TW442694B

TW442694B - Liquid crystal display and driving method thereof

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Publication number: TW442694B
Application number: TW088114944A
Authority: TW
Inventors: Woon-Yong Park; Haeng-Won Park
Original assignee: Samsung Electronics Co Ltd
Priority date: 1999-02-24
Filing date: 1999-08-31
Publication date: 2001-06-23
Also published as: JP2000310767A; KR20000056611A; US7136040B1; JP4719330B2; KR100312760B1

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 a7 442694 ------- Β?___ 五、發明説明（1 ) 發明背景 (Α)發明之領域本發明有關液晶顯示器及其驅動方法，尤其有關把畫面分成上下兩部分驅動之液晶顯示器及其驅動方法。 (Β)相關技藝之敘述隨著個人電腦及電视機等之輕量化、薄型化，要求顯示器也輕量化、薄型化，為了適應這種要求，如液晶顯示器 (liquid crystal display: LCD)等之平面顯示器，替代陰極射線管 (caAode ray tube: CRT)而得到廣泛開發。 LCD是一種，向存在于兩個基板之間之具有各向異性之液晶物質施加電場’並通過調整電場強度控制光線透過量’從而獲得欲得到之圖像之顯示裝置。這種LCD是比較有代表性之平面顯示器’其中，以薄膜電晶體（thin filin transdor 闆元件之TFT_LCD得到最廣泛之應用。通吊’ LCD包括傳送掃描信號之多數閘極線（gate ijne)、與該閘極線交又，並傳送圖像資料之資料線（data line)以及形成于上述多數閘極線與資料線圍成之領域内，並通過開關元件與各閘極線及資料線連接之矩陣形態之多數圖素。這種LCD向各圖素施加圖像資料之方法如下：首先’命各閘極線順次施加掃描信號，即閘極接通信號 (gate on sig丨ial)，使與該閘極線連接之開關元件順次接通（turil on)。咨，此同時’把將施加至與上述閘極線對應之圖素行之圆像仏號（其ϋ s之’是指陌羽電壓（gray voltage))，提供給各資料線。那麼’提供至上述資料線上之圆像信號，經接 — — 本紙张K度適用中阀阈孓標车（) ΛΗΙ% ( (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

經濟部智总财走^㈢工消骨合作社印复 442694 五、發明説明（2 ) 通之開關元件’施加至各圖素。此時，在一幀周期内，通過向所有閘極線’順次施加閘極接通信號，即，通過向所有圖素行施加圖像信號’而最終顯示一傾圖像。為了提咼液晶顯示器之清晰度，需要更多閘極線’但是，因掃描一幀圖像所需時間是限定的，如1/6〇秒，因此’施加閘極接通信號至各閘極線上之時間間隔（ti阶 interval)將減少。所以’未能通過開關元件充分施加圖像信號（階調電壓）’從而發生圖像質量下降之問題。為了確保充分之閘極接通時間，最近提出了—種，杈顯示畫面分割成上下兩部分驅動之方法（稱之為：雙重掃描 (dual scan))。圖1是表示利用雙重掃描方法之液晶顯示器之圖^如圖中所示，雙重掃描方法之液晶顯示器包括：—液晶顯示器而柄U:: —上部及丁部为，抖驅動器.2:，22 ;为，一上部及下部閘極驅動器31，32 = 在液晶顯示器面板10上’形成有傳送閘極接通信號之2m 個閘極線Gl，G2，Gm，Gm+l，…，G2m，及傳送階調電廢之資料線Dl ’ D2，’ Dn ; C1，C2，…，Cn。由閘極線與資料線圍成之領域，形成各自圖素。各圖素包括：與問極線及資料線各自連接閘極電極及源極電極之薄膜電晶 ^丨2、與：:夺收4沾體12之沒極電極連接之圖素電極14以及被抱加共同電壓之共同電極（未圖示'其中，個閘極線純分成，各自由m個間極線<3! ，G2 ’…，Gin及

Gni Η，…，G2m構成之上部及下部閘極線塊。另外，與上 ___ _ 「〜 -—V靖先閑讀背面之注意事喟再填寫本頁〕

A7 B7 442694 五、發明説明（3 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 部閘極線塊之閉極線Gl ’ G2 ’ ...，Gm相對應之圖素連接之資料線Dl，D2，…，Dn和與下部閘極線塊之閘極線 Gm+1，···，G2m相對應之圖素連接之資料線C1 , C2，…，Cn相互分離。例如，第！列之上部圖素與資料線 D 1連接’第1列之下部圖素與資料線匸1連接。上部及下部間極驅動器31 ’ 32，分別與上部及下部閘極線塊連接，並各自向上部及下部閘極線塊之閘極線’順次施加閘極接通電壓。此時，閘極接通電壓，是從上部及下部閘極線塊内之第1閘極線開始，順次施加。上邵及下部資料驅動器21，22，分別形成于液晶顯示器面板之上部及下部，並各自向上部資料線DI , 〇2，…，

Dn及下4 η料線ci，C2，.，.，Cn施加反映圖像信號之階調電壓。該液品顯示器之工泎過枝如下：經濟部智慧財產局S工消費合作社印製首先，從上部及下部閘極線塊之第丨閘極線開始，順次提供閘極接通信號’與此同_，向上部及下部資料線施加反映®像信號之暗調電壓。那麼’薄膜電晶體12因閉極接通信號而接通，而提供至資料線上之階調電壓，通過被接通之薄膜電晶體施加至圖素電極。那麼’施加至圖素電極上之電壓（稱之為圖素電壓）與施加至共同電極上之共同電壓差而產生又電場，施加至液晶物質。此時，液晶物質隨著電場乂該電場強度是隨階調電壓大小而改變）強度變化而改變其扭曲程度，從而改變光線造過液晶物質的量，使欲得到之陶像顯示于液晶顯示器上。 6 本紙張尺度適用中闼剀家標卒（cf ; 21UX 297公釐）第881M944號專利申請案說明書修正頁(δ8年10月） A7 B7

鄭月#269 4 鲑濟部中央標隼局員二消资合作社印製

'NS 五、發明説明（4 ) 根據沒種雙重掃描方式之液晶顯示器，對上部及下部閘極線塊之閘極線同時施加閘極接通電壓，因此，具有比過去之液晶顯示器之閘極接通時間擁有2倍閘極接通時間之優點。另外，若以同一方向持績向液晶物質施加電場，則液晶物質會發生劣化，故有必要對相對共同電壓之階調電壓之極性進行反復驅動，這種驅動方式稱為反轉驅動方法。這種反轉驅動方法，有以幀為單位，反轉極性之幀反轉方法、以線為單位，反轉極性之線反轉方法以及以圖素為單位，反轉極性之點（dot)反轉方法。其中，主要使用線反轉方法或點反轉方法。但疋，在習用之雙重掃描方法液晶顯示器中，當使用線反轉或點反轉驅動方法時’會發生如下問題：如圖®素電坧以（+ )及（_ )所示，個定以點反轉驅動。在此，（ + )表示，對共同電壓之圖素電壓極性為陽性，而（一）表示，對共同電壓之圖素電壓極性為陰性。此時，施加至第I圖素列中與境界部分相鄰兩個圖素電極上之電壓1即上部閑極線塊之最後間極線Gm及施加至與第1 資料線⑴以電氣連接之圖t電極上之電壓，及施加至與下 I跔I .泉魂之笫】閘極線Gm+丨及第1資料線C丨以電氣連接〜·圖糸屯r.‘上炙電壓之波形，如阖2所示。如间2(W听示，理想情況下，在與上部開極線塊之最後開極缚G[n座接〈第丨圖素列之圖素電極上，以一幀期間施 J L 塾vc〇m低之電壓\/pu。但是’實際上，因產生公接) (請先M讀背面之注意事項再填寫本頁)

第881〗4944號專利申請案說明書修正頁(88年1〇月）五、發明説明（5

經濟部中央樣箪局員工消费合作权印'" 于圖素屯極與資料線之間之寄生電容，實際施加至圖素電極上之圖素電壓，受供應至資料線上之電恩影響。即如圖2(a)所不，在第1資科線D1上，因提供對共同電壓之極性以周期性反復之階調電壓(在圖2中，為了方便說明，假定提供之共同電壓為對稱之階調電愿），故實際施加至圖素電接上之電壓Va，與圖2(b)中所示相同。具體言之，如圖2⑷及圖2(b)所示，當施加具有㈠極性之圖素電壓· 當（+ )極性之階調電壓供應至資料線上時，因寄生電谷 < 影響’實際圖素電壓Va與理想、時之電壓目比，被 :向共同電壓方向程度。與此相反，當㈠極性之階調 π壓供應至資料線上時，被拉向與共同電I相反方向』v 程度。另外，如圖2⑷所示，理想情況下，在與下部問極線塊 “別緯㈤边接之第，闺素列之圖素電極上，… 期間施加比共同電壓Vcom高之電壓Vpd。另外，在第】資料線上’提供與施加至第i資料線〇上之階調電麼極性相同之階調電壓。這是因為’如圖！所示，各上部問極線塊及下部閘極塊，是從第〗閘極線開始進行掃描，並且’ 與各上部及下部閘極線塊之第丨閘極線連接之圖素電壓之極性㈣n因寄生電容之影響’實際施加至圖素電極上 < 電壓，具有圖2⑻中所示之波形。即，如圖办）及圖 2(d)所不當被施加具有（+ )極性之圖素電壓時’當（+ ) 極性之階調電壓供應至資料線上時，因寄生電容之影貧除圖素電壓Vb與理想時之電壓Vpb相比，被拉向共

---Γ—J---裝！ (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 〇 - 紙依尺度過用中國( CNS ) Λ4^7"21〇>；：97λΓ?~ 第88114944號專利申請案說明書修正頁(88年〗〇月） A7 B7 G8. 年月五、發明説明（6 F^t694 經濟部中央樣準局員工消費合作杜印製同電壓相反方向ZV程度，當（一）極性之階調電壓供應至資料線上時’被拉向共同電壓方向」V程度。總疋’對位于境界上之兩個圖素行上之圖素，供應至資料線上之電壓是以相反方向產生影響，因此’實際上施加至圖素上之電壓與共同電壓之差互不相同，如圖2(b)及圖 2(d)所不之斜線部分。因此，當光線透過境界附近圖素内又硬晶物質時’光線透過量之差異很大，隨之在該部分發生π度不均勻現象’並且’在上部面板與下部面板之間發生條紋。發明概述本發明為解決上述問題而提出。本發明之目的是’當顯示畫面被分成兩部分驅動時，防止在境界部分發生亮度不均現象。為了凌成上边之Ώ的’在木發明中’把顯示畫面分成上下兩部分’當向閘極線供應掃描信號時，使上部面板之掃也方向與下部面板之掃描方向相反。通過這種方法，防止在境界附近發生亮度不均現象之發生。根據本發明一特徵之液晶顯示器，其包括：一第1及第2閘極線塊，其由傳送各掃描信號之多數第1 閉極線及多數第2閘極線構成；一多數第1資料綽，&傳送圖像信號，並與上述第1閘極線塊之阳，.過線交又：一多數第2資料線，許上述第1資料線相分離，並與上述第2閘極線塊之閘柘綽交义：及 _ q _ 本纸张尺ϋη]中闺®家ΐίϋ . . , --"~ --- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝------訂丨.

1 -- — H 442694 五、發明説明（?) 夕數圖素，形成于上述閘極線及資料線圍成之領域内以矩陣形怨排列，並具有分別與上述各開極線及資料 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 線連接之開關元件。在此，對上述第t問極線及第2閘極線

之掃描方向互為相反D 此時，較佳地是，上述第丨閘極線之個數與上述第2閘極線之個數相同，並且，對上述第丨閘極線及上述第2閘極線同時進行掃描。根據本發明另一特徵之液晶顯示器，其包括：一液晶顯7F器面板，其包括由多數第丨閘極線構成之第1 閘極線塊、形成于上述第丨閘極線塊下部，並由多數第2閘極線構成之第2閘極線塊、分別與上述第i閘極線塊之第i 閘極線及上述第2閘極線塊之第2閘極線交又，並相互分離之多數第丨及第2資料線、形成于上述閘極線與資料線圍成〜頃域Η 並只'有.‘舆上述明極線及資料線連接之開關元件’以及具有施加共同電壓之共同電極之以矩陣形態排列之多數圖素； —第1及第2資料驅動器，其各自向上述第丨資料線及第2 經濟部智慈財40ΙΓΗ工吶費合作社印絜資料線施加反映圖像信號之階調電壓；一第1及第2閘極驅動器，其各自向上述第丨及第2閘極線塊之問拯線’以相反方向順次施加掃描信號；一第I幘記憶體，從外部接收圖像信號，與書寫時鐘信唬（wmciock signal)同步，儲存施加至上述第f資料線上之淘像信竑’與讀取時鐘信號（read c丨ock signa丨）同步，把儲存之岡俅信號輸出至上述第丨資料驅動器；及 —10 一 >•、紙張家標準（CMS ) A4C格ί 2丨κ 297公釐） _____B7__4 4 ^694 五、發明説明7 8)— 一第2幀記憶體，從外部接收圖像信號，與書寫時鐘信號同步’儲存施加至上述第2資料線上之圖像信號，與讀取時鐘信號同步’把儲存之圖像信號輸出至上述第2資料驅動器。在此，較佳地是，在同—圖素列中，施加至與上述第^ 間極線塊相鄰之閘極線相連接之圖素上之階調電壓，對上述共同電壓之極性互為相反’在同一圖素列中，施加至與上述第2閘極線塊相鄰之閘極線相連接之圖素上之階調電壓’對上述共同電壓之極性互為相反。上述第1閘極驅動器，可以從上述第1閘極線塊之最後閘極線至第1閘極線方向’順次向閘極線施加掃描信號，上述第2閘極驅動器，也可以從上述第2閘極線塊之第1閘極線至最後閘極線方向，順次向閘極線施加掃描信號。這種情沉下.上述第i幀記位體，把乌纪錄施加至上述第丨資料線上之圖像信號相比，以相反順序記錄之圖像信號，輸出至上逑第1資料驅動器，而上述第2幀記憶體，把與記錄施加至上述第2資料線上之圖像信號相同順序記錄之圖像信號’輸出至上述第2資料驅動器。另外，上述第丨閘極驅動器，可以從上述第丨閘極線塊之第1閉極線至最後闕極線方句，順次向閘極線施加掃描信號，上述第2閘極驅動3 . e _··『以從上述第2閘極線塊之最悛間綠.雄至第丨閘極緣方，¾ 顒次向閘極線施加掃描信號。這種情況下，上述第I幀記憶體，把與記錄施加立上述弟丨貪料線上之圓溧信敌相同順序記錄之圖像信號，輸 ι______. _______ 1 — ^^尺廋適用中斟阁芩標準<CNsTT4W ++ '· .. ：.： —-- f請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財凌局負工消費合作钍印^ n I I n HI tn- I I - : n [ I 1 n .^1 - n —1 I _ I n I— ^ — n n ! A7 B7 442694 五、發明説明（9) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 出至上述第1資料驅動器，而上述第2資料記憶體，把與記錄施加至上述第2資料線上之圖像信號相比，以相反順序記錄之圖像信號，輸出至上逑第2資料驅動器。根據本發明一特徵之液晶顯示器之驅動方法，其由以橫向形成4多數第1閘極線構成之第丨閘極線塊、形成于上述第1閘極線塊<下部，並由多數第2閘極線構成之第2閘極線塊以及分別與上述第丨閘極線塊之第丨閘極線及第2閘極線塊之第2閘極線相交又，並相互分離之多數第1及第2資料線構成’其驅動方法包括如下步驟：分別以相反方向，向上述第1閘極線塊之第1閘極線及上述第2閘極線塊之第2閘極線’順次施加掃描信號之階段；及通過分別向上逑第丨及第2資料線供應反映圖像信號之階羽電愿’實現向連接有提供上述撺描信號之上述問極線之圖素，施加上述階調電壓之階段。在此’當上述第丨閘極線塊，從最後閘極線至第1閘極線万向’被順次施加掃描信號，上述第2閘極線塊，從第1閘 4至釦後閘極線方向，被順次施加掃描信號時，上述驅動方法進一步包括如下步驟：把k外邵輸入慄信號中，將施加至上述第1資料線上之_像信號’儲存至第丨幀記憶體中之階段；把從外部輸入之闷像信號屮，將施加至上述第2資料線上之圆像信號，错存至第2幀記憶體中之階段；以記錄至上述第丨帕記憶體中之順序相反順序，把上述 12 A7 B7 苐8S114944號專利申請案說明書修正頁(S8年10月）五、發明説明（10 ) 圖像信號輸出至上述第1資料線之階段；及以記錄至上述第2情記憶體中之順序相同順序，把上述圖像信號輸出至上述第2資料線之階段。另外，當上述第I閘極線塊，從第1閘極線至最後閘極線方向’被順次施加掃描信號，而當上述第2閘極線塊，從最後閘極線至第1閘極線方向，被順次施加掃描信號時，上述驅動方法進一步包括如下步驟：把從外部輸入之圖像信號中，應施加至上述第1資料線之圖像信號，儲存至第1幀記憶體中之階段；把從外部輸入之圖像信號中，應施加至上述第2資料線之圖像信號’儲存至第2幀記憶體中之階段；以記綠于上述第1幀記憶體中之順序相同順序，把上述圖像4a號輸出至上述第1資料線之階段；及以記錄于上述第2幀記憶體中之順序相反順序，把上述圖像信號輸出至上述第2資料線之階段。附圖簡述圖1表π利用雙重掃描方法之液晶顯示器之圖；圖2a，2b, 2c及2d表示過去液晶顯示器之驅動方法中信號波形圖； -濟部中夬懔丰局員Η消贅合作'社印衮圖3表示根據本發明具體實例之液晶顯示器之圖；圖如及圖仙表示與書窝時鐘信號及讀取時鐘信號同步，在各幀中輸出、輸入資科之時間標記圖：圖5表示根據本發明第1且Kltb v H a 界丨具扯w例之液晶顯示器面板之極性狀態及#描方向圖；圖6 a，6 b . 6 c及(S d表示根據本發明第,具體實例之信號波形圆： 4 4269 4 A7 B7 第88114944號專利申請案說明書修正頁(88年1〇月）五、發明説明（11 ) 圖7表示根據本發明第2具體實例之液晶顯示器面板之極性狀態及掃描方向圖；圖8a，8b，8C及Sd表示根據本發明第2具體實例之信號波形圖；及圖9a及圖9b分別表示根據本發明第3具體實例及第4具體實例之液晶顯示器面板之極性狀態及掃描方向圖β 較佳具體實例詳述下面參照附圖對本發明具體實例做詳細說明。圖3表示根據本發明具體實例之液晶顯示器。如圖中所示，根據本發明之液晶顯示器包括：液晶顯示器面板 100、上部及下部資料驅動器21〇，220、上部及下部閘極驅動器310 ’ 320、由上部及下部幀記憶體構成之幀記憶體 400以及定時控制器500。液晶顯示器面板1〇〇上，形成有傳送閘極接通信號之2m 個閘極線Gi，G2 ’ Gm，Cim+; . · . G2m，及傳送反映圖像信號之階調電壓之資科線D1，D2，…，DN ; Cl， C2.....CN。閘極線與資料線圍成之領域，各自形成圖素’而各圖素包括：具有與閘極線及資料線連接之閘極電極及源極電極之薄膜電晶體、與薄膜電晶體之汲極電極連接之圖素電極以及被施加共同電壓之共同電極（未圖示在此，2ιη個問極線，被分成各自具有m個閘極線G1， (;2，Gni : Gni+Ι，…，G2m之上部及下部閘極線塊。另々，與上部閘Μ線塊之閘極線G1，G2，Gm相對應之圖素相ϋ接之上部資料線Dl，D2，...，DN，及與下部閘極線地之閘極線Gm+1 1…，G2m相對應之圖素相連接之下部資 ------^---裝------訂-----一.威 ^ν'~. {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ濟部中央樣*.局Μ工消费合作社印製 A7 Λ_ 4 4269 4 經濟部智慧財產ΐθκ工"費合作社印絮五、發明説明（I2) 料線Cl，C2，…，CN相分離。即，根據本發明具體實例之液晶顯示器面板’由上邵面板14〇及下部面板15〇構成。在此’上部面板140包括上部閘極線塊及上部資料線D1， D2，…，DN，下部面板150包括下部閘極線塊及下部資料線 Cl，C2，··，CN。上部及下部閘極驅動器210 ’ 220，分別與上部及下部閘極線塊連接’並且向閘極線塊之閘極線上，順次施加閘極接通電壓。此時，根據本發明之具體實例，上部及下部間極驅動器310，320，以相反掃描方式，向各閘極線順次施加閘極接通電壓。即’當上部閘極驅動器3⑴，以從上部閘極線塊之第1個閘極線G1至第m個閘極線Gm方向，即以從上至F之方向，向閘極線順次施加閘極接通電壓時，則下邵閘極驅動器320，以從下部閘極線塊之最後閘極線G2m 至第]閘極綾Gm+1方向，即以從下至上之方向，向閘極旋順次施加閘極接通電壓。與此相同，根據本發明之具體實例’當上邵閘極驅動器310，以從下至上方向，向閘極線順次施加閘極接通電壓時，下部閘極驅動器32〇，則以從上至下方向’向閘極線順次施加閘極接通電壓。上部及下部資料驅動器2丨0 ’ 220，分別形成于液晶顯示 ☆面板（上邵及下部’分別與上部及下部幀記憶體4】〇， 420連接’並分別向上部資料線d]，，…’ Dn及下部資料線（.Ί " ’ C2，…，Cii施加反映圓像信號之階調電壓。疋時控制器500 ’從外部接收圖像資料信號（DaTA)、主時鐘（MCLK)、水平同步信號（丨丨sync)及垂直同步信號（Vsync), ________- 15 -____ ( 2I(;X297公犛） M!U4尺度適用中國國家標準（CNS' ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ----------- ： j^ ^ Γ-- .- -.In A7 B7 經濟部智慧財產ΐό;Ν工迅費合作ίί印製 1圆素； d2 τ · 之圖紊；極線塊 dm-2 1 442694 五、發明説明（I3 並把需要之定時信號提供給各幀記憶體4〇〇、上部及下部閘極驅動器310，320以及上部及下部資料驅動器21〇， 220。上部及下部幢記憶體410 ’ 420，分別與定時控制器5〇〇提供之書寫時鐘信號（WCLK)及為上述書寫時鐘信號（wclk) 頻率之丨/2之讀取時鐘信號（RCLK)同步，存取施加至各上部及下部資料驅動器210，220上之圖像資料信號。下面，根據本發明第丨具體實例，對液晶顯示器之工作過程做說明。圖如及圖仆表示與書窝時鐘（WCLK)及讀取時鐘（RCLK ; RCUC = WCLK/2)同步，向各幢記憶體輸入、輸出Η料之k料時間標3己（data timing)之圖。首先，從外部向定時控制器5〇〇輪入圖像資料信號 (DATA)主時知（MCLK)、為悄同步信號之垂直同步信號 (Vsync)以及為水平線（印，掃描線）同步信號之水平同步信號（Hsync)。如圆如所示，幀記憶體與從定時控制器5〇〇輸出之書窝時 (WCLK)同步，兄綠資料。即’從施加至第】圖素行之圖像資料di開始’與書寫時鐘信號同步，在上部幀記憶體 410中按順序記錄。此時，上部幀記憶體41〇，記錄將從第丨勺如’至第m圆素行，施加之圖像資料di ， dm ’印、將施加于上部閘極線塊之閘極線相對應料Ln，犯，…，din。將施加至與下部閘 :办1閘杻線Gni+丨開始，其以後之圖像資料 ’ d2m ’按順序與書窝時鐘（WCLK)同步，記錄至 -16 - (請先《讀背面之注意事項再填寫本頁)

442694 A7 B7 五'發明説明（η) 下部幀記憶體420。與前述相同’在上部及下部幀記憶體410，420中，記錄所有將施加至各圖素行中之圖像資料《如圖4b所示，與讀取時鐘信號（RCLK)同步，向上部資料驅動器21〇及下部資料驅動器220傳送圖像資料。此時，根據本發明之第1具體實例，傳送至上部資料驅動器210之圖像資料，與記錄至上部傾§己憶體410之順序相反，即 2，.，.，d2，dl之順序傳送，傳送至下部資料驅動器22〇之圖像資料，以與記錄至下部幀記憶體42〇相同之順序傳送。因此’根據本發明具體實例之幀記憶體，應使用能夠以與ύ己錄順序相反順序進行妨問（acjdressjng)之記憶體。上部及下部資料驅動器210 ’ 220，與時鐘（HCXK)同步傳送圖像資料信號’被轉換成相對應之階調電壓後，隨定時控制器500輸出之負載（LOAD)信號一起，向上部資料線

Dl，D2 ’…’ DN及下部資料線C1，C2.....CN以線為舉位施加。上部及下部間極驅動器310，320，與從定時控制器5⑽輸出之開始信號（STV)及閘極時鐘（CPU)同步，向上部閘極線塊之M fe線及下問極線塊之問極線，同時施加掃描信號之閘極接通電壓。此時，根據本發明第1具體實例，上部閉 $動态3 ]0 ,是從上部閘極線塊之最悛閘極線（ϊηι開始’ 至第1阳丨極線G i之順序，即從下至上之方〇，颂次施如閘極接通電壓’而下部閘極驅動器32〇，是從閘極線塊之笫| 丨Μ極.線Gm+1開始’至最後閘極線G2m之順序，即從上I下 ___________- 17 - ，又张尺戏滴用中國國家標準（CNS ) Λ4规格（： {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -----------------Λ,.?裝------訂------·ν,1! 第88114944號專利申請案說明書修正頁(88年10月） 442694 A7 B7 修正輕濟部中央榡a局tAh-消贽合作衩印茇五、發明説明（is 之方向’順次施加閘極接通電壓《那麼，與被施加閘極接通電壓之閘極線連接之薄膜電晶體被接通，隨之，提供至資料線上之階調電壓，通過接通之薄膜電晶體傳送至圖素電極，顯示欲獲得之圖像。根據本發明具體實例’通過采用點反轉或線反轉驅動液晶顯示器’可克服過去液晶顯示器在畫面中央部位產生條紋之現象。對此說明如下：圖5表示根據本發明第丨具體實例之液晶顯示器面板之極性狀態及上部和下部閘極驅動器310，32〇之掃描方向之圖’圖6表示根據本發明第1具體實例之各種信號之波形圖。圖5中’（ + )表示對共同電壓之圖素電壓之極性為陽性， (一）表示對共同電壓之圖素電壓之極性為陰性。下面，以與第：圖素列相鄰之雨個圖素為例饮說。如圖6a所示，在理想狀態下，與上部閘極線塊之最後問極線Gn連接之第1圖素列之圖素電極上，以1幀期間施加比共同電壓Vcom低之電壓Vpu。但是，實際上，在液晶顯示器中’因產生于圖素極與資料線之間之寄生電容，實際施加至圖素電極上之圖素電壓，受供應至資料線上之電壓影響°即’如圖6a所示，因第1上部資料線D1上，供應相對共同電壓’極性以周期性反復之階調電壓，所以，實際地如至厨素電極讓之電壓Va為圖沾中所示之狀態。這時，向資料線D1供應之階調電壓，是以從閘極線下部至上部方向進行掃描，另外，因與第丨圖素列之最後閘極線以相對本紙張尺度適用中國围家榡準 18 (請先Μ讀背面之注意事項再填寫本页) -Ί—0^------1T------Qm----Μ------------ 第88II4944號專利申請案說明書修正頁(88年〗0月）

五、發明説明（16 )

應之圖素電極之極性是陰性，所以，其以如圖6A中所示之陰，陽，陰，陽，…之順序反轉。具體言之，如圖6a及圖6b所示’當施加具有（一）極性之圖素電壓Vpu時，（一）極性之階調電壓供應至資料線上時，因寄生電容Cp之影響，實際圖素電壓Va與理想時之電壓Vpu 相比，向共同電壓之相反方向拉」V。與此相反，（+ )極性之階調電壓供應至資料線上時，向共同電壓方向拉 Z1V。經濟郎中央標藥呙員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 另外’如圖6c所示，在理想狀態下，與下部閘極線塊之第1閘極線Gm+1連接之第1圖素列之圖素電極上，以丨械期間施加比共同電壓Vcom高之電壓Vpd。另外，在第！下部資料線C1上’供應與施加至資料線di上之階調電壓相比’具有不同極性之階調電壓。這與圖5所示相同，是因為各上郎閘極線埦，是杈下郭至上部方向掃描，下部閘極線塊，是從上部至下部方向掃描，另外，各上部閘極線塊之最後閉極線Gn與下部閘極線塊之第i閘極線Gn+1連接之圖素電壓互不相同 <=因此，因寄生電容（Cp)之影響，實際施加至圖素電極上之電壓，具有如圖6d所示之波形。即，如圖6c及圖6d所示，當施加具有（+ )極性之圖素電壓Vpd 時，（+ )極性之喈調電壓供應至資料線上時，因寄生電容之於響，.,Τ阶過余電壓Vb與理想時之電壓vpd相比，向共同電壓之相反方向拉』V，當（―）極性之階調電壓供應至資料線上時’命ft同電壓方向拉d V。如上所述，嵌嘌农發明第丨具體資例，對位于境界上之 19 本紙乐尺度適用中1¾ IM·' Λ4 4格（297公箝） A7 B7 第88丨〗4944號專利申請案說明書修正頁(S8年10月）五、發明説明（17 ) (請先閲讀背面之注項再填寫本頁} 兩圖素行之圖素，供應至資料線上之電壓，是以相同方向產生影響，因此，實際施加至圖素上之電壓與共同電壓之差相同，如圖6b及圖6d中斜線部分所示。因此，因透過境界部分之圖素中之液晶物質之光量之差異很小，所以在境界部分上之亮度很均勻。因此，消除了過去在上層面板與下層面板之間產生之條紋。下面’根據本發明第2具體實例之液晶顯示器之工作過程做說明》圖7表示根據本發明第2具體實例之液晶顯示器面板之極性狀態及上部及下部閘極驅動器之掃描方向之圖，圖8表不根據本發明第2具體實例之各種信號波形之圖。如圖7所示，根據本發明第2具體實例，位于境界部位之相鄰兩個圖素之極性相同，其他圖素以境界部位之相鄰兩個5)素呙中心各自反轉。下面，Λ第丨囷素列之相鄰兩個圖素為例做說明。經濟部中央標"·局R工消费合作杜印x 如圖8a所示，在理想狀態下，與上部閘極線塊之最後閘極線Gn連接之第1圖素列之圖素電極上，以1幀期間施加比共同電壓Vcom高之電壓Vpi^但是，實際上，在液晶顯示器中’因產生于圖素極與資料線之間之寄生電容，實際施加至圖素電極上之圖素電壓，受供應至資料線上之電壓影響。即，如圖8a所示，因第：上部資料線Dl上，供應相對冉同.電壓，極性以周期性反愎之階調電壓，所以，實際施加至圖素電極上之電壓Va為圖8b中所示之狀態。這時，向贪料绵L)丨供應之階調電壓，是以從閘極線下部至上部方一 2 0 — W( cns -- 經濟部中央嘌隼局負工消费合作社印裝 ΛΑ2 A7 B7 I3·10 第881M944號專利申請案說明書修正頁(88年10月）五、發明説明（18 ) 向進行掃描，另外’因與第1圖素列之最後閘極線Gn相對應之圖素電極之極性是陽性’所以’其以如圖8a中所示之陽，陰’陽，陰，…之順序反轉。具體言之’如圖Sa及圖8b所示，當施加具有（+ )極性之圖素電壓Vpu時’（+ )極性之階調電壓供應至資料線上時，因寄生電容Cp之影響，實際圖素電壓Va與理想時之電壓Vpu 相比’向共同電壓之相反方向拉幻V。與此相反，當（一）極性之階調電壓供應至資料線上時，向共同電壓方向拉 ZV。另外’如圖8c所示，在理想狀態下，與下部閘極線塊之第1閘極線Gm+I連接之第1圖素列之圖素電極上，以1幀期間施加比共同電壓Vcom高之電壓Vpd。另外，在第1下部資料線C丨上，供應與施加至資料線£)1上之階調電恩，具有相同極性之階調電壓。这與圖7所示相同，是因為各上部閘極線塊’是從下部至上部方向掃描，下部閘極線塊，是從上部至下部方向掃描，另外，各上部閘極線塊之最後閘極線Gn與下部閘極線塊之第1閘極線Gn+1連接之圖素電壓之極性相同。因此，因寄生電容Cp之影響，實際施加至圖素電極上之電壓’具有如圖8d所示之波形。如圖8所示，根據本發明第2具體實例，對位于境界上之兩圖素行之圓素’ k 订枓線上之電壓，是以相同方向產生影.響囚此，實際施加义圖素上之電壓與共同電壓之差相同，如圖8b及圓Sd屮斜線部分所示。因此，因透過境界部分之圖紊中之液品枓1之光量之差異很小，所以在 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

A7 B7 經濟部智.¾时是ί-όακ工消費合作社印裝 442694 五、發明説明（η 境界部分上之亮度很均自。因此’消除了過去在上層面板與下層面板之間產生之條紋。以上說明之本發明具體實例中，與上部閘極驅動器連接之閘極線，是從下部至上部方向掃描，與下部閑極驅動器連接之閘極線’是從上部至下部方向掃描但是’本發明之液晶顯示器之驅動方法，如圖9a及圖9b 所示，也包括與上部間極驅動器連接之閘極線，從上部至下部方向掃描，與下部開極驅動器連接之閘極線，從下部至上部方向掃描之情況。下面，參照圖9&及圖9b，對根據本發明第3及第4具體實例之液晶顯示器之驅動方法做說明。如圖％及圖料示，根據本發明第3及第4具體實例之液晶顯示器之驅動方法，是從上部及下部液晶顯示器面板之兩端開始’至兩面板之境界部位方兩進，L即，根據圖9 a所示之本發明第3具體實例之液晶顯示器之驅動方法’是從上部及下部液晶顯示器面板之兩端㈣，至兩面极之境界部位方向進行掃描，與境界部位相鄰之兩圖素中，施加具有不同極性之圖素電壓…卜，根據圖％所示之本發明第4具it贫例之液晶顯示器之驅動方法，是從上郃及下部液品顯示器面板之兩端開始，至兩面板之境界部位方向進行#描，與境界部位相鄰之兩圖素中，施加具有相同帏.性之_素電秘。為了以與前述之本發明第3及第4具體實例相同之方法驅動閘極線，阏3中所示之液晶顯示器中，上部幀記憶體 22 本紙认尺度適用中睽阁家私训洛.：二. 公釐） (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

Α7 Β7 第SSH4944號專利申請案中文說明書修正頁（90年2月）五 '發明説明（20 ) 4 10，應以與記録圖像資料順序相同之順序，向上部資料驅動器2 10傳送圖像資料，而下部幀記憶體420，應以與記錄圖像資料順序相反之順序，向下部資料驅動器220傳送圖像資料。另外，上部及下部閘極驅動器310，320 *各自從上部閘極線塊之第1閘極線G1及下部閘極線塊之最後閘極線G2n開始，順次輸出閘極接通信號。其他驅動方法與前靣參照圖3所述之方法相同。當根據本發明第3及第4具體實例之方法驅動液晶顯示器時，與前述第1及第2具體實例相同，對境界上之兩圖素行上之圖素，供應至資料線上k電壓以相同方向對其產生影響ε對泛，本技術領域内之技術人員可容易理解，故在此省略詳紅說明《因此，透過境界部點陣圖素上之液晶物質之光量差異很小，在境界部位上之亮度幾乎為均勻狀態，其3果消除了過失產生亍上部面板與丁部面板之閑之條纹。元件符號說明本發明 140上部面板 150下部面板 210上部資枓驅動器 220下部資料驅動器 310上部匣極驅動器 320下部匣極驅動器 400幀記憶體 410上部幀記憶體 420下部幀記憶體胃 500定時控制器 23 - 厶甙氐尺度' JNl· , ...'..gf :: 笼） ---------------------訂---- --- - % . (請先M讀背面之注*事項*{填寫本頁} 習知技藝 10 液晶顯示器面板 12 薄膜電晶體 14 圖素電極 21 上部資料驅動器 22 下部資料驅動器 31 上部匣極驅動器 32 下部Ε極驅動器

Claims

範圍 A8 B8 C8 D8 442694 經濟部智-ur< 1. 一種液晶顯示器，其包括· 一第1及第2閘極線塊，其由分別傳送掃描信號之多數第1閘極線及多數第2閘極線構成；一多數第1資料線，其傳送圖像信號，並與前述第1閘極線塊之閘極線交叉； —多數第2資料線，其與前述第1資料線相分離，並與前述第2閘極線塊之閘極線交叉；及一多數圖素，其形成于前述閘極線及資料線園成之領域内，以矩陣形態排列，並具有分別與前述閘極線及資料線連接之開關元件，其中，前述第1閘極線與前述第2閘極線之掃描方向互為相反。 2. 如申請專利範圍第1項所述之液晶顯示器’其中前述第 !閉極练苁與第2閘椏線#相同。如申請專利範圍第2項所述之液晶顯示器，其中前述第 1閘極線及第2閘極線同時被掃描。 4. 一種液晶顯示器，其包括：一液晶顯示器面极，其包括以橫向形成，並由多數第1 閘極線構成之第丨閘極線媿、形成于前述第1閘極線塊下部’並由多數第2閘極線構成之第2閘極線塊、分別與前述另1閘極線塊之第丨閘極線及前述第2閘極線瑰之第2.阁極線交叉’並相互分離之多數第1及第2資料線、形成于前述閘極線及資料練園成之領域内，並具有分別饵前述閘極線及資料線連揀之開關元件，以及具有被施 .一 24 - ;:；ν ίΐ .、:S)A W.丨；ΐ. '.d ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1丨丨— —丨丨訂丨——丨-!線. I 442694 " —- _ ， _ 六、申請專利範圍加共同電壓之共同電極，並以矩陣形態排列之多數圖素； —第丨及第2資料驅動器’其分別向前述第1資料線及第 2資料線施加反映圖像信號之階調電壓；一第1及第2閘極驅動器’其分別向前述第丨及第2閘極線塊之問極線，以相反方向順次施加掃描信號；一第1幀記憶體’其從外部接收圖像信號，並與書窝時鐘信號同步’記錄施加至前述第1資料線上之圖像信號，及與讀取時鐘信號同步，把記錄之圖像信號輸出至前述第1資料驅動器；及一第2幀記憶體，其從外部接收圖像信號，並與書寫時鐘信號同步，記錄施加至前述第2資料線上之圖像信號’及與讀取時鐘信號同步，把記錄之圖像信號輸出至前第2 :牙料驅動器- Γχ如申請專利範圍第4項所述之液晶顯示器，其中前述第 1閘極線數與第2閘極線數相同。如申請專利範圍第5項所述之液晶顯示器，其中前述第 1及第2閘極驅動器同時施加掃描信號。 7.如申請專利範園第5項所述之液晶顯示器，其中：在同一圖素列中，對與前述第1閘極線塊之相鄰閘極線連接之圖素，施加之階調電壓之前述共同電壓，極性互為相反；在同一圖素列中，對與前述第2閘極練塊之相鄰之閘極線連接之圖素，施加之階調電壓之前述共同電壓，極性 - 25 - 木紙張义復適&中 1¾¾¾標 φ· (CNS)、'

------------” j--1' L.------------^------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .線經濟部智慧Ιΐ產局κκ工消f合作社印54 霞 —

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申請專利範圍互為相反。 8. 如申請專利範圍第7項所述之液晶顯示器，其中前迷第 I閘極驅動器，從前述第1開極線塊之最後閘極線開始，至第1閘極線方向’斕次向閘極線施加掃揾信號’ 前述第2閘極驅動器，從前述第2閘極線塊之第1閉植線開始，至最後閘極線方向’順次甸閘極線施加掃描作號。 9. 如申請專利範圍第8項所述之液晶顯示器，其中前述第 1幀記憶體’把與記錄施加至前述第1資料線上之圖像信號之順序相反順序記錄之囷像信號，輸出至前述第j 資料驅動器，前述第2幀記憶體，把與記錄施加至前述第2資料線上之圖像信號之順序相同順序記錄之圖像信號，輸出至前述第2資料驅動器。丨α如申請專刮範®第9項所述之液晶顯示器，其中在同一圖素列中，對施如至與前述第1閘極線塊之最後閘極線連接之圖素之階調電壓之共同電壓之極性，與對施加至與前述第2閘極線塊之第1閘極線連接之圖素之階調電壓之共同電壓之極性相反。 11.如申請專利範闇第9項所述之液晶顯示器’其中在同一 _素列屮連接之Ν 與前」i ◊ 壓之共ί，ν】 π如申請枣 —2 6 — **· ί請先閱讀背面之注意事項再填寫本I) 訂----------線· 經濟部智«.財產灼員二消费合作杜印妇對绝如至與前述第i閘極線塊之最後閘極線之噼綱屯壓之共同電壓之極性，與對施加至谇绰塊之第1閘極線連接之圖素之階調電路之接性相同。範！切第7項所述之液晶顯示器，其中前述第本紙:丨Η，。' ;:ϊ>7 ^ ) ,.v^ AS B8 C8 D8 442694 經濟部智財產局g_··消赀合作.社·,7;裝 '申請專利範圍 1閘極驅動器，從前述第1閘極線塊之第丨閘極線開始，至最後問極線方向，順次向閘極線施加掃描信號，前述第2閘極驅動器，從前述第2閘極線塊之最後閘極線開始，至第丨閘極線方向，順次向閘極線施加掃描信號。 i:i如申請專利範圍第12項所述之液晶顯示器，其中前述第 1幀記憶體，把與記錄施加至前述第1資料線上之圖像信號之順序相同順序記錄之圖像信號’輸出至前述第1 資料驅動器，前述第2幀記憶體，把與記錄施加至前述第2資料線上之圖像信號之順序相反順序記錄之圖像信號’輸出至前述第2資料驅動器。 14.如申請專利範圍第13項所述之液晶顯示器，其中在同一圖素列中’對施加至與前述第丨閘極線塊之最後閘極線連接之圖素之階調電壓之共同電壓之極性，與對施加至與Η .4第：> 閘極竦塊之$ 1閘極線連接之圖素之階調電壓之共同電壓之極性相反。 !三如申請專利範圍第13項所述之液晶顯示器，其中在同一圖素列中’對施加至與前述第1閘極線塊之最後閘極線連接之圖素之階調電壓之共同電壓之極性，與對施加至與Η述第2閘極線塊之第丨閘極線連接之圖素之階調電壓之共同電壓之極性相同一種液晶顯示器之驅動方法’此液晶顯示器包括以役侖办成-+之各數第丨閘極線搆成之第丨闹極線塊、形成于前 i/i b 1 Μ極線塊下部，並由多數第2間極線構成之第2閘極線塊，及分別與前述第1閘極線塊之第丨問極線及前 __________ - 7.1 - 、’爪.，... .《lid riPi Μί 果（CNSM.H 見格⑵,公罕）" 一 ----^--'-*.----裝 ------訂----------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

A8B8C3D8 442694 經濟部智慧財產局3.消t合作杜㈧六、申請專利範圍述第2閘極線塊之第2閘極線交叉，並相互分離之多數第I及弟2資料線，此驅動方法包括以下步騾：向各丽述第1閘極線塊之第1閘極線及前述第2閘拯線塊 <第2閘極線’以相反方向順次施加掃描信號之階段；及，通過向各前述第1及第2資料線提供反映圖像信號之階調電壓’實現向連接有前述閘極線之圖素施加前迷階調電壓之階段。 17. 如申請專利範圍第16項所述之驅動方法，其中前述第I 閘極線塊，是從最後閘極線開始，至第1閘極線方向，被順次施加掃描信號，前述第2閘極線塊，是從第！閘極線開始’至最後閘極線方向，被順次施加掃描信號。 18. 如申請專利範圍第17項所述之驅動方法，其中進—步包括以下步騾：從外部輸入之圖像信號中’把將施加至前述第丨資料線上之圖像信號記錄至第1幀記憶體之階段；從外部輸入之圖像信號中’把將施加至前述第2資料線上之圖像信號記錄至第2幀記憶體之階段；以記錄至前述第1幀記憶體内之順序相反之順厚，把前逑闯像信號輪出至前述第丨資料線上之階段；及以：匕綠至前述第2幀記憶體内之順序相同之順序，把前逑的.(象信號輸出至前述第2資料線上之階段· 设如山請專利範閲第丨(S項所述之驅動方法，其中前述第】間丨:绔塊，是從第I閘極線開始，至最後閘極線方向，

ίίί—4. C請先閱讀背由之涑意事頌存琪窵本\0〇 ir----- n it 4 線 A8B8C8S 442694 、申請專利範圍 ---彳---I — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂·- 被順次施加掃描信號，前述第2閘極線塊，是從最後閘極線開始，至第〗閘極線方向’被順次施加掃描信號。 20.如申請專利範圍第19項所述之驅動方法，其中進一步包括以下步驟：從外部輸入之圖像信號中，把將施加至前述第1資料線上之圖像信號記錄至第1幀記憶體之階段；從外部輸入之圖像信號中，把將施加至前述第2資料線上之圖像信號記錄至第2幀記憶體之階段；以記錄至前述第1幀記憶體内之順序相同之順序*把前述圖像信號輸出至前述第1資料線上之階段；及以記錄至前述第2幀記憶體内之順序相反之順序，把前述圖像信號輸出至前述第2資科線上之階段。 2 9 線-^r:---T- f、紙邊用中阀國家標準（CNS)i\3蜆柊 (：![〇 > ：V7 ^*4 )