JPH0822028A - 液晶表示装置およびその駆動方法 - Google Patents

液晶表示装置およびその駆動方法

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JPH0822028A
JPH0822028A JP15335994A JP15335994A JPH0822028A JP H0822028 A JPH0822028 A JP H0822028A JP 15335994 A JP15335994 A JP 15335994A JP 15335994 A JP15335994 A JP 15335994A JP H0822028 A JPH0822028 A JP H0822028A
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JP
Japan
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screen
scanning
liquid crystal
crystal display
display device
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Pending
Application number
JP15335994A
Other languages
English (en)
Inventor
Yuichi Kato
雄一 加藤
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Citizen Watch Co Ltd
Original Assignee
Citizen Watch Co Ltd
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Publication date
Application filed by Citizen Watch Co Ltd filed Critical Citizen Watch Co Ltd
Priority to JP15335994A priority Critical patent/JPH0822028A/ja
Publication of JPH0822028A publication Critical patent/JPH0822028A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 表示画面を上画面と下画面とに2分割し、上
画面に形成する画素電極と走査電極とスイッチング素子
とは上画面と下画面の境界線に最も近い位置に画素電極
を形成し、下画面に形成する画素電極と走査電極とスイ
ッチング素子とは上画面と下画面の境界線に最も近い位
置に画素電極を形成する液晶表示装置およびその駆動方
法。 【効果】 本発明の液晶表示装置によれば、上画面の走
査電極には下から上へ順番に走査信号を印加し、下画面
の走査電極には上から下へ順番に走査信号を印加するこ
とで上画面と下画面との境界付近での透過率に差が生じ
ず、表示ムラのない高品位な表示が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、液晶表示装置の構成お
よび液晶表示装置の駆動方法に関する。
【0002】
【従来の技術】液晶表示装置は実用化が進み、現在では
高品位な画質が得られるアクティブマトリクス方式の液
晶表示装置が主流になりつつある。アクティブマトリク
ス方式としては薄膜トランジスタ(以下TFTと記載す
る)、または薄膜ダイオード(以下TFDと記載する)
が一般的である。ここでは、TFDの一応用例であるM
etal−Insulator−Metal(以下MI
Mと記載する)素子である非線形スイッチング素子を使
用する液晶表示装置を例に説明する。
【0003】MIM素子の構成は一般的にはTa−Ta
25 −CrあるいはTa−Ta25 −ITOからな
り、MIM素子の非線形な電流−電圧特性を用い液晶層
をスイッチングして表示を行うものである。
【0004】従来例のMIM素子の液晶表示装置の構成
について図面を用いて説明する。図5は従来例の液晶表
示装置の全体の構成を示す図面である。
【0005】図5に示す液晶表示装置は表示画面53の
各行を選択するための走査電極54を有するアクティブ
基板51と、アクティブ基板51に対向し、表示画面5
3の各列を選択するための信号電極55を有する対向基
板52とを貼り合わせる構成である。
【0006】また、この液晶表示装置を駆動するための
ドライブ回路(図示せず)は、アクティブ基板51の走
査電極54と対向基板52の信号電極55に接続する。
【0007】図6は図5に示す液晶表示装置の左上部5
6を拡大する図である。アクティブ基板61上には、走
査電極64と画素電極67とMIM素子68を形成し、
対向基板62には信号電極65を形成し、アクティブ基
板61上に形成する画素電極67と対向基板62上に形
成する信号電極65は液晶層を介し重なるように配置す
る。
【0008】また、アクティブ基板61上に形成する走
査電極64と画素電極67とMIM素子68とは各行と
も同じパターンで同じ方向に形成している。
【0009】つぎに、従来例の液晶表示装置の駆動方法
を説明する。図7は図5に示す走査電極に印加する走査
信号を示す波形図である。
【0010】一般に、アクティブマトリックス方式の液
晶表示装置ではアクティブ基板の各走査電極には、図7
に示す走査信号71を、走査時間72だけ位相をずらし
て順番に上から下または下から上に印加し、対向基板上
の信号電極には、画像情報に依存する画像信号(図示せ
ず)を印加して、画像を表示する。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】アクティブマトリック
ス方式の液晶表示装置でTV画像を表示する場合を例に
上げて従来例の持つ課題について説明する。NTSC方
式のTV画像のフレーム周波数は30Hzであり、ノン
インターレース駆動で走査線240本の液晶表示装置を
表示すると一走査線当たりの走査時間は約60μsとな
る。さらに、走査線480本の場合は約30μsとな
る。
【0012】ここで液晶の電気光学特性を利用した表示
装置の表示性能を十分に得るには、液晶層に適正な電圧
を印加する必要があるが、走査時間と印加電圧は(1)
式のような関係にあるため、高解像度の液晶表示装置を
得るために走査線数を増やすと1ライン当たりの走査時
間が短くなるため走査時間内で液晶層へ所定の電圧を印
加できなくなり、表示画素と非表示画素間で十分な透過
率比を達成できず表示性能が悪化する。 V=I・T/C ---- (1)式 V:液晶層の電圧 I:スイッチング素子の電流 C:液晶層の容量 T:走査時間
【0013】そこで、走査線数を増やしても表示性能が
悪化しない方法として、1ライン当たりの走査時間を増
やすために表示画面を上画面と下画面とに2分割し、走
査信号を上下画面同時に印加して、一画面分を表示する
方法がある。
【0014】図8は従来例の液晶表示装置の駆動方法を
示す図である。図8に示す液晶表示装置は表示画面を上
画面と下画面とに2分割し、上画面と下画面とで同一方
向に走査信号を印加している。したがって上画面の最下
部と下画面の最上部では液晶画素への印加電圧後の経過
時間が異なるため、液晶画素にチャージした電荷のリー
ク量が異なり透過率に差が生じ、画面中央部に表示ムラ
が生じるという課題がある。
【0015】したがって本発明の目的は上記記載の課題
を解決して、表示画面を上画面と下画面とに2分割し、
上画面と下画面との境界付近で透過率に差が生じず、表
示ムラのない高品位な表示が可能な液晶表示装置および
その駆動方法を提供することである。
【0016】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶表示装置の
構成は、表示画面を上画面と下画面とに2分割して駆動
する液晶表示装置において、上画面に形成する画素電極
と走査電極とスイッチング素子とは上画面と下画面の境
界線に最も近い位置に画素電極を形成し、下画面に形成
する画素電極と走査電極とスイッチング素子とは上画面
と下画面の境界線に最も近い位置に画素電極を形成し、
上画面と下画面との境界線に対し線対称とすることを特
徴とする。
【0017】また本発明の液晶表示装置の駆動方法は、
表示画面を上画面と下画面とに2分割して駆動する液晶
表示装置において、上画面の走査電極には下から上へ順
番に走査信号を印加し、下画面の走査電極には上から下
へ順番に走査信号を印加することを特徴とする。
【0018】
【作用】表示画面を上画面と下画面とに2分割し、上画
面に形成する画素電極と走査電極とスイッチング素子と
は上画面と下画面の境界線に最も近い位置に画素電極を
形成し、下画面に形成する画素電極と走査電極とスイッ
チング素子とは上画面と下画面の境界線に最も近い位置
に画素電極を形成し、上画面の走査電極には下から上へ
順番に走査信号を印加し、下画面の走査電極には上から
下へ順番に走査信号を印加することで上下の表示画面の
境界付近での透過率に差が生じず、表示ムラのない液晶
表示装置が得られる。
【0019】
【実施例】本発明の実施例もMIM素子を用いる液晶表
示装置の例である。以下に図面を用いて本発明の液晶表
示装置の構成について説明する。図1は本発明の液晶表
示装置の構成を示す平面図である。図1(a)は液晶表
示装置の全体の構成を示す平面図であり、図1(b)は
液晶表示装置のアクティブ基板の中央左部16の構成を
拡大して示す平面図である。
【0020】図1(a)に示す液晶表示装置は表示画面
13の各行を選択するための走査電極14を有するアク
ティブ基板11と、アクティブ基板11に対向し、表示
画面13の各列を選択するための信号電極15を有する
対向基板12とを貼り合わせる構成とし、表示画面13
は表示画面13の中央の破線で示す境界線17で上画面
と下画面とに2分割している。
【0021】また、本発明の液晶表示装置はアクティブ
基板11の上画面の走査電極14を駆動する第1の走査
電極駆動回路18と、下画面の走査電極14を駆動する
第2の走査電極駆動回路19と、対向基板12の信号電
極15を駆動する信号電極駆動回路10とを有してい
る。
【0022】つぎに図1(b)に示す本発明の液晶表示
装置を構成するアクティブ基板の構成を説明する。アク
ティブ基板110は表示画面の中央部の境界線114で
上画面と下画面とに2分割しており、上画面と下画面と
には画素電極111とMIM構造のスイッチング素子1
12と走査電極113とを形成している。
【0023】また上画面に形成する画素電極111とM
IM構造のスイッチング素子112と走査電極113と
の配置は、上画面と下画面との境界線114に最も近い
位置に複数の画素電極111を横一列に配置し、それぞ
れの画素電極111の上部にMIM構造のスイッチング
素子112を配置し、MIM構造のスイッチング素子1
12の上部にそれぞれの画素電極111を走査するため
の走査電極113を配置する。
【0024】また下画面に形成する画素電極111とM
IM構造のスイッチング素子112と走査電極113と
の配置は、上画面と下画面との境界線114に最も近い
位置に複数の画素電極111を横一列に配置し、それぞ
れの画素電極111の下部にMIM構造のスイッチング
素子112を配置し、MIM構造のスイッチング素子1
12の下部にそれぞれの画素電極111を走査するため
の走査電極113を配置する。
【0025】したがって上画面と下画面とに配置する画
素電極111とMIM構造のスイッチング素子112と
走査電極113とは、境界線114を挟んで線対称に配
置しており、また境界線114を挟んで向き合う画素電
極111も含めて隣り合うすべての画素電極111の間
隔は等間隔に配置している。
【0026】また、境界線114を挟んで画素電極11
1が向き合うように配置している理由は、境界線114
を挟んでで走査線113が2本並ぶように配置すると、
表示の均一性を確保するために、画素電極の間隔をすべ
て同一にする必要がある。したがって境界線114を挟
んで走査線113が2本平行して並ぶと画素電極111
の間隔が広くなり、開口率が低下し表示画面の明るさが
減少してしまうためである。
【0027】図4は本発明の液晶表示装置の駆動方法を
示す図である。図1と図4とを用いて本発明の液晶表示
装置の駆動方法を説明する。
【0028】図1に示す液晶表示装置を構成するアクテ
ィブ基板11上で、上画面の走査電極14に接続し走査
信号を印加する第1の走査電極駆動回路18は、境界線
17側から上側に走査し、下画面の走査電極14に接続
し走査信号を印加する第2の走査電極駆動回路19は、
境界線17側から下側に走査し、同時に上下の画面のそ
れぞれの走査電極14に走査信号を順番に印加する。し
たがって図4に示すように上画面は表示画面中央から上
に走査信号を印加し、下画面は表示画面中央から下に走
査信号を同時に印加する。
【0029】また画像信号は走査信号に同期して本発明
の液晶表示装置を構成する対向基板12上の信号電極駆
動回路10を介して信号電極15に印加することで画像
を表示することができる。
【0030】以上のような駆動方法により、本発明で
は、上画面と下画面の画素電極と走査電極が画面の中央
線で対称形に配置しているため、画面中央から上下方向
に走査してもすべての画素は次ライン走査信号の影響を
受けることがなくなり、画面全体は均一のコントラスト
となり、画面中央の表示ムラはまったく生じなくなる。
【0031】つぎに参考として、MIM構造のスイッチ
素子を使用するアクティブ基板の製造方法を以下に説明
する。図2は一つの画素電極の構成を示す図である。図
2(a)一つの画素電極の構成を示す平面図であり、図
2(b)は図2(a)における切断線A−A部の断面を
示す断面図である。
【0032】ガラス基板21上にTa25をスパッタリ
ング法により形成し、フォトエッチングによりパタ−ニ
ングし、Ta25からなるスイッチング素子の下部電極
と走査電極を形成する。
【0033】つぎに陽極酸化法によりTa25表面に絶
縁膜としてTa25 23を形成し、つぎに透明導電膜
となるITO27をスパッタリング法により形成し、フ
ォトエッチングによりパターニングし、ITO27から
なるMIM素子の上部電極と画素電極とを形成する。T
a25とITO27とが交差する部分がMIM構造のス
イッチング素子となる。
【0034】つぎに対向基板の製造方法を説明する。図
3は対向基板の構成を示す図である。図3(a)は対向
基板上の信号電極を示す平面図であり、第3図(b)は
図3(a)における切断線B−B部の断面を示す断面図
である。
【0035】対向基板上に遮光膜としてCr34を格子
上に形成し、つぎに、絶縁膜であるポリイミド32を全
面に形成し、つぎに透明導電膜として信号電極であるI
TO33を形成する。
【0036】つぎに、配向処理を行いアクティブ基板と
対向基板を画素電極と対向基板上の信号電極を等間隔に
向き合せ、且つ対向電極のCr34からなる遮光体はア
クティブ基板上の画素電極周辺のスペース部と走査電極
部と重なるように位置合わせを行い、表示画面の外周部
を注入孔を除いてエポキシ樹脂によりシールする。
【0037】つぎに、液晶を注入孔より注入し最後に、
注入孔をエポキシ樹脂により封孔する。
【0038】上記記載の本発明の実施例ではMIM構造
の液晶表示装置の例であるが、その他のTFDあるいは
TFT構造のアクティブマトリックス方式の液晶表示装
置においても同じ効果を得られることは明らかである。
【0039】
【発明の効果】以上の説明のように、本発明では、表示
画面を上画面と下画面とに2分割し、上画面に形成する
画素電極と走査電極とスイッチング素子とは上画面と下
画面の境界線に最も近い位置に画素電極を形成し、下画
面に形成する画素電極と走査電極とスイッチング素子と
は上画面と下画面の境界線に最も近い位置に画素電極を
形成し、上画面の走査電極には下から上へ順番に走査信
号を印加し、下画面の走査電極には上から下へ順番に走
査信号を印加することで上下の表示画面の境界付近での
透過率に差が生じず、表示ムラのない高品位な表示が可
能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の液晶表示装置の構成を示す平面図であ
る。
【図2】一つの画素電極の構成を示す図である。
【図3】対向基板の構成を示す図である。
【図4】本発明の液晶表示素子の駆動方法を示す図であ
る。
【図5】従来例の液晶表示装置の全体の構成を示す図面
である。
【図6】図5に示す液晶表示装置の左上部を拡大する図
である。
【図7】図5に示す走査電極に印加する走査信号を示す
波形図である。
【図8】従来例の液晶表示装置の駆動方法を示す図であ
る。
【符号の説明】
11 アクティブ基板 12 対向基板 13 表示画面 14 走査電極 15 信号電極 111 画素電極 112 スイッチング素子 113 走査電極 114 境界線

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表示画面を上画面と下画面とに2分割し
    て駆動する液晶表示装置において、上画面と下画面とを
    構成する画素電極とスイッチング素子と走査電極とのパ
    ターン配置は、上画面と下画面との境界線に対し線対称
    とすることを特徴とする液晶表示装置。
  2. 【請求項2】 上画面を構成する画素電極と走査電極と
    スイッチング素子とは、上画面と下画面の境界線に最も
    近い位置に画素電極を配置し、画素電極の上部にスイッ
    チング素子を配置し、スイッチング素子の上部に走査電
    極を配置し、下画面に構成する画素電極と走査電極とス
    イッチング素子とは、上画面と下画面の境界線に最も近
    い位置に画素電極を配置し、画素電極の下部にスイッチ
    ング素子を配置し、スイッチング素子の下部に走査電極
    を配置することを特徴とする請求項1に記載の液晶表示
    装置。
  3. 【請求項3】 表示画面を上画面と下画面とに2分割し
    て駆動する液晶表示装置において、隣り合うすべての画
    素電極の間隔が同一になるように形成すること特徴とす
    る請求項1に記載の液晶表示装置。
  4. 【請求項4】 表示画面を上画面と下画面とに2分割し
    て駆動する液晶表示装置において、上画面の走査電極に
    は下から上へ順番に走査信号を印加し、下画面の走査電
    極には上から下へ順番に走査信号を印加することを特徴
    とする液晶表示装置の駆動方法。
JP15335994A 1994-07-05 1994-07-05 液晶表示装置およびその駆動方法 Pending JPH0822028A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471772B1 (ko) * 1997-07-11 2005-06-07 삼성전자주식회사 듀얼 스캔 구동 방식의 액정 표시 장치용 기판
CN100336089C (zh) * 2002-12-13 2007-09-05 夏普株式会社 液晶显示装置
US8552973B2 (en) 2007-10-16 2013-10-08 Hitachi Displays Ltd. Liquid crystal display device having display divided into first and second display regions along a border line in a direction in which scanning signal lines extend

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100471772B1 (ko) * 1997-07-11 2005-06-07 삼성전자주식회사 듀얼 스캔 구동 방식의 액정 표시 장치용 기판
CN100336089C (zh) * 2002-12-13 2007-09-05 夏普株式会社 液晶显示装置
US8552973B2 (en) 2007-10-16 2013-10-08 Hitachi Displays Ltd. Liquid crystal display device having display divided into first and second display regions along a border line in a direction in which scanning signal lines extend

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