KR100975461B1 - 액정 표시 장치 - Google Patents

액정 표시 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR100975461B1
KR100975461B1 KR1020037013414A KR20037013414A KR100975461B1 KR 100975461 B1 KR100975461 B1 KR 100975461B1 KR 1020037013414 A KR1020037013414 A KR 1020037013414A KR 20037013414 A KR20037013414 A KR 20037013414A KR 100975461 B1 KR100975461 B1 KR 100975461B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
electrode
liquid crystal
region
pixel
area
Prior art date
Application number
KR1020037013414A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20040082269A (ko
Inventor
마스미쯔 이노
쯔또무 다나까
요꾜 후꾸나가
히데마사 야마구찌
신지 나까무라
Original Assignee
소니 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 소니 주식회사 filed Critical 소니 주식회사
Publication of KR20040082269A publication Critical patent/KR20040082269A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100975461B1 publication Critical patent/KR100975461B1/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3674—Details of drivers for scan electrodes
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/1333—Constructional arrangements; Manufacturing methods
    • G02F1/1335—Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/133553—Reflecting elements
    • G02F1/133555—Transflectors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362—Active matrix addressed cells
    • G02F1/136213—Storage capacitors associated with the pixel electrode
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3614—Control of polarity reversal in general
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F2202/00—Materials and properties
    • G02F2202/10—Materials and properties semiconductor
    • G02F2202/104—Materials and properties semiconductor poly-Si
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/06—Details of flat display driving waveforms
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00—Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02—Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/021—Power management, e.g. power saving
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685—Details of drivers for data electrodes

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Power Engineering (AREA)

Abstract

고정밀도 표시에 대응할 수 있고, 투과형 표시 휘도 및 반사형 표시 휘도 모두 확보할 수 있는 액정 표시 장치에 있어서, Cs 온 게이트 구조를 채용하고, 외부로부터 취득된 주위 광의 반사에 의한 반사형 표시를 행하는 반사 영역 A와, 내부에 설치된 광원으로부터의 빛의 투과에 의한 투과형 표시를 행하는 투과 영역 B를 갖는 화소 영역(4)이 복수 매트릭스 형상으로 배열되어 이루어지는 표시 패널의 빛의 반사율을 1% 이상, 30% 이하의 범위로 설정함과 함께, 빛의 투과율을 4% 이상 10% 이하의 범위로 설정한다.
트랜지스터, 유지 용량선, Cs 온 게이트, 표시 패널

Description

액정 표시 장치{LIQUID CRYSTAL DISPLAY UNIT}
본 발명은 액정 표시 장치에 관한 것으로, 특히 반사형 표시와 투과형 표시가 병용되는 액정 표시 장치에 관한 것이다.
액정 표시 장치는, 박형이며 저소비 전력이라고 하는 특징을 활용하여, 폭넓은 전자 기기의 표시 장치로서 이용되고 있다. 예를 들면, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카 내비게이션용 표시 장치, 휴대 정보 단말기(Personal Digital Assistant: PDA), 휴대 전화, 디지털 카메라, 비디오 카메라 등의 액정 표시 장치를 이용한 전자 기기가 있다. 이러한 액정 표시 장치에는 크게 나누어서 백 라이트라고 불리는 내부 광원으로부터의 빛의 투과와 차단을 액정 패널로 제어하여 표시를 행하는 투과형 액정 표시 장치와, 태양광 등의 외광을 반사판 등으로 반사하여, 이 반사광의 투과와 차단을 액정 패널로 제어하여 표시를 행하는 반사형 표시 장치가 알려져 있다.
투과형의 액정 표시 장치에서는 전체 소비 전력의 50% 이상을 백 라이트가 차지하고 있어, 소비 전력을 저감하는 것이 어렵다. 또한, 투과형 액정 표시 장치에는 주위의 빛이 밝은 경우에는 표시가 어둡게 보여, 시인성이 저하한다는 문제도 있다. 한편, 반사형 액정 표시 장치에서는 백 라이트를 설치하지 않았기 때문에, 소비 전력의 증가라는 문제는 없지만, 주위광이 어두운 경우에는 시인성이 극단적 으로 저하한다는 문제도 있다.
이러한 투과형, 반사형의 표시 장치의 양쪽의 문제점을 해소하기 위해서, 투과형 표시와 반사형 표시 양쪽을 하나의 액정 패널로 실현하는 반사 투과 병용형 액정 표시 장치가 제안되고 있다. 이 반사 투과 병용형 액정 표시 장치에서는 주위가 밝은 경우에는 주위광의 반사에 의해 표시를 행하고, 주위가 어두운 경우에는 백 라이트의 빛에 의해 표시를 행한다.
그러나, 종래의 반사 투과 병용형 액정 표시 장치는, 투과형 표시와 반사형 표시 양쪽을 겸비하면서도, 통상의 반사형 및 통상의 투과형 액정 표시 장치보다, 휘도가 부족하여, 시인성이 낮다고 하는 문제가 있었다. 특히, 종래의 반사 투과 병용형 액정 표시 장치는 반사 표시 중시의 액정 패널 구성으로 되어 있고, 주위광을 반사하는 영역의 면적을 넓게 확보하고, 투과 휘도를 희생으로 하여 반사율을 확보하였다.
예를 들면, 특허 공보 제2955277호(특허 문헌 1)에는 반사형 표시와 투과형 표시를 공용하는 액정 표시 장치가 개시되어 있다. 이 액정 표시 장치는, 주위광의 반사광을 이용하는 반사 액정 표시 장치를 전제로 하고 있고, 주위광이 어두운 경우에는 시인성이 극단적으로 저하하는 것에 대응하고 있다.
그러나, 반사형 중시의 반사 투과형 표시 장치는 인간의 주관에 호소하는 것이 작기 때문에, 현실의 시장에서는 PDA, 휴대 전화, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카 내비게이션용 표시 장치, 디지털 카메라, 비디오 카메라 등의 투과형 표시가 주된 표시 방식이 되는 액정 표시 장치가 많이 사용되고 있다.
또한, 이 특허 문헌 1에서는, 색 재현성만 개선 항목으로 하고, 액정 표시 장치에 필요한 휘도에 대하여 개시되어 있지 않다.
또한, 일본 특개평 2000-111902호 공보(특허 문헌 2)에도, 마찬가지로 반사형 표시와 투과형 표시를 공용하는 액정 표시 장치가 개시되어 있다. 이 액정 표시 장치에서는 반사부의 휘도를 향상시키기 위한 컬러 필터의 창이 반사부 영역 전체에 걸쳐서 배치되어 있다. 특허 문헌 2에 따른 액정 표시 장치에서는, 창의 형상에 대하여 개시되어 있지 않지만, 반사 영역이 한정된 장소에서 형성된 경우, 입사광에 대하여 반사광의 지향성이 발생하기 쉽다. 또한, 창의 최소 사이즈가 규정되어 있지 않기 때문에 투과형 표시가 주된 표시 방식이 되는 경우, 반사 영역을 최저한으로 할 수 없다.
그런데, 액정 표시 장치에서는 실내에서 사용하는 경우나, 실외에서 사용하는 경우나, 표시의 시인성을 향상시키는 것이 요구된다. 그 때문에, 반사 투과 병용형 액정 표시 장치에서 반사형으로서 사용되는 경우와 투과형으로서 사용되는 경우의 양쪽에 대하여, 시인성을 향상시키는 것이 요망되고 있다. 특히, 상기한 바와 같이, 현실에는 반사형의 표시보다 투과형의 표시를 주된 표시 방식으로 하는 전자 기기는 많이 사용되고 있고, 이 때문에 반사 투과 병용형 액정 표시 장치에서 투과형의 표시의 휘도를 향상시키는 것이 요구되고 있다.
한편, 투과형의 표시의 휘도를 향상시키는 요구에 따라, 액정 표시 장치의 고정밀도화를 진행시키는 것이 요구되고 있다.
예를 들면, 상기한 PDA, 휴대 전화, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카 내비게이션용 표시 장치, 디지털 카메라, 비디오 카메라 등에 사용되고 있는 액정 표시 장치는 종래는 100ppi(pixel per inch) 내지 140ppi 사이에서 작성되었다. 그러나, 표시되는 문자의 들쭉날쭉한 모양을 방지하고, 사진 화상과 동일한 화상 품질의 표시를 위해 200ppi 이상의 정밀도의 필요성이 높아지고 있다.
200ppi의 고정밀화에 대해서는 액정 화소의 디자인 상의 제한에 의해, 예를 들면 신호선, 게이트선의 최소폭 또는 간격이 5㎛ 이상 등, 각 화소에서 투과형 표시에 이용할 수 있는 영역이 감소하고, 투과형 표시 휘도가 감소한다고 하는 불이익이 있다.
예를 들면, 투과형으로 사용하는 백 라이트 휘도를 증가시킴으로써, 높은 투과형 표시 휘도를 확보하면서, 한층 고정밀도를 실현할 수 있다. 그러나, 상술한 바와 같이, 백라이트의 휘도를 증가시킴으로써, 액정 표시 장치의 소비 전력이 증대하기 때문에, 저소비 전력을 특징으로 하고 있는 액정 표시 장치에 있어서는 결점이 된다.
<발명의 개시>
본 발명의 목적은 고정밀도 표시에 대응할 수 있고, 반사형 표시에 최저로 필요한 반사형 표시에서의 휘도를 확보하면서, 투과형 표시 장치와 동등 레벨의 투과형 표시에서의 휘도를 확보할 수 있는 액정 표시 장치를 제공하는 데에 있다.
본 발명의 제1 관점의 액정 표시 장치는, 기판에 행렬 형상으로 배열된 복수의 화소 영역과, 화소 영역마다 형성되고 행렬 형상으로 배열된 복수의 트랜지스터와, 해당 복수의 트랜지스터의 게이트 전극을 접속하는 복수의 게이트선과, 해당 복수의 트랜지스터의 제1 전극을 접속하는 복수의 데이터 신호선과, 한쪽의 전극이 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속되는 유지 용량과, 상기 유지 용량의 다른 쪽 전극을 접속하는 유지 용량선과, 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속되어 있는 상기 화소 영역의 한쪽의 전극과 해당 한쪽의 전극과 대향하는 다른 쪽의 전극과의 사이에 배치된 액정층을 포함하는 표시 패널을 구비한 액정 표시 장치에 있어서, 상기 유지 용량이 전단의 게이트선과 접속되어 있으며, 또한 게이트선에 유지 용량이 중첩된 Cs 온 게이트 구조를 갖고, 상기 각 화소 영역에 반사 영역과 투과 영역이 병렬로 배치되고, 상기 반사 영역에 의한 상기 표시 패널에서의 빛의 반사율은 1% 이상, 30% 이하이며, 상기 투과 영역에 의한 상기 표시 패널에서의 빛 투과율은 4% 이상, 10% 이하이다.
바람직하게는, 상기 표시 패널에서는 상기 광원의 빛의 조사가 500cd/㎡ 이상, 25000cd/㎡ 이하의 조건 하에서, 표시광의 광량이 20cd/㎡ 이상, 2000cd/㎡ 이하이다.
또한, 바람직하게는 상기 표시 패널에서는 상기 주위광의 빛의 조사가 2000lx 이상, 50000lx 이하의 조건 하에서 표시광의 광량이 20cd/㎡ 이상, 1000cd/㎡ 이하이다.
바람직하게는, 상기 트랜지스터는 저온 다결정 실리콘을 반도체층으로 하는 박막 트랜지스터이다.
바람직하게는, 상기 반사 영역은 높은 반사율을 갖는 금속막으로 형성되어 있다.
바람직하게는, 상기 화소 영역은 상기 투과 영역의 면적이 상기 화소 영역 전체의 40% 이상이며, 상기 반사 영역의 면적이 상기 화소 영역 전체의 l% 이상, 60% 이하이다.
또한, 상기 화소 영역은 상기 투과 영역의 개구율이 상기 화소 영역 전체의 40% 이상, 100% 미만이다.
또한, 바람직하게는 상기 반사 영역은 상기 게이트선의 배선 영역, 상기 데이터 신호선의 배선 영역, 상기 유지 용량선의 배선 영역, 및 상기 트랜지스터의 형성 영역 중 어느 하나, 또는 복수의 조합된 영역의 바로 윗쪽의 영역에 형성되어 있다.
또한, 바람직하게는 대향 전위의 극성이 1 수평 주사 기간마다 반전된다.
또한, 바람직하게는 신호선을 시분할 구동을 행하기 위한 셀렉터 스위치를 갖는다.
상기한 발명에 따르면, Cs 온 게이트 구조를 채용하고, 보조 용량 배선(Cs선)의 배선 영역 등을 투과 영역에 충당하여 투과 영역을 증가시키고, 외부로부터 취입한 주위광의 반사에 의한 반사형 표시를 행하는 반사 영역 A와, 내부에 형성된 광원으로부터의 빛의 투과에 의한 투과형 표시를 행하는 투과 영역 B를 갖는 화소 영역이 복수 매트릭스 형상으로 배열되어 이루어지는 표시 패널의 빛의 반사율이 1% 이상, 30% 이하의 범위로 설정되고, 빛의 투과율을 4% 이상, 10% 이하의 범위로 설정된다.
이것에 의해서, 투과형 표시의 휘도를 충분히 확보할 수 있기 때문에, 고정 밀화에 대응하고, 투과율을 낮게 설정할 수 있다. 구체적으로, 투과율을 최소 4%로 설정한다.
또한, 표시 패널의 각 구성층의 흡수 효과에 의해 투과율은 10% 이하가 된다.
또한, 저온 다결정 실리콘을 이용하여 화소마다의 박막 트랜지스터 TFT의 사이즈를 줄이고, 반사 영역 및 반사율을 향상시킨다. 또한, 반사율이 높은 금속으로 이루어지는 반사막을 형성하거나 또는 평탄한 반사막을 형성하여, 반사 휘도를 더욱 향상시킨다.
도 1은 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 표시 패널의 구조를 도시하는 부분 평면도.
도 2는 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 표시 패널의 일 화소부의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터의 구조의 일례를 도시하는 단면도.
도 4는 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서 화소의 레이아웃의 일례를 도시하는 평면도.
도 5는 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에 있어서 화소의 레이아웃의 다른 예를 도시하는 평면도.
도 6은 Poly-Si으로 형성된 TFT과 a-Si으로 형성된 TFT를 이용한 액정 표시 장치의 반사율과 투과율의 측정 데이터.
도 7은 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에 있어서 백 라이트 및 그 집광 광학계를 도시하는 도면.
도 8은 도 7에 도시된 백 라이트 및 그 집광 광학계의 사시도.
도 9는 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서 표시 패널에 필요한 최저 표시 휘도의 조사 결과를 도시하는 도면.
도 10은 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서 표시 패널의 표면에 일정한 휘도를 유지하는 경우, 투과율과 백 라이트 휘도의 관계를 나타내는 그래프.
도 11은 표시 패널의 반사 전극의 전면을 반사막으로 한 경우의 반사율의 측정 결과를 도시하는 도면.
도 12은 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서의 투과율과 반사율의 설정 가능한 범위를 도시하는 도면.
도 13A 및 도 13B는 반사율을 측정하는 방법을 설명하는 도면.
도 14는 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서 박막 트랜지스터의 구조의 다른예를 나타내는 단면도.
도 15는 본 발명의 실시 형태에 따른 액 Cs 온 게이트 구조를 갖는 액정 표시 장치의 등가 회로도.
도 16은 도 15와는 다른 구동 방법을 채용한 액정 표시 장치의 등가 회로도.
도 17은 저온 폴리실리콘의 패널 회로를 갖는 액정 표시 장치의 등가 회로 도.
도 18A는 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서의 화소 영역의 레이아웃의 제2 예를 나타내고, 도 18B는 화소 영역에서 반사 영역의 배치 위치를 도시하는 도면.
도 19A 및 도 19B는 도 18B에 이어서, 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치의 각 화소 영역에서 반사 영역의 배치 위치를 도시하는 도면.
도 20은 도 18B에 이어서, 본 발명의 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서 각 화소 영역의 반사 영역의 배치 위치를 도시하는 도면.
<발명을 실시하기 위한 최량의 형태>
이하, 본 발명의 액정 표시 장치의 실시 형태에 대하여, 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.
도 1은 본 실시 형태의 액정 표시 장치에서, 표시 패널(1)의 화소 영역의 일부의 평면도이고, 도 2는 도 1 중 화소부의 단면 구조를 도시한다.
도 2에 도시한 바와 같이, 표시 패널(1)은 투명 절연 기판(8) 및 그것에 형성된 박막 트랜지스터(TFT)(9), 화소 영역(4) 등과, 이들에 대향하여 배치되는 투명 절연 기판(28) 및 그것에 형성된 오버코트층(29), 컬러 필터(29a), 및 대향 전극(30), 및 화소 영역(4)과 대향 전극(30)에 협지된 액정층(3)으로 구성된다.
도 1에 도시한 바와 같이, 화소 영역(4)이 행렬 형상으로 배치되고, 화소 영역(4) 주위에 도 2에 도시된 TFT(9)에 주사 신호를 공급하는 게이트선(5)과, TFT(9)에 표시 신호를 공급하기 위한 신호선(6)이 서로 직교하도록 설치되어, 화소 부가 구성되어 있다.
또한, 일반적인 액정 표시 장치에서는 유지 용량용 배선 Cs를 독립적으로 배선하고, 이 Cs선과 접속 전극과의 사이에 보조 용량 C를 형성하지만, 본 실시 형태의 액정 표시 장치는 Cs선을 독립적으로 배선하지 않고, Cs선의 역할을 게이트선에 갖게 하고, 이 게이트선에 보조 용량이 중첩되어 이루어지는, 소위 Cs 온 게이트 구조를 채용하고 있다.
Cs 온 게이트 구조의 액정 표시 장치는 도 1에 도시한 바와 같이 복수개의 게이트선(5)과 복수개의 신호선(6)이 서로 직교하도록 배선되는 것으로 매트릭스 형상으로 구획되는 화소 영역(4)이 형성되고, 이 화소 영역(4)마다 게이트선(5)과 신호선(6)과의 교점에 TFT가 형성되는 TFT부(91)가 형성되어 있다. 그리고, 게이트선(5)에는 신호선(6)을 따라 또한 TFT부(91)와의 접속측과는 반대측으로 연장하는 연장부(5a)가 형성되어 있다. 또한, 화소 영역(4)에는 TFT부(91)를 통하여 TFT에 접속되는 접속 전극(92)이 전단의 게이트선(5)의 연장부(5a)와 대향하도록 배선되어 있다.
이러한 구성의 액정 표시 장치에서는 전단의 게이트선(5)의 연장부(5a)와, 접속 전극(92)을 절연막을 통하여 대향하도록 배치하기 때문에, 이 연장부(5a)와, 접속 전극(92)의 중첩 부분을, 보조 용량이 형성되는 보조 용량 영역(이하, Cs 영역으로 칭함)(93)으로 하고 있다.
또한, 도 2에 도시한 바와 같이, 화소 영역(4)에는 반사형 표시를 행하기 위한 반사 영역 A와 투과형 표시를 행하기 위한 투과 영역 B가 형성되어 있다.
투명 절연 기판(8)은, 예를 들면 유리 등의 투명 재료로 형성되고, 투명 절연 기판(8) 상에 TFT(9)와, 절연막을 통하여 TFT(9) 상에 형성되는 산란층(10)과, 이 산란층(10) 상에 형성된 평탄화층(11)과, 투명 전극(13)과, 상술한 반사 영역 A 및 투과 영역 B를 갖는 화소 영역(4)을 구성하는 반사 전극(12)이 형성되어 있다.
TFT(9)는 표시를 행하는 화소를 선택하여, 그 화소의 화소 영역(4)에 표시 신호를 공급하기 위한 스위칭 소자이다. 도 3에 도시한 바와 같이, TFT(9)는, 예를 들면 소위 보텀 게이트 구조를 갖고 있고, 투명 절연 기판(8) 상에 게이트 절연막(14)으로 덮여진 게이트 전극(15)이 형성되어 있다. 게이트 전극(15)은 게이트선(5)과 접속되고, 이 게이트선(5)으로부터, 주사 신호가 입력되고, TFT(9)는 이 주사 신호에 따라 ON/OFF한다. 게이트 전극(15)은, 예를 들면 몰리브덴(Mo), 탄탈(Ta) 등의 금속 또는 합금을 스퍼터링 등의 방법으로 성막하여 형성된다.
TFT(9)는 게이트 절연막(14) 상에 한쌍의 n+ 확산층(16, 17)과 반도체막(18)이 형성되어 있다. 한쪽의 n+ 확산층(16)에는 제1 층간 절연막(24)에 형성된 컨택트 홀(24a)을 통하여, 소스 전극(19)이 접속되고, 다른 쪽의 n+ 확산층(17)에는 마찬가지로 제1 층간 절연막(24)에 형성된 컨택트홀(24b)을 통하여 드레인 전극(20)이 접속된다.
소스 전극(19) 및 드레인 전극(20)은, 예를 들면 알루미늄(Al)을 패터닝한 것이다. 소스 전극(19)에는 신호선(6)이 접속되고, 데이터 신호가 입력된다. 드레인 전극(20)에는 도 2에 도시하는 접속 전극(21)(도 1의 접속 전극(92))이 접속 되고, 또한 컨택트홀(22)을 통하여 화소 영역(4)과 전기적으로 접속된다. 그리고, 상술한 바와 같이, 화소 영역(4)에서는 게이트선(5)에 신호선(6)을 따라 또한 TFT부(91)와의 접속측과는 반대측으로 연장하는 연장부(5a)가 형성되어 있다. 이 연장부(5a)는 Cs선의 역할을 갖는다. 또한, 화소 영역(4)에는 TFT부(92)를 통하여 TFT(9)에 접속되는 접속 전극(92)에, 전 단에 게이트선(5)의 연장부(5a)와 대향하도록 배선되어 있다.
반도체 박막층(18)은, 예를 들면 CVD측 등에서 얻어지는 저온 폴리실리콘(poly-Si)의 박막으로, 게이트 절연막(14)을 통하여 게이트 전극(15)과 정합하는 위치에 형성된다.
반도체 박막층(18) 바로 윗쪽에 스토퍼(23)가 형성되어 있다. 스토퍼(23)는 게이트 전극(19)과 정합하는 위치에 형성된 반도체 박막층(18)을 상측으로부터 보호하는 것이다.
TFT(9)는, 상술한 바와 같이, 반도체 박막층(18)을 저온 폴리실리콘으로 형성한 경우에는 비정질 실리콘(a-Si)으로 반도체 박막층(18)을 형성한 경우에 비하여 전자 이동도가 커지기 때문에 외부 직경 사이즈를 작게 할 수 있다.
도 4 및 도 5는 a-Si와 저온 poly-Si으로 반도체 박막층(18)을 형성한 TFT의 사이즈를 모식적으로 도시하는 도면이다.
도 4 및 도 5에 도시한 바와 같이, 저온 poly-Si으로 반도체 박막층(18)을 형성한 TFT(9)를 이용한 액정 표시 장치에서는, 반사 영역 A와 투과 영역 B로 구성되는 화소 영역(4)의 면적을 크게 할 수 있어, 반사 영역 A의 면적을 종래의 표시 장치와 같을 정도로 한 경우에도, 투과 영역 B의 면적을 증대시킬 수 있어, 표시 패널 전체의 투과율을 향상시킬 수 있다.
도 6은 a-Si와 저온 poly-Si으로 반도체 박막층(18)을 형성한 TFT(9)를 이용한 반사 투과 병용형 액정 표시 장치에서, 반사율 및 투과율의 차이를 나타내는 도면이다. 도 6에서, 횡축이 반사율 RFL을, 종축이 투과율 TRM을 각각 나타내고 있다.
도 6에 도시하는 반사율과 투과율의 측정치는 도 4 및 도 5에서, 투과 영역 B가 되는 개구부의 면적을 바꾸어서 얻어진 것이다. 이상의 측정에서는 화소 영역(4)이 은의 반사막을 갖고, 화소 사이즈는 126㎛×42㎛이다.
도 6에 도시한 바와 같이, 저온 poly-Si를 TFT(9)에 적용함으로써, 액정 표시 장치의 반사율은 최대 약 25%에 달하고, 투과율은 최대 8%가 얻어진다. 한편, a-Si를 사용하는 경우에는 최대 반사율은 약 7%, 최대 투과율은 약 5%이다.
산란층(10) 및 평탄화층(11)은 TFT(9) 위에 제1 및 제2 층간 절연막(24, 25)을 통하여 형성된다. 제1 층간 절연막(24)에는 소스 전극(19) 및 드레인 전극(20)이 형성되는 한쌍의 컨택트 홀(24a, 24b)이 개구되어 있다.
반사 전극(12)은, 로듐, 티탄, 크롬, 은, 알루미늄, 크로멜 등의 금속막으로 이루어진다. 반사 전극(12)의 반사 영역에, 요철이 형성되어 있고, 외광을 확산하여 반사하는 구성으로 되어 있다. 이에 의해, 반사광의 지향성을 완화하여 넓은 각도 범위에서 화면을 관찰할 수 있다.
특히, 은(Ag) 등을 이용한 경우에는 반사형 표시에서의 반사율이 높아지고, 고반사율의 반사 영역 A를 얻을 수 있다. 이 때문에, 반사 영역 A의 면적을 적게 하여도, 필요한 레벨의 반사율을 확보할 수 있게 된다. 이러한 반사 영역을 작게 한 액정 표시 장치를, 미반사 액정 표시 장치라고 한다.
또한, 투명 전극(13)은 ITO 등의 투명 도전막으로 이루어진다.
이들 반사 전극(12) 및 투명 전극(13)은 컨택트홀(22)을 통하여 TFT(9)에 전기적으로 접속되어 있다.
투명 절연 기판(8)의 반대측 면, 즉 도시하지 않은 내부 광원이 되는 백 라이트가 배치되는 측의 면에, 1/4 파장판(26)과 편광판(27)이 배치된다.
투명 절연 기판(8) 및 그것에 형성된 각 성분과 대향하여, 예를 들면 유리 등의 투명 재료를 이용하여 형성된 투명 절연 기판(28)이 배치되어 있다. 투명 절연 기판(28)의 액정층(3)측의 면에, 컬러 필터(29a), 컬러 필터(29a) 표면을 평탄화하는 오버코트층(29)이 형성되고, 오버코트층(29)의 표면에 대향 전극(30)이 형성되어 있다. 컬러 필터(29a)는 안료나 염료에 의해 각 색에 착색된 수지층으로, 예를 들면 적, 녹, 청의 각 색의 필터층이 조합되어, 구성되고 있다. 대향 전극(30)은 ITO 등의 투명 도전막으로 이루어진다.
투명 절연 기판(28)의 반대측 면에 1/4 파장판(31)과 편광판(32)이 배치되어 있다.
화소 영역(4)과 대향 전극(30) 사이에 협지된 액정층(3)은 마이너스의 유전 이방성을 갖는 네마틱 액정 분자를 주체로 하고, 또한 2색성 색소를 소정의 비율로 함유하고 있는 게스트 호스트 액정이 봉입된 것으로, 도시하지 않은 배향층에 의해 수직 배향되어 있다. 이 액정층(3)에서는 전압 무인가 상태에서는 게스트 호스트 액정이 수직 배향하고, 전압 인가 상태에서는 수평 배향으로 이행한다.
도 7은 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서의 백 라이트 및 그 집광 광학계를 나타내고 있다.
도 7에서, 참조 번호 71a, 71b는 백 라이트, 참조 번호 72는 도광판, 참조 번호 73은 확산판, 참조 번호 74는 렌즈 시트를 각각 나타내고 있다.
백 라이트(71a, 71b)는, 예를 들면 냉음극 형광관에 의해 구성된다. 도광판(72)은 백 라이트(71a, 71b)의 빛을 표시 패널(1)에 유도한다. 확산판(73)은 요철 표면이 형성되어 있고, 이에 따라 백 라이트(71a, 71b)의 빛을 표시 패널(1)에 균일하게 조사한다. 렌즈 시트(74)는 확산판(73)에 확산된 광을 표시 패널(1) 중앙에 집광한다. 렌즈 시트(74)에 집광된 광은 편광판(27)과 1/4 파장판(26)과 투명 기판(8)을 경유하여, 투과 영역 B를 투과한다.
도 8은 도 7에 도시된 백 라이트 및 그 집광 광학계의 사시도이다.
렌즈 시트(74)가 집광 기능을 갖고 있기 때문에, 확산판(73)에 확산된 광의 산란에 의한 손실을 억제하여 조명광의 휘도를 업시킨다.
상술한 바와 같이, 종래는 액정 장치의 정밀도가 100ppi 내지 140ppi의 사이에서 작성되었다. 정밀도가 낮기 때문에, 투과 영역 B의 개구율은 비교적으로 크게 형성할 수 있었다. 구체적으로, 140ppi에 대응한 경우의 개구율은 최저 50%를 확보할 수 있어, 이에 의해서 종래의 투과율은 5%로 되어 있었다.
또, 액정 표시 장치에서의 투과율은 일반적으로 투과 영역 B의 개구율의 10 분의 1로 되어 있다. 투과 영역 B의 개구율은 화소 영역(4) 전체의 면적에 대한 투과 영역 B의 비율로 정의되어 있다.
투과율을 투과 영역 B의 개구율의 10분의 1로 하는 이유는 표시 패널(1)을 구성하는 투명 절연 기판(8, 28), TFT(9) 상에 형성된 제1 및 제2 층간 절연막(24, 25), 액정층(3), 편광판(27, 32), 및 1/4 파장판(26, 31)에 의해, 백 라이트로부터의 빛이 흡수, 반사되기 때문이다.
200ppi의 고정밀화에 대해서는, 예를 들면 화소 사이즈 126㎛×42㎛로 작아지고, 또한 액정 화소의 디자인 상에, 예를 들면 신호선, 게이트선의 최소폭 또는 간격이 5㎛ 이상 등의 제한에 의해 투과 영역 B의 면적이 작아진다. 구체적으로, 개구율은 최저 40%가 된다.
화소 영역(4) 전체의 면적에 대한 반사 영역 A의 면적의 비율, 즉 반사 영역 A의 개구율은 투과 영역 B 이외의 화소 영역(4)을 반사 영역 A가 차지하는 경우에는 60% 이하가 되고, 또한 반사 영역 A의 개구율은 0%로 할 수는 없다. 이 때문에, 반사 투과 병용형 액정 표시 장치에 최저로 필요한 반사 영역 A의 개구율은 1% 이상, 60% 이하의 범위로 된다.
투과형 표시의 휘도를 확보하면서, 고정밀도에 대응하기 위해, 예를 들면 백 라이트(71a, 71b)의 휘도를 25% 증가시킬 수 있지만, 액정 표시 장치의 소비 전력이 증가한다.
그래서, 이상 설명한 렌즈 시트(74)를 이용하면, 백 라이트(71a, 71b)의 소비 전력을 증가시키지 않고 고정밀도에 대응이 가능하게 된다. 구체적으로, 백 라 이트(71a, 71b)의 휘도는 렌즈 시트(74)에 의해 통상의 400cd/㎡∼20000cd/㎡의 범위 내지 500cd/㎡∼25000cd/㎡로 할 수 있다.
따라서, 본 실시 형태에서, 150ppi 이상의 고정밀도의 액정 표시 장치인 경우에서, 미반사 구조의 액정 표시 장치는 투과 휘도를 확보하기 위해서, 투과율은 최저 4%로 설정할 수 있다.
한편, 고정밀도에 대응하고, 또한 백 라이트(71a, 71b)의 휘도를 증감시키지 않기 위해서, 투과율은 최저 4%로 설정하는 것이 최적의 선택이다. 이하에, 그 이유에 대하여 설명한다.
액정으로 표시를 행하기 위해, 표시 패널(1)의 표면 휘도를 일정한 범위 내로 해야만 한다.
도 9는 표시 패널 표면에 필요한 최저 휘도를 나타내는 조사 결과를 도시하는 도면으로서, 표시 휘도가 2∼34cd/㎡의 범위 내에서 변화한 경우, 문자 표시를 인식할 수 있는 사람 수의 조사 결과를 도시하는 도면이다. 도 9에서 횡축이 휘도 LM을, 종축이 샘플수 SMPLN을 각각 나타내고 있다. 또, 이 경우에는 도 9에 도시한 바와 같이, 평균값(AVR)은 8.9cd/㎡, 중심값(CTR)은 7.5cd/㎡, RMS는 10.9cd/㎡이다.
도 9에 따르면, 표시 휘도가 20cd/㎡ 이상이면, 90% 이상의 사람이 문자 표시를 인식할 수 있다. 또한, 1000cd/㎡ 이하이면, 인간이 문자를 식별할 수 있는 결과도 알려져 있다.
따라서, 액정으로 표시를 행할 때, 표시 패널(1)의 표면 휘도가 20cd/㎡ 이 상, 1000cd/㎡ 이하로 유지해야 한다.
표시 패널(1)의 표면 휘도를 20cd/㎡로 유지하는 경우에는 표시 패널(1)의 투과율과 백 라이트의 휘도와의 곱은 20cd/㎡인 것을 의미하고, 따라서 투과율과 백 라이트의 휘도의 관계는 도 10에 도시한 바와 같은 반비례 함수로 나타낼 수 있다. 도 10에서 횡축이 투과율 TRM을, 종축이 백 라이트의 휘도 BLM을 각각 나타내고 있다.
투과율과 백 라이트의 휘도를 가능한 한 최소 한도로 억제하기 위해서는, 도 10에 도시한 바와 같은 곡선의 접선 법선이 좌표계의 원점과 교차하는 위치가 가장 바람직한 조건이 된다. 여기서는 투과율이 4%인이다. 즉, 고정밀화에 대응하기 위해서는 4% 이상이 최적의 투과율의 값이 된다.
투과율이 최대 10%가 되는 이유는 표시 패널(1)을 구성하는 투명 절연 기판(8, 28), TFT(9) 상에 형성된 제1 및 제2 층간 절연막(24, 25), 액정층(3), 편광판(27, 32), 및 1/4 파장판(26, 31)에 의해, 백 라이트로부터의 빛이 흡수, 반사되기 때문이다.
표시 패널(1)에서, 편광판(27, 32)은 50%의 편광판이고, 각각의 투과율이 50%이다. 나머지 부분, 즉 투명 절연 기판(8, 28), 액정층(3), TFT(9) 상에 형성된 제1과 제2 층간 절연막(24, 25), 및 1/4 파장판(26, 31)의 투과율의 합계는 40%로 한다. 가령, 전부의 화소가 투과할 수 있다고 생각해도, 표시 패널(1)의 최대 투과율은 50%(편광판)×50%(편광판)×40%(유리+TFT)=10%가 된다.
따라서, 본 실시 형태에 있어서, 투과율의 범위는 투과율 4% 이상, 10% 이하 가 된다.
반사율에 관해서는, 옥외에서 관측되는 조도는, 매우 어두운 날(뇌운, 강설 중)에서 2000cd/㎡, 맑은 상태에서, 50000lx(cd/㎡)가 되는 것이 알려져 있다. 또한, 상기와 마찬가지로, 사람이 문자 표시를 식별하기 위해서는 표시 휘도가 20cd/㎡ 이상인 것이 필요하다. 따라서, 표시 패널의 반사율은 1%가 된다. 반사율의 정의와 측정 방법에 대하여 나중에 설명한다. 이 결과는 본원 발명자가 암실에서 PDA에 전면으로부터 휘도를 맞혀 최저 조도를 조사한 결과와 일치한다.
최대 반사율에 대해서는, 예를 들면 Ag가 반사 전극(12) 전면을 덮는 경우, 42%의 반사율이 한계인 것이 측정에 의해 알 수 있었다. 도 11에 도시한 도표는 반사 전극(12)의 전면을 반사면으로 한 경우의 반사율의 측정 결과를 나타낸다. 도 11에서, PNLN이 표시 패널 번호를, RFL이 반사율을 각각 나타내고 있다. 도 11에 도시된 측정 데이터의 평균값은 42.23%이다. 따라서, 본 실시 형태에 따른 표시 패널은 반사 전극(12) 전면을 반사면으로 한 경우의 평균 반사율은 약 42%이다.
실제로, 투과율은 4% 이상, 즉 개구율은 40% 이상, 100% 미만이다. 즉, 반사 영역의 면적 비율은 60% 이하이다. 그렇게 하면, 표시 패널(1)의 최대 반사율은 60%(반사율)×42%(전면 반사율)=25%가 된다. 개구율이 100% 미만인 이유는 다음과 같다. 즉, 화소 내부의 신호선, 게이트 배선, 트랜지스터부에 의해 투과 영역은 반드시 차광되기 때문에, 개구율은 100%로는 취해지지 않고, 100% 미만이 된다.
도 12는 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서의 투과율과 반사율의 설정 가능한 범위를 도시하는 도면이다. 도 12에서 횡축이 반사율 RFL을, 종축이 투과율 TRM을 각각 나타내고 있다. 또한, 도 12에서 부호 a에서 도시한 영역이 본 실시 형태에 따른 액정 표시 장치에서의 투과율과 반사율의 설정 가능한 범위를 나타내고, 부호 b에서 나타내는 영역이 종래의 액정 표시 장치에서의 투과율과 반사율의 설정 가능한 범위를 나타내고 있다.
이상의 본 실시 형태의 액정 표시 장치에 의해, 표시 패널(1)에서의 반사율은 1% 내지 25% 사이에서, 투과율 4% 이상, 10% 이하, 즉 도 12에 도시하는 영역 a의 범위로 설정할 수 있다. 이에 의해, 본 실시 형태의 액정 표시 장치는 종래의 백 라이트의 휘도에서도, 예를 들면 200ppi의 고정밀도 표시에서도, 투과형 표시만의 액정 표시 장치와 동등한 표시광의 휘도를 확보할 수 있고, 또한 반사형의 특성을 확보할 수 있어, 태양광이나 조명광 등의 외광이 어두운 경우에 있어서도, 높은 시인성의 표시를 실현할 수 있다.
이에 대하여, 종래의 액정 표시 장치에서는 도 12에 도시된 영역 b의 범위에서 반사율과 투과율을 설정하였기 때문에, 불 실시 형태와 가까운 반사율을 확보할 수 있지만, 투과율이 낮고, 투과형 표시에서의 표시광의 휘도가 충분하지 않아 시인성이 저하한다.
다음에, 상술한 액정 표시 장치의 반사율의 측정 방법에 대하여 설명한다.
도 13A에 도시한 바와 같이, 상술한 구성의 액정 표시 패널(1)에 외부 광원(52)으로부터 빛을 조사한다. 표시 패널(1)에 백색을 표시하도록, 구동 회로(51)는 표시 패널(1)에 적절한 구동 전압을 인가하여 표시 패널(1)을 구동한 다. 그리고, 상기 입사광은 표시 패널(1) 내의 반사막에서 반사되어, 출사되어 광 센서(55)에 입사한다. 광 파이버(53)가 광 센서(55)가 수광한 빛을 광 파이버(53)를 경유하여 광 검출 장치(54) 및 측정 장치(56)로 전송하고, 측정 장치(56)로 반사광의 백색 표시에서의 출력을 측정한다.
이 때, 외부 광원(52)으로부터의 조사광은 도 13B에 도시한 바와 같이, 표시 패널(1)의 중앙에 입사각 θ1이 30°가 되고, 표시 패널(1)에서 반사된 반사광이 광센서(55)에 대해서 정면에서 입사하도록, 즉 광 센서(55)로의 입사각 θ이 0°가 되도록 조사한다. 이와 같이 하여 얻어진 반사광의 출력을 이용하여 다음의 수학식 1에 나타낸 바와 같이 반사 영역 A의 반사율을 구한다.
R=R(White)=(백색 표시로부터의 출력/반사 표준으로부터의 출력)×반사 표준의 반사율
여기서, 반사 표준이란, 표준적인 반사물로서, 그 반사율은 이미 알려져 있는 것이다. 입사광이 일정한 경우에는 측정 대상으로부터의 반사광의 광량을 해당 반사 표준으로부터의 반사광 광량과 비교하면, 측정 대상의 반사율을 추정할 수 있다.
또, 상기한 설명에서는 TFT(9)가 보텀 게이트 구조를 갖는 것으로서 설명하였지만, TFT(9)는 이러한 구조에 한정되는 것은 아니고, 도 14에 도시한 소위 톱 게이트 구조를 갖는 것으로 해도 된다. 도 14에서, 도 3에 도시한 TFT(9)와 마찬 가지인 구성 성분에 대하여 동일 부호를 이용하여 설명을 생략한다.
TFT(40)는 투명 절연 기판(8) 상에, 한쌍의 n+ 확산층(16, 17)과 반도체 박막층(18)이 형성되어 있다. 이들이 게이트 절연막(14)으로 덮여져 있다. 게이트 절연막(14) 상에는 반도체 박막층(18)과 정합하는 위치에 게이트 전극(15)이 형성되고, 층간 절연막(41)에 의해 덮여져 있다. 층간 절연막(41) 상에, 소스 전극(19)과 드레인 전극(20)이 형성되고, 소스 전극(19)은 층간 절연막(41)에 형성된 컨택트홀(41a)을 통하여, 한쪽의 n+ 확산층(16)에, 드레인 전극(20)은 층간 절연막(41)에 형성된 컨택트 홀(41b)을 통하여, n+ 확산층(17)에 접속되어 있다.
본 실시 형태에 따르면, 백 라이트로부터의 빛을 렌즈 시트(74)에 의해 집광함으로써, 백 라이트의 휘도를 향상시키고, 투과율을 4% 이상, 10% 이하로 설정하고, 반사율을 1% 내지 25%의 사이에서 설정하고, 투과형 표시만의 표시 장치와 동등한 표시광 휘도, 및 표시에 필요한 반사 표시광 휘도를 확보하면서, 백 라이트의 소비 전력을 증가시키지 않고, 고정밀도 표시에 수반하는 화소 사이즈 및 투과 영역 면적의 감소에 대응할 수 있게 된다.
이하에, 본 실시 형태에 따른 Cs 온 게이트 구조를 갖는 액정 표시 장치의 구동 방법 등에 대하여 설명한다.
도 15는 본 실시 형태에 따른 Cs 온 게이트 구조를 갖는 액정 표시 장치의 등가 회로도이다.
이 액정 표시 장치에서 게이트선(5)은 게이트 드라이버(94)에 의해 구동되 고, 신호선(6)은 소스 드라이버(95)에 의해 구동된다.
도 15에 도시한 바와 같은 Cs 온 게이트 구조인 경우, 전단의 게이트선이 Cs 용량 기능을 가미하기 때문에, 자체 단의 게이트선이 ON 상태일 때에는 전단의 게이트선은 용량 변동을 억제하기 위해서 OFF 상태로 할 필요가 있다. 이 액정 구동 장치에서는, 예를 들면 5V의 일정한 대향 전위 Vccm이 인가되고, 또한 게이트 파형은 도 15에 도시한 바와 같은 파형이 된다.
상기 액정 표시 장치에서는 우선 제1 게이트선(5-1)을 ON으로 하고, 그 후에 게이트 전위를 OFF 전위로 고정한다. 다음에, 제2 게이트선(5-2)이 ON으로 된다. 이 때, Cs선 기능을 갖는 제1 게이트선(5-1)은 OFF로 되어 있기 때문에, 제1 게이트선(5-1)에 접속된 보조 용량 Csl(Cs 영역(93))에, TFT부(91)의 소스, 드레인을 통하여 화소의 유지 전하가 주입되고, 화소 전위가 확정된다. 그리고, 제2 게이트선(5-2)이 OFF로 됨과 함께, 제3 게이트선(5-3)이 ON으로 되고, 상술한 유지 용량 Csl과 마찬가지로, 제2 게이트선(5-2)에 접속된 유지 용량 Cs2에 유지 전하가 주입되어 화소 전위가 확정된다.
또, 상술한 구동 방법에서 주사 방향은 도 10 중 화살표 A 방향이다. 또한, 이 구동 방법에서의 OFF 전위는 -3V이지만, OFF 전위를 이 전압으로 한 것은 TFT부(91)에 사용한 Nch에서 완전하게 전류를 차단하는 전위가 마이너스 전위이기 때문으로, TFT부(91)의 전류 차단 전위가 플러스측에 있는 경우에는 GND 전위를 OFF 전위로 할 수 있는 것은 물론이다.
또한, 도 16은 도 15와는 다른 구동 방법을 채용한 액정 표시 장치의 등가 회로도이다.
도 16의 회로는, 대향 전위 Vcom이 1 수평 주사 기간(1H)마다 극성이 반전하도록 인가하는 구동 방법에 의해 액정을 구동한다.
이러한 구동 방법에서는, 상술한 구동 방법과 마찬가지로 액정이 구동되지만, 제1 게이트선(5-1)이 ON으로 되고, 그 후 OFF로 되었을 때에, Vss의 전위가 대향 전위 Vcom의 진폭 전압과 동일한 전위이고, 또한 대향 전위 Vcom과 동기하여 변동하는 점에서 다르다. 이 Vss의 전위 변동은, 대향 전위 Vcom과 동일하게, 화소 신호의 극성과 반대의 전위가 된다. 또한, 도 16에 도시한 액정 표시 장치에서는 게이트 파형이 동일 도면에 도시한 바와 같은 파형이 된다.
이러한 구동법에 따르면, 화소 신호의 극성과 반대의 전위를 입력함으로써, 신호 전위의 진폭을 상술한 구동 방법에 비하여 작게 하는, 즉 신호선에 주입하는 신호 전압을 저전압으로 할 수 있기 때문에, 신호선에서의 소비 전력을 저감할 수 있다. 구체적으로는, 도 5에 도시하는 일정한 대향 전위 Vcom을 인가하는 경우에는, 동일 도면에 도시한 바와 같이 9V의 신호 전위가 필요하였지만 도 16에 도시하는 1H 마다 극성을 반전시킨 대향 전위 Vcom을 인가하는 경우에는 동일 도면에 도시한 바와 같이 5V의 신호 전위로 족한다.
또한, 도 17은 저온 폴리실리콘의 패널 회로를 갖는 액정 표시 장치의 등가 회로도이다. 또, 도 17에서도 도 15 및 도 16과 마찬가지인 구성 요소에는 동일 부호를 붙이고 있다.
도 17 회로에서는 도 15 및 도 16의 회로와 달리 소스 드라이버를 동일 패널 에 탑재하지 않은 구성을 취한다. 도시하지 않은 소스 드라이버로부터의 신호 SV는 복수의 전송 게이트 TMG를 갖는 셀렉트 SEL을 통하여 신호선(6)으로 전송된다. 각 전송 게이트(아날로그 스위치) TGM은 외부로부터의 상보적 레벨을 취하는 선택 신호 S1과 XS1, S2와 XS2, S3과 XS3, …에 의해 도통 상태가 제어된다.
또한 구체적으로는, 서로 이웃하는 복수개(예를 들면, 3개)의 신호선(6)(6-1 내지 6-3)을 1 블록으로 하고, 이 1 블록 내의 각 신호선(6)에 시계열로 신호를 제공하는, 소위 시분할 구동을 행하기 위한 3개의 셀렉터 스위치(아날로그 스위치) TMG(TMG1∼TMG3)가 설치되어 있다. 또한, 각 셀렉터 스위치(아날로그 스위치) TMG에 대하여, 2개의 선택 신호선 SLN1∼SLN3이 게이트선(5)(5-1 내지 5-3)과 평행하게 배선되어 있고, 이들 선택 신호선 SLNl∼SLN3에는 각 블록의 3개의 셀렉터 스위치 TMG1∼TMG3을 순차 ON으로 하기 위한 선택 신호 S1∼S3 및 선택 신호 XS1∼XS3가 외부 회로(도시는 생략함)로부터 주어진다. 단, 선택 신호 Sl∼S3 및 선택 신호 XS1∼XS3은 반전 신호이다.
이 셀렉터 스위치 TMG를 구비한 액정 표시 장치에서는 소스 드라이버로부터의 신호선(6)을 삭감할 수 있기 때문에, TAB(Tape Automated Bonding) 실장의 제한에 의해, 패드 피치가 60㎛가 되었다고 해도, 그 3배의 밀도의 고정밀화, 이론 상으로는 20㎛ 피치에서의 수평 방향의 도트의 고정밀화를 도모할 수 있다.
도 18A, 도 18B 및 도 19A, 도 19B는 CS 온 게이트 구조에서 배선의 바로 윗쪽에 반사 영역 A를 형성하는 예를 나타내는 도면이다.
도 18A는 2×2 화소 영역의 평면도이고, 이들 화소 영역에서, 복수의 게이트 선(5)과 복수의 신호선(6)이 서로 직교하여 배선되어 매트릭스 형상으로 구획되어 있다. 화소마다, 게이트선(5)과 신호선(6)과의 교점에 TFT(9)가 형성된다.
게이트선(5)에, 신호선(6)을 따라 또한 TFT(9)와의 접속측과는 반대측에 CS선(7)이 설치되어 있다. CS선(7)이 독립적으로 배선되지 않고, 전 단의 게이트선과의 사이에 도시한 바와 같이, 유지 용량 CS가 형성되어 있다.
금속막으로 이루어지는 게이트선 배선 영역, 신호선 배선 영역, CS 형성 영역, 및 TFT 형성 영역 중 어느 하나 또는 복수 조합한 영역의 바로 윗쪽 영역에, 반사 전극(62)의 반사 영역 A가 형성되어 있다.
도 18B는 게이트선 배선 영역과 TFT 형성 영역을 반사 영역 A로 한 경우, 도 19A는 신호선 배선 영역만을 반사 영역 A로 한 경우, 도 19B는 TFT 형성 영역만을 반사 영역 A로 한 경우, 도 20은 게이트선만을 반사 영역 A로 한 경우이다.
이와 같이 하여 화소 내의 스페이스를 유효하게 사용함으로써 투과 영역 B의 면적을 크게 확보할 수 있어 투과율을 향상시킬 수 있다.
이러한 액정 표시 장치에서도, 화소 영역(4)에서 내부 광원인 백 라이트로부터의 빛을 차폐하는 금속 배선 등의 금속막이 형성된 영역, 구체적으로는 상술한 게이트선(5)이 배선된 영역이나 신호선(6)이 배선된 영역, Cs 영역(93)이 형성된 영역, 또한 TFT가 형성된 TFT부(91) 중 어느 하나 또는 복수 조합한 영역의 바로 윗쪽에 반사 영역 A가 형성되어 있다.
예를 들면, 도 18A에 도시한 바와 같은 구성의 화소 영역(4)에서는, 도 18B에 도시하는 Cs선 배선 영역과 게이트선 배선 영역의 바로 윗쪽에 반사 영역 A가 형성된다. 이와 같이, 내부 광원으로부터의 빛을 차폐하는 영역을 유효하게 이용하여 반사 영역 A로 함으로써, 효율적으로 화소 영역(4) 내에서 반사 영역 A와 투과 영역 B를 분리할 수 있다. 그 결과, 투과 영역 B의 면적을 크게 확보하여 투과형 중시의 구조로 할 수 있게 된다.
이상, 본 발명을 바람직한 실시 형태에 기초하여 설명하였지만, 본 발명은 이상에서 설명한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 요지를 일탈하지 않은 범위에서 여러 변경이 가능하다.
이상의 실시예에서 설명한 액정 표시 장치의 구성은 일례로, 본 발명은 이상의 구성에 한정되지 않고, 다른 구성에 적용할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 액정 표시 장치의 표시 패널의 투과율을 4% 이상, 10% 이하로 설정하고, 반사율을 1% 내지 30%의 사이에서 설정하고, 투과형 표시만의 표시 장치와 동등한 표시광 휘도, 및 표시에 필요한 반사 표시광 휘도를 확보하면서, 액정 표시 장치의 소비 전력을 증가시키지 않고서 고정밀도의 표시에 대응할 수 있게 된다.
또한, 저온 다결정 실리콘을 이용하기 때문에, 화소마다의 박막 트랜지스터 TFT의 사이즈를 작게 하는 것이 가능하여, 반사 영역과 투과 영역의 전체 면적이 증가한다. 또한, 반사율이 높은 금속으로 이루어지는 반사막, 또는 평탄한 반사막을 형성하는, 특히 배선 영역의 바로 윗쪽에 형성함으로써, 투과 영역의 면적을 증대할 수 있어 반사율과 투과율 모두를 향상할 수 있다.
따라서, 본 발명에 의해 반사형 표시에서의 표시광의 휘도가 최저로 필요한 레벨로 유지하면서, 투과형 표시에서의 표시광의 휘도를 투과형의 액정 표시 장치와 동등한 레벨로 할 수 있어, 반사 투과 병용형 액정 표시 장치에서, 반사 표시와 투과형 표시 양쪽의 시인성 및 색 재현성을 향상할 수 있다.
이상과 같이, 본 발명에 따른 액정 표시 장치는, 반사 표시와 투과형 표시 양쪽의 시인성 및 색 재현성을 향상할 수 있어, 노트형 퍼스널 컴퓨터, 카 내비게이션용 표시 장치, 휴대 정보 단말기(Personal Digital Assistant PDA), 휴대 전화, 디지털 카메라, 비디오 카메라 등의 전자 기기에 적용할 수 있다.

Claims (16)

  1. 기판에 행렬 형상으로 배열된 복수의 화소 영역과, 화소 영역마다 형성되고, 행렬 형상으로 배열된 복수의 트랜지스터와, 해당 복수의 트랜지스터의 게이트 전극을 접속하는 복수의 게이트선과, 해당 복수의 트랜지스터의 제1 전극을 접속하는 복수의 데이터 신호선과, 한쪽의 전극이 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속되는 유지 용량과, 상기 유지 용량의 다른 쪽 전극을 접속하는 유지 용량선과, 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속되어 있는 상기 화소 영역의 한쪽의 전극과 해당 한쪽의 전극과 대향하는 다른 쪽의 전극과의 사이에 배치된 액정층을 포함하는 표시 패널을 포함한 액정 표시 장치에 있어서,
    상기 유지 용량이 전단의 게이트선과 접속되어 있고, 또한 게이트선에 유지 용량이 중첩된 Cs 온 게이트 구조를 갖고,
    상기 각 화소 영역에, 반사 영역과 투과 영역이 병렬로 배치되고,
    상기 반사 영역에 의한 상기 표시 패널에서의 빛의 반사율은 1% 이상, 25% 이하이며, 상기 투과 영역에 의한 상기 표시 패널에서의 빛의 투과율은, 4% 이상, 10% 이하이며,
    상기 게이트선에는, 상기 신호선을 따라 또한 상기 트랜지스터의 측과는 반대측으로 연장하는 연장부가 형성되어 있고, 전단의 화소 영역에 설치되고, 상기 유지 용량선으로서 기능하는 게이트선으로부터 연장하는 상기 연장부에 절연막을 개재하여 대향하도록 상기 제2 전극에 접속하는 접속 전극이 형성되어, 상기 유지 용량이 구성되어 있는,
    액정 표시 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널에서는, 액정 표시 장치 내부에 배치된 광원의 빛의 조사가 500cd/㎡ 이상, 25000cd/㎡ 이하의 조건하에서 표시광의 광량이 20cd/㎡ 이상, 1000cd/㎡ 이하인 액정 표시 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 표시 패널에서는, 주위광의 빛의 조사가 2000lx 이상, 500001x 이하인 조건하에서, 표시광의 광량이 20cd/㎡ 이상, 1000cd/㎡ 이하인 액정 표시 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 트랜지스터는 저온 다결정 실리콘을 반도체층으로 하는 박막 트랜지스터인 액정 표시 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 반사 영역은 로듐, 티탄, 크롬, 은, 알루미늄 또는 크로멜 중 하나의 금속막으로 형성되어 있는 액정 표시 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 화소 영역은 상기 투과 영역의 면적이 상기 화소 영역 전체의 40% 이상이며, 상기 반사 영역의 면적이 상기 화소 영역 전체의 1% 이상, 60% 이하인 액정 표시 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 화소 영역은 상기 투과 영역의 개구율이 상기 화소 영역 전체의 40% 이상, 100% 미만인 액정 표시 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 반사 영역은, 상기 게이트선의 배선 영역, 상기 데이터 신호선의 배선 영역, 상기 유지 용량선의 배선 영역, 및 상기 트랜지스터의 형성 영역 중 어느 하나, 또는 복수의 조합된 영역의 바로 윗쪽의 영역에 형성되어 있는 액정 표시 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    대향 전위의 극성이 1수평 주사 기간마다 반전되는 액정 표시 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 신호선을 시분할 구동을 행하기 위한 셀렉터 스위치를 갖는 액정 표시 장치.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 각 화소 영역에, 하나의 반사 영역과 하나의 투과 영역이 병렬로 배치되고,
    상기 반사 영역은, 상기 게이트선의 배선 영역, 또는 상기 데이터 신호선의 배선 영역의 바로 윗쪽 영역을 덮도록 형성되어 있는, 액정 표시 장치.
  13. 기판에 행렬 형상으로 배열된 복수의 화소 영역마다 형성된 복수의 트랜지스터와, 해당 복수의 트랜지스터의 게이트 전극을 접속하는 복수의 게이트선과, 해당 복수의 트랜지스터의 제1 전극을 접속하는 복수의 신호선과, 한쪽의 전극이 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속하는 유지 용량과, 상기 유지 용량의 다른 쪽의 전극을 접속하는 유지 용량선과, 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속되어 있는 상기 화소 영역의 한쪽의 전극과 해당 한쪽의 전극과 대향하는 다른 쪽의 전극과의 사이에 배치된 액정층을 포함하는 표시 패널을 구비하고,
    상기 유지 용량선으로서 기능하는 전단의 게이트선으로부터 연장하는 연장부와, 해당 연장부와 절연막을 개재하여 대향하도록 상기 제2 전극에 접속하는 접속 전극과의 사이에, 상기 신호선을 따라 해당 신호선에 중첩되도록 상기 유지 용량이 구성되어 있고,
    상기 각 화소 영역에는, 반사 영역과 투과 영역이 병렬로 배치되어 있고, 상기 투과 영역의 개구율이 상기 화소 영역 전체의 40% 이상, 100% 미만인, 액정 표시 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 각 화소 영역에는, 1개의 반사 영역과 1개의 투과 영역이 병렬로 배치되고,
    상기 반사 영역은, 적어도 상기 게이트선의 배선 영역 또는 상기 신호선의 배선 영역의 바로 위쪽 영역을　덮도록 형성되어 있는, 액정 표시 장치.
  15. 기판에 행렬 형상으로 배열된 복수의 화소 영역과, 화소 영역마다 형성되고, 행렬 형상으로 배열된 복수의 트랜지스터와, 해당 복수의 트랜지스터의 게이트 전극을 접속하는 복수의 게이트선과, 해당 복수의 트랜지스터의 제1 전극을 접속하는 복수의 데이터 신호선과, 한쪽의 전극이 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속되는 유지 용량과, 상기 유지 용량의 다른 쪽 전극을 접속하는 유지 용량선과, 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속되어 있는 상기 화소 영역의 한쪽의 전극과 해당 한쪽의 전극과 대향하는 다른 쪽의 전극과의 사이에 배치된 액정층을 포함하는 표시 패널을 포함한 액정 표시 장치에 있어서,
    상기 유지 용량이 전단의 게이트선과 접속되어 있고, 또한 게이트선에 유지 용량이 중첩된 Cs 온 게이트 구조를 갖고,
    상기 각 화소 영역에, 반사 영역과 투과 영역이 병렬로 배치되고,
    상기 게이트선에는, 상기 신호선을 따라 또한 상기 트랜지스터의 측과는 반대측으로 연장하는 연장부가 형성되어 있고, 전단의 화소 영역에 설치되고, 상기 유지 용량선으로서 기능하는 게이트선으로부터 연장하는 상기 연장부에 절연막을 개재하여 대향하도록 상기 제2 전극에 접속하는 접속 전극이 형성되어, 상기 유지 용량이 구성되어 있는,
    액정 표시 장치.
  16. 기판에 행렬 형상으로 배열된 복수의 화소 영역마다 형성된 복수의 트랜지스터와, 해당 복수의 트랜지스터의 게이트 전극을 접속하는 복수의 게이트선과, 해당 복수의 트랜지스터의 제1 전극을 접속하는 복수의 신호선과, 한쪽의 전극이 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속하는 유지 용량과, 상기 유지 용량의 다른 쪽의 전극을 접속하는 유지 용량선과, 상기 트랜지스터의 제2 전극에 접속되어 있는 상기 화소 영역의 한쪽의 전극과 해당 한쪽의 전극과 대향하는 다른 쪽의 전극과의 사이에 배치된 액정층을 포함하는 표시 패널을 구비하고,
    상기 유지 용량선으로서 기능하는 전단의 게이트선으로부터 연장하는 연장부와, 해당 연장부와 절연막을 개재하여 대향하도록 상기 제2 전극에 접속하는 접속 전극과의 사이에, 상기 신호선을 따라 해당 신호선에 중첩되도록 상기 유지 용량이 구성되어 있고,
    상기 각 화소 영역에는, 반사 영역과 투과 영역이 병렬로 배치되어 있는 액정 표시 장치.
KR1020037013414A 2002-02-14 2003-02-14 액정 표시 장치 KR100975461B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002036416 2002-02-14
JPJP-P-2002-00036416 2002-02-14
PCT/JP2003/001539 WO2003069399A1 (fr) 2002-02-14 2003-02-14 Unite d'affichage a cristaux liquides

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20040082269A KR20040082269A (ko) 2004-09-24
KR100975461B1 true KR100975461B1 (ko) 2010-08-11

Family

ID=27678083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020037013414A KR100975461B1 (ko) 2002-02-14 2003-02-14 액정 표시 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8629958B2 (ko)
JP (2) JPWO2003069399A1 (ko)
KR (1) KR100975461B1 (ko)
TW (1) TWI245149B (ko)
WO (1) WO2003069399A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7821613B2 (en) 2005-12-28 2010-10-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and manufacturing method thereof
US8013817B2 (en) * 2006-12-27 2011-09-06 Global Oled Technology Llc Electronic display having improved uniformity
JP2017167214A (ja) * 2016-03-14 2017-09-21 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
KR102459045B1 (ko) * 2017-11-30 2022-10-25 엘지디스플레이 주식회사 전계발광 표시장치
US10714028B2 (en) 2018-09-27 2020-07-14 Apple Inc. Methods and apparatus for controlling display backlight
US10877314B2 (en) 2018-09-27 2020-12-29 Apple Inc. Methods and apparatus for controlling display backlight

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990014250A (ko) * 1997-07-28 1999-02-25 쯔지 하루오 액정 표시 장치

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR900004989B1 (en) * 1986-09-11 1990-07-16 Fujitsu Ltd Active matrix type display and driving method
US5116789A (en) * 1991-08-12 1992-05-26 Corning Incorporated Strontium aluminosilicate glasses for flat panel displays
JP3777201B2 (ja) * 1994-06-23 2006-05-24 株式会社東芝 アクティブマトリクス型表示装置及びその製造方法
JP3485997B2 (ja) 1995-04-14 2004-01-13 シチズン時計株式会社 液晶表示装置
JPH095739A (ja) * 1995-06-22 1997-01-10 Internatl Business Mach Corp <Ibm> 導光シ−ト及びその製造方法、及び前記導光シ−トを用いたバックライト及び前記バックライトを用いた液晶表示装置
JP3423165B2 (ja) * 1996-11-07 2003-07-07 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP3466433B2 (ja) * 1996-11-12 2003-11-10 シャープ株式会社 液晶表示装置
US6049410A (en) * 1997-12-12 2000-04-11 Victor Company Of Japan, Ltd. Structure of spatial light modulator and lighting system therefor
US6281952B1 (en) * 1997-12-26 2001-08-28 Sharp Kabushiki Kaisha Liquid crystal display
JP3335130B2 (ja) * 1998-01-26 2002-10-15 シャープ株式会社 液晶表示装置
JP4167335B2 (ja) * 1998-01-30 2008-10-15 シャープ株式会社 液晶表示装置
EP0973058B1 (en) 1998-02-04 2005-12-21 Seiko Epson Corporation Liquid crystal device and electronic device
JP2000235180A (ja) * 1998-02-04 2000-08-29 Seiko Epson Corp 液晶装置及び電子機器
JP3406515B2 (ja) 1998-04-24 2003-05-12 シャープ株式会社 液晶表示装置
KR100366161B1 (ko) * 1998-04-30 2002-12-31 가시오게산키 가부시키가이샤 주위광과 조명패널을 이용한 표시장치
JP3681280B2 (ja) * 1998-06-25 2005-08-10 三井化学株式会社 ディスプレイ用光学フィルター
ATE284947T1 (de) * 1998-08-03 2005-01-15 Procter & Gamble Gewebepflegmittel
JP3293589B2 (ja) 1999-04-13 2002-06-17 松下電器産業株式会社 液晶表示装置
CN1192338C (zh) * 1999-07-22 2005-03-09 精工爱普生株式会社 电光装置及其制造方法和电子设备
JP2001134245A (ja) * 1999-11-10 2001-05-18 Sony Corp 液晶表示装置
JP2001154181A (ja) 1999-12-01 2001-06-08 Sharp Corp 液晶表示装置
JP3443059B2 (ja) * 1999-12-01 2003-09-02 シャープ株式会社 残像消去方法および該残像消去方法を用いた表示装置
JP3499798B2 (ja) * 2000-03-13 2004-02-23 シャープ株式会社 液晶情報表示装置
JP2001290148A (ja) * 2000-04-05 2001-10-19 Sharp Corp 半透過型液晶表示パネル
TW554323B (en) * 2000-05-29 2003-09-21 Toshiba Corp Liquid crystal display device and data latching circuit
KR100390456B1 (ko) * 2000-12-13 2003-07-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정 디스플레이 패널 및 그 제조방법

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19990014250A (ko) * 1997-07-28 1999-02-25 쯔지 하루오 액정 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
JP2009048217A (ja) 2009-03-05
US20040156604A1 (en) 2004-08-12
KR20040082269A (ko) 2004-09-24
JPWO2003069399A1 (ja) 2005-06-09
WO2003069399A1 (fr) 2003-08-21
US8629958B2 (en) 2014-01-14
TW200410010A (en) 2004-06-16
JP4962478B2 (ja) 2012-06-27
TWI245149B (en) 2005-12-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100533802B1 (ko) 액정 패널용 기판, 액정 패널 및 이것을 사용한 전자기기및 액정 패널용 기판의 제조 방법
US7742041B2 (en) Liquid crystal display with touch sensing using variable capacitor sensor and photosensor
US6259493B1 (en) Active matrix LCD with pixels alternately overlapped with data lines
KR100312327B1 (ko) 반사투과형 액정 표시장치
JP4110885B2 (ja) 液晶表示装置及びその製造方法、並びに電子機器
US6900864B2 (en) Transflective electro-optical device and electronic apparatus
US8416374B2 (en) Liquid crystal display
US7492425B2 (en) Liquid crystal device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus
JP2001318377A (ja) 液晶表示装置
KR100928367B1 (ko) 액정 표시 장치
JP4962478B2 (ja) 液晶表示装置
JP2002162621A (ja) 液晶装置及び該液晶装置を備えた電子機器
KR100613438B1 (ko) 반사투과형 액정 표시장치 및 그의 제조방법
JP2004020610A (ja) 液晶表示装置
JP2003084290A (ja) 液晶表示装置
KR100538296B1 (ko) 반사형과 투과형을 동시에 적용한 액정 표시 장치
CN112305797A (zh) 反射式显示面板及其像素结构
KR20080012089A (ko) 반투과형 액정표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130726

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140725

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150724

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160729

Year of fee payment: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170728

Year of fee payment: 8