JPH05107557A - 液晶表示装置 - Google Patents
液晶表示装置Info
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- JPH05107557A JPH05107557A JP26571391A JP26571391A JPH05107557A JP H05107557 A JPH05107557 A JP H05107557A JP 26571391 A JP26571391 A JP 26571391A JP 26571391 A JP26571391 A JP 26571391A JP H05107557 A JPH05107557 A JP H05107557A
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- Japan
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- scanning signal
- signal
- modulation signal
- scanning
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【構成】 画像信号配線１２と走査信号配線１３との各
交点に、画素電極５とこの画素電極５に画像信号を供給
する薄膜トランジスタ４とをマトリックス状に設け、こ
の画素電極５に変調信号を供給するために上記画素電極
５と容量結合した変調信号配線１４を設け、この画素電
極５と対峙する部分に液晶材料に電圧を印加する対向電
極１１を設けた液晶表示装置において、前記変調信号配
線１４に変調信号を供給する変調信号供給回路と前記走
査信号配線１３に走査信号を供給する走査信号供給回路
とを同一の集積回路素子内に設けた。 【効果】 集積回路素子と信号線との接続作業が簡単に
なるとともに、対向電極配線と変調信号配線との交差を
減少させることができる。また、走査信号配線の負荷容
量が小さくなり、走査信号波形の変形が少なく、液晶パ
ネル全面において、均一な画像が得られる。
交点に、画素電極５とこの画素電極５に画像信号を供給
する薄膜トランジスタ４とをマトリックス状に設け、こ
の画素電極５に変調信号を供給するために上記画素電極
５と容量結合した変調信号配線１４を設け、この画素電
極５と対峙する部分に液晶材料に電圧を印加する対向電
極１１を設けた液晶表示装置において、前記変調信号配
線１４に変調信号を供給する変調信号供給回路と前記走
査信号配線１３に走査信号を供給する走査信号供給回路
とを同一の集積回路素子内に設けた。 【効果】 集積回路素子と信号線との接続作業が簡単に
なるとともに、対向電極配線と変調信号配線との交差を
減少させることができる。また、走査信号配線の負荷容
量が小さくなり、走査信号波形の変形が少なく、液晶パ
ネル全面において、均一な画像が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置に関し、
特に薄膜トランジスタをスイッチング素子に用いたアク
ティブマトリックス型液晶表示装置に関する。
特に薄膜トランジスタをスイッチング素子に用いたアク
ティブマトリックス型液晶表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術およびその問題点】近年、アクティブマト
リックス型液晶表示装置は、小型ＴＶ、プロジェクショ
ンＴＶ、ビューファインダ等に使用され始めているが、
表示画面の均一性、階調表示性能、あるいは価格などの
点では、未だＣＲＴ表示装置には及ばない。また、従来
のアクティブマトリックス型液晶表示装置では、画素部
分に設けられたスイッチング用薄膜トランジスタのゲー
ト・ドレイン間の寄生容量によって、画素電極の電位が
変動し、液晶材料へ印加される電圧が変動する。液晶材
料へ印加される電圧が変動すると、液晶材料へ直流電圧
成分が印加されることになり、画像のちらつきや画像の
焼き付きが発生する。
リックス型液晶表示装置は、小型ＴＶ、プロジェクショ
ンＴＶ、ビューファインダ等に使用され始めているが、
表示画面の均一性、階調表示性能、あるいは価格などの
点では、未だＣＲＴ表示装置には及ばない。また、従来
のアクティブマトリックス型液晶表示装置では、画素部
分に設けられたスイッチング用薄膜トランジスタのゲー
ト・ドレイン間の寄生容量によって、画素電極の電位が
変動し、液晶材料へ印加される電圧が変動する。液晶材
料へ印加される電圧が変動すると、液晶材料へ直流電圧
成分が印加されることになり、画像のちらつきや画像の
焼き付きが発生する。
【０００３】このような問題を解決するために、例えば
特開平２−１５７８１５号公報では図８ないし図１１に
示すようなアクティブマトリックス型液晶表示装置が提
案されている。図８は、従来のアクティブマトリックス
型液晶表示装置の全体の構成を示す図、図９は一画素当
たりの等価回路を示すものである。図８および図９にお
いて、１は対向電極信号供給回路、２は画像信号供給回
路、３は走査信号供給回路であり、１１は対向電極配
線、１２は画像信号配線、１３は走査信号配線である。
特開平２−１５７８１５号公報では図８ないし図１１に
示すようなアクティブマトリックス型液晶表示装置が提
案されている。図８は、従来のアクティブマトリックス
型液晶表示装置の全体の構成を示す図、図９は一画素当
たりの等価回路を示すものである。図８および図９にお
いて、１は対向電極信号供給回路、２は画像信号供給回
路、３は走査信号供給回路であり、１１は対向電極配
線、１２は画像信号配線、１３は走査信号配線である。
【０００４】画像信号配線１２と走査信号配線１３との
各交点には、薄膜トランジスタ４が設けられており、こ
の薄膜トランジスタ４のソース端子は画像信号配線１２
に、ゲート端子は走査信号配線１３に、ドレイン端子は
画素電極５にそれぞれ接続されている。なお、ゲート・
ドレイン間には、寄生容量６が存在する。画素電極５と
対向電極配線１１との間には、液晶材料による容量７が
形成される。前段（Ｖ G(n-1)）の走査信号配線１２と画
素電極５とは付加容量８を介して接続されている。
各交点には、薄膜トランジスタ４が設けられており、こ
の薄膜トランジスタ４のソース端子は画像信号配線１２
に、ゲート端子は走査信号配線１３に、ドレイン端子は
画素電極５にそれぞれ接続されている。なお、ゲート・
ドレイン間には、寄生容量６が存在する。画素電極５と
対向電極配線１１との間には、液晶材料による容量７が
形成される。前段（Ｖ G(n-1)）の走査信号配線１２と画
素電極５とは付加容量８を介して接続されている。
【０００５】この従来のアクティブマトリックス型液晶
表示装置の動作を図１０に基づいて説明する。図１０に
おいて、ＶG(n-1)は前段の走査信号配線１３に印加され
る走査信号であり、４値レベルの信号で構成され、最高
値ＶG1の次に最低値ＶG4と第２値ＶG2が１フィールド毎
に交互にくるように設定されている。なお、ＶG3は走査
信号の平常値である。ＶG(n)は、前段の走査信号Ｖ
G(n-1)よりも遅れて次段の走査信号配線１３に印加され
る走査信号であり、この走査信号ＶG(n)も４値レベルの
信号で構成されるが、最低値ＶG4と第２値ＶG2の順番が
前段の走査信号ＶG(n-1)とは逆になる。ＶS(m)は画像信
号配線１２に供給される画像信号であり、中心値ＶSCを
中心に正側ＶS + と負側ＶS - の電圧振幅を有する。Ｖ
T は対向電極配線１１に供給される対向電極信号、ＶB
は液晶材料に印加される実効電圧である。
表示装置の動作を図１０に基づいて説明する。図１０に
おいて、ＶG(n-1)は前段の走査信号配線１３に印加され
る走査信号であり、４値レベルの信号で構成され、最高
値ＶG1の次に最低値ＶG4と第２値ＶG2が１フィールド毎
に交互にくるように設定されている。なお、ＶG3は走査
信号の平常値である。ＶG(n)は、前段の走査信号Ｖ
G(n-1)よりも遅れて次段の走査信号配線１３に印加され
る走査信号であり、この走査信号ＶG(n)も４値レベルの
信号で構成されるが、最低値ＶG4と第２値ＶG2の順番が
前段の走査信号ＶG(n-1)とは逆になる。ＶS(m)は画像信
号配線１２に供給される画像信号であり、中心値ＶSCを
中心に正側ＶS + と負側ＶS - の電圧振幅を有する。Ｖ
T は対向電極配線１１に供給される対向電極信号、ＶB
は液晶材料に印加される実効電圧である。
【０００６】例えば画像信号配線１２に正極性の画像信
号電圧ＶS + が印加された状態で、走査信号配線１３
（ＶG(n)）に走査信号ＶG1が印加されると、トランジス
タ４がオンとなり、液晶材料に画像信号電圧ＶS + −Ｖ
TCが印加される。次に、走査信号ＶG(n)が第２値ＶG2に
なると、トランジスタ４はオフとなり、その結果トラン
ジスタ４のゲート・ドレイン間容量ＣGDによって液晶材
料への印加電圧ＶB はＣGD・（ＶG1−ＶG2）／（ＣS ＋
ＣLC＋ＣGD）分低下する。なお、ＣLCは液晶材料自体の
容量、ＣS は付加容量である。そして、この液晶材料へ
の印加電圧ＶB は、前段の走査信号ＶG(n-1)が最低値Ｖ
G4から平常値ＶG3に上昇するのに伴って上昇する。次
に、走査信号ＶG(n)が第２値ＶG2から平常値ＶG3に低下
するのに伴って低下し、前段の走査信号ＶG(n-1)が平常
値ＶG3から最高値ＶG1になるまで維持される。前段の走
査信号ＶG(n-1)が平常値ＶG3から最高値ＶG1になると、
実効電圧ＶB も上昇する。前段の走査信号ＶG(n-1)が最
高値ＶG1から第２値ＶG2に低下すると実効電圧も低下す
る。次に、走査信号ＶG(n)が平常値ＶG3から最高値ＶG1
になってトランジスタ４がオンすると共に、負側の画像
信号電圧ＶS - の状態で、走査信号ＶG1がトランンジス
タ４に印加されると、液晶材料にＶS - −ＶTCの画像信
号電圧が印加される。次に、走査信号ＶG(n)が最低値の
信号ＶG4になると、薄膜トランジスタ４はオフとなり、
その結果、薄膜トランジスタ４のゲート・ドレイン間容
量ＣGDによって液晶材料への印加電圧ＶB は低下する。
そして、この液晶材料への印加電圧ＶB は、前段の走査
信号ＶG(n-1)が第２値ＶG2から標準値ＶG3に低下するの
に伴って低下する。次に、走査信号ＶG(n)が最低値ＶG4
から平常値ＶG3に上昇するのに伴って上昇し、前段の走
査信号ＶG(n-1)が平常値ＶG3から最高値ＶG1になるまで
維持される。前段の走査信号ＶG(n-1)が平常値ＶG3から
最高値ＶG1になると、実効電圧も上昇する。前段の走査
信号ＶG(n-1)が最高値ＶG1から最低値ＶG4に低下すると
実効電圧も低下する。以下、同様の動作を繰り返す。
号電圧ＶS + が印加された状態で、走査信号配線１３
（ＶG(n)）に走査信号ＶG1が印加されると、トランジス
タ４がオンとなり、液晶材料に画像信号電圧ＶS + −Ｖ
TCが印加される。次に、走査信号ＶG(n)が第２値ＶG2に
なると、トランジスタ４はオフとなり、その結果トラン
ジスタ４のゲート・ドレイン間容量ＣGDによって液晶材
料への印加電圧ＶB はＣGD・（ＶG1−ＶG2）／（ＣS ＋
ＣLC＋ＣGD）分低下する。なお、ＣLCは液晶材料自体の
容量、ＣS は付加容量である。そして、この液晶材料へ
の印加電圧ＶB は、前段の走査信号ＶG(n-1)が最低値Ｖ
G4から平常値ＶG3に上昇するのに伴って上昇する。次
に、走査信号ＶG(n)が第２値ＶG2から平常値ＶG3に低下
するのに伴って低下し、前段の走査信号ＶG(n-1)が平常
値ＶG3から最高値ＶG1になるまで維持される。前段の走
査信号ＶG(n-1)が平常値ＶG3から最高値ＶG1になると、
実効電圧ＶB も上昇する。前段の走査信号ＶG(n-1)が最
高値ＶG1から第２値ＶG2に低下すると実効電圧も低下す
る。次に、走査信号ＶG(n)が平常値ＶG3から最高値ＶG1
になってトランジスタ４がオンすると共に、負側の画像
信号電圧ＶS - の状態で、走査信号ＶG1がトランンジス
タ４に印加されると、液晶材料にＶS - −ＶTCの画像信
号電圧が印加される。次に、走査信号ＶG(n)が最低値の
信号ＶG4になると、薄膜トランジスタ４はオフとなり、
その結果、薄膜トランジスタ４のゲート・ドレイン間容
量ＣGDによって液晶材料への印加電圧ＶB は低下する。
そして、この液晶材料への印加電圧ＶB は、前段の走査
信号ＶG(n-1)が第２値ＶG2から標準値ＶG3に低下するの
に伴って低下する。次に、走査信号ＶG(n)が最低値ＶG4
から平常値ＶG3に上昇するのに伴って上昇し、前段の走
査信号ＶG(n-1)が平常値ＶG3から最高値ＶG1になるまで
維持される。前段の走査信号ＶG(n-1)が平常値ＶG3から
最高値ＶG1になると、実効電圧も上昇する。前段の走査
信号ＶG(n-1)が最高値ＶG1から最低値ＶG4に低下すると
実効電圧も低下する。以下、同様の動作を繰り返す。
【０００７】ところが、上述のアクティブマトリックス
型液晶表示装置では、付加容量８を介して前段の走査信
号配線１３と画素電極５とを接続していることから、前
段の走査信号ＶG(n-1)が最高値ＶG1になったときに、液
晶材料への実効電圧ＶB も大きく上昇し、ＤＣ成分を完
全には補償することができないという問題があった。ま
た、付加容量８を前段の走査信号配線１３に接続してい
るため、走査信号配線１３自体の負荷容量が増大し、そ
の結果走査信号ＶG(n)の波形が鈍って、トランジスタが
正常なスイッチングを行うことができない。さらに、走
査信号ＶG(n)に液晶材料のＤＣ電圧補正用の信号も重畳
させるため、走査信号ＶG(n)の振幅が大きくなり、走査
信号供給回路を構成する集積回路の規格が大きくなり高
コストになる。また、液晶材料に必要以上に大きな電圧
が印加されるタイミングがあるため、液晶パネルの寿命
低下の一因となるなど種々の問題があった。
型液晶表示装置では、付加容量８を介して前段の走査信
号配線１３と画素電極５とを接続していることから、前
段の走査信号ＶG(n-1)が最高値ＶG1になったときに、液
晶材料への実効電圧ＶB も大きく上昇し、ＤＣ成分を完
全には補償することができないという問題があった。ま
た、付加容量８を前段の走査信号配線１３に接続してい
るため、走査信号配線１３自体の負荷容量が増大し、そ
の結果走査信号ＶG(n)の波形が鈍って、トランジスタが
正常なスイッチングを行うことができない。さらに、走
査信号ＶG(n)に液晶材料のＤＣ電圧補正用の信号も重畳
させるため、走査信号ＶG(n)の振幅が大きくなり、走査
信号供給回路を構成する集積回路の規格が大きくなり高
コストになる。また、液晶材料に必要以上に大きな電圧
が印加されるタイミングがあるため、液晶パネルの寿命
低下の一因となるなど種々の問題があった。
【０００８】そこで、図１１に示すように、付加容量８
に電圧を印加する変調信号配線１４を走査信号配線１３
とは別に設け、この変調信号配線１４に変調信号供給回
路９から変調信号を供給することも提案されている。
に電圧を印加する変調信号配線１４を走査信号配線１３
とは別に設け、この変調信号配線１４に変調信号供給回
路９から変調信号を供給することも提案されている。
【０００９】ところが、このように変調信号配線１４を
走査信号配線１３とは別に設けると、変調信号供給回路
１０もまた別個に設けなければならず、基板上に搭載し
なければならない集積回路素子の個数が増大し、高コス
トになるとともに、集積回路素子と信号線との接続作業
が煩雑になり、また対向電極配線１１と変調信号配線１
４が基板上で２回交差するなどの問題があった。
走査信号配線１３とは別に設けると、変調信号供給回路
１０もまた別個に設けなければならず、基板上に搭載し
なければならない集積回路素子の個数が増大し、高コス
トになるとともに、集積回路素子と信号線との接続作業
が煩雑になり、また対向電極配線１１と変調信号配線１
４が基板上で２回交差するなどの問題があった。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明は、上述のような
問題点を解決するために成されたものであり、その特徴
とするところは、複数の画像信号配線と走査信号配線と
を交差して設け、この画像信号配線と走査信号配線との
各交点に、画素電極とこの画素電極に画像信号を供給す
る薄膜トランジスタとをマトリックス状に設け、この画
素電極に変調信号を供給するために上記画素電極と容量
結合した変調信号配線を設け、この画素電極と対峙する
部分に液晶材料に電圧を印加する対向電極を設けた液晶
表示装置において、前記変調信号配線に変調信号を供給
する変調信号供給回路と前記走査信号配線に走査信号を
供給する走査信号供給回路とを同一の集積回路素子内に
設けた点にある。
問題点を解決するために成されたものであり、その特徴
とするところは、複数の画像信号配線と走査信号配線と
を交差して設け、この画像信号配線と走査信号配線との
各交点に、画素電極とこの画素電極に画像信号を供給す
る薄膜トランジスタとをマトリックス状に設け、この画
素電極に変調信号を供給するために上記画素電極と容量
結合した変調信号配線を設け、この画素電極と対峙する
部分に液晶材料に電圧を印加する対向電極を設けた液晶
表示装置において、前記変調信号配線に変調信号を供給
する変調信号供給回路と前記走査信号配線に走査信号を
供給する走査信号供給回路とを同一の集積回路素子内に
設けた点にある。
【００１１】
【作用】上記のように構成することにより、基板上に搭
載しなければならない集積回路素子の個数が減少して集
積回路素子と信号線との接続作業が簡単になるととも
に、基板上での対向電極配線と変調信号配線との交差を
減少させることができる。また、変調信号配線を隣接す
る走査信号配線と同一にした場合に比べ、走査信号配線
の負荷容量が小さくなり、走査信号波形の変形が少な
く、液晶パネル全面において、均一な画像が得られる。
さらに、走査信号の振幅を比較的小さくでき、走査信号
供給回路の耐圧を下げることができ、低コスト化が可能
になる。
載しなければならない集積回路素子の個数が減少して集
積回路素子と信号線との接続作業が簡単になるととも
に、基板上での対向電極配線と変調信号配線との交差を
減少させることができる。また、変調信号配線を隣接す
る走査信号配線と同一にした場合に比べ、走査信号配線
の負荷容量が小さくなり、走査信号波形の変形が少な
く、液晶パネル全面において、均一な画像が得られる。
さらに、走査信号の振幅を比較的小さくでき、走査信号
供給回路の耐圧を下げることができ、低コスト化が可能
になる。
【００１２】
【実施例】以下、本発明を添付図面に基づき詳細に説明
する。図１は、本発明に係るアクティブマトリックス型
液晶表示装置の一実施例を示す電気回路構成図、図２は
図１に示す液晶表示装置の一画素当たりの等価回路を示
す図であり、１は対向電極信号供給用回路、２は画像信
号供給回路、３は走査信号と変調信号を供給するための
駆動集積回路、１１は対向電極配線、１２は画像信号配
線、１３は走査信号配線、１４は変調信号配線である。
する。図１は、本発明に係るアクティブマトリックス型
液晶表示装置の一実施例を示す電気回路構成図、図２は
図１に示す液晶表示装置の一画素当たりの等価回路を示
す図であり、１は対向電極信号供給用回路、２は画像信
号供給回路、３は走査信号と変調信号を供給するための
駆動集積回路、１１は対向電極配線、１２は画像信号配
線、１３は走査信号配線、１４は変調信号配線である。
【００１３】画像信号配線１２と走査信号配線１３との
各交点には、薄膜トランジスタ４が設けられており、ソ
ース端子は画像信号配線１２に、ゲート端子は走査信号
配線１３に、ドレイン端子は画素電極５にそれぞれ接続
されている。なお、ゲート・ドレイン間には、寄生容量
６が存在する。画素電極５と対向電極配線１１との間に
は、液晶材料による容量７が形成される。変調信号用配
線１４と画素電極５は付加容量８を介して接続されてい
る。
各交点には、薄膜トランジスタ４が設けられており、ソ
ース端子は画像信号配線１２に、ゲート端子は走査信号
配線１３に、ドレイン端子は画素電極５にそれぞれ接続
されている。なお、ゲート・ドレイン間には、寄生容量
６が存在する。画素電極５と対向電極配線１１との間に
は、液晶材料による容量７が形成される。変調信号用配
線１４と画素電極５は付加容量８を介して接続されてい
る。
【００１４】前記対向電極配線１１には、対向電極信号
ＶT が、画像信号配線１２には画像信号ＶS(m)が、走査
信号配線１３には走査信号ＶG(n)が、前段の走査信号配
線１３には走査信号ＶG(n-1)が、また変調信号配線１４
には、変調信号ＶE(n)がそれぞれ供給される。
ＶT が、画像信号配線１２には画像信号ＶS(m)が、走査
信号配線１３には走査信号ＶG(n)が、前段の走査信号配
線１３には走査信号ＶG(n-1)が、また変調信号配線１４
には、変調信号ＶE(n)がそれぞれ供給される。
【００１５】図３は、図２の各配線に供給される信号電
圧の時間変化を示す図である。ＶG( n)は薄膜トランジス
タ４のゲート端子に供給される走査信号であり、薄膜ト
ランジスタ４がオフになるＶGLと薄膜トランジスタ４が
オンになるＶGHで構成される。ＶE(n)は、容量８を介し
て画素電極５に供給される変調信号であり、最高値
ＶE1、平常値ＶE2、最低値ＶE3の３値レベルの信号で構
成される。この場合、最高値ＶE1、平常値ＶE2、最低値
ＶE3は、（ＶE1−ＶE2）＜（ＶE2−ＶE3）となるように
構成されている。この変調信号ＶE(n)は、最高値ＶE1と
最低値ＶE3がフィールド毎に交互に最低値ＶE3と最高値
ＶE1になる。ＶS(m)は、薄膜トランジスタ４のソース端
子に供給される画像信号であり、中心値ＶSCを中心に、
ＶS + とＶS - が１Ｈ毎に反転し、ＶS + とＶS - が交
互に供給されるように構成されている。ＶT は、対向電
極配線１１に供給される対向電極信号である。ＶB は、
液晶材料に印加される実効電圧であり、ＶBCはその中心
値である。この波形図で明らかなように、薄膜トランジ
スタ４のオン時間に上記変調信号配線１４に１フィール
ド毎に電圧が逆向きに変化する変調信号ＶE(n)を与える
ことにより、液晶に印加されるＤＣ電圧を除去し、且つ
比較的小さい電圧振幅の画像信号ＶS(m)で液晶を駆動す
ることができる。
圧の時間変化を示す図である。ＶG( n)は薄膜トランジス
タ４のゲート端子に供給される走査信号であり、薄膜ト
ランジスタ４がオフになるＶGLと薄膜トランジスタ４が
オンになるＶGHで構成される。ＶE(n)は、容量８を介し
て画素電極５に供給される変調信号であり、最高値
ＶE1、平常値ＶE2、最低値ＶE3の３値レベルの信号で構
成される。この場合、最高値ＶE1、平常値ＶE2、最低値
ＶE3は、（ＶE1−ＶE2）＜（ＶE2−ＶE3）となるように
構成されている。この変調信号ＶE(n)は、最高値ＶE1と
最低値ＶE3がフィールド毎に交互に最低値ＶE3と最高値
ＶE1になる。ＶS(m)は、薄膜トランジスタ４のソース端
子に供給される画像信号であり、中心値ＶSCを中心に、
ＶS + とＶS - が１Ｈ毎に反転し、ＶS + とＶS - が交
互に供給されるように構成されている。ＶT は、対向電
極配線１１に供給される対向電極信号である。ＶB は、
液晶材料に印加される実効電圧であり、ＶBCはその中心
値である。この波形図で明らかなように、薄膜トランジ
スタ４のオン時間に上記変調信号配線１４に１フィール
ド毎に電圧が逆向きに変化する変調信号ＶE(n)を与える
ことにより、液晶に印加されるＤＣ電圧を除去し、且つ
比較的小さい電圧振幅の画像信号ＶS(m)で液晶を駆動す
ることができる。
【００１６】すなわち、時間ｔ1 において、画像信号Ｖ
S(m)が正極性の画像信号ＶS + になり、走査信号ＶG(n)
の電圧がＶGLからＶGHになると、薄膜トランジスタ８が
オンとなり、画素電極５に画像信号ＶS + が印加され、
液晶材料には、画素電極５に印加される電圧と対向電極
１１に印加される電圧との差（ＶS + −ＶTC）が印加さ
れる。なお、変調信号ＶE(n)は、時間ｔ1 で平常値レベ
ルＶE2から最低値レベルＶE3に変化している。次に、時
間ｔ2 において走査信号ＶG(n)がＶGHからＶGLになる
と、薄膜トランジスタ８がオフになると同時に、薄膜ト
ランジスタ８のゲート・ドレイン間の寄生容量６に起因
して、画素電極５の電位がΔＶだけ低下し、その結果液
晶材料に印加される電圧ＶB もΔＶだけ低下する。ここ
でΔＶは次式で表される。 ΔＶ＝ＣGD・（ＶGH−ＶGL）／（ＣS ＋ＣGD＋ＣLC） 次に、時間ｔ3 になると、変調信号ＶE(n)が最低値ＶE3
から平常値ＶE2まで上昇すると、付加容量８によって画
素電極５の電位レベルがＶ’だけ上昇し、その結果液晶
材料に印加される電圧ＶB もＶ’だけ上昇して次のフィ
ールドまではこの電位が維持される。ここで、Ｖ’は次
式で表される。 Ｖ’＝ＣS ・（ＶE2−ＶE3）／（ＣS ＋ＣGD＋ＣLC） 次に、時間ｔ4 になると、画像信号ＶS(m)が負極性の画
像信号ＶS - になり、走査信号ＶG(n)の電圧がＶGLから
ＶGHになると、薄膜トランジスタ８がオンとなり、液晶
材料にはＶS - −ＶTCの電圧が印加される。なお、変調
信号ＶE(n)は時間ｔ4 で平常値レベルＶE2から最高値レ
ベルＶE1に変化している。次に、時間ｔ5 において、走
査信号ＶG(n)がＶGHからＶGLになると薄膜トランジスタ
８がオフになると同時に、薄膜トランジスタ８のゲート
・ドレイン間の寄生容量６に起因して、液晶材料に印加
される電圧ＶB がΔＶだけ低下する。次に、時間ｔ6 に
なると、変調信号ＶE(n)がＶE1値からＶE2値まで低下す
ると付加容量8 によって液晶材料に印加される電圧ＶB
がＶ”だけ低下して次のフィールドまではこの電位が維
持される。ここで、Ｖ”は次式で表される。 Ｖ”＝ＣS ・（ＶE1−ＶE2）／（ＣS ＋ＣGD＋ＣLC） 次に、時間ｔ7 になると、時間ｔ1 と同様の動作を繰り
返す。このように、薄膜トランジスタ４のオン時間に上
記変調信号配線１４に１フィールド毎に電圧が逆向きに
変化する変調信号ＶE(n)を与えることにより、液晶に印
加されるＤＣ電圧を除去し、且つ比較的小さい画像信号
ＶS(m)の電圧振幅で液晶を駆動することができる。
S(m)が正極性の画像信号ＶS + になり、走査信号ＶG(n)
の電圧がＶGLからＶGHになると、薄膜トランジスタ８が
オンとなり、画素電極５に画像信号ＶS + が印加され、
液晶材料には、画素電極５に印加される電圧と対向電極
１１に印加される電圧との差（ＶS + −ＶTC）が印加さ
れる。なお、変調信号ＶE(n)は、時間ｔ1 で平常値レベ
ルＶE2から最低値レベルＶE3に変化している。次に、時
間ｔ2 において走査信号ＶG(n)がＶGHからＶGLになる
と、薄膜トランジスタ８がオフになると同時に、薄膜ト
ランジスタ８のゲート・ドレイン間の寄生容量６に起因
して、画素電極５の電位がΔＶだけ低下し、その結果液
晶材料に印加される電圧ＶB もΔＶだけ低下する。ここ
でΔＶは次式で表される。 ΔＶ＝ＣGD・（ＶGH−ＶGL）／（ＣS ＋ＣGD＋ＣLC） 次に、時間ｔ3 になると、変調信号ＶE(n)が最低値ＶE3
から平常値ＶE2まで上昇すると、付加容量８によって画
素電極５の電位レベルがＶ’だけ上昇し、その結果液晶
材料に印加される電圧ＶB もＶ’だけ上昇して次のフィ
ールドまではこの電位が維持される。ここで、Ｖ’は次
式で表される。 Ｖ’＝ＣS ・（ＶE2−ＶE3）／（ＣS ＋ＣGD＋ＣLC） 次に、時間ｔ4 になると、画像信号ＶS(m)が負極性の画
像信号ＶS - になり、走査信号ＶG(n)の電圧がＶGLから
ＶGHになると、薄膜トランジスタ８がオンとなり、液晶
材料にはＶS - −ＶTCの電圧が印加される。なお、変調
信号ＶE(n)は時間ｔ4 で平常値レベルＶE2から最高値レ
ベルＶE1に変化している。次に、時間ｔ5 において、走
査信号ＶG(n)がＶGHからＶGLになると薄膜トランジスタ
８がオフになると同時に、薄膜トランジスタ８のゲート
・ドレイン間の寄生容量６に起因して、液晶材料に印加
される電圧ＶB がΔＶだけ低下する。次に、時間ｔ6 に
なると、変調信号ＶE(n)がＶE1値からＶE2値まで低下す
ると付加容量8 によって液晶材料に印加される電圧ＶB
がＶ”だけ低下して次のフィールドまではこの電位が維
持される。ここで、Ｖ”は次式で表される。 Ｖ”＝ＣS ・（ＶE1−ＶE2）／（ＣS ＋ＣGD＋ＣLC） 次に、時間ｔ7 になると、時間ｔ1 と同様の動作を繰り
返す。このように、薄膜トランジスタ４のオン時間に上
記変調信号配線１４に１フィールド毎に電圧が逆向きに
変化する変調信号ＶE(n)を与えることにより、液晶に印
加されるＤＣ電圧を除去し、且つ比較的小さい画像信号
ＶS(m)の電圧振幅で液晶を駆動することができる。
【００１７】図４は、第２の実施例を示す波形図であ
る。この第２の実施例でも、走査信号ＶG(n)、対向電極
信号ＶT は図３に示す第１の実施例の波形と同様である
が、変調信号ＶE(n)は平常値ＶE1とこの平常値ＶE1より
低い第２値ＶE2で構成され、画像信号ＶS(m)は第１の実
施例より電圧振幅が大きい信号で構成される。すなわ
ち、ゲート・ドレイン間の寄生容量６による電圧の降下
分だけを変調信号で補正するように構成している。この
第２の実施例でも、液晶に印加されるＤＣ電圧を除去
し、良好な階調制御性が得られる。
る。この第２の実施例でも、走査信号ＶG(n)、対向電極
信号ＶT は図３に示す第１の実施例の波形と同様である
が、変調信号ＶE(n)は平常値ＶE1とこの平常値ＶE1より
低い第２値ＶE2で構成され、画像信号ＶS(m)は第１の実
施例より電圧振幅が大きい信号で構成される。すなわ
ち、ゲート・ドレイン間の寄生容量６による電圧の降下
分だけを変調信号で補正するように構成している。この
第２の実施例でも、液晶に印加されるＤＣ電圧を除去
し、良好な階調制御性が得られる。
【００１８】図５は、第３の実施例を示す波形図であ
る。この第３の実施例でも、走査信号ＶG(n)、画像信号
ＶS(m)は第１の実施例の波形と同様であるが、対向電極
信号ＶT は画像信号ＶS(m)と１Ｈ毎に極性が反対になる
信号で構成され、変調信号ＶE(n)は、最高値ＶE1、最高
値ＶE1より低い第２値ＶE2、第２値ＶE2より低い第３値
ＶE3、第３値ＶE3より低い最低値ＶE4の４値レベルから
なる変調信号で構成される。このように、画像信号Ｖ
S(m)の極性が走査ライン１本毎および１走査期間（１
Ｈ）毎に反転するのと同期して、対向電極信号ＶT の極
性が反転し、変調信号配線１４には、第２の実施例の変
調信号ＶE(n)と対向電極信号ＶT との合成波形からなる
変調信号ＶE(n)を与えることにより、液晶に印加される
ＤＣ電圧を除去し、且つ比較的小さい画像信号ＶS(m)の
電圧振幅で液晶を駆動することができ、第１の実施例の
波形に比べ良好な階調制御性が得られる。
る。この第３の実施例でも、走査信号ＶG(n)、画像信号
ＶS(m)は第１の実施例の波形と同様であるが、対向電極
信号ＶT は画像信号ＶS(m)と１Ｈ毎に極性が反対になる
信号で構成され、変調信号ＶE(n)は、最高値ＶE1、最高
値ＶE1より低い第２値ＶE2、第２値ＶE2より低い第３値
ＶE3、第３値ＶE3より低い最低値ＶE4の４値レベルから
なる変調信号で構成される。このように、画像信号Ｖ
S(m)の極性が走査ライン１本毎および１走査期間（１
Ｈ）毎に反転するのと同期して、対向電極信号ＶT の極
性が反転し、変調信号配線１４には、第２の実施例の変
調信号ＶE(n)と対向電極信号ＶT との合成波形からなる
変調信号ＶE(n)を与えることにより、液晶に印加される
ＤＣ電圧を除去し、且つ比較的小さい画像信号ＶS(m)の
電圧振幅で液晶を駆動することができ、第１の実施例の
波形に比べ良好な階調制御性が得られる。
【００１９】図６に、本発明に係るアクティブマトリッ
クス型液晶表示装置の走査信号と従来のアクティブマト
リックス型液晶表示装置の走査信号を示す。同図（ａ）
は、本発明に係るアクティブマトリックス型液晶表示装
置に用いられる走査信号ＶG であり、同図（ｂ）は従来
のアクティブマトリックス型液晶表示装置に用いられる
走査信号である。なお、同図（ａ）中の破線は、変調信
号ＶE を示す。図６から明らかなように、本発明に係る
アクティブマトリックス型液晶表示装置では、走査信号
に同期して変動する変調信号ＶEを走査信号とは別配線
から供給することから、従来の走査信号に比べて、走査
信号の最大振幅がｖ2 だけ小さくなることがわかる。
クス型液晶表示装置の走査信号と従来のアクティブマト
リックス型液晶表示装置の走査信号を示す。同図（ａ）
は、本発明に係るアクティブマトリックス型液晶表示装
置に用いられる走査信号ＶG であり、同図（ｂ）は従来
のアクティブマトリックス型液晶表示装置に用いられる
走査信号である。なお、同図（ａ）中の破線は、変調信
号ＶE を示す。図６から明らかなように、本発明に係る
アクティブマトリックス型液晶表示装置では、走査信号
に同期して変動する変調信号ＶEを走査信号とは別配線
から供給することから、従来の走査信号に比べて、走査
信号の最大振幅がｖ2 だけ小さくなることがわかる。
【００２０】図７は、走査信号ＶG と変調信号ＶE を供
給するための駆動集積回路素子３と、走査信号配線１３
および変調信号配線１４との接続部を示す図であり、同
図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は断面図である。走査信
号配線１３および変調信号配線１４は、ガラスなどから
成る基板１５上に交互に設けられている。また、基板１
５の端部側には、駆動集積回路素子３のＶDD線１６、Ｖ
CC線１７、および信号線１８が設けられている。このよ
うな各信号線の端部上に駆動集積回路素子３の端子電極
３ａ、３ｂを位置合わせして対峙させ、マイクロ・バン
プ・ボンディング法で接続する。すなわち、駆動集積回
路素子３の端子電極３ａ、３ｂもしくはガラス基板１５
上の信号配線部に、液状もしくはシート状であって光も
しくは熱によって硬化する樹脂１９を塗布し、駆動集積
回路素子３の端子電極３ａ、３ｂを各信号配線の端部に
位置合わせし、駆動集積回路素子３を加圧しながら光も
しくは熱によって上記樹脂１９を硬化させることによ
り、各信号線と駆動用集積回路素子３が接続される。本
発明に係るアクティブマトリックス型液晶表示装置で
は、走査信号駆動集積回路の出力端子数が他方式に比べ
２倍になり、出力端子のピッチも１／２となるが、この
ようなマイクロ・バンプ・ボンディング法では、５０μ
ｍピッチ以下の微細ピッチの接続も可能であるため、高
精細な液晶表示パネルにも対応可能である。
給するための駆動集積回路素子３と、走査信号配線１３
および変調信号配線１４との接続部を示す図であり、同
図（ａ）は平面図、同図（ｂ）は断面図である。走査信
号配線１３および変調信号配線１４は、ガラスなどから
成る基板１５上に交互に設けられている。また、基板１
５の端部側には、駆動集積回路素子３のＶDD線１６、Ｖ
CC線１７、および信号線１８が設けられている。このよ
うな各信号線の端部上に駆動集積回路素子３の端子電極
３ａ、３ｂを位置合わせして対峙させ、マイクロ・バン
プ・ボンディング法で接続する。すなわち、駆動集積回
路素子３の端子電極３ａ、３ｂもしくはガラス基板１５
上の信号配線部に、液状もしくはシート状であって光も
しくは熱によって硬化する樹脂１９を塗布し、駆動集積
回路素子３の端子電極３ａ、３ｂを各信号配線の端部に
位置合わせし、駆動集積回路素子３を加圧しながら光も
しくは熱によって上記樹脂１９を硬化させることによ
り、各信号線と駆動用集積回路素子３が接続される。本
発明に係るアクティブマトリックス型液晶表示装置で
は、走査信号駆動集積回路の出力端子数が他方式に比べ
２倍になり、出力端子のピッチも１／２となるが、この
ようなマイクロ・バンプ・ボンディング法では、５０μ
ｍピッチ以下の微細ピッチの接続も可能であるため、高
精細な液晶表示パネルにも対応可能である。
【００２１】なお、駆動集積回路素子３は、マイクロ・
バンプ・ボンディング法で配線と接続する場合に限ら
ず、ワイヤー・ボンディング法やハンダ・バンプ・ボン
ディング法によって接続したものであってもよく、さら
には駆動集積回路素子３を配線が形成された基板の外に
設けていわゆるタブテープと異方性導電膜を用いて接続
したものであってもよい。
バンプ・ボンディング法で配線と接続する場合に限ら
ず、ワイヤー・ボンディング法やハンダ・バンプ・ボン
ディング法によって接続したものであってもよく、さら
には駆動集積回路素子３を配線が形成された基板の外に
設けていわゆるタブテープと異方性導電膜を用いて接続
したものであってもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上のように、本発明に係る液晶表示装
置によれば、走査信号供給回路と変調信号供給回路とを
同一の駆動集積回路素子内に形成することから、基板上
に搭載しなければならない集積回路素子の個数が減少し
て集積回路素子と信号線との接続作業が簡単になるとと
もに、基板上での対向電極配線と変調信号配線との交差
を減少させることができる。また、変調信号配線を隣接
する走査信号配線と同一にした場合に比べ、走査信号配
線の負荷容量が小さくなり、走査信号波形の変形が少な
く、液晶パネル全面において、均一な画像が得られる。
さらに、走査信号の振幅を比較的小さくでき、走査信号
供給回路の耐圧を下げることができ、低コスト化が可能
になる。
置によれば、走査信号供給回路と変調信号供給回路とを
同一の駆動集積回路素子内に形成することから、基板上
に搭載しなければならない集積回路素子の個数が減少し
て集積回路素子と信号線との接続作業が簡単になるとと
もに、基板上での対向電極配線と変調信号配線との交差
を減少させることができる。また、変調信号配線を隣接
する走査信号配線と同一にした場合に比べ、走査信号配
線の負荷容量が小さくなり、走査信号波形の変形が少な
く、液晶パネル全面において、均一な画像が得られる。
さらに、走査信号の振幅を比較的小さくでき、走査信号
供給回路の耐圧を下げることができ、低コスト化が可能
になる。
【図１】本発明に係るアクティブマトリックス型液晶表
示装置の構成を示す図である。
示装置の構成を示す図である。
【図２】図１の１画素当たりの等価回路図である。
【図３】本発明に係るアクティブマトリックス型液晶表
示装置の第１の実施例を示す波形図である。
示装置の第１の実施例を示す波形図である。
【図４】本発明に係るアクティブマトリックス型液晶表
示装置の第２の実施例を示す波形図である。
示装置の第２の実施例を示す波形図である。
【図５】本発明に係るアクティブマトリックス型液晶表
示装置の第３の実施例を示す波形図である。
示装置の第３の実施例を示す波形図である。
【図６】（ａ）は本発明の走査信号供給用駆動集積回路
からの出力波形を示す図であり、（ｂ）は従来例の走査
信号駆動集積回路からの出力波形を示す図である。
からの出力波形を示す図であり、（ｂ）は従来例の走査
信号駆動集積回路からの出力波形を示す図である。
【図７】（ａ）は走査信号配線および変調信号配線と駆
動集積回路素子との接続部を示す平面図、（ｂ）は同じ
く断面図である。
動集積回路素子との接続部を示す平面図、（ｂ）は同じ
く断面図である。
【図８】従来のアクティブマトリックス型液晶表示装置
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図９】図８に示す液晶表示装置の一画素当たりの等価
回路図である。
回路図である。
【図１０】図９の各端子に印加される信号の変化を示す
波形図である。
波形図である。
【図１１】従来の他のアクティブマトリックス型液晶表
示装置を示す図である。
示装置を示す図である。
１・・・対向電極信号供給用駆動集積回路、２・・・画
像信号供給用駆動集積回路、３・・・走査信号と変調信
号を供給するための駆動集積回路、４・・・薄膜トラン
ジスタ、５・・・画素電極、６・・・ゲート・ドレイン
間の寄生容量、７・・・液晶材料による容量、８・・・
変調信号用配線と画素電極との間に形成される容量、１
１・・・対向電極配線、１２・・・画像信号配線、１３
・・・走査信号配線、１４・・・変調信号配線。
像信号供給用駆動集積回路、３・・・走査信号と変調信
号を供給するための駆動集積回路、４・・・薄膜トラン
ジスタ、５・・・画素電極、６・・・ゲート・ドレイン
間の寄生容量、７・・・液晶材料による容量、８・・・
変調信号用配線と画素電極との間に形成される容量、１
１・・・対向電極配線、１２・・・画像信号配線、１３
・・・走査信号配線、１４・・・変調信号配線。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 27/12 Ａ 8728−4Ｍ 29/784
Claims (6)
- 【請求項１】 複数の画像信号配線と走査信号配線とを
交差して設け、この画像信号配線と走査信号配線との各
交点に、画素電極とこの画素電極に画像信号を供給する
薄膜トランジスタとをマトリックス状に設け、この画素
電極に変調信号を供給するために上記画素電極と容量結
合した変調信号配線を設け、この画素電極と対峙する部
分に液晶材料に電圧を印加する対向電極を設けた液晶表
示装置において、前記変調信号配線に変調信号を供給す
る変調信号供給回路と前記走査信号配線に走査信号を供
給する走査信号供給回路とを同一の集積回路素子内に設
けたことを特徴とする液晶表示装置。 - 【請求項２】 前記集積回路素子における前記走査信号
の出力端子と前記変調信号の出力端子とが交互に設けら
れていることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装
置。 - 【請求項３】 前記走査信号の出力端子と変調信号の出
力端子を有する集積回路素子が、前記変調信号配線と前
記走査信号配線が形成された基板上に搭載されており、
その各出力端子が前記変調信号配線と前記走査信号配線
に接続されていることを特徴とする請求項１に記載の液
晶表示装置。 - 【請求項４】 前記集積回路素子と、前記走査信号配線
および変調信号配線とがマイクロ・バンプ・ボンディン
グ法で接続されていることを特徴とする請求項３に記載
の液晶表示装置。 - 【請求項５】 上記変調信号の電圧レベルが上記走査信
号の電圧レベルの最大値以下であり、且つ上記走査信号
の電圧レベルの最小値以上であることを特徴とする請求
項１に記載の液晶表示装置。 - 【請求項６】 上記変調信号の電圧レベルの最大値また
は最小値が、前記走査信号の電圧レベルの最大値または
最小値と同レベルであることを特徴とする請求項１に記
載の液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26571391A JPH05107557A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26571391A JPH05107557A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05107557A true JPH05107557A (ja) | 1993-04-30 |
Family
ID=17420980
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26571391A Pending JPH05107557A (ja) | 1991-10-15 | 1991-10-15 | 液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05107557A (ja) |
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08320465A (ja) * | 1995-05-26 | 1996-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 液晶表示装置 |
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| JP2005208600A (ja) * | 2003-12-26 | 2005-08-04 | Nec Corp | 液晶表示装置、その駆動方法及び駆動回路 |
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| JP2008026907A (ja) * | 2006-07-24 | 2008-02-07 | Samsung Electronics Co Ltd | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
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| JP2008145993A (ja) * | 2006-12-11 | 2008-06-26 | Samsung Electronics Co Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2008225507A (ja) * | 2008-06-06 | 2008-09-25 | Sony Corp | 表示装置及びその駆動方法 |
| JP2009134272A (ja) * | 2007-10-31 | 2009-06-18 | Casio Comput Co Ltd | 液晶表示装置及びその駆動方法 |
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-
1991
- 1991-10-15 JP JP26571391A patent/JPH05107557A/ja active Pending
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