TWI385451B - 液晶顯示面板及其製作方法與液晶顯示器 - Google Patents

Description

液晶顯示面板及其製作方法與液晶顯示器

本發明是關於一種液晶顯示器，且特別是有關於一種可以提升液晶顯示器之畫面品質與降低其整體消耗功率的液晶顯示面板及其製作方法。

針對多媒體社會之急速進步，多半受惠於半導體元件或顯示裝置的飛躍性進步。就顯示器而言，具有高畫質、空間利用效率佳、低消耗功率、無輻射等優越特性之液晶液晶顯示器(Liquid Crystal Display)已逐漸成為市場之主流。而在此先值得一提的是，以現今液晶顯示器的驅動架構中，通常以交流模式共用電壓(AC mode common voltage)之驅動架構(例如為線反轉的驅動方式)驅動現有中、小尺寸的液晶顯示面板(LCD panel)，而以直流模式共用電壓(DC mode common voltage)之驅動架構(例如為點反轉顯示技術)驅動現有較大尺寸的液晶顯示面板。

然而，若以交流模式共用電壓之驅動架構驅動現有中、小尺寸的液晶顯示面板時，雖可致使液晶顯示器整體的消耗功率降低，但是液晶顯示器最終所呈現的畫面品質並不會很精緻。另外，若以直流模式共用電壓之驅動架構驅動現有較大尺寸的液晶顯示面板時，雖然可改善液晶顯示器的畫面品質，但是液晶顯示器整體的消耗功率也會隨之增加。

有鑑於此，本發明的目的就是提供一種液晶顯示面板 及其製作方法與具有本發明所提出之液晶顯示面板的液晶顯示器，本發明所提出的液晶顯示面板主要是藉由將液晶顯示面板之對向基板製作成兩個圖案化共用電極，並且周期性地切換這兩個圖案化共用電極之電壓，如此在交流模式的共用電壓之驅動架構下，即可使液晶顯示器之畫面品質更精緻，且液晶顯示器整體的消耗功率也會下降。

基於上述及其他目的，本發明提供一種液晶顯示面板，包括主動元件陣列基板、對向基板、液晶層，以及驅動電路。其中，主動元件陣列基板具有多數個以陣列方式排列而成的畫素單元，且這些畫素單元又分為第一群組的畫素單元及第二群組的畫素單元。對向基板具有第一圖案化共用電極及第二圖案化共用電極，其中第一圖案化共用電極與第二圖案化共用電極分別與該第一群組的畫素單元及該第二群組的畫素單元相對。

另外，液晶層配置於主動元件陣列基板與對向基板之間，而驅動電路用以致使上述之第一圖案化共同電極與第二圖案化共用電極之電壓周期性地互換。其中，第一圖案化共同電極與第二圖案化共用電極之電壓僅需在一個畫面期間轉變一次。

從另一觀點來看，本發明提供一種具有本發明所提出之液晶顯示面板的液晶顯示器。

再從另一觀點來看，本發明提供一種製作液晶顯示面板方法，其包括下列步驟：首先，提供一片主動元件陣列基板，其中此主動元件陣列基板具有多數個以陣列方式排 列而成的畫素單元，且這些畫素單元又分為第一群組的畫素單元及第二群組的畫素單元。

接著，提供一片對向基板，其中此對向基板具有第一圖案化共用電極及第二圖案化共用電極，且第一圖案化共用電極與第二圖案化共用電極分別與該第一群組的畫素單元及該第二群組的畫素單元相對。之後，將液晶層配置於主動元件陣列基板與對向基板之間。最後，提供一個驅動電路以致使上述之第一圖案化共同電極與第二圖案化共用電極的電壓周期性地互換。其中，第一圖案化共同電極與第二圖案化共用電極之電壓僅需在一個畫面期間轉變一次。

在本發明的一實施例中，上述之第一群組的畫素單元包括所有奇數列的畫素單元，而上述第二群組的畫素單元則包括所有偶數列的畫素單元。而在如此狀態下，液晶顯示面板的驅動方式為列反轉。

在本發明的另一實施例中，上述之第一群組的畫素單元包括所有奇數列之畫素單元中的奇數個畫素單元與所有偶數列之畫素單元中的偶數個畫素單元，而上述第二群組的畫素單元則包括所有奇數列之畫素單元中的偶數個畫素單元與所有偶數列之畫素單元中的奇數個畫素單元。而在如此狀態下，液晶顯示面板的驅動方式為點反轉。

本發明所提供的液晶顯示面板及其製作方法可以應用在現今的液晶顯示器中，且本發明所提供的液晶顯示面板及其製作方法因為藉由將液晶顯示面板之對向基板製作成 兩個圖案化共用電極，並且周期性地切換這兩個圖案化共用電極之電壓。藉此，在交流模式共用電壓之驅動架構下，可以使液晶顯示面板達到採用直流模式共用電壓之驅動架構下所能達到的效果，而液晶顯示器最終所呈現的畫面品質也會更精緻。此外，液晶顯示器整體的消耗功率亦會比先前技術之液晶顯示面板採用交流模式共用電壓之驅動架構下減少許多。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉本發明之較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。

本發明所欲達成的技術功效是為提升液晶顯示器最終所呈現的畫面品質與降低其整體的消耗功率。而以下內容將係針對本案之技術特徵與所欲達成之功效做一詳加描述，以提供給該發明相關領域之技術人員參詳。

圖1繪示為本發明一實施例的液晶顯示器100之方塊圖。請參照圖1，液晶顯示器100包括液晶顯示面板101、閘極驅動器103，以及源極驅動器105。圖2繪示為本發明一實施例的液晶顯示面板101之示意圖。請合併參照圖1及圖2，於本實施例中，閘極驅動器103依據時序控制器(Tcon，未繪示)所提供的基本時序CPV，而利用其M條閘極配線依序輸出掃描訊號(scan signal)，以對應的開啟液晶顯示面板101內的每一列畫素單元R。源極驅動器107依據時序控制器所提供的影像資料VD，而對應的輸出資料 電壓(data voltage)至液晶顯示面板101內被閘極驅動器103開啟的每一列畫素單元R。

液晶顯示面板101包括主動元件陣列基板201、對向基板203、液晶層(未繪示)，以及驅動電路205，其中液晶層配置於主動元件陣列基板201與對向基板203之間。主動元件陣列基板201具有多數個以陣列方式排列而成的畫素單元201a，且每一個畫素單元201a分別配置於多數條掃描線SL和多數條資料線DL的交會處，而這些畫素單元201a又分為第一群組的畫素單元及第二群組的畫素單元。

對向基板203具有第一圖案化共用電極CP1及第二圖案化共用電極CP2，其中第一圖案化共用電極CP1與第二圖案化共用電極CP2分別與第一群組的畫素單元及第二群組的畫素單元相對。驅動電路205用以致使第一圖案化共同電極CP1與第二圖案化共用電極CP2之電壓周期性地互換。

於本實施例中，上述之第一群組的畫素單元包括所有奇數列的畫素單元，而上述第二群組的畫素單元包括所有偶數列的畫素單元。而在如此狀態下，當液晶顯示面板101採用交流模式共用電壓之驅動架構時，使用者僅需在一個畫面(frame)期間，將第一圖案化共同電極CP1與第二圖案化共用電極CP2之電壓轉變一次即可達到列反轉(row inversion)的驅動方式。如此將有別於習知技術中，當液晶顯示面板採用交流模式共用電壓之驅動架構時，使用者需在一個畫面期間，將提供至對向基板之共用電極的共用電 壓(Vcom)之電壓轉變多次(每一列畫素單元皆需轉變一次)才能達到列反轉的驅動方式。

故依據上述可知，本實施例僅需在一個畫面期間，將第一圖案化共同電極CP1與第二圖案化共用電極CP2之電壓轉變一次即可，所以可推知的是，本實施例之液晶顯示器100整體的消耗功率會減少許多。

此外，圖3繪示為本發明另一實施例的液晶顯示面板300之示意圖。請合併參照圖1~圖3，本實施例之液晶顯示面板300與液晶顯示面板101之最大不同處是在於：本實施例之第一群組的畫素單元包括所有奇數列之畫素單元中的奇數個畫素單元201a與所有偶數列之畫素單元中的偶數個畫素單元201a，而第二群組的畫素單元則包括所有奇數列之畫素單元中的偶數個畫素單元201a與所有偶數列之畫素單元中的奇數個畫素單元201a。

而在如此狀態下，當液晶顯示面板300採用交流模式共用電壓之驅動架構時，使用者亦僅需在一個畫面(frame)期間，將第一圖案化共同電極CP1與第二圖案化共用電極CP2之電壓轉變一次即可達到點反轉(dot inversion)的驅動方式。如此，本實施例之液晶顯示面板300將可致使液晶顯示器100整體的消耗功率與上一實施例之液晶顯示器100相同，但因其可達到點反轉的驅動方式，故液晶顯示器100最終所呈現的畫面品質較佳。

而為了要達到上述液晶顯示面板101與液晶顯示面板300所能達到的技術功效，以下將再舉出一種製作液晶顯 示面板方法。圖4繪示為依照本發明一實施例之製作液晶顯示面板方法的流程圖。請參照圖4，本實施例之製作液晶顯示面板方法400包括下列步驟：首先，如步驟S401所述，提供一片主動元件陣列基板，其中此主動元件陣列基板具有多數個以陣列方式排列而成的畫素單元，且這些畫素單元又分為第一群組的畫素單元及第二群組的畫素單元。

接著，如步驟S402所述，提供一片對向基板，其中此對向基板具有第一圖案化共用電極及第二圖案化共用電極，且第一圖案化共用電極與第二圖案化共用電極分別與第一群組的畫素單元及第二群組的畫素單元相對。之後，如步驟S403所述，將液晶層配置於主動元件陣列基板與對向基板之間。最後，如步驟S404所述，提供一個驅動電路以致使上述之第一圖案化共同電極與第二圖案化共用電極的電壓周期性地互換。

於本實施例中，當第一群組的畫素單元包括所有奇數列的畫素單元，而上述第二群組的畫素單元則包括所有偶數列的畫素單元。而在如此狀態下，即可達到上述實施例之液晶顯示面板101所能達到的技術功效。

此外，當第一群組的畫素單元包括所有奇數列之畫素單元中的奇數個畫素單元與所有偶數列之畫素單元中的偶數個畫素單元，而第二群組的畫素單元則包括所有奇數列之畫素單元中的偶數個畫素單元與所有偶數列之畫素單元中的奇數個畫素單元。而在如此狀態下，即可達到上述實 施例之液晶顯示面板300所能達到的技術功效。

綜上所述，本發明所提供的液晶顯示面板可以應用在現今的液晶顯示器中。而依據上述的實施例，本發明至少包含下列優點：

1.當液晶顯示面板採用交流模式共用電壓之驅動架構時，可以讓液晶顯示器整體的消耗功率比先前技術之液晶顯示面板在交流模式共用電壓之驅動架構下再下降更多。

2.當液晶顯示面板採用交流模式共用電壓之驅動架構時，可使液晶顯示器達到直流模式共用電壓之驅動架構下所能達到的效果，藉此而使得液晶顯示器之畫面品質更精緻。

雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

100‧‧‧液晶顯示器

101、300‧‧‧液晶顯示面板

103‧‧‧閘極驅動器

105‧‧‧源極驅動器

201‧‧‧主動元件陣列基板

201a‧‧‧畫素單元

203、301‧‧‧對向基板

205‧‧‧驅動電路

R‧‧‧列畫素單元

CPV‧‧‧基本時序

VD‧‧‧影像資料

SL‧‧‧掃描線

DL‧‧‧資料線

CP1‧‧‧第一圖案化共用電極

CP2‧‧‧第二圖案化共用電極

S401~S404‧‧‧本發明一實施例之製作液晶顯示面板方法的流程圖各步驟

圖1繪示為本發明一實施例的液晶顯示器之方塊圖。

圖2繪示為本發明一實施例的液晶顯示面板之示意圖。

圖3繪示為本發明另一實施例的液晶顯示面板之示意圖。

圖4繪示為依照本發明一實施例之製作液晶顯示面板方法的流程圖。

300‧‧‧液晶顯示面

201‧‧‧主動元件陣列基板

201a‧‧‧畫素單元

205‧‧‧驅動電路

301‧‧‧對向基板

R‧‧‧列畫素單元

SL‧‧‧掃描線

DL‧‧‧資料線

CP1‧‧‧第一圖案化共用電極

CP2‧‧‧第二圖案化共用電極

Claims (16)

1. 一種液晶顯示面板，包括：一主動元件陣列基板，具有多數個畫素單元以陣列方式排列，其中該些畫素單元分為一第一群組的畫素單元及一第二群組的畫素單元；一對向基板，具有一第一圖案化共用電極及一第二圖案化共用電極，其中該第一圖案化共用電極與該第二圖案化共用電極分別與該第一群組的畫素單元及該第二群組的畫素單元相對；一液晶層，配置於該主動元件陣列基板與該對向基板之間；以及一驅動電路，用以致使該第一圖案化共同電極與該第二圖案化共用電極之電壓周期性地互換，其中，該第一圖案化共同電極與該第二圖案化共用電極之電壓僅需在一個畫面期間轉變一次。
2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該第一群組的畫素單元包括所有奇數列之該些畫素單元，而該第二群組的畫素單元則包括所有偶數列之該些畫素單元。
3. 如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示面板，其中該液晶顯示面板的驅動方式包括一列反轉。
4. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示面板，其中該第一群組的畫素單元包括所有奇數列之該些畫素單元中的奇數個畫素單元與所有偶數列之該些畫素單元中的偶數 個畫素單元，而該第二群組的畫素單元則包括所有奇數列之該些畫素單元中的偶數個畫素單元與所有偶數列之該些畫素單元中的奇數個畫素單元。
5. 如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示面板，其中該液晶顯示面板的驅動方式包括一點反轉。
6. 一種液晶顯示器，包括：一液晶顯示面板，包括：一主動元件陣列基板，具有多數個畫素單元以陣列方式排列，其中該些畫素單元分為一第一群組的畫素單元及一第二群組的畫素單元；一對向基板，具有一第一圖案化共用電極及一第二圖案化共用電極，其中該第一圖案化共用電極與該第二圖案化共用電極分別與該第一群組的畫素單元及該第二群組的畫素單元相對；一液晶層，配置於該主動元件陣列基板與該對向基板之間；以及一驅動電路，用以致使該第一圖案化共同電極與該第二圖案化共用電極之電壓周期性地互換，其中，該第一圖案化共同電極與該第二圖案化共用電極之電壓僅需在一個畫面期間轉變一次。
7. 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示器，更包括：一閘極驅動器，耦接該液晶顯示面板，依據一基本時序而依序輸出一掃描訊號，以對應的開啟每一列之該些畫素單元；以及 一源極驅動器，耦接該液晶顯示面板，依據一影像資料而對應的輸出一資料電壓至被開啟的每一列之該些畫素單元。
8. 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示器，其中該第一群組的畫素單元包括所有奇數列之該些畫素單元，而該第二群組的畫素單元則包括所有偶數列之該些畫素單元。
9. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其中該液晶顯示面板的驅動方式包括一列反轉。
10. 如申請專利範圍第6項所述之液晶顯示器，其中該第一群組的畫素單元包括所有奇數列之該些畫素單元中的奇數個畫素單元與所有偶數列之該些畫素單元中的偶數個畫素單元，而該第二群組的畫素單元則包括所有奇數列之該些畫素單元中的偶數個畫素單元與所有偶數列之該些畫素單元中的奇數個畫素單元。
11. 如申請專利範圍第10項所述之液晶顯示器，其中該液晶顯示面板的驅動方式包括一點反轉。
12. 一種製作液晶顯示面板方法，包括下列步驟：提供一主動元件陣列基板，其中該主動元件陣列基板具有多數個畫素單元以陣列方式排列，且該些畫素單元分為一第一群組的畫素單元及一第二群組的畫素單元；提供一對向基板，其中該對向基板具有一第一圖案化共用電極及一第二圖案化共用電極，且該第一圖案化共用電極與該第二圖案化共用電極分別與該第一群組的畫素單 元及該第二群組的畫素單元相對；以及將一液晶層配置於該主動元件陣列基板與該對向基板之間；以及提供一驅動電路，以致使該第一圖案化共同電極與該第二圖案化共用電極之電壓周期性地互換，其中，該第一圖案化共同電極與該第二圖案化共用電極之電壓僅需在一個畫面期間轉變一次。
13. 如申請專利範圍第12項所述之製作液晶顯示面板方法，其中該第一群組的畫素單元包括所有奇數列之該些畫素單元，而該第二群組的畫素單元則包括所有偶數列之該些畫素單元。
14. 如申請專利範圍第13項所述之製作液晶顯示面板方法，其中該液晶顯示面板的驅動方式包括一列反轉。
15. 如申請專利範圍第12項所述之製作液晶顯示面板方法，其中該第一群組的畫素單元包括所有奇數列之該些畫素單元中的奇數個畫素單元與所有偶數列之該些畫素單元中的偶數個畫素單元，而該第二群組的畫素單元則包括所有奇數列之該些畫素單元中的偶數個畫素單元與所有偶數列之該些畫素單元中的奇數個畫素單元。
16. 如申請專利範圍第15項所述之製作液晶顯示面板方法，其中該液晶顯示面板的驅動方式包括一點反轉。