JP3264270B2 - 液晶表示装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶表示装置に関
し、特に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を能動素子として
持つ横電界駆動型のアクティブマトリクス型液晶表示装
置に関する。
し、特に薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を能動素子として
持つ横電界駆動型のアクティブマトリクス型液晶表示装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液晶表示装置は、使用する液晶モ
ードで分類すると、ＴＮ（Twisted Nematic）モードに
代表されるように、基板面に対して垂直な方向に電界を
作用させて、液晶分子のダイレクタ（分子軸）の配向を
変化させることにより、光の透過率を制御して、パネル
に画像を表示するタイプ（以下、縦電界駆動型という）
のものが一般的であった。しかしながら、この縦電界駆
動型の液晶表示装置では、電界印加時にダイレクタが基
板表面に対して垂直に配向し、その結果、視角方向によ
り大きく屈折率が変化するために視野角依存性が強く、
広視野角が求められる用途には適していない。これに対
して、液晶分子のダイレクタを基板面に平行に配向し、
基板面に対して平行な方向に電界を作用させてダイレク
タを基板面に平行な面内で回転させることにより、光の
透過率を制御して画像表示を行うタイプ（以下、横電界
駆動型という）の液晶表示装置が、近年、研究し開発さ
れている。この横電界駆動型の液晶表示装置では、視角
方向による屈折率変化が著しく小さいため、広い視野で
高画質の表示性能が得られる。
ードで分類すると、ＴＮ（Twisted Nematic）モードに
代表されるように、基板面に対して垂直な方向に電界を
作用させて、液晶分子のダイレクタ（分子軸）の配向を
変化させることにより、光の透過率を制御して、パネル
に画像を表示するタイプ（以下、縦電界駆動型という）
のものが一般的であった。しかしながら、この縦電界駆
動型の液晶表示装置では、電界印加時にダイレクタが基
板表面に対して垂直に配向し、その結果、視角方向によ
り大きく屈折率が変化するために視野角依存性が強く、
広視野角が求められる用途には適していない。これに対
して、液晶分子のダイレクタを基板面に平行に配向し、
基板面に対して平行な方向に電界を作用させてダイレク
タを基板面に平行な面内で回転させることにより、光の
透過率を制御して画像表示を行うタイプ（以下、横電界
駆動型という）の液晶表示装置が、近年、研究し開発さ
れている。この横電界駆動型の液晶表示装置では、視角
方向による屈折率変化が著しく小さいため、広い視野で
高画質の表示性能が得られる。
【０００３】まず従来の横電界駆動型液晶表示装置の構
成を説明する。図１０に表示画素の平面図を示す。表示
画素は、外部駆動回路と接続される走査線５０２、信号
線1０３、共通電極線1０６、およびスイッチング素子で
ある薄膜トランジスタ５０３、および画素電極１０４か
ら構成される。図１１に図１０のｂ−ｂ’線の断面図を
示す。図１１において、ＴＦＴ側ガラス基板１０２上に
は、共通電極線１０６が形成され、その上にゲート絶縁
膜１３０を介し画素電極１０４、信号線１０３が形成さ
れる。その際、画素電極１０４と共通電極線１０６は交
互に配置される。これら電極は保護絶縁膜１１０で被覆
され、その上には液晶１０７を配向させるのに必要であ
るＴＦＴ側配向膜１２０が塗布されラビング処理され
る。このようにしＴＦＴ側基板１００が作成される。
成を説明する。図１０に表示画素の平面図を示す。表示
画素は、外部駆動回路と接続される走査線５０２、信号
線1０３、共通電極線1０６、およびスイッチング素子で
ある薄膜トランジスタ５０３、および画素電極１０４か
ら構成される。図１１に図１０のｂ−ｂ’線の断面図を
示す。図１１において、ＴＦＴ側ガラス基板１０２上に
は、共通電極線１０６が形成され、その上にゲート絶縁
膜１３０を介し画素電極１０４、信号線１０３が形成さ
れる。その際、画素電極１０４と共通電極線１０６は交
互に配置される。これら電極は保護絶縁膜１１０で被覆
され、その上には液晶１０７を配向させるのに必要であ
るＴＦＴ側配向膜１２０が塗布されラビング処理され
る。このようにしＴＦＴ側基板１００が作成される。
【０００４】対向側ガラス基板１０１上には遮光膜２０
３がマトリクス状に設けられ、その上に色表示をするた
めに必要な色層１４２が形成される。さらにその上に対
向基板上を平坦化させるのに必要な平坦化膜２０２が設
けられ、その上に液晶１０７を配向させるのに必要であ
る対向側配向膜１２２が塗布されラビング処理される。
ラビング方向はＴＦＴ側基板１００に施した方向と逆方
向である。このようにして対向側基板２００が作成され
る。ＴＦＴ側基板１００と対向側基板２００の間には、
液晶１０７、スペーサ３０２が封入される。両基板のギ
ャップはスペーサ３０２の直径により決定される。最後
に、ＴＦＴ側ガラス基板１０２の電極パターンを形成し
ない面にはＴＦＴ側偏光板１４５がラビング方向に透過
軸が直交するよう貼りつけられ、対向側ガラス基板１０
１の各種パターンが存在しない側には対向側偏光板１４
３が、透過軸がＴＦＴ側偏光板１４５の透過軸方向と直
交するように貼りつけられる。以上により、液晶表示パ
ネル３００が完成する。
３がマトリクス状に設けられ、その上に色表示をするた
めに必要な色層１４２が形成される。さらにその上に対
向基板上を平坦化させるのに必要な平坦化膜２０２が設
けられ、その上に液晶１０７を配向させるのに必要であ
る対向側配向膜１２２が塗布されラビング処理される。
ラビング方向はＴＦＴ側基板１００に施した方向と逆方
向である。このようにして対向側基板２００が作成され
る。ＴＦＴ側基板１００と対向側基板２００の間には、
液晶１０７、スペーサ３０２が封入される。両基板のギ
ャップはスペーサ３０２の直径により決定される。最後
に、ＴＦＴ側ガラス基板１０２の電極パターンを形成し
ない面にはＴＦＴ側偏光板１４５がラビング方向に透過
軸が直交するよう貼りつけられ、対向側ガラス基板１０
１の各種パターンが存在しない側には対向側偏光板１４
３が、透過軸がＴＦＴ側偏光板１４５の透過軸方向と直
交するように貼りつけられる。以上により、液晶表示パ
ネル３００が完成する。
【０００５】図１２に液晶表示装置の構成を示す。液晶
表示パネル３００は、バックライト４００の上に設置さ
れ、駆動回路５００に接続される。駆動回路からは、液
晶表示パネル３００へ走査信号、映像信号、共通電極電
圧が出力される。
表示パネル３００は、バックライト４００の上に設置さ
れ、駆動回路５００に接続される。駆動回路からは、液
晶表示パネル３００へ走査信号、映像信号、共通電極電
圧が出力される。
【０００６】次に、従来のＴＦＴを能動素子として持つ
アクティブマトリクス型液晶表示装置の動作について説
明する。従来技術の等価回路図を図１３に示す。図１２
で駆動回路５００から出力された、走査信号、映像信
号、共通電極電圧は図１３でパネル内のそれぞれ走査線
群Ｇ１〜Ｇｎ、信号線群Ｄ１〜Ｄｎ、共通電極線ＣＯＭ
に入力される。ここで、Ｅｃｏｍは駆動回路内の共通電
極電圧を出力する任意に調整が可能な可変電源である。
走査線Ｇ１〜Ｇｎのいずれかが高電位となると、その行
のＴＦＴが全てＯＮすることにより、映像信号電圧が印
加されているＤ１〜Ｄｎから電荷が画素電極ＰＩ（図１
０，図１１内の１０４）に流れ込む。すると画素電極Ｐ
Ｉと共通電極線ＣＯＭの間に電位差が生じる。すなわ
ち、図１１で画素電極１０４と共通電極線１０６の間に
電界が生じ、両基板１００、２００間に封入された液晶
層１０７が基板とほぼ水平に回転することにより電気光
学効果を引き起こし、パネル全体として画像表示ができ
るようになっている。
アクティブマトリクス型液晶表示装置の動作について説
明する。従来技術の等価回路図を図１３に示す。図１２
で駆動回路５００から出力された、走査信号、映像信
号、共通電極電圧は図１３でパネル内のそれぞれ走査線
群Ｇ１〜Ｇｎ、信号線群Ｄ１〜Ｄｎ、共通電極線ＣＯＭ
に入力される。ここで、Ｅｃｏｍは駆動回路内の共通電
極電圧を出力する任意に調整が可能な可変電源である。
走査線Ｇ１〜Ｇｎのいずれかが高電位となると、その行
のＴＦＴが全てＯＮすることにより、映像信号電圧が印
加されているＤ１〜Ｄｎから電荷が画素電極ＰＩ（図１
０，図１１内の１０４）に流れ込む。すると画素電極Ｐ
Ｉと共通電極線ＣＯＭの間に電位差が生じる。すなわ
ち、図１１で画素電極１０４と共通電極線１０６の間に
電界が生じ、両基板１００、２００間に封入された液晶
層１０７が基板とほぼ水平に回転することにより電気光
学効果を引き起こし、パネル全体として画像表示ができ
るようになっている。
【０００７】次に、図１３内に示した液晶容量ＣＬＣと
蓄積容量Ｃｓｃについて説明をする。図１４は横電界型
の液晶表示パネル内の櫛形電極部（共通電極線１０６と
画素電極１０４が交互に配列されている領域）の電界分
布を示す図である。先に述べた動作原理により共通電極
線１０６と画素電極１０４の間には電界が生じる。ここ
で両電極間の容量は、液晶の配向状態に依存する容量Ｃ
ＬＣとその他の一定の容量（蓄積容量）Ｃｓｃの２つよ
り構成されていると考えられる。ただし、平行平板の容
量ではないためＣＬＣ、Ｃｓｃそれぞれを分割して考え
るのは難しい。ＣＬＣとＣｓｃの和、すなわち共通電極
線１０６と画素電極１０４間の全容量ならば、以下の関
係式（１）で与えられる。
蓄積容量Ｃｓｃについて説明をする。図１４は横電界型
の液晶表示パネル内の櫛形電極部（共通電極線１０６と
画素電極１０４が交互に配列されている領域）の電界分
布を示す図である。先に述べた動作原理により共通電極
線１０６と画素電極１０４の間には電界が生じる。ここ
で両電極間の容量は、液晶の配向状態に依存する容量Ｃ
ＬＣとその他の一定の容量（蓄積容量）Ｃｓｃの２つよ
り構成されていると考えられる。ただし、平行平板の容
量ではないためＣＬＣ、Ｃｓｃそれぞれを分割して考え
るのは難しい。ＣＬＣとＣｓｃの和、すなわち共通電極
線１０６と画素電極１０４間の全容量ならば、以下の関
係式（１）で与えられる。
【０００８】ここで（１）式内のｖに関する積分は、液
晶パネル全域で積分を行うことを意味する。Ｅは電界ベ
クトル、Ｄは電束密度ベクトル、Ｖは画素電極１０４と
共通電極線１０６の電位差である。式（１）から、全容
量は電気力線がどのような媒質をどの程度、通過するか
に依存していることが分かる。図１４で例えば電気力線
ａは対向側ガラス基板１０１、ｂは色層１４２、ｃは液
晶１０７、ｄはＴＦＴ側ガラス基板１０２を主に通過し
ている。
晶パネル全域で積分を行うことを意味する。Ｅは電界ベ
クトル、Ｄは電束密度ベクトル、Ｖは画素電極１０４と
共通電極線１０６の電位差である。式（１）から、全容
量は電気力線がどのような媒質をどの程度、通過するか
に依存していることが分かる。図１４で例えば電気力線
ａは対向側ガラス基板１０１、ｂは色層１４２、ｃは液
晶１０７、ｄはＴＦＴ側ガラス基板１０２を主に通過し
ている。
【０００９】ここで色層１４２は通常は光の３色である
赤、緑、青色のいづれかの顔料で構成され、各色は規則
性をもって表示画面内に配列される。ここで、各色の顔
料は各々異なる誘電率、膜厚（図１４中ｄｃ）を持つこ
とに注意する。誘電率に関しては、例えば赤をアントラ
キノン系、緑、青を銅フタロシアニン系の顔料を用いる
と、赤３．３、緑３．９、青４．５のような誘電率をと
る。そのためＣｓｃが色の異なる画素では異なることが
分かる。膜厚に関しては所望する色味により異なるが、
各色で０．２〜０．５μｍ程度の差が生じる場合があ
る。この場合、液晶１０７の層の厚みｄｇも変化するた
め、ＣｓｃのみならずＣＬＣも変化する。以上より、色
の異なる画素では一般的にＣLC、Ｃｓｃともに異なると
いえる。
赤、緑、青色のいづれかの顔料で構成され、各色は規則
性をもって表示画面内に配列される。ここで、各色の顔
料は各々異なる誘電率、膜厚（図１４中ｄｃ）を持つこ
とに注意する。誘電率に関しては、例えば赤をアントラ
キノン系、緑、青を銅フタロシアニン系の顔料を用いる
と、赤３．３、緑３．９、青４．５のような誘電率をと
る。そのためＣｓｃが色の異なる画素では異なることが
分かる。膜厚に関しては所望する色味により異なるが、
各色で０．２〜０．５μｍ程度の差が生じる場合があ
る。この場合、液晶１０７の層の厚みｄｇも変化するた
め、ＣｓｃのみならずＣＬＣも変化する。以上より、色
の異なる画素では一般的にＣLC、Ｃｓｃともに異なると
いえる。
【００１０】次にＴＦＴを能動素子とするアクティブマ
トリクス型液晶表示装置で生じるフィードスルー電圧に
ついて説明する。図１５は、図１０のｃ−ｃ‘線の断面
図である。ただし、液晶、対向側基板は省略して描いて
ある。図１５に示すように、ＴＦＴを用いたアクティブ
マトリクス型の液晶表示装置では、ＴＦＴ部で走査線５
０２と画素電極１０４が互いにオーバーラップする領域
において、ゲートソース間寄生容量Ｃｇｓが発生する。
図１６は、ＴＦＴ素子を備えた従来の液晶表示装置の１
画素の等価回路を示す図である。図１６において、Ｃｇ
ｓはゲートソース間寄生容量、ＣＬＣ、Ｃｓｃは上で説
明した液晶容量、蓄積容量である。
トリクス型液晶表示装置で生じるフィードスルー電圧に
ついて説明する。図１５は、図１０のｃ−ｃ‘線の断面
図である。ただし、液晶、対向側基板は省略して描いて
ある。図１５に示すように、ＴＦＴを用いたアクティブ
マトリクス型の液晶表示装置では、ＴＦＴ部で走査線５
０２と画素電極１０４が互いにオーバーラップする領域
において、ゲートソース間寄生容量Ｃｇｓが発生する。
図１６は、ＴＦＴ素子を備えた従来の液晶表示装置の１
画素の等価回路を示す図である。図１６において、Ｃｇ
ｓはゲートソース間寄生容量、ＣＬＣ、Ｃｓｃは上で説
明した液晶容量、蓄積容量である。
【００１１】図１７は、電圧波形を示す図であり、上記
走査線５０２の電位（図１７内のＧ信号）が高電位であ
るとき、画素電極１０４には徐々に電荷が蓄積し、画素
電極の電位（図１７内の画素電位）が信号線の電位（図
１７内のＤ信号）に近づく。ここで、走査線５０２の電
位を低電位にしＴＦＴをＯＦＦすると、寄生容量Ｃｇｓ
を介し高電位から低電位となったＧ信号により負に引か
れることで画素電極１０４の電位が電圧降下を起こす。
この降下量△Ｖはフィードスルー電圧と称され、近似的
には以下の式(2)のように導かれる。ここで、Ｖｇｏ
ｎ、ＶｇｏｆｆはＧ信号波形の高レベルの電位、低レベ
ルの電位をそれぞれ意味する。
走査線５０２の電位（図１７内のＧ信号）が高電位であ
るとき、画素電極１０４には徐々に電荷が蓄積し、画素
電極の電位（図１７内の画素電位）が信号線の電位（図
１７内のＤ信号）に近づく。ここで、走査線５０２の電
位を低電位にしＴＦＴをＯＦＦすると、寄生容量Ｃｇｓ
を介し高電位から低電位となったＧ信号により負に引か
れることで画素電極１０４の電位が電圧降下を起こす。
この降下量△Ｖはフィードスルー電圧と称され、近似的
には以下の式(2)のように導かれる。ここで、Ｖｇｏ
ｎ、ＶｇｏｆｆはＧ信号波形の高レベルの電位、低レベ
ルの電位をそれぞれ意味する。
【００１２】一般的に液晶表示装置は信頼性の確保のた
め１つの表示画素に着目した場合、共通電極線１０６と
画素電極１０４の間に表示フレーム毎に極性の異なる交
流電圧を印加し駆動するようにしている。 液晶１０７
の配向状態は表示状態により異なるため、表示状態
（白、中間調、黒）により△Ｖが異なる。共通電極線１
０６には、フリッカ防止のため、視感度が最も高い中間
調表示での画素電極電位のセンターとなる電圧が印加さ
れる。
め１つの表示画素に着目した場合、共通電極線１０６と
画素電極１０４の間に表示フレーム毎に極性の異なる交
流電圧を印加し駆動するようにしている。 液晶１０７
の配向状態は表示状態により異なるため、表示状態
（白、中間調、黒）により△Ｖが異なる。共通電極線１
０６には、フリッカ防止のため、視感度が最も高い中間
調表示での画素電極電位のセンターとなる電圧が印加さ
れる。
【００１３】次に、上記（２）式に示されるフィードス
ルー電圧△Ｖの大きさがＧ信号に遅延が生じた場合に変
更を受けることを図１８を用いて説明をする。Ｇ信号に
遅延が生じた場合、図１８（ｂ）に示すように、走査線
５０２の電位が高電位から低電位に切り替わった瞬間か
ら暫くは電流が画素電極１０４に流れ込むことになる。
この流れ込み電流は走査線５０２の電位がＴＦＴがＯＦ
Ｆするしきい値電圧Ｖｔｈに降下するまで続く。走査線
５０２の電位が高電位から低電位に切り替わった瞬間の
時間をｔ0、Ｖｔｈとなった時間をｔ１とすると、ゲー
トパルス遅延を考慮した場合の△Ｖは以下の式（３）の
ように書ける。
ルー電圧△Ｖの大きさがＧ信号に遅延が生じた場合に変
更を受けることを図１８を用いて説明をする。Ｇ信号に
遅延が生じた場合、図１８（ｂ）に示すように、走査線
５０２の電位が高電位から低電位に切り替わった瞬間か
ら暫くは電流が画素電極１０４に流れ込むことになる。
この流れ込み電流は走査線５０２の電位がＴＦＴがＯＦ
Ｆするしきい値電圧Ｖｔｈに降下するまで続く。走査線
５０２の電位が高電位から低電位に切り替わった瞬間の
時間をｔ0、Ｖｔｈとなった時間をｔ１とすると、ゲー
トパルス遅延を考慮した場合の△Ｖは以下の式（３）の
ように書ける。
【００１４】Ｉ（ｔ）はｔ０からｔ１までのある時間ｔ
での画素電極に流れこむ電流値である。ここで、走査線
５０２のＧ信号の出力側の方が入力側と比較しＧ信号の
遅延の程度は大きいため、△Ｖは入力側の方が大きくな
る。以上が従来技術の構成、動作である。
での画素電極に流れこむ電流値である。ここで、走査線
５０２のＧ信号の出力側の方が入力側と比較しＧ信号の
遅延の程度は大きいため、△Ｖは入力側の方が大きくな
る。以上が従来技術の構成、動作である。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】まず（１）式より読み
とれるように、ＣＬＣ＋Ｃｓｃは電気力線が入り込む媒
質により異なる。横電界方式の液晶表示装置では対向側
基板２００に透明電極がないため色層１４２に画素電極
と共通電極線間の電界が侵入する。赤、緑、青の色層の
誘電率及び膜厚は一般的に各色毎に異なるため、赤、
緑、青でフィードスルー電圧△Ｖが異なる。ゆえに、ど
れか１つの色の画素でフリッカが出ないよう共通電極電
圧を調整しても他の２色の画素ではフリッカが見えるこ
とになる。また、この場合、フリッカの見える画素では
液晶内に直流電圧が印加されており焼き付き、表示ム
ラ、シミ等、信頼性上の問題も併発する。
とれるように、ＣＬＣ＋Ｃｓｃは電気力線が入り込む媒
質により異なる。横電界方式の液晶表示装置では対向側
基板２００に透明電極がないため色層１４２に画素電極
と共通電極線間の電界が侵入する。赤、緑、青の色層の
誘電率及び膜厚は一般的に各色毎に異なるため、赤、
緑、青でフィードスルー電圧△Ｖが異なる。ゆえに、ど
れか１つの色の画素でフリッカが出ないよう共通電極電
圧を調整しても他の２色の画素ではフリッカが見えるこ
とになる。また、この場合、フリッカの見える画素では
液晶内に直流電圧が印加されており焼き付き、表示ム
ラ、シミ等、信頼性上の問題も併発する。
【００１６】次に（３）式より読みとれるように、Ｇ信
号の遅延の程度でｔ１の時間が変化するためＧ信号の入
力側と出力側でフィードスルー電圧△Ｖが異なる。液晶
ディスプレイの大型化、高精細化に伴い走査線５０２の
配線時定数が増すことでＧ信号の遅延が大きくなると、
画面の一部の領域でフリッカが消えるよう共通電極線の
電位を調整しても他の場所ではフリッカが視認され、上
と同様の理由で表示領域の一部の液晶１０７に直流電圧
が印加され信頼性上の問題が生じる。Ｇ信号が遅延しな
いよう配線幅を大きくすると開口率が減るため、輝度が
暗くなったり、光源の輝度を上げた場合は消費電力が大
きくなる等、液晶表示装置としての性能を低下させるこ
とになる。
号の遅延の程度でｔ１の時間が変化するためＧ信号の入
力側と出力側でフィードスルー電圧△Ｖが異なる。液晶
ディスプレイの大型化、高精細化に伴い走査線５０２の
配線時定数が増すことでＧ信号の遅延が大きくなると、
画面の一部の領域でフリッカが消えるよう共通電極線の
電位を調整しても他の場所ではフリッカが視認され、上
と同様の理由で表示領域の一部の液晶１０７に直流電圧
が印加され信頼性上の問題が生じる。Ｇ信号が遅延しな
いよう配線幅を大きくすると開口率が減るため、輝度が
暗くなったり、光源の輝度を上げた場合は消費電力が大
きくなる等、液晶表示装置としての性能を低下させるこ
とになる。
【００１７】この問題を解決するための公知技術として
は基板に垂直な電界により液晶を駆動させるタイプ（縦
電界駆動型と称する）で特開平５−２２４２３５で対向
側基板の透明な共通電極を分割しそれぞれに異なる電圧
を与えるものが示されている。しかし、対向側基板とＴ
ＦＴ側基板の重ね精度は低いため、分割領域間をかなり
広げ遮光領域が増す必要があり、その結果透過率が低下
してしまう。当然ながら従来一面連続パターンであった
共通電極をパターニングするため工程が増す。また透明
電極のパターニング精度は低く微細な分割が難しい。さ
らに対向側基板にＴＦＴ側基板より電位を与えるための
トランスファーの数が増し工程が煩雑になるなど、結局
縦電界駆動型の液晶表示装置では実用化が困難であっ
た。これに対し、横電界駆動型の液晶表示装置では共通
電極線がＴＦＴ側基板にあり、透明である必要はないた
め、画素電極との重ねズレも小さく、微細加工も可能で
あり、電圧の供給も容易である。
は基板に垂直な電界により液晶を駆動させるタイプ（縦
電界駆動型と称する）で特開平５−２２４２３５で対向
側基板の透明な共通電極を分割しそれぞれに異なる電圧
を与えるものが示されている。しかし、対向側基板とＴ
ＦＴ側基板の重ね精度は低いため、分割領域間をかなり
広げ遮光領域が増す必要があり、その結果透過率が低下
してしまう。当然ながら従来一面連続パターンであった
共通電極をパターニングするため工程が増す。また透明
電極のパターニング精度は低く微細な分割が難しい。さ
らに対向側基板にＴＦＴ側基板より電位を与えるための
トランスファーの数が増し工程が煩雑になるなど、結局
縦電界駆動型の液晶表示装置では実用化が困難であっ
た。これに対し、横電界駆動型の液晶表示装置では共通
電極線がＴＦＴ側基板にあり、透明である必要はないた
め、画素電極との重ねズレも小さく、微細加工も可能で
あり、電圧の供給も容易である。
【００１８】横電界駆動型で共通電極に独立した電位を
与える公知例として特開平８−２１１４１１、特開平１
０−６２８０２、特再ＷＯ９６／００４０８があるが、
いずれも本発明と目的が異なり、色層の異なる画素毎あ
るいはＧ信号のパルス遅延により生じるフィードスルー
電圧の面内ばらつきの補正のために共通電極に独立した
電位を与えてはいない。
与える公知例として特開平８−２１１４１１、特開平１
０−６２８０２、特再ＷＯ９６／００４０８があるが、
いずれも本発明と目的が異なり、色層の異なる画素毎あ
るいはＧ信号のパルス遅延により生じるフィードスルー
電圧の面内ばらつきの補正のために共通電極に独立した
電位を与えてはいない。
【００１９】
【課題を解決するための手段】横電界駆動型（ＩＰＳ：
インプレーンスイッチングモードともいう）のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置において、色の異なる画素
毎（一般的には容量値の異なる画素毎）、あるいは表示
領域の左右で共通電極の印加電圧を変化させることを特
徴とする。すなわち、本発明は、第１の透明基板上に延
在する共通電極線、走査線、ならびに前記共通電極線と
平行にかつ相互に離隔して延在する画素電極および信号
線を有し、マトリックス状に配置された複数個の画素ご
とに設けられた電極構造および薄膜トランジスタを備え
る第１の基板と、第２の透明基板上に前記画素と対応し
て設けた色層を有する第２の基板と、前記第１の基板と
前記第２の基板とを対向させその間に収容された液晶層
とを有する横電界駆動型のアクティブマトリックス型液
晶表示装置において、前記共通電極線が、画素電極と共
通電極線間の容量値がほぼ等しい画素ごとに連結され独
立な電圧を与えることができることを特徴とする。また
共通電極線は、同一の色層の並び方向に平行して延在
し、かつ同一色の色層を有する画素ごとに連結され独立
な電圧を与えることができる。あるいは共通電極線は、
パターニングされたスペーサを有す画素をまとめて連結
されており、他の画素の共通電極線とは独立な電圧を与
えることができる。共通電極線の電位は、各画素ごとに
中間調表示にてフリッカが最小となるように調整されて
いる。
インプレーンスイッチングモードともいう）のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置において、色の異なる画素
毎（一般的には容量値の異なる画素毎）、あるいは表示
領域の左右で共通電極の印加電圧を変化させることを特
徴とする。すなわち、本発明は、第１の透明基板上に延
在する共通電極線、走査線、ならびに前記共通電極線と
平行にかつ相互に離隔して延在する画素電極および信号
線を有し、マトリックス状に配置された複数個の画素ご
とに設けられた電極構造および薄膜トランジスタを備え
る第１の基板と、第２の透明基板上に前記画素と対応し
て設けた色層を有する第２の基板と、前記第１の基板と
前記第２の基板とを対向させその間に収容された液晶層
とを有する横電界駆動型のアクティブマトリックス型液
晶表示装置において、前記共通電極線が、画素電極と共
通電極線間の容量値がほぼ等しい画素ごとに連結され独
立な電圧を与えることができることを特徴とする。また
共通電極線は、同一の色層の並び方向に平行して延在
し、かつ同一色の色層を有する画素ごとに連結され独立
な電圧を与えることができる。あるいは共通電極線は、
パターニングされたスペーサを有す画素をまとめて連結
されており、他の画素の共通電極線とは独立な電圧を与
えることができる。共通電極線の電位は、各画素ごとに
中間調表示にてフリッカが最小となるように調整されて
いる。
【００２０】また本発明によれば、第１の透明基板上に
延在する共通電極線、走査線、ならびに前記共通電極線
と平行にかつ相互に離隔して延在する画素電極および信
号線を有し、マトリックス状に配置された複数個の画素
毎に設けられた電極構造および薄膜トランジスタを備え
る第１の基板と、第２の透明基板上に前記画素と対応し
て設けた色層を有する第２の基板と、前記に第１の基板
と第２の基板とを対向させその間に収容された液晶層と
を有する横電界駆動型のアクティブマトリックス型液晶
表示装置において、前記共通電極線が走査線と直交する
方向に延在し、末端で抵抗を介して連結され、前記共通
電極線と前記抵抗の連結点のうちの数点にそれぞれで独
立した可変電源が接続されていることを特徴とする。前
記走査線の電圧入力側の共通電極線電位を、走査線の末
端の共通電極線電位と比較し低くなるよう前記可変電源
の電圧値および前記抵抗の抵抗値が調整されている。そ
して共通電極線の電位は表示領域のすべての領域で中間
調表示にてフリッカが最小となるように調整されてい
る。
延在する共通電極線、走査線、ならびに前記共通電極線
と平行にかつ相互に離隔して延在する画素電極および信
号線を有し、マトリックス状に配置された複数個の画素
毎に設けられた電極構造および薄膜トランジスタを備え
る第１の基板と、第２の透明基板上に前記画素と対応し
て設けた色層を有する第２の基板と、前記に第１の基板
と第２の基板とを対向させその間に収容された液晶層と
を有する横電界駆動型のアクティブマトリックス型液晶
表示装置において、前記共通電極線が走査線と直交する
方向に延在し、末端で抵抗を介して連結され、前記共通
電極線と前記抵抗の連結点のうちの数点にそれぞれで独
立した可変電源が接続されていることを特徴とする。前
記走査線の電圧入力側の共通電極線電位を、走査線の末
端の共通電極線電位と比較し低くなるよう前記可変電源
の電圧値および前記抵抗の抵抗値が調整されている。そ
して共通電極線の電位は表示領域のすべての領域で中間
調表示にてフリッカが最小となるように調整されてい
る。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明について図面を参照
して具体的に説明をする。図１は本発明の第１の実施の
形態の色層の配列を示す図であり、図２は第１の実施の
形態の等価回路図である。図３は横電界駆動型のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置で図２の等価回路を実現
させるための画素構造の平面図、図４は図３のａ−ａ
‘線の断面図である。
して具体的に説明をする。図１は本発明の第１の実施の
形態の色層の配列を示す図であり、図２は第１の実施の
形態の等価回路図である。図３は横電界駆動型のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置で図２の等価回路を実現
させるための画素構造の平面図、図４は図３のａ−ａ
‘線の断面図である。
【００２２】まず図１、図２で従来技術との構成の差異
を説明する。従来技術との構造の相違点は共通電極線１
０６を同一色の画素毎に共通化し、それぞれの色毎に異
なる共通電極電位を与えることができる点である。第１
の実施の形態においては図１で同色の画素は縦方向に配
列されているため、図２で共通電極線Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３
…は各画素から縦方向に引き出され、各色毎に束ねられ
ＣＲ、ＣＧ、ＣＢに接続されている。さらにＣＲ、Ｃ
Ｇ、ＣＢは独立の電位が与えられるよう、それぞれ図１
２の駆動回路５００内の可変電源（図２でのＥＲ、Ｅ
Ｇ、ＥＢ）に独立に接続され適切に電圧が調整できるよ
うになっている。図示したものは縦方向に同一の色が並
ぶ場合であるため、縦方向に共通電極を連結している
が、横方向に同一の色が並ぶ場合は、横方向に共通電極
線を引き出し同色毎に連結させ、おのおの別の電位を与
える。
を説明する。従来技術との構造の相違点は共通電極線１
０６を同一色の画素毎に共通化し、それぞれの色毎に異
なる共通電極電位を与えることができる点である。第１
の実施の形態においては図１で同色の画素は縦方向に配
列されているため、図２で共通電極線Ｃ１、Ｃ２、Ｃ３
…は各画素から縦方向に引き出され、各色毎に束ねられ
ＣＲ、ＣＧ、ＣＢに接続されている。さらにＣＲ、Ｃ
Ｇ、ＣＢは独立の電位が与えられるよう、それぞれ図１
２の駆動回路５００内の可変電源（図２でのＥＲ、Ｅ
Ｇ、ＥＢ）に独立に接続され適切に電圧が調整できるよ
うになっている。図示したものは縦方向に同一の色が並
ぶ場合であるため、縦方向に共通電極を連結している
が、横方向に同一の色が並ぶ場合は、横方向に共通電極
線を引き出し同色毎に連結させ、おのおの別の電位を与
える。
【００２３】この等価回路を実現させるための画素構造
の一例を以下に説明する。図３に表示画素の平面図を示
す。表示画素は、外部駆動回路と接続される走査線５０
２、信号線1０３、共通電極線1０６、およびスイッチン
グ素子である薄膜トランジスタ５０３、および画素電極
１０４から構成される。図４に図３のａ−ａ’線での断
面図を示す。図４において、ＴＦＴ側ガラス基板１０２
上には、走査線５０２が形成され（図４には図示せ
ず）、その上にゲート絶縁膜１３０を介し画素電極１０
４、信号線１０３、共通電極線１０６が形成される。そ
の際、画素電極１０４と共通電極１０６は交互に配置さ
れる。これら電極は保護絶縁膜１１０で被覆され、その
上には液晶１０７を配向させるのに必要であるＴＦＴ側
配向膜１２０が塗布されラビング処理される。このよう
にしＴＦＴ側基板１００が作成される。
の一例を以下に説明する。図３に表示画素の平面図を示
す。表示画素は、外部駆動回路と接続される走査線５０
２、信号線1０３、共通電極線1０６、およびスイッチン
グ素子である薄膜トランジスタ５０３、および画素電極
１０４から構成される。図４に図３のａ−ａ’線での断
面図を示す。図４において、ＴＦＴ側ガラス基板１０２
上には、走査線５０２が形成され（図４には図示せ
ず）、その上にゲート絶縁膜１３０を介し画素電極１０
４、信号線１０３、共通電極線１０６が形成される。そ
の際、画素電極１０４と共通電極１０６は交互に配置さ
れる。これら電極は保護絶縁膜１１０で被覆され、その
上には液晶１０７を配向させるのに必要であるＴＦＴ側
配向膜１２０が塗布されラビング処理される。このよう
にしＴＦＴ側基板１００が作成される。
【００２４】対向側ガラス基板１０１上には遮光膜２０
３がマトリクス状に設けられ、その上に色表示をするた
めに必要な色層１４２が形成される。さらにその上に対
向基板上を平坦化させるのに必要な平坦化膜２０２が設
けられ、その上に液晶１０７を配向させるのに必要であ
る対向側配向膜１２２が塗布されラビング処理される。
ラビング方向はＴＦＴ側基板１００に施した方向と逆方
向である。このようにして対向側基板２００が作成され
る。ＴＦＴ側基板１００と対向側基板２００の間には、
液晶１０７、スペーサ３０２が封入される。両基板のギ
ャップはスペーサ３０２の直径により決定される。最後
に、ＴＦＴ側ガラス基板１０２の電極パターンを形成し
ない面にはＴＦＴ側偏光板１４５がラビング方向に透過
軸が直交するよう貼りつけられ、対向側ガラス基板１０
１の各種パターンが存在しない側には対向側偏光板１４
３が、透過軸がＴＦＴ側偏光板１４５の透過軸方向と直
交するように貼りつけられる。以上により、液晶表示パ
ネル３００が完成する。
３がマトリクス状に設けられ、その上に色表示をするた
めに必要な色層１４２が形成される。さらにその上に対
向基板上を平坦化させるのに必要な平坦化膜２０２が設
けられ、その上に液晶１０７を配向させるのに必要であ
る対向側配向膜１２２が塗布されラビング処理される。
ラビング方向はＴＦＴ側基板１００に施した方向と逆方
向である。このようにして対向側基板２００が作成され
る。ＴＦＴ側基板１００と対向側基板２００の間には、
液晶１０７、スペーサ３０２が封入される。両基板のギ
ャップはスペーサ３０２の直径により決定される。最後
に、ＴＦＴ側ガラス基板１０２の電極パターンを形成し
ない面にはＴＦＴ側偏光板１４５がラビング方向に透過
軸が直交するよう貼りつけられ、対向側ガラス基板１０
１の各種パターンが存在しない側には対向側偏光板１４
３が、透過軸がＴＦＴ側偏光板１４５の透過軸方向と直
交するように貼りつけられる。以上により、液晶表示パ
ネル３００が完成する。
【００２５】図１２に液晶表示装置の構成を示す。液晶
表示パネル３００は、バックライト４００の上に設置さ
れ、駆動回路５００に接続される。駆動回路からは、液
晶表示パネル３００へ走査信号、映像信号、共通電極電
圧が出力される。
表示パネル３００は、バックライト４００の上に設置さ
れ、駆動回路５００に接続される。駆動回路からは、液
晶表示パネル３００へ走査信号、映像信号、共通電極電
圧が出力される。
【００２６】図２の等価回路図においてＥＲ，ＥＧ，Ｅ
Ｂの可変電源で各色毎にフリッカが最小になるように各
色の共通電極線の電位を独立に調整し、全ての色の画素
で同時に画素電極−共通電極間の直流電圧成分を低減さ
せる。このような構成とすることにより、全ての色の画
素に関しフリッカのレベルを低減できた。さらに、表示
領域内で液晶層に印加される直流電圧成分が低減され焼
き付き、ムラ、シミ等の課題を解決させることができ
た。さらに、色層の材料を電気的特性とは独立に選択で
きるため、例えば発色に関する特性を著しく向上させる
ことができる。しかも本発明の液晶表示パネルを製造す
るに当たって、従来の工程能力、製造コストで問題なく
製造することが可能である。
Ｂの可変電源で各色毎にフリッカが最小になるように各
色の共通電極線の電位を独立に調整し、全ての色の画素
で同時に画素電極−共通電極間の直流電圧成分を低減さ
せる。このような構成とすることにより、全ての色の画
素に関しフリッカのレベルを低減できた。さらに、表示
領域内で液晶層に印加される直流電圧成分が低減され焼
き付き、ムラ、シミ等の課題を解決させることができ
た。さらに、色層の材料を電気的特性とは独立に選択で
きるため、例えば発色に関する特性を著しく向上させる
ことができる。しかも本発明の液晶表示パネルを製造す
るに当たって、従来の工程能力、製造コストで問題なく
製造することが可能である。
【００２７】以上では、同一色層毎に共通電極線１０６
をまとめそれぞれ独立の電圧を印加したが、一般的には
画素電極１０４と共通電極線１０６間容量の同一な表示
画素の共通電極線をまとめ、それぞれ独立した電位を与
えることで、同一の理由により上記に述べた効果が得ら
れる。
をまとめそれぞれ独立の電圧を印加したが、一般的には
画素電極１０４と共通電極線１０６間容量の同一な表示
画素の共通電極線をまとめ、それぞれ独立した電位を与
えることで、同一の理由により上記に述べた効果が得ら
れる。
【００２８】本発明の第２の実施の形態の構成の断面図
を図５に示す。平面図は第１の実施の形態と変わらない
（図３）。第１の実施の形態との差異は、共通電極線１
０６が保護絶縁膜１１０の上に形成されている点であ
る。その他は、第１の実施の形態と同様である。第１の
実施の形態と同様、図２の等価回路図においてＥＲ，Ｅ
Ｇ，ＥＢの可変電源で各色毎にフリッカが最小になるよ
うに各色の共通電極線の電位を独立に調整し、全ての色
の画素で同時に画素電極と共通電極線間の直流電圧成分
を低減させる。第１の実施の形態とほぼ同様の効果が得
られる。さらに本実施の形態では、第１の実施の形態で
同一層で近接して形成されていた共通電極線１０６と信
号線１０３が別の層で形成されているためショート欠陥
率が減少し歩留が向上でき安価な液晶表示装置の提供が
可能になった。
を図５に示す。平面図は第１の実施の形態と変わらない
（図３）。第１の実施の形態との差異は、共通電極線１
０６が保護絶縁膜１１０の上に形成されている点であ
る。その他は、第１の実施の形態と同様である。第１の
実施の形態と同様、図２の等価回路図においてＥＲ，Ｅ
Ｇ，ＥＢの可変電源で各色毎にフリッカが最小になるよ
うに各色の共通電極線の電位を独立に調整し、全ての色
の画素で同時に画素電極と共通電極線間の直流電圧成分
を低減させる。第１の実施の形態とほぼ同様の効果が得
られる。さらに本実施の形態では、第１の実施の形態で
同一層で近接して形成されていた共通電極線１０６と信
号線１０３が別の層で形成されているためショート欠陥
率が減少し歩留が向上でき安価な液晶表示装置の提供が
可能になった。
【００２９】次に本発明の第３の実施の形態の構成につ
いて説明する。図６は第３の実施の形態の表示画素を示
す平面図である。特開平１０−４８６３６には横電界駆
動型の液晶表示装置で、パターニングされた柱状のスペ
ーサを設置する技術が開示されている。柱状のスペーサ
は表示領域全ての画素に形成されているとは限らないた
め、スペーサの設置個所によっては、スペーサが形成さ
れている画素（図６、以下表示画素Ａ）と形成されてい
ない画素（図３、以下表示画素Ｂ）とで画素電極と共通
電極線間の容量の差が生じる。第１および第２の実施の
形態と同様の理由で、これらの容量が異なる画素の共通
電極線電位はそれぞれ別電位を与えることが望ましい。
第３の実施の形態３の等価回路図を図７に示す。
いて説明する。図６は第３の実施の形態の表示画素を示
す平面図である。特開平１０−４８６３６には横電界駆
動型の液晶表示装置で、パターニングされた柱状のスペ
ーサを設置する技術が開示されている。柱状のスペーサ
は表示領域全ての画素に形成されているとは限らないた
め、スペーサの設置個所によっては、スペーサが形成さ
れている画素（図６、以下表示画素Ａ）と形成されてい
ない画素（図３、以下表示画素Ｂ）とで画素電極と共通
電極線間の容量の差が生じる。第１および第２の実施の
形態と同様の理由で、これらの容量が異なる画素の共通
電極線電位はそれぞれ別電位を与えることが望ましい。
第３の実施の形態３の等価回路図を図７に示す。
【００３０】図７の等価回路図において共通電極線はジ
グザグに配線されている。ＥＡ、ＥＢの可変電源で表示
画素Ａと表示画素Ｂのそれぞれがフリッカが最小になる
よう、それぞれの共通電極線電位ＣＡ、ＣＢを調整す
る。以上により、全ての画素で同時に画素電極と共通電
極線間の直流成分を低減させる。第１および第２の実施
の形態と同様に表示領域全ての画素に関しフリッカのレ
ベルを低減できた。さらに、表示領域内で液晶層に印加
される直流電圧成分が低減され焼き付き、ムラ、シミ等
の課題を解決させることができた。さらに、色層の材料
を電気的特性とは独立に選択できるため、例えば色味に
関する特性を著しく向上させることができる。しかも本
発明の液晶表示パネルを製造するに当たって、従来の工
程能力、製造コストで問題なく製造することが可能であ
る。
グザグに配線されている。ＥＡ、ＥＢの可変電源で表示
画素Ａと表示画素Ｂのそれぞれがフリッカが最小になる
よう、それぞれの共通電極線電位ＣＡ、ＣＢを調整す
る。以上により、全ての画素で同時に画素電極と共通電
極線間の直流成分を低減させる。第１および第２の実施
の形態と同様に表示領域全ての画素に関しフリッカのレ
ベルを低減できた。さらに、表示領域内で液晶層に印加
される直流電圧成分が低減され焼き付き、ムラ、シミ等
の課題を解決させることができた。さらに、色層の材料
を電気的特性とは独立に選択できるため、例えば色味に
関する特性を著しく向上させることができる。しかも本
発明の液晶表示パネルを製造するに当たって、従来の工
程能力、製造コストで問題なく製造することが可能であ
る。
【００３１】以上では、同一色層毎に共通電極線１０６
をまとめそれぞれ独立の電圧を印加したが、一般的には
画素電極１０４と共通電極線１０６間容量の同一な表示
画素の共通電極線をまとめ、それぞれ独立した電位を与
えることで、第１および第２の実施の形態と同様の理由
により上記に述べた効果が得られる。
をまとめそれぞれ独立の電圧を印加したが、一般的には
画素電極１０４と共通電極線１０６間容量の同一な表示
画素の共通電極線をまとめ、それぞれ独立した電位を与
えることで、第１および第２の実施の形態と同様の理由
により上記に述べた効果が得られる。
【００３２】本発明の第４の実施の形態は従来技術で問
題であったＧ信号の遅延で表示領域の左右でフィードス
ルー電圧が異なることによるフリッカの発生、焼きつ
き、ムラ、シミの低減を目的としている。図８は本発明
の第４の実施の形態における共通電極線電位の印加方式
の模式図である。従来技術との違いは共通電極線１０６
を縦方向に引き出し、各Ｃ１〜Ｃｎを抵抗ｒ１〜ｒｎで
接続する。さらに共通電極線に数本に独立した共通電極
線電位を与える。図８では一例として３本に与えてい
る。独立したそれぞれの共通電極線を与える電源は図１
２での駆動回路５００内にあり電圧値を適切に調整でき
るようになっている。
題であったＧ信号の遅延で表示領域の左右でフィードス
ルー電圧が異なることによるフリッカの発生、焼きつ
き、ムラ、シミの低減を目的としている。図８は本発明
の第４の実施の形態における共通電極線電位の印加方式
の模式図である。従来技術との違いは共通電極線１０６
を縦方向に引き出し、各Ｃ１〜Ｃｎを抵抗ｒ１〜ｒｎで
接続する。さらに共通電極線に数本に独立した共通電極
線電位を与える。図８では一例として３本に与えてい
る。独立したそれぞれの共通電極線を与える電源は図１
２での駆動回路５００内にあり電圧値を適切に調整でき
るようになっている。
【００３３】図８の可変電源Ｅ１〜Ｅ３を変化させ、表
示画面の左右で各領域でのフィードスルー値に対応して
共通電極線１０６の電位を変化させる。具体的には、共
通電極線１０６の電圧値は表示面内各位置でフリッカが
最小になりよう設定する。図９に共通電極線に与える電
位例を示す。図８の可変電源Ｅ１〜Ｅ３の数が増せば図
９に示されたカーブの形状の自由度は増す。さらに図８
での抵抗ｒ１〜ｒｎを適切に設定することで最適なカー
ブを得ることができる。
示画面の左右で各領域でのフィードスルー値に対応して
共通電極線１０６の電位を変化させる。具体的には、共
通電極線１０６の電圧値は表示面内各位置でフリッカが
最小になりよう設定する。図９に共通電極線に与える電
位例を示す。図８の可変電源Ｅ１〜Ｅ３の数が増せば図
９に示されたカーブの形状の自由度は増す。さらに図８
での抵抗ｒ１〜ｒｎを適切に設定することで最適なカー
ブを得ることができる。
【００３４】この第4の実施の形態においても第１の実
施の形態と同様に表示領域でフリッカの程度の低減、信
頼性の向上が達成できた。さらに第２の実施の形態を適
用することで、ゲートラインの配線遅延が大きい場合で
もフリッカや信頼性の問題が生じないため、ゲートライ
ンを細く形成でき開口率が向上した。または、ゲートラ
インを薄膜化し形状の凹凸を低減させ液晶配向が均一な
表示ムラのないパネルをユーザに提供することが可能と
なった。しかも本実施の形態の液晶表示パネルを製造す
るに当たって、従来の工程能力、製造コストで問題なく
製造することが可能である。先述の第１の実施の形態と
組み合わせれば、さらに高い効果が得られる。なお、Ｇ
信号を両側から入力する場合は、画面中央で最もゲート
パルスに遅延が生じるので、図８で画面中央が最も電位
が高くなり左右対称となるように共通電極線の電位を設
定するとよい。
施の形態と同様に表示領域でフリッカの程度の低減、信
頼性の向上が達成できた。さらに第２の実施の形態を適
用することで、ゲートラインの配線遅延が大きい場合で
もフリッカや信頼性の問題が生じないため、ゲートライ
ンを細く形成でき開口率が向上した。または、ゲートラ
インを薄膜化し形状の凹凸を低減させ液晶配向が均一な
表示ムラのないパネルをユーザに提供することが可能と
なった。しかも本実施の形態の液晶表示パネルを製造す
るに当たって、従来の工程能力、製造コストで問題なく
製造することが可能である。先述の第１の実施の形態と
組み合わせれば、さらに高い効果が得られる。なお、Ｇ
信号を両側から入力する場合は、画面中央で最もゲート
パルスに遅延が生じるので、図８で画面中央が最も電位
が高くなり左右対称となるように共通電極線の電位を設
定するとよい。
【００３５】
【発明の効果】以上を詳細に述べたように本発明によれ
ば、液晶表示装置の表示領域すべての画素に関しフリッ
カのレベルを低減することができる。さらに、表示領域
内で液晶層に印加される直流電圧成分が低減され焼き付
き、ムラ、シミなどの課題を解決することができる。さ
らに、色層の材料を電気的特性とは独立に選択できるた
め、例えば色味に関する特性を著しく向上させることが
できる。しかも本発明の液晶表示パネルを製造するにあ
たって、従来の工程能力、製造コストで問題なく製造す
ることができるという効果を有する。
ば、液晶表示装置の表示領域すべての画素に関しフリッ
カのレベルを低減することができる。さらに、表示領域
内で液晶層に印加される直流電圧成分が低減され焼き付
き、ムラ、シミなどの課題を解決することができる。さ
らに、色層の材料を電気的特性とは独立に選択できるた
め、例えば色味に関する特性を著しく向上させることが
できる。しかも本発明の液晶表示パネルを製造するにあ
たって、従来の工程能力、製造コストで問題なく製造す
ることができるという効果を有する。
【図１】本発明の第１の実施の形態の色層の配列を示す
模式図である。
模式図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の等価回路図であ
る。
る。
【図３】本発明の第１の実施の形態の表示画素の平面図
である。
である。
【図４】本発明の第１の実施の形態の表示画素の断面図
である。
である。
【図５】本発明の第２の実施の形態の表示画素の断面図
である。
である。
【図６】本発明の第３の実施の形態の表示画素の平面図
である。
である。
【図７】本発明の第３の実施の形態の等価回路図であ
る。
る。
【図８】本発明の第４の実施の形態の共通電極線電位の
印加方式を示す図である。
印加方式を示す図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態の共通電極線に与え
る電位の一例を示す図である。
る電位の一例を示す図である。
【図１０】従来技術の表示画素構造の平面図である。
【図１１】従来技術の表示画素構造の断面図である。
【図１２】一般的な液晶表示装置の構成を示す図であ
る。
る。
【図１３】従来技術の等価回路図である。
【図１４】横電界型の液晶表示パネル内の櫛形電極部の
電界分布を示す模式図である。
電界分布を示す模式図である。
【図１５】ＴＦＴのゲートソース間寄生容量を示す図で
ある。
ある。
【図１６】従来技術の１画素の等価回路図である。
【図１７】液晶表示パネルの各電圧の波形を示す模式図
である。
である。
【図１８】（ａ）、（ｂ）はゲートパルスに遅延が生じ
ていない場合と遅延が生じた場合のフィードスルー電圧
を示す模式図である。
ていない場合と遅延が生じた場合のフィードスルー電圧
を示す模式図である。
４ ドレイン電極 １００ ＴＦＴ側基板 １０１ 対向側ガラス基板 １０２ ＴＦＴ側ガラス基板 １０３ 信号線 １０４ 画素電極 １０６ 共通電極線 １０７ 液晶 １１０ 保護絶縁膜 １２０ ＴＦＴ側配向膜 １２２ 対向側配向膜 １３０ ゲート絶縁膜 １４２ 色層 １４３ 対向側偏光板 １４５ ＴＦＴ側偏光板 ２００ 対向側基板 ２０２ 平坦化膜 ２０３ 遮光膜 ３００ 液晶表示パネル ３０２ スペーサ ４００ バックライト ５００ 駆動回路 ５０２ 走査線 ５０３ 薄膜トランジスタ ５０４ 半導体膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−211411（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−333118（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−269020（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−62802（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−120061（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−224235（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/133 550 G02F 1/1343 G02F 1/1368
Claims (7)
- 【請求項１】 第１の透明基板上に延在する共通電極
線、走査線、並びに前記共通電極線と平行にかつ相互に
離隔して延在する画素電極及び信号線を有し、マトリク
ス状に配置された複数個の画素毎に設けられた電極構造
および薄膜トランジスタを備える第１の基板と、第２の
透明基板上に前記画素と対応して設けた色層を有する第
２の基板と、前記第１の基板と前記第２の基板とを対向
させその間に収容された液晶層とを有する横電界駆動型
のアクティブマトリクス型液晶表示装置において、前記
共通電極線が、画素電極と共通電極線間の容量値がほぼ
等しい画素毎に連結され独立な電圧を与えることができ
ることを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記共通電極線が、同一の色層の並び方
向に平行して延在し、かつ同一色の色層を有する画素毎
に連結され独立な電圧を与えることができることを特徴
とする請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項３】 前記共通電極線が、パターニングされた
スペーサを有する画素をまとめて連結されており、他の
画素の共通電極線とは独立な電圧を与えることができる
ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項４】 前記共通電極線の電位が、色層の異なる
画素毎にフリッカが最小となるよう調整されていること
を特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。 - 【請求項５】 第１の透明基板上に延在する共通電極
線、走査線、並びに前記共通電極線と平行にかつ相互に
離隔して延在する画素電極及び信号線を有し、マトリク
ス状に配置された複数個の画素毎に設けられた電極構造
および薄膜トランジスタを備える第１の基板と、第２の
透明基板上に前記画素と対応して設けた色層を有する第
２の基板と、前記第１の基板と第２の基板とを対向させ
その間に収容された液晶層とを有する横電界駆動型のア
クティブマトリクス型液晶表示装置において、前記共通
電極線が走査線と直交する方向に延在し、末端で抵抗を
介し連結され、前記共通電極線と前記抵抗の連結点のう
ちの数点にそれぞれ独立した可変電源が接続されている
ことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項６】 前記走査線の電圧入力側の共通電極線電
位を、走査線の末端の共通電極線電位と比較し低くなる
よう前記可変電源の電圧値および前記抵抗の抵抗値が調
整されていることを特徴とする請求項５記載の液晶表示
装置。 - 【請求項７】 前記共通電極線の電位が表示領域の全て
の領域でフリッカが最小となるよう調整されていること
を特徴とする請求項５記載の液晶表示装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21075499A JP3264270B2 (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 液晶表示装置 |
| NL1015796A NL1015796C2 (nl) | 1999-07-26 | 2000-07-25 | LCD-paneel met actieve matrix en schakelmodus in een vlak. |
| TW089114855A TW538295B (en) | 1999-07-26 | 2000-07-25 | Active-matrix in-plane switching mode LCD panel |
| US09/626,114 US6646691B1 (en) | 1999-07-26 | 2000-07-26 | Active-matrix in-plane switching mode LCD panel having multiple common electrode voltage sources |
| KR1020000042942A KR100331913B1 (ko) | 1999-07-26 | 2000-07-26 | 액티브 매트릭스 인플레인 스위칭 모드 ｌｃｄ 패널 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21075499A JP3264270B2 (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 液晶表示装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001033758A JP2001033758A (ja) | 2001-02-09 |
| JP3264270B2 true JP3264270B2 (ja) | 2002-03-11 |
Family
ID=16594584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21075499A Expired - Lifetime JP3264270B2 (ja) | 1999-07-26 | 1999-07-26 | 液晶表示装置 |
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| Country | Link |
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| KR20030056526A (ko) * | 2001-12-28 | 2003-07-04 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정 표시 장치의 구동 방법 |
| JP4366914B2 (ja) * | 2002-09-25 | 2009-11-18 | 日本電気株式会社 | 表示装置用駆動回路及びそれを用いた表示装置 |
| KR100652215B1 (ko) | 2003-06-27 | 2006-11-30 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 액정표시장치 |
| JP3861860B2 (ja) * | 2003-07-18 | 2006-12-27 | セイコーエプソン株式会社 | 電源回路、表示ドライバ及び電圧供給方法 |
| KR100710164B1 (ko) * | 2003-12-30 | 2007-04-20 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | 횡전계 방식 액정 표시 장치 |
| KR100995639B1 (ko) * | 2003-12-30 | 2010-11-19 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 및 그 구동방법 |
| TWI281998B (en) * | 2004-04-16 | 2007-06-01 | Innolux Display Corp | Liquid crystal display device and the method for manufacturing it |
| EP1780583B1 (en) | 2004-07-14 | 2013-12-25 | Sharp Kabushiki Kaisha | Active matrix substrate and drive circuit thereof |
| KR101108391B1 (ko) * | 2004-12-31 | 2012-01-30 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정 표시장치 |
| CN100414416C (zh) * | 2005-12-01 | 2008-08-27 | 群康科技(深圳)有限公司 | 液晶显示器及其伽马校正方法 |
| KR101279596B1 (ko) * | 2006-09-18 | 2013-06-28 | 삼성디스플레이 주식회사 | 어레이 기판 및 이를 갖는 표시장치 |
| KR101308457B1 (ko) * | 2007-03-15 | 2013-09-16 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 |
| TWI386901B (zh) * | 2008-03-14 | 2013-02-21 | Chimei Innolux Corp | 液晶顯示器及其驅動方法 |
| CN101364020B (zh) * | 2008-09-17 | 2010-09-22 | 友达光电股份有限公司 | 显示面板及其像素结构 |
| KR20120056110A (ko) * | 2010-11-24 | 2012-06-01 | 삼성모바일디스플레이주식회사 | 액정 표시 장치 및 그 반전 구동 방법 |
| CN102608818B (zh) * | 2012-04-01 | 2014-07-30 | 友达光电（苏州）有限公司 | 液晶显示面板以及显示驱动方法 |
| US20150253639A1 (en) * | 2014-03-10 | 2015-09-10 | Shenzhen China Star Optoelectronics Technology Co., Ltd. | Array Substrate and LCD Panel |
| CN105446035B (zh) * | 2015-12-04 | 2019-05-14 | 昆山龙腾光电有限公司 | 液晶显示面板 |
| US9846340B1 (en) * | 2016-06-15 | 2017-12-19 | A.U. Vista, Inc. | Pixel structure utilizing photo spacer stage design and display device having the same |
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| CN115035868B (zh) * | 2022-05-26 | 2023-05-30 | Tcl华星光电技术有限公司 | 显示面板的控制方法及显示模组 |
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|---|---|---|---|---|
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-
1999
- 1999-07-26 JP JP21075499A patent/JP3264270B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-07-25 TW TW089114855A patent/TW538295B/zh not_active IP Right Cessation
- 2000-07-25 NL NL1015796A patent/NL1015796C2/nl not_active IP Right Cessation
- 2000-07-26 US US09/626,114 patent/US6646691B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-26 KR KR1020000042942A patent/KR100331913B1/ko active IP Right Grant
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