JPH1011032A

JPH1011032A - 信号線プリチャージ方法，信号線プリチャージ回路，液晶パネル用基板および液晶表示装置

Info

Publication number: JPH1011032A
Application number: JP8181518A
Authority: JP
Inventors: Mutsumi Kimura; 睦木村
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1996-06-21
Publication date: 1998-01-16

Abstract

(57)【要約】【課題】高速かつ正確な（安定した）信号線のプリチ
ャージを実現し、液晶表示装置の表示品質を向上させる
ことである。【解決手段】あらかじめ異なる直流電位（Ｖｐｃａ，
Ｖｐｃｂ）を用意しておき、液晶（２０）の反転駆動の
極性に対応させて、それらの直流電位と信号線（Ｓ）と
の間の接続を適宜制御してプリチャージを行う。その接
続の制御は、直流電位と信号線との間に介在するスイッ
チ（ＳＷ）を操作することにより行う。この場合、プリ
チャージに伴う充放電は信号線のみでよく、高速化して
も消費電力の増大を抑制できる。また、信号線に正確な
電圧を印加でき、プリチャージの正確性（安定性）が向
上する。また、スイッチの操作を適宜に制御すれば、種
々の反転駆動方式に自在に対応可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は信号線プリチャージ
方法，信号線プリチャージ回路，液晶パネル用基板およ
び液晶表示装置に関する。

【０００２】

【背景技術】アクティブマトリクス型表示装置、特に液
晶表示装置において、画像信号の信号線への供給に先立
ち、その信号線を所定の電位にプリチャージしておき、
映像信号自体による信号線の充放電量を小さくすること
により、液晶の駆動を高速化する技術（信号線プリチャ
ージ技術）がある。

【０００３】アクティブマトリクス型液晶表示装置を、
１水平走査期間毎（１走査線毎）に反転駆動する場合に
おける信号線プリチャージの概要およびその効果が、図
２４（ａ），（ｂ）に示される。

【０００４】図２４（ｂ）において、「Ｓ１」は信号線
を示し、「Ｈ１，Ｈ２」はそれぞれ１番目，２番目の走
査線を示し、参照番号１２，１４はＴＦＴなどのスイッ
チング素子を示し、参照番号２２，２４は液晶セルを示
し、参照番号「Ｃ１０」は信号線Ｓ１に寄生する容量
（つまり、信号線Ｓ１の等価容量）を示す。また、図２
４（ｂ）の左側に記載の「−」，「＋」は、液晶セル２
２，２４を反転駆動することを表している。なお、液晶
セル２２，２４は共に「黒」を表示するものとする。

【０００５】図２４（ａ）に示すように、水平走査期間
Ｔ１において、液晶セル２２で「黒」（黒レベル電位Ｂ
１）を表示し、次の水平走査期間Ｔ２において、液晶セ
ル２４で同じく「黒」（黒レベル電位Ｂ２）を表示す
る。この場合、同じ「黒」でも極性が反転しているた
め、黒レベル電位Ｂ１とＢ２は互いに最も遠い位置にあ
る。よって、プリチャージを行わなければ、画像信号
自体によって信号線Ｓ１の寄生容量Ｃ１０を充電（ある
いは放電）して、図中「Ｒ１」で示すように信号線の電
位を黒レベル電位Ｂ１からＢ２へと変化させなければな
らない。

【０００６】これに対し、画像信号の供給に先立ち、画
像信号の極性と同じ極性のプリチャージを行っておけ
ば、つまり、期間Ｔ２の前にプリチャージを行って信号
線Ｓ１をプリチャージ電位ＰＶ２に保持しておけば、図
中「Ｒ２」で示すように、信号線の電位をプリチャージ
電位ＰＶ１から黒レベル電位Ｂ１へと変化させるだけで
よく、信号線Ｓ１の寄生容量Ｃ１０の充電（放電）の量
が小さくてよい。ゆえに、液晶の駆動が高速化される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】液晶パネルを高精細化
すると、これに伴って液晶を高速に駆動する必要があ
り、この場合には、信号線一本あたりのプリチャージ時
間は短くなる。一方、液晶パネルの大型化に伴い、一本
の信号線の長さが長くなり、それだけ信号線の寄生容量
も大きくなり、プリチャージ自体に時間がかかることに
なる。

【０００８】したがって、信号線の電位がプリチャージ
電位に達しないうちにプリチャージ期間が終了してしま
うことも生じ得る。この場合には、プリチャージが不十
分であり、その誤差は結局、液晶セルの表示の誤差につ
ながる。

【０００９】また、プリチャージ電圧を供給するための
配線を高速に充放電する必要があるため、消費電力も増
大する。

【００１０】本発明は、上述のような問題点に着目して
なされたものであり、したがってその目的は、高速かつ
正確な（安定した）信号線のプリチャージを実現して液
晶表示装置の表示品質を向上させること、ならびに消費
電力を低減することにある。

【課題を解決するための手段】

（１）請求項１記載の本発明は、複数の走査線と、複数
の信号線と、各走査線と各信号線とに接続されたスイッ
チ素子と、を有するアクティブマトリクス型表示装置に
おける前記信号線を、画像信号の供給に先だってプリチ
ャージする方法であって、第１のプリチャージ用直流電
位と、この第１のプリチャージ用直流電位とは異なる第
２のプリチャージ用直流電位と、前記第１および第２の
プリチャージ用直流電位のいずれかを選択的に前記信号
線に接続するためのスイッチとを、一本の信号線毎に用
意しておき、前記スイッチを切り換えて前記信号線を前
記第１および第２のプリチャージ用直流電位のいずれか
に接続し、これにより前記信号線を、前記画像信号の振
幅の中心電位に対する極性と同一の極性でプリチャージ
することを特徴とする。

【００１１】アクティブマトリクス型表示装置、例えば
液晶表示装置では、液晶の劣化を防止するために液晶を
反転駆動する必要があり、その反転駆動の方式もいくつ
かあるため、信号線のプリチャージの極性もその反転駆
動の極性に合致させて適宜に変更する必要がある。この
場合、反転駆動に合致した周期をもつパルスを生成し、
そのパルスを信号線に供給してプリチャージを行うこと
も考えられる。しかし、この場合には、そのパルスを信
号線に伝達するための配線が必要であり、その配線の充
放電を伴うために、プリチャージを高速化した場合に消
費電力が増大する。また、液晶パネルの大型化に伴い、
その配線の長さが長くなり、寄生容量も増大するため、
その配線の時定数が大きくなってプリチャージ用のパル
スが鈍り、プリチャージの正確性（精度）が低下する。
また、線順次駆動で、かつ信号線毎に極性を反転させる
駆動（信号線反転駆動）方式を採用する場合、同時に両
極性のプリチャージが必要とされることから適用が困難
であるという問題もある。

【００１２】そこで、請求項１のプリチャージ方法で
は、あらかじめ異なる直流電位を用意しておき、液晶の
反転駆動の極性に対応させて、それらの直流電位と信号
線との間の接続を適宜制御してプリチャージを行うとい
う新規な手法を採用する。その接続の制御は、直流電位
と信号線との間に介在するスイッチを操作することによ
り行う。

【００１３】この場合、プリチャージに伴う充放電は信
号線のみでよく、高速化しても消費電力の増大を抑制で
きる。また、信号線に正確な電圧を印加でき、プリチャ
ージの正確性（安定性）が向上する。また、スイッチの
操作を適宜に制御すれば、種々の反転駆動方式に自在に
対応可能である。

【００１４】（２）請求項２に記載の本発明は、請求項
１において、前記第１および第２のプリチャージ用直流
電位に保たれた配線が、前記各電位毎に用意されている
ことを特徴とする。

【００１５】プリチャージ電位線を複数用意しておくこ
とにより、スイッチの制御のみで、種々の反転駆動方式
に自在に対応できる。

【００１６】（３）請求項３に記載の本発明は、請求項
２において、前記配線の各々の等価容量は、前記信号線
の各々の等価容量よりも大きいことを特徴とする。

【００１７】プリチャージ用直流電位線の等価容量（寄
生容量）を信号線の等価容量（寄生容量）より十分に大
きくしておけば、信号線容量の影響を無視できるように
なり、プリチャージの精度がさらに向上する。

【００１８】プリチャージ用直流電位線はそれ自体でか
なりの容量を持っている。また、さらに容量を増大させ
る場合には、例えば、ＭＯＳトランジスタのゲート絶縁
膜を用いて構成したキャパシタを付加する等の手法を採
用すればよい。

【００１９】（４）請求項４に記載の本発明は、請求項
１〜３のいずれかにおいて、１または複数の走査線毎に
プリチャージの極性を時間的に反転させることを特徴と
している。

【００２０】液晶の走査線反転駆動に対応させて、プリ
チャージの極性を反転させるものである。走査線反転駆
動は、フリッカや輝度傾斜，ならびに縦クロストークの
防止に有効である。

【００２１】（５）請求項５に記載の本発明は、請求項
１〜４のいずれかにおいて、アクティブマトリクス型表
示装置を線順次駆動する場合に、１または複数の信号線
毎にプリチャージの極性を周期的に反転させることを特
徴とする。

【００２２】液晶の「線順次駆動」かつ「信号線反転駆
動」に対応させて、プリチャージの極性を反転させるも
のである。液晶の信号線反転駆動は、フリッカや横クロ
ストーク，ならびに縦クロストークの防止に有効であ
り、本発明は、このような駆動方式を採用する場合に
も、高速かつ高精度の信号線プリチャージを行うことが
できる。

【００２３】（６）請求項６に記載の本発明は、請求項
１〜４のいずれかにおいて、アクティブマトリクス型表
示装置を点順次駆動する場合に、１または複数の信号線
毎にプリチャージの極性を周期的に反転させることを特
徴とする。

【００２４】液晶を「点順次駆動」でかつ「信号線反転
駆動」する場合に、これに対応した極性でプリチャージ
を行うものである。

【００２５】（７）請求項７に記載の本発明は、請求項
４〜６のいずれかにおいて、前記信号線プリチャージ
は、水平選択期間に先立つ水平ブランキング期間におい
て、少なくともある信号線に対してある期間は同時に行
われることを特徴とする。

【００２６】水平走査期間および水平ブランキング期間
を有効に活用してプリチャージを行うものである。

【００２７】（８）請求項８に記載の本発明は、請求項
１〜４のいずれかにおいて、アクティブマトリクス型表
示装置を点順次駆動する場合に、前記点順次駆動に先だ
つ水平ブランキング期間および水平選択期間に、所定の
タイミングで前記信号線の各々に接続されている前記ス
イッチを順次に切り換えていき、これにより、信号線の
プリチャージを行うことを特徴とする。

【００２８】液晶の「点順次駆動」の場合に、プリチャ
ージも点順次形式で行うものである。各信号線で、映像
信号が供給される時刻よりも同じだけ以前の時刻にプリ
チャージが行われるので、プリチャージの精度がさらに
向上する。

【００２９】（９）請求項９に記載の本発明は、請求項
１〜請求項８のいずれかにおいて、前記第１および第２
のプリチャージ用直流電位はそれぞれ、前記画像信号の
灰色レベルに相当する電位であることを特徴とする。

【００３０】信号線を、映像信号振幅のほぼ中間の電位
にプリチャージしておくことにより、液晶の高速な駆動
が実現される。

【００３１】（１０）請求項１０に記載の本発明は、請
求項１〜請求項８において、前記スイッチの前記信号線
への接続時間を制御することにより、前記信号線の充放
電の電流量を調整し、これによって前記信号線を所定の
電圧レベルにプリチャージすることを特徴とする。

【００３２】本請求項のプリチャージ方法では、プリチ
ャージ用直流電位と信号線との接続時間を制御して「移
動電荷の積分値（つまり電流量）」を制御し、もって、
信号線を所望の電圧にプリチャージするものである。

【００３３】プリチャージ用直流電位の絶対値を、実際
の信号線のプリチャージ電位より十分に大きくしておけ
ば、電圧差を利用して高速な充放電を行える。よって、
プリチャージに要する時間を短縮化できる。

【００３４】（１１）請求項１１に記載の本発明は、複
数の走査線と、複数の信号線と、各走査線と各信号線と
に接続されたスイッチ素子と、を具備するアクティブマ
トリクス型表示装置における前記信号線を、画像信号の
供給に先だってプリチャージする方法であって、第１の
プリチャージ電位線と、この第１のプリチャージ電位線
の電位とは異なる第２のプリチャージ電位線と、前記第
１および第２のプリチャージ電位線のいずれかを選択的
に前記信号線に接続するためのスイッチとを、一本の信
号線毎に用意しておき、前記スイッチを切り換えて、前
記信号線を前記第１および第２のプリチャージ電位線の
いずれかに接続して前記信号線のプリチャージを行うと
共に、前記第１および第２のプリチャージ電位線のそれ
ぞれの電位を周期的に反転させることを特徴とする。

【００３５】本請求項のプリチャージ方法では、プリチ
ャージ用電位を固定せず、第１および第２のプリチャー
ジ電位線の電位を周期的に反転させるようにする。これ
により、スイッチの構成を簡素化できる。

【００３６】（１２）請求項１２に記載の本発明は、複
数の走査線と、複数の信号線と、各走査線と各信号線と
に接続されたスイッチ素子と、を具備するアクティブマ
トリクス型表示装置における前記信号線を、画像信号の
供給に先だってプリチャージする信号線プリチャージ回
路であって、第１のプリチャージ用電位線と、前記第１
のプリチャージ用電位線とは異なる電位の第２のプリチ
ャージ用直流電位線と、前記第１および第２のプリチャ
ージ用電位線のいずれかを選択的に前記信号線に接続す
るためのスイッチと、前記スイッチのを切り換えを制御
するスイッチ制御回路と、を有することを特徴とする。

【００３７】請求項１〜請求項１１のプリチャージ方法
を実現するための回路である。スイッチ制御回路による
スイッチの操作により、種々の液晶の反転駆動に対応し
た極性でもって、信号線のプリチャージが行える。

【００３８】（１３）請求項１３に記載の本発明は、複
数の走査線と、複数の信号線と、各走査線と各信号線と
に接続されたスイッチ素子と、を具備するアクティブマ
トリクス型表示装置における前記信号線を、画像信号の
供給に先だってプリチャージする信号線プリチャージ回
路であって、第１のプリチャージ電位線と、前記第１の
プリチャージ用電位線の電位とは異なる電位の第２のプ
リチャージ電位線と、前記第１のプリチャージ電位線と
信号線の各々との接続／非接続を切り換えるために、各
信号線毎に設けられた第１のスイッチと、前記第２のプ
リチャージ電位線と信号線の各々との接続／非接続を切
り換えるために、各信号線毎に設けられた第２のスイッ
チと、前記第１のスイッチおよび前記第２のスイッチの
開閉を制御するスイッチ制御回路と、を有することを特
徴とする。

【００３９】本請求項のプリチャージ回路では、第１お
よび第２のプリチャージ電位線の各々と各信号線との間
にスイッチを設ける。つまり、一本の信号線毎に２個の
スイッチ（第１のスイッチと第２のスイッチ）が設けら
れている。そして、スイッチ制御回路は、第１および第
２のスイッチを相補的にオン／オフさせ、どちらかの電
位線のみを信号線に接続してその信号線をプリチャージ
する。

【００４０】（１４）請求項１４に記載の本発明は、請
求項１３において、プリチャージ回路は、各信号線の各
々を点順次でプリチャージするためのパルスを発生させ
るシフトシフトレジスタを有することを特徴とする。

【００４１】請求項６や請求項８に記載の、液晶の「点
順次駆動」に対応させてプリチャージも点順次形式で行
うプリチャージ方法を実現するために、プリチャージ回
路内にシフトレジスタを設けたものである。

【００４２】（１５）請求項１５に記載の本発明は、請
求項１４において、前記シフトレジスタは、信号線に順
次に画像信号を供給するためのシフトレジスタを兼ねる
ことを特徴とする。

【００４３】一つのシフトレジスタを有効に活用するも
のである。

【００４４】（１６）請求項１６に記載の本発明は、請
求項１２〜請求項１５のいずれかに記載の信号線プリチ
ャージ回路を具備する液晶パネル用基板である。

【００４５】高速かつ高精度の信号線プリチャージを行
えるプリチャージ回路を搭載した液晶パネル用基板を提
供することができる。プリチャージ回路は、例えば、基
板上に形成された薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）を用いて
構成できる。

【００４６】（１７）請求項１７に記載の本発明は、請
求項１６において、信号線プリチャージ回路を構成する
トランジスタと、前記各走査線と各信号線との交点に設
けられた液晶と信号線との間の電気的接続を制御するス
イッチ素子とはそれぞれ、共通の製造プロセスによって
同一の基板上に製造されたことを特徴とする液晶パネル
用基板である。

【００４７】液晶マトリクスを構成するスイッチングト
ランジスタと、プリチャージ回路を構成するトランジス
タとを共通の基板上に共通の製造プロセスで形成するた
め、製造が容易である。

【００４８】（１８）請求項１８に記載の本発明は、請
求項１６または請求項１７のいずれかに記載の液晶パネ
ル用基板を用いて構成された液晶表示装置である。

【００４９】高精度なプリチャージを行うことができ
る、高性能な液晶表示装置を実現できる。

【００５０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００５１】（１）第１の実施の形態本発明の信号線プリチャージ方法の第１の実施の形態の
特徴が図１（ａ）〜（ｃ）に示される。

【００５２】図１（ａ）において、参照番号１０は、信
号線（Ｓ）と走査線（Ｈ）とに接続されたＴＦＴ（スイ
ッチング素子）であり、参照番号２０は液晶である。画
像信号は信号線（Ｓ）を介して液晶２０に伝達され、そ
の画像信号に従った表示がなされる。液晶の劣化を防止
するために、あるいは表示特性を向上させるために、画
像信号の極性は周期的に反転される。

【００５３】「画像信号の極性」とは、アクティブマト
リクス型の液晶パネルの場合、画像信号の振幅の中心に
対する極性を意味する。以下、単に「画像信号の極性」
と記載する。

【００５４】なお、画像信号の極性反転の方式として
は、図２６（ａ），（ｂ）に示すようなものがある。図
２６（ａ），（ｂ）は、信号線（Ｓ１〜Ｓ３）と走査線
（Ｈ１〜Ｈ３）とで特定される９個の液晶セルについて
駆動の極性を示すもので、「＋」は正極性，「−」は負
極性を示している。図２６（ａ）は走査線毎に反転駆動
するもので、本明細書では「走査線反転駆動」という。
また、図２６（ｂ）は、走査線反転に信号線毎の反転駆
動も行っている。本明細書では、信号線毎の反転駆動を
「信号線反転駆動」という。

【００５５】信号線プリチャージは、画像信号の供給の
直前に行われ、そのプリチャージ電圧の極性は、図２６
（ａ），（ｂ）のような液晶の反転駆動の極性に対応し
て周期的に変化しなければならない。

【００５６】本実施の形態では、第１のプリチャージ電
位（高レベル電位）Ｖｐｃａと第２のプリチャージ電位
（低レベル電位）Ｖｐｃｂとを用意しておき、スイッチ
（ＳＷ）を適宜に切り換えることにより、画像信号の極
性に合致するように極性反転を行いながら信号線（Ｓ）
をプリチャージする。つまり、信号線（Ｓ）の電位変化
は、例えば、図１（ｂ）に示すように周期的に変化する
（周期Ｔ１）。

【００５７】また、プリチャージ線Ｌ１，Ｌ２の寄生容
量（等価容量）Ｃ２，Ｃ３の容量値は、信号線（Ｓ）の
寄生容量（等価容量）Ｃ１よりも十分に大きくするのが
よく、望ましくは、Ｃ１を無視できるほどＣ２，Ｃ３の
容量値を大きくする。

【００５８】このような本実施の形態のプリチャージ方
法の効果は、図２５に示す対比例の構造と比較すること
によって明らかとなる。

【００５９】図２５の対比例としての液晶表示装置は、
例えば、特開平７−２９５５２１号公報に記載されてい
るもので、図示されるように、プリチャージ信号（周期
的に変化するパルス信号）７０４を端子７０２から入力
し、配線Ｌ６ならびにスイッチ（ＳＷ１００〜ＳＷ１０
４）を介して信号線Ｓ１〜Ｓ４に供給してプリチャージ
を行うものである。なお、参照番号７００はスイッチ制
御回路である。

【００６０】この図２５の対比例では、以下の不都合が
ある。

【００６１】プリチャージ信号７０４を伝達するため
の配線Ｌ６を充放電しなけばならないために、プリチャ
ージを高速化した場合に消費電力が増大する。

【００６２】液晶パネルの大型化に伴い、配線Ｌ６の
長さが長くなり、寄生容量Ｃ４が増大するため、その配
線の時定数が大きくなってプリチャージ用のパルスが鈍
り、プリチャージの正確性（精度）が低下する（輝度傾
斜の発生）。また、表示画像の高精細化に伴って、配線
Ｌ６の駆動周波数も高くしなければならず、駆動回路の
負担も増大する。

【００６３】配線Ｌ６が一本しかないため、線順次駆
動で、かつ信号線毎に極性を反転させる駆動（信号線反
転駆動）方式を採用する場合、プリチャージができな
い。

【００６４】これに対し、本実施の形態のプリチャージ
方法では、あらかじめ異なる直流電位を用意しておき、
スイッチを適宜に切り換え、液晶の反転駆動の極性に対
応させて所望の直流電位と信号線とを接続する新規な方
式を採用している。

【００６５】この方式によると、以下の効果がある。

【００６６】プリチャージに伴う充放電は信号線（図
１（ａ）の容量Ｃ１）のみでよく、高速化しても消費電
力の増大を抑制できる。

【００６７】対比例にみられたような、プリチャージ
信号を信号線まで伝達するための配線の容量によるプリ
チャージ信号の鈍りが生じないため、信号線に正確な電
圧を印加でき、よって、プリチャージの精度（安定性）
が向上する。プリチャージ線Ｌ１，Ｌ２の寄生容量（等
価容量）Ｃ２，Ｃ３の容量値を、信号線（Ｓ）の寄生容
量（等価容量）Ｃ１よりも十分に大きくすると、プリチ
ャージの精度はさらに向上する。また、配線の容量によ
るプリチャージ信号の鈍りが生じないことは、プリチャ
ージの高速化につながる。

【００６８】スイッチの操作を適宜に制御すれば、種
々の反転駆動方式に自在に対応できる。

【００６９】本実施の形態の上記の効果に関し、図１
（ｃ）を用いて、より具体記に説明する。本実施の形態
の信号線のプリチャージの様子は、信号線（Ｓ）の寄生
容量Ｃ１とプリチャージ線Ｌ１またはＬ２の寄生容量
（Ｃ２またはＣ３）との間の電荷の移動で説明できる。

【００７０】いま、図１（ｃ）のように、容量Ｃ１は電
圧Ｖ１で充電され、容量Ｃ２は電圧Ｖ２で充電されてい
るとする。この場合、容量Ｃ１の蓄積電荷ＱAは、ＱA＝
Ｃ１・Ｖ１であり、容量Ｃ２の蓄積電荷ＱBは、ＱB＝Ｃ
２・Ｖ２である。なお、容量Ｃ１，Ｃ２の容量値を「Ｃ
１」，「Ｃ２」とし、また、容量Ｃ１のスイッチ側の端
子の電位をＶXとし、容量Ｃ２のスイッチＳＷ側の端子
の電位をＶC（プリチャージ電位に相当）とする。

【００７１】この状態でスイッチＳＷを閉じると、電荷
の移動が生じて容量Ｃ１のスイッチＳＷ側の端子の電位
Ｖ（信号線の電位に相当する）が変化する。これに伴
い、容量Ｃ１の蓄積電荷はＱA’に変化し、容量Ｃ２の
蓄積電荷はＱB’に変化したとする。

【００７２】このとき、スイッチの総電荷量は変化しな
いため、ＱA＋ＱB＝ＱA’＋ＱB’が成立する。この関係
より、容量Ｃ１のスイッチＳＷ側の端子の電位Ｖを求め
ると、以下のようになる。

【００７３】Ｖ＝（Ｃ１ＶX＋Ｃ２ＶC）／（Ｃ１＋Ｃ２）・・・（１）ここで、容量Ｃ２の容量値「Ｃ２」が、容量Ｃ１の容量
値「Ｃ１」よりも十分に大きく、容量Ｃ１を無視できる
とする。すると、（１）式は、Ｖ＝ＶCと近似できる。
つまり、信号線の電位（Ｖ）は、プリチャージ電位Ｖｃ
（＝Ｖｐｃａ，Ｖｐｃｂ）にほぼ一致する。

【００７４】以上の説明から明らかなように、本実施の
形態のプリチャージ方法によれば、信号線のプリチャー
ジ精度が向上する。一般的にプリチャージ線の容量は大
きいが、さらにその容量を大きくする方法としては、例
えば、ＴＦＴ１０のゲート酸化膜を利用して構成された
容量を、プリチャージ線Ｌ１，Ｌ２に並列に付加すると
いう手法が考えられる。

【００７５】（２）第２の実施の形態本発明の信号線プリチャージ方法の第２の実施の形態が
図２（ｂ）および図３に示される。

【００７６】本実施の形態の基本的動作は、図１（ａ）
〜（ｃ）に示したものと同じである。但し、本実施の形
態では、あらかじめ用意するプリチャージ用電位ＶA，
ＶBの値を、信号線の実際のプリチャージ電位ＰＶ１，
ＰＶ２より高く設定しておき、信号線とプリチャージ線
との接続時間を制御することにより電荷の移動量（電荷
の積分値＝電流量）を制御して信号線を所望の電圧にプ
リチャージするものである。

【００７７】本実施の形態では、図３に示すように、ス
イッチＳＷの信号線（Ｓ）との接続時間を、ＰＷＭ回路
６０から出力されるパルスのパルス幅により制御する。
ＰＷＭ回路６０には、タイミング制御回路７０からのタ
イミング信号と、パルス幅制御信号ＣＳが入力されるよ
うになっている。

【００７８】図２（ａ），（ｂ）を用いて、本実施の形
態のプリチャージ動作を説明する。図２（ａ）に示すよ
うに、走査線反転駆動により、画素２２，２４，２６を
順次に「黒」表示する場合を考える。

【００７９】図２（ｂ）のように、正極性の黒レベルを
「Ｂ１」，負極性の黒レベルを「Ｂ２」とした場合、正
極性のプリチャージ用電位ＶA，負極性のプリチャージ
用電位ＶBの絶対値はそれぞれ、各黒レベルＢ１，Ｂ２
の絶対値よりも大きく設定されている。

【００８０】つまり、信号線とプリチャージ用電位との
差電圧を大きくしておき、信号線の充放電を高速化する
ものである。黒レベルＢ１，Ｂ２に達した時点で図３の
スイッチＳＷをオフすれば、図２（ｂ）の下側に示すよ
うに、プリチャージに要する期間は「Ｔ２」，「Ｔ３」
となり、図１の場合よりも短縮される。

【００８１】なお、「プリチャージ用電位」という用語
は、プリチャージのために用意される電位のことであ
り、信号線が実際にプリチャージされたときの電位とは
区別されるものである。

【００８２】（３）第３の実施の形態（液晶表示装置の回路構成）上述の第１の実施の形態で
説明したプリチャージ方法（図１）を採用した、アクテ
ィブマトリクス型の液晶表示装置の一例が図４に示され
る。

【００８３】図４の液晶表示装置は信号線（液晶）の駆
動方式として、図５に示されるように、「線順次駆動か
つ走査線反転駆動方式」を採用し、また、信号線のプリ
チャージは、図６に示されるように、直前のブランキン
グ期間に一括して行う方式を採用している。

【００８４】なお、図５において、上側に記載される
「＋」、下側に記載される「＋」は駆動およびプリチャ
ージの極性を示し、また、それらの「＋」が点線で囲ま
れているのは、点順次ではなく線順次で一括して電圧を
供給することを意味する。なお、その他の図面でも同様
の記載をしてある。

【００８５】信号線駆動回路１００は、シフトレジスタ
１１０と、画像信号（Ｖｓｉｇ）をサンプリングするた
めのサンプリングスイッチ１２０と、第１および第２の
ラッチ１３０，１４０と、Ｄ／Ａ変換器１５０とを有す
る。Ｄ／Ａ変換器１５０の各出力により、信号線Ｓ１〜
Ｓ２ｎが駆動される。

【００８６】走査線Ｈ１，Ｈ２・・・は、走査線駆動回
路２００により駆動される。走査線が「Ｈ」レベルとな
るとＴＦＴ１２がオンし、信号線Ｓ１〜Ｓ２ｎのいずれ
かを介して液晶２２に画像信号が供給される。

【００８７】信号線プリチャージ回路３００は、各信号
線毎に２個づつ設けられているスイッチＳＷ１ａ，ＳＷ
１ｂ，ＳＷ２ａ，ＳＷ２ｂ・・・ＳＷ２ｎａ，ＳＷ２ｎ
ｂの開閉を制御するための制御信号ＰＣ１ａ，ＰＣ１
ｂ，ＰＣ２ａ，ＰＣ２ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂ
を出力するスイッチ制御回路３２０と、プリチャージ用
電位Ｖｐｃａ，Ｖｐｃｂがそれぞれ印加されているプリ
チャージ線Ｌ１，Ｌ２（図１と同様）とを具備する。

【００８８】本実施の形態におけるプリチャージ回路の
構成で注目すべき点は、図１（ａ）のスイッチＳＷを２
個のスイッチ（例えば、信号線Ｓ１に関してスイッチＳ
Ｗ１ａ，ＳＷ１ｂ）で構成し、添字として「ａ」がつく
スイッチを高レベルのプリチャージ用電位Ｖｐｃａに接
続し、添字として「ｂ」がつくスイッチを低レベルのプ
リチャージ用電位Ｖｐｃｂに接続し、スイッチ制御回路
３２０から出力される制御信号ＰＣ１ａ〜ＰＣ２ｎｂに
より、各スイッチを相補的にオン／オフさせるようにし
たことである。

【００８９】（駆動およびプリチャージのタイミング）
上述のとおり、図４の液晶表示装置では、図５に示され
るような駆動，プリチャージを行うものであり、そのタ
イミングチャートが図６に示される。

【００９０】図６において、「ＢＬ1st」は１番目の水
平ブランキング期間を示し、「ＢＬ2nd」は２番目の水
平ブランキング期間を示し、「Ｈ1st」は１番目の水平
選択期間を示し、「Ｈ2nd」は２番目の水平選択期間を
示す。

【００９１】信号線Ｓ１〜Ｓ２ｎは水平選択期間にアク
ティブ状態となり（図６中、この状態を「Ｈレベル」で
示す）、この期間に画像信号が供給される。

【００９２】信号線のプリチャージは、水平選択期間の
直前の水平ブランキング期間において行われる。

【００９３】つまり、１番目の水平ブランキング期間
（ＢＬ1st）では、スイッチ制御回路３２０から出力さ
れるスイッチ制御信号ＰＣ１ａ，ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２
ｎａ，ＰＣ２ｎｂのうち、添字として「ａ」がつく制御
信号が時刻ｔ１に同時に「Ｈ」レベルとなり、これに応
じて、スイッチＳＷ１ａ，ＳＷ２ａ・・・ＳＷ２ｎａが
オンして、各信号線Ｓ１〜Ｓ２ｎは、高レベルのプリチ
ャージ用電位Ｖｐｃａと同じ電位にプリチャージされ
る。

【００９４】２番目の水平ブランキング期間（ＢＬ2n
d）では、走査線反転駆動に対応するべく、スイッチ制
御回路３２０から出力されるスイッチ制御信号ＰＣ１
ａ，ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂのうち、添
字として「ｂ」がつく制御信号が時刻ｔ２に同時に
「Ｈ」レベルとなる。これに応じて、スイッチＳＷ１
ｂ，ＳＷ２ｂ・・ＳＷ２ｎｂがオンして、各信号線Ｓ１
〜Ｓ２ｎは、低レベルのプリチャージ用電位Ｖｐｃｂと
同じ電位にプリチャージされる。

【００９５】このように、高速かつ高精度な信号線プリ
チャージが行われ、液晶表示装置の表示品質が向上す
る。

【００９６】（プリチャージ回路の具体的構成）図６の
ようにＨ／Ｌが切り替わるスイッチ制御信号ＰＣ１ａ，
ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂは、例えば、図
７のような構成を用いれば容易に生成できる。図７で
は、スイッチ制御回路３２０内に例えば、プログラマブ
ルロジックデバイス等を設け、結線によるプログラムに
より、生成するパルス信号の極性を制御する。

【００９７】つまり、ゲートＧ１の出力端にはスイッチ
制御信号ＰＣ１ａ，ＰＣ２ａ，ＰＣ３ａ，ＰＣ４ａ・・
・を出力するための端子が接続される。ゲートＧ２の出
力端にはスイッチ制御信号ＰＣ１ｂ，ＰＣ２ｂ，ＰＣ３
ｂ，ＰＣ４ｂ・・・を出力するための端子が接続され
る。

【００９８】各ゲートＧ１，Ｇ２はイネーブル信号ＥＮ
がアクティブとなるとパルス生成が可能となり、１番目
の水平ブランキング期間（ＢＬ1st）では、ゲートＧ１
の入力端子４２０には所定の幅の正極性のパルスが入力
され、ゲートＧ２の入力端子４３０はローレベルに維持
される。２番目の水平ブランキング期間（ＢＬ2nd）で
は、ゲートＧ１の入力端子４２０はローレベルに維持さ
れ、ゲートＧ２の入力端子４３０には所定の幅の正極性
のパルスが入力される。このような動作を繰り返すこと
により、図６のようなスイッチ制御信号ＰＣ１ａ，ＰＣ
１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂを生成できる。

【００９９】なお、図７の上側に、図４におけるスイッ
チＳＷ１ａ，ＳＷ１ｂ，ＳＷ２ａ，ＳＷ２ｂ等の具体的
構成例が示されている。各スイッチは、ＮＭＯＳトラン
ジスタ（ＴＦＴ）４００と、ＰＭＯＳトランジスタ（Ｔ
ＦＴ）４０２と、インバータ４０４とで構成される。ス
イッチを構成するＴＦＴ４００，４０２は、液晶マトリ
クスにおけるスイッチング素子（図４の参照番号１２）
と共通の製造プロセスにより、同一基板上に生成するの
が望ましい。なお、液晶パネル用基板の具体的構成につ
いては後述する。

【０１００】なお、図４では、液晶パネルの駆動回路と
してデジタルドライバを用いたが、これに限定されるも
のではなく、アナログドライバも同様に使用できる。

【０１０１】（４）第４の実施の形態本実施の形態では、図４の液晶表示装置において、図９
に示されるような駆動およびプリチャージを行わせる。
つまり、本実施の形態では、「線順次駆動かつ走査線反
転駆動」に加えてさらに「信号線反転駆動」を行う方式
を採用し、かつ信号線のプリチャージを、直前のブラン
キング期間に一括して行う方式を採用する。

【０１０２】図９は本実施の形態におけるプリチャージ
動作を示すタイミングチャートである。

【０１０３】信号線反転駆動の極性に対応させてプリチ
ャージを行うべく、各走査線毎にプリチャージ用電位の
極性が反転するように、図４のスイッチＳＷ１ａ，ＳＷ
１ｂ，ＳＷ２ａ，ＳＷ２ｂ等が交互に操作される。信号
線のプリチャージは、水平選択期間の直前の水平ブラン
キング期間において行われる。

【０１０４】１番目の水平ブランキング期間（ＢＬ1s
t）では、奇数番目の走査線に関しては、図４のスイッ
チ制御回路３２０から出力されるスイッチ制御信号ＰＣ
１ａ，ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂのうちの
添字として「ａ」がつく制御信号が図９に示されるとお
り、時刻ｔ３に同時に「Ｈ」レベルとなる。これに応じ
て、スイッチＳＷ１ａ，ＳＷ３ａ・・・がオンして、奇
数番目の信号線Ｓ１，Ｓ３，Ｓ５・・・Ｓ２ｎ−１は、
高レベルのプリチャージ用電位Ｖｐｃａと同じ電位にプ
リチャージされる。

【０１０５】一方、偶数番目の走査線に関しては、スイ
ッチ制御信号ＰＣ１ａ，ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，Ｐ
Ｃ２ｎｂのうちの添字として「ｂ」がつく制御信号が、
同じく時刻ｔ３に同時に「Ｈ」レベルとなる。これに応
じて、偶数番目のスイッチＳＷ２ｂ，ＳＷ４ｂ・・・が
オンして、偶数番目の信号線Ｓ２，Ｓ４・・・Ｓ２ｎは
低レベルのプリチャージ用電位Ｖｐｃｂと同じ電位にプ
リチャージされる。

【０１０６】２番目の水平ブランキング期間（ＢＬ2n
d）では、走査線反転駆動に対応するべく、上述の偶数
番目の走査線についてのスイッチ操作と奇数番目の走査
線についてのスイッチ操作とを逆にして実行する。

【０１０７】走査線毎にＨ／Ｌが切り替わるスイッチ制
御信号ＰＣ１ａ，ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎ
ｂは、例えば、図１０のような構成を用いれば容易に生
成できる。図１０では、スイッチ制御回路３２０内に例
えば、プログラマブルロジックデバイス等を設け、結線
によるプログラムにより、生成するパルス信号の極性を
制御する。

【０１０８】つまり、ゲートＧ１の出力端にはスイッチ
制御信号ＰＣ１ａ，ＰＣ２ｂ，ＰＣ３ａ，ＰＣ４ｂ・・
・を出力するための端子が接続される。ゲートＧ２の出
力端にはスイッチ制御信号ＰＣ１ｂ，ＰＣ２ａ，ＰＣ３
ｂ，ＰＣ４ａ・・・を出力するための端子が接続され
る。

【０１０９】各ゲートＧ１，Ｇ２はイネーブル信号ＥＮ
がアクティブとなるとパルス生成が可能となり、１番目
の水平ブランキング期間（ＢＬ1st）では、ゲートＧ１
の入力端子４２０には所定の幅の正極性のパルスが入力
され、ゲートＧ２の入力端子４３０はローレベルに維持
される。２番目の水平ブランキング期間（ＢＬ2nd）で
は、ゲートＧ１の入力端子４２０はローレベルに維持さ
れ、ゲートＧ２の入力端子４３０には所定の幅の正極性
のパルスが入力される。このような動作を繰り返すこと
により、図８のようなスイッチ制御信号ＰＣ１ａ，ＰＣ
１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂを生成できる。

【０１１０】本実施の形態によれば、前掲の実施の実施
の形態と同様に、高速かつ高精度な信号線プリチャージ
が行われ、液晶表示装置の表示品質が向上する。また、
信号線反転駆動を行うため、液晶表示における横クロス
トークも減少する。

【０１１１】なお、図７と図１０では、スイッチ制御信
号ＰＣ１ａ，ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂを
生成するための、配線の結線状態が異なっている。この
ような結線状態の変更は、例えば、図２７に示すような
回路を用いれば、電気的に容易に行える。

【０１１２】つまり、図２７の構成は、図７や図１０に
示される構成を発展させたもので、ゲートＧ１〜Ｇ４
と、スイッチＳＷ２０００，２１００，ＳＷ２２００，
ＳＷ２３００と、セレクト信号入力端子４３５等を具備
している。

【０１１３】そして、セレクト信号入力端子４３５に
「Ｈ」レベルのセレクト信号を入力すると、図６に示す
ような、信号線反転しない場合のスイッチ制御信号ＰＣ
１ａ，ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂを生成す
ることができる。

【０１１４】一方、セレクト信号入力端子４３５に
「Ｌ」レベルのセレクト信号を入力すると、図９に示す
ような、信号線反転をする場合のスイッチ制御信号ＰＣ
１ａ，ＰＣ１ｂ・・・ＰＣ２ｎａ，ＰＣ２ｎｂを生成す
ることができる。

【０１１５】（５）第５の実施の形態図１１〜図１３を用いて第５の実施の形態を説明する。

【０１１６】（液晶表示装置の構成）本実施の形態の液
晶表示装置の構成の概要が図１１に示される。この液晶
表示装置は点順次駆動方式を採用しており、各信号線の
駆動のために、シフトレジスタ５００とスイッチＫＷ１
〜ＫＷ（２ｎ）が設けられている。スイッチＫＷ１〜Ｋ
Ｗ（２ｎ）の開閉は、シフトレジスタ５００から順次に
出力される制御信号ＳＲ１〜ＳＲ２ｎにより制御され
る。画像信号Ｖｓｉｇは端子２より供給される。なお、
信号線プリチャージ回路の構成は、図４と同じである。

【０１１７】（駆動およびプリチャージの方式）図１２
に示すように、本実施の形態では、「点順次の信号線反
転駆動」と「走査線反転駆動」を行う方式を採用し、か
つ信号線のプリチャージを、直前のブランキング期間に
一括して行う方式を採用する。

【０１１８】なお、図１２の上側において、「＋」，
「−」が傾斜して描かれているが、これは、点順次駆動
であることを示している。この表現は、他の図でも同様
である。

【０１１９】（駆動およびプリチャージのタイミング）
図１３に示すように、プリチャージは、１番目の水平ブ
ランキング期間（ＢＬ1st）においては、時刻ｔ５に一
括して行われる。２番目の水平ブランキング期間（ＢＬ
2nd）においては、時刻ｔ６に一括して行われる。プリ
チャージ後の水平選択期間において、シフトレジスタ５
００から制御信号ＳＲ１〜ＳＲ２ｎが順次に出力され、
スイッチＫＷ１〜ＫＷ（２ｎ）が順次にオンして信号線
の駆動が行われる。

【０１２０】（６）第６の実施の形態図１４〜図１７を用いて本発明の第６の実施の形態を説
明する。

【０１２１】（駆動およびプリチャージの方式）図１５
に示すように、本実施の形態では、「点順次の信号線反
転駆動」と「走査線反転駆動」を行う方式を採用し、か
つ信号線のプリチャージもこれに対応させて、点順次形
式で行う方式を採用する。信号線プリチャージが各走査
線の駆動の直前に行われるため、プリチャージから信号
線の駆動までの時間がすべての各信号線で同じとなり、
よって、より高精度のプリチャージを行える。

【０１２２】（液晶表示装置の構成）本実施の形態の液
晶表示装置の構成の概要が図１４に示される。この液晶
表示装置は図１１の場合と同様に点順次駆動方式を採用
しており、信号線駆動回路の構成は図１１と同じであ
る。

【０１２３】但し、本実施の形態では、プリチャージも
点順次形式で行うべく、信号線プリチャージ回路３００
内にもシフトレジスタ３２４が設けられている。このシ
フトレジスタ３２４は、信号線駆動回路におけるシフト
レジスタ５００に対応している。そして、各シフトレジ
スタの動作開始を指示する信号（スタート信号）ＳＴ
は、シフトレジスタ３２４に直接に入力され、一方、シ
フトレジスタ５００へは、遅延回路５０４を介して少し
遅延して入力される。

【０１２４】信号線プリチャージ回路３００内に設けら
れたスイッチ制御回路３２０は、シフトレジスタ３２４
から順次に出力されるパルスを基にしてスイッチ制御信
号ＰＣ１ａ〜ＰＣ２ｎｂを生成して出力し、これにより
信号線プリチャージが行われる。

【０１２５】スイッチ制御回路３２０は、例えば、図１
７に示すように、内部に切換スイッチＳＷ１０００，Ｓ
Ｗ１１００，ＳＷ１２００，ＳＷ１３００，ＳＷ１４０
０・・・を有し、そのスイッチを適宜に切り換えること
により、シフトレジスタ３２４から出力されるパルスを
ハイレベルのスイッチ制御信号として出力させる。

【０１２６】（駆動およびプリチャージのタイミング）
図１６に示すように、プリチャージは、信号線を駆動す
るためのスイッチＫＷ１〜ＫＷ（２ｎ）の開閉を制御す
る制御信号ＳＲ１〜ＳＲ２ｎがアクティブ（Ｈ）となる
前に、各信号線毎に順次に行われる。

【０１２７】例えば、１番目の水平ブランキング期間
（ＢＬ1st）においては、信号線Ｓ１に関し、「ＳＲ
１」が「Ｈ」となる時刻ｔ９に先立って、信号線プリチ
ャージ回路におけるスイッチ制御信号ＰＣ１ａが時刻ｔ
６に「Ｈ」となり、プリチャージを実行する。同様に、
信号線Ｓ２に関しては、時刻ｔ７にプリチャージが行わ
れ、信号線Ｓ３に関しては、時刻ｔ８にプリチャージが
行われる。２番目の水平ブランキング期間（ＢＬ2nd）
においては、同様に、時刻ｔ１２，ｔ１３，ｔ１４に順
次にプリチャージが行われる。つまり、水平ブランキン
グ期間および水平選択期間において、点順次形式でプリ
チャージが行われる。

【０１２８】（７）第７の実施の形態図１８、図１９を用いて、本実施の形態の液晶表示装置
について説明する。

【０１２９】本実施の形態の特徴は、プリチャージ用電
位Ｖｐｃａ，Ｖｐｃｂのレベルを１水平選択期間毎に反
転させるようにしたことである。これにより、信号線プ
リチャージ回路３２０内のスイッチをＳＷ１ａ，ＳＷ２
ｂ，ＳＷ３ａ，ＳＷ４ｂ・・・ＳＷ２ｎｂとし、スイッ
チ数を、前掲の実施の形態の半分としたものである。こ
れにより、スイッチの構成が簡素化され、信号線プリチ
ャージ回路３００の小型化を図れる。

【０１３０】図１９に明示されるように、プリチャージ
用電位Ｖｐｃａ，Ｖｐｃｂのレベルは周期的に反転する
が、１水平選択期間（および直前の１ブランキング期
間）内では、プリチャージ用電位Ｖｐｃａ，Ｖｐｃｂの
レベルは一定であり、この点で、前掲の実施の形態と同
じである。つまり、本発明では、少なくとも、「１水平
選択期間（および直前の１ブランキング期間）」におい
て、プリチャージ用電位Ｖｐｃａ，Ｖｐｃｂのレベルは
一定（つまり直流）である。

【０１３１】（８）第８の実施の形態図２０に本発明の第８の実施の形態の液晶表示装置を示
す。

【０１３２】本実施の形態の特徴は、図１４の装置にお
ける、信号線プリチャージ回路３００内のシフトレジス
タ３２４と、信号線を駆動するために用いられるシフト
レジスタ５００とを共通化したことである。

【０１３３】これによって、プリチャージ回路の構成が
簡素化される。

【０１３４】図２０において、参照番号６００が信号線
駆動回路兼プリチャージ回路である。スイッチ制御回路
６１４はシフトレジスタ６２０の動作に同期して適宜に
スイッチ４０を切り換える。画像信号Ｖｓｉｇは、端子
８に入力される。

【０１３５】シフトレジスタ６２０の出力「Ｄ１」は、
ＳＷ５０をオンさせて信号線Ｓ１のプリチャージを行
う。

【０１３６】次に、シフトレジスタ６２０の出力「Ｄ
２」がスイッチ「ＳＷ５１」をオンさせて画像信号Ｖｓ
ｉｇを「信号線Ｓ１」に供給する。また、シフトレジス
タ６２０の出力「Ｄ２」は、同時にスイッチＳＷ５２を
オンさせて「信号線Ｓ２」のプリチャージを行う。以
下、同様に、信号線への画像信号Ｖｓｉｇの供給と、次
の信号線のプリチャージとが同時に行われる。

【０１３７】なお、本実施の形態では、プリチャージと
画像信号の供給は１ラインずれているだけであるが、こ
れに限定されるものではなく、さらにずれていてもよ
い。

【０１３８】（９）第９の実施の形態図２１〜図２３に、液晶表示装置（液晶パネル用基板）
の全体構成の概要が示される。

【０１３９】液晶表示装置は、図２３に示すように、バ
ックライト１０００，偏光板１２００，ＴＦＴ基板１３
００と、液晶１４００と、対向基板（カラーフィルタ基
板）１５００と、偏光板１６００とからなる。

【０１４０】本実施の形態では、図２１に示すように、
ＴＦＴ基板１３００上に駆動回路１３１０を形成してい
る。駆動回路１３１０は、信号線駆動回路１３０５と、
走査線駆動回路１３２０と、信号線プリチャージ回路１
３３０とを含む。また、ＴＦＴ基板１３００上には、走
査線Ｗ１〜Ｗｎと、信号線Ｄ１〜Ｄｎと、画素部のＴＦ
Ｔとが形成されている。これらの回路は、共通の製造プ
ロセス（例えば、低温ポリシリコンプロセス）を用いて
形成するのが望ましい。

【０１４１】そして、図２２に示すように、液晶１４０
０は、ＴＦＴ基板１３００と対向基板１５００との間に
封入されている。なお、参照番号１５２０，１５２２は
配向膜である。

【０１４２】以上、本発明の実施の形態について説明し
たが、本発明は上述の実施の形態に限定されるものでは
なく、種々に変形，応用が可能である。例えば、本発明
は、図２８，図２９に示されるような、複数の信号線を
同時に駆動する駆動方式を用いた場合にも適用可能であ
る。

【０１４３】図２８において、７本の信号線１１２ａ〜
１１２ｇは一つの系列に属する信号線であり、これらの
信号線は同時に駆動される。つまり、信号線駆動回路１
００からのタイミング信号によりサンプリング手段１０
６ａ〜１０６ｇが同時にオンし、並列化された画像信号
ＶＤ１〜ＶＤ６を同時に取り込むようになっている。な
お、図２８において、タイミング回路ブロック２５は、
各回路の動作タイミングを決定するタイミング信号を生
成して出力する。また、相展開回路３２は、アナログ画
像信号ＶＩＤＥＯを基準クロックに基づいてサンプルホ
ールドし、一定の画素毎の情報を基準クロックの整数倍
のデータ長を有する画素データに展開した複数の相展開
信号を、並列に出力する。また、増幅反転回路３４は、
画像信号を、周期的に反転しながら増幅するものであ
る。

【０１４４】図２９に、サンプリング手段１０６ａ〜１
０６ｇおよび信号線駆動回路１００の具体的構成例が示
される。信号線駆動回路１００は３つのＣＭＯＳインバ
ータを基本に構成されるクロックドインバータを単位と
して構成されており、各サンプリング手段１０６ａ〜１
０６ｇはＮＭＯＳトランジスタからなる。

【０１４５】本発明は、図１（ａ）に示すようにスイッ
チを切り換えてプリチャージ用電位との接続／非接続を
制御するというシンプルな方式であり、ゆえに、図２
８，図２９のような駆動方式を採用する場合にも、柔軟
に対応可能である。つまり、種々の駆動方式に対応し
て、正確かつ高速な信号線プリチャージが可能である。

【０１４６】また、本発明は、ＴＦＴを用いたアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置のみならず、スイッチング
素子としてＭＩＭ素子を用いたものや、ＳＴＮ液晶を用
いたパッシブ型液晶などにも適用可能である。

【０１４７】

【図面の簡単な説明】

【図１】（ａ）は本発明の信号線プリチャージ方法の一
例の原理を説明するための図であり、（ｂ）はプリチャ
ージに伴う信号線の電位変化を示す図であり、（ｃ）は
本プリチャージ方法の効果の一つを説明するための図で
ある。

【図２】（ａ），（ｂ）は共に本発明の信号線プリチャ
ージ方法の他の例の特徴を説明するための図である。

【図３】図２のプリチャージ方法を実現するための回路
の一例を示す図である。

【図４】本発明の液晶表示装置（線順次駆動）の構成の
一例を示す図である。

【図５】図４の液晶表示装置における反転駆動方式なら
びにプリチャージ方式の一例（線順次で走査線反転を行
う方式）を示す図である。

【図６】図５の駆動およびプリチャージを実行する場合
の、図４のプリチャージ回路の動作例を示すタイミング
チャートである。

【図７】図６の駆動およびプリチャージを行うためのプ
リチャージ回路の構成例を示す図である。

【図８】図４の液晶表示装置における反転駆動方式なら
びにプリチャージ方式の他の例（線順次で、走査線反転
かつ信号線反転を行う方式）を示す図である。

【図９】図７の駆動およびプリチャージを実行する場合
の動作例を示すタイミングチャートである。

【図１０】図７のプリチャージ方式を実行するためのプ
リチャージ回路の一例を示す図である。

【図１１】本発明の液晶表示装置（点順次駆動で、プリ
チャージは一括して行う方式）の構成の一例を示す図で
ある。

【図１２】図１０の液晶表示装置における反転駆動方式
ならびにプリチャージ方式の一例（点順次駆動で、走査
線反転かつ信号線反転のプリチャージを直前のブランキ
ング期間に一括して行う方式）を示す図である。

【図１３】図１１の駆動およびプリチャージを行う場合
の動作例を示すタイミングチャートである。

【図１４】本発明の液晶表示装置（点順次駆動で、プリ
チャージも点順次形式で行う方式）の構成の一例を示す
図である。

【図１５】点順次駆動で走査線反転かつ信号線反転駆動
を行い、プリチャージも同様に行う方式を示す図であ
る。

【図１６】図１５の駆動およびプリチャージを行う場合
の動作を示すタイミングチャートである。

【図１７】図１６のプリチャージ方式を実現するための
プリチャージ回路の要部の構成例を示す図である。

【図１８】本発明の液晶表示装置（点順次駆動で、プリ
チャージを一括して行い、かつプリチャージ電位Ｖｐｃ
ａ，Ｖｐｃｂを周期的に反転させる方式を採用）の構成
の一例を示す図である。

【図１９】図１８の液晶表示装置における動作例を示す
タイミングチャートである。

【図２０】信号線の駆動およびプリチャージの双方を一
本のシフトレジスタで行う方式を採用した液晶表示装置
の要部構成例を示す図である。

【図２１】本発明の液晶パネル用基板の平面図である。

【図２２】図２１の液晶パネル用基板の一部断面図であ
る。

【図２３】本発明の液晶表示装置の構造を説明するため
の図である。

【図２４】（ａ），（ｂ）は共に信号線プリチャージの
効果を説明するための図であり、（ａ）は信号線の電圧
変化を示し、（ｂ）は液晶マトリクスの一部を示す。

【図２５】本発明のプリチャージ方法の効果を説明する
ための、対比例の液晶表示装置の要部構成を示す図であ
る。

【図２６】（ａ），（ｂ）はそれぞれ、液晶表示装置に
おける反転駆動の態様を示す図である。

【図２７】図７および図１０のスイッチ制御信号ＰＣ１
ａ，ＰＣ２ａ・・・を発生させるための回路の例を示す
図である。

【図２８】複数本の信号線を同時に駆動するための、駆
動回路系の構成例を説明するための図である。

【図２９】図２８における、サンプリング手段１０６ａ
〜１０６ｇおよび信号線駆動回路１００の具体的構成例
を示す図である。

【符号の説明】

１０ＴＦＴからなるスイッチング素子２０液晶５０信号線プリチャージ回路Ｓ信号線Ｈ走査線Ｃ１信号線に寄生する容量（信号線の等価容量）Ｃ２，Ｃ３第１および第２のプリチャージ電位線に寄
生する容量（プリチャージ線の等価容量）Ｖｐｃａ第１のプリチャージ用電位Ｖｐｃｂ第２のプリチャージ用電位

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の走査線と、複数の信号線と、各走
査線と各信号線とに接続されたスイッチ素子と、を有す
るアクティブマトリクス型表示装置における前記信号線
を、画像信号の供給に先だってプリチャージする方法で
あって、第１のプリチャージ用直流電位と、この第１のプリチャ
ージ用直流電位とは異なる第２のプリチャージ用直流電
位と、前記第１および第２のプリチャージ用直流電位の
いずれかを選択的に前記信号線に接続するためのスイッ
チとを、一本の信号線毎に用意しておき、前記スイッチを切り換えて前記信号線を前記第１および
第２のプリチャージ用直流電位のいずれかに接続し、こ
れにより前記信号線を、前記画像信号の振幅の中心電位
に対する極性と同一の極性でプリチャージすることを特
徴とする信号線プリチャージ方法。
【請求項２】請求項１において、前記第１および第２のプリチャージ用直流電位に保たれ
た配線が、前記各電位毎に用意されていることを特徴と
する信号線プリチャージ方法。
【請求項３】請求項２において、前記配線の各々の等価容量は、前記信号線の各々の等価
容量よりも大きいことを特徴とする信号線プリチャージ
方法。
【請求項４】請求項１〜３のいずれかにおいて、１または複数の走査線毎にプリチャージの極性を時間的
に反転させることを特徴とする信号線プリチャージ方
法。
【請求項５】請求項１〜４のいずれかにおいて、アクティブマトリクス型表示装置を線順次駆動する場合
に、１または複数の信号線毎にプリチャージの極性を周
期的に反転させることを特徴とする信号線プリチャージ
方法。
【請求項６】請求項１〜４のいずれかにおいて、アクティブマトリクス型表示装置を点順次駆動する場合
に、１または複数の信号線毎にプリチャージの極性を周
期的に反転させることを特徴とする信号線プリチャージ
方法。
【請求項７】請求項４〜６のいずれかにおいて、前記信号線プリチャージは、水平選択期間に先立つ水平
ブランキング期間において、少なくともある信号線に対
してある期間は同時に行われることを特徴とする信号線
プリチャージ方法。
【請求項８】請求項１〜４のいずれかにおいて、アクティブマトリクス型表示装置を点順次駆動する場合
に、前記点順次駆動に先だつ水平ブランキング期間およ
び水平選択期間に、所定のタイミングで前記信号線の各
々に接続されている前記スイッチを順次に切り換えてい
き、これにより、信号線のプリチャージを行うことを特
徴とする信号線プリチャージ方法。
【請求項９】請求項１〜請求項８のいずれかにおい
て、前記第１および第２のプリチャージ用直流電位はそれぞ
れ、前記画像信号の灰色レベルに相当する電位であるこ
とを特徴とする信号線プリチャージ方法。
【請求項１０】請求項１〜請求項８において、前記スイッチの前記信号線への接続時間を制御すること
により、前記信号線の充放電の電流量を調整し、これに
よって前記信号線を所定の電圧レベルにプリチャージす
ることを特徴とする信号線プリチャージ方法。
【請求項１１】複数の走査線と、複数の信号線と、各
走査線と各信号線とに接続されたスイッチ素子と、を具
備するアクティブマトリクス型表示装置における前記信
号線を、画像信号の供給に先だってプリチャージする方
法であって、第１のプリチャージ電位線と、この第１のプリチャージ
電位線の電位とは異なる第２のプリチャージ電位線と、
前記第１および第２のプリチャージ電位線のいずれかを
選択的に前記信号線に接続するためのスイッチとを、一
本の信号線毎に用意しておき、前記スイッチを切り換えて、前記信号線を前記第１およ
び第２のプリチャージ電位線のいずれかに接続して前記
信号線のプリチャージを行うと共に、前記第１および第
２のプリチャージ電位線のそれぞれの電位を周期的に反
転させることを特徴とする信号線プリチャージ方法。
【請求項１２】複数の走査線と、複数の信号線と、各
走査線と各信号線とに接続されたスイッチ素子と、を具
備するアクティブマトリクス型表示装置における前記信
号線を、画像信号の供給に先だってプリチャージする信
号線プリチャージ回路であって、第１のプリチャージ用電位線と、前記第１のプリチャージ用電位線とは異なる電位の第２
のプリチャージ用直流電位線と、前記第１および第２のプリチャージ用電位線のいずれか
を選択的に前記信号線に接続するためのスイッチと、前記スイッチのを切り換えを制御するスイッチ制御回路
と、を有することを特徴とする信号線プリチャージ回
路。
【請求項１３】複数の走査線と、複数の信号線と、各
走査線と各信号線との交点に設けられた、液晶と信号線
との間の電気的接続を制御するスイッチ素子と、を具備
する液晶表示装置における前記信号線を、画像信号の供
給に先だってプリチャージする信号線プリチャージ回路
であって、第１のプリチャージ電位線と、前記第１のプリチャージ用電位線の電位とは異なる電位
の第２のプリチャージ電位線と、前記第１のプリチャージ電位線と信号線の各々との接続
／非接続を切り換えるために、各信号線毎に設けられた
第１のスイッチと、前記第２のプリチャージ電位線と信号線の各々との接続
／非接続を切り換えるために、各信号線毎に設けられた
第２のスイッチと、前記第１のスイッチおよび前記第２のスイッチの開閉を
制御するスイッチ制御回路と、を有することを特徴とす
る信号線プリチャージ回路。
【請求項１４】請求項１３において、プリチャージ回路は、各信号線の各々を点順次でプリチ
ャージするためのパルスを発生させるシフトシフトレジ
スタを有することを特徴とする信号線プリチャージ回
路。
【請求項１５】請求項１４において、前記シフトレジスタは、各信号線に順次に画像信号を供
給するためのシフトレジスタを兼ねることを特徴とする
信号線プリチャージ回路。
【請求項１６】請求項１２〜請求項１５のいずれかに
記載の信号線プリチャージ回路を具備する液晶パネル用
基板。
【請求項１７】請求項１６において、信号線プリチャージ回路と前記各走査線と各信号線との
交点に設けられた、液晶と信号線との間の電気的接続を
制御するスイッチ素子とは、共通の製造プロセスによっ
て同一の基板上に製造されたことを特徴とする液晶パネ
ル用基板。
【請求項１８】請求項１６または請求項１７のいずれ
かに記載の液晶パネル用基板を用いて構成された液晶表
示装置。