液晶显示器制造技术

本发明专利技术提供了一种液晶显示器和用于改善液晶显示器中的侧视可视性的方法。在液晶显示器中，图像定义数据电压被同时施加到主像素电极（ＭＰＥ）和电隔离的子像素电极（ＳＰＥ），由此分别定义主像素电压和子像素电压。ＭＰＥ定义了第一电容器的一个板，该第一电容的另一个板接收第一公共电压，该第一公共电压的电压电平可以在图像定义数据电压被施加后发生变化。于是，主像素电压根据第一公共电压的电压变化而上移或下移。ＳＰＥ定义了第二电容器的一个板，该第二电容器的另一个板接收第二公共电压。通过使主像素电压具有比子像素电压更大的绝对幅度，可以提高液晶显示器的侧面可视性。

Liquid crystal display

The present invention provides a liquid crystal display and a method for improving side view visibility in a liquid crystal display. In a liquid crystal display (LCD), the image definition data voltage is applied simultaneously to the main pixel electrode (MPE) and the electrically isolated sub-pixel electrode (SPE), which defines the main pixel voltage and the sub-pixel voltage, respectively. MPE defines a first capacitor plate, a plate of the first capacitor receives the first common voltage, voltage level of the first common voltage can change in voltage is applied after the definition of image data. Thus, the main pixel voltage moves up or down according to the voltage of the first common voltage. SPE defines a board of second capacitors, the other board of the second capacitor receives a common voltage of second. The side visibility of the liquid crystal display can be improved by increasing the absolute amplitude of the main pixel voltage with a greater voltage than the sub pixel voltage.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的公开内容涉及液晶显示器(LCD)。更具体地，本公开内容涉 及能够实现宽视角的液晶显示器。
技术介绍
最近，为了对传统液晶显示设备的窄视角进行改善，已经发展了用于液 晶显示设备的各种驱动方法，包括图案垂直取向(PVA: patterned vertical alignment)模式、多象限垂直取向(MVA )模式、以及超图案垂直取向(S-PVA) 模式。使用S-PVA模式的LCD设备典型地包括各自具有两个子像素的像素区 域，且两个子像素中的每个包括被施加不同电压的主像素电极和子像素电 极，以在像素区域中形成具有相互不同灰度的液晶域。由于观看S-PVA模式 LCD设备的人类观众察觉到在主像素电极和子像素电极之间存在的两个灰 度级的幻影(phantom)中间值，所以该S-PVA模式LCD设备有助于防止或 减少由在中间灰度级下的伽马曲线失真导致的所显示图像的侧面可视性方 面的退化，由此改善S-PVA模式LCD设备的侧面可视性。S-PVA模式LCD设备根据其驱动方法而可以被分类为耦接电容器型 (CC型)和双晶体管型(TT型)。CC型S-PVA模式LCD设备还包括在主像素电极和子像素电极之间插 入的耦接电容器。这个耦接电容器降低施加到主像素电极的主数据电压的电 压电平，从而将降低的数据电压施加到子像素电极作为子像素电压，该子像 素电压具有比主像素电压的电压电平低的电压电平。TT型S-PVA模式LCD设备使用两个分离的薄膜晶体管，将具有不同电压电平的主像素电压和子像素电压分别施加到主像素电极和子像素电极。与TT型S-PVA模式LCD设备相比，CC型S-PVA模式LCD设备具有 例如亮度退化和相对差的侧面可视性的劣势。另一方面，TT型S-PVA模式 LCD设备具有比传统CC型S-PVA模式LCD设备更好的亮度特性和侧面可 视性。然而，由于在TT型S-PVA模式中需要两个晶体管，其制造成本大大 地增加，并且由于必须被各个栅极控制信号单独控制的TFT的数量是存在于 CC型S-PVA模式LCD设备中的两倍，所以难以使TT型S-PVA模式采用 高速驱动方法。同时，在通过改变施加到与像素电极重叠的存储电极的电压而实现宽视 角的存储摆动(swing)方法的情况下，亮度和侧面可视性特性更好，且制 造成本低。在存储摆动方法中，亮度和侧面可视性特性随电压变化增加而改 善；然而，当存储电极的电压变化增加时，在黑色亮度范围内的透射率不希 望地增加，并因此导致对比度的急剧降低。
技术实现思路
本公开提供了 一种采用存储摆动方法的液晶显示器，其能够增加亮度和 侧面可视性并同时防止对比度的过度降低。在示例性实施例中，液晶显示器包括阵列基板，该阵列基板具有像素电 极结构和薄膜晶体管(TFT),该TFT在水平扫描时间段(1H)期间切换地 将所供应的数据电压传送到像素电极结构的电极。所述实施例还包括面向阵 列基板的相对基板和插入在阵列基板和相对基板之间的液晶材料层。所述像 素电极结构包括主存储电极(MSE),接收其电压电平变化(例如在脉冲 状态中)的第一公共电压；主像素电极(MPE),与所述主存储电极重叠以 定义第一存储电容器，当TFT切换为传导状态时，所述MPE接收凝:据电压 作为主像素电压，该主像素电压随后根据所述第一公共电压的电压变化而改 变。所述像素电极结构包括在显示器的平面图中与主存储电极隔开的子像素 电极(SPE )，在TFT被切换为传导状态时该SPE也接收数据电压作为子像 素电压，但是该子像素电压之后不会根据第 一公共电压的电压变化而改变。在一个实施例中，液晶显示材料层的液晶具有在大约-3.8到大约-2.2的 范围内的介电各向异性(Ae)。此外，该液晶具有在大约1.155到大约1.385的范围内的弹性常数比率(K33/K11)。介电各向异性和弹性常数比率中:的至少一个可以在上述范围内选择。 在一个示例性实施例中，主像素电极的面积与子像素电极的面积的比率 在1:1到1:1.2的范围内。根据上述，由于液晶显示器利用了具有介电各向异性和/或弹性常数比率 的液晶，主存储电极的电压变化范围可以被最大化，同时防止由于第一公共 电压的施加而导致的不想要的黑色亮度的增加。于是，作为结果的液晶显示 器可以展现出增加的亮度，由此改善侧面可视性并同时可以保持高的对比 度。附图说明通过参考接下来的结合附图考虑的详细描述，本公开的以上和其它优点 将变得更明显，其中图1是示出根据本公开的液晶显示器的示例性实施例的分解透视图； 图2是示出图1的液晶显示器的布局图； 图3是沿图2的I-I，线的剖面图； 图4是图1的等效电路的波形图5是示出根据本公开的液晶显示器的透光特性相对于第 一公共电压的 电压变化量的计算机仿真结果的曲线图6是示出了根据液晶的介电各向异性在像素电压和透射率之间的关系 的曲线图7是示出了根据介电各向异性在第一公共电压的变化量与移位电压之 间的关系的仿真结果的曲线图；以及图8是示出了根据液晶的弹性常数比率在透射率和灰度级电压之间的关 系的曲线图。具体实施方法将理解，当一个元件或层被称为在另一个元件或层上、连接到 或耦接到另一个元件或层，它可以直接在其它元件或层上、连接到或耦 接到其它元件或层，或可以存在居间的元件或层。相反，当一元件被称为直 接在，，另一个元件或层上、直接连接到或直接耦接到另一个元件或层时，不存在居间的元件或层。在整篇说明书中，相同的标号表示相同的 元件。如这里所使用，术语和/或包括相关联罗刮项的一个或更多个的任 意或所有组合。将理解，尽管这里可以使用术语第一、第二等来描述各种元件、组件、 区域、层和/或部件，这些元件、组件、区域、层和/或部件不应该限于这些 术语。这些术语仅用于区分一个元件、组件、区域、层或部件和另一个区域、 层或部件。因此，在不偏离本专利技术的示教的情况下，以下讨论的第一元件、 组件、区域、层或部件可以被称为第二元件、组件、区域、层或部件。为了便于描述，可以在这里使用与空间相关的术语，例如在...之下、在…下面、低于、在…之上、高于等，来描述如图中所图示的一 个元件或特征与另一个(多个)元件或(多个)特征之间的关系。将理解， 与空间相关的术语旨在包含使用或操作的设备除图中描绘的方位之外的不 同方位。例如，如果图中的设备被翻过来，被描述为在其它元件或特征之下或下面的元件将然后被定向为在其它元件或特征之上。 因此，示例性术语在...之下可以包括上面和下面二者的方位。设备还可以另外地定位(旋转90度或位于其它方位)，并相应地解释这里使用的与空 间相关的描述符。这里使用的术语仅用于描述特定的实施例而不是为了限制本专利技术。如这 里所使用，单数形式，一(a) — (an)和该，，意欲也包括复数形式， 除非上下文另外明确说明。还将理解，术语包括(includes)和/或包括 (including)在本说明书中使用时，表示存在所陈述的特征、整数、步骤、 操作、元件和/或组件，但不排除存在或增加一个或更多个其它特征、整数、 步骤、操作、元件、组件和/或其组。除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有和本 专利技术所属领域的普通技术人员一般理解的相同含义。还将理解，例如那些在 一般使用的字典中所定义的术语应该被本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示器，包括：　阵列基板，包括像素电极结构和薄膜晶体管（ＴＦＴ），该ＴＦＴ能操作以选择性地将所供应的数据电压耦接到像素电极结构的电极；　面向阵列基板的相对基板；和　插入在阵列基板和相对基板之间的液晶材料层；其中：　 　所述像素电极结构包括：　主存储电极（ＭＳＥ），接收其电压电平能变化的第一公共电压；　主像素电极（ＭＰＥ），与所述主存储电极重叠并耦接到所述ＴＦＴ，从而接收数据电压作为主像素电压，该主像素电压随后能根据所述第一公共电压的电压 变化而改变；　子像素电极（ＳＰＥ），与所述主存储电极隔开并耦接到所述ＴＦＴ，从而接收数据电压作为子像素电压，该子像素电压不会根据所述第一公共电压的电压变化而改变，并且　其中，液晶显示材料层的液晶具有在大约－３．８到大约－２．２的 范围内的介电各向异性（Δε）。

【技术特征摘要】
KR 2007-10-12 103180/071.一种液晶显示器，包括阵列基板，包括像素电极结构和薄膜晶体管(TFT)，该TFT能操作以选择性地将所供应的数据电压耦接到像素电极结构的电极；面向阵列基板的相对基板；和插入在阵列基板和相对基板之间的液晶材料层；其中所述像素电极结构包括主存储电极(MSE)，接收其电压电平能变化的第一公共电压；主像素电极(MPE)，与所述主存储电极重叠并耦接到所述TFT，从而接收数据电压作为主像素电压，该主像素电压随后能根据所述第一公共电压的电压变化而改变；子像素电极(SPE)，与所述主存储电极隔开并耦接到所述TFT，从而接收数据电压作为子像素电压，该子像素电压不会根据所述第一公共电压的电压变化而改变，并且其中，液晶显示材料层的液晶具有在大约-3.8到大约-2.2的范围内的介电各向异性(Δε)。2. 如权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述液晶具有在大约-3.6 到大约-2.7的范围内的介电各向异性(As)。3. 如权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述液晶具有在大约1.154 到大约1.5的范围内的弹性常数比率(K33/K11)。4. 如权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述液晶具有在大约1.155 到大约1.385的范围内的弹性常数比率(K33/K11)。5. 如权利要求2所述的液晶显示器，其中，所述液晶具有在大约1.154 到大约1.5的范围内的弹性常数比率(K33/K11 )。6. 如权利要求2所述的液晶显示器，其中，所述液晶具有在大约1.155 到大约1.385的范围内的弹性常数比率(K33/K11)。7. 如权利要求1所述的液晶显示器，其中，所述主像素电极的面积与 所述子像素电极的面积的比率在1:1到1:1.2的范围内。8. —种液晶显示器，包括阵列基板，包括像素电极结构和薄膜晶体管(TFT)，该TFT被操作性地耦接以切换地将所供应的数据电压传送到像素电极结构； 面向阵列基板的相对基板；和插入在阵列基板和相对基板之间的液晶材料层；其中 所述像素电极结构包括主存储电极(MSE)，接收其电压和/或脉冲边缘的定时能变化的、 具有脉沖波形的第 一公共电压；主像素电极(MPE)，与所述主存储电极重叠并耦接到所述TFT， 以...

【专利技术属性】
技术研发人员：金勋，柳在镇，刘惠兰，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]