[发明专利]横向电场型液晶显示器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种液晶显示器(LCD)装置，且更具体地，涉及一种诸如面 内切换(In-Plane Switching)(IPS)型之类的横向电场型有源矩阵寻址LCD装 置。本发明应用于监视器，该监视器设计成用于使用横向电场型LCD装置 的计算机、LCD电视、便携电话终端、全球定位系统(GPS)终端、汽车导航 系统、视频游戏机、位于银行或便利店的自动取款机(ATM)终端、医疗诊断 设备等。

背景技术

通常，LCD装置具有诸如轮廓小、重量轻和低能耗的特性。特别地， 利用有源元件驱动垂直和水平设置在矩阵阵列中的各像素的有源矩阵寻址 LCD装置被认为是高图像质量的平板显示装置。特别地，使用薄膜晶体管 (TFTs)作为用于切换各个像素的有源元件的有源矩阵寻址LCD装置已经广 为流行。

多数有源矩阵寻址LCD装置使用由两个基板夹在中间的TN(Twisted Nematic，扭曲向列)类型的液晶材料的电光效应，通过横跨液晶材料施加 近似垂直于基板的主表面的电场，从而使所述材料的液晶分子位移来显示 图像。这些LCD装置被称作“垂直电场”类型。另一方面，一些有源矩阵 寻址LCD装置通过横跨液晶材料施加近似平行于基板的主表面的电场，从 而使所述材料的液晶分子在与主表面平行的平面中位移来显示图像。这些 LCD装置也已公知，被称作“横向电场”类型。不仅对垂直电场类型的LCD 装置而且也对横向电场型的LCD设备进行了多种改进。下面将举例说明对 后者的一些改进。

例如，2000年3月31日公开的专利文件1(日本未审查专利公开No. 2000-089240)和2004年2月26日公开的专利文件2(日本未审查专利公开 No.2004-062145)公开了横向电场型LCD装置，其中每个横向电场型的LCD 装置包括以这样一种方式覆盖有公共电极或电极的漏极总线和栅极总线， 该方式是中间绝缘薄膜介于所述漏极总线和栅极总线之间。在专利文件2 中公开的所述LCD装置的结构在图1、2A至2C和3中示出。

图1是示出所述LCD装置的有源矩阵基板的结构的俯视图，图2A、 2B和2C是示出分别组成所述有源矩阵基板的三层的结构的俯视图，及图3 是示出所述有源矩阵基板的栅极总线的详细的邻近结构的局部放大俯视 图。由于有源矩阵寻址LCD装置的所有像素具有相同的结构，在图1至3 中示出一个像素的结构。

如在图2A、2B和2C中清楚示出的，图1中示出的相关技术的LCD 装置的有源矩阵基板包括形成在透明绝缘板(如玻璃板)上的同一层中的栅 极总线155和公共总线152；形成在栅极绝缘薄膜(未示出)上的同一层的漏 极总线156、像素电极171、TFTs 145和存储电容电极173，该栅极绝缘薄 膜覆盖栅极总线155和公共总线152；及形成在保护绝缘薄膜(未示出)上的 公共电极172，该保护绝缘薄膜覆盖所述漏极总线156、所述像素电极171 所述TFT5145和所述存储电容电极173。通常，通过图案化例如铟锡氧化 物(ITO)组成的透明导电金属薄膜，分别形成所述像素电极171和所述公共 电极172。

沿着图1的横向(水平)方向以相同的间隔相互平行延伸的所述栅极总 线155和沿着同一图的纵向(垂直)方向以相同的间隔相互平行延伸的所述 漏极总线156限定矩形区域。这些矩形区域中的每一个形成像素区域。这 些像素区域(如各像素)作为整体配置成矩阵阵列。所述TFTs145中的每一 个位于由限定每个像素区域的两条栅极总线155和两条漏极总线156形成 的交叉点中的一个(如，在图1中的左下方的交叉点)交叉点附近。与所述栅 极总线155类似，所述公共总线152沿着同一图中所述横向方向平行于所 述栅极总线155延伸。每条公共总线152在所述像素区域中位于与所述TFT 145相反的侧(如在图1中的上端)。换句话说，它设置为靠近所述两条栅极 总线155中位于所述像素区域中的所述TFT 145的远侧的那一条栅极总线 (如所述两条栅极总线155在图1中的上部位置)。因此，可以说，每条公共 总线152沿着远离所述TFTs 145的所述漏极总线156的延伸方向(如，所述 垂直方向)位于存在于向上与之临近的前述像素区域中的所述TFTs 145附 近。