TWI231879B - The IPS liquid display and the method for changing the luminescent dot pixel into the extinct dot pixel - Google Patents

Description

1231879 玖、發明說明： (一） 發明所屬之技術領域： 本發明係關於具有用於將亮點像素暗點化之結構之 I p S液晶顯示器及暗點像素化方法。 (二） 先前技術： 電腦和攜帶型電話等很多機器係使用液晶顯示器。能 提供廣視角之液晶顯示器者有IPS(In-Plane Switching :共面切換）液晶顯示器。 如第5 ( a )圖所示，I P S液晶顯示器4 0係爲包含像素1 2 ，具有配置在像素1 2上之液晶及帶狀之像素電極1 6之 開口部 14，鄰接於開口部 14 之 CS(CapacitanceStorage :電容蓄積）電路1 8，與C S電路對向，連接有像素電極 16之墊（pad)20之液晶顯示器。在不與信號線26接觸但 交叉之C S線中，位在像素1 2內之C S線係稱爲C S電 路。作爲連接信號線2 6和墊2 0之切換元件係使用 TFT(Thin Film Transistor ：薄膜電晶體）24。TFT 24 之 閘極線2 2係與C S線成平行地設置。像素1 2係在基板 上縱橫地倂列形成。另外，在開口部1 4上有與像素電 極1 6平行地設置之共通電極2 8。共通電極2 8之電位係 爲接地電位。像素電極1 6和共通電極2 8之數量不拘， 但必須爲能藉像素電極1 6和共通電極2 8產生電場之組 有笆。 IPS液晶顯示器40係如第5(b)圖所示那樣，藉對像素 電極1 6施加電壓而在像素電極1 6和共通電極2 8間產 1231879 生電場44。藉此電場44以控制液晶42之方位方向 (orientation direction)，進而執行顯示本說明書上之IPS 液晶顯示器4 0係爲在不施加電壓於像素電極1 6之狀態 下像素1 2變黑，施加電壓之狀態下則變亮之正常時暗 黑（normally black)型之液晶顯示器。 I P S液晶顯示器4 0，若信號線2 6與像素電極1 6短路 ，TFT 24之汲極電極（Drain Electrode)與源極電極 (Source Electrode)短路，或者TFT 24之閘極電極與汲 極電極短路時亮點像素則會產生缺陷。亮點像素之缺陷 係爲一種在液晶顯示器驅動或非驅動時相較於正常像 素，亮度變高之缺陷。亮點像素之缺陷會使液晶顯示器 之顯示等級顯著地降低。 以往，有將亮點像素作成暗點像素以使像素之缺陷不 醒目之方法。將亮點像素作成暗點像素之方法有藉雷射 照射使連接於像素電極1 6之墊2 0和C S電路1 8短路， 使該電極16之電位成爲CS電路18之電位之方法。再 者，暗點像素係爲不管液晶顯示器驅動或非驅動時像素 之顏色皆爲黑色之像素。 但是，欲使以鋁（Aluminium)爲主體之構件短路，雷射 之能量須高。因鋁溶融導致熱傳到液晶，而會有在開口 部1 4及周邊產生氣泡之情形。 另外，日本專利公報特開平1 1 - 1 1 9 2 5 3號揭示變更閘 極線之形狀，用雷射切斷亮點像素之閘極線之方法。但 1231879 是，閘極線因係使用鋁和鉬（T a 111 a 1 u m )等，故切斷閘極 線會如上述那樣對周圍之像素有不良影響之情形。 (三）發明內容： (發明欲解決之課題） 本發明之目的係提供具有用於將亮點像素變成暗點 像素之結構之I P S液晶顯示器及暗點像素化方法。 (用於解決課題之方法） 本發明之I P S液晶顯示器之重點係爲包含基板，在前 述基板上縱橫地倂列之像素，在前述像素上配置有液晶 及帶狀電極之開口部，鄰接於前述開口部之C S電路， 及與前述CS電路對向，連接有前述帶狀電極之墊之液 晶顯示器，在前述C S電路和開口部之鄰接部上，於該 C S電路上設有切凹。在切凹的位置上，藉切斷帶狀之 電極，使開口部之液晶全無施加電場。因此，能將亮點 像素變成暗點像素。 前述切凹之位置係爲雷射能經該切凹而照射到前述帶狀 電極之位置。 另外，也可不設置切凹，而在c S電路上對應帶狀之 電極之位置設置窗。 本發明之暗點像素化方法之重點係爲在含有基板，在 前述基板上縱橫地倂列之多數像素，在前述像素上配置 有液晶及帶狀電極之開口部，鄰接於前述開口部之C S 電路，及與前述CS電路對向，連接有前述帶狀電極之 墊之液晶顯示器上將亮點像素變成暗點像素之方法，其 1231879 s 係在於在前述多數之像素內，對亮點像素使用雷射在開 口部之末端切斷前述帶狀電極。

另外，其它暗點像素化方法之重點係爲在含有基板， 在前述基板上縱橫地倂列之多數像素，在前述像素上配 置有液晶及帶狀電極之開口部，鄰接於前述開口部之c S 電路，及與前述CS電路對向，連接有前述帶狀電極之 墊之液晶顯示器上將亮點像素變成暗點像素之方法，其 在於包括：在前述c S電路和開口部之鄰接部上，在該 CS電路上設置切凹之步驟及在前述多數之像素內，對 亮點像素，經前述切凹將雷射照射到前述帶狀電極，進 而切斷該帶狀電極之步驟。 設置切凹之步驟也可不設置切凹而在c S電路上對應 帶狀電極之位置設置窗。然後，經由該窗照射雷射到帶 狀電極以切斷帶狀電極。再者，切凹和窗係與設置c S 電路時同時設置。

(四）實施方式： (發明之實施形態） 下面將參照圖面說明本發明之IPS液晶顯示器及暗點 像素化方法之實施形態。首先，說明在以往之IPS液晶 顯示器上執行之暗點像素化方法。 如第1(a)圖所示，IPS液晶顯示罨10含有像素12， 在像素1 2上配置有液晶及帶狀之像素電極1 6之開口部 1 4，鄰接於開口部1 4之C S電路1 8，及與C S電路1 8 1231879 對向，連接有像素電極1 6之墊2 0。在不與信號線2 6 接觸但交叉之C S線中，位在像素1 2內之C S線係稱爲 C S電路。作爲與信號線2 6和墊2 0連接之切換元件係 使用 TFT(Th in Film Transistor:薄膜電晶體）24。TFT 24 之閘極線2 2係與C S線平行地設置。像素1 2係在基板 上縱橫地倂列形成。藉C S電路1 8和墊2 0形成蓄積電 容。共通電極2 8係與像素電極1 6平行地設置。像素電 極1 6和共通電極2 8之數量不拘，但必須係爲能藉像素 電極1 6和共通電極2 8產生電場之組態。 對此I P S液晶顯示器1 0，將原爲亮點像素之像素1 2 執行暗點像素化。暗點像素化之方法係如第1 (b)圖所示 ，在開口部1 4之末端，換言之，在開口部1 4上，將位 在該開口部1 4和C S電路1 8之境界或境界附近之像素 電極1 6全部切斷。圖中，虛線之橢圓3 0係爲切斷位置 。再者，在第1(b)圖上未示'出共通電極28。 要進行切斷時係使用雷射。像素電極1 6因係爲透明 導電膜，例如I τ Ο (i n d i u m t i η ο X i d e :銦錫氧化物），故 相較於以往那樣將鋁之構件間相互短路之情形，能以小 之能量切斷。 切斷像素電極1 6後即使T F T 2 4導通，但因無電壓施 加於像素電極1 6，故該像素1 2仍維持黑色。因此，亮 點像素變成暗點像素，像素1 2之缺陷不會醒目。 用上述之方法也能使像素1 2之缺陷變成不醒目，但 1231879 切斷像素電極1 6之位置，必須係爲開口部1 4之端部。 如果，如第2圖所示那樣，不在端部而係在開口部1 4 之中途之位置切斷像素電極1 6之情形時則到切斷位置 3 0止間之像素電極1 6仍被施加電壓而產生電場，進而 液晶之方位方向產生變化。液晶之方位方向變化之結果 ，使得欲將亮點像素變成暗點像素但卻無法完全變成 暗點像素。

因此，具有用於確實地將亮點像素暗點化之結構之 I p S液晶顯示器及暗點像素化方法係如下述。IP S液晶 顯示器係如第3(a)、3(b)圖所示，在CS電路1 8和開口 部1 4之鄰接部上，於C S電路1 8上設置切凹3 2。另外 ，第3(a)、3(b)圖上未示出共通電極28。

切凹3 2之位置係爲雷射能經切凹3 2照射像素電極1 6 之位置。當像素電極1 6投影於含有切凹3 2之C S電路 1 8時投影於具有切凹3 2之位置之像素電極1 6之部份則 被雷射切斷。切凹3 2之形狀係爲正方形、長方形、半 圓形、半橢圓形等任意之形狀。切凹3 2之尺寸係作成 比像素電極1 6之寬大，例如切凹3 2係爲長方形之情形 時則如第3 ( b )圖所示，作成1 0 · m X 8 · m之大小。切凹 3 2係在形成C S電路1 8時同時形成。 只有針對亮點像素，雷射從基板側經切凹3 2照射至 像素電極1 6。全部之像素1 2之C S電路1 8皆設有切凹 3 2，但切凹3 2因C S電路1 8被液晶顯示器之彩色濾光 -10- 1231879 片（color filter)之黑色矩陣（black matrix)遮蔽之故，不 會因設置切凹3 2而降低顯示性能。另外，像素電極1 6 在開口部1 4內不被切斷之故，能確實成爲暗點像素。 如上述那樣，在IP S液晶顯示器上，能將亮點像素變 成暗點像素，與在同爲鋁構件間用雷射予以短路之以往 之方法不同，能使用小之雷射能量。另外，在將亮點像 素變成暗點像素之際不會像以往那樣對周圍之像素1 2 給與不良之影響。 以上，說明完了本發明，但本發明不限定於上述之實 施形態。例如，在切凹之外也可設置窗。如第4(a)圖所 示那樣，在C S電路1 8上設置窗3 4。窗3 4之位置係爲 C S電路1 8上對應像素電極1 6之位置。換言之，在能 從基板側對像素電極1 6照射雷射之位置上設置窗3 4。 例如，設在距C S電路1 8和開口部1 4之境界5 · m之位 置上。自基板側經設在C S電路1 8上之窗3 4對像素電 極1 6照射雷射，能切斷像素電極1 6。 窗34之形狀，如第4(b)圖所示，也可係爲橢圓形。 窗之大小若係如第4(a)圖那樣爲長方形時則係爲，例如 1 0 · m X 5 · m之大小。若係爲橢圓形時則係爲，例如，長 軸係1 0 · m，短軸係5 · m。窗3 4之大小雖不拘但須爲能 讓雷射通過窗3 4切斷像素電極1 6之大小。換言之，窗 3 4之寬係作成比像素電極1 6之寬大。 液晶顯示器1 〇係爲正常暗黑型，須有帶狀之像素電 1231879 極16。 其它，本發明係爲在不逾越主旨之範圍內，熟悉此項 技藝者能根據其知識作種種之改良、修正、變更而實施 者。 (發明之效果） 本發明藉在c S電路上設置切凹或窗，能自基板側經 切凹或窗對電極照射雷射。c S電路因被黑色矩陣遮蔽 ，故不會影響液晶顯示器之顯示。不似以往那樣對同爲 鋁構件執行短路，因此能降低雷射之輸出。將鋁短路時 因熱會使周圍之像素產生氣泡，但是，本發明無如此之 不良影響。 另外，即使是以往之IPS液晶顯示器，也能在像素之 開口部上切斷在開口部末端處之電極，藉此，能簡單地 將亮點像素變成暗點像素。 (五）圖式簡單說明： 第1 ( a )、（ b )圖爲示出本發明之暗點像素化方法之圖， 其中第1(a)圖爲示出像素之整體之圖，第1(b)圖爲切斷 部份之擴大圖。 第2圖爲在第1圖之方法上，電極之切斷失敗之情形 之圖。 第3圖爲示出本發明之液晶顯示器之像素之C S電路 之圖。 第4(a)、（b)圖爲不設置切凹而設置窗之圖，其中第 -12- 1231879 4(a)圖爲長方形之窗之圖，第 第 5(a)、 (b)圖 爲 以 往 之IPS 5 ( a )圖爲像 素之圖 ，第 5 (b)圖 主要 部分之 代表 符 號 說 明： 10 ,40 IP S : 液 晶 顯示器 12 像 素 14 開 □ 部 16 像 素 電 極 18 C S電路 20 墊 22 閘 極 線 24 TFT 26 信 號 線 2 8 共 通 電 極 3 0 切 斷 位 置 3 2 切 凹 3 4 窗 42 液 晶 44 電 場 4(b)圖爲橢圓形窗之圖。 液晶顯示器之圖，其中第 爲示出液晶之動作之圖。

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Claims (1)

1231879 拾、申請專利範圍 1. 一種共面切換（IP S)液晶顯示器，其含有： 基板； 在該基板上縱橫地倂列形成之像素； 在該像素上配置有液晶及帶狀電極之開口部； 鄰接於該開口部之c S電路；及

與該CS電路對向，連接有該帶狀電極之墊，其中 在該c S電路與該開口部鄰接之部份上設置切凹。 2 .如申請專利範圍第1項之IP S液晶顯示器，其中，該切 凹之位置係爲雷射能經該切凹而照射到該帶狀電極之 位置。 3 . —種共面切換（I P S )液晶顯示器，其含有： 基板； 在該基板上縱橫地倂列形成之像素； 在該像素上配置有液晶及帶狀電極之開口部；

鄰接於該開口部之C S電路；及 與該C S電路對向，連接有該帶狀電極之墊，其中 在該c S電路上對應該帶狀電極之位置上設有窗。 4 . 一種將亮點像素變爲暗點像素之方法，其爲在含有： 基板； 在該基板上縱橫地倂列形成之多數像素； 在該像素上配置有液晶及帶狀電極之開口部； 鄰接於該開口部之C S電路；及 -14- 1231879 與該CS電路對向，連接有該帶狀電極之墊，之IPS 液晶顯示器上，將亮點像素變成暗點像素之方法，其 爲在該多數之像素內，對亮點像素，在開口部之末端 用雷射切斷該帶狀電極。 5 . —種將亮點像素變成暗點像素之方法，其爲在含有： 基板； 在該基板上縱橫地倂列形成之多數像素； 在該像素上配置有液晶及帶狀電極之開口部； 鄰接於該開口部之c S電路；及 與該CS電路對向，連接有該帶狀電極之墊，之IPS 液晶顯示器上，將亮點像素變成暗點像素之方法，其 包括在該切凹與該開口部鄰接之部份上設置切凹之 步驟；及 在該多數之像素內，對亮點像素，將雷射經該切凹 照射到該之帶狀電極以切斷該帶狀電極步驟之方法 0 6 . —種將亮點像素變成暗點像素之方法，其爲在含有： 基板； 在該基板上縱橫地倂列形成之多數像素； 在該像素上配置有液晶及帶狀電極之開口部； 鄰接於該開口部之c S電路；及 與該CS電路對向，連接有該帶狀電極之墊，之IPS 液晶顯示器上將亮點像素變成暗點像素之方法，其包 1231879 括：在該電路上對應該帶狀電極之位置上設置窗之步 驟；及 在該多數之像素內，對亮點像素，將雷射經該窗照 射到該帶狀電極以切斷該帶狀電極之步驟。

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