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液晶面板.pdf

摘要
申請專利號:

CN201510329028.4

申請日:

2010.05.10

公開號:

CN104914637A

公開日:

2015.09.16

當前法律狀態:

授權

有效性:

有權

法律詳情: 授權|||實質審查的生效IPC(主分類):G02F 1/1362申請日:20100510|||公開
IPC分類號: G02F1/1362; G09G3/36; H04N5/66 主分類號: G02F1/1362
申請人: 夏普株式會社
發明人: 川端雅江; 下敷領文一; 山下祐樹; 正樂明大
地址: 日本大阪府
優先權: 2009-123630 2009.05.21 JP
專利代理機構: 北京市隆安律師事務所11323 代理人: 權鮮枝
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201510329028.4

授權公告號:

||||||

法律狀態公告日:

2018.04.27|||2015.10.14|||2015.09.16

法律狀態類型:

授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

在該液晶面板(10)中,多個像素被配置為具有行和列的矩陣狀。在液晶面板(10)的行方向上,配置有作為輔助電容配線的多個Cs總線(43c)。另外,在像素區域(10a)中,在列方向上配置有多個支配線(310)。并且,該支配線(310)與Cs總線(43c)連接,從該支配線(310)通過Cs總線(43c)對輔助電容發送控制信號。

權利要求書

權利要求書
1.  一種液晶面板,其中,多個像素被配置為具有行和列的矩陣狀,
上述液晶面板的特征在于,具備:
在上述各像素中設置的輔助電容;
配置在上述行方向上、與配置在該行方向上的各輔助電容連接的多個輔助電容配線;
在配置有上述多個像素的像素區域中配置在列方向上的多個支配線;以及
與上述支配線連接、從上述支配線通過上述輔助電容配線對上述輔助電容發送控制信號的控制信號供給部,
還具備配置在上述列方向的邊緣部的橫干配線,
上述支配線與上述橫干配線連接。

2.  根據權利要求1所述的液晶面板,
具備配置在上述行方向的至少一方邊緣部、與上述輔助電容配線連接的干配線,
上述干配線與上述控制信號供給部連接,從上述干配線通過上述輔助電容配線對上述輔助電容發送控制信號。

3.  根據權利要求1所述的液晶面板,
上述多個支配線被分為多個組,以對屬于相同的組的支配線發送相同的控制信號的方式與上述控制信號供給部連接,
上述多個輔助電容配線分別與屬于1個組的支配線連接。

4.  根據權利要求3所述的液晶面板,
具備配置在上述行方向的至少一方邊緣部的多個干配線,
上述輔助電容配線與上述多個干配線中的1根干配線連接,
通過上述控制信號供給部對該干配線發送與對屬于該輔助電容配線所連接的1個組的支配線發送的控制信號相同的控制信號。

5.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述各像素分別同樣地配置有支配線。

6.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述各像素分別具備RGB子像素,上述支配線以通過上述RGB 子像素中的R子像素的方式配置。

7.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述各像素分別具備RGB子像素,上述支配線以通過上述RGB子像素中的G子像素的方式配置。

8.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述各像素分別具備RGB子像素,上述支配線以通過上述RGB子像素中的B子像素的方式配置。

9.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述液晶面板具備:
液晶層;
夾著上述液晶層的一對基板;
在上述一對基板中的一方基板上形成的相對電極;以及
與上述相對電極相對、在另一方基板上形成的像素電極,
以通過形成有上述像素電極的區域的方式配置2根支配線,上述2根支配線被供給信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號。

10.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述液晶面板具備:
液晶層;
夾著上述液晶層的一對基板;
在上述一對基板中的一方基板上形成的相對電極;以及
與上述相對電極相對、在另一方基板上形成的像素電極,
以通過形成有上述像素的像素電極的區域的方式配置有多個支配線,
在上述支配線和像素電極之間形成的電容相等。

11.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述液晶面板具備:
液晶層;
夾著上述液晶層的一對基板;
在上述一對基板中的一方基板上形成的相對電極;以及
與上述相對電極相對、在另一方基板上形成的像素電極,
以通過形成有上述像素的像素電極的區域的方式配置有多個支配線,
在上述各支配線和像素電極之間形成的多個電容的最大值是最小值的2倍以下。

12.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述液晶面板具備:
液晶層;
夾著上述液晶層的一對基板;
在上述一對基板中的一方基板上形成的相對電極;以及
與上述相對電極相對、在另一方基板上形成的像素電極,
以通過形成有上述像素的像素電極的區域的方式配置有多個支配線,
上述各支配線與像素電極重疊的投影面積相等。

13.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述液晶面板具備:
液晶層;
夾著上述液晶層的一對基板;
在上述一對基板中的一方基板上形成的相對電極;以及
與上述相對電極相對、在另一方基板上形成的像素電極,
以通過形成有上述像素的像素電極的區域的方式配置有多個支配線,
上述各支配線與像素電極重疊的投影面積的最大值是最小值的2倍以下。

14.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述液晶面板具備:
液晶層;
夾著上述液晶層的一對基板;
在上述一對基板中的一方基板上形成的相對電極;以及
與上述相對電極相對、在另一方基板上形成的像素電極,
上述支配線以通過形成有上述像素的像素電極的區域的方式配置,
在將由上述相對電極和像素電極形成的電容設為Clc,
將上述輔助電容的電容設為Cs,
將在上述支配線和像素電極之間形成的電容設為Cx的情況下,
按如下方式構成:Cx/(Clc+Cs+Cx)≤0.2。

15.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
上述液晶面板具備:
液晶層;
夾著上述液晶層的一對基板;
在上述一對基板中的一方基板上形成的相對電極;以及
與上述相對電極相對、在另一方基板上形成的像素電極,
在上述像素電極之間形成有間隙,以通過該間隙的方式配置有支配線。

16.  根據權利要求1至4中的任一項所述的液晶面板,
各像素具有亮度水平不同的副像素,
該亮度水平不同的副像素分別具備與不同的輔助電容配線連接的輔助電容,
通過上述不同的輔助電容配線對在上述亮度水平不同的副像素中設置的輔助電容發送信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號。

17.  一種液晶顯示裝置,其特征在于,具備權利要求1至16中的任一項所述的液晶面板。

18.  一種液晶電視,其特征在于,具備權利要求17所述的液晶顯示裝置。

說明書

說明書液晶面板
本申請是分案申請,原案申請的申請號為201080022017.7,申請日為2010年05月10日,發明創造名稱為“液晶面板”。
技術領域
本發明涉及多個像素被配置為具有行和列的矩陣狀的液晶面板。此外,本申請以2009年5月21日申請的日本專利申請2009-123630號為基礎,主張基于巴黎公約或進入國的法規的優先權。該基礎申請的內容作為參照編入本申請中。
背景技術
作為該液晶面板,本發明的發明人在例如WO2006/098449(國際公開第06/098449號小冊子(專利文獻1))等中,提出了所謂的多像素驅動(也稱為“面積灰度級顯示”、“面積灰度級驅動”或“多像素顯示”等)技術。
在該液晶面板中,多個像素被配置為具有行和列的矩陣狀。根據該技術,在1個像素內設有使對液晶層施加的有效電壓不同的2個副像素。并且,對該副像素分別設有不同的輔助電容。對該輔助電容賦予振動電壓。在該多像素驅動中,使對輔助電容供給的電壓的極性反轉,由此對各個副像素設置明暗。
在這種情況下,該副像素的輔助電容與例如在行方向上配置的多個輔助電容配線(也稱為“Cs總線”等)連接。該輔助電容配線與在行方向的兩側配置的干配線(也稱為“Cs干線”等)連接。并且,通過干配線、輔助電容配線對輔助電容發送控制信號。
另外,在該公報中,記載了上述輔助電容的控制信號因為電阻等而產生波形圓鈍(波形圓鈍:waveform rounding(rounding of waveforms))(例如,WO2006/098449,段落0120~0121)。關于該波形圓鈍產生的問題,在該公報中公開了通過延長對輔助電容配線賦予的控制信號的振動周期來改善的方案。
現有技術文獻
專利文獻
專利文獻1:國際公開第06/098449號小冊子
發明內容
發明要解決的問題
但是,在TV用顯示器等用途中,液晶顯示裝置的大畫面化不斷發展。隨著大畫面化的發展,到上述輔助電容的配線路徑變長。因此,還易于發生上述波形圓鈍的現象。另外,根據該TV用顯示器等的用途,面板前面由邊框狀框架包圍。即使是相同的畫面尺寸,也會進一步縮小顯示器的寬度,因此,要求縮窄邊框狀框架的寬度(要求窄邊框化)。作為減少上述波形圓鈍的現象的1個方法,可以舉出增粗在液晶面板的行方向兩側設置的干配線,減小干配線的電阻。但是,增粗干配線與該窄邊框化的要求相悖。為了對應窄邊框化的要求,當縮窄干配線時,到輔助電容的配線路徑的電阻變高,易于發生波形圓鈍的現象。因此,本發明針對對該液晶顯示裝置的輔助電容發送控制信號的配線,提出了迄今為止沒有的結構。
用于解決問題的方案
在本發明的液晶面板中,多個像素被配置為具有行和列的矩陣狀。在各像素中設有輔助電容。另外,在行方向上,配置有多個輔助電容配線,所述多個輔助電容配線與配置在該行方向上的各輔助電容連接。另外,在配置有多個像素的像素區域中,在列方向上配置有多個支配線。并且,支配線與控制信號供給部連接,從支配線通過輔助電容配線對輔助電容發送控制信號。根據該液晶面板,不一定必須在行方向的兩側邊緣部設置干配線,即使在設置干配線的情況下,也可以縮窄干配線。由此可以實現液晶面板的行方向兩側邊緣部的省空間化(窄邊框化)。另外,可以在像素區域中設置多個支配線。因此,可以縮短到各輔助電容為止的配線路徑,并且可以將到輔助電容為止的配線路徑的電阻抑制為較低。由此可以改善輔助電容的控制信號的“波形圓鈍”。此外,在此,以本說明書的記載為基礎來定義“支配線”。
在這種情況下,液晶面板可以在行方向的至少一方邊緣部配置輔助電容配線所連接的多個干配線。在這種情況下,構成為:干配線與控制信號供給部連接,從干配線通過輔助電容配線對輔助電容發送控制信號即可。另外,液晶面板可以在列方向的邊緣部具備與支配線連接的多個橫干配線。
另外,多個支配線可以被分為多個組,以對屬于相同的組的支配線發送相同的控制信號的方式與控制信號供給部連接。在這種情況下,多個輔助電容配線分別與屬于1個組的支配線連接即可。另外,在這種情況下,可以具備配置在行方向的至少一方邊緣部的多個干配線。輔助電容配線構成為:與上述多個干配線中的1根干配線連接,通過控制信號供給部對該干配線發送與對屬于該輔助電容配線所連接的1個組的支配線發送的控制信號相同的控制信號即可。而且,也可以具備配置在列方向的邊緣部的多個橫干配線。在這種情況下,屬于1個組的支配線連接于與其它組的支配線所連接的橫干配線不同的1根橫干配線即可。
另外,也可以在各像素中分別同樣地配置有支配線。例如,在各像素中分別存在RGB子像素的情況下,可以以通過RGB子像素中的R子像素的方式配置支配線。另外,可以以通過RGB子像素中的G子像素的方式配置支配線。另外,可以以通過RGB子像素中的B子像素的方式配置支配線。
液晶面板可以具備:液晶層;夾著液晶層的一對基板;在一對基板中的一方基板上形成的相對電極;以及與相對電極相對、在另一方基板上形成的像素電極。在這種情況下,可以以通過形成有像素電極的區域的方式配置有2根支配線,所述2根支配線被供給信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號。由此在支配線和像素電極之間形成的電容(電容性耦合:capacitive coupling)的影響被該2根支配線抵消,可以減小在支配線和像素電極之間形成的電容帶來的影響。
另外,在以通過形成有像素的像素電極的區域的方式配置有多個支配線的情況下,可以使在支配線和像素電極之間形成的電容 (電容性耦合)相等。由此在對該多個支配線供給信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號的情況下,在支配線和像素電極之間形成的電容(電容性耦合)的影響被抵消的效果較大。另外,在各支配線和像素電極之間形成的多個電容的最大值可以是最小值的2倍以下。即使在這種情況下,在對該多個支配線供給信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號的情況下,在支配線和像素電極之間形成的電容(電容性耦合)的影響被抵消,在支配線和像素電極之間形成的電容(電容性耦合)的影響被減小。此外,進一步優選多個電容的最大值是最小值的1.5倍以下即可。
另外,在以通過形成有像素的像素電極的區域的方式配置有多個支配線的情況下,可以使各支配線與像素電極重疊的投影面積相等。例如,在形成有像素電極的基板的平面圖中,支配線與像素電極重疊的面積在該多個支配線中相等即可。由此在對該多個支配線供給了信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號的情況下,在支配線和像素電極之間形成的電容(電容性耦合)的影響被抵消的效果較大。另外,可以是:以通過形成有像素的像素電極的區域的方式配置有多個支配線,各支配線與像素電極重疊的投影面積的最大值是最小值的2倍以下。在這種情況下,在對該多個支配線供給了信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號的情況下,在支配線和像素電極之間形成的電容(電容性耦合)的影響被抵消,在支配線和像素電極之間形成的電容(電容性耦合)的影響被減小。此外,進一步優選各支配線與像素電極重疊的投影面積的最大值是最小值的1.5倍以下即可。
另外,作為其它的方式,也可以在以通過形成有像素的像素電極的區域的方式配置有支配線,將由相對電極和像素電極形成的電容設為Clc,將輔助電容的電容設為Cs,將在支配線和像素電極之間形成的電容設為Cx的情況下,按如下方式構成:Cx/(Clc+Cs+Cx)≤0.2。在這種情況下,可以將在支配線和像素電極之間形成的電容帶來的影響相對地減少到不產生顯示質量上的問題的程度。此外,在以通過形成有像素的像素電極的區域的方式配 置有多個支配線的情況下,構成為:在各支配線和像素電極之間形成的電容Cx分別成為Cx/(Clc+Cs+Cx)≤0.2即可。
另外,可以是:在像素電極之間形成有間隙,以通過上述像素電極之間的間隙的方式配置有支配線。在這種情況下,可以抑制發生電容性耦合。
另外,各像素可以具有亮度水平不同的副像素。在這種情況下,該亮度水平不同的副像素分別具備與不同的輔助電容配線連接的輔助電容即可。并且,對在亮度水平不同的副像素中設置的輔助電容,通過不同的輔助電容配線,發送信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號即可。
附圖說明
圖1是液晶顯示裝置的縱截面圖。
圖2是示出液晶面板的陣列基板的平面圖。
圖3是示出液晶面板的彩色濾光片基板的平面圖。
圖4是示出液晶面板的子像素的平面圖。
圖5是示出液晶面板的子像素的電路構成的圖。
圖6是示出液晶面板的輔助電容配線的配線結構的圖。
圖7是液晶面板的控制框圖。
圖8是示出液晶面板的子像素的電路構成的圖。
圖9是示出像素電極的電荷的變化的圖。
圖10是示出像素電極的電荷的變化的圖。
圖11是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖12是示出在控制信號中產生的波形圓鈍的圖。
圖13是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖14是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖15是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的 圖。
圖16是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的平面圖。
圖17是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖18是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的等價電路的圖。
圖19是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖20是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖21是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖22是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖23是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖24是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的等價電路的圖。
圖25是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的等價電路的圖。
圖26是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖27是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖28是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖29是示出本發明的一種實施方式的液晶面板的電路構成的圖。
圖30是示出在輔助電容配線中產生的脈動的圖。
具體實施方式
下面,根據附圖來說明本發明的一種實施方式的液晶面板。
該液晶面板10如圖13所示,在行方向上配置了多個Cs總線43c(輔助電容配線)的像素區域10a中,在列方向上配設多個支配線310。并且,構成為:使該支配線310與Cs總線43c連接,從該支配線310通過Cs總線43c對輔助電容發送控制信號。這樣,形成多個從支配線310通過Cs總線43c對輔助電容Cs發送控制信號c的配線路徑,由此降低對輔助電容Cs發送控制信號c的配線路徑的電阻,將對輔助電容Cs發送的控制信號c的“波形圓鈍”抑制為較小。另外,根據該液晶面板10,可以實現液晶顯示裝置的窄邊框化。下面,詳細地說明該液晶面板10。
在此,首先,概要地說明具備了未形成支配線310的液晶面板10(參照圖11)的液晶顯示裝置的結構,說明在Cs總線43c(輔助電容配線)中產生的“波形圓鈍”。其后,說明形成有支配線310的液晶顯示裝置(參照圖13),說明如何改善“波形圓鈍”,實現窄邊框化。此外,關于液晶顯示裝置的構成,只是示出一個例子,液晶顯示裝置的具體構成不限于下面的實施方式。另外,附圖不一定反映實際的產品構成。另外,對實際上起相同作用的部件、部位適當地附上相同的附圖標記。另外,在存在多個起相同作用的部件、部位的情況下,對相同的附圖標記所附的括號內的數字、文字用于區別該部件、部位。
圖1示意地示出液晶顯示裝置100的截面構成。該液晶顯示裝置100如圖1所示,具備液晶面板10和背光源20。概要地說,液晶面板10作為整體具有矩形形狀,包括一對透光性基板11和12(玻璃基板)。在該實施方式中,兩基板11和12中的表側是彩色濾光片基板11(CF基板),里側是陣列基板12(TFT基板)。
在該實施方式中,如圖1所示,彩色濾光片基板11和陣列基板12分別具有像素區域10a。在此,像素區域10a是形成像素的區域,也稱為顯示區域。彩色濾光片基板11和陣列基板12彼此相對地配 置。在彩色濾光片基板11和陣列基板12之間,以在周方向上包圍像素區域10a的周圍(外周邊緣部)的方式設置密封材料15。
在彩色濾光片基板11和陣列基板12之間設置液晶層13。液晶層13中封入有包含液晶分子的液晶材料。在該液晶材料中,伴隨著在彩色濾光片基板11和陣列基板12之間的施加電場,液晶分子的取向方向被操作,光學特性發生變化。密封材料15密封了該液晶層13的液晶材料。
下面,按順序說明陣列基板12和彩色濾光片基板11。圖2和圖3是放大了液晶面板10的像素區域10a的圖。其中,圖2示出陣列基板12的像素區域部分的平面圖,圖3示出彩色濾光片基板11的像素區域部分的平面圖。由圖2和圖3中的虛線A包圍的區域示出構成該液晶面板10的1個像素的區域。在該液晶面板10中,圖2和圖3示出的像素A被排列為具有行和列的矩陣狀。另外,圖4是將構成像素A的1個子像素AR放大后的平面圖。另外,圖5是由構成像素A的子像素AR、AG、AB構成的電路圖。此外,圖5示出液晶面板10中的位于i行j列(i,j)的1個子像素的電路構成。
在該實施方式中,陣列基板12如圖2和圖4所示,在玻璃基板的表側(液晶層13側)形成像素電極42a、42b、總線43a~43c(bus line)、取向膜46(垂直取向膜)、薄膜晶體管47a、47b(TFT:thin film transistor)。像素電極42a、42b包括作為透明導電材料的ITO(indium tin oxide:銦錫氧化物)。對該像素電極42a、42b通過總線43a~43c和薄膜晶體管47a、47b(參照圖2)以規定的定時供給與圖像相應的電壓。像素電極42a、42b以及總線43a~43c(參照圖2)隔著絕緣層配置。而且,在陣列基板12中形成包括聚酰亞胺等的取向膜46。在該取向膜46的表面,為了決定未施加電壓時的液晶分子的取向方向而實施取向處理。另外,在該實施方式中,陣列基板12具備輔助電容Cs。后面詳述該輔助電容Cs的結構。
另外,如圖3所示,彩色濾光片基板11在玻璃基板的里側(液晶層13側)形成有黑矩陣52、彩色濾光片53、相對電極55以及取向膜56(垂直取向膜)。為了使光不透射過像素之間的區域,由Cr(鉻) 等金屬形成黑矩陣52。在彩色濾光片53中存在紅(R)、綠(G)、藍(B)3色。如圖2和圖3所示,紅(R)、綠(G)、藍(B)的彩色濾光片與陣列基板12的R、G、B的像素電極42a、42b分別相對。在黑矩陣52和彩色濾光片53的下側(與陣列基板12相對的一側)形成包括ITO(indium tin oxide:銦錫氧化物)的相對電極55。另外,在相對電極55的下側形成取向膜(省略圖示)。對該取向膜(省略圖示)的表面也實施取向處理。
在彩色濾光片基板11和陣列基板12之間還夾有球形或圓柱形的間隔物(省略圖示)。間隔物例如由塑料、玻璃等形成。彩色濾光片基板11和陣列基板12的間隙由上述密封材料15和間隔物保持,維持液晶層13的間隔。
另外,如圖1所示,在彩色濾光片基板11的表面側和陣列基板12的里面側分別貼附有偏光板17、18。在該實施方式中,如上所述,構成液晶面板(所謂的垂直取向模式的液晶面板),所述液晶面板的取向膜46、56由垂直取向膜構成。在該垂直取向模式的液晶面板中,2張偏光板17、18的偏向軸彼此正交。另外,在該實施方式中,如圖1所示,在液晶面板10的表側安裝外框30。與此相對,在液晶面板10的里側安裝框架32。外框30和框架32支撐液晶面板10。而且,框架32支撐液晶面板10的相當于像素區域10a的部分的周圍。框架32在液晶面板10的相當于像素區域10a的部分開口。該液晶顯示裝置100的背光源20安裝在該液晶面板10的里側。
如圖1所示,背光源20是配置在液晶面板10的里側(圖1中的右側)的外部光源。在該實施方式中,背光源20具備多個光源22(例如,冷陰極管、發光二極管(LED)等)和背光源底座24。背光源底座24具有朝向表側(液晶面板10側)開口的箱形形狀。在背光源底座24內配置多個光源22。在背光源底座24的開口層疊地配置多張光學片26。
光學片26例如從里側起按順序具有擴散板、擴散片、透鏡片以及亮度增加片。背光源底座24在使光源22朝向上述液晶面板10的狀態下安裝在框架32的里側。此時,光學片26被液晶面板10的框架32 的里面和背光源底座24的表面夾著。另外,如圖1所示,液晶顯示裝置100具備控制部200。控制部200具備根據顯示的圖像、視頻來調整背光源20的亮度(明亮度)的電路(例如,冷陰極管逆變電路等調光電路)。該控制部200例如調整對光源22投入的電力,調整背光源20的明亮度。
在該液晶面板10中,對彩色濾光片基板11和陣列基板12施加受控制的電壓。由此操作液晶面板10的液晶層13中的液晶分子。在該液晶面板10中,按各個像素A(更詳細地說,各個用RGB規定的子像素AR、AG、AB)操作液晶層13中的液晶分子。由此按各個像素A(更詳細地說,各個用RGB規定的子像素AR、AG、AB)遮擋背光源20的光或使背光源20的光通過,而且改變光的透射率。而且,液晶顯示裝置100還控制背光源20的亮度等并顯示所希望的圖像。此外,在該實施方式中,如圖2所示,就液晶顯示裝置100而言,用RGB規定的子像素AR、AG、AB各自進一步被分割為2個副像素Pa、Pb。
下面,說明液晶面板10的驅動電路。
在陣列基板12中,如圖5所示,總線43a是對薄膜晶體管47a、47b的源極電極121發送控制信號(數據信號)的源極總線(數據信號線)。另外,總線43b是對薄膜晶體管47a、47b的柵極電極122發送控制信號(掃描信號)的柵極總線(掃描信號線)。另外,總線43c是對輔助電容Cs發送控制信號的總線(Cs總線、輔助電容配線)。
在該實施方式中,如圖2所示,源極總線43a沿著液晶面板10的列方向配置。另外,以分別縱貫用RGB規定的各子像素AR、AG、AB的旁邊的方式配置源極總線43a。另外,在該實施方式中,柵極總線43b沿著液晶面板10的行方向配置。以橫貫各子像素AR、AG、AB的中央部分的方式配置柵極總線43b。另外,Cs總線43c沿著液晶面板10的行方向配置。以橫貫各子像素AR、AG、AB的列方向的間隙的方式配置Cs總線43c。源極總線43a與源極驅動器71連接。另外,柵極總線43b與柵極驅動器72連接。另外,Cs總線43c與在液晶面板10的行方向的兩側配置的干配線群180(參照圖5、圖6)連接。
在該實施方式中,如圖4和圖5所示,各子像素AR、AG、AB在 源極總線43a與柵極總線43b的交叉部分配設薄膜晶體管47a、47b(TFT)。薄膜晶體管47a、47b具備源極電極121、柵極電極122以及漏極電極123a、123b。在該實施方式中,源極電極121從源極總線43a延伸到薄膜晶體管47a、47b的配設位置。該源極電極121由上下薄膜晶體管47a、47b共用。柵極電極122設于柵極總線43b。漏極電機123a、123b分別配設于上下副像素42a、42b的區域。半導體(省略圖示)介于源極電極121、柵極電極122以及漏極電極123a、123b之間。
另外,各副像素Pa、Pb具備輔助電容Cs。在圖4示出的方式中,輔助電容Cs包括Cs總線43c和隔著絕緣膜(省略圖示)與Cs總線43c相對的輔助電容電極142a、142b。在該實施方式中,該輔助電容電極142a、142b分別通過引出配線144a、144b與薄膜晶體管47a、47b的漏極電極123a、123b連接。輔助電容電極142a、142b通過貫通層間絕緣膜(省略圖示)的接觸孔142a1、142b1與各副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b連接。
Cs總線43c與配置有多個干配線181~184的干配線群180連接。此外,干配線群180是對匯總配線的多個干配線181~184的總稱。干配線群180配置在液晶面板10的周邊部(在該實施方式中,是液晶面板10的行方向的兩側部)。圖6是示出Cs總線43c與干配線181~184的連接結構的圖。
如圖6所示,Cs總線43c沿著液晶面板10的行方向配置。另外,Cs總線43c在液晶面板10的列方向上空開間隔并排多個。如圖2所示,在液晶面板10的行方向上并排的副像素Pa、Pb的輔助電容Cs分別與各Cs總線43c連接。與此相對,如圖6所示,干配線181~184在液晶面板10的行方向的兩側邊緣部沿著液晶面板10的列方向配置。并且,例如,在圖6示出的方式中,在干配線群180中配置4根干配線181~184。在這種情況下,在液晶面板10的列方向上并排的Cs總線43c在該列方向上每隔4根與1根干配線連接。
在圖6示出的例子中,在液晶面板10的列方向上按順序配設8根Cs總線43c(1)~(8)。在這種情況下,Cs總線43c在液晶面板10 的列方向上每隔4根與相同的干配線181~184連接。即,Cs總線43c(1)、43c(5)與干配線181連接。Cs總線43c(2)、43c(6)與干配線182連接。Cs總線43c(3)、43c(7)與干配線183連接。Cs總線43c(4)、43c(8)與干配線184連接。此外,雖然省略圖示,但是與設于該液晶面板10的副像素Pa、Pb的輔助電容Cs連接的Cs總線43c分別與不同的干配線連接即可。
此外,在圖6示出的例子中,在液晶面板10的列方向上,Cs總線43c每隔4根與相同的干配線181~184連接,但是,實際上,在液晶面板10中,有時設有更多的干配線(例如,12根干配線)。例如,雖然省略圖示,但是在液晶面板10具備12根干配線的情況下,Cs總線43c每隔12根與相同的干配線連接即可。此外,將各Cs總線43c與規定的干配線連接,使得對各Cs總線43c發送規定的控制信號即可。因此,在液晶面板10具備12根干配線的情況下,Cs總線43c不一定必須每隔12根與相同的干配線連接。
圖7是示出液晶面板10的驅動結構的框圖。如圖7所示,液晶顯示裝置100具備控制部200。控制部200組合IC、LSI、CPU、非揮發性存儲器等。控制部200沿著預先設定的程序進行各種電子處理,實現需要的功能。由控制部200控制液晶面板10。該控制部200具備信號輸入部201、定時控制部202、電源203以及輔助電容控制部204。此外,在圖7中,輔助電容Cs(參照圖2)的控制省略了圖示。
從外部系統(未圖示)對信號輸入部201輸入多個控制信號。在從外部系統輸入的控制信號中,包括與在液晶面板10中顯示的視頻有關的信號。在該實施方式中,以信號輸入部201中輸入的控制信號為基礎,通過定時控制部202對源極驅動器71、柵極驅動器72發送控制信號。定時控制部202根據從外部系統(未圖示)輸入的多個控制信號,生成用于使柵極驅動器72和源極驅動器71驅動的控制信號(掃描信號a、數據信號b)。電源203對液晶顯示裝置100的各構成部供給工作電源,并且生成液晶面板10的共用電極電壓(Vcom)并對相對電極55(參照圖5)供給。
輔助電容控制部204生成控制輔助電容Cs的控制信號c。在該實 施方式中,通過輔助電容控制部204,以由定時控制部202生成的控制信號a、b為基礎,生成控制輔助電容Cs的控制信號c。另外,用于使柵極驅動器72和源極驅動器71驅動的控制信號a、b以及控制輔助電容Cs的控制信號c分別被調整定時并對液晶面板10供給。此外,在該實施方式中,如圖7所示,通過配置了源極驅動器71的源極基板,從控制部200對液晶面板10發送控制輔助電容Cs的控制信號c。
在該實施方式中,如圖7所示,源極驅動器71連接有在液晶面板10的像素A(準確地說,構成像素A的RGB子像素AR、AG、AB)的矩陣的各行中配置的源極總線43a(1)~源極總線43a(m)。源極驅動器71響應從定時控制部202輸入的控制信號,選擇應輸入各像素A的標準電壓,對像素A供給所選擇的標準電壓來控制液晶分子的轉動角度。
柵極驅動器72響應從定時控制部202輸入的控制信號來控制在在液晶面板10上排列的薄膜晶體管47a、47b的導通/截止。在該實施方式中,柵極驅動器72對液晶面板10上的柵極總線43b(1)~(n)發送控制信號。當對1根柵極總線43b發送使薄膜晶體管47a、47b導通的控制信號時,根據該控制信號,與柵極總線43b連接的各像素的薄膜晶體管47a、47b導通。柵極驅動器72對柵極總線43b(1)~(n)按順序發送使薄膜晶體管47a、47b導通的控制信號。
從源極驅動器71和柵極驅動器72發送調整了定時的控制信號。在該實施方式中,在柵極驅動器72使與1根柵極總線43b連接的像素導通的時間,從源極驅動器71發送控制與該柵極總線43b連接的像素的控制信號。柵極驅動器72使與1根柵極總線43b連接的像素全部導通的時間有時被稱為“1水平同步時間”。當柵極驅動器72使與1根柵極總線43b連接的像素導通時,在該像素中,在該1水平同步時間,薄膜晶體管43a、43b導通。另外,在下一個1水平同步時間,與該柵極總線43b連接的像素被控制為截止。
源極驅動器71在每1水平同步時間對各源極總線43a(1)~(m)發送控制信號。由此在與1根柵極總線43b連接的像素導通的定時,對該像素A發送控制信號。由此在液晶面板10中,逐行按順序對像 素電極42a、42b寫入信息。并且,柵極總線43b(1)~(n)按順序被控制為導通。由此形成由液晶面板10所顯示的一個圖像。因此,將視頻按時間順序分為多個靜止畫,在液晶面板10中按時間順序每次一個圖像地形成該靜止畫,由此可以顯示動畫。此外,形成由液晶面板10顯示的一個圖像的時間,即,柵極總線43b(1)~(n)順序地導通的時間有時被稱為“幀時間(flame time)”。
在該實施方式中,如圖2和圖4所示,1個像素A包括用RGB規定的子像素AR、AG、AB。而且,各子像素AR、AG、AB分別被分為2個副像素Pa、Pb。
在副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b中,如圖4和圖5所示,在與將液晶層13夾在中間而相對的彩色濾光片基板11側的相對電極55之間,形成保持電荷的電容器(Clc)。另外,在Cs總線43c和輔助電容電極142a、142b之間,形成輔助電容Cs。另外,像素電極42a、42b通過薄膜晶體管47a、47b與源極總線43a連接。Cs總線43c與在液晶面板10的行方向的兩側邊緣部配設的干配線181~184連接。并且,從輔助電容控制部204對干配線181~184供給控制輔助電容Cs的控制信號c。
如上所述,薄膜晶體管47a、47b根據來自柵極總線43b的掃描信號,在適當的定時導通。在該定時,對像素電極42a、42b寫入輸入到源極總線43a的數據信號。換言之,根據輸入到源極總線43a的數據信號在像素電極42a、42b中儲存電荷。
在該實施方式中,用所謂的點反轉驅動來控制液晶面板10。在這種情況下,輸入到源極總線43a的數據信號按各個點(在該實施方式中,按各個子像素)反轉極性。例如,如圖8所示,在對第i列的某子像素輸入了具有(+)電荷的數據信號的情況下,在第(i+1)列的子像素中,輸入具有(-)電荷的數據信號。另外,在第(i+2)列的子像素中,輸入具有(+)電荷的數據信號。而且,在第(i+3)列的子像素中,輸入具有(-)電荷的數據信號。這樣,在相同的幀時間內,對每1列輸入的數據信號的極性發生反轉。另外,雖然省略圖示,但是在該實施方式中,即使在行方向上對相鄰的子像素 輸入的數據信號的極性也會發生反轉。另外,對相同的子像素輸入的數據信號的極性按照各個幀時間發生反轉。
另外,在該實施方式中,在薄膜晶體管46a、47b截止后,對Cs總線43c發送包括矩形波的控制信號。此時,因為對輔助電容Cs施加的電壓的影響,保持在副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b中儲存的電荷。此外,在該實施方式中,如圖5所示,對相同的子像素內的副像素Pa、Pb的輔助電容Cs分別發送信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號。在這種情況下,副像素Pa、Pb中的一方變亮(Bright),另一方變暗(Dark)。
即,對該子像素內的副像素Pa、Pb各自的輔助電容Cs發送一對控制信號c(i)、c(i+1)。一對控制信號c(i)、c(i+1)分別包括信號電壓變化的方向相反而變化量相同的控制信號。作為該控制信號c,在圖8示出的例子中,供給電壓電平以規定的周期發生變化的矩形波。在此,將矩形波較高的電壓電平(高電平)設為“H”,將矩形波較低的電壓電平(低電平)設為“L”。另外,對源極總線43a(j)發送數據信號a。對柵極總線43b(i)發送掃描信號b。對Cs總線43c(i)、43c(i+1)發送控制信號c(i)、c(i+1)。該數據信號a、掃描信號b以及Cs總線43c(i)、43c(i+1)分別被調整定時。
下面,說明從源極總線43a輸入具有(+)電荷的數據信號的子像素。例如,在圖8中,第i列、第(i+2)列的某子像素與此相符。圖9示出針對圖8所示第i列的某子像素在從源極總線43a輸入具有(+)電荷的數據信號的幀時間對像素電極42a、42b施加的電壓的振擺。
在這種情況下,如圖9所示,在該子像素中,在薄膜晶體管47導通的期間t1~t2,根據數據信號在像素電極42a、42b中存儲(+)電荷e(i)。其后,在薄膜晶體管47截止的定時t3之后,在像素電極42a、42b中儲存的電荷受到輔助電容Cs的影響而振擺。
此時,在該子像素內的一方副像素Pa中,從Cs總線43c(i)對輔助電容Cs發送控制信號c(i)。控制信號c(i)的電壓電平在薄膜晶體管47a截止的定時t3后變為“H”。因此,在該副像素Pa中,在 像素電極42a中存儲的(+)電荷e(i)振擺為正(+)。由此,副像素Pa變亮(Bright)。
與此相對,在該子像素內的另一方副像素Pb中,從Cs總線43c(i+1)對輔助電容Cs發送控制信號c(i+1)。控制信號c(i+1)的電壓電平在薄膜晶體管47b截止的定時t3后變為“L”。因此,在該副像素Pb中,在像素電極42b中存儲的(+)電荷e(i)振擺為負(-)。由此,副像素Pb變暗(Dark)。
下面,說明從源極總線43a輸入具有(-)電荷的數據信號的子像素。例如,在圖8中,位于第(i+1)列、第(i+3)列的子像素與此相符。圖10示出針對圖8所示的第(i+1)列的某子像素在從源極總線43a輸入具有(-)電荷的數據信號的幀時間對像素電極42a、42b施加的電壓的振擺。
在這種情況下,如圖10所示,在該子像素中,在薄膜晶體管47導通的期間t1~t2,根據數據信號在像素電極42a、42b中存儲(-)電荷e(i+1)。其后,在薄膜晶體管47截止的定時t3之后,在像素電極42a、42b中儲存的電荷受到輔助電容Cs的影響而振擺。
此時,在該子像素內的一方副像素Pa中,從Cs總線43c(i+1)對輔助電容Cs發送控制信號c(i+1)。控制信號c(i+1)的電壓電平在薄膜晶體管47a截止的定時t3后變為“L”。因此,在該副像素Pa中,在像素電極42a中存儲的(-)電荷e(i+1)振擺為負(-)。由此,副像素Pa變亮(Bright)。
與此相對,另外,在該子像素內的另一方副像素Pb中,從Cs總線43c(i+2)對輔助電容Cs發送控制信號c(i+2)。控制信號c(i+2)的電壓電平在薄膜晶體管47b截止的定時t3后變為“H”。因此,在該副像素Pb中,在像素電極42b中存儲的(-)電荷e(i+1)振擺為正(+)。由此,副像素Pb變暗(Dark)。
這樣,在該實施方式中,各子像素AR、AG、AB具有亮度水平不同的副像素Pa、Pb。并且,副像素Pa、Pb分別具備輔助電容Cs。該副像素Pa、Pb的輔助電容Cs分別與不同的Cs總線43c(輔助電容配線)連接。對在亮度水平不同的副像素Pa、Pb中設置的輔助電容 Cs發送一對控制信號c。在此發送的一對控制信號c是通過不同的Cs總線43c發送的控制信號,是信號電壓變化的方向相反而變化量相同的信號。由此控制副像素Pa、Pb的亮度水平。
Cs總線43c分別沿著液晶面板10的行方向配設。另外,Cs總線43c在液晶面板10的列方向上配設多根。而且,在該行方向上一連串地配設的各副像素Pa、Pb的輔助電容Cs與Cs總線43c連接。該Cs總線43c例如在液晶面板10的列方向上每隔數根與相同的干配線181~184連接(參照圖6)。對與相同的干配線181~184連接的Cs總線43c發送相同的控制信號c。此外,在圖6中,為了簡化附圖,示例了干配線181~184為4根且每隔4根與相同的干配線連接的方式。液晶面板10不特別限于該方式。另外,在發送信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號的情況下,干配線以2根為1組,配置偶數根。
這樣,在所謂的“多像素驅動”中,對矩陣狀配設的像素A中在列方向上相鄰的像素A分別在數據信號方面發送使極性發生反轉的控制信號。而且,對在第1副像素Pa和第2副像素Pb中設置的輔助電容Cs發送信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號c(k)、c(k+1)。另外,將發送該信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號的2根Cs總線43c作為1組使其同步,使其它組的控制信號的相位逐一錯開一些。例如,在通過12根干配線供給相同的波形且使極性反轉的6組控制信號的情況下,以使6組控制信號均等地錯開的方式針對1組使相位逐一錯開30度即可。
在這種所謂的多像素驅動的結構中,在1個子像素中存在2個副像素。例如,在一方副像素中發生了像素缺陷時,而在另一方副像素中未發生像素缺陷的情況下,可以防止該子像素完全不能發揮功能。因此,可以較高地維持正常像素的比例。另外,在該實施方式中,副像素Pa、Pb的明亮度不同。換言之,一方(例如,上側的副像素Pa)形成亮的像素,另一方(例如,下側的副像素Pb)形成暗的像素。在這種情況下,可以更細微地進行RGB的各子像素AR、AG、AB的亮度調整,中間灰度級的色彩等的顯示也變得豐富。另 外,在專利文獻1中也記載了該多像素驅動的功能。
在該多像素驅動的液晶顯示裝置100中,如上所述,在控制輔助電容的控制信號中使用了矩形波。在該矩形波中產生被稱為“波形圓鈍”的現象。“波形圓鈍”指在該波形中產生變形的現象。下面,說明該“波形圓鈍”現象。
例如,在上述實施方式中,輸入了矩形波。優選該矩形波在液晶面板10內的任一子像素中均維持相同的波形。可以考慮“波形圓鈍”是因為發送輔助電容Cs的控制信號c的配線的電阻等的影響而產生的。
即,如圖5所示,輔助電容Cs與沿著液晶面板10的行方向配置的Cs總線43c(輔助電容配線)連接。例如,如圖11所示,Cs總線43c與在液晶面板10的行方向的兩側邊緣部配置的干配線181~184連接。在液晶面板10的列方向上,該Cs總線43c每隔數根與相同的干配線181~184連接,每隔數根發送相同的控制信號c(1)~c(4)。此外,在圖11中,為了便于圖示,簡化干配線181~184、Cs總線43c的根數。例如,雖然示例了干配線是4根的情況,但是干配線的根數不限于4根。
干配線181~184分別與發送輔助電容Cs的控制信號的輔助電容控制部204連接。在這種情況下,從輔助電容控制部204通過干配線181~184、Cs總線43c對液晶面板10內的輔助電容Cs發送控制信號c。在該實施方式中,如圖7所示,從控制部200通過源極驅動器71的基板對各干配線181~184發送控制信號c。因此,從液晶面板10的上側(配設有源極驅動器71的一側)對干配線181~184發送控制信號c。
在這種情況下,例如,可以考慮與在液晶面板10中的Cs總線43c中的配置在上部的Cs總線43c(U)相比,配置在下部的Cs總線43c(D)到輔助電容Cs為止的配線路徑變長且電阻變高。因此,與配置在液晶面板10的上部的Cs總線43c(U)相比,配置在下部的Cs總線43c(D)易于產生波形圓鈍。
圖12示意地示出“波形圓鈍”。即,圖12示出作為控制輔助電 容Cs的控制信號c而輸入的矩形波的波形。如上所述,與配置在液晶面板10的上部的Cs總線43c(U)相比,配置在下部的Cs總線43c(D)易于產生波形圓鈍。當產生波形圓鈍時,例如,如圖12所示,矩形波的上升變得緩慢。在圖12中,波形c(U)示出對液晶面板10的上部的Cs總線43c(U)供給的控制信號c的波形。波形c(D)示出對液晶面板10的下部的Cs總線43c(D)供給的控制信號c的波形。在波形c(U)和波形c(D)之間示出的波形示出對液晶面板10的中間的Cs總線43c供給的控制信號c的波形。這樣,存在如下傾向:隨著從液晶面板10的上部到下部,對Cs總線43c供給的控制信號c的波形慢慢地失去原形。
另外,根據所謂的全高清顯示(full high definition:Full HD)的標準,在水平方向上形成1920個像素,在垂直方向上形成1080個像素。在這種情況下,根據上述多像素驅動的結構,在1個像素A中形成用RGB規定的子像素AR、AG、AB,而且,各子像素AR、AG、AB分別被分為2個副像素Pa、Pb。因此,在水平方向上形成1920×3個副像素,在垂直方向上形成1080×2個副像素。這樣,當垂直方向的像素數變多時,與其量相應地,在液晶面板10的上部和下部,波形圓鈍的差易于變大。另外,可以考慮:當水平方向的像素數變多時,與其相應地,與Cs總線43c連接的輔助電容Cs的數量變多,因此,Cs總線43c的電阻也變大。當Cs總線43c的電阻變大時,與其量相應地,易于產生波形圓鈍,在液晶面板10的上部和下部,波形的差易于變大。
如圖12所示,根據波形圓鈍,當對液晶面板10的Cs總線43c供給的控制信號的波形按各個Cs總線43c變大時,有時多像素驅動的效果降低。另外,根據波形圓鈍,當存在控制信號的波形較大地失去原形的Cs總線43c時,有可能在液晶面板10中在行方向上產生條紋狀的斑(條紋斑)。
另外,作為減少該波形圓鈍的1個方法,例如,分別增粗在液晶面板10的行方向的兩側邊緣部配置的干配線181~184(參照圖11),降低干配線181~184的電阻即可。但是,當分別增粗干配線 181~184時,與其量相應地,在液晶面板10的兩側的邊緣部需要空間。例如,考慮在65吋等大型電視用液晶面板10中,在液晶面板10的兩側配置12根干配線的情況。在這種情況下,為了在不產生條紋狀斑的程度下取得充分的效果,作為配置干配線的空間,可以考慮需要在液晶面板10的兩側的邊緣部設置1cm左右的寬度。在液晶面板10的兩側得到這種空間與窄邊框化的要求相悖。
本發明的發明人為了改善該狀態,進行各種研究,發現了減少波形圓鈍的新方法。即,如圖13所示,本發明在像素區域10a中具備在列方向上配置的多個支配線310。并且,該支配線310與Cs總線43c連接。另外,由控制部200(具體地說,輔助電容控制部204(參照圖7))生成輔助電容Cs的控制信號c。在該實施方式中,從控制部200(參照圖7)通過源極驅動器71的基板對各支配線310發送控制信號c。并且,形成從支配線310通過Cs總線43c對輔助電容Cs發送控制信號c的配線路徑。
在這種情況下,可以在像素區域10a中設置多個支配線310。通過設置多個支配線310,可以形成多個從支配線310通過Cs總線43c對輔助電容Cs發送控制信號c的配線路徑。在這種情況下,可以形成多個配線路徑,因此,可以將對輔助電容Cs發送控制信號c的配線路徑的電阻抑制為較小。另外,在這種情況下,越增加在像素區域10a中設置的支配線310的數量,越可以降低一根根支配線310形成的電阻,總的說來,可以減小對輔助電容Cs發送控制信號c的配線路徑的電阻。因此,當增加支配線310的數量時,即使縮窄1根根支配線310,也可以改善“波形圓鈍”造成的缺陷。
另外,如圖13所示,在像素區域10a中設置多個如上所述的支配線310的情況下,形成從支配線310通過Cs總線43c對輔助電容Cs發送控制信號c的配線路徑。因此,即使縮窄干配線181~184,也可以抑制“波形圓鈍”造成的缺陷。另外,可以從支配線310通過Cs總線43c對輔助電容Cs發送控制信號c,因此,即使去掉在液晶面板10的行方向的兩側邊緣部配置的干配線181~184,也可以抑制“波形圓鈍”造成的缺陷。另外,干配線181~184也可以僅在液晶面板 10的行方向的一方邊緣部配置。
另外,在這種情況下,如圖14所示,可以具備在液晶面板10的列方向的邊緣部配置的多個橫干配線320。在這種實施方式中,在液晶面板10的上側的邊緣部(列方向的邊緣部),沿著行方向配線橫干配線320,支配線310與該橫干配線320連接。通過該橫干配線320,各支配線310電連接,向各輔助電容Cs的控制信號的配線路徑進一步被均勻化,波形圓鈍造成的波形的差變小。由此可以抑制“波形圓鈍”造成的缺陷。在這種情況下,在液晶面板10的列方向的邊緣部,需要配置多個橫干配線320的空間,但是該橫干配線320是用于連接支配線310的配線,不需要那么粗,配置多個橫干配線320的空間也無需那么大的寬度。例如,在全高清顯示標準的65吋這種大型電視用液晶面板10且配置12根橫干配線320的情況下,如果在液晶面板10的列方向的邊緣部存在1~3mm程度的寬度,則可以配置所需的橫干配線320。
下面,說明支配線310與Cs總線43c的連接。例如,如圖6所示,在液晶面板10的列方向上,配設多根Cs總線43c。對該Cs總線43c每隔數根發送相同的輔助電容Cs的控制信號。即,在圖6示出的例子中,在液晶面板10的行方向的兩側邊緣部配置4根干配線181~184。并且,在列方向上配置了多個的Cs總線43c每隔4根與相同的干配線連接。由此對在列方向上配置了多個的Cs總線43c每隔4根供給相同的控制信號。
這樣,有時對Cs總線43c每隔數根供給相同的控制信號。在這種情況下,在像素區域10a中配置的多個支配線310分為多個組即可。并且,以對屬于相同的組的支配線發送相同的控制信號的方式與輔助電容控制部204連接即可。而且,1根Cs總線43c與屬于1個組的支配線310連接即可。由此可以對1根Cs總線43c供給1個控制信號。
在對Cs總線43c每隔4根供給相同的控制信號的情況下,如圖15所示,將在像素區域10a中配置的多個支配線310分為4組I~IV即可。并且,以對屬于相同的組的支配線310發送相同的控制信號的方式 使支配線310與輔助電容控制部204(參照圖14)連接即可。Cs總線43c每隔4根與屬于相同的組的支配線310連接即可。由此從屬于相同的組的多個支配線310對Cs總線43c供給相同的控制信號。并且,可以對與該Cs總線43c連接的輔助電容Cs賦予相同的控制信號。
另外,如圖14和圖15所示,在液晶面板10在行方向的邊緣部具備多個干配線181~184的情況下,Cs總線43c與多個干配線181~184中的1根干配線連接即可。并且,通過輔助電容控制部204(參照圖14)對該1根干配線發送控制信號,所述控制信號與對屬于該Cs總線43c所連接的1個組的支配線310發送的控制信號相同即可。
另外,在該實施方式中,如圖14和圖15所示,液晶面板10具備在列方向的邊緣部(在圖示例子中上側的邊緣部)配置的多個橫干配線320。屬于1個組的支配線310與1根橫干配線320連接,所述1根橫干配線320與其它組的支配線310所連接的橫干配線320不同。在這種情況下,屬于通過輔助電容控制部204發送相同的控制信號的1個組的支配線310通過橫干配線320電連接,因此,可以減少在各支配線中產生的波形圓鈍。
另外,在像素區域10a中配置支配線310的情況下,如圖16和圖17所示,可以在液晶面板10的各像素A中配置支配線310。在這種情況下,分別在各像素A中同樣地配置支配線310即可。由此可以使各像素A構成為相同的像素,可以防止在各個像素A的顯示中產生斑點。
例如,如圖16和圖17所示,在液晶面板10的各像素A分別具備RGB子像素的情況下,以通過RGB子像素中的R子像素AR的方式配置支配線310。這樣,在對R子像素AR配置支配線310的情況下,對液晶面板10的所有的像素A,同樣地以通過R子像素AR的方式配置支配線310即可。由此可以使各像素A構成為相同的像素,可以防止在各個像素A的顯示中產生斑點。
另外,雖然省略圖示,但是也可以以通過G子像素AG的方式配置支配線310。另外,還可以以通過B子像素AB的方式配置支配線310。在這種情況下,通過使各像素A構成為相同的像素,也可以防 止在各個像素A的顯示中產生斑點。另外,例如,可以對RGB子像素中的所有的子像素AR、AG、AB分別設置支配線310。另外,可以對從RGB子像素AR、AG、AB選擇的2種顏色的子像素分別設置支配線310。
此時,對哪一個子像素AR、AG、AB配置支配線310,要針對液晶面板10,考慮各像素A的性質等選擇適當的子像素即可。例如,為了防止整個像素A的透射率降低,可以選擇對整個像素的透射率影響較小的子像素。例如,在子像素AR、AG、AB中的子像素AG對整個像素A的透射率的貢獻率較高的情況下,作為使支配線310通過的子像素,選擇對整個像素的透射率的影響較小的其它的子像素AR、AB即可。另外,例如,考慮對由整個像素顯示的顏色的色感的影響,選擇使支配線310通過的子像素即可。
另外,例如,在子像素AR、AG、AB中的子像素AB帶給光對整個像素A的透射率的影響最小的情況下,可以使支配線310通過該子像素AB來將光對整個像素A的透射率的影響抑制為較小。另外,在子像素AR、AG、AB中的子像素AR對整個像素A的色感的影響較小的情況下,可以使支配線310通過該子像素AR來將對整個像素A的色感的影響抑制為較小。同樣地,在適于使支配線310通過子像素AR、AG、AB中的子像素AG的情況下,使支配線310通過該子像素AG即可。此外,像素A的色感通過與背光源20的顏色進行調整能消除。例如,在使支配線310通過子像素AR,由此,整個像素A的藍色變強的情況下,為了消除這種情況,選擇發出微黃色的光的背光源等也可以調整整個像素A的顏色配合。另外,相反地,也可以根據所使用的背光源的顏色配合來選擇使支配線310通過哪種顏色的子像素。
另外,根據液晶面板10的構成,像素A的構成有時也不是圖2和圖3示出的那種RGB子像素AR、AG、AB的構成。在這種情況下,以通過多個子像素中的、適當的任一個子像素的方式配置支配線310即可。另外,在像素區域10a中形成支配線310即可,例如,可以以不妨礙源極總線43a的方式沿著源極總線43a配置支配線310。 這樣,可以在陣列基板12的除了開口部(光所通過的區域)以外的部分配置。另外,也可以以通過形成有像素電極42a、42b的區域的方式配置支配線310。
此外,圖18示出在以通過形成有像素電極42a、42b的區域的方式形成支配線310的情況下的等價電路。在這種情況下,如圖18所示,有時在副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b和支配線310之間形成電容性耦合Cx(1)~Cx(2)。另外,在這種情況下,有時該電容性耦合Cx根據對支配線310供給的控制信號c(k)、c(k+1)來改變像素電極42a、42b的電壓。在此,有時對與像素電極42a、42b相對地配置的支配線310發送控制信號c,所述控制信號c與對在該副像素Pa、Pb中設置的輔助電容Cc供給的控制信號c不同。例如,在圖18示出的等價電路中,在副像素Pb中,對輔助電容Cc發送的控制信號c(k+1)與對以通過形成有該副像素Pb的像素電極42b的區域的方式配置的支配線310供給的控制信號c(k)不同。在這種情況下,在該副像素Pb中,像素電極42b的電壓受到電容性耦合Cx(2)的影響。該電容性耦合Cx的影響在所有的像素A中是不均勻的,因此,有時成為顯示不均(顯示斑),產生顯示質量上的問題。
在這種情況下,在各副像素Pa、Pb中,如圖18所示,在將由相對電極55和像素電極42a、42b形成的電容設為Clc,將輔助電容Cs的電容設為Cs,將在支配線310和像素電極42a、42b之間形成的電容設為Cx的情況下,構成為Cx/(Clc+Cs+Cx)≤0.2即可。在構成為Cx/(Clc+Cs+Cx)≤0.2的情況下,將副像素Pa、Pb作為整體,與由相對電極55和像素電極42a、42b形成的電容Clc、輔助電容Cs相比,電容性耦合Cx相對地不是那么大。因此,在由人眼觀察液晶面板10的情況下,可以防止被識別為顯示不均,可以防止發生顯示質量上的問題。
圖19~圖21示出在如此形成有像素電極42a、42b的區域中配置支配線310的方式。在圖19示出的方式中,對1個副像素Pa、Pb各配置1根源極總線43a。在形成有副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b的區域的大致中央部分形成輔助電容Cs。在該實施方式中,輔助電 容Cs是使與Cs總線43c連接的電極143和輔助電容電極142a、142b隔著絕緣膜相對。輔助電容電極142a、142b通過引出配線144a、144b分別與薄膜晶體管47a、47b的漏極電極連接。與輔助電容電極142a、142b相對的電極143通過引出配線146與Cs總線43c連接。另外,與輔助電容電極142a、142b相對的電極143形成于分別在行方向上配置的導體層148a、148b。另外,支配線310通過接觸孔160與Cs總線43c連接。在該實施方式中,以通過RGB的各子像素AR、AG、AB中的、子像素AR的方式配置支配線310。
圖20示出對圖19的方式中的1個副像素Pa、Pb分別配置2根源極總線43a的方式。在這種情況下,可以在相鄰的副像素Pa、Pb中,以柵極電極122彼此相對的方式設置薄膜晶體管47a、47b。另外,圖21示出使支配線310的配置位置接近像素電極42a、42b的一方邊緣部來配置的方式。在這種情況下,如圖18所示,在副像素Pa、Pb單位中,構成為Cx/(Clc+Cs+Cx)≤0.2。由此即使在以通過形成有像素電極42a、42b的區域的方式配置支配線310的情況下,也可以防止發生電容性耦合Cx的影響造成的顯示質量上的問題。
另外,如圖22和圖23所示,可以在像素電極42a、42b之間形成有間隙s1,以通過該間隙s1的方式配置支配線310。在這種情況下的等價電路成為圖24那樣。在這種情況下,如圖24所示,在像素電極42a、42b之間形成的間隙s1中配置支配線310。因此,不會形成電容性耦合Cx,不會產生電容性耦合Cx的影響造成的顯示質量上的問題。
另外,例如,在多像素驅動中,如圖5和圖8所示,1個子像素包括2個副像素。在2個子像素中的一方副像素中,輔助電容Cs的控制信號從高電平向低電平變化,由此變亮。另外,在另一方副像素中,輔助電容Cs的控制信號從低電平向高電平變化,由此變暗。因此,在多像素驅動中,如圖5和圖8所示,對構成1個子像素的2個副像素發送信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號。
在這種情況下,以通過形成有像素電極42a、42b的區域的方式配置2根支配線310。并且,可以對該2根支配線310供給信號電壓變 化的方向相反而變化量相同的一對控制信號c(k)、c(k+1)。在圖25中示出在這種情況下的等價電路。在這種情況下,在副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b和支配線310之間形成電容性耦合Cx(1)~Cx(4)。但是,對通過形成有像素電極42a、42b的區域的2根支配線310供給信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號c(k)、c(k+1)。因此,在副像素Pa中形成的電容性耦合Cx(1)、Cx(3)帶來的影響被相互抵消。另外,因此,在副像素Pb中形成的電容性耦合Cx(2)、Cx(4)帶來的影響被相互抵消。由此即使在以通過形成有副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b的區域的方式配置支配線310的情況下,也可以防止發生電容性耦合Cx的影響造成的顯示質量上的問題。
此外,在這種情況下,可以使在支配線310和像素電極42a之間形成的電容性耦合Cx(1)、Cx(3)的電容相等。另外,可以使在支配線310和像素電極42b之間形成的電容性耦合Cx(2)、Cx(4)的電容相等。由此,電容性耦合Cx(1)~Cx(4)帶來的影響彼此被抵消的效果變高。另外,在一個副像素Pa、Pb中形成多個電容性耦合Cx的情況下,該多個電容性耦合Cx的電容的最大值可以是最小值的2倍以下。即,上述電容性耦合Cx(1)、Cx(3)的電容的最大值是最小值的2倍以下即可。另外,上述電容性耦合Cx(2)、Cx(4)的電容的最大值是最小值的2倍以下即可。此外,進一步優選多個電容的最大值是最小值的1.5倍以下即可。
另外,在以通過形成有副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b的區域的方式配置多個支配線310的情況下,可以使各支配線310與像素電極42a、42b重疊的投影面積相等。例如,在形成有像素電極42a、42b的基板的平面圖中,支配線310與像素電極42a、42b重疊的面積在多個支配線中相等即可。由此由該多個支配線310和像素電極42a、42b形成的多個電容性耦合Cx的電容近似。由此,該多個電容性耦合的影響被抵消的效果變大。另外,各支配線310與像素電極42a、42b重疊的投影面積的最大值可以是最小值的2倍以下。在這種情況下,進一步優選:各支配線310與像素電極42a、42b重疊的 投影面積的最大值可以是最小值的1.5倍以下。這樣,在形成有像素電極42a、42b的基板的平面圖中,支配線310與像素電極42a、42b重疊的面積在多個支配線中越接近,多個電容性耦合Cx的電容越近似,由此,該多個電容性耦合的影響被抵消的效果變大。
在這種情況下,圖26~圖29分別示出如下方式:在多像素驅動的方式中,被供給信號電壓變化的方向相反而變化量相同的一對控制信號的2根支配線310a、310b以通過形成有副像素Pa、Pb的像素電極42a、42b的區域的方式配置。
上面如圖13所示,在沿著行方向配置了多個Cs總線43c(輔助電容配線)的液晶面板10的像素區域10a中,沿著列方向配置多個支配線310。并且,構成為:將該支配線310與Cs總線43c連接,從該支配線310通過Cs總線43c對輔助電容發送控制信號。這樣,形成多個從支配線310通過Cs總線43c對輔助電容Cs發送控制信號c的配線路徑,由此可以減少對輔助電容Cs發送的控制信號c的配線路徑的電阻,可以將對輔助電容Cs發送的控制信號c的“波形圓鈍”抑制為較小。
但是,還存在如下效果:該支配線310使在Cs總線43c中產生的脈動Vcs1減少。即,如圖5和圖30所示,在液晶面板10中,通過像素電極42a、42b的一部分構成輔助電容Cs的一方電極。根據掃描信號SG在薄膜晶體管47導通的定時△T,從源極驅動器71對源極總線43a施加該像素A的像素電極42a、42b所需的電壓。當對像素電極42a、42b施加所需的電壓時,有時在通過輔助電容Cs與像素電極42連接的Cs總線43c中產生脈動Vcs1。
另外,該脈動Vcs1有時即使在薄膜晶體管47截止后也不會衰減而殘留在Cs總線43c中。當脈動Vcs1即使在薄膜晶體管47截止后也不會衰減而殘留在Cs總線43c中時,有時影響對操作液晶層13的電容器Clc施加的電壓,所述液晶層13是與該Cs總線43c連接的多個像素A的液晶層。但是,在上述液晶面板10中,Cs總線43c通過支配線310與其它的Cs總線43c連接。因此,在Cs總線43c中產生的脈動Vcs1通過支配線310分散到其它的Cs總線43c,提前衰減。由此減少 起因于脈動Vcs1而產生的圖像的混亂。這樣,液晶面板10通過設置支配線310,可以減少起因于脈動Vcs1而產生的圖像的混亂。
上面說明了本發明的一種實施方式的液晶顯示裝置,但是本發明不限于上述實施方式,可以進行各種改變。
例如,液晶顯示裝置的具體構成不限于上述實施方式。特別是Cs總線43c(輔助電容配線)、干配線、支配線、橫干配線的配置方法、連接方法等可以進行各種改變。另外,在上述實施方式中,1個像素A具有RGB子像素AR、AG、AB,各子像素AR、AG、AB還具備上下的副像素Pa、Pb。并且,單獨地驅動上下的副像素Pa、Pb。這樣,在上述實施方式中,示例了多像素驅動類型的液晶面板。液晶面板的結構不特別限于多像素驅動類型的液晶面板。另外,液晶顯示裝置的具體的構成示例了與液晶面板的正下方相對地配置了背光源的結構,但是也可以是所謂的邊光方式的液晶顯示裝置。另外,本發明的液晶面板也可以用作液晶投影儀等的液晶面板。
附圖標記說明
10 液晶面板
10a 像素區域
11 彩色濾光片基板
12 陣列基板
13 液晶層
15 密封材料
17、18 偏光板
20 背光源
22 光源
24 背光源底座
26 光學片
30 外框
32 框架
42 像素電極
42a、42b (副像素的)像素電極
43a 源極總線
43b 柵極總線
43c Cs總線(輔助電容配線)
46 取向膜
47、47a、47b 薄膜晶體管
52 黑矩陣
53 彩色濾光片
55 相對電極
59 間隔物
71 源極驅動器
72 柵極驅動器
100 液晶顯示裝置
121 源極電極
122 柵極電極
123a、123b 漏極電極
142a、142b 輔助電容電極
144a、144b 引出配線
180 干配線群
181~184 干配線
190 控制信號供給部
200 控制部
201 信號輸入部
202 定時控制部
203 電源
310 支配線
320 橫干配線
A 像素
AR、AG、AB 子像素
c 輔助電容的控制信號
Clc 操作液晶層的電容器
Cs 輔助電容
e 電荷
Pa、Pb 副像素
SG 掃描信號
Vcs1 脈動

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