JPH0614154B2 - 液晶マトリクスパネル - Google Patents

液晶マトリクスパネル

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JPH0614154B2
JPH0614154B2 JP58205233A JP20523383A JPH0614154B2 JP H0614154 B2 JPH0614154 B2 JP H0614154B2 JP 58205233 A JP58205233 A JP 58205233A JP 20523383 A JP20523383 A JP 20523383A JP H0614154 B2 JPH0614154 B2 JP H0614154B2
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JP
Japan
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pixel
thin film
film transistor
liquid crystal
defective
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毅 斉藤
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Nippon Electric Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/13624Active matrix addressed cells having more than one switching element per pixel
    • GPHYSICS
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    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1343Electrodes
    • G02F1/134309Electrodes characterised by their geometrical arrangement
    • G02F1/134345Subdivided pixels, e.g. for grey scale or redundancy

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はスイッチング素子により各画素を独立に駆動す
る液晶マトリクスパネルに関する。
グラフィックやキャラクターあるいはテレビ動画の表示
を行なう大表示容量の薄型平面表示装置の開発がさかん
である。そのような薄型表示装置の中で、最近有望視さ
れているものに液晶マトリクスパネルがあり、その大表
示容量化は、各表示画素にスイッチング素子を積層し
て、各画素を独立に駆動する方式で実現されている。ス
イッチング素子としては、多結晶シリコン、アモルファ
スシリコンなどの薄膜トランジスタが用いられる。この
ようにして、従来クロストークが大きくてマトリクス駆
動が困難であった液晶表示装置においてクロストークの
防止が完全にできるようになった。
第1図はこのような従来のスイッチング素子積層方式の
液晶マトリクスパネルの下部基板の一部を模式的に示し
たものである。1が走査線、2が信号線、3がスイッチ
ング素子としての薄膜トランジスタ、4が下部画素電極
である。
この図では示されていないが、下部基板に平行に全体を
おおうように上部共通電極基板があり、上下各電極間の
スキマに液晶をみたして、電極間の電位差により、各下
部電極4の液晶を駆動する。この下部画素電極4に信号
電圧を発生させるのはスイッチングトランジスタ3のオ
ンオフによる。第2図に一画素分の等価回路を示す。図
において同一番号は第1図と同一物を示す。5が液晶層
であり、下部画素電極4に対面する電極は上部共通電極
6として一定の電位Vcom に保たれている。第3図
(a)、(b)、(c)には選択されている画素に対応する走査
線、信号線および液晶に印加される電圧の時間変化を示
す。第3図(a)の走査線に加わる走査信号電圧VGに同期
して、第3図(b)のように信号線に一回ごとに反転する
画像信号電圧VDが加えられ、その結果入力される画像
信号は1回ごとに反転し、第3図(c)のように液晶には
逆方向の電圧VLCが交互に加わり液晶がONする。液晶
をOFFしたい時は、信号線に上部共通電極電圧V
com と同じ電圧をかけておけばよい。
スイッチングトランジスタの動作時間7は一画面が構成
される時間8に比べて非常に短いので、走査線数を増や
すことは容易である。又信号線の数にも制限はないの
で、大表示容量化が達成できる。
しかしながら、このようなスイッチング素子積層方式を
用いた液晶マトリクスパネルにおける問題点の一つは画
素欠陥の発生である。従来方式では一画素をON OF
Fするのに1個の薄膜トランジスタを用いている。した
がって1個の薄膜トランジスタの動作が不良であると完
全に一画素分の欠陥が生じる。X行Y列の表示画素にお
いて、例えばX=500、Y=500のキャラクターディスプ
レイの表示パネルでは全画素数は 250000 個になる。
薄膜トランジスタの良品率を99.9%としても欠陥画
素が250個もあることになりディスプレイ装置として
は落第である。薄膜トランジスタは通常のLSIの製造
プロセスとほぼ同様のプロセスで作られるから、良品率
をさらに数桁向上させることは現状のLSIの製造歩留
りから見てほととんど不可能に近い。
本発明の目的は、上記欠点を除去して、完全な画素欠陥
の発生を大幅におさえたスイッチング素子積層方式の液
晶マトリクスパネルを提供することにある。
本発明によれば各画素を独立に駆動するためのスイッチ
ング素子が行列状に形成された基板を有する液晶マトリ
クスパネルにおいて、前記行列状に形成されたスイッチ
ング素子が、少くとも2個以上の同一電気特性の薄膜ト
ランジスタをまとめた薄膜トランジスタ群からなり、前
記薄膜トランジスタは、走査線および信号線が交叉する
点に集積化されて形成されており、同一薄膜トランジス
タ群中のそれぞれの薄膜トランジスタは、同一の前記走
査線および信号線に接続されていることを特徴とする液
晶マトリクスパネルが得られる。
前記本発明の従来1個の薄膜トランジスタで1画素をON
OFFしていたのに対して、本発明では少なくとも2個以
上の複数個の薄膜トランジスタを用いて1画素をON
OFFしようとするところにその特徴がある。
すなわろ1画素は少くとも2個以上の分割画素からな
り、各分割画素を薄膜トランジスタで同時にON OF
Fするものである。
隣接する2個以上の薄膜トランジスタが同時に動作不良
となる確率は非常に小さいから、完全な画素欠陥の発生
を大幅におさえることができる。
以下図面に基づき詳細に説明する。
実施例1 第4図は、本発明における一個の画素部分の等価回路の
一実施例である。これは従来例の第2図に対応し、従来
薄膜トランジスタ3が1個であったものが、この例では
2個の薄膜トランジスタ3、3′となっており、また液
晶も5、5′と2分割されている。第5図は本実施例に
よる液晶マトリクスパネルの下部基板の一部を示したも
のである。1が走査線、2が信号線、3、3′がスイッ
チングトランジスタ、4、4′が下部画素電極である。
第1図の従来例と比べて、一本の信号線の両側に対照的
に作られた分割画素電極4、4′により一画素が構成さ
れていることがわかる。このように一本の信号線の両側
に画素を分割する方法は、例えば第6図に示すような画
素分割方法と比較して、欠陥発生の原因となる多層配線
(第6図の9)などを必要とせず、第1図の従来例と全
く同様の製造プロセスを用いることができる。したがっ
て薄膜トランジスタの良品率も従来例とほぼ等しい。
X行Y列の表示画素において、例えばX=500、Y=500
のキャラクターディスプレイの表示パネルでは、全薄膜
トランジスタ数は 500000 個となる。薄膜トランジスタ
の良品率を99.9%とすると、一画素の半分が動作し
ない1/2欠陥画素は500個であるが、一画素全部が動
作しない完全欠陥画素は1/2個と従来例の1/500に減少す
る。
また1/2欠陥画素は一画素の半分が動作するので、動作
時の明かるさを画像信号の2倍となるように入力信号を
設定すれば、肉眼では無欠陥画素と認識される。したが
って従来例と同様な意味での欠陥画素としては全画素無
欠陥ということになる。
以上実施例1では信号線で一画素で2分割したが、第7
図の一画素分の等価回路が示すように走査線で一画素を
2分割しても全く同様の効果が得られることは明らかで
ある。
実施例2 第8図は、本発明における一個の画素部分の等価回路の
他の実施例である。これは従来例の第2図に対応し、従
来薄膜トランジスタ3が1個であったものが、この例で
は4個の薄膜トランジスタ3、3′、3″、3となっ
ており、また液晶も5、5′、5″、5と4分割され
ている。第9図は本実施例による液晶マトリクスパネル
の下部基板の一部を示したものである。1が走査線、2
が信号線、3、3′、3″、3がスチッチングトラン
ジスタ、4、4′、4″、4が下部画素電極である。
第1図の従来例と比べて、一本の走査線の上下および一
本の信号線の左右に対称的に作られた4個の分割画素電
極4、4′、4″、4により一画素が構成されている
ことがわかる。このように一本の走査線および一本の信
号線をはさんで対称的に画素を分割する方法は、実施例
1と同様欠陥発生の原因となる多層配線などを必要とせ
ず、第1図の従来例と全く同様の製造プロセスを用いる
ことができる。したがって薄膜トランジスタの良品率も
従来例とほぼ等しい。X行Y列の表示画素において、例
えばX=500、Y=500のキャラクターディスプレイの表
示パネルでは、全薄膜トランジスタ数は1000000個とな
る。薄膜トランジスタの良品率を99.9%とすると、
全薄膜トランジスタのうち、一画素1/4が動作しない1/4
欠陥画素は1000個、一画素の1/2が動作しない1/2欠陥画
素は1個、一画素の3/4が動作しない3/4欠陥画素は1/10
00個、即ち1000個のパネルにつき1個の欠陥画素、一画
素全部が動作しない完全欠陥画素は1/1000,000個即ち10
00000個のパネルにつき1個の欠陥画素と激減する。1/4
欠陥画素、1/2欠陥画素および3/4欠陥画素はそれぞれ一
画素の3/4、1/2および1/4が動作するので、動作時の明
るさをそれぞれ画像信号の4/3、2、および4倍となる
ように入力信号を設定すれば肉眼では無欠陥画素として
認識される。特に1/4 欠陥画素の信号補正は容易である
ので、中間調表示のディスプレイの完全無欠陥化がほぼ
可能となる。
上記実施例では薄膜トランジスタの良品率を99.9%
としたが、良品率を下げて99%としても、一画素全部
が動作しない完全欠陥画素は10000000個の画素につき1
個の割合でしか発生しないので、X=500、Y=500の表
示パネルの場合では全画素無欠陥ということになる。
このように本発明によれば、走査線および信号線で2分
割あるいは4分割された画素をまとめて一画素とするこ
とにより欠陥画素が大幅に減少した液晶マトリクスパネ
ルが得られる。
また実施例ではスイッチング素子として薄膜トランジス
タを用いた、薄膜ダイオード、MIM素子など他の非線
形スイッチング素子を用いても同様の効果が得られるこ
とは明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来例における薄膜トランジスタマトリクス基
板を示す模式図、第2図は第1図中の一画素分を示す等
価回路図、第3図(a)(b)(c)は第2図の動作を示す波形
図、第4図は本発明の一実施例における一画素分を示す
等価回路図、第5図は第4図の本発明の実施例における
薄膜トランジスタマトリクス基板を示す模式図、第6図
は第4図と同様の効果を得るための他の方法における一
画素分を示す等価回路図、第7図は本発明の一実施例に
おける一画素分を示す等価回路図、第8図は本発明の一
実施例における一画素分を示す等価回路図、第9図は第
8図の本発明の実施例における薄膜トランジスタマトリ
クス基板を示す模式図である。 1……走査線、2……信号線、3、3′、3″、3…
…薄膜トランジスタ、4、4′、4″、4……下部画
素電極、5、5′、5″、5……液晶、6……上部共
通電極、7……薄膜トランジスタ動作時間、8……一画
面構成時間、9……多層配線。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】各画素を独立に駆動するためのスイッチン
    グ素子が行列状に形成された基板を有する液晶マトリク
    スパネルにおいて、前記行列状に形成されたスイッチン
    グ素子が、少なくとも2個以上の同一電気特性の薄膜ト
    ランジスタをまとめた薄膜トランジスタ群からなり、前
    記薄膜トランジスタは、走査線および信号線が交差する
    点に集積化されて形成されており、同一薄膜トランジス
    タ群中のそれぞれの薄膜トランジスタは、同一の前記走
    査線および信号線に接続され、かつ該走査線または/お
    よび信号線をはさんで対称的な配置されており、前記各
    画素は前記走査線または/および信号線をはさんで対称
    的に分割されていることを特徴とする液晶マトリクスパ
    ネル。
JP58205233A 1983-11-01 1983-11-01 液晶マトリクスパネル Expired - Lifetime JPH0614154B2 (ja)

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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4995703A (en) * 1984-09-26 1991-02-26 Nec Corporation Active matrix liquid crystal color display panel having split pixel electrodes
US4775861A (en) * 1984-11-02 1988-10-04 Nec Corporation Driving circuit of a liquid crystal display panel which equivalently reduces picture defects
EP0189214B1 (en) * 1985-01-25 1997-07-23 Nec Corporation Liquid-crystal multi-color display panel structure
FR2602362B1 (fr) * 1986-08-01 1988-10-07 Commissariat Energie Atomique Dispositif d'affichage matriciel comprenant deux paquets d'electrodes lignes et deux electrodes colonnes par element image et son procede de commande
JP2620240B2 (ja) 1987-06-10 1997-06-11 株式会社日立製作所 液晶表示装置
EP0365244B1 (en) * 1988-10-17 1995-06-21 Sharp Kabushiki Kaisha An active matrix substrate
JPH02264224A (ja) * 1989-04-05 1990-10-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 点欠陥の検出および補修の可能なアクティブマトリクス基板の製造法
JPH0321928A (ja) * 1989-06-19 1991-01-30 Nec Corp アクティブ液晶パネルの製造方法
US8619008B2 (en) * 2009-02-13 2013-12-31 Global Oled Technology Llc Dividing pixels between chiplets in display device
JP6978845B2 (ja) * 2017-03-23 2021-12-08 パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 液晶表示装置
JP6998740B2 (ja) 2017-11-16 2022-01-18 パナソニック液晶ディスプレイ株式会社 液晶表示パネル

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5677887A (en) * 1979-11-30 1981-06-26 Citizen Watch Co Ltd Liquid crystal display unit
JPS5855968A (ja) * 1981-09-29 1983-04-02 シチズン時計株式会社 液晶表示パネル

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