有源显示装置制造方法及图纸

在有源矩阵驱动的显示装置中，象素（２）相关的电容在精确调整之前先使之放电或充电到超出传输／电压特性跃进范围。电容元件（１０）用于充放电。（*该技术在2010年保护过期，可自由使用*）

Active display device

In an active matrix driven display device, the capacitance associated with a pixel (2) is discharged or charged to a range beyond the transmission / voltage characteristics before being precisely adjusted. The capacitor element (10) is used for charging and discharging.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及显示装置，该装置包含两块支撑板间的光电显示介质，由支撑板相对表面上排列的两图象电极确定每个象素的以行和列排列的象素系统、用于驱动象素的行和列电极系统，至少一个与各个象素串联的处在象素和行电极之间的第一非对称非线性开关元件。这种类型的显示装置适用于采用诸如液晶，电泳悬浮和电化学材料的无源光电显示介质来显示字母数字信息和图象信息。从以本申请人名义提交并公开的荷兰专利申请号8701420(PHN 12.154)中可了解开头段中所述类型的显示装置。在该申请所示出的显示装置中，对每行象素所作的一定的调整就是在这些象素关联的电容器首先放足电或充足电(精确或不精确)后精确地进行充电或放电。因此，这种图象显示装置备有用于在选择前施加超过或恰在为显示装置所用的电压范围边界的跨接象素的辅助电压的装置。在一实施例中，这是用连接有适当选取的基准电压的二极管实现的。这种显示装置的缺点在于列方向象素间必须为基准电压提供线。通常象素列之间可置有一或两列电极，即一个基准电压电极，两个列电极等。这种划分不仅要以有效的图象表面积为代价而且在图象中出现后生现象。第二个缺点是，图象电极、列电极及开关元件是在一块且同一块支撑块上实现的，而列电极如同基准电压电极，可用金属线来实现。然后将行电极置于另一支撑板并同时构成图象电极的反电极。所以，这些行电极可实施为例如铟锡氧化物做成的透光电极(其宽度等于图象电极高度)。这种铟锡氧化物电极通常具有高电阻值使得在一个行周期内的精确充电并非总是可能的。而且，如果所述显示装置中没有采取特别措施，所谓△彩色滤波器结构则不能使用。本专利技术的一个目的是提供在起始段里描述类型的显示装置，该装置有一大的有效表面积并非常容易在该装置中应用△彩色滤波器结构。本专利技术另一目的是提供一种有可能对其中象素精确调整的显示装置。本专利技术完全基于这样一种认识，利用已存储的电能可以对象素进行超出图象显示所需电压范围之外的充放电。按照本专利技术的显示装置的特征在于，该显示装置包含在一个象素位置上的与该象素和结点间的第一非对称非线性开关元件串联的至少一个第二非对称非线性开关元件，特征还在于，该显示装置包含在一象素位置上与第一和第二非线性开关元件串联电路并联的至少一个电容元件。电容元件功能如前一样作为充入(正或负)电荷的电荷库，用之可将象素充电或放电达到超过电压传输范围。该充电或放电不再通过相同支撑板上并和列电极同样方向基准电极，而是通过行方向的基准电极起作用。行方向电极(行和基准电极)可做成低欧姆金属带，这样便克服了所述的几个缺点(高的行电阻，使用△彩色滤波器结构的问题)。最好是至少有行电极的一部分构成电容元件的第一电极。在本专利技术显示装置的第一最佳实施例中，将行相关象素的结点加以互连以形成通过至少第三非线性开关元件与外部接点相连的公共电极。通过该连接维持电荷库中电荷的电平。第三非线性开关元件可在实际显示装置之内或之外。公共电极最好构成电容元件的第二电极。这就提供了将一行象素相关的电容元件做成其中间插有绝缘材料层的两条一条在另一条上的金属线的可能性。这样也就克服了图象中出现后生现象的缺陷。在本专利技术显示装置的第二最佳实施例中，非线性电阻元件并联于电容元件。也可将电容元件和非线性电阻元件做成金属-绝缘体-金属元件。通过非线性电阻元件的漏电流保证了电荷库的电源。这种金属-绝缘体-金属元件的第一电极可形成行电极的一部分。这时，有可能将象素行关联的金属-绝缘体-金属元件做成行电极及内插有绝缘材料层的基本在上或在下的行金属带。例如，选择钽作为较下金属层或带，选择氧化钽作为绝缘材料层。后者可通过电解淀积方式淀积而成。另一方面，例如选择铬或铝用作金属层或带而选择氮化硅或氮氧化硅(由溅射或蒸发技术提供)作为绝缘材料。对非线性开关元件，二极管最好选择诸如PN二极管，肖特基二极管、针形二极管，但其它非对称非线性开关元件也是可行的，例如基极-集电极短路的晶体管(用单晶、多晶或非晶硅，CdSe或别的半导体材料做成)，而二极管做成竖向和横向的。基于冗余的原因，可用多个子元件构成非对称非线性开关元件。在复位电压期间保持列电压等于零伏，这对以一致方式进行所有象素的充电和放电是有利的。而且，可降低该复位电压。参考实施例和附图，通过实例更详细说明本专利技术，附图中附图说明图1以图形示出本专利技术显示装置的一部分;图2是图1显示装置部分的平面视图;图3示出图1显示装置一些驱动电压和内部电压;图4以图形示出图1显示装置的改进，而图5是图4显示装置一部分的平面视图;图6示出图5显示装置关联的一些电压。图1是本专利技术显示装置1的一部分图形表示，例如，液晶显示器。成行成列排列的象素2位于列电极3和行电极4系统的交叉区。非对称非线性开关元件，在该实施例中为二极管5，排列在图象电极2和行电极4之间。每个二极管6连接到象素2的图象电极6。另一图象电极7连接到列电极3(见图1)。图1显示装置也包含与第一二极管6串联的第二二极管8，而电容元件10并联于行电极4和结点9之间两二极管6、8的串联电路，所述结点9对二极管8和电容元件10是公用的。在该实例中，通过行电极11互连结点9，而行电极11通过二极管12(或另一非对称非线性开关元件)连接到基准电压Vref端。在该实例中，行和列电极分别备置端14和15。如下文所述，所示显示装置可用在荷兰专利申请公开8701420(参考起始段)中说明的相同方式加以驱动。图2是图1显示装置一部分的简略平面视图。在第一支撑板16上备置象素位置的图象电极6的矩阵。如草图所示，图象电极6通过二极管5和8分别连接到行电极4和上电极11。在该实例中，行电极4是用其上面在淀积例如铝层11之前已通过阳极氧化淀积上氧化钽层的钽做成。钽-氧化钽-铝结构构成沿通过线4和11间结构长度方向上排列的(分割的)电容，该电容是图1中电容元件10的物理实现。将图象电极7，例如由铟锡氧化物制成的，置于另一支撑板上，在该实例中，这些电极和列电极一致。图2中，用虚线17示出这些图象电极。提供了这样形成的支撑板，如果需要，再配置保护涂层和(或)定向材料，用通常已知方式通过装置隔离材料、封装和填充，该显示装置即告完成，随后如果必要再配以偏光镜、反射镜等的组件。图1，2的装置包含行方向上每行象素的二个金属导体。但是，将金属导体一个放在另一个上面，这样相对于NL-A-8701420的装置(该装置将两条金属带和一条金属带交替地置于象素列之间)增加了象素的有效表面积。这也减少了后生现象的出现。由于行电极是以金属迹的形式，所以象素充电时间较短，从而有可能进行较精确的调整。而且，实现了对彩色滤光镜的较宽选择(例如所谓△结构)。也可选择其它非对称非线性开关元件用于二极管5、8、12，例如选择针形二极管、肖特基二极管或冗余连接的多个二极管中的串联或并联电路。如果非对称非线性开关元件须能承受大的电压范围，则使用串联电路是极为可取的。所示装置非常适合于使用这样一种驱动方法，即选择Vc＝ (Vsat+Vth)/2 作为加在一象素上的平均电压(其中Vth为阀电压而Vsat为光电效应的饱和电压)，使显示装置象素12的电压绝对值基本上限制在Vth和Vsat范围内。要获得就灰度而言的理想操作，如果取决于列电极3上的数据电压本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种显示装置，它包含两块支撑板间的光电显示介质，各象素由支撑板相对表面上排列的两个图象电极确定的、以行列排列的象素系统，用于驱动象素的行和列电极系统，至少一个在象素和和行电极之间的、与各个象素串联的第一非对称非线性开关元件，该显示装置的特征在于：该显示装置包含，在一象素位置上的与该象素和一结点间的第一非对称非线性开关元件串联的至少一个第二非对称非线性开关元件，该显示装置包含，在一象素位置上的、和第一和第二非线性开关元件的串联电路并联的至少一个电容元件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】NL 1989-11-27 89029221.一种显示装置，它包含两块支撑板间的光电显示介质，各象素由支撑板相对表面上排列的两个图象电极确定的、以行列排列的象素系统，用于驱动象素的行和列电极系统，至少一个在象素和和行电极之间的、与各个象素串联的第一非对称非线性开关元件，该显示装置的特征在于该显示装置包含，在一象素位置上的与该象素和一结点间的第一非对称非线性开关元件串联的至少一个第二非对称非线性开关元件，该显示装置包含，在一象素位置上的、和第一和第二非线性开关元件的串联电路并联的至少一个电容元件。2.如权利要求1所述显示装置，其特征在于至少一部分行电极构成电容元件的第一电极。3.如权利要求1或2所述显示装置，其特征在于连成一行的象素的结点被互连起来以形成至少通过第三非线性开关元件与外部接点相连接的公共电极。4.如权利要求3所述显示装置，其特征在于公共...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡雷尔埃尔贝特库伊克，
申请(专利权)人：菲利浦光灯制造公司，
类型：发明
国别省市：NL[荷兰]