專利名稱:顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種將像素電路配置成矩陣狀的顯示裝置。
技術(shù)背景以往,就可薄型化、小型化且功耗低的顯示裝置而言,液晶顯示裝 置已為眾所周知,且被用于各式各樣機器的顯示器。液晶顯示裝置(以 下稱為LCD)具備在兩塊分別在對向面?zhèn)刃纬捎须姌O的基板之間封入 液晶而相貼合的構(gòu)成。而且,在電極間施加電壓信號,而控制依據(jù)對 準狀態(tài)而改變光學(xué)特性的液晶的對準,進而控制來自光源的光的穿透 率,借此進行顯示。在此,當持續(xù)對形成于基板的對向面?zhèn)鹊碾姌O間施加直流電壓時, 已知會有液晶分子對準狀態(tài)呈固定的所謂殘影的問題產(chǎn)生。因此,以 往采用對基準電壓呈極性周期性反轉(zhuǎn)的交流電壓信號來作為用以驅(qū)動 液晶的電壓信號。該液晶驅(qū)動電壓信號進行極性反轉(zhuǎn)的方式已知有在以矩陣狀排列 多個像素的液晶顯示裝置中,每一幀的反轉(zhuǎn)、每一垂直掃描(lV)單位(或 一掃描場單位)的反轉(zhuǎn)、每一水平掃描(1H)單位的反轉(zhuǎn)、每一像素(一點) 單位的反轉(zhuǎn)。其中, 一幀單位為例如以美國國家電視系統(tǒng)委員會 (National Television System Committee, NTSC)信號而言所稱的一幀單 ^:, 一掃描場單位相當于構(gòu)成一幀的多個掃描場的各單位(例如奇數(shù)掃 描場與偶數(shù)掃描場)。在日本專利早期公開2003-150127號公報中,以一像素(點)單位進 行極性反轉(zhuǎn)的點反轉(zhuǎn)方式是上述方式中反轉(zhuǎn)最不易對顯示品質(zhì)造成影 響,而為優(yōu)選的方式。然而,該方式會有驅(qū)動方式易趨于復(fù)雜的問題。此外,在日本專利早期公開2003-150127號公報中,也提案在點反 轉(zhuǎn)方式中,將作為保持電容的基極的線的SC線的電壓予以變更的技術(shù) 內(nèi)容。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供一種顯示裝置,是將像素電路配置成矩陣狀的顯示裝 置,各像素電路具備像素TFT,其一端連接于接受數(shù)據(jù)信號供給的 數(shù)據(jù)線,柵極連接于選擇線,且通過將選擇線的選擇信號設(shè)定為H電 平或L電平,而形成導(dǎo)通或不導(dǎo)通;保持電容,其一端連接于像素TFT 的另一端,另一端連接于保持電容線,用以保持由數(shù)據(jù)線供給的數(shù)據(jù) 信號的電壓;以及液晶組件,其一方電極連接于像素TFT的前述另一 端,另一方的電極保持在公共電極電位,而對兩電極間的液晶施加電 壓。前述保持電容線是當將前述像素TFT導(dǎo)通,而將數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù) 信號寫入保持電容之后,由第一電平變化為第二電平,借此將施加于 液晶組件的電壓移位。前述保持電容線對應(yīng)于各像素電路的行而設(shè)有 兩條,配置于行方向的多個像素電路連接于兩條保持電容線的任一條, 同時兩條保持電容線控制為兩種電位。而且設(shè)前述保持電容的電容 值為Csc,在連接于相鄰像素電路的前述保持電容線與前述像素電極的 節(jié)點所產(chǎn)生的寄生電容的電容值為Cpa,在前述像素TFT的柵極與前 述像素電極的節(jié)點所產(chǎn)生的柵極電容的電容值為Cgs,前述液晶組件的 電容值為Clc,在前述保持電容線中移位的電壓值為AVsc,前述數(shù)據(jù) 信號的黑電平電壓與白電平電壓的電位差為Vccmt,電壓移位后的黑電 平電壓為VB,供給使像素電路動作的電力的電源的電源電壓為VDD 時,滿足下述(i)、 (ii)式<formula>formula see original document page 4</formula> 在本發(fā)明中,將對于保持電容線的寄生電容或保持電容的電容值設(shè) 定在特定范圍內(nèi)。借此方式,可控制通過并未連接于本身像素的電路 的保持電容線所產(chǎn)生的寄生電容對動作帶來不良影響的情形,而可確 實進行電路動作。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明實施例的構(gòu)成圖;圖2表示電容線SC-A、 SC-B的信號波形圖;圖3表示正常顯黑(normallyblack)情形下電壓移位的狀態(tài)圖;圖4表示正常顯白(normally white)情形下電壓移位的狀態(tài)圖;圖5表示像素電路的俯視構(gòu)成圖;圖6表示像素電路的剖視構(gòu)成圖;圖7表示TN液晶與VA液晶的穿透率變化圖;圖8表示SC驅(qū)動器的構(gòu)成圖;以及圖9(a)至(c)表示VA模式的像素的構(gòu)造及動作圖。
具體實施方式
以下根據(jù)附圖,說明本發(fā)明的實施例。圖1表示根據(jù)本發(fā)明的實施例的概略構(gòu)成。像素電路1在整個顯示 區(qū)域呈矩陣配置。矩陣配置也可為鋸齒狀,而不是完全的格于狀。此 外,顯示可為黑白,也可為全彩色,當為全彩色時,像素一般是RGB 三色,但也可視需要追加包含白色的特定顏色的像素。如圖所示, 一個像素電路l具有漏極連接于數(shù)據(jù)線DL的n溝道 像素薄膜晶體管(TFT)10;連接于該像素TFT10的源極的液晶組件12; 以及保持電容14。像素TFT10的柵極連接有按每一水平掃描線配置的 柵極線GL。在此,像素TFT10的柵極-源極間一定會產(chǎn)生柵極電容18。液晶組件12在像素TFT10的源極連接有按其每一像素個別設(shè)置的 像素電極,并將相對于該像素電極夾著液晶的所有像素共享的公共電 極對向配置而構(gòu)成。其中,公共電極連接于公共電極電源Vcom。此外,保持電容14中,將構(gòu)成像素TFT10的源極的半導(dǎo)體層予以 延伸的部分直接作為一方的電極,隔著氧化膜相對向形成的電容線SC 的一部分成為對向電極。其中,也可將成為保持電容14的電極的部分 與像素TFT10的部分切離而成為個別的半導(dǎo)體層,而以金屬配線將兩 者予以連接。在此,電容該圖左側(cè)所示的像素電路中,保持電容14連接于電容線SC-A,相鄰 像素的保持電容14連接于電容線SC-B。
此外,在該像素中,雖未連接電容線SC-B,但電容線SC-B會通過 像素區(qū)域中。因此,液晶組件12的像素電極與電容線SC-B之間將產(chǎn) 生寄生電容16。
柵極線GL連接有垂直驅(qū)動器20,該垂直驅(qū)動器20在每一水平期 間依序一條一條選擇柵極線GL而設(shè)為H電平。垂直驅(qū)動器20具有移 位寄存器,接收表示一垂直掃描期間的開始的信號STV,而將移位寄 存器的第一段設(shè)為H電平,之后,通過例如時鐘信號,將H電平一個 一個移位,借此可依序一條一條選擇各水平掃描線的柵極線GL,而設(shè) 為H電平。在此,例如柵極線GL的H電平是VDD電位,L電平是 VSS電位,這些電源電壓VDD、 VSS供給至垂直驅(qū)動器20,借此方式 來設(shè)定垂直驅(qū)動器的輸出,亦即柵極線GL的H電平、L電平。
SC驅(qū)動器22將兩個電壓電平輸出至兩個保持電容線SC-A、 SC-B。
亦即,在本實施例中,SC,驅(qū)動器22從電壓產(chǎn)生電路24接收所供 給的兩個電壓電平Vsc(H)、 Vsc(L),借此來控制兩個保持電容線SC-A、 SC-B的電壓。此外,電壓產(chǎn)生電路24根據(jù)儲存在數(shù)據(jù)存儲器26的設(shè) 定數(shù)據(jù),而產(chǎn)生Vsc(H)、 Vsc(L)。
數(shù)據(jù)存儲器26內(nèi)的設(shè)定數(shù)據(jù)可依據(jù)從外部供給的設(shè)定信號而改寫, 而將與設(shè)定信號相對應(yīng)的設(shè)定數(shù)據(jù)儲存于數(shù)據(jù)存儲器26。電壓產(chǎn)生電 路24根據(jù)儲存于數(shù)據(jù)存儲器26的設(shè)定數(shù)據(jù),而產(chǎn)生Vsc(H)、 Vsc(L)。 因此,可通過設(shè)定信號,來設(shè)定Vsc(H)、 Vsc(L)。此外,電壓產(chǎn)生電 路由VDD及VSS來利用Vsc(H)、 Vsc(L),且使用定電壓產(chǎn)生電路來 產(chǎn)生Vsc(H)、 Vsc(L)??衫秒娮璺指畹葋硇纬珊唵蔚臉?gòu)成。
此外,設(shè)定信號可通過從外部的微電腦進行串行傳送等而儲存于數(shù) 據(jù)存儲器26。
在顯示裝置中一般設(shè)置有對比度或亮度的調(diào)整按鈕等,按照其設(shè)定 值來決定設(shè)定信號,并將該設(shè)定信號儲存于數(shù)據(jù)存儲器26。
此外,雖未示出,但在顯示裝置中還設(shè)置有例如水平驅(qū)動器,用以 控制對于數(shù)據(jù)線DL按線順序供給所輸入進來的視頻信號。亦即,在本 例中按照每一像素的視頻信號的時鐘,由水平驅(qū)動器輸出每一像素的取樣時鐘,且通過該取樣時鐘,將開關(guān)設(shè)為導(dǎo)通或不導(dǎo)通,而將一水 平掃描線份的視頻信號(數(shù)據(jù)信號)予以鎖存。接著,將經(jīng)鎖存的有關(guān)一 水平掃描線的各像素的數(shù)據(jù)信號在橫跨一水平掃描期間輸出至數(shù)據(jù)線DL。
此外,實際上,視頻信號有RGB三種,垂直方向的各像素成為R、 G、 B中任一色的同一色的像素。因此,對于數(shù)據(jù)線DL設(shè)定有RGB 任一色的數(shù)據(jù)信號。
接著,在本實施例的裝置中采用點反轉(zhuǎn)方式的AC施加方式。亦即, 在水平掃描方向的各像素(點)中,將施加至液晶組件12的像素電極的 電壓設(shè)為極性與公共電極的電壓Vcom相反的數(shù)據(jù)信號而予以施加。
圖3左側(cè)所示為根據(jù)第一極性的數(shù)據(jù)信號,標注為Vvideo的三角 形斜邊表示與亮度相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(寫入電壓)。數(shù)據(jù)信號為由黑電平 至白電平的電位差Vb(動態(tài)范圍),移位后施加至像素電極的電壓以 Vcom為中心,電壓接近Vcom者為白,遠離Vcom者為黑。因此,在 本例中,白電平為Vcom-Vb/2,黑電平為Vcom+Vb/2。此外,在相 鄰像素中,如圖3右側(cè)所示,成為與第一極性相反的第二極性,白電 平為Vcom+Vb/2,黑電平為Vcom-Vb/2。
然后,如圖2所示,將像素TFT10導(dǎo)通,而使數(shù)據(jù)寫入處理完成之 后,電容線SC-A、 SC-B移位預(yù)定電壓AVsc之多。在本例中,液晶用 正常顯白(normally white)的扭轉(zhuǎn)向列型(TwistedNematic, TN型)。關(guān)于 圖3左側(cè)的像素,連接有電容線SC-A, Vsc朝向電壓較高的方向移位 電壓AVsc之多。此外,關(guān)于圖3右側(cè)的像素,連接有電容線SC-B, Vsc朝向電壓較低的方向移位電壓A Vsc之多。
借此方式,如圖3所示,施加至像素電極的數(shù)據(jù)信號移位與AVsc 相對應(yīng)的電壓之多,且將其施加于與Vcom之間。在此,AVsc設(shè)定成 對應(yīng)于與液晶的施加電壓相對應(yīng)的穿透率開始變化的閾值電壓Vath的 電壓,且通過移位后的電壓,可進行通過液晶組件12進行的顯示。此 外,數(shù)據(jù)信號的動態(tài)范圍設(shè)定成使移位后的動態(tài)范圍成為在顯示中從 黑電平至白電平的電位差。
其中,在圖3中,Va(W)為白電平的數(shù)據(jù)信號的移位量,Va(B)為黑 電平的數(shù)據(jù)信號的移位量。因此,這些移位量由AVsc所決定。此外,Vb為數(shù)據(jù)信號的黑電平與白電平的電位差(動態(tài)范圍),Vb'為移位后 的動態(tài)范圍。
在此,當使用正常顯黑(normally black)的垂直對準型(Vertical Align, VA)時,如圖4所示。如上所述,數(shù)據(jù)信號為從黑電平至白電平的電位 差Vb(動態(tài)范圍),移位后施加至像素電極的電壓以Vcom為中心,電 壓接近Vcom者為黑,遠離Vcom者為白。因此,在本例中,黑電平 為Vcom-Vb/2,白電平為Vcom+Vb/2。此外,在相鄰像素中,如圖 4右側(cè)所示,成為與第一極性相反的第二極性,黑電平為Vcom+Vb / 2, 白電平為Vcom-Vb/2。
在此,移位后的液晶組件12的像素電極的電壓值Vpkel如下式所示。
Vpixel=Vvideo±{(Csc-Cpa)/(Cgs+Clc+Csc+Cpa)}AVsc (1) 在本實施例中,利用TN型的正常顯白的液晶。因此,通過施加電 壓來進行黑顯示。當移位后的相對于Vcom的黑電平電壓為VB,寫入 時的動態(tài)范圍為Vb時,為了進行黑顯示,必須滿足下式。
{(Csc-Cpa) / (Cgs+Clc+Csc+Cpa)} △ Vsc=VB-Vb / 2 (2) 亦即,Vb/2相當于當寫入時的對于Vcom的黑電平電壓,VB為 移位后的黑電平電壓,因此VB-Vb/2即成為移位電壓。
此外,像素電路根據(jù)電源電壓VDD而動作。因此,移位電壓AVsc 低于VDD為動作條件。
AVsc〈VDD (3) 因此,必須以滿足這些(2)、 (3)式的方式形成像素電路。 另一方面,若決定面板尺寸、像素數(shù)、所利用的液晶,則液晶組件 12的電容值Clc即可決定。此外,若決定像素TFT10的尺寸,則像素 TFT10的柵極電容Cgs即可決定。因此,在顯示面板的設(shè)計階段并不 能進行較大的變更。
因此,在本實施例中,變更保持電容14的電容值Csc及寄生電容 16的電容值Cpa。亦即,若保持電容14的電容值Csc比寄生電容16 的電容值Cpa大于某比率以上,即便將AVsc設(shè)定成較小,也可滿足(2) 式,因此也可滿足(3)式。然后,通過減小AVsc,可達成低耗電量化的 目的。此外,以△ Vsc不大于VDD的方式來決定Cpa,借此即可免于設(shè)置 特別的電源來作為Vsc電壓產(chǎn)生電路。此外,可得到達成低耗電量化、 提升像素開口率等優(yōu)點。
此外,將寄生電容16設(shè)為與柵極相同的高度,在與像素電極之間 存有層間絕緣膜與平坦化膜。通過加厚該平坦化膜,可減少寄生電容 16。另一方面,為了加大保持電容14,可使柵極氧化膜變薄。此外, 變更保持電容14的面積,也可易于變更保持電容14的電容值。以上 述手法,可調(diào)整保持電容14、寄生電容16的電容值。
當構(gòu)成為..Csc=320fF、 Cpa=10fF、 Clc=430fF、 Cgs=3fF、 △ Vsc=5.58、 Vb=3.5V 、 Vb=2.5V 、 VDD=8.5V左右時,則成為{(320-Cpa) / (3+430+320+Cpa)} △ Vsc=3.5-2.5 / 2。而且,AVsc<8.5。
因此,此時關(guān)于寄生電容16的電容值可導(dǎo)出為Cpa〈95fF。
例如,當不滿足該條件,而Cpa為95ff以上時,移位電壓將會變 得不足,而使黑電平顯示無法充分進行。 ,
此外,移位后的液晶組件12的像素電極的電壓值Vpixd如下式(與 上述(l)式相同)表示。
Vpixel=Vvideo± {(Csc-Cpa) / (Cgs+Clc+Csc+Cpa)}A Vsc
在此,Cgs、 Cpa<<Csc、 Clc時,Vpixd如下所示。
Vpixel —Vvideo土Csc / (Clc+Csc)AVsc
此外,TN液晶在未施加電壓的狀態(tài)下,分子會朝向平行于電極的 方向,此時的介電常數(shù)e ll會小于在施加有電壓的狀態(tài)下,分子朝向 垂直于電極的方向時的介電常數(shù)e丄。亦即,e丄> e II 。此外,液 晶組件的電容值Clc根據(jù)液晶材料的介電常數(shù)而定,因此,Clcl> Clc II 。
本實施例利用TN型的正常顯白的液晶。因此,通過施加電壓來進 行黑顯示。當移位后的對于Vcom的黑電平電壓為VB、寫入時的動態(tài) 范圍為Vb、黑電平的電壓移位量為Va(B)、白電平的電壓移位量為Va(W) 時,Va(B)、 Va(W)如下所示。
Va(B)=Csc / (Clc丄+Csc) A Vsc
Va(W)= Csc / (Clc II +Csc) A Vsc因此,Va(W)>Va(B)。
此外,移位后的動態(tài)范圍W如下所示。
W=Vb- { Va(W)- Va(B)}
因此,Vb, <Vb
由上述關(guān)系可知,通過改變AVsc的大小,可改變Va(B)、 Va(W) 及W。
在本實施例中,如上所述,依據(jù)設(shè)定信號來改變Vsc(H)、 Vse(L), 進而改變兩者的差,亦即AVsc。接著,通過改變該AVsc,來調(diào)整亮 度及對比。亦即,由于Va(B)、 Va(W)發(fā)生變化,所以亮度發(fā)生變化,. 由于VV發(fā)生變化,所以對比發(fā)生變化,通過調(diào)整AVsc,即可進行 亮度及對比的調(diào)整。
此外,像素電路根據(jù)電源電壓VDD而動作。因此,移位電壓AVsc 最好低于VDD,且最好滿足AVsc〈VDD。
圖5中顯示顯示面板的概略俯視構(gòu)成。如該圖所示,在列(垂直掃描) 方向,將數(shù)據(jù)線DL配置在各列,在行(水平掃描)方向,將兩條保持電 容線SC-A、 SC-B配置在各行。
在圖中,數(shù)據(jù)線DL雖呈同一寬度的直線狀,但并非一定要如此。 為了像素間的遮光而使用數(shù)據(jù)線DL時,關(guān)于該部位最好將線寬加大。 此外,S(delta)型排列時,數(shù)據(jù)線DL—定會彎曲。
此外,電容線SC-A、 SC-B中,形成保持電容14的部分較寬廣, 而確保電容。再者,在本例中,相鄰像素的部分也作為保持電容14而 加以利用。亦即,使圖中左側(cè)的像素中形成保持電容14的半導(dǎo)體層(保 持電容線SC-A的相反側(cè)的電極)延伸至相鄰像素,借此使像素間以及 相鄰像素的一部分也作為本身像素的保持電容14而加以利用。此外, 如后所述,數(shù)據(jù)線的下側(cè)部分也作為保持電容14的一部分而加以利用。
此外,為了使數(shù)據(jù)線DL與保持電容線SC-A、 SC-B的交叉部分的 面積變小,最好僅使該部分縮小線寬。
接著,使該兩條保持電容線SC-A及SC-B與數(shù)據(jù)線DL交叉的面積 相同。借此方式,保持電容線SC-A、 SC-B與數(shù)據(jù)線DL構(gòu)成的寄生電 容的電容值變?yōu)橄嗤以诒3蛛娙菥€SC-A、 SC-B反轉(zhuǎn)時,可使數(shù) 據(jù)線DL的電位的變動較小,而可減少對顯示造成的不良影響。圖6表示配置一條保持電容線SC的部分的剖視圖。如該圖所示, 在玻璃基板100上設(shè)有緩沖層102,且在該緩沖層102上設(shè)有半導(dǎo)體層 SCL。該半導(dǎo)體層SCL雖然是形成像素TFT10等,但示出的部分則是 形成保持電容14的部分。在半導(dǎo)體層SCL上形成有氧化膜104。該氧 化膜104以與像素TFT10的柵極氧化膜相同的制程形成。然后,在該 柵極氧化膜104之上形成保持電容線SC。該保持電容線SC以與像素 TFT10的柵極相同的制程形成。
在保持電容線SC之上形成有層間絕緣膜106,且在該層間絕緣膜 106之上形成有數(shù)據(jù)線DL。
再者,包覆數(shù)據(jù)線DL而形成平坦化層108,且于該平坦化層108 之上形成像素電極30。其中,雖未圖標,但在該像素電極30上隔著對 準膜設(shè)有液晶層,且在該液晶層之上配置有形成公共電極的對向基板, 而將液晶予以包夾。
如此,保持電容線SC與數(shù)據(jù)線DL在交叉部分隔著層間絕緣膜106 而相對向。因此,在該部分會產(chǎn)生電容。其中,在本例中,半導(dǎo)體層 SCL延伸到交叉部分的下方,該部分也作為保持電容14的一部分而加 以利用。
此外,圖7中表示TN液晶與VA液晶對于施加電壓的穿透率。若 為TN液晶時,當使施加至液晶的電壓持續(xù)上升,初始穿透率為固定的 高電平(白電平),但當施加至液晶的電壓大于閾值電壓時,穿透率即會 開始減少,之后,穿透率即以固定的比率減少,而成為固定的低電平(黑 電平)。另一方面,若為VA液晶時,當使施加至液晶的電壓持續(xù)上升, 初始穿透率為固定的低電平(白電平),但當施加至液晶的電壓大于閾值 電壓吋,穿透率即會開始增加,之后,穿透率即以固定的比率增加, 而成為固定的高電平(白電平)。
此外,如圖7所示,TN液晶與VA液晶中,顯示所需電壓范圍(動 態(tài)范圍)雖不同,但在本實施例中,可通過變更AVsc來調(diào)整電壓范圍。
在本實施例中,是在SC驅(qū)動器22中,將用于垂直驅(qū)動器20的電 源電壓VDD、 VSS或輸入至面板的電壓,利用在電容線SC(SC-A或 SC-B)中的H電平電壓(Vsc(H))及/或L電平電壓(Vsc(L))。其中,對 于垂直驅(qū)動器20,除了VDD、 VSS之外,還供給GND電位。亦即,垂直驅(qū)動器20具有用以驅(qū)動?xùn)艠O線GL的移位寄存器,而在該移位寄 存器中利用GND電位。因此,也可將該GND電位利用為H電平電壓 (Vsc(H))或L電平電壓(Vsc(L))的任一方。再者,只要是輸入至面板的 電位,即使是其它電位,也可加以利用。因此,在SC驅(qū)動器22中, 對于H電平電壓(Vsc(H))及L電平電壓(Vsc(L))雙方,也可利用用在垂 直驅(qū)動器20中的電位。其中,在以下說明中,基本上,是以對于SC 驅(qū)動器22的H電平電壓(Vsc(H))或L電平電壓(Vsc(L))的一方利用 VDD或VS S為例加以說明。亦即,如圖8所示,在供給H電平至電容線SC的期間,將為H電 平的顯示控制信號供給至開關(guān)SW1、 SW2的控制端。開關(guān)SW1、 SW2 分別形成n溝道TFT與p溝道TFT并聯(lián)的構(gòu)成,開關(guān)SW1的p溝道 TFT的柵極與開關(guān)SW2的n溝道TFT的柵極相連接,在此供給將顯示 控制信號以反相器予以反轉(zhuǎn)的信號,而將顯示控制信號供給至開關(guān) SW1的n溝道TFT的柵極與開關(guān)SW2的p溝道TFT的柵極。此外, 對于開關(guān)SW1的輸入點輸入例如VDD或Vsc(H),對于開關(guān)SW2的輸, 入點輸入Vsc(L)或VSS。接著,開關(guān)SW1、 SW2的輸出點連接于電容 線SC-A或SC-B。亦即,對于SC驅(qū)動器22,為了驅(qū)動電容線SC-A、 SC-B,而需有 兩個電壓,而本實施例中,將其中的一個或兩個設(shè)為用于垂直驅(qū)動器 20的VDD或VSS。例如,當在L電平利甩Vsc(L)時,將H電平設(shè)為 VDD,在H電平利用Vsc(H)時,則將L電平設(shè)為VSS或輸入至面板 的電壓。因此,顯示裝置中,只要產(chǎn)生Vsc(H)或Vsc(L)的任一方即可, 或者兩者均不需要,因此可簡化電源電路。此外,SC驅(qū)動器22是近 接垂直驅(qū)動器20而設(shè),因此,將被輸入至垂直驅(qū)動器20的VDD或 VSS輸入至SC驅(qū)動器22的配線可較短。其中,圖8所示的電路對于一條電容線SC(SC-A或SC-B)設(shè)置一個, 且對于VDD決定Vsc(L),抑或?qū)τ赩SS決定Vsc(H),以使例如H電 平與L電平的差為AVsc。接著,根據(jù)圖8的電路,當顯示控制信號為H電平時,開關(guān)SW1 呈導(dǎo)通,且輸出例如Vsc(H);而當顯示控制信號為L電平時,則開關(guān) SW2呈導(dǎo)通,且輸出例如Vss。在此,根據(jù)圖9(a)至(c)來說明使用VA液晶的VA模式顯示裝置的 像素的構(gòu)造以及動作。圖9(a)、(b)圖表示使用VA液晶的VA模式液晶顯示裝置(LCD)的概 略剖視圖,是表示沿著具有如圖9(c)所示的概略俯視構(gòu)造的LCD的 A-A線的剖視構(gòu)造的一例。在該LCD中,對準膜一般采用未施予磨擦 處理(rubbingtreatment)的非磨擦式。因此,液晶的初期對準并沒有預(yù)先 傾斜(pre-tilt),在電壓非施加狀態(tài)下,液晶分子的長軸方向朝向基板法 線方向而對準。初期對準成垂直方向的液晶分子60如圖9(a)及圖9(b) 所示,當對于LCD的公共電極40與像素電極30之間開始施加電壓時, 在最初電壓較低的狀態(tài)下所產(chǎn)生的弱電場(參照圖中以虛線表示的電力 線)在像素電極30的端部等斜向傾斜,且通過該斜電場來規(guī)定隨著電壓 上升,液晶分子隨之倒下的方位。.其中,例如在一像素區(qū)域內(nèi),如圖所示,先分別設(shè)置對準分割部50, 借此可在一像素區(qū)域內(nèi)的多個區(qū)域中,分割成分別不同的方位。在圖 9(a)至(c)的例中,該對準分割部50,可通過在電極不在區(qū)域(窗)或電極 上設(shè)置突起部而構(gòu)成,且以分別在畫面的垂直方向呈折線狀延伸的圖 案而形成在公共電極40與像素電極30雙方。此外,并非局限于上述 圖案,例如也可通過在一像素區(qū)域內(nèi),長邊方向的上端及下端分為兩 叉的圖案而設(shè)置電極不在區(qū)域(窗)或突起部而構(gòu)成。通過上述對準分割 部50,如圖9(a)、圖9(b)所示,可將一像素內(nèi)的液晶對準方位的邊界 固定在該分割部50,而可防止液晶分子倒下方位在像素內(nèi)的邊界位置 在每一像素或每一驅(qū)動時序均不相同而造成顯示參差不齊等對于顯示 品 質(zhì)造成的不良影響。此外,在本實施例中,可采用于以下的任一類型LCD:僅以配置于面板背后等的光源的光進行顯示,對于像素電極及公共電極雙方均采用氧化銦錫(indium tin oxide, ITO)等透明導(dǎo)性電極的透過型LCD;使 用反射金屬電極作為像素電極,且將來自外光的光予以反射而進行顯 示的反射型LCD;再者在使用光源時為穿透模式,當關(guān)閉光源時則為 反射模式而發(fā)揮作用的半透過型LCD。在反射型LCD或半透過型LCD 等中,雖可達成更好的對比的提升等,但如本實施例所示,通過進行 極性反轉(zhuǎn),即使為例如ECB模式的反射型或半透過型LCD,也可以非常高的對比來進行顯示。
權(quán)利要求
1、一種顯示裝置,是將像素電路配置成矩陣狀的顯示裝置,各像素電路具備像素TFT,其一端連接于接受數(shù)據(jù)信號供給的數(shù)據(jù)線,柵極連接于選擇線,且通過將選擇線的選擇信號設(shè)定為H電平或L電平,而形成導(dǎo)通或不導(dǎo)通;保持電容,其一端連接于像素TFT的另一端,另一端連接于保持電容線,用以保持由數(shù)據(jù)線供給的數(shù)據(jù)信號的電壓;以及液晶組件,其一方電極連接于像素TFT的前述另一端,另一方的電極保持在公共電極電位,而對兩電極間的液晶施加電壓,前述保持電容線是當將前述像素TFT導(dǎo)通,而將數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)信號寫入保持電容之后,由第一電平變化為第二電平,借此將施加于液晶組件的電壓移位,前述保持電容線對應(yīng)于各像素電路的行而設(shè)有兩條,配置于行方向的多個像素電路連接于兩條保持電容線的任一條,同時兩條保持電容線控制為兩種電位,而且設(shè)前述保持電容的電容值為Csc,在連接于相鄰像素電路的前述保持電容線與前述像素電極的節(jié)點所產(chǎn)生的寄生電容的電容值為Cpa,在前述像素TFT的柵極與前述像素電極的節(jié)點所產(chǎn)生的柵極電容的電容值為Cgs,前述液晶組件的電容值為Clc,在前述保持電容線中移位的電壓值為ΔVsc,前述數(shù)據(jù)信號的黑電平電壓與白電平電壓的電位差為Vcont,電壓移位后的黑電平電壓為VB,供給使像素電路動作的電力的電源的電源電壓為VDD時,滿足下述(i)、(ii)式{(Csc-Cpa)/(Cgs+Clc+Csc+Cpa)}·ΔVsc=VB-Vcont/2 (i)ΔVsc<VDD(ii)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的顯示裝置,其中,前述兩種電位中,當 一方的電位由正往負的方向,或由負往正的方向移位時,另一方的電 位往其反方向移位。
全文摘要
本發(fā)明提供一種顯示裝置,其將保持電容線的電平變更為H電平及L電平等兩種。通過該變更,將施加至液晶的電壓移位,而對液晶施加充分的電壓,以進行顯示。接著,將該保持電容線的兩個電壓電平中的至少一個電平與用以驅(qū)動選擇線的垂直驅(qū)動器中所使用的多個電壓電平中的一個電壓電平共享。此外,將對于保持電容線的寄生電容或保持電容的電容值設(shè)定在特定范圍內(nèi)。
文檔編號G02F1/136GK101241286SQ20081000883
公開日2008年8月13日 申請日期2005年5月23日 優(yōu)先權(quán)日2004年5月21日
發(fā)明者千田滿, 廣澤浩司, 橫山良一 申請人:三洋電機株式會社