JPH11231350A

JPH11231350A - 液晶表示装置

Info

Publication number: JPH11231350A
Application number: JP3158198A
Authority: JP
Inventors: Katsuma Endo; 甲午遠藤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1998-02-13
Filing date: 1998-02-13
Publication date: 1999-08-27

Abstract

(57)【要約】【課題】画素スイッチング用の非線形抵抗素子の電流
−電圧特性が温度によって変動しても、高い表示品質を
維持することのできる液晶表示装置を提供すること。【解決手段】液晶表示パネル１において、第１の絶縁
基板１０上に画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子
１２と同時形成されたモニター用の薄膜ダイオード素子
９１に対する通電によって得られた電流−電圧特性に基
づいて、信号線１１または対向電極２２に供給する駆動
信号に温度補償を施して、液晶表示パネル１の温度変化
に起因する画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子１
２のしきい値電圧のシフトを吸収し、良好なコントラス
トを維持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は液晶表示装置に関す
るものである。更に詳しくは、薄膜ダイオード素子など
の非線形抵抗素子を画素スイッチング用に用いた液晶表
示装置における駆動条件に対する温度補償技術に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】画素スイッチング用の非線形抵抗素子と
してたとえば薄膜ダイオード素子を用いたアクティブマ
トリクス型液晶表示装置では、図１０に示すように、液
晶を挟持する第１および第２の基板のうち、第１の基板
には、複数の信号線１１、および該信号線１１に対して
各々画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子１２を介
して接続する画素電極（図示せず。）が形成され、他方
の基板には、信号線１１に交差する方向に延設されて画
素電極に対向する複数列の対向電極２２が形成されてい
る。従って、各画素毎に、信号線１１と対向電極２２と
の間に画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子１２と
液晶セル３１とが直列接続している状態にある。

【０００３】このような構成の液晶表示装置では、たと
えば、信号線１１に走査信号（駆動信号）を供給し、対
向電極２２にデータ信号を供給する。ここで、走査信号
は、たとえば、図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、フィ
ールド期間Ｔ１に割り当てられた選択期間では選択電位
が＋Ｖａとされ、その前後の保持期間では基準電位が０
とされる。また、フィールド期間Ｔ２に割り当てられた
選択期間では選択電位が−Ｖａとされ、その前後の保持
期間では基準電位が０とされる。一方、ノーマリホワイ
トの液晶を使用したときのデータ信号は、図７（Ｃ）に
示すように、正極性の電位を印加する期間ではその点灯
電位が＋Ｖｃであり、非点灯電位は−Ｖｃである。ま
た、データ信号は、負極性の電位を印加する期間ではそ
の点灯電位が−Ｖｃであり、非点灯電位は＋Ｖｃであ
る。従って、選択期間において、点灯状態にされる画素
の画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子１２および
液晶セル３１に印加される電圧は（Ｖａ−Ｖｃ）であ
り、画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子１２のし
きい値電圧をＶ_thとすると、液晶セル３１に印加される
電圧は（Ｖａ−Ｖｃ−Ｖ_th）で表される。これに対し
て、選択期間において、非点灯状態にされる画素の画素
スイッチング用の薄膜ダイオード素子１２および液晶セ
ル３１に印加される電圧は（Ｖａ＋Ｖｃ）であり、液晶
セル３１に印加される電圧は（Ｖａ＋Ｖｃ−Ｖ_th）で表
される。

【０００４】画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子
１２および液晶セル３１に印加される駆動電圧Ｖｐは、
図８に実線Ｌ１で示される透過率−駆動電圧特性から得
られたコントラスト特性（図８に点線Ｌ２で示す。）に
基づいて、点灯時と非点灯時との間で液晶の透過率の差
が十分に大きくなるように設定され、表示のコントラス
トを高めている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、画素ス
イッチング用の薄膜ダイオード素子１２の各温度毎の電
流−電圧特性を図９に実線Ｌ１、点線Ｌ２、一点鎖線Ｌ
３で示すように、しきい値電圧Ｖ_thは、雰囲気温度によ
って電圧Ｖ_th′、Ｖ_th″とシフトするため、画素スイッ
チング用の薄膜ダイオード素子１２および液晶セル３１
に印加される駆動電圧Ｖｐをいくら最適な電圧値に初期
設定しておいても、雰囲気温度が変動すると、液晶セル
３１に実際に印加される電圧が最適値からずれ、コント
ラストが低下するという問題点がある。とくに、液晶表
示装置に対してバックライトを配置すると、その発熱を
受けて液晶表示パネルが温度上昇し、画素スイッチング
用の薄膜ダイオード素子１２のしきい値電圧Ｖ_thが大き
く変動する傾向にある。

【０００６】以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、
画素スイッチング用の非線形素子の電流−電圧特性が温
度によって変動しても、高い表示品質を維持することの
できる液晶表示装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は、液晶を挟持する第１および第２の基板の
うち第１の基板に形成された画素スイッチング用の非線
形抵抗素子を介して、前記第１の基板と前記第２の基板
との間に構成された液晶セルを駆動する液晶表示装置に
おいて、前記第１の基板上に前記画素スイッチング用の
非線形抵抗素子と同時形成されたモニター用の非線形抵
抗素子と、該モニター用の非線形抵抗素子に対する通電
によって得られた当該モニター用の非線形抵抗素子の電
流−電圧特性に基づいて、前記液晶セルに対する駆動条
件に温度補償を施す温度補償手段とを有していることを
特徴とする。

【０００８】本発明では、画素スイッチング用およびモ
ニター用の非線形抵抗素子は、雰囲気温度によって電流
−電圧特性（しきい値電圧）が規定され、かつ、画素ス
イッチング用およびモニター用の非線形抵抗素子の間で
は、いずれの温度においても、電流−電圧特性（しきい
値電圧）が等しい。従って、モニター用の非線形抵抗素
子に所定の電圧を印加したときに流れる電流値などを監
視すれば、この雰囲気温度における画素スイッチング用
の非線形抵抗素子のしきい値電圧も把握できる。このた
め、モニター用の非線形抵抗素子の電流−電圧特性の監
視結果に基づいて、画素スイッチング用の非線形抵抗素
子および液晶セルに印加される駆動電圧（駆動条件）に
温度補償を施せば、画素スイッチング用の非線形抵抗素
子のしきい値電圧のシフトを吸収することができる。そ
の結果、液晶セルに実際に印加される電圧は、液晶が最
良のコントラスト特性を発揮するレベルに維持され、高
品質の画像を表示できる。また、別体の温度センサを用
いた場合と違って、あくまで画素スイッチング用の非線
形抵抗素子と同時形成されるモニター用の非線形抵抗素
子を用いて温度の監視を行なうので、安価に構成でき
る。しかも、画素スイッチング用の非線形抵抗素子を形
成していくプロセス上の変動も、モニター用の非線形抵
抗素子を介して駆動条件に反映されるという利点もあ
る。

【０００９】本発明において、前記非線形抵抗素子は、
たとえば薄膜ダイオード素子である。

【００１０】本発明において、前記第１の基板上に前記
モニター用の非線形抵抗素子を複数備える場合には、前
記温度補償手段は、当該複数のモニター用の非線形抵抗
素子に対する通電によって得られた電流−電圧特性に基
づいて、前記液晶セルに対する駆動条件に温度補償を施
すことが好ましい。このように構成すると、液晶表示パ
ネル内での温度ばらつきを考慮した温度補償を行なうこ
とができる。

【００１１】本発明において、前記第１または第２の基
板の周縁に沿って配置されたバックライト用の光源ラン
プを備える場合には、前記第１の基板上のうち少なくと
も前記光源ランプの発熱部に重ならない位置に前記モニ
ター用の非線形抵抗素子を備えていることが好ましい。
このように、光源ランプの発熱部と重ならない位置にモ
ニター用の非線形抵抗素子を形成した場合には、モニタ
ー用の非線形抵抗素子は光源ランプからの熱を直接受け
ることがないので、液晶表示パネルの平均的な温度に基
づいた温度補償を行なうことができる。

【００１２】本発明において、前記温度補償手段は、た
とえば、前記モニター用の非線形抵抗素子に所定の電圧
を印加したときに流れる電流値を監視し、該監視結果に
基づいて、前記液晶セルに対する駆動条件に温度補償を
施す。

【００１３】

【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明の実施の
形態を説明する。

【００１４】［全体構成］図１、図２および図３はそれ
ぞれ、本発明を適用した液晶表示装置の概念図、概略構
成図、および断面図である。

【００１５】図１および図２において、本形態の液晶表
示装置に用いた液晶表示パネル１では、透明な第１およ
び第２の絶縁基板１０、２０を数μｍの隙間を介して対
向するように貼り合わせ、その隙間に液晶３０を封入し
た構造になっている。第１および第２の絶縁基板１０、
２０の端部は、それぞれ他方の基板の端部からはみ出し
た状態にあり、このはみ出し部分を利用して、第１の絶
縁基板１０の端部には、駆動用ＩＣ１８を実装し、か
つ、フレキシブルプリント配線基板（図示せず。）を配
線接続する実装領域３９が形成されている。図示を省略
するが、第２の絶縁基板２０でも、第１の絶縁基板１０
からはみ出した部分を利用して駆動用ＩＣを実装し、か
つ、フレキシブルプリント配線基板（図示せず。）を配
線接続する。

【００１６】第１の絶縁基板１０には多数の信号線１１
（走査線）が平行に形成され、これら信号線１１に対し
ては、一定のピッチで接続する画素スイッチング用の薄
膜ダイオード素子１２（画素スイッチング用の非線形抵
抗素子）と、この薄膜ダイオード素子１２を介して信号
線１１に接続する画素電極１３とがマトリクス状に構成
されている。これらの薄膜ダイオード素子１２や画素電
極１３が形成されている領域は表示画面となるべき表示
領域１０１であり、この表示領域１０１の周りを囲んで
いる領域が非表示領域１０２である。

【００１７】第２の絶縁基板２０には、ブラックマトリ
クス２９およびカラーフィルター２１の表面にＩＴＯ膜
からなる透明なデータ線が短冊状の対向電極２２として
構成されている。カラーフィルター２１と対向電極２２
との位置関係などについては、いずれが上層または下層
であってもよい。なお、第１の絶縁基板１０に形成され
ている信号線１１がデータ線とされ、第２の絶縁基板２
０に形成されている対向電極２２が走査線とされる場合
もある。

【００１８】このように構成した液晶表示パネル１で
は、信号線１１と対向電極２２とが実質的に交差した状
態にあり、これらの交差部分に対応する各画素毎に、画
素電極１３と対向電極２２との間に液晶３０を介在させ
た液晶セル３１が構成されている。なお、第１および第
２の絶縁基板１０、２０の外側には偏光板１９、２９が
光学的に直交配置され、そのうち、偏光板２９は検光子
として機能する。偏光板１９の下側には直下方式または
エッジライト方式のバックライトユニットが配置され、
図示のとおり、エッジライト方式のバックライトユニッ
ト７０であれば、第１の絶縁基板１０の辺に相当する位
置に配置される蛍光ランプ７１と、この蛍光ランプ７１
からの光を第１の絶縁基板１０の方に導く導光板７２
と、この導光板７２に対する拡散板７３とから構成され
る。なお、エッジライト方式のバックライトユニット７
０では、絶縁基板１０の対向する２辺に相当するそれぞ
れの位置に蛍光ランプ７１が配置されることもある。

【００１９】図３に示すように、液晶表示パネル１で
は、第１および第２の絶縁基板１０、２０の間にプラス
チックス製ビーズなどからなるギャップ材４１が介在
し、ギャップ材４１は第１および第２の絶縁基板１０、
２０によって押し潰されながらも、第１および第２の絶
縁基板１０、２０間のセルギャップを面内方向で均一に
なるように規定している。なお、カラーフィルタについ
ては図示を省略してある。このような状態は、硬化され
たシール材５０によって保持されている。また、シール
材５０の内側には液晶３０が封入され、第１の絶縁基板
１０の側の画素電極１３と第２の絶縁基板２０の側の対
向電極２２との間に配向膜６０を挟んで液晶セル３１が
形成されている。液晶３０は、配向膜６０やラビング処
理により所定のツイスト角およびプレチルト角をもって
配向するＴＮ型の液晶などである。

【００２０】［薄膜ダイオード素子の構成］図４および
図５はそれぞれ、各画素に形成してあるいわゆるｂａｃ
ｋ−ｔｏ−ｂａｃｋ構造（Ｂ／Ｂ構造）の画素スイッチ
ング用の薄膜ダイオード素子１２の構成を示す説明図、
およびその電極配置を示す説明図である。

【００２１】図４に示すように、信号線１１は、タンタ
ル膜からなる下層側配線１１１、およびこの下層側配線
１１１の陽極酸化膜の表面側に積層されたクロム膜から
なる上層側配線１１２を備えている。画素スイッチング
用の薄膜ダイオード素子１２は、島状のタンタル膜から
なる下層側電極１２１、この下層側電極１２１の陽極酸
化膜１２２、この陽極酸化膜１２２の表面から画素電極
１３の下層まで延設されてこの画素電極１３に導電接続
するクロム膜からなる第１の上層側電極１２４、および
信号線１１の上層側配線１１２（クロム配線）から陽極
酸化膜１２２の表面上まで延設されたクロム膜からなる
第２の上層側電極１２５を備えている。下層側配線１１
１と下層側電極１２１とは途切れ部分１２６によって絶
縁分離されている。

【００２２】このように構成したＢ／Ｂ構造の薄膜ダイ
オード素子１２では、図５に示すように、信号線１１か
ら画素電極１３に向けて、クロム膜からなる第２の上層
側電極１２５、タンタル酸化膜からなる陽極酸化膜１２
２、タンタル膜からなる下層側電極１２１、タンタル酸
化膜からなる陽極酸化膜１２２、クロム膜からなる第１
の上層側電極１２４がこの順に接続している状態にあ
る。このため、信号線１１から画素電極１３に向かう第
１の電流経路（矢印Ａで示す方向）、およびそれとは逆
に画素電極１３から信号線１１に向かう第２の電流経路
（矢印Ｂで示す方向）はいずれも、クロム膜／タンタル
酸化膜／タンタル膜／タンタル酸化膜／クロム膜の層構
造を有し、これらの電流経路の間では電極構成が等価で
ある。従って、第１の電流経路と第２の電流経路との間
では電流−電圧特性が一致するので、ＴＦＴ方式の液晶
表示装置で採用されているような交流反転駆動を安定し
て行なえる。

【００２３】［液晶表示パネルの駆動方法］本形態の液
晶表示装置は、図６に示す等価回路で表され、信号線１
１に走査信号を供給し、対向電極２２にデータ信号を供
給する。ここで、走査信号は、たとえば、図７（Ａ）、
（Ｂ）に示すように、フィールド期間Ｔ１に割り当てら
れた選択期間では選択電位が＋Ｖａとされ、その前後の
保持期間では基準電位が０とされる。また、フィールド
期間Ｔ２に割り当てられた選択期間では選択電位が−Ｖ
ａとされ、その前後の保持期間では基準電位が０とされ
る。一方、ノーマリホワイトの液晶を使用したときのデ
ータ信号は、図７（Ｃ）に示すように、正極性の電位を
印加する期間ではその点灯電位が＋Ｖｃであり、非点灯
電位は−Ｖｃである。また、データ信号は、負極性の電
位を印加する期間ではその点灯電位が−Ｖｃであり、非
点灯電位は＋Ｖｃである。従って、選択期間において、
点灯状態にされる画素の画素スイッチング用の薄膜ダイ
オード素子１２および液晶セル３１に印加される電圧は
（Ｖａ−Ｖｃ）であり、画素スイッチング用の薄膜ダイ
オード素子１２のしきい値電圧をＶ_thとすると、液晶セ
ル３１に印加される電圧は（Ｖａ−Ｖｃ−Ｖ_th）で表さ
れる。これに対して、選択期間において、非点灯状態に
される画素の画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子
１２および液晶セル３１に印加される電圧は（Ｖａ＋Ｖ
ｃ）であり、液晶セル３１に印加される電圧は（Ｖａ＋
Ｖｃ−Ｖ_th）で表される。ここで、画素スイッチング用
の薄膜ダイオード素子１２および液晶セル３１に印加さ
れる駆動電圧は、図８に実線Ｌ１で示される透過率−駆
動電圧Ｖｐ特性から得られたコントラスト特性（図８に
点線Ｌ２で示す。）に基づいて、点灯時と非点灯時との
間で液晶の透過率の差が十分に大きくなるように初期設
定され、表示のコントラストを高めている。

【００２４】このような画素スイッチング用の薄膜ダイ
オード素子１２および液晶セル３１に印加される駆動電
圧を規定する各電位Ｖａ、Ｖｃは、図１および図６を参
照して後述する制御部８０の電源生成部８１で生成され
た電源Ｖａ₀ 、Ｖｃ₀ から生成される。

【００２５】［液晶表示パネルの温度補償］このように
構成した液晶表示パネル１において、画素スイッチング
用の薄膜ダイオード素子１２のしきい値電圧Ｖ_thは、そ
の温度毎の電流−電圧特性を図９に実線Ｌ１、点線Ｌ
２、一点鎖線Ｌ３で示すように、雰囲気温度によって電
圧Ｖ_th′、Ｖ_th″とシフトするため、画素スイッチング
用の薄膜ダイオード素子１２および液晶セル３１に印加
される駆動電圧Ｖｐをいくら最適な電圧値に初期設定し
ておいても、液晶セル３１に実際に印加される電圧値が
最適値からずれる。そこで、本形態では、以下のように
構成して、液晶表示パネル１の温度を監視し、この監視
結果に基づいて駆動条件に温度補償を施す。

【００２６】まず、図１、図２、および図６に示すよう
に、第１の絶縁基板１０の非表示領域１２のうち、エッ
ジライト方式の蛍光ランプ７１の発熱部（ライトの端
部）と重ならない位置にはモニター用の薄膜ダイオード
素子９１（モニター用の非線形抵抗素子）が形成されて
いる。このモニター用の薄膜ダイオード素子９１は、画
素スイッチング用の薄膜ダイオード素子１２と同一の工
程の中で作り込まれ、画素スイッチング用の薄膜ダイオ
ード素子１２と同様、図４および図５を参照して説明し
た構造、および図９を参照して説明した電流−電圧特性
を有している。

【００２７】また、第１の絶縁基板１０には、モニター
用の薄膜ダイオード素子９１の両端子から基板端部にま
で配線９２が引き回され、そこには実装領域９３が構成
されている。この実装領域９３にはフレキシブルプリン
ト配線基板９４が接続され、制御部８０の電源生成部８
１からモニター用の薄膜ダイオード素子９１に所定の電
圧が印加され、かつ、このときモニター用の薄膜ダイオ
ード素子９１に流れた電流が制御部８０に構成されてい
る温度補償部９０（温度補償手段）の温度監視部９５で
検出される。

【００２８】ここで、画素スイッチング用およびモニタ
ー用の薄膜ダイオード素子１２、９１はいずれも、雰囲
気温度によって電流−電圧特性が規定され、かつ、どの
ような温度変化があっても、画素スイッチング用および
モニター用の薄膜ダイオード素子１２、９１の間でしき
い値電圧Ｖ_thのシフト量が同一である。従って、モニタ
ー用の薄膜ダイオード素子９１に所定の電圧を印加した
ときに流れる電流値を監視すれば、図９に示す電流−電
圧特性の温度依存性から雰囲気温度を把握でき、この雰
囲気温度におけるしきい値電圧Ｖ_thも把握できる。しか
も、画素スイッチング用およびモニター用の薄膜ダイオ
ード素子１２、９１の間では、いずれの温度においても
しきい値電圧Ｖ_thが等しいので、モニター用の薄膜ダイ
オード素子９１に所定の電圧を印加したときに流れる電
流値を監視すれば、この温度における画素スイッチング
用の薄膜ダイオード素子１２のしきい値電圧Ｖ_thを把握
しできる。

【００２９】そこで、本形態では、温度補償部９０に
は、温度監視部９５での監視結果に基づいて電源生成部
８１に所定の補償指令を出力する補償条件設定部９６が
構成されている。従って、電源生成部８１では、補償条
件設定部９６の指令の下、現在の雰囲気温度（現在の温
度下での画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子１２
のしきい値電圧Ｖ_th）に合致したレベルの電源Ｖａ₀ ま
たは電源Ｖｃ₀ を生成することにより、画素スイッチン
グ用の薄膜ダイオード素子１２および液晶セル３１に印
加される駆動電圧Ｖｐを最適化し、画素スイッチング用
の薄膜ダイオード素子１２のしきい値電圧Ｖ_thのシフト
を吸収する。その結果、液晶セル３１に実際に印加され
る電圧は、液晶が最良のコントラスト特性を発揮するレ
ベルに維持される。それ故、本形態によれば、使用環境
あるいはバックライトユニット７０の蛍光ランプ７１か
らの熱を受けて、液晶表示パネル１の温度が変動して
も、液晶セル３１に印加される電圧は最適値のままであ
るので、高いコントラストを維持できる。

【００３０】また、本形態では、別体の温度センサを用
いた場合と違って、あくまで画素スイッチング用の薄膜
ダイオード素子１２と同時形成されるモニター用の薄膜
ダイオード素子９１を用いて温度の監視を行なうので、
安価に構成でき、かつ、画素スイッチング用の薄膜ダイ
オード素子１２を形成していくプロセス上の変動も、モ
ニター用の薄膜ダイオード素子９１を介して駆動条件に
反映されることになる。

【００３１】さらに、モニター用の薄膜ダイオード素子
９１は、第１の絶縁基板１０の非表示領域１２のうち、
エッジライト方式の蛍光ランプ７１の発熱部（ライトの
端部）と重ならない位置に形成してあるので、蛍光ラン
プ７１からの熱を直接受けることがないので、液晶表示
パネル１の平均的な温度に基づいた温度補償を行なうこ
とができる。

【００３２】［その他の実施の形態］なお、上記形態で
は、モニター用の薄膜ダイオード素子９１を１つ形成し
た例であるが、互いに離間した各位置のそれぞれにモニ
ター用の薄膜ダイオード素子９１を複数形成し、それぞ
れの電流−電圧特性から平均的なレベルを求め、この平
均レベルに基づいて温度補償を行なってもよい。このよ
うに構成すると、液晶表示パネル１内の温度ばらつきを
考慮して、液晶表示パネル１のより平均的な温度に基づ
いた温度補償を行なうことができる。

【００３３】また、上記形態では、モニター用の薄膜ダ
イオード素子９１に所定の電圧値を印加した場合の電流
値をその温度における電流−電圧特性として温度補償に
反映させたが、モニター用の薄膜ダイオード素子９１に
レベルの異なる複数の電圧を印加して電流を複数点、検
出し、それを電流−電圧特性として温度補償に反映させ
てもよい。

【００３４】さらに、上記形態では、第１の絶縁基板１
０の辺に相当する位置に１本の蛍光ランプ７１が配置さ
れた構成であったが、それに限らず、Ｌ字型の蛍光ラン
プを用いた液晶表示装置に本発明を適用してもよい。こ
の場合でも、第１の絶縁基板１０の非表示領域１２のう
ち、蛍光ランプの発熱部（ライトの端部）と重ならない
位置にモニター用の薄膜ダイオード素子９１を形成すれ
ば、蛍光ランプから熱を直接受けることがないので、液
晶表示パネル１の平均的な温度に基づいた温度補償を行
なうことができる。また、第１の絶縁基板１０の対向す
る二辺に相当する位置のそれぞれにストレートの蛍光ラ
ンプ７１が配置された構成の液晶表示装置であっても本
発明を適用できる。

【００３５】さらにまた、蛍光ランプの発熱部（ライト
の端部）と重なる位置にモニター用の薄膜ダイオード素
子９１を形成してその電流−電圧特性を監視し、この監
視結果から、液晶表示パネル１の平均的な温度を演算な
どにより導き出して、その導出結果に基づいた温度補償
を行なってもよい。

【００３６】また、上記形態では、画素スイッチング用
およびモニター用の非線形抵抗素子として薄膜ダイオー
ド素子を用いた例で説明したが、画素スイッチング用お
よびモニター用の非線形抵抗素子として薄膜トランジス
タ（ＴＦＴ）を用いた液晶表示装置に本発明を適用して
もよい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る液晶
表示装置において、モニター用の非線形抵抗素子に所定
の電圧を印加したときに流れる電流値などを監視すれ
ば、この雰囲気温度における画素スイッチング用の非線
形抵抗素子のしきい値電圧も把握できる。従って、モニ
ター用の非線形抵抗素子の電流−電圧特性の監視結果に
基づいて、画素スイッチング用の非線形抵抗素子および
液晶セルに印加される駆動電圧に温度補償を施せば、画
素スイッチング用の非線形抵抗素子のしきい値電圧のシ
フトを吸収することができる。その結果、液晶セルに実
際に印加される電圧は、液晶が最良のコントラスト特性
を発揮するレベルに維持され、高品質の画像を表示でき
る。また、別体の温度センサを用いた場合と違って、あ
くまで画素スイッチング用の非線形抵抗素子と同時形成
されるモニター用の非線形抵抗素子を用いて監視を行な
うので、安価に構成できる。しかも、画素スイッチング
用の非線形抵抗素子を形成していくプロセス上の変動
も、モニター用の非線形抵抗素子を介して駆動条件に反
映されるという利点もある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した液晶表示装置の概念図であ
る。

【図２】本発明を適用した液晶表示装置の概略構成図で
ある。

【図３】本発明を適用した液晶表示装置に用いた液晶表
示パネルの断面図である。

【図４】図１に示す液晶表示装置において、画素スイッ
チング用の非線形抵抗素子として構成したＢ／Ｂ構造の
薄膜ダイオード素子の構成を示す説明図である。

【図５】図４に示す薄膜ダイオード素子の電極配置を示
す説明図である。

【図６】図１に示す液晶表示装置のブロック図である。

【図７】液晶表示装置の駆動方法を示す波形図である。

【図８】液晶の透過率と駆動電圧との関係、およびコン
トラスト特性を模式的に示すグラフである。

【図９】薄膜ダイオード素子の電流−電圧特性の温度依
存性を模式的に示すグラフである。

【図１０】従来の液晶表示装置のブロック図である。

【符号の説明】

１薄膜ダイオード素子を用いた液晶表示パネル
（液晶表示装置）１０第１の絶縁基板１１信号線１２画素スイッチング用の薄膜ダイオード素子（画
素スイッチング用の非線形抵抗素子）１３画素電極２０第２の絶縁基板２２対向電極３０液晶３１液晶セル８０制御部８１電源生成部９０温度補償部９１モニター用の薄膜ダイオード素子（モニター用
の非線形抵抗素子）９５温度監視部９６補償条件設定部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】液晶を挟持する第１および第２の基板の
うち第１の基板に形成された画素スイッチング用の非線
形抵抗素子を介して、前記第１の基板と前記第２の基板
との間に構成された液晶セルを駆動する液晶表示装置に
おいて、前記第１の基板上に前記画素スイッチング用の非線形抵
抗素子と同時形成されたモニター用の非線形抵抗素子
と、該モニター用の非線形抵抗素子に対する通電によっ
て得られた当該モニター用の非線形抵抗素子の電流−電
圧特性に基づいて、前記液晶セルに対する駆動条件に温
度補償を施す温度補償手段とを有していることを特徴と
する液晶表示装置。
【請求項２】請求項１において、前記非線形抵抗素子
は薄膜ダイオード素子であることを特徴とする液晶表示
装置。
【請求項３】請求項１または２において、前記第１の
基板上に前記モニター用の非線形抵抗素子を複数備え、
前記温度補償手段は、当該複数のモニター用の非線形抵
抗素子に対する通電によって得られた電流−電圧特性に
基づいて、前記液晶セルに対する駆動条件に温度補償を
施すように構成されていることを特徴とする液晶表示装
置。
【請求項４】請求項１ないし３のいずれかにおいて、
前記第１または第２の基板の周縁に沿って配置されたバ
ックライト用の光源ランプを備え、前記モニター用の非
線形抵抗素子は、前記第１の基板上のうち前記光源ラン
プの発熱部に重ならない位置に形成されていることを特
徴とする液晶表示装置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれかにおいて、
前記温度補償手段は、前記モニター用の非線形抵抗素子
に所定の電圧を印加したときに流れる電流値を監視し、
該監視結果に基づいて、前記液晶セルに対する駆動条件
に温度補償を施すように構成されていることを特徴とす
る液晶表示装置。