JP6215490B2 - アクティブマトリクス基板及び表示パネル - Google Patents
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Description
(液晶表示装置の構成)
図1は、本実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示した上面図である。液晶表示装置1は、表示パネル2、ソースドライバ3、表示制御回路4、及び電源5を有する。表示パネル2は、アクティブマトリクス基板20aと、対向基板20bと、これら基板に挟持された液晶層(図示略)とを有する。図1において図示を省略しているが、アクティブマトリクス基板20aの下面側と対向基板20bの上面側には、偏光板が設けられている。対向基板20bには、ブラックマトリクスと、赤(R)、緑(G)、青(B)の3色のカラーフィルタと、共通電極(いずれも図示略)が形成されている。
図2は、アクティブマトリクス基板20aの概略構成を示す上面図である。図2に示すように、アクティブマトリクス基板20aにおける左右の上端部分は円弧状に形成されている。すなわち、アクティブマトリクス基板20aの基板面に垂直な方向から見た外形は、非矩形である。アクティブマトリクス基板20aにおいて、X軸方向の一端から他端までゲート線13G群が一定の間隔で略平行に形成されている。ゲート線13G群のうち、円弧状の部分に形成された一部のゲート線群13G_aは、アクティブマトリクス基板20aにおけるゲート線の最大長より短い。また、ゲート線の最大長は、アクティブマトリクス基板20aにおけるX軸方向の幅の最大長lmaxと略同じにすることができる。例えば、ゲート線群13G_a以外のゲート線群13G_bは、最大長lmaxより短いか、又は、略同じ長さにすることができる。
ここで、本実施形態におけるゲートドライバ11の構成について説明する。図4は、GL(n)(nは、1、2、…、N−1、Nの自然数)のゲート線13Gを駆動する1つのゲートドライバ11の等価回路の一例を示す図である。図4に示すように、ゲートドライバ11は、スイッチング素子として薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)で構成されたTFT−M1〜M11と、容量Cbstと、配線netA,netBとを有する。ここで、netAは、ゲート線13Gへ印加する電圧を蓄積するための蓄積配線の一例である。ゲートドライバ11は、回路ブロックとして、出力部U1を含む。
図5は、図4に示すゲートドライバ11を、表示領域に配置した場合の回路構成例を示す図である。表示領域においては、ソース線15Sとゲート線GLとの各交点に対応する位置に各画素が配置される。各画素には、画素スイッチング素子の一例であるTFT−MPが設けられる。TFT−MPは、ソース線15S及びゲート線GLに接続される。また、TFT−MPは、画素電極21にも接続される。TFT−MPは、ゲート線GLが選択されたタイミングでオン状態(導通状態)になる。TFT−MPがオン状態のときに、ソース線15Sからのデータ信号が画素電極21へ供給される。
図7は、図4及び図5に示すゲートドライバ11の動作時における信号の波形の一例を示すタイミングチャートである。以下の説明では、信号のレベルとしてのローレベル(low level)をLレベルと称し、ハイレベル(high level)をHレベルと称する。図4及び図5に示すゲートドライバは、2相クロック(CK)を用いたゲートドライバの例である。図7には、位相が互いに異なる2つのクロック信号CKA、CKBの波形が示されている。図7に示す例では、クロック信号CKA、CKBのパルス幅は1Hである。GSPが立ち上がる時刻をt0とし、以降の1Hごとの時刻を、t1、t2、…としている。ここで、1Hは、垂直走査周期をゲート線13Gの本数で割った値とすることができる。
図8は、図6に示すように配置されたゲート線GL(n−1)、GL(n)及び、これらに対応するゲートドライバのnetA、netBの信号を示すタイミングチャートである。図8は、図7に示すタイミングチャートでゲートドライバが動作した場合の例である。ゲート線GL(n−1)の電位がLレベルからHレベルになる時に、ゲート線GL(n−1)に接続された画素TFT−MPはオフ状態からオン状態になる。画素TFT−MPがオン状態の期間に、画素電極21に対して、ソース線15Sを介して、表示したい輝度に応じた信号電圧が印加される。ゲート線GL(n−1)の電位がHレベルからLレベルになる時に、画素TFT−MPは、オン状態からオフ状態になる。画素TFT−MPがオフ状態になった後も、画素電極21に印加された電圧は保持される。
上記図5に示す例では、ゲート線GL(n)に対応するゲートドライバ11(n)のTFT−M1〜M11すべてが、ゲート線GL(n)より他のゲート線GL(n+1)に近いに位置に配置されている。これに対して、例えば、ゲートドライバ11(n)のTFT−M1〜M11のうち、画素TFT―MP(n)と同じタイミングで電位が変化するTFTを、対応するゲート線GL(n)よりも、他のゲート線(例えば、GL(n+1))に近い位置に配置する構成とすることができる。
図13は、実施形態2におけるゲートドライバ11の等価回路の一例を示す図である。図13に示すゲートドライバは、4相クロック(CK)で動作するゲートドライバの構成である。図4に示す等価回路と同じ部分については、説明を省略する。図13に示す例では、netAに接続されたTFT−M1のドレイン及びゲートには、前段のゲート線GL(n−1)に接続される。また、TFT−M3のゲートに3段後のゲート線GL(n+3)が接続される。また、TFT−M8のドレイン及びゲートには、クロック信号CKDの制御配線が、TFT−M9のゲートには、クロック信号CKCの制御配線がそれぞれ接続される。また、TFT−M11のゲートには、2段前にゲート線GL(n−2)が接続される。
図18は、実施形態3におけるゲートドライバ11の等価回路の一例を示す図である。図18に示すゲートドライバは、8相クロック(CK)で動作するゲートドライバの構成である。図4に示す等価回路と同じ部分については、説明を省略する。図18に示す例では、netAに接続されたTFT−M1のドレイン及びゲートには、4段前のゲート線GL(n−4)に接続される。また、TFT−M3のゲートに4段後のゲート線GL(n+4)が接続される。TFT−M11のゲートには、4段前にゲート線GL(n−2)が接続される。
本願発明は、上記の実施形態1〜3に限定されない。例えば、実施形態1、2のゲートドライバを矩形パネルに実装することができる。また、上記実施形態のゲートドライバ11の機能の一部を、表示領域外の素子で実装することができる。
2 表示パネル
11 ゲートドライバ(ゲート線駆動回路の一例)
13G、GL ゲート線
15S ソース線
20a アクティブマトリクス基板
M1〜M11 TFT(駆動用スイッチング素子の一例)
MP 画素TFT(画素スイッチング素子の一例)
Cbst 容量
Claims (6)
- 表示領域において第1方向に延びる複数のゲート線と、
前記表示領域において前記第1方向とは異なる第2方向に延びる複数のソース線と、
前記表示領域において、前記ゲート線及び前記ソース線で規定される画素ごとに設けられ、前記ゲート線及び前記ソース線に接続される画素スイッチング素子と、
前記表示領域内において、前記複数のゲート線の各々に対応して設けられ、前記ゲート線の電位をそれぞれ制御する複数のゲート線駆動回路と、
前記複数のゲート線駆動回路へ前記表示領域の外側から制御信号を供給する制御信号線と、を備え、
前記複数のゲート線駆動回路の各々は、前記制御信号に応じてオン/オフを切り替える複数の駆動用スイッチング素子及び前記複数の駆動用スイッチング素子の少なくとも1つに接続される容量を含み、
前記複数の駆動用スイッチング素子又は前記容量の少なくとも一部は、前記複数の駆動用スイッチング素子を含むゲート線駆動回路に対応するゲート線よりも、当該対応するゲート線の他のゲート線に近い位置に配置され、
前記複数の駆動用スイッチング素子又は前記容量の前記少なくとも一部と、前記複数の駆動用スイッチング素子を含む前記ゲート線駆動回路に対応するゲート線との間に、前記他のゲート線が配置される、アクティブマトリクス基板。 - 前記複数の駆動用スイッチング素子は、前記対応するゲート線への出力を制御する第1スイッチング素子を含み、
前記複数のゲート線駆動回路の各々は、前記第1スイッチング素子のオン/オフを制御する配線をさらに備え、
前記容量は、前記配線と前記対応するゲート線との間に接続される第1容量を含み、
前記配線、前記第1容量、及び前記第1スイッチング素子の少なくともいずれかは、前記対応する接続されるゲート線より、前記他のゲート線に近い位置に配置される、請求項1に記載のアクティブマトリクス基板。 - 前記ゲート線駆動回路の前記複数の駆動用スイッチング素子は、前記ゲート線駆動回路に対応するゲート線の他のゲート線に沿って並ぶ画素列内に配置され、
前記他のゲート線の画素列と、前記ゲート線駆動回路に対応するゲート線の画素列との間には、少なくとも1つのさらに他の画素列が配置される、請求項1または2に記載のアクティブマトリクス基板。 - 前記制御信号は、クロック信号を含み、
前記クロック信号は4相以上の多相クロックである、請求項1〜3のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板。 - 前記制御信号線は、クロック信号線を含み、
前記クロック信号線は、前記表示領域内において、前記第1方向へ延びて前記表示領域内の前記ゲート線駆動回路の前記複数のスイッチング素子の少なくとも1つに接続される第1クロック線と、前記第1クロック線に接続され前記表示領域の外側において前記第2方向へ延びる第2クロック線とを含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板。 - 請求項1〜5のいずれか1項に記載のアクティブマトリクス基板と、
前記アクティブマトリクス基板に対向する対向基板と、
前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との間に設けられる液晶層とを備える表示パネル。
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