(57)【要約】【課題】ＣｓオンゲートタイプのＡＭ型液晶表示装置で、焼き付き不良やフリッカが発生しにくく、表示品位に優れた画像を得る。【解決手段】走査区間Ａ以外の区間Ｂにおいて、基準となる振幅で振動する第１の信号域１０１と、第１の信号域１０１よりも大きな振幅で振動する第２の信号域１０２と、第１の信号域１０１の電位よりも低い電位の第３の信号域１０３とを含み、走査区間Ａの直後に第３の信号域１０３、続いて第２の信号域１０２、さらに第１の信号域１０１となるように配分された補償信号Ｖｇｃを供給して、第２の信号域１０２と第３の信号域１０３との電位差により、映像信号書き込み時に液晶印加電圧に生じる突き抜け電圧の影響を補償する。【選択図】　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に配線された複数の走査線及び複数の信号線、このマトリクスの各格子毎に配置された画素電極、前記走査線に供給される走査信号により前記信号線と前記画素電極間を導通させて前記信号線に供給された映像信号を前記画素電極に書き込む、前記各格子毎に設けられた画素スイッチ素子を備え、前記各画素電極は隣接する１ライン前の走査線との間に誘電体層を介して補助容量を形成するように構成された第１の基板と、前記画素電極と相対する対向電極を備えた第２の基板と、前記２つの基板間に保持される液晶層とを含む液晶表示装置の駆動方法において、
前記走査線に走査信号を供給する走査区間以外の区間では、基準となる振幅で振動する第１の信号域と、前記第１の電位域よりも大きな振幅で振動する第２の信号域と、前記第１の信号域よりも低い電位の第３の信号域とを含み、
前記走査区間直後の少なくとも１水平走査期間が前記第３の信号域、その後の数水平走査期間は前記第２の信号域、残りの水平走査期間が前記第１の信号域となるように配分された前記補助信号を供給することを特徴とする液晶表示装置の駆動方法。
【請求項２】
前記補償信号は、前記走査区間直前及び直後の少なくとも１水平走査期間が前記第３の信号域となることを特徴とする請求項１に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【請求項３】
前記補償信号は、１水平走査期間毎に各信号域における電位の極性が反転することを特徴とする請求項１又は２に記載の液晶表示装置の駆動方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、Ｃｓオンゲート構造のアクティブマトリクス型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、薄型、軽量かつ低消費電力であることから、各種分野のディスプレイとして利用されている。このうち、表示画素毎に薄膜トランジスタによる画素スイッチ素子を設けたアクティブマトリクス（以下、ＡＭ）型液晶表示装置は、隣接する表示画素間でのクロストークを最小限に抑えることができるため、とくに高精細な表示画像が求められる分野で利用されている。
【０００３】
このＡＭ型液晶表示装置では、液晶容量Ｃｌｃに保持される電荷がリークし、表示品位が劣化することを防止するため、各表示画素の液晶容量Ｃｌｃと並列に補助容量Ｃｓが接続されている。この補助容量Ｃｓを設けたアレイ基板の構成として、１つ前の走査線に補助容量Ｃｓを接続するＣｓオンゲートタイプがある。このＣｓオンゲートタイプは、独立した補助容量線が不要となるため、高開口率化が達成できるという利点がある。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記のようなＣｓオンゲートタイプのＡＭ型液晶表示装置で、焼き付き不良やフリッカが発生することがある。特に、表示モードをＶＡ型とした場合、その傾向が顕著となる。この原因として、液晶層に生じる直流成分の影響が挙げられる。この直流成分は、液晶層へ印加される電圧が正極性と負極性とで非対称になる場合に発生することが知られている。とくに、応答速度を速くするため、走査区間以外での走査線の電位を方形波で極性反転駆動し、かつ走査区間前後の数周期において前記方形波の振幅をその周期以外の方形波の振幅よりも大きくする、いわゆる容量分割駆動法と呼ばれる駆動法を用いた場合、容量成分が大きくなるため、突き抜け電圧により直流成分が発生し、焼き付き不良やフリッカの発生が顕著になり、表示品位が低下するという課題があった。
【０００５】
この発明の目的は、焼き付き不良やフリッカが発生しにくく、表示品位に優れた画像を得ることができる液晶表示装置の駆動方法を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１の発明は、マトリクス状に配線された複数の走査線及び複数の信号線、このマトリクスの各格子毎に配置された画素電極、前記走査線に供給される走査信号により前記信号線と前記画素電極間を導通させて前記信号線に供給された映像信号を前記画素電極に書き込む、前記各格子毎に設けられた画素スイッチ素子を備え、前記各画素電極は隣接する１ライン前の走査線との間に誘電体層を介して補助容量を形成するように構成された第１の基板と、前記画素電極と相対する対向電極を備えた第２の基板と、前記２つの基板間に保持される液晶層とを含む液晶表示装置の駆動方法において、前記走査線に走査信号を供給する走査区間以外の区間では、基準となる振幅で振動する第１の信号域と、前記第１の電位域よりも大きな振幅で振動する第２の信号域と、前記第１の信号域よりも低い電位の第３の信号域とを含み、前記走査区間直後の少なくとも１水平走査期間が前記第３の信号域、その後の数水平走査期間は前記第２の信号域、残りの水平走査期間は前記第１の信号域となるように配分された前記補助信号を供給することを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、請求項１において、前記補償信号は、前記走査区間直前及び直後の少なくとも１水平走査期間が前記第３の信号域となることを特徴とする。
【０００８】
請求項３の発明は、請求項１又は２において、前記補償信号は、１水平走査期間毎に各信号域における電位の極性が反転することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係わる液晶表示装置の駆動方法を、ＣｓオンゲートタイプのＡＭ型液晶表示装置に適用した場合の実施形態について説明する。
【００１０】
図３は、本実施形態に係わる液晶表示装置の回路構成図である。この液晶表示装置１００は、液晶パネル１と、この液晶パネル１を駆動するためのＸドライバ２及びＹドライバ３、これらドライバに各種の信号を供給する図示しないコントロールＩＣとから構成されている。
【００１１】
液晶パネル１は、図示しないアレイ基板上（第１の基板）に、複数の信号線Ｘ１，Ｘ２，…Ｘｍ（総称Ｘ）と、複数の走査線Ｙ１，…Ｙｎ（総称Ｙ）とが、図示しない絶縁層を介してマトリクス状に配置されている。そして、このマトリクスの各格子毎に画素１０が形成されている。
【００１２】
画素１０は、図４の等価回路図に示すように、画素スイッチ素子１１、画素電極１２、対向電極１３、液晶層１４及び補助容量素子１５により構成されている。
【００１３】
薄膜トランジスタで構成された画素スイッチ素子１１のソースは信号線Ｘに、ゲートは走査線Ｙに、ドレインは画素電極１１にそれぞれ接続されている。誘電体層となる補助容量素子１５は、画素電極１１及び隣接する１つ前の画素の走査線Ｙ（図４の画素１０では走査線Ｙｊ−１）の間に接続され、補助容量Ｃｓを形成している。
【００１４】
画素電極１１と相対して配置される対向電極１３は、前記アレイ基板と対向配置される図示しない対向基板（第２の基板）の表面に形成されており、図示しない電源回路からコモン電圧Ｖｃｏｍが供給されている。画素電極１１と対向電極１３との間には液晶層１４が保持され、液晶容量Ｃｌｃを形成している。
【００１５】
ここで、液晶層１４の表示モードはＶＡ型としている。また、駆動方式としては、１水平走査期間毎に信号線Ｓから出力する映像信号の極性を反転させ、かつ、これと同期して対向電極１３に印加するコモン電圧の極性を前記映像信号の極性と逆極性となるように反転させるＨライン・コモン反転駆動を行っている。
【００１６】
Ｘドライバ２は、図示しないシフトレジスタ、レベルシフタ、バッファ回路等で構成され、図示しないコントロールＩＣから供給されるタイミング制御信号に基づいて各走査線Ｘに順次、走査信号を出力する。
【００１７】
Ｙドライバ３は、図示しないシフトレジスタ、Ｄ／Ａコンバータ、アナログスイッチ、ビデオバス等で構成され、前記コントロールＩＣから映像信号と共に供給されるタイミング制御信号に基づいて各信号線Ｙに所定電位の映像信号を出力する。
【００１８】
次に、上記のように構成された液晶表示装置１００の駆動方法について説明する。ここでは、信号線及び対向電極の電位ついては図示を省略する。
【００１９】
図１は、Ｙドライバ３から供給される走査信号の信号波形図であり、任意の１水平ラインに供給する走査信号の信号波形を示している。
【００２０】
各走査線Ｙには、１フレーム周期で画素スイッチ素子１１を導通状態とする所定電位の走査信号Ｖｇが供給される。通常、走査区間Ａにおいて走査信号Ｖｇが供給された後は、次フレームの走査区間Ａが来るまで、走査線Ｙの電位は０Ｖに保たれている。
【００２１】
本実施形態では、走査区間Ａで走査信号Ｖｇを供給すると共に、それ以外の区間Ｂにおいて、基準となる振幅で振動する第１の信号域１０１と、第１の信号域１０１よりも大きな振幅で振動する第２の信号域１０２と、第１の信号域１０１の電位よりも低い電位の第３の信号域１０３とを含む補償信号Ｖｇｃを供給している。
【００２２】
補償信号Ｖｇｃは、走査区間Ａ前後の１水平走査期間（１Ｈ）では第３の信号域１０３が設定され、それ以後の２〜５水平走査期間では第２の信号域１０２が設定され、さらに残りの水平走査期間では第１の信号域１０１が設定されている（ただし、図１では走査区間Ａ前後の１Ｈにそれぞれ第３の信号域１０３を設定しているため、区間Ｂの最後に第３の信号域１０３が含まれる）。
【００２３】
補償信号Ｖｇｃの各信号域の電位はパネル仕様や設計条件により異なるが、一例と挙げると、第１の信号域１０１は±２．５Ｖの振幅で振動する方形波とし、第２の信号域１０２は±３Ｖの振幅で振動する方形波とする。また第３の信号域１０３は第１の信号域１０１の電位よりも低い−６Ｖの電位とする。
【００２４】
上記駆動法によれば、補償信号Ｖｇｃに含まれる第２の信号域１０２と第３の信号域１０３との電位差により、図２に示すように、映像信号書き込み時に液晶印加電圧に生じる突き抜け電圧の影響を補償することができる。
【００２５】
すなわち、走査区間Ａで書き込まれた映像信号は、液晶容量Ｃｌｃ、補助容量Ｃｓ（及びその他の寄生容量）に電荷として充電されるため、走査区間Ａ直後、すなわち走査信号がオフになった直後に電荷の再配分が行われ、図２に示すような突き抜け電圧Ｖｐが発生する。しかし、本実施形態では、補償信号Ｖｇｃに含まれる第２の信号域１０２と第３の信号域１０３との電位差によって、補助容量素子１５の補助容量線を兼ねている走査線Ｙの電圧振幅が大きくなるため、液晶印加電圧が大きくなり、突き抜け電圧Ｖｐを補償することができる。（図１において、破線は補償がない場合の電圧波形を示している）。
【００２６】
このように、突き抜け電圧Ｖｐを補償することにより、液晶層における直流成分の発生を抑えることができるため、焼き付き不良やフリッカが発生しにくく、表示品位に優れた画像を得ることができる。
【００２７】
なお、本実施形態では、図１に示すように、走査区間Ａ前後の１Ｈにそれぞれ第３の信号域１０３を設定しているが、第３の信号域１０３は走査区間Ａ直後の１Ｈのみに設定してもよいし、走査区間Ａ前後（又は直後の）の２Ｈ区間に設定するようにしてもよい。
【００２８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、突き抜け電圧を補償して直流成分の発生を抑えることができるため、焼き付き不良やフリッカが発生しにくく、表示品位に優れた画像を得ることができる液晶表示装置の駆動方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】走査信号の信号波形図。
【図２】液晶印加電圧の信号波形図。
【図３】実施形態に係わる液晶表示装置の回路構成図。
【図４】画素の等価回路図。
【符号の説明】
１…液晶パネル、２…Ｘドライバ、３…Ｙドライバ、１０…画素、１１…画素スイッチ素子、１２…画素電極、１３…対向電極、１４…液晶層、１５…補助容量素子、１００…液晶表示装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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