[go: up one dir, main page]

TWI528342B - 顯示裝置及其驅動方法 - Google Patents

顯示裝置及其驅動方法 Download PDF

Info

Publication number
TWI528342B
TWI528342B TW099130198A TW99130198A TWI528342B TW I528342 B TWI528342 B TW I528342B TW 099130198 A TW099130198 A TW 099130198A TW 99130198 A TW99130198 A TW 99130198A TW I528342 B TWI528342 B TW I528342B
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
potential
gray level
providing
common electrode
period
Prior art date
Application number
TW099130198A
Other languages
English (en)
Other versions
TW201128604A (en
Inventor
梅崎敦司
岡本知廣
Original Assignee
半導體能源研究所股份有限公司
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 半導體能源研究所股份有限公司 filed Critical 半導體能源研究所股份有限公司
Publication of TW201128604A publication Critical patent/TW201128604A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI528342B publication Critical patent/TWI528342B/zh

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/3433—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices
    • G09G3/344—Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using light modulating elements actuated by an electric field and being other than liquid crystal devices and electrochromic devices based on particles moving in a fluid or in a gas, e.g. electrophoretic devices
    • G—PHYSICS
    • G09—EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09G—ARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00—Command of the display device
    • G09G2310/06—Details of flat display driving waveforms
    • G09G2310/061—Details of flat display driving waveforms for resetting or blanking

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Electrochromic Elements, Electrophoresis, Or Variable Reflection Or Absorption Elements (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)

Description

顯示裝置及其驅動方法
本發明的一個實施例係有關於一種顯示裝置的驅動方法，該顯示裝置使用以電泳元件為代表的灰度級儲存顯示元件(gray scale storage display element)。或者，本發明還關於一種使用該驅動方法的顯示裝置。
作為能夠以低電力驅動的顯示裝置其中之一，使用電泳元件的顯示裝置備受矚目。由於電泳元件係以根據電場的帶電微粒子的移動做為其原理，所以其具有如下特徵：只要不發生電場，就能夠極長時間地保持影像。由此，可以期待將使用電泳元件的顯示裝置作為如電子書閱讀器或海報等之顯示靜態影像的顯示裝置。
如上所述，由於使用電泳元件的顯示裝置作為低耗電量顯示裝置很有前途，所以目前已提出了多種結構。例如，與液晶顯示裝置等同樣，已提出有將電晶體使用作為像素的切換元件的主動矩陣型顯示裝置(例如，參照專利文獻1)。
另外，還提出了各種各樣的使用電泳元件的顯示裝置的驅動方法。例如，提出了如下一種方法：在進行影像切換時，將顯示部的整個面變換成第一灰度級(例如，白色)，接著變換成第二灰度級(例如，黑色)之後顯示目標的影像(例如，參照專利文獻2)。
專利文獻1：日本專利申請案公開第2002-169190號公報
專利文獻2：日本專利申請案公開第2007-206471號公報
但是，在上述驅動方法中，只能顯示白黑二個灰度級，而不能顯示多個灰度級。所以，很難說上述技術是適於需要多個灰度級顯示的顯示裝置(例如，藉由使用灰度級儲存顯示元件而實現了全彩色化的顯示裝置)的技術。
另外，在顯示多個灰度級的顯示裝置中，即使輕微的顯示混亂也會使影像品質顯著地下降。所以，與進行二灰度級顯示的情況相比，後像(afterimage)的問題更嚴重。
再者，為了顯示多個灰度級需要採用複雜的驅動方法，而有耗電量增大的傾向。由此，要求對使用灰度級儲存顯示元件的顯示裝置的耗電量進行進一步的抑制。
鑒於上述問題等，所揭示之發明的一個實施例的目的之一在於提供一種在抑制顯示裝置的耗電量的情況下提高顯示品質之新的顯示裝置的驅動方法。此外，本發明的目的之一還在於提供一種使用新驅動方法的顯示裝置。
在所揭示之發明的一個實施例中，在第一初始化期間使所有的像素顯示第一灰度級，在第二初始化期間使所有的像素顯示第二灰度級，在寫入期間顯示目標影像並在保持期間保持影像。此外，在第一初始化期間及第二初始化期間中拭除顯示多個灰度級的灰度級儲存顯示元件的電氣歷史(electrical history)。或者，在第一初始化期間、第二初始化期間、寫入期間及保持期間中改變共用電極的電位。或者，與共用電極的電位同步地改變電容佈線的電位。
下面，示出更具體的例子。
所揭示之發明的一個實施例是一種顯示裝置的驅動方法，包括如下步驟：藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供第二電位以使灰度級儲存顯示元件顯示第一灰度級，同時，對藉由電容器電連接到像素電極的電容佈線提供第三電位；藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供第一電位以使灰度級儲存顯示元件顯示第二灰度級，同時，對電容佈線提供第四電位；藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供第二電位以使灰度級儲存顯示元件顯示預定的灰度級，同時，對電容佈線提供第三電位；藉由對共用電極提供第一電位或第二電位並對像素電極提供與提供到共用電極的電位相等的電位以使灰度級儲存顯示元件保持預定的灰度級，同時，對電容佈線提供第四電位或第三電位以顯示預定的影像。
所揭示之發明的另一個實施例是一種顯示裝置的驅動方法，包括如下步驟：藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供第二電位以使灰度級儲存顯示元件顯示第一灰度級，同時，對藉由電容器電連接到像素電極的電容佈線提供第三電位；藉由對像素電極提供第二電位並對共用電極提供第一電位以使灰度級儲存顯示元件顯示第二灰度級，同時，對電容佈線提供第四電位；藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供第二電位以使灰度級儲存顯示元件顯示預定的灰度級，同時，對電容佈線提供第三電位；藉由對共用電極提供第一電位或第二電位並對像素電極提供與提供到共用電極的電位相等的電位以使灰度級儲存顯示元件保持預定的灰度級，同時，對電容佈線提供第四電位或第三電位以顯示預定的影像。
在上述驅動方法中，最好以使像素電極與電容佈線的電位差和像素電極與共用電極的電位差相等的方式而對電容佈線提供第三電位或第四電位。另外，還可以使第三電位與第二電位相等且使第四電位與第一電位相等。亦即，可以使第一電位與第二電位的電位差和第三電位與第四電位的電位差相等。此外，在說明書等中，“相等”、“相同”等的表述包含存在誤差範圍內的差異的情況。例如，表達電位(或電位差)相等的情況，包含以至少±5%的範圍為誤差範圍的情況。
另外，在上述驅動方法中，為了顯示預定影像之前的影像，最好根據保持在灰度級儲存顯示元件中的灰度級而控制對像素電極提供第一電位的期間的長度，以使灰度級儲存顯示元件顯示第一灰度級。
另外，在上述驅動方法中，最好藉由控制對像素電極提供第一電位的期間的長度及對像素電極提供第二電位的期間的長度以使灰度級儲存顯示元件顯示預定的灰度級。
另外，在上述驅動方法中，最好將第一灰度級設定為灰度級儲存顯示元件的亮度最大的灰度級或最小的灰度級的其中一者，並將第二灰度級設定為灰度級儲存顯示元件的亮度最大的灰度級或最小的灰度級的另一者。
所揭示之發明的另一個實施例是如下顯示裝置：使用上述驅動方法並且作為控制提供到像素電極的電位的元件採用使用氧化物半導體材料的電晶體。另外，氧化物半導體材料最好為In-Ga-Zn-O類的非晶氧化物半導體材料。
另外，在本說明書等中，灰度級儲存顯示元件是指如下顯示元件：能夠藉由對元件施加電位差(施加電壓)以控制所顯示的灰度級，並藉由不對元件施加電位差(不施加電壓)以保持所顯示的灰度級。作為灰度級儲存顯示元件，可以舉出電泳元件、粒子旋轉元件、粒子移動元件、磁泳元件、液體移動元件、光散射元件及相變元件等。
根據所揭示之發明的一個實施例可以在抑制顯示裝置的耗電量的同時提高顯示品質。
下面，關於本發明的實施例模式將參照附圖給予說明。但是，本發明不侷限於下面所示的實施例模式所記載的內容，所屬技術領域的普通技術人員可以很容易地理解一個事實，就是本發明的模式和詳細內容可以被變換為各種各樣的形式而不違離其宗旨。此外，可以適當地組合根據不同的實施例模式的結構而實施。另外，在以下說明的結構中，對相同的部分或具有同樣的功能的部分使用相同的附圖標記，而省略其重複說明。
另外，在下面的實施例模式中，對使用電泳元件作為灰度級儲存顯示裝置的情況來進行說明。
實施例模式1
在本實施例模式中，使用圖1A至圖4C對所揭示之發明的一個實施例的使用灰度級儲存顯示元件的顯示裝置及其操作(驅動方法)進行說明。
<結構例>
圖1A示出本實施例模式的顯示裝置的結構方塊圖。顯示裝置100具有像素部102、源極驅動器104、閘極驅動器106、控制器部108、分別以大致平行的方式排列的m(m是正整數)個源極線110(源極線1101至110m)以及分別以大致平行的方式排列的n(n是正整數)個閘極線112(閘極線1121至112n)。源極驅動器104藉由m個源極線110而被電連接到像素部102，閘極驅動器106藉由n個閘極線112而被電連接到像素部102。另外，控制器部108被電連接到源極驅動器104及閘極驅動器106。
並且，像素部102具有n×m個像素120(像素12011至120nm)。另外，像素120排列成n列m行。此外，m個源極線110係分別電連接到各行所排列的n個像素，n個閘極線112係分別電連接到各列所排列的m個像素。亦即，i列j行的像素120ij(i、j是正整數，但是1in、1jm)被電連接到源極線110j及閘極線112i。
圖1B示出構成顯示裝置的像素120的電路圖。像素120至少含有源極線110、閘極線112、電晶體114、電容器116及電泳元件118。電晶體114的閘極端子係電連接到閘極線112，第一端子(為了方便也稱作源極端子)係電連接到源極線110，並且第二端子(為了方便也稱作汲極端子)係電連接到電容器116的第一端子及電泳元件118的第一端子(為了方便也稱作像素電極)。另外，電容器116的第二端子係電連接到提供預定電位的佈線(為了方便也稱作電容佈線)。此外，電泳元件118的第二端子(為了方便也稱作共用電極)係電連接到提供共用電位的佈線(為了方便也稱作共用電位線)。
另外，顯示裝置係由多個像素所構成。其他的像素的結構與上述像素120的結構相同。另外，源極或汲極的名稱僅是為了方便而起的名稱而不是判定其功能的名稱。
另外，圖1C示出電泳元件118的結構。電泳元件118至少包括電極130、電極132、電極130和電極132之間的含有帶電粒子的層134。這裏，電極130或電極132的其中一者相當於電泳元件118的第一端子(像素電極)，電極130或電極132的另一者相當於電泳元件118的第二端子(共用電極)。另外，電極130或電極132的其中一者係由具有透光性的材料所構成。含有帶電粒子的層134具有微膠囊144，該微膠囊144內分別膠封入有帶正電或負電的其中一者的極性的白色粒子140及帶正電或負電的另一者的極性的黑色粒子142。白色粒子140及黑色粒子142都可以在各微膠囊144內移動。
在上述那樣的電泳元件118中，可以藉由控制電極130及電極132的電位來改變微膠囊144中的白色粒子140及黑色粒子142的配置。並且，利用上述方法可以改變從外部看到的電泳元件118的亮度。例如，藉由使白色粒子140集中到由具有透光性的材料所構成的電極附近，可以觀察到高亮度狀態(例如，白色)。此外，藉由使黑色粒子142集中到由具有透光性的材料所構成的電極附近，可以觀察到低亮度狀態(例如，黑色)。
另外，電泳元件118的亮度既可以採用兩階段變化(亦即，兩個灰度級顯示)也可以採用多階段變化(亦即，多個灰度級顯示)。當採用兩階段變化時，例如，可以顯示白色或黑色等的兩個不同的亮度(以下簡稱為灰度級)。另一方面，當採用多個灰度級變化時，可以顯示包括中間色(例如，灰色)的多個灰度級。
另外，在本實施例模式中，雖然作為灰度級儲存顯示元件的一個例子對使用電泳元件的情況來進行說明，但是也可以使用其他的灰度級儲存顯示元件。作為其他的灰度級儲存顯示元件，可以舉出：使用扭轉球的粒子旋轉元件、使用帶電調色劑(toner)或電子粉流體(註冊商標)的粒子移動元件、利用磁性顯示灰度級的磁泳元件、液體移動元件、光散射元件及相變元件等。
<操作概況>
接著，對操作概況進行說明。藉由控制提供到共用電極及像素電極的電位來進行對電泳元件118的信號的輸入。明確而言，藉由控制共用電位線的電位來控制共用電極的電位，並藉由控制來自源極驅動器104的信號來控制藉由電晶體114電連接到源極線110的像素電極的電位。另外，藉由選擇任一個閘極線112並使電晶體114處於導通狀態來進行對像素電極的信號的輸入。
在所揭示之發明的顯示裝置中，選擇性對共用電極及像素電極提供高低兩種電位(第一電位或第二電位)。例如，當對電泳元件118提供使共用電極側成為高電位的電位差(以下，簡稱為電壓)時，共用電極被提供Vh，像素電極被提供V1(V1<Vh)。另外，當對電泳元件118提供使像素電極側成為高電位的電位差(電壓)時，共用電極被提供V1，像素電極被提供Vh。並且，當不對電泳元件118提供電位差時，共用電極和像素電極的電位相同。亦即，V1或Vh中的其中一者提供到共用電極及像素電極。另外，嚴格來說，提供到共用電極及像素電極的電位不限於上述兩種電位，還包括其誤差範圍(例如±5%)。
像這樣，藉由使共用電極與像素電極之間產生電位差而使含有帶電粒子的層134中產生電場，以改變電泳元件118中的白色粒子140及黑色粒子142的配置而實現灰度級的變化。另外，可以藉由不使共用電極與像素電極之間產生電位差來保持灰度級。
在所揭示之發明的顯示裝置中，藉由改變產生電場的時間(產生電位差的時間)的長度控制電泳元件118所顯示的灰度級。為此，原則上電泳元件118所產生的電壓可以僅為Vh-V1及V1-Vh兩種。另外，在此為了方便起見，以產生電壓的最短時間(亦即，單位時間t)為標準來對灰度級進行表示。
另外，還可以藉由含有帶電粒子的層134中所產生的電場的強度控制灰度級。
接著，分對應於其功能的各個期間說明顯示裝置100的操作。顯示裝置100的操作可以分以下兩個期間進行說明，亦即，重寫影像的重寫期間及保持影像的保持期間(參照圖2A)。重寫期間還分為：使像素120的電泳元件118顯示第一灰度級的第一初始化期間；顯示第二灰度級的第二初始化期間；以及顯示預定的灰度級的寫入期間。這裏，第一初始化期間及第二初始化期間是用來拭除施加於電泳元件118的電氣歷史以減少顯示裝置的後像的期間。另外，第一灰度級及第二灰度級是使電泳元件118的亮度成為最大的灰度級或使電泳元件118的亮度成為最小的灰度級。
另外，與固定共用電極的電位的情況相比，藉由如本實施例模式中所示那樣對共用電極提供第一電位或第二電位中的其中一者，可以降低耗電量。例如，可以採用如下結構(參照圖2B)：在第一初始化期間中提供Vh，在第二初始化期間中提供V1，在寫入期間中提供Vh並在保持期間中提供V1。當然，提供到共用電極的電位不限於圖2B所示的電位。也可以採用以下結構：在第一初始化期間中提供V1，在第二初始化期間中提供Vh，在寫入期間中提供V1並在保持期間中提供Vh。另外，保持期間中提供的電位也可以與寫入期間或第一初始化期間中提供的電位相同。
在本實施例模式所示的顯示裝置中，像素電極的電位在V1至Vh的範圍內變動。亦即，像素電極的電位的變化量為V(=Vh-V1)。另一方面，當固定共用電極的電位並進行同樣的操作時，如果以共用電極的電位為標準(0)，則像素電極的電位的變化量為2V。因此，與固定共用電極的電位的情況相比，變動共用電極的電位可以使像素電極的電位的變化量減少一半。由此，可以降低源極驅動器104的負擔，從而降低顯示裝置的耗電量。
另外，當如本實施例模式所示那樣變動共用電極的電位時，最好使連接到電容器116的第二端子的電容佈線的電位與共用電極的電位同步地改變。明確而言，對電容佈線提供使像素電極與電容佈線的電位差和像素電極與共用電極的電位差相等的電位。由此，電容器116可以更好地保持信號，從而可以抑制由於共用電極的電位變動而引起的顯示混亂。另外，作為使像素電極與電容佈線的電位差和像素電極與共用電極的電位差相等的方法，如有使共用電極與電容佈線電連接的方法等。
下面，作為例子，舉出顯示以下三灰度級時的例子進行說明。亦即：高亮度的灰度級1(白色)；低亮度的灰度級3(黑色)；亮度為灰度級1(白色)和灰度級3(黑色)之間的灰度級2(灰色)。這裏，將在顯示灰度級1(白色)的狀態下，藉由在單位時間t中對共用電極提供Vh並對像素電極提供V1而顯示的灰度級稱為灰度級2(灰色)。另外，將在顯示灰度級1(白色)的狀態下，藉由在2t中對共用電極提供Vh並對像素電極提供V1而顯示的灰度級稱為灰度級3(黑色)。另外，將在顯示灰度級2(灰色)的狀態下，藉由在單位時間t中對共用電極提供Vh並對像素電極提供V1而顯示的灰度級稱為灰度級3(黑色)。另外，藉由調換共用電極和像素電極的電位關係，可以從顯示灰度級3(黑色)或灰度級2(灰色)的狀態進行灰度級1(白色)的顯示。
另外，以下將第一初始化期間所顯示的第一灰度級作為灰度級3(黑色)並將第二初始化期間所顯示的第二灰度級作為灰度級1(白色)來進行說明。
<第一初始化處理>
在第一初始化期間中使電泳元件118顯示灰度級3(黑色)。這裏，在第一初始化處理之前，像素部102已經顯示有影像。也就是說，像素部102中混有顯示灰度級1(白色)、灰度級2(灰色)、灰度級3(黑色)的電泳元件118。
所以，在所揭示之發明的顯示裝置中，根據電泳元件118已經顯示的灰度級使第一初始化期間中輸入的信號不同。這是由於藉由採用該種結構可以抑制由於施加過度的信號而引起的後像並降低耗電量的緣故。另外，在第一初始化期間中，由於需要對應灰度級1(白色)、灰度級2(灰色)及灰度級3(黑色)三灰度級，所以將第一初始化期間分成兩個單位時間t地輸入信號。
圖3A示出第一初始化期間中的共用電極的電位，圖3B至圖3D示出第一初始化期間中輸入到像素電極的電位的圖案。第一初始化期間的目的在於使電泳元件118顯示灰度級3(黑色)，所以如圖3A所示那樣將共用電極的電位固定為Vh。
圖3B是當電泳元件118已經顯示的灰度級為灰度級1(白色)時的像素電極的電位圖案。藉由使期間1及期間2中輸入到像素電極的電位都為V1，在2t中輸入由V1-Vh構成的信號，從而以電泳元件118顯示灰度級3(黑色)。
圖3C是當電泳元件118已經顯示的灰度級為灰度級2(灰色)時的像素電極的電位圖案。作為輸入到像素電極的電位，藉由使期間1和期間2中的任何一者為Vh，另一者為V1，在t中輸入由V1-Vh構成的信號，從而使電泳元件118顯示灰度級3(黑色)。另外，雖然在圖3C中將期間1中輸入到像素電極的電位設定為Vh，將期間2中輸入到像素電極的電位設定為V1，但也可以將期間1中設定為V1而將期間2中設定為Vh。
圖3D是當電泳元件118已經顯示的灰度級為灰度級3(黑色)時的像素電極的電位圖案。藉由使期間1及期間2中輸入到像素電極的電位都為Vh，實質上不對電泳元件118輸入信號，所以維持灰度級3(黑色)的狀態。
<第二初始化處理>
在第二初始化期間中使電泳元件118顯示灰度級1(白色)。這裏，在第二初始化處理前，在像素部102的電泳元件118顯示灰度級3(黑色)。所以，在第二初始化期間中，將共用電極的電位固定為V1並將像素電極的電位固定為Vh，即可。
另外，由於已在電泳元件118顯示灰度級3(黑色)，所以藉由在2t中對共用電極提供V1並對像素電極提供Vh，可以使其顯示灰度級1(白色)。因此，在第二初始化期間中不需要使提供到電泳元件118的信號不同，所以也不需要將第二初始化期間分成兩個單位時間t。
藉由上述那樣的初始化處理，能夠拭除電泳元件118的電氣歷史。由此，可以減少顯示裝置100的後像。
另外，在上述說明中，雖然將共用電極的電位固定為V1並將像素電極的電位固定為Vh，但是，當採用利用第二初始化處理顯示中間色的方法時，可以將共用電極的電位固定為V1而對像素電極選擇性輸入V1或Vh。
<寫入期間>
在寫入期間中，使電泳元件118顯示灰度級1(白色)、灰度級2(灰色)、灰度級3(黑色)來形成目標影像。這裏，在進行寫入處理之前，以像素部102的電泳元件118顯示灰度級1(白色)。所以，在寫入期間中，將共用電極的電位固定為Vh並藉由變化像素電極的電位來顯示目標灰度級。
另外，在寫入期間中，需要對應灰度級1(白色)、灰度級2(灰色)、灰度級3(黑色)這三個灰度級，所以將寫入期間分為兩個單位時間t地輸入信號。
例如，當顯示灰度級1(白色)時，使期間1及期間2中輸入到像素電極的電位都為Vh(參照圖4A)。由此，實質上不對電泳元件118輸入信號，所以維持灰度級1(白色)的狀態。
當顯示灰度級2(灰色)時，作為輸入到像素電極的電位，使期間1和期間2中的任何一者為Vh，另一者為V1(參照圖4B)。由此，在t中輸入由Vh-V1構成的信號，由此在電泳元件118顯示灰度級2(灰色)。另外，雖然在圖4B中將期間1中輸入到像素電極的電位設定為Vh，將期間2中輸入到像素電極的電位設定為V1，但也可以將期間1中設定為V1而將期間2中設定為Vh。
當顯示灰度級3(黑色)時，使期間1及期間2中輸入到像素電極的電位都為V1(參照圖4C)。由此，在2t中輸入由Vh-V1構成的信號，從而在電泳元件118顯示灰度級3(黑色)。
<保持期間>
在保持期間中，使電泳元件118保持寫入期間中所顯示的灰度級，以顯示目標影像。在保持期間中，由於需要保持已經顯示的灰度級，所以實質上不對電泳元件118輸入信號。
亦即，在保持期間中，使共用電極的電位與像素電極的電位相等。在本實施例模式中，如圖2B所示，雖然將共用電極的電位設定為V1並將像素電極的電位也設定為V1，但是也可以將共用電極及像素電極設定為Vh。另外，將其設定為相同電位之後不需要改變共用電極或像素電極的電位。
另外，在保持期間中，由於實質上不需要輸入信號，所以不需要將保持期間分成兩個單位時間t。另外，保持期間可以持續到開始用來顯示接下來的影像的重寫期間為止。在保持期間中，由於不需要改變共用電極或像素電極的電位，所以當顯示靜態影像時可以充分地降低耗電量。
另外，保持期間過長有可能導致顯示影像劣化。此時，可以採用如下結構：重複進行上述第一初始化期間至寫入期間的操作而再次寫入影像。
以上藉由採用本實施例模式說明的驅動方法，可以抑制如後像等的顯示混亂並實現多灰度級顯示。由此，可以提高顯示裝置的顯示品質。另外，還可以同時抑制顯示裝置的耗電量。
另外，在上述說明中，當採用電荷相反的粒子時灰度級倒過來，但是基本的操作不變。另外，還可以調換輸入電位的關係。
另外，在本實施例模式中，雖然作為一個例子，對顯示灰度級1(白色)、灰度級2(灰色)、灰度級3(黑色)這三個灰度級的顯示裝置進行了說明，但顯示四個灰度級以上的顯示裝置的操作也是同樣的。以拭除電泳元件118的電氣歷史的方式選擇輸入到第一初始化期間的信號。
實施例模式2
在本實施例模式中，使用圖5A至圖5E對所揭示之發明的一個實施例的顯示裝置的操作(驅動方法)來進行說明。明確而言，舉出顯示灰度級1(白色)至灰度級8(黑色)的八個灰度級時的例子，說明對第一初始化期間的各期間進行加權來進行第一初始化處理的驅動方法。
與上述的實施例模式同樣，將第一初始化期間中的共用電極的電位設定為Vh(參照圖5A)。另外，第一初始化期間被分割為期間1(t)、期間2(2t)及期間3(4t)這三個期間。另外，上述加權方法僅是一個例子，還可以採用其他的加權方法。
可以藉由根據電泳元件118已經顯示的灰度級而在各期間中控制輸入到像素電極的電位，來在電泳元件118顯示灰度級8(黑色)。例如，當電泳元件118已經顯示的灰度級為灰度級1(白色)時，將期間1、期間2及期間3中的輸入到像素電極的電位都設定為V1(參照圖5B)。由此，在7t中輸入由V1-Vh構成的信號，由此在電泳元件118顯示灰度級8(黑色)。
另外，例如，當電泳元件118已經顯示的灰度級為灰度級3時，作為輸入到像素電極的電位，在期間1、期間3中將其設定為V1而在期間2中將其設定為Vh(參照圖5C)。由此，在5t中輸入由V1-Vh構成的信號，由此在電泳元件118顯示灰度級8(黑色)。
另外，例如，當電泳元件118已經顯示的灰度級為灰度級5時，作為輸入到像素電極的電位，在期間1、期間2中將其設定為V1而在期間3中將其設定為Vh(參照圖5D)。由此，在3t中輸入由V1-Vh構成的信號，以電泳元件118顯示灰度級8(黑色)。
另外，例如，當電泳元件118已經顯示的灰度級為灰度級8(黑色)時，將期間1、期間2及期間3中輸入到像素電極的電位都設定為Vh(參照圖5E)。由此，由於實質上不輸入信號，所以維持灰度級8(黑色)。
藉由對第一初始化期間的各期間進行加權，可以藉由三次的信號輸入對8個灰度級進行初始化。藉由這樣的加權，可以減少信號的輸入次數，所以可以降低耗電量。
另外，雖然在上述說明中示出對第一初始化期間進行加權的例子，也可以對寫入期間進行加權。
本實施例模式可以與其他實施例模式適當地組合而使用。
實施例模式3
在本實施例模式中，使用圖6A和6B對所揭示之發明的一個實施例的顯示裝置的操作(驅動方法)來進行說明。明確而言，對省略對應於之前的實施例模式中的第二初始化期間的期間的情況下的操作來進行說明。
在之前的實施例模式中，藉由在第一初始化期間之後設置第二初始化期間而進行初始化。雖然第二初始化期間在拭除電泳元件的電氣歷史上是重要的期間，但是，當第一初始化期間結束後，像素部中的所有電泳元件都變為顯示同一個灰度級，所以，即使沒有第二初始化期間也能夠進行顯示。
例如，可以如圖6A或圖6B所示那樣，將寫入期間緊接著設置在初始化期間(對應於之前的實施例模式中的初始化期間的期間)之後。另外，在圖6A或圖6B的各期間的下方示出對應期間的共用電極的電位。
以圖6A及之前的實施例模式的結構為例子說明操作概要。
在初始化期間結束之後，在電泳元件顯示灰度級3(黑色)。因此，藉由在其後的寫入期間中，與實施例模式1同樣地，選擇性輸入使灰度級從灰度級3(黑色)發生變化的信號，可以實現灰度級顯示。例如，當想顯示灰度級1(白色)時，將輸入到像素電極的電位在2t中設定為Vh，即可。
圖6B示出如下例子：在初始化期間結束之後電泳元件顯示灰度級1(白色)。在該種情況下，由於初始化期間結束之後在電泳元件118顯示灰度級1(白色)，所以藉由在其後的寫入期間中選擇性輸入使灰度級從灰度級1(白色)發生變化的信號，可以實現灰度級顯示。
另外，還可以組合圖6A中的操作和圖6B中的操作。由此，可以進行利用灰度級1(白色)及灰度級3(黑色)的初始化，這與利用上述之一的情況相比可以更可靠地拭除電氣歷史。在這種情況下，例如，可以採用交替重複圖6A中的操作和圖6B中的操作。另外，當組合圖6A和圖6B時，藉由使圖6A中的操作頻度和圖6B中的操作頻度基本相同，可以獲得充分的效果。
本實施例模式可以與其他的實施例模式適當地組合而使用。
實施例模式4
在本實施例模式中，參照圖7A和圖7B對所揭示之發明的一個實施例的顯示裝置進行說明。這裏，對設置有拭除電晶體時的像素的電路結構進行說明。
圖7A所示的結構是對圖1B所示的結構中附加了拭除電晶體150及拭除信號線152的結構。這裏，拭除電晶體150的第一端子(源極端子)係電連接到電晶體114的第二端子(汲極端子)、電容器116的第一端子以及電泳元件118的第一端子(像素電極)。另外，拭除電晶體150的第二端子(汲極端子)係電連接到提供預定的電位的佈線(電容佈線)。此外，拭除電晶體150的閘極端子係電連接到拭除信號線152。
當拭除電晶體150根據來自拭除信號線152的信號而變成導通狀態時，像素電極的電位與電容佈線的電位相等。由於電容佈線的電位與共用電極的電位同步，所以像素電極與共用電極之間沒有電位差。由此，可以強制性縮短電泳元件118產生電位差的時間。
圖7B所示的結構是對圖7A所示的結構中進一步附加了提供拭除電位的佈線的結構。這裏，拭除電位可以為任意電位。其操作亦與圖7A的情況相同。
藉由使用上述那樣的拭除電晶體，可以強制性縮短電泳元件118產生電位差的時間，所以即使在像素數較多的情況下，也可以充分地確保信號輸入期間。由此，可以降低驅動器的驅動頻率，從而可以降低耗電量。
本實施例模式可以與其他的實施例模式適當地組合而使用。
實施例模式5
在本實施例模式中，參照圖8A和圖8B對採用上述驅動方法的顯示裝置的結構例進行說明。
圖8A示出本實施例模式的顯示裝置的像素的俯視圖，圖8B示出對應於圖8A的A-B線的剖面圖。圖8A和圖8B所示的顯示裝置具有基板800、基板800之上的電晶體801及電容器802、電晶體801及電容器802之上的電泳元件803以及電泳元件803之上的具有透光性的基板804。另外，在圖8A中，為了方便起見省略電泳元件803。
電晶體801係由導電層810、覆蓋導電層810的絕緣層811、絕緣層811之上的半導體層812、接觸於半導體層812的導電層813以及導電層814所構成。這裏，導電層810用作為電晶體的閘極電極，絕緣層811用作為電晶體的閘極絕緣層，導電層813用作為電晶體的第一端子(源極端子或汲極端子的其中一者)，導電層814用作為電晶體的第二端子(源極端子或汲極端子的另一者)。
另外，在上述顯示裝置中，導電層810與閘極線830電連接，導電層813與源極線831電連接。導電層810可以與閘極線830被整合成一體，導電層813也可以與源極線831被整合成一體。
電容器802係由導電層814、絕緣層811以及導電層815所構成。
在上述顯示裝置中，導電層815與電容佈線832電連接。導電層814用作為電容器的一個端子，絕緣層811用作為電介質，導電層815用作為另一個端子。導電層815也可以與電容佈線832被整合成一體。
電泳元件803係由像素電極816、具有透光性的共用電極817(也可以稱作對置電極)以及設置在像素電極816與共用電極817間之含有帶電粒子的層818所構成。
在上述顯示裝置中，像素電極816在設置在絕緣層820的開口部中與導電層814電連接，共用電極817與其他的像素的共用電極電連接。這裏，可以使共用電極817的電位與電容佈線的電位同步變化。
藉由採用上述那樣的結構，可以控制含有帶電粒子的層818所產生的電場，從而可以控制含有帶電粒子的層818中的帶電粒子的排列。另外，由於共用電極817以及基板804具有透光性，所以基板804側用做為顯示面。
下面，對顯示裝置的各構成要素進行描述。
作為基板800，可以使用半導體基板(例如，單晶矽基板或多晶矽基板)、SOI基板、玻璃基板、石英基板、表面上設置有絕緣層的導電性基板、可撓性基板(例如，塑膠基板、接合膜、基底膜、含有纖維狀的材料的基板(紙等))等。
例如，作為玻璃基板，可以使用鋇硼矽酸鹽玻璃、鋁硼矽酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃等。另外，作為可撓性基板，可以使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚醚碸(PES)、丙烯酸樹脂、聚丙烯、聚酯、乙烯基、聚氟化乙烯、氯乙烯、聚醯胺、聚醯亞胺等的樹脂或無機蒸鍍膜等。
作為導電層810、導電層815、閘極線830、電容佈線832等，可以使用由選自鋁(Al)、銅(Cu)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、釹(Nd)、鈧(Sc)中的元素所構成的單一材料；以上述元素為成分的合金；或者以上述元素為成分的化合物(氧或氮)等。此外，也可以使用含有這些材料的疊層結構。
作為絕緣層811，可以使用氧化矽、氮化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氧化鉭等絕緣體。另外，也可以採用這些材料的疊層結構。另外，氧氮化矽指的是如下物質：在組成方面上氧的含量比氮的含量多，並且在濃度範圍上，在包含55原子%至65原子%的氧、1原子%至20原子%的氮、25原子%至35原子%的矽、0.1原子%至10原子%的氫的範圍中，以使總和成為100原子%的方式以任意濃度包含各元素。此外，氮氧化矽膜指的是如下物質：在組成方面上氮的含量比氧的含量多，並且在濃度範圍上，在包含15原子%至30原子%的氧、20原子%至35原子%的氮、25原子%至35原子%的矽、15原子%至25原子%的氫的範圍中，以使總和成為100原子%的方式以任意濃度包含各元素。
作為半導體層812，可以使用含有矽(Si)或鍺(Ge)等週期表第14族元素的半導體、鍺化矽或砷化鎵等的化合物半導體、含有氧化鋅(ZnO)、銦(In)及鎵(Ga)的氧化鋅等的氧化物半導體或含有有機化合物的半導體等。另外，還可以使用由這些半導體所構成之層的疊層結構。
尤其是In-Ga-Zn-O類、In-Sn-Zn-O類、In-Al-Zn-O類、Sn-Ga-Zn-O類、Al-Ga-Zn-O類、Sn-Al-Zn-O類、In-Zn-O類、Sn-Zn-O類、Al-Zn-O類、In-O類、Sn-O類、Zn-O類的氧化物半導體材料，從半導體特性及成本的角度來看是較佳的。
作為導電層813、導電層814、源極線831等，可以使用由選自鋁(Al)、銅(Cu)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、釹(Nd)、鈧(Sc)中的元素所構成的單一材料；以上述元素為成分的合金；或者以上述元素為成分的化合物(氧化物或氮化物)等。此外，也可以使用含有這些材料的疊層結構。
絕緣層820可以使用氧化矽、氮化矽、氧氮化矽、氮氧化矽、氧化鋁、氧化鉭等絕緣體。另外，還可以使用聚醯亞胺、聚醯胺、聚乙烯酚(polyvinyl phenol)、苯並環丁烯(benzocyclobutene)、丙烯酸、環氧等有機材料。另外，還可以使用矽氧烷樹脂、噁唑樹脂等。
像素電極816可以使用由選自鋁(Al)、銅(Cu)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鎢(W)、鉬(Mo)、鉻(Cr)、釹(Nd)、鈧(Sc)中的元素所構成的單一材料；以上述元素為成分的合金；或者以上述元素為成分的化合物(氧或氮)等。另外，也可以使用包含氧化鎢的銦氧化物、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物、包含氧化鈦的銦錫氧化物、銦錫氧化物、銦鋅氧化物、添加有氧化矽的銦錫氧化物等具有透光性的導電性材料。另外，還可以使用包含這些材料的疊層結構。
作為含有帶電粒子的層818所含有的帶電粒子，可以使用氧化鈦等作為帶正電的粒子，並可以使用炭黑等作為帶負電的粒子。另外，還可以使用選自導電體、絕緣體、半導體、磁性材料、液晶材料、鐵電性材料、電致發光材料、電致變色(electrochromic)材料、磁泳材料中的其中之一種材料或者這些材料的複合材料。
作為共用電極817，可以使用包含氧化鎢的銦氧化物、包含氧化鎢的銦鋅氧化物、包含氧化鈦的銦氧化物、包含氧化鈦的銦錫氧化物、銦錫氧化物、銦鋅氧化物、添加有氧化矽的銦錫氧化物等具有透光性的導電性材料。
作為基板804，可以採用以使用聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、丙烯酸樹脂、聚醯亞胺等的可撓性基板；石英基板；使用鋇硼矽酸鹽玻璃、鋁硼矽酸鹽玻璃、鈉鈣玻璃等的玻璃基板等為代表的具有透光性的基板。
作為基板804，可以使用半導體基板(例如，單晶矽基板或多晶矽基板)、SOI基板、玻璃基板、石英基板、表面上設置有絕緣層的導電性基板、可撓性基板(例如，塑膠基板、接合膜、基底膜、含有纖維狀的材料的基板(紙等))等。
本實施例模式可以與其他的實施例模式適當地組合而使用。
實施例模式6
在本實施例模式中，使用圖9A至圖9D對可以用於顯示裝置的電晶體的其他的例子來進行說明。
在圖9A至圖9D中，基板900之上設置有電晶體950。另外，電晶體950之上設置有絕緣層901及絕緣層902。
在圖9A所示的電晶體950中，在用作為第一端子及第二端子的其中一者的導電層903a與半導體層904之間設置有低電阻半導體層906a，在用作為第一端子及第二端子的另一者的導電層903b與半導體層904之間設置有低電阻半導體層906b。由於存在低電阻半導體層906a和低電阻半導體層906b，可以使導電層903a和導電層903b與半導體層904進行歐姆接觸。另外，低電阻半導體層906a和低電阻半導體層906b是比半導體層904電阻更低的半導體層。
圖9B所示的電晶體950是所謂的底部閘極型電晶體，在導電層903a及導電層903b上設置有半導體層904。
圖9C所示的電晶體950是所謂的底部閘極型電晶體，在導電層903a及導電層903b上設置有半導體層904。並且，在用作為第一端子及第二端子的其中一者的導電層903a與半導體層904之間設置有低電阻半導體層906a，在用作為第一端子及第二端子的另一者的導電層903b與半導體層904之間設置有低電阻半導體層906b。
圖9D所示的薄膜電晶體950是所謂的頂部閘極型電晶體。在基板900之上，在包括用作為源極區或汲極區的低電阻半導體層906a及低電阻半導體層906b的半導體層904之上設置有絕緣層907，並且在絕緣層907之上設置有用作為閘極端子的導電層905。另外，以接觸於低電阻半導體層906a的方式設置有用作為第一端子及第二端子的其中一者的導電層903a，並且以接觸於低電阻半導體層906b的方式設置有用作為第一端子及第二端子中的另一者的導電層903b。
另外，在本實施例模式中，雖然對單閘極結構的電晶體進行了說明，但是也可以使用雙閘極結構等的電晶體。在這種情況下，既可以採用在半導體層的上方及下方設置閘極端子(閘極電極)的結構，又可以採用僅在半導體層的其中一側(上方或下方)設置多個閘極端子(閘極電極)的結構。
另外，用作為電晶體的半導體層的材料不限於此。以下對可以用作為電晶體的半導體層的材料的例子進行說明。
作為形成半導體層的材料，可以使用藉由氣相生長法或濺射法等方法所製造的非晶半導體(amorphous semiconductor)。作為非晶半導體，典型上有使用矽烷等的半導體材料氣體並藉由氣相生長法所製造的非晶矽。
另外，還可以使用藉由光能或熱能以使上述非晶半導體晶化而成的多晶半導體；或者，藉由採用與非晶半導體不同的沉積條件而使晶粒生長的微晶半導體(也稱為半非晶半導體(semi-amorphous semiconductor))等。
另外，作為形成半導體層的材料，還可以使用氧化物半導體。明確而言，例如可以使用表示為InMO3(ZnO)m(m>0)的材料。在上述材料中，M是指選自鎵(Ga)、鐵(Fe)、鎳(Ni)、錳(Mn)及鈷(Co)中的其中之一種金屬元素或者多種金屬元素。另外，在上述氧化物半導體中，有時作為雜質元素包含鐵、鎳、其他的過渡金屬元素或過渡金屬元素的氧化物等。作為這種氧化物半導體，可以舉出In-Ga-Zn-O類的非單晶材料等。
另外，除了上述材料之外，還可以使用In-Sn-zn-O類、In-Al-Zn-O類、Sn-Ga-Zn-O類、Al-Ga-Zn-O類、Sn-Al-Zn-O類、In-Zn-O類、Sn-Zn-O類、Al-Zn-O類、In-O類、Sn-O類、Zn-O類的氧化物半導體。
將這些氧化物半導體用作為半導體層的電晶體的場效應遷移率高。所以，不僅可以用作為像素部的電晶體，還可以用作為構成閘極驅動器或源極驅動器的電晶體。亦即，可以將閘極驅動器或源驅動器和像素部一體地形成在同一基板之上。其結果，可以降低顯示裝置的製造成本，所以是較佳的。
本實施例模式可以與其他的實施例模式適當地組合而使用。
實施例模式7
在本實施例模式中，在圖10A至圖10D中示出具體的例子來對之前的實施例模式所示的顯示裝置的應用方式進行說明。
圖10A是可攜式資訊終端，並包括框體1001、顯示部1002、操作按鈕1003等。之前的實施例模式所述的顯示裝置可以用於顯示部1002。
圖10B是安裝有之前的實施例模式所述的顯示裝置的電子書閱讀器的例子。第一框體1011具有第一顯示部1012，並且第一框體1011具有操作按鈕1013，並且第二框體1014具有第二顯示部1015。之前的實施例模式所述的顯示裝置可以用於第一顯示部1012或第二顯示部1015。另外，第一框體1011及第二框體1014可以藉由支撐部1016而進行打開及關閉的操作。藉由這種結構，可以進行如紙的書籍那樣的動作。
圖10C示出交通工具廣告用顯示裝置1020。在廣告媒體是紙印刷物的情況下用人工替換廣告，但藉由利用顯示裝置，可在短時間內改變廣告顯示而不需要人力。此外，還可以獲得穩定的影像而不會出現顯示劣化。
圖10D示出室外廣告用顯示裝置1030。藉由採用使用可撓性基板所製造的顯示裝置，並藉由搖動，而可以提高廣告效果。
本實施例模式可以與其他的實施例模式適當地組合而使用。
100．．．顯示裝置
102．．．像素部
104．．．源極驅動器
106．．．閘極驅動器
108．．．控制器部
110．．．源極線
112．．．閘極線
114．．．電晶體
116．．．電容器
118．．．電泳元件
120．．．像素
130．．．電極
132．．．電極
134．．．含有帶電粒子的層
140．．．白色粒子
142．．．黑色粒子
144．．．微膠囊
150．．．拭除電晶體
152．．．拭除信號線
800．．．基板
801．．．電晶體
802．．．電容器
803．．．電泳元件
804．．．基板
810．．．導電層
811．．．絕緣層
812．．．半導體層
813．．．導電層
814．．．導電層
815．．．導電層
816．．．像素電極
817．．．共用電極
818．．．含有帶電粒子的層
820．．．絕緣層
830．．．閘極線
831．．．源極線
832．．．電容佈線
900．．．基板
901．．．絕緣層
902．．．絕緣層
903a．．．導電層
903b．．．導電層
904．．．半導體層
905．．．導電層
906a．．．低電阻半導體層
906b．．．低電阻半導體層
907．．．絕緣層
950．．．電晶體
1001．．．框體
1002．．．顯示部
1003．．．操作按鈕
1011．．．框體
1012．．．顯示部
1013．．．操作按鈕
1014．．．框體
1015．．．顯示部
1016．．．支撐部
1020．．．顯示裝置
1030．．．顯示裝置
在附圖中：
圖1A至圖1C是示出顯示裝置的結構例的圖形；
圖2A和圖2B是示出各期間的結構例的圖形；
圖3A至圖3D是示出在第一初始化期間中的輸入電位的例子的圖形；
圖4A至圖4C是示出在寫入期間中的輸入電位的例子的圖形；
圖5A至圖5E是示出在第一初始化期間中的輸入電位的例子的圖形；
圖6A和圖6B是示出各期間的結構例的圖形；
圖7A和圖7B是示出像素電路的結構例的圖形；
圖8A和圖8B是示出顯示裝置的結構例的圖形；
圖9A至圖9D是示出顯示裝置的結構例的圖形；
圖10A至圖10D是示出顯示裝置的應用方式的圖形。

Claims (16)

  1. 一種包括灰度級儲存顯示元件及電連接於該灰度級儲存顯示元件的電晶體之顯示裝置的驅動方法，該方法包括如下步驟：藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供該第二電位以由該灰度級儲存顯示元件來顯示第一灰度級；對藉由電容器電連接到該像素電極的電容佈線提供第三電位的同時對該共用電極提供該第二電位；藉由對該像素電極提供該第一電位或該第二電位並對該共用電極提供該第一電位以由該灰度級儲存顯示元件來顯示第二灰度級；對該電容佈線提供第四電位的同時對該共用電極提供該第一電位；藉由對該像素電極提供該第一電位或該第二電位並對該共用電極提供該第二電位以由該灰度級儲存顯示元件來顯示預定的灰度級；對該電容佈線提供該第三電位的同時對該共用電極提供該第二電位；藉由對該共用電極提供該第一電位或該第二電位並對該像素電極提供與提供到該共用電極的電位相等的電位以由該灰度級儲存顯示元件來保持該預定的灰度級；以及對該電容佈線提供該第四電位或該第三電位的同時對該共用電極提供該第一電位或該第二電位。
  2. 一種包括灰度級儲存顯示元件及電連接於該灰度級儲存顯示元件的電晶體之顯示裝置的驅動方法，該方法包括如下步驟：在第一初始化期間，藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供該第二電位以由該灰度級儲存顯示元件來顯示第一灰度級，其中：在該灰度級儲存顯示元件在該第一初始化期間之前顯示第二灰度級的情況中，在第一期間中該第一電位係被提供給該灰度級儲存顯示元件，以及，在該灰度級儲存顯示元件在該第一初始化期間之前顯示該第一灰度級的情況中，在該第一期間中該第二電位係被提供給該灰度級儲存顯示元件；對藉由電容器電連接到該像素電極的電容佈線提供第三電位的同時對該共用電極提供該第二電位；在第二初始化期間，藉由對該像素電極提供該第二電位並對該共用電極提供該第一電位以由該灰度級儲存顯示元件來顯示該第二灰度級；對該電容佈線提供第四電位的同時對該共用電極提供該第一電位；藉由對該像素電極提供該第一電位或該第二電位並對該共用電極提供該第二電位以由該灰度級儲存顯示元件來顯示預定的灰度級；對該電容佈線提供該第三電位的同時對該共用電極提供該第二電位； 藉由對該共用電極提供該第一電位或該第二電位並對該像素電極提供與提供到該共用電極的電位相等的電位以由該灰度級儲存顯示元件來保持該預定的灰度級；以及對該電容佈線提供該第四電位或該第三電位的同時對該共用電極提供該第一電位或該第二電位。
  3. 如申請專利範圍第1或2項的顯示裝置的驅動方法，其中，為了顯示預定影像之前的影像，根據由該灰度級儲存顯示元件所保持的灰度級而控制對該像素電極提供該第一電位的期間的長度，以由該灰度級儲存顯示元件來顯示該第一灰度級。
  4. 如申請專利範圍第1或2項的顯示裝置的驅動方法，其中，藉由控制對該像素電極提供該第一電位的期間的長度及對該像素電極提供該第二電位的期間的長度而由該灰度級儲存顯示元件來顯示該預定的灰度級。
  5. 一種包括灰度級儲存顯示元件及電連接於該灰度級儲存顯示元件的電晶體之顯示裝置的驅動方法，該方法包括如下步驟：藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供該第二電位以在第一初始化期間顯示第一灰度級於所有的像素中；對電容佈線提供第三電位的同時對該共用電極提供該第二電位； 藉由對該像素電極提供該第二電位並對該共用電極提供該第一電位以在第二初始化期間顯示第二灰度級於所有的像素中；對該電容佈線提供第四電位的同時對該共用電極提供該第一電位；藉由對該像素電極提供該第一電位或該第二電位並對該共用電極提供該第二電位以在寫入期間顯示預定影像；對該電容佈線提供該第三電位的同時對該共用電極提供該第二電位；藉由對該共用電極提供該第一電位或該第二電位並對該像素電極提供與提供到該共用電極的電位相等的電位以在保持期間保持該預定影像；以及對該電容佈線提供該第四電位或該第三電位的同時對該共用電極提供該第一電位或該第二電位，其中，該第一初始化期間被分成不同長度的多個期間，並且其中，該寫入期間被分成不同長度的該多個期間。
  6. 一種包括灰度級儲存顯示元件及電連接於該灰度級儲存顯示元件的電晶體之顯示裝置的驅動方法，該方法包括如下步驟：藉由對像素電極提供第一電位或第二電位並對共用電極提供該第二電位以在第一初始化期間顯示第一灰度級於所有的像素中，其中：在該灰度級儲存顯示元件在該第一初始化期間之前顯 示第二灰度級的情況中，在第一期間中該第一電位係被提供給該灰度級儲存顯示元件，以及，在該灰度級儲存顯示元件在該第一初始化期間之前顯示該第一灰度級的情況中，在該第一期間中該第二電位係被提供給該灰度級儲存顯示元件；對電容佈線提供第三電位的同時對該共用電極提供該第二電位；藉由對該像素電極提供該第二電位並對該共用電極提供該第一電位以在第二初始化期間顯示該第二灰度級於所有的像素中；對該電容佈線提供第四電位的同時對該共用電極提供該第一電位；藉由對該像素電極提供該第一電位或該第二電位並對該共用電極提供該第二電位以在寫入期間顯示預定影像；對該電容佈線提供該第三電位的同時對該共用電極提供該第二電位；藉由對該共用電極提供該第一電位或該第二電位並對該像素電極提供與提供到該共用電極的電位相等的電位以在保持期間保持該預定影像；以及對該電容佈線提供該第四電位或該第三電位的同時對該共用電極提供該第一電位或該第二電位，其中，該第一初始化期間被分成不同長度的多個期間，並且其中，該寫入期間被分成不同長度的該多個期間。
  7. 如申請專利範圍第5或6項的顯示裝置的驅動方法，其中，為了顯示該預定影像之前的影像，根據由該灰度級儲存顯示元件所保持的灰度級而控制對該像素電極提供該第一電位的期間的長度，以由該灰度級儲存顯示元件來顯示該第一灰度級。
  8. 如申請專利範圍第5或6項的顯示裝置的驅動方法，其中，藉由控制對該像素電極提供該第一電位的期間的長度及對該像素電極提供該第二電位的期間的長度以由該灰度級儲存顯示元件來顯示該預定影像。
  9. 如申請專利範圍第1、2、5、及6項中的任一項的顯示裝置的驅動方法，其中，對該電容佈線提供該第三電位或該第四電位而使得該像素電極的電位與該電容佈線的電位之差和該像素電極的該電位與該共用電極的電位之差相等。
  10. 如申請專利範圍第1、2、5、及6項中的任一項的顯示裝置的驅動方法，其中，該第三電位與該第二電位相等，並且其中，該第四電位與該第一電位相等。
  11. 如申請專利範圍第1、2、5、及6項中的任一項的顯示裝置的驅動方法，其中，該第一灰度級是該灰度級儲存顯示元件的亮度為最大亮度或最小亮度的其中一者時的灰度級，並且 其中，該第二灰度級是該灰度級儲存顯示元件的該亮度為最大亮度或最小亮度中的另一者時的灰度級。
  12. 如申請專利範圍第1、2、5、及6項中的任一項的顯示裝置的驅動方法，其中，該灰度級儲存顯示元件包括電泳元件。
  13. 如申請專利範圍第1、2、5、及6項中的任一項的顯示裝置的驅動方法，其中，該灰度級儲存顯示元件包括粒子旋轉元件、粒子移動元件、磁泳元件、液體移動元件、光散射元件及相變元件中的任一者。
  14. 如申請專利範圍第1、2、5、及6項中的任一項的顯示裝置的驅動方法，其中，該電晶體的通道形成區包括氧化物半導體層。
  15. 如申請專利範圍第1、2、5、及6項中的任一項的顯示裝置的驅動方法，其中，該電晶體的通道形成區包括氧化物半導體層，並且其中，該氧化物半導體層包括銦、鎵、鋅、及氧。
  16. 如申請專利範圍第1、2、5、及6項中的任一項的顯示裝置的驅動方法，其中，該第一灰度級是黑色，且該第二灰度級是白色。
TW099130198A 2009-09-16 2010-09-07 顯示裝置及其驅動方法 TWI528342B (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009214963 2009-09-16

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201128604A TW201128604A (en) 2011-08-16
TWI528342B true TWI528342B (zh) 2016-04-01

Family

ID=43730097

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW099130198A TWI528342B (zh) 2009-09-16 2010-09-07 顯示裝置及其驅動方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US9076392B2 (zh)
JP (1) JP5833815B2 (zh)
KR (1) KR101731801B1 (zh)
CN (1) CN102024428B (zh)
TW (1) TWI528342B (zh)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8805925B2 (en) 2009-11-20 2014-08-12 Nbrella, Inc. Method and apparatus for maintaining high data integrity and for providing a secure audit for fraud prevention and detection
US8698852B2 (en) 2010-05-20 2014-04-15 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and method for driving the same
JP6126775B2 (ja) 2010-06-25 2017-05-10 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JP5830276B2 (ja) 2010-06-25 2015-12-09 株式会社半導体エネルギー研究所 表示装置
JP5947000B2 (ja) 2010-07-01 2016-07-06 株式会社半導体エネルギー研究所 電界駆動型表示装置
EP2853940B1 (en) * 2012-08-22 2019-09-11 Toppan Printing Co., Ltd. Method for inspecting an electrophoretic display substrate
WO2014178330A1 (ja) * 2013-04-30 2014-11-06 三菱鉛筆株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法及び電気泳動表示装置
JP6572095B2 (ja) * 2015-10-28 2019-09-04 株式会社ジャパンディスプレイ 表示装置
EP3312827A1 (fr) 2016-10-20 2018-04-25 Gemalto SA Procede de realisation d'un dispositif d'affichage bistable avec microcontroleur basse tension
KR102372626B1 (ko) * 2018-11-12 2022-03-10 주식회사 엘지화학 색변환 필름, 이를 포함하는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치
KR102633822B1 (ko) * 2019-09-06 2024-02-06 엘지디스플레이 주식회사 발광표시장치 및 이의 구동방법
JP2021051189A (ja) * 2019-09-25 2021-04-01 凸版印刷株式会社 表示装置及びその駆動方法
US11210048B2 (en) 2019-10-04 2021-12-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device, display module, and electronic device
WO2023070494A1 (zh) * 2021-10-29 2023-05-04 京东方科技集团股份有限公司 一种电子纸显示装置及其驱动方法、计算机可读介质
CN114863885A (zh) * 2022-06-21 2022-08-05 义乌清越光电技术研究院有限公司 一种像素电路、阵列基板及显示装置

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2775040B2 (ja) 1991-10-29 1998-07-09 株式会社 半導体エネルギー研究所 電気光学表示装置およびその駆動方法
US6911962B1 (en) 1996-03-26 2005-06-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Driving method of active matrix display device
JP3750565B2 (ja) 2000-06-22 2006-03-01 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法、駆動回路、および電子機器
JP3925080B2 (ja) 2000-12-01 2007-06-06 セイコーエプソン株式会社 電子ブック、それに用いる電子ペーパの製造方法
JP4785300B2 (ja) 2001-09-07 2011-10-05 株式会社半導体エネルギー研究所 電気泳動型表示装置、表示装置、及び電子機器
JP3764371B2 (ja) 2001-10-26 2006-04-05 ノリタケ伊勢電子株式会社 パルス幅変調階調表示方法及び表示回路
US20060050050A1 (en) * 2003-01-23 2006-03-09 Guofu Zhou Driving a bi-stable matrix display device
WO2005055187A1 (en) 2003-12-05 2005-06-16 Canon Kabushiki Kaisha Display apparatus with input pen for wearable pc
JP4609168B2 (ja) 2005-02-28 2011-01-12 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法
JP4483639B2 (ja) * 2005-03-18 2010-06-16 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置とその駆動方法
US7639211B2 (en) 2005-07-21 2009-12-29 Seiko Epson Corporation Electronic circuit, electronic device, method of driving electronic device, electro-optical device, and electronic apparatus
JP4811715B2 (ja) 2006-02-03 2011-11-09 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置、電子機器、電気泳動表示装置の駆動方法、およびコントローラ
KR20070100537A (ko) 2006-04-07 2007-10-11 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 그것의 구동방법
JP4259592B2 (ja) 2006-09-13 2009-04-30 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置および電子機器
KR101337104B1 (ko) 2006-12-13 2013-12-05 엘지디스플레이 주식회사 전기영동 표시장치와 그 구동방법
KR101361996B1 (ko) * 2006-12-23 2014-02-12 엘지디스플레이 주식회사 전기영동 표시장치와 그 구동방법
JP4727684B2 (ja) 2007-03-27 2011-07-20 富士フイルム株式会社 薄膜電界効果型トランジスタおよびそれを用いた表示装置
JP2008242383A (ja) 2007-03-29 2008-10-09 Seiko Epson Corp 電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法及び電子機器
JP5157322B2 (ja) * 2007-08-30 2013-03-06 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置、電気泳動表示装置の駆動方法、及び電子機器
JP5125974B2 (ja) * 2008-03-24 2013-01-23 セイコーエプソン株式会社 電気泳動表示装置の駆動方法、電気泳動表示装置及び電子機器
KR101709749B1 (ko) 2009-09-16 2017-03-08 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 표시 장치의 구동 방법 및 표시 장치

Also Published As

Publication number Publication date
US20110063340A1 (en) 2011-03-17
CN102024428B (zh) 2015-09-09
US9076392B2 (en) 2015-07-07
JP2011085921A (ja) 2011-04-28
KR20110030348A (ko) 2011-03-23
TW201128604A (en) 2011-08-16
CN102024428A (zh) 2011-04-20
JP5833815B2 (ja) 2015-12-16
KR101731801B1 (ko) 2017-05-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI528342B (zh) 顯示裝置及其驅動方法
US10854641B2 (en) Semiconductor device and electronic device
JP5809442B2 (ja) 表示装置
US8633889B2 (en) Display device, driving method thereof, and electronic appliance
JP5775357B2 (ja) 液晶表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Annulment or lapse of patent due to non-payment of fees