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TWI310535B - Liquid crystal display backplane layouts and addressing for non-standard subpixel arrangements - Google Patents

Liquid crystal display backplane layouts and addressing for non-standard subpixel arrangements Download PDF

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TWI310535B
TWI310535B TW093116110A TW93116110A TWI310535B TW I310535 B TWI310535 B TW I310535B TW 093116110 A TW093116110 A TW 093116110A TW 93116110 A TW93116110 A TW 93116110A TW I310535 B TWI310535 B TW I310535B
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sub
green
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red
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TW093116110A
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TW200530976A (en
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Thomas Lloyd Credelle
Matthew Osborne Schlegel
Candice Hellen Brown Elliott
Seok Jin Han
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Samsung Electronics Co Ltd
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Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of TW200530976A publication Critical patent/TW200530976A/zh
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Description

1310535 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種液晶顯示器，更特別有關於液晶顯示 ~ 器背板設計及非標準次像素配置之位址。 【先前技術】 本發明係與以下申請人共有（並於同一日期申請）之美國 專利申請案有關，該些申請案為：（1)美國專利申請案，其標 題爲「具有促成點反轉交叉連接之顯示面板」（DISPLAY PANEL籲 HAVING CROSSOVER CONNECTIONS EFFECTING DOT INVERSION) ; (2)美國專利申請案，其標題爲「於新穎顯示面 板配置上執行具標準驅動及背板之點反轉系統及方法」 (SYSTEM AND METHOD OF PERFORMING DOT INVERSION WITH STANDARD DRIVERS AND BACKPLANE ON NOVEL DISPLAY PANEL LAYOUTS) ; (3)美國專利申請案，其標題爲「於具有減少量子 化誤差固定形式雜訊面板之視覺效果補償系統及方法」
(SYSTEM AND METHOD FOR COMPENSATING FOR VISUAL EFFECTS φ UPON PANELS HAVING FIXED PATTERN NOISE WITH REDUCED QUANTIZATION ERROR); (4)美國專利申請案，其標題爲「具 額外驅動器之新穎面板配置之點反轉」（DOT INVERSION 0N NOVEL DISPLAY PANEL LAYOUTS WITH EXTRA DRIVERS);及（5) 美國專利申請案，其標題爲「新穎液晶顯示器之影像退化修 正」（IMAGE DEGRADATION CORRECTION IN NOVEL LIQUID CRYSTAL DISPLAYS)。上述中請案，皆於此併入本案參考。 在這些申請人共有的美國專利申請案中：（1)於2001年7 1310535 月25日申請之美國專利申請第09/91 6,232號申請案，其標 題爲「用於具有簡化位址之全彩影像元件之色彩像素配置」 (ARRANGEMENT OF COLOR PIXELS FOR FULL COLOR IMAGING DEVICES WITH SIMPLIFIED ADDRESSING); (2)於 2002 年 10 月22日申請之美國專利申請第10/278, 353號申請案，其標 題爲「用於具有遞增調變轉換函數響應之次像素著色之彩色 平面顯示器次像素配置與佈局之改進」（IMPROVEMENTS TO COLOR FLAT PANEL DISPLAY SUB-PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS FOR SUB-PIXEL RENDERING WITH INCREASED MODULATION TRANSFER FUNCTION RESPONSE); (3)於 2002 年 10月22曰申請之美國專利申請第1 0/278, 352號申請案，其 標題爲「用於具有分裂藍次像素之次像素著色之彩色平面顯 示器次像素配置與佈局之改進」（IMPROVEMENTS TO COLOR FLAT DISPLAY SUB-PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS FOR SUB-PIXEL RENDERING WITH SPLIT BLUE SUB-PIXELS)； (4) 於2002年9月13曰申請之美國專利申請第10/243, 094號申 請案，其標題爲「用於次像素著色之改良型四色配置與發射 器」（IMPROVED FOUR COLOR ARRANGEMENTS AND EMITTERS FOR SUB-PIXEL RENDERING) ; (5)於 2002 年 10 月 22 日申請之美 國專利申請第10/278, 328號申請案，其標題爲「減少藍色亮 度而有良好能見度之彩色平面顯示器次像素配置與佈局之改 進 j ( IMPROVEMENTS TO COLOR FLAT PANEL DISPLAY SUB-PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS WITH REDUCED BLUE LUMINANCE WELL VISIBILITY) ; (6)於2002年10月22日申請之美國專 利申請第10/278, 393號申請案，其標題爲「具有水平次像素 1310535 配置與佈局之彩色顯示器」（COLOR DISPLAY HAVING HORIZONTAL SUB-PIXEL ARRANGEMENTS AND LAYOUTS);及（7) 於2003年1月16日申請之美國專利申請第01/347, 0 01號申 請案，其標題爲「改良型條紋顯示器次像素配置及其次像素 著色用之系統及方法」（IMPROVED SUB-PIXEL ARRANGEMENTS FOR STRIPED DISPLAYS AND METHODS AND SYSTEMS FOR SUB-PIXEL RENDERING SAME)，其揭示了一些新穎、用來改善 一些影像顯示設備成本/性能曲線的次像素配置，皆於此併入 本文參考。
當與上述專利申請案所揭示之技術相配合，下面一些申請 人共有之美國專利申請案進一步揭示的一些次像素著色系統 及方法，這些改進特別顯著：（1)於2002年1月16日申請之 美國專利申請第10/051,612號申請案，其標題爲「紅綠藍像 素格式數據轉換成波形瓦式矩陣次像素數據格式」 (CONVERSION OF RGB PIXEL FORMAT DATA TO PENTILE MATRIX SUB-PIXEL DATA FORMAT) ; (2)於 2002 年 5 月 17 日申請之美 國專利申請第1 0/1 50, 355號申請案，其標題爲「具有影像灰 度調整之次像素著色用之系統及方法」（METHODS AND SYSTEMS FOR SUB-PIXEL RENDERING WITH GAMMA ADJUSTMENT)； (3) 於2002年8月8日申請之美國專利申請第1 0/21 5, 843號申 請案，其標題爲「具有自適應濾光之次像素著色用之系統及 方法」（METHODS AND SYSTEMS FOR SUBPIXEL RENDERING WITH ADAPTIVE FILTERING) ; (4)於2003年3月4日申請之美國專 利申請第10/379,767號申請案，其標題爲「影像數據時態次 像素著色用之系統及方法」（SYSTEMS AND METHODS FOR 1310535 TEMPORAL SUB-PIXEL RENDERING OF IMAGE DATA) ; (5)於 2003 年3月4曰申請之美國專利申請第1 0/379, 765號申請案，其-標題爲「用於運動自適應濾光之系統及方法」（SYSTEMS AND .
METHODS FOR MOTION ADAPTIVE FILTERING); (6)於 2003 年 3月4曰申請之美國專利申請第1 0/379, 766號申請案，其標 題爲「用於改良型顯示視角之次像素著色系統及方法」 (SUB-PIXEL RENDERING SYSTEM AND METHOD FOR IMPROVED DISPLAY VI EWING ANGLES);及（7)於 2003 年 4 月 7 日申請之 |美國專利申請第10/409, 413號申請案，其標題爲「具有嵌入籲 式預先次像素著色影像之影像數據集」（I MAGE DATA SET WITH EMBEDDED PRE-SUBPIXEL RENDERED IMAGE)。以上所述之申請 案’皆於此併入本文參考。 第iA圖所示為用於主動矩陣液晶顯示器（Active Matrix Liquid Crystal Display ; AMLCD)面板 1〇〇 上的一種習用的 RGB條紋結構，該主動矩陣液晶顯示器包含薄膜電晶體（Thin Film Transistors; TFTs)，以分別啟動一些單獨的色彩次像素— 鲁、工人像素（red subpixei)i〇4、綠次像素（green subpixei)i〇6 以鲁 及（blue subpixel)藍次像素1〇8。在圖中將可見到，一個紅、 一個綠以及一個藍次像素，將形成一包含面板的重複群次像 素(repeating group 〇f subpixeis)i〇2。 於圖中亦顯7F出，每一個次像素與一根行線路 line)(每一個次像素藉由一個行驅動器（⑶驅 動）以及根列線路（row line)(例如m與η*)相連接。 眾所周知在主動矩陣液晶顯示器的領域Μ，面板是由一種 點反轉策略（dot lnversi〇n scheme)所驅動，以減少色度亮度串 8 1310535 擾（cr〇sstalk)與影像閃爍（flicker)。第ia圖描述一種特 殊的點反轉策略（gp lxl點反轉），藉由中心處的每—個次像 素所給出的⑴及㈠極性符號來指明。每一根列線路通常與薄 膜電晶體116的一個閘極（gate)(未表示於第ia圖中）相連 接。藉由行線路傳輸的影像數據’通常連接至每一個薄膜電 晶體的源極（則叫。影像數據每次以一列為單位寫入面板， 而且給予-種極性偏轉策略（pGladty⑽__ )，如此處 所指出的一些策略（”〇” = 〇DD;奇）或“E”策略（“E” = Evm如圖所示，列112在某次以奇極性策略寫入， 下一，列114將以偶極性策略寫入。在此ΐχΐ點反轉策略中， 極性每次-列地交#變更爲奇（ODD)策略與偶（even)策略。 第1B圖所示為另一種習用的紅、綠、藍條紋面板，其具 有另一種點反轉策略（gMx2點反轉）。此處，極性策略每經 ，兩列變化-次’而在1χ1點反轉中，相反地則每列變化一 人在上述兩種點反轉策略，一些觀察到的現象指出：（丨）於 1X1點反轉中’每兩個實體相毗鄰的的次像素（沿水平及垂 直兩個方向具有不同的極性；⑺於ΐχ2點反轉中，每兩 個實體相麵㈣次像素，沿水平方向具有不㈣極性；（3) 跨越任-給定的列’每個相連色彩次像素的極性皆與其相鄰 的極性相反。因此’例如沿著一列的兩個相連紅次像素，其 極性不是（+，_)就是（_，+)。#‘然，於1χ1點反轉中，沿著一行 的兩個相連紅次像素，具有相反的極性，，然而於1x2點反轉 :’每兩個相連紅次像素所組成的群組，將具有相纟的極性。 些特殊影像著色（image render)於主動矩陣液晶顯示器 ( )面板上時，此種極性的改變，減少了 一些明顯的視 1310535 覺缺陷（visual defect)。 【發明内容】 本發明係有關於一種液晶顯示器，更特別有關於液晶顯示-器背板設計及非標準次像素配置之位址。 本發明係揭示液晶顯示器背板設計及非標準次像素配置 之位址。一種液晶顯示器，其包含一面板與複數個電晶體。 該面板大體上包含一個沿一預定方向具有偶數個次像素之次 像素重複群。每個薄膜電晶體在一象限群的一個象限内的一樣 交又處，將一個次像素連接至一個列線路與一個行線路。該 象限群包含一第一象限、一第二象限、一第三象限與—第四 象限，其中該些薄膜電晶體形成於背板結構内毗鄰列與行線 路的-些交叉處。該些薄膜電晶體大體上也形成於該背板結 構中一個以上的象限内。 【實施方式】 於此將可詳細地參考-些具體實施方案與實施例，其範例罐 將於附圖中描述之。於本文的範園内， 將盡可能在所有附圖 中採用相同的參考標號，以標示相同或類似的元件。 第2圖所示為一種包含一個重複次像素群加的如 在吳國專利第1G/15G，353號巾請案進— m人像素及藍次像素所組成的棋亡 像素及藍次像素之間，帶有兩行減縮區域的 1310535 將標準的lxl點反轉策略，應用到1包含此—重複群（如 第2圖所示）的面板’顯然地’那些紅、綠 '藍條紋面板（亦 即在一列及/或一行中的相連色彩次像素具有不同的極性）的 上述性質立刻會受到侵害。特別當顯示象的圖案 (咖ge pattern)時，這種情況可能引起許多視覺缺陷，明顯地 呈現在面板上。這種所觀察到的現象，用其他新型次像素重 複群（例如在美國專利第1()/278,352號中請案的帛i圖中之 次像素重複群）以及跨越-列由數目不是奇數的重複次像素 所組成的其他一些重複群時都會發生。因此，由於一些習用 的紅、、綠、藍（RGB)條紋面板在其重複群内具有此三個次像 素（即紅、綠及藍次像素），以上所指出的一些情況，不一定 會爲這些習用的面板帶來侵害。無論如何，在本申請案中第 2圖的重複群，在其跨越某_列的重複群内具有四個（即偶 數個）次像素（例如，紅、綠、藍及綠此四個次像素）。吾人 應暸解’本說明書内所敍述的—些實施例，可等同地應用到 所有此種的一些偶模數重複群（even m〇duius叫⑽ grouping) ° 爲了使改良過的性能發揮作用，於本說明書内將述及幾個 實施例。第-個實施例的活性矩陣液晶顯示器的面板3〇〇表 示於第3圖中。方框302圍起之4個薄膜電晶體ιΐ6，分二 驅動與其有Μ的4個色彩次像素。誠如所見，每個薄 晶體m㈣極（gate)以如此—種方式與—根列線路相連 接’致使橫越每—列均具有相同色彩次像素，連續交錯排列 地産生相反極性的效果。這種效果表示於第4圖中，例如於 某一列寫入線路（line)404的期間，紅色次像素4〇8、川與 1310535 412等接又（，+等極性。橫越線路404，該效果將合 顯現於-些藍色次像素。此種情況的一個可能的好處：將； 何發生於橫跨某-列/閘極線路（rGw/gate㈣上的寄生電容 (例如’如同介於薄臈電晶體的閘極與汲極之間的寄生電容 CGD，以及如同介於像素與閘極線路之間的寄生電容c ) 皆，具有相同數目之（+)與㈠極性連接到該列/閘極^路ζ 被表小化。 於第3圖中可進—步看到，重複群3〇2中的—些薄膜電晶 體Π6 ’开）成於位於某一給定次像素象限㈣他咖j加 SUbpiXel)内的一對列與行線路的交叉處。例如，重複群3〇2 上部紅色次像素所具有之薄膜電晶體，形成於第—象限内； 然而上部的綠色次像素所具有之薄膜電晶體，則形成於第三 象限内。爲了使沿列或行方向具有偶數個次像素的次像素重 複群上的一個點反轉策略發揮效果，一個實施例發現一種從 個象限内通常配置（Piacement)之適當的重映射 (r-napping)薄膜電晶體背板技術，使得該重映射技術也可應 用到多於一個的任意數目象限的情況。 ,第4圖描述了面板於兩次連續的列寫入歷程中如何進行 運作。於第-次列寫入（左側的面板300 )期間，歹“〇2發 ^個主動閘極信號給與其連接的一些薄臈電晶體，以及給 於-個偶數圈（even eycle)上的其相關聯之次像素（以粗陰影 線，不）。於此情況，於兩列内之所有綠色次像素皆被啟動。 但疋，誠如所見，該些薄膜電晶體已被有利地置換，使得沿 垂直方向的兩個鑲邊的綠色次像素具有相反的極性。因此， 例如，綠色次像素406具有（+ )極性，而綠色次像素4〇7具 12 1310535 有（-)極性。此外，誠如所見，所有連接至列線路4〇2之綠 色··人像素的極性被平衡掉，即具有（+)極性之綠色次像素數目 與具有（-)極性之綠色次像素數目相同。 於下一次列寫入（如右側面板300中所示）期間，列4〇4 發C個主動閘極信號給與其連接的一些薄膜電晶體，以及 給於一個奇數圈（odd eycle)上的其相關聯之次像素（以粗陰 I線表不）。再者，根據該些薄膜電晶體所給定的配置，沿垂 直方向l每兩相毗連的次像素皆具有相反極性。此外，如二所 述/α某—列線路相繼交錯的一些相同色彩次像素皆具有 反的極性。 ^ 再另一個包含一種薄膜電晶體替代的實施例（即將相對於 那些次像素的一此薄膜雷曰f， W .. 、 —寻膜電日日體致性地安置在某一單獨位 二^傳統方式有所偏離-例如在左上角處）顯示於第5圖 502晰此種配置中由―些薄膜電晶體所構成的重複群如方框 :。對於此種配置，一些類似的修正極性情況，如於 找到 圖所指出的，可藉由第5圖的薄膜電晶體配置來 。例如，沿著列/閘極線路504，每兩個4 + b 極性，彻‘，A k 母两個紅色次像素交變 料生二紅色次像素51。與512具有(物生，而紅色次 有，多不门、516具有㈠極性。如將於下面更詳細地討論， 個這樣的、=薄？電晶體配置都可達到那些同樣的效果。每 明的r m /、電曰曰體配置（或薄膜電晶體「重映射」）在本發 、範圍内都被仔細考慮過 局限y /、不身而淪，本發明不應被 勹限於任何特殊的薄膜電晶體配置或重映射。 第6圖爲薄膜電晶體在面板600上重映射的再另一個實施 13 1310535 例，其考慮到介於像素與Cs電極602之間的那些附加寄生電 各效應。於此例子，兩個連續的列/閘極線路以—給定的極性 策略（奇或偶）而被驅動。每個次像素的極性顯示於其中心 處。請注意的是，沿著任一給定的列（及因此沿著某—终定 的Cs線路），那些連續的相同色彩次像素皆交變極性。 另一種薄膜電晶體重映射顯示於第7圖中，其可產生類似 的有利效果。於此例子，面板700被分隔成若干個段（例如， 702與704 )，這些段把其一些相關聯次像素的薄膜電晶體置 鲁於角落處’使得在分隔線處兩行的極性出現重復。因此，例 如，行710與712具有相同的次像素極性，並向下延及各自 的行。如果跨越一列的次像素數目’能使其所界定某一給定 的分隔為足夠.的小，則在分隔中所累積的寄生電容可以充分 低於視覺所能察覺的範圍（或至少是可控制的）。這種跨越= 板之刀隔可能出現δ午多次’以便將那些寄生電容保持在竿一 方足夠低的準位。如一個替代實施例那樣，該面板可以具有 某一種1x2點反轉策略’據此可有效地解決垂直方向的色度 籲亮度串擾問題（亦即，某一給定的行内那些相同色彩的次像 素由此皆具有相同的極性）。 從第8圖至第15圖概略敘述發展許多不同薄膜電晶體重 映射的實施例的一般過程，這些實施例可産生減少具有偶模 數次像素重複群的面板内之寄生電容效果。開始利用第8圖 的基礎網格（grid)800，將重復次像素群902放置到第9圖的 網格上。吾人應暸解，如上所述，任何一種重複群在此處都 可以滿足要求，但最好是一個跨越在一列上而帶有偶數個次 像素的重複群。一種點反轉策略被選擇於第圖中，於此例 14 1310535 卞 赴 了一個帶有雙重極性策略或「相位」，即奇與偶lx2 令，=略。此外’這些雙重相位料每兩根剩極線路而 即奇、奇、偶、偶等。如果需要1x1點反轉策 使Μ相位對於每一根列/閘極線路將交替改變。 11 ®重:复群中的任何的對稱性現在將加以考慮。例如，在第 路。因此應::：是二每一個其他的行皆爲-藍色次像素線 次後 ^的—種可能對稱性是處於交變的紅、綠色 次像辛些f他行中。現對於所關注的那些行中最初兩個 初的 慮其所有可能的組合。例如在第11圖中，最 的，色與綠色次像素可假設爲4個可能極性值的一個 般地’如果考慮一些相關的列或行中最 素，則有2、極性組合可以或應當加以考慮。 私Λ他音一的些對稱性亦可加以考慮。於第12圖中，對相同色 像素的-些可能極二1:2=;對於第 的藍色幻H η上、 頗該订的最初4個這樣 能性，對於：個他:表可詳盡地列出極性的各種可 進…卜的其他數目的藍色次像素的情況當然也 二卜著某一給定的行對極性進行平衡可能是有利 产二「平衡的一切可能中所包括的若干個已平衡的極性皆 被選來用於網格=達到不㈣目的，一個沉組合 Α @展不出網格上—些薄膜電晶體配置的初始選擇。 最初’出於可«㈣直觀上幫助的目的，將—4b極性作爲 (+)或㈠’根據賴極線路與行/數據線路的交叉安置在網格 15 1310535 上。應注意的是，任何一個放置在圍繞某一交叉的任一象限 内的 >專膜電晶體皆會引發這樣的效果’使其有關聯的次像素 具有相同的極性。至於第12圖中已指定某一極性的那些次像 素，在選擇哪個交又來放置薄膜電晶體是有著一定的自由 度。例如，紅色次像素1302已被指定爲（+)極性，從而有兩 個可能的交又13G4與13G6被用來放置其有關聯的薄膜電晶 爲了示的目的，該薄膜電晶體被選擇放置在交又1304 處H薄膜電晶體的配置會受到許多可能因素的影響， 例如’要求最小限度地影響設計規則、使一些不良效果(ill effect)(例如寄生電容）最小化等等。誠如所見，帛η圖中 用於-些已指定極性次像素的薄膜電晶體均已被放置，作爲 :個可能的實施例及其選擇。#然，其他—些實施例/也 疋可能的。 電曰遺留在網格上的那些藍色次像素擴展該薄膜 過程。雖然有其他-些選擇的可能，但作 出每個特定選擇，是出於跨越任意給…一 念。誠如所見，跨越任一 平衡理 的極性均已被平衡好閉極線路的那些藍色次像素 餘的 圖將一些薄膜電晶體配置填入剩 餘的一些紅色與綠多今 且丹八〜 -此薄膜電曰r編制：個可能的目標是將剩餘的 «n編製成可重復跨越在整個面 群。-個重複群是第15圖中的15〇2 “奇板的 次像音雜，VL 也 灵群1502疋一個8x4 衡，以及：列有的次像素… —)内尋求極:生:：在:人？色彩次… 敘述的-般過程，以及利用二：瞭解’藉由遵循以上概略 及利用在設計抉擇中的若干自由度，許 16 1310535 多可能的薄臈電晶體配置或重映射均有可能發展爲—種適當 的薄膜電晶體網格。 第16A圖展示—種可能的而使某一 χ2點反轉策略發揮 效果的薄膜電晶體重映射。第16Β圖稍許更詳細地展示出該 重映射網格在—個面板上如何可被實現。薄膜電晶體1602與 1604 (薄膜電晶體丨⑷執行於—個像素區域的底部，而薄膜 電晶體1604執行於一個像素區域的頂部)對於在製造過程中 可能被引人-些不均勾效應容易受其影響。例如，如果在製 這中 二閘極金屬或像素電極的遮罩物被向上平移，則其 可能減少薄膜電晶體咖及其有關聯的像素的寄生電容，與 增加薄膜電晶冑1604及其有關聯的像素的寄生電容。如果這 些寄生效應所產生的誤差超出容許範圍，那麼製造這樣帶有 非習用薄膜電晶體重映身+ 垔映射面板的良率可能降低。因此，很希 望按如下所述從新設計薄膜電晶體結構，以便減少如 出的不均勻效應。 <θ 第16C圖展示具有新穎 _個實施例。在這個重複群内 -人像素重複群1650的面板的另— ，次像素排列的圖案看起來像是：籲 紅綠藍綠 紅綠藍綠 藍綠紅綠 藍綠紅綠 當一個1x1點反轉策略被庫用f丨丨产徊舌、*被±本士 沾&洚古m 分伋應用到廷個重複群時，垂直方向 的色度7C度串擾問題可以p 4 于到解決。此外，所有的薄膜電日曰 17 1310535 體可全部放置在像素結構的同一側，如此可減少某些寄生效 應或不平衡。 一個習知且對於薄膜電晶體的一些對準誤差 (misalignment)與寄生電容的任何有關聯的增加進行校正的 |试，在頒給Katayama等人的美國專利第5，191，451號中可 以發現。該專利之第17A圖描述了一雙重薄膜電晶體之配置 1700。源極線路（source Une)1704藉由源極（則… eleCtr〇de)l7〇6與薄膜電晶體相連接。兩個閘極（別^ φ electrode)1708及閘極線路（gate line)l7〇2相連接。兩個汲極# (drain electrode)1710與像素連接，並被形成而使得該兩閘極 1708於啟動時，會對從一些源極到一些汲極的傳導性有所影 響。應注意的是，與薄膜電晶體相連接之兩個交又區域 (crossover region)1712，可能於閘極與源極之間，產生額外 的寄生電容。正如於美國專利第5，191，451號中所描述的，該 薄膜電晶體佈置之任何垂直方向的對準誤差，可由該專利中 所論述的雙重薄膜電晶體配置作稍加修正。第i7B與第HC 籲圖提i、了一些用於第丨7八圖所示之一個雙重薄膜電晶體結構籲 之不同可替代實施例。這個薄膜電晶體結構可降低從源極至 閘極之電容’而該電容會對某些影像造成串擾（cr〇sstaik)。從 閘極至;及極的交叉已可減小影像品質的損害。帛口c圖實施 例的—個優點，是其僅有一根可減少寄生電容之交叉1732。 另—降低薄膜電晶體對準誤差之一些不良效應之方式，見 於頒給Nakazawa等人之美國專利第5,〇97,297號。本申請案 之第18圖根據該專利所教示之方式，描述了 一薄膜電晶體 正如於第1 8圖中可見，閘極線路丨8 發出一個閘極 18 1310535 k號予閘極1 8 〇 8。诉搞始站 極刪。當閘極啟動刪於是將影像數據發送至源 素。應注意的是，此實像數據藉由沒極1810傳遞至像 閘極交又1812。 讀僅含有-有助於降低寄生電容之 其對第因I:: :1圖内所示為另一組薄膜電晶體之重新設計’ ;; #膜電晶體重映射而可能引入之寄生電容不均勾 =η::Τ)Γ行處理。由於那些薄膜電晶體在顯示面板上 一像素區域之2不面板上的某些薄膜電晶體有可能實現在 二不同角落或象限内。例如，竿此f膜雷曰 體可建構於像素區域的左上自AM如某二賴電曰曰 的右上角等等。如果所右：角，而某些則可建構於像素區域 月：寺％果所有如此薄膜電晶體以相同的方式來建 :極Γ貫現在左角、落與右μ之薄膜電晶體，將很可能把 ^極之方位反轉。如此建構之不均勾性，在某一給定 4膜電晶體對準誤差情況下，可能引人不均k寄生電容。 與以常用方向所構築之薄模電晶體1904相比較，第19 以相反方向所構築之薄膜電晶體刚2之一實施例 示範之目的，薄膜雪B〇 Λ 1 * 聯之像μ Λ 通常之方式構築於與其相關 象素左上角内，亦即不需要任何交又來避免任何引入之 二生電谷應/主思的是，一些源極（S)與汲極（D)是以一由左 二=之方式佈置。薄膜電晶體19〇2顯示以一相反方位，構造 丄像素區域之右上角，亦即一根從源極線路丨9〇6所引出之 交又1914被建構’使得源極191〇與汲極ΐ9ΐ2也處於由左向 之方式。SU匕，如果在水平方向上有一薄膜冑晶體對準誤 存，，薄膜電晶體1902與19〇4將接受相同數量之附加寄 生電令，攸而保持顯不面板之一些缺陷均勻性。吾人應瞭解， 19 1310535 雖然薄膜電晶體1902與1904描述為並列的（side-by-side)， 而且其連接至同一行（c〇luinn)上，這主要是出於解釋的目 的。兩個鄰接的次像素不大可能共用同一根行/數據線路，因 此’提供薄膜電晶體19〇4及其相關聯之像素，是爲了顯示介 於一個以正常方位所建構之薄膜電晶體與一個以相反方位所 建構之薄膜電晶體19〇2間之差別。 第20圖顯示薄膜電晶體19〇2與19〇4之另 如可以見到，一根新的交又2〇〇2附加到薄膜電晶體丨9〇4上
以便藉由交叉1914來平衡附加寄生電容。第21圖爲薄膜1 =曰體1902與1904之再一實施例。正如可於此處見到，閘本 父又1914已被拆除’以有利於對那些個別的像素元件能有幸 小影響之交又2102。 句八 '移除角冷ζζιυ興2310之像素元件 的一些實施例，角落221〇盘 膛带曰μα 與2310之移除’是爲了配合將薄 膜電日日體結構容納在所移除肖 傻备一从L |杪丨示之角洛處。如此處所設計之這些 ’、凡，t -正常的像素結構能更能平衡寄生電容。 第24圖為一像素結構之另一實施 少-根附加之金屬線路241〇 像素，，“冓如用至 像素元件之間的寄生電容“像素將該些閘線路與 朿略被採用，則於兩根線路㈣上 :果某-點反轉 平衡源極線路與像素元件之間的任何寄^也將有助於 【圖式簡單說明】
第1Α圖：展示一習知具有一 、藍條紋顯示面板。 種標準 1χ 1點反轉策略之紅、 20 1310535 第1B圖：展示一習知 綠、藍條紋顯示面板。”有一種標準1x2點反轉策略之紅、 第2圖：展示一包含一 ^ 面板。該重複群在—~~個偶模數次像素重複群之新穎顯示 轉策略。 預又（列）方向上具有習知的1x1點反 第3圖：展示第 背板設計。 之面板’其具有一新穎之薄膜電晶體
第4圖：描述於兩 十 寫入期間第3圖面板之運作。 弟5圖：描述一種夏古 此'、有一種hi點反轉策略之薄膜電晶體 月板設计之另一實施例。 圖七田述帛5圖之具有—種1x2·點反轉策略之面板。 匕第圖七田述種面板，其内至少有兩個區域，分別由一 坠構築在一第一像素區域的薄膜電晶體與一些構築在一第二 像素區域的薄膜電晶體所界定。 第8至第15圖：描述一種將薄膜電晶體重映射至某一背 ♦板設計上的通用技術，以便於具有一種新穎次像素重複群的鲁 面板上產生某一所需要的點反轉策略。 第16A至16B圖：展示一面板上薄膜電晶體背板設計的一 個特殊實施例，該面板具有一種帶有1x2點反轉策略的新穎 次像素重複群。 第1 6 C圖.展不帶有'一種新賴次像素重複群的薄膜電晶體 背板設計的再另一個實施例，該次像素重複群可使1 χ2點反 轉策略起作用。 21 1310535 第ΠΑ、17B與17C圖：展示一些特殊 汲極結構的薄臈電晶體。 、、八有雙重源極/ 第18圖：展示一藉且古維去0日± 種具有雙㈣極結構的_電晶體。 第19A與19B圖：展示一些分別處 的薄膜電晶體結構》 位與相反方位 第與20B圖··展示—些處 膜電晶體結構。該結構在正常方位内具有—根：反了㈣ 又，以便對相反方向所發現的寄生電容加以平衡。”極乂 第21A與21B圖：展示—歧處於 膜電曰俨钍谌一处於正*方位與相反方位的為 膜電曰曰體、‘構。該結構在相反方向内具有 叉，以# #4· 1： A七A 根·較少閘極交 更對正㊉方向的任何寄生電容加以匹配。 第22圖.·展示一種新穎像素元 i从#你主丄 τ 其具有一個角慈 攸該像素中移除，以便平衡寄生電。 月咨 角 二2::=::::::::設計，其*❹個
根 第24圖：展示再另一種新穎像素結構 附加線路，以便使得像素元件可屏蔽— 【主要元件符號說明】 ’其中附加至少 些寄生效應。 100 104 108 面板 102 次像素重複群 紅次像素 106 綠次像素 藍次像素 110 行區動器 列線路 114 列線路 22 112 1310535
116 閘極 200 面板 202 次像素重複群 300 面板 302 方框 402 列線路 404 列線路 406 綠色次像素 407 綠色次像素 408 紅色次像素 410 紅色次像素 412 紅色次像素 502 方框 504 列/閘極線路 510 紅色次像素 512 紅色次像素 514 紅色次像素 516 紅色次像素 600 面板 602 電極 700 面板 702 段 704 段 710 行 712 行 800 網格 902 重復次像素群 1202 表 1204 OK組合 1206 網格 1302 紅色次像素 1304 交叉 1306 交叉 1502 重複群 1602 薄膜電晶體 1604 薄膜電晶體 1650 次像素重複群 1700 雙重薄膜電晶 體之配置 1702 閘極線路 1704 源極線路
23 1310535
1706 源極 1708 閘極 1710 汲極 1712 交叉區域 1732 交叉 1800 薄膜電晶體 1802 閘極線路 1804 源極線路 1806 源極 1808 閘極 1810 汲極 1812 交叉 1902 薄膜電晶體 1904 薄膜電晶體 1906 源極線路 1910 源極 1912 汲極 1914 交叉 2002 交叉 2102 交叉 2210 角落 2310 角落 2410 線路
24

Claims (1)

1310535 十、申請專利範圍： 1、一種液晶顯示器，其包含： 一顯示面板，實質上包含： 複數個列線路； 複數個行線路；及 一次像素重複群，沿—預定 偶數個次像素以…預定二向包含有至少-列的 色_ ••欠# + ^ σ 11疋方向包含有至少兩個相同 色才"人像素，各該次像素包含： 複數個溥膜雷晶#，Ρ. 第二象限與—第四象限 -個象限内的—交又處，：二膜：晶體在-象限群的 個列線路與其中—個跋，^次像素連接至其中一 限、-第二象限、—社二‘ 4象限群包含一第一書 其中該些薄膜電晶#彡 行線路的-些交又處…二：背板結構内物“ 該背板結構中至少兩個不；的象=體：質上形心 向相互鄰接的相同色彩土 Μ預疋/ 列上的相同色彩次像争係技、具有不同的極性，在- 素係連接至相同的列線路， 且其中每一列線路具 & 素、-第三次像素以及—第人像素、—第二… 具有H彩、Μ細次像素，該第-次^ 於該第-色彩，該第三：：：素具：：第二色彩不F 該第二色彩，而該第 ’、具彳第二色彩不同方 一、第二、第.四二人像素具有該第二色彩，該I — 及第四色彩係依序排列。 25 1310535 專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該顯示面板具 有一驅動Μ讀素的點反轉策略。 3、依申請專利笳 .1 圍第2項之液晶顯示器，其中該點反轉策略 為1x1點反轉策略。 月專利範圍第2項之液晶顯示器，其中該點反轉策略 為1χ2點反轉策略。 5、 依申請專利筋圖笛、布& > _ 弟項之液晶顯示器，其中該預定方向為 一列方向。 6、 依申請專職圍第1項之液晶顯示nm毅方向為 一行方向。 7 依申請專利範圍第2項之潘曰押_ .a 項之液曰曰顯示器’其中該顯示面板至 少具有一第—次像紊F 傲主 广μ 素£域/、一弟二次像素區域，使得每個 薄膜電晶體與位於該第一 弟 &域内有關聯的一次像素實皙 上形成於一第一的象限内，曰生/ 貝負 一 ， 且母個薄膜電晶體與位於該第 一區域内有關聯的一次像素實 焉上形成於一弟二的象阳 内’而該第-象限與該第二象限不同。 、：：請專利範圍第1項之液晶顯示器，其中該次像素重複 群貫質上包含一個4行與2列的圖案，其為： 紅綠藍綠 藍綠紅綠。 依申請專利範圍第Μ之液晶顯示器，其中該次像素重 群貫質上包含一個4行與2列的圖案，其為： 紅藍綠藍 26 9 1310535 綠藍紅藍。 10 ' 依申請專利範圍箪】TE 重複群實質上包含—個=曰顯示器，其中該次像素 4仃與4列的圖案，其為： 紅綠藍綠 紅綠藍綠 藍綠紅綠 藍綠紅綠。 11 —種用於實行液日_ 顯-—人 日日員不器點反轉變換之方法，該液晶 顯不益包含複數個列繞 ^ ^ _ 、、路、複數個行線路以及一次像素f 複群，該次像素重複群沿— 數個次像素，該方法包含：預疋方向包含有至少—列的僧 向勺種久像素重複群，該次像素重複群沿該預定戈 向包含有至少兩個相同色彩次像素； 選擇—種點反轉策略以驅動該些次像素； 放置一些薄膜電晶體於—北 m ψ ^ ^ '月板内，使得該些薄膜電I M肉 X颂不面板的該些次像素的不同痛 内’且在一列上的相同多彩A作主 路；及 色A -人像素係連接至相同的列較 供應影像信號給該次像夸 彳冢素重複群，以使得沿該預定^ 白相互鄰接的相同色彩次像 1豕I具有不同的極性。 12、依申請專利範圍第^項 雷曰^ 、之方法，其中該放置一些薄月 電日日體於—背板内之方法’ J丨幸低因該些次像素上的一 y 哥生電容而導致的任何影像劣化。 27 1310535 1 依申凊專利範圍 ιχΙ ¥, _ 第項之方法，其中該 1】點反轉策略。 ^反轉策略為 14 '依申請專利範圍第η 5 Μ點反轉策略。 、之方法，其中該點反轉策略為 15、依申請專利範園笛 眚冑μ h人 第11項之方法，其中該次 實質上包含一個 人像素重複群 仃與2列的圖案，其為： 紅綠藍綠 16、依申請專利範圍 實質上包含一個4 藍綠紅綠 第Π項之方法 行與2列的圖案 其中該 ，其為： 次像素 重複群 紅藍綠藍 綠藍紅藍 17、依申请專利範圍第11 實質上包含一個 項之方法 4行與4 列的圖案 其中該次像素重複群 ’其為： 紅綠藍綠 紅綠藍綠 藍綠紅綠 藍綠紅綠。 18、 一種液晶顯示器，其包含： 一顯示面板，實質上由複數個士 每個重複群包含一種四 次像素群，^重複群所级成， 聯的薄膜電晶體，其具有—閘 -人像素具有一相關 、一源極與—汲極，且其 28 1310535 中每一薄膜電晶體的閘極連接至一根列線路上，致 複群内的—些相同色彩次像素於橫越該重複群 該f 為交錯地帶有相反極性，其中該重複群包含1〜列 第一象限、一第三象限與一第四象限，該些相：限、 膜電晶體實質上形成於至少兩個不同的象限a，1聯的薄 且其中每一列線路具有一第一次像素、— 素、-第三次像素以及—第四次像素，該第次像 -第-色杉、該第二次像素具有一第二色彩 爷第有 色彩，該第三次像素具有-第三色彩不同於該第;Γ 而該第四次像素具有該第二色彩，該第一、第：-=， 及第四色彩係依序排列。 弟二以 19 、依申請專利範圍第18項之液晶顯示器，其另包含： 至少兩個晚鄰的次像素重複群，其中_ 相同色彩次像素具有交變的極性。 @列的一二 29 1310535
1310535 丨千日修正替換頁
第5圖 V 1310535
1310535 七、指定代表圖·· (一） 本案指定代表圖為：第（3)圖 (二） 本代表圖之元件符號簡單說明： 面板 116 閘極 3 00 302 方框 八、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式：
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