JPH06186530A - アクティブマトリクス液晶パネル及び駆動方法 - Google Patents
アクティブマトリクス液晶パネル及び駆動方法Info
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- JPH06186530A JPH06186530A JP33572192A JP33572192A JPH06186530A JP H06186530 A JPH06186530 A JP H06186530A JP 33572192 A JP33572192 A JP 33572192A JP 33572192 A JP33572192 A JP 33572192A JP H06186530 A JPH06186530 A JP H06186530A
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- liquid crystal
- crystal panel
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 アクティブマトリクス液晶パネルのクロスト
ーク現象を解消することを目的とする。 【構成】 液晶を介して画素電極と対持する対向基板側
に、液晶パネルの内部に設けられた電極の電位変動を反
転した信号を印加し、対向基板の電位変動を補正する液
晶パネルの構造及び駆動方法である。
ーク現象を解消することを目的とする。 【構成】 液晶を介して画素電極と対持する対向基板側
に、液晶パネルの内部に設けられた電極の電位変動を反
転した信号を印加し、対向基板の電位変動を補正する液
晶パネルの構造及び駆動方法である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜トランジスタ（ＴＦ
Ｔ）を用いたアクティブマトリックス液晶ディスプレイ
に関し、特に液晶ディスプレーの駆動方法に関する。
Ｔ）を用いたアクティブマトリックス液晶ディスプレイ
に関し、特に液晶ディスプレーの駆動方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＴＦＴを用いたアクティブマトリックス
型表示基板を用いたディスプレーは、単純マトリックス
型表示装置に比べて高い画質が得られるため盛んに研究
されている。
型表示基板を用いたディスプレーは、単純マトリックス
型表示装置に比べて高い画質が得られるため盛んに研究
されている。
【０００３】ＴＦＴを用いたアクティブマトリックス型
表示装置は（図４）に示す構成である。透光性基板１に
形成されたソース（又はドレーン）電極母線２及びゲー
ト電極母線３とＴＦＴ部４と絵素電極５と対向電極６を
有する対向基板７とから構成されており、これらの基板
１と７の間に液晶が封入される。
表示装置は（図４）に示す構成である。透光性基板１に
形成されたソース（又はドレーン）電極母線２及びゲー
ト電極母線３とＴＦＴ部４と絵素電極５と対向電極６を
有する対向基板７とから構成されており、これらの基板
１と７の間に液晶が封入される。
【０００４】次にアクティブマトリックス型液晶表示パ
ネルの駆動方法について説明する。（図５）にアクティ
ブマトリックス型液晶表示パネルの等価回路を示す。テ
レビ信号はラインＡ1、Ａ2…Ａnに加えられる。このラ
インには走査ラインＢ1、Ｂ2…Ｂmとの交点にあるＴＦ
Ｔ Ｑ11、Ｑ12…Ｑ1m、Ｑ21、Ｑ22…Ｑ2m、Ｑn1、Ｑn2
…Ｑnmのソース（あるいはドレイン）が接続されてい
る。さらに走査ラインには図に示すごとくＴＦＴのゲー
ト電極が接続されている。ＴＦＴのドレイン（ソース）
電極には液晶セルを通して対向電極Ｔに通じている。走
査ラインに駆動パルスΦ1、Φ2…Φmが順次ゲート電極
に印加されてＴＦＴがオン状態となりソース電極を通じ
てそれぞれの画素電極にテレビ信号が書き込まれる。こ
の状態は次のフィールドで走査パルスがＴＦＴのゲート
電極に印加されるまで保持される。このようにしてテレ
ビ画像の表示が行われる。
ネルの駆動方法について説明する。（図５）にアクティ
ブマトリックス型液晶表示パネルの等価回路を示す。テ
レビ信号はラインＡ1、Ａ2…Ａnに加えられる。このラ
インには走査ラインＢ1、Ｂ2…Ｂmとの交点にあるＴＦ
Ｔ Ｑ11、Ｑ12…Ｑ1m、Ｑ21、Ｑ22…Ｑ2m、Ｑn1、Ｑn2
…Ｑnmのソース（あるいはドレイン）が接続されてい
る。さらに走査ラインには図に示すごとくＴＦＴのゲー
ト電極が接続されている。ＴＦＴのドレイン（ソース）
電極には液晶セルを通して対向電極Ｔに通じている。走
査ラインに駆動パルスΦ1、Φ2…Φmが順次ゲート電極
に印加されてＴＦＴがオン状態となりソース電極を通じ
てそれぞれの画素電極にテレビ信号が書き込まれる。こ
の状態は次のフィールドで走査パルスがＴＦＴのゲート
電極に印加されるまで保持される。このようにしてテレ
ビ画像の表示が行われる。
【０００５】また液晶パネルには画質の向上を図るた
め、画素と並列に蓄積容量を設ける、あるいは前段のゲ
ートラインと画素間で容量が設けられる。
め、画素と並列に蓄積容量を設ける、あるいは前段のゲ
ートラインと画素間で容量が設けられる。
【０００６】また画質の向上を図るために、ＴＦＴ液晶
パネルの駆動方法としてフリッカレスの必要性から、画
像電極の極性を１ゲート走査期間に反転させるあるいは
隣接するソースバスラインの極性を反転する等が行われ
ている。さらに駆動電圧の低減のために１走査期間、あ
るいは１フィールド間で対向電極の電位Ｖｐを反転させ
ることが行われている。
パネルの駆動方法としてフリッカレスの必要性から、画
像電極の極性を１ゲート走査期間に反転させるあるいは
隣接するソースバスラインの極性を反転する等が行われ
ている。さらに駆動電圧の低減のために１走査期間、あ
るいは１フィールド間で対向電極の電位Ｖｐを反転させ
ることが行われている。
【０００７】次に液晶パネルのＴＦＴアレイ作成プロセ
スを（図６）（断面図）、（図７）（平面図）に基ずい
て説明する。 （１）ガラス基板１上にスパッタ法でＣｒ９ａを１００
０Ａ堆積する。 （２）Ｃｒを９よりなるゲート電極の形に残すようにエ
ッチングを施す（図８（１））。 （３）ガラス基板１上にＤＣスパッタ法で透明電極ＩＴ
Ｏ５ａを１０００Ａ堆積する。 （４）ＩＴＯを絵素電極５の形に残すようにエッチング
を施す（図８（２））。 （５）次にプラズマＣＶＤ法でゲート絶縁膜としてＳｉ
Ｎｘ１１を４０００Ａ、半導体層としてａ−Ｓｉ層１２
を１０００Ａ、オーミック層としてｎ+ａ−Ｓｉ１３を
５００Ａ堆積する。 （６）１２、１３を１２ａに示すパターンの形に残すよ
うにフォトリソ工程にてエッチングを施しチャンネル領
域となるａ−Ｓｉ島領域を形成する（図８（３））。 （７）絵素電極とコンタクトを取るための穴１４を絶縁
膜に開ける（図８（４））。 （８）ＤＣスパッタ法でＡｌ１５を７０００Ａ堆積す
る。 （９）Ａｌをソース（またはドレーン）電極８，ドレー
ン（またはソース）電極１０を選択エッチングして形成
した後、チャンネル上のｎ+ａ−Ｓｉをエッチング除去
する（図８（５））。
スを（図６）（断面図）、（図７）（平面図）に基ずい
て説明する。 （１）ガラス基板１上にスパッタ法でＣｒ９ａを１００
０Ａ堆積する。 （２）Ｃｒを９よりなるゲート電極の形に残すようにエ
ッチングを施す（図８（１））。 （３）ガラス基板１上にＤＣスパッタ法で透明電極ＩＴ
Ｏ５ａを１０００Ａ堆積する。 （４）ＩＴＯを絵素電極５の形に残すようにエッチング
を施す（図８（２））。 （５）次にプラズマＣＶＤ法でゲート絶縁膜としてＳｉ
Ｎｘ１１を４０００Ａ、半導体層としてａ−Ｓｉ層１２
を１０００Ａ、オーミック層としてｎ+ａ−Ｓｉ１３を
５００Ａ堆積する。 （６）１２、１３を１２ａに示すパターンの形に残すよ
うにフォトリソ工程にてエッチングを施しチャンネル領
域となるａ−Ｓｉ島領域を形成する（図８（３））。 （７）絵素電極とコンタクトを取るための穴１４を絶縁
膜に開ける（図８（４））。 （８）ＤＣスパッタ法でＡｌ１５を７０００Ａ堆積す
る。 （９）Ａｌをソース（またはドレーン）電極８，ドレー
ン（またはソース）電極１０を選択エッチングして形成
した後、チャンネル上のｎ+ａ−Ｓｉをエッチング除去
する（図８（５））。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】前述の構造のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置は今後ＡＶ機器、情報端末
機機器用途に応用されるに従い、表示品位に求められる
性能はますます厳しくなる。この表示品位にかかる課題
の１つとしてゲートライン方向に沿った、クロストーク
現象が挙げられる。
ブマトリクス型液晶表示装置は今後ＡＶ機器、情報端末
機機器用途に応用されるに従い、表示品位に求められる
性能はますます厳しくなる。この表示品位にかかる課題
の１つとしてゲートライン方向に沿った、クロストーク
現象が挙げられる。
【０００９】以下にこの現象を説明する。上述の液晶パ
ネル内部の１画素の等価回路を（図８）に示す。このよ
うにアクティブマトリクス液晶にはさまざまな寄生容量
が存在する。（図８）中に示したソース電極と共通電極
間の容量Ｃｓｔにより以下の現象が発生する。（図９）
に各部の電極の電位変化を示す。対向電極とソースバス
ライン間は液晶層を通して容量結合している。例えば液
晶パネルの駆動法としてソースバスラインの信号電圧を
１走査期間に極性を反転させた駆動を行った場合、前期
容量を通してソースバスラインの電位変化Ｖｓに応答し
て対向基板の電位Ｖｔが変動する。変化した対向電位は
その後Ｖｃの電位に向かって減衰する。例えば容量結合
による変化が激しい場合、ゲート電極による書き込み期
間が終了した時点で対向電極の電位がＶｃに対して誤差
が生じる（（図９）ΔＶｃ）。
ネル内部の１画素の等価回路を（図８）に示す。このよ
うにアクティブマトリクス液晶にはさまざまな寄生容量
が存在する。（図８）中に示したソース電極と共通電極
間の容量Ｃｓｔにより以下の現象が発生する。（図９）
に各部の電極の電位変化を示す。対向電極とソースバス
ライン間は液晶層を通して容量結合している。例えば液
晶パネルの駆動法としてソースバスラインの信号電圧を
１走査期間に極性を反転させた駆動を行った場合、前期
容量を通してソースバスラインの電位変化Ｖｓに応答し
て対向基板の電位Ｖｔが変動する。変化した対向電位は
その後Ｖｃの電位に向かって減衰する。例えば容量結合
による変化が激しい場合、ゲート電極による書き込み期
間が終了した時点で対向電極の電位がＶｃに対して誤差
が生じる（（図９）ΔＶｃ）。
【００１０】今、（図１０）の様な表示パターンを仮定
する。領域Ａにおけるタイミングでは、全ての画像信号
が同じタイミングで変化するため、対向電極の電位は大
きくソース電極により変動される。これに対し領域Ｂで
は、白の表示部分と黒の表示部分が混在するため、ソー
ス電極による対向電極の変動量が領域Ａに比較して少な
くなる。従ってΔＶｃの値はこの２つの領域で差が生じ
る。
する。領域Ａにおけるタイミングでは、全ての画像信号
が同じタイミングで変化するため、対向電極の電位は大
きくソース電極により変動される。これに対し領域Ｂで
は、白の表示部分と黒の表示部分が混在するため、ソー
ス電極による対向電極の変動量が領域Ａに比較して少な
くなる。従ってΔＶｃの値はこの２つの領域で差が生じ
る。
【００１１】この対向電極の変動量の違いによって、ノ
ーマリホワイト表示を行った場合領域Ｂの黒の部分は領
域Ａの黒の部分よりも黒くなる。当現象はここに述べた
画像信号を１走査期間で反転させた場合最も顕著に現れ
るが、画像信号電極を１フィールドで反転させる駆動方
法でも生じるものである。なぜならばこの対向電極の電
位変動はソース電極の変調が、ソース電極と対向電極の
容量結合を通して対向電極側に現れる現象であり、１フ
ィールドでソース信号の極性が反転する場合でも、パタ
ーンが変化する場合は対向電極はソース信号の変動によ
る影響を避けることが出来ないからである。
ーマリホワイト表示を行った場合領域Ｂの黒の部分は領
域Ａの黒の部分よりも黒くなる。当現象はここに述べた
画像信号を１走査期間で反転させた場合最も顕著に現れ
るが、画像信号電極を１フィールドで反転させる駆動方
法でも生じるものである。なぜならばこの対向電極の電
位変動はソース電極の変調が、ソース電極と対向電極の
容量結合を通して対向電極側に現れる現象であり、１フ
ィールドでソース信号の極性が反転する場合でも、パタ
ーンが変化する場合は対向電極はソース信号の変動によ
る影響を避けることが出来ないからである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】このクロストーク現象を
低減あるいは無くする手段として共通電極である対向基
板に共通電極の電位変動を補正する変調を与えることを
特徴とする。
低減あるいは無くする手段として共通電極である対向基
板に共通電極の電位変動を補正する変調を与えることを
特徴とする。
【００１３】
【作用】この現象は対向電極の電位変動により生じるも
のであるから、予めその電位変動を予想するかあるいは
対向の電位変動をセンシング電極等を用いて取りだし、
この信号に処理を行い、対向電極の変動を補正する信号
を対向電極にフィードバックすることにより上述のクロ
ストーク現象をなくすることができる駆動法を提案する
ものである。
のであるから、予めその電位変動を予想するかあるいは
対向の電位変動をセンシング電極等を用いて取りだし、
この信号に処理を行い、対向電極の変動を補正する信号
を対向電極にフィードバックすることにより上述のクロ
ストーク現象をなくすることができる駆動法を提案する
ものである。
【００１４】
【実施例】以下実施例に関して図を用いて説明する。
【００１５】本特許の動作原理を示すパネルの構造図を
（図１）に示す。ＴＦＴを作成するプロセスは従来例と
同一である。
（図１）に示す。ＴＦＴを作成するプロセスは従来例と
同一である。
【００１６】ゲート電極を形成する際にたとえば、（図
１）に示すようにゲートと同一の金属で例えばゲートラ
インＢ１〜Ｂｍの一番上段に電極ラインを形成する。こ
の電極をセンシング電極１と呼ぶ。
１）に示すようにゲートと同一の金属で例えばゲートラ
インＢ１〜Ｂｍの一番上段に電極ラインを形成する。こ
の電極をセンシング電極１と呼ぶ。
【００１７】このセンシング電極１は全てのソースライ
ンＡ１〜Ａｎに容量結合しているためこの電極に現れる
信号はソースラインＡ１〜Ａｎの変化による対向電極に
対する変動をそのままモニタしている。（図２）に対向
電圧Ｖｃとこのセンシング電極１に現れる波形Ｖsenを
示す。センシング電極１の波形は対向電極の波形を反映
している。
ンＡ１〜Ａｎに容量結合しているためこの電極に現れる
信号はソースラインＡ１〜Ａｎの変化による対向電極に
対する変動をそのままモニタしている。（図２）に対向
電圧Ｖｃとこのセンシング電極１に現れる波形Ｖsenを
示す。センシング電極１の波形は対向電極の波形を反映
している。
【００１８】このセンシング電極１により取りだした波
形をインバータ２により反転させバッファ３を通して補
正電圧Ｖｃ’を作る。このＶｃ’を対向電極に印可して
やることにより対向電極の電位変動はキャンセルされ
る。その結果クロストーク現象は改善された。（図３）
にその効果を示す。（図３）Ａ、Ｂはそれぞれ画面の半
分を白パターン、黒パターンに固定した場合のポイント
ＡのＴ−Ｖカーブである。このＴ−Ｖカーブのズレがク
ロストークである。このパネルの対向電極に補正電圧Ｖ
ｃ’を印加した場合のＴ−Ｖカーブは固定パターンが白
の場合も黒の場合もＣのカーブとなりクロストークは発
生しなかった。
形をインバータ２により反転させバッファ３を通して補
正電圧Ｖｃ’を作る。このＶｃ’を対向電極に印可して
やることにより対向電極の電位変動はキャンセルされ
る。その結果クロストーク現象は改善された。（図３）
にその効果を示す。（図３）Ａ、Ｂはそれぞれ画面の半
分を白パターン、黒パターンに固定した場合のポイント
ＡのＴ−Ｖカーブである。このＴ−Ｖカーブのズレがク
ロストークである。このパネルの対向電極に補正電圧Ｖ
ｃ’を印加した場合のＴ−Ｖカーブは固定パターンが白
の場合も黒の場合もＣのカーブとなりクロストークは発
生しなかった。
【００１９】なお当実施例ではセンシング電極としてゲ
ート電極作製プロセス時に作る事を例としたが、すべて
のソースバスラインと容量結合している構成であるなら
ばセンシング電極の材料、構成などとくに限定されるも
のではない。また当実施例では逆スタガ型ＴＦＴの液晶
パネルを例としたが、特にＴＦＴの構造に限定されるも
のではないことも自明である。
ート電極作製プロセス時に作る事を例としたが、すべて
のソースバスラインと容量結合している構成であるなら
ばセンシング電極の材料、構成などとくに限定されるも
のではない。また当実施例では逆スタガ型ＴＦＴの液晶
パネルを例としたが、特にＴＦＴの構造に限定されるも
のではないことも自明である。
【００２０】
【発明の効果】上述の構成を取ることによって、重大な
表示品質課題であるクロストーク現象を従来のプロセス
を変更すること無く解決することが可能であり表示品位
の高い液晶パネルを得る事ができその技術的意義が大き
い。
表示品質課題であるクロストーク現象を従来のプロセス
を変更すること無く解決することが可能であり表示品位
の高い液晶パネルを得る事ができその技術的意義が大き
い。
【図１】本発明の実施例１の構造を説明する平面図
【図２】対向電極の電位波形とセンシング電極の電位波
形図
形図
【図３】本特許の実施例に従って駆動した場合のクロス
トークに対する効果を示すグラフ
トークに対する効果を示すグラフ
【図４】液晶表示装置の透視図
【図５】ＴＦＴ液晶パネルの等価回路図
【図６】逆スタガー型ＴＦＴを用いた従来のプロセスを
説明する断面図
説明する断面図
【図７】逆スタガー型ＴＦＴを用いた従来のプロセスを
説明する平面図
説明する平面図
【図８】アクティブマトリクス液晶パネルの１画素の等
価回路図
価回路図
【図９】各電極の電位変化を示す波形図
【図１０】クロストーク現象を示す模式図
フロントページの続き (72)発明者 田窪 米治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 木村 睦 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】絶縁性基板上に液晶を駆動するための透明
導電膜より成る画素電極と、ゲート電極と呼ばれる第１
の導電膜が走査信号を伝達するためのバスラインを形成
するようにパターニングされ、ソース電極と呼ばれる第
２の導電膜が画像信号を伝達するためのバスラインを形
成するようにパターンニングされ、その交差部に形成さ
れた薄膜トランジスタと、前記画素電極と薄膜トランジ
スタの接続を取るためのドレイン電極により構成されて
いるアクティブマトリクス液晶パネルに於て、液晶を介
して画素電極と対持する対向基板側に設けられた透明導
電膜よりなる共通電極に、液晶パネルの内部に設けられ
た電極の電位変動を反転した信号を印加し、該共通電極
の電位変動を補正することを特徴とするアクティブマト
リクス液晶パネルの駆動方法。 - 【請求項２】請求項１記載の駆動方法により駆動される
アクティブマトリクス液晶パネル。 - 【請求項３】電位変動を取り出す電極がゲート電極を作
成する工程で形成され、全てのソース電極と交差してい
ることを特徴とする請求項１記載のアクティブマトリク
ス液晶パネル駆動方法。 - 【請求項４】対向電極に加える電圧はパネル内部に設け
られた電極より取り出した信号の極性を反転したもので
あることを特徴とする請求項１または２記載のアクティ
ブマトリクス液晶パネルの駆動方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33572192A JP2960268B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | アクティブマトリックス液晶パネル及びその製造方法と駆動方法並びにアクティブマトリックス液晶ディスプレイ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33572192A JP2960268B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | アクティブマトリックス液晶パネル及びその製造方法と駆動方法並びにアクティブマトリックス液晶ディスプレイ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06186530A true JPH06186530A (ja) | 1994-07-08 |
| JP2960268B2 JP2960268B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=18291730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33572192A Expired - Fee Related JP2960268B2 (ja) | 1992-12-16 | 1992-12-16 | アクティブマトリックス液晶パネル及びその製造方法と駆動方法並びにアクティブマトリックス液晶ディスプレイ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2960268B2 (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002123227A (ja) * | 2000-10-17 | 2002-04-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アクティブマトリックス型液晶表示装置 |
| JP2008261931A (ja) * | 2007-04-10 | 2008-10-30 | Hitachi Displays Ltd | 液晶表示装置 |
| JP2009265355A (ja) * | 2008-04-25 | 2009-11-12 | Toppoly Optoelectronics Corp | 液晶ディスプレイパネル及び表示装置 |
| JP2010107980A (ja) * | 2008-10-30 | 2010-05-13 | Samsung Electronics Co Ltd | 表示装置 |
| JP2011180401A (ja) * | 2010-03-02 | 2011-09-15 | Sony Corp | 静電容量型タッチパネル付き液晶表示装置 |
| JP2015041103A (ja) * | 2013-08-23 | 2015-03-02 | ▲し▼創電子股▲ふん▼有限公司 | 電圧校正回路及び液晶ディスプレイ装置 |
| CN105717717A (zh) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | 乐金显示有限公司 | 液晶显示装置 |
-
1992
- 1992-12-16 JP JP33572192A patent/JP2960268B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (13)
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| US8514162B2 (en) | 2008-10-30 | 2013-08-20 | Samsung Display Co., Ltd. | Display apparatus including voltage compensator to compensate common voltage |
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| US9653035B2 (en) | 2013-08-23 | 2017-05-16 | Sitronix Technology Corp. | Voltage calibration circuit and related liquid crystal display device |
| CN105717717A (zh) * | 2014-12-22 | 2016-06-29 | 乐金显示有限公司 | 液晶显示装置 |
| JP2016118767A (ja) * | 2014-12-22 | 2016-06-30 | エルジー ディスプレイ カンパニー リミテッド | 液晶表示装置 |
| KR20160077302A (ko) * | 2014-12-22 | 2016-07-04 | 엘지디스플레이 주식회사 | 액정표시장치 |
| CN105717717B (zh) * | 2014-12-22 | 2018-09-21 | 乐金显示有限公司 | 液晶显示装置 |
| US10372257B2 (en) | 2014-12-22 | 2019-08-06 | Lg Display Co., Ltd. | Liquid crystal display device having a common voltage compensator |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2960268B2 (ja) | 1999-10-06 |
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