JP2002236280A - ゲート信号遅延補償機能を有する液晶ディスプレイ装置、液晶ディスプレイパネル、ゲート信号遅延補償回路及びその方法 - Google Patents

ゲート信号遅延補償機能を有する液晶ディスプレイ装置、液晶ディスプレイパネル、ゲート信号遅延補償回路及びその方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液晶ディスプレイ装置において、簡単な回路
構成により、ゲートオン信号の遅延を補償することであ
る。また、生産費用の上昇を招く別途駆動ＩＣの付加な
く既存の液晶ディスプレイパネルの製造とともに容易に
形成することである。 【解決手段】ゲートライン端部にダイオード１０と遅延
補償薄膜トランジスタ２０と補償電圧伝達ライン４０と
を設け、ゲート信号をゲートラインに印加したとき、遅
延補償薄膜トランジスタ２０のゲート電極に遅延ゲート
信号が印加され、薄膜トランジスタ２０のソース電極と
ドレーン電極とが導通してソース電極にＶｄｃが印加さ
れる。これにより、ダイオード１０が導通してＶｄｃか
らゲートライン端部に電流が供給されることにより、ゲ
ート信号の遅延を補償できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶ディスプレイ
装置、液晶パネル、より詳しくは、ゲートラインの抵抗
及び容量によるゲートオン信号の遅延を補償するための
ゲート信号遅延補償機能を有する液晶ディスプレイ装
置、液晶ディスプレイパネルに関する。また本発明は、
ゲート信号遅延補償方法、より詳しくは、液晶ディスプ
レイパネルにおいてゲート信号の遅延を補償する方法に
関する。
【０００２】
【従来の技術】薄膜トランジスタ型液晶表示装置（ＴＦ
Ｔ-ＬＣＤ）は現在生産されているメイン機種となる液
晶ディスプレイ装置であり、液晶ディスプレイパネルの
大型化と高解像度化が今後の最も大きな課題である。こ
のように液晶ディスプレイパネルが大型化し解像度が高
くなるほど、パネル内のデータラインとゲートラインと
が長くなってライン抵抗が増加し、各ライン間に交差
（ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ）する地点が多くなるので各ライ
ンの寄生容量（ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）も増加し、特
に今後に要求される高開口率のパネルの設計時には画素
と各ラインとの間の重畳（ｏｖｅｒｌａｐ）が増加して
信号遅延が非常に深刻になる。
【０００３】図３では従来の技術の液晶ディスプレイパ
ネルでの前記ゲート信号遅延を図示している。前記図３
を参照すると、ゲート信号は入力地点では矩形波である
が、パネル上の該当ラインに伝送されながらゲートライ
ンの端部では前記ラインの抵抗及び容量によって信号遅
延が発生し、それに基づいて前記矩形波が歪曲される結
果を招く。前記図３（ｂ）に示すように、ゲートライン
端部のゲート信号は歪曲によって遅延された波形を有
し、このようなゲート信号遅延は液晶ディスプレイパネ
ル内の各画素での充電特性を悪化させるようになるが、
これは信号遅延が著しいほどゲート信号のゲートオン区
間が短くなり、これによって各画素の充電量が不充分に
なるためである。
【０００４】高解像度の大型液晶ディスプレイパネルで
はこのような信号遅延により画質が低下する問題を解決
するために、液晶ディスプレイパネル内のゲートライン
の両側で信号を印加する駆動方法が主に用いられてい
る。
【発明が解決しようとする課題】しかし、このような方
法は駆動集積回路（ＤｒｉｖｅｒＩＣ）の数が２倍に増
加するために製品の価格競争力が低下するようになる問
題点がある。
【０００５】本発明はこのような問題点を解決するため
のものであって、生産費用の上昇を招く別途の駆動ＩＣ
の付加なく既存の液晶ディスプレイパネルの製造ととも
に容易に形成することができ、簡単な回路で構成されて
液晶ディスプレイパネルの特性に不必要な影響を与え
ず、ゲートラインの抵抗及び容量によるゲートオン信号
の遅延を補償するためのゲート信号遅延補償機能を備え
た液晶ディスプレイ装置、液晶ディスプレイパネル及び
ゲート信号遅延補償方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明に係るゲート信号遅延補償機能を有す
る液晶ディスプレイ装置は、多数のゲートライン、前記
多数のゲートラインと絶縁されて交差する多数のデータ
ライン、前記ゲートラインに連結されるゲート電極と前
記データラインに連結されるソース電極とを有する多数
の薄膜トランジスタ、前記薄膜トランジスタのドレーン
電極に連結される画素電極、及び前記画素電極に対向し
て共通電圧を印加するための共通電極が形成されてお
り、前記画素電極と前記共通電極との間に液晶が注入さ
れており、前記多数のゲートラインの端部に連結されて
ゲート信号遅延を補償するための信号遅延補償部を含む
液晶ディスプレイパネル;前記液晶ディスプレイパネル
を駆動させるために前記ゲートラインに薄膜トランジス
タをオン／オフさせるゲート信号を印加するゲートドラ
イバー;前記液晶ディスプレイパネルを駆動させるため
に前記データラインに画像信号を現わすデータ信号を印
加するデータドライバー;前記信号遅延補償部にゲート
信号遅延補償のための所定のパルスを出力する信号源；
前記ゲートドライバーから前記薄膜トランジスタをオン
させるための信号を印加するようにし、前記データドラ
イバーから前記画素にデータ信号を印加するようにする
信号制御部；を含んでいる。
【０００７】また本発明に係るゲート信号遅延補償機能
を有する液晶ディスプレイパネルは、多数のゲートライ
ン；前記多数のゲートラインと絶縁されて交差する多数
のデータライン；前記ゲートラインに連結されるゲート
電極と前記データラインに連結されるソース電極とを有
する多数の薄膜トランジスタ；前記薄膜トランジスタの
ドレーン電極に連結される画素電極；前記画素電極に対
向して共通電圧を印加するための共通電極、前記画素電
極と前記共通電極との間に注入される液晶；前記多数の
ゲートラインの端部に連結されてゲート信号遅延を補償
するためのゲート信号遅延補償部；を含んでいる。
【０００８】好ましくはゲート信号遅延補償部は、前記
多数のゲートラインの各々の端部に連結される多数の遅
延補償要素、及び前記遅延補償要素と連結され、前記液
晶ディスプレイパネルの外部から所定の直流電圧の供給
を受けて前記多数の遅延補償要素の各々に伝達するため
の補償電圧伝達ラインを含むことを特徴とする。
【０００９】本発明のまた他の一つ特徴によるゲート信
号遅延補償回路は、液晶ディスプレイパネルに付加され
てゲートラインの信号遅延を補償するための信号遅延補
償回路であり、多数のゲートラインの各々の端部に連結
される多数の遅延補償要素、及び前記遅延補償要素と連
結され、前記液晶ディスプレイパネルの外部から所定の
直流電圧の供給を受けて前記多数の遅延補償要素の各々
に伝達するための補償電圧伝達ラインを含む。
【００１０】本発明のまた他の一つ特徴によるゲート信
号遅延補償方法は、液晶ディスプレイパネルに付加され
てゲートラインの信号遅延を補償するための多数の遅延
補償要素と補償電圧伝達ラインととを含む信号遅延補償
回路を用いるゲート信号遅延補償方法であり、前記補償
電圧伝達ラインに所定の直流電圧を印加する第１段階、
及び前記各々の遅延補償要素によって遅延されたゲート
信号が入力されているゲートラインだけを前記補償電圧
伝達ラインと通じるようにして前記遅延されたゲート信
号が前記所定の直流電圧によって上昇するようにする第
２段階を含む。
【００１１】好ましくは、前記遅延補償要素は、電流入
力端子及び電流出力端子を有しており、電流出力端子が
前記ゲートラインの端部に連結されたダイオード素子;
ゲートが前記ダイオード素子の電流出力端子及び前記ゲ
ートラインの端部に連結され、ソースが前記ダイオード
素子の電流入力端子に連結され、ドレーンが前記補償電
圧伝達ラインに連結された遅延補償薄膜トランジスタを
含んでいることを特徴とする。また好ましくは、ゲート
信号遅延補償方法において、前記第２段階は、前記ゲー
トと前記ソースとの間の電圧差によって前記ドレーンか
ら前記ソースに電圧補償のための電流が流れるようにす
ることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明によ
る好ましい実施例を詳細に説明する。
【００１３】図１は、本発明のゲート信号遅延補償機能
を備えた液晶ディスプレイ装置の好ましい一実施例の構
成を示す。
【００１４】前記図１に示したように、本発明のゲート
信号遅延補償機能を備えた液晶ディスプレイ装置の好ま
しい一実施例は、多数のゲートライン８２０、多数のデ
ータライン８３０、ゲート電極とソース電極とを有する
多数の薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）、画素電極、及び共
通電極が形成されており、画素電極と共通電極との間に
液晶が注入されており、多数のゲートライン８２０の端
部に連結されてゲート信号遅延を補償するための信号遅
延補償部８５０を含む液晶ディスプレイパネル８００
と、ゲートドライバー６００と、データドライバー５０
０と、信号源１００と、信号制御部３００とを含む。
【００１５】図２は、本発明のゲート信号遅延補償機能
を備えた液晶ディスプレイパネルの好ましい一実施例の
構成を示す。
【００１６】前記図２に示したように、ゲート信号遅延
補償液晶ディスプレイパネルの好ましい一実施例は、多
数のゲートライン８２０、多数のデータライン８３０、
多数の薄膜トランジスタ、画素電極、共通電極、液晶、
及び前記多数のゲートライン８２０の端部に連結されて
ゲート信号遅延を補償するための信号遅延補償部８５０
を含むが、ここで、前記信号遅延補償部８５０は、前記
多数のゲートライン８２０の各々の端部に連結される多
数の遅延補償要素３０、及び前記遅延補償要素３０と連
結され、前記液晶ディスプレイパネルの外部から所定の
直流電圧の供給を受けて前記多数の遅延補償要素の各々
に伝達するための補償電圧伝達ライン４０を含む。
【００１７】また、ここで前記遅延補償要素３０は、電
流出力端子が前記ゲートライン８２０の端部に連結さ
れ、電流入力端子が薄膜トランジスタ２０のソースと連
結されて、前記電流入力端子から前記電流出力端子の方
向にだけ電流が流れるようにするダイオード素子１０、
及びゲートが前記ダイオード素子１０の電流出力端子及
び前記ゲートラインの共通端に連結され、ソースが前記
ダイオード素子１０の電流入力端子に連結され、ドレー
ンが前記補償電圧伝達ライン４０に連結されて、前記ゲ
ートと前記ソースとの間の電圧差によって前記ドレーン
から前記ソースに電圧補償のための電流が流れるように
する遅延補償薄膜トランジスタ２０を含む。
【００１８】図３は、本発明によって信号遅延が補償さ
れたゲート信号を、従来の技術の遅延されたゲート信号
と比較して示す。
【００１９】本発明によるゲート信号遅延補償機能を備
えた液晶ディスプレイ装置、液晶ディスプレイパネル及
びゲート信号遅延補償方法によれば、前記図３（ｃ）に
示したように、ゲート信号遅延が補償され、ゲートがハ
イレバルに維持される。即ち、ゲートオン区間でのゲー
ト波形が、図３（ａ）のゲートライン入力波形と同等な
程度に回復可能であり、ゲート信号遅延による充電時間
の不足問題を克服することができる。
【００２０】ゲートラインの端部から前記遅延されたゲ
ート信号が入力されると、前記遅延補償要素３０内のダ
イオード素子１０には逆方向の電圧がかかって電流は前
記ダイオード素子１０を通じて流れることができず、そ
れによってゲートラインに連結された遅延補償薄膜トラ
ンジスタ２０のゲート電圧のみが上昇して前記遅延補償
薄膜トランジスタ２０のゲートとソースとの間の電圧差
が発生し、一般的なＭＯＳトランジスタの特性上、前記
ゲートとソースとの間の電圧差がしきい電圧（ｔｈｒｅ
ｓｈｏｌｄ ｖｏｌｔａｇｅ）を越える場合に、前記遅
延補償薄膜トランジスタ２０はオン状態になる。
【００２１】従って、前記遅延補償薄膜トランジスタ２
０のドレーンに連結された補償電圧伝達ライン４０から
前記ドレーンの電位と前記ソースの電位とが同等になる
まで補償電流が流れるようになり、この電流によって前
記ゲートラインの電位が上昇して前記ゲート信号遅延は
補償されて最終的に前記図３の下段のようなゲート信号
の波形を得るようになる。
【００２２】また、前記ゲート信号が全く印加されない
他のゲートラインに連結された遅延補償薄膜トランジス
タ２０のゲートでは前記遅延された信号程度の電圧上昇
さえも起こらないので、遅延補償薄膜トランジスタ２０
がオンにならず、その結果、前記遅延されたゲート信号
が印加されるゲートラインのみが選択的に前記補償電圧
伝達ライン４０と通じるので、駆動されてはならない他
のゲートラインが同時に駆動されて画像の質を低下させ
る問題は発生しない。
【００２３】本発明によるゲート信号遅延補償機能を備
えた液晶ディスプレイ装置、液晶ディスプレイパネル及
びゲート信号遅延補償方法は、本発明の技術的思想の範
囲内で多様な形態に変形、応用可能であり、前記好まし
い実施例に限定されない。
【００２４】また、前記実施例と図面は発明の内容を詳
細に説明するためだけであり、発明の技術的思想の範囲
を限定しようとする目的ではなく、以上で説明した本発
明は本発明の属する技術分野における通常の知識を有す
る者が本発明の技術的思想をはずれない範囲内で多様な
置換、変形及び変更可能であるので、前記実施例及び添
付した図面に限定されるわけではない。
【００２５】
【発明の効果】本発明によるゲート信号遅延補償機能を
備えた液晶ディスプレイ装置、液晶ディスプレイパネル
及びゲート信号遅延補償方法によって、生産費用の上昇
を招く別途の駆動ＩＣの付加なく既存の液晶ディスプレ
イパネルの製造とともに容易に形成することができ、簡
単な回路で構成されて液晶ディスプレイパネルの特性に
不必要な影響を与えず、ゲートラインの抵抗及び容量に
よるゲートオン信号の遅延を補償するためのゲート信号
遅延補償機能を備えた液晶ディスプレイ装置、液晶ディ
スプレイパネル及びゲート信号遅延補償方法を提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のゲート信号遅延補償機能を備えた液晶
ディスプレイ装置の好ましい一実施例の構成を示す図面
である。
【図２】本発明のゲート信号遅延補償液晶ディスプレイ
パネルの好ましい一実施例の構成を示す図面である。
【図３】本発明によって信号遅延が補償されたゲート信
号を従来の技術の遅延されたゲート信号と比較して示す
図面である。
【符号の説明】
１０ ダイオード素子 ２０ 遅延補償薄膜トランジスタ ３０ 遅延補償要素 ４０ 補償電圧伝達ライン １００ 信号源 ３００ 信号制御部 ５００ データドライバー ６００ ゲートドライバー ８００ 液晶ディスプレイパネル ８２０ ゲートライン ８３０ データライン ８５０ 信号遅延補償部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H092 GA40 JA24 JA37 JA41 NA25 PA06 2H093 NC34 NC37 NC51 ND54 ND60 5C006 AF46 BB16 BC06 FA14 FA18 FA37 5C080 AA10 BB05 DD30 JJ02 JJ04

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】多数のゲートライン、前記多数のゲートラ
    インと絶縁されて交差する多数のデータライン、前記ゲ
    ートラインに連結されるゲート電極と前記データライン
    に連結されるソース電極とを有する多数の薄膜トランジ
    スタ、前記薄膜トランジスタのドレーン電極に連結され
    る画素電極、及び前記画素電極に対向して共通電圧を印
    加するための共通電極が形成されており、前記画素電極
    と前記共通電極との間に液晶が注入されており、前記多
    数のゲートラインの端部に連結されてゲート信号遅延を
    補償するための信号遅延補償部を含む液晶ディスプレイ
    パネル;前記液晶ディスプレイパネルを駆動させるため
    に前記ゲートラインに薄膜トランジスタをオン／オフさ
    せるゲート信号を印加するゲートドライバー;前記液晶
    ディスプレイパネルを駆動させるために前記データライ
    ンに画像信号を現わすデータ信号を印加するデータドラ
    イバー;前記信号遅延補償部にゲート信号遅延補償のた
    めの所定のパルスを出力する信号源；前記ゲートドライ
    バーから前記薄膜トランジスタをオンさせるための信号
    を印加するようにし、前記データドライバーから前記画
    素にデータ信号を印加するようにする信号制御部；を含
    むことを特徴とするゲート信号遅延補償機能を有する液
    晶ディスプレイ装置。
  2. 【請求項２】前記液晶ディスプレイパネルの前記信号遅
    延補償部は、 前記多数のゲートラインの各々の端部に連結される多数
    の遅延補償要素;前記遅延補償要素と連結され、前記液
    晶ディスプレイパネルの外部から所定の直流電圧の供給
    を受けて前記多数の遅延補償要素の各々に伝達するため
    の補償電圧伝達ライン；を含むことを特徴とする請求項
    １に記載のゲート信号遅延補償機能を有する液晶ディス
    プレイ装置。
  3. 【請求項３】前記遅延補償要素は、 電流入力端子及び電流出力端子を有しており、電流出力
    端子が前記ゲートラインの端部に連結されたダイオード
    素子;ゲートが前記ダイオード素子の電流出力端子及び
    前記ゲートラインの端部に連結され、ソースが前記ダイ
    オード素子の電流入力端子に連結され、ドレーンが前記
    補償電圧伝達ラインに連結されて、前記ゲートと前記ソ
    ースとの間の電圧差によって前記ドレーンから前記ソー
    スに電圧補償のための電流が流れる遅延補償薄膜トラン
    ジスタ；を含むことを特徴とする請求項２に記載のゲー
    ト信号遅延補償機能を有する液晶ディスプレイ装置。
  4. 【請求項４】多数のゲートライン;前記多数のゲートラ
    インと絶縁して交差する多数のデータライン;前記ゲー
    トラインに連結されるゲート電極と前記データラインに
    連結されるソース電極とを有する多数の薄膜トランジス
    タ;前記薄膜トランジスタのドレーン電極に連結される
    画素電極;前記画素電極に対向して共通電圧を印加する
    ための共通電極;前記画素電極と前記共通電極との間に
    注入される液晶;前記多数のゲートラインの端部に連結
    されてゲート信号遅延を補償するための信号遅延補償
    部；を含むことを特徴とするゲート信号遅延補償機能を
    有する液晶ディスプレイパネル。
  5. 【請求項５】前記信号遅延補償部は、 前記多数のゲートラインの各々の端部に連結される多数
    の遅延補償要素;前記遅延補償要素と連結され、前記液
    晶ディスプレイパネルの外部から所定の直流電圧の供給
    を受けて前記多数の遅延補償要素の各々に伝達するため
    の補償電圧伝達ライン；を含むことを特徴とする請求項
    ４に記載のゲート信号遅延補償機能を有する液晶ディス
    プレイパネル。
  6. 【請求項６】前記遅延補償要素は、 電流入力端子及び電流出力端子を有しており、電流出力
    端子が前記ゲートラインの端部に連結されたダイオード
    素子;ゲートが前記ダイオード素子の電流出力端子及び
    前記ゲートラインの端部に連結され、ソースが前記ダイ
    オード素子の電流入力端子に連結され、ドレーンが前記
    補償電圧伝達ラインに連結されて、前記ゲートと前記ソ
    ースとの間の電圧差によって前記ドレーンから前記ソー
    スに電圧補償のための電流が流れる遅延補償薄膜トラン
    ジスタ；を含むことを特徴とする請求項５に記載のゲー
    ト信号遅延補償機能を有する液晶ディスプレイパネル。
  7. 【請求項７】液晶ディスプレイパネルに付加されてゲー
    トラインの信号遅延を補償するための信号遅延補償回路
    において、 多数のゲートラインの各々の端部に連結される多数の遅
    延補償要素;前記遅延補償要素と連結され、前記液晶デ
    ィスプレイパネルの外部から所定の直流電圧の供給を受
    けて前記多数の遅延補償要素の各々に伝達するための補
    償電圧伝達ライン；を含むことを特徴とするゲート信号
    遅延補償回路。
  8. 【請求項８】前記遅延補償要素は電流入力端子及び電流
    出力端子を有しており、電流出力端子が前記ゲートライ
    ンの端部に連結されたダイオード素子;ゲートが前記ダ
    イオード素子の電流出力端子及び前記ゲートラインの端
    部に連結され、ソースが前記ダイオード素子の電流入力
    端子に連結され、ドレーンが前記補償電圧伝達ラインに
    連結されて、前記ゲートと前記ソースとの間の電圧差に
    よって前記ドレーンから前記ソースに電圧補償のための
    電流が流れる遅延補償薄膜トランジスタ；を含むことを
    特徴とする請求項７に記載のゲート信号遅延補償回路。
  9. 【請求項９】液晶ディスプレイパネルに付加されてゲー
    トラインの信号遅延を補償するための多数の遅延補償要
    素と補償電圧伝達ラインとを含む信号遅延補償回路を用
    いるゲート信号遅延補償方法において、 前記補償電圧伝達ラインに所定の直流電圧を印加する第
    １段階;前記各々の遅延補償要素によって遅延されたゲ
    ート信号が入力されているゲートラインだけを前記補償
    電圧伝達ラインと通じるようにして前記遅延されたゲー
    ト信号が前記所定の直流電圧によって上昇するようにす
    る第２段階；を含むことを特徴とするゲート信号遅延補
    償方法。
  10. 【請求項１０】前記遅延補償要素は、電流入力端子及び
    電流出力端子を有しており、電流出力端子が前記ゲート
    ラインの端部に連結されたダイオード素子;ゲートが前
    記ダイオード素子の電流出力端子及び前記ゲートライン
    の端部に連結され、ソースが前記ダイオード素子の電流
    入力端子に連結され、ドレーンが前記補償電圧伝達ライ
    ンに連結された遅延補償薄膜トランジスタを含んでお
    り、 前記ゲートと前記ソースとの間の電圧差によって前記ド
    レーンから前記ソースに電圧補償のための電流が流れる
    ようにする、ことを特徴とする請求項９に記載のゲート
    信号遅延補償方法。
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