JPH02204719A - 電気光学装置の駆動方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は計測器の表示パネル、自動車のインストルメ
ントパネル、パーソナルコンピュータの画像表示装置、
液晶テレビのデイスプレィなどに用いられる電気光学装
置の駆動方法に関する。

〔発明の概要〕

この発明は、非線形抵抗素子を用いた電気光学装置を線
順次方式により駆動を行う駆動方法において、少なくと
も書き込み時の波形を漸増波形とすることにより、非線
形抵抗素子の部分に、急激に高電圧がかかることをなく
し、非線形抵抗素子の劣化を抑え、信鯨性を向上させる
ことを目的としている。

〔従来の技術〕

小型、軽量、薄型、低消費電力の表示装置として、液晶
表示装置は他の表示装置と比較して優位性を持ち、近年
実用化が進められて来ている。この種の表示装置の表示
情報量の増大化を図る目的で、薄膜トランジスタなどに
よる三端子アクティブマトリクス液晶表示装置や、Ｚｎ
Ｏバリスタや金属−絶縁膜−金属構造からなるいわゆる
ＭＩＭ型非型彫線形抵抗素子縁膜部にＳｉリッチな窒化
膜や酸化膜などを用いた非線形抵抗素子などの二端子ア
クティブマトリクス液晶表示装置が研究されている。

二端子素子は三端子素子と比較し、形成膜数が少ないこ
となどから、バターニング精度はかなり粗くてよく、低
コスト、大面積表示装置への応用が可能である。

第３図＋ａｌは、非線形抵抗素子を用いた二端子アクテ
ィブマトリクス液晶表示装置のＸ−Ｙマトリクスパネル
回路図であり、第３図Ｃｂ）は構造を示す一部断面図で
ある。電極１と列電極２は基板Ａ。

Ｂにそれぞれ通常１００〜１０００本程形成される。Ｘ
−Ｙ公差部には、画素電極４２と非線形抵抗層４１とを
有し、列電極２と接続された非線形抵抗素子４が設けら
れている。そして、基板Ａ、Ｂ間には液晶Ｃが保持され
ている。

この種の液晶表示装置の駆動は次のように行う。

すなわち、第３図の多数の行電極１を一本ずつ上の方か
ら線順次に選択し、その選択期間内に列電極２によって
データを書き込む、第２図は、従来の電圧平均化法の駆
動波形を示したものである。

すなわち行電極１の一つに第２図（ａｌの波形、列電極
２の一つに第２図山）の波形を印加すると、その公差部
の液晶３と非線形抵抗素子４の両端（第３図ａに示す（
イ）間）には第２図（Ｃ１の実線で示した波形がかかる
。このとき、非線形抵抗素子４の両端には破線で示した
ような電圧がかかり、従って、液晶にかかる実効電圧は
斜線で囲まれた部分の面積を平均化したものとなる。

このとき、充分なコントラストで表示が行えるためには
、選択点での液晶にかかる実効電圧が液晶の飽和電圧よ
りも大きいこと、非選択点での液晶にかかる実効電圧が
液晶のしきい値電圧よりも小さいことが必要である。非
線形抵抗素子においては、書き込み期間、保持期間のそ
れぞれに、素子の抵抗値が変わることによって、液晶に
かかる実効電圧が所望の値になるよう制御でき、分割数
を大きくしていっても高いコントラストを保つことがで
きる。また、この種の液晶表示装置で表示を行うにあた
って、充分な駆動マージンを得るためには、各々の画素
における液晶部の容Ｉｔ　ＣＬ　Ｃと、非線形抵抗素子
部の容量Ｃ１との比を大きくすることも必要である。

〔発明が解決しようとする課題〕

このように非線形抵抗素子を用いた液晶表示装置では、
液晶の大容量化が可能となるが、選択時には非線形抵抗
素子は低抵抗となり、大量の電流が非線形抵抗膜中を流
れ、液晶を充電することになる。特に注入の初期には第
２図（Ｃ１からもわかるように瞬間的にではあるが、過
大な電界が非線形抵抗膜にかかってしまう。そのため、
繰り返し使用するうちに、非線形抵抗膜が劣化し、駆動
範囲がシフトして来ることは避けられず、信幀性の面で
問題となる。そこで、本発明は選択的においても、非線
形抵抗膜に過大な電界がかかることを抑えるような電気
光学装置の駆動方法を提供することを目的としている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は上記問題点を解決するために、駆動方法におい
て、少な（とも書き込み時の波形を漸増波形にして、過
大な電界が非線形抵抗膜にかからないようにしたもので
ある。

〔実施例〕

以下に、第３図に示すような装置の駆動方法に関して、
本発明の実施例を図面に基づいて説明する。第１図（ａ
ｌ〜（Ｃ１は、書き込み時の波形を漸増波形として、ラ
ンプ波形を用いた本発明の詳細な説明する図である。

第１図（ａｌは行電極１の一つに印加される波形を示す
ものである。（比較のため従来の波形は点線で示しであ
る）第１図（ａｌにおいて、書き込み時の波形がランプ
波形となっている。このとき、列電極２の一つに第１図
中）の波形を印加すると、その公差部の液晶３と非線形
抵抗素子４の両端（第３図ａに示す（イ）間）には、第
１図（Ｃ１の実線で示した波形がかかることになる。非
線形抵抗素子ｄｊｉ１体で見た場合には、破線で示した
ような電圧がかかるようになる。従って、書き込み初期
における急激な電界上昇は改善されている。液晶にかか
る実効電圧は斜線で囲まれた部分の面積を平均化したも
のとなる。このように、第２図の従来例で説明した波形
、即ち、液晶や非線形抵抗素子やデユーティ比等から定
まる駆動電圧■。、をピークとする波形に対して、立上
がり時の電圧■３が駆動電圧ｖＯＰよりも低い状態から
始まる漸増波形で駆動するようにしている。

第４図と第５図にそれぞれ従来の駆動方法による非線形
抵抗素子の経時劣化特性と、本発明の駆動方法による非
線形抵抗素子の経時劣化特性を示す。従来の駆動方法で
は、１０’ｃｙｃｌｅ位から特性がシフトし始め、１０
”ｃｙｃｌｅでは、２０Ｖで約半桁のシフトとなるのに
対して、本発明の駆動方法では１０”ｃｙｃｌｅ印加後
もほとんど特性のシフトはない。

第６図＋ａｌ　〜（Ｃ１、第７図（ａ）〜（Ｃ）は、本
発明の他の実施例を説明する波形図である。

これらの例では、階段状あるいは曲線状に漸増する漸増
波形を用いて駆動するものである。このような波形によ
っても書き込み時に非線形抵抗素子に急激に高電圧をか
けることは避けられ、しかも平均化された電圧で駆動が
なされ、第５図のような経時劣化特性を得ることが可能
である。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、書き込み時初期に
おける急激な電界上昇を抑え、過大電流が流れるのを防
ぐことができる。従って、非線形抵抗素子の特性が劣化
することなく、液晶表示装置などを安定に駆動すること
ができ、信鯨性は大幅に向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図（８）〜（Ｃ１は本発明の詳細な説明する駆動波
形図、第２図＋ａｌ〜（Ｃ１は従来の電気光学装置の駆
動波形を示す図、第３図ｆａｔは非線形抵抗素子を用い
た二端子アクティブマトリクス液晶表示装置のＸ−Ｙマ
トリクスパネル回路図、第３図山）は非線形抵抗素子を
含む部分の装置断面図、第４図は従来の駆動方法による
非線形抵抗素子の経時劣化特性を示す図、第５図は本発
明の駆動方法による非線形抵抗素子の経時劣化特性を示
す回、第６図（ａｌ〜（Ｃ１は本発明の第２の実施例を
説明する駆動波形図、第７図ｆａｌ〜（ｅ）は本発明の
第３の実施例を説明する駆動波形図である。 １・・・行液晶駆動電極 列液晶駆動電極 液晶 非線形抵抗素子 非線形抵抗層 画素電極 以上 出願人　セイコー電子工業株式会社 代理人　弁理士　林　　敬　之　助 本宅８目の父兄例ε言ｉ日月オろ烏Ｅ動う々付多図第１
図 従来の電気光り侠Ｉの騒動；庚形（哉反平均化〕亡）第
２図 Ｘ−Ｙマトリ７スパイル回路図 夢３図（ａ） 装ｓＪｒ′Ｉ調造玉示Ｔ絣面図 第３図（ｂ） ｙｃｌｅ ｒＬｏｑＮコ 従来の騒動７法にｊ６井、！彩柩坑素Ｊの経哨劣化特４
１９７一

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 対向する基板間に電気光学効果を有する材料を保持し、
   一方の基板には画素電極を有する非線形抵抗素子がマト
   リクス状に形成された電気光学装置を、線順次方式によ
   り駆動を行う駆動方法において、少なくとも書き込み時
   の駆動波形が、漸増波形であることを特徴とする電気光
   学装置の駆動方法。