JP2004145340A - 液晶表示装置及びその駆動方法 - Google Patents

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Abstract

　　
【課題】　本発明は、各信号線間の影響で発生するノイズを減少させてより安定的なデータ伝送ができる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】　本発明は、行と列に配置された複数のゲート線及び複数のデータ線の交差によって定義される領域に、各々ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに対応するデータ線に供給するデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部、及び前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに対応するゲート線に供給するゲート駆動集積回路を有するゲート駆動部を含み、前記データ信号は前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する。
【選択図】　　　図２

Description

　本発明は液晶表示装置及びその駆動方法に関し、さらに詳細には、安定したデータ伝送が可能な液晶表示装置及びその駆動方法に関する。
　液晶表示装置は、現在最も広く使用されている平板表示装置の一つであって、電場を生成する複数の電極が形成されている二枚の基板と両基板間の液晶層、それぞれの基板の外側の面に付着されて光を偏光させる二枚の偏光板から構成され、電極に電圧を印加して液晶層の液晶分子を再配列させることによって透過する光の量を調節する表示装置である。このような液晶表示装置の一方の基板には、薄膜トランジスタが形成されており、これは電極に印加される電圧をスイッチングする役割をする。
　薄膜トランジスタが形成される基板の中央部には、画面が表示される表示領域が位置する。表示領域には複数の信号線、つまり、複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行（横）と列（縦）の方向に長く形成されていて、各ゲート線は縦方向に平行配置され、 各データ線は横方向に平行配置されている。ゲート線とデータ線の交差によって定義される画素領域には画素電極が形成されており、薄膜トランジスタはゲート線を通じて伝えられたゲート信号に従って、データ線から画素電極に送り出すデータ信号の伝達可否を制御する 。
　表示領域の外には、ゲート線とデータ線にそれぞれ連結されている複数のゲートパッド及び複数のデータパッドが形成されており、これらのパッドは外部駆動集積回路と直接連結され、外部からのゲート信号及びデータ信号の印加を受けてゲート線とデータ線に伝達する。
　薄膜トランジスタ基板には、このようなゲート信号及びデータ信号を伝達するためにゲート用印刷回路基板及びデータ用印刷回路基板が異方性導電膜を利用した熱圧着工程によって付着されている。薄膜トランジスタ基板とデータ用印刷回路基板との間には、デジタル信号をアナログ信号に変換してデータパッドを経由してデータ線に出力するデータ駆動集積回路を実装したデータ信号伝送用フィルム（ＦＰＣ）が連結されている。また、薄膜トランジスタ基板とゲート用印刷回路基板との間には各種制御信号をゲート用オンオフ信号に変換してゲートパッドを経由してゲート線に出力するゲート駆動集積回路を実装したゲート信号伝送用フィルムが連結されている。
　このように、データ駆動集積回路及びゲート駆動集積回路が伝送用フィルムを通じて薄膜トランジスタ基板と印刷回路基板に連結されるような構造は、伝送用フィルムに集積回路を設置するための実装空間が、両基板間に要求されるためにサイズが大きくなり、また、集積回路を伝送用フィルム上に付着していることによる接触不良が発生する短所がある。
　このような短所を解消するために、データ駆動集積回路及び/またはゲート駆動集積回路を直接薄膜トランジスタ基板上に実装し、伝送用フィルムは単純に連結するためにのみに使用して集積回路と印刷回路基板を連結させるＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）形態の構造が用いられている。
　しかし、ＣＯＧ構造の液晶表示装置においては、複数のデータ駆動集積回路を薄膜トランジスタ基板上に実装する際に、印刷回路基板のタイミング制御部から伝送される画像データと制御信号及び階調電圧をデータ駆動集積回路へ伝送するためのデータ配線を形成した伝送用フィルムが、複数個あって並列配置されるために、高価な伝送用フィルムの多数使用による製造コストの増加、さらに、伝送用フィルムを各データ駆動集積回路と連結させるための実装空間が要求される短所が発生する。
　また、それぞれのデータ駆動集積回路と伝送用フィルムの接続が多くなるため、費用と接続不良率が高くなる短所がある。
　このような短所を解決するために、伝送系の一端にのみ伝送用フィルムを接続させてデータ信号を供給する構造、つまりこのように、一方の端より供給されたデータ信号が、データ駆動集積回路にシフト動作をさせることによって、並べて配置されたデータ駆動集積回路の各々に、供給されるようにするカスケード構造が提案された。
　しかし、このようなカスケード構造及びその他の構造からなる従来の液晶表示装置においては、印刷回路基板のデータ制御回路がＲＳＤＳ（Ｒｅｄｕｃｅｄ　Ｓｗｉｎｇ　Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｓｉｇｎａｌ）や一般的なＴＴＬ方式によってデータをデータ駆動集積回路へ伝送する。例えば、６ビットのデータを伝送する場合、ＴＴＬレベルの伝送方式では、クロック信号と共にＲ、Ｇ、Ｂデータをそれぞれ伝送しなければならないために、全１９本の信号線（クロック信号線１+ＲＧＢ各信号線６×３=１９）が必要となる。
　なお、ＲＳＤＳ伝送方式の場合は、各信号に対して正極性の信号及び負極性の信号を同時に伝送するために全２０本の信号線（クロック信号線２+各信号線９×２=２０が必要である。
　このように、カスケード構造においても、データを伝送するための信号線が増加する問題が発生し、信号線の増加によって各信号線間の影響で雑音が増加する可能性が高くなる。
　本発明が目的とする技術的課題は、従来の問題点を解決するためのもので、印刷回路基板と集積駆動回路の連結のための伝送用フィルムの数を最少化しながら、少数の信号線によってデータを一層安定的に伝送することができる液晶表示装置及びその駆動方法を供給することにある。
　このような技術的課題を解決するために、本発明の特徴による液晶表示装置は、複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行と列の方向に長く形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差によって定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに対応するデータ線に供給するデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と、及び前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに対応するゲート線に供給するゲート駆動集積回路を有するゲート駆動部と、を含み、前記データ信号は前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する。
　さらに、本発明の他の特徴による液晶表示装置は、基板上に複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行および列方向に長く形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差によって定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、前記表示領域部が形成されている基板上に前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに対応するデータ線に供給するデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と、及び前記表示領域部が形成されている基板上に前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに対応するゲート線に供給するゲート駆動集積回路を有するゲート駆動部と、を含み、前記データ信号は前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する。
　このような特徴を有する本発明の液晶表示装置において、前記データ駆動部の第１データ駆動集積回路に前記データ信号が入力されて隣接データ駆動集積回路にシフトされ、このシフト動作が順次伝播することによって前記データ信号が全てのデータ駆動集積回路に順次に入力される。これによってそれぞれのデータ駆動集積回路は、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに対応するデータ線へ順次に供給する。
　一方、データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、第１データ信号がｋ番目のデータ駆動集積回路へ入力されて１番目データ駆動集積回路まで順次シフト供給され、第２データ信号がＫ+１番目データ駆動集積回路に入力されｎ番目データ駆動集積回路まで順次シフト供給される。なお前記ｋは０<ｋ<ｎを満足する。この際、前記第１データ信号は正順に供給され、前記第２データ信号は逆順に供給されることが好ましい。
　また、本発明の前記特徴による液晶表示装置は、前記基準となる中間電圧を生成して前記データ駆動部に供給し、前記ゲート電圧を生成してゲート駆動部に供給する駆動電圧生成部をさらに含むことができる。
　前記基準となる中間電圧は、それぞれのデータ駆動集積回路に同時に入力されることが好ましい。そして前記基準となる中間電圧を伝送する信号配線は、前記表示領域部が形成されている基板上に形成できる。
　このような特徴を有する本発明による液晶表示装置に、ＴＴＬ/ＣＭＯＳ方式によって伝送される信号の振幅を第１振幅とする場合、前記データ信号は前記第１振幅より低い振幅の信号である。
　この他にも、前記ゲート電圧をゲート駆動部の第１ゲート駆動集積回路に入力して隣接ゲート駆動集積回路にシフトでき、このようなシフト動作の伝播によってそれぞれのゲート駆動集積回路に前記ゲート電圧を順次に入力することができる。
　本発明の他の特徴による液晶表示装置の駆動方法は、複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行および列方向に長く形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差によって定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに対応するデータ線に供給するデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と、及び前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに対応するゲート線に供給するゲート駆動集積回路を有するゲート駆動部と、を含む液晶表示装置の駆動方法であり、前記データ駆動部の第１データ駆動集積回路に前記データ信号が入力される段階、及び前記データ信号が第２データ駆動集積回路が位置した方向にシフトされてそれぞれのデータ駆動集積回路に順次に供給される段階を含み、前記データ信号は前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する。
　本発明の他の特徴による液晶表示装置の駆動方法は、複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行および列方向に長く形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差によって定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに対応するデータ線に供給するデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と、及び前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに対応するゲート線に供給するゲート駆動集積回路を有するゲート駆動部と、を含む液晶表示装置の駆動方法であって、前記データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含み、第１データ信号がｋ番目データ駆動集積回路に入力されて１番目データ駆動集積回路まで供給される段階、及び第２データ信号がＫ+１番目データ駆動集積回路に入力されてｎ番目データ駆動集積回路まで供給される段階を含む。なお前記ｋは０<ｋ<ｎを満足し、前記第１及び第２データ信号は、前記データ信号が前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する。
　この際、ＴＴＬ/ＣＭＯＳ方式によって伝送される信号の振幅を第１振幅とする場合、前記データ信号は前記第１振幅より低い振幅の信号であり、前記基準となる中間電圧は前記全てのデータ駆動集積回路に同時に入力されるのが好ましい。
　本発明は、複数のデータ駆動集積回路が並列に配置される液晶表示装置において、印刷回路基板と集積駆動回路の連結のための伝送用フィルムの個数及びデータ信号線の本数を最少化して製造費用を減少させることができる。
　さらに、データ信号線の減少によって各信号線間の相互影響で発生するノイズを減少させてＥＭＩを改善させることができ、従って安定したデータ信号伝送が行われる。
　なお、終端抵抗が要求されないので面積効率が増大し、印刷回路基板とのインピダンスマッチングを必要としない。　
　以下、本発明の技術分野における通常の知識を有する者が、本発明を容易に実施できる最も好ましい実施例を示した図面を参照して詳細に説明する。しかし、本発明は多様な形態で実現でき、ここで説明する実施例に限定されるものではない。
　図１は本発明の実施例による液晶表示装置のブロック図である。本発明の実施例による液晶表示装置は、図１に示すように、液晶パネル１０、データ駆動部２０、ゲート駆動部３０、タイミング制御部４０、及び駆動電圧生成部５０を含む。
　液晶パネル１０には、ゲート信号を伝達するための複数のゲート線が形成されると共に、このゲート線と交差していて階調電圧を伝達するための複数のデータ線が形成されており、隣接する２本のゲート線と隣接する２本のデータ線で囲まれた領域を単位構造とする画素が行列状に形成されている。
　各画素は各信号線に連結されたスイッチング素子Ｑと、これに連結された液晶蓄電器Ｃｌｃ及び維持蓄電器Ｃｓｔを含む。スイッチング素子Ｑは三端子素子であって、その制御端子はゲート線に連結されており、入力端子はデータ線に連結され、出力端子は液晶蓄電器Ｃｌｃ及び維持蓄電器Ｃｓｔの各第１端子に連結されている。
　データ駆動部２０は、液晶パネル１０の各画素に伝達されるべき電圧値を生成してデータ線に供給する役割を果たす。さらに詳しくは、後述するタイミング制御部４０から送られるデータをデータ駆動部に保存し、データを液晶パネル１０に送る命令信号（ＬＯＡＤ信号）を受けると、それぞれのデータ値に相当する電圧を選択して液晶パネル１０内へその電圧を伝達する役割を果たす。
　ゲート駆動部３０は、データ駆動部２０からの階調電圧を画素に伝達するゲートを開閉する役割を果たす。液晶パネル１０の各画素に電気信号を伝える電路はスイッチング素子、例えばＴＦＴによってオンやオフとなる。このＴＦＴによるオン、オフ動作は駆動電圧生成部５０から供給されるゲート電圧Ｖｏｎ、Ｖｏｆｆによって実行される。
　駆動電圧生成部５０は、スイッチング素子Ｑをターンオンするゲートオン電圧Ｖｏｎと、スイッチング素子Ｑを遮断させるゲートオフ電圧Ｖｏｆｆと、そして共通電圧Ｖｃｏｍと、を生成し、その他にもデジタルのデータ信号をアナログ信号に変換する階調電圧群を生成する。さらに、本発明の実施例によるデータ信号伝送のための基準電圧Ｖｒｅｆなども生成する。
　タイミング制御部４０は、データ駆動部２０及びゲート駆動部３０を駆動させるための各種タイミング信号を生成し、具体的には前記駆動部２０、３０へ送られる信号の生成、データのタイミング調節、クロック調節などの役割を果たす。また、次に記載するように、このような構成要素などは基板上に設置されて電気的に連結される。
　図２は、本発明の実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示すが、タイミング制御部と駆動電圧生成部、そしてデータ駆動部相互間の連結関係のみを示している。図２に示すように、本発明の実施例による液晶表示装置においては、液晶パネル１０の構成要素であるカラーフィルター基板１００と組み合わされている薄膜トランジスタ基板２００の周縁部に複数のデータ駆動集積回路:Data　IC（２１〜２４）が配置されている。
　薄膜トランジスタ基板２００の中央部に位置する表示領域に複数の信号線、つまり、複数のゲート線１１１及び複数のデータ線１１２がそれぞれ行および列方向に長く形成されており、各々のデータ駆動集積回路２１〜２４に対応して複数のデータ線がそれぞれ位置する。
　データ駆動集積回路２１〜２４は薄膜トランジスタ基板２００上にＣＯＧ形態で実装されており、伝送用フィルムＦ１、Ｆ２を通じて印刷回路基板３００と連結される。
　印刷回路基板３００には、タイミング制御部４０と駆動電圧生成部５０などが設置され、伝送用フィルムは、印刷回路基板３００に設置されたタイミング制御部４０から供給されるデータ信号（画像データ）を伝送するためのリード線が形成されている第１伝送用フィルムＦ１と、印刷回路基板３００の駆動電圧生成部５０から供給される基準電圧Ｖｒｅｆを伝送するためのリード線が形成されている第２伝送用フィルムＦ２に分けられる。第１及び第２伝送用フィルムＦ１、Ｆ２は、異方性導電膜（図示せず）に熱圧着工程を適用して、垂直（厚さ方向 ）には導電するが水平には絶縁された異方性導電によって、薄膜トランジスタ基板２００と電気的に連結される。
　第１伝送用フィルムＦ１は、データ信号を伝達するリード線が、薄膜トランジスタ基板２００に形成されているデータ駆動部２０のデータ信号配線と一対一と対応するように位置合わせされ、特に図２のように、データ信号を伝送するリード線が、並列に配置されている複数のｎ個のデータ駆動集積回路のうち第１データ駆動集積回路２１のデータ信号配線と一対一対応するように位置合わせされる。
　従って、第１伝送用フィルムＦ１を通じて伝送されるデータ信号が第１データ駆動集積回路２１に入力される。データ信号は第１データ駆動集積回路２１によってシフトされて第２データ駆動集積回路へ伝達され、このようなシフト動作によって順方向（第１データ駆動集積回路側から第４データ駆動集積回路側へ向かう方向）移動して、データ信号は第１データ駆動集積回路２１から最後のデータ駆動集積回路２４まで伝達される。
　第２伝送用フィルムＦ２は、基準電圧Ｖｒｅｆを伝達するリード線が、薄膜トランジスタ基板２００に形成されている各データ駆動集積回路２１〜２４の電源配線と連結される。従って図２のように、第２伝送用フィルムＦ２を通じて伝送される基準電圧Ｖｒｅｆが各データ駆動集積回路２１〜２４に同時または順次に入力される。ここで、第２伝送用フィルムＦ２に基準電圧Ｖｒｅｆを伝達するリード線の他にも階調電圧を伝送するためのリード線も形成できる。ここで、基準電圧Ｖｒｅｆが各データ駆動集積回路２１〜２４に同時に入力されると、各データの駆動集積回路に同一レベルの基準電圧が入力されるので好ましい。
　上記のように、タイミング制御部及び駆動電圧生成部と連結される各データ駆動集積回路の構造が図３に概略的に示されている。図３のように、データ駆動集積回路２１乃至２４はタイミング制御部４０または前段にあるデータ駆動集積回路から供給されるデータ信号、及びクロック信号を受けた入力バッファーＢ１、Ｂ３、後段のデータ駆動集積回路へデータ信号及びクロック信号を出力する出力バッファーＢ２、Ｂ４、入力されるクロック信号を分周するクロック分周部２１１、分周されたクロック信号によって入力バッファーＢ１からデータ信号を受信するデータ受信部２１２、データ信号値に相当するデータ電圧を液晶パネル１０のデータ線に出力するデータ電圧印加部２１４、及びデータ受信部２１２より出力されるデータ信号と第２伝送用フィルムＦ２を通じて駆動電圧生成部５０から供給される基準電圧Ｖｒｅｆに基づいてデータ電圧印加部２１４を駆動させる駆動部２１３を含む。
　ここで、各入力バッファー及び出力バッファーＢ１、Ｂ２はタイミング制御部４０から印加される入出力制御信号ＥＮによって駆動されてデータ信号を受信したり出力したりする。
　次は、このような構造に基づいて液晶表示装置の動作について説明する。まず、タイミング制御部４０がデータ信号を生成して伝送することについて説明する。印刷回路基板３００上のタイミング制御部４０は、液晶に印加する画像信号を信号源（図示せず）から受けて処理してデータ信号を生成し、液晶駆動に必要な各種タイミング信号、例えばゲート信号を生成する。
　本発明の実施例におけるタイミング制御部４０は、基準電圧Ｖｒｅｆを基準にして、その上下に振れる（スイングする）クロック信号を生成し、同様に、画像信号によっても、基準電圧Ｖｒｅｆを基準にして、その上下にスイングする低電圧振幅のデータ信号を生成する。なお、基準電圧Ｖｒｅｆは、データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間値に設定するのが好ましく、電源電圧との差は半振幅値の０．５ボルト以上、できれば振幅値に相当する１ボルト以上、にすることが好ましい。
　例えば既存のＴＴＬ（TTL/CMOS方式）の場合、データ信号レベルのスイッチングの振幅が約３．３Ｖであり、ＲＳＤＳの場合データ信号レベルのスイッチングの振幅が約０．２Ｖであるのに対し、本発明の実施例によるデータ信号レベルのスイッチングの振幅は約１．０Ｖ、つまりＴＴＬとＲＳＤＳの中間レベルのスイッチングの振幅である。
　本発明の実施例によるデータ信号は、例えば次の表のような特性を有する。
Figure 2004145340
 　表１のように、本発明の実施例によるデータ信号は基準電圧Ｖｒｅｆ＝１．０Ｖを基準に最大電圧１．５Ｖ、最少電圧０．５Ｖの範囲内でスイングする。このように、データ信号が、基準電圧Ｖｒｅｆを基準として振幅１．０Ｖという低電圧の範囲内でスイングされながら出力されるため、電力消費を低減するとができる。
　図４は、本発明の実施例によるデータ信号の伝送タイミング図を示している。添付した図４のように、タイミング制御部４０は基準電圧Ｖｒｅｆを基準にスイングするクロック信号を生成して出力し、クロック信号に同期してＲ、Ｇ、Ｂデータ信号を各々生成して出力する。Ｒ、Ｇ、Ｂデータ信号も表１に示されるように、基準電圧Ｖｒｅｆを基準として振幅１．０Ｖという低電圧の範囲内でスイングされながら出力される。６ビットのＲ、Ｇ、Ｂデータ信号を供給する場合、図４のように一つの信号線を通じて各々２ビットずつＲ、Ｇ、Ｂデータ信号を出力する。例えば、一つの信号線を通じて、クロック信号の立ち上がりでＲ0を出力し、クロック信号の立ち下がりでＲ1を出力し、データ信号を組み合わせて出力する。逆に、クロック信号の立ち下がりでＲ0を出力し、クロック信号の立ち上がりでＲ1を出力しても良い。
　このように一つの信号線を通じて２ビットを送る場合は、一つの信号線を通じて１ビットずつを送る場合に比べて周波数が２倍にならなければならない。そのため、ＥＭＩが大きくなるという問題がある。しかし、前述のようにデータ信号が低電圧の範囲でスイングすることで、相対的にＥＭＩが小さくなり、周波数が大きくなることを補償することができる。
　上記のように、本発明の実施例によるデータ伝送方式によれば、６ビットのデータ信号を伝送する際、クロック信号を伝達する信号線１、基準電圧を伝達する信号線１、そしてＲ、Ｇ、Ｂデータ信号を伝達する信号線９がそれぞれ必要であり、全部で１１個の信号線が必要となる。これで、従来のＲＳＤＳやＴＴＬデータ伝送に比べて信号線を顕著に減少できることが分かる。このようなデータ信号線の減少によって各信号線間の相互影響で発生するノイズを減少させ、ＥＭＩを改善させることができ、安定したデータ信号伝送を行うことができる。このような本発明の実施例によるデータ信号伝送方法は、複数のデータ駆動集積回路がカスケードタイプのＣＯＧ構造に設置されている状態で、低電圧のデータ信号が基準電圧を基準としてスイングされ（振れ）ながら伝送されていることから、“ＬＶＣＣ（Ｌｏｗ　Ｖｏｌｔａｇｅ　Ｃａｓｃａｄｅ　Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）"と命名できる。
　なお上記のように、ＬＶＣＣ方式により出力されるデータ信号及びクロック信号は、第１伝送用フィルムＦ１を通じて薄膜トランジスタ基板２００上のデータ駆動集積回路２１に伝送される。この際、第１伝送用フィルムＦ１を通じて順次に伝送されるデータ信号はデータ信号配線を通じて第１データ駆動集積回路２１に入力される。
　第１データ駆動集積回路２１の受信機Ｒ１、Ｒ２は印加される入出力制御信号ＥＮによって印加されるデータ信号及びクロック信号をそれぞれ受信し、送信機Ｔ１、Ｔ２は入出力制御信号ＥＮによって受信したデータ信号及びクロック信号を次段のデータ駆動集積回路２２に出力する。この際、階調電圧は各データ駆動集積回路内において所定のバッファーＢを通じてデータ電圧印加部２１４へ供給される。
　このようなシフト動作によりタイミング制御部４０から印加されるデータ信号は順に各データ駆動集積回路２１〜２４に入力される。
　タイミング制御部４０の制御によって駆動電圧生成部５０で生成された基準電圧Ｖｒｅｆは、第２伝送用フィルムＦ２を通じてデータ駆動集積回路２１〜２４へそれぞれ並列に入力される。或はクロックやデータと同様に各データ駆動集積回路に直列に印加されることもできる。
　それぞれのデータ駆動集積回路は、上記のようにタイミング制御部４０から供給されるデータ信号をデータ受信部２１２で保存し、液晶パネル１０へデータを送る命令信号を受けて、駆動部２１３の制御によってデータ電圧印加部２１４がそれぞれのデータ値に相当する電圧を選択して液晶パネル１０内に当該電圧を伝達する。
　なお、ゲート駆動部３０はタイミング制御部４０から伝達されるゲート信号によって画素にデータ電圧が印加できるように各画素のスイッチング素子を選択的に導通させる。これでスイッチング素子に入力された階調電圧が画素電極に充電される。
　従って、それぞれの画素電極に供給されたデータ電圧と共通電極の電圧の電位差によって液晶の配向状態が変わり、それによって光の透過量が変わることで所望の画像が表示される。
　上記の実施例において、ゲート駆動部３０は印刷回路基板３００に設置された駆動電圧生成部５０からゲート信号（ゲートオン／オフ電圧）の供給を受けるのが好ましい。この際、ゲート駆動部３０は薄膜トランジスタ基板２００上に直接装着されるＣＯＧ構造で構成されることができ、さらに、印刷回路基板３００の駆動電圧生成部５０から伝送されるゲート信号を伝達する信号線と、ゲート信号を液晶パネル１０上のゲート線に伝達する信号線などが形成されている伝送用フィルム上に装着される構造で構成されることも出来る。
　前記実施例においては、一方向からのみデータ信号が入力されシフトされているが、その他に並列に配置された複数のデータ駆動集積回路の両方向からデータ信号が入力されるようにする場合、例えば複数のデータ駆動集積回路が並列に配置されている構造の両側、つまり第１番目のデータ駆動集積回路と最後のデータ駆動集積回路へデータ信号がそれぞれ入力されて中心方向にシフトされる場合、複数のデータ駆動集積回路のうち任意の２つのデータ駆動集積回路にデータ信号を入力し前記選択されたデータ駆動集積回路等の中心方向へデータをシフトさせる場合なども、前記のように基準となる中間電圧を基準にデータ信号を低電圧振幅でスイングさせながらデータ駆動集積回路へ伝送することが実現できる。
　複数のデータ駆動集積回路が並べて配置されている構造においては、一方向からデータ信号が入力されてシフト伝播されることによる配線抵抗で最後に位置したデータ駆動集積回路に入力されるデータ信号が減少することを防止するために、各データ駆動集積回路に同じ振幅のデータ信号が入力されるようにすることができる。
　図５は、この場合に該当する本発明の他の実施例による液晶表示装置の構造を概略的に示している。添付した図５のように、前記実施例と同様に、上部のカラーフィルター基板１００に合着されている薄膜トランジスタ基板１１０の縁部にデータ信号値に相当する階調電圧をデータ線１１２に印加する複数のデータ駆動集積回路２１〜２ｋ、２ｋ+１〜２ｎが位置している。ゲート駆動部３０及び駆動電圧生成部５０は前記実施例と同様に構成できるので、ここではゲート駆動部と駆動電圧生成部の配線連結関係についての説明は省略する。
　ところが、前記実施例とは異なって、データ信号を伝送する第１伝送用フィルムＦ１のリード線は、第１データ信号を伝送する第１リード線と第２データ信号を伝送する第２リード線から構成され、第１リード線は並列に配置されている第１乃至第ｎデータ駆動集積回路のうち第ｋデータ駆動集積回路２ｋのデータ信号配線と一対一対応し、第２リード線は第ｋ+１データ駆動集積回路２ｋ+１のデータ信号配線と一対一対応するように位置合わせされる。
　従って、第１伝送用フィルムＦ１を通じて第１及び第２データ信号が伝送されて、それぞれ第ｋデータ駆動集積回路２ｋ及び第ｋ+１データ駆動集積回路２ｋ+１に入力される。入力された第１及び第２データ信号は第１実施例のように各データ駆動集積回路のシフト動作によって第１データ駆動集積回路２１及び第ｎデータ駆動集積回路２ｎまでそれぞれ伝達される。
　つまり、複数のデータ駆動集積回路２１〜２ｋ、２ｋ+１〜２ｎが並列に配置されている構造において、前記実施例ではデータ信号が一方向から入力されて反対側のデータ駆動集積回路方向にシフトされるのに対し、ここでは特定地点にデータ信号が入力されたのち特定地点を中心に分岐されて中心反対方向である両側方向にシフトされて移動する。
　第１伝送用フィルムＦ１を通じて伝送された第１データ信号は、第ｋデータ駆動集積回路２ｋに入力されて第１データ駆動集積回路２１まで伝達され、第１伝送用フィルムＦ１を通じて伝送された第２データ信号は、第ｋ+１データ駆動集積回路２ｋ+１に入力されて第ｎデータ駆動集積回路２ｎまで伝達される。ここで、Ｋは１<ｋ<Ｎ（ｋ、ｎは自然数）であり好ましくはｎ/２である。
　この際、並列に配置されている第１データ駆動集積回路２１乃至第ｎデータ駆動集積回路２ｎにデータ信号が順に入力できるためにタイミング制御部４０は、第１データ信号は順に出力し第２データ信号は逆順に出力する。つまり前記実施例のように、“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”のデータ信号を供給する場合、“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”の第１データ信号はＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄの順番通り供給する。第１に伝達されたＡが第４データ駆動集積回路に入力されてシフトされ第１データ駆動集積回路に入力され、第２に伝えられたＢが第２データ駆動集積回路に入力されるようにして、第１乃至第４データ駆動集積回路に“Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ”がそれぞれ入力される。また、“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”の第２データ信号は逆順に供給して第１に伝達された“Ｈ”が第５データ駆動集積回路に入力されてシフトされ第８データ駆動集積回路に入力され、第２に入力される“Ｇ”が第７データ駆動集積回路に入力されるようにして、第５乃至第８データ駆動集積回路に“Ｅ、Ｆ、Ｇ、Ｈ”がそれぞれ入力される。このように第１及び第２データ信号はシフトされる方向によって入力される順番が調節され、各データ信号は上記実施例と同様にゲート駆動部３０によって画素に印加される。
　このような実施例によれば、複数のデータ駆動集積回路が並列に配置されて薄膜トランジスタ基板上に実装される構造において、画像データ伝送周波数を低くすることができ、各データ駆動集積回路に同じ振幅の電圧が印加されて動作不良を防止することができる。
　なお、前記第１及び第２データ信号はＬＶＣＣ方式で伝送され、この際、駆動電圧生成部から供給される基準電圧は各データ駆動集積回路に同時に入力されたり、一方向に入力された後シフトされながら各データ駆動集積回路に順番に入力される。
　このような本発明の実施例などにおいては、駆動電圧生成部から基準電圧をデータ駆動集積回路に伝達する電源配線が伝送用フィルム上に形成されているが、前記電源配線が薄膜トランジスタ基板上に形成されることができる。そのときは、各データ駆動集積回路の上側に基準電圧を伝達する電源配線が形成され、この電源配線は伝送用フィルムを通じて印刷回路基板の駆動電圧生成部と連結されて基準電圧の伝達を受けるようにするのが好ましい。さらに、基準電圧はデータ信号と同様に第１伝送用フィルムを通じて第１データ駆動集積回路に入力されたのちシフト動作によって順番に次段のデータ駆動集積回路に入力されるようにすることも出来る。
　なお、上記実施例においては、駆動電圧生成部が基準電圧を生成して各データ駆動集積回路に伝送しているが、データ駆動集積回路が駆動電圧生成部から供給される階調電圧を基にして基準電圧を生成して使用することもできる。本発明は請求の範囲を逸脱しない範囲内で様々な変更及び実施が可能である。
本発明の実施例による液晶表示装置のブロック図である。 本発明の実施例による液晶表示装置におけるデータ駆動部とタイミング制御部の間の信号線連結状態を示すブロック図である。 本発明の実施例によるデータ駆動部の回路図である。 本発明の実施例によるデータ信号の伝送タイミング図である。 本発明の他の実施例による液晶表示装置におけるデータ駆動部とタイミング制御部の間の信号線連結状態を示すものである。
符号の説明
１０　　液晶パネル
２０ データ駆動部
２１〜２４〜２ｋ〜２ｎ　　データ駆動集積回路
３０　　ゲート駆動部
４０　　タイミング制御部
５０　　駆動電圧発生部
１００　　カラーフィルター基板
１１１　　データ線
１１２　　ゲート線
２００　　薄膜トランジスタ基板
２１１ クロック分周部
２１２　　データ受信部
２１３　　駆動部
２１４　　データ電圧印加部
３００　　印刷回路基板

Claims (15)

  1. 　複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行および列方向に長く形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差によって定義される領域に各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、
    　前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに応じて、対応するデータ線に供給するデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と、及び
    　前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに応じて、対応するゲート線に供給するゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部と、を含み、
    　前記データ信号は前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する液晶表示装置。
  2. 　基板上に複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行および列方向に長く形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差によって定義される領域に各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、
    　前記表示領域部が形成されている基板上に前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに応じて、対応するデータ線に供給する複数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と、及び
    　前記表示領域部が形成されている基板上に前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに応じて、対応するゲート線に供給するゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部を含み、
    　前記データ信号は前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する液晶表示装置。
  3. 　前記データ駆動部の第１データ駆動集積回路に前記データ信号が入力されて隣接するデータ駆動集積回路にシフトされ、このようなシフト動作が順次伝播することによって前記データ信号が全てのデータ駆動集積回路に順次に入力される請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
  4. 　前記それぞれのデータ駆動集積回路は、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに応じて、対応するデータ線に順次に供給する請求項３に記載の液晶表示装置。
  5. 　前記データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含む場合、
    　第１データ信号がｋ番目データ駆動集積回路に入力された後、第１番目データ駆動集積回路まで順次シフト供給され、　
    　第２データ信号がｋ+１番目データ駆動集積回路に入力された後、ｎ番目データ駆動集積回路まで順次シフト供給され、前記ｋは０<ｋ<ｎを満足する、請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
  6. 　前記第１データ信号は正順に供給され、前記第２データ信号は逆順に供給される請求項４に記載の液晶表示装置。
  7. 　前記基準となる中間電圧を生成して前記データ駆動部に供給し、前記ゲート電圧を生成してゲート駆動部に供給する駆動電圧生成部をさらに含む請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
  8. 　前記基準となる中間電圧は、それぞれのデータ駆動集積回路に同時に入力される請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
  9. 　前記基準となる中間電圧を伝送する信号配線が、前記表示領域部が形成されている基板上に形成される請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
  10. 　ＴＴＬ/ＣＭＯＳ方式によって伝送される信号レベルのスイッチングの振幅を第１振幅とする場合、前記データ信号レベルのスイッチングの振幅は前記第１振幅より小さい請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
  11. 　前記ゲート電圧をゲート駆動部の第１ゲート駆動集積回路に入力して隣接ゲート駆動集積回路にシフトされ、全てのゲート駆動集積回路に順次に入力される請求項１または請求項２に記載の液晶表示装置。
  12. 　複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行と列の方向に長く形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差によって定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに対応するデータ線に供給する複数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部、及び前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに対応するゲート線に供給する複数のゲート駆動集積回路を含むゲート駆動部を含む液晶表示装置の駆動方法において、
    　前記データ駆動部の第１データ駆動集積回路に前記データ信号が入力される段階、及び
    　前記データ信号は第２データ駆動集積回路が位置した方向にシフトされて、それぞれのデータ駆動集積回路に順次に供給される段階を含み、
    　前記データ信号は前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する液晶表示装置の駆動方法。
  13. 　複数のゲート線及び複数のデータ線がそれぞれ行および列方向に長く形成されており、前記ゲート線とデータ線の交差によって定義される領域に、各々前記ゲート線及びデータ線に連結されているスイッチング素子を有する複数の画素が形成されている表示領域部と、
    　前記それぞれのデータ線に対応して配置されており、入力されるデータ信号値に相当する階調電圧を入力タイミングに対応するデータ線に供給する複数のデータ駆動集積回路を含むデータ駆動部と、及び
    　前記それぞれのゲート線に対応して配置されており、入力されるゲート電圧を入力タイミングに対応するゲート線に供給する複数のゲート駆動集積回路を有するゲート駆動部と、を含む液晶表示装置の駆動方法において、
    　前記データ駆動部がｎ個のデータ駆動集積回路を含み、第１データ信号がｋ番目データ駆動集積回路に入力された後第１番目データ駆動集積回路まで供給される段階、及び
    　第２データ信号がＫ+１番目データ駆動集積回路に入力された後ｎ番目データ駆動集積回路まで供給される段階を含み、
    　前記ｋは０<ｋ<ｎを満たし、前記第１及び第２データ信号は前記データ駆動部に入力される正負電源電圧の中間電圧を基準として正側または負側に変化する液晶表示装置の駆動方法。
  14. 　ＴＴＬ/ＣＭＯＳ方式によって伝送される信号レベルのスイッチングの振幅を第１振幅とする場合、前記データ信号レベルのスイッチングの振幅は前記第１振幅より小さい請求項１２または請求項１３に記載の液晶表示装置の駆動方法。
  15. 　前記基準となる中間電圧は前記全てのデータ駆動集積回路に同時に入力される請求項１４に記載の液晶表示装置の駆動方法。
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