CN1595270A

CN1595270A - 电光装置及其制造方法

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Publication number: CN1595270A
Application number: CNA2004100743994A
Authority: CN
Inventors: 山崎克则; 冈本英司; 前田强; 上条公高; 永野大介; 关琢巳; 井上明
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-09-12
Filing date: 2004-09-10
Publication date: 2005-03-16
Also published as: TWI250363B; US7327428B2; KR20050027065A; JP2005107489A; US20050231673A1; TW200530727A; KR100731402B1

Abstract

本发明的电光装置，通过使用TFD等非线性电阻元件作为开关元件，使横向电场方式的液晶显示装置的制造工序简单化。在将液晶夹持在一对基板间而成的液晶显示装置中，一对基板中的一方被作为电极基板使用。在该基板上，形成第1电极群、以绝缘层介于中间而与第1电极群交叉的第2电极群、一端与第2电极群连接的非线性电阻元件、以及与第1电极群相对并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极。利用该结构，第2电极群与非线性电阻元件的一端连接，像素电极与非线性电阻元件的另一端连接。另外，像素电极与第1电极相对而配置。通过向第1或第2电极和像素电极通电，可在与基板平面大致平行的方向上产生所谓的横向电场，通过该横向电场控制液晶等的电光物质的取向。

Description

电光装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及液晶显示装置等电光装置，特别是涉及所谓的横向电场方式的液晶显示装置。

背景技术

以往的TN(Twisted Nematic，扭曲向列)方式等的液晶显示装置，将液晶封入2块透明基板间，并通过利用设置在各基板上的透明电极沿与基板垂直的方向施加电场，控制液晶分子的取向。与此相对，近年已知来有一种将加到液晶上的电场的方向设成与基板基本平行的方向的方式(例如，参照专利文献1)。它们被称为横向电场方式、IPS(In-Plane Switching，面内切换)方式等。

在上述液晶显示装置中，采用的是使用薄膜晶体管作为开关元件的TFT(Thin Film Transistor)驱动方式。但是，为了形成TFT元件，必须反复进行曝光、显影、蚀刻(腐蚀)等处理，所以，存在有制造工序长、其成本也增加这样的缺点。

在以往的纵向电场驱动模式的液晶面板中，已知有一种根据显示数据通过脉冲宽度调制或电压调制生成信号电压的驱动方法，但是，这又存在有会使显示图像发生横纹不规则或纵向串扰、显示品质下降的问题。鉴于上述问题，又提出了在液晶面板的像素电极间形成遮蔽结构的方案(例如，参照专利文献1及2)。但是，当采用这样的遮蔽结构时，又出现了会导致开口率下降这样的问题。

专利文献1：特开2000-162602号公报

专利文献2：特开2003-87734号公报

专利文献3：特开平11-337980号公报

发明内容

本发明要解决的问题是通过使用TFD(Thin Film Diode，薄膜二极管)等非线性电阻元件作为开关元件、使横向电场方式的液晶显示装置的制造工序简单化。

在本发明的1个观点中，在将电光物质夹持在一对基板间而成的电光装置中，上述基板的一方具有第1电极群、以绝缘层介于中间与上述第1电极群交叉的第2电极群、一端与上述第2电极群连接的非线性电阻元件、以及与上述第1电极群相对并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极。

上述电光装置可以采用例如作为电光装置将液晶夹持在一对基板间而成的液晶显示装置。一对基板中的一方，作为电极基板而构成，并在其上形成第1电极群、以绝缘层介于中间而与第1电极群交叉的第2电极群、一端与第2电极群连接的非线性电阻元件、以及与第1电极群相对并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极。根据该结构，第2电极群与非线性电阻元件的一端连接，像素电极与非线性电阻元件的另一端连接。另外，像素电极与第1电极群相对而配置。因此，通过向第1电极群和像素电极通电，在与基板平面大致平行的方向上产生所谓的横向电场，利用该横向电场控制液晶等的电光物质的取向。另外，非线性电阻元件是金属—绝缘层—金属的所谓的TFD(MIM)结构，因此，制造工序简单。由此，可以以低成本来制造所谓的横向电场方式的显示装置。

在上述电光装置的一形态中，上述非线性电阻元件可以通过将构成上述第1电极群的材料氧化而形成。另外，上述绝缘层可以通过将上述第1电极群氧化而形成。这样，通过例如阳极氧化法或其他氧化工序，便可很容易地形成绝缘层。

在上述电光装置的另一形态中，上述像素电极的一部分以上述绝缘层介于中间而与上述第1电极群重叠。由此，便可在该部分形成存储电容。

在上述电光装置的另一形态中，可以利用构成上述第2电极群的材料将上述第1电极群的一部分覆盖。另外，可以在上述第2电极群的下层，由构成上述第1电极群的材料设置基底电极。由此，可以分别使第1电极群的一部分和第2电极群低电阻化。

在上述电光装置的另一形态中，上述绝缘层可以采用树脂层。这时，上述树脂层可以仅设置在上述第1电极群与上述第2电极群交叉的区域，也可以设置在除了上述非线性电阻元件的区域以外的其他全体区域上。进而，可以将上述树脂层兼用作滤色器层。由此，就不必单独形成滤色器层。

在上述电光装置的另一形态中，由上述第1电极群的1个电极线、设置在上述1个电极线的两侧的一对非线性电阻元件和设置在上述1个电极线的两侧的一对像素电极构成1个显示单位。由此，即使一方的像素电极一侧出现显示不良，也可以利用另一方进行显示。

这种情况下，也可以使上述一对非线性电阻元件的电气特性不同。另外，也可以使上述一对像素电极的每一个与上述1个电极线间的电极间隔不同。通过使非线性电阻元件的长度及/或像素电极的电极间隔不同，可以使各像素电极区域中的显示特性不同，改善视角。

另外，在上述电光装置的另一形态中，上述像素电极由上述第2电极群的一部分所包围，具有将扫描电压加到上述第1电极群上、将根据显示数据而进行了脉冲宽度调制的驱动电压供给上述第2电极群的驱动电路。由此，就可以在电光面板上显示图像数据。在通常的纵向电场模式的液晶显示装置等中，在采用利用了脉冲宽度调制的驱动方式的情况下，有时会在显示图像上产生横向条纹状的显示不规则，但是，在上述电光装置中，像素电极被第1电极群包围而具有电气屏蔽的结构，所以，可以防止发生横向条纹状的显示不规则。

在本发明的另一观点中，在将电光物质夹持在一对基板间而成的电光装置中，上述基板的一方具有设置在上述一方的基板上的电极层、以绝缘层介于中间设置在上述电极层上的电极群、一端与上述电极群连接的非线性电阻元件、和以上述绝缘层介于中间而设置在上述电极层上的并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极。

上述电光装置例如可以是作为电光装置将液晶夹持在一对基板间而成的液晶显示装置。一对基板中的一方设置有电极层、以绝缘层介于中间而设置在上述电极层上的电极群、一端与上述电极群连接的非线性电阻元件、和以上述绝缘层介于中间而设置在上述电极层上的并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极。因此，通过向电极层和像素电极通电，可在与基板平面大致平行的方向上产生所谓的横向电场，通过该横向电场控制液晶等的电光物质的取向。另外，非线性电阻元件是金属—绝缘层—金属的所谓的TFD(MIM)结构，所以，制造工序简单。因此，可以以低成本制造所谓的横向电场方式的显示装置。

在上述电光装置中，如果利用透明材料构成上述电极层，就可以进行透过显示，如果利用反射材料构成，就可以进行反射显示。

另外，在上述电光装置的另一形态中，上述像素电极被上述第1电极群的一部分所包围，具有将扫描电压加到上述第1电极群上、将根据显示数据进行了电压调制的驱动电压供给上述第2电极群的驱动电路。由此，就可以在电光面板上显示图像数据。在通常的纵向电场模式的液晶显示装置等中，在采用利用了电压调制的驱动方式的情况下，有时会在显示图像中发生纵向串扰，但是，在上述电光装置中，像素电极被第1电极群包围而具有电气屏蔽的结构，所以，可以防止发生纵向串扰。

在本发明的另一观点中，将电光物质夹持在一对基板间而成的电光装置的制造方法，包括：在一方的基板上形成电极并进行氧化的第1工序；将上述电极的一部分分离而形成第1电极群和非线性电阻元件的第2工序；在上述第1电极群上形成绝缘层的第3工序；和形成以上述绝缘层介于中间与上述第1电极群交叉并且与上述非线性电阻元件的一端连接的第2电极群以及与上述第1电极群相对并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极的第4工序。

上述电光装置例如可以采用作为电光装置将液晶夹持在一对基板间而成的液晶显示装置。第1电极群与非线性电阻元件的一端连接，像素电极与非线性电阻元件的另一端连接。另外，像素电极与第1电极群相对而配置。因此，通过向第1电极群和像素电极通电，可在与基板平面大致平行的方向上产生所谓的横向电场，通过该横向电场控制液晶等的电光物质的取向。另外，非线性电阻元件是金属—绝缘层—金属的所谓的TFD(MIM)结构，所以，制造工序简单。因此，可以以低成本制造所谓的横向电场方式的显示装置。

在上述电光装置的制造方法中，上述绝缘层可以通过将上述第1电极群氧化而形成，也可以通过将树脂层涂布到上述第1电极群上而形成。

另外，通过在上述第1电极群的一部分上形成上述第2电极群，可以使第1电极群低电阻化。另外，在上述第1工序中，通过还在与上述第2电极群相对应的区域形成上述电极群，可以使第2电极群低电阻化。

在本发明的另一观点中，将电光物质夹持在一对基板间而成的电光装置的制造方法，包括：在一方的基板上形成电极层的第1工序；将上述电极层的一部分分离而形成非线性电阻元件的第2工序；在上述电极层上形成绝缘层的第3工序；和在上述绝缘层上形成与上述非线性电阻元件的一端连接的电极群以及与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极的第4工序。

上述电光装置例如可以采用作为电光装置将液晶夹持在一对基板间而成的液晶显示装置。一对基板中的一方设置有电极层、以绝缘层介于中间而设置在上述电极层上的电极群、一端与上述电极群连接的非线性电阻元件、和以绝缘层介于中间而设置在上述电极层上的并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极。因此，通过向电极层和像素电极通电，可在与基板平面大致平行的方向上产生所谓的横向电场，通过该横向电场控制液晶等的电光物质的取向。另外，非线性电阻元件是金属—绝缘层—金属的所谓的TFD(MIM)结构，所以，制造工序简单。因此，可以以低成本制造所谓的横向电场方式的显示装置。

附图说明

图1表示应用了本发明的液晶显示装置的简要结构。

图2是表示第1实施方式的电极结构的制造工序的平面图(俯视图)。

图3是表示第1实施方式的电极结构的制造工序的剖面图。

图4是表示第1实施方式的电极结构的制造工序的剖面图。

图5是表示第2实施方式的电极结构的平面图和剖面图。

图6是表示第3实施方式的第1实施例的电极结构的图。

图7是表示第3实施方式的第2实施例的电极结构的图。

图8是表示第4实施方式的电极结构的制造工序的平面图。

图9是表示第5实施方式的第1实施例的电极结构的制造工序的平面图。

图10是表示第5实施方式的第2实施例的电极结构的制造工序的平面图。

图11是第5实施方式的应用例的平面图。

图12是第6实施方式的电极结构的平面图。

图13是第7实施方式的第1实施例的电极结构的平面图。

图14是第7实施方式的第2实施例的电极结构的平面图。

图15是第7实施方式的第3实施例的电极结构的平面图。

图16是第8实施方式的第1实施例的电板结构的平面图和剖面图。

图17是第8实施方式的第2实施例的电极结构的平面图和剖面图。

图18是第9实施方式的电极结构的平面图。

图19是第10实施方式的电极结构的平面图。

图20是第11实施方式的电极结构的平面图。

图21是表示第11实施方式的电板结构的排列例子的平面图。

图22是表示本发明的实施方式的显示装置的电气结构的框图。

图23是表示液晶显示装置中的Y驱动器的结构的框图。

图24是用于说明Y驱动器的动作的定时图(时序图)。

图25是用于说明Y驱动器的扫描信号的电压波形的图。

图26是表示加到显示装置的各行上的选择电压的极性的时间表。

图27是表示第1驱动方法的X驱动器的结构的框图。

图28是用于说明X驱动器的动作的定时图(时序图)。

图29是X驱动器的数据信号的电压波形的定时图。

图30是表示第2驱动方法的X驱动器的结构的框图。

图31是表示应用本发明的电子设备的电路结构的简要框图。

图32表示应用本发明的电子设备的例子。

标号说明

1 电极结构 10 下侧基板

11 透明基板 13、23 取向膜

20 上侧基板 21 透明基板

22 滤色器 110、210、310 信号电极

111 TFD元件部 112 绝缘层

113、213共用电极 114、214 像素电极

120 树脂绝缘层

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的实施方式。

液晶显示装置的整体结构

图1表示应用本发明的液晶显示装置的简要结构。液晶显示装置100是IPS(In-Plane Switching)方式或FFS(Fringe Field Switching，干涉场切换)方式等的所谓的横向电场方式的液晶显示装置。以往的垂直驱动型的液晶显示装置，对夹持在2块透明基板间的液晶沿与透明基板面垂直的方向供给驱动电场而驱动液晶的取向。与此相对，在横向电场驱动方式的液晶显示装置中，在形成有电极结构的基板侧，沿与透明基板面大致平行的方向生产驱动电场而控制液晶分子的取向。

在图1中，液晶显示装置100是通过将液晶封入借助密封材料3而相互粘贴在一起的下侧基板10与上侧基板20之间而构成的。另外，下侧基板10因为形成有后述的横向电场方式的电极结构，所以也称为“电极基板”。

在图1中，下侧基板10具有如玻璃基板等的透明基板11，在该透明基板11的内面侧(图中上侧)形成后面所述的横向电场方式的各种电极结构1。另外，在电极结构1上形成取向膜13。另一方面，上侧基板20同样具有如玻璃等的透明基板21，在其内面侧(图中下侧)形成滤色器22，进而再在其下侧形成取向膜23。由电极结构1如箭头所示的那样形成横向的电场E，由该电场E控制液晶层内的液晶分子的取向。在此，在本发明中，以利用TFD结构形成电极结构1为基本的特征。

下面，对电极结构1的优选的实施方式详细地进行说明。

第1实施方式

第1实施方式具有IPS方式的电极结构1。图2是表示第1实施方式的电极结构的一部分的制造工序的平面图，图3和图4是其部分剖面图。另外，图2表示的是沿纵向排列的2像素的区域。另外，图3是图2中的X1-X1’剖面图，图4是图2中的X2-X2’剖面图。

电极结构1的制造方法如图所示，首先，作为工序P1，在透明基板11上利用钽(Ta)等形成信号电极110。具体而言，通过溅射将钽形成在玻璃的透明基板11上，并利用光刻法将其形成图示那样的形状。进而，利用阳极氧化法等对其进行氧化，在表面形成氧化膜(TaO_x)。

其次，在工序P2中，将形成的信号电极110的一部分分离而形成TFD元件部111。再次，作为工序P3，仅对TFD元件部111以外的信号电极110进一步进行氧化，形成作为绝缘层112的氧化膜(TaOx)。然后，作为工序P4，如图所示，在TFD元件部111上形成像素电极114，同时在TFD元件部111和信号电极110上形成共用电极113。这些像素电极114和共用电极113由例如铬(Cr)等形成。具体而言，利用溅射法形成例如铬的薄膜，然后利用光刻法将其形成图示那样的形状。这样，就形成了TFD元件部分115。

当将扫描电压加到信号电极110上、并进一步将驱动电压加到共用电极113上时，则如图4(d)所示，在像素电极114与信号电极110之间产生横向电场E。通过该横向电场，液晶层内的液晶分子的取向受到控制。

另外，在本实施方式中，如图2所示，在各像素区域内，信号电极110和像素电极114被形成为略呈“ㄑ”字形，但这是为了使在从图2的上方侧和下方侧看同1个像素时所得到的视觉(景象)相同、改善视角的缘故，在本发明中并不是必须的结构。即，也可以将信号电极110和像素电极114沿图2的纵向形成直线状。

这样，在IPS方式的电极结构1中，由于形成TFD元件作为开关元件，因此与形成TFT元件的情况相比可以大大缩短制造工序。

另外，平面看时，像素电极114被信号电极110将除了共用电极115侧以外的3个方向包围起来，成为通过共用电极115而被电气屏蔽的结构。这样，如后所述，可以降低其与相邻的像素电极或信号电极之间的寄生电容的影响，从而可以防止显示不规则或串扰。

第2实施方式

下面，对第2实施方式进行说明。将第2实施方式的电极结构1的平面图表示在图5(a)中，将其X3-X3’的剖面图表示在图5(b)中。与图2比较可知，第2实施方式的电极结构1与第1实施方式的基本上相同。但是，在第2实施方式中，在虚线所示的区域119中使像素电极114a与信号电极110交叉，形成了存储(保持)电容，在这一点是与第1实施方式不同的。

若设TFD元件部115的电容为C_TFD、设区域119的存储电容为C_PIX，则通过使两者的比为C_PIX/C_TFD＝6～12左右，可以得到良好的对比度。

具体的制造方法与参照图2～4所说明的第1实施方式的方法基本相同，只要在工序P4中、在利用溅射法形成铬之后、利用光刻法形成像素电极114a之时，在区域119内使像素电极114a与信号电极112交叉即可。

第3实施方式

下面，对第3实施方式进行说明。将第3实施方式的第1实施例的电极结构1的平面图表示在图6(a)中，将其X4-X4’的剖面图表示在图6(b)中。第3实施方式的第1实施例的电极结构基本上与第1实施方式相同。但是，在第3实施方式中，如图6(a)所示，在信号电极110上还形成铬的电极116或117，从而使信号电极110低电阻化。如在第1实施方式中所说明的那样，在工序P3中，通过对信号电极110进行阳极氧化，在信号电极110的表面上作为绝缘层112形成了氧化膜。其结果是，信号电极110减少了相当于该氧化膜112部分的膜厚，导致电阻变大。因此，在第3实施方式中，通过在信号电极110上进一步形成铬的电极116或117，可使信号电极110低电阻化。

此外，电极116是仅在信号电极110的一部分上形成铬的电极的例子，电极117是形成在信号电极110的几乎整个区域(夹着像素电极的区域)上的例子。另外，实际上，对于电极结构1的整个区域，可以形成电极116或117中的任意一方，也可以将两者组合而形成。

在形成了电极116或117的部分中，如图6(b)所示，在钽的信号电极110上形成有钽氧化物的绝缘层112，进而再在其上形成铬的电极116或117。这样，通过在信号电极110上形成铬的电极116或117，可以使信号电极部分低电阻化。另外，铬的电极116或117的形成，可以与在第1实施方式中形成铬的像素电极114和共用电极113的工序P4同时进行。即，作为工序P4a，只要在通过溅射形成铬之后、利用光刻法对像素电极114、共用电极113和电极116(或117)进行图案成形处理即可。因为不必为了形成铬的电极116、117增加新的工序，所以，不使工序数增加即可实现信号电极110的低电阻化。

在上述例中，如图6(b)所示，钽氧化物的绝缘层112介于钽的信号电极110与铬的电极116之间。因此，虽然对于提供给信号电极的驱动电压中的高频成分来说，信号电极110和铬的电极116以高频方式成为短路状态，实现低电阻化，但是，对于低频和直流成分来说，由于介设有钽氧化物的绝缘层112，所以，低电阻化就会变得不充分。

因此，在以下所述的第3实施方式的第2实施例中，如图7所示，在形成铬的电极116的区域，除去信号电极110上的钽氧化物绝缘层112，在信号电极110上直接形成铬的电极1l6。这样，如图7(b)所示，在信号电极110的部分，不夹着绝缘层而在钽的信号电极110上形成铬的电极116，不仅对于高频成分、而且对于低频成分和直流成分也可以实现低电阻化。

这种情况下的制造方法，直至工序P3以前是和第2实施方式一样的。当在工序P3中形成绝缘层112之后，只要在工序P4中除去形成铬的电极116的区域的绝缘层112、在其上形成铬的电极116即可。当然，像素电极114和共用电极113也可以同时在工序P4中形成。

另外，这些情况对于铬的电极117也是一样的。同样，为了使信号电极低电阻化，可以在工序P1之前，在钽的信号电极110之下形成如铬等的基底电极。

如上所述，在第3实施方式中，通过在像素电极114和共用电极113的形成工序中，进一步在信号电极110上形成电极116或117，可以使信号电极低电阻化。

另外，在本实施例中还同时应用第2实施方式，可以确保存储电容。

第4实施方式.

下面，对第4实施方式进行说明。第3实施方式是使信号电极实现低电阻化的例子，而第4实施方式是使共用电极113实现低电阻化的例子。图8利用平面图表示第4实施方式的电极结构的制造工序。与图2比较可知，在第4实施方式中，在形成共用电极113的区域，预先形成钽的基底电极118。由此，共用电极113的部分成为在钽的基底电极118上形成有铬的共用电极113的层叠构造。这与第3实施方式的图7所示的例子一样，因为中间不存在介设的绝缘层，所以，从直流成分到高频成分都可以实现低电阻化。

制造工序除了形成钽的基底电极118以外与第1实施方式基本上相同。即，如图8所示，在工序P11中形成钽的信号电极110和基底电极118。其次，在工序P12中，将信号电极110的一部分分离形成TFD元件部111，在工序P13中，在信号电极110上利用阳极氧化等形成钽氧化物的绝缘层112。然后，在工序P14中，形成如铬等的像素电极114和共用电极113。这时，因为共用电极113被形成在由工序P11所形成的基底电极118上，所以，可以实现共用电极部分的低电阻化。

另外，当在工序P11中形成钽的信号电极110之后，在进行了阳极氧化的情况下，与第3实施方式中图6所示的同样地，由于钽氧化物的绝缘层会介于钽的基底电极118与铬的共用电极113之间，所以，可以预见相对于直流和低频成分的低电阻化的效果会降低。与此相对，只要在工序P11中不对信号电极110和基底电极118进行阳极氧化，则在基底电极118与共用电极113之间就不会介有钽氧化物的绝缘层，所以，从直流到高频成分都可以实现低电阻化。

另外，第4实施方式的共用电极的低电阻化，可以与第3实施方式的信号电极的低电阻化同时应用。另外，在本实施例中也同时应用第2实施方式，则可以确保存储电容。

第5实施方式.

下面，对第5实施方式进行说明。在上述第1实施方式～第4实施方式中，为了将信号电极110与共用电极113绝缘，对如钽等的信号电极110进行阳极氧化，形成钽氧化物的绝缘层112。与此相对，在第5实施方式中，在信号电极110上利用如丙烯酸系等树脂形成绝缘层而取代形成钽氧化物的绝缘层112，将信号电极110与共用电极113绝缘。

图9利用平面图表示第5实施方式的第1实施例的电极结构的制造工序。首先，在工序P21中，在玻璃等透明基板11上形成如钽等的信号电极110并进行氧化，在工序P22中将其一部分分离，形成TFD元件部111。至此为止是与第1实施方式的工序P1和P2相同的。

其次，在工序P23中，形成丙烯酸系等透明树脂的绝缘层120，以覆盖信号电极110。这可以通过将例如丙烯酸系树脂涂布在信号电极110上而进行。然后，在工序P24中，在信号电极110与共用电极113交叉的区域121以外的区域，除去所形成的绝缘层120。这样，如图9所示，树脂绝缘层就仅仅保留在信号电极110中的与共用电极113交叉的区域121处。

然后，在工序P25中，与第1实施方式等同样地，形成如铬等的像素电极114和共用电极113。这时，在区域121中，共用电极113被形成于在工序P23和P24中形成有树脂绝缘层的区域上。因此，通过将树脂绝缘层介设于信号电极110与共用电极113之间，两电极电气绝缘。

下面，对第5实施方式的第2实施例进行说明。在图9所示的第1实施例中，在工序P23中覆盖信号电极全体地形成丙烯酸系等的绝缘层120，然后在工序P24中仅将信号电极110和共用电极113交叉的区域121中的绝缘层120留下，而将其他区域的绝缘层120除去。其结果是，最后形成了仅在信号电极110与共用电极113交叉的区域121中保留有树脂的缘层的构造。与此相对，在图10所示的第2实施例中，仅将共用电极113与TFD元件部111导通的区域123处的树脂绝缘层除去。因此，就形成了在包含信号电极110与共用电极113交叉的区域121在内的其他区域上保留有树脂绝缘层的结构。

作为基本的电极结构，在信号电极110与共用电极113交叉的部分必须将两电极绝缘，并且，像素电极114和共用电极113必须与TFD元件部111导通。因此，在图9的例中，仅在信号电极110与共用电极113交叉的部分保留树脂绝缘层，在TFD元件11的部分除去树脂绝缘层。与比相对，在图10的例中，在包含信号电极110与共用电极113交叉的部分在内的全部区域上保留树脂绝缘层，仅在TFD元件部111的区域123处除去树脂绝缘层，从而可以使TFD元件111与像素电极114及共用电极113导通。

图10利用平面图表示第2实施例的电极结构的制造工序。首先，在工序P31中形成信号电极110并进行氧化，在工序P32中，将其一部分分离，形成TFD元件部111。其次，利用丙烯酸系等透明树脂形成绝缘层120，以将信号电极110和TFD元件部111覆盖。至此为止是与图9所示的工序P21～P23一样的。

其次，在工序P34中，仅在TFD元件部111的区域123处除去丙烯酸系的绝缘层120。然后，在绝缘层120上形成如铬等的像素电极114和共用电极113。因为在TFD元件部111的区域123中利用工序P34除去了树脂绝缘层，所以可确保TFD元件111与像素电极114和共用电极113的导通。

另外，因为在TFD元件111的区域123以外的区域上保留着丙烯酸系的绝缘层，所以，在信号电极110与共用电极113之间介有丙烯酸系的绝缘层，信号电极110与共用电极113的绝缘也得到确保。

此外，在本实施例中还同时应用第2实施方式，则可以确保存储电容。

图l1表示第5实施方式的应用例。在图10所示的例子中，在TFD元件部111的区域123以外保留着丙烯酸系的绝缘层120，但是在图11所示的应用例中，将丙烯酸系的绝缘层120设成滤色器层。图11表示由RGB的子像素构成的纵向的2像素的电极结构。各子像素内的电极结构与图10所示的一样，在TFD元件部111的区域123以外的区域形成兼作RGB各色的滤色器的丙烯酸系绝缘层。该丙烯酸系绝缘层从图11的左侧开始，由还具有作为红色滤色器的功能的丙烯酸系绝缘层120R、还具有作为绿色滤色器的功能的丙烯酸系绝缘层120G和还具有作为蓝色滤色器的功能的丙烯酸系绝缘层120B构成。由该3个子像素构成彩色的1像素。

兼作滤色器的丙烯酸系绝缘层120R～120B例如可以通过涂布分散有各色的颜料的丙烯酸系树脂的抗蚀剂并进行曝光、显影及必要的腐蚀处理而形成。这样，通过将丙烯酸系的绝缘层兼作滤色器层，可以省略图1所示的上侧基板20侧的滤色器层22，从而可以简化制造工序。

第6实施方式

下面，对第6实施方式进行说明。第6实施方式是关于电极结构1的各电极的变形的实施方式。图12表示第6实施方式的电极结构1的例子。在上述第1实施方式～第5实施方式中，将信号电极110和像素电极114形成为略呈“ㄑ”字的形状，但是，在图12所示的第6实施方式中，将信号电极110和像素电极114形成为略呈“ヘ”字的形状。此外，各电极的制造方法与第1实施方式基本上相同。即，在玻璃等透明基板11上首先形成钽的信号电极110，根据需要进行阳极氧化，之后将其一部分分离，形成TFD元件部111。其次，对信号电极110进行阳极氧化，在信号电极110上利用钽氧化物形成绝缘层112，进而利用铬等形成像素电极114和共用电极113。

在本实施例的电极结构中，和第1实施方式一样，可以应用上述第2实施方式～第5实施方式。

第7实施方式

下面，对第7实施方式进行说明。第7实施方式是关于电极结构1的各电极的排列的应用的。在上述第1实施方式～第6实施方式中，在像素电极的两侧形成信号电极，产生横向电场，但是，在第7实施方式中，在1条信号电极的两侧大体对称地形成TFD元件和像素电极，由此来形成1像素(1子像素)。

图13表示第7实施方式的电极结构的第1实施例。如图所示，在由绝缘层112所覆盖的1条信号电极110的两侧形成TFD元件部111，并分别与其导通地形成一对像素电极114。另外，与信号电极110大致正交地形成共用电极113。包含1条信号电极110和一对像素电极114在内的区域130形成1个子像素。按照该电极结构，例如与图2所示的第1实施方式的电极结构相比，由一对像素电极114共用1条信号电极110，从而可以相应程度地提高每1子像素的开口率。另外，因为由一对TFD元件111和像素电极114构成1个子像素，所以，还存在有以下的优点，也就是说，即使一方的TFD元件111出现不良时，只要另一方的TFD元件111正常地动作，就可以避免该子像素本身不能显示的情况。

进而，通过使信号电极110与在其两侧形成的像素电极114的距离、即电极间隔D在1个子像素内不同，可以改善视角。具体而言，如图13所示，设信号电极110与左侧的像素电极114的电极间隔为D1、信号电极110与右侧的像素电极114的电极间隔为D2，使D1和D2不同。由此，在信号电极110的两侧，可以使在其与像素电极114之间产生的横向电场的强度不同。因此，在1个子像素130内的左右的区域内，可以使驱动特性(表示对液晶施加的驱动电压和与其相对的液晶层的透过率的关系的特性)不同。因此，通过适当地设定电极间隔D1和D2、调整驱动特性，即使驱动电压发生变化，作为1子像素整体也可以得到指定的透过率，从而可以改善视角。进而，通过调整电极间隔D1和D2，还可以使在1子像素130内的左右区域内驱动特性不同，将一方设为透过区域而将另一方设为反射区域。

图14表示第7实施方式的电极结构的第2实施例。如图所示，第2实施例在大致正交地形成的信号电极110和共用电极113的上下左右的周边4个区域内分别形成TFD元件部111和像素电极114，由这4个区域形成1个子像素。由此，即使4个区域中的3个区域TFD元件部111发生不良也可以由剩余的1个区域进行显示。另外，与第1实施例一样，通过使各区域中的电极间距离不同，可以将各区域设为透过区域或反射区域而使用等，以改善视角。

图15表示第7实施方式的电极结构的第3实施例。在本例中，与图14所示的第2实施例一样，在由大致正交地形成的信号电极110和共用电极113形成的周边4个区域内分别形成TFD元件部111和像素电极114。进而，在图15的第3实施例中，使TFD元件部111的大小各不相同。当使TFD元件部111的大小不同时，作为开关元件的TFD元件的驱动特性就不同，从而可以使与所施加的驱动电压相对的液晶层的透过率的特性在每个区域有所不同。因此，可以与上述的调整电极间距离D的方式同样地，将各区域设为透过区域或反射区域而使用等等，在各区域实现不同的特性，从而改善作为1个子像素整体的视角。

第8实施方式

下面，对第8实施方式进行说明。上述第1实施方式～第7实施方式作为横向电场方式使用了IPS方式，但是在第8实施方式中，则取而代之使用FFS方式。如上所述，IPS方式是在玻璃基板等透明基板11上形成线状的信号电极和像素电极，利用通过向它们通电而产生的横向电场来控制液晶分子的取向。与此相对，FFS方式是在像素区域中的除了TFD元件部以外的显示区域上，在透明基板上形成信号电极层，同时以绝缘层介于中间地在其上形成线状的像素电极，在两电极间生产大致横向的电场的方式。

图16表示第8实施方式的第1实施例的电极结构。图16(a)是电极结构的平面图，图16(b)是X6-X6’的剖面图。如图所示，在透明基板11上遍及对应于显示区域的范围地形成信号电极210，将其一部分作为TFD元件部211而分离。其次，在信号电极210上形成绝缘层220，然后，仅除去TFD元件部211的区域222处的绝缘层220，进而在绝缘层220上形成铬等的像素电极214和共用电极213。此外，除了像素电极214外，还可以根据需要形成多个辅助像素电极227。信号电极210与共用电极213利用绝缘层220而绝缘，并且因为在TFD元件部111的区域222处除去了绝缘层220，所以，可以确保像素电极214和共用电极213与TFD元件部111的导通。

根据该结构，如图16(b)所示，形成了在信号电极210上以绝缘层220介于中间地配置有像素电极214和227的结构，在像素电极与信号电极之间形成大致横向的电场E。由该电场E控制液晶分子的取向。作为信号电极210，通过形成ITO(Indium Tin Oxide，铟锡氧化物)等透明电极，可以进行透过显示。此外，也可以取代用ITO形成信号电极210的全体，而利用钽等仅形成信号电极的周围，在其内侧区域(像素区域中与显示区域对应的中央部分)形成ITO的电极。另外，作为绝缘层220，最好使用丙烯酸系树脂等透明树脂。

图17表示第8实施方式的第2实施例的电极结构。图17(a)是电极结构的平面图，图17(b)是X7-X7’的剖面图。在第2实施例中，如图17所示，作为信号电极210，使用铝等反射材料。由此可以进行反射显示。另外，也可以取代用铝等反射材料形成信号电极210的全体，而利用钽等仅形成信号电极210的周围，在其内侧区域(像素区域中与显示区域对应的中央部分)用铝等反射材料形成电极。

第9实施方式

下面，对第9实施方式进行说明。第9实施方式涉及在由第8实施方式所说明的FFS方式的电极结构中、在1像素(子像素)区域内同时形成透过区域和反射区域的方法。图18(a)表示在1像素(子像素)内具有透过区域和反射区域的FFS方式的电极结构的例子。信号电极210a是ITO等的透明电极，构成透过区域。另外，信号电极210b是铝等的反射电极，构成反射区域。在这些信号电极210a和210b上形成透明绝缘层220。在TFD元件部211的区域222处将透明绝缘层220除去，使TFD元件部211与像素电极214及共用电极213导通，形成作为开关元件的TFD元件。由此，就可以进行半透过反射型的显示。

图18(b)是将透过区域与反射区域上下颠倒之后的图，信号电极210c是铝等的反射电极，信号电极210d是ITO等的透明电极。这样，通过在同一像素内形成ITO等的透明电极和铝等的反射电极而作为信号电极，可以实现半透过反射显示。

第10实施方式

下面，对第10实施方式进行说明。第9实施方式是在FFS方式的电极结构中在1像素内形成了透过区域和反射区域的例子，而第10实施方式则是在IPS方式的电板结构中在1像素内形成透过区域和反射区域的例子。

图19表示第10实施方式的电极结构的平面图。在玻璃基板等透明基板11上利用钽等形成信号电极310，同时在由信号电极310所包围的区域的一部分(在图19的例子中是下半部分)形成反射层341。此外，反射层341由绝缘性物质形成，或者与信号电极310绝缘地形成。在信号电极310和反射层341上利用丙烯酸系树脂等形成透明绝缘层320，仅在与TFD元件部311相对应的区域322处除去透明绝缘层320，利用铬等形成像素电极314和共用电极313。由此，使得形成有反射层341的区域具有作为反射区域的功能，不形成反射层341的区域具有作为透过区域的功能，从而可以进行半透过反射型显示。

此外，虽然在图19的例中是在显示区域的下半部分形成反射层341，但也可以取而代之在上半部分形成。另外，在上述例中，虽然是在电极基板10侧形成反射层341，但是，在IPS方式的情况下反射层341与信号电极110绝缘，如FFS方式的情况那样无助于横向电场的发生，所以，也可以在对置基板20侧形成。

第11实施方式

下面，对第11实施方式进行说明。第11实施方式是关于IPS方式下的电场强度的调整的。如前所述，在1个像素区域内，通过部分地形成反射层，可以进行半透过反射型的显示，但是，透过光只通过液晶层1次，与此相对，反射光则通过液晶层2次，所以，在透过光和反射光中，因通过液晶层而发生的双(多)折射量不同。因次，可通过调整信号电极与像素电极的电极间距离，调整电场强度，调整透过光和反射光的双折射量。

图20表示本实施例的电极结构例。在既已说明的IPS方式的电极结构中，将上侧的区域设为透过区域151、将下侧的区域设为反射区域152。通过使反射区域152的电极间隔D4为透过区域151的电极间隔D3的约2倍，可以使反射区域152的电场强度为透过区域151的电场强度的1/2。由此，就可以使仅通过透过区域151仅1次的透过光、和通过反射区域152两次的反射光的双折射量相等。

若采用这样的结构，则如从图20可以理解的那样，与透过区域151相比反射区域152一方电极所占的面积变大。因此，在将本实施例的电极结构排列到透明基板11上时，如图21所示，只要按照使相邻的像素中的透过区域151和反射区域152彼此相邻那样的组合形成各像素，就可以降低透明基板11上的空间的浪费。

第1驱动方法

下面，对具有上述电极结构的液晶显示装置100的第1驱动方法进行说明。

电气结构

首先，对上述实施方式的液晶显示装置100的驱动电路的结构进行说明。图22是示意性地表示液晶显示装置100的驱动电路的简要结构的框图。

如该图所示，在液晶显示装置100中，多个数据线1212(对应于信号电极110)沿列(Y)方向延伸而形成，另一方面，多个扫描线(对应于共用电极113)1312沿行(X)方向延伸而形成，同时，与数据线1212和扫描线1312的各交叉相对应地形成像素1116(与像素电极114等相对应)。进而，各像素1116由液晶电容1118与作为二端子型开关元件的一例的TFD(Thin Film Diode：薄膜二极管)1220的串联连接而构成。其中，液晶电容1118，如后所述，成为介于像素电极1116与数据线1212之间的、作为电光物质的一例的液晶层的电容。

此外，在本实施方式中，为了便于说明，设扫描线1312的总数为160条、数据线1212的总数为120条，设为160行×120列的矩阵型显示装置以进行说明，但并不是将本发明限定于此的意思。

Y驱动器1350通常称为扫描线驱动电路，将扫描信号Y1、Y2、Y3、...、Y160分别提供给第1行、第2行、第3行、...、第160行的扫描线1312。详细而言，Y驱动器1350按后述那样的顺序逐条选择160条扫描线1312，分别将选择电压提供给所选择的扫描线1312，将非选择电压提供给其他扫描线1312。

另外，X驱动器1250通常称为数据线驱动电路，其将数据信号Xl、X2、X3、...、X120根据显示内容经由与其分别相对应的数据线1212提供给位于由Y驱动器1350所选择的扫描线1312上的像素1116。此外，对于X驱动器1250及Y驱动器1350的详细结构见后述。

另一方面，控制电路1400对X驱动器1250及Y驱动器1350提供后述的灰度数据、各种控制信号、时钟信号等，对两者进行控制。另外，驱动电压形成电路1500分别生成电压±V_S和电压±V_D/2。

在此，在本实施方式中，形成了电压±V_S作为扫描信号的选择电压来使用、另外电压±V_D/2兼作扫描信号的非选择电压和数据信号的数据电压来使用的结构。此外，也可以不将非选择电压和数据电压兼用而使两者不同，但是，驱动电压形成电路500应生成的电压数将相应程度地增加，会导致结构复杂。

另外，在本实施方式中，加到扫描线1312、数据线1212上的电压的极性基准，是加到数据线1212上的数据电压±V_D/2的中间电压(假想电压)，由此将高电位侧设为正极、低电位侧设为负极。

控制电路

下面，对由图22中的控制电路1400生成的控制信号和时钟信号等各种信号中在Y(垂直扫描)侧所使用的信号进行说明。

第1.开始脉冲DY如图24所示是1垂直扫描期间(1F)的最初输出的脉冲。

第2.时钟信号YCK是Y侧的基准信号，如同图所示，具有1水平扫描期间(1H)的周期。

第3.极性指示信号POL是用于指示扫描信号中选择电压的极性的信号，按图26所示的表而输出，而取得图24所示那样的逻辑电平。详细而言，在极性指示信号POL中，在选择了构成1块(ブロック)的4条扫描线的4水平扫描期间(块期间)内，按每1水平扫描期间(1H)使逻辑电平反相，在下一块期间在最初的1水平扫描期间中的逻辑电平，与在此前的块中在最后的1水平扫描期间中的逻辑电平相同。进而，在极性指示信号POL中，为了实现交流驱动，在某一垂直扫描期间(帧)和其前、其后的垂直扫描期间也成为逻辑电平反相的关系。此外，在图24中，“+”表示施加正极的选择电压，“-”表示施加负极的选择电压。

下面，对在X(水平扫描)侧所使用的信号进行说明。

第1.开始脉冲DX如图28所示是在1行的灰度数据Dpix的供给开始的定时(タイミング)内输出的脉冲。在此，灰度数据Dpix是指示像素的灰度的数据，在本实施方式中，为了方便，取为3位。因此，本实施方式的显示装置，每1像素根据3位的灰度数据Dpix进行8(＝2³)灰度的浓淡显示。

第2.时钟信号XCK是X侧的基准信号，如同图所示，其周期与灰度数据Dpix的供给1像素所需的期间相当。

第3.锁存脉冲LP是在1水平扫描期间(1H)的开始时上升的脉冲，如图28所示，是在供给了1行的灰度数据Dpix之后的定时内输出的脉冲。

第4.如图29所示，灰度代码脉冲GCP是在1水平扫描期间(1H)分别排列在与中间灰度相应的期间的位置上的脉冲。在此，在本实施方式中，若假设3位的灰度数据Dpix如果是(000)就指示白色显示，另一方面如果是(111)就指示黑色显示，则灰度代码脉冲GCP就在1水平扫描期间(1H)中与除了白色或黑色以外的6个灰色(110)、(101)、(100)、(011)、(010)、(001)相对应地排列有脉冲。在图29中，灰度代码脉冲GCP实际上是考虑像素的电压—浓度特性(V-I特性)而设定的。

Y驱动器

其次，对Y驱动器1350详细地进行说明。图23是表示该Y驱动器1350的结构的框图。在该图中，移位寄存器1352是与扫描线1312的总数相对应的160位移位寄存器。

详细而言，移位寄存器1352使1垂直扫描期间的最初供给的开始脉冲DY随着时钟信号YCK顺序移位，作为传输信号YS1、YS2、YS3、...、YS160而顺序输出。在此，传输信号YS1、YS2、YS3、...、YS160是分别与第1行、第2行、第3行、...、第160行的扫描线1312一一对应的，在任一传输信号成为高电平时，就意味着应选择与其相对应的扫描线1312。

其次，传输信号YS1、YS2、YS3、...、YS160分别被提供给与各行相对应而设置的AND电路1353的一端。另一方面，控制信号INH的反相信号被共同提供给各行的AND电路1353的另一端。但是，在本实施方式中，因为控制信号INH总是低电平，所以，各行的AND电路1353的输出仍然分别是传输信号YS1、YS2、YS3、...、YS160。

继而，电压选择信号形成电路1354，除了传输信号YS1、YS2、YS3、...、YS160外，对每一扫描线1312将根据极性指示信号POL决定应加到扫描线1312上的电压的电压选择信号a、b、c、d的任一个输出。

在此，在本实施方式中，加到扫描线1312上的扫描信号的电压如上所述是+V_S(正极侧选择电压)、+V_D/2(正极侧非选择电压)、-V_S(负极侧选择电压)、-V_D/2(负极侧非选择电压)这4个值，其中，非选择电压在施加了选择电压+V_S之后为+V_D/2，在施加了选择电压-V_S之后为-V_D/2，是由之前的选择电压唯一地决定的。

因此，电压选择信号形成电路1354在1条扫描线中输出电压选择信号a、b、c、d中的任意一个，以使扫描信号的电压电平成为如下的关系。即，当作出了主旨为传输信号YS1、YS2、YS3、...、YS160的某一个成为高电平、应选择与其相对应的扫描线1312、处于水平扫描期间这样的指示时，则电压选择信号形成电路1354就按照如下的方式生成电压选择信号，所述的方式为：将给该扫描线1312的扫描信号的电压电平，首先，设为与极性指示信号POL的信号电平相对应的极性的选择电压，然后，当该传输信号变成低电平时则成为与该选择电压相对应的非选择电压。

具体而言，电压选择信号形成电路1354，当传输信号变成为高电平时，如果极性指示信号POL为高电平，则在该期间、对与该传输信号相对应的行输出选择正极侧选择电压+V_S的电压选择信号a，然后，如果该传输信号变为低电平，则输出选择正极侧非选择电压+V_D/2的电压选择信号b，另一方面，当传输信号变成为高电平时，如果极性指示信号POL为低电平，则在该期间、对与该传输信号相对应的行输出选择负极侧选择电压-V_S的电压选择信号c，之后，如果该传输信号变为低电平，则输出选择负极侧非选择电压-V_D/2的电压选择信号d。

其次，电平移位器1356分别将由电压选择信号形成电路1354输出的电压选择信号a、b、c、d的电压振幅放大。

然后，选择器1358实际地选择由电压振幅放大后的电压选择信号a’、b’、c’、d’指示的电压，作为扫描信号加到对应的各扫描线1312上。

扫描信号的电压波形

下面，为了说明扫描信号的电压波形，对Y驱动器1350的动作加以分析。

首先，如图24所示，当在1垂直扫描期间(1F)的开始时供给了开始脉冲DY时，该开始脉冲DY通过移位寄存器1352随着时钟信号YCK而传输，结果是，传输信号按照YS1、YS2、YS3、...、YS160的顺序以排他的方式顺次变成高电平。

另一方面，扫描信号的电压，如上所述，由对应的传输信号成为高电平时的极性指示信号POL的逻辑电平来指示。在此，通常若考虑第i行的扫描线1312，则被提供给该扫描线的扫描信号Yi，在传输信号Ysi变成高电平时，如果极性指示信号POL为高电平，则成为正极侧选择电压+V_S，然后，保持在正极侧非选择电压+V_D/2；另一方面，在传输信号Ysi变成高电平时，如果极性指示信号POL为低电平，则成为负极侧选择电压-V_S，然后，保持在负极侧非选择电压-V_D/2。

进而，极性指示信号POL由控制电路1400按照图26所示的时间表输出。因此，各扫描信号的电压波形就成为如图25所示的那样。

即，极性指示信号POL，在构成1块的4条扫描线1312被选择的期间，按照每1水平扫描期间进行电平反相(参见图24)，所以，扫描信号的极性就会按照每1条进行极性反相。即，按照每1水平扫描期间(1H)交替地选择正极侧选择电压或负极侧选择电压。

此外，极性指示信号POL，使在某一块中最后选择扫描线1312的期间的逻辑电平、与在该块的下一块中最初选择扫描线1312的期间的逻辑电平相同。因此，被提供给位于块的边界的2条扫描线1312的选择电压为彼此相同的极性。

另外，若考虑同一扫描线1312，则极性指示信号POL的逻辑电平，按每1垂直扫描期间进行反相(参见图24、图26)，所以，若设在某一垂直扫描期间，某一扫描线被选择时的选择电压为例如正侧选择电压+V_S，则在下一垂直扫描期间，该扫描线被选择时的选择电压即为负侧选择电压-V_S。

X驱动器

下面，详细地说明X驱动器1250。图27是表示X驱动器1250的结构的框图。在该图中，移位寄存器2510使在1行的灰度数据Dpix的供给开始的定时内输出的开始脉冲DX按照时钟信号XCK的每一上升沿顺序地移位，作为采样控制信号Xs1、Xs2、Xs3、...、Xs120而输出。

继而，寄存器(Reg)2520与数据线1212一一对应而设，在采样控制信号的上升沿对与时钟信号XCK同步地供给的3位灰度数据Dpix进行采样并将其保持。进而，锁存电路(L)2530与寄存器2520一一对应而设，根据在水平扫描期间的开始时上升的锁存脉冲LP将由对应的寄存器2520保持着的灰度数据Dpix锁存并输出。

另一方面，计数器2540在锁存脉冲LP的上升沿将与灰度数据的黑色显示相当的(111)作为初始值设定，同时灰度代码脉冲GCP每上升一次就对该初始值进行一次递减计数，将该计数结果C输出。

其次，比较器(CMP)2550与锁存电路2530一一对应而设，将由计数器2540产生的计数结果C与由对应的锁存电路2530锁存的灰度数据Dpix进行比较，当后者大于或等于前者时，就输出变成高电平的信号。

另外，开关2560，如果极性指示信号POL是高电平，就取图中由实线所示的位置，将数据电压+V_D/2提供给电压供给线2562、将数据电压-V_D/2提供给电压供给线2564，另一方面，如果极性指示信号POL是低电平，就取图中虚线所示的位置，将数据电压+V_D/2供给电压供给线2564、将数据电压-V_D/2供给电压供给线2562。

并且，开关2570是与比较器2550一一对应地、即与数据线1212一一对应地设置的。详细而言，如果表示由比较器2550得到的比较结果的信号是低电平，则开关2570就如图中实线所示的那样选择电压供给线2562，另一方面，如果该信号是高电平，则开关2570就如图中虚线所示的那样选择电压供给线2564，将被提供给所分别选择的电压供给线的数据电压作为数据信号加到对应的数据线1212上。

数据信号的电压波形

下面，为了说明数据信号的电压波形，对X驱动器1350的动作进行分析。

首先，如图28所示，在开始脉冲DX上升到高电平时，顺序提供与任一行中的第1列、第2列、第3列、...、第120列的像素相对应的灰度数据Dpix。

其中，在提供与第1列的像素相对应的灰度数据Dpix的定时中，当从移位寄存器2510输出的采样控制信号XS1上升到高电平时，该灰度数据被与第1列相对应的寄存器2520采样。

其次，在提供与第2列的像素相对应的灰度数据Dpix的定时中，当采样控制信号XS2上升到高电平时，该灰度数据被与第2列相对应的寄存器2520采样。以下同样地，与第3列、第4列、...、第120列的像素相对应的各个灰度数据Dpix分别被与第3列、第4列、...、第120列相对应的寄存器2520采样。

然后，当锁存脉冲LP被输出时(当其逻辑电平上升到高电平时)，分别由各列的寄存器2520所采样的灰度数据Dpix，被与各列相对应的锁存电路2530一起锁存。然后，这样被锁存的灰度数据Dpix与由计数器2540得到的计数结果C，通过比较器2550分别进行比较。

另一方面，计数结果C，如图29所示，是将根据锁存脉冲LP的上升沿而设定的(111)、在灰度代码脉冲GCP每上升一次时、由计数器2550进行一次递减计数所得到的值。

在此，一般性地设想一种由第j列的锁存电路2530锁存的灰度数据Dpix是相当于白色的(000)的情况。在这种情况下，即便在锁存脉冲LP被输出之后灰度代码脉冲GCP输出了6次，计数结果C也不会小于或等于所锁存的(000)，所以，第j列的比较器2550的输出信号，在整个由该锁存脉冲LP所规定的1水平扫描期间内都维持低电平。因此，第j列的开关2570就维持选择电压供给线2562。

并且，如果在该水平扫描期间极性指示信号POL是高电平，就由开关2560向电压供给线2562提供电压+V_D/2，因此，如图29所示，数据信号Xj在整个该水平扫描期间内始终保持电压+V_D/2。

相反，如果在该水平扫描期间极性指示信号POL是低电平，就由开关2560向电压供给线2562提供电压-V_D/2，因此，如同图所示，数据信号Xj在整个该水平扫描期间内始终保持电压-V_D/2。

其次，一般性地设想一种由第j列的锁存电路2530锁存的灰度数据Dpix是例如相当于灰色的(100)的情况。在这种情况下，在锁存脉冲LP输出之后灰度代码脉冲GCP输出了3次的时刻，计数结果C变得小于或等于所锁存的(100)，因此，在该时刻，由第j列的比较器2550生成的输出信号从低电平迁移到高电平。因此，第j列的开关2570的选择，在该时刻从电压供给线2562切换为选择电压供给线2564。

并且，如果在该水平扫描期间极性指示信号POL是高电平，则由开关2560分别向电压供给线2562提供电压+V_D/2、向电压供给线2564提供电压-V_D/2，因此，如图29所示，数据信号Xj在该时刻从电压+V_D/2切换为电压-V_D/2。

相反，如果在该水平扫描期间极性指示信号POL是低电平，则由开关2560分别向电压供给线2562提供电压-V_D/2、向电压供给线2564提供电压+V_D/2，因此，如同图所示，数据信号Xj在该时刻从电压-V_D/2切换为电压+V_D/2。

此外，即使在锁存的灰度数据Dpix与(100)以外的灰色相当的情况下，除了由比较器2550生成的输出信号的迁移定时不同外，其它的都一样。

进而，一般性地设想一种由第j列的锁存电路2530锁存的灰度数据Dpix是与黑色相当的(111)的情况。在这种情况下，在锁存脉冲LP刚被输出之后的时刻，计数结果C一开始就小于或等于锁存的(111)，因此，由第j列的比较器2550生成的输出信号在由该锁存脉冲LP所规定的整个1水平扫描期间内保持高电平。因此，第j列的开关2570维持选择电压供给线2564。

并且，如果在该水平扫描期间极性指示信号POL是高电平，就由开关2560向电压供给线2564提供电压-V_D/2，因此，如图29所示，数据信号Xj在整个该水平扫描期间内始终保持电压-V_D/2。

相反，如果在该水平扫描期间极性指示信号POL是低电平，就由开关2560向电压供给线2562提供电压+V_D/2，因此，如同图所示，数据信号Xj在整个该水平扫描期间就始终保持电压+V_D/2。

因此，在由锁存电路2530锁存的灰度数据Dpix相同的情况下，极性指示信号POL为高电平时的数据信号Xj，与极性指示信号POL为低电平时的数据信号Xj，相对于数据电压±V_D/2的中心电压(极性的基准电压)处于相互反相的关系。

横纹不规则的改善

在上述第1驱动方法中，可以抑制纵向串扰的发生，并且可以降低液晶显示装置100的电力消耗。但是，在将上述驱动方法应用于通常的纵向电场驱动模式的液晶面板时，有可能会以像素电极间的电容耦合为起因，在集合了多条扫描线的块的边界部显示出横纹状的不规则。因此，在以往的纵向电场驱动模式的液晶面板中，需要在像素电极间设置附加性的屏蔽结构。

对于这一点，本发明的各实施方式的液晶显示装置100，例如图2所示的那样，各像素电极114被略呈コ字形的信号电极110所包围，成为被电气屏蔽的结构。因此，即便在应用了上述驱动方法时，不设置附加性的屏蔽结构也可以防止横纹状的不规则，从而可以显示明亮而均匀的图像。

第2驱动方法

下面，对具有上述电极结构的液晶显示装置100的第2驱动方法进行说明。上述的第1驱动方法，是通过基于显示数据的灰度值的脉冲宽度调制来生成驱动电压，将其作为数据信号加到数据线1212上来进行显示的。即，显示数据的灰度由施加到数据线1212上的数据信号的脉冲宽度来规定。与此相对，第2驱动方法，通过基于显示数据的电压调制来生成驱动电压，将其作为数据信号加到数据线1212上而进行显示。即，在第2驱动方法中，显示数据的灰度由加到数据线1212上的数据信号的电压来规定。

第2驱动方法的液晶显示装置100的驱动电路的整体结构基本上与图22所示的第1驱动方法的驱动电路的结构相同。但是，在第1驱动方法中，X驱动器1250是根据使用了显示数据的灰度值的脉冲宽度调制来生成数据信号X1～X120的，与此相对，在第2驱动方法中，X驱动器根据使用了显示数据的灰度值的电压调制来生成数据信号X1～X120。除此以外，与第1驱动方法基本上相同，所以，省略其说明。

图30表示第2驱动方法的X驱动器的简要结构。如图30所示，第2驱动方法的X驱动器1270具有锁存电路1711、移位寄存器1712、采样存储器1713、保持电路1714、电平移位器1715、D/A转换器1716、输出缓冲器1717和灰度电压发生电路1719。

向X驱动器1270输入开始脉冲信号SP、时钟信号CK、数字的显示数据Drgb(Dr、Dg、Db)、锁存信号LS以及基准电压Vr。显示数据Drgb首先被锁存电路1711锁存。另一方面，用于控制显示数据Drgb的传输的开始脉冲信号SP，与时钟信号CK同步地在移位寄存器1712内传输，从移位寄存器1712的最后级向后段的X驱动器提供作为开始脉冲信号SP。

由锁存电路1711锁存的显示数据Drgb，与来自移位寄存器1712的各级的输出信号同步地，以时分割方式暂时存储到采样存储器1713内。另外，暂时存储的显示数据Drgb被提供给保持电路1714。

当显示图像的1行的显示数据被存储到采样存储器1713内时，保持电路1714根据锁存信号LS(＝水平同步信号)读入来自采样存储器1713的输出信号。然后，将该输出信号向电平移位器1715输出，同时，保持该信号，直至下一个锁存信号LS输入。

电平移位器1715使保持电路1714保持的信号的电平变化，以使之适合于对加到液晶显示面板上的电压电平进行处理的A/D转换电路1716。灰度电压发生电路1719，根据从电源等提供的基准电压Vr生成灰度显示用的多个模拟电压，向D/A转换电路1716供给。D/A转换电路1716根据经由电平移位器进行了电平变换的显示数据，从由灰度电压发生电路1719提供的多个模拟电压中选择1个模拟电压。该模拟电压是规定显示数据的灰度的电压，经由输出缓冲器1717作为数据信号X1～X120而输出。

纵向串扰的改善

若将上述第2驱动方法应用于一般的纵向电场驱动模式的液晶面板，则有可能会以像素电极和连接在与该像素相邻的像素上的信号电极间的电容耦合为起因，导致施加到像素电极上的有效电压发生变化，产生纵向串扰。因此，在以往的纵向电场驱动模式的液晶面板中，需要在像素电极间设置附加性的屏蔽结构。

针对这一点，在本发明的各实施例的液晶显示装置100中，例如图2所示，形成了各像素电极114被略呈コ字形状的信号电极110电气屏蔽的结构。因此，即便应用了上述驱动方法，不设置附加性的屏蔽结构，也可以防止纵向串扰，可以显示明亮而均匀的图像。

电子设备

下面，说明将本发明的液晶显示装置100作为电子设备的显示装置来使用时的实施方式。

图22是表示本实施方式的整体结构的简要结构图。在此所示的电子设备具有构成上述液晶显示装置100的液晶显示面板400和对其进行控制的控制单元410。在此，将液晶显示面板400概念性地分为面板结构体400A和由半导体IC等构成的驱动电路400B而进行说明。另外，控制单元410具有显示信息输出源411、显示信息处理电路412、电源电路413和定时发生器(定时信号发生器)414。

显示信息输出源411具有由ROM及/或RAM等构成的存储器、由磁盘及/或光盘等构成的存储单元、和调谐输出数字图像信号的调谐电路，根据由定时发生器414生成的各种时钟信号，将显示信息以规定格式的图像信号等形式提供给显示信息处理电路412。

显示信息处理电路412具有串并变换电路、放大和反相电路、旋转电路、伽马修正电路、箝位电路等众所周知的各种电路，进行输入的显示信息的处理，将该图像信息与时钟信号CLK一起向驱动电路400B供给。驱动电路400B包含扫描线驱动电路、数据线驱动电路和检查电路。另外，电源电路413分别向上述的各结构要素提供规定的电压。

下面，参照图23对可以应用本发明的液晶显示面板的电子设备的具体例进行说明。

首先，对将本发明的液晶显示面板应用于便携式的电脑(所谓的笔记本电脑)的显示部的例子进行说明。图23(a)是表示该电脑的结构的立体图。如该图所示，电脑710具有包括键盘711的本体部712和应用了本发明的液晶显示面板的显示部713。

下面，对将本发明的液晶显示面板应用于便携式电话的显示部的例子进行说明。图23(b)是表示该便携式电话的结构的立体图。如该图所示，便携式电话720除了多个操作按钮721外，具有语音接收器722、语音发送器723和应用了本发明的液晶显示面板的显示部724。

作为可以应用本发明的液晶显示面板的电子设备，除了图23(a)所示的电脑和图23(b)所示的便携式电话外，还可以列举有液晶电视、取景器型和监视器直视的摄像机、汽车驾驶导向装置、呼机、电子记事簿、电子计算器、文字处理器、工作站、可视电话、POS终端、数码相机等。

另外，本发明不仅在液晶显示装置中，而且在场致发光装置、有机场致发光装置、等离子体显示装置、电泳显示装置、场致发射显示器(场致发射显示装置)等各种电光装置中也同样可以应用本发明。

Claims

1.一种电光装置，是将电光物质夹持在一对基板间而成的电光装置，其特征在于，上述基板的一方具有：

第1电极群；

以绝缘层介于中间与上述第1电极群交叉的第2电极群；

一端与上述第2电极群连接的非线性电阻元件；以及

与上述第1电极群相对并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极。

2.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：上述非线性电阻元件是将构成上述第1电极群的材料氧化而形成的。

3.按权利要求1或2所述的电光装置，其特征在于：上述绝缘层是将上述第1电极群氧化而形成的。

4.按权利要求1至3的任意一项所述的电光装置，其特征在于：上述像素电极的一部分以上述绝缘层介于中间与上述第1电极群重叠。

5.按权利要求1至4的任意一项所述的电光装置，其特征在于：上述第1电极群的一部分由构成上述第2电极群的材料所覆盖。

6.按权利要求1至5的任意一项所述的电光装置，其特征在于：在上述第2电极群的下层，由构成上述第1电极群的材料设置有基底电极。

7.按权利要求1或2所述的电光装置，其特征在于：上述绝缘层是树脂层。

8.按权利要求7所述的电光装置，其特征在于：上述树脂层只设置在上述第1电极群与上述第2电极群交叉的区域。

9.按权利要求7所述的电光装置，其特征在于：上述树脂层设置在除了上述非线性电阻元件的区域以外的区域。

10.按权利要求7所述的电光装置，其特征在于：上述树脂层是滤色器层。

11.按权利要求1所述的电光装置，其特征在于：由上述第1电极群中的1个电极线、设置在上述1个电极线的两侧的一对非线性电阻元件、和设置在上述1个电极线的两侧的一对像素电极构成1个显示单位。

12.按权利要求11所述的电光装置，其特征在于：上述一对非线性电阻元件的电气特性不同。

13.按权利要求11或12所述的电光装置，其特征在于：上述一对像素电极的每一个与上述1个电极线之间的电极间隔不同。

14.按权利要求1至13的任意一项所述的电光装置，其特征在于：上述像素电极由上述第1电极群的一部分所包围；

具有将扫描电压加到上述第1电极群上、将根据显示数据进行脉冲宽度调制的驱动电压供给上述第2电极群的驱动电路。

15.按权利要求1至13的任意一项所述的电光装置，其特征在于：上述像素电极由上述第1电极群的一部分所包围；

具有将扫描电压加到上述第1电极群上、将根据显示数据进行电压调制的驱动电压供给上述第2电极群的驱动电路。

16.一种电光装置，是将电光物质夹持在一对基板间而成的电光装置，其特征在于，上述基板的一方具有：

设置在上述一方的基板上的电极层；

以绝缘层介于中间设置在上述电极层上的电极群；

一端与上述电极群连接的非线性电阻元件；以及

以上述绝缘层介于中间设置在上述电极层上的并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极。

17.按权利要求16所述的电光装置，其特征在于：上述电极层由透明材料构成。

18.按权利要求16所述的电光装置，其特征在于：上述电极层由反射材料构成。

19.按权利要求16至18的任意一项所述的电光装置，其特征在于：上述像素电极由上述第1电极群的一部分所包围；

20.按权利要求16至18的任意一项所述的电光装置，其特征在于：

上述像素电极由上述第1电极群的一部分所包围；

21.一种电光装置的制造方法，是将电光物质夹持在一对基板间而成的电光装置的制造方法，其特征在于，包括：

在一方的基板上形成电极并进行氧化的第1工序；

将上述电极的一部分分离而形成第1电极群和非线性电阻元件的第2工序；

在上述第1电极群上形成绝缘层的第3工序；以及

形成以上述绝缘层介于中间与上述第1电极群交叉并且与上述非线性电阻元件的一端连接的第2电极群以及与上述第1电极群相对并且与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极的第4工序。

22.按权利要求21所述的电光装置的制造方法，其特征在于：上述绝缘层通过将上述第1电极群氧化而形成。

23.按权利要求21所述的电光装置的制造方法，其特征在于：上述绝缘层通过将树脂层涂布到上述第1电极群上而形成。

24.按权利要求21至23的任意一项所述的电光装置的制造方法，其特征在于：进一步包括在上述第1电极群的一部分上形成上述第2电极群的工序。

25.按权利要求21至24的任意一项所述的电光装置的制造方法，其特征在于：上述第1工序也在与上述第2电极群对应的区域形成上述电极。

26.一种电光装置的制造方法，是将电光物质夹持在一对基板间而成的电光装置的制造方法，其特征在于，包括：

在一方的基板上形成电极层的第1工序；

将上述电极层的一部分分离而形成非线性电阻元件的第2工序；

在上述电极层上形成绝缘层的第3工序；以及

在上述绝缘层上形成与上述非线性电阻元件的一端连接的电极群以及与上述非线性电阻元件的另一端连接的像素电极的第4工序。