(57)【要約】【課題】反転駆動を行う液晶装置等の電気光学装置において、第１導電型ＴＦＴからサンプリング回路を構成しつつ、フリッカを低減する。【解決手段】電気光学装置は、一対の第１及び第２基板間に電気光学物質（５０）が挟持されてなる。第１基板（１０）上に、画素電極（９ａ）と、これにＴＦＴ（３０）を介して接続されたデータ線（６ａ）と、画像信号の振幅の中心電圧に対して極性反転を伴う該画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング用の第１導電型ＴＦＴ（３０２）を含んでなるサンプリング回路（３０１）とを備える。第１導電型ＴＦＴのゲート電圧を、画像信号の極性反転に応じて変動させるゲート電圧変動手段（４０１、５０２）を更に備える。【選択図】　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の第１及び第２基板間に電気光学物質が挟持されてなり、
前記第１基板上に、第１表示用電極と、該第１表示用電極に対応して設けられたスイッチング素子と、該スイッチング素子に電気的に接続されたデータ線と、画像信号の振幅の中心電圧に対して極性反転を伴う該画像信号をサンプリングして前記データ線に供給するサンプリング用の第１導電型トランジスタを含んでなるサンプリング回路とを備え、
前記第２基板上に、前記第１表示用電極に対向する第２表示用電極を備え、
前記第１導電型トランジスタのゲート電圧を、前記極性反転に応じて変動させるゲート電圧変動手段を更に備えたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記ゲート電圧変動手段は、前記第１導電型トランジスタの書き込み能力が、前記画像信号の極性が正である場合と負である場合との間で一致するように前記ゲート電極を前記極性反転に応じて切り替えることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記第１表示用電極は、画素単位で島状に設けられた複数の画素電極からなり、
前記データ線は、前記スイッチング素子を介して前記画素電極に接続されており、
前記第２表示用電極は、前記複数の画素電極に対向する対向電極からなることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記複数の画素電極は、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群及び該第１の周期と相補の第２の周期で反転駆動されるための第２の画素電極群を含むと共に前記第１基板上に平面配列されていることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記第１基板上における、前記第１表示用電極が配置された画像表示領域の周辺に位置する周辺領域に、前記サンプリング回路が作り込まれており、
前記周辺領域に、前記第１導電型トランジスタのゲートに対してサンプリング回路駆動信号を供給するシフトレジスタを含んでなるデータ線駆動回路を更に備えたことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記第１導電型トランジスタのゲートに、出力側が接続されたインバータを更に備え、
前記サンプリング回路駆動信号は、前記インバータを介して前記ゲートに入力され、
前記ゲート電圧変動手段は、前記インバータの電源を、前記極性反転に応じて変動させることを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記第１導電型トランジスタのゲートに、出力側が接続されたトランスミッションゲートを更に備え、
前記サンプリング回路駆動信号は、前記トランスミッションゲートのゲート制御端子に入力され、
前記ゲート電圧変動手段は、前記トランスミッションゲートの入力側に、前記極性反転に応じて変動する電圧を入力することを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記ゲート電圧変動手段は、前記第１導電型トランジスタのゲートに出力側が接続され且つ前記サンプリング回路駆動信号がゲート制御端子に入力される複数のトランスミッションゲートを含んでなり、該複数のトランスミッションゲートによって複数の相互に異なる電源のうちの一つを選択し、前記第１導電型トランジスタのゲート電圧として供給することを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項９】
前記複数の相互に異なる電源のうち一つは、前記データ線駆動回路用の電源と共用で供給され、他の一つは、当該電気光学装置の外部回路接続端子及びこれに接続された配線を介して供給されることを特徴とする請求項８に記載の電気光学装置。
【請求項１０】
複数ｎの前記第１導電型トランジスタのゲートには、所定数ｍ（但し、ｍは２以上ｎ未満の自然数）の第１導電型トランジスタからなるグループ毎に、同一のサンプリング回路駆動信号が並列に供給されることを特徴とする請求項５から９のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
前記第１導電型トランジスタは、Ｎチャネル型トランジスタでなり、前記極性反転の負極性時のゲート電圧を、正極性時のゲート電圧より小さくすることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１２】
前記第１導電型トランジスタは、Ｐチャネル型トランジスタでなり、前記極性反転の負極性時のゲート電圧を、正極性時のゲート電圧より大きくすることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１３】
一対の第１及び第２基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記第１基板上に、第１表示用電極と該第１表示用電極に対応して設けられたスイッチング素子と、該スイッチング素子に電気的に接続されたデータ線とを備え、前記第２基板上に、前記第１表示用電極に対向する第２表示用電極を備えた電気光学装置に設けられる駆動回路であって、
画像信号の振幅の中心電圧に対して極性反転を伴う該画像信号をサンプリングして前記データ線に供給するサンプリング用の第１導電型トランジスタを含んでなるサンプリング回路と、
前記第１導電型トランジスタのゲート電圧を、前記極性反転に応じて変動させるゲート電圧変動手段と
を備えたことを特徴とする電気光学装置の駆動回路。
【請求項１４】
請求項１から１２のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置等の電気光学装置の技術分野に属し、特に画像信号線上の画像信号をサンプリングして画像表示領域内に配線されたデータ線に供給するサンプリング回路を備え且つ反転駆動を行う形式の電気光学装置、そのような電気光学装置に好適に用いられる駆動回路、及びそのような電気光学装置を備えた電子機器の技術分野に属する。
【０００２】
【背景技術】
この種の電気光学装置は、表示用電極、データ線などの各種配線、画素スイッチング用の薄膜トランジスタ（以下適宜、ＴＦＴと称する）や薄膜ダイオード（以下適宜、ＴＦＤと称する）などのスイッチング素子等が形成された素子アレイ基板と、全面的に形成された対向電極やストライプ状に形成された走査電極、カラーフィルタ、遮光膜等が形成された対向基板とが対向配置されている。これら一対の基板間に液晶等の電気光学物質が挟持され、基板の中央寄り（即ち、液晶等に面する基板上領域）に、表示用電極が配置された画像表示領域が位置している。
【０００３】
また、画像表示領域の周辺に位置する周辺領域における素子アレイ基板上に、走査線駆動回路、データ線駆動回路、サンプリング回路、検査回路等の周辺回路が作り込まれている、所謂周辺回路内蔵型の電気光学装置も一般化している。
【０００４】
これらのうちサンプリング回路は、例えばＴＦＴからなるサンプリングスイッチを含んで構成されている。各サンプリングスイッチの入力側（例えば、ソース側）が周辺領域に配線された画像信号線に接続されており、出力側（例えば、ドレイン側）が画像表示領域内に配線されたデータ線或いはその引き出し配線に接続されている。そして、データ線駆動回路から、各サンプリングスイッチの制御端子（例えば、ゲート）に供給されるサンプリング回路駆動信号に応じて、画像信号をサンプリングして、データ線上に供給するように構成されている。
【０００５】
他方で、この種の電気光学装置では、直流電圧印加による電気光学物質の劣化防止、表示画像におけるクロストークやフリッカの防止などのために、各画素電極に印加される電圧極性を所定規則で反転させる反転駆動方式が採用されている。
【０００６】
このうち一のフレーム又はフィールドの画像信号に対応する表示を行う間は、奇数行に配列された画素電極を対向電極の電位を基準として正極性の電位で駆動すると共に偶数行に配列された画素電極を対向電極の電位を基準として負極性の電位で駆動し、これに続く次のフレーム又はフィールドの画像信号に対応する表示を行う間は、逆に偶数行に配列された画素電極を正極性の電位で駆動すると共に奇数行に配列された画素電極を負極性の電位で駆動する（即ち、同一行の画素電極を同一極性の電位により駆動しつつ、係る電位極性を行毎にフレーム又はフィールド周期で反転させる）１Ｈ反転駆動方式が、制御が比較的容易であり高品位の画像表示を可能ならしめる反転駆動方式として用いられている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、サンプリング回路の各サンプリングスイッチを第１導電型ＴＦＴから構成し且つ前述の１Ｈ反転駆動等の反転駆動のために、画像信号の振幅の中心電圧に対して極性反転を伴う該画像信号をサンプリングする場合には、各サンプリングスイッチのゲート電圧を一定とすると、正極性の画像信号のサンプリング時と負極性の画像信号のサンプリング時との間で、ソースドレイン電流の流れ易さが相互に異なる。より具体的には、Ｎチャネルの第１導電型トランジスタをサンプリング回路に用いた場合には、負フィールドで、相対的に大きなソースドレイン電流が流れ、書き込み量が増加する。逆に、正フィールドで、相対的に小さいソースドレイン電流が流れて、書き込み量が減少する。従って、負フィールドと正フィールドとで、液晶に印加される電圧が相互に異なってしまうので、フィールド周波数或いは反転駆動周波数に応じたフリッカが表示画面に現れてしまうという問題点がある。
【０００８】
これに対し、ＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ　ＭＯＳ）型ＴＦＴで各サンプリングスイッチを構成して、正フィールドと負フィールドとの間でソースドレイン電流の流れ易さを均等にする対策もあり得る。しかしながら、この対策によれば、高精細度の要請下で画素ピッチの微細化を進めると、各データ線に対して一対一対応で設けられるサンプリングスイッチのレイアウト設計が困難になるという問題点が生じる。同様に保持容量でフリッカを押さえ込む対策においても、画素ピッチの微細化を進めると、保持容量を作り込む領域が狭くなってしまうため、レイアウト設計が困難になるという問題点が生じる。
【０００９】
本発明は上述した問題点に鑑みなされたものであり、１Ｈ反転駆動等の反転駆動を行うと共にサンプリング回路を備えてなり、フリッカを低減可能な電気光学装置、そのような電気光学装置に用いられる駆動回路、並びにそのような電気光学装置を具備してなる各種電子機器を提供することを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明の電気光学装置は、一対の第１及び第２基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記第１基板上に、第１表示用電極と、該第１表示用電極に対応して設けられたスイッチング素子と、該スイッチング素子に電気的に接続されたデータ線と、画像信号の振幅の中心電圧に対して極性反転を伴う該画像信号をサンプリングして前記データ線に供給するサンプリング用の第１導電型トランジスタを含んでなるサンプリング回路とを備え、前記第２基板上に、前記第１表示用電極に対向する第２表示用電極を備え、前記第１導電型トランジスタのゲート電圧を、前記極性反転に応じて変動させるゲート電圧変動手段を更に備える。
【００１１】
本発明の電気光学装置によれば、その動作時には、画像信号線上に供給される画像信号が、サンプリング回路によってサンプリングされる。そして、このサンプリングされた画像信号は、データ線に供給され、更にスイッチング素子を介して、例えば画素電極、ストライプ状電極等の第１表示用電極に供給される。他方、例えばベタ状の対向電極、ストライプ状電極等の第２表示用電極には、対向電極電位、共通電位、走査信号電位等の電圧が所定タイミングで印加される。よって、第１及び第２表示用電極の間に存在する液晶等の電気光学物質に、画像信号に応じた電圧が印加され、電気光学動作が行われる。この際、画像信号は、極性反転を伴っており、前述した１Ｈ反転駆動等の反転駆動が行われることとなり、これにより液晶等の電気光学物質における直流電圧印加による劣化を効果的に避けることが出来ると共にフリッカを防止できる。
ここで特に、ゲート電圧変動手段は、サンプリング回路を構成するサンプリング用の、即ちサンプリングスイッチとしての第１導電型トランジスタのゲート電圧を、極性反転に応じて変動させる。このため、本発明の如く、サンプリング回路を第１導電型トランジスタから構成している場合であっても、画像信号の振幅の中心電圧に対して極性反転を伴う該画像信号が高電位側（即ち正極性）の時と低電位側（即ち負極性）の時との間で、ソースドレイン電流の流れ易さが相互に近付くようにゲート電圧を変動させれば、前述の如く極性によらずにゲート電圧を固定する背景技術と比較して、フリッカを低減することが可能となる。
例えば、Ｎチャネル型トランジスタであると、負極性時の方がソースドレイン電流が流れ易くなるので、負極性時に、ゲート電圧を相対的に小さくして書き込み能力を低下させ、且つ正極性時に、ゲート電圧を相対的に大きくして書き込み能力を向上させればよい。
或いは、Ｐチャネル型トランジスタであると、正極性時の方がソースドレイン電流が流れ易くなるので、正極性時に、ゲート電圧を相対的に小さくして書き込み能力を低下させ、且つ負極性時に、ゲート電圧を相対的に大きくして書き込み能力を向上させればよい。
【００１２】
しかも、このようなサンプリング回路の各サンプリングスイッチは、第１導電型トランジスタからなるので、高精細化の要請の下で画素ピッチの微細化することにより、データ線のピッチが狭まり、これと一対一対応するサンプリングスイッチのピッチが狭まっても、前述の如きＣＭＯＳ型の場合と比較して、十分に平面レイアウトに余裕が生まれる。
【００１３】
以上の結果、高精細化を進めつつ、１Ｈ反転駆動等の反転駆動を良好に行うことができ、しかもフリッカが低減された高品位の画像表示が可能となる。
【００１４】
本発明の電気光学装置の一態様によれば、前記ゲート電圧変動手段は、前記第１導電型トランジスタの書き込み能力が、前記画像信号の極性が正である場合と負である場合との間で一致するように前記ゲート電極を前記極性反転に応じて切り替える。
【００１５】
この態様によれば、極性反転を伴う画像信号が正極性の時と負極性の時との間で、第１導電型トランジスタの書き込み能力、即ちソースドレイン電流の流れ易さが一致するようにゲート電圧を変動させるので、当該極性反転による書き込み能力の差に起因したフリッカを極力低減することが可能となる。
【００１６】
本発明の電気光学装置の他の態様によれば、前記第１表示用電極は、画素単位で島状に設けられた複数の画素電極からなり、前記データ線は、前記スイッチング素子を介して前記画素電極に接続されており、前記第２表示用電極は、前記複数の画素電極に対向する対向電極からなる。
【００１７】
この態様によれば、サンプリング回路でサンプリングした画像信号を、データ線と、例えば画素スイッチング用ＴＦＴ等のスイッチング素子とを介して、画素電極に書き込むことにより、アクティブマトリクス駆動が可能となる。従って、高コントラストであり、フリッカやクロストークの低減された高品位の画像表示が可能となる。
【００１８】
この態様では、前記複数の画素電極は、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群及び該第１の周期と相補の第２の周期で反転駆動されるための第２の画素電極群を含むと共に前記第１基板上に平面配列されているように構成してもよい。
【００１９】
このように構成すれば、アクティブマトリクス駆動において、例えば１Ｈ反転駆動、１Ｓ反転駆動、ドット反転駆動等の反転駆動を実行できる。
【００２０】
本発明の電気光学装置の他の態様によれば、前記第１基板上における、前記第１表示用電極が配置された画像表示領域の周辺に位置する周辺領域に、前記サンプリング回路が作り込まれており、前記周辺領域に、前記第１導電型トランジスタのゲートに対してサンプリング回路駆動信号を供給するシフトレジスタを含んでなるデータ線駆動回路を更に備える。
【００２１】
この態様によれば、周辺領域に設けられたデータ線駆動回路に含まれるシフトレジスタから、サンプリング回路駆動信号を一定順序で出力でき、これによりサンプリング回路を構成する複数の第１導電型トランジスタを一定順序で駆動できる。
【００２２】
このデータ線駆動回路を備えた態様では、前記第１導電型トランジスタのゲートに、出力側が接続されたインバータを更に備え、前記サンプリング回路駆動信号は、前記インバータを介して前記ゲートに入力され、前記ゲート電圧変動手段は、前記インバータの電源を、前記極性反転に応じて変動させるように構成してもよい。
【００２３】
このように構成すれば、インバータの電源を、ゲート電圧変動手段によって画像信号の極性反転に応じて変動させることで、インバータからの出力電圧である第１導電型トランジスタのゲート電圧を変動させられる。即ち、サンプリング回路を第１導電型トランジスタから構成している場合であっても、極性反転を伴う画像信号が正極性の時と負極性の時との間で、ソースドレイン電流の流れ易さが相互に近付くようにインバータの電源を変動させれば、フリッカを低減することが可能となる。
【００２４】
尚、例えばインバータをＣＭＯＳ型トランジスタで構成する場合、そのＰチャネル型トランジスタ部分のソースに、電圧が所定振幅で変化するクロック信号を与えればよい。
【００２５】
或いはこのデータ線駆動回路を備えた態様では、前記第１導電型トランジスタのゲートに、出力側が接続されたトランスミッションゲートを更に備え、前記サンプリング回路駆動信号は、前記トランスミッションゲートのゲート制御端子に入力され、前記ゲート電圧変動手段は、前記トランスミッションゲートの入力側に、前記極性反転に応じて変動する電圧を入力するように構成してもよい。
【００２６】
このように構成すれば、サンプリング回路駆動信号のタイミングで、トランスミッションゲートからの出力電圧が、第１導電型トランジスタのゲートに入力される。この際、トランスミッションゲートの入力側に、ゲート電圧変動手段によって画像信号の極性反転に応じて変動する電圧（例えば、正極性用及び負極性用に用意された二つの電圧）を入力することで、トランスミッションゲートからの出力電圧である第１導電型トランジスタのゲート電圧を変動させられる。即ち、サンプリング回路を第１導電型トランジスタから構成している場合であっても、極性反転を伴う画像信号が正極性の時と負極性の時との間で、ソースドレイン電流の流れ易さが相互に近付くようにトランスミッションゲートへの入力電圧を変動させれば、フリッカを低減することが可能となる。
【００２７】
或いはこのデータ線駆動回路を備えた態様では、前記ゲート電圧変動手段は、前記第１導電型トランジスタのゲートに出力側が接続され且つ前記サンプリング回路駆動信号がゲート制御端子に入力される複数のトランスミッションゲートを含んでなり、該複数のトランスミッションゲートによって複数の相互に異なる電源のうちの一つを選択し、前記第１導電型トランジスタのゲート電圧として供給するように構成してもよい。
【００２８】
このように構成すれば、サンプリング回路駆動信号のタイミングで、トランスミッションゲートからの出力電圧が、第１導電型トランジスタのゲートに入力される。この際、複数のトランスミッションゲートによって、複数の相互に異なる電源のうちの一つを選択し、この選択した電源を第１導電型トランジスタのゲート電圧として供給する。よって、複数の電源（例えば、正極性用及び負極性用に用意された二つの電源）のうちのいずれかを、画像信号の極性反転に応じて選択することで、トランスミッションゲートからの出力電圧である第１導電型トランジスタのゲート電圧を変動させられる。即ち、サンプリング回路を第１導電型トランジスタから構成している場合であっても、極性反転を伴う画像信号が正極性の時と負極性の時との間で、ソースドレイン電流の流れ易さが相互に近付くように電源を選択すれば、フリッカを低減することが可能となる。
【００２９】
特に、高電圧のクロックを用いると、電源用ＩＣが一般に高価になるが、このような構成であれば、高電圧のクロックを不要とすることも可能であり、コスト削減を図ることも可能となる。
【００３０】
この場合、前記複数の相互に異なる電源のうち一つは、前記データ線駆動回路用の電源と共用で供給され、他の一つは、当該電気光学装置の外部回路接続端子及びこれに接続された配線を介して供給されるように構成してもよい。
【００３１】
このように構成すれば、当該第１導電型トランジスタのゲート電圧を変動させるために必要となる専用の電源の数を少なくできる。例えば、データ線駆動回路用の電源の他に１個の電源があれば足りる。よって、外部回路接続端子の数や、これに接続された配線の本数についての増加も抑えられる。
【００３２】
上述のデータ線駆動回路を備えた態様では、複数ｎの前記第１導電型トランジスタのゲートには、所定数ｍ（但し、ｍは２以上ｎ未満の自然数）の第１導電型トランジスタからなるグループ毎に、同一のサンプリング回路駆動信号が並列に供給されるように構成してもよい。
【００３３】
このように構成すれば、所謂シリアル−パラレル変換によって、複数本のデータ線からなるデータ線群を同時に駆動することになる。ここで特に、データ線の本数、即ちサンプリングスイッチとしての第１導電型トランジスタの個数と比べて、そのゲート電圧を変動可能に供給するインバータやトランスミッションゲートの個数は、１／ｍに削減されている。従って、比較的簡単な構成を有する第１導電型トランジスタについては、画素ピッチで作り込みつつ、比較的複雑な構成を有するインバータやトランスミッションゲートについては、画素ピッチの１／ｍのピッチで作り込めばよい。この結果、余裕を持って回路レイアウトを行うことができ、実践上大変有利である。
【００３４】
上記課題を解決するために本発明の電気光学装置の駆動回路は、一対の第１及び第２基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記第１基板上に、第１表示用電極と該第１表示用電極に対応して設けられたスイッチング素子と、該スイッチング素子に電気的に接続されたデータ線とを備え、前記第２基板上に、前記第１表示用電極に対向する第２表示用電極を備えた電気光学装置に設けられる駆動回路であって、画像信号の振幅の中心電圧に対して極性反転を伴う該画像信号をサンプリングして前記データ線に供給するサンプリング用の第１導電型トランジスタを含んでなるサンプリング回路と、前記第１導電型トランジスタのゲート電圧を、前記極性反転に応じて変動させるゲート電圧変動手段とを備える。
【００３５】
本発明の電気光学装置の駆動回路によれば、その動作時には、画像信号線上に供給される画像信号が、サンプリング回路によってサンプリングされる。そして、このサンプリングされた画像信号は、データ線に供給され、更にスイッチング素子を介して第１表示用電極に供給される。他方、第２表示用電極には、対向電極電位等の電圧が所定タイミングで印加される。よって、第１及び第２表示用電極の間に存在する液晶等の電気光学物質に、画像信号に応じた電圧が印加され、電気光学動作が行われる。ここで特に、ゲート電圧変動手段は、サンプリング回路を構成する第１導電型トランジスタのゲート電圧を、極性反転に応じて変動させる。このため、本発明の如く、サンプリング回路を第１導電型トランジスタから構成している場合であっても、画像信号の振幅の中心電圧に対して極性反転を伴う該画像信号が高電位側（即ち正極性）の時と低電位側（即ち負極性）の時との間で、ソースドレイン電流の流れ易さが相互に近付くようにゲート電圧を変動させれば、前述の如く極性によらずにゲート電圧を固定する背景技術と比較して、フリッカを低減することが可能となる。
【００３６】
以上の結果、高精細化を進めつつ、１Ｈ反転駆動等の反転駆動を良好に行うことができ、しかもフリッカが低減された高品位の画像表示が可能となる。
【００３７】
尚、本発明の電気光学装置の駆動回路においても、上述した本発明の電気光学装置に係る各種態様と同様の各種態様を採用可能である。
【００３８】
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様も含む）を具備してなる。
【００３９】
本発明の電子機器は、上述した本発明の電気光学装置を具備してなるので、高品位の画像表示が可能な、投射型表示装置、液晶テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。
【００４０】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。
【００４１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。以下の実施形態は、本発明の電気光学装置を液晶装置に適用したものである。
【００４２】
（第１実施形態）
先ず本発明の電気光学装置に係る第１実施形態ついて、図１から図６を参照して説明する。図１は、電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路を、その周辺駆動回路と共に示した回路図であり、図２は、この回路中のインバータを示す回路図であり、図３は、この回路中の第１導電型ＴＦＴの書き込み能力特性を示す特性図である。図４（ａ）は、第１導電型ＴＦＴのゲート電圧を固定した比較例におけるデータ線への書き込み電圧を示すタイミングチャートであり、図４（ｂ）は、第１導電型ＴＦＴのゲート電圧を変動させる本実施形態におけるデータ線への書き込み電圧を示すタイミングチャートである。図５は、データ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。図６は、図５のＡ−Ａ’断面図である。尚、図６においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
【００４３】
図１において、本実施形態における電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素には夫々、画素電極９ａと当該画素電極９ａをスイッチング制御するためのＴＦＴ３０とが形成されており、画像信号が供給されるデータ線６ａが当該ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。走査信号が供給される走査線３ａが、ＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続されている。画素電極９ａ及び蓄積容量７０が、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されている。
【００４４】
電気光学装置は、画像表示領域の周辺に位置する周辺領域に、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４及びサンプリング回路３０１を備えて構成されている。
【００４５】
データ線駆動回路１０１は、サンプリング回路駆動信号線１１４を介して、サンプリング回路駆動信号をサンプリング回路３０１に順次供給するように構成されている。
【００４６】
サンプリング回路３０１は、サンプリング用の、即ちサンプリングスイッチとしての第１導電型ＴＦＴ３０２を複数備える。各第１導電型ＴＦＴ３０２は、画像信号線１１５からの引き出し線１１６にそのソースが接続され、データ線６ａにそのドレインが接続され、サンプリング回路駆動信号線１１４にそのゲートが接続されている。そして、データ線駆動回路１０１から供給されるサンプリング回路駆動信号のタイミングで、画像信号線１１５上の画像信号をサンプリングして、画像信号画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎとして、各データ線６ａに順次書き込むように構成されている。
【００４７】
他方、走査線駆動回路１０４は、パルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、所定のタイミングでこの順に線順次で、走査線３ａに供給するように構成されている。
【００４８】
画像表示領域内では、ＴＦＴ３０のゲートに、走査線駆動回路１０４から走査線３ａを介して走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが線順次で印加される。画素電極９ａには、画素スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで書き込む。画素電極９ａを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、後述する対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能にする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じたコントラストを持つ光が出射する。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９ａと対向電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０を付加する。蓄積容量７０は、後に詳述する如く、画素電極９ａに接続された画素電位側容量電極と、これに誘電体膜を挟んで対向配置された固定電位側容量電極とを含んでなる。走査線３ａと並んで配列された固定電位の容量線３００の一部が、このような固定電位側容量電極とされている。
【００４９】
本実施形態では、同一行の画素電極９ａを同一極性の電位により駆動しつつ、係る電位極性を行毎にフィールド周期で反転させる１Ｈ反転駆動が行われる。即ち、画像信線１１５上に供給される画像信号は、フィールド単位で極性反転を伴う信号である。これにより液晶における直流電圧印加による劣化を効果的に避けることができる。
【００５０】
ここで特に、本実施形態の電気光学装置には、電圧選択発生回路４０１が設けられている。電圧選択発生回路４０１は、データ線駆動回路１０１等と同様に、周辺領域に作り込まれてもよいし、ＣＯＧ（Ｃｈｉｐ　Ｏｎ　Ｇｌａｓｓ）型等の外付けＩＣとして取り付けられてもよく、或いは、外部回路接続端子を介して適当な配線を介して接続されてもよい。電圧選択発生回路４０１は、二つの相異なるレベルの電圧を、フィールド周期で交互に切り替えて、電源配線４０２に電源電圧ＶＣＬとして供給可能に構成されている。データ線駆動回路１０１は、シフトレジスタ５０１からの出力が夫々入力されると共に電源配線４０２を介して電源電圧ＶＣＬにより動作するインバータ５０２を備えており、インバータ５０２の出力を前述のサンプリング回路駆動信号として出力するように構成されている。
【００５１】
より具体的には、図２（ａ）に、図１と同様の記号で示すインバータ５０２は、例えば図２（ｂ）に示す回路構成を有しており、入力電圧ＩＮ（即ち、図１におけるシフトレジスタ５０１の出力信号の電圧）が一定であっても、電源電圧ＶＣＬが二値変化すると、その出力電圧ＯＵＴ（即ち、図１におけるサンプリング回路駆動信号の電圧）も、二値変化するように構成されている。
【００５２】
ここで、サンプリング回路３０１は、サンプリングスイッチとして第１導電型トランジスタ３０２から構成されているため、仮にそのゲート電圧を一定にしてしまうと、第１導電型ＴＦＴ３０２の書き込み能力、即ちソースドレイン電流の流れ易さは、正フィールドの画像信号と負フィールドの画像信号との間で相異なってしまう。
【００５３】
より具体的には、例えば図３に示すようなゲート−ソース間の電圧ＶＧＳ［Ｖ］に対するソース−ドレイン電流Ｉ［Ａ］の特性を有する第１導電ＴＦＴ３０２の場合、画像信号が正フィールドと負フィールドとの場合で、ソース−ドレイン電流の流れ易さ、或いは当該第１導電型３０２の書き込み能力には、Δの差が存在している。ここで、図４（ａ）に比較例として示したように、ゲート電圧ＶＧを正フィールドと負フィールドとの間で一定にしてしまうと、当該第１導電型ＴＦＴ３０２を介して書き込まれる画像信号電圧Ｖｉｄｅｏは、正フィールドと負フィールドとの間で非対称となる。この結果、正フィールドと負フィールドとの間で、当該電気光学装置における透過率の差が生じるので、フィールド周波数のフリッカが生じてしまうのである。
【００５４】
しかるに、本実施形態では、図４（ｂ）に示したようにゲート電圧ＶＧ’を正フィールドと負フィールドとの間で所定電圧分だけ変動させることによって、当該第１導電型ＴＦＴ３０２を介して書き込まれる画像信号電圧Ｖｉｄｅｏは、正フィールドと負フィールドとの間で対称となるのである。ここに、正フィールドと負フィールドとの間で変動させる所定電圧分は、実験的、経験的又は理論的に或いはシミュレーションによって、正フィールドと負フィールドとの間で対称となる画像信号Ｖｉｄｅｏが得られる際の電圧分として、予め求めることができる。即ち、このように求めた二値の電源電圧ＶＣＬを電源選択発生回路４０１に予め設定しておけば、その後の動作時には、係る二値の電源電圧ＶＣＬをフィールド周期で交互に選択しつつ発生させることによって、第１導電型ＴＦＴ３０２による正負フィールド間の書き込み能力が殆ど又は実用上全くないように、画像信号のサンプリングを行うことが可能となる。
【００５５】
以上のように、図４（ａ）に示した比較例の場合と比べて、図４（ｂ）に示した本実施形態によれば、第１導電型ＴＦＴ３０２でサンプリングを実行するにもかかわらず、フリッカを低減できる。しかも、このようなサンプリング回路３０１の各サンプリングスイッチは、第１導電型ＴＦＴ３０２からなるので、データ線６ａのピッチを狭めても、例えばＣＭＯＳ型のサンプリングスイッチの場合と比較して、平面レイアウトは容易である。
【００５６】
次に図５に示すように、電気光学装置のＴＦＴアレイ基板上には、マトリクス状に複数の透明な画素電極９ａ（点線部９ａ’により輪郭が示されている）が設けられており、画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａ及び走査線３ａが設けられている。
【００５７】
また、半導体層１ａのうち図５中右上がりの斜線領域で示したチャネル領域１ａ’に対向するように走査線３ａが配置されており、走査線３ａはゲート電極を含む。走査線３ａは、チャネル領域１ａ’に対向するゲート電極部分が幅広に構成されている。
【００５８】
このように、走査線３ａとデータ線６ａの本線部６１ａとの交差する個所には夫々、チャネル領域１ａ’に走査線３ａの一部がゲート電極として対向配置された画素スイッチング用のＴＦＴ３０が設けられている。
【００５９】
蓄積容量７０は、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅ及び画素電極９ａに接続された画素電位側容量電極としての中継層７１と、固定電位側容量電極としての容量線３００の一部とが、誘電体膜７５を介して対向配置されることにより形成されている。
【００６０】
容量線３００は、例えば金属又は合金を含む導電性の遮光膜からなり上側遮光膜（内蔵遮光膜）の一例を構成すると共に固定電位側容量電極としても機能する。容量線３００は、例えばＴｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等からなる。容量線３００は、Ａｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等の他の金属を含んでもよい。但し、或いは、容量線３００は、例えば導電性のポリシリコン膜等からなる第１膜と高融点金属を含む金属シリサイド膜等からなる第２膜とが積層された多層構造を持ってもよい。
【００６１】
他方、中継層７１は、例えば導電性のポリシリコン膜からなり画素電位側容量電極として機能する。中継層７１は、画素電位側容量電極としての機能の他、上側遮光膜としての容量線３００とＴＦＴ３０との間に配置される、光吸収層或いは上側遮光膜の他の例としての機能を持ち、更に、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとを中継接続する機能を持つ。但し、中継層７１も、容量線３００と同様に、金属又は合金を含む単一層膜若しくは多層膜から構成してもよい。
【００６２】
容量線３００は平面的に見て、走査線３ａに沿ってストライプ状に伸びており、ＴＦＴ３０に重なる個所が図５中上下に突出している。そして、図５中縦方向に夫々延びるデータ線６ａと図５中横方向に夫々延びる容量線３００とが相交差して形成されることにより、ＴＦＴアレイ基板１０上におけるＴＦＴ３０の上側に、平面的に見て格子状の上側遮光膜（内蔵遮光膜）が構成されており、各画素の開口領域を規定している。
【００６３】
ＴＦＴアレイ基板１０上におけるＴＦＴ３０の下側には、下側遮光膜１１ａが格子状に設けられている。下側遮光膜１１ａは、前述の如く上側遮光膜の一例を構成する容量線３００と同様に、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等からなる。或いは、Ａｌ、Ａｇ等の他の金属を含んでなる。
【００６４】
容量電極としての中継層７１と容量線３００との間に配置される誘電体膜７５は、例えば膜厚５〜２００ｎｍ（ナノメートル）程度の比較的薄いＨＴＯ（ＨｉｇｈＴｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｏｘｉｄｅ）膜、ＬＴＯ（Ｌｏｗ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｏｘｉｄｅ）膜等の酸化シリコン膜、あるいは窒化シリコン膜等から構成される。蓄積容量７０を増大させる観点からは、膜の信頼性が十分に得られる限りにおいて、誘電体膜７５は薄い程良い。
【００６５】
また容量線３００は、画素電極９ａが配置された画像表示領域からその周囲に延設され、定電位源と電気的に接続されて、固定電位とされる。係る定電位源としては、図１に示したデータ線駆動回路１０１や走査線駆動回路１０４に供給される正電源や負電源の定電位源でもよいし、対向基板２０の対向電極２１に供給される定電位でも構わない。更に、下側遮光膜１１ａについても、その電位変動がＴＦＴ３０に対して悪影響を及ぼすことを避けるために、容量線３００と同様に、画像表示領域からその周囲に延設して定電位源に接続するとよい。
【００６６】
画素電極９ａは、中継層７１を中継することにより、コンタクトホール８３及び８５を介して半導体層１ａのうち高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続されている。即ち、本実施形態では、中継層７１は、蓄積容量７０の画素電位側容量電極としての機能及び光吸収層としての機能に加えて、画素電極９ａをＴＦＴ３０へ中継接続する機能を果たす。このように中継層７１を利用すれば、層間距離が例えば２０００ｎｍ程度に長くても、両者間を一つのコンタクトホールで接続する技術的困難性を回避しつつコンタクトホール及び溝で両者間を良好に接続でき、画素開口率を高めること可能となり、コンタクトホール開孔時におけるエッチングの突き抜け防止にも役立つ。
【００６７】
図６に示すように、電気光学装置は、透明なＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置される透明な対向基板２０とを備えている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば石英基板、ガラス基板、シリコン基板からなり、対向基板２０は、例えばガラス基板や石英基板からなる。
【００６８】
ＴＦＴアレイ基板１０には、画素電極９ａが設けられており、その上側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜１６が設けられている。画素電極９ａは例えば、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ　Ｔｉｎ　Ｏｘｉｄｅ）膜などの透明導電性膜からなる。また配向膜１６は例えば、ポリイミド膜などの有機膜からなる。
【００６９】
他方、対向基板２０には、その全面に渡って対向電極２１が設けられており、その下側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜２２が設けられている。対向電極２１は例えば、ＩＴＯ膜などの透明導電性膜からなる。また配向膜２２は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。
【００７０】
対向基板２０には、格子状又はストライプ状の遮光膜を設けるようにしてもよい。このような構成を採ることで、前述の如く上側遮光膜を構成する容量線３００及びデータ線６ａと共に当該対向基板２０上の遮光膜により、対向基板２０側からの入射光がチャネル領域１ａ’や低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに侵入するのを、より確実に阻止できる。
【００７１】
このように構成された、画素電極９ａと対向電極２１とが対面するように配置されたＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、後述のシール材により囲まれた空間に電気光学物質の一例である液晶が封入され、液晶層５０が形成される。液晶層５０は、画素電極９ａからの電界が印加されていない状態で配向膜１６及び２２により所定の配向状態をとる。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなる。シール材は、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０をそれらの周辺で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂からなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のギャップ材が混入されている。
【００７２】
更に、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の下には、下地絶縁膜１２が設けられている。下地絶縁膜１２は、下側遮光膜１１ａからＴＦＴ３０を層間絶縁する機能の他、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に形成されることにより、ＴＦＴアレイ基板１０の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚れ等で画素スイッチング用ＴＦＴ３０の特性の劣化を防止する機能を有する。
【００７３】
図６において、画素スイッチング用ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ　Ｄｏｐｅｄ　Ｄｒａｉｎ）構造を有しており、走査線３ａ、当該走査線３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ’、走査線３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜を含む絶縁膜２、半導体層１ａの低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ、半導体層１ａの高濃度ソース領域１ｄ並びに高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。
【００７４】
走査線３ａ上には、高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール８１及び高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタクトホール８３が各々開孔された第１層間絶縁膜４１が形成されている。
【００７５】
第１層間絶縁膜４１上には中継層７１及び容量線３００が形成されており、これらの上には、コンタクトホール８１及び８５が各々開孔された第２層間絶縁膜４２が形成されている。
【００７６】
第２層間絶縁膜４２上にはデータ線６ａが形成されており、これらの上には、中継層７１へ通じるコンタクトホール８５が形成された第３層間絶縁膜４３が形成されている。画素電極９ａは、このように構成された第３層間絶縁膜４３の上面に設けられている。
【００７７】
以上図１から図６を参照して説明したように第１実施形態によれば、電圧選択発生回路４０１及びインバータ５０２から、ゲート電圧変動手段の一例が構成されている。従って、高精細化を進めつつ、１Ｈ反転駆動を良好に行うことができ、フリッカが低減された高品位の画像表示が可能となる。
【００７８】
尚、以上説明した実施形態では、画素スイッチング用のＴＦＴ３０は、トップゲート型とされているが、ボトムゲート型のＴＦＴであってもよい。加えて、ＴＦＴ３０は、貼り合わせＳＯＩによる単結晶半導体層を含んでなるように構成してもよい。また、スイッチング用ＴＦＴ３０は、好ましくは図６に示したようにＬＤＤ構造を持つが、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに不純物イオンの打ち込みを行わないオフセット構造を持ってよいし、走査線３ａの一部からなるゲート電極をマスクとして高濃度で不純物イオンを打ち込み、自己整合的に高濃度ソース及びドレイン領域を形成するセルフアライン型のＴＦＴであってもよい。更にまた本実施形態では、画素スイッチング用のＴＦＴ３０のゲート電極を高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅ間に１個のみ配置したシングルゲート構造としたが、これらの間に２個以上のゲート電極を配置してもよい。更にまた、投射型或いは透過型の液晶装置に限らず、反射型の液晶装置に本発明を適用しても、本実施形態によるフリッカを低減する効果は同様に得られる。
【００７９】
加えて、本実施形態における１Ｈ反転駆動方式では、駆動電圧の極性を、一行毎に反転させてもよいし、相隣接する２行毎に或いは複数行毎に反転させてもよい。
【００８０】
（第２実施形態）
次に本発明の電気光学装置の第２実施形態ついて、図７を参照して説明する。図７は、第２実施形態におけるデータ線駆動回路及びサンプリング回路に係る部分を拡大して示す拡大ブロック図である。
【００８１】
第２実施形態は、上述の第１実施形態と比べて、データ線駆動回路及び画像信号線に係る構成及び動作が異なり、その他の構成及び動作については同様である。このため以下では、第１実施形態と異なる構成及び動作について説明する。
【００８２】
図７に示すように第２実施形態では、画像信号線１１５’はｍ（但し、ｍは２以上の自然数）本設けられており、シリアル−パラレル変換された画像信号が供給される。そして、これらｍ本の画像信号線１１５’に接続されたｍ個の第１導電型ＴＦＴ３０２に対して、１個のインバータ５０２’の出力が、分岐したサンプリング回路駆動信号線１１４’を介して供給され、これらｍ個の第１導電型ＴＦＴ５０２が同時駆動されるように構成されている。即ち、第２実施形態によれば、ｍ本の相隣接するデータ線６ａを同時に駆動するように構成されている。
【００８３】
尚、同時駆動する数（ｍ）としては、例えば６、１２、２４、…等が採用される。同時駆動する数を増やせば、駆動周波数を下げることができる。
【００８４】
このように第２実施形態では、データ線６ａの本数と比べて、インバータ５０２の個数は、１／ｍに削減されている。従って、比較的簡単な構成を有する第１導電型ＴＦＴ３０２については、微細な画素ピッチで作り込みつつ、比較的複雑な構成を有するインバータ５０２（図２（ｂ）参照）については、係る画素ピッチの１／ｍのピッチで作り込めばよいので、第１実施形態と比べて平面レイアウトが一層容易となる。
【００８５】
（第３実施形態）
次に本発明の電気光学装置の第３実施形態ついて、図８及び図９を参照して説明する。図８は、第３実施形態におけるデータ線駆動回路及びサンプリング回路に係る部分を拡大して示す拡大ブロック図である。図９は、この回路中のトランスミッションゲートを示す回路図である。
【００８６】
第３実施形態は、上述の第１実施形態と比べて、データ線駆動回路及び画像信号線に係る構成及び動作が異なり、その他の構成及び動作については同様である。このため以下では、第１実施形態と異なる構成及び動作について説明する。
【００８７】
図８に示すように第３実施形態では、データ線駆動回路１０１は、第１実施形態と比べると、インバータ５０２に代えてトランスミッションゲート５１０を複数備える。各トランスミッションゲート５１０の出力端子は、サンプリング回路駆動信号線１１４に接続されている。各トランスミッションゲート５１０の入力端子は、二値の電源電圧ＶＣＬが供給される電源配線４０２に接続されている。そして、各トランスミッションゲートの制御端子に、シフトレジスタ５０１から順次出力される出力信号が入力されるように構成されている。
【００８８】
より具体的には、図９（ａ）に、図８と同様の記号で示すトランスミッションゲート５１０は、例えば図９（ｂ）に示す回路構成を有しており、シフトレジスタ５０１の出力電圧ＳＲ（及びその反転出力電圧ＳＲＩＮＶ）が一定であっても、入力電圧ＩＮ（即ち、図８における電源電圧ＶＣＬの電圧）が二値変化すると、その出力電圧ＯＵＴ（即ち、図８におけるサンプリング回路駆動信号の電圧）も、二値変化するように構成されている。
【００８９】
このように第３実施形態では、トランスミッションゲート５１０を用いて、第１導電型ＴＦＴ３０２のゲート電圧を変動させることができ、表示画像におけるフリッカを低減することが可能となる。
【００９０】
（第４実施形態）
次に本発明の電気光学装置の第４実施形態ついて、図１０及び図１１を参照して説明する。図１０は、第４実施形態におけるデータ線駆動回路及びサンプリング回路に係る部分を拡大して示す拡大ブロック図である。図１１は、この回路中のシフトレジスタ内に設けられる転送信号をフィールドの正負に応じて選択的に出力する回路部分の拡大回路図である。
【００９１】
第４実施形態は、上述の第１実施形態と比べて、データ線駆動回路及び画像信号線に係る構成及び動作が異なり、その他の構成及び動作については同様である。このため以下では、第１実施形態と異なる構成及び動作について説明する。
【００９２】
図１０に示すように第４実施形態では、データ線駆動回路１０１は、第１実施形態と比べると、インバータ５０２に代えて、トランスミッションゲート５２０及びトランスミッションゲート５３０の対を複数備える。各トランスミッションゲート５３０の出力端子は、サンプリング回路駆動信号線１１４に接続されている。各トランスミッションゲート５２０の入力端子は、第１の固定電位Ｖ１が供給される電源配線４０２ａに接続されており、各トランスミッションゲート５３０の入力端子は、第２の固定電位Ｖ２が供給される電源配線４０２ｂに接続されている。そして、各トランスミッションゲート５２０の制御端子に、シフトレジスタ５０１から順次出力される出力信号ＳＲ１が入力され、各トランスミッションゲート５３０の制御端子に、シフトレジスタ５０１から順次出力される出力信号ＳＲ２が入力されるように構成されている。
【００９３】
より具体的には、図１１に示すように、データ線駆動回路１０１内には、シフトレジスタ５０１から順次出力される転送信号ＳＲと、例えば正フィールド期間にハイレベルとなる正フィールド信号とが入力されるＮＡＮＤ回路５４０を備え、更に、シフトレジスタ５０１から順次出力される転送信号ＳＲと、例えば負フィールド期間にハイレベルとなる負フィールド信号とが入力されるＮＡＮＤ回路５５０とを備える。そして、ＮＡＮＤ回路５４０からの出力信号ＳＲ１がトランスミッションゲート５２０の制御端子に入力され、ＮＡＮＤ回路５５０からの出力信号ＳＲ２がトランスミッションゲート５３０の制御端子に入力される。この結果、画像信号の各フィールドに係る極性の正負に応じて、第１の固定電位Ｖ１及び第２の固定電位Ｖ２が、サンプリング回路駆動信号として交互に出力される。
【００９４】
このように第４実施形態では、トランスミッションゲート５２０及び５３０を用いて、第１導電型ＴＦＴ３０２のゲート電圧を変動させることができ、表示画像におけるフリッカを低減することが可能となる。
【００９５】
特に、第１から第３実施形態と比べると、高電圧のクロック信号たる電源電圧ＶＣＬを用いる必要が無いので、コスト削減を図れる。加えて、固定電位Ｖ１及びＶ２のうち一方を、データ線駆動回路１０１用の電源と共用にし、これらのうち他方を、外部回路接続端子及びこれに接続された電源配線を介して供給されるように構成してもよい。これにより、第１導電型ＴＦＴ３０２のゲート電圧を変動させるために必要となる専用の電源数を少なくできる。
【００９６】
以上のように構成された各実施形態における第１導電型トランジスタは、Ｎチャネル型トランジスタでも、Ｐチャネル型トランジスタでもよい。
Ｎチャネル型トランジスタであると、負極性時の方がソースドレイン電流が流れ易くなるので、負極性時に、ゲート電圧を相対的に小さくして書き込み能力を低下させ、且つ正極性時に、ゲート電圧を相対的に大きくして書き込み能力を向上させればよい。
或いは、Ｐチャネル型トランジスタであると、正極性時の方がソースドレイン電流が流れ易くなるので、正極性時に、ゲート電圧を相対的に小さくして書き込み能力を低下させ、且つ負極性時に、ゲート電圧を相対的に大きくして書き込み能力を向上させればよい。
【００９７】
（電気光学装置の全体構成）
以上のように構成された各実施形態における電気光学装置の全体構成を図１２及び図１３を参照して説明する。尚、図１２は、ＴＦＴアレイ基板１０をその上に形成された各構成要素と共に対向基板２０の側から見た平面図であり、図１３は、図１２のＨ−Ｈ’断面図である。
【００９８】
図１２において、ＴＦＴアレイ基板１０の上には、シール材５２がその縁に沿って設けられており、その内側に並行して、画像表示領域１０ａの周辺を規定する額縁としての遮光膜５３が設けられている。シール材５２の外側の領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられており、走査線駆動回路１０４が、この一辺に隣接する２辺に沿って設けられている。走査線３ａに供給される走査信号遅延が問題にならないのならば、走査線駆動回路１０４は片側だけでも良いことは言うまでもない。また、データ線駆動回路１０１を画像表示領域１０ａの辺に沿って両側に配列してもよい。更にＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域１０ａの両側に設けられた走査線駆動回路１０４間をつなぐための複数の配線１０５が設けられている。また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的に導通をとるための導通材１０６が設けられている。そして、図１３に示すように、図１２に示したシール材５２とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板２０が当該シール材５２によりＴＦＴアレイ基板１０に固着されている。
【００９９】
尚、ＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等に加えて、複数のデータ線６ａに所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。
【０１００】
以上図１から図１３を参照して説明した実施形態では、データ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路１０４をＴＦＴアレイ基板１０の上に設ける代わりに、例えばＴＡＢ（Ｔａｐｅ　Ａｕｔｏｍａｔｅｄ　ｂｏｎｄｉｎｇ）基板上に実装された駆動用ＬＳＩに、ＴＦＴアレイ基板１０の周辺部に設けられた異方性導電フィルムを介して電気的及び機械的に接続するようにしてもよい。また、対向基板２０の投射光が入射する側及びＴＦＴアレイ基板１０の出射光が出射する側には各々、例えば、ＴＮ（Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＳＴＮ（Ｓｕｐｅｒ　Ｔｗｉｓｔｅｄ　Ｎｅｍａｔｉｃ）モード、ＶＡ（Ｖｅｒｔｉｃａｌｌｙ　Ａｌｉｇｎｅｄ）モード、ＰＤＬＣ（Ｐｏｌｙｍｅｒ　Ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ　Ｌｉｑｕｉｄ　Ｃｒｙｓｔａｌ）モード等の動作モードや、ノーマリーホワイトモード／ノーマリーブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などが所定の方向で配置される。
【０１０１】
以上説明した実施形態における電気光学装置は、プロジェクタに適用されるため、３枚の電気光学装置がＲＧＢ用のライトバルブとして各々用いられ、各ライトバルブには各々ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになる。従って、各実施形態では、対向基板２０に、カラーフィルタは設けられていない。しかしながら、画素電極９ａに対向する所定領域にＲＧＢのカラーフィルタをその保護膜と共に、対向基板２０上に形成してもよい。このようにすれば、プロジェクタ以外の直視型や反射型のカラー電気光学装置について、各実施形態における電気光学装置を適用できる。また、対向基板２０上に１画素１個対応するようにマイクロレンズを形成してもよい。あるいは、ＴＦＴアレイ基板１０上のＲＧＢに対向する画素電極９ａ下にカラーレジスト等でカラーフィルタ層を形成することも可能である。このようにすれば、入射光の集光効率を向上することで、明るい電気光学装置が実現できる。更にまた、対向基板２０上に、何層もの屈折率の相違する干渉層を堆積することで、光の干渉を利用して、ＲＧＢ色を作り出すダイクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロイックフィルタ付き対向基板によれば、より明るいカラー電気光学装置が実現できる。
【０１０２】
（電子機器の実施形態）
次に、以上詳細に説明した電気光学装置をライトバルブとして用いた電子機器の一例たる投射型カラー表示装置の実施形態について、その全体構成、特に光学的な構成について説明する。ここに図１４は、投射型カラー表示装置の図式的断面図である。
【０１０３】
図１４において、本実施形態における投射型カラー表示装置の一例たる液晶プロジェクタ１１００は、駆動回路がＴＦＴアレイ基板上に搭載された液晶装置１００を含む液晶モジュールを３個用意し、夫々ＲＧＢ用のライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂとして用いたプロジェクタとして構成されている。液晶プロジェクタ１１００では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、３枚のミラー１１０６及び２枚のダイクロイックミラー１１０８によって、ＲＧＢの３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ、Ｂに分けられ、各色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。この際特にＢ光は、長い光路による光損失を防ぐために、入射レンズ１１２２、リレーレンズ１１２３及び出射レンズ１１２４からなるリレーレンズ系１１２１を介して導かれる。そして、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにより夫々変調された３原色に対応する光成分は、ダイクロイックプリズム１１１２により再度合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー画像として投射される。
【０１０４】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴なう電気光学装置、その駆動回路及び電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電気光学装置に係る実施形態における画像表示領域を構成するマトリクス状の複数の画素に設けられた各種素子、配線等の等価回路を、その周辺駆動回路と共に示した回路図である。
【図２】図１の回路中のインバータを示す回路図である。
【図３】図１の回路中の第１導電型ＴＦＴの書き込み能力特性を示す特性図である。
【図４】第１導電型ＴＦＴのゲート電圧を固定した比較例におけるデータ線への書き込み電圧を示すタイミングチャート及び、第１導電型ＴＦＴのゲート電圧を変動させる本実施形態におけるデータ線への書き込み電圧を示すタイミングチャートである。
【図５】実施形態の電気光学装置におけるデータ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。
【図６】図２のＡ−Ａ’断面図である。
【図７】第２実施形態におけるデータ線駆動回路及びサンプリング回路に係る部分を拡大して示す拡大ブロック図である。
【図８】第３実施形態におけるデータ線駆動回路及びサンプリング回路に係る部分を拡大して示す拡大ブロック図である。
【図９】図８の回路中のトランスミッションゲートを示す回路図である。
【図１０】第４実施形態におけるデータ線駆動回路及びサンプリング回路に係る部分を拡大して示す拡大ブロック図である。
【図１１】図１０の回路中のシフトレジスタ内に設けられる転送信号をフィールドの正負に応じて選択的に出力する回路部分の拡大回路図である。
【図１２】実施形態の電気光学装置におけるＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図である。
【図１３】図１２のＨ−Ｈ’断面図である。
【図１４】本発明の電子機器の実施形態である投射型カラー表示装置の一例たるカラー液晶プロジェクタを示す図式的断面図である。
【符号の説明】
３ａ…走査線
６ａ…データ線
９ａ…画素電極
１０…ＴＦＴアレイ基板
２０…対向基板
３０…ＴＦＴ
５０…液晶層
１０１…走査線駆動回路
１０４…データ線駆動回路
３０１…サンプリング回路
３０２…第１導電型ＴＦＴ
４０１…電圧選択発生回路
５０２…インバータ
５１０、５２０、５３０…トランスミッションゲート
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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