专利名称：薄膜晶体管矩阵及液晶显示面板的制作方法
薄膜晶体管矩阵及液晶显示面板
技术领域：
本发明涉及一种晶体管矩阵及其显示面板，且特别是涉及一种薄膜晶体管矩阵及液晶显示面板。
背景技术：
薄膜晶体管矩阵(Thin-FilmTransistor Array, TFT Array)是液晶显示器 (Liquid Crystal Display, IXD)不可或缺的重要显示组件，图1是现有技术的薄膜晶体管矩阵100的结构示意图。其中薄膜晶体管矩阵100主要是由若干个像素单元(pixel unit) 102、若干条扫描线(scan line) 104以及若干条数据线(data line) 106所组成。这些像素单元102电性连接这些扫描线104与数据线106，每一像素单元102具有一晶体管 108、液晶电容(liquid-crystal capacitor, CLC)110 以及储存电容(storage capacitor, CS)，其中每一晶体管108具有一闸极(gate)G、一源极(source) S以及一汲极 (drairOD，而闸极G连接扫描线104，源极S连接数据线106，且汲极D共同连接液晶电容 (CLC)IlO以及储存电容(CS) 112，所述液晶电容(CLC)IlO以及储存电容(CS) 112接地(如图1所示)或是共同连接至共享线(common line)(未图示)。当第一扫描线(SLl)上施加足够大的正电压时，连接所述第一扫描线(SLl)上的薄膜晶体管108会被开启(switch on)，使这些液晶电容的像素电极与垂直方向的资料线 106电性导通，而经由垂直数据线送入对应的视频信号，以将这些液晶电容充电至适当的电压水平；换言之，对这些像素单元所对应的液晶电容进行充电，以驱动液晶层内的液晶分子，使液晶显示器显示影像；同时，对连接所述数据线的这些储存电容112进行充电，所述储存电容112在于使液晶电容110两端的电压维持在一定值下，亦即在未进行数据更新之前，液晶电容110的两端电压藉由储存电容112维持住。接着，施加足够大的负电压，关闭 (switch off)薄膜晶体管108，直到下次再重新写入视频信号，其间使得电荷保存在液晶电容110上，此时再启动次一条水平扫描线(SU) 104，而经由垂直数据线106送入其对应的视频信号。然而，必须在目前扫描线(SLl)上的薄膜晶体管108关闭之后，才能对次扫描线 (SL2)的像素单元(P2)的液晶电容110以及储存电容充电，耗费较长的充电时间。因此需要发展一种新式的薄膜晶体管矩阵，以解决上述充电时间过长的问题。
发明内容有监于此，本发明的目的在于提供一种薄膜晶体管矩阵及液晶显示面板，以解决像素充电时间过长的问题，其对一像素单元传送视频信号并且对所述另一像素单元充电， 当所述控制晶体管的闸极关闭且所述另一扫描线施加所述电压时，使所述另一像素单元中已充电的第二次像素对第一次像素作充电，进而达到快速充电的目的。为达到上述发明目的，本发明提供一种薄膜晶体管矩阵及液晶显示面板，薄膜晶体管矩阵包括若干扫描线、若干数据线、若干像素单元以及若干控制晶体管，若干数据线与所述若干扫描线交错设置。每一像素单元分别耦接一扫描线以及一数据线，每一像素单元包括一第一次像素以及耦接所述第一次像素的一第二次像素，其中所述第一次像素耦接所述扫描线与所述数据线，所述第二次像素耦接所述扫描线；以及每一控制晶体管耦接于所述扫描线、另一数据线、一像素单元、以及另一像素单元的第二次像素之间，以使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电。在一实施例中，每一控制晶体管还包括闸极、源极以及汲极。闸极耦接所述扫描线，以连接所述像素单元的第一次像素以及所述第二次像素；源极耦接所述另一资料线； 以及一汲极，耦接所述另一像素单元的第二次像素；其中当所述扫描线施加一电压以使所述控制晶体管的间极开启时，对一像素单元传送视频信号并且对所述另一像素单元的第二次像素作充电，当所述控制晶体管的闸极关闭且所述另一扫描线施加所述电压时，使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电。在一实施例中，第一次像素还包括切换晶体管、液晶电容以及储存电容。切换晶体管耦接所述另一扫瞄线、所述数据线以及另一控制晶体管的闸极；液晶电容耦接所述切换晶体管；以及储存电容耦接所述切换晶体管并且与所述液晶电容并联。在一实施例中，第二次像素还包括切换晶体管、液晶电容以及储存电容。切换晶体管耦接所述另一扫描线以及所述控制晶体管的汲极；液晶电容耦接所述切换晶体管以及所述另一控制晶体管的汲极；以及储存电容耦接所述切换晶体管以及所述另一控制晶体管的汲极，并且所述储存电容与所述液晶电容并联。在一实施例中，第一次像素的切换晶体管连接第二次像素的切换晶体管。本发明另提供一种液晶显示面板，包括扫描驱动模块以及数据驱动模块，其特征在于，所述液晶显示面板还设置一薄膜晶体管矩阵，所述扫描驱动模块以及数据驱动模块用以驱动所述薄膜晶体管矩阵，所述薄膜晶体管矩阵包括若干扫描线、若干数据线、若干像素单元以及若干控制晶体管，若干数据线与所述若干扫描线交错设置。每一像素单元分别耦接一扫描线以及一数据线，每一像素单元包括一第一次像素以及耦接所述第一次像素的一第二次像素，其中所述第一次像素耦接所述扫描线与所述数据线，所述第二次像素耦接所述扫描线；以及每一控制晶体管耦接于所述扫描线、另一数据线、一像素单元、以及另一像素单元的第二次像素之间，以使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电。在一实施例中，每一控制晶体管还包括闸极、源极以及汲极。闸极耦接所述扫描线，以连接所述像素单元的第一次像素以及所述第二次像素；源极耦接所述另一资料线； 以及一汲极，耦接所述另一像素单元的第二次像素；其中当所述扫描线施加一电压以使所述控制晶体管的间极开启时，对一像素单元传送视频信号并且对所述另一像素单元的第二次像素作充电，当所述控制晶体管的闸极关闭且所述另一扫描线施加所述电压时，使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电。在一实施例中，第一次像素还包括切换晶体管、液晶电容以及储存电容。切换晶体管耦接所述另一扫瞄线、所述数据线以及另一控制晶体管的闸极；液晶电容耦接所述切换晶体管；以及储存电容耦接所述切换晶体管并且与所述液晶电容并联。在一实施例中，第二次像素还包括切换晶体管、液晶电容以及储存电容。切换晶体管耦接所述另一扫描线以及所述控制晶体管的汲极；液晶电容耦接所述切换晶体管以及所述另一控制晶体管的汲极；以及储存电容耦接所述切换晶体管以及所述另一控制晶体管的汲极，并且所述储存电容与所述液晶电容并联。本发明之薄膜晶体管矩阵及液晶显示面板通过开启控制晶体管，当所述扫描线施加一电压以使所述控制晶体管的间极开启时，对一像素单元传送视频信号并且对所述另一像素单元的第二次像素作充电，当所述控制晶体管的间极关闭且所述另一扫描线施加所述电压时，使所述另一像素单元中已充电的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电，进而达到快速充电的目的。
图1为现有技术的薄膜晶体管矩阵的结构示意图。图2为根据本发明实施例中薄膜晶体管矩阵的结构示意图。图3为根据本发明实施例中具有薄膜晶体管矩阵的液晶显示面板的结构示意图。
具体实施方式
本发明说明书提供不同的实施例来说明本发明不同实施方式的技术特征。实施例中的各组件的配置是为了清楚说明本发明揭示的内容，并非用以限制本发明。在不同的图式中，相同的组件符号表示相同或相似的组件。参考图2，其为根据本发明实施例中薄膜晶体管矩阵200的结构示意图。所述薄膜晶体管矩阵200包括若干扫描线202、若干数据线204、若干像素单元206以及若干控制晶体管208。若干扫描线202与若干数据线204互相交错排列设置。此处是以两条扫描线SL(n-l)、SLn 202与两条资料线DLl、DL2 204交错排列设置，两个像素单元P (n_l)、Pn 206，以及两个控制晶体管CT(n-l)、CTn 208为例作说明，但是其数量不限于此。若干像素单元P(n-l)、Pn 206分别设置于两条扫描线SL (n_l)、SLn 202与两条资料线DL1、DL2 204的交错位置附近。其中一像素单元P (n_l) 206耦接一扫描线SL (n_l) 202 以及一数据线DLl 204，像素单元P (n-1) 206包括第一次像素206a以及耦接所述第一次像素206a的第二次像素206b，其中所述第一次像素206a耦接所述扫描线SL (n-1) 202与所述资料线DLl 204，所述第二次像素206b耦接所述扫描线SL(n-l) 202。类似地，另一像素单元Pn 206耦接一扫描线SLn 202以及一数据线DLl 204，像素单元Pn 206包括第一次像素 206a以及耦接所述第一次像素206a的第二次像素206b，其中所述第一次像素206a耦接所述扫描线SLn 202与所述资料线DLl 204，所述第二次像素206b耦接所述扫描线SLn 202。若干控制晶体管CT (n-1)、CTn 208设置于像素单元P(n_l)、Pn206之间。其中一控制晶体管CTn 208耦接于所述扫描线SL(n-l)202、另一数据线DL2 204、所述像素单元P (n-1) 206、以及另一像素单元Pn 206的第二次像素20 之间，以使所述另一像素单元 Pn 206的第二次像素206b对所述另一像素单元Pn 206的第一次像素206a作充电。类似地，另一控制晶体管CT (n-1) 208耦接于扫描线(未图标)、另一数据线DL2 204、所述像素单元(未图标)、以及像素单元P (n-1) 206的第二次像素206b之间，以使所述像素单元 P (n-1) 206的第二次像素20 对所述另一像素单元P (n-1) 206的第一次像素206a作充电。具体来说，本发明之薄膜晶体管矩阵200运作时，施加一电压(例如正电压)至所述扫描线31^(11-1)202，藉由开启像素单元？(11-1)206的切换晶体管1 乙(11-1)33 乙(11-1)b，亦即使扫描线SL (n-1) 202上的晶体管全部开启，以对所述像素单元P (n-1) 206进行充电。此时，同时利用所述正电压开启所述控制晶体管CTn 208，以将另一数据线DL2 204的视频讯号传送至所述另一像素单元Pn的第二次像素206b，以对所述另一像素单元Pn 206 的第二次像素206b预先进行充电。接着，施加另一电压(例如负电压)至所述扫描线SL(n-1) 202，以关闭所述切换晶体管TFT_(n-l)a、TFT_(n-l)b以及所述控制晶体管CTn 208。然后，施加所述正电压至所述另一扫描线SLn 202，藉由开启所述切换晶体管TFT_na，以利用数据线DLl 204对所述另一像素单元Pn 206的第一次像素206a进行充电(亦即传送视频讯号)。同时，利用开启所述切换晶体管TFT_nb，并且使所述另一像素单元Pn 206的第二次像素206b对所述另一像素单元Pn 206的第一次像素206a进行充电。换言之，当切换晶体管TFT_na、TFT_nb均开启时，除了数据线DLl 204对第一次像素206a充电之外，可以进一步利用另一像素单元Pn 206中已预先充电的第二次像素206b对像素单元Pn 206的第一次像素206a进行充电，以达到快速充电的目的，有效缩短像素的充电时间。进一步地，控制晶体管CTn 208还包括闸极G、源极S以及汲极D。闸极G耦接所述扫描线所述扫描线SL (n-1) 202，以连接所述像素单元P (n-1) 206的第一次像素206a以及所述第二次像素206b。源极S耦接所述另一资料线DL2 204。汲极D耦接所述另一像素单元Pn 206的第二次像素206b。其中当所述扫描线SL(n_l) 202施加一电压以使所述控制晶体管CTn 208的闸极G开启时，所述另一数据线DL2 204对所述另一像素单元Pn 206的第二次像素206b作预先充电(亦即所述另一数据线DL2 204对所述另一像素单元Pn 206的第二次像素206b传送视频信号)；当所述控制晶体管CTn 208的闸极G关闭且所述另一扫描线SLn 202施加所述电压时，使所述另一像素单元Pn 206的第二次像素206b对所述另一像素单元Pn 206的第一次像素206a作充电。应注意的是，控制晶体管CT (n_l) 208的作用与控制晶体管CTn 208相同，在此不予赘述。所述像素单元？(11-1)206的第一次像素2063还包括切换晶体管1 乙(11-1)3、液晶 (liquid-crystal capacitor, CLC)CLC_(n-l)a ^XRji^^f^^· (storage capacitor,
CS) CS_ (n-1) a。所述切换晶体管TFT_ (n-1) a耦接所述扫瞄线SL (n-1) 202、所述数据线DLl 204以及另一控制晶体管CTn 208的闸极。所述液晶电容CLC_(n_l) a耦接所述切换晶体管TFT_(n-l)a。储存电容CS_(n_l) a耦接所述切换晶体管TFT_(n_l) a并且与所述液晶电容CLC_(n-l)a并联。所述像素单元P(n_l) 206的第二次像素206b还包括切换晶体管TFT_ (n-l)b、液晶电容CLC_(n-l)b以及储存电容CS_(n_l)b。切换晶体管TFT_(n_l)b耦接所述扫描线SL(n-l)以及所述控制晶体管CTn 208的汲极D。液晶电容CLC_(n_l)b耦接所述切换晶体管TFT_(n-l)b以及所述另一控制晶体管CT (n-1) 208的汲极D。储存电容CS_(n_l) b耦接所述切换晶体管TFT_(n-l)b以及所述另一控制晶体管CT (n-1) 208的汲极D，并且所述储存电容CS_(n-l)b与所述液晶电容CLC_(n-l)b并联。在像素单元P(n-1)206中，所述第一次像素206a的切换晶体管TFT_(n_l)a电性连接所述第二次像素206b的切换晶体管TFT_(n-l)b ；另一实施例中，切换晶体管TFT_ (n-1) b亦可直接连接至数据线DLl。同样地，所述像素单元Pn 206的第一次像素206a以及第二次像素206b分别与所述像素单元P (n-1) 206的第一次像素206a以及第二次像素206b类似。具体而言，所述像素单元Pn 206的第一次像素206a还包括切换晶体管TFT_na、液晶电容CLC_na以及储存电容CS_na。所述切换晶体管TFT_na耦接所述扫瞄线SLru所述数据线DL1204以及另一控制晶体管(未图示)的闸极。所述液晶电容CLC_na耦接所述切换晶体管TFT_na。储存电容CS_na耦接所述切换晶体管TFT_na并且与所述液晶电容CLC_na并联。所述像素单元Pn 206的第二次像素206b还包括切换晶体管TFT_nb、液晶电容CLC_nb以及储存电容CS_nb。 切换晶体管TFT_nb耦接所述扫描线SLn 202以及所述控制晶体管CTn 208的汲极D。液晶电容CLC_nb耦接所述切换晶体管TFT_nb以及所述另一控制晶体管CTn 208的汲极D。储存电容CS_nb耦接所述切换晶体管TFT_nb以及所述另一控制晶体管CTn208的汲极D，并且所述储存电容CS_nb与所述液晶电容CLC_nb并联。在像素单元Pn 206中，所述第一次像素206a的切换晶体管TFT_na电性连接所述第二次像素206b的切换晶体管TFT_nb ；另一实施例中，切换晶体管TFT_nb亦可直接连接至数据线DLl。参考图2以及图3，图3为根据本发明实施例中具有薄膜晶体管矩阵200的液晶显示面板300的结构示意图。液晶显示面板300包括扫描驱动模块302、数据驱动模块304 以及薄膜晶体管矩阵200。扫描驱动模块302以及数据驱动模块304用以驱动薄膜晶体管矩阵200，亦即扫描驱动模块302施加电压至扫描线202上，以控制连接于扫描线202的控制晶体管 CTn、CT (n-l)208、切换晶体管 TFT_na、TFT_nb、TFT_(n-l)a、TFT_(n_l)b 之开启或是关闭状态。数据驱动模块304传送视频信号至像素单元PruPn (-1)206，进而对这些像素单元Pn、P(n-1)206所对应的液晶电容进行充电，以驱动液晶层内的液晶分子，使液晶显示器显示影像。所述薄膜晶体管矩阵200包括若干扫描线202、若干数据线204、若干像素单元206 以及若干控制晶体管208。若干扫描线202与若干数据线204互相交错排列设置。若干像素单元P(n-l)、Pn 206分别设置于两条扫描线SL(n_l)、SLn 202与两条资料线DLl、DL2 204的交错位置附近。其中一像素单元P(n-1)206耦接一扫描线SL(n-l)202以及一数据线DLl 204，像素单元P (n-1) 206包括第一次像素206a以及耦接所述第一次像素206a的第二次像素206b，其中所述第一次像素206a耦接所述扫描线SL(n-l)202与所述资料线DLl 204，所述第二次像素20 耦接所述扫描线SL(n-l) 202。类似地，另一像素单元Pn 206耦接一扫描线SLn 202以及一数据线DLl 204，像素单元1 206包括第一次像素206a以及耦接所述第一次像素206a的第二次像素206b，其中所述第一次像素206a耦接所述扫描线 SLn202与所述资料线DLl 204，所述第二次像素206b耦接所述扫描线SLn 202。若干控制晶体管CT (n-1)、CTn 208设置于像素单元P (n_l)、Pn206之间。其中一控制晶体管CTn 208耦接于所述扫描线SL(n-l)202、另一数据线DL2 204、所述像素单元 P (n-1) 206、以及另一像素单元Pn 206的第二次像素20 之间，以使所述另一像素单元Pn 206的第二次像素206b对所述另一像素单元Pn 206的第一次像素206a作充电。为达到缩短像素的充电时间，本发明采取的技术方案是通过开启控制晶体管，当所述扫描线施加一电压以使所述控制晶体管的闸极开启时，对一像素单元传送视频信号并且对所述另一像素单元的第二次像素作充电，当所述控制晶体管的间极关闭且所述另一扫描线施加所述电压时，使所述另一像素单元中已充电的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电，进而达到快速充电的目的。
虽然本发明已用较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求范围所界定者为准。
权利要求
1.一种薄膜晶体管矩阵，其特征在于，所述薄膜晶体管矩阵包括 若干扫描线；若干数据线，以与所述若干扫描线交错设置；若干像素单元，每一像素单元分别耦接一扫描线以及一数据线，每一像素单元包括一第一次像素以及耦接所述第一次像素的一第二次像素，其中所述第一次像素耦接所述扫描线与所述数据线，所述第二次像素耦接所述扫描线；以及若干控制晶体管，每一控制晶体管耦接于所述扫描线、另一数据线、一像素单元、以及另一像素单元的第二次像素之间，以使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电。
2.根据权利要求1所述的薄膜晶体管矩阵，其特征在于，每一控制晶体管还包括 一闸极，耦接所述扫描线，以连接所述像素单元的第一次像素以及所述第二次像素； 一源极，耦接所述另一资料线；以及一汲极，耦接所述另一像素单元的第二次像素；其中当所述扫描线施加一电压以使所述控制晶体管的闸极开启时，对一像素单元传送视频信号并且对所述另一像素单元的第二次像素作充电，当所述控制晶体管的间极关闭且所述另一扫描线施加所述电压时，使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电。
3.根据权利要求2所述的薄膜晶体管矩阵，其特征在于，所述第一次像素还包括 一切换晶体管，耦接所述另一扫瞄线、所述数据线以及另一控制晶体管的闸极； 一液晶电容，耦接所述切换晶体管；以及一储存电容，耦接所述切换晶体管并且与所述液晶电容并联。
4.根据权利要求3所述的薄膜晶体管矩阵，其特征在于，所述第二次像素还包括 一切换晶体管，耦接所述另一扫描线以及所述控制晶体管的汲极；一液晶电容，耦接所述切换晶体管以及所述另一控制晶体管的汲极；以及一储存电容，耦接所述切换晶体管以及所述另一控制晶体管的汲极，并且所述储存电容与所述液晶电容并联。
5.根据权利要求4所述的薄膜晶体管矩阵，其特征在于，所述第一次像素的切换晶体管连接所述第二次像素的切换晶体管。
6.一种液晶显示面板，包括扫描驱动模块以及数据驱动模块，其特征在于，所述液晶显示面板还设置一薄膜晶体管矩阵，所述扫描驱动模块以及数据驱动模块用以驱动所述薄膜晶体管矩阵，所述薄膜晶体管矩阵包括若干扫描线；若干数据线，以与所述若干扫描线交错设置；若干像素单元，每一像素单元分别耦接一扫描线以及一数据线，每一像素单元包括一第一次像素以及耦接所述第一次像素的一第二次像素，并且所述第一次像素分别耦接所述扫描线与所述数据线，所述第二次像素耦接所述扫描线；以及若干控制晶体管，每一控制晶体管耦接于所述扫描线、另一数据线、一像素单元、以及另一像素单元的第二次像素之间，以使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电。
7.根据权利要求1所述的液晶显示面板，其特征在于，每一控制晶体管还包括一闸极，耦接所述扫描线，以连接所述像素单元的第一次像素以及所述第二次像素；一源极，耦接所述另一资料线；以及一汲极，耦接所述另一像素单元的第二次像素；其中当所述控制晶体管的闸极开启时，对所述另一像素单元的第二次像素作充电，当所述控制晶体管的间极关闭且所述另一像素单元的第二次像素之切换晶体管开启时，使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作充电。
8.根据权利要求7所述的液晶显示面板，其特征在于，所述另一像素单元的第一次像素还包括一切换晶体管，耦接所述另一扫瞄线、所述数据线以及另一控制晶体管的闸极；一液晶电容，耦接所述切换晶体管；以及一储存电容，耦接所述切换晶体管并且与所述液晶电容并联。
9.根据权利要求8所述的液晶显示面板，其特征在于，所述另一像素单元的第二次像素还包括一切换晶体管，耦接所述另一扫描线以及所述控制晶体管的汲极；一液晶电容，耦接所述切换晶体管以及所述另一控制晶体管的汲极；以及一储存电容，耦接所述切换晶体管以及所述另一控制晶体管的汲极，并且所述储存电容与所述液晶电容并联。
10.根据权利要求9所述的液晶显示面板，其特征在于，所述第一次像素的切换晶体管连接所述第二次像素的切换晶体管。
全文摘要
本发明涉及一种薄膜晶体管矩阵及液晶显示面板，所述薄膜晶体管矩阵包括若干扫描线、若干数据线、若干像素单元以及若干控制晶体管。当一控制晶体管开启并且对一像素单元传送视频信号时，同时对所述另一像素单元的第二次像素作充电；当所述控制晶体管关闭且所述另一像素单元的第二次像素之切换晶体管开启时，使所述另一像素单元的第二次像素对所述另一像素单元的第一次像素作快速充电，以缩短像素的充电时间。
文档编号G02F1/1362GK102253549SQ201110151998
公开日2011年11月23日 申请日期2011年6月8日 优先权日2011年6月8日
发明者李仕琦 申请人:深圳市华星光电技术有限公司