有源矩阵基板、显示装置和电视接收机转让专利

申请号 : CN200780004127.9

文献号 : CN101379538B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 武内正典津幡俊英

申请人 : 夏普株式会社

摘要 :

本发明提供一种有源矩阵基板、显示装置和电视接收机。该有源矩阵基板具备:扫描信号线(2)、数据信号线(3)、第一保持电容配线(11)、第二保持电容配线(12)和位于扫描信号线(2)与数据信号线(3)的各交叉部的像素,各像素由多个子像素构成。数据信号线(3)在与扫描信号线(2)交叉的条数为总条数的1/2的区域被互相分离。数据信号线互相分离部(3s)形成在与第二保持电容配线(12)不重合的区域。由此,在组合画面分割结构和多像素结构的情况下,提供被互相分割的数据信号线和保持电容配线难以电短路的有源矩阵基板、显示装置和电视接收机。

权利要求 :

1.一种有源矩阵基板,具备:扫描信号线、数据信号线、保持电容配线和位于所述扫描信号线与数据信号线的各交叉部的像素,各像素由多个子像素构成,该有源矩阵基板的特征在于:所述扫描信号线设置有第1扫描信号线~第2×m扫描信号线,其中,m为0以外的自然数,所述数据信号线在第m扫描信号线与第m+1扫描信号线之间被互相分离部互相分离,并且,所述数据信号线的互相分离部形成在与所述保持电容配线不重合的区域。

2.如权利要求1所述的有源矩阵基板,其特征在于:所述数据信号线的互相分离部形成在距离设置于所述第m扫描信号线和第m+1扫描信号线之间的第m保持电容配线±8μm以内。

3.如权利要求1所述的有源矩阵基板,其特征在于:所述子像素的子像素电极在夹着该子像素电极的二条数据信号线之间,相对该子像素电极的与所述数据信号线平行的中间线非对称地形成,并且,在所述数据信号线的一部分上设置有复线化的区域,所述数据信号线的互相分离部以与邻接于所述非对称的子像素电极的两数据信号线的寄生电容相等的方式分别形成在所述复线化的区域。

4.如权利要求1所述的有源矩阵基板,其特征在于:在通过所述互相分离部将数据信号线互相分离成由第1扫描信号线~第m扫描信号线横穿的第一部分数据信号线和由第m+1扫描信号线~第2m扫描信号线横穿的第二部分数据信号线时,数据信号线被互相分离,使得被通过第一部分数据信号线供给电压的像素与第二部分数据信号线的寄生电容值,和夹着该像素而邻接的第二部分数据信号线与该像素的寄生电容值实质上相同。

5.如权利要求1所述的有源矩阵基板,其特征在于:所述数据信号线的互相分离部形成在所述保持电容配线的上方,并且,在所述保持电容配线和互相分离部重合的部分上,在所述保持电容配线上形成有切口区域。

6.如权利要求1所述的有源矩阵基板,其特征在于:在所述数据信号线的互相分离部和所述子像素的子像素电极重合的部分上,在所述子像素电极上形成有切口区域。

7.如权利要求6所述的有源矩阵基板,其特征在于:形成于所述子像素电极上的切口区域是用于控制液晶分子的取向的狭缝部。

8.如权利要求1所述的有源矩阵基板,其特征在于:包括所述数据信号线的平面和包括所述子像素的子像素电极的平面通过层间绝缘膜分离。

9.如权利要求8所述的有源矩阵基板,其特征在于:所述层间绝缘膜包括由树脂构成的绝缘膜。

10.如权利要求8所述的有源矩阵基板,其特征在于:所述层间绝缘膜包括由旋涂玻璃(SOG)材料构成的绝缘膜。

11.一种显示装置,其特征在于,具备:

权利要求1~10的任一项所述的有源矩阵基板。

12.如权利要求11所述的显示装置,其特征在于:所述各子像素由具有与第一晶体管的漏电极连接的第一子像素电极的第一子像素和具有与第二晶体管的漏电极连接的第二子像素电极的第二子像素构成,所述第一子像素在所述第一子像素电极和配置在该第一子像素电极上的作为所述保持电容配线的第一保持电容配线之间,形成第一保持电容,另一方面,所述第二子像素在所述第二子像素电极和配置在该第二子像素电极上的作为所述保持电容配线的第二保持电容配线之间,形成第二保持电容,并且,通过个别地对所述各保持电容配线进行电位控制,所述第一子像素电极的电位和第二子像素电极的电位被分别个别地控制。

13.如权利要求12所述的显示装置,其特征在于:以在所述第一晶体管或第二晶体管被断开后电位上升或下降,并且该状态一直持续至在下一帧中该第一晶体管或第二晶体管被断开为止的方式,对各保持电容配线的电位进行控制。

14.一种电视接收机,其特征在于,具备:

权利要求11所述的显示装置和接收电视播放的调谐部。

说明书 :

技术领域

本发明涉及进行画面分割驱动的有源矩阵基板、显示装置和电视接收机。

背景技术

在现有的液晶显示装置中,例如有如专利文献1所示那样将画面分割成两部分并加以驱动(以下称为“画面分割驱动”)的模式。即,在专利文献1中,为了通过延长向像素施加数据电压的时间至2倍而改善画质,采用以下结构,即,使向各个栅极供给扫描信号的时间为先前的2倍,并将画面分割成两部分从而驱动维持先前的1帧期间所需要的时间(以下称为“画面分割驱动”)。
图18表示在上述专利文献1所公开的现有技术的液晶显示装置中使用的有源矩阵基板100的结构(等价电路图)。如该图所示,上述有源矩阵基板100包括:交叉配置的多条扫描信号线101以及多条数据信号线102;在各扫描信号线101以及各数据信号线102的交点附近形成的TFT(Thin Film Transistor:薄膜晶体管)103;保持电容配线104;和像素电极105。该有源矩阵基板100为独立设置有保持电容配线104的所谓“独立配线方式”。并且,在上述有源矩阵基板100中,数据信号线102在作为扫描信号线101的栅极线G2和作为保持电容配线104的保持电容线S3之间被分离。
另一方面,如专利文献2所公开那样,在近年的液晶显示装置中,为了抑制γ特性的视角依存性,将各像素分割为两个子像素,并令一个子像素为高亮度的明子像素,令另一个子像素为低亮度的暗子像素,这样进行驱动。这种驱动方法例如称为“多像素驱动”。
在上述的多像素驱动中,以下述方式进行驱动:将相同的数据信号电压施加给各像素的两个子像素,另一方面,作为各子像素的保持电容,施加相位互相相反的信号电压,从而使得一个子像素为高亮度的明子像素,另一个子像素为低亮度的暗子像素。
专利文献1:日本国公开专利公报“特开平9-297564号公报(公开日:1997年11月18日)”
专利文献2:日本国公开专利公报“特开2004-62146号公报(公开日:2004年2月26日)”
专利文献3:日本国公开专利公报“特开2005-173537号公报(公开日:2005年6月30日)”
专利文献4:日本国公开专利公报“特开2005-234552号公报(公开日:2005年9月2日)”
专利文献5:日本国公开专利公报“特开2001-98224号公报(公开日:2001年4月10日)”
专利文献6:日本国公开专利公报“特开平6-240455号公报(公开日:1994年8月30日)”
专利文献7:日本国公开专利公报“特开平10-102003号公报(公开日:1998年4月21日)”
非专利文献1:IDW(International Display Workshops)’03(第10次显示器国际讨论会)预稿集第617页。

发明内容

然而,在考虑构成具备画面分割结构和多像素结构这两者的有源矩阵基板以及液晶显示装置的情况下,保持电容配线的总条数比扫描信号线的总条数多1条。
在这种情况下,如专利文献1所公开那样,必需使寄生在图18所示的被互相分离的上部数据信号线102u和下部数据信号线102d上的上部的总静电电容负载和下部的总静电电容负载相同。因此,在具备上述画面分割结构和多像素结构两者的有源矩阵基板以及液晶显示装置中,如果希望高效率地配置使寄生在被互相分离的上部数据信号线102u和下部数据信号线102d上的静电电容负载相同的结构,则必需在与保持电容配线104重合的位置上分割上部数据信号线102u和下部数据信号线102d。
然而,在有源矩阵基板的制造过程等中,由于在互相分割的区域中没有电荷能够逃避的场所,所以存在发生静电破坏(ESD)的情况,存在与保持电容配线电短路的问题。
本发明是鉴于上述现有的问题而完成的,其目的是提供一种有源矩阵基板、显示装置和电视接收机,其在组合画面分割结构和多像素结构的情况下,被互相分割的数据信号线和保持电容配线不易发生电短路。
为了解决上述问题,本发明的有源矩阵基板具备:扫描信号线、数据信号线、保持电容配线和位于上述扫描信号线与数据信号线的各交叉部上的像素,各像素由多个子像素构成,其中,上述数据信号线在将上述扫描信号线的条数分成两半的区域被互相分离部互相分离,并且,上述数据信号线的互相分离部形成在与上述保持电容配线不重合的区域。
根据上述发明,因为被互相分离的数据信号线的互相分离部与保持电容配线不重合,所以保持电容配线和被互相分割的各数据信号线不易电短路。
另外,在本发明的结构中,虽然在被互相分割的各数据信号线中寄生的各总静电电容负载在被互相分割的各数据信号线之间产生与一条保持电容配线重合相应的电容差,但如果为这种程度的电容差,则伴随数据信号线的信号延迟的不良显示为能够忽视的水平。
另外,在本发明的有源矩阵基板中,优选:上述扫描信号线设置有第一扫描信号线~第2×m扫描信号线,其中,m为0以外的自然数;上述数据信号线在第m扫描信号线和第m+1扫描信号线之间被互相分离;并且,上述数据信号线的互相分离部形成于设置在上述第m扫描信号线和第m+1扫描信号线之间的第m保持电容配线的附近位置。
根据上述发明,数据信号线的互相分离部在上述第m扫描信号线和第m+1扫描信号线之间形成,并且在设置在上述第m扫描信号线和第m+1扫描信号线之间的第m+1保持电容配线的附近位置上形成。由于这样,在数据信号线上寄生的总静电电容负载在被互相分割的各数据信号线之间几乎不产生电容差,例如即使在分割上部区域和分割下部区域进行极性不同的驱动的情况下,伴随数据信号线的信号延迟的不良显示也为能够忽视的水平。
另外,在本发明的有源矩阵基板中,优选:上述子像素的子像素电极在夹着该子像素电极的两条数据信号线之间,相对该子像素电极的与上述数据信号线平行的中间线非线对称地形成;并且,在上述数据信号线的一部分上设置有复线化的区域;上述数据信号线的互相分离部在上述复线化的区域分别形成,使得其与邻接于上述非线对称的子像素电极的两数据信号线的寄生电容相同。
由此,即使在子像素电极在夹着该子像素电极的两条数据信号线之间相对该子像素电极的中央线非线对称地形成的情况下,也能够使得在数据信号线所寄生的总静电电容负载被互相分割的数据信号线之间几乎不产生电容差。
另外,在本发明的有源矩阵基板中,优选:在通过上述互相分离部将数据信号线互相分离时的、横穿一方的数据信号线的一方的扫描信号线侧的数据信号线和横穿另一方的数据信号线的另一方的扫描信号线侧的数据信号线上,数据信号线被互相分离,使得被通过一方的扫描信号线侧的数据信号线供给电压的像素与另一方的扫描信号线侧的数据信号线的寄生电容值,和夹着该像素而邻接的另一方的扫描信号线侧的数据信号线与该像素的寄生电容值实质上相同。而且,如上所述,实质上相同等同相同。
这样,即使在数据信号线和子像素电极的关系为不对称的情况下,也能够使得在数据信号线所寄生的总静电电容负载被互相分割的数据信号线之间几乎不产生电容差。
并且,通过输入相同灰度等级电压,能够使得存在该数据信号线互相分离部的像素区域和不存在数据信号线互相分离部的其它非分离部像素区域的亮度相同,能够防止存在数据信号互相分离部的分离部像素区域产生亮线和黑线。
另外,在本发明的有源矩阵基板中,优选:上述数据信号线的互相分离部形成在上述保持电容配线的上方,并且,在上述保持电容配线和互相分离部重合的部分上,在上述保持电容配线上形成有切口区域。
根据上述发明,能够使在数据信号线中寄生的总静电电容负载在被互相分割的数据信号线之间相同。
并且,即使被互相分离的数据信号线彼此短路,也能够通过激光照射等破坏分离短路部分。
另外,在本发明的有源矩阵基板中,优选在上述数据信号线的互相分离部和上述子像素的子像素电极重合的部分上,在上述子像素电极上形成有切口区域。
根据上述发明,即使因静电破坏而引起子像素电极和数据信号线之间的层间绝缘膜被破坏,也能够使得子像素电极和数据信号线难以短路。
另外,在本发明的有源矩阵基板中,优选形成于上述子像素电极上的切口区域为用于控制液晶分子的取向的狭缝部。
根据上述发明,因为不需要另外在子像素电极上设置切口区域,所以能够抑制发生开口率的下降。
另外,在本发明的有源矩阵基板中,优选包括上述数据信号线的平面和包括上述子像素的子像素电极的平面通过层间绝缘膜分离。
这样,如果在子像素电极和数据信号线之间存在层间绝缘膜,则即使发生静电破坏,也难以发生子像素电极和数据信号线的短路。
另外,在本发明的有源矩阵基板中,优选上述层间绝缘膜包括由树脂构成的绝缘膜。
例如,利用CVD法等形成的SiNx、SiO2等难以实现微米级的厚膜,如果采用丙烯酸类等的树脂,则能够容易地实现数微米的厚膜。因此,能够更利于降低因静电破坏引起的子像素电极和数据信号线之间的短路。而且,利于制作厚膜,并减少子像素电极和数据信号线之间的寄生电容。
另外,例如与SiNx的介电常数为7.0左右的情况相比,如果采用丙烯酸类树脂,则能够得到介电常数为3.0左右的膜,从介电常数这点出发,也利于减少寄生电容。
另外,在发明的有源矩阵基板中,上述层间绝缘膜优选包括由旋涂玻璃(SOG)材料构成的绝缘膜。其中,所谓旋涂玻璃(SOG),是指通过旋涂法等涂敷法,能够形成玻璃膜(二氧化硅类覆盖膜)的材料。
例如,利用CVD法等形成的SiNx或SiO2等难以实现微米级的厚膜,但如果采用例如以Si-O-C键为骨架的旋涂玻璃(SOG)材料或以Si-C键为骨架的旋涂玻璃(SOG)材料,则能够容易地实现数微米的厚膜。
因此,能够更好地减少因静电破坏引起的子像素电极和数据信号线的短路。而且,能够利于制作厚膜,并减少子像素电极和数据信号线之间的寄生电容。
另外,与SiNx的介电常数为7.0左右的情况相比,如果采用旋涂玻璃(SOG)材料,则能够获得介电常数为4.0左右的膜。
另外,为了解决上述问题,本发明的显示装置具备上述的有源矩阵基板。
另外,为了解决上述问题,本发明的电视接收机具备上述的显示装置和接收电视播放的调谐部。
这样,在组合画面分割驱动和多像素驱动的情况下,能够提供一种显示装置和电视接收机,其具备被互相分割的数据信号线和保持电容配线难以电短路的有源矩阵基板。
另外,在本发明的显示装置中,优选:上述各子像素由具有与第一晶体管的漏电极连接的第一子像素电极的第一子像素和具有与第二晶体管的漏电极连接的第二子像素电极的第二子像素构成,上述第一子像素在上述第一子像素电极和配置在该第一子像素电极上的作为上述保持电容配线的第一保持电容配线之间,形成第一保持电容,另一方面,上述第二子像素在上述第二子像素电极和配置在该第二子像素电极上的作为上述保持电容配线的第二保持电容配线之间,形成第二保持电容,并且,通过个别地对上述各保持电容配线进行电位控制,上述第一子像素电极的电位和第二子像素电极的电位被分别个别地控制。
根据上述发明,通过个别地对各保持电容配线进行电位控制,第一子像素电极的电位和第二子像素电极的电位被分别个别地控制。
由此,因为能够使例如第一子像素为明,第二子像素为暗,所以能够实现用于改善γ特性的视角依存性的像素分割驱动。并且,能够使上下方向的γ特性视角依存性大致相同。
另外,在本发明的显示装置中,优选上述保持电容配线电压控制部对各保持电容配线进行电位控制,使得在上述第一晶体管或第二晶体管断开后电位上升或下降,并且该状态一直持续至在下一帧中该第一晶体管或第二晶体管断开为止。
由此,输向保持电容配线的电压波形的变形对漏极有效电位的影响变小,能够有效地减少亮度的不均匀。
本发明的其它目的、特征和优点从以下所述的说明中会充分了解。并且,本发明的有益的效果在参照附图的说明中也明显可知。

附图说明

图1为表示本发明的有源矩阵基板的一个实施方式的平面图。
图2为表示上述有源矩阵基板的像素的结构的等价电路图。
图3为表示上述有源矩阵基板的结构的图1的A-A’截面图。
图4为表示具备上述有源矩阵基板的液晶显示装置的液晶面板的结构的截面图。
图5为表示具备上述有源矩阵基板的液晶显示装置的全体结构的框图。
图6(a)(b)为分别表示在上述液晶显示装置的第N帧和第N+1帧的驱动状态的时序图。
图7(a)(b)为分别表示在上述液晶显示装置的第N帧和第N+1帧的另一驱动状态的时序图。
图8为表示在上述液晶显示装置的第N帧和第N+1帧的驱动状态的时序图。
图9为表示上述液晶显示装置的寄生电容的等价电路图。
图10为表示在上述液晶显示装置中,数据信号线和像素电极为非对称的情况下的数据信号线互相分离部附近的结构的平面图。
图11为表示本发明的有源矩阵基板的另一实施方式的平面图。
图12为表示本发明的有源矩阵基板的又一实施方式的平面图。
图13为表示本发明的有源矩阵基板的又一实施方式的平面图。
图14为表示本发明的有源矩阵基板的又一实施方式的平面图。
图15为表示本发明的电视接收机用的液晶显示装置的结构的框图。
图16为表示与上述电视接收机用的液晶显示装置中的调谐部的关系的框图。
图17为表示搭载有上述液晶显示装置的电视接收机的结构的组装分解图。
图18为表示现有的液晶显示装置的结构的等价电路图。
符号的说明
1    像素区域
1a   第一子像素电极
1b   第二子像素电极
2    扫描信号线
3    数据信号线
3d   下部数据信号线
3s   数据信号线互相分离部(互相分离部)
3u   上部数据信号线
4    TFT
4a   第一TFT(第一晶体管)
4b   第二TFT(第二晶体管)
6a   第一漏电极(漏电极)
6b   第二漏电极(漏电极)
7a   第一漏极引出配线
7b   第二漏极引出配线
9a   第一保持电容上电极
9b   第二保持电容上电极
10   有源矩阵基板
11   第一保持电容配线
12   第二保持电容配线
15a  树脂膜(层间绝缘膜)
15b  无机绝缘膜(层间绝缘膜)
20   液晶显示装置(显示装置)
25a  上部CS用控制电路(保持电容配线电压控制部)
25b  下部CS用控制电路(保持电容配线电压控制部)
30   有源矩阵基板
32a  保持电容配线切口部(切口区域)
40   有源矩阵基板
41   像素电极切口部(切口区域)
50   有源矩阵基板
60   有源矩阵基板
61   像素电极狭缝(狭缝部)
70   液晶显示装置(显示装置)
80   电视接收机
81   调谐部
P1   第一子像素(子像素)
P2   第二子像素(子像素)

具体实施方式

(实施方式1)
根据图1~图10对本发明的一个实施方式进行如下说明。
本实施方式的有源矩阵基板、作为显示装置的液晶显示装置和电视接收机具有将各个像素分割成两个子像素的所谓多像素结构。
即,在多像素结构中,像素被分割成两个以上的子像素,子像素电极被分别个别地驱动。这种由两个以上的子像素构成像素的方式,例如即使在发生像素缺陷时进行修正,因为能够抑制正常像素的比例的下降而为有用的方式。
另外,在应用多像素结构的情况下,优选子像素中至少两个为亮度互不相同的像素。采用这种方式,由于在一个像素内存在明亮的子像素和暗的子像素这两者,所以能够利用面积灰度等级表现中间色调,利于改善液晶显示画面的斜视角的泛白。
进一步,采用上述多像素结构的本实施方式的有源矩阵基板设置有被施加相位互相相反的信号电压的两个以上的保持电容配线,上述两个以上的保持电容配线分别具有隔着绝缘层与对应于不同的子像素的像素电极重合的结构。这种方式适宜于形成明亮的子像素和暗的子像素。其中,所谓施加在两个以上的保持电容配线上的相位相反的信号电压是指,在像素分割结构的像素中为了操作面积灰度等级而使用的保持电容Cs波形电压,在栅极信号断开后,在进行电容耦合的时刻,有促进从源极供给的漏极信号电压(Vs)的上升的保持电容Cs波形电压(保持电容Cs极性为+)和促进漏极信号电压(Vs)的下降的保持电容Cs波形电压(保持电容Cs极性为-)这两种。
在这种像素分割法(面积灰度等级技术)中,利用保持电容Cs的波形电压、保持电容Cs和液晶电容的电容耦合,通过对于每个子像素均改变向每个像素施加的有效电压,形成明和暗的子像素,能够实现多像素驱动。这种像素分割法(面积灰度等级技术)在上述专利文献2等中有详细说明。
而且,作为像素分割结构,例如能够列举明亮的子像素的面积与暗的子像素的面积相等的1∶1像素分割结构、或明亮的子像素面积为暗的子像素面积的1/3的1∶3像素分割结构等。其中,1∶3像素分割结构作为液晶显示器画面的斜视角的泛白对策(视角改善)特别有效。
另外,本实施方式的有源矩阵基板、作为显示装置的液晶显示装置、和电视接收机将画面分割成两部分进行驱动(以下称为“画面分割驱动”)。
即,在本实施方式中,如后所述那样,在作为保持型的显示装置的液晶显示装置中,通过将1帧期间分为前子帧和后子帧,明亮地显示前子帧,而较暗地显示后子帧,进行模拟脉冲(pseudo-impulse)驱动。其中,作为进行这种模拟脉冲驱动的现有技术,例如有专利文献3、专利文献4。在本实施方式中,为了提高这时的相对于整个显示画面的响应性,将画面分割成两部分进行驱动。
对于具有上述结构的有源矩阵基板、液晶显示装置和电视接收机,以下进行详细的叙述。
(结构)
图1为表示本实施方式的有源矩阵基板10的结构的平面图,表示数据信号线3被互相分离的区域附近。
如该图所示,上述有源矩阵基板10具备呈矩阵状配置的像素区域1;互相正交的扫描信号线2(列方向,图中左右方向)和数据信号线3(行方向,图中上下方向);以及第1保持电容配线11和第二保持电容配线12.
在像素区域1中,在扫描信号线2和数据信号线3的交叉部分上设置有作为有源(active)元件的开关元件的TFT(Thin Film Transistor:薄膜晶体管)4。作为有源元件的TFT4具备作为栅电极发挥作用的扫描信号线2、与数据信号线3连接的源电极5、和互相相对的第一漏电极6a以及第二漏电极6b。结果是,上述TFT4包括由源电极5、与扫描信号线2连接的栅电极和第一漏电极6a构成的第一TFT4a;与由源电极5、与扫描信号线2连接的栅电极和第二漏电极6b构成的第二TFT4b。
第一漏电极6a和第二漏电极6b分别与由构成配线部的导电层构成的第一漏极引出配线7a和第二漏极引出配线7b连接。第一漏极引出配线7a和第二漏极引出配线7b分别通过贯通层间绝缘膜的第一接触孔8a和第二接触孔8b,与第一子像素电极1a和第二子像素电极1b连接。例如,在采用37英寸(=94cm)960×540点(dot)的液晶显示装置的情况下,1个像素的尺寸为284μm×854μm,第一子像素电极1a和第二子像素电极1b的大小约为它的1/2。
在本实施方式中,上述数据信号线3被第二保持电容配线12的图面上部附近的作为互相分离部的数据信号线互相分离部3s分离为上部数据信号线3u和下部数据信号线3d。
在使用上述结构的有源矩阵基板10的液晶显示装置(液晶面板)的像素中实现图2所示的电路。
即,如图2所示,第一子像素电极1a通过第一TFT4a与数据信号线3连接,第二子像素电极1b通过第二TFT4b与数据信号线3连接。而且,第一TFT4a和第二TFT4b的栅电极均与扫描信号线2连接。另外,在与第一子像素电极1a连接的第一保持电容上电极9a和第一保持电容配线11之间形成第一保持电容(Storage Capacitor)Ccs1,在与第二像素电极1b连接的第二保持电容上电极9b和第二保持电容配线12之间形成第二保持电容Ccs2。而且,互相不同的保持电容信号(辅助电容相对电压)被供向第一保持电容配线11和第二保持电容配线12。
如该图所示,由液晶电容(第一液晶电容Clc1、第二液晶电容Clc2)和保持电容(第一保持电容Ccs1、第二保持电容Ccs2)构成像素电容(第一子像素电容Cp1、第二子像素电容Cp2),其中,液晶电容由第一子像素电极1a、第二子像素电极1b和共同相对电极Ec形成。
(制造方法)
接着,根据图3,对上述结构的有源矩阵基板10的制造方法的基本部分进行说明。图3为图1的A-A’截面图,表示数据信号线互相分离部3s的截面。
如图3所示,在本实施方式中,在玻璃、塑料等透明绝缘性基板上设置有作为TFT的栅电极而发挥作用的上述扫描信号线2。扫描信号线2和栅电极例如通过以下方式形成:以的膜厚通过溅射法等方法形成钛、铬、铝、钼、钽、钨、铜等的金属膜、它们的合金膜、或它们的叠层膜,然后通过光蚀刻法将它们图形形成为必要的形状。
接着,作为栅极绝缘膜的氮化硅膜(SiNx)、由非晶硅或多晶硅等构成的高电阻半导体层、和未图示的n+非晶硅等的低电阻半导体层通过等离子体CVD(化学气相沉积)法等被连续地形成膜,并通过光蚀刻法等被图形形成。关于膜厚,例如作为栅极绝缘膜的氮化硅膜为左右,作为高电阻半导体层的非晶硅膜为左右,作为低电阻半导体层的n+非晶硅膜为左右。
接着,通过同一工序形成数据信号线3、源电极5、第一漏电极6a和第二漏电极6b、第一漏极引出配线7a和第二漏极引出配线7b、以及第一保持电容上电极9a和第二保持电容上电极9b。上述数据信号线3、源电极5、第一漏电极6a和第二漏电极6b、第一漏极引出配线7a和第二漏极引出配线7b、以及第一保持电容上电极9a和第二保持电容上电极9b通过以下方法形成:以的膜厚通过溅射法等方法形成钛、铬、铝、钼、钽、钨、铜等的金属膜、它们的合金膜、或它们的叠层膜,然后通过光蚀刻法将它们图形形成为必要的形状。
第一TFT4a和第二TFT4b通过以下方法形成,即,以数据信号线3、源电极5、第一漏电极6a和第二漏电极6b、以及第一漏极引出配线7a和第二漏极引出配线7b的图形为掩模,通过干蚀刻对非晶硅膜等高电阻半导体层和n+非晶硅膜等低电阻半导体层进行沟道蚀刻(channel etching)而形成。
进一步,设置感光性丙烯酸树脂等的树脂膜作为层间绝缘膜15a,设置氮化硅、氧化硅等的无机绝缘膜作为层间绝缘膜15b,或设置它们的叠层膜等。作为叠层膜,例如能够使用通过等离子体CVD法等形成的膜厚为左右的氮化硅膜,和在该氮化硅膜上通过旋涂(spin coat)法形成的膜厚为的感光性丙烯酸树脂膜的叠层膜等。
上述第一接触孔8a和第二接触孔8b贯通层间绝缘膜而形成,其中,该层间绝缘膜以覆盖第一TFT4a和第二TFT4b、扫描信号线2、数据信号线3、源电极5、第一漏电极6a和第二漏电极6b、第一漏极引出配线7a和第二漏极引出配线7b、以及第一保持电容上电极9a和第二保持电容上电极9b的上部的方式形成。第一接触孔8a和第二接触孔8b通过光蚀刻法进行图形形成(patterning)而形成。
另外,第一子像素电极1a和第二子像素电极1b形成于层间绝缘膜的上层,例如,以左右的膜厚通过溅射法等形成ITO(Indium Tin Oxide:氧化铟锡)、IZO、氧化锌、氧化锡等具有透明性的导电膜,然后通过光蚀刻法等,将它们图形形成为必要的形状,例如,在应用于MVA型液晶显示装置的情况下包括用于控制液晶的取向的缝隙(slit)等的形状,由此形成上述子像素电极1a、1b。
在本实施方式中,虽然使用氮化硅绝缘膜为层间绝缘膜,但不限定于此,也可以通过对感光性丙烯酸树脂膜以及其它的聚酰亚胺等的树脂膜、没有感光性的树脂膜进行光蚀刻形成。另外,也可以使用旋涂玻璃(SOG:spin on glass)膜。以下,对使用旋涂玻璃(SOG)作为层间绝缘膜时的制造方法进行说明。
首先,通过旋涂法涂敷旋涂玻璃(SOG)材料等的平坦化膜。
例如,能够适当地使用包含有机成分的旋涂玻璃材料(所谓的有机旋涂玻璃(SOG)材料),特别能够适当地使用以Si-O-C键为骨架的旋涂玻璃(SOG)材料或以Si-C键为骨架的旋涂玻璃(SOG)材料。所谓旋涂玻璃(SOG)材料是指利用旋涂法等涂敷法能够形成玻璃膜(二氧化硅类覆盖膜)的材料。因为有机旋涂玻璃(SOG)材料介电常数低,容易形成厚膜,所以通过使用有机旋涂玻璃(SOG)材料能够容易地降低层间绝缘膜的介电常数,较厚地形成,并降低(子)像素电极数据信号线之间的寄生电容。作为以Si-O-C键为骨架的旋涂玻璃(SOG)材料,例如能够使用专利文献5或专利文献6所公开的材料、或非专利文献1所公开的束レ·ダウコ一ニング·シリコ一ン株式会社制“商品名:DD1100”。另外,作为以Si-C键为骨架的旋涂玻璃(SOG)材料,例如能够使用专利文献7所公开的材料。
具体而言,涂敷有机旋涂玻璃(SOG)材料使得厚度为1.5~3.5μm。然后,通过光蚀刻法得到所希望的图形。在蚀刻中,通过使用四氟化碳(CF4)和氧(O2)的混合气体进行干蚀刻,除去有机SOG。
(面板形成方法)
接着,根据图4,对为了形成为面板状态而将液晶封入有源矩阵基板10和滤光片基板之间的方法进行说明。
关于液晶的封入方法,例如有真空注入法等方法,其中,该真空注入法为:将热固化型密封树脂提供至基板周边并设置用于注入一部分液晶的注入口,在真空中将注入口浸入液晶中,通过开放在大气环境下注入液晶,之后利用紫外线(UV)固化树脂等密封注入口。然而,在垂直取向的液晶面板中,与水平取向面板相比,其具有注入时间非常长的缺点。这里,利用液晶滴下粘合法进行说明。
将紫外线固化型密封树脂涂敷在有源矩阵基板10的周围,通过滴下法将液晶滴在滤光片基板上。通过液晶滴下法,将最合适的液晶量有规则地滴下至密封的内侧部分,使得对液晶而言为所希望的单元间隙(cell gap)。
进一步,如上所述,为了粘合已进行密封描绘(シ一ル描画)和液晶滴下的滤光片基板和有源矩阵基板10,将贴合装置内的气氛减压至1Pa。在此减压状态下进行基板的粘合后,使气氛成为大气压,于是密封部分被压溃,得到所希望的密封部的间隙。
接着,利用紫外线固化装置,将紫外线照射在获得密封部分的所希望的单元间隙的结构体上,进行密封树脂的临时固化。进一步,为了进行密封树脂的最终固化而进行焙烘。这时,液晶遍布密封树脂的内侧,成为液晶被充填在单元(cell)内的状态。在焙烘结束后,将结构体分割成液晶面板单位,贴上偏振光板,由此完成图3所示的液晶面板。
如以上那样,粘合有源矩阵基板10和滤光片基板,注入并密封液晶,由此形成液晶显示面板,其中,该滤光片基板以由与有源矩阵基板10的各像素对应地呈矩阵状设置的红(R)、绿(G)、蓝(B)中的任一个着色层、和设置在各着色层之间的遮光性的黑矩阵(blackmatrix)构成的方式形成。
通过在液晶面板上连接驱动器(液晶驱动用LSI)等,并安装偏振光板和背光源,形成本实施方式的液晶显示装置20。
(动作)
以下,根据图5对本实施方式的液晶显示装置的驱动方法进行说明。图5为表示液晶显示装置的结构及其显示部的框图。
上述液晶显示装置20的数据信号线3在显示区域的中央附近被互相分离成分割上部区域和分割下部区域,该液晶显示装置20具备:作为上部数据信号线驱动电路的上部源极驱动器23a与作为下部数据信号线驱动电路的下部源极驱动器23b;作为扫描信号线驱动电路的上部栅极驱动器22a与下部栅极驱动器22b;有源矩阵型的显示部21;和用于对上述的上部源极驱动器23a与下部源极驱动器23b、上部栅极驱动器22a与下部栅极驱动器22b、以及上部CS(保持电容线)用控制电路25a与下部CS用控制电路25b进行控制的显示控制电路24。
上述显示部21包括:多条(2m条(m为1以上的整数))作为扫描信号线2的栅极线G1~G2m;多条(2m+1条)作为第一保持电容配线11和第二保持电容配线12的保持电容线CS1~CS2m+1;作为与这些栅极线G1~G2m以及保持电容线CS1~CS2m+1交叉的多条(n条)数据信号线3的源极线S1(上)~Sn(上)与源极线S1(下)~Sn(下)(以下,也有将(上)(下)总称为源极线S1~Sn的情况);与这些栅极线G1~G2m和源极线S1~Sn的交叉点分别对应地设置的多个(2m×n个)上述像素区域1;和一个像素区域1被分割成两个的子像素(2×2m×n个)。
这些像素形成部以矩阵状配置,构成像素阵列。如图2所示,各像素形成部由作为开关元件的第一TFT4a和第二TFT4b;与该第一TFT4a和第二TFT4b的漏极端子连接的第一子像素电极1a和第二子像素电极1b;共同设置在上述多个像素形成部的作为相对电极的共同相对电极Ec;和被共同设置在上述多个像素形成部的第一子像素电极1a、第二子像素电极1b与共同相对电极Ec之间夹持的液晶层构成,其中,该开关元件的栅极端子与通过对应的交叉点的作为扫描信号线2的栅极线Gj连接,并且该开关元件的源极端子与通过该交叉点的作为数据信号线3的源极线Si连接。并且,如前所述,像素电容(第一子像素电容Cp1、第二子像素电容Cp2)由液晶电容(第一液晶电容Clc1、第二液晶电容Clc2)和保持电容(第一保持电容Ccs1、第二保持电容Ccs2)构成,其中,该液晶电容由第一子像素电极1a、第二子像素电极1b和共同相对电极Ec形成。
通过上部源极驱动器23a和下部源极驱动器23b、以及上部栅极驱动器22a和下部栅极驱动器22b,向各像素形成部的第一子像素电极1a、第二子像素电极1b施加与应该显示的图象相应的电位,并从未图示的电源电路向共同相对电极Ec施加规定电位Vcom(相对电压)。由此,向液晶施加与第一子像素电极1a、第二子像素电极1b和共同相对电极Ec之间的电位差相应的电压,通过施加该电压能够控制光相对液晶层的透过量,从而进行图象显示。但是,为了通过向液晶层施加电压来控制光的透过量,使用偏振光板,在本基本结构的液晶显示装置中,配置偏振光板,以成为常黑(Normally Black)。
接着,图5所示的显示控制电路24,从外部的信号源接收表示应显示的图象的数字视频信号Dv、与该数字视频信号Dv对应的水平同步信号HSY以及垂直同步信号VSY、和用于控制显示动作的控制信号Dc,根据这些数字视频信号Dv、水平同步信号HSY、垂直同步信号VSY和控制信号Dc,作为用于使该数字视频信号Dv表示的图象在显示部21上显示的信号,生成并输出以下信号:数据开始脉冲信号SSP;数据时钟信号SCK;表示应该显示的图象的数字图象信号DAu、DAd(将与数字视频信号Dv相当的信号分配给分割上部区域和分割下部区域的数字图象信号DAu、DAd);栅极开始脉冲信号GSP(分割上部区域用的栅极开始脉冲信号GSPu和分割下部区域用的栅极开始脉冲信号GSPd);栅极时钟信号GCK;和栅极驱动输出控制信号GOE。
更具体而言,在内部存储器中根据需要进行时间调整等后,作为数字图象信号DAu、DAd从显示控制电路24输出数字视频信号Dv,作为由与该数字图象信号DAu、DAd表示的图象的各像素对应的脉冲构成的信号,生成数据时钟信号SCK,根据水平同步信号HSY在每个水平扫描期间仅在规定期间生成作为高电平(H电平)的信号的数据开始脉冲信号SSP,根据垂直同步信号VSY在每一帧期间(1个垂直扫描期间)且仅在规定期间生成作为H电平的信号的栅极开始脉冲信号GSP(分割上部区域用的栅极开始脉冲信号GSPu和分割下部区域用的栅极开始脉冲信号GSPd),根据水平同步信号HSY生成栅极时钟信号GCK,根据水平同步信号HSY和控制信号Dc生成栅极驱动输出控制信号GOE。
如上所述,在显示控制电路24所生成的信号中,数字图象信号DAu、DAd和数据开始脉冲信号SSP以及数据时钟信号SCK被输入上部源极驱动器23a和下部源极驱动器23b;栅极开始脉冲信号GSPu、GSPd和栅极时钟信号GCK以及栅极驱动输出控制信号GOE分别被输入上部栅极驱动器22a和下部栅极驱动器22b。
上部源极驱动器23a和下部源极驱动器23b根据数字图象信号DAu、DAd、数据开始脉冲信号SSP和数据时钟信号SCK,在每1个水平扫描期间,作为与数字图象信号DAu、DAd表示的图象的各水平扫描线的像素值相当的模拟电压,依次生成未图示的数据信号Sd1(上)~Sdn(上)、未图示的Sd1(下)~Sdn(下),并将这些数据信号Sd1(上)~Sdn(上)、数据信号Sd1(下)~Sdn(下)分别施加到源极线S 1(上)~Sn(上)和源极线S 1(下)~Sn(下)上。
另外,利用未图示的帧存储器保持图象信号,读出保持的数据,使栅极开始脉冲信号GSPu、GSPd同步,对分割上部区域和分割下部区域进行扫描,由此,进行画面分割驱动。其中,施加在源极线G1上的栅极开始脉冲信号GSPu和施加在栅极线Gm+1上的栅极开始脉冲信号GSPd既可以同时开始,也可以相隔一定的时间宽度。
进一步,向对保持电容线CS1~CS2m+1进行驱动的上部CS用控制电路25a和下部CS用控制电路25b输入栅极时钟信号GCK,并分别输入栅极开始脉冲信号GSPu、GSPd。通过上部CS用控制电路和下部CS用控制电路控制保持电容信号波形的相位、宽度。
接着,根据图2所示的液晶显示装置20的等价电路和表示各信号的电压波形(时间)的图6(a)(b)对使用该保持电容信号的驱动方法的一个例子进行说明。图6(a)表示第N帧的驱动波形,图6(b)表示第N+1帧的驱动波形。其中,图6(b)相对于图6(a)其极性相反。
根据图6(a)(b)所示的电压波形,第一子像素P1为明子像素,第二子像素P2为暗子像素。Vg表示栅极电压,Vs表示源极电压,Vcs1、Vcs2表示第一子像素P1和第二子像素P2的各自的保持电容线CS1、CS2的电压,Vlc1和Vlc2分别表示第一子像素P1和第二子像素P2的像素电极的电压。
如图6(a)所示,在本实施方式中,在第N帧中相对源极电压的中间值Vsc令源极电压为正极性的Vsp,如图6(b)所示,在下一个第N+1帧中,令源极电压为负极性的Vsn,并且在每一帧中进行点反转(dot inversion)。令振幅电压Vad为第一保持电容电压Vcs1和第二保持电容电压Vcs2的振幅,将保持电容线CS1的相位和保持电容线CS2的相位错开180度的信号输入保持电容线CS1、CS2中。
参照图6(a),对第N帧的各信号的电压的经时变化进行说明。
在时刻T1时,栅极电压Vg从栅极断开电压VgL变化至栅极导通电压VgH,两个第一子像素P1和第二子像素P2的第一TFT4a和第二TFT4b成为导通状态,将源极电压Vsp的电压施加在第一液晶电容Clc1、第二液晶电容Clc2和第一保持电容Ccs1、第二保持电容Ccs2上。
在时刻T2时,栅极电压Vg从栅极导通电压VgH变化为栅极断开电压VgL,第一子像素P1和第二子像素P2的第一TFT4a和第二TFT4b成为断开状态,第一液晶电容Clc1、第二液晶电容Clc2和第一保持电容Ccs1、第二保持电容Ccs2与数据信号线3电绝缘。而且,之后,由于因寄生电容等的影响而产生的拉入(pull-in)现象,使得在第一子像素P1和第二子像素P2上分别产生Vd1和Vd2的拉入电压,各第一子像素P1和第二子像素P2的第一子像素电压Vlc1和第二子像素电压Vlc2成为下式:
Vlc1=Vsp-Vd1
Vlc2=Vsp-Vd2
并且,这时,第一保持电容电压Vcs1和第二保持电容电压Vcs2成为下式:
Vcs1=Vcom-Vad
Vcs2=Vcom+Vad
而且,第一拉入电压Vd1和第二拉入电压Vd2成为以下式:
Vd1、Vd2=(VgH-VgL)×Cgd/(Clc(V)+Cgd+Ccs)
式中,栅极导通电压VgH和栅极断开电压VgL分别表示第一TFT4a和第二TFT4b的栅极导通时的电压和栅极断开时的电压,Cgd表示在第一TFT4a和第二TFT4b的栅极与漏极之间产生的寄生电容,Clc(V)表示液晶电容的静电电容(电容值),Ccs表示保持电容的静电电容(电容值)。
接着,在时刻T3时,保持电容线CS1的第一保持电容电压Vcs1从Vcom-Vad变化至Vcom+Vad,保持电容线CS2的第二保持电容电压Vcs2从Vcom+Vad变化至Vcom-Vad。这时,各第一子像素P1和第二子像素P2的第一子像素电压Vlc1和第二子像素电压Vlc2成为下式:
Vlc1=Vsp-Vd1+2×K×Vad
Vlc2=Vsp-Vd2-2×K×Vad
其中,K=Ccs/(Clc(V)+Ccs)。
在时刻T4时,第一保持电容电压Vcs1从Vcom+Vad变化至Vcom-Vad,第二保持电容电压Vcs2从Vcom-Vad变化至Vcom+Vad。这时,第一子像素电压Vlc1和第二子像素电压Vlc2成为下式:
Vlc1=Vsp-Vd1
Vlc2=Vsp-Vd2
在时刻T5,第一保持电容电压Vcs1从Vcom-Vad变化至Vcom+Vad,第二保持电容电压Vcs2从Vcom+Vad变化至Vcom-Vad。这时,第一子像素电压Vlc1和第二子像素电压Vlc2为
Vlc1=Vsp-Vd1+2×K×Vad
Vlc2=Vsp-Vd2-2×K×Vad
之后,在每一个水平扫描期间1H的整数倍中,第一保持电容电压Vcs1和第二保持电容电压Vcs2以及第一子像素电压Vlc1和第二子像素电压Vlc2交替地重复时刻T4和时刻T5的动作,直到Vg=VgH进行写入为止。因此,第一子像素电压Vlc1和第二子像素电压Vlc2的有效值为
Vlc1=Vsp-Vd1+K×Vad
Vlc2=Vsp-Vd2-K×Vad
在第N帧中,由于施加在各子像素的液晶层上的有效电压为
V1=Vsp-Vd1+K×Vad-Vcom
V2=Vsp-Vd2-K×Vad-Vcom
所以,第一子像素P1成为明子像素,第二子像素P2成为暗子像素。
如以上这样,进行多像素驱动。而且,这里省略了对寄生电容即数据信号线3和第一子像素电极1a、第二子像素电极1b的寄生电容的说明。并且,这里简单地将第一保持电容电压Vcs1的相位和第二保持电容电压Vcs2的相位错开180度,但因为只要形成1个像素的子像素为明子像素和暗子像素即可,所以相位的偏移也可以不是180度。并且,虽然令第一保持电容电压Vcs1和第二保持电容电压Vcs2的脉冲宽度与Vs相等,但不限于此,例如,在对大型高清晰的液晶显示装置进行驱动的情况下,也可以考虑因保持电容信号延迟而引起的保持电容的充电不足,变更脉冲宽度。
然而,如图7(a)(b)所示,还能够使第一保持电容电压Vcs1和第二保持电容电压Vcs2分别为在时刻T3和时刻T4保持“高(High)”或“低(Low)”不变的波形。即,在各晶体管被断开后,能够促使第一保持电容电压Vcs1和第二保持电容电压Vcs2上升或下降,并且,进行电位控制,使得在该帧中不变地维持这种上升或下降的状态。而且,此处,时刻T3和时刻T4在时间上错开1个水平期间(1H)。
下面,对第N帧的各电压波形的经时变化进行说明。
首先,在时刻T0,令Vcs1=Vcom-Vad,Vcs2=Vcom+Vad。其中,Vcom为相对电极的电压。
在时刻T1,栅极电压Vg从栅极断开电压VgL变化至栅极导通电压VgH,上述各第一TFT4a和第二TFT4b均成为导通状态。结果是,第一子像素电压Vlc1和第二子像素电压Vlc2上升至源极电压Vsp,第一保持电容Ccs1和第二保持电容Ccs2以及第一子像素电容Cp1和第二子像素电容Cp2被充电。
在时刻T2,栅极电压Vg从栅极导通电压VgH变化至栅极断开电压VgL,各第一TFT4a和第二TFT4b成为断开状态,第一保持电容Ccs1和第二保持电容Ccs2以及第一子像素电容Cp1和第二子像素电容Cp2与数据信号线3电绝缘。而且,紧接着,因寄生电容等的影响而发生拉入现象,Vlc1=Vsp-Vd1,Vlc2=Vsp-Vd2。
在时刻T3,第一保持电容电压Vcs1从Vcom-Vad变化至Vcom+Vad。在时刻T4(时刻T3的1H后),第二保持电容电压Vcs2从Vcom+Vad变化至Vcom-Vad。结果是,
Vlc1=Vsp-Vd1+2×K×Vad
Vlc2=Vsp-Vd2-2×K×Vad
式中,K=Ccs/(Clc+Ccs),Ccs为各保持电容(第一保持电容Ccs1、第二保持电容Ccs2)的电容值,Clc为各液晶电容(第一液晶电容Clc1、第二液晶电容Clc2)的电容值。
如上所述,由于在第N帧中施加在各子像素电容(第一子像素电容Cp1、第二子像素电容Cp2)上的有效电压(V1、V2)成为
V1=Vsp-Vd1+2×K×Vad-Vcom
V2=Vsp-Vd2-2×K×Vad-Vcom
所以,在一个像素P内形成基于第一子像素电容Csp1的明第一子像素P1和基于第二子像素电容Csp2的暗第二子像素P2。
这样,第一保持电容电压Vcs1和第二保持电容电压Vcs2的波形的变形对漏极有效电位的影响变小,对降低亮度的不均匀有效。
这些能够通过被输入栅极开始脉冲信号GSP、栅极时钟信号GCK的上部CS用控制电路25a和下部CS用控制电路25b进行控制。
此处,对具有画面分割结构和多像素结构这两者的本实施方式的有源矩阵基板10和液晶显示装置20的驱动方法进行说明。
即,在本实施方式的有源矩阵基板10和液晶显示装置20中,通过在两个子帧期间由图象显示部显示的亮度的时间积分的总量进行1帧期间的图象显示。此处,例如,作为两个子帧,令一个为由1/2帧期间构成的前子帧,令另一个为由1/2帧期间构成的后子帧。
在这种情况下,例如当显示灰度等级100时,例如在前子帧中施加灰度等级200的电压,在后子帧中供给灰度等级0的电压。这样,在作为保持型的显示装置的液晶显示装置20中,能够促进对像素的充电,抑制运动模糊。另外,例如,一方面明亮地显示前子帧,另一方面较暗地显示后子帧,由此能够模拟地进行脉冲驱动。
下面,根据图8所示的时序图对具体的驱动方法进行说明。图8为表示画面上的图象信号被改写的情况的图。并且,该图表示在输入第N帧和第N+1帧的图象信号期间图象显示被改写的状态。此处,表示一种与全高清晰度(full high difinition)对应的有源矩阵基板10和液晶显示装置20,其在分割上部区域具有栅极线G1~G540,在分割下部区域具有栅级线G541~G1080,能够分别独立驱动。
注意画面上的1条水平线的像素,同一帧的前子帧和后子帧均具有相同的极性。而且,在每一帧极性反转。另外,为了便于说明,将帧写入和消隐期间(blanking period)的信号写入动作的+极性/-极性定义为显示区域最左端的源极线S1的进行帧写入的最初期被输入的数据信号的极性。例如,在为分割上部区域的情况下,在进行令在最上端栅极线G1、最左端源极线S1(上)写入的像素为+极性的写入的情况下,令该区域的帧写入为+极性。
在第N帧的前子帧中,如果对分割上部区域以+极性进行写入,则在分割下部区域以+极性进行写入。同样,在第N帧的后子帧中,对分割上部区域以+极性进行写入,在分割下部区域中也以+极性进行写入。同样,在第N+1帧的前子帧中,对分割上部区域以-极性进行写入,在分割下部区域中也以-极性进行写入。另外,在第N+1帧的后子帧中,对分割上部区域以-极性进行写入,在分割下部区域中也以-极性进行写入。
如上所述,在本实施方式的有源矩阵基板10和液晶显示装置20中,具备画面分割结构和多像素结构这两者。
但是,如图2所示,在本实施方式中,保持电容线Cs1~Cs2m+1的总条数比扫描信号线2的总条数多1条。
在这种情况下,一般必需使在被互相分割的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d中寄生的上部的总静电电容负载和下部的总静电电容负载相同。因此,如果希望高效率地配置使被互相分离的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d中寄生的总静电电容负载相同的结构,则必需在与保持电容线Csm+1重合的位置分割数据信号线3。
然而,在有源矩阵基板10的制造过程等中,因为在互相分割的区域中没有能够容纳逃离电荷的场所,所以有发生静电破坏(ESD)的情况,存在与保持电容线Csm+1电短路的问题。
于是,如图9和图1所示,在本实施方式中,从栅极线Gm至栅极线Gm+1,在与保持电容线Csm+1(图1所示的第二保持电容配线12)不重合的位置上设置有数据信号线互相分离部3s。
详细而言,在本实施方式中,在栅极线Gm与保持电容线Csm+1之间形成有数据信号线互相分离部3s。其中,数据信号线互相分离部3s并不一定限定于此,也可以位于栅极线Gm+1与保持电容线Csm+1之间。
这样,在数据信号线互相分离部3s,不会发生与保持电容线Csm+1电短路的情况。
此处,数据信号线互相分离部3s如果位于栅极线Gm与栅极线Gm+1之间,则是否可为任何地方,这本身也有问题。以下详细说明这个问题。
首先,在本实施方式中,如上述图8所示,将1帧期间分为前子帧和后子帧,明亮地显示前子帧,另一方面,较暗地显示后子帧,进行模拟脉冲驱动。
在该驱动中,如图8所示,在画面分割驱动中,当施加在栅极线G1上的栅极开始脉冲信号GSPu(参照图5)和施加在栅极线Gm+1上的栅极开始脉冲信号GSPd(参照图5)具有一定时间宽度地开始驱动时,存在分割上部区域的上部数据信号线3u的极性与分割下部区域的下部数据信号线3d的极性不同的情况。或者,存在分割上部区域的图象显示期间和分割下部区域的图象显示期间与消隐期间在时间上重合的情况。
具体而言,在该图中,因为在分割上部区域和分割下部区域的各自中存在消隐期间,所以在以上述数据信号线互相分离部3s为分界的各上下的水平线的像素彼此中,依次混合存在有以下部分:在消隐期间BL1中,在黑灰度等级电压固定的情况下为+极性(分割上部区域)和为+极性(分割下部区域)的部分;在消隐期间BL2中,为+极性(分割上部区域)和在黑灰度等级电压固定的情况下为+极性(分割下部区域)的部分;在消隐期间BL3中,在黑灰度等级电压固定的情况下为+极性(分割上部区域)和为+极性(分割下部区域)的部分;在消隐期间BL4中,为-极性(分割上部区域)和在黑灰度等级电压固定的情况下为+极性(分割下部区域)的部分;在消隐期间BL5中,在黑灰度等级电压固定的情况下为-极性(分割上部区域)和为-极性(分割下部区域)的部分;在消隐期间BL6中,为-极性(分割上部区域)和在黑灰度等级电压固定的情况下为-极性(分割下部区域)的部分;在消隐期间BL7中,为-极性(分割上部区域)和在黑灰度等级电压固定的情况下为-极性(分割下部区域)的部分;在消隐期间BL8中,为+极性(分割上部区域)和在黑灰度等级电压固定的情况下为-极性(分割下部区域)的部分。
而且,在本实施方式中,因为以常黑为前提,所以作为黑灰度等级电压固定,施加与相对电压Vcom大致相同且振幅较小的信号。
因此,数据信号线3的能够互相分离的位置的范围根据分割上部区域和分割下部区域的数据信号的写入极性、信号波形而改变。具体而言,如下所述。
(在同极性的情况下)
可以在栅极线Gm至栅极线Gm+1之间的任何位置。
(在消隐信号和数据写入信号在时间上重合,且互相的极性为同极性的情况下)
范围A
(在消隐信号和数据写入信号在时间上重合,且互相的极性相反的情况下)
严格的范围B
(在数据写入信号的极性为相反极性且时间重合的情况下)
最严格的范围C
关于以上区分的理由,主要从第一子像素电极1a、第二子像素电极1b的电气特性的观点出发,根据图9进行说明。图9为表示数据信号线3被数据信号线互相分离部3s互相分离的区域附近的电气特性的等价电路图。在该图中,以“自”符号表示与作为信号数据线3的源极线Si相关的寄生电容Csd,另一方面,以“他”表示与源极线Si+1相关的寄生电容Csd。其中,自他的区别为,在第一子像素电极1a、第二子像素电极1b的左右的数据信号线3中,以向第一子像素电极1a、第二子像素电极1b供给电荷的一方为自,以不是这样的一方为他。
另外,在以下的说明中,对寄生电容Csd施加给子像素电极电压的有效值的影响进行说明,为了简单,省略多像素驱动中的保持电容对子像素电极电压的有效值的影响。
首先,在数据信号线3没有断开的通常的区域中,由以下的通式表示在输入灰度等级电压Vs下的第一子像素电极1a或第二子像素电极1b的电压的有效值Vlc-eff。这里,假定没有最优相对电压的偏离(相对电压Vcom与最优相对电压的偏离),包含消隐期间,令数据信号线3的电压为相同的灰度等级电压。
Vlc-eff(通常显示区域)=Vs-Vs×(Csd自-Csd他)/Cpix
从上式可知,例如,在分离上部区域中,上部数据信号线3u与第一漏电极6a以及第一子像素电极1a的寄生电容对显示有影响。
同样,像素区域1中的相同灰度等级电压下的子像素电极电压的有效值如下,其中,该像素区域1具有数据信号线3断开的数据信号线互相分离部3s。其中,令供向像素区域1的输入灰度等级电压为Vs(上),令供向像素区域1中的下侧的像素区域1即第二子像素P2的输入灰度等级电压Vs(下)的极性与输入灰度等级电压Vs(上)相反。



Vs(上)>0
Vs(下)>0
Cpix=Clc+Ccs+Cgd+∑Csd
∑为总和。
这里,如本实施方式那样,当上半的像素区域(分割上区域)和下半的像素区域(分割下区域)的扫描开始不是相同的时间时,在其中一方正在扫描的时间,另一方的像素区域的扫描进入消隐期间,即使显示同一灰度等级,上部数据信号线3u和下部数据信号线3d的电压振幅也不同,影响第一子像素电极1a、第二子像素电极1b的电压的有效值。作为另一例子,当上半和下半的像素区域分别显示不同灰度等级时,如果数据信号线3断开的像素区域1的显示与被输入相同灰度等级的其它像素区域1不是相同的外观,则显示亮线、黑线等的不良显示。
在输入灰度等级电压Vs为中间等级的情况下,上述有效值的影响对显示品质的影响能够忽略的条件如下。
|Vlc-eff(通常显示区域)-Vlc-eff(断开)|≤1mV……(1)
根据上述公式,只要能够抑制不向上半的像素区域传送灰度等级电压的下部数据信号线3d(在这种情况下,输入灰度等级电压Vs(下))的影响即可。即,只要满足以下条件即可。

例如,在数据信号线3为单线结构且第一子像素电极1a、第二子像素电极1b与数据信号线3为对称结构的情况下,如果在第一TFT4a和第二TFT4b上连接有所希望的数据信号线3,则可以在数据信号线3的任意部分进行分离。
这样,如果下部数据信号线3d的寄生电容Csd自和寄生电容Csd他为相同的值,则不依存于输入信号。
在数据信号线3与第一子像素电极1a、第二子像素电极1b为对称结构的情况下,因为下部数据信号线3d的寄生电容Csd自和寄生电容Csd他不存在偏移,所以如果向第一TFT4a和第二TFT4b供给所希望的源极信号,则可以在任意地方进行切断。
另一方面,因之字形的数据信号线3或第一子像素电极1a、第二子像素电极1b的拐角切口等理由而使数据信号线3与像素电极为非对称的形状的情况下,下部数据信号线3d的寄生电容Csd自和寄生电容Csd他出现偏移。因此,当在任意位置切断时,下部数据信号线3d的寄生电容Csd自和寄生电容Csd他的偏移继续存在,不能消除寄生电容Csd自与寄生电容Csd他的差。于是,使寄生电容Csd自和寄生电容Csd他分离,以能够分别独立地调整电容值的方式使用将数据信号线3复线化的结构。在本说明书中,将数据信号线3复线化的情况也称为源极梯结构。
此处,根据图10,对数据信号线3与第一子像素电极1a、第二子像素电极1b为非对称的情况进行说明。
在图中,在第二保持电容配线12上存在第二子像素电极1b的拐角切口NO,数据信号线3与第一子像素电极1a、第二子像素电极1b为左右非对称。其中,关于第二子像素电极1b的切口NO,在后述的实施方式3和实施方式4中加以详述。
在这种情况下,为了以相同的电容值切分第二子像素电极1b和位于数据信号线互相分离部3s的下侧的下部数据信号线3d的寄生电容Csd自(下)和寄生电容Csd他(下),将数据信号线3复线化。通过在复线内在与数据信号线3上的第二子像素电极1b的重叠距离相同的位置进行切分,能够使寄生电容Csd自(下)和寄生电容Csd他(下)为相同的电容值。自和他数据信号线3与第二子像素电极1b的重叠距离的误差,例如,在总为相同的灰度等级且在画面分割上区域和画面分割下区域中的数据信号线输入电压与相对电压Vcom的极性相反的情况下,为±4μm(相当于最严格的范围C);在消隐期间为V0(黑灰度等级)且在画面分割上区域和下区域的数据信号线输入电压与相对电压Vcom的极性相反的情况下,为±6μm(相当于严格的范围B);在消隐期间为V0(黑灰度等级)且在画面分割上区域和画面分割下区域的数据信号线输入电压与相对电压Vcom的极性相同的情况下,为±8μm(相当于范围A)。
另外,通过输入相同的灰度等级电压,能够使得存在该数据信号线互相分离部3s的分离部像素区域1s和不存在数据信号线互相分离部3s的其它非分离部像素区域1f为相同亮度,能够抑制存在数据信号线互相分离部3s的分离部像素区域1s产生亮线或黑线。
即,在该图中,为了使存在数据信号线互相分离部3s的分离部像素区域1s不产生亮线或黑线,必需通过输入相同灰度等级电压,使存在该数据信号线互相分离部3s的像素区域1和不存在数据信号线互相分离部3s的其它非分离部像素区域1f的亮度相同。从电气条件而言,必须使该两个分离部像素区域1s和非分离部像素区域1f的子像素电极电压的有效值差为1mV以下。此处,所谓“子像素电极电压的有效值差”为由公式(1)定义的值,但为了简单,该公式(1)省略了多像素驱动中的保持电容施加给子像素电压的有效值的影响。因此,实质上成为对多像素驱动的明像素彼此以及暗像素彼此的子像素电压的有效值差的比较。
为了满足该条件,在数据信号线互相分离部3s的第二子像素电极1b与数据信号线3的寄生电容Csd中,在该图中必需使与下部数据信号线3d的寄生电容Csd(下)的自一侧与寄生电容Csd(下)的他一侧一致。
作为上述寄生电容Csd的上下的区别,是指如果向第一子像素电极1a、第二子像素电极1b供给电荷的数据信号线3为上侧,则必须讨论下部数据信号线3d的寄生电容Csd的大小。这是为了使得与被从上侧供给电荷的其它像素区域1的子像素电极电压的有效值相同。
如该图所示,在数据信号线3与第二子像素电极1b不对称的情况下,为了使下侧的寄生电容Csd自和下侧的寄生电容Csd他一致,可以将数据信号线复线化(源极梯结构),改变数据信号线互相分离部3s的位置。
对以上所述作以下总结。
当数据信号线3与像素电极为对称结构时,可以在任意位置切分(不依存于信号)。
当数据信号线3与像素电极不对称时,根据输入信号的极性等的不同,必需决定分离的位置。在超过有效值的允许值的情况下,必需利用源极梯结构调整寄生电容Csd自和寄生电容Csd他的大小。
根据以上所述,在本实施方式中,如图1所示,数据信号线互相分离部3s形成在第二保持电容配线12的附近。
在这种情况下,在实际的液晶显示装置20中,对与数据信号线互相分离部3s相比位于上部(分割上区域)的上部数据信号线3u的每一条所寄生的总静电电容负载和位于下部(分割下区域)的下部数据信号线3d的每一条所寄生的总静电电容负载进行计算,得到以下的值。
45英寸的全高清晰度显示器(对角45英寸,分辨率1080×1920)→上部的总静电电容负载∶下部的总静电电容负载=1∶1.0002;
57英寸的全高清晰度显示器(对角57英寸,分辨率1080×1920)→上部的总静电电容负载∶下部的总静电电容负载=1∶1.0002;
65英寸的全高清晰度显示器(对角65英寸,分辨率1080×1920)→上部的总静电电容负载∶下部的总静电电容负载=1∶1.0001。
结果可知,电容差均为0.02%左右,数据信号的信号延迟差对显示品质的影响为能够完全忽视的程度。
这样,在本实施方式的有源矩阵基板10中,数据信号线3被将扫描信号线2的条数分成两部分的数据信号线互相分离部3s互相分离,并且,数据信号线互相分离部3s形成在与第二保持电容配线12不重合的区域。
从而,因为被互相分离的数据信号线3的数据信号线互相分离部3s不与第二保持电容配线12重合,所以第二保持电容配线12与被互相分割的数据信号线3不易电短路。
另外,在本实施方式的结构中,虽然在数据信号线3所寄生的静电负载电容被互相分割的上部数据信号线3u与下部数据信号线3d之间,产生与第一保持电容配线11或第二保持电容配线12的1条重合的量的电容差,但如果电容差为这种程度,则伴随数据信号线3的信号延迟的不良显示为能够忽视的程度。
此外,在本实施方式的有源矩阵基板10中,优选:扫描信号线2设置有栅极线G1~G2m,其中,m为0以外的自然数,数据信号线3在栅极线Gm和栅极线Gm+1之间被互相分离,并且,数据信号线3的数据信号线互相分离部3s形成于设置在栅极线Gm和栅极线Gm+1之间的保持电容线Csm+1的附近位置。具体而言,数据信号线3的数据信号线互相分离部3s优选位于距离设置在栅极线Gm和栅极线Gm+1之间的保持电容线Csm+1的±8μm以内,更加优选为±6μm以内。
为此,在数据信号线3所寄生的静电负载电容被互相分离的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d之间几乎不产生电容差,例如,即使进行在分割上部区域和分割下部区域极性不同的驱动的情况下,伴随上部数据信号线3u和下部数据信号线3d之间的信号延迟的不良显示也是完全能够忽视的程度。
另外,在本实施方式的不源矩阵基板10中,优选在通过数据信号线互相分离部3s将数据信号线3互相分离时的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d中,以使得寄生电容Csd自(下)与寄生电容Csd他(下)实质相同的方式将数据信号线3互相分离,其中,上部数据信号线3u是作为横穿一方的上部数据信号线3u的一方扫描信号线侧的栅极线G1~栅极线Gm侧的上部数据信号线3u,其中,m为0以外的自然数;下部数据信号线3d是作为横穿另一方的下部数据信号线3d的另一方扫描信号线侧的栅极线Gm+1~栅极线G2m侧的下部数据信号线3d;寄生电容Csd自(下)是被作为上部数据信号线3u的源极线Si(上)供给电压的第二子像素P2与作为下部数据信号线3d的源极线Si(下)的寄生电容Csd自(下);寄生电容Csd他(下)是夹着第二子像素P2而邻接的作为下部数据信号线3d的源极线Si+1(下)与第二子像素P2的寄生电容Csd他(下)。
即,优选数据信号线3被相互分离,使得寄生电容Csd自(下)和寄生电容Csd他(下)实质上相同,其中,寄生电容Csd自(下)为被作为上部数据信号线3u的源极线Si(上)供给电压的第二子像素P2与作为下部数据信号线3d的源极线Si(下)的寄生电容Csd自(下);寄生电容Csd他(下)为夹着该第二子像素P2而邻接的作为下部数据信号线3d的源极线Si+1(下)与第二子像素P2的寄生电容Csd他(下),其中,该源极线Si+1(下)配置在与作为下部数据信号线3d的源极线Si(下)相反的一侧。而且,如上所述,实质上相同等同相同。
这样,即使在数据信号线3和子像素电极的关系为不对称的情况下,也能够使得在数据信号线3所寄生的静电负载电容被互相分割的上部数据信号线3u与下部数据信号线3d之间几乎不产生电容差。
另外,在本实施方式的有源矩阵基板10中,第一子像素电极1a和第二子像素电极1b在夹着该第一子像素电极1a和第二子像素电极1b的两条源极线Si、Si+1之间相对该第一子像素电极1a和第二子像素电极1b的与源极线Si、Si+1平行的中间线非线对称地形成,并且,在源极线Si、Si+1的一部分上设置有复线化的区域,源极线Si、Si+1的数据信号线互相分离部3s分别形成于上述复线化的区域,使得其与两条源极线Si、Si+1的寄生电容相等,其中,该两条源极线Si、Si+1与上述非线对称的第一子像素电极1a和第二子像素电极1b邻接。
这样,具体而言,在第一子像素电极1a和第二子像素电极1b被非线对称地形成的情况下,能够使得在数据信号线3所寄生的静电负载电容被互相分割的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d之间,几乎不产生电容差。
另外,在本实施方式的有源矩阵基板10中,优选包含数据信号线3的平面和包含像素的平面被层间绝缘膜15a、15b分离。
结果是,例如如果在第二子像素电极1b和数据信号线3之间存在层间绝缘膜15a、15b,则即使发生静电破坏,第二子像素电极1b和数据信号线3之间也难以发生短路。
此外,在本实施方式的有源矩阵基板10中,优选层间绝缘膜15a包括由树脂构成的绝缘膜。
例如,通过CVD法等形成的SiNx、SiO2等难以实现微米级的厚膜,但如果为丙烯酸类等树脂则能够实现数微米的厚膜。因此,能够更适当地减轻因静电破坏引起的第二子像素电极1b和数据信号线3的短路。进一步,能够制作厚膜,并能够减少第二子像素电极1b与数据信号线3之间的寄生电容。
另外,例如与SiNx的介电常数为7.0左右的情况相比,如果采用丙烯酸类树脂,则可得到介电常数为3.0左右的膜,从介电常数这点出发也利于减少寄生电容。
此外,在本实施方式的有源矩阵基板10中,优选层间绝缘膜15a包括由旋涂玻璃(SOG)材料构成的绝缘膜。其中,所谓旋涂玻璃(SOG),是指利用旋涂法等涂敷法能够形成玻璃膜(二氧化硅类覆盖膜)的材料。
例如,通过CVD法等形成的SiNx或SiO2等难以实现微米级的厚膜,例如,如果为以Si-O-C键为骨架的旋涂玻璃(SOG)材料或以Si-C键为骨架的旋涂玻璃(SOG)材料,就能够容易地实现数微米的厚膜。
因此,能够更利于减少因静电破坏引起的第二子像素电极1b和数据信号线3的短路。进一步,能够制作厚膜,并利于减少第二子像素电极1b和数据信号线3之间的寄生电容。
另外,例如与SiNx的介电常数为7.0左右的情况相比,如果采用旋涂玻璃(SOG)材料,则能够得到介电常数为4.0左右的膜。
另外,在本实施方式的液晶显示装置20中,上部CS(保持电容线)用的控制电路25a和下部CS用的控制电路25b通过个别地对第一保持电容配线11和第二保持电容配线12进行电位控制,具有分别个别地控制第一子像素电极1a的电位和第二子像素电极1b的电位的作为保持电容配线电压控制部的功能。
由此,例如因为能够令第一子像素P1为明并令第二子像素P2为暗,所以能够实现用于改善γ特性的视角依存性的像素分割驱动。并且,还能够使上下方向的γ特性的视角依存性大致相同。
另外,在本实施方式的液晶显示装置20中,优选上部CS(保持电容线)用控制电路25a和下部CS用控制电路25b对第一保持电容配线11和第二保持电容配线12进行电位控制,以使得在第一TFT4a或第二TFT4b被断开后电位上升或下降,并且这种状态一直持续至在下一帧中第一TFT4a或第二TFT4b被断开为止。
由此,输向第一保持电容配线11和第二保持电容配线12的电压的波形的变形对漏极有效电位的影响变小,能够有效地减少亮度的不均匀。
(实施方式2)
以下,根据图11对本发明的另一实施方式进行如下说明。其中,在本实施方式中没有说明的结构与上述实施方式1相同。并且,为了便于说明,对于与上述实施方式1的图面所示的部件具有相同的功能的部件赋予相同的符号,省略其说明。
图11为表示本实施方式的有源矩阵板30的结构的平面图,表示数据信号线3被互相分离的区域附近。在第二保持电容配线32上,在与数据信号线3交叉的附近设置有作为切口区域的保持电容配线切口部32a。数据信号线3在该保持电容配线切口部32处被互相分离。
因此,能够在被互相分割的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d之间使数据信号线3中所寄生的总静电电容负载相同。
并且,即使被互相分离的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d短路,也能够通过激光照射等破坏分离短路部分。
(实施方式3)
根据图12对本发明的另一实施方式进行如下说明。其中,在本实施方式中没有说明的结构与上述实施方式1相同。并且,为了便于说明,对于与上述实施方式1的图面所示的部件具有相同的功能的部件赋予相同的符号,省略其说明。
图12为表示本实施方式的有源矩阵基板40的结构的平面图,表示数据信号线3被互相分离的区域附近。
在本实施方式中,与上述实施方式1中的数据信号线互相分离部3s的位置相同。但是,在本实施方式的有源矩阵基板40中,在数据信号线互相分离部3s的位置上,在第二子像素电极1b上设置有作为切口区域的像素电极切口部41。
因此,例如即使静电破坏使得第二子像素电极1b和数据信号线3之间的层间绝缘膜15a、15b(参照图3)被破坏,第二子像素电极1b和数据信号线3也难以短路。
(实施方式4)
根据图13对本发明的另一实施方式进行如下说明。其中,在本实施方式中没有说明的结构与上述实施方式1~实施方式3相同。并且,为了便于说明,对于与上述实施方式1~实施方式3的图面所示的部件具有相同的功能的部件赋予相同的符号,省略其说明。
图13为表示本实施方式中的有源矩阵基板50的结构的平面图,表示数据信号线3被互相分离的区域附近。
本实施方式为合并上述实施方式2和实施方式3而成,在第二保持电容配线32上,在与数据信号线3交叉的附近设置有保持电容配线切口部32a。在该保持电容配线的切口部32a上,数据信号线3被互相分离为上部数据信号线3u和下部数据信号线3d。
在本实施方式中,进一步,在该位置的第二子像素电极1b上设置有像素电极切口部51。
因此,能够使数据信号线3中寄生的总静电电容负载在被互相分离的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d之间相同。
并且,即使被互相分离的上部数据信号线3u和下部数据信号线3d彼此短路,也能够通过激光照射等破坏分离短路部分。
并且,例如即使静电破坏使得第二子像素电极1b和数据信号线3之间的层间绝缘膜15a、15b(参照图3)被破坏,第二子像素电极1b和数据信号线3也难以短路。
(实施方式5)
根据图14对本发明的另一实施方式进行如下说明。其中,在本实施方式中没有说明的结构与上述实施方式1~实施方式4相同。并且,为了便于说明,对于与上述实施方式1~实施方式4的图面所示的部件具有相同的功能的部件赋予相同的符号,省略其说明。
图14为表示本实施方式的有源矩阵基板60的结构的平面图,表示数据信号线3被互相分离的区域附近。
在本实施方式的有源矩阵基板60中,数据信号线互相分离部3s形成在与作为控制液晶分子的取向的狭缝部的像素电极狭缝61重合的区域。
如图14所示,能够令有源矩阵基板60为MVA(Multi-domainVertical Alignment:多区域垂直对准)结构。即,能够在第一子像素电极1a、第二子像素电极1b上以横V字形(使V字旋转90度后的形状)设置用于控制液晶分子的取向的像素电极狭缝(液晶分子取向控制用狭缝)61。该MVA结构在有源矩阵基板60的像素电极上设置狭缝(电极切除图形),并在相对基板的相对电极上设置液晶分子取向控制用突起(肋),利用由此形成的边缘场(Fringe Field)。通过该边缘场能够使液晶分子的取向方向在多个方向上分散,实现广视角。
将在上述实施方式中得到的有源矩阵基板60和滤光片基板粘合,注入并密封液晶,由此形成液晶显示面板,其中,该滤光片基板形成为由与该有源矩阵基板60的各像素对应地以矩阵状设置的红(R)、绿(G)、蓝(B)中的任一个着色层,和设置在各着色层之间的遮光性黑矩阵构成。在该液晶面板上连接驱动器(液晶驱动用LSI)等,安装偏振光板、背光源,由此形成本发明的液晶显示装置。
在本实施方式的有源矩阵基板60中,通过在与控制液晶分子的取向的像素电极狭缝61重合的区域形成数据信号线互相分离部3s,例如不需要另外在第二子像素电极1b上设置切口区域,就能够抑制开口率的下降的发生。
(实施方式6)
根据图15~图17对本发明的另一实施方式进行如下说明。其中,在本实施方式中没有说明的结构与上述实施方式1~实施方式5相同。并且,为了便于说明,对于与上述实施方式1~实施方式5的图面所示的部件具有相同的功能的部件赋予相同的符号,省略其说明。
在本实施方式中,对应用上述实施方式1~实施方式5的有源矩阵基板10~有源矩阵基板60的电视接收机进行说明。
图15为电视接收用的液晶显示装置70的电路框图。
如该图所示,液晶显示装置70具备:Y/C分离电路71、视频色度(video-chroma)电路72、A/D变换器73、液晶控制器74、液晶面板75、背光源驱动电路76、背光源77、微型计算机78、灰度等级电路79。
在上述结构的液晶显示装置70中,首先,电视信号的输入影像信号被输入Y/C分离电路71,被分离为亮度信号和色度信号。亮度信号和色度信号被视频色度电路72变换成为光的三原色的红(R)、绿(G)、蓝(B),进一步,该模拟RGB信号通过A/D变换器73被变换成数字RGB信号,并被输入液晶控制器74。在液晶面板75中,来自液晶控制器74的RGB在规定的时间被输入,并被供给来自灰度等级电路79的RGB各自的灰度等级电压,由此显示图象。微型计算机78进行包括这些处理的系统整体的控制。其中,作为影像信号,能够显示电视播放的影像信号、由摄像机摄取的影像信号、通过因特网供给的影像信号等各种影像信号。
另外,在图16所示的调谐部81中接收电视播放并输出影像信号,在液晶显示装置70中根据从调谐部81输出的影像信号显示图象(影像)。
当令上述液晶显示装置70为电视接收机80时,例如如图17所示,成为以第一框体85和第二框体86包住液晶显示装置70的夹持的结构。
第一框体85形成有使由液晶显示装置70显示的影像透过的开口部85a。并且,第二框体86覆盖液晶显示装置70的背面侧,设置有用于操作该液晶显示装置70的操作用电路87,并在下方安装有支撑用部件88。
这样,作为本实施方式的显示装置的液晶显示装置70包括有源矩阵基板10、30、40、50、60。
另外,本实施方式的电视接收机80具备液晶显示装置70和接收电视播放的调谐部81。
这样,在组合画面分割结构和多像素结构的情况下,能够提供具备被互相分割的数据信号线3与第二保持电容配线12不易电短路的10、30、40、50、60的液晶显示装置70和电视接收机80。
而且,本发明不限于上述各实施方式,在权利要求所示的范围内能够进行各种变更,适当组合在不同实施方式中分别公开的技术方法而得到的实施方式也包含在本发明的技术范围内。
此外,在本实施方式中,虽然限定于液晶显示装置进行了说明,但本发明不限于此,例如,配置滤光片基板和与滤光片基板相对的上述有源矩阵基板,在这些滤光片基板和有源矩阵基板之间配置有机EL层,由此构成有机EL面板,通过在面板的外部引出端子上连接驱动器等,还能够构成有机EL显示装置。
此外,即使为液晶显示装置、有机EL显示装置以外的装置,只要是利用有源矩阵基板构成的显示装置,也能够应用本发明。
产业上的可利用性
本发明能够应用于驱动多个显示元件的有源矩阵基板、显示元件驱动装置以及具备该显示元件驱动装置的显示装置和电视接收机。具体而言,作为显示装置,例如能够应用于有源矩阵型的液晶显示装置,并能够应用于使用EL发光元件等的显示器中。