DE2943206C2 - Flüssigkristall-Anzeigematrix - Google Patents

Description

dadurch gekennzeichnet, daß

— die Transistoren der Transistoranordnung SiIizium-MOS-P-Kanal-Feldeffekttransistoren (3) sind.

2. Anzeigematrix nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer des kürzeren positiven

Impulses etwa 0,05—0,2 der Dauer des negativen Impulses entspricht.

3. Anzeigematrix nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwenden von N-Kanal-Feldeffekttransistoren anstelle der P-Kanal-Feldeffekttransistoren die Spannungen in ihrer Polarität umgekehrt sind.

4. Anzeigematrix nach einem der Ansprüche 1 —3, dadurch gekennzeichnet, daß die MOS-Feldeffekt-Transistoren (3) einen SOS(Silicon-On-Saphire)-Aufbau aufweisen.

Die Erfindung betrifft eine Flüssigkristall-Anzeigematrix gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Eine derartige Anzeigematrix ist in der nicht vorveröffentlichten DE-OS 29 04 596 beschrieben. Die dort angegebene Transistoranordnung ist eine solche in Dünnfilmtechnik, mit Tellur, Kadmiumsulfid oder Kadmiumselenid als Halbleitermaterial.

Flüssigkristallanzeigen in Matrixform sind auch aus »A Liquid Crystal Television display using a Silicon-on-Sapphire Switching Array«, L T. Lipton, M. A. Meyer und D. O. Massetti, SID 75 Digest, 1975, S. 78-79, und aus »A FuHy Integrated MOS Liquid Crystal Video-Ra- ■ te Matrix Display«, SID 77 Digest, 1977, S. 64-65. bekannt. Der Aufbau und die Funktionsweise einer aus diesen Veröffentlichungen bekannten Anzeigematrix wird im folgenden anhand der F i g. 1 näher erläutert.

Fig. 1 zeigt eine Schaltungsanordnung mit einem MOS-Feldeffekttransistor und einem parasitären Kondensator für jeweils ein Bildelement des Anzeigefeldes.

F i g. 2 zeigt Spannungsverläufe von Ansteuerspannungen, wie sie in der in F i g. 1 dargestellten Schaltung verwendet werden. Bei dem vorliegenden Beispiel sind nur vier Bildelemente dargestellt, die in einer X-Y-Matrix angeordnet sind, um eine Matrix-Sichianzeigean-Ordnung mit einem geeigneten Verdrahtungsmustcr zu schaffen.

Wenn die Source-Spannung Vi und die Gate-Spannung V₁ an die Source-Elektrode 1 bzw. an die Gate-Elektrode 2 in F i g. 1 angelegt werden, wird der MOS-Feldeffekttransistor 3 in den leitenden EIN-Zustand versetzt, so daß der parasitäre Kondensator 5 der Kapazität Cs, der zum Kondensator 4 des Flüssigkristallmaterials mit der Kapazität C«· parallel liegt, über den EIN-Widerstand faw des MOS-Feldeffekttransistors von der Source-Elektrode 1 aufgeladen wird. Daher ändert sich die Spannung (Vdrain 1) an der Drain-Elektrode 6 entsprechend folgender Formel (1):

Vdrain 1 - K₁Vl-

wobei Γι = Rein(Qx-+ Cs)\sl.

Wenn die Gate-Spannung an der Gate-Elektrode 2 dann auf die Spannung null abfällt, wird der MOS-FeIdeffekttransistor 3 in den nichtleitenden AUS-Zustand versetzt. Dadurch beginnt die angesammelte Ladung auf den Kondensatoren 4 und 5 über den AUS-Widerstand Raus des MOS-Feldeffekttransistors 3 und über den Widerstand /?/.<·· des Flüssigkristallniaterials abzu-

6^r> fließen. Da die Widerstände Raus. Rix und R/ίν in der nachfolgend angegebenen Weise

Rmis> Riin. /?;.(■> Raus

miteinander in Zusammenhang stehen, geht der Entladungsvorgang recht langsam vonstatten, so daß die Spannung (Vdrain 2) an der Drain-Elektrode gemäß der nachfolgend angegebenen Formel über einen relativ langen Zeitraum hinweg recht hoch bleibt:

V drain 2

-I

V, e'²

wobei F₂ = (RAUsZZRlC)(Cu+ C_s).

Wie anhand der in F i g. 2 dargestellten Spannungsverläufe zu ersehen ist, ist die effektive Spannung an der Drain-Elektrode, nämlich die effektive Spannung, die sich an dem Flüssigkristall-Einheitselement ausbildet, recht hoch und siellt eine Anzeige mit hohem Kontrast, mit einer kleinen Einschaltdauer bzw. einem kleinen Tastverhältnis und einem sehr geringen effektiven Spannungswert sicher.

Die Zellenstruktur, die entsprechend d>_m zuvor beschriebenen Prinzip arbeitet, ist in Fig.3 dargestellt. Trotz der besagten Vorteile treten zwei grundsätzliche Probleme beim Betreiben des zuvor beschriebenen Anzeigefeldes mit den Ansteuerspannungen auf, wie sie in F i g. 2 dargestellt sind.

(1) Wen die Spannungs-Strom-Kennlinien (Vo-Iv) der MOS-Feldeffekttransistoren hinsichtlich der Polarität unsymmetrisch sind, wie dies in Fig.4 dargestellt ist, ist es schwierig, das Flüssigkristall-Anzeigefeld mit einer Wechselspannung ohne Gleichspannungskomponente zu betreiben. Dadurch ist die Lebensdauer des Flüssigkristall-Anzeigefeldes sehr kurz.

(2) Wenn man sich die Spannungsverläufe zum Ansteuern der Feldeffekttransistoren, wie sie in F i g. 5 dargestellt sind, ansieht, um alle Bildelemente mit Ausnahme des durch eine bestimmte Source-Elektrode Si und einer bestimmten Gate-Elektrode Gj ausgewählten anzusteuern, bleibt der MOS-Feldeffekttransistor für das ausgewählte bzw. abgeschaltete Bildelement im nichtleitenden AUS-Zustand, wobei jedoch die Kondensatoren Clc und Cs über den AUS-Widerstand Raus dennoch aufgeladen werden. Daher ist es möglich, daß eine Spannung anliegen kann, die höher als eine gegebene Schwellwertspannung V, des Flüssigkristallmaterials ist. Die sich ergebende Spannung weist den in F i g. 5 dargestellten Spannungsverla^f K/.cy auf, und das Ein- und Ausschalten wird zwischen der Source-Spannung V>,· und der Gate-Spannung Vc/ durchgeführt, so daß die Drain-Spannung Vd/, bei nichtleitendem MOS-Feldeffekttransistor einen vergrößerten effektiven Wert aufweist, der gleich oder höher als im leitenden Zustand ist. Dies führt zu einer nicht einwandfreien Anzeige oder einem Kontrastunterschied entsprechend der Anzahl der Flüssigkristallelemente, die zu diesem Zeitpunkt eingeschaltet sind bzw. zum Aufleuchten gebracht werden.

Zum Lösen des Problemes (1) bemühte man sich, Flüssigkristallmaterialien zu entwickler!, bei denen Gleichspannung zum Betreiben der Anzeigematrix verwendet werden kann ohne die Lebensdauer der Matrix zu verkürzen. Es wurde jedoch kein Ergebnis erzielt, das mit dem Ergebnis bei Wechselstrombetrieb vergleichbar ist. Zur Lösung des Problemes (2) wurde versucht, das Verhältnis RausZRein der MOS-Feldeffekttransistoren zu vergrößern.

Ausgehend vom nicht vorveröffentlichten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkristall-Anzeigematrix anzugeben, die für den Aufbau der Transistoren eine besser beherrschte Technik anwendet, als es die Dünnfilmtechnik ist.

Ausgehend vom vorbekannten Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Flüssigkristall-Anzeigematrix mit einer Treiberschaltung zu schaffen, die keines der zuvor beschriebenen Probleme (1) und (2) aufweist und insbesondere zu einer hohen Lebensdauer führt.

Die Erfindung ist durch die Merkmale in den Ansprüchen 1 oder 3 gegeben. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren näher beschrieben, die im folgenden kurz aufgelistet sind. Die Auflistung enthält auch Figuren zum vorveröffentlichten Stand der Technik. Es zeigt

Fig. 1 eine Schaltungsanordnung für eine vorveröffentlichte Flüssigkristall-Anzeigematrix mit MOS-Feldeffekttransistoren,

F i g. 2 ein Zeitsteuerdiagramm, anhand dessen die Funktionsweise der in F i g. 1 dargestellten Schaltung erläutert wird,

F i g. 3 einen Querschnitt durch eine vorveröffentlichte Flüssigkristall-Anzeigematrix mit MOS-Feldeffekttransistoren,

F i g. 4 die Stroinspannungskennlinie eines vorveröffentlichten N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistors,

F i g. 5 ein Zeitsteuerdiagramm für die in F i g. 1 dargestellte vorveröffentlichte Schaltung in einem bestimmten Betriebszustand,

F i g. 6 ein Zeitsteuerdiagramm für ein Betriebsverfahren gemäß der nicht vorveröffentlichten, eingangs genannten Patentanmeldung,

F i g. 7 ein Zeitsteuerdiagramm einer anderen in der nicht vorveröffentlichten Anmeldung vorgeschlagenen Betriebsweise,

F i g. 8 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Flüssigkristall-Anzeigematrix ohne Treiberschaltung,

F i g. 9 ein Ersatzschaltbild der in F i g. 8 dargestellten Anzeigematrx,

F i g. 10 ein Zeitsteuerdiagramm gemäß der nicht vorveröffentlichten Anmeldung vorgeschlagenen Möglichkeit für die erfindungsgemäße Anzeigematrix.

Wie bereits zuvor beschrieben wurde, können die beiden der herkömmlichen Anzeigeeinrichtung anhaftenden Probleme mit der vorliegenden Erfindung überwunden werden. Das Lösungsprinzip zum Problem (2) wird zunächst anhand der F i g. 6 erläutert (vgl. DE-OS 29 04 596).

F i g. 6{a) zeigt den Verlauf der Source-Spannung Vj/, die an die (i)-te Source-Elektrode angelegt wird, und die Spannungskomponenten mit positiver und negativer Polarität aufweist. Ein Impulsbreitenverhältnis der Spannungskomponenten mit positiver und negativer Polarität wird so gewählt, daß das Aufladen und Entladen in positiver und negativer Richtung so vonstatten geht, daß sich ein effektiver Spannungswert null ergibt, wenn sich der MOS-Feldeffekttransistor im nichtleitenden Zustand befindet, um Unterschiede in den Kennlinien der MOS-Feldeffekttransistoren im Hinblick auf die positiven und negativen Polaritäten zu kompensieren. F i g. 6(a) zeigt den Spannungsverlauf an der Source-Elektrode, wenn die Bildelemente an der (i)-len Sour-

ce-Elektrode den Schreib-Vorgang und den Nichtschreib-Vorgang abwechselnd zueinander ausführen. Es sei darauf hingewiesen, daß die positiven und negativen Impulse der Source-Spannung zwischen den ungeraden und geraden Halbbildern in der Phase umgekehrt sind, um das Anzeigefeld mit abwechselndem S'trom zu betreiben.

Die F i g. 6(b) bis 6(d) zeigen Schwingungsformen der Gate-Spannungen Vc₁, V₍;j+\ und Vcj+i andersten bis (j+2)-ten Gate-Elektrode, die nacheinander abgetastet werden soll. Wenn der positive Impuls der Source-Spannung am Flüssigkristallmaterial in Übereinstimmung mit der Impulsbreite der Gate-Spannung anliegt, tritt der Gate-Impuls mit derselben Impulsbreite wie die Impulsbreite des positiven Impulses der Source-Spannung auf. Wenn dagegen der negative impuis der Source-Spannung am Flüssigkristallmaterial anliegt, tritt der Gate-Impuls mit derselben Impulsbreite wie die Impulsbreite des negativen Impulses der Source-Spannung auf. Der positive Impuls tritt jeweils bei den ungeradzahligen Abtastzyklen (Halbbildern) und der negative Impuls bei den geradzahligen Halbbildern auf.

Die Source-Spannung K₅, liegt also an, wenn Nachrichtensignale auf die Elektroden gegeben werden sollen, an denen nacheinander Gate-Impulse anliegen, wie dies aus den F i g. 6(b) bis 6(d) zu ersehen ist. Die jeweiligen Elektroden werden auf der Spannung null gehalten, wenn nicht auf diesen Elektroden geschrieben werden soll. Bei dem in F i g. 6 dargestellten Beispiel werden die (i,j)-ten und (i,j+2)-ter\ Bildelemente geschrieben, wogegen die (i,j+\)-ten Bildelemente nicht geschrieben werden. Die Source-Spannung K₁, am (i)-ten Bildelement (vgl. die F i g. 6(a)) ist der Spannungsverlauf, der das Schreibintervall und das Nichtschreib-Intervall bezüglich der (i)-\en Spaltenbildelemente festlegt.

Der Anzeigevorgang wird auf dem Flüssigkristallmaterial derart ausgeführt, daß diejenigen Bildelemente, die durch die Source-Spannung und den Gate-Impuls ausgewählt sind, mit der Spannung beaufschlagt werden, die sich in der Polarität bei jedem Halbbild ändert, wie dies aus den F i g. 6(e) bis 6(g) zu ersehen ist.

Wie bereits beschrieben, ist die Source-Spannung gemäß der vorliegenden Erfindung bipolar und weist positive und negative Komponenten sowie unterschiedliche Impusbreiten auf, um die Lade- und Entladespannungen in entgegengesetzten Richtungen auf null zu bringen, wenn der MOS-Feldeffekttransistor nichtleitend ist Auch dann, wenn nur auf einem Bildelement nicht geschrieben werden soll, wie dies in F i g. 5 dargestellt ist liegt an dem einem Bildelement, an dem nicht geschrieben werden soll, aufgrund des Übersprechens niemals eine Spannung an. Daher ist ausgeschlossen, daß auf einem Bildelement, an dem nicht geschrieben werden soll, geschrieben wird. Das Anzeigefeld der vorliegenden Erfindung ergibt einen höheren Kontrast und vermeidet einen wesentlichen Unterschied proportional zur Anzahl der Bildelemente, die geschrieben werden sollen.

Bei Untersuchungen, die im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden, ergab sich, daß die nachfolgenden Impulsbreitenverhältnisse besonders geeignet sind:

Impulsbreite des positiven Impulses _{= n}* Impulsbreite des negativen Impulses

Das Prinzip, das zuvor beschriebene Problem (1) mit der vorliegenden Erfindung zu vermeiden, wird nachfolgend anhand des in Fig. 7 dargestellten Zeitsteuerdiagramms erläutert (DE-OS 29 04 596). Wenn an einem ausgewählten Bildelement geschrieben werden soll, wird ein nur in einer Richtung schwingender Source-Spannungsimpuls K₅(vgl. Fig. 7(a)) an die Source-Elektrode des zugehörigen MOS-Feldeffekttransistors angelegt. Der Source-Spannungsimpuls ist negativ, wenn die MOS-Feldeffekttransistoren P-Kanal-Feldeffekt-Transistoren sind, und er ist positiv, wenn die MOS-Feldeffekttransistoren N-Kanal-Feldeffekttransistoren sind. Der Gate-Spannungsimpuls K_c (vgl. Fig. 7(c)) wird bei jedem Halbbild angelegt. Da an die MOS-FeIdeffekttransistoren bei eingeschalteten Bildelement während der ungeradzahligen Halbbilder ein Sourcespannungsimpuls und während der geradzahligen Halbbilder keiner anliegt (vgl. die F i g. 7(a) und 7(c)), weist die Drain-Spannung V_D (EIN) der MOS-Feldeffekttransistoren die in Fig.7(d) dargestellte Schwingungsform auf, die nur die negative Spannungsseite aufweist und natürlich eine Gleichspannungskomponente besitzt. Entsprechend der vorliegenden Erfindung wird die gemeinsame Spanung V_c mit entgegengesetzter Polarität (vgl. F i g. 7(f)) während der geradzahligen Halbbilder an die gemeinsame Elektrode angelegt. Infolgedessen tritt eine Differenzspannung zwischen den Spannungen der F i g. 7(d) und 7(f), nämlich der Spannungsverlauf gemäß Fig. 7(g) an dem Flüssigkristallmaterial auf, um den Einschraubvorgang auszuführen. Aus Fig.7(g) ist zu ersehen, daß der Spannungswert und der Spannungsverlauf der gemeinsamen Spannung V₁- so gewählt werden kann, daß er mit der Drain-Spannung V_D übereinstimmt, um eine Wechselspannung ohne Gleichspannungskomponente an das Flüssigkristallanzeigefeld anzulegen.

Wenn an einem ausgewählten Bildelement des Flüssigkristallmaterials nicht eingeschrieben werden soll, wird an die Source-Elektrode des zugehörigen MOS-Feldeffekttransistors die Source-Spannung K, (AUS) (vgl. F i g. 7(b)) zusammen mit dem Gate-Spannungsimpuls Kc (vgl. F i g. 7(c)) angelegt Daher weist die Drain-Spannung Ko(AUS) des Feldeffekttransistors den Spannungsverlauf gemäß Fig.7(e) auf und liegt an einer Elektrode des Bildelements des Flüssigkristallmaterials an. Die gemeinsame Spannung K_c (vgl. F i g. 7(Q) wird von der gemeinsamen Elektrode während der geradzahligen Halbbilder bereitgestellt so daß die Spannungspolarität und der Spannungsverlauf übereinstimmt. Daher tritt zwischen den beiden entgegengesetzten bzw. gegenüberliegenden Elektroden des Anzeigefeldes mit der Drain-Spannung Kb(AUS), wie dies in Fig.7(h) dargestellt ist keine Spannungsdifferenz auf.

Um die gemeinsame Spannung V_c an die gemeinsame Elektrode des FIüssigkristall-Anzeigefeldes in Überein-Stimmung mit der gleichförmig beabstandeten oder abgetasteten Gate-Elektrode bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen anzulegen, ist es erforderlich, eine lichtdurchlässige, leitende Schicht 19 in Streifenform parallel zu den Gate-Elektroden anzubringen. Ein Querschnitt des sich dadurch ergebenden FIüssigkristall-Anzeigefeldes ist in Fig.8 dargestellt und eine Ersatzschaltung dieses FIüssigkristall-Anzeigefeldes ist in F i g. 9 wiedergegeben.

Wenn eine Halbton- bzw. Grauwert-Anzeige geschaffen werden soll, muß die Amplitude der Source-Spannung V_s und der gemeinsamen Spannung entsprechend dem Einschreibgrad verändert werden. Die Drain-Spannung und die über dem Flüssigkristallmate-

rial anliegende Spannung sind in den F i g. 7(i) und 7(j) dargestellt.

Wie bereits früher beschrieben wurde, unicrscheidet sich der jeweilige Zeitpunkt, bei dem der MOS-Feldeffekttransistor in den leitenden Zustand versetzt wird, bei der vorliegenden Erfindung zwischen den ungeradzahligen und geradzahligen Halbbildern dadurch, daß ein ausgewähltes Bildelement auf dem Anzeigefeld mit der Schreibspannung beaufschlagt wird bzw. die Schreibspannung auf null verringert wird. Dementsprechend sprechen die MOS-Feldeffekttransistoren nur auf in einer Richtung gehende Impulse mit guter Impulsform bzw. mit guten Impulseigenschaften an, und dadurch wird eine äußerst vorteilhafte und wirkungsvolle Ansteuerung erzielt, so daß das An/.eigefeld mit Wechselspannung ohne eine Gleichspannungskomponente betrieben wird, was zu einer relativ längeren Lebensdauer führt.

Wie aus Fig.6(e) zu ersehen ist, ist der über dem Flüssigkristallmaterial angelegte Spannungsverlauf bezüglich der positiven und negativen Polaritäten asymmetrisch und enthält eine wesentliche Gleichspannungskomponente. Im Gegensatz dazu kann durch Lösung des ersten Problems (1) nicht das zweite Problem (2) überwunden v/erden.

Nach der vorliegenden Erfindung sind Maßnahmen vorgesehen, um beide Probleme (1) und (2) zu lösen, wie dies auf dem Zeitsteuerdiagramm gemäß F i g. IO zu ersehen ist (vgl. DE-OS 29 04 596). Das Flüssigkristallanzeigefeld ist dabei in derselben Weise wie in F i g. 8 aufgebaut, und das Ersatzschaltbild entspricht dem in Fig. 9.

F i g. 10(a) zeigt den Verlauf der Source-Spannung an der fixten Spaite, wobei die jeweiligen Bildeiemente in der Reihenfolge des Einschreibvorgangs und des Nichteinschreibvorgangs immer wieder angesteuert werden. Die negativen und positiven Impulse liegen während des Zeitraums von fi bis i2 und die Spannung null während der Zeiträume von h bis h und von h bis /4 an.

Damit die Feldeffekttransistoren in den ungeradzahligen Halbbildern während des Zeitraums von fi bis U nacheinander in den leitenden, den nichtleitenden und den nichtleitenden Zustand und in den geradzahligen Halbbildern während des Zeitraums von t\ bis U in den nichtleitenden, den leitenden und den leitenden Zustand versetzt werden, ist die Source-Spannung zusammen mit der Gate-Spannung so gewählt, daß die Spannung null von fi' bis ti, die negativen und positiven Impulse von /2' bis ti sowie die negativen und positiven Impulse von ti bis U anliegen.

Das Impulsbreitenverhältnis des negativen Impulses zum positiven Impuls ist in der in i-ig.6 dargesteiiten Weise gewählt. F i g. 9(b) zeigt den Spannungsverlauf der Gate-Spannung auf der (#-ten Zeile, F i g. 10(c) zeigt den Spannungsverlauf der Gate-Spannung auf der (J+ l)-ten Zeile, und F i g. 10(d) zeigt den Spannungsverlauf der Gate-Spannung auf der (j+2)-ten Zeile. Wie aus den Fig. 10(b) bis 10(d) zu ersehen ist wird der Gate-Spannungsimpuls nacheinander an die Gate-Elektroden angelegt, um diese sequentiell abzutasten. Die F i g. 9(e) bis 9(g) zeigen Spannungsverläufe der gemeinsamen Spannung, die an die gemeinsame Elektrode auf der (j)-ten bis (j+2)-ten Zeile anliegen, wobei die gemeinsamen Elektrodenspannungen Vc,+1, V_Cj+\ und V_Cj+2 während der geradzahligen Halbbilder an die gemeinsamen Elektroden auf derselben Zeile wie die abzutastenden Gate-Elektroden angelegt werden.

Aus der vorausgegangenen Beschreibung wird also ersichtlich, daß die Source-Spannung auf der (i)-ien Spalte und die Gate-Spannung auf (j)-ten Zeile angelegt werden, um den MOS-Feldcffekttransistor am Schnittpunkt (i,j) in den leitenden Zustand zu versetzen, so daß das Flüssigkristallmaterial an diesem speziellen Bildclement (i. j) mit der Source-Spannung und daher also mit der Spannung Vlcij beaufschlagt wird. Dadurch wird in dieses spezielle Bildelement (i, j)eingeschrieben. Da die Source-Spannung in der (7/-ten Spalte während des Abtastens der als nächstes folgenden Zeile beim ungeradzahligen Intervall null ist, ist die Spannung Vi.cy+1 über dem fty+l)-ten Bildelement ebenfalls null.

Derselbe Vorgang wiederholt sich bei der zweiten

nachfolgenden ([/+2)-Zeile ohne Durchführung des Schreibvorgangs. Der Vorgang hält bis zur letzten Zeile an, um eine Haibbiidabtastung zu beenden.

Während des nächstfolgenden Halbbildes, d. h. während des geradzahligen Halbbildes, wird die Funktionsweise der MOS-Feldeffekttransistoren umgekehrt, nämlich weil die Source-Spannung zusammen mit der Spannungsversorgung für die Gate-Elektrode derart angelegt wird, daß am MOS-Feldeffekttransistor (i, j) keine, am MOS-Feldeffekttransistor (i, j+\) und am MOS-Feldeffekttransistor (i,j+2) dagegen Sourcespannung liegt. Bezüglich des eingeschalteten Bildelements, an dessen zugehörigem MOS-Feldeffekttransistor keine Sourcespannung liegt, wird die Spannung von der gemeinsamen Elektrode angelegt, so daß das Flüssigkristallmaterial mit der Spannung in einer Polarität beaufschlagt wird, die der Polarität entgegengesetzt ist, die während der Abtastung des ungeradzahligen Halbbildes auftritt (vgl. Fig. 10(j)). Bei den ausgeschalteten Bildelementen wird das Flüssigkristallmaterial gleichzeitig mit der Source-Spannung V„ und den gemeinsamen Spannungen V_CJ+\ und V_cj+ 2 beaufschlagt. Da diese Spannungen in ihrer Poilarität, in ihrem Spannungsverlauf und in ihrer Amplitude gleich sind, liegt daher keine Spannung an, wie dies am besten anhand der Fig. 10(i) und 10(j) ersichtlich ist.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist die gemeinsame Elektrode streifenförmig ausgerichtet, wodurch die Herstellung des Flüssigkristall—Anzeigefeldes und der Treiber- bzw. Ansteuerschaltung etwas kompliziert wird. Es ist jedoch möglich, die MOS-Feldeffekttransistören auch mit einem kleineren Verhältnis zu

"ein

verwenden, um solange einen idealen Ansteuervorgang zu schaffen, wie kein Unterschied in den Funktionsabläufen der MOS-Feldeffekttransistoren untereinander auftritt Untersuchungen, die im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung durchgeführt wurden, zeigen, daß eine i2S-Zeiien-Matrix-Anzeigeanordnung unter Verwendung von Elementen mit

einen genauso hohen Kontrast wie bei einer herkömmlichen statischen Funktionsweise ergibt Die vorliegende Erfindung kann in derselben Weise auch im Zusammenhang mit N-Kanal-MOS-Feldeffekttransistoren verwendet werden, wobei dann lediglich die Polarität der Ansteuer-Spannungen sowie der MOS-FETs geändert zu werden braucht, die auf einem SOS(Silicium-auf-Quarz)-Substrat ausgebildet sind.

Hierzu 8 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Flüsigkristall-Anzeigematrix mit

— einem ersten Substrat, welches eine Transistoranordnung mit mehreren Gateelektroden in Zeilenrichtung sowie mehreren Sourceelektroden in Spaltenrichtung aufweist, wobei an jedem zwischen den Gate- und den Sourceelektroden gebildeten Schnittpunkt je ein Transistor gebildet und je einem Bildelement zugeordnet ist,

— einem zweiten Substrat mit streifenförmigen Gegenelektroden in Zeilenrichtung, von denen jeweils eine jeweils einer Gateelektrode zugeordnet ist, und

— einem Flüssigkristallmaterial zwischen dem ersten dem zweiten Substrat, und

— mit einer Treiberschaltung, die die Matrix mit Spannung wie folgt versorgt:

— den Gateelektroden werden während der geradzahligen und der ungeradzahligen Abtastzyklen nacheinander negative Gatespannungsimpulse zugeführt,

— derjenigen Gegenelektrode, die zu einer gerade angesteuerten Gateelektrode gehört, wird nur während der geradzahligen Abtastzyklen eine abklingende Spannung der Polarität der Gatespannung zugeführt, und

— der Sourceelektrode einer Spalte /wird

— bei einzuschaltendem Bildelement ij während jedes geradzahligen Abtastzyklus während des Anliegens des jten Gateimpulses keine Spannung und während des Anliegens der übrigen Gateimpulse ein negativer und ein kürzerer positiver Impuls und während jeder ungeradzahligen Abtastzyklus während des Anliegens des /ten Gateimpulses ein negativer und ein kürzerer positiver Impuls und während der übrigen Gateimpulse keine Spannung zugeführt,

— bei auszuschaltendem Bildelement '&'+') während jedes geradzahligen Abtastzyklus während des Anliegens des (j+ 1)-ten Gateimpulses ein negativer und ein kürzerer positiver Impuls und während des Anliegens der übrigen Gateimpulse keine Spannung und während jedes ungeradzahligen Abtastzyklus während der Anliegens des (j+\)-len Gateimpulses keine Spannung und während des Anliegens der übrigen Gateimpulse ein negativer und ein kürzerer positiver Impuls zugeführt,