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CN100545724C - 液晶显示器件 - Google Patents

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CN100545724C
CN100545724C CNB2006101432050A CN200610143205A CN100545724C CN 100545724 C CN100545724 C CN 100545724C CN B2006101432050 A CNB2006101432050 A CN B2006101432050A CN 200610143205 A CN200610143205 A CN 200610143205A CN 100545724 C CN100545724 C CN 100545724C
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Abstract

在LCD器件中，每个像素电极连接有至少两个开关元件。两个开关元件中的第一个开关元件与提供具有正极性的显示信号的第一漏极线相连。两个开关元件中的第二个开关元件与提供具有负极性的显示信号的第二漏极线相连。第一个开关元件的栅极与相应一个奇数栅极线相连，第二个开关元件的栅极与相应一个偶数栅极线相连。栅极扫描驱动电路选择性地驱动奇数栅极线和偶数栅极线，由此在不改变显示信号极性的情况下将作用在液晶层上的电场方向反转。

Description

液晶显示器件
技术领域
本发明涉及一种液晶显示器件。本发明尤其涉及一种减小功耗的液晶显示器件。
背景技术
作为视听(AV)设备和办公自动化(OA)设备的显示器件，由于液晶显示(LCD)器件具有薄厚度、轻重量、低功耗等的优点，已经被广泛使用。
换句话说，用于个人计算机、电视等的显示器件和用于电子计算机、移动电视、移动电话、移动传真机等的显示器件被期望尺寸较小和重量轻。此外，希望这些器件功耗低，因为当运载它们时，它们需要使用电池来工作。
作为功耗较低的显示器件，例如LCD器件等是公知的。
就是说，还认识到LCD器件用于满足低功耗的要求是最合适的。另一方面，还希望LCD器件尺寸变大并具有较高的清晰度。
例如，日本专利特开官方公报2003-315766(图1)和日本专利特开官方公报2003-255907(图1和图2)中分别公开了一般常规的LCD器件。
在作为一个一般常规的LCD器件的有源矩阵型LCD器件中，像素以矩阵形式设置。此外，每个像素都包括一个开关元件。在有源矩阵LCD器件中，该开关元件与地址线连接，在开关元件的控制下从信号线提供显示信号。
在图1A中，示出了说明有源矩阵型LCD器件的总体结构的示意图。在该情形中，在有源矩阵型LCD器件中，设置在一列中的像素对应于沿着相同列延伸的一个信号线。此外，在有源矩阵型LCD器件中，对于设置在行方向上的信号线，在相同的方向上分别设置信号线驱动电路。
在有源矩阵型LCD器件中，通过一个信号线和一个信号线驱动电路的方式给一个像素提供显示信号。
此外，在现有技术中的LCD元件在每个像素中都包括一个薄膜晶体管(TFT)、和与该TFT对应的一个栅极配线及一个信号配线。此外，提供给信号配线的正极性或负极性电压根据一列接一列(column tocolumn)的原理转换成公共电压，前述的TFT通过信号配线给像素电极提供电压。相对于公共电压的正和负电位根据一帧接一帧的原理交替地提供给并保留在像素电极中(参照图2)。
然而，在日本专利特开官方公报2003-315766(图1)和日本专利特开官方公报2003-255907中描述的常规LCD器件尺寸较大的情形中，在信号线与栅极线之间、信号线与公共电极之间、信号线与像素电极之间等产生的寄生电容变大。因此，由信号线电容和配线电阻限定的时间常数变大。
由此，延迟了信号线的上升时间，可能不会充分地给像素提供显示信号。
此外，在常规LCD器件清晰度较高的情形中，在一个电场周期内驱动的像素数增加。由于该原因，每个像素的写入时间变短，由此提供给像素的电压变得不充足。
另一方面，在执行水平线反转或点反转的情形中，信号线驱动电路的极性反转频率变高。结果，功耗增加了。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述问题，本发明的一个目的是提供一种没有前述问题的液晶显示器件。
为了获得前述的目的，本发明的液晶显示器件包括：多个漏极线；与这些漏极线交叉的多个栅极线；和形成在漏极线和栅极线相应的交点附近的开关元件。本发明的液晶显示器件还包括：包含像素电极和由像素电极组成的像素区域的阵列基板，像素电极以矩阵形式排列，且每个像素电极都与每个开关元件的两端之一相连；面对阵列基板放置的对向基板；以及夹在阵列基板与对向基板之间的液晶层。
本发明的上述液晶显示器件还包括向漏极线输出对应于显示数据的显示信号的信号输出电路；和在每个扫描帧周期中连续扫描栅极线的栅极扫描驱动电路。
当具有上述结构时，本发明的液晶显示器件具有与每个像素电极连接的至少两个开关元件。此外，在本发明的液晶显示器件中，两个开关元件中的第一个开关元件的另一端与漏极线的一个奇数漏极线相连，该奇数漏极线提供具有正极性的第一显示信号。两个开关元件中的第二个开关元件的另一端与漏极线的一个偶数漏极线相连，该偶数漏极线提供具有负极性的第二显示信号。此外，在本发明的液晶显示器件中，栅极线的一个奇数栅极线与第一个开关元件的控制端相连，栅极线的一个偶数栅极线与第二个开关元件的控制端相连。
此外，本发明的液晶显示器件的栅极扫描驱动电路具有下述结构，即其中：栅极扫描驱动电路选择性地驱动栅极线的奇数栅极线和栅极线的偶数栅极线，由此在不改变显示信号极性的情况下将作用在液晶层上的电场方向反转。
另一方面，本发明的另一个液晶显示器件包括：多个漏极线；与漏极线交叉的多个栅极线；和形成在漏极线和栅极线的相应交点附近的开关元件。此外，本发明的液晶显示器件还包括：包含像素电极和由像素电极组成的像素区域的阵列基板，像素电极以m行(其中m表示正整数)和n列(其中n表示正整数)的矩阵形式排列，且每个像素电极都与每个开关元件的两端之一相连；面对阵列基板放置的对向基板；以及夹在阵列基板与对向基板之间的液晶层。本发明的该液晶显示器件还包括向漏极线输出对应于显示数据的显示信号的信号输出电路；和在每个扫描帧周期中连续扫描栅极线的栅极扫描驱动电路。
当具有上述结构时，本发明的该液晶显示器件包括与设置在第i行(其中i表示正整数)和第j列(其中j表示正整数)交点处的对应的一个像素电极连接的至少两个开关元件。此外，在本发明的该液晶显示器件中，两个开关元件中的第一个开关元件的另一端与漏极线的一个奇数漏极线相连，该奇数漏极线提供正极性的第一显示信号，两个开关元件中的第二个开关元件的另一端与漏极线的一个偶数漏极线相连，该偶数漏极线供给负极性的第二显示信号。此外，在本发明的该液晶显示器件中，栅极线的一个奇数栅极线与第一个开关元件的控制端相连，栅极线的一个偶数栅极线与第二个开关元件的控制端相连，设置在第i行和第j+1列交点处的像素电极的第一个开关元件的另一端与漏极线的一个偶数漏极线相连，其第二开关元件的另一端与漏极线的一个奇数漏极线相连，栅极线的一个奇数栅极线与第一个开关元件的控制端相连，栅极线的一个偶数栅极线与第二个开关元件的控制端相连。
此外，栅极扫描驱动电路选择性地驱动栅极线的偶数栅极线和栅极线的奇数栅极线，由此在不改变显示信号极性的情况下将作用在液晶层上的电场方向反转。
此外，本发明的该液晶显示器件采取了下述结构，即其中作为切换作用于液晶层上的电场方向的方式，通过使用对于每个像素电极的两个栅极线，根据扫描一帧接着扫描一帧的原理交替地将开关信号提供给第一个开关元件和第二个开关元件。
此外，本发明的该液晶显示器件的开关元件还可以采取场效应晶体管的结构，该液晶显示器件的场效应晶体管还可以采取薄膜晶体管的结构。
此外，本发明的该液晶显示器件可以采取垂直电场模式或水平电场模式。
如上所述，依照本发明，作为第一个效果，可大大减小液晶显示器件的功耗。此外作为第二个效果，减小了液晶显示器件的信号波形延迟，且与该减小相关，在液晶显示器件中使面内写入百分比的分布变得均匀。
就是说，获得前述效果的一个原因是：因为没有反转信号配线的输出极性，所以大大减小了供给配线的充电电流，结果减小了功耗。另一个原因是：由于前述的原因，减小了液晶显示器件中的信号延迟，由此没有延迟波形的上升时间，且与该减小相对应，促使了液晶显示器件中面内写入百分比分布的均匀化。
附图说明
图1是显示常规LCD器件的视图。
图2是解释常规LCD器件操作的图表。
图3是显示依照本发明第一示例实施例的垂直电场模式LCD器件的视图。
图4是解释下列LCD器件工作的图表：依照本发明第一示例实施例的垂直电场模式LCD器件；依照本发明第二示例实施例的第一水平电场模式LCD器件；依照本发明第三示例实施例的第二水平电场模式LCD器件。
图5是依照本发明第一示例实施例的LCD器件的横截面图。
图6是显示依照本发明第一示例实施例的LCD器件整体的视图。
图7是显示依照本发明第二示例实施例的第一水平电场模式LCD器件的结构的示意图。
图8A是显示依照本发明第二示例实施例的第一水平电场模式LCD器件的一个像素部分的视图。
图8B是通过沿I-I线切割得到的依照本发明第二示例实施例的第一水平电场模式LCD器件的一个像素部分结构的横截面图。
图8C是显示依照本发明第二示例实施例的第一水平电场模式LCD器件的一个像素部分结构的横截面示意图。
图9是更加详细地显示图7中所示的依照本发明第二示例实施例的第一水平电场模式LCD器件的结构的视图。
图10是显示依照本发明第三示例实施例的第二水平电场模式LCD器件的结构的示意图。
图11A是显示依照本发明第三示例实施例的第二水平电场模式LCD器件的一个像素部分的视图。
图11B是通过沿II-II线切割得到的依照本发明第三示例实施例的第二水平电场模式LCD器件的一个像素部分结构的横截面图。
图11C是显示依照本发明第三示例实施例的第二水平电场模式LCD器件的一个像素部分的结构的横截面示意图。
图12是更加详细地显示图10中所示的依照本发明第三示例实施例的第二水平电场模式LCD器件的结构的视图。
具体实施方式
现在将参照图解的实施例描述本发明。本领域熟练技术人员将会认识到可以使用本发明的教导可实现一些可选择的实施例，本发明并不限于这些为了解释的目的而图解说明的实施例。
接下来，将解释本发明适用的实施例。下面的说明将解释本发明的实施例，本发明并不限于下面的实施例。
为了解释清楚起见，在下面的描述和附图中适当地做一些省略和简化。此外，在不脱离本发明范围的情况下，本领域熟练技术人员能够很容易地对下面实施例的每个元件做修改、添加和变更。
注意，在每个附图中由相同参考标记表示的元件表示类似的元件，将适当省略对它们的描述。
(本发明的第一示例实施例)
接下来，将参照附图详细解释本发明示例实施例的结构。这里，本发明的任意一个LCD器件都适用于垂直电场模式(TN(扭曲向列)，VA(垂直取向)，OCB(光学补偿双折射)等)LCD器件，其中通过设置在阵列基板上的多个电极和设置在对向基板上的电极之间的电场来改变液晶分子的取向。
参照图3和6，LCD器件100包括：以矩阵的形式设置在显示区域102中的像素电极11，12，13，21，22，23，31，32和33；和分别对应于开关元件的TFT，为了通过显示控制电路101向像素电极提供对应于图像数据的输入显示信号，给一个像素电极设置至少两个开关元件。
此外，参照图5，LCD器件100还包括：阵列基板10，其上以矩阵的形式设置有像素电极11，12，13，21，22，23，31，32和33以及多个TFT对111和112，121和122，131和132，213和214，223和224，233和234，315和316，325和326，335和336，所述TFT对与相应的像素电极11，12，13，21，22，23，31，32和33相连。此外，LCD器件100具有夹在阵列基板10与其上设置有公共电极443的对向基板40之间的液晶层440。
注意，为了将漏极线编号，通过将图6中所示显示区域102的左上角102-A作为原点，在设置列的方向上将交替的漏极线表示为奇数漏极线，其是第一漏极线，第三漏极线，第五漏极线，第七漏极线等等。
此外，连续将其他交替的漏极线表示为偶数漏极线，其是第二漏极线、第四漏极线、第六漏极线、第八漏极线等等。
此外，为了将栅极线编号，通过显示区域102的左上角102-A作为原点，以与漏极线情形中类似的表示方式在设置行的方向上将栅极线表示为奇数栅极线和偶数栅极线。
阵列基板10包括：用于通过偶数漏极线72和74向每个像素电极提供显示信号的偶数信号输出电路70；和用于通过奇数漏极线81和83向每个像素电极提供显示信号的奇数信号输出电路80。
在上面的描述中，偶数信号输出电路70和奇数信号输出电路80设置在阵列基板10上的不同侧上，分别围绕每个像素电极。偶数信号输出电路70和奇数信号输出电路80还设置在阵列基板10的相同侧上，围绕每个像素电极。
此外，阵列基板10包括用于通过奇数栅极线51，53和55以及偶数栅极线52，54和56提供控制每个TFT接通和断开状态的信号的栅极扫描驱动电路50。
就是说，通过在阵列基板10和其上设置有公共电极443的对向基板40之间夹持液晶层440，对于每个像素，LCD器件100都通过透射、散射、吸收、双折射等来调制入射到液晶层上的光的强度，由此进行显示。
与相应一个奇数栅极线51，53和55连接的每一个TFT 111，121，131，213，223，233，315，325，335的源极和漏极都嵌在相应一个信号线81，72和83与相应一个像素电极11，12，13，21，22，23，31，32和33之间。
此外，与相应一个偶数栅极线52，54和56连接的每一个TFT 112，122，132，214，224，234，316，326，336的源极和漏极都嵌在相应一个信号线72，83和74与相应一个像素电极11，12，13，21，22，23，31，32和33之间。
因而，由施加给奇数栅极线51，53和55的扫描信号来控制TFT111，121，131，213，223，233，315，325，335的接通和断开状态。
当TFT 111，121，131，213，223，233，315，325，335接通时，提供给各个信号线81，72和83的显示信号被选择施加于像素电极11，12，13，21，22，23，31，32和33。
类似地，由施加给偶数栅极线52，54和56的扫描信号来控制TFT112，122，132，214，224，234，316，326，336的接通和断开状态。
当TFT 112，122，132，214，224，234，316，326，336接通时，提供给各个信号线72，83和74的显示信号被选择施加于像素电极11，12，13，21，22，23，31，32和33。
接下来，将参照附图详细描述本发明第一示例实施例的操作。这里，将通过解释作为代表的像素电极11和像素电极12来解释像素电极。
对于单个像素电极11来说，本发明第一示例实施例的LCD器件具有两个TFT 111和112。TFT 111的漏极(或源极)与像素电极11左侧的奇数信号线81相连。此外，TFT 111的栅极与位于像素电极11上面的奇数栅极线51相连。
类似地，TFT 112的漏极(或源极)与像素电极11右侧的偶数信号线72相连。此外，TFT 112的栅极与位于像素电极11下面的偶数栅极线52相连。
此外参照图4，TFT 111在一个帧周期中接收提供给像素电极11左侧的奇数信号线81的信号Djo(V0)和提供给位于像素电极11上面的奇数栅极线51的信号Gio，由此给像素电极11施加电压。这里，这些信号的后缀“o”是表示奇数的标记。
类似地，TFT 112的漏极(或源极)与像素电极11右侧的偶数信号线72相连。此外，TFT 112的栅极与位于像素电极11下面的信号线52相连。
TFT 112在前一个帧周期之后的一个帧周期中接收提供给像素电极11右侧的偶数信号线72的信号Dje(-V0)和提供给位于像素电极11上面的偶数栅极线52的信号Gie，由此给像素电极11施加电压。这里，这些信号的后缀“e”是表示偶数的标记。
就是说，在每个列中都是两个栅极线与像素电极相连，在每个帧中的接通操作中，仅给两个栅极线的任意一个供给接通电压，在该两个栅极线上交替进行该操作。
使用上述的结构，像素电极左侧的信号Djo的信号电压(具有正极性)在其中提供给奇数栅极线的信号Gio工作的一个帧周期中施加给像素电极。相反，像素电极右侧的信号Dje的信号电压(具有负极性)在其中提供给偶数栅极线的信号Gie工作的一个帧周期中施加给像素电极。
接下来，将解释位于靠近像素电极11右侧的像素电极12的连接和操作。
像素电极12具有两个TFT 121和122。TFT 121的漏极(或源极)与像素电极12左侧的偶数信号线72相连。此外，TFT 121的栅极与位于像素电极12上面的奇数栅极线51相连。
类似地，TFT 122的漏极(或源极)与像素电极12右侧的奇数信号线83相连。此外，TFT 122的栅极与位于像素电极12下面的偶数栅极线52相连。
此外参照图4，TFT 121在一个帧周期中接收提供给像素电极12左侧的偶数信号线72的信号Dje和提供给位于像素电极12上面的奇数栅极线51的信号Gio，由此给像素电极12施加电压。
类似地，TFT 122的漏极(或源极)与像素电极12右侧的奇数信号线83相连。此外，TFT 122的栅极与位于像素电极12下面的信号线52相连。
TFT 122在前一个帧周期之后的一个帧周期中接收提供给像素电极12右侧的信号线83的信号Djo(V0)和提供给位于像素电极12上面的偶数栅极线52的信号Gie，由此给像素电极12施加电压(V0)。
使用上述的结构，像素电极左侧的信号Dje的信号电压(具有负极性)在其中提供给奇数栅极线的信号Gio工作的一个帧周期中施加给像素电极。相反，像素电极右侧的信号Djo的信号电压(具有正极性)在其中提供给偶数栅极线的信号Gie工作的一个帧周期中施加给像素电极。
就是说，当选择像素电极11左侧的奇数信号线81的信号Djo时，像素电极11右侧的信号线72的信号Dje用作像素电极12的信号线的信号，即信号D(j+1)o。
这里，将任意一个像素电极表示为一般像素电极Pi(i，j)，靠近像素电极Pi(i，j)右侧的像素电极表示为像素电极Pi(i，j+1)。就是说，当选择像素电极Pi(i，j)左侧的信号Djo时，像素电极Pi(i，j)右侧的信号线的信号Dje用作像素电极Pi(i，j+1)左侧的信号线的信号D(j+1)o。
交替的信号配线提供正极性的电压，其他交替的配线提供负极性的电压。这些电压恒定地输出，没有将相对极性转变为公共电压。
再次参照图5，该LCD器件由下面的元件组成：包括公共电极443和驱动公共电极443的公共电极驱动电路442的对向基板40；和夹在一对基板之间的液晶层440。此外，还在该LCD器件中设置用于密封液晶层440的密封元件441。
公共电极443可由例如诸如ITO(氧化铟锌)的透明导电材料形成。
在该LCD器件中，每个TFT的沟道半导体层都通过使用多晶硅，如聚-Si(poly-Si)形成。
此外，本发明的任意一个LCD器件采取下述结构，即其中LCD器件适用于垂直电场模式(TN(扭曲向列)，VA(垂直取向)，OCB(光学补偿双折射)等)LCD器件，其中通过设置在阵列基板和对向基板上的多个电极的每一个之间的电场来改变液晶分子的取向。
依照该示例实施例的LCD器件，两个TFT与单个像素电极相连，由此分别通过这些不同晶体管将恒定具有正极性的显示信号和恒定具有负极性的显示信号交替写入该单个像素电极中。因为没有反转信号线的显示信号的输出极性，所以大大减小了供给配线的充电电流，结果减小了功耗。
由此，实现了垂直电场模式LCD器件的功耗的大大减小。此外，因为没有反转信号线的显示信号的输出极性，所以减小了信号线的显示信号的信号延迟，由此没有延迟波形的上升时间，并可减小信号波形的延迟。与该减小相对应，促使了垂直电场模式LCD器件中面内写入百分比分布的均匀化。
(本发明的第二示例实施例)
接下来，将解释本发明的任意一个LCD器件例如适用于水平电场模式(IPS(面内切换))的LCD器件的情形。在水平电场模式中，通过设置在阵列基板上的多个电极每一个之间的电场来改变液晶分子的取向。
参照图7和9，第一水平电场模式LCD器件200包括：以矩阵的形式排列在显示区域202上的像素电极Pi(i，j)11A，12A，13A，21A，22A，23A，31A，32A和33A；和分别对应于开关元件的TFT，为了通过显示控制电路101A提供对应于图像数据的输入显示信号，给一个像素电极设置至少两个开关元件。
此外，另外参照图8A到8C，第一水平电场模式LCD器件200包括由玻璃基板组成的阵列基板10A，在该玻璃基板上以矩阵的形式设置有像素电极11A，12A，13A，21A，22A，23A，31A，32A和33A和多个TFT对111A和112A，121A和122A，131A和132A，213A和214A，223A和224A，233A和234A，315A和316A，325A和326A，335A和336A，各个TFT对都与各个像素电极11A，12A，13A，21A，22A，23A，31A，32A和33A相连。
此外，第一水平电场模式LCD器件200具有设置在由玻璃基板组成的阵列基板10A上的公共电极443A，这些公共电极443A被栅极绝缘膜455覆盖。此外，LCD器件200具有设置在栅极绝缘膜455上的像素电极451A和漏极线452A和453A，这些像素电极451A和漏极线452A和453A被钝化膜456和取向层468覆盖，如图8C中所示。
此外，LCD器件200包括由彩色滤色器玻璃基板组成的对向基板40A。此外，如图8C中所示，在由彩色滤色器玻璃基板组成的对向基板40A上分别沉积有彩色层(红色)461、彩色层(蓝色)462、彩色层(绿色)463和黑色矩阵464。此外，彩色层(红色)461、彩色层(蓝色)462、彩色层(绿色)463和黑色矩阵464分别被涂层材料465和取向层468覆盖。LCD器件200具有夹在由玻璃基板组成的阵列基板10A与由彩色滤色器玻璃基板组成的对向基板40A之间的液晶层440，如图8C中所示。
此外，第一水平电场模式LCD器件200包括在由玻璃基板组成的阵列基板10A的另一个表面上的偏振片466。此外，第一水平电场模式LCD器件200包括在由彩色滤色器玻璃基板组成的对向基板40A的另一个表面上的偏振片467，如图8C中所示。
注意，与第一示例实施例的情形一样，为了将漏极线编号，以图7中所示显示区域202的左上角202-A作为原点，在列的方向上按序将交替的漏极线表示为奇数漏极线，其是第一漏极线，第三漏极线，第五漏极线，第七漏极线等等。
此外，按序将其他交替的漏极线表示为偶数漏极线，其是第二漏极线、第四漏极线、第六漏极线、第八漏极线等等。
此外，为了将栅极线编号，以与漏极线情形中类似的表示方式，以显示区域202的左上角202-A作为原点，在设置行的方向上将栅极线按序表示为奇数栅极线和偶数栅极线。
阵列基板10A包括：用于通过偶数漏极线72A和74A向每个像素电极提供显示信号的偶数信号输出电路70A；和用于通过奇数漏极线81A和83A向每个像素电极提供显示信号的奇数信号输出电路80A。
在上面的描述中，偶数信号输出电路70A和奇数信号输出电路80A设置在阵列基板10A上的不同侧上，分别围绕每个像素电极。偶数信号输出电路70A和奇数信号输出电路80A还可设置在阵列基板10A的相同侧上，围绕每个像素电极。
此外，阵列基板10A包括用于通过奇数栅极线51A，53A和55A以及偶数栅极线52A，54A和56A提供控制每个TFT接通和断开状态的信号的栅极扫描驱动电路50A。
就是说，通过在阵列基板10A和对向基板40A之间夹持液晶层440，对于每个像素，LCD器件200都通过透射、散射、吸收、双折射等来调制入射到液晶层上的光的强度，由此进行显示。
与相应一个奇数栅极线51A，53A和55A连接的每一个TFT 111A，121A，131A，213A，223A，233A，315A，325A，335A的源极和漏极都嵌在相应一个信号线81A，72A和83A与相应一个像素电极11A，12A，13A，21A，22A，23A，31A，32A和33A之间。
此外，与相应一个偶数栅极线52A，54A和56A连接的每一个TFT112A，122A，132A，214A，224A，234A，316A，326A，336A的源极和漏极都嵌在相应一个信号线72A，83A和74A与相应一个像素电极11A，12A，13A，21A，22A，23A，31A，32A和33A之间。
因而，由施加给奇数栅极线51A，53A和55A的扫描信号来控制TFT 111A，121A，131A，213A，223A，233A，315A，325A，335A的接通和断开状态。
当TFT 111A，121A，131A，213A，223A，233A，315A，325A，335A接通时，提供给各个信号线81A，72A和83A的显示信号被选择施加于像素电极11A，12A，13A，21A，22A，23A，31A，32A和33A。
类似地，由施加给偶数栅极线52A，54A和56A的扫描信号来控制TFT 112A，122A，132A，214A，224A，234A，316A，326A，336A的接通和断开状态。
当TFT 112A，122A，132A，214A，224A，234A，316A，326A，336A接通时，提供给各个信号线72A，83A和74A的显示信号被选择施加于像素电极11A，12A，13A，21A，22A，23A，31A，32A和33A。
此外，依照该第二示例实施例的第一水平电场模式LCD器件200包括公共电极443A和公共配线621，还包括通过公共配线621驱动公共电极443A的公共电极驱动电路442A。
接下来，将参照附图详细描述本发明第一水平电场模式LCD器件的工作。这里，将通过解释作为代表的像素电极11A和像素电极12A来解释像素电极。
对于单个像素电极11A来说，本发明的第一水平电场模式LCD器件200具有两个TFT 111A和112A。TFT 111A的漏极(或源极)与像素电极11A左侧的奇数信号线81A相连。此外，TFT 111A的栅极与位于像素电极11A上面的奇数栅极线51A相连。
类似地，TFT 112A的漏极(或源极)与像素电极11A右侧的偶数信号线72A相连。此外，TFT 112A的栅极与位于像素电极11A下面的偶数栅极线52A相连。
此外参照图4，TFT 111A在一个帧周期中接收提供给像素电极11A左侧的奇数信号线81A的信号Djo(V0)和提供给位于像素电极11A上面的奇数栅极线51A的信号Gio，由此给像素电极11A施加电压。这里，这些信号的后缀“o”是表示奇数的标记。
类似地，TFT 112A的漏极(或源极)与像素电极11A右侧的偶数信号线72A相连。此外，TFT 112A的栅极与位于像素电极11A下面的信号线52A相连。
TFT 112A在前一个帧周期之后的一个帧周期中接收提供给像素电极11A右侧的偶数信号线72A的信号Dje(一V0)和提供给位于像素电极11A上面的偶数栅极线52A的信号Gie，由此给像素电极11A施加电压。这里，这些信号的后缀“e”是表示偶数的标记。
就是说，在每个列中都是两个栅极线与像素电极相连，在每个帧中的接通操作中，仅给两个栅极线的任意一个供给接通电压，在该两个栅极线上交替进行该操作。
使用上述的结构，像素电极左侧的信号Djo的信号电压(具有正极性)在提供给奇数栅极线的信号Gio工作的一个帧周期中施加给像素电极。相反，像素电极右侧的信号Dje的信号电压(具有负极性)在提供给偶数栅极线的信号Gie工作的一个帧周期中施加给像素电极。
接下来，将解释靠近像素电极11A右侧设置的像素电极12A的连接和工作。
像素电极12A具有两个TFT 121A和122A。TFT 121A的漏极(或源极)与像素电极12A左侧的偶数信号线72A相连。此外，TFT 121A的栅极与位于像素电极12A上面的奇数栅极线51A相连。
类似地，TFT 122A的漏极(或源极)与像素电极12A右侧的奇数信号线83A相连。此外，TFT 122A的栅极与位于像素电极12A下面的偶数栅极线52A相连。
此外参照图4，TFT 121A在一个帧周期中接收提供给像素电极12A左侧的偶数信号线72A的信号Dje和提供给位于像素电极12A上面的奇数栅极线51A的信号Gio，由此给像素电极12A施加电压。
类似地，TFT 122A的漏极(或源极)与像素电极12A右侧的奇数信号线83A相连。此外，TFT 122A的栅极与位于像素电极12A下面的信号线52A相连。
TFT 122A在前一个帧周期之后的一个帧周期中接收提供给像素电极12A右侧的信号线83A的信号Djo(V0)和提供给位于像素电极12A下面的偶数栅极线52A的信号Gie，由此给像素电极12A施加电压(V0)。
使用上述的结构，像素电极左侧的信号Dje的信号电压(具有负极性)在提供给奇数栅极线的信号Gio工作的一个帧周期中施加给像素电极。相反，像素电极右侧的信号Djo的信号电压(具有正极性)在提供给偶数栅极线的信号Gie工作的一个帧周期中施加给像素电极。
就是说，当选择像素电极11A左侧的奇数信号线81A的信号Djo时，像素电极11A右侧的信号线72A的信号Dje用作像素电极12A的信号线的信号，即信号D(j+1)o。
这里，将任意一个像素电极表示为一般像素电极Pi(i，j)，靠近像素电极Pi(i，j)右侧的像素电极表示为像素电极Pi(i，j+1)。就是说，当选择像素电极Pi(i，j)左侧的信号Djo时，像素电极Pi(i，j)右侧的信号线的信号Dje用作像素电极Pi(i，j+1)左侧的信号线的信号D(j+1)o。
交替的信号配线供给正极性的电压，其他交替的配线供给负极性的电压。输出这些电压，没有将极性转变为公共电压。
如上所述，依照本发明第二示例实施例的第一水平电场模式LCD器件，与本发明第一示例实施例情形一样，信号线的显示信号的输出极性没有反转。由于该原因，大大减小了供给配线的充电电流，结果减小了功耗。从而在水平电场模式LCD器件中大大减小了功耗。
此外，因为没有反转信号线的显示信号的输出极性，所以减小了信号线的显示信号的信号延迟，由此没有延迟波形的上升时间，并实现了信号波形的延迟减小。
(本发明的第三示例实施例)
接下来，将解释本发明的LCD器件适用于与第二示例实施例类似的水平电场模式(IPS(面内切换))LCD器件的情形。
这里，参照图10和12，该第二水平电场模式LCD器件300包括：以矩阵的形式设置在显示区域302上的像素电极Pi(i，j)11B，12B，13B，21B，22B，23B，31B，32B和33B；和分别对应于开关元件的TFT，为了通过显示控制电路101B提供对应于图像数据的输入显示信号，给一个像素电极设置至少两个开关元件。
此外，另外参照图11A到11C，第二水平电场模式LCD器件300包括由玻璃基板组成的阵列基板10B，在该玻璃基板上以矩阵的形式设置有像素电极11B，12B，13B，21B，22B，23B，31B，32B和33B和多个TFT对111B和112B，121B和122B，131B和132B，213B和214B，223B和224B，233B和234B，315B和316B，325B和326B，335B和336B，各个TFT对都与各个像素电极11B，12B，13B，21B，22B，23B，31B，32B和33B相连。此外，第二水平电场模式LCD器件300包括公共电极443B和公共配线621，还包括通过公共配线621驱动公共电极443B的公共电极驱动电路442B。
此外，第二水平电场模式LCD器件300具有设置在阵列基板10B上的公共配线621和栅极配线622，公共配线621和栅极配线622被栅极绝缘膜455覆盖，如图11B中所示。
此外，第二水平电场模式LCD器件300具有设置在栅极绝缘膜455上的像素电极613和614，像素电极613和614被钝化膜456覆盖，如图11B中所示。
此外，在第二水平电场模式LCD器件300中，设置在钝化膜456上的公共电极的透明电极配线612和624通过接触孔623从公共配线621延伸而形成，如图11B中所示。此外，在第二水平电场模式LCD器件300中，透明电极配线611通过接触孔623从设置在钝化膜456上的像素电极612和614延伸而形成，如图11B中所示。
此外，LCD器件300包括由彩色滤色器玻璃基板组成的对向基板40B，如图11C中所示。此外，在由彩色滤色器玻璃基板组成的对向基板40B上分别沉积有彩色层(红色)461、彩色层(蓝色)462、彩色层(绿色)463和黑色矩阵464。此外，彩色层(红色)461、彩色层(蓝色)462、彩色层(绿色)463和黑色矩阵464分别被涂层材料465和取向层468覆盖，如图11C中所示。透明电极配线611也分别被取向层468覆盖。
此外，第二水平电场模式LCD器件300具有夹在阵列基板10B与对向基板40B之间的液晶层440，如图11C中所示。
就是说，第二水平电场模式LCD器件和第一水平电场模式LCD器件的不同之处仅在于各个器件的一个像素部分的组成，第二水平电场模式LCD器件的其它组件与第一水平电场模式LCD器件的相同。因此将省略第二水平电场模式LCD器件的其它组件的解释。
类似地，第二水平电场模式LCD器件的工作与第一平电场模式LCD器件的相同，因此将省略其解释。
如上所述，依照本发明第三示例实施例的第二水平电场模式LCD器件，与本发明的第一个和第二示例实施例情形中一样，信号线的显示信号的输出极性没有反转。由于该原因，大大减小了供给配线的充电电流，结果减小了功耗。
此外，因为没有反转信号线的显示信号的输出极性，所以减小了信号线的显示信号的信号延迟，由此没有延迟波形的上升时间，并实现了信号波形的延迟减小。
尽管结合适当的实施例解释了本发明，但应当理解，提出这些实施例仅是为了通过列举实施例来解释本发明的目的，并不是限制本发明。
在阅读了本说明书之后，本领域熟练技术人员将很清楚，通过使用对于本领域熟练技术人员来说等价的组件和技术很容易做各种变化和替换。不过，很清楚这种变化和替换落在所附权利要求的真实范围和精神之内。
应当很清楚本发明并不限于上面的实施例，而是在不脱离本发明的范围和精神的情况下可以做修改和变化。

Claims (16)

1.一种液晶显示器件，包括：
多个漏极线；
与漏极线交叉的多个栅极线；
形成在漏极线和栅极线的相应交点附近的开关元件；
阵列基板，像素电极以矩阵形式设置在所述阵列基板上；
面对阵列基板放置的对向基板；
夹在阵列基板与对向基板之间的液晶层；
向漏极线输出与显示数据对应的显示信号的信号输出电路；和
在每个扫描帧周期中按序扫描栅极线的栅极扫描驱动电路，其中
所述多个栅极线是成对的，每个栅极线对都具有一个奇数栅极线和一个偶数栅极线，并且每个所述栅极线对都对应于在所述阵列基板的矩阵的行方向上的各所述像素电极而设置，
每个像素电极连接有两个开关元件，并且连接到所述两个开关元件中的每一个开关元件的一端，
所述栅极线对的一个奇数栅极线与所述两个开关元件中的第一个开关元件的控制端相连，
所述栅极线对的一个偶数栅极线与所述两个开关元件中的第二个开关元件的控制端相连，以及
所述多个漏极线的任何相邻两个都对应于在所述阵列基板的矩阵的列方向上的各所述像素电极而设置，并且所述任何相邻两个漏极线具有一个奇数漏极线和一个偶数漏极线，所述奇数漏极线提供具有正极性的第一显示信号，而所述偶数漏极线提供具有负极性的第二显示信号，
所述奇数漏极线与所述偶数漏极线是连续交替设置的，
对应于设置在奇数列中的每个像素电极的第一和第二个开关元件的另一端分别被连接到对应于设置在所述奇数列中的各像素电极的奇数漏极线和偶数漏极线；
对应于设置在偶数列中的每个像素电极的第一和第二个开关元件的另一端分别被连接到对应于设置在所述偶数列中的各像素电极的偶数漏极线和奇数漏极线；以及
栅极扫描驱动电路选择性地驱动栅极线的奇数栅极线和栅极线的偶数栅极线，由此在不改变显示信号极性的情况下将作用在液晶层上的电场方向反转。
2.一种液晶显示器件，包括：
多个漏极线；
与漏极线交叉的多个栅极线；
形成在漏极线和栅极线的相应交点附近的开关元件；
阵列基板，像素电极以m行和n列的矩阵形式设置在所述阵列基板上，其中m表示正整数，且n表示正整数；
夹在阵列基板与对向基板之间的液晶层；
向漏极线输出与显示数据对应的显示信号的信号输出电路；和
在每个扫描帧周期中按序扫描栅极线的栅极扫描驱动电路，其中
所述多个栅极线是成对的，每个栅极线对都具有一个奇数栅极线和一个偶数栅极线，并且每个所述栅极线对都对应于在所述阵列基板的矩阵的行方向上的各所述像素电极而设置，
每个所述像素电极连接有两个开关元件，并且连接到所述两个开关元件中的每一个开关元件的一端，
所述多个漏极线的任何相邻两个都对应于在所述阵列基板的矩阵的列方向上的各所述像素电极而设置，并且所述任何相邻两个漏极线具有一个奇数漏极线和一个偶数漏极线，所述奇数漏极线提供具有正极性的第一显示信号，而所述偶数漏极线提供具有负极性的第二显示信号，
所述奇数漏极线与所述偶数漏极线是连续交替设置的，
对应于设置在第i行和第j列交点处的像素电极的第一个开关元件的另一端连接到第j个漏极线，而对应于相同的像素电极的第二个开关元件的另一端连接到第(j+1)个漏极线，其中i表示正整数，且j表示正整数，
所述栅极线对的一个奇数栅极线与第一个开关元件的控制端相连，
所述栅极线对的一个偶数栅极线与第二个开关元件的控制端相连，以及
栅极扫描驱动电路选择性地驱动栅极线的偶数栅极线和栅极线的奇数栅极线，由此在不改变显示信号极性的情况下将作用在液晶层上的电场方向反转。
3.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其中作为切换作用于液晶层上的电场方向的方式，对于每个像素电极，通过使用两个栅极线，根据扫描一帧接着扫描一帧的原理交替地将开关信号提供给第一个开关元件和第二个开关元件。
4.根据权利要求2所述的液晶显示器件，其中作为切换作用于液晶层上的电场方向的方式，对于每个像素电极，通过使用两个栅极线，根据扫描一帧接着扫描一帧的原理交替地将开关信号提供给第一个开关元件和第二个开关元件。
5.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其中每个开关元件都是场效应晶体管。
6.根据权利要求2所述的液晶显示器件，其中每个开关元件都是场效应晶体管。
7.根据权利要求3所述的液晶显示器件，其中每个开关元件都是场效应晶体管。
8.根据权利要求4所述的液晶显示器件，其中每个开关元件都是场效应晶体管。
9.根据权利要求5所述的液晶显示器件，其中场效应晶体管是薄膜晶体管。
10.根据权利要求6所述的液晶显示器件，其中场效应晶体管是薄膜晶体管。
11.根据权利要求7所述的液晶显示器件，其中场效应晶体管是薄膜晶体管。
12.根据权利要求8所述的液晶显示器件，其中场效应晶体管是薄膜晶体管。
13.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其中液晶显示器件采取垂直电场模式。
14.根据权利要求2所述的液晶显示器件，其中液晶显示器件采取垂直电场模式。
15.根据权利要求1所述的液晶显示器件，其中液晶显示器件采取水平电场模式。
16.根据权利要求2所述的液晶显示器件，其中液晶显示器件采取水平电场模式。
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