液晶显示器的制造方法

液晶显示器的制造方法
【专利摘要】液晶显示器包括：第一绝缘衬底；被布置在第一绝缘衬底上的栅线；被布置在第一绝缘衬底上的划分参考电压线；以及被布置在第一绝缘衬底上的数据线；连接至栅线、数据线和第一液晶电容器的第一开关元件；连接至栅线、数据线和第二液晶电容器的第二开关元件；连接至栅线、第二液晶电容器和第三液晶电容器的第三开关元件；以及连接至栅线、第三液晶电容器和划分参考电压线的第四开关元件。
【专利说明】液晶显示器
[0001] 对相关申请的交叉引用
[0002] 此申请要求于2013年8月2日提交的韩国专利申请第10-2013-0092161号和从 其产生的所有权益的优先权，通过引用将其全部内容合并于此。

【技术领域】
[0003] 本发明的示范性实施例涉及液晶显示器。

【背景技术】
[0004] 作为最广泛使用的平板显示器类型之一的液晶显示器通常包括两个显示板以及 插入其间的液晶层，在两个显示板上提供诸如像素电极和公共电极的场生成电极。
[0005] 液晶显示器将电压施加到场生成电极来在液晶层中生成电场以控制液晶层的液 晶分子的对齐，并且从而控制入射光的偏振来显示图像。
[0006] 液晶显示器进一步包括开关元件，开关元件连接到每个像素电极和控制开关元件 向像素电极施加电压的多条信号线，诸如栅线和数据线。
[0007] 在液晶显示器当中，由于大对比率和大参考观看角度，使得其中在没有施加电场 的状态中液晶分子的长轴被排列为基本垂直于显示板的垂直对齐（"VA"）模式液晶显示器 正受到关注。这里，参考观看角度指的是对比率1:10的观看角度或者灰度级之间的亮度反 转临界角。
[0008] 在这种液晶显示器中，可以使用将一个像素划分成两个子像素并且向两个子像素 施加不同的电压来改变透射度，使得侧面能见度接近正面能见度的方法。


【发明内容】

[0009] 本发明的示范性实施例提供了在使得侧面能见度基本上接近正面能见度的同时 减少制造数据驱动器的成本的液晶显示器。
[0010] 根据本发明的液晶显示器的示范性实施例包括：第一绝缘衬底；被布置在第一绝 缘衬底上的栅线；被布置在第一绝缘衬底上的划分参考电压线；被布置在第一绝缘衬底上 的数据线；连接至栅线、数据线和第一液晶电容器的第一开关元件；连接至栅线、数据线和 第二液晶电容器的第二开关元件；连接至栅线、第二液晶电容器和第三液晶电容器的第三 开关元件；以及连接至栅线、第三液晶电容器和划分参考电压线的第四开关元件。
[0011] 在示范性实施例中，第三开关元件的控制端可以连接至栅线，第三开关元件的输 入端可以连接至第二液晶电容器，并且第三开关元件的输出端可以连接至第三液晶电容 器。
[0012] 在示范性实施例中，第四开关元件的控制端可以连接至栅线，第四开关元件的输 入端可以连接至第三液晶电容器，并且第四开关元件的输出端可以连接至划分参考电压 线。
[0013] 在示范性实施例中，第一开关元件的控制端可以连接至栅线，第一开关元件的输 入端可以连接至数据线，并且第一个开关元件的输出端可以连接至第一液晶电容器。
[0014] 在示范性实施例中，第二开关元件的控制端可以连接至栅线，第二开关元件的输 入端可以连接至数据线，并且第二开关元件的输出端可以连接至第二液晶电容器。
[0015] 在示范性实施例中，液晶显示器可以进一步包括连接在栅线、第二液晶电容器和 第三液晶电容器之间的第五开关元件，第五开关元件的控制端可以连接至栅线，第五开关 元件的输入端可以连接至第二液晶电容器，并且第五开关元件的输出端可以连接至第四液 晶电容器和第四开关元件的输入端。
[0016] 根据本发明的液晶显示器的另一示范性实施例包括：第一绝缘衬底；被布置在第 一绝缘衬底上的栅线；被布置在第一绝缘衬底上的划分参考电压线；被布置在栅线和划分 参考电压线上的栅绝缘层；被布置在栅绝缘层上的第一半导体、第二半导体、第三半导体 和第四半导体；包括被布置在第一半导体、第二半导体、第三半导体和第四半导体上的第一 源极、第一漏极、第二源极、第二漏极、第三源极、第三漏极、第四源极和第四漏极的数据线； 被布置在数据线、第一漏极、第二漏极、第三源极、第三漏极、第四源极和第四漏极上的绝缘 层；被布置在绝缘层上的像素电极，该像素电极包括连接至第一漏极的第一子像素电极、连 接至第二漏极的第二子像素电极、和连接至第三漏极的第三子像素电极；被布置为与第一 绝缘衬底相对的第二绝缘衬底；以及被布置在第二绝缘衬底上的公共电极。
[0017] 在示范性实施例中，第二漏极和第三源极可以彼此连接。
[0018] 在示范性实施例中，第三漏极和第四源极可以彼此连接。
[0019] 在示范性实施例中，划分参考电压线可以包括参考电极，并且第四漏极和参考电 极可以彼此连接。
[0020] 在示范性实施例中，第一子像素电极、第二子像素电极、第三子像素电极可以在基 本上平行于数据线的方向上顺序地排列。
[0021] 在示范性实施例中，第一子像素电极、第二子像素电极和第三子像素电极的每个 可以包括十字形干（Stem)部分和从十字形干部分在多个方向上延伸的多个细分支电极。
[0022] 在示范性实施例中，第一子像素电极可以与第二子像素电极和第三子像素电极间 隔开，第三子像素电极在平面图上可以具有菱形，并且第二子像素电极可以包围第三子像 素电极。
[0023] 在示范性实施例中，第一子像素电极和第三子像素电极均可以包括十字形干部分 和从十字形干部分在多个方向上延伸的多个细分支电极，并且第二子像素电极可以包括被 布置在其边沿处的干电极，以及从干电极在多个方向上延伸的多个细分支电极。
[0024] 根据本发明的液晶显示器的示范性实施例，在使得侧面能见度接近正面能见度的 同时显著减少制造数据驱动器的成本。

【专利附图】

【附图说明】
[0025] 通过参照附图进一步详细描述其示范性实施例，本发明的以上和其它特征将变得 更加明显，附图中：
[0026] 图1是示出根据本发明的液晶显示器的像素的示范性实施例的等效电路图；
[0027] 图2是示出根据本发明的液晶显示器的驱动方法的示范性实施例的电路图；
[0028] 图3是根据本发明的液晶显示器的示范性实施例的俯视图；
[0029] 图4是沿着图3中显示的液晶显示器的线IV-IV取的截面图；
[0030] 图5是沿着图3中显示的液晶显示器的线V-V取的截面图；
[0031] 图6是示出根据本发明的液晶显示器的示范性实施例的像素电极的单元电极的 俯视图；
[0032] 图7是示出使用通过诸如紫外线的光来聚合的预聚物使得液晶分子预倾斜的过 程的示范性实施例的示图；
[0033] 图8是根据本发明的液晶显示器的替换示范性实施例的俯视图；
[0034] 图9是沿着图8中显示的液晶显示器的线IX-IX取的截面图；
[0035] 图10是沿着图8中显示的液晶显示器的线X-X取的截面图；
[0036] 图11是示出根据本发明的液晶显示器的像素的替换示范性实施例的等效电路 图；和
[0037] 图12和13是分别示出传统的液晶显示器和根据本发明的液晶显示器的示范性实 施例的实验示例的结果的曲线图。

【具体实施方式】
[0038] 现在将在下文中参照附图更全面地描述本发明，在附图中显示各种实施例。但是， 本发明可以以很多不同的形式具体化，而不应该被认为限于在此阐述的实施例。而是，提供 这些实施例使得此公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分地传达本发明的 范围。遍及附图，相似的参考标号指代相似的元件。
[0039] 将理解，当元件被称为"在另一元件上"时，它可以直接在另一元件上或者中间元 件可以存在于其间。相反，当元件被称为"直接在另一元件上"时，没有中间元件存在。
[0040] 将理解，虽然在此可以使用术语"第一"、"第二"、"第三"等来描述各种元件、组件、 区域、层和/或部分，但是这些元件、组件、区域、层和/或部分不应该被这些术语限制。这些 术语仅用来区分一个元件、组件、区域、层或部分与另一元件、组件、区域、层或部分。从而， 在不脱离这里的教导的情况下，下面讨论的"第一元件"、"组件"、"区域"、"层"或"部分"可 以被称为第二元件、组件、区域、层或部分。
[0041] 在此使用的术语仅用于描述特定实施例的目的，而不是意在限制。如在此使用的， 单数形式"一"、"一个"和"该"意在包括复数形式，包括"至少一个"，除非内容清楚地另外 指示。"或者"意思是"和/或"。如在此使用，术语"和/或"包括一个或多个相关所列项的 任何和所有组合。将进一步理解，术语"包括了"和/或"包括"或者"包含了"和/或"包 含"当用在此说明书中时，指定所述特征、区域、整数、步骤、操作、元件、和/或组件的存在， 但是没有排除一个或多个其他特征、地区、整数、步骤、操作、元件、组件和/或其组的存在 或添加。
[0042] 此外，诸如"下面"或"底部"以及"上面"或"顶部"的相对项可以在此使用来描述 一个元件对另一元件的关系，如图中所示。将理解，除了图中描绘的方位，相对项意在涵盖 设备的不同方位。例如，如果一幅图中的设备被翻转，然后被描述为在其它元件的"下面"侧 的元件将位于其它元件的"上面"侧。因此取决于图的特定方位，示范性术语"下面"可以 涵盖"下面"和"上面"两个方位。同样地，如果一幅图中的设备被翻转，则然后被描述为在 其它元件"下面"或"之下"的元件将位于其它元件"上面"。因此示范性术语"下面"或"之 下"可以涵盖上面和下面两个方位。
[0043] 考虑到特定量的在讨论中的测量和与测量关联的错误（即，测量系统的局限性）， 在此使用"大约"或"近似"来包括所述值和如一位本领域普通技术人员确定的特定值的偏 差的可接受范围之内的均值。例如，"大约"可以意思是在一个或多个标准偏差之内，或者在 所述值的±30%、20%、10%、5%之内。
[0044] 除非另外定义，否则在此使用的所有术语（包括技术和科学术语）具有与此公开 所属的领域中一位普通技术人员所通常理解的相同的意思。还应该理解，诸如在通用词典 中定义的那些的术语应该被解释为具有与它们在相关领域和本公开的上下文中的意思一 致的意思，而将不以理想化或过于正式的意义来解释，除非在此如此定义。
[0045] 在此参照作为理想化的实施例的示意图的截面图来描述实施例。同样地，可以预 期作为例如制造技术和/或容差的结果的对示图的形状的变化。因而，在此描述的实施例 不应该被解释为限于如这里所示的区域的特定形状，而是包括例如因制造产生的形状的偏 差。例如，被示出或描述为平面的区域通常可以具有粗糙和/或非线性特征。此外，示出的 锐角可以是圆的。因此，图中所示的区域在本质上是示意性的，并且它们的形状并不意在示 出区域的精确形状，并且并不意在限制本权利要求的范围。
[0046] 下文中，将参照附图描述本发明的示范性实施例。
[0047]首先，将参照图1描述根据本发明的液晶显示器的示范性实施例的信号线和像素 的排列。图1是示出根据本发明的液晶显示器的像素的示范性实施例的等效电路图。
[0048]参照图1，液晶显示器的示范性实施例的像素包括多条信号线，该多条信号线包括 发送栅信号的栅线GL、发送数据信号的数据线DL和发送划分的参考电压的划分参考电压 线RD，液晶显示器的示范性实施例的像素还包括连接至多条信号线的第一开关元件Qa、第 二开关元件Qb、第三开关元件Qc和第四开关元件Qd，以及第一液晶电容器LCa、第二液晶电 容器LCb和第三液晶电容器LCc。
[0049] 第一开关元件Qa和第二开关元件Qb分别连接至栅线GL和数据线DL。第三开关 元件Qc连接至栅线GL和第二开关元件Qb的输出端，并且第四开关元件Qd连接至栅线GL 和划分参考电压线RD。
[0050] 第一开关元件Qa和第二开关元件Qb均为三端元件，诸如薄膜晶体管，并且其控制 端连接至栅线GL并且其输入端连接至数据线DL。第一开关元件Qa的输出端连接至第一液 晶电容器LCa，并且第二开关元件Qb的输出端连接至第二液晶电容器LCb和第三开关元件 Qc的输入端。
[0051] 第三开关元件Qc也是三端元件，诸如薄膜晶体管。第三开关元件Qc的控制端连 接至栅线GL，第三开关元件Qc的输入端连接至第二液晶电容器LCb，并且第三开关元件Qc 的输出端连接至第三液晶电容器LCc。
[0052] 第四开关元件Qd也是诸如薄膜晶体管的三端元件。第四开关元件Qd的控制端连 接至栅线GL，第四开关元件Qd的输入端连接至第三液晶电容器LCc，并且第四开关元件Qd 的输出端连接至划分参考电压线RD。
[0053] 现在，将参照图1和2描述根据本发明的液晶显示器的驱动方法的示范性实施例。 图2是示出根据本发明的液晶显示器的驱动方法的示范性实施例的电路图。
[0054] 首先，参照图1，当栅-通（gate-on)信号提供给栅线GL时，连接至栅线GL的第一 开关元件Qa、第二开关元件Qb、第三开关元件Qc和第四开关元件Qd被导通，使得施加到数 据线DL的数据电压通过导通的第一开关元件Qa和第二开关元件Qb施加到第一子像素电 极和第二子像素电极。在这样的实施例中，施加到第一子像素电极和第二子像素电极的数 据电压彼此相等，并且以等于公共电压和数据电压之间的差的值对第一液晶电容器LCa和 第二液晶电容器LCb充电。当第一液晶电容器LCa和第二液晶电容器LCb被充电时，在第二 液晶电容器LCb中充电的电压被导通的第三开关元件Qc划分以在第三液晶电容器LCc中 被充电，并且在第三液晶电容器LCc中充电的电压被导通的第四开关元件Qd划分。因此， 在这样的实施例中，在第二液晶电容器LCb中充电的电压的值变得低于在第一液晶电容器 LCa中充电的电压的值，并且在第三液晶电容器LCc中充电的电压的值变得低于在第二液 晶电容器LCb中充电的电压的值。
[0055] 现在，参照图1和2,将详细地描述电压划分方法。下文中，通过数据线DL施加的 电压被称为第一电压Va，施加到第二开关兀件Qb的输出端以在第二液晶电容器LCb中充电 的电压被称为第二电压Vb，并且施加到第三开关元件Qc的输出端要在第三液晶电容器LCc 中充电的电压被称为第三电压Vc。
[0056] 在作为第一电阻器Ra的第二开关元件Qb中流动的第一电流Ia的幅度与第二开关 元件Qb的第一沟道宽度（Wa)成正比，并且与其第一沟道长度（La)成反比。
[0057]

【权利要求】
1. 一种液晶显示器，包括： 第一绝缘衬底； 被布置在第一绝缘衬底上的栅线； 被布置在第一绝缘衬底上的划分参考电压线； 被布置在第一绝缘衬底上的数据线； 连接至栅线、数据线和第一液晶电容器的第一开关元件； 连接至栅线、数据线和第二液晶电容器的第二开关元件； 连接至栅线、第二液晶电容器和第H液晶电容器的第H开关元件；W及 连接至栅线、第H液晶电容器和划分参考电压线的第四开关元件。
2. 如权利要求1所述的液晶显示器，其中 第H开关元件的控制端连接至栅线， 第H开关元件的输入端连接至第二液晶电容器， 第H开关元件的输出端连接至第H液晶电容器， 第四开关元件的控制端连接至栅线， 第四开关元件的输入端连接至第H液晶电容器，并且 第四开关元件的输出端连接至划分参考电压线。
3. 如权利要求2所述的液晶显示器，其中 第一开关元件的控制端连接至栅线， 第一开关元件的输入端连接至数据线， 第一开关元件的输出端连接至第一液晶电容器， 第二开关元件的控制端连接至栅线， 第二开关元件的输入端连接至数据线，并且 第二开关元件的输出端连接至第二液晶电容器。
4. 如权利要求2所述的液晶显示器，进一步包括： 连接在栅线、第二液晶电容器和第H液晶电容器之间的第五开关元件， 其中 第五开关元件的控制端连接至栅线， 第五开关元件的输入端连接至第二液晶电容器，并且 第五开关元件的输出端连接至第四液晶电容器和第四开关元件的输入端。
5. -种液晶显示器，包括： 第一绝缘衬底； 被布置在第一绝缘衬底上的栅线； 被布置在第一绝缘衬底上的划分参考电压线； 被布置在栅线和划分参考电压线上的栅绝缘层； 被布置在栅绝缘层上的第一半导体、第二半导体、第H半导体和第四半导体； 包括被布置在第一半导体、第二半导体、第H半导体和第四半导体上的第一源极、第一 漏极、第二源极、第二漏极、第H源极、第H漏极、第四源极和第四漏极的数据线； 被布置在数据线、第一漏极、第二漏极、第H源极、第H漏极、第四源极和第四漏极上的 绝缘层； 被布置在绝缘层上的像素电极，其中像素电极包括： 连接至第一漏极的第一子像素电极； 连接至第二漏极的第二子像素电极；W及 连接至第H漏极的第H子像素电极； 被布置为与第一绝缘衬底相对的第二绝缘衬底；W及 被布置在第二绝缘衬底上的公共电极。
6. 如权利要求5所述的液晶显示器，其中 第二漏极和第H源极彼此连接， 第H漏极和第四源极彼此连接。
7. 如权利要求6所述的液晶显示器，其中 划分参考电压线包括参考电极，并且 第四漏极和参考电极彼此连接。
8. 如权利要求7所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极、第二子像素电极和第H子像素电极顺序地排列在平行于数据线的方 向上。
9. 如权利要求8所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极、第二子像素电极和第H子像素电极的每个包括十字形干部分和从十 字形干部分在多个方向上延伸的多个细分支电极。
10. 如权利要求7所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极与第二子像素电极和第H子像素电极间隔开， 第H子像素电极在平面图上具有菱形，并且 第二子像素电极包围第H子像素电极。
11. 如权利要求10所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极和第H子像素电极的每个包括十字形干部分，W及从十字形干部分在 多个方向上延伸的多个细分支电极，并且 第二子像素电极包括被布置在其边沿处的干电极，W及从干电极在多个方向上延伸的 多个细分支电极。
12. 如权利要求5所述的液晶显示器，其中 划分参考电压线包括参考电极，并且 第四漏极和参考电极彼此连接。
13. 如权利要求12所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极、第二子像素电极和第H子像素电极顺序地布置在平行于数据线的方 向上。
14. 如权利要求13所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极、第二子像素电极和第H子像素电极的每个包括十字形干部分和从十 字形干部分在多个方向上延伸的多个细分支电极。
15. 如权利要求12所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极与第二子像素电极和第H子像素电极间隔开， 第H子像素电极在平面图上具有菱形，并且 第二子像素电极包围第H子像素电极。
16. 如权利要求15所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极和第H子像素电极的每个包括十字形干部分，W及从十字形干部分在 多个方向上延伸的多个细分支电极，并且 第二子像素电极包括被布置在其边沿处的干电极，W及从干电极在多个方向上延伸的 多个细分支电极。
17. 如权利要求5所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极、第二子像素电极和第H子像素电极顺序地布置在平行于数据线的方 向上。
18. 如权利要求17所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极、第二子像素电极和第H子像素电极的每个包括十字形干部分和从十 字形干部分在多个方向上延伸的多个细分支电极。
19. 如权利要求5所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极与第二子像素电极和第H子像素电极间隔开，并且 第H子像素电极在平面图上具有菱形，并且 第二子像素电极包围第H子像素电极。
20. 如权利要求19所述的液晶显示器，其中 第一子像素电极和第H子像素电极的每个包括十字形干部分，W及从十字形干部分在 多个方向上延伸的多个细分支电极，并且 第二子像素电极包括被布置在其边沿处的干电极，W及从干电极在多个方向上延伸的 多个细分支电极。
【文档编号】G02F1/1368GK104345509SQ201410376975
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年8月1日 优先权日:2013年8月2日
【发明者】赵世衡, 金一坤, 全相镇, 郑美惠, 黄仁载 申请人:三星显示有限公司