液晶显示器件及其制造方法技术

本发明专利技术公开了一种液晶显示器件，其包括：彼此平行设置并与第一数据线和第二数据线垂直从而限定单位像素区域的第一栅线和第二栅线；平行于所述栅线设置的第一公共线；延伸于所述第一公共线的第二公共线；设置于所述单位像素区域中并与第一ＴＦＴ电连接像素条和像素电极；电连接到所述第二公共线的第二开关；以及电连接到所述第二ＴＦＴ的公共条和公共电极，所述公共电极与所述像素电极交替设置。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种液晶显示器件，尤其涉及一种通过补偿产生于像素区域的电平移动电压而提高图像质量的。
技术介绍
在当今的信息驱动社会，液晶显示(LCD)器件的重要意义正在不断提升。现在阴极射线管(CRT)已经得到了广泛的应用并在性能和价格方面具有很多优势。但是，CRT在小型化和便携性方面存在缺点。为了替代该CRT，已经开始研究可以提供高亮度、大尺寸、功耗低以及低成本的重量轻而且体积小的LCD。广泛应用的扭曲向列(TN)LCD包括分别形成于上基板和下基板上的公共电极和像素电极。在公共电极和像素电极之间产生电场。由于该电场，注入在上基板和下基板之间的液晶受到扭曲并显示预定图像。但是，该TN LCD视角较窄。为了解决该窄视角的问题，已经研究了几种新型LCD。其示例包括共平面开关(IPS)LCD和光学补偿双折射(OCB)LCD。在IPS LCD中，在单个基板(下基板)上形成两个电极从而驱动液晶分子同时沿相对于基板的水平方向维持该液晶分子。通过向两个电极施加预定电压，沿相对于基板的水平方向产生电场。因此，在该IPS LCD中，该液晶分子的主轴沿相对于基板的垂直方向没有对准。为此，与TN LCD比较，由于液晶分子的双折射相对于顺时针方向变化很小，因此该IPS LCD具有出色的视角特性。以下将通过参考图1、2、3A和3B说明现有技术IPS LCD的像素结构。图1所示为现有技术IPS LCD中像素结构的平面图。参照图1，用于施加驱动信号的栅线1a和1b彼此平行设置并垂直于用于施加数据信号的数据线5a和5b，从而限定单位像素区域。在栅线1a和数据线5a的交叉部分附近设置作为开关元件的薄膜晶体管(TFT)T1。平行于栅线1a和1b设置公共线3。多个公共电极3a从公共线3延伸出来并且沿平行于数据线的方向设置。在与栅线1a相邻的单位像素区域中，TFT的漏极延伸并平行于栅线1a设置。而且，在单位像素区域，像素电极7以狭长形状设置于公共电极3a之间。该像素电极7与平行于栅线1a设置的漏极电接触。即，公共电极3a和像素电极7以预定距离彼此间隔交替设置。而且，该狭长形状的像素电极7延伸到部分公共线3，从而在公共线3和像素电极7之间形成存储电容。在该IPS LCD中，在像素电极7和公共电极3a之间形成水平电场，并且该液晶分子根据该水平电场排列。因此，与TN LCD比较，该IPS LCD具有改进的视角特性。图2所示为图1所示的像素区域的等效电路图。参照图2，在单位像素中，在栅线VG(n)、VG(n-1)以及数据线的交叉部分附近形成一个开关元件TFT。存储电容Cstg和液晶电容CLC与TFT并联。在像素电极和公共电极之间形成存储电容Cstg，而液晶电容CLC为施加于液晶层的静态电容。而且，在TFT的栅极和漏极之间形成寄生电容Cgs。在上述LCD中，当TFT导通时，来自数据线的像素电压施加给像素电极。相反，当该TFT截止时，由于静态电容CLC和Cstg，该像素电压恒定保持直到下一像素区域导通。但是，当TFT从导通态变为截止态时，产生电平移动电压ΔVP，从而降低像素电压。将白态电压施加给像素区域产生的电平移动电压ΔVP不同于将黑电压施加给像素区域产生的电平移动电压ΔVP。其关系可以表示为▿VG=(VG,ON-VG,OFF)×CGS(CLC+CSTG+CGS)]]>在上述等式中，CLC不是常数，而是随着施加给液晶层的电压而改变的静态电容。而且，CLC随着液晶特性、像素设计值和工序偏差而变化。即，当足够的电压施加给液晶层时(白态)，CLC最大化从而使得电平移动电压ΔVP最小。当施加给液晶层的电压最小化时(黑态)，CLC最小化从而使得电平移动电压ΔVP最大化。图3A和3B为用于说明由于产生于像素区域的电平移动电压导致的图像质量下降问题的曲线图。具体地，图3A所示为当白态电压施加其上时像素导通的情况，而图3B所示为当黑电压施加其上时像素截止的情况。参照图3A，当施加给像素的选择信号(白态电压)VD由高态变为低态时，由于电平移动电压ΔVP在高态区域产生压降，从而形成低于初始电压的像素电压V(+)。在低态区域，由于电平移动电压ΔVP形成低于初始电压的像素电压V(-)，导致闪烁或者影像残留。即，即使施加白态电压，也不能显示准确的白态电压，引起显示失败。其原因在于CLC随着电压而变化并且还影响电平移动电压ΔVP。在图3A和3B中，VCOM表示公共电压，VG，ON或者VG，OFF表示栅驱动电压，并且VLC表示施加给液晶层的像素电压。同样，参照图3B，当施加给像素的选择信号(黑态电压)VD从高态变为低态时，由于电平移动电压ΔVP在高态区域形成低于初始电压的像素电压V(+)。在低态区域，由于电平移动电压ΔVP形成低于初始电压的像素电压V(-)，导致闪烁或者影像残留。
技术实现思路
因此，本专利技术涉及一种液晶显示器及其制造方法，该方法基本上可以消除由于现有技术的局限性和不足产生的一个或者多个问题。该LCD可以消除闪烁或者影像残留，并能够通过移动公共电压以对应于产生于像素区域的电平移动电压ΔVP，从而在白态或者黑态下准确地施加像素电压。根据一实施方式，该LCD包括彼此平行设置并与第一数据线和第二数据线垂直从而限定单位像素区域的第一栅线和第二栅线；平行于栅线设置的第一公共线；延伸于第一公共线的第二公共线；设置于单位像素区域并与第一开关电连接的像素条和像素电极；电连接到第二公共线的第二开关；以及电连接到第二开关的公共条和公共电极，所述公共电极与所述像素电极交替设置。另一方面，所提供的一种LCD包括彼此平行设置并与第一数据线和第二数据线垂直从而限定单位像素区域的第一栅线和第二栅线；平行于栅线设置的公共线；设置于单位像素区域中并与第一开关电连接的像素条和像素电极；电连接到所述公共线的第二开关；以及电连接到第二开关的公共条和公共电极，所述公共电极与所述像素电极交替设置。另一方面，提供了一种LCD的制造方法，包括在绝缘基板上沉积金属层并蚀刻该沉积后的金属层以形成栅线、第一公共线、第二公共线、第一栅极和第二栅极；通过在所述第一栅极上形成沟道层、欧姆接触层、第一源极和第一漏极形成第一开关，并通过在所述第二栅极上形成沟道层、欧姆接触层、第二源极和第二漏极形成第二开关；在形成第一开关和第二开关的绝缘基板上形成钝化层，并形成多个接触孔；以及在形成接触孔其中之一的钝化层上形成像素条并且在形成另一接触孔的钝化层上形成公共条。另一方面，提供了一种LCD的制造方法，包括在绝缘基板上沉积金属层并蚀刻该沉积后的金属层以形成栅线、公共线、第一栅极和第二栅极；通过在第一栅极上形成沟道层、欧姆接触层、第一源极和第一漏极形成第一开关，并通过在所述第二栅极上形成沟道层、欧姆接触层、第二源极和第二漏极形成第二开关；在形成第一开关和第二开关的绝缘基板上形成钝化层，并形成多个接触孔；以及在形成接触孔其中之一的钝化层上形成像素条并且在形成另一接触孔的钝化层上形成公共条。另一方面，提供了一种LCD的制造方法，包括在绝缘基板上沉积金属层并蚀刻该沉积后的金属层以形成栅线、第一公共线、第二公共线、第一栅极和第二栅极；通过在第一栅极上形成沟道层、欧姆接触层、第一源极和第一漏极形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示器件，包括：彼此平行设置并与第一数据线和第二数据线垂直从而限定单位像素区域的第一栅线和第二栅线；平行于所述栅线设置的第一公共线；延伸于所述第一公共线的第二公共线；设置于所述单位像素区域中并与第一开 关电连接的像素条和像素电极；　电连接到所述第二公共线的第二开关；以及电连接到所述第二开关的公共条和公共电极，所述公共电极与所述像素电极交替设置。

【技术特征摘要】
KR 2005-6-24 10-2005-00549171.一种液晶显示器件，包括彼此平行设置并与第一数据线和第二数据线垂直从而限定单位像素区域的第一栅线和第二栅线；平行于所述栅线设置的第一公共线；延伸于所述第一公共线的第二公共线；设置于所述单位像素区域中并与第一开关电连接的像素条和像素电极；电连接到所述第二公共线的第二开关；以及电连接到所述第二开关的公共条和公共电极，所述公共电极与所述像素电极交替设置。2.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第一公共线设置于所述单位像素区域内。3.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第一开关设置在邻近于所述第一栅线和第一数据线的交叉部分。4.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第二开关设置在邻近于所述第一栅线和第二数据线的交叉部分。5.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第二公共线和所述第二开关通过连接部分连接。6.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述像素电极和像素条由透明材料形成。7.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述公共电极和公共条由透明材料形成。8.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第一开关向所述像素电极施加来自所述数据线的数据信号。9.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第二开关向所述公共电极施加来自所述第一公共线的公共电压。10.根据权利要求5所述的液晶显示器件，其特征在于，所述连接部分由透明材料形成。11.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其特征在于，所述公共电极和公共条由栅金属形成。12.根据权利要求11所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第二开关通过第一连接部分与所述第二公共线连接并通过第二连接部分与所述公共条连接。13.根据权利要求12所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第一连接部分和第二连接部分由透明材料形成。14.一种液晶显示器件，包括彼此平行设置并与第一数据线和第二数据线垂直从而限定单位像素区域的第一栅线和第二栅线；平行于所述栅线设置的公共线；设置于所述单位像素区域中并与第一开关电连接的像素条和像素电极；电连接到所述公共线的第二开关；以及电连接到所述第二开关的公共条和公共电极，所述公共电极与所述像素电极交替设置。15.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，所述公共线与所述第一栅线邻近并设置于所述像素区域的外侧。16.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第一开关设置在邻近于所述第一栅线和第一数据线的交叉部分。17.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第二开关设置在邻近于所述第一栅线和第二数据线的交叉部分。18.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，还包括用于电连接所述第二开关和所述公共线的连接部分。19.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，所述像素电极和像素条由透明材料形成。20.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，所述公共电极和公共条由透明材料形成。21.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第一开关向所述像素电极施加来自所述数据线的数据信号。22.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第二开关向所述公共电极施加来自所述公共线的公共电压。23.根据权利要求18所述的液晶显示器件，其特征在于，所述连接部分由透明材料形成。24.根据权利要求14所述的液晶显示器件，其特征在于，所述公共电极和公共条由栅金属形成。25.根据权利要求24所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第二开关通过第一连接部分与邻近于所述栅线的公共线连接并通过第二连接部分与所述公共条连接。26.根据权利要求25所述的液晶显示器件，其特征在于，所述第一连接部分和第二连接部分由透明材料形成。27.一种液晶显示器件的制造方法，包括在绝缘基板上沉积金属层并蚀刻该沉积后的金属层以形成栅线、第一公共线、第二公共线、第一栅极和第二栅极；通过在所述第一栅极上形成沟道层、欧姆接触层、第一源极和第一漏极形成第一开关，并通过在所述第二栅极上形成沟道层、欧姆接触层、第二源极和第二漏极形成第二开关；在形成所述第一开关和第二开关的绝缘基板上形成钝化层，并形成多个接触孔；以及在形成接触孔其中之一的钝化层上形成像素条并且在形成另一接触孔的钝化层上形成公共条。28.根据权利要求27所述的方法，其特征在于，所述像素条的形成包括形成用于电连接所述第二开关和第二公共线的连接部分。29.根据权利要求28所述的方法，其特征在于，在...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏淮燮，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]