JP2993384B2 - 薄膜トランジスタ液晶表示装置およびその駆動法 - Google Patents

薄膜トランジスタ液晶表示装置およびその駆動法

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、広視野角を実現する薄
膜トランジスタ液晶表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】薄膜トランジスタ液晶表示装置は、近
年、ワークステーション、パーソナルコンピュータ、ポ
ータブルテレビ等に広く利用されており、さらに利用範
囲は拡大する傾向にある。従来の薄膜トランジスタ液晶
表示装置における問題として、視野角が狭いことが挙げ
られる。視野角拡大を実現する手段としては、特開平０
２−００００１２号、０２−３１０５３４号、０３−１
２２６２１号、０４−３４８３２３号、０４−３４８３
２４号、０５−１０７５５６号各公報で提案されている
ような、画素分割構成が挙げられる。これは、画素電極
を副画素電極に分割し、各副画素毎に異なる透過率
（Ｔ）−ソース電圧振幅（Ｖ）特性をもたせるという方
法である。
【０００３】しかし、画素分割の構成は、原理的にソー
ス信号電圧の一部しか液晶に印加されず、結果としてソ
ース電圧の振幅が大きくなっていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、画
素分割構成をとる薄膜トランジスタ液晶表示装置におい
て、ソース電圧振幅の低減を目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の問題を解決するた
めに、本発明による薄膜トランジスタ液晶表示装置は、
ドレイン電極と少なくとも１つの副画素電極間に転移容
量を形成すると共に、補償電位が印加される複数の副蓄
積容量配線を配置し、これら複数の副蓄積容量配線がそ
れぞれ少なくとも１つの副画素電極と蓄積容量を形成す
る構成となっている。
【０００６】また、ドレイン電極と少なくとも１つの副
画素電極間に転移容量が存在せず、直接電気的に接続し
ている、あるいは、前段のゲート配線が少なくとも１つ
の副蓄積容量配線を兼用している等の構成であってもよ
い。
【０００７】そして、薄膜トランジスタのオン期間にソ
ース電極の電位がドレイン電極に伝達され、オフ期間に
各副蓄積容量配線、または対向電極の電位が変化して、
各副画素電極の電位が変調される。
【０００８】また、少なくとも１つの副蓄積容量配線の
電位が一定である、あるいは、対向電極の電位が一定で
ある等の方法であってもよい。
【０００９】
【作用】上記の手段によれば、各転移容量、液晶容量、
蓄積容量の３種類の容量値、および、各副蓄積容量配線
に印加される蓄積補償電位、対向電位の２種類の電圧値
を、適宜、副画素ごとに変化させることにより、各副画
素のＴ−Ｖ特性を変化させることができる。同時に、液
晶印加電圧を、ソース電圧振幅に加えて、蓄積補償電
位、対向電位の電圧振幅で生成するため、ソース電圧振
幅を低減することが可能となる。
【００１０】
【実施例】本発明の実施例における薄膜トランジスタ液
晶表示装置の、等価回路図を（図１）に、電位関係図を
（図２）に、Ｔ−Ｖ特性図を（図３）に示す。
【００１１】（図１）において、１はゲート配線、２は
ソース配線、３は蓄積容量配線で、第１の基板上にマト
リクス状に形成されている。本実施例では、前段のゲー
ト配線が蓄積容量配線３を兼用している。４はドレイン
電極、５は画素電極、６はゲート配線１の電位によりソ
ース配線２とドレイン電極４の導通を調節する薄膜トラ
ンジスタで、ゲート配線１とソース配線２との各交点に
形成されている。７は第１の基板に対向して設置された
第２の基板上に形成された対向電極である。５ａ、５ｂ
は、それぞれ、副画素電極ａ、副画素電極ｂで、８は、
ドレイン電極４と副画素電極ｂ５ｂ間に存在しする転移
容量である。９ａ、９ｂは、それぞれ、副画素電極ａ５
ａ、副画素電極ｂ５ｂと対向電極７間に存在する液晶容
量ａ、液晶容量ｂである。10ａ、10ｂは、それぞれ、副
画素電極ａ５ａ、副画素電極ｂ５ｂと蓄積容量配線３間
に形成された蓄積容量ａ、蓄積容量ｂである。11は薄膜
トランジスタのゲートドレイン寄生容量である。
【００１２】（図２）において、１０１はゲート配線１
に印加されるゲート電位、１０２はソース配線２に印加
されるソース電位、１０３は前段のゲート配線が兼用し
ている蓄積容量配線３に印加される蓄積補償電位、１０
７は対向電極に印加される対向電位である。本実施例で
は、対向電極の電位は一定である。
【００１３】（図３）において、２０１ａは液晶容量ａ
におけるＴ−Ｖ特性ａ、２０１ｂは液晶容量ｂにおける
Ｔ−Ｖ特性ｂ、２０１ｃは、Ｔ−Ｖ特性ａおよびＴ−Ｖ
特性ｂを各画素面積で重み付け平均した画素全体のＴ−
Ｖ特性である。横軸はソース電位振幅（片側）、縦軸は
パネルの透過率を示す。
【００１４】本実施例によれば、転移容量、液晶容量、
蓄積容量の３種類の容量値、および、蓄積補償電位、対
向電位の２種類の電圧値を、適宜、副画素ごとに変化さ
せることにより、各副画素のＴ−Ｖ特性を変化させるこ
とができる。同時に、液晶印加電圧を、ソース電圧振幅
に加えて、蓄積補償電圧、対向電圧の電圧振幅で生成す
るため、ソース電圧振幅を低減することが可能となる。
実際に、視野角特性は従来例と同等のレベルに保ちつ
つ、全白から全黒までをソース電圧振幅（片側）２．５
Ｖで実現することが可能である。
【００１５】なお、本実施例では、前段のゲート配線が
蓄積容量配線を兼用していたが、蓄積容量配線は独立し
た配線であるという構成も考えられる。また、蓄積容量
配線が複数の副蓄積容量配線から形成され、各副画素電
極と各副蓄積容量配線間毎に蓄積容量を形成し、前段の
ゲート配線が少なくとも１つの副蓄積容量配線を兼用し
ている、あるいは、全蓄積容量配線が独立した配線であ
るという構成も考えられる。さらに、複数の副画素電極
のうち、少なくとも１つの副画素電極と副蓄積容量配線
間に、蓄積容量が存在せず、電気的に切断されている構
成も考えられる。
【００１６】また、本実施例では、対向電極の電位は一
定であったが、対向電極の電位が変化する方法も考えら
れる。また、複数の副蓄積容量配線が形成されるとき、
少なくとも１つの副蓄積容量配線の電位が一定である方
法も考えられる。上記のいずれの場合も、本実施例と、
同様の効果が期待できる。
【００１７】
【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、各転移容量、液晶容量、蓄積容量の３種類の容量
値、および、蓄積補償電位、対向電位の２種類の電圧値
を、適宜、副画素ごとに変化させることにより、各副画
素のＴ−Ｖ特性を変化させることができる。同時に、液
晶印加電圧を、ソース電圧振幅に加えて、蓄積補償電
位、対向電位の電圧振幅で生成するため、ソース電圧振
幅を低減することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例における薄膜トランジスタ液晶
表示装置の等価回路図
【図２】本発明の実施例における薄膜トランジスタ液晶
表示装置に印加される電位の電位関係図
【図３】本発明の実施例における薄膜トランジスタ液晶
表示装置の透過率（Ｔ）−ソース電圧振幅（Ｖ）特性図
【符号の説明】
１ ゲート配線 ２ ソース配線 ３ 蓄積容量配線 ４ ドレイン電極 ５ 画素電極 ５ａ 画素電極ａ ５ｂ 画素電極ｂ ６ 薄膜トランジスタ ７ 対向電極 ８ 転移容量 ９ 液晶容量 ９ａ 液晶容量ａ ９ｂ 液晶容量ｂ １０ 蓄積容量 １０ａ 蓄積容量ａ １０ｂ 蓄積容量ｂ １０１ ゲート電位 １０２ ソース電位 １０３ 蓄積補償電位 １０７ 対向電位 ２０１ａ 液晶容量ａにおけるＴ−Ｖ特性ａ ２０１ｂ 液晶容量ｂにおけるＴ−Ｖ特性ｂ ２０１ｃ 画素全体のＴ−Ｖ特性
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−348323（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−168617（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−102537（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−348324（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−341318（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−332009（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G02F 1/136 G02F 1/133 G09G 3/36

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】第１の基板上にゲート配線、ソース配線、
    蓄積容量配線がマトリクス状に形成され、前記ゲート配
    線と前記ソース配線との各交点にドレイン電極、画素電
    極、および、前記ゲート配線の電位により前記ソース配
    線と前記ドレイン電極の導通を調節する薄膜トランジス
    タが形成され、前記第１の基板に対向して設置された第
    ２の基板上に対向電極が形成され、前記画素電極が複数
    の副画素電極から形成され、各前記副画素電極と前記対
    向電極間毎に液晶容量が存在する薄膜トランジスタ液晶
    表示装置であって、前記蓄積容量配線は補償電位が印加
    される複数の副蓄積容量配線からなり、前記ドレイン電
    極と少なくとも１つの前記副画素電極間に転移容量が形
    成され、前記複数の副蓄積容量配線はそれぞれ少なくと
    も１つの副画素電極と蓄積容量を形成していることを特
    徴とする薄膜トランジスタ液晶表示装置。
  2. 【請求項２】 前段のゲート配線が少なくとも１つの副蓄
    積容量配線を兼用していることを特徴とする請求項１記
    載の薄膜トランジスタ液晶表示装置。
  3. 【請求項３】請求項１または２記載の薄膜トランジスタ
    液晶表示装置を駆動する薄膜トランジスタ液晶表示装置
    の駆動法であって、前記 薄膜トランジスタのオン期間に
    ソース電極の電位がドレイン電極に伝達され、前記薄膜トランジスタの オフ期間に前記副蓄積容量配
    線、または対向電極の少なくともどちらか一方の電位が
    変化して、各副画素電極の電位が変調されることを特徴
    とする薄膜トランジスタ液晶表示装置の駆動法。
  4. 【請求項４】 少なくとも１つの副蓄積容量配線の電位が
    一定であることを特徴とする請求項３記載の薄膜トラン
    ジスタ液晶表示装置の駆動法。
  5. 【請求項５】前記 対向電極の電位が一定であることを特
    徴とする請求項３または４記載の薄膜トランジスタ液晶
    表示装置の駆動法。
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