陣式液晶顯示 、 其中在該第一基板的上表面區域的至少一部份,當 自正面方向觀察基板時,該畫素電極與該共電極之重疊 處’形成一凹陷處;且該累積電容增加裝置為丨一間層絕 緣膜插置於該共電極與該畫素電極之間該凹陷處的墙垣表 面0 4 ·如申請專利範圍第1項所述之主動矩陣式液晶顯示 裝置,其中該累積電容增加裝置為:一分隔開該共電極與 該畫素電極之間的間層絕緣膜,當自正面方向觀察基板 時’在該共電極與該畫素電極之重疊處的至少一部份區域 製成較薄。 5 ·如申請專利範圍第1項所述之主動矩陣式液晶顯示 裝置,其中該累積電容增加裝釁為· 一分隔開該共電極與 該畫素電極之間的間層絕緣膜,當自正面方向觀察基板 時,在該共電極與該晝素電極之重疊處的至少一部份區 域,由具有預設介電常數的介電質形成^。 土^、 6·如申請專利範圍竿i谓所5之主動矩-陣式液晶顯示_ 2138-2659-pfl.Ptc 第21貢 557384 _案號88110844_年月曰 修正_ 六、申請專利範圍 裝置,其中該間層絕緣膜為一至少二層的結構,以除去一 或更多該層而形成薄於其他區域。 7. 如申請專利範圍第2、3或4項所述之主動矩陣式液 晶顯示裝置,其中該間層絕緣膜,由具有高於該保護絕緣 膜和該第一基板之一之介電常數的透明介電質所形成。 8. 如申請專利範圍第5項所述之主動矩陣式液晶顯示 裝置,其中該具有預設介電常數的介電質,由具有高於該 間層絕緣膜,該保護絕緣膜,和該第一基板之一之介電常 數的透明介電質所形成。 9. 如申請專利範圍第7項所述之主動矩陣式液晶顯示 裝置,其中該透明介電質由鈦氧化物形成。 1 〇.申請專利範圍第8項所述之主動矩陣式液晶顯示裝 置,其中該透明介電質由鈦氧化物形成。 11.如申請專利範圍第8項所述之主動矩陣式液晶顯示 裝置,其中該透明介電質由用以形成該薄膜電晶體之半導 體層所形成。 1 2.如申請專利範圍第1項所述之主動矩陣式液晶顯示 裝置,其中該累積電容增加裝置為:申請專利範圍第2至5 項所述之累積電容增加裝置中之至少二種。
    2138-2659-pfl.ptc 第22頁
TW088110844A 1998-07-24 1999-06-28 Active matrix-type liquid crystal display device TW557384B (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10209148A JP3127894B2 (ja) 1998-07-24 1998-07-24 アクティブマトリクス型液晶表示装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW557384B true TW557384B (en) 2003-10-11

Family

ID=16568114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW088110844A TW557384B (en) 1998-07-24 1999-06-28 Active matrix-type liquid crystal display device

Country Status (6)

Country Link
US (1) US6404474B1 (zh)
JP (1) JP3127894B2 (zh)
KR (1) KR100313726B1 (zh)
CN (1) CN1103062C (zh)
NL (1) NL1012470C2 (zh)
TW (1) TW557384B (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI547927B (zh) * 2010-05-21 2016-09-01 半導體能源研究所股份有限公司 液晶顯示裝置及電子裝置

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100336900B1 (ko) * 1998-12-30 2003-06-12 주식회사 현대 디스플레이 테크놀로지 고개구율및고투과율액정표시장치
KR100492325B1 (ko) * 1999-12-31 2005-05-31 엘지.필립스 엘시디 주식회사 횡전계방식 액정표시장치
KR100472718B1 (ko) * 2000-04-24 2005-03-08 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 표시 장치 및 그 구동 방법
US6720577B2 (en) 2000-09-06 2004-04-13 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method of manufacturing the same
JP4986351B2 (ja) * 2000-09-06 2012-07-25 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
JP4401551B2 (ja) * 2000-09-21 2010-01-20 エーユー オプトロニクス コーポレイション 液晶表示装置の製造方法、表示装置の製造方法、及び液晶表示装置
US6801267B2 (en) * 2000-11-10 2004-10-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device
JP3914753B2 (ja) * 2000-11-30 2007-05-16 Nec液晶テクノロジー株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置およびスイッチング素子
JP3793915B2 (ja) * 2001-02-28 2006-07-05 株式会社日立製作所 液晶表示装置
JP3841198B2 (ja) * 2001-03-13 2006-11-01 日本電気株式会社 アクティブマトリクス基板及びその製造方法
KR100835975B1 (ko) * 2001-12-28 2008-06-09 엘지디스플레이 주식회사 횡전계방식 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법
JP2004302466A (ja) 2003-03-29 2004-10-28 Lg Philips Lcd Co Ltd 水平電界印加型液晶表示装置及びその製造方法
US7072012B2 (en) * 2003-05-12 2006-07-04 Lg.Philips Lcd Co., Ltd. Liquid crystal display device including data line divided into first and second branch lines and method of fabricating the same
CN1324384C (zh) * 2003-06-02 2007-07-04 友达光电股份有限公司 液晶显示器及其内部的取样电路
JP4174428B2 (ja) * 2004-01-08 2008-10-29 Nec液晶テクノロジー株式会社 液晶表示装置
JP4193792B2 (ja) * 2004-11-30 2008-12-10 エプソンイメージングデバイス株式会社 液晶表示パネル
CN100356261C (zh) * 2004-12-01 2007-12-19 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 液晶显示器
TWI263834B (en) 2005-04-29 2006-10-11 Au Optronics Corp Liquid crystal display panel
TWI290658B (en) 2006-10-16 2007-12-01 Au Optronics Corp Transflective liquid crystal display
CN100460970C (zh) * 2006-11-07 2009-02-11 友达光电股份有限公司 半穿透半反射显示器
JP5079448B2 (ja) * 2007-10-24 2012-11-21 株式会社ジャパンディスプレイウェスト 液晶装置及びそれを備えた電子機器
CN101924122B (zh) * 2010-05-20 2012-07-18 昆山工研院新型平板显示技术中心有限公司 一种有源矩阵有机发光显示器及其制造方法
CN103376604B (zh) * 2012-04-12 2016-03-30 群康科技(深圳)有限公司 像素结构及应用其的液晶显示结构
TWI630445B (zh) * 2017-08-21 2018-07-21 友達光電股份有限公司 主動元件基板
JP7497641B2 (ja) 2020-07-28 2024-06-11 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置、および電子機器

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2628072B2 (ja) * 1988-07-22 1997-07-09 株式会社日立製作所 液晶表示装置およびその製造方法
JPH0244317A (ja) 1988-08-05 1990-02-14 Hitachi Ltd 補助容量を有する液晶表示装置
JP2870072B2 (ja) 1989-12-25 1999-03-10 カシオ計算機株式会社 液晶表示装置
JP3133140B2 (ja) * 1992-04-01 2001-02-05 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JPH0667207A (ja) * 1992-08-20 1994-03-11 Seiko Epson Corp 液晶表示装置
JP3084981B2 (ja) 1992-11-20 2000-09-04 セイコーエプソン株式会社 液晶表示装置及びその製造方法
JPH0713196A (ja) 1993-06-21 1995-01-17 Toshiba Corp アクティブマトリックス型液晶表示装置
JP3214202B2 (ja) * 1993-11-24 2001-10-02 ソニー株式会社 表示素子基板用半導体装置
JPH07270821A (ja) 1994-03-28 1995-10-20 Sanyo Electric Co Ltd アクティブマトリックス方式tft−lcdおよびその製造方法
JP3294748B2 (ja) * 1995-12-04 2002-06-24 株式会社日立製作所 アクティブマトリックス型液晶表示パネル
KR100206929B1 (ko) 1996-08-06 1999-07-01 구본준 반도체 메모리 장치의 가변 지연 회로
JPH1073823A (ja) * 1996-09-02 1998-03-17 Hitachi Ltd アクティブマトリクス型液晶表示装置
JP3602279B2 (ja) * 1996-11-04 2004-12-15 株式会社半導体エネルギー研究所 アクティブマトリクス型表示回路およびその作製方法
US6262438B1 (en) * 1996-11-04 2001-07-17 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Active matrix type display circuit and method of manufacturing the same
JP3019819B2 (ja) * 1997-10-09 2000-03-13 日本電気株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置及びその表示方法
JP3267224B2 (ja) * 1997-12-26 2002-03-18 日本電気株式会社 アクティブマトリクス型液晶表示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI547927B (zh) * 2010-05-21 2016-09-01 半導體能源研究所股份有限公司 液晶顯示裝置及電子裝置

Also Published As

Publication number Publication date
JP3127894B2 (ja) 2001-01-29
US6404474B1 (en) 2002-06-11
KR100313726B1 (ko) 2001-11-26
JP2000039626A (ja) 2000-02-08
KR20000011930A (ko) 2000-02-25
NL1012470C2 (nl) 2005-02-07
CN1246639A (zh) 2000-03-08
CN1103062C (zh) 2003-03-12
NL1012470A1 (nl) 2000-01-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW557384B (en) Active matrix-type liquid crystal display device
TWI298110B (en) Liquid crystal display device
TWI321243B (en) Substrate for liquid crystal display, liquid crystal display having the substrate, and method of driving the display
TWI373673B (en) Liquid crystal display and panel therefor
TWI291675B (en) Liquid crystal display device and method of preventing image sticking thereon
US8614658B2 (en) Liquid crystal display
TWI296346B (en) Active element substrate and liquid crystal display device using the same
EP1860489A1 (en) Thin film transistor array panel and liquid crystal display
US7515237B2 (en) Liquid crystal display device with high aperture ratio having a metal layer and a storage electrode entirely overlapped with a common electrode
TWI291070B (en) Active matrix liquid crystal display device
US7671931B2 (en) Liquid crystal display device and method of fabricating the same
TWI238278B (en) Liquid crystal display device
KR20020042898A (ko) 액정표시장치용 어레이기판과 그 제조방법
JPH0477294B2 (zh)
US7220992B2 (en) Thin film transistor array panel and a liquid crystal display including the same
TW569073B (en) Active matrix liquid crystal display device
US7184108B2 (en) Display device and diode array panel therefor
US5854666A (en) Liquid crystal display device having particular twist angle, .increment.n d, .increment.ε, and threshold voltage
JP2008116916A (ja) 液晶表示パネルおよびその動的デバイスアレイ基板
KR101419228B1 (ko) 횡전계형 액정 표시 장치 및 이의 제조 방법
TW200825523A (en) A liquid crystal display panel and a producing method thereof
TWI283788B (en) Image display apparatus
KR100424132B1 (ko) 반사형 액정 디스플레이의 2개의 전극들 사이의 불균형dc 전압을 박막 패시베이션에 의해 감소시키는 방법
TW200408879A (en) Liquid crystal display
JP3119233B2 (ja) 液晶表示装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
GD4A Issue of patent certificate for granted invention patent
MK4A Expiration of patent term of an invention patent