[发明专利]液晶显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示装置，特别是涉及横向电场模式的液晶显示装置。

背景技术

TFT型液晶显示装置通过控制经由TFT对各像素的液晶层(在电的方面称为“液晶电容”)施加的电压来调节透射过各像素的光量而进行显示。对各像素的液晶层施加的电压的极性按一定期间进行反转。这种液晶显示装置的驱动方法被称为交流驱动法，不对液晶层长时间施加直流电压。其原因是，当对液晶层长时间施加直流电压时，会引起液晶材料中存在的离子的不均匀(界面极化)、液晶材料的劣化，显示质量降低。

在本说明书中，将对各像素的液晶层(液晶电容)施加的电压称为像素电压。像素电压是对像素的像素电极与相对电极之间施加的电压，用相对于相对电极的电位的像素电极的电位表示。将像素电极的电位高于相对电极的电位时的像素电压的极性设为正，将像素电极的电位低于相对电极的电位时的像素电压的极性设为负。

在TFT型液晶显示装置中，像素电极连接到TFT的漏极电极，被供应从与TFT的源极电极连接的源极总线供应的显示信号电压。对像素电极供应的显示信号电压与对相对电极供应的相对电压之差相当于像素电压。

在TFT型液晶显示装置中，像素电压的极性典型地按每个帧期间反转。在此，TFT型液晶显示装置的帧期间是为了对全部像素供应像素电压而需要的期间，是指从选择某栅极总线(扫描配线)至下次选择该栅极总线为止的期间，有时也称为垂直扫描期间。像素以具有行和列的矩阵状排列，典型地，栅极总线与像素的行对应，源极总线与像素的列对应，通过对栅极总线供应的扫描信号(栅极信号)按每一行依次供应像素电压。

以往的一般的TFT型液晶显示装置的帧期间是1/60秒(帧频率为60Hz)。在输入视频信号例如是NTSC信号的情况下，NTSC信号是隔行驱动用信号，1帧(帧频率为30Hz)包括奇数场和偶数场这2个场(场频率为60Hz)，但在TFT型液晶显示装置中，与NTSC信号的各场对应地对全部像素供应像素电压，因此TFT型液晶显示装置的帧期间成为1/60秒(帧频率为60Hz)。此外，最近为了提高动态图像显示特性或进行3D显示，而市售有帧频率为120Hz的倍速驱动、240Hz的4倍速驱动的TFT型液晶显示装置。这样，TFT型液晶显示装置具备驱动电路，该驱动电路构成为根据输入的视频信号来决定帧期间(帧频率)，在各帧期间对全部像素供应像素电压。

近年来，已广泛利用以In Plane Switching(IPS：面内开关)模式或Fringe Field Switching(FFS：边缘场开关)模式为代表的横向电场模式的液晶显示装置。横向电场模式的液晶显示装置与Vertical Alignment(VA：垂直取向)模式等纵向电场模式的液晶显示装置相比，存在易于看到与像素电压的极性反转相伴的闪烁的问题。认为其原因是，当液晶层的液晶分子的取向发生与弯曲变形或展曲(スプレイ)变形相伴的变化时，会发生由液晶分子取向的不对称导致的取向极化(称为“挠曲极化”)。

专利文献1公开了通过将液晶材料的挠曲系数e₁₁、e₃₃、弹性常数K₁₁、K₃₃设为规定的范围内来抑制由挠曲极化导致的闪烁的发生的液晶显示装置。

另外，最近本申请的申请人制造并销售了使用具备氧化物半导体层(例如In-Ga-Zn-O系半导体层)的TFT的低功耗的液晶显示装置。具有In-Ga-Zn-O系半导体层的TFT具有高迁移率(与a-SiTFT相比超过20倍)和低漏电电流(与a-SiTFT相比不到百分之一)。当使用具有In-Ga-Zn-O系半导体层的TFT作为像素TFT时，由于漏电电流小，因此通过应用中止驱动(有时也称为低频驱动)，能降低功耗。

例如在专利文献2中记载了中止驱动法。为了参考，在本说明书中引用专利文献2的全部公开内容。在中止驱动中，在通常的60Hz驱动(1帧期间＝1/60秒)中反复进行在1帧期间(1/60秒)写入图像后在接下来的59帧期间(59/60秒)不写入图像这一循环。该中止驱动由于在1秒内仅写入1次图像，因此有时也称为1Hz驱动。在此，中止驱动是指具有比写入图像的期间长的中止期间的驱动方法或者帧频率不到60Hz的低频驱动。

看到闪烁的容易度依赖于频率。例如在60Hz时并不明显的亮度变化当频率小于60Hz时、特别是为30Hz以下时也易于被看成闪烁。特别是，已知亮度以10Hz附近的频率发生变化时，闪烁会非常明显。

现有技术文献