Brevet FR2885232A1 — publié le 20061103

PANNEAU DE VISUALISATION A CRISTAUX LIQUIDES AVEC ALIGNEMENT VERTICAL MULTI-DOMAINE ET RESEAU DE TRANSISTORS A COUCHES MINCES POUR CE PANNEAU ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Domaine technique La présente invention concerne de façon générale un panneau de visualisation. La présente invention concerne plus particulièrement un panneau de visualisation à cristaux liquides à alignement vertical multidomaine et un réseau de transistors à couches minces pour ce panneau. Description de l'art antérieur Conjointement aux progrès de la technologie multimédia, divers dispositifs à semiconducteur ou dispositifs de visualisation ont fait l'objet d'un développement rapide. Le dispositif de visualisation à cristaux liquides à transistors à couches minces (ou TFT-LCD pour "Thin Film Transistor Liquid Crystal Display") a des avantages tels qu'une résolution élevée, une excellente utilisation de l'espace occupé, une faible consommation de puissance et l'absence de rayonnement, et il est devenu la tendance principale dans cette industrie. A l'heure actuelle, on exige des dispositifs de visualisation à cristaux liquides avec un rapport de contraste élevé, pas d'inversion d'échelle de gris, un faible décalage de couleurs, une luminance élevée, des couleurs intégrales, une luminosité élevée, une vitesse de réponse élevée et un grand angle de vision. Pour atteindre le but qui est d'offrir un grand angle de vision, on développe certains dispositifs de visualisation tels que les cristaux liquides nématiques en hélice (TN) adaptés à un dispositif de visualisation avec un large champ de vision, un dispositif de visualisation à commutation dans le plan (IPS pour "In-Plane Switching"), un dispositif de visualisation à commutation par champ marginal et un dispositif de visualisation à alignement vertical multidomaine (MVA pour "Mufti-domain Vertical Alignment"). Le dispositif de visualisation à cristaux liquides à alignement vertical multi-domaine classique est décrit dans ce qui suit. Les figures 1A et 1B sont des coupes illustrant schématiquement un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA classique dans l'état inactif et l'état actif, en fonction d'une tension d'attaque. En se référant à la figure 1A, on note que le panneau de visualisation à cristaux liquides MVA 100 classique comprend un filtre de couleur 102, un réseau de transistors à couches minces (TFT) 104, une couche de cristaux liquides 106, et des saillies d'alignement 108. La couche de cristaux liquides 106, comprenant une pluralité de molécules de cristaux liquides 105, est disposée entre le filtre de couleur 102 et le réseau de TFT 104. Dans l'état inactif, en l'absence de l'application de la tension d'attaque (V = 0), les axes principaux des molécules de cristaux liquides 105 couleur 102 particulier, sont perpendiculaires au filtre de et au réseau de TFT 104. En les molécules de cristaux liquides proches des saillies d'alignement 108 possèdent un angle de pré-inclinaison. En se référant à la figure 1B, on note qu'un champ électrique est généré entre le filtre de couleur 102 et le réseau de TFT 104 par l'application de la tension d'attaque (V ^ 0), et les molécules de cristaux liquides 105 sont orientées dans la direction du champ électrique. En outre, sous l'effet de l'application de la tension d'attaque, les molécules de cristaux liquides 105 s'inclinent dans des directions différentes sous l'effet des saillies d'alignement 108 sur le filtre de couleur 102 et de fentes 112 des électrodes de pixels 103 dans le panneau de visualisation à cristaux liquides MVA 100, pour procurer un grand angle de vision. La figure 2 est une autre coupe illustrant schématiquement le panneau de visualisation à cristaux liquides MVA 100 représenté sur la figure 1B. En relation avec l'effet de condition limite introduit en électromagnétisme, on note que la direction du champ électrique au bord des électrodes de pixels 103 est opposée à celle du champ électrique dans une autre partie des électrodes de pixels 103, ce qui fait qu'on peut proposer une saillie d'alignement fictive 114 disposée au bord des électrodes de pixels 103. Une disclinaison peut être générée dans une région 116 du fait de directions d'inclinaison différentes des molécules de cristaux liquides 105 au bord des électrodes de pixels 103. En outre, la transmission de lumière du panneau de visualisation à cristaux liquides MVA 100 devient inférieure, et le temps de réponse augmente. EXPOSE DE L'INVENTION La présente invention porte donc sur un réseau de transistors à couches minces (TFT) visant à améliorer la transmission de lumière, le rapport de contraste et la vitesse de réponse d'un panneau de visualisation. La présente invention porte également sur un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA qui est supérieur en ce qui concerne la transmission de lumière, le rapport de contraste et la vitesse de réponse, et procure donc une bonne qualité de visualisation. La présente invention procure un réseau de TFT qui comprend un substrat; une pluralité de lignes de balayage, disposées sur le substrat; une pluralité de lignes de données, disposées sur le substrat, les lignes de balayage et les lignes de données définissant une pluralité de régions de pixels sur le substrat; une pluralité de TFT, disposés sur le substrat, chaque TFT étant disposé dans l'une des régions de pixels et étant actionné par la ligne de balayage correspondante et la ligne de données correspondante; et une pluralité d'électrodes de pixels, disposées sur le 15 substrat, chaque électrode de pixel étant placée dans l'une des régions de pixels et couplée au TFT correspondant. De plus, chaque électrode de pixel a une pluralité de fentes principales et une pluralité de fentes fines disposées sur les côtés des fentes principales, au moins une extrémité de chaque fente principale à la périphérie de l'électrode de pixel correspondante étant courbée. La présente invention procure également un panneau de visualisation à cristaux liquides (LCD pour "Liquide Crystal Display") à alignement vertical multi-domaine (MVA pour "Mufti-domain Vertical Alignment"), qui comprend le réseau de TFT envisagé ci-dessus, un filtre de couleur et une couche de cristaux liquides. Le filtre de couleur est disposé sur le réseau de TFT, et la couche de cristaux liquides est disposée entre le réseau de TFT et le filtre de couleur. Conformément à un mode de réalisation de la présente invention, l'extrémité de chaque fente principale est courbée sous un angle de déviation allant de 0 degré à 45 degrés. Conformément à un mode de réalisation de la présente invention, chaque extrémité courbée prend une forme en zigzag. Conformément à un mode de réalisation de la présente invention, le panneau de visualisation à cristaux liquides MVA comprend en outre une pluralité de saillies d'alignement, qui sont disposées sur le filtre de couleur. Par exemple, les saillies d'alignement peuvent prendre des formes de bandes et sont parallèles aux saillies d'alignement. De plus, chaque saillie d'alignement peut avoir au moins une branche, et les branches des saillies d'alignement correspondent au bord des électrodes de pixels. La présente invention est capable de réduire la région de disclinaison dans le panneau de visualisation à cristaux liquides MVA et d'augmenter le rapport d'ouverture du panneau de visualisation sans aucun processus et coût supplémentaires. En outre, le rapport de contraste et le temps de réponse de l'image visualisée peuvent également être améliorés. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les dessins annexés sont inclus pour procurer une meilleure compréhension de l'invention, et sont incorporés dans cette description et font partie de celle-ci. Les dessins illustrent des modes de réalisation de l'invention et, conjointement à la description, servent à expliquer les principes de l'invention. Les figures 1A et 1B sont des coupes illustrant schématiquement un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA classique dans un état inactif et un état actif, conformément à une tension d'attaque. La figure 2 est une autre coupe illustrant schématiquement le panneau de visualisation à cristaux liquides MVA représenté sur la figure 1B. La figure 3A est une coupe illustrant schématiquement un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA conforme à un mode de réalisation de la présente invention. La figure 3B est une vue de dessus illustrant schématiquement un réseau de TFT représenté sur la figure 3A. La figure 4 est une coupe du panneau de visualisation à cristaux liquides MVA, représenté sur la figure 3B, ayant des saillies d'alignement disposées de façon correspondante au-dessus du réseau de TFT. La figure 5 est une coupe illustrant schématiquement un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA ayant des saillies d'alignement représentées sur la figure 4. La figure 6 est une coupe illustrant schématiquement un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA conforme à un autre mode de réalisation de la présente invention, dans lequel les saillies d'alignement sont disposées de façon correspondante au-dessus du réseau de TFT. DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION On va maintenant se référer en détail aux modes de réalisation présents de l'invention, dont des exemples sont illustrés dans les dessins annexés. Chaque fois que c'est possible, les mêmes numéros de référence sont utilisés dans les dessins et la description pour désigner les éléments identiques ou semblables. La figure 3A est une coupe illustrant schématiquement un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA conforme à un mode de réalisation de la présente invention. La figure 3B est une vue de dessus illustrant schématiquement un réseau de TFT représenté sur la figure 3A. En se référant à la figure 3A, on note que le panneau de visualisation à cristaux liquides MVA 300 comprend principalement un réseau de TFT 310, un filtre de couleur 320 et une couche de cristaux liquides 330. Ici, le filtre de couleur 320 est parallèle au réseau de TFT 310, et la couche de cristaux liquides 330, comprenant une pluralité de molécules de cristaux liquides 332, est disposée entre le filtre de couleur 320 et le réseau de TFT 310 En se référant à la fois aux figures 3A et 3B, on note que le réseau de TFT comprend principalement un substrat 311, une pluralité de lignes de balayage 312, une pluralité de lignes de données 314, une pluralité de TFT 316 et une pluralité d'électrodes de pixels 318. Ici, les lignes de balayage 312 et les lignes de données 314 définissent une pluralité de régions de pixels 319 sur le substrat 311, et les TFT 316 et les électrodes de pixels 318 sont disposées dans les régions de pixels 319. Les électrodes de pixels 318 sont couplées aux TFT 316, et les TFT 316 sont actionnés par les lignes de balayage 312 et les lignes de données 314. En se référant à la figure 3B, on note que chaque électrode de pixel 318 a une pluralité de fentes principales 318a et une pluralité de fentes fines 318b disposées sur les côtés des fentes principales 318a. Les fentes fines 318b sont capables d'améliorer le temps de réponse du panneau de visualisation à cristaux liquides MVA 300. Il faut noter que chaque fente principale 318a a au moins une extrémité courbée 317. De façon spécifique, la fente principale 318a à la périphérie de l'électrode de pixel 318 correspondante est courbée, et l'extrémité courbée 317 a un angle de déviation 8 allant de 0 degré à 45 degrés. Conformément au mode de réalisation envisagé ci-dessus, sous l'effet de l'application d'une tension d'attaque entre le filtre de couleur 320 et le réseau de TFT 330, les champs électriques générés au bord des électrodes de pixels 318 sont modifiés par l'effet des extrémités courbées 317. Par conséquent, les molécules de cristaux liquides 332 au bord des électrodes de pixels 318 s'inclinent dans une direction régulière, ce qui permet d'éviter le phénomène de disclinaison. La figure 4 est une coupe du panneau de visualisation à cristaux liquides MVA, représenté sur la figure 3B, ayant des saillies d'alignement disposées de façon correspondante au-dessus du réseau de TFT. En se référant à la figure 4, on note qu'en plus des extrémités courbées 318b des fentes principales 318a à la périphérie des électrodes de pixels 318, la présente invention peut en outre former des saillies d'alignement 322 avec des branches 322a sur le filtre de couleur 320, comme représenté sur la figure 3A, pour diminuer la disclinaison. Ici, les saillies d'alignement 322 sont parallèles aux fentes principales 418a des électrodes de pixels 418, et les branches 322a des saillies d'alignement 322 correspondent au bord des électrodes de pixels 318. La figure 5 est une coupe illustrant schématiquement un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA ayant des saillies d'alignement 322 représentées sur la figure 4. En se référant aux figures 4 et 5, on note que les électrodes de pixels 318 ont les fentes principales 318a, et les saillies d'alignement 322 sont disposées sur le filtre de couleur 320. Il faut noter que la direction des champs électriques au bord des électrodes de pixels 318 peut être modifiée davantage seulement en utilisant les branches 322a des saillies d'alignement 322, et sans former des extrémités courbées 317 des fentes principales 318a. Les molécules de cristaux liquides 332 au bord des électrodes de pixels 318 peuvent encore s'incliner dans une direction régulière, et le phénomène de disclinaison peut donc être également évité. La figure 6 est une coupe illustrant schématiquement un panneau de visualisation à cristaux liquides MVA conforme à un autre mode de réalisation de la présente invention, dans lequel les saillies d'alignement sont disposées de façon correspondante au-dessus du réseau de TFT. En se référant à la figure 6, on note que les extrémités courbées 317 des fentes principales 318a peuvent en outre prendre des formes en zigzag, ce qui peut également atteindre les buts de la présente invention, comme le mode de réalisation précédent mentionné ci-dessus. Le type des extrémités courbées 317 des fentes principales 318a dans la présente invention n'est certainement pas limité, et l'homme de l'art peut sélectionner le type des extrémités courbées 317 conformément à un processus préféré. La présente invention forme les extrémités courbées des électrodes de pixels pour orienter les molécules de cristaux liquides dans une direction régulière et empêcher ainsi le phénomène de disclinaison au bord de l'électrode de pixel. En outre, la présente invention peut former les fentes ayant des extrémités courbées sur les électrodes de pixels, en modifiant simplement le motif du masque classique. En d'autres termes, la présente invention est capable de réduire la région de disclinaison dans le panneau de visualisation à cristaux liquides de MVA, et d'augmenter le rapport d'ouverture du panneau de visualisation, sans aucun processus et coût supplémentaires. En outre, le rapport de contraste et le temps de réponse de l'image visualisée peuvent également être améliorés. Il apparaîtra à l'homme de l'art que divers changements et modifications peuvent être apportés à la structure de la présente invention, sans sortir du cadre ou de l'esprit de l'invention. D'après ce qui précède, on désire que la présente invention couvre des modifications et changements de cette invention, à condition qu'ils entrent dans le cadre des revendications suivantes et de leurs équivalents. REVENDICATIONS 1. Réseau de transistors à couches minces, comprenant. un substrat (311); une pluralité de lignes de balayage (312), disposées sur le substrat (311); une pluralité de lignes de données (314), disposées sur le substrat (311), les lignes de balayage (312) et les lignes de données (314) définissant une pluralité de régions de pixels (319) sur le substrat; une pluralité de transistors à couches minces (316) , disposés sur le substrat (311), chaque transistor à couches minces (316) étant disposé dans l'une des régions de pixels (319) et étant actionné par la ligne de balayage correspondante (312) et la ligne de données correspondantes (314); et une pluralité d'électrodes de pixels (318), disposées sur le substrat (311), chaque électrode de pixel étant placée dans l'une des régions de pixels (319) et couplée au transistor à couches minces (316) correspondant; caractérisé en ce que chaque électrode de pixel (318) a une pluralité de fentes principales une pluralité de fentes fines (318b) sur les côtés des fentes principales en ce qu'au moins une extrémité (317) fente à la périphérie de l'électrode de pixel (318) correspondante est courbée. 2. Réseau de transistors à couches (318a) et disposées (318a), et de chaque minces selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'extrémité (317) de chaque fente principale (318a) est courbée à un angle de déviation allant de 0 degré à 45 degrés. 3. Réseau de transistors à couches minces selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque extrémité courbée (317) prend une forme en zigzag. 4. Panneau de visualisation à cristaux liquides à alignement vertical multi-domaine, caractérisé en ce qu'il comprend: un réseau de transistors à couches 15 minces (310) comprenant. un substrat (311); une pluralité de lignes de balayage (312), disposées sur le substrat (311); une pluralité de lignes de données (314), disposées sur le substrat (311), les lignes de balayage (312) et les lignes de données (314) définissant une pluralité de régions de pixels (319) sur le substrat; une pluralité de transistors à couches minces (316) , disposés sur le substrat (311), chaque transistor à couches minces (316) étant disposé dans l'une des régions de pixels (319) et étant actionné par la ligne de balayage correspondante (312) et la ligne de données correspondantes (314); une pluralité d'électrodes de pixels (318), disposées sur le substrat (311), chaque électrode de pixel (318) étant placée dans l'une des régions de pixels (319) et couplée au transistor à couches minces (316) correspondant, et chaque électrode de pixel (318) ayant une pluralité de fentes principales (318a) et une pluralité de fentes fines (318b) disposées sur les côtés des fentes principales, dans lequel au moins une extrémité (317) de chaque fente principale (318a) à la périphérie de l'électrode de pixel (318) correspondante est courbée; un filtre de couleur (320), disposé au-dessus du réseau de transistors à couches minces (310); et une couche de cristaux liquides (330), disposée entre le réseau de transistors à couches minces (310) et le filtre de couleur (320). 5. Panneau de visualisation à cristaux liquides à alignement vertical multi-domaine selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'extrémité (317) de chaque fente principale (318a) est courbée avec un angle de déviation allant de 0 degré à 45 degrés. 6. Panneau de visualisation à cristaux liquides à alignement vertical multi-domaine selon la revendication 4, caractérisé en ce que chaque extrémité courbée (317) prend une forme en zigzag. 7. Panneau de visualisation à cristaux liquides à alignement vertical multi-domaine selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une pluralité de saillies d'alignement (322), qui sont disposées sur le filtre de couleur (320). 8. Panneau de visualisation à cristaux liquides à alignement vertical multi-domaine selon la revendication 7, caractérisé en ce que les saillies d'alignement (322) prennent des formes de bandes et sont parallèles aux saillies d'alignement. 9. Panneau de visualisation à cristaux liquides à alignement vertical multi-domaine selon la revendication 7, caractérisé en ce que chaque saillie d'alignement (322) a au moins une branche (322a), et les branches des saillies d'alignement correspondent au bord des électrodes de pixels (318).