有源矩阵基板及其制造方法、液晶显示面板及其制造方法和驱动方法、液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:7157079 阅读:186 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种具备像素电极的缝隙与扫描信号线或辅助电容线交叉的结构的基板的液晶显示面板,能够抑制液晶显示面板中的取向紊乱,实现高品质的显示。有源矩阵基板(10)具备具有缝隙(15)的像素电极(12)和辅助电容线(14),在辅助电容线(14)或扫描信号线(21)与缝隙(15)交叉的区域中,在像素电极(12)的层与辅助电容线(14)或扫描信号线(21)的层之间,按照覆盖辅助电容线(12)或扫描信号线(21)的方式,形成有漏极线(13)或数据信号线(22)中的至少任意一个。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于控制液晶分子的取向并显示视频的有源矩阵基板、液晶显示面板、液晶显示装置、有源矩阵基板的制造方法和液晶显示面板的制造方法,尤其涉及利用包含PSA(Polymer Sustained Alignment,聚合物稳定取向)处理的制造方法制造的有源矩阵基板、液晶显示面板、液晶显示装置、有源矩阵基板的制造方法、液晶显示面板的制造方法和液晶显示面板的驱动方法。
技术介绍
近年来,随着信息设备的普及,对显示面板(液晶显示装置)的高性能化的要求越来越高。在液晶显示装置中,通过根据施加电压改变液晶分子的取向方向,控制透射光的接通断开。为了实现该液晶显示装置的高性能化,未对液晶施加电压的状态下的液晶分子的取向状态很重要。因此,为实现液晶显示装置的高性能化,有必要控制液晶层与液晶分子的初始形成角(Pretilt Angle,预倾角),以得到良好的取向状态。作为预倾角的控制方法,已知有例如下述专利文献1中公开的技术、即称为PSA的技术。PSA是通过将能够聚合的单体混入液晶中,在对液晶施加有电压的状态下,利用光或者热等将单体聚合,由此保存液晶的倾斜方向的技术。例如,首先,在将分别形成有取向膜的一对基板以取向膜彼此相对的方式相互贴合而成的单元内,注入含有单体的液晶材料。 接着,对上述单元施加电场等,使液晶分子朝规定方向取向的状态下,照射紫外线,使上述单体聚合。由此,在上述取向膜上,形成具有倾斜的聚合物层。结果,能够在对与聚合物层接触的液晶分子赋予预倾角的状态下将该液晶分子固定。根据PSA,即使是为了提高开口率等的目的而取向限制力弱的像素结构,响应速度也快,手指按压等也难以改变液晶取向。并且,在基于PSA的液晶分子的取向工序(下面,称为PSA工序)中,照射紫外线时施加的电压的大小不同的情况下,预倾角不同,成为具有不同的透射率特性的原因,所以电压的施加方法很重要。因此,例如在下述专利文献2中,提出了通过施加交流电,利用电容驱动液晶,避免配线缺陷的影响的方式,即,基于Cs-COM电压施加方式的PSA工序的液晶显示装置的制造方法。专利文献2记载的液晶显示装置的制造方法中,在第一基板形成有用于对基板整个面施加电压的共用电极,在第二基板上,栅极总线与数据总线配置为矩阵状,在两条总线的交点形成有薄膜晶体管和与之相连的像素电极,并且还形成有Cs总线,在该Cs总线与像素电极之间形成电容。另外,在第一基板与第二基板的间隙中填充含有感光性材料的液晶组成物,形成液晶层,利用共用电极与像素电极并在这两者间夹着液晶层,形成电容。于是, 根据专利文献2所述的液晶显示装置的制造方法,在共用电极与像素电极之间施加交流电压,对上述液晶层照射光。由此,在对液晶施加电压时,不是从数据总线进行电压写入,是在两个共用电极间施加电压进行写入,所以能够防止从数据总线写入时的总线的断线或短路造成的缺陷部分引起的问题,即能够防止由于形成于缺陷部分的预倾角使得只有缺陷部分变成不同的亮度的不良状况。现有技术文献专利文献专利文献1 日本国专利公开公报“特开2003-149647号公报(公开日2003年5 月21日)”专利文献2 日本国专利公开公报“特开2003-177408号公报(公开日2003年6 月27日)”
技术实现思路
但是,专利文献2记载的结构中,会出现下述问题,即由于Cs-COM电压施加方式的 PSA工序,在像素电极缝隙与辅助电容线交叉的位置产生取向紊乱的问题。一般而言,为了控制液晶分子的取向,例如在像素电极设置有缝隙,但是液晶分子的取向依存于对像素电极施加电压时形成的等电位面。即,通过电场的方向控制液晶分子的倾斜。这时,在像素电极的缝隙与辅助电容线交叉的区域中,电场的方向根据辅助电容线的电位而变得不同。图9是表示形成有缝隙的像素电极与对置基板之间的缝隙附近的电力线(箭头线)和等电位面(虚线)的图,(a)是表示缝隙与辅助电容线没有交叉的区域中的电力线和等电位面的图,(b)是表示在辅助电容线与COM电位为相同电位的情况下,缝隙与辅助电容线交叉的区域中的电力线和等电位面的图,(c)是表示辅助电容线相对COM电位为高电位的情况下,缝隙与辅助电容线交叉的区域中的电力线和等电位面的图。在图9(a)和(b)表示的等电位面和电力线的情况下,在隔开间隙相邻的两个像素电极的各端部,电力线从各端部向着间隙的中心倾斜。这时,如后所述,能够使得液晶分子取向成合适的方向。相对于此,在图9(c)表示的等电位面和电力线的情况下,在上述两个像素电极的各端部,电力线从间隙的中心附近向着像素电极的各端部的上方倾斜,与图 9(b)的上述电力线朝向相反。这时,如后所述,不能使液晶分子取向成合适的方向。图10是表示在像素电极缝隙与辅助电容线交叉的位置附近,Cs-COM电压施加方式的PSA工序引起的取向紊乱的样态的图。图10中,白色的区域是通常取向的区域,黑色的条纹花样是取向紊乱引起的暗线。该取向紊乱在下述情况下产生,即,在Cs-COM电压施加方式的PSA工序中,从辅助电容线的电位(Vcs)减去共用电极的电位(Vcom)得到的电位差,与从像素电极的电位(Vd)减去共用电极的电位(Vcom)得到的电位差为相同极性,并且助电容线的电位(Vcs)与共用电极的电位(Vcom)的差的绝对值比像素电极的电位(Vd)与共用电极的电位(Vcom)的差的绝对值还大的情况(即,Vcs-Vcom与Vd-Vcom为相同极性, 且IVcs-Vcoml > Vd-Vcoml的情况)。这时的等电位面在缝隙下的辅助电容线的电位的影响下,成为图9(c)所示的形状,因此不能够对液晶分子赋予合适的预倾角。于是,在对置基板的共用电极设置有液晶取向限制结构时,图9(c)所示的等电位面更加成为问题。详细而言,该问题如下所述。图11是表示具备辅助电容线,并具备具有缝隙的像素电极与具有突起的共用电极的液晶显示装置中的液晶分子的取向的样态的图,(a)表示通常驱动时的液晶分子的取向,(b)表示通过Cs-COM电压施加方式的PSA工序形成的液晶分子的取向。设置在共用电极的突起与形成在像素电极的缝隙一样,是用于控制液晶分子的预倾斜的取向限制结构。此外,作为设置在共用电极的取向限制结构并不限定于突起,也可以是缝隙。如图11(a)所示,在通常驱动时,对共用电极、像素电极和辅助电容线施加“共用电极的电位(Vcom)=辅助电容线的电位(Vcs) ”的电压,结果,设置在像素电极上的缝隙附近的等电位线成为向着辅助电容线凸出的形状(对应图9 (b))。这时,关于设置于共用电极的突起部附近的液晶的取向与设置于像素电极的缝隙附近的液晶的取向,液晶的歪斜方向相同,没有产生取向紊乱。结果,不出现暗线。另一方面,如图11(b)所示,Cs-COM电压施加方式的PSA工序中,对共用电极、像素电极和辅助电容线施加Vcs-Vcom与Vd-Vcom为相同极性,且Vcs-Vcom > Vd-Vcom的电压,结果,设置在像素电极上的缝隙附近的等电位线,与通常驱动时相反,成为向着共用电极凸出的形状(对应图9(c))。这时,关于设置于共用电极的突起部附近的液晶的取向与设置于像素电极的缝隙附近的液晶的取向,液晶的歪斜方向相反,产生取向紊乱。结果,出现图10所示的暗线。S卩,Cs本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种有源矩阵基板,其特征在于,具备:多个扫描信号线;按照与该扫描信号线交叉的方式配置的多个信号配线;像素部,其由与所述各扫描信号线和各信号配线的组合对应设置的像素电极部构成,具有控制液晶分子的取向状态的取向控制间隙部;开关元件,其根据从所述扫描信号线供给的扫描信号,将所述信号配线与所述像素电极部切换为导通状态或非导通状态;金属配线,其连接于所述开关元件,当所述开关元件为导通状态时,对所述像素电极部供给来自所述信号配线的数据信号;和辅助电容线,在该辅助电容线与所述像素电极部之间形成电容,在所述辅助电容线或者所述扫描信号线与所述取向控制间隙部交叉的区域中,在所述像素部的层与所述辅助电容线或者所述扫描信号线的层之间,按照至少覆盖所述辅助电容线或者所述扫描信号线的方式,形成有金属层。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:堀内智
申请(专利权)人:夏普株式会社
类型:发明
国别省市:JP

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