KR100642228B1 - 액정 표시 장치의 구동 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 의한 TFT를 가지는 액정 표시 장치에 있어서는, 액정층 중에서의 디스클리네이션(disclination)에 기인하는 플리커(flicker)를 억제하고, 또 액정층 중에서의 액정류의 발생 및 이에 따른 스티킹(sticking)을 최소화한다.
본 발명은, 대향 전극 및 보조 전극에 인가되는 공통 전압의 값을, TFT에 공급되는 구동 신호 전압 펄스의 진폭 중심에 실질적으로 일치시킨다.
액정 표시 장치, 박막 트랜지스터

Description

액정 표시 장치의 구동 방법{DRIVING METHOD OF LIQUID CRYSTAL DISPLAY APPARATUS}
도1은 종래의 액정 패널의 구성을 나타내는 평면도.
도2는 종래의 액정 패널의 구성을 나타내는 단면도.
도3은 종래의 구동 전압 신호의 예를 나타내는 파형도.
도4a 및 도4b는 종래의 구동 방식에서의 액정층 중의 전기력선의 분포 및 이에 따른 액정 분자의 배열을 나타내는 도면.
도5는 본 발명의 하나의 실시예에 의한 액정 표시 장치의 구성을 나타내는 도면.
도6a 및 도6b는 본 발명에 의한 액정 표시 장치의 구동 방식을 사용한 경우의, 액정층 중의 전기력선의 분포 및 이에 따른 액정 분자의 배열을 나타내는 도면.
도7은 본 발명 하나의 실시예에 의한, 최적인 공통 전압의 범위를 나타내는 도면.
도8은 다른 구동 전압 신호의 예를 나타내는 파형도.
도9는 도8의 구동 전압 신호에서의 최적 공통 전압을 나타내는 도면.
[부호의 설명]
10 액정 패널
10A, 10B 유리 기판
10C 액정층
111~114 TFT
12, 13 절연막
14, 16 분자 배향막
15 대향 전극
20 액정 표시 장치
21 주사 전극 구동 회로
22 신호 전극 구동 회로
23 공통 전압 전원
Cs 보조 전극
D1~Dm 데이터 버스 라인
G1~Gn 게이트 버스 라인
P1, P2, PIXEL 화소 전극
본 발명은 일반적으로 액정 표시 장치에 관한 것이고, 특히 박막 트랜지스 터(TFT)에 의해 액정층에 구동 전압을 인가하는 것에 의해 표시를 행하는, 소위 액티브 매트릭스 구동 방식의 액정 표시 장치의 구동 방법에 관한 것이다.
액정 표시 장치는 소형ㆍ경량이고, 또 소비 전력도 작은 것으로부터, 랩탑형 혹은 팜탑형 컴퓨터 등, 휴대형 정보 처리 장치의 표시 장치로서 넓게 사용되고 있다. 또 최근에는, 액정 표시 장치는 데스크 톱형 컴퓨터의 표시 장치에도 사용되고 있다.
액정 표시 장치는 일반적으로 1쌍의 유리 기판간에 봉입된 액정층을 갖추고, 액정층 중에 구동 전계를 인가하는 것에 의해 액정 분자의 배향의 변화를 유발하고, 이러한 액정 분자의 배향의 변화에 따른 광학적 성질의 변화를 정보의 표시에 이용한다. 특히, 해상도가 높은 컬러 액정 표시 장치에서는, 액정층 중에 획정되는 개개의 매우 미세한 화소 혹은 액정 셀을 고속으로 구동할 필요가 있고, 이 때문에 개개의 화소에 대응해 박막 트랜지스터(TFT)를 배설(配設)하고, 이러한 TFT를 개재하여 소망의 화소에 대응한 액정 셀을 구동하는 소위 액티브 매트릭스 구동 방식이 일반적으로 사용되고 있다.
도1은, 이러한 종래의 액티브 매트릭스 구동 방식의 액정 표시 장치에서 사용되는 액정 패널(10)의 구성을 나타내는 평면도, 또 도2는 도l중, 원으로 둘러싼 부분의 단면도이다.
먼저 도2의 단면도를 참조하면, 액정 표시 패널(10)은 개략적으로는 1쌍의 유리 기판(10A, 10B)으로 되고, 기판(10A, 10B)의 사이에는 액정층(10C)이 봉입되고 있다.
또, 도1의 평면도에 나타내는 바와 같이, 상기 유리 기판(10A)상에는 각각의 화소에 대응해 TFT(111~114)가 매트릭스 형상으로 형성되고, 행방향으로 배열한 TFT(111, 112)는 유리 기판(10A)상에 직접 형성된 게이트 버스 라인(G1)을 공유한다.
마찬가지로, TFT(113, 114)는 유리 기판(10A)상에 직접 형성된 게이트 버스 라인(G2)을 공유한다. 또한, 상기 유리 기판(10A)상에는 상기 게이트 버스 라인(G1, G2)과 같은 레벨에 대략 H자형의 보조 전극(Cs)이 형성되고, 상기 보조 전극(Cs)상에는, 도2의 단면도에 나타내는 바와 같이, 절연막(12)을 개재하여, 도1의 평면도에서 열방향으로 연재하는 데이터 버스 라인(D1, D2)이 형성된다.
상기 데이터 버스 라인(D1, D2)은 도2의 단면도에 나타낸 바와 같이, 다른 절연막(13)에 의해 덮이고, 이 중 상기 데이터 버스 라인(D1)은 상기 TFT(111, l13)의 각각의 소스 영역에, 또 데이터 버스 라인(D2)은 상기 TFT(112, 114)의 각각의 소스 영역에 상기 데이터 버스 라인(D1) 혹은 상기 데이터 버스 라인(D2)으로부터 분기한 도체 패턴을 개재하여 접속된다.
또한, 상기 절연막(13)상에는, 각각의 TFT의 드레인 영역에 대응해 IT0 등의 투명 도전체로 되는 장방형의 화소 전극이 형성된다. 예를 들면, 상기 TFT(111)의 드레인 영역에는, 도2의 단면도에 나타내는 바와 같이, 상기 절연막(13)상에 형성된 투명 화소 전극(P1)이 상기 절연막(13) 중의 콘택 홀을 개재하여 접속되고 있다. 도1 및 도2에 의해 알 수 있듯이, 상기 보조 전극(Cs)은 상기 기판(10A)에 대해 수직인 방향으로 본 경우에 상기 데이터 버스 라인(D1) 혹은 상기 데이터 버스 라인(D2)의 양측에 배설되어 있고, 상기 투명 화소 전극(P1) 혹은 상기 투명 화소 전극(P2)의 가장자리에 중첩하도록 형성되어 있다. 상기 보조 전극(Cs)은 상기 투명 화소 전극(P1) 혹은 상기 투명 화소 전극(P2)과의 사이에 보조적인 용량을 형성한다.
또한 상기 투명 화소 전극(P1, P2)상에는 분자 배향막(14)이 형성되고, 상기 분자 배향막(14)은 액정층(10C)에 직접 접하여, 상기 액정층(10C) 중의 액정 분자의 배향 방향을 규제한다.
한편, 상기 기판(10A)에 대향하는 기판(10B)상에는, 상기 투명 화소 전극(P1) 혹은 상기 투명 화소 전극(P2)에 대응해 컬러 필터(CF)가 형성되고, 또한 그 위에 같은 모양으로, IT0 등으로 되는 투명 대향 전극(15)이 형성된다. 또한, 상기 투명 대향 전극(15)은 다른 분자 배향막(16)으로 덮이고, 상기 분자 배향막(16)은 액정층(10C) 중의 액정 분자의 배향 방향을 규제한다. 또한, 상기 기판(10B) 상에는, 상기 컬러 필터(CF)와 인접하는 컬러 필터(CF)의 사이에 차광 마스크(BM)가 형성된다.
도3은 도1 및 도2의 액정 패널(10)을 구동할 때에 상기 데이터 버스 라인(D1) 혹은 상기 데이터 버스 라인(D2)에 공급되는 구동 신호를 나타낸다.
도3을 참조하면, 흑(黑) 표시 모드에서는, 상기 데이터 버스 라인(D1) 혹은 상기 데이터 버스 라인(D2)상에는 구동 회로로부터 +VD와 -VD 사이에서 극성을 반전시키는 쌍극성 구동 펄스 신호가 공급되고, 한편, 상기 대향 전극(15) 및 상기 보조 전극(Cs)에는 다른 직류 전원으로부터 소정의 공통 전압(VCs)이 공급된다. 또, 백(白) 표시 모드에서도, 진폭이 소정의 임계치 전압 이하의 쌍극성 구동 펄스 신호가 상기 데이터 버스 라인(D1) 혹은 상기 데이터 버스 라인(D2)에 공급된다. 이러한 데이터 버스 라인(D1, D2)의 구동시, 상기 직류 전원은 일반적으로 상기 구동 회로와는 독립하여 설치되기 때문에 상기 대향 전극(15) 및 보조 전극(Cs)에 공급되는 공통 전압(VCs)은 일반적으로 상기 쌍극성 구동 펄스 신호의 중심 전압값(Vc)으로부터 다소 벗어난 전압값(Vc)을 가진다. 단, 도1 및 도2의 액정 패널(10)은 흑 표시 모드에 있어서의 구동 전압(VD)이 5V 정도의, 소위 저전압 액정을 액정층(10C)으로서 사용한 것이다.
이러한 구동 방식의 액정 패널(10)에서는, 상기 공통 전압(VCs)의 최적값은 실제로 흑 표시 모드와 백 표시 모드에서 약간 다르고, 흑 표시 모드에서는 상기 쌍극성 구동 전압 펄스의 전압 진폭 중심(Vc)에 실질적으로 일치하는데 대해서, 중간조 혹은 백 표시 모드에서는, 이러한 전압 진폭 중심에서 벗어난다(Vc≠0). 이러한 바이어스 전압은 대향 전극(15)에 동일하게 인가되는 전압이기 때문에, 일반적 으로 표시를 백 또는 흑에 적응하여 변화시키는 것은 곤란하고, 이 때문에, 종래의 액정 표시 장치에서는, 상기 공통 전압의 값을 중간조 표시 모드시의 최적값으로 고정해 설정하고 있는 것이 많다.
그러나, 이와 같이 하여 구동되는 종래의 액정 표시 장치에서는, 특히 액정층(10C)으로서 상기 저전압 액정을 사용한 경우, 상기 보조 전극(Cs)의 외연부에 있어서 플리커가 생기는 것이 확인되었다.
본 발명의 발명자는 이 현상을 시뮬레이션에 의해 연구한 결과, 이 현상은 도2에 나타내는 데이터 버스 라인(D1) 혹은 데이터 버스 라인(D2)과 보조 전극(Cs)을 포함하는 영역에 있어서 발생하는 강한 횡 전계에 기인하여 상기 액정층(10C) 중에 유발되는 디스클리네이션(disclination)이 변동되는 것이 원인인 것을 발견했다.
도4a 및 도4b는 상기 보조 전극(Cs) 및 대향 전극(15)에 인가되는 공통 전압(VCs)이 상기 구동 전압의 진폭 중심(Vc)으로부터 벗어나 있는 경우(VCs≠V c)의 액정층(10C) 중에서의 액정 분자의 배향과 이것에 인가되는 횡 전계의 전기력선을 나타낸다. 단, 도4a은 상기 데이터 버스 라인(D1) 혹은 상기 데이터 버스 라인(D2)(D라고 표기)에 +5V의 전압이 인가된 상태를, 또 도4b은 -5V의 전압이 인가된 상태를 나타낸다.
도4a을 참조하면, 상기 데이터 버스 라인(D)에 +5V의 전압이 인가된 상태에서는 데이터 버스 라인(D)과 인접하는 보조 전극(Cs)의 사이에 매우 큰 횡 전계가 발생되고 있고, 이에 따라 액정 분자의 배향 방향이 교란된 디스클리네이션이 데이터 버스 라인(D)과 보조 전극(Cs)의 사이에 생긴다. 이러한 디스클리네이션에 따라 상기 액정층(10C) 중에는 도메인 구조가 형성되고, 도메인과 도메인의 경계부에서 화살표로 나타낸 바와 같이 누광(漏光)이 발생된다.
이것에 대해서, 도4b에 나타낸 바와 같이, 상기 데이터 버스 라인(D)에 -5V의 전압이 인가된 상태에서는, 상기 액정층(10C) 중에 형성되는 횡 전계는 완만하고, 이러한 디스클리네이션에 의한 도메인 형성, 혹은 이에 따른 누광의 발생의 문제는 생기지 않는다. 그러나, 도4a 및 도4b의 상태는 상기 쌍극성 구동 전압 펄스의 극성에 따라 교호로 출현하기 때문에, 도4a의 누광이 플리커로서 눈으로 확인할 수 있게 되어 버린다.
또한, 본 발명의 발명자는 이러한 액정 패널(10)의 구동시에 상기 보조 전극(Cs)의 공통 전압(VCs)이 상기 쌍극성 구동 전압 펄스의 진폭 중심에서 벗어난 경우에, 상기 액정층(10C) 중에 액정의 유동이 분자 배향막의 러빙 방향을 따라 발생하고, 그 결과 이러한 액정류가 축적되는 부분에서 액정층(10C)의 두께가 증대되어 버리는 현상이 발생되는 것을 발견했다. 이와 같이 액정층(10C)의 두께에 변화가 생긴 경우, 액정 패널(10)의 광학적 특성은 변조를 받아 버린다. 이것보다도 액정류의 정도는 작아도, 특히 액정층(10C)으로서 구동 전압이 낮은 저전압 액정을 사용한 경우에는, 액정이 오염에 대해 매우 취약하기 때문에, 이러한 액정의 유동이 생기면, 액정류의 축적부에서 액정층 중의 불순물 이온이 축적되어 버리고, 이러한 불순물 이온의 축적에 기인하는 스티킹(sticking)이 발생된다.
그래서, 본 발명은 상기의 과제를 해결한, 신규의 유용한 액정 표시 장치의 구동 방법을 제공하는 것을 개괄적 과제로 한다.
본 발명의 보다 구체적인 과제는, TFT 구동되는 액정 표시 장치에 있어서, 액정층에 인가되는 횡 전계에 기인하는 액정층 중의 디스클리네이션을 최소화하고, 이러한 디스클리네이션에 기인하는 누광의 플리커, 혹은 액정 유동에 기인하는 스티킹, 또 셀 두께의 증대에 의한 표시 열화도 억제하는 것에 있다.
본 발명은, 상기의 과제를, 청구항l에 기재한 바와 같이,
제1 기판과,
상기 제l의 기판에 대향하는 제2 기판과,
상기 제1 기판과 제2 기판의 사이에 봉입된 액정층과,
상기 제1 기판상에 형성된 박막 트랜지스터와,
상기 제1 기판상에 상기 박막 트랜지스터에 접속되어 형성되고, 상기 박막 트랜지스터에 교류 구동 신호를 공급하는 도체 패턴과,
상기 제1 기판상에 형성되고, 상기 박막 트랜지스터에 전기적으로 접속된 화소 전극과,
상기 제l의 기판상에 상기 도체 패턴에 근접해 형성되고, 상기 화소 전극과의 사이에 보조 용량을 형성하는 보조 전극과,
상기 제2 기판상에 형성된 대향 전극을 갖추고,
상기 보조 전극은 상기 도체 패턴과의 사이에 횡 전계를 형성하도록 배설된 액정 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
상기 보조 전극에 상기 교류 구동 전압 신호의 진폭 중심 전압과 실질적으로 동일한 공통 전압을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법에 의해서 해결한다.
본 발명은 또 상기의 과제를, 청구항2에 기재한 바와 같이,
상기 공통 전압의 상기 진폭 중심 전압으로부터 측정한 오차는, 최대 계조를 주도록 설정된 상기 교류 구동 전압 신호의 최대 진폭의 2/5 이하인 것을 특징으로 하는 청구항1 기재의 액정 표시 장치의 구동 방법에 의해서 해결한다.
본 발명은 또 상기의 과제를, 청구항3에 기재한 바와 같이,
상기 공통 전압의 상기 진폭 중심 전압으로부터 측정한 오차는, 최대 계조를 주도록 설정된 상기 교류 구동 전압 신호의 최대 진폭의 1/20 이하인 것을 특징으로 하는 청구항1 기재의 액정 표시 장치의 구동 방법에 의해서 해결한다.
본 발명은 또 상기의 과제를, 청구항4에 기재한 바와 같이,
상기 교류 구동 전압 신호의 진폭 중심 전압은, 실질적으로 0V인 것을 특징으로 하는 청구항l~3 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치의 구동 방법에 의해서 해결한다.
본 발명은 또 상기의 과제를, 청구항5에 기재한 바와 같이,
상기 교류 구동 전압 신호의 진폭 중심 전압은, 0V로부터 벗어나 있는 것을 특징으로 하는 청구항1~3 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치의 구동 방법에 의해서 해결한다.
본 발명은 또 상기의 과제를, 청구항6에 기재한 바와 같이,
상기 공통 전압은, 상기 액정층 중에 상기 횡 전계에 기인해 생기는 디스클리네이션에 의한 누광의 광량 변동률이 10% 이하가 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 청구항1~3 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치의 구동 방법에 의해서 해결한다.
본 발명은 또 상기의 과제를, 청구항7에 기재한 바와 같이,
상기 공통 전압은, 상기 액정층 중에 상기 횡 전계에 기인해 생기는 디스클리네이션에 의한 액정류의 유동 속도가 24시간에서 80㎛ 이하가 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 청구항1~3 중 어느 한 항에 기재된 액정 표시 장치의 구동 방법에 의해서 해결한다.
[발명의 실시 형태]
도5는 본 발명의 제1 실시예에 의한 액정 표시 장치(20)의 구성을 나타낸다. 단, 도5 중 먼저 설명한 부분에 동일의 참조 부호를 붙이고, 그에 대한 설명은 생략한다.
도5를 참조하면, 액정 표시 장치(20)는 도1 및 도2에서 설명한 액정 패널(10)과, 상기 액정 패널(10) 중의 게이트 버스 라인(G1~Gn)을 선택적으로 활성화하는 주사 전극 구동 회로(21)와, 상기 데이터 버스 라인(D1~Dm)에 도3에서 설명한 교류 구동 신호를 공급하는 신호 전극 구동 회로(22)를 포함하고, 또한 상기 대향 전극(15) 및 보조 전극(Cs)에 공통 전압(VCs)을 공급하는 직류 전원(23)이 공통 전원으로서 설치된다. 단, 도5 중 PIXEL은 도2의 단면도에서 상기 투명 화소 전극(P1) 혹은 상기 투명 화소 전극(P2)과 투명 대향 전극(15)의 사이에 형성되는 용량을 표시한다.
도5의 액정 표시 장치(20)는 소위 저전압 액정 표시 장치이고, 상기 신호 전극 구동 회로(22)는 도3에 나타내는 바와 같은 진폭이 ±5V의 쌍극성 구동 펄스를 상기 데이터 버스 라인(D1~Dm)에 공급한다.
본 발명의 발명자는 도5의 액정 표시 장치(20)에서, 상기 공통 전원(23)으로부터 공급되는 공통 전압(VCs)을 상기 쌍극성 구동 전압 펄스의 진폭 중심값, 즉 0V로 설정한 경우에는, 액정층(10C) 중에서의 디스클리네이션의 발생이 상기 구동 전압 펄스가 +5V의 상태이든 -5V의 상태이든, 억제는 되지 않지만 같은 정도가 되고, 그 결과 먼저 도4a 및 도4b에서 설명한 누광의 플리커의 문제, 혹은 액정층(10C) 중에서의 액정의 유동에 따른 스티킹의 발생이 억제되는 것을 발견했다.
도6a 및 도6b는 상기 공통 전압(VCs)을 0V로 설정한 경우의, 액정층(10C) 중에서의 전기력선의 분포를 나타낸다.
도6a 및 도6b를 참조하면, 상기 공통 전압(VCs)을 0V로 설정한 경우에는, 상기 액정층(10C) 중에 횡 전계에 의한 디스클리네이션은 발생하지만, 그 발생의 정도가 도4a 및 도4b와 비교하면, 상기 구동 전압 펄스가 +5V이든 -5V이든 같은 정도가 된다. 그 결과, 도6a 및 도6b중에 화살표로 나타낸 누광의 발생도, 상기 구동 전압 펄스가 +5V이든 -5V이든 같은 정도가 되고, 플리커는 발생하지 않는다.
또, 상기 공통 전압(VCs)을 0V로 설정한 경우, 상기 횡 전계에 의한 액정층(10C) 중의 디스클리네이션이 경감되기 때문에, 액정의 유동도 경감되고, 그 결과 액정류의 축적부에 있어서의 셀 두께의 증가, 및 이에 따른 불순물 이온의 축적도 경감되는 것이 확인되었다. 그 결과, 도5의 액정 표시 장치(20)에서는, 상기 공통 전압(VCs)을 0V로 설정함으로써, 이러한 액정류의 축적부에 있어서의 스티킹의 발생이 경감된다.
도7은 대각 12인치의 액정 패널(10)을 사용한 액정 표시 장치(20)에 있어서, 상기 공통 전압(VCs)을 변화시킨 경우에 있어서의 플리커의 발생, 즉 도메인 변동률과, 이와 같이 상기 공통 전압(VCs)을 변화시킨 경우에서의 액정층(10C)의 셀 두께의 증대를, 각각 왼쪽 세로축 및 오른쪽 세로축에 나타낸다. 단, 도메인 변동률은 정 프레임시(구동 전압 펄스가 +5V)에서의 누광량(Bp)과, 부 프레임시(구동 전압 펄스가 -5V)에서의 누광량(Bm)을 사용하여, (Bp-Bm)/Bp×100(단 Bp>Bm)이라고 정의된다. 또, 상기 셀 두께의 증대는 상기 대각 12인치 패널의 오른쪽 위의 모서리로부터 종횡으로 2cm 떨어진 점에서, 구동 개시 후 20분 경과한 시점에서 측정하고 있다.
도7을 참조하면, 상기 공통 전압(VCs)이 상기 쌍극성 구동 전압 펄스의 진폭 중심값으로부터 벗어남에 따라서, 상기 도메인 변동률은 증대하고, 따라서 플리커가 증대하는 것을 알 수 있다. 또, 동시에 상기 공통 전압(VCs)의 증대에 따라서, 액정층(10C) 중에 상기 분자 배향막(16)의 러빙 방향을 따라 패널 대각선 방향으로의 액정류가, 특히 인가되는 구동 전압 펄스의 진폭이 최대가 되는 흑 표시 모드에서 발생하고, 그 결과, 상기 액정층(10C)의 셀 두께도 증대한다. 이러한 액정층(10C)의 셀 두께의 증대에 따라서, 액정류 중의 불순물 이온의 축적에 따른 스티킹을 눈으로 확인할 수 있게 된다.
이 중, 상기 공통 전압(VCs)의 벗어남(△Vc)이 0.025V 이하, 즉 구동 전압 펄스의 전압 진폭(5V)의 1/20 이하의 영역(A)에 있어서는, 도메인 변동률은 10% 이하이고, 또 스티킹도 확인되지 않는다. 이것에 대해서, 상기 벗어남(△Vc)이 0.25V를 넘고, 2V 이하의 영역(B)에 있어서는 라인 스티킹(linear sticking)이 확인되었다. 그러나, 이 정도의 도메인 변동률 및 라인 스티킹은 허용되는 것이라고 생각된다. 한편, 상기 공통 전압(VCs)의 벗어남(△Vc)이 2V를 넘는 영역(C)에서는 도메인 변동률은 50%를 넘고, 플리커가 두드러지게 된다. 또, 흑 표시 모드에 있어서의 액정층(10C)의 셀 두께의 증가도 0.025 ㎛를 넘어 버린다. 이 경우에는, 액정층(10C) 내에서의 액정 분자의 유동 속도가 24시간에서 80㎛를 넘는다.
이러한 것으로부터, 도5의 액정 표시 장치(20)에서, 상기 공통 전압(VCs)의 구동 전압 펄스의 진폭 중심에서의 벗어남(△Vc)은 구동 전압 펄스의 최대치, 즉 흑 표시 모드에서의 구동 전압 펄스의 전압 진폭(5V)의 약 50% 이하(도7의 영역(B)), 보다 바람직하게는 10% 이하(도7의 영역(A))로 설정하는 것이 바람직한 것을 알 수 있다. 영역(B)에 있어서는, 상기 액정층(10C) 중에서의 액정 분자의 유동 속도는 24시간에서 80㎛ 이하이다.
또한, 상기의 결과는 대각이 12인치인 액정 패널에 고유한 것이 아니라, 대각이 10~13인치의 액정 패널 일반에 대해서도 적용 가능하다.
이상의 실시예에서는, 상기 데이터 버스 라인(D1~Dm)에 공급되는 구동 전압 펄스를 진폭 중심이 0V의 쌍극성 전압 펄스로 하고 있었지만, 본 발명은 이러한 특정의 구동 방식에 한정되는 것이 아니라, 도8에 나타낸 바와 같이 구동 전압 펄스가 직류 오프셋을 포함하는 것이어도 좋다.
도8을 참조하면, 상기 구동 전압 펄스는 흑 표시 모드에서 ±2.5V의 전압 진폭을 가지고, 상기 데이터 버스 라인(D1~Dm) 상에 크기가 2.37V인 직류 오프셋과 함께 공급된다. 또, 그 때에 상기 보조 전극(Cs) 및 대향 전극(15)에는 상기 직류 오프셋에 실질적으로 동일한 2.37V의 최적 공통 전압(VCs)이 인가된다.
한편, 이러한 구동 방식으로는, 최적인 공통 전압(VCs)은 흑 표시 모드와 백 표시 모드에서 다소 다를 경우가 있는 바, 예를 들면 도8의 예에서는, 구동 전압 펄스의 진폭을 임계치 전압 이하로 설정한 경우, 최적인 공통 전압(VCs)은 흑 표시 모드의 2.37V가 아니라, 2.42V로 증대한다. 도9는 이러한 계조별의 최적 공통 전압(VCs)을 2가지의 액정 패널(A, B)에 대해서 나타낸다.
실제로는, 최적 공통 전압(VCs)을 표시되는 계조에 따라 적응하여 변화시키는 것은, 상기 공통 전압(VCs)이 액정 패널 전체에 인가되므로 곤란하고, 본 발명에서는, 이러한 경우, 상기 최적 공통 전압(VCs)은 상기 액정층(10C) 중에서의 액정 분자의 유동이 가장 현저해지는 상기 흑 표시 모드에 대응한 최적값으로 설정한다.
이상, 본 발명을 도1 및 도2에서 설명한, 소위 H형 Cs라 하는 액정 패널에 대해서 설명했지만, 본 발명에 의한 액정 표시 장치의 구동 방법은 독립 Cs, 혹은 "Cs on Gate"라 하는 타입의 액정 패널을 가지는 액정 표시 장치에 대해서도 적용 가능하다. 또한, 특허 청구의 범위에 기재한 요지 내에서 다양한 변형ㆍ변경이 가능하다.
청구항1~7 기재의 본 발명의 특징에 의하면, 액정 패널 중에 구동 전압 신호를 반송하는 도체 패턴에 인접하여 설치된 보조 전극에 상기 구동 전압 신호의 진폭 중심값에 실질적으로 동일한 값으로 설정된 공통 전압을 인가함으로써, 액정층 중에서의 액정 분자의 유동을 최소화할 수 있고, 또 누광의 변동에 따른 플리커를 최소화하는 것이 가능해진다.

Claims (7)

  1. 제1 기판과,
    상기 제1 기판에 대향하는 제2 기판과,
    상기 제1 기판과 제2 기판의 사이에 봉입된 액정층과,
    상기 제1 기판상에 형성된 박막 트랜지스터와,
    상기 제1 기판상에 상기 박막 트랜지스터에 접속되어 형성되고, 상기 박막 트랜지스터에 교류 구동 신호를 공급하는 도체 패턴과,
    상기 제1 기판상에 형성되고, 상기 박막 트랜지스터에 전기적으로 접속된 화소 전극과,
    상기 제1 기판상에 상기 도체 패턴에 근접해 형성되고, 상기 화소 전극에 따라 상기 도체 패턴의 사이에 연재(延在)하며, 상기 화소 전극과의 사이에 보조 용량을 형성하는 보조 전극과,
    상기 제2 기판상에 형성된 대향 전극을 구비하고,
    상기 보조 전극은 상기 도체 패턴과의 사이에 횡 전계를 형성하도록 배설(配設)된 액정 표시 장치의 구동 방법에 있어서,
    상기 보조 전극에 상기 교류 구동 전압 신호의 진폭 중심 전압과 동일한 공통 전압을 인가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공통 전압의 상기 진폭 중심 전압으로부터 측정한 오차는, 최대 계조를 주도록 설정된 상기 교류 구동 전압 신호의 최대 진폭의 2/5 이하인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 공통 전압의 상기 진폭 중심 전압으로부터 측정한 오차는, 최대 계조를 주도록 설정된 상기 교류 구동 전압 신호의 최대 진폭의 1/20 이하인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교류 구동 전압 신호의 진폭 중심 전압은, 0V인 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 교류 구동 전압 신호의 진폭 중심 전압은, 0V로부터 벗어나 있는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  6. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공통 전압은, 상기 액정층 중에 상기 횡 전계에 기인해 생기는 디스클리네이션(disclination)에 의한 누광(漏光)의 광량 변동률이 0 내지 10%가 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
  7. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공통 전압은, 상기 액정층 중에 상기 횡 전계에 기인해 생기는 디스클리네이션에 의한 액정류의 유동 속도가 24시간에서 0 내지 80㎛가 되도록 설정되는 것을 특징으로 하는 액정 표시 장치의 구동 방법.
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