KR19980051990A

KR19980051990A - Flat Panel Display and Driving Method

Info

Publication number: KR19980051990A
Application number: KR1019960070917A
Authority: KR
Inventors: 김장호
Original assignee: 손욱; 삼성전관 주식회사
Priority date: 1996-12-24
Filing date: 1996-12-24
Publication date: 1998-09-25

Abstract

본 발명은 평판 표시 소자에 관한 것으로서, 데이터 신호가 전달되는 줄기 부분과 줄기 부분의 한 편에 돌출되어 있는 신호 전극들을 포함하는 다수의 제1 데이터 신호선, 제1 데이터 신호선과는 미러 형태로 대응되며 제1 데이터 신호선의 신호 전극의 사이 사이에 신호 전극이 위치해 있는 다수의 제2 데이터 신호선, 인접한 두 개의 신호 전극과 동시에 겹쳐지며 행 방향으로 형성되어 있는 다수의 주사 신호선을 포함한다. 또한, 이 평판 소자의 제1 데이터 신호선 및 제2 데이터 신호선의 가장자리는 ITO 물질로 형성되어 있고, 내부는 금속이 라인 형태로 증착되어 있다. 이러한 평판 표시 소자에서는 주사 신호선이 데이터 신호선의 신호 전극 두 개와 동시에 겹쳐질 만큼의 폭을 갖기 때문에 프레임 주기가 짧아져 깜빡거림이 줄어든다.The present invention relates to a flat panel display device, wherein a plurality of first data signal lines including a stem portion through which a data signal is transmitted and signal electrodes protruding from one side of the stem portion, and a first data signal line correspond to each other in a mirror form. And a plurality of second data signal lines on which signal electrodes are located between the signal electrodes of the first data signal line, and a plurality of scan signal lines overlapping two adjacent signal electrodes and formed in a row direction. In addition, the edges of the first data signal line and the second data signal line of the flat panel element are formed of ITO material, and metal is deposited in a line form inside. In such a flat panel display device, since the scan signal line has a width enough to overlap with the two signal electrodes of the data signal line, the frame period is shortened and flickering is reduced.

Description

Flat Panel Display and Driving Method

본 발명은 평판 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 강유전성(ferroelectric) 액정 표시 장치로서 단순 매트릭스(matrix) 구조를 가지며 시분할 구동 방법을 사용하는 평판 표시 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a flat panel display device and a driving method thereof, and more particularly, to a flat panel display device having a simple matrix structure and using a time division driving method as a ferroelectric liquid crystal display device, and a driving method thereof. will be.

일반적으로 단순 매트릭스 구조는 전극선과 전극판 사이에 액정층을 형성시킨 구조로서, 화소점은 두 개의 겹쳐지는 전극 단자에 의해 구동된다.In general, the simple matrix structure is a structure in which a liquid crystal layer is formed between an electrode line and an electrode plate, and pixel points are driven by two overlapping electrode terminals.

단순 매트릭스 방식의 액정 표시 장치의 단순 구동법은 직접 구동 방식과 시분할 구동 방식으로 나눌 수 있다.The simple driving method of the simple matrix type liquid crystal display may be classified into a direct driving method and a time division driving method.

직접 구동 방식은 대향하는 전극에 표시하고자 하는 시간 동안에 계속적으로 전계를 인가하는 방법으로서, 대비비가 좋고, 응답 속도가 빠르고, 소비 전력도 낮은 장점을 가지고 있지만 화소수마다 논리 게이트가 필요하므로 많은 정보 전달에는 적합하지 않다.The direct driving method is a method of applying an electric field continuously during the time to display on the opposite electrode. The direct drive method has the advantages of good contrast ratio, fast response speed, and low power consumption. Not suitable for

시분할 구동 방법은 대량의 화소수가 필요한 개인용 컴퓨터와 같은 도트(dot) 매트릭스 표시 장치에 사용되는 방법으로서 주사 시간을 나누어 전압을 인가하는 방법이다. 가로 방향으로 형성되어 있는 X 전극과 세로 방향으로 형성되어 있는 Y 전극군을 매트릭스 구조로 형성하고 X 전극에서는 선 순서로 선택 파형을 인가하고 Y 전극에서는 X 전극의 선택 파형에 맞추어 ON 또는 OFF 파형을 인가한다. 시분할 구동 방법에서는 처음의 주사 전극에서부터 마지막의 주사 전극에 선택 파형이 인가된 후에 다시 처음의 주사 전극으로 돌아가는 일을 반복한다. 이러한 반복이 한 번 이루어지는 것을 프레임(frame)이라 한다.The time division driving method is a method used in a dot matrix display device such as a personal computer requiring a large number of pixels, and is a method of applying a voltage by dividing the scanning time. The X electrode group formed in the horizontal direction and the Y electrode group formed in the vertical direction are formed in a matrix structure, and the selection waveform is applied in the line order at the X electrode, and the ON or OFF waveform is generated in accordance with the selection waveform of the X electrode at the Y electrode. Is authorized. In the time division driving method, after the selection waveform is applied from the first scan electrode to the last scan electrode, the process returns to the first scan electrode again. One such repetition is called a frame.

이러한 원리로 모든 화소에 전압을 인가할 수 있으며 X의 전극을 주사전극, Y의 전극을 신호 전극이라 한다.In this principle, voltage can be applied to all pixels, and the electrode of X is called a scan electrode and the electrode of Y is called a signal electrode.

그러면, 첨부한 도면을 참고로 하여 종래의 평판 표시 장치에 대하여 더욱 자세하게 알아보면 다음과 같다.Referring to the attached drawings, the conventional flat panel display will be described in more detail as follows.

도1은 종래의 기술에 따른 평판 표시 장치의 평면도이다.1 is a plan view of a flat panel display device according to a related art.

도1에서 보는 바와 같이, 종래의 평판 표시 장치는 행(row) 방향으로 다수의 주사 신호선(1)이 형성되어 있고, 열(column) 방향으로 다수의 데이터 신호선(2)이 주사 신호선(1)과 교차하면서 형성되어 있다.As shown in FIG. 1, in the conventional flat panel display, a plurality of scan signal lines 1 are formed in a row direction, and a plurality of data signal lines 2 are arranged in a column direction. It is formed while intersecting with.

이러한 종래의 평판 표시 장치에서는 주사 신호선(1)과 데이터 신호선(2)이 교차하는 부분이 정보가 표현되는 화소(PX)를 이루며, 이러한 각각의 화소(PX)에 데이터 신호를 인가하기 위해 시분할 방법으로 구동된다. 즉, 하나의 프레임 시간을 행 방향의 주사 신호선수로 나누어 각각의 할당된 시간에 각각의 주사 신호선(1)에 주사 신호가 인가되며, 신호가 인가되는 동안에 데이터 신호선(2)을 통하여 교차되는 화소에 데이터를 기입한다.In such a conventional flat panel display, a portion where the scan signal line 1 and the data signal line 2 intersect forms a pixel PX in which information is expressed, and a time-division method for applying a data signal to each of these pixels PX. Driven by. That is, a scan signal is applied to each scan signal line 1 at each allotted time by dividing one frame time by the scan signal players in the row direction, and the pixels intersecting through the data signal line 2 while the signal is applied. Write data to

그러나, 이러한 종래의 액정 표시 장치는 단위 시간에 필요한 전압을 모두 인가해 주어야하므로 주사 신호선의 수가 늘어날수록 프레임의 시간이 길어지기 때문에 깜박거림(flicker)이 발생하는 원인이 되며, 특히 강유전성 액정은 ON/OFF의 2진으로만 동작하므로 다계조(gray scale)를 구형하기 위해서는 타임 디서(time dither)를 사용해야 하는데, 잔상을 위하여 이것을 적용할 경우에 프레임 시간은 더욱 길어져서 깜박거림과 저화질을 발생시키는 원인이 된다.However, such a conventional liquid crystal display device has to apply all necessary voltages for a unit time, and thus, as the number of scan signal lines increases, the frame length becomes longer, causing flicker, and especially the ferroelectric liquid crystal is turned on. Since it works only with binary of OFF / OFF, time dither should be used to obtain gray scale. When applying this for afterimage, frame time becomes longer, which causes flickering and low quality. Cause.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 전체를 한 번 주사하는 프레임 시간을 줄여 깜박거림을 줄이고, 이에 따라 타임 디서의 다계조 수를 증가시킴으로써 고화질의 성능을 갖는 평판 표시 장치 및 그 구동 방법을 제시하는 데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problem, and reduces the flickering by reducing the frame time of scanning the whole once, and accordingly increases the number of grayscales of the time signal, thereby providing a flat panel display having a high quality performance and a driving method thereof. To present.

도1은 종래의 기술에 따른 평판 표시 장치의 평면도이고,1 is a plan view of a flat panel display device according to a related art;

도2는 본 발명의 실시예에 따른 평판 표시 장치의 구성을 도시한 구성도이다.2 is a block diagram illustrating a configuration of a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

이러한 본 발명에 따른 평판 표시 장치는 열 방향으로 형성되어 있으며 데이터 신호가 전달되는 줄기 부분과 줄기 부분의 한 편에 돌출되어 있는 신호 전극들을 포함하는 다수의 제1 데이터 신호선, 제1 데이터 신호선과는 미러 형태로 대응되며 제1 데이터 신호선의 신호 전극의 사이 사이에 신호 전극이 위치해 있는 다수의 제2 데이터 신호선, 인접한 두 개의 신호 전극과 동시에 겹쳐지며 행 방향으로 형성되어 있는 다수의 주사 신호선을 포함한다. 또한, 이 평판 소자의 제1 데이터 신호선 및 제2 데이터 신호선의 가장자리는 ITO 물질로 형성되어 있고, 내부는 금속이 라인 형태로 증착되어 있다.The flat panel display according to the present invention includes a plurality of first data signal lines and first data signal lines which are formed in a column direction and include a stem portion to which a data signal is transmitted and signal electrodes protruding from one side of the stem portion. And a plurality of second data signal lines corresponding in a mirror form and having a signal electrode located between the signal electrodes of the first data signal line, and a plurality of scan signal lines overlapping two adjacent signal electrodes and formed in a row direction. . In addition, the edges of the first data signal line and the second data signal line of the flat panel element are formed of ITO material, and metal is deposited in a line form inside.

이러한 평판 표시 소자에서는 주사 신호선이 데이터 신호선의 신호 전극 두 개와 동시에 겹쳐질 만큼의 폭을 갖기 때문에 프레임 주기가 짧아져 깜빡거림이 줄어든다.In such a flat panel display device, since the scan signal line has a width enough to overlap with the two signal electrodes of the data signal line, the frame period is shortened and flickering is reduced.

그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 평판 표시 장치 및 그 구동 방법의 한 실시예를 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 기술을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명한다.Next, an embodiment of a flat panel display and a driving method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art to which the present invention pertains can easily implement the present invention.

도2는 본 발명의 실시예에 따른 평판 표시 소자의 구조를 도시한 단면도이다.2 is a cross-sectional view illustrating a structure of a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention.

도2에서 보는 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 평판 표시 장치의 열(column) 방향 배선용 기판에 데이터 신호선(20)이 형성되어 있다. 데이터 신호선(20)은 데이터 신호가 전달되는 줄기 부분(21)과 그 줄기의 한 편에 형성되어 있는 신호 전극(22)으로 구성되는데, 데이터 신호선(20)의 가장자리는 투명한 ITO 물질로 형성되어 있고 그 내부에는 금속이 라인 형태로 증착되어 있어 데이터 신호선(20)의 전체 저항을 줄이는 구조를 갖는다. 이러한 형태의 데이터 신호선(20)이 좌우 미러(mirror) 형태로 형성되어 있다.As shown in FIG. 2, a data signal line 20 is formed on a column wiring board of a flat panel display device according to an exemplary embodiment of the present invention. The data signal line 20 is composed of a stem portion 21 through which a data signal is transmitted and a signal electrode 22 formed on one side of the stem. The edge of the data signal line 20 is formed of a transparent ITO material. The metal is deposited in the form of a line therein to reduce the overall resistance of the data signal line 20. The data signal line 20 of this type is formed in the form of left and right mirrors.

또한, 평판 표시 장치의 행(low) 방향 배선용 기판에 주사 신호선(10)이 열 방향 화소 두 개에 해당하는 폭으로 형성되어 있다. 주사 신호선(10)은 투명 ITO 물질로 형성되어 있다. 이러한 열 방향 배선 기판과 행 방향 배선 기판의 사이에 강유전성 액정 물질(도시하지 않음)을 주입된다.In addition, the scan signal lines 10 are formed on the row wiring board of the flat panel display device to have a width corresponding to two column pixels. The scan signal line 10 is formed of a transparent ITO material. A ferroelectric liquid crystal material (not shown) is injected between the column wiring board and the row wiring board.

조립된 액정 기판의 주사 신호선(10)의 한 쪽 끝단은 주사 신호를 인가하기 위한 주사 회로(31) 및 주사 드라이버(32)와 연결되며, 액정 기판의 상하부에는 전압 발생기(43), 메모리 회로(42) 및 시프트 레지스터(shift registor)(41) 등의 회로부가 데이터 신호선(20)과 연결되어 있다.One end of the scan signal line 10 of the assembled liquid crystal substrate is connected to a scan circuit 31 and a scan driver 32 for applying a scan signal, and a voltage generator 43 and a memory circuit 42 and a circuit portion such as a shift register 41 are connected to the data signal line 20.

앞 선 배선 구조를 갖는 액정 기판에서의 회로의 구동을 살펴보면, 주사 회로(31)에서 임의의 주사 신호와 소거 데이터(erase data)및 쓰기 데이터(write data)를 발생시키며, 발생된 데이터들은 주사 드라이버(32)로 보내진다. 드라이버(32)에서 신호가 증폭되며, 증폭된 신호는 로드(load) 신호에 따라 기판에 인가된다. 또한, 기판의 상·하부의 시프트 레지스터(41)에서는 타이밍 콘트롤 회로부로부터 넘어오는 디지탈 데이터가 시프트 클럭에 맞춰 차례대로 시프트되고, N 라인 데이터는 1st 라인 메모리(42)에 N+1 라인 데이터는 2nd 라인 메모리(42)에 저장되었다가 전압 발생기(41)에서 증폭·전환되어 액정 기판에 동시에 인가된다. 이러한 신호들이 주사 신호선(10)의 주사 전극과 데이터 신호선(20)의 신호 전극(22)에 인가되면 두 전극 사이의 전위차에 의해 그 사이의 액정 분자들이 구동된다.Looking at the driving of the circuit in the liquid crystal substrate having the above wiring structure, the scan circuit 31 generates arbitrary scan signals, erase data and write data, and the generated data are scanned drivers. Is sent to (32). The signal is amplified by the driver 32, and the amplified signal is applied to the substrate according to the load signal. In the shift registers 41 at the upper and lower sides of the substrate, the digital data from the timing control circuit unit is sequentially shifted in accordance with the shift clock, and the N line data is 1st line memory 42 and the N + 1 line data is 2nd. It is stored in the line memory 42, amplified and switched by the voltage generator 41, and simultaneously applied to the liquid crystal substrate. When such signals are applied to the scan electrode of the scan signal line 10 and the signal electrode 22 of the data signal line 20, the liquid crystal molecules therebetween are driven by the potential difference between the two electrodes.

일반적으로 한 프레임(frame)이 구동되는데는 주사 신호선 수에 스위칭 시간을 곱한 만큼의 시간이 걸린다. 본 발명에서는 주사 신호선(10)의 폭이 2개의 신호 전극(22)과 동시에 겹쳐지기에 충분하다. 즉, 1개의 주사 신호선(10)에 신호가 인가될 때, 2개의 데이터 신호선(20)의 데이터가 처리되는 효과가 나타나므로 같은 화상을 처리할 경우 종래의 구동에 비하여 프레임 시간이 반으로 줄어든다. 따라서, 표시 장치의 깜박거림이 줄어들어 표시 성능이 향상된다.In general, one frame is driven by the number of scan signal lines multiplied by the switching time. In the present invention, the width of the scan signal line 10 is sufficient to overlap the two signal electrodes 22 simultaneously. That is, when a signal is applied to one scan signal line 10, the effect of processing the data of the two data signal lines 20 is exhibited. Therefore, when processing the same image, the frame time is reduced by half compared to the conventional driving. Therefore, flicker of the display device is reduced, and display performance is improved.

또한 컬러 표시에 있어서, 데이터가 n-비트(bit)라고 했을 때 데이터가 선택할 수 있는 계조 전압의 경우의 수는 2ⁿ이고, 종래의 표시 장치의 경우 표시 가능한 색의 수 M은In the color display, when the data is n-bit, the number of gray voltages that can be selected by the data is 2 ⁿ . In the case of the conventional display device, the number M of colors that can be displayed is

M = 2ⁿ(R) × 2ⁿ(G) × 2ⁿ(B) = 2³ⁿ M = 2 ⁿ (R) × 2 ⁿ (G) × 2 ⁿ (B) = 2 ³ⁿ

이다. 예를 들어 데이터가 4 비트라고 할 때, 가능한 계조 전압의 수는 16가지이며, 표시할 수 있는 컬러 수 M = 2¹²= 4,096 가 된다.to be. For example, when data is 4 bits, the number of possible gradation voltages is 16, and the number of colors that can be displayed is M = 2 ¹² = 4,096.

그에 비해, 하나의 주사 신호가 두 개의 데이터 신호에 동시에 영향을 주므로 종래의 8비트 데이터 신호가 나타내는 컬러 수를 갖게 된다. 즉, 풀 컬러 256 계조 전압에 따른 16,777,216의 컬러를 구현할 수 있다.In contrast, since one scan signal affects two data signals simultaneously, it has the number of colors indicated by the conventional 8-bit data signal. That is, 16,777,216 colors according to the full color 256 gray voltage may be realized.

이상에서와 같이, 본 발명에 따른 평판 표시 소자에서는 행 방향의 주사 신호선이 열 방향의 데이터 신호선 두 개와 동시에 겹쳐지기 때문에 프레임 구동 시간이 반감되어 깜박거림이 줄어들고 구현되는 컬러 수도 늘어난다. 따라서, 표시 특성을 향상시키는 효과가 있다.As described above, in the flat panel display device according to the present invention, since the scan signal lines in the row direction overlap with the data signal lines in the column direction at the same time, the frame driving time is reduced by half, thereby reducing flicker and increasing the number of colors to be implemented. Therefore, there is an effect of improving display characteristics.

Claims

A plurality of first data signal lines formed in a column direction and including a stem portion to which a data signal is transmitted and protruding signal electrodes on one side of the stem portion;

A plurality of second data signal lines corresponding to the first data signal lines in the form of mirrors and having signal electrodes located between the signal electrodes;

A plurality of scan signal lines overlapping with two adjacent signal electrodes and formed in a row direction

Flat display device comprising a.

The flat panel display of claim 1, wherein edges of the first data signal line and the second data signal line are formed of an ITO material.

The flat panel display of claim 2, wherein metals are deposited in a line form in the signal electrodes of the first and second data signal lines.