[发明专利]高透光率面内切换液晶显示装置

说明书

本申请要求享有于2010年10月26日提交的韩国专利申请10-2010-0104590的权益，为了所有目的在此援引该专利申请作为参考，如同在这里完全阐述一样

技术领域

本发明涉及一种高透光率面内切换液晶显示装置。特别是，本发明涉及一种解决了在水平电场型液晶显示装置和边缘场型液晶显示装置中示出的所有问题的高透光率面内切换液晶显示装置，在所述水平电场型液晶显示装置中像素电极和公共电极设置在相同水平面(level plane)中，在所述边缘场型液晶显示装置中像素电极和公共电极重叠。

背景技术

液晶显示装置(即“LCD”)通过利用由薄膜晶体管(即“TFT”)驱动的电场对液晶层的透光率进行控制来表现视频数据。根据电场的方向，LCD可以被分成两种主要类型：一种是垂直电场型，另一种是水平电场型。

对于垂直电场型LCD，在上基板上形成的公共电极和在下基板上形成的像素电极彼此面对，以形成方向垂直于基板表面的电场。在上基板和下基板之间设置的扭曲向列(TN)液晶层由垂直电场驱动。垂直电场型LCD具有较高孔径比的优点，同时又具有约90度的较窄视角的缺点。

对于水平电场型LCD，公共电极和像素电极平行地形成在相同基板上。在上基板和下基板之间设置的液晶层由平行于基板表面的电场按照面内切换(IPS)模式来驱动。水平电场型LCD具有比垂直电场型LCD更宽的超过170度的视角和更快的响应速度的优点。

然而，对于在水平电场型LCD中像素电极和公共电极设置在相同的水平面的情况下，即使在像素电极和公共电极之间形成有水平电场，在像素电极和公共电极的正上方也没有电场。因此，由像素电极和公共电极占据的区域将会是非显示区域，在所述非显示区域液晶不被驱动。因此，即使像素电极和公共电极由透明材料形成，它们也不对透光面积有贡献，并由于它们的面积而降低了孔径比。

为了克服上述问题，提出了边缘场型LCD，在所述边缘场型LCD中，与像素区域的所有部分中的大部分对应的公共电极形成在下层，而像素电极与公共电极重叠形成在上层。在边缘场型LCD中，因为在像素电极的上方形成水平电场，所以可确保高的孔径比。然而，边缘场型LCD只在小面积的LCD的情况下可确保高的孔径比。当LCD尺寸更大，在公共电极和像素电极之间形成的寄生电容也会增大。为解决这个问题，晶体管的尺寸应该变得更大，在像素电极之间的间隙会变窄，以致透射率降低。

发明内容

为了克服上述缺点，本发明的目的是提出一种高透光率面内切换液晶显示装置，在所述高透光率面内切换液晶显示装置中，在公共电极和像素电极之间的空间以及在像素电极和公共电极上方的空间形成水平电场。本发明的其它目的是提出一种高透光率面内切换液晶显示装置，在所述高透光率面内切换液晶显示装置中，当通过边缘电场型LCD形成水平电场时，降低了在像素电极和公共电极之间形成的寄生电容。

为了实现上述目的，本发明提出一种水平电场型液晶显示装置，包括：基板；多条栅极线，在所述基板上沿水平方向设置；多条数据线，在所述基板上沿垂直方向设置；多个像素区域，由交叉所述多条栅极线和所述多条数据线限定；第一像素电极，在所述像素区域内具有以预定距离排列的多个段；第二像素电极，在所述像素区域内具有与所述第一像素电极平行排列的多个段；以及公共电极，在所述像素区域内与所述第一像素电极和所述第二像素电极重叠。

所述第一像素电极和所述第二像素电极形成在相同的水平层上，所述公共电极与所述第一像素电极和所述第一像素电极重叠，在它们之间具有绝缘层。

所述公共电极具有比所述第一像素电极和所述第二像素电极的任何一个宽度宽2至3倍的宽度。

所述第一像素电极和所述第二像素电极交替设置，且彼此相距8微米至10微米的距离。

所述公共电极配置为对所述公共电极施加电压，所述电压的电平是在所述像素电极和所述第二像素电极之间的最大电压差的一半。

所述第一像素电极和所述第二像素电极配置为在它们之间具有为从0V至5V的一个值的电压电平差，以形成水平电场；以及所述公共电极、所述第一像素电极和所述第二像素电极配置为在所述公共电极和所述第一像素电极之间以及在所述公共电极和所述第二像素电极之间具有为从0V至2.5V的一个值的电压电平差，以形成边缘场水平电场。

所述装置进一步包括：第一薄膜晶体管，形成在所述像素区域的一个角落处并连接所述第一像素电极；以及第二薄膜晶体管，形成在所述像素区域的另一个角落处并连接所述第二像素电极。