KR100889417B1 - 구동 회로, 액정 장치, 전자기기, 및 액정 장치의 구동방법 - Google Patents

구동 회로, 액정 장치, 전자기기, 및 액정 장치의 구동방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 액정을 사이에 유지하는 한 쌍의 기판 중 한쪽 기판에, 화소 용량을 구성하는 화소 전극 및 공통 전극을 구비하는 액정 장치에 있어서, 표시 품위의 저하를 억제하면서 소비 전력을 저감할 수 있는 구동 회로, 액정 장치, 전자기기 및 액정 장치의 구동 방법을 제공하는 것으로, 액정 장치(1)는, 주사선 구동 회로(10), 데이터선 구동 회로(20) 및 제어 회로(30)를 구비한다. 제어 회로(30)는, 전압 VCOML 및 전압 VCOMH를 소정 기간마다 교대로 공통 전극(56)에 공급하고 또한, 공통 전극(56)을 플로팅 상태로 한다. 공통 전극(56)은, 1 수평 라인마다 분할되고, 제어 회로(30)에 의해, 임의 공통 전극(56)에 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 공급할 때에, 제어 회로(30)에 의해, 이 공통 전극(56)에 인접하는 두 개의 공통 전극(56)을 플로팅 상태로 한다.

Description

구동 회로, 액정 장치, 전자기기, 및 액정 장치의 구동 방법{DRIVING CIRCUIT, LIQUID CRYSTAL DEVICE, ELECTRONIC APPARATUS, AND METHOD OF DRIVING LIQUID CRYSTAL DEVICE}
본 발명은 구동 회로, 액정 장치, 전자기기, 및 액정 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
종래부터, 액정을 이용하여 화상을 표시하는 액정 장치가 알려져 있다. 이 액정 장치는, 예컨대, 액정 패널과, 이 액정 패널에 대향 배치된 백 라이트를 구비한다.
액정 패널은, 한 쌍의 기판과, 이들 한 쌍의 기판의 사이에 유지된 액정을 구비한다. 이 액정 패널에는, 소정 간격 걸러 교대로 마련된 복수의 주사선 및 복수의 용량선과, 이들 복수의 주사선 및 복수의 용량선에 교차하고, 또한, 소정 간격 걸러 마련된 복수의 데이터선이 마련되어 있다.
각 주사선과 각 데이터선과의 교차 부분에는, 화소가 마련되어 있다. 화소는, 화소 전극 및 공통 전극으로 이루어지는 화소 용량과, 박막 트랜지스터(이후, TFT(Thin Film Transistor)라고 부름)와, 한쪽의 전극이 용량선에 접속되고 다른 쪽의 전극이 화소 전극에 접속된 축적 용량을 구비한다. 이 화소는, 매트릭스 형상으로 복수 배열되어 표시 영역을 형성한다.
TFT의 게이트에는, 주사선이 접속되고, TFT의 소스에는, 데이터선이 접속되고, TFT의 드레인에는, 화소 전극 및 축적 용량의 다른 쪽 전극이 접속되어 있다.
또한, 상술한 액정 패널에는, 복수의 주사선에 접속된 주사선 구동 회로와, 복수의 데이터선에 접속된 데이터선 구동 회로와, 복수의 용량선에 접속된 용량선 구동 회로가 마련되어 있다.
주사선 구동 회로는, 주사선을 선택하는 선택 전압을 복수의 주사선에 순차 공급한다. 예컨대, 어떤 주사선에 선택 전압을 공급하면, 이 주사선에 접속된 TFT가 모두 온 상태로 되어, 이 주사선에 관한 화소가 모두 선택된다.
데이터선 구동 회로는, 주사선이 선택되었을 때에, 화상 신호를 복수의 데이터선에 공급하고, 온 상태의 TFT을 거쳐서, 이 화상 신호에 근거하는 화상 전압을 화소 전극에 기입한다.
여기서, 데이터선 구동 회로는, 공통 전극의 전압보다 전위가 높은 전압(이후, 정(正) 극성이라고 부름)의 화상 신호를 데이터선에 공급하여, 이 정 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압을 화소 전극에 기입하는 정 극성 기입과, 공통 전극의 전압보다 전위가 낮은 전압(이후, 부(負) 극성이라고 부름)의 화상 신호를 데이터선에 공급하여, 이 부 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압을 화소 전극에 기입하는 부 극성 기입을 소정 기간마다 교대로 실행한다.
용량선 구동 회로는, 소정의 전압을 각 용량선에 공급한다.
이상의 액정 장치는 아래와 같이 동작한다.
즉, 주사선에 선택 전압을 순차 공급하는 것으로, 임의의 주사선에 접속된 TFT를 모두 온 상태로 하여, 이 주사선에 관한 화소를 모두 선택한다. 그리고, 이들 화소의 선택에 동기하여, 데이터선에 화상 신호를 공급한다. 그러면, 선택한 모든 화소에, 온 상태의 TFT을 거쳐서 화상 신호가 공급되고, 이 화상 신호에 근거하는 화상 전압이 화소 전극에 기입된다.
화소 전극에 화상 전압이 기입되면, 화소 전극과 공통 전극과의 전위차에 의해, 액정에 구동 전압이 인가된다. 액정에 구동 전압이 인가되면, 액정의 배향이나 질서가 변화되고, 액정을 투과하는 백 라이트로부터의 광이 변화되어, 계조 표시가 행해진다.
또, 액정에 인가되는 구동 전압은, 축적 용량에 의해, 화상 전압이 기입되는 기간보다 3자리수도 긴 기간에 걸쳐 유지된다.
그런데, 이상과 같은 액정 장치는, 예컨대 휴대기기에 이용되지만, 휴대기기에서는, 최근, 소비 전력의 저감이 요청되고 있다. 그래서, 화상 전압을 화소 전극에 기입한 후에, TFT를 오프 상태로 하고, 또한 용량선의 전압을 변동시킴으로써 소비 전력을 저감할 수 있는 액정 장치가 제안되어 있다(예컨대, 특허문헌 1 참조).
특허문헌 1과 같이 용량선의 전압을 변동시키는, 종래예에 따른 액정 장치의 동작에 대하여, 도 13, 14를 이용하여 설명한다.
도 13은 종래예에 따른 액정 장치의 정 극성 기입시의 타이밍차트이다. 도 14는 종래예에 따른 액정 장치의 부 극성 기입시의 타이밍차트이다.
여기서, 예컨대, 종래예에 따른 액정 장치는, 320행의 주사선 및 용량선과, 240열의 데이터선을 갖는 것으로 한다.
도 13, 14에 있어서, GATE(j)는, 320행의 주사선 중 j행째(j는, 1≤j≤320을 만족시키는 정수)의 주사선의 전압을 나타내고, VST(j)는, 320행의 용량선 중 j행째의 용량선의 전압을 나타낸다. 또한, SOURCE(k)은, 240열의 데이터선 중 k열째(k는, 1≤k≤240을 만족시키는 정수)의 데이터선의 전압을 나타낸다. 또한, PIX(j, k)는, j행째의 주사선과, k열째의 데이터선과의 교차에 대응하여 마련된 j행 k열째의 화소가 구비하는 화소 전극의 전압을 나타내고, VC0M은, 각 화소에 대하여 공통으로 마련된 공통 전극의 전압을 나타낸다.
우선, 도 13을 이용하여, 종래예에 따른 액정 장치의 정 극성 기입시의 동작에 대하여 설명한다.
시각 t31에 있어서, 주사선 구동 회로에 의해, j행째의 주사선에 선택 전압을 공급한다. 그러면, j행째의 주사선의 전압 GATE(j)은, 상승하여, 시각 t32에서는 전압 VGH로 된다. 이에 따라, j행째의 주사선에 접속된 TFT가 모두 온 상태로 된다.
시각 t33에 있어서, 데이터선 구동 회로에 의해, k열째의 데이터선에 정 극성의 화상 신호를 공급한다. 그러면, k열째의 데이터선의 전압 SOURCE(k)은, 상승하여, 시각 t34에서는 전압 VP8로 된다.
k열째의 데이터선의 전압 SOURCE(k)은, 정 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압으로서, j행째의 주사선에 접속된 온 상태의 TFT을 거쳐서, j행 k열째의 화소가 구비하는 화소 전극에 기입된다. 이 때문에, j행 k열째의 화소가 구비하는 화소 전극의 전압 PIX(j, k)는, 상승하여, 시각 t34에서는 k열째의 데이터선의 전압 SOURCE(k)과 동 전위인 전압 VP8로 된다.
시각 t35에 있어서, 주사선 구동 회로에 의해, j행째의 주사선에 선택 전압을 공급하는 것을 정지한다. 그러면, j행째의 주사선의 전압 GATE(j)은, 저하하여, 시각 t36에서는 전압 VGL로 된다. 이에 따라, j행째의 주사선에 접속된 TFT가 모두 오프 상태로 된다.
시각 t36에 있어서, 용량선 구동 회로에 의해, j행째의 용량선에 소정의 전압을 공급한다. 그러면, j행째의 용량선의 전압 VST(j)은, 상승하여, 시각 t37에서는 전압 VSTH로 된다.
j행째의 용량선의 전압 VST(j)이 상승하면, j행째의 용량선에 관한 모든 화소에서는, 이 상승한 전압에 상당하는 전하가 축적 용량과 화소 용량과의 사이에서 분배된다. 이 때문에, j행 k열째의 화소가 구비하는 화소 전극의 전압 PIX(j, k)는, 상승하여, 시각 t37에서는 전압 VP9로 된다.
즉, 종래예에 따른 액정 장치에서는, 정 극성 기입에 있어서, 정 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압을 화소 전극에 기입한 후에, 용량선의 전압을 상승시킨다. 그러면, 화소 전극의 전압은, 공통 전극의 전압을 기준으로 하여, 화상 전압에 의해 상승한 전압과, 용량선의 상승한 전압에 상당하는 전하에 의해 상승한 전압을 합친만큼 상승한다.
다음에, 도 14를 이용하여, 종래예에 따른 액정 장치의 부 극성 기입시의 동작에 대하여 설명한다.
시각 t41에 있어서, 주사선 구동 회로에 의해, j행째의 주사선에 선택 전압을 공급한다. 그러면, j행째의 주사선의 전압 GATE(j)은, 상승하여, 시각 t42에서는 전압 VGH로 된다. 이에 따라, j행째의 주사선에 접속된 TFT가 모두 온 상태로 된다.
시각 t43에 있어서, 데이터선 구동 회로에 의해, k열째의 데이터선에 부 극성의 화상 신호를 공급한다. 그러면, k열째의 데이터선의 전압 SOURCE(k)은, 저하하여, 시각 t44에서는 전압 VP11로 된다.
k열째의 데이터선의 전압 SOURCE(k)은, 부 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압으로서, j행째의 주사선에 접속된 온 상태의 TFT을 거쳐서, j행 k열째의 화소가 구비하는 화소 전극에 기입된다. 이 때문에, j행 k열째의 화소가 구비하는 화소 전극의 전압 PIX(j, k)는, 저하하여, 시각 t44에서는 k열째의 데이터선의 전압 SOURCE(k)과 동 전위인 전압 VP11로 된다.
시각 t45에 있어서, 주사선 구동 회로에 의해, j행째의 주사선에 선택 전압을 공급하는 것을 정지한다. 그러면, j행째의 주사선의 전압 GATE(j)은, 저하하여, 시각 t46에서는 전압 VGL로 된다. 이에 따라, j행째의 주사선에 접속된 TFT가 모두 오프 상태로 된다.
시각 t46에 있어서, 용량선 구동 회로에 의해, j행째의 용량선에 소정의 전 압을 공급한다. 그러면, j행째의 용량선의 전압 VST(j)은, 저하하여, 시각 t47에서는 전압 VSTL로 된다.
j행째의 용량선의 전압 VST(j)이 저하하면, j행째의 용량선에 관한 모든 화소에서는, 이 저하한 전압에 상당하는 전하가 축적 용량과 화소 용량과의 사이에서 분배된다. 이 때문에, j행 k열째의 화소가 구비하는 화소 전극의 전압 PIX(j, k)는, 저하하여, 시각 t47에서는 전압 VP10로 된다.
즉, 종래예에 따른 액정 장치에서는, 부 극성 기입에 있어서, 부 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압을 화소 전극에 기입한 후에, 용량선의 전압을 저하시킨다. 그러면, 화소 전극의 전압은, 공통 전극의 전압을 기준으로 하여, 화상 전압에 의해 저하한 전압과, 용량선의 저하한 전압에 상당하는 전하에 의해 저하한 전압을 합친만큼 저하한다.
이상과 같이, 종래예에 따른 액정 장치에서는, 화상 전압을 화소 전극에 기입한 후에, 용량선의 전압을 변동시킴으로써 화상 전압의 진폭을 작게 하더라도, 공통 전극의 전압과 화소 전극의 전압과의 전위차를 크게 할 수 있다. 따라서, 액정에 인가하는 구동 전압의 진폭을 확보하고 표시 품위의 저하를 억제하면서, 화상 전압의 진폭을 작게 하여 소비 전력을 저감할 수 있다.
[특허문헌 1] 일본 특허공개 2002-196358호 공보
상술한 종래예에 따른 액정 장치에서는, 용량선의 전압을 변동시켜, 축적 용량과 화소 용량과의 사이에서 전하를 이동시킴으로써 화소 전극의 전압을 변동시킨다. 이 때문에, 축적 용량에 특성 편차가 발생하면, 축적 용량과 화소 용량과의 사이에서 이동하는 전하의 양에 영향을 미친다. 따라서, 각 화소 전극에 동일한 화상 전압을 기입하더라도, 각 화소 전극의 전압에 편차가 발생하는 것에 의해, 각 화소에서의 계조 표시에 편차가 발생하여, 표시 품위가 저하하는 경우가 있었다.
또한, 상술한 종래예에 따른 액정 장치에서는, 용량선의 전압을, 화소 전극이나 공통 전극과는 다른 전압으로 변동시키기 때문에, 용량선에 접속된 축적 용량의 한쪽 전극을, 화소 전극이나 공통 전극과는 별개로 형성해야 했다. 이 때문에, 액정을 사이에 유지하는 한 쌍의 기판 중 한쪽의 기판에 화소 용량을 구성하는 화소 전극 및 공통 전극을 구비하고, 화소 용량과 축적 용량이 일체적으로 형성되는 IPS(In-Plane Switching)나 FFS(Fringe-Field Switching)와 같은 액정 장치에서는, 상술한 종래예에 따른 액정 장치를 구성하는 것은 곤란했다.
그래서, 본 발명은, 상술한 과제에 비추어 행해진 것으로서, 액정을 사이에 유지하는 한 쌍의 기판 중 한쪽의 기판에, 화소 용량을 구성하는 화소 전극 및 공통 전극을 구비하는 액정 장치에 있어서, 표시 품위의 저하를 억제하면서 소비 전력을 저감할 수 있는 구동 회로, 액정 장치, 전자기기, 및 액정 장치의 구동 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 구동 회로는, 복수의 주사선, 복수의 데이터선, 상기 복수의 주사선과 상기 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 마련된 복수의 화소 전극 및 공통 전극을 갖는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판에 대향 배치된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 유지된 액정을 구비한 액정 장치를 구동하는 구동 회로로서, 상기 공통 전극은, 적어도 1 수평 라인마다 분할되고, 제 1 전압과, 상기 제 1 전압보다 전위가 높은 제 2 전압을 소정 기간마다 교대로 상기 공통 전극에 공급하고, 또한, 상기 공통 전극을 플로팅 상태로 하는 제어 회로와, 상기 주사선을 선택하는 선택 전압을 상기 복수의 주사선에 순차 공급하는 주사선 구동 회로와, 상기 주사선이 선택되었을 때에, 상기 제 1 전압보다 전위가 높은 정 극성의 화상 신호와, 상기 제 2 전압보다 전위가 낮은 부 극성의 화상 신호를 상기 소정 기간마다 교대로 상기 복수의 데이터선에 공급하는 데이터선 구동 회로를 구비하고, 상기 제어 회로에 의해 상기 제 1 전압을 상기 공통 전극에 공급하고, 상기 제 1 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 한 후에, 상기 주사선 구동 회로에 의해 상기 선택 전압을 상기 주사선에 공급하고, 또한, 상기 데이터선 구동 회로에 의해 상기 정 극성의 화상 신호를 상기 데이터선에 공급하고, 상기 제어 회로에 의해 상기 제 2 전압을 상기 공통 전극에 공급하고, 상기 제 2 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 한 후에, 상기 주사선 구동 회로에 의해 상기 선택 전압을 상기 주사선에 공급하고, 또한, 상기 데이터선 구동 회로에 의해 상기 부 극성의 화상 신호를 상기 데이터선에 공급하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 제 1 전압을 공통 전극에 공급한 후에, 정 극성 기입을 행하여, 제 2 전압을 공통 전극에 공급한 후에, 부 극성 기입을 했다. 이 때문에, 상술한 종래예와 같이, 축적 용량과 화소 용량과의 사이에서 전하가 이동하지 않기 때문에, 축적 용량에 특성 편차가 발생하더라도, 화소 전극의 전압에 편차가 발생하지 않는다. 따라서, 각 화소에서의 계조 표시에 편차가 발생하는 것을 억제하여, 표시 품위의 저하를 억제할 수 있다.
또한, 본 발명에 의하면, 공통 전극의 전압을 제 1 전압 또는 제 2 전압으로 변동시켰다. 이 때문에, 상술한 종래예와 같이, 축적 용량의 한쪽 전극에 접속된 용량선의 전압을, 화소 용량이 갖는 화소 전극이나 공통 전극과는 다른 전압으로 변동시킬 필요가 없다. 즉, 축적 용량의 한쪽 전극의 전압을, 공통 전극의 전압과 마찬가지로 변동시킬 수 있기 때문에, 축적 용량의 한쪽 전극과, 공통 전극을 일체적으로 형성할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 축적 용량의 다른 쪽 전극은, 화소 전극에 접속되어 있기 때문에, 축적 용량의 다른 쪽 전극과, 화소 전극은 동일 전위이며, 일체적으로 형성할 수 있다. 따라서, 축적 용량과 화소 용량을 일체적으로 형성할 수 있기 때문에, 액정을 사이에 유지하는 한 쌍의 기판으로서의 제 1 기판 및 제 2 기판 중 제 1 기판에, 화소 용량을 구성하는 화소 전극 및 공통 전극을 구비하는 액정 장치에 의해, 본 발명의 액정 장치를 구성할 수 있다.
예컨대, 인접하는 제 1 공통 전극 및 제 2 공통 전극에 있어서, 제 1 공통 전극에 전압을 공급할 때에, 제 2 공통 전극의 전압을 고정한다. 그러면, 제 2 공 통 전극과의 용량 결합에 의해, 제 1 공통 전극의 전압이 변화되는 것을 방해하고자 하는 힘이 발생하기 때문에, 제 1 공통 전극에 전압을 공급하고 나서, 제 1 공통 전극의 전압이 소정의 전압으로 변화되기까지의 시간이 길어져, 표시 품위가 저하하는 경우가 있었다.
그래서, 본 발명에 의하면, 공통 전극을 적어도 1 수평 라인마다 분할하여 마련하고, 제어 회로에 의해, 제 1 전압 또는 제 2 전압을 공통 전극에 공급하고, 또한, 제 1 전압 또는 제 2 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 했다. 즉, 어떤 공통 전극에 제 1 전압 또는 제 2 전압을 공급할 때에, 이 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 했다. 이 때문에, 제 1 전압 또는 제 2 전압이 공급되는 공통 전극과, 플로팅 상태의 공통 전극과의 사이에는, 용량 결합이 발생하지만, 한쪽의 공통 전극이 플로팅 상태이기 때문에, 제 1 전압 또는 제 2 전압이 공급되는 공통 전극의 전압이 변화되는 것을 방해하고자 하는 힘이 작아진다. 따라서, 공통 전극에 제 1 전압 또는 제 2 전압을 공급하고 나서, 이 공통 전극의 전압이 소정의 전압으로 변화되기까지의 시간이 길어지는 것을 억제할 수 있기 때문에, 표시 품위가 저하하는 것을 더 억제할 수 있다. 또한, 공통 전극을 플로팅 상태로 하는 경우, 그 공통 전극으로의 전압의 공급을 정지하기 때문에, 소비 전력을 저감할 수 있다.
본 발명의 구동 회로는, 상기 제어 회로는, 상기 복수의 주사선에 대응하여 마련되고, 상기 제 1 전압 또는 상기 제 2 전압을 선택하는 극성 신호가 공급되는 복수의 단위 제어 회로를 구비하고, 상기 단위 제어 회로는, 상기 주사선 구동 회로에 의해, 상기 단위 제어 회로에 대응하는 주사선에 인접하는 주사선에 선택 전압이 공급되면, 상기 극성 신호를 유지하는 래치 회로와, 상기 래치 회로에 의해 유지한 상기 극성 신호에 따라서, 상기 제 1 전압 또는 상기 제 2 전압 중 어느 것을 선택적으로 출력하는 선택 회로와, 상기 선택 회로로부터 출력된 상기 제 1 전압 또는 상기 제 2 전압 중 어느 것을 상기 공통 전극에 공급하는 경우, 상기 선택 회로와 상기 공통 전극을 전기적으로 접속하여, 상기 공통 전극을 플로팅으로 하는 경우, 상기 선택 회로와 상기 공통 전극을 전기적으로 차단하는 스위칭 회로를 구비하는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 제어 회로에, 복수의 주사선에 대응하여 복수의 단위 제어 회로를 마련하고, 각 단위 제어 회로에, 래치 회로, 선택 회로, 및 스위칭 회로를 마련했다. 이 때문에, 제어 회로에 의해, 제 1 전압 또는 제 2 전압 중 어느 것을 선택적으로 각 공통 전극에 공급하거나, 각 공통 전극을 플로팅 상태로 할 수 있다. 따라서, 상술한 효과와 동일한 효과가 있다.
본 발명의 액정 장치는 상술한 구동 회로를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 상술한 효과와 동일한 효과가 있다.
본 발명의 전자기기는 상술한 액정 장치를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 상술한 효과와 동일한 효과가 있다.
본 발명의 액정 장치의 구동 방법은, 복수의 주사선, 복수의 데이터선, 상기 복수의 주사선과 상기 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 마련된 복수의 화소 전 극 및 공통 전극을 갖는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판에 대향 배치된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 유지된 액정을 구비한 액정 장치의 구동 방법으로서, 제 1 전압과, 상기 제 1 전압보다 전위가 높은 제 2 전압을 소정 기간마다 교대로 상기 공통 전극에 공급하고, 또한, 상기 공통 전극을 플로팅 상태로 하는 제어 회로와, 상기 주사선을 선택하는 선택 전압을 상기 복수의 주사선에 순차 공급하는 주사선 구동 회로와, 상기 주사선이 선택되었을 때에, 상기 제 1 전압보다 전위가 높은 정 극성의 화상 신호와, 상기 제 2 전압보다 전위가 낮은 부 극성의 화상 신호를 상기 소정 기간마다 교대로 상기 복수의 데이터선에 공급하는 데이터선 구동 회로를 구비하고, 상기 제어 회로에 의해 상기 제 1 전압을 상기 공통 전극에 공급하며, 상기 제 1 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 한 후에, 상기 주사선 구동 회로에 의해 상기 선택 전압을 상기 주사선에 공급하고, 또한, 상기 데이터선 구동 회로에 의해 상기 정 극성의 화상 신호를 상기 데이터선에 공급하는 정 극성 기입 수순과, 상기 제어 회로에 의해 상기 제 2 전압을 상기 공통 전극에 공급하고, 상기 제 2 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 한 후에, 상기 주사선 구동 회로에 의해 상기 선택 전압을 상기 주사선에 공급하고, 또한, 상기 데이터선 구동 회로에 의해 상기 부 극성의 화상 신호를 상기 데이터선에 공급하는 부 극성 기입 수순을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 상술한 효과와 동일한 효과가 있다.
본 발명에 의하면, 축적 용량과 화소 용량과의 사이에서 전하가 이동하지 않기 때문에, 축적 용량에 특성 편차가 발생하더라도, 화소 전극의 전압에 편차가 발생하지 않는다. 따라서, 각 화소에서의 계조 표시에 편차가 발생하는 것을 억제하여, 표시 품위의 저하를 억제할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 근거하여 설명한다. 또, 이하의 실시예 및 변형예의 설명에 대응하여, 동일 구성 요건에 대해서는 동일 부호를 부여하여, 그 설명을 생략 또는 간략화한다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 액정 장치(1)의 블럭도이다.
액정 장치(1)는, 액정 패널 AA와, 이 액정 패널 AA에 대향 배치되어 광을 출사하는 백 라이트(90)를 구비한다. 이 액정 장치(1)는, 백 라이트(90)로부터의 광을 이용하여, 투과형의 표시를 행한다.
액정 패널 AA에는, 복수의 화소(50)가 매트릭스 형상으로 배열되어 화상을 표시하는 표시 화면 A와, 이 표시 화면 A의 주변에 마련되어 액정 장치(1)를 구동하는 구동 회로로서의 주사선 구동 회로(10), 데이터선 구동 회로(20), 및 제어 회로(30)가 마련되어 있다.
백 라이트(90)는 광을 출사한다. 이 백 라이트(90)는, 액정 패널 AA의 이면 에 마련되고, 예컨대, 냉음극 형광관(CCFL(Cold Cathode Fluorescent Lamp))이나 발광 다이오드(LED(Light Emitting Diode)), 또는 전계 발광(EL(Electro Luminescence))으로 구성된다.
이하, 액정 패널 AA의 구성에 대하여 상술한다.
액정 패널 AA에는, 소정 간격 걸러 교대로 마련된 320행의 주사선 Y1~Y320 및 320행의 공통선 Z1~Z320와, 이들 주사선 Y1~Y320 및 공통선 Z1~Z320에 교차하고, 또한, 소정 간격 걸러 마련된 240열의 데이터선 X1~X240이 마련되어 있다.
각 주사선 Y 및 각 데이터선 X의 교차 부분에는, 화소(50)가 마련되어 있다. 화소(50)는, TFT(51)과, 화소 전극(55) 및 공통 전극(56)을 갖는 화소 용량(54)과, 한쪽의 전극이 공통선 Z에 접속되고 다른 쪽의 전극이 화소 전극(55)에 접속된 축적 용량(53)을 구비한다.
공통 전극(56)은, 1 수평 라인마다 전기적으로 분할되어 있고, 각 공통 전극(56)은, 각각 대응하는 공통선 Z에 접속되어 있다.
TFT(51)의 게이트에는, 주사선 Y가 접속되고, TFT(51)의 소스에는, 데이터선 X가 접속되고, TFT(51)의 드레인에는, 화소 전극(55) 및 축적 용량(53)의 다른 쪽의 전극이 접속되어 있다. 따라서, 이 TFT(51)는, 주사선 Y로부터 선택 전압이 인가되면 온 상태로 되고, 데이터선 X와 화소 전극(55) 및 축적 용량(53)의 다른 쪽의 전극을 도통 상태로 한다.
도 2는 화소(50)의 확대 평면도이다. 도 3은 도 2에 나타내는 화소(50)의 A-A 단면도이다.
액정 패널 AA는, 제 1 기판으로서의 소자 기판(60)과, 이 소자 기판(60)에 대향 배치된 제 2 기판으로서의 대향 기판(70)과, 소자 기판(60)과 대향 기판(70)과의 사이에 유지된 액정을 구비한다. 이 액정은 노멀 블랙 모드로 동작한다.
소자 기판(60)에는, 주사선 Y1~Y320, 공통선 Z1~Z320, 및 데이터선 X1~X240가 형성되어 있고, 각 화소(50)는, 서로 인접하는 2개의 주사선 Y와, 서로 인접하는 2개의 데이터선 X로 둘러싸인 영역으로 되어 있다. 즉, 각 화소(50)는 주사선 Y와 데이터선 X로 구획되어 있다.
본 실시예에서는, TFT(51)은, 역 스태거형의 아몰퍼스 실리콘 TFT이며, 주사선 Y와 데이터선 X와의 교차부의 근방에는, 이 TFT(51)가 형성되는 영역(50C)(도 2중 파선으로 둘러싸인 부분)이 마련되어 있다.
우선, 소자 기판(60)에 대하여 설명한다.
소자 기판(60)은, 유리 기판(68)을 갖고, 이 유리 기판(68)의 위에는, 유리 기판(68)의 표면 거칠기나 오염에 의한 TFT(51)의 특성의 변화를 방지하기 위해서, 소자 기판(60)의 전면에 걸쳐 하지 절연막(도시 생략)이 형성되어 있다.
하지 절연막의 위에는, 도전 재료로 이루어지는 주사선 Y가 형성되어 있다.
주사선 Y는, 인접하는 화소(50)의 경계에 따라 마련되고, 데이터선 X와의 교차부의 근방에 있어서, TFT(51)의 게이트 전극(511)을 구성한다.
주사선 Y, 게이트 전극(511), 및 하지 절연막의 위에는, 소자 기판(60)의 전면에 걸쳐, 게이트 절연막(62)이 형성되어 있다.
게이트 절연막(62)의 위의 TFT(51)가 형성되는 영역(50C)에는, 게이트 전 극(511)에 대향하여, 아몰퍼스 실리콘으로 이루어지는 반도체층(도시 생략), N+ 아몰퍼스 실리콘으로 이루어지는 오믹(ohmic) 콘택트층(도시 생략)이 적층되어 있다. 이 오믹 콘택트층에는, 소스 전극(512) 및 드레인 전극(513)이 적층되고, 이에 따라, 아몰퍼스 실리콘 TFT이 형성되어 있다.
소스 전극(512)은, 데이터선 X와 동일한 도전 재료로 형성되어 있다. 즉, 데이터선 X로부터 소스 전극(512)이 연장되는 구성으로 되어 있다. 데이터선 X는, 주사선 Y에 대하여 교차하도록 형성되어 있다.
상술한 바와 같이, 주사선 Y의 위에는, 게이트 절연막(62)이 형성되고, 이 게이트 절연막(62)의 위에는, 데이터선 X가 형성되어 있다. 이 때문에, 데이터선 X는, 주사선 Y과는 게이트 절연막(62)에 의해 절연되어 있다.
데이터선 X, 소스 전극(512), 드레인 전극(513), 및 게이트 절연막(62)의 위에는, 소자 기판(60)의 전면에 걸쳐, 제 1 절연막(63)이 형성되어 있다.
제 1 절연막(63)의 위에는, ITO(Indium Tin Oxide)이나 IZO(Indium Zinc 0xide)와 같은 투명 도전 재료로 이루어지는 공통선 Z가 형성되어 있다.
공통선 Z는, 주사선 Y에 따라 형성되고, 이 공통선 Z로부터는, 공통 전극(56)이 연장되어 형성되어 있다.
공통선 Z, 공통 전극(56), 및 제 1 절연막(63)의 위에는, 소자 기판(60)의 전면에 걸쳐, 제 2 절연막(64)이 형성되어 있다.
제 2 절연막(64)의 위에는, 공통 전극(56)에 대향하는 영역에, ITO나 IZO와 같은 투명 도전 재료로 이루어지는 화소 전극(55)이 형성되어 있다. 화소 전 극(55)은, 상술한 제 1 절연막(63) 및 제 2 절연막(64)에 형성된 콘택트 홀(도시 생략)을 거쳐서, 드레인 전극(513)에 전기적으로 접속되어 있다.
이 화소 전극(55)에는, 자신과 공통 전극(56)과의 사이에서, 프린지 필드( 전계 E)를 발생시키기 위한 복수의 슬릿(55A)이 소정 간격 걸러 마련되어 있다. 즉, 액정 장치(1)는 FFS 방식의 액정 장치이다.
화소 전극(55) 및 제 2 절연막(64)의 위에는, 소자 기판(60)의 전면에 걸쳐, 폴리이미드막 등의 유기막으로 이루어지는 배향막(도시 생략)이 형성되어 있다.
다음에, 대향 기판(70)에 대하여 설명한다.
대향 기판(70)은, 유리 기판(74)을 갖고, 이 유리 기판(74)의 위 중 주사선 Y에 대향하는 위치에는, 블랙 매트릭스로서의 차광막(71)이 형성되어 있다. 또한, 유리 기판(74)의 위 중 차광막(71)이 형성되어 있는 영역을 제외하는 영역에는, 컬러 필터(72)가 형성되어 있다.
차광막(71) 및 컬러 필터(72)의 위에는, 대향 기판(70)의 전면에 걸쳐, 배향막(도시 생략)이 형성되어 있다.
도 1에 되돌아가, 제어 회로(30)는, 제 1 전압으로서의 전압 VCOML, 또는, 이 전압 VCOML보다 전위가 높은 제 2 전압으로서의 전압 VCOMH를 공통선 Z1~Z320에 공급하거나, 공통선 Z1~Z320을 플로팅 상태로 한다. 예컨대, 어떤 공통선 Z에 전압 VCOML을 공급하면, 이 공통선 Z에 접속된 모든 공통 전극(56)의 전압은 전압 VC0ML로 된다.
주사선 구동 회로(10)는, 각 주사선 Y를 선택하는 선택 전압을 주사선 Y1~Y320에 순차 공급한다. 예컨대, 어떤 주사선 Y에 선택 전압을 공급하면, 이 주사선 Y에 접속된 TFT(51)가 모두 온 상태로 되어, 이 주사선 Y에 관한 화소(50)가 모두 선택된다.
또한, 주사선 구동 회로(10)는, 선택 전압을 공급하는 기간을 제외하는 기간에는, 각 주사선 Y의 선택을 정지하는 비선택 전압을 주사선 Y1~Y320에 공급한다.
데이터선 구동 회로(20)는, 화상 신호를 데이터선 X1~X240에 공급하고, 온 상태의 TFT(51)을 거쳐서, 이 화상 신호에 근거하는 화상 전압을 화소 전극(55)에 기입한다.
여기서, 데이터선 구동 회로(20)는, 전압 VCOML보다 전위가 높은 정 극성의 화상 신호를 데이터선 X에 공급하여, 이 정 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압을 화소 전극(55)에 기입하는 정 극성 기입과, 전압 VCOMH보다 전위가 낮은 부 극성의 화상 신호를 데이터선 X에 공급하여, 이 부 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압을 화소 전극(55)에 기입하는 부 극성 기입을, 1 수평 주사 기간마다 교대로 실행한다.
이상의 액정 장치(1)는 아래와 같이 동작한다.
즉, 우선, 제어 회로(30)로부터 a 행째(a는, 1≤a≤320을 만족시키는 정수)의 공통선 Za에 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 공급한다.
구체적으로는, 공통선 Za에는, 1 프레임 기간마다, 전압 VC0ML과 전압 VC0MH를 교대로 공급한다. 예컨대, 어떤 1 프레임 기간에 있어서, 공통선 Za에 전압 VCOML을 공급한 경우, 다음 1 프레임 기간에 있어서, 공통선 Za에 전압 VCOMH를 공 급한다. 한편, 어떤 1 프레임 기간에 있어서, 공통선 Za에 전압 VCOMH를 공급한 경우, 다음 1 프레임 기간에 있어서, 공통선 Za에 전압 VC0ML을 공급한다.
또한, 서로 인접하는 공통선 Z에는, 서로 다른 전압을 공급한다. 예컨대, 어떤 1 수평 주사 기간에 있어서, 공통선 Z(a-1)에 전압 VCOMH를 공급하고, 또한, 공통선 Z(a-2) 및 공통선 Za를 플로팅 상태로 한다. 그러면, 다음 1 수평 주사 기간에서는, 공통선 Za에 전압 VCOML을 공급하고, 또한, 공통선 Z(a-1) 및 공통선 Z(a+1)을 플로팅 상태로 한다. 또한 다음 1 수평 주사 기간에서는, 공통선 Z(a+1)에 전압 VCOMH를 공급하고, 또한, 공통선 Za 및 공통선 Z(a+2)을 플로팅 상태로 한다.
또한, 상술한 바와 같이, 제어 회로(30)로부터 공통선 Za에 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 공급하는 동시에, 제어 회로(30)에 의해, (a-1)행째의 공통선 z(a-1)과, (a+1)행째의 공통선 Z(a+1)을 플로팅 상태로 한다.
다음에, 주사선 구동 회로(10)로부터 주사선 Ya에 선택 전압을 공급하는 것으로, 주사선 Ya에 접속된 모든 TFT(51)을 온 상태로 하여, 주사선 Ya에 관한 모든 화소(50)를 선택한다.
또한, 주사선 Ya에 관한 화소(50)의 선택에 동기하여, 데이터선 구동 회로(20)로부터 데이터선 X1~X240에, 공통선 Za의 전압에 따라서, 정 극성의 화상 신호와, 부 극성의 화상 신호를, 1 수평 주사 기간마다 교대로 공급한다.
구체적으로는, 공통선 Za의 전압이 전압 VC0ML이면, 정 극성의 화상 신호를 데이터선 X1~X240에 공급한다. 한편, 공통선 Za의 전압이 전압 VCOMH이면, 부 극 성의 화상 신호를 데이터선 X1~X240에 공급한다.
그러면, 주사선 구동 회로(10)에서 선택한 모든 화소(50)에, 데이터선 구동 회로(20)로부터 데이터선 X1~X240 및 온 상태의 TFT(51)을 거쳐서 화상 신호가 공급되고, 이 화상 신호에 근거하는 화상 전압이 화소 전극(55)에 기입된다. 이에 따라, 화소 전극(55)과 공통 전극(56)과의 사이에 전위차가 발생하여, 구동 전압이 액정에 인가된다.
액정에 구동 전압이 인가되면, 액정의 배향이나 질서가 변화되어, 액정을 투과하는 백 라이트(90)로부터의 광이 변화한다. 이 변화한 광이 컬러 필터(72)를 투과하는 것으로, 화상이 표시된다.
또, 액정에 인가되는 구동 전압은, 축적 용량(53)에 의해, 화상 전압이 기입되는 기간보다 3자리수 긴 기간에 걸쳐 유지된다.
도 4는 제어 회로(30)의 블럭도이다.
제어 회로(30)는 래치 회로(31), 선택 회로로서의 전압 선택 회로(32), 및 스위칭 회로(33)를 구비한다.
도 5는 래치 회로(31)의 블럭도이다.
래치 회로(31)는, 주사선 Y1, Y320에 대응하여 마련된 제 1 단위 래치 회로(311)와, 주사선 Y2~Y319에 대응하여 마련된 제 2 단위 래치 회로(312)를 구비한다.
우선, 제 2 단위 래치 회로(312)에 대하여, b 행째(b는, 2≤b≤319을 만족시키는 정수)의 주사선 Yb에 대응하여 마련된 제 2 단위 래치 회로(312)(b)을 이용하 여, 이하에 설명한다.
제 2 단위 래치 회로(312)(b)는, 부정 논리합 연산 회로(이후, NOR 회로라고 부름) U1, 제 1 인버터 U2, 제 2 인버터 U3, 제 1 클럭 인버터 U4, 및 제 2 클럭 인버터 U5를 구비한다.
NOR 회로 U1의 2개의 입력 단자에는, (b-1)행째의 주사선 Y(b-1)과, (b+1)행째의 주사선 Y(b+1)가 접속되어 있다. NOR 회로 U1의 출력 단자에는, 제 1 인버터 U2의 입력 단자와, 제 1 클럭 인버터 U4의 반전 입력 제어 단자와, 제 2 클럭 인버터 U5의 비반전 입력 제어 단자가 접속되어 있다.
제 1 인버터 U2의 입력 단자에는, NOR 회로 U1의 출력 단자가 접속되고, 제 1 인버터 U2의 출력 단자에는, 제 1 클럭 인버터 U4의 비반전 입력 제어 단자와, 제 2 클럭 인버터 U5의 반전 입력 제어 단자가 접속되어 있다.
제 1 클럭 인버터 U4의 입력 단자에는, 극성 신호 POL이 입력되고, 제 1 클럭 인버터 U4의 출력 단자에는, 제 2 인버터 U3의 입력 단자가 접속되어 있다. 또한, 제 1 클럭 인버터 U4의 반전 입력 제어 단자에는, NOR 회로 U1의 출력 단자가 접속되고, 제 1 클럭 인버터 U4의 비반전 입력 제어 단자에는, 제 1 인버터 U2의 출력 단자가 접속되어 있다.
제 2 인버터 U3의 입력 단자에는, 제 1 클럭 인버터 U4의 출력 단자와, 제 2 클럭 인버터 U5의 출력 단자가 접속되고, 제 2 인버터 U3의 출력 단자에는, 제 2 클럭 인버터 U5의 입력 단자가 접속되어 있다.
제 2 클럭 인버터 U5의 입력 단자에는, 제 2 인버터 U3의 출력 단자가 접속 되고, 제 2 클럭 인버터 U5의 출력 단자에는, 제 2 인버터 U3의 입력 단자가 접속되어 있다. 또한, 제 2 클럭 인버터 U5의 반전 입력 제어 단자에는, 제 1 인버터 U2의 출력 단자가 접속되고, 제 2 클럭 인버터 U5의 비반전 입력 제어 단자에는, NOR 회로 U1의 출력 단자가 접속되어 있다.
이상의 제 2 단위 래치 회로(312)(b)는, 아래와 같이 동작한다.
즉, 주사선 Y(b-1) 또는 주사선 Y(b+1) 중, 적어도 어느 하나에 선택 전압으로서 H 레벨의 신호가 공급되면, 제 2 단위 래치 회로(312)(b)가 구비하는 NOR 회로 U1는, L 레벨의 신호를 출력한다. NOR 회로 U1로부터 출력된 L 레벨의 신호는, 제 1 클럭 인버터 U4의 반전 입력 제어 단자에 입력되고, 또한, 제 1 인버터 U2에 의해 극성이 반전되어 H 레벨의 신호로 되어, 제 1 클럭 인버터 U4의 비반전 입력 제어 단자에 입력된다. 이 때문에, 제 1 클럭 인버터 U4는, 온 상태로 되어, 극성 신호 POL의 극성을 반전하여 출력한다. 이 제 1 클럭 인버터 U4로부터 극성이 반전되어 출력된 극성 신호 POL은, 제 2 인버터 U3에 의해 극성이 다시 반전되어 극성 신호 POL에 되돌아가, 극성 신호 POL이 래치 신호 LATb로서 출력된다.
한편, 주사선 Y(b-1) 및 주사선 Y(b+1)의 양쪽에 비선택 전압으로서 L 레벨의 신호가 공급되면, 제 2 단위 래치 회로(312)(b)가 구비하는 NOR 회로 U1는, H 레벨의 신호를 출력한다. NOR 회로 U1로부터 출력된 H 레벨의 신호는, 제 2 클럭 인버터 U5의 비반전 입력 제어 단자에 입력되고, 또한, 제 1 인버터 U2에 의해 극성이 반전되어 L 레벨의 신호로 되어, 제 2 클럭 인버터 U5의 반전 입력 제어 단자에 입력된다. 이 때문에, 제 2 클럭 인버터 U5는, 온 상태로 되어, 제 2 인버터 U3로부터 출력된 극성 신호 POL의 극성을 반전하여 출력한다. 이 제 2 클럭 인버터 U5로부터 극성이 반전되어 출력된 극성 신호 POL은, 제 2 인버터 U3에 의해 극성이 다시 반전되어 극성 신호 POL에 되돌아가, 극성 신호 POL이 래치 신호 LATb로서 출력된다.
즉, 제 2 단위 래치 회로(312)(b)는, 주사선 Y(b-1) 또는 주사선 Y(b+1) 중, 적어도 어느 하나에 선택 전압이 공급되면, 극성 신호 POL을 취입하고, 이 취입한 극성 신호 POL을 래치 신호 LATb로서 출력한다.
한편, 제 2 단위 래치 회로(312)(b)는, 주사선 Y(b-1) 및 주사선 Y(b+1)의 양쪽에 비선택 전압이 공급되면, 래치 신호 LATb를, 제 2 인버터 U3 및 제 2 클럭 인버터 U5에 의해 유지하면서, 출력한다.
다음에, 제 1 단위 래치 회로(311)에 대하여, 이하에 설명한다.
제 1 단위 래치 회로(311)는, 제 2 단위 래치 회로(312)와 비교해서, NOR 회로 U1의 대신에, L 레벨의 신호를 출력하는 저 전위 전원 VLL을 구비한다. 그 밖의 구성은, 제 2 단위 래치 회로(312)와 마찬가지다.
이상의 제 1 단위 래치 회로(311)는, 아래와 같이 동작한다.
즉, 저 전위 전원 VLL은, 항상 L 레벨의 신호를 출력한다. 저 전위 전원 VLL로부터 출력된 L 레벨의 신호는, 제 1 클럭 인버터 U4의 반전 입력 제어 단자에 입력되고, 또한, 제 1 인버터 U2에 의해 극성이 반전되어 H 레벨의 신호로 되어, 제 1 클럭 인버터 U4의 비반전 입력 제어 단자에 입력된다. 이 때문에, 제 1 클럭 인버터 U4는, 항상 온 상태로 되고, 항상 극성 신호 POL의 극성을 반전하여 출력한 다. 이 제 1 클럭 인버터 U4로부터 극성이 반전되어 출력된 극성 신호 POL은, 제 2 인버터 U3에 의해 극성이 다시 반전되어 극성 신호 POL에 되돌아가고, 극성 신호 POL이 래치 신호 LAT1, LAT320로서 출력된다.
즉, 제 1 단위 래치 회로(311)는, 항상, 극성 신호 POL을 취입하고, 취입한 극성 신호 POL을 래치 신호 LAT1, LAT320로서 출력한다.
도 6은 전압 선택 회로(32)의 블럭도이다.
전압 선택 회로(32)는, 홀수행째의 주사선 Y에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321)와, 짝수행째의 주사선 Y에 대응하여 마련된 제 2 단위 전압 선택 회로(322)를 구비한다.
우선, 제 1 단위 전압 선택 회로(321)에 대하여, c 행째(c는, 1≤c≤320을 만족시키는 홀수)의 주사선 Yc에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321)(c)을 이용하여, 이하에 설명한다.
제 1 단위 전압 선택 회로(321)(c)는, 인버터 U21, 제 1 트랜스퍼 게이트 U22, 및 제 2 트랜스퍼 게이트 U23를 구비한다.
인버터 U21의 입력 단자에는, 래치 회로(31)로부터 출력된 래치 신호 LATc가 입력되고, 인버터 U21의 출력 단자에는, 제 1 트랜스퍼 게이트 U22의 비반전 입력 제어 단자와, 제 2 트랜스퍼 게이트 U23의 반전 입력 제어 단자가 접속되어 있다.
제 1 트랜스퍼 게이트 U22의 입력 단자에는, 전압 VCOMH가 입력된다. 또한, 제 1 트랜스퍼 게이트 U22의 비반전 입력 제어 단자에는, 인버터 U21의 출력 단자가 접속되고, 제 1 트랜스퍼 게이트 U22의 반전 입력 제어 단자에는, 래치 회 로(31)로부터 출력된 래치 신호 LATc가 입력된다.
제 2 트랜스퍼 게이트 U23의 입력 단자에는, 전압 VCOML이 입력된다. 또한, 제 2 트랜스퍼 게이트 U23의 반전 입력 제어 단자에는, 인버터 U21의 출력 단자가 접속되고, 제 2 트랜스퍼 게이트 U23의 비반전 입력 제어 단자에는, 래치 회로(31)로부터 출력된 래치 신호 LATc가 입력된다.
이상의 제 1 단위 전압 선택 회로(321)(c)는, 아래와 같이 동작한다.
즉, 래치 회로(31)로부터 H 레벨의 래치 신호 LATc가 출력되면, 이 H 레벨의 래치 신호 LATc는, 제 2 트랜스퍼 게이트 U23의 비반전 입력 제어 단자에 입력되고, 또한, 인버터 U21에 의해 극성이 반전되어 L 레벨의 신호로 되어, 제 2 트랜스퍼 게이트 U23의 반전 입력 제어 단자에 입력된다. 이 때문에, 제 2 트랜스퍼 게이트 U23는, 온 상태로 되어, 전압 레벨 신호 VOUTc로서, 전압 VC0ML을 출력한다.
한편, 래치 회로(31)로부터 L 레벨의 래치 신호 LATc가 출력되면, 이 L 레벨의 래치 신호 LATc는, 제 1 트랜스퍼 게이트 U22의 반전 입력 제어 단자에 입력되고, 또한, 인버터 U21에 의해 극성이 반전되어 H 레벨의 신호로 되어, 제 1 트랜스퍼 게이트 U22의 비반전 입력 제어 단자에 입력된다. 이 때문에, 제 1 트랜스퍼 게이트 U22는, 온 상태로 되어, 전압 레벨 신호 VOUTc로서, 전압 VCOMH를 출력한다.
즉, 제 1 단위 전압 선택 회로(321)(c)는, 래치 회로(31)로부터 H 레벨의 래치 신호 LATc가 출력되면, 전압 레벨 신호 VOUTc로서, 전압 VCOML을 출력한다.
한편, 제 1 단위 전압 선택 회로(321)(c)는, 래치 회로(31)로부터 L 레벨의 래치 신호 LATc가 출력되면, 전압 레벨 신호 VOUTc로서, 전압 VCOMH를 출력한다.
다음에, 제 2 단위 전압 선택 회로(322)에 대하여, d 행째(d는, 1≤d≤320을 만족시키는 짝수)의 주사선 Yd에 대응하여 마련된 제 2 단위 전압 선택 회로(322)(d)을 이용하여, 이하에 설명한다.
제 2 단위 전압 선택 회로(322)(d)는, 제 1 단위 전압 선택 회로(321)(c)와 비교해서, 제 1 트랜스퍼 게이트 U22의 입력 단자에 입력되는 전압과, 제 2 트랜스퍼 게이트 U23의 입력 단자에 입력되는 전압이 다르다. 그 밖의 구성은, 제 1 단위 전압 선택 회로(321)(c)와 마찬가지다.
제 2 단위 전압 선택 회로(322)(d)가 구비하는 제 1 트랜스퍼 게이트 U22의 입력 단자에는, 전압 VCOML이 입력된다. 또한, 제 2 단위 전압 선택 회로(322)(d)가 구비하는 제 2 트랜스퍼 게이트 U23의 입력 단자에는, 전압 VCOMH가 입력된다.
이상의 제 2 단위 전압 선택 회로(322)(d)는 아래와 같이 동작한다.
즉, 제 2 단위 전압 선택 회로(322)(d)는, 래치 회로(31)로부터 H 레벨의 래치 신호 LATd가 출력되면, 전압 레벨 신호 VOUTc로서, 전압 VCOMH를 출력한다.
한편, 제 2 단위 전압 선택 회로(322)(d)는, 래치 회로(31)로부터 L 레벨의 래치 신호 LATd가 출력되면, 전압 레벨 신호 VOUTc로서, 전압 VCOML을 출력한다.
도 7은 스위칭 회로(33)의 블럭도이다.
스위칭 회로(33)는 주사선 Y1~Y320에 대응하여 마련된 단위 스위칭 회로(331)를 구비한다.
단위 스위칭 회로(331)에 대하여, e 행째(e는, 1≤e≤320을 만족시키는 정 수)의 주사선 Ye에 대응하여 마련된 단위 스위칭 회로(331)(e)을 이용하여, 이하에 설명한다.
단위 스위칭 회로(331)(e)는, 인버터 U31 및 트랜스퍼 게이트 U32를 구비한다.
인버터 U31의 입력 단자에는, 주사선 Ye가 접속되고, 인버터 U31의 출력 단자에는, 트랜스퍼 게이트 U32의 반전 입력 제어 단자가 접속되어 있다.
트랜스퍼 게이트 U32의 입력 단자에는, 전압 선택 회로(32)로부터 출력된 전압 레벨 신호 VOUTe가 입력된다. 트랜스퍼 게이트 U32의 반전 입력 제어 단자에는, 인버터 U31의 출력 단자가 접속되고, 트랜스퍼 게이트 U32의 비반전 입력 제어 단자 주사선 Ye가 접속되어 있다.
이상의 단위 스위칭 회로(331)(e)는, 아래와 같이 동작한다.
즉, 주사선 Ye에 선택 전압으로서의 H 레벨의 신호가 공급되면, 트랜스퍼 게이트 U32는, 온 상태로 되어, 전압 레벨 신호 VOUTe로서의 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 공통선 Ze에 공급한다.
한편, 주사선 Ye에 비선택 전압으로서의 L 레벨의 신호가 공급되면, 트랜스퍼 게이트 U32는, 오프 상태로 되어, 전압 레벨 신호 VOUTe로서의 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 공통선 Ze에 공급하는 것을 정지한다. 그러면, e 행째의 주사선 Ye에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321) 또는 제 2 단위 전압 선택 회로(322)와, 공통선 Ze은 전기적으로 차단된 상태로 되어, 공통선 Ze는, 전압이 공급되지 않기 때문에 플로팅 상태로 된다.
도 8은 제어 회로(30)의 타이밍차트이다.
도 8에 있어서, 1점 쇄선은 플로팅 상태인 것을 나타낸다.
우선, 주사선 Y1에 주목하여, 제어 회로(30)의 동작에 대하여 설명한다.
시각 t1에 있어서, 극성 신호 POL을 L 레벨로 한다.
시각 t2에 있어서, 극성 신호 POL이 L 레벨이기 때문에, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 제 1 단위 래치 회로(311)는, 극성 신호 POL의 극성과 동극성인 L 레벨의 래치 신호 LAT1를 출력한다. 그러면, 이 L 레벨의 래치 신호 LAT1에 근거하여, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321)는, 전압 레벨 신호 VOUT1로서, 전압 VCOMH를 출력한다.
여기서, 주사선 구동 회로(10)로부터 주사선 Y1에 선택 전압을 공급하여, 주사선 Y1의 전압을 전압 VGH로 한다. 그러면, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 단위 스위칭 회로(331)는, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321)로부터 출력된 전압 VCOMH를 공통선 Z1에 공급한다.
시각 t3에 있어서, 주사선 구동 회로(10)로부터 주사선 Y1에 비선택 전압을 공급한다. 그러면, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 단위 스위칭 회로(331)는, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321)로부터 출력된 전압 VCOMH를 공통선 Z1에 공급하는 것을 정지한다. 따라서, 공통선 Z1는 플로팅 상태로 된다.
시각 t4에 있어서, 극성 신호 POL을 H 레벨로 한다.
시각 t5에 있어서, 극성 신호 POL이 H 레벨이기 때문에, 주사선 Y1에 대응하 여 마련된 제 1 단위 래치 회로(311)는, 극성 신호 POL의 극성과 동극성인 H 레벨의 래치 신호 LAT1를 출력한다. 그러면, 이 H 레벨의 래치 신호 LAT1에 근거하여, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321)는, 전압 레벨 신호 VOUT1로서, 전압 VCOML을 출력한다.
여기서, 주사선 구동 회로(10)로부터 주사선 Y1에 선택 전압을 공급하고, 주사선 Y1의 전압을 전압 VGH로 한다. 그러면, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 단위 스위칭 회로(331)는, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321)로부터 출력된 전압 VC0ML을 공통선 Z1에 공급한다.
시각 t5에 있어서, 주사선 구동 회로(10)로부터 주사선 Y1에 비선택 전압을 공급한다. 그러면, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 단위 스위칭 회로(331)는, 주사선 Y1에 대응하여 마련된 제 1 단위 전압 선택 회로(321)로부터 출력된 전압 VCOMH를 공통선 Z1에 공급하는 것을 정지한다. 따라서, 공통선 Z1는 플로팅 상태로 된다.
다음에, 주사선 Y2~Y320 중 홀수행째의 주사선 Y에 주목하여, 제어 회로(30)의 동작에 대하여 설명한다.
제어 회로(30)는, 공통선 Z1에 전압 VCOMH를 공급한 경우, 동일한 1 프레임 기간에 있어서, 주사선 Yf(f는, 2≤f≤320을 만족시키는 홀수)에 선택 전압을 공급하는 기간에, 공통선 Zf에 전압 VCOMH를 공급한다. 한편, 공통선 Z1에 전압 VCOML을 공급한 경우, 동일한 1 프레임 기간에 있어서, 주사선 Yf에 선택 전압을 공급하는 기간에, 공통선 Zf에 전압 VC0ML을 공급한다.
다음에, 주사선 Y2~Y320 중 짝수행째의 주사선 Y에 주목하여, 제어 회로(30)의 동작에 대하여 설명한다.
제어 회로(30)는, 공통선 Z1에 전압 VCOMH를 공급한 경우, 동일한 1 프레임 기간에 있어서, 주사선 Yg(g은, 2≤g≤320을 만족시키는 짝수)에 선택 전압을 공급하는 기간에, 공통선 Zg에 전압 VC0ML을 공급한다. 한편, 공통선 Z1에 전압 VC0ML을 공급한 경우, 동일한 1 프레임 기간에 있어서, 주사선 Yg에 선택 전압을 공급하는 기간에, 공통선 Zg에 전압 VCOMH를 공급한다.
이상의 제어 회로(30)를 구비한 액정 장치(1)의 동작에 대하여, 도 9, 10을 이용하여 설명한다.
도 9는 액정 장치(1)의 정 극성 기입시의 타이밍차트이다. 도 10는 액정 장치(1)의 부 극성 기입시의 타이밍차트이다.
도 9, 10에 있어서, GATE(h)는, h행째(h는, 1≤h≤320을 만족시키는 정수)의 주사선 Yh의 전압을 나타내고, SOURCE(i)는, i열째(i는, 1≤i≤240을 만족시키는 정수)의 데이터선 Xi의 전압을 나타낸다. 또한, PIX(h, i)는, h행째의 주사선 Yh와, i열째의 데이터선 Xi의 교차에 대응하여 마련된 h행 i열째의 화소(50)가 구비하는 화소 전극(55)의 전압을 나타낸다. 또한, VCOM(h)은, h행째의 공통선 Zh에 접속된 공통 전극(56)의 전압을 나타낸다.
우선, 도 9를 이용하여, 액정 장치(1)의 정 극성 기입시의 동작에 대하여 설명한다.
시각 t11에 있어서, 제어 회로(30)에 의해, 공통선 Zh에 전압 VCOML을 공급 한다. 그러면, 공통선 Zh에 접속된 공통 전극(56)의 전압 VCOM(h)은 저하하여, 시각 t12에서는 전압 VCOML로 된다.
공통선 Zh에 접속된 공통 전극(56)의 전압 VCOM(h)이 저하하면, h행 i열째의 화소(50)가 구비하는 화소 전극(55)의 전압 PIX(h, i)는, 전압 VCOM(h)과 전압 PIX(h, i)와의 전위차를 유지하도록 저하한다. 이 때문에, h행 i열째의 화소(50)가 구비하는 화소 전극(55)의 전압 PIX(h, i)는 저하하여, 시각 t12에서는 전압 VP1로 된다.
시각 t13에 있어서, 주사선 구동 회로(10)에 의해, 주사선 Yh에 선택 전압을 공급한다. 그러면, 주사선 Yh의 전압 GATE(h)은 상승하여, 시각 t14에서는 전압 VGH로 된다. 이에 따라, 주사선 Yh에 접속된 TFT(51)가 모두 온 상태로 된다.
시각 t15에 있어서, 데이터선 구동 회로(20)에 의해, 데이터선 Xi에 정 극성의 화상 신호를 공급한다. 그러면, 데이터선 Xi의 전압 SOURCE(i)은, 상승하여, 시각 t16에서는 전압 VP3로 된다.
데이터선 Xi의 전압 SOURCE(i)은, 정 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압으로서, 주사선 Yh에 접속된 온 상태의 TFT(51)을 거쳐서, h행 i열째의 화소(50)가 구비하는 화소 전극(55)에 기입된다. 이 때문에, h행 i열째의 화소(50)가 구비하는 화소 전극(55)의 전압 PIX(h, i)는, 상승하여, 시각 t16에서는, 데이터선 Xi의 전압 SOURCE(i)과 동 전위인 전압 VP3로 된다.
시각 t17에 있어서, 주사선 구동 회로(10)에 의해, 주사선 Yh에 선택 전압을 공급하는 것을 정지한다. 그러면, 주사선 Yh의 전압 GATE(h)은 저하하여, 시각 t18에서는 전압 VGL로 된다. 이에 따라, 주사선 Yh에 접속된 TFT(51)가 모두 오프 상태로 된다.
다음에, 도 10을 이용하여, 액정 장치(1)의 부 극성 기입시의 동작에 대하여 설명한다.
시각 t21에 있어서, 제어 회로(30)에 의해, 공통선 Zh에 전압 VCOMH를 공급한다. 그러면, 공통선 Zh에 접속된 공통 전극(56)의 전압 VCOM(h)은 상승하여, 시각 t22에서는 전압 VCOMH로 된다.
공통선 Zh에 접속된 공통 전극(56)의 전압 VCOM(h)이 상승하면, h행 i열째의 화소(50)가 구비하는 화소 전극(55)의 전압 PIX(h, i)는, 전압 VCOM(h)과 전압 PIX(h, i)와의 전위차를 유지하도록 상승한다. 이 때문에, h행 i열째의 화소(50)가 구비하는 화소 전극(55)의 전압 PIX(h, i)는, 상승하여, 시각 t22에서는 전압 VP6으로 된다.
시각 t23에 있어서, 주사선 구동 회로(10)에 의해, 주사선 Yh에 선택 전압을 공급한다. 그러면, 주사선 Yh의 전압 GATE(h)은 상승하여, 시각 t24에서는 전압 VGH로 된다. 이에 따라, 주사선 Yh에 접속된 TFT(51)가 모두 온 상태로 된다.
시각 t25에 있어서, 데이터선 구동 회로(20)에 의해, 데이터선 Xi에 부 극성의 화상 신호를 공급한다. 그러면, 데이터선 Xi의 전압 SOURCE(i)은 저하하여, 시각 t26에서는 전압 VP4로 된다.
데이터선 Xi의 전압 SOURCE(i)은, 부 극성의 화상 신호에 근거하는 화상 전압으로서, 주사선 Yh에 접속된 온 상태의 TFT(51)을 거쳐서, h행 i열째의 화소(50) 가 구비하는 화소 전극(55)에 기입된다. 이 때문에, h행 i열째의 화소(50)가 구비하는 화소 전극(55)의 전압 PIX(h, i)는 저하하여, 시각 t26에서는, 데이터선 Xi의 전압 SOURCE(i)과 동 전위인 전압 VP4로 된다.
시각 t27에 있어서, 주사선 구동 회로(10)에 의해, 주사선 Yh에 선택 전압을 공급하는 것을 정지한다. 그러면, 주사선 Yh의 전압 GATE(h)은 저하하여, 시각 t28에서는 전압 VGL로 된다. 이에 따라, 주사선 Yh에 접속된 TFT(51)가 모두 오프 상태로 된다.
본 실시예에 의하면, 이하와 같은 효과가 있다.
(1) 전압 VCOML을 공통 전극(56)에 공급한 후에, 정 극성 기입을 행하고, 전압 VCOMH를 공통 전극(56)에 공급한 후에, 부 극성 기입을 했다. 이 때문에, 상술한 종래예와 같이, 축적 용량(53)과 화소 용량(54)과의 사이에서 전하가 이동하지 않기 때문에, 축적 용량(53)에 특성 편차가 발생하더라도, 화소 전극(55)의 전압에 편차가 발생하지 않는다. 따라서, 각 화소(50)에서의 계조 표시에 편차가 발생하는 것을 억제하여, 표시 품위의 저하를 억제할 수 있다.
(2) 공통 전극(56)의 전압을 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH로 변동시켰다. 이 때문에, 상술한 종래예와 같이, 축적 용량(53)의 한쪽의 전극에 접속된 용량선의 전압을, 화소 용량(54)이 갖는 화소 전극(55)이나 공통 전극(56)과는 다른 전압으로 변동시킬 필요가 없다. 즉, 축적 용량(53)의 한쪽의 전극의 전압을, 공통 전극(56)의 전압과 같이 변동시킬 수 있기 때문에, 축적 용량(53)의 한쪽의 전극과, 공통 전극(56)과, 를 일체적으로 형성할 수 있다. 또한, 상술한 바와 같이, 축적 용량(53)의 다른 쪽의 전극은, 화소 전극(55)에 접속되어 있기 때문에, 축적 용량(53)의 다른 쪽의 전극과, 화소 전극(55)은 동 전위이며, 일체적으로 형성할 수 있다. 따라서, 축적 용량(53)과 화소 용량(54)을 일체적으로 형성할 수 있기 때문에, 액정을 사이에 유지하는 소자 기판(60) 및 대향 기판(70) 중 소자 기판(60)에, 화소 용량(54)을 구성하는 화소 전극(55) 및 공통 전극(56)을 구비하는 액정 장치(1)에 의해, 본 발명의 액정 장치를 구성할 수 있다.
(3) 공통 전극(56)을 1 수평 라인마다 분할하여 마련하고, 제어 회로(30)에 의해, 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 공통 전극(56)에 공급하고, 또한, 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 공급하는 공통 전극(56)에 인접한 2개의 공통 전극(56)을 플로팅 상태로 했다. 이 때문에, 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH가 공급되는 공통 전극(56)과, 플로팅 상태의 공통 전극(56)과의 사이에는, 용량 결합이 발생하지만, 한쪽의 공통 전극(56)이 플로팅 상태이기 때문에, 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH가 공급되는 공통 전극(56)의 전압이 변화되는 것을 방해하고자 하는 힘이 작아진다. 따라서, 공통 전극(56)에 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 공급하고 나서, 이 공통 전극(56)의 전압이 소정의 전압으로 변화되기까지의 시간이 길어지는 것을 억제할 수 있기 때문에, 표시 품위가 저하하는 것을 더 억제할 수 있다. 또한, 공통 전극(56)을 플로팅 상태로 하는 기간에서는, 그 공통 전극(56)에의 전압의 공급을 정지하기 때문에, 소비 전력을 저감할 수 있다.
(4) 제어 회로(30)에, 320행의 주사선 Y1~Y320에 대응하여, 래치 회로(31)가 갖는 제 1 단위 래치 회로(311) 또는 제 2 단위 래치 회로(312)와, 전압 선택 회 로(32)가 갖는 제 1 단위 전압 선택 회로(321) 또는 제 2 단위 전압 선택 회로(322)와, 스위칭 회로(33)가 갖는 단위 스위칭 회로(331)를 마련했다. 이 때문에, 제어 회로(30)에 의해, 전압 VCOML 또는 전압 VCOMH를 선택적으로 각 공통 전극(56)에 공급하거나, 각 공통 전극(56)을 플로팅 상태로 할 수 있다. 따라서, 상술한 효과와 동일한 효과가 있다.
(실시예 2)
도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 화소(50A)의 확대 평면도이다.
본 실시예에서는, 화소(50A)가 보조 공통선 ZA 및 콘택트부(58)를 구비하는 점이, 실시예 1의 화소(50)와는 다르다. 그 밖의 구성에 대해서는, 실시예 1과 마찬가지고, 설명을 생략한다.
보조 공통선 ZA는, 도전성의 금속으로 이루어져, 1 수평 라인마다 분할하여 마련된 공통 전극(56)에 대응하여 마련되어 있다. 이 보조 공통선 ZA는 주사선 Y를 따라 형성되어 있다.
콘택트부(58)는, 도전성의 금속으로 이루어져, 영역(581)에 있어서 보조 공통선 ZA와 접속되고, 영역(582)에 있어서 공통 전극(56) 및 공통선 Z에 접속되어 있다.
본 실시예에 의하면, 이하와 같은 효과가 있다.
(5) 1 수평 라인마다 전기적으로 분할하여 마련된 공통 전극(56)에 대응하여 도전성의 금속으로 이루어지는 보조 공통선 ZA를 마련하고, 도전성의 금속으로 이 루어지는 콘택트부(58)을 거쳐서, 공통 전극(56) 및 공통선 Z와, 보조 공통선 ZA를 접속했다. 따라서, 공통 전극(56) 및 공통선 Z의 시정수를 작게 할 수 있다.
(변형예)
또, 본 발명은 상술한 각 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위에서의 변형, 개량 등은 본 발명에 포함되는 것이다.
예컨대, 상술한 각 실시예에서는, 320행의 주사선 Y와, 240열의 데이터선 X를 구비하는 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대, 480행의 주사선 Y와, 640열의 데이터선 X를 구비하더라도 좋다.
또한, 상술한 각 실시예에서는, 투과형의 표시를 하는 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대, 백 라이트(90)로부터의 광을 이용하는 투과형 표시와, 외광의 반사광을 이용하는 반사형 표시를 겸비한 반투과 반사형의 표시를 하더라도 좋다.
또한, 상술한 각 실시예에서는, 액정은, 노멀 블랙 모드로 동작하는 것으로 했지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대 노멀 화이트 모드로 동작하는 것이라도 좋다.
또한, 상술한 각 실시예에서는, TFT로서 아몰퍼스 실리콘으로 이루어지는 TFT(51)를 마련했지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대 저온 폴리실리콘으로 이루어지는 TFT를 마련하더라도 좋다.
또한, 상술한 각 실시예에서는, 공통 전극(56)의 위에 제 2 절연막(64)을 형 성하고, 이 제 2 절연막(64)의 위에 화소 전극(55)을 형성했지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대, 화소 전극(55)의 위에 제 2 절연막(64)을 형성하고, 이 제 2 절연막(64)의 위에 공통 전극(56)을 형성하더라도 좋다.
또한, 상술한 각 실시예에서는, 액정 장치(1)는, FFS 방식의 액정 장치로 했지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대 IPS 방식의 액정 장치이더라도 좋다.
또한, 상술한 각 실시예에서는, 공통 전극(56)을 1 수평 라인마다 분할하여 마련했지만, 이것에 한정되지 않고, 예컨대, 2 수평 라인마다나 3 수평 라인마다 분할하여 마련하더라도 좋다.
여기서, 예컨대, 공통 전극(56)을 2 수평 라인마다 분할하여 마련한 경우에는, 제어 회로(30, 30A)는, 전압 VCOML과 전압 VCOMH를, 각 공통 전극(56)에 접속된 2개의 공통선 Z마다, 교대로 공급한다. 또한, 데이터선 구동 회로(20)는, 정 극성 기입과 부 극성 기입을, 공통 전극(56)에 대응하는 2 수평 라인마다 교대로 실행한다.
(응용예)
다음에, 상술한 실시예 1에 따른 액정 장치(1)를 적용한 전자기기에 대하여 설명한다.
도 12는 액정 장치(1)를 적용한 휴대전화기의 구성을 나타내는 사시도이다. 휴대 전화기(3000)는, 복수의 조작 버튼(3001) 및 스크롤 버튼(3002), 및 액정 장치(1)를 구비한다. 스크롤 버튼(3002)을 조작함으로써, 액정 장치(1)에 표시되는 화면이 스크롤된다.
또, 액정 장치(1)가 적용되는 전자기기로서는, 도 12에 나타내는 것 외에, 퍼스널 컴퓨터, 정보 휴대 단말, 디지털 스틸 카메라, 액정 텔레비젼, 뷰파인더형, 모니터직시형의 비디오 테이프 레코더, 카 내비게이션 장치, 호출기, 전자수첩, 전자계산기, 워드 프로세서, 워크스테이션, 화상 전화, POS 단말, 터치패널을 구비한 기기 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 각종 전자기기의 표시부로서 상술한 액정 장치가 적용 가능하다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 액정 장치의 블럭도,
도 2는 상기 액정 장치가 구비하는 화소의 확대 평면도,
도 3은 상기 화소의 단면도,
도 4는 상기 액정 장치가 구비하는 제어 회로의 블럭도,
도 5은 상기 제어 회로가 구비하는 래치 회로의 블럭도,
도 6은 상기 제어 회로가 구비하는 전압 선택 회로의 블럭도,
도 7은 상기 제어 회로가 구비하는 스위칭 회로의 블럭도,
도 8은 상기 제어 회로의 타이밍차트,
도 9는 상기 액정 장치의 정 극성 기입시의 타이밍차트,
도 10은 상기 액정 장치의 부 극성 기입시의 타이밍차트,
도 11은 본 발명의 실시예 2에 따른 화소의 확대 평면도,
도 12는 상술한 액정 장치를 적용한 휴대 전화기의 구성을 나타내는 사시도,
도 13은 종래예에 따른 액정 장치의 정 극성 기입시의 타이밍차트,
도 14는 종래예에 따른 액정 장치의 부 극성 기입시의 타이밍차트.
부호의 설명
1 : 액정 장치 10 : 주사선 구동 회로
20 : 데이터선 구동 회로 30, 30A : 제어 회로
31 : 래치 회로 32 : 전압 선택 회로(선택 회로)
33 : 스위칭 회로 50, 50A : 화소
53 : 축적 용량 54 : 화소 용량
55 : 화소 전극 56 : 공통 전극
60 : 소자 기판(제 1 기판) 70 : 대향 기판(제 2 기판)
3000 : 휴대 전화기(전자기기) X : 데이터선
Y : 주사선 Z : 공통선

Claims (5)

  1. 복수의 주사선, 복수의 데이터선, 상기 복수의 주사선과 상기 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 마련된 복수의 화소 전극 및 공통 전극을 갖는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판에 대향 배치된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 유지된 액정을 구비한 액정 장치를 구동하는 구동 회로로서,
    상기 공통 전극은 적어도 1 수평라인마다 분할되고,
    제 1 전압과, 상기 제 1 전압보다 전위가 높은 제 2 전압을 1프레임 기간마다 교대로 상기 공통 전극에 공급하고, 또한, 상기 공통 전극을 플로팅 상태로 하는 제어 회로와,
    상기 주사선을 선택하는 선택 전압을 상기 복수의 주사선에 순차 공급하는 주사선 구동 회로와,
    상기 주사선이 선택되었을 때에, 상기 제 1 전압보다 전위가 높은 정 극성의 화상 신호와, 상기 제 2 전압보다 전위가 낮은 부 극성의 화상 신호를 상기 1프레임 기간마다 교대로 상기 복수의 데이터선에 공급하는 데이터선 구동 회로
    를 구비하고,
    상기 제어 회로에 의해 상기 제 1 전압을 상기 공통 전극에 공급하고, 상기 제 1 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 한 후에, 상기 주사선 구동 회로에 의해 상기 선택 전압을 상기 주사선에 공급하며, 또한, 상기 데이터선 구동 회로에 의해 상기 정 극성의 화상 신호를 상기 데이터선에 공급하며,
    상기 제어 회로에 의해 상기 제 2 전압을 상기 공통 전극에 공급하고, 상기 제 2 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 한 후에, 상기 주사선 구동 회로에 의해 상기 선택 전압을 상기 주사선에 공급하며, 또한, 상기 데이터선 구동 회로에 의해 상기 부 극성의 화상 신호를 상기 데이터선에 공급하는
    것을 특징으로 하는 구동 회로.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 회로는, 상기 복수의 주사선에 대응하여 마련되고, 상기 제 1 전압 또는 상기 제 2 전압을 선택하는 극성 신호가 공급되는 복수의 단위 제어 회로를 구비하고,
    상기 단위 제어 회로는,
    상기 주사선 구동 회로에 의해, 상기 단위 제어 회로에 대응하는 주사선에 인접하는 주사선에 선택 전압이 공급되면, 상기 극성 신호를 유지하는 래치 회로와,
    상기 래치 회로에 의해 유지한 상기 극성 신호에 따라, 상기 제 1 전압 또는 상기 제 2 전압 중 어느 것을 선택적으로 출력하는 선택 회로와,
    상기 선택 회로로부터 출력된 상기 제 1 전압 또는 상기 제 2 전압 중 어느 것을 상기 공통 전극에 공급하는 경우, 상기 선택 회로와 상기 공통 전극을 전기적 으로 접속하고, 상기 공통 전극을 플로팅으로 하는 경우, 상기 선택 회로와 상기 공통 전극을 전기적으로 차단하는 스위칭 회로를 구비하는
    것을 특징으로 하는 구동 회로.
  3. 청구항 1 또는 2에 기재된 구동 회로를 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 장치.
  4. 청구항 3에 기재된 액정 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자기기.
  5. 복수의 주사선, 복수의 데이터선, 상기 복수의 주사선과 상기 복수의 데이터선의 교차에 대응하여 마련된 복수의 화소 전극 및 공통 전극을 갖는 제 1 기판과, 상기 제 1 기판에 대향 배치된 제 2 기판과, 상기 제 1 기판과 상기 제 2 기판 사이에 유지된 액정을 구비한 액정 장치의 구동 방법으로서,
    제 1 전압과, 상기 제 1 전압보다 전위가 높은 제 2 전압을 1프레임 기간마다 교대로 상기 공통 전극에 공급하고, 또한, 상기 공통 전극을 플로팅 상태로 하는 제어 회로와,
    상기 주사선을 선택하는 선택 전압을 상기 복수의 주사선에 순차 공급하는 주사선 구동 회로와,
    상기 주사선이 선택되었을 때에, 상기 제 1 전압보다 전위가 높은 정 극성의 화상 신호와, 상기 제 2 전압보다 전위가 낮은 부 극성의 화상 신호를 상기 1프레임 기간마다 교대로 상기 복수의 데이터선에 공급하는 데이터선 구동 회로
    를 구비하고,
    상기 제어 회로에 의해 상기 제 1 전압을 상기 공통 전극에 공급하고, 상기 제 1 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 한 후에, 상기 주사선 구동 회로에 의해 상기 선택 전압을 상기 주사선에 공급하며, 또한, 상기 데이터선 구동 회로에 의해 상기 정 극성의 화상 신호를 상기 데이터선에 공급하는 정 극성 기입 수순과,
    상기 제어 회로에 의해 상기 제 2 전압을 상기 공통 전극에 공급하고, 상기 제 2 전압을 공급하는 공통 전극에 인접한 공통 전극 중 적어도 하나의 공통 전극을 플로팅 상태로 한 후에, 상기 주사선 구동 회로에 의해 상기 선택 전압을 상기 주사선에 공급하며, 또한, 상기 데이터선 구동 회로에 의해 상기 부 극성의 화상 신호를 상기 데이터선에 공급하는 부 극성 기입 수순
    을 구비하는 것을 특징으로 하는 액정 장치의 구동 방법.
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