TWI399604B - 液晶顯示裝置及液晶顯示裝置之影像顯示方法 - Google Patents

Description

液晶顯示裝置及液晶顯示裝置之影像顯示方法

本發明係關於一種液晶顯示裝置及該液晶顯示裝置之影像顯示方法，而且係(例如)適用於在一類比驅動系統與一記憶體系統之間切換操作之一液晶顯示裝置。本發明使得即使在一其中可佈置該儲存電容器的區域較小之情況下亦可以充分固定一所需要的儲存電容器，即藉由在一像素電極之下的一層中產生一相鄰液晶單元之儲存電容器且在該儲存電容器與該像素電極之間插入一遮蔽層，或者藉由在一像素電極之下的一層中產生一液晶單元之儲存電容器(此係藉由層壓在三層或更多層中的反電極)。此外，本發明係關於一種液晶顯示裝置，而特定言之係適用於基於一所謂像素內選擇器系統之液晶顯示裝置。本發明藉由進行一設定而使得在指派給一選擇器的該複數個液晶單元當中之一較晚針對其設定一像素電極電位的液晶單元之像素電極與用於一對應閘極信號之一掃描線之間的一電容增加，來防止將一直流電場施加於在藉由該像素內選擇器系統指派給一選擇器的複數個液晶單元之間的一液晶。

本發明包含與2007年10月15日向日本專利局申請的日本專利申請案第JP 2007-267376及JP 2007-267378號有關之標的，其全部內容係以引用的方式併入本文中。

在相關技術中，一液晶顯示裝置之顯示單元係藉由將由液晶單元形成的像素配置為一矩陣形式來形成。在該液晶顯示裝置中，每一液晶單元具備一用於驅動該液晶單元之TFT(薄膜電晶體)。在該顯示單元的周邊上配置之一水平驅動單元及一垂直驅動單元控制此TFT之操作以在該顯示單元上顯示一所需影像。在相關技術中，該液晶顯示裝置係藉由將一液晶層夾在一TFT基板(其具有佈置於其上面的TFT)與一CF(濾色片)基板(其具有佈置於其上面之一濾色片)之間來產生。該等液晶單元係依據該TFT基板及該CF基板之一佈局配置為一矩陣形式，而該水平驅動單元與該垂直驅動單元係配置於在該TFT基板上的顯示單元之周邊上。

圖19係該TFT基板之佈局之一平面圖。該液晶顯示裝置之TFT基板1及CF基板係放置成使得在矩形區域AR2中分別形成該等液晶單元。此外，在該TFT基板1中，例如，在該等個別矩形區域AR2的邊角部分之區域AR3係指派為用於佈置TFT之區域，而用於供應每一液晶單元的電容不足之一儲存電容器Cs係提供於每一矩形區域AR2之一其餘區域之全部或一部分中。

如圖20所示，在該TFT基板1中，藉由在玻璃或類似物之一透明絕緣基板4上形成一閘極層5及類似者來產生一TFT，而然後產生一絕緣膜6。接下來，在該TFT基板1中，藉由產生多晶矽之一佈線層7來給該TFT佈線。接下來，產生一絕緣膜8，而然後產生鋁或類似物之一佈線層9。接下來，產生一絕緣層10，而然後產生一像素電極11。該像素電極11係藉由在該像素電極11之下的佈線層9連接至該TFT。該TFT基板1具有在該像素電極11上產生而圖中未顯示之一對齊層。順便提及，在一IPS模式或類似者之情況下，該TFT基板1具有在該像素電極11之下的一層中佈置之一共同電極。

如圖21所示，在相關技術中，在該TFT基板1中，分別藉由該閘極層5與該佈線層7產生形成一儲存電容器Cs之反電極。在該佈線層7側上之反電極係連接至該像素電極11。將在一預充電程序中涉及之一驅動信號CS供應給在該儲存電容器Cs之閘極層5側上的電極，並令該電極保持於該驅動信號CS之電位。

在相關技術中，該液晶顯示裝置將佈置於該顯示單元中之一信號線的電壓循序改變為指示每一像素的漸層之一漸層電壓，並藉由以此一方式控制每一液晶單元之TFT而使其與該信號線的電壓之改變互鎖來將每一像素電極11之電壓循序設定為該信號線之電壓。該液晶顯示裝置由此設定每一像素之漸層。順便提及，此驅動系統在下文中將係稱為一類比驅動系統。

關於此一液晶顯示裝置，日本專利特許公開案第Hei 9-243995號揭示其中針對每一像素提供一記憶體單元並依據該記憶體單元之一記錄來驅動每一像素之一構造。此系統在下面將係稱為一記憶體系統。此記憶體系統使得一旦設定每一像素之漸層便可以省略針對每一像素之一漸層設定程序，並可因此減小功率消耗。

茲認為，在基於該記憶體系統之一液晶顯示裝置中，當複數個像素共享一記憶體時，可減少作為一整體的液晶顯示裝置之記憶體之數目，並可簡化作為一整體的液晶顯示裝置之構造。但是，當複數個像素共享一記憶體時，在一TFT基板的佈局中之複數個像素之間發生一不平衡，而使得在一特定像素中之一可在其中產生一儲存電容器之區域減小。因此，該液晶顯示裝置有一問題，即難以提供一足夠的開口而將一所需要的儲存電容器固定於該特定像素中。

此外，在該液晶顯示器裝置中，以一預定像素間距來佈置一間隔物，而藉由此間隔物來固定該TFT基板與一CF基板之間的一間隙。因此，在該液晶顯示裝置中，還因該間隔物之佈置而在該TFT基板之佈局中發生一不平衡，而可使得在具有佈置於其中的間隔物之一特定像素中之一可在其中產生一儲存電容器的區域減小。因此，在此情況下，該液晶顯示裝置有一問題，即因解析度或類似者之一增加而難以提供一足夠的開口而將一所需要的儲存電容器固定於該特定像素中。

作為用於解決此問題之一方法，可在一相鄰像素中產生此等特定像素之儲存電容器，以使得儲存電容器之佈局相對於連續像素之配置而不平衡。但是，在此情況下，如圖22所示，在二所討論像素中之一像素電極11之下的一層中之一佈線層7係保持於該相鄰像素之像素電位。該像素電極11與該佈線層7之間的電容耦合改變所討論像素之像素電位，以至於無法顯示一正確的漸層。

另外，首先，由於該液晶顯示裝置的解析度之一增加而使得在每一像素中之一其中可佈置一儲存電容器的區域減小，即使在該TFT基板的佈局中之此一不平衡不發生的情況下亦如此。在此情況下，難以在所有像素中固定一所需要的儲存電容器。

本發明係鑑於上述幾點而作。需要建議一種液晶顯示裝置及該液晶顯示裝置之影像顯示方法，其即使在一其中可佈置該儲存電容器之區域較小的情況下亦可充分固定一所需要的儲存電容器。還需要建議一種可防止在每一液晶單元受一像素內選擇器系統驅動時將一直流電場施加於一液晶之液晶顯示裝置。

依據本發明之一第一具體實施例，提供一種用於藉由一顯示單元來顯示一所需影像之液晶顯示裝置，該顯示單元係藉由將一液晶層夾在一TFT基板與一CF基板之間並將由該液晶層形成的液晶單元配置為一矩陣形式來形成，其中該TFT基板係藉由將用於驅動一液晶單元之至少一電晶體與該液晶單元之一像素電極佈置於一絕緣基板上來產生，而一相鄰液晶單元之一儲存電容器之一部分或全部係在該像素電極之下的一層中產生且在該像素電極與該儲存電容器之間插入一遮蔽層。

依據本發明之一第二具體實施例，提供一種用於藉由一顯示單元來顯示一所需影像之液晶顯示裝置，該顯示單元係藉由將一液晶層夾在一TFT基板與一CF基板之間並將由該液晶層形成的液晶單元配置為一矩陣形式來形成，其中該TFT基板係藉由將用於驅動一液晶單元之至少一電晶體與該液晶單元之一像素電極佈置於一絕緣基板上來產生，而該液晶單元之一儲存電容器係藉由一第一反電極、連接至該像素電極之一第二反電極及連接至該第一反電極之一第三反電極在該像素電極之下的一層中產生。

依據本發明之一第三具體實施例，提供一種用於藉由一顯示單元顯示一所需影像之一液晶顯示裝置之影像顯示方法，該顯示單元係藉由將一液晶層夾在一TFT基板與一CF基板之間而將由該液晶層形成的液晶單元配置為一矩陣形式來形成，該影像顯示方法包括以下步驟：藉由將用於驅動一液晶單元之至少一電晶體及該液晶單元之一像素電極佈置於一絕緣基板上來形成該TFT基板；以及在該像素電極之下的一層中產生一相鄰液晶單元之一儲存電容器之一部分或全部且在該像素電極與該儲存電極之間插入一遮蔽層。

依據本發明之一第四具體實施例，提供一種用於藉由一顯示單元顯示一所需影像之一液晶顯示裝置之影像顯示方法，該顯示單元係藉由將一液晶層夾在一TFT基板與一CF基板之間而將由該液晶層形成的液晶單元配置為一矩陣形式來形成，該影像顯示方法包括以下步驟：藉由將用於驅動一液晶單元之至少一電晶體及該液晶單元之一像素電極佈置於一絕緣基板上來形成該TFT基板；以及在該像素電極之下的一層中藉由一第一反電極、連接至該像素電極之一第二反電極及連接至該第一反電極之一第三反電極來產生該液晶單元之一儲存電容器。

依據本發明之一第五具體實施例，提供一種用以藉由一顯示單元顯示一所需影像的液晶顯示裝置，該顯示單元係藉由循序配置一基本單元來形成，其中該基本單元包括複數個液晶單元與一選擇器，該選擇器係用於藉由一電晶體依據一閘極信號實行開關操作而將該複數個液晶單元之像素電極循序設定為一信號線之一設定來循序設定該複數個液晶單元之漸層，而所作之一設定使得在該複數個液晶單元中之一較晚針對其設定一漸層的液晶單元之像素電極與用於該對應閘極信號之一掃描線之間的一電容增加。

依據本發明之第一具體實施例或第三具體實施例之構造，可將該相鄰液晶單元之儲存電容器佈置於在該像素電極之下的一層內，而有效地避免該遮罩層對該相鄰液晶單元的像素電位之影響。因此，當在一特定液晶單元中之一其中可佈置一儲存電容器的區域因佈局之一不平衡或類似因素而較小時，可藉由將該特定液晶單元之儲存電容器佈置於一相鄰液晶單元中來固定一所需要的儲存電容器。

此外，依據本發明之第二具體實施例或第四具體實施例之構造，可藉由層壓該等反電極而在一較小區域內產生具有一較大電容之一儲存電容器。因此，當在所有像素中之一可在其中佈置一儲存電容器的區域因(例如)解析度之一增加而較小時，可固定一所需要的儲存電容器。

此外，依據本發明之第五具體實施例之構造，藉由增加一較晚針對其設定一漸層且其因閘極耦合所導致的像素電極電壓變化而較小的液晶單元之像素電極與用於該對應閘極信號之掃描線之間的一電容，可使得因該閘極耦合所導致之像素電極電壓變化增加。因此，可以減小在指派給一選擇器的複數個液晶單元中之像素電極之電壓變化之間的差，而防止將一直流電場施加於在該複數個液晶單元中之一液晶。

依據本發明，即使在一可在其中佈置該儲存電容器之區域較小之情況下亦可以充分固定一所需要的儲存電容器。此外，依據本發明，可以防止在每一液晶單元受一像素內選擇器系統驅動時將一直流電場施加於一液晶。

下文將適當地參考圖式詳細說明本發明之較佳具體實施例。

[第一具體實施例] (1)具體實施例之構造

圖2係依據本發明之一第一具體實施例的一液晶顯示裝置之一方塊圖。此液晶顯示裝置18藉由一類比驅動系統在一顯示單元13上依據從一調諧器單元、一外部裝置或類似者(圖中未顯示)輸出之視訊資料(例如)顯示一移動影像或一靜止影像，而藉由一記憶體系統在該顯示單元13上顯示各種選單影像或類似者。

在此液晶顯示裝置18中，將藉由循序指示每一像素的漸層及與該影像資料SDI同步的各種時序信號之串列資料形成之影像資料SDI供應給一介面(I/F)12。順便提及，該影像資料SDI係欲藉由該類比驅動系統在該顯示單元13上顯示之影像資料。此外，從一控制器14將欲藉由該記憶體系統顯示於該顯示單元13的二進制影像資料DV供應給該介面12。該介面12在該控制器14之控制下將輸入至該介面12的影像資料SDI及DV及各種時序信號輸出至個別部分。

在該控制器14之控制下之一時序產生器(TG)16產生需要用於該記憶體系統及該類比驅動系統之各種時序信號，而接著將該等各種時序信號輸出至一水平驅動單元15及一垂直驅動單元17。該時序產生器16亦針對液晶單元之一共同電極產生一驅動功率VCOM，而接著將該驅動功率VCOM(共同電壓)輸出至該顯示單元13。順便提及，此具體實施例中的顯示單元13可以係一反射類型、一透射類型或一反射類型與一透射類型之一組合類型。

該水平驅動單元15在該控制器14之控制下在該類比驅動系統與該記憶體系統之間切換操作。在該類比驅動系統中，該水平驅動單元15將從該介面12輸入的影像資料SDI循序分佈至每一信號線SIG，讓該影像資料SDI經受數位至類比轉換處理，並依據場反轉、圖框反轉、線反轉或類似者來產生針對每一信號線SIG之一驅動信號Ssig。在該類比驅動系統中的水平驅動單元15將該驅動信號Ssig輸出至該顯示單元13之每一信號線SIG。

在該記憶體系統中的水平驅動單元15將與從該控制器14輸出的二進制影像資料DV之邏輯值對應之一驅動信號Sdv輸出至一對應信號線SIG，而然後將一預定驅動信號XCS輸出至該信號線。

該垂直驅動單元17在該控制器14之控制下在該類比驅動系統與該記憶體系統之間切換操作。該垂直驅動單元17將一預定驅動信號輸出至該顯示單元13之一掃描線。

該顯示單元13依據從該水平驅動單元15及該垂直驅動單元17輸出的各種信號操作以依據該影像資料SDI或DV顯示一影像。圖3係顯示該顯示單元13之一基本單元的一連接圖。該基本單元21係該顯示單元13之一組成元件。此具體實施例中的基本單元21包括紅色、綠色及藍色的液晶單元22R、22G及22B與該等液晶單元22R、22G及22B之一周邊電路。在該顯示單元13中，如圖3所示之基本單元21係在一TFT基板中配置為一矩陣形式，而分別形成紅色、綠色及藍色像素之紅色、綠色及藍色的液晶單元22R、22G及22B係配置為一矩陣形式，使得此等液晶單元22R、22G及22B循序並循環連續。

在該基本單元21中的此等紅色、綠色及藍色的液晶單元22R、22G及22B之儲存電容器CsR、CsG及CsB各具有一端子(在一預充電程序中涉及之一驅動信號CS係供應給該端子)，且各具有連接至對應液晶單元22R、22G或22B的像素電極之另一端子。將該驅動功率VCOM供應給該等液晶單元22R、22G及22B之共同電極，該驅動功率VCOM之信號位準係以此一方式變化以至於與該驅動信號CS互鎖。

該等液晶單元22R、22G及22B之像素電極係分別經由NMOS電晶體Q1R、Q1G及Q1B連接至一NMOS(N通道金氧半導體)電晶體Q2，該等NMOS電晶體Q1R、Q1G及Q1B依據閘極信號GATER、GATEG及GATEB來實行開啟/關閉操作。該NMOS電晶體Q2依據針對藍色的閘極信號GATEB實行開啟/關閉操作。該NMOS電晶體Q2分別經由NMOS電晶體Q3及Q4將該等NMOS電晶體Q1R、Q1G及Q1B連接至該信號線SIG或一供應該驅動信號CS之線，該等NMOS電晶體Q3及Q4依據來自一記憶體單元23之輸出實行開啟/關閉操作。

在該基本單元21中的記憶體單元23係一SRAM(靜態隨機存取記憶體)，其係由一NMOS電晶體Q5與一PMOS(P通道金氧半導體)電晶體Q6(其閘極係彼此連接而且其汲極係彼此連接)之一CMOS(互補金氧半導體)反相器以及一類似NMOS電晶體Q7與一類似PMOS電晶體Q8之一CMOS反相器形成。該記憶體單元23分別向該等NMOS電晶體Q3與Q4輸出與該信號線SIG的邏輯位準對應之一輸出RAM(隨機存取記憶體)與相對於該輸出RAM具有一相反邏輯位準之一反相輸出。該記憶體單元23由此讓此等電晶體Q3及Q4經受互補的開關控制。該記憶體單元23係經由一NMOS電晶體Q11連接至該信號線SIG，該NMOS電晶體Q11依據一閘極信號GATED實行一開啟操作。

在該基本單元21中，如圖4A至4F及圖5所示，在該類比驅動系統之情況下，該水平驅動單元15及該垂直驅動單元17預先設定該記憶體單元23使得將該電晶體Q3設定於一開啟狀態中(圖4D及4E)，而然後循序改變該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB之設定(圖4B1至4B3)，由此將該等液晶單元22R、22G及22B循序連接至該信號線SIG，如圖5所示。順便提及，圖5係與圖3相比顯示該基本單元21之一簡化組態之一圖式，以用來說明該信號線SIG與該等液晶單元22R、22G及22B之間的連接。

在該基本單元21中，在該類比驅動系統之情況下，該水平驅動單元15將該信號線SIG之驅動信號Ssig循序設定為漸層電壓R、G及B，其分別指示該等液晶單元22R、22G及22B之漸層(圖4A)。以此一方式循序改變該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB之設定以使其對應於該信號線SIG之設定(圖4B1至4B3)。由此，該基本單元21藉由該驅動信號Ssig將在該等液晶單元22R、22G及22B的像素電極側上之電位PIXR、PIXG及PIXB設定為該等漸層電壓R、G及B。由此，該基本單元21藉由該類比驅動系統來設定該等液晶單元22R、22G及22B之漸層。順便提及，在圖3之組態中，在該電晶體Q2處於一開啟狀態之條件下，可以交替地令針對紅色與綠色的電晶體Q1R與Q1G實行一開啟操作以循序設定紅色與綠色的液晶單元22R與22G之漸層。

另一方面，在該類比驅動系統中預先設定該記憶體單元23之一時間，或在藉由該記憶體系統寫入之一時間，如圖6A至6F及圖7所示，該基本單元21藉由該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB將該等電晶體Q1R、Q1G及Q1B設定於一關閉狀態(圖6B1至6B3及6C1至6C3)，將該記憶體單元23之電源供應電壓VRAM(視訊隨機存取記憶體)暫時降低至與該信號線SIG的H位準對應之一電壓VDD(圖6A及6D)，並藉由該閘極信號GATED將該電晶體Q11設定於一開啟狀態中，從而將該記憶體單元23連接至該信號線SIG(圖6E)。由此該基本單元21設定向該信號線SIG輸出的驅動信號Sdv之邏輯位準(圖6F)。然後該基本單元21將電源供應電壓VRAM升高至與該等液晶單元22R、22G及22B的驅動電壓對應之一電壓VDD2(圖6D及6F)，而因此將該電源供應電壓VRAM設定成使得可將該等電晶體Q3及Q4控制成開啟或關閉。順便提及，圖7係顯示圖3所示基本單元21之一簡化組態的一圖式，以用來說明寫入該記憶體單元23之操作。

在該基本單元21中，在該類比驅動系統中預先設定該記憶體單元23之一時間，藉由該水平驅動單元15將該信號線SIG設定為一H位準，而實行上述系列操作，由此將該記憶體單元23設定成將該電晶體Q3設定於一開啟狀態中。另一方面，在藉由該記憶體系統寫入之一時間，藉由該水平驅動單元15將該信號線SIG設定為影像資料DV之邏輯值，由此在該記憶體單元23中設定該影像資料DV之邏輯值。當該邏輯值係處於一H位準時，將該記憶體單元23設定成將該電晶體Q3設定於一開啟狀態中。另一方面，當該邏輯值係處於一L位準時，將該記憶體單元23設定成將該電晶體Q4設定於一開啟狀態中。

在藉由該記憶體系統顯示之一時間，在該基本單元21中，如圖8A至8G及圖9所示，將該驅動信號CS之反相信號XCS(該反相信號XCS之信號位準係與該驅動信號CS互補地改變)從該水平驅動單元15供應至該信號線SIG(圖8A及8B)。此外，從該水平驅動單元15供應該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB以便讓所有電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2皆實行一開啟操作(圖8C1至8C3)。該基本單元21依據在該記憶體單元23中設定的邏輯值將該等電晶體Q3或Q4選擇性地設定於一開啟狀態中，而由此將該反相信號XCS或該驅動信號CS選擇性地供應給該等液晶單元22R、22G及22B之像素電極(圖8D1至8D3)。由此，與設定於該記憶體單元23中的影像資料DV之邏輯值對應，將該等液晶單元22R、22G及22B設定為一黑色漸層或一白色漸層。順便提及，圖9係顯示圖3所示基本單元21之一簡化組態的一圖式，以用來說明該記憶體系統所作之顯示。

圖10A及10B係輔助說明在一TFT基板中的基本單元21之一佈局的圖式。在圖3所示之基本單元21中，掃描線之數目係明顯大於信號線之數目。當該等液晶單元22R、22G及22B係配置成在一水平方向上對齊時，該等掃描線之配置變得複雜。因此，在此具體實施例中，藉由在一基本單元21中的液晶單元22R、22G及22B形成之像素係配置成在該信號線之一延伸方向上對齊。因此，該顯示單元13係由所謂的水平條紋形成。此外，掃描線係配置於由該等液晶單元22R、22G及22B形成的像素之間以及彼此相鄰的基本單元21之像素之間。因此，在此具體實施例中，該TFT基板係高效率地放置，而防止該顯示單元13中的開口區域之一減小。

另外，如圖10A及10B中的箭頭所示，該記憶體單元23與該等電晶體Q3、Q4及Q11係佈置於由在該基本單元21中之紅色、綠色及藍色的三個液晶單元22R、22G及22B當中的藍色的液晶單元22B形成之像素中。該等電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2及該紅色液晶單元22R之儲存電容器CsR係佈置於由該紅色液晶單元22R形成之像素中。該綠色液晶單元22G及該藍色液晶單元22B之儲存電容器CsG及CsB係佈置於由該綠色液晶單元22G形成之像素中。因此，此具體實施例藉由高效率地配置該等電晶體Q1至Q11來確保可指派給該等紅色、綠色及藍色像素之一足夠的開口區域，並防止在該等紅色、綠色及藍色像素中的開口區域之間的一不平衡。

另外，如圖1所示，至少對於該藍色液晶單元22B之儲存電容器CsB(該電容器係佈置於由該綠色液晶單元22G形成之像素中)，在該儲存電容器CsB之一電極(該電極係由一佈線層7形成)與一像素電極11之間提供一遮蔽層31。在該液晶顯示裝置18中，該遮蔽層31係由用於將該像素電極11連接至該基本單元21之一佈線層9來製造。在該基本單元21中，該遮蔽層31係連接至一接地或一固定電位。

(2)具體實施例之操作

當上述組態之液晶顯示裝置18(圖2)依據從一調諧器單元、一外部裝置或類似者輸出之影像資料SDI顯示一移動影像或一靜止影像時，該控制器14控制每一部分，以將輸入至該介面12的影像資料SDI輸入至該水平驅動單元15，其中讓該影像資料SDI經受數位至類比轉換處理，並產生依據場反轉、圖框反轉、線反轉或類似者之一用於該信號線SIG之驅動信號Ssig。該液晶顯示裝置18藉由作為一類比信號之驅動信號Ssig來設定在該顯示單元13中提供的每一像素之漸層，並藉由該類比驅動系統來顯示該移動影像或該靜止影像。

另一方面，當顯示來自該控制器14之一選單影像或類似者時，經由該介面12將從該控制器14輸出之二進制影像資料DV輸入至該水平驅動單元15。在該液晶顯示裝置18中，依據該影像資料DV之邏輯位準來循序設定該信號線SIG之邏輯位準，而將該信號線SIG之邏輯位準儲存在佈置於該顯示單元13中的記憶體單元23中(圖3)。依據儲存在該記憶體單元23中的邏輯位準來設定每一像素之漸層。由此藉由該記憶體系統來顯示該選單影像。

更明確言之，在該顯示單元13(圖3、圖6A至6F及圖7)中，在藉由該類比驅動系統來顯示之情況下的一預先程序中，該水平驅動單元15將每一信號線SIG之邏輯位準設定為一H位準，而該記憶體單元23係藉由處於令該記憶體單元23的功率VRAM降低之一狀態中的閘極信號GATED來連接至該信號線SIG。由此在該記憶體單元23中設定該信號線SIG之邏輯值。此外，作為該邏輯值之設定之結果，將該電晶體Q3設定於一開啟狀態中，從而將該電晶體Q2連接至該信號線SIG。

另外，在藉由該類比驅動系統來顯示之情況(圖3至6F)下，該水平驅動單元15將該信號線SIG之信號位準循序設定為分別指示該等紅色、綠色及藍色液晶單元22R、22G及22B的漸層之漸層電壓，並以此一方式將該等電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2循序設定於一開啟狀態中，以至於對應於該信號線SIG的信號位準之設定，從而在該等液晶單元22R、22G及22B之像素電極處設定該等個別像素之漸層電壓。此外，以此一方式將該等驅動信號VCOM及CS供應給該等液晶單元22R、22G及22B之共同電極與該等儲存電容器CsR、CsG及CsB以至於對應於以上設定。

該液晶顯示裝置18(例如)在圖框單元中重複藉由該信號線SIG對該等液晶單元22R、22G及22B之設定。由此可藉由該類比驅動系統來顯示一移動影像或一靜止影像。

另一方面，在該記憶體系統之情況(圖3、圖6A至6F及圖7)下，將該信號線SIG之信號位準設定為對應於該等液晶單元22R、22G及22B的發射或非發射之一邏輯位準，而以與該類比驅動系統的預先程序中相同之方式驅動該記憶體單元23。由此在該記憶體單元23中設定影像資料DV之邏輯位準。

接下來，依據在該記憶體單元23中設定的邏輯位準將該電晶體Q3或Q4選擇性地設定於一開啟狀態中(圖3、圖8A至8G及圖9)，由此選擇該驅動信號CS之反相信號XCS或該驅動信號CS。在該液晶顯示裝置18中，經由該等電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2將選定的反相信號XCS或選定的驅動信號CS供應給該等液晶單元22R、22G及22B之像素電極。由此依據在該信號線SIG中設定的邏輯值將此等液晶單元22R、22G及22B設定用於顯示或不顯示。因此，該液晶顯示裝置18藉由該記憶體系統顯示一無需在圖框循環中更新之影像，例如一選單影像或類似者，從而減小功率消耗。

此外，在該液晶顯示裝置18中，將一記憶體單元23指派給該等紅色、綠色及藍色液晶單元22R、22G及22B，而藉由該記憶體系統顯示一影像。由此可以減少在該顯示單元中提供的記憶體數目，並簡化該組態。

此外，藉由在該信號線SIG之延伸方向上循序配置紅色、綠色及藍色液晶單元22R、22G及22B(針對該等液晶單元而指派一記憶體單元23)而藉由所謂水平條紋來形成該顯示單元13。由此，可以高效率地放置該TFT基板，並防止該顯示單元13中的開口區域之一減小。

但是，當彼此相鄰之複數個像素因此共享該記憶體單元23時，在該TFT基板的佈局中之複數個像素之間發生一不平衡，而使得在一特定像素中之一可在其中產生一儲存電容器的區域減小。即，在此情況下，當該記憶體單元23係佈置於該等像素之一像素中時，難以確保一足夠的開口而在具有佈置於其中的記憶體單元23之像素中將一足夠區域分配給該儲存電容器。

因此，在此具體實施例中，該記憶體單元23與該等電晶體Q3、Q4及Q11係佈置於由在該基本單元21中的紅色、綠色及藍色的三個液晶單元22R、22G及22B當中的藍色的液晶單元22B形成之像素中。該等電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2及該紅色液晶單元22R之儲存電容器CsR係佈置於由該紅色液晶單元22R形成之像素中。該綠色液晶單元22G及該藍色液晶單元22B之儲存電容器CsG及CsB係佈置於由該綠色液晶單元22G形成之像素中。因此，此具體實施例藉由高效率地配置該等電晶體Q1至Q11來確保可指派給該等紅色、綠色及藍色像素之一足夠的開口區域，並防止在該等紅色、綠色及藍色像素中的開口區域之間的一不平衡。

但是，當該綠色液晶單元22G及該藍色液晶單元22B之儲存電容器CsG及CsB係因此而佈置於由該綠色液晶單元22G形成之像素中時，該藍色液晶單元22B之儲存電容器CsB係佈置於在該綠色液晶單元22G之下的一層中。因此，恐怕該綠色液晶單元22G可能受該藍色液晶單元22B的像素電位之影響而因此變成無法呈現一正確的漸層。

因此，在此具體實施例(圖1)中，至少對於該藍色液晶單元22B之儲存電容器CsB(該電容器係佈置於由該綠色液晶單元22G形成之像素中)，藉由在該儲存電容器CsB之一電極(該電極係由一佈線層7形成)與該像素電極11之間的佈線層9來提供該遮蔽層31。該遮蔽層31係連接至一接地或一固定電位。

因此，在此具體實施例中，該遮蔽層31之遮蔽防止該綠色液晶單元22G之像素電位受該藍色液晶單元22B的像素電位之影響。由此，可以一正確的漸層來顯示一綠色像素。因此，在此具體實施例中，即使在一其中可佈置該儲存電容器的區域係較小之情況下亦可充分固定一所需要的儲存電容器。

(3)具體實施例之效應

依據以上構造，該相鄰像素之儲存電容器係在該像素電極之下的一層中產生，而藉由將該遮蔽層31佈置於在該像素電極側上的電極(該電極形成該相鄰像素之儲存電容器)與該像素電極之間來提供遮蔽。因此，即使在一其中可佈置該儲存電容器的區域係較小之情況下亦可充分固定一所需要的儲存電容器。

此外，由於該遮蔽層係藉由用於將該像素電極連接至該TFT之佈線層來形成，因此可藉由有效利用一現有程序來提供該遮蔽層。因此，藉由一簡單構造，即使在一其中可佈置該儲存電容器的區域係較小之情況下亦可充分固定一所需要的儲存電容器。

此外，即使其中將一記憶體單元指派給彼此相鄰的複數個像素並藉由該記憶體系統來進行顯示之構造中在該TFT基板的佈局中存在一極端的不平衡時，亦可充分固定一所需要的儲存電容器。

此外，即使在其中藉由該記憶體系統、該類比驅動系統及類似者顯示影像之構造中在該TFT基板之佈局中存在一極端不平衡之情況下，亦可充分固定一所需要的儲存電容器。

[第二具體實施例]

圖11係顯示依據本發明之一第二具體實施例之一液晶顯示裝置的一方塊圖。此液晶顯示裝置41藉由該類比驅動系統在一顯示單元42上依據影像資料SDI顯示一移動影像或一靜止影像，而依據影像資料DV1顯示一選單影像。此外，該液晶顯示裝置41藉由一控制器44偵測顯示於該顯示單元42上之一選單之一選擇，並改變在該顯示單元42上的顯示或類似者。

在該液晶顯示裝置41中，將從一調諧器單元、一外部裝置或類似者輸出之影像資料SDI、與該影像資料SDI同步之各種時序信號及從該控制器44輸出之影像資料DV1供應給一介面(I/F)45。該介面45在該控制器44之控制下將輸入至該介面45的影像資料SDI及DV1及各種時序信號輸出至各部分。

一水平驅動單元46將從該介面45輸出的影像資料SDI及DV1分佈至提供用於該顯示單元42之各信號線SIG，並讓所分佈的影像資料經受數位至類比轉換處理。該水平驅動單元46由此產生針對各信號線SIG之一驅動信號Ssig並將該驅動信號Ssig輸出至該顯示單元42。一垂直驅動單元47產生與藉由該水平驅動單元46產生的驅動信號Ssig對應之一時序信號GATEL以及驅動信號VCOM及CS，並將該時序信號GATEL及該等驅動信號VCOM及CS輸出至該顯示單元42。

該顯示單元42係一透射類型或一半透射類型的液晶顯示面板，其中以一預定像素間距提供形成一觸控感測器之感測器電路。藉由該水平驅動單元46及該垂直驅動單元47來驅動該顯示單元42以依據影像資料SDI顯示一移動影像或一靜止影像，而依據影像資料DV1顯示一選單影像。

一掃描單元48產生並輸出用於驅動在該顯示單元42中提供之一感測器電路的各種時序信號RST及SEL。一感測單元43讓該感測器電路之一輸出信號SIGX(該信號係從該顯示單元42輸出)經受信號處理以偵測一使用者已觸控之一部分的座標X及Y。該感測單元43將偵測的座標X及Y輸出至該控制器44。

該控制器44係用以控制每一部分的操作之控制構件。該控制器44控制該介面45的操作以在該顯示單元42上顯示一預定選單螢幕。此外，該控制器44依據該感測單元43通知的座標X及Y來偵測在該選單螢幕上之一選單的一選擇，回應於該選單之選擇而改變該顯示單元42之顯示，並改變該影像資料SDI之一來源或類似者。

圖12係顯示該顯示單元42之一基本單元的一方塊圖。在此基本單元51中，藉由對應的參考數字來識別與在圖3之基本單元21中相同的組成元件，而將省略其重複說明。在此情況中的基本單元51係該顯示單元42之一組成單元。在此具體實施例中的基本單元51包括紅色、綠色及藍色之連續液晶單元22R、22G及22B與一感測器單元52。在該顯示單元42中，基本單元51係在一TFT基板中配置為一矩陣形式而使得紅色、綠色及藍色之液晶單元22R、22G及22B循序並循環連續。由此將由此等液晶單元22R、22G及22B形成的像素配置為一矩陣形式。

在該基本單元51中，紅色、綠色及藍色之該等液晶單元22R、22G及22B係分別經由依據從該垂直驅動單元47輸出之一閘極信號GATEL來實行開啟/關閉操作之NMOS電晶體Q12R、Q12G及Q12B連接至針對紅色、綠色及藍色之信號線SIGR、SIGG及SIGB。由此，藉由該類比驅動系統設定該等液晶單元22R、22G及22B之漸層。

當一手指或類似物接近該顯示單元42之顯示螢幕時，從該顯示單元42發射的光受到該手指或類似物之反射，以致發生返回至該顯示單元42之返回光。該感測器單元52包括：一感測器53，其用以接收該返回光並輸出對應於該所接收光的光數量之一輸出信號；一整合電容器54，其用以整合該感測器53之輸出信號；一放大器電路55，其用以放大該整合電容器54所作的整合之一結果；以及一電晶體Q13，其依據一選擇信號SEL來實行一開啟操作以將該放大器電路55之一輸出信號輸出至用於該感測器單元之一信號線SIG。

圖13係顯示該感測器單元52之一詳細組態連同一相關組態的一連接圖。在該感測器單元52中，將輸出對應於所接收光的光數量之一電流的一光感測器56施加於該感測器53。將該感測器53之一輸出信號供應給該整合電容器54之一端子。在該感測器單元52中，該整合電容器54之另一端子係連接至一接地(作為一預定固定電位)，而該整合電容器54之一端子係經由一依據一重設信號RST來實行一開啟操作的PMOS電晶體Q14連接至一電源供應VDD。

如圖14A至14D中所示，該重設信號RST係從該掃描單元48供應至該感測器單元52而與向在具備該感測器單元52的基本單元51中之液晶單元22R、22G及22B設定一漸層之時序同步(圖14A)。該電晶體Q14依據該重設信號RST實行一開啟操作，從而將該整合電容器54之一端子之一電壓V1(圖14B)連接至一電源供應電壓VDD。由此重設累積於該整合電容器54中之一電荷。然後，該整合電容器54之一端子之電壓V1依據返回光的光數量而逐漸減小。

該感測器單元52藉由由一NMOS電晶體形成之放大器電路55來放大該整合電容器54之一端子之電壓。該放大器電路55之一輸出係經由該電晶體Q13輸出至該信號線SIG。在該感測器單元52中，在即將藉由該重設信號RST將該整合電容器54之一端子之電壓V1重設為該電源供應電壓VDD之前從該掃描單元48輸入該選擇信號SEL(圖14C)。由此，在該選擇信號SEL之時序將該整合電容器54所作的整合之一結果輸出至該信號線SIG。

在該液晶顯示裝置41中，如圖15A1至15C所示，該重設信號RST(RST1、RST2、…)及該選擇信號SEL(SEL1、SEL2、…)係經由一掃描線輸出至每一基本單元51，以便循序選擇並重設沿該信號線SIG配置之基本單元51。由此，以一分時方式將沿該信號線SIG配置的基本單元51所作之測量之結果OUT1、OUT2、…輸出至該信號線SIG。

在此具體實施例中，該感測單元43(圖1)具有連接至每一信號線SIG之一恆定電流源57。該感測單元43讓一感測器單元52之一輸出信號SIGX(該信號係在該恆定電流源57之一輸入端子處偵測)經受類比至數位轉換處理，並由此藉由連接至該信號線SIG之一基本單元51獲得一偵測結果。該感測單元43將該類比至數位轉換之結果除以對應影像資料SDI或DV1之像素值，並由此將該返回光之光數量正規化。此外，該感測單元43藉由一預定臨限值來決定該正規化結果，並由此偵測已接收一預定數量或更大數量的返回光之一基本單元51。該感測單元43向該控制器44通知偵測的基本單元51之座標X及Y。

圖16係該TFT基板之一平面圖，其顯示一基本單元51之一佈局。在此具體實施例中，藉由將由液晶單元22R、22G及22B形成的像素配置成使得該等像素在掃描線之一延伸方向上對齊而由所謂的垂直條紋形成該顯示單元42。在該顯示單元42中，電晶體Q1R、Q1G及Q1B係配置於該等個別液晶單元22R、22G及22B中。該感測器單元52係佈置於由該綠色液晶單元22G與該藍色液晶單元22B形成之像素中。順便提及，該感測器電路之感測器53係佈置於該藍色液晶單元22B中。該等個別液晶單元22R、22G及22B之儲存電容器CsR、CsG及CsB係佈置於由該紅色液晶單元22R形成之像素中。但是，該藍色液晶單元22B之儲存電容器CsB係佈置於該相鄰基本單元51之紅色液晶單元22R中。

另外，至少針對在該等儲存電容器CsR、CsG及CsB當中的該綠色液晶單元22G及該藍色液晶單元22B之儲存電容器CsG及CsB而提供如上面參考圖1所說明之一遮蔽層31。該遮蔽層31係連接至一接地或一固定電位。由此，此具體實施例有效地避免該藍色液晶單元22B的像素電極及在該紅色液晶單元22R中的綠色液晶單元22G之效應。

依據此具體實施例，即使在具備一感測器單元(用以偵測返回光之光數量)之構造中該TFT基板之佈局存在一極端不平衡之情況下，亦可充分固定一所需要的儲存電容器。

[第三具體實施例]

圖17係與圖16或類似者相比依據本發明之一第三具體實施例施加於一液晶顯示裝置之一TFT基板之一平面圖。在此液晶顯示裝置中，以一預定像素間距配置一用於確保在該TFT基板與一CF基板之間的一間隙之間隔物。在該液晶顯示裝置中，該間隔物之配置造成在一其中配置該間隔物的像素中之一用於產生一儲存電容器的空間之低效率。因此，在該液晶顯示裝置中，該低效率空間係循序分佈給一相鄰像素以產生一儲存電容器。

明確言之，圖17中用於一藍色液晶單元22B的像素之一儲存電容器CsB係佈置於該藍色液晶單元22B之像素及一相鄰綠色液晶單元22G之像素中。用於該相鄰綠色液晶單元22G的像素之一儲存電容器CsG係佈置於該綠色液晶單元22G之像素及一相鄰紅色液晶單元22R之像素中。

對於由此配置於該等相鄰像素中的儲存電容器，可藉由配置與該第一具體實施例或該第二具體實施例類似之一遮蔽層31來顯示一正確的漸層。

依據此具體實施例，即使在因該間隔物的配置而在該TFT基板之佈局中發生一極端不平衡而使得一可在其中產生一儲存電容器的區域減小時，亦可充分固定一所需要的儲存電容器。

[第四具體實施例]

圖18係與圖1相比依據本發明之一第四具體實施例施加於一液晶顯示裝置之一TFT基板之一斷面圖。在依據此具體實施例之液晶顯示裝置中，藉由一佈線層9來形成與在一儲存電容器之一像素電位側上之一電極相對之一反電極。此外，此反電極係內部連接至在該儲存電容器之一驅動信號CS側上之一電極。由此，在此具體實施例中，每單位面積之該儲存電容器的電容係設定成與其中藉由一閘極層5與一佈線層7產生該儲存電容器的現有構造相比實質上係後者的兩倍。

在該液晶顯示裝置中，此儲存電容器係佈置於在與該儲存電容器相關聯之一液晶單元之下的一層中。

依據本發明，藉由在一像素電極與在該儲存電容器的像素電位側上之電極之間進一步產生該反電極而由此使該儲存電容器之電容增加兩倍，即使在因增加的解析度或類似者而減小在每一像素中之一可在其中佈置該儲存電容器的區域之情況下，亦可充分固定一所需要的儲存電容器。

[第五具體實施例]

應注意，儘管在前述第一至第三具體實施例中，本發明係應用於因一記憶體單元、一感測器電路或一間隔物的佈置而在一TFT基板之佈局中發生一不平衡而且在一特定像素中減小一可在其中產生一儲存電容器的區域之一情況，但其係廣泛適用於因除如上所述之一記憶體單元、一感測器電路或一間隔物以外之一構造的佈置而在一TFT基板之佈局中發生一不平衡而且在一特定像素中減小一可在其中產生一儲存電容器的區域之情況。

此外，在前述具體實施例中，已對在該記憶體系統與該類比驅動系統之間實行切換以顯示一所需影像之一情況或藉由該類比驅動系統來顯示一所需影像之一情況進行說明。但是，本發明不限於此，而廣泛適用於僅藉由該類比驅動系統來顯示一所需影像之一情況、僅藉由該記憶體系統來顯示一所需影像之一情況及類似情況。

此外，在前述具體實施例中，已對提供一遮蔽層或一分離的反電極之一情況進行說明。然而，本發明並不限於此。可藉由該遮蔽層與該分離的反電極之一組合來形成一液晶顯示裝置。

此外，在前述具體實施例中，已對藉由使用一佈線層來產生一遮蔽層或類似者之一情況進行說明。然而，本發明並不限於此。例如，可藉由在一FFS系統或一IPS系統中使用一共同電極層來產生一遮蔽層或類似者。另外，可藉由層壓一分離的金屬膜或類似者來產生一遮蔽層或類似者。

下面將詳細說明一像素內選擇器系統。

對於此類液晶顯示裝置，還提供一所謂的像素內選擇器系統，藉由此系統來設定每一像素之漸層。該像素內選擇器系統具有針對在一顯示單元中的複數個像素之一單元而提供之一選擇器，並藉由該選擇器來循序設定形成該複數個像素的複數個液晶單元之漸層。

圖40係顯示基於一像素內選擇器系統之一液晶顯示裝置的一基本單元之一連接圖。該基本單元101係基於該像素內選擇器系統之一顯示單元之一組成單元。該液晶顯示裝置之顯示單元係藉由將此類基本單元101配置為一矩陣形式來形成。在圖40之範例中，該基本單元101具有針對由紅色、綠色及藍色之液晶單元102R、102G及102B形成的三個子像素而提供之一選擇器103。在該基本單元101中，該等液晶單元102R、102G及102B之共同電極係連接至一共同信號線，而該信號線係連接至一用於該共同電極之驅動電源供應，圖中未顯示該電源供應。順便提及，CsR、CsG及CsB表示一儲存電容器。該等儲存電容器CsR、CsG及CsB具有分別連接至該等液晶單元102R、102G及102B的像素電極之一端子，且具有所供應之一驅動信號CS用於預充電之另一端子。該等紅色、綠色及藍色之液晶單元102R、102G及102B之像素電極係經由NMOS電晶體Q1R、Q1G及Q1B連接至一NMOS電晶體Q2，該等NMOS電晶體Q1R、Q1G及Q1B分別依據閘極信號GATER、GATEG及GATEB來實行開啟/關閉操作。該電晶體Q2依據針對藍色的閘極信號GATEB實行一開啟/關閉操作。該電晶體Q2將該等電晶體Q1R、Q1G及Q1B連接至一信號線SIG。

如圖41A至41C3所示，一水平驅動單元以一分時方式將該用於該基本單元101的信號線SIG之電壓設定為對應於紅色、綠色及藍色之該等液晶單元102R、102G及102B的漸層之電壓(圖41A)。順便提及，在圖41A至41C3中，對應於該等個別液晶單元102R、102G及102B的漸層之電壓係指示為參考R、G及B。在該基本單元101中，依據該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB將該等電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2設定於一開啟狀態，並以此一方式循序設定於一關閉狀態中以至於與該信號線SIG的電壓之設定互鎖(圖41B1、41B2及41B3)。明確言之，在其中將該信號線SIG的電壓設定為與該紅色液晶單元102R的漸層對應之一電壓R之一週期中，將該等電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2升高至一開啟狀態，而然後將連接至該紅色液晶單元102R的電晶體Q1R改變為一關閉狀態。由此，將該紅色液晶單元102R的像素電極之一電壓VR設定為該信號線SIG之電壓R(圖41C1)。接下來，在其中將該信號線SIG的電壓設定為與該綠色液晶單元102G的漸層對應之一電壓G之一週期中，將連接至該綠色液晶單元102G的電晶體Q1G改變為一關閉狀態。由此，將該綠色液晶單元102R的像素電極之一電壓VG設定為該信號線SIG之電壓G(圖41C2)。接下來，在其中將該信號線SIG的電壓設定為與該藍色液晶單元102G的漸層對應之一電壓B之一週期中，將連接至該藍色液晶單元102B的電晶體Q1B與該電晶體Q2一起改變為一關閉狀態。由此，將該藍色液晶單元102B的像素電極之一電壓VB設定為該信號線SIG之電壓B(圖41C3)。

關於此一液晶顯示裝置，日本專利特許公開案第Hei 9-243995號揭示其中針對每一像素提供一記憶體並依據該記憶體之一記錄來驅動每一像素之一構造。此系統在下面將係稱為一記憶體系統。此記憶體系統使得一旦設定每一像素之漸層便可以省略針對每一像素之一漸層設定程序，而可因此減小功率消耗。

在圖41A至41C3所示的像素內選擇器系統之基本單元101中，如圖42所示，在用於個別閘極信號GATER、GATEG及GATEB的掃描線與該等個別液晶單元102R、102G及102B的像素電極之間發生電容Cg。在此情況下，CgRR、CgRG及CgRB分別表示在該紅色液晶單元102R的像素電極與用於該等個別閘極信號GATER、GATEG及GATEB的掃描線之間的電容。CgGR、CgGG及CgGB分別表示在該綠色液晶單元102G的像素電極與用於該等個別閘極信號GATER、GATEG及GATEB的掃描線之間的電容。CgBR、CgBG及CgBB分別表示在該藍色液晶單元102B的像素電極與用於該等個別閘極信號GATER、GATEG及GATEB的掃描線之間的電容。

因此，由於在該基本單元101中藉由此等電容Cg之閘極耦合，因此在改變該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB的信號位準時在該等個別液晶單元102R、102G及102B中設定的該等像素電極之電位VR、VG及VB改變。

在該基本單元101中，如圖43A至43C3中與圖41A至41C3相比所示，首先藉由用於紅色的閘極信號GATER來令該電晶體Q1R實行一關閉操作，而設定該紅色液晶單元102R之漸層。然後，藉由用於綠色及藍色的閘極信號GATEG及GATEB來循序讓該等電晶體Q1G及Q1B實行一關閉操作，而設定該綠色液晶單元102G及該藍色液晶單元102B之漸層。因此，在每次降低用於紅色、綠色及藍色的閘極信號GATER、GATEG及GATEB之信號位準時，降低該紅色液晶單元102R之像素電極之電位VR。由於用於綠色及藍色的閘極信號GATEG及GATEB之信號位準之下降邊緣，而循序降低該綠色液晶單元102G的像素電極之電位VG。由於用於藍色的閘極信號GATEB之信號位準之下降邊緣，而降低該藍色液晶單元102B的像素電極之電位VB。

因此，在該基本單元101中，改變經由該信號線SIG設定於該等像素電極的電位VR、電位VG及電位VB，而按該紅色液晶單元102R、該綠色液晶單元102G及該藍色液晶單元102B的順序減小該電位VR、該電位VG及該電位VB的變化數量ΔVR、ΔVG及ΔVB。該電位VR、該電位VG及該電位VB的變化數量ΔVR、ΔVG及ΔVB係因藉由該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB之驅動而引起，而因此即使在改變基於場反轉、圖框反轉、線反轉或類似者對該信號線SIG的驅動時亦保持於實質上固定的值。

該像素內選擇器系統因此有一問題，即一直流電場係施加於在複數個液晶單元(針對該複數個液晶單元而指派一選擇器)之間的一液晶。順便提及，當一直流電場係不斷地如此施加於一液晶時，在一液晶顯示裝置中該液晶會劣化。

下述具體實施例欲建議一種可防止在每一液晶單元受該像素內選擇器系統驅動時將一直流電場施加於一液晶之液晶顯示裝置。

[第六具體實施例] (1)具體實施例之構造

圖23係依據本發明之一第六具體實施例之一液晶顯示裝置的一方塊圖。此液晶顯示裝置111係基於該像素內選擇器系統之一液晶顯示裝置，在該裝置中藉由將由液晶單元形成之像素配置為一矩陣形式而形成一顯示單元112。一水平驅動單元113及一垂直驅動單元114驅動該顯示單元112在該顯示單元112上顯示一所需影像。該顯示單元112係藉由將預定基本單元配置為一矩陣形式來形成，由此將藉由該等液晶單元形成之像素配置為一矩陣形式。

圖23係與圖40相比顯示形成該顯示單元112之一基本單元的一連接圖。在圖23中，藉由對應的參考數字來識別與圖40中相同的組成元件，而將省略其重複說明。此基本單元116具有在除一紅色液晶單元102R(在參考圖43A及43C3所說明的像素電極之電位VR、電位VG及電位VB之變化數量ΔVR、ΔVG及ΔVB當中，其變化數量ΔVR係最大)之外的一綠色液晶單元102G與一藍色液晶單元102B的個別像素電極與用於閘極信號GATEG及GATEB的掃描線之間提供的像素電極電位校正電容CG及CB。以與圖40的基本單元101相同之方式形成該基本單元116，不同之處係與該等像素電極電位校正電容CG及CB相關之一構造。因此，在該基本單元116中，以與參考圖41A至41C3說明者相同的方式來循序設定該等個別液晶單元102R、102G及102B之漸層。

在圖23所示組態中，因用於該紅色液晶單元102R之一閘極信號GATER之下降邊緣所導致的該紅色液晶單元102R之像素電極之電位VR之下降邊緣電壓ΔVR可以係表示為藉由將該閘極信號GATER的電壓之一變化除以在該液晶單元102R的像素電極與一接地之間的一電容以及在該像素電極與用於該閘極信號GATER之一掃描線之間的一電容CgRR所獲得之一電壓。因此，此電壓變化數量ΔVR可以係表示為以下等式，其中CtotalR係該紅色液晶單元102R的像素電極與所有其他部分之間的電容的一總電容，而ΔVg係該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB的電壓之一變化數量。

此外，在該紅色液晶單元102R中，因用於該綠色液晶單元102G的閘極信號GATEG之下降邊緣所導致之該紅色液晶單元102R的像素電極之電位VR之一下降邊緣數量ΔVRG同樣可以係表示為藉由將該閘極信號GATEG的電壓之一變化除以該液晶單元102R的像素電極與該接地之間的電容及該像素電極與用於該閘極信號GATEG的掃描線之間的一電容CgRG所獲得之一電壓。此外，在該紅色液晶單元102R中，因用於該藍色液晶單元102B的閘極信號GATEB之下降邊緣所導致之該紅色液晶單元102R的像素電極之電位VR之一下降邊緣數量ΔVRB同樣可以係表示為藉由將該閘極信號GATEB的電壓之一變化除以該液晶單元102R的像素電極與該接地之間的電容及該像素電極與用於該閘極信號GATEB的掃描線之間的一電容CgRB所獲得之一電壓。因此，此等電壓變化數量ΔVRG及ΔVRB可以係表示為以下等式，其中CtotalG係該綠色液晶單元102G的像素電極與所有其他部分之間的電容的一總電容，而CtotalB係該藍色液晶單元102B與所有其他部分之間的電容之一總電容。

因此，參考圖43A至43C3所說明的在該紅色液晶單元102R處該像素電極電位VR之電壓降數量ΔVR可以係表示為以下等式。

同樣，在該綠色液晶單元102G及該藍色液晶單元102B處之該等像素電極電位VG及VB之變化數量ΔVG及ΔVB可以係分別表示為以下等式。

當移除該等像素電極電位校正電容CG及CB時，可藉由將此等液晶單元102R、102G及102B之間該等電晶體Q1R、Q1G及Q1B的佈局及類似者設定為彼此相同來使得該等個別液晶單元102R、102G及102B的像素電極與用於對應閘極信號GATER、GATEG及GATEB的掃描線之間的電容CgRR、CgGG及CgBB實質上彼此相等。因此，將CE設為相等電容，可將該等電容CgRR、CgGG及CgBB分別表示為CE、CE+CG及CE+CB。

分別將CE及CE+CG設為等式(4)與等式(5)中的CgRR與CgGG，並設定ΔVR=ΔVG，可獲得以下關係等式。

在此情況下，由於CtotalRCtotalG，因此可在重新配置此等式(7)時獲得以下關係等式。

該像素電極電位校正電容CG係設定為藉由從在該紅色液晶單元102R的像素電極與用於綠色的閘極信號GATEG之掃描線之間的電容CgRG與在該紅色液晶單元102R的像素電極與用於藍色的閘極信號GATEB之掃描線之間的電容CgRB之一組合電容減去在該綠色液晶單元102G的像素電極與用於藍色的閘極信號GATEB之掃描線之間的一電容CgGB所獲得之一電容，從而滿足等式(8)之關係等式。

同樣，將CE及CE+CB分別設定為等式(4)與等式(6)中的CgRR與CgGB，並設定ΔVR=ΔVB，可獲得以下關係等式。

設定CtotalGCtotalB並重新配置此等式(9)，可獲得以下關係等式。

該像素電極電位校正電容CB係設定為在該紅色液晶單元102R的像素電極與用於綠色的閘極信號GATEG之掃描線之間的電容CgRG與在該紅色液晶單元102R的像素電極與用於藍色的閘極信號GATEB之掃描線之間的電容CgRB之組合電容，從而滿足等式(10)之關係等式。

該等像素電極電位校正電容CG及CB係設定成滿足等式(8)與等式(10)之此等關係等式。如圖25A至25C3與圖43A至43C3相比所示，該基本單元116係設定成使得因該紅色液晶單元102R、該綠色液晶單元102G及該藍色液晶單元102B處的閘極耦合所導致之該等像素電極電位VR、VG及VB的電壓降ΔVR、ΔVG及ΔVB實質上彼此相等。由此可以防止將一直流電場施加於在此等紅色、綠色及藍色的相鄰液晶單元102R、102G及102B中之一液晶。

圖26係該基本單元116之一佈局的一平面圖。在該顯示單元112中，以一固定間距T1循序提供用於該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB之掃描線。該基本單元116具有在相鄰掃描線之間循序提供之紅色、綠色及藍色的像素電極117R、117G及117B，並具有對應的儲存電容器CsR、CsG及CsB以及類似者。在該基本單元116中，該綠色液晶單元102G的像素電極117G及該藍色液晶單元102B的像素電極117B係在沿該信號線SIG之一方向上形成為比該紅色液晶單元102R的像素電極117R更大之一尺寸，以使得該綠色液晶單元102G及該藍色液晶單元102B的像素電極117G及117B與用於綠色及藍色的閘極信號GATEG及GATEB之掃描線分別重疊預定數量TG及TB。由此，藉由該等重疊部分產生該等像素電極電位校正電容CG及CB。該等液晶單元102R、102G及102B皆係由一相同的佈局形成，不同之處係與該等像素電極117R、117G及117B以及一電晶體Q2相關之一佈局。

(2)第六具體實施例之操作

在具有以上構造之液晶顯示裝置111(圖24)中，該水平驅動單元113及該垂直驅動單元114驅動該顯示單元112以設定藉由提供於該顯示單元112中之一液晶單元形成的每一像素之漸層。由此可在該顯示單元112上顯示一所需影像。

此外，在該顯示單元112(圖23)中，經由由該等電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2形成的選擇器將紅色、綠色及藍色的相鄰液晶單元102R、102G及102B之像素電極電位VR、VG及VB循序設定為該信號線SIG之電壓。由此，藉由該像素內選擇器系統來設定每一像素之漸層以顯示一所需影像。

但是，在該像素內選擇器系統中，改變用於紅色的閘極信號GATER、用於綠色的閘極信號GATEB及用於藍色的閘極信號GATEB之信號位準，以循序實行對該等電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2之開關控制，並將指派給一選擇器的液晶單元102R、102G及102B之像素電極循序連接至該信號線SIG以設定該複數個液晶單元102R、102G及102B之漸層。因此，該等像素電極電位VR、VG及VB因閘極耦合而減小(圖42)。此外，比指派給一選擇器的液晶單元102R、102G及102B之一者設定得更早之像素電極電位VR、VG或VB係減小得更多(圖43A至43C3)。因此，當不提供任何裝置時，在指派給一選擇器的複數個液晶單元102R、102G及102B之像素電極之間發生直流電位差，而將一直流電場施加於一液晶。

因此，在依據此具體實施例之液晶顯示裝置111中，該基本單元116具有提供於其中的像素電極電位校正電容CG及CB，而使得在該等液晶單元102G及102B(較晚針對其而設定該等像素電極電位)的像素電極與用於該等對應閘極信號GATER及GATEB的掃描線之間的電容CgGG及CgBB增加。由此，在每一基本單元116中，該等液晶單元102G及102B(較晚針對其設定該等像素電極電位)的像素電極電位係因閘極耦合而下降得更大(圖25A至25C3)。因此，消除指派給一選擇器的複數個液晶單元102R、102G及102B之像素電極之間的直流電位差，而防止將一直流電場施加於一液晶。

在該液晶顯示裝置111中，藉由該等對應像素電極與該等掃描線之間的重疊來產生該等像素電極電位校正電容CG及CB(圖26)。由此，可僅藉由改良一用於製造的遮罩來防止向一液晶施加一直流電場。

(3)第六具體實施例之效應

依據以上構造，作一設定以至於增加在藉由該像素內選擇器系統指派給一選擇器的複數個液晶單元當中之一液晶單元(較晚針對其設定一像素電極電位)的像素電極與用於一對應閘極信號之一掃描線之間的一電容。由此，可在指派給一選擇器的複數個液晶單元之間防止向一液晶施加一直流電場。從而，與現有的液晶顯示裝置相比，可提高該液晶顯示裝置之可靠性。

此外，在該像素電極與用於該對應閘極信號的掃描線之間的電容係因該對應像素電極與該掃描線之間的一重疊而增加。由此，可藉由一簡單的構造來防止向一液晶施加一直流電場。

[第七具體實施例]

圖27係依據本發明之一第七具體實施例在一液晶顯示裝置中之一基本單元之一佈局的一平面圖。依據此具體實施例之液晶顯示裝置係採取與依據該第六具體實施例之液晶顯示裝置相同的方式形成，不同之處係替代基於圖26的佈局之基本單元116而應用基於圖27的佈局之基本單元126。在此基本單元126中，藉由令用於將電晶體Q1R、Q1G及Q1B連接至像素電極117R、117G及117B(替代個別液晶單元102R、102G及102B的像素電極117R、117G及117B)之佈線圖案127R、127G及127B與對應的掃描線重疊來產生像素電極電位校正電容。

因此，在圖27中的紅色液晶單元102R中，產生用於將該電晶體Q1R連接至該像素電極117R的佈線圖案127R而根本不與該對應掃描線重疊。另一方面，在該綠色液晶單元102G中，用於將該電晶體Q1G連接至該像素電極117G的佈線圖案127G係產生為與該對應掃描線重疊一預定區域，由此產生該綠色液晶單元102G之像素電極電位校正電容CG。另外，在該藍色液晶單元102B中，用於將該電晶體Q1B連接至該像素電極117B的佈線圖案127B係產生為與該對應掃描線重疊於一較大區域中，由此產生該藍色液晶單元102B之像素電極電位校正電容CB。

即使在如同此具體實施例中一樣藉由令用於將形成一選擇器的電晶體連接至像素電極之佈線圖案與對應掃描線重疊而產生像素電極電位校正電容時，亦可獲得與該第一具體實施例之該些效應類似之效應。

[第八具體實施例]

圖28係依據本發明之一第八具體實施例在一液晶顯示裝置中之一基本單元之一佈局的一平面圖。依據此具體實施例之液晶顯示裝置係採取與依據該第七具體實施例之液晶顯示裝置相同的方式形成，不同之處係替代基於圖27的佈局之基本單元126而應用基於圖28的佈局之基本單元136。

在依據此具體實施例之基本單元136中，鑑於一濾色片之透射率而設定一紅色液晶單元102R、一綠色液晶單元102G及一藍色液晶單元102B之孔徑比。該紅色液晶單元102R、該綠色液晶單元102G及該藍色液晶單元102B的像素電極117R、117G及117B之區域係設定用以確保該等孔徑比。更明確言之，該紅色液晶單元102R與該藍色液晶單元102B的孔徑比係設定為相等值，而該綠色液晶單元102G的孔徑比係設定為高於該紅色液晶單元102R及該藍色液晶單元102B的孔徑比之一值。因此，在該基本單元136中，在該紅色液晶單元102R及該藍色液晶單元102B中的像素電極117R及117B係設定於相等區域中，而在該綠色液晶單元102G中的像素電極117G係設定於比在該紅色液晶單元102R及該藍色液晶單元102B中的像素電極117R及117B更大之一區域中。

此外，該等液晶單元102G、102R及102B係按該綠色液晶單元102G、該紅色液晶單元102R及該藍色液晶單元102B的順序配置以至於對應於該等孔徑比之設定。由此，最佳化在一顯示螢幕上之一白色位準及白色亮度。

另一方面，一通用整合單元係作為用於驅動基於該基本單元136之一顯示單元的一水平驅動單元及一垂直驅動單元而應用。該水平驅動單元及該垂直驅動單元以與前述第六及第七具體實施例中相同的順序設定該等個別液晶單元102G、102R及102B之漸層。順便提及，可藉由如上面在該第六具體實施例中所說明之在該等像素電極117G及117B與掃描線之間的重疊(替代在佈線圖案127G及127B與該等掃描線之間的重疊)來產生像素電極電位校正電容。

即使在如同在此具體實施例中一樣改變該等液晶單元的配置順序及漸層設定順序時亦可獲得與前述具體實施例的該些效應類似之效應。

[第九具體實施例]

取決於具有配置於其上面的像素電極之一基板的佈局、閘極信號GATER、GATEG及GATEB或類似者之減小的振幅，可忽略下一(僅一)液晶單元的閘極耦合對像素電極電位變化的影響。

在此情況下，當按一基本單元之配置順序設定個別液晶單元之漸層(如圖29A至29C3與圖43A至43C3相比所示)時，在該紅色液晶單元102R與該綠色液晶單元102G中的像素電極之電壓降ΔVR與ΔVG實質上係彼此相等。另一方面，在該第八具體實施例的構造中該等液晶單元的配置及該漸層設定順序之情況下，如圖30A至30C3所示，佈置於兩端的液晶單元102G與102B中之像素電極之電壓降ΔVG與ΔVB實質上係彼此相等。順便提及，圖31顯示與圖42相比在前述第八具體實施例的構造中該等液晶單元之配置及該漸層設定順序之情況下影響像素電極電位變化的寄生電容。

因此，在此具體實施例中，佈置一像素電極電位校正電容而忽略在前述第六至第八具體實施例的構造中之下一(僅一)液晶單元的閘極耦合的效應。在此情況下，當忽略下一(僅一)液晶單元之閘極耦合時，等式(7)可以係表示為以下等式。

由於CtotalRCtotalG，因此可在重新配置此等式(11)時獲得以下關係等式。

當在個別液晶單元處的佈線圖案係以相同方式放置時，一關係等式CgRGCgGB成立。由此，等式(12)中的像素電極電位校正電容CG係一零值。當同樣忽略下一(僅一)液晶單元之閘極耦合時，等式(9)可以係表示為以下等式。

設定CtotalGCtotalB並重新配置此等式(13)，可獲得以下關係等式。

因此，當佈置一像素電極電位校正電容而忽略在前述第六或第七具體實施例的構造中下一(僅一)液晶單元之閘極耦合的效應時，將該像素電極電位校正電容CB提供給僅該液晶單元102B(最後針對其設定該像素電極電位)便足矣。由此，在此情況下，可簡化一顯示面板之構造。

另一方面，當佈置一像素電極電位校正電容而忽略在基於依據前述第八具體實施例的液晶單元配置及漸層設定順序之構造中下一(僅一)液晶單元的閘極耦合的效應時，對類似像素電極電位的變化之一分析顯示將實質上相同的像素電極電位校正電容CG及CB配置於佈置在兩端的綠色液晶單元102G及藍色液晶單元102B便足矣。

依據此具體實施例，亦可在忽略下一(僅一)液晶單元之閘極耦合的效應時獲得與前述具體實施例的該些效應類似之效應。

[第十具體實施例]

圖32係依據本發明之一第十具體實施例之一液晶顯示裝置之一方塊圖。此液晶顯示裝置141藉由一類比驅動系統在該顯示單元142上依據從一調諧器單元、一外部裝置或類似者(圖中未顯示)輸出之視訊資料(例如)顯示一移動影像或一靜止影像，並藉由一記憶體系統在該顯示單元142上顯示各種選單影像或類似者。順便提及，在此情況下，該類比驅動系統係一其中與每一液晶單元的像素電極信號線建立一連接並將一像素電極電位設定為該信號線的電位之系統，而且係前述第六至第九具體實施例之一驅動系統。

在此液晶顯示裝置141中，將藉由循序指示每一像素的漸層及各種時序信號(其係與該影像資料SDI同步)之串列資料形成之影像資料SDI供應給一介面(I/F)143。順便提及，該影像資料SDI係欲藉由該類比驅動系統在該顯示單元142上顯示之影像資料。此外，從一控制器144將欲藉由該記憶體系統顯示於該顯示單元142上的二進制影像資料DV供應給該介面143。該介面143在該控制器144之控制下將輸入至該介面143的影像資料SDI及DV及各種時序信號輸出至個別部分。

在該控制器144之控制下之一時序產生器(TG)145產生需要用於該記憶體系統及該類比驅動系統之各種時序信號，而接著將該等各種時序信號輸出至一水平驅動單元146及一垂直驅動單元147。該時序產生器145亦針對液晶單元之一共同電極產生一驅動功率VCOM，而接著將該驅動功率VCOM輸出至該顯示單元142。順便提及，此具體實施例中的顯示單元142可以係一反射類型、一透射類型或一反射類型與一透射類型之一組合類型。

該水平驅動單元146在該控制器144之控制下在該類比驅動系統與該記憶體系統之間切換操作。在該類比驅動系統中，該水平驅動單元146將從該介面143輸入的影像資料SDI循序分佈至每一信號線SIG，讓該影像資料SDI經受數位至類比轉換處理，並依據場反轉、圖框反轉、線反轉或類似者來產生針對每一信號線SIG之一驅動信號Ssig。在該類比驅動系統中的水平驅動單元146將該驅動信號Ssig輸出至該顯示單元142之每一信號線SIG。

在該記憶體系統中的水平驅動單元146將與從該控制器144輸出之一與二進制影像資料DV的邏輯值對應之驅動信號Sdv輸出至一對應信號線SIG，而然後將一預定驅動信號XCS輸出至該信號線。

該垂直驅動單元147在該控制器144之控制下在該類比驅動系統與該記憶體系統之間切換操作。該垂直驅動單元147將一預定驅動信號輸出至該顯示單元142之一掃描線。

該顯示單元142依據從該水平驅動單元146及該垂直驅動單元147輸出的各種信號操作以依據該影像資料SDI或DV顯示一影像。圖33係顯示該顯示單元142之一基本單元的一連接圖。在圖33之基本單元151中，藉由對應的參考數字來識別與在依據該第六具體實施例的基本單元116中相同的組成元件，而將省略其重複說明。

在該類比驅動系統中的基本單元151經由一選擇器103及一NMOS電晶體Q3將液晶單元102R、102G及102B連接至一信號線SIG，以循序設定該等個別液晶單元102R、102G及102B之漸層。在該記憶體系統中的基本單元151在一記憶體單元152中記錄該信號線SIG之一設定，而然後藉由該選擇器103、該NMOS電晶體Q3及一NMOS電晶體Q4將該信號線SIG的設定(該設定係記錄於該記憶體單元152中)循序設定於該等液晶單元102R、102G及102B，從而循序設定該等液晶單元102R、102G及102B之漸層。

該基本單元151藉由該選擇器103採取與該等第六及第七具體實施例中所說明者相同的順序來設定該等液晶單元102R、102G及102B之漸層。因此，針對該綠色液晶單元102G及該藍色液晶單元102B提供像素電極電位校正電容CG及CB。順便提及，該等像素電極電位校正電容CG及CB係採取與該等第六及第七具體實施例中所說明者相同的方式來設定。順便提及，可採取在該第八具體實施例中說明的順序或類似順序來設定該等液晶單元102R、102G及102B之漸層，而可藉由應用前述第八具體實施例之方法或類似方法來提供一像素電極電位校正電容。

即，在該顯示單元142中，如圖33所示之基本單元係配置為一矩陣形式，而紅色、綠色及藍色的液晶單元102R、102G及102B係配置為一矩陣形式，從而使得此等液晶單元102R、102G及102B循序並循環連續。

在該基本單元151中的紅色、綠色及藍色的此等液晶單元102R、102G及102B之儲存電容器CsR、CsG及CsB各具有一端子(在一預充電程序中涉及之一驅動信號係供應給該端子)，且各具有連接至對應液晶單元102R、102G及102B的像素電極之另一端子。將該驅動功率VCOM供應給該等液晶單元102R、102G及102B之共同電極，該驅動功率VCOM之信號位準係以此一方式變化以至於與該驅動信號CS互鎖。

在該基本單元151中的記憶體單元152係一SRAM(靜態隨機存取記憶體)，其係由一NMOS電晶體Q5與一PMOS電晶體Q6(其閘極係彼此連接而且其汲極係彼此連接)之一CMOS反相器以及一類似NMOS電晶體Q7與一類似PMOS電晶體Q8之一CMOS反相器形成。該記憶體單元152分別向該等NMOS電晶體Q3與Q4輸出與該信號線SIG的邏輯位準對應之一輸出RAM與相對於該輸出RAM具有一相反邏輯位準之一反相輸出。該記憶體單元152由此讓此等電晶體Q3及Q4經受互補的開關控制。該記憶體單元152係經由一NMOS電晶體Q11連接至該信號線SIG，該NMOS電晶體Q11依據一閘極信號GATED實行一開啟操作。

在該基本單元151中，如圖34A至34F及圖35所示，在該類比驅動系統之情況下，該水平驅動單元146及該垂直驅動單元147預先設定該記憶體單元152以便將該電晶體Q3設定於一開啟狀態中(圖34D及34E)，而然後循序改變該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB之設定(圖34B1至34B3)，由此將該等液晶單元102R、102G及102B循序連接至該信號線SIG，如圖35所示。順便提及，圖35係顯示與圖33相比該基本單元151之一簡化組態之一圖式，以用來說明該信號線SIG與該等液晶單元102R、102G及102B之間的連接。

在該基本單元151中，在該類比驅動系統之情況下，該水平驅動單元146將該信號線SIG之驅動信號Ssig循序設定為漸層電壓R、G及B，其分別指示該等液晶單元102R、102G及102B之漸層(圖34A)。以此一方式循序改變該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB之設定以使其對應於該信號線SIG之設定(圖34B1至34B3)。由此，該基本單元151藉由該驅動信號Ssig將該等液晶單元102R、102G及102B之像素電極電位VR、VG及VB設定為該等漸層電壓R、G及B。由此，該基本單元151藉由該類比驅動系統來設定該等液晶單元102R、102G及102B之漸層。

另一方面，在該類比驅動系統中預先設定該記憶體單元152之一時間，或在藉由該記憶體系統寫入之一時間，如圖36A至36F及圖37所示，該基本單元151藉由該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB將該等電晶體Q1R、Q1G及Q1B設定於一關閉狀態(圖36B1至36B3及36C1至36C3)，將該記憶體單元152之電源供應電壓VRAM暫時降低至與該信號線SIG的H位準對應之一電壓VDD(圖36A及36D)，並藉由該閘極信號GATED將該電晶體Q11設定於一開啟狀態，從而將該記憶體單元152連接至該信號線SIG(圖36E)。由此該基本單元151在該記憶體單元152中設定向該信號線SIG輸出的驅動信號Sdv之邏輯位準(圖36F)。然後該基本單元151將電源供應電壓VRAM升高至與該等液晶單元102R、102G及102B的驅動電壓對應之一電壓VDD2(圖36D及36F)，而因此將該電源供應電壓VRAM設定成使得可將該等電晶體Q3及Q4控制成開啟或關閉。順便提及，圖37係顯示圖33所示基本單元151之一簡化組態的一圖式，以用來說明該記憶體單元152之操作。

在該基本單元151中，在該類比驅動系統中預先設定該記憶體單元152之一時間，藉由該水平驅動單元146將該信號線SIG設定為一H位準，而實行上述系列操作，由此將該記憶體單元152設定成將該電晶體Q3設定於一開啟狀態中。另一方面，在藉由該記憶體系統寫入之一時間，藉由該水平驅動單元146將該信號線SIG設定為影像資料DV之邏輯值，由此在該記憶體單元152中設定該影像資料DV之邏輯值。當該邏輯值係處於一H位準時，將該記憶體單元152設定成將該電晶體Q3設定於一開啟狀態中。另一方面，當該邏輯值係處於一L位準時，將該記憶體單元152設定成將該電晶體Q4設定於一開啟狀態中。

在藉由該記憶體系統顯示之一時間，在該基本單元151中，如圖38A至38G及圖39所示，將該驅動信號CS之反相信號XCS、與該驅動信號CS互補地改變之反相信號XCS之信號位準從該水平驅動單元146供應至該信號線SIG(圖38A及38B)。此外，從該水平驅動單元146供應該等閘極信號GATER、GATEG及GATEB以便讓所有電晶體Q1R、Q1G、Q1B及Q2皆實行一開啟操作(圖38C1至38C3)。該基本單元151依據在該記憶體單元152中設定的邏輯值將該等電晶體Q3或Q4選擇性地設定於一開啟狀態，而由此將該反相信號XCS或該驅動信號CS選擇性地供應給該等液晶單元102R、102G及102B之像素電極(圖38D1至38D3)。由此，與設定於該記憶體單元152中的影像資料DV之邏輯值對應，將該等液晶單元102R、102G及102B設定為一黑色漸層或一白色漸層。順便提及，圖39係顯示圖33所示基本單元151之一簡化組態的一圖式，以用來說明該記憶體系統所作之顯示。

依據此具體實施例，在該記憶體系統的情況下及在該記憶體系統與該類比驅動系統之間切換的情況下亦可獲得與前述具體實施例的該些效應類似之效應。

[第十一具體實施例]

應注意，儘管在前述具體實施例中，已對藉由改變該像素電極的尺寸來產生一像素電極電位校正電容或改變向該像素電極之一佈線圖案的形狀來產生一像素電極電位校正電容之情況進行說明，但本發明並不限於此。在(例如)藉由偏移一掃描線的位置並由此設定在該像素電極與該掃描線之間的一重疊數量來產生一像素電極電位校正電容之一情況以及藉由產生一分離的反電極來產生一像素電極電位校正電容之一情況下，各種方法係廣泛適用於產生一像素電極電位校正電容之一方法。

此外，在前述具體實施例中，已對將紅色、綠色及藍色之三個液晶單元指派給一選擇器之一情況進行說明。然而，本發明並不限於此。本發明係廣泛適用於(例如)將兩個連續液晶單元指派給一選擇器之情況以及將四個或更多液晶單元指派給一選擇器之情況。

本發明係適用於(例如)在該類比驅動系統與該記憶體單元系統之間切換操作之一液晶顯示裝置。此外，本發明適用於基於所謂的像素內選擇器系統之一液晶顯示裝置。

熟習此項技術者應瞭解，可根據設計要求與其他因素而進行各種修改、組合、子組合與變更，只要其在隨附申請專利範圍或其等效物之範疇內即可。

1．．．TFT基板

4．．．透明絕緣基板

5．．．閘極層

6．．．絕緣膜

7．．．佈線層

8．．．絕緣膜

9．．．佈線層

10．．．絕緣層

11．．．像素電極

12．．．介面(I/F)

13．．．顯示單元

14．．．控制器

15．．．水平驅動單元

16．．．時序產生器(TG)

17．．．垂直驅動單元

18．．．液晶顯示裝置

21．．．基本單元

22B．．．藍色液晶單元

22G．．．綠色液晶單元

22R．．．紅色液晶單元

23．．．記憶體單元

31．．．遮蔽層

41．．．液晶顯示裝置

42．．．顯示單元

43．．．感測單元

44．．．控制器

45．．．介面(I/F)

46．．．水平驅動單元

47．．．垂直驅動單元

48．．．掃描單元

51．．．基本單元

52．．．感測器單元

53．．．感測器

54．．．整合電容器

55．．．放大器電路

56．．．光感測器

57．．．恆定電流源

101．．．基本單元

102B．．．藍色液晶單元

102G．．．綠色液晶單元

102R．．．紅色液晶單元

103．．．選擇器

111．．．液晶顯示裝置

112．．．顯示單元

113．．．水平驅動單元

114．．．垂直驅動單元

116．．．基本單元

117B,117G,117R．．．像素電極

126．．．基本單元

127B,127G,127R．．．佈線圖案

136．．．基本單元

141．．．液晶顯示裝置

142．．．顯示單元

143．．．介面(I/F)

144．．．控制器

145．．．時序產生器(TG)

146．．．水平驅動單元

147．．．垂直驅動單元

151．．．基本單元

152．．．記憶體單元

AR2．．．矩形區域

AR3．．．區域

Cs．．．儲存電容器

CsB．．．儲存電容器

CsG．．．儲存電容器

CsR．．．儲存電容器

DV．．．二進制影像資料

DV1．．．影像資料

Q1B,Q1G,Q1R．．．NMOS電晶體

Q2．．．NMOS(N通道金氧半導體)電晶體

Q3．．．NMOS電晶體

Q4．．．NMOS電晶體

Q5．．．NMOS電晶體

Q6．．．PMOS(P通道金氧半導體)電晶體

Q7．．．NMOS電晶體

Q8．．．PMOS電晶體

Q11．．．NMOS電晶體

Q12B,Q12G,Q12R．．．NMOS電晶體

Q13．．．電晶體

Q14．．．PMOS電晶體

SDI．．．影像資料

圖1係依據本發明之一第一具體實施例在一液晶顯示裝置中的一TFT基板之一構造的一斷面圖；

圖2係顯示依據本發明之一第一具體實施例的液晶顯示裝置之一方塊圖；

圖3係顯示圖2之液晶顯示裝置之一基本單元的一連接圖；

圖4A、4B1、4B2、4B3、4C1、4C2、4C3、4D、4E及4F係輔助說明圖3之基本單元之操作的時間圖；

圖5係輔助說明一類比驅動系統對圖3之基本單元的操作之一連接圖；

圖6A、6B1、6B2、6B3、6C1、6C2、6C3、6D、6E及6F係輔助說明在圖3之基本單元中之一記憶體單元的設定之時間圖；

圖7係輔助說明在圖3之基本單元中的記憶體單元之設定之一連接圖；

圖8A、8B、8C1、8C2、8C3、8D1、8D2、8D3、8E、8F及8G係輔助說明一記憶體系統對圖3之基本單元的操作之時間圖；

圖9係輔助說明該記憶體系統對圖3之基本單元的操作之一連接圖；

圖10A及10B係輔助說明在圖2之液晶顯示裝置中的TFT基板之一佈局的圖式；

圖11係顯示依據本發明之一第二具體實施例之一液晶顯示裝置之一方塊圖；

圖12係顯示圖11之液晶顯示裝置之一基本單元的一連接圖；

圖13係輔助說明在圖12之基本單元中之一感測器單元的操作之一連接圖；

圖14A、14B、14C及14D係輔助說明在圖12之基本單元中的感測器單元之操作的時間圖；

圖15A1、15B1、15A2、15B2及15C係說明圖11之液晶顯示裝置中的基本單元之操作之時間圖；

圖16係在圖11之液晶顯示裝置中的一TFT基板之一佈局之一平面圖；

圖17係依據本發明之一第三具體實施例在一液晶顯示裝置中的一TFT基板之一佈局的一平面圖；

圖18係圖17之TFT基板之一斷面圖；

圖19係在一現有液晶顯示裝置中的一TFT基板之一佈局之一平面圖；

圖20係圖19之TFT基板之一斷面圖；

圖21係一輔助電極之一斷面圖；

圖22係輔助說明與一像素電極耦合的效應之一斷面圖；

圖23為顯示根據本發明之一第六具體實施例之一液晶顯示裝置之一基本單元的一連接圖；

圖24係依據本發明之第六具體實施例之液晶顯示裝置之一方塊圖；

圖25A、25B1、25B2、25B3、25C1、25C2及25C3係輔助說明圖23之基本單元之操作的時間圖；

圖26係圖23之基本單元之一佈局的一平面圖；

圖27係依據本發明之一第七具體實施例的一液晶顯示裝置之一基本單元之一佈局的一平面圖；

圖28係依據本發明之一第八具體實施例的一液晶顯示裝置之一基本單元之一佈局的一平面圖；

圖29A、29B1、29B2、29B3、29C1、29C2及29C3係輔助說明依據本發明之一第九具體實施例在一液晶顯示裝置中的閘極耦合之效應的時間圖；

圖30A、30B1、30B2、30B3、30C1、30C2及30C3係輔助說明在不同於圖29A至29C3之一範例中的閘極耦合之效應的時間圖；

圖31係輔助說明依據本發明之第九具體實施例在該液晶顯示裝置中的閘極耦合之效應之一連接圖；

圖32係依據本發明之一第十具體實施例之一液晶顯示裝置的一方塊圖；

圖33係依據本發明之第十具體實施例在該液晶顯示裝置中之一基本單元之一連接圖；

圖34A、34B1、34B2、34B3、34C1、34C2、34C3、34D、34E及34F係輔助說明在該類比驅動系統中圖33之基本單元之操作的時間圖；

圖35係輔助說明在該類比驅動系統中圖33之基本單元之操作的一連接圖；

圖36A、36B1、36B2、36B3、36C1、36C2、36C3、36D、36E及36F係輔助說明在圖33之基本單元中之一記憶體單元之一設定時間的操作之時間圖；

圖37係輔助說明在圖33之基本單元中的記憶體單元之設定時間的操作之一連接圖；

圖38A、38B、38C1、38C2、38C3、38D1、38D2、38D3、38E、38F及38G係輔助說明該記憶體系統對圖33之基本單元的操作之時間圖；

圖39係輔助說明該記憶體系統對圖33之基本單元的操作之一連接圖；

圖40係顯示基於一像素內選擇器系統之一液晶顯示裝置的一基本單元之一連接圖；

圖41A、41B1、41B2、41B3、41C1、41C2及41C3係輔助說明圖40之基本單元之操作的時間圖；

圖42係輔助說明在圖40之基本單元中的寄生電容之一連接圖；以及

圖43A、43B1、43B2、43B3、43C1、43C2及43C3係輔助說明在圖40之基本單元中的閘極耦合之時間圖。

4．．．透明絕緣基板

5．．．閘極層

6．．．絕緣膜

7．．．佈線層

8．．．絕緣膜

9．．．佈線層

10．．．絕緣層

11．．．像素電極

31．．．遮蔽層

Cs．．．儲存電容器

Claims (12)

1. 一種用於藉由一顯示單元來顯示一所需影像之液晶顯示裝置，該顯示單元係藉由將一液晶層夾在一薄膜電晶體基板與一濾色片基板之間並將由該液晶層形成的液晶單元配置為一矩陣形式來形成，其中該薄膜電晶體基板係藉由將用於驅動該液晶單元及該液晶單元之一像素電極的至少一電晶體佈置於一絕緣基板上來產生，以及一相鄰液晶單元之一儲存電容器之一部分或全部係在該像素電極之下的一層中產生，而在該像素電極與該儲存電容器之間插入一遮蔽層，且其中該遮蔽層係維持在一再決定之固定電位。
2. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中該儲存電容器之反電極係由該電晶體之一閘極層與該電容器之一佈線層形成，以及該遮蔽層係由用於將該電晶體連接至該像素電極之一佈線層形成。
3. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中該電容器係一記憶體單元之一電晶體，該記憶體單元係指派給彼此相鄰之複數個該等液晶單元並記錄彼此相鄰的該複數個液晶單元之一漸層，以及一電晶體，其用於依據該記憶體單元之一記錄來設定該等液晶單元之該漸層(gradation)。
4. 如請求項1之液晶顯示裝置，其中該電晶體係在一記憶體單元與一類比驅動系統之間切換操作並設定該液晶單元之一漸層的一電晶體。
5. 一種用於藉由一顯示單元來顯示一所需影像之液晶顯示裝置，該顯示單元係藉由將一液晶層夾在一薄膜電晶體基板與一濾色片基板之間並將由該液晶層形成的液晶單元配置為一矩陣形式來形成，其中該薄膜電晶體基板係藉由將用於驅動該液晶單元及該液晶單元之一像素電極的至少一電晶體佈置於一絕緣基板上來產生，以及該液晶單元之一儲存電容器係藉由一第一反電極、連接至該像素電極之一第二反電極及連接至該第一反電極之一第三反電極在該像素電極之下的一層中而產生，且進一步其中在該像素電極與該儲存電容器之間之一遮蔽層係維持在一再決定之固定電位。
6. 如請求項5之液晶顯示裝置，其中該第一反電極係藉由用於將該電晶體連接至該像素電極之一佈線層來形成，該第二反電極係藉由該電晶體之一佈線層形成，以及該第三反電極係藉由該電晶體之一閘極層形成。
7. 一種用於藉由一顯示單元來顯示一所需影像之一液晶顯示裝置的影像顯示方法，該顯示單元係藉由將一液晶層夾在一薄膜電晶體基板與一濾色片基板之間並將由該液晶層形成的液晶單元配置為一矩陣形式來形成，該影像 顯示方法包含以下步驟：藉由將用於驅動該液晶單元及該液晶單元之一像素電極的至少一電晶體佈置於一絕緣基板上來形成該薄膜電晶體基板；以及在該像素電極之下的一層中產生一相鄰液晶單元之一儲存電容器之一部分或全部，而在該像素電極與該儲存電容器之間插入一遮蔽層，且進一步其中該遮蔽層係維持在一再決定之固定電位。
8. 一種用於藉由一顯示單元來顯示一所需影像之一液晶顯示裝置的影像顯示方法，該顯示單元係藉由將一液晶層夾在一薄膜電晶體基板與一濾色片基板之間並將由該液晶層形成的液晶單元配置為一矩陣形式來形成，該影像顯示方法包含以下步驟：藉由將用於驅動該液晶單元及該液晶單元之一像素電極的至少一電晶體佈置於一絕緣基板上來形成該薄膜電晶體基板；以及藉由一第一反電極、連接至該像素電極之一第二反電極及連接至該第一反電極之一第三反電極在該像素電極之下的一層中而產生該液晶單元之一儲存電容器，且進一步其中在該像素電極與該儲存電容器之間之一遮蔽層係維持在一再決定之固定電位。
9. 一種用於藉由一顯示單元來顯示一所需影像之液晶顯示裝置，該顯示單元係藉由循序配置一基本單元來形成，其中該基本單元包括 複數個液晶單元，以及一選擇器，其用於藉由一電晶體依據一閘極信號實行開關操作而將該複數個液晶單元之像素電極循序設定為一信號線之一設定來循序設定該複數個液晶單元之漸層，以及進行一設定以至於增加在該複數個液晶單元當中之一較晚針對其設定一漸層的液晶單元之該像素電極與用於對應的該閘極信號之一掃描線之間的一電容，且進一步其中在該像素電極與該儲存電容器之間之一遮蔽層係維持在一再決定之固定電位。
10. 如請求項9之液晶顯示裝置，其中該電容係藉由該像素電極與該掃描線之間的一重疊形成。
11. 如請求項9之液晶顯示裝置，其中該電容係藉由向該像素電極之一佈線圖案與該掃描線之間的一重疊形成。
12. 如請求項9之液晶顯示裝置，其中該基本單元進一步包括用於記錄該信號線之一設定的一記憶體單元，以及該選擇器藉由將該信號線之該設定、記錄於該記憶體單元中的該信號線之該設定設定於該複數個液晶單元來循序設定該複數個液晶單元之該等漸層。