[发明专利]对数据存贮元件进行寻址的方法及其装置

说明书

本发明涉及由数据存贮元件构成的系统，特别是涉及对那些采用了电离气体的存贮元件阵列进行寻址的方法及其装置。

那些使用数据存贮元件的系统例如有摄象机以及图象显示器。像这样的一些系统大都使用向存贮元件提供数据或者从存贮元件中检索数据的一种寻址结构。对于本发明的一种具体的实施方案来说，这种类型的一种系统是一种通用的面板显示器。这种显示器的存贮元件或显示元件均存贮光模式数据。面板显示器是由分布在整个显示平面可见区域上的多个显示元件组成的。因为面板显示系统不需要用阴极射线管来显像，所以它是最理想的一种显示系统。由于阴极射线管的体积问题，易脆性问题，以及需要高压驱动电路的问题，所以是不理想的显示系统。

一种类型的面板显示系统采用的是对多个液晶单元（Cell）或者分配在一个阵列上的显示元件完成直接多路复用的一种寻址结构。在一对电导体之间放置每个液晶单元。这对电导体在液晶单元的两端选择性地施加选择电压信号及非选择电压信号，从而改变它的光学特性，因而改变它所显像的亮度。这种类型的显示系统是以“无源”为其特性的，因为它没有与液晶单元相配合的“有源”电子器件改变其电-光特性。像这样的显示系统所存在的缺陷是它只能够实现关于视频信息或用于显像数据的有限数目的可寻址行（即，最多达约250行）。

为了提高液晶显示系统中可寻址的数据行数，要求采用各个电子器件与每个液晶单元相配合的寻址结构，从而提高对其选择电压信号及非选择电压信号有电-光响应的有效非线性。按这种说法，也可以把它称之谓“两端”器件寻址方法。虽然提高显示元件的有效非线性可以大大提高二值显示上的多路复用能力，但采用这种方法在达到的灰度特性方面仍有许多困难之处。

设计具有全灰度能力的液晶矩阵显示系统的目标是给出一种不依赖于从液晶材料中取得非线性功能的寻址结构。采用电“有源”元件的矩阵的一种寻址结构，是通过在每个象素上使用与液晶材料相分隔开的一个电子开关来实现这个目标的。该有源矩阵采用与每个液晶单元相联的两端或三端固体器件来改进所需要的非线性及显示元件的隔离。由两端器件构成的寻址结构可以使用各种型号的二极管，而由三端器件构成的寻址结构可以使用各种不同半导体材料制成的各种型号的薄膜晶体管（TFT）。

采用两端及三端有源矩阵的一个问题是这样大量的有源器件使得非常难于以高效率批量生产制造这种矩阵。另外一个问题，也是TFT器件的特性，就是很难于以足够高的“截止电阻”（off resistance）构成薄膜晶体管。一相对低“截止电阻”使得显示元件不能在要求的时间里在其两端保持所产生的电荷。相对低的“截止电阻”也降低了“截止电阻”与“导通电阻”（on resitance）之比。为促进该TFT矩阵的恰当运行，该比值最好是大于10⁶。有时，这些矩阵使用与每个显示元件相分隔开的存贮电容器，从而抵消这种不充分高的“截止电阻”所引起的效果。然而，采用分隔开的存贮电容器却增加了TFT矩阵与它们相结合的复杂性，因而似乎也降低了生产效率。采用TFT有源矩阵其它一个可能的问题是TFT的体积会相对地显示元件的体积大，因为“通导”电流趋向于要求增大TFT器件的体积。这会影响到该器件的发光效率。

由TFT器件形成的有源矩阵能够显现黑白图象和彩色图像。为显现彩色图像，该有源矩阵使用了在空间上与显示元件成一直线的含有不同颜色的多组点的彩色滤波器。因此，与不同颜色的点成一直线的显示元件组将确定一个单个的图象象素。

通过使用电离气体或等离子体的显示元件，也可以实现面板显示系统。这种可电离的气体或等离子体燃烧发热，从而在显示面上产生出发光区。这种发光区的彩色则取决于所使用的气体类型的特性。有选择地启动这些发光区，则形成一个显示图象。

另外一种类型的面板显示系统使用一种等离子体产生出加速电子去撞击磷，从而发出一个发光点。像这样的面板显示在亮度上大大提高了发光效率，但是要产生大面积的显示仍然是很困难的，并且要求有复杂的驱动电路。像这样的面板显示，可以用具有不同光谱特性的多电子激发磷构成，从而提供出多彩色的图象。

采用气体-等离子体面板显示上的这些问题，主要都是通过采用等离子体囊型的气体放电显示得以缓解的。在这种显示上，孔径绝缘体阴极端上产生的等离子囊，从一个孔径移向另一个，从而实现一个光栅型扫描。这样等离子体囊型的气体放电显示在制作上也是很复杂的，并且有可能是低生产效率的。

因此，本发明的目的是给出一种使用作为寻址结构部分而实现的数据元件的系统。这种寻址结构可以低成本高生产效率来制作。