垂直排列模式的液晶顯示器制造技術

在上基板和下基板之間夾置一種液晶材料。下基板包括含有柵極線和數據線的信號傳輸線，連結到信號傳輸線的薄膜晶體管和連結到薄膜晶體管的象素電極，并且上基板包括濾光片、黑色矩陣和公共電極。象素電極和公共電極具有把象素電極隔成幾個疇的孔徑。另外，在象素電極和公共電極之間不存在電場的情況下，包含在液晶材料中的液晶分子的指向與上、下基板垂直排列。液晶材料的介電各向異性具有－４．０～－５．５范圍的值。（*該技術在2022年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種液晶顯示器，并尤其涉及一種垂直排列模式的液晶顯示器，具有分成多疇的象素區以獲得較寬的視角。
技術介紹
典型的液晶顯示器(“LCD”)包括一個設置有公共電極和濾光片陣列的上基板，一個設置有多個薄膜晶體管(“TFT”)和多個象素電極的下基板，并且在上下基板之間夾置液晶層。對象素電極和公共電極施加電壓，二者之間的壓差產生電場。電場的變化改變液晶層中液晶分子的取向，并且因而改變光透過液晶層的透過率。結果，LCD通過調節象素電極和公共電極之間的壓差而顯示所需的圖象。LCD的一個主要缺點在于它有較小的視角，為增大視角已開發了多項技術。在這些技術當中，正在預期提出這樣的方案，即在沿著相對于上、下基板垂直排列的液晶分子彼此相對的象素電極和公共電極上設置孔徑圖案或多個凸起。設置在象素電極和公共電極上的孔徑圖案通過產生彌散場以調節液晶分子的傾斜方向而給出較寬的視角。提供到象素電極和公共電極上的凸起使電場發生變形，從而調節液晶分子的傾斜方向。還通過在象素電極上提供孔徑圖案以及在公共電極上提供凸起而實現調節液晶分子傾斜方向以形成多疇的彌散場。這種垂直排列(“VA”)模式的LCD需要高于扭曲向列相(“TN”)模式的LCD的驅動電壓，在扭曲向列相模式中液晶分子具有扭曲的排列。具體地說，TN模式的LCD所需的模擬驅動電壓Avdd的大小等于或小于9V，而VA模式的LCD的驅動電壓Avdd處于10V～13V的范圍。因此，TN模式的LCD可以采用10V的帶載封裝(“TAP”)集成電路(“IC”)作為驅動IC，而VA模式的LCD被迫使用13V的TAP IC或15V的TAP IP。13V的TAP IC或15V的TAP IC相對于10V的TAP IC的昂貴價格減弱了價格競爭力。
技術實現思路
本專利技術的目的在于降低垂直排列模式的液晶顯示器的驅動電壓。為了實現這一目的，本專利技術采用介電各向異性等于或小于-4.0的液晶材料。具體地說，提供了一種液晶顯示器，該顯示器包括一個第一絕緣襯底；形成在第一絕緣襯底上的多條第一信號線；形成在第一絕緣襯底上并與第一信號線絕緣且交叉的多條第二信號線；形成在由第一信號線和第二信號線的交叉限定的象素區上的象素電極；連結到一條第一信號線、一條第二信號線和象素電極的薄膜晶體管；與第一絕緣襯底相對的第二絕緣襯底；形成在第二絕緣襯底上的公共電極；和夾在第一絕緣襯底和第二絕緣襯底之間的液晶材料，其中，在象素電極和公共電極之間不存在電場時，包含在液晶材料中的液晶分子基本上平行于第一和第二襯底排列，并且液晶材料的介電各向異性處于-4.0～-5.5的范圍內。優選液晶材料的介電各向異性處于-4.5～-5.0的范圍。液晶顯示器還可以包括形成在第一絕緣襯底和第二絕緣襯底上的多個疇隔離元件，用于將象素區分隔成多個疇。疇隔離元件包括設置在象素電極賞的孔徑圖案與設置在第二絕緣襯底上的介電凸起的組合，或包括一對設置在象素電極和公共電極上的孔徑圖案。由疇隔離元件分隔將疇分類成縱向長疇和橫向長疇，橫向長疇可能占據比縱向長疇更大的面積。另外，優選地，兩個相鄰的第二信號線之間的距離以預定長度單位周期性地改變，并且與第二信號線相鄰的象素電極的邊緣沿第二信號線彎曲，使得象素電極可以有一個較窄的部分和一個較寬的部分。附圖說明圖1是根據本專利技術的第一實施例的LCD的TFT陣列輪廓圖；圖2是根據本專利技術第一實施例的LCD設置在公共電極處的孔徑框圖；圖3是根據本專利技術的第一實施例的LCD的象素電極和公共電極的正視圖；圖4是沿圖3中所示線條IV-IV的截面圖；圖5是依據液晶材料介電各向異性的電壓-透射率(“V-T”)曲線；圖6是表示作為液晶材料介電各向異性的函數的電壓V10的曲線；圖7是根據本專利技術的第二實施例的LCD的TFT陣列輪廓圖；圖8是根據本專利技術第二實施例的LCD設置在公共電極處的孔徑框圖；圖9是根據本專利技術的第二實施例的LCD的象素電極和公共電極的正視圖；圖10是沿圖9中所示線條X-X’的截面圖。具體實施例方式下面參考附圖對根據本專利技術實施例的垂直排列模式的LCD進行描述。圖1是根據本專利技術的第一實施例的LCD的TFT陣列輪廓圖，圖2是根據本專利技術第一實施例的LCD設置在公共電極處的孔徑框圖，圖3是根據本專利技術的第一實施例的LCD的象素電極和公共電極的正視圖，圖4是沿圖3中所示線條IV-IV的截面圖。首先參見圖1和4，下面描述根據本專利技術第一實施例的LCD的TFT陣列板。在優選地由透明玻璃制成的絕緣襯底10上形成沿橫向延伸的多條柵極線20和基本上平行于柵極線20的多條存儲電容線30。從每條柵極線20伸出多個柵電極21，多組第一至第四存儲電極31-34和兩個存儲電極連線35和36從每條存儲電容線30分路并相連。第一存儲電極31直接連結到存儲電容線30并在縱向延伸，而第二和第三存儲電極32和33連結到第一存儲電極31并在橫向延伸。第一存儲電極34連結到第二和第三存儲電極32和33并在縱向延伸。存儲電極連線35和36將第四存儲電極34連結到相鄰象素的第一存儲電極31。柵極絕緣層40形成在柵極線20和21上以及存儲電容線30-36上，并且在柵極絕緣層40上形成優選由非晶硅制成的半導體層50。在半導體層50上形成優選由重摻雜有N型雜質如P的非晶硅制成的接觸層61和62。在接觸層61和62的各個部分上形成多對源電極71和漏電極72，并且源電極71連結到在縱向延伸并位于柵極絕緣層40上的多條數據線70。在數據線70-72上形成一個鈍化層80，該鈍化層80具有多個暴露漏電極72的接觸孔81，并且在鈍化層80上形成多個經接觸孔81連結到漏電極72的象素電極90。象素電極90優選地由透明導體材料如氧化銦錫(“ITO”)或氧化銦鋅(“IZO”)制成。每個象素電極90被分成第一至第三分區91-93，而這些分區91-93經多條連線94-96彼此連接。第一分區91具有矩形形狀，帶四個倒角，位于由兩條柵極線20和兩條數據線70交叉限定的象素區的下半部。第一分區91經接觸孔81直接連接到漏極線72。第二和第三每個分區92和93也具有矩形形狀，帶四個倒角，位于象素區的上半部。第二分區92經第一和第二連線94和96連接到第一分區91，第三分區93經第三連線95連接到第二分區92。此處，第二存儲電極32設置在第一分區91和第二分區92之間，第三存儲電極33設置在第二分區92和第三分區93之間，并且第一和第四存儲電極31和34設置在象素電極90和數據線70之間。第一分區91平行于數據線70的邊緣比平行于柵極線20的邊緣長，而第二及第三分區92和93平行于數據線70的邊緣比平行于柵極線20的邊緣短。第二和第三分區92和93覆蓋第一和第四存儲電極31和34，而第一分區91不與它們重疊。存儲電容線30設置在柵極線20和第三分區93之間。通常存儲電容線30、存儲電極31-34和存儲連線35和36被施以將施加給濾光片板上公共電極的電壓，后面有敘。設置在數據線和象素電極之間以及柵極線和象素電極之間的被施加公共電壓的存儲電容線或存儲電極阻擋數據線和柵極線的電壓對象素區中電場的影響，由此使疇穩定。下面參見圖2和4對根據本專利技術第一實施例的LCD的濾光板進行描述。在優選地由玻璃制成的透明襯底100上形成優選包含雙本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種液晶顯示器，包括：一個第一絕緣襯底；形成在第一絕緣襯底上的多條第一信號線；形成在第一絕緣襯底上并與第一信號線絕緣且交叉的多條第二信號線；形成在由第一信號線和第二信號線的交叉限定的象素區上的象素電極；　 　連結到一條第一信號線、一條第二信號線和象素電極的薄膜晶體管；與第一絕緣襯底相對的第二絕緣襯底；形成在第二絕緣襯底上的公共電極；以及夾置在第一絕緣襯底和第二絕緣襯底之間的液晶材料，其特征在于，在象素電極和公共 電極之間不存在電場時，包含在液晶材料中的液晶分子基本上平行于第一和第二襯底排列，并且液晶材料的介電各向異性處于－４．０～－５．５的范圍。

【技術特征摘要】
...

【專利技術屬性】
技術研發人員：宋長根，金京賢，柳在鎮，韓銀姬，樸乘范，
申請(專利權)人：三星電子株式會社，
類型：發明
國別省市：KR[韓國]