TW594198B - Liquid crystal display device and driving method of the same - Google Patents

Description

594198 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明） I：發明戶斤屬之技術領域3 發明領域 本發明有關於一種可供一資料設備或類似物的一顯示 5 元件使用之液晶顯示裝置及其驅動方法。 L先前技術3 發明背景 近年來已經改善一液晶顯示裝置使其具有大尺寸、高 層次（gradation)及高對比，且其已經使用於PC(個人電腦） 10 的監視器或電視接收器或類似物。在這些用途中，需要可 以任何方向觀看顯示螢幕之優良的觀看角度特徵。 因為彩色液晶顯示裝置在觀看角度特徵方面仍遜於 CRT(陰極射線管），所以需要實現寬廣的觀看角度。在作 為一種加寬液顯示器觀看角度之方法中，具有一 MVA(多 15 區域垂直配向）模式。第27A及27B圖顯示一具有MVA模式 的液晶顯示裝置之示意剖面構造。第27A圖顯示一種未使 一電壓施加至一液晶層之狀態，第27B圖顯示一種將一預 定電壓施加至液晶層之狀態。如第27A及27B圖所示，液 晶顯示裝置係包括彼此相對配置之基材302及304。透明電 20 極（未圖示）形成於基材302及304兩者上。此外，多個彼此 平行的線性突部306形成於一基材302上，且多個彼此平行 的線性突部308形成於另一基材304上。從與一基材表面垂 直的方向觀看時，突部306及308為交替式配置。 一具有負介電異向性的液晶層160係密封在基材302及 6 594198 玖、發明說明 304兩者之間，如第27A圖所示，液晶分子312藉由基材302 及304兩者的相對表面上所形成之垂直對準膜（未圖示）的對 準調節力而幾乎與基材表面呈垂直狀對準。突部306及308 附近之液晶分子312幾乎與突部306及308形成之歪斜表面 5 呈垂直狀對準。亦即，突部306及308附近的液晶分子312 相對於基材表面係為歪斜狀對準。 如第27B圖所示，當預定電壓施加至基材302及304兩 者的透明電極之間時，突部306及308附近的液晶分子312 係在與突部306及308延伸方向呈現垂直之方向中傾斜。此 10傾斜作用傳播至突部306及308之間的各別的液晶分子3 12 ，且位於突部306及308之間的一區域中之液晶分子312係 以相同方向傾斜。 如上述，藉由配置諸如突部3〇6及308等對準調節結構 ’可對於各區域调郎液晶分子312的傾斜方向。當對準調 15郎結構形成於幾乎彼此垂直的兩方向中時，液晶分子3 12 在一像素中以四個方向傾斜，由於各別區域的觀看角度特 徵混合之結果，可獲得白色顯示或黑色顯示之一寬廣的觀 看角度。在MVA模式的液晶顯示裝置中，即使相對於與顯 不螢幕垂直的方向在垂直及水平方向中具有8〇。或更大之 20角度，仍可獲得十或更高的對比比值。 在MVA模式的液晶顯示裝置中，合併且使用一種用於 實現高對比與高速響應之垂直對準技術以及一種用於實現 寬廣的觀看角度之對準區分技術。在對準區分技術中，諸 如線性突部306及308等對準調節結構或電極移除元件（開 7 玖、發明說明 縫）係形成於基材上。因為液晶分子312的對準方向受到這 些對準調節結構所調節而且不再需要會降低生產力之磨擦 處理，故可實現高的生產力。 此外，為了實現較高顯示品質iMVA模式的液晶顯示 裝置，具有一種使一經光固化的材料形成於一液晶層16〇 中藉以增高液晶分子3 12的對準調節力之技術。將一含有 光固化性液晶組成物（樹脂）注入一液晶顯示面板丨中，並 以一種施加電壓的狀態來形成經光固化的材料，故可對於 對準调節結構所區分之各個經對準區域的整體提供一預定 1〇的預傾角。藉由此作用，液晶分子312的對準異常區域將 減> 且可實現高傳輸因數，且進一步因為幾乎不再需要液 晶分子312的傾斜傳播作用，故可實現高速的響應。 作為對準調節結構者除了突部3〇6及3〇8及開缝以外， 亦具有一細微的電極圖案。第28圖顯示一其中形成細微電 15極圖案之像素。如第28圖所示，在圖中水平方向延伸之多 個閘匯流排線1〇4(第28圖只顯示一線）以及經由一未圖示的 絕緣膜與閘匯流排線104相交且在圖中垂直方向延伸之多 個〉及匯流排線丨〇6(圖中只顯示兩線）係形成於一 TFT基材 102上。一 TFTU〇形成於閘匯流排線1〇4與汲匯流排線丨⑽ 2 0 之一交會位置附近。此外，將一儲存電容器匯流排線1〇8 形成為大致與閘匯流排線104及汲匯流排線106所界定之一 長方形像素區域的中心相交。 十字形連接電極120及122形成於長方形像素區域中以 將其分成相同形狀的四個長方形。連接電極122形成為與 8 594198 玖、發明說明 像素區域的中心相交且平行於汲匯流排線1〇6,而連接電 極120形成於儲存電容器匯流排線1〇8上。此外，形成多個 條紋電極124且其以45度角從連接電極120及122延伸而形 成細微的電極圖案。一處於移除一電極的狀態之空間126 、 5係形成於相鄰的條紋電極124之間。一像素電極由連接電 極120及122、多個條紋電極124及空間126所構成。此外， 對準調節結構係由條紋電極124及空間126構成，各個條紋 電極124形成有一寬度L1且各空間126形成有一寬度si。 · 苐29及30圖顯示第28圖的液晶顯示裝置沿線b-B所取 1〇之剖視圖。第29圖顯示一種未使電壓施加至液晶層160之 狀態，第30圖顯示一種使一電壓施加至液晶層16〇之狀態 。如第29及30圖所示，TFT基材1〇2包括位於一玻璃基材 150上之條紋電極124。一與TFT基材102相對配置之相對基 材103係包括一位於一玻璃基材ι51上之共同電極154，垂 15直對準膜152及153係分別形成於TFT基材1〇2以及與液晶層 160接觸的相對基材1〇3之表面上。 春 在未使電壓施加至液晶層16〇之狀態中，如第29圖所 示，液晶分子312幾乎與基材表面垂直狀對準。在將電壓 · 施加至液晶層160之狀態中，如第3〇圖所示，液晶分子312 20在條紋電極124的延伸方向中朝向連接電極122及124傾斜 . 並幾乎與基材表面平行狀對準。 並且’利用第28圖所示之構造’藉由在一像素中將液 晶分子312的對準方向分成四份，而獲得白色顯示或黑色 顯示的寬廣觀看角度。然而，類似於上文，因為只由細微 9 594198 玖、發明說明 電極圖案造成之液晶分子312的對準調節力將較低，一經 光固化的材料係形成於液晶層i60中且增加對準調節力 經光固化的材料之形成方式可使得一能夠由光聚合之光固 化性組成物（單體）混合在液晶層160中，且以一種施加一 5定電壓的狀態由諸如紫外線（υν)等光線加以輻照。 員 第31圖顯示MVA模式液晶顯示裝置之傳輸特徵（丁々特 徵）。水平軸線代表對於液晶層16〇的施加電壓（ν)，垂直 軸線代表光的傳輸因數（transmission fact〇r)(%)，圖中實線 代表的曲線A係顯示在一與顯示螢幕垂直的方向（下文稱為 10别方方向”）中之T-V特徵，由△標記描繪的實線所代表之 曲線B係顯示在90。方位角及60。極角的方向（下文稱為‘‘歪 斜方向”）中之τ-ν特徵。此處，方位角（azimuth angle)係為 以水平方向為基準幾乎從顯示螢幕中心在逆時針方向所量 知之角度。極角（polar angle)係為相對於在顯示螢幕中心 15晝出的垂直線之角度。液晶顯示裝置的顯示模式是一種正 常為黑色的模式，其中降低施加至液晶層16〇的電壓以顯 不黑色’及升高所施加的電壓以顯示白色。需要具有與觀 看角度獨立無關之固定的T_V特徵。 然而’如第31圖所示，用於顯示前方方向的τ_ν特徵 2〇 之曲線Α係與用於顯示位於約有2·7ν施加電壓附近的一點 的T-V特徵之曲線Β相交會。歪斜方向的傳輸因數係比V 或以下施加電壓的前方方向之傳輸因數更高而且比2.7V或 以上施加電壓的前方方向之傳輸因數更低。因此，在從 1.5V至2.7V之施加電壓的範圍中，因為歪斜方向的傳輸因 10 玖、發明說明 數门於别方方向的傳輸因數，造成從歪斜方向觀看時顯示 〜像看起來f有白色之問題。此外，因為在相對較高的施 電壓範圍中歪斜方向的傳輸因數低於前方方向的傳輸因 數，在歪斜方向觀看時，整體顯示螢幕的對比將降低。 5 傳輸因數係依據液晶層160的阻滯（retardation^^ n · d) 而改變。在歪斜方向觀看時，因為液晶層160的實質阻滯 係被歪斜方向傾斜的液晶分子312所減緩，故產生上述問 題。此外，，亦就色品度⑽r〇maticity)而言，因為來自各像 素的傳輸因數之權重係在從前方方向觀看的案例與在歪斜 1〇方向觀看的案例之間改變，造成色品度改變之問題。 第32圖顯示當MVA模式液晶顯示裝置的顯示螢幕以多 種觀看角度觀察時之T-V特徵。水平軸線代表對於液晶層 160的施加電壓（v)，垂直軸線代表光的傳輸因數（〇句。圖 中曲線A顯示前方方向的τ-ν特徵。曲線B、c、D、£分別 15顯示90。方位角及20。、40。、60。、80。極角之τ_ν特徵。如 第32圖所示，在區域F中於曲線E上發生起伏，且具有一即 便施加電壓升高時傳輸因數仍降低之範圍。因此，造成顯 不影像在前方方向與80。極角方向之間產生逆轉之問題。

【^^明内J 20 發明概要 本發明之一目的係提供一種可獲得優良的觀看角度特 徵之液晶顯示裝置及其驅動方法。 猎由種液晶顯不裝置之驅動方法來達成上述目的且 其特徵在於只在一個訊框週期中的一預定時間將一驅動電 11 594198 玖、發明說明 壓把加至一像素的一液晶’且改變驅動電壓的施加時間以 造成像素顯示一預定層次。 圖式簡單說明 第1圖顯示根據本發明第一實施例之一液晶顯示裝置 5 的示意構造； 第2A至2C圖係說明根據液晶分子的對準狀態之液晶 顯示裝置的觀看角度特徵； 第3圖顯示根據本發明第一實施例之液晶顯示裝置的 傳輪因數之改變； 第4圖顯示相對於根據本發明的範例1 -1之一液晶顯示 裝置的一任務比值（duty ratio)變化之傳輸因數變化； 第5圖顯示根據本發明第一實施例的範例1_1之液晶顯 示裝置的效果； 第6A及6B圖為顯示根據本發明第一實施例之範例1 _2 15 的一液晶顯示裝置之驅動方法的概念圖； 第7圖顯示根據本發明第一實施例之範例1 -2的液晶顯 示農置之一等效電路； 第8圖顯示根據本發明第一實施例之範例1-2的液晶顯 示裝置之構造； 20 第9圖為顯示根據本發明第一實施例之範例1-2的液晶 顯示裝置之構造的剖視圖； 第10圖顯示根據本發明第一實施例之範例1-2的液晶 顯示裝置之構造的剖視圖； 第11A至11F圖顯示根據本發明第一實施例之範例1 -2 12 594198 玖、發明說明 的液晶顯示裝置之驅動波形； 第12圖顯示根據本發明第一實施例之範例丨_2的液晶 顯示裝置之構造的一經修改範例； 第13圖為顯示根據本發明第一實施例之範例丨_2的液 5 晶顯不裝置之構造的經修改範例之剖視圖； 第14圖為顯示根據本發明第一實施例之範例1-2的液 晶顯示裝置之構造的一經修改範例之剖視圖； 第15圖為顯示根據本發明第一實施例《範例卜2的液 晶顯示裝置之構造的經修改範例之剖視圖； 10 帛16圖顯示根據本發明第二實施例之-液晶顯示裝置 的構造， 第17圖為顯不根據本發明第二實施例之液晶顯示裝置 的構造之剖視圖； 第18圖顯示根據本發明第二實施例之液晶顯示裝置的 15 T-V特徵； 第19圖顯示根據本發明第二實施例之液晶顯示裝置的 效果； 第20A及20B圖顯示根據本發明第三實施例之一液晶 顯示裝置的原理； 2〇 帛21圖顯示根據本發明第三實施例之液晶顯示裝置的 構造， 第22圖顯示根據本發明第三實施例之液晶顯示裝置的 效果； 第23圖顯示根據本發明第三實施例之液晶顯示裝置的 13 594198 玖、發明說明 一經修改範例； 第24圖顯示根據本發明第 構造之另一經修改範例； 第25圖顯示根據本發明第=實 構造之另一經修改範例； 第26A及26B圖顯示根據本發 實加例之液晶顯示裝置的 知例之液晶顯示裝置的 示裝置的效果； 明第二實施例之液晶顯 第2 7 A及27B圖為顯示—羽4 nit U) 只7Γ虿知的MVA模式液 置的構造之剖視圖； 晶顯示裝

10 剖視圖； 第28圖顯示-習知的MVA模式液晶顯示裝置之構造； 第29圖為顯示習知的MVA模式液晶顯示裝置的構造之 第30圖為顯示習知的MVA模式液晶顯示裝置的構造之 剖視圖； 第3i圖顯示習知的MVA模式液晶顯示裝置之…寺徵；

第32圖顯示習知的MVA模式液晶顯示裝置之τ_ν特徵: 【實施方式3 較佳實施例之詳細說明 [第一實施例] 現將參照第1至15圖描述根據本發明第一實施例之一 液晶顯示裝置及其驅動方法。第丨圖顯示根據此實施例之 液晶顯示裝置的一示意構造。液晶顯示裝置具有可使得一 其上形成有一薄膜電晶體（TFT)與類似物之TFT基材2及一 其上开> 成有一彩色濾光片（CF)與類似物之相對基材4面對 14 594198 玖、發明說明 彼此且結合之構造，且一液晶係密封在基材2及4之間。 閘匯流排線驅動電路5及一資料匯流排線驅動電路6設 置於TFT基材2上，且其中在閘匯流排線驅動電路5及一資 料匯流排線驅動電路6上各安裝有一用於驅動多個匯流排 5線之驅動器1C，這些驅動電路5及6以從一控制電路7輸出 的一預定訊號為基礎而將一掃描訊號及一資料訊號輸出至 一預定的閘匯流排線或汲匯流排線。一偏振板8配置於與 其元件形成表面相對之TFT基材2的一基材表面上，且一背 光單元3附接至與偏振板8的117丁基材2相對之一表面。另一 1〇方面，將一相對於偏振板8配置於相交的尼可爾稜鏡 (Nicols)中之偏振板9結合至一與相對基材4的(^形成表面 相對之表面。 此實施例中，使用一正常為黑色模式的液晶顯示裝置 15 20 ’其中密封有-具負介電異向性且在不施加電壓時呈現垂 直對準之液晶。現將參照第2八至2(：圖描述依據液晶分子 的對準狀態之觀看角度特徵改變。第2A圖顯示當顯示黑色 時液晶分子的對準狀態，第2B圖顯示當顯示白色時液晶分 子的對準狀,¾、。第2C圖顯示當顯示半色調時液晶分子的對 準狀態。如第2A圖所示’在—種未在_形成於_玻璃基材 玻璃基材59上的共同電極 分子56幾乎與基材表面垂 58上的像素電極60與一形成於一 62之間施加電壓之狀態中，液晶 直對準。在此狀態中’自前方方向觀看時，因為液晶層57 中發生的阻滞變成近似為零’故顯示黑色。此外，亦自歪 斜方向觀看時’如第31圖所示，獲得—具有與前方方向大 15 594198 玖、發明說明 致相同的傳輸因數之黑色顯示。 如第2B圖所示，在-種將一預定電壓施加於像素電極 60與共同電極62之間且液晶分子56與基底表面呈現平行對 準之狀態中，自前方方向觀看時，因為在液晶層57中發生 5的阻滯變成近似λ/2，故顯示白色。此外，自歪斜方向觀 看時，傳輸因數變成略低於前方方向的傳輸因數，故產生 一灰色顯示（見第31圖）。 此外，如第2C圖所示，在液晶分子56相對於基材表面 以一預定角度傾斜及對準之狀態中，液晶層57的阻滯係在 10 〇至λ/2的範圍中變動，且顯示半色調。然而，雖然在前 方方向觀看時此半色調顯示變得適合，在歪斜方向觀看時 ，因為液晶層57的阻滯依據觀看角度而改變，無法獲得所 需要的層次。譬如，如第2C圖所示在歪斜方向中觀看時， 雖然原應該顯示灰色，卻產生帶有白色的顯示。 15 在第31圖所示的τ-ν特徵中，已如上文描述，在施加 電壓為1.5V至2.7V範圍的半色調顯示中，因為歪斜方向的 傳輸因數高於前方方向的傳輸因數，顯示影像看起來帶有 白色。譬如，第31圖中，在施加一 2V電壓以自前方方向觀 看時獲得1%傳輸因數之案例中，歪斜方向的傳輸因數近 2〇似為其5倍高。如上述，在施加電壓為15¥至2 7乂範圍的 半色調顯示中，液晶層57的阻滯隨著觀看角度而大幅改變 因此’所顯示的半色調係依據觀看角度而大幅改變。 另一方面，在顯示一白色影像之案例中，亦即，如第 31圖所示，在將5V最大層次電壓施加至液晶層57且從前方 16 594198 玖、發明說明 方向觀看0吝蹭媒30。乂種认m & . ^ .

色影像之案例中，由於觀看角度導致的傳輸

第3圖顯示對於根據此實施例之正常為黑色模式的液 晶顯示裝置之液晶層57之施加電壓的時間變化以及傳輸因 數，第3圖中上方的圖（a)顯示一像素中對於液晶層π之施 10加電壓的時間㈣匕，下方的圖⑻顯示此像素之傳輸因數的 時間變化，圖（a)及（b)由一共同水平軸線（時間軸線·毫秒 (msec))表示，上方圖（a)的垂直軸線顯示施加電壓π)，下 方圖（b)的垂直軸線顯示光的傳輸因數（％)。如圖q)所示， 一訊框fn的週期為16.7毫秒（1/6〇秒），且液晶層係由一用來 15對於各訊框匕將一層次電壓的極性逆轉之訊框逆轉驅動系 統所驅動。施加至像素的一層次電壓p係譬如在正極性訊 框fn的前50%週期（1/120秒）連續保持在+5〇v的接通位準。 然後，此層次電壓P在其餘的50%週期（1/12〇秒）中變成為 關斷位準且保持在一共同電位（譬如〇v)。 20 在下個訊框中，施加至像素的層次電壓P變成為接 通位準，且在前50%週期（1/120秒）中連續保持在·5 0V的負 極性電壓位準。然後，層次電壓p在其餘的5〇%週期（1/12〇 秒）中變成為關斷位準且保持在共同電位。此範例中，層 次電壓P只在一個訊框週期的50%週期中具有接通位準（任 17 594198 玖、發明說明 務比值50%)。藉由改變任務比值，可顯示多個層次。如上 述，在根據此實施例之液晶顯示裝置的驅動方法中，只在 一訊框週期中的預定時間將驅動電壓施加至像素的液晶， 且驅動電壓的施加時間改變以造成像素顯示一預定層次。 5 不但驅動電壓的施加時間可改變，驅動電壓的電壓位準亦 可改變。 第3圖下方圖（b)中的曲線C係顯示前方方向的傳輸因 數’曲線D顯示歪斜方向的傳輸因數。如圖（b)所示，前方 方向及歪斜方向中光的傳輸因數依據層次電壓P而改變， 10 當層次電壓P位於接通位準（±5.0V)時，如曲線C及曲線D所 示，前方方向的傳輸因數大於歪斜方向的傳輸因數。當層 次電壓Ρ位於關斷位準（0V)時，雖然有一部份在其中使歪 斜方向的傳輸因數大於前方方向的傳輸因數，在一訊框^ 整體週期中的一平均傳輸因數將變成比歪斜方向中更大。 15藉此，可能當歪斜方向的傳輸因數變成大於前方方向的傳 輸因數時防止帶有白色的影像發生。為此，當施加至各像 素的層次電壓Ρ的量值作為如上述的最大層次電壓（孽如 ±5V)且所施加的層次電壓ρ之任務比值改變時，可抑制帶 有白色的顯示且變成可能在各像素中進行層次顯示。 20 此外，當利用處於接通位置之層次電壓P的量值以及 任務比值作為參數來設定層次時，可施加處於如第31圖所 示的一任意施加電壓之前方方向的傳輸因數對於歪斜方向 的傳輸因數之比值。為此，藉由考量到傳輸因數特徵及響 應特徵而使處於接通位準及任務比值之層次電壓ρ具有最 18 594198 玖、發明說明 佳化的量值，可在所有層次上獲得優良的觀看角度特徵。 譬如，使施加至液晶層57的電壓成為一種可藉此獲得具有 優良觀看角度特徵的垂直對準狀態及平行對準狀態之電壓 並以對應於這些對準狀態之傳輸因數特徵作為基礎，電壓 5的施加時間係產生改變且顯示層次影像，所以即使在半色 調顯示時仍可獲得優良的觀看角度特徵。 此外，此實施例具有可抑制由於在前方方向中及歪斜 方向中觀看的層次而使色品度改變之功能。在第3圖下方 圖（b)所示的範例中，如上述，當施加5〇v電壓時之光學特 1〇徵（阻滯）係在所有層次顯示中受到反射。為此，因為當施 加5.0V電壓時與液晶層57中發生的阻滯呈現對應之色品度 係變成在所有層次中具有主導地位，使得由於層次造成的 色品度變化大幅減緩，且可獲得優良的顯示特徵。此外， 當利用施加電壓的量值及電壓的施加時間作為參數來設定 15各層次時，可施加與一任意阻滯呈現對應之色品度，為此 ，藉由考量到傳輸因數特徵及響應特徵而選擇電壓量值及 電壓施加時間，可獲得即便從歪斜方向觀看時仍具有很小 之由層次導致的色品度變化之優良的觀看角度特徵。 為了在使液晶分子56的傾斜角度改變之程序中降低光 予特徵的貝獻作用，需要使用一種因為施加電壓變化而使 傳輸因數陡山肖地改變之液晶，亦即一種具有優良光學響應 生之液晶面板。為此，當此實施例應用於一具有優良的高 速響應性的液晶顯示面板時，可獲得更優良的層次觀看角 又特徵基於類似原因，當對於一驅動電壓範圍使用可使 19 594198 玖、發明說明 一液晶以高速進行響應之一電壓或一電壓範圍時，可獲得 更優秀的層次觀看角度特徵。 下文將特別利用範例1 -1及1 -2來描述根據此實施例之 液晶顯示裝置及其驅動方法。 5 (範例1-1) 現將參照第4及5圖描述根據此實施例的範例1“之一 液晶顯示裝置及其驅動方法。首先，參照第1、27A、27B 圖描述此範例所使用的液晶顯示裝置。在TFT基材2上形成 各具有10微米寬度且以70微米間隔彼此平行之多個開縫。 10在相對基材2上以70微米間隔形成各具有1.2微米高度、1〇 微米寬度及絕緣性質且彼此平行之多個線性突部。垂直對 準膜（譬如由JSR公司製造）係塗覆在基材2與4上，並散佈 著各為3_0微米直徑之球型間隔件且基材2與4均被結合， 藉此使對準調節結構呈現交替式配置。一具有負介電異向 15 性的液晶（譬如由默克公司（Merck LTd·)製造）密封於基材2 與4之間。 接下來’描述根據此範例的液晶顯示裝置之驅動方法 。在上述的液晶顯示裝置中，藉由以30Hz的訊框逆轉頻率 (訊框週期1/60秒）對於各像素改變任務比值來進行各像素 2〇 的一層次顯示。根據此範例的液晶顯示裝置之液晶分子56 係以不施加電壓之狀態與基材表面幾乎呈垂直對準，且以 施加±5.0V電壓之狀態與基材表面幾乎呈水平對準。 第4圖顯示在使用根據此範例之液晶顯示裝置的驅動 方法之案例中相對於任務比值變化之傳輸因數改變。水平 20 594198 玖、發明說明 軸線顯示施加至液晶層57的層次電壓P之任務比值，垂直 轴線顯示光的傳輸因數(％)。圖中以實線表示的曲線£係顯 不前方方向之傳輸因數，標記◊描繪的實線曲線F係顯示 歪斜方向之傳輸因數。如第4圖所示，根據此範例，相較 5於如第31圖所示使用習知之液晶顯示裝置的驅動方法之案 例，令前方方向的傳輸因數與歪斜方向的傳輸因數之間的 差異變小，且獲得優良的層次觀看角度特徵。 第5圖顯示使用根據此範例之液晶顯示裝置的驅動方 法之案例中及習知案例中之顯示特徵。水平轴線顯示標準 !〇化傳輸因數，對於習知驅動方法，各別的傳輸因數係由處 於5.0V層次電壓的時間之一傳輸因數加以標準化。對於此 範例的驅動方法，各別的傳輸因數係由5 〇層次電壓施加 至-訊框整體的時間之一傳輸因數加以標準化。垂直轴線 顯示歪斜方向的傳輸因數對於前方方向的傳輸因數之比值 15 (傳輸因數比值）的對數。由△標記描緣的實線表示之曲線 G係顯示使用習知液錢示震置的驅動方法之案例中的傳 輸因數比值，由◊標記描緣的實線表示之曲細系顯示使 用根據此範例的液晶顯示裝置之驅動方法之案例中的傳輸 因數比值。在第5圖所示的圖中，當此傳輸因數比值師 20準化傳輸因數獨立無關而為固定時，亦即此輪廊為平坦時 ’則具有優秀的層次觀看角度特徵。此外，當傳輸因數比 值接近1·㈣’具有更優秀的層次觀看角度特徵。如第㉘ 所示，根據此範例’低傳輸因數(傳統係為高的傳輸因數) 之傳輸因數比值係降低且輪靡較平坦，並進一步使傳輸因 21 594198 玖、發明說明 數比值整體接近L0。為此，已知相較於習知範例將可獲 得優秀的層次觀看角度特徵。 根據此範例，亦大幅改善了由於層次造成之色品度改 變。譬如，對於白色的色品度，雖然習知在”色品度圖 5中發生約0.04的色品度偏移，此範例中可將色品度偏移抑 制為小於0.01。此外，亦對於難以改善之紅（R)、綠（G)、 藍（B)等單色的色品度變化，可獲得一類似效果。 此實施例中，雖然已舉MVA模式液晶顯示裝置作為一 範例可在一種另一模式的液晶顯示裝置中類似地改善層 10次觀看角度特徵。譬如，在密封一具有正介電異向性的液 晶之均質定向的液晶顯示裝置中，可藉由應用此實施例來 獲得優良的觀看角度特徵。 (範例1-2) 接下來參照第6A至15圖描述此實施例的範例丨_2之一 15液日日顯不裝置及其驅動方法。第6A及6B圖為顯示根據此 範例之液晶顯示裝置的驅動方法之概念圖。第6入圖顯現一 種顯不接近黑色的灰色之驅動狀態，第6B圖顯現-種顯示 接近白色的灰色之驅動狀態。在第6八及6B圖中，水平方 向颂示汛框的一時間。如第6A圖所示，在顯示接近黑色 20的灰色之案例中，譬如，在一訊框週期的1/4週期中（任務 比值25〇/〇)顯示自色，在其餘週期顯示黑色。此外，如第 圖所示，在顯示接近白色的灰色之案例中，譬如，在一 七框週期的5/6週期中顯示白色（任務比值83%)，在其餘週 ’月颂不黑色。如上述，此範例中，只使用黑色顯示及白色 22 594198 玖、發明說明 顯示，在一訊框週期中顯示白色之時間發生改變，所以藉 由時間分割（任務比值）來實現半色調顯示。 3如，在一 pDp(電漿顯示面板）中，藉由組合多個具 有不同相對照度比值之次域（譬如1、2、4、8、16、32)來 5實現64個層次。然而，在液晶顯示裝置中，當考慮一液晶 的響應特徵及一 TFT的響應特徵時，很難採用pDp使用之 方法。另一方面，當採用此範例時，可利用一正常液晶及 TFT來容易地實現一種藉由時間分割之多層次顯示。 接下來描述根據此範例之液晶顯示裝置的驅動方法。 10第7圖顯示對於一像素之根據此範例之液晶顯示裝置的一 等效電路。如第7圖所示，多個資料匯流排線74及多個驅 動電壓匯流排線76在圖中的垂直方向形成為大致彼此平行 (第7圖中對於各線只顯示一線）。將多個閘匯流排線12(第7 圖中只顯示一線）形成為經由一未圖示的絕緣膜以幾乎直 15角與資料匯流排線74及驅動電壓匯流排線76相交。各別的 資料匯流排線74及各別的驅動電壓匯流排線76係由一資料 匯流排線驅動電路6驅動，且各別的閘匯流排線12由一閘 匯流排線驅動電路5驅動。 兩個TFT70及72形成於一像素中。第一TFT70的一閘 2〇 電極G1連接至閘匯流排線12。TFT70的一源電極S1係連接 至彼此併聯之一電容（第一電容）C1及一電阻（第一電阻）R1 的一端，且進一步連接至第二TFT72的一閘電極〇2。電容 C1及電阻R1的另一端連接至未圖示的電源電路。tft72的 一汲電極D2連接至驅動電壓匯流排線76，一源電極S2連接 23 594198 玖、發明說明 至一像素電極60。一液晶電容（第二電容）Clc係由像素電極 60、一共同電極及一嵌夾在其間的液晶所形成。此外，一 電阻（第二電阻）R2由一液晶層形成。藉此，TFT72的源電 極S2係連接至彼此併聯連接之液晶電容Clc及電阻R2的一 5 端。液晶電容Clc及電阻R2的另一端係保持一共同電位。 當一預定閘電壓經由閘匯流排線12施加至閘電極G1時 ，則將TFT70接通。當TFT70接通時，一施加至資料匯流 排線74的資料電壓係施加至TFT72的閘電極G2，且將一預 定電荷充載至電容C1。當超過一預定電壓之資料電壓施加 10 至TFT72的閘電極G2時，則將TFT72接通，且一來自匯流 排線76的驅動電壓施加至像素電極60。 當TFT70關斷時，依據取決於電容C1與電阻R1之一時 間常數使得閘電極G2的一閘電壓Vg2隨著時間經過而降低 。當閘電壓Vg2變成臨界電壓或更小時，則TFT72關斷。 15 當TFT72關斷時，依據取決於液晶電容Clc與電阻R2之一 時間常數使得施加至像素電極6 0的驅動電壓隨著時間經過 而降低。 當從資料匯流排線74將一較高位準的資料電壓經由 TFT70施加至電容C1、電阻R1及TFT72的閘電極G2時，因 20 為TFT72在一段較長時間中保持接通狀態，驅動電壓以一 段長時間施加至液晶層57，而實現一白色顯示。 當從資料匯流排線74將一較低位準的資料電壓（TFT72 的臨界電壓或更小）經由TFT70施加至電容C1、電阻R1及 TFT72的閘電極G2時，因為TFT72保持關斷狀態，驅動電 24 594198 玖、發明說明 壓未施加至液晶層57，而實現一黑色顯示。 當從資料匯流排線74將一中等位準的資料電壓經由 TFT70施加至電容C1、電阻旧及^丁”的閘電極⑺時，在 TFT70關斷之後，TFT72以取決於依據電容C1與電阻^而 5定的時間常數之一段時間保持接通狀態。驅動電壓在接通 時間中施加至液晶層57。藉此，依據一訊框週期中TFT72 之接通時間的比值來實現半色調顯示。 第8圖顯示根據此範例之液晶顯示裝置的一像素之構 這。第9圖為沿著第8圖的線C：-C所取之剖視圖，第1〇圖為 1〇沿著第8圖的線D-D所取之剖視圖。如第8至1〇圖所示，在 水平方向延伸的閘匯流排線12及一大致與閘匯流排線12呈 水平延伸之共同匯流排線78之間係配置有一預定間隔且彼 此相鄰且在TFT基材2上由相同的形成材料所構成。資料匯 流排線74及驅動電壓匯流排線76形成於一像素區域的兩側 15上以經由一絕緣膜與閘匯流排線12及共同匯流排線78幾乎 呈直角相父。資料匯流排線74及驅動電壓匯流排線％由相 同的形成材料所構成。 TFT70形成於閘匯流排線12與資料匯流排線科的一交 會位置附近。丁？丁70的汲電極D1連接至資料匯流排線74， 源電極S1經由一接觸孔82連接至一大致與共同匯流排線 平行之連接配線84。一大致與共同匯流排線78平行之源配 線86係從源電極S1延伸。源配線％經由一形成於一接觸孔 80上且具有較小電阻值之介電㈣連接至共同匯流排線^ 。對於介電質90的一形成材料使用一電阻或紫外光固化性 25 594198 玖、發明說明 樹脂。連接配線84連接至TFT72的閘電極G2。TFT72的汲 電極D2連接至驅動電壓匯流排線76，而源電極S2經由一接 觸孔222連接至像素電極60。此範例中，介電質90具有電 阻R1及電容C1的介電質之功能。此外，液晶層57具有電 5 阻R2的功能。 接下來基於特定範例來描述根據此範例的液晶顯示裝 置之驅動方法。第11A至11F圖顯示根據此範例的液晶顯示 裝置之兩訊框之驅動波形。第11A圖顯示施加至資料匯流 排線74之一資料電壓Vd的波形，第11B圖顯示施加至 10 TFT70的閘電極G1之一閘電壓Vgl的波形。第11C圖顯示施 加至TFT72的閘電極G2之一閘電壓Vg2的波形，第UD圖 顯示一施加至驅動電壓匯流排線76之液晶驅動電壓Vdd以 及一共同電壓Vcom之波形。此外，第11E圖顯示一施加至 像素電極60之層次電壓Vp的波形，第11F圖譬如顯示一像 15 素的前方方向之顯示照度Tp的波形。圖中的水平方向代表 時間，第11Α至11Ε圖的垂直方向代表垂直位準，且第up 圖的垂直方向代表照度位準。 此範例中，如第11D圖所示，共同電壓為Vcom=+5v。 然後，對於各訊框f將一正極性驅動電壓Vddp=+l〇及一反 20 極性驅動電壓Vddn=0V交替式輸出至驅動電壓匯流排線76 。藉此，液晶層57以±5V的驅動電壓受到訊框逆轉驅動。 下文中’將一種使正極性驅動電壓Vddp施加至驅動電壓匯 流排線76之訊框週期稱為正極性訊框週期，而一種使反極 性驅動電壓Vddn施加至驅動電壓匯流排線76之訊框週期稱 26 594198 玖、發明說明 為反極性訊框週期。 在正極性訊框週期中將正極性驅動電壓Vddp=+10V施 加至驅動電壓匯流排線76。為了在此正極性訊框週期中確 實地關斷TFT72，需要使TFT72的閘電壓Vg2比汲電壓的最 5 小值（亦即，正極性驅動電壓Vddp=+10V)大約低5V。此外 ，為了在正極性訊框週期中確實地接通TFT72，需要使 TFT72的閘電壓Vg2比汲電壓最大值（亦即，正極性驅動電 壓Vddp=+10V)更高。然後，如第11A圖所示，在正極性訊 框週期中，施用一介於+5V與+ 15V之間的電壓（10V電壓寬 10 度）作為施加至資料匯流排線74之資料電壓Vdp。 在反極性訊框週期中將反極性驅動電壓Vddn=0V施加 至驅動電壓匯流排線76。為了在反極性訊框週期中確實地 關斷TFT72，需要使TFT72的閘電壓Vg2比汲電壓的最小值 (亦即，反極性驅動電壓Vddn=0V)大約低5V。此外，為了 15 在反極性訊框週期中確實地接通TFT72，需要使TFT72的 閘電壓Vg2比汲電壓最大值（亦即，反極性驅動電壓 Vddn=0V)更高。然後，如第11A圖所示，在反極性訊框週 期中，施用一介於-5V與+5V之間的電壓（10V電壓寬度）作 為施加至資料匯流排線74之資料電壓Vdn。

20 為此，如第11A圖所示，資料電壓Vd在從-5V至+ 15V 的20V電壓寬度内變動。因此，為了確實地使得TFT70運 作作為切換元件，如第11B圖所示，令施加至閘匯流排線 12的閘電壓Vgl係為TFT70之關斷時間電壓Vgl(off)=-10V 及接通時間電壓Vgl(on)=+20V。 27 594198 玖、發明說明 接下來，依序描述一驅動操作。 (1)在正極性訊框週期之案例中： 譬如，假設將層次電壓Vdp=+12V輸出至資料匯流排 線74(見第11A圖）。接下來，將閘脈衝Vgl(on)輸出至閘匯 5 流排線12且將TFT70接通。當TFT70處於接通狀態時，資 料電壓Vdp施加至TFT72的閘電極G2，且電容C1受到充電 。如第11圖所示將閘電壓Vg2(onp)(=+12V)施加至TFT72的 閘電極G2，且TFT72接通。 接下來，當閘電壓變成Vgl(off)且TFT70關斷時，電 10 容C1的電荷以一預定時間常數放電，且如第11C圖所示， 施加至TFT72的閘電極G2之電壓位準逐漸減小。此電壓位 準逐漸趨近TFT72的臨界電壓Vth，然後變成小於該值，最 後變成乂§2((^£?)(=乂(：〇111=+5¥)。 如上述，TFT72的接通時間係取決於施加至閘電極G2 15 之資料電壓Vdp的量值及依據電容C1與電阻R1而定之衰減 的時間常數。在TFT72的接通狀態中，將如第11D圖所示 的正極性驅動電壓Vddp=+10V寫入像素電極60作為層次電 壓Vp，且在TFT72的接通時間中保持此電壓位準（見第11E 圖）。在此期間中，如第11F圖所示，在液晶層中獲得預定 20 的傳輸因數Tp。 當TFT72的閘電壓Vg2變成預定臨界電壓Vth或更小， TFT72關斷，且層次電壓Vp以依據液晶電容Clc其液晶電 阻R2而定之時間常數減至共同電壓Vcom(見第11E圖）。藉 此，液晶層的傳輸因數Tp如第11F圖所示般地減小。 28 594198 玖、發明說明 (2)在反極性訊框週期之案例中： 以範例描述一種後續對於上述正極性訊框顯示相同層 次之案例。首先，TFT72的閘電極G2之閘電壓Vg2(offn)經 由電容C1及電阻R1而藉著一未圖示的電路保持在-5V。 5 接下來，反極性層次電壓Vdn=+2V輸出至資料匯流排 線74(見第11A圖）。然後，閘脈衝Vgl(on)輸出至閘匯流排 線12且TFT70接通。當TFT70處於接通狀態時，資料電壓 Vdn施加至TFT72的閘電極G2，且電容C1充電。如第11C 圖所示，閘電壓Vg2(onn)(=+2v)施加至TFT72的閘電極G2 10 且TFT72接通。 接下來，當閘電壓變成Vgl(off)且TFT70關斷時，電 容C1的電荷以預定的時間常數放電，且如第11C圖所示， 施加至TFT72的閘電極G2之電壓位準係逐漸減小。此電壓 位準逐漸趨近TFT72的臨界電壓Vth，然後變成小於此值， 15 最後變成Vg2(offn)(=-5V)。 如上述，TFT72的接通時間係取決於供應至閘電極G2 之資料電壓Vdn的量值及依據電容C1與電阻R1而定之時間 常數。在TFT的接通狀態中，第11D圖所示的反極性驅動 電壓Vddn=0V寫入像素電極60作為層次電壓Vp，在TFT72 20 的接通時間期間保持此電壓位準（見第11E圖）。在此期間中 ，如第11F圖所示，在液晶層中獲得預定的傳輸因數Tp。 當TFT72的閘電壓Vg2變成預定臨界電壓Vth或更小時 ，TFT72關斷，且層次電壓Vp以依據液晶電容Clc與液晶 電阻R2而定之時間常數減至共同電壓Vcom(見第11E圖）。 29 594198 玖、發明說明 藉此，如第11F圖所示，液晶層的傳輸因數^係減小。 如上述’根據此範例，可依據輸出至資料匯流排線74 之資料電壓Vd的量值來控制TFT72的接通時間。當TFT72 處於接通狀態時，+l〇V或0V的驅動電壓vdd施加至液晶 5 層57，而在關斷狀態中則變成等於共同電壓Vcom=+5V。 因此’依據資料電壓V d的量值，可控制在一訊框中顯示白 色之時間。 為此，當使資料電壓Vd為最大值時，TFT72以近似一 個訊框週期保持在接通狀態，且可獲得一白色顯示。另一 10 方面’當使資料電壓Vd為最小值時，TFT72以近似一個週 期保持關斷狀態，且可獲得一黑色顯示。 藉由將資料電壓設定為一介於最大值與最小值之間的 任意值，TFT72對於一訊框週期以任意時間保持在接通狀 態’然後可使其進入關斷狀態。藉此，可顯示半色調。根 15據此範例，可利用一般液晶材料及TFT構造獲得與範例Μ 類似之效果。 此外，此範例中，因為施加至液晶層57的電壓需要放 電而非保持此電壓，所以不需使用具有高電阻值的液晶。 因此，可使用一種諸如氰基（cyano)系統等液晶，且可增進 20 液晶顯示裝置的響應速度。並且，因為可能使用一種具有 大折射異向性（refractivity anisotropy)^ n及小電阻值之含 氯液晶，可製成小的晶胞厚度d。因此，可實現具有更高 速響應之液晶顯示裝置。 接著，描述根據此範例之液晶顯示裝置的一經修改範 30 594198 玖、發明說明 例。第12圖顯示根據此經修改範例之一液晶顯示裝置的構 造。第13圖顯示沿著第12圖的線e_E所取之剖視圖。如第 12及13圖所示，在根據此經修改範例的液晶顯示裝置中， 共同匯流排線78與第8圖所示的構造之形成方式並無差異 5 。一鑽設在一絕緣膜88中之接觸孔202係形成於一連接配 線84上方。一 TFT7〇的一源電極S1經由在接觸孔2〇2上所 形成的一電阻器91連接至連接配線84及一相對基材4的一 共同電極62。電阻器91為一具有預定晶胞厚度的柱間隔件 · ，譬如較佳採用一電阻作為電阻器91的一形成材料。在此 10經修改範例中，電阻器91具有電阻R1與電容C1的介電質之 功能。並且，此範例中，可獲得與上述範例相同的效果。 接著，描述根據此範例之液晶顯示裝置的另一經修改 範例。第14圖顯示根據此經修改範例之一液晶顯示裝置的 構造。第15圖顯示沿著第14圖的線F-F所取之剖視圖。在 15根據此經修改範例之液晶顯示裝置中，類似於第8圖所示 的構造，形成一共同匯流排線78。一連接配線84形成於一 · 閘匯流排線12與共同匯流排線78之間。一TFT70的一源電 極S1經由一接觸孔206連接至連接配線84的一端。接觸孔 206附近的剖視構造係類似於第丨〇圖所示之接觸孔82附近 20 。連接配線84經由一形成於一接觸孔208上的電阻器210連 接至一由與一資料匯流排線74及一驅動電壓匯流排線76相 同的形成材料所形成之第二連接配線85的一端。接觸孔 208附近之剖視構造係類似於第9圖所示的接觸孔8〇附近。 第二連接配線85的另一端經由一接觸孔220連接至共同匯 31 594198 玖、發明說明 流排線78。一像素電極60經由一形成一接觸孔204上之電 阻器連接至共同匯流排線78。在此經修改範例中，電阻器 210具有電阻R1與電容C1的介電質之功能，且電阻器92具 有電阻R2之功能。並且，依據此範例，可獲得與上述範例 5 相同的效果。 如上述，根據此實施例，可能製成可獲得優良觀看角 度特徵之液晶顯示裝置。 [第二實施例] 接著，參照第16至19圖描述根據本發明第二實施例之 10 一液晶顯示裝置。附帶說明，與根據第一實施例的液晶顯 示裝置之結構性元件具有相同功能及操作之結構性元件係 標為相同編號而不贅述。第16圖顯示根據此實施例之液晶 顯不裝置的兩像素從顯示螢幕側觀看時之基本構造。第17 圖顯示沿著第16圖所示的線a-A所取之剖視圖。如第16圖 15所不，具有縱向長方形的兩像素區域係由一形成於一相對 基材上之光遮蔽膜（BM)50所界定，且各像素内部在縱向分 成兩份。此外，如第16及17圖所示，相對於一像素端部呈 現歪斜延伸之線性突部52係形成於相對基材側上之各別的 像素區域中，相對於像素區域端部呈現歪斜延伸之開縫“ 20係形成於TFT基材侧上之各別的像f中使得開縫54及突部 52父替式配置。像素區域由突部52及開縫54分成其中使液 晶分子56具有彼此不同的對準方向之四個區域（對準區域）。 如第17圖所TF，各像素係包括一位於一其中形成一諸 如突部52或開縫54等對準調節結構的區域附近之區域A以 32 594198 玖、發明說明 及一位於兩區域A之間的區域B。一液晶分子的預傾角（相 對於一基材表面之角度）係在區域A與區域b之間不同。因 此，當局部觀看時，一像素中存在具有兩種不同τ_ν特徵 的區域Α及Β。然而，在整體觀看的實際顯示中，可獲得 5 各別Τ-V特徵之一平均的T-v特徵。 多個分割區域A與B的其中一者係需要具有一近似卯 度的預傾角（對準方向幾乎垂直於基材表面），藉以保持高 的對比。在此範例中，區域B的預傾角近似9〇度。並且， 類似地，區域A及B的預傾角最好全部為80度或更大藉以 10保持高的對比。在此範例中，區域A中的液晶分子56之預 傾角為80度或更大。此外，當各別區域a及b的τ_ν特徵具 有相等的平均作用時，可整體獲得一漸進式τ_ν曲線。當 整體獲得一漸進式T-V曲線時，可讓前方方向與歪斜方向 之間具有小的傳輸因數差異。為此，區域Α及β最好具有 15 幾乎相等的分割。 接著’描述根據此範例之液晶顯示裝置的一製造方法 。垂直對準膜（譬如由JSR公司製造）塗覆在TFT基材2及相 對基材4之相對表面上，其中在TFT基材2上係以70微米間 隔形成各有10微米寬度且彼此平行之多個開縫54而在相對 20基材4上以70微米間隔形成各有1.2微米高度及10微米寬度 且彼此平行之多個線性絕緣突部52。接下來，譬如，散佈 耆各有4.0微米直徑的球型間隔件（譬如由關水精密化學公 司（Sekisui Fine Chemical Co·，Ltd·)製造）。然後，TFT基材 2及相對基材4結合使得開縫54及突部52交替式配置，且密 33 594198 玖、發明說明 封-種添加0·3重量％的光固化性組成物(譬如由默克公司 製造）之η型液晶（譬如由默克公司（Merek Ltd )製造）。如第 16圖所示，開縫54及突部52形成為在—像素中以45度延伸 至右上及以45度延伸至右下。在四個方向中受到開縫^及 5犬部52對準分割之對準區域的液晶傾斜方向係變成從顯示 螢幕的垂直方向或水平方向傾斜45度之方向。一像素中之 各別對準區域的面積係幾乎相等。 在將液晶密封於TFT基材與相對基材之間後，以一種 儀 將-光罩加以圖案化故在中心堆積於一液晶顯示面板上時 1〇使光線相對於各對準調節結構只輻照至具有17.5微米寬度 的區域A之狀態，令具有4000亳焦耳輻照能之1；¥光輻照在 一液晶顯示面板上，同時一20v的直流電壓施加至一像素 電極60與一共同電極62之間。藉此，選擇性固化區域八的 光固化性組成物。隨後，以一種不施加電壓之狀態，令具 15有4000毫焦耳輻照能之UV光輻照在液晶顯示面板的整體 表面上，且具有17.5微米寬度之區域B的光固化性組成物 · 受到固化。藉由此程序，區域A中之液晶分子的預傾角變 成約80度，且區域B中液晶分子56的預傾角變成約9〇度。 第18圖顯示根據此範例之液晶顯示裝置的τ_ν特徵。 20水平軸線顯示液晶層57的施加電壓（V)。垂直軸線顯示光 · 的傳輸因數（％)。圖中實線代表的曲線A係顯示前方方向之 T-V特徵，以◊標記描繪的實線所表示之曲線3係顯示歪 斜方向之τ-ν特徵。當第18圖所示的τ_ν特徵與第31圖所 不的習知液晶顯示裝置的τ-v特徵進行比較時，因為前方 34 594198 玖、發明說明 方向與歪斜方向之間具有小的傳輸因數差異，可獲得優良 的層次觀看角度特徵而其中前方方向與歪斜方向之間的顯 不衫像具有小的色品度偏移。當數個影像實際顯示於液晶 顯示裝置上且在歪斜方向觀看顯示螢幕時，可確認在此實 5施例中，相對於在前方方向觀看的一顯示影像係具有小的 差異，能夠獲得一優良的層次觀看角度特徵。附帶說明， 除了一液晶中不包含光固化性組成物且未進RUV光輻照 處理之外，係在與此實施例相同的條件下製造一種比較用 之習知液晶顯示裝置。 1〇 在此實施例中，雖然形成了使液晶分子56具有彼此不 同的預傾角之兩個區域A及B，即使形成了使液晶分子56 具有彼此不同的預傾角之三個或更多個區域，可獲得相同 或更優良的顯示特徵。此外，當預傾角變小時係具有一種 取捨關係，可獲得更優良的層次觀看角度特徵，然而，對 15比卻降低。因此，需要以液晶顯示裝置的使用環境或類似 物為基礎來選擇預傾角。 第19圖顯示根據此範例的液晶顯示裝置之效果。水平 軸線顯示標準化傳輸因數，各傳輸因數係由層次電壓為 6.0V時間之傳輸因數加以標準化。垂直軸線顯示歪斜方向 20 的傳輸因數對於前方方向的傳輸因數之比值（傳輸因數比 值）的對數。由△標記描繪的實線表示之曲線C係顯示習知 液晶顯示裝置之傳輸因數比值，由◊標記描繪的實線表示 之曲線D係顯示根據此實施例的液晶顯示裝置之傳輸因數 比值。如第19圖所示，根據此實施例，在低傳輸因數（傳 35 594198 玖、發明說明 統係為高的傳輸因數）時傳輸因數比值係降低且輪廓變得 較平，進一步使傳輸因數比值整體接近1. 〇。為此’根據 此實施例，相較於習知範例可獲得優良之層次觀看角度特 徵。 5 [第三實施例] 接著參照第20A至26B圖描述根據本發明第三實施例 之一液晶顯示裝置。附帶說明，與根據第一及第二實施例 的液晶顯示裝置之結構性元件具有相同功能及操作之結構 性元件係標為相同編號而不贅述。首先，描述根據此實施 10 例之液晶顯示裝置的原理。第20A及20B圖顯示根據此實 施例之液晶顯示裝置的一液晶分子的傾斜角與觀看角度方 向之間的關係。第20A圖顯示一習知的液晶顯示裝置中之 關係，第20B圖顯示根據此實施例之液晶顯示裝置中的關 係。如第20A圖所示，在習知的液晶顯示裝置中，具有一 15 種從歪斜方向觀看時使一液晶層57的阻滯被一液晶分子56 的傾斜角所改變之案例。譬如，在使分子的主軸線對準於 圖中一箭頭的觀看角度方向中之液晶層中，觀看角度方向 中的阻滯變成最小值。另一方面，在根據此實施例的液晶 顯示裝置中，就像第20B圖所示的液晶分子56及56,，其中 20可使傾斜角逐漸變化的多個區域係設置於一像素中，藉以 在從歪斜方向觀看時抑制阻滯之顯著變動。 根據此實施例的液晶顯示裝置之特徵在於液晶分子56 及56’的預傾角係在一像素中以類似第二實施例的方式產 生變動。第21圖顯示根據此實施例的液晶顯示裝置之構造 36 594198 玖、發明說明 。如第圖所示，在圖中水平方向延伸之多個閘匯流排線 12以及經由一未圖示絕緣膜與閘匯流排線12相交會且在圖 中垂直方向延伸之多個汲匯流排線14係形成於一 tft基材2 上。一TFT16係形成於閘匯流排線12與汲匯流排線14的一 5交會位置附近。一儲存電容器匯流排線20形成為大致與由 閘匯流排線12及汲匯流排線14所界定之一長方形像素區域 的中心相交。 用於將像素區域分成四個具相同形狀的長方形之十字 形連接電極29及28係形成於長方形像素區域中。連接電極 10 26係在像素區域中心形成為平行於汲匯流排線14，且連接 電極28形成於儲存電容器匯流排線2〇上。形成具有一對於 連接電極26及28以45度角延伸的細微電極圖案之多個條紋 電極22及22’。各條紋電極22形成有寬度.L1，且各條紋電 極22,形成有寬度L2(>L1)，一具有已移除一電極的狀態之 15空間24係形成於相鄰的條紋電極22之間。此外，一空間 24’形成於相鄰的條紋電極22,之間。空間24形成有寬度si ’且空間24,形成有寬度S2(>S1)。一像素電極係由連接電 極26及28、多個條紋電極22及22,和空間24及24,所構成， 且部份條紋電極22及22,電性連接至TFT16的一源電極。條 20 紋電極22及22’和空間24及24’係構成對準調節結構。 苐22圖顯示根據此實施例的液晶顯示裝置中相對於條 紋電極22及空間24的寬度變化之傳輸因數變化。水平轴線 顯示條紋電極22的寬度L(微米），垂直軸線顯示空間24的 寬度S(微米）。傳輸因數（％)顯示當一3·4ν電壓施加至液晶 37 玖、發明說明 層57時在前方方向中的傳輸因數。 如第22圖所不，當條紋電極22及22，形成寬廣的寬度l 時，空間24及24,係形成狹窄的的寬度s，且施加一預定電 壓時之傳輸因數將變高。如同第22圖可看出，傳輸因數在 5垂直軸線方向中（亦即相對於空間24及24，的寬度$之變化） 係以高敏感度產生改變。 如上述，當條紋電極22及22,和空間24及24，在一像素 中形成有不同寬度時，在一像素中可獲得多個彼此局部不 同之丁·ν特徵。為此，可獲得一層次顯示來作為多個 10 特徵之一平均的T-V特徵。 第23圖顯示根據此實施例之液晶顯示裝置的一經修改 範例。如第23圖所示，在此經修改範例中，條紋電極22、 22’、22”係形成有三種不同寬度L1、L2、L3，而空間、 24’、24”形成有三種不同寬度S1、S2、S3。 15 第24圖顯示根據此實施例之液晶顯示裝置的另一經修 改範例。如第24圖所示，在此經修改範例中，條紋電極22 形成有大致相同寬度L1，且空間24及24,各別形成有兩種 不同寬度S1及S2。 第25圖顯示根據此實施例的液晶顯示裝置之另一經修 20 改範例。如第25圖所示，在此經修改範例中，多個條紋電 極23和多個空間25及25,形成平行於一汲匯流排線14。條 紋電極23形成有大致相同的寬度l 1，且空間25及25，分別 形成有不同寬度S1及S2。多個條紋電極23彼此係由一大致 形成於一像素區域中心而平行於一閘匯流排線12之連接電 38 玖、發明說明 極29加以電性連接。部份的條紋電極23電性連接至一 TFT16的一源電極。 第26A及26B圖顯示此實施例的效果。第26八圖顯示根 據此實施例的液晶顯示裝置中在使三個具有不同T_v特徵 5的區域形成於一像素中之案例中各別區域中之局部τ·ν特 徵。此外，第26Β圖顯示使三個具有不同τ·ν特徵的區域 幾乎均勻地形成於一像素中之案例之一平均的τ_ν特徵。 在兩圖中，水平軸線顯示施加電壓，垂直軸線顯示傳輸因 數。 10 如第26Β圖所示，藉由在一像素中大致均句地形成三 個具有不同τ-v特徵的區域，將第26Α圖所示的三個特徵 均勻地混合，因此可獲得一整體平滑且不發生起伏之τ_ν 曲線。為此，可能消除會如第32圖所示發生層次逆轉之觀 看角度，且可大幅改善液晶顯示裝置的顯示特徵。 15 接著，描述根據此實施例的液晶顯示裝置之一製造方 法。一譬如ΙΤΟ(氧化銦錫）等膜係形成於一其上設有TFT16 的玻璃基材上，且進行圖案化而形成如第21圖所示具有細 微電極圖案之像素電極。接下來，聚醯亞胺或類似物製成 的垂直對準膜係形成於TFT基材2及相對基材4上。接下來 20 ’ TFT基材2及相對基材4在一預定位置上結合。然後，將 使-具有負彳電異向性的液晶及一能被^光聚合的單 體相混合之液晶組成物密封在基材2與4之間。 接著，將一閘電壓（譬3〇v)及一層次電壓（譬如 DC 5\〇&加i其中密封有液晶之液晶顯示面板。在此時 39 玖、發明說明 ，相對基材4的共同電極保持在地極電位。將電壓施加至 液晶層57 ,使得液晶分子56逐漸對準成穩定狀態。在此狀 態中，輻照UV光在液晶層57中形成一經光固化的材料， 將具有預疋光軸的偏振板以一預定配置方式結合至液晶 顯示面板，藉以完成液晶顯示裝置。 本發明不限於上述實施例而可作出各種修改。 譬如，在上述實施例中，雖然已舉ώΜνΑ模式的液晶 顯示裝置作為範例，本發明並不限於此，其可適用於諸如 TN模式等其他的液晶顯示裝置。 此外，在上述實施例中，雖然已舉出正常為黑色模式 的液晶顯不裝置作為範例，本發明並不限於此，其可適用 於正常為白色模式的液晶顯示裝置。 並且，在上述實施例中，雖然已舉出透射型液晶顯示 裝置作為範例，本發明並不限於此，其可適用於諸如反射 型或半透反射（transflective)型的液晶顯示裝置。 如上述，根據本發明，可實現具有優良觀看角度特徵 之液晶顯示裝置。 【囷式簡單說明】 第1圖顯示根據本發明第一實施例之一液晶顯示裝置 的不意構造； 第2A至2C圖係說明根據液晶分子的對準狀態之液晶 顯示裝置的觀看角度特徵； 第3圖顯不根據本發明第一實施例之液晶顯示裝置的 傳輸因數之改變； 玖、發明說明 第4圖顯示相對於根據本發明的範例M之一液晶顯示 裝置的一任務比值（duty rati〇)變化之傳輸因數變化； 第5圖顯不根據本發明第一實施例的範例丨-丨之液晶顯 示裝置的效果； 第6A及6B圖為顯示根據本發明第一實施例之範例1_2 的一液晶顯示裝置之驅動方法的概念圖； 第7圖顯示根據本發明第一實施例之範例丨_2的液晶顯 示裝置之一等效電路； 第8圖顯示根據本發明第一實施例之範例1β2的液晶顯 示裝置之構造； 第9圖為顯示根據本發明第一實施例之範例丨_2的液晶 顯示裝置之構造的剖視圖； 第10圖顯示根據本發明第一實施例之範例ι_2的液晶 顯示裝置之構造的剖視圖； 第11A至11F圖顯示根據本發明第一實施例之範例u 的液晶顯示裴置之驅動波形； 第12圖顯米根據本發明第一實施例之範例ι_2的液晶 顯示裝置之構造的一經修改範例； 第13圖為顯示根據本發明第一實施例之範例1 _2的液 晶顯示裝置之構造的經修改範例之剖視圖； 第Μ圖為顯不根據本發明第一實施例之範例丨_2的液 晶顯示裝置之構造的一經修改範例之剖視圖； 第b圖為顯示根據本發明第一實施例之範例1-2的液 晶顯示裝置之構造的經修改範例之剖視圖； 玖、發明說明 第16圖顯示根據本發 w刊第二實施例之一液晶顯示裝置 的構造； 第17圖為顯示根據本發- _ 月第二實施例之液晶顯不裝置 的構造之剖視圖； 5 第18圖顯示根據本發明笛,α β ^ ^ 弟一實施例之液晶顯不裝置的 τ-v特徵； 第19圖顯不根據本發明- _ 第一實施例之液晶顯不裝置的

效果； 第20Α及20Β圖顯示柄储丄 很據本發明第三實施例之一液晶 10 顯示裝置的原理； 第21圖顯示根據本發明第三實施例之液晶顯示裝置的 構造； 第22圖顯示根據本發明第三實施例之液晶顯示裝置的 效果； 15 帛23圖顯示根據本發明第三實施例之液晶顯示裝置的

一經修改範例； 第24圖顯示根據本發明第三實施例之液晶顯示裝置的 構造之另一經修改範例； 第25圖顯示根據本發明第三實施例之液晶顯示裝置的 20 構造之另一經修改範例； 第26A及26B圖顯示板據本發明第三實施例之液晶顯 示裝置的效果； 第27A及27B圖為顯示一習知的MVA模式》夜晶顯示裝 置的構造之剖視圖； 42 594198 玖、發明說明 第28圖顯示一習知的MVA模式液晶顯示裝置之構造； 第29圖為顯示習知的MVA模式液晶顯示裝置的構造之 1 剖視圖； 第30圖為顯示習知的MVA模式液晶顯示裝置的構造之 - 5 剖視圖； 第31圖顯示習知的MVA模式液晶顯示裝置之T-V特徵； 第32圖顯示習知的MVA模式液晶顯示裝置之T-V特徵。 【圖式之主要元件代表符號表】 Φ

A，B...區域 Vddp···正極性驅動電壓 C1...第一電容 Vgl，Vg2...閘電壓 Clc...液晶電容 Vth...預定臨界電壓 D2... >及電極 2,4,102,302,304···基材 fn...訊框 3…背光單元 G1，G2...閘電極 5...閘匯流排線驅動電路 L，L1，L2，L3...寬度 6...資料匯流排線驅動電路 P...層次電壓 7...控制電路 R1·.·第一電阻 8,9...偏振板 R2...第二電阻 12,104...閘匯流排線 S，S1,S2，S3 …寬度 14，106…汲匯流排線 Tp..·照度 16，110...TFT Vcom...共同電壓 22,22，，22”，23，124 …條紋電極 Vd，Vdp ·. ·資料電塵 24,24’，24”，25,25’，126···空間 Vdd...液晶驅動電壓 26,28,29，122，124...連接電極 Vddn...反極性驅動電壓 29,28，120，122...十字形連接電極 43 594198 玖、發明說明 50...光遮蔽膜(BM) 78...共同匯流排線 52…突部 80,82,202,206,208,222...接觸孔 54…開縫 84…連接配線 56,56’，312…液晶分子 85···第二連接配線 57，160...液晶層 86...源配線 58,59，150，151...玻璃基材 88...絕緣膜 60...像素電極 90...介電質 62，154…共同電極 91,210...電阻器 70.··第一 TFT 103...相對基材 72.··第二 TFT 108...儲存電容器匯流排線 74...資料匯流排線 152，153…垂直對準膜 76...驅動電壓匯流排線 306,308…線性突部 44

Claims (1)

1. 拾、申請專利範圍 1 · 種液晶顯示裝置之驅動方法，包含以下步驟· 只在-訊框週期中的-預定時間將_驅動電壓施 加至一像素的一液晶；及 藉由改變該驅動電壓的一施加時間來對於該像素 顯示一預定層次。 2.如申請專利範圍第!項之液晶顯示裝置之驅動方法，其 中改變該驅動電壓的一電壓位準。 10 3·如申請專利範圍第w之液晶顯示裝置之驅動方法，其 中將該驅動電壓設定為可使該液晶進行一高速響獻 一電壓或一電壓範圍内。 4·如申請專利範圍第w之液晶顯示裝置之驅動方法，其 中在-施加該驅動電壓之時間或在一未施加該驅動電 壓之時間使該液晶對於一基材表面幾乎呈垂直或水平 對準。 15

   5 · —種液晶顯示裝置，包含：

   一對基材，其配置為彼此相對； 一液晶，其密封於該對基材之間； 一閘匯流排線，其形成於一個該等基材上； 一資料匯流排線，其形成為經由-絕緣膜與該閘 匯流排線交會，且其施加有一預定層次電壓，· 一第一薄膜電晶體，其形成於該閘匯流排線與該 資料匯流排線的一交會位置附近； 一第二薄膜電晶體，其一閘電極連接至該第一薄 膜電晶體的一源電極； 45 拾、申請專利範圍 一像素電極，其連接至該第二薄膜電晶體的一源 電極；及 一驅動電壓匯流排線，其連接至該第二薄膜電晶 體的/及電極且施加有一驅動電壓以驅動該液晶。 5 6.如中請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，進—步包含在 該第一薄膜電晶體的源電極的一側上互相併聯連接之 第一電容及一第一電阻。 7.如申請專利範圍第5項之液晶顯示裝置，進一步包含在 1〇 °亥第一溥膜電晶體的源電極的一側上互相併聯連接之 一第二電容及一第二電阻。 8·如申請專利範圍第7項之液晶顯示裝置，其中該第二薄 電容為一液晶電容。 9· 一種液晶顯示裝置，包含： 一對基材，其配置為彼此相對； 15 一液晶，其密封於該對基材之間； 像素區域，其配置為一矩陣形式且包括複數個對 準區域其中該等複數個對準區域係包含使液晶具有互 相不同的預傾角之複數個區域。 H)·如申請專利範圍第9項之液晶顯示裝置，其中該液晶包 2〇 #冑藉由一光固化性组成物固化而獲得之經光固化 材料，及 至少一個該等區域的預傾角係由該經光固化材料 加以調節。 11·如申請專利範圍第9項之液晶顯示裝置，其中至少一個 46 594198 拾、申請專利範圍 該等區域的預傾角係約為9〇度。 如申請專利第9項之液晶顯示裝置，其中所有該等 區域的預傾角為80度或更大。 13.如申請專利範圍第9項之液晶顯示裝置，其中該等複數 個對準區域大致係為相等分割。 14 · 一種液晶顯示裝置，包含·· 一對基材，其配置為彼此相對； 一液晶，其密封於該對基材之間； _ 複數個像素區域，其配置為一矩陣形式；及 一像素電極，其形成於各個該等像素區域中，且 包括複數個條紋電極及位於該等條紋電極之間的空間 ，該等條紋電極及/或該等空間形成有不同的寬度。 15·如申請專利範圍第14項之液晶顯示裝置，其中該液晶 包括一種藉由一光固化性組成物固化而獲得之經光固 化材料’及 一預傾角係由該經光固化材料加以調節。 · 丄6·如申請專利範圍第5、9或14項中任一項之液晶顯示裝 置’其中該對基材分別包括位於相對表面上之垂直對 έ 準膜，及 該液晶具有一負的介電異向性。 47