專利名稱:液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及到薄膜晶體管型液晶顯示器(以下稱為T(mén)FT-LCD)。
PCT W091/10936中公開(kāi)了一種采用一對(duì)梳狀電極的液晶顯示器的方法,這是一種沿大致平行于基片邊界面將電場(chǎng)加于液晶分子的方法(共面開(kāi)關(guān)方法)。JP-B-63-21907(1988)以及JP-A-6-160878(1994)等中公開(kāi)了采用共面開(kāi)關(guān)方法和薄膜晶體管相組合的液晶顯示器件。
由于液晶分子不來(lái)自基片邊界面,共面開(kāi)關(guān)方法(平行場(chǎng)開(kāi)關(guān)模式)具有寬的視角,灰度級(jí)無(wú)反相,反差不下降,而且色彩不會(huì)退化。但由于下列原因而使共面開(kāi)關(guān)方法未能得到實(shí)際使用在采用共面開(kāi)關(guān)方法中,象素必須經(jīng)由線性電極分成例如二個(gè)或四個(gè)子象素以便將有效電場(chǎng)加于液晶分子。此時(shí),由于新加入了在施加的電場(chǎng)垂直于基片邊界面的液晶顯示方法(垂直場(chǎng)開(kāi)關(guān)模式)中不存在的多個(gè)線性電極,比起電場(chǎng)垂直于基片邊界面而施加的情況,發(fā)光的有效面積大大地減小了。因此,如果使用相同的后照光,則共面開(kāi)關(guān)型顯示比垂直場(chǎng)開(kāi)關(guān)型顯示更暗,而且如果保持相同的亮度則必須增加后照光的強(qiáng)度。因此,共面開(kāi)關(guān)型顯示的功率消耗顯著地增大。
在共面開(kāi)關(guān)方法中,液晶結(jié)構(gòu)(液晶材料的特性、液晶層的厚度、液晶分子的取向、偏振器的位置等)和電極結(jié)構(gòu)(象素部分的形狀、引線導(dǎo)電材料、半導(dǎo)體材料和絕緣材料等)必須同時(shí)大幅度改變。而且,液晶結(jié)構(gòu)和電極結(jié)構(gòu)具有密切的關(guān)系,例如,若改變一種結(jié)構(gòu),則最佳狀態(tài)的另一種結(jié)構(gòu)也必須改變,各個(gè)結(jié)構(gòu)就不能像垂直電場(chǎng)方法那樣被視為一個(gè)黑盒子。因此,根據(jù)液晶結(jié)構(gòu)和電極結(jié)構(gòu)的明顯改變,構(gòu)成象素部位和外圍部位的某些部位的電路常數(shù)也顯著地改變。因此,必須考慮共面開(kāi)關(guān)方法的典型電路特性來(lái)確定驅(qū)動(dòng)方法。這意味著所有液晶結(jié)構(gòu)、電極結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)電路相互有關(guān),任何一個(gè)都不能視為黑盒子,而且上述關(guān)系使共面開(kāi)關(guān)方法的設(shè)計(jì)復(fù)雜而困難。
本發(fā)明的目的是提供一種液晶結(jié)構(gòu)、電極結(jié)構(gòu)和驅(qū)動(dòng)方法的最佳組合,以獲得具有寬視角、高反差比、高透明度液晶屏、有利的照度和低的功耗的共面開(kāi)關(guān)方法的TFT-LCD。
本發(fā)明的液晶顯示器包含一對(duì)基片、多個(gè)形成在基片上的信號(hào)引線電極和掃描引線電極、以及一個(gè)插入在基片對(duì)之間的液晶組分層,其中的多個(gè)信號(hào)引線電極和掃描引線電極借助于交叉成矩陣而形成多個(gè)象素。在象素中,形成了用來(lái)轉(zhuǎn)換象素中象素電極通斷的有源元件,且當(dāng)有源元件被開(kāi)通時(shí),電場(chǎng)沿大致平行于基片平面的方向被饋至象素電極和參考電極(例如公共電極)之間。一個(gè)用來(lái)饋送至少具有二個(gè)未選定電壓值的掃描信號(hào)的掃描引線電極驅(qū)動(dòng)電路被連接到掃描引線電極,而一個(gè)用來(lái)饋送圖象信號(hào)的信號(hào)引線電極驅(qū)動(dòng)電路被連接到信號(hào)引線電極。
液晶組分層和偏振裝置設(shè)置成垂直于基片的反差比至少為10而發(fā)光透明度至少為15%,而象素電極和參考電極最好是沿平行于象素中信號(hào)引線電極的第一方向延伸。
由于電極構(gòu)造成平行于基片平面的電場(chǎng)被加至液晶組分,故可獲得寬的視角。借助于將液晶組分層和偏振裝置組合成液晶結(jié)構(gòu)而提高了反差比和發(fā)光透明度。借助于使各個(gè)象素電極和參考電極沿平行于象素中信號(hào)引線電極的第一方向延伸,可獲得高孔徑比,而借助于將掃描引線電極連接到饋送具有至少二個(gè)未選定電壓值的掃描信號(hào)的掃描引線電極驅(qū)動(dòng)電路,即使具有高孔徑比的電極結(jié)構(gòu)也可抑制諸如輪廓不清之類的圖象質(zhì)量故障。
而且,饋向掃描引線電極的掃描信號(hào)的未選定電壓最好在所有線中以相同的頻率和相位改變。而且與上述改變同步,以相同頻率和相位改變的電壓波形最好在整個(gè)時(shí)間內(nèi)加至公共電極,而在未選定周期中加至象素電極。加至掃描引線電極的掃描信號(hào)未選定電壓、整個(gè)時(shí)間內(nèi)加至公共電極的電壓、以及未選定周期中加至象素電極的電壓的幅度最好大致相同。在各象素中的一個(gè)象素中,象素電極和相鄰參考電極之間的間距D最好大于上述象素電極和上述參考電極寬度Wp和Wc中任何一個(gè)的1/3。液晶組分層的介電各向異性為正,在至少一個(gè)基片平面上的液晶分子的取向同電場(chǎng)方向的交叉形成的角|φLC|的范圍最好是45°-90°。但須滿足-90°≤φLC≤90°這一條件。
關(guān)于液晶組分層中的取向,在一個(gè)基片平面上液晶分子的取向角(φLC1),同另一基片平面上液晶分子的取向角(φLC2)彼此大致相等(φLC1≈φLC2),而液晶組分層的厚度d和折射率各向異性Δn的乘積dΔn的范圍最好為0.21μm-0.36μm。
圖6分別示出了偏振透明軸同電場(chǎng)方向形成的角φP、邊界面附近液晶分子縱軸方向(光軸)同電場(chǎng)方向形成的角φLC、以及插入在偏振器對(duì)之間的減速膜的超前相位軸同電場(chǎng)方向形成的角φR的定義。各偏振器和液晶邊界平面形成配對(duì),一個(gè)在上另一個(gè)在下,如有必要?jiǎng)t將它們分別表示為φP1、φP2、φLC1、φLC2。
圖1(a)和圖1(b)分別示出了表明本發(fā)明液晶屏中液晶分子工作的剖面圖,而圖1(c)和圖1(d)分別示出了它們的立面圖。根據(jù)本發(fā)明,多個(gè)象素借助于組合條形電極而形成,但上述各圖只示出了象素的一部分。圖1(a)示出了未加電壓時(shí)一個(gè)單元的示意剖面圖,圖1(c)示出了其立面示意圖。線狀電極1、2形成在透明基片對(duì)的內(nèi)平面處,為在其上定向而加有一個(gè)取向控制膜4。液晶組分插入在透明基片對(duì)之間。棒狀液晶分子5被定向,使未加電壓時(shí)相對(duì)于電極1、2縱軸方向的角度在45°≤|φLC|<90°的范圍內(nèi)。此處,取液晶分子在上邊界面和下邊界面的取向互相平行的情況來(lái)解釋的例子,亦即φLC1=φLC2。此時(shí),液晶組分的介電各向異性假設(shè)為正。
當(dāng)加上電場(chǎng)7時(shí),液晶分子如圖1(b)和圖1(d)所示根據(jù)電場(chǎng)而改變其方向。借助于沿偏振器偏振軸的方向9安置一偏振器而提供一個(gè)電場(chǎng),可改變光的透光性。根據(jù)本發(fā)明,不用上述的透明電極也可以實(shí)現(xiàn)提供反差的顯示。在本發(fā)明中,角度≤45°的情況通常稱為共面開(kāi)關(guān)模式。在圖1中,電極1、2制作在同一基片上。但各個(gè)電極也可制作在上下二個(gè)基片上而不改變其優(yōu)點(diǎn)??紤]到圖形中的布線越來(lái)越精細(xì),而且由于熱和外力等而出現(xiàn)各種變形,各個(gè)電極最好制作在同一基片上,這是由于比起將電極分別制作在不同基片上的情況來(lái),制作在同一基片上更有可能達(dá)到更精確的對(duì)準(zhǔn)。液晶組分的介電各向異性被假設(shè)為正,但若為負(fù),也不會(huì)引起任何問(wèn)題。在為負(fù)的情況下,起始取向條件被安排成使角|φLC|(即0<|φLC|≤45°)沿垂直于電極1、2縱軸的方向(電場(chǎng)7的方向)。根據(jù)本發(fā)明的顯示模式,液晶分子的縱軸總是大致平行于基片且不上升。因此,當(dāng)視角改變時(shí),亮度變化很小。
至于給出反差的實(shí)際結(jié)構(gòu),存在二種模式。一種是上下基片處液晶分子的取向大致平行(由于采用了雙折射相位差造成的干涉顏色而稱為雙折射模式)的模式,另一種是上下基片處液晶分子的取向交叉且單元中分子排列被扭曲的模式(由于采用了液晶組分層中偏振面旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)偏振而稱為旋轉(zhuǎn)偏振模式)。
通常,當(dāng)在二個(gè)相互垂直相交的偏振器之間插入一個(gè)單軸雙折射媒質(zhì)時(shí),光的透明度T/T0用下式表示T/T0=(Sin(2Xeff))2·(Sin(IIdeff·Δn/λ))2……(1)其中Xeff是液晶組分層的有效光軸的方向(由光軸同偏振光的透明軸所形成的角),deff是具有雙折射性的液晶組分層的有效厚度,Δn是折射率各向異性,λ是光的波長(zhǎng)。
在此公式中,考慮到液晶分子被固定在實(shí)際單元中的邊界面上,且當(dāng)加電場(chǎng)時(shí),單元中所有液晶分子的取向不平行也不均勻,為了用假設(shè)具有平均值的均勻條件的表觀值來(lái)處理液晶分子而采用了液晶組分層的有效光軸的方向。取向被改變了,特別是在邊界面附近發(fā)生了大的變形。
為了獲得加低電壓VL時(shí)呈暗態(tài)而加高電壓VH時(shí)為亮態(tài)的負(fù)反差顯示,偏振器必須安排成例如一個(gè)偏振器的透明軸(或吸收軸)大致平行于液晶分子的取向(摩擦方向),這意味著φP1≈φLC1=φLC2,而另一個(gè)偏振器的透明軸垂直于上述其它的透明軸,這意味著φP2=φP1+90°。用將二個(gè)偏振器直角相交的方法,可容易地實(shí)現(xiàn)具有足夠小的透明度的暗態(tài)。但此安排不局限于直角相交。當(dāng)不加電場(chǎng)時(shí),公式(1)中的Xeff為零,光的透明度T/T0亦為零。相反,當(dāng)加有電場(chǎng)時(shí),Xeff根據(jù)電場(chǎng)的強(qiáng)度而增大,并在45°時(shí)達(dá)到最大值。此時(shí),為了在光波長(zhǎng)假設(shè)為0.555μm的無(wú)色條件中使透明度最大,deff·Δn必須選為半波長(zhǎng)即0.28μm。實(shí)際上,由于有留余量,deff·Δn可定在0.21-0.36μm的范圍內(nèi),但最好在0.24-0.33μm范圍內(nèi)。
另一方面,為了獲得加低電壓VL時(shí)呈亮態(tài)而加高電壓VH時(shí)呈暗態(tài)的正的反差顯示,偏振器必須安排成使當(dāng)不加電場(chǎng)或加弱電場(chǎng)時(shí),公式(1)中的Xeff變?yōu)?5°。當(dāng)加電場(chǎng)時(shí),Xeff值根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度而減小,與負(fù)反差顯示正好相反。但即使Xeff值變成最小值,即為零,也不會(huì)由于固定在邊界面附近的液晶分子的殘余相位差而出現(xiàn)小量的光泄漏。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例,其中d·Δn定在0.27-0.37μm范圍中且加有3-10V的有效電壓,發(fā)現(xiàn)邊界處的殘余相位差在0.02-0.06μm范圍內(nèi)。液晶組分層的實(shí)際厚度d和液晶組分層的有效厚度deff之間的關(guān)系由下式表示deff≈d-Rs……(2)因此,借助于插入一個(gè)雙折射相位差約為0.02-0.06μm(在本說(shuō)明書(shū)中,此相位差表為Rf)的減速膜以補(bǔ)償邊界處的殘留相位差,可加深暗態(tài)且獲得高反差比。減速膜的超前相位軸的角φR被定為當(dāng)加電壓時(shí)平行于液晶組分層的有效光軸Xeff。為了完全地加深暗態(tài),用來(lái)顯示暗態(tài)的電壓須用加電壓時(shí)的殘留相位差來(lái)準(zhǔn)確地調(diào)整。如上面所解釋的,為使深暗態(tài)同亮態(tài)的透明度和亮度兼容,必須滿足下列關(guān)系0.21μm<(d·Δn-Rf)<0.36μm……(3)且最好是滿足0.23μm<(d·Δn-Rf)<0.33μm……(4)上述方法對(duì)于負(fù)介電各向異性的液晶特別有效,這種液晶中子象素中的取向(液晶分子的光軸方向)在加電場(chǎng)的條件下變得相對(duì)均勻。
根據(jù)作為一種常規(guī)方法的扭曲向列(TN)方法,當(dāng)d·Δn定為約0.50μm,即第一最小條件時(shí),眾所周知,可獲得高透明和無(wú)色條件??紤]到其容留量,TN方法中的d·Δn須定在0.40-0.60μm的范圍內(nèi)。
為了完全消除旋轉(zhuǎn)偏振,上下基片邊界附近的液晶的取向必須平行,且假設(shè)采用90°TN模式時(shí),一個(gè)基片上的液晶分子必須旋轉(zhuǎn)近90°。在采用雙折射模式的情況下,液晶分子的旋轉(zhuǎn)角可為約45°,且雙折射模式中的閥值電壓變成低于TN模式的閾值電壓。
而且,根據(jù)現(xiàn)有技術(shù),必須采用一個(gè)取向膜,它提供大的傾斜角(由液晶分子的縱軸同邊界面形成的角),而且必須借助于嚴(yán)格控制工藝條件而精確地保持此角度。但根據(jù)本發(fā)明,則不需要采用這種取向膜,也無(wú)需嚴(yán)格控制工藝條件。傾斜角的作用可換個(gè)方式解釋如下當(dāng)電場(chǎng)方向同液晶分子起始取向所形成的角φLC為90°時(shí),角度隨電場(chǎng)增強(qiáng)而增大時(shí)的形變能量相似于角度隨電場(chǎng)增強(qiáng)而減小時(shí)的形變能量,因此,增大和減小這二種情況是兼容的,在上述情況的邊界處就產(chǎn)生了漏光疇,并有可能降低反差比。因此,借助于將角φLC設(shè)定為偏離90°的角(基本上等于或小于89.5°,最好等于或小于88 °),有可能強(qiáng)迫選定由90°增加或減少的一種情況。用不著提供傾斜角,基片邊界面上的液晶分子的縱方向(磨擦方向)可設(shè)定為向電場(chǎng)方向偏離于90°的指定方向。為簡(jiǎn)化起見(jiàn),以正介電各向異性的液晶作為例子描述了上述解釋,但負(fù)介電各向異性液晶的情況下,指定的方向須偏離0°。特別是當(dāng)液晶組分的介電各向異性為負(fù)時(shí),可借助于適當(dāng)設(shè)定磨擦方向而有利于防止疇的產(chǎn)生是很重要的。這意味著,由電場(chǎng)方向和基片邊界面上液晶分子的縱軸方向形成的角φLC(φLC定義為大于0°)必須定為大于0°(基本上至少0.5°),最好是至少2°。
通常,傾斜角的控制要求取向膜的高等級(jí)分子設(shè)計(jì)和大批量生產(chǎn)過(guò)程(例如取向膜材料的應(yīng)用、熱處理等)的精密控制,而且可用材料的自由度受到限制。但根據(jù)本發(fā)明,在垂直電場(chǎng)方法中,傾斜膜的作用可由設(shè)定擦除材料的恰當(dāng)方向的辦法來(lái)提供,因而選取取向薄膜材料的自由度可增大。例如,濾色器上的整平膜,或薄膜晶體管上的純化膜(部分或全部)可由有機(jī)聚合物形成,且每種上述膜借助于諸如直接磨擦等表面取向處理都可同時(shí)用作取向膜。根據(jù)有機(jī)聚合物的使用,可整平表面上的不平坦性,并可抑制伴隨臺(tái)階附近取向擾動(dòng)的漏光現(xiàn)象,而且可獲得提高反差比的優(yōu)點(diǎn)。
根據(jù)共面開(kāi)關(guān)方法,安排了多個(gè)細(xì)長(zhǎng)的線狀電極,并借助于在電極之間加電勢(shì)的方法來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶。此時(shí),借助于在象素中將所有線狀電極安排成沿大致一個(gè)特定的方向(第一方向),并將二個(gè)相鄰線狀電極之間的間距L定為線狀電極寬度W的至少1/3,可獲得至少大于20%的實(shí)際孔徑。
通常,當(dāng)執(zhí)行諸如TFT模式的有源驅(qū)動(dòng)時(shí),必須在液晶元件中儲(chǔ)存電荷以便在一特別時(shí)間內(nèi)向液晶連續(xù)地饋送一個(gè)恒定電壓。因此,為了擴(kuò)展電壓的持有周期,在形成液晶時(shí)采用具有高電阻率的液晶材料,并同時(shí)例如執(zhí)行一個(gè)目的在于制作平行輔助電容元件以增加電荷總儲(chǔ)存量的設(shè)計(jì)。液晶元件和輔助電容元件的總?cè)萘康脑黾訉?duì)于改善圖象質(zhì)量也是很重要的。亦即,從電極引線設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)看,作為防止形成不希望有的不必要的電路元件(稱為寄生電容元件)的一種抗衡手段,總?cè)萘康脑龃笫怯行У?。因?yàn)楦鶕?jù)液晶元件和輔助電容元件總?cè)萘康脑龃?,寄生電容元件就變成相?duì)地小并可忽略。
根據(jù)垂直電場(chǎng)模式,各個(gè)象素電極和公共電極有一個(gè)透明的平板結(jié)構(gòu),且上述各個(gè)電極彼此面對(duì)面形成了一個(gè)大的平行平板電容(在本說(shuō)明書(shū)中,象素電極和公共電極之間形成的電容表為CLC)。因此,液晶元件的電容CLC相當(dāng)大,且若電容CS被設(shè)計(jì)成稍大一些,則可得到大得足以消除寄生電容元件影響的總電容。相反,根據(jù)共面開(kāi)關(guān)方法,各個(gè)象素電極和公共電極具有線狀結(jié)構(gòu),且比起垂直電場(chǎng)方法來(lái),電容CLC明顯地小。而且,由于電極的線狀結(jié)構(gòu),電路的電阻即使在電阻率相同的情況下也比垂直電場(chǎng)方法的大得多,因而從維持必需電壓的觀點(diǎn)出發(fā),對(duì)電阻率的要求條件不嚴(yán)。這意味著,借助于同高阻電路進(jìn)行組合而無(wú)需如此大地提高輔助電容元件的電容CS,可長(zhǎng)時(shí)間地保持電壓。
對(duì)垂直電場(chǎng)方法,液晶材料的電阻率至少須為1013Ωcm,而對(duì)共面開(kāi)關(guān)方法則1011Ωcm已足夠。根據(jù)共面開(kāi)關(guān)方法,若能巧妙地使用小的總電容CLC+CS,則可獲得整個(gè)屏負(fù)載的降低并實(shí)現(xiàn)電路的小功耗。對(duì)液晶電阻率的適中限制條件增大了液晶材料的選取自由度。
在共面開(kāi)關(guān)方法中引起問(wèn)題的寄生電容中,發(fā)現(xiàn)形成在掃描信號(hào)電極(柵電極)和象素電極(源電極)之間的電容(表為CGS)是最嚴(yán)重的一個(gè)。因此,要尋求一種波形,它能使液晶保持液晶中有足夠的電壓,能用小于垂直電場(chǎng)方法的輔助電容元件充分工作并使寄生電容可忽略。其結(jié)果是發(fā)現(xiàn),借助于將例如由恒定寬度的對(duì)準(zhǔn)脈沖組成的交流方波且具有至少二個(gè)值的未選定電壓的掃描信號(hào)加于各個(gè)掃描引線電極,并將具有與上述掃描信號(hào)同相位和同偏振的交流在整個(gè)時(shí)間內(nèi)加于參考電極(公共電極)而在未選定時(shí)間加于象素電極,掃描引線電極、參考電極和象素電極之間的相對(duì)電位差在幾乎是整個(gè)時(shí)期的大部分的未選定期間可被抑低(若幅度相同時(shí)約為零),結(jié)果,寄生電容變成可忽略。
從下列參照附圖的詳細(xì)描述中,本發(fā)明的其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將變得更為清楚,其中圖1(a)和1(b)示意圖示出了本發(fā)明液晶顯示器中液晶分子的工作。
圖2是局部剖面示意圖,示出了本發(fā)明的一例薄膜晶體管和電極的結(jié)構(gòu)。
圖3是一例本發(fā)明的驅(qū)動(dòng)波形組。
圖4示意圖示出了本發(fā)明一個(gè)象素的等效電路。
圖5是本發(fā)明的另一例驅(qū)動(dòng)波形組。
圖6示出了由邊界面上液晶分子的縱軸取向、偏振器偏振軸、減速膜超前相位軸各自同電場(chǎng)方向所形成的角φLC、φP、φR。
圖7示出了各個(gè)實(shí)施例的電光特性,其中各實(shí)施例中邊界面上液晶分子的縱軸取向φLC不同,且介電各向異性為正。
圖8示出了本發(fā)明液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)。
圖9示出了本發(fā)明液晶顯示器的透射光系統(tǒng)。
圖10示出了本發(fā)明液晶顯示器的反射光系統(tǒng)。
圖11示出了各個(gè)實(shí)施例的電光特性,其中各實(shí)施例中邊界面上液晶分子的縱軸取向φLC不同,且介電各向異性為負(fù)。
圖12(a)和12(b)示出了各實(shí)施例的電光特性,其中各實(shí)施例中液晶組分層的厚度不同,且介電各向異性為負(fù)。
圖13(a)和13(b)示出了各實(shí)施例的電光特性,其中的偏振器排列成借助于設(shè)定電場(chǎng)不為零而稍微充電的方法來(lái)獲得暗態(tài)。
圖14示出了正的反差顯示特性以及邊界面處殘留相位差被補(bǔ)償時(shí)的特性。
圖15(a)是本發(fā)明第四實(shí)施例的平面示意圖,其中在相對(duì)基片上提供的公共電極和象素電極之間制作了一個(gè)電容元件,15(b)是沿圖15(a)中A-A’線的剖面,15(c)是沿圖15(a)中B-B’線的剖面。
圖16是本發(fā)明第五實(shí)施例的一個(gè)象素的平面示意圖,其中的象素電極和公共電極借助于在上述二個(gè)電極之間插入一個(gè)隔離層而被分隔成二個(gè)層,且未加電場(chǎng)。
圖17是沿圖16中A-A’線的剖面。
圖18是本發(fā)明第六實(shí)施例中一個(gè)象素的平面示意圖,其中的象素電極做成環(huán)狀,公共電極做成十字形,借助于在上述二個(gè)電極之間插入一個(gè)隔離層而將象素電極和公共電極分隔成二個(gè)層,且未加電場(chǎng)。
圖19是本發(fā)明第七實(shí)施例中一個(gè)象素的平面示意圖,其中的象素電極做成I字形,公共電極做成環(huán)形,借助于在上述二個(gè)電極之間插入一個(gè)隔離層而將象素電極和公共電極公隔成二個(gè)層,且未加電場(chǎng)。
圖20是本發(fā)明第八實(shí)施例中一個(gè)象素的剖面示意圖,其中借助于在象素電極和公共電極之間插入一個(gè)隔離層而將上述二個(gè)電極分隔成二個(gè)層,另一個(gè)隔離層插入在掃描引線電極和公共電極之間,且未加電場(chǎng)。
圖21是本發(fā)明第九實(shí)施例中一個(gè)象素的剖面示意圖,其中的象素電極和公共電極借助于在上述二個(gè)電極之間插入一個(gè)隔離層而被分隔成二個(gè)層,公共電極制作在保護(hù)性隔離膜上,且未加電場(chǎng)。
圖22是本發(fā)明第10實(shí)施例中一個(gè)象素的剖面示意圖,其中的象素電極和公共電極借助于在上述二個(gè)電極之間插入一個(gè)隔離層而被分隔成二個(gè)層,掃描引線電極和公共電極都由涂覆有自氧化膜的鋁組成,且未加電場(chǎng)。
1-象素電極(源電極),2-參考電極,3-基片,4-取向膜,5-液晶組分層中的一個(gè)液晶分子,6-偏振器,7-電場(chǎng)方向,8-邊界面上液晶分子縱軸取向(磨擦方向),9-偏振器的偏振軸方向,10-掃描引線電極,11-輔助(額外)電容元件,12-信號(hào)引線電極,13-柵隔離膜,14-整平膜,15-保護(hù)性隔離膜,16-非晶硅,17-濾色器,18-屏蔽層,19-偏振器的偏振透明軸,20-減速膜的前沿軸,21-信號(hào)引線電極驅(qū)動(dòng)電路,22-掃描引線電極驅(qū)動(dòng)電路,23-信號(hào)引線電極,24-掃描引線電極,25-下基片,26-上基片,27-控制電路,28-減速膜,29-后照光,30-反射器,31-液晶組分層,32-氧化鋁膜,33-基板隔離膜,34-薄膜晶體管元件,35-圖象信息信號(hào)源,36-公共電極驅(qū)動(dòng)電路,37-顯示區(qū),38-屏蔽層的邊界。
實(shí)施例1二個(gè)0.7mm厚的玻璃板被用作基片。一個(gè)向列式液晶組分插入在基片之間,其中的向列液晶組分具有正的介電各向異性Δ∈為0.45和折射率各向異性Δn為0.072(589nm,20℃)。加于基片表面且面對(duì)TFT的聚酰亞胺族取向控制膜用磨擦處理加工以獲得3.5°的預(yù)傾斜角。上下邊界處的磨擦方向彼此大致平行,由外加電場(chǎng)的方向與磨擦方向所形成的角設(shè)定在78°(φLC1=φLC2=78°)。借助于在液晶中插入分散的4.0μm的聚合物小球而保持基片間隙d。因此,d·Δn為0.288μm。屏板保持在二個(gè)偏振器之間,其中一個(gè)偏振器的偏振透明軸大致平行于磨擦方向,亦即φP1=78°,而另一偏振器的偏振透明軸大致垂直于磨擦方向,亦即φP2=-12°。根據(jù)上述方法,得到了負(fù)反差特性。
圖2示出了薄膜晶體管和各個(gè)電極的結(jié)構(gòu)。在圖2中,薄膜晶體管34連接于象素電極(源電極)1,信號(hào)引線電極12、掃描引線電極10、象素電極1以及參考電極2(公共電極)沿平行于象素中信號(hào)引線電極12的方向(稱為第一方向)延伸。在本實(shí)施例中,象素電極1和參考電極2都定為平行于信號(hào)引線電極12。但即使為了控制液晶的閾值特性而使任一象素電極1和參考電極2稍微傾斜(例如近5°),此液晶仍可視為在本發(fā)明的范圍內(nèi),且可充分地實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn),而且,根據(jù)本發(fā)明,參考電極2被用作參考電極。但不僅基于圖象信息,任何能夠提供恒定預(yù)定波形的電極(例如一個(gè)掃描引線電極)都可以用作參考電極。
一個(gè)帶有圖象信息的信號(hào)波形被加至信號(hào)引線電極12,而一個(gè)掃描波形與信號(hào)波形同步地被加至掃描引線電極10。信息信號(hào)經(jīng)由薄膜晶體管從信號(hào)引線電極12傳送到象素電極1,且電壓被加至參考電極2之間的液晶。根據(jù)本實(shí)施例,象素電極1和參考電極2被安排在同一基片上,且同掃描引線電極10制作在同一層中。但此結(jié)構(gòu)不局限于上例所述,象素電極1和參考電極2也可以分別安排在相對(duì)基片上,也可以與在同一基片上的信號(hào)引線電極12制作在同一層中。而且,參考電極的導(dǎo)電層可制作成與其它電極分隔開(kāi)以形成一個(gè)圖形。
在結(jié)構(gòu)中為圖2所示制作了輔助電容元件11,其中沒(méi)有制作特別為安排輔助電容元件的區(qū)域,但在部分象素電極1和參考電極2之間利用其引線部位插入了一個(gè)隔離膜。輔助電容元件11的靜態(tài)電容約為21fF。各個(gè)掃描引線驅(qū)動(dòng)LSI和信號(hào)引線驅(qū)動(dòng)LSI分別被連接于掃描引線電極10和信號(hào)引線電極12。
積累在象素電極1中的電荷被進(jìn)一步積累到約為24fF,這是借助于將象素電極1和參考電極2之間的靜態(tài)電容同輔助電容元件11并聯(lián)連接而獲得的電容。因此,即使液晶組分的電阻率為5×1010Ωcm,也可以抑制象素電極1的電壓起伏。因此,可防止圖象質(zhì)量的退化。
象素的數(shù)目為640(×3)×480,象素的間距在水平方向上為110μm(這是相互公共電極之間的間距),而在垂直方向上為330μm(這是掃描引線電極之間的間距)。象素電極和相鄰參考電極之間的間距定為12μm,這比象素電極和參考電極寬度(即都為12μm)的1/3大得足夠多,且可保持例如33%的實(shí)際孔徑比。根據(jù)本實(shí)施例,一個(gè)象素被分成四個(gè)矩形子象素。但分割的數(shù)目可以是2、6和0。而且,在本實(shí)施例中制作了多個(gè)象素電極和參考電極,但對(duì)于多個(gè)象素電極或多個(gè)參考電極,電極的寬度可相互改變。而且,單個(gè)象素電極與單個(gè)參考電極的寬度本身也可改變。
三原色(紅、綠、藍(lán))的條形濾色器17被安置在對(duì)著提供有薄膜晶體管的基片的基片表面上(圖9)。濾色器的表面涂覆有由透明樹(shù)脂組成的整平膜14用來(lái)整平表面。環(huán)氧樹(shù)脂被用作上述透明樹(shù)脂材料。而且,在透明樹(shù)脂上加有一個(gè)由聚酰亞胺族樹(shù)脂組成的取向控制膜,并用磨擦處理加工以得到10°的預(yù)傾斜角。在本實(shí)施例中,濾色器種類的數(shù)目為三,但也可采用二種或多于三種的濾色器。而且,根據(jù)本實(shí)施例,在對(duì)著提供有薄膜晶體管的基片的基片上制作了濾色器和黑色矩陣。但濾色器和黑色矩陣中的一個(gè)或二者也可以制作在其上安排有薄膜晶體管的基片上。
驅(qū)動(dòng)電路被連接到屏板上。本發(fā)明的一種驅(qū)動(dòng)電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示于圖8。此結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)波形示于圖3。加于掃描引線電極的掃描信號(hào)未選定的電壓VGL取二個(gè)值,且這些值在一個(gè)周期和相位中沿所有行改變。與前述波形同步地以相同周期和相同相位而變化的電壓波形在整個(gè)周期內(nèi)被加于公共電極,并在未選定期間內(nèi)被加于象素電極。根據(jù)上述的波形設(shè)計(jì),加于圖4所示寄生電容CGS的電壓可被控制,并可減輕寄生電容的影響。同一周期和同一相位變化的電壓波形的幅度當(dāng)它們幅度相似時(shí)是理想的,而且加于寄生電容CGS的電壓可最有效地加以控制。但即使幅度不相同,也可實(shí)現(xiàn)其優(yōu)點(diǎn)。
借助于以2V和6.5V之間的電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶顯示器,可獲得130的反差比和22%的亮度透明度。本發(fā)明中所稱的亮度透明度被定義為孔徑為100%時(shí)的亮度值,且此值被歸一化時(shí)無(wú)濾色器。當(dāng)包含濾色器的TFT-CLD被驅(qū)動(dòng)時(shí),亮態(tài)的亮度透明度為2.2%。借助于覆蓋由白色熒光燈和導(dǎo)光板所組成的后照光,得到了80cd/m2的表面亮度。后照光的功耗為6.4W。驅(qū)動(dòng)電路的功耗為1.2W,而TFT-CLD的總功耗變?yōu)?.6W,這比起CRT來(lái)是足夠低的了。即使改變視角,顯示特性也很少改變。實(shí)施例2除驅(qū)動(dòng)波形如圖5所示作了改變外,本實(shí)施例同實(shí)施例1是相同的。加于掃描引線電極的掃描信號(hào)的二個(gè)未選定電壓VGL的值,在實(shí)施例1中每次選定一線時(shí)改變,但在本實(shí)施例中每一幀改變一次。借助于用2V-6.5V之間的電壓驅(qū)動(dòng)液晶顯示器,得到了110的反差比和22%的亮度透明度。當(dāng)包含濾色器的TFT-CLD被驅(qū)動(dòng)時(shí),亮態(tài)的亮度透明度為2.2%。借助于覆蓋白色熒光燈和導(dǎo)光板所組成的后照光,得到了80cd/m2的表面亮度。后照光的功耗為6.4W。驅(qū)動(dòng)電路的功耗為1.2W,故TFT-CLD的總功耗為7.6W。即使改變視角,顯示特性也很少改變。實(shí)施例3除了下列條件不同外,本實(shí)施例和實(shí)施例1相同象素電極和相鄰的參考電極之間的間距d定為8μm,這比象素電極和參考電極的寬度(即都為13μm)的1/3大得足夠多,且可保持26%這樣的實(shí)際孔徑比。
即使改變視角,顯示特性也很少改變。借助于用1.3V-4.5V之間的電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)液晶顯示器,獲得了110的反差比和21%的亮度透明度。當(dāng)包含濾色器的TFT-CLD被驅(qū)動(dòng)時(shí),亮態(tài)的亮度透明度為1.8%。借助于覆蓋由白色熒光燈和導(dǎo)光板組成的后照光,得到了80cd/m2的表面亮度。后照光的功耗為8.1W。驅(qū)動(dòng)電路的功耗為1.2W,故TFT-CLD的總功耗為9.3W,這比CRT的功耗是足夠小的了。實(shí)施例4除下列條件外,本實(shí)施例與實(shí)施例1相同圖15(a)是涉及本實(shí)施例的有源矩陣式液晶顯示器的局部平面圖。圖15(b)是沿圖15(a)中A-A’線的剖面圖,而圖15(c)是沿圖15(a)中B-B’線的剖面圖。圖1所示的輔助電容元件11如圖15(c)所示作了結(jié)構(gòu)改變,其中液晶組分層50被保持于象素電極1和分布于相對(duì)基片上的參考電極之間。根據(jù)本實(shí)施例,有可能將輔助電容元件11的靜態(tài)電容完全地并聯(lián)連接到象素電極1與參考電極2之間的靜態(tài)電容上,從而信號(hào)引線電極12的電壓起伏的任何影響都到達(dá)不了象素電極1。因此,可進(jìn)一步抑制象素電極1的電壓起伏,而且不出現(xiàn)顯示變化。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量的退化,并實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例5除此后特別指出的條件外,實(shí)施例5-10與實(shí)施例1相同。
圖16和17是本實(shí)施例的一個(gè)象素的平面圖和剖面圖,其中的象素電極1和參考電極2被安置在由隔離層分隔開(kāi)來(lái)的互不相同的層上。由Cr組成的掃描引線電極10和參考電極2制作在玻璃基片上,并制作了由氮化硅(SiN)組成的柵隔離膜13以涂覆上述的各電極。在部分掃描引線電極10上經(jīng)由柵隔離膜13制作了一個(gè)非晶硅(a-Si)膜16作為晶體管的有源層。制作了由Mo組成的信號(hào)引線電極12和象素電極1以覆蓋部分a-Si膜16的圖形,并制作了一個(gè)由SiN膜組成的保護(hù)性隔離膜15以涂覆所有的上述元件。當(dāng)借助于向晶體管的掃描引線電極13饋送一個(gè)電壓而使薄膜晶體管開(kāi)通時(shí),電壓被饋至象素電極1,在象素電極1和參考電極2之間的間距中感生一個(gè)電場(chǎng),液晶分子同前述各實(shí)施例一樣被定向到電場(chǎng)的方向,并改變了光的透明度。
根據(jù)象素電極1和信號(hào)引線電極12對(duì)參考電極2的分隔,增加了象素電極1和參考電極2平面圖形設(shè)計(jì)的自由度,并有可能增大象素的孔徑。象素電極1和參考電極2的重疊部分用作并聯(lián)連接于液晶電容的附加電容,并有可能增加液晶所加電壓的持續(xù)能力。上述優(yōu)點(diǎn)用常規(guī)的梳狀電極無(wú)法達(dá)到,而只能靠將象素電極1和信號(hào)引線電極12與參考電極2分隔開(kāi)來(lái)才能達(dá)到。如圖16所示,不需要像象素電極和公共電極安置在同一層內(nèi)的情況那樣靠指定部分顯示部位的方法來(lái)形成電容元件,而只需要重疊部分引線以將公共電極向顯示區(qū)外延伸。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例6圖18示出了本實(shí)施例的一個(gè)單元象素的平面圖,其中的象素電極1和參考電極2安置在由隔離層分隔開(kāi)來(lái)的互不相同的層上。本實(shí)施例的特點(diǎn)是參考電極2具有十字形形狀,而象素電極1為環(huán)形。參考電極2和象素電極1彼此重疊以形成附加電容。根據(jù)本實(shí)施例,參考電極2和掃描引線電極10之間的距離可以安排得足夠大以防止參考電極2和掃描引線電極10之間的電路短路事故。由于有了環(huán)形象素電極,即使在源電極的任意位置上出現(xiàn)了引線斷裂,只要斷裂少于二個(gè)點(diǎn),功率也可以饋至整個(gè)源電極,使正常工作得以繼續(xù)。這意味著,本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)對(duì)電路斷裂有冗余度,使成品率能夠得到提高。由于這一冗余度,就有可能使環(huán)形電極的引線寬度制作成能緊密地排列環(huán)形電極和掃描引線電極,并增大孔徑比。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例7圖19示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的一個(gè)單元象素的平面圖,其中的象素電極1和參考電極2安置在由隔離層分隔開(kāi)來(lái)的互不相同的層上。本實(shí)施例的特點(diǎn)是象素電極1為I字形而參考電極2為環(huán)形。根據(jù)本實(shí)施例,可與實(shí)施例6一樣增大孔徑比,而且還可增大象素電極1和參考電極2的重疊部分。因此,可增加附加電容。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例8圖20示出了本實(shí)施例的一個(gè)單元象素的剖面圖,其中的象素電極1和參考電極2安置在由隔離層分隔開(kāi)來(lái)的互不相同的層上。根據(jù)本實(shí)施例,參考電極2由一個(gè)經(jīng)由基底隔離膜33安置在掃描引線電極10之下的一個(gè)層上的新電極構(gòu)成。因此,參考電極2被安置在一個(gè)同所有掃描引線電極、象素電極1和信號(hào)引線電極12分隔開(kāi)來(lái)的層上。因而有可能不僅沿平行于掃描引線電極10的方向,而且沿垂直于掃描引線電極10的方向分離參考電極2以形成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。因此,可降低參考電極2的電阻,并可獲得減小公共電壓波形變形和防止產(chǎn)生輪廓不清的優(yōu)點(diǎn)。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例9圖21示出了本實(shí)施例一個(gè)單元象素的剖面圖,其中的象素電極1和參考電極2安置在由隔離層分隔開(kāi)來(lái)的互不相同的層上。根據(jù)本實(shí)施例,參考電極2由安置在保護(hù)性隔離層15上的一個(gè)新電極構(gòu)成。在本實(shí)施例中,參考電極2被與實(shí)施例8相同地安置在同所有掃描引線電極、象素電極1和信號(hào)引線電極12分隔開(kāi)來(lái)的層上。因此,有可能不僅沿平行于掃描引線電極10而且沿垂直于掃描引線電極10的方向分離參考電極2以形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。因而可減小公共電壓波形變形并防止產(chǎn)生輪廓不清。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例10圖22示出了本發(fā)明另一實(shí)施例的一個(gè)單元象素的剖面圖,其中象素電極1和參考電極2安置在由隔離層分隔開(kāi)來(lái)的互不相同的層上。本實(shí)施例的特點(diǎn)是掃描引線電極10和參考電極2由鋁(Al)構(gòu)成,且其表面覆蓋有氧化鋁膜32,它是鋁的自氧化膜。根據(jù)這種具有雙層結(jié)構(gòu)的隔離膜的使用,可減少參考電極2、信號(hào)引線電極12和象素電極中的隔離失效,從而可減少象素的缺陷。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例11除下列情況外,本實(shí)施例的組成與實(shí)施例1相同一個(gè)由透明聚合物構(gòu)成的整平膜14被涂覆在濾色器上作為有機(jī)隔離層,而整平膜的表面用磨擦處理直接加工。環(huán)氧樹(shù)脂被用作透明聚合物材料。液晶組分層與環(huán)氧樹(shù)脂直接接觸,而邊界處的傾角為0.5°。因此,可略去使用取向膜的過(guò)程,使制造工藝變得容易而簡(jiǎn)短。通常在常規(guī)TN型液晶中,對(duì)一個(gè)取向控制膜要求各種特性,且所有要求都必須滿足。因此,取向控制膜的材料被局限于諸如聚酰亞胺之類的有限的材料。最重要的特性是傾斜角。
測(cè)量了本實(shí)施例的電光特性,得到的結(jié)果表明即使沿上下左右的方向改變視角,顯示特性也很少改變。盡管傾斜角小為0.5°,液晶的取向仍是較好的,且不產(chǎn)生取向失效的疇。實(shí)現(xiàn)了低于10W的低功耗。實(shí)施例12實(shí)施例11中的整平膜材料由環(huán)氧樹(shù)脂改成了聚酰亞胺樹(shù)脂。與實(shí)施例11一樣,用磨擦處理直接加工聚酰亞胺樹(shù)脂的表面以提供整平和液晶分子取向控制二個(gè)功能。邊界處的傾斜角為2°。同其它各實(shí)施例比起來(lái),顯示特性幾乎相同。液晶的取向較好,且不產(chǎn)生取向失效疇。實(shí)施例13除下列情況外,本實(shí)施例的組成與實(shí)施例1相同用來(lái)保護(hù)薄膜晶體管的保護(hù)性隔離膜15由氮化硅改成了由環(huán)氧樹(shù)脂構(gòu)成的有機(jī)隔離層,并用磨擦處理直接加工保護(hù)性隔離膜15的表面以提供具有作為保護(hù)膜和液晶分子取向控制膜二種功能的有機(jī)隔離層。傾斜角為0.5 °。
測(cè)量了本實(shí)施例的電光特性,得到了與實(shí)施例1幾乎相同的結(jié)果。盡管傾斜角小為0.5°,液晶的取向是較好的,且不產(chǎn)生取向失效疇。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例14用于保護(hù)性隔離膜15的環(huán)氧樹(shù)脂被改成同樣是有機(jī)隔離層的聚酰亞胺樹(shù)脂。
測(cè)量了本實(shí)施例的電光特性,且獲得了與實(shí)施例1幾乎相同的結(jié)果。傾斜角被稍微增大至2.0°。液晶的取向較好,且不產(chǎn)生取向失效疇。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例15-19除下列情況外,本實(shí)施例的組成與實(shí)施例1相同根據(jù)實(shí)施例15,各個(gè)上下邊界面處的液晶分子的縱軸方向(磨擦方向)彼此大致平行,而與外加電場(chǎng)方向形成的角被定為89.5°(φLC1=φLC2=89.5°),一個(gè)偏振器的偏振光透明軸被定為沿大致平行于磨擦方向的方向(φP1=89.5°),而另一偏振器的偏振光透明軸被定為垂直于上述偏振光透明軸(φP2=-0.5°)。
同樣,在實(shí)施例16中,上述方向被設(shè)定如下φLC1=φLC2=φP1=88°,φP2=-2.0°。
同樣,在實(shí)施例17中,上述方向被設(shè)定如下φLC1=φLC2=φP1=75°,φP2=-15°。
同樣,在實(shí)施例18中,上述方向被設(shè)定如下φLC1=φLC2=φP1=45°,φP2=-45°。
同樣,在實(shí)施例19中,上述方向被設(shè)定如下φLC1=φLC2=φP1=30°,φP2=-60°。
各個(gè)本實(shí)施例中電光特性的測(cè)量結(jié)果示于圖7中。圖7中的亮度用歸一化值表示,當(dāng)施加0-10V范圍的電壓(有效電壓Vrms)時(shí),取最大亮度為100%,而最小亮度為0%。圖7中的閾值特性曲線表現(xiàn)出隨角度φLC增大而變陡的趨勢(shì)。因此,為了以足夠的電壓裕度執(zhí)行中等灰度級(jí)的顯示,必須減小φLC。但當(dāng)φLC變成≤45°時(shí),亮度呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。角φLC的最佳值隨待要顯示的中等灰度級(jí)的數(shù)目、所要求的亮度值、驅(qū)動(dòng)電壓以及是否對(duì)公共電極加有任何電壓而變化。借助于選取適當(dāng)?shù)慕铅誏C,設(shè)計(jì)者可在很寬的范圍內(nèi)控制閾值特性。考慮到亮度,選取等于或大于45°的角φLC是可取的。而且,60°-88°范圍內(nèi)的角φLC最好。
對(duì)各種情況的視角特性進(jìn)行測(cè)量所得到的結(jié)果(其中與實(shí)施例1相同,視角沿水平或垂直方向改變)表明彼此不存在明顯的差別,且顯示特性很少改變。液晶的取向較好,且不產(chǎn)生取向失效疇。實(shí)現(xiàn)了低于10W的低功耗。實(shí)施例20-23本實(shí)施例同前述各實(shí)施例的最大差別在于液晶組分層的介電各向異性為負(fù),且相應(yīng)于介電各向異性的改變而變更了磨擦方向。使用了Δ∈為-4.8而Δn為0.0437(589nm,20℃)的向列式液晶組分(Merck公司制造的ZLI-2806)。根據(jù)實(shí)施例20-23,各上下邊界面處液晶分子的縱軸方向(磨擦方向φLC1、φLC2)彼此大致平行(φLC1=φLC2),且同外加電場(chǎng)方向形成的角φLC1被設(shè)定在大于0°和小于45°的范圍內(nèi)。一個(gè)偏振器的偏振光透明軸(φp1)定為大致平行于磨擦方向,而另一個(gè)偏振器的偏振光透明軸(φP2)定為垂直于上述偏振光透明軸。
亦即,在實(shí)施例20中,上述方向設(shè)定如下φLC1=φLC2=φP1=1.5°,φP2=-88.5°。
在實(shí)施例21中,上述方向設(shè)定如下φLC1=φLC2=φP1=15°,φP2=-75°。
在實(shí)施例22中,上述方向設(shè)定如下φLC1=φLC2=φP1=30°,φP2=-60°。
在實(shí)施例23中,上述方向設(shè)定如下φLC1=φLC2=φP1=45°,φP2=-45°。
在包封液晶的情況下,間隙d定為6.3μm,而Δn·d=0.275μm。
除上述各項(xiàng)外,薄膜晶體管和各電極的結(jié)構(gòu)情況與實(shí)施例3相同。
圖11示出了各個(gè)本實(shí)施例中電光特性的測(cè)量結(jié)果。圖11中的亮度用歸一化值表示,取二個(gè)偏振器粘附成偏振光透明軸彼此平行時(shí)的亮度為100%。同介電各向異性為正的情況相反,圖11中的閾值特性曲線呈現(xiàn)隨角φLC減小而變陡的趨勢(shì)。因此,為了實(shí)行有足夠電壓裕度的中等灰度級(jí)顯示,必須增大φLC。但當(dāng)φLC變成等于或大于45°時(shí),亮度呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。φLC角的最佳值隨待要顯示的中等灰度級(jí)的數(shù)目、所需的亮度值、驅(qū)動(dòng)電壓以及是否向公共電極加有任何電壓而變化,與介電各向異性為正時(shí)的情況相同。借助于選擇適當(dāng)?shù)慕铅誏C,設(shè)計(jì)者可在很寬的范圍內(nèi)控制閾值特性??紤]到亮度,選取等于或小于45°的角φLC是可取的。
測(cè)得的各情況下視角特性的結(jié)果(其中與實(shí)施例1相同,視角沿水平或垂直方向變化)表明相互間不存在明顯的差別,且顯示特性很少改變°確切地說(shuō),在水平和垂直方向的50°范圍內(nèi)都未觀察到中等灰度級(jí)顯示(8級(jí))中的等級(jí)轉(zhuǎn)變。液晶的取向較好,且不產(chǎn)生取向失效疇。實(shí)現(xiàn)了低于10W的低功耗。實(shí)施例24-26根據(jù)本實(shí)施例,液晶分子的縱軸方向以及偏振器的安置與實(shí)施例21相同(φLC1=φLC2=φP1=15°,φP2=-75°),這在前述各實(shí)施例20-23中呈現(xiàn)出了最佳的特性。而且只改變了液晶組分層厚度d同折射率各向異性Δn的乘積d·Δn。在實(shí)施例24、25和26中,液晶組分層的厚度d分別定為4.0、4.9和7.2μm,且d·Δn分別定為0.1748、0.2141和0.3146μm。在上述的變化中,折射率各向異性Δn被取為常數(shù)而只改變液晶組分層的厚度d。但即使折射率各向異性Δn同其它液晶顯示方法(例如90°扭曲向列式顯示方法)一樣地變化,也可獲得亮度最佳值的結(jié)果。而且,即使液晶組分層的介電各向異性被選為正,也可獲得同樣的結(jié)果。圖12(a)和12(b)示出了觀察到的結(jié)果,包括實(shí)施例21的結(jié)果。圖12(a)取外加電場(chǎng)作為橫軸,圖12(b)示出了圖12(a)所示的結(jié)果,但取7V恒定外加電壓時(shí)的d·Δn作為橫軸。從圖12(b)顯見(jiàn),亮度強(qiáng)烈地依賴于d·Δn且存在一個(gè)最佳d·Δn值。為了將亮度增大到至少30%(這在實(shí)際應(yīng)用中是必須的),d·Δn必須在0.21-0.36μm范圍內(nèi)。而且,為了將亮度增大到至少50%,d·Δn必須在0.23-0.33μm范圍內(nèi)??紤]到諸如封裝液晶和控制液晶組分層厚度等所需的時(shí)間之類的生產(chǎn)率,d值定為至少5.0μm,且同本實(shí)施例一樣,d·Δn最好定為等于或小于0.08μm。
本實(shí)施例的液晶顯示器不產(chǎn)生任何圖象質(zhì)量退化,且實(shí)現(xiàn)了與實(shí)施例1相同的寬視角和低于10W的低功耗。實(shí)施例27-29正如實(shí)施例24-26的結(jié)果所顯示的那樣,d·Δn最佳值存在于0.21-0.36μm范圍中,最好是在0.23-0.33μm范圍中??紤]到最佳生產(chǎn)率時(shí)的液晶組分層厚度至少為5.0μm,故折射率各向異性Δn的值必須等于或小于0.072,最好是等于或小于0.066。但具有如此低的Δn的液晶化合物的種類極為有限,而且很難與實(shí)際使用所要求的其它特性兼容。因此,發(fā)明了一種新穎方法,其中液晶組分層的d·Δn定為稍高于最佳值,借助于插入一個(gè)相位差Rf低于液晶組分層的d·Δn的光學(xué)各向異性介質(zhì)以抵消液晶組分層所產(chǎn)生的相位差的方法來(lái)補(bǔ)償對(duì)d·Δn最佳值的超出量,且將從組合液晶組分層和光學(xué)各向異性介質(zhì)所得到的有效相位差在0.21-0.36μm范圍中設(shè)定其最佳值。
除下列情況外,實(shí)施例27-29的組成與實(shí)施例3相同液晶組分層的厚度分別定為5.0、5.2和5.5μm。由于使用了折射率各向異性為0.072(589nm,20℃)的向列式液晶組分,故d·Δn值分別為0.360、0.3744和0.396μm。由于此d·Δn大于最佳亮度和未加修正的色彩所需的最佳范圍0.21-0.36μm,故呈現(xiàn)橙色色調(diào)。將一種由聚乙烯醇制成的單向延伸膜構(gòu)成的光學(xué)各向異性介質(zhì)涂覆到液晶單元上以補(bǔ)償液晶單元用低電壓驅(qū)動(dòng)時(shí)的液晶雙折射相位差。亦即,同φLC1一樣,將φR定為85°(φLC1=φLC2)。相位差Rf分別定為0.07、0.08和0.10μm,而(d·Δn-Rf)值分別定為0.29、0.3044和0.296μm以便處于最佳亮度和色調(diào)所需的范圍0.21-0.36μm之中。
其結(jié)果是,同其它實(shí)施例相同,實(shí)現(xiàn)了寬視角、無(wú)圖象質(zhì)量退化和低于10W的低功耗。實(shí)施例30用負(fù)介電各向異性Δ∈=-2.5而Δn=0.0712(589nm,20℃)的向列液晶組分(Merck公司制造的ZLI-4518)取代實(shí)施例27中的液晶組分層。除以下情況外,其它組成與實(shí)施例21相同液晶組分層的厚度為5.5μm,亦即d·Δn為0.3916μm。將由聚乙烯醇制造的相位差為Rf的單向延伸膜所組成的光學(xué)各向異性介質(zhì)涂覆于液晶單元以使(d·Δn-Rf)=0.2816μm,此值處于最佳亮度和色調(diào)所需的范圍0.21-0.36μm之中。
其結(jié)果是,同其它實(shí)施例相同,實(shí)現(xiàn)了寬視角、無(wú)圖象質(zhì)量退化以及低于10W的低功耗。實(shí)施例31除下列情況外,本實(shí)施例的組成與實(shí)施例15相同液晶組分層的Δn為0.072,間隙d為7.0μm。因此,d·Δn為0.504μm。φLC1為89.5°,上下邊界處液晶分子的取向以直角相交,且|φLC1-φLC2|被定為90°。偏振器被安置成彼此直角相交(|φP2-φP1|=90°),且與液晶取向的關(guān)系被定為光學(xué)旋轉(zhuǎn)模式,亦即φLC1=φP1。結(jié)果是得到了正的反差顯示。
對(duì)本實(shí)施例進(jìn)行的電光特性測(cè)量顯示本實(shí)施例除了閾值電壓V10和V90為其它雙折射模式實(shí)施例的大約二倍外,與其它實(shí)施例相同,也實(shí)現(xiàn)了寬視角、無(wú)圖象質(zhì)量退化和低功耗。液晶的取向較好,且不產(chǎn)生取向失效疇。實(shí)施例32,33除下列情況外,本實(shí)施例的組成與實(shí)施例1相同偏振器安置成在電場(chǎng)不為零但稍微施加的條件下可獲得暗態(tài)。亦即,在實(shí)施例32和33中,|φLC1-φp1|分別定為5°和15°。|φP2-φP1|定為90 °。
同其它實(shí)施例一樣,獲得了視角和圖象質(zhì)量二方面的最佳顯示特性以及低功耗。液晶的取向較好,且不產(chǎn)生取向失效疇。實(shí)施例34、35除下列情況外,本實(shí)施例的組成與實(shí)施例1相同偏振器被安置成在電場(chǎng)不為零但稍微施加的條件下可獲得暗態(tài)。亦即,在實(shí)施例34和35中,|φLC1-φp1|分別定為5°和7°。|φP2-φP1|定為90°。液晶組分層的厚度為6.3μm。因此d·Δn為0.275μm。
圖13示出了本實(shí)施例電光特性測(cè)量的結(jié)果。在實(shí)施例34的情況下,獲得暗態(tài)所需的電壓Voff為3.0V,而獲得亮態(tài)所需的電壓Von為9.2V。因此,當(dāng)用上述Voff和Von之間的電壓驅(qū)動(dòng)液晶顯示器時(shí),可獲得足夠高的反差。同樣,在實(shí)施例35的情況下,Voff為5.0V而Von為9.0V。
當(dāng)本實(shí)施例用上述Voff和Von之間的電壓驅(qū)動(dòng)時(shí),同其它實(shí)施例一樣,獲得了視角和圖象質(zhì)量二方面的最佳顯示特性以及低功耗。液晶的取向較好,且不產(chǎn)生取向失效疇。實(shí)施例36圖象信號(hào)被饋至信號(hào)引線電極,3.0V的交流波形同時(shí)被饋至公共電極。結(jié)果實(shí)現(xiàn)了饋至信號(hào)引線電極的電壓的降低(8.3V→6.2V)。
然后本實(shí)施例用上述Voff和Von之間的電壓來(lái)驅(qū)動(dòng)。液晶的取向較好,且同其它實(shí)施例一樣,不產(chǎn)生取向失效疇。實(shí)施例37除下列情況外,本實(shí)施例的組成與實(shí)施例1相同偏振器安置成當(dāng)電場(chǎng)不為零但稍微施加時(shí)可獲得暗態(tài)。亦即,|φLC1-φP1|定為45°,而|φP2-φP1|定為90°。根據(jù)上述設(shè)定,借助于施加低電壓可獲得亮態(tài),而施加高電壓可獲得暗態(tài)。測(cè)量了亮度的電壓依賴關(guān)系,其結(jié)果由圖14中的實(shí)線示出。
與其它實(shí)施例相同,獲得了視角和圖象質(zhì)量二方面的最佳顯示特性以及低于10W的低功耗。反差比為35。液晶的取向較好,且不產(chǎn)生取向失效疇。實(shí)施例38以與實(shí)施例37相同的組成,在二個(gè)偏振器之間插入了一個(gè)用來(lái)補(bǔ)償邊界處殘留相位差的雙折射介質(zhì)(單向延伸聚乙烯醇膜)。膜的延伸方向φR定為-45°以便同偏振透明軸直角交叉。相位差Rf為15nm。
為圖14中虛線所示,比起實(shí)施例37來(lái),在施加高電壓時(shí)可抑制漏光,且反差比進(jìn)一步改善為150。
根據(jù)本發(fā)明,可獲得具有寬視角、高反差比、大的液晶屏透明度以及低功耗的薄膜晶體管型液晶顯示器。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器,它包含一對(duì)基片,多個(gè)制作在上述基片上的信號(hào)引線電極和掃描引線電極,以及插入在上述一對(duì)基片之間的液晶組分層,其中借助于彼此相交成矩陣狀,上述多個(gè)信號(hào)引線電極和掃描引線電極構(gòu)成多個(gè)象素,在上述象素中制作了用來(lái)轉(zhuǎn)換上述象素中通-斷象素電極的有源元件,當(dāng)上述有源元件被開(kāi)通時(shí),一個(gè)電場(chǎng)沿大致平行于基片平面的方向被加于上述象素電極和參考電極之間,用來(lái)饋送至少包含未選定電壓的二個(gè)值的掃描信號(hào)的掃描引線電極驅(qū)動(dòng)電路被連接于上述掃描引線電極,以及用來(lái)饋送圖象信號(hào)的信號(hào)引線電極驅(qū)動(dòng)電路被連接于上述信號(hào)引線電極。
2.一種液晶顯示器,它包含一對(duì)基片,多個(gè)制作在上述基片上的信號(hào)引線電極和掃描引線電極,安置成其間夾持上述一對(duì)基片的偏振裝置,以及插入在上述一對(duì)基片之間的液晶組分層,其中借助于彼此交叉成矩陣狀,上述多個(gè)信號(hào)引線電極和掃描引線電極構(gòu)成多個(gè)象素,在上述象素中制作了用來(lái)轉(zhuǎn)換上述象素中通-斷象素電極的有源元件,當(dāng)有源元件被開(kāi)通時(shí),一個(gè)電場(chǎng)沿大致平行于基片平面的方向被加于上述象素電極和參考電極之間,上述液晶組分層和偏振裝置安置成使沿垂直于上述基片的方向的反差比至少為10,而亮度透明度至少為15%,上述象素電極和上述參考電極在象素中沿大致平行于上述信號(hào)引線電極的第一方向延伸,用來(lái)饋送至少包含未選定電壓的二個(gè)值的掃描信號(hào)的掃描引線電極驅(qū)動(dòng)電路被連接于上述掃描引線電極,以及用來(lái)饋送圖象信號(hào)的信號(hào)引線電極驅(qū)動(dòng)電路被連接于上述信號(hào)引線電極。
3.權(quán)利要求1所述的液晶顯示器,其中所述的參考電極是一個(gè)對(duì)多個(gè)象素具有公共電位的公用電極。
4.權(quán)利要求1或2所述的液晶顯示器,其中加于上述掃描引線電極的掃描信號(hào)未選定電壓在矩陣的所有行中以相同的周期和相同的相位改變并與此改變同步,以彼此相同的周期和相同的相位改變的電壓波形在整個(gè)運(yùn)行期間被加于公共電極,而在未選定期間被加于象素電極。
5.權(quán)利要求4所述的液晶顯示器,其中加于上述掃描引線電極的掃描信號(hào)的未選定電壓以及在整個(gè)運(yùn)行期間加于公共電極而在未選定期間加于象素電極的電壓,具有大致相同的幅度。
6.權(quán)利要求1-5中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中上述象素的一個(gè)象素中的象素電極和相鄰的上述參考電極之間的間隙D大于上述象素電極和上述參考電極的寬度WP和WC中任何一個(gè)的1/3。
7.權(quán)利要求1-5中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中所有的上述象素電極、上述信號(hào)引線電極、上述參考電極以及上述掃描引線電極都安置在上述一對(duì)基片的同一個(gè)基片上。
8.權(quán)利要求1-5中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中所述的參考電極被安置在正對(duì)著其上安置有上述有源元件的另一個(gè)基片的一個(gè)基片上,以便借助于插入隔離層而在上述象素電極之間形成輔助電容元件。
9.權(quán)利要求1-6中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中所述的象素電極和所述的參考電極安置在同一層上,而輔助電容元件借助于插入隔離層而制作在上述象素電極和上述掃描引線電極之間。
10.權(quán)利要求1-6中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中各個(gè)上述象素電極和上述參考電極安置在由插入隔離層而分隔開(kāi)來(lái)的二個(gè)層中的每個(gè)不同的層上,上述象素電極的一部分和上述參考電極的一部分重疊,電極間插入一個(gè)隔離層,而輔助電容元件就形成在此重疊部位。
11.權(quán)利要求8-10中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中饋?zhàn)陨鲜鰭呙枰€電極驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)信號(hào)的垂直掃描周期被定為短于時(shí)間常數(shù),此時(shí)間常數(shù)被定義為組成上述電容元件的絕緣材料的電阻率和介電常數(shù)的乘積。
12.權(quán)利要求8-10中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中所述的參考電極結(jié)構(gòu)為能夠同時(shí)被相鄰的象素所采用。
13.權(quán)利要求8-10中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中所述的參考電極結(jié)構(gòu)為能夠同時(shí)被相鄰的象素所采用,且一部分公共引線以直角同信號(hào)引線相交。
14.權(quán)利要求10所述的液晶顯示器,其中所述的象素電極或所述的參考電極的平面形狀為環(huán)形、十字形、T字形、II形、I字形和梯形中的任何一種。
15.權(quán)利要求10所述的液晶顯示器,其中所述的參考電極由其表面涂覆有自氧化膜或自氮化膜的金屬電極構(gòu)成。
16.權(quán)利要求1-15中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中在上述一對(duì)基片的一個(gè)上至少提供了二種不同顏色的濾色器,以及上述濾色器的一個(gè)邊界如上述信號(hào)引線電極或上述參考電極的任何一個(gè)所覆蓋。
17.權(quán)利要求1-16中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中在上述一對(duì)基片的一個(gè)上至少提供了二種不同顏色的濾色器,在上述濾色器上層疊了一個(gè)用來(lái)整平表面的有機(jī)聚合物,上述聚合物是透明的,且上述透明的聚合物被用作取向膜,借助于用表面處理方法加工上述透明聚合物或使此層具有各向異性而用來(lái)控制帶有液晶組分層的邊界上的液晶分子的取向。
18.權(quán)利要求17所述的液晶顯示器,其中所述的有機(jī)聚合物由至少二種材料構(gòu)成,上述有機(jī)聚合物中的一個(gè)與液晶接觸,具有控制液晶分子沿指定的方向取向的功能,而上述有機(jī)聚合物中的另一個(gè)鄰接于濾色器,具有整平表面的功能。
19.權(quán)利要求17或18所述的液晶顯示器,其中所述的由至少一個(gè)層構(gòu)成的有機(jī)聚合物是一個(gè)直接與上述有源元件相接觸的有機(jī)隔離層。
20.權(quán)利要求19所述的液晶顯示器,其中所述的有機(jī)聚合物是直接與上述有源元件和上述液晶組分層相接觸的有機(jī)隔離層,且上述有機(jī)隔離層同時(shí)具有上述有源元件保護(hù)膜以及液晶分子取向控制膜二種功能。
21.權(quán)利要求1-20中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中上述液晶組分層的介電各向異性是正的,且至少一個(gè)基片的邊界上液晶分子取向與電場(chǎng)形成的角|φLC|的范圍為45°≤|φLC|<90°。
22.權(quán)利要求21所述的液晶顯示器,其中所述的角|φLC|的范圍為60°≤|φLC|≤88°。
23.權(quán)利要求1-18中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中所述液晶組分層的介電各向異性是負(fù)的,且至少一個(gè)基片的邊界上液晶分子取向與電場(chǎng)形成的角|φLC|的范圍為0°<|φLC|<45°。
24.權(quán)利要求23所述的液晶顯示器,其中所述的角|φLC|的范圍為2°≤|φLC|≤30°。
25.權(quán)利要求21-24中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中關(guān)于上述液晶組分層的取向,一個(gè)基片的邊界上液晶分子的取向角φLC1與另一個(gè)基片的邊界上液晶分子的取向角φLC2彼此大致相等(φLC1≈φLC2),且上述液晶組分層的厚度d和折射率各向異性Δn的乘積d·Δn的范圍為0.21μm-0.38μm。
26.權(quán)利要求25所述的液晶顯示器,其中插入了一個(gè)其相位差Rf小于上述液晶組分層的厚度d和折射率各向異性Δn的乘積d·Δn的光學(xué)各向異性介質(zhì),以補(bǔ)償上述液晶組分層所產(chǎn)生的相位差,且其絕對(duì)值的差(|d·Δn|-|Rf|)被設(shè)定在0.21μm-0.38μm的范圍內(nèi)。
27.權(quán)利要求21-24中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中有關(guān)上述液晶組分層的取向,一個(gè)基片的邊界上液晶分子的取向角φLC1與另一個(gè)基片的邊界上液晶分子的取向角φLC2彼此相交,由上述相交所形成的角|φLC1-φLC2|的范圍為80°≤|φLC1-φLC2|≤100°,且上述液晶組分層的厚度d和折射率各向異性Δn的乘積d.Δn的范圍為0.40μm-0.60μm。
28.權(quán)利要求17-27中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中在至少一個(gè)邊界上,液晶分子的傾斜角等于或小于4°。
29.權(quán)利要求22所述的液晶顯示器,其中上述液晶組分層的介電各向異性是正的,上述偏振裝置是一對(duì)將上述液晶組分層夾持于其間的偏振器,且至少一個(gè)上述邊界上液晶分子的縱向與電場(chǎng)所形成的角φLC大致等于上述一對(duì)偏振器中的一個(gè)偏振器的透明軸(或吸收軸)的角φp。
30.權(quán)利要求21或22所述的液晶顯示器,其中上述液晶組分層的介電各向異性是正的,上述偏振裝置是一對(duì)將上述液晶組分層夾持于其間的偏振器,至少一個(gè)上述邊界上液晶分子的縱向與電場(chǎng)所形成的角φLC與上述一對(duì)偏振器中的一個(gè)偏振器的透明軸(或吸收軸)的角φp有相同的符號(hào),角φLC的絕對(duì)值大于角φP的絕對(duì)值,且差值|φLC-φP|的范圍為3°≤|φLC-φP|≤15°。
31.權(quán)利要求24所述的液晶顯示器,其中上述液晶組分層的介電各向異性是負(fù)的,上述偏振裝置是一對(duì)將上述液晶組分層夾持于其間的偏振器,至少一個(gè)上述邊界上液晶分子的縱向與電場(chǎng)所形成的角φLC與上述一對(duì)偏振器中的一個(gè)偏振器的透明軸(或吸收軸)的角φp有相同的符號(hào),且角φLC的絕對(duì)值大致等于角φp的絕對(duì)值。
32.權(quán)利要求24所述的液晶顯示器,其中上述液晶組分層的介電各向異性是負(fù)的,上述偏振裝置是一對(duì)將上述液晶組分層夾持于其間的偏振器,至少一個(gè)上述邊界上液晶分子的縱向與電場(chǎng)所形成的角φLC小于上述一對(duì)偏振器中的一個(gè)偏振器的透明軸或吸收軸的角φP,且差值|φLC-φP|的范圍為3°≤|φLC-φP|≤15°。
33.權(quán)利要求29-32中任何一個(gè)所述的液晶顯示器,其中一個(gè)圖象信號(hào)被加于上述象素電極,而一個(gè)電壓信號(hào)波形被加于上述參考電極以提高加于上述液晶組分層的電壓。
34.權(quán)利要求26所述的液晶顯示器,其中所述的偏振裝置是一對(duì)將上述液晶組分層夾持于其間的偏振器,它排列定位成加低電壓VL時(shí)形成亮態(tài)而加高電壓VH時(shí)形成暗態(tài),且補(bǔ)償加高壓VH時(shí)液晶層邊界處殘留相位差的透明介質(zhì)被插入在上述一對(duì)偏振器之間。
全文摘要
一種具有寬視角、高反差、高透明度液晶屏和最佳亮度及低功耗的液晶顯示器,包含一對(duì)基片、多個(gè)借助于彼此交叉成矩陣狀而形成多個(gè)象素的信號(hào)引線電極和掃描引線電極、以及液晶組分層,在上述象素中制作了用來(lái)轉(zhuǎn)換象素電極通—斷的有源元件,被開(kāi)通時(shí),大致平行于基片平面的電場(chǎng)加于象素電極和參考電極之間,饋送掃描信號(hào)的掃描引線電極驅(qū)動(dòng)電路被連接到掃描引線電極,饋送圖象信號(hào)的信號(hào)引線電極驅(qū)動(dòng)電路被連接到上述信號(hào)引線電極。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1168478SQ9611198
公開(kāi)日1997年12月24日 申請(qǐng)日期1996年9月10日 優(yōu)先權(quán)日1995年9月11日
發(fā)明者近藤克己, 太田益幸, 大江昌人 申請(qǐng)人:株式會(huì)社日立制作所