[發(fā)明專利]液晶顯示裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00121715.1
• 申請日: 2000-07-20
• 公開（公告）號: CN1281997A
• 公開（公告）日: 2001-01-31
• 發(fā)明（設計）人: 前田宏
• 申請（專利權）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
• 主分類號: G02F1/133
• 分類號: G02F1/133;G02F1/1343
• 代理公司: 上海專利商標事務所
• 代理人: 李家麟

本發(fā)明涉及有源矩陣液晶顯示裝置領域，本發(fā)明尤其涉及向液晶施加橫向電場的液晶顯示象素結(jié)構。

液晶顯示裝置(LCD)已經(jīng)商業(yè)化，并被研究作為平面顯示器的主要裝置。特別是，人們已經(jīng)積極研究了生產(chǎn)通常用于圖象顯示的大容量顯示器的技術。液晶顯示器由于具有低功耗的輕、薄結(jié)構而正日益被看作是CRT的替代。

在有源矩陣LCD中，通常采用的是TN(扭曲向列型)模式。這種類型的LCD是通過在近似垂直于基板面的方向上向液晶施加電場來工作的。另一方面，日本專利公開號為S56-91277的文獻中建議采用一種所謂的橫向電場系統(tǒng)，它施加一種近似垂直于基板面的電場，來改進LCD的觀察角特征。圖17是傳統(tǒng)的LCD有源矩陣陣列基板的平面圖，而圖18是傳統(tǒng)的LCD的截面圖。

如圖17和18所示，在玻璃基板1a上形成矩陣圖象顯示區(qū)，它包括由薄膜晶體管(TFT)制成的開關裝置、象素電極7、視頻信號線6、掃描信號線2、公共信號線3，和公共電極4，以及從外部驅(qū)動器電路接收信號的信號輸入電極組，以形成陣列基板AR。該陣列基板AR的截面圖如圖18所示。從上往下看時，公共電極4沿象素電極7延伸，并且公共電極4和象素電極7是形成在不同面上，由柵極絕緣膜5隔開。掃描信號線2(圖18中未示出)是形成在同一平面上作為公共電極4上的。TFT分別采用視頻信號線6和象素電極7，作為源電極和漏電極。輔助電容C是通過將柵極絕緣膜5夾在一部分象素電極7和掃描信號線2之間而形成的。每一象素電極7和公共電極4叉指式布置。

如圖18所示，相向的基板CF，包括透明玻璃基板1b的阻光層9、彩色層10和涂層11。

由玻璃纖維或樹脂粒制成的隔片12介于這些基板1a和1b之間。象素電極7和彩色層10相互面對，并且由樹脂粘結(jié)劑制成的密封材料15粘結(jié)在一起。液晶復合物13被注入到隔片12產(chǎn)生的空間內(nèi)。起偏器16是附在粘結(jié)基板的兩個外表面上以形成LCD的。

下面描述上述LCD的操作。順序施加電連接開關裝置(TFT)的掃描信號，如來自圖17上面的信號，到每一掃描線2。采用不是用于控制連接TFT的掃描信號線，例如圖17以前一條線的掃描信號線，形成輔助電容C。要顯示的含有圖象信息的電壓有選擇地從視頻信號線6通過TFT提供到象素電極7。公共信號線3向公共電極4提供恒定電壓。一對象素電極7和公共電極4向液晶施加橫向電場，液晶分子根據(jù)基板上施加的電壓旋轉(zhuǎn)和自己排齊。液晶分子的旋轉(zhuǎn)改變通過液晶層的光的相位差，從而液晶板的透射率通過與起偏器16的組合而調(diào)制。

如上所述構成的LCD在理論上實現(xiàn)了滿意的觀察角特征。

然而，在傳統(tǒng)的LCD中，象素電極7和公共電極4在單個的象素單元中形成叉指，每一電極占據(jù)一部分象素單元，使孔徑比減小。這減小了LCD的透射率，并且在要求在高亮度的應用場合如液晶監(jiān)視器和電視機中增加背光亮度。這使功耗和成本增加。

本發(fā)明提供了一種具有高性能的廉價的液晶顯示裝置(LCD)。

本發(fā)明的LCD僅在象素單元一側(cè)具有象素電極，在相同基板上僅在象素單元的另一側(cè)具有公共電極。換言之，該LCD具有一個陣列基板，包括一條以上的視頻信號線和排列成矩陣的掃描信號線，位于這些視頻信號線和掃描信號線截面上的至少一個或多個開關裝置、與開關裝置相連的象素電極，和面向象素電極的公共電極。LCD還包括面向具有預定間隔相間的陣列基板的相向基板，和填充在陣列基板和相向基板間的液晶顯示器。電極對，即象素電極和公共電極，產(chǎn)生近似平行于兩個基板面的用來改變液晶取向的電場。

當單個的象素單元是一個由相鄰視頻信號線和相鄰掃描信號線隔開的區(qū)域時，象素電極僅位于每一象素單元的一側(cè)，而公共電極位于每一象素電極的另一側(cè)。

在本發(fā)明的LCD中，公共電極通過絕緣層與掃描信號線相交，并與視頻信號線平行。

在本發(fā)明的LCD中，公共電極與掃描信號線相交。至少相鄰的象素共享一條視頻信號線，而另一的相鄰象素共享一個公共電極。

在本發(fā)明的LCD中，公共電極與掃描信號線相交，并且與視頻信號線平行。公共電極和視頻信號線交替。單個的象素單元是一個由相鄰的公共電極和相鄰的掃描信號線隔開的區(qū)域。

在本發(fā)明的LCD中，除了第一和第四個典型實施例中的LCD以外，象素電極和公共電極中的至少一個通過絕緣層重疊在視頻信號線上。

除非本發(fā)明中特別說明，從其更寬的方面上說，液晶顯示器包含：

第一電極結(jié)構，它包含：