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Description
しかし、列反転はドット反転の長所を維持することができないために、垂直フリッカー現象や垂直クロストーク現象などによって液晶表示装置の画質が悪化するという問題点があった。
前記画素対を形成する前記隣接した2つの画素は、互いに異なるゲート線に連結されていることが好ましい。
前記画素対の各画素は、互いに同一なデータ線に連結されていることが好ましい。
前記画素対の各画素は、互いに異なるデータ線に連結されていることが好ましい。
一つの列で隣接した前記画素は、同一なデータ線に連結されていることが好ましい。
一つの列で隣接した前記画素は、互いに異なるデータ線に連結されていることが好ましい。
前記画素対の各画素と連結されている互いに異なるゲート線は、前記画素の上側及び下側に配列されていることが好ましい。
各行にて隣接した2つの画素に該当するスイッチング素子は、各画素で列方向に互いに反対位置に形成されていることが好ましい。
一つの列で隣接した前記画素に該当するスイッチング素子は、各々実質的に同一位置に配列されていることが好ましい。
一つの列で隣接した前記画素に該当するスイッチング素子は、各々実質的に反対位置に配列されていることが好ましい。
一つの行で隣接した前記画素対に対応する画素のスイッチング素子は、各々実質的に同一位置に配列されていることが好ましい。
一つの行で隣接した前記画素対に対応する画素のスイッチング素子は、各々実質的に反対位置に配列されていることが好ましい。
前記データ線及び前記スイッチング素子は、端子線によって連結されていることが好ましい。
前記端子線各々は、隣接した2つのゲート線の間に配列されていることが好ましい。
前記端子線各々は、2つのスイッチング素子と連結されていることが好ましい。
前記各スイッチング素子は、前記一つのゲート線に連結されており、前記ゲート線に実質的に平行な一側を有するゲート電極と、前記一つのデータ線に連結されているソース電極と、前記一つの画素電極と連結されており、前記ゲート電極の一側と交差するドレイン電極とを有することが好ましい。
前記表示装置の駆動部反転は、列反転であることが好ましい。
前記表示装置の見掛け反転(apparent inversion)は、ドット反転であることが好ましい。
前記画素電極の間に配列される遮光部材をさらに有することが好ましい。
前記遮光部材は、列方向にのびており、前記データ線と重畳する第1部分と、前記列方向にのびており、前記データ線と重畳しない第2部分と、前記スイッチング素子と重畳する第3部分とを有し、前記第1部分は、前記第2部分より広いことが好ましい。
前記2つの第1スイッチング素子は、異なる画素行に配列され、前記2つの第2スイッチング素子は、異なる画素行に配列されることが好ましい。
前記2つの第1スイッチング素子及び前記2つの第2スイッチング素子は、列方向に交互に配列されることが好ましい。
画素行は、前記2つの第1スイッチング素子のうちの1つと前記2つの第2スイッチング素子のうちの1つとの間に位置し、前記2つの第1スイッチング素子のうちの他の1つ及び前記2つの第2スイッチング素子のうちの他の1つは、同一の画素行に配列されることが好ましい。
前記画素対の前記第1画素電極及び前記第2画素電極に連結された異なるゲート線は、前記画素対の上側及び下側に配列されることが好ましい。
前記データ線及び前記スイッチング素子は、端子線によって連結されることが好ましい。
前記端子線の各々は、隣接した2つのゲート線の間に配列されることが好ましい。
前記端子線の各々は、2つのスイッチング素子と連結されることが好ましい。
前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子は異なる画素行に配列され、前記第3スイッチング素子及び前記第4スイッチング素子は異なる画素行に配列されることが好ましい。
前記第1、第2、第3、及び第4スイッチング素子は、列方向に交互に配列されることが好ましい。
画素行は、前記第1スイッチング素子と前記第4スイッチング素子との間に位置し、前記第2スイッチング素子及び前記第3スイッチング素子は、同一の画素行に配列されることが好ましい。
前記画素対の前記第1画素電極及び前記第2画素電極に連結された異なるゲート線は、前記画素対の上側及び下側に配列されることが好ましい。
前記データ線及び前記スイッチング素子は、端子線によって連結されることが好ましい。
第4データ線と、隣接した2つの画素行の間にのびた隣接した2つの第3ゲート線のうちの1つとにそれぞれ連結され、前記第4データ線に対して直近の画素電極に連結された2つの第5スイッチング素子と、前記第4データ線と、隣接した2つの画素行の間にのびて前記2つの第3ゲート線に対して次に隣接した2つの第4ゲート線のうちの1つとにそれぞれ連結され、前記第4データ線に隣接する2つの第5データ線のうちの1つに対して直近のそれぞれの画素電極に連結された2つの第6スイッチング素子と、を更に有することが好ましい。
前記第1データ線及び前記第4データ線は互いに隣接し、前記第5データ線のうちの1つは前記第1データ線と同じであることが好ましい。
図1に示すように、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、液晶表示板組立体300及びこれに連結されたゲート駆動部400とデータ駆動部500、データ駆動部500に連結された階調電圧生成部800、そしてこれらを制御する信号制御部600を含む。
液晶表示板組立体300は等価回路で見る時、複数の表示信号線(G1−G2n、D1−Dm、L1、L2)とこれに連結されてほぼ行列状に配列された複数の画素を含む。
表示信号線(G1−G2n、D1−Dm、L1、L2)は、ゲート信号(“走査信号”ともいう)を伝達する複数のゲート線(G1−G2n)、データ信号を伝達するデータ線(D1−Dm)、及びダミー線(L1、L2)(図3参照)を含む。ゲート線(G1−G2n)はほぼ行方向にのびていて互いにほぼ平行であり、データ線(D1−Dm)とダミー線(L1、L2)はほぼ列方向にのびていて互いにほぼ平行である。
この可撓性印刷回路(FPC)基板510には、データ駆動部500を構成するデータ駆動集積回路チップ540が装着されており、複数のデータ伝達線521が形成されている。このデータ伝達線521は接触部(C1)を通じて液晶表示板組立体300上に形成された複数のデータ線(D1−Dm)に各々連結され、相当するデータ電圧を伝達する。
可撓性印刷回路(FPC)基板510の最も左側及び最も右側に位置したところには、信号伝達線522a、522b、523a、523bが形成されている。信号伝達線522a、522b、523a、523bは接触部(C3)を通じて印刷回路基板(PCB)550に形成された信号伝達線551a、551bに連結される。
また、最も右側の可撓性印刷回路(FPC)基板510に形成された信号伝達線523bは、最も右側に位置したデータ線(Dm)に接触部(C2)を通じて連結されており、また、接触部(C3)を通じて信号伝達線551b、522bに連結され、接触部(C1)を通じてダミー線(L1)に連結されている。
各画素は、表示信号線(G1−G2n、D1−Dm)及びダミー線(L1、L2)に連結されたスイッチング素子(Q)、これに連結された液晶キャパシタ(CLC)、及びストレージキャパシタ(CST)を含む(図2参照)。ストレージキャパシタ(CST)は必要に応じて省略することができる。
液晶キャパシタ(CLC)は、下部表示板100の画素電極190と共通電極表示板である上部表示板200の共通電極270を二つの端子にし、二つの電極190、270の間の液晶層3は誘電体として機能する。画素電極190はスイッチング素子(Q)に連結され、共通電極270は上部表示板200の全面に形成されて、共通電圧Vcomの印加を受ける。図2とは違って、共通電極270が下部表示板100に備えられる場合もあり、この時には、二つの電極190、270のうちの少なくとも一つが線状または棒状で作ることができる。
液晶キャパシタ(CLC)の補助的な役割を果たすストレージキャパシタ(CST)は、下部表示板100に備えられる別個の信号線(図示せず)及び画素電極190が絶縁体を間に置いて重なって構成され、この別個の信号線には共通電圧Vcomなどの決められた電圧が印加される。しかし、ストレージキャパシタ(CST)は、画素電極190が絶縁体を媒介にしてすぐ上の前段ゲート線と重なって構成されることができる。
つまり、奇数番目の画素行で、データ線(D1−Dm)を中心に左側に位置したスイッチング素子(Q)は、上側に位置したゲート線(G1、G5、G9・・・)に連結されており、データ線(D1−Dm)を中心に右側に位置したスイッチング素子(Q)は、下側に位置したゲート線(G2、G6、G10・・・)に連結されている。反面、偶数番目の画素行に位置した上側ゲート線(G3、G7、G11・・・)及び下側ゲート線(G4、G8、G12・・・)とスイッチング素子(Q)との連結は、奇数番目の画素行と反対である。つまり、データ線(D1−Dm)を中心に右側に位置したスイッチング素子(Q)は、上側に位置したゲート線(G3、G7、G11・・・)に連結されており、データ線(D1−Dm)を中心に左側に位置したスイッチング素子(Q)は、下側に位置したゲート線(G4、G8、G12・・・)に連結されている。
偶数番目の行の画素電極190のうちのデータ線(D1−Dm)を中心に左側に位置した画素電極190は、スイッチング素子(Q)を通じて直前のデータ線に連結されており、データ線(D1−Dm)を中心に右側に位置した画素電極190は、スイッチング素子(Q)を通じてすぐ隣接したデータ線に連結されている。また、第1列の偶数番目の行の画素電極190は、最後のデータ線(Dm)に連結されたダミー線(L1)に連結されており、最後の列の奇数番目の行の画素電極190は、第1データ線(D1)に連結されたダミー線(L2)に連結されている。
その反面、偶数番目の行に位置した画素のスイッチング素子(Q)の形成位置は、隣接した画素行の形成位置と正反対である。つまり、偶数番目の行に位置した画素対のうち、データ線(D1−Dm)の左側に位置した画素の左側下端部には、スイッチング素子(Q)が形成されており、データ線(D1−Dm)の右側に位置した画素の左側上端部には、スイッチング素子(Q)が形成されている。
図3に示す配置は、単に一つの例であり、奇数番目の行、偶数番目の行の画素電極190とデータ線(D1−Dm)、及びゲート線(G1−G2n)の連結は互いに変わることができて、また、別の連結関係を有することもできる。
図3では、カラーフィルタ230が行方向には赤色、緑色、青色の順序に配列され、各画素列は一つの色相のカラーフィルタ230だけを有する帯状配列をなしている(図示せず)。
また、液晶表示板組立体300の二つの表示板100、200のうちの少なくとも一つの外側面には、光を偏光させる偏光子(図示せず)が付着されている。
図4は、本発明の一実施形態による液晶表示装置用薄膜トランジスタ表示板の配置図であり、図5乃至図7は、各々図4の薄膜トランジスタ表示板をV−V’線、VI−VI’線、及びVII−VII’線に沿って切断した断面図である。
既に説明したように、本発明の一実施形態による液晶表示装置は、薄膜トランジスタ表示板100とこれと対向する共通電極表示板200、そして薄膜トランジスタ表示板100と共通電極表示板200との間に入っている液晶層3を含む。
図4乃至図7を参照すると、透明なガラスなどの絶縁基板110上に複数のゲート線121a、121bと複数の維持電極線131(133a1、133a2〜133d、135a、135b)が形成されている。
ゲート線121a、121bは主に横方向にのびており、ゲート線121aの一部は下または上に突出してゲート電極124a、124bを構成する。また、ゲート線121a、121bの一端部129は、他の層または外部装置との接続のために幅が拡張されている。二つのゲート線121a、121bは互いに隣接して対をなす。一番上のゲート線121bと一番下のゲート線121aは対をなさないこともできる。
各維持電極線131はゲート線121a、121bと分離されており、互いに連結されて一対の長方形をなす複数の維持電極線133a1、133a2〜133dの集合及び一対の維持電極連結部135a、135bを含む。
維持電極連結部135a、bは隣接した二つの維持電極線133a1、133a2〜133dの集合の隣接した維持電極線133c1、133c2を連結し、維持電極線133a1、a2はゲート電極124付近で曲がっている。
維持電極線131(133a1、133a2〜133d、135a、135b)には液晶表示装置の共通電極表示板200の共通電極270に印加される共通電圧など所定の電圧が印加される。
ゲート線121a、121b及び維持電極線131(133a1、133a2〜133d、135a、135b)上には、窒化ケイ素(SiNx)などで構成されるゲート絶縁膜140が形成されている。
ゲート絶縁膜140上には、水素化非晶質シリコン(非晶質シリコンは略称a−Siという)または多結晶シリコンなどで構成される複数の島状半導体152、154a、154bが形成されている。島状半導体154a、154bは各々ゲート電極124a、124b上に位置してこれらを覆っており、半導体154aは伸びて隣接するゲート線121a及び維持電極連結部135aを覆う。また、半導体152は維持電極連結部135bを覆っている。
島状半導体152、154a、154bと抵抗性接触部材162、163a、163b、165a、165bの側面もまた基板110の表面に対して傾斜しており、その傾斜角は30−80゜であるのが好ましい。
抵抗性接触部材162、163a、163b、165a、165b及びゲート絶縁膜140上には、各々複数のデータ線171と複数のドレイン電極175a、bが形成されている。
データ線171及びドレイン電極175a、175bはモリブデン系金属、クロム、タンタル、チタニウムなどの耐火性金属で構成することが好ましく、抵抗の低い上部膜及び接触特性の良い下部膜を含む多層膜構造を有することもできる。
データ線171及びドレイン電極175a、175bもゲート線121と同様に、その側面が約30−80゜の角度で各々傾斜しているのが好ましい。
既に説明したように、島状半導体152、154a、154bは、データ線171またはドレイン電極175a、175bがゲート線121及び維持電極線131(133a1、133a2〜133d、135a、135b)と合う部分でゲート線121及び維持電極線131(133a1、133a2〜133d、135a、135b)の境界を覆ってデータ線171の断線を防止する。
保護膜180にはドレイン電極175a、175b及びデータ線171の端部179を各々露出する複数の接触孔182、185が形成されており、ゲート絶縁膜140と共にゲート線121の端部129を露出する複数の接触孔181が形成されている。
保護膜180上にはITOまたはIZOで構成される複数の画素電極190と複数の接触補助部材81、82が形成されている。
また、画素電極190及び共通電極270は、液晶キャパシタ(CLC)を構成して薄膜トランジスタがターンオフされた後でも印加された電圧を維持するが、電圧維持能力を強化するために、液晶キャパシタ(CLC)と並列に連結されたストレージキャパシタ(CST)は、画素電極190及びこれと隣接する維持電極線131(133a1、133a2〜133d、135a、135b)の重畳などで作られる。
画素電極190はドレイン電極175a、175bの拡張された端部及び維持電極線133aを覆い、維持電極線133b、133c、133dとは一部重なって画素電極190の境界線が維持電極線133b、133c1、133c2、133d上に位置する。このようにゲート線121a、121bと画素電極190の境界線との間に維持電極線133bが露出されており、画素電極190とゲート線121aとの間の寄生容量による画素電極190の電圧変動が低下する。
また、本発明の他の実施形態として、画素電極190の材料として、透明な導電性ポリマーなどを使用し、反射型液晶表示装置の場合、不透明な反射性金属を使用してもよい。この時、接触補助部材81、82は画素電極190と異なる物質、特にITOまたはIZOで作られることができる。
画素電極190上には液晶層3を配向することができる配向膜(図示せず)が塗布されている。
透明なガラスなどの絶縁基板210上にブラックマトリックスという遮光部材220が形成されている。遮光部材220は、画素電極190の間の光漏れを防止する役割を果たすものであって、画素電極190と対向する開口領域を定義する。
基板210と遮光部材220上には複数のカラーフィルタ230が形成されている。カラーフィルタ230は遮光部材220が定義する開口領域内にほとんど含まれるように配置されている。隣接する二つのデータ線171の間に位置し、縦方向に配列されたカラーフィルタ230は、互いに連結されて一つの帯を構成することができる。各カラーフィルタ230は赤色、緑色、青色など三原色のうちの一つを表示することができる。
カラーフィルタ230及び遮光部材220上には、有機物質などで構成される蓋膜250が形成されてカラーフィルタ230を保護し、表面を平坦にする。
蓋膜250の上にはITOまたはIZOなどの透明な導電物質などで構成される共通電極270が形成されている。
ゲート駆動部400は液晶表示板組立体300のゲート線(G1−G2n)に連結されて、外部からのゲートオン電圧(Von)とゲートオフ電圧(Voff)との組み合わせからなるゲート信号をゲート線(G1−G2n)に印加し、複数の集積回路で構成される。
データ駆動部500は液晶表示板組立体300のデータ線(D1−Dm)に連結されて階調電圧生成部800からの階調電圧を選択してデータ信号として画素に印加する。
複数のゲート駆動集積回路またはデータ駆動集積回路は、チップの形態でFPC基板に実装してFPC基板を液晶表示板組立体300に付着することもできて、FPC基板を使用せずガラス基板上にこれら集積回路を直接付着することもできて(COG実装方式)、これら集積回路と同じ機能を遂行する回路を画素の薄膜トランジスタと共に液晶表示板組立体300に直接形成することもできる。
信号制御部600はゲート駆動部400及びデータ駆動部500などの動作を制御する。
信号制御部600は外部のグラフィック制御機(図示せず)から入力画像信号(R、G、B)及びその表示を制御する入力制御信号、例えば、垂直同期信号(Vsync)、水平同期信号(Hsync)、メインクロック(MCLK)、及びデータイネーブル信号(DE)などの提供を受ける。信号制御部600の入力画像信号(R、G、B)と入力制御信号に基づいて、画像信号(R、G、B)を液晶表示板組立体300の動作条件に合うように適切に処理してゲート制御信号(CONT1)及びデータ制御信号(CONT2)などを生成した後、ゲート制御信号(CONT1)をゲート駆動部400に送出し、データ制御信号(CONT2)と処理した画像信号(DAT)をデータ駆動部500に送出する。ここで画像信号(R、G、B)の処理は、図3に示す液晶表示板組立体300の画素配列によって画像データ(R、G、B)を再配列する動作を含む。
データ制御信号(CONT2)は画像データ(DAT)の伝送開始を知らせる水平同期開始信号(STH)、データ線(D1−Dm)に当該データ電圧の印加を指示するロード信号(TP)、共通電圧(Vcom)に対するデータ電圧の極性(以下、“共通電圧に対するデータ電圧の極性”を略して“データ電圧の極性”という)を反転させる反転信号(RVS)、及びデータクロック信号(HCLK)などを含む。
データ駆動部500は信号制御部600からのデータ制御信号(CONT2)によって一つの行の画素のうち、半分に対する画像データ(DAT)の集合を順次に受信し、階調電圧生成部800からの階調電圧のうち、各画像データ(DAT)に対応する階調電圧を選択することによって画像データ(DAT)を当該データ電圧に変換する。その後、これを当該データ線(D1−Dm)に印加する。
画素に印加されたデータ電圧と共通電圧(Vcom)との差は、液晶キャパシタ(CLC)の充電電圧、つまり、画素電圧として現れる。液晶分子は画素電圧の大きさによってその配列を異にする。その結果、液晶層3を通過する光の偏光が変化する。このような偏光の変化は表示板100、200に付着された偏光子(図示せず)によって光の透過率変化として現れる。
このようなフレーム反転の他にも、データ駆動部500は1フレーム内で隣接するデータ線(D1−Dm)を通して流れるデータ電圧の極性を反転させて、これによってデータ電圧の印加を受けた画素電圧の極性もまた変化する。ところが、図3に示すように、画素とデータ線(D1−Dm)との連結が多様であるために、データ駆動部500での極性反転パターンと液晶表示板組立体300の画面に現れる画素電圧の極性反転パターンが異なって現れる。以下では、データ駆動部500での反転を駆動部反転と言い、画面に現れる反転を見掛け反転(apparent inversion)という。
図3において、駆動部反転は列反転であって、一つのデータ線に流れるデータ電圧は常に同一極性であり、隣接した二つのデータ線に流れるデータ電圧は反対極性であり、見掛け反転は1×2ドット反転である。
このように、見掛け反転がドット反転になれば、画素電圧が正極性である時と負極性である時、キックバック電圧によって現れる輝度の差が分散して示されるため、縦線が低下する。
図8は、本発明の他の実施形態による液晶表示装置の画素配列を示す図面である。
図8に示す画素配列もまた図3に示す画素配列と類似している。つまり、一対のゲート線が一つの行の画素電極190の上下に配置されており、データ線(D1−Dm)は二つの列の画素電極190の間に一つずつ配置されている。
また、一つの画素行で隣接した二つのデータ線の間に位置した一対の画素電極190に連結されたスイッチング素子(Q)は、互いに異なるゲート線(G2i−1、G2i)に連結されているが、例えば、画素の下側に配置されたスイッチング素子(Q)は下側ゲート線(G2i)に連結されており、上側に配置されたスイッチング素子(Q)は上側ゲート線(G2i−1)に連結されている。
それだけでなく、データ線からのび出てスイッチング素子(Q)に連結される複数の端子線は、全て隣接した二つのゲート線の間に存在する。
その他、図8に示す配列について詳細に説明すれば、隣接した二つのデータ線の間に位置して行方向に隣接した一対の画素(以下、“単位画素対”という)のスイッチング素子(Q)は、同じデータ線に連結されている。また、列方向に隣接した一対の画素は、互いに異なるデータ線に連結されており、そのスイッチング素子(Q)は互いに反対側に位置する。一つの画素行を見れば、同じ構造の単位画素対が繰り返される構造である。結局、2×1行列構造の画素配列が行方向と列方向に繰り返して配列される。
図9を参考にすれば、本発明の一実施形態による薄膜トランジスタ表示板100に対する構造は、図4乃至図7に示した構造と類似している。
基板110上に複数のゲート電極124a、124bを含む複数のゲート線121a、121bと、維持電極線133a1、133a2、133b1、133b2、133c1、133c2、133d及び維持電極連結部135a、135bを含む複数の維持電極線131(133a1、133a2、133b1、133b2、133c1、133c2、133d)とが形成されており、その上にゲート絶縁膜140、複数の島状半導体152、154a、154b、及び複数の抵抗性接触部材162、163a、163b、165a、165bが順次に形成されている。抵抗性接触部材162、163a、163b、165a、165b及びゲート絶縁膜140上には、ソース電極173a、173bを含む複数のデータ線171及び複数のドレイン電極175a、175bが形成されており、その上に保護膜180が形成されている。保護膜180及びゲート絶縁膜140には、複数の接触孔181、182、185が形成されており、保護膜180上には、複数の画素電極190及び複数の接触補助部材81、82が形成されている。
島状半導体153もまたデータ線171がゲート線121と合う部分でゲート線121の境界を覆ってデータ線171の断線を防止し、抵抗性接触部材166もまた島状半導体153とデータ線171との間の接触抵抗を低くする。
図11は、図4乃至図7に示す液晶表示装置を概略的に示した配置図であり、図12は図8乃至図10に示す液晶表示装置を概略的に示した配置図である。図11及び図12で斜線を引いた領域は遮光部材で覆われる領域である。
隣接した二つの画素電極190の間の距離は、データ線171が配置されている場合とそうでない場合との間に差が発生する。つまり、画素電極190の間にデータ線171を配置するためには、データ線171の横幅以上の面積が必要であるため、データ線171が配置される部分の幅は、そうでない部分の幅より大きい値を確保しなければならない。
このような画素電極190間の幅の差によって、画素電極190の間に位置する遮光部材の横幅もまたデータ線171の配置の要否によって変わる。例えば、15インチWXGA級の液晶表示装置である場合、データ線171が配置されている部分の遮光部材の幅は約29μmである反面、データ線171が配置されていない部分の遮光部材の幅は約18μmであって、約11μm程度の幅の差が発生する。
しかし、図8乃至図10に示す液晶表示装置では、データ線171が配置されていない画素電極190の間にスイッチング素子(Q)を配置するため、図12に示すように、遮光部材の面積(D)は、データ線171が配置されていない画素電極190間の面積以外に、これらスイッチング素子(Q)による面積が加えられる。これにより、スイッチング素子(Q)が形成される部分だけ遮光部材の面積が増加して、データ線171の配置によって増加した“C”部分の増加分が補償され、“C”部分と“D”部分の面積がほとんど同一になる。つまり、二つの部分(C、D)の遮光部材の面積差が減って縦線が発生するのを低下させる。
図13乃至図15は各々本発明の他の実施形態による液晶表示装置の画素配列を示す図面である。
図13乃至図15に示す画素配列は、図8に示した画素配列と類似している。つまり、一対のゲート線(G2i−1、G2i)が一つの行の画素電極190の上下に配置されており、データ線(Di)は二つの列の画素電極190の間に一つずつ配置されている。
また、一つの画素行で隣接した二つのデータ線の間に位置した一対の画素電極190に連結されたスイッチング素子(Q)は、互いに異なるゲート線(G2i−1、G2i)に連結されているが、例えば、画素電極190のの下側の角部付近に配置されたスイッチング素子(Q)は、下側ゲート線(G2i)に連結されており、上側の角部付近に配置されたスイッチング素子(Q)は、上側ゲート線(G2i−1)に連結されている。
さらに、各スイッチング素子(Q)は、データ線(Di、Di+1)から遠い方に配置されて、スイッチング素子(Q)は全てデータ線(Di、Di+1)から遠い境界線付近に位置し、データ線(Di、Di+1)からのび出てスイッチング素子(Q)に連結される複数の端子線は、全て隣接した二つのゲート線の間に存在する。
これをより詳しく説明すれば、以下の通りである。
図13に示す配列において、単位画素対のスイッチング素子(Q)は、互いに異なるデータ線に連結されている。また、列方向に隣接した一対の画素は互いに異なるデータ線に連結されており、そのスイッチング素子(Q)は互いに反対側に位置する。行方向に隣接した2つの単位画素対で対応する画素のスイッチング素子(Q)は、互いに異なる方向のデータ線に連結されており、そのスイッチング素子(Q)は互いに反対側に位置する。結局、行列に配列された4つの単位画素対が繰り返される構造であって、2×1行列構造の画素配列が行方向と列方向に繰り返して配列される。
また、図15に示す配列において、単位画素対のスイッチング素子(Q)は、同一なデータ線に連結されている。また、列方向に隣接した一対の画素は、互いに異なるデータ線に連結されており、そのスイッチング素子(Q)は同一側に位置する。行方向に隣接した二つの単位画素対のスイッチング素子(Q)は、同一側のデータ線に連結されており、互いに反対側に位置する。結局、2×2行列に配列された4つの単位画素対が繰り返される構造であって、2×4行列構造の画素配列が行方向と列方向に繰り返して配列される。
図16乃至図18は、各々本発明の他の実施形態による液晶表示装置の画素配列を示す図面である。
図16乃至図18に示す画素配列は、図8に示す画素配列と類似している。つまり、一対のゲート線(G2i−1、G2i)が一つの行の画素電極190上下に配置されており、データ線(Dj)は二つの列の画素電極190の間に一つずつ配置されている。
また、一つの画素行で隣接した二つのデータ線の間に位置した一対の画素電極190に連結されたスイッチング素子(Q)は、互いに異なるゲート線(G2i−1、G2i)に連結されているが、例えば、画素の下側に配置されたスイッチング素子(Q)は下側ゲート線(G2i)に連結されており、上側に配置されたスイッチング素子(Q)は上側ゲート線(G2i−1)に連結されている。
さらに、各スイッチング素子(Q)はデータ線から遠い方に配置され、スイッチング素子(Q)は全てデータ線から遠い境界線付近に位置し、データ線からのび出てスイッチング素子(Q)に連結される複数の端子線174は、全て隣接した二つのゲート線の間に存在する。
これをより詳細に説明すれば、以下の通りである。
図16に示す配列において、単位画素対のスイッチング素子(Q)は、互いに異なるデータ線に連結されている。また、列方向に隣接した一対の画素は、互いに異なるデータ線に連結されており、そのスイッチング素子(Q)は互いに同一側に位置する。行方向に隣接した二つの単位画素対は、同一な構造を有する。結局、2×2行列構造の画素配列が行方向と列方向に繰り返して配列される。
図18に示す配列において、単位画素対のスイッチング素子は、互いに異なるデータ線に連結されている。また、列方向に隣接した一対の画素は、同一なデータ線に連結されているか互いに異なるデータ線に連結されており、そのスイッチング素子(Q)は同一側に位置するか反対側に位置する。行方向に隣接した2つの単位画素対で対応する画素のスイッチング素子(Q)は、互いに異なるデータ線に連結されており、そのスイッチング素子(Q)は互いに反対側に位置する。
結局、4×4行列構造の画素配列が行方向と列方向に繰り返して配列される。
しかし、図16及び図17で見掛け反転は1×1ドット反転であり、図18で見掛け反転は各々2×2ドット反転である。
このように、見掛け反転がドット反転になれば、画素電圧が正極性である時と負極性である時、キックバック電圧によって現れる輝度の差が分散して示されるため、縦線が発生するのを低減することができる。
100 下部表示板
110、210 絶縁基板
121a、121b ゲート線
124a、124b ゲート電極
131(133a1、133a2、〜133d、135a、135b) 維持電極線
135a、135b 維持電極連結部
140 ゲート絶縁膜
152、153、154a、154b 島状半導体
162、163a、163b、165a、165b、166 抵抗性接触部材
171 データ線
173a、173b ソース電極
175a、175b ドレイン電極
180 保護膜
181、182、185 接触孔
190 画素電極
200 上部表示板
220 遮光部材
230 カラーフィルタ
250 蓋膜
270 共通電極
300 液晶表示板組立体
400 ゲート駆動部
500 データ駆動部
510 可撓性印刷回路(FPC)基板
521 データ伝達線
522a、522b、523a、523b、551a、551b 信号伝達線
540 データ駆動集積回路チップ
550 印刷回路基板(PCB)
600 信号制御部
800 階調電圧生成部
Claims (36)
- 行列状に配列されている画素電極、及び該画素電極に連結されているスイッチング素子を各々有する複数の画素と、
前記スイッチング素子に連結されており、行方向にのびている複数のゲート線と、
前記スイッチング素子に連結されており、列方向にのびている複数のデータ線と、を有し、
各画素行は少なくとも2つのゲート線を有し、該各画素行において隣接した2つの画素は、隣接する2つのデータ線の間に配列されて画素対を形成し、
前記画素対を形成する前記隣接した2つの画素に含まれる画素電極の各々は、すぐ隣接するデータ線と隣接した第1側及び該第1側より前記隣接するデータ線から遠い第2側を有しており、
前記画素対を形成する前記隣接した2つの画素に含まれる各画素電極に連結されているスイッチング素子から該隣接した2つの画素の間の境界までの距離は、前記スイッチング素子から前記画素対と隣接する前記データ線までの距離より小さいことを特徴とする表示装置。 - 前記画素対を形成する前記隣接した2つの画素は、互いに異なるゲート線に連結されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記画素対の各画素は、互いに同一なデータ線に連結されていることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
- 前記画素対の各画素は、互いに異なるデータ線に連結されていることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
- 一つの列で隣接した前記画素は、同一なデータ線に連結されていることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
- 一つの列で隣接した前記画素は、互いに異なるデータ線に連結されていることを特徴とする、請求項2に記載の表示装置。
- 前記画素対の各画素と連結されている互いに異なるゲート線は、前記画素の上側及び下側に配列されていることを特徴とする請求項2に記載の表示装置。
- 各行にて隣接した2つの画素に該当するスイッチング素子は、各画素で列方向に互いに反対位置に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 一つの列で隣接した前記画素に該当するスイッチング素子は、各々実質的に同一位置に配列されていることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。
- 一つの列で隣接した前記画素に該当するスイッチング素子は、各々実質的に反対位置に配列されていることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。
- 一つの行で隣接した前記画素対に対応する画素のスイッチング素子は、各々実質的に同一位置に配列されていることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。
- 一つの行で隣接した前記画素対に対応する画素のスイッチング素子は、各々実質的に反対位置に配列されていることを特徴とする請求項8に記載の表示装置。
- 前記データ線及び前記スイッチング素子は、端子線によって連結されていることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記端子線の各々は、隣接した2つのゲート線の間に配列されていることを特徴とする請求項13に記載の表示装置。
- 前記端子線の各々は、2つのスイッチング素子と連結されていることを特徴とする請求項13に記載の表示装置。
- 前記各スイッチング素子は、前記一つのゲート線に連結されており、前記ゲート線に実質的に平行な一側を有するゲート電極と、
前記一つのデータ線に連結されているソース電極と、
前記一つの画素電極と連結されており、前記ゲート電極の一側と交差するドレイン電極とを有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。 - 前記表示装置の駆動部反転は、列反転であることを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記表示装置の見掛け反転(apparent inversion)は、ドット反転であることを特徴とする請求項17に記載の表示装置。
- 前記画素電極の間に配列される遮光部材をさらに有することを特徴とする請求項1に記載の表示装置。
- 前記遮光部材は、列方向にのびており、前記データ線と重畳する第1部分と、
前記列方向にのびており、前記データ線と重畳しない第2部分と、
前記スイッチング素子と重畳する第3部分とを有し、
前記第1部分は、前記第2部分より広いことを特徴とする請求項19に記載の表示装置。 - 行列状に配列された複数の画素電極と、
前記複数の画素電極の画素電極にそれぞれ連結された複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に連結されて行方向にのび、隣接した2つの画素行の間に2つのゲート線が配列された複数のゲート線と、
前記スイッチング素子に連結されて列方向にのびた複数のデータ線と、を有し、
各画素行において前記行方向のすぐ隣接した2つの画素電極は、すぐ隣接する2つのデータ線の間に配列されて画素対を形成し、該画素対を形成する前記すぐ隣接した2つの画素は、異なるゲート線に連結され、
前記画素対に含まれる第1画素電極と連結されたスイッチング素子から、前記第1画素電極と該第1画素電極に隣接して前記画素対に含まれる第2画素電極との間の境界までの距離は、前記第1画素に連結されたスイッチング素子から、前記第1画素電極に対して直近のデータ線までの距離より小さく、
第1データ線と、隣接した2つの画素行の間にのびた隣接した2つの第1ゲート線のうちの1つとにそれぞれ連結され、前記第1データ線に対して直近の画素電極に連結された2つの第1スイッチング素子と、
前記第1データ線と、前記隣接した2つの画素行の間にのびて前記2つの第1ゲート線に対して次に隣接する2つの第2ゲート線のうちの1つとにそれぞれ連結され、前記第1データ線に隣接する2つの第2データ線のうちの1つに対して直近のそれぞれの画素電極に連結された2つの第2スイッチング素子と、を有することを特徴とする表示装置。 - 前記2つの第1スイッチング素子は、異なる画素行に配列され、前記2つの第2スイッチング素子は、異なる画素行に配列されることを特徴とする請求項21に記載の表示装置。
- 前記2つの第1スイッチング素子及び前記2つの第2スイッチング素子は、列方向に交互に配列されることを特徴とする請求項22に記載の表示装置。
- 画素行は、前記2つの第1スイッチング素子のうちの1つと前記2つの第2スイッチング素子のうちの1つとの間に位置し、前記2つの第1スイッチング素子のうちの他の1つ及び前記2つの第2スイッチング素子のうちの他の1つは、同一の画素行に配列されることを特徴とする請求項23に記載の表示装置。
- 前記画素対の前記第1画素電極及び前記第2画素電極に連結された異なるゲート線は、前記画素対の上側及び下側に配列されることを特徴とする請求項21に記載の表示装置。
- 前記データ線及び前記スイッチング素子は、端子線によって連結されることを特徴とする請求項21に記載の表示装置。
- 前記端子線の各々は、隣接した2つのゲート線の間に配列されることを特徴とする請求項26に記載の表示装置。
- 前記端子線の各々は、2つのスイッチング素子と連結されることを特徴とする請求項26に記載の表示装置。
- 行列状に配列された複数の画素電極と、
前記複数の画素電極の画素電極にそれぞれ連結された複数のスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に連結されて行方向にのび、隣接した2つの画素行の間に2つのゲート線が配列された複数のゲート線と、
前記スイッチング素子に連結されて列方向にのびた複数のデータ線と、を有し、
各画素行において前記行方向のすぐ隣接した2つの画素電極は、すぐ隣接する2つのデータ線の間に配列されて画素対を形成し、該画素対を形成する前記すぐ隣接した2つの画素は、異なるゲート線に連結され、
前記画素対に含まれる第1画素電極と連結されたスイッチング素子から、前記第1画素電極と該第1画素電極に隣接して前記画素対に含まれる第2画素電極との間の境界までの距離は、前記第1画素に連結されたスイッチング素子から、前記第1画素電極に対して直近のデータ線までの距離より小さく、
第1データ線と、隣接した2つの画素行の間にのびた隣接した2つの第1ゲート線のうちの1つとに連結され、前記第1データ線に対して直近の画素電極に連結された第1スイッチング素子と、
前記第1データ線と、前記隣接した2つの第1ゲート線のうちの他の1つとに連結され、前記第1データ線に隣接する第2データ線に対して直近の画素電極に連結された第2スイッチング素子と、
前記第1データ線と、前記隣接した2つの画素行の間にのびて前記2つの第1ゲート線に対して次に隣接した2つの第2ゲート線のうちの1つとに連結され、前記第1データ線に対して直近の画素電極に連結された第3スイッチング素子と、
前記第1データ線と、前記隣接した2つの第2ゲート線のうちの他の1つとに連結され、前記第1データ線を基準として前記第2データ線の向かい側に位置して前記第1データ線と隣接する第3データ線に対して直近の画素電極に連結された第4スイッチング素子と、を有することを特徴とする表示装置。 - 前記第1スイッチング素子及び前記第2スイッチング素子は異なる画素行に配列され、前記第3スイッチング素子及び前記第4スイッチング素子は異なる画素行に配列されることを特徴とする請求項29に記載の表示装置。
- 前記第1、第2、第3、及び第4スイッチング素子は、列方向に交互に配列されることを特徴とする請求項30に記載の表示装置。
- 画素行は、前記第1スイッチング素子と前記第4スイッチング素子との間に位置し、前記第2スイッチング素子及び前記第3スイッチング素子は、同一の画素行に配列されることを特徴とする請求項31に記載の表示装置。
- 前記画素対の前記第1画素電極及び前記第2画素電極に連結された異なるゲート線は、前記画素対の上側及び下側に配列されることを特徴とする請求項29に記載の表示装置。
- 前記データ線及び前記スイッチング素子は、端子線によって連結されることを特徴とする請求項29に記載の表示装置。
- 第4データ線と、隣接した2つの画素行の間にのびた隣接した2つの第3ゲート線のうちの1つとにそれぞれ連結され、前記第4データ線に対して直近の画素電極に連結された2つの第5スイッチング素子と、
前記第4データ線と、隣接した2つの画素行の間にのびて前記2つの第3ゲート線に対して次に隣接した2つの第4ゲート線のうちの1つとにそれぞれ連結され、前記第4データ線に隣接する2つの第5データ線のうちの1つに対して直近のそれぞれの画素電極に連結された2つの第6スイッチング素子と、を更に有することを特徴とする請求項29に記載の表示装置。 - 前記第1データ線及び前記第4データ線は互いに隣接し、前記第5データ線のうちの1つは前記第1データ線と同じであることを特徴とする請求項35に記載の表示装置。
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