專利名稱:液晶顯示器及其基板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種液晶顯示器基板,還涉及一種采用該基板的液晶顯示器。
現(xiàn)有技術(shù)目前,液晶顯示器逐漸取代了用于計算器的傳統(tǒng)陰極射線管(Cathode Ray Tube,CRT)顯示器,而且,由于液晶顯示器具有輕、薄、小等特點,使其非常適合應(yīng)用于桌上型計算機、個人數(shù)字助理(Personal Digital Assistant,PDA)、便攜式電話、電視和多種辦公自動化與視聽設(shè)備。
傳統(tǒng)的液晶顯示器存在視角較小的問題,為此業(yè)界發(fā)展出一些廣視角技術(shù),多域垂直配向(Muti-domain Vertical Alignment,MVA)技術(shù)為其中的一種,其通過將一個像素分割成多區(qū)域,在各區(qū)域使液晶分子取向方向分散,來擴大一個像素整體的視角。采用多域垂直配向技術(shù)的液晶顯示器通過在上下基板設(shè)置多個配向突起物,以使得加電壓時液晶分子可向多方向偏轉(zhuǎn),即形成多域。在同一像素中,液晶分子排列在多個方向上,從而可增加視角。為實現(xiàn)更多的域,業(yè)界提出一種驅(qū)動方法,其通過將一多域液晶顯示器的一像素分為兩部分,采用二薄膜晶體管(Thin FilmTransistor,TFT)分別驅(qū)動其中一部分,使該像素二部分的液晶分子具有不同的偏轉(zhuǎn)角度,即形成不同的域。
請一并參閱圖1和圖2,圖1是一種采用上述驅(qū)動方法的現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器100示意圖,圖2是圖1所示一像素單元放大示意圖。該液晶顯示器100包括多條柵極線101、多條與該柵極線101相交的第一數(shù)據(jù)線102、多個與該第一數(shù)據(jù)線平行的第二數(shù)據(jù)線112、多個第一薄膜晶體管103、多個第二薄膜晶體管113、多個第一像素電極104、多個第二像素電極114及一公共電極105。在該數(shù)據(jù)線102延伸方向上相鄰的第一像素電極104與第二像素電極114所對應(yīng)的區(qū)域為一像素單元108。在每一像素單元108中,該第一薄膜晶體管103的柵極1031與該第二薄膜晶體管的柵極1131都電連接至同一柵極線101,該第一薄膜晶體管103的源極1032與該第二薄膜晶體管113的源極1132分別電連接至該第一數(shù)據(jù)線102與該第二數(shù)據(jù)線112,該第一薄膜晶體管103的漏極1033和該第二薄膜晶體管113的漏極1133分別與該第一像素電極104和該第二像素電極114電連接。
請參閱圖3,圖3(A)及圖3(B)分別是該第一像素電極104和該第二像素電極114對應(yīng)區(qū)域的液晶分子偏轉(zhuǎn)示意圖。當(dāng)該第一薄膜晶體管103與該第二薄膜晶體管113為該柵極線101的訊號所開啟時,該第一數(shù)據(jù)線102與該第二數(shù)據(jù)線112通過該第一薄膜晶體管103和該第二薄膜晶體管113傳送二不同的電壓訊號給該第一像素電極104和該第二像素電極114,從而在該第一像素電極104和該第二像素電極114與該公共電極105之間形成不同電場,從而實現(xiàn)同一像素單元108中該第一像素電極104和該第二像素電極114所對應(yīng)區(qū)域的液晶分子具有不同的偏轉(zhuǎn)角度θ1及θ2,即可實現(xiàn)用一個像素電極來控制液晶分子的偏轉(zhuǎn)的像素單元雙倍的域。
然而,該液晶顯示器100對每一像素單元108需設(shè)置二數(shù)據(jù)線,使該液晶顯示器100的布線增多,使得該液晶顯示器100的基板布線復(fù)雜。
實用新型內(nèi)容為解決上述液晶顯示器布線復(fù)雜的問題,有必要提供一種可簡化布線的液晶顯示器基板。
還有必要提供一種可簡化布線的液晶顯示器。
一種液晶顯示器基板,其包括多條柵極線、多條與該柵極線絕緣相交的數(shù)據(jù)線、多個第一像素電極和多個第二像素電極,二相鄰的第一像素電極和第二像素電極對應(yīng)的區(qū)域為一像素單元,每一像素單元通過一第一薄膜晶體管和一第二薄膜晶體管來驅(qū)動,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的漏極分別與該第一像素電極和該第二像素電極電連接,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的柵極都與同一柵極線電連接,其特征在于該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的源極都與同一數(shù)據(jù)線電連接,且加載電壓時,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管具有不同的漏極電壓。
一種液晶顯示器,其包括多條柵極線、多條與該柵極線絕緣相交的數(shù)據(jù)線和多個像素單元,每一像素單元都包括一第一薄膜晶體管、一第二薄膜晶體管、一第一像素電極和一第二像素電極,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的漏極分別與該第一像素電極和該第二像素電極電連接,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的柵極都與同一柵極線電連接,其特征在于該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的源極都與同一數(shù)據(jù)線電連接,且加載電壓時,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管具有不同的漏極電壓。
相較于現(xiàn)有技術(shù),上述液晶顯示器及其基板的第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管加載電壓時,具有不同的漏極電壓,可采用同一柵極線和同一數(shù)據(jù)線來驅(qū)動二薄膜晶體管以使該第一像素電極的該第二像素電極具有不同電壓,可減少該液晶顯示器的數(shù)據(jù)線的數(shù)目,從而簡化該液晶顯示器的布線。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)的液晶顯示器的示意圖。
圖2是圖1所示液晶顯示器的一像素單元的放大示意圖。
圖3是圖2所示一像素單元液晶分子的偏轉(zhuǎn)方向示意圖。
圖4是本實用新型的液晶顯示器的示意圖。
圖5是圖4所示液晶顯示器的一像素單元的放大示意圖。
圖6是圖4所示液晶顯示器的驅(qū)動波形圖。
具體實施方式請一并參閱圖4和圖5,圖4是本實用新型一較佳實施方式的液晶顯示器200的一基板的示意圖,圖5是該液晶顯示器200的一像素單元放大示意圖。該液晶顯示器200包括多個相互平行的柵極線201、多條與該柵極線201垂直絕緣相交的數(shù)據(jù)線202、多個設(shè)置于該柵極線201兩側(cè)的第一薄膜晶體管203與第二薄膜晶體管213、多個第一像素電極204、多個第二像素電極214以及一公共電極205。在該數(shù)據(jù)線202延伸方向相鄰的第一像素電極204與第二像素電極214所對應(yīng)的區(qū)域為一像素單元208。在一像素單元208中,該第一薄膜晶體管203的源極2032和該第二薄膜晶體管213的源極2132都與同一數(shù)據(jù)線202電連接。該第一薄膜晶體管203的柵極2031和該第二薄膜晶體管213的柵極2131都與同一柵極線201電連接。該第一薄膜晶體管203的漏極2033和該第二薄膜晶體管213的漏極2133分別與該第一像素電極204和該第二像素電極214電連接。該第一像素電極204與公共電極205形成一第一液晶電容206,該第二像素電極214與該公共電極205形成一第二液晶電容216。該液晶顯示器200還包括多個存儲電容207,每一存儲電容207分別與該第一液晶電容206和該第二液晶電容216并聯(lián),其作用為保持該第一像素電極204及該第二像素電極214的電壓。
該第一薄膜晶體管203的溝道(Channel)的長度與寬度的比值與該第二薄膜晶體管213不同。當(dāng)薄膜晶體管開啟時,其漏極電流Id與其溝道長度W及溝道寬度L的關(guān)系為Id=UnCoxWL[(Vgs-Vt)Vds-Vds22]]]>其中,Un為薄膜晶體管的場效移動率(Field Effect Mobility),Cox為柵極氧化物電容(Gate Oxide Capacitance),Vgs為柵極與源極之間的電壓,Vt為薄膜晶體管的臨界電壓,Vds為源極與漏極之間的電壓。
由上式可知,當(dāng)其它參數(shù)一定時,薄膜晶體管漏極電流Id與其溝道的長寬比(W/L)成正比。因此,當(dāng)該第一薄膜晶體管203與該第二薄膜晶體管213的溝道長寬比不同,會導(dǎo)致當(dāng)該第一薄膜晶體管203與該第二薄膜晶體管213導(dǎo)通時,流過漏極2033和2133的電流不同。
請參閱圖6,是該液晶顯示器200的驅(qū)動波形圖。圖6(A)是驅(qū)動該薄膜晶體管203與該第二薄膜晶體管213的柵極電壓訊號Vg與源極電壓訊號Vs的時序圖,圖6(B)是該第一薄膜晶體管203與該第二薄膜晶體管213的漏極電流I1與I2的時序圖,圖6(C)是該第一薄膜晶體管203與該第二薄膜晶體管213的漏極電壓V1與V2的時序示意圖。在柵極電壓訊號Vg為峰值階段,該第一薄膜晶體管203與該第二薄膜晶體管213的柵極2031與2131開啟,此時源極電壓訊號Vs將通過該第一薄膜晶體管203和該第二薄膜晶體管213的漏極電流給該第一液晶電容206、該存儲電容207和該第二液晶電容216充電。因為該第一薄膜晶體管203的漏極電流I1與該第二薄膜晶體管213的漏極電流I2不同,故該第一像素電極204與該第二像素電極214的電壓不同。
因此,在顯示時,一像素單元208中該第一像素電極204對應(yīng)區(qū)域與該第二像素電極214對應(yīng)區(qū)域的液晶分子具有不同偏轉(zhuǎn)角度,即可形成由單個像素電極控制液晶分子偏轉(zhuǎn)的像素單元雙倍的域。
本實施方式的第一薄膜晶體管203的溝道長寬比為第二薄膜晶體管213的溝道長寬比的2倍,其可實現(xiàn)良好的顯示效果。當(dāng)該第一薄膜晶體管203的溝道長寬比小于該第二薄膜晶體管213的溝道長寬比的1.5倍時,可能會造成該第一像素電極204與該第二像素電極214的電壓相差太小,從而導(dǎo)致該第一像素電極204與該第二像素電極214各自對應(yīng)區(qū)域的液晶分子偏轉(zhuǎn)角度差別過小,而無法實現(xiàn)更多域的效果;當(dāng)該第一薄膜晶體管203的溝道長寬比大于該第二薄膜晶體管213的溝道長寬比的2.5倍時,可能會造成該第一像素電極204與該第二像素電極214的電壓相差太大,從而導(dǎo)致該第一像素電極204與該第二像素電極214各自對應(yīng)區(qū)域的液晶分子偏轉(zhuǎn)角度差別過大,人眼就會感覺到兩區(qū)域明顯不同,影響視覺效果。為達到較好的顯示效果,須使該第一像素電極204與該第二像素電極214的電壓相差在一定范圍內(nèi),所以設(shè)定該第一薄膜晶體管203的溝道長寬比為第二薄膜晶體管213的溝道長寬比的1.5倍至2.5倍之間為佳。
相較于現(xiàn)有技術(shù),上述液晶顯示器200的第一薄膜晶體管203與該第二薄膜晶體管213加載電壓時,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管具有不同的漏極電壓,可采用同一柵極線201和同一數(shù)據(jù)線202來驅(qū)動該二薄膜晶體管以使該第一像素電極204和該第二像素電極214具有不同電壓,可減少該液晶顯示器200的數(shù)據(jù)線數(shù)目,簡化該液晶顯示器200的基板的布線。
權(quán)利要求1.一種液晶顯示器基板,其包括多條柵極線、多條與該柵極線絕緣相交的數(shù)據(jù)線、多個第一像素電極和多個第二像素電極,二相鄰的第一像素電極和第二像素電極對應(yīng)的區(qū)域為一像素單元,每一像素單元通過一第一薄膜晶體管和一第二薄膜晶體管來驅(qū)動,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的漏極分別與該第一像素電極和該第二像素電極電連接,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的柵極都與同一柵極線電連接,其特征在于該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的源極都與同一數(shù)據(jù)線電連接,且加載電壓時,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管具有不同的漏極電壓。
2.如權(quán)利要求1所述的液晶顯示器基板,其特征在于該第一薄膜晶體管的溝道長寬比為該第二薄膜晶體管的溝道長寬比的1.5倍至2.5倍。
3.如權(quán)利要求2所述的液晶顯示器基板,其特征在于該第一薄膜晶體管的溝道長寬比為該第二薄膜晶體管的溝道長寬比的2倍。
4.一種液晶顯示器,其包括多條柵極線、多條與該柵極線絕緣相交的數(shù)據(jù)線和多個像素單元,每一像素單元都包括一第一薄膜晶體管、一第二薄膜晶體管、一第一像素電極和一第二像素電極,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的漏極分別與該第一像素電極和該第二像素電極電連接,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的柵極都與同一柵極線電連接,其特征在于該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的源極都與同一數(shù)據(jù)線電連接,且加載電壓時,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管具有不同的漏極電壓。
5.如權(quán)利要求4所述的液晶顯示器,其特征在于該第一薄膜晶體管的溝道長寬比為該第二薄膜晶體管的溝道長寬比的1.5倍至2.5倍。
6.如權(quán)利要求5所述的液晶顯示器,其特征在于該第一薄膜晶體管的溝道長寬比為該第二薄膜晶體管的溝道長寬比的2倍。
7.如權(quán)利要求6所述的液晶顯示器,其特征在于其進一步包括一公共電極,其與該第一像素電極和該第二像素電極形成多個液晶電容。
8.如權(quán)利要求7所述的液晶顯示器,其特征在于其進一步包括多個與該液晶電容并聯(lián)的存儲電容。
專利摘要本實用新型涉及一種液晶顯示器基板,其包括多條柵極線、多條與該柵極線絕緣相交的數(shù)據(jù)線、多個第一像素電極和多個第二像素電極,二相鄰的第一像素電極和第二像素電極對應(yīng)的區(qū)域為一像素單元,每一像素單元通過一第一薄膜晶體管和一第二薄膜晶體管來驅(qū)動,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的漏極分別與該第一像素電極和該第二像素電極電連接,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的柵極都與同一柵極線電連接,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管的源極都與同一數(shù)據(jù)線電連接,且加載電壓時,該第一薄膜晶體管與該第二薄膜晶體管具有不同的漏極電壓。本實用新型的液晶顯示器基板具有布線簡單的優(yōu)點。本實用新型還涉及一種液晶顯示器。
文檔編號H01L29/66GK2852196SQ20052012022
公開日2006年12月27日 申請日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月6日
發(fā)明者鄭永強, 陳信銘 申請人:群康科技(深圳)有限公司, 群創(chuàng)光電股份有限公司