專利名稱：顯示裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及顯示裝置。更具體地說，涉及逐點驅(qū)動方式的有源矩陣型顯示裝置中內(nèi)置的水平驅(qū)動電路的改進技術(shù)。
背景技術(shù)：
圖15是表示現(xiàn)有顯示裝置的典型結(jié)構(gòu)的框圖。如圖所示，現(xiàn)有的顯示裝置由集成了像素陣列部分15、垂直驅(qū)動電路16及水平驅(qū)動電路17等的面板33構(gòu)成。像素陣列部分15由行形狀的柵極線13、列形狀的信號線12、以及在兩者交叉部分呈矩陣形狀配置的像素11構(gòu)成。垂直驅(qū)動電路16被分開配置在左右，并與柵極線13的兩端連接，從而依次選擇像素11的行。水平驅(qū)動電路17連接在信號線12上，并根據(jù)給定周期的時鐘信號來動作，從而向選定行的像素11依次寫入圖像信號?，F(xiàn)有的顯示裝置還具有外部時鐘生成電路18，用于生成作為水平驅(qū)動電路17的動作基準的時鐘信號HCK、HCKX和相對于這些時鐘信號HCK、HCKX周期相同且占空比小的時鐘信號DCK1、DCK2。其中，HCKX是HCK的反信號。另外，雖然在本說明書中沒有特別指出，但是，根據(jù)需要也提供時鐘信號DCK1、DCK2的反信號DCKX1、DCKX2。外部時鐘生成電路18除了提供這些時鐘信號以外，還向面板33提供水平起始脈沖HST。此外，各信號線12連接有預充電電路20，所述預充電電路20在寫入圖像信號之前預先進行充電，從而改善畫質(zhì)。
專利文獻1日本專利特開2000-267616公報圖16是表示圖15所示的顯示裝置的結(jié)構(gòu)例的電路圖。如圖所示，顯示裝置包括一面板，所述面板具有行形狀的柵極線13、列形狀的信號線12、在兩者交叉部分呈矩陣形狀配置的像素11、以及提供圖像信號的圖像線25。顯示裝置除了上述面板以外，還包括垂直驅(qū)動電路16、水平驅(qū)動電路17以及時鐘生成電路18。一般來說，垂直驅(qū)動電路16及水平驅(qū)動電路17內(nèi)置于面板中。此外，在面板上還形成有采樣開關(guān)組23。采樣開關(guān)組23的各開關(guān)(HSW)與各信號線12對應地配置，從而起到將圖像線25連接到各信號線12上的作用。
垂直驅(qū)動電路16連接在各柵極線13上，并以行為單位依次選擇像素11。水平驅(qū)動電路17根據(jù)給定周期的時鐘信號來動作，從而依次產(chǎn)生采樣脈沖A’、B’、C’、D’…，進而依次驅(qū)動各開關(guān)HSW，由此向所選定行的像素11依次寫入圖像信號。
時鐘生成電路18在生成作為水平驅(qū)動電路17的動作基準的時鐘信號HCK的同時，還生成比該信號HCK脈沖寬度窄的時鐘信號DCK1、DCK2。另一方面，水平驅(qū)動電路17由移位寄存器21和提取開關(guān)組22構(gòu)成。此外，用S/R來表示移位寄存器21的各級。移位寄存器21與時鐘信號HCK同步地進行水平起始脈沖HST的移位動作，從而從各移位級S/R依次輸出移位脈沖A、B、C、D…。提取開關(guān)組22的各開關(guān)響應于從移位寄存器21依次輸出的移位脈沖A、B、C、D…，提取時鐘信號DCK1、DCK2，從而依次生成上述的采樣脈沖A’、B’、C’、D’…。
參照圖17簡要說明圖16所示的顯示裝置的動作。水平驅(qū)動電路17根據(jù)時鐘信號HCK(以下有時會稱為HCK脈沖)及其反信號HCKX來動作，從而依次發(fā)送起始脈沖HST，生成移位脈沖A、B、C。時鐘生成電路18除HCK脈沖之外，還向水平驅(qū)動電路17提供時鐘信號DCK1、DCK2(以下有時稱為DCK脈沖)。從圖17的時序圖明確可知，DCK脈沖雖然與HCK脈沖具有相同周期，但脈沖寬度較窄。而且，DCK1和DCK2相位偏差180度。
水平驅(qū)動電路17利用各移位脈沖A、B、C對提取開關(guān)組22進行開關(guān)驅(qū)動，從而提取DCK脈沖。由此生成采樣脈沖A’、B’、C’。具體地說，通過利用移位脈沖A來提取DCK1的脈沖從而，從而生成采樣脈沖A’。同樣地，通過利用移位脈沖B來提取DCK2的脈沖，從而獲得采樣脈沖B’。通過采用這樣的時鐘驅(qū)動方式，使得相鄰的采樣脈沖之間互不重疊。即，采樣脈沖A’與B’在時間上被隔開，從而互不重疊。同樣地，采樣脈沖B’與C’也在時間上被相互隔開，從而也不重疊。
在逐點驅(qū)動方式的有源矩陣型顯示裝置中，重影和豎條紋等顯示缺陷一直是要解決的問題。重影是由于采樣脈沖的輸出時刻的偏移或延遲等原因，將應采樣到相鄰的信號線上的圖像信號錯誤地采樣到當前信號線上而產(chǎn)生的。對于抑制重影來說，其有效做法是盡可能地將相鄰的采樣脈沖的間隔取得較大。然而，當擴大非重疊時間時，采樣脈沖的寬度會相應變窄。另一方面，豎條紋是由于采樣脈沖的寬度發(fā)生偏移或變化的原因，導致對于信號線進行的圖像信號的采樣不充分或不完全，由此在相鄰列的像素之間顯示濃度產(chǎn)生誤差而產(chǎn)生的。為了抑制豎條紋，最好是盡可能地將采樣脈沖寬度取得較寬。然而，當擴大采樣脈沖寬度時，非重疊時間會相應縮短。

發(fā)明內(nèi)容
對于抑制重影來說，其有效做法是盡可能地將相鄰的采樣脈沖的間隔取得較寬，對于抑制豎條紋來說，其有效做法是盡可能地將采樣脈沖寬度取得較寬。但是，由于它們兩者之間是相互制約的關(guān)系，因此若要改善其一方，則會犧牲另一方。因此，本發(fā)明的目的在于提供可改善重影和豎條紋雙方的逐點驅(qū)動方式。為了達到所述目的，采取以下方案。即，本發(fā)明是一種顯示裝置，所述顯示裝置由以下部分構(gòu)成面板，包括行形狀的柵極線、列形狀的信號線、在兩線交叉部分呈矩陣形狀配置的像素、以及至少被分成兩個系統(tǒng)來提供圖像信號的圖像線；垂直驅(qū)動電路，連接在行形狀的所述柵極線上，并依次選擇像素的行；多個采樣開關(guān)，為了將列形狀的所述信號線連接到所述圖像線上而配置；水平驅(qū)動電路，響應于時鐘信號來動作，并依次生成采樣脈沖來順序驅(qū)動多個采樣開關(guān)，由此向選定行的像素依次寫入圖像信號；所述顯示裝置的特征在于，所述多個采樣開關(guān)被分成第一組和第二組，其中第一組采樣開關(guān)間隔排列，而第二組采樣開關(guān)中的開關(guān)與從屬于第一組的各采樣開關(guān)一一錯開一個開關(guān)位置地排列；第一組的采樣開關(guān)與第一系統(tǒng)的圖像線連接，而第二組的采樣開關(guān)與第二系統(tǒng)的圖像線連接；從所述水平驅(qū)動電路依次輸出的采樣脈沖序列被交替地分配到屬于第一組的采樣開關(guān)和屬于第二組的采樣開關(guān)上，從而分別構(gòu)成第一脈沖序列和第二脈沖序列；使在第一脈沖序列中相鄰的采樣脈沖是非重疊的，并且使在第二脈沖序列中相鄰的采樣脈沖也是非重疊的，另外保證各采樣脈沖的脈沖寬度，從而適當?shù)剡M行圖像信號的采樣。
所述水平驅(qū)動電路最好包括移位寄存器，與所述時鐘信號同步地進行移位動作，并從各移位級依次輸出移位脈沖；和提取開關(guān)組，響應于從所述移位寄存器依次輸出的所述移位脈沖，提取與所述時鐘信號相同的時鐘信號，從而依次生成所述采樣脈沖。此外，所述第一系統(tǒng)是至少捆綁了三根圖像線而構(gòu)成的，所述屬于第一組的采樣開關(guān)將從該三根圖像線提供的三個圖像信號同時采樣到三根信號線上，另外，所述第二系統(tǒng)也是至少捆綁了三根圖像線而構(gòu)成的，所述屬于第二組的采樣開關(guān)將從該三根圖像線提供的三個圖像信號同時采樣到另外三根信號線上。進一步說，所述第一系統(tǒng)是捆綁了六根圖像線而構(gòu)成的，所述屬于第一組的采樣開關(guān)將從該六根圖像線提供的六個圖像信號同時采樣到六根信號線上，另一方面，所述第二系統(tǒng)也是捆綁了六根圖像線而構(gòu)成的，所述屬于第二組的采樣開關(guān)將從該六根圖像線提供的六個圖像信號同時采樣到另外六根信號線上，從而通過總計十二根圖像線來向矩陣形狀的像素寫入XGA標準的圖像信號。
此外，本發(fā)明是一種顯示裝置的驅(qū)動方法，其中，所述顯示裝置由以下部分構(gòu)成面板，包括行形狀的柵極線、列形狀的信號線、在兩線交叉部分呈矩陣形狀配置的像素、以及至少被分成兩個系統(tǒng)來提供圖像信號的圖像線；垂直驅(qū)動電路，連接在行形狀的所述柵極線上，并依次選擇像素的行；多個采樣開關(guān)，為了將列形狀的所述信號線連接到所述圖像線上而配置；水平驅(qū)動電路，根據(jù)時鐘信號來動作，從而依次生成采樣脈沖來順序驅(qū)動多個采樣開關(guān)，由此向選定行的像素依次寫入圖像信號；所述方法的特征在于，所述多個采樣開關(guān)被分成第一組和第二組，其中第一組采樣開關(guān)間隔排列，而第二組采樣開關(guān)中的開關(guān)與從屬于第一組的各采樣開關(guān)一一錯開一個開關(guān)位置地排列；第一組的采樣開關(guān)與第一系統(tǒng)的圖像線連接，另外第二組的采樣開關(guān)與第二系統(tǒng)的圖像線連接；將從所述水平驅(qū)動電路依次輸出的采樣脈沖序列交替地分配到屬于第一組的采樣開關(guān)和屬于第二組的采樣開關(guān)上，從而將其分成第一脈沖序列和第二脈沖序列；使在第一脈沖序列中相鄰的采樣脈沖是非重疊的，并使在第二脈沖序列中相鄰的采樣脈沖也是非重疊的，另外保證各采樣脈沖的脈沖寬度，從而適當?shù)剡M行圖像信號的采樣。
根據(jù)本發(fā)明，水平驅(qū)動電路與以往一樣依次向采樣開關(guān)組提供采樣脈沖。另一方面，提供圖像信號的圖像線被分成兩個系統(tǒng)。為與此對應，采樣開關(guān)被分成奇數(shù)編號組和偶數(shù)編號組。奇數(shù)編號的采樣開關(guān)與一系統(tǒng)的圖像線共同連接，偶數(shù)編號的采樣開關(guān)與另一系統(tǒng)的圖像線共同連接。其結(jié)果是，雖然由共同的水平驅(qū)動電路依次驅(qū)動采樣開關(guān)組，但是采樣動作卻在奇數(shù)編號組和偶數(shù)編號組上被分為相互獨立的兩個系統(tǒng)。這里，若主要討論奇數(shù)編號組，則采樣脈沖被施加到第一個采樣開關(guān)上后，采樣脈沖被施加到第三個采樣開關(guān)，繼而間隔一個地施加采樣脈沖。即，在第一個采樣脈沖和第三個采樣脈沖之間產(chǎn)生的第二個采樣脈沖，由于被分配到屬于動作上獨立的另一系統(tǒng)的第二個采樣開關(guān)上，因此實際上被間疏了。這樣，若主要討論奇數(shù)編號組，則由于間隔一個地間疏采樣脈沖，因此相鄰的采樣脈沖自動成為非重疊的。而且，由于可將所述非重疊時間取得足夠?qū)挘蛊溥_到脈沖寬度的程度，所有可有效抑制重影。根據(jù)所述間疏方式，由于可自動保證非重疊時間，因此采樣脈沖的寬度自身沒有任何損失，從而可最大限度地保證其寬度。所以也能夠有效抑制豎條紋。根據(jù)本發(fā)明，能夠同時保證非重疊時間和采樣脈沖寬度雙方，從而可兼顧重影的改善和豎條紋的改善。


圖1是表示本發(fā)明顯示裝置的實施方式的示意圖；圖2是表示圖1所示的顯示裝置所包含的水平驅(qū)動電路的實施例的電路圖；圖3是用于說明圖2所示的水平驅(qū)動電路的動作的時序圖；圖4是用于說明圖2所示的水平驅(qū)動電路的動作的時序圖；
圖5是表示圖1及圖2所示的顯示裝置的實施例的電路圖；圖6是表示比較例的顯示裝置的電路圖；圖7是用于說明圖6所示的比較例的動作的時序圖；圖8是用于說明圖6所示的比較例的動作的時序圖；圖9是12點同步采樣驅(qū)動方式的示意圖；圖10是6點同步采樣驅(qū)動方式的示意圖；圖11是在6點同步采樣驅(qū)動方式中采用了非重疊驅(qū)動時的示意圖；圖12是在6點同步采樣驅(qū)動方式中適用了非重疊驅(qū)動時的示意圖；圖13是重影容限示意圖；圖14是重影容限示意圖；圖15是表示現(xiàn)有顯示裝置的一個例子的框圖；圖16是表示圖15所示的顯示裝置的具體例子的電路圖；圖17是用于說明圖16所示的電路的動作的時序圖。
具體實施例方式
下面，參照附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。圖1是表示本發(fā)明顯示裝置的實施方式的示意圖。如圖所示，該顯示裝置基本由像素陣列部分15、垂直驅(qū)動電路16、水平驅(qū)動電路17及采樣開關(guān)組23等構(gòu)成。根據(jù)其它需要，還包括預充電電路20。這些構(gòu)件被組裝成一塊面板。像素陣列部分15由行形狀的柵極線13、列形狀的信號線12、以及在兩線交叉部分呈矩陣形狀配置的像素11等構(gòu)成。該像素陣列部分15配置在面板的中央部分。另外，在面板中還配置有至少被分成兩個系統(tǒng)來提供圖像信號的圖像線25、26。垂直驅(qū)動電路16與行形狀的柵極線13相連，依次選擇像素11的行。此外，還配置有多個采樣開關(guān)23，用于將列形狀的信號線12連接到圖像線25、26上。水平驅(qū)動電路17根據(jù)時鐘信號HCK、HCKX來動作，從而通過依次產(chǎn)生采樣脈沖來順序驅(qū)動多個采樣開關(guān)(HSW)23，由此依次向選定行的像素11寫入圖像信號。
多個采樣開關(guān)23被分成間隔配置的第一組采樣開關(guān)以及從屬于第一組的各采樣開關(guān)一一錯開配置的第二組采樣開關(guān)。在本實施例中，雖然只有第一組和第二組，但是根據(jù)情況還可以設置第三組及以上。當如本實施例那樣為兩組時，奇數(shù)編號的采樣開關(guān)屬于第一組(奇數(shù)組)，而偶數(shù)編號的采樣開關(guān)屬于第二組(偶數(shù)組)。在奇數(shù)組的采樣開關(guān)上連接著第一系統(tǒng)的圖像線25，同時，在偶數(shù)組的開關(guān)上連接著第二系統(tǒng)的圖像線26。
作為本發(fā)明的特征部分，從水平驅(qū)動電路17依次輸出的采樣脈沖序列被交替分配到屬于奇數(shù)組的采樣開關(guān)HSW與屬于偶數(shù)組的采樣開關(guān)HSW上，從而分別構(gòu)成第一脈沖序列(奇數(shù)脈沖序列)和第二脈沖序列(偶數(shù)脈沖序列)。以奇數(shù)組與偶數(shù)組來交替分配采樣開關(guān)的結(jié)果，使得在奇數(shù)脈沖序列中相鄰的采樣脈沖成為非重疊的，同時也使得在偶數(shù)脈沖序列中相鄰的采樣脈沖成為非不重疊的。由此，可以有效地抑制重影。并且，由于自動成為非重疊的，因而可以保證各采樣脈沖的寬度，從而可有效地抑制豎條紋。其結(jié)果可以同時抑制重影與豎條紋，從而成功地使圖像信號的采樣最優(yōu)化。
在本實施例中，第一系統(tǒng)是通過捆綁6根圖像線25而構(gòu)成的，屬于奇數(shù)組的采樣開關(guān)HSW將從6根圖像線25提供的6個圖像信號SIG1～SIG6同時采樣到6根信號線12中。第二系統(tǒng)也是通過捆綁6根圖像線26而構(gòu)成的，屬于偶數(shù)組的采樣開關(guān)HSW將從6根圖像線26提供的6個圖像信號SIG1～SIG6同時采樣到6根信號線12中。在本實施例中，通過總計12根圖像線來將XGA標準的圖像信號寫入矩陣式的像素11中。但本發(fā)明并不局限于此。理想地說，第一系統(tǒng)是通過至少捆綁3根圖像線而構(gòu)成的，屬于第一組的采樣開關(guān)將從3根圖像線提供的3個圖像信號同時采樣到3根信號線中，另外第二系統(tǒng)也是通過至少捆綁3根圖像線而構(gòu)成的，屬于第二組的采樣開關(guān)將從3根圖像線提供的3個圖像信號同時采樣到3根信號線中。
圖2是表示圖1所示的顯示裝置所包含的水平驅(qū)動電路的實施方式的框圖。如圖所示，水平驅(qū)動電路17由移位寄存器21和提取開關(guān)組22構(gòu)成。移位寄存器21與時鐘信號HCK、HCKX同步地進行水平起始脈沖HST的移位動作，并從各移位級(S/R)依次輸出移位脈沖(傳送脈沖)①、②、③、④。提取開關(guān)組22響應于從移位寄存器21依次輸出的移位脈沖，提取與時鐘信號HCK、HCKX相同的時鐘信號，從而依次生成采樣脈沖①、②、③、④。并且，通過提取開關(guān)組22提取的時鐘信號HCK、HCKX與提供到移位寄存器21中的時鐘信號HCK、HCKX不同，通過配線24-1、24-2提供。采樣脈沖①被施加到奇數(shù)級的采樣開關(guān)HSW上，下一個采樣脈沖②被施加到偶數(shù)級的采樣開關(guān)HSW上，下一個采樣脈沖③被施加到奇數(shù)級的采樣開關(guān)HSW上，接下來的采樣脈沖④被施加到偶數(shù)級的采樣開關(guān)HSW上。如此，從水平驅(qū)動電路17依次輸出的采樣脈沖被交替分配到奇數(shù)級HSW與偶數(shù)級HSW上。
圖3是用于說明圖2所示的水平驅(qū)動電路的動作的時序圖。移位寄存器響應于HCK脈沖及HCKX脈沖來動作，并依次傳送起始脈沖HST，從而輸出傳送脈沖①、②、③、④。如圖所示，各傳送脈沖只依次移位HCK脈沖的半個周期。接著，提取開關(guān)組22響應于傳送脈沖進行開關(guān)動作，提取HCK脈沖或HCKX脈沖，依次生成采樣脈沖①、②、③、④。例如，第一級的提取開關(guān)響應于傳送脈沖①來提取HCKX脈沖，從而生成采樣脈沖①。并將其發(fā)送到奇數(shù)級的采樣開關(guān)HSW中。第二個提取開關(guān)響應于傳送脈沖②進行開關(guān)動作，從而提取HCK脈沖并生成采樣脈沖②。所述采樣脈沖②被發(fā)送到偶數(shù)級的采樣開關(guān)HSW中。第三個提取開關(guān)響應于傳送脈沖③進行開關(guān)動作，從而提取HCKX脈沖并生成采樣脈沖③。第四個提取開關(guān)22響應于傳送脈沖④進行開關(guān)動作，從而提取HCK脈沖并生成采樣脈沖④。
從時序圖可知，在屬于同一系統(tǒng)的采樣脈沖①和③之間，插入了屬于另一系統(tǒng)的采樣脈沖②。同樣，在屬于同一系統(tǒng)的采樣脈沖②和④之間，插入了屬于另一系統(tǒng)的采樣脈沖③。若主要討論一個系統(tǒng)，則在采樣脈沖序列之間一定存在相當HCK脈沖的半個周期的非重疊時間。當設定XGA標準的圖像信號具有如本實施例所示的SIG1～SIG6的6相結(jié)構(gòu)時，HCK脈沖的半個周期為80～90nsec左右。此時間寬度作為非重疊時間來說已足夠，從而可有效地抑制重影。并且，在本實施例中提取開關(guān)組22提取HCK脈沖或HCKX脈沖，因此采樣脈沖的寬度也與非重疊時間相同為80～90nsec左右。由于所述采樣脈沖不是30～45nesc左右的窄脈沖，所以可以有效地抑制豎條紋的產(chǎn)生。
在本實施例中，由于以奇數(shù)級與偶數(shù)級來交替分配采樣脈沖，因此可保證足夠的非重疊時間。從而，不必如以往那樣使用脈沖寬度窄的DCK1、DCK2，從而可以提取HCK、HCKX來作為采樣脈沖。由于不需要DCK脈沖，所以可使電路布置更加緊湊。并且，即使不是用6相結(jié)構(gòu)而是用3相結(jié)構(gòu)來寫入XGA標準的圖像信號時，也可以保證采樣時間及非重疊時間均為30～45nsec左右。因此，即使在3相XGA中，也可以獲得與當前狀態(tài)相等的圖像品質(zhì)。
圖4是示意性地表示本發(fā)明作用的時序圖。當向奇數(shù)級的像素③中寫入黑線時，圖像信號(視頻信號)成為如圖所示的波形。并使奇數(shù)級③的采樣脈沖與視頻信號的峰值部分相對應地產(chǎn)生。采樣脈沖的相位隨時間的變化而變化，從而如圖所示，將產(chǎn)生由老化引起的延遲。其結(jié)果導致了對于視頻信號的采樣時刻發(fā)生偏移，但只要不是達到極限的延遲，奇數(shù)級③的采樣脈沖就能夠采樣到視頻信號的峰值。由此，在與像素陣列15的奇數(shù)級③相對應的像素列中將顯示出一條黑線。
另一方面，由于向偶數(shù)級供給的視頻信號沒有特別寫入黑線，因此呈現(xiàn)為不含峰值的與背景色相對應的平坦波形。所述平坦的視頻信號通過偶數(shù)級②、④的采樣脈沖而被依次采樣。雖然偶數(shù)級②的采樣脈沖由于因老化的延遲而變化，但是由于視頻信號不含任何與黑線相對應的峰值，因而不產(chǎn)生重影。假設當不以偶數(shù)級與奇數(shù)級將圖像線分開時，由于偶數(shù)級②的采樣脈沖發(fā)生因老化的延遲，其結(jié)果就會誤采樣應寫入奇數(shù)級③的圖像信號的峰值，從而出現(xiàn)所謂的前重影。
圖5是表示圖1及圖2所示的顯示裝置的具體實施例的電路圖。本實施例是將液晶晶元用作像素的顯示元件(電光學元件)的例子。這里，為簡化附圖，例示4行4列的像素排列的情況。呈矩陣形狀配置的4行4列的像素11中的每一個象素均由作為像素晶體管的薄膜晶體管TFT、液晶晶元LC以及保持電容Cs構(gòu)成，其中，所述液晶晶元LC將像素電極連接在該薄膜晶體管TFT的漏電極上，所述保持電容Cs將其一電極連接在薄膜晶體管TFT的漏電極上。對于這些像素11中的每一個象素，信號線12-1～12-4沿著所述像素排列方向被布線在每一列上，柵極線13-1～13-4沿著所述像素排列方向被布置在每一行上。
在像素11中的各象素中，薄膜晶體管TFT的源電極(或者漏電極)分別連接在相對應的信號線12-1～12-4上。薄膜晶體管TFT的柵電極分別連接在柵極線13-1～13-4上。液晶晶元LC的相對電極以及保持電容Cs的另一電極在各像素之間共同連接在Cs線14上。給定的直流電壓被用作共模電壓(common voltage)Vcom施加在所述Cs線14上。
如上所述，構(gòu)成了像素陣列部分15，其中，像素11呈矩陣形狀配置，并且對于這些像素11，信號線12-1～12-4被布線在每一列上且柵極線13-1～13-4被布置在每一行上。在所述像素陣列部分15中，柵極線13-1～13-4的各自的一端連接在像素陣列部分15的垂直驅(qū)動電路16的各級輸出端子上，其中垂直驅(qū)動電路16例如配置在所述像素陣列部分15左側(cè)。
垂直驅(qū)動電路16在每一個區(qū)域期間(field period)沿垂直方向(行方向)掃描，從而進行以行為單位依次選擇連接在柵極線13-1～13-4上的各像素11的處理。即，當從垂直驅(qū)動電路16向柵極線13-1施加掃描脈沖Vg1時選擇第一行的像素，當向柵極線13-2施加掃描脈沖Vg2時選擇第二行的像素。以下相同，向柵極線13-3、13-4依次施加掃描脈沖Vg3、Vg4。
例如在像素陣列部分15的上側(cè)配置有水平驅(qū)動電路17。此外，還配置有時鐘生成電路(時刻發(fā)生器)18，用于向垂直驅(qū)動電路16或水平驅(qū)動電路17提供各種時鐘信號。所述外部時鐘生成電路18生成用于指示垂直掃描開始的垂直起始脈沖VST、作為垂直掃描基準的互為反相的垂直時鐘VCK和VCKX、用于指示水平掃描開始的水平起始脈沖HST、以及作為水平掃描基準的互為反相的水平時鐘HCK和HCKX。
水平驅(qū)動電路17是用于在每一H(H為水平掃描周期)內(nèi)依次采樣從兩個系統(tǒng)的圖像線25、26輸入的圖像信號，并對由垂直驅(qū)動電路16以行為單位所選擇的各像素11進行寫入處理的電路，在本例中采用了時鐘驅(qū)動方式，并構(gòu)成具有晶體管21、時鐘提取開關(guān)組22以及采樣開關(guān)組23的結(jié)構(gòu)。晶體管21由與像素陣列部分15的像素列(在本例子中為4列)相對應的四級移位級(S/R)21-1～21-4構(gòu)成，從而，當施加有水平起始脈沖HST時，與互為反相的水平時鐘HCK、HCKX同步地進行移位動作。由此，從晶體管21的各移位級21-1～21-4依次輸出具有水平時鐘HCK、HCKX的周期以及具有相同脈沖寬度的移位脈沖。
時鐘提取開關(guān)組22由與像素陣列部分15的像素列相對應的4個開關(guān)22-1～22-4構(gòu)成，每個開關(guān)22-1～22-4的一端交替地連接在傳送時鐘HCK、HCKX的時鐘線24-1、24-2上。即，開關(guān)22-1、22-3的各一端分別連接在時鐘線24-1上，開關(guān)22-2、22-4的各一端分別連接在時鐘線24-2上。
從移位晶體管21的各移位級21-1～21-4依次輸出的移位脈沖被施加到時鐘提取開關(guān)組22的各開關(guān)22-1～22-4上。當從移位晶體管21的各移位級21-1～21-4施加移位脈沖時，時鐘提取開關(guān)組22的各開關(guān)22-1～22-4響應于這些移位脈沖而順序變成接通狀態(tài)，從而交替地提取互為反相的時鐘HCK、HCKX。
采樣開關(guān)組23由與像素陣列部分15的像素列相對應的4個開關(guān)23-1～23-4構(gòu)成，這些開關(guān)23-1～23-4的各自的一端交替地連接在輸入一系統(tǒng)的圖像信號的圖像線25以及輸入另一系統(tǒng)的圖像信號的圖像線26上。由時鐘提取開關(guān)組22的各開關(guān)22-1～22-4所提取的時鐘HCK、HCKX作為采樣脈沖被施加在所述采樣開關(guān)組23的各開關(guān)23-1～23-4上。
當從時鐘提取開關(guān)組22的各開關(guān)22-1～22-4施加采樣脈沖時，采樣開關(guān)組23的各開關(guān)23-1～23-4響應于所述采樣脈沖而順序變成接通狀態(tài)，從而交替地采樣通過圖像線25、26輸入的兩個系統(tǒng)的圖像信號，并將其供給到圖像陣列部分15的信號線12-1～12-4上。被采樣的圖像信號通過有選擇地被接通的TFT而被寫入LC中。
圖6示出來比較例中的顯示裝置，為了便于理解，對于與圖2所示的實施例相對應部分標注對應的參考標號。在圖2的實施例中，將6相的圖像信號分為兩個系統(tǒng)來寫入。與此相反，在比較例中只使用了一個系統(tǒng)寫入6相的圖像信號。即，通過一個系統(tǒng)的圖像線25來提供6相的圖像信號SIG1～SIG6，采樣開關(guān)(HSW)23無論奇數(shù)級還是偶數(shù)級全都連接在共用的圖像線25上。并且，向時鐘傳送線24-1、24-2提供窄脈沖DCK1、DCK2而不是寬脈沖HCK、HCKX。
圖7是用于說明圖6所示的比較例中的顯示裝置動作的時序圖。為了便于理解，對于與圖3示出的時序圖相對應的部分標注對應的參考標號。如圖所示，晶體管響應于HCK、HCKX來動作，從而順序傳送HST，生成傳送脈沖①、②、③、④。提取開關(guān)組響應于這些傳送脈沖①、②、③、④來動作，從而提取相對HCK、HCKX另外提供的DCK1、DCK2，從而生成采樣脈沖①、②、③、④。由于DCK1、DCK2與HCK、HCKX相比是窄脈沖，所以采樣脈沖①～④的寬度也窄。并且，由于無論奇數(shù)級還是偶數(shù)級均順序形成采樣脈沖①、②、③、④，所以非重疊時間也短。此外，所述非重疊時間是通過提取窄脈沖DCK1、DCK2來產(chǎn)生的。由于與在本發(fā)明中通過間疏方式所產(chǎn)生的非重疊時間不同，受很大限制，因此所述非重疊時間被限定了。
圖8表示在圖7的比較例中向奇數(shù)級③的像素列寫入黑線時的狀態(tài)。視頻信號為了寫入黑線包含峰值。通過由與奇數(shù)級③相對應的采樣脈沖采樣包含于所述視頻信號中的峰值來向像素陣列部分15寫入黑線。此時，如果與前級的偶數(shù)級②相對應的采樣脈沖產(chǎn)生了因老化引起的延遲，則有時可能會采樣到與視頻信號的峰值對應的黑電平。此時，在寫入奇數(shù)級③的像素列上的黑線之前，在偶數(shù)級②的像素列上呈現(xiàn)出重影。
下面，將在有源矩陣型顯示裝置上顯示XGA標準的圖像信號的情況為重點，進行具體說明。圖9示意性地示出了以往方式，即所謂的12點同步采樣方式。如(A)所示，通過從移位寄存器的各級(S/R)依次輸出的傳送脈沖，提取HCK、HCKX來作為用于HSW的采樣脈沖。將所述采樣脈沖依次施加到N級、N+1級、N+2級、N+3級的各HSW上。
(B)表示施加在N級的HSW上的采樣脈沖和施加在N+1級上的采樣脈沖。脈沖寬度均為t。XGA標準的圖像信號被分成12相(SIG1～SIG12)，并從外部通過圖像線來提供。以往，12相的圖像信號通過一系統(tǒng)的圖像線傳送。因此，12相的圖像信號分別通過各水平采樣開關(guān)HSW被采樣到12根為一組的信號線上。當脈沖寬度為t的采樣脈沖被施加到N級的HSW上時，SIG1～SIG12被同時采樣，并同時被寫入12個像素(點)中。因此，將所述方式稱為12點同步采樣。XGA標準比SVGA標準像素數(shù)多。所以，通過增加同步寫入點數(shù)以降低采樣頻率，從而保證采樣脈沖的寬度。在以往的XGA12點同步采樣驅(qū)動中，即使采用非重疊方式，也可以保證采樣脈沖寬度達到150nsec左右。因此，即使相鄰級的HSW采樣脈沖寬度偏移了多晶硅晶體管TFT的實際容量值(例如2nsec左右的偏移)左右，在這種程度下，采樣保持電位也不會出現(xiàn)很大的偏差，從而在畫面上也不會出現(xiàn)與采樣周期相對應的豎條紋(采樣周期條紋)。并且，由于改善了均勻性，并且從預充電電路提供的預充電信號的容限也比豎條紋大1.0V左右，所以沒有問題。
隨著液晶顯示面板(LCD面板)種類的增加，適用于SVGA與XGA的通用的驅(qū)動IC也在發(fā)展。因此，與SVGA相同地通過6點同步采樣方式來驅(qū)動以往由12點同步采樣方式驅(qū)動的XGA面板的技術(shù)的開發(fā)也得到了進步。由此，原在12點同步采樣方式中RGB的每個面板分別需要2個圖像信號的采樣保持IC，但是通過采用6點同步采樣方式，所述RGB的每個面板只需要一半、即1個，從而降低了成本。圖10示意性地示出了XGA面板的6點同步采樣方式。為了便于理解，對于與圖9所示的12點同步采樣方式的示意圖相對應的部分標注對應的參考標號。(A)示意性地示出了采樣電路，(B)是6點同步采樣時序圖。通過與圖9所示的12點同步采樣比較可知，6點同步采樣驅(qū)動的采樣脈沖寬度為12點同步采樣驅(qū)動的脈沖寬度的一半。而且，若采用非重疊采樣驅(qū)動，以克服豎條紋并擴大重影容限，則需要進一步縮小采樣脈沖寬度。實際上，變?yōu)椴蓸用}沖寬度為30～45nsec左右的窄脈沖。
圖11示意性地示出了在6點同步采樣方式中采用了非重疊驅(qū)動時的電路及時序。為了便于理解，對于與圖10所示的沒有采用非重疊方式時的6點同步采樣相對應的部分上標注對應的參考標號。如(A)所示，在非重疊驅(qū)動中，利用從移位寄存器的各級(S/R)依次輸出的傳送脈沖來提取DCK1、DCK2，從而生成采樣脈沖①、②、③、④。各采樣開關(guān)HSW響應采樣脈沖進行開關(guān)動作，同時采樣6相的圖像信號sig1～sig6，并將其寫入對應的像素中。
(B)是表示采樣脈沖①、②、③的時序圖。采樣脈沖①是通過提取DCK1而生成的。其脈沖寬度為T1。此外，采樣脈沖②是通過提取DCK2而生成的。其脈沖寬度為T2。DCK1、DCK2只是在相位上相差180度，而脈沖寬度基本相同。因此，采樣脈沖①、②的脈沖寬度T1＝T2。并且，在兩個采樣脈沖①、②之間存在一個給定的非重疊時間。在如(B)所示的穩(wěn)定狀態(tài)中，由于T1＝T2，所以在圖像信號的保持電位中不產(chǎn)生電位差。因此，如(C)所示，在像素陣列15中不會出現(xiàn)豎條紋(采樣周期條紋)。
圖12表示在DCK1與DCK2之間發(fā)生占空比偏差的情況。為了便于理解，對于與圖11所示的沒有占空比偏差的情況相對應的部分標注對應的參考標號。如(B)所示，如果DCK1與DCK2之間有占空比偏差，則會在采樣脈沖①的脈沖寬度T1與采樣脈沖②的脈沖寬度T2之間產(chǎn)生誤差。由此，采樣保持在兩個采樣脈沖①、②之間的圖像信號的電位(保持電位)將產(chǎn)生電位差。如(C)所示，在像素陣列15中，條紋就會以采樣周期寬度(6點)出現(xiàn)。如上所述，如果在6點同步驅(qū)動方式中采用非重疊時間，則采樣脈沖就會變成30～45nsec左右的窄脈沖。由于脈沖寬度較窄，所以2nsec左右的占空偏移將顯著地表現(xiàn)為保持電位的偏移。因此，預充電信號的容限降低到0.2V左右，從而容易產(chǎn)生采樣周期豎條紋。
下面接著對重影進行說明。圖13示意性地示出了重影產(chǎn)生原因。這里，示意性地示出了向N級像素列寫入包含在視頻信號中的黑電平的峰值的情況。在初始階段(老化前)，由于采樣脈沖不產(chǎn)生延遲，因而能夠以N級的采樣脈沖正確地采樣視頻信號的黑電平。所以不會產(chǎn)生前重影。與此相對，在老化后，由于采樣脈沖(驅(qū)動脈沖)產(chǎn)生了延遲，因而根據(jù)情況，有時會以前級(N-1級)的驅(qū)動脈沖對視頻信號的黑電平峰值進行部分采樣。由此產(chǎn)生前重影。所述老化效應例如是通過由TFT的熱載流子所導致的Vth移位而產(chǎn)生。由所述老化效應所導致的驅(qū)動脈沖延遲寬度在30nsec左右。若將從初始設定中的不產(chǎn)生重影的狀態(tài)開始到采樣脈沖(驅(qū)動脈沖)發(fā)生延遲從而出現(xiàn)重影的狀態(tài)之前的驅(qū)動脈沖所容許的延遲量時間定義為重影容限，則前重影的容限大致為30nsec。在以往的XGA12點同步采樣驅(qū)動中，即使將非重疊時間設為由于老化導致的脈沖變化量的30nsec左右，也可以保證采樣脈沖寬度大致為150nsec。但是，在6點同步采樣驅(qū)動中，若將非重疊時間設為重影容限30nsec以上，則只能成為采樣脈沖寬度為30～45nsec左右的窄脈沖。所述30～40nsec左右的脈沖寬度也是易于產(chǎn)生采樣周期條紋的區(qū)域。
當研究重影容限時，還需要考慮圖13所示的前重影之外的重影帶。圖14示意性地示出了重影帶的產(chǎn)生原因。(A)示出了信號線與柵極線之間的電容耦合。(B)示意性地示出了由所述耦合引起的重影帶的產(chǎn)生原因。重影帶是例如由黑色的窗口顯示導致的波動被傳到柵極線上，接著所述波動傳到鄰近級的信號線上，并且由于保持了因所述波動已變化了的信號線電位而產(chǎn)生的。若采樣脈沖發(fā)生延遲，則視頻的波動和保持時間將變小，從而產(chǎn)生重影帶。若采樣脈沖寬度很寬，則由于在波動消失后保持所述視頻信號，所以重影帶的產(chǎn)生將會延遲。相反地如果采樣脈沖的寬度很窄，則由于在波動消失前保持所述視頻信號，所以重影帶的產(chǎn)生將會提前。在采樣脈沖寬度為30～45nsec左右的窄區(qū)域中，重影容限，相比于上述的前重影更受圖14所示的重影帶速率控制，與非重疊時間的影響相比脈沖寬度的影響更強。因此，即使增大非重疊時間重影容限也不會增加。
通常，LCD面板在長時間連續(xù)驅(qū)動之后，會產(chǎn)生由TFT的熱載流子引起的Vth移位，從而用TFT驅(qū)動的脈沖發(fā)生延遲。與此相對，圖像信號由于不通過TFT，因此不產(chǎn)生延遲。從而，會如上述的那樣產(chǎn)生前重影。所述由TFT的熱載流子引起的Vth移位的變化量大致是30nsec，所以以往12相XGA通過將前級、當前級、后級的非重疊時間設為30nsec左右來保證足夠的重影容限。與此相對，當在6相XGA中同樣將非重疊時間取為30nsec時，HSW采樣脈沖變成30～45nsec左右的窄脈沖，從而處于容易產(chǎn)生采樣周期條紋的狀態(tài)。并且，因為窄脈沖，重影容限受重影帶的支配，所以即使增大非重疊時間，重影容限的增加也不會超過某一固定的量。換句話說，若增加非重疊時間，則必須相應地減小脈沖寬度，由此容易產(chǎn)生重影帶。因此，即使增加非重疊時間，重影容限的增加也不會超過某一固定的量。因而，即使是6相XGA驅(qū)動也需要下述的新電路結(jié)構(gòu)，所述電路結(jié)構(gòu)具有不會產(chǎn)生周期條紋的足夠的HSW采樣脈沖寬度，并且即使HSW采樣脈沖延遲了20nsec左右，也不會出現(xiàn)重影。鑒于這一點，本發(fā)明提供了如圖1及圖2所示的新電路結(jié)構(gòu)。
發(fā)明效果如上所述，根據(jù)本發(fā)明，在逐點驅(qū)動方式的有源矩陣顯示裝置中，采用了在奇數(shù)級與偶數(shù)級的每一個采樣周期通過分別獨立的各自的圖像線來驅(qū)動的方式。通過使用所述方式，例如即使在6相XGA中，也可以充分保證采樣脈沖寬度以及采樣脈沖的非重疊時間，從而可以同時改善豎條紋及重影雙方。并且，即使在3相XGA中，也可以保證與目前的6相XGA相同的采樣脈沖寬度與非重疊時間，從而可保證與目前的6相XGA相同的圖像品質(zhì)。
權(quán)利要求
1.一種顯示裝置，所述顯示裝置由以下部分構(gòu)成面板，包括行形狀的柵極線、列形狀的信號線、在兩線交叉部分呈矩陣形狀配置的像素、以及至少被分成兩個系統(tǒng)來提供圖像信號的圖像線；垂直驅(qū)動電路，連接在行形狀的所述柵極線上，并依次選擇像素的行；多個采樣開關(guān)，為了將列形狀的所述信號線連接到所述圖像線上而配置；以及水平驅(qū)動電路，響應于時鐘信號來動作，并依次生成采樣脈沖來順序驅(qū)動多個采樣開關(guān)，由此向選定行的像素依次寫入圖像信號，所述顯示裝置的特征在于，所述多個采樣開關(guān)被分成第一組和第二組，其中第一組采樣開關(guān)間隔排列，而第二組采樣開關(guān)中的開關(guān)與從屬于第一組的各采樣開關(guān)一一錯開一個開關(guān)位置地排列；第一組的采樣開關(guān)與第一系統(tǒng)的圖像線連接，而第二組的采樣開關(guān)與第二系統(tǒng)的圖像線連接；從所述水平驅(qū)動電路依次輸出的采樣脈沖序列被交替地分配到屬于第一組的采樣開關(guān)和屬于第二組的采樣開關(guān)上，從而分別構(gòu)成第一脈沖序列和第二脈沖序列；使在第一脈沖序列中相鄰的采樣脈沖是非重疊的，并且使在第二脈沖序列中相鄰的采樣脈沖也是非重疊的，另外保證各采樣脈沖的脈沖寬度，從而適當?shù)剡M行圖像信號的采樣。
2.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述水平驅(qū)動電路包括移位寄存器，與所述時鐘信號同步地進行移位動作，并從各移位級依次輸出移位脈沖；和提取開關(guān)組，響應于從所述移位寄存器依次輸出的所述移位脈沖，提取與所述時鐘信號相同的時鐘信號，從而依次生成所述采樣脈沖。
3.如權(quán)利要求1所述的顯示裝置，其特征在于，所述第一系統(tǒng)是至少捆綁了三根圖像線而構(gòu)成的，所述屬于第一組的采樣開關(guān)將從該三根圖像線提供的三個圖像信號同時采樣到三根信號線上，另外所述第二系統(tǒng)也是至少捆綁了三根圖像線而構(gòu)成的，所述屬于第二組的采樣開關(guān)將從該三根圖像線提供的三個圖像信號同時采樣到另外三根信號線上。
4.如權(quán)利要求3所述的顯示裝置，其特征在于，所述第一系統(tǒng)是捆綁了六根圖像線而構(gòu)成的，所述屬于第一組的采樣開關(guān)將從該六根圖像線提供的六個圖像信號同時采樣到六根信號線上，另外所述第二系統(tǒng)也是捆綁了六根圖像線而構(gòu)成的，所述屬于第二組的采樣開關(guān)將從該六根圖像線提供的六個圖像信號同時采樣到另外六根信號線上，從而通過總計十二根圖像線來向矩陣形狀的像素寫入XGA標準的圖像信號。
5.一種顯示裝置的驅(qū)動方法，其中，所述顯示裝置由以下部分構(gòu)成面板，包括行形狀的柵極線、列形狀的信號線、在兩線交叉部分呈矩陣形狀配置的像素、以及至少被分成兩個系統(tǒng)來提供圖像信號的圖像線；垂直驅(qū)動電路，連接在行形狀的所述柵極線上，并依次選擇像素的行；多個采樣開關(guān)，為了將列形狀的所述信號線連接到所述圖像線上而配置；以及水平驅(qū)動電路，響應于時鐘信號來動作，從而依次生成采樣脈沖來順序驅(qū)動多個采樣開關(guān)，由此向選定行的像素依次寫入圖像信號，所述方法的特征在于，所述多個采樣開關(guān)被分成第一組和第二組，其中第一組采樣開關(guān)間隔排列，而第二組采樣開關(guān)中的開關(guān)與從屬于第一組的各采樣開關(guān)一一錯開一個開關(guān)位置地排列；第一組的采樣開關(guān)與第一系統(tǒng)的圖像線連接，另外第二組的采樣開關(guān)與第二系統(tǒng)的圖像線連接；將從所述水平驅(qū)動電路依次輸出的采樣脈沖序列交替地分配到屬于第一組的采樣開關(guān)和屬于第二組的采樣開關(guān)上，從而將其分成第一脈沖序列和第二脈沖序列；并且使在第一脈沖序列中相鄰的采樣脈沖是非重疊的，并使在第二脈沖序列中相鄰的采樣脈沖也是非重疊的，同時保證各采樣脈沖的脈沖寬度，從而適當?shù)剡M行圖像信號的采樣。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于提供可同時改善重影和豎條紋缺陷的逐點驅(qū)動方式。采樣開關(guān)(23)被分成間隔排列的第一組采樣開關(guān)和其中的每個開關(guān)都與第一組中的采樣開關(guān)一一錯開一個開關(guān)位置而排列的第二組采樣開關(guān)。第一組采樣開關(guān)與第一系統(tǒng)的圖像線(25)連接，而第二組采樣開關(guān)與第二系統(tǒng)的圖像線(26)連接。從水平驅(qū)動電路(17)依次輸出的采樣脈沖序列被交替地分配到屬于第一組的采樣開關(guān)和屬于第二組的采樣開關(guān)上，從而分別構(gòu)成第一脈沖序列與第二脈沖序列，此外，使得在第一脈沖序列中相鄰的采樣開關(guān)是非重疊的，并使得在第二脈沖序列中相鄰的采樣開關(guān)也是非重疊的，同時保證各采樣脈沖的脈沖寬度，由此適當?shù)剡M行圖像信號的采樣。
文檔編號G09G3/20GK1536400SQ20041003370
公開日2004年10月13日 申請日期2004年4月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月8日
發(fā)明者小林寬 申請人:索尼株式會社