專利名稱：可切換共同電壓的液晶顯示器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種液晶顯示器，尤指一種可切換共同電壓(Common Voltage)的液晶顯示器。
背景技術(shù)：
液晶顯示裝置具有外型輕薄、耗電量少以及無輻射污染等特性，因此己被廣泛地應(yīng)用于電腦屏幕、移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、平面電視等電子產(chǎn)品上。液晶顯示裝置包含薄膜晶體管基板以及彩色濾光片基板，兩片基板之間夾置液晶材料層，通過改變液晶材料層兩端的電位差，即可改變液晶材料層內(nèi)液晶分子的旋轉(zhuǎn)角度，使得液晶材料層的透光性改變而顯示出不同的影像。
請參考圖l,圖1為現(xiàn)有技術(shù)的薄膜晶體管液晶顯示面板的示意圖。顯示面板10包含多條掃描線Gl Gm、多條數(shù)據(jù)線Sl Sn以及多個像素。每一像素包含一晶體管12、 一儲存電容14及一液晶電容16，晶體管12的柵極與漏極間存在一寄生電容18。以掃描線G1及數(shù)據(jù)線S1連接的像素為例，晶體管12的柵極電性連接于掃描線G1，晶體管12的源極電性連接于數(shù)據(jù)線S1，晶體管12的漏極電性連接于像素電極，也就是儲存電容14以及液晶電容16的第一端。液晶電容16為顯示面板10的二基板夾置液晶材料層所形成的等效電容，施加于液晶電容16的第一端的電壓稱為像素電壓，儲存電容14用來儲存像素電壓直到下一次數(shù)據(jù)信號的輸入。施加于液晶電容16的第二端的電壓為共同電壓VCOM，通常儲存電容16的第二端的電壓Vcst亦為共同電壓VCOM，有些設(shè)計(jì)者會通過調(diào)整儲存電容16的電壓Vest以得到不同的顯示特性。
請參考圖2，圖2為圖1的顯示面板10的電壓波形圖。當(dāng)掃描線電壓22由Vgl升高至Vgh時，開啟晶體管12，數(shù)據(jù)線電壓24于掃描線電壓22的工作時間(duty time) Ton內(nèi)對像素電極充電，像素電壓由Vdl升至Vdh，經(jīng)過掃描線電壓22的工作時間Ton后，掃描線電壓22下降至Vgl，此時關(guān)閉晶體管12，因此數(shù)據(jù)線無法繼續(xù)充電。當(dāng)數(shù)據(jù)線電壓24由Vdh降為Vdl時，儲存電容16將像素電壓保持在Vdh，使得像素電壓26不會立刻下降至Vdl。然而，當(dāng)掃描線電壓22由Vgh下降至Vgl時，由于寄生電容18的耦合，使得像素電壓26下拉一饋通電壓AVp。因此，像素電壓26與共同電壓VCOM便存在一饋通電壓AVp，造成薄膜晶體管液晶顯示器的畫面閃爍(flicker)。
請參考圖3A至圖3C，圖3A至圖3C為現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)定儲存電容的電壓Vest的示意圖。顯示面板10利用調(diào)整共同電壓VCOM的電壓電位以將饋通電壓AVp的影響降到最低。另外，設(shè)計(jì)者可通過調(diào)整儲存電容16的電壓Vest以得到不同的顯示特性。共同電壓VCOM以及儲存電容16的電壓Vest皆是擊電性連接于顯示面板10的印刷電路銜圖未示)所提供，儲存電容16的龜壓Vcst大部分設(shè)計(jì)成固定式單一電壓，若要調(diào)整儲存電容16的電壓Vcst，需利用0歐姆(ohm)電阻31連接所需電壓源，包含共同電壓源VCOM、地端GND以及模擬電壓源AVDD，其中印刷電路板利用模擬電壓源AVDD作分壓以產(chǎn)生伽瑪電壓。然而，當(dāng)設(shè)計(jì)者要調(diào)整儲存電容16的電壓Vcst時，需使用焊槍先將連接的0歐姆電阻31移除，再重新將0歐姆電阻31焊接至所需電壓源處，既耗時又容易因?yàn)楹附硬僮鞑划?dāng)造成短路或開路。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的一目的在于提供一種可切換共同電壓的液晶顯示器。本發(fā)明提供一種液晶顯示器，包含一顯示面板以及一印刷電路板。該顯示面板包含多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線以及多個像素。每一像素包含一晶體管、一儲存電容以及一液晶電容。該晶體管具有一控制端電性連接于一掃描線， 一第一端電性連接于一數(shù)據(jù)線，以及一第二端。該儲存電容具有一第一端電性連接于該晶體管的第二端，以及一第二端。該液晶電容具有一第一端電性連接于該晶體管的第二端，以及一第二端電性連接于一第一電壓源。該印刷電路板電性連接于該顯示面板，包含一切換器。該切換器用來切換該儲存電容的第二端電性連接于該第一 電壓源或一第二電壓源。
本發(fā)明另提供一種液晶顯示器，包含一薄膜晶體管基板、 一彩色濾光片基板， 一印刷電路板以及一切換器。該彩色濾光片基板用來與該薄膜晶體管基板夾置一液晶材料層。該印刷電路板用來提供一第一共同電壓給該彩色濾光片基板以及提供一第二共同電壓給該薄膜晶體管基板。該切換器設(shè)置于印刷電路板上，用來切換該第二共同電壓的電壓電位。
本發(fā)明另提供一種印刷電路板，用來提供一液晶顯示器的共同電壓，該印刷電路板包含一共同電壓源、 一模擬電壓源、 一地端以及一切換器。該模擬電壓源的電壓電位大于該共同電壓源。該地端的電壓電位小于該共同電壓源。該切換器包含三輸入端，分別電性連接于該共同電壓源、該模擬電壓源以及該地端，以及一輸出端，用來將該共同電壓源、該模擬電壓源或該地端的電壓輸出至該液晶顯示器。


為讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征、優(yōu)點(diǎn)與實(shí)施例能更明顯易懂，所附附圖的說明如下
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的薄膜晶體管液晶顯示面板的示意圖；圖2為圖1的顯示面板的電壓波形圖3A至圖3C為現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)定儲存電容的電壓的示意圖4為本發(fā)明的液晶顯示器的示意圖5為本發(fā)明的切換器的第一實(shí)施例的示意圖6為本發(fā)明的切換器的第二實(shí)施例的示意圖7A至圖7C為利用切換器調(diào)整儲存電容的電壓的示意圖。
其中，附圖標(biāo)記
10顯示面板12晶體管
14儲存電容16液晶電容
18寄生電容22掃描線電壓
24數(shù)據(jù)線電壓26像素電壓
31O歐姆電阻Vest儲存電容電壓
Gl Gm掃描線Sl Sn數(shù)據(jù)線
△Vp饋通電壓Vgl、 Vgh數(shù)據(jù)線電壓電位
Vdl、德像素電壓電位VCOM共同電壓
GND地端AVDD模擬電壓源
40液晶顯示器41印刷電路板42源極驅(qū)動器43顯示面豐反
44柵極驅(qū)動器45像素
46、 461、 462共同電壓切換器431薄膜晶體管基板
432彩色濾光片基板451晶體管
452儲存電容453液晶電容
51開關(guān)61、 62、 63開關(guān)
71~76顯示缺陷
具體實(shí)施例方式
請參考圖4，圖4為本發(fā)明的顯示器的示意圖。在本實(shí)施例中，顯示器例如是液晶顯示器40，包含印刷電路板41、源極驅(qū)動器42、顯示面板43、柵極驅(qū)動器44以及共同電壓切換器46。源極驅(qū)動器42以及共同電壓切換器46設(shè)置于印刷電路板41上，柵極驅(qū)動器44設(shè)置于顯示面板43上。顯示面板43包含薄膜晶體管基板431以及彩色濾光片基板432。薄膜晶體管基板431包含多條掃描線Gl Gm、多條數(shù)據(jù)線Sl Sn以及多個像素45，每一像素4.5包含晶體管451、儲存電容452以及液晶電容453。液晶電容453為薄膜晶體管基板431與彩色濾光片基板432夾置一液晶材料層(圖未示)所形成的等效電容，所以液晶電容453的第一端電性連接于薄膜晶體管基板431的晶體管451，液晶電容453的第二端電性連接于彩色濾光片基板432。儲存電容452的第一端電性連接于液晶電容453的第一端，儲存電容452的第二端電性連接于共同電壓切換器46。
在本發(fā)明實(shí)施例中，液晶電容453的第二端電性連接于共同電壓源VCOM，儲存電容452的第二端則可通過共同電壓切換器46電性連接于共同電壓源VCOM、地端GND或模擬電壓源AVDD。因此，儲存電容452的電壓Vest可被切換為電壓AVDD、 VCOM或GND。由于液晶電容453的第二端通常電性連接于共同電壓源VCOM， 一般共同電壓源VCOM的電壓值大約為3.3伏特，因此，根據(jù)共同電壓源VCOM的電壓電位選擇一較大的電壓電位以及一較小的電壓電位來作為調(diào)整儲存電容451的電壓Vcst的電壓源。地端GND以及模擬電壓源AVDD為一般液晶顯示器皆會使用的電壓源，液晶顯示器利用模擬電壓源AVDD作分壓以產(chǎn)生伽瑪電壓，模擬電壓源AVDD的電壓值大約為8.5伏特，地端GND的電壓值為O伏特。
在本實(shí)施例中的顯示器以液晶顯示器40為例，但本發(fā)明并不以此為限，顯示器亦可以是一電泳顯示器(electrophoresis display, EPD)、有機(jī)電激發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diodes)、可擾式顯示器(flexible display),或是發(fā)光二極管顯示器(LED display),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)實(shí)際上的需求替換。
請參考圖5，圖5為本發(fā)明的切換器的第一實(shí)施例的示意圖。切換器461包含開關(guān)51，開關(guān)51的第一端電性連接于儲存電容452的第二端(請參考圖4)，開關(guān)51的第一端可任意地電性連接于共同電壓源VCOM、地端GND或模擬電壓源AVDD。相較于現(xiàn)有技術(shù)需要焊接0歐姆電阻，設(shè)計(jì)者利用開關(guān)51可以很方便的對每一顯示面板調(diào)整儲存電容452的電壓Vcst。因此，當(dāng)顯示面板出現(xiàn)某些缺陷時，設(shè)計(jì)者可通過開關(guān)51立即將儲存電容452的電壓Vcst切換為電壓AVDD、 VCOM或GND，并根據(jù)該缺陷的嚴(yán)重程度來設(shè)定儲存電容452的電壓Vcst。
請參考圖6，圖6為本發(fā)明的切換器的第二實(shí)施例的示意圖。切換器462包含三開關(guān)61、 62、 63，開關(guān)61、 62、 63的第一端分別電性連接于模擬電壓源AVDD、共同電壓源VCOM以及地端GND,開關(guān)61、 62、 63的第二端則皆電性連接于儲存電容452的第二端。設(shè)計(jì)者可利用開關(guān)61、 62、 63來調(diào)整儲存電容452的電壓Vest ，例如，將儲存電容452的電壓Vest切換為電壓AVDD時，開啟開關(guān)61并關(guān)閉開關(guān)62、 63;將儲存電容452的電壓Vest切換為電壓VCOM時，開啟開關(guān)62并關(guān)閉開關(guān)61、 63;將儲存電容452的電壓Vest切換為電壓GND時，開啟開關(guān)63并關(guān)閉開關(guān)61、 62。因此，當(dāng)開關(guān)61、 62、63其中一個被開啟時，另外二個則都要關(guān)閉。
請參考圖7A至圖7C，圖7A至圖7C為利用切換器46調(diào)整儲存電容的電壓Vcst的示意圖。在液晶顯示面板制造的過程中，若薄膜晶體管基板以及彩色濾光片基板沒有準(zhǔn)確的組合，當(dāng)液晶顯示面板受到拍打時，將使液晶顯示面板中的光阻間隙子(photo spacer, PS)移動而無法回到原來的位置，造成非固定位置的畫面顏色不均(MURA)71的現(xiàn)象，如圖7A中面板(A)所示。面板(A)的儲存電容的電壓Vest為電壓GND,若將儲存電容的電壓Vest調(diào)整為電壓AVDD，如圖7A中面板(B)所示，液晶分子因?yàn)閭?cè)向電場而改變的旋轉(zhuǎn)角度，可減輕如面板(A)的顏色不均71 ，將畫面品質(zhì)顯示，如面板(B) 72所顯現(xiàn)的部分。類似的情況如圖7B中面板(C)以及面板(D)所示，面板(C)的儲存電容的電 壓Vcst為電壓AVDD，此時像素在數(shù)據(jù)線的邊緣產(chǎn)生漏光73的現(xiàn)象，若將儲 存電容的電壓vest調(diào)整為電壓GND，則儲存電容的電壓Vest與數(shù)據(jù)線產(chǎn)生的 側(cè)向電場使液晶分子改變的旋轉(zhuǎn)角度，進(jìn)而改善漏光的現(xiàn)象，如面板(D)所示。 另夕卜，如圖7C中面板(E)所示，面板(E)的儲存電容的電壓Vest為電壓VCOM， 面板(E)的像素在未加電壓時顯示為白畫面(normally white),若一像素的儲存電
容的二端在制造過程中受到污染而短路，則因?yàn)樵撓袼氐囊壕щ娙莸亩藳]有 電壓差而使該像素成為亮點(diǎn)75。如圖7C中面板(F)所示，若將儲存電容的電 壓Vest調(diào)整為電壓GND，則該像素的液晶電容的二端將產(chǎn)生電壓差使該像素 成為暗點(diǎn)76。由于暗點(diǎn)76較亮點(diǎn)75不容易被察覺，所以在面板(E)、 (F)的例 子中，只要通過調(diào)整儲存電容的電壓Vcst就可以省去暗點(diǎn)化的修理過程。在 上述的說明中，將儲存電容的電壓Vcst調(diào)整為電壓AVDD、 VCOM或GND
時分別能改善顯示面板不同的缺陷，然而最重要的是通過本發(fā)明的切換器可立 即將儲存電容的電壓Vcst切換為電壓AVDD、 VCOM或GND，因此可以很 方便的比較顯示面在不同的儲存電容的電壓Vest所產(chǎn)生的缺陷，再根據(jù)缺陷 的嚴(yán)重程度來設(shè)定儲存電容的電壓Vcst。
綜上所述，本發(fā)明提供一種可切換共同電壓的液晶顯示器，該液晶顯示器 包含一顯示面板以及一印刷電路板。該顯示面板包含多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線 以及多個像素。每一像素包含一晶體管、 一儲存電容以及一液晶電容。該儲存 電容以及該液晶電容的第一端電性連接于該晶體管，該液晶電容的第二端電性 連接于一共同電壓源。該印刷電路板包含一切換器，用來切換該儲存電容的第 二端電性連接于該共同電壓源、 一模擬電壓源或一地端。由于調(diào)整該儲存電容 的第二端的電壓可改善不同的顯示缺陷，因此，本發(fā)明的液晶顯示器可通過該 切換器很方便的立即調(diào)整該儲存電容的第二端的電壓。
當(dāng)然，本發(fā)明還可有其它多種實(shí)施例，在不背離本發(fā)明精神及其實(shí)質(zhì)的情 況下，熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員當(dāng)可根據(jù)本發(fā)明作出各種相應(yīng)的改變和變形，但 這些相應(yīng)的改變和變形都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種液晶顯示器，其特征在于，包含一顯示面板，包含多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線以及多個像素，每一像素包含一晶體管，具有一控制端電性連接于一掃描線，一第一端電性連接于一數(shù)據(jù)線，以及一第二端；一儲存電容，具有一第一端電性連接于該晶體管的第二端，以及一第二端；以及一液晶電容，具有一第一端電性連接于該晶體管的第二端，以及一第二端電性連接于一第一電壓源；以及一印刷電路板，電性連接于該顯示面板，包含一切換器，用來切換該儲存電容的第二端電性連接于該第一電壓源或一第二電壓源。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其特征在于，該第二電壓源的電 壓電位小于該第一電壓源的電壓電位。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的液晶顯示器，其特征在于，該第一電壓源為共 同電壓源，該第二電壓源為地電壓源。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其特征在于，該第二電壓源的電 壓電位大于該第一 電壓源的電壓電位。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的液晶顯示器，其特征在于，該第一電壓源為共 同電壓源，該第二電壓源為模擬電壓源。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的液晶顯示器，其特征在于，該切換器用來切換 該儲存電容的第二端電性連接于該第一電壓源、該第二電壓源或一第三電壓 源。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的液晶顯示器，其特征在于，該第二電壓源的電 壓電位小于該第一電壓源的電壓電位，該第三電壓源的電壓電位大于該第一電 壓源的電壓電位。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的液晶顯示器，其特征在于，該第一電壓源為共 同電壓源，該第二電壓源為地電壓源，該第三電壓源為模擬電壓源。
9. 一種液晶顯示器，其特征在于，包含一薄膜晶體管基板；一彩色濾光片基板，用來與該薄膜晶體管基板夾置一液晶材料層； 一印刷電路板，用來提供一第一共同電壓給該彩色濾光片基板以及提供一 第二共同電壓給該薄膜晶體管基板；以及一切換器，設(shè)置于印刷電路板上，用來切換該第二共同電壓的電壓電位。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示器，其特征在于，該薄膜晶體管基板包含多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線以及多個像素，每一像素包含一晶體管，具有一控制端電性連接于一掃描線， 一第一端電性連接于一數(shù) 據(jù)線，以及一第二端；一儲存電容，具有一第一端電性連接于該晶體管的第二端，以及一第二端 用來接收該第二共同電壓。
11. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示器，其特征在于，該第二共同電壓包含一第一電壓電位以及一第二電壓電位。
12. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的液晶顯示器，其特征在于，該第一電壓電位 等于該第一共同電壓的電壓電位，該第二電壓電位小于該第一電壓電位。
13. 根據(jù)權(quán)利要求ll所述的液晶顯示器，其特征在于，該第一電壓電位 等于該第一共同電壓的電壓電位，該第二電壓電位大于該第一電壓電位。
14. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的液晶顯示器，其特征在于，該第二共同電壓包 含一第一電壓電位、 一第二電壓電位以及一第三電壓電位。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14所述的液晶顯示器，其特征在于，該第一電壓電位 等于該第一共同電壓的電壓電位，該第二電壓電位小于該第一電壓電位，該第 三電壓電位大于該第一電壓電位。
16. —種印刷電路板，用來提供一液晶顯示器的共同電壓，其特征在于， 該印刷電路板包含一共同電壓源；一模擬電壓源，其電壓電位大于該共同電壓源； 一地端，其電壓電位小于該共同電壓源；以及一切換器，包含三輸入端，分別電性連接于該共同電壓源、該模擬電壓源 以及該地端，以及一輸出端，用來將該共同電壓源、該模擬電壓源或該地端的 電壓輸出至該液晶顯示器。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的印刷電路板，其特征在于，液晶顯示器包含:一薄膜晶體管基板，電性連接于該切換器的輸出端；以及 一彩色濾光片基板，電性連接于該共同電壓源。
18. 根據(jù)權(quán)利要求17所述的印刷電路板，其特征在于，該薄膜晶體管基板包含多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線以及多個像素，每一像素包含一晶體管，具有一控制端電性連接于一掃描線， 一第一端電性連接于一數(shù)據(jù)線，以及一第二端；一儲存電容，具有一第一端電性連接于該晶體管的第二端，以及一第二端 電性連接于該切換器的輸出端。
全文摘要
本發(fā)明公開一種可切換共同電壓的液晶顯示器。該液晶顯示器其包含一顯示面板以及一印刷電路板。該顯示面板包含多條掃描線、多條數(shù)據(jù)線以及多個像素。每一像素包含一晶體管、一儲存電容以及一液晶電容。該儲存電容以及該液晶電容的第一端電性連接于該晶體管，該液晶電容的第二端電性連接于一共同電壓源。該印刷電路板包含一切換器，用來切換該儲存電容的第二端電性連接于該共同電壓源、一模擬電壓源或一地端。
文檔編號G09G3/36GK101672994SQ20091017920
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者鄭曉鍾, 陳柄霖 申請人:友達(dá)光電股份有限公司