专利名称：液晶显示面板的制作方法
技术领域：
本发明有关于一种液晶显示面板，且特别有关于一种防止液晶显示器发生画 面闪烁的液晶显示面板。
背景技术：
显示器已成为重要的人机沟通接口，使用者可经由显示器读取信息进而控制 装置的运作，其中，又以液晶显示器为发展重点。 一般而言，液晶显示器主要是由 一背光模块及一液晶显示面板所构成。液晶显示面板包括排列为多组的多个象素单 元，各个象素单元至少包括扫描配线(scan line)、数据配线(date line)、薄膜晶
体管、液晶电容以及存储电容。其中，薄膜晶体管是用来作为象素单元的开关组件， 而扫描配线与数据配线则是用来提供其所选定的象素单元适当的操作电压，以分别 驱动各个象素单元而显示影像。此外，液晶电容是由一象素电极(pixel electrode)、 一共享电极(common electrode)及两电极之间的液晶层所构成， 且当施加电压于象素电极与共享电极时，液晶层中的液晶分子会依电场方向及大小 重新排列，而使透过液晶显示面板的光线呈现不同的亮度阶调。另外，存储电容是 用以在施加于象素电极上之电压被关闭后，提供维持液晶分子倾倒方向所需的电 压。
在驱动液晶显示面板的过程中，若长时间将液晶分子维持在一固定电场中， 其特性会被破坏，而无法相对于电场的变化来转动。因此，每隔一段时间即必须改 变液晶分子所处的电场大小。但若某象素单元需要长时间显示同一阶调，则可以正、 负极性交替的方式，以便于在不改变电场大小的情况下，改变电场方向，进而避免 液晶分子的特性遭到破坏。不过，这种驱动方式会造成液晶显示器的画面闪烁 (flickering)的问题。以下说明发生此闪烁问题的原因。
图1是现有的一种液晶显示面板的象素单元的驱动波形时序图。请参照图1， 横轴表示画面时间(frame time),纵轴表示电压值，曲线Cl表示扫描配线的电压 信号，曲线C2表示数据配线的电压信号，曲线C3表示象素电极的电压信号，曲线
C4表示位于彩色滤光基板上的共享电极的电压值。在画面时间tl时，象素电极上 的电压信号为正极性，且象素电极与共享电极之间的电压差是Vlcl。在画面时间 t2时，象素电极上的电压信号为负极性，且象素电极与共享电极之间的电压差是 Vlc2。若此象素在画面时间tl与画面时间t2所欲显示的阶调相同，则电压差Vlcl 与Vlc2的绝对值必须相等。
然而，薄膜晶体管的栅极与漏极之间会存有一栅极一漏极寄生电容 (parasitic capacitance)，此寄生电容会使象素电极的电压值曲线C3随着数据配 线上的信号变化而产生一电压变动量，也就是所谓的馈通电压(feed-through voltage) AVp。此馈通电压A Vp会使电压差Vlcl与Vlc2的绝对值不同，因而造
成液晶显示面板所显示的画面产生闪烁的问题。目前一般的解决方法是通过调整共 同电压(也就是曲线C4)，以使电压差Vlcl与Vlc2的绝对值相同，如此就不会
有画面闪烁的情形发生。
若每个象素的馈通电压AVp都一样的话，则可以通过调整共同电压(曲线C4) 来有效解决液晶显示器上出现闪烁的问题。但实际上因制程等其它因素，会造成液 晶显示面板中每个象素单元的馈通电压AVp不一样。而且，液晶显示面板内的电 阻与电容会造成RC延迟(RC delay)，导致扫描线的信号失真，使同一条扫描线 前端所产生的馈通电压AVp和后端所产生的馈通电压AVp并不相等，这时调整曲 线C4也无法使得同一条扫描线前后两端的象素中，象素电极与共享电极之间的电 压差(也就是曲线C3与曲线C4之间的差值)相同，以至于无法有效的解决画面闪 烁的问题。
另外，液晶显示面板中各象素电极的充放电能力若不相同，也会造成画面闪 烁的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种液晶显示面板，以解决液晶显示面板显示不均或闪 烁的问题。
为达上述或是其它目的，本发明提出一种液晶显示面板，是由多条扫描配线、 多条数据配线及多个象素单元所构成。这些扫描配线与这些数据配线相互交错地配 置于一基板上，而这些象素单元分别与这些扫描配线及这些数据配线电性连接。其 中各象素单元是由主动组件、液晶电容及存储电容所构成。主动组件配置于上述基 板上，液晶电容电性连接于此主动组件，而存储电容则电性连接于此液晶电容。其 中，这些存储电容的电容值由液晶显示面板的两侧往内递减。
在本发明一实施例中，上述存储电容的电容值由液晶显示面板的两侧往内随 机递减。
在本发明一实施例中，上述各存储电容均是由一个象素电极、 一层电极层及 一层介电层所构成。电极层配置于此象素电极下方，介电层配置于象素电极与电极 层之间。其中，这些象素电极的面积例如是由液晶显示面板的两侧往内递减，例如
随机递减。此外，上述各液晶电容包括象素电极、共享电极及液晶层。象素电极电 性连接于主动组件。且液晶层位于象素电极及共享电极之间。液晶电容的电容值例 如由液晶显示面板的两侧往内递减。其中，这些液晶电容的电容值例如由液晶显示 面板的两侧往内随机递减。另外，电极层可以是共享配线或上述扫描配线其中之一， 而在另一实施例中，这些共享配线的面积例如由所述液晶显示面板的两侧往内递 减。这些共享配线的面积例如由液晶显示面板的两侧往内随机递减。 在本发明一实施例中，上述各主动组件为薄膜晶体管。
本发明的液晶显示面板利用象素电极或共享配线的面积变化，来调整各存储 电容的电容值，以使各象素单元在以正、负极性电压驱动的画面时间内，象素电极 与共享电极的电压差绝对值均相等，从而减少液晶显示器的闪烁现象。
为让本发明的上述和其它目的、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是现有的一种液晶显示面板一象素单元的驱动波形时序图。
图2是本发明一实施例中液晶显示面板的电路示意图。
图3A是图2的液晶显示面板的部分仰视示意图。
图3B是图3A沿I一I线的剖面图。
图4是图2的液晶显示面板的完整仰视示意图。
图5是图4的液晶显示面板在分别以正、负电压驱动各观测点间的象素电极 时，象素电极与共享电极间的电压差曲线图。
图6是图4的液晶显示面板的理想共同电压Vcoml与实际共同电压Vcom2的 曲线图。
图7是本发明的存储电容的电容值Cs在液晶显示面板中的分布图。 图8是本发明一实施例的液晶显示面板的部分仰视示意图。 图9是本发明另一实施例液晶显示面板的部分仰视示意图。 图10是本发明又一实施例液晶显示面板的部分仰视示意图。
具体实施例方式
图2是本发明一实施例中液晶显示面板的部分电路示意图。图3A是图2的液 晶显示面板的部分仰视示意图。图3B是图3A沿I一I线的剖面图。
请同时参照图2、图3A及图3B，液晶显示面板200包括基板202、多条扫描 配线204、多条数据配线206及多个象素单元208。扫描配线204与数据配线206 配置在基板202上且相互交错，而在基板202上围出多个象素区域203。各象素单 元208配置于象素区域203内，且与扫描配线204及数据配线206电性连接。各象 素单元208包括主动组件210、液晶电容212及存储电容214，其中主动组件210 例如是薄膜晶体管。
本领域普通技术人员应该知道，液晶电容212由象素电极215、共享电极216 以及位于两电极之间的液晶层(未示出)所构成。其中，象素电极215电性连接于 主动组件210的漏极，共享电极216—般则形成于彩色滤光片(未示出)上，其为 所有的象素单元208所共享。当施加电压于象素电极215与共享电极216时，各象 素区域203中的液晶分子会依此处的电场方向及大小而具有一倾倒方向及角度，使 透过液晶显示面板200的光线能够呈现所需的亮度阶调。
如图3A及图3B所示，存储电容214电性连接于液晶电容212，且本实施例的 存储电容214例如由象素电极215、共享配线218以及两电极间的介电层219所构 成，用以在施加于象素电极上的电压被关闭后，提供维持液晶分子倾倒方向所需的 电压。 一般来说，共享配线218与扫描配线204同时形成，也就是说，共享配线
218及扫描配线204为同一膜层(layer)，因此在图3A中共享配线218与扫描配 线204均以虚线表示。
本实施例的存储电容214架构于共享配线218上(也就是所谓的Cs on
common)，但在另一实施例中，本发明的存储电容也可以是架构于扫描配线204 上(也就是所谓的Cs on gate)，本发明并不限定存储电容的型态。
图4是图2的液晶显示面板的完整仰视示意图。请参照图4，本实施例将液晶 显示面板200分为i"一个观测点1st、 S1 S10、 last,以便于说明。其中，观测 点lst 观测点last间各包括多个象素单元208。
图5是图4的液晶显示面板在分别以正、负电压驱动各观测点间的象素电极 时，象素电极与共享电极间的电压差曲线图。若针对观测点lst last的其中之一 (例如是观测点S6)调整共享电极216的电压，使此观测点的象素电极215在以 正、负电压驱动时，象素电极215与共享电极216的电压差能够相等，以避免在此 观测点发生闪烁的问题，则可以得到图5的结果。其中曲线N表示以负电压驱动象 素电极215时，各观测点的象素电极215与共享电极216的电压差，而曲线P表示 以正电压驱动象素电极215时，各观测点的象素电极215与共享电极216的电压差。 由图5可知，虽然液晶显示面板200在观测点S6不会发生闪烁问题，但在其它观 测点，曲线P与曲线N仍有一段差值。也就是说，除了观测点S6以外，其它观测 点的象素电极215在以正、负电压驱动时，象素电极215与共享电极216的电压差 仍不相等。
图6为图4的液晶显示面板的理想共同电压Vcoml与实际共同电压Vcom2的 曲线图。请参照图6，曲线Vcoml是欲使观测点lsriast各象素电极以正、负电 压驱动，象素电极与共享电极的电压差相等时，需要施加于共享电极216的电压曲 线。值得注意的是，共享电极216是液晶显示面板上所有观测点共享的电极，因此 并无法在不同观测点产生不同的共享电压值，也就是说，电压曲线Vcoml是无法实 现的。基于上述，本发明实际上以电压曲线Vcom2来驱动共享电极，下文将说明本 发明在以电压曲线Vcom2驱动共享电极的情况下，如何与利用理想电压曲线Vcoml 驱动共享电极产生相同的功效。
图7是存储电容214的电容值Cs在液晶显示面板200中的分布图。请参照图 7，电容值Cs是由液晶显示面板200的两侧往内递减。以下将举例说明图7所示的 电容值Cs分布的实现方法。
图8是本发明一实施例的液晶显示面板的部分仰视示意图。请参照图8，本实 施例的存储电容214的一电极为象素电极215，而另一电极为共享配线218，且为
了使存储电容214之电容值Cs在液晶显示面板200中的分配情形符合图7所绘示 的曲线，象素电极215与共享配线218重叠的面积例如由液晶显示面板200的两侧 往内递减。其中，令象素电极215的面积由液晶显示面板200的两侧往内递减(如 图8所示)，或是令共享配线218的面积由液晶显示面板200的两侧往内递减(如 图9所示)，均可使存储电容214的电容值Cs的分布情形符合图7的曲线。
值得注意的是，在图8的液晶显示面板200中，调整象素电极215的面积同 时会使液晶电容212 (见图2)的电容值发生变化。也就是说，液晶电容212的电 容值会呈现与存储电容214的电容值Cs相似的分布情况。由于液晶电容212的电 容值是馈通电压(feed-throughvoltage)的一个参数，因此使液晶电容212及存 储电容214的电容值同时由液晶显示面板200的两侧往内递减，能够进一步地减少 液晶显示面板200的闪烁现象。
上述实施例的存储电容214是架构于共享配线218上(也就是所谓的Cs on common)，但在其它实施例中，存储电容也可以架构于扫描配线上(也就是所谓的 Cs on gate)。图10是本发明另一实施例的液晶显示面板部分仰视示意图。请参 照图10，本实施例的存储电容214的一电极为象素电极215，而另一电极为扫描配 线204，且本实施例的象素电极215面积也可以由液晶显示面板200的两侧往内递 减，以使存储电容214的电容值Cs的分配情况与图7的曲线相符。
以下将举一实施例来说明象素电极215或共享配线218面积的配置方式。在 本实施例中，存储电容214的电容值Cs例如由液晶显示面板200的两侧往内随机 递减。换言之，存储电容214的电容值Cs在液晶显示面板200内是呈非线性的分 布。此外，实现这种配置的方法例如使象素电极215的面积由液晶显示面板200 的两侧往内随机递减，也可以使共享配线218的面积由液晶显示面板200的两侧往 内随机递减。本实施例是以观测点1st至last为界，将液晶显示面板200分为多 个区域，各区域包括部分象素单元208。此外，本实施例是以观测点lst至观测点 Sl之间的区域为例。
请再参照图4与图7，在本实施例中，观测点lst至观测点Sl之间例如具有 X+Y个象素单元。而且，在观测点lst至观测点Sl的区域内，存储电容214的面 积必须递减，例如是2X+Y平方微米，在以正、负电压驱动象素电极215时，观测 点1st至观测点Sl间的各象素单元208的象素电极215与共享电极216的电压差
相等，从而避免画面闪烁的现象。也就是说，在观测点lst至观测点Sl之间，有
X个象素单元208可归为第一组，而其余Y个象素单元208则归为第二组。其中， 自液晶显示面板200两侧向内观察时，第一组的每一个象素单元208的存储电容 214的面积均比上一个象素单元208的存储电容214的面积少2平方微米；第二组 的每一个象素单元208的存储电容214的面积均比上一个象素单元208的存储电容 214的面积减少1平方微米。
值得注意的是，第一组与第二组的象素单元208在观测点1st至观测点Sl间 的区域中随机(random)排列。换言之，在观测点1st至观测点Sl间的区域中， 同一组的象素单元208并非全数排在一起，而是以随机的方式排列，以使本发明的 液晶显示面板200中的电容值Cs分布情况贴近图7所示的理想曲线，进而防止液 晶显示面板200在观测点lst至观测点Sl之间产生显示不均匀(mura)的问题。 当然，在另一实施例中，上述配置方式并不限于观测点lst至观测点Sl之间的区 域，换言之，液晶显示面板200的其它区域都可以利用相同的原理进行象素电极或 共享配线的面积调整。
另一方面，当调整象素电极215的面积，而使存储电容214的电容值Cs由液 晶显示面板200的两侧往内随机递减时，由于调整象素电极215的面积同时会使液 晶电容212 (见图2)的电容值发生变化，因此液晶电容212的电容值也会由液晶 显示面板200的两侧往内随机递减。
综上所述，本发明的液晶显示面板例如是利用象素电极或共享配线的面积变 化，来调整各存储电容及各液晶电容的电容值，以进一步在以相同电压值的正、负 电压驱动象素电极时，各象素电极与共享电极的电压差绝对值相等，从而减少液晶 显示面板画面闪烁的现象。此外，在本发明的液晶面板中，电容值的变化量并非呈 线性变化，而是随机分布，以便于避免液晶显示面板产生显示不均的现象。
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 域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许更动与润饰，因此 本发明的保护范围以权利要求书所界定的为准。
权利要求
1.一种液晶显示面板，其特征在于，包括多条扫描配线，配置于一基板上；多条数据配线，配置于所述基板上且与所述扫描配线相互交错；多个象素单元，分别与所述扫描配线及所述数据配线电性连接，其中各所述象素单元包括一主动组件，配置于所述基板上；一液晶电容，电性连接于所述主动组件；以及一存储电容，电性连接于所述液晶电容，其中所述存储电容的电容值由所述液晶显示面板的两侧往内递减。
2. 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述存储电容的电容值由 所述液晶显示面板的两侧往内随机递减。
3. 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，所述存储电容包括 一象素电极；一电极层，配置于所述象素电极下方；以及 一介电层，配置于所述象素电极与所述电极层之间。
4. 如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，所述象素电极的面积由所 述液晶显示面板的两侧往内递减。
5. 如权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，所述象素电极的面积由所 述液晶显示面板的两侧往内随机递减。
6. 如权利要求4所述的液晶显示面板，其特征在于，各所述液晶电容包括 所述象素电极，电性连接于所述主动组件；一共享电极；以及一液晶层，位于所述象素电极及所述共享电极之间。
7. 如权利要求6所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶电容的电容值由所述液晶显示面板的两侧往内递减。
8. 如权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，所述液晶电容的电容值由 所述液晶显示面板的两侧往内随机递减。
9. 如权利要求3所述的液晶显示面板，其特征在于，所述电极层为多条共享配线或所述扫描配线其中之一。
10. 如权利要求9所述的液晶显示面板，其特征在于，所述共享配线的面积由 所述液晶显示面板的两侧往内递减。
11. 如权利要求10所述的液晶显示面板，其特征在于，所述共享配线的面积由 所述液晶显示面板的两侧往内随机递减。
12. 如权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，各所述主动组件为一薄 膜晶体管。
全文摘要
本发明公开了一种液晶显示面板，包括多条扫描配线、多条数据配线及多个象素单元。这些扫描配线与这些数据配线相互交错地配置于一基板上。这些象素单元分别与这些扫描配线及这些数据配线电性连接。其中，各象素单元包括主动组件、液晶电容及存储电容。主动组件配置于上述基板上，液晶电容电性连接于此主动组件，存储电容则电性连接于此液晶电容。这些存储电容的电容值由液晶显示面板的两侧往内递减，而此种电容值的变化可使各象素单元在同阶调的正极性图框时间与负极性图框时间内的液晶压差相等，进而避免配置有此液晶显示面板的液晶显示器产生闪烁现象。
文档编号H01L29/786GK101097305SQ200610100358
公开日2008年1月2日 申请日期2006年6月30日 优先权日2006年6月30日
发明者刘文雄 申请人:中华映管股份有限公司