[發明專利]薄膜晶體管陣列基板和液晶顯示裝置

有效

• 申請號: 201280053786.2
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN104024933A
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發明（設計）人: 居山裕一;吉岡孝兼;津田和彥
• 申請（專利權）人: 夏普株式會社
• 主分類號: G02F1/1343
• 分類號: G02F1/1343;G09F9/30
• 代理公司: 北京尚誠知識產權代理有限公司 11322
• 代理人: 龍淳

技術領域

本發明涉及薄膜晶體管陣列基板和液晶顯示裝置。更詳細而言，涉及包含在沒有施加電壓時在與基板主面垂直的方向上取向的液晶分子的液晶顯示裝置中使用的薄膜晶體管陣列基板和液晶顯示裝置。

背景技術

薄膜晶體管陣列基板能夠對顯示裝置等進行電控制而進行顯示/非顯示的驅動，例如在液晶顯示裝置中用作夾持液晶的基板等正得到廣泛普及。具體而言，它已成為在個人計算機、電視機、汽車導航等車輛用的設備、手機等便攜式信息終端的顯示器、能夠進行立體顯示的顯示裝置等日常生活和商務中不可或缺的器件。在這些用途中正針對用于改變液晶層的光學特性的電極配置等，研究面向各種模式的液晶顯示裝置的薄膜晶體管陣列基板。

另外，作為近年來使用的液晶顯示裝置的顯示方式，可以列舉：具有使負的介電常數各向異性的液晶分子與基板面垂直地取向的垂直取向(VA：Vertical?Alignment)模式；使具有正或負的介電常數各向異性的液晶分子與基板面平行地取向，對液晶層施加橫向電場的面內開關(IPS：In-Plane?Switching)模式和邊緣電場開關(FFS：Fringe?Field?Switching)模式等。

例如，作為FFS驅動方式的液晶顯示裝置，已公開一種具有高速響應性和廣視野角的薄膜晶體管型液晶顯示器，該薄膜晶體管型液晶顯示器包括：具有第一共用電極層的第一基板；具有像素電極層和第二共用電極層的第二基板；被夾持在上述第一基板與上述第二基板之間的液晶；和為了帶來對高速的輸入數據傳送速度的高速響應性和對于收視者而言的廣視野角而在設于上述第一基板的上述第一共用電極層與設于上述第二基板的上述像素電極層以及第二共用電極層之間產生電場的單元(例如，參照專利文獻1)。

另外，作為通過多個電極施加橫向電場的液晶裝置，已公開一種相對配置的一對基板間夾持有由介電常數各相異性為正的液晶構成的液晶層的液晶裝置，該液晶裝置中，構成上述一對基板的各個第一基板、第二基板設置有隔著上述液晶層對置并且對該液晶層施加縱向電場的電極，并且上述第二基板設置有對上述液晶層施加橫向電場的多個電極(例如，參照專利文獻2)。

現有技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特表2006-523850號公報

專利文獻2：日本特開2002—365657號公報

發明內容

發明要解決的技術問題

如專利文獻1所記載的，在FFS驅動方式的液晶顯示裝置中，上升沿(顯示狀態從暗狀態[黑顯示]變化為亮狀態[白顯示]的期間)能夠通過下側基板的上層狹縫電極-下層面狀電極間產生的邊緣電場(FFS驅動)使液晶分子旋轉，下降沿(顯示狀態從亮狀態[白顯示]變化為暗狀態[黑顯示]的期間)能夠通過基板間的電位差產生的縱向電場使液晶分子旋轉，即，上升沿和下降沿均通過電場使液晶分子旋轉，從而實現高速響應化。

上述專利文獻2中記載：在具有三層電極結構的液晶顯示裝置中利用梳齒電極提高響應速度。但是實質上只有關于顯示方式為扭曲向列(TN：Twisted?Nematic)模式的液晶裝置的記載，而沒有關于作為有利于得到廣視野角、高對比度的特性等的方式的垂直取向型的液晶顯示裝置的任何公開。

另外，在垂直取向型的具有三層電極(對置電極、上層電極、下層電極)的液晶裝置中，上升沿通過下側基板的上層梳齒電極間的橫向電場(或上層電極與下層電極的邊緣驅動所產生的邊緣電場)使液晶分子旋轉，下降沿通過由上下基板間的電位差產生的縱向電場使液晶分子旋轉，即上升沿、下降沿均通過電場使液晶分子旋轉，從而能夠實現高速響應化。特別如日本特愿2011-142346號、特愿2011-142351號所記載的，能夠使上層電極如同一對梳齒電極那樣產生橫向電場，由此能夠進一步提高上升沿時的透射率。

此時，為了進行驅動而將漏極電極與電極(ITO)電連接(相連)，但是由于連接的方式而導致開口率下降。

另外，當上層電極具有兩個以上的要由TFT驅動的電極時，有時出現因為電極的形狀和與TFT的位置關系的原因而無法很好地連接的情況。

在如上所述的垂直取向型的具有三層電極的液晶裝置等中，針對適當的薄膜晶體管陣列基板的電極結構、電極結構與透射率的相關性等，在作為現有技術文獻的上述專利文獻所記載的發明的基礎上還可以進一步改進。

另外，作為現有技術文獻的上述專利文獻、日本特愿2011-142346號、特愿2011-142351號中也沒有特別提及關于驅動方法的內容，雖在將ITO和漏極電極電連接時存在技術問題，但沒有關于技術問題及其解決方法的任何記載。