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TWI395031B - 畫素結構、液晶顯示裝置及其操作方式 - Google Patents

畫素結構、液晶顯示裝置及其操作方式 Download PDF

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TWI395031B
TWI395031B TW097117921A TW97117921A TWI395031B TW I395031 B TWI395031 B TW I395031B TW 097117921 A TW097117921 A TW 097117921A TW 97117921 A TW97117921 A TW 97117921A TW I395031 B TWI395031 B TW I395031B
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Taiwan
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liquid crystal
crystal display
gate
display device
substrate
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TW097117921A
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English (en)
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TW200947083A (en
Inventor
Sweehan Jui Hsien Yang
Po Sheng Shih
Original Assignee
Hannstar Display Corp
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Publication date
Application filed by Hannstar Display Corp filed Critical Hannstar Display Corp
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Priority to US12/453,408 priority patent/US8237879B2/en
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    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
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    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
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    • G02F1/137—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering
    • G02F1/139—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent
    • G02F1/1393—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells characterised by the electro-optical or magneto-optical effect, e.g. field-induced phase transition, orientation effect, guest-host interaction or dynamic scattering based on orientation effects in which the liquid crystal remains transparent the birefringence of the liquid crystal being electrically controlled, e.g. ECB-, DAP-, HAN-, PI-LC cells
    • G02F1/1395—Optically compensated birefringence [OCB]- cells or PI- cells
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
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Description

畫素結構、液晶顯示裝置及其操作方式
本發明是有關於一種液晶顯示裝置，特別是有關於一種具開關元件設計畫素之液晶顯示裝置。
近幾年來，液晶顯示裝置(LCD)因具有輕、薄、低輻射、低耗電等等優點，使其被廣泛應用在電子產品，並逐漸取代傳統陰極管射線(CRT)之趨勢。液晶顯示裝置是利用液晶轉動來控制顯示裝置之穿透率，需要運用廣視角技術以改善狹視角缺點，在視角增加會發生對比度下降與灰階錯誤，將來在發展大型化液晶顯示裝置伴隨來上述之問題。
液晶不屬於一般之三態，固態、液態以及氣態之分類，液晶是一種介於固態與液態之間物質，從分子排列方式而言，液晶具備高度規則性整齊排列，由光學性質上，液體是等方向性(isotropic)性質，而固態結晶其結構上整齊規則，所以液晶是具備液態一定自由度，與保有相似於結晶固態之異方向性之特殊光學性質，以及具有極性與導電性等特性，依照液晶分子排列分類，分為層列型(Smectic)液晶、向列型(Nematic)液晶以及膽固醇型(Cholesteric)液晶。配向膜主要由聚亞醯胺(Polyimide，PI)所組成之，其厚度約為500埃(Å)~1000埃(Å)，配向膜受到摩擦(Rubbing)或是離子束照射之定向處理下，而產生一長鏈烷基，與長鏈氟烷基於聚亞醯胺之側鏈或尾端，使液晶分子會依照長鏈烷基 與長鏈氟烷基產生一定方向之預先傾斜角度，稱為預傾角，在未定向處理前，聚亞醯胺之側鏈或尾端呈現任意排列，經過定向處理後，聚亞醯胺的表面之側鏈或尾端受到機械力或是光照下，會沿著定向方向作順向排列，而液晶則受到此一介面作用力，而與玻璃基板沿著預傾角方向排列。
目前，非晶矽液晶顯示裝置都使用扭轉向列型液晶，具有高電阻值以及高可靠度之液晶分子材料所使用的是氟系液晶分子，與附有烯烴系末端基之NP型之液晶混合物，而此液晶混合物之中添加數個百分比的非對稱光學活性劑。請參閱第1圖，光補償彎曲形(Optical Compensated Bend，OCB)，為美國專利US6，933，916 B2，係液晶顯示裝置之畫素1包含一閘極線11、一畫素區12以及一凸出物13。目前，為了要解決液晶反應速率問題，是由未施加電壓時呈展開(Splay)配向，施加某種電壓(轉移電壓)時會變成彎曲配向。OCB利用彎曲配向進行切換動作時，由於液晶層的流動效應使得配向變化花費的時間比較短，反應速度則呈現壓倒性的快速。主要運用由閘極線11將畫素區12分為兩個電場，增加電場能力以使液晶在形變狀態能均勻分布在畫素區12，也能增加液晶相轉變的反應速度。在閘極線具有之凸出物13能控制兩個電場中的液晶形變方向。普通間隙Cell的π Cell，和二軸性的薄膜構成，再加上這種Cell具有廣視野角的特性，所以可以實現高灰階顯示的能力，並且這種Cell的應答時間比一般扭轉向列型液晶(TN Cell) 高出10倍以上，達到2~8msec的快速應答速度。因此在這些條件都能夠滿足的情況下，就能夠充分的發揮彩色技術的優點，讓液晶顯示面板得以達到無殘影畫面及邊界模糊的實現。但是，此項技術將會犧牲畫素區之開口率大小，在本發明主要顧及畫素區12之開口率與液晶相轉變的反應速度。
有鑑於習知技藝之各項問題，為了能夠兼顧解決之，本發明人基於多年研究開發與諸多實務經驗，提出一種液晶顯示裝置，以作為改善上述缺點之實現方式與依據。
有鑑於此，本發明之目的就是在提供一種液晶顯示裝置，其運用開關元件畫素之改良設計以產生更好之影像品質。
根據本發明之目的，提出一種畫素結構，係包含一基板、一畫素、複數液晶體、一開關元件、複數配向膜以及複數電極，其中，此畫素位於所述基板上，此開關元件位於所述畫素上，具有一閘極、一汲極與一源極，且汲、源極形成一方向性之頂部，且以閘極、汲極以及源極形成一電場。
本發明又提出一種液晶顯示裝置，包含一第一基板、一第二基板、至少一個畫素、複數個液晶體以及開關元件。其中，所述第一基板與所述第二基板形成一電場。所述畫素，位於所述第一基板與所述第二基板之間。所述開關元件，為一底部閘極結構，以一閘極與一汲、源極形成一電場，且所述汲、源極形成一方向性頂部。
此外，本發明更提出一種液晶顯示裝置，係包含一第一基板、一第二基板、至少一畫素、複數液晶體、一開關元件以及複數電極，其中，此第一基板與此第二基板形成一電場，且此畫素位於此第一基板與此第二基板之間，此開關元件位於該第一基板上，且具有一閘極與一汲極、源極形成一第一電場，且使此複數個液晶體沿著此第一電場之水平方向之延伸面作動，此畫素提供一第二電場於第一基板與此第二基板之間，且使此複數個液晶體沿著第二電場之延伸面方向作動，其中，當第一基板與此第二基板形成該電場時，此複數個液晶體會沿著此第一電場之水平方向作動，形成一第一形變，同時使此複數個液晶體沿著第二電場方向作動，形成一第二形變。
一種液晶顯示裝置之操作方法，係包含有下列步驟：步驟一、提供一液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包含複數液晶體位於一第一基板與一第二基板之間，一畫素位於該第一基板，一開關元件位於該畫素上，該開關元件具有一閘極與一汲極、源極形成一第一電場；步驟二、利用該第一電場作動於該複數液晶體之一初始時間；步驟三、提供該第一基板與該第二基板形成一第二電場；步驟四、利用該第二電場作動於該複數液晶體之一初始時間。
茲為使貴審查委員對本發明之技術特徵及所達到之功效有更進一步之瞭解與認識，謹佐以較佳之實施例及配合詳細之說明如後。
以下將參照相關圖式，說明依本發明較佳實施例之一種液晶顯示裝置，為使便於理解，下述實施例中之相同元件係以相同之符號標示來說明。
請參閱第2圖，其係為本發明之一種液晶顯示裝置之畫素剖面圖，畫素2包含一第一玻璃基板211、一第二玻璃基板212、彩色濾光片(Color Filter)23、黑色矩陣(Black Matrix)24、一閘極(gate)221、一氮化矽(SiNx)222、一非晶矽(amorphous-Si)223、一源極/汲極(Source/Drain)224、保護層(Passivation)225、一氧化銦錫透明導電鍍膜(Indium Tin Oxides(ITO)Transparent Conductive Film)226以及液晶(Liquid crystal)27。其中，閘極(gate)221、氮化矽(SiNx)222、非晶矽(amorphous-Si)223、源極/汲極(Source/Drain)224、保護層(Passivation)225以及氮化矽222，運用薄膜沉積方式將上述元件，沉積在玻璃基板上成為一非晶矽薄膜開關元件22(Amorphous-Si Thin-Film Transistor)之基本組成，使閘極221與非晶矽223隔開，當閘極221沒有外加電壓時不產生電流，故無電流從源極2241流向汲極2242，當於閘極221施加一電壓時，非晶矽223會感應出來電荷，而於源極2241產生的電子將經電導通由源極2241流向汲極2242，使得原本在無通電情況下之開關元件22變成開啟的。當閘極221施加一電壓為時，與源極2241、汲極2242之間形成一橫向電場25，則液晶27被此橫向電場25影響而成為扭轉狀態(Twist State)時，之後，第二玻璃基板之一共通電壓與第一玻璃基板之一資料電壓之間，會形成一縱向電場26。本發明較佳實施例中，閘極結構可為底部閘極構造，且該橫向電場25與縱向電場26之電壓約為15伏特至60伏特，可達到最佳之電場之效果。
請參閱第3圖，液晶形變3排列最初始為一水平狀態(Homogeneous State)31，液晶依照縱向電場方向排列一展開狀態(Splay State)32，由一扭轉狀態(Twist State)33迅速轉為一直立狀態(Bend State)34並往兩側擴散(Propagation)35，使液晶可在彎曲狀態(Bend State)36下操作，上述之液晶作動稱為一光學補償彎曲(OCB，Optically Compensated Bend)36，必須改變液晶之相位差從0至π/2，液晶是為一種雙折射晶體，當一光線通過液晶產生一尋常光束(ordinary ray)折射率為no與一非尋常光束(extraordinary ray)折射率不同之ne，使得一光線在通過液晶行進時，因為這兩個不同折射率之方向之光程不同，而產生一相位差。然而，為保持π/2相位差之狀態，光學補償彎曲(OCB，Optically Compensated Bend)液晶34需要縱向電場來維持在上下玻璃基板內液晶狀態分布均勻性。
請參閱第4圖，其係為本發明之一種液晶顯示裝置之畫素結構4示意圖，畫素結構中包含一源極/汲極41、一閘極線(gate line)42、一非晶矽(amorphous-Si)43、一氧化銦錫透明導電鍍膜(Indium Tin Oxides(ITO)Transparent Conductive Film)44、一資料線(data line)45、以及一畫素(Pixel)46。圖中，一源極411(source)連接畫素46以及一汲極(drain)412連接資料線45，其中，閘極線(gate line)42控制電位開關，畫素電位高低控制顏色亮暗以及資料線45提供畫素46之電位，然而，源極/汲極41具有一頂部，該頂部主要可以加強源極/汲極41與閘極線42重疊之間的橫向電場，且迅速將扭轉狀態(Twist State)形變為彎曲狀態(Bend State)。運用配向膜之配向排列與頂部方向一致，使液晶能順應橫向電場方向轉動，以增加液晶分子之反應速率。本發明較佳實施例中，該頂部角度之度數約為75度至105度，可達到最佳加強源極/汲極41與閘極線42之間的橫向電場之效果。
液晶顯示裝置之操作方式以振幅選擇驅動為主要方式，其主要操作原理乃為利用一水平訊號與一垂直訊號提供固定週期頻率，而由垂直訊號提供相關顯示資料，結合所有水平訊號形成一組圖框，且同時兼顧液晶反應速度。請參閱第5圖，時間與電壓之驅動關係，分為兩個階段為一第一階段為與一第二階段，分別為一啟動期500與一正常操作期501。其中，一電壓低點(Vgl)51、一共通電壓(Vcom)52、一電壓高點(Vgh)53、一資料電壓(Vdata)54以及一閘極電壓(Vgate)55。一外加電壓以交流電方式輸入之至液晶顯示裝置，各個畫素串連一個非晶矽薄膜開關元件，在停留時間內將畫素所需要之電荷輸入後，將保持至下一次掃描時電荷重新輸入，欲在下一次掃描時(1/60秒)電荷重新輸入前保持原先輸入之 電荷不流失。在啟動期狀態下約為0秒至3秒內，資料電壓54於電壓低點與閘極電壓55之間電壓差產生橫向電場，使液晶排列由展開狀態(Splay State)形變為扭轉狀態(Twist State)，再藉由資料電壓(Vdata)54於電壓高點與共通電壓(Vcom)52之間電壓差產生縱向電場，使液晶形變為彎曲狀態(Bend State)並往兩側擴散(Propagation)至液晶形變完成。在正常操作期，保持液晶為彎曲狀態(Bend State)，閘極電壓51上升以避免漏電流過大。
另外，請參閱第6圖、第7圖以及第8圖，藉由改變外加電壓大小輸入振幅變化，改變橫向電場之大小進而影響液晶形變速度。其中，第6圖，電壓低點(Vgl)61對於資料電壓(Vdata)64產生較小的橫向電場且輸入相同之閘極電壓。第7圖，共通電壓(Vcom)72於啟動期700與正常操作期701不改變，則閘極電壓(Vgate)55改變之。第8圖，共通電壓(Vcom)82與閘極電壓(Vgate)85接輸入相同電壓值，以省略啟動期800。上述目的，主要為了簡化系統之設計以達較佳功效。
承上所述，因依本發明之運用開關元件畫素改良設計之液晶顯示裝置，具有以下優點：
(1)此開關元件改良設計可藉由源極、汲極形成一頂部，並提高該源極、汲極與閘極之間的電壓差，以形成一橫向電場。
(2)此開關元件改良設計可藉由共通電壓與畫素電壓之電壓差，藉此可以形成一縱向電場，協助液晶形變之均 勻性。
(3)此改良之配向膜設計可藉由配向方向排列與該頂部方向一致，藉此可增加在液晶顯示裝置中液晶形變之速度。
以上所述僅為舉例性，而非為限制性者。任何未脫離本發明之精神與範疇，而對其進行之等效修改或變更，均應包含於後附之申請專利範圍中。
11‧‧‧閘極線
12‧‧‧畫素區
13‧‧‧凸出物
211‧‧‧第一玻璃基板
212‧‧‧第二玻璃基板
221‧‧‧閘極
222‧‧‧氮化矽
223‧‧‧非晶矽
224‧‧‧源極/汲極
2241‧‧‧源極
2242‧‧‧汲極
225‧‧‧保護層
22‧‧‧開關元件
226‧‧‧氧化銦錫透明導電鍍膜
23‧‧‧彩色濾光片
24‧‧‧黑色矩陣
25‧‧‧橫向電場
26‧‧‧縱向電場
27‧‧‧液晶
31‧‧‧水平狀態
32‧‧‧展開狀態
33‧‧‧扭轉狀態
34‧‧‧彎曲狀態
35‧‧‧兩側擴散
41‧‧‧源極/汲極
42‧‧‧閘極
43‧‧‧非晶矽
44‧‧‧氧化銦錫透明導電鍍膜
45‧‧‧資料線
46‧‧‧畫素
500‧‧‧啟動期
501‧‧‧正常操作期
51‧‧‧電壓低點
52‧‧‧共通電壓
53‧‧‧電壓高點
54‧‧‧資料電壓
55‧‧‧閘極電壓
600‧‧‧啟動期
601‧‧‧正常操作期
61‧‧‧電壓低點
62‧‧‧共通電壓
63‧‧‧電壓高點
64‧‧‧資料電壓
65‧‧‧閘極電壓
700‧‧‧啟動期
701‧‧‧正常操作期
71‧‧‧電壓低點
72‧‧‧共通電壓
73‧‧‧電壓高點
74‧‧‧資料電壓
75‧‧‧閘極電壓
800‧‧‧啟動期
801‧‧‧正常操作期
81‧‧‧電壓低點
82‧‧‧共通電壓
83‧‧‧電壓高點
84‧‧‧資料電壓
85‧‧‧閘極電壓
第1圖係為本發明之習知技術之液晶顯示裝置之畫素之示意圖；第2圖係為本發明之液晶顯示裝置之畫素之剖面示意圖；第3圖係為本發明之液晶顯示裝置之畫素之液晶形變示意圖；第4圖係為本發明之液晶顯示裝置之畫素之示意圖；第5圖係為本發明之液晶顯示裝置之畫素之操作方式示意圖；第6圖係為本發明之液晶顯示裝置之畫素操作方式之示意圖；第7圖係為本發明之液晶顯示裝置之畫素操作方式之示意圖；以及第8圖係為本發明之液晶顯示裝置之畫素操作方式之示意圖。
211‧‧‧第一玻璃基板
212‧‧‧第二玻璃基板
221‧‧‧閘極
222‧‧‧氮化矽
223‧‧‧非晶矽
224‧‧‧源極/汲極
2241‧‧‧源極
2242‧‧‧汲極
225‧‧‧保護層
22‧‧‧開關元件
226‧‧‧氧化銦錫透明導電鍍膜
23‧‧‧彩色濾光片
24‧‧‧黑色矩陣
25‧‧‧橫向電場
26‧‧‧縱向電場
27‧‧‧液晶

Claims (32)

  1. 一種畫素結構，其包含：一基板；一畫素，位於該基板上，其中該畫素包含不具有延伸部之一閘極線；複數液晶體；以及一開關元件，位於該畫素上，具有一閘極、一汲極與一源極，且該汲、源極自身延伸而形成一方向性頂部；其中，該開關元件為一底部閘極結構(Bottom Gate Structure)，該閘極與該汲、源極形成一電場，且該汲極係完全重疊於該閘極線。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中該複數液晶體包含至少一種以上之形變，該複數液晶體藉由彈性係數(Elastic Constant)之變化產生形變，包含水平(Homogeneous)、展開(Splay)、扭轉(Twist)、以及彎曲(Bend)。
  3. 如專利申請範圍第1項所述之畫素結構，其中該複數液晶體包含向列型(Nematic)液晶、層列型(Smectic)液晶以及膽固醇型(Cholesteric)液晶。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之畫素結構，其中該汲、源極與該閘極部分重疊。
  5. 如專利申請範圍第1項所述之畫素結構，其中該畫素包含一畫素電極為氧化銦錫透明導電鍍膜(Indium Tin Oxide(ITO)Transparent Conductive Film)，或氧化鋅(Zinc Oxide(ZnO))，或氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide(IZO))，或氧化鋅錫(Zinc Tin Oxide(ZTO))等明導電鍍膜。
  6. 如專利申請範圍第1項所述之畫素結構，其中該開關元件為一非晶矽(Amorphous Silicon)材料，或多晶矽(Poly-Silicon)材料。
  7. 如專利申請範圍第1項所述之畫素結構，其中該開關元件中，汲、源極所形成之方向性頂部，具有75度至105度間之一角度。
  8. 如專利申請範圍第1項所述之畫素結構，其中該開關元件中，該閘極與該汲、源極形成該電場，其電壓差為15伏特至60伏特。
  9. 一種液晶顯示裝置，係包含：一第一基板與一第二基板，該第一基板與該第二基板形成一電場；至少一個畫素，位於該第一基板與該第二基板之間，其中該像素包含不具有延伸部之一閘極線；複數個液晶體；以及一開關元件，為一底部閘極結構，具有一閘極、一汲極與一源極，該閘極與該汲、源極形成一電場，且該汲、源極自身延伸而形成一方向性頂部，其中該汲極係完全重疊於該閘極線。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中該複數液晶體包含至少一種以上之形變，該複數液晶體藉由彈性係數(Elastic Constant)之變化產生形變，包含水平(Homogeneous)、展開(Splay)、扭轉(Twist)、以及彎曲(Bend)。
  11. 如專利申請範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中該複數液晶體包含向列型(Nematic)液晶、層列型(Smectic)液晶以及膽固醇型(Cholesteric)液晶。
  12. 如申請專利範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中該汲、源極與該閘極部分重疊。
  13. 如專利申請範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中該畫素包含一畫素電極為氧化銦錫透明導電鍍膜(Indium Tin Oxide(ITO)Transparent Conductive Film)，或氧化鋅(Zinc Oxide(ZnO))，或氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide(IZO))，或氧化鋅錫(Zinc Tin Oxide(ZTO))等明導電鍍膜。
  14. 如專利申請範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中該開關元件為一非晶矽(Amorphous Silicon)材料，或多晶矽(Poly-Silicon)材料。
  15. 如專利申請範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中該開關元件中，汲、源極所形成之方向性頂部，具有75度至105度間之一角度。
  16. 如專利申請範圍第9項所述之液晶顯示裝置，其中該開關元件中，該閘極與該汲、源極形成該電場，其電壓差為15伏特至60伏特。
  17. 一種液晶顯示裝置，包含：一第一基板與一第二基板，該第一基板與該第二基板形成一電場；至少一個畫素，位於該第一基板與該第二基板之間，其中該像素包含不具有延伸部之一閘極線；複數個液晶體； 一開關元件，位於該第一基板上，該開關元件為一底部閘極結構，具有一閘極與一汲、源極形成一第一電場，且使該複數個液晶體沿著該第一電場方向作動，其中該汲、源極自身延伸而形成一方向性頂部，且該汲極係完全重疊於該閘極線；一畫素電極，位於該第一基板上；以及一共通電極，位於該第二基板上，與該畫素電極間形成一第二電場，且使該複數個液晶體沿著該第二電場方向作動；其中，當該開關元件之閘極與汲、源極形成該第一電場時，該複數個液晶體，會先沿著該第一電場之方向作動，形成一第一形變；當該共通電極與該畫素電極形成該第二電場時，使該複數個液晶體沿著該第二電場之方向作動，形成一第二形變。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之液晶顯示裝置，其中該複數液晶體包含至少一種以上之形變，該複數液晶體藉由彈性係數(Elastic Constant)之變化產生形變，包含水平(Homogeneous)、展開(Splay)、扭轉(Twist)、以及彎曲(Bend)。
  19. 如申請專利範圍第17項所述之液晶顯示裝置，其中該第一形變為由展開(Splay)形變，變換至扭轉(Twist)形變。
  20. 如申請專利範圍第17項所述之液晶顯示裝置，其中該第一形變為由展開(Splay)形變或扭轉(Twist)形變，變換至彎曲(Bend)形變。
  21. 如專利申請範圍第17項所述之液晶顯示裝置，其中該複 數液晶體包含向列型(Nematic)液晶、層列型(Smectic)液晶以及膽固醇型(Cholesteric)液晶。
  22. 如申請專利範圍第17項所述之液晶顯示裝置，其中該汲、源極與該閘極部分重疊。
  23. 如專利申請範圍第17項所述之液晶顯示裝置，其中該畫素包含一畫素電極為氧化銦錫透明導電鍍膜(Indium Tin Oxide(ITO)Transparent Conductive Film)，或氧化鋅(Zinc Oxide(ZnO))，或氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide(IZO))，或氧化鋅錫(Zinc Tin Oxide(ZTO))等明導電鍍膜。
  24. 如專利申請範圍第17項所述之液晶顯示裝置，其中該開關元件為一非晶矽(Amorphous Silicon)材料，或多晶矽(Poly-Silicon)材料。
  25. 如專利申請範圍第17項所述之液晶顯示裝置，其中該開關元件中，該閘極與該汲、源極形成該電場，其電壓差為15伏特至60伏特。
  26. 一種液晶顯示裝置之操作方法，係包含有下列步驟：提供一液晶顯示裝置，該液晶顯示裝置包含有，複數液晶體位於一第一基板與一第二基板之間，至少一畫素位於該第一基板與該第二基板之間，其中該畫素包含不具有延伸部之一閘極線，一畫素電極位於該第一基板，一共通電極位於該第二基板，一開關元件位於該第一基板上，該開關元件具有一閘極、一汲極與一源極，為一底部閘極結構，該閘極與該汲、源極形成一第一電場，其中該汲、源極自身延伸而形成一方向性頂部，且該汲極係完全重疊於該閘極線； 利用該第一電場作動於該複數液晶體之一初始時間；利用該第一基板與第二基板上的畫素電極與共通電極形成一第二電場；以及利用該第二電場作動於該複數液晶體之一初始時間，其中該複數液晶體之形變速度係藉由改變一資料電壓輸入及一閘極電壓輸入之振幅而改變。
  27. 如專利申請範圍第26項所述之液晶顯示裝置之操作方法，其中，該共通電極與畫素電極係為一氧化銦錫透明導電鍍膜(Indium Tin Oxide(ITO)Transparent Conductive Film)，或氧化鋅(Zinc Oxide(ZnO))，或氧化銦鋅(Indium Zinc Oxide(IZO))，或氧化鋅錫(Zinc Tin Oxide(ZTO))等明導電鍍膜。
  28. 如專利申請範圍第26項所述之畫素之液晶顯示裝置之操作方法，其中該閘極與該汲、源極產生一電壓差。
  29. 如專利申請範圍第26項所述之畫素之液晶顯示裝置之操作方法，其中該第一電場變化亦隨輸入一資料電壓，以及輸入一閘極電壓作改變。
  30. 如專利申請範圍第29項所述之畫素之液晶顯示裝置之操作方法，其中該第一電場變化亦隨輸入該資料電壓，以及輸入該閘極電壓作改變，進而改變該初始時間。
  31. 如專利申請範圍第26項所述之畫素之液晶顯示裝置之操作方法，其中該第二電場變化亦隨輸入一資料電壓，以及輸入一共通電壓作改變。
  32. 如專利申請範圍第31項所述之畫素之液晶顯示裝置之操作方法，其中該第二電場變化亦隨輸入該資料電壓，以及輸入該共通電壓作改變，進而改變該初始時間。
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