TWI249632B - Display device and driving method therefor - Google Patents

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五、發明說明G A249632 [發明所屬技術領域] 本發明為有關顯示裝置及其驅動方法，尤指能適用於 可攜帶式的顯示裝置上之顯示裝置與其驅動方法。 [習知之技術] 近年來’可攜帶式的顯示裝置，譬如手提電視、行動 電話等皆因市場需求而受到青睞。為了配合市場需求，因 應顯示裝置小型化、輕量化、節省消耗電力化所投入的研 發正日漸盛行。 第7圖為說明以往例之液晶顯示裝置之一顯示畫素的 電路結構圖，絕緣性基板（圖面未標示）上，閘極信號線5 i 與沒極信號線61互相交叉而形成有與交叉區域附近安裝 有連接於兩條信號線5 i，61之畫素選擇薄膜電晶體 (TFT)65。薄膜電晶體（TFT)65的源極Us與液晶21的顯 不電極80相連接。 而且’為了在一圖場（field)期間保持顯示電極8〇的電 壓而裝設有輔助電容85。這個辅助電容85的一邊端子86 與薄膜電晶體（TFT)65的源極11s相連接。各個顯示畫素 的共通電位則加諸於辅助電容85另一邊的電極87。 此處’當掃描信號加到閘極信號線5 1時，薄膜電晶體 (TFT)65則轉為導通狀態，並由汲極信號線61將類比影像 信5虎傳輸到顯示電極80同時保持於辅助電容85。施加於 顯不電極80之影像信號電壓則加到液晶21，液晶21響應 這個電壓後而進行配向，即能獲得液晶顯示。 因而’上述構成的液晶顯示裝置，不論是動態畫像或 本紙張尺度適用中國國297公爱） 312934 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製

I ϋ I n n ϋ n _1 n ·1 I -ϋ i— ϋ 1_1 ϋ ϋ n n n ϋ i«i ϋ I n I 1 1249632

五、發明說明（ 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 靜止畫像皆可得到顯示。當靜止畫像顯示在液晶顯示裝置 時’舉例來說’纟行動電話的液晶顯示面&上的—部份區 域將乾電池的圖像顯示以顯示驅動行動電話的電池剩餘量。 二而在上述組成的液晶顯示裝置中，即使是顯示靜 止畫面的情況，亦和顯示動態畫像的情況相同，須利用掃 描信號使薄膜電晶體（TFT)65成為導通，進而將影像信號 再一次寫入各個顯示畫素。 因此，用以產生掃描信號和影像信號等之驅動信號的 驅動電路以及控制驅動電路的動作時機所需之各種不同 信號的外部大型積體電路（LSI)需時常運作，而經常消耗極 大的電力。因此，在僅配備有限電源的行動電話等裝置上， 就有可使用時間變短的缺點。 針對此缺點，特開平8-194205號專利公報中揭示一種 各顯不畫素安裝有靜態記憶體的液晶顯示裝置。茲引用此 公報中的部份内容來加以說明。這個液晶顯示裝置，如第 8圖所示，使用2段相反器INV1、INV2轉為正回授式的 記憶體，（也就是，靜態記憶體）當作數位影像信號的保持 電路，以減低電力的消耗。 在此’響應保持於靜態記憶體的二值數位影像信號， 開關元件24即控制參考線Vref和顯示電極8〇之間的電 阻值，並調整液晶21的偏壓狀態。另一方面，將交流信 號Vcom傳輪到共通電極。理想上，如果本裝置的顯示畫 像如同靜止畫像般地沒有變化時，則不需 巧長尺^iiT?iii^7s)A4規格⑵〇 χ 2 ) 要更新記憶體 2 312934 -------^-訂---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ϋ n H ϋ -ϋ maim · 1249632

五、發明說明（ 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 如同上述，於配備有靜態記憶體以保持數位影像信號 的液晶顯示裝置上，不僅適顯示低等級的靜止畫像，^適^ 合於減少消耗電力的目的。 ^ [發明所欲解決之問題] 然而，上述構成的液晶顯示裝置卻含有下列的問題， 錄參考第9圖說明問題。目前，畫素選擇薄膜電晶體 (TFT)65的源極iis為低位準，反相器INVl的輪出節點 則保持在南位準。 4 從這個保持狀態，自外部電路將[H]傳輸到汲極信號線 61，然後，再將[H]寫入靜態記憶體時。反相器INV2的n 通道型薄膜電晶體（TFT)為導通，如圖的虛線所示，電流路 徑為：汲極信號線61 —►薄膜電晶體（TFT)65 _► N通道 型薄膜電晶體（TFT)。也就是說，會產生[H](高）位準與 [L](低）位準的互拉，並因[H]的降低，而引發錯誤寫入情況 之虞。 在此，為了正常寫入[H]的資料，必須滿足薄臈電晶體 (TFT)65的源極iis須比反相器invi的閾值電壓高。由於 上述電流路徑的存在，而薄臈電晶體（TFT)65的源極ι “ 可能會因而降低之虞。 因此’為了滿足上述條件而考慮採用如下的方案·· ^) 昇咼自外部電路供應給汲極線61的[H]位準之電壓。（2)為 了降低薄膜電晶體（TFT)65的導通電阻，而將選擇閘極信 號線51時的|壓ϋ，或擴大薄膜電晶體（TFT)65的通遒 寬度。 本紙張尺度適时_家感（CNS)A4規格⑽x 297公 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 雜 I Γ · l·-------I I I-------- 3 312934 1249632 五、發明說明U ) 然而，在⑴之方案令，具有因為外部電路的電源電壓 之上昇，使消耗的電力亦增加的缺點。方案⑺則具有 閘極驅動器的電源電壓上升，使薄膜電晶體（tft)的尺寸亦 增加，而使畫素在以微細間距佈局時更形銀困的缺點。 本發明提供-種具有保持數位影像資料於顯示畫素所 需之靜態記憶體的顯示裝置，除了防止資料錯誤寫入靜離 e憶體外’同時得低消耗電力化以及畫素得微細佈局之顯 示裝置。 [解決問題之方案] 訂 線 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 本發明係鑑於前述各缺失而開發者，其概要說明如 下。本發明的第1構成為，具有配置於基板-方向的複數 條閘極信號線，及配置於與前述閘極信號線交叉方向的複 數條沒極信號線，使用來自前述閘極信號線的掃描信號線 來選擇’同時’由前述没極信號線提供影像信號之顯示畫 素係以矩陣形狀配置之顯示裝置，其特徵在具備：配置於 前述顯示畫素内，響應前述間極信號線所輸入的信號，使 來自前述汲極信號線的數位影像信號得以寫a，同時用來 保持該數位影像信號的保持電路；以及在前述數位影像信 號寫入結束後，將提供給前述保持電路的電源電壓昇高的 昇壓電路，且響應到前述保持電路的輸出而執行顯示。 依據此種構成，將提供於保持電路的電源電壓，於寫 入時，設定在能保持數位影像信號的較低程度；當寫入後 進行顯示時l則設定在可得到良好影像程度的較高電壓， _故㈣位影像信號寫入此保持電路，同時，也 本紙⑸ 4 312934 1249632 五、發明說明G 能夠達到低消耗電力化的目的。 並且’根據上述構忠 夠it > ϋ ΛΛ 成^夠縮小畫素選擇元件，故能 多句進仃畫素的微細佈局。 哭雷^述的構成中，前述保持電路係由2段正回授的反相 /所組成’故能夠限制電路元件在最低數量。而且， 5反相器電路而言’為了達到低消耗電力化的目的，以採 =互補式金屬氧化半導體型（CMOS)的反相器電路較適 亚且，在上述的構成中，具備有響應上述保持電路的 輸出而選擇供應於顯示電極上之信號的信號選擇電路，此 信號選擇電路係由來自前述保持電路的信號施加到間極的 數個薄膜電晶體所組成，故能響應保持電路的輸出，而顯 示，同時，可減低信號選擇電路的電路元件數。 再者，在上述構成中，因前述昇壓電路而昇高的電源 電壓係較供應於前述顯示電極之信號電壓加有前述薄膜電 晶體的閾值電壓的電壓值還高。結果，防止顯示電極的供 應信號降低，故能夠得到對比佳、品質良好的畫像顯示。 而且，本發明的顯示裝置的驅動方法中，該顯示裝置 具備：配置於基板上之一方向的複數條閘極信號線；配置 於與前述閘極線交又方向的複數條汲極信號線；藉前述閘 極信號線的掃描信號做選擇，而由前述汲極信號線供給影 像信號，同時，以矩陣狀配置的顯示晝素；前述顯示書素 内，響應從前述閘極信號線所輸入的信號，寫入來自前述 丨i㈣I線的數位影像信號，同時，保持該數位影像信號 1 本紙i尺度顧中_家標規格⑽X 297公髮）

I im 訂 線 1249632 B7 五、發明說明（6 ::持電路；以及昇高供應於前述保 外壓電路，並胜M s a 路之包源、電壓的 輪入的信!卢m — 曰應則速閘極信號線 入私，〜 將來自刖述汲極信號線的數位影像广雜官 入於前述保持電路後，以前料壓電路，將供寫 的電源電壓…並響應藉由前述保持 、位影像信號而執行畫像顯示。 ’、、 依據此種構成，除了防止錯誤 伴掊雪攸々从 〜像仏遽寫入於此 保持電路之外，也能夠達到低消耗電力化的目的。 [發明的實施型態] 明第tr說：本發明實施型態的顯示裝置。第1圖為說 實施型恶液晶顯不裝置的電路結構圖。 訂

在絕緣基板10上，將供應掃描信號的閑極㈣U 所連接的數條閘極信號線51配置於—方向，與這些閉極作 號線51交又方向上配置有數條汲極信號線61。 D 汲極信號線61依據由汲極驅動器6〇所輪出的取樣脈 衝時機，使取樣電晶體SP1、SP2、…spn導通，而使資料 信號線62提供資料信號（類比影像信號或者是數位影像信 號）。 ^ 液晶顯示面板100係由可依據來自閘極信號線51的掃 描信號而選擇，同時來自汲極信號線6 i的資料信號所提供 的複數顯示畫素200係以矩陣形狀排列配置而構成。 以下就明顯示畫素200的詳細結構閘極信號線5丨與汲 極信號線睁交-又部附近，設置有p通道型薄膜電晶體 I (TFT)41以及N通道型薄膜電晶體42所組成的回路選擇電 本紙張尺度綱中目S家標準（CNS)A4規格（210 X 297^¾-- 6 312934 1249632

7 312934 B7 1249632 五、發明說明（8 為了維持1圖i昜期間所需的電壓而裝設輔助電容μ。 ^在這個辅助電容85和液晶21之間，安裝有回路選擇 電路43的ρ通道型薄臈電晶體，並與回路選擇電 路的薄膜電晶體（TFTW同時導通與斷開。並且，在畫 素選擇電路70的薄膜電晶體（TFT)72與液晶21的顯示電 極80之間，安裝有保持電路ιι〇和信號選擇電路1汕。 、保持電路11 〇由經正回授的2個反相器電路所組成， 並構成保持數位二值的靜態記憶體，在這裡，為了使反相 器電路達到低消耗電力化，以採用靜消耗電流少的互補型 金屬氧化半導體型（CM0S)反相器電路較適合。 而且，“號選擇電路12〇為響應來自保持電路的 仏號而選擇信號的電路，是由二個N通道型薄膜電晶體 (TFT)121、122所構成。將來自保持電路11〇的互補辅助 輸出#號分別施加於薄膜電晶體（TFT)121、122的閘極 上，薄膜電晶體（TFT)121、122則形成互補的導通斷開。 在這裡，當薄臈電晶體（TFT)122為導通時，即選擇交 流驅動信號（信號B)。薄膜電晶體（tft)12i為導通時，則 選擇對向電極信號VC0M(信號A)，並透過回路選擇電路 43的薄膜電晶體（TFT)45，而供應至可將電壓施加於液晶 2 1的顯不電極80。 於數位顯示模式時，係在一垂直期間中，實施點掃描 (dot scanning)，並於保持電路11〇中寫入由汲極信號線二 傳來的數位影像資料。在這裡，供應至用以構成保^電路 ,11 Q之2個反相器電路的電源電壓VDD，於寫入資料# 本紙張尺度適用帽國家標準（CNS)A4規格⑵Q χ挪公髮T " 312934

-t·丨 請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) tl· n ϋ I 線丨·. -I I I _ 8 五 緩 濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 社 印 製 1249632 發明說明（ 持電路110保持資料所需的最小彻例 的資料而執行顯資料寫入結束後，依保持電路110所保持 的電塵。(靜止畫像的顯示)之期間，則昇到更高 ㈣’電源電壓VDD係升到比信號a、b的最 ^上薄膜電晶體（TFT)121、122的閾值電壓所得電壓還要 :的電壓較理想。就是，要符合VDD>vt+max(信a和信 :B)的關係。該VDD的適宜電壓為8伏特b當不符合這 △關係時，不會因薄膜電晶體（TFT)m、m而降低信號 八、B的位準，無法供應顯示電極8〇使其充電，液晶顯 不的對比會因之惡化。 其人充明有關液晶面板100的週邊電路。液晶面板 〇〇的絕緣性基板10之外的基板的外附電路基板9〇中， 安裝有面板驅動用大型積體電路（LSI)91。從這外附電路基 板90的面板驅動用大型積體電路（LSI)91，將垂直啟始信 銳STV傳輸到閘極驅動器50内。水平啟始信號STH傳輸 到汲極驅動器60。又，將影像信號傳到資料線62。 又’外附電路基板90則安裝有昇壓電路95，將供應 給一個組成上述保持電路11 0的反相器電路VDD的電壓 外焉。幵壓電路95按照定時控制器（Timing Controller)(圖 内未標示）之寫入期間結束信號Vend(未圖示），而開始昇高 電壓。

9 312934 10 1249632 五、發明說明（ 本身。昇壓電路95只要做適當的選擇即可，譬如可以用電 荷泵型（Charge Pump)的電路。 第2圖為說明昇壓電路95的電路結構圖。第2圖中， 160為響應寫入期間結束信號ven(j而開始產生振盤之環形 振盪器（Ring Oscillator)。這個環形振盪器16〇的振盪時脈 通過反相器，而加在電容器（Condenser)Cl、C2的一端。 在此，加於電容器C1上的時脈PCLK2，與加於電容器C2 上的時脈PCLK1 ’以兩者互相成為反相位之方式決定上述 反相器的段數。 再者’環形振盪器160以及反相器的電源電壓為 Vdd。因此，時脈PCLK1與時脈PCLK2的振幅也是Vdd。 電容器ci的另一端則結合於薄膜電晶體（TFT)161與薄膜 電晶體（TFT) 162的連接點N1。 此外，電容器C2的另一端結合於薄膜電晶體 (TFT)163和薄膜電晶體（TFT)164的連接點N2。在這裡， 薄膜電晶體（TFT)161和薄膜電晶體（TFT)163是N通道 型，該等薄膜電晶體（TFT)161和薄膜電晶體（TFT)163的源 極皆有電源電壓Vdd(譬如：3伏特）供應。薄膜電晶體 (TFT)162和薄膜電晶體（TFT)164是p通道型，彼等的源極 彼此互相連接。從這個共通的源極上，能夠獲得經昇壓的 電壓VPP。 消 而且，初期狀態時，為了要將連接點N1的電壓設定 在電源電壓Vdd，而安裝初值設定用的薄膜電晶體 (TFT)165 〇 1¾ _篆地’在初期狀態時為了要將連接點N2的 本^ 度適用 10 訂 312934 1249632

電壓設定在電源電壓Vdd，而安裝有初值設定用的薄膜電 晶體（TFT)166。薄臈電晶體（TFT)165和薄膜電晶體 (TFT) 1 66都是N通道型，它們的閘極及源極皆有電源電 壓Vdd供應。 以下說明具有前述結構之昇壓電路的動作響應結束信 號Vend’環形振盪器160隨即開始振盪動作。於電容器c 1 上加入時脈PCLK2，電容器C2上加入反相位的時脈 PCLK1。當時脈PCLK2為高位準時，連接點m的電壓 随電谷的結合而上昇。如果電容器C1的電容值較諸附隨 於連接點N2的寄生電容之電容值還大許多時，連接點N1 的電壓是2 Vdd。舉例來說，如果vdd是3伏特，連接點 的電壓就變為6伏特。這時，因為薄膜電晶體（TFT)i62 和163為導通，透過薄膜電晶體（TFT)162而昇壓的電壓 6伏特則當作電壓Vpp輸出。 、’、後，時脈PCLK2落到低位準時，時脈pclki則躍 為高位準，連接點N2的電壓藉由電容結合而上升。如果 電=器C2的電容值比附隨於連接點N2的寄生電容之電容 值還大許多時，連接點N2的電壓是2vdd。舉例來說，如 果Vdd是3伏特，連接點N1的電壓就變成6伏特。因此 溥膜電晶體（TFT)162及163成為斷開（關閉），而薄膜電晶 體（TFT)161和164則為導通。然後，再次使連接點Η〗的 電壓恢復為Vdd(3伏特）。同時，通過薄膜電晶體（τρτ)ΐ64 後而昇壓的6伏特電壓則當作電壓vpp輪出 上述的動作，使電源電壓Vdd的雷懕田- 曰 --—的電壓幵鬲，並當作電壓

I·-------1 ------ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •線· 11 312934 1249632 A7 B7 五、發明說明（ 12 VPP輸出。 第3圖為影像信號的切換電路的電路結構圖。開關 SW1與^Μ側相連接時，由輸入端子輪入之„位 7G數位办像信號，藉直流/交流轉換器⑽Con術如） 轉換為類比影像信號之後，再輸出至資料線 另一方面，當開關swi切換到端子P1侧時，N位元 的數位影像信號’譬如最頂端的位元，乃輸出至資料線 62。切換開關SW1為響應模式切換信號，而控制類比 顯示模式與對應低耗電的數位顯示模式之切換。 、 其次’參照第1圖到第4圖說明上述顯示裝置的驅動 方法’第4圖為液晶顯示裝置選擇在數位顯示模式時的時 訂 序圖。 (1)類比顯不模式的情況 線 當響應切換信號模式MD時，如選擇類比顯示模式， 類比影像信號設定為輸出至資料信號線62的狀態，同時電 路選擇信號線88轉為[L]，回路選擇電路40、43的薄膜 電晶體（TFT)41、44轉為導通。 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 再者，響應水平啟始信號STH所生的取樣信號，取樣 電晶體SP轉為導通，並且使資料信號線62的類比影像信 號供應給、;及極信號線61。 而且，按照垂直啟始信號STV，使掃描信號供應給閘 極信號線51。接著，響應掃描信號，薄膜電晶體（TFT)71 成為導通時，再從汲極信號線61，使類比影像信號sig傳 極80，同時由輔助電容85保持此信號。將施加於 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 12 312934 1249632

五、發明說明（13 顯不電極80的影像信赛雪獻 虎電壓加於液晶21，當液晶21響應 此電壓，隨即進行配向，即 Η』擭侍液晶顯示。 这種類比顯不模式，滴用A _ _ 八週用於顯不全彩動態畫像。然而， 為了驅動上述動作，夕卜糾番· ¥々甘 卜附電路基板90之大型積體電路 (LSI)91、驅動裔50 '驗叙哭&。a 驅動斋6〇會不斷地消耗電力。 (2)數位顯示模式的情況 當響應模式切換作缺=i t 状現，而選擇數位顯示模式時， 數位影像信號設定為輸出至資料信號線62之狀態，同時電 路選擇信號線88的電位變成[H]，保持電路11〇則成為可 動作的狀態。而且，當回路選擇電路4〇、43的薄膜電晶體 (TFT)41、44為斷開時，薄膜電晶體（TFT)42、45則成為導 通。 再者’由外附電路基板90的面板驅動用大型積體電 路（LSI)91，將啟始#號STV、sth傳輸到閘極驅動器50 以及汲極驅動器60。依據上述動作，取樣信號乃依序產 生。接著’再響應各個取樣信號，使電晶體SP1、SP2··· SPn依序轉為導通，並由數位影像信號Sig取樣後，再提 供給各汲極信號線61。 兹說明有關於第1行，即施加掃描信號G1的閘極信 號線51。首先，依據掃描信號G1，使連接到閘信號線5工 的各顯示畫素pil、P12、…Pin的各個薄膜電晶體（TFT) 之水平掃描期間成為導通。若注意第一行第一列的顯示晝 素PH’藉由取樣信號SP1而取樣的數位影像信號S11係 傳輸到汲極信號線61。然後，薄膜電晶體（TFT)72掃描信 本^ ⑮(CNS)A4 規格⑽ x 297 312934 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 13 * I I I I I 一φν ill — — — — — — I — 1 — — — — — — — — — — — n —— — — — — — 1249632

普通白色之顯示面板在顯示狀態上被觀察成黑色。 1249632 由汲極信號線6〗使數位影像信號以[L]傳入到保持電 路11〇時，在信號選擇電路120中，由於將[H]輸入到第！ 薄膜電晶體（TFT)121，故第！薄膜電晶體（TFT)m成為導 通；以[L]輸入到另一邊第2薄膜電晶體（tft)i22，第2薄 膜電晶體（TFT)122轉為斷開。 ' 因此，得以選擇信號A，且將信號A的電壓加於液晶。 也就是，因加上與對向電極32相同的電壓，故不會發生 電場’液晶也不會賢立’普通白色之顯示面板在顯示狀態 上，被觀察成白色。 如此，寫人並保持一畫面料，則能顯示靜止畫像。 在此情況下，會停止驅動器5〇、驅動器6〇以及大型積體 電路（LSI)91的驅動，因而能夠對應地達到低消耗電力化的 目的。 如上所述，依據本發明實施型態，可藉由―液晶顯示 板100對應全彩的動態畫像（類比顯示模式時）與數位等級 顯示（數位顯示模式時）等二種類型的顯示。此外，既可防 止保持電路110在寫入時發生錯誤，又可達到低消耗電力 及圖素的微細佈局之目的。 再者，上述實施型態中，係說明顯示裝置能夠選擇類 比顯不模式與數位顯示模式。本發明顯示裝置可廣適用於 寫人並保持數位影像信號之電路UG，且響應此保 符仏就執行一畫像顯示的顯示裝置。 -本發明的顯示裝置，在液晶顯示裝置中，以適 本格⑵。χ 297 π 312934 L ·-------ST—-----線丨· (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 16 1249632

用 製 於反射型液晶顯示裝置較合宜 射型液晶顯示裝置的結構。 如弟5圖所示，在—絕緣性基板1〇上，在多晶石夕所 構成之島狀化半導體層11 i，形成閘極絕緣膜12。在半 導體層11的上方，閘極絕緣 巴緣膜12上形成有閘極電極13。 位於閘極電極13兩側 叩側之下層半導體層11上，形成源 極11 s以及沒極11 η。ρ弓k + L d閉極電極13以及閘極絕緣膜12上 沈積有層間絕緣膜14。在對應没極⑴之位置以及對應源 極11s的位置，則形成接觸孔15。没極叫透過接觸孔U 與没極電極16相連接。祕Us經由設置於層間絕緣膜 上之平;L·化絕緣膜丨7的接觸孔丨8，與顯示電極1 9相連 接。 於平坦化絕緣膜17上所形成的各顯示電極19乃由銘 ⑷）等的反射材料所製成，各顯示電極19與平坦化絕緣膜 17上财用以使液晶21酉己向而由聚醯亞胺等製成的配 向膜20。 另方面，絕緣性基板3 0上則順序形成可呈現紅(R)、綠（G)、藍（B)各顏色的彩色濾光片3丨、由氧化銦錫（ιτ〇) 等透明導電性膜所成的對向電極32以及使液晶21進行配 向的配向膜33。如果不需要彩色顯示時，就不用彩色滤光 片31 〇 如此形成的一對絕緣性基板i 〇，3 〇的周邊，以黏著性 益封材料黏接。然後，於形成其中的縫隙中填入液晶2 i， 就完成反射型液晶顯示裝置。 在此，第5圖為說明反 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) # ** 訂-l· 線丨# n -1 n ·

-I I I I n i- n n 本而尺度適用中關冢標準（CNS)A4規格⑽χ挪公[ I I I I - 17 312934 1249632 A7 B7 五、發明說明（18 ) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 如圖形中虛線箭號所示，從觀察者1侧入射的外部 光，是依序從對向電極基板30入射，藉由顯示電極19而 反射，從觀察者1侧射出，觀察者1可以觀察顯示的狀況。 如此，反射型液晶顯示裝置是利用反射外部光以觀察 其顯示的方式。不像透過型的液晶顯示裝置需要用到與觀 察者相反側的所謂背光方式，所以不需要點亮背光的電 力。從而，本發明的顯示裝置，不需要背光，用於低消耗 電力化的反射型液晶顯示裝置較理想。 於上述實施型態中，雖揭示在一畫面的全部點掃瞄期 間，施加對向電極電壓和信號A與B的電壓的情況，本發 明並不僅限於此實施型態，於此期間不施加各項電壓也可 以。 而且，上述實施型態中，係就在數位顯示模式中，輸 入1位元數位信號時的情況所為之說明，本發明並不受此 限制，也可適用於複數位元的數位資料信號的情形。 經由此方式，可執行多等級的顯示，在此情況下，保 持電路與信號選擇電路的數目就必須對應輸入的位元數。 而且，上述的實施型態係說明靜止晝像顯示於部份液 晶顯示面板上的情況，然而本申請並不限於以上情況，也 能夠於整個顯示畫素上顯示靜止畫像，而發揮本申請案特 有的功效。 上述實施型態係說明反射型液晶顯示裝置的情況。但 亦可在一晝素中除了薄膜電晶體（TFT)、保持電路、信號選 擇電路以及信號配線的領域外，配置有透明電極，而可使 本尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑵_G χ 297 )----S___ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 0 ϋ n J ϋ ϋ I I .^1 ϋ I n ϋ ϋ ϋ n -I ϋ n I 1_1 n n n I an n n ϋ 1 18 312934 1249632

19 312934 1249632

發明說明（ 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 20 為斷開或高電阻狀態，其光亮熄滅。 然資料寫入期間結束後，依據保持電路ιι〇所保 =/=執行顯示的期間（顯示靜止晝像），將電源電壓 幵為同電壓。這樣，電激發光（EL)驅動 體阳⑽之閑極電壓也增高。於是，有機電件 2,％極上施加有高於”的偏壓，而轉為導通，而成為 發焭的情況。 口此依據上述構成的電激發光（EL)顯示裝置，於資 料寫入期間，降低電源電壓VDD的設定，即與前述實施 型態相同，除了能夠達到低消耗電力化之外，寫入結束後， 藉昇鬲電源電壓VDD，使有機電激發光元件點亮，可以得 到效果良好的發光顯示。 [發明之功效] 依據本發明的顯示裝置，係在裝配有保持電路用以對 各顯示畫素保持數位影像資料的顯示裝置中，由於在寫入 資料時降低供給保持電路的電源電壓設定，在寫入後要顯 示時’再將設定提高，故不僅能防止資料錯誤寫入到保持 電路’也可達到低消耗電力化。 再者’本發明的顯示裝置，由於能夠縮小畫素選擇元 件，使得微細畫素的佈局也成為可能。 [圖面之簡單說明] 第1圖為本發明第1實施型態的液晶顯示裝置的電路 構成圖。 第2圖為本發明第1實施型態的昇壓電路的電路構成 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）~ ------ 312934 -L ϋ H ϋ I n ϋ n I- ϋ n n I -I n n I n n ^—i I I n ϋ n (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 線丨· 1249632 A7 B7 五、發明說明（21 圖。 第3圖為本發明第1實施型態的影像信號的切換電略 之電路構成圖。 第4圖為本發明第1實施型態中液晶顯示裝置的時序 圖。 第5圖為反射型液晶顯示裝置的剖面圖。 第6圖為本發明第2實施型態的電激發光顯示裝置的 電路構成圖。 第7圖為習知液晶顯示裝置的電路構成圖。 第8圖為習知液晶顯示裝置的其他電路構成圖。 第9圖為說明習知液晶顯示裝置問題的電路圖。 [元件符號說明] ^ ----------l· ^ . L-------I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 10 絕緣性基板 11 半導體層 lid 汲極 11s 薄膜電晶體65的源極 12 閘極絕緣膜 13 閘（極）電極 14 層間絕緣膜 15 > 18 接觸孔 16 汲（極）電極 17 平坦化絕緣膜 19 顯示電極 20 配向膜 21 液晶 22 有機電激發光元件 24 開關元件 30 絕緣性基板 31 彩色濾光片 32 對向電極 33 有機電激發光元件的陰極（配向膜） 40、 七3 1回路選擇電路 41、 42、44、71、72、121、 122、 141、142、161、162薄獏電晶體 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公爱） 21 312934 1249632 A7 五、發明說明（U ) 45 N通道型薄膜電晶體 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 50 閘極驅動器 51 閘極信號線 60 汲極驅動器 61 汲極信號線 62 資料信號線 70 畫素選擇電路 80 顯示電極 85 辅助電容 86 端子 87 電極 90 電路基板 91 面板驅動用大型積體電路 95 昇壓電路 100 液晶面板 110 保持電路 120 信號選擇電路 125 電激發光驅動用薄膜電晶體 130 直流/交流轉換器（D A Converter) 160 環形振盪器 C1、 C2 電容器 D1 汲極信號 G1 掃描信號 INV1、INV2反相器 N1、 N2連接點 P11 至Pin顯示畫素 PCLK1、PCLK2 時脈 Sig 影像信號 SP1 取樣信號 VCOM電極信號 VDD 電壓 vt 閾值電壓 Vend 結束信號 22 312934 ί. I I I I I n — — — — — — I I n — — II 一» I I I I I I n I I — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

Claims (1)

1249632 替換 日丨 第90122418號專利申請案 申請專利範圍修正本 (94年12月2日） 1· 一種顯示裝置，係具備：配置於基板上之一方向的複數 條閘極信號線，及配置於與前述閘極信號線交叉方向的 複數條汲極信號線，使用來自前述閘極信號線的掃描信 號來選擇，同時由前述汲極信號線提供影像信號之顯示 畫素係以矩陣形狀配置之顯示裝置，其特徵在具備： 響應前述閘極信號線所傳入的信號，而寫入前述汲 極信號線傳來的數位影像信號，同時保持此數位影像信 號，並由一方的輸出與另一方的輸入互相連接且經正回 授的2段反相器電路所組成的保持電路；及 前述數位影像信號之寫入結束後，將供給至前述保 持電路的電源電壓昇高的昇壓電路，且響應前述保持電 路的輸出而顯示者。 2·如申請專利範圍第1項之顯示裝置，其中，前述反相器 電路為互補式金屬氧化半導體型（CM〇s)反相器電路。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 3·如申請專利範圍第丨項之顯示裝置，其中，具有響應前 述保持電路的輸出’而選擇提供給顯示電極之信號的信 號選擇電路，該信號選擇電路為由使來自前述保持電路 的信號施加於閘極的複數個薄膜電晶體所組成。 4.如申請專利範圍第3項之顯示裝置，其中，藉前述昇壓 電路所昇高的電源電壓，係高於提供給前述顯示電極的 信號電壓與前述薄膜電晶體的閾值電壓相加的電壓。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規袼（21〇χ 297公麓） 312934(修正版） !249632 5· -種顯示裝置的驅動方法，該顯示裝置具備：配置於基 板上之一方向的複數條閘極信號線；配置於與前述閘極 信號線交叉方向的複數條汲極信號線;使用來自前述閘 =信號線的掃描信號來選擇’而由前述沒極信號線提供 影像信號，同時以矩陣形狀配置的顯示畫素；響應由前 述閘極信號線傳人前述顯示畫素内的信號，而寫入前述 汲極信號線傳來的數位影像信號，同時，保持該數位影 像信號，並由一方的輸出與另一方的輸入互相連接且經 正回授的2段反相器電路所組成的保持電路；以及使提 供給前述保持電路的電源電壓昇高的昇壓電路，並響應 前述保持電路的輸出而執行顯示者，其特徵在該驅動方 法係響應前述閘極信號線所輸入的信號，將來自前述汲 極信號線的數位影像信號寫入到前述保持電路之後，以 則述幵壓電路昇高提供給前述保持電路的電源電壓，再 響應前述數位影像信號而執行晝像顯示。 6·如申請專利範圍第5項之顯示裝置的驅動方法，其中， 月?！述反相器電路為互補型金屬氧化半導體（Cm〇s)型反 相器電路。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 7·如申請專利範圍第5項之顯示裝置的驅動方法，其中， 具備響應前述保持電路的輸出而選擇提供給顯示電極 之信號的信號選擇電路，該信號選擇電路係由使來自前 述保持電路的信號施加於閘極的複數個薄膜電晶體所 組成。 8·如申請專利範圍第7項之顯示裝置的驅動方法，其中， 2 312934(修正版) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210 X 297公釐） 1249632 _H3_ 以前述昇壓電路而昇高的電源電壓係高於提供給前述 顯示電極的信號電壓與前述薄膜電晶體的閾值電壓相 加的電壓。 經濟部中央標準局員工福利委員會印製 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS) A4規格（210 X 297公釐） 3 312934(修正版)

附件8

if / 、 / ^30 ___i_t_ B__^_<^31 _^_i_^32 _2-JL-^—33

第5圖

第6圖