JPH04225331A - アクティブマトリックス液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画素電極を選択するた
めの能動素子として薄膜ダイオードを用いたアクティブ
マトリックス液晶表示装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】アクティブマトリックス液晶表示装置と
して、画素電極を選択するための能動素子に薄膜ダイオ
ードを用いたものがあり、この液晶表示装置には、ダイ
オードリング（ＤＲ）構造と呼ばれるものと、バック・
トゥ・バック（ＢＴＢ）構造と呼ばれるものとがある。

【０００３】図６および図７は従来のアクティブマトリ
ックス液晶表示装置の一部分の回路図であり、図６はダ
イオードリング構造を示し、図７はバック・トゥ・バッ
ク構造を示している。

【０００４】このアクティブマトリックス液晶表示装置
は、液晶層をはさんで対向する一対の透明基板の一方に
、ストライプ状の対向電極（透明電極）１を密な間隔で
多数本互いに平行に形成し、他方の基板には上記対向電
極１の長さ方向に対して直交する信号ライン２を表示画
素の面積より僅かに広い間隔で多数本互いに平行に配線
するとともに、この各信号ライン２にそれぞれ沿わせて
、上記各対向電極１にそれぞれ対向する多数の画素電極
（透明電極）３を配列形成し、上記各信号ライン２とこ
の信号ライン２に沿う各画素電極３とをそれぞれ薄膜ダ
イオード（以下、単にダイオードという）からなる能動
回路を介して接続したものである。

【０００５】そして、ダイオードリング構造の液晶表示
装置は、図６に示すように、画素電極３の両端部をそれ
ぞれ、複数個（図では２個）のダイオードを直列に接続
した一対の能動回路Ａ１　，Ａ２　を介して信号ライン
２に接続した構成となっており、画素電極３の一端部に
接続された一方の能動回路Ａ１のダイオードと、画素電
極３の他端部に接続された能動回路Ａ２　のダイオード
とは互いに逆向きになっている。

【０００６】なお、このダイオードリング構造の液晶表
示装置において、信号ライン２と画素電極３の両端部と
を接続する各能動回路Ａ１　，Ａ２　をそれぞれ複数個
のダイオードを直列に接続した構成としているのは、画
素を表示させるためのＯＮ電圧を高くするためである。

【０００７】すなわち、上記各能動回路Ａ１　，Ａ２　
を１個の薄膜ダイオードだけで構成したのでは、この能
動回路Ａ１　，Ａ２　が順方向の電流に対して導通状態
となるしきい値電圧が低すぎて、ノイズ等による電圧が
信号ライン２に印加された場合でもこの電圧が画素電極
３に印加されてしまうが、各能動回路Ａ１　，Ａ２　を
複数個の薄膜ダイオードを直列に接続した構成とすれば
、この能動回路Ａ１　，Ａ２　のしきい値電圧が高くな
り、このしきい値以上の電圧の信号が信号ライン２に印
加されたときに画素電極３に表示駆動電圧が印加される
から、ＯＮ電圧とＯＦＦ電圧との差を大きくとって、ノ
イズ電圧等の影響を受けない表示駆動を行なうことがで
きる。

【０００８】この液晶表示装置は、その各対向電極１に
順次走査信号を印加し、これに同期させて各信号ライン
２に画像データ信号を印加することによって表示駆動さ
れている。なお、上記走査信号と画像データ信号はいず
れも同じ周期で極性が反転する信号であり、走査信号と
画像データ信号の極性は互いに逆である。

【０００９】この液晶表示装置の表示動作を説明すると
、今、信号ライン２に能動回路Ａ１　，Ａ２　のしきい
値より高い＋の電圧（＋Ｖｃ　）のデータ信号が印加さ
れたとすると、このとき、対向電極１と画素電極３およ
びその間の液晶とからなる液晶コンデンサは過渡的に導
通しているとみなせるのに対して、薄膜ダイオードで構
成された能動回路Ａ１　，Ａ２　は高抵抗であるから、
データ信号が印加された瞬間に、上記データ信号の電圧
＋Ｖｃ　が能動回路Ａ１　，Ａ２　の両端に印加される
。

【００１０】そして、このデータ信号の電圧＋Ｖｃ　は
能動回路Ａ１　，Ａ２　のしきい値より高いため、信号
ライン２から順方向のダイオードで構成される能動回路
（図において画素電極３の上端部に接続された能動回路
）Ａ１　を通って画素電極３に電流が流れる。

【００１１】また、このとき、対向電極１には画素電極
３に印加されたデータ信号とは逆極性の−の電圧の走査
信号が印加されているため、画素電極３と対向電極１と
の間の電圧に応じた電荷が上記液晶コンデンサに蓄積さ
れてこの部分の画素が書込（表示）状態となる。なお、
上記能動回路Ａ１　の両端間の電圧は、液晶コンデンサ
に電荷が蓄積されるのにともなって低くなり、この電圧
がしきい値より低くなったときにこの能動回路Ａ１　が
遮断状態になる。

【００１２】また信号ライン２に能動回路Ａ１　，Ａ２
　のしきい値より高い−の電圧（−Ｖｃ　）のデータ信
号が印加されると、このときは、能動回路Ａ１　，Ａ２
　の両端に、上記＋の電圧（＋Ｖｃ　）のデータ信号の
印加時とは逆の極性の電圧印加される。そして、この場
合も上記データ信号の電圧−Ｖｃ　は能動回路Ａ１　，
Ａ２　のしきい値より高いため、画素電極３から逆方向
のダイオードで構成される能動回路（図において画素電
極３の下端部に接続された能動回路）Ａ２　を通って信
号ライン２に電流が流れる。

【００１３】また、このとき、対向電極１には＋の電圧
の走査信号が印加されているため、上記液晶コンデンサ
に逆極性の電荷が蓄積されてこの部分の画素が逆極性の
書込（表示）状態となる。なお、このときも、上記能動
回路Ａ２　の両端間の電圧は、液晶コンデンサに電荷が
蓄積されるのにともなって低くなり、この電圧がしきい
値より低くなったときにこの能動回路Ａ２　が遮断状態
になる。

【００１４】そして、上記能動回路Ａ１　，Ａ２　が遮
断状態になった後も、上記液晶コンデンサには電荷が蓄
積されているため、画素電極３と対向電極１との間の液
晶は、この液晶コンデンサの電圧を継続して印加され、
これにより画素の表示状態が保持される。

【００１５】一方、バック・トゥ・バック構造の液晶表
示装置は、図７に示すように、信号ライン２と画素電極
３とを、２個の薄膜ダイオードを互いに逆向きに直列接
続した能動回路Ｂで接続した構成となっている。

【００１６】このバック・トゥ・バック構造の液晶表示
装置も、その表示動作は基本的には上記ダイオードリン
グ構造のものと同じである。ただし、このバック・トゥ
・バック構造の液晶表示装置では、その能動回路Ｂが２
個の薄膜ダイオードを互いに逆向きに直列接続した構成
となっているため、この能動回路Ｂのしきい値電圧は、
２個の薄膜ダイオードのうち、電流の方向に対して逆向
きのダイオードがダイオード機能を失った状態になって
このダイオードに逆方向電流が流れ始める電圧である。

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のアクティブマトリックス液晶表示装置は、上記能動
回路Ａ１　，Ａ２　またはＢが遮断状態となったときに
、上記液晶コンデンサの電圧、つまり画素電極３と対向
電極１との間の電圧が大きく低下してしまい、そのため
、選択された画素が次に選択されるまでの非選択期間中
継続して液晶に十分な電界を印加することができなくな
って、表示に“ちらつき”等が発生するという問題をも
っていた。

【００１８】これは、上記能動回路Ａ１　，Ａ２　また
はＢを構成している薄膜ダイオードが容量をもっている
ためである。すなわち、薄膜ダイオードは、対向する一
対の電極間にＰ−Ｉ−Ｎ（またはＮ−Ｉ−Ｐ）接合構造
の半導体層またはＰ−Ｎ（またはＮ−Ｐ）接合構造の半
導体層を介在させた構成となっているが、Ｐ−Ｉ−Ｎ接
合構造の薄膜ダイオードでは、その半導体層のＰ型半導
体膜とＮ型半導体膜との間のＩ型半導体膜がコンデンサ
の絶縁層に相当し、またＰ−Ｎ接合構造の薄膜ダイオー
ドでは、これに逆方向の電圧が印加されたときにＰ−Ｎ
接合部に空乏層ができてこの空乏層がコンデンサの絶縁
膜として作用するため、いずれの接合構造の薄膜ダイオ
ードも容量をもっている。

【００１９】そして、このように能動回路Ａ１　，Ａ２
　またはＢを構成する薄膜ダイオードが容量をもってい
ると、選択時、つまり上記能動回路が導通状態となった
ときにデータ信号の電荷を蓄積した液晶コンデンサの電
圧が、能動回路Ａ１　，Ａ２　またはＢが遮断状態（非
選択状態）となったときに液晶コンデンサの容量と上記
能動回路の容量（能動回路を構成する各薄膜ダイオード
の総容量）との比に応じて液晶コンデンサと能動回路と
に分圧されるため、液晶コンデンサ電圧が大きく低下し
、その結果、画素電極３と対向電極１との間の液晶に十
分な電界を印加できなくなって、表示に“ちらつき”等
が発生する。

【００２０】本発明の目的は、薄膜ダイオードで能動回
路を構成したものでありながら、上記能動回路が遮断状
態となった非選択時にも、画素電極と対向電極との間の
液晶に十分な電界を印加して、“ちらつき”等のない良
好な画像を表示することができるアクティブマトリック
ス液晶表示装置を提供することにある。

【００２１】

【課題を解決するための手段】本発明は、液晶層をはさ
んで対向する一対の透明基板の一方に、ストライプ状の
対向電極を多数本互いに平行に形成し、他方の基板には
前記対向電極の長さ方向に対して直交する信号ラインを
多数本互いに平行に配線するとともに、この各信号ライ
ンにそれぞれ沿わせて、前記各対向電極にそれぞれ対向
する多数の画素電極を配列形成し、前記各信号ラインと
この信号ラインに沿う各画素電極とをそれぞれ、薄膜ダ
イオードからなる能動回路を介して接続したアクティブ
マトリックス液晶表示装置において、前記各画素電極の
一部にそれぞれ対応させて、前記画素電極と絶縁膜を介
して対向するキャパシタ用電極を設け、このキャパシタ
用電極と前記画素電極およびその間の絶縁膜により、前
記能動回路が導通状態となったときに前記画素電極に印
加される信号の電荷を蓄積する容量補償キャパシタを形
成するとともに、前記対向電極の長さ方向に並ぶ各容量
補償キャパシタのキャパシタ用電極を共通のキャパシタ
ラインにつなぎ、このキャパシタラインの端部を前記対
向電極の端部に接続したことを特徴とするものである。

【００２２】

【作用】すなわち、本発明のアクティブマトリックス液
晶表示装置は、画素電極の一部に対応させて容量補償キ
ャパシタを形成することにより、画素電極と対向電極お
よびその間の液晶とで形成される液晶コンデンサの容量
を上記容量補償キャパシタで補うようにしたもので、こ
の容量補償キャパシタは、その一方の電極が画素電極の
一部であるため、上記液晶コンデンサと同様に、選択時
に画素電極に印加された信号の電荷を蓄積する。

【００２３】そして、この液晶表示装置においても、能
動回路が遮断状態（非選択状態）となったときに、液晶
コンデンサの電圧が、この液晶コンデンサの容量と能動
回路の容量（能動回路を構成する複数の薄膜ダイオード
の総容量）との比に応じて液晶コンデンサと能動回路と
に分圧されるが、上記液晶コンデンサには上記容量補償
キャパシタが並列接続状態でつながっているため、液晶
コンデンサの実質的な容量は、液晶コンデンサ自体の容
量と上記容量補償キャパシタの容量との総容量であり、
したがって、液晶コンデンサの実質容量は能動回路の容
量より十分大きいから、能動回路に分圧される電圧を小
さくして、液晶コンデンサに十分な電圧を保持させるこ
とができる。

【００２４】また、上記容量補償キャパシタは、その画
素電極側とは反対側の電極、つまりキャパシタ用電極を
接地しておく必要があるが、この液晶表示装置では、対
向電極の長さ方向に並ぶ各容量補償キャパシタのキャパ
シタ用電極を共通のキャパシタラインにつなぎ、このキ
ャパシタラインの端部を対向電極の端部に接続している
ため、上記キャパシタ用電極を接地するための外部回路
を液晶表示装置に接続する必要はない。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、ダイオードリン
グ構造のアクティブマトリックス液晶表示装置について
図１〜図５を参照し説明する。図１は液晶表示装置の一
部分の平面図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う拡大断
面図、図３および図４は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ　線およ
びＩＶ−ＩＶ線に沿う拡大断面図、図５は液晶表示装置
の等価回路図である。

【００２６】図１および図２において、１０ａ，１０ｂ
は枠状のシール材３０を介して接着されたガラス等から
なる上下一対の透明基板であり、この両基板１０ａ，１
０ｂ間の上記シール材３０で囲まれた領域には液晶ＬＣ
が封入されている。

【００２７】上記一対の基板１０ａ，１０ｂのうち、上
基板１０ａの液晶層対向面には、図１に示すように、Ｉ
ＴＯ等の透明導電膜からなるストライプ状の対向電極１
１が多数本互いに平行に形成されており、この各対向電
極１１の端部は上記シール材３０の外側に導出されて駆
動回路接続端子１１ａとされている。

【００２８】また、下基板１０ｂの液晶層対向面には、
図１に示すように、上記対向電極１１の長さ方向に対し
て直交する信号ライン１２が多数本互いに平行に配線さ
れており、この各信号ライン１２の端部は上記シール材
３０の外側に導出されて駆動回路接続端子１２ａとされ
ている。さらに、この下基板１０ｂの液晶層対向面には
、上記この各信号ライン１２にそれぞれ沿わせて、上記
各対向電極１１にそれぞれ対向する多数の画素電極１３
が配列形成されており、各信号ライン１２とこの信号ラ
イン１２に沿う各画素電極１３の両端部とはそれぞれ、
薄膜ダイオードからなる能動回路Ａ１　，Ａ２　を介し
て接続されている。

【００２９】なお、図２において、３１，３２は上記一
対の基板１０ａ，１０ｂの電極形成面上に形成された配
向膜であり、図１では、この配向膜３１，３２は省略し
ている。

【００３０】上記各能動回路Ａ１　，Ａ２　はそれぞれ
、複数個（この実施例では２個）の薄膜ダイオードＤ１
ａ，Ｄ１ｂおよびＤ２ａ，Ｄ２ｂを直列に接続して構成
されており、画素電極１３の一端部に接続された一方の
能動回路Ａ１　の薄膜ダイオードＤ１ａ，Ｄ１ｂの向き
と、画素電極３の他端部に接続された他方の能動回路Ａ
２　の薄膜ダイオードＤ２ａ，Ｄ２ｂの向きは、互いに
逆向きになっている。

【００３１】上記画素電極１３の一端部に接続された第
１の能動回路Ａ１　の構成を説明すると、この第１の能
動回路Ａ１　は、図３に示すように、基板１０ｂの上に
横に並べて形成した２個の薄膜ダイオードＤ１ａ，Ｄ１
ｂで構成されている。

【００３２】この薄膜ダイオードＤ１ａ，Ｄ１ｂはいず
れもＰ−Ｉ−Ｎ接合構造のもので、この両ダイオードＤ
１ａ，Ｄ１ｂはそれぞれ、上記基板１０ｂ上に形成され
たベース電極２０の上に、下部導電膜２２と、Ｐ型半導
体膜２３ｐと、Ｉ型半導体膜２３ｉと、Ｎ型半導体膜２
３ｎと、上部導電膜２４とを順に積層した半導体層２１
を形成し、この半導体層２１の上に上部電極２５を形成
して構成されている。なお、上部電極２５は、ベース電
極２０および半導体層２１を覆う絶縁膜（窒化シリコン
膜等）２６の上に形成されており、この絶縁膜２６に設
けたコンタクト孔において半導体層２１の上部導電膜２
４に接続されている。

【００３３】なお、上記半導体層２１の各半導体膜２３
ｐ，２３ｉ，２３ｎは、アモルファス・シリコンまたは
ポリ・シリコンからなっており、また下部導電膜２２お
よび上部導電膜２４は半導体膜とのコンタクト性がよい
クロム等の金属で形成されている。

【００３４】そして、信号ライン１２側のダイオードＤ
１ａと、画素電極１３側のダイオードＤ１ｂとは、画素
電極側ダイオードＤ１ｂの上部電極２５を上記絶縁膜２
６に設けたコンタクト孔において信号ライン側ダイオー
ドＤ１ａのベース電極２０に接続することにより直列に
接続され、第１の能動回路Ａ１　を構成している。

【００３５】この第１の能動回路Ａ１　の一端つまり信
号ライン側ダイオードＤ１ａの上部電極は信号ライン１
２につながり、他端つまり画素電極側ダイオードＤ１ｂ
のベース電極２０は画素電極１３につながっている。な
お、両ダイオードＤ１ａ，Ｄ１ｂのベース電極２０は、
画素電極１３と同じ透明導電膜で形成されており、信号
ライン側ダイオードＤ１ａのベース電極２０は独立した
島状の電極とされ、画素電極側ダイオードＤ１ｂのベー
ス電極２０は画素電極１３の一部で兼用されている。

【００３６】また、信号ライン１２は、画素電極１３と
同じ透明導電膜からなる下層膜１２ａの上に、クロム等
の金属膜または、クロム膜等の上にアルミニウム等の低
抵抗膜を積層した金属膜からなる上層膜１２ｂを形成し
た構造となっており、両ダイオードＤ１ａ，Ｄ１ｂの上
部電極２５は、上記信号ライン１２の上層膜１２ｂと同
じ金属膜で形成されている。

【００３７】また、画素電極１３の他端部に接続された
第２の能動回路Ａ２　は、図４に示すように、上記基板
１０ｂの上に横に並べて形成した２個の薄膜ダイオード
Ｄ２ａ，Ｄ２ｂで構成されている。

【００３８】この薄膜ダイオードＤ２ａ，Ｄ２ｂもＰ−
Ｉ−Ｎ接合構造のもので、基板１０ｂ上に形成されたベ
ース電極２０の上に半導体層２１を形成し、この半導体
層２１の上に上部電極２５を形成して構成されており、
この上部電極２５は、ベース電極２０および半導体層２
１を覆う絶縁膜（窒化シリコン膜等）２６の上に形成さ
れて、この絶縁膜２６に設けたコンタクト孔において半
導体層２１の上部導電膜２４に接続されている。なお、
このダイオードＤ２ａ，Ｄ２ｂの半導体層２１は、図３
に示した第１の能動回路Ａ１　を構成するダイオードＤ
１ａ，Ｄ１ｂの半導体層２１と同じ積層構造のものであ
るから、その説明は図に同符号を付して省略する。

【００３９】そして、信号ライン１２側のダイオードＤ
２ａと、画素電極１３側のダイオードＤ２ｂとは、信号
ライン側ダイオードＤ２ａの上部電極２５を上記絶縁膜
２６に設けたコンタクト孔において画素電極側ダイオー
ドＤ２ｂのベース電極２０に接続することにより直列に
接続され、第２の能動回路Ａ２　を構成している。

【００４０】この第２の能動回路Ａ２　の一端つまり信
号ライン側ダイオードＤ２ａのベース電極２０は信号ラ
イン１２につながり、他端つまり画素電極側ダイオード
Ｄ２ｂの上部電極２５は画素電極１３につながっており
、したがって、この第２の能動回路Ａ２　のダイオード
Ｄ２ａ，Ｄ２ｂは、上記第１の能動回路Ａ１　のダイオ
ードＤ１ａ，Ｄ１ｂとは逆向きになっている。

【００４１】なお、この第２の能動回路Ａ２　の両ダイ
オードＤ１ａ，Ｄ１ｂのベース電極２０も、画素電極１
３と同じ透明導電膜で形成されており、画素電極側ダイ
オードＤ２ｂのベース電極２０は独立した島状の電極と
され、信号ライン側ダイオードＤ２ａのベース電極２０
は、信号ライン１２の下層膜１２ａにつながっている。

【００４２】一方、図１および図３において、Ｃｓ　は
上記各画素電極１３の一部にそれぞれ対応させて形成さ
れた容量補償キャパシタＣｓ　である。この容量補償キ
ャパシタＣｓ　は、画素電極１３の一側縁部に対応させ
て、この画素電極１３と絶縁膜２６ａを介して対向する
キャパシタ用電極２７を設けることにより、このキャパ
シタ用電極２７と上記画素電極１３およびその間の絶縁
膜２６ａによって形成されている。

【００４３】この容量補償キャパシタＣｓ　は、前記能
動回路Ａ１　，Ａ２　のいずれかが導通状態となったと
きに画素電極１３に印加される画像データ信号の電荷を
蓄積するもので、この容量補償キャパシタＣｓ　は、そ
の一方の電極が画素電極１３の一部であるため、図５に
示した等価回路のように、画素電極１３と対向電極１１
およびその間の液晶とで構成される液晶コンデンサＣＬ
Ｃと並列につながっている。

【００４４】また、上記キャパシタ用電極２７および絶
縁膜２６ａは、容量補償キャパシタＣｓ　の容量を大き
くするため、画素電極１３の一側縁に沿わせて横長に形
成されている。すなわち、容量補償キャパシタＣｓ　の
容量は、絶縁膜２６ａをはさんで対向する両電極１３，
２７の対向面積が大きいほど大きいため、キャパシタ用
電極２７および絶縁膜２６ａを上記のように横長に形成
してその面積を大きくすれば、容量補償キャパシタＣｓ
　の容量を大きくすることができる。

【００４５】これら容量補償キャパシタＣｓ　のうち、
対向電極１１の長さ方向に並ぶ各容量補償キャパシタＣ
ｓ　のキャパシタ用電極２７は、画素電極１３の行間に
信号ライン１２と直交させて配線した共通のキャパシタ
ライン２８につながっている。なお、上記信号ライン１
２とキャパシタライン２８との交差部は、両ライン１２
，２８間に設けた図示しない絶縁膜によって絶縁されて
いる。

【００４６】また、各キャパシタライン２８の両端部は
それぞれ上記シール材３０の外側に導出されている。こ
の導出端には、上基板１０ａの各対向電極１１の両端部
に対向する接続パッド２８ａが形成されており、各キャ
パシタライン２８の両端部は上記接続パッド２８ａと、
上基板１０ａの対向電極１１の両端部とを図２に示すよ
うに導電性接着剤２９で接着することによって、図５の
等価回路のように、上記対向電極１１の両端部に接続さ
れている。

【００４７】なお、この実施例では、上記容量補償キャ
パシタＣｓ　の絶縁膜２６ａと、信号ライン１２とキャ
パシタライン２８との交差部を絶縁する絶縁膜とを、能
動回路Ａ１　，Ａ２　を構成する薄膜ダイオードＤ１ａ
，Ｄ１ｂ，Ｄ２ａ，Ｄ２ｂの絶縁膜２６と同じ絶縁膜（
窒化シリコン等）で形成するとともに、キャパシタ用電
極２７およびキャパシタライン２８を、上記薄膜ダイオ
ードＤ１ａ，Ｄ１ｂ，Ｄ２ａ，Ｄ２ｂの上部電極２５お
よび信号ライン１２の上層膜１２ｂと同じ金属膜で形成
して、能動回路Ａ１　，Ａ２　の製造工程を利用して上
記容量補償キャパシタＣｓ　を製造できるようにしてい
る。

【００４８】すなわち、この実施例の液晶表示装置は、
画素電極１３の一部に対応させて上記容量補償キャパシ
タＣｓ　を形成することにより、画素電極１３と対向電
極１１およびその間の液晶とで形成される液晶コンデン
サＣＬＣの容量を上記容量補償キャパシタＣｓ　で補う
ようにしたもので、この容量補償キャパシタＤｓ　は、
その一方の電極が画素電極１３の一部であるため、上記
液晶コンデンサＣＬＣと同様に、能動回路Ａ１　，Ａ２
　が導通状態となる選択時に画素電極１３に印加された
画像データ信号の電荷を蓄積する。

【００４９】そして、この液晶表示装置においても、能
動回路Ａ１　，Ａ２　が遮断状態（非選択状態）となっ
たときに、液晶コンデンサＣＬＣの電圧が、この液晶コ
ンデンサＣＬＣの容量と、能動回路Ａ１　，Ａ２の容量
（能動回路Ａ１　，Ａ２　を構成する２個ずつの薄膜ダ
イオードＤ１ａ，Ｄ１ｂおよびＤ１ａ，Ｄ１ｂの総容量
）との比に応じて液晶コンデンサＣＬＣと能動回路Ａ１
　，Ａ２　とに分圧されるが、液晶コンデンサＣＬＣに
は上記容量補償キャパシタＣｓ　が並列接続状態でつな
がっているため、液晶コンデンサＣＬＣの実質的な容量
は、液晶コンデンサＣＬＣ自体の容量と上記容量補償キ
ャパシタＣｓ　の容量との総容量であり、したがって、
液晶コンデンサＣＬＣの実質容量は能動回路Ａ１　，Ａ
２　の容量より十分大きいから、能動回路Ａ１　，Ａ２
　に分圧される電圧を小さくして、液晶コンデンサＣＬ
Ｃに十分な電圧を保持させることができる。

【００５０】なお、液晶コンデンサＣＬＣの実質容量（
液晶コンデンサＣＬＣ自体の容量と容量補償キャパシタ
Ｃｓ　の容量との総容量）は、能動回路Ａ１　，Ａ２　
の容量の約１０倍でよく、能動回路Ａ１　，Ａ２　の容
量が液晶コンデンサＣＬＣの実質容量の１／１０以下で
あれば、能動回路Ａ１　，Ａ２　に分圧される電圧はほ
とんど無視できる。

【００５１】このため、この液晶表示装置によれば、選
択時に画素電極１３と対向電極１１との間に印加された
画像データ信号の電圧を、能動回路Ａ１　，Ａ２　が遮
断状態となった非選択時にも継続して保持することがで
き、したがって、非選択期間中も画素電極１３と対向電
極１１との間の液晶に十分な電界を印加して、“ちらつ
き”等のない良好な画像を表示することができる。

【００５２】また、上記容量補償キャパシタＣｓ　は、
その画素電極１３側とは反対側の電極、つまりキャパシ
タ用電極２７を接地しておく必要があるが、上記液晶表
示装置では、対向電極１１の長さ方向に並ぶ各容量補償
キャパシタＣｓ　のキャパシタ用電極２７を共通のキャ
パシタライン２８につなぎ、このキャパシタライン２８
の両端部を対向電極１１の両端部に接続しているため、
上記キャパシタ用電極２７を接地するための外部回路を
液晶表示装置に接続する必要はない。

【００５３】すなわち、上記対向電極１１の電位は非選
択時は０電位、つまり接地電位であるから、キャパシタ
ライン２８の両端部を対向電極１１の両端部に接続して
おけば、各容量補償キャパシタＣｓ　のキャパシタ用電
極２７を、対向電極１１の端子１１ａに接続される図示
しない走査駆動回路に接続し、このキャパシタ用電極２
７を上記走査駆動回路を介して接地することができる。

【００５４】なお、上記実施例では、能動回路Ａ１　，
Ａ２　を構成する薄膜ダイオードＤ１ａ，Ｄ１ｂおよび
Ｄ１ａ，Ｄ１ｂをそれぞれＰ−Ｉ−Ｎ接合構造としたが
、この薄膜ダイオードは、その半導体層２１を上記実施
例と逆の積層構造としたＮ−Ｉ−Ｐ接合構造としてもよ
いし、また、半導体層２１からＩ型半導体膜２３ｉをな
くしてＰ型半導体膜２３ｐとＮ型半導体膜２３ｎとを直
接積層したＰ−Ｎ接合構造またはＮ−Ｐ接合構造として
もよい。

【００５５】さらに、上記実施例の液晶表示装置はダイ
オードリング構造のものであるが、本発明は、信号ライ
ンと画素電極とを、２個の薄膜ダイオードを互いに逆向
きに直列接続した１つの能動回路で接続したバック・ト
ゥ・バック構造のアクティブマトリックス液晶表示装置
にも適用できることはもちろんである。

【００５６】

【発明の効果】本発明のアクティブマトリックス液晶表
示装置は、画素電極の一部に対応させて、この画素電極
と絶縁膜を介して対向するキャパシタ用電極を設け、こ
のキャパシタ用電極と画素電極およびその間の絶縁膜に
より、能動回路が導通状態となったときに画素電極に印
加される信号の電荷を蓄積する容量補償キャパシタを形
成したものであるから、薄膜ダイオードで能動回路を構
成したものでありながら、上記能動回路が遮断状態とな
った非選択時にも、画素電極と対向電極との間の液晶に
十分な電界を印加して、“ちらつき”等のない良好な画
像を表示することができる。

【００５７】また本発明では、対向電極の長さ方向に並
ぶ各容量補償キャパシタのキャパシタ用電極を共通のキ
ャパシタラインにつなぎ、このキャパシタラインの端部
を対向電極の両端部に接続しているため、上記キャパシ
タ用電極を接地するための外部回路を液晶表示装置に接
続する必要はない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す液晶表示装置の一部分
の平面図。

【図２】図１のＩＩ−ＩＩ線に沿う拡大断面図。

【図３】図１の　ＩＩＩ−ＩＩＩ　線に沿う拡大断面図
。

【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿う拡大断面図。

【図５】液晶表示装置の等価回路。

【図６】従来のダイードリング構造の液晶表示装置の回
路図。

【図７】従来のバック・トウ・バック構造の液晶表示装
置の回路図。

【符号の説明】

１０ａ，１０ｂ…基板、１１…対向電極、１２…信号ラ
イン、１３…画素電極、Ａ１　，Ａ２　…能動回路、Ｄ
１ａ，Ｄ１ｂ，Ｄ２ａ，Ｄ２ｂ…薄膜ダイオード、Ｃｓ
　…容量補償キャパシタ、２６ａ…絶縁膜、２７…キャ
パシタ用電極、２８…キャパシタライン、２９導電性接
着剤。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　液晶層をはさんで対向する一対の透明
   基板の一方に、ストライプ状の対向電極を多数本互いに
   平行に形成し、他方の基板には前記対向電極の長さ方向
   に対して直交する信号ラインを多数本互いに平行に配線
   するとともに、この各信号ラインにそれぞれ沿わせて、
   前記各対向電極にそれぞれ対向する多数の画素電極を配
   列形成し、前記各信号ラインとこの信号ラインに沿う各
   画素電極とをそれぞれ、薄膜ダイオードからなる能動回
   路を介して接続したアクティブマトリックス液晶表示装
   置において、前記各画素電極の一部にそれぞれ対応させ
   て、前記画素電極と絶縁膜を介して対向するキャパシタ
   用電極を設け、このキャパシタ用電極と前記画素電極お
   よびその間の絶縁膜により、前記能動回路が導通状態と
   なったときに前記画素電極に印加される信号の電荷を蓄
   積する容量補償キャパシタを形成するとともに、前記対
   向電極の長さ方向に並ぶ各容量補償キャパシタのキャパ
   シタ用電極を共通のキャパシタラインにつなぎ、このキ
   ャパシタラインの端部を前記対向電極の端部に接続した
   ことを特徴とするアクティブマトリックス液晶表示装置
   。