(57)【要約】【課題】本発明は、駆動素子の数を減少させることが可能な不揮発表示モジュール等を提供することを課題とする。【解決手段】本発明の不揮発性表示モジュール2は、表示パネル3及び駆動回路4を有する。表示パネル3は基板31を有し、さらに、基板31上にはスキャンラインS21〜S2m、データラインD21〜D2n及び、これらのインターレース領域に位置する薄膜トランジスタを有する。駆動回路4は、メモリユニット41、電圧レベル発生ユニット42及び電圧レベル選択ユニット43を有する。メモリユニット41は、クロック信号CKに基づき、画像コントロール信号A21を受信する。電圧レベル発生ユニット42は複数の電圧レベル信号を発生させる。電圧レベル選択ユニット43は、それぞれスキャンライン、データライン、メモリユニット41及び電圧レベル発生ユニット42に電気的に接続されて、画像コントロール信号A21に基づき、スキャンラインまたはデータラインに伝送する。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板を有し、前記基板上に少なくとも１個のスキャンライン、少なくとも１個のデータライン及び少なくとも１個の薄膜トランジスタが設置され、前記薄膜トランジスタは前記スキャンラインと前記データラインのインターレース領域に位置する表示パネルと、
クロック信号に基づいて少なくとも１個の画像コントロール信号を受信して保存するメモリユニットと、複数の電圧レベル信号を発生させる電圧レベル発生ユニットと、それぞれ前記スキャンライン、前記データライン、前記メモリユニット及び前記電圧レベル発生ユニットに電気的に接続されて、前記メモリユニットが保存する画像コントロール信号に基づいて前記複数の電圧レベル信号のうちの１個を選択してスキャンラインまたはデータラインに伝送する電圧レベル選択ユニットとを有する駆動回路と、
を備えることを特徴とする
不揮発性表示モジュール。
【請求項２】
前記メモリユニットは、
前記クロック信号に基づいて前記画像コントロール信号を受信する少なくとも１個のシフトレジスタと、
前記シフトレジスタに電気的に接続されて、ラッチ信号に基づいて前記画像コントロール信号を受信する少なくとも１個のラッチとを有することを特徴とする
請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項３】
前記画像コントロール信号は、複数の画像信号及び複数のスキャン信号を含むことを特徴とする
請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項４】
前記電圧レベル発生ユニットは、直流／直流電圧レベルコンバータであることを特徴とする
請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項５】
その少なくとも一部は、単結晶製造工程、多結晶製造工程または非結晶製造工程によって製造されることを特徴とする
請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項６】
前記メモリユニット、前記電圧レベル発生ユニット及び前記電圧レベル選択ユニットは、集積回路中に設置されることを特徴とする
請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項７】
前記メモリユニット及び前記電圧レベル選択ユニットは、集積回路中に設置されることを特徴とする
請求項１に記載の表示モジュール。
【請求項８】
基板を有し、前記基板上に少なくとも１個のスキャンライン、少なくとも１個のデータライン及び少なくとも１個の薄膜トランジスタが設置され、前記薄膜トランジスタは前記スキャンラインと前記データラインのインターレース領域に位置する表示パネルと、
クロック信号に基づいて少なくとも１個の画像コントロール信号を受信して保存するメモリユニットと、複数の電圧レベル信号を発生させる電圧レベル発生ユニットと、それぞれ前記スキャンライン、前記データライン、前記メモリユニット及び前記電圧レベル発生ユニットに電気的に接続されて、前記メモリユニットが保存する画像コントロール信号に基づいて前記電圧レベル信号のうちの１個を選択してスキャンラインまたはデータラインに伝送する電圧レベル選択ユニットとを有する駆動回路と、
を有する不揮発性表示モジュールを備えることを特徴とする
不揮発性表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示モジュール及び表示装置に関し、特に不揮発性表示モジュール及び不揮発性表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
表示装置は、初期の陰極線管（cathode ray tube, CRT）表示装置に始まり、現在の液晶表示（liquid crystal display, LCD）装置、有機発光ダイオード（organic light emitting diode, OLED）表示装置及び電子ペーパー（E-Paper）表示装置にまで発展している。  
その体積及び重量はいずれも大幅に縮小されて、広く通信、情報及び消費型電子製品等に応用されている。
【０００３】
図１を参照しながら説明する。  
従来の表示装置は液晶表示装置を例としている。  
それは、液晶表示モジュール１を備え、液晶表示モジュール１は、液晶表示パネル１１、データ駆動回路１２及びスキャン駆動回路１３を有する。  
データ駆動回路１２は、複数のデータラインＤ１１〜Ｄ１ｎによって液晶表示パネル１１に電気的に接続される。  
スキャン駆動回路１３は、複数のスキャンラインＳ１１〜Ｓ１ｍによって液晶表示パネル１１に電気的に接続される。
【０００４】
図２に示したように、データ駆動回路１２は、シフトレジスタユニット１２２、第一レベルラッチユニット１２３、第二レベルラッチユニット１２４及びレベルシフトユニット１２５を備える。  
シフトレジスタユニット１２２は、第一レベルラッチユニット１２３に電気的に接続され、第二レベルラッチユニット１２４は、それぞれ第一レベルラッチユニット１２３及びレベルシフトユニット１２５に電気的に接続される。
【０００５】
同時に、図３を参照しながら説明する。  
シフトレジスタユニット１２２は、パルス開始（start pulse）信号Ａ０１及びクロック信号ＣＫに基づき、シフトレジスタ信号Ａ１１〜Ａ１ｎを発生させて、それを第一レベルラッチユニット１２３に伝送する。
【０００６】
第一レベルラッチユニット１２３は、シフトレジスタ信号Ａ１１〜Ａ１ｎに基づき、画像信号Ａ０２を受信する。  
このうち、画像信号Ａ０２は複数の画像データを含み、第一レベルラッチユニット１２３中に保存する。  
第二レベルラッチユニット１２４は、ラッチイネーブル（latch enable）信号Ａ０３に基づき、画像信号Ａ０２を第二レベルラッチユニット１２４中に読み取る。  
レベルシフトユニット１２５は、第二レベルラッチユニット１２４中に保存された画像信号Ａ０２を、複数の表示信号に変換し、対応するデータラインＤ１１〜Ｄ１ｎを介して、表示信号を液晶表示パネル１１に転送して表示画面を表示する。
【０００７】
技術の進歩に伴い、いわゆる不揮発性材料が表示装置中に応用されるようになった。  
不揮発性材料は、例えば、電気泳動性材料、エレクトロ・ウェッティング性材料、コレステリック液晶、あるいは、ネマチック液晶である。  
通常、不揮発性材料が使用される表示装置はいずれも体積が小さく、携帯に便利であるという特色が要求されるため、現有の表示装置の構造において、表示モジュール中のデータ駆動回路１２とスキャン駆動回路１３が統合されて、素子の数を減少させることが可能となることで、表示装置において、さらに空間が省略できる上、軽薄化が可能となり、生産コストの削減が図れる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
したがって、本発明は、駆動素子の数を減少させることが可能な不揮発表示モジュール及び不揮発表示装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、駆動素子の数を減少させることが可能な不揮発表示モジュール及び不揮発表示装置を提供することを目的とする。
【００１０】
上記目的を達成するために、本発明の不揮発性表示装置は、表示パネル及び駆動回路を備える。  
表示パネルは基板を有し、さらに、基板上には少なくとも１個のスキャンライン、少なくとも１個のデータライン及び少なくとも１個の薄膜トランジスタを有する。  
薄膜トランジスタは、スキャンラインとデータラインのインターレース領域に位置する。  
駆動回路は、メモリユニット、電圧レベル発生ユニット及び電圧レベル選択ユニットを有する。  
メモリユニットは、クロック信号に基づき、少なくとも１個の画像コントロール信号を受信する。  
電圧レベル発生ユニットは複数の電圧レベル信号を発生させる。  
電圧レベル選択ユニットは、それぞれスキャンライン、データライン、メモリユニット及び電圧レベル発生ユニットに電気的に接続されて、メモリユニットが保存する画像コントロール信号に基づき、前記電圧レベル信号のうちの１個を選択して、スキャンラインまたはデータラインに伝送する。
【００１１】
さらに、上記目的を達成するために、本発明の不揮発性表示装置は、不揮発性表示モジュールを備える。  
不揮発性表示モジュールは、表示パネル及び駆動回路を有する。  
駆動回路は、メモリユニット、電圧レベル発生ユニット及び電圧レベル選択ユニットを有する。  
メモリユニットは、クロック信号に基づき、少なくとも１個の画像コントロール信号を受信する。  
電圧レベル発生ユニットは複数の電圧レベル信号を発生させる。  
電圧レベル選択ユニットは、スキャンライン、データライン、メモリユニット及び電圧レベル発生ユニットに電気的に接続されて、メモリユニットが保存する画像コントロール信号に基づき、前記電圧レベル信号のうちの１個を選択して、スキャンラインまたはデータラインに伝送する。
【００１２】
このように、本発明の不揮発性表示モジュール及び不揮発性表示装置は、メモリユニット、電圧レベル発生ユニット及び電圧レベル選択ユニットを有する駆動回路によって、スキャンライン及びデータラインに伝送する信号を処理することで表示画面を発生させる。  
従来の技術と比較して、本発明の不揮発性表示装置は、従来のスキャン駆動回路及びデータ駆動回路を統合させた他、さらに、シンプルな構造の駆動回路を使用することで、同時にスキャンライン及びデータラインに伝送する信号を処理する。  
したがって、本発明の不揮発性表示モジュール及び不揮発性表示装置は、駆動素子の数を減少させることで空間を節約すると同時に、コストの削減も図ることが可能である。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の不揮発性表示装置は、従来のスキャン駆動回路及びデータ駆動回路を統合させた他、さらに、シンプルな構造の駆動回路を使用することで、同時にスキャンライン及びデータラインに伝送する信号を処理する。  
したがって、本発明の不揮発性表示モジュール及び不揮発性表示装置は、駆動素子の数を減少させることで空間を節約すると同時に、コストの削減も図ることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】従来の表示装置を示した図である。
【図２】従来のデータ駆動回路を示した図である。
【図３】従来の表示装置におけるデータ駆動回路のタイミングコントロール図である。
【図４】本発明の好適な実施例における不揮発性表示装置を示した図である。
【図５】図４の表示装置のマルチプレクサ及び電圧レベル発生ユニットの回路接続構造を示した図である。
【図６】図４の表示装置のマルチプレクサ及び電圧レベル発生ユニットの回路接続構造を示した図である。
【図７】図４の表示装置のマルチプレクサ及び電圧レベル発生ユニットの回路接続構造を示した図である。
【図８】図７の構造における電圧レベル発生ユニットが出力する電圧レベル信号のシーケンス図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、図を参照しながら、本発明の好適な実施例における不揮発性表示モジュール及び不揮発性表示装置について説明する。
【００１６】
いわゆる不揮発性表示装置とは、表示装置が少なくとも２個の安定状態を有し、電源供給を行わない状態でも前記安定状態が少なくとも数十ミリ秒維持できるものを指す。  
また、表示装置中の光学調整物質は、電気泳動液、エレクトロ・ウェッティング物質、コレステロール（cholesterol）液晶またはネマチック（Nematic）液晶を含む。
【００１７】
図４を参照しながら説明する。  
本発明の好適な実施例における不揮発性表示装置は、不揮発性表示モジュール２を備える。  
不揮発性表示モジュール２は、表示パネル３及び駆動回路４を含む。  
本実施例において、駆動回路４は、複数のスキャンラインＳ２１〜Ｓ２ｍ及び複数のデータラインＤ２１〜Ｄ２ｎを介して表示パネル３に電気的に接続される。
【００１８】
表示パネル３は、基板３１、少なくとも１個のスキャンライン、少なくとも１個のデータライン及び少なくとも１個の薄膜トランジスタＴＦＴを有する。  
このうち、薄膜トランジスタＴＦＴは、データライン及びスキャンラインのインターレース領域（interlaced area）に設置されて、電極に電気的に接続される。  
このうち、インターレース領域及び薄膜トランジスタＴＦＴを画素ユニットと称する。  
画素ユニットの配列方式は、一次元マトリクスまたは二次元マトリクス形式である。  
本実施例において、表示パネル３は、複数の画素ユニット３１１〜３ｍｎを含む場合を例として説明する。  
その配列方式は、二次元マトリクス方式である。  
表示パネル３上には、スキャンラインＳ２１〜Ｓ２ｍ及びデータラインＤ２１〜Ｄ２ｎが交錯して設置されて複数のインターレース領域を形成し、各画素ユニット３１１〜３ｍｎが対応するインターレース領域に設置される。
【００１９】
駆動回路４は、メモリユニット４１、電圧レベル発生ユニット４２及び電圧レベル選択ユニット４３を備える。  
電圧レベル選択ユニット４３は、それぞれスキャンラインＳ２１〜Ｓ２ｍ、データラインＤ２１〜Ｄ２ｎ、電圧レベル発生ユニット４２及びメモリユニット４１に電気的に接続される。
【００２０】
メモリユニット４１は、シフトレジスタ４１１及びラッチ４１２を有し、シフトレジスタ４１１はラッチ４１２に電気的に接続される。  
電圧レベル選択ユニット４３は少なくとも１個のマルチプレクサを有する。  
本実施例の電圧レベル選択ユニット４３は複数のマルチプレクサ４３１を有し、各マルチプレクサ４３１はそれぞれメモリユニット４１、電圧レベル発生ユニット４２及び対応するスキャンラインＳ２１〜Ｓ２ｍまたは対応するデータラインＤ２１〜Ｄ２ｎに電気的に接続される。
【００２１】
駆動回路４が駆動されると、シフトレジスタ４１１がクロック信号ＣＫに基づき画像コントロール信号Ａ２１を受信する。  
このうち、画像コントロール信号Ａ２１は複数の第一駆動信号Ａ３１〜Ａ３ｍ及び複数の第二駆動信号Ａ４１〜Ａ４ｎを含む。
【００２２】
ラッチ４１２は、ラッチ信号Ａ５１に基づき、第一駆動信号Ａ３１〜Ａ３ｍ及び第二駆動信号Ａ４１〜Ａ４ｎをラッチ４１２中に読み取って、電圧レベル選択ユニット４３に伝送する。  
また、シフトレジスタ４１１はシリアル形式で画像コントロール信号Ａ２１を受信し、ラッチ４１２はパラレル形式で第一駆動信号Ａ３１〜Ａ３ｍ及び第二駆動信号Ａ４１〜Ａ４ｎを電圧レベル選択ユニット４３に伝送する。
【００２３】
説明を簡潔にするため、以下に電圧レベル発生ユニット４２、マルチプレクサ４３１及びそれに電気的に接続されるスキャンラインＳ２１を例として、電圧レベル選択ユニット４３が画像コントロール信号Ａ２１に基づき、電圧レベル信号のうちの１つをスキャンラインＳ２１に伝送する様態を説明する。
【００２４】
図５を参照しながら説明する。  
電圧レベル発生ユニット４２は、四個の電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４を出力し、それをマルチプレクサ４３１に伝送する。  
このうち、電圧レベル発生ユニット４２は、例えば、直流／直流電圧レベルコンバータである。  
電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４は、それぞれ直流電圧信号であり、例えば、それぞれ３０Ｖ、−１０Ｖ、２０Ｖ、−５Ｖである。
【００２５】
マルチプレクサ４３１はスキャンラインＳ２１に対応するため、画像コントロール信号Ａ２１は第一駆動信号Ａ３１を例とする。  
この時、マルチプレクサ４３１は、第一駆動信号Ａ３１に基づき、電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４のうちの一個をスキャンラインＳ２１に伝送することにより、スキャンラインＳ２１が伝送するスキャン信号の電圧レベルを決定する。  
スキャンラインＳ２１が３０Ｖまたは２０Ｖの電圧レベルを伝送する時は、画素３１１のトランジスタを通電させる。  
スキャンラインＳ２１が−１０Ｖまたは−５Ｖの画素の電圧レベルを伝送する時は、画素３１１のトランジスタを断ち切る。
【００２６】
しかしながら、本実施例では、電圧レベル発生ユニット４２が四個の電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４を発生させる場合のみに制限せず、当該分野の技術に熟知している者がわかるように、電圧レベル発生ユニット４２の出力は必要に応じて設計されることが可能である。  
よって、ここでは、その出力される信号の数量及びレベルの高低は制限しない。
【００２７】
また、一部のマルチプレクサ４３１は、スキャンラインＳ２１に電気的に接続され、他の一部のマルチプレクサ４３１はデータラインＤ２１〜Ｄ２ｎに電気的に接続される。  
説明を簡潔にするために、以下に、電圧レベル発生ユニット４２、マルチプレクサ４３１及びそれに電気的に接続されるデータラインＤ２１を例として、電圧レベル選択ユニット４３が画像コントロール信号Ａ２１に基づき、電圧レベル信号のうちの１個をデータラインＤ２１に伝送する様態を説明する。
【００２８】
図６を参照しながら説明する。  
電圧レベル発生ユニット４２は、四個の電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４を出力し、それをマルチプレクサ４３１に伝送する。  
このうち、電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４は、それぞれ直流電圧信号であり、例えば、それぞれ３０Ｖ、−１０Ｖ、２０Ｖ、−５Ｖである。
【００２９】
マルチプレクサ４３１はデータラインＤ２１に対応するため、画像コントロール信号Ａ２１は、第二駆動信号Ａ４１を例とする。  
この時、マルチプレクサ４３１は、第二駆動信号Ａ４１に基づき、電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４のうちの一個をデータラインＤ２１に伝送することにより、データラインＤ２１が伝送する画像信号の電圧レベルを決定する。  
画素３１１中のトランジスタが通電状態の時、データラインＤ２１が伝送する画像信号は画素３１１を書き込み、画像信号の電圧レベル（３０Ｖ、−１０Ｖ、２０Ｖ、−５Ｖ）によって、表示画面の階調をコントロールする。
【００３０】
このように、電圧レベル発生ユニット４２が出力する前記電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４は、それぞれ異なる出力端子またはリード線を介してマルチプレクサ４３１に出力される外、図７に示したように、前記電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４は電圧レベル発生ユニット４２ａの同一出力端子またはリード線を介してマルチプレクサ４３１ａに出力されることも可能である。  
図８に示したように、電圧レベル発生ユニット４２ａが出力する前記電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４は、時間上の区分を利用して、同一出力端子またはリード線を介して、異なる時間内にマルチプレクサ４３１ａに出力される。  
例えば、時間Ｔ１に電圧レベル信号Ａ６１を出力し、時間Ｔ２に電圧レベル信号Ａ６２を出力し、時間Ｔ３に電圧レベル信号Ａ６３を出力し、時間Ｔ４に電圧レベル信号Ａ６４を出力し、時間Ｔ５の後、再び前記電圧レベル信号Ａ６１〜Ａ６４を順に繰り返して出力するが、その出力の順序（電圧レベルの大きさの配列）はここでは限定しない。
【００３１】
また、実作において、効果的に体積を縮減させるために、駆動回路４の少なくとも一部は、それぞれ集積回路（integrated circuit, IC）チップ中に単結晶製造工程によって設置されるか、または、多結晶製造工程または非結晶製造工程によって画素ユニット３１１〜３ｍｎと同じ基板に設置される。  
ここでは、非結晶製造工程は、非結晶シリコン薄膜トランジスタ製造工程または有機薄膜トランジスタ製造工程である。  
その混合形式も可能で、例えば、メモリユニット４１は、単結晶半導体製造工程技術によってＩＣチップ中に設置されて、電圧レベル発生ユニット４２及び電圧レベル選択ユニット４３は、多結晶製造工程または非結晶製造工程によって、画素ユニット３１１〜３ｍｎと同じ基板に設置される。  
つまり、メモリユニット４１、電圧レベル発生ユニット４２及び電圧レベル選択ユニット４３は、一ＩＣ回路中に統合されるか、メモリユニット４１及び電圧レベル選択ユニット４３のみが一ＩＣ回路中に統合されるということであり、このうち、ＩＣ回路は単結晶集積回路である。
【００３２】
以上、本発明の実施例を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成は、これらの実施例に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更などがあっても、本発明に含まれる。
【符号の説明】
【００３３】
１      液晶表示モジュール
１１    液晶表示パネル
１２    データ駆動回路
１２２  シフトレジスタユニット
１２３  第一レベルラッチユニット
１２４  第二レベルラッチユニット
１２５  レベルシフトユニット
１３    スキャン駆動回路
２      不揮発性表示モジュール
３      表示パネル
３１    基板
３１１〜３ｍｎ  画素ユニット
４      駆動回路
４１    メモリユニット
４１１  シフトレジスタ
４１２  ラッチ
４２、４２ａ  電圧レベル発生ユニット
４３    電圧レベル選択ユニット
４３１、４３１ａ  マルチプレクサ
Ａ０１  スタートパルス信号
Ａ０２  画像信号
Ａ０３  ラッチイネーブル信号
Ａ１１〜Ａ１ｎ  シフトレジスタ信号
Ａ２１  画像コントロール信号
Ａ３１〜Ａ３ｍ  第一駆動信号
Ａ４１〜Ａ４ｎ  第二駆動信号
Ａ５１  ラッチ信号
Ａ６１〜Ａ６４  電圧レベル信号
ＣＫ    クロック信号
Ｄ１１〜Ｄ１ｎ、Ｄ２１〜Ｄ２ｎ  データライン
Ｓ１１〜Ｓ１ｍ、Ｓ２１〜Ｓ２ｍ  スキャンライン
Ｔ１〜Ｔ５  時間
ＴＦＴ  薄膜トランジスタ
【図１】
2011048365.tif 000003
【図２】
2011048365.tif 000004
【図３】
2011048365.tif 000005
【図４】
2011048365.tif 000006
【図５】
2011048365.tif 000007
【図６】
2011048365.tif 000008
【図７】
2011048365.tif 000009
【図８】
2011048365.tif 000010