液晶顯示器件及其製造方法和驅動方法
2023-05-14 21:26:16
專利名稱:液晶顯示器件及其製造方法和驅動方法
技術領域：
本發明涉及一種顯示器件，更具體地，涉及一種液晶顯示器件及其製造和驅動方法。
背景技術：
液晶顯示(以下稱為「LCD」)器件根據視頻信號來控制液晶單元的透光率以顯示圖片。LCD器件利用多個單元的有源矩陣，其中在各個單元中使用一開關裝置。LCD器件可以被構成為用於幾種不同類型的顯示器件，例如計算機監視器、電視監視器和行動電話顯示器。主要使用薄膜電晶體(以下稱為「TFT」)作為有源矩陣LCD器件中的開關裝置。
圖1表示現有技術的LCD器件的驅動裝置。參照圖1，現有技術的LCD器件的驅動裝置包括液晶板52，其中在具有相交叉的n條選通線G1至Gn和m條數據線D1至Dm以及形成在各個交叉處附近的TFT的有源矩陣中設置有m×n個液晶單元Clc；數據驅動器64，用於向液晶板52的數據線D1至Dm提供數據信號；選通驅動器66，用於向選通線G1至Gn提供掃描信號；伽馬電壓提供器68，用於向數據驅動器64提供伽馬電壓；定時控制器60，用於使用從系統70提供的同步信號來控制數據驅動器64和選通驅動器66；DC/DC轉換器74，用於根據電源62提供的電壓產生提供給液晶板52的電壓；以及逆變器76，用於驅動背光78。系統70向定時控制器提供垂直/水平同步信號Vsync、Hsync，時鐘信號DCLK，數據使能信號DE和數據RGB。
液晶板52包括多個液晶單元Clc，這些液晶單元Clc排列為由數據線D1至Dm和選通線G1至Gn的交叉限定的矩陣形狀。在各個液晶單元Clc中分別形成有TFT，以響應於從選通線G提供的掃描信號對來自數據線D1至Dm的數據信號進行開關。此外，在各個液晶單元Clc中形成有存儲電容器Cst。存儲電容器Cst形成在前級選通線與該液晶單元Clc的像素電極之間，或者形成在該液晶單元Clc的公共電極線與像素電極之間，從而固定地維持液晶單元Clc的電壓。
伽馬電壓提供器68向數據驅動器64提供多個伽馬電壓。數據驅動器64響應於來自定時控制器的控制信號CS將數字視頻數據RGB轉換為與灰度級值對應的模擬伽馬電壓(數據信號)，並將該模擬伽馬電壓提供給數據線D1至Dm。選通驅動器66響應於來自定時控制器60的控制信號CS順序地向選通線G1至Gn提供掃描脈衝，從而選擇液晶板52的數據信號提供給其的水平線。
定時控制器60通過使用從系統70輸入的垂直/水平同步信號Vsync、Hsync和時鐘信號DCLK，產生用於控制選通驅動器66和數據驅動器64的控制信號CS。這裡，用於控制選通驅動器66的控制信號CS包括選通啟動脈衝GSP、選通移位時鐘GSC和選通輸出信號GOE。用於控制數據驅動器64的控制信號CS包括源啟動脈衝GSP、源移位時鐘SSC、源輸出信號SOE和極性信號POL。定時控制器60還對從系統70提供的數據RGB進行重新設置以提供給數據驅動器64。
DC/DC轉換器74使從電源62輸入的3.3V電壓升高或者降低，並產生要提供給液晶板52的電壓。DC/DC轉換器74產生伽馬基準電壓、選通高壓VGH、選通低壓VGL和公共電壓Vcom。
逆變器76通過使用從電源62或者系統70中的任一個提供的驅動電壓Vinv來驅動背光78。通過逆變器76來控制背光78以產生提供給液晶板52的光。
在現有技術的液晶顯示器件的液晶顯示板52中，無論外部環境中可以獲得的光的量如何，總是從背光78提供恆定的光。因此，背光在明亮的環境中提供給液晶板的照明可能不足，或者在低亮度的環境中可能浪費電力。為了解決這些問題，提出了如下技術通過使用諸如光敏二極體的光傳感器來感測外部光，並且通過用戶的操作來調節背光78的亮度。然而，光傳感器並不是位於液晶板52的內部，從而其可靠性降低。此外，如果對LCD器件單獨地添加光傳感器，則存在成本的增加。
發明內容由此，本發明旨在提供一種本質上消除了由於現有技術的局限和缺點造成的一個或者更多個問題的液晶顯示器件及其製造和驅動方法。
本發明的一個目的是提供一種減少了製造成本的液晶顯示器件、及其製造和驅動方法。
本發明的另一目的是提供一種改進了可見度並且降低了功耗的液晶顯示器件、及其製造和驅動方法。
本發明的附加特徵和優點將在以下說明中得以闡述，部分地將從說明中顯見，或者可以通過對本發明的實踐而習得。通過所編寫說明書及其權利要求
書以及附圖中具體指出的結構，可以實現並獲得本發明的目的和其他優點。
為了實現本發明的這些和其他目的，根據本發明的一方面的液晶顯示器件包括液晶板，分為非顯示區和其中像素單元排列為矩陣的顯示區；背光，用於向液晶板提供光；以及感光裝置，位於非顯示區中，用於感測外部光以根據感測到的外部光來控制從背光的光輸出。
在另一方面，液晶顯示器件的製造方法包括以下步驟形成選通圖案，該選通圖案具有薄膜電晶體陣列基板的顯示區中的選通線和與所述選通線相連接的薄膜電晶體的第一柵極、以及薄膜電晶體陣列基板的非顯示區中的感光裝置的第二柵極；在選通圖案上形成柵絕緣膜；在柵絕緣膜上形成薄膜電晶體的第一半導體圖案和感光裝置的第二半導體圖案；形成源/漏圖案，所述源/漏圖案具有連接到第一半導體圖案的第一源極和第一漏極、連接到第二半導體圖案的多個第二源極和多個第二漏極、以及與選通線交叉的數據線；形成具有暴露出薄膜電晶體的第一漏極的接觸孔的鈍化膜；形成通過所述接觸孔連接到第一漏極的像素電極；形成具有濾色器陣列的濾色器陣列基板；以及按其間有液晶的方式接合濾色器陣列基板和薄膜電晶體陣列基板。
在另一方面，液晶顯示器件的驅動方法包括以下步驟用形成在薄膜電晶體陣列基板上的感光裝置來感測外部光；以及根據感測結果控制背光提供給液晶顯示器件的光輸出。
應該理解，以上一般性描述和以下詳細描述是示例性和說明性的，旨在提供對如權利要求
所述的本發明的進一步說明。
附圖被包括進來以提供對本發明的進一步理解，並被併入且構成本說明書的一部分，其示出了本發明的實施例，並與說明一起用於解釋本發明的原理。
圖1是表示現有技術的液晶顯示器件的驅動裝置的圖。
圖2是根據本發明第一實施例的液晶顯示器件的角部的圖。
圖3是圖2中的區域A的平面圖。
圖4是沿著圖3的線I-I』截取的液晶顯示器件的剖面圖。
圖5是圖2中的區域B的平面圖。
圖6是沿著圖5的線II-II』截取的液晶顯示器件的剖面圖。
圖7是表示液晶顯示器件的驅動器和對液晶顯示器件的背光進行驅動的逆變器印刷電路板的圖。
圖8是表示通過互連電路將感光裝置感應的電壓提供給逆變器印刷電路板的圖。
圖9是表示在數據印刷電路板中將感光裝置感應的電壓轉換為數位訊號並進行調製、然後將該數位訊號提供給逆變器印刷電路板的圖。
圖10是表示感光裝置的驅動特性的圖。
圖11A至11E是表示根據本發明實施例的液晶顯示器件的薄膜電晶體陣列基板的製造工藝的工藝圖。
圖12是表示根據本發明第二實施例的液晶顯示器件的圖。
具體實施方式現在詳細描述本發明的優選實施例，其示例示出在附圖中。參照圖2至12，對本發明實施例的說明如下。
圖2是根據本發明第一實施例的液晶顯示器件的角部的圖。圖2所示的液晶顯示(LCD)器件在液晶板152的薄膜電晶體陣列基板170上形成有感光裝置177。因此，不需要安裝在薄膜電晶體基板外部的光傳感器裝置(例如單獨的光敏二極體)，從而可以減小LCD器件的製造成本。感光裝置177形成在液晶板152內，從而改進了感光裝置177的可靠性。以下，參照圖2至6，詳細說明本發明的實施例的結構和操作。
如圖2所示，LCD器件包括液晶板152，該液晶板152具有薄膜電晶體陣列基板170，其上形成有薄膜電晶體陣列；濾色器基板180，其上形成有濾色器陣列；數據驅動器172，用於向液晶顯示板152提供數據信號；以及選通驅動器182，用於向液晶顯示板152提供選通信號。薄膜電晶體陣列基板170接合到濾色器基板180。
選通驅動器182和數據驅動器172作為多個集成電路IC集成到LCD器件中。也就是說，各個選通驅動器182集成到選通集成電路184中，所述選通集成電路184安裝在通過TAB(帶自動接合)方法連接到液晶板152的選通TCP(帶載封裝)186上，或者通過COG(玻璃上晶片)方法安裝在液晶板152上。各個數據驅動器172集成到數據集成電路174中，所述數據集成電路174安裝在通過TAB(帶自動接合)方法連接到液晶板152的數據TCP(帶載封裝)176上，或者通過COG(玻璃上晶片)方法安裝在液晶板152上。經TCP 176、186通過TAB方法連接到液晶板152的集成電路174和184通過安裝在連接到TCP 176和186的PCB(印刷電路板)(未示出)中的信號線接收從外部輸入的控制信號和DC電壓，並且彼此連接。
液晶板152包括薄膜電晶體陣列基板170，所述薄膜電晶體陣列基板170具有彼此交叉以限定像素單元的選通線102和數據線104。選通線102電連接到驅動選通線102的選通集成電路184。數據線104電連接到驅動數據線104的數據驅動IC 174。
液晶板152分為實現圖片的顯示區P1和非顯示區P2。在顯示區P1中，選通線102和數據線104限定的像素單元(或者液晶單元)排列為矩陣形狀。在非顯示區P2中，感光裝置177位於薄膜電晶體陣列基板170中的與選通線102和數據線104二者都不交疊的區域內。
圖3是圖2中的區域A的平面圖。更具體地，圖3是薄膜電晶體陣列基板的一個像素單元的平面圖，圖4是沿著圖3的線I-I』的液晶顯示器件的剖面圖。為了簡便起見，圖3僅僅示出了薄膜電晶體陣列基板，而圖4既示出了薄膜電晶體陣列基板又示出了濾色器陣列基板。參照圖3和4，各個像素單元在顯示區P1內排列為矩陣形狀。濾色器陣列基板180接合到薄膜電晶體陣列基板170，其間具有液晶175。各個像素單元在濾色器陣列基板180上具有濾色器136，在薄膜電晶體陣列基板170上具有像素電極118，在濾色器136與像素電極118之間具有液晶175。
薄膜電晶體陣列基板170包括選通線102和數據線104，它們被形成為彼此交叉並且在它們之間具有柵絕緣膜144；薄膜電晶體106a，形成在各個交叉處；像素電極118，形成在由交叉限定的像素區；以及存儲電容器120，形成在像素電極118與前級選通線102相交疊處。
薄膜電晶體106a包括連接到選通線102的第一柵極108a、連接到數據線104的第一源極110a、連接到像素電極118的第一漏極112a、與第一柵極108a交疊並且形成第一源極110a與第一漏極112a之間的溝道的有源層114a。有源層114a部分地與第一源極110a和第一漏極112a交疊，並且進一步包括第一源極110a與第一漏極112a之間的溝道部分。在第一有源層114a上進一步形成有與第一源極110a和第一漏極112a歐姆接觸的第一歐姆接觸層147a。這裡，第一有源層114a和第一歐姆接觸層147a稱為第一半導體圖案148a。
薄膜電晶體106a響應於從選通線102提供的選通信號而傳導充入並維持在數據線104上的像素電壓信號。像素電極118通過貫穿鈍化膜150的接觸孔117連接到薄膜電晶體106a的第一漏極112a。像素電極118響應於接收到充入的像素電壓而與公共電極138產生電勢差。該電勢差使得位於薄膜電晶體陣列基板170與上基板132之間的液晶175由於介電各向異性而旋轉，從而使入射光透過LCD器件。
存儲電容器120包括前級選通線102和像素電極118，像素電極118與選通線102交疊，其間有柵絕緣膜144和鈍化膜150。存儲電容器120穩定地維持充入像素電極118的像素電壓，直到接收到下一個像素電壓。
濾色器陣列基板180包括上基板132上的黑底134，限定像素單元區域；濾色器136，被黑底134所分割，並且面對薄膜電晶體陣列基板170的像素電極118；以及濾色器136和黑底134的整個表面上的公共電極138。黑底134與選通線102和數據線104對應地形成在上基板132上，並且提供了對要形成濾色器136的單元區域的限定。黑底134防止漏光，並且吸收外部光以增大對比率。濾色器136形成在由黑底134限定的像素區中，並且對應於薄膜電晶體陣列基板170的像素電極118。針對紅色、綠色、藍色中的每一種形成濾色器136，以實現彩色顯示。公共電極138形成在形成了濾色器136的上基板132的整個表面上，用於與像素電極118形成垂直電場。在薄膜電晶體陣列基板170和濾色器陣列基板180上，進一步形成有配向膜(未示出)，並且由間隔物(未示出)來保持單元間隙。
圖5是圖2中的區域B的平面圖。更具體地，圖5是位於液晶板152的非顯示區P2中的感光裝置177的平面圖。圖6是沿著圖5的線II-II』的液晶顯示器件的剖面圖。為了簡便起見，圖5僅僅示出了薄膜電晶體陣列基板，而圖6示出了薄膜電晶體陣列基板和濾色器陣列基板二者。
感光裝置177包括連接到TCP 176、186的第一輸出焊盤187b的第二柵極108b，被形成為覆蓋第二柵極108b的柵絕緣膜144；具有有源層114b和第二歐姆接觸層147b的第二半導體圖案148b(其與第二柵極108b相交疊，它們之間具有柵絕緣膜144)，按其間具有第二半導體圖案148b的溝道的方式彼此面對的第二源極110b和第二漏極112b；源線181，連接到第二源極110b和TCP 176、186的第二輸出焊盤187a；以及漏線183，連接到第二漏極112b和TCP 176、186的第一輸入焊盤187c。
通過TCP 176、186的第一輸出焊盤187b從獨立電壓源向第二柵極108b提供第一驅動電壓以驅動感光裝置177。源線181也通過TCP的第二輸出焊盤187a從獨立電壓源接收第二驅動電壓以驅動感光裝置177。漏線183將感光裝置177感應的電壓提供給TCP 176、186的第一輸入焊盤187c。第二源極110b被形成為按面對漏線183的方式從源線181延伸，第二漏極112b被形成為按面對源線181的方式從漏線183延伸。第二源極110b和第二漏極112b相交錯，其間具有溝道151。本發明實施例中的感光裝置177具有如下結構其中，多個並聯連接的薄膜電晶體106b被構成為按使得其溝道151用作感光裝置177的光接收部分的方式來共用第二柵極108b、第二漏極112b、第二源極110b和第二半導體圖案148b。
面對著感光裝置177的形成在濾色器陣列基板180中的黑底134暴露出感光裝置177的溝道151。因此，黑底134在與感光裝置177的光接收部分對應的光接收區P3處具有開口。由此，外部光可以透過濾色器陣列基板180的光接收區P3照射到感光裝置177，從而感光裝置177可以感測外部光的量。在下文中說明感光裝置177感測外部光的處理。
如果通過感光裝置177的源線181向第二源極110b施加第一驅動電壓Vdrv(例如大約10V的電壓)、向感光裝置177的第二柵極108b施加第二驅動電壓Vbias(例如大約-5V的反偏壓)、並且在感光裝置177的溝道151區域接收到光，則根據接收到的光量，光電流通路從感光裝置177的第二源極110b通過溝道151流向第二漏極112b。光電流通路的電壓通過感光裝置177的第二漏極112b提供給第一輸入焊盤187c。
圖7是表示對液晶顯示器件的驅動器和背光進行驅動的逆變器印刷電路板的圖。如圖5所示的提供給第一輸入焊盤187c的感應電壓通過將數據PCB 210連接到逆變器PCB 230的FPC(柔性印刷電路)(或者連接器)220傳送到逆變器PCB 230，如圖7所示。逆變器PCB 230通過模數轉換器ADC 232將來自PCB 210的感應電壓轉換為數位訊號，然後將該數位訊號提供給逆變器控制器234。逆變器控制器234對使用與提供給ADC 232的感應電壓對應的數位訊號的逆變器236進行控制。逆變器236響應於來自逆變器控制器234的控制信號來控制背光238的光輸出。
逆變器控制器234可以包括用於對來自ADC 232的數位訊號進行調製的查找表。逆變器控制器234將來自ADC 232的數位訊號與基準值進行比較，並從查找表選擇與比較結果對應的經調製數位訊號，然後通過使用所選擇的調製數位訊號將數位訊號提供給逆變器236。逆變器236通過使用來自逆變器控制器234的數位訊號來控制背光238的光輸出。
圖8是表示通過互連電路將感光裝置感應的電壓提供給逆變器印刷電路板的圖。如圖8所示，通過使用柔性印刷電路(FPC)(或者連接器)221將提供給第一輸入焊盤187c的感應電壓直接傳送給逆變器PCB 230。因此，該感應電壓不經過數據PCB。
圖9是表示在數據印刷電路板內將感光裝置感應的電壓轉換為數位訊號並進行調製、然後將該數位訊號提供給逆變器印刷電路板的圖。將提供給第一輸入焊盤187c的感應電壓傳送給逆變器PCB的方法不限於針對圖7所述的方法。例如，如圖9所示，將模數轉換器ADC 232安裝在數據PCB 210上，通過使用位於數據PCB 210中的定時控制器來形成控制背光238的信號。換言之，通過位於數據PCB 210上的模數轉換器ADC232將提供給第一輸入焊盤187c的感測電壓轉換為數位訊號，然後將該數位訊號提供給定時控制器242。定時控制器242將來自ADC 232的數位訊號與基準值進行比較，並從查找表選擇與比較結果對應的經調製數位訊號，然後通過FPC 220將所選擇的調製數位訊號提供給逆變器PCB 230。逆變器PCB 230的逆變器控制器234和逆變器236通過使用該經調製數位訊號來控制背光238的光輸出。以下，參照薄膜電晶體的特性來說明從背光238的光輸出。
圖10是表示感光裝置的驅動特性的圖。當感光裝置177從黑暗環境進入明亮環境時，如圖10所示，因為感測到的光的量變大，所以感光裝置177產生的光電流(或者「截止」電流)的大小變得較大。由此，與感光裝置177感應的電流量的大小成正比地調節背光238的光輸出。例如，在有大量外部光的明亮環境中驅動透射型液晶顯示器件的情況下，感光裝置177從外部光感測到大量的光，並根據感應電壓的量來控制背光238的光輸出。更具體地，從背光238向液晶顯示板152提供可以在明亮環境中使得所顯示圖片清楚可見的較高強度的光，從而改進可見性。在另一示例中，在黑暗環境中驅動透射型液晶顯示器件的情況下，感光裝置177感測到少量的光，可以根據感測到的感應電壓的量來按正比減小背光238的光強度，從而降低功耗。
另一方面，在使用透射反射型(transflective)液晶顯示器件而不是通常的透射型液晶顯示器件的情況下，使用光量控制的相反方法。即，在透射反射型顯示器的情況下，在明亮環境中通過使用外部光來實現圖片，從而使得從背光238提供的光最少，而在外部光少的環境中，應該增加從背光238提供的光。因此，在外部光多的明亮環境中驅動透射反射型液晶顯示器件的情況下，感光裝置177從外部光感測到大量光，背光238提供的光的量與感測到的感應電壓成反比，背光238提供的光在黑暗環境中增大。
根據本發明實施例的液晶顯示器件在液晶顯示板152內形成感光裝置177，並且通過使用來自感光裝置177的感應信號來控制背光238的亮度。由此，當液晶顯示板152位於明亮處所時，調節背光238的光以改進可見性，並且，如果環境亮度較暗，則減小背光238的光以降低功耗。此外，本發明中的感光裝置177可以與諸如薄膜電晶體106a的薄膜圖案同時形成在液晶顯示板152內，因此，與現有技術相比，不必將單獨的感光裝置177添加到外部，從而減小了製造成本。
圖11A至11E是表示根據本發明實施例的液晶顯示器件的薄膜電晶體陣列基板的製造工藝的工藝圖。以下，參照圖11A至11E，描述根據本發明實施例的其中感光裝置177形成於液晶板上的薄膜電晶體陣列基板170的製造方法。
在通過諸如濺射的澱積方法在下基板142上形成選通金屬層之後，通過光刻工藝和刻蝕工藝對選通金屬層進行構圖，從而形成選通圖案，所述選通圖案具有顯示區P1中的薄膜電晶體106a的第一柵極108a和選通線102以及非顯示區P2中的感光裝置177的第二柵極108b，如圖11A所示。然後，通過諸如PECVD或者濺射的澱積方法在形成有所述選通圖案的下基板142上形成柵絕緣膜144。隨後，在形成有柵絕緣膜144的下基板142上順序地形成非晶矽層和n+非晶矽層。如圖11B所示，通過使用掩模的光刻工藝和刻蝕工藝對非晶矽層和n+非晶矽層進行構圖，以形成顯示區P1的薄膜電晶體106a的第一半導體圖案148a以及非顯示區P2的感光裝置177的第二半導體圖案148b。第一半導體圖案148a由有源層114a和歐姆接觸層147a的雙層構成。第二半導體圖案148b由有源層114b和歐姆接觸層147b的雙層構成。
在形成有第一半導體圖案148a和第二半導體圖案148b的下基板142上順序地形成源/漏金屬層之後，通過使用掩模的光刻工藝和刻蝕工藝，形成感光裝置177的具有源線181和漏線183以及第二源極110b和第二漏極112b的源/漏圖案，形成數據線104，形成薄膜電晶體106a的第一源極110a和第一漏極112a，如圖11C所示。
通過諸如等離子體增強化學氣相澱積(PECVD)的澱積方法在形成有源/漏圖案的柵絕緣膜144的整個表面上形成鈍化膜150。然後，通過光刻工藝和刻蝕工藝對鈍化膜150進行構圖以形成接觸孔117，該接觸孔117暴露出薄膜電晶體106a的第一漏極112a，如圖11D所示。
通過諸如濺射的澱積方法在鈍化膜150的整個表面上澱積透明電極材料。然後，通過光刻工藝和刻蝕工藝對該透明電極材料進行構圖，從而形成像素電極118，如圖11E所示。由此，在薄膜電晶體陣列基板170的顯示區P1中形成了薄膜電晶體陣列，同時在非顯示區P2中形成了感光裝置177。
通過單獨的工藝來形成濾色器陣列基板180上的液晶單元區域。濾色器陣列基板180具有防止在驅動液晶顯示器件時漏光的黑底134。濾色器陣列基板180還在由黑底134分割並且對應於像素電極118所在的像素區的液晶單元區域中形成有濾色器136。不在與像素電極118對應的區域或者非顯示區P2中的感光裝置177的光接收區P3形成黑底134。將薄膜電晶體陣列基板170與濾色器陣列基板180按其間有液晶的方式接合，從而完成包括感光裝置177的液晶顯示板152。
圖12是根據本發明第二實施例的液晶顯示器件的平面圖。圖12所示的液晶顯示器件與根據本發明第一實施例的液晶顯示器件(如圖2至6所示)具有相同的部件，除了感光裝置177被設置為不被濾色器陣列基板180所覆蓋而是直接暴露於外部，從而在黑底134中不設置單獨的光接收區P3。因此，對與圖2至6的部件相同的部件提供相同的標號，並省略詳細說明。
參照圖12，在本發明第二實施例中，感光裝置177不被濾色器陣列基板180所覆蓋，從而整個溝道151區域可以暴露於外部光。由此，在外部光入射到第二實施例中的感光裝置177的情況下，外部光不穿過濾色器陣列基板180，因此，增大了外部光感測的效率並且可以改進感測光的可靠性。此外，在第一實施例中，提供給感光裝置177的入射光首先穿過位於濾色器陣列基板180的背面的偏振器。在第二實施例中，提供給感光裝置177的入射光不穿過偏振器，從而使得光感測更加精確和可靠。
如上所述，根據本發明實施例的液晶顯示器件及其製造方法在液晶板上形成感光裝置，並使用來自感光裝置的感應信號來控制背光的亮度。因此，在透射型LCD器件位於明亮處所的情況下，使得背光的光明亮以改進可見性，並且，如果環境光較暗，則使得背光的光較暗以降低功耗。此外，使得本發明的感光裝置與薄膜圖案同時形成，因此並不是像現有技術那樣之後向液晶板添加獨立的光傳感器，從而減小了製造成本。
對於本領域技術人員，很明顯可以在不脫離本發明的精神或者範圍的情況下對本發明進行各種修改和變型。因此，本發明旨在覆蓋對其的修改和變型，只要這些修改和變型落入所附權利要求
及其等同物的範圍之內。
權利要求
1.一種液晶顯示器件，包括液晶板，分為非顯示區和像素單元排列為矩陣的顯示區；背光，用於向所述液晶板提供光；以及感光裝置，位於所述非顯示區中，用於感測外部光以根據感測到的外部光來控制從所述背光的光輸出。
2.根據權利要求
1所述的液晶顯示器件，其中，所述液晶板包括按其間具有液晶的方式接合的薄膜電晶體陣列基板和濾色器陣列基板，並且，所述感光裝置形成在所述薄膜電晶體陣列基板的非顯示區中。
3.根據權利要求
2所述的液晶顯示器件，其中，所述感光裝置位於所述薄膜電晶體陣列基板的不與所述濾色器陣列基板交疊的部分上。
4.根據權利要求
2所述的液晶顯示器件，其中，所述濾色器陣列基板包括黑底，其限定像素單元並且針對與所述感光裝置的溝道對應的區域具有開口；以及形成在所述像素單元內的濾色器。
5.根據權利要求
1所述的液晶顯示器件，其中，所述感光裝置包括至少一個薄膜電晶體。
6.根據權利要求
1所述的液晶顯示器件，其中，所述感光裝置包括共用半導體圖案和柵極的多個薄膜電晶體。
7.根據權利要求
1所述的液晶顯示器件，其中，所述感光裝置包括共用半導體圖案和柵極的多個並聯連接的薄膜電晶體。
8.根據權利要求
1所述的液晶顯示器件，其中，所述感光裝置包括形成在下基板上的柵極；形成在所述柵極上方的柵絕緣膜；按所述柵絕緣膜介於其間的方式與所述柵極交疊的半導體圖案；在所述半導體圖案上的彼此面對的多個源極和多個漏極；所述多個源極共同連接到的源線；以及所述多個漏極共同連接到的漏線。
9.根據權利要求
8所述的液晶顯示器件，其中，所述多個源極與所述多個漏極相交錯。
10.根據權利要求
8所述的液晶顯示器件，進一步包括向用於感測光的所述感光裝置提供驅動電壓的驅動器，其中，該驅動器包括第一輸出焊盤，連接到所述感光裝置的所述源線以向所述源線提供第一驅動電壓；第二輸出焊盤，連接到所述感光裝置的所述柵極以提供第二驅動電壓；以及第一輸入焊盤，連接到所述感光裝置的所述漏線，以接收根據所述感光裝置的光感測的感應電壓。
11.根據權利要求
10所述的液晶顯示器件，進一步包括逆變器印刷電路板，經由電互連電路連接到所述驅動器以驅動所述背光。
12.根據權利要求
11所述的液晶顯示器件，其中，所述逆變器印刷電路板包括模數轉換器，將感應電壓轉換為數位訊號；定時控制器，對所述數位訊號進行調製並將經調製數位訊號提供給逆變器控制器以控制從所述背光的光輸出。
13.根據權利要求
10的液晶顯示器件，進一步包括印刷電路板，連接到所述驅動器；以及逆變器印刷電路板，連接到所述印刷電路板以驅動所述背光。
14.根據權利要求
13所述的液晶顯示器件，其中，所述逆變器印刷電路板包括逆變器電路，用於控制所述背光的光輸出；模數轉換器，將感應電壓轉換為數位訊號；以及逆變器控制器，用於響應於接收到所述數位訊號對所述逆變器電路進行控制。
15.一種液晶顯示器件的製造方法，包括以下步驟形成選通圖案，該選通圖案具有薄膜電晶體陣列基板的顯示區中的選通線和與所述選通線相連接的薄膜電晶體的第一柵極、以及薄膜電晶體陣列基板的非顯示區中的感光裝置的第二柵極；在所述選通圖案上形成柵絕緣膜；在所述柵絕緣膜上形成所述薄膜電晶體的第一半導體圖案和所述感光裝置的第二半導體圖案；形成源/漏圖案，該源/漏圖案具有連接到所述第一半導體圖案的第一源極和第一漏極、連接到所述第二半導體圖案的多個第二源極和多個第二漏極、以及與所述選通線交叉的數據線；形成具有暴露出所述薄膜電晶體的所述第一漏極的接觸孔的鈍化膜；形成通過所述接觸孔連接到所述第一漏極的像素電極；形成具有濾色器陣列的濾色器陣列基板；以及按其間具有液晶的方式接合所述濾色器陣列基板和所述薄膜電晶體陣列基板。
16.根據權利要求
15所述的製造方法，其中，所述感光裝置不與所述濾色器陣列基板相交疊。
17.根據權利要求
15所述的製造方法，其中，所述多個第二源極、所述多個第二漏極、所述第二半導體圖案和所述第二柵極形成並聯連接的多個薄膜電晶體。
18.根據權利要求
15所述的製造方法，其中，形成濾色器陣列基板的步驟包括以下步驟在除了與像素區和所述感光裝置的溝道區對應的區域之外的區域中形成黑底；以及在與像素區對應的區域中形成濾色器。
19.根據權利要求
15所述的製造方法，其中，所述多個第二源極和所述多個第二漏極相交錯。
20.一種液晶顯示器件的驅動方法，包括以下步驟用形成在薄膜電晶體陣列基板上的感光裝置來感測外部光；以及根據感測結果來控制背光提供給液晶顯示器件的光輸出。
21.根據權利要求
20所述的驅動方法，其中，用感光裝置來感測外部光的步驟包括以下步驟向所述感光裝置的柵極提供第一驅動電壓；向所述感光裝置的源極提供第二驅動電壓；以及外部光照射所述感光裝置的溝道。
22.根據權利要求
20所述的驅動方法，其中，對於透射型液晶顯示板，根據感測結果來控制背光提供給液晶顯示器件的光輸出的步驟包括以下步驟與感應電壓成正比地控制背光的光輸出。
23.根據權利要求
20所述的驅動方法，其中，對於透射反射型液晶顯示板，根據感測結果來控制背光提供給液晶板的光量的步驟包括以下步驟與感應電壓成反比地控制背光的光輸出。
專利摘要
液晶顯示器件及其製造方法和驅動方法。液晶顯示器件包括液晶板，分為非顯示區和像素單元排列為矩陣的顯示區；背光，用於向所述液晶板提供光；以及感光裝置，位於所述非顯示區中，用於感測外部光以根據感測到的外部光來控制從所述背光的光輸出。
文檔編號G02F1/136GK1991501SQ200610075872
公開日2007年7月4日 申請日期2006年4月24日
發明者姜熙光, 秋教燮 申請人:Lg.菲利浦Lcd株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan