TWI509317B - 液晶顯示裝置 - Google Patents

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TWI509317B
TWI509317B TW099135640A TW99135640A TWI509317B TW I509317 B TWI509317 B TW I509317B TW 099135640 A TW099135640 A TW 099135640A TW 99135640 A TW99135640 A TW 99135640A TW I509317 B TWI509317 B TW I509317B
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Yeon-Sik Ham
Kang-Woo Kim
Yeon-Mun Jeon
Jeong Hyun Lee
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Description

液晶顯示裝置
廣義發明概念係關於一種液晶顯示裝置。
液晶顯示(「LCD」)裝置(廣泛使用之平板顯示器類型)通常藉由以下操作來顯示影像：將電壓施加至安置於LCD中之基板上的電極以重排插入於該等電極之間的液晶層中之液晶分子，藉此控制透射通過液晶層之光的量。
LCD的優點在於相對於其他類型之顯示裝置較薄，但LCD中的側面可見度通常低於正面可見度。因此，為了增大LCD之側面可見度，已開發出各種類型之液晶陣列及/或驅動方法。舉例而言，為了改良LCD之視角，LCD可包括安置有像素電極及參考電極兩者的基板。
然而，當LCD包括安置有像素電極及參考電極兩者之基板時，會誘發像素電極及參考電極與資料線之間的寄生電容。然而，當加寬像素電極及參考電極與資料線之間的間隔以減小其間的寄生電容時，減小LCD之透射率。
另外，歸因於在像素電極及參考電極之使用透明材料的製造過程期間像素電極與參考電極之還原反應，進一步減小透射率。
在一例示性實施例中，一種液晶顯示裝置包括一第一基板、面向該第一基板之一第二基板，及安置於該第一基板與該第二基板之間的一雙鈍化層。該雙鈍化層包括一第一鈍化層及一第二鈍化層，其中該第一鈍化層之一折射率不同於該第二鈍化層之一折射率。
在一例示性實施例中，一種液晶顯示裝置包括一第一基板、面向該第一基板之一第二基板、一插入於該第一基板與該第二基板之間的液晶層、安置於該第一基板與該液晶層之間的一閘極線、安置於該第一基板與該液晶層之間的一資料線、安置於該第一基板與該液晶層之間的一參考電壓線、連接至該閘極線及該資料線之一像素。該像素包括：一薄膜電晶體，其連接至該資料線之一第一部分；一第一電極，其連接至該薄膜電晶體且包括形成於其中之一開口，該開口與該薄膜電晶體重疊；及一第二電極，其安置於該第一電極與該液晶層之間。該第二電極包括：一第一連接部分，其實質上平行於該資料線而安置；一第二連接部分，其實質上平行於該閘極線而安置且連接至該第一連接部分；及一分支電極，該分支電極包括一第一部分、連接至該第一部分之一第二部分及連接至該第一部分及該第二連接部分的一第三部分。該第二部分與該第一部分形成一第一角，該第三部分與該第一部分形成一第二角且與該第二連接部分形成一第三角，且一第一開口形成於該第二電極中，該第一開口與該薄膜電晶體及該資料線之該第一部分重疊。
在一例示性實施例中，一種液晶顯示裝置包括一第一基板、面向該第一基板之一第二基板、一插入於該第一基板與該第二基板之間的液晶層、安置於該第一基板上之一資料線，及一鄰近於該資料線而安置之像素。該像素包括：安置於該第一基板與該液晶層之間的一參考電極，及安置於該第一基板與該參考電極之間的一像素電極。
藉由參看隨附圖式更詳細地描述本發明之例示性實施例，本發明之以上及其他態樣將更容易顯而易見。
現將參看隨附圖式在下文中更充分地描述本發明，在隨附圖式中展示了各種實施例。然而，本發明可能以許多不同形式來體現，且不應被解釋為限於本文中所闡述之實施例。實情為，提供此等實施例以使得本發明將詳盡且完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明之範疇。全文中類似參考數字指代類似元件。
應理解，當一元件被稱為「在另一元件上」時，該元件可直接在另一元件上，或介入元件可存在於該元件與另一元件之間。相反，當一元件被稱為「直接在另一元件上」時，不存在介入元件。如本文中所使用，術語「及/或」包括相關聯之列出項目中之一或多者的任一及所有組合。
應理解，雖然可在本文中使用術語第一、第二、第三等來描述各種元件、組件、區、層及/或區段，但此等元件、組件、區、層及/或區段不應受此等術語限制。此等術語僅用以區分一元件、組件、區、層或區段與另一元件、組件、區、層或區段。因此，在不脫離本發明之教示的情況下，可將下文所論述之第一元件、組件、區、層或區段稱為第二元件、組件、區、層或區段。
本文中所使用之術語僅為了描述特定實施例，且並不意欲為限制性的。如本文中所使用，除非本文清楚地另外指示，否則單數形式「一」及「該」亦意欲包括複數形式。應進一步瞭解，術語「包含」或「包括」在用於本說明書中時指定規定之特徵、區、整數、步驟、操作、元件及/或組件的存在，但不排除一或多個其他特徵、區、整數、步驟、操作、元件、組件及/或其群組的存在或添加。
此外，本文中可使用諸如「下」或「底部」及「上」或「頂部」之相對術語來描述如諸圖中所說明的一元件與另一元件之關係。應理解，除諸圖中所描繪之定向外，相對術語亦意欲涵蓋裝置之不同定向。舉例而言，若翻轉諸圖中之一者中的裝置，則描述為在其他元件之「下」側的元件將接著定向為在其他元件之「上」側。例示性術語「下」可因此涵蓋「下」及「上」兩種定向，其取決於圖之特定定向。類似地，若翻轉諸圖中之一者中的裝置，則描述為在其他元件「下方」或「之下」之元件將接著定向為在其他元件「上方」。例示性術語「下方」或「之下」可因此涵蓋上方與下方兩種定向。
除非另外定義，否則本文中所用之所有術語(包括技術及科學術語)具有與一般熟習本發明所屬技術者通常所理解之含義相同的含義。應進一步理解，術語(諸如常用字典中所定義之術語)應理解為具有與其在相關技術及本發明之情況下的含義一致之含義，且不應在理想化或過於正式的意義上理解，除非本文中明確地如此定義。
本文中參看橫截面說明來描述例示性實施例，該等橫截面說明係理想化實施例之示意性說明。因而，預期該等說明之形狀由於(例如)製造技術及/或容差而發生變化。因此，本文中所描述之實施例不應被解釋為限於如本文中所說明之區的特定形狀，而是將包括(例如)由製造產生的形狀之偏差。舉例而言，說明或描述為平坦之區通常可具有粗糙及/或非線性特徵。此外，所說明之銳角可為圓的。因此，圖中所說明之區本質上為示意性的，且其形狀不意欲說明區之精確形狀且不意欲限制本申請專利範圍的範疇。
下文中，將參看隨附圖式更詳細地描述本發明之例示性實施例。
圖1為根據本發明之液晶顯示裝置之一例示性實施例的平面圖，圖2A為沿圖1之線IIa-IIa獲取之局部剖視圖，且圖2B為沿圖1之線IIb-IIb獲取的局部剖視圖。
參看圖1及圖2，根據一例示性實施例之液晶顯示裝置包括：一下顯示面板100，及一與該下顯示面板100相對而安置(例如，面向該下顯示面板100)的上顯示面板200，及一插入於該下顯示面板100與該上顯示面板200之間的液晶層3。現將更詳細地描述下顯示面板100。
包括一閘極線121及一參考電壓線131之閘極導體安置於一絕緣基板110上，該絕緣基板110可由(例如)透明玻璃或塑膠製成。舉例而言，閘極線121包括一閘極電極124及一寬端部分(圖中未展示)，該寬端部分可連接至其他層或外部驅動電路(圖中未展示)。閘極線121可由以下各者製成：鋁基金屬(諸如，鋁(Al)或鋁合金)、銀基金屬(諸如，銀(Ag)或銀合金)、銅基金屬(諸如，銅(Cu)或銅合金)、鉬(Mo)基金屬(諸如，鉬(Mo)或鉬合金)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鈦(Ti)及其他金屬。在一例示性實施例中，閘極線201可具有包括至少兩個導電層之多層結構，該等導電層可具有不同物理性質。
參考電壓線131傳輸恆定參考電壓，且更具體而言，參考電壓線131包括連接至參考電極270之一擴展部分135，且藉此將參考電壓傳輸至參考電極270。參考電壓線131可沿第一方向(例如，水平方向)(如圖1中所觀察)實質上平行於閘極線121而安置，且可由與閘極線121之材料相同的材料製成，但額外例示性實施例並不限於此。
可由(例如)氮化矽(SiNx)或氧化矽(SiOx)製成之閘極絕緣層140安置於閘極線121及參考電壓線131上。閘極絕緣層140可具有包括至少兩個絕緣層之多層結構，該等絕緣層可具有不同物理性質。
可由(例如)非晶矽(「a-Si」)或多晶矽(「p-Si」)製成之半導體島154安置於閘極絕緣層140上。半導體島154之至少一部分與閘極電極124重疊。
歐姆接點163及165安置於半導體島154上。歐姆接點163及165可由諸如經n+氫化之非晶矽(其摻雜有高濃度的n型雜質，例如磷(P))的材料製成，或可由矽化物製成。歐姆接點163及165可成對安置於相應半導體島154上。
包括源極電極173之資料線171及包括汲極電極175之資料導體安置於歐姆接點163及165以及閘極絕緣層140上。
舉例而言，資料線171包括一寬端部分(圖中未展示)，該寬端部分連接至其他層或外部驅動電路(圖中未展示)。資料線171傳輸資料信號，且沿實質上垂直於第一方向之第二方向(例如，垂直方向)(如圖1中所觀察)延伸，且藉此與閘極線121及參考電壓線131交叉。在一例示性實施例中，資料線171及閘極線121可界定一像素區域，但額外例示性實施例不限於此。
在一例示性實施例中，資料線171可包括一包括V狀形狀(例如，「V」形狀)之第一彎曲部分，其接近該像素區域之中間(例如，中心)區域，以實質上改良根據一或多個例示性實施例之液晶顯示裝置的透射率。資料線171可進一步包括一第二彎曲部分，其連接至該第一彎曲部分且與該第一彎曲部分形成一預定角。
更具體而言，例如，在一例示性實施例中，資料線171之第一彎曲部分可與對準層之摩擦方向形成一約7度(°)的角。安置於像素區域之中間區域中的第二彎曲部分可自第一彎曲部分延伸以與第一彎曲部分形成一在約7°至約15°之範圍內的角。
源極電極173為資料線171之一部分，且沿資料線171而安置。汲極電極175沿實質上平行於源極電極173之方向延伸。在一例示性實施例中，汲極電極175可實質上平行於資料線171(例如，沿第二方向)而安置。
閘極電極124、源極電極173及汲極電極175與半導體島154一起形成一薄膜電晶體(「TFT」)，且該薄膜電晶體之一通道安置於源極電極173與汲極電極175之間的半導體島154上。
在一例示性實施例中，液晶顯示裝置可進一步包括：安置於安置有資料線171之同一條線上的源極電極173，及實質上平行於資料線171而安置的汲極電極175。因此，可在不擴展資料導體之所需空間的情況下增大薄膜電晶體之寬度，且藉此實質上增大液晶顯示裝置之孔隙比。
在一例示性實施例中，資料線171及汲極電極175可由諸如鉬(Mb)、鉻(Cr)、鉭(Ta)、鈦(Ti)、銅(Cu)或其合金之金屬製成，且可具有包括一耐火金屬層(圖中未展示)及低電阻導電層(圖中未展示)之多層結構。在一例示性實施例中，該多層結構可具有：一包括(例如)鉻、鉬或其合金之下層及鋁或其合金之上層的雙層；一包括(例如)鈦或其合金之下層及銅或其合金之上層的雙層；及一包括(例如)鉬或其合金之下層、鋁或其合金之中間層及鉬或其合金之上層的三層。在額外例示性實施例中，資料線171及/或汲極電極175可由包括上文所提之材料的各種金屬或導體製成。資料線171之寬度可為約3.5微米(μm)±0.75 μm，但額外例示性實施例不限於此。
像素電極191安置於汲極電極175之一部分及閘極絕緣層140上。
像素電極191包括實質上平行於資料線171之第一彎曲部分及第二彎曲部分的一對彎曲邊緣。
像素電極191安置於汲極電極175上，與汲極電極175之一部分重疊且連接至汲極電極175。
像素電極191可由諸如多晶、單晶、非晶氧化銦錫(「ITO」)或氧化銦鋅(「IZO」)之透明材料製成。
鈍化層180安置於資料線171及汲極電極175、曝露之半導體島154及像素電極191上。鈍化層180可由諸如氮化矽及氧化矽之無機絕緣體製成。在另一例示性實施例中，鈍化層180可由有機絕緣體製成，且其表面可經平坦化。有機絕緣體可具有感光性，且有機絕緣體之介電常數可為約4.0或更小。在一例示性實施例中，鈍化層180可具有一包括下無機層及上有機層之雙層結構，該雙層結構實質上改良絕緣特性且有效地保護半導體島154之曝露部分。鈍化層180之厚度可大於約5000埃()。在另一例示性實施例中，鈍化層180之厚度可在約6000至約8000之範圍內。
鈍化層180可包括曝露資料線171之末端部分的一接觸孔(圖中未展示)，且鈍化層180及閘極絕緣層140包括曝露參考電壓線131之擴展部分135的一接觸孔183及曝露閘極線121之末端部分的一接觸孔(圖中未展示)。
參考電極270安置於鈍化層180上。參考電極270與像素電極191重疊，且包括一分支電極271、連接至分支電極271之一水平連接部分272及連接至水平連接部分272的一垂直連接部分273。參考電極270可由諸如多晶、單晶、非晶ITO或IZO之透明導電材料製成。安置於相鄰像素中之參考電極270連接至彼此。
參考電極270之分支電極271包括一第一部分271a(展示於指示圖1之部分A的點線圓中)及一第二部分271b(展示於指示圖1之部分A'的點線圓中)，其分別實質上平行於資料線171之第一彎曲部分及第二彎曲部分。第一部分271a與對準層之摩擦方向形成一在約5°至約10°之範圍內的角。在一例示性實施例中，第一部分271a與對準層之摩擦方向形成一約7°之角。第二部分271b可自第一部分271a延伸，與第一部分271a形成一在約7°至約15°之範圍內的角。
參考電極270之水平連接部分272實質上平行於閘極線121而安置，且連接至分支電極271。安置於像素區域之下部分上的參考電極270之水平連接部分272包括：形成TFT之閘極電極124、半導體島154、形成源極電極173之資料線171，及曝露汲極電極175及參考電壓線131之一部分的一第一開口部分274(例如，第一開口274)。參考電極270之水平連接部分272具有參考電極之擴展部分275，其沿參考電壓線131之擴展部分135延伸。安置於相鄰像素中之參考電極270連接至彼此。
參考電極270之分支電極271進一步包括一第三部分271c(展示於指示部分A"之點線圓中)，其連接至參考電極270之水平連接部分272，其中第三部分271c可與第一部分271a形成一在約7°至約15°之範圍內的角。在一例示性實施例中，參考電極270之分支電極271之第一部分271a與水平連接部分272之間的角(其可為銳角)比第二部分271b與水平連接部分272之間的角(其可為銳角)或第三部分271c與水平連接部分272之間的角(其可為銳角)大一個角，該角在約7°至約15°之範圍內。參考電極270之垂直連接部分273延伸而與安置於兩個相鄰像素之間的資料線171重疊，且包括安置於資料線171之一部分上的第一開口部分274。
參考電極270之第一開口部分274曝露資料線171之源極電極173部分，且可具有在約30 μm至約60 μm之範圍內的寬度。
參考電極270之擴展部分275經由形成於鈍化層180及閘極絕緣層140中之接觸孔183連接至參考電壓線131。
在一例示性實施例中，對準層(圖中未展示)可安置於參考電極270及鈍化層180上，且對準層可為水平對準層且在預定方向上受到摩擦。更具體而言，例如，對準層之摩擦方向可與參考電極270之分支電極的第一部分271a形成一在約5°至約10°之範圍內的角。在另一例示性實施例中，對準層之摩擦方向可與第一部分271a形成一約7°之角。
現將更詳細地描述上顯示面板200。
仍參看圖1及圖2，阻光部件220安置於一絕緣基板210上，該絕緣基板210可由(例如)透明玻璃或塑膠製成。阻光部件220亦稱為黑色矩陣220，且防止光洩漏。
彩色濾光片230安置於絕緣基板210上。在一例示性實施例中，彩色濾光片230可安置於由阻光部件220包圍之區域中，且可沿像素電極191之行在垂直方向上延伸。每一彩色濾光片230可顯示原色(例如，紅色、綠色及藍色)中的一原色。
保護層250安置於彩色濾光片230及阻光部件220上。保護層250可由絕緣材料(例如有機絕緣材料)製成，且有效地防止彩色濾光片230遭到曝露，且亦提供平坦化之平面。在一或多個例示性實施例中，可省略保護層250。
液晶層3包括具有正介電各向異性之向列型液晶材料。液晶層3之液晶分子31得以對準，使得液晶分子31之縱向軸線實質上平行於由下顯示面板100及上顯示面板200之平行對向表面所界定之平面而排列，且液晶分子31之縱向軸線之方向相對於對準層之摩擦方向自下顯示面板100至上顯示面板200螺旋式扭轉約90°。
像素電極191接收來自汲極電極175之資料電壓，且參考電極270接收來自參考電壓線131之共同電壓。參考電極270連接至接收參考電壓之另一參考電極，但參考電極270經由參考電壓線131接收來自安置於顯示區域外部之參考電壓施加單元(圖中未展示)的參考電壓，以防止顯示區域中的電壓降。
接收資料電壓之像素電極191及接收共同電壓之參考電極270產生電場，且安置於像素電極191與參考電極270之間的液晶層3之液晶分子31藉此在實質上平行於電場之方向的方向上旋轉。如上文所描述，根據液晶分子31之旋轉方向來確定透射通過液晶層之光的偏光。
因此，液晶顯示裝置之液晶層3之液晶分子31根據形成於參考電極270之分支電極271之邊緣與像素電極191之間的電場而旋轉。在一例示性實施例中，由於對準層受到摩擦，使得液晶層3之液晶分子31與預傾斜角對準，且與參考電極270之分支電極271的摩擦角可在約5°至約10°之範圍內(例如，約7°)，故液晶分子31在預傾斜方向上快速旋轉。
液晶顯示裝置之像素電極191安置於閘極絕緣層140與鈍化層180之間，且藉由覆蓋汲極電極175之一部分而連接至汲極電極175，且藉此實質上增大孔隙比。
在一例示性實施例中，液晶顯示裝置包括：一沿資料線171之一部分而安置之源極電極173，及一實質上平行於資料線171之一部分而延伸之汲極電極175。因此，在不需要加寬安置有資料導體之區域的情況下實質上增大薄膜電晶體之寬度，且藉此進一步增大液晶顯示裝置之孔隙比。
在一例示性實施例中，安置於鈍化層180上之參考電極270包括：TFT之閘極電極124、半導體島154，及曝露資料線171之一部分(例如，源極電極173)及汲極電極175的開口部分74。因此，資料線171與參考電極270之間的寄生電容藉此得到實質上減小。
下文中，將更詳細地描述展示資料線171與參考電極270之間的寄生電容減小之實驗結果。表1展示液晶顯示裝置之各實驗群組之資料線171與參考電極270之間的寄生電容之量測值相對於為習知液晶顯示裝置之控制群組的比率(百分比)。具體而言，自液晶顯示裝置量測資料線171與參考電極270之間的寄生電容，該等液晶顯示裝置包括不同形狀之資料線171及形成液晶顯示裝置之薄膜電晶體的汲極電極175、參考電極270之不同開口部分、不同線寬度之資料線171及不同厚度之鈍化層180。
在表1中，實驗群組中之液晶顯示裝置之參考電極270與資料線171之間的寄生電容被表達為相對於習知液晶顯示裝置之參考電極與資料線之間的寄生電容之百分比，該習知液晶顯示裝置包括U形汲極電極及安置於參考電極與資料線之間的有機絕緣層。群組A包括具有以下兩者之液晶顯示裝置：為資料線171之一部分且沿資料線171而安置之源極電極173，及實質上平行於資料線171而延伸之汲極電極175，其中參考電極270包括形成薄膜電晶體之閘極電極124、半導體島154，及曝露源極電極173(其係資料線171之一部分)、汲極電極175及參考電壓線131之一部分的第一開口部分274。群組B包括除了形成為約3.5 μm之資料線之線寬度外與群組A之液晶顯示裝置相同的液晶顯示裝置，且群組C包括除了形成為約8000之鈍化層180之厚度外與群組B之液晶顯示裝置相同的液晶顯示裝置。
如表1中所示，與習知液晶顯示裝置相比，使群組A之參考電極270與資料線171之間的寄生電容減小至約71.0%，且藉由控制資料線171之線寬度使群組B之參考電極270與資料線171之間的寄生電容減小至約62.1%，且藉由控制鈍化層180之厚度而使群組C之參考電極270與資料線171之間的寄生電容減小至約49.6%。
如上文所描述，根據本發明之液晶顯示裝置之一例示性實施例在無需複雜的製造過程之情況下具有實質上改良之孔隙比、資料線171與參考電極270之間實質上減小之寄生電容，且因此具有實質上減小及/或得到有效防止的由寄生電容引起之影像品質惡化。
現將參看圖3A至圖3C更詳細地描述根據液晶顯示裝置之一例示性實施例的參考電極270之分支電極271之形狀。圖3A為圖1之部分A(其係參考電極270之第一部分271a)之放大圖，圖3B為圖1之部分A'(其係參考電極270之第二部分271b)之放大圖，且圖3C為圖1之部分A"(其係參考電極270之第三部分271c)之放大圖。
參看圖3A，參考電極270之分支電極271之第一部分271a安置於與安置於下顯示面板100上之對準層之摩擦方向形成第一角θ1的方向上。如上文所描述，第一角θ1可在約5°至約10°之範圍內(例如，約7°)。參看圖3B，參考電極270之分支電極271之第二部分271b安置於與第一部分271a形成第二角θ2的方向上，且參看圖3C，參考電極270之第三部分271c安置於與第一部分271a形成第二角θ2的方向上。在一例示性實施例中，第二角θ2可在約7°至約15°之範圍內。
如上文所描述，參考電極270之分支電極271包括第一部分271a、第二部分271b及第三部分271c，且藉此改變在像素區域之中心部分及邊緣部分處產生的電場之方向。然而，在習知液晶顯示裝置中，分支電極271之邊緣部分處之電場的方向實質上不同於分支電極271之中心部分處之電場的方向，且當在液晶層3中產生電場時，液晶分子之所對準方向很不規則，且藉此在影像中產生非所要紋理。然而，在一例示性實施例中，液晶顯示裝置包括與摩擦方向形成一個角(該角大於第一部分271a與摩擦方向形成之角)的第二部分271b及第三部分271c，以調整分支電極271之邊緣部分及中心部分處之電場的方向，且液晶層3之液晶分子藉此得以藉由在預定方向上旋轉而在預定方向上對準。因此，有效地防止由液晶分子31在像素區域之中心部分或上邊界部分及下邊界部分處之不規則旋轉引起的任何紋理。
在一例示性實施例中，參考電極270之分支電極271包括第一部分271a、第二部分271b及第三部分271c，以在分支電極271產生電場時使液晶分子31在不同方向上旋轉，且液晶顯示裝置之視角藉此得到實質上增大且色調得到有效補償。
現將參看圖4更詳細地描述另一例示性實施例，圖4為根據本發明之液晶顯示裝置的平面圖。
圖4之液晶顯示裝置之結構與在圖1及圖2中展示且上文更詳細描述之液晶顯示裝置之例示性實施例的結構實質上相同。圖4中所展示之相同或類似元件已藉由與圖1及圖2中使用之相同參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
如圖4中所示，液晶顯示裝置包括至少三個相鄰像素，其中該至少三個相鄰像素中之一像素包括一間隔物325。間隔物325可安置於參考電壓線131之擴展部分135上，且間隔物325之面積大於連接參考電壓線131與參考電極270之接觸孔183的面積。
在一例示性實施例中，(至少三個相鄰像素中之)該包括間隔物325之像素並不包括連接參考電壓線131與參考電極270之接觸孔183，而至少三個相鄰像素中之其他像素包括接觸孔183。因此，可經由其中未安置間隔物325之像素區域中的接觸孔183來連接參考電壓線131與參考電極270。當間隔物325安置於接觸孔183上時，歸因於由接觸孔183引起之梯級差，像素距離可能不準確。在一例示性實施例中，藉由僅在未形成有連接參考電壓線131與參考電極270之接觸孔183的像素中安置間隔物325，增大像素距離之準確度。
阻光部件220之對應於間隔物325(間隔物325安置於三個相鄰像素當中的該包括間隔物325之像素中)之一部分被消耗掉，且藉此覆蓋間隔物325。因此，安置有間隔物325之像素之孔隙比可能小於其他像素之孔隙比。
至少三個相鄰像素可顯示不同色彩，且包括間隔物325之像素在至少三個相鄰像素當中具有最小孔隙比，且可為綠色像素。在一例示性實施例中，在綠色像素之孔隙比小於其他色彩像素之孔隙比的情況下，有效地防止液體顯示裝置變黃。
現將參看圖5更詳細地描述液晶顯示裝置之另一例示性實施例。圖5為根據本發明之液晶顯示裝置的平面圖。
除了參考電壓線131外，圖5之液晶顯示裝置之結構與圖1及圖2中之液晶顯示裝置之結構實質上相同。圖5中所展示之相同或類似元件已藉由與上文用以描述圖1及圖2中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例之參考字元相同的參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
如上文所描述，且在圖5中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例中，參考電壓線131安置於像素區域之中心部分處，且參考電壓線131之擴展部分135安置於像素區域之中心部分中，且參考電極270之擴展部分275安置於像素區域之中心部分中。
連接參考電壓線131與參考電極270之接觸孔183、參考電壓線131之擴展部分135及參考電極270之擴展部分275可安置於三個相鄰像素中之一像素中，且在三個相鄰像素中之其他像素中可能未形成接觸孔183。因此，可經由三個鄰接像素中之一像素中的接觸孔183來連接參考電壓線131與參考電極270。參考電壓線131與參考電極270之接觸區域可鄰近於資料線171而安置。
在三個相鄰像素中之經由接觸孔183將參考電壓線131與參考電極270連接至彼此之一像素中，像素電極191之一鄰近於資料線171之邊緣可包括形成於一部分中的切口192，其對應於參考電壓線131之擴展部分135、接觸孔183及參考電極270之擴展部分275且包圍參考電壓線131與參考電極270之接觸區域的至少一部分。因此，安置於參考電壓線131與參考電極270之間的像素電極191並不與參考電壓線131與參考電極270之接觸部分重疊，且藉此有效地防止參考電極270與像素電極191之間的短路。
在一例示性實施例中，當連接參考電壓線131與參考電極270之接觸孔183、參考電壓線131之擴展部分135及參考電極270之擴展部分275安置於三個相鄰像素中的一像素中時，參考電壓線131與參考電極270得以連接之一像素之孔隙比可小於三個相鄰像素中之其他像素的孔隙比。
三個相鄰像素可顯示不同色彩，且參考電壓線131與參考電極270得以連接之具有較小孔隙比之一像素可為綠色像素。
如上文所描述，藉由僅在該等像素之一部分中連接參考電壓線131與參考電極270，可增大該等像素中之其他像素之孔隙比，且藉此實質上增大液晶顯示裝置的總孔隙比。在一例示性實施例中，綠色像素之孔隙比可小於顯示其他色彩之其他像素的孔隙比，且藉此有效地防止液晶顯示裝置變黃。
現將參看圖6A及圖6B更詳細地描述液晶顯示裝置之另一例示性實施例。圖6A為根據本發明之液晶顯示裝置之又一例示性實施例的平面圖，且圖6B為沿圖6A之線VIB-VIB獲取的局部剖視圖。
除了圖6A及圖6B之液晶顯示裝置進一步包括屏蔽電極88及第二開口部分276(例如，第二開口276)外，圖6A及圖6B之液晶顯示裝置之例示性實施例的結構與圖1及圖2之液晶顯示器的結構實質上相同。圖6A及圖6B中所展示之相同或類似元件已藉由與上文用以描述圖1及圖2中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例之參考字元相同的參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
如上文所描述，圖6A及圖6B中所展示之液晶顯示裝置包括：屏蔽電極88，其安置於資料線171下方；及第二開口部分276，其安置於資料線171上方且形成於垂直連接部分273中，與資料線171重疊。屏蔽電極88可安置於安置有閘極導體之同一層中，且可浮動。屏蔽電極88有效地防止光洩漏。參考電極270之安置於資料線171上方之第二開口部分276的垂直長度可大於安置於一像素中之資料線171之垂直長度的一半。如上文所描述，參考電極270之安置於資料線171上之垂直連接部分273的一部分由於其中形成有第二開口部分276而不與資料線171重疊，且藉此實質上減小資料線171與參考電極270之間的寄生電容。
參看圖6B，屏蔽電極88之寬度d1可在約8.2 μm至約8.8 μm之範圍內，且屏蔽電極88與像素電極191之間的距離d2可在約4.7 μm至約5.3 μm之範圍內。資料線171之寬度d3可在約3.2 μm至約3.8 μm之範圍內，且參考電極270之安置於資料線171上之第二開口276的寬度d4可在約4.2 μm至約4.8 μm之範圍內。在一例示性實施例中，參考電極270之安置於資料線171上之第二開口276的寬度d4大於資料線171之寬度d3，資料線171與參考電極270由於第二開口276而並不彼此重疊，且實質上減小由資料線171與參考電極270之重疊引起的寄生電容。在一例示性實施例中，參考電極270之分支電極271之寬度d5可在約4.2 μm至約4.8 μm之範圍內，鄰近於資料線171之分支電極271與屏蔽電極88可彼此重疊，且重疊部分之寬度d6可在約1.7 μm至約2.3 μm之範圍內。
現將參看圖7A及圖7B更詳細地描述液晶顯示裝置之另一實施例。圖7A為根據本發明之液晶顯示裝置之另一例示性實施例的平面圖，且圖7B為沿圖7A之線VIIB-VIIB獲取的局部剖視圖。
除了參考電極270外，圖7A及圖7B之液晶顯示裝置之結構實質上類似於圖1及圖2中之液晶顯示裝置的結構。圖7A及圖7B中所展示之相同或類似元件已藉由與上文用以描述圖1及圖2中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例之參考字元相同的參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
包括閘極電極124之閘極線121及參考電壓線131安置於絕緣基板110上，且閘極絕緣層140安置於閘極線121及參考電壓線131上。半導體島154、歐姆接點163及165安置於閘極絕緣層140上，且包括源極電極173之資料線171及汲極電極175安置於閘極絕緣層140以及歐姆接點163及165上。像素電極191安置於閘極絕緣層140及汲極電極175之一部分上，且具有接觸孔183之鈍化層180安置於像素電極191、資料線171、汲極電極175及曝露之半導體島154上。包括分支電極271之參考電極270安置於鈍化層180上，與像素電極191重疊。
如圖7A中所示，液晶顯示裝置之參考電極270與像素電極191重疊，且包括複數個分支電極271、連接至複數個分支電極271之水平連接部分272(下文中，水平連接部分將稱為「第一連接部分」)，及連接至第一連接部分272及安置於一相鄰像素中之參考電極270的垂直連接部分273(下文中，垂直連接部分273將稱為「第二連接部分」)。
參考電極270之分支電極271實質上平行於閘極線121而延伸。在另一例示性實施例中，分支電極271可安置於與閘極線121形成一在約5°至約20°之範圍內之角的方向上。在一例示性實施例中，參考電極270之分支電極271可安置於與對準層之摩擦方向形成一在約7°至約13°之範圍內(例如，約10°)之角的方向上。
參考電極270之分支電極271包括：一自分支電極271延伸之第一部分271a，及一自該第一部分271a之一端延伸的第二部分271b。
在一例示性實施例中，參考電極270之分支電極271之第一部分271a與排列層之摩擦方向形成一約10°之角，且第二部分271b可安置於與第一部分271a形成一在約7°至約15°之範圍內之角的方向上。
現將參看圖8至圖10更詳細地描述液晶顯示裝置之另一實施例。圖8為根據本發明之液晶顯示裝置之另一例示性實施例的平面圖，圖9為沿圖8之線IX-IX獲取之局部剖視圖，且圖10為沿圖8之線X-X獲取的局部剖視圖。
參看圖8至圖10，液晶顯示裝置包括下顯示面板100、與下顯示面板100相對而安置之上顯示面板200，及插入於其間的液晶層3。
現將更詳細地描述下顯示面板100。
閘極線121及包括參考電壓線131之閘極導體安置於絕緣基板110上，該絕緣基板110可由(例如)透明玻璃或塑膠製成。舉例而言，閘極線121包括閘極電極124及一寬端部分(圖中未展示)，該寬端部分可連接至其他層或外部驅動電路。參考電壓線131傳輸預定參考電壓，且包括連接至參考電極270之擴展部分135。參考電壓線131連接至參考電極270，且將共同電壓傳輸至參考電極270。參考電壓線131可實質上平行於閘極線121而安置，且可由與可製成閘極線121之材料相同的材料製成。
閘極絕緣層140可(例如)由SiNx或SiOx製成，且安置於閘極導體(例如，閘極線121及參考電壓線131)上。閘極絕緣層140可具有包括至少兩個絕緣層之多層結構，該等絕緣層具有不同物理性質。
可由(例如)氫化a-Si、p-Si製成之半導體條帶151安置於閘極絕緣層140上。半導體條帶151在實質上平行於資料線171之方向上延伸，且包括朝向閘極電極124延伸之複數個突出部分154。
條帶歐姆接點161及島歐姆接點165安置於半導體條帶151上。歐姆接點161及165可由諸如經n+氫化之a-Si(其摻雜有高濃度的n型雜質，例如磷(P))的材料製成，或可由矽化物製成。歐姆接點161包括突出部分163，且突出部分163及歐姆接點165成對地安置於半導體條帶151之突出部分154上。
資料線171及汲極電極175安置於歐姆接點(例如，條帶歐姆接點161及島歐姆接點165)及閘極絕緣層140上。
資料線171傳輸資料信號且在實質上垂直於閘極線121及參考電壓線131之方向上延伸，且藉此與閘極線121及參考電壓線131交叉。
資料線171包括延伸至閘極電極124之源極電極173及一寬端部分(圖中未展示)，該寬端部分可連接至其他層或外部驅動電路。
在一例示性實施例中，資料線171可包括鄰近於閘極線121及參考電壓線131而安置之一延伸部分以防止短路。
汲極電極175離資料線171有一距離且與源極電極173相對而安置，且閘極電極124鄰近於汲極電極175及資料線171而安置。
汲極電極175包括一狹窄部分及一擴展部分。該狹窄部分之一部分由源極電極173包圍。
閘極電極124、源極電極173及汲極電極175與半導體條帶151之突出部分154一起形成TFT，且薄膜電晶體之通道形成於源極電極173與汲極電極175之間的半導體島154上。
像素電極191安置於汲極電極175之擴展部分及閘極絕緣層140上。
像素電極191具有一實質上平行於資料線171或閘極線121之邊緣，且具有實質上為矩形(可為正方形)之形狀。
像素電極191與汲極電極175之擴展部分重疊，且藉此連接至安置於其上的汲極電極175。
像素電極191可由諸如多晶、單晶、非晶ITO或IZO之透明材料製成。
鈍化層180安置於資料導體(例如，資料線171及汲極電極175)、曝露之半導體島154及像素電極191上。鈍化層180由諸如氮化矽或氧化矽之無機絕緣體製成。在一例示性實施例中，鈍化層180可由有機絕緣體製成，且鈍化層180之表面可經平坦化。有機絕緣體可具有感光性，且有機絕緣體之介電常數可小於約4.0。在一例示性實施例中，鈍化層180可具有一包括下無機層及上有機層之雙層結構，該雙層結構具有有機層之實質上改良之絕緣特性且有效地保護半導體島154之曝露部分。
鈍化層180包括形成於其中之曝露資料線171之末端部分的一接觸孔(圖中未展示)，且鈍化層180及閘極絕緣層140包括曝露參考電壓線131之擴展部分135的一接觸孔183及曝露閘極線121之末端部分的一接觸孔(圖中未展示)。
參考電極270安置於鈍化層180上。參考電極270與像素電極191重疊，且包括第一連接部分272，該第一連接部分272連接至複數個分支電極271、第二連接部分273及相鄰像素之參考電極270。參考電極270可由諸如多晶、單晶、非晶ITO或IZO之透明導電材料製成。
參考電極270之分支電極271可安置於與閘極線121形成一在約5°至約20°之範圍內之角的方向上。在一例示性實施例中，參考電極270之分支電極271可安置於與對準層之摩擦方向形成一約10°之角的方向上。
參考電極270之分支電極271包括在預定方向上延伸之第一部分271a(展示於指示圖8之部分A之點線圓中)，及鄰近於第一連接部分272而安置之自第一部分271a延伸的第二部分271b(展示於指示圖8之部分A'之點線圓中)。
參考電極270之分支電極271之第一部分271a與對準層之摩擦方向形成一在約7°至約13°之範圍內(例如，約10°)的角，且第二部分271b可安置於與第一部分271a形成一在約7°至約15°之範圍內之角的方向上。
現將參看圖11A及圖11B更詳細地描述分支電極271之第一部分271a及第二部分271b。圖11A為圖8之部分A(其係參考電極之第一部分271a)之放大圖，且圖11B為圖8之部分A'(其係參考電極之第二部分271b)之放大圖。
現參看圖11A及圖11B，參考電極270之分支電極271之第一部分271a安置於與安置於下顯示面板100上之對準層之摩擦方向形成第一角θ1的方向上。如上文所描述，第一角θ1可在約7°至約13°之範圍內(例如，約10°)。此外，參考電極270之分支電極271之第二部分271b自第一部分271a延伸，與第一部分271a形成第二角θ2。第二角θ2可在約7°至約15°之範圍內。
如上文所描述，參考電極270之分支電極271包括第一部分271a及第二部分271b，且藉此改變在像素區域之中心部分及邊緣部分處產生的電場之方向。在習知液晶顯示裝置中，分支電極271之邊緣部分處之電場的方向不同於分支電極271之中心部分處之電場的方向，且當在液晶層3中產生電場時，液晶分子之所對準方向不規則，且進而產生紋理。然而，在一例示性實施例中，參考電極包括第二部分271b，其自第一部分271a之末端部分延伸，與第一部分271a形成一角，以改變在液晶層3中產生之電場的方向，且藉此使液晶層3中之液晶分子在預定方向上旋轉，且藉此在液晶分子31旋轉時確定液晶分子的旋轉方向。因此，藉此有效地防止由液晶分子31在像素區域之左邊界區域及右邊界區域處之任何不規則旋轉引起的紋理。在一例示性實施例中，參考電極270之分支電極271包括第一部分271a及第二部分271b以對液晶分子31之旋轉角進行不同設定，且液晶顯示裝置之視角藉此得到實質上增大，且色調得到有效補償。
再次參看圖8及圖10，安置於鄰近於彼此而安置之像素中的參考電極270藉由第二連接部分273連接至彼此，且第二連接部分273與資料線171之一部分重疊。資料線171之與第二連接部分273重疊之該部分的長度實質上小於安置於一像素區域中之資料線171的總長度。
參考電極270經由形成於鈍化層180及閘極絕緣層140上之接觸孔183而連接至參考電壓線131。
在一例示性實施例中，對準層(圖中未展示)安置於參考電極270及鈍化層180上，且對準層可為水平對準層且在預定方向上受到摩擦。對準層之摩擦方向可與參考電極270之分支電極之第一部分271a延伸的方向形成一約10°之角。
現將更詳細地描述上顯示面板200。
阻光部件220安置於絕緣基板210上，該絕緣基板210可由(例如)透明玻璃或塑膠製成。阻光部件220(亦稱為黑色矩陣)防止光洩漏。
彩色濾光片230安置於絕緣基板210上。彩色濾光片230可安置成與由阻光部件220包圍之區域重疊且沿像素電極191之行沿實質上垂直之方向延伸。彩色濾光片230中之每一者可顯示三種原色中的一原色(例如，紅色、綠色及藍色中之一者)。
保護層250安置於彩色濾光片230及阻光部件220上。保護層250可由絕緣材料(例如有機絕緣材料)製成，且防止彩色濾光片230遭到曝露，並提供平坦化之平面。在一或多個例示性實施例中，可省略保護層250。
液晶層3包括具有正介電各向異性之向列型液晶材料。液晶層3之液晶分子具有一結構，其中縱向軸線之方向平行於由下顯示面板100及上顯示面板200之平行表面所界定之平面而排列，且自下顯示面板100之對準層之摩擦方向至上顯示面板200螺旋式扭轉90°。
像素電極191接收來自汲極電極175之資料電壓，且參考電極270接收來自參考電壓線131之預定參考電壓。
接收資料電壓之像素電極191及接收共同電壓之參考電壓線131產生電場，且安置於像素電極191及參考電極270上之液晶層3之液晶分子在平行於電場之方向的方向上旋轉。如上文所描述，當在液晶分子中產生電場時，根據液晶分子之旋轉方向而改變透過液晶層之光的偏光。
如上文所描述，液晶顯示裝置之液晶層3之液晶分子31對應於在參考電極270之分支電極271之邊緣與像素電極191之間產生的電場而旋轉。在一例示性實施例中，由於對準層受到摩擦，使得液晶分子31以預定角預傾斜，且與參考電極270之分支電極271形成約7°的摩擦角，故藉此使液晶分子31在預傾斜方向上快速旋轉。
在一例示性實施例中，液晶顯示裝置之像素電極191安置於閘極絕緣層140與鈍化層180之間，且與汲極電極175之一部分重疊以便連接至汲極電極175。因此，孔隙比可大於經由接觸孔來連接像素電極與汲極電極之習知液晶顯示裝置的孔隙比。
在一例示性實施例中，連接至參考電極270之分支電極271之第一連接部分272平行於資料線171而安置，且藉此增大液晶顯示裝置之孔隙比，同時實質上減小像素電極191與資料線171之間的寄生電容。
現將參看圖10更詳細地描述根據一或多個例示性實施例之資料線171、參考電極270與像素電極191之間的關係。
如圖10中所示，液晶顯示裝置包括安置於閘極絕緣層140上的像素電極191及資料線171(兩者之間有第一間隔)、安置於資料線171及像素電極191上之鈍化層180及分支電極271，且該分支電極271包括分支電極271及分支電極271之水平/第一連接部分272且安置於鈍化層180上(離資料線171有第二間隔)。
在一例示性實施例中，像素電極191與資料線171之間的第一間隔大於參考電極270與資料線171之間的第二間隔。
在一例示性實施例中，液晶顯示裝置包括安置於鈍化層180上且包括分支電極271之參考電極270，且連接至分支電極271之連接部分272安置於鈍化層180上，使得該連接部分272之一部分與像素電極191與資料線171之間的第一間隔重疊。
在一例示性實施例中，像素電極191與資料線171之間的第一間隔與連接部分272之重疊部分鄰近於並不顯示影像之資料線171而安置。
因此，實質上減小資料線171與參考電極270之間的寄生電容或資料線171與像素電極191之間的寄生電容，同時顯著增大液晶顯示裝置之孔隙比。
現將參看圖12及圖13更詳細地描述液晶顯示裝置之另一例示性實施例。圖12為根據本發明之液晶顯示裝置之一例示性實施例的平面圖，且圖13為沿圖12之線XIII-XIII獲取的局部剖視圖。
除了屏蔽電極88外，圖12及圖13中所展示之液晶顯示裝置的例示性實施例與圖8至圖10中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例實質上相同。圖12及圖13中所展示之相同或類似元件已藉由與上文用以描述圖8至圖10中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例之參考字元相同的參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
在一例示性實施例中，如圖12及圖13中所示，液晶顯示裝置進一步包括安置於資料線171下方之屏蔽電極88。屏蔽電極88可安置於包括閘極導體之同一層中，且可電浮動。在一例示性實施例中，屏蔽電極88之寬度可大於資料線171或半導體條帶151之寬度。
屏蔽電極88有效地防止光進入安置於資料線171下方之半導體條帶151，且藉此有效地防止光對半導體條帶151進行非所要激活。
現將參看圖14更詳細地描述另一例示性實施例，圖14為根據本發明之液晶顯示器之又一例示性實施例的平面圖。
除了參考電壓線131外，圖14之液晶顯示裝置之結構與圖8至圖10中之液晶顯示裝置之結構實質上相同。圖14中所展示之相同或類似元件已藉由與上文用以描述圖8至圖10中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例之參考字元相同的參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
如圖14中所示，參考電壓線131安置於液晶顯示裝置之像素區域的中間。在一例示性實施例中，參考電壓線131之擴展部分135安置於像素區域之中心，且參考電極之擴展部分安置於像素區域的中心。
在一例示性實施例中，由於像素之像素電極191並不與參考電壓線131之擴展部分135、接觸孔183及參考電極270之擴展部分275重疊，故像素電極191之鄰近於資料線171之邊緣可具有一切口，其包圍參考電壓線131與參考電極270之接觸區域之至少一部分。因此，安置於參考電壓線131與參考電極270之間的像素電極191並不與參考電壓線131與參考電極270之接觸區域重疊，且藉此有效地防止參考電極270與像素電極191之間的短路。
現將參看圖15更詳細地描述另一例示性實施例，圖15為根據本發明之液晶顯示裝置之另一例示性實施例的平面圖。
除了參考電壓線131外，圖15之液晶顯示裝置與圖8至圖10中之液晶顯示裝置實質上相同。圖14中所展示之相同或類似元件已藉由與上文用以描述圖8至圖10中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例之參考字元相同的參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
如圖15中所示，包括閘極電極124之閘極線121及參考電壓線131安置於絕緣基板110上，閘極絕緣層140安置於閘極線121及參考電壓線131上，且半導體島154、歐姆接點163及165安置於閘極絕緣層140上，且包括源極電極173之資料線171及汲極電極175安置於閘極絕緣層140以及歐姆接點163及165上。像素電極191安置於閘極絕緣層140及汲極電極175之一部分上，且具有接觸孔183之鈍化層180安置於像素電極191、資料線171、汲極電極175及曝露之半導體島154上。包括分支電極271之參考電極270安置於鈍化層180上，與像素電極191重疊。
再次參看圖8至圖10，在一例示性實施例中，資料線171可包括一具有V狀形狀之第一彎曲部分，且可安置於像素區域之中間區域處，以獲得液晶顯示裝置之最大透射率。像素區域之中間區域可進一步包括一第二彎曲部分，其自第一彎曲部分延伸，與第一彎曲部分形成一預定角。資料線171之第一彎曲部分與對準層之摩擦方向可形成一在約5°至約10°之範圍內(例如，約7°)的角。第二彎曲部分可鄰近於像素區域之中間區域而安置，與第一彎曲部分形成一在約7°至約15°之範圍內的角。
另外，參考電極270之分支電極271包括一實質上平行於資料線171之第一彎曲部分之第一部分271a(展示於部分A中)，及一實質上平行於資料線171之第二彎曲部分的第二部分271b(展示於部分A'中)。第一部分271a可與對準層之摩擦方向形成一約7°之角，且第二部分271b可與第一部分271a形成一在約7°至約15°之範圍內的角。
現將參看圖16及圖17更詳細地描述另一例示性實施例。圖16為根據本發明之液晶顯示裝置之再一例示性實施例的平面圖，且圖17為沿圖16之線XVII-XVII獲取的局部剖視圖。
除了鈍化層180外，圖16及圖17中所展示之液晶顯示裝置與圖1、圖2A及圖2B中之液晶顯示裝置實質上相同。圖16及圖17中所展示之相同或類似元件已藉由與上文用以描述圖1、圖2A及圖2B中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例之參考字元相同的參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
如圖16及圖17中所示，包括閘極電極124之閘極線121及參考電壓線131安置於絕緣基板110上，閘極絕緣層140安置於閘極線121及參考電壓線131上，半導體島154以及歐姆接點163及165安置於閘極絕緣層140上，且包括源極電極173之資料線171及汲極電極175安置於閘極絕緣層140以及歐姆接點163及165上。像素電極191安置於閘極絕緣層140及汲極電極175之一部分上。像素電極191之厚度可在約400至約500之範圍內。具有接觸孔183之鈍化層180安置於像素電極191、資料線171、汲極電極175及曝露之半導體島154上。包括分支電極271之參考電極270安置於鈍化層180上，與像素電極191重疊。
如圖17中所示，液晶顯示裝置包括具有雙層結構之鈍化層180，該雙層結構包括第一鈍化層180p及第二鈍化層180q。
第一鈍化層180p及第二鈍化層180q可具有不同折射率。具體而言，第一鈍化層180p之折射率可在約1.4至約1.6之範圍內，且第二鈍化層180q之折射率可在約1.6至約2.2之範圍內。第一鈍化層180p及第二鈍化層180q可由無機絕緣體(例如SiNx或SiOx)製成。在一例示性實施例中，第一鈍化層180p及第二鈍化層180q可由相同無機材料製成，或可由不同無機材料製成。在一例示性實施例中，鈍化層180之厚度可在約5500至約6500之範圍內，而鈍化層180之第一鈍化層180p及第二鈍化層180q的厚度可在約2800至約3200之範圍內。
藉由調整在化學氣相沈積(「CVD」)製程(沈積第一鈍化層180p及第二鈍化層180q之製程)之例示性實施例中所使用之氮(N2 )氣的壓力及流動速率來控制第一鈍化層180p及第二鈍化層180q之折射率。
圖18包括折射率對根據本發明之在化學氣相沈積製程之例示性實施例中所使用的N2 氣之流動速率(以標準立方公分/分鐘(sccm)為單位)的圖，及折射率對N2 氣之壓力(以帕斯卡(Pa)為單位)的圖。如圖18中所示，藉由調整N2 氣之壓力及流動速率來確定第一鈍化層180p或第二鈍化層180q之折射率。在一例示性實施例中，液晶顯示裝置之第一鈍化層180p及第二鈍化層180q具有不同的氮含量，且更特定而言，第一鈍化層180p之氮含量可大於第二鈍化層180q的氮含量。
如上文所描述，藉由控制第一鈍化層180p及第二鈍化層180q兩者之氮含量，可預先確定第一鈍化層180p及第二鈍化層180q之折射率，且如現將參看圖19及圖20更詳細描述，透射率惡化(歸因於由透明材料製成之像素電極191或參考電極270之結晶引起的混濁現象)在根據本發明之液晶顯示裝置之製造過程的例示性實施例中藉此得以減小及/或得到有效防止。
圖19為液晶顯示裝置之例示性實施例之百分比透射率(%T)對液晶顯示裝置之鈍化層180之厚度(以埃()為單位)的圖，且圖20為液晶顯示裝置之透射率之圖，該透射率對應於第一鈍化層180p及第二鈍化層180q之折射率。
如圖19中所示，當鈍化層180之厚度改變時，液晶顯示裝置之透射率改變。當鈍化層180之厚度在約2800至約3200之範圍內或在約5500至約6500之範圍內時，液晶顯示裝置之透射率相對於其他厚度範圍得到實質上改良。因此，當鈍化層180之厚度在約5500至約6500之範圍內時，液晶顯示裝置之透射率得到實質上改良。
參看圖20，液晶顯示裝置之透射率亦根據鈍化層180之第一鈍化層180p及第二鈍化層180q之折射率而改變。當鈍化層180形成為具有單一層時，液晶顯示裝置之透射率為約0.820至約0.840。然而，如圖20中所示，在以雙層結構(其包括：具有在約1.4至約1.6之範圍內之折射率的第一鈍化層180p，及具有在約1.6至約2.2之範圍內之折射率的第二鈍化層180q)形成鈍化層180之例示性實施例中，液晶顯示裝置之透射率實質上增大至約0.900至約0.920之範圍。
現將參看實驗實例更詳細地描述液晶顯示裝置之透射率的改變。在實驗實例中，在以單一層形成鈍化層180(狀況A)時，且在鈍化層180具有一包括具有不同折射率之第一鈍化層180p及第二鈍化層180q的雙層結構(狀況B)時，量測到混濁現象。
下表2展示在實驗實例中使用之第一鈍化層及第二鈍化層之化學氣相沈積製程之條件及混濁現象的結果。
圖21A及圖21B為展示根據本發明之例示性實施例的包括銦(In)之透明電極之橫截面的顯微照片(當鈍化層180形成為單一層時，及當鈍化層180具有一包括具有不同折射率之第一鈍化層180p及第二鈍化層180q的雙層結構時)。
參看圖21A及圖21B以及表2，與以單一層形成之鈍化層180相比，在鈍化層180具有包括具有不同折射率之第一鈍化層180p及第二鈍化層180q的雙層結構之例示性實施例中，混濁現象得到實質上改良(例如，得到有效防止)。因此，在一例示性實施例中，像素電極191及參考電極270之透射率由於混濁現象而發生之減小得到實質上減小及/或得到有效防止。
現將參看圖22及圖23更詳細地描述液晶顯示裝置之另一例示性實施例。圖22為根據本發明之液晶顯示裝置之另一例示性實施例的平面圖，且圖23為沿圖22之線XXIII-XXIII獲取的局部剖視圖。
除了鈍化層180外，圖22及圖23之液晶顯示裝置與圖8至圖10中之液晶顯示裝置實質上相同。圖22及圖23中所展示之相同或類似元件已藉由與上文用以描述圖8至圖10中所展示之液晶顯示裝置之例示性實施例之參考字元相同的參考字元來標註，且下文中將省略或簡化其任何重複的詳細描述。
如圖22及圖23中所示，包括閘極電極124之閘極線121及參考電壓線131安置於絕緣基板110上，且閘極絕緣層140安置於閘極線121及參考電壓線131上。半導體島154、歐姆接點163及165安置於閘極絕緣層140上，且包括源極電極173之資料線171及汲極電極175安置於閘極絕緣層140及歐姆接點163及165上。像素電極191安置於閘極絕緣層140及汲極電極175之一部分上，且具有接觸孔183之鈍化層180安置於像素電極191、資料線171、汲極電極175及曝露之半導體島154上。包括分支電極271之參考電極270安置於鈍化層180上，與像素電極191重疊。
如圖23中所示，液晶顯示裝置包括具有雙層結構之鈍化層180，該雙層結構包括第一鈍化層180p及第二鈍化層180q。
第一鈍化層180p及第二鈍化層180q可具有不同折射率。具體而言，例如，第一鈍化層180p之折射率可在約1.4至約1.6之範圍內，且第二鈍化層180q之折射率可在約1.6至約2.2之範圍內。第一鈍化層180p及第二鈍化層180q可由無機絕緣體(例如SiNx或SiOx)製成。在一例示性實施例中，第一鈍化層180p及第二鈍化層180q可由相同無機材料製成。在另一例示性實施例中，第一鈍化層180p及第二鈍化層180q可由不同無機材料製成。在一例示性實施例中，鈍化層180之總厚度可在約5500至約6500之範圍內，而鈍化層180之第一鈍化層180p及第二鈍化層180q的厚度可在約2800至約3200之範圍內。
如上文所描述，藉由調整在根據一例示性實施例之CVD製程中使用之N2 氣之壓力及流動速率，可在沈積第一鈍化層180p及第二鈍化層180q的製程期間預先確定第一鈍化層180p及第二鈍化層180q的折射率。
如上文亦描述，藉由以包括具有不同折射率之第一鈍化層180p及第二鈍化層180q之雙層結構形成鈍化層180，有效地防止透射率惡化(例如，由於由透明材料製成之像素電極191及/或參考電極270在液晶顯示裝置之製造過程期間的結晶引起之混濁現象)。
不應將本發明解釋為限於本文中所闡述之例示性實施例。實情為，提供此等例示性實施例以使得本發明將詳盡且完整，且將向熟習此項技術者充分傳達本發明的概念。
舉例而言，在額外例示性實施例中，參考電極可具有在像素區域中無特定型樣之表面形狀，且像素電極可包括複數個線性分支電極及連接該等線性分支電極的一分支電極連接部分。另外，本發明不僅可應用於彩色濾光片及阻光膜形成於上部板上時，而且亦可應用於彩色濾光片及阻光膜形成於絕緣基板上時。
雖然已參看本發明之例示性實施例特定地展示並描述本發明，但一般熟習此項技術者應理解，在不脫離如以下申請專利範圍所界定的本發明之精神或範疇之情況下，可對本發明之形式及細節進行各種改變。
3．．．液晶層
31．．．液晶分子
74．．．開口部分
88．．．屏蔽電極
100．．．下顯示面板
110．．．絕緣基板
121．．．閘極線
124．．．閘極電極
131．．．參考電壓線
135．．．參考電壓線之擴展部分
140．．．閘極絕緣層
151．．．半導體條帶
154．．．半導體島/突出部分
161．．．條帶歐姆接點
163．．．歐姆接點/突出部分
165．．．歐姆接點
171．．．資料線
173．．．源極電極
175．．．汲極電極
180．．．鈍化層
180p．．．第一鈍化層
180q．．．第二鈍化層
183．．．接觸孔
191．．．像素電極
192．．．切口
200．．．上顯示面板
201．．．閘極線
210．．．絕緣基板
220．．．阻光部件
230．．．彩色濾光片
250．．．保護層
270．．．參考電極
271．．．分支電極
271a．．．第一部分
271b．．．第二部分
271c．．．第三部分
272．．．水平連接部分
273．．．垂直連接部分
274．．．第一開口部分
275．．．參考電極之擴展部分
276．．．第二開口部分
325．．．間隔物
A．．．部分
A'．．．部分
A"．．．部分
圖1為根據本發明之液晶顯示(「LCD」)裝置之一例示性實施例的平面圖；
圖2A為沿圖1之線IIa-IIa獲取之局部剖視圖；
圖2B為沿圖1之線IIb-IIb獲取之局部剖視圖；
圖3A為圖1之部分A之放大圖；
圖3B為圖1之部分A'之放大圖；
圖3C為圖1之部分A"之放大圖；
圖4為根據本發明之液晶顯示裝置之另一例示性實施例的平面圖；
圖5為根據本發明之液晶顯示裝置之又一例示性實施例的平面圖；
圖6A為根據本發明之液晶顯示裝置之再一例示性實施例的平面圖；
圖6B為沿圖6A之線VIB-VIB獲取之局部剖視圖；
圖7A為根據本發明之液晶顯示裝置之另一例示性實施例的平面圖；
圖7B為沿圖7A之線VIIB-VIIB獲取之局部剖視圖；
圖8為根據本發明之液晶顯示裝置之又一例示性實施例的平面圖；
圖9為沿圖8之線IX-IX獲取之局部剖視圖；
圖10為沿圖8之線X-X獲取之局部剖視圖；
圖11A為圖8之部分A之放大圖；
圖11B為圖8之部分A'之放大圖；
圖12為根據本發明之液晶顯示裝置之再一例示性實施例的平面圖；
圖13為沿圖12之線XIII-XIII獲取之局部剖視圖；
圖14為根據本發明之液晶顯示裝置之另一例示性實施例的平面圖；
圖15為根據本發明之液晶顯示裝置之又一例示性實施例的平面圖；
圖16為根據本發明之液晶顯示裝置之再一例示性實施例的平面圖；
圖17為沿圖16之線XVII-XVII獲取之局部剖視圖；
圖18包括折射率對在根據本發明之化學氣相沈積製程之一例示性實施例中所使用的氮(N2 )氣之流動速率及N2 氣之壓力兩者的圖；
圖19為透射率對根據本發明之液晶顯示裝置中之鈍化層之一例示性實施例的厚度之圖；
圖20為根據本發明之液晶顯示裝置之一例示性實施例的透射率之圖，該透射率對應於液晶顯示裝置之第一及第二鈍化層之折射率；
圖21A及圖21B為根據本發明之透明電極之一例示性實施例之橫截面的顯微照片；
圖22為根據本發明之液晶顯示裝置之另一例示性實施例的平面圖；及
圖23為沿圖22之線XXIII-XXIII獲取之局部剖視圖。
121．．．閘極線
124．．．閘極電極
131．．．參考電壓線
135．．．參考電壓線之擴展部分
154．．．半導體島/突出部分
171．．．資料線
173．．．源極電極
175．．．汲極電極
183．．．接觸孔
191．．．像素電極
270．．．參考電極
271．．．分支電極
271a．．．第一部分
271b．．．第二部分
271c．．．第三部分
272．．．水平連接部分
273．．．垂直連接部分
274．．．第一開口部分
275．．．參考電極之擴展部分
A．．．部分
A'．．．部分
A"．．．部分

Claims (26)

  1. 一種液晶顯示裝置，其包含：一第一基板；一第二基板，其面向該第一基板；一液晶層，其插入於該第一基板與該第二基板之間；一閘極線，其安置於該第一基板與該液晶層之間；一資料線，其安置於該第一基板與該液晶層之間；一像素，其連接至該閘極線及該資料線，該像素包含：一薄膜電晶體，其安置在該第一基板上且連接至該資料線之一第一部分；一像素電極，其連接至該薄膜電晶體且包括形成於其中之一開口，該開口與該薄膜電晶體重疊；及一參考電極，其安置於該第一基板上且與該像素電極重疊，該參考電極包含：一第一連接部分，其實質上平行於該資料線而安置；一第二連接部分，其實質上平行於該閘極線而安置且連接至該第一連接部分；一分支電極，其包含：一第一部分；一第二部分，其連接至該第一部分；及一第三部分，其連接至該第一部分及該第二連接部分，其中 該第二部分與該第一部分形成一第一角，該第三部分與該第一部分形成一第二角，且與該第二連接部分形成一第三角，其中該薄膜電晶體包含一係該資料線之一部分之源極電極、一平行於該資料線之汲極電極、及安置於該資料線及該汲極電極下方之一通道區域，其中一第一開口形成於該參考電極中，該第一開口與介於該源極電極及該汲極電極之間之通道區域重疊。
  2. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中該第一連接部分與該資料線之一第二部分重疊。
  3. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中一第二開口形成於該參考電極之該第一連接部分中且與該資料線之一第二部分重疊。
  4. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中該像素進一步包含一屏蔽電極，該屏蔽電極安置於該資料線之下且在該第一基板上且與該資料線之一第二部分重疊。
  5. 如請求項4之液晶顯示裝置，其中該屏蔽電極與該像素電極之間的一距離對該屏蔽電極之一寬度的一比率為10：17，該資料線之一寬度對該屏蔽電極之該寬度的一比率為7：17，該參考電極之該第二開口之一寬度對該屏蔽電極之該寬度的一比率為9：17，且該參考電極之該分支電極之一寬度對該屏蔽電極之該 寬度的一比率為9：17。
  6. 如請求項1之液晶顯示裝置，其進一步包含複數個像素，其中該複數個像素中之連接至該閘極線及該資料線的該像素為一綠色像素、一紅色像素及一藍色像素中之一者。
  7. 如請求項6之液晶顯示裝置，其進一步包含：安置於該第一基板上之一參考電壓線，且其中該參考電壓線鄰近於該閘極線而安置且包括連接至該紅色像素及該藍色像素中之至少一者的一擴展部分。
  8. 如請求項6之液晶顯示裝置，其進一步包含：安置於該第一基板上之一參考電壓線；及複數個安置於該第一基板上之閘極線，且其中該參考電壓線安置於該複數個閘極線中之兩個相鄰閘極線之間且包括連接至該綠色像素之一擴展部分。
  9. 如請求項8之液晶顯示裝置，其中該像素之該像素電極並不與該參考電壓線之該擴展部分重疊。
  10. 如請求項6之液晶顯示裝置，其中該綠色像素之一孔隙比小於該紅色像素之一孔隙比及該藍色像素之一孔隙比中的至少一者。
  11. 如請求項1之液晶顯示裝置，其進一步包含安置於該參考電極與該像素電極之間的一雙鈍化層，該雙鈍化層包含：一第一鈍化層；及一第二鈍化層，其中 該第一鈍化層之一折射率不同於該第二鈍化層之一折射率。
  12. 如請求項11之液晶顯示裝置，其中該第一鈍化層之氮含量不同於該第二鈍化層之氮含量。
  13. 如請求項12之液晶顯示裝置，其中該第一鈍化層之該氮含量大於該第二鈍化層之該氮含量。
  14. 如請求項11之液晶顯示裝置，其中該雙鈍化層之一厚度在約5500埃至約6500埃之一範圍內。
  15. 如請求項11之液晶顯示裝置，其中該第一鈍化層之該折射率在約1.4至約1.6之一範圍內，且該第二鈍化層之該折射率在約1.6至約2.2之一範圍內。
  16. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中該參考電極具有與該資料線重疊之一第二開口。
  17. 一種液晶顯示裝置，其包含：一第一基板；一第二基板，其面向該第一基板；一液晶層，其插入於該第一基板與該第二基板之間；一資料線，其安置於該第一基板上；及一像素，其鄰近於該資料線而安置，該像素包含：一像素電極，其安置於該第一基板上；一鈍化層，其安置於該第一基板及該像素電極上；及 一參考電極，其安置於該第一基板與該鈍化層上，且其中該參考電極具有與該資料線重疊之一開口，且其中該像素電極並不與該資料線重疊。
  18. 如請求項17之液晶顯示裝置，其中該資料線與該參考電極之間的沿藉由該第一基板界定之一平面所量測的一距離小於該資料線與該像素電極之間的沿藉由該第一基板界定之該平面所量測的一距離。
  19. 如請求項18之液晶顯示裝置，其中該資料線與該參考電極之間的該距離比該資料線與該像素電極之間的該距離小約3微米。
  20. 如請求項17之液晶顯示裝置，其中該資料線與該參考電極之間的一距離為約2.5微米，且該資料線與該像素電極之間的一距離為約5.5微米。
  21. 如請求項17之液晶顯示裝置，其進一步包含複數個像素，其中該複數個像素中之兩個相鄰像素的參考電極經由一連接部件連接至彼此，且該連接部件與安置於該等參考電極之間的該資料線之至少一部分重疊。
  22. 如請求項17之液體顯示裝置，其中該雙鈍化層包含：一第一鈍化層；及一第二鈍化層，其中該第一鈍化層之一折射率不同於該第二鈍化層之一折 射率。
  23. 如請求項22之液晶顯示裝置，其中該第一鈍化層之氮含量不同於該第二鈍化層之氮含量。
  24. 如請求項23之液晶顯示裝置，其中該第一鈍化層之該氮含量大於該第二鈍化層之該氮含量。
  25. 如請求項22之液晶顯示裝置，其中該雙鈍化層之一厚度在約5500埃至約6500埃之一範圍內。
  26. 如請求項22之液晶顯示裝置，其中該第一鈍化層之該折射率在約1.4至約1.6之一範圍內，且該第二鈍化層之該折射率在約1.6至約2.2之一範圍內。
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