JPS62123427A - アクティブマトリックス液晶表示素子 - Google Patents
アクティブマトリックス液晶表示素子Info
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- JPS62123427A JPS62123427A JP60264349A JP26434985A JPS62123427A JP S62123427 A JPS62123427 A JP S62123427A JP 60264349 A JP60264349 A JP 60264349A JP 26434985 A JP26434985 A JP 26434985A JP S62123427 A JPS62123427 A JP S62123427A
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- G09G3/36—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
- G09G3/3611—Control of matrices with row and column drivers
- G09G3/3648—Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
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- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F1/00—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
- G02F1/01—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour
- G02F1/13—Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
- G02F1/133—Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
- G02F1/136—Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
- G02F1/1362—Active matrix addressed cells
- G02F1/1368—Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device
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- G—PHYSICS
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- G02F2201/12—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode
- G02F2201/122—Constructional arrangements not provided for in groups G02F1/00 - G02F7/00 electrode having a particular pattern
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- G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
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- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(産業上の利用分野)
本発明は薄膜トランジスタ全スイッチング素子として走
査線と信号線の交点に設けたアクティブマトリックス形
の液晶表示素子に関するもの、及びその製造方法に関す
るものである。
査線と信号線の交点に設けたアクティブマトリックス形
の液晶表示素子に関するもの、及びその製造方法に関す
るものである。
(従来方法)
アクティブマトリックス液晶表示素子は従来の単純マト
リックス素子に比較し、大容晴表示が可能であゆ、表示
特性(コントラスト、視野角、階調数)が改善可能であ
ることから、その研究が活発化してきている。近年、O
A機器の表示素子としての要望も高く、増々開発に対す
る期待も高まっている。
リックス素子に比較し、大容晴表示が可能であゆ、表示
特性(コントラスト、視野角、階調数)が改善可能であ
ることから、その研究が活発化してきている。近年、O
A機器の表示素子としての要望も高く、増々開発に対す
る期待も高まっている。
アクティブマトリックス液晶表示孝子に設けられるアク
ティブ素゛子の内、薄膜トランジスタ金用い友場合が再
現性、製造歩留ゆが高い。特にアモルファスシリコンや
ポリシリコン薄膜音用いた薄膜トランジスタは、IC,
T、SI技術で高められ九半導体製造プロセス全応用で
きるので有望視されている。現状でも、アモルファスシ
リコン薄膜トランジスタを用いた例がアイイイイ イン
ターナシ−ナル コンファランス オン コンシネーマ
エレクトロニクス レコード(IgBBINTERN
ATIONAL C0NF’ERgN(J ON CO
C0N5U’gLEcTRONIcs Record)
の1984年第74頁に報告されている。
ティブ素゛子の内、薄膜トランジスタ金用い友場合が再
現性、製造歩留ゆが高い。特にアモルファスシリコンや
ポリシリコン薄膜音用いた薄膜トランジスタは、IC,
T、SI技術で高められ九半導体製造プロセス全応用で
きるので有望視されている。現状でも、アモルファスシ
リコン薄膜トランジスタを用いた例がアイイイイ イン
ターナシ−ナル コンファランス オン コンシネーマ
エレクトロニクス レコード(IgBBINTERN
ATIONAL C0NF’ERgN(J ON CO
C0N5U’gLEcTRONIcs Record)
の1984年第74頁に報告されている。
一般的なアクティブマ) IJフックス晶表示素子の構
造の概略を斜視図全便つ1第4図に示す。ガラス等の絶
縁性基板音用いたマ) IJ 7クス基板401上に走
査線402及び信号線403のパスラインがマトリック
ス状に配線され、各交点近傍ニ薄膜トランジスタ(T
[’ T ) 40 =1がそれぞれマトリックス内に
設けられ、走査線402、信号線403及びマトリック
ス内(L設Hらjまた一浸示電極405とに電気的に接
続さね、ている。このマトリックス基板401と対位し
て設けられ対向′電極407を有する対向基板406が
、基板間りこ液晶打金封入され、マトリックス基板40
1と封止剤で接着されている。
造の概略を斜視図全便つ1第4図に示す。ガラス等の絶
縁性基板音用いたマ) IJ 7クス基板401上に走
査線402及び信号線403のパスラインがマトリック
ス状に配線され、各交点近傍ニ薄膜トランジスタ(T
[’ T ) 40 =1がそれぞれマトリックス内に
設けられ、走査線402、信号線403及びマトリック
ス内(L設Hらjまた一浸示電極405とに電気的に接
続さね、ている。このマトリックス基板401と対位し
て設けられ対向′電極407を有する対向基板406が
、基板間りこ液晶打金封入され、マトリックス基板40
1と封止剤で接着されている。
ここで、対向電極407は対向基板406上に表示面以
上の領域に全面ベタに設けられている。
上の領域に全面ベタに設けられている。
又、対向ta極の取出し端子(1対向基版土で々く、ト
ランスファ電極全弁してマトリックス基板401側に設
けられる場合もある。さらに、カラー表示のためのカラ
ーフィルターが対向車極上もしくは下に設けられる場合
もある。
ランスファ電極全弁してマトリックス基板401側に設
けられる場合もある。さらに、カラー表示のためのカラ
ーフィルターが対向車極上もしくは下に設けられる場合
もある。
表示音帯るためには入力端イ408よりビデオ信号金入
力する。入力金堂けたビデオ制御回路409でフレーム
周期と表示素子の走査線数及び走査方法力どから決めら
ね、た走査信号が作られる。
力する。入力金堂けたビデオ制御回路409でフレーム
周期と表示素子の走査線数及び走査方法力どから決めら
ね、た走査信号が作られる。
又、ビデオ信号fc表示素子の表示容量にしたがってサ
ンプリングした信号もビデオ制御回路409で作られ、
液晶に電界全顎えるための対向電極に印加する電圧も作
られる。カラー表示を行う場合は色分離回路全通して色
信号としたサンプリング信号が作られる。走査信号は表
示素子の走査線側全駆動するため、さらにシフトレジス
タ金偏え友X方向ドライバー410によって信号処理さ
ね、表示素子の走査線402と接続されたTPTゲート
に印加される。ビデオサンプリング信号は線順次走査に
よる表示の場合、シフトレジスタの他にサンプリングホ
ールド回路を有し、1947分をホールド出来るY方向
ドライバー411によって処理され、表示素子の信号線
403と接続きれたTPTのドレイン(もしくはソース
)に印加される。対向車t4iに407に印加される電
圧は全表示電極に対して共通に作用するため、共通対向
電圧(VCOM) 412ともいわれる。以上のように
、アクティブマトリックス表示素子の走査線402及び
信号線403及び共通対向1!L極412に表示パター
ンに応じて各々電圧が印加されて、マトリックス中の任
意の画素を表示させることができる。
ンプリングした信号もビデオ制御回路409で作られ、
液晶に電界全顎えるための対向電極に印加する電圧も作
られる。カラー表示を行う場合は色分離回路全通して色
信号としたサンプリング信号が作られる。走査信号は表
示素子の走査線側全駆動するため、さらにシフトレジス
タ金偏え友X方向ドライバー410によって信号処理さ
ね、表示素子の走査線402と接続されたTPTゲート
に印加される。ビデオサンプリング信号は線順次走査に
よる表示の場合、シフトレジスタの他にサンプリングホ
ールド回路を有し、1947分をホールド出来るY方向
ドライバー411によって処理され、表示素子の信号線
403と接続きれたTPTのドレイン(もしくはソース
)に印加される。対向車t4iに407に印加される電
圧は全表示電極に対して共通に作用するため、共通対向
電圧(VCOM) 412ともいわれる。以上のように
、アクティブマトリックス表示素子の走査線402及び
信号線403及び共通対向1!L極412に表示パター
ンに応じて各々電圧が印加されて、マトリックス中の任
意の画素を表示させることができる。
表示音帯るために印加する電圧を、第5図及び第6図の
信号チャート図金用いて詳細に説1リド−する。
信号チャート図金用いて詳細に説1リド−する。
アモルファスシリコンTPT′fr、用いた例について
述べる。一画面を走査するフィールド期間’rFn+c
おいて、康査線数nK応じたパルス幅全有した10〜2
0V程度のゲート電圧全、第1詐目の走査線にV。1、
第1番目の走査線にVG、S第n番目の走倉線にV。n
の順でそれぞれ印加する。又ある信号線1本について、
そのフf−ルドJtJl 間’rFn’信号をみると、
走査線全走査しているタイミングに同期させ、表示させ
る個所に、例えば、第1番目の個所ならばvDl、第1
番目の個所ならばvDl、第n番目の個所ならばvDn
の信号が信号線で最大15〜20V程度のドレイン(又
はソース)電圧を印加し、階調表示全行う場合はlO〜
20Vの範囲でその′1曵圧値に変化を持たせて印加し
ている。
述べる。一画面を走査するフィールド期間’rFn+c
おいて、康査線数nK応じたパルス幅全有した10〜2
0V程度のゲート電圧全、第1詐目の走査線にV。1、
第1番目の走査線にVG、S第n番目の走倉線にV。n
の順でそれぞれ印加する。又ある信号線1本について、
そのフf−ルドJtJl 間’rFn’信号をみると、
走査線全走査しているタイミングに同期させ、表示させ
る個所に、例えば、第1番目の個所ならばvDl、第1
番目の個所ならばvDl、第n番目の個所ならばvDn
の信号が信号線で最大15〜20V程度のドレイン(又
はソース)電圧を印加し、階調表示全行う場合はlO〜
20Vの範囲でその′1曵圧値に変化を持たせて印加し
ている。
しかし彦がら、電界効果形液晶材を用いる場合、単一方
向の電界が長年月別わると液晶材特性の劣化が起きるた
め、液晶材の寿命を考えて、交番電界を液晶材に印加し
ている。このため、対向電極には前述のドレイン(又は
ソース)電圧のピーク値の1/2の値を共通対向電圧V
COMとして印加し、そのドレイン(又はソース)電圧
の基準レベルもVCOMと同一にしている。そして、次
のフィールド期間TFn+1では表示させる個所にタイ
ピング全台せて、前のフィールド期間TFnとけ逆VD
I + vDI+vDn’に:零にしている。その結果
、フィールド期間ごとに液晶には逆向きの電界が印加さ
れて表示していることに々す、表示をしない個所では対
向電極の共通対向電圧と、表示電極の信号1u圧(ドレ
インもしくはンース篭圧)とが一致して液晶には電界が
印加されない。
向の電界が長年月別わると液晶材特性の劣化が起きるた
め、液晶材の寿命を考えて、交番電界を液晶材に印加し
ている。このため、対向電極には前述のドレイン(又は
ソース)電圧のピーク値の1/2の値を共通対向電圧V
COMとして印加し、そのドレイン(又はソース)電圧
の基準レベルもVCOMと同一にしている。そして、次
のフィールド期間TFn+1では表示させる個所にタイ
ピング全台せて、前のフィールド期間TFnとけ逆VD
I + vDI+vDn’に:零にしている。その結果
、フィールド期間ごとに液晶には逆向きの電界が印加さ
れて表示していることに々す、表示をしない個所では対
向電極の共通対向電圧と、表示電極の信号1u圧(ドレ
インもしくはンース篭圧)とが一致して液晶には電界が
印加されない。
例えばn番目の走査線上のある信号線との交点に設けら
れた表示電極と静電容tを有する液晶材金倉した対向′
遁極間に発生する液晶印加電圧vLわは、TF’Tのス
イッチングによってl VDn ’COM ’の絶対
値だけ充電されvLlとなる。TPTがOFFし念後も
、液晶側から見たCR時定数によって、VLoTri放
電して減衰するが、TF’TのOFF’低抗が10”Q
と高いことや液晶自体の抵抗も同程度の高抵抗であるこ
とによって、その時定数はフィールド期間で減衰か4割
程度に抑えられる値である。
れた表示電極と静電容tを有する液晶材金倉した対向′
遁極間に発生する液晶印加電圧vLわは、TF’Tのス
イッチングによってl VDn ’COM ’の絶対
値だけ充電されvLlとなる。TPTがOFFし念後も
、液晶側から見たCR時定数によって、VLoTri放
電して減衰するが、TF’TのOFF’低抗が10”Q
と高いことや液晶自体の抵抗も同程度の高抵抗であるこ
とによって、その時定数はフィールド期間で減衰か4割
程度に抑えられる値である。
従来のアクティブマトリックス液晶表示素子は上述のよ
うに、液晶に交番電界を印加するのに、共通電極に信号
電圧のX/2 全印加17てぃた友め、駆′@電圧は実
効電圧の2倍必要である欠点金有していた。
うに、液晶に交番電界を印加するのに、共通電極に信号
電圧のX/2 全印加17てぃた友め、駆′@電圧は実
効電圧の2倍必要である欠点金有していた。
ところで、共通電極ても交番電圧全印加する方法が考え
られる。しかし、正負の交番電圧を用いるには、信号電
圧に正負の交番電圧金柑いる場合と同様、負の別電源が
必要となる欠点がある。別の方法として、負の別電源を
用いずに、第6図で示すLうに信号電圧となるドレイン
(もしくはノー、x)′Ilt圧VDI e ■D i
p VDll YC7イーにド期間ごとに正の交番1
に圧とし、表示をONさせる時に逆電圧全印加させ、一
方の共通対向′電圧VCOMにも正の交番電圧全フィー
ルド周期ごと信号電圧とは逆の交番直圧全印加させて、
液晶に印加される実効電圧を高め1.駆動電圧を低下さ
せることが考えられる。しかし、この方法も、第1の走
査線上の駆動は上記の理想通りに液晶印加電圧vL工が
得られるが、第n番目の走査線上の液晶印加電圧vLn
Fi、前述のTPTのRo FF抵抗、液晶抵抗、液晶
容量、さらに別付加されることのあるストレージ容t々
どの効果はほとんど無く、対向電極の電位が第n番目の
走査後続いて直ちに逆向きに変化するために第6図のv
Loのごとく液晶印加電圧の幅が短かく、実効電圧が小
さくなり、液晶全ONさせることができ々込欠点がある
。
られる。しかし、正負の交番電圧を用いるには、信号電
圧に正負の交番電圧金柑いる場合と同様、負の別電源が
必要となる欠点がある。別の方法として、負の別電源を
用いずに、第6図で示すLうに信号電圧となるドレイン
(もしくはノー、x)′Ilt圧VDI e ■D i
p VDll YC7イーにド期間ごとに正の交番1
に圧とし、表示をONさせる時に逆電圧全印加させ、一
方の共通対向′電圧VCOMにも正の交番電圧全フィー
ルド周期ごと信号電圧とは逆の交番直圧全印加させて、
液晶に印加される実効電圧を高め1.駆動電圧を低下さ
せることが考えられる。しかし、この方法も、第1の走
査線上の駆動は上記の理想通りに液晶印加電圧vL工が
得られるが、第n番目の走査線上の液晶印加電圧vLn
Fi、前述のTPTのRo FF抵抗、液晶抵抗、液晶
容量、さらに別付加されることのあるストレージ容t々
どの効果はほとんど無く、対向電極の電位が第n番目の
走査後続いて直ちに逆向きに変化するために第6図のv
Loのごとく液晶印加電圧の幅が短かく、実効電圧が小
さくなり、液晶全ONさせることができ々込欠点がある
。
し九がって、従来の対向WXが1枚の共通電極であるア
クティブマトリックス液晶表示素子は多少の駆動方法の
変更では解決できない駆動電圧の問題が、その構造上不
可避であった。
クティブマトリックス液晶表示素子は多少の駆動方法の
変更では解決できない駆動電圧の問題が、その構造上不
可避であった。
々お、従来のアクティブマトリックス表示素子の製造工
程において、上述のように対向基板406に設けられる
対向電極は、マトリックス基板401の全部の表示電極
405に対して共通に作用きせるため、表示面以上の領
域に全面ベタに設けられる。又、このためマトリックス
基板401と対向基板406との張り合せ工程において
は、表示電極405と対向X極407との目合せは行っ
てなく、対向電極407からマトリックス基板401ヘ
トランスフア電極を介して増出し電極へ接続する時にそ
のトラ/スフアミ極の目合せ全行う程度であっ友。
程において、上述のように対向基板406に設けられる
対向電極は、マトリックス基板401の全部の表示電極
405に対して共通に作用きせるため、表示面以上の領
域に全面ベタに設けられる。又、このためマトリックス
基板401と対向基板406との張り合せ工程において
は、表示電極405と対向X極407との目合せは行っ
てなく、対向電極407からマトリックス基板401ヘ
トランスフア電極を介して増出し電極へ接続する時にそ
のトラ/スフアミ極の目合せ全行う程度であっ友。
(発明が解決しようとする問題点)
上記のような構造及び製造方法のアクティブマトリック
ス液晶表示素子は、最良のコントラ、X)、視野角、階
調数を得るためには、駆動電圧金高くする必要があり、
したがって高電圧が得られる電源を必要とする欠点があ
った。所要電流は少ないため電圧が高くとも消費電力が
低い利点(1あるものの、旨電圧電源の使用は、ドライ
バーICへの、制約や、用いるバッテリーへの制約等が
発生し、トータル的かシステムの欠点となる。
ス液晶表示素子は、最良のコントラ、X)、視野角、階
調数を得るためには、駆動電圧金高くする必要があり、
したがって高電圧が得られる電源を必要とする欠点があ
った。所要電流は少ないため電圧が高くとも消費電力が
低い利点(1あるものの、旨電圧電源の使用は、ドライ
バーICへの、制約や、用いるバッテリーへの制約等が
発生し、トータル的かシステムの欠点となる。
又、負の別電源金柑いることもシステムの欠点となり、
その分だけ重電が増加するため、ハンドベルトのシステ
ムには不向である。
その分だけ重電が増加するため、ハンドベルトのシステ
ムには不向である。
なお、これらの欠点を解決するためのアクティブマトリ
ックス液晶表示素子の構造は従来提案されておらず、又
、その製造方法も提案されていなか−)友。
ックス液晶表示素子の構造は従来提案されておらず、又
、その製造方法も提案されていなか−)友。
(発明の目的)
そこで、本発明の目的は液晶にかかる実効電圧を高めら
れ、駆動電圧を従来より低下できるアクティブマ) I
Jフックス晶表示素子及びその製造方法の提供にある。
れ、駆動電圧を従来より低下できるアクティブマ) I
Jフックス晶表示素子及びその製造方法の提供にある。
(問題点を解決するtめの手段)
本願の第一の発明によれば、表示電極及び薄膜トランジ
スタ及び走査線と信号線とが各々マトリックス状九設け
られたマトリックス基板と、マトリックス基板の走査線
数nに対して、走査方向にn/x本分割され九対向電極
(x=1.2.3…、1゜でかつnを整数に割切れる数
)が設けられた対向基板との2枚の基板間に液晶材が充
填され几ことを特徴とするアクティブマトリックス液晶
表示素子が得られろ。
スタ及び走査線と信号線とが各々マトリックス状九設け
られたマトリックス基板と、マトリックス基板の走査線
数nに対して、走査方向にn/x本分割され九対向電極
(x=1.2.3…、1゜でかつnを整数に割切れる数
)が設けられた対向基板との2枚の基板間に液晶材が充
填され几ことを特徴とするアクティブマトリックス液晶
表示素子が得られろ。
まt1本願の第2の発明によればアクティブマトリック
ス液晶表示素子の製造方法において、対向電極が設けら
れる対向基板上に、複数本に分割され九対向電極を設け
る工程と、表示電極及び薄膜トランジスタ及び走査線と
信号線とが各々マトリックスに設けられたマトリックス
基板と上記対向基板とを、マトリックス基板上の走査線
のパスラインを目合せに用いて、対向基板上の対向電極
ラインの間隙と上記バスラインとをほゞ一致させて張り
合せる工程とを有することを特徴とするアクティブマト
リックス液晶表示素子の製造方法が得られる。
ス液晶表示素子の製造方法において、対向電極が設けら
れる対向基板上に、複数本に分割され九対向電極を設け
る工程と、表示電極及び薄膜トランジスタ及び走査線と
信号線とが各々マトリックスに設けられたマトリックス
基板と上記対向基板とを、マトリックス基板上の走査線
のパスラインを目合せに用いて、対向基板上の対向電極
ラインの間隙と上記バスラインとをほゞ一致させて張り
合せる工程とを有することを特徴とするアクティブマト
リックス液晶表示素子の製造方法が得られる。
(作用)
本発明のアクティブマトリックス液晶表示素子では、上
記手段により、対向基板に設けられる対向電極を、マ)
IJフックス板の走査線数を割り切れる数で割っ九本
数に分割して設は几こと1(より、表示電極と対向電極
とを互に逆向きの交番電圧で駆動することができ、かつ
、最後の第n番目の走査後、第1番目を走査しても第n
番目の液晶印加電圧はCRの時定数で保つことができる
。この結果、従来より液晶印加電圧全2倍に改善できる
。
記手段により、対向基板に設けられる対向電極を、マ)
IJフックス板の走査線数を割り切れる数で割っ九本
数に分割して設は几こと1(より、表示電極と対向電極
とを互に逆向きの交番電圧で駆動することができ、かつ
、最後の第n番目の走査後、第1番目を走査しても第n
番目の液晶印加電圧はCRの時定数で保つことができる
。この結果、従来より液晶印加電圧全2倍に改善できる
。
し友がって、本発明のアクティブマトリックス液晶表示
素子を用い友システムでは、低い電源電圧を用いること
が可能となり、通常の乾電池駆動ができ、ハンドベルト
のシステムが可能となる。
素子を用い友システムでは、低い電源電圧を用いること
が可能となり、通常の乾電池駆動ができ、ハンドベルト
のシステムが可能となる。
又、表示を得る友めの、ドライバー回路も低電圧化でき
、ICの設計が極めて容易となる。
、ICの設計が極めて容易となる。
さらに、本発明のアクティブマトリックス液晶表示素子
の製造方法では、マ) IJフックス板と対向基板との
張り合せ工程において、マトリックス基板の走査線のパ
スラインを目合せに用い、対向基板上の対向電極ライン
の間隙と走査線のパスラインとをほぼ一致させて張り合
せることにより、表示電極に印加される電圧と対向電極
に印加される電圧とに、液晶に対する空間的な位相のず
れが生じ々い。又、この製造方法による目合せKは、走
査線が光を透過しない金属配線であることを利用して、
透過光による目合せが行なえる利点もある。し友がって
、従来の張り合せ工程を大幅に複雑にすることなく導入
することができる。
の製造方法では、マ) IJフックス板と対向基板との
張り合せ工程において、マトリックス基板の走査線のパ
スラインを目合せに用い、対向基板上の対向電極ライン
の間隙と走査線のパスラインとをほぼ一致させて張り合
せることにより、表示電極に印加される電圧と対向電極
に印加される電圧とに、液晶に対する空間的な位相のず
れが生じ々い。又、この製造方法による目合せKは、走
査線が光を透過しない金属配線であることを利用して、
透過光による目合せが行なえる利点もある。し友がって
、従来の張り合せ工程を大幅に複雑にすることなく導入
することができる。
(実施例)
以下、本発明の実施例について、図面全参照して説明す
る。
る。
(実施例1)
第1図は本願の第1の発明の実施例の構造全説明するt
めのアクティブマトリックス液晶表示素子の概略全斜視
図で示したものである。
めのアクティブマトリックス液晶表示素子の概略全斜視
図で示したものである。
第1図において、従来例と同様にマトリックス基板10
1上に走査線102及び信号線103が設けられており
、その交点近傍に薄膜トランジスタ(TPT)104が
設けられ、表示電極105と接続されて、それぞれマト
リックスに設ケラれている。このマトリックス基板10
1と対位して設けられ、複数水圧分割された対向電極1
07を有する対向基板106が、基板間知液晶材を封入
され、マトリックス基板101と封止剤で接着されてい
る。
1上に走査線102及び信号線103が設けられており
、その交点近傍に薄膜トランジスタ(TPT)104が
設けられ、表示電極105と接続されて、それぞれマト
リックスに設ケラれている。このマトリックス基板10
1と対位して設けられ、複数水圧分割された対向電極1
07を有する対向基板106が、基板間知液晶材を封入
され、マトリックス基板101と封止剤で接着されてい
る。
ここで、対向電極はマトリックス基板上に設けられた走
査線数が400本であるため、400本に分割された分
割対向電極lo7である。分割対向電極107の長さは
表示面以上の長さ金有し工いる。又、分割対向電極10
7のを出し端子は対向基板106でなく、トランスファ
電極全弁してマトリックス基板101の走査線の増出し
端子とは反対側に設けられる場合もある。さらに、カッ
−表示のためのカラーフィルターが対向電極上もしくは
下に設けられる場合もある。
査線数が400本であるため、400本に分割された分
割対向電極lo7である。分割対向電極107の長さは
表示面以上の長さ金有し工いる。又、分割対向電極10
7のを出し端子は対向基板106でなく、トランスファ
電極全弁してマトリックス基板101の走査線の増出し
端子とは反対側に設けられる場合もある。さらに、カッ
−表示のためのカラーフィルターが対向電極上もしくは
下に設けられる場合もある。
表示を得るtめには、入力端子108よりビデオ信号を
入力し、ビデオ制御回路109で走査信号や、信号線に
印加する画像のサンプリング信号が作られることは従来
と同様であり、それぞれドライバーで処理を受けて、ゲ
ート電圧及びドレイン(又はソース)電圧としてマトリ
ックス内のTPTに印加されることも同様である。しか
し、従来一定の電圧を全面素に共通に印加していた対向
電極の電圧は、ここでは用いカい。対向電極信号112
はマトリックス基板101の走査線102の走査周期か
らのトリガーが受けられるものである。又、そのトリガ
ーによって信号を処理するシフトレジスターを有する対
向電極ドライバー113を介して分割対向電極107に
順次電圧が印加される。対向電極の走査と、マ) +3
ツクス基板101内の表示電極105の走査が同期して
いる。この結果、従来のように、走査線102と信号線
103とに選択され比表示電極1050個所で液晶の表
示を行うことができる。
入力し、ビデオ制御回路109で走査信号や、信号線に
印加する画像のサンプリング信号が作られることは従来
と同様であり、それぞれドライバーで処理を受けて、ゲ
ート電圧及びドレイン(又はソース)電圧としてマトリ
ックス内のTPTに印加されることも同様である。しか
し、従来一定の電圧を全面素に共通に印加していた対向
電極の電圧は、ここでは用いカい。対向電極信号112
はマトリックス基板101の走査線102の走査周期か
らのトリガーが受けられるものである。又、そのトリガ
ーによって信号を処理するシフトレジスターを有する対
向電極ドライバー113を介して分割対向電極107に
順次電圧が印加される。対向電極の走査と、マ) +3
ツクス基板101内の表示電極105の走査が同期して
いる。この結果、従来のように、走査線102と信号線
103とに選択され比表示電極1050個所で液晶の表
示を行うことができる。
ところで、本発明を実施し次アクティブマトリックス液
晶表示素子の場合、第2図に示すような信号が用いられ
、信号線に印加されるドレイン(又はソース)電圧はフ
ィールド周期ごとに交番し、分割対向電極に印加される
電圧は走査ごとにフィールド周期で交番する几め、第1
番目の走査線上の液晶印加電圧VLIも、i番目のVL
iも、最後のn番目のvLnも同じ実効電圧とすること
ができる。
晶表示素子の場合、第2図に示すような信号が用いられ
、信号線に印加されるドレイン(又はソース)電圧はフ
ィールド周期ごとに交番し、分割対向電極に印加される
電圧は走査ごとにフィールド周期で交番する几め、第1
番目の走査線上の液晶印加電圧VLIも、i番目のVL
iも、最後のn番目のvLnも同じ実効電圧とすること
ができる。
し友がって、従来より液晶に印加される実効電圧t−2
倍にすることができ、その分だけ駆動電圧全低下させる
ことができた。これによって、従来のドレイン電圧’j
i10〜20Vを5〜12Vにすることができ、通常の
乾電池動作を行うことができ友。又、ドレイン電流はゲ
ート電圧だけでなく、ドレイン電圧にも依存するから、
ドレイン電圧の実効値が高まった分だけゲート電圧をも
低電圧化できることになる。さらに、ドライバー回路に
用いられるICの低電圧化が行えることから、従来の最
大20Vの信号を処理するICに比べ、12Vの信号処
理のICの設計は非常釦容易である。
倍にすることができ、その分だけ駆動電圧全低下させる
ことができた。これによって、従来のドレイン電圧’j
i10〜20Vを5〜12Vにすることができ、通常の
乾電池動作を行うことができ友。又、ドレイン電流はゲ
ート電圧だけでなく、ドレイン電圧にも依存するから、
ドレイン電圧の実効値が高まった分だけゲート電圧をも
低電圧化できることになる。さらに、ドライバー回路に
用いられるICの低電圧化が行えることから、従来の最
大20Vの信号を処理するICに比べ、12Vの信号処
理のICの設計は非常釦容易である。
又、分割対向電極の電位の交番はフィールド周期である
ため低周波でよい。
ため低周波でよい。
上記の場合マトリックス基板の走査線数と同数に対向電
極を分割しtが、液晶のOFF時の時定数と走査時間と
走査線数によっては、走査線数の半数程度に分割するな
ど分割数を変えることが可能である。
極を分割しtが、液晶のOFF時の時定数と走査時間と
走査線数によっては、走査線数の半数程度に分割するな
ど分割数を変えることが可能である。
(実施例2)
第3図は本願の第2の発明の実施例の方法を説明するた
めのアクティブマトリックス液晶表示素子の製造方法の
張り合せを示す概略図で、(a)は素子の平面図の一部
を示したもの、(b)は素子の(a1図における破断線
上の素子の断面図の一部を示したものである。
めのアクティブマトリックス液晶表示素子の製造方法の
張り合せを示す概略図で、(a)は素子の平面図の一部
を示したもの、(b)は素子の(a1図における破断線
上の素子の断面図の一部を示したものである。
第3図において、走査線302と信号線303とTFT
304と表示tWL30sとが設けられたマトリックス
基板301が、複数本に分割され次分割対向電極307
が設けられた対向基板306に対して、走査線端子(図
示せず)、信号線端子314及び対向電極端子315が
露出するよう忙重ね合せられている。この状態で光を照
射して素子を透かして見る。すると走査線は金属配線で
あるため光を透過せず黒い線状に見える。この黒い線と
なった走査線を目合せに用い、対向電極間隙317’i
それに一致するよういずれかの基板を移動させる。一致
した状態でいずれかの基板に塗布しておい次封止剤31
6を用いて側基板を接着させ張り合せる。々お、従来の
アクティブマトリックス液晶表示素子の製造方法と異る
点は、前述の張妙合せの工程に先立って、対同基板30
6に設ける対向電極を複数本に分割する工程が必要であ
るが、対向電極用導電性薄膜を形成後、周知のホトプロ
セス等を用いてバターニングすればよい。
304と表示tWL30sとが設けられたマトリックス
基板301が、複数本に分割され次分割対向電極307
が設けられた対向基板306に対して、走査線端子(図
示せず)、信号線端子314及び対向電極端子315が
露出するよう忙重ね合せられている。この状態で光を照
射して素子を透かして見る。すると走査線は金属配線で
あるため光を透過せず黒い線状に見える。この黒い線と
なった走査線を目合せに用い、対向電極間隙317’i
それに一致するよういずれかの基板を移動させる。一致
した状態でいずれかの基板に塗布しておい次封止剤31
6を用いて側基板を接着させ張り合せる。々お、従来の
アクティブマトリックス液晶表示素子の製造方法と異る
点は、前述の張妙合せの工程に先立って、対同基板30
6に設ける対向電極を複数本に分割する工程が必要であ
るが、対向電極用導電性薄膜を形成後、周知のホトプロ
セス等を用いてバターニングすればよい。
又、その他の製造工程は周知の従来技術と同じである。
以上のように本発明を実施し7’CW造方法は、走査線
と分割対向電極との目合せが容易であり、位置ずれが生
じないため、液晶に印加される電圧に位相ずれが生じな
い。又、この製造方法は非較的に容易な目合せで済むこ
とから、従来の基板張り合せ工程と比較し、トータルコ
スi上昇させることは極めて少々い。
と分割対向電極との目合せが容易であり、位置ずれが生
じないため、液晶に印加される電圧に位相ずれが生じな
い。又、この製造方法は非較的に容易な目合せで済むこ
とから、従来の基板張り合せ工程と比較し、トータルコ
スi上昇させることは極めて少々い。
(発明の効果)
以上詳細に説明したとおり、本発明のアクティブマトリ
ックス液晶表示素子では、駆動の低電圧化を計ることが
でき、通常の乾電池動作を容易にするものであり、かつ
乾電池程度の電圧でも、十分な液晶印加電圧の実効値が
得られる友め、表示特性も改善される。又、表示素子に
付属して設けられるドライバー回路のICも低電圧化で
きるtめ、その設計が容易とがる。さらに、従来より低
電圧電源で済むことや、2電源が必要でないことから、
ハンドベルトのシステム応用が容易となる。
ックス液晶表示素子では、駆動の低電圧化を計ることが
でき、通常の乾電池動作を容易にするものであり、かつ
乾電池程度の電圧でも、十分な液晶印加電圧の実効値が
得られる友め、表示特性も改善される。又、表示素子に
付属して設けられるドライバー回路のICも低電圧化で
きるtめ、その設計が容易とがる。さらに、従来より低
電圧電源で済むことや、2電源が必要でないことから、
ハンドベルトのシステム応用が容易となる。
又、本発明全実施し次製造方法では、表示素子の組立て
工程が容易であり、トータルコストヲ上昇させ力い。又
走査線と分割対向電極との位置すれが生じないため、生
産されるに水素子の表示は正確な表示や表示特性の良い
表示が得られる。
工程が容易であり、トータルコストヲ上昇させ力い。又
走査線と分割対向電極との位置すれが生じないため、生
産されるに水素子の表示は正確な表示や表示特性の良い
表示が得られる。
第1図は本願の第1の発明の実施例の構造全説明するた
めのアクティブマトリックス液晶表示素子の概略図、第
2図は本願の第1の発明全実施した表示素子に印加され
る信号全説明するチャート図、第3図は本願の第2の発
明の実施例の方法全説明する次めのアクティブマトリッ
クス液晶表示素子の製造方法の張り合せ工程を示す概略
図で、第4図は従来の一般的なアクティブマトリックス
液晶表示素子の構造を示す概略図、第5図及び第6図は
従来の表示素子に印加さハ、る信号のチャート図である
。第3図(alは表示素子の平面図の一部、(b)は(
alの破断線上で見た断面図の一部を示す模式図におい
て、101,301,401はマトリックス基板、10
2,302,402は走査線、103.303,403
は信号線、104,304゜404FiTFT、105
,305,405は表示電極、106,306,406
は対向基板、107゜307Fi分割対向電極、407
は対向電極、108゜408は入力端子、109,40
9はビデオ制御回路、112は対向電極信号、113は
対向電極ドライバー、311は信号線端子、315は対
向電極端子、3161’!封止剤、317は対向電極間
隙、410はX方向ドライバー、411はY方向ドライ
バー、412は共通対向電圧金それぞれ示す。 第 2I!I ニー 第 5 図
めのアクティブマトリックス液晶表示素子の概略図、第
2図は本願の第1の発明全実施した表示素子に印加され
る信号全説明するチャート図、第3図は本願の第2の発
明の実施例の方法全説明する次めのアクティブマトリッ
クス液晶表示素子の製造方法の張り合せ工程を示す概略
図で、第4図は従来の一般的なアクティブマトリックス
液晶表示素子の構造を示す概略図、第5図及び第6図は
従来の表示素子に印加さハ、る信号のチャート図である
。第3図(alは表示素子の平面図の一部、(b)は(
alの破断線上で見た断面図の一部を示す模式図におい
て、101,301,401はマトリックス基板、10
2,302,402は走査線、103.303,403
は信号線、104,304゜404FiTFT、105
,305,405は表示電極、106,306,406
は対向基板、107゜307Fi分割対向電極、407
は対向電極、108゜408は入力端子、109,40
9はビデオ制御回路、112は対向電極信号、113は
対向電極ドライバー、311は信号線端子、315は対
向電極端子、3161’!封止剤、317は対向電極間
隙、410はX方向ドライバー、411はY方向ドライ
バー、412は共通対向電圧金それぞれ示す。 第 2I!I ニー 第 5 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、表示電極及び薄膜トランジスタ及び走査線と信号線
とが各々マトリックス状に設けられたマトリックス基板
と、マトリックス基板の走査線数nに対して、走査方向
にn/x本分割された対向電極(x=1、2、3…、n
/2、でかつnを整数に割切れる数)が設けられた対向
基板との2枚の基板間に液晶材が充填されたことを特徴
とするアクティブマトリックス液晶表示素子。 2、アクティブマトリックス液晶表示素子の製造方法に
おいて、対向電極が設けられる対向基板上に、複数本に
分割された対向電極を設ける工程と表示電極及び薄膜ト
ランジスタ及び走査線と信号線とが各マトリックスに設
けられたマトリックス基板と上記対向基板とを、マトリ
ックス基板上の走査線のバスラインを目合せに用いて、
対向基板上の対向電極ラインの間隙と上記バスラインと
をほゞ一致させて張り合せる工程とを有することを特徴
とするアクティブマトリックス液晶表示素子の製造方法
。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60264349A JPS62123427A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | アクティブマトリックス液晶表示素子 |
EP86309136A EP0224388A3 (en) | 1985-11-22 | 1986-11-21 | Active matrix liquid crystal display device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP60264349A JPS62123427A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | アクティブマトリックス液晶表示素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS62123427A true JPS62123427A (ja) | 1987-06-04 |
JPH0473929B2 JPH0473929B2 (ja) | 1992-11-25 |
Family
ID=17401921
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP60264349A Granted JPS62123427A (ja) | 1985-11-22 | 1985-11-22 | アクティブマトリックス液晶表示素子 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0224388A3 (ja) |
JP (1) | JPS62123427A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0553136A (ja) * | 1991-06-13 | 1993-03-05 | Oki Electric Ind Co Ltd | 薄膜トランジスタ型液晶表示装置 |
US6052104A (en) * | 1995-07-12 | 2000-04-18 | Lg Electronics Inc. | Structure and operation method of LCD |
Families Citing this family (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3069930B2 (ja) * | 1992-02-28 | 2000-07-24 | キヤノン株式会社 | 液晶表示装置 |
JPH05323365A (ja) * | 1992-05-19 | 1993-12-07 | Casio Comput Co Ltd | アクティブマトリックス液晶表示装置 |
FR2693305B1 (fr) * | 1992-07-02 | 1994-09-30 | Sagem | Dispositif de visualisation à cristaux liquides, à matrice active. |
KR100226383B1 (ko) * | 1993-04-22 | 1999-10-15 | 모리시타 요이찌 | 표시장치 |
JP2002278517A (ja) * | 2001-03-15 | 2002-09-27 | Hitachi Ltd | 液晶表示装置 |
US7760214B2 (en) * | 2004-08-17 | 2010-07-20 | Intel Corporation | Inserting transitions into a waveform that drives a display |
JP6090328B2 (ja) * | 2012-10-22 | 2017-03-08 | 日本電気株式会社 | 情報処理装置、時系列情報管理方法、及びプログラム |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2034953B (en) * | 1978-10-25 | 1982-10-27 | Sharp Kk Mos Fet | Array drive for liquid crystal matrix display |
US4455576A (en) * | 1981-04-07 | 1984-06-19 | Seiko Instruments & Electronics Ltd. | Picture display device |
GB2160346B (en) * | 1984-06-12 | 1987-11-04 | Stc Plc | Active matrix display |
FR2571526B1 (fr) * | 1984-08-22 | 1991-02-08 | Canon Kk | Panneau d'affichage et son procede de commande |
-
1985
- 1985-11-22 JP JP60264349A patent/JPS62123427A/ja active Granted
-
1986
- 1986-11-21 EP EP86309136A patent/EP0224388A3/en not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0553136A (ja) * | 1991-06-13 | 1993-03-05 | Oki Electric Ind Co Ltd | 薄膜トランジスタ型液晶表示装置 |
US6052104A (en) * | 1995-07-12 | 2000-04-18 | Lg Electronics Inc. | Structure and operation method of LCD |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0224388A2 (en) | 1987-06-03 |
EP0224388A3 (en) | 1989-12-06 |
JPH0473929B2 (ja) | 1992-11-25 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
EXPY | Cancellation because of completion of term |