JPS62119524A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概要〕 アクティブマトリックス形の液晶表示装置において、単
位画素を構成する薄膜トランジスタの遮光金属膜を走査
順で一つ手前のゲートバスラインに回路接続することに
よりノイズを減少して鮮明な階調表示を実現した表示装
置。

〔産業上の利用分野〕

本発明は低ノイズ化を実現したアクティブマトリックス
形液晶表示装置に関する。

アクティブマトリックス形表示装置は単純マトリックス
形表示装置と共に情報処理装置の端末として使用されて
おり、表示媒体として液晶が使用されている。

ここで両者の特性を比較するとアクティブマトリックス
形は多数ある画素をそれぞれ独立に駆動させることがで
き、原理的に表示容量を大きくとることができる。

また、同種の液晶を使用する場合はコントラストが高く
、視野角が広いと云う特徴がある。

然し、各画素毎に薄膜１〜ランジスタを備えるためにコ
スト高になりやすく、また総ての薄膜トランジスタが良
品でなければならぬと云う制約があ〔従来の技術〕 第１図は本発明を実施したアクティブマトリックス形液
晶表示装置の等価回路を示すものであるが、薄膜トラン
ジスタ（以下略してＴＰＴ）　１に備えられている遮光
金属膜２の結線位置を除けば従来と変わらない。

すなわち各画素３ごとにＴＰＴ　１が設けられており、
そのソース電極は液晶素子４に回路接続されている。

すなわら、ゲートバスライン５とドレインハスライン６
はそれぞれ互いに直角に交叉するように同一のガラス基
板上に形成されており、デー１〜バスライン５は画素３
を構成する１’ＦＴ　１のゲート電極７に、またドレイ
ンバスライン６はＴＦＴ　　１のドレイン電極８に回路
接続されている。

またＴＦＴ　１のソース電極９は液晶素子４の表示電極
に回路接続されており、この表示電極に対向し液晶を挟
んで別のガラス基板に設けられている液晶素子４の透明
電極は共通接地されている。

かかる表示装置の駆動法としてはパネルに多数設けられ
ているゲートバスライン５をパルス幅が３０〜６０μｓ
ｅｃの短いパルスで順次ラインアドレスを行っている状
態で、多数設ジノられているドレインバスライン６より
信号パルスを加え、アドレスパルスに同期した表示信ぢ
を各液晶素子４に印加すること番こよって液晶表示が行
われる。

すなわちＴＦＴ　］がＯＮとなることにより液晶素子４
の表示電極と透明電極との間に充電が行われ、これによ
り生じた電位差により液晶素子４はＯＮ状態となり、Ｔ
ＦＴ　１が叶Ｆになった後も充電電荷がそのまま維持さ
れるために液晶素子４はＯＮ状態が続き、次に再びライ
ンアドレスされてＴＮＴ　　ｌがＯＮになった際にリフ
レッシブーがｊうわれでいる。

さて、ＴＦＴ　１の゛Ｉ−導体を構成する非晶質（アモ
ルファス）シリコン（Ｓｔ）層は光伝導性を示し、ＯＦ
Ｆ状態であっても光が当たるとトレイン・ソース間に微
少な電流が流れるので、１゛！メイン電極とソース電極
」二に絶縁層を介して遮光金属膜（以下略して遮光膜）
を設け、これによりＴＰＴの特性が維持されている。

そして従来はこの遮光膜の結線法として、■フローティ
ング状態とするもの、 ■自己のＴＰＴのゲート電位にするもの、■接地電位に
するもの、 などの方法が採られていた。

然しなから、 ■の方法による場合はドレイン・ソース電極と遮光膜と
のオーバーランプにより生ずる静電容量により、ドレイ
ンハスライン６からのノイズが液晶素子４の表示電極に
加わると云う問題があり、■の方法による場合はゲート
バスライン５とソース電極との容量結合によりゲートハ
スライン５から表示電極にノイズが加わると云う問題が
あり、■の方法による場合はゲートバスライン５．ドレ
インハスライン６の他にガラス基板上に接地バスライン
を前面に互って形成する必要があり、構造が複雑になる
以外に駆動面積率（表示電極面積／画素面積）が減少す
ると云う問題があり、実用的ではない。

以上のことから従来のアクティブマトリックス形表示装
置ではノイズの除去が不充分であり、ツイストネマチッ
ク（ｊ１８　＋￥ｉ’＋　Ｔ　Ｎ　）ンル晶を用い、１
６階調の表示をするためには駆動電圧を０．Ｉ　Ｖ毎に
スライスする必要があるが、ノイズが大きく良好な表示
が得られないと云う問題があり、この解決が望まれてい
た。

〔発明が解決しようとする問題点〕

以上記したようにアクティブマトリックス形液晶表示装
置において、良好な階調表示を行うにはノイズを更に減
少させることが必要であるが、実用的な解決法を見いだ
すことが課題である。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の問題は複数のゲートバスラインとドレインバスラ
インとがマトリックス状にパターン形成され、該両バス
ラインによって囲まれた方形の面積に単位画素の薄膜ト
ランジスタと表示電極と１がパターン形成されている第
１の基板と透明電極が形成されている第２のガラス基板
との間に液晶を挟持してなるアクティブマトリックス形
表示装置において、各藩１１ｍ　）ランジスタの遮光金
属膜を走査順で一つ手前の各ケートバスラインに回路接
続してなることを特徴とする液晶表示装置を用いること
により解決することができる。

〔作用〕

本発明は第１図において、ゲートハスライン５の走査順
をａ、ｂ、ｃ、と下より上に向かって走査が行われると
し、任意のケートハスラインに着目すると、これよりも
走査順にルて一つ手前に隣接するゲートハスラインの電
位はそのデー１〜ハスラインにあるＴＦＴ　１が選択さ
れてから次に選択される直前まで、すなわち書き込まれ
た信号が保持されるべき時間の略１００％に互って接地
電位に保たれており、また隣接するゲートバスライン５
と遮光膜２は位置的に近く、接続が容易であることから
両者を接続することにより、遮光膜２とソース・ドレイ
ン電極間の客用結合を通じて液晶素子４の表示電極に伝
達されるドレインハスライン６がらのノイズ成分を除去
できるようにしたものである。

すなわち、遮光膜２とドレイン電極８との間の静電容量
をＣｄ、 遮光膜２とソース電極９との間の静電容量をＣｓ、この
両者の直列容量をＣｄｓとし、 液晶素子４の表示電極と透明電極との間の静電容量をＣ
Ｌｃとすると、 ドレインバスライン６に印加されるパルス電圧ＶｄのＣ
ｄｓ／（ＣＬｃ　　＋　Ｃｄ５）仔）のノイズが１’ｌ
ｌＴ　　１の非選択時にランダムに印加されるが、遮光
膜２を走査順で一つ手前のゲーｉ・バスライン５に結線
し、接地電位とずろことより除去することができる。

〔実施例〕

本発明の具体的な実施法を示すと次のようになる。

第２図は単位の画素３を示すもので、ゲートバスライン
５のラインアドレスが５ａ→５ｂの順に行われるものと
する。

クローム（Ｃｒ）よりなるゲート電極７がゲートバスラ
イン５ａ及び５ｂより分岐してガラス基板上にパターン
形成した後、この上に窒化硅素（Ｓｉ２Ｈ４）絶縁層、
非晶質Ｓｉ半導体層、　Ｓｉ０２層をプラズマ化学気相
成長法（Ｐ−ＣＶＤ）で連続成膜し、従来の方法でＴＦ
Ｔ　１を形成した後、表示電極１０゜走査順で一つ手前
のゲートバスライン５ａ上の接続窓１１．ドレイン電極
８の上の接続窓１２を除いて基板の前面にポリイミドな
どの絶縁膜を約１μｍの厚さに形成する。

次にアルミニウム（ＡＩ）を約１μｍの厚さに真空蒸着
した後、写真食刻法によりパターン形成してドレインハ
スライン６、遮光膜２．ソース・表示電極接続部１３を
作るが、このパターン形成に際して遮光膜２をゲートバ
スライン５ａにまで延長し、接続窓１１を通して回路接
続すればよい。

−・方、ドレイン電極８とドレインバスライン６とは接
続窓１２を通じて接続される。

さて、通常のＴＮ液晶を用いて１６階調の表示を行うた
めには０．Ｉ　Ｖ７−駆動電圧をスライスする必要があ
るが、本発明の実施によりノイズ電圧を殆ど０近くにま
で減らすことができた。

〔発明の効果〕

本発明によれば特にパターン形成工程を複雑にすること
なく遮光膜を擬似的に接地電位に保持できるので、ドレ
インバスラインからのノイズを除去することができ、こ
れにより良好な階調表示が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を実施した液晶表示装置の等価回路、 第２図は本発明を実施したＱｊ位画素の平面図、である
。 図において、 １はＴＰＴ　、　　　　　　　　２は遮光膜、３は画素
、　　　　　　４は液晶素子、５はゲートバスライン、 ６はドレインバスライン、 ７はゲート電極、　　　８はドレイン電極、９はソース
電極、　　　１０は表示電極、１１．１２は接続窓、 である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 複数のゲートバスラインとドレインバスラインとがマト
   リックス状にパターン形成され、該両バスラインによっ
   て囲まれた方形の面積に単位画素の薄膜トランジスタと
   表示電極とがパターン形成されている第１の基板と透明
   電極が形成されている第２のガラス基板との間に液晶を
   挟持してなるアクティブマトリックス形表示装置におい
   て、各薄膜トランジスタの遮光金属膜を走査順で一つ手
   前の各ゲートバスラインに回路接続してなることを特徴
   とする液晶表示装置。