Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство



Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство
Подложка матрицы, жидкокристаллическое устройство отображения, электронное устройство

 


Владельцы патента RU 2475791:

ШАРП КАБУСИКИ КАЙСЯ (JP)

Подложка (10) матрицы включает в себя изолирующую подложку; множество линий (2) развертки на изолирующей подложке; множество линий (1) данных, каждая из которых расположена так, что она пересекает множество линий (2) развертки на изолирующей подложке; электроды (13) элемента изображения, каждый из которых выполнен в форме прямоугольника. Каждый из электродов (13) элемента изображения соединен через элемент (5) переключения с соответствующей линией (2) развертки и соответствующей линией (1) данных, содержит длинную сторону, расположенную вдоль направления, в котором проходит множество линий (2) развертки, и короткую сторону, расположенную вдоль направления, в котором проходит множество линий (1) данных, и содержит срезанные участки (13а), выполненные путем среза двух углов каждого из электродов элемента изображения. Срезанные участки выполнены так, чтобы служить средством разделения выравнивания. Технический результат - обеспечение достаточного выхода продукции при изготовлении жидкокристаллического устройства отображения, улучшение качества отображения. 3 н. и 9 з.п. ф-лы, 3 табл., 14 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к подложке матрицы, предусмотренной в жидкокристаллическом устройстве отображения MVA (многодоменное вертикальное выравнивание).

Уровень техники

У жидкокристаллических устройств отображения существуют проблемы, такие как малый контраст, низкая скорость отклика, узкий угол обзора и т.п. Для того чтобы решить эти задачи, были предложены различные технические решения.

Например, в способе, называемом режимом вертикального выравнивания (VA), молекулы жидких кристаллов, имеющие отрицательную анизотропию диэлектрических свойств, выровнены в вертикальном направлении при помощи пленки вертикального выравнивания в случае, когда напряжение не приложено к жидким кристаллам. В результате выполняется отображение черного. В то же время в случае, когда напряжение приложено к жидким кристаллам, молекулы жидких кристаллов выравниваются в горизонтальном направлении. В результате выполняется отображение белого. Таким образом, в режиме VA, когда напряжение не приложено, молекулы жидкого кристалла выровнены вертикально. Соответственно, возможно получить отображение, имеющее небольшое светорассеяние, хорошее качество отображения черного и высокий контраст. Кроме того, по сравнению с TN (твист-нематическим) режимом молекулы жидкого кристалла располагаются более просто, потому что молекулы жидких кристаллов не являются внутренне скрученными. Соответственно, когда напряжение приложено, время для формирования состояния, в котором молекулы жидких кристаллов скручены, является коротким, то есть достигается высокая скорость отклика. Поэтому такой режим VA имеет характеристики, обеспечивающие отличный контраст и быстрый отклик.

Тем временем, в качестве технологии для расширения угла обзора, например, был предложен способ управления жидкими кристаллами при помощи многодоменной структуры. В многодоменной структуре одна область элемента изображения разделена на множество разделенных частей, и молекулы жидкого кристалла в каждой разделенной части выровнены в направлении, которое другое для каждой разделенной части. В этом режиме, в каждой области элемента изображения, присутствуют молекулы жидкого кристалла, выровненные в разных направлениях. Соответственно, обзор не ограничен в определенном направлении. Поэтому угол обзора может быть расширен.

Кроме того, в последние годы была предложена технология под названием MVA (многодоменное вертикальное выравнивание), в которой объединены режимы VA и многодоменной структуры.

В жидкокристаллических устройствах отображения MVA средство разделения выравнивания (выступ или вырезанный участок электрода) формируется также в области, относящейся к отображению. Поэтому эффективная область отображения обладает свойством быть меньше. Это приводит к проблеме, связанной с тем, что, если обеспечить эффективную область отображения, становится сложно обеспечить большую накопительную емкость.

Кроме того, в последние годы расстояние между электродом элемента изображения и каждой сигнальной линией стало короче (или величина перекрытия электрода элемента изображения и каждой сигнальной линии стало больше) из-за требования обеспечить все больший относительный размер отображения и уменьшить размер точки, вызванное более высоким разрешением). Поэтому паразитная емкость (Csd) между электродом элемента изображения и линией данных имеет тенденцию быть больше относительно полной емкости пикселя. В случае, когда паразитная емкость (Csd) между электродом элемента изображения и линией данных становится больше, как описано выше, возникает проблема ухудшения качества отображения, такого как затенение, неравномерное отображение в пределах плоскости панели и т.п.

Для решения таких задач в патентной литературе 1 раскрыта технология, в соответствии с которой, как показано на фиг.14, экранирующий электрод 88 предусмотрен на защитной пленке 180 выше линии 171 данных так, чтобы уменьшить паразитную емкость (Csd) между электродом 190 элемента изображения и линией 171 данных.

Список литературы

Патентная Литература

Патентная Литература 1

Публикация Tokukai, No. 2005-134889 заявки на японский патент, (опубликованная 26 мая 2005 г.)

Раскрытие изобретения

Техническая задача

Однако в соответствии с технологией, раскрытой в патентной литературе 1, достаточное расстояние требуется обеспечить между экранирующим электродом 88 и электродом 190 элемента изображения для того, чтобы предотвратить короткое замыкание между электродом 88 экрана и электродом 190 элемента изображения. Это затрудняет обеспечение эффективной области отображения в одном элементе изображения. Это, следовательно, вызывает проблему ухудшения качества отображения. Кроме того, поскольку экранирующий электрод должен быть расположен отдельно от электрода элемента изображения, возникает проблема, связанная с тем, что становится трудным гарантировать достаточно высокий выход при производстве подложки матрицы.

Настоящее изобретение реализовано с учетом изложенных выше задач. Цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы обеспечить подложку матрицы, которая позволяет легко гарантировать достаточно высокий выход продукции, а также улучшить качество отображения путем обеспечения эффективной области отображения в одном элементе изображения, в жидкокристаллическом устройстве отображения MVA.

Решение задачи

Для решения описанной выше задачи подложка матрицы в соответствии с настоящим изобретением, обеспеченная в многодоменном жидкокристаллическом устройстве отображения, в котором одна область элемента изображения разделена на множество отдельных частей, и молекулы жидких кристаллов выровнены в направлениях, которые являются разными в соответствующих отдельных частях, причем подложка матрицы включает в себя: изолирующую подложку; множество линий развертки на изолирующей подложке; множество линий данных, каждая из которых расположена так, что она пересекает множество линий развертки на изолирующей подложке; электроды элемента изображения, каждый из которых выполнен по существу в виде прямоугольника, причем каждый электрод элемента изображения соединен через элемент коммутации с соответствующей линией развертки и соответствующей линией данных, при этом каждый электрод элемента изображения имеет длинную сторону, расположенную вдоль направления, в котором проходит множество линий развертки, и короткую сторону, расположенную вдоль направления, в котором проходит множество линий данных, причем каждый электрод элемента изображения имеет срезанные участки, сформированные путем среза двух углов каждого из электродов элемента изображения, причем срезанные участки выполнены так, чтобы служить разделяющим средством для выравнивания.

В соответствии с описанной выше конфигурацией длинная сторона электрода элемента изображения располагается вдоль направления, в котором проходит множество линий развертки, а короткая сторона электрода элемента изображения располагается вдоль направления, в котором проходит множество линий данных. Эта конфигурация позволяет уменьшить расстояние сближения электрода элемента изображения с линией данных по сравнению со случаем электрода элемента изображения, длинная сторона которого расположена вдоль направления, в котором проходит множество линий данных, а короткая сторона расположена вдоль направления, в котором проходит множество линий развертки, причем указанный электрод элемента изображения является более длинным в вертикальном направлении.

Это позволяет уменьшить паразитную емкость (Csd), которая образуется между электродом элемента изображения и линией данных, причем эта паразитная емкость (Csd) увеличивается пропорционально расстоянию сближения электрода элемента изображения с линией данных.

Кроме того, поскольку два угла электрода элемента изображения срезаны, эти два угла служат разделяющим средством для выравнивания. Это позволяет дополнительно уменьшить расстояние сближения электрода элемента изображения с линией данных и расстояние сближения между электродом элемента изображения и линией развертки. В результате паразитные емкости (Csd, Cgd), которые получаются в соответствии с этими расстояниями сближения, могут быть уменьшены. Здесь расстояние сближения электрода элемента изображения с линией данных представляет собой длину участка стороны электрода элемента изображения, который расположен параллельно линии данных со стороны, где расположена линия данных. Кроме того, расстояние сближения электрода элемента изображения относительно линии развертки представляет собой длину участка стороны электрода элемента изображения, который расположен параллельно линии развертки со стороны, где расположена линия развертки.

В соответствии с описанным выше возможно уменьшить паразитную емкость (Csd), которая образуется между электродом элемента изображения и линией данных, и паразитную емкость (Cgd), которая образуется между электродом элемента изображения и линией развертки. В результате для того чтобы уменьшить отношение паразитной емкости относительно полной емкости элемента изображения, не требуется большая накопительная емкость. Другими словами, описанная выше конфигурация позволяет улучшить качество отображения при устранении затенения, в то время как эффективная область отображения не уменьшается.

Предпочтительно, срезанные участки расположены на двух смежных углах каждого из электродов элемента изображения.

Срезанные участки, сформированные на любых двух углах электрода элемента изображения, могут обеспечивать описанный выше эффект, то есть такой эффект, что отношение паразитной емкости относительно полной емкости элемента изображения уменьшается. Однако в случае, когда предполагается формирование множества доменов, имеющих четырех направления выравнивания, срезанные участки, сформированные на электроде элемента изображения, предпочтительно формируются на двух смежных углах электрода элемента изображения.

Следует отметить, что в случае, когда предполагается формирование множества доменов, имеющих два направления выравнивания, срезанные участки, сформированные на двух углах электрода элемента изображения, могут быть сформированы на двух противоположных друг другу углах в электроде элемента изображения.

Каждый из электродов элемента изображения может быть выполнен так, чтобы он покрывал по меньшей мере часть линии развертки для возбуждения смежного электрода элемента изображения.

В соответствии с описанной выше конфигурацией электрод элемента изображения выполняют так, чтобы он покрывал по меньшей мере часть линии развертки для возбуждения смежного электрода элемента изображения. Соответственно, электрод элемента изображения, перекрывающий линию развертки, функционирует как электрод экранирования электрического поля линии развертки.

Это позволяет, помимо прочего, уменьшить паразитную емкость (Cgd) между электродом элемента изображения и линией развертки.

Чем в большей степени электрод элемента изображения перекрывает линию развертки, тем в большей степени проявляется функция экранирования.

Электрод экранирования может быть выполнен между электродом элемента изображения и линией развертки для возбуждения смежного электрода элемента изображения.

В соответствии с описанной выше конфигурацией электрод экранирования выполнен между элементом изображения и линией развертки. Соответственно, электрическое поле от линии развертки к электроду элемента изображения может быть экранировано. Это позволяет, кроме того, уменьшить паразитную емкость (Cgd) между электродом элемента изображения и линией развертки.

Подложка матрицы может быть расположена так, что: электрод экранирования соединен с электродом стока элемента коммутации через соединительный электрод; электрод элемента изображения содержит вырезанный участок, имеющий форму буквы V, причем вырезанный участок выполнен отдельно от срезанных участков на двух углах и служит средством разделения для выравнивания; и соединительный электрод расположен на изогнутом участке вырезанного участка.

В общем, участок, где средства разделения выравнивания, направления которых являются различными, или продленные линии средств разделения выравнивания входят в контакт, формирует граничный участок между областями, имеющими разные направления выравнивания жидких кристаллов. Этот участок не является предпочтительным в качестве области отображения, потому что направление выравнивания не является устойчивым, или жидкие кристаллы выровнены в нежелательных направлениях на этом участке. В то же время в случае, когда соединительный электрод выполнен из материала электрода стока, участок, на котором расположен соединительный электрод, не используется как область отображения. Иными словами, как и в описанной выше конфигурации, соединительный электрод расположен на изогнутом участке вырезанного участка. Другими словами, участки, которые не функционируют (которые не являются предпочтительными) в качестве области отображения, наложены друг на друга. Это позволяет не допустить чрезмерного уменьшения эффективной области отображения.

Когда вырезанный участок электрода элемента изображения сформирован на линии развертки для возбуждения смежного электрода элемента изображения, экранирующий электрод может повторять форму вырезанного участка.

В соответствии с описанной выше конфигурацией становится возможным подавить дефект выравнивания, который возникает в случае, когда вырезанный участок электрода элемента изображения сформирован на линии развертки. Другими словами, в случае, когда вырезанный участок сформирован на линии развертки, ионы примесей могут быть захвачены в промежуток времени, когда поддерживается напряжение (в промежуток времени, когда потенциал линии развертки низкий). В результате участок, на котором происходит захват ионов примесей, может стать особой точкой и может вызвать дефект в выравнивании жидких кристаллов, то есть дефект отображения. Кроме того, из-за электрического поля линии развертки жидкие кристаллы около линии развертки могут быть выровнены в направлении, которое не является предпочтительным. Однако в результате размещения экранирующего электрода, повторяющего форму вырезанного участка, как описано выше, электрическое поле линии развертки экранируется экранирующим электродом. Поэтому становится возможным не допустить дефекта отображения.

Когда срезанные участки каждого из электродов элемента изображения сформированы на двух смежных углах вдоль соответствующей линии развертки, расстояние среза короткой стороны каждого электрода элемента изображения, предпочтительно, составляет 14 мкм или более.

В общем, когда шаг элемента изображения, характеризующий расстояние между электродами элемента изображения и/или размер электрода элемента изображения, изменяется, оптимальная компоновка вырезанного участка и выступа, обеспечивающая большую эффективную область отображения, также изменяется. В частности в случае, когда длина L1 представляет собой длину от кромки срезанного участка электрода элемента изображения до кромки области, где выступ на противоположной подложке проецируется на электрод элемента изображения, причем эта кромка области находится на стороне, на которой расположен срезанный участок, и длина L1 выполнена слишком большой, скорость отклика жидких кристаллов имеет тенденцию к ухудшению. Соответственно, в случае, когда электрод элемента изображения является большим, возможно создать компоновку, в которой предусмотрено множество каждого из вырезанного участка и выступа. Поэтому для того, чтобы обеспечить использование срезанного участка в качестве средства разделения выравнивания, расстояние L2 среза короткой стороны электрода элемента изображения должно составлять, например, 14 мкм или более, как описано выше. При установке L2 равным 14 мкм или более паразитная емкость (Csd), образующаяся между электродом элемента изображения и линией данных, и паразитная емкость (Cgd), образующаяся между электродом элемента изображения и линией развертки, могут быть в достаточной степени уменьшены даже в случае, когда свободно выбирают различные компоновки вырезанного участка и выступа, что обеспечивает соответствующую скорость отклика и соответствующую эффективную область отображения.

Подложка матрицы может, кроме того, включать в себя: линию накопительной емкости, сформированную в слое, где выполнено множество линий развертки; и противоэлектрод накопительной емкости, сформированный в слое, где выполнено множество линий данных, причем противоэлектрод накопительной емкости соединен с электродом стока элемента коммутации, при этом линия накопительной емкости и противоэлектрод накопительной емкости выполнены с наложением друг на друга через изолирующую пленку.

В соответствии с описанной выше конфигурацией, поскольку линия накопительной емкости и противоэлектрод накопительной емкости выполняют с наложением друг на друга через изолирующую пленку, накопительная емкость может быть сформирована в электроде элемента изображения.

Это позволяет увеличить суммарную емкость одного элемента изображения на величину накопительной емкости. Соответственно, становится возможным уменьшить отношение паразитной емкости к суммарной емкости. Другими словами, при уменьшении отношения паразитной емкости к суммарной емкости может быть предотвращено ухудшение уровня затенения, и эффективная область отображения может быть увеличена. Это позволяет улучшить качество отображения.

Полезные результаты изобретения

Настоящее изобретение направлено на подложку матрицы, расположенную в многодоменном жидкокристаллическом устройстве отображения, в котором одна область элемента изображения разделена на множество разделенных частей, и молекулы жидких кристаллов выровнены в направлениях, которые являются разными в соответствующих отдельных частях, при этом подложка матрицы включает в себя: изолирующую подложку; множество линий развертки на изолирующей подложке; множество линий данных, каждая из которых расположена так, что она пересекает множество линий развертки на изолирующей подложке; электроды элемента изображения, каждый из которых выполнен по существу в виде прямоугольника, каждый из электродов элемента изображения соединен через элемент коммутации с соответствующей линией развертки и соответствующей линией данных, причем каждый электрод элемента изображения имеет длинную сторону, расположенную вдоль направления, в котором проходит множество линий развертки, и короткую сторону, расположенную вдоль направления, в котором проходит множество линий данных, при этом каждый из электродов элемента изображения имеет два срезанных угла, так что эти два срезанных угла служат средством разделения для выравнивания. Это позволяет улучшить качество отображения путем обеспечения эффективной области отображения в одном элементе изображения.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 схематично показан вид сверху, иллюстрирующий подложку матрицы в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения.

На фиг.2 схематично показан вид в разрезе, иллюстрирующий жидкокристаллическое устройство отображения, включающее в себя подложку матрицы, показанную на фиг.1.

На фиг.3 схематично показан вид сверху, иллюстрирующий подложку матрицы, показанную на фиг.1, из которой исключен выступ на противоположной подложке.

На фиг.4 показан вид в разрезе по линии А-А в направлении стрелок, указанных на фиг.3.

На фиг.5 схематично показан вид в разрезе жидкокристаллического устройства отображения, иллюстрирующий конфигурацию сравнительного примера (1), по сравнению с видом в разрезе, показанным на фиг.4.

На фиг.6 схематично показан вид в разрезе жидкокристаллического устройства отображения, иллюстрирующий конфигурацию сравнительного примера (2), по сравнению с видом в разрезе, показанным на фиг.4.

На фиг.7 показан график, представляющий зависимость между величиной перекрытия смежного элемента изображения и паразитной емкостью на единицу расстояния.

На фиг.8 показан график, представляющий зависимость между величиной перекрытия смежного элемента изображения и паразитной емкостью на единицу расстояния.

На фиг.9 схематично показан вид сверху, иллюстрирующий подложку матрицы в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.10 показан вид в разрезе по линии В-В в направлении стрелок, указанных на фиг.9.

На фиг.11 схематично показан вид сверху, иллюстрирующий подложку матрицы в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.12 схематично показан вид сверху, иллюстрирующий подложку матрицы в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.13 схематично показан вид сверху, иллюстрирующий подложку матрицы в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг.14 схематично показан вид сверху, иллюстрирующий обычное жидкокристаллическое устройство отображения.

Подробное описание изобретения

Далее поясняется один вариант осуществления настоящего изобретения. Следует отметить, что настоящий вариант выполнения поясняет жидкокристаллическое устройство отображения (ниже называемое жидкокристаллическим устройством отображения MVA) с режимом MVA (многодоменное выравнивание по вертикали), в котором одна область элемента изображения разделена на множество областей. Кроме того, следует отметить, что одна область элемента изображения не обозначает только область, соответствующую электроду элемента изображения, непосредственно подключенную к элементу коммутации, но включает в себя область электрода подэлемента изображения, связанного через емкостную связь с элементом коммутации или элементом изображения, подключенным к элементу коммутации. Одна область элемента изображения также включает в себя область в случае, когда электрод элемента изображения и электрод подэлемента изображения, каждый из которых подключен к элементу коммутации, рассматриваются как один модуль.

Как показано на фиг.2, жидкокристаллическое устройство отображения MVA в соответствии с настоящим вариантом выполнения включает в себя подложку 10 матрицы в качестве первой подложки, противоположную подложку 20 в качестве второй подложки, слой 30 жидких кристаллов, который расположен между подложкой 10 матрицы и противоположной подложкой 20. Этот слой 30 жидких кристаллов выполнен из жидкокристаллического материала, имеющего отрицательную анизотропию диэлектрических свойств.

Подложка 10 матрицы по меньшей мере включает в себя изолирующую подложку 11, межслойную изолирующую пленку 12, сформированную на первой поверхности изолирующей подложки 11, электрод 13 элемента изображения, сформированный на межслойной изолирующей пленке 12, и поляризатор 14, сформированный на второй поверхности изолирующей подложки 11, причем вторая поверхность расположена напротив первой поверхности, на которой сформирована межслойная изолирующая пленка 12. Кроме того, хотя это не показано, подложка 10 матрицы выполнена с возможностью включать в себя пленку выравнивания по вертикали на верхней поверхности подложки 10 матрицы со стороны, на которой расположен слой 30 жидких кристаллов.

Хотя это не показано, на подложке 10 матрицы формируются множество линий развертки, множество линий данных и элементы коммутации. Следует отметить, что линии развертки, линии данных и элементы коммутации подробно объясняются ниже.

Часть электрода 13 элемента изображения на подложке 10 матрицы имеет вырез и служит средством разделения выравнивания, предназначенным для разделения выравнивания жидких кристаллов. Кроме того, в настоящем варианте выполнения в электроде 13 элемента изображения на подложке 10 матрицы формируются срезанные участки 13а. Срезанные участки 13а также служат средством разделения выравнивания. Следует отметить, что срезанные участки 13а и вырезанный участок (13b) электрода 13 элемента изображения подробно поясняются ниже.

Противоположная подложка 20 включает в себя изолирующую подложку 21, общий электрод 22, сформированный на первой поверхности изолирующей подложки 21, поляризатор 23, сформированный на второй поверхности изолирующей подложки 21, причем эта вторая поверхность расположена напротив первой поверхности, на которой сформирован общий электрод 22, и выступ 24 в качестве средства разделения выравнивания, сформированного на общем электроде 22. Кроме того, хотя это не показано, противоположная подложка 20 выполнена так, что она включает в себя пленку выравнивания по вертикали на самой внешней поверхности противоположной подложки 20, со стороны, где расположен слой 30 жидких кристаллов.

Следует отметить, что настоящий вариант выполнения представляет как пример компоновку, в которой выступ 24, который представляет собой выступающую структуру, сформирован как средство разделения выравнивания. Однако также возможно использовать вырезанный участок, полученный при разрезе противоположного электрода 22, в качестве средства разделения выравнивания. Форма выступа 24 не ограничивается формой, показанной на фиг.2. Например, у выступа 24 может быть треугольное поперечное сечение или трапецеидальное поперечное сечение.

Как показано на фиг.1, подложка 10 матрицы выполнена следующим образом. А именно, на подложке 10 матрицы расположено множество линий 1 данных и множество линии 2 развертки, пересекающих друг друга. На каждом пересечении линий 1 данных и линий 2 развертки сформирован элемент 5 коммутации. Электрод 13 элемента изображения соединен с электродом 5а стока каждого элемента 5 коммутации. Эти линии и электроды изготовляют тем же самым способом, что и в способе изготовления обычной подложки матрицы, используемой для жидкокристаллического устройства отображения MVA. Положение элемента 5 коммутации, в частности, не ограничивается чем-либо. В настоящем варианте выполнения элемент 5 коммутации расположен в области, которая не участвует в отображении, то есть на каждом пересечении линий 1 данных и линий 2 развертки так, чтобы эффективная область отображения не была уменьшена.

Кроме того, подложка 10 матрицы имеет накопительную емкость, которая сформирована в результате наложения линии 3 накопительной емкости и противоэлектрода 4 накопительной емкости через изолирующую пленку (не показана). Линия 3 накопительной емкости сформирована на том же слое, что и линии 2 развертки. Противоэлектрод 4 накопительной емкости сформирован на том же слое, что и линии 1 данных, и подключен к электроду 5а стока элемента 5 коммутации. Здесь, если рассматривать в одной плоскости, предпочтительно, чтобы участок 6 формирования накопительной емкости, на котором формируется накопительная емкость, перекрывал выступ 24 (элемент, обозначенный прерывистой линией на фиг.1), служащий средством разделения выравнивания, на противоположной подложке 20 с целью получения большей эффективной области отображения.

Далее подробно поясняется электрод 13 элемента изображения.

Как показано на фиг.1, электрод 13 элемента изображения имеет по существу прямоугольную форму и расположен так, чтобы длинная сторона электрода 13 элемента изображения была установлена в направлении, в котором проходят линии 2 развертки, а короткая его сторона располагалась в направлении, в котором проходят линии 1 данных. Кроме того, два угла электрода 13 элемента изображения срезают, чтобы сформировать срезанные участки 13а со стороны, на которой расположена соответствующая линия 2 развертки, которая возбуждает электрод 13 элемента изображения.

Каждый из срезанных участков 13а получается путем разреза электрода 13 элемента изображения так, чтобы у каждого срезанного участка 13а был наклон, который расположен по существу параллельно наклону выступа 24, расположенного на противоположной подложке 20. Поэтому срезанные участки 13а служат средством разделения выравнивания.

Кроме того, помимо срезанных участков 13а на электроде 13 элемента изображения предусмотрен вырезанный участок 13b, который служит средством разделения выравнивания. Этот вырезанный участок 13b сформирован по существу в форме буквы V путем выреза электрода 13 элемента изображения так, чтобы вырезанный участок 13b служил средством разделения выравнивания и имел наклон, который расположен по существу параллельно наклону выступа 24.

Кроме того, электрод 13 элемента изображения перекрывает линию 2 развертки, которая соответствует смежному электроду 13 элемента изображения. Следует отметить, что, предпочтительно, электрод 13 элемента изображения выполнен так, чтобы он полностью покрывал линию 2 развертки по ширине линии 2 развертки.

Таким образом, путем оптимизации положений срезанных участков (срезанных участков 13а и вырезанного участка 13b) электрода 13 элемента изображения, которые используются как средство разделения выравнивания, необходимое для устройства жидкокристаллического дисплея MVA, могут быть уменьшены расстояния сближения электрода 13 элемента изображения с линией 2 развертки и линией 1 данных. Это, в свою очередь, позволяет уменьшить паразитную емкость.

Ниже описаны эффекты уменьшения расстояния сближения в каждом пункте настоящего изобретения.

Обычно в жидкокристаллическом устройстве отображения для цветного отображения по меньшей мере три элемента изображения, включающие в себя красный элемент изображения, зеленый элемент изображения и синий элемент изображения, совместно формируют по существу квадратный пиксель. Соответственно, один элемент изображения имеет по существу прямоугольную форму.

Здесь, если направление длинной стороны электрода элемента изображения расположено в направлении, в котором проходит линия данных, паразитная емкость (Csd) между электродом элемента изображения и линией данных становится большой. Отношение (=Csd/Cpix) Csd к суммарной емкости Cpix (сумма емкости жидких кристаллов, накопительной емкости и паразитной емкости) одного элемента изображения связано со степенью влияния, оказываемого на напряжение, приложенное к жидким кристаллам, из-за изменения потенциала линии данных в промежуток времени, в который на электроде элемента изображения поддерживается напряжение.

Более конкретно, по мере увеличения Csd/Cpix ухудшается уровень затенения. В последние годы из-за требования уменьшения размера точки, возникающего в результате повышения качества изображения, и использования большего относительного размера изображения, расстояние между электродом элемента изображения и каждой линией сигнала становится меньше (или увеличивается степень перекрытия электрода элемента изображения и каждой из линий сигнала). Соответственно, Csd имеет тенденцию к увеличению. Кроме того, в жидкокристаллическом устройстве отображения MVA средство разделения выравнивания (например, выступающая структура на противоположной подложке и/или тому подобное) мешает получить большую эффективную область отображения. Поэтому в устройстве дисплея с высокой яркостью и низким потреблением энергии, для которого требуется большой относительный размер изображения, трудно получить большую накопительную емкость. В результате отношение Csd/Cpix имеет тенденцию быть большим.

Для решения указанной выше задачи для подложки 10 матрицы описанной выше конфигурации, показанной на фиг.3, короткая сторона электрода 13 элемента изображения располагается в направлении, в котором проходят линии 1 данных, а срезанные участки 13а электрода 13 элемента изображения, которые используются в качестве средства разделения выравнивания, предусмотрены на соответствующих сторонах электрода 13 элемента изображения, причем на каждой соответствующей стороне, с которой расположена линия 1 данных. Соответственно, становится возможным сократить расстояние D2 сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 1 данных и, следовательно, уменьшить Csd.

Например, в случае, когда шаг элемента изображения, показанного на фиг.3, составляет 190,5 мкм × 63,5 мкм, а размер электрода 13 элемента изображения составляет 173,5 мкм × 58,5 мкм, расстояние D2 сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 1 данных составляет 28,25 мкм.

При этом в случае, когда электрод 13 элемента изображения, имеющий описанные выше размеры элемента изображения, расположен так, чтобы длинная сторона электрода 13 элемента изображения имела вертикальное направление, расстояние сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 1 данных становится равным 173,5 мкм.

Как описано выше, длинная сторона электрода 13 элемента изображения располагается вдоль направления, в котором проходят линии 2 развертки, а короткая сторона электрода 13 элемента изображения располагается вдоль направления, в котором проходят линии 1 данных. В результате расстояние сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 1 данных значительно сокращается и становится равным приблизительно 1/6 по сравнению со случаем, когда электрод 13 элемента изображения выполнен более длинным в вертикальном направлении, то есть длинная сторона электрода 13 элемента изображения располагается вдоль направления, в котором проходят линии 1 данных, а короткая сторона электрода 13 элемента изображения располагается вдоль направления, в котором проходят линии 2 развертки. Кроме того, Csd также уменьшается, соответственно, в отношении приблизительно 1/6. Другими словами, даже в случае, когда предусмотрена накопительная емкость того же самого размера (имеющая то же самое относительное отверстие), качество отображения с учетом затенения или тому подобного может быть улучшено при расположении электрода 13 элемента изображения, как показано на фиг.3.

Следует отметить, что в случае, когда предусмотрен более длинный в боковом направлении электрод 13 элемента изображения, расстояние D1 сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 2 развертки становится больше, и паразитная емкость (Cgd) между электродом 13 элемента изображения и линией 2 развертки имеет тенденцию быть большей. Cgd/Cpix также представляет собой параметр, который влияет на качество отображения. Более конкретно, некоторый уровень Cgd/Cpix вызывает мерцание и/или появление неравномерно освещенных участков.

Соответственно, для того чтобы уменьшить плату за снижение Csd, в подложке 10 матрицы с описанной выше конфигурацией, как показано на фиг.3, срезанные участки 13а электрода 13 элемента изображения, служащие средством разделения выравнивания, располагают со стороны, на которой расположена линия 2 развертки для возбуждения электрода 13 элемента изображения. Это позволяет сократить расстояние D1 сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 2 развертки. Поэтому становится возможным уменьшить Cgd.

Однако, даже в случае, когда на электроде 13 элемента изображения предусмотрены срезанные участки 13а в качестве средства разделения выравнивания, расстояние D2 сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 2 развертки становится 113 мкм, если размер электрода 13 элемента изображения составляет 173,5 мкм × 58,5 мкм. Это больше, чем расстояние D2 сближения, равное 58,5 мкм электрода 13 элемента изображения относительно линии 2 развертки в случае, когда электрод 13 элемента изображения с указанным выше размером (173,5 мкм × 58,5 мкм) расположен так, чтобы электрод 13 элемента изображения был более длинным в вертикальном направлении.

Соответственно, на подложке 10 матрицы путем перекрытия электродом 13 элемента изображения смежной линии 2 развертки электрод 13 элемента изображения начинает функционировать как экранирующий электрод электрического поля смежной линии 2 развертки. Таким образом, паразитная емкость (Cgd) между электродом 13 элемента изображения и линией 2 развертки уменьшается.

Далее поясняется степень полученных по результатам моделирования эффектов экранирования электрического поля линии 2 развертки путем перекрытия электродом 13 элемента изображения смежной линии 2 развертки и степень снижения Cgd в результате эффектов экранирования.

Здесь условия для моделирования представляют собой указанные в Таблице 1 (Для моделирования использовали "2din-DIMOS" производства AUTORONIC-MELCHERS GmbH).

Таблица 1
Диэлектрическая постоянная Толщина пленки Потенциал
Изолирующая пленка затвора 6,9 Изолирующая пленка затвора 0,4 мкм Линия развертки -10 В
Защитная пленка 6,9 Защитная пленка 0,3 мкм Общий электрод ±0 В
Стеклянная подложка 5,5 Линия развертки 0,35 мкм Управление электродом пикселя +5 В
Слой жидких кристаллов 5,0 Слой жидких кристаллов 3,2 мкм Смежный электрод пикселя -5 В
Межслойная изолирующая пленка 3,4 Межслойная изолирующая пленка 3,0 мкм

На фиг.4 показан вид в разрезе по линии А-А подложки 10 матрицы в направлении стрелок, указанных на фиг.3. А именно на фиг.4 показан вид в разрезе подложки 10 матрицы, имеющей структуру, в который смежный электрод 13 элемента изображения перекрывает линию 2 развертки. Эта конфигурация называется конфигурацией настоящей заявки.

На фиг.4 в конфигурации настоящей заявки величина D3 перекрытия смежным электродом 13 элемента изображения линии 2 развертки составляет 10 мкм (смежный электрод элемента 13 заходит на 5 мкм за линию 2 развертки, имеющей ширину линии 5 мкм), а расстояние D4 между кромкой линии 2 развертки и кромкой электрода 13 элемента изображения составляет 10 мкм. В этой конфигурации паразитная емкость на единицу длины составляет 1,49×10-11 Ф/м.

На фиг.5 показан вид в разрезе подложки 10 матрицы, имеющей конфигурацию, в которой, в отличие от конфигурации настоящего изобретения, смежный электрод 13 элемента изображения не перекрывает линию 2 развертки, и предполагается относительная полезная площадь того же самого уровня, что и в конфигурации настоящего изобретения. Эта конфигурация называется конфигурацией сравнительного примера (1).

На фиг.5 в соответствии с конфигурацией сравнительного примера (1) величина перекрытия D3 смежным электродом 13 элемента изображения линии 2 развертки составляет 0 мкм, а расстояние D4 между кромкой линии 2 развертки и кромкой электрода 13 элемента изображения составляет 10 мкм. В соответствии с этой конфигурацией паразитная емкость на единицу длины составляет 1,78×10-11 Ф/м.

На фиг.6 показан вид в разрезе подложки 10 матрицы, имеющей конфигурацию, в которой в отличие от конфигурации настоящего изобретения смежный электрод 13 элемента изображения не перекрывает линию 2 развертки, и предполагается относительное отверстие того же самого уровня, что и в конфигурации настоящего изобретения. Эта конфигурация называется конфигурацией сравнительного примера (2).

На фиг.6 в соответствии с конфигурация сравнительного примера (2) величина перекрытия D3 смежным электродом 13 элемента изображения линии 2 развертки составляет -5 мкм (конфигурация, в которой как электрод 13 элемента изображения, подлежащий возбуждению, так и смежный электрод 13 элемента изображения расположены на расстоянии от линии 2 развертки, и расстояние между электродом 13 элемента изображения и линией 2 развертки составляет 5 мкм), а расстояние D4 между кромкой линии 2 развертки и кромкой электрода 13 элемента изображения составляет 5 мкм. В соответствии с этой конфигурацией паразитная емкость на единицу длины составляет 3.17×10-11 Ф/м.

На фиг.7 показан график, представляющий связь величины перекрытия смежным электродом 13 элемента изображения линии 2 развертки, расстояния между кромкой линии 2 развертки и кромкой электрода 13 элемента изображения и паразитной емкости на единицу длины. Кроме того, в таблице 2 представлены данные числовых значений во время определения связи по фиг.7.

Таблица 2
Величина перекрытия смежного пикселя [мкм] -5,0 -2,5 -1,0 0,0 1,0 2,5 4,0 5,0 6,0 7,5 10,0
Расстояние между кромкой линии развертки и кромкой пикселя [мкм] 5,0 7,5 9,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0
Паразитная емкость на единицу длины [×10-11 Ф/м] 3,17 2,35 1,98 1,78 1,77 1,75 1,72 1,67 1,63 1,57 1,49

В соответствии с представленным выше описанием в конфигурации настоящего изобретения возможно уменьшить паразитную емкость Cgd приблизительно на 16% по сравнению с конфигурацией сравнительного примера (1) и уменьшить паразитную емкость приблизительно на 53% по сравнению с конфигурацией сравнительного примера (2).

В конфигурации настоящего изобретения срезанные участки 13а электрода 13 элемента изображения расположены со стороны, на которой расположена линия 2 развертки, предназначенная для возбуждения электрода 13 элемента изображения. Однако расстояние D2 сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 2 развертки является больше по сравнению с обычной формой пикселя, которая выполняется более длинной в вертикальном направлении. Более конкретно, расстояние D2 сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 2 развертки становится больше по сравнению с 58,5 мкм для обычной формы, которая больше в вертикальном направлении и составляет 113 мкм.

Хотя паразитная емкость Cgd становится больше в соответствии с длиной расстояния D2 сближения, можно уменьшить степень увеличения Cgd путем перекрытия смежным электродом 13 элемента изображения линии 2 развертки и использования смежного электрода 13 элемента изображения в качестве экранирующего электрода.

Здесь для сравнения на фиг.4, 5 и 6 представлены результаты моделирования в случае, когда относительная полезная площадь выполнена идентичной. Однако в данном случае "расстояние D4 между кромкой линии 2 развертки и кромкой электрода 13 элемента изображения", которое является одним из параметров паразитной емкости (Cgd) между электродом 13 элемента изображения и линией 2 развертки, не является фиксированным.

Поэтому для проверки эффекта экранирования электрода 13 элемента изображения расстояние D4 между кромкой линии 2 развертки и кромкой электрода 13 элемента изображения зафиксировали равным 10 мкм. Эти 10 мкм характеризуют D4, установленное на подложке 10 матрицы в соответствии с настоящим вариантом выполнения. График на фиг.8 представляет результаты моделирования связи степени перекрытия смежным электродом 13 элемента изображения линии 2 развертки, расстояния между кромкой линии 2 развертки и кромкой электрода 13 элемента изображения и паразитной емкости на единицу длины в случае, когда D4 зафиксировали равным 10 мкм. Кроме того, в таблице 3 представлены числовые данные значений при установлении связи по фиг.8.

Таблица 3
Величина перекрытия смежного пикселя [мкм] -5,0 -2,5 -1,0 0,0 1,0 2,5 4,0 5,0 6,0 7,5 10,0
Расстояние между кромкой линии развертки и кромкой пикселя [мкм] 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0 10,0
Паразитная емкость на единицу длины [×10-11 Ф/м] 1,80 1,79 1,78 1,78 1,77 1,75 1,72 1,67 1,63 1,57 1,49

На графике по фиг.8 ясно видно, что по мере увеличения величины перекрытия смежным электродом 13 элемента изображения линии 2 развертки паразитная емкость постепенно уменьшается.

Также ясно, что даже если смежный электрод 13 элемента изображения полностью превышает ширину линии 2 развертки, паразитная емкость может быть уменьшена в результате дальнейшего увеличения степени, с которой смежный электрод 13 элемента изображения заходит за линию 2 развертки.

Таким образом, в случае, когда смежный электрод 13 элемента изображения и линия 2 развертки перекрывают друг на друга, по меньшей мере когда смежный электрод 13 элемента изображения и линию 2 развертки рассматривают в одной плоскости, может быть получен эффект экранирования. При этом понятно, что, желательно, чтобы смежный электрод 13 элемента изображения полностью покрывал линию 2 развертки, и величина, на которую смежный электрод 13 элемента изображения заходит за линию 2 развертки, была увеличена, чтобы получить более сильный эффект экранирования.

Следует отметить, что в конфигурации настоящего изобретения при перекрытии смежным электродом 13 элемента изображения линии 2 развертки получают эффект экранирования. Однако в дополнение к перекрытию электродом 13 элемента изображения экранирующий электрод 17 может быть предусмотрен на линии 2 развертки, как показано на фиг.9.

Далее поясняется случай, когда экранирующий электрод 17 предусмотрен на линии 2 развертки.

На фиг.9 схематично показан вид сверху, иллюстрирующий подложку 110 матрицы, которая выполнена по существу так же, как подложка 10 матрицы, показанная на фиг.1, за исключением того, что экранирующий электрод 17 располагается на линии 2 развертки. На фиг.10 показан вид в разрезе по линии В-В подложки 110 матрицы в направлении стрелок на фиг.9.

Как показано на фиг.10, экранирующий электрод 17 предусмотрен на разрезе между электродом 13 элемента изображения и линией 2 развертки. Более конкретно, экранирующий электрод 17 предусмотрен в том же слое, где находится линия 1 данных (фиг.9).

Как показано на фиг.9, экранирующий электрод 17 электрически связан с электродом 5а стока элемента 5 коммутации через соединительный электрод 18 экранирующего электрода. Предпочтительно, соединительный электрод 18 экранирующего электрода предусмотрен на изогнутом участке вырезанного участка 13b электрода 13 элемента изображения, являющемся средством разделения выравнивания.

Обычно участок, на котором средства разделения выравнивания, направления которых установлены по-разному, или продленные линии средства разделения выравнивания, входят в контакт, формирует граничный участок между областями, имеющими разные направления выравнивания жидких кристаллов. Этот участок не является предпочтительным в качестве области отображения, потому что направление выравнивания не является стабильным или жидкие кристаллы выровнены в нежелательных направлениях на этом участке. При этом в случае, когда соединительный электрод выполнен из материала электрода стока, участок, на котором предусмотрен соединительный электрод, не используется как область отображения. То есть, как и в представленной выше конфигурации, соединительный электрод 18 экранирующего электрода предусмотрен на изогнутом участке вырезанного участка 13b. Другими словами, участки, которые не используются (которые не являются предпочтительными) в качестве области отображения, налагаются друг на друга. Это позволяет препятствовать чрезмерному уменьшению эффективной области отображения.

Как описано выше, путем дополнительного обеспечения экранирующего электрода 17 Cgd может быть уменьшена по сравнению с конфигурацией (например, конфигурациями, показанными на фиг.5 или 6), в которой линия 2 развертки не перекрывает на смежный электрод 13 элемента изображения. Это позволяет дополнительно уменьшить эффект, связанный с увеличением Cgd, в конфигурации, в которой элемент изображения расположен так, что он выполнен более длинным в вертикальном направлении.

Более конкретно, в соответствии с конфигурацией, показанной на фиг.10, паразитная емкость на единицу длины составляет 0.74×10-11 Ф/м. По сравнению с конфигурацией сравнительного примера (1), показанной на фиг.5, описанной выше, паразитная емкость Cgd может быть уменьшена приблизительно на 58%. Кроме того, по сравнению с конфигурацией на фиг.6, описанной выше, паразитная емкость Cgd может быть уменьшена приблизительно на 77%.

Следует отметить, что форма экранирующего электрода 17 может повторять, например, форму экранирующего электрода 19, которая соответствует форме вырезанного участка 13b, используемого в качестве средства разделения выравнивания электрода 13 элемента изображения, как показано на фиг.11. При этом возможны различные варианты формы экранирующего электрода 17.

Как описано выше, в случае, когда экранирующий электрод 19 расположен так, что он повторяет форму вырезанного участка 13b, следующие эффекты могут также быть получены в дополнение к снижению Cgd.

В целом в очень тонком устройстве отображения возможен случай, когда компоновка средства разделения выравнивания ограничена, и вырезанный участок 13b электрода 13 элемента изображения сформирован на линии 2 развертки. В этом случае в промежуток времени, когда поддерживается напряжение (в промежуток времени, когда потенциал линии 2 развертки низкий), происходит захват ионов примесей. Участок, на котором происходит захват ионов примесей, становится особой точкой и может вызвать дефект в выравнивании жидких кристаллов, то есть дефект при отображении. Кроме того, из-за электрического поля линии развертки жидкие кристаллы около линии развертки могут быть выровнены в нежелательном направлении.

Однако, как показано на фиг.11, при формировании экранирующего электрода 19 так, что он повторяет форму вырезанного участка 13b электрода 13 элемента изображения, электрическое поле линии 2 развертки может быть экранировано. Соответственно, может быть подавлен дефект при отображении.

Здесь далее поясняется размер электрода 13 элемента изображения со ссылкой на фиг.1.

Как описано выше, размер всего электрода 13 элемента изображения определяется следующим образом: длинная сторона вдоль направления, в котором проходит линия 2 развертки, × короткую сторону вдоль направления, в котором проходит линия 1 данных, =173,5 мкм × 58,5 мкм; расстояние сближения D1 электрода 13 элемента изображения относительно линии 2 развертки, предназначенной для возбуждения этого электрода 13 элемента изображения, устанавливают равным 113 мкм; а расстояние D2 сближения электрода 13 элемента изображения относительно линии 1 данных устанавливают равным 28,25 мкм.

Кроме того, если предположить, что длина L1 является длиной от кромки срезанного участка 13а электрода 13 элемента изображения до кромки области, где выступ 24 на противоположной подложке 20 проецируется на электрод 13 элемента изображения, причем эта кромка области находится на стороне, где расположен срезанный участок 13а, длину L1 устанавливают равной 22 мкм. Ширину L3 области, на которую проецируется выступ 24, устанавливают равной 11 мкм. Ширину L4 вырезанного участка 13b электрода 13 элемента изображения устанавливают равной 9 мкм. Длину L2, которая получается при вычитании D1 из длины короткой стороны электрода 13 элемента изображения, устанавливают равной 30,25 мкм. Ширину линии L5 линии 1 данных устанавливают равной 5 мкм. Ширину линии L6 линии 2 развертки устанавливают равной 5 мкм. Представленная выше конфигурация позволяет значительно уменьшить Csd и Cgd.

В частности, если длина L1 будет большой, возникает преимущество, состоящее в том, что полезный участок электрода 13 элемента изображения может быть большим. Однако большая длина L1 делает и D1, и D2 большими. Поэтому в соответствии с настоящим изобретением даже в случае, когда L1 устанавливают большой, возможно уменьшить Csd.

Например, на фиг.12 показана конфигурация, в которой L1 устанавливают более длинной, чем L1 на фиг.1 (22 мкм увеличены до 28 мкм), и эффективная область отображения электрода 13 элемента изображения установлена большой. В этом случае длина L2, полученная при вычитании D1 из длины короткой стороны электрода 13 элемента изображения, составляет 14 мкм, что является малым значением. Кроме того, длина срезанного участка, служащего средством разделения выравнивания, также становится короткой. Однако даже в такой конфигурации возможно получить дисплей с большим углом обзора.

В описанном выше случае расстояние сближения D1 между линией 1 данных и электродом 13 элемента изображения становится равным 44,5 мкм, что больше, чем в случае, когда L1 равно 22 мкм. Однако при этом возможно уменьшить Csd.

Следует отметить, что когда шаг элемента изображения и/или размер электрода 13 элемента изображения изменяются, оптимальная компоновка вырезанного участка 13b и выступа 24 для получения большой эффективной области отображения также изменяется. В частности в случае, когда L1 формируют слишком длинной, скорость отклика жидких кристаллов имеет тенденцию ухудшения. Соответственно, в случае, когда электрод 13 элемента изображения является большим, можно получить компоновку, в которой предусмотрено множество вырезанных участков 13b и выступов 24. Поэтому, хотя обеспечивается отрезок L2 (например, L2=14 мкм, как на фиг.12), при котором срезанный участок служит средством разделения выравнивания, можно иметь различные компоновки вырезанного участка 13b и выступа 24, причем эти компоновки позволяют получить соответствующую скорость отклика и соответствующую эффективную область отображения. Даже в таких различных компоновках, в соответствии с настоящим изобретением, Csd и Cgd могут быть уменьшены.

Здесь на подложке 10 матрицы, показанной на фиг.1, контактное отверстие 12а представляет собой соединительное отверстие, выполненное в межслойной изолирующей пленке 12, для электрического соединения электрода 13 элемента изображения с электродом 5а стока элемента 5 коммутации. Межслойная изолирующая пленка 12 имеет толщину пленки приблизительно от 1 мкм до 4 мкм. Этой толщиной пленки нельзя пренебречь ввиду толщины приблизительно от 3 мкм до 5 мкм элемента слоя жидких кристаллов. Соответственно, вокруг контактного отверстия 12а проявляется тенденция беспорядочного выравнивания жидких кристаллов. Это становится причиной ухудшения качества отображения.

Как пример решения представленной выше проблемы на фиг.13 показана примерная конфигурация подложки матрицы, которая позволяет ослабить представленную выше проблему. На фиг.13 показан модифицированный пример конфигурации по фиг.1. Другими словами, подложка 310 матрицы, показанная на фиг.13, отличается от конфигурации по фиг.1 следующим: (i) мелкие прорези дополнительно сформированы на электроде 13 элемента изображения подложки 10 матрицы, показанной на фиг.1; и (ii) положение контактного отверстия изменено.

На подложке 310 матрицы, показанной на фиг.13, во-первых, контактное отверстие 12а сформировано в положении, которое расположено дальше от вырезанного участка 13b. В настоящем примере средство разделения выравнивания противоположной подложки представляет собой выступ 24, и в общем сила регулирования выравнивания, создаваемая краевым полем вырезанного участка 13b, является более слабой, чем сила регулирования выравнивания, формируемая выступом 24. Поэтому в случае, когда контактное отверстие 12а расположено близко к вырезанному участку 13b, трудно управлять разупорядоченным выравниванием на участке, где сформировано контактное отверстие 12а. Для того чтобы подавить разупорядоченное выравнивание, предпочтительно сделать расстояние между контактным отверстием 12а и выступом 24 меньше, чем расстояние между контактным отверстием и вырезанным участком 13b.

Кроме того, в подложке 310 матрицы, как показано на фиг.13, вспомогательный вырез (А) 13с сформирован на электроде 13 элемента изображения. Вспомогательный вырез (А) 13с представляет собой вырез, сформированный на вырезанном участке 13b, который расположен близко к контактному отверстию 12а. Этот вспомогательный вырез (А) 13с сформирован так, что он проходит в направлении, которое является по существу тем же, что и направление предпочтительного выравнивания жидких кристаллов, то есть направление, которое является по существу перпендикулярным направлению, в котором проходит вырезанный участок 13b. Здесь, в случае, когда ширина вспомогательного выреза (А) 13с слишком велика, жидкие кристаллы выравниваются в направлении, которое не является предпочтительным, другими словами, в направлении, которое перпендикулярно вспомогательному вырезу (А) 13с. Соответственно, предпочтительно, чтобы вспомогательный вырез (А) 13с имел ширину приблизительно от 2 мкм до 4 мкм. Кроме того, предпочтительно, расстояние между смежными вспомогательными вырезами (А) 13с также приблизительно составляет от 2 мкм до 4 мкм.

В настоящем примере, в дополнение к вспомогательному вырезу (А) 13с, как показано на фиг.13, предусмотрен вспомогательный вырез (В) 13d на участке кромки электрода 13 элемента изображения. В такой конфигурации жидкие кристаллы могут быть более устойчиво выровнены, и качество отображения может быть дополнительно улучшено. Следует отметить, что, как и вспомогательный вырез (А) 13с, этот вспомогательный вырез (В) 13d сформирован так, что он проходит в направлении, которое по существу совпадает с направлением выравнивания жидких кристаллов, другими словами, в направлении, которое является по существу перпендикулярным направлению, в котором проходит вырезанный участок 13b.

Как описано выше, при формировании вспомогательного выреза (А) 13с и вспомогательного выреза (В) 13d на электроде 13 элемента изображения обеспечивается возможность управлять разупорядочением при выравнивании жидких кристаллов вокруг контактного отверстия 12а. В результате качество отображения может быть улучшено.

Настоящее изобретение не ограничивается описанием представленных выше вариантов осуществления, но может быть изменено специалистом в пределах формулы изобретения. Вариант осуществления на основе надлежащей комбинации технических средств, раскрытых в разных вариантах осуществления, охватывается техническим объемом настоящего изобретения.

Промышленная применимость

Настоящее изобретение может быть применено в качестве технологии для улучшения качества отображения жидкокристаллического устройства отображения MVA и для снижения стоимости выполнения. В частности, настоящее изобретение особенно эффективно в жидкокристаллическом устройстве отображения, предусмотренном в мобильных продуктах среднего размера, таких как продукты, используемые в транспортном средстве, рамки для фотографий, IA (промышленные устройства) и PC (персональные компьютеры).

Список номеров ссылочных позиций

1 линия данных

2 линии развертки

3 линия накопительной емкости

4 противоэлектрод накопительной емкости

5 элемент коммутации

5а электрод стока

6 участок формирования накопительной емкости

10 подложка матрицы

11 изолирующая подложка

12 межслойная изолирующая пленка

13 электрод элемента изображения

13а срезанный участок

13b вырезанный участок

14 поляризатор

17 экранирующий электрод

18 соединительный электрод экранирующего электрода

19 экранирующий электрод

20 противоположная подложка

21 изолирующая подложка

22 общий электрод

23 поляризатор

24 выступ

30 слой жидких кристаллов

110 подложка матрицы

D1 расстояние сближения

D2 расстояние сближения

D3 величина перекрытия

D4 расстояние

1. Подложка матрицы, расположенная в многодоменном жидкокристаллическом устройстве отображения, в котором область одного элемента изображения разделена на множество отдельных частей, а молекулы жидких кристаллов выровнены в направлениях, которые являются разными в соответствующих отдельных частях, при этом подложка матрицы содержит:
изолирующую подложку;
множество линий развертки на изолирующей подложке;
множество линий данных, каждая из которых расположена так, что она пересекает множество линий развертки на изолирующей подложке; и
электроды элементов изображения, каждый из которых выполнен, по существу, в форме прямоугольника, причем каждый из электродов элементов изображения соединен через элемент коммутации с соответствующей линией развертки и соответствующей линией данных,
при этом каждый из электродов элементов изображения имеет длинную сторону, расположенную вдоль направления, в котором проходят множество линий развертки, и короткую сторону, расположенную вдоль направления, в котором проходит множество линий данных, и
каждый из электродов элемента изображения содержит срезанные участки, сформированные путем среза двух углов каждого из электродов элемента изображения, причем срезанные участки сформированы для того, чтобы служить средством разделения выравнивания.

2. Подложка матрицы по п.1, в которой:
срезанные участки сформированы на двух смежных углах каждого из электродов элемента изображения.

3. Подложка матрицы по п.1, в которой:
каждый из электродов элементов изображения выполнен так, что он покрывает по меньшей мере часть линии развертки, предназначенной для возбуждения смежного электрода элемента изображения.

4. Подложка матрицы по п.1, в которой:
каждый из электродов элементов изображения включает в себя вырезанный участок, сформированный и предназначенный в качестве средства разделения выравнивания, причем вырезанный участок содержит прорезь, выполненную на участке кромки вырезанного участка, при этом прорезь выполнена вдоль направления, по существу перпендикулярного направлению выравнивания жидких кристаллов.

5. Подложка матрицы по п.1, дополнительно содержащая:
экранирующий электрод, сформированный между электродом элемента изображения и линией развертки, предназначенной для возбуждения смежного электрода элемента изображения.

6. Подложка матрицы по п.5, в которой:
экранирующий электрод соединен с электродом стока элемента коммутации через соединительный электрод;
электрод элемента изображения содержит вырезанный участок, имеющий форму буквы V, причем вырезанный участок выполнен отдельно от срезанных участков на двух углах и служит средством разделения выравнивания; и
соединительный электрод расположен на участке изгиба вырезанного участка.

7. Подложка матрицы по п.6, в которой:
когда вырезанный участок электрода элемента изображения выполнен на линии развертки, предназначенной для возбуждения смежного электрода элемента изображения, экранирующий электрод расположен так, что повторяет форму вырезанного участка.

8. Подложка матрицы по п.1, в которой:
когда срезанные участки каждого из электродов элементов изображения сформированы на двух смежных углах вдоль соответствующей линии развертки, расстояние среза короткой стороны каждого электрода элемента изображения составляет 14 мкм или более.

9. Подложка матрицы по п.1, дополнительно содержащая:
линию накопительной емкости, выполненную в слое, где сформировано множество линий развертки; и
противоэлектрод накопительной емкости, выполненный в слое, где сформировано множество линий данных, причем противоэлектрод накопительной емкости соединен с электродом стока элемента коммутации,
причем линия накопительной емкости и противоэлектрод накопительной емкости выполнены так, что перекрывают друг друга через изолирующую пленку.

10. Жидкокристаллическое устройство отображения, содержащее жидкокристаллическую панель, включающую в себя жидкие кристаллы, расположенные между противоположной подложкой и подложкой матрицы,
причем подложка матрицы представляет собой подложку матрицы по любому из пп.1-9.

11. Жидкокристаллическое устройство отображения по п.10, в котором:
противоположная подложка содержит выступ, служащий средством разделения выравнивания; и
на виде сверху расстояние между выступом и контактным отверстием, выполненным в межслойной изолирующей пленке подложки матрицы, меньше, чем расстояние между контактным отверстием и вырезанным участком, выполненным в электроде элемента изображения.

12. Электронное устройство, содержащее подложку матрицы по любому из пп.1-9.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к подложке активной матрицы, включающей в себя множество электродов пикселя в области пикселя, и к устройству жидкокристаллического дисплея (режим разделения пикселя), в котором она используется.

Изобретение относится к жидкокристаллическому дисплейному устройству и, в частности, к дисплейному устройству, которое можно соответствующим образом использовать для жидкокристаллического дисплейного устройства в режиме Transverse Bend Alignment (TBA) (с ориентацией поперечного изгиба).

Изобретение относится к устройствам индикации на жидких кристаллах. .

Изобретение относится к устройству жидкокристаллического дисплея, которое имеет структуру управления выравниванием жидкого кристалла в пикселе

Изобретение относится к подложке активной матрицы, включающей в себя множество электродов пикселя, и к жидкокристаллическому устройству отображения, в котором используется подложка активной матрицы

Подложка активной матрицы включает в себя множество переключающих элементов, обеспеченных на изолирующей подложке; множество шин, обеспеченных на изолирующей подложке и подсоединенных к переключающим элементам; межслойную изолирующую пленку, покрывающую переключающие элементы и шины; множество пиксельных электродов, сформированных на межслойной изолирующей пленке, и множество выводов, отходящих от шин и расположенных с заранее определенным интервалом. По меньшей мере часть каждого из выводов не покрыта межслойной изолирующей пленкой. Отражающий слой, сконфигурированный для отражения света, обеспечен в области, которая является по меньшей мере частью каждого зазора между соседними выводами и включает в себя край межслойной изолирующей пленки, если смотреть под прямым углом к поверхности изолирующей подложки. Также подложка содержит полупроводниковый слой, частично перекрывающий межслойную изолирующую пленку, обеспеченный в области, соответствующей отражающему слою, и включающий в себя край межслойной изолирующей пленки. Технический результат - снижение возможности возникновения короткого замыкания между выводами из-за остатков материала пиксельных электродов. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 18 ил.

Устройство включает жидкокристаллический слой между подложкой матрицы тонкопленочных транзисторов и противоположной подложкой и, по меньшей мере, один электрод. Подложка матрицы тонкопленочных транзисторов включает прозрачную подложку; линии истока и линии затвора; проводящую часть в пикселе, заданную линиями истока и линиями затвора; и изолирующую пленку, покрывающую данную проводящую часть и обеспеченную контактным отверстием, электрически соединяющим электрод на подложке матрицы тонкопленочных транзисторов среди, по меньшей мере, одного электрода и проводящую часть через изолирующую пленку. Противоположная подложка содержит выступ, распространяющийся от одного конца до другого конца пиксела. По меньшей мере, один электрод обеспечен, по меньшей мере, одной щелью между контактным отверстием и границей пиксела. Технический результат - повышение эффективности индикации. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Устройство включает в себя первую и вторую подложки с жидкокристаллическим слоем между ними. Первая подложка включает в себя сигнальную линию, линию сканирования, изолирующую пленку, первый электрод, в который предоставляется сигнал изображения через сигнальную линию, и второй электрод. Первый электрод включает в себя первую зубчато-гребенчатую часть. Второй электрод включает в себя вторую зубчато-гребенчатую часть и стержневую часть, соединенную со второй зубчато-гребенчатой частью, причем первая зубчато-гребенчатая часть и вторая зубчато-гребенчатая часть располагаются в плоскости так, что они обращены друг к другу в пикселе. Вторая подложка имеет третий электрод, покрывающий, по меньшей мере, область отображения. Стержневая часть располагается таким образом, чтобы перекрывать сигнальную линию и линию сканирования в позиции ближе к жидкокристаллическому слою, чем сигнальная линия и линия сканирования. Изолирующая пленка размещается между стержневой частью и каждой из линий. Технический результат - повышение коэффициента пропускания и качества отображения. 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

В жидкокристаллическом устройстве отображения общий электрод (45) включает в себя первый общий электрод (45a) и второй общий электрод (45b). При этом пиксельный электрод (60) включает в себя участок первой магистральной линии (61a), участок второй магистральной линии (61b), множество участков первой ветви (62a), простирающихся в первом направлении, множество участков второй ветви (62b), простирающихся во втором направлении, множество участков третьей ветви (62c), простирающихся в третьем направлении, и множество участков четвертой ветви (62d), простирающихся в четвертом направлении. Когда пиксель рассматривается со стороны направления, перпендикулярного плоскости подложки TFT, граница между первым общим электродом (45a) и вторым общим электродом (45b) простирается над участком первой магистральной линии (61a) пиксельного электрода (60) в том же направлении, что и направление участка первой магистральной линии (61a). Технический результат - повышение светимости и качества отображения. 14 з.п. ф-лы, 15 ил.

Панель содержит первую и вторую изолирующие подложки и жидкокристаллический слой, расположенный между ними. Одна из подложек имеет на стороне, контактирующей с жидкокристаллическим слоем, общий электрод с выступами и/или вырезами, а другая - линии сигнала сканирования, линии сигнала данных и электроды элементов изображения. Каждый из электродов элементов изображения имеет секцию выреза и выступающую секцию, электроды элементов изображения электрически подключены к соответствующим электродам стока активных элементов, которые обеспечены для управления электродами элементов изображения, через соответствующие сквозные отверстия, обеспеченные в изолирующем слое. Электроды элементов изображения другой подложки расположены ближе к жидкокристаллическому слою, чем изолирующий слой. По меньшей мере часть выступающей секции электрода элемента изображения совпадает со сквозным отверстием. Элементы изображения идентичны друг другу в ориентационной структуре молекул жидкого кристалла, ориентированных в разных направлениях в жидкокристаллическом слое. Технический результат - повышение качества изображения. 2 н.з. и 9 з. п. ф-лы, 12 ил.

Жидкокристаллическое устройство отображения содержит жидкокристаллический слой и пару подложек, между которыми вставлен жидкокристаллический слой. По меньшей мере одна из пары подложек включает в себя электрод, который прикладывает напряжение к жидкокристаллическому слою. Электрод, который прикладывает напряжение к жидкокристаллическому слою, включает в себя два или более линейных участков. Подложка, содержащая электрод, который прикладывает напряжение к жидкокристаллическому слою, из числа пары подложек, включает в себя плавающий электрод, который перекрывает по меньшей мере два из двух или более линейных участков через изолирующую пленку. Ширина плавающего электрода является большей, чем ширина каждого из двух или более линейных участков. Технический результат - предотвращение возникновения дефекта пикселя. 2 н.з. и 30 з. п. ф-лы, 76 ил.
Наверх