专利名称：显示装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及将存储通常显示数据的显示数据存储部安装在绝缘基板上的显示装置。
背景技术：
现有的液晶显示装置大多由称为LCDC(Lignid Crystal DisplayController液晶显示控制器)的控制芯片进行LCD面板显示控制(参照特开2002-196732号公报)。
图11为表示这种现有的液晶显示装置的概略构成的方框图。如图中所示，现有的构成为在玻璃基板30之外与玻璃基板30上形成的信号线驱动用源极驱动器31分开地配置显示控制用LCDC32和CPU33。LCD32根据CPU33来的指令供给玻璃基板30上的源极驱动器31显示用图象数据。
若LCDC32和玻璃基板30分开配置，则LCDC32至显示元件间距离变长，存在配线负载增加电耗变大的问题。
所以，如图12所示，利用COG(Chip on Glass玻璃板载芯片)等安装方法，提出在玻璃基板30上安装LCDC32的方法。另外，利用LCDC32内装存储显示数据的存储器，能提高显示数据读出速度、并力求减少电耗。
图12的液晶显示装置中，因为LCDC32进行大部分显示控制处理，所以LCDC32的芯片尺寸变大，成本增加。另外，随着显示清晰度的提高，LCDC32的端子数增多，LCDC32的安装面积变大。另外，随此而生的是LCD面板的框尺寸加大，连接时的可靠性降低。
发明内容
本发明为解决上述问题而作，其目的在于提供一种能节省电耗和降低成本的显示装置。
根据本发明的一种形态，显示装置包括纵横排列在绝缘基板上的信号及扫描线、形成于所述绝缘基板上的信号线及扫描线的各交点附近的显示元件、驱动所述信号线的信号线驱动电路、以及驱动所述扫描线的扫描线驱动电路，在上述显示装置中，所述信号线驱动电路具有安装在所述绝缘基板上存储自外部供给的通常显示数据的显示数据存储部、以及根据所述绝缘基板上用多晶硅工艺形成并存于所述显示数据存储部的通常显示数据驱动信号线的信号线驱动部。
另外，根据本发明的一种形态，显示装置包括纵横排列在绝缘基板上的信号线及扫描线、形成于所述绝缘基板上的信号线及扫描线的各交点附近的显示元件、驱动所述信号线的信号线驱动电路、以及驱动所述扫描线的扫描线驱动电路，在上述显示装置中，还包括与所示显示元件的各个元件对应配置在所述绝缘基板上并对射入各规定范围的光进行拍摄输出摄像数据的摄像部、以及安装在所述绝缘基板上存储外部供给的通常显示数据、同时还存储所述摄像部的摄像数据的像素存储部，所述信号线驱动电路根据所述像素存储部存储的数据驱动信号线。
图1为表示本发明涉及的显示装置的第1实施形态的概要构成方框图。
图2为显示单元详细构成一示例的方框图。
图3为表示一个像素的详细构成电路图。
图4为表示通常的显示动作的流程图。
图5为说明图像摄取方法的示意图。
图6为表示进行图像摄取时，处理动作的流程图。
图7为表示进行通常显示动作时数据流动的示意图。
图8为表示进行图像摄取时的数据流动的示意图。
图9为表示本发明第3实施形态涉及的显示装置概要构成的方框图。
图10为说明VRAM内存储区的示意图。
图11为表示现有液晶显示装置概要构成的方框图。
图12为LCDC安装在玻璃基板上的现有的液晶显示装置的方框图。
具体实施例方式
以下，参照
本发明一实施形态。
(第1实施形态)图1为表示本发明涉及的显示装置的第1实施形态的概要构成方框图。图1的显示装置包括在玻璃基板30上纵横排列信号线S及扫描线G、在玻璃基板30上信号线S及扫描线G的各交点附近形成的显示元件1、驱动信号线的信号线驱动电路、以及驱动扫描线的扫描线驱动电路3。
信号线驱动电路2包括存储由和玻璃基板30分开的别的基板上的CPU4供给的通常显示数据的VRAM5、以及根据VRAM5所存的通常显示数据驱动信号线的LCDC6。
本实施形态的LCDC6与图10示出的现有的LCDC32不同，没有装显示用存储器。但具备源极驱动器的功能。
显示元件1和LCDC6用多晶硅工艺形成于基板30上。另一方面，VRAM5为将通常的多晶硅工艺形成的芯片安装在玻璃基板30上的器件。还有，扫描线驱动电路3也用多晶硅工艺形成在玻璃基板30上。
多晶硅工艺形成的多晶硅TFT(Thin Film Transistor薄膜晶体管)与单晶硅工艺形成的单晶硅晶体管相比元件尺寸大，电路动作也迟缓，并因为用玻璃基板30上的显示元件1相同的制造工艺形成，所以制造容易，制造成品率高。另外配线图案的数量和配线电阻也能削减，故节约电耗之同时，还能提高显示质量。
本实施形态中，对于要形成数量庞大的元件面积的VRAM5采用的方法是在玻璃基板30上安装不用多晶硅工艺形成的，而是VRAM5用的通用存储芯片(下面称为VRAM5)。通过采用通用存储芯片谋求减少安装部件的成本。
本实施形态的VRAM5较用多晶硅工艺形成的多晶硅TFT能高速动作，故能在CPU4之间高速进行数据传送。
LCDC6对从VRAM5读出的通常显示数据进行并行数据处理，以降低动作频率。更加具体为，通过同时驱动多条信号线，降低信号线的驱动频率。
图1的LCDC6包括图11的源极驱动器31的功能，利用图中未示出的DAC将并行的通常显示数据变换成模拟信号驱动各信号线。通过用LCDC6变换成模拟信号能简化玻璃基板上的信号处理，能降低多晶硅电路对元件性能的要求。
另一方面，液晶的驱动电压例如较高为4V左右，在需要用耐压高的制造工艺制造LCDC6时，会招致芯片成本上升。这时，可以考虑LCDC6能输出的电压例如为2.5V生成模拟输出信号，用玻璃基板上的多晶硅电路放大的方法。
另外，直至数据图像信号输出之前作为LCDC6的功能也可以用玻璃基板上的多晶硅工艺形成图中未示出的DAC电路。
这样，第1实施形态中，因玻璃基板30上安装用单晶硅工艺形成的VRAM5，所以CPU4和VRAM5之间数据能高速传送之同时，不必采用耐高压的工艺。并且，对于信号传送方法，通过利用通用的步骤，例如随机存取存储器的数据传送步骤，能作为一般的信号传送来进行。从而最终，由于能利用通用存储芯片作为VRAM5，所以能谋求降低成本。
又因用多晶硅工艺形成LCDC6，故LCDC6和显示元件1间配线电阻变小，并且配线负载也降低，故能以低电耗驱动信号线。
(第2实施形态)第2实施形态为一种在设置图像摄取功能的显示装置上，谋求减少存储通常显示数据的存储器的形态。
第2实施形态的显示装置有和图1一样的方框构成。图2为表示显示元件10详细构成的一示例的方框图。图2中用虚线围着的一个一个区域表示一个像素的构成。
各像素具有显示元件1、显示元件1的一端连接的液晶电容C1、辅助电容C2、以及图像摄取用传感器12。传感器12连接图中未示出的电源线及控制线。
图2中虽只示出1个像素内1个显示元件1，但实际上1个像素内有红、绿、及蓝用的三种显示元件1，各显示元件1有各自的传感器12。
图3为表示1个像素的详细构成的电路图。1个像素中逐一设置与显示元件1的各个元件对应，由光电二极管组成的传感器12。各传感器12的阳极端接电源线JVSS、阴极端接控制线L1。这些都可以在同一基板(阵列基板)下形成，也可将部分设在对向基板上。例如将显示元件1配置在对向基板上。这时，对向基板一侧也设信号线及扫描线。在将像素TFT等和传感器电路等一体形成于同一基板上时，能降低制造成本。在将像素TFT等和传感器电路等在别的基板上一体形成时，能增大开口率降低后照灯的电耗。(例如做得使对向基板侧的像素TFT和阵列基板侧的传感器或电容元件对向配置)。
此外，各像素具有在电源线JVSS和控制线L1之间连接的电容器C3、进行将与电容器C3的累积电荷相应的两值数据存入图1示出的VRAM5中的控制用的晶体管Q4、及将电容器C3中累积的电荷放大的放大器(AMP)14。
这样，第2实施形诚在采用VRAM5作为存储传感器12摄得的摄像数据的存储器上有其特点。通过挪用VRAM5，就不需要摄像数据专用的存储器，能降低成本和安装面积。
本实施形态的显示装置能进行通常的显示动作，还能进行和扫描器一样的图像摄取动作。图4为表示通常的显示动作的流程图。
首先，CPU4进行图像运算处理生成通常显示数据(步骤S1)，生成的通常显示数据存于VRAM5(步骤S2)。接着，LCDC6从VRAM5中依次读出通常显示数据(步骤S3)，进行D/A变换(步骤S4)。
然后，LCDC6选择应驱动的信号线(步骤S5)，利用LCDC6内的源极驱动器31驱动信号线(步骤S6)。接着判定所有信号线的驱动(像素更新处理)结束与否(步骤S7)，如还未结束，则返回步骤S3，在结束时处理终止。
进行通常的显示动作的情况下，图3的晶体管Q设定为截止状态，有效的数据不存在VRAM5。这时，来自信号线驱动电路22的信号线电压供给信号线，根据该信号线电压进行显示。
另外，在进行图像摄取时，如图5所示，在阵列基板21的上表面上配置图像摄取对象物(例如纸面)22，来自后照灯23的光通过对向基板24和阵列基板21照射纸面22。纸面22上反射的光使阵列基板21上的传感器12感光，进行图像摄取。
摄入的图像数据通过检测线存于VRAM5中。LCDC6对存在VRAM5中的数据进行行列替换或除去数据中的噪声等处理。
图6为表示图像摄取时处理动作的流程图。首先，CPU4使传感器12检测动作开始(步骤S11)。将传感器12摄得的摄像数据双值化存于VRAM5(步骤S12)。
判定改变摄像条件进行了规定次数的摄像与否(步骤S13)。如尚未达规定次数，则设定新的摄像条件(步骤S14)，反复步骤S11以后的处理。
这里，所谓各种摄像条件系指电容器C3上外加电压不同的情形。在传感器12读取摄像对象物接近白色的部分时，电容器的初始电荷放电；电容器C3的两端电压降低。另外，读取接近黑色的部分时，传感器12上无电流流过，电容器C3的面端电压几乎不变。通过预先控制电容器C3的外加电压能检测出摄像对象物的浓淡。
VRAM5的某个地址上存储按照不同的多种摄像条件拍摄的多个摄像数据的积算值，这样，通过对这些按照多种摄像条件拍摄的多个摄像数据进行累计，就能表现灰度等级。
在步骤S13，判定进行了规定次数的来样后时，接着，判定是否显示图像摄取结果的方式(步骤S15)，若是相同方式，则进行如图4的处理同样的显示图像摄取结果(步骤S16)。
这里，当原样地显示传感器12的摄像数据时，宛如照镜子一样，左右反转显示。在想要显示这样的反转图像时，可以依照传感器12摄像的次序来显示。
另外，如用一般的照相机拍照的情况那样，在想显示不反转的图像时，可以按照和传感器12摄像的次序相反的次序在显示单元10上显示。为此，可将从VRAM5读出的数据作行列替换后写入信号线。或者可以考虑到VRAM5的读出次序，将传感器12来的摄像数据写入VRAM5，后者由于不需要对摄像数据作行列替换，所以能减轻LCDC6的处理负担。
另外，在判定不是同一方式时，或步骤15的处理结束时，存在VRAM5中的摄像数据送到CPU4(步骤S17)。
图7为表示进行通常的显示动作的数据流程的示意图。来自CPU4的数字通常显示数据、存入安装在玻璃基板30上的VRAM5。LCDC6将从VRAM5读出的通常显示数据变换成模拟信号写入信号线。
图8为表示进行图像摄取时的数据流程示意图。用显示单元10内传感器12摄得的摄像数据输入LCDC6。LCDC6按照显示格式对摄像数据作行列替换。然后，对每个摄像数据指定其地址，写入VRAM5。CPU4择需读出写入VRAM5的摄像数据。
另一方面，在显示单元10显示摄像数据时，LCDC6从VRAM5读出摄像数据，变换成模拟信号写信信号线。
这样，第2实施形态中，由于传感器12摄得的摄像数据存在VRAM5中，所以就不需摄像数据专用的存储器，可节约成本。另外，因为必在显示单元10内设置摄像数据专用的存储器，故而能力图提高开口率。
(第3实施形态)第3实施形态为一种存储由外部供给的通常显示数据的VRAM5分开设置存储摄像数据的摄像数据存储器的形态。
图9为表示本发明第3实施形态涉及的显示装置的概要构成方框图。图9中和图1公用的构成部分上附注相同的符号，以下重点说明其不同之于。
图9的显示装置内信号线驱动电路除了图1的构成外，还有存储摄像数据的摄像数据存储器11。该摄像数据存储器11与为VRAM5不同的别的IC芯片，装在玻璃基板上。构成摄像数据存储器11的IC芯片也能用通常的单晶硅工艺形成。
如图1所示，通常显示数据和摄像数据公用VRAM5时，通常显示数据和摄像数据须公用总线配线。因此，为了在总线配线上两种数据不发生冲突，就需要切换控制向总线配线供给各数据与否的电路，电路整体变得复杂。
另一方面，如图9所示，若除VRAM5之外，还设置摄像数据存储器11，则就不必公用总线配线，控制通常显示数据和摄像数据定时的电路也能简化。
这样，第3实施形态中，因和VRAM5分开设置摄像数据存储器11，所以能简化数据对VRAM5和摄像数据存储器11写入的控制电路构成。
(第4实施形态)第4实施形态为第2实施形态的变形例子，为一种将VRAM5的存储区分成两个，一个存储通常显示数据，另一存储摄像数据的形态。
本发明第4实施形诚涉及的显示装置具有和图1同样的方框结构。VRAM5中存储通常显示数据和摄像数据。
图10为说明VRAM5内存储区用的图，表示各地址用24位组成的例子。图10的VRAM5有存储通常显示数据的第1存储区25和存储摄像数据的第2存储区26。第1存储区25为从最低位开始至第18位的存储区，第2存储区26为从第19位至最高位的存储区。
因为第1存储区25存储RGB各6位(合计18位)的数据，所以能显示各种颜色256个灰度等级。第2存储区26存储RGB各两位的数据(合计6位)。
与相同的像素对应的通常显示数据和摄像数据存在VRAM5中相同地址的第1及第2存储区25、26中。在进行摄像之中，显示画面上，显示与第1存储区25存储的通常显示数据对应的图像。
一帧的摄像一结束，CPU4就读入存在VRAM5内第2存储区26一帧的摄像数据，进行规定的图像处理，扩张成各种颜色8位的灰度等级。其后CPU4将扩张后的各色8位(合计24位)的数据写入VRAM5。据此，能在显示画面上以各种颜色8位显示摄像数据。
这样，第4实施形态中，因同一像素的通常显示数据和摄像数据存在VRAM5的相同地址中，所以就可以不分开地分配各数据用地址，简化对VRAM5的写入进行控制的控制电路的构成，另外，因为摄像数据经图像处理后能将VRAM5的全部存储区用于摄像数据显示，所以能显示图像质量优良的摄像数据。
权利要求
1.一种显示装置，包括在绝缘基板上纵横排列的信号线及扫描线，在所述绝缘基板上信号线及扫描线各交点附近形成的显示元件，驱动所述信号线的信号线驱动电路，以及驱动所述扫描线的扫描线驱动电路，其特征在于，所述信号线驱动电路，具有安装在所述绝缘基板上并存储由外部供给的通常显示数据的显示数据存储部，以及在所述绝缘基板上用多晶硅工艺形成并根据存于所述显示数据存储部的通常显示数据、驱动信号线的信号线驱动部。
2.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，包括与所述显示元件的各个元件对应配置在所述绝缘基板上、并对各规定范围的入射光进行摄像、输出摄像数据的摄像部，以及存储所述摄像数据的摄像数据存储部。
3.如权利要求2所述的显示装置，其特征在于，包括安装在所述绝缘基板上、并具有可互相分开读写的第1及第2存储区的存储装置，所述显示数据存储部与所述第1存储区对应，所述摄像数据存储部与所述第2存储区对应。
4.如权利要求3所述的显示装置，其特征在于，所述第1存储区及第2存储区中的一个存储区为全部存储区中从最低位开始至第n位(n为比最低位大，比最高位小的整数)的存储区，而另一个存储区为从第n+1位开始至最高位的存储区。
5.如权利要求4所述的显示装置，其特征在于，与同一像素对应的通常显示数据及摄像数据存储在所述存储装置中同一地址的所述第1及第2存储区中。
6.如权利要求1所述的显示装置，其特征在于，所述显示数据存储部用单晶硅工艺形成，所述显示元件及所述信号线驱动部采用多晶硅的TFT(Thin FilmTransistor薄膜晶体管)形成于所述绝缘基板上。
7.一种显示装置，包括在绝缘基板上纵横排列的信号线及扫描线，在所述绝缘基板上信号线及扫描线的各交点附近形成的显示元件，驱动所述信号线的信号线驱动电路，以及驱动所述扫描线的扫描线驱动电路，其特征在于，还包括与所述显示元件的各个元件对应配置在所述绝缘基板上、并对各规定范围的入射光进行摄像、输出摄像数据的摄像部，以及安装在所述绝缘基板上、并存储由外部供给的通常显示数据、同时还存储所述摄像部的摄像数据的像素存储部，所述信号驱动电路根据所述像素存储部所存的数据驱动信号线。
8.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，包括对所述摄像部拍摄的摄像数据进行行列替换的行列替换电路，所述像素存储部存储由所述行列替换电路进行过行列替换的摄像数据。
9.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述像素存储部存储根据不同的多种摄像条件对所述摄像部拍摄的多个摄像数据进行累计得到的摄像数据。
10.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述像素存储部具有存储通常显示数据的第1存储部、以及存储摄像数据的第2存储部。
11.如权利要求10所述的显示装置，其特征在于，所述第1及第2存储区中的一个存储区为全部存储区中从最低位至第n位(n为比最低位大，比最高位小的值)的存储区，另一个存储区为从n+1位至最高位的存储区。
12.如权利要求11所述的显示装置，其特征在于，与同一像素对应的通常显示数据及摄像数据存于所述像素存储部中同一地址的所述第1及第2存储区。
13.如权利要求7所述的显示装置，其特征在于，所述像素存储部用单晶大硅工艺形成，所述显示元件及所述信号线驱动部采用多晶硅TFT(Thin FilmTransistor薄膜晶体管)形成于所述绝缘基板上。
全文摘要
本发明涉及的显示装置包括玻璃基板30上纵横排列的信号线S及扫描线G、玻璃基板30上信号线及扫描线各交点附近形成的显示元件1、驱动信号线的信号线驱动电路2、以及驱动扫描线的扫描线驱动电路3，信号线驱动电路2具有存储由和玻璃基板30分开的别的基板上的CPU4供给的显示用摄像数据的VRAM5，根据VRAM5存储的显示用摄像数据的VRAM5、根据VRAM5存储的显示用摄像数据的VRAM S、以及根据VRAM5存储的显示用图像数据驱动信号线的LCDC6。因为用单晶硅工艺形成的VRAM芯片5安装在绝缘基板30上，故CPU4和VRAM芯片5之间数据能高速传送，并因能利用通用存储芯片，所以能谋得削减成本。
文档编号G09G3/36GK1573457SQ20041005989
公开日2005年2月2日 申请日期2004年6月18日 优先权日2003年6月20日
发明者罇友信 申请人:东芝松下显示技术有限公司