JP2961786B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
- Publication number
- JP2961786B2 JP2961786B2 JP4195090A JP4195090A JP2961786B2 JP 2961786 B2 JP2961786 B2 JP 2961786B2 JP 4195090 A JP4195090 A JP 4195090A JP 4195090 A JP4195090 A JP 4195090A JP 2961786 B2 JP2961786 B2 JP 2961786B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- liquid crystal
- pixel electrode
- signal line
- crystal display
- pixel
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は薄膜トランジスタを用いたアクティブマトリ
クス型の液晶表示装置に関する。
クス型の液晶表示装置に関する。
［従来の技術］ 従来の、薄膜トランジスタ（以下TFTと略記）を用い
たアクティブマトリクス方式の表示装置の例としては、
「日経エレクトロニクス1984年９月10日号、P.210−24
0」等がある。第２図は液晶表示装置の画素部分の平面
図の例で、信号線13と走査線12の交点にTFT11があり、
画素電極14に接続されている。第３図は第２図にＡ−Ｂ
で示す部分の断面図である。TFT基板21上には絶縁膜2
4、信号線26、画素電極27及びパッシベーション膜25が
配置され、対向基板22上には共通電極23が配置され、両
者の間隙に液晶28が封入されている。
たアクティブマトリクス方式の表示装置の例としては、
「日経エレクトロニクス1984年９月10日号、P.210−24
0」等がある。第２図は液晶表示装置の画素部分の平面
図の例で、信号線13と走査線12の交点にTFT11があり、
画素電極14に接続されている。第３図は第２図にＡ−Ｂ
で示す部分の断面図である。TFT基板21上には絶縁膜2
4、信号線26、画素電極27及びパッシベーション膜25が
配置され、対向基板22上には共通電極23が配置され、両
者の間隙に液晶28が封入されている。
［発明が解決しようとする課題及び目的］ しかし、前述の従来技術には以下に述べるような課題
がある。まず、第３図に示す様に画素電極周辺の液晶が
信号線と画素電極間の電界によって配向が乱されるた
め、TFTの非選択期間に画素電極上の液晶が信号線の映
像信号に応答してクロストークを生じる。また、この画
素電極周辺部の液晶の配向の乱れが連鎖反応的に画素電
極上の液晶の配向を乱し、コントラスト比の低下や残像
を生じさせる。さらに、この配向の乱れを長時間放置し
ておくと液晶そのものが劣化して機能しなくなる。
がある。まず、第３図に示す様に画素電極周辺の液晶が
信号線と画素電極間の電界によって配向が乱されるた
め、TFTの非選択期間に画素電極上の液晶が信号線の映
像信号に応答してクロストークを生じる。また、この画
素電極周辺部の液晶の配向の乱れが連鎖反応的に画素電
極上の液晶の配向を乱し、コントラスト比の低下や残像
を生じさせる。さらに、この配向の乱れを長時間放置し
ておくと液晶そのものが劣化して機能しなくなる。
本発明の表示装置はこの様な課題を解決するものであ
り、その目的とするところは、クロストークや残像が無
く、高いコンストラスト比を持ち信頼性の良い液晶表示
装置を実現することである。
り、その目的とするところは、クロストークや残像が無
く、高いコンストラスト比を持ち信頼性の良い液晶表示
装置を実現することである。
［課題を解決するための手段］ 本発明の液晶装置は、一対の基板間に液晶層が挟持さ
れてなり、前記一対の基板の一方の基板上には互いにマ
トリクス状に配列された複数の走査線及び複数の信号線
と、前記各走査線と前記各信号線に接続された薄膜トラ
ンジスタと、前記薄膜トランジスタに接続された画素電
極とを有し、前記画素電極の一辺は前記信号線の配線方
向に沿うとともに、前記画素電極の一辺と前記信号線の
直線部とは平面方向で一定の距離を隔てて配置されてな
り、前記一定の距離は、前記液晶層の厚み以上であるこ
とを特徴とする。
れてなり、前記一対の基板の一方の基板上には互いにマ
トリクス状に配列された複数の走査線及び複数の信号線
と、前記各走査線と前記各信号線に接続された薄膜トラ
ンジスタと、前記薄膜トランジスタに接続された画素電
極とを有し、前記画素電極の一辺は前記信号線の配線方
向に沿うとともに、前記画素電極の一辺と前記信号線の
直線部とは平面方向で一定の距離を隔てて配置されてな
り、前記一定の距離は、前記液晶層の厚み以上であるこ
とを特徴とする。
本発明は、前記画素電極は、走査線毎に半ピッチずれ
て配置されてなり、前記信号線は屈曲して配列されると
ともに、前記画素電極は屈曲した信号線の直線部に沿っ
て、前記一定の距離を隔てて配置されてなることを特徴
とする。
て配置されてなり、前記信号線は屈曲して配列されると
ともに、前記画素電極は屈曲した信号線の直線部に沿っ
て、前記一定の距離を隔てて配置されてなることを特徴
とする。
［作用］ 本発明の上記の構成によれば、画素電極周辺部におい
て、画素電極と信号線間の電界より画素電極と共通電極
間の電界が強くなるため、液晶の配向はほとんど乱され
なくなり、高画質で高信頼性の液晶表示装置が実現でき
る。
て、画素電極と信号線間の電界より画素電極と共通電極
間の電界が強くなるため、液晶の配向はほとんど乱され
なくなり、高画質で高信頼性の液晶表示装置が実現でき
る。
［実施例］ 本実施例を以下図面に基づいて説明する。第１図は本
発明の液晶表示装置の画素部分の平面図の例である。マ
トリクス状に配置された信号線３と走査線２の交点には
TFT1が配置される。TFT1のソース、ゲート、ドレインは
それぞれ、信号線１、走査線２、画素電極４に接続され
ている。TFT1はスイッチとして用いられ、走査線２の電
位が選択レベルになると導通し、信号線１の映像信号を
画素電極４に書き込む。
発明の液晶表示装置の画素部分の平面図の例である。マ
トリクス状に配置された信号線３と走査線２の交点には
TFT1が配置される。TFT1のソース、ゲート、ドレインは
それぞれ、信号線１、走査線２、画素電極４に接続され
ている。TFT1はスイッチとして用いられ、走査線２の電
位が選択レベルになると導通し、信号線１の映像信号を
画素電極４に書き込む。
第３図は第２図にＡ−Ｂで示す部分の断面図である。
TFT基板31上には絶縁膜34、信号線36、画素電極37及び
パッシベーション膜35が配置され、対向基板32上には共
通電極33が配置され、両者の間隙に液晶38が封入されて
いる。
TFT基板31上には絶縁膜34、信号線36、画素電極37及び
パッシベーション膜35が配置され、対向基板32上には共
通電極33が配置され、両者の間隙に液晶38が封入されて
いる。
本実施例においては、信号線36と画素電極37の間隔ｄ
は液晶層の厚みｓより大きい。このため画素電極周辺部
においても、画素電極37と共通電極33の間の電界が、画
素電極37と信号線36の間の電界より強い。従って、画素
電極37周辺部の液晶の配向がほとんど乱されることがな
く、画素電極上の全領域で液晶が理想的に駆動される。
は液晶層の厚みｓより大きい。このため画素電極周辺部
においても、画素電極37と共通電極33の間の電界が、画
素電極37と信号線36の間の電界より強い。従って、画素
電極37周辺部の液晶の配向がほとんど乱されることがな
く、画素電極上の全領域で液晶が理想的に駆動される。
次に具体的な動作について説明する。第４図は画素部
分の等価回路である。Ｐ点は画素電極であり、液晶容量
43及び必要に応じて保持容量44が接続されている。Clc
及びCstgはそれぞれ液晶容量43及び保持容量44の大きさ
を示している。TFTのソース（Ｓ）・ドレイン（Ｄ）・
ゲート（Ｇ）はそれぞれ信号線42、走査線41及び画素電
極Ｐ点に接続されている。CgdはTFTのゲート・ドレイン
間の寄生容量であり、Cspは信号線と画素電極間の容量
である。
分の等価回路である。Ｐ点は画素電極であり、液晶容量
43及び必要に応じて保持容量44が接続されている。Clc
及びCstgはそれぞれ液晶容量43及び保持容量44の大きさ
を示している。TFTのソース（Ｓ）・ドレイン（Ｄ）・
ゲート（Ｇ）はそれぞれ信号線42、走査線41及び画素電
極Ｐ点に接続されている。CgdはTFTのゲート・ドレイン
間の寄生容量であり、Cspは信号線と画素電極間の容量
である。
第６図は第５図の回路の駆動波形を示すタイミングチ
ャートである。本図においてVG,Vid,Vpはそれぞれ走査
線、信号線、画素電極の電位を示す。周知のようにNTSC
の映像信号はインタレースされた２つのフィールドから
なり、第１フィールドと第２フィルードを合わせた１フ
レームで１枚の画面を構成している。一般に液晶は交流
駆動する必要があるため、本図のようにビデオ中心に対
してフィールドごとに交流反転するような映像信号を信
号線に印加する。一方、走査線には選択パルスが印加さ
れる。VGがハイレベルとなる期間T1においてTFTがオン
し、画素電極電位Vpは信号線の電位Vidと等しくなる。V
Gがローレベルになる期間T2においては、TFTがオフし、
書き込まれた信号が液晶容量及び保持容量に保持され
る。
ャートである。本図においてVG,Vid,Vpはそれぞれ走査
線、信号線、画素電極の電位を示す。周知のようにNTSC
の映像信号はインタレースされた２つのフィールドから
なり、第１フィールドと第２フィルードを合わせた１フ
レームで１枚の画面を構成している。一般に液晶は交流
駆動する必要があるため、本図のようにビデオ中心に対
してフィールドごとに交流反転するような映像信号を信
号線に印加する。一方、走査線には選択パルスが印加さ
れる。VGがハイレベルとなる期間T1においてTFTがオン
し、画素電極電位Vpは信号線の電位Vidと等しくなる。V
Gがローレベルになる期間T2においては、TFTがオフし、
書き込まれた信号が液晶容量及び保持容量に保持され
る。
ΔVgdは、TFTがオフする時容量結合によって生じるシ
フト電圧であり、その大きさは ΔVgd＝ΔVG×Cgd/（Cgd＋Clc＋Cstg） ……（１） と表わされる。ここでΔVGは選択パルスの高さである。
このシフト電圧は映像信号の極性にかかわらず常に画素
電極電位を引き下げることになるから、共通電極電位Vc
omはビデオ中心に対しこの電圧分だけ低く設定する必要
がある。液晶に印加される電圧は斜線部分で示される領
域となる。
フト電圧であり、その大きさは ΔVgd＝ΔVG×Cgd/（Cgd＋Clc＋Cstg） ……（１） と表わされる。ここでΔVGは選択パルスの高さである。
このシフト電圧は映像信号の極性にかかわらず常に画素
電極電位を引き下げることになるから、共通電極電位Vc
omはビデオ中心に対しこの電圧分だけ低く設定する必要
がある。液晶に印加される電圧は斜線部分で示される領
域となる。
本図からわかるように信号線と画素電極間にはΔVgd
なる直流成分が存在する。液晶に直流成分が印加される
と液晶そのものが劣化するほか、残像やパターンの焼き
付き等の現象を生じ、画質が著しく悪化する。これらの
現象は直流成分の電界強度に依存するため、信号線と画
素電極間の距離が増大すると改善される。本発明のよう
に信号線と画素電極間の距離を液晶層の厚み以上に設定
すれば、これらの問題がほぼ解決されることが出願人の
実験で確認された。
なる直流成分が存在する。液晶に直流成分が印加される
と液晶そのものが劣化するほか、残像やパターンの焼き
付き等の現象を生じ、画質が著しく悪化する。これらの
現象は直流成分の電界強度に依存するため、信号線と画
素電極間の距離が増大すると改善される。本発明のよう
に信号線と画素電極間の距離を液晶層の厚み以上に設定
すれば、これらの問題がほぼ解決されることが出願人の
実験で確認された。
一方、映像信号Vidが白レベルから黒レベルあるいは
黒レベルから白レベルへと変化したり、極性が反転した
りする場合にも容量分割によるシフト電圧を生じる。こ
の電圧の大きさは、 ΔVds＝ΔVid×Csp/（Csp＋Clc＋Cstg） ……（２） と表わされる。ここでΔVidは映像信号Vidの変動分であ
る。このシフト電圧はクロストークや画面の上下方向の
不均一性を招くため、極力小さく抑える必要がある。一
方、本実施例においては信号線と画素電極間の距離を液
晶層の厚みより大きくしてあるので、信号線と画素電極
間の容量Cspを極めて小さくすることができる。従って
このシフト電圧ΔVdsも小さくなり、クロストークや画
面の上下方向の不均一性などの現象はほとんど問題にな
らない。
黒レベルから白レベルへと変化したり、極性が反転した
りする場合にも容量分割によるシフト電圧を生じる。こ
の電圧の大きさは、 ΔVds＝ΔVid×Csp/（Csp＋Clc＋Cstg） ……（２） と表わされる。ここでΔVidは映像信号Vidの変動分であ
る。このシフト電圧はクロストークや画面の上下方向の
不均一性を招くため、極力小さく抑える必要がある。一
方、本実施例においては信号線と画素電極間の距離を液
晶層の厚みより大きくしてあるので、信号線と画素電極
間の容量Cspを極めて小さくすることができる。従って
このシフト電圧ΔVdsも小さくなり、クロストークや画
面の上下方向の不均一性などの現象はほとんど問題にな
らない。
第７図は画素部分の平面図の第２の例である。この画
素配置はトライアングル型と呼ばれ、走査線１列ごとに
画素電極を半ピッチずらしたものである。この配置はド
ットパターンが目だちにくいという特徴がある。このよ
うに信号線53が屈曲したパターンの場合にも、画素電極
54と信号線53が隣合う領域すべてにおいて、両者の間隔
ｄは液晶層の厚み以上に保たれている。本図においては
TFT51が走査線52上に配置されている。これは有効表示
面積の比率すなわち開口率を高くするためである。
素配置はトライアングル型と呼ばれ、走査線１列ごとに
画素電極を半ピッチずらしたものである。この配置はド
ットパターンが目だちにくいという特徴がある。このよ
うに信号線53が屈曲したパターンの場合にも、画素電極
54と信号線53が隣合う領域すべてにおいて、両者の間隔
ｄは液晶層の厚み以上に保たれている。本図においては
TFT51が走査線52上に配置されている。これは有効表示
面積の比率すなわち開口率を高くするためである。
本発明はTFTの種類、画素の構造にかかわらず、信号
線と画素電極とTFTを有するすべての液晶表示装置に適
用できる。
線と画素電極とTFTを有するすべての液晶表示装置に適
用できる。
［発明の効果］ 以上述べたように本発明は、下記に述べる如き効果を
奏することができる。
奏することができる。
（ａ）画面の均一性が向上し、高コントラスト比を得る
ことができる。
ことができる。
（ｂ）信号線と画素電極間に印加される直流電界強度を
抑えることができ、残像やパターンの焼き付け現象を避
けることができ、液晶の信頼性を向上させることができ
る。
抑えることができ、残像やパターンの焼き付け現象を避
けることができ、液晶の信頼性を向上させることができ
る。
（ｃ）信号線と画素電極の容量分割によるシフト電圧を
抑えることができ、クロストークや画面の上下方向の不
均一性を避けることができる。
抑えることができ、クロストークや画面の上下方向の不
均一性を避けることができる。
第１図及び第７図は液晶表示装置の画素部分の平面図。
第２図は従来の液晶表示装置の画素部分の平面図。第３
図は従来の液晶表示装置の画素部分の断面図。第４図は
液晶表示装置の画素部分の断面図。第５図は画素部分の
等価回路図。第６図は駆動波形を示すタイミングチャー
ト。 １、11、51……TFT ２、12、52……走査線 ３、13、26、36、53……信号線 ４、14、27、37、54……画素電極
第２図は従来の液晶表示装置の画素部分の平面図。第３
図は従来の液晶表示装置の画素部分の断面図。第４図は
液晶表示装置の画素部分の断面図。第５図は画素部分の
等価回路図。第６図は駆動波形を示すタイミングチャー
ト。 １、11、51……TFT ２、12、52……走査線 ３、13、26、36、53……信号線 ４、14、27、37、54……画素電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/1343 G02F 1/136 G02F 1/1339 G09F 9/30
Claims (2)
- 【請求項１】一対の基板間に液晶層が挟持されてなり、
前記一対の基板の一方の基板上には互いにマトリクス状
に配列された複数の走査線及び複数の信号線と、前記各
走査線と前記各信号線に接続された薄膜トランジスタ
と、前記薄膜トランジスタに接続された画素電極とを有
し、 前記画素電極の一辺は前記信号線の配線方向に沿うとと
もに、前記画素電極の一辺と前記信号線の直線部とは平
面方向で一定の距離を隔てて配置されてなり、前記一定
の距離は、前記液晶層の厚み以上であることを特徴とす
る液晶表示装置。 - 【請求項２】請求項１において、前記画素電極は、走査
線毎に半ピッチずれて配置されてなり、前記信号線は屈
曲して配列されるとともに、前記画素電極は屈曲した信
号線の直線部に沿って、前記一定の距離を隔てて配置さ
れてなることを特徴とする液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4195090A JP2961786B2 (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4195090A JP2961786B2 (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 液晶表示装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03243924A JPH03243924A (ja) | 1991-10-30 |
| JP2961786B2 true JP2961786B2 (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=12622484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4195090A Expired - Lifetime JP2961786B2 (ja) | 1990-02-22 | 1990-02-22 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2961786B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09281508A (ja) | 1996-04-12 | 1997-10-31 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | 液晶表示装置およびその作製方法 |
| JPH11109391A (ja) * | 1997-10-01 | 1999-04-23 | Sanyo Electric Co Ltd | 液晶表示装置 |
-
1990
- 1990-02-22 JP JP4195090A patent/JP2961786B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03243924A (ja) | 1991-10-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6429842B1 (en) | Liquid crystal display | |
| US6433764B1 (en) | Liquid crystal display | |
| KR100371757B1 (ko) | 액티브 매트릭스형 액정표시장치 | |
| JP5771897B2 (ja) | 液晶表示装置及びその駆動方法 | |
| JPH0996839A (ja) | トランジスタマトリクス装置及びその駆動方法 | |
| US6005543A (en) | Liquid crystal display device and method of driving the same | |
| US6590550B2 (en) | Liquid crystal display device having stabilized pixel electrode potentials | |
| JP3031295B2 (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置 | |
| KR19980087020A (ko) | 액티브매트릭스형 액정표시장치 | |
| US6806935B2 (en) | In-plane switching mode liquid crystal display device having common lines crossing gate links | |
| JP3656179B2 (ja) | アクティブマトリックス型液晶表示素子及びその駆動方法 | |
| JP2961786B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP3213072B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JP2003075869A (ja) | 平面表示素子 | |
| US20080122775A1 (en) | Display apparatus | |
| KR20040061786A (ko) | 횡전계방식 액정표시장치용 어레이기판 | |
| JP3245733B2 (ja) | 液晶表示装置およびその駆動方法 | |
| JP3405432B2 (ja) | 液晶表示装置 | |
| JPH08146386A (ja) | 液晶表示装置およびその表示方法 | |
| KR101227133B1 (ko) | 수평 전계 인가형 액정 표시 패널 | |
| JPH06148675A (ja) | アクティブマトリクス型液晶表示装置 | |
| JPH04318523A (ja) | 薄膜トランジスタ型液晶表示装置 | |
| US20240112644A1 (en) | Liquid crystal display device | |
| KR102640064B1 (ko) | 디스플레이 패널 및 디스플레이 장치 | |
| KR20060029101A (ko) | 박막 트랜지스터 어레이 기판 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070806 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080806 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080806 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090806 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090806 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100806 Year of fee payment: 11 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term | ||
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100806 Year of fee payment: 11 |