(57)【要約】【課題】液晶ディスプレイや有機ＥＬディスプレイの中で、各画素のオン・オフ・濃淡をそこに形成された能動デバイスで制御するいわゆる能動マトリクス・ディスプレイにおいて、その能動デバイスが複数の画素を制御する集積回路とすることを提案し、さらに、複数の画素の中から特定の１画素を、配線数を増やさずに指定する方法とそれを用いたディスプレイを提供する。【解決手段】複数の画素を制御する集積回路に論理信号を送り、その集積回路中で論理演算を行うことにより、複数画素の中から特定の１画素を選択する手段をまず提供する。また、ｎ−チャンネルＭＯＳトランジスタとｐ−チャンネルＭＯＳトランジスタを論理に合わせて接続することでその特定画素選択のための論理演算を行い、それによりその集積回路への新たな固定電圧電源の配線を不要とする新規手段も提供する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイが各画素のオン・オフ・濃淡を制御する機能を有する能動デバイスを持つ能動（アクティブ）マトリクス・ディスプレイであって、その各画素のオン・オフ・濃淡を制御する機能を有する能動デバイスが、複数画素を制御する機能を有する集積回路であり、かつ、その集積回路には画素のオン・オフ・濃淡の信号を伝達すべき１画素をその複数画素の中からさらに選択する信号が論理信号により供給されるものであることを特徴とする能動マトリクス・ディスプレイの画素選択法およびその方法を用いたディスプレイ装置。
【請求項２】
請求項１記載の、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイの複数画素のオン・オフ・濃淡を制御する集積回路が、その機能を発現させるに集積回路が論理演算するための固定電源電圧の供給がなく、そのため、当該集積回路への接続配線から固定電圧電源線を消去できることを特徴とする能動マトリクス・ディスプレイの画素選択法およびその方法を用いたディスプレイ装置。
【請求項３】
上記請求項１および２記載の複数画素のオン・オフ・濃淡を制御する集積回路が論理信号により複数画素の中から１画素を選択する際に当該集積回路への固定電圧源がなく機能させる手法が、ｎ−チャンネルＭＯＳトランジスタとｐ−チャンネルＭＯＳトランジスタを特定画素の選択に必要な論理の組み合わせにもとづき接続することであることを特徴とする能動マトリクス・ディスプレイの画素選択法およびその方法を用いたディスプレイ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶ディスプレイ、有機ＥＬディスプレイ等の中で、各画素のオン、オフ、濃淡をトランジスタなどの能動デバイスで制御する、いわゆる能動マトリクス・ディスプレイの、能動デバイスの形態とその画素選択法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この能動マトリクス・ディスプレイでは、画素ごとに薄膜トランジスタを作りつけて画素を１トランジスタで制御していた。このトランジスタには、例えば液晶ディスプレイを例にとれば、データ線とゲート線が接続され、ゲート線がオンとなり、かつデータ線の信号が０でない場合に、そのトランジスタを介してデータ線の信号が画素に書き込まれる仕組みとなっていた。本発明は、この１トランジスタ、１画素制御の従来法を改め、１集積回路でそこに接続する周辺の複数画素を制御する方法を基本に、その複数画素の中から１画素を集積回路に接続された論理信号線からの論理信号にもとづき選択する手法に関するもので、従来技術とは全くことなる能動デバイスの形態とそれによる画素選択法を提供するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
従来は、１画素に１トランジスタを対応させていたため、各画素に対応したトランジスタを各画素直近に配置する必要があった。このため、ディスプレイ基板として用いる安価な基板ガラスが溶融または熱変性しない３５０度以下の低温でそれらトランジスタを形成する必要が生じていた。そこで、それらトランジスタは低温形成可能なアモルファス・シリコンを用いて作られることが多く、一般的には特性が安定しないので大幅な回路マージンを必要とし、また、電流をトランジスタに流し続ける有機ＥＬの制御には種々の特殊な工夫をしない限り使用できなかった。また、薄膜からトランジスタをガラス上で製作していくため、５０インチを超える超大画面ディスプレイでは巨大な薄膜堆積、処理装置を必要とし、ディスプレイのコスト低下の障害となっていた。本発明は、画素制御に他所で製作された多数の結晶シリコン集積回路を用いるとの先行する技術思想（例えばＡｌｉｅｎ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ社Ａｎｎｅ  Ｃｈｉａｎｇ氏著「Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｆｌｕｉｄｉｃ  Ｓｅｌｆ  Ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ  ＴＭ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ  ｔｏ  Ｆｌａｔ  Ｐａｎｅｌ  Ｄｉｓｐｌａｙ」，ＩＤＷ｀００講演予稿集、ＩＴＥ、ＳＩＤ発行、平成１２年１１月２９日、ｐｐ．１９５―１９８  等）は利用しつつも、複数画素を１集積回路で制御するとの新思想を付加することで、画素に配置する集積回路数を減らし、さらに画素の選択を論理演算で行うことでその集積回路への配線接続数を激減させること等の手法で、これら課題を解決するものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の問題を解決するためになされたもので、画素ごとに配置されていた画素制御用トランジスタを、複数画素を制御できる集積回路で置き換え、かつ、その集積回路がそこに接続されている複数画素から特定の１画素を選択するための指令を論理信号の形で伝達し、さらに、その集積回路が画素選択する駆動（論理演算）を行う際には新たな電源電圧の供給を不要とすることで、総じて当該集積回路への配線接続数を減少させることでその置き換えを容易にすることを問題解決の手段としている。これにより、不安定なアモルファス・シリコン薄膜トランジスタの代わりに安定な結晶シリコン集積回路を画素制御基板に貼り付けて形成することを可能にし、超大画面ディスプレイ実現への道を開くと同時に、有機ＥＬディスプレイの大型化への道も開く。
【０００５】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面を引用しながら説明する。
【０００６】
【実施例】
本発明の手法により、１集積回路で１２画素を制御する液晶ディスプレイの実施例を示す。
【０００７】
図１は、１個の集積回路に縦方向４本、横方向２本、さらに横方向には１２画素に至る画素線が接続されている場合を示している。縦配線は１本のデータ線（図中「Ｄａｔａ  ｌｉｎｅ」と記載）と３本のアドレス選択線（図中「Ａｄｄｒｅｓｓ  ｌｉｎｅ」と記載）からなり、横方向は画素線以外に２本のアドレス選択線（図中「Ａｄｄｒｅｓｓ  ｌｉｎｅ」と記載）から構成されている。ここで、１２画素の選択は、横方向の２本のアドレス選択線が（１，０）ならば上半分の６画素のいずれか、（０，１）なら下半分の６画素のいずれかが選択されようにされている。上下６画素ずつのうち、さらにどの画素が選択されるのかは、縦方向の３本のアドレス選択線に（１，１，０）、（１，０，１）などの論理信号を与え、論理にもとづいて選択される。この論理表と選択される図１の中の画素位置の関係をまとめた表が図３である。
【０００８】
この表にもとづき、選択された画素には縦方向配線のデータ線から画素への信号伝達、具体的には、オン・オフ・濃淡に応じた液晶駆動電極への電荷供給が行われる。一般的に集積回路に論理演算を行わせるには、駆動電源を必要とするが、液晶ディスプレイの画素制御集積回路のそれぞれに電源電圧を供給していたのでは配線数が増大する。そこで、図２に示すように、ｎ−チャンネルＭＯＳトランジスタとｐ−チャンネルＭＯＳトランジスタを論理に合わせて直列接続する手法を発明した。ｎ−チャンネルＭＯＳトランジスタはゲート電圧がオン（＝論理信号で「１」）の時にソース―ドレイン間が導通状態となり、オフ（＝論理信号で「０」）の時に非導通状態となる。一方、ｐ−チャンネルＭＯＳトランジスタは、ゲート電圧がオン（＝論理信号「１」）でソース―ドレイン間が非導通状態となり、オフ（＝論理信号「０」）の時に導通状態となる。すなわち、データ線から順次このｎ−チャンネルＭＯＳトランジスタとｐ−チャンネルＭＯＳトランジスタを論理演算に合致するように直列接続させれば、集積回路に特定の電源電圧を供給しなくとも論理演算にもとづいてデータ線の画像信号を配信すべき画素が選択される。例えば、データ線側から順にｎ−チャンネルＭＯＳトランジスタ、ｐ−チャンネルＭＯＳトランジスタ、ｎ−チャンネルＭＯＳトランジスタ、画素と直列接続すれば、これらトランジスタに（１，０，１）の信号が入った時だけ全てのトランジスタがオンとなり、データ線の信号が画素に供給される。これが、画素が本発明で選択される手順である。
本発明は、これらに示すように、複数画素を１集積回路で制御することと、その時の画素選択法を供給するものである。
【０００９】
【図面の簡単な説明】
【図１】１集積回路で１２画素のオン・オフ・濃淡を制御する場合のデータ線、アドレス選択線、画素線の配置の模式図。Ｒは赤、Ｇは緑、Ｂは青を示し、Ｒ、Ｇ、Ｂの後の１，２，３，４の数字はそれら画素の配置位置を示す。
【図２】１集積回路で１２画素を制御する場合の集積回路内の回路構成。
【図３】１集積回路で１２画素を制御する場合の画素選択のための論理信号。この表の論理を実現するために、図２の回路が構成されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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