应用具有极性延伸部的像素的多域垂直配向液晶显示器的制作方法

文档序号:2808174阅读:230来源:国知局
专利名称:应用具有极性延伸部的像素的多域垂直配向液晶显示器的制作方法
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器(Liquid Crystal Display, LCD),且特别涉及一 种具有大像素的多域垂直配向(multi-domain vertically alignment)液晶显示器,
且此液晶显示器是制作在平滑的基板上。
背景技术
液晶显示器最早是用于如计算机与电子表的单色显示器,而如今已成为 显示科技中的主流,且在电脑显示器或电视显示器产业中,液晶显示器均已 取代了阴极射线管(cathode ray tube, CRT)。此外,许多液晶显示器的缺点也 已被克服而改善液晶显示器的品质。举例来说,相较于无源式阵列显示器而 言,有源式阵列显示器可降低残影现象(ghosting),并可提升解析度、色阶、 视角、对比度以及反应时间,且已经广泛取代了无源式阵列显示器。
然而,传统扭转向列型(twisted nematic)液晶显示器的主要缺点在于窄视 角与低对比度,甚至有源式阵列显示器的视角仍远小于阴极射线管的视角。 具体而言,当位于液晶显示器正前方的观众收看到高品质的影像时,位于液 晶显示器两侧的其他观众便无法收看到高品质的影像。因此,多域垂直配向 液晶显示器便应运而生来提升液晶显示器的视角和对比度。图1(a) 图1(c) 显示垂直配向液晶显示器100的像素的基本机能,而为求图示清楚,图1的 液晶显示器仅显示单一领域(domain)。再者,图1(a) 图l(c)(以及图2)的液 晶显示器是在描述灰阶操作的动作方式。
液晶显示器100包括第一偏振片105、第一基板110、第一电极120、第 一配向层125、多个液晶130、第二配向层140、第二电极145、第二基板150 以及第二偏振片155。 一般而言,第一基板110与第二基板150是由透明玻 璃所构成,且第一电极120与第二电极145是由如铟锡氧化物(Indium Tin Oxide)的透明导电材质所构成。第一配向层125与第二配向层140通常是由 聚酰亚胺(polyimide,PI)所构成,并在静态下可使液晶130垂直排列。当操作时,光源(未显示)会从第一偏振片105下方发出光束,其中第一偏振片105 是贴附在第一基板110上。第一偏振片105通常会以第一方向将光束偏振化, 而第一偏振片105与第二偏振片155的偏振方向会相互垂直,且第二偏振片 155是贴附在第二基板150上。所以,光源发出的光束无法同时穿越第一偏 振片105与第二偏振片155,除非光束的偏振方向被旋转90。而至第一偏振 片105与第二偏振片155的偏振方向之间。为求清楚表示,图中仅显示少量 的液晶,而在实际上,液晶是有如柱状的分子结构,其中液晶直径约为5A, 且液晶长度约为20A 25A。所以,在一个长300]im、宽120pm、高3|am的 像素区域,约有超过一千两百万个液晶分子于其中。
在图l(a)中,液晶130是垂直排列,且在垂直排列下的液晶130并不会 旋转光源的偏振方向,所以光源发出的光束无法通过液晶显示器100。所以 对于所有颜色与液晶层间距(cdl gap)而言,液晶显示器100可提供完全的光 学黑暗状态(optical black state)以及非常高的对比度。因此相较于传统低对比 度的扭转向列型液晶显示器而言,多域垂直配向液晶显示器在对比度上提供 相当大的改善。然而,如图l(b)所示,当施加电场于第一电极120与第二电 极145之间时,液晶130会重新定向至倾斜姿态。在倾斜姿态下的液晶会将 通过第一偏振片105的偏振光的偏振方向旋转卯。,而使光束得以穿越第二 偏振片155。液晶倾斜的程度是正比于电场强度,并用来控制通过液晶显示 器的光量(即像素的亮度)。 一般而言,单一个薄膜晶体管(thin-film-transistor, TFT)是对应配置于单一像素中。但是在彩色显示器中,单一个的薄膜晶体管 是对应配置于如红蓝绿的单一颜色分量(color component)中。
然而,对在不同视角观看液晶显示器100的观众而言,其观看到的光束 并非均匀。如图l(c)所示,因为液晶130宽边(将光偏振方向旋转)是正对偏 左的观众172,所以观众172会看到全亮的像素。此外,因为液晶130宽边 是部分正对中间的观众174,所以观众174可看到灰阶的像素。相对地,因 为液晶130宽边几乎没有正对偏右的观众176,所以观众176会看到全暗的 像素。
多域垂直配向液晶显示器的发展便是用来提升单域(single-domain)垂直 配向液晶显示器的视角过小的问题。图2显示多域垂直配向液晶显示器(MVA LCD)200中的单一像素。多域垂直配向液晶显示器200包括第一偏振片205、第一基板210、第一电极220、第一配向层225、多个液晶235、 237、多个 突起物(protrusion)260、第二配向层240、第二电极245、第二基板250以及 第二偏振片255,其中液晶235构成像素的第一领域,而液晶237构成像素 的第二领域。当施加电场于第一电极220与第二电极245之间时,突起物260 会使液晶235与液晶237往不同的方向倾倒。如此一来,偏左的观众272所 看到的左边领域(液晶235)会如暗点,而右边领域(液晶237)会如亮点。此夕卜, 中间的观众274会看到的两个灰阶的领域。相对地,偏右的观众276所看到 的左边领域(液晶235)会如亮点,而右边领域(液晶237)会如暗点。无论如何, 由于个别像素的区域均非常微小,所以对此三个观众而言,其感受到像素的 状态均为灰阶的效果。如前所述,液晶倾斜的程度是取决于第一电极220与 第二电极245之间的电场强度,而观众所感受到灰阶程度便直接与液晶倾斜 的程度有关。多域垂直配向液晶显示器也可推广到使用四个领域,以将单一 像素的液晶转向分割为四个主要领域,而使在垂直与水平方向均可提供对称 的广视角效果。
尽管多域垂直配向液晶显示器可以提供对称的广视角效果,然而,多域 垂直配向液晶显示器的制作成本却是非常昂贵。这主要原因便是要在上、下 基板制作突起物是很困难的,且上、下基板的突起物要精确对位也是非常困 难,特别是下基板的一个突起物必须要能精确对准于上基板的两个突起物中 间,而在上、下基板之间的对位误差将会降低产品的优良率。此外,铟锡氧 化物沟槽(ITO slit)是另外一种用于基板上产生实体形貌(physical feature)的技 术手段,而其可取代突起物或是与突起物结合。然而,铟锡氧化物沟槽的制 作成本也非常昂贵。再者,无论是突起物或是铟锡氧化物沟槽,其均会阻挡 光束通过而降低多域垂直配向液晶显示器的亮度。所以, 一种适用于多域垂 直配向液晶显示器的方法或系统是非常有必要的,其中此方法或系统必须要 能够不用制作如突起物或是铟锡氧化物沟槽的实体形貌,且也不需要超精准 的将上、下基板对位组装。

发明内容
有鉴于此,本发明的目的是提供一种不需设置突起物或是铟锡氧化物沟 槽的强化内在边缘电场多域垂直配向液晶显示器(Amplified Intrinsic Fringe
21Field MVA LCD, AIFF MVA LCD)。相较于公知的多域垂直配向液晶显示器 而言,依据本发明的强化内在边缘电场多域垂直配向液晶显示器具有较低的 制作成本。具体而言,本发明的某些实施例采用新颖的像素图样以提供增强 的内在边缘电场,而在强化内在边缘电场多域垂直配向液晶显示器内产生多 个领域。举例而言,在本发明的一实施例中,像素是分割为多个颜色分量(color component),而颜色分量又包括颜色质点(color dot)与极性延伸部(polarity extension region)。再者,在本发明的某些实施例中,元件装置区域(device component area)与关联质点(associated dot)可附加电性偏压的电极而形成,其 中开关元件与存储电容可位于元件装置区域或关联质点内。此外,额外的关 联质点更可包括于像素中。在本发明大多的实施例中,颜色质点、极性延伸 部以及关联质点(设定为电性偏压)是依特定规则排列,其中颜色质点是由带 有相反极性的相邻元件(即其他颜色质点、极性延伸部及/或关联质点)所围 绕。每个颜色质点的边缘电场会因为相邻元件间不同的极性而增强,而每个 颜色质点的增强边缘电场会造成颜色质点内部的液晶分子重新转向并往不 同方向倾倒,以形成多个液晶领域。在本发明的许多实施例中,极性延伸部 与关联质点是透明的以提升显示器的对比度。
在本发明的一实施例中,像素包括第一颜色分量,而第一颜色分量包括 第一分量一颜色质点、第二分量一颜色质点以及第一分量一极性延伸部,其 中第二分量一颜色质点是在第一维向(dimension)(如垂直)上邻接第一分量一 颜色质点,而第一分量一极性延伸部是耦接至第一分量一颜色质点与第二分 量一颜色质点。第一分量一极性延伸部是在第二维向(如水平)上自第一分量 一颜色质点与第二分量一颜色质点向外延伸(extend beyond)。像素也可包括 第二颜色分量,而第二颜色分量包括第一分量二颜色质点、第二分量二颜色 质点以及第一分量二极性延伸部,其中第二分量二颜色质点是在第一维向(如 垂直)上邻接第一分量一颜色质点,而第一分量二极性延伸部自第一分量二颜 色质点与第二分量二颜色质点向外延伸。再者,第一分量二极性延伸部延伸 至第一分量一颜色质点与第二分量一颜色质点之间。
像素还包括耦接至第一颜色分量的第一开关元件以及耦接至第二颜色 分量的第二开关元件。这些开关元件是设定为当第一开关元件在第一极性(如 正极性)时,则第二开关元件会在第二极性(如负极性)。如此一来,相较于第
22一分量一颜色质点与第二分量一颜色质点而言,第一分量二极性延伸部具有 相反的极性。因此,这样的极性配置会在每个颜色分量中增强边缘电场,而 每个颜色质点的增强边缘电场会造成颜色质点内部的液晶分子重新转向并 往不同方向倾倒,以形成多个液晶领域。
在本发明的第二实施例中,显示器包括第一像素与第二像素。第一像素 包括第一像素一颜色分量,而第一像素一颜色分量包括第一像素一分量一颜 色质点、第二像素一分量一颜色质点以及第一像素一分量一极性延伸部,其 中第二像素一分量一颜色质点是在第一维向(如垂直)上邻接第一像素一分量 一颜色质点,而第一像素一分量一极性延伸部是耦接至第一像素一分量一颜 色质点与第二像素一分量一颜色质点。第一像素一分量一极性延伸部是在第 二维向(如水平)上自第一像素一分量一颜色质点与第二像素一分量一颜色质 点向外延伸。第二像素包括第一像素二颜色分量,而第一像素二颜色分量包 括第一像素二分量一颜色质点、第二像素二分量一颜色质点以及第一像素二 分量一极性延伸部,其中第二像素二分量一颜色质点是在第一维向(如垂直) 上邻接第一像素二分量一颜色质点,而第一像素二分量一极性延伸部是耦接 至第一像素二分量一颜色质点与第二像素二分量一颜色质点。第一像素二分 量一极性延伸部是在第二维向(如水平)上自第一像素二分量一颜色质点与第 二像素二分量一颜色质点向外延伸。再者,第一像素二分量一极性延伸部延 伸至第一像素一分量一颜色质点与第二像素一分量一颜色质点之间。第一像 素包括耦接至第一像素一颜色分量的第一像素一开关元件,而第一像素包括 耦接至第一像素二颜色分量的第一像素二开关元件。第一像素一开关元件第 一像素二开关元件与是设定为相反的极性。如此一来,相较于第一像素一分 量一颜色质点与第二像素一分量一颜色质点而言,第一像素二分量一极性延 伸部具有相反的极性。这样的极性配置会在每个颜色分量中增强边缘电场, 并达成较佳的多领域效果。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂,下文特举较 佳实施例,并配合附图,作详细说明如下。


图1(a) 图l(c)为公知的单一领域垂直配向液晶显示器的像素的三个示意图。
图2为公知的多域垂直配向液晶显示器的像素的示意图。
图3(a)-图3(b)为依据本发明一实施例的多域垂直配向液晶显示器的示意图。
图4(a)-图4(b)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图4(c)为依据本发明一实施例的像素分量的放大示意图。
图4(d)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。
图4(e)为依据本发明一实施例的液晶显示器的源极线与栅极线的示意图。
图4(f)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。
图5(a)-图5(b)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图5(c)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。
图6(a)-图6(b)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图6(c)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。
图7(a)-图7(b)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图7(c)-图7(d)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图7(e)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。
图7(f)为依据本发明一实施例的液晶显示器的源极线与栅极线的示意图。
图8(a)-图8(b)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图8(c)-图8(d)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图8(e)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。
图9(a)-图9(b)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图9(c)-图9(d)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。
图9(e)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。
图9(f)为依据本发明一实施例的液晶显示器的源极线与栅极线的示意图。
图9(g)-图9(h)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图9(i)-图9(j)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图9(k)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。图10(a)-图10(b)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图10(c)-图10(d)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图10(e)为依据本发明一实施例的液晶显示器的示意图。 图10(g)-图10(h)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图10(i)-图10(j)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图10(k)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图ll(a)-图ll(g)为依据本发明不同实施例的像素图样的示意图。 图12(a)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图12(b)-图12(c)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图13(a)-图13(b)为依据本发明一实施例的像素图样的示意图。 图13(c)为依据本发明一实施例的液晶显示器以及相关的源极线与栅极 线的示意图。
其中,附图标记说明如下
100、200:液晶显示器
105、205:第一偏振片
110、210:第一基板
120、220:第一电极
125、225:第一配向层
130、235、237:液晶
140、240:第二配向层
145、245:第二电极
150、250:第二基板
155、255:第二偏振片
172、174、176、 272、 274、 276:观众
260:突起物300:液晶显示器
302:第一偏振片
305:第一基板
307:第一配向层
310、320、330:像素
25311、 321、 331:第一电极
312、 313、 322、 323、 332、 333:液晶 315、 325、 335:第二电极
352:第二配向层 355:第二基板 357:第二偏振片
420、 430、 520、 620、 750、 850、 950、 980、 1050、 1080:显示器 410(410+、 410-)、 510(510+、 510-)、 610(610+、 610-)、 710(710+、 710-)、 720(720+、 720-) 、 810(810+、 810画)、820(820+ 、 820-) 、 910(910+、 910誦)、920(920+、 920-)、 960(960+、 960-)、 970(970+、 970-)、 1010(1010+、 1010-)、 1020(1020+、 1020-)、 1060(1060+、 1060-)、 1070(1070+、 1070-)、 1310(1310+、 1310-): 像素图样
512、 612、 812、 814、 816、 818、 822、 1011、 1012、 1013、 1021、 1022、 1023、 1024、 1061、 1062、 1071、 1072、 1073、 1074:铟锡氧化物连接件
751:晶体管
1110、 1120、 1130、 1140、 1150、 1160、 1170、 1210:颜色分量
1215:虚线
AD1、 AD一2、 AD一3、 AD一ll、 AD丄2、 AD一2一1、 AD_2_2、 AD_3—1、 AD—3—2:关联质点
CC—1、 CC—2、 CC—3:颜色分量
CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—1—4、 CD—l一5、 CD丄6、 CD—1—7、 CD丄8、 CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3、 CD—2—4、 CD—2—5、 CD—2—6、 CD—2—7、 CD—2—8、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3、 CD 3—4、 CD—3—5、 CD—3—6、 CD—3—7、 CD—3—8:颜色质点
DCA_1、 DCA—2、 DCA—3:元件装置区域
HDOl:水平质点偏移量
HDS1、 HDS2:水平质点间距
HPR—1—1—1、 HPR—1—1—2、 HPR—1—1—3:水平极性部 G_0、 G—1、 G_2:栅极线
P(O,O)、 P(O,l)、 P(0,2)、 P(l,O)、 P(l,l)、 P(l,2):像素PER一1一1 、 PER—1—2、 PER1一3 、 PER丄4、 PER—2—1 、 PER—2—2、 PER—3—1 、 PER_3_2:极性延伸部
S—0—1、 S—0—2、 S—0—3、 S—1—1、 S—1—2、 S—1—3:源极线
S—0—2—D、 S—1—1—D、 S—1—3—D:延迟源极信号
SE—1、 SE—2、 SE—3:开关元件
VD02:垂直质点偏移量
VDS1、 VDS2:垂直质点间距
VPR—1_1_1:垂直极性部
具体实施例方式
如前所述,由于公知技术必须要制作如突起物或是铟锡氧化物沟槽的实 体形貌,以于每个像素中达成多域的效果,所以传统多域垂直配向液晶显示 器的制作成本非常昂贵。然而,依据本发明概念的多域垂直配向液晶显示器 是利用边缘电场以产生多域的效果,并且不需要于基板上设置如突起物或是 铟锡氧化物沟槽的实体形貌。再者,当不需要这些实体形貌后,公知技术中 需要精准地将上、下基板上的实体形貌对位组装的困难也可一并消除。所以, 相较于传统多域垂直配向液晶显示器而言,依据本发明的多域垂直配向液晶 显示器具有较高的优良率与较低的制作成本。
图3(a)与图3(b)显示依据本发明的多域垂直配向液晶显示器300的基本 概念,其中多域垂直配向液晶显示器300并不需要借助基板上的实体形貌便 可达成多域的效果。具体而言,在图3(a)与图3(b)中,像素310、 320、 330 是位于第一基板305与第二基板355之间。第一偏振片302是贴附在第一基 板305上,而第二偏振片357是贴附在第二基板355上。像素310包括第一 电极311、液晶312、 313以及第二电极315,而像素320包括第一电极321、 液晶322、 323以及第二电极325,且像素330包括第一电极331、液晶332、 333以及第二电极335,其中这些电极主要是由如铟锡氧化物的透明导电材 料所构成。再者,第一配向层307覆盖于第一基板305上的电极。类似地, 第二配向层352覆盖于第二基板355上的电极。第一配向层307与第二配向 层352均可使液晶垂直配向。更详细而言,第二电极315、 325、 335是维持 在公用电压(common voltage)V—Com,所以为求制作方便,第二电极315、325、335可被设计为单一结构(如图3(a)与3(b)所示)。多域垂直配向液晶显示器 300是利用交替的极性而操作像素310、 320、 330。举例来说,当像素310、 330的极性为正时,则像素320的极性即为负。相反地,当像素310、 330的 极性为负时,则像素320的极性即为正。 一般而言,每个像素的极性会在帧 (frame)之间切换,但是这些交替极性所构成的图案在单一个帧时间内是会维 持不变。在图3(a)中,像素310、 320、 330是处于"关闭"状态,即这些第一 与第二电极之间的电场是被关闭。不过在"关闭"状态下,仍有部分残留电 场会分布于第一与第二电极之间。然而,这些残留电场的强度一般均不足以 使液晶倾倒。
在图3(b)中,像素310、 320、 330是处于"开启"状态,且"+"与"-" 是用来标示电极的电极性(voltage polarity),即第一电极311、 331具有正电 极性,而第一电极321具有负电极性。第二基板355与第二电极315、 325、 335是维持在公用电压V一Com,而电极性是定义为相对于公用电压V_Com, 即正极性是表示第一电极的电位大于公用电压V—Com,而负极性是表示第一 电极的电位小于公用电压V—Com。第一电极321与第二电极325之间的电 场327(图中以电力线表示)会使得液晶322、 323倾倒。 一般而言,当没有突 起物或是其他实体形貌时,仅依靠第一配向层307或第二配向层352而垂直 配向的液晶并不会有固定的倾倒方向。然而,在像素边缘处的边缘电场可用 来控制液晶的倾倒方向。举例来说,第一电极321与第二电极325之间的电 场327在像素320中间处是呈垂直状态,而在像素320偏左处是呈偏左倾斜 的状态,且在像素320偏右处是呈偏右倾斜的状态。如此一来,第一电极321 与第二电极325之间的边缘电场会使液晶323向右倾倒而形成一个领域,并 使液晶322向左倾倒而形成另一个领域。所以,像素320即为多域的像素, 并具有对称的广视角效果。
类似地,第一电极311与第二电极315之间的电场(未显示)也会产生边 缘电场的效果,使像素310右方的液晶313重新定向而向右倾倒,并使像素 310左方的液晶312向左倾倒。类似地,第一电极331与第二电极335之间 的电场(未显示)也会产生边缘电场的效果,使像素330右方的液晶333向右 倾倒,并使像素330左方的液晶332向左倾倒。
相邻像素间交替的极性可增强每个像素的边缘电场效应。因此,借由在列方向的像素(或行方向的像素)之间重复交替极性的图案,即可不需设置实 体形貌便达成多域垂直配向液晶显示器的效果。更进一步而言,交替极性的 西洋棋盘图案可用于在每个像素中形成四个领域。
然而,边缘电场效应一般是相对较小且较弱,因此当像素变的较大时, 位于像素边缘处的边缘电场便不足以传到像素中的所有液晶。如此一来,在 大像素中,没有靠近像素边缘处的液晶便会呈现随机倾倒的状态,以致于无
法产生多域像素的效果。 一般而言,当像素大于40-60pm时,像素的边缘电 场便无法有效控制液晶的倾倒方向。所以对于大像素的液晶显示器而言,一 种新的像素分割方式便可用于使像素达成多域效果。具体而言,彩色显示器 的像素会分割成多个颜色分量,而每个颜色分量是由如薄膜晶体管(thin film transistor, TFT)的独立开关元件(separate switching device)所控带U,且这些颜色 分量一般为红、绿及蓝。依据本发明的概念,像素的颜色分量可更进一步分 割成多个颜色质点。
每个像素的极性会在影像的连续帧之间切换,以避免降低影像品质,而 影像品质下降的原因便是在每个帧下均将液晶往相同的方向扭转。然而,当 所有的开关元件均为相同的极性时,切换质点极性可能会造成其他如画面闪 烁(flicker)的影像品质问题。为了要减少画面闪烁,开关元件(即晶体管)是以 驱动机制(drivingscheme)而排列成具有正负极性。再者,为了降低串音(cross talk)现象,正极性以及负极性的开关元件需排列成均匀的型态,而此也使得 电性分布更加均匀。许多开关元件驱动机制均可应用于本发明的实施例中, 而三个主要的开关元件驱动机制分别是开关元件点反转(point inversion)驱动 机制、开关元件行反转(row inversion)驱动机制以及开关元件列反转(column iiwersion)驱动机制。在开关元件点反转驱动机制中,交替极性的开关元件构 成西洋棋盘图案。在开关元件行反转驱动机制中,同一行向(row)上的开关元 件具有相同的极性,不过任一行向上开关元件的极性会与相邻行向上开关元 件的极性相反。在开关元件列反转驱动机制中,同一列向(column)上的开关 元件具有相同的极性,不过任一列向上开关元件的极性会与相邻列向上开关 元件的极性相反。尽管开关元件点反转驱动机制提供最均匀的电性分布,然 而相较于开关元件行反转驱动机制或是开关元件列反转驱动机制,开关元件 点反转驱动机制的复杂度与额外的花费会使得其不具备成本优势。如此一来,以低成本与低电压为应用考虑的液晶显示器在制作上大多会采用开关元 件行反转驱动机制,而开关元件点反转驱动机制便是作为高品质的应用考 虑。
依据本发明一实施例的像素包括不同的关键元件,而这些关键元件是以 新颖的排列方式排列成高品质、低成本的显示单元。举例而言,像素包括颜 色分量、颜色质点、极性延伸部、开关元件、元件装置区域以及关联质点。
元件装置区域是包围由开关元件及/或存储电容所占用(occupy)的区域,如同
这些区域是用于制作开关元件及/或存储电容。为求清楚起见,不同的元件装 置区域是由每个开关元件所定义出来。
关联质点是一种极性区域(polarizedarea),且不隶属于颜色分量。在本发 明的许多实施例中,关联质点是涵盖元件装置区域。在这些实施例中,关联 质点的制作方式是先沉积绝缘层于开关元件及/或存储电容上,接着再沉积导 电层以形成关联质点。关联质点是电性连接至特定的开关元件及/或其他的极 性区域(例如颜色质点)。存储电容是电性连接至特定的开关元件与颜色质点, 以补偿与抵销液晶晶胞(liquid crystal cell)在开启与关闭过程中的电容量变 化。因此,存储电容也是用于在液晶晶胞的开启与关闭过程中降低串音效应。 当有需要形成关联质点的图案化电极,可使用图案化掩模(patteming mask) 以完成制作关联质点。此外,本发明可替关联质点增设着色层(colorlayer)以 作为遮光(lightshidd)的用。 一般而言,此着色层为黑色,然而某些实施例会 使用不同的颜色以达成特定的色彩图案或是屏蔽。在本发明的某些实施例 中,着色层是配置在开关元件的上方(top)或下方(undemeath),而其他实施例 可将着色层配置于显示器的玻璃基板上方(top)。
在本发明的其他实施例中,关联质点可为与开关元件独立的区域。更进 一步而言,本发明的某些实施例所增设的关联质点并不直接与开关元件相关 联。 一般而言,关联质点包括如铟锡氧化物或是其他导电层的有源电极层 (active electrode layer),并连接至邻近的颜色质点或是借由其他方式得到电 力。以不透光的关联质点而言,黑矩阵(black matrix)层可设置于导电层底部 以形成不透光区域。在本发明的某些实施例中,为简化制作流程,黑矩阵也 可制作于铟锡氧化物玻璃基板(ITO glass substrate)侧面上。这些额外增设的 关联质点可改善显示器的有效使用区域以提升开口率(aperture ratio),并与颜
30色质点共同形成多个液晶领域。此外,本发明的某些实施例更利用关联质点 以提升色彩品质。举例来说,相较于公知的色彩图案而言,借由适当配置关 联质点的位置,可进一步改善邻接的颜色质点的色彩品质。
再者,依据本发明多个实施例的像素还包括极性延伸部,而极性延伸部 是在像素的极性元件(如颜色分量、颜色质点及/或关联质点)内,其中具有第 一极性的极性延伸部延伸至具有第二极性的颜色质点之间,以增强颜色质点 的边缘电场。
一般而言,颜色质点、关联质点以及元件装置区域是排列成网格图案, 并与邻接的元件(颜色质点、关联质点或元件装置区域)水平间隔一个水平质
点间距(horizontal dot spacing, HDS),并垂直间隔一个垂直质点间距(vertical dot spacing, VDS)。然而,在本发明的许多实施例中,可应用多种不同尺寸 的水平质点间距与垂直质点间距。每个颜色质点、关联质点以及元件装置区 域在第一维向(如垂直)上具有两个邻接的元件(如颜色质点、关联质点或元件 装置区域),并在第二维向(如水平)上具有两个邻接的元件。再者,两个邻接 的元件可对齐或是偏移(如图ll(g)所示)。每个颜色质点具有颜色质点高度 (color dot height, CDH)与颜色质点宽度(color dot weight, CDW)。类似地,每 个关联质点具有关联质点高度(associated dot height, ADH)与关联质点宽度 (associated dot weight, ADW)。再者,每个元件装置区域具有元件装置区域宽 度(device component area height, DCAH)与元件装置区域高度(device component area weight, DCAW)。在本发明某些实施例中,关联质点与元件装 置区域为相同的尺寸。然而,在本发明许多实施例中,颜色质点、关联质点 以及元件装置区域可为不同的尺寸与形状。举例而言,在本发明许多实施例 中,关联质点的高度是小于颜色质点的高度。
图4(a)、图4(b)显示像素图样410的不同质点极性图案(标示为410+与 410-),且扩展像素图样410是采用开关元件点反转驱动机制或开关元件列反 转驱动机制而应用于显示器中。在实际操作中,像素会在每个影像帧之间反 复切换成为第一质点极性图案与第二质点极性图案。为求清楚表示,当第一 个颜色分量的第一个颜色质点具有正极性时,则此质点极性图案标示成正质 点极性图案。相反地,当第一个颜色分量的第一个颜色质点具有负极性时, 则此质点极性图案标示成负质点极性图案。在图4(a)中,像素图样410具有正质点极性图案(标示为410+),而在图4(b)中,像素图样410具有负质点极 性图案(标示为410-)。再者,不同像素图样中的每个极性元件的极性是用"+" 标示为正极性,并用"-"标示为负极性。
像素图样410具有三个颜色分量CC—1、 CC—2、 CC—3,而每个颜色分量 还包括三个颜色质点与两个极性延伸部。为求清楚表示,这些颜色质点是标 示成CD—X—Y,其中X为颜色分量的序数(从1至3),而Y为质点序数(从1 至3)。类似地,这些极性延伸部是标示成PER_J_K,其中J为颜色分量的序 数(从1至3),而Y为区域序数(从1至2)。
像素图样410也包括开关元件(标示为SE—1、 SE—2、 SE—3),而每个开 关元件是对应一个颜色分量。开关元件SE—1、 SE一2、 SE一3是依序排成一行, 而元件装置区域DCA—1、DCA—2、DCA一3是分别指向对应的开关元件SE—1、 SE_2、 SE—3。具体而言,元件装置区域DCA一1、 DCA一2、 DCA一3也构成一 行,并水平间隔水平质点间距HDS1。像素图样410的第一个颜色分量CC—1 具有三个颜色质点CD_1—1、 CD—l一2、 CD—1—3与两个极性延伸部PER一1—1、 PER_1—2(颜色质点CD一1—1、 CD—1—2、 CD—l一3并非依序对应权利要求中的 第一分量一颜色质点、第二分量一颜色质点、第三分量一颜色质点,此处仅 是以实施例举例,并非用以限制。也即权利要求中的第一分量一颜色质点可 对应此实施例的颜色质点CD—1—1、颜色质点CD—1_2或是颜色质点CD_1—3, 同理也适用于第二分量一颜色质点与第三分量一颜色质点,且同理也适用于 附加序数的极性延伸部的表示方式)。图4(c)显示颜色分量CC—1的放大示意 图。在图4(c)中,为求图示清楚,虚线是用来标示颜色质点与极性延伸部之 间的"边界"。然而,在本发明大部分的实施例中,颜色质点与极性延伸部 是共享一个连续电极以降低制作成本。不过,本发明的其他实施例可对颜色 质点与极性延伸部以分离的电极制作。如图4(c)所示,颜色分量CCJ的颜 色质点是在第一维向上相互对齐,而极性延伸部是在第二维向上自颜色质点 向外延伸。具体而言,这些颜色质点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜 色质点会间隔垂直质点间距VDS1。颜色质点CD—1—1是垂直邻接并位于颜 色质点CD—1—2上方,且颜色质点CD—1_1是水平对齐于颜色质点CD—1—2。 颜色质点CD_1_2是垂直邻接并位于颜色质点CD—1_3上方,且颜色质点 CD_1—2是水平对齐于颜色质点CD—1—3。极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2
32是延伸至颜色质点CD—1—1、CD—1—2、CD—1—3的左方。极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDS1,且其宽度约略 等于一个颜色质点宽度CDW。 一般而言,极性延伸部的高度是4-6pm,且 其宽度大约在4-6pm之间并小于颜色质点宽度CDW。举例而言,在本发明 的一实施例中,颜色质点的宽度为43pm、高度为47pm,而极性延伸部的宽 度为37pm、高度为6pm。极性延伸部PERJ一l是垂直位于颜色质点CD—1—1、 CD—1_2中间,而极性延伸部PER_1_2是垂直位于颜色质点CD—1—2、CD—1—3 中间。请再参考图4(a),颜色分量CC一1的排列方式是将颜色质点CD_1_3 水平对齐于元件装置区域DCA—1,并使颜色质点CD—1—3垂直偏移(offset) 元件装置区域DCA—1 —个垂直质点偏移量VD02(vertical dot offset, VDO), 即颜色质点CD—1—3是与元件装置区域DCA—1垂直间隔(sepamted)—个垂直 质点间距VDS2。此处所称的垂直质点偏移量VD02是表示为造成这些『偏 移』质点垂直间隔一个垂直质点间距VDS2的特定距离,即此距离会与关联 质点高度、颜色质点高度及/或元件装置区域高度相关。举例来说,如果关联 质点高度等于颜色质点高度,则垂直质点偏移量即等于颜色质点高度加上垂 直质点间距,而一般为提升光穿透率,垂直质点间距VDS2会远小于颜色质 点高度。此外,水平质点偏移量HD01(horizontal dot offset, HDO)是类似应用 于水平偏移上,即这些偏移质点是水平间隔一个水平质点间距HDS1。 一般 为对称增强边缘电场效应,颜色质点间的垂直质点间距会等于水平质点间 距。另外,"向上(above)"以及"向下(bdow)"仅是表示页面中上下的相对 位置。颜色分量CC一1中的电极是耦接至开关元件SE—1, 一般而言,这些电 极与导体是由铟锡氧化物(Indium Tin Oxide, ITO)的透明导电材料所构成。
像素图样410的第二个颜色分量CC—2具有三个颜色质点CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3与两个极性延伸部PER—2—1、 PER—2—2(颜色质点CD_2_1、 CD—2—2、 CD—2—3并非依序对应权利要求中的第一分量二颜色质点、第二分 量二颜色质点、第三分量二颜色质点,此处仅是以实施例举例,并非用以限 制。也即权利要求中的第一分量二颜色质点可对应此实施例的颜色质点 CD—2_1、颜色质点CD—2一2或是颜色质点CD一2—3,同理也适用于第二分量 二颜色质点与第三分量二颜色质点,且同理也适用于附加序数的极性延伸部 的表示方式)。颜色分量CC—2的颜色质点也是依序排成一列,而每个垂直邻200810109312.0
接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDS1。具体而言,颜色质点CD—2_1是 垂直邻接并位于颜色质点CD—2—2上方,且颜色质点CD_2—1是水平对齐于 颜色质点CD—2—2。颜色质点CD_2—2是垂直邻接并位于颜色质点CD—2_3 上方,且颜色质点CD_2_2是水平对齐于颜色质点CD_2_3。极性延伸部 PER2—1、 PER2—2是延伸至颜色质点CD—2—1、 CD—2_2、 CD—2—3的左方。 极性延伸部PER2—1、 PER2—2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距 VDSl,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。极性延伸部PER2J是 垂直位于颜色质点CD—2一1、 00_2_2中间,而极性延伸部PER2—2是垂直位 于颜色质点CD—2_2、 CD—2—3中间。颜色分量CC_2的排列方式是将颜色质 点CD—2—3水平对齐于元件装置区域DCA一2,并使颜色质点CD_2_3向上垂 直偏移元件装置区域DCA—2 —个垂直质点偏移量VD02,即颜色质点 CD_2_3是与元件装置区域DCA_2垂直间隔一个垂直质点间距VDS2。再者, 颜色分量CC—2是垂直对齐于颜色分量CC—1,并水平偏移颜色分量CC—1 一 个水平质点偏移量HDOl,即颜色质点CD_2—1是与颜色质点CD—1_1水平 间隔一个水平质点间距HDS1。第二个颜色分量CC一2的配置方式是将极性 延伸部PER2—1置放(place)于颜色质点CD—l一l、 CDJ一2之间,而将极性延 伸部PER2—2置放于颜色质点CDJ—2、 CD一1一3之间。颜色分量CC—2的电 极是耦接至开关元件SE—2。
像素图样410的第三个颜色分量CC一3具有三个颜色质点CD—3一1、 CD—3—2、 CD_3—3与两个极性延伸部PER_3—1、 PER—3_2(颜色质点CD—3—1、 CD—3—2、 CD_3—3并非依序对应权利要求中的第一分量三颜色质点、第二分 量三颜色质点、第三分量三颜色质点,此处仅是以实施例举例,并非用以限 制。即权利要求中的第一分量三颜色质点可对应此实施例的颜色质点 CD_3_1、颜色质点CD—3—2或是颜色质点CD一3一3,同理也适用于第二分量 三颜色质点与第三分量三颜色质点,且同理也适用于附加序数的极性延伸部 的表示方式)。颜色分量CC—3的颜色质点也是依序排成一列,而每个垂直邻 接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDS1。具体而言,颜色质点CD—3—l是 垂直邻接并位于颜色质点CD—3_2上方,且颜色质点CD一3一1是水平对齐于 颜色质点CD_3_2。颜色质点CD_3_2是垂直邻接并位于颜色质点CD_3_3 上方,且颜色质点CD_3_2是水平对齐于颜色质点CD_3_3。极性延伸部PER3—1、 PER3—2是延伸至颜色质点CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3的左方。 极性延伸部PER3—1、 PER3一2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距 VDS1,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。极性延伸部PER3—l是 垂直位于颜色质点CD—3—1、 CD—3—2中间,而极性延伸部PER3_2是垂直位 于颜色质点CD—3—2、 CD—3一3中间。颜色分量CC_3的排列方式是将颜色质 点CD_3_3水平对齐于元件装置区域DCA—3,并使颜色质点CD_3_3向上垂 直偏移元件装置区域DCA—3 —个垂直质点偏移量VD02,即颜色质点 CD—3_3是与元件装置区域DCA—3垂直间隔一个垂直质点间距VDS2。再者, 颜色分量CC_3是垂直对齐于颜色分量CC一2,并水平偏移颜色分量CC_3 — 个水平质点偏移量HDOl,即颜色质点CD_3_1是与颜色质点CD—2一1水平 间隔一个水平质点间距HDS1。颜色分量CC—3的配置方式是将极性延伸部 PER3—1置放于颜色质点CD_2_1、 CD_2—2之间,而将极性延伸部PER3一2 置放于颜色质点CD—2—2、 00_2_3之间。颜色分量CC—3的电极是耦接至开 关元件SE—3 。
这些颜色质点、关联质点、极性延伸部以及开关元件的极性是标示成"+" 与"-"。如此一来,在图4(a)的像素图样410+的正质点极性图案中,开关元 件SE—1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3以及极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2、 PER—3—1、 PER—3—2均具有 正极性,并标示为"+",而开关元件SE一2、颜色质点CD—2—1、 CD—2—2、 CD_2_3以及极性延伸部PER一2—1、 PER—2一2均具有负极性,并标示为"-"。 此外,元件装置区域DCA—1、 DCA—2、 DCA一3不具极性。
图4(b)显示像素图样410-的负质点极性图案。在负质点极性图案中,开 关元件SE—2、颜色质点CD—2—1 、CD—2—2、CD—2—3以及极性延伸部PER—2—1 、 £11_2_2均具有正极性,并标示为"+",而开关元件SEJ、 SE_3、颜色质 点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3以及极性延伸 部PER—1—1、 PER—1—2、 PER_3—1、 PER_3_2均具有负极性,并标示为"-"。
如前所述,如果邻接的元件具有相反的极性,便可增强每个颜色分量中 的边缘电场。本发明利用(make use of)极性延伸部(以及如下所述其他实施例 的关联质点)搭配颜色质点以形成多个液晶领域。 一般而言,极性元件的极性 的分配方式是将与第一极性的颜色质点的邻接的极性元件的极性设为第二
35极性。以像素图样410的正质点极性图案(图4(a))为例,颜色质点CD_2_2 具有负极性,而其邻接的极性元件(颜色质点CD—1—2、 CD_3_2、极性延伸部 PER—3—1、 PER—3—2)便具有正极性。如此一来,便可增强颜色质点CD—2—2 的边缘电场。某些颜色质点(如颜色质点CD—2—3)的邻接元件(如元件装置区 域DCA—2)不具极性,然而,颜色质点CD_2_3仍可借由三个不同极性的邻 接极性元件而增强边缘电场。本发明的某些实施例(如图5(a))更增加联合质 点至元件装置区域,以使邻接元件装置区域的颜色质点也有邻接的极性元 件。再者,如下所述,会以极性反转机制来完成显示的配置,也即下一个像 素的颜色质点会与邻接像素的颜色质点具有相反的极性(如图4(d)所示)。
应用如图4(a)、图4(b)的像素图样410的像素可用于采用开关元件列反 转驱动机制或是开关元件点反转驱动机制的显示器。图4(d)显示显示器420 的局部,而显示器420是如像素图样410的像素P(O,O)、 P(l,O)、 P(O,l)、 P(l,l) 所组成,并采用开关元件列反转驱动机制。为求图示清楚,图4(d)并未显示 供给开关元件电源的栅极线与源极线,而栅极线与源极线将于图4(e)中再详 加显示与描述。再者,为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景区域是 用阴影表示,而此阴影仅用于解释图4(d),且并无任何功能上的意义。在图 示中的显示器,像素P(x,y)是位于第x行(从最左方起算)与第y列(从最下方 起算),也即像素P(0,0)是位于左下角。在显示器420中,像素的排列方式是 位于同一像素列向中的像素均具有相同的质点极性图案(正或负),而不同像 素列向中的像素是依序交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。如此一 来,在第一像素列向的像素P(O,O)、 P(0,1)便具有正质点极性图案,而在第二 像素列向的像素P(l,O)、 P(l,l)便具有负质点极性图案。然而,当换到下一个 帧后,所有的像素均会切换其质点极性图案。 一般而言,当序数x为奇数时, 像素P(x,y)具有第一质点极性图案,而当序数x为偶数时,像素P(x,y)具有 第二质点极性图案。再者,在每一像素行向中,第一个颜色分量的极性延伸 部是置放于邻接像素的第三个颜色分量的颜色质点之间。如此一来,详细检 视显示器420便可发现若一个颜色质点具有第一极性,则相邻的极性元件便 会具有第二极性。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点CD—3一2具有正极性, 所以像素P(0,1)的颜色质点CD一2一2、像素P(l,l)的极性延伸部PER—l一l、 PER—1—2以及像素P(1,1)的颜色质点CD一1一2便具有负极性。此外,元件装
36置区域是在这些像素行向之间作为不具极性的缓冲。举例而言,像素P(O,l)
的颜色质点CD—l一3与像素P(0,0)的颜色质点CD—1—1均具有正极性,然而,像素P(0,1)中不具极性的元件装置区域DCA—1的存在可避免颜色质点的边缘电场下降。在本发明的一特定实施例中,每个颜色质点的宽度为43pm、高度为47pm,而每个极性延伸部的宽度为37|am、高度为6pm,且水平质点间距与垂直质点间距均为4pm。
图4(e)显示显示器420的相同局部,而如图4(d)所示(即像素P(O,O)、P(l,O)、 P(O,l)、 P(l,l))。然而,图4(e)特别强调栅极线与源极线,所以为求清楚表示,部分像素细节(如在图4(d)中所示颜色质点的标号与极性符号)将在图4(e)中省略。为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景区域是用阴影表示,而此阴影仅用于解释图4(e),且并无任何功能上的意义。图4(e)显示出源极线S—0—1、 S—0—2、 S—0—3、 S—1—1、 S—1—2、 S—1—3与栅极线G—0、G一l、 G—2。
1般而言,源极线S_X—Z与栅极线G—Y是对应像素P(X,Y)的颜色分量CC—Z。晶体管的源极端是耦接至源极线,而晶体管的栅极端是耦接至栅极线,且晶体管的漏极端是耦接至不同颜色分量的电极。为求简明,显示器420中的晶体管将标示为晶体管T(S_X—Z,G_Y),其中S—X_Z表为连接至晶体管的源极线,而0_¥表为连接至晶体管的栅极线。g口,图4(e)中的晶体管451于此便以晶体管T(SJ—3,G—l)表示,而这是因为晶体管451的源极端是耦接至源极线S—l一3,且晶体管451的栅极端是耦接至栅极线GJ。每个晶体管是位在某个元件装置区域内。具体而言,晶体管T(S—X—Z,G一Y)便是位在像素P(X,Y)的元件装置区域DCA—Z内。此外,电极的连接是以粗黑线显示。以像素P(0,1)为例,像素P(0,1)是由栅极线G一l以及源极线S—0—1、S_0—2、 SJ)一3所控制,而晶体管T(S—0—1,G—l)的漏极端是耦接至颜色分量CC一1的电极。类似地,晶体管T(SJ)—2,GJ)的漏极端是耦接至颜色分量CC—2的电极,而晶体管T(S—0一3,G—1)的漏极端是耦接至颜色分量CCL3的电极。再者,晶体管T(S_0—l,G一l)、 T(S—0—2,G—1)、 T(S—0—3,G—l)的栅极端是耦接至栅极线G—1,而晶体管T(S—0—1,G_1)、 T(S—0—2,G—1)、 T(S—0—3,G—l)的源极端是分别耦接至源极线S—0_1、 S_0_2、 S—0_3。类似地,像素P(1,1)的构件是耦接至栅极线G—1与源极线S—l一l、 S—1—2、 S—1—3,而像素P(O,O)的构件是耦接至栅极线G—0与源极线S—0一1、 S—0—2、 S_0—3,且像素P(1,0)的构件是耦接至栅极线G—0与源极线S一1J、 S—1—2、 S一l一3。
每一条栅极线是从显示器420的左边延伸至右边,并控制显示器450中同一像素行向上的所有像素,且对于任一像素行向上的像素而言,显示器420会具有对应的栅极线。此外,每一条源极线是从显示器420的顶边延伸至底边,而源极线的数量是在任一像素行向上像素数量的三倍(即一条源极线对应一个像素的一个颜色分量)。当显示器进行操作时,每次仅有一条栅极线会启动(active),且在此作用的栅极线上的所有晶体管会借由正向栅极脉冲(positive gate impulse)而呈现导通的状态,至于在其他栅极线上的晶体管则会因为接地(grounding)的非启动(non-active)栅极线而呈现断路的状态。此外,所有的源极线均会同时启动,而每条源极线会提供影像数据至启动行向(active row)上的晶体管,其中启动行向是由启动栅极线所控制。所以根据栅极线与源极线的操作方式,栅极线又被称为总线(bus line),而源极线也可称为数据线(data line)。电压会对颜色分量的电极进行充电至一个特定的灰阶(gray scale levd),并借由滤光片而产生色彩。当晶体管在非启动下,颜色质点的电极便是处于电性隔离(isolated)的状态,而能够维持电场的强度以控制液晶。然而,寄生漏电(pamsiticleakage)是无法避免的,而最终电荷将会全部流失。对于像素行向数目不多的小尺寸荧幕而言,因为各像素行向的电压是经常在更新,所以漏电不算是个问题。不过对于像素行向数目较多的大尺寸显示器而言,各像素行向在两次更新的时刻之间必须等待较长的时间。如此一来,本发明的某些实施例中更可为了颜色质点而配置一个或多个的存储电容。这些存储电容是与颜色质点的电极一起充电,并于非启动列状态下提供所谓的维持(maintenance)电荷。此外,总线与数据线的材质可由如铝(Al)或铬(Cr)的非透光导体(opaque conductor)所组成。
图4(f)显示显示器430的局部,而显示器430是如像素图样410的像素P(O,O)、 P(l,O)、 P(O,l)、 P(l,l)所组成,并采用开关元件点反转驱动机制。由于显示器430的栅极线与源极线的连接方式等同图4(e)所显示显示器420的栅极线与源极线的连接方式,因此供给开关元件电源的栅极线与源极线将在图4(f)中省略。为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景区域是用阴影表示,而此阴影仅用于解释图4(f),且并无任何功能上的意义。在像素430中,像素是排列成如西洋棋盘图案的质点极性图案,所以像素P(O,O)、 P(l,l)具有正质点极性图案,而像素P(O,l)、 P(1,0)具有负质点极性图案。也即在图
4(f)中,当序数x加序数y为奇数时,像素P(x,y)具有负质点极性图案,相反地,当序数x加序数y为偶数时,像素P(x,y)具有正质点极性图案。然而,当换到下一个帧后,所有的像素均会切换其质点极性图案。因此更一般而言,应用图4(a)、 4(b)的像素图样并采用开关元件点反转驱动机制的多域垂直配向液晶显示器具有第一组像素与第二组像素,其中第一组像素具有第一质点极性图案,而第二组像素具有第二质点极性图案,且第一组像素与第二组像素是排列成西洋棋盘图案。再者,在每一像素行向中,第一个颜色分量的极性延伸部是置放于邻接像素的第三个颜色分量的颜色质点之间。如此一来,详细检视显示器430便可发现若一个颜色质点具有第一极性,则相邻的极性元件便会具有第二极性。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点CD—3—2具有负极性,所以像素P(0,1)的颜色质点CD_2_2、像素P(l,l)的极性延伸部PER—1_1、 PER—1—2以及像素P(l,l)的颜色质点CD—1—2便具有正极性。在本发明的一特定实施例中,每个颜色质点的宽度为43pm、高度为47pm,而每个极性延伸部的宽度为37pm、高度为6pm,且水平质点间距与垂直质点间距均为4pm。
图5(a)、图5(b)显示像素图样510的正质点极性图案与负质点极性图案。像素图样510的布局与像素图样410近乎相同,而为求简洁仅叙述其差异部分。在像素图样510中,元件装置区域是被(如前述的)关联质点所取代,即像素图样410的元件装置区域DCA—1、 DCA—2、 DCA一3分别被取代成关联质点AD_1、 AD_2、 AD—3。如前所述,当与邻接的颜色质点比较时,极性元件应具有相反的极性。如此一来,相较于颜色质点CD—1—3、 CD—2—3、CD—3一3而言,关联质点AD一1、 AD—2、 AD—3应分别具有相反的极性。
图5(a)显示像素图样510+的正质点极性图案,其中开关元件SE—1、SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3、极性延伸部PER一1J、 PER—1—2、 PER—3_1、 PER一3一2以及关联质点AD_2均具有正极性,并标示为"+",而开关元件SE—2、颜色质点CD一2一1、 CD—2—2、CD_2_3、极性延伸部PER—2_1、 PER—2—2以及关联质点AD_1、 AD一3均具有负极性,并标示为"-"。为接收成为负极性,关联质点AD—1的电极是借由颜色分量CC—2的电极而耦接至开关元件SE—2。类似地,关联质点AD—2
39的电极是借由颜色分量CC一3的电极而耦接至开关元件SE—3以接收正极性。关联质点AD—3可耦接至特定源头(source),而此源头具有与颜色质点CD_3_3相反的极性。在本发明的许多实施例中,另一像素的极性源头可用来提供必要的极性。举例而言,在应用像素图样510的显示器中,相较于颜色质点CD—3—3而言,邻接颜色质点CD—3_3的颜色质点会具有相反的极性,如此关联质点AD—3的电极便可耦接至与颜色质点CD—3—3邻接的颜色质点的电极。为求图示清楚,此连接构件是以铟锡氧化物连接件512显示。
图5(b)显示像素图样510-的负质点极性图案,其中开关元件SE—1、SE—3、颜色质点CD_1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3、极性延伸部PER—l一l、 PER_1_2、 PER—3—1、 PER—3_2以及关联质点AD—2均具有负极性,并标示为"-",而开关元件SE—2、颜色质点。0_2—1、 CD—2—2、CD_2—3、极性延伸部PER一2—1、 PER—2—2以及关联质点AD—1、 AD—3均具有正极性,并标示为"+"。
图5(c)显示显示器520的局部,而显示器520是如像素图样510的像素P(O,O)、 P(l,O)、 P(O,l)、 P(l,l)所组成,并采用开关元件列反转驱动机制。由于显示器520的栅极线与源极线的连接方式等同图4(e)所显示显示器420的栅极线与源极线的连接方式,因此供给开关元件电源的栅极线与源极线将在图5(c)中省略。为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景区域是用阴影表示,而此阴影仅用于解释图5(c),且并无任何功能上的意义。在像素520中,像素的排列方式是位于同一像素列向中的像素均具有相同的质点极性图案(正或负),而不同像素列向中的像素是依序交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。如此一来,在第一像素列向的像素P(O,O)、 P(0,1)便具有正质点极性图案,而在第二像素列向的像素P(1,0)、P(1,1)便具有负质点极性图案。然而,当换到下一个帧后,所有的像素均会切换其质点极性图案。 一般而言,当序数x为偶数时,像素P(x,y)具有第一质点极性图案,而当序数x为奇数时,像素P(x,y)具有第二质点极性图案。再者,在每一像素行向中,第一个颜色分量的极性延伸部是置放于邻接像素的第三个颜色分量的颜色质点之间。如此一来,详细检视显示器520便可发现若一个颜色质点具有第一极性,则相邻的极性元件便会具有第二极性。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点00_3_2具有正极性,所以像素P(0,1)的颜色质点CD—2_2、像素P(1,1)的极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2以及像素P(l,l)的颜色质点CD—1—2便具有负极性。相较于图4(d)的显示器420而言,将不具极性的元件装置区域取代成具有极性的关联质点可进一步提升邻接关联质点的颜色质点的边缘电场。举例而言,像素P(O,l)的颜色质点CD_1_3与像素P(O,O)的颜色质点CD—1—1的边缘电场同时借由像素P(O,l)的具有极性的关联质点AD_1而增强。在本发明的一特定实施例中,每个颜色质点的宽度为43jim、高度为47pm,而每个关联质点的宽度为43pm、高度为39pm,且水平质点间距与垂直质点间距均为4,。
图6(a)、图6(b)显示像素图样610的正质点极性图案与负质点极性图案。像素图样610的布局与像素图样410近乎相同,而为求简洁仅叙述其差异部分。在像素图样610中,每个元件装置区域是被两个关联质点所取代,即元件装置区域DCA—1是被取代成关联质点AD一1—1、 AD—1—2,而元件装置区域DCA—2是被取代成关联质点AD—2—1、 AD_2_2,且元件装置区域DCA一3是被取代成关联质点AD—3—1、 AD—3一2。具体而言,关联质点AD_1_1、AD一2—1、 AD一3J是排成一行,并分别包围开关元件SE—1、 SE—2、 SE一3,而关联质点AD—1—2、AD—2—2、AD—3—2是分别水平对齐于关联质点AD—1—1、AD—2_1、 AD—3—1,并分别位于关联质点AD—1—1、 AD_2_1、 AD_3—1上方。
如前所述,当与邻接的颜色质点比较时,极性元件应具有相反的极性。如此一来,相较于颜色质点CD—1—3、 CD—2_3、 CD一3一3而言,关联质点AD—1—2、 AD—2—2、 AD_3_2应分别具有相反的极性。为更加解释清楚图6(c),关联质点AD_1_1、 AD—2—1、 AD—3—1的极性也应分别与关联质点AD_1_2、AD—2_2、 AD—3—2的极性相反。
图6(a)显示像素图样610+的正质点极性图案,其中开关元件SE一l、SE一3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3、极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2、 PER—3—1、 PER—3—2以及关联质点AD—1—1、AD_2_2、 AD—3—1均具有正极性,并标示为"+",而开关元件SE—2、颜色质点CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3、极性延伸部PER_2—1 、 PER—2—2以及关联质点AD一1一2、 AD—2—1、八0_3_2均具有负极性,并标示为"-"。
图6(b)显示像素图样610-的负质点极性图案,其中开关元件SE— 1 、 SE一3 、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD 3 1、 CD 3 2、 CD 3 3、极性
41延伸部PER—1—1、 PER—1—2、 PER—3—1、 PER—3—2以及关联质点AD—1—1、AD_2—2、 AD_3_1均具有负极性,并标示为"-",而开关元件SE_2、颜色质点CD—2—1、 CD—2_2、 CD—2—3、极性延伸部PER_2—1、 PER—2—2以及关联质点AD—1—2、 AD_2_1、 AD—3—2均具有正极性,并标示为"+"。
为接收适当的极性,关联质点AD—1—2的电极是借由铟锡氧化物连接件612而耦接至另一像素的极性源头。关联质点AD—1—1、 AD_2—1、 AD_3—1的电极是分别直接耦接至开关元件SE—1、 SE—2、 SE一3。关联质点AD—2—2的电极是借由关联质点AD—1—1的电极而耦接至开关元件SE—1。类似地,关联质点AD一3一2的电极是借由关联质点AD—2—1的电极而耦接至开关元件SE—2。
图6(c)显示显示器620的局部,而显示器620是如像素图样610的像素P(O,O)、 P(l,O)、 P(O,l)、 P(l,l)所组成,并采用开关元件点反转驱动机制。由于显示器 620的栅极线与源极线的连接方式等同图4(e)所显示显示器420的栅极线与源极线的连接方式,因此供给开关元件电源的栅极线与源极线将在图6(c)中省略。为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景区域是用阴影表示,而此阴影仅用于解释图6(c),且并无任何功能上的意义。在像素620中,像素是排列成如西洋棋盘图案的质点极性图案,所以像素P(O,O)、 P(l,l)具有正质点极性图案,而像素P(O,l)、 P(1,0)具有负质点极性图案。即在图6(c)中,当序数x加序数y为奇数时,像素P(x,y)具有负质点极性图案,相反地,当序数x加序数y为偶数时,像素P(x,y)具有正质点极性图案。然而,当换到下一个帧后,所有的像素均会切换其质点极性图案。再者,在每一像素行向中,第一个颜色分量的极性延伸部是置放于邻接像素的第三个颜色分量的颜色质点之间。如此一来,详细检视显示器620便可发现若一个颜色质点具有第一极性,则相邻的极性元件便会具有第二极性。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点CD—3—2具有负极性,所以像素P(0,1)的颜色质点CD—2—2、像素P(U)的极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2以及像素P(1,1)的颜色质点CD—1_2便具有正极性。相较于图4(f)的显示器430而言,将不具极性的元件装置区域取代成具有极性的关联质点可进一步提升邻接关联质点的颜色质点的边缘电场。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点CD_1_3的边缘电场便借由像素P(0,1)的具有极性的关联质点AD一1—2而增强,类似地,像素P(O,O)的颜色质点CD—1_1的边缘电场便借由像素P(0,1)的具有极性的关联质点AD—1—1而增强。在本发明的一特定实施例中,每个颜色质点的宽度为43pm、高度为47|im,而每个关联质点的宽度为43|am、高度为39pm(此高度39pm是特别指关联质点AD_1_1、 AD—2一1、 AD_3_1,这是因为关联质点AD—1—1、AD—2—1 、 AD_3_1是包围开关元件SE_1 、 SE—2、 SE—3 。至于关联质点AD—1 —2、AD—2—2、 AD—3_2可为4pm,且图示仅为示意,并非依实际尺寸显示),且水平质点间距与垂直质点间距均为4pm。
图7(a) 图7(d)显示依据本发明一实施例的搭配组合的新颖的像素图样。图7(a) 图7(d)中的像素的颜色分量会垂直偏移,以使得这些像素的颜色分量可以彼此交错(interleave)。具体而言,图7(a)、图7(b)显示像素图样710的不同的质点极性图案(标示为710+与710-),而此像素图样710适用在采用开关元件行反转驱动机制的显示器。在图7(a)中,像素图样710具有正质点极性图案(标示为710+),而在在图7(b)中,像素图样710具有负质点极性图案(标示为710-)。
像素图样710具有三个颜色分量CC—1、 CC—2、 CC—3,而每个颜色分量可分割成三个颜色质点与两个极性扩展部。此外,像素图样710包括依序排成一行的三个开关元件SE—1、 SE—2、 SE_3,而开关元件SEJ、 SE—2、 SE—3是分别被元件装置区域DCAJ、 DCA—2、 00八_3所包围。
在像素图样710中,开关元件的排列方式是将元件装置区域DCA—1间隔元件装置区域DCA—2 —个水平质点间距HDS1。类似地,元件装置区域DCA—2也是间隔元件装置区域DCA—3 —个水平质点间距HDS1 。
像素图样710的颜色分量CC—1具有三个颜色质点CD—1—1、 CD_1—2、CD—1—3与两个极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2。颜色分量CC—1的颜色质点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDSl。具体而言,颜色质点CD一1一1是垂直邻接并位于颜色质点CD_1—2上方,而颜色质点CD一1一2是垂直邻接并位于颜色质点CD—1—3上方,且颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3是水平对齐。极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2是延伸至颜色质点CD_1_1、 CD—1—2、 CD—1—3的左方。具体而言,极性延伸部PER_1_1、 PER_1_2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDS1,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。极性延伸部PERJ—1是垂直位于颜色质点CD—1—1、 CD_1—2中间,而极性延伸部PER—1—2是垂直位于颜 色质点CD—1—2、 CD_1—3中间。此外,颜色分量CC—1的排列方式是将颜色 质点CD一1一3水平对齐于元件装置区域DCA—1,并使颜色质点CD—1—3向上 垂直偏移元件装置区域DCA—1 —个垂直质点偏移量VD02,即颜色质点 CD_1—3是与元件装置区域DCAJ垂直间隔一个垂直质点间距VDS2。颜色 分量CC一1中的电极是耦接至开关元件SE—1 。
像素图样710的颜色分量CC—2具有三个颜色质点CD—2—1、 CD_2_2、 CD_2_3与两个极性延伸部PER_2—1、 PER—2—2。颜色分量CC—2的颜色质 点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDSl。 具体而言,颜色质点CD—2_1是垂直邻接并位于颜色质点CD_2—2上方,而 颜色质点CD—2_2是垂直邻接并位于颜色质点CD—2—3上方,且颜色质点 CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2_3是水平对齐。极性延伸部PER—2_1、 PER—2_2 是延伸至颜色质点CD_2_1、 CD—2—2、 CD—2一3的左方。具体而言,极性延 伸部PER—2—1、 PER_2_2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDSl, 且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。极性延伸部PER一2一1是垂直位 于颜色质点CD—2—1、 CD—2一2中间,而极性延伸部PER—2—2是垂直位于颜 色质点CD—2—2、 CD—2_3中间。此外,颜色分量CC—2的排列方式是将颜色 质点CD—2—1水平对齐于元件装置区域00八_2,并使颜色质点CD—1—3向下 垂直偏移元件装置区域DCA—2 —个垂直质点偏移量VD02,即颜色质点 CD—2—1是与元件装置区域DCA—2垂直间隔一个垂直质点间距VDS2。颜色 分量CC—2中的电极是耦接至开关元件SE_2。
像素图样710的颜色分量CC—3具有三个颜色质点CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3与两个极性延伸部PER—3—1、 PER_3_2。颜色分量CC_3的颜色质 点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDSl。 具体而言,颜色质点CD一3—1是垂直邻接并位于颜色质点00_3一2上方,而 颜色质点CD_3_2是垂直邻接并位于颜色质点CD_3_3上方,且颜色质点 CD—3_1、 CD—3—2、 CD—3_3是水平对齐。极性延伸部PER_3_1、 PER_3—2 是延伸至颜色质点CD_3_1、 CD_3—2、 CD_3_3的左方。具体而言,极性延 伸部PER—3—1 、 PER_3_2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDSl , 且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。极性延伸部PER3 l是垂直位于颜色质点CD—3—1、 00_3_2中间,而极性延伸部PER—3_2是垂直位于颜 色质点CD—3—2、 00_3_3中间。此外,颜色分量CC—3的排列方式是将颜色 质点CD—3—3水平对齐于元件装置区域DCA—3,并使颜色质点CD—3—3向上 垂直偏移元件装置区域DCA—3 —个垂直质点偏移量VD02,即颜色质点 CD_3—3是与元件装置区域DCA—3垂直间隔一个垂直质点间距VDS2。颜色 分量CC一3中的电极是耦接至开关元件SE_3 。
在像素图样710中,对于每个质点极性图案而言,所有的像素质点均具 有相同的极性。图7(a)显示正质点极性图案,也即开关元件SE_1、 SE—2、 SE一3所有的颜色质点以及所有的极性延伸部均具有正极性。相反地,图7(b) 显示负质点极性图案,即开关元件SEJ、 SE—2、 SE一3、所有的颜色质点以 及所有的极性延伸部均具有正极性。此外,元件装置区域DCA一1、 DCA—2、 DCA_3不具有极性。
图7(c)、图7(d)显示像素图样720的不同的质点极性图案(标示为720+ 与720-),而此像素图样720适用在采用开关元件行反转驱动机制的显示器。 在图7(c)中,像素图样720具有正质点极性图案(标示为720+),而在在图7(d) 中,像素图样720具有负质点极性图案(标示为720-)。
像素图样720具有三个颜色分量CC一1、 CC—2、 CC—3,而每个颜色分量 可分割成三个颜色质点与两个极性扩展部。此外,像素图样720包括对应颜 色分量的元件装置区域DCA一1、 DCA一2、 DCA一3,而开关元件SE—1、 SE_2、 SE一3(分别对应颜色分量)是分别位于元件装置区域DCA一1、 DCA—2、 DCA_3 内。
在像素图样720中,元件装置区域DCAJ、 DCA—2、 DCA_3是依序排 成一行,而元件装置区域DCA—1间隔元件装置区域DCA一2—个水平质点间 距HDS1 。类似地,元件装置区域DCA一2也是间隔元件装置区域DCA—3 — 个水平质点间距HDS1。
像素图样720的颜色分量CC—1具有三个颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1_3与两个极性延伸部PER_1_1、 PER—1—2。颜色分量CC_1的颜色质 点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDSl。 具体而言,颜色质点CD—1_1是垂直邻接并位于颜色质点CD_1—2上方,而 颜色质点CD 1 2是垂直邻接并位于颜色质点CD 1 3上方,且颜色质点
45CD_1_1、 CD一1一2、 CD—1_3是水平对齐。极性延伸部PER_1_1、 PER—1—2 是延伸至颜色质点CD_1_1、 CD—1—2、 CD—1—3的左方。具体而言,极性延 伸部PER—l—1、 PER—1_2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDSl, 且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。极性延伸部PER—1—1是垂直位 于颜色质点CD—1—1、 CD_1—2中间,而极性延伸部PER—l—2是垂直位于颜 色质点CD—1—2、 CD一1一3中间。此外,颜色分量CC—1的排列方式是将颜色 质点CD—1—1水平对齐于元件装置区域DCA—1,并使颜色质点CD_1_1向下 垂直偏移元件装置区域DCA—1 —个垂直质点偏移量VD02,也即颜色质点 CD_1_1是与元件装置区域DCAJ垂直间隔一个垂直质点间距VDS2。颜色 分量CC—1中的电极是耦接至开关元件SE—1 。
像素图样720的颜色分量CC—2具有三个颜色质点CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3与两个极性延伸部PER—2—1、 PER_2_2。颜色分量CC—2的颜色质 点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDSl。 具体而言,颜色质点CD—2—1是垂直邻接并位于颜色质点CD—2—2上方,而 颜色质点CD_2_2是垂直邻接并位于颜色质点CD一2一3上方,且颜色质点 CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3是水平对齐。极性延伸部PER—2—1、 PER—2—2 是延伸至颜色质点CD_2—1、 CD—2—2、 CD_2_3的左方。具体而言,极性延 伸部PER—2—1、 PER一2一2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDSl, 且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。极性延伸部PER一2一1是垂直位 于颜色质点CD一2—1、 CD—2—2中间,而极性延伸部PER—2一2是垂直位于颜 色质点00_2_2、 CD—2—3中间。此外,颜色分量CC—2的排列方式是将颜色 质点CD一2一3水平对齐于元件装置区域DCA一2,并使颜色质点CD—2—3向上 垂直偏移元件装置区域DCA一2 —个垂直质点偏移量VD02,即颜色质点 CD_2_3是与元件装置区域DCA_2垂直间隔一个垂直质点间距VDS2。颜色 分量CC—2中的电极是耦接至开关元件SE—2。
像素图样720的颜色分量CC—3具有三个颜色质点CD—3—1、 CD_3—2、 CD—3_3与两个极性延伸部PER_3—1、 PER_3_2。颜色分量CC_3的颜色质 点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDSl 。 具体而言,颜色质点CD_3_1是垂直邻接并位于颜色质点CD_3—2上方,而 颜色质点CD 3 2是垂直邻接并位于颜色质点CD 3 3上方,且颜色质点
46CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3是水平对齐。极性延伸部PER—3—1、 PER—3—2 是延伸至颜色质点CD—3_1、 CD—3—2、 CD—3一3的左方。具体而言,极性延 伸部PER—3_1、 PER_3_2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDSl, 且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。极性延伸部PER—3—1是垂直位 于颜色质点CD—3_1、 CD一3一2中间,而极性延伸部PER_3_2是垂直位于颜 色质点CD—3—2、 CD_3_3中间。此外,颜色分量CC—3的排列方式是将颜色 质点CD一3一1水平对齐于元件装置区域DCA—3,并使颜色质点CD_3_1向下 垂直偏移元件装置区域DCA_3 —个垂直质点偏移量VD02,即颜色质点 CD—3—1是与元件装置区域00八_3垂直间隔一个垂直质点间距VDS2。颜色 分量CC—3中的电极是耦接至开关元件SE_3 。
在像素图样720中,对于每个质点极性图案而言,所有的像素质点均具 有相同的极性。图7(c)显示正质点极性图案,即开关元件SE—1、 SE—2、 SE—3 所有的颜色质点以及所有的极性延伸部均具有正极性。相反地,图7(d显示 负质点极性图案,也即开关元件SE一l、 SE—2、 SE—3、所有的颜色质点以及 所有的极性延伸部均具有正极性。此外,元件装置区域DCA—1、 DCA—2、 DCA—3不具有极性。
图7(e)显示结合应用像素图样710、 720的显示器750的局部。为求清楚 表示,供给开关元件电源的栅极线与源极线将在图7(e)中省略,而显示器750 的栅极线与源极线的连接关系将在图7(f)中显示。为使更加清楚说明每个像 素,每个像素的背景区域是用阴影表示,而此阴影仅用于解释图7(e),且并 无任何功能上的意义。显示器750每个像素行向上的像素是由交替的像素图 样710与像素图样720所构成。举例来说,在第零像素行向中,像素P(O,O) 是采用像素图样710,而像素P(1,0)是采用像素图样720,且像素P(2,0)(未显 示)又是采用像素图样710。类似地,在第一像素行向中,像素P(0,1)是采用 像素图样710,而像素P(l,l)是采用像素图样720,且像素P(2,l)(未显示)又 是采用像素图样710。在同一像素行向中,相邻像素中邻接的元件装置区域 是垂直对齐,并水平间隔一个水平质点间距HDSl(未于图7(e)中标示)。显示 器750的这些像素行向是水平对齐,并于垂直方向彼此交错,以使得任一像 素的极性延伸部是位于另一像素的颜色质点之间。具体而言,像素P(0,1)的 极性延伸部PER—2—1是位于像素P(O,O)的颜色质点CD—1—1 、 CD—1—2之间。
47类似地,像素P(O,O)的极性延伸部PER_3—1是位于像素P(0,1)的颜色质点 CD_2_1、 CD—2—2之间。
所有在同一像素行向上的像素具有相同的极性,然而,相邻两像素行向 上的像素具有相反的极性。举例而言,当第零像素行向上的像素为正质点极 性图案时,第一像素行向上的像素便为负质点极性图案时。当换到下一个帧 后,第零像素行向上的像素便为负质点极性图案时,且第一像素行向上的像 素则为正质点极性图案时。 一般而言,序数为偶数的像素行向上的像素具有 第一质点极性图案,而序数为奇数的像素行向上的像素具有第二质点极性图 案。此种列极性的排列方式便是开关元件行反转驱动机制的一个范例,且其 经常被简称为"行反转"。在显示器750中,当序数X为偶数时,像素P(X,Y) 是采用像素图样710,而当序数X为奇数时,像素P(X,Y)是采用像素图样720。 再者,当序数Y为偶数时,像素P(X,Y)为第一质点极性图案,而当序数Y 为奇数时,像素P(X,Y)为第二质点极性图案。在本发明的一特定实施例中, 每个颜色质点的宽度为43pm、高度为47pm,而每个元件装置区域的宽度为 43pm、高度为39iim,且水平质点间距与垂直质点间距均为4pm。
如图7(e)应用前述的像素图样所示,相较于邻接的极性元件而言,显示 器750的颜色质点具有相反的极性。如此一来,便可增强每个颜色分量中的 边缘电场以形成多个液晶领域。由于相同行向上的开关元件具有相同的极 性,且交替行向上的开关元件具有相反的极性,所以显示器750是采用开关 元件行反转驱动机制。
图7(f)显示显示器750的相同局部,而如图7(e)所示(即像素P(O,O)、 P(l,O)、 P(O,l)、 P(l,l))。此外,图7(f)还包括像素P(0,2)、 P(l,2)的局部。图 7(f)特别强调显示器750的栅极线与源极线,所以为求清楚表示,部分像素 细节(如在图7(e)中所示颜色质点的标号与极性符号)将在图7(f)中省略。再 者,每个像素的背景区域是用阴影表示,而此阴影仅用于解释图7(f),且并 无任何功能上的意义。图7(f)显示出源极线S一0_1、 S—0_2、 S—0_3、 S一l一l、 S—1一2、 S—1—3与栅极线G_0、 G一l、 G_2。 1般而言,源极线S_X—Z与栅极 线G—Y是对应像素P(X,Y)的颜色分量CC一Z。晶体管的源极端是耦接至源极 线,而晶体管的栅极端是耦接至栅极线,且晶体管的漏极端是耦接至不同颜 色分量的电极。为求简明,显示器750中的晶体管将标示为晶体管
48T(S—X_Z,G—Y),其中S一X一Z表为连接至晶体管的源极线,而0_¥表为连接 至晶体管的栅极线。也即,图7(f)中的晶体管751于此便以晶体管 T(SJ一3,G一1)表示,而这是因为晶体管751的源极端是耦接至源极线S—1—3, 且晶体管751的栅极端是耦接至栅极线G—1。每个晶体管是位在某个元件装 置区域内。具体而言,晶体管T(S—X—Z,G一Y)便是位在像素P(X,Y)的元件装 置区域00八_2内。此外,电极的连接是以粗黑线显示。以像素P(0,1)为例, 像素P(0,1)是由栅极线G—1以及源极线SJ)一1、 S—0—2、 S一0一3所控制,而晶 体管T(S—0—1,G一1)的漏极端是耦接至颜色分量CC—1的电极。类似地,晶体 管T(S—0—2,G一l)的漏极端是耦接至颜色分量CC—2的电极,而晶体管 T(SJ)一3,G一1)的漏极端是耦接至颜色分量CC一3的电极。再者,晶体管 T(S—0—1,G_1)、 T(S一0一2,G一1)、 T(S—0—3,GJ)的栅极端是耦接至栅极线G—1 , 而晶体管T(S一0一1,GJ)、 T(S_0_2,G—1)、 T(S—0—3,G一l)的源极端是分别耦接 至源极线S一0一1、 S—0_2、 S一0—3。类似地,像素P(l,l)的构件是耦接至栅极 线G—1与源极线S一1J、 S—1—2、 S—1—3,而像素P(O,O)的构件是耦接至栅极 线G—0与源极线S一0一1、 S_0—2、 S—0—3,且像素P(1,0)的构件是耦接至栅极 线G—0与源极线S—1—1、 S—1—2、 S—1—3。
当显示器进行操作时,每次仅有一条栅极线会启动,且在此作用的栅极 线上的所有晶体管会借由正向栅极脉冲而呈现导通的状态,至于在其他栅极 线上的晶体管则会因为接地的非启动栅极线而呈现断路的状态。此外,所有 的源极线均会同时启动,而每条源极线会提供影像数据至启动行向上的晶体 管,其中启动行向是由启动栅极线所控制。
图8(a)、图8(b)显示像素图样810的正质点极性图案与负质点极性图案。 像素图样810的布局与像素图样710近乎相同,而为求简洁仅叙述其差异部 分。在像素图样810中,每个元件装置区域是被两个关联质点所取代,也即 元件装置区域DCA—1被取代成关联质点AD_1—1、 AD—1—2,而元件装置区 域DCA一2被取代成关联质点AD—2—1、 AD—2一2,且元件装置区域DCA—3 被取代成关联质点AD_3—1、AD_3—2。具体而言,关联质点AD—1_1、AD_2_1、 AD一3J是排成一行,并分别包围开关元件SE_1、 SE_2、 SE_3。此外,关 联质点AD_1—2、 AD—2—2、 AD—3_2是分别水平对齐于关联质点AD—1—1、 AD—2_1、 AD—3—1,并分别位于关联质点AD_1—1、 AD—2—1、 AD—3—1上方。如前所述,相较于邻接的颜色质点而言,极性元件应具有相反的极性。
如此一来,相较于颜色质点CD—1—3、 CD_2_1、 CD—3一3而言,关联质点 AD—1—2、 AD_2—1 、 AD—3_2应分别具有相反的极性。为更加解释清楚图8(e), 关联质点AD_1_1、 AD一2一2、 AD_3—1的极性也应分别与关联质点AD—1—2、 AD—2—1、 AD_3—2的极性相反。
图8(a)显示像素图样810+的正质点极性图案,其中所有的开关元件、颜 色质点以及极性延伸部均具有正极性。再者,关联质点AD一1J、 AD—2—2、 AD—3—1也具有正极性,然而,关联质点AD_1_2、 AD—2—1、 AD_3_2是具 有负极性。图8(b)显示像素图样810-的正质点极性图案,其中所有的开关元 件、颜色质点以及极性延伸部均具有负极性。再者,关联质点AD—1—1、 AD—2_2、 AD—3—1也具有负极性,然而,关联质点AD—1—2、 AD_2_1、 AD—3—2 是具有正极性。由于所有的开关元件具有相同的极性,所以关联质点 AD—1_2、 AD—2—1、 AD_3_2是耦接至另一像素以接收极性,而此耦接方式 是借由铟锡氧化物连接件812、 814表示。具体而言,铟锡氧化物连接件812 是将关联质点AD—1_2的电极耦接至另一像素的颜色质点的电极,其中此颜 色质点是位于颜色质点00_1_3、 CD—3—3之间。类似地,铟锡氧化物连接件 814是将关联质点AD—3_2的电极耦接至另一像素的颜色质点的电极,其中 此颜色质点是位于颜色质点CD—3—3右边。此外,关联质点AD_2—1是借由 耦接至关联质点AD_3_2的电极以接收极性。相反地,关联质点AD—1—1、 AD—2一2、 AD一3一1具有与开关元件SE一l、 SE—2、 SE—3相同的极性。因此, 在像素图样810中,关联质点AD—l—1、 AD—3_1的电极是分别耦接至开关元 件SE_1、 SE—3,而关联质点AD—2—2、 AD_3_1的电极是耦接至关联质点 AD丄l 。
图8(c)、图8(d)显示像素图样820的正质点极性图案与负质点极性图案。 像素图样820的布局与像素图样720(如图7(c)、 7(d)所示)近乎相同,而为求 简洁仅叙述其差异部分。在像素图样820中,每个元件装置区域是被两个关 联质点所取代,即元件装置区域DCA—1被取代成关联质点AD_1—1、AD—l一2, 而元件装置区域DCA一2被取代成关联质点AD—2—1、 AD—2_2,且元件装置 区域DCA—3被取代成关联质点AD_3_1、 AD—3—2。具体而言,关联质点 AD—1_1、 AD—2—1、 AD_3_1是排成一行,并分别包围开关元件SE_1、 SE—2、SE一3。此外,关联质点ADJ一2、 AD_2_2、 AD—3—2是分别水平对齐于关联 质点ADJJ、 AD一2一1、 AD—3—1,并分别位于关联质点AD—1—1、 AD_2—1、 AD—3—1上方。
如前所述,相较于邻接的颜色质点而言,极性元件应具有相反的极性。 如此一来,相较于颜色质点CD_1_1、 CD—2—3、 CD_3—1而言,关联质点 AD—1—1、 AD—2—2、 AD—3_1应分别具有相反的极性。为更加解释清楚图8(e), 关联质点AD—1—2、 AD—2—1、 AD_3_2的极性也应分别与关联质点AD—1—1、 AD—2—2、 AD—3一1的极性相反。
图8(c)显示像素图样820+的正质点极性图案,其中所有的开关元件、颜 色质点以及极性延伸部均具有正极性。再者,关联质点AD一1—2、 AD_2_1、 AD—3_2也具有正极性,然而,关联质点AD_1—1、 AD—2_2、 AD—3—1是具 有负极性。图8(d)显示像素图样810-的正质点极性图案,其中所有的开关元 件、颜色质点以及极性延伸部均具有负极性。再者,关联质点AD_1_2、 AD_2_1 、 AD—3_2也具有负极性,然而,关联质点AD_1—1 、 AD—2_2、 AD—3—1 是具有正极性。由于所有的开关元件具有相同的极性,所以关联质点 AD_1—2、 AD—2_1、 AD—3—2是耦接至另一像素以接收极性,而此耦接方式 是借由铟锡氧化物连接件818、 822表示。具体而言,铟锡氧化物连接件818 是将关联质点AD_2_2的电极耦接至另一像素的颜色质点的电极,其中此颜 色质点是位于颜色质点CD—2_3右边。此外,关联质点AD—1—l是借由耦接 至关联质点AD_2—2的电极以接收极性。铟锡氧化物连接件822是将关联质 点AD_3—1的电极耦接至另一像素的关联质点的电极,其中此关联质点是位 于关联质点AD—3—2右边。相反地,关联质点AD—1—2、 AD—2_1、 AD—3_2 具有与开关元件SE—1、 SE_2、 SE—3相同的极性。因此,在像素图样820中, 关联质点AD—2—1的电极是分别耦接至开关元件SE一2,而关联质点八0_3_2 的电极是耦接至关联质点AD一2一1以接收极性,且关联质点AD_1—2可耦接 至像素图样820中任一个开关元件以接收极性。然而,在图8(c)、 8(d)的实 施例中,铟锡氧化物连接件816是将关联质点AD—1_2的电极耦接至另一像 素的关联质点的电极,其中此关联质点是位于关联质点AD_1—1左边。
图8(e)显示结合应用像素图样810、 820的显示器850的局部。由于显示 器850的栅极线与源极线的连接方式等同图7(f)所显示显示器750的栅极线
51与源极线的连接方式,因此供给开关元件电源的栅极线与源极线将在图8(e) 中省略。为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景区域是用阴影表示, 而此阴影仅用于解释图8(e),且并无任何功能上的意义。显示器850每个像 素行向上的像素是由交替的像素图样810与像素图样820所构成。举例来说, 在第零像素行向中,像素P(0,0)是采用像素图样810,而像素P(1,0)是采用像 素图样820,且像素P(2,0)(未显示)又是采用像素图样810。类似地,在第一 像素行向中,像素P(0,1)是采用像素图样810,而像素P(1,1)是采用像素图样 820,且像素P(2,l)(未显示)又是采用像素图样810。在同一像素行向中,相 邻像素中邻接的元件装置区域是垂直对齐,并水平间隔一个水平直点间距 HDSl(未于图8(e)中标示)。显示器850的这些像素行向是水平对齐,并于垂 直方向彼此交错,以使得任一像素的极性延伸部是位于另一像素的颜色质点 之间。举例而言,像素P(0,1)的极性延伸部PER—2—1是位于像素P(O,O)的颜 色质点CD—1—1、 CD—1—2之间。类似地,像素P(0,0)的极性延伸部PER—3—1 是位于像素P(0,1)的颜色质点CD—2—1 、 CD_2—2之间。
所有在同一像素行向上的像素具有相同的极性,然而,相邻两像素行向 上的像素具有相反的极性。举例而言,当第零像素行向上的像素为正质点极 性图案时,第一像素行向上的像素便为负质点极性图案时。当换到下一个帧 后,第零像素行向上的像素便为负质点极性图案时,且第一像素行向上的像 素则为正质点极性图案时。 一般而言,序数为偶数的像素行向上的像素具有 第一质点极性图案,而序数为奇数的像素行向上的像素具有第二质点极性图 案。此种列极性的排列方式便是开关元件行反转驱动机制的一个范例,且其 经常被简称为"行反转"。在显示器850中,当序数X为偶数时,像素P(X,Y) 是采用像素图样810,而当序数X为奇数时,像素P(X, Y)是采用像素图样820 。 再者,当序数Y为偶数时,像素P(X,Y)为第一质点极性图案,而当序数Y 为奇数时,像素P(X,Y)为第二质点极性图案。在本发明的一特定实施例中, 每个颜色质点的宽度为43pm、高度为47pm,而每个关联质点的宽度为43pm、 高度为39pm(此高度39iim是特别指关联质点ADJ—1、 AD—2—1、 AD—3—1, 这是因为关联质点AD_1_1、 AD_2—1、 AD—3一1是包围开关元件SE_1、 SE一2、 SE—3。至于关联质点AD—1—2、 AD—2_2、 AD一3一2可为4|im,且图示仅为示 意,并非依实际尺寸显示),且水平质点间距与垂直质点间距均为4(im。
52如图8(e)应用前述的像素图样所示,相较于邻接的极性元件而言,显示 器850的颜色质点具有相反的极性。如此一来,便可增强每个颜色分量中的 边缘电场以形成多个液晶领域。由于相同行向上的开关元件具有相同的极 性,且交替行向上的开关元件具有相反的极性,所以显示器850是采用开关 元件行反转驱动机制。
图9(a)、图9(b)显示像素图样910的正质点极性图案与负质点极性图案。 像素图样910的布局与像素图样410(如图4(a)、 4(b)所示)非常类似,而为求 简洁仅叙述其差异部分。具体而言,像素图样910中颜色分量(即颜色质点与 极性延伸部)均如同像素图样410而位于相同的位置,此外,开关元件SEJ、 SE—3与元件装置区域DCA一1、 DCA一3也如同像素图样410而位于相同的位 置。然而,在像素图样910中,开关元件SE—2与元件装置区域DCA—2是位 于颜色分量CC_2上方。如此一来,不同于的前的像素图样410,像素图样 910的开关元件是位于多个行向上。如前所述,每个行向上的开关元件会耦 接至某个栅极线。再者,每次仅有一条栅极线会启动。所以对于像素图样910 而言,开关元件SE—2的启动时间会不同于开关元件SE—1、 SE—3的启动时 间。 一种适用于像素图样910的驱动机制已于美国专利第11/751469号申请 案中详加揭示,而此由HiapL. Ong.所发明的申请案标题为『应用于液晶显 示器的低成本开关元件点反转驱动机制Low Cost Switching Element Point Inversion Driving Scheme for Liquid Crystal Display』,并于lt匕歹U式为参考案 件。再者,此驱动机制是显示于图9(f)。在图9(a)显示的像素图样910的正 质点极性图案中,颜色分量CC一l(即颜色质点CD—1—1、 CD_1_2、 CD—1—3 与极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2)、颜色分量CC—3(即颜色质点CD—3—1、 CD_3—2、 CD_3_3与极性延伸部PER^3—1、 PER_3—2)以及开关元件SE_1、 SE_3具有正极性,而颜色分量CC—2(即颜色质点CD—2_1、 CD—2—2、 CD_2—3 与极性延伸部PER—2—1、PER_2—2)以及开关元件SE—2具有负极性。在图9(b) 显示的像素图样910的负质点极性图案中,颜色分量CC—l(即颜色质点 CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3与极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2)、颜色分量 CC—3(即颜色质点CD—3—1、 CD一3一2、 CD_3_3与极性延伸部PER_3—1、 PER—3一2)以及开关元件SEJ、 SE—3具有负极性,而颜色分量03_2(即颜色 质点CD-2J、 CD—2_2、 CD—2_3与极性延伸部PER—2_1、 PER—2_2)以及开
53关元件SE—2具有正极性。
图9(c)、图9(d)显示像素图样920的正质点极性图案与负质点极性图案。 像素图样920的布局与像素图样410(如图4(a)、 4(b)所示)非常类似,而为求 简洁仅叙述其差异部分。具体而言,像素图样920中颜色分量(即颜色质点与 极性延伸部)均如同像素图样410而位于相同的位置,此外,开关元件SE一2 与元件装置区域DCA—2也如同像素图样410而位于相同的位置。然而,在 像素图样920中,开关元件SE—1、 SE—3与元件装置区域DCA_1、 DCA一3 是分别位于颜色分量CC—1、 CC^3上方。如此一来,如同于的前的像素图样 910,像素图样920的开关元件是位于多个行向上。在图9(c)显示的像素图样 920的正质点极性图案中,颜色分量CC—l(即颜色质点CD—1—1、 CD_1—2、 CD—1—3与极性延伸部PER—1—1、 PER—l—2)、颜色分量CC—3(即颜色质点 CD—3_1、 CD_3—2、 CD_3_3与极性延伸部PER—3_1、 PER^3—2)以及开关元 件SE—1、SE_3具有正极性,而颜色分量CC^2(即颜色质点CD_2_1、CD—2—2、 CD—2—3与极性延伸部PER—2—1、 ?£11_2_2)以及开关元件SE_2具有负极性。 在图9(d)显示的像素图样920的负质点极性图案中,颜色分量CC一l(即颜色 质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3与极性延伸部PER—1—1、 PER—1—2)、颜色 分量CC—3(即颜色质点CD一3—1、 CD_3_2、 CD—3—3与极性延伸部PER—3—1、 PER—3—2)以及开关元件SEJ、 SE—3具有负极性,而颜色分量CC一2(即颜色 质点。0_2_1、 CD—2—2、 CD_2—3与极性延伸部PER—2—1、 PER_2—2)以及开 关元件8£_2具有正极性。
图9(e)显示结合应用像素图样910、 920的显示器950的局部。为求清楚 表示,供给开关元件电源的栅极线与源极线将在图9(e)中省略,而显示器950 的栅极线与源极线的连接关系将在图9(f)中显示。为使更加清楚说明每个像 素,每个像素的背景区域是用阴影表示,而此阴影仅用于解释图9(e),且并 无任何功能上的意义。显示器950每个像素行向上的像素是由交替的像素图 样910与像素图样920所构成。举例来说,在第零像素行向中,像素P(O,O) 是采用像素图样910,而像素P(1,0)是采用像素图样920,且像素P(2,0)(未显 示)又是采用像素图样910。类似地,在第一像素行向中,像素P(0,1)是采用 像素图样910,而像素P(1,1)是采用像素图样920,且像素P(2,l)(未显示)又 是采用像素图样910。位于显示器950的同一像素行向上的相邻像素是垂直对齐,并水平间隔一个水平质点间距HDSl(未于图9(e)中标示)。然而,第一 个像素的第一个颜色分量的极性延伸部是置放于第二个像素的第三个颜色 分量的颜色质点之间,其中第二个像素是位于第一个像素左边。举例而言, 像素P(l,l)的极性延伸部PER—1—1是位于像素P(0,1)的颜色质点CD—3_1、 CD_3—2之间。类似地,像素P(l,l)的极性延伸部PER—1_2是位于像素P(O,l) 的颜色质点CD—3—2、 CD—3一3之间。
在同一像素列向中,这些像素的颜色分量是水平对齐。然而,这些像素 的元件装置区域是在水平方向彼此交错。具体而言,位于第一像素行向上的 像素顶部的元件区域装置(与开关元件)是垂直对齐于位于第二像素行向上的 像素底部的元件区域装置(与开关元件),其中第二像素行向是位于第一像素 行向上方。举例而言,像素P(0,0)的元件装置区域DCA一2是垂直对齐于像素 P(0,1)的元件装置区域DCA一1、 DCA一3。更进一步而言,像素P(O,O)的元件 装置区域DCA_2是位于像素P(0,1)的元件装置区域DCA_1 、 DCA一3之间。
每个像素列向上的像素是交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。 举例而言,在第零像素列向中,像素P(O,O)具有正质点极性图案,而像素P(O,l) 具有负质点极性图案。类似地,在第一像素列向中,像素P(1,0)具有负质点 极性图案,而像素P(l,l)具有正质点极性图案。再者,每个像素行向上的像 素也是交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。举例而言,在第零像素 行向中,像素P(O,O)具有正质点极性图案,而像素P(1,0)具有负质点极性图 案。类似地,在第一像素行向中,像素P(0,1)具有负质点极性图案,而像素 P(l,l)具有正质点极性图案。 一般而言,在显示器950中,当序数X为偶数 时,像素P(X,Y)是采用像素图样910,而当序数X为奇数时,像素P(X,Y) 是采用像素图样920。再者,当序数X加序数Y为偶数时,像素P(X,Y)具有 第一质点极性图案,而当序数X加序数Y为奇数时,像素P(X,Y)具有第二 质点极性图案。由于此像素图样的本质,显示器950的每个行向上的开关元 件具有相同的极性,也即显示器950是采用开关元件行反转驱动机制。在本 发明的一特定实施例中,每个颜色质点的宽度为43jim、高度为47pm,而每 个元件装置区域的宽度为43jim、高度为39pm,且水平质点间距与垂直质点 间距均为4pm。
如图9(e)应用前述的像素图样所示,相较于邻接的极性元件而言,显示器950的颜色质点具有相反的极性。如此一来,便可增强每个颜色分量中的 边缘电场以形成多个液晶领域。
图9(f)显示显示器950的相同局部,而如图9(e)所示(即像素P(O,O)、 P(l,O)、 P(O,l)、 P(l,l》。然而,图9(f)特别强调显示器950的栅极线与源极 线,所以为求清楚表示,部分像素细节(如在图9(e)中所示颜色质点的标号与 极性符号)将在图9(f)中省略。再者,每个像素的背景区域是用阴影表示,而 此阴影仅用于解释图9(f),且并无任何功能上的意义。图9(f)显示出源极线 S—0—1、 S—0—2、 S—0—3、 S—1—1、 S—1—2、 S—1—3与栅极线G—0、 G—1、 G—2。 I般而言,源极线S—X—Z与栅极线G一Y是对应像素P(X,Y)的颜色分量 CC—Z。晶体管的源极端是耦接至源极线,而晶体管的栅极端是耦接至栅极 线,且晶体管的漏极端是耦接至不同颜色分量的电极。为求简明,显示器950 中的晶体管将标示为晶体管1^_乂—Z,G—Y),其中S—X一Z表为连接至晶体管 的源极线,而G—Y表为连接至晶体管的栅极线。也即,图9(f)中的晶体管 951于此便以晶体管T(S一L3,G一1)表示,而这是因为晶体管951的源极端是 耦接至源极线S—1_3,且晶体管951的栅极端是耦接至栅极线G—1。每个晶 体管是位在某个元件装置区域内。具体而言,晶体管T(S—X一Z,G一Y)便是位 在像素P(X,Y)的元件装置区域DCA—Z内。此外,电极的连接是以粗黑线显 示。以像素P(0,1)为例,像素P(0,1)是由栅极线G—1以及源极线S一0一1、S—0—2、 8_0_3所控制,而晶体管T(S一0一1,G一1)的漏极端是耦接至颜色分量CC—1的 电极。类似地,晶体管T(S一0—2,G—2)的漏极端是耦接至颜色分量CC^2的电 极,而晶体管T(SJ)一3,G一1)的漏极端是耦接至颜色分量CC—3的电极。再者, 晶体管T(S—0—l,G一l)、 T(S—0—3,G—1)的栅极端是耦接至栅极线GJ,而,晶 体管T(S_0—2,0_2)的栅极端是耦接至栅极线G_2。晶体管T(S—0—1,G_1)、 T(S_0_2,G—1)、 T(S一0一3,G—1)的源极端是分别耦接至源极线SJ)J、 S—0—2、 S—0_3。类似地,像素P(l,l)的构件是耦接至栅极线G—1、G—2与源极线S_l—1、 S_l_2、 S—l一3,而像素P(O,O)的构件是耦接至栅极线G_0、 G_l与源极线 S一O一l、 S—0—2、 S_0_3,且像素P(1,0)的构件是耦接至栅极线G—0、 G_l与源 极线S—1—1、 S—1—2、 S—1—3。
如前所述,每次仅有一条栅极线会启动,且在此作用的栅极线上的所有 晶体管会借由正向栅极脉冲而呈现导通的状态,至于在其他栅极线上的晶体管则会因为接地的非启动栅极线而呈现断路的状态。此外,所有的源极线均 会同时启动,而每条源极线会提供影像数据至启动行向上的晶体管,其中启 动行向是由启动栅极线所控制。然而,显示器950中的每个像素是由两个栅
极线所控制,因此在显示器950的像素结构中, 一种特定的驱动机制是用来 同步源极数据。具体而言,延迟源极信号S—0—2—D、 S—1—1一D、 S—l_3—D(delayed source signal)是分别输入至源极线S—0—2、 S—1—1、 S—1—3, 而借由延迟线或是其他公知电路可将一般输入至源极线S—0—2、 S一l一l 、 S—l_3 (如图4(e)所示)的源极信号转换为延迟源极信号S_0—2—D、 S_1_1_D、 S_1_3_D,且延迟的时间等于一个行向的更新时间(refreshperiod)。在本应用 的一实施例中,延迟源极信号是由正常的源极信号所转变生成,所以在本发 明的此新颖的驱动机制中,即无需更改驱动电路以及控制器的设计。在本应 用的另一实施例中,延迟源极信号是由时间控制器所产生,所以在本发明的 此新颖的驱动机制中,也无需更改驱动电路以及控制器的设计。如前所述, 此新颖的驱动机制已于美国专利第11/751469号申请案中详加揭示,而此申 请案标题为『应用于液晶显示器的低成本开关元件点反转驱动机制』。
图9(g)、图9(h)显示像素图样960的正质点极性图案与负质点极性图案, 而其为像素图样910的变形,其中像素图样960的每个颜色分量具有两个颜 色质点。像素图样960的布局与像素图样910(如图9(a)、图9(b)所示)非常类 似,而为求简洁仅叙述其差异部分。具体而言,在像素图样960中,每个颜 色分量包括两个颜色质点与一个极性延伸部。像素图样960的每个颜色分量 的两个颜色质点是排成一列,并垂直间隔一个垂直质点间距VDS1。像素图 样960的每个颜色分量包括一个极性延伸部(如PER一1一1),且极性延伸部是 延伸至颜色质点的左边。颜色分量的极性延伸部是垂直位于颜色质点中间, 并具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDS1,且其宽度约略等于一 个颜色质点宽度CDW。具体而言,在像素图样960的第一个像素分量中, 颜色质点CD—1—1是垂直邻接颜色质点CD—1—2,并位于颜色质点CD_l—2 上方,且颜色质点CD_1—1 、 CD_1_2是水平对齐。此外,极性延伸部PER—l一l 是延伸至颜色质点CD_1_1、 CD—1_2的左边,并垂直位于颜色质点CD—2一1、 CD—2—2中间。一般而言,极性延伸部的高度是4-6pm,且其宽度大约在4-6pm 之间并小于颜色质点宽度CDW。相对于颜色分量而言,像素图样960中的开关元件与元件装置区域是排 列成如同像素图样910中的相同布局。具体而言,开关元件SE一1、 SE—3与 元件装置区域DCA—1、 DCA—3是分别位于颜色分量CC—1、 CC—3下方,而 开关元件SE—2与元件装置区域DCA—2是位于颜色分量CC_2上方。如前所 述,每个行向中的开关元件是耦接至单个栅极线,再者,每次仅有一条栅极 线会启动。所以对于像素图样960而言,开关元件SE—2的启动时间会不同 于开关元件SE一1、 SE一3的启动时间。如此一来,应用像素图样960的显示 器便可采用前述应用像素图样910的显示器所采用的驱动机制。在图9(g)显 示的像素图样960的正质点极性图案中,颜色分量CC一1(即颜色质点 CD—1—1、 CD_1_2与极性延伸部PER_1_1)、颜色分量CC—3(即颜色质点 CD—3—1、 CD—3—2与极性延伸部PER—3—l)以及开关元件SE—1、 SE—3具有正 极性,而颜色分量CC—2(即颜色质点CD—2—1 、CD—2—2与极性延伸部PER—2—1) 以及开关元件SE_2具有负极性。在图9(h)显示的像素图样960的负质点极 性图案中,颜色分量CC—l(即颜色质点CD—1—1、 CD—1_2与极性延伸部 PER—1—1)、颜色分量CC—3(即颜色质点CD—3—1、 CD—3—2与极性延伸部 PER—3—1)以及开关元件SE—1、 SE—3具有负极性,而颜色分量CC—2(即颜色 质点CD—2—1、CD—2—2与极性延伸部PER—2—l)以及开关元件SE—2具有正极 性。
图9(i)、图9(j)显示像素图样970的正质点极性图案与负质点极性图案。 像素图样970的布局与像素图样920(如图9(c)、 9(d)所示)非常类似,而为求 简洁仅叙述其差异部分。具体而言,在像素图样970中,每个颜色分量具有 两个颜色质点与一个极性延伸部,而有别于像素图样920的三个颜色质点与 两个极性延伸部。像素图样970的每个颜色分量的两个颜色质点是排成一列, 并垂直间隔一个垂直质点间距VDS1。像素图样970的每个颜色分量包括一 个极性延伸部(如PER_1_1),且极性延伸部是延伸至颜色质点的左边。颜色 分量的极性延伸部是垂直位于颜色质点中间,并具有矩形形状,而其高度小 于垂直质点间距VDS1,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。此外, 相对于颜色分量而言,像素图样970中的开关元件与元件装置区域是排列成 如同像素图样920中的相同布局。具体而言,开关元件SE一1、 SE—3与元件 装置区域DCA一1、 DCA一3是分别位于颜色分量CC—1、 CC一3上方,而开关元件SE—2与元件装置区域DCA_2是位于颜色分量CC_2下方。如前所述, 每个行向中的开关元件是耦接至单个栅极线,所以如同像素图样960,像素 图样970的开关元件也是位于多个行向上。在图9(i)显示的像素图样970的 正质点极性图案中,颜色分量CC一1(即颜色质点CD一1J、 CD一L2与极性延 伸部PER—1—1)、颜色分量CC^3(即颜色质点CD—3—1、 CD一3一2与极性延伸 部PER—3—l)以及开关元件SEJ、 SE一3具有正极性,而颜色分量CC—2(即颜 色质点CD—2—1、CD_2_2与极性延伸部PER一2一1)以及开关元件SE_2具有负 极性。在图9(j)显示的像素图样970的负质点极性图案中,颜色分量CC一1(即 颜色质点CD—1—1、 CD—1—2与极性延伸部PER—1—1)、颜色分量CC—3(即颜 色质点CD—3一1、 CD—3—2与极性延伸部PER一3—l)以及开关元件SE—1、 SE一3 具有负极性,而颜色分量CC一2(即颜色质点CD—2—1、 CD—2—2与极性延伸部 PER—2—l)以及开关元件SE—2具有正极性。
图9(k)显示结合应用像素图样960、 970的显示器980的局部。为求清 楚表示,供给开关元件电源的栅极线与源极线将在图9(k)中省略,而显示器 970的栅极线与源极线的连接关系实际上等同如图9(f)显示的显示器950的 栅极线与源极线的连接关系。为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景 区域是用阴影表示,而此阴影仅用于解释图9(k),且并无任何功能上的意义。 显示器980每个像素行向上的像素是由交替的像素图样960与像素图样970 所构成。举例来说,在第零像素行向中,像素P(0,0)是采用像素图样960, 而像素P(1,0)是采用像素图样970,且像素P(2,0)沐显示)又是采用像素图样 960。类似地,在第一像素行向中,像素P(0,1)是采用像素图样960,而像素 P(l,l)是釆用像素图样970,且像素P(2,1)(未显示)又是采用像素图样960。在 同一像素行向中,相邻像素中邻接的元件装置区域是垂直对齐,并水平间隔 一个水平质点间距HDSl(未于图9(k)中标示)。然而,第一个像素的第一个颜 色分量的极性延伸部是置放于第二个像素的第三个颜色分量的颜色质点之 间,其中第二个像素是位于第一个像素左边。举例而言,像素P(l,l)的极性 延伸部PER一1—1是位于像素P(0,1)的颜色质点CD_3_1、 CD_3_2之间。
在同一像素列向中,这些像素的颜色分量是水平对齐。然而,这些像素 的元件装置区域是在水平方向彼此交错。具体而言,位于第一像素行向上的 像素顶部的元件区域装置(与开关元件)是垂直对齐于位于第二像素行向上的
59像素底部的元件区域装置(与开关元件),其中第二像素行向是位于第一像素
行向上方。举例而言,像素P(0,0)的元件装置区域DCA一2是垂直对齐于像素 P(0,1)的元件装置区域DCA一1、 DCA一3。更进一步而言,像素P(0,0)的元件 装置区域DCA_2是位于像素P(0,1)的元件装置区域DCA—1、 DCA_3之间。 每个像素列向上的像素是交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。 举例而言,在第零像素列向中,像素P(0,0)具有正质点极性图案,而像素P(O,l) 具有负质点极性图案。类似地,在第一像素列向中,像素P(1,0)具有负质点 极性图案,而像素P(l,l)具有正质点极性图案。再者,每个像素行向上的像 素也是交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。举例而言,在第零像素 行向中,像素P(0,0)具有正质点极性图案,而像素P(1,0)具有负质点极性图 案。类似地,在第一像素行向中,像素P(0,1)具有负质点极性图案,而像素 P(l,l)具有正质点极性图案。 一般而言,在显示器980中,当序数X为偶数 时,像素P(X,Y)是采用像素图样960,而当序数X为奇数时,像素P(X,Y) 是采用像素图样970。再者,当序数X加序数Y为偶数时,像素P(X,Y)具有 第一质点极性图案,而当序数X加序数Y为奇数时,像素P(X,Y)具有第二 质点极性图案。由于此像素图样的本质,显示器980的每个行向上的开关元 件具有相同的极性,也即显示器980是采用开关元件行反转驱动机制。在本 发明的一特定实施例中,每个颜色质点的宽度为43pm、高度为49(im,而每 个元件装置区域的宽度为43pm、高度为39pm,且水平质点间距与垂直质点 间距均为4(im。
如图9(k)应用前述的像素图样所示,相较于邻接的极性元件而言,显示 器980的颜色质点具有相反的极性。如此一来,便可增强每个颜色分量中的 边缘电场以形成多个液晶领域。
图10(a)、图10(b)显示像素图样1010的正质点极性图案与负质点极性图 案。像素图样1010的布局与像素图样910近乎相同,而为求简洁仅叙述其 差异部分。在像素图样1010中,每个元件装置区域是被两个关联质点所取 代,即元件装置区域DCA一1是被取代成关联质点AD—l一l、 AD_1_2,而元 件装置区域DCA—2是被取代成关联质点AD_2_1、 AD—2—2,且元件装置区 域DCA一3是被取代成关联质点AD—3—1、 AD—3—2。具体而言,关联质点 AD一1一2是水平对齐颜色质点CD—1—3,并位于颜色质点CD_1_3下方,而关
60联质点AD—1—1是水平对齐关联质点AD_1_2,并位于关联质点AD_1—2下 方。关联质点AD—2—1是水平对齐颜色质点CD_2—1 ,并位于颜色质点CD_2—1 上方,而关联质点AD—2—2是水平对齐关联质点AD—2—1,并位于关联质点 AD_2—1上方。关联质点AD—3—2是水平对齐颜色质点CD—3—3,并位于颜色 质点CD—3—3下方,而关联质点AD_3—1是水平对齐关联质点AD—3—2,并 位于关联质点AD一3一2下方。开关元件SEJ、 SE_2、 SE—3是分别位于关联 质点AD—1—1、 AD—2—1、 AD—3_1内。
如前所述,当与邻接的颜色质点比较时,极性元件应具有相反的极性。 如此一来,相较于颜色质点CD—1—3、 CD—2—1、 CD_3_3而言,关联质点 AD_1—2、AD—2—1、AD_3_2应分别具有相反的极性。为更加解释清楚图lO(e), 关联质点AD—1—1、 AD—2_1、 AD_3—1的极性也应分别与关联质点AD—1—2、 AD_2—2、 AD_3—2的极性相反。
图10(a)显示像素图样1010+的正质点极性图案,其中开关元件SE_1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3_2、 CD—3—3、 极性延伸部PER—1—1 、 PER—1—2、 PER—3—1 、 PER—3—2以及关联质点AD—1—1 、 AD—2_1、 AD—3—1均具有正极性,并标示为"+",而开关元件SE—2、颜色 质点CD—2—1、 CD—2_2、 CD—2—3、极性延伸部PER一2一1、 PER—2_2以及关 联质点AD一1—2、 AD—2_2、 AD_3_2均具有负极性,并标示为"-"。
图lO(b)显示像素图样1010-的负质点极性图案,其中开关元件SE_1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3、 极性延伸部PER—1—1 、 PER—1—2、 PER—3—1 、 PER—3—2以及关联质点AD—1—1 、 AD—2—1、 AD—3一1均具有负极性,并标示为"-",而开关元件8£_2、颜色质 点CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3、极性延伸部PER_2_1、 PER—2_2以及关联 质点AD一1—2、 AD—2_2、 AD—3_2均具有正极性,并标示为"+"。
为接收适当的极性,关联质点AD_1—1的电极是耦接至开关元件SE—1, 而关联质点AD—l一2的电极是耦接至颜色质点CD—2_3的电极(即为颜色分量 CC_2的电极)。关联质点AD—2_1的电极是借由铟锡氧化物连接件1012而耦 接至另一像素的极性源头,而关联质点AD_2_2的电极是借由铟锡氧化物连 接件1011而耦接至另一像素的极性源头。关联质点AD—3—1的电极是耦接 至开关元件SE—3,而关联质点AD_3—2的电极是借由铟锡氧化物连接件1013而耦接至另一像素的极性源头。
图10(c)、图10(d)显示像素图样1020的正质点极性图案与负质点极性图 案。像素图样1020的布局与像素图样920近乎相同,而为求简洁仅叙述其 差异部分。在像素图样1020中,每个元件装置区域是被两个关联质点所取 代,也即元件装置区域DCA—1是被取代成关联质点AD—1—1、 AD—1—2,而 元件装置区域DCA_2是被取代成关联质点AD_2—1、 AD—2—2,且元件装置 区域DCA—3是被取代成关联质点AD_3_1、 AD_3—2。具体而言,关联质点 AD—1—1是水平对齐颜色质点CD—1_1,并位于颜色质点CD—1—1上方,而关 联质点AD—1_2是水平对齐关联质点AD_1_1,并位于关联质点AD—1—1上 方。关联质点AD_2_2是水平对齐颜色质点CD_2_3,并位于颜色质点CD—2—3 下方,而关联质点AD—2—1是水平对齐关联质点AD—2—2,并位于关联质点 AD—2—2下方。关联质点AD_3_1是水平对齐颜色质点CD_3_1,并位于颜色 质点CD一3一1上方,而关联质点AD_3_2是水平对齐关联质点AD_3_1,并 位于关联质点AD—3—l上方。开关元件SE一1、 SE—2、 SE—3是分别位于关联 质点AD—1—1、 AD—2—1、 AD—3—1内。
如前所述,当与邻接的颜色质点比较时,极性元件应具有相反的极性。 如此一来,相较于颜色质点CD—1—1、 CD—2—3、 CD—3—1而言,关联质点 AD—1—1、AD_2_2、AD—3—1应分别具有相反的极性。为更加解释清楚图10(e), 关联质点AD—l—1、 AD—2—1、 AD—3_1的极性也应分别与关联质点AD—1—2、 AD_2_2、 AD—3—2的极性相反。
图10(c)显示像素图样1020+的正质点极性图案,其中开关元件SE—1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3、 极性延伸部PER—1—1 、 PER—1—2、 PER—3—1 、 PER—3—2以及关联质点AD—1—2、 AD—2—2、 AD_3_2均具有正极性,并标示为"+",而开关元件SE—2、颜色 质点CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3、极性延伸部PER—2—1、 PER—2—2以及关 联质点AD—1—1、 AD一2一1、 AD_3—1均具有负极性,并标示为"-"。
图10(d)显示像素图样1020-的负质点极性图案,其中开关元件SE—1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD—3—3、 极性延伸部PER—1—1 、 PER—1—2、 PER—3—1 、 PER—3—2以及关联质点AD—1—2、 AD—2_2、 AD—3一2均具有负极性,并标示为"-",而开关元件SE—2、颜色质
62点CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3、极性延伸部PER—2—1、 PER—2—2以及关联 质点AD—1—1、 AD—2_1、 AD—3—1均具有正极性,并标示为"+"。
为接收适当的极性,关联质点AD—1—1的电极是借由铟锡氧化物连接件 1022而耦接至另一像素的极性源头,而关联质点AD—1_2的电极是借由铟锡 氧化物连接件1021而耦接至另一像素的极性源头。关联质点AD—2—2的电 极是耦接至颜色质点CD—3—3的电极(即为颜色分量CC_3的电极),而关联质 点AD_2_1的电极是耦接至开关元件SE_2。关联质点AD—3_1的电极是借由 铟锡氧化物连接件1024而耦接至另一像素的极性源头,而关联质点AD—3—2 的电极是借由铟锡氧化物连接件1023而耦接至另一像素的极性源头。
图lO(e)显示结合应用像素图样1010、 1020的显示器1050的局部。由于 显示器1050的栅极线与源极线的连接方式等同图9(f)所显示显示器950的栅 极线与源极线的连接方式,因此供给开关元件电源的栅极线与源极线将在图 10(e)中省略。为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景区域是用阴影表 示,而此阴影仅用于解释图10(e),且并无任何功能上的意义。显示器1050 每个像素行向上的像素是由交替的像素图样IOIO与像素图样1020所构成。 举例来说,在第零像素行向中,像素P(O,O)是采用像素图样lOlO,而像素P(l,O) 是采用像素图样1020,且像素P(2,0)(未显示)又是采用像素图样1010。类似 地,在第一像素行向中,像素P(0,1)是采用像素图样1010,而像素P(1,1)是 采用像素图样1020,且像素P(2,1)(未显示)又是采用像素图样1010。在同一 像素行向中,显示器1050的像素是垂直对齐,并水平间隔一个水平质点间 距HDS1(未于图10(e)中标示)。然而,第一个像素的第一个颜色分量的极性 延伸部是置放于第二个像素的第三个颜色分量的颜色质点之间,其中第二个 像素是位于第一个像素左边。举例而言,像素P(l,l)的极性延伸部PER—1—1 是位于像素P(0,1)的颜色质点CD_3_1、 CD—3—2之间,而像素P(1,1)的极性 延伸部PER_1—1是位于像素P(0,1)的颜色质点CD—3—2、 CD一3一3之间。
在同一像素列向中,这些像素的颜色分量是水平对齐。然而,这些像素 的关联质点是在水平方向彼此交错。具体而言,位于第一像素行向上的像素 顶部的关联质点(与开关元件)是垂直对齐于位于第二像素行向上的像素底部 的关联质点(与开关元件),其中第二像素行向是位于第一像素行向上方。也 即,这些关联质点形成两行。举例而言,像素P(0,0)的关联质点AD—2—1是
63垂直对齐于像素P(0,1)的关联质点AD—1—1、 AD—3—1。更进一步而言,像素 P(0,0)的关联质点AD—2_2是垂直对齐于像素P(0,1)的关联质点AD—1—2、 AD_3_2。此外,像素P(O,O)的关联质点AD—2—1是位于像素P(O,l)的关联质 点AD—1_1 、 AD—3—1之间,而像素P(O,O)的关联质点AD—2一2是位于像素P(O,l) 的关联质点AD—1—2、 AD_3—2之间。
每个像素列向上的像素是交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。 举例而言,在第零像素列向中,像素P(0,0)具有正质点极性图案,而像素P(O,l) 具有负质点极性图案。类似地,在第一像素列向中,像素P(1,0)具有负质点 极性图案,而像素P(l,l)具有正质点极性图案。再者,每个像素行向上的像 素也是交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。举例而言,在第零像素 行向中,像素P(0,0)具有正质点极性图案,而像素P(1,0)具有负质点极性图 案。类似地,在第一像素行向中,像素P(0,1)具有负质点极性图案,而像素 P(l,l)具有正质点极性图案。 一般而言,在显示器1050中,当序数X为偶数 时,像素P(X,Y)是采用像素图样1010,而当序数X为奇数时,像素P(X,Y) 是采用像素图样1020。再者,当序数X加序数Y为偶数时,像素P(X,Y)具 有第一质点极性图案,而当序数X加序数Y为奇数时,像素P(X,Y)具有第 二质点极性图案。由于此像素图样的本质,显示器1050的每个行向上的开 关元件具有相同的极性,而每个相邻行向上的开关元件便具有相反的极性, 也即显示器1050是采用开关元件行反转驱动机制。在本发明的一特定实施 例中,每个颜色质点的宽度为43pm、高度为49pm,而每个关联质点的宽度 为43iim、高度为39iam(此高度39iam是特别指关联质点AD—1—1、 AD—2—1、 AD—3_1,这是因为关联质点AD一1—1、 AD_2_1、 AD—3一1是包围开关元件 SE—1、 SE—2、 SE—3。至于关联质点AD—1—2、 AD—2_2、 AD—3—2可为4|xm, 且图示仅为示意,并非依实际尺寸显示),且水平质点间距与垂直质点间距均 为4fim。
如图10(e)应用前述的像素图样所示,相较于邻接的极性元件而言,显示 器1050的颜色质点具有相反的极性。如此一来,便可增强每个颜色分量中 的边缘电场以形成多个液晶领域。
图10(g)、图10(h)显示像素图样1060的正质点极性图案与负质点极性图 案。为保持图9(g)-图9(k)与图10(g)-图10(k)之间的一致性,请注意说明书没有显示图10(f)。像素图样1060的布局与像素图样960(如图9(g)、图9(h)所 示)近乎相同,而为求简洁仅叙述其差异部分。在像素图样1060中,每个元 件装置区域是被两个关联质点所取代,也即元件装置区域DCA一1是被取代 成关联质点AD—1_1、 AD_1_2,而元件装置区域DCA—2是被取代成关联质 点AD一2一1 、 AD_2—2,且元件装置区域DCA_3是被取代成关联质点AD—3一1 、 AD—3—2。具体而言,关联质点AD—1—2是水平对齐颜色质点CD一L2,并位 于颜色质点CD—1—2下方,而关联质点AD—1—1是水平对齐关联质点 AD—1—2,并位于关联质点AD—1—2下方。关联质点AD—2—1是水平对齐颜色 质点CD—2—1,并位于颜色质点CD_2—1上方,而关联质点AD—2—2是水平 对齐关联质点AD—2—1,并位于关联质点AD—2—1上方。关联质点AD—3—2 是水平对齐颜色质点CD—3—2,并位于颜色质点CD_3—2下方,而关联质点 AD一3一1是水平对齐关联质点AD_3_2,并位于关联质点AD—3—2下方。开关 元件SE—1、 SE_2、 SE_3是分别位于关联质点AD—1—1、 AD—2—1、 AD—3—1 内。
如前所述,当与邻接的颜色质点比较时,极性元件应具有相反的极性。 如此一来,相较于颜色质点CD_1_2、 CD—2—1、 CD—3—2而言,关联质点 AD—1—2、AD—2_1、AD_3_2应分别具有相反的极性。为更加解释清楚图lO(k), 关联质点AD—l—1、 AD_2_1、 AD_3—1的极性也应分别与关联质点AD—1—2、 AD一2一2、八0_3_2的极性相反。
图10(g)显示像素图样1060+的正质点极性图案,其中开关元件SE_1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—3—1、 CD—3—2、极性延伸部PER—1—1、 PER—3—1以及关联质点AD—1—1、 AD—2—1、 AD—3—1均具有正极性,并标示 为"+",而开关元件SE—2、颜色质点CD_2_1、 CD一2一2、极性延伸部PER—2—1 以及关联质点AD—l—2、 AD_2_2、 AD_3—2均具有负极性,并标示为"-"。
图10(h)显示像素图样1060-的负质点极性图案,其中开关元件SE—1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—3—1、 CD—3—2、极性延伸部PER—1—1、 PER一3一1以及关联质点AD_1_1、 AD—2—1、 AD—3—1均具有负极性,并标示 为"-",而开关元件SE_2、颜色质点CD—2—1 、 CD_2_2、极性延伸部PER—2—1 以及关联质点AD_1_2、 AD—2—2、 AD_3—2均具有正极性,并标示为"+"。
为接收适当的极性,关联质点AD—1_1的电极是耦接至开关元件SE—1,而关联质点AD_1_2的电极是耦接至颜色质点CD—2—2的电极(即为颜色分量 CC—2的电极)。关联质点AD一2一1的电极是借由铟锡氧化物连接件1061而耦 接至另一像素的极性源头,而关联质点AD—2—2的电极是借由铟锡氧化物连 接件1062而耦接至另一像素的极性源头。关联质点AD—3一1的电极是耦接 至开关元件8£_3,而关联质点AD—3—2的电极是借由铟锡氧化物连接件1063 而耦接至另 一像素的极性源头。
图lO(i)、图10(j)显示像素图样1070的正质点极性图案与负质点极性图 案。像素图样1070的布局与像素图样970(如图9(i)、 9(j)所示)近乎相同,而 为求简洁仅叙述其差异部分。在像素图样1070中,每个元件装置区域是被 两个关联质点所取代,也即元件装置区域DCA一1是被取代成关联质点 AD_1—1、 AD—1—2,而元件装置区域00入_2是被取代成关联质点AD_2_1、 AD_2—2,且元件装置区域DCA—3是被取代成关联质点AD_3_1、 AD_3_2。 具体而言,关联质点AD—1—1是水平对齐颜色质点CD—1—1,并位于颜色质 点CD—1—1上方,而关联质点AD—1—2是水平对齐关联质点AD_1_1,并位 于关联质点AD—l一l上方。关联质点AD_2_2是水平对齐颜色质点CD_2_2, 并位于颜色质点CD—2—2下方,而关联质点AD—2—1是水平对齐关联质点 AD_2_2,并位于关联质点AD—2—2下方。关联质点AD—3一1是水平对齐颜色 质点CD_3_1,并位于颜色质点CD_3_1上方,而关联质点AD—3—2是水平 对齐关联质点AD_3_1,并位于关联质点AD_3_1上方。开关元件SE—1 、SE—2、 SE—3是分别位于关联质点ADJ—1、 AD_2_1、 AD_3—1内。
如前所述,当与邻接的颜色质点比较时,极性元件应具有相反的极性。 如此一来,相较于颜色质点CD一l一l、 CD—2—2、 CD—3—1而言,关联质点 AD_1_1、AD_2_2、AD_3—1应分别具有相反的极性。为更加解释清楚图lO(k), 关联质点AD—1—2、 AD—2—1、 AD—3—2的极性也应分别与关联质点ADJJ、 AD_2_2、 AD一3一1的极性相反。
图10(i)显示像素图样1070+的正质点极性图案,其中开关元件SE一1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—3—1、 CD—3—2、极性延伸部PER—1—1、 PER—3—1以及关联质点AD—1—2、 AD—2—2、 AD—3—2均具有正极性,并标示 为"+",而开关元件SE一2、颜色质点CD—2_1、 CD—2—2、极性延伸部PER—2_1 以及关联质点AD 1 1、 AD 2 1、 AD 3 1均具有负极性,并标示为"-"。
66图IO(D显示像素图样1070-的负质点极性图案,其中开关元件SE—1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—3—1、 CD—3—2、极性延伸部PER—1—1、 PER—3—1以及关联质点AD—1—2、 AD—2—2、 AD_3_2均具有负极性,并标示 为"-",而开关元件SE—2、颜色质点CD—2—1、 CD—2—2、极性延伸部PER—2—1 以及关联质点AD—1—1、 AD—2—1、 AD—3—1均具有正极性,并标示为"+"。
为接收适当的极性,关联质点AD—l—1的电极是借由铟锡氧化物连接件 1071而耦接至另一像素的极性源头,而关联质点AD—1—2的电极是借由铟锡 氧化物连接件1072而耦接至另一像素的极性源头。关联质点AD—2—2的电 极是耦接至颜色质点CD—3—3的电极(即为颜色分量CC_3的电极),而关联质 点AD—2—1的电极是耦接至开关元件SE一2。关联质点AD—3_1的电极是借由 铟锡氧化物连接件1073而耦接至另一像素的极性源头,而关联质点AD_3_2 的电极是借由铟锡氧化物连接件1074而耦接至另一像素的极性源头。
图lO(k)显示结合应用像素图样1060、 1070的显示器1080的局部。由 于显示器1080的栅极线与源极线的连接方式等同图9(f)所显示显示器950的 栅极线与源极线的连接方式,因此供给开关元件电源的栅极线与源极线将在 图10(k)中省略。为使更加清楚说明每个像素,每个像素的背景区域是用阴 影表示,而此阴影仅用于解释图lO(k),且并无任何功能上的意义。显示器 1080每个像素行向上的像素是由交替的像素图样1060与像素图样1070所构 成。举例来说,在第零像素行向中,像素P(0,0)是采用像素图样1060,而像 素P(1,0)是采用像素图样1070,且像素P(2,0)(未显示)又是采用像素图样 1060。类似地,在第一像素行向中,像素P(0,1)是采用像素图样1060,而像 素P(l,l)是采用像素图样1070,且像素P(2,l)(未显示)又是采用像素图样 1060。在同一像素行向中,显示器1080的像素是垂直对齐,并水平间隔一 个水平质点间距HDS1(未于图10(k)中标示)。然而,第一个像素的第一个颜 色分量的极性延伸部是置放于第二个像素的第三个颜色分量的颜色质点之 间,其中第二个像素是位于第一个像素左边。举例而言,像素P(l,l)的极性 延伸部PER—1—1是位于像素P(0,1)的颜色质点CD—3—1、 CD—3—2之间。
在同一像素列向中,这些像素的颜色分量是水平对齐。然而,这些像素 的关联质点是在水平方向彼此交错。具体而言,位于第一像素行向上的像素 顶部的关联质点(与开关元件)是垂直对齐于位于第二像素行向上的像素底部的关联质点(与开关元件),其中第二像素行向是位于第一像素行向上方。也
即,这些关联质点形成两行。举例而言,像素P(O,O)的关联质点AD—2—1是 垂直对齐于像素P(0,1)的关联质点AD—1—1、 AD—3—1。更进一步而言,像素 P(0,0)的关联质点AD—2—2是垂直对齐于像素P(0,1)的关联质点AD—1—2、 AD—3—2。此外,像素P(0,0)的关联质点AD一2一1是位于像素P(O,l)的关联质 点AD—1—1 、 AD—3—1之间,而像素P(O,O)的关联质点AD—2—2是位于像素P(O,l) 的关联质点AD一1—2、八0_3_2之间。
每个像素列向上的像素是交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。 举例而言,在第零像素列向中,像素P(0,0)具有正质点极性图案,而像素P(O,l) 具有负质点极性图案。类似地,在第一像素列向中,像素P(1,0)具有负质点 极性图案,而像素P(l,l)具有正质点极性图案。再者,每个像素行向上的像 素也是交替采用正质点极性图案与负质点极性图案。举例而言,在第零像素 行向中,像素P(0,0)具有正质点极性图案,而像素P(1,0)具有负质点极性图 案。类似地,在第一像素行向中,像素P(0,1)具有负质点极性图案,而像素 P(l,l)具有正质点极性图案。 一般而言,在显示器1080中,当序数X为偶数 时,像素P(X,Y)是采用像素图样1060,而当序数X为奇数时,像素P(X,Y) 是采用像素图样1070。再者,当序数X加序数Y为偶数时,像素P(X,Y)具 有第一质点极性图案,而当序数X加序数Y为奇数时,像素P(X,Y)具有第 二质点极性图案。由于此像素图样的本质,显示器1080的每个行向上的开 关元件具有相同的极性,而每个相邻行向上的开关元件便具有相反的极性, 也即显示器1080是采用开关元件行反转驱动机制。在本发明的一特定实施 例中,每个颜色质点的宽度为43pm、高度为49]am,而每个关联质点的宽度 为43pm、高度为39pm,且水平质点间距与垂直质点间距均为4pm。
如图10(k)应用前述的像素图样所示,相较于邻接的极性元件而言,显 示器1080的颜色质点具有相反的极性。如此一来,便可增强每个颜色分量 中的边缘电场以形成多个液晶领域。
图11(a) 图ll(g)显示应用于本发明不同实施例的额外的颜色分量。图 11(a) 图ll(g)的颜色分量可搭配前述的元件装置区域、关联质点以及开关 元件布局共同应用。
图ll(a)显示颜色分量1110。在图ll(a)中,为求图示清楚,虚线是用来标示颜色质点与极性延伸部之间的"边界"。然而,在本发明大部分的实施
例中,颜色质点与极性延伸部是共享一个连续电极以降低制作成本。如图1 l(a) 所示,颜色分量1110的三个颜色质点是依序排成一列,而每个垂直邻接的 颜色质点会间隔垂直质点间距VDS1。具体而言,颜色质点CDJJ是垂直 邻接并位于颜色质点CD—1—2上方,而颜色质点CD—1_2是垂直邻接并位于 颜色质点CD—1—3上方,且颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD_1_3是水平对 齐。极性延伸部PER—1—1、 PER—1一2是延伸至颜色质点CD—1_1、 CD—1—2、 CD—1_3的右方。极性延伸部PER—1—1是垂直位于颜色质点CD_1—1、CD_1—2 中间,而极性延伸部PER—1—2是垂直位于颜色质点CD_1_2、 CDJ一3中间。 极性延伸部PER—1_1、 PERI—2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距 VDS1,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。 一般而言,极性延伸部 的高度是4-6pm,且其宽度大约在4-6pm之间并小于颜色质点宽度CDW。 举例而言,在本发明的一实施例中,颜色质点的宽度为43pm、高度为47pm, 而极性延伸部的宽度为37pm、高度为6pm。
图ll(b)显示颜色分量1120。如图ll(b)所示,颜色分量1120的三个颜 色质点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距 VDS1。具体而言,颜色质点CD_1—1是垂直邻接并位于颜色质点CD_1_2上 方,而颜色质点CD—1_2是垂直邻接并位于颜色质点CD—1—3上方,且颜色 质点CD—1—1、 CD_1_2、 CD_l—3是水平对齐。由于极性延伸部同时向颜色 质点的第一侧(side)与第二侧延伸,所以颜色分量1120不同于前述的颜色分 量。具体而言,极性延伸部PER—1—1是延伸至颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3的右方,而极性延伸部PER_1_2是延伸至颜色质点CD—1_1、 CD—1—2、 CD_1_3的左方。极性延伸部PER_1_1是垂直位于颜色质点 CD_1_1、 CD—1—2中间,而极性延伸部PER—1—2是垂直位于颜色质点 CD—1—2、 CD一1一3中间。极性延伸部PER一l一l、 PER—1—2具有矩形形状,而 其高度小于垂直质点间距VDSl,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度 CDW。 一般而言,极性延伸部的高度是4-6pm,且其宽度大约在4-6pm之间 并小于颜色质点宽度CDW。
图ll(c)显示颜色分量1130,而颜色分量1130包括三个极性延伸部。如 图ll(c)所示,颜色分量1130的三个颜色质点是依序排成一列,而每个垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDS1。具体而言,颜色质点CD—1_1 是垂直邻接并位于颜色质点CD—1_2上方,而颜色质点CD—1—2是垂直邻接 并位于颜色质点CD—1—3上方,且颜色质点CD_1—1、 CD—1—2、 CD—1—3是 水平对齐。极性延伸部PER一1—1、 PER—1—2、 PER—1—3是延伸至颜色质点(即 颜色质点CD一1—1、 CD—1—2、 CD—1—3)列向的左方。极性延伸部PER1—l是 垂直位于颜色质点CD—1—1、 CD—1—2中间,而极性延伸部PERI—2是垂直位 于颜色质点CD—1—2、 CD_1—3中间。极性延伸部PER1一3是垂直位于颜色质 点CD_1_3下方, 一般而言,极性延伸部PER—1—3的延伸部位于颜色质点 CD_1_3下方的距离便等同于极性延伸部PER—1—2的延伸部位于颜色质点 。0_1_2下方的距离。极性延伸部PERl一l、 PERI—2、 PER—l—3具有矩形形 状,而其高度小于垂直质点间距VDS1,且其宽度约略等于一个颜色质点宽 度CDW。 一般而言,极性延伸部的高度是4-6pm,且其宽度大约在4-6pm 之间并小于颜色质点宽度CDW。
图ll(d)显示颜色分量1140,而颜色分量1140包括四个极性延伸部。如 图ll(d)所示,颜色分量1140的三个颜色质点是依序排成一列,而每个垂直 邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDS1。具体而言,颜色质点CD—1—1 是垂直邻接并位于颜色质点CD—1_2上方,而颜色质点CD一1一2是垂直邻接 并位于颜色质点CD—1—3上方,且颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3是 水平对齐。极性延伸部PERJ一1、 PER—1—2、 PER—1—3、 PER—1—4是延伸至 颜色质点(即颜色质点CDJJ、 CD_1_2、 CD一L3)列向的左方。极性延伸部 PERI—1是垂直位于颜色质点CD_1_1、 CD_1_2中间,而极性延伸部PER1一2 是垂直位于颜色质点CD_1_2、 CD_1_3中间。极性延伸部PER1一3是垂直位 于颜色质点CD—l—3下方, 一般而言,极性延伸部PERJ一3的延伸部位于颜 色质点CD_1_3下方的距离便等同于极性延伸部PER—1—2的延伸部位于颜色 质点CD_1_2下方的距离。极性延伸部PERI—4是垂直位于颜色质点CD_1_1 上方, 一般而言,极性延伸部PER_1—4的延伸部位于颜色质点CD_1—1上方 的距离便等同于极性延伸部PERJJ的延伸部位于颜色质点CD—1—2上方的 距离。极性延伸部PER1一1、 PER1_2、 PER_1_3、 PER_1_4具有矩形形状, 而其高度小于垂直质点间距VDS1,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度 CDW。 一般而言,极性延伸部的高度是4-6pm,且其宽度大约在4-6pm之间
70并小于颜色质点宽度CDW。
图ll(e)显示颜色分量1150,而颜色分量1150包括两个颜色质点,而非 三个颜色质点。如图ll(e)所示,颜色分量1150的两个颜色质点是依序排成 一列,而垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDS1。具体而言,颜色 质点CD—1_1是垂直邻接并位于颜色质点CD—1—2上方,且颜色质点CD—1_1 、 CD—1—2是水平对齐。颜色分量1150包括单个极性延伸部PER一1—1,而极性 延伸部PER—1—1是延伸至颜色质点CD—1—1、 CD_1_2的左方。极性延伸部 PER—1—1是垂直位于颜色质点CD—1—1、 CD—1—2中间。极性延伸部PER—1—1 具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距VDSl,且其宽度约略等于一个 颜色质点宽度CDW。 一般而言,极性延伸部的高度是4-6pm,且其宽度大 约在4-6pm之间并小于颜色质点宽度CDW。
图ll(f)显示颜色分量1160,而颜色分量1160包括两个颜色质点与两个 极性延伸部。如图ll(f)所示,颜色分量1160的两个颜色质点是依序排成一 列,而垂直邻接的颜色质点会间隔垂直质点间距VDS1。具体而言,颜色质 点CD—1—1是垂直邻接并位于颜色质点CD_1—2上方,且颜色质点CD—1—1、 CD—1—2是水平对齐。颜色分量1160包括第一个极性延伸部PER—1—1与第 二个极性延伸部PER_1_2,其中极性延伸部PER—1—1是延伸至颜色质点 CD_1_1、 CD—1—2的右方,而极性延伸部PER_1_2是延伸至颜色质点 CD_1_1、CD_1_2的左方。极性延伸部PER1J是垂直位于颜色质点CD—1—1、 CD_1—2中间,而极性延伸部PERI—1是垂直位于颜色质点CD_1—2下方,一 般而言,极性延伸部PER_1_2的延伸部位于颜色质点CD—1_2下方的距离便 等同于极性延伸部PER—1—1的延伸部位于颜色质点CD—1—1下方的距离。极 性延伸部PER—1_1、 PER_1_2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距 VDS1,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。 一般而言,极性延伸部 的高度是4-6pm,且其宽度大约在4-6pm之间并小于颜色质点宽度CDW。
图ll(g)显示颜色分量1170。颜色分量1170与颜色分量1110相似,其 差别仅在于颜色质点CD—1—1、 CD—1_3是水平偏移颜色质点CD—1—2。具体 而言,如图ll(g)所示,颜色质点CD一1一1是垂直邻接并位于颜色质点CD_1_2 上方,而颜色质点CD_1—1是向右水平偏移颜色质点CD—1—2 —个水平质点 位移量HDSh(horizontal dot shift, HDSh),且颜色质点CD—1—1是垂直间隔颜
71色质点CDJ—2—个垂直质点间距VDS1。类似地,颜色质点CD—l一2是垂 直邻接并位于颜色质点CD—1_3上方,然而颜色质点CD—1—3是向右水平偏 移颜色质点CD—1_2 —个水平质点位移量HDSh,且颜色质点CD—1—2是垂 直间隔颜色质点CD—1—3—个垂直质点间距VDS1。也即在颜色分量1170中, 垂直邻接的颜色质点是彼此偏移一个水平质点位移量HDSh,而颜色分量 1110中垂直邻接的颜色质点是彼此水平对齐。
极性延伸部PER—1_1、 PER—1—2是延伸至颜色质点CDJ—1、 CD—1—2、 CD_1_3的右方。极性延伸部PERjJ是垂直位于颜色质点CD—1—1、CD_1_2 中间,而极性延伸部PER一1一2是垂直位于颜色质点CD—1—2、 CD—1—3中间。 极性延伸部PERJ一1、 PER1一2具有矩形形状,而其高度小于垂直质点间距 VDS1,且其宽度约略等于一个颜色质点宽度CDW。 一般而言,极性延伸部 的高度是4-6pm,且其宽度大约在4-6pm之间并小于颜色质点宽度CDW。 举例而言,在本发明的一实施例中,颜色质点的宽度为43pm、高度为47pm, 而极性延伸部的宽度为37|im、高度为6pm。在颜色分量1170中,两个颜色 质点00_1_1、00_1_3是以相同方向水平偏移颜色质点00_1_2相同位移量。 然而,在本发明的其他实施例中,颜色质点可往不同方向偏移,并可偏移不 同的距离。再者,前述(或后述)的极性延伸部的多种不同排列可与这些偏移 的颜色质点搭配组合。
本发明的概念可包含多种不同变形的颜色分量。本领域普通技术人员当 可利用此处所述概念以定义出由颜色分量组成的像素,其中颜色分量可具有 不同形状与数量的颜色质点,并具有不同数量的极性延伸部。举例而言,其 中一种变形的颜色分量便具有两个颜色质点以及一个极性延伸部,其中极性 延伸部是延伸至颜色质点的右方。在其他范例中,颜色分量可具有四个颜色 质点以及三个极性延伸部。
再者,本发明许多的实施例可应用更复杂的极性延伸部。举例而言,图 12(a)显示颜色分量1210,而颜色分量1210具有复杂的极性延伸部PER—1—1。 为求图示清楚,虚线1215是用来标示颜色质点与极性延伸部之间的"边界"。 然而,在本发明大部分的实施例中,颜色质点与极性延伸部是共享一个连续 电极以降低制作成本。如图12(a)所示,颜色分量1210具有阵列排列的八个 颜色分量,而此阵列共有两个列向,且每个列向具有四个颜色分量。此两个
72列向是垂直对齐,也即这八个颜色分量也构成四个行向。这两个列向是间隔
一个水平质点间距HDS1,而在同一列向上每个垂直相邻的颜色质点是间隔 一个垂直质点间距VDS1。具体而言,在第一个列向中,颜色质点CD一1一1 是位于颜色质点CD—1—2上方,而颜色质点CD—l一2是位于颜色质点CD_1_3 上方,且颜色质点CD—1—3是位于颜色质点CD—1—4上方。在第二个列向中, 颜色质点CD_1_5是位于颜色质点CD_1_6上方,而颜色质点CD_1_6是位 于颜色质点CD—l一7上方,且颜色质点CD—1—7是位于颜色质点CD—1—8上 方。(如前所述的标记符号"颜色质点CD—X_Y",其中X是叙明像素中的 颜色分量CC一X,而Y是叙明颜色分量CC_X的颜色质点。)除了颜色质点 CD—1—6、 CD一l一7之间的空间夕卜,这些颜色质点CD—1—1 CD_1—8是借由颜 色质点阵列外围边缘而电性耦接在一起。具体而言,颜色质点CDJ—7的右 下角是耦接至颜色质点CD_1_8的右上角;颜色质点CD_1_8的左下角是耦 接至颜色质点CD_1_4的右下角;颜色质点CD一1一4的左上角是耦接至颜色 质点CD_1_3的左下角;颜色质点CD—1_3的左上角是耦接至颜色质点 CD—1_2的左下角;颜色质点CD_1_2的左上角是耦接至颜色质点CD—1—1 的左下角;颜色质点CD—1—1的右上角是耦接至颜色质点CD—1—5的左上角; 颜色质点CD—1—5的右下角是耦接至颜色质点CD一1一6的右上角。为降低制 作成本,这些颜色质点以及颜色质点之间的连接件可在单次金属制程中形 成。然而,本发明的某些实施例也可采用多个不同制造过程步骤以形成这些 颜色质点,并将这些颜色质点耦接起来。
在颜色分量1210中,极性延伸部PER—l一l是延伸至颜色质点的左方。(如 前所述的标记符号『极性延伸部?611_乂_¥』,其中X是叙明像素中的颜色 分量CC_X,而Y是叙明颜色分量CC_X的极性延伸部。)不同于前述的极性 延伸部,极性延伸部包括三个水平极性部(horizontal polarized region)(HPR—1—1—1 、 HPR_1—1_2、 HPRJJ—3)与一个垂直极性部(vertical polarized region)(VPR一 1—1—1)。在标记符号『水平极性部HPR—X—Y一Z』与『垂 直极性部VPR—X—Y一Z』中,X是叙明颜色分量CC^X,而Y是叙明极性延 伸部(如PER—X_Y),且Z叙明极性延伸部的极性延伸部的水平极性部或是垂 直极性部。为求图示清楚,在图12(b)的颜色分量1210中,水平极性部 HPR—1—1—1、 HPR—1—1—2、 HPR—1—1—3是用阴影表示。类似地,在图12(c)的颜色分量1210中,垂直极性部VPR—l—1—1是用阴影表示。极性延伸部 PER_1_1是设计成搭配相邻像素分量的颜色质点之间的空间(如图13(a)、图 13(b)、图13(c)所示)。如此一来,水平极性部HPR—1—1—2是耦接至颜色质点 CD—1—2的左下角以及颜色质点CD—1—3的左上角,并延伸至这些颜色质点 的左方。水平极性部HPR—1—1—2的长度约略小于两个颜色质点宽度加上两 倍的水平质点间距HDS1。水平极性部HPR—1—1—1是垂直对齐于颜色质点 CD—1—1、 CD一1一2之间的位置,而水平极性部HPR—1—1—2是垂直对齐于颜 色质点CD—1—2、 CD—1—3之间的位置。水平极性部HPR—1—1—1、 HPR—1—1—3 间隔由颜色质点组成的第一列向约略大于水平质点间距HDS1,而水平极性 部HPR—1—1—1、 HPR_1_1_3的长度约略小于两个颜色质点宽度加上水平质 点间距HDS1。垂直极性部VPR—l—1_1是水平位于水平极性部HPR—1—1—1、 HPR_1_1_3中间,并自水平极性部HPR—1—1—1上方延伸至水平极性部 HPR—1—1—3下方,且垂直极性部VPR_1_1_1的长度约略小于四个颜色质点 高度加上三倍的垂直质点间距VDS1。在本发明的特定实施例中,显示器像 素的一个颜色分量的高度与宽度分别为300pm与100pm,而颜色质点的高度 与宽度分别为58.5pm与37.0pm,且水平质点间距HDS1与垂直质点间距 VDSl均为12pm。此外,水平极性部HPR—1—1—2的长度为92pm,而水平极 性部HPR—1_1_1、 HPR_1_1_3的长度为78^im,且水平极性部HPR_1_1_1、 HPR—1—1_2、 HPR_1_1_3的高度为4|im。垂直极性部VPR_1—1—1的长度为 254pm,而垂直极性部VPR一1—l一l的宽度为4imi。
颜色分量1210可搭配如前述图7(a) 图7(f)、图8(a) 图8(e)、图9(a) 图9(f)、图10(a) 图10(e)的元件装置区域、关联质点以及开关元件驱动机 制共同应用。举例而言,图13(a)、图13(b)显示像素图样1310不同的质点极 性图案(标示为1310+与1310-),而应用像素图样1310的显示器可采用开关 元件点反转驱动机制或是开关元件列反转驱动机制。
像素图样1310具有三个颜色分量CC—1、 CC—2、 CC—3,且为求图示清 楚,每个颜色分量是用不同的阴影表示。这三个颜色分量均具有与前述颜色 分量1210相同的排列布局,而此排列布局是由颜色质点(八个颜色质点)以及 极性延伸部(三个水平极性部与一个垂直极性部)所组成。对于每个颜色分量, 像素图样1310也包括对应的开关元件(标示成SEJ、 SE—2、 SE—3)。具体而
74言,开关元件SE_1、 SE_2、 SE_3是分别耦接至颜色分量CC—1、 CC—2、 CC—3, 且开关元件SE_1、 SE一2、 SE一3是排成一行。元件装置区域DCA—1、 DCA—2、 DCA—3是分别围绕开关元件SE一1、 SE—2、 SE—3。具体而言,元件装置区域 DCA—1、 DCA—2、 DCA—3也是排成一行,并水平间隔一个水平质点间距 HDS2,其中水平质点间距HDS2是不同于图12(a)的水平质点间距HDS1。 元件装置区域DCA—1、 DCA_2、 DCA_3的宽度约略等于两倍颜色质点宽度 加上水平质点间距HDS1。颜色分量CCJ、 CC_2、 CC一3是垂直对齐,并水 平排成一行,其中颜色分量CC—1、 CC—2、 CC—3的颜色质点是分别水平对 齐于元件装置区域DCA—1、 DCA—2、 DCA—3。颜色分量的行向是垂直间隔 元件装置区域的行向一个垂直质点间距VDS2,其中垂直质点间距VDS2是 不同于图12(a)的垂直质点间距VDSl。
颜色分量CC_2的极性延伸部是置放于颜色分量CC_1的颜色质点之间 的空间。具体而言,垂直极性部VPR—2_1—1是位于颜色分量CCJ的颜色质 点的第一个列向(即颜色质点CD_1_1、 CD—1_2、 CD_1_3、 CD一L4)与颜色 分量CCJ的颜色质点的第二个列向(即颜色质点CD—1—5、CD一1一6、CD—1—7、 00_1_8)之间。水平极性部HPR_2_1—1是位颜色分量CC—1的颜色质点的第 一个行向(即颜色质点CD—1_1、 00_1_5)与颜色分量CC_1的颜色质点的第 二个行向(即颜色质点CDJ一2、 CD—1_6)之间。水平极性部HPR_2_1_2是位 颜色分量CC_1的颜色质点的第二个行向(即颜色质点CD_1_2、 CD一L6)与 颜色分量CC_1的颜色质点的第三个行向(即颜色质点CD—1_3、 CD一L7)之 间。水平极性部HPR—2—1—3是位颜色分量CC—1的颜色质点的第三个行向(即 颜色质点CD—1—3、 CD—1—7)与颜色分量CC—1的颜色质点的第四个行向(即 颜色质点CD一1—4、 CD—l一8)之间。
类似±也,颜色分量CC_3的极性延伸部是置放于颜色分量CC_2的颜色 质点之间的空间。具体而言,垂直极性部VPR—3—1—1是位于颜色分量CC—2 的颜色质点的第一个列向(即颜色质点CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3、 CD—2—4) 与颜色分量CC—2的颜色质点的第二个列向(即颜色质点CD_2_5、 CD_2_6、 CD—2—7、 CD—2—8)之间。水平极性部HPR_3_1_1是位颜色分量CC_2的颜 色质点的第一个行向(即颜色质点CD_2—1、 00_2_5)与颜色分量CC一2的颜 色质点的第二个行向(即颜色质点CD一2一2、 00_2_6)之间。水平极性部HPR—3—1—2是位颜色分量CC一2的颜色质点的第二个行向(即颜色质点 CD—2—2、 CD—2—6)与颜色分量CC—2的颜色质点的第三个行向(即颜色质点 CD_2_3、 CD_2—7)之间。水平极性部HPR_3_1_3是位颜色分量CC—2的颜 色质点的第三个行向(即颜色质点CD—2—3、 CD—2—7)与颜色分量CC—2的颜 色质点的第四个行向(即颜色质点CD—2—4、 CD—2—8)之间。
颜色质点、关联质点、极性延伸部以及开关元件的极性是用"+"与"-" 的符号标示。如此一来,在图13(a)的像素图样1310+的正质点极性图案中, 开关元件SE—1、 SE—3、颜色质点CD_1—1、 CD_1—2、 CD_1_3、 CD_1_4、 CD丄5、 CD丄6、 CD—1—7、 CD—1—8、 CD—3—1、 CD_3_2、 CD—3—3、 CD_3—4、 CD—3—5、 CD—3—6、 CD—3—7、 CD_3_8以及极性延伸部PER一1—l(包括垂直极 性部VPR—1—1—1与水平极性部HPR—1—1—1、 HPR—1—1—2、 HPR—1—1—3)、 PER一3一1(包括垂直极性部VPR_3_1_1与水平极性部HPR_3—1—1、 HPR_3_1_2、 HPR—3—1—3)均具有正极性,并标示为"+",而开关元件SE—2、 颜色质点CD—2_1、 CD—2—2、 CD—2—3、 CD—2—4、 CD—2_5、 CD—2—6、 CD—2—7、 CD—2_8以及极性延伸部PER—2一1(包括垂直极性部VPR_2_1_1与水平极性 部HPR—2—1—1、 HPR—2_1_2、 HPR—2—1—3)均具有负极性,并标示为"-"。此 外,元件装置区域DCA一l、 DCA—2、 DCA—3不具极性。
图13(b)显示像素图样1310-的负质点极性图案。在负质点极性图案中, 开关元件SE—1、 SE—3、颜色质点CD—1—1、 CD—1—2、 CD—1—3、 CD—1_4、 CD—1—5、 CD—1—6、 CD_1_7、 CD—1—8、 CD—3—1、 CD—3—2、 CD_3_3、 CD—3_4、 CD—3—5、 CD_3_6、 CD—3—7、 CD—3—8以及极性延伸部PER—l—l(包括垂直极 性部VPR—1—1—1与水平极性部HPR—1—1—1、 HPR—1—1—2、 HPR—1—1—3)、 PER_3_1(包括垂直极性部VPR_3_1_1与水平极性部HPR_3—1_1 、 HPR—3—1—2、 HPR一3一1一3)均具有负极性,并标示为"-",而开关元件SE—2、 颜色质点CD—2—1、 CD—2—2、 CD—2—3、 CD—2—4、 CD—2—5、 CD—2—6、 CD—2—7、 CD—2_8以及极性延伸部PER一2J(包括垂直极性部VPR—2—1—1与水平极性 部HPR—2—1—1、 HPR—2_1_2、 HPR—2—1—3)均具有正极性,并标示为"+"。 此外,元件装置区域DCAJ、 DCA—2、 00八_3不具极性。
应用如图13(a)、图13(b)的像素图样1310的像素可用于采用开关元件列 反转驱动机制或是开关元件点反转驱动机制的显示器。图13(c)显示显示器1320的局部,而显示器1320是如像素图样1310的像素P(0,0)、P(1,0)、P(2,0)、 P(O,l)、 P(l,l)、 P(l,2)所组成,并采用开关元件点反转驱动机制。图13(c)也 显示栅极线G—0、 G—1以及源极线S—0—1、 S—0—2、 S—0—3、 S—1—1、 S—1—2、 S—l一3、 S—2_1、 S_2_2、 S_2—3。受制于空间有限,图13(c)中的颜色质点是 标示为"乂_¥"而非"CD—X—Y"。在显示器1320中,像素的排列方式是位于 同一像素列向中的像素是依序交替采用正质点极性图案与负质点极性图案, 且不同像素列向中的像素也是依序交替采用正质点极性图案与负质点极性 图案。如此一来,在第一像素列向的像素P(l,O)以及在第二像素列向P(O,l)、 P(2,l)便具有负质点极性图案。为求图示清楚,像素P(O,l)、 P(l,O)、 P(2,1) 是用阴影表示。在第一像素列向的像素P(O,O)、 P(2,0)以及在第二像素列向 P(l,l)便具有正质点极性图案。然而,当换到下一个帧后,所有的像素均会 切换其质点极性图案。 一般而言,当序数X加序数Y为奇数时,像素P(X,Y) 具有第一质点极性图案,而当序数X加序数Y为偶数时,像素P(X,Y)具有 第二质点极性图案。
再者,在每一像素行向中,第一个颜色分量的极性延伸部是置放于邻接 像素的第三个颜色分量的颜色质点之间。如此一来,详细检视显示器1320 便可发现若一个颜色质点具有第一极性,则相邻的极性元件便会具有第二极 性。举例而言,像素P(0,1)的颜色质点C^3—6具有负极性,所以像素P(l,l) 的颜色质点CD_1_2、像素P(l,l)的垂直极性部VPR—1—1—1以及像素P(l,l) 的水平极性部HPR_1_1—1、 HPR—1—1—2便具有正极性。
图13(c)也显示源极线S—0—1、 S—0—2、 S—0—3、 S—1—1、 S—1—2、 S—1—3、 S—2一1、 S_2_2、 S_2—3以及栅极线G—0、 G_l。 I般而言,源极线S—X—Z与 栅极线G—Y是对应像素P(X,Y)的颜色分量CC一Z。具体而言,对于像素P(X,Y) 中的开关元件SE_Z而言,开关元件SE_Z的第一个电极端是耦接至源极线 S—X—Z,而开关元件SE—Z的第二个电极端是耦接至颜色分量CC一Z,且开关 元件SE—Z的控制端是耦接至栅极线G_Y。举例而言,像素P(O,l)是由栅极 线G一Y与源极线S—0—1、 S_0_2、 S_0—3所控制,其中开关元件SE一1的第一 个电极端是耦接至源极线S_0_1,而电开关元件SE_1的第二个电极端是耦 接至颜色分量CC_1 ,且开关元件SE_1的控制端是耦接至栅极线G_l 。本发 明的实施例是以金属氧化物半导体晶体管(MOS transistor)作为开关元件,也即金属氧化物半导体晶体管的源极端等同开关元件的第一个电极端,而金属 氧化物半导体晶体管的漏极端等同开关元件的第二个电极端,且金属氧化物 半导体晶体管的栅极端等同开关元件的控制端。
在本发明的特定实施例中,显示器像素的一个颜色分量的高度与宽度分
别为300pm与100pm,而颜色质点的高度与宽度分别为58.5pm与37.0jim。 水平质点间距HDS1(如图12(a)所示)为12pm,而水平质点间距HDS2为 14ptm。垂直质点间距VDS1(如图12(a)所示)为12pm,而垂直质点间距VDS2 为4pm。此外,水平极性部HPR_1_1—2的长度为92pm,而水平极性部 HPR—1—1—1、 HPR_1_1_3的长度为78jxm,且水平极性部HPR_1_1_1 、 HPR—1_1_2、 HPR_1_1_3的高度为4pm。垂直极性部VPR—1—1—1的长度为 254)im,而垂直极性部VPR_1—1—1的宽度为4(im。
尽管依据本发明概念的强化内在边缘电场多域垂直配向液晶显示器 (Amplified Intrinsic Fringe Field MVA LCD, AIFF MVA LCD)可于较低制作成 本下而具有广视角,本发明的某些实施例仍会以光学补偿的方式进一步提升 视角。举例来说,本发明的某些实施例是采用具有光轴是垂直指向(vertical oriented)的负双折射(negative birefringence)光学补偿膜以提升视角,其中此光 学补偿膜可贴附于上基板、下基板或两者。其他的实施例可采用具有单轴以 及双轴的光学补偿膜,其中此补偿膜可具有负双折射性质。在某些实施例中, 具有平行光轴的正补偿膜可搭配具有垂直光轴指向的负补偿膜一起使用。再 者,包含前述组合的多层膜也可被使用于显示器上。其他实施例也有使用圆 偏振片以同时提升光穿透率与视角。再者,其他实施例也有使用圆偏振片搭 配光学补偿膜以再进一步同时提升光穿透率与视角。此外,本发明的某些实 施例采用黑矩阵(black matrix, BM)覆盖关联质点(AD)及/或极性延伸部(PER) 以使关联质点及/或极性延伸部不透光(opaque)。利用黑矩阵可提升显示器的 对比度,并可提升色彩品质。在其他实施例中,某些黑矩阵或所有的黑矩阵 可被移除(或省略)以使关联质点及/或极性延伸部透明,借此提升显示器的光 穿透率,而改善光穿透率可降低显示器的能量需求。
在本发明不同的实施例中,揭示出许多新颖的结构与方式以使得无需利 用基板上的实体形貌,即可制作出多域垂直配向液晶显示器。虽然本发明已 以较佳实施例揭示如上,然其并非用以限定本发明,任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,特别是如其他形 式的像素定义、质点极性图案、像素图样、颜色分量、极性延伸部、极性、 边缘电场、电极、基板等等。因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所 界定者为准。
权利要求
1.一种显示器的像素,包括一第一颜色分量,包括一第一分量一颜色质点;一第二分量一颜色质点,于一第一维向上邻接该第一分量一颜色质点;一第一分量一极性延伸部,耦接至该第一分量一颜色质点与该第二分量一颜色质点,而该第一分量一极性延伸部是沿一第二维向自该第一分量一颜色质点与该第二分量一颜色质点向外延伸;一第二颜色分量,包括一第一分量二颜色质点;一第二分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一分量一颜色质点;以及一第一分量二极性延伸部,耦接至该第一分量二颜色质点与该第二分量二颜色质点,而第一分量二极性延伸部是沿该第二维向自该第一分量二颜色质点与该第二分量二颜色质点向外延伸。
2. 如权利要求1所述的显示器的像素,其中该第一分量二极性延伸部是在该第一维向上位于该第一分量二颜色质点与该第二分量二颜色质点中间。
3. 如权利要求1所述的显示器的像素,其中该第一分量二极性延伸部是延伸至该第一分量一颜色质点与该第二分量一颜色质点之间。
4. 如权利要求3所述的显示器的像素,其中该第二分量还包括一第二分量二极性延伸部,而该第二分量二极性延伸部耦接至该第二分量二颜色质点,且该第二分量二极性延伸部是沿该第二维向自该第一分量二颜色质点与该第二分量二颜色质点向外延伸。
5. 如权利要求4所述的显示器的像素,其中该第一分量二极性延伸部是往该第一分量二颜色质点与该第二分量二颜色质点的第一侧延伸,而该第二分量二极性延伸部是往该第一分量二颜色质点与该第二分量二颜色质点的第二侧延伸。
6. 如权利要求4所述的显示器的像素,其中该第一颜色分量还包括一第二分量一极性延伸部,耦接至该第二分量一颜色质点,而该第二分量一极性延伸部是沿该第二维向自该第一分量一颜色质点与该第二分量一颜色质点向外延伸;一第三分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第二分量一颜色质点,并耦接至该第二分量一极性延伸部;以及该第二颜色分量还包括一第三分量二颜色质点,该第三分量二颜色质点是于该第一维向上邻接该第二分量二颜色质点,并耦接至该第二分量二极性延伸部。
7. 如权利要求6所述的显示器的像素,其中该第二分量二极性延伸部是延伸至该第二分量一颜色质点与该第三分量一颜色质点之间。
8. 如权利要求3所述的显示器的像素,还包括一第一开关元件,耦接至该第一颜色分量,并设定成提供一第一极性至该第一颜色分量;以及一第二开关元件,耦接至该第二颜色分量,并设定成提供一第二极性至该第二颜色分量。
9. 如权利要求8所述的显示器的像素,还包括一分量一关联质点,包围该第一开关元件,并设定成具有该第二极性;一分量二关联质点,包围该第二开关元件,并设定成具有该第一极性。
10. 如权利要求8所述的显示器的像素,还包括一第一分量一关联质点,包围该第一开关元件,并设定成具有该第一极性;一第二分量一关联质点,位于该第一颜色分量与该第一分量一关联质点之间,并设定成具有该第二极性。
11. 如权利要求10所述的显示器的像素,还包括一第一分量二关联质点,包围该第二开关元件,并设定成具有该第二极性;一第二分量二关联质点,位于该第二颜色分量与该第一分量二关联质点之间,并设定成具有该第一极性。
12. 如权利要求10所述的显示器的像素,还包括.-一第一分量二关联质点,包围该第二开关元件,并设定成具有该第一极性;一第二分量二关联质点,位于该第二颜色分量与该第一分量二关联质点之间,并设定成具有该第二极性。
13. 如权利要求8所述的显示器的像素,其中该第一开关元件具有耦接至一第一控制线的控制端,而该第二开关元件具有耦接至一第二控制线的控制端。
14. 如权利要求8所述的显示器的像素,还包括一第三颜色分量,包括一第一分量三颜色质点;一第二分量三颜色质点,于该第一维向上邻接该第一分量三颜色质点;一第一分量三极性延伸部,耦接至该第一分量三颜色质点与该第二分量三颜色质点,而该第一分量三极性延伸部是沿该第二维向自该第一分量三颜色质点与该第二分量三颜色质点向外延伸;以及一第三开关元件,耦接至该第三颜色分量,并设定成具有该第一极性。
15. 如权利要求3所述的显示器的像素,其中该第一分量二极性延伸部还包括一第一分量二垂直极性部;以及一第一分量二水平极性部,而该第一分量二水平极性部是延伸至该第一分量一颜色质点与该第二分量一颜色质点之间。
16. 如权利要求15所述的显示器的像素,其中该第一颜色分量还包括一第三分量一颜色质点,于该第二维向上邻接该第一分量一颜色质点;以及一第四分量一颜色质点,于该第二维向上邻接该第二分量一颜色质点,并于该第一维向上邻接该第三分量一颜色质点;其中该第一分量二极性延伸部的该第一分量二垂直极性部是延伸至该第一分量一颜色质点与该第三分量一颜色质点之间,并延伸至该第二分量一颜色质点与该第四分量一颜色质点之间,且该第一分量二极性延伸部的该第一分量二水平极性部是延伸至该第三分量一颜色质点与该第四分量一颜色质点之间。
17. 如权利要求16所述的显示器的像素,其中该第二颜色分量还包括 一第三分量二颜色质点,于该第二维向上邻接该第一分量二颜色质点;以及一第四分量二颜色质点,于该第二维向上邻接该第二分量二颜色质点, 并于该第一维向上邻接该第三分量二颜色质点;其中该第一分量一极性延伸部包括一第一分量一垂直极性部与一第一分量 一水平极性部。
18. 如权利要求17所述的显示器的像素,其中该第一颜色分量还包括 一第五分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一分量一颜色质点; 一第六分量一颜色质点,于该第二维向上邻接该第五分量一颜色质点,并于该第一维向上邻接该第三分量一颜色质点;一第七分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第二分量一颜色质点;以及一第八分量一颜色质点,于该第二维向上邻接该第七分量一颜色质点, 并于该第一维向上邻接该第四分量一颜色质点;其中该第一分量二极性延伸部还包括一第二分量二水平极性部,延伸至该第一分量一颜色质点与该第五 分量一颜色质点之间,并延伸至该第三分量一颜色质点与该第六分量一颜色 质点之间;以及一第三分量二水平极性部,延伸至该第二分量一颜色质点与该第七 分量一颜色质点之间,并延伸至该第四分量一颜色质点与该第八分量一颜色 质点之间;其中该第一分量二水平极性部是延伸至该第五分量一颜色质点与该第六分 量一颜色质点之间,并延伸至该第七分量一颜色质点与该第八分量一颜色质 点之间。
19. 如权利要求18所述的显示器的像素,其中该第二颜色分量还包括 一第五分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一分量二颜色质点; 一第六分量二颜色质点,于该第二维向上邻接该第五分量二颜色质点,并于该第一维向上邻接该第三分量二颜色质点;一第七分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第二分量二颜色质点;以及一第八分量二颜色质点,于该第二维向上邻接该第七分量二颜色质点, 并于该第一维向上邻接该第四分量二颜色质点。
20. 如权利要求1所述的显示器的像素,其中该第一颜色分量是垂直偏 移该第二颜色分量。
21. 如权利要求20所述的显示器的像素,还包括 一第一开关元件,耦接至该第一颜色分量;以及一第二开关元件,耦接至该第二颜色分量,而该第一开关元件与该第二 开关元件形成一开关元件行向;其中该第一颜色分量是位于该开关元件行向的第一侧,而该第二颜色分量是 位于该开关元件行向的第二侧。
22. 如权利要求21所述的显示器的像素,其中该第一开关元件与该第二 开关元件是设定成具有该第一极性。
23. 如权利要求21所述的显示器的像素,还包括 一第一分量一关联质点,包围该第一开关元件;一第二分量一关联质点,于该第一维向上邻接该第一颜色分量与该第一 分量一关联质点;一第一分量二关联质点,包围该第二开关元件;以及一第二分量二关联质点,而该第一分量二关联质点是邻接该第二分量二 关联质点与该第二颜色分量;其中该第一颜色分量、该第二颜色分量、第一分量一关联质点以及第二分量 二关联质点是设定成具有该第一极性,而该第二分量一关联质点与该第一分 量二关联质点是设定成具有一第二极性。
24. 如权利要求21所述的显示器的像素,其中 该第一颜色分量还包括一第二分量一极性延伸部,耦接至该第一分量一颜色质点,而该第 二分量一极性延伸部是沿该第二维向自该第一分量一颜色质点与该第二分 量一颜色质点向外延伸;一第三分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一分量一颜色质点,并耦接至该第二分量一极性延伸部; 而该第二颜色分量还包括一第二分量二极性延伸部,耦接至该第二分量二颜色质点,而该第 二分量二极性延伸部是沿该第二维向自该第一分量二颜色质点与该第二分 量二颜色质点向外延伸;以及一第三分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第二分量二颜色质 点,并耦接至该第二分量二极性延伸部。
25. 如权利要求21所述的显示器的像素,还包括一第三开关元件,于该第一维向上与该开关元件行向上邻接该第二开关元件;一第三颜色分量,耦接至该第三开关元件,而该第三颜色分量包括 一第一分量三颜色质点;一第二分量三颜色质点,于该第一维向上邻接该第一分量三颜色质点;以及一第一分量三极性延伸部,耦接至该第一分量三颜色质点与该第二 分量三颜色质点,而该第一分量三极性延伸部是沿该第二维向自该第一分量 三颜色质点与该第二分量三颜色质点向外延伸;其中 该第三颜色分量是位于该开关元件行向的第一侧。
26. —种显示器,包括 一第一像素,包括一第一像素一颜色分量,包括一第一像素一分量一颜色质点;一第二像素一分量一颜色质点,于一第一维向上邻接该第一像 素一分量一颜色质点;一第一像素一分量一极性延伸部,耦接至该第一像素一分量一 颜色质点与该第二像素一分量一颜色质点,而该第一像素一分量一极性延伸 部是沿一第二维向自该第一像素一分量一颜色质点与该第二像素一分量一 颜色质点向外延伸;一第二像素,包括-一第一像素二颜色分量,包括一第一像素二分量一颜色质点;一第二像素二分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素二分量一颜色质点;一第一像素二分量一极性延伸部,耦接至该第一像素二分量一 颜色质点与该第二像素二分量一颜色质点,而该第一像素二分量一极性延伸 部是沿该第二维向自该第一像素二分量一颜色质点与该第二像素二分量一 颜色质点向外延伸;其中该第一像素二分量一极性延伸部是延伸至该第一像素一分量一颜色质 点与该第二像素一分量一颜色质点之间。
27. 如权利要求26所述的显示器,还包括一第一像素一开关元件,耦接至该第一像素一颜色分量,而该第一像素 一开关元件与该第一像素一颜色分量是设定成具有一第一极性;以及一第一像素二开关元件,耦接至该第一像素二颜色分量,而该第一像素 二开关元件与该第一像素二颜色分量是设定成具有一第二极性。
28. 如权利要求27所述的显示器,其中 该第一像素还包括一第二像素一颜色分量,包括-一第一像素一分量二颜色质点;一第二像素一分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素一分量二颜色质点;一第一像素一分量二极性延伸部,耦接至该第一像素一分量二 颜色质点与该第二像素一分量二颜色质点,而该第一像素一分量二极性延伸 部是沿该第二维向自该第一像素一分量二颜色质点与该第二像素一分量二 颜色质点向外延伸,且该第一像素一分量一极性延伸部是延伸至该第一像素 一分量二颜色质点与该第二像素一分量二颜色质点之间;一第二像素一开关元件,耦接至该第二像素一颜色分量; 而该第二像素还包括一第二像素二颜色分量,包括一第一像素二分量二颜色质点;一第二像素二分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像素二分量二颜色质点;一第一像素二分量二极性延伸部,耦接至该第一像素二分量二 颜色质点与该第二像素二分量二颜色质点,而该第一像素二分量二极性延伸 部是沿该第二维向自该第一像素二分量二颜色质点与该第二像素二分量二 颜色质点向外延伸,且该第一像素二分量一极性延伸部是延伸至该第一像素二分量一颜色质点与该第二像素二分量一颜色质点之间;以及一第二像素二开关元件,耦接至该第二像素二颜色分量。
29. 如权利要求28所述的显示器,其中该第二像素二开关元件与该第二 像素二颜色分量是设定成具有该第一极性,而该第二像素一开关元件与该第 二像素一颜色分量是设定成具有该第二极性。
30. 如权利要求27所述的显示器,还包括 一第三像素,包括-一第一像素三颜色分量,包括一第一像素三分量一颜色质点;一第二像素三分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素三分量一颜色质点;一第一像素三分量一极性延伸部,耦接至该第一像素三分量一 颜色质点与该第二像素三分量一颜色质点,而该第一像素三分量一极性延伸 部是沿该第二维向自该第一像素三分量一颜色质点与该第二像素三分量一 颜色质点向外延伸,且该第一像素三颜色分量是于该第二维向上对齐该第一 像素一颜色分量,又该第一像素一颜色分量是位于该第一像素一开关元件的 第一侧,且该第一像素三颜色分量是位于该第一像素一开关元件的第二侧; 一第一像素三开关元件,耦接至该第一像素三颜色分量; 一第四像素,包括一第一像素四颜色分量,包括一第一像素四分量一颜色质点;一第二像素四分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素四分量一颜色质点;一第一像素四分量一极性延伸部,耦接至该第一像素四分量一 颜色质点与该第二像素四分量一颜色质点,而该第一像素四分量一极性延伸部是沿该第二维向自该第一像素四分量一颜色质点与该第二像素四分量一 颜色质点向外延伸,且该第一像素四分量一极性延伸部是延伸至该第一像素 三分量一颜色质点与该第二像素三分量一颜色质点之间;一第一像素四开关元件,耦接至该第一像素四颜色分量。
31. 如权利要求30所述的显示器,其中该第一像素三开关元件与该第一 像素三颜色分量是设定成具有该第一极性,而该第一像素四开关元件与该第 一像素四颜色分量是设定成具有该第二极性。
32. 如权利要求31所述的显示器,其中该第一像素还包括一第一像素一关联质点,而该第一像素一开关元件是 位于该第一像素一关联质点内,且该第一像素一关联质点是设定成具有该第 二极性;该第二像素还包括一第一像素二关联质点,而该第一像素二开关元件是 位于该第一像素二关联质点内,且该第一像素二关联质点是设定成具有该第 一极性。
33. 如权利要求30所述的显示器,其中该第一像素三开关元件与该第一 像素三颜色分量是设定成具有该第二极性,而该第一像素四开关元件与该第 一像素四颜色分量是设定成具有该第一极性。
34. 如权利要求33所述的显示器,其中 该第一像素还包括一第一像素一分量一关联质点,包围该第一像素一开关元件,并设 定成具有该第一极性;一第二像素一分量一关联质点,位于该第一像素一颜色分量与该第 一像素一分量一关联质点之间,并设定成具有该第二极性; 而该第二像素还包括-一第一像素二分量一关联质点,包围该第一像素二开关元件,并设 定成具有该第二极性;以及一第二像素二分量一关联质点,位于该第一像素二颜色分量与该第 一像素二分量一关联质点之间,并设定成具有该第一极性。
35. 如权利要求27所述的显示器,其中该第一像素一开关元件是位于该 第一像素一颜色分量与该第一像素二颜色分量的第一侧,且该第一像素二开关元件是位于该第一像素一颜色分量与该第一像素二颜色分量的第二侧。
36. 如权利要求35所述的显示器,还包括 一第一控制线;以及一第二控制线,而该第一像素一开关元件具有耦接至该第一控制线的控 制端,而该第一像素二开关元件具有耦接至一第二控制线的控制端。
37. 如权利要求35所述的显示器,其中 该第一像素还包括一第二像素一开关元件,而该第一像素一开关元件与该第二像素一 开关元件形成一第一开关元件行向;一第二像素一颜色分量,耦接至该第二像素一开关元件,而该二像 素一颜色分量包括一第一像素一分量二颜色质点;一第二像素一分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素一分量二颜色质点;一第一像素一分量二极性延伸部,耦接至该第一像素一分量二 颜色质点与该第二像素一分量二颜色质点,而该第一像素一分量二极性延伸 部是沿该第二维向自该第一像素一分量二颜色质点与该第二像素一分量二 颜色质点向外延伸;而该第二像素还包括一第二像素二开关元件,而该第一像素二开关元件与该第二像素二 开关元件形成一第二开关元件行向;一第二像素二颜色分量,耦接至该第二像素二开关元件,而该二像 素二颜色分量包括一第一像素二分量二颜色质点;一第二像素二分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素二分量二颜色质点;以及一第一像素二分量二极性延伸部,耦接至该第一像素二分量二 颜色质点与该第二像素二分量二颜色质点,而该第一像素二分量二极性延伸 部是沿该第二维向自该第一像素二分量二颜色质点与该第二像素二分量二 颜色质点向外延伸。
38. 如权利要求37所述的显示器,其中该第一像素一颜色分量是位于该 第一开关元件行向的第一侧,而该第二像素一颜色分量是位于该第一开关元 件行向的第二侧,且该第一像素二颜色分量是位于该第二开关元件行向的第 一侧,又该第二像素二颜色分量是位于该第二开关元件行向的第二侧。
39. 如权利要求37所述的显示器,其中该第二像素一开关元件与该第二 像素一颜色分量是设定成具有该第一极性,而该第二像素二开关元件与该第 二像素二颜色分量是设定成具有该第二极性。
40. 如权利要求39所述的显示器,还包括一第三像素,而该第三像素包括一第一像素三开关元件,位于该第二开关元件行向上; 一第一像素三颜色分量,耦接至该第一像素三开关元件,而该第一像素 三颜色分量还包括一第一像素三分量一颜色质点;一第二像素三分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像素三 分量一颜色质点;一第一像素三分量一极性延伸部,耦接至该第一像素三分量一颜色 质点与该第二像素三分量一颜色质点,而该第一像素三分量一极性延伸部是 沿该第二维向自该第一像素三分量一颜色质点与该第二像素三分量一颜色 质点向外延伸,且该第一像素一分量一极性延伸部是延伸至该第一像素三分 量一颜色质点与该第二像素三分量一颜色质点之间;一第二像素三开关元件,位于该第二开关元件行向上; 一第二像素三颜色分量,耦接至该第二像素三开关元件,而该第二像素 三颜色分量还包括一第一像素三分量二颜色质点;一第二像素三分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像素三 分量二颜色质点;以及一第一像素三分量二极性延伸部,耦接至该第一像素三分量二颜色 质点与该第二像素三分量二颜色质点,而该第一像素三分量二极性延伸部是 沿该第二维向自该第一像素三分量二颜色质点与该第二像素三分量二颜色 质点向外延伸。
41. 如权利要求40所述的显示器,其中该第三像素还包括一第一像素三分量二关联质点,而该第二像素三开关元件是位于该第一像素三分量二关联质点内;一第二像素三分量二关联质点,而该第一像素三分量二关联质点是 位于该第二像素三分量二关联质点与该第一像素一颜色分量之间; 而该第一像素还包括一第一像素一分量二关联质点,而该第二像素一开关元件是位于该 第一像素一分量二关联质点内;以及一第二像素一分量二关联质点,而该第一像素一分量二关联质点是 位于该第一像素一分量二关联质点与该第一像素三颜色分量之间;其中该第一像素三开关元件、该第一像素三颜色分量、该第一像素一分量二 关联质点、该第二像素三开关元件、该第二像素三颜色分量以及该第一像素 三分量二关联质点是设定成具有该第二极性,而该第二像素一分量二关联质 点与该第二像素三分量二关联质点是设定成具有该第一极性。
42. 如权利要求35所述的显示器,其中 该第一像素还包括一第二像素一开关元件,而该第一像素二开关元件与该第二像素一 开关元件形成一第一开关元件行向;一第二像素一颜色分量,耦接至该第二像素一开关元件,而该第二像素一颜色分量包括一第一像素一分量二颜色质点;一第二像素一分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素一分量二颜色质点;一第一像素一分量二极性延伸部,耦接至该第一像素一分量二 颜色质点与该第二像素一分量二颜色质点,而该第一像素一分量二极性延伸 部是沿该第二维向自该第一像素一分量二颜色质点与该第二像素一分量二 颜色质点向外延伸,且该第一像素一分量一极性延伸部是延伸至该第一像素 一分量二颜色质点与该第二像素一分量二颜色质点之间; 而该第二像素还包括一第二像素二开关元件,而该第一像素一开关元件与该第二像素二开关元件形成一第二开关元件行向;一第二像素二颜色分量,耦接至该第二像素二开关元件,而该二像 素二颜色分量包括一第一像素二分量二颜色质点;一第二像素二分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素二分量二颜色质点;以及一第一像素二分量二极性延伸部,耦接至该第一像素二分量 二颜色质点与该第二像素二分量二颜色质点,而该第一像素二分量二极性延 伸部是沿该第二维向自该第一像素二分量二颜色质点与该第二像素二分量 二颜色质点向外延伸,且该第一像素二分量二极性延伸部是延伸至该第一像 素二分量一颜色质点与该第二像素二分量一颜色质点之间。
43. 如权利要求42所述的显示器,其中该第二像素一开关元件与该第二 像素一颜色分量是设定成具有该第二极性,而该第二像素二开关元件与该第 二像素二颜色分量是设定成具有该第一极性。
44. 如权利要求35所述的显示器,还包括一第三像素,而该第三像素包括一第一像素三开关元件,位于一第三开关元件行向上; 一第一像素三颜色分量,耦接至该第一像素三开关元件,并于该第二维 向上对齐该第一像素一颜色分量,而该第一像素一颜色分量是位于该第二开 关元件行向的第一侧,且该第一像素三颜色分量是位于该第二开关元件行向 的第二侧;又该第一像素三颜色分量还包括 一第一像素三分量一颜色质点;一第二像素三分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像素三 分量一颜色质点;一第一像素三分量一极性延伸部,耦接至该第一像素三分量一颜色 质点与该第二像素三分量一颜色质点,而该第一像素三分量一极性延伸部是 沿该第二维向自该第一像素三分量一颜色质点与该第二像素三分量一颜色 质点向外延伸;一第二像素三开关元件,位于该第二开关元件行向上;一第二像素三颜色分量,耦接至该第二像素三开关元件,而该第二像素 三颜色分量还包括一第一像素三分量二颜色质点;一第二像素三分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像素三 分量二颜色质点;以及一第一像素三分量二极性延伸部,耦接至该第一像素三分量二颜色 质点与该第二像素三分量二颜色质点,而该第一像素三分量二极性延伸部是 沿该第二维向自该第一像素三分量二颜色质点与该第二像素三分量二颜色 质点向外延伸,且该第一像素三分量一极性延伸部是延伸至该第一像素三分 量二颜色质点与该第二像素三分量二颜色质点之间。
45. 如权利要求44所述的显示器,其中该第三像素还包括一第一像素三分量二关联质点,而该第二像素三开关元件是位于该 第一像素三分量二关联质点内;一第二像素三分量二关联质点,而该第二像素三分量二关联质点是 位于该第一像素三分量二关联质点与该第二像素一颜色分量之间; 而该第一像素还包括一第一像素一分量一关联质点,而该第一像素一开关元件是位于该 第一像素一分量一关联质点内;以及一第二像素一分量二关联质点,而该第一像素一分量一关联质点是 位于该第二像素一分量二关联质点与该第一像素三颜色分量之间;其中该第一像素三开关元件、该第一像素三颜色分量、该第一像素三分量二 关联质点以及该第一像素一分量一关联质点是设定成具有该第二极性,而该 第二像素三开关元件、该第二像素三颜色分量、该第二像素三分量二关联质 点与该第一像素一分量二关联质点是设定成具有该第一极性。
46. 如权利要求26所述的显示器,其中 该第 一像素一颜色分量还包括一第三像素一分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第二像素一 分量一颜色质点;一第二像素一分量一极性延伸部,耦接至该第二像素一分量一颜色质点与该第三像素一分量一颜色质点,而该第二像素一分量一极性延伸部是 沿该第二维向自该第二像素一分量一颜色质点与该第三像素一分量一颜色质点向外延伸;而该第一像素二颜色分量还包括一第三像素二分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第二像素二 分量一颜色质点;以及一第二像素二分量一极性延伸部,耦接至该第二像素二分量一颜色 质点与该第三像素二分量一颜色质点,而该第二像素二分量一极性延伸部是 沿该第二维向自该第二像素一分量一颜色质点与该第三像素一分量一颜色 质点向外延伸。
47. 如权利要求26所述的显示器,其中 该第一像素一颜色分量还包括一第三像素一分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像素一 分量一颜色质点;一第四像素一分量一颜色质点,于该第二维向上邻接该第二像素一 分量一颜色质点,并于该第一维向上邻接该第三像素一分量一颜色质点; 而该第一像素二分量一极性延伸部包括一第一水平极性部,延伸至该第一像素一分量一颜色质点与该第二 像素一分量一颜色质点之间,并延伸至该第三像素一分量一颜色质点与该第 四像素一分量一颜色质点之间;以及一垂直极性部,延伸至该第一分量一像素一颜色质点与该第三像素 一分量一颜色质点之间,并延伸至该第二像素一分量一颜色质点与该第四像 素一分量一颜色质点之间。
48. 如权利要求47所述的显示器,其中该第一像素还包括耦接至该第一 像素一颜色分量的一第一像素一开关元件,而该第二像素还包括耦接至该第 一像素二颜色分量的一第一像素二开关元件,且该第一像素一开关元件与该 第一像素一颜色分量是设定成具有一第一极性,又该第一像素二开关元件与 该第一像素二颜色分量是设定成具有一第二极性。
49. 如权利要求47所述的显示器,其中 该第一像素一颜色分量还包括一第五像素一分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像素一分量一颜色质点;一第六像素一分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第三像素一 分量一颜色质点,并于该第二维向上邻接该第五像素一分量一颜色质点;一第七像素一分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第二像素一 分量一颜色质点;一第八像素一分量一颜色质点,于该第一维向上邻接该第四像素一 分量一颜色质点,并于该第二维向上邻接该第七像素一分量一颜色质点; 而该第一像素二分量一极性延伸部还包括一第二水平极性部,延伸至该第一像素一分量一颜色质点与该第五 像素一分量一颜色质点之间,并延伸至该第三像素一分量一颜色质点与该第 六像素一分量一颜色质点之间;以及一第三水平极性部,延伸至在该第二分量一像素一颜色质点与该第 七像素一分量一颜色质点之间,并延伸至该第四像素一分量一颜色质点与该 第八像素一分量一颜色质点之间;其中该垂直极性部延伸至该第七分量一像素一颜色质点与该第八像素 一分量一颜色质点之间,并延伸至该第五像素一分量一颜色质点与该第六像 素一分量一颜色质点之间。
50.如权利要求47所述的显示器,其中该第一像素二颜色分量还包括一第三像素二分量一颜色质点,于该第二维向上邻接该第一像 素二分量一颜色质点;一第四像素二分量一颜色质点,于该第二维向上邻接该第二像 素二分量一颜色质点,并于该第一维向上邻接该第三像素二分量一颜色质 点;而该第二像素还包括一第二像素二颜色分量还包括一第一像素二分量二颜色质点;一第二像素二分量二颜色质点,于该第一维向上邻接该第一像 素二分量一颜色质点;一第一像素二分量二极性延伸部,耦接至该第一像素二分量二颜色质点与该第二像素二分量二颜色质点,而该第一像素二分量二极性延伸部包括一第一水平极性部,延伸至该第一像素二分量一颜色质点与该第二像素二分量一颜色质点之间,并延伸至该第三像素二分量一颜色质点与该第四像素二分量一颜色质点之间;以及一垂直极性部,延伸至该第一分量二像素一颜色质点与该第三像素二分量一颜色质点之间,并延伸至该第二像素二分量一颜色质点与该第四像素二分量一颜色质点之间。
全文摘要
本发明揭示一种无需于基板上制作实体形貌(如突起物与铟锡氧化物沟槽)的多域垂直配向液晶显示器。此显示器的每个像素是分割成多个颜色分量,而每个颜色分量又分割成多个颜色质点。这些颜色分量包括极性延伸部,而极性延伸部是延伸至相邻颜色分量(或是相邻像素)的颜色分量之间。这些颜色质点与极性延伸部的电压极性的排列方式可使颜色质点的边缘电场会于颜色质点中产生多个液晶领域。具体而言,显示器的颜色质点与极性延伸部的排列方式会使得邻接的极性元件具有相反的极性。
文档编号G02F1/13GK101493591SQ20081010931
公开日2009年7月29日 申请日期2008年5月28日 优先权日2008年1月23日
发明者王协友 申请人:协立光电股份有限公司;王协友
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