显示器驱动方法,显示器件和显示装置制造方法及图纸

选择地使用用于扫描扫描行的两个电压，即，低于开关元件门极击穿电压的ＡＶＤ１和高于门极击穿电压的ＡＶＤ２。在起始用ＡＶＤ１扫描扫描行后，对数据行进行预充电。然后，扫描电压被改变成ＡＶＤ２。在这个改变上，在像素电容中产生与预充电电压相对应的电压。因此，即使是向像素开关施加高于门极击穿电压的ＡＶＤ２，也能够在开关元件的终端之间产生不超过击穿电压的电位差。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
,显示器件和显示装置的制作方法
本专利技术涉及，例如，用在有源矩阵系统显示图像情况的显示的驱动方法；特别涉及，在其上根据上述的显示驱动方法设置的矩阵中排列的像素驱动单元等的衬底装置，和适合于上述显示驱动方法的显示装置。
技术介绍
应用有源矩阵系统的液晶显示装置被广泛用在，例如，液晶投影装置、液晶显示器等装置中。在根据上述有源矩阵系统的所描述的液晶显示装置中，多个像素单元驱动电路，其中每个像素单元驱动电路都包括一个从金属氧化物的制造(MOS)的晶体管和连接到所述像素开关的像素电容器形成的像素开关，例如以排列成矩阵的方式形成在半导体衬底上。简单地说，沿着水平方向(行)设置多个扫描行，同时沿着竖直方向(列)设置多个数据行。另外，将象素单元驱动电路连接在扫描行和数据行之间各交点相对应的位置上。而且，其上形成共用电极的相对衬底(opposing substrate)设置成与半导体衬底相对，并且在半导体衬底和相对衬底之间灌封液晶。用这样的结构形成液晶显示装置下面简要说明上述液晶显示器装置的图像显示驱动方法。对设置在水平方向中的扫描行，例如在各水平扫描周期连续地施加预定电平的电压。即，进行扫描行的顺序扫描。此时，连接到正在被扫描的扫描行的多个像素开关被置于接通状态。同时，在一个水平扫描周期内驱动数据行。即，基于数据的电压被施加到每个数据行上。在此应注意的是，通常进行，根据向数据行连续施加数据的所谓的顺序驱动系统的数据行驱动。使用这种方式施加的数据积累成为通过被置于上述接通状态的这些像素开关的电荷，并充电到相对应的像素电容。即，进行向一个水平线路的像素单元的数据写入。在进行这样的数据写入后，在每个像素电容中累积的电荷和向相对应的相对(opposing)电极施加的Vcom(common voltage共用电压)之间出现电位差，并且在像素电容和相对电极之间封装的液晶被这个电位差激励。即，进行了象素单元的驱动。每一次连续扫描各扫描行，进行每个扫描行的这样的像素单元的驱动，从而例如对一个屏幕，显示图像。另外，在液晶显示装置的显示驱动中，通常进行的驱动的方式是这样的，防止由于向液晶施加直流电压使得液晶性能变坏。作为一种这样的交流驱动系统，已知一种极性颠倒驱动(polarity reversal driving)，其中，象素数据被颠倒到，相对于驱动每个像素的Vcom的正极性侧和负极性侧。对于颠倒驱动的定时，有帧颠倒(frame reversal)法，其中以帧为单位颠倒极性；行颠倒(line reversal)法，其中对每个水平行颠倒极性；点颠倒(dot reversal)法，其中对每个像素单元(点)颠倒极性，等。顺便提及的是，在最近几年里，加强了并正在加强增加液晶显示装置的清晰度和小型化。但是，在这种情况中，因为每个单位面积的像素数目的增加，必然是，向像素电容中写入数据信号的允许时间周期变短。因此，由于在允许的时间周期中，将数据信号写入到必要电位的失效，故而引发了色调不足、颜色发暗和颜色再现性退化等问题。为了消除上述问题，必须将驱动速率提高到高于以往的。为此，作为对策能够举出，例如，不仅要增加每次的扫描或驱动的扫描行数目，而且向每个像素开关施加较高门电压。据此，以较高速率进行每个像素的刷新。但是，向每个数据行施加的图像数据信号，围绕上述Vcom，在预定正极性最大幅值电平和预定复极性最大幅值电平之间的范围内，在预定定时变化。例如，在多数情况下像素开关由N沟道型晶体管或P沟道型晶体管构成的，并且此时，为了防止接通电阻的增加造成的数据信号写入速率下降，必须施加比图像数据信号的幅值高的门极电压。因此，如果根据上述情况施加更高电平的门极电压，那么必须应用能形成较高耐压性能的晶体管的半导体工艺(process)的规范。例如，如果为了提高液晶显示装置的分辨率或小型化液晶显示装置增加单位面积的像素数目，则单个像素单元的大小变小，并因此，例如每个像素开关的尺寸变小。但是，根据半导体工艺的特点，在晶体管的尺寸变小时，晶体管的耐压性能不得不降低。在另一方面，如果要在半导体工艺中增加耐压性能，那么晶体管等元件的尺寸必须增加。因此，根据原因，即，上面提到的尺寸的增加，使得确保像素电容等困难，增加液晶显示装置的分辨率和小型化液晶显示装置是相当困难的。即，小型化和耐压的增加是相互矛盾的。另外，因为涉及到从当前规范修改半导体工艺的规范，所以，增加耐压在成本消耗方面也是不利的。但是，如果对像素开关采用互补金属氧化物半导体配置，则门极耐压可以设定到高于正极性或负极性信号幅值的门极耐压。但是，在此情况中，因为互补金属半导体晶体管形式的晶体管体积变大，所以取得分辨率增加和小型化是困难的，并且相似地要求高的成本。另外，特别是因为连接到扫描行和数据行的像素开关的结电容增加，所以提高向像素电容写入数据的速度变得困难。另外，在液晶显示装置采用N沟道型或P沟道型晶体管来作为像素开关时，则由所谓的反馈偏压效应来调高门极阈值电压。因此，即使是施加一定规定的门极电压，所述提高的门极阈值电压使得有效的门极电压范围变窄。如果用这样减小范围的门极电压驱动液晶，则使得液晶与驱动电压的作用范围变窄，并相当大地损坏色调表现性能。因此，作为消除上述液晶显示装置特性的这个问题的一种方法，向上述像素开关施加较高的门极电压是一种可能方案。但是，如果试图现实这一点，则如上所述，相似地出现半导体工艺中的问题。在考虑上述这些问题时，将像素开关晶体管的耐压保持为半导体工艺中标准那样，并且能够允许施加比以往高的门极电压进行显示驱动是理想的。本专利技术公开因此，根据本专利技术，考虑到上述问题，以下述方式构成显示驱动方法。特别是，在一种显示元件中，多个扫描行和，被用来供给与像素数据相对应的数据信号并且与扫描行相垂直延伸的数据行设置在某个矩阵中，在扫描行和数据行之间每个交点上连接像素电容和开关元件，以形成通过向所述扫描行施加的扫描信号电压从而向像素电容供给数据信号的通路，在这样的显示元件的显示驱动方法中，进行以下步骤用第一幅值电平起始施加扫描信号电压的扫描步骤，所述第一幅值电平在基于开关元件的耐压特性的允许电平内，向数据行施加预定电平的预充电电压的预充电步骤开始在起始第一幅值电平的扫描信号电压的施加之后并在起始向数据行供给数据前，幅值变换步骤，在保持预充电电压产生的电位的周期内的预定定时上，将用第一幅值电平施加的扫描信号电压变换到比第一幅值高的第二幅值电平。同时，以下述方式配置显示元件，在所述显示元件中，多个扫描行和，被用来供给与像素数据相对应的数据信号并且与扫描行相垂直延伸的数据行设置在某个矩阵中，在扫描行和数据行之间每个交点上连接像素电容和开关元件，以形成通过向所述扫描行施加的扫描信号电压从而向像素电容供给数据信号的通路。特别是，配置所述显示元件使得它包括扫描行驱动装置，用于供给扫描扫描行的扫描信号电压，数据行驱动装置，用于向数据行供给数据信号，预充电装置，在起始第一幅值电平的扫描信号电压的施加后并在起始向数据行供给数据之前，用于向数据行施加预定电平的预充电电压，和所述扫描行驱动装置，在由于施加预充电电压而产生的电位的保持周期内的预定定时内，在基于开关元件的耐压特性允许电平内的第一幅值电平和高于第一幅值电平的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示元件的显示驱动方法，在所述显示元件中，多个扫描行和，用与像素数据相对应的数据信号供给的与扫描行相垂直延伸的数据行设置在矩阵中，在扫描行和数据行之间每个交点上连接像素电容和开关元件，以形成，通过向所述扫描行施加的扫描信号电压，向像素电容供给数据信号的通路， 特征在于：进行以下步骤： 用第一幅值电平起始施加扫描信号电压的扫描步骤，所述第一幅值电平在基于所述开关元件的耐压特性的允许电平内， 向数据行施加预定电平的预充电压的预充电步骤，预充电步骤在起始第一幅值电平的扫描信号电压的施加后，起始向所述数据行供给数据前， 幅值变换步骤，在保持预充电电压产生的电位的周期内的预定定时上，将用第一幅值电平施加的扫描信号电压变换到比第一幅值高的第二幅值电平。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：折井俊彦，秋元修，安部仁，横仓彻，
申请(专利权)人：索尼公司，
类型：发明
国别省市：JP[日本]