JP4021240B2 - 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、補助容量電極として機能する補助容量配線を各ゲート配線毎に該ゲート配線と平行にそれぞれ有し、アクティブ素子への走査信号入力後に上記補助容量配線の電位を独立に制御するアクティブマトリクス型の液晶表示装置に関するものであり、特に、低電圧で駆動するための駆動方法を採用する液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ワードプロセッサ、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、ポケットテレビ等への液晶表示装置の応用が急速に進展している。特に、液晶表示装置の中でも外部から入射した光を反射させて表示を行う反射型液晶表示装置は、バックライトが不要であるため消費電力が低く、薄型であり、軽量化が可能であることから注目されている。
【０００３】
従来の反射型液晶表示装置は、単純マルチプレックス駆動方式とＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）等を使用したアクティブ駆動方式とに大別される。
【０００４】
上記単純マルチプレックス方式の反射型液晶表示装置は、２型程度の大きさでは、消費電力は１０〜１５ｍｗ程度と十分に小さいものの、明るさ、コントラストが低く、応答速度が遅い等表示品位に問題がある。
【０００５】
一方、ＴＦＴ素子を使ったアクティブ駆動方式の反射型液晶表示装置は、明るさ、コントラストが高く、応答速度も速く表示品位は十分であるものの、消費電力は周辺駆動回路が複雑であるため、２型程度の大きさでも１００〜１５０ｍｗ程度であり十分小さいとはいえなかった。
【０００６】
ここで、上記ＴＦＴ素子を使ったアクティブ駆動方式の反射型液晶表示装置の等価回路は、図７に示すように、対向電極１１２と画素電極１０６とによって液晶層１０３を挟持することにより形成した液晶容量Ｃｌｃと、ドレイン電極１１３の延長上に形成した補助容量用電極パッド１１３ａと補助容量電極１１４ａとして機能する補助容量配線１１４とでゲート絶縁膜１１８を挟持することにより形成した補助容量Ｃｓ（Storage Capacitor）とをＴＦＴ素子１０４に接続している。
【０００７】
上記アクティブ駆動方式の反射型液晶表示装置の消費電力が大きい理由の一つに、通常の液晶は±５Ｖ程度で交流駆動していることが挙げられる。交流駆動が必要な理由は、液晶に直流を印加し続けると液晶中の不純物が電極に吸着し、最終的には不純物による逆電界のために液晶に電圧がかからなくなり、信頼性不良を起こすためである。このため、一般には、液晶を駆動するためには±５Ｖの交流駆動電圧が必要であり、図８（ａ）に示す走査電圧によって、図８（ｂ）に示す通常の５Ｖ系ドライバ（出力０〜５Ｖ）をソースドライバに用いて駆動するためには、図８（ｃ）に示すように、対向電極の電位をソース信号の電位に対して逆位相で交流駆動する必要がある。これによって、図８（ｄ）に示すように、液晶には±５Ｖが印加されるものとなっている。
【０００８】
このように、液晶に十分な電圧を印加して、信頼性を確保するためには、対向電極１１２を交流駆動する必要がある。しかし、対向電極１１２は面積が大きく負荷容量も大きいため、液晶表示装置の消費電力が大きくなるという問題があった。
【０００９】
この問題を解決するために、例えば、特開２０００−８１６０６号公報（公開日２０００年３月２１日）には、ＴＦＴパネルが有する補助容量Ｃｓを利用し、画素電極を嵩上げして対向電極を直流駆動する方法が提唱されている。
【００１０】
この方法は、具体的には、ゲート配線毎に設けられたＣｓ配線に、ゲート電圧Ｖｇの立下り後に反転するＣｓ信号Ｖｃｓを与える。液晶容量Ｃｌｃに保持された画素電圧ＶｐはＣｓ電圧Ｖｃｓの立ち上がり又は立ち下りに応じて上昇又は下降する。この方法によると、対向電極に直流電圧を印加しても、ソース電圧Ｖｓの振幅以上にドレイン電圧振幅を増大させることが可能であるため、液晶に十分な電圧を印加することが可能となる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来公報の液晶表示装置には、Ｃｓ配線を駆動する方法について、なんら具体的に記述されておらず、実際にＣｓ配線を駆動することは不可能である。
【００１２】
また、Ｃｓ配線駆動用のドライバを新たに設け、各Ｃｓ配線をドライバに直接接続し、それぞれ独立に制御することは容易であるが、この場合ドライバコストが上昇する。また、ゲート配線に平行な方向の配線数が２倍に増えるため、各Ｃｓ配線駆動用の配線を設けた場合には、パネル周辺部において配線の引き回しのための額縁面積が増大する等の問題が生じることとなる。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、液晶層を介在して対向配置される一対の基板のうち、一方の基板に複数のアクティブ素子をマトリクス状に設け、走査信号を供給するゲート配線及びデータ信号を供給するソース配線にて上記アクティブ素子を通して液晶層に所望の電圧を印加することにより液晶層への光の透過率又は反射率を制御して各画素を表示する一方、補助容量電極として機能する補助容量配線を各行のゲート配線毎に該ゲート配線と平行にそれぞれ有し、上記アクティブ素子への走査信号入力後に上記補助容量配線の電位を独立に制御する液晶表示装置において、上記各行の補助容量配線に電位を供給する少なくとも１本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記補助容量配線用信号入力配線に接続されている一方、上記少なくとも１つのスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りのスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御されることを特徴としている。
【００１５】
上記の発明によれば、各行の補助容量配線に電位を供給する少なくとも１本以上の補助容量配線用信号入力配線が、ゲート配線に直交して配置される。また、各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記補助容量配線用信号入力配線に接続されている。さらに、少なくとも１つのスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りのスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される。
【００１６】
これによって、各行の補助容量配線毎にドライバを設けることなく、補助容量配線の電位を制御することが可能となり、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【００１７】
また、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線は、１本だけでよい。これは、本発明では、補助容量配線用信号入力配線からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子にて切り替えているためである。この結果、補助容量配線用信号入力配線の本数を少なく抑えることができるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、補助容量配線用信号入力配線の本数を少なく抑えること、及び各補助容量配線毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【００１８】
なお、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線は、複数本設けることも可能である。すなわち、例えば、同種の信号を供給する補助容量配線用信号入力配線を複数本設けることによって、１本当たりの補助容量配線用信号入力配線の供給電圧を低減することができる。また、補助容量配線用信号入力配線を複数本設ける場合に、例えば、液晶表示装置の左右に１本ずつ配する場合には、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも殆どない。
【００１９】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００２０】
また、本発明の液晶表示装置は、上記記載の液晶表示装置において、前記補助容量配線用信号入力配線には、ソース配線からのソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力されることを特徴としている。
【００２１】
上記の発明によれば、前記補助容量配線用信号入力配線には、ソース配線からのソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力される。
【００２２】
したがって、補助容量配線を、該補助容量配線と同じ行のゲート配線のゲートＯＮ時間と次の行のゲート配線のゲートＯＮ時間とにそれぞれ異なった電圧を印加することが可能となる。また、次のフレームでは、補助容量配線と同じ行のゲート配線がＯＮになるまで、電位は保持される。さらに、次のフレームでは、補助容量配線用信号入力配線に印加される矩形波の位相が逆転されているため、この段階では補助容量配線の電位変動はなく、次の行のゲート配線がＯＮになって初めて補助容量配線の電位が変動する。
【００２３】
このような駆動を行うことによって、対向電極を一定の直流電圧に保持しつつ、ドレイン電極つまり画素電極と対向電極との間の電圧をソース振幅以上に拡大することが可能となる。したがって、ソース信号の電位に応じて液晶を交流駆動することができる。
【００２４】
また、本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、液晶層を介在して対向配置される一対の基板のうち、一方の基板に複数のアクティブ素子をマトリクス状に設け、走査信号を供給するゲート配線及びデータ信号を供給するソース配線にて上記アクティブ素子を通して液晶層に所望の電圧を印加することにより液晶層への光の透過率又は反射率を制御して各画素を表示する一方、補助容量電極として機能する補助容量配線を各行のゲート配線毎に該ゲート配線と平行にそれぞれ有し、上記アクティブ素子への走査信号入力後に上記補助容量配線の電位を独立に制御する液晶表示装置において、上記各行の補助容量配線に電位を供給する２本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、上記２本以上の補助容量配線用信号入力配線には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線には、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線とは逆位相の矩形波が印加される一方、上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記各補助容量配線用信号入力配線にそれぞれ接続されているとともに、第ｎ行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される一方、第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御されることを特徴としている。
【００２５】
上記の発明によれば、各行の補助容量配線に電位を供給する２本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置する。また、２本以上の補助容量配線用信号入力配線には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線には、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線とは逆位相の矩形波が印加される。さらに、各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記各補助容量配線用信号入力配線にそれぞれ接続されている。そして、第ｎ行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される。一方、第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御される。
【００２６】
これによって、各行の補助容量配線毎にドライバを設けることなく、補助容量配線の電位を制御することが可能となり、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【００２７】
また、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線を、例えば少なくとも２本用いる。そして、補助容量配線用信号入力配線からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子にて切り替える。この結果、補助容量配線用信号入力配線の本数が少なくなるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、補助容量配線用信号入力配線の本数が少なくなること、及び各補助容量配線毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【００２８】
さらに、補助容量配線用信号入力配線の本数を増やすことによって、補助容量配線用信号入力配線に入力する矩形波の周期を１フレーム周期に設定することが可能となり、また、電流供給能力を増加させることができるので、補助容量配線用信号入力配線を駆動するための電力を低減することが可能となる。
【００２９】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００３０】
また、本発明の液晶表示装置は、上記記載の液晶表示装置において、前記ゲート配線が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行うとともに、上記ドレイン電極の延長上に形成される補助容量用電極パッドに対向する補助容量電極がそれぞれ設けられているとともに、第ｍ(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線の行と同じ行の補助容量配線に接続される一方、第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線を乗り越えて、次行のゲート配線に対応する補助容量配線に接続されていることを特徴としている。
【００３１】
上記の発明によれば、ゲート配線が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行う。また、ドレイン電極の延長上に形成される補助容量用電極パッドに対向する補助容量電極がそれぞれ設けられているとともに、第ｍ(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線の行と同じ行の補助容量配線に接続される一方、第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線を乗り越えて、次行のゲート配線に対応する補助容量配線に接続されている。
【００３２】
したがって、このような構成を採ることにより、ちらつき防止のため、ゲート配線が延びる方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合でも、ドレイン電極の極性に応じて補助容量電極の電位を制御することが可能となり、低消費電力駆動が可能となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１ないし図４に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３４】
本実施の形態におけるアクティブマトリクス型の反射型液晶表示装置は、図２に示すように、基板としてのカラーフィルタ側ガラス基板１と、一方の基板としてのＴＦＴ側ガラス基板２との間にネマチック液晶からなる液晶層３が挟持されている。
【００３５】
上記のＴＦＴ側ガラス基板２上にはアクティブ素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）素子４…が１画素毎に設けられている。上記ＴＦＴ素子４によって制御される電圧は、コンタクトホール１１を通して反射電極からなる画素電極６に印加され、カラーフィルタ側ガラス基板１上の透明電極からなる対向電極１２との間の電位差によって液晶層３を駆動する。
【００３６】
一方、カラーフィルタ側ガラス基板１の上面には、入射光の状態を制御するため、偏光板１０、位相差板９及び散乱板８が設置されるとともに、カラーフィルタ側ガラス基板１の下面には、カラーフィルタ７が設置されている。
【００３７】
上記の各画素のＴＦＴ素子４…に対しては、図３に示すように、走査信号をＴＦＴ素子４…に供給するゲート配線としてのゲートバスライン１５…と、ＴＦＴ素子４…にデータ信号を供給するソース配線としてのソースバスライン１６…とがそれぞれ直交して配置されている。
【００３８】
また、ＴＦＴ素子４のドレイン電極１３における延長上には補助容量用電極パッド１３ａが矩形状に形成されているとともに、この補助容量用電極パッド１３ａの下方には、この補助容量用電極パッド１３ａとの間に補助容量Ｃｓ（Storage Capacitor）を形成するための補助容量配線としてのＣｓバスライン１４…がゲートバスライン１５…と独立してこのゲートバスライン１５に平行に形成されている。また、上記Ｃｓバスライン１４における補助容量用電極パッド１３ａの下方部分は、同図に示すように、この補助容量用電極パッド１３ａの面積よりも少し大きい面積を有する矩形状の補助容量電極としてのＣｓ電極１４ａとなっている。なお、上記Ｃｓ電極１４ａを含むＣｓバスライン１４と補助容量用電極パッド１３ａとの間には、ゲート絶縁膜１８（図２参照）が配置されている。
【００３９】
また、本実施の形態では、上記Ｃｓバスライン１４を制御するために、図１に示すように、パネル周辺部の非表示部である非表示エリアに、補助容量配線用信号入力配線としてのＣｓバスライン信号入力配線２１と、１本のＣｓバスライン１４に対して２つのスイッチング素子２２・２３とを配置している。すなわち、上記各Ｃｓバスライン１４…は、２つの並列に設けられたスイッチング素子２２・２３を介してＣｓバスライン信号入力配線２１にパネル内の非表示部にて接続されている。
【００４０】
上記Ｃｓバスライン信号入力配線２１には、ソースバスライン１６…のソース信号と同期した矩形波が印加される。
【００４１】
また、上記のスイッチング素子２２・２３は、Ｃｓバスライン信号入力配線２１と各Ｃｓバスライン１４…との各交点に２つ以上設けることが可能であり、この場合、少なくとも１つのスイッチング素子２２は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御される一方、他の残りのスイッチング素子２３…は次行のゲートバスライン１５によって制御されるようになっている。すなわち、例えば、スイッチング素子が３個以上ある場合には、第１番目のスイッチング素子は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御される一方、第２番目、第３番目のスイッチング素子は、いずれも次行のゲートバスライン１５によって制御される。
【００４２】
上記構成を有する反射型液晶表示装置において、高電圧印加して黒表示を行う場合の駆動動作を、図１及び図４（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明する。
【００４３】
先ず、図１及び図４（ａ）に示すように、第ｎ番目のゲートバスライン１５におけるゲートハイ（High）電圧Ｖｇｈが例えば＋１０Ｖのとき、第ｎ行のドレイン電極１３には、図４（ｃ）に示すソース電圧までの電位が書き込まれる。つまり、前記画素電極６にソース電圧までの電位（０〜＋５Ｖ）が書き込まれる。
【００４４】
次に、図４（ａ）に示すように、ｎ番目のゲートバスライン１５がゲートロー(Low)電圧Ｖｇｌ＝−１５Ｖに立ち下がるとき、ゲートバスライン１５とドレイン電極１３との図示しない寄生容量Ｃｇｄのために、ドレイン電極１３の電位は、ドレイン電極電位差△Ｖｃｇｄ＝０．６Ｖだけ低下する。したがって、このとき、図４（ｆ）に示すように、画素電極６と対向電極１２との間の電位差が、このドレイン電極電位差△Ｖｃｇｄ＝０．６Ｖだけ低下する。
【００４５】
このとき、ｎ番目のＣｓバスライン１４は、ｎ番目のゲートバスライン１５によるスイッチング素子２２のＯＮによってＣｓバスライン信号入力配線２１と接続されている。したがって、これによって、図４（ｄ）に示すように、ｎ番目のＣｓバスライン１４のＣｓ電極１４ａには、ソースバスライン１６のソース電圧５Ｖとは逆位相の電位である０Ｖが書き込まれている。
【００４６】
次に、図４（ｂ）に示すように、ｎ＋１番目のゲートバスライン１５が、ゲートハイ（High）電圧Ｖｇｈ＝＋１０Ｖとなる。このとき、Ｃｓバスライン１４は、ｎ＋１番目のゲートバスライン１５によるスイッチング素子２３のＯＮによってＣｓバスライン信号入力配線２１と接続される。その結果、Ｃｓ電極１４ａは、図４（ｄ）に示すように、＋５Ｖとなる。このとき、ドレイン電極１３のドレイン電圧つまり画素電極６の電圧は、Ｃｓ電極１４ａのＣｓ電位変動との容量結合によって変動する。
【００４７】
これら一連の動作での電圧と電荷移動との関係を以下にまとめる。
【００４８】
先ず、ｎ番目のゲートバスライン１５におけるＴＦＴ素子４…のゲートが閉じられてＯＮとなったときドレイン電極１３及びＣｓ電極１４ａに蓄えられる電荷は、
ドレイン電荷Ｑｄ１＝Ｃｌｃ×（Ｖｄ１−Ｖｃｏｍ）
Ｃｓ電極電荷Ｑｃｓ１＝Ｃｃｓ×（Ｖｄ１−Ｖｃｓ１）
となる。ここで、Ｃｌｃはドレイン電極容量つまり液晶容量、ＣｃｓはＣｓ電極容量を表す。また、Ｖｄ１はＴＦＴ素子４のＯＮにおけるドレイン電圧つまり画素電極６の電圧、Ｖｃｏｍは対向電極１２の電圧、Ｖｃｓ１はＣｓバスライン１４及びＣｓ電極１４ａのＴＦＴ素子４のＯＮにおける電圧である。
【００４９】
次に、ｎ＋１番目のゲートバスライン１５がゲートハイ（High）電圧Ｖｇｈになり、かつＣｓバスライン１４及びＣｓ電極１４ａが変動後電圧Ｖｃｓ２になると、ドレイン電極１３は、Ｃｓ電極１４ａとの容量結合のため、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２へ変動する。このとき、以下の関係を満たす。
【００５０】
Ｑｄ２／Ｃｌｃ＋Ｑｃｓ２／Ｃｃｓ＝Ｖｃｓ２
Ｑｄ２−Ｑｃｓ２＝Ｑｄ１＋Ｑｃｓ１
ここで、Ｑｄ２は変動後ドレイン電荷、Ｑｃｓ２は変動後Ｃｓ電極電荷を表す。
【００５１】
以上の式より、
変動後ドレイン電圧Ｖｄ２＝（Ｃｌｃ×Ｖｄ１＋Ｃｃｓ×Ｖｃｓ２＋Ｃｃｓ×（Ｖｄ１−Ｖｃｏｍ−Ｖｃｓ１））／（Ｃｌｃ＋Ｃｃｓ）
となる。
【００５２】
ここで、例えば、ドレイン電極容量Ｃｌｃ＝０．５ｐＦ、Ｃｓ電極容量Ｃｃｓ＝０．５ｐＦ、ドレイン電極電位差△Ｖｃｇｄ＝−０．６Ｖを考慮して、図４（ｅ）に示す対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ、ドレイン電圧Ｖｄ１＝４．４Ｖ、図４（ｄ）に示すＣｓ電極電位Ｖｃｓ１＝０Ｖ、変動後Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ２＝５Ｖを入力すると、ドレイン電圧Ｖｄ２＝６．９Ｖとなる。
【００５３】
同様に、負極性のときは、対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ、ドレイン電圧Ｖｄ１＝−０．６Ｖ、Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ１＝５Ｖ、変動後Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ２＝０Ｖを入力すると、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２＝−３．１Ｖとなる。
【００５４】
一方、白表示の時は、対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ、ドレイン電圧Ｖｄ１＝−０．６Ｖ、Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ１＝０Ｖ、変動後Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ２＝５Ｖを入力すると、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２＝１．９Ｖとなる。
【００５５】
同様に、負極性のときは、対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ、ドレイン電圧Ｖｄ１＝４．４Ｖ、Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ１＝５Ｖ、変動後Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ２＝０Ｖを入力すると、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２＝１．９Ｖとなる。
【００５６】
すなわち、ドレイン電圧Ｖｄ１（ソース振幅）を０〜５Ｖの範囲で振幅させることによって、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２を、対向電極電位Ｖｃｏｍを中心として±５Ｖで振幅させることが可能となることがわかる。
【００５７】
換言すると、対向電極１２には、例えば、対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ等の直流の一定電圧を印加していても、ソース電圧Ｖｓの振幅以上にドレイン電圧振幅を増大させることが可能であり、液晶に十分な電圧を印加することが可能となる。
【００５８】
なお、本実施の形態では、パネルの片側の非表示部に、Ｃｓバスライン１４の１本につき２つのスイッチング素子２２・２３及びＣｓバスライン信号入力配線２１を配したものを配置した例を示した。しかし、必ずしもこれに限らず、例えば、パネルの右片側の非表示部にＣｓバスライン１４の１本につき１つのスイッチング素子２２及びＣｓバスライン信号入力配線２１を配するとともに、パネルの左片側の非表示部にＣｓバスライン１４の１本につき１つのスイッチング素子２３及びＣｓバスライン信号入力配線２１を配して、それぞれをＣｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５と次行のゲートバスライン１５とで駆動してもよい。また、パネルの片側の非表示部にＣｓバスライン１４の１本につき１つのスイッチング素子２２・２３及びＣｓバスライン信号入力配線２１を配した組み合わせを左右に配置して、それぞれをＣｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５と次行のゲートバスライン１５とで駆動してもよい。
【００５９】
前者の場合はスイッチング素子２２・２３を配置するための面積が拡大するため、能力の大きなスイッチング素子２２・２３を形成することが可能になり、また後者の場合は、スイッチング素子２２・２３の数を増やすことによって電流供給能力を増加させることが可能である。
【００６０】
このように、本実施の形態の反射型液晶表示装置では、各行のＣｓバスライン１４に電位を供給するＣｓバスライン信号入力配線２１が、ゲートバスライン１５に直交して配置される。また、各行のＣｓバスライン１４…は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子２２・２３を介してＣｓバスライン信号入力配線２１に接続されている。さらに、少なくとも１つのスイッチング素子２２は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御され、残りのスイッチング素子２３は次行のゲートバスライン１５によって制御される。
【００６１】
これによって、各行のＣｓバスライン１４…毎にドライバを設けることなく、Ｃｓバスライン１４…の電位を制御することが可能となり、対向電極１２を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【００６２】
また、各行のＣｓバスライン１４…に電位を供給するＣｓバスライン信号入力配線２１は、１本だけでよい。これは、本実施の形態では、Ｃｓバスライン信号入力配線２１からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子２２・２３にて切り替えているためである。この結果、Ｃｓバスライン信号入力配線２１の本数を少なく抑えることができるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、Ｃｓバスライン信号入力配線２１の本数を少なく抑えること、及び各Ｃｓバスライン１４…毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【００６３】
なお、各行のＣｓバスライン１４…に電位を供給するＣｓバスライン信号入力配線２１は、複数本設けることも可能である。すなわち、例えば、同種の信号を供給するＣｓバスライン信号入力配線２１…を複数本設けることによって、１本当たりのＣｓバスライン信号入力配線２１の供給電圧を低減することができる。
【００６４】
また、Ｃｓバスライン信号入力配線２１…を複数本設ける場合に、例えば、液晶表示装置の左右に１本ずつ配する場合には、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも殆どない。
【００６５】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極１２を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００６６】
また、本実施の形態の液晶表示装置では、Ｃｓバスライン信号入力配線２１には、ソースバスライン１６からのソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力される。
【００６７】
したがって、Ｃｓバスライン１４を、該Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５のゲートＯＮ時間と次の行のゲートバスライン１５のゲートＯＮ時間とにそれぞれ異なった電圧を印加することが可能となる。また、次のフレームでは、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５がＯＮになるまで、電位は保持される。さらに、次のフレームでは、Ｃｓバスライン信号入力配線２１に印加される矩形波の位相が逆転されているため、この段階ではＣｓバスライン１４の電位変動はなく、次の行のゲートバスライン１５がＯＮになって初めてＣｓバスライン１４の電位が変動する。
【００６８】
このような駆動を行うことによって、対向電極１２を一定の直流電圧に保持しつつ、ドレイン電極１３つまり画素電極６と対向電極１２との間の電圧をソース振幅以上に拡大することが可能となる。したがって、ソース信号の電位に応じて液晶を交流駆動することができる。
【００６９】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図５に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７０】
本実施の形態の反射型液晶表示装置は、前記実施の形態１と同様の画素構造をもつＴＦＴパネルにおいて、図５に示すように、１本のＣｓバスライン１４を制御するために、パネル周辺部片側の非表示エリアに２本のＣｓバスライン信号入力配線２４・２５を配している。そして、各Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５は、それぞれスイッチング素子２２・２３を介して、Ｃｓバスライン１４と接続されている。
【００７１】
ここで、一方のスイッチング素子２２は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御されるようになっているとともに、他方のスイッチング素子２３は、次行のゲートバスライン１５によって制御されるように配置されている。
【００７２】
さらに、次行のＣｓバスライン１４は、別々のＣｓバスライン信号入力配線２４・２５との接続順序が反対となるよう配置している。
【００７３】
すなわち、ｎ番目のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４では、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御されるスイッチング素子２２が第１種補助容量配線用信号入力配線としてのＣｓバスライン信号入力配線２４に接続され、かつ次行のゲートバスライン１５によって制御されるスイッチング素子２３が第２種補助容量配線用信号入力配線としてのＣｓバスライン信号入力配線２５に接続されている。
【００７４】
これに対して、ｎ＋１番目のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４では、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御されるスイッチング素子２２がＣｓバスライン信号入力配線２５に接続され、かつ次行のゲートバスライン１５によって制御されるスイッチング素子２３がＣｓバスライン信号入力配線２４に接続されている。
【００７５】
なお、ｎ＋２番目のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４では、接続関係は、前記ｎ番目のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４との関係と同じである。
【００７６】
上記Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５には、いずれもフレーム周期と同期した矩形波が入力される。ただし、各Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５には、互いに逆位相の信号が入力される。
【００７７】
このような構造でも、実施の形態１と同様の動作をすることが確認された。
【００７８】
なお、本実施の形態では、パネルの片側の非表示部に、Ｃｓバスライン１４の１本につき２つのスイッチング素子２２・２３を配置した例を示した。しかし、必ずしもこれに限らず、例えば、パネルの片側の非表示部に、Ｃｓバスライン１４の１本につき２つのスイッチング素子２２・２３及びＣｓバスライン信号入力配線２４・２５をパネルの左右に１つずつ配置し、それぞれをＣｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５と次行のゲートバスライン１５とで駆動してもよく、また、左右に２つずつ配置しても良い。
【００７９】
前者の場合はスイッチング素子２２・２３を配置するための面積が拡大するため、能力の大きなスイッチング素子２２・２３を形成することが可能になり、また後者の場合は、スイッチング素子２２・２３の数を増やすことによって電流供給能力を増加させることが可能である。
【００８０】
また、実施の形態１に示したように、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５について、同種の信号のＣｓバスライン信号入力配線２４・２４及びＣｓバスライン信号入力配線２５・２５を複数本ずつ設けることも可能である。
【００８１】
このように、本実施の形態の液晶表示装置では、各行のＣｓバスライン１４…に電位を供給する２本以上のＣｓバスライン信号入力配線２４・２５を、ゲートバスライン１５に直交して配置する。また、２本以上のＣｓバスライン信号入力配線２４・２５には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本のＣｓバスライン信号入力配線２４には、残りのＣｓバスライン信号入力配線２５とは逆位相の矩形波が印加される。さらに、各行のＣｓバスライン１４…は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子２２・２３を介して各Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５にそれぞれ接続されている。
【００８２】
そして、第ｎ行（ｎは１以上の整数）のＣｓバスライン１４では、少なくとも１本のＣｓバスライン信号入力配線２４に接続されるスイッチング素子２２は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御され、残りのＣｓバスライン信号入力配線２５に接続されるスイッチング素子２３は次行のゲートバスライン１５によって制御される。
【００８３】
一方、第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）のＣｓバスライン１４では、少なくとも１本のＣｓバスライン信号入力配線２４に接続されるスイッチング素子２２は次行のゲートバスライン１５によって制御され、残りのＣｓバスライン信号入力配線２５に接続されるスイッチング素子２３は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御される。
【００８４】
これによって、各行のＣｓバスライン１４…毎にドライバを設けることなく、Ｃｓバスライン１４の電位を制御することが可能となり、対向電極１２を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【００８５】
また、各行のＣｓバスライン１４…に電位を供給するＣｓバスライン信号入力配線２４・２５を、少なくとも２本用いる。そして、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子２２・２３にて切り替える。この結果、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５の本数を少なく抑えることができるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５の本数を少なく抑えること、及び各Ｃｓバスライン１４…毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【００８６】
さらに、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５の本数を２本に増やすことによって、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５に入力する矩形波の周期を１フレーム周期に設定することが可能となり、また、電流供給能力を増加させることができるので、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５を駆動するための電力を低減することが可能となる。
【００８７】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極１２を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００８８】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記の実施の形態１及び実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８９】
本実施の形態では、ゲートバスライン１５が延びる方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合について説明する。
【００９０】
本実施の形態の反射型液晶表示装置は、図６に示すように、ＴＦＴ素子４に走査信号を供給するゲートバスライン１５と、ＴＦＴ素子４にデータ信号を供給するソースバスライン１６とが直交して配置され、ドレイン電極１３の延長上に形成された補助容量用電極パッド１３ａとの間に補助容量を形成するためのＣｓバスライン１４がゲートバスライン１５…と独立して形成されている。なお、Ｃｓ電極１４ａは、前記ゲート絶縁膜１８を介してドレイン電極１３の補助容量用電極パッド１３ａの下層に配置されている。
【００９１】
本実施の形態では、ゲートバスライン１５が延びる方向に隣り合う画素の極性が反転しているため、前記実施の形態１及び実施の形態２のように、隣り合う画素を同一のＣｓバスライン１４と容量結合させて振幅の増大を図ることができない。
【００９２】
このため、Ｃｓ電極１４ａは、Ｃｓバスライン１４に対して各行毎に互い違いに配置され、さらに、一方のＣｓ電極１４ａはゲートバスライン１５を乗り越え、上行の画素Ｃｓ電極１４ａを形成する構成となっている。
【００９３】
また、Ｃｓバスライン１４…を制御するため、パネル周辺部の非表示エリアに、実施の形態１と同様の構造を形成している。
【００９４】
すなわち、前記Ｃｓバスライン信号入力配線２１と１本のＣｓバスライン１４とに対して２つのスイッチング素子２２・２３を配置している（前記図１参照）。このとき、Ｃｓバスライン信号入力配線２１には、ソース信号と同期した矩形波を印加する。
【００９５】
なお、本実施の形態では、Ｃｓバスライン１４…を制御するため、パネル周辺部の非表示エリアに、実施の形態１と同様の構造を形成しているが、必ずしもこれに限らず、Ｃｓバスライン１４…を制御するため、パネル周辺部の非表示エリアに、実施の形態２と同様の構造を形成することも可能である（前記図５参照）。
【００９６】
このような構成を採用することによって、ゲート方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合でも、画素の極性に応じ電圧を増大することが可能になり、実施の形態１と同様の動作をすることが確かめられた。
【００９７】
このように、本実施の形態の反射型液晶表示装置では、ゲートバスライン１５が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極１３におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行う。また、ドレイン電極１３の延長上に形成される補助容量用電極パッド１３ａに対向するＣｓ電極１４ａがそれぞれ設けられているとともに、第ｍ(ｍは１以上の整数)列のＣｓ電極１４ａ…は、ゲートバスライン１５の行と同じ行のＣｓバスライン１４に接続される一方、第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列のＣｓ電極１４ａは、ゲートバスライン１５を乗り越えて、次行のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４に接続されている。
【００９８】
したがって、このような構成を採ることにより、ちらつき防止のため、ゲートバスライン１５が延びる方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合でも、ドレイン電極１３の極性に応じてＣｓ電極１４ａの電位を制御することが可能となり、低消費電力駆動が可能となる。
【００９９】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的手段に含まれる。
【０１００】
【発明の効果】
本発明の液晶表示装置は、以上のように、各行の補助容量配線に電位を供給する少なくとも１本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記補助容量配線用信号入力配線に接続されている一方、上記少なくとも１つのスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りのスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御されるものである。
【０１０１】
それゆえ、各行の補助容量配線毎にドライバを設けることなく、補助容量配線の電位を制御することが可能となり、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【０１０２】
また、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線は、１本だけでよい。これは、本発明では、補助容量配線用信号入力配線からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子にて切り替えているためである。この結果、補助容量配線用信号入力配線の本数を少なく抑えることができるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、補助容量配線用信号入力配線の本数を少なく抑えること、及び各補助容量配線毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【０１０３】
また、同種の信号を供給する補助容量配線用信号入力配線を複数本設けることによって、１本当たりの補助容量配線用信号入力配線の供給電圧を低減することができる。
【０１０４】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１０５】
また、本発明の液晶表示装置は、上記記載の液晶表示装置において、前記補助容量配線用信号入力配線には、ソース配線からのソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力されるものである。
【０１０６】
それゆえ、補助容量配線を、該補助容量配線と同じ行のゲート配線のゲートＯＮ時間と次の行のゲート配線のゲートＯＮ時間とにそれぞれ異なった電圧を印加することが可能となる。また、次のフレームでは、補助容量配線と同じ行のゲート配線がＯＮになるまで、電位は保持される。さらに、次のフレームでは、補助容量配線用信号入力配線に印加される矩形波の位相が逆転されているため、この段階では補助容量配線の電位変動はなく、次の行のゲート配線がＯＮになって初めて補助容量配線の電位が変動する。
【０１０７】
このような駆動を行うことによって、対向電極を一定の直流電圧に保持しつつ、ドレイン電極つまり画素電極と対向電極との間の電圧をソース振幅以上に拡大することが可能となる。したがって、ソース信号の電位に応じて液晶を交流駆動することができるという効果を奏する。
【０１０８】
また、本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、各行の補助容量配線に電位を供給する２本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、上記２本以上の補助容量配線用信号入力配線には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線には、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線とは逆位相の矩形波が印加される一方、上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記各補助容量配線用信号入力配線にそれぞれ接続されているとともに、第ｎ行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される一方、第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御されるものである。
【０１０９】
それゆえ、各行の補助容量配線毎にドライバを設けることなく、補助容量配線の電位を制御することが可能となり、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【０１１０】
また、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線を、例えば少なくとも２本用いる。そして、補助容量配線用信号入力配線からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子にて切り替える。この結果、補助容量配線用信号入力配線の本数が少なくなるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、補助容量配線用信号入力配線の本数が少なくなること、及び各補助容量配線毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【０１１１】
さらに、補助容量配線用信号入力配線の本数を増やすことによって、補助容量配線用信号入力配線に入力する矩形波の周期を１フレーム周期に設定することが可能となり、また、電流供給能力を増加させることができるので、補助容量配線用信号入力配線を駆動するための電力を低減することが可能となる。
【０１１２】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１１３】
また、本発明の液晶表示装置は、上記記載の液晶表示装置において、前記ゲート配線が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行うとともに、上記ドレイン電極の延長上に形成される補助容量用電極パッドに対向する補助容量電極がそれぞれ設けられているとともに、第ｍ(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線の行と同じ行の補助容量配線に接続される一方、第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線を乗り越えて、次行のゲート配線に対応する補助容量配線に接続されているものである。
【０１１４】
それゆえ、このような構成を採ることにより、ちらつき防止のため、ゲート配線が延びる方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合でも、ドレイン電極の極性に応じて補助容量電極の電位を制御することが可能となり、低消費電力駆動が可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における反射型液晶表示装置の実施の一形態を示すものであり、パネル周辺部の非表示エリア近傍の構成を詳細に示す平面図である。なお、同図上側部分は画素電極を上から見たものであり、同図下側部分は画素電極を除いてドレイン電極を上から見たものである。
【図２】上記反射型液晶表示装置の表示エリアの構成を示す断面図である。
【図３】上記反射型液晶表示装置の表示エリアの構成を示す平面図である。なお、同図中央部分は画素電極を上から見たものであり、同図右側部分は画素電極を除いてドレイン電極を上から見たものである。
【図４】（ａ）〜（ｆ）は、上記反射型液晶表示装置の駆動波形を示す模式図であり、横軸は各フレームの推移を表す。
【図５】本発明における反射型液晶表示装置の他の実施の形態を示すものであり、反射型液晶表示装置におけるパネル周辺部の非表示エリアの構成を詳細に示す平面図である
【図６】本発明における反射型液晶表示装置のさらに他の実施の形態を示すものであり、反射型液晶表示装置におけるパネル周辺部の非表示エリアの構成を詳細に示す平面図である。
【図７】従来のアクティブ素子付反射型液晶表示装置の１画素を示す等価回路図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、上記反射型液晶表示装置の駆動波形を示す模式図であり、横軸は各フレームの推移を表す。
【符号の説明】
１ カラーフィルタ側ガラス基板（基板）
２ ＴＦＴ側ガラス基板（一方の基板）
３ 液晶層
４ ＴＦＴ素子
５ 絶縁膜
６ 画素電極
１１ コンタクトホール
１２ 対向電極
１３ ドレイン電極
１３ａ 補助容量用電極パッド
１４ Ｃｓバスライン（補助容量配線）
１４ａ Ｃｓ電極（補助容量電極）
１５ ゲートバスライン（ゲート配線）
１６ ソースバスライン（ソース配線）
１７ Ｃｓ電極
１８ ゲート絶縁膜
１９ ｉ型半導体層
２０ ｎ型半導体層
２１ Ｃｓバスライン信号入力配線（補助容量配線用信号入力配線）
２２ スイッチング素子
２３ スイッチング素子
２４ Ｃｓバスライン信号入力配線（補助容量配線用信号入力配線、第１種補助容量配線用信号入力配線）
２５ Ｃｓバスライン信号入力配線（補助容量配線用信号入力配線、第２種補助容量配線用信号入力配線）
【発明の属する技術分野】
本発明は、補助容量電極として機能する補助容量配線を各ゲート配線毎に該ゲート配線と平行にそれぞれ有し、アクティブ素子への走査信号入力後に上記補助容量配線の電位を独立に制御するアクティブマトリクス型の液晶表示装置に関するものであり、特に、低電圧で駆動するための駆動方法を採用する液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ワードプロセッサ、ラップトップ型パーソナルコンピュータ、ポケットテレビ等への液晶表示装置の応用が急速に進展している。特に、液晶表示装置の中でも外部から入射した光を反射させて表示を行う反射型液晶表示装置は、バックライトが不要であるため消費電力が低く、薄型であり、軽量化が可能であることから注目されている。
【０００３】
従来の反射型液晶表示装置は、単純マルチプレックス駆動方式とＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）等を使用したアクティブ駆動方式とに大別される。
【０００４】
上記単純マルチプレックス方式の反射型液晶表示装置は、２型程度の大きさでは、消費電力は１０〜１５ｍｗ程度と十分に小さいものの、明るさ、コントラストが低く、応答速度が遅い等表示品位に問題がある。
【０００５】
一方、ＴＦＴ素子を使ったアクティブ駆動方式の反射型液晶表示装置は、明るさ、コントラストが高く、応答速度も速く表示品位は十分であるものの、消費電力は周辺駆動回路が複雑であるため、２型程度の大きさでも１００〜１５０ｍｗ程度であり十分小さいとはいえなかった。
【０００６】
ここで、上記ＴＦＴ素子を使ったアクティブ駆動方式の反射型液晶表示装置の等価回路は、図７に示すように、対向電極１１２と画素電極１０６とによって液晶層１０３を挟持することにより形成した液晶容量Ｃｌｃと、ドレイン電極１１３の延長上に形成した補助容量用電極パッド１１３ａと補助容量電極１１４ａとして機能する補助容量配線１１４とでゲート絶縁膜１１８を挟持することにより形成した補助容量Ｃｓ（Storage Capacitor）とをＴＦＴ素子１０４に接続している。
【０００７】
上記アクティブ駆動方式の反射型液晶表示装置の消費電力が大きい理由の一つに、通常の液晶は±５Ｖ程度で交流駆動していることが挙げられる。交流駆動が必要な理由は、液晶に直流を印加し続けると液晶中の不純物が電極に吸着し、最終的には不純物による逆電界のために液晶に電圧がかからなくなり、信頼性不良を起こすためである。このため、一般には、液晶を駆動するためには±５Ｖの交流駆動電圧が必要であり、図８（ａ）に示す走査電圧によって、図８（ｂ）に示す通常の５Ｖ系ドライバ（出力０〜５Ｖ）をソースドライバに用いて駆動するためには、図８（ｃ）に示すように、対向電極の電位をソース信号の電位に対して逆位相で交流駆動する必要がある。これによって、図８（ｄ）に示すように、液晶には±５Ｖが印加されるものとなっている。
【０００８】
このように、液晶に十分な電圧を印加して、信頼性を確保するためには、対向電極１１２を交流駆動する必要がある。しかし、対向電極１１２は面積が大きく負荷容量も大きいため、液晶表示装置の消費電力が大きくなるという問題があった。
【０００９】
この問題を解決するために、例えば、特開２０００−８１６０６号公報（公開日２０００年３月２１日）には、ＴＦＴパネルが有する補助容量Ｃｓを利用し、画素電極を嵩上げして対向電極を直流駆動する方法が提唱されている。
【００１０】
この方法は、具体的には、ゲート配線毎に設けられたＣｓ配線に、ゲート電圧Ｖｇの立下り後に反転するＣｓ信号Ｖｃｓを与える。液晶容量Ｃｌｃに保持された画素電圧ＶｐはＣｓ電圧Ｖｃｓの立ち上がり又は立ち下りに応じて上昇又は下降する。この方法によると、対向電極に直流電圧を印加しても、ソース電圧Ｖｓの振幅以上にドレイン電圧振幅を増大させることが可能であるため、液晶に十分な電圧を印加することが可能となる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来公報の液晶表示装置には、Ｃｓ配線を駆動する方法について、なんら具体的に記述されておらず、実際にＣｓ配線を駆動することは不可能である。
【００１２】
また、Ｃｓ配線駆動用のドライバを新たに設け、各Ｃｓ配線をドライバに直接接続し、それぞれ独立に制御することは容易であるが、この場合ドライバコストが上昇する。また、ゲート配線に平行な方向の配線数が２倍に増えるため、各Ｃｓ配線駆動用の配線を設けた場合には、パネル周辺部において配線の引き回しのための額縁面積が増大する等の問題が生じることとなる。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題点に鑑みなされたものであって、その目的は、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、液晶層を介在して対向配置される一対の基板のうち、一方の基板に複数のアクティブ素子をマトリクス状に設け、走査信号を供給するゲート配線及びデータ信号を供給するソース配線にて上記アクティブ素子を通して液晶層に所望の電圧を印加することにより液晶層への光の透過率又は反射率を制御して各画素を表示する一方、補助容量電極として機能する補助容量配線を各行のゲート配線毎に該ゲート配線と平行にそれぞれ有し、上記アクティブ素子への走査信号入力後に上記補助容量配線の電位を独立に制御する液晶表示装置において、上記各行の補助容量配線に電位を供給する少なくとも１本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記補助容量配線用信号入力配線に接続されている一方、上記少なくとも１つのスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りのスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御されることを特徴としている。
【００１５】
上記の発明によれば、各行の補助容量配線に電位を供給する少なくとも１本以上の補助容量配線用信号入力配線が、ゲート配線に直交して配置される。また、各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記補助容量配線用信号入力配線に接続されている。さらに、少なくとも１つのスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りのスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される。
【００１６】
これによって、各行の補助容量配線毎にドライバを設けることなく、補助容量配線の電位を制御することが可能となり、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【００１７】
また、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線は、１本だけでよい。これは、本発明では、補助容量配線用信号入力配線からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子にて切り替えているためである。この結果、補助容量配線用信号入力配線の本数を少なく抑えることができるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、補助容量配線用信号入力配線の本数を少なく抑えること、及び各補助容量配線毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【００１８】
なお、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線は、複数本設けることも可能である。すなわち、例えば、同種の信号を供給する補助容量配線用信号入力配線を複数本設けることによって、１本当たりの補助容量配線用信号入力配線の供給電圧を低減することができる。また、補助容量配線用信号入力配線を複数本設ける場合に、例えば、液晶表示装置の左右に１本ずつ配する場合には、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも殆どない。
【００１９】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００２０】
また、本発明の液晶表示装置は、上記記載の液晶表示装置において、前記補助容量配線用信号入力配線には、ソース配線からのソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力されることを特徴としている。
【００２１】
上記の発明によれば、前記補助容量配線用信号入力配線には、ソース配線からのソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力される。
【００２２】
したがって、補助容量配線を、該補助容量配線と同じ行のゲート配線のゲートＯＮ時間と次の行のゲート配線のゲートＯＮ時間とにそれぞれ異なった電圧を印加することが可能となる。また、次のフレームでは、補助容量配線と同じ行のゲート配線がＯＮになるまで、電位は保持される。さらに、次のフレームでは、補助容量配線用信号入力配線に印加される矩形波の位相が逆転されているため、この段階では補助容量配線の電位変動はなく、次の行のゲート配線がＯＮになって初めて補助容量配線の電位が変動する。
【００２３】
このような駆動を行うことによって、対向電極を一定の直流電圧に保持しつつ、ドレイン電極つまり画素電極と対向電極との間の電圧をソース振幅以上に拡大することが可能となる。したがって、ソース信号の電位に応じて液晶を交流駆動することができる。
【００２４】
また、本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、液晶層を介在して対向配置される一対の基板のうち、一方の基板に複数のアクティブ素子をマトリクス状に設け、走査信号を供給するゲート配線及びデータ信号を供給するソース配線にて上記アクティブ素子を通して液晶層に所望の電圧を印加することにより液晶層への光の透過率又は反射率を制御して各画素を表示する一方、補助容量電極として機能する補助容量配線を各行のゲート配線毎に該ゲート配線と平行にそれぞれ有し、上記アクティブ素子への走査信号入力後に上記補助容量配線の電位を独立に制御する液晶表示装置において、上記各行の補助容量配線に電位を供給する２本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、上記２本以上の補助容量配線用信号入力配線には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線には、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線とは逆位相の矩形波が印加される一方、上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記各補助容量配線用信号入力配線にそれぞれ接続されているとともに、第ｎ行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される一方、第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御されることを特徴としている。
【００２５】
上記の発明によれば、各行の補助容量配線に電位を供給する２本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置する。また、２本以上の補助容量配線用信号入力配線には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線には、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線とは逆位相の矩形波が印加される。さらに、各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記各補助容量配線用信号入力配線にそれぞれ接続されている。そして、第ｎ行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される。一方、第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御される。
【００２６】
これによって、各行の補助容量配線毎にドライバを設けることなく、補助容量配線の電位を制御することが可能となり、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【００２７】
また、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線を、例えば少なくとも２本用いる。そして、補助容量配線用信号入力配線からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子にて切り替える。この結果、補助容量配線用信号入力配線の本数が少なくなるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、補助容量配線用信号入力配線の本数が少なくなること、及び各補助容量配線毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【００２８】
さらに、補助容量配線用信号入力配線の本数を増やすことによって、補助容量配線用信号入力配線に入力する矩形波の周期を１フレーム周期に設定することが可能となり、また、電流供給能力を増加させることができるので、補助容量配線用信号入力配線を駆動するための電力を低減することが可能となる。
【００２９】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００３０】
また、本発明の液晶表示装置は、上記記載の液晶表示装置において、前記ゲート配線が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行うとともに、上記ドレイン電極の延長上に形成される補助容量用電極パッドに対向する補助容量電極がそれぞれ設けられているとともに、第ｍ(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線の行と同じ行の補助容量配線に接続される一方、第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線を乗り越えて、次行のゲート配線に対応する補助容量配線に接続されていることを特徴としている。
【００３１】
上記の発明によれば、ゲート配線が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行う。また、ドレイン電極の延長上に形成される補助容量用電極パッドに対向する補助容量電極がそれぞれ設けられているとともに、第ｍ(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線の行と同じ行の補助容量配線に接続される一方、第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線を乗り越えて、次行のゲート配線に対応する補助容量配線に接続されている。
【００３２】
したがって、このような構成を採ることにより、ちらつき防止のため、ゲート配線が延びる方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合でも、ドレイン電極の極性に応じて補助容量電極の電位を制御することが可能となり、低消費電力駆動が可能となる。
【００３３】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について図１ないし図４に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００３４】
本実施の形態におけるアクティブマトリクス型の反射型液晶表示装置は、図２に示すように、基板としてのカラーフィルタ側ガラス基板１と、一方の基板としてのＴＦＴ側ガラス基板２との間にネマチック液晶からなる液晶層３が挟持されている。
【００３５】
上記のＴＦＴ側ガラス基板２上にはアクティブ素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）素子４…が１画素毎に設けられている。上記ＴＦＴ素子４によって制御される電圧は、コンタクトホール１１を通して反射電極からなる画素電極６に印加され、カラーフィルタ側ガラス基板１上の透明電極からなる対向電極１２との間の電位差によって液晶層３を駆動する。
【００３６】
一方、カラーフィルタ側ガラス基板１の上面には、入射光の状態を制御するため、偏光板１０、位相差板９及び散乱板８が設置されるとともに、カラーフィルタ側ガラス基板１の下面には、カラーフィルタ７が設置されている。
【００３７】
上記の各画素のＴＦＴ素子４…に対しては、図３に示すように、走査信号をＴＦＴ素子４…に供給するゲート配線としてのゲートバスライン１５…と、ＴＦＴ素子４…にデータ信号を供給するソース配線としてのソースバスライン１６…とがそれぞれ直交して配置されている。
【００３８】
また、ＴＦＴ素子４のドレイン電極１３における延長上には補助容量用電極パッド１３ａが矩形状に形成されているとともに、この補助容量用電極パッド１３ａの下方には、この補助容量用電極パッド１３ａとの間に補助容量Ｃｓ（Storage Capacitor）を形成するための補助容量配線としてのＣｓバスライン１４…がゲートバスライン１５…と独立してこのゲートバスライン１５に平行に形成されている。また、上記Ｃｓバスライン１４における補助容量用電極パッド１３ａの下方部分は、同図に示すように、この補助容量用電極パッド１３ａの面積よりも少し大きい面積を有する矩形状の補助容量電極としてのＣｓ電極１４ａとなっている。なお、上記Ｃｓ電極１４ａを含むＣｓバスライン１４と補助容量用電極パッド１３ａとの間には、ゲート絶縁膜１８（図２参照）が配置されている。
【００３９】
また、本実施の形態では、上記Ｃｓバスライン１４を制御するために、図１に示すように、パネル周辺部の非表示部である非表示エリアに、補助容量配線用信号入力配線としてのＣｓバスライン信号入力配線２１と、１本のＣｓバスライン１４に対して２つのスイッチング素子２２・２３とを配置している。すなわち、上記各Ｃｓバスライン１４…は、２つの並列に設けられたスイッチング素子２２・２３を介してＣｓバスライン信号入力配線２１にパネル内の非表示部にて接続されている。
【００４０】
上記Ｃｓバスライン信号入力配線２１には、ソースバスライン１６…のソース信号と同期した矩形波が印加される。
【００４１】
また、上記のスイッチング素子２２・２３は、Ｃｓバスライン信号入力配線２１と各Ｃｓバスライン１４…との各交点に２つ以上設けることが可能であり、この場合、少なくとも１つのスイッチング素子２２は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御される一方、他の残りのスイッチング素子２３…は次行のゲートバスライン１５によって制御されるようになっている。すなわち、例えば、スイッチング素子が３個以上ある場合には、第１番目のスイッチング素子は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御される一方、第２番目、第３番目のスイッチング素子は、いずれも次行のゲートバスライン１５によって制御される。
【００４２】
上記構成を有する反射型液晶表示装置において、高電圧印加して黒表示を行う場合の駆動動作を、図１及び図４（ａ）〜（ｆ）に基づいて説明する。
【００４３】
先ず、図１及び図４（ａ）に示すように、第ｎ番目のゲートバスライン１５におけるゲートハイ（High）電圧Ｖｇｈが例えば＋１０Ｖのとき、第ｎ行のドレイン電極１３には、図４（ｃ）に示すソース電圧までの電位が書き込まれる。つまり、前記画素電極６にソース電圧までの電位（０〜＋５Ｖ）が書き込まれる。
【００４４】
次に、図４（ａ）に示すように、ｎ番目のゲートバスライン１５がゲートロー(Low)電圧Ｖｇｌ＝−１５Ｖに立ち下がるとき、ゲートバスライン１５とドレイン電極１３との図示しない寄生容量Ｃｇｄのために、ドレイン電極１３の電位は、ドレイン電極電位差△Ｖｃｇｄ＝０．６Ｖだけ低下する。したがって、このとき、図４（ｆ）に示すように、画素電極６と対向電極１２との間の電位差が、このドレイン電極電位差△Ｖｃｇｄ＝０．６Ｖだけ低下する。
【００４５】
このとき、ｎ番目のＣｓバスライン１４は、ｎ番目のゲートバスライン１５によるスイッチング素子２２のＯＮによってＣｓバスライン信号入力配線２１と接続されている。したがって、これによって、図４（ｄ）に示すように、ｎ番目のＣｓバスライン１４のＣｓ電極１４ａには、ソースバスライン１６のソース電圧５Ｖとは逆位相の電位である０Ｖが書き込まれている。
【００４６】
次に、図４（ｂ）に示すように、ｎ＋１番目のゲートバスライン１５が、ゲートハイ（High）電圧Ｖｇｈ＝＋１０Ｖとなる。このとき、Ｃｓバスライン１４は、ｎ＋１番目のゲートバスライン１５によるスイッチング素子２３のＯＮによってＣｓバスライン信号入力配線２１と接続される。その結果、Ｃｓ電極１４ａは、図４（ｄ）に示すように、＋５Ｖとなる。このとき、ドレイン電極１３のドレイン電圧つまり画素電極６の電圧は、Ｃｓ電極１４ａのＣｓ電位変動との容量結合によって変動する。
【００４７】
これら一連の動作での電圧と電荷移動との関係を以下にまとめる。
【００４８】
先ず、ｎ番目のゲートバスライン１５におけるＴＦＴ素子４…のゲートが閉じられてＯＮとなったときドレイン電極１３及びＣｓ電極１４ａに蓄えられる電荷は、
ドレイン電荷Ｑｄ１＝Ｃｌｃ×（Ｖｄ１−Ｖｃｏｍ）
Ｃｓ電極電荷Ｑｃｓ１＝Ｃｃｓ×（Ｖｄ１−Ｖｃｓ１）
となる。ここで、Ｃｌｃはドレイン電極容量つまり液晶容量、ＣｃｓはＣｓ電極容量を表す。また、Ｖｄ１はＴＦＴ素子４のＯＮにおけるドレイン電圧つまり画素電極６の電圧、Ｖｃｏｍは対向電極１２の電圧、Ｖｃｓ１はＣｓバスライン１４及びＣｓ電極１４ａのＴＦＴ素子４のＯＮにおける電圧である。
【００４９】
次に、ｎ＋１番目のゲートバスライン１５がゲートハイ（High）電圧Ｖｇｈになり、かつＣｓバスライン１４及びＣｓ電極１４ａが変動後電圧Ｖｃｓ２になると、ドレイン電極１３は、Ｃｓ電極１４ａとの容量結合のため、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２へ変動する。このとき、以下の関係を満たす。
【００５０】
Ｑｄ２／Ｃｌｃ＋Ｑｃｓ２／Ｃｃｓ＝Ｖｃｓ２
Ｑｄ２−Ｑｃｓ２＝Ｑｄ１＋Ｑｃｓ１
ここで、Ｑｄ２は変動後ドレイン電荷、Ｑｃｓ２は変動後Ｃｓ電極電荷を表す。
【００５１】
以上の式より、
変動後ドレイン電圧Ｖｄ２＝（Ｃｌｃ×Ｖｄ１＋Ｃｃｓ×Ｖｃｓ２＋Ｃｃｓ×（Ｖｄ１−Ｖｃｏｍ−Ｖｃｓ１））／（Ｃｌｃ＋Ｃｃｓ）
となる。
【００５２】
ここで、例えば、ドレイン電極容量Ｃｌｃ＝０．５ｐＦ、Ｃｓ電極容量Ｃｃｓ＝０．５ｐＦ、ドレイン電極電位差△Ｖｃｇｄ＝−０．６Ｖを考慮して、図４（ｅ）に示す対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ、ドレイン電圧Ｖｄ１＝４．４Ｖ、図４（ｄ）に示すＣｓ電極電位Ｖｃｓ１＝０Ｖ、変動後Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ２＝５Ｖを入力すると、ドレイン電圧Ｖｄ２＝６．９Ｖとなる。
【００５３】
同様に、負極性のときは、対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ、ドレイン電圧Ｖｄ１＝−０．６Ｖ、Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ１＝５Ｖ、変動後Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ２＝０Ｖを入力すると、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２＝−３．１Ｖとなる。
【００５４】
一方、白表示の時は、対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ、ドレイン電圧Ｖｄ１＝−０．６Ｖ、Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ１＝０Ｖ、変動後Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ２＝５Ｖを入力すると、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２＝１．９Ｖとなる。
【００５５】
同様に、負極性のときは、対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ、ドレイン電圧Ｖｄ１＝４．４Ｖ、Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ１＝５Ｖ、変動後Ｃｓ電極電位Ｖｃｓ２＝０Ｖを入力すると、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２＝１．９Ｖとなる。
【００５６】
すなわち、ドレイン電圧Ｖｄ１（ソース振幅）を０〜５Ｖの範囲で振幅させることによって、変動後ドレイン電圧Ｖｄ２を、対向電極電位Ｖｃｏｍを中心として±５Ｖで振幅させることが可能となることがわかる。
【００５７】
換言すると、対向電極１２には、例えば、対向電極電位Ｖｃｏｍ＝１．９Ｖ等の直流の一定電圧を印加していても、ソース電圧Ｖｓの振幅以上にドレイン電圧振幅を増大させることが可能であり、液晶に十分な電圧を印加することが可能となる。
【００５８】
なお、本実施の形態では、パネルの片側の非表示部に、Ｃｓバスライン１４の１本につき２つのスイッチング素子２２・２３及びＣｓバスライン信号入力配線２１を配したものを配置した例を示した。しかし、必ずしもこれに限らず、例えば、パネルの右片側の非表示部にＣｓバスライン１４の１本につき１つのスイッチング素子２２及びＣｓバスライン信号入力配線２１を配するとともに、パネルの左片側の非表示部にＣｓバスライン１４の１本につき１つのスイッチング素子２３及びＣｓバスライン信号入力配線２１を配して、それぞれをＣｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５と次行のゲートバスライン１５とで駆動してもよい。また、パネルの片側の非表示部にＣｓバスライン１４の１本につき１つのスイッチング素子２２・２３及びＣｓバスライン信号入力配線２１を配した組み合わせを左右に配置して、それぞれをＣｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５と次行のゲートバスライン１５とで駆動してもよい。
【００５９】
前者の場合はスイッチング素子２２・２３を配置するための面積が拡大するため、能力の大きなスイッチング素子２２・２３を形成することが可能になり、また後者の場合は、スイッチング素子２２・２３の数を増やすことによって電流供給能力を増加させることが可能である。
【００６０】
このように、本実施の形態の反射型液晶表示装置では、各行のＣｓバスライン１４に電位を供給するＣｓバスライン信号入力配線２１が、ゲートバスライン１５に直交して配置される。また、各行のＣｓバスライン１４…は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子２２・２３を介してＣｓバスライン信号入力配線２１に接続されている。さらに、少なくとも１つのスイッチング素子２２は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御され、残りのスイッチング素子２３は次行のゲートバスライン１５によって制御される。
【００６１】
これによって、各行のＣｓバスライン１４…毎にドライバを設けることなく、Ｃｓバスライン１４…の電位を制御することが可能となり、対向電極１２を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【００６２】
また、各行のＣｓバスライン１４…に電位を供給するＣｓバスライン信号入力配線２１は、１本だけでよい。これは、本実施の形態では、Ｃｓバスライン信号入力配線２１からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子２２・２３にて切り替えているためである。この結果、Ｃｓバスライン信号入力配線２１の本数を少なく抑えることができるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、Ｃｓバスライン信号入力配線２１の本数を少なく抑えること、及び各Ｃｓバスライン１４…毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【００６３】
なお、各行のＣｓバスライン１４…に電位を供給するＣｓバスライン信号入力配線２１は、複数本設けることも可能である。すなわち、例えば、同種の信号を供給するＣｓバスライン信号入力配線２１…を複数本設けることによって、１本当たりのＣｓバスライン信号入力配線２１の供給電圧を低減することができる。
【００６４】
また、Ｃｓバスライン信号入力配線２１…を複数本設ける場合に、例えば、液晶表示装置の左右に１本ずつ配する場合には、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも殆どない。
【００６５】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極１２を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００６６】
また、本実施の形態の液晶表示装置では、Ｃｓバスライン信号入力配線２１には、ソースバスライン１６からのソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力される。
【００６７】
したがって、Ｃｓバスライン１４を、該Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５のゲートＯＮ時間と次の行のゲートバスライン１５のゲートＯＮ時間とにそれぞれ異なった電圧を印加することが可能となる。また、次のフレームでは、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５がＯＮになるまで、電位は保持される。さらに、次のフレームでは、Ｃｓバスライン信号入力配線２１に印加される矩形波の位相が逆転されているため、この段階ではＣｓバスライン１４の電位変動はなく、次の行のゲートバスライン１５がＯＮになって初めてＣｓバスライン１４の電位が変動する。
【００６８】
このような駆動を行うことによって、対向電極１２を一定の直流電圧に保持しつつ、ドレイン電極１３つまり画素電極６と対向電極１２との間の電圧をソース振幅以上に拡大することが可能となる。したがって、ソース信号の電位に応じて液晶を交流駆動することができる。
【００６９】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について図５に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記の実施の形態１の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００７０】
本実施の形態の反射型液晶表示装置は、前記実施の形態１と同様の画素構造をもつＴＦＴパネルにおいて、図５に示すように、１本のＣｓバスライン１４を制御するために、パネル周辺部片側の非表示エリアに２本のＣｓバスライン信号入力配線２４・２５を配している。そして、各Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５は、それぞれスイッチング素子２２・２３を介して、Ｃｓバスライン１４と接続されている。
【００７１】
ここで、一方のスイッチング素子２２は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御されるようになっているとともに、他方のスイッチング素子２３は、次行のゲートバスライン１５によって制御されるように配置されている。
【００７２】
さらに、次行のＣｓバスライン１４は、別々のＣｓバスライン信号入力配線２４・２５との接続順序が反対となるよう配置している。
【００７３】
すなわち、ｎ番目のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４では、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御されるスイッチング素子２２が第１種補助容量配線用信号入力配線としてのＣｓバスライン信号入力配線２４に接続され、かつ次行のゲートバスライン１５によって制御されるスイッチング素子２３が第２種補助容量配線用信号入力配線としてのＣｓバスライン信号入力配線２５に接続されている。
【００７４】
これに対して、ｎ＋１番目のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４では、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御されるスイッチング素子２２がＣｓバスライン信号入力配線２５に接続され、かつ次行のゲートバスライン１５によって制御されるスイッチング素子２３がＣｓバスライン信号入力配線２４に接続されている。
【００７５】
なお、ｎ＋２番目のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４では、接続関係は、前記ｎ番目のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４との関係と同じである。
【００７６】
上記Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５には、いずれもフレーム周期と同期した矩形波が入力される。ただし、各Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５には、互いに逆位相の信号が入力される。
【００７７】
このような構造でも、実施の形態１と同様の動作をすることが確認された。
【００７８】
なお、本実施の形態では、パネルの片側の非表示部に、Ｃｓバスライン１４の１本につき２つのスイッチング素子２２・２３を配置した例を示した。しかし、必ずしもこれに限らず、例えば、パネルの片側の非表示部に、Ｃｓバスライン１４の１本につき２つのスイッチング素子２２・２３及びＣｓバスライン信号入力配線２４・２５をパネルの左右に１つずつ配置し、それぞれをＣｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５と次行のゲートバスライン１５とで駆動してもよく、また、左右に２つずつ配置しても良い。
【００７９】
前者の場合はスイッチング素子２２・２３を配置するための面積が拡大するため、能力の大きなスイッチング素子２２・２３を形成することが可能になり、また後者の場合は、スイッチング素子２２・２３の数を増やすことによって電流供給能力を増加させることが可能である。
【００８０】
また、実施の形態１に示したように、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５について、同種の信号のＣｓバスライン信号入力配線２４・２４及びＣｓバスライン信号入力配線２５・２５を複数本ずつ設けることも可能である。
【００８１】
このように、本実施の形態の液晶表示装置では、各行のＣｓバスライン１４…に電位を供給する２本以上のＣｓバスライン信号入力配線２４・２５を、ゲートバスライン１５に直交して配置する。また、２本以上のＣｓバスライン信号入力配線２４・２５には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本のＣｓバスライン信号入力配線２４には、残りのＣｓバスライン信号入力配線２５とは逆位相の矩形波が印加される。さらに、各行のＣｓバスライン１４…は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子２２・２３を介して各Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５にそれぞれ接続されている。
【００８２】
そして、第ｎ行（ｎは１以上の整数）のＣｓバスライン１４では、少なくとも１本のＣｓバスライン信号入力配線２４に接続されるスイッチング素子２２は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御され、残りのＣｓバスライン信号入力配線２５に接続されるスイッチング素子２３は次行のゲートバスライン１５によって制御される。
【００８３】
一方、第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）のＣｓバスライン１４では、少なくとも１本のＣｓバスライン信号入力配線２４に接続されるスイッチング素子２２は次行のゲートバスライン１５によって制御され、残りのＣｓバスライン信号入力配線２５に接続されるスイッチング素子２３は、Ｃｓバスライン１４と同じ行のゲートバスライン１５によって制御される。
【００８４】
これによって、各行のＣｓバスライン１４…毎にドライバを設けることなく、Ｃｓバスライン１４の電位を制御することが可能となり、対向電極１２を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【００８５】
また、各行のＣｓバスライン１４…に電位を供給するＣｓバスライン信号入力配線２４・２５を、少なくとも２本用いる。そして、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子２２・２３にて切り替える。この結果、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５の本数を少なく抑えることができるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５の本数を少なく抑えること、及び各Ｃｓバスライン１４…毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【００８６】
さらに、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５の本数を２本に増やすことによって、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５に入力する矩形波の周期を１フレーム周期に設定することが可能となり、また、電流供給能力を増加させることができるので、Ｃｓバスライン信号入力配線２４・２５を駆動するための電力を低減することが可能となる。
【００８７】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極１２を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができる。
【００８８】
〔実施の形態３〕
本発明の他の実施の形態について図６に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、上記の実施の形態１及び実施の形態２の図面に示した部材と同一の機能を有する部材については、同一の符号を付し、その説明を省略する。
【００８９】
本実施の形態では、ゲートバスライン１５が延びる方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合について説明する。
【００９０】
本実施の形態の反射型液晶表示装置は、図６に示すように、ＴＦＴ素子４に走査信号を供給するゲートバスライン１５と、ＴＦＴ素子４にデータ信号を供給するソースバスライン１６とが直交して配置され、ドレイン電極１３の延長上に形成された補助容量用電極パッド１３ａとの間に補助容量を形成するためのＣｓバスライン１４がゲートバスライン１５…と独立して形成されている。なお、Ｃｓ電極１４ａは、前記ゲート絶縁膜１８を介してドレイン電極１３の補助容量用電極パッド１３ａの下層に配置されている。
【００９１】
本実施の形態では、ゲートバスライン１５が延びる方向に隣り合う画素の極性が反転しているため、前記実施の形態１及び実施の形態２のように、隣り合う画素を同一のＣｓバスライン１４と容量結合させて振幅の増大を図ることができない。
【００９２】
このため、Ｃｓ電極１４ａは、Ｃｓバスライン１４に対して各行毎に互い違いに配置され、さらに、一方のＣｓ電極１４ａはゲートバスライン１５を乗り越え、上行の画素Ｃｓ電極１４ａを形成する構成となっている。
【００９３】
また、Ｃｓバスライン１４…を制御するため、パネル周辺部の非表示エリアに、実施の形態１と同様の構造を形成している。
【００９４】
すなわち、前記Ｃｓバスライン信号入力配線２１と１本のＣｓバスライン１４とに対して２つのスイッチング素子２２・２３を配置している（前記図１参照）。このとき、Ｃｓバスライン信号入力配線２１には、ソース信号と同期した矩形波を印加する。
【００９５】
なお、本実施の形態では、Ｃｓバスライン１４…を制御するため、パネル周辺部の非表示エリアに、実施の形態１と同様の構造を形成しているが、必ずしもこれに限らず、Ｃｓバスライン１４…を制御するため、パネル周辺部の非表示エリアに、実施の形態２と同様の構造を形成することも可能である（前記図５参照）。
【００９６】
このような構成を採用することによって、ゲート方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合でも、画素の極性に応じ電圧を増大することが可能になり、実施の形態１と同様の動作をすることが確かめられた。
【００９７】
このように、本実施の形態の反射型液晶表示装置では、ゲートバスライン１５が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極１３におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行う。また、ドレイン電極１３の延長上に形成される補助容量用電極パッド１３ａに対向するＣｓ電極１４ａがそれぞれ設けられているとともに、第ｍ(ｍは１以上の整数)列のＣｓ電極１４ａ…は、ゲートバスライン１５の行と同じ行のＣｓバスライン１４に接続される一方、第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列のＣｓ電極１４ａは、ゲートバスライン１５を乗り越えて、次行のゲートバスライン１５に対応するＣｓバスライン１４に接続されている。
【００９８】
したがって、このような構成を採ることにより、ちらつき防止のため、ゲートバスライン１５が延びる方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合でも、ドレイン電極１３の極性に応じてＣｓ電極１４ａの電位を制御することが可能となり、低消費電力駆動が可能となる。
【００９９】
なお、本発明は、上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的手段に含まれる。
【０１００】
【発明の効果】
本発明の液晶表示装置は、以上のように、各行の補助容量配線に電位を供給する少なくとも１本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記補助容量配線用信号入力配線に接続されている一方、上記少なくとも１つのスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りのスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御されるものである。
【０１０１】
それゆえ、各行の補助容量配線毎にドライバを設けることなく、補助容量配線の電位を制御することが可能となり、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【０１０２】
また、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線は、１本だけでよい。これは、本発明では、補助容量配線用信号入力配線からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子にて切り替えているためである。この結果、補助容量配線用信号入力配線の本数を少なく抑えることができるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、補助容量配線用信号入力配線の本数を少なく抑えること、及び各補助容量配線毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【０１０３】
また、同種の信号を供給する補助容量配線用信号入力配線を複数本設けることによって、１本当たりの補助容量配線用信号入力配線の供給電圧を低減することができる。
【０１０４】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１０５】
また、本発明の液晶表示装置は、上記記載の液晶表示装置において、前記補助容量配線用信号入力配線には、ソース配線からのソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力されるものである。
【０１０６】
それゆえ、補助容量配線を、該補助容量配線と同じ行のゲート配線のゲートＯＮ時間と次の行のゲート配線のゲートＯＮ時間とにそれぞれ異なった電圧を印加することが可能となる。また、次のフレームでは、補助容量配線と同じ行のゲート配線がＯＮになるまで、電位は保持される。さらに、次のフレームでは、補助容量配線用信号入力配線に印加される矩形波の位相が逆転されているため、この段階では補助容量配線の電位変動はなく、次の行のゲート配線がＯＮになって初めて補助容量配線の電位が変動する。
【０１０７】
このような駆動を行うことによって、対向電極を一定の直流電圧に保持しつつ、ドレイン電極つまり画素電極と対向電極との間の電圧をソース振幅以上に拡大することが可能となる。したがって、ソース信号の電位に応じて液晶を交流駆動することができるという効果を奏する。
【０１０８】
また、本発明の液晶表示装置は、上記課題を解決するために、各行の補助容量配線に電位を供給する２本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、上記２本以上の補助容量配線用信号入力配線には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線には、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線とは逆位相の矩形波が印加される一方、上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記各補助容量配線用信号入力配線にそれぞれ接続されているとともに、第ｎ行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される一方、第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御されるものである。
【０１０９】
それゆえ、各行の補助容量配線毎にドライバを設けることなく、補助容量配線の電位を制御することが可能となり、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現することができる。
【０１１０】
また、各行の補助容量配線に電位を供給する補助容量配線用信号入力配線を、例えば少なくとも２本用いる。そして、補助容量配線用信号入力配線からの信号入力を並列に設けられたスイッチング素子にて切り替える。この結果、補助容量配線用信号入力配線の本数が少なくなるので、パネル周辺部で配線の引き回しのための額縁面積が増大することも回避できる。また、補助容量配線用信号入力配線の本数が少なくなること、及び各補助容量配線毎にドライバを設けていないことから、構造も簡単である。
【０１１１】
さらに、補助容量配線用信号入力配線の本数を増やすことによって、補助容量配線用信号入力配線に入力する矩形波の周期を１フレーム周期に設定することが可能となり、また、電流供給能力を増加させることができるので、補助容量配線用信号入力配線を駆動するための電力を低減することが可能となる。
【０１１２】
したがって、額縁面積が増大するのを極力回避し、簡便かつ低コストで、対向電極を一定の直流電圧に保って低電圧駆動を実現し得る液晶表示装置を提供することができるという効果を奏する。
【０１１３】
また、本発明の液晶表示装置は、上記記載の液晶表示装置において、前記ゲート配線が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行うとともに、上記ドレイン電極の延長上に形成される補助容量用電極パッドに対向する補助容量電極がそれぞれ設けられているとともに、第ｍ(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線の行と同じ行の補助容量配線に接続される一方、第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線を乗り越えて、次行のゲート配線に対応する補助容量配線に接続されているものである。
【０１１４】
それゆえ、このような構成を採ることにより、ちらつき防止のため、ゲート配線が延びる方向に隣り合う画素のドレイン電位の極性を反転させた駆動を行う場合でも、ドレイン電極の極性に応じて補助容量電極の電位を制御することが可能となり、低消費電力駆動が可能となるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における反射型液晶表示装置の実施の一形態を示すものであり、パネル周辺部の非表示エリア近傍の構成を詳細に示す平面図である。なお、同図上側部分は画素電極を上から見たものであり、同図下側部分は画素電極を除いてドレイン電極を上から見たものである。
【図２】上記反射型液晶表示装置の表示エリアの構成を示す断面図である。
【図３】上記反射型液晶表示装置の表示エリアの構成を示す平面図である。なお、同図中央部分は画素電極を上から見たものであり、同図右側部分は画素電極を除いてドレイン電極を上から見たものである。
【図４】（ａ）〜（ｆ）は、上記反射型液晶表示装置の駆動波形を示す模式図であり、横軸は各フレームの推移を表す。
【図５】本発明における反射型液晶表示装置の他の実施の形態を示すものであり、反射型液晶表示装置におけるパネル周辺部の非表示エリアの構成を詳細に示す平面図である
【図６】本発明における反射型液晶表示装置のさらに他の実施の形態を示すものであり、反射型液晶表示装置におけるパネル周辺部の非表示エリアの構成を詳細に示す平面図である。
【図７】従来のアクティブ素子付反射型液晶表示装置の１画素を示す等価回路図である。
【図８】（ａ）〜（ｄ）は、上記反射型液晶表示装置の駆動波形を示す模式図であり、横軸は各フレームの推移を表す。
【符号の説明】
１ カラーフィルタ側ガラス基板（基板）
２ ＴＦＴ側ガラス基板（一方の基板）
３ 液晶層
４ ＴＦＴ素子
５ 絶縁膜
６ 画素電極
１１ コンタクトホール
１２ 対向電極
１３ ドレイン電極
１３ａ 補助容量用電極パッド
１４ Ｃｓバスライン（補助容量配線）
１４ａ Ｃｓ電極（補助容量電極）
１５ ゲートバスライン（ゲート配線）
１６ ソースバスライン（ソース配線）
１７ Ｃｓ電極
１８ ゲート絶縁膜
１９ ｉ型半導体層
２０ ｎ型半導体層
２１ Ｃｓバスライン信号入力配線（補助容量配線用信号入力配線）
２２ スイッチング素子
２３ スイッチング素子
２４ Ｃｓバスライン信号入力配線（補助容量配線用信号入力配線、第１種補助容量配線用信号入力配線）
２５ Ｃｓバスライン信号入力配線（補助容量配線用信号入力配線、第２種補助容量配線用信号入力配線）
Claims (4)
- 液晶層を介在して対向配置される一対の基板のうち、一方の基板に複数のアクティブ素子をマトリクス状に設け、走査信号を供給するゲート配線及びデータ信号を供給するソース配線にて上記アクティブ素子を通して液晶層に所望の電圧を印加することにより液晶層への光の透過率又は反射率を制御して各画素を表示する一方、補助容量電極として機能する補助容量配線を各行のゲート配線毎に該ゲート配線と平行にそれぞれ有し、上記アクティブ素子への走査信号入力後に上記補助容量配線の電位を独立に制御する液晶表示装置において、
上記各行の補助容量配線に電位を供給する少なくとも１本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、
上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記補助容量配線用信号入力配線に接続されている一方、
上記少なくとも１つのスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りのスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御されることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記補助容量配線用信号入力配線には、ソース配線のソース信号波形と同期し、かつ１フレーム毎に位相を逆転させた矩形波が入力されることを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
- 液晶層を介在して対向配置される一対の基板のうち、一方の基板に複数のアクティブ素子をマトリクス状に設け、走査信号を供給するゲート配線及びデータ信号を供給するソース配線にて上記アクティブ素子を通して液晶層に所望の電圧を印加することにより液晶層への光の透過率又は反射率を制御して各画素を表示する一方、補助容量電極として機能する補助容量配線を各行のゲート配線毎に該ゲート配線と平行にそれぞれ有し、上記アクティブ素子への走査信号入力後に上記補助容量配線の電位を独立に制御する液晶表示装置において、
上記各行の補助容量配線に電位を供給する２本以上の補助容量配線用信号入力配線を、ゲート配線に直交して配置するとともに、
上記２本以上の補助容量配線用信号入力配線には、フレーム周期と同期した矩形波が印加され、かつ少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線には、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線とは逆位相の矩形波が印加される一方、
上記各行の補助容量配線は、２つ以上の並列に設けられたスイッチング素子を介して上記各補助容量配線用信号入力配線にそれぞれ接続されているとともに、第ｎ行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御される一方、
第ｎ＋１行（ｎは１以上の整数）の補助容量配線では、上記少なくとも１本の第１種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は次行のゲート配線によって制御され、残りの第２種補助容量配線用信号入力配線に接続されるスイッチング素子は、補助容量配線と同じ行のゲート配線によって制御されることを特徴とする液晶表示装置。 - 前記ゲート配線が延びる方向に隣り合う各画素のドレイン電極におけるドレイン電位の極性を互いに反転させた駆動を行うとともに、
上記ドレイン電極の延長上に形成される補助容量用電極パッドに対向する補助容量電極がそれぞれ設けられているとともに、
第ｍ(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線の行と同じ行の補助容量配線に接続される一方、
第ｍ+１(ｍは１以上の整数)列の補助容量電極は、ゲート配線を乗り越えて、次行のゲート配線に対応する補助容量配線に接続されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載の液晶表示装置。
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