專利名稱：圖像顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及進(jìn)行液晶顯示或EL(Electro-Luminescence；電致發(fā)光)顯示等的顯示裝置，特別是涉及使用有源矩陣(active matrix)驅(qū)動(dòng)的顯示裝置。
背景技術(shù)：
表示液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)和動(dòng)作的概略剖面圖示于圖7(a)和圖7(b)。
上述液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)如圖7(a)所示，是在玻璃基板1001及1011的各個(gè)單面上形成電極1002和1012，再在其上印刷取向材料形成取向膜1003和1013。取向膜1003和1013形成之后，在取向膜1003一側(cè)，在與紙面平行的方向上進(jìn)行摩擦，在取向膜1013一側(cè)，在與紙面垂直的方向上進(jìn)行摩擦。然后形成以電極1002和1012一側(cè)為內(nèi)側(cè)的兩片玻璃基板1001及1011的夾層結(jié)構(gòu)，在其間充填扭曲向列型(Twisted Nematic)液晶材料，形成液晶層1021。這時(shí)在進(jìn)行充填時(shí)，使上述液晶層1021中的液晶分子1022的長(zhǎng)軸在上述各玻璃基板1001和1011的表面附近與摩擦方向取向一致，在基板之間使長(zhǎng)軸的方向旋轉(zhuǎn)約90°。又，在玻璃基板1001和1011的外側(cè)，貼著偏振片1004和1014，并且使其透射軸相互垂直。
在這里，上述圖7(a)所示的液晶顯示裝置表示在液晶層1021沒有施加電壓的狀態(tài)(驅(qū)動(dòng)電壓OFF的狀態(tài))，例如從上述液晶顯示裝置的下方入射的光線在偏振片1004只有與紙面平行的偏振光成分通過，并且在液晶層1021使偏振方向旋轉(zhuǎn)約90°后在偏振片1014作為具有與紙面垂直的偏振軸的光線射出。這樣，在圖7(a)所示的液晶顯示裝置中，利用光線的透射實(shí)現(xiàn)了亮顯示。
另一方面，一旦向電極1002和1012提供電位，即在液晶層1021兩端施加電壓，液晶分子就如圖7(b)所示，長(zhǎng)軸旋轉(zhuǎn)到與電場(chǎng)方向一致的方向上。這時(shí)，從偏振片1004入射的具有與紙面平行的偏振成分的光線，由于在液晶層1021中偏振軸沒有旋轉(zhuǎn)，所以即使射入在垂直于紙面的方向上具有偏振軸的偏振片1014，也不能透過該偏振片1014。因此，如圖7(b)所示的液晶顯示裝置能夠?qū)崿F(xiàn)暗顯示。
圖8是采用圖7所示結(jié)構(gòu)原理的簡(jiǎn)單矩陣型液晶顯示裝置的大概結(jié)構(gòu)的平面圖。
上述簡(jiǎn)單矩陣型液晶顯示裝置中，夾著液晶的兩片玻璃基板上分別形成掃描線1031-1～1031-n、信號(hào)線1041-1～1041-m。上述掃描線1031-1～1031-n和上述信號(hào)線1041-1～1041-m形成相互垂直的條狀的微細(xì)透明配線。又，上述掃描線1031-1～1031-n和上述信號(hào)線1041-1～1041-m利用掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC和信號(hào)電極驅(qū)動(dòng)用IC分別驅(qū)動(dòng)，對(duì)上述配線各交點(diǎn)處形成的像素上施加的電壓進(jìn)行控制，這樣可以對(duì)每一像素控制液晶層的液晶分子的取向狀態(tài)，可以進(jìn)行顯示。
上述簡(jiǎn)單矩陣型液晶顯示裝置的缺點(diǎn)是，隨著掃描線數(shù)目的增加，在各交點(diǎn)處的液晶上施加的有效電壓，越是往前端越是下降，因此顯示像素的對(duì)比度下降，所以不適合用于高分辨率的液晶顯示裝置，而且響應(yīng)速度也低。
能夠解決上述簡(jiǎn)單矩陣型液晶顯示裝置存在問題的裝置有各像素具有開關(guān)元件的有源矩陣型液晶顯示裝置。圖9表示采用已有技術(shù)的一般的有源矩陣型液晶顯示裝置。而圖10(a)和圖10(b)表示有源矩陣型(反向交叉(stagger)型)液晶顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)。
圖9所示的上述有源矩陣型液晶顯示裝置是使用TFT(薄膜晶體管)1051作為開關(guān)元件的例子。上述有源矩陣型液晶顯示裝置中，夾著液晶層的兩片玻璃基板中的一片上配置有掃描線1061-1～1061-n和信號(hào)線1071-1～1071-m，構(gòu)成格子形狀，掃描電極與信號(hào)電極分別連接的交點(diǎn)上通過作為像素用開關(guān)元件的TFT1051與像素1052連接。又，掃描線1061-1～1061-n和信號(hào)線1071-1～1071-m分別與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC1062和信號(hào)電極驅(qū)動(dòng)用IC1072連接。
上述有源矩陣型液晶顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)如圖10(a)和圖10(b)所示，是將設(shè)置有TFT1051…、掃描線1061、…和信號(hào)線1071…的TFT基板1081與設(shè)置有相對(duì)電極1092的CF基板1091保持間隙配置，在TFT基板1081一側(cè)的像素電極1082與CF基板1091一側(cè)的相對(duì)電極1092之間密封液晶層1101而形成像素。
上述TFT基板1081上，在玻璃基板1083的一側(cè)面上形成偏振片1084，另一側(cè)面上依序形成包含掃描電極(柵極)1063的掃描線1061、絕緣膜層1085、半導(dǎo)體1086、信號(hào)線1071、像素電極1082以及取向膜1087。
另一方面，在上述CF基板1091上，在玻璃基板1093的一側(cè)面上形成偏振片1094，另一側(cè)面上依序形成R/G/B/Bk的色版層疊的彩色濾色片1095、相對(duì)電極1092、取向膜1096。
下面參照?qǐng)D9對(duì)上述有源矩陣型液晶顯示裝置的工作加以說明。
首先，從掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC1062向第1行掃描線1061-1輸出ON(導(dǎo)通)電壓(這時(shí)向其他掃描線輸出OFF(截止)電壓)，則經(jīng)過該掃描線1061-1與第1行掃描電極1063…連接的所有TFT1051…導(dǎo)通。于是，與第1行掃描線對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)由信號(hào)電極驅(qū)動(dòng)用IC1072提供給各信號(hào)線1071…。這時(shí)，從各信號(hào)線1071…的信號(hào)電極通過TFT1051到像素電極1082的電路處于導(dǎo)通狀態(tài)，因此，在與第1行掃描線1061-1連接的所有像素電極1082…上施加信號(hào)電壓(數(shù)據(jù)信號(hào))，對(duì)與該像素電極1082…對(duì)應(yīng)的像素1052…寫入數(shù)據(jù)。隨后，掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC1062對(duì)第1行的掃描線1061-1的輸出變成OFF電壓，與該掃描線1061-1連接的TFT1051…截止。因此，各信號(hào)線1071…的信號(hào)電極與像素電極1082…變成非導(dǎo)通狀態(tài)，對(duì)像素1052的寫入結(jié)束。
對(duì)第1行掃描線1061-1的掃描輸出變成截止電壓的同時(shí)，繼續(xù)從掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC1062向第2行掃描線1061-2輸出導(dǎo)通(ON)電壓，反復(fù)繼續(xù)這一操作直到最后一行，這樣一個(gè)畫面的驅(qū)動(dòng)結(jié)束。
上面所述那樣的有源矩陣型液晶顯示裝置的一般驅(qū)動(dòng)中，由于掃描電極1063所具有的電阻與寄生電容的影響，圖11所示的掃描電壓波形中，在各掃描線1061…的輸入端一側(cè)(靠近掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC的一側(cè))是實(shí)線表示的方波，而隨著向終端一側(cè)靠近，則逐漸變成虛線所示的變化平緩的波形。
由于在上述掃描電壓波形中發(fā)生這樣的波形變化平緩，使得掃描線的輸入端一側(cè)和終端一側(cè)兩端的TFT1051的ON/OFF時(shí)間發(fā)生偏差，在終端一側(cè)，在TFT1051截止之前施加下一級(jí)信號(hào)電壓，因而在像素中寫入下一級(jí)的信號(hào)，產(chǎn)生誤寫入的問題。
對(duì)于這樣的問題，以往采用的方法是，利用增加配線寬度、增大配線膜厚、改用低電阻率配線材料等變更，以減小配線電阻，但是這種方法存在的問題是，由于配線寬度增加，將引起配線部分在像素內(nèi)所占有面積比例增大，光線透過的開口部分減小。
還有的方法是，使信號(hào)電壓的導(dǎo)通時(shí)刻相對(duì)于掃描電壓的導(dǎo)通時(shí)刻產(chǎn)生滯后，設(shè)定足夠的配置時(shí)間，以使得即使是掃描電壓的截止時(shí)刻延遲，寫入信號(hào)也不會(huì)發(fā)生變化，以防止發(fā)生誤寫入。
這樣的方法中，如圖11的電壓波形所示，例如對(duì)掃描線的第k行，在掃描電壓的導(dǎo)通時(shí)刻與信號(hào)電壓的導(dǎo)通時(shí)刻之間設(shè)定配置時(shí)間。因此，即使對(duì)于k行從掃描電壓截止到該行的終端一側(cè)連接的TFT1051變成非導(dǎo)通為止的時(shí)間發(fā)生滯后，由于在下一級(jí)的(k＋1)行的寫入開始之前設(shè)定配置時(shí)間，所以對(duì)屬于k行的像素1052不寫入(k＋1)行數(shù)據(jù)，可以避免發(fā)生誤寫入。
再有是采用從各掃描線的兩側(cè)輸入掃描驅(qū)動(dòng)電壓的方法，這樣容易寫入，這一技術(shù)已經(jīng)實(shí)用化。這種公知的技術(shù)如圖12所示，對(duì)于各掃描線1111…，從左右兩側(cè)與兩個(gè)掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC1112、1113的輸出連接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)。以此抑制在單側(cè)驅(qū)動(dòng)時(shí)發(fā)生的掃描線終端側(cè)的掃描電壓波形變化平緩的問題。
但是，如上所述，在用兩個(gè)掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC1112、1113驅(qū)動(dòng)同一掃描線的情況下，由于掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC1112、1113的輸出偏差，將導(dǎo)致左右輸入電壓不一致，可能在IC間發(fā)生環(huán)路電流。
能夠解決上述技術(shù)中所存在的問題的技術(shù)，眾所周知有日本特許公報(bào)特開平1-213623號(hào)公報(bào)(
公開日為1989年8月28日)公開的例子。
上述特開平1-213623號(hào)公報(bào)的技術(shù)，其結(jié)構(gòu)如圖13所示，將掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC1122的輸出分為兩部分，其中之一直接連接于各掃描線1121…的一端，另一部分則作為配線，經(jīng)過顯示面板1131的上下端，然后經(jīng)過連接基板1132連接于各掃描線1121的另一端。借助于此，同一IC的輸出從各掃描線1121的兩端加在各掃描線1121上，可以消除掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC的輸出偏差引起的問題。
又，日本特許公報(bào)特開平10-253940號(hào)公報(bào)(
公開日為1998年9月25日)所述的液晶顯示裝置，其結(jié)構(gòu)如圖14所示，是在各掃描線1141…的終端上設(shè)置放電用開關(guān)元件1142…。各放電開關(guān)元件1142中，其柵極與下一級(jí)的掃描線1141連接，源極/漏極與同一級(jí)的掃描線1141和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源1151連接。
具有上述結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置中，各掃描線1141從選擇狀態(tài)切換為非選擇狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)通信號(hào)從成為新的選擇的狀態(tài)的下一級(jí)掃描線1141施加于放電用開關(guān)元件1142。這樣，由于放電用開關(guān)元件1142處于導(dǎo)通狀態(tài)，對(duì)非選擇狀態(tài)的掃描線1141是從其終端一側(cè)施加非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓，因此可以抑制掃描線1141在非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的下降沿變化平緩的問題。
但是上述已有的結(jié)構(gòu)存在下面所述問題。
首先，如圖11所示，使信號(hào)電壓的導(dǎo)通時(shí)刻相對(duì)于掃描電壓的導(dǎo)通時(shí)刻滯后的方法中，由于對(duì)信號(hào)電壓輸入設(shè)置偏置，因此實(shí)際寫入時(shí)間(有效寫入時(shí)間)比分配給1行的掃描時(shí)間要少。因此存在的問題是，在終端一側(cè)的TFT1051寫入時(shí)間內(nèi)沒有達(dá)到寫入電壓，仍然保持截止，因而充電仍然不足就使寫入結(jié)束。又，在分辨率高、寫入時(shí)間短的顯示裝置中存在的問題是設(shè)置的偏置時(shí)間不夠，不能夠同時(shí)防止誤寫入和寫入不足，因而顯示質(zhì)量下降。
又，上述圖12的方法中，掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC需要的數(shù)量是單側(cè)驅(qū)動(dòng)時(shí)的兩倍，另外，在特開平1-213623號(hào)公報(bào)的方法中，增加了掃描信號(hào)迂回用的掃描線和連接基板。因此這兩種方法都有零部件數(shù)目增加和組裝時(shí)間增加而導(dǎo)致成本增加的問題。
又，上述特開平10-253940號(hào)公報(bào)中所述的液晶顯示裝置，雖然能夠抑制掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的下降沿變化平緩的問題，因而能夠避免誤寫入，但是沒有考慮到抑制上升沿變化平緩的問題，因此像素用開關(guān)元件導(dǎo)通時(shí)的上升延遲，有效寫入時(shí)間減少，不能夠避免發(fā)生顯示像素充電不足的情況。
還有，上述特開平10-253940號(hào)公報(bào)所述的液晶顯示裝置中，放電用開關(guān)元件的柵極本身與下一級(jí)的掃描線的終端一側(cè)連接，因此其上升延遲，從非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源施加的電壓不能夠很快起作用，不能夠期望有很好的改善效果。
還有，上述存在問題并不是液晶顯示裝置特有的問題，例如EL顯示裝置等開關(guān)元件使用TFT的其他有源矩陣型圖像顯示裝置也存在這樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提供成本上升少，能夠抑制驅(qū)動(dòng)電壓波形上升時(shí)和下降時(shí)變化平緩，不減少有效寫入時(shí)間，并能夠防止誤寫入的圖像顯示裝置。本發(fā)明的圖像顯示裝置，是在相互垂直的方向上配置多條掃描線與多條信號(hào)線，在上述兩配線的各交叉處通過像素用開關(guān)元件與顯示像素連接，將這些顯示像素設(shè)置為矩陣狀，這樣形成有源矩陣型圖像顯示裝置，為了達(dá)到上述目的，所述各掃描線具備與掃描線相比信號(hào)延遲小，從所述各信號(hào)線的信號(hào)施加側(cè)分支引出的，與該掃描線連接的掃描輔助線，同時(shí)具備下述兩種結(jié)構(gòu)中的至少一種，其一種結(jié)構(gòu)包含與所述各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部連接，同時(shí)其控制端與所連接的掃描線同一級(jí)的掃描輔助線連接，并利用同一級(jí)的掃描信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制的充電用開關(guān)元件，以及通過所述各充電用開關(guān)元件與各掃描線的終端一側(cè)(與掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路連接的一側(cè)的相反側(cè))連接，對(duì)充電用開關(guān)元件導(dǎo)通的掃描線從其終端一側(cè)向該掃描線提供選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓的選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源；另一種結(jié)構(gòu)包含與所述各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部連接，同時(shí)其控制端與所連接的掃描線的下一級(jí)的掃描輔助線連接，并利用下一級(jí)的掃描信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制的放電用開關(guān)元件(例如TFT)，以及通過所述各放電用開關(guān)元件與各掃描線的終端一側(cè)連接，對(duì)放電用開關(guān)元件導(dǎo)通的掃描線從其終端一側(cè)向該掃描線提供非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源。
采用上述結(jié)構(gòu)，各掃描線在其終端一側(cè)通過充電用開關(guān)元件或放電用開關(guān)元件，與選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源或非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源連接。
而且，具備充電用開關(guān)元件及選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源的結(jié)構(gòu)中，在某一掃描線處于選擇狀態(tài)時(shí)，由于該掃描線上施加的導(dǎo)通的掃描信號(hào)通過掃描輔助線使上述充電用開關(guān)元件導(dǎo)通，因此，選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源從對(duì)選擇的掃描線從其終端一側(cè)施加選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓。在這里，所述掃描輔助線由于其信號(hào)延遲小，因此上述充電用開關(guān)元件上升快，特別是對(duì)于掃描線的終端一側(cè)的像素用開關(guān)元件也能夠提供陡峭的選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓，能夠改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的上升波形變化平緩的現(xiàn)象。
又，在具備放電用開關(guān)元件和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源的結(jié)構(gòu)中，掃描線從選擇狀態(tài)切換為非選擇狀態(tài)時(shí)，由于下一級(jí)掃描線變成選擇狀態(tài)，因此，其控制端與下一級(jí)掃描輔助線連接的放電用開關(guān)元件迅速上升，能夠?qū)呙杈€的終端一側(cè)的像素用開關(guān)元件提供陡峭的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓，因此能夠改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的下降波形變化平緩的現(xiàn)象。
本發(fā)明的圖像顯示裝置，是在相互垂直的方向上配置多條掃描線與多條信號(hào)線，在上述兩配線的各交叉處通過像素用開關(guān)元件與顯示像素連接，將這些顯示像素設(shè)置為矩陣狀，這樣形成有源矩陣型圖像顯示裝置，為了達(dá)到上述目的，所述各掃描線具備與掃描線相比信號(hào)延遲小，從所述各掃描線的信號(hào)施加側(cè)分支引出的，并且在施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部與分支前的原掃描線連接的分支掃描線，所述分支掃描線在形成掃描線的基板上與該分支掃描線所連接的掃描線相鄰配置。
采用上述結(jié)構(gòu)，所述分支掃描線與所述掃描線相比信號(hào)延遲小，而且是從各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)分支引出，并且在施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)的端部與分支之前的原掃描線相連接，因此能夠從掃描線的終端一側(cè)施加掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC輸出的掃描信號(hào)，而不使信號(hào)發(fā)生延遲。
借助于此，特別是對(duì)掃描線的終端一側(cè)的像素用開關(guān)元件也能夠提供陡峭的掃描信號(hào)，能夠改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的上升波形與下降波形變化平緩的問題。
又，上述分支掃描線由于是在形成掃描線的基板上與該分支掃描線所連接的掃描線相鄰配置，所以即使是在圖像顯示裝置的分辨率高、掃描線條數(shù)很大的情況下，與上述分支掃描線經(jīng)過基板的上下端后再經(jīng)過接線基板連接于各掃描線的終端一側(cè)的結(jié)構(gòu)相比，更容易配置分支掃描線，而不導(dǎo)致連接基板等零部件數(shù)量增加。
本發(fā)明的其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)可以從下面所述充分了解到。又，本發(fā)明的有利之處可以在下面參照附圖進(jìn)行的說明中了解到。


圖1是本發(fā)明一實(shí)施形態(tài)，是表示液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖2是表示上述液晶顯示裝置的掃描電壓的時(shí)序圖。
圖3(a)～圖3(c)是表示與掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形比較用的電壓模擬(simulation)波形的說明圖。
圖3(a)是掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC的連接端一側(cè)的電壓波形。
圖3(b)是以往例的掃描線終端部的電壓波形。
圖3(c)是本發(fā)明實(shí)施形態(tài)的掃描線終端部的電壓波形。
圖4(a)是表示用一個(gè)TFT構(gòu)成上述液晶顯示裝置的充電用TFT或放電用TFT的情況的說明圖。
圖4(b)以并聯(lián)偏置的多個(gè)TFT構(gòu)成上述液晶顯示裝置的充電用TFT或放電用TFT的例子的說明圖。
圖5表示本發(fā)明的變形例，是表示與圖1不同結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖6表示本發(fā)明的變形例，是表示與圖1及圖5不同結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖7(a)和圖7(b)是表示液晶顯示裝置的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)和動(dòng)作的概略剖面圖。
圖7(a)是表示驅(qū)動(dòng)電壓為截止電壓的狀態(tài)。
圖7(b)是表示驅(qū)動(dòng)電壓為導(dǎo)通電壓的狀態(tài)。
圖8是依據(jù)示于圖7(a)和圖7(b)所示結(jié)構(gòu)原理的簡(jiǎn)單矩陣型的液晶顯示裝置的大概結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖9表示采用已有技術(shù)的一般有源矩陣型液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖10(a)和圖10(b)表示圖9的有源矩陣型(反向交叉(stagger)型)液晶顯示裝置的像素結(jié)構(gòu)，圖10(a)是平面圖，圖10(b)是圖10(a)的A-A剖面圖。
圖11是表示已有的液晶顯示裝置中所加掃描電壓和信號(hào)電壓在時(shí)間上錯(cuò)開情況下的相互關(guān)系的時(shí)序圖。
圖12是表示已有的液晶顯示裝置的一個(gè)例子的電路圖。
圖13是表示已有的液晶顯示裝置的一個(gè)例子的電路圖。
圖14是表示已有的液晶顯示裝置的一個(gè)例子的電路圖。
圖15表示本發(fā)明的變形例，是表示與圖1不同結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖16表示本發(fā)明的變形例，是表示與圖1不同結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖17表示本發(fā)明的變形例，是表示與圖1不同結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
圖18表示本發(fā)明的變形例，是表示與圖1不同結(jié)構(gòu)的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)的電路圖。
具體實(shí)施例方式
下面根據(jù)附圖對(duì)本發(fā)明一實(shí)施例進(jìn)行說明。
本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)示于圖1。上述液晶顯示裝置如圖1所示，在顯示面板101內(nèi)配置有掃描線111-1～111-n和信號(hào)線121-1～121-m，構(gòu)成格子形狀，掃描電極與信號(hào)電極分別連接的交點(diǎn)通過像素用TFT131與液晶像素132連接。又，掃描線111-1～111-n和信號(hào)線121-1～121-m分別與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112與信號(hào)電極驅(qū)動(dòng)用IC122連接。
又，在靠近掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112一側(cè)，與上述掃描線111-1～111-n各配線分別連接著與各掃描線111…相比配線電阻小、信號(hào)變化平緩(信號(hào)延遲)減少的掃描輔助線113-1～113-n。上述掃描輔助線113-1～113-n的信號(hào)延遲減少是因?yàn)榕c掃描線111-1～111-n不同，沒有設(shè)置TFT和輔助電容器。
上述掃描輔助線113-1～113-n的一端連接于掃描線111-1～111-n，該連接點(diǎn)比與各掃描線111…連接的像素用TFT131…更靠近輸入端(更接近掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC一側(cè))，另一端連接于各掃描線111設(shè)置的充電用TFT114-1～114-n的柵極上。又，上述各充電用TFT114的源極連接于選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源115上，漏極與掃描線111-1～111-n連接，該連接點(diǎn)比與各掃描線111…連接的像素用TFT131…更加接近終端(更遠(yuǎn)離掃描電極的驅(qū)動(dòng)用IC一側(cè))。
又，上述各掃描線111…的終端連接于各掃描線111設(shè)置的放電用TFT116-1～116-n的源極。上述各放電用TFT116…與上述各充電用TFT114并聯(lián)連接于各掃描線111…。上述各放電用TFT116…的漏極連接于非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117，柵極連接于對(duì)下一級(jí)掃描線設(shè)置的掃描輔助線上。但是由于最后一行即掃描線111-n不存在下一級(jí)掃描線，所以放電用的TFT116-n的柵極利用掃描輔助線113-(n＋1)與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112直接連接。上述掃描輔助線113-(n＋1)在最后的掃描線111-n截止時(shí)輸入使其導(dǎo)通的空(dummy)脈沖。
在本實(shí)施形態(tài)中，各充電用TFT114…和各放電用TFT116…使用多晶硅TFT。又，選擇時(shí)的掃描電壓電源115將與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112的選擇時(shí)的掃描電極驅(qū)動(dòng)電壓相同的電壓施加于各充電用TFT114…的連接端子上，同樣，非選擇時(shí)的掃描電壓電源117將與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112的非選擇時(shí)的掃描電極驅(qū)動(dòng)電壓相同的電壓施加于各放電用TFT117…的連接端子上。多晶硅TFT的形成方法有兩種，一種制造方法是用非晶態(tài)硅TFT形成有效元件基板中的全部TFT(像素開關(guān)用的像素用TFT131…、充電用TFT114…、放電用TFT116…)，然后對(duì)充電用TFT114…和放電用TFT116…進(jìn)行激光退火使其多晶化；另一種制造方法是都用多晶硅TFT一體形成包括像素開關(guān)的像素用TFT131…的全部TFT。
在這里，多晶硅TFT即充電用TFT114…和放電用TFT116…具有的晶體管尺寸，能夠得到數(shù)kΩ以下的導(dǎo)通電阻。
還有上述圖1所示的結(jié)構(gòu)是表示從圖的上側(cè)依序?qū)呙杈€進(jìn)行掃描的情況，但是如果從圖的下側(cè)開始進(jìn)行掃描，則只要以上述相反的行順序連接即可。
下面參照?qǐng)D1和圖2對(duì)本實(shí)施形態(tài)的液晶顯示動(dòng)作進(jìn)行說明。
圖2是表示上述液晶顯示裝置的掃描電壓的時(shí)序圖。表示已有的結(jié)構(gòu)中掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形變化平緩的、在最遠(yuǎn)離掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112連接端的像素用晶體管TFT(終端側(cè)TFT)的柵極上所施加的掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形。
在圖2中，終端側(cè)TFT上施加的掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形如圖中實(shí)線所示，是符號(hào)201所示的波形。又，在已有的結(jié)構(gòu)中，終端側(cè)TFT上所施加的掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形如圖中虛線所示，是符號(hào)202所表示的波形。
在本實(shí)施形態(tài)中，注意k行的掃描線，就能夠發(fā)現(xiàn)，在k行的終端側(cè)TFT上施加的掃描驅(qū)動(dòng)電壓，最初是通過掃描線111-k由掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC提供的。因此上述終端側(cè)TFT的掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形由于掃描線111-k的配線電阻和寄生電容的影響而在掃描開始時(shí)具有與以往的波形一樣平緩的上升特性。
但是，在k行選擇時(shí)，提供給掃描線111-k的導(dǎo)通信號(hào)同時(shí)通過掃描輔助線113-k施加于充電用TFT114-k的柵極，使該充電用TFT114-k也導(dǎo)通。在這里，由于未設(shè)置像素用晶體管及寄生電容，因此掃描輔助線的信號(hào)延遲比掃描線小，并且由于在各掃描線的輸入端一側(cè)(接近掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC一側(cè))與各掃描線連接，所以能夠在向各掃描線提供導(dǎo)通信號(hào)的同時(shí)將其提供給上述充電用TFT。因此上述充電用TFT114-k如圖2中符號(hào)203的點(diǎn)劃線波形所示，上升沿變得陡峭，在時(shí)間t1導(dǎo)通。上述充電用TFT114-k一旦導(dǎo)通，選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源115從上述掃描線111-k的終端側(cè)將與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112的選擇時(shí)的掃描電極驅(qū)動(dòng)電壓相同的電壓提供給掃描線111-k。以此可以在上述充電用TFT114-k導(dǎo)通之后，使終端側(cè)TFT顯示出陡峭的上升，改善終端側(cè)TFT的上升沿平緩情況。
下面對(duì)終端側(cè)TFT上施加的掃描驅(qū)動(dòng)電壓下降時(shí)的波形加以說明。
k行掃描線111-k從選擇狀態(tài)切換到非選擇狀態(tài)時(shí)，終端側(cè)TFT的掃描驅(qū)動(dòng)電壓最初與上升時(shí)一樣，由于掃描線111-k的配線電阻和寄生電容的影響，顯示出平緩下降的情況。但是在k行的掃描線111-k切換到非選擇狀態(tài)的同時(shí)，(k＋1)行的掃描線111-(k＋1)變成選擇狀態(tài)。掃描線111-(k＋1)變成選擇狀態(tài)時(shí)，也對(duì)該掃描線111-(k＋1)上連接的掃描輔助線113-(k＋1)提供導(dǎo)通電壓。
在這里，提供給掃描輔助線113-(k＋1)導(dǎo)通電壓，不僅使(k＋1)行的充電用TFT114-(k＋1)導(dǎo)通，而且也提供給k行的放電用TFT116-k的柵極，使該放電用TFT116-k在時(shí)間t2導(dǎo)通。借助于上述放電用TFT116-k導(dǎo)通，利用非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117從上述掃描線111-k的終端側(cè)向掃描線111-k提供與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112的非選擇時(shí)的掃描電極驅(qū)動(dòng)電壓相同的電壓。借助于此，可以在上述放電用TFT116-k導(dǎo)通之后，使終端側(cè)TFT顯示出陡峭的下降，能夠改善終端側(cè)TFT的下降平緩情況。
這樣，在本實(shí)施形態(tài)的液晶顯示裝置的電路結(jié)構(gòu)中，利用對(duì)k行掃描輔助線113-k施加導(dǎo)通電壓的方法，使前一級(jí)、即(k-1)行的放電用的TFT116-(k-1)導(dǎo)通，改善掃描線111-(k-1)的終端側(cè)TFT的下降，同時(shí)使同一級(jí)、即k行的充電用TFT114-k導(dǎo)通，改善掃描線111-k的終端側(cè)TFT的上升。這樣一來，與已有技術(shù)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓、即符號(hào)202的波形相比，各掃描線111…的掃描驅(qū)動(dòng)電壓導(dǎo)通時(shí)的電壓上升和截止時(shí)的電壓下降有大幅度改善。
還有，在上述圖1的結(jié)構(gòu)中，是對(duì)于各掃描線111…，設(shè)置充電用TFT114…和選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源115構(gòu)成的環(huán)節(jié)及放電用TFT116…和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117構(gòu)成的環(huán)節(jié)這兩個(gè)部分，改善了掃描驅(qū)動(dòng)電壓導(dǎo)通時(shí)的電壓上升情況和截止時(shí)的電壓下降情況，這兩個(gè)部分能夠獨(dú)立地取得效果，本發(fā)明也可以至少設(shè)置其中一個(gè)部分。
例如圖15表示省略充電用TFT114…和選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源115，只設(shè)置放電用TFT116…和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117的結(jié)構(gòu)。而且在該結(jié)構(gòu)中也省略了掃描輔助線113-1。當(dāng)然本發(fā)明也可以是省略放電用TFT116…和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117的結(jié)構(gòu)。
圖3(a)～圖3(c)是與掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形比較用的電壓仿真波形。圖3(a)是掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC的連接端一側(cè)的電壓波形，圖3(b)是已有例的掃描線終端一側(cè)的電壓波形，圖3(c)是本實(shí)施形態(tài)的掃描線終端一側(cè)的電壓波形。從圖3(c)可知，本實(shí)施形態(tài)的掃描線終端部的電壓波形與圖3(b)所示的已有例相比，達(dá)到選擇時(shí)的電壓的電壓波形與達(dá)到非選擇時(shí)的電壓的電壓波形都有改善。
還有，在上述說明中，充電用TFT114…和放電用TFT116…是用多晶硅TFT形成的，但是這些TFT也可以用非晶態(tài)硅TFT形成。
由于非晶態(tài)硅TFT比多晶硅TFT驅(qū)動(dòng)能力低，因此在用非晶態(tài)硅TFT形成充電用TFT114…和放電用TFT116…的情況下，為了降低晶體管的導(dǎo)通電阻，在顯示面板的外形尺寸允許的條件下，需要把該晶體管的尺寸做得比像素用TFT的晶體管大。
但是，在充電用TFT114…和放電用TFT116…用非晶態(tài)硅TFT形成的情況下，這些TFT可以與像素開關(guān)用的像素用TFT131…同時(shí)用非晶態(tài)硅TFT一體形成，在成本上很有利。
又，在上面所述的結(jié)構(gòu)中，充電用TFT114…和放電用TFT116…是在每一掃描線111上設(shè)置一個(gè)TFT，但是也可以將多個(gè)TFT并聯(lián)配置之后加以連接。例如圖4(a)所示，使用一個(gè)TFT作為充電用TFT114和放電用TFT116構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，可以用圖4(b)所示的多個(gè)TFT構(gòu)成的結(jié)構(gòu)代替。
在各掃描線111分別連接一個(gè)充電用TFT114和放電用TFT116的情況下，根據(jù)晶體管的導(dǎo)通電阻和必要的信號(hào)延遲量，該晶體管的尺寸變得非常大，或由于晶體管不好時(shí)缺少修整手段等原因，合格率很可能受到影響。
因此，如圖4(b)所示，將適當(dāng)尺寸的多個(gè)TFT并聯(lián)配置可以避免上述缺點(diǎn)，從性能上，從冗余性的觀點(diǎn)出發(fā)都是有效的。
又，圖5表示與圖1的電路結(jié)構(gòu)不同的本發(fā)明的變形例。圖5所示的液晶顯示裝置中，省略圖1所示的選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源115和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117，將充電用TFT114…和放電用TFT116…的源極上連接的配線118、119與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112連接。該結(jié)構(gòu)中，從掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112將選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓施加于充電用TFT114…和放電用TFT116…。
選擇時(shí)/非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112的輸出電壓相同，在掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112內(nèi)部形成與選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，能夠謀求進(jìn)一步降低成本。還有，具有上述圖5所示的電路結(jié)構(gòu)的情況下的動(dòng)作與圖1所示的電路結(jié)構(gòu)的情況相同。
又，上述圖5的結(jié)構(gòu)中，是省略選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源115和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117，充電用TFT114…和放電用TFT116…的源極上連接的配線118、119與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112連接，但是在本發(fā)明中，也可以是省略選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源115和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117的至少一種而形成的結(jié)構(gòu)。
例如，圖16所示的結(jié)構(gòu)是省略了非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117，連接于放電用TFT116…的源極的配線119與掃描電極驅(qū)動(dòng)用的IC112連接的結(jié)構(gòu)。當(dāng)然，本發(fā)明的結(jié)構(gòu)也可以是省略選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源115，將充電用TFT114…的源極上連接的配線118與掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112連接的結(jié)構(gòu)。
還有，圖6表示與圖1不同的本發(fā)明另一變形例。圖6所示的液晶顯示裝置中，充電用TFT114…和放電用TFT116…用MOS晶體管形成。因此上述液晶顯示裝置具備顯示面板301和充放電電路302，顯示面板301內(nèi)形成像素開關(guān)用的像素用TFT131…，充放電電路302內(nèi)形成MOS晶體管即充電用TFT114…和放電用TFT116…。
上述充放電電路302中，在單晶硅基板上形成有充電用TFT114…和放電用TFT116…，構(gòu)成MOS晶體管陣列芯片的該充放電電路302用TCP(tape carrierpackage)、COG(chip on glass)等柔性基板，從掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112的連接端的相反側(cè)連接于顯示面板301。從掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112向充電用TFT114…和放電用TFT116…提供選擇時(shí)/非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓。還有，圖6所示的液晶顯示裝置的其他電路結(jié)構(gòu)和動(dòng)作是與圖5所示的液晶顯示裝置相同，但是也可以是與圖1等其他附圖所示的液晶顯示裝置相同的電路結(jié)構(gòu)和動(dòng)作。
上述液晶顯示裝置中，MOS晶體管陣列芯片比掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC元件數(shù)目少，因此可以以低成本制造，所以制造成本能夠比已有的兩側(cè)驅(qū)動(dòng)的技術(shù)低。
還有，圖17表示與圖1不同的本發(fā)明的其他變形例。圖17所示的液晶顯示裝置中，沒有設(shè)置上面所述的充電用TFT114…和放電用TFT116…，是設(shè)置分支掃描線120…的結(jié)構(gòu)。所述分支掃描線120…與掃描線111相比信號(hào)延遲小，從所述各掃描線111…的信號(hào)施加側(cè)分支，并且在信號(hào)施加側(cè)的相反側(cè)端部與分支前的原掃描線111…連接。又，所述分支掃描線120在形成顯示面板101的基板上與連接該分支掃描線120…的掃描線111…相鄰設(shè)置。
上述圖17的結(jié)構(gòu)中，由于分支掃描線120…與掃描線111相比信號(hào)延遲小，從所述各掃描線111…的信號(hào)施加側(cè)分支，并且在信號(hào)施加側(cè)的相反側(cè)端部與分支前的原掃描線111…連接，因此，從掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112輸出的掃描信號(hào)可以從掃描線111的終端側(cè)施加，不產(chǎn)生信號(hào)延遲。
借助于此，特別是對(duì)掃描線111…終端側(cè)的像素用TFT131也可以提供陡峭的掃描信號(hào)，能夠改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的上升和下降波形變化平緩的情況。
又，由于所述分支掃描線120…在形成掃描線111…的基板上與連接該分支掃描線120…的掃描線111…相鄰設(shè)置，因此即使是圖像顯示裝置的分辨率高、掃描線111…的條數(shù)多的情況下，與將分支掃描線經(jīng)過基板的上下端后再經(jīng)過接線基板連接于各掃描線的終端一側(cè)的結(jié)構(gòu)(圖13的結(jié)構(gòu))相比，不致于增加連接基板等零部件數(shù)量，而且容易設(shè)置掃描線。
又，作為上述圖17的變形例，可以采用圖18所示的結(jié)構(gòu)。圖18所示的液晶顯示裝置中，采用設(shè)置分支掃描線120’的結(jié)構(gòu)，所述分支掃描線120’與掃描線111相比信號(hào)延遲小，從所述各掃描線111…的信號(hào)施加側(cè)分支，并且在信號(hào)施加側(cè)的相反側(cè)端部與分支前的原掃描線111…連接。而且上述分支掃描線120’…在形成顯示面板101的基板上與連接該分支掃描線120’…的掃描線111…相鄰設(shè)置，另外，在上述液晶顯示裝置中，設(shè)置放電用TFT116和選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源117。
上述圖18的結(jié)構(gòu)中，某一掃描線111從選擇狀態(tài)切換到非選擇狀態(tài)時(shí)，由于下一級(jí)掃描線111變成選擇狀態(tài)，因此從選擇狀態(tài)切換到非選擇狀態(tài)的掃描線111上連接的放電用TFT，由于來自下一級(jí)分支掃描線120’的導(dǎo)通信號(hào)而迅速上升，對(duì)于從選擇狀態(tài)切換到非選擇狀態(tài)的掃描線111的終端側(cè)的像素用TFT131，能夠提供陡峭的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓，因此能夠進(jìn)一步改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的下降波形變化平緩情況。
在上述圖17、圖18的結(jié)構(gòu)中，分支掃描線120…、120’…將掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112輸出的掃描信號(hào)從各掃描線111…的終端側(cè)直接提供給掃描線111…，與利用從掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112輸出的掃描信號(hào)對(duì)充電用/放電用TFT114…、116…進(jìn)行控制的掃描輔助線113…的功能不同。但是，在圖18的結(jié)構(gòu)中，分支掃描線120’…還能夠同時(shí)利用從掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC112輸出的掃描信號(hào)對(duì)放電用TFT116進(jìn)行控制，同時(shí)具有掃描輔助線的功能。
上面在本實(shí)施形態(tài)的說明中是以液晶顯示裝置作為圖像顯示裝置的例子，但是如果是至少采用有源矩陣方式，則本發(fā)明也可以適用于例如EL顯示裝置等液晶顯示裝置以外的其他圖像顯示裝置。
如上所述，本發(fā)明的圖像顯示裝置是在相互垂直的方向上設(shè)置多條掃描線與多條信號(hào)線，顯示像素通過像素用開關(guān)元件連接于上述兩種配線的各交叉處，將這些顯示像素設(shè)置為矩陣狀，這樣形成的有源矩陣型圖像顯示裝置中，所述各掃描線具備與掃描線相比信號(hào)延遲小、從所述各信號(hào)線的信號(hào)施加側(cè)(與掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路連接的一側(cè))分支引出的、與該掃描線連接的掃描輔助線，同時(shí)具備下述兩種結(jié)構(gòu)中的至少一種，其一種結(jié)構(gòu)包含連接于所述各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部，同時(shí)其控制端與所連接的掃描線同一級(jí)的掃描輔助線連接，并利用同一級(jí)的掃描信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制的充電用開關(guān)元件(例如TFT)，以及通過所述各充電用開關(guān)元件連接于各掃描線的終端一側(cè)(連接掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路的一側(cè)的相反側(cè))，對(duì)充電用開關(guān)元件導(dǎo)通的掃描線從其終端一側(cè)向該掃描線提供選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓的選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源；另一種結(jié)構(gòu)包含連接于所述各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部，同時(shí)其控制端與所連接的掃描線的下一級(jí)的掃描輔助線連接，并利用下一級(jí)的掃描信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制的放電用開關(guān)元件(例如TFT)，以及通過所述各放電用開關(guān)元件連接于各掃描線的終端一側(cè)，對(duì)放電用開關(guān)元件導(dǎo)通的掃描線從其終端一側(cè)向該掃描線提供非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源。
采用上述結(jié)構(gòu)，各掃描線在終端側(cè)通過充電用開關(guān)元件與選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源或非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源連接。
而具備充電用開關(guān)元件和選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源的結(jié)構(gòu)中，某一掃描線處于選擇狀態(tài)時(shí)，由于在該掃描線上施加的導(dǎo)通的掃描信號(hào)通過掃描輔助線使所述充電用開關(guān)元件導(dǎo)通，因此對(duì)所選擇的掃描線由選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源從其終端側(cè)施加選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓。在這里，上述掃描輔助線由于其信號(hào)延遲小，所以上述充電用開關(guān)元件迅速上升，特別是對(duì)于掃描線終端側(cè)的像素用開關(guān)元件，也能夠提供陡峭的選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓，能夠改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的上升波形變化平緩的情況。
又，具備放電用開關(guān)元件和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源的結(jié)構(gòu)中，掃描線從選擇狀態(tài)切換為非選擇狀態(tài)時(shí)，由于下一級(jí)的掃描線變成選擇狀態(tài)，其控制端與下一級(jí)掃描輔助線連接的放電用開關(guān)元件迅速上升，能夠?qū)呙杈€終端側(cè)的像素用開關(guān)元件提供陡峭的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓，因此能夠改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的下降波形變化平緩的情況。
又，上述圖像顯示裝置可以采用下述結(jié)構(gòu)，即所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件由TFT構(gòu)成，所述各充電用開關(guān)元件的柵極連接于同一級(jí)掃描輔助線，源極/漏極連接于同一級(jí)掃描線與選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源，所述各放電用開關(guān)元件的柵極連接于下一級(jí)掃描輔助線，源極/漏極連接于同一級(jí)掃描線與非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源的結(jié)構(gòu)。
采用上述結(jié)構(gòu)，上述充電用開關(guān)元件及放電用開關(guān)元件可以在基板上與顯示面板在同一工序形成，可以少增加成本。
又，上述圖像顯示裝置中，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件的TFT的半導(dǎo)體層可以采用多晶硅構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。
采用上述結(jié)構(gòu)，所述各充電用開關(guān)元件及各放電用開關(guān)元件采用驅(qū)動(dòng)能力強(qiáng)的多晶硅TFT，因此即使是將晶體管做成小尺寸，也能夠得到足夠的驅(qū)動(dòng)能力，有利于裝置的小型化。
又，上述圖像顯示裝置中，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件的TFT半導(dǎo)體層可以由非晶態(tài)硅構(gòu)成。
采用上述結(jié)構(gòu)，所述各充電用開關(guān)元件及各放電用開關(guān)元件采用像素用開關(guān)元件使用的非晶態(tài)硅TFT，因此各充電用開關(guān)元件及各放電用開關(guān)元件可以與像素用開關(guān)元件一體形成，在成本上有利。
又，上述圖像顯示裝置中，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件也可以分別由并聯(lián)配置的多個(gè)TFT構(gòu)成。
采用上述結(jié)構(gòu)，將晶體管尺寸做得不太大，可以降低各充電用開關(guān)元件及各放電用開關(guān)元件的導(dǎo)通電阻，提高晶體管性能，提高冗余性。
又，所述圖像顯示裝置可以采用下述結(jié)構(gòu)，即所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件由MOS晶體管構(gòu)成，所述各充電用開關(guān)元件的柵極連接于同一級(jí)掃描輔助線，源極/漏極連接于同一級(jí)掃描線與選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源，所述各放電用開關(guān)元件的柵極連接于下一級(jí)掃描輔助線，源極/漏極連接于同一級(jí)掃描線與非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源，同時(shí)所述各充電用開關(guān)元件及各放電用開關(guān)元件設(shè)置于與顯示面板分開的另外的MOS晶體管陣列芯片上，該MOS晶體管陣列芯片在將掃描信號(hào)提供給各掃描線的掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路的連接側(cè)的相反側(cè)連接于所述顯示面板。
采用上述結(jié)構(gòu)，所述MOS晶體管陣列芯片與掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路相比，其元件數(shù)量少，因此能夠以低成本制作，所以能夠降低裝置的成本。
又，上述圖像顯示裝置中，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件分別由并聯(lián)配置的多個(gè)MOS晶體管構(gòu)成。
采用上述結(jié)構(gòu)，將晶體管尺寸做得不太大，可以降低各充電用開關(guān)元件及各放電用開關(guān)元件的導(dǎo)通電阻，提高晶體管性能，提高冗余性。
又，上述圖像顯示裝置中，在向各掃描線提供掃描信號(hào)的掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路內(nèi)具備所述選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源中的至少一個(gè)。
采用上述結(jié)構(gòu)，由于選擇時(shí)/非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓與掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路的輸出電壓相同，因此可以在掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路內(nèi)形成與選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源及非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源相當(dāng)?shù)慕Y(jié)構(gòu)，以進(jìn)一步降低成本。
本發(fā)明另一種結(jié)構(gòu)的圖像顯示裝置是在相互垂直的方向上配置多條掃描線與多條信號(hào)線，在上述兩配線的交叉處通過像素用開關(guān)元件連接顯示像素，將這些顯示像素設(shè)置為矩陣狀，這樣形成有源矩陣型圖像顯示裝置，所述各掃描線具備與掃描線相比信號(hào)延遲小，從所述各掃描線的信號(hào)施加側(cè)分支引出的、并且在施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部與分支前的原掃描線連接的分支掃描線，所述分支掃描線在形成掃描線的基板上與該分支掃描線連接的掃描線相鄰設(shè)置。
采用上述結(jié)構(gòu)，所述分支掃描線與掃描線相比信號(hào)延遲小，是從所述各掃描線的信號(hào)施加側(cè)分支引出，并且在施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部與分支前的原掃描線連接，因此，能夠從掃描線的終端側(cè)施加掃描電極驅(qū)動(dòng)用IC輸出的掃描信號(hào)，而不使信號(hào)延遲。
借助于此，特別是對(duì)于掃描線的終端側(cè)的像素用開關(guān)元件，也能夠提供陡峭的掃描信號(hào)，能夠改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的上升和下降波形變化平緩的情況。
又，上述分支掃描線在形成掃描線的基板上與連接該分支掃描線的掃描線相鄰設(shè)置，因此，即使是在圖像顯示裝置的分辨率高、掃描線的條數(shù)很多的情況下，與上述分支掃描線經(jīng)過基板的上下端之后、再經(jīng)過連接基板連接于各掃描線的終端側(cè)的結(jié)構(gòu)相比，能夠更加容易配設(shè)分支掃描線，而不導(dǎo)致連接基板等零部件數(shù)量增加。
又，上述圖像顯示裝置可以采用下述結(jié)構(gòu)，即具備連接于所述各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部，同時(shí)其控制端與所連接的掃描線下一級(jí)的分支掃描線連接，并利用下一級(jí)的掃描信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制的放電用開關(guān)元件，以及通過所述各放電用開關(guān)元件連接于各掃描線的終端一側(cè)，對(duì)放電用開關(guān)元件導(dǎo)通的掃描線從其終端一側(cè)向該掃描線提供非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源。
采用上述結(jié)構(gòu)，掃描線從選擇狀態(tài)切換為非選擇狀態(tài)時(shí)，下一級(jí)的掃描線變成選擇狀態(tài)，因此，其控制端與下一級(jí)的分支掃描線連接的放電用開關(guān)元件迅速上升，能夠?qū)呙杈€的終端側(cè)的像素用開關(guān)元件提供陡峭的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓，因此能夠更進(jìn)一步改善掃描驅(qū)動(dòng)電壓波形的下降波形變化平緩的情況。
在發(fā)明的詳細(xì)說明的各項(xiàng)中說明的具體實(shí)施形態(tài)或?qū)嵤├冀K是為了使本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容更加清楚而作出的說明，不能夠狹義地解釋為將本發(fā)明僅限定于這樣的具體實(shí)施例中，在本發(fā)明的精神及下面的權(quán)利要求書的權(quán)項(xiàng)的范圍內(nèi)，可以在實(shí)施時(shí)作種種變更。
權(quán)利要求
1.一種圖像顯示裝置，是在相互垂直的方向上配置多條掃描線與多條信號(hào)線，在上述兩配線的交叉處通過像素用開關(guān)元件與顯示像素連接，將這些顯示像素設(shè)置為矩陣狀，這樣形成有源矩陣型圖像顯示裝置，其特征在于，所述各掃描線具備與掃描線相比信號(hào)延遲小、從所述各信號(hào)線的信號(hào)施加側(cè)分支引出的、與該掃描線連接的掃描輔助線，同時(shí)具備下述兩種結(jié)構(gòu)中的至少一種其一種結(jié)構(gòu)包含與所述各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部連接，同時(shí)其控制端與所連接的掃描線同一級(jí)的掃描輔助線連接，并利用同一級(jí)的掃描信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制的充電用開關(guān)元件，以及通過所述各充電用開關(guān)元件與各掃描線的終端一側(cè)連接，對(duì)充電用開關(guān)元件導(dǎo)通的掃描線從其終端一側(cè)向該掃描線提供選擇時(shí)掃描驅(qū)動(dòng)電壓的選擇時(shí)掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源；另一種結(jié)構(gòu)包含與所述各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部連接，同時(shí)其控制端與所連接的掃描線的下一級(jí)的掃描輔助線連接，并利用下一級(jí)的掃描信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制的放電用開關(guān)元件，以及通過所述各放電用開關(guān)元件與各掃描線的終端一側(cè)連接，對(duì)放電用開關(guān)元件導(dǎo)通的掃描線從其終端一側(cè)向該掃描線提供非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件由TET構(gòu)成，所述各充電用開關(guān)元件的柵極與同一級(jí)掃描輔助線連接，源極/漏極與同一級(jí)掃描線與選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源連接，所述各放電用開關(guān)元件的柵極與下一級(jí)掃描輔助線連接，源極/漏極與同一級(jí)掃描線與非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件的TFT半導(dǎo)體層由多晶硅構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件的TFT半導(dǎo)體層由非晶態(tài)硅構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件分別由并聯(lián)配置的多個(gè)TFT構(gòu)成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件由MOS晶體管構(gòu)成，所述各充電用開關(guān)元件的柵極與同一級(jí)掃描輔助線連接，源極/漏極與同一級(jí)掃描線與選擇時(shí)掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源連接，所述各放電用開關(guān)元件的柵極與下一級(jí)掃描輔助線連接，源極/漏極與同一級(jí)掃描線與非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源連接，同時(shí)所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件設(shè)置于與顯示面板分開的另外的MOS晶體管陣列芯片上，該MOS晶體管陣列芯片在將掃描信號(hào)提供給各掃描線的掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路的連接側(cè)的相反側(cè)與所述顯示面板連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各充電用開關(guān)元件及/或各放電用開關(guān)元件分別由并聯(lián)配置的多個(gè)MOS晶體管構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，在向各掃描線提供掃描信號(hào)的掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路內(nèi)具備所述選擇時(shí)掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源中的至少一個(gè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述放電用開關(guān)元件的控制端與下一級(jí)掃描輔助線連接。
10.一種圖像顯示裝置，是在相互垂直的方向上配置多條掃描線與多條信號(hào)線，在上述兩配線的交叉處通過像素用開關(guān)元件與顯示像素連接，將這些顯示像素設(shè)置為矩陣狀，這樣形成有源矩陣型圖像顯示裝置，其特征在于，所述各掃描線具備與掃描線相比信號(hào)延遲小、從所述各掃描線的信號(hào)施加側(cè)分支引出的、并且在施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部與分支前的原掃描線連接的分支掃描線，所述分支掃描線在形成掃描線的基板上與該分支掃描線連接的掃描線相鄰設(shè)置。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的圖像顯示裝置，其特征在于，具備與所述各掃描線的施加信號(hào)的一側(cè)的相反側(cè)端部連接，同時(shí)其控制端與所連接的掃描線下一級(jí)的分支掃描線連接，并利用下一級(jí)的掃描信號(hào)進(jìn)行導(dǎo)通/截止控制的放電用開關(guān)元件；以及通過所述各放電用開關(guān)元件與各掃描線的終端一側(cè)連接，對(duì)放電用開關(guān)元件導(dǎo)通的掃描線從其終端一側(cè)向該掃描線提供非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓的非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各放電用開關(guān)元件的TFT的半導(dǎo)體層由多晶硅構(gòu)成。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各放電用開關(guān)元件的TFT的半導(dǎo)體層由非晶態(tài)硅構(gòu)成。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像顯示裝置，其特征在于，所述各放電用開關(guān)元件分別由并聯(lián)配置的多個(gè)TFT構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像顯示裝置，其特征在于，在向各掃描線提供掃描信號(hào)的掃描電極驅(qū)動(dòng)用電路內(nèi)具備所述非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源。
全文摘要
本發(fā)明涉及圖像顯示裝置。在各掃描線的終端一側(cè)并列設(shè)置充電用開關(guān)元件和放電用開關(guān)元件,各充電用開關(guān)元件的柵極與同一級(jí)掃描線連接的掃描輔助線的另一端連接,各放電開關(guān)元件的柵極與下一級(jí)掃描線連接的掃描輔助線的另一端連接。又,各充電用開關(guān)元件的源極/漏極與掃描線和選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源連接,各放電用開關(guān)元件的源極/漏極與掃描線和非選擇時(shí)的掃描驅(qū)動(dòng)電壓電源連接。以此使本發(fā)明的圖像顯示裝置能夠減少成本上升,并且能夠減少驅(qū)動(dòng)電壓波形在上升時(shí)和下降時(shí)波形變化平緩的程度,能夠不減少有效寫入時(shí)間,并能夠防止誤寫入。
文檔編號(hào)G09F9/30GK1336568SQ0112439
公開日2002年2月20日 申請(qǐng)日期2001年7月27日 優(yōu)先權(quán)日2000年7月28日
發(fā)明者武內(nèi)正典, 長(zhǎng)島伸悅, 近藤直文, 光本一順 申請(qǐng)人:夏普株式會(huì)社