專利名稱:邊緣場開關(guān)模式lcd的制作方法
邊緣場開關(guān)模式LCD技術(shù)領(lǐng)域[1〗本發(fā)明涉及邊緣場開關(guān)(FFS)模式液晶顯示器(LCD),更具體地 涉及一種以最少成本并無須專門加工就能實(shí)現(xiàn)增大的透光率和開口率 的FFS模式LCD。
背景技術(shù):
[2]通常,F(xiàn)FS模式LCD被建議用來提高平面內(nèi)開關(guān)(IPS)模式LCD 設(shè)備的較低開口率和透光率,這已被韓國專利申請No. 1998-0009243所公開。[3]在FFS模式LCD中,公共電極和像素電極由透明導(dǎo)體制成,從而 與IPS模式LCD相比增加了開口率和透光率,并且公共電極和像素電 極之間所形成的空間比上和下玻璃基板之間的空間更狹窄,從而在公共 電極和像素電極之間形成邊緣電場,并且驅(qū)動(dòng)存在于電極上部中的所有 液晶分子,由此獲得更高的透光率。[4]但是在FFS模式LCD中,通常會(huì)在數(shù)據(jù)行上形成遮擋光線的遮光 區(qū),這就會(huì)降低開口率。[5]如果為了增大開口率而將遮光區(qū)去除,對比度(CR)就會(huì)因?yàn)槁?光而惡化。于是,遮光區(qū)是不能去除的。發(fā)明內(nèi)容[6〗本發(fā)明旨在使數(shù)據(jù)行中形成的電場有別于像素區(qū)的中央形成的電 場,從而可以去除遮光區(qū)或者減小其中形成遮光區(qū)的面積。[7]本發(fā)明的另一個(gè)目的是增大開口率并且防止漏光。[8]本發(fā)明進(jìn)一步的目的是調(diào)整數(shù)據(jù)行、透明公共電極和透明像素電極 的縫隙距離、布局等等,并由此以最少成本并無須專門加工就能提供邊緣場開關(guān)(FFS)模式液晶顯示器(LCD)。[9]本發(fā)明還有一個(gè)目的是在非開口區(qū)中的透明公共電極上形成低阻 抗的金屬行,其中門行和數(shù)據(jù)行穿過所述非開口區(qū),從而使得電流在金 屬行和透明公共電極之間流動(dòng),并且降低了透明公共電極的阻抗,并且 由此提供了一種高亮度的FFS模式LCD,其能夠有效地降低液晶顯示 板中的公共電極線(Vcom)的負(fù)荷,并且能夠有效地解決比如由Vcom 負(fù)荷增加造成的發(fā)綠、閃動(dòng)等畫面質(zhì)量問題。[10]本發(fā)明的一個(gè)方面是提供一種FFS模式LCD,其包括下基板、上 基板以及夾在所述基板之間的液晶層,每個(gè)像素區(qū)由門行和數(shù)據(jù)行限定 而成,所述門行和數(shù)據(jù)行在下基板上彼此交叉而形成,并且門行和數(shù)據(jù) 行的交叉處分布有開關(guān)設(shè)備,其中,所述FFS模式LCD在像素區(qū)包括 透明像素電極以及透明公共電極,所述透明公共電極通過夾在透明像素 電極和透明公共電極之間的絕緣層和所述透明像素電極分開設(shè)置,從而 通過給液晶層施加電場就可以調(diào)節(jié)透光率,所述透明公共電極具有多個(gè) 條,所述條在基本平行于所述數(shù)據(jù)行的方向上具有預(yù)定的寬度,所述透 明公共電極在像素區(qū)的中央?yún)^(qū)域具有覆蓋數(shù)據(jù)行的第一條,以及和第一 條相鄰的第二條,第一條和第二條之間的距離大于像素區(qū)中形成的條之間的距離,并且透明像素電極的一端設(shè)置于第一條和相鄰的第二條之 間。[11]所述第一條的寬度可以設(shè)置為數(shù)據(jù)行寬度的1到5倍。[12]和第二條相比,透明像素電極的一端可更靠近第一條,并且位于第 一條和第二條之間的中央處。[13]優(yōu)選地,當(dāng)基于數(shù)據(jù)行的具有低于10%的最小透光率的非透光區(qū)被 包括進(jìn)數(shù)據(jù)行的寬度內(nèi),即使數(shù)據(jù)行上的遮光區(qū)不存在或者急劇減小, 也可能有效地遮擋數(shù)據(jù)行的上部。更優(yōu)選地,基于數(shù)據(jù)行的具有低于 7%的最小透光率的非透光區(qū)可被包括到數(shù)據(jù)行的寬度之內(nèi)。[14]透明像素電極可以為平板狀、或者條縫狀。[15]當(dāng)各個(gè)像素區(qū)的透明公共電極彼此相連,并且同樣的電壓施加于透明公共電極上時(shí),透明公共電極可降低整個(gè)阻抗。[16]本發(fā)明的另一個(gè)方面是提供一種FFS模式LCD,其包括下基板、 上基板以及夾在所述基板之間的液晶層,每個(gè)像素區(qū)由門行和數(shù)據(jù)行限 定而成,所述門行和數(shù)據(jù)行在下基板上彼此交叉而成,并且門行和數(shù)據(jù) 行的交叉處分布有開關(guān)設(shè)備,其中,所述FFS模式LCD在像素區(qū)包括 透明像素電極以及透明公共電極,所述透明公共電極通過夾在透明像素 電極和透明公共電極之間的絕緣層和所述透明像素電極分開設(shè)置,從而 通過給液晶層施加電場就可以調(diào)節(jié)透光率,所述透明公共電極在平行于 數(shù)據(jù)行的方向上具有預(yù)定的寬度,并且具有多個(gè)條,并且一個(gè)條部分地 或者全部地覆蓋并絕緣所述數(shù)據(jù)行,并且在包括數(shù)據(jù)行的區(qū)域中所形成 的電場和像素區(qū)的中央?yún)^(qū)域中形成的電場相比,具有更小的垂直電場分[17]同時(shí),如果調(diào)整施加于透明像素電極和透明公共電極的電壓以及各 個(gè)電極的布局、縫隙距離等,數(shù)據(jù)行和相鄰區(qū)域的透光率可顯著降低。 于是,能夠去除數(shù)據(jù)行和相鄰區(qū)域上的遮光區(qū),或者急劇減小其中形成 有遮光區(qū)的面積,并且還能防止旋轉(zhuǎn)位移。[18]本發(fā)明的另一個(gè)方面還提供了一種FFS模式LCD,其包括下基板、 上基板以及夾在所述基板之間的液晶層,每個(gè)像素區(qū)由門行和數(shù)據(jù)行限 定而成,所述門行和數(shù)據(jù)行在下基板上彼此交叉而成,并且門行和數(shù)據(jù) 行的交叉處分布有開關(guān)設(shè)備,其中,所述FFS模式LCD在像素區(qū)包括 透明像素電極以及透明公共電極,所述透明公共電極在其中形成有門行 和數(shù)據(jù)行的非開口區(qū)中通過夾在透明像素電極和透明公共電極之間的 絕緣層和透明像素電極分開設(shè)置,從而通過給液晶層施加電場就可以調(diào) 節(jié)透光率,并且在非開口區(qū)的透明公共電極的上面或下面,設(shè)置有特定 厚度的金屬行,以和透明公共電極電連接,所述非開口區(qū)中形成有門行 和數(shù)據(jù)行。
[19]結(jié)合附圖對本發(fā)明的示例性實(shí)施例作詳細(xì)說明,本發(fā)明的上述及其它目的、特征和優(yōu)點(diǎn)對本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將會(huì)更加顯而易見。在附圖中[20]圖1A 圖IE是示出在本發(fā)明示例性實(shí)施例的FFS模式LCD設(shè)備的 下基板上形成像素區(qū)層的過程的平面圖;[21〗圖2是沿圖1A中I-I'線的截面圖;[22]圖3是沿圖1A中II-ir線的截面圖;[23]圖4是示出圖1A中某些層的平面圖;[24]根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例,圖5A 圖5D示出了透光率隨著透明像素 電極的一端的設(shè)置位置而變化的比較仿真結(jié)果。[25]圖6是示出在數(shù)據(jù)行基礎(chǔ)上的最小透光率的圖像;[26]圖7是本發(fā)明另一個(gè)示例性實(shí)施例的FFS模式LCD設(shè)備的平面圖;[27]圖8是沿圖7中I-I'線的截面圖;[28]圖9是沿圖7中II-ir線的截面圖;[29]圖10是沿圖7的改進(jìn)實(shí)施例中i-r線的截面圖;[30]圖11是沿圖7的改進(jìn)實(shí)施例中II-II'線的截面圖。
具體實(shí)施方式
[31]以下將對本發(fā)明的示例性實(shí)施例作詳細(xì)說明。但本發(fā)明并不限于以下 所公開的實(shí)施例,而能夠以各種形式實(shí)施。為了使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員 能夠?qū)嵤┖蛯?shí)踐本發(fā)明,描述以下實(shí)施例。[32] FFS模式LCD包括下基板、上基板以及夾在所述基板之間的液晶 層。各個(gè)像素區(qū)由門行和數(shù)據(jù)行限定而成,所述門行和數(shù)據(jù)行在所述下 基板上彼此交叉而形成。門行和數(shù)據(jù)行的交叉處分布有開關(guān)設(shè)備。為了 通過給液晶層施加電場而調(diào)節(jié)透光率,F(xiàn)FS模式LCD具有透明像素電 極和透明公共電極,所述透明像素電極處于像素區(qū)中,所述透明公共電 極通過夾在透明像素電極和透明公共電極之間的絕緣層和所述透明像 素電極分開設(shè)置,從而使所述透明公共電極部分地與所述透明像素電極 重疊。[33]根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例,圖1A是在FFS模式LCD的下基板 上經(jīng)過制造加工而形成的像素區(qū)的一部分的平面圖。圖1B 圖1E是表示依次形成和堆疊各個(gè)層的過程的平面圖。圖2是沿圖1A中i-i'線的截面圖,圖3是沿圖ia中n-ir線的截面圖。[34]參照圖1A 圖1E、圖2和圖3,由不透明金屬制成的門行G和數(shù)據(jù)行 600在下基板100上成直角交叉布置,由此形成單元像素。在這種單元像 素區(qū)中,透明公共電極800和透明像素電極400設(shè)置有夾在兩個(gè)電極800 和400之間的絕緣層700。透明像素電極400以例如和數(shù)據(jù)行600處于相 同層上的平板的形式設(shè)置,透明公共電極800通過使沉積在絕緣層700上 的透明導(dǎo)電層圖形化而形成具有多個(gè)條,并且部分地與透明像素電極400 重疊。[35]在門行G中的門極200上,有源圖案(activepattern) 500、源極600a 和漏極600b設(shè)置有夾在門極200和有源圖案500之間的門絕緣層300,有 源圖案500具有依次沉積的非晶硅(a-Si)層和n+a-Si層,由此形成薄膜 晶體管(TFT) T。漏極600b與透明像素電極400電連接,從而給單元像 素提供數(shù)據(jù)信號(hào)。[36]同時(shí),與形成于下基板100上的每個(gè)像素區(qū)相對應(yīng)、并用于顯現(xiàn)屏幕 顏色的濾色器(附圖中未示出)設(shè)置在上基板上。不同于傳統(tǒng)技術(shù),在數(shù) 據(jù)行600上的遮光區(qū),例如黑色矩陣可以去除,或者與傳統(tǒng)技術(shù)相比可以 減少。不同于傳統(tǒng)技術(shù),遮光區(qū)最好從數(shù)據(jù)行600上去除。另外,透明公 共電極800在傳統(tǒng)技術(shù)中不形成在數(shù)據(jù)行600上,但在本發(fā)明的示例性實(shí) 施例中形成在數(shù)據(jù)行600上。[37]現(xiàn)在將參照圖1A 圖1E、圖2和圖3詳細(xì)描述制造FFS模式LCD的方法。[38]參照圖1A 圖1E、圖2,包括門極200的門行G形成于下基板100 上。更具體地,不透明金屬層在下基板100上沉積并形成圖案,并由此, 包括門極200的門行G形成在下基板100上的TFTT區(qū)域中。[39]隨后,門絕緣層300沉積在整個(gè)下基板100上,從而覆蓋包括門極200 的門行G,然后通過在門絕緣層300上沉積并圖形化透明導(dǎo)電層,平板狀 透明像素電極400得以形成并分布在每個(gè)像素區(qū)中。[40]在上述合成基板上,a-Si層和n+a-Si層依次沉積并被圖形化,從而在 門極200上方的門絕緣層300上形成有源圖案500。[41]用于源極和漏極的金屬層沉積后,將所述金屬層圖形化,從而形成包 括源極600a和漏極600b的數(shù)據(jù)行600,由此形成TFT T。此處,漏極600b 設(shè)置為與像素電極400電連接。[42]隨后,例如由氮化硅(SiNx)制成的絕緣層700沉積在其中形成有 TFTT的合成結(jié)構(gòu)上,然后條縫狀的透明公共電極800部分地或者全部地 與透明像素電極400重疊。此后,雖然未在附圖中示出,對準(zhǔn)層沉積在 其中形成有公共電極800的合成基板的最上部,由此完成陣列基板的制 造。[43]同時(shí),濾色器可選擇地形成在上基板上,并且對準(zhǔn)層形成在合成基 板上。上基板和下基板100附有夾在所述基板間的液晶層,由此完成本 發(fā)明示例性實(shí)施例的FFS模式LCD。不必說,在將所述基板連接在一 起后,偏振器可以連接在各個(gè)基板的外表面上。[44]在圖1A中,透明像素電極400被表示為平板形式。透明像素電極400 還可以具有條縫狀等形狀,但平板狀比其他形狀更加有效。[45]參照圖4,包括多個(gè)條的透明公共電極800的結(jié)構(gòu)覆蓋了除了其中形 成有TFT T的區(qū)域(參見圖1A和圖2)之外的整個(gè)部分,并且無需互連 線就能與各個(gè)像素區(qū)電連接。 ,[46]下面將參照圖3和圖4對本發(fā)明的示例性實(shí)施例作進(jìn)一步的詳細(xì)描 述。[47]透明公共電極800具有多個(gè)條,所述條在基本平行于數(shù)據(jù)行600的 方向上具有預(yù)定的寬度。透明公共電極800的第一條Q形成為覆蓋整 個(gè)數(shù)據(jù)行600,從而,傳統(tǒng)技術(shù)所采用的數(shù)據(jù)行600上的遮光區(qū)可以去 除或顯著減小。[48]換句話說,第一條q設(shè)置在數(shù)據(jù)行600上,因而能夠減小旋轉(zhuǎn)位 移并增大透光率。此處,第一條C!的寬度大于數(shù)據(jù)行600的寬度L3, 這會(huì)有效地覆蓋整個(gè)數(shù)據(jù)行600。在這種結(jié)構(gòu)中,第一條C,能夠用于阻擋數(shù)據(jù)行600的電場。優(yōu)選地,第一條C,的寬度L,可以設(shè)置為數(shù)據(jù) 行600寬度Ls的l至l」5倍,并且更優(yōu)選地,第一條Q的寬度L,可以設(shè) 置為數(shù)據(jù)行600寬度L3的2到4.5倍。[49]透明公共電極800的第一條d和第二條C2之間的距離Di設(shè)置得大 于在像素中形成的條之間的距離D2。在這種結(jié)構(gòu)中,與像素區(qū)的中央 區(qū)域A中由透明像素電極400和透明公共電極800形成的電場相比, 在包括數(shù)據(jù)行600在內(nèi)的區(qū)域B中由透明像素電極400、透明公共電極 800和數(shù)據(jù)行600形成的電場具有更小的垂直電場分量。第一條C和 相鄰的第二條C2之間的距離Di可以設(shè)置得比像素中形成的條之間的距 離。2大0.5~3戶。[50]優(yōu)選地,第二條C2的寬度L2設(shè)置為小于第一條d和第二條Q之間的距離D,,也小于第二條C2與相鄰于第二條C2的第三條C3之間在 像素區(qū)方向上的距離D2。更優(yōu)選地,第二條C2的寬度L2設(shè)置為比第一條d和第二條C2之間的距離D"j、2 4/zm。另夕卜,第二條C2的寬度L2 設(shè)置為比第二條C2和第三條C3之間的距離D2小1.5~2.5/mi。[51]透明像素電極400的一端E設(shè)置在覆蓋數(shù)據(jù)行600的透明公共電極800的第一條d和相鄰的第二條C2之間。優(yōu)選地,和第二條C2相比,透明像素電極400的一端E更靠近第一條C卜更優(yōu)選地,透明像素電極400的 一端E位于第一條Q和第二條C2之間的中央部。術(shù)語"中央部"表示 基本上為中央的區(qū)域,并且中央部在實(shí)際加工中與精確的中央相比可以 具有預(yù)定的誤差(在精確中央的左右土0.5/mi以內(nèi))。[52]同時(shí),在這種結(jié)構(gòu)中,非透光區(qū)可形成在數(shù)據(jù)行600上,并具有與 數(shù)據(jù)行600近似的寬度,這就會(huì)減小透光率的惡化并防止漏光。因此, 即使將傳統(tǒng)技術(shù)所采用的數(shù)據(jù)行600上的遮光區(qū)減少或去除時(shí),光線也 能被遮擋住。[53]根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例,圖5A 圖5D表示了透光率隨著透明像素 電極400的一端E在第一條Q和第二條C2之間的設(shè)置位置而變化的比較 仿真結(jié)果。[54]參照圖5A 圖5D,當(dāng)與第一條C,相比,透明像素電極400的一端E更靠近第二條C2時(shí),透光率為63.94% (參見圖5A)。當(dāng)透明像素電極400 的一端E設(shè)置在第一條d和第二條C2之間的精確中央處時(shí),透光率為 74.46% (參見圖5B)。當(dāng)透明像素電極400的一端E更靠近第一條d時(shí), 透光率為75.72% (參見圖5C)。當(dāng)透明像素電極400的一端E延伸過第一 條Q時(shí),透光率為76.12% (參見圖5D)。理論上,圖5A 圖5D的透光 率在加裝偏振器的情況下將除以2。[55]在圖5A的情況中,如果將對應(yīng)于例如小于10%的最小透光率的區(qū) 域認(rèn)為是非透光區(qū),非透光區(qū)的寬度X設(shè)置為相對大于數(shù)據(jù)行600的 寬度L3。于是,開口率降低,并且透光率也整體較低。[56]在圖5D的情況中,透光率較高,但與數(shù)據(jù)行600的上部對應(yīng)的透 光率曲線的最小點(diǎn)高于10%。于是,非透光區(qū)幾乎沒有形成,并且出現(xiàn) 了漏光。因此,不可能去除或減小數(shù)據(jù)行600上的遮光區(qū)。[57]本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),如圖5B或圖5C所示的情況,和第二條C2 相比,透明像素電極400的一端E在第一條d和第二條C2之間設(shè)置為 為靠近第一條Cp或者設(shè)置為處于第一條Q和第二條C2之間的中央部 會(huì)更有效。[58]參照圖5B和圖5C,如果將對應(yīng)于例如小于10%的最小透光率的區(qū) 域認(rèn)為是非透光區(qū),非透光區(qū)的寬度X可設(shè)置為等于或者小于數(shù)據(jù)行 600的寬度L3。更具體地說,本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)在非透光區(qū)中,能夠 保證透光率,防止漏光,并且形成近似于數(shù)據(jù)行600的合適非透光區(qū)。[59]同時(shí),在圖5A中,數(shù)據(jù)行600上部的透光率得出的曲線從最大值 降低,并且遠(yuǎn)低于像素區(qū)的最大值,于是透光率整體降低。在圖5D中, 數(shù)據(jù)行600上部的最小透光率高于圖5A、圖5B和圖5C中的數(shù)據(jù)行600 上部的最小透光率,因而不形成非透光區(qū)。[60]下面將參照圖6作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。[61]圖6是表示基于數(shù)據(jù)行的最小透光率的圖像。參照圖6,示出了透光 率的拋物線,所述拋物線在數(shù)據(jù)行600的中央具有最小點(diǎn)(參見圖5A 圖 5D)。[62]此處,假設(shè)其中透光率曲線對應(yīng)于10%或小于10%的區(qū)域被限定為非 透光區(qū),本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn),當(dāng)非透光區(qū)設(shè)置為等于或小于數(shù)據(jù)行600 的寬度L3時(shí),本發(fā)明的效果是最好的。[63]換句話說,當(dāng)將透光率曲線(a) ~ (d)在圖6中示出時(shí),數(shù)據(jù)行600 的寬度L3可與每個(gè)透光率曲線的非透光區(qū)的寬度相比。然后,透光率曲線 (a)遠(yuǎn)大于數(shù)據(jù)行600的寬度L3,透光率曲線(b)的非透光區(qū)與數(shù)據(jù)行 600的寬度L3具有近似的尺寸,透光率曲線(c)比數(shù)據(jù)行600的寬度L3 小,透光率曲線(d)沒有非透光區(qū)。[64]同時(shí),如果透光率曲線的非透光區(qū)等于或者小于數(shù)據(jù)行600的寬度L3, 就能保證透光率,并可防止漏光,并且合適的非透光區(qū)設(shè)置為近似于數(shù)據(jù) 行600。于是,可能不會(huì)有遮光區(qū)(通常形成在基板上),或者不會(huì)形成顯 著減小的遮光區(qū)。[65]在圖6中,非透光區(qū)具有小于10%的透光率。優(yōu)選地,透光率小于10% 的區(qū)域被確認(rèn)為非透光區(qū),但透光率可以小于5%或小于7%。[66]圖7是本發(fā)明另一個(gè)示例性實(shí)施例的FFS模式LCD設(shè)備的平面圖。 圖8是沿圖7中I-I'線的截面圖,圖9是沿圖7中n-ir線的截面圖。圖10 是沿圖7的改進(jìn)實(shí)施例中I-r線的截面圖,圖11是沿圖7的改進(jìn)實(shí)施例中ii-ir線的截面圖。[67]參照圖7 圖11,本發(fā)明另一個(gè)示例性實(shí)施例的FFS模式LCD大致 包括連接在一起彼此面對的上基板1100和下基板1200,以及填充于由 兩個(gè)基板和間隔裝置(未示出)所形成的液晶空間中的液晶層1300。[68]此處,上基板1100通常指濾色器陣列基板,并且大致包括絕緣基 板1110、遮光區(qū)1120、濾色器1130等等。[69]遮光區(qū)1120是用于防止漏光的遮光單元,并且以特定間距形成在 基板1110上。通常,遮光區(qū)1120限定紅色(R)、綠色(G)和藍(lán)色(B) 濾色器的邊界,并且由包括碳黑在內(nèi)的感光有機(jī)材料形成。[70]濾色器1130包括布置在各個(gè)遮光區(qū)1120之間的紅色(R)、綠色(G) 和藍(lán)色(B)濾色器圖案,并且濾色器1130用于給光線賦予顏色,所述光線從背光單元(未示出)發(fā)射并穿過液晶層1300。[71]更具體地說,由不透明金屬形成的門行GL和數(shù)據(jù)行DL在下基板 1200上成直角交叉布置,從而形成單元像素。在單元像素區(qū)中,透明 公共電極1220和透明像素電極1230設(shè)置有夾在兩個(gè)電極1220和1230 之間的絕緣層1240。透明像素電極1230在與數(shù)據(jù)行DL相同的層上, 以例如平板的形式設(shè)置,通過對沉積在絕緣層1240上的透明導(dǎo)電層進(jìn)行 圖形化,透明公共電極1220形成為具有多個(gè)條,并且部分地與透明像素電 極1230重疊。[72]在門行GL中的門極1250上,有源圖案1270、源極1280a和漏極1280b 設(shè)置有夾在門極1250和有源圖案1270之間的門絕緣層1260,有源圖案 1250包括依次沉積的a-Si層和n+ a-Si層,由此形成TFT。漏極1280b與 透明像素電極1230電連接,從而給單元像素提供數(shù)據(jù)信號(hào)。[73]特別地,用于減小透明公共電極1220阻抗的低阻抗金屬行1290在 非開口區(qū)、例如非透光區(qū)中的透明公共電極1220上形成具有特定的厚 度,并且與透明公共電極1220電連接,其中所述非開口區(qū)中形成有門行 GL和數(shù)據(jù)行DL。[74]此處,低阻抗的金屬行1290的厚度約為幾百埃(A),因此在金屬 行12卯上形成的透明公共電極1220沒有被階差(step difference)斷開, 或者由摩擦(rubbing)階差造成的所述漏光也被最小化。然而,隨著LCD 尺寸的增加,為了減小透明公共電極1220的阻抗,金屬行1290的厚度可 以約為1000 A或者更大。[75]同時(shí),如圖10和圖ll所示,低阻抗的金屬行1290可以形成于透明 公共電極1220的下面。[76]低阻抗的金屬行1290可以由低阻抗的金屬材料形成,所述金屬材 料例如包括銅(Cu)、鋁(Al)、釹化鋁(AlNd)、鉬(Mo)、鈦(Ti) 和鴇化鉬(MoW)中的至少一種或至少一種它們的合金。[77]如上所述,為了降低透明公共電極1220的阻抗,在非開口區(qū)中的透 明公共電極1220的上面或下面,形成有低阻抗金屬行1290以用于電連接,其中門行GL和數(shù)據(jù)行DL穿過所述非開口區(qū)。于是,能夠有效地降低 液晶顯示板中的公共電極線(Vcom)的負(fù)荷,并且能夠有效地解決比 如由Vcom負(fù)荷增加造成的發(fā)綠、閃動(dòng)等畫面質(zhì)量問題。[78]根據(jù)本發(fā)明的FFS模式LCD,能夠在用于遮擋光線的遮光區(qū)中,去 除或者減小形成于數(shù)據(jù)行上的遮光區(qū),并且能夠防止漏光和旋轉(zhuǎn)位移。[79]另外,本發(fā)明調(diào)整數(shù)據(jù)行、透明公共電極和透明像素電極的寬度、 布局等等,并由此以最少成本并無須專門加工就可增大開口率。[80]此外,本發(fā)明能夠容易地應(yīng)用于FFS結(jié)構(gòu)的液晶板,在用于筆記本等 的中型液晶板以及小型液晶板中,具有較高的亮度而沒有畫面質(zhì)量問題, 比如開口率降低,發(fā)綠問題等等。[81]盡管已經(jīng)參照特定示例性實(shí)施例示出了本發(fā)明并進(jìn)行了描述,但本領(lǐng) 域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不背離所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍 的情況下,可以對本發(fā)明作各種形式和細(xì)節(jié)上的變換。
權(quán)利要求
1.一種邊緣場開關(guān)(FFS)模式液晶顯示器(LCD),其中包括下基板、上基板以及夾在所述基板之間的液晶層,每個(gè)像素區(qū)由門行和數(shù)據(jù)行限定而成,所述門行和數(shù)據(jù)行在所述下基板上彼此交叉而形成,并且所述門行和數(shù)據(jù)行的交叉處分布有開關(guān)設(shè)備,其中,所述FFS模式LCD在所述像素區(qū)包括透明像素電極以及透明公共電極,所述透明公共電極通過夾在所述透明像素電極和透明公共電極之間的絕緣層與所述透明像素電極分開設(shè)置,從而通過給液晶層施加電場就可以調(diào)節(jié)透光率,所述透明公共電極具有多個(gè)條,所述條在基本平行于所述數(shù)據(jù)行的方向上具有預(yù)定的寬度,所述透明公共電極在所述像素區(qū)的中央?yún)^(qū)域具有覆蓋數(shù)據(jù)行的第一條,以及和所述第一條相鄰的第二條,所述第一條和第二條之間的距離大于像素區(qū)中形成的條之間的距離,并且所述透明像素電極的一端設(shè)置于所述第一條和第二條之間。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFS模式LCD,其中,覆蓋所述數(shù)據(jù)行 的所述透明公共電極的第一條的寬度大于相鄰的所述透明公共電極的 第二條的寬度。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFS模式LCD,其中,所述透明像素電 極設(shè)置在和所述數(shù)據(jù)行相同的層上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFS模式LCD,其中,所述透明像素電 極和數(shù)據(jù)行設(shè)置有夾在它們之間的絕緣層。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFS模式LCD,其中,和所述第二條相 比,所述透明像素電極的一端更靠近所述第一條。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFS模式LCD,其中,所述透明像素電 極的一端設(shè)置于所述第一條和第二條之間的中央部。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFS模式LCD,其中,基于所述數(shù)據(jù)行 具有低于10%的最小透光率的非透光區(qū)被包括進(jìn)所述數(shù)據(jù)行的寬度 內(nèi)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的FFS模式LCD,其中,基于所述數(shù)據(jù)行 具有低于7%的最小透光率的非透光區(qū)被包括進(jìn)所述數(shù)據(jù)行的寬度內(nèi)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFS模式LCD,其中,所述透明像素電 極可以為平板狀、或者條縫狀。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的FFS模式LCD,其中,各個(gè)所述像素 區(qū)的透明公共電極彼此相連,并且同樣的電壓施加于所述透明公共電 極上。
11. 一種邊緣場開關(guān)(FFS)模式液晶顯示器(LCD),其中包括 下基板、上基板以及夾在所述基板之間的液晶層,每個(gè)像素區(qū)由門行 和數(shù)據(jù)行限定而成,所述門行和數(shù)據(jù)行在所述下基板上彼此交叉而形 成,并且所述門行和數(shù)據(jù)行的交叉處分布有開關(guān)設(shè)備,其中,所述FFS模式LCD在所述像素區(qū)包括透明像素電極以及透 明公共電極,所述透明公共電極通過夾在所述透明像素電極和透明公 共電極之間的絕緣層和所述透明像素電極分開設(shè)置,從而通過給液晶 層施加電場就可以調(diào)節(jié)透光率,所述透明公共電極在平行于所述數(shù)據(jù)行的方向上具有預(yù)定的寬 度,并且具有多個(gè)條,并且一個(gè)條設(shè)置為部分地或全部地覆蓋并絕緣所述數(shù)據(jù)行,并且在包括所述數(shù)據(jù)行的區(qū)域中所形成的電場和所述像素區(qū)的中央?yún)^(qū) 域中形成的電場相比,具有更小的垂直電場分量。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的FFS模式LCD,其中,所述透明公共 電極在所述像素區(qū)中具有完全覆蓋所述數(shù)據(jù)行的第一條,以及和所述 第一條相鄰的第二條。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的FFS模式LCD,其中,所述透明像素 電極的一端設(shè)置于所述透明公共電極的第一條和第二條之間。
14. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的FFS模式LCD,其中,和所述第二條 相比,所述透明像素電極的一端更靠近第一條。
15. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的FFS模式LCD,其中,所述透明像素 電極的一端設(shè)置于所述第一條和第二條之間的中央部。
16. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的FFS模式LCD,其中,基于所述數(shù)據(jù) 行具有低于10%的最小透光率的非透光區(qū)被包括進(jìn)所述數(shù)據(jù)行的寬度 內(nèi)。
17. —種邊緣場開關(guān)(FFS)模式液晶顯示器(LCD),其中包括 下基板、上基板以及夾在所述基板之間的液晶層,每個(gè)像素區(qū)由門行 和數(shù)據(jù)行限定而成,所述門行和數(shù)據(jù)行在所述下基板上彼此交叉而形 成,并且所述門行和數(shù)據(jù)行的交叉處分布有開關(guān)設(shè)備,其中,所述FFS模式LCD在所述像素區(qū)包括透明像素電極以及透 明公共電極,所述透明公共電極通過夾在非開口區(qū)中的所述透明像素 電極和透明公共電極之間的絕緣層與所述透明像素電極分開設(shè)置,所 述非開口區(qū)中形成有所述門行和數(shù)據(jù)行,從而通過給液晶層施加電場 就可以調(diào)節(jié)透光率,并且在非開口區(qū)的所述透明公共電極的上面或下面,設(shè)置有特定厚度 的金屬行,以和所述透明公共電極電連接,所述非開口區(qū)中形成有所 述門行和數(shù)據(jù)行。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的FFS模式LCD,其中,所述金屬行由 低阻抗的金屬材料形成,所述金屬材料包括銅(Cu)、鋁(Al)、釹化 鋁(AlNd)、鉬(Mo)、鈦(Ti)和鉤化鉬(MoW)中的至少一種或至 少一種它們的合金。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種邊緣場開關(guān)(FFS)模式液晶顯示器(LCD),其包括下基板、上基板以及夾在所述基板之間的液晶層,每個(gè)像素區(qū)由在下基板上彼此交叉的門行和數(shù)據(jù)行限定而成,且門行和數(shù)據(jù)行的交叉處分布有開關(guān)設(shè)備。所述FFS模式LCD包括透明像素電極及透明公共電極,透明公共電極通過夾在透明像素電極和透明公共電極之間的絕緣層和透明像素電極分開設(shè)置,通過給液晶層施加電場而調(diào)節(jié)透光率,透明公共電極具有多個(gè)條,所述條在基本平行于數(shù)據(jù)行的方向具有預(yù)定的寬度,透明公共電極在像素區(qū)的中央?yún)^(qū)域具有覆蓋數(shù)據(jù)行的第一條及和第一條相鄰的第二條,二者之間的距離大于像素區(qū)中形成的條之間的距離,且透明像素電極的一端設(shè)置于第一條和相鄰第二條之間。
文檔編號(hào)G02F1/1343GK101241278SQ20081000815
公開日2008年8月13日 申請日期2008年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月5日
發(fā)明者任董塤, 宋濟(jì)勛, 李元姬, 鄭然鶴 申請人:京東方顯示器科技公司