TW573202B - A liquid crystal display - Google Patents

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573202 A7 B7 五、發明説明（） 曼明領递： 本發明係有關於一種液晶顯示器。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 發明背f·: 一般來說液晶顯示器有兩個帶有電極的基板，一個液 晶層夾在這兩個基板中間。使用電壓作用在這些電極上， 以便使液晶層的液晶分子重新排列，因此可控制光線的穿 過0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 液晶顯示器有多個帶有畫素電極的畫素及紅色、綠色 與藍色的顏色過濾器。這些畫素是經由線路傳送來的信號 加以控制》這些線路包含用來攜帶掃瞄信號的掃瞄信號線 路或閘極信號線路，及用來攜帶圖像信號的圖像信號線路 或資料線路。每一畫素連接一閘極線路及一資料線路β 有許多型式的紅色、綠色及藍色之顏色過濾器的排列 方式。在它們之中包含一種條狀型式，相同的顏色過濾器 排列在相對應的畫素行，一種馬赛克型式，將紅色、藍色 及綠色的顏色過濾器連續地排列在畫素列及行的方向，及 一種delta型式，將畫素依Ζ字型交替安置在畫素行的方 向，而紅色、藍色及綠色的顏色過濾器連續的排列在這些 畫素上。至於delta型式，將紅色、藍色及綠色顏色過遽 器的三個單位畫素當作同一點來操作。因此其容易表現出 圓或者是對角線的圖像。 CUirVoyante實驗室提出一種畫素排列的結構稱為 "PenTile MatrixTM"具有高解析度的表現的能力的優勢，並 第5頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 573202 A7 B7 五、發明説明（） 需要較少的設計成本。這樣的畫素排列結構，兩點使用共 、 通的藍色單位畫素，及相鄰的藍色畫素接收由同一個資料 信號從一資料驅動積體電路所傳來的信號，並由兩個不同 的閘極驅動積體電路來控制。使用這種PenTile Matrix的 畫素結構，UXGA的解析程度可經由SVGA的顯示裝來實 現。而且，低成本的閘極驅動積體電路的數量增加，但是 高成本的資料驅動積體電路的數量減少。這樣的設計使得 設計的成本更為降低》 無論如何，在上述結構的液晶顯示器之藍色單位畫素 被排列在成鑽石或相同的型式，用來傳送資料信號的資料 線路被折f。結果，只有用來傳送藍色畫素相關信號的資 料信號線路被拉長。因此，造成有關於藍色畫素資料信號 傳送的延誤，而顯示器的特性因此變得不均勻。所以使用 PenTile Matrix畫素排列結構的顯示器有尺寸上的限制。 而且’每兩個畫素行之紅色及綠色畫素，圍繞在藍色畫素 旁’而藍色畫素與紅色或綠色畫素尺寸並不相同。因此造 成液晶顯示器所需的儲存電容的製造困難。 同時’用來傳送資料信號至紅色及綠色畫素的這些資 料信號線路，或兩個閘極信號線路，被放置在互相十分靠 近的位置《因此，這些線路容易形成短路，並造成產品產 量的降低及類示特性的品質降低。而且，當這些相鄰藍色 畫素由同一個驅動積體電路來驅動，這些資料驅動積體電 路被提供在顯示區域的兩邊，因此造成顯示器的擴大。而 且此種結構會造成圍燒在顯示區域周圍的維修線路製造 第6頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •訂· 線一 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 $'發明説明（） 的困難。這些維修線路係用來預防線路斷路或短路之 所需。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 目的及概述： 本發明的目的之_’係提供一具有優良顯示能力的 液晶顯示器，並預防信號線路在相鄰的畫素短路的功能。 曰本發明的另一目的，係提供一具有優良顯示能力的液 曰曰顯示器，具有保證以穩定方式儲存的能力。 本發明的再一目的，係提供一具有優良顯示能力的液 晶顯示器，具有使基板寸最小化，並具有維修線路用來維 修可能發生的短路或斷路的情況。 這些與其他的目的，可由具有下列特徵的液晶顯示器 所達成β —資料銲墊連接單元，在相鄰的藍色畫素行，經 由一銲墊電性連接資料線路3此相鄰的閘極線路或相鄰的 資料線路被相互分開並插入畫素。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本發明之一態樣，一種液晶顯示器包含紅色、藍色及 綠色畫素，以矩陣形式排列。這些紅色、綠色及藍色畫素 連續的排列在列的方向，而在相鄰的行方向具有相同的顏 色畫素。閘極線路，沿著水平的方向，排列在各別的畫素 列，以傳送掃瞄信號或閘極信號。資料線路，以絕緣的形 式越過閘極線路，以傳送資料信號並定義畫素。這些資料 線路沿著垂直的方向，排列在各別的畫素行。畫素電極， 形成在各別的畫素。這些相鄰的藍色畫素電極經由第一及 第二畫素電極連接器相互連接。這些第一及第二畫素電極 第7頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210Χ 297公釐) 573202

五、發明説明( 連接器交錯的排列在這些畫素列，並取相鄰的兩藍色畫素 歹J為單元。薄膜電晶體，排列在紅色及綠色相關的閘極 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 線路與資料線路交會的區域，並交錯的排列在兩相鄰的藍 色畫素列。這些薄膜電晶體包含閘極電極連接至閘極線 路，源極電極連接至資料線路，及汲極電極連接至畫素電 極0 上述之畫素電極與前端閘極線路重疊，以形成儲存電 容器，這些前端閘極線路係用來傳送掃瞄或閘極信號至前 端畫素列。一第一及第二畫素電極連接器與閘極線路重 叠’而閘極線路係用來傳送掃瞄信號或閘極信號至對應的 畫素列。由畫素電極連接器與閘極線路重疊所形成之寄生 電容小於或等於5%的液晶電容與儲存電容的總和 資料輝墊連接器連接用來傳送資料信號至畫素行之 資料線路，並經由一銲墊，取相鄰的兩藍色畫素行為一單 元。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 上述之資料銲墊連接器係由第一及第二資料銲墊連 接器所形成。第一資料銲墊連接器形成在畫素電極或閘極 線路相同的平面，並跨越資料線路於排列在二藍色畫素行 中間的紅色及綠色畫素的位置。第二資料銲墊連接器連接 資料線路於二藍色畫素行，並經由第一資料銲墊連接器互 相電性連接。 本發明之另一態樣，一種液晶顯示器包含複數個以矩 陣形式排列的畫素。這些畫素有紅色及綠色畫素連續的排 列在列的方向，而在相鄰的行方則具有相同的顏色畫素， 第8頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 573202 A7 B7 五、發明説明（） 及藍色畫素，每一藍色畫素被二紅色畫素及二綠色畫素所 圍繞。閘極線路，沿著水平的方向，排列在紅色及綠色畫 素列’並橫越藍色畫素的中心，以傳送掃瞄信號或閘極信 號。資料線路，以絕緣的形式沿著垂直的方向越過閘極線 路。資料線路的排列方式係取紅色、綠色及藍色畫素行為 一單疋。畫素電極排列在各別的畫素。薄膜電晶體，排列 在各別的畫素，以閘極電極連接閘極線路，源極電極連接 資料線路，及汲極電極連接畫素電極。 一儲存電容器組合線路與畫素電極重疊，以形成儲存 電容器，儲存電容器組合線路包含沿著水平方向之第一儲 存電容器線路，與閘極線路交錯，及第二健存電容器線路 連接第-儲存電容器線路並在紅色、綠色及藍色畫素中間 延伸。 上述之畫素電極係由一透日月的傳導材料或一反射性 傳導材料所形成。 1式IS單銳· afi : 本發明的較佳實施例將於往後之說明文字中輔以下 列圖形做更詳細的闞述，其中： 第1圖為跟據本發明之第一較佳實施例之液晶顯示器的平 面視圖； 第2围為第i圓中液晶顯示器沿著剖面線π π所形成之 薄膜電晶體陣列平板之剖面視囷； 第3圖為第i圓中液晶顯示器沿著剖面線m-皿所形成之 (請先閲讀背面之注意事項再場寫本頁} '訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第9頁

573202 A7 五、發明說明（ 液晶薄膜電晶體陣列平板之剖面視圖； 第4圖為跟據本發明之第二較佳實施例之薄膜電晶體陣列 平板之平面圖； 第5圖為第4圖中液晶顯示器沿著v _ V剖面線所得之薄 膜電晶體陣列平板之剖面視圖； 第6圖為根據本發明之第三較佳實施例之液晶顯示器的平 面圖；及 第7圖為第6圖中之液晶顯示器沿著W -VD剖面線所得之 薄媒電晶體陣列平板之剖面視圖β (請先閲讀背面之注意事項再續寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 邇^號掛照^明： 10 透明絕緣基板 22 閘極線路 第二儲存電容器線路 第二儲存電容器線路 第二儲存電容器線路 接觸窗 歐姆接觸層 第二資料銲塾連接器 6281資料線路 620 資料線路 25 27 29 32 55 61 65 源極電 68 資料銲 71 接觸窗 極墊 第一資料銲墊連接器 閘極銲墊 閘極電極 閘極線路 閘極隔離層 半導體層 歐姆接觸層 資料線路 62Β2資料線路 62R資料線路 66 汲極電極 70保護層 72接觸窗 21 24 26 28 30 40 56 62 第10頁

線龜 573202

、發明説明( 74 接觸窗 78 接觸窗 80 晝素電極 82 畫素電極 82B2 畫素電極 82R 畫素電極 88 辅助資料銲墊 222 閘極線路 232 第一儲存電容器線路 852 第二畫素電極連接器 76 接觸窗 81 第三資料銲墊連接器 82B1 畫素電極 82G 畫素電極 84 辅助閘極銲墊 221 閘極線路 231 第一儲存電容器線路 851 第一畫素電極連接器 —........#.. (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 赞明詳細說aq 明 本發明之較佳實施例將輔以下列參考圖示加以說 訂 第1圖係為本發明之第一較佳實施例之液晶顯示器的 平面視圖。第2圖及第3圖係為第i圖中沿著剖面線_ ϋ及瓜-瓜剖面線之薄膜電晶體陣列基材的剖面視囷。第2 圖特別圖示說明畫素區域及銲墊區域。第3囷圖示說明一 連接單元C透過一銲墊，來連接用來傳輸資料信號至相鄰 的藍色畫素Β1及Β2的資料線路。 如第1圖中所示，紅色、藍色及綠色的畫素r,bi, G,R，B2及G以一矩陣形式，形成在液晶顯示器上。、古 些紅色、藍色及綠色畫素R，Bl，G，R，B2&Git^ $的 排列在列的方向，而在行的方向相鄰的兩個畫素係為相同 第11頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 線 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 573202

五、發明説明（） 的顏色。或者，這些紅色及綠多 巴汉、綠色畫素R及G被排列成與相 關的藍色畫素B1及B2在對角绫方 7月琛方向互相面對。閘極線路 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (或者掃猫線路)22係用來傳送掃睹信號或者是閉極信 號’-對-的沿著水平的方向在各別的畫素列上形成。資 料線路62,用來傳送資料信號’以絕緣的方式跨越閉極線 路22，並定義單位畫辛。这此咨处城a H 化些資枓線路62沿著垂直的方 向一對一的被提供在各別的畫素行。 薄膜電晶體形成在閘極線路22與資料線路62的交界 區域。每一薄膜電晶體有一個閘極電極％連接至閉極線 路22, —源極電極65連接至資料線路62，及一汲極電極 66，面對源極電極65,圍燒著閘極電極26,與半導體層 40在一起《—畫素電極82形成在每一畫素，因此透過薄 膜電μ艘’電子連接至閘極線路22及資料線路62«»相鄰 兩個畫素列的藍色畫素B1及B2的畫素電極82互相連 接’經由第一及第二畫素電極連接器851及852。這些畫 素電極連接器間隔的在每一畫素行中形成。具有畫素電極 82的兩個相鄰藍色電極B1及B2包含一薄膜電晶艘。藍 色畫素B 1及B2的薄膜電晶體間隔的形成在每一畫素列。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 具有如此畫素排列的薄膜電晶體陣列基材，將參考第 1圓至第3圖來解釋。 如第1圖至第3圖所示，一閘極組合線路被形成在一 絕緣基材，使用一金屬性傳導材料例如銘（Aluminum)、銘 合金（Aluminum alloy)、IB (Molybdenum)、鉻（Chrome)、 组（Tantalum)、銀（Silver)及銀合金（Silver alloy)。此閘極 第12頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐) 573202 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 發明説明（） 組合線路包含閘極線路或掃瞄線路22及28兩倍的排列在 水平方向，閘極電極26連接至閘極線路22，閘極線路連 接器用來連接閘極線路22及28,及閘極銲墊24連接至閑 極線路22的端點以從外部接收掃is信號及傳送這些掃瞒 信號至閘極線路22。閘極組合線路與畫素電極82部分重 叠，因此形成儲存電容器，用來加強畫素的電性潛在儲存 能力。假使’希望獲得電容的電性儲存能力無法由上述之 重疊來獲得，一儲存電容器組合線路可被分離的形成在閘 極組合線路相同的平面上，因此與畫素電極82相互重叠。 同時’第一資料銲墊連接器21形成在閘極組合線路 相同的平面。第一資料銲墊連接器21被安置於C區，外 部連接至顯示區D，以連接在相連的藍色畫素列的資料線 路62,經由資料銲墊68，如此資料信號被傳送至相鄰的 藍色晝素列的畫素電極82。顯示區域D說明著一組紅色、 藍色與綠色畫素R，Bl，G，R，B2，及G。 這些閘極組合線路可由單一層結構形成，雙層結構或 者三層結構形成。假使，這些閘極組合線路以雙層結構形 成時’一層係以低電阻材料形成及另一層以與其他材料有 良好接觸特性的材料來形成。例如，鉻/鋁（Cr/Ai)或鋁合 金（A1 alloy)或鋁/鉬（Al/Mo)可使用來達到此目的。 一閘極隔離層30,形成在閘極組合線路及資料銲墊連 接器21上’係使用氮化石夕（siNx)來覆蓋他們。 一半導體層40以氫化非晶矽形成在閘極隔離層3〇 上，及歐姆接觸層55及56形成在半導體層40上，以具 第13頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 573202 五、發明説明（ 有η型植入物的非晶 例如磷的向濃度植入。 資料組合線路形成在歐姆接觸層55及 ί請先閲讀背面之注意事項再填、寫本頁} 傳導性之材料例如：銘、銘合金、海、轉翻合金、鉻Μ具有 銅及銅合金。資料組合線路包含，資料線路 =、 直方向排列的資料線路62，源極電極 資=垂 .及資料録塾68連接至資料線路62的：料線路 部取得圖像信號。資料組人 點以從外 貝针組《線路更包含汲極電極66, 源極電極65，圍繙閜炻番故_ 田對 圓繞閘極電極26’並由資料信 出來。在相鄰的藍色畫素行81及82的資料線路6二 二資料鲜整連接…一相對大的寬度突出於其二 位置。第一資料鲜整連接器以安置與第二資料銲塾連 接器61接近的位置β 資料組合線路及第二資料銲墊連接器61，可以單一層 的結構，雙層結構或者是三層結構來形成。心吏他們以雙 層結構形成時，較佳的方式係一層以低電阻材料來形成， 而另一層則以與其他材料有好的接觸特性的材料來形 成。 歐姆接觸層55及56具有降低在下面的半套體層4〇 與在上面的源極及汲極電極65及66之間的接觸電阻。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 保護層70形成在資料組合線路及半導體層4〇的上 面。保護層70具有接觸窗76及78使汲極電極66及資料 辉墊68暴露出來，及接觸窗74使閘極銲墊24連同閘極 隔離層30暴露出來。保護層70係由氮化矽或壓克力有機 絕緣材料所形成。而且，保護層70有接觸窗71使第二資 第u頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公 02 2 73 5 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 __B7 發明説明（ 料銲墊連接器61暴露出來，及接觸窗72使第一資料銲墊 連接器21連同閘極隔離層30暴露出來。 畫素電極82形成在保護層70之上，以從薄膜電晶體 接收圖像信號，並與一形成在相反基板上的共通電極一起 產生一電場。畫素電極82係由透明的導電性材料所形成， 例如銦錫氧化物（Indium tin oxide ; ITO)及銦鋅氧化物 (Indium zinc oxide ; IZ0)。這些畫素電極82，物理的電性 連接’形成在相鄰的畫素列的薄膜電晶體的汲極電極66， 通過接觸窗76以接收囷像信號。這些相同畫素列的畫素 電極80與前閘極線路相互重疊，因此形成儲存電容器β 假使所需要的儲存電容無法獲得，儲存電容器組合線路可 以分離的形式來形成。 這些在相鄰藍色畫素列B1及Β2的畫素電極82，經 由第一及第二畫素電極連接器851及852彼此之間互相連 接。在相鄰藍色畫素列B1及B2的畫素電極82與薄膜電 晶體相連接，並交錯的排列在與此二畫素列相關的藍色畫 素行之上。因此，在B區，第二畫素電極連接器852與前 閘極線路22部分重疊《無論如何，在a區第一畫素電極 連接器851與畫素電極82在藍色畫素Bi處相連接，並立 與那裡的閘極線路22互相重疊。結果，寄生電容被產生 在第一畫素電極連接器851與閘極線路22重整的地方。 因此’造成反彈電壓，使作用在相關畫素電極82上的畫 素電壓退化。 為了解決如此之問題，經由重疊閘極線路22與畫素 第15頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公寶) ........Φ……：：訂.........線# (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 573202 A7 五、發明説明（） 電極82所形成的儲存電容的結構，儲存電容必須以均勻 的方式來形成。為了這個目的，在A區域，第一畫素電極 連接器85 1及閘極線路22重疊的部分，必須以最佳化的 方式來形成，因為重疊所產生的寄生電容可低於5%或更 少於液晶電容及相關畫素的儲存電容的總和。其原因在 於，假使這些介於第一畫素電極連接器851及閘極線路22 的寄生電容，超過液晶電容及相關畫素的儲存電容總和5 %的時候，反彈電壓會增加至相差i伏特（V)或者更多， 因此，造成在這些畫素之間的亮度差異，形成一嚴重的問 同時’輔助閉極銲墊84及辅助資料銲墊88選擇性的 形成在與畫素電極82相同的平面，並透過保護層7〇與閘 極隔離層30上的接觸窗74及78，與閘極及資料銲墊24 及68相連接。 第三資料銲墊連接器81，形成在與畫素電極82相同 的平面上，經由一資料銲墊68，電性連接用來傳送資料信 號至相鄰的藍色畫素行B1及B2資料線路62。這兩個第 二資料銲墊連接器61連接資料線路62，以傳送資料至相 鄰的藍色畫素行Bl& B2，如同放置在附近的第一資料銲 墊連接器21，透過接觸窗71及72,連接至第三資料銲墊 連接器81。第三資料鮮塾連接器81，以絕緣的形式，橫 越相鄰的紅色綠色畫素R*G區的資料線路，同時經由一 資料銲墊68電性連接相鄰的兩個藍色畫素的資料 62 〇 __ 第16貫 本紙張尺度a Μ準 —........#*. <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· 線赢 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 02 2 73 5 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A 7 ___ —____B7__ 發明説明（） 當連接的藍色畫素行B1及B2的資料線路62 ’經由 資料銲墊68互相連接，並使用第一至第二資料銲塾連接 器21、61及81時，傳送資料信號時’將造成額外的電阻 增加，因為接觸窗71及72的接觸電阻及在第一至第三資 料銲墊連接器21，61及81的線路電阻。較佳的情況，經 由增加連接器所造成增加的負擔電阻’少於資料線路62 的全部負擔電阻的20%或更少。其原因在於’假使增加的 負載電阻超過資料線路62全部負載電阻的20%，這些畫 素儲存能力將被降低5%或更多，及顯示特性將因此而劣 化。 同時，在此第1圖至第3圖所示之結構，第三資料銲 墊連接器81形成在與畫素電極82相同的平面，第三資料 銲墊連接器81使用來當作連接資料線路的連接器，經由 一銲墊，傳送資料信號至兩個藍色畫素B1及B2 ^或者， 第二資料銲墊連接器使用來達成此目的。如此連接器的結 構將參考第4圖及第5圖時加以解釋。 第4圖為根據本發明第二實施例的液晶顯示器的薄膜 電晶體陣列基板的平面圖，以說明資料銲墊連接器。第5 圖是根據第4圖之薄膜電晶體陣列基板沿著剖面線v - v 的剖面視圖。 如第4囷及第5囷所示，在相鄰的藍色畫素的位置二 第一資料鲜些連接器21，係用來連接資料線路62，經由 相互連接的圖案互相連接。閘極隔離層3〇具有接觸窗32 分別暴露兩個第一資料銲墊連接器2卜用來傳輸資料信號 第17頁 本紙張尺度適用中S國家標準(CNS)Α^^7〇χ 29ϋ ......:#.....…-、耵.........S (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 573202

五、發明説明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 至相鄰藍色畫素的兩個資料線路62,相互的電性連接，因 此經由接觸窗32，連接至此的第二資料銲墊連接器61連 接至第一資料銲墊連接器21。 而且透明的傳導材料例如ITO及IZO，反射性傳導 材料例如鋁，鋁合金，銀及銀合金，可用來形成這些畫素 電極82。 上述之結構’類似pentile Matrix畫素排列結構，容 易被應用來顯示具圓形或是具有對角線的圖像或形狀，且 容易表達字母或元件。因此UXGA程度的解析度，可使用 SVGA的排列方式而實現，並減少資料銲墊68的數量。用 這種方法，高成本的資料驅動積鱧電路的數量可被降低， 而且降低設計顯示設備的成本β此外用來傳輸資料信號到 藍色畫素的資料線路與用來傳輸資料信號到紅色與綠色 畫素的資料線路有著相同的形狀，可預防因為不均勻的情 況所造成顯示器特性退化的情形。再者，由重疊前閘極線 路及畫素電極，得到所需的儲存電容，及這些由本身閘極 電路與畫素電極連接器重疊所產生的寄生電容，也被最佳 化’因此儲存能力可以均勻的方式形成。另外，資料線路 排列在紅色或綠色畫素，而且插入單位畫素，因此介於相 鄰資料線路短路的情況可被預防。此外，相鄰的藍色畫素 由一驅動積體電路來驅動，資料驅動積體電路可排列圍繞 在顯示區域的單邊區域，以使用資料銲墊連接器，因此顯 示元件尺寸可被最佳化。用這種方式，用來維修短路及開 路的維修線路可容易的被形成在顯示區域的周邊。 第18Τ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公嫠) ........0.....玎.........S (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 573202 五 經济部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 ------—______ — 、發明説明（） 第6圖是根據本發明的第三佳實施例的液晶顯示器之 平面圖。第7圖是第6圖的薄膜電晶體的陣列基材沿著剖 面線VH -W的剖面視圖。 如第6圖所示，紅色、藍色及綠色的顏色過濾器之畫 素 R、Bl、G、R、B2 及 G ’ 以 Pentile Matrix 的形式排列 在基板上。這些紅色、藍色及綠色的畫素r，B1，G，R, B2及G連續排列在列的方向，而在行的方向，相同顏色 的畫素排在相鄰的地方。藍色畫素B1及B2形成菱形的形 狀。紅色及綠色R及G的四個畫素排列在藍色畫素81及 B2各自的菱形四邊。 閘極線路或者是掃瞄線路221及222 ,分別一對一的 沿著水平方向形成在畫素列的方向，及資料線路62r、 62B1、62G、62R、62B2及62G沿著垂直方向排列，並跨 越閘極線路221及222。而且，畫素電極82R、82B卜82G、 82R、82B2及82G形成在相對個別的畫素r，Bl，G，R， B2及G，因此畫素信號經由資料線路62R，62B1 , 62〇, 62R，62B2及62G傳送至畫素電極。儲存電容器組合線路 與畫素電極 82R，82B1，82G，82R , 82B2 及 82G 重曼。 儲存電容器組合線路包含，沿著水平方向的第一儲存電容 線路231及232，及第二儲存電容器線路25，27及29, 由第一儲存電容器線路231及232在藍色畫素，沿著畫素 電極82B1及82B2的邊緣延伸。薄膜電晶體包含閘極電極 26、源極電極65及汲極電極όό分別形成在相對應的畫 素’以致於他們連接閘極線路221及222，資料線路62R、 第19頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) C靖先閲讀背面之注意事項再填、寫本Ϊ 573202 A7 B7 五、發明説明（） 62B1、62G、62R、62B2 及 62G ,畫素電極 82R、82B1、 82G、82R、82B2 及 82G。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 特別地，閘極組合線路及儲存電容器組合線路形成在 透明絕緣基板1 0的上面。閘極組合線路包含掃瞄線路或 閘極線路221及222沿著水平的方向排列，及閘極電極26 連接至閘極線路22。閘極組合線路更包含閘極銲鲁連接至 閘極線路221及222的端點。閘極電極26連接至閘極線 路221，只有形成在藍色畫素行B1。閘極電極26連接至 其他閘極線路222，且只有形成在藍色畫素行B2。儲存電 容器組合線路包含第一儲存電容器線路231及232沿著水 平的方向排列，並與閘極線路221及222交互出現，及第 二儲存電容器線路25、27及29，由第一儲存電容器線路 231及232，沿著紅色、藍色及綠色畫素r、B1、g、R、 B2及G的邊界延伸。儲存電容器組合線路與畫素r、bi、 G、R、B2 及 G 的畫素電極 82R、82B1、82G、82R、82B2 及82G互相重疊，因此形成儲存電容器。相鄰的閘極線路 221及222被間隔形成。相鄰的兩個閘極線路221及222 彼此之間被間隔開來，在第一儲存電容器231及232的兩 邊，以預防閘極組合線路短路的情形。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

閘極隔離層3 0包覆閘極組合線路及儲存電容器組合 線路。資料組合線路，以一種低電阻的傳導性材料形成在 閘極隔離層30之上。資料組合線路包含資料線路62R、 62B1、62G、62R、62B2及62G，沿著垂直的方向一對一 的形成在紅色、藍色及綠色畫素R，Bl，G，R，B2及G 第20頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 573202

五、發明説明( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 的位置。源極電極65，連接資料線路，而汲極電極66與 源極電極65相對，並圍繞著閘極電極％。資料組合線路 更包含，資料銲錢接至資料線路的_端，以從外部接收 畫素信號。 在紅色畫素行R的資料線路62R，被安排在紅色及綠 色畫素的邊界，在藍色畫素行81及82的資料線路62βι 及62B2被安排在紅色及藍色畫素行的中間。在綠色畫素 行G的資料線路62G，被安排在綠色畫素行的中間。因此， 在個別畫素行的資料線路62R、62B1、62G、62R、 及62G ,彼此之間以一定的距離被間隔開來，以預防這些 資料線路62R、62Β1、62G、62R、62Β2及62G形成短路 的現象。更進一步，這些作用在資料信號線路的資料信號 的干擾可以被預防。 保護層70形成在資料組合線路線及半導體層々ο上， 係使用矽、氮化矽或壓克力機等有機絕緣材料。畫素電極 82R、82Β1、82G、82R、82Β2及82G，形成在相對應畫素 11、81、0、尺、82及（}的保護層7〇上，且透過接觸窗76 連接至汲極電極66。 當然’上述之結構包含一資料銲墊連接結構，在相鄰 的兩個畫素的資料線路以一資料銲墊互相連接。 所需的儲存電容，以儲存電容器組合線路來得到，並 包含一 Pentile Matrix畫素排列結構，因此增強了顯示的 特性。用來傳送閘極及資料信號至相連的畫素列及畫素行 的信號線路’以一預定的距離彼此分開。因此，預防了線 第21頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公瘦) ........餐........訂.........S (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 573202 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（） 路短路。而且，資料線路以一最佳化的長度放置在畫素的 中間，因此穿過資料線路，所造成的信號傳送的延誤，可 被均勻的形成。 同時，將信號線路放置在畫素的中間的結構，可以被 適當的改造用在具有以反射傳導材料為基礎的畫素電極 的液晶顯示器上。保護層70介於資料組合線路及畫素電 極的中間，最好由具有低介電常數的有機絕緣材料來製 造。保護層70可使用表面處理，以承受凸出及壓下的部 分’並升高光線的反射率。保護層70可形成有顏色的絕 緣層’具有低的光線反射及低的光線傳送《使用這種方 法’保護層70具有黑色矩陣的功能，將介於相鄰畫素之 間的光線洩漏截斷或在半導體層40的入射光線也可截 斷。或者’閘極組合線路、資料組合線路及儲存電容器組 合線路可變化形狀，以使他們具有黑色矩陣的功能，以截 斷介於畫素之間的光線茂漏。 如上所述，在如此具發明性的畫素排列結構，具有優 秀的能力’以高解析度表現的能力，有助於字母及元件的 顯不’並具有較小的設計成本。用來傳送信號至藍色單位 畫素的資料線路，線性的形成與其他線路相同的形狀，因 此’具有均勻的顯示特性。而且，儲存能力，可使用前閘 極線路來獲得及以均句的方式形成，而畫素電極連接器與 他們的本身的閘極線路重疊，所產生的寄生電容可被最佳 化而且’資料組合線路及閘極組合線路以一預定的距離 彼此分開，並預防相鄰的線路發生短路。資料驅動積體電 ........#.....…玎.........S (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 第22頁

573202 A7 B7 五、發明説明（） 路排列在使用資料銲墊連接器的顯示區域之一邊’且最佳 化顯示裝置的尺寸。因此，維修線路，可簡單的形成在顯 示區域的周邊，以維修可能發生的線路的開路或短路。 如熟悉此技術之人員所瞭解的，以上所述僅為本發明 之較佳實施例而已，並非用以限定本發明之申請專利範 圍；凡其它未脫離本發明所揭示之精神下所完成之等效改 變或修飾，均應包含在下述之申請專利範圍内。 ........I ί請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第23頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐)

Claims (1)

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   經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 · 一種液晶顯示器，其至少包含： 紅色、藍色及綠色畫素，係以矩陣形式排列，該些 紅色、綠色及藍色晝素連續的排列在列的方向，而在相 鄰的行方向具有相同的顏色畫素； 閘極線路，沿著水平的方向，排列在該些各別的畫 素列，以傳送掃瞄信號或閘極信號； 資料線路，以絕緣的形式越過該些閘極線路，以傳 送資料信號且定義該些畫素，該些資料線路沿著垂直的 方向排列在該些各別的畫素行； 畫素電極，形成在該些各別的畫素，該些畫素電極 經由第一及第二畫素電極連接器相互連接，該些第一及 第二畫素電極連接器交錯的排列在該些畫素列，並取該 些相鄰的兩藍色畫素列為一單元；及 薄膜電晶體，排列在該些紅色及綠色相關的該些閘 極線路與該些資料線路交會的區域，並交錯排列在該些 兩個相鄰的藍色畫素列，該些薄膜電晶體至少包含閘極 電極連接至該些閘極線路，源極電極連接至該些資料線 路，及汲極電極連接至該些畫素電極。 2·如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器，其中上述之 畫素電極與該些前端閘極線路重養，以形成儲存電容 器，其中該些前端閘極線路係用來傳送該些掃瞄或閘極 信號至該些前端畫素列的。 第24頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) :、：I.......拿.....—訂.........^0 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁> 573202 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3.二申請專利範圍第2項所述之液晶顯示器，其中該些第 素電極連接器中卜者與該閉極線路重 疊’及由該畫素電極連接器與該閘極線路重查所形成之 寄生電容小於或等於5%的液晶電容與儲存電容的總和’其中該閘極線路制來料該的_信號或該些開 極信號至該對應的畫素列。 4.如申請專利範圍帛！項所述之液晶顯示器，更包含資料 銲墊連接器連接該些資料線路，以傳送該些資料信號至 該些畫素行，並經由一銲墊，取該些相鄰的兩藍色畫素 行為一單元。 (請先閱讀背面之法意事項存瑱寫本頁) 雜· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5·如中請專利範圍第4項所述之液晶顯示器，《中上述之 資料銲勢連接器係由第一及第二資料鮮整連接器所形 成該第f料銲墊連接器形成在該些畫素電極或該些 閉極線路相同的平面，該第一資料銲墊連接器跨越該些 資料線路在排列介於二該藍色畫素行中的該些紅色及 綠色畫素，該第二資料銲墊連接器連接該些資料線路在 二該藍色畫素行，並經由該些第一資料銲墊連接器互相 電性連接。 6·如申請專利範圍第丨項所述之液晶顯示器，其中上述之 畫素電極係由一透明的傳導材料或一反射性傳導材料 所形成。 訂 第25頁 本紙張尺度適用中國國家標準<CNS)A4規格(210X297公爱) 573202 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 7. —種液晶顯示器，其至少包含： 複數個畫素以矩陣形式排列，該些畫素包含，紅色 及綠色畫素連續的排列在列的方向，而在相鄰的行方向 具有相同的顏色畫素，及藍色畫素，每一藍色畫素被二 該紅色畫素及二該綠色畫素圍繞； 閉極線路’沿著水平的方向，排列在該些紅色及綠 色畫素列’並橫越該些藍色畫素的中心，以傳送掃瞄信 號或閘極信號； 資料線路’以絕緣的形式沿著垂直的方向越過該些 閘極線路，該些資料線路的排列方式係取該紅色、綠色 及藍色畫素行為一單元； 畫素電極排列在該些各別的畫素；及 薄膜電晶體，排列在該些各別的畫素，以閘極電極 連接該些閘極線路，源極電極連接該些資料線路，及該 汲極電極連接該些畫素電極^ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 8·如申請專利範圍第7項所述之液晶顯示器，其更包含一 儲存電容器組合線路與該些畫素電極重疊，以形成儲存 電容器，該儲存電容器組合線路包含第一儲存電容器線 路’沿著水平方向與該些閘極線路交錯，及第二儲存電 容器線路連接該些第一儲存電容器線路並在該些紅 色、綠色及藍色畫素中間延伸。 9·如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其更包含資 第26頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(21ΰΧ297公爱)" " -- 573202 A8 B8 C8 D8

   、申請專利範圍 器 該 絕 在 資 料銲塾連接器連接該些資料線路， +土 得适該些資料信號 至該些畫素行，並經由一銲整，取二 單元。 巴畫素仃為一 10·如申請專利範圍第9項所述之液晶顯示器，其中上述之 銲塾資料連接器由該些第一資料銲整連接器與該= 二資料銲墊連接器所形成，其中該第一資料銲墊連接 形成在與該些畫素電極或閘極電極相同的平面，並在 二相鄰的藍色畫素行中間的該些紅色及綠色畫素，以 緣型式橫越該些資料線路，及該第二資料銲墊連接器 該二藍色畫素行連接該些資料線路，並經由該些第一 料銲墊連接器相互連接。 11·如申請專利範圍第7項所述之液晶顯示器，其中上述之 畫素電極係由一透明的傳導材料或一反射性傳導材料 所形成。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第27頁 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X 297公釐)