Подложка активной матрицы, жидкокристаллическая панель, модуль жидкокристаллического дисплея, устройство жидкокристаллического дисплея и телевизионный приемник

Подложка активной матрицы, жидкокристаллическая панель, модуль жидкокристаллического дисплея, устройство жидкокристаллического дисплея и телевизионный приемник

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

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.

Уровень техники

В качестве меры для улучшения зависимости от угла обзора гамма-характеристик в устройствах жидкокристаллического дисплея (например, сдерживания излишней яркости и т.п. экрана), было предложено устройство жидкокристаллического дисплея, которое управляет множеством подпикселей в пикселе, так, чтобы они имели разную яркость таким образом, что обеспечивается возможность отображения полутонов в результате модуляции области охвата области этими подпикселями (режим разделения пикселей; например, см. Патентную литературу 1).

Подложка активной матрицы, раскрытая в Патентной литературе 1 (см. фиг.36), имеет два электрода 190а и 190b пикселя, расположенные в области пикселя; электрод 178 истока транзистора соединен с линией 171 данных, и электрод 175 стока соединен с электродом 190а пикселя через контактное отверстие 185. Кроме того, соединительный электрод 176 соединен с электродом 175 стока транзистора через удлинитель 177. Электрод 190b пикселя наложен на соединительный электрод 176 таким образом, что защитная пленка (пленка защиты канала) помещается между электродом 190b пикселя и соединительным электродом 176, таким образом, что конденсатор (конденсатор связи) сформирован в этой части наложения. Через такой сформированный конденсатор электрод 109а пикселя, соединенный с транзистором, соединяется с электродом 109b пикселя, который находится в электрически плавающем состоянии (режим разделения пикселя с емкостной связью). Устройство жидкокристаллического дисплея, использующее такую подложку активной матрицы, обеспечивает возможность сделать подпиксели, соответствующие электроду 190а пикселя, яркими подпикселями, и подпиксели, соответствующие электроду 190b пикселя, темными подпикселями. Таким образом, становится возможным отображать полутона, используя модуляцию с покрытием области из этих ярких подпикселей и темных подпикселей. Однако, в конфигурации, раскрытой в Патентной литературе 1, соединительный электрод 176 и электрод 190b пикселя могут быть легко замкнуты накоротко в части их наложения.

В патентной литературе 2 раскрыта конфигурация, в которой электрод пикселя в электрически плавающем состоянии (электрод пикселя, соответствующий темному подпикселю) соединен с электродом конденсатора нижнего слоя, сформированным в том же слое, что и линия сигнала развертки (на подложке), и электрод пикселя, соединенный с транзистором, соединен с электродом конденсатора верхнего слоя, сформированным в том же слое, что и линия сигнала данных (на пленке изоляции затвора). Электрод конденсатора верхнего слоя наложен на электрод конденсатора нижнего слоя таким образом, что пленка изоляции затвора помещается между электродом конденсатора верхнего слоя и электродом конденсатора нижнего слоя, в результате чего формируется конденсатор связи в этой части наложения.

Список литературы

Патентная литература

Патентная литература 1

Публикация заявки на японский патент, Tokukai, №2006-221174 (дата публикации: 24 августа 2006 г.)

Патентная литература 2

Публикация заявки на японский патент, Tokukai, №2005-346082 (дата публикации: 15 декабря 2005 г.)

Сущность изобретения

Техническая задача

Однако автор настоящего изобретения определил, что в подложке активной матрицы, раскрытой в Патентной литературе 2, легко возникает "склеивание" изображения с электродом пикселя, соответствующим темному подпикселю. Это связано с электрически плавающим состоянием электрода конденсатора нижнего слоя, который сформирован в том же слое, что и линия сигнала развертки.

Цель настоящего изобретения состоит в уменьшении "склеивания" изображения электрода пикселя, соответствующего темному подпикселю, при поддержании низкой вероятности короткого замыкания части, в которой сформирован конденсатор связи, на подложке активной матрицы в режиме разделения пикселей с емкостной связью.

Решение задачи

Подложка активной матрицы в соответствии с настоящим изобретением включает в себя: линию сигнала развертки; линию сигнала данных; первую изолирующую пленку, покрывающую линию сигнала развертки; вторую изолирующую пленку; транзистор; первый электрод пикселя, соединенный с линией сигнала данных через транзистор; второй электрод пикселя; и первый электрод конденсатора, электрически соединенный с первым электродом пикселя, в котором: вторая изолирующая пленка предусмотрена в слое, который расположен между первой изолирующей пленкой и вторым электродом пикселя, первый электрод конденсатора, предусмотренный в том же самом слое, что и линия сигнала развертки, и второй электрод пикселя, наложенный на первый электрод конденсатора через первую изолирующую пленку и вторую изолирующую пленку для формирования конденсатора между первым электродом конденсатора и вторым электродом пикселя.

В настоящей подложке активной матрицы второй электрод пикселя, который формирует конденсатор связи с первым электродом конденсатора, наложен на первый электрод конденсатора таким образом, что первая изолирующая пленка (например, изолирующая пленка затвора) и вторая изолирующая пленка (например, защитная пленка канала) размещены между первым электродом конденсатора и вторым электродом пикселя. Это позволяет поддерживать на низком уровне вероятность короткого замыкания первого электрода конденсатора и второго электрода пикселя. Кроме того, поскольку первый электрод конденсатора соединен с первым электродом пикселя, который соединен с транзистором, становится возможным уменьшить "склеивание" изображения для второго электрода пикселя (электрод пикселя, соответствующий темному подпикселю), который находится в электрически плавающем состоянии.

В настоящей подложке активной матрицы вторая изолирующая пленка может иметь толщину не больше, чем у первой изолирующей пленки.

В настоящей подложке активной матрицы вторая изолирующая пленка может иметь толщину в части, которая помещена между первым электродом конденсатора и вторым электродом пикселя, меньшую, чем толщина частей, окружающих помещенную между ними часть.

Подложка активной матрицы в соответствии с настоящим изобретением включает в себя: линию сигнала развертки; линию сигнала данных; первую изолирующую пленку, покрывающую линию сигнала развертки; транзистор; первый электрод пикселя, соединенный с линией сигнала данных через транзистор; второй электрод пикселя; первый электрод конденсатора, электрически соединенный с первым электродом пикселя; и второй электрод конденсатора, электрически соединенный со вторым электродом пикселя, в которой: первый электрод конденсатора предусмотрен в том же слое, что и линия сигнала развертки, второй электрод конденсатора предусмотрен в том же слое, что и линия сигнала данных, и второй электрод конденсатора наложен на первый электрод конденсатора через первую изолирующую пленку, для формирования конденсатора между первым электродом конденсатора и вторым электродом конденсатора.

В настоящей подложке активной матрицы второй электрод пикселя, который формирует конденсатор связи с первым электродом конденсатора, наложен на первый электрод конденсатора таким образом, что первая изолирующая пленка (например, изолирующая пленка затвора) зажата между первым электродом конденсатора и вторым электродом пикселя. Это позволяет поддерживать на низком уровне вероятность короткого замыкания первого электрода конденсатора и второго электрода пикселя. Кроме того, поскольку первый электрод конденсатора соединен с первым электродом пикселя, который соединен с транзистором, становится возможным уменьшить "склеивание" изображения второго электрода пикселя (электрода пикселя, соответствующего темному подпикселю), который находится в электрически плавающем состоянии.

Настоящая подложка активной матрицы может дополнительно включать в себя второй изолирующий слой в слое между вторым электродом конденсатора и вторым электродом пикселя, второй изолирующий слой, имеющий большую толщину, чем у первой изолирующей пленки.

В настоящей подложке активной матрицы вторая изолирующая пленка может включать в себя органическую изолирующую пленку.

Настоящая подложка активной матрицы может быть выполнена таким образом, чтобы первый электрод конденсатора имеет две кромки, продолжающиеся параллельно друг другу, и второй электрод конденсатора также имеет две кромки, продолжающиеся параллельно друг другу, и в виде в плане в перспективе подложки активной матрицы обе кромки первого электрода конденсатора расположены на внутренних сторонах соответствующих кромок второго электрода конденсатора, или обе кромки второго электрода конденсатора расположены на внутренних сторонах соответствующих кромок первого электрода конденсатора.

В существующей подложке активной матрицы первая изолирующая пленка может представлять собой изолирующую пленку затвора.

В существующей подложке активной матрицы вторая изолирующая пленка может представлять собой изолирующую пленку между слоями, которая покрывает канал транзистора.

В существующей подложке активной матрицы первый электрод пикселя и первый электрод конденсатора соединены через контактное отверстие, выполненное насквозь через первую изолирующую пленку и вторую изолирующую пленку.

Настоящая подложка активной матрицы может быть выполнена, кроме того, так, что она будет включать в себя провод накопительного конденсатора, сформированный в том же слое, что и линия сигнала развертки, формируя конденсатор, по меньшей мере, с одним из первого электрода пикселя и второго электрода пикселя.

Настоящая подложка активной матрицы может, кроме того, включать в себя ремонтный электрод, предусмотренный в том же слое, что и линия сигнала данных, наложенный на провод накопительного конденсатора и первый электрод конденсатора.

Настоящая жидкокристаллическая панель включает в себя подложку активной матрицы и противоположную подложку, имеющую линейную проекцию для управления выравниванием, которая расположена таким образом, что, по меньшей мере, часть первого электрода конденсатора расположена под этой линейной проекцией.

Настоящая подложка активной матрицы включает в себя: первую изолирующую пленку; первый электрод пикселя, соединенный с транзистором; второй электрод пикселя; первый электрод конденсатора, соединенный с первым электродом пикселя через контактное отверстие; и второй электрод конденсатора, соединенный со вторым электродом пикселя через другой транзистор, отличающийся от транзистора, соединенного с первым электродом пикселя, в котором: первый электрод конденсатора предусмотрен в слое, расположенном ниже, чем первый электрод пикселя и второй электрод пикселя, причем второй электрод конденсатора предусмотрен в более верхнем слое, чем первый электрод конденсатора, но ниже, чем первый электрод пикселя, и второй электрод пикселя, и второй электрод конденсатора наложены на первый электрод конденсатора через первую изолирующую пленку для формирования конденсатора между первым электродом конденсатора и вторым электродом конденсатора.

Описанная выше конфигурация может дополнительно включать в себя: третий электрод конденсатора, соединенный со вторым электродом конденсатора в том же слое, что и второй электрод конденсатора; и провод накопительного конденсатора, формирующий конденсатор с третьим электродом конденсатора.

Настоящая жидкокристаллическая панель включает в себя подложку активной матрицы и противоположную подложку, включающую в себя общий электрод, который выполнен с прорезью для управления выравниванием, и расположенную так, что, по меньшей мере, часть первого электрода конденсатора расположена под этой прорезью.

Настоящий модуль жидкокристаллического дисплея включает в себя: жидкокристаллическую панель; и задающий модуль. Кроме того, настоящее устройство жидкокристаллического дисплея включает в себя: модуль жидкокристаллического дисплея; и модуль источника света. Кроме того, телевизионный приемник включает в себя: устройство жидкокристаллического дисплея; и блок тюнера, выполненный с возможностью приема телевизионной широковещательной передачи.

Предпочтительные эффекты изобретения

Как описано выше, в соответствии с настоящей подложкой активной матрицы, становится возможным уменьшить "склеивание" изображения второго электрода пикселя (электрод пикселя, соответствующий темному подпикселю) при поддержании на низком уровне вероятности короткого замыкания первого электрода конденсатора и второго электрода пикселя, причем эти первый электрод конденсатора и второй электрод пикселя формируют конденсатор связи.

Краткое описание чертежей

Фиг.1

На фиг.1 показан вид в плане, иллюстрирующий один пример конфигурации настоящей жидкокристаллической панели.

Фиг.2

На фиг.2 показана эквивалентная схема настоящей жидкокристаллической панели, представленной на фиг.1.

Фиг.3

На фиг.3 показан вид в поперечном сечении, по линии X-Y жидкокристаллической панели, представленной на фиг.1.

Фиг.4

На фиг.4 показана временная диаграмма, иллюстрирующая способ управления устройством жидкокристаллического дисплея, включающим в себя жидкокристаллическую панель, представленную на фиг.1.

Фиг.5

На фиг.5 показан схематичный вид, иллюстрирующий состояние отображения для каждого кадра, в случае, когда используется способ управления, показанный на фиг.4.

Фиг.6

На фиг.6 показан вид в плане, иллюстрирующий, как скорректировать жидкокристаллическую панель, представленную на фиг.1.

Фиг.7

На фиг.7 показан вид в поперечном сечении вдоль линии X-Y жидкокристаллической панели, представленной на фиг.6.

Фиг.8

На фиг.8 показан вид в плане, иллюстрирующий модификацию жидкокристаллической панели, представленной на фиг.1.

Фиг.9

На фиг.9 показан вид в поперечном сечении вдоль линии X-Y жидкокристаллической панели, показанной на фиг.8.

Фиг.10

На фиг.10 показан вид в поперечном сечении, иллюстрирующий модификацию жидкокристаллической панели, представленной на фиг.9.

Фиг.11

На фиг.11 показан вид в плане, иллюстрирующий модификацию жидкокристаллической панели, представленной на фиг.1.

Фиг.12

На фиг.12 показан вид в плане, иллюстрирующий другой пример настоящей жидкокристаллической панели.

Фиг.13

На фиг.13 показан вид в поперечном сечении, иллюстрирующий жидкокристаллическую панель, представленную на фиг.12.

Фиг.14

На фиг.14 показан вид в плане, иллюстрирующий еще одну модификацию жидкокристаллической панели, представленной на фиг.1.

Фиг.15

На фиг.15 показан вид в плане, иллюстрирующий модификацию жидкокристаллической панели, представленной на фиг.14.

Фиг.16

На фиг.16 показан вид в плане исправленного примера жидкокристаллической панели, представленной на фиг.15.

Фиг.17

На фиг.17 показан вид в плане модификации жидкокристаллической панели, представленной на фиг.8.

Фиг.18

На фиг.18 показан вид в плане модификации жидкокристаллической панели, представленной на фиг.12.

Фиг.19

На фиг.19 показан вид в плане другой модификации жидкокристаллической панели.

Фиг.20

На фиг.20 показан вид в плане, иллюстрирующий модификацию жидкокристаллической панели, представленной на фиг.19.

Фиг.21

На фиг.21 показан вид в плане еще одной модификации жидкокристаллической панели, представленной на фиг.19.

Фиг.22

На фиг.22(a) (а) схематично представлен вид, иллюстрирующий конфигурацию настоящего модуля жидкокристаллического дисплея, и (b) схематично показан вид, иллюстрирующий конфигурацию настоящего устройства жидкокристаллического дисплея.

Фиг.23

На фиг.23 показана блок-схема, иллюстрирующая общую конфигурацию настоящего устройства жидкокристаллического дисплея.

Фиг.24

На фиг.24 показана блок-схема, иллюстрирующая функции настоящего устройства жидкокристаллического дисплея.

Фиг.25

На фиг.25 показана блок-схема, иллюстрирующая функции настоящего телевизионного приемника.

Фиг.26

На фиг.26 показан вид в перспективе с покомпонентным представлением деталей, иллюстрирующий конфигурацию настоящего телевизионного приемника.

Фиг.27

На фиг.27 показан вид в плане, иллюстрирующий еще одну конфигурацию настоящей жидкокристаллической панели.

Фиг.28

На фиг.28 показан вид в поперечном сечении жидкокристаллической панели по фиг.27.

Фиг.29

На фиг.29 показан вид в плане, иллюстрирующий еще одну конфигурацию настоящей жидкокристаллической панели.

Фиг.30

На фиг.30 показан вид в поперечном сечении, иллюстрирующий жидкокристаллическую панель, представленную на фиг.29.

Фиг.31

На фиг.31 показан вид в плане, иллюстрирующий конфигурацию обычной жидкокристаллической панели.

Подробное описание изобретения

Один вариант осуществления в соответствии с настоящим изобретением будет описан ниже, со ссылкой на фиг.1-30. Для простоты пояснения, направление, в котором продолжается линия сигнала развертки, обозначено как направление строки. Однако, само собой разумеется, что линия сигнала развертки может продолжаться, либо в горизонтальном направлении, или в вертикальном направлении, и используемое (рассматриваемое) состояние устройства жидкокристаллического дисплея, включающее в себя настоящую жидкокристаллическую панель (или подложку активной матрицы, используемую в нем). Следует отметить, что каждый из чертежей жидкокристаллической панели представлен с соответствующим исключением структур управления выравниванием (например, прорези, предусмотренные в электроде пикселя подложки активной матрицы, и ребра, сформированного на подложке цветного фильтра).

На фиг.2 показана эквивалентная схема одной части жидкокристаллической панели в соответствии с настоящим вариантом осуществления (например, в нормальном черном режиме). Как показано на фиг.2, настоящая жидкокристаллическая панель включает в себя: линии 15х и 15y сигнала данных, которые продолжаются в направлении столбца (вертикальное направление на фиг.2); линии 16х и 16y сигнала развертки, которые продолжаются в направлении строки (горизонтальное направление на фиг.2); пиксели (101-104), которые выровнены в направлениях столбца и строки; линии 18р и 18q накопительного конденсатора; и общий электрод (противоположный электрод) com.

Конфигурации пикселей идентичны друг другу. Следует отметить, что столбец пикселя, включающий в себя пиксели 101 и 102, расположен смежно со столбцом пикселя, включающим в себя пиксели 103 и 104, и строка пикселей, включающая в себя пиксели 101 и 103, расположена смежно со строкой пикселя, включающей в себя пиксели 102 и 104.

В настоящей жидкокристаллической панели один пиксель ассоциирован одной линией сигнала данных, одной линией сигнала развертки и одним проводом накопительного конденсатора. Кроме того, один пиксель включает в себя два электрода пикселя, которые выровнены в направлении столбца.

Например, в пикселе 101, электрод 17а пикселя соединен с линией 15х сигнала данных через транзистор 12а, который соединен с линией 16х сигнала развертки, и электрод 17а пикселя соединен с электродом 17b пикселя через конденсатор Cab связи. Накопительный конденсатор Cha сформирован между электродом 17а пикселя и проводом 18р накопительного конденсатора. Жидкокристаллический конденсатор С1а сформирован между электродом 17а пикселя и общим электродом com, и жидкокристаллический конденсатор C1b сформирован между электродом 17b пикселя и общим электродом com.

В устройстве жидкокристаллического дисплея, включающем в себя настоящую жидкокристаллическую панель, когда выбирают линию 16х сигнала развертки, электрод 17а пикселя соединяется через линию 15х сигнала данных (через транзистор 12а). Поскольку электрод 17а пикселя соединен с электродом 17b пикселя через конденсаторы Cab связи, |Va|>|Vb|, где Va представляет собой электрический потенциал электрода 17а пикселя, после которого транзистор 12а переключается в состояние ВЫКЛЮЧЕНО, и Vb представляет собой электрический потенциал электрода 17b пикселя, после которого транзистор 12а переключается в состояние ВЫКЛЮЧЕНО (следует отметить, что |Vb|, например, обозначает разность электрических потенциалов между Vb и электрическим потенциалом com (=Vcom)). В результате, подпиксель, включающий в себя электрод 17а пикселя, становится ярким подпикселем, и подпиксель, включающий в себя электрод 17b пикселя, становится темным подпикселем, что позволяет отображать полутон с помощью модуляции охвата области этими яркими подпикселями и темными подпикселями. Следовательно, становится возможным улучшить характеристики угла обзора для настоящего устройства жидкокристаллического дисплея.

На фиг.1 иллюстрируется конкретный пример пикселя 101, показанного на фиг.2. Для простоты представления на фиг.1 иллюстрируются только элементы подложки активной матрицы, и элементы подложки цветного фильтра (противоположной подложки) не представлены на чертеже. Как показано на фиг.1, транзистор 12а предусмотрен в непосредственной близости к месту пересечения линии 15х сигнала данных и линии 16х сигнала развертки; электрод 8 истока транзистора 12а соединен с линией 15х сигнала данных, линия 16х сигнала развертки также используется, как электрод затвора транзистора 12а, и электрод 9 стока транзистора 12а соединен с удлинением электрода 27 стока. В области пикселя, разделенной двумя линиями (15х и 16х) сигнала, электрод 17а пикселя (первый электрод пикселя), расположенный ближе к транзистору 12а, и электрод 17b пикселя (второй электрод пикселя) выровнены в направлении столбца.

Кроме того, электрод 27 удлинения стока соединен с электродом 17а пикселя через контактное отверстие 11а, и электрод 87 конденсатора нижнего слоя (первый электрод конденсатора) предусмотрен так, чтобы он был наложен на электрод 17b пикселя, соединенный с электродом 17а пикселя через контактное отверстие 11g.

В варианте осуществления электрод 87 конденсатора нижнего слоя предусмотрен в том же слое, что и линия 16х сигнала развертки. В части, в которой электрод 87 конденсатора нижнего слоя и электрод 17b пикселя накладываются друг на друга, изолирующая пленка затвора и изолирующая пленка, расположенная между слоями, размещены между электродом 87 конденсатора нижнего слоя и электродом 17b пикселя. В результате чего, конденсатор Cab связи (см. фиг.2) формируется в части, в которой электрод 17b пикселя накладывается на электрод 87 конденсатора нижнего слоя.

Кроме того, в настоящей подложке активной матрицы, провод 18р накопительного конденсатора расположен близко к линии 16х сигнала развертки, и на провод 18р накопительного конденсатора наложен только электрод 17а пикселя. В варианте осуществления, для обеспечения емкости сохранения, электрод 27 удлинения стока продолжается в направлении строки, так, что он накладывается на провод 18р накопительного конденсатора. В этом случае, электрод 27 удлинения стока накладывается на провод 18р накопительного конденсатора таким образом, что только изолирующая затвор пленка будет помещена между проводом 18р накопительного конденсатора и электродом 27 удлинения стока. В результате, большой участок накопительного конденсатора Cha (см. фиг.2) между проводом 18р накопительного конденсатора и электродом 17а пикселя формируется в этой части наложения.

На фиг.3 показан вид в поперечном сечении вдоль линии X-Y на фиг.1. Как представлено на фиг.3, настоящая жидкокристаллическая панель включает в себя подложку 3 активной матрицы, подложку 30 цветного фильтра, обращенную к подложке активной матрицы 3, и слой 40 жидких кристаллов, предусмотренный между этими двумя подложками (3 и 30). Подложка 3 активной матрицы имеет линию 16х сигнала развертки, провод 18р накопительного конденсатора и электрод 87 конденсатора нижнего слоя, предусмотренные на стеклянной подложке 31, и на этих элементах изолирующая пленка 22 затвора предусмотрена так, что она покрывает эти элементы. Электрод 27 удлинения стока и электрод 37 конденсатора верхнего слоя предусмотрены в слое, верхнем от изолирующей пленки 22 затвора. Хотя он не включен в вид в поперечном сечении, полупроводниковый слой (слой i и слой n+), электрод 8 истока и электрод 9 стока, которые находятся в контакте со слоем n+, и линия 15х сигнала данных сформированы в верхнем слое относительно изолирующей пленки 22 затвора. Кроме того, изолирующая пленка 25 между слоями (неорганическая изолирующая пленка между слоями) сформирована так, что она покрывает этот слой металла. Электроды 17а и 17b пикселей сформированы из изолирующей пленки 25 между слоями, и пленка 7 выравнивания сформирована так, что она покрывает эти электроды пикселей. В контактном отверстии 11а изолирующая пленка 25 между слоями выполнена со сквозным отверстием через нее, что позволяет соединять электрод 17а пикселя с электродом 37 конденсатора верхнего слоя. Кроме того, в контактном отверстии 11f изолирующая пленка 22 затвора и изолирующая пленка 25 между слоями выполнены со сквозным отверстием через них, обеспечивая, таким образом, возможность соединения электрода 17b пикселя с электродом 87 конденсатора нижнего слоя.

В варианте осуществления на электрод 87 конденсатора нижнего слоя наложен электрод 17b пикселя таким образом, что изолирующая пленка 22 затвора и изолирующая пленка 25 между слоями помещены между электродом 87 конденсатора нижнего слоя и электродом 87 конденсатора нижнего слоя, и конденсатор Cab связи (см. фиг.2) сформирован в этой части (87, 17а) наложения. Кроме того, на провод 18р накопительного конденсатора наложен электрод 27 удлинения стока таким образом, что изолирующая пленка 22 затвора зажата между проводом 18р накопительного конденсатора и электродом 27 удлинения стока; в результате чего большой участок накопительного конденсатора Cha связи (см. фиг.2) сформирован в этой части (18р, 27) наложения.

Материал и толщина изолирующей пленки 22 затвора, и материал и толщина изолирующей пленки 25 между слоями определяют с учетом (i) функций изолирующей пленки 22 затвора, в качестве изолирующей пленки затвора, (ii) функций изолирующей пленки 25 между слоями, как защитной пленки канала транзистора, и, дополнительно, с учетом (iii) требуемой емкости связи. В варианте осуществления используется нитрид кремния (SiNx) для каждой из изолирующей пленки 22 затвора и изолирующей пленки 25 между слоями, и изолирующая пленка 25 между слоями сформирована более тонкой, чем изолирующая пленка 22 затвора.

В то же время, подложка 30 цветного фильтра имеет цветной слой (слой цветного фильтра) 14, предусмотренный на стеклянной подложке 32, и общий электрод (com) 28 предусмотрен на слое, верхнем для цветного слоя 14. Кроме того, пленка 19 выравнивания сформирована в общем электроде 28 так, что она покрывает общий электрод 28.

На фиг.4 показана временная диаграмма, иллюстрирующая способ управления настоящим устройством жидкокристаллического дисплея (устройство жидкокристаллического дисплея с нормальным черным режимом), включающее в себя жидкокристаллическую панель, представленную на фиг.1 и 2. Sv и SV представляют собой электрические потенциалы сигнала, которые подают в линии 15х и 15y сигнала данных (см. фиг.2), соответственно; Gx и Gy представляют собой сигналы импульса включения затвора, которые подают в линии 16x и 16y сигнала развертки, соответственно; Va-Vd представляют собой электрические потенциалы электродов 17а-17d пикселя, соответственно; и VA и VВ представляют собой электрические потенциалы электродов 17А и 17B пикселя, соответственно.

Как показано на фиг.4, в таком способе управления линии сигнала развертки последовательно выбирают для (i) инверсии полярности электрического потенциала сигнала, подаваемого в линии сигнала данных за один период (1H) горизонтальной развертки, и (ii) инверсии полярности электрического потенциала сигнала, который подают в каждый из периодов горизонтальной развертки, имеющий идентичный обычный порядковый номер в соответствующих фреймах для модулей размером один фрейм. Кроме того, электрические потенциалы сигнала противоположных полярностей подают в две соседние линии сигнала данных в один идентичный период горизонтальной развертки.

Более конкретно, в случае последовательных фреймов F1 и F2, в F1, последовательно выбирают линию сигнала развертки; в одну из двух смежных линий сигнала данных подают электрический потенциал сигнала с положительной полярностью в первый период горизонтальной развертки (например, включающий в себя период записи электрода 17а пикселя), и электрический потенциал сигнала с отрицательной полярностью подают во второй период горизонтальной развертки; в другую одну из двух линий сигнала данных, электрический потенциал сигнала с отрицательной полярностью подают в первый период горизонтальной развертки, и электрический потенциал сигнала положительной полярности подают во второй период горизонтальной развертки. В результате, |Va|>|Vb| и |Vc|>|Vd|, как показано на фиг.4; например, подпиксель, включающий в себя электрод пикселя 17а (положительной полярности), становится ярким подпикселем (ниже, "яркий"), подпиксель, включающий в себя электрод 17b пикселя (положительной полярности), становится темным подпикселем (ниже, "темный"), подпиксель, включающий в себя электрод 17c пикселя (отрицательной полярности), становится "ярким", и подпиксель, включающий в себя электрод 17d пикселя (отрицательной полярности), становится "темным". В целом, подпиксели становятся такими, как показано в позиции (а) на фиг.5.

Кроме того, в момент времени F2 последовательно выбирают линию сигнала развертки; в одну из двух соседних линий сигнала данных подают сигнал в виде электрического потенциала отрицательной полярности в первый период горизонтальной развертки (например, включающий в себя период записи электрода 17а пикселя), и электрический потенциал сигнала положительной полярности подают во второй период горизонтальной развертки; в другую, одну из двух линий сигнала данных, электрический потенциал сигнала положительной полярности подают в первый период горизонтальной развертки, и электрический потенциал сигнала отрицательной полярности подают во второй период горизонтальной развертки. В результате, |Va|>|Vb| и |Vc|>|Vd|, как представлено на фиг.4; например, подпиксель, включающий в себя электрод 17а пикселя (отрицательной полярности), становится "ярким", подпиксель, включающий в себя электрод 17b пикселя (отрицательной полярности), становится "темным", подпиксель, включающий в себя электрод 17c пикселя (положительной полярности), становится "ярким", и подпиксель, включающий в себя электрод 17d пикселя (положительной полярности), становится "темным". В целом, подпиксели становятся такими, как показано в позиции (b) на фиг.5.

Хотя структура управления выравниванием не показана на фиг.1 и 3, например, в жидкокристаллической панели в режиме MVA (многодоменное вертикальное выравнивание), прорези для управления выравниванием предусмотрены на каждом из электродов пикселей подложки активной матрицы, и ребра для управления выравниванием предусмотрены на подложке с цветными фильтрами. Вместо ребра, на общем электроде подложки цветного фильтра может быть предусмотрена прорезь для управления выравниванием.

Ниже описан способ производства настоящей жидкокристаллической панели. Способ производства жидкокристаллической панели включает в себя этап изготовления подложки активной матрицы, этап изготовления подложки цветного фильтра и этап сборки путем соединения двух подложек вместе и заполнения жидким кристаллом пространства между двумя подложками.

Вначале, на подложке, изготовленной из стекла, пластика или тому подобное, формируют металлическую пленку из титана, хрома, алюминия, молибдена, тантала, вольфрама, меди или подобного металла, или пленку из сплава этих металлов, или ламинированную пленку из этих металлов (толщиной от 1000 до 3000 Å) путем напыления, и после этого формируют структуру, используя фотолитографическую технологию (процесс фотогравировки, называемый "технологией PEP"), для формирования линии сигнала развертки (электрода затвора транзистора), провода накопительного конденсатора и электрода конденсатора нижнего слоя.

Далее, на всей подложке, на которой были сформированы линия сигнала развертки и т.п., формируют неорганическую изолирующую пленку (имеющую толщину приблизительно 4000 Å), из нитрида кремния, оксида кремния или подобного материала с использованием CVD (химическое осаждение из паровой фазы) для формирования изолирующей пленки затвора.

Затем, на изолирующей пленке затвора (вся подложка), последовательно формируют собственную пленку аморфного кремния (имеющую толщину от 1000 до 3000 Å) и аморфную n+ пленку кремния (имеющую толщину от 400 до 700 Å), которую легируют фосфором, используя способ CVD, и после этого выполняют структурирование, используя технологию PEP, для формирования на электроде затвора кремниевой многослойной структуры в форме острова из собственного аморфного кремния и слоя аморфного n+ кремния.

После этого, на всей подложке, на которой сформирована многослойная структура из кремния, формируют путем напыления металлическую пленку, изготовленную из титана, хрома, алюминия, молибдена, тантала, вольфрама, меди или подобного металла, или пленку в виде сплава из этих металлов, или многослойную пленку из этих металлов (имеющую толщину от 1000 до 3000 Å). Затем выполняют структурирование, используя технологию PEP, для формирования линии сигнала данных, электрода истока и электрода стока транзистора, удлинения электрода стока и электрода конденсатора верхнего слоя (формируя слой металла).

Кроме того, слой n+ аморфного кремния, включенного в многослойную структуру кремния, удаляют путем вытравливания таким образом, что электрод истока и электрод стока используются как маска, формируя, таким образом, канал транзистора. Здесь полупроводниковый слой может быть сформирован из аморфной кремниевой пленки, как описано выше, однако, может также быть сформирован путем формирования поликремниевой пленки. Кроме того, аморфную кремниевую пленку или пленку из поликремния можно подвергнуть процессу лазерного отжига для улучшения ее кристалличности. В результате этого происходит ускорение перемещения электронов в полупроводниковом слое и улучшаются свойства транзистора (TFT).

Затем, на всей подложке, на которой сформированы линии сигнала данных и т.п., формируют неорганическую изолирующую пленку (имеющую толщину приблизительно 3000 Å), из нитрида кремния, оксида кремния или тому подобное способом CVD, для формирования изолирующей пленки между слоями.

После этого, изолирующую пленку между слоями или изолирующую пленку между слоями и изолирующую пленку затвора удаляют путем вытравливания с помощью технологии PEP, для того, чтобы открыть контактное отверстие. В части, в которой открывают контактное отверстие 11а на фиг.1 и 3, изолирующую пленку между слоями удаляют, и в части, в которой открывают контактное отверстие 11f, удаляют изолирующую пленку между слоями и изолирующую пленку затвора.

Затем, на всей подложке, на которой была сформирована изолирующая пленка между слоями и в которой были раскрыты контактные отверстия, формируют прозрачную электропроводную пленку (имеющую толщину от 1000 до 2000 Å), изготовленную из ITO (оксид индия и олова), IZO (оксид индия и цинка), оксид цинка, оксид кремния, оксид олова или подобный материал путем напыления, и после этого выполняют структурирование, используя технологию PEP, формируя, таким образом, электроды пикселя.

В конечном итоге печатают полиамидную полимерную смолу на всей подложке, на которой сформированы электроды пикселей, так, чтобы получить толщину от 500 до 1000 Å. После этого, эту полимерную смолу подвергают тепловой обработке и затем натирают в одном направлении, используя вращающуюся ткань, для формирования пленки выравнивания. В результате описанного выше изготавливают подложку активной матрицы.

В следующем описании подробно описан этап изготовления подложки цветного фильтра.

Вначале, на подложке (всей подложке), изготовленной из стекла, пластика или подоб