JPH0618849A - Active matrix type liquid crystal display device and quantitative evaluation method of its inside residual voltage - Google Patents

Active matrix type liquid crystal display device and quantitative evaluation method of its inside residual voltage

Info

Publication number
JPH0618849A
JPH0618849A JP17825692A JP17825692A JPH0618849A JP H0618849 A JPH0618849 A JP H0618849A JP 17825692 A JP17825692 A JP 17825692A JP 17825692 A JP17825692 A JP 17825692A JP H0618849 A JPH0618849 A JP H0618849A
Authority
JP
Grant status
Application
Patent type
Prior art keywords
liquid crystal
display device
crystal display
common voltage
voltage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP17825692A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tetsuya Ikemoto
Moriyoshi Takahashi
Masayuki Yokomizo
政幸 横溝
哲也 池本
盛毅 高橋
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
三菱電機株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date

Links

Abstract

PURPOSE:To enable quantitative evaluation of residual voltage causing burning phenom enon during short time using an actual liquid crystal display device to be conducted by finding a relation between a frequency component immediately after common voltage is varied and common voltage, and comparing its characteristics with observed results of variation in elapsed time. CONSTITUTION:An optical characteristic of a liquid crystal display device 11 is detected by a photomultiplier tube 14, and its frequency is analyzed by a FFT analyzer 15. Common voltage of the liquid crystal display device 11 has two levels of optimum common voltage Vcomo in which a 1/2 fF(frame frequency) component of brightness becomes the minimum and Vcomo + Vdc added with DC voltage. And frequency in the optical characteristic is analyzed synchronizing with variation of common voltage, and variation in elapsed time of the 1/2 fF component of brightness induced by common voltage is evaluated. The quantitative evaluation is executed by finding a relation between the 1/2 fF component of brightness immediately after common voltage Vcomo is varied to Vcomo + Vdc and common voltage Vcomo, and comparing the found result with the evaluated result.

Description

【発明の詳細な説明】 DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】 [0001]

【産業上の利用分野】この発明は、アクティブマトリックス型液晶表示装置における外部DC電圧によって発生する内部残留電圧の定量評価を行い、その評価方法にしたがって求めた液晶表示装置の構成材料の選定ならびに最適構造設計を行うようにしたアクティブマトリックス型液晶表示装置およびその内部残留電圧の定量評価方法に関するものである。 BACKGROUND OF THE INVENTION This invention performs quantitative evaluation of internal residual voltage generated by an external DC voltage in an active matrix type liquid crystal display device, the selection and optimum materials of construction of the liquid crystal display device obtained in accordance with the evaluation method it relates quantitative evaluation method for an active matrix type liquid crystal display device and its internal residual voltage to perform the structural design.

【0002】 [0002]

【従来の技術】従来のアクティブマトリックス型液晶表示装置における構成材料および構造設計については、コントラスト比,応答特性,視野角特性などの表示特性ならびに高温動作などにおける信頼性特性を向上させることに主眼をおいて、最適化がなされてきた。 For BACKGROUND ART configuration of a conventional active matrix type liquid crystal display device materials and structure design, contrast ratio, response characteristics, a focus on improving the reliability characteristics of a display characteristics and high-temperature operation, such as viewing angle characteristics Oite, optimization have been made. たとえば、 For example,
液晶材料の屈折率とセルギャップ値の最適化によって輝度の視野角依存性が改善できる例が昭和63年電子情報通信学会春季全国大会2−81に示されている。 Examples can be optimized improving the viewing angle dependence of the luminance by the refractive index and the cell gap value of the liquid crystal material is shown in 1988 IEICE Spring National Convention 2-85.

【0003】また、液晶に信号電圧を印加する電極上に高抵抗絶縁膜(たとえば、シリコン窒化膜)を設けることにより、液晶に加わるDC電圧成分が減少し、高温信頼性が向上することがわかっている。 [0003] The high-resistance insulating layer on the electrode for applying a signal voltage to the liquid crystal (e.g., silicon nitride film) by providing the, DC voltage component applied to the liquid crystal is reduced, found that improved high-temperature reliability ing. この膜をパッシベーション膜と呼ぶことにする。 We call this film as a passivation film.

【0004】さらに、液晶容量に並列に接続される保持(蓄積)容量を設けることにより、表示特性ならびに歩留り向上が達成できることがわかっている。 [0004] Further, by providing the holding (storage) capacity connected in parallel to the liquid crystal capacitance, display characteristics and improving yield it is found to be achieved. これらの成果によって、アクティブマトリックス型液晶表示装置の製品性能は大幅に向上し、ポケットテレビなどを中心に市場に登場するに至っている。 With these achievements, the active product performance of the matrix type liquid crystal display device is greatly improved, has come to hit the market in the center and pocket TV.

【0005】 [0005]

【発明が解決しようとする課題】しかし、最近になって、アクティブマトリックス型液晶表示装置の応用分野が広がるにつれ、従来以上に厳しい表示性能が要求されるようになってきた。 [SUMMARY OF THE INVENTION] However, recently, as the spread application field of active matrix liquid crystal display device, it has become severe display performance than ever is required. たとえば、長時間同一パターンを表示する表示装置(たとえば、計測器および産業機器用)においては、長時間のパターン表示後に、そのパターンが焼き付いて残る現象が問題となる。 For example, the display device (e.g., measuring instruments and industrial equipment) for a long time displaying the same pattern in the, after prolonged pattern display, a phenomenon remains the pattern is burnt is problematic.

【0006】アクティブマトリックス型液晶表示装置において発生するこの焼き付け現象の原因は、液晶に加わるDC電圧成分と、そのDC電圧成分によって内部残留電圧が発生することに起因していることがわかっている。 [0006] The cause of this baking phenomenon occurring in an active matrix type liquid crystal display device includes a DC voltage component applied to the liquid crystal, it has been found to be due to the internal residual voltage is generated by the DC voltage component. 薄膜トランジスタ(以下、TFTという)方式の液晶表示装置において、液晶の輝度が変化するのにともなって発生するDC電圧V dcは次の数1によって与えられる。 A thin film transistor (hereinafter, TFT hereinafter) in the liquid crystal display device using a method, DC voltage V dc generated with in luminance of the liquid crystal changes is given by the following equation (1).

【0007】 [0007]

【数1】 [Number 1]

【0008】この数1において、C gdはTFTのゲート,ソース間の結合容量、C stは上述の保持容量、C1 [0008] In this number 1, C gd is coupling capacitance, C st the above storage capacitor between the gate and the source of TFT, C1
c1 ,C1 C2は輝度が異なる2状態における液晶容量である。 c1, C1 C2 is a liquid crystal capacitance in the second state in which the brightness differ. また、V gはゲート電圧の振幅である。 Also, V g is the amplitude of the gate voltage. したがって、保持容量C st値を大きくし、結合容量C gd値を小さくすることによって、DC電圧を小さくできる。 Therefore, to increase the holding capacitance C st value, by reducing the coupling capacitance C gd value, it is possible to reduce the DC voltage.

【0009】しかしながら、この値を完全にゼロにすることは困難である。 However, it is difficult to zero the value completely. たとえば、TFT方式の液晶表示装置として、一般的な値であるC gd =0.08PF,C st For example, a liquid crystal display device of the TFT type, C gd = 0.08PF a common value, C st =
1PF,C1 c1 =0.1PF,C1 C2 =0.2PFを上記数1 1PF, C1 c1 = 0.1PF, the number 1 C1 C2 = 0.2 pF
に代入すると、V dc =0.13Vとなる。 If you assign to, the V dc = 0.13V. このようなわずかなDC電圧印加の場合にも、数時間のパターン表示後においては、焼き付き現象を引き起こす原因となる。 In the case of such a small DC voltage is applied, after the pattern display of a few hours, the cause of sticking phenomenon.
したがって、この焼き付き現象を抑制するためには、D Therefore, in order to suppress the sticking phenomenon, D
C電圧が液晶に加わっても、内部残留電圧が発生しにくい構造ならびに構成材料を採用しなければならない。 Also C voltage applied to the liquid crystal, the internal residual voltage must adopt a hard structure and constituent materials occurs.

【0010】しかしながら、この内部残留電圧特性は液晶,配向膜材料,パッシベーション膜構造の複合効果で決まるため、個別の材料特性の評価のみでは、特性改善が困難である。 [0010] However, the internal residual voltage characteristic crystal, an alignment film material, since that is determined by the combined effect of a passivation film structure, with only the evaluation of individual material properties, it is difficult to improve characteristics. したがって、実際の液晶表示装置を用いた評価が必要となるが、単純に長時間のパターン表示を行ったのでは、その実験に非常に長時間を要してしまう。 Therefore, it becomes necessary evaluation using actual liquid crystal display device, than were simply extended pattern display, resulting in a very time consuming to the experiment. また、直接焼き付き現象自体を観測したのでは、その原因となる内部残留電圧の定量評価が困難であった。 Further, than observed sticking phenomenon itself directly, quantitative evaluation of the internal residual voltage becomes the cause is difficult.

【0011】この発明は、かかる問題点を解決するためになされたものであり、実際の液晶表示装置を用いて短時間で焼き付き現象の原因となる残留電圧の定量評価ができるアクティブマトリックス型液晶表示装置の内部残留電圧の定量評価方法を得ることを目的としており、また、この定量評価方法にしたがって明らかになった焼き付き現象を低減できる最適構成材料および最適構造のマトリックス型液晶表示装置を得ることを目的としており、さらに、内部残留電圧が低く、信号中のDC電圧成分の影響を受けず、高温信頼性にすぐれたアクティブマトリックス型液晶表示装置を提供することを目的としている。 [0011] The present invention has been made to solve the above problems, a short time quantitative evaluation of causative residual voltage burn-in phenomenon active matrix liquid crystal display that can use the actual liquid crystal display device to obtain a quantitative evaluation method of internal residual voltage of the device is aimed, also, to obtain a matrix type liquid crystal display device of the best constituent material and the optimum structure capable of reducing the phenomenon burn revealed according to the quantitative evaluation method aims, further low internal residual voltage, without being affected by the DC voltage component in the signal, and its object is to provide an active matrix type liquid crystal display device having excellent high temperature reliability.

【0012】 [0012]

【課題を解決するための手段】この発明に係るアクティブマトリックス型液晶表示装置の内部残留電圧の定量評価方法は、アクティブマトリックス型液晶表示装置のコモン電圧が定常状態において輝度の1/2fF成分(fFはフレーム周波数)が最小になる最適コモン電圧V comoおよびDC電圧が加わるV como +V dc (V dcはDC印加電圧)の2レベルをとるようにし、コモン電圧の変化に同期して光学特性の周波数解析を行うことによってDC電圧により誘起される輝度の1/2fFHz成分の時間変化を評価し、コモン電圧をV comoからV com =V como +V dc Means for Solving the Problems] quantitative evaluation method of the internal residual voltage of an active matrix type liquid crystal display device according to the invention, 1/2 fF component of luminance common voltage of an active matrix type liquid crystal display device is in the steady state (fF as is V como + V dc (V dc optimal common voltage V como and DC voltage frame frequency) is minimized is applied takes two levels of DC voltage applied), the frequency of the optical characteristics in synchronism with the change of the common voltage evaluates the temporal change of 1 / 2fFHz component of the luminance induced by DC voltage by performing analysis, V a common voltage from V como com = V como + V dc
に変化させた直後の輝度の1/2fF成分M(1/2fF) 1/2 fF component of the luminance immediately after is changed to M (1 / 2fF)
とコモン電圧V comの関係を求め、この求めた結果と評価の結果を比較することによって、内部残留電圧の定量評価を行うようにしたものである。 And obtain the relation of the common voltage V com, by comparing the results of the evaluation with the results thus determined, in which to perform the quantitative evaluation of the internal residual voltage.

【0013】また、上記内部残留電圧の定量評価方法を用いて内部残留電圧の発生を抑制できる液晶,配向膜材料の選定および構造設計の最適化を行うようにしたものである。 [0013], in which to perform the liquid crystal, the optimization of the selection and structural design of the alignment film material which can suppress the generation of internal residual voltage using a quantitative evaluation method of the internal residual voltage.

【0014】さらに、薄膜トランジスタアレイ上のパッシベーション膜が画素電極上のみにおいて除去し、薄膜トランジスタ,ゲートおよびソース配線などのその他の上部では残されるようにしたものである。 Furthermore, one in which a passivation film on the thin film transistor array is removed in only the pixel electrodes, thin film transistors, in other top, such as the gate and the source wiring was set to be left.

【0015】 [0015]

【作用】上記のような内部残留電圧の定量評価方法においては、コモン電圧V comoからV comに変化させて外部より液晶表示装置にDC電圧を加えたときの輝度のフレーム周波数の半分の周波数成分の時間変化を観測し、次にコモン電圧を変化させた直後の周波数成分とコモン電圧の関係を求め、その特性と上記時間変化の観測の結果とを比較することによって内部残留電圧を定量化する。 [Action] In the quantitative evaluation method of the internal residual voltage as described above, half of the frequency components of the frame frequency of the luminance when adding DC voltage to the liquid crystal display device from the outside is changed to V com from the common voltage V como observing the time variation of, then obtains the relationship between the frequency components and the common voltage immediately after changing the common voltage, to quantify the internal residual voltage by comparing the results of the observation of the characteristics and the time change .

【0016】また、このような内部残留電圧の定量評価方法を用いて、内部残留電圧の発生しにくい構成材料および構造設計の最適化を行う。 Further, by using the quantitative evaluation method of such internal residual voltage, to optimize the generation hard constituent material and structural design of the internal residual voltage.

【0017】さらに、薄膜トランジスタ上のパッシベーション膜の膜構造の最適化を行って、画素電極上のみにおいてパッシベーション膜を取り除くことにより、内部残留電圧の低減を行うと同時に、ゲート,ソース配線のDC電圧が液晶に及ぼす影響を抑制する。 Furthermore, with optimization of the film structure of the passivation film on the thin film transistor by removing the passivation film only in the pixel electrode, and at the same time performs the reduction of the internal residual voltage, the gate, the DC voltage of the source line to suppress the effect on the LCD.

【0018】 [0018]

【実施例】 【Example】

実施例1. Example 1. 図1はこのアクティブマトリックス型液晶表示装置の内部残留電圧の定量評価方法に適用する評価システムの構成を示すブロック図である。 Figure 1 is a block diagram showing a configuration of an evaluation system to be applied to quantitative evaluation method of the internal residual voltage of the active matrix type liquid crystal display device. 図1において、 In Figure 1,
11は液晶表示装置であり、この液晶表示装置11に入力される信号のうち、ゲート,ソース制御信号21については従来通り、通常の制御回路12より入力し、コモン電極(対向電極)に入力するコモン信号22のみを新たに設けたコモン信号発生回路13から入力するようにしている。 11 is a liquid crystal display device, among the signals input to the liquid crystal display device 11, a gate, conventional for source control signal 21, input from the normal control circuit 12 is input to the common electrode (counter electrode) so that inputs from the common signal generation circuit 13 provided only newly common signal 22.

【0019】液晶表示装置11の光学特性を光電子倍増管(フォトマル)14で検出し、その周波数解析をFF The photomultiplier tube of the optical characteristics of the liquid crystal display device 11 detected by the (photomultiplier) 14, the frequency analysis FF
T(高速フーリエ変換)アナライザ15で行うようになっている。 T is adapted to perform at the (Fast Fourier Transform) analyzer 15. また、信号発生器16はコモン信号が変化するタイミングを決定するコモン制御信号23をコモン信号発生回路13に出力するようになっているとともに、 Further, the signal generator 16 and outputs a common control signal 23 that determines when the common signal changes to the common signal generation circuit 13,
FFTアナライザ15の観測開始を決定するトリガ信号24をこのFFTアナライザ15に出力するようになっている。 A trigger signal 24 which determines the observation start of the FFT analyzer 15 and outputs to the FFT analyzer 15.

【0020】図2は図1の評価システムで発生するゲート,ソースおよびコモン信号のタイミング関係を表わすタイムチャートである。 [0020] FIG. 2 is a time chart showing the gate, the timing relationship of the source and the common signal generated by the evaluation system of Figure 1. この図2(a)に示すように、 As shown in FIG. 2 (a), the
ソース信号V sはフレーム時間tF周期で反転し、交流振幅電圧V sa ,DCオフセット電圧V soを中間調(50 The source signal V s is inverted in frame time tF period, the AC amplitude voltage V sa, DC offset voltage V so halftones (50
%輝度)となるように設定する。 % Brightness) and set to be. ゲート信号V gは図2 The gate signal V g is 2
(b)に示すように、常時オン状態電圧V g +に固定する。 (B), the fixed always on-state voltage V g +. これは各液晶表示装置中に設けられたTFT素子の特性ばらつきなどの影響を除くためである。 This is to eliminate the influence of variation in characteristics of TFT element provided in each liquid crystal display device.

【0021】図2(c)に示すコモン電圧V comはV The common voltage shown in FIG. 2 (c) V com is V
com1およびV com2の2レベルをとり、そのレベルにある期間をそれぞれt 1およびt 2とする。 taking two levels of com1 and V com2, the period at that level as t 1 and t 2, respectively. このコモン信号のレベル変化に同期してTFTアナライザ15の測定用トリガ信号を発生させる。 The synchronization with the level change of the common signal and generates a trigger signal for measurement of TFT analyzer 15.

【0022】次に、上記の評価システムを用いて液晶表示装置の内部残留電圧を測定する方法について説明する。 [0022] Next, a method for measuring the internal residual voltage of the liquid crystal display device using the above evaluation system. 定常状態において、フリッカが最小になる最適コモン電圧をV comoとする。 In the steady state, an optimum common voltage flicker is minimized and V como. ここで、フリッカの強度を輝度の周波数解析によって求めた1/2fF成分で表わすことにする。 Here, it will be representative of the intensity of flicker in 1/2 fF component determined by the frequency analysis of the brightness. ただし、fF(=1/tF)はフレーム周波数である。 However, fF (= 1 / tF) is a frame frequency.

【0023】ここでは、fF=60Hzの場合について考えるから、フリッカは輝度の30Hz成分と云うことになる。 [0023] Here, because consider the case of fF = 60 Hz, flicker will be called a 30Hz component of luminance. 上記のコモン電圧V com1 ,V com2値を以下の(1) Below the common voltage V com1, V com2 values of (1)
式,(2)式のように設定する。 Wherein are set as (2). com1 =V como +V dc …(1) V com2 =V como …(2) ここで、DC電圧V dcがDC印加電圧に相当する。 V com1 = V como + V dc ... (1) V com2 = V como ... (2) where, DC voltage V dc corresponds to the DC voltage applied.

【0024】以上のようにして、液晶表示装置11に入力されるコモン電圧V com値を変化させながら輝度の3 [0024] As described above, the third luminance while changing the common voltage V com value input to the liquid crystal display device 11
0Hz成分(フレーム周波数は60Hz)の時間変化を観測する。 0Hz component (frame frequency 60Hz) to observe the time variation of. この観測例は図3,図4に示されている。 This observation example 3, is shown in Figure 4. 図3, Figure 3,
図4は異なる2種類の配向膜,液晶材料系を用いた液晶表示装置における輝度の30Hz成分M(30)(単位は Figure 4 is two different types of the alignment layer, 30 Hz component M (30) of the luminance in the liquid crystal display device using a liquid crystal material system (units
dBV )のコモン電圧V comレベルの変化にともなう時間変化を示したものである。 It shows the time variation due to the change of the common voltage V com level dBV).

【0025】ここで、DC電圧V dc =3V,t 1 =t 2 [0025] In this case, DC voltage V dc = 3V, t 1 = t 2
=500秒である。 = 500 seconds. ともに、V com =V com1 (DC電圧印加状態)においては、強い30Hz成分が見られる。 Both in V com = V com1 (DC voltage applied state), a strong 30Hz component can be seen. しかし、V com =V com2 (DC電圧除去状態)においては、図3に示すLCD−1では引き続き顕著な30Hz成分が観測され、その後、ゆっくりと減少しているのに対して、図4に示すLCD−2においては、DC電圧除去直後より低い値に減少している。 However, in the V com = V com2 (DC voltage removal state) is observed subsequently marked 30Hz component in LCD-1 shown in FIG. 3, then, whereas has decreased slowly, shown in FIG. 4 in LCD-2 is reduced to less than the immediately DC supply rejection value.

【0026】このLCD−1(図3)で見られたDC電圧無印加状態における輝度の30Hz成分については、その前の長期間のDC電圧印加によって発生した内部残留電圧によって誘起されていることがわかった。 [0026] For 30Hz component of luminance in the DC voltage is not applied state seen in this LCD-1 (FIG. 3) that are induced by internal residual voltage generated by the previous long-term DC voltage applied all right. したがって、この輝度の30Hz成分の時間変化を調べることにより、焼き付き現象の原因となる内部残留電圧の挙動を調べることができる。 Therefore, by examining the time variation of the 30Hz component of the luminance, the behavior of the internal residual voltage which causes burn-in phenomenon can be examined.

【0027】次に、コモン電圧をV comoからV com =V Next, V com = V a common voltage from V como
como +V dcに変化させた直後の輝度の30Hz成分とV como + V dc luminance of 30Hz component immediately after changing to the V
comの関係を求めた。 It was determined the relationship between the com. その結果は図5に示している。 The results are shown in Figure 5. ここで、輝度の30Hz成分M(30)は輝度のDC成分M Here, 30 Hz component M (30) of the luminance brightness of the DC component M
(0)で規格化されている。 It has been normalized by (0). この図5の特性と図3および図4におけるV dc除去後のM(30)特性を比較することによって、内部残留電圧V intの定量評価が可能になる。 By comparing the M (30) characteristics after V dc removal in properties and Figures 3 and 4 in FIG. 5, it allows for quantitative assessment of internal residual voltage V int.

【0028】この方法によって求めたLCD−1(図3),LCD−2(図4)の内部残留電圧V intの時間t 1による変化を図6に示す。 The illustrated LCD-1 was determined by this method (Fig. 3), the variation with time t 1 of the internal residual voltage V int of LCD-2 (FIG. 4) in FIG. 6. この図6において、白丸印と黒丸印はLCD−1の場合を示し、白三角印と黒三角印はLCD−2の場合を示している。 In FIG. 6, white circles and black circles indicate the case of the LCD-1, open triangle and the black triangle shows the case of LCD-2. この図6から明らかなように、LCD−1では、時間t 1の増加にともなって、内部残留電圧V intが急速に増加するのに対し、LCD−2では、時間t 1の増加にもかかわらず、 As apparent from FIG. 6, the LCD-1, with increasing time t 1, though while the internal residual voltage V int is increased rapidly, the LCD-2, also an increase in time t 1 not,
わずかしか増加しないことがわかる。 It can be seen that only a small does not increase.

【0029】また、内部残留電圧V intがほぼ飽和する時間t 1 =2000秒における内部残留電圧V int値を比較すれば、LCD−1における内部残留電圧V int値はLCD−2の場合の10倍以上大きくなっている。 Further, the comparison of internal residual voltage V int value at time t 1 = 2000 seconds internal residual voltage V int is nearly saturated, 10 when the internal residual voltage V int value in LCD-1 is the LCD-2 more than double is larger. 実際に、この2種類の液晶表示装置において、長時間パターン表示後における焼き付き特性の評価を発明者らによって行った。 Indeed, in the two liquid crystal display device was evaluated for burning characteristics after long pattern displayed by the inventors.

【0030】この評価の結果、LCD−2において、焼き付き現象が大幅に抑制され、8時間のパターン表示後においても、瞬時にパターンが消失することが確認された。 The result of this evaluation, the LCD-2, the burn-in phenomenon is greatly suppressed, even after the pattern display of 8 hours, can instantly pattern disappeared was confirmed. したがって、この方法を用いることによって、焼き付き現象の原因となる内部残留電圧の定量評価が可能となり、内部残留電圧が発生しにくい液晶および配向膜材料を選定できる。 Accordingly, by using this method, burn causes a quantitative evaluation of the internal residual voltage becomes phenomena becomes possible, can be selected liquid crystal and an alignment film material internal residual voltage hardly occurs.

【0031】実施例2. [0031] Example 2. 上記の方法を用いて、パッシベーション膜構造による残留電圧の飽和値V satのDC電圧V dcの依存性の違いを調べた結果を図7に示す。 Using the method described above, FIG. 7 shows the results of examining the dependency of the difference in the DC voltage V dc of the saturation value V sat of the residual voltage due to the passivation film structure. この図7において、白丸印はLCD−1、白三角印はLCD In FIG. 7, white circles LCD-1, Shirosan Sumishirushi the LCD
−3(位置A)、黒三角印はLCD−3(位置B)の場合を示しており、LCD−3は液晶,配向材料がLCD -3 (position A), the black triangle shows the case of LCD-3 (position B), LCD-3 is a liquid crystal alignment material LCD
−1と同じであり、部分的にパッシベーション膜を取り除いた液晶表示装置である。 Is the same as -1, it is a liquid crystal display device obtained by removing the partially passivated film. 図7中の位置Aがパッシベーション膜あり、位置Bがパッシベーション膜なしの部分に相当する。 Position A in FIG. 7 there passivation film, the position B corresponds to the portion without a passivation film.

【0032】このように、パッシベーション膜なしの部分におけるV sat値はパッシベーション膜ありの部分の約60%に減少している。 [0032] Thus, V sat values in the portion without a passivation film is reduced to about 60% of the portion of there the passivation film. したがって、内部残留電圧を低減するためには、画素電極上のパッシベーション膜は取り除いた方が良いということになる。 Therefore, in order to reduce the internal residual voltage, a passivation film on the pixel electrode is more the removal becomes that good. しかし、通常の駆動条件において、ソースおよびゲート信号とコモン信号間には、それぞれ1〜2Vおよび10〜20V程度のDC電圧が加わってしまう。 However, in normal driving conditions, between the source and gate and common signals, thereby respectively applied a DC voltage of about 1~2V and 10 to 20 V. したがって、TFTアレイ全面に亘ってパッシベーション膜を取り除くわけにはいかない。 Therefore, we can not get rid of the passivation film over the TFT array entirely.

【0033】そこで、図8に示すように、画素電極上については、パッシベーション膜がなく、その他の部分については、パッシベーション膜が覆っている構造のTF [0033] Therefore, as shown in FIG. 8, for the pixel collector electrode, no passivation film, and other parts, TF structure passivation film covers
Tを製造した。 It was produced T. すなわち、図8は実施例2におけるパッシベーション膜構造を説明するためのTFTの断面図である。 That is, FIG. 8 is a sectional view of a TFT for explaining the passivation film structure of the second embodiment. この図8において、101は図示しない透明絶縁基板上の同じく図示しない誘電体膜を介して形成された画素電極である。 In FIG. 8, 101 is a pixel electrode formed over the same unillustrated dielectric film on the transparent insulating substrate (not shown). ゲート電極102,ゲート配線10 Gate electrode 102, a gate wiring 10
4,ソース配線105もそれぞれこの誘電体膜上に形成されている。 4, the source wiring 105 are formed on the dielectric film, respectively.

【0034】これらの上面にゲート絶縁膜111,アモルファスSi膜112,絶縁膜113を順次堆積した後、この絶縁膜113をパターニングして、ソース配線105にソース電極103を接続し、ドレイン電極10 The gate insulating film 111 of these top, amorphous Si film 112, after sequentially depositing an insulating film 113, and patterning the insulating film 113, to connect the source electrode 103 to the source line 105, the drain electrode 10
6を画素電極101と接続し、最後にパッシベーション膜114を形成し、パターン加工して、上述のように、 Connect the 6 and the pixel electrode 101, and finally to form a passivation film 114, is patterned, as described above,
画素電極101上にはパッシベーション膜がなく、その他の部分に形成している。 On the pixel electrode 101 has no passivation layer, it is formed on the other portions.

【0035】このような構造とすることにより、内部残留電圧が低いために焼き付きが発生しにくく、同時に信号中のDC電圧成分の影響を受けないために、高温信頼性にすぐれた液晶表示装置が実現できる。 [0035] With such a structure, not easily burn for internal residual voltage is low is generated, in order not affected by the DC voltage component in the signal at the same time, the liquid crystal display device having excellent high temperature reliability realizable.

【0036】 [0036]

【発明の効果】この発明は以上説明したようになされているので、以下に記載されるような効果を奏する。 [Effect of the Invention] This invention has been made as described above, an effect as described below.

【0037】コモン電圧を変化させて、外部より液晶表示装置にDC電圧を加えたときのフレーム周波数の半分の輝度の周波数成分の時間変化を観測し、コモン電圧を変化させた直後の輝度の周波数成分とコモン電圧の関係を求めてその特性と上記観測の結果とを比較して内部残留電圧を定量化することにより、実際の液晶表示装置を用いて短時間で焼き付き現象の原因となる内部残留電圧の定量評価が可能となり、内部残留電圧が発生しにくい液晶および配向膜材料を選定することができる。 [0037] by changing the common voltage, to observe the time variation of the frequency component of half of the luminance of a frame frequency when adding DC voltage from the outside to the liquid crystal display device, the frequency of the luminance immediately after changing the common voltage by quantifying the internal residual voltage by comparing the results of the characteristics and the observation obtained relation component and the common voltage, the internal cause phenomena burn in a short time using actual liquid crystal display device residue enables quantitative evaluation of the voltage can be internal residual voltage selected hard liquid crystal and the alignment film material occurs.

【0038】また、上記の評価方法を用いて、内部残留電圧の発生を抑制できる液晶,配向膜材料の選定,構造設計の最適化を行うことにより、内部残留電圧の発生しにくいアクティブマトリックス型液晶表示装置を得ることができる。 Further, using the above evaluation method, a liquid crystal that can suppress the generation of internal residual voltage, the selection of the alignment film material, by optimizing the structural design, not easily generated active matrix liquid crystal internal residual voltage it is possible to obtain a display device.

【0039】さらに、上記評価方法を用いてTFTのパッシベーション膜の構造の最適化を行って、画素電極上のみにおいてパッシベーション膜を取り除いたTFT構造を採用することにより、内部残留電圧の低減と同時にゲート,ソース配線のDC電圧が液晶に及ぼす影響を抑えることができ、高温信頼性に優れたアクティブマトリックス型液晶表示装置が得られる。 [0039] Furthermore, with optimization of the structure of the TFT passivation film using the above evaluation method, by employing the TFT structure by removing the passivation film only in the pixel electrode, reducing at the same time as the gate of the internal residual voltage , DC voltage source wiring can suppress an influence on the liquid crystal, an active matrix type liquid crystal display device having excellent high-temperature reliability is obtained.

【図面の簡単な説明】 BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

【図1】この発明の実施例1によるアクティブマトリックス型液晶表示装置の内部残留電圧の定量評価方法に適用される評価システムの構成を示すブロック図である。 1 is a block diagram showing the configuration of the applied evaluation system for quantitative evaluation method of the internal residual voltage of an active matrix type liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1の評価システムで発生するゲート信号、ソース信号およびコモン信号のタイミング関係を示すタイムチャートである。 [Figure 2] gate signal generated by the evaluation system of Figure 1 is a time chart showing the timing relationship of the source signal and the common signal.

【図3】同上実施例1を説明するための液晶表示装置に入力されるV com値を変化させながら輝度の30Hz成分の変化を調べた観測例を示す説明図である。 3 is an explanatory view showing an observation example of investigating changes in the 30Hz component of the luminance while changing the V com value input to the liquid crystal display device for explaining the same as above Example 1.

【図4】同上実施例1を説明するための図3とは異なる液晶表示装置に入力されるV com値を変化させながら輝度の30Hz成分の変化を調べた観測例を示す説明図である。 And Figure 4 Same as above Example 1 Figure 3 for illustrating a is an explanatory view showing an observation example of investigating changes in the 30Hz component of the luminance while changing the V com value input to the liquid crystal display device different.

【図5】同上実施例1を説明するためのコモン電圧をV [5] The common voltage for explaining the same as above Example 1 V
comoからV com =V como +V dcに変化させた直後の輝度の30Hz成分とV comの関係の評価結果例を示す説明図である。 is an explanatory diagram showing an evaluation example of a result of the relationship of V com = V como + V luminance 30Hz components immediately after dc was varied and V com from como.

【図6】同上実施例1を説明するための内部残留電圧V [6] internal residual voltages for illustrating the same as above Example 1 V
intの時間t 1による変化の評価結果例を示す説明図である。 is an explanatory diagram showing an evaluation example of a result of variation with time t 1 of the int.

【図7】この発明の実施例2によるアクティブマトリックス型液晶表示装置におけるパッシベーション膜構造による内部残留電圧の飽和値V satのDC電圧V dc依存性の違いを調べた評価結果例を示す説明図である。 [7] an explanatory view showing evaluation results example of examining the differences between the DC voltage V dc dependence of the saturation value V sat of the internal residual voltage due to the passivation film structure in the active matrix type liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention is there.

【図8】同上実施例2におけるパッシベーション膜構造を説明するためのTFTの断面図である。 8 is a cross-sectional view of a TFT for explaining the passivation film structure in the high frequency Example 2.

【符号の説明】 DESCRIPTION OF SYMBOLS

11 液晶表示装置 12 制御回路 13 コモン信号発生回路 14 光電子倍増管 15 FFTアナライザ 16 信号発生器 101 画素電極 102 ゲート電極 103 ソース電極 104 ゲート配線 105 ソース配線 106 ドレイン電極 111 ゲート絶縁膜 112 アモルファスSi膜 113 絶縁膜 114 パッシベーション膜 11 liquid crystal display device 12 control circuit 13 common signal generation circuit 14 photomultiplier 15 FFT analyzer 16 signal generator 101 pixel electrode 102 gate electrode 103 source electrode 104 gate wirings 105 the source line 106 drain electrode 111 gate insulating film 112 amorphous Si film 113 insulating film 114 a passivation film

Claims (3)

    【特許請求の範囲】 [The claims]
  1. 【請求項1】 アクティブマトリックス型液晶表示装置のコモン電圧が定常状態において輝度の1/2fF成分(fFはフレーム周波数)が最小になる最適コモン電圧V 1. A best common voltage V 1/2 fF component of the common voltage of the active matrix type liquid crystal display device luminance in the steady state (fF is the frame frequency) is minimized
    comoおよびDC電圧が加わるV como +V dc (V dcは、D V como + V dc (V dc to como and DC voltages are applied, D
    C印加電圧)の2レベルをとるようにし、コモン電圧の変化に同期して光学特性の周波数解析を行うことによって上記DC電圧によって誘起される輝度の1/2fFHz成分の時間変化を評価し、上記コモン電圧を上記最適コモン電圧V comoからV com =V como +V ddに変化させた直後の輝度の1/2fF成分M(1/2fF)と上記コモン電圧V comの関係を求め、この求めた結果と上記評価の結果を比較することによって内部残留電圧の定量評価を行うことを特徴とするアクティブマトリックス型液晶表示装置の内部残留電圧の定量評価方法。 To take a two-level C applied voltage), to evaluate the time variation of 1 / 2fFHz component of the luminance induced by the DC voltage through the frequency analysis of the optical characteristics in synchronism with the change of the common voltage, the the results common voltage obtained relation V com = V como + V 1 / 2fF component M (1 / 2fF) of the luminance immediately after varied dd and the common voltage V com from the optimum common voltage V como, where the calculated quantitative evaluation method of the internal residual voltage of an active matrix type liquid crystal display device which is characterized in that a quantitative evaluation of the internal residual voltage by the comparison of the results of the evaluation.
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の内部残留電圧の定量評価方法を用いて内部残留電圧の発生を抑制できる液晶と配向膜材料の選定および構造設計の最適化を行うことを特徴とするアクティブマトリックス型液晶表示装置。 Wherein an active, characterized in that to optimize the selection and structural design of the liquid crystal and the alignment film material that can suppress the generation of internal residual voltage using a quantitative evaluation method of the internal residual voltage according to claim 1 matrix liquid crystal display device.
  3. 【請求項3】 上記構造設計において、薄膜トランジスタアレイ上のパッシベーション膜が画素電極上のみにおいて除去され、薄膜トランジスタ,ゲートおよびソース配線等のその他の上部では上記パッシベーション膜が残されていることを特徴とする請求項2に記載のアクティブマトリックス型液晶表示装置。 3. A above structure design, the passivation film on the thin film transistor array is removed only at the pixel electrode, the thin film transistor, in other top such as a gate and the source wiring is characterized in that said passivation film is left active matrix liquid crystal display device according to claim 2.
JP17825692A 1992-07-06 1992-07-06 Active matrix type liquid crystal display device and quantitative evaluation method of its inside residual voltage Pending JPH0618849A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17825692A JPH0618849A (en) 1992-07-06 1992-07-06 Active matrix type liquid crystal display device and quantitative evaluation method of its inside residual voltage

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP17825692A JPH0618849A (en) 1992-07-06 1992-07-06 Active matrix type liquid crystal display device and quantitative evaluation method of its inside residual voltage

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0618849A true true JPH0618849A (en) 1994-01-28

Family

ID=16045317

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP17825692A Pending JPH0618849A (en) 1992-07-06 1992-07-06 Active matrix type liquid crystal display device and quantitative evaluation method of its inside residual voltage

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0618849A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014048303A (en) * 2012-08-29 2014-03-17 Seiko Epson Corp Method for inspecting electro-optical device
JP2015028649A (en) * 2001-11-20 2015-02-12 イー インク コーポレイション Methods for driving bistable electro-optic displays

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015028649A (en) * 2001-11-20 2015-02-12 イー インク コーポレイション Methods for driving bistable electro-optic displays
JP2014048303A (en) * 2012-08-29 2014-03-17 Seiko Epson Corp Method for inspecting electro-optical device

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5724112A (en) Color liquid crystal apparatus
US20010015716A1 (en) Liquid crystal display and a method for driving the same
US7355666B2 (en) Liquid crystal display and driving method thereof
US20020149576A1 (en) Display
US6995394B2 (en) Thin film transistor panel liquid crystal display
US20090009459A1 (en) Display Device and Method for Driving Same
CA2436451A1 (en) Liquid crystal display device
US20040056831A1 (en) Liquid crystal display device and method for driving the same
US6486864B1 (en) Liquid crystal display device, and method for driving the same
JP2006119539A (en) Liquid crystal display device
US20020089477A1 (en) Display apparatus, display apparatus driving method, and liquid crystal display apparatus driving method
US20090153454A1 (en) Color Liquid Crystal Display Device and Gamma Correction Method for the Same
US20090128533A1 (en) Active Matrix Substrate and Display Device Having the Same
CN1440514A (en) Display unit, drive method for display unit, electronic apparatus mounting display unit thereon
JP2005250085A (en) Liquid crystal display device
US20100026921A1 (en) Active matrix substrate and display device having the same
JP2003315766A (en) Liquid crystal display
US6791520B2 (en) Image sticking measurement method for liquid crystal display device
US20090051641A1 (en) Active Matrix Type Liquid Crystal Display Device and Drive Method Thereof
US20090153759A1 (en) Display panel and liquid crystal display including the same
US20090262061A1 (en) Liquid Crystal Panel and Display Apparatus Including Liquid Crystal Panel
JP2003295157A (en) The liquid crystal display device
US20110261028A1 (en) Liquid crystal display, method of driving the same, and method of manufacturing the same
JP2002202491A (en) Liquid crystal display device and its driving method
US20020051109A1 (en) Liquid crystal display panel capable of reducing persistence degree and development method thereof