JPH10133165A

JPH10133165A - カラー液晶表示装置

Info

Publication number: JPH10133165A
Application number: JP8290624A
Authority: JP
Inventors: Kiyoshi Tamai; 喜芳玉井; Yoshinori Hirai; 良典平井; Takeshi Fukui; 毅福井
Original assignee: Asahi Glass Co Ltd; Hiroshima Opt Corp; Kyocera Display Corp
Current assignee: Hiroshima Opt Corp; Kyocera Display Corp; AGC Inc
Priority date: 1996-10-31
Filing date: 1996-10-31
Publication date: 1998-05-22
Anticipated expiration: 2016-10-31
Also published as: JP3691917B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ゴースト表示を改善する。【解決手段】行電極１と列電極３の間にΔε＞０であり
誘電率（垂直）が４．５の液晶がツイスト角θ＝２４０
°に配置され、導電層６、カラーフィルタ５、被膜層４
が順に形成され、カラーフィルタ５の下面から被膜層４
の上面までの厚みが３．５μｍ、列電極３と導電層６と
の重なり合う面積が画素の面積の５０％以上とされ、複
数ライン同時選択駆動法が用いられるカラー液晶表示装
置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は複数ライン同時選択
駆動法（ＭｕｌｔｉＬｉｎｅＡｄｄｒｅｓｓｉｎ
ｇ、マルチ・ライン・アドレッシング、以下、ＭＬＡ法
と略す。例えば、特開平６−２７９０７号公報、ＵＳ５
２６２８８１明細書、又は特開平８−２３４１６４号公
報等参照。）によるマルチプレックス駆動を用いた単純
マトリックス型カラー液晶表示装置の改良に関する。

【０００２】特に、カラーフィルタを液晶セル内に設
け、高速・動画表示を行う超ねじれネマティック（スー
パーツイスティッドネマチック、以下ＳＴＮと略す
る）型カラー液晶表示装置の新規な構造、及び駆動法に
ついて説明を行う。

【０００３】

【従来の技術】高度情報化時代の進展にともない情報表
示媒体の需要はますます高まっている。種々の用途、使
用に応じてさまざまな表示装置が用いられているが、液
晶表示装置は薄型、軽量、低消費電力など長所を有し、
半導体技術を用いた駆動回路との整合性もよく、さらに
広く普及すると考えられる。

【０００４】現在、液晶表示装置のなかでも、ＳＴＮ型
液晶表示装置、及び薄膜トランジスタを各画素に設けた
アクティブマトリックス液晶表示装置（以下、ＴＦＴと
略記する。）が主流となっている。両者を比較するとＳ
ＴＮはＴＦＴに比べて製造工程が簡素であり、一定の歩
留と良好な生産性を安定して維持でき、また、コストパ
フォーマンスがよいことが長所である。

【０００５】近年、特に高密度情報端末の仕様に適合す
るため、液晶表示装置の画面の大型化、高精細化、大容
量表示、高速表示、及び高品質のカラー表示化が求めら
れるようになり、それを実現するための探索が始まって
いる。従来、ＳＴＮで大容量表示をするためには線順次
マルチプレクス駆動が用いられる。この駆動法は各行電
極を１本ずつ順次選択するとともに、列電極を表示した
いパターンと対応させて選択するもので、１順して全行
電極が選択されることによって一画面の表示を終える
（以下、本発明では走査電極を行電極と呼び、データ電
極を列電極と呼ぶ。）。

【０００６】図１０に単純マトリックス液晶表示装置の
電極マトリックスと駆動方向との関係を示す。列電極で
あるＣ₁ 、Ｃ₂ 、Ｃ₃ ・・・・Ｃ_n-2 、Ｃ_n-1 、Ｃ_n と
行電極Ｒ₄ 、Ｒ₅ 、Ｒ₆ がマトリックスを形成し、その
交点に等価的にコンデンサとみなされる液晶が配置され
る。そして、行電極の選択、つまり各行電極に電圧を印
加していく方向はＲ₄ からＲ₆ である。この際、駆動電
圧波形が電極の位置に応じて変化する様子を図１１に示
す。

【０００７】線順次駆動法は広く用いられているが、そ
の表示容量が大きくなるにつれて、フレーム応答と呼ば
れる問題が起こる。線順次駆動法では、選択時には比較
的大きく、非選択時には比較的小さい電圧が画素に印加
される。この電圧比は一般に行ライン数が大きくなるほ
ど、つまり高デューティ条件での駆動になるほど大きく
なる。

【０００８】このため、電圧比が小さいときには電圧実
効値に応答していた液晶が印加波形そのものに応答する
ようになる。すなわち、フレーム応答は選択パルスでの
振幅が大きいためオフ時の透過率が上昇し、選択パルス
の周期が長いためオン時の透過率が減少し、結果として
コントラストの低下を引き起こす現象が発生する。

【０００９】このフレーム応答の発生を抑制するため
に、用いるフレーム周波数を高くして選択パルスの周期
を短くする方法が知られているが、これには重大な欠点
がある。つまり、フレーム周波数を高くすると、印加波
形の周波数スペクトルが高くなり、表示の不均一を引き
起こし、消費電力が上昇する。したがって選択パルス幅
が狭くなりすぎるのを防ぐことを目的として、フレーム
周波数を上げることは制限がある。このように周波数ス
ペクトルを高くせずに、フレーム応答を解消することが
重要となった。

【００１０】この問題を解決するために、複数の行電極
（選択電極）を同時に選択する上記のＭＬＡ法と呼ばれ
る駆動法が提案された。この方法は複数の行電極を同時
に選択し、かつ、列方向の表示パターンを独立に制御で
きる方法であり、選択幅を一定に保ったままフレーム周
期を短くできる。すなわちフレーム応答を抑制した高コ
ントラスト表示ができる。

【００１１】ＭＬＡ法においては、列表示パターンを独
立に制御するために、同時に印加される各行電極には一
定の電圧パルス列が印加される。複数のラインを同時に
選択するこのＭＬＡ法では、複数の行電極に同時に電圧
パルスが印加されることになる。このとき、列方向の表
示パターンを同時にかつ独立に制御するために、行電極
には各々極性の違うパルス電圧が印加される必要があ
る。

【００１２】行電極には極性を持つパルスが何回か印加
され、列電極にはデータに応じた電圧が印加される。こ
うして、全体として各画素にはオン、オフに応じた実効
電圧が印加される。

【００１３】この各行電極に印加される選択パルス電圧
群はＬ行Ｋ列の行列（これを以後、選択行列（Ａ）とい
う）として表せる。選択パルス電圧系列は互いに直交な
ベクトル群として表せるため、これらを列要素として含
む行列は直交行列となる。このとき行列内の各行ベクト
ルは互いに直交である。行の数Ｌは同時選択行本数に対
応し、各行はそれぞれのラインに対応する。

【００１４】例えば、Ｌ本の選択ラインの中のライン１
には、選択行列（Ａ）の１行目の要素が適応され、１列
目の要素、２列目の要素の順に選択パルスが印加され
る。本明細書では、選択行列（Ａ）の表記において、１
は正の選択パルスを、−１は負の選択パルスを意味する
こととする。選択行列（Ａ）の代表的な例としてアダマ
ール行列を図４に示す。図４（ａ）は４行４列のもの、
図４（ｂ）は８行８列のもの、図４（ｃ）は８行８列の
ものの第１行を除いた７行８列のものである。

【００１５】列電極には、この行列の各列要素及び列表
示パターンに対応した電圧レベルが印加される。すなわ
ち、列電極電圧系列はこの行電極電圧系列を決める行列
と表示パターンによって決まる。

【００１６】列電極に印加される電圧波形のシーケンス
は以下のように決定される。図３はその概念を示した説
明図である。４行４列のアダマール行列を例にとって説
明する。列電極ｉ及び列電極ｊにおける表示データが図
３（ａ）に示したようになっているとする。列表示パタ
ーンは図３（ｂ）に示すようにベクトル（ｄ）として表
される。ここで列要素が−１の時はオン表示を表し、１
はオフ表示を表す。

【００１７】行電極に、行列の列の順に順次行電極電圧
が印加されていくとすると、列電極電圧レベルは図３
（ｂ）に示すベクトル（ｖ）のようになり、その波形は
図３（ｃ）のようになる。図３（ｃ）において縦軸、横
軸はそれぞれ任意単位である。

【００１８】部分ライン選択の場合、液晶表示素子のフ
レーム応答を抑制するために、１表示サイクル内で分散
して電圧印加されることが好ましい。具体的には、例え
ば、１番目の同時選択される行電極群（これを以下、サ
ブグループという）に対するベクトル（ｖ）の第１番目
の要素が印加された次には、２番目の同時選択される行
電極群に対するベクトル（ｖ）の第１番目の要素が印加
され、以下同様のシーケンスをとる。

【００１９】したがって、実際に列電極に印加される電
圧パルスシーケンスは、電圧パルスを１表示サイクル内
でどのように分散するか、また同時選択される行電極群
に対してそれぞれどのような選択行列（Ａ）が選ばれる
かによって決定される。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】ＭＬＡ法においては、
表示フレーム内で行ラインあたり１つだった選択波形
（従来の駆動法）に代わり、複数の選択波形を印加す
る。そのため非選択期間であるタイムインターバルに、
選択波形が印加されるゴーストは、複数のラインが同時
に選択されるために複数ライン分のゴーストが見えやす
く、従来の駆動法よりもゴーストが視認しやすい。この
非選択期間に選択波形が印加される要因は、行波形の波
形ひずみ、及び行波形の印加時に隣接行電極に印加され
る微分波形である。

【００２１】図１１を参照して説明する。図１０のよう
な構成のマトリックス電極のうち、列電極の位置（Ｃ
₁ 、Ｃ_n ）における行電極の駆動電圧波形を模式的に示
す。図中、破線が実際の駆動電圧波形を示す。＋ＶＲと
−ＶＲは駆動電源電位、ＶＭは中間電位（ゼロ電位）で
ある。同じ行電極でも、列電極の二か所の位置で、駆動
波形が変化している様子が示されている。Ｃ₁ の位置で
は矩形波からそれほど変化していないが、Ｃ_n の位置で
はかなり変化している。

【００２２】次に、図１２を参照して、マトリックス電
極間の相互作用によるゴーストの発生状態を説明する。
ある列電極（Ｃ_n ）に対応し、かつ連続する三つの行電
極Ｒ₄ 、Ｒ₅ 、Ｒ₆ を想定する。各行電極の駆動波形
（パルス）の立ち上がりと立ち下がりのタイミングで、
急峻な電圧変化に誘起された微分波形が隣接する行電極
上に現れる。この微分波形とは液晶層に直接作用し得る
駆動電圧であって、隣接する行電極にとっては不要なノ
イズ波形である。

【００２３】図中、ｄＶ₁ 、ｄＶ₂ 、ｄＶ₃ 、ｄＶ₄ が
微分波形である。ｄＶ₁ は行波形の立ち上がりで発生
し、次の行（＋１）に現れる。ｄＶ₂ は行波形の立ち下
がりで発生し、次の行に現れる。ｄＶ₃ は行波形の立ち
上がりで発生し、前の行（−１）に現れる。ｄＶ₄ は行
波形の立ち下がりで発生し、前の行（−１）に現れる。
これらの微分波形が、ある行波形自身の波形なまりと重
畳され、液晶層に実効的に作用し、視認できる光学変化
（光透過率の変化）を起こす原因となる。

【００２４】ＭＬＡ法においては、上記のゴーストと呼
ばれる特殊なクロストークが存在する。ゴーストとは、
ある画像がその近傍の場所にうっすらと表示されてしま
う現象であり、ＴＶの電波障害によるゴーストと同様に
二重像となって見える。特に、最近広く用いられている
パソコンなどのウインドウ・パターン表示などを行う場
合、上記のクロストーク現象が強く生じ、カラー液晶表
示装置での表示上の大きな問題となった。

【００２５】例えば、クロストークの影響が顕著な場合
となって現れるのが、図２のようなウインドウ表示を行
ったときである。ウインドウ表示の外枠の上部の背景部
（領域Ａ）に表示むらが出現する。このとき領域Ａ＜領
域Ｂという輝度差が表示むらとなって現れる。

【００２６】このＭＬＡ法におけるゴーストは、選択波
形、つまり行波形の波形歪みに起因する。本来、非選択
期間であるべきタイムインターバルに、選択波形がかか
ってしまうために生ずる現象であり、ＭＬＡ法において
は、複数のラインが同時に選択されるために複数ライン
分のゴーストが見えてしまい、従来の駆動法よりもゴー
ストが視認しやすい構成を有している。

【００２７】つまり、従来の線順次駆動法（以下、ＡＰ
Ｔ法と呼ぶ。）でも同様のことが発生しているが、行の
選択が１ライン単位であるのでゴーストも１ライン分し
か生じない。したがって、若干の像のにじみ（すなわち
解像度の低下）という程度に発現するだけなので、「二
重像」には見えない。したがって、ＡＰＴ法では、ゴー
ストはほぼ観察されないといってもよい。

【００２８】この課題を解決する一つの手段として、上
記の特開平８−２３４１６４号公報で、クロストークを
低減するＭＬＡの駆動方法が提案された。直交行列を最
適化しパターンにより信号電圧波形が大きく変化するの
を抑制することによりクロストークの低減が達成可能で
あることが示された。

【００２９】しかし、最近の動画を含むマルティメディ
ア対応、パソコンのウインドウズ表示などのように、高
解像度で高品位の画像を提供する高度な表示システムを
構築するには、駆動系、液晶セル構造、液晶材料、回路
設計を統合したより高度な画質改善が必要であることが
わかった。

【００３０】このゴースト発生の第１の要因である波形
ひずみは、用いる駆動波形の特徴、負荷（液晶容量と電
極抵抗など）及び液晶層に対する駆動系の能力、即ち電
流供給電源に起因し、それらが互いに相互作用し実際に
画素に印加される電圧が決定される。

【００３１】また、第２の要因である微分波形とは、上
述したように行波形の印加時に隣接行電極に印加される
微分波形のことであり、それが大きければ、ゴースト低
減は困難である。つまり微分波形の減少が、ゴースト低
減の本質的課題である。本発明者らは液晶表示装置の構
造とその駆動原理を解析し、新たな知見を得た。

【００３２】すなわち、液晶表示素子に選択波形を印加
する場合、行電極に選択波形を印加する。この際、選択
行電極と隣接行電極間にカップリングが発生し、隣接行
電極に微分波形が印加される。つまり隣接行電極に印加
される微分波形を低減させるためには、行電極と隣接行
電極間のカップリングを減少させればよい。このよう
に、行電極と隣接行電極間のカップリングが、液晶容量
と行電極と隣接行電極間の容量の比に起因することを見
出した（図１３参照）。

【００３３】表示機能を担う液晶層２（等価的にＣ_LCと
Ｒ_LCの並列回路で表される）以外に、カラーフィルタ５
と被膜層４の下地層８（等価的にＣ_X とＲ_X の並列回路
で表される）が直列接続されている。電荷は下側の等価
回路を通じて流れ出る。ここで、カラーフィルタを備え
たカラー液晶表示装置の一般的な構成を図８の模式図に
示す。電極付き対向ガラス基板上に各構成要素が設けら
れている。

【００３４】列電極１、液晶層２、行電極３、被膜層
４、カラーフィルタ（ＣＦ）５、導電層６が示されてい
る。その他に、表側及び裏側配向膜、シール材、表面保
護膜などがそれぞれ備えられている。なお、配向膜のよ
うに実質的に無視し得るか、全体として十分に近似でき
る構成要素については省略して考察する。

【００３５】このＳＴＮにおいて、ある行電極に選択波
形を印加すると、その行電極と隣接行電極間には被膜層
（主としてカラーフィルタの上面側を平坦化させる目的
で用いられ、平坦化層とも呼ばれる。）、及び導電層を
通じて容量が発生する。特にカラーフィルタの下地側
（液晶と反対側）に導電層が形成されている場合には、
容量発生が著しい。

【００３６】その場合、液晶容量と比較して行電極と隣
接行電極間の容量が同程度となり、行電極に選択波形を
印加する際、行電極と隣接行電極間の容量起因の微分波
形が大きくなる。そのため、低い誘電率の液晶を用いる
ことや、低抵抗の透明電極を形成することによって負荷
を低減し、行波形ひずみを低減しても、ゴーストの発生
が低減されない。

【００３７】したがって、ゴーストを低減するには、行
電極と隣接行電極間に発生する容量を液晶容量に対して
小さく設定し、行電極と隣接行電極間のカップリングに
よる微分波形を減少させることが必要である。

【００３８】ここで、液晶層の状態変化を利用して、表
示を実現するカラー液晶表示装置、特にＳＴＮなどの単
純マトリックス駆動方式において、負荷として作用する
液晶層自身の挙動に関し詳しく説明する。

【００３９】液晶は上述したように、容量負荷と抵抗負
荷の直列結合として近似される。前者は液晶容量（オフ
時とオン時）、後者は電極抵抗によるものである。表示
面積、表示の解像度はこれらの負荷と強く関与し、面積
が大きくなると容量負荷の増大により高周波特性が悪化
し、波形歪みが増えクロストークは増大する。

【００４０】また、解像度が高くなると駆動の高周波成
分が増大することにより、こちらも、クロストークの増
大につながる。一般に、現実的に問題となるのは、対角
９インチサイズ以上、表示本数が２００走査ライン以上
（２画面駆動の時は４００ライン以上に対応）の場合で
ある。

【００４１】また、解像度が高くなると、必要な行電圧
（振幅値）が増大するため、使用できる駆動用ドライバ
ー回路の実現性（主に、半導体ＩＣ技術における技術限
界、例えば耐圧、電流値、スイッチング速度、消費電力
など）から駆動電圧を下げる必要があり、クロストーク
条件はますます厳しくなる一方であった。

【００４２】そのため、透明電極の抵抗値の方を低下さ
せる手段が用いられてきたが、光学的に透明性を保った
まま電気抵抗値を下げることはかなり限界に近づいてき
ている。また、生産コスト上昇と性能のばらつきを引き
起こし、汎用品の製造に適さないことは明らかである。
一般的に波形ひずみの低減は、負荷の低減（液晶誘電率
低下、電極抵抗減少等）や外部供給電源の強化により改
善されるが、本発明では電気的に複雑な関係を持つカラ
ー液晶表示装置の各部の構造、及び駆動法の諸パラメー
タを適切に組み合わせることにより、その解決を得よう
とする。

【００４３】

【課題を解決するための手段】本発明においては、ＭＬ
Ａ法を用いたカラー液晶表示装置であって、高品位の画
像を提供するために、ゴーストの発生の要因の一つであ
る微分波形を低減するの最適構成を示すものである。

【００４４】すなわち、請求項１の発明は、マトリック
ス状に配置された行電極と列電極の間に、誘電異方性が
正であり誘電率（垂直）が４．５以下の液晶がツイスト
角θ＝１００〜３６０°の液晶層として配置され、行電
極と列電極とに挟持された一つの画素に対応してカラー
フィルタが設けられ、カラーフィルタを覆うように被膜
層が設けられ、カラーフィルタの下地側に導電層が設け
られ、カラーフィルタの下面から被膜層の上面までの厚
みが３．５〜７μｍに設けられ、行電極もしくは列電極
のうちの導電層に近設された一方と導電層との重なり合
う面積が画素の面積の５０％以上とされ、複数ライン同
時選択駆動法によって液晶層が駆動されるカラー液晶表
示装置を提供する。

【００４５】また、請求項２の発明は、式（１）の関係
を満足する請求項１のカラー液晶表示装置を提供する。

【００４６】

【数２】 ε（平行）×Ｓ_PIX ／ｄ_LC＞ε_ALL ×Ｓ_OVER／ｄ_ALL ・・・・・・式（１） ε（平行）：液晶（平行）の誘電率 ε_ALL ：被膜層及び画素部分の液晶層の総合の誘電
率Ｓ_PIX ：画素の面積Ｓ_OVER ：画素中での駆動電極（行電極もしくは列電
極）と下地側の導電層との重なり面積ｄ_LC ：液晶層のギャップｄ_ALL ：カラーフィルタ下面から被膜層の上面まで
の厚み

【００４７】また、請求項３の発明は、Ｎ本（Ｎは２０
０以上の整数）の行電極と複数の列電極とが配置され、
行電極はＬ本ごと（Ｌは２、３又は４）のサブグループ
に分割され、そのサブグループが一括して選択され、Ｌ
行Ｍ列の選択直交行列（Ａ）の選択列ベクトル（Ａ１，
Ａ２，Ａ３，Ａ４）を時系列で展開した信号に基づく行
選択電圧が行電極に印加されてなる請求項１又は２のカ
ラー液晶表示装置を提供する。

【００４８】また、請求項４の発明は、カラーフィルタ
が電着法、もしくは電着レジスト法によって形成されて
なる請求項１、２又は３のカラー液晶表示装置を提供す
る。

【００４９】また、請求項５の発明は、液晶層のギャッ
プｄ_LC＝４〜６μｍ、ツイスト角θ＝２２０〜２６０°
とした請求項１、２、３又は４の液晶表示装置を提供す
る。

【００５０】上記の発明において、例えば、ｄ_ALL ≧
３．５μｍ、ε_ALL ≦４．５、Ｓ_PIX×０．５＜Ｓ_ALL
とすることで微分波形を減少できる。好ましくは、ｄ
_ALL ≧３．８μｍ、ε_ALL ≦４．０、Ｓ_PIX ×０．７＜
Ｓ_ALL である。また、重なり合う面積比は７０％以上、
さらには８０％以上が好ましい。

【００５１】ゴーストを低減させるためには、行波形の
波形ひずみの減少と、行波形を印加時に隣接行電極に印
加される微分波形の低減が必要となるが、ＭＬＡ法の特
徴を生かし、かつクロストーク低減を達成するには、波
形ひずみに影響を与える液晶容量は上記の式（１）の条
件を満たす場合がさらに好ましい。また、後述する表４
の基本構成を備えることが必要である。

【００５２】これらの新しい組み合わせのセル構成によ
り、従来のＳＴＮに比べ、３〜５０％の容量負荷低減と
なり、透明電極を著しく低抵抗化することなく波形ひず
みが低減できる。

【００５３】また、本発明の好ましい態様においては、
行電極がＮ本（Ｎは２００以上の整数）設けられ、行電
極はＬ本ごと（Ｌは２、３又は４）のサブグループに分
割して構成される場合、行選択電圧ならびに列電圧の極
性が選択パルス幅のＳ倍の周期性を持って反転される駆
動方式が用いられ、式（２）の関係を満たすことが好ま
しい。

【００５４】

【数３】Ｓ＜（Ｎ／Ｌ）×Ｍ×０．５・・・・・・・・・・・・・・・（２）

【００５５】また、本発明の好ましい態様においては、
行電圧の電圧振幅Ｖｒ（ｐｐ）と列電圧の電圧振幅Ｖｃ
（ｐｐ）が、式（３）の関係を満たすことが好ましい。

【００５６】

【数４】Ｎ^0.5 ／Ｌ≦Ｖｒ／Ｖｃ（ｍａｘ）≦１．４×Ｎ^0.5 ／Ｌ・・・（３）

【００５７】以下に、本発明について詳述する。カラー
フィルタを備え、単純マトリックス駆動方式を採用した
カラー液晶表示装置において、各種のクロストークの低
減を図る場合、重要なのは、そのクロストークというむ
らが生ずるときの、波形の特徴と、負荷（液晶容量と電
極抵抗など）、液晶への電流供給電源等のパラメータで
ある。それらが強く関与し、かつ互いに相互作用して実
際に画素に印加される電圧が決まるという点にある。

【００５８】なかでも、波形の特徴や、負荷の特徴によ
っては、外部の電流供給電源をいかに強化してもクロス
トーク低減が困難となる。この意味で、波形と負荷の関
係がクロストーク低減に関する本質的要素である。

【００５９】本発明においては、ＭＬＡ法を用いたカラ
ー液晶表示装置で高品位の画像を提供するために、ＭＬ
Ａ法の波形を決定する要素と駆動系から見た場合の負荷
として作用する液晶セルとの総合的な最適構成を示す。

【００６０】ＭＬＡ法のクロストークに関与する波形の
特徴を考える場合、まず、同時選択数が重要となる。Ｍ
ＬＡ法においては、従来表示フレーム内で行ラインあた
り１つであった選択波形を複数回に分けて印加しそれに
対応するように列電圧を決定する。

【００６１】したがって、同時選択ライン数に応じて、
行、列の電圧バランスが変化し、クロストークの発生状
況が変化することとなる。まず、簡単な理解を促すた
め、オン波形とオフ波形の電圧比が理論的に最大となる
最適バイアスを条件として説明する。

【００６２】カラー液晶表示装置の中の液晶層は、一定
のしきい値電圧（Ｖ_th，ｒｍｓ）を持つ。これを、マル
チプレクス駆動で供給する場合、最終的な行、列波形の
合成による実効電圧を考慮する必要がある。従来の線順
次駆動法であるＡＰＴ法の、列電圧Ｖｃを１とおいたと
き、ＭＬＡ法における行電圧Ｖｒ、列電圧Ｖｃの最大値
は、同時選択数Ｌに対して、次の表１で与えられる。

【００６３】

【表１】

【００６４】ここで、Ｎは総選択ライン数であり、上述
したように最適バイアスの場合である。表１より明らか
なように、Ｌの増大につれ行電圧は低下し、列電圧は上
昇する。したがって、Ｌが変化すると行方向、列方向へ
発生するクロストークの種類により、その強度が変化す
ることになる。

【００６５】ＭＬＡ法においては、特定の列電極上の同
時選択される行電極に対応する表示パターン（オフが
１、オンが−１）を要素とする列電極表示パターンベク
トル（ｘ）＝（ｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４・・）と、選択
列ベクトル（Ａｉ：ｉ＝１，２，３，４・・）の内積で
あるｙｉ＝（ｘ１，ｘ２，ｘ３，ｘ４・・）Ａｉに比例
した電圧が列電極に印加されるので、（ｘ）のパターン
が電圧を直接的に決める重要な要素である。

【００６６】本発明者は、このような波形の特徴を検討
し、液晶セルの負荷がどうあるべきか、駆動波形はどう
あるべきか、そのときの駆動系、主に実際の回路構成・
ドライバーなどへの影響がどうなるかなどを考慮し、そ
れらの最適構成を得るに至った。主要な因子のクロスト
ークなどへの影響を次の表２にまとめる。

【００６７】

【表２】

【００６８】表２の（１）、（２）は従来の液晶技術の
理論からいえば明らかに矛盾する。なぜならば、液晶の
駆動電圧は、液晶の誘電率異方性Δεに依存し、液晶の
電圧を下げるためには、誘電率異方性Δεを大きくする
必要があり、容量負荷の増大につながるからである。

【００６９】これらより、ＭＬＡ法の特徴を生かし、か
つクロストーク低減を達成できる構成を考察する。この
際、ＭＬＡ法の駆動波形と負荷としての液晶セルの好ま
しい構成を同時に考える。表３に主要な因子を示す。

【００７０】

【表３】

【００７１】（３）と（４）とのトレードオフ関係は、
ＭＬＡ法における駆動方式と液晶負荷に最適点が存在す
ることを意味している。本発明では、これらの関係を理
論的に考察し、ならびに実験的に検証し、以下のような
結論に達した。

【００７２】ＭＬＡ法によりクロストーク低減は可能
で、それは次の表４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の３つの
条件を満たす場合である。

【００７３】

【表４】

【００７４】表４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）の基本構成
により、従来のＳＴＮに比べて、３〜５割の容量負荷低
減となり、透明電極を著しく低抵抗化することなくクロ
ストーク全体が低減できるのである。

【００７５】さらに、好ましくは、表４の（ｄ）駆動波
形の極性反転周期Ｓを、１／２フレーム長以下とするこ
とが有効である。これは波形の周波数成分を中間的な周
波数領域に設定するためである。最後の条件は、上記の
式（２）の関係を満たすことを意味する。

【００７６】この構成は、特に高速応答を要求される場
合に有効である。高速応答を達成するには、液晶自体の
粘性を下げるとともに液晶に対する基板からの界面規制
力を強めて高速化するのが一般的であるが、この規制力
の増加は、すなわち、液晶セルのギャップを低減するこ
とであり、容量負荷の増大につながる。ギャップの低減
は駆動電圧そのものはほとんど変えないので、負荷の増
大にともなうクロストーク増加が非常に顕著になる。

【００７７】本発明の構成では、駆動電圧の絶対値と負
荷の大きさとを最適化したので、このように液晶セルの
ギャップを低減した条件下で表示を高速化するためのマ
ージンを大きくとれる。例えば、他のパラメータが等し
い場合、従来のカラー液晶表示装置の構成ではギャップ
ｄが６．５μｍ、誘電率異方性Δε＝９（ε垂直＝４．
０）であった。ＭＬＡ法と液晶セルの細部構成とを組み
合わせた本発明のもとでは、ギャップｄを４．５μｍ、
誘電率異方性Δε＝４．５（ε垂直＝４．０）と設定で
きる。

【００７８】したがって、負荷の低減（最大負荷は約６
％低下）と、最大電圧（行電圧）の低減（４ライン同時
選択の場合、約３０％低下）と、高速化（応答時間を約
５０％低下できる）の全てが同時に達成できる。

【００７９】特に、液晶セルのギャップｄが４〜６μ
ｍ、及びツイスト角θ＝２２０〜２６０°の範囲におい
て、用いる液晶の物性値をε（垂直）≦４．５、Δε＝
３．５〜６．５とすることが好ましい。さらには、Δε
＝４．０〜６．０がより好ましい。

【００８０】また、当然ながら、ＭＬＡ法の本来的な効
果であるコントラスト比の増大が同時に達成され、従来
は、２０：１〜３０：１程度であったが、本発明ではコ
ントラスト比（オンとオフの輝度比）は４０：１以上が
可能となった。

【００８１】このように、ＭＬＡ法の駆動波形と、それ
に適合したカラー液晶表示素子の構成により、従来の駆
動方式と液晶表示素子構成の場合よりも、高コントラス
ト、高速を達成したうえで、さらに、低クロストーク、
電源最大電圧の低減が達成される。このことは、高い生
産性で製品を供給できることを意味し、かつ、製品の性
能も低消費電力であって、かつ従来よりも高品位の画像
が提供できることを意味する。

【００８２】本発明においては、上記のような負荷要件
を採用するため、従来とは異なるバイアス比での駆動が
可能となる。ここで、バイアス比とは、行電圧／列電圧
の最大値で定義され、既に述べた最適バイアスでは、
（Ｎ）^0.5 ／Ｌとなる。ＡＰＴ法では、列電圧が極端に
高くなるため、一般にバイアス比は最適バイアスより小
さくして用いるのが普通であるが、ＭＬＡ法ではその波
形の特徴より、むしろこの電圧比を最適バイアスより大
きくして使うことが好ましい。

【００８３】その理由は次の２点である。（１）ＡＰＴ
法ではフレーム応答があるのでバイアスは小さくした方
がコントラストが高いがＭＬＡ法では方式そのものでフ
レーム応答を抑制していること。（２）ＭＬＡ法では行
電圧がＡＰＴ法よりも低いこと。

【００８４】したがって行電圧の電圧振幅Ｖｒと列電圧
の最大電圧Ｖｃ（ｍａｘ）が、式（２）の関係を満たす
ことが本発明のカラー液晶表示装置おいてより高品位な
画像を得るためのより好ましい条件である。

【００８５】本発明の駆動法は、公知のＭＬＡ用の回路
を使って簡単に実現できる。例えば、階調方式としてＦ
ＲＣを用いる場合、空間変調ＦＲＣは、初段の多ビット
データをメモリに格納する前段にいれて、ＦＲＣ後の１
ビット（１フレーム）データをメモリに格納し、それを
順次読み出しＭＬＡ演算により列電極電圧波形を計算し
てもよい。あるいは、多ビットデータのままメモリに格
納し、列電圧演算の前段で空間変調ＦＲＣのテーブルと
の参照により１ビットのＦＲＣデータとしてもよい。

【００８６】空間変調デーブルは、ＲＯＭに格納して順
次読み出して用いればよいが、論理回路での構成も簡単
に実現できる。これらの回路により演算された列電圧波
形を複数の電圧レベルをもつ列信号ドライバに入力し液
晶に電圧を印加することにより表示が達成される。

【００８７】なお、本発明のカラー液晶表示装置の階調
表示手法としては、上記のＦＲＣ以外に、ＡＭ（Ａｍｐ
ｌｉｔｕｄｅＭｏｄｕｌａｔｉｏｎ：振幅変調）、Ｐ
ＷＭ（ＰｕｌｓｅＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａｔｉｏ
ｎ）などの手法を使用できる。階調の表示時には、一般
には駆動波形が複雑化するためにクロストークが増大し
たり、電圧の変動による階調のずれが発生したりする
が、本発明においてはクロストーク低減が達成されるた
めに、階調表示時にもその表示品位を損なうことなく細
やかな階調が実現できる。

【００８８】次に、本発明におけるカラーフィルタの構
造、及びＭＬＡ法による駆動法との関係について説明す
る。ＬＣＤのカラーフィルタとして一般に用いられるも
のとして顔料分散型カラーフィルタとクロムのブラック
マスクを組み合わせたものが知られている。この場合、
駆動電極の一方に近設された導電膜はクロムのブラック
マスクが該当する。しかし、画素とブラックマスクとの
重なり面積がかなり小さくすむので、視認できるような
ゴーストはほとんどなく、実質的に使用できることにな
る。基本的な構成の断面図を模式的に図９に示す。電極
の重なりが少ないことがわかる。

【００８９】しかし、近年採用されるようになってきた
電着法のカラーフィルタはその生産性のよさ、通常用い
られる範囲での良好な発色性能などの特徴が評価されて
きている。この場合、画素の形成方法上、画素の下方に
ＩＴＯを配置した構造を持っている。この場合、駆動電
極と重なり合う導電層として電着用ＩＴＯが配置されて
いるので、駆動状態に影響を与える電気的効果が無視で
きなくなる。電着カラーフィルタの場合、形成プロセス
にもよるが、電極の重なり面積は５０〜１００％程度と
なる。

【００９０】図５に画素部分の模式的な一部平面図を示
し、切断線Ｐ−Ｐ’における断面を図６に模式的に示
す。Ｌ_R は行電極１の幅、Ｌ_C は列電極３の幅、Ｓ_PIX
１１は電極の交差面積、Ｓ_OVER１０はカラーフィルタと
導電層６との重なり合う面積を示す。図６、図８、図９
において、列電極１、液晶層２、行電極３、被膜層４、
カラーフィルタ５、導電層６が備えられていることが示
されている。また、図１３にその断面方向における等価
回路図を模式的に示す。基本的に、コンデンサと抵抗の
並列回路が縦続された構造とみることができる。図面の
上側が液晶層２に相当し、下側がカラーフィルタと被膜
層が一体化した下地層８に相当する。

【００９１】この電極の重なり面積が大きければ、原理
的にゴーストが強く生じる方向にあり、表示装置として
所望の性能を得られないことになる。しかし、本発明で
は、用いる液晶の物性値、及び液晶セルの構造を最適化
することにより、ゴーストを抑制しつつ、電着カラーフ
ィルタを用いたカラー液晶表示装置を得ることができ
る。

【００９２】まず、電着レジスト法によるカラーフィル
タの製造工程に応じた、液晶セルの各断面図を図７に模
式的に示す。分図（Ａ）は、基板上にＩＴＯ及びレジス
トが形成された状態を示す。分図（Ｂ）ではレジストの
パターニング、露光、現像、剥離を示す。

【００９３】以下同様に、分図（Ｃ）では、赤色（Ｒ）
のカラーフィルタを電着で形成した状態を示す。分図
（Ｄ）では、緑色（Ｇ）のカラーフィルタを電着で形成
した状態を示す。分図（Ｅ）で、３色のカラーフィルタ
が全て形成された状態を示す。この際、ＩＴＯ６が電着
の電極として機能する。また、平坦化膜として機能する
被膜層４がカラーフィルタ５を覆うように形成される。

【００９４】分図（Ｆ）では、完成したＲＧＢのカラー
フィルタの層、及び被膜層４の上にクロムなどの金属膜
を形成した状態を示す。分図（Ｇ）では、ＲＧＢのカラ
ーフィルタの領域のクロムを除去し、いわゆるブラック
マスクを形成した状態を示す。電着レジスト法では、こ
のように、パターニングのレジストを１回ごと塗布し
て、順次電着面を露出させ、ＲＧＢ層を形成する。この
方法では電着用のＩＴＯのパターニングが不要である。
図１にその斜視図を示す。その構成は後述する実施例の
説明のなかで行う。

【００９５】また、カラーフィルタの製造方法として、
他に電着法（非レジスト法）がある。これは、ＩＴＯを
パターニングし、順次電気的に選択して、ＲＧＢのカラ
ーフィルタ層を形成していく。その構造の一部の斜視図
を図１４に示す。導電層６があらかじめカラーフィルタ
に対応してパターニングして形成される。本発明は、電
着を用いるいずれの方法のカラーフィルタと組み合わせ
た場合でも有効である。以下、実施例を説明する。例１
〜４が本発明の実施例である。

【００９６】

【実施例】

（例１）ＶＧＡ（６４０×４８０×３（ＲＧＢ））サイ
ズのカラーＳＴＮを上下２画面に分割し２画面駆動とし
た。１画面の行ラインは２４０であり、同時選択数Ｌ＝
４（すなわちサブグループ数＝６０）でＭＬＡ法の駆動
を行った。表示画面のサイズは対角１０．４インチサイ
ズ、用いた透明電極はＩＴＯで、シート抵抗は５Ωのも
のであった。

【００９７】液晶セルの構造は液晶層のギャップが４μ
ｍ、ツイスト角θ＝２４０°、液晶の誘電率は垂直が
３．７、平行が９．０（△ε＝＋５．３）のものを用い
た。最大駆動電圧（Ｖｒ）は約１６Ｖとした。バイアス
比は最適バイアス×１．２（３．９）とした。被膜層の
厚みを２．５μｍ、カラーフィルタ厚みを１．０μｍと
した。被膜層には日本合成ゴム社製のＪＳＳ−９１７
（品番名：アクリレート系及びエポキシ系モノマーの混
合物で、誘電率は３．５〜４．０である）を用いた。被
膜層を含む画素部分（カラーフィルタと被膜層）の誘電
率は４、画素中で占める面積は１００％であった。

【００９８】図１に本例の液晶セルの模式的な斜視図を
示す。液晶セルは、表側偏光板、表側ガラス基板、表側
配向膜（以上は図示を省略している）、図の上側の列電
極１（Ｃ_n-1 、Ｃ_n ・・・マトリックスを構成する電極
のうちの二本を示す）、液晶層２、図の下側の行電極３
（Ｒ_n-1 、Ｒ_n 、Ｒ_n+1 ）、被膜層４、カラーフィルタ
５（本例ではカラーフィルタを電着レジスト法で形成し
た）、導電膜６を備えている。さらに、裏側配向膜、裏
側偏光板、裏側ガラス基板、シール材などを備えてい
る。また、駆動系（図示を省略する）として、ＭＬＡコ
ントローラ、ＴＦＴ用の表示信号を受ける外部インター
フェースが備えられている。

【００９９】外部からはＴＦＴインターフェース信号が
供給され、外部インターフェース、ＭＬＡコントローラ
（データ変換などを行う。また、ＦＲＣ階調方式を採用
したワンチップＩＣである。）を経由し、行駆動ドライ
バー、列駆動ドライバーに駆動信号が与えられる。この
ようにして、ＭＬＡ法によるカラー液晶表示装置の駆動
が行われる。ＭＬＡ法の駆動方式で用いた直交行列は、
数５に示したものであり、階調表示はＦＲＣ方式を用い
た。

【０１００】

【数５】

【０１０１】ウインドウズ上でビデオ表示を行ったとこ
ろ、フリッカー、ゴーストがほとんど見られない繊細な
階調表示が得られた。なおフレーム周波数は１２０Ｈｚ
として駆動し、コントラスト比５０：１、応答時間（立
ち上がり、立ち下がりの平均）は５０ｍｓであった。こ
のとき波形なまりと微分波形を測定したところ、印加波
形に対して１．５％、１．０％であった。

【０１０２】（例２）液晶セルの構造は液晶層のギャッ
プが４μｍ、液晶の誘電率は垂直が３．７、平行が９．
０（△ε＝＋５．３）のものを用いた。最大駆動電圧
（Ｖｒ）は約１６Ｖとした。バイアス比は最適バイアス
×１．２（３．９）とした。被膜層の厚みを５．５μ
ｍ、カラーフィルタ厚みを１．５μｍ、被膜層を含む画
素の誘電率は４、画素中で占める面積は１００％であっ
た。

【０１０３】ウインドウズ上でビデオ表示を行ったとこ
ろ、フリッカー、ゴーストがほとんど見られない繊細な
階調表示が得られた。なおフレーム周波数は１２０Ｈｚ
として駆動し、コントラスト比５０：１、応答時間（立
ち上がり、立ち下がりの平均）は５０ｍｓであった。こ
のとき波形なまりと微分波形を測定したところ、印加波
形に対して１．５％、０．５％であった。

【０１０４】（例３）ＳＶＧＡ（８００×６００×３
（ＲＧＢ））サイズのカラーＳＴＮを上下２画面に分割
し２画面駆動とした。１画面の行ラインは３００であ
り、同時選択数Ｌ＝４（すなわちサブグループ数＝７
５）でＭＬＡ法の駆動を行った。表示画面のサイズは対
角１２．１インチサイズ、用いた透明電極はＩＴＯで、
シート抵抗は４Ωのものであった。

【０１０５】液晶セルの構造は液晶層のギャップが５μ
ｍ、液晶の誘電率は垂直が３．５、平行が８．５（△ε
＝＋５．０）のものを用いた。最大駆動電圧（Ｖｒ）は
約１８Ｖとした。バイアス比は最適バイアス×１．２
（５．２）とした。被膜層の厚みを２．５μｍ、カラー
フィルタ厚みを１．０μｍ、被膜層を含む画素の誘電率
は４、画素中で占める面積は１００％であった。

【０１０６】ウインドウズ上でビデオ表示を行ったとこ
ろ、ゴーストがほとんど見られない繊細な階調表示が得
られた。なおフレーム周波数は１２０Ｈｚとして駆動
し、コントラスト比５０：１、応答時間（立ち上がり、
立ち下がりの平均）は６５ｍｓであった。このとき波形
なまりと微分波形を測定したところ、印加波形に対して
１．７％、０．９％であった。

【０１０７】（例４）液晶セルの構造は液晶層のギャッ
プが５μｍ、液晶の誘電率は垂直が３．５、平行が８．
５（△ε＝＋５．０）のものを用いた。最大駆動電圧
（Ｖｒ）は約１８Ｖとした。なおバイアス比は最適バイ
アス×１．２（５．２）とした。被膜層の厚みを５．５
μｍ、カラーフィルタ厚みを１．５μｍ、被膜層を含む
画素の誘電率は４、画素中で占める面積は１００％であ
った。

【０１０８】ウインドウズ上でビデオ表示を行ったとこ
ろ、フリッカー、ゴーストがほとんど見られない繊細な
階調表示が得られた。なおフレーム周波数は１２０Ｈｚ
として駆動し、コントラスト比５０：１、応答時間（立
ち上がり、立ち下がりの平均）は５０ｍｓであった。こ
のとき波形なまりと微分波形を測定したところ、印加波
形に対して１．７％、０．４％であった。

【０１０９】（比較例１）被膜層の厚みを１．０μｍ、
カラーフィルタ厚みを１．０μｍとした以外は例３と同
様に構成し、駆動方法も例１と同様に駆動した。

【０１１０】ウインドウズ上でビデオ表示を行ったとこ
ろ、繊細な階調表示が得られたが、ゴーストが極めて多
く発生した。なおコントラスト比５０：１、応答時間
（立ち上がり、立ち下がりの平均）は６５ｍｓであっ
た。このとき波形なまりと微分波形を測定したところ、
印加波形に対して１．７％、１．８％であった。

【０１１１】（比較例２）被膜層の厚みを１．０μｍ、
カラーフィルタ厚みを１．０μｍ、画素中で導電層が占
める面積を７５％とした以外は例１と同様に構成し、駆
動方法も例１と同様に駆動した。

【０１１２】ウインドウズ上でビデオ表示を行ったとこ
ろ、繊細な階調表示が得られたが、ゴーストが極めて多
く発生した。なおコントラスト比５０：１、応答時間
（立ち上がり、立ち下がりの平均）は５０ｍｓであっ
た。このとき波形なまりと微分波形を測定したところ、
印加波形に対して１．７％、１．４％であった。

【０１１３】（比較例３）被膜層の厚みを１．０μｍ、
カラーフィルタ厚みを１．０μｍとした以外は例１と同
様に構成し、駆動方法は通常駆動法により駆動した。ウ
インドウズ上でビデオ表示を行ったところ、ゴーストの
発生は小さいが、クロストークのレベルが例１より極め
て悪いレベルであった。なおフレーム周波数は１２０Ｈ
ｚとして駆動し、コントラスト比３０：１、応答時間
（立ち上がり、立ち下がりの平均）は１５０ｍｓであり
ビデオ表示では強い残像が見られた。このとき波形なま
りと微分波形を測定したところ、印加波形に対して１．
７％、１．８％であった。

【０１１４】次に、各例の構成と表示特性の結果を表５
と表６にまとめて示す。表中、ｄ_LCとｄ_ALL は厚みを示
し単位は（μｍ）である。なお、これらの例において、
カラーフィルタは電着レジスト法を用いたので、ｄ_ALL
＝ｄ_OP（被膜層の厚み）となっている。また、Ｂ_R はバ
イアス・レシオを示し、Ｖ_MAX は最大駆動電圧で単位は
（Ｖ）である。

【０１１５】

【表５】

【０１１６】

【表６】

【０１１７】

【発明の効果】請求項１の発明は、複数ライン同時選択
法（ＭＬＡ）と高速液晶表示素子の性能を完全に引き出
し、低クロストークの高速・高コントラスト表示を可能
とした。そして、従来にない単純マトリクスでの動画・
多階調表示を達成した。また、従来の駆動法に比して電
源電圧の低減なども達成できた。

【０１１８】請求項２の発明では、ＭＬＡ法における特
定の駆動条件の液晶セルにおいて、より高品位の表示を
得ることができた。

【０１１９】請求項３の発明では、容量負荷を低減せし
めることができ、透明電極を著しく低抵抗化することな
くクロストーク全体を低減できた。また、電源電圧系を
複雑にせず、かつ、駆動系を簡素化できた。

【０１２０】請求項４の発明では、電着法によって形成
したカラーフィルタと組み合わせることで、生産性の良
好な、きわめて明るく、発色の優れた、コントラスト比
の高いカラー液晶表示装置を達成できた。

【０１２１】また、本発明はその効果を損しない範囲で
他の液晶表示素子に応用できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の構成（電着レジスト法）を示す斜視
図。

【図２】ゴーストの説明図。

【図３】（ａ）〜（ｃ）はＭＬＡ法での電圧印加方法を
説明する概念図及び波形図。

【図４】（ａ）〜（ｃ）はアダマール行列を示す説明
図。

【図５】本発明の画素部分の一部拡大平面図。

【図６】本発明の画素部分の一部切断図。

【図７】電着法によるカラーフィルタの製造工程を示す
説明図。

【図８】カラー液晶表示装置の模式図。

【図９】顔料分散型カラーフィルタのカラー液晶表示装
置の断面図。

【図１０】単純マトリックスＬＣＤの電極構成と駆動方
向を示す模式図。

【図１１】単純マトリックスＬＣＤのロウ波形の変動を
示す波形図。

【図１２】単純マトリックスＬＣＤのカラム波形の変動
を示す波形図。

【図１３】本発明の電着レジスト法でカラーフィルタを
形成した場合の断面方向の電気等価回路の模式図。

【図１４】本発明の別の構成（電着法のカラーフィル
タ）を示す斜視図。

【符号の説明】

１：行電極２：液晶層３：列電極４：被膜層５：カラーフィルタ６：導電層

フロントページの続き (72)発明者平井良典神奈川県横浜市神奈川区羽沢町1150番地旭硝子株式会社中央研究所内 (72)発明者福井毅広島県三次市四拾貫町91番地広島オプト株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】マトリックス状に配置された行電極と列電
極の間に、誘電異方性が正であり誘電率（垂直）が４．
５以下の液晶がツイスト角θ＝１００〜３６０°の液晶
層として配置され、行電極と列電極とに挟持された一つ
の画素に対応してカラーフィルタが設けられ、カラーフ
ィルタを覆うように被膜層が設けられ、カラーフィルタ
の下地側に導電層が設けられ、カラーフィルタの下面か
ら被膜層の上面までの厚みが３．５〜７μｍに設けら
れ、行電極もしくは列電極のうちの導電層に近設された
一方と導電層との重なり合う面積が画素の面積の５０％
以上とされ、複数ライン同時選択駆動法によって液晶層
が駆動されるカラー液晶表示装置。
【請求項２】式（１）の関係を満足する請求項１のカラ
ー液晶表示装置。【数１】 ε（平行）×Ｓ_PIX ／ｄ_LC＞ε_ALL ×Ｓ_OVER／ｄ_ALL ・・・・・・式（１） ε（平行）：液晶（平行）の誘電率 ε_ALL ：被膜層及び画素部分の液晶層の総合の誘電
率Ｓ_PIX ：画素の面積Ｓ_OVER ：画素中での駆動電極（行電極もしくは列電
極）と下地側の導電層との重なり面積ｄ_LC ：液晶層のギャップｄ_ALL ：カラーフィルタ下面から被膜層の上面まで
の厚み
【請求項３】Ｎ本（Ｎは２００以上の整数）の行電極と
複数の列電極とが配置され、行電極はＬ本ごと（Ｌは
２、３又は４）のサブグループに分割され、そのサブグ
ループが一括して選択され、Ｌ行Ｍ列の選択直交行列
（Ａ）の選択列ベクトル（Ａ１，Ａ２，Ａ３，Ａ４）を
時系列で展開した信号に基づく行選択電圧が行電極に印
加されてなる請求項１又は２のカラー液晶表示装置。
【請求項４】カラーフィルタが電着法、もしくは電着レ
ジスト法によって形成されてなる請求項１、２又は３の
カラー液晶表示装置。
【請求項５】液晶層のギャップｄ_LC＝４〜６μｍ、ツイ
スト角θ＝２２０〜２６０°とした請求項１、２、３又
は４の液晶表示装置。