JP2007310281A - 液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】４色以上であっても横クロストークと横すじの発生を防止できる液晶表示装置を提供する。
【解決手段】同一の列内において、正負極性を２走査線ごとに反転させ、列内での画素電極と右隣の画素電極との間の正負極性が異なるか同じかが１走査線ごとになっている列つまりＲ、Ｇ、Ｂの列と、列内での画素電極と右隣の画素電極との間で正負極性が異なる列つまりＷの列とを構成する。
【選択図】図５

Description

本発明は、４色以上であっても横クロストークと横すじの発生を防止できる液晶表示装置に関する。

従来の液晶表示装置の中には、いわゆる２Ｈ２Ｖ反転駆動を行うものがある。この液晶表示装置では、同一の信号線の電位が設定される各画素電極を備えてなる同一の列内において、対向電極の電位に対する画素電極の電位の正負極性を、２走査線ごとに反転させ、全ての列において、列内での画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間の正負極性が異なるか同じかを１走査線ごとにすることで、クロストークとフリッカを防止することができる（図１５および特許文献１参照）。
特開２００３−２１５５４０号公報

このような２Ｈ２Ｖ反転駆動を、図１６に示すような、赤（Ｒ）の列、緑（Ｇ）の列、青（Ｂ）の列、白（Ｗ）の列で構成される４色の液晶表示装置で行うと、図１７に示すように、同一行内の同一色の画素群内で画素電極の正負極性同士が等しくなる。

そのため、単色表示すると、行への書き込み当初、その行の補助容量線の電位が大きく変動する。そして、電位が戻る前に書き込みが終わるので、戻ったときには、今度は画素電極の電位が変動してしまう。

単色の背景に中間色の図柄を描いた場合、図柄に交差する行と交差しない行とでは、補助容量線の電位変動量が異なるため、画素の電位変動量が異なり、これにより、横クロストークが発生する。

また、従来の液晶表示装置では、２Ｈ２Ｖ反転駆動を行うと、図１８に示すような市松状の画素の明暗が現れる。４色の液晶表示装置で２Ｈ２Ｖ反転駆動を行うと、図１９に示すような市松状の画素の明暗が現れる。そのため、４色の液晶表示装置において２Ｈ２Ｖ反転駆動で単色表示を行うと、図２０に示すような横すじが現れてしまう。

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、４色以上であっても横クロストークと横すじの発生を防止できる液晶表示装置を提供することにある。

上記の課題を解決するために、本発明の液晶表示装置は、対向電極の電位に対する画素電極の電位の正負極性を２走査線ごとに反転させ、列内での画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間の正負極性が異なるか同じかが１走査線ごとになっている列と、列内での画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間で正負極性が異なる列とを構成する。

本発明の液晶表示装置によれば、仮に前者の列だけを構成した場合、４色の液晶表示装置などでは、同一行内の同一色の画素群内で画素電極の正負極性同士が等しくなり、横クロストークが発生してしまうところを、後者の列を構成したことで、４色の液晶表示装置などで、同一行内の同一色の画素群内で画素電極の正負極性同士が等しくならず、単色表示の際の横クロストークの発生を防止することができる。

また、本発明の液晶表示装置では、同一列内で正負極性が同一かつ互いに隣接する画素電極をもつ２画素が明暗に分かれるが、４色の液晶表示装置などでは、同一行内の同一色の画素群内には明暗両方の画素が存在するので、単色表示の際の横すじの発生を防止することができる。

また、本発明の液晶表示装置において、明暗に分かれる２画素では、同一列内で隣接する画素電極間のカップリング容量Ｃｐｖによる電位変動量に差分が生じ、後者の列では、列内の画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間のカップリング容量Ｃｐｎによる差分が生じないので、カップリング容量Ｃｐｖを小さくして明暗を低減できる。

しかし、前者の列では、カップリング容量Ｃｐｎによる電位変動量に差分が生じ、その差分は、カップリング容量Ｃｐｖによる差分よりも大きくかつ正負が逆であるので、前者の列と後者の列とでカップリング容量Ｃｐｖを等しくすると、逆に前者の列での明暗が顕著になる。

そこで、前者の列では、カップリング容量Ｃｐｖを後者の列のカップリング容量Ｃｐｖよりも大きくする。これにより、カップリング容量Ｃｐｖによる差分が大きくなり、カップリング容量Ｃｐｎによる差分を相殺するように作用する。その結果、前者の列のおいて明暗に分かれる２画素では電位変動量のトータルでの差分が小さくなり明暗が低減する。 よって、前者の列内でのカップリング容量Ｃｐｖを、後者の列内でのカップリング容量Ｃｐｖよりも大きくすることで、両方の列において明暗を低減することができる。

本発明の液晶表示装置によれば、列内での画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間で正負極性が異なる列を構成したことで、４色の液晶表示装置などで、同一行内の同一色の画素群内で画素電極の正負極性同士が等しくならず、単色表示の際の横クロストークの発生を防止することができる。

また、４色の液晶表示装置などでは、同一行内の同一色の画素群内には明暗両方の画素が存在するので、単色表示の際の横すじの発生を防止することができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。

［第１の実施の形態］
図１は、第１の実施の形態に係る液晶表示装置１の概略的な構成図である。液晶表示装置１は、ここでは、多結晶シリコン薄膜トランジスタを画素トランジスタとして用いるアクティブマトリクス型液晶表示装置であることとする。以下、薄膜トランジスタをＴＦＴという。

液晶表示装置１は、アレイ基板１００と、このアレイ基板１００の上面に所定の間隔をおいて対向配置された対向基板２００と、これらアレイ基板１００と対向基板２００との間に挟持され配向膜を介して配置された液晶層（図示せず）とを備えている。アレイ基板１００と対向基板２００は、シール材４００によって周囲が張り合わされている。

アレイ基板１００は、行方向（水平走査方向）に沿って並列に延出された複数のゲート線（走査線）Ｙと、列方向（垂直走査方向）に沿って並列に延出された複数の信号線Ｘと、各ゲート線Ｙと各信号線Ｘとのそれぞれの交差部に設けられたスイッチング素子としての画素薄膜トランジスタすなわち画素ＴＦＴ１１０と、各画素ＴＦＴ１１０に対応して設けられた複数の画素電極１２０と、を備えている。

画素ＴＦＴ１１０は、多結晶シリコン膜を半導体層とする多結晶シリコンＴＦＴである。画素ＴＦＴ１１０のゲート電極はゲート線Ｙに接続され、ソース電極は信号線Ｘに接続される。画素ＴＦＴ１１０のドレイン電極は、信号線Ｘの層と同一の層に形成された電極１６０を介して画素電極１２０に接続されている。電極１６０は、ゲート線Ｙの層と同一の層に形成された補助容量線１４０との間に補助容量素子１３０ａを形成している。画素電極１２０は、対向基板２００上に形成された対向電極２１０との間に液晶容量素子１３０ｂを形成している。

ゲート線Ｙに駆動信号を供給するゲート線駆動回路１５０は、画素ＴＦＴ１１０と同一の製造プロセスによってアレイ基板１００上に一体的に形成されている。

本発明の画素電極極性制御手段は、フレキシブル配線基板上に信号線駆動用ＩＣ５１１等が実装され、アレイ基板１００の外部接続端子に電気的に接続される同一構成のＴＣＰ５００−１、５００−２…、５００−４（以下、各ＴＣＰ５００のいずれかを示す場合には「ＴＣＰ５００−Ｎ」という）と、アレイ基板１００上に画素ＴＦＴ１１０と同一の製造プロセスで形成された信号線切替回路１７０とによって構成される。ＴＣＰ５００−Ｎは、その一方の側辺がアレイ基板１００の一辺に電気的に接続して列設され、反対側の側辺が外部回路基板としてのＰＣＢ基板６００に接続される。

図２は、各信号線および画素電極の配置と信号線切替回路１７０の回路を示す図である。図２に示すように、符号Ｘ１、Ｘ２、…を付与された各信号線は、その信号線の電位が設定される画素電極の左に形成されている。

また、図２においてＲ、Ｇ、Ｂで示す、その列の画素は、信号線Ｘと走査線Ｙからなる配線層と画素電極１２０との間にそれぞれ赤、緑、青の着色層を備える。一方、Ｗで示す、その列の画素は、配線層と画素電極１２０との間に透明層を備える。

また、信号線切替回路１７０には、信号線駆動用ＩＣ５１１からＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１、ＴＦＴＣＯＮ２が配線されている。

信号線切替回路１７０は、信号線駆動用ＩＣ５１１がデジタル信号から変換したアナログ映像信号つまり信号線Ｘ１、Ｘ２用の映像信号ＩＮ１につき、ＴＦＴ１７１とＴＦＴ１７２を備える。

ＴＦＴ１７１のソース電極には、映像信号ＩＮ１が供給され、ドレイン電極は信号線Ｘ１に接続され、ゲート電極はＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２に接続されている。

ＴＦＴ１７２のソース電極には、映像信号ＩＮ１が供給され、ドレイン電極は信号線Ｘ２に接続され、ゲート電極はＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１に接続されている。

また、信号線切替回路１７０は、同様にして、信号線Ｘ３、Ｘ４用の映像信号ＩＮ２について、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２に接続されたＴＦＴ１７３とＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１に接続されたＴＦＴ１７４を備える。

また、信号線切替回路１７０は、同様にして、信号線Ｘ５、Ｘ６用の映像信号ＩＮ３について、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１に接続されたＴＦＴ１７５とＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２に接続されたＴＦＴ１７６を備える。

また、信号線切替回路１７０は、同様にして、信号線Ｘ７、Ｘ８用の映像信号ＩＮ４について、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１に接続されたＴＦＴ１７７とＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２に接続されたＴＦＴ１７８を備える。

また、信号線切替回路１７０は、同様にして、信号線Ｘ９、Ｘ１０用の映像信号ＩＮ５について、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２に接続されたＴＦＴ１７９とＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１に接続されたＴＦＴ１７１０を備える。

また、信号線切替回路１７０は、同様にして、他の信号線用の映像信号について、他のＴＦＴを備える。

図２では、画素電極１２０の右横に符号を付し、例えば、符号１を付した画素電極１２０を画素電極１のように呼称する。

また、図２においては、あるフレーム（ｎフレーム）において、正の電位に設定される画素電極に＋記号を付け、負の電位に設定される画素電極に−記号を付け、水平走査期間の前半に電位が設定される画素電極に○記号を付けている。

（第１の実施の形態の動作）
次に、第１の実施の形態に係る液晶表示装置１の動作を説明する。

図３、図４は、第１の実施の形態のタイミングチャートであり、図５は、対向電極の電位に対する画素電極の電位の正負極性についての分布図である。

図５に示すように、第１の実施の形態では、同一の列内において、正負極性を２走査線ごとに反転させる。また、第１の実施の形態では、列内での画素電極と右隣の画素電極（つまり列内での画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極。以下同じ）との間の正負極性が異なるか同じかが１走査線ごとになっている列つまりＲ、Ｇ、Ｂの列と、列内での画素電極と右隣の画素電極との間で正負極性が異なる列つまりＷの列とを構成する。

まず、あるフレーム（ｎフレーム）において、図３、４に示すように、図２の画素電極１、２、…の電位を設定する水平走査期間Ｈ１の前半では、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１は高電圧にされ、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２は低電圧にされる。

これにより、ＴＦＴ１７１、１７３、１７６、１７８、１７９、…がオンし、ＴＦＴ１７２、１７４、１７５、１７７、…がオフする。

これにより、これらのオンしたＴＦＴに接続された各信号線Ｘ１、Ｘ３、Ｘ６、Ｘ８、Ｘ９、…ならびに、これらの信号線に接続され且つこの水平走査期間Ｈ１にゲート線が駆動された画素ＴＦＴを介して、これらの画素ＴＦＴに接続された画素電極１、３、６、８、９、…に対し、映像信号ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４、ＩＮ５、…が書き込まれる。

このときの映像信号ＩＮ１、ＩＮ４、…は、対向電極に対する極性が正の映像信号であり、映像信号ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ５、…は、対向電極に対する極性が負の映像信号である。

これにより、画素電極１、８、…は、正の電位に設定され、画素電極３、６、９、…は、負の電位に設定され、続くフレーム（ｎ＋１フレーム）での書き込みタイミングまで電位が保持されることとなる。

続いて、この水平走査期間Ｈ１の後半では、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１は低電圧にされ、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２は高電圧にされる。

これにより、ＴＦＴ１７１、１７３、１７６、１７８、１７９、…がオフし、ＴＦＴ１７２、１７４、１７５、１７７、…がオンする。

これにより、これらのオンしたＴＦＴに接続された各信号線Ｘ２、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ７、…ならびに、これらの信号線に接続され且つこの水平走査期間Ｈ１にゲート線が駆動された画素ＴＦＴを介して、これらの画素ＴＦＴに接続された画素電極２、４、５、７、…に対し、映像信号ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４、…が書き込まれる。

このときの映像信号ＩＮ１、ＩＮ３、…は、対向電極に対する極性が正の映像信号であり、映像信号ＩＮ２、ＩＮ４、…は、対向電極に対する極性が負の映像信号である。

これにより、画素電極２、５、…は、正の電位に設定され、画素電極４、７、…の画素電極は、負の電位に設定され、ｎ＋１フレームでの書き込みタイミングまで電位が保持されることとなる。

続いて、図２の画素電極１、２、…の電位を設定する水平走査期間Ｈ２の前半では、引き続き、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１は低電圧にされ、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２は高電圧にされる。

これにより、ＴＦＴ１７１、１７３、１７６、１７８、１７９…がオフし、ＴＦＴ１７２、１７４、１７５、１７７、…がオンする。

これにより、これらのオンしたＴＦＴに接続された各信号線Ｘ２、Ｘ４、Ｘ５、Ｘ７、…ならびに、これらの信号線に接続され且つこの水平走査期間Ｈ２にゲート線が駆動された画素ＴＦＴを介して、これらの画素ＴＦＴに接続された画素電極１２、１４、１５、１７、…に対し、映像信号ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４、…が書き込まれる。

このときの映像信号ＩＮ１、ＩＮ３、…は、対向電極に対する極性が負の映像信号であり、映像信号ＩＮ２、ＩＮ４、…は、対向電極に対する極性が正の映像信号である。

これにより、図４に示すように、画素電極１２、１５、…は、負の電位に設定され、画素電極１４、１７、…は、正の電位に設定され、ｎ＋１フレームでの書き込みタイミングまで電位が保持されることとなる。

続いて、この水平走査期間Ｈ２の後半では、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ１は高電圧にされ、ＴＦＴ制御線ＴＦＴＣＯＮ２は低電圧にされる。

これにより、ＴＦＴ１７１、１７３、１７６、１７８、１７９、…がオンし、ＴＦＴ１７２、１７４、１７５、１７７、…がオフする。

これにより、これらのオンしたＴＦＴに接続された各信号線Ｘ１、Ｘ３、Ｘ６、Ｘ８、Ｘ９、…ならびに、これらの信号線に接続され且つこの水平走査期間Ｈ２にゲート線が駆動された画素ＴＦＴを介して、これらの画素ＴＦＴに接続された画素電極１１、１３、１６、１８、１９、…に対し、映像信号ＩＮ１、ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ４、ＩＮ５、…が書き込まれる。

このときの映像信号ＩＮ１、ＩＮ４、…は、対向電極に対する極性が正の映像信号であり、映像信号ＩＮ２、ＩＮ３、ＩＮ５、…は、対向電極に対する極性が負の映像信号である。

これにより、画素電極１１、１８、…は、正の電位に設定され、画素電極１３、１６、１９、…は、負の電位に設定され、ｎ＋１フレームでの書き込みタイミングまで電位が保持されることとなる。

以降の水平走査期間Ｈ３、…においても同様に処理することによって、ｎフレームでは、図５に示すような極性分布が得られる。

以降の各フレームでは、全ての画素電極の正負極性を直前のフレームのものと反転させるようにする。

第１の実施の形態では、図５に示す極性分布を得ることで、図６に示すように単色表示しても、同一行内のその色の画素群内で画素電極の正負極性同士が等しくならない。よって、横クロストークの発生を防止することができる。

次に、Ｗの同一列内で正負極性が同一かつ互いに隣接する画素電極の電位変動について画素電極８と画素電極１８を例にして説明する。

画素電極８の電位は、画素電極１８の電位設定時、両画素電極間のカップリング容量（以下、同様なものをカップリング容量Ｃｐｖという）により、正方向の電位変動＋ｄＶｖを受ける。一方、画素電極１８の電位は、画素電極２８の電位設定時、カップリング容量Ｃｐｖにより、負方向の電位変動−ｄＶｖを受ける。よって、カップリング容量Ｃｐｖによる画素電極１８の電位変動量から、カップリング容量Ｃｐｖによる画素電極８の電位変動量を差し引いた差分は、−２ｄＶｖとなる。

また、画素電極８の電位は、画素電極２９などの電位設定時、画素電極８と信号線Ｘ９との間のカップリング容量（以下、同様なものをカップリング容量Ｃｐｎという）により、正方向の電位変動＋ｄＶｎを受ける。一方、画素電極１８の電位も、画素電極２９などの電位設定時、カップリング容量Ｃｐｎにより、正方向の電位変動＋ｄＶｎを受ける。よって、カップリング容量Ｃｐｎによる画素電極１８の電位変動量から、カップリング容量Ｃｐｎによる画素電極８の電位変動量を差し引いた差分は、０（ゼロ）となる。

また、画素電極８の電位は、画素電極２８などの電位設定時、画素電極８と信号線Ｘ８との間のカップリング容量（以下、同様なものをカップリング容量Ｃｐｓという）により、負方向の電位変動−ｄＶｓを受ける。一方、画素電極１８の電位も、画素電極２８などの電位設定時、カップリング容量Ｃｐｓにより、負方向の電位変動−ｄＶｓを受ける。よって、カップリング容量Ｃｐｓによる画素電極１８の電位変動量から、カップリング容量Ｃｐｓによる画素電極８の電位変動量を差し引いた差分は０（ゼロ）となる。

よって、トータルでは、画素電極１８の電位変動量から画素電極８の電位変動量を差し引いた差分（以下、同様なものを差分ｄＶｗという）は、−２ｄＶｖとなり、この差分により、画素電極８をもつ画素と画素電極１８をもつ画素が明暗に分かれる。

このようにして、Ｗの同一列内で正負極性が同一かつ互いに隣接する画素電極をもつ２画素が明暗に分かれる。

次に、ＲＧＢいずれかの同一列内で正負極性が同一かつ互いに隣接する画素電極の電位変動について画素電極１と画素電極１１を例にして説明する。

画素電極１の電位は、画素電極１１の電位設定時、カップリング容量Ｃｐｖにより、正方向の電位変動＋ｄＶｖを受ける。一方、画素電極１１の電位は、画素電極２１の電位設定時、カップリング容量Ｃｐｖにより、負方向の電位変動−ｄＶｖを受ける。よって、カップリング容量Ｃｐｖによる画素電極１１の電位変動量から、カップリング容量Ｃｐｖによる画素電極１の電位変動量を差し引いた差分は、−２ｄＶｖとなる。

また、画素電極１の電位は、画素電極２２などの電位設定時、カップリング容量Ｃｐｎにより、負方向の電位変動−ｄＶｎを受ける。一方、画素電極１１の電位は、画素電極３２などの電位設定時、カップリング容量Ｃｐｎにより、正方向の電位変動＋ｄＶｎを受ける。よって、カップリング容量Ｃｐｎによる画素電極１１の電位変動量から、カップリング容量Ｃｐｎによる画素電極１１の電位変動量を差し引いた差分は、＋２ｄＶｎとなる。

また、画素電極１の電位は、画素電極２１などの電位設定時、カップリング容量Ｃｐｓにより、負方向の電位変動−ｄＶｓを受ける。一方、画素電極１１の電位も、画素電極２１などの電位設定時、カップリング容量Ｃｐｓにより、負方向の電位変動−ｄＶｓを受ける。よって、カップリング容量Ｃｐｓによる画素電極１１の電位変動量から、カップリング容量Ｃｐｓによる画素電極１の電位変動量を差し引いた差分は０（ゼロ）となる。

よって、トータルでは、画素電極１１の電位変動量から画素電極１の電位変動量を差し引いた差分（以下、同様なものを差分ｄＶｒｇｂという）は、＋２ｄＶｎ−２ｄＶｖとなる。そして、この差分により、画素電極１をもつ画素と画素電極１１をもつ画素が明暗に分かれる。

このようにして、ＲＧＢいずれかの同一列内で正負極性が同一かつ互いに隣接する画素電極をもつ２画素が明暗に分かれる。

つまり、同一列内で正負極性が同一かつ互いに隣接する画素電極をもつ２画素が明暗に分かれることで、図７に示すような画素の明暗が現れる。

しかしながら、第１の実施の形態では、図８に示すように単色表示しても、同一行内のその色の画素群内には明暗両方の画素が存在するので、横すじの発生を防止することができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る液晶表示装置を説明する。第２の実施の形態の液晶表示装置は、第１の実施の形態の液晶表示装置に対し、図７に示した明暗を低減するための構成を有し、その他については、第１の実施の形態と同様なので、ここでは、当該構成とその作用効果を説明することとする。

なお、第１の実施の形態では、前述した差分ｄＶｒｇｂ＞０である。つまり、カップリング容量Ｃｐｎによる差分は、カップリング容量Ｃｐｖによる差分よりも大きくかつ正負が逆であるので、以下、これを前提とする。

図９は、第２の実施の形態におけるＷの列の画素電極とその周辺の平面図である。図１０は、図９のＡ−Ｂ−Ｃ線断面図である。

図９、１０に示すように、ゲート線Ｙに並列に補助容量線１４０，１４０’が配置される。画素電極１２０は、平行な２本の信号線Ｘ，Ｘ’と、これに直交する２本の補助容量線１４０，１４０’とで囲まれるように配置される。画素電極１２０は、隣接する２本の信号線のうちの一方の信号線Ｘと、画素ＴＦＴ１１０を介して接続される。

画素電極１２０に接続された電極１６０は、画素電極１２０の上に位置する画素電極１２０’と重ならないように配置されている。

これにより、カップリング容量Ｃｐｖが小さくなるので、ｄＶｖが小さくなり、差分ｄＶｗ＝−２ｄＶｖを小さくできる。その結果、明暗を低減することができる。

図１１は、第２の実施の形態におけるＲＧＢそれぞれの列の画素電極とその周辺の平面図である。図１２は、図１１のＡ−Ｂ−Ｃ線断面図である。図１３は、図１１のＤ−Ｅ線断面図である。

図１１、１２に示すように、ゲート線Ｙに並列に補助容量線１４０，１４０’が配置される。画素電極１２０は、平行な２本の信号線Ｘ，Ｘ’と、これに直交する２本の補助容量線１４０，１４０’とで囲まれるように配置される。画素電極１２０は、隣接する２本の信号線のうちの一方の信号線Ｘと、画素ＴＦＴ１１０を介して接続される。

前述したように、ＲＧＢそれぞれの列では、カップリング容量Ｃｐｎによる電位変動量の差分が生じ、その差分は、カップリング容量Ｃｐｖによる差分よりも大きくかつ正負が逆であるので、ＲＧＢそれぞれの列とＷの列とでカップリング容量Ｃｐｖを等しくすると、逆にＲＧＢそれぞれの列での明暗が顕著になる。

そこで、ＲＧＢそれぞれの列では、カップリング容量Ｃｐｖが、Ｗの列のカップリング容量Ｃｐｖよりも大きくなっている。

例えば、図１１、１３に示すように、画素電極１２０に接続された電極１６０は、画素電極１２０の上に位置する画素電極１２０’の方へ延出され、その一部が画素電極１２０’と重なっている。

これにより、カップリング容量Ｃｐｖが大きくなるので、ｄＶｖが大きくなり、差分ｄＶｒｇｂを小さくできる。その結果、明暗を低減することができる。

また、図１０、１２に示すように、画素電極１２０と各信号線Ｘ，Ｘ’とのそれぞれの間に、静電遮蔽性を有するシールド電極１８０が配置されている。このシールド電極１８０は、補助容量線１４０の一部を信号線Ｘ，Ｘ’に沿って延出して形成される。補助容量線１４０’についても同様にシールド電極１８０’が形成される。

これにより、カップリング容量Ｃｐｎが小さくなるので、ｄＶｎが小さくなり、差分ｄＶｒｇｂを小さくできる。その結果、明暗を低減することができる。

したがって、ＲＧＢそれぞれの列内でのカップリング容量Ｃｐｖを、Ｗの列内でのカップリング容量Ｃｐｖよりも大きくすることで、両方の列において明暗を低減することができる。

［第３の実施の形態］
第１、２の実施の形態では、各信号線は、その信号線の電位が設定される画素電極の左に形成されているので、図６に示すような極性分布としたが、第３の実施の形態では、各信号線は、その信号線の電位が設定される画素電極の左に形成されている。そのため、図１４な極性分布とすることで、同様の作用により、横クロストークの発生を防止することができる。

また、第３の実施の形態でも、ＲＧＢそれぞれの列内でのカップリング容量Ｃｐｖを、Ｗの列内でのカップリング容量Ｃｐｖよりも大きくすることで、両方の列において明暗を低減することができる。

なお、これまでは、４色の液晶表示装置を説明したが、５色以上の液晶表示装置であっても、ＲＧＢの列に相当するＷの列に相当する列を設けることで、同様の作用効果が得られる。

第１の実施の形態に係る液晶表示装置１の概略的な構成図である。 各信号線および画素電極の配置と信号線切替回路１７０の回路を示す図である。 第１の実施の形態のタイミングチャートである。 第１の実施の形態のタイミングチャートである。 画素電極の正負極性の分布図である。 単色表示の際の正負極性の分布図である。 第１の実施の形態での画素の明暗を示す図である。 単色表示したときの画素の明暗を示す図である。 第２の実施の形態におけるＷの列の画素電極とその周辺の平面図である。 図９のＡ−Ｂ−Ｃ線断面図である。 第２の実施の形態におけるＲＧＢそれぞれの列の画素電極とその周辺の平面図である。 図１１のＡ−Ｂ−Ｃ線断面図である。 図１１のＤ−Ｅ線断面図である。 第３の実施の形態における正負極性の分布図である。 ２Ｈ２Ｖ反転駆動を行ったときの正負極性の分布図である。 ４色の液晶表示装置で２Ｈ２Ｖ反転駆動を行ったときの正負極性の分布図である。 ４色の液晶表示装置で２Ｈ２Ｖ反転駆動を行って単色表示した際の正負極性の分布図である。 ２Ｈ２Ｖ反転駆動を行ったときの画素の明暗を示す図である。 ４色の液晶表示装置で２Ｈ２Ｖ反転駆動を行ったときの画素の明暗を示す図である。 ４色の液晶表示装置で２Ｈ２Ｖ反転駆動を行って単色表示した際の画素の明暗を示す図である。

符号の説明

１…液晶表示装置
１００…アレイ基板
１１０…画素ＴＦＴ
１２０…画素電極
１３０ａ…補助容量素子
１３０ｂ…液晶容量素子
１４０…補助容量線
１５０…ゲート線駆動回路
１６０…電極
１７０…信号線切替回路
１８０…シールド電極
２００…対向基板
２１０…対向電極
Ｃｐｎ、Ｃｐｓ、Ｃｐｖ…カップリング容量
Ｘ…信号線
Ｙ…ゲート線（走査線）

Claims (7)

1. 複数の信号線と複数の走査線とが交差し、各交差部に当該交差部の走査線の駆動により導通する画素薄膜トランジスタと、当該導通した画素薄膜トランジスタにより当該交差部の信号線の電位が設定される画素電極とを備えたアレイ基板と、
   各画素電極に液晶層を介して対向する対向電極を備えた対向基板と、
   同一の信号線の電位が設定される各画素電極を備えてなる同一の列内において、前記対向電極の電位に対する画素電極の電位の正負極性を２走査線ごとに反転させ、列内での画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間の正負極性が異なるか同じかが１走査線ごとになっている列と、列内での画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間で正負極性が異なる列とを構成する画素電極極性制御手段と
   を有することを特徴とする液晶表示装置。
2. 前記画素電極極性制御手段は、
   列内での画素電極と各信号線および各走査線が形成された配線層との間に第１の色の層、第２の色の層または第３の色の層をもつ列内において、画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間の正負極性が異なるか同じかを１走査線ごとにし、
   列内での画素電極と各信号線および各走査線が形成された配線層との間に第４の色の層をもつ列内において、画素電極と該画素電極に対し隣の列の信号線を挟んで隣り合う画素電極との間で正負極性を異ならせる
   ことを特徴とする請求項１記載の液晶表示装置。
3. 第１の色、第２の色、第３の色が、赤、緑、青で構成され、第４の色が白であることを特徴とする請求項２記載の液晶表示装置。
4. 各列の信号線が列の左に形成され、
   前記画素電極極性制御手段は、
   列内での画素電極とその右隣の画素電極との間の正負極性が異なるか同じかが１走査線ごとになっている列と、列内での画素電極とその右隣の画素電極との間で正負極性が異なる列とを構成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の液晶表示装置。
5. 各列の信号線が列の右に形成され、
   前記画素電極極性制御手段は、
   列内での画素電極とその左隣の画素電極との間の正負極性が異なるか同じかが１走査線ごとになっている列と、列内での画素電極とその左隣の画素電極との間で正負極性が異なる列とを構成することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の液晶表示装置。
6. 正負極性が異なるか同じかが１走査線ごとになっている列内での画素電極間のカップリング容量を、隣り合う画素電極との間で正負極性が異なる列内での画素電極間のカップリング容量よりも大きくしたことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の液晶表示装置。
7. 正負極性が異なるか同じかが１走査線ごとになっている列内での画素電極間のカップリング容量を生じさせる２つの画素電極の一方に接続された電極と他方の画素電極とが重なり合う一方、隣り合う画素電極との間で正負極性が異なる列内での画素電極間のカップリング容量を生じさせる２つの画素電極の一方に接続された電極と他方の画素電極とが重なり合っていないことを特徴とする請求項６記載の液晶表示装置。
   

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