设有漏电流小的像素的液晶显示装置制造方法及图纸

像素（１０）具有串联在数据线（ＤＬ）与像素电极节点（Ｎｐ）之间的第一～第三Ｎ型ＴＦＴ元件（１６、１８、１９）。第一与第二ＴＦＴ元件（１６、１８）的栅极与第一栅线（ＧＬ）连接，而第三ＴＦＴ元件（１９）的栅极与第二栅线（ＧＬ＃）连接。选择状态的第一、第二栅线（ＧＬ、ＧＬ＃）分别设定为可使第一～第三ＴＦＴ元件（１６、１８、１９）充分导通的高电压。非选择状态的第一栅线（ＧＬ）设定为可使第一、第二ＴＦＴ元件（１６、１８）充分截止的低电压，非选择状态的第二栅线（ＧＬ＃）设定为传送到数据线（ＤＬ）上的最高电压与最低电压之间的中间电压。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示装置，特别涉及各像素上具有栅绝缘型场效应晶体管的液晶显示装置。
技术介绍
个人电脑、电视接受机、手提电话及手提信息终端装置等的显示屏都采用显示像素上有液晶元件的液晶显示装置。这类液晶显示装置与传统类型的液晶显示装置相比，在低功耗化、小型轻量化方面效果显著。按照所施加电压(下面也将加在液晶元件上的电压称作「显示电压」)的电平不同，液晶元件的显示亮度发生变化。液晶显示装置的显示屏由各自有液晶元件的像素构成，各像素在按预定扫描期间周期性地设定的扫描周期内接受显示电压。各像素在非扫描期间能保持在扫描期间接受的显示电压，显示对应于保持电压的亮度。各像素保持着数据(显示电压)的非扫描期间比写入数据即接受显示电压的扫描期间长得多。例如，若在有200根扫描线的液晶显示装置中注视一个像素，则非扫描期间比扫描期间要长200倍。因此在各像素内部显示电压的保持特性变得十分重要。这是因为显示电压的保持特性越差，就越需要进行高频的扫描，从而使功耗增加。像素一般采用TFT(Thin Film Transistor薄膜晶体管)元件等在玻璃基板或半导体基板上形成。因此，在非扫描期间因TFT元件上产生的漏电流而使所保持着的显示电压的电平下降，从而上述的保持特性会降低。为了抑制非扫描期间的这种漏电流，通过在各像素上串联连接多个TFT元件，将施加在TFT元件上的电压(源漏间电压)分压，从而抑制漏电流，这种结构例如已在特开平5-127619号公报中公开。但是根据特开平5-127619号公报所描述的像素结构，如果显示电压变高，则漏电流的抑制也变得困难。而在非扫描期间为在TFT元件上施加很强的反偏压而控制栅电压的结构也已披露，但是在这种情况下由于在栅绝缘膜的电压应力增大，绝缘膜的可靠性将成为问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种设有能防止在非扫描期间(数据保持期间)中场效应晶体管(TFT元件)的栅绝缘膜破坏并能抑制漏电流的像素的液晶显示装置。本专利技术的液晶显示装置中设有(1)以行、列形式配置和用于按照显示电压各自显示亮度的多个像素，(2)分别对应于多个像素行而设置的多根第一、第二栅线，(3)分别对应于多个像素列而设置的多根数据线；(4)按照预定的扫描周期，在将对应的行选定为扫描对象的选择状态和这以外的非选择状态等各状态下，分别将多根第一、第二栅线驱动到不同电压的栅驱动电路，以及(5)将多根数据线驱动到与属于被选为扫描对象的行的像素相对应的显示电压的源驱动电路；多个像素各自包含(1)有像素电极、对向电极的按照像素电极与对向电极的电压差输出亮度的液晶元件，(2)电连接于对应的数据线与第一节点之间的、其栅极与对应的第一栅线电连接的第一场效应晶体管，以及(3)电连接于第一节点与像素电极之间的、其栅极与对应的第二栅线电连接的第二场效应晶体管；栅驱动电路将选择状态下的第一、第二栅线的各电压设定为可分别使第一、第二场效应晶体管导通的第一电压，而将非选择状态下的第一栅线的电压设定为可使第一场效应晶体管截止的第二电压，同时将非选择状态下的第二栅线的电压设定为显示电压的最高值与最低值之间的第三电压。本专利技术的其它结构的液晶显示装置中，设有按照显示电压显示亮度的像素和用以传送供给像素的显示电压的数据线；像素包含(1)有像素电极、对向电极的按照像素电极与对向电极的电压差而输出亮度的液晶显示元件，(2)电连接于数据线与第一节点之间的第一场效应晶体管，以及(3)电连接于第一节点与像素电极之间的第二场效应晶体管；液晶显示装置中还设有像素被按照预定的扫描周期选定为扫描对象的选择状态和这以外的非选择状态等各状态下，将第一、第二场效应晶体管的栅电压驱动到不同电压的栅驱动电路；栅驱动电路在选择状态下将各栅电压设定为可分别使第一、第二场效应晶体管导通的第一电压，而在非选择状态下将第一场效应晶体管的栅电压设定为可使第一场效应晶体管截止的第二电压，同时将第二场效应晶体管的栅电压设定为显示电压的最高值与最低值之间的第三电压。因此，本专利技术的主要优点在于通过在液晶显示装置的各像素上将能够分别独立控制栅电压的多个TFT元件串联连接在数据线与像素电极之间，能够抑制非扫描期间TFT元件的截止漏电流，减轻栅绝缘膜上的电压应力。结果，可改善各像素中显示电压的保持特性，能因扫描周期延长而获得低功耗化以及因亮度变化受到抑制而提高显示品位，同时能提高TFT元件的工作可靠性。对于本专利技术的上述及其它目的、特征、形态与优点，不难从以下借助附图而理解的本专利技术的详细说明中得到明确的了解。附图说明图1是表示本专利技术实施例的液晶显示装置的整体结构的框图。图2是作为第一比较例而示出的像素结构例的等效电路图。图3是作为第二比较例而示出的像素结构例的等效电路图。图4是本专利技术实施例1的像素结构例的等效电路图。图5是表示图1所示的栅驱动电路中栅线电压驱动部分的结构的概念图。图6是表示图4所示的栅驱动部件的具体结构例的电路图。图7是表示本专利技术实施例2的像素结构例的等效电路图。图8是说明本专利技术实施例3的栅线驱动器结构的电路图。具体实施例方式下面参照附图详细说明本专利技术的实施例。实施例1(液晶显示装置的整体结构)首先说明本专利技术实施例的液晶显示装置的整体结构。参照图1，本专利技术的液晶显示装置5包括液晶阵列部分20、栅驱动电路30和源驱动电路40。液晶阵列部分20包含行列状排列的多个像素10。分别与像素的行(下面也称为「像素行」)对应，配置第一栅线GL与第二栅线GL#。分别与像素的列(下面也称为「像素列」)对应，设置数据线DL。图1中，代表性地示出第一行的第一列和第二列的像素，以及与之对应的栅线GL1、GL1#和数据线DL1、DL2。为了按照预定的扫描周期，在扫描期间内将各栅线GL、GL#设定为选择状态，而在其它的非扫描期间内设定为非选择状态，栅驱动电路30对各栅线GL、GL#的电压实施控制。各栅线GL与GL#分别在选择状态与非选择状态下被驱动到不同的电压。而在各像素行中栅线GL、GL#可独立控制。源驱动电路40将以N位(N自然数)的数字信号即显示信号SIG来分级设定的显示电压输出到数据线DL。图1代表性地表示N＝6时即显示信号SIG由显示信号位D0～D5构成时的结构。基于6位显示信号SIG，在各像素中都能进行26＝64级灰度的亮度显示。另外，如果一个彩色显示单元由R(Red红)、G(Green绿)、B(Blue蓝)各一个像素形成，则能显示约26万种颜色。源驱动电路40包括移位寄存器50、数据锁存电路52和54、灰度等级电压生成电路60、解码电路70和模拟放大器80。与每个像素10的显示亮度相对应，串行地生成显示信号SIG。即在各定时的显示信号位D0～D5，表示液晶阵列部分20上的一个像素10的显示亮度。在与显示信号SIG的设定被切换的预定周期同步的定时，移位寄存器50向数据锁存电路52发出关于获取显示信号位D0～D5的指示。数据锁存电路52将串行生成的一个像素行的显示信号SIG顺序获取并保持。在数据锁存电路52中一个像素行的显示信号SIG被获取的定时，响应锁存信号LT的激活，数据锁存电路52中锁存的显示信号群被传送到数据锁存电路54。灰度等级电压生成电路60由串联在高电压VH和低电压VL之间的64个分压电阻组成，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示装置，其中设有：以行列状配置的、各自按照显示电压来显示亮度的多个像素，分别对应于所述多个像素行而设置的多根第一、第二栅线，分别对应于所述多个像素列而设置的多根数据线，按照预定的扫描周期，在将对应的 行被选定为扫描对象的选择状态和这以外的非选择状态，分别将所述多根第一、第二栅线驱动到不同电压的栅驱动电路，以及将所述多根数据线驱动到与属于被选定为所述扫描对象的行的所述像素对应的所述显示电压的源驱动电路；所述多个像素各自包含 ，设有像素电极与对向电极的、按照所述像素电极与所述对向电极的电压差输出亮度的液晶元件，电连接于对应的所述数据线与第一节点之间的、其栅极与对应的第一栅线电连接的第一场效应晶体管，以及电连接于所述第一节点与所述像素电极之 间的、其栅极与对应的所述第二栅线电连接的第二场效应晶体管；所述栅驱动电路将所述选择状态的所述第一、第二栅线的各电压设定为可分别使所述第一、第二场效应晶体管导通的第一电压，而将所述非选择状态的所述第一栅线的电压设定为可使所述第一场效应 晶体管截止的第二电压，同时将所述非选择状态的所述第二栅线的电压设定为所述显示电压的最高值与最低值中间的第三电压。...

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：飞田洋一，
申请(专利权)人：三菱电机株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]