掃描線驅(qū)動電路和顯示裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種掃描線驅(qū)動電路,其由同一導電型的晶體管構(gòu)成,可以使掃描線處于浮置狀態(tài),從而使輸出脈沖上升沿、下降沿時間變短。掃描線驅(qū)動電路構(gòu)成為:具有第一晶體管TFT1和第二晶體管TFT2,所述第一晶體管的源電極連接于電源(VDD),漏電極連接于掃描用布線(SL),所述第二晶體管的源電極連接于掃描用布線(SL),漏電極連接于時鐘信號線(CLK),并且與第一晶體管TFT1為同一導電型,可以提供使第一以及第二晶體管同時處于截止狀態(tài)的偏壓。在此,通過使TFT1、TFT2都為N溝道TFT,使各自的柵電極為高(H)電平,從而使TFT1、TFT2處于截止狀態(tài)。
【專利說明】掃描線驅(qū)動電路和顯示裝置
[0001]本申請是2010年4月14日向中國國家知識產(chǎn)權(quán)局提交的題為“掃描線驅(qū)動電路、顯示裝置以及掃描線驅(qū)動方法”的申請201010163256.6的分案申請。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及一種掃描線驅(qū)動電路、顯示裝置以及掃描線驅(qū)動方法,特別涉及一種使顯示裝置的掃描線在某個期間處于浮置狀態(tài)(floating)的技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0003]近年來,在玻璃基板等的絕緣基板上集成有由低溫多晶硅TFT(Thin FilmTransistor)形成的驅(qū)動電路的玻璃基板集成系統(tǒng)(System-On-Glass)液晶顯示器被商品化。該結(jié)構(gòu)的顯示器由于在玻璃基板上直接形成驅(qū)動電路,能夠減少外置的驅(qū)動用IC的個數(shù)或者不用驅(qū)動用1C,因此與以COG (Chip On Glass)等方式安裝驅(qū)動IC的顯示器相比能夠降低成本。一般情況下,在該顯示器的玻璃基板上形成的驅(qū)動電路是組合了 P溝道TFT與N溝道TFT而形成的所謂的CMOS電路。
[0004]但是,為了降低玻璃基板集成系統(tǒng)液晶顯示器的制造成本,優(yōu)選由單一溝道(僅N溝道或者僅P溝道)TFT構(gòu)成在玻璃基板上集成的驅(qū)動電路。也就是說,通過由單一溝道構(gòu)成,能夠節(jié)約處理工序從而使與溝道特性關(guān)聯(lián)的工序減少大約一半,因此能夠謀求成本降低。這種單一溝道的驅(qū)動電路在專利文獻I等中有所記載。
[0005]再有,在降低驅(qū)動頻率、或使掃描方向在上下方向切換的液晶顯示器等中,要求掃描線驅(qū)動電路具備使掃描線處于浮置狀態(tài)(floating)的功能。通過CMOS電路使掃描線處于浮置狀態(tài)的方法的其中一例,如專利文獻2的圖3記載那樣由傳輸門(transmissiongate)斷開掃描線從而實現(xiàn)浮置狀態(tài)。
[0006]專利文獻1:特開2004-226429號公報(圖1等)
[0007]專利文獻2:特開2006-011024號公報(表1、圖2、圖3等)
[0008]以下的分析在本發(fā)明中所提供。
[0009]但是,在專利文獻I中沒有公開使掃描線處于浮置狀態(tài)的技術(shù)。另一方面,在專利文獻2中,雖然記載了使掃描線處于浮置狀態(tài)的方法,但是并沒有公開由單一溝道的電路結(jié)構(gòu)使掃描線處于浮置狀態(tài)的方法。
[0010]由單一溝道的電路使掃描線處于浮置狀態(tài)時,考慮了僅與專利文獻2同樣地由單一溝道的TFT開關(guān)斷開掃描線的方法。但是,在該方法中
【發(fā)明者】發(fā)現(xiàn)了如下的問題。
[0011]即,驅(qū)動能力下降,掃描線驅(qū)動電路的輸出脈沖的上升沿或者下降沿變緩。這是由于若在掃描線上設置開關(guān)用TFT,則附加了該開關(guān)用TFT的導通電阻而引起的。輸出脈沖的上升沿或者下降沿變緩的結(jié)果是液晶顯示器的對比度下降。這是由于如下原因而產(chǎn)生的,即:掃描線驅(qū)動電路的輸出脈沖的上升沿或者下降沿變緩導致像素TFT的導通時間變短,使得施加給液晶的電壓降低。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]因此,本發(fā)明的目的在于提供一種能夠以單一溝道的電路結(jié)構(gòu)(同一導電型的晶體管結(jié)構(gòu))使掃描線處于浮置狀態(tài)且輸出脈沖的上升沿、下降沿特性良好的掃描線驅(qū)動電路、顯示裝置以及掃描線驅(qū)動方法。
[0013]涉及本發(fā)明的一個方面(側(cè)面)的掃描線驅(qū)動電路,具有:第一晶體管,其源電極連接于電源,漏電極連接于掃描用布線;以及第二晶體管,其與第一晶體管為同一導電型,源電極連接于掃描用布線,漏電極連接于時鐘信號線;所述掃描線驅(qū)動電路構(gòu)成為能夠提供使第一晶體管以及第二晶體管同時處于截止狀態(tài)的偏壓。
[0014]根據(jù)本發(fā)明,能夠以同一導電型的晶體管結(jié)構(gòu)使掃描線處于浮置狀態(tài),并且能夠使輸出脈沖的上升沿、下降沿時間變短。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0015]圖1是表示本發(fā)明的實施方式中的掃描線驅(qū)動電路的主要部分的電路圖。
[0016]圖2是本發(fā)明的第一實施例中的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。
[0017]圖3是具有不含有使掃描線處于浮置狀態(tài)的功能的驅(qū)動部的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。
[0018]圖4是說明本發(fā)明的第一實施例中的掃描線驅(qū)動電路的自舉效應的圖(a)以及各部的時序圖(b)。
[0019]圖5是表示本發(fā)明的第一實施例中的掃描線驅(qū)動電路的各部的電平狀態(tài)的圖。
[0020]圖6是本發(fā)明的第二實施例中的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。
[0021]圖7是本發(fā)明的第二實施例中的掃描線驅(qū)動電路的各部的時序圖。
[0022]圖8是本發(fā)明的第三實施例中的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。
[0023]圖9是本發(fā)明的第三實施例中的掃描線驅(qū)動電路的各部的時序圖。
[0024]圖10是本發(fā)明的第三實施例中的掃描線驅(qū)動電路的其他電路圖。
[0025]圖11是本發(fā)明的第四實施例中的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。
[0026]圖12是本發(fā)明的第四實施例中的掃描線驅(qū)動電路的各部的時序圖。
[0027]圖13是表示本發(fā)明的第五實施例中的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0028]圖14是表示本發(fā)明的第五實施例中的顯示裝置的其他結(jié)構(gòu)的圖。
[0029]圖15是表示本發(fā)明的第六實施例中的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0030]圖16是表示本發(fā)明的第一實施例中的驅(qū)動部的變形例的電路圖。
[0031]圖17是本發(fā)明的第一實施例中的電壓控制開關(guān)電路的電路圖。
[0032]圖中:
[0033]10-移位寄存器部
[0034]11、11a、lib、11c、Ild-驅(qū)動部
[0035]20-玻璃基板
[0036]21、21a、21b-掃描線驅(qū)動電路
[0037]22、22a_信號線驅(qū)動電路
[0038]23-顯示區(qū)域
[0039]24-外部連接端子[0040]CO-保持電容
[0041 ]CLK、CLKl ?CLK4-時鐘信號線
[0042]Eo-對置電極
[0043]Lp-液晶部(液晶部電容)
[0044]SL、SLl?SL4-掃描用布線(掃描線)
[0045]TFTO ?TFT6、TFTlO ?TFT16、TFT4a ?TFT4f_P 溝道 TFT
[0046]TFTOa ?TFT6a、TFTlOa ?TFT16a_N 溝道 TFT
[0047]VDD、VSS-電源
[0048]Z_CTRL-外部控制信號線
[0049]Dl- 二極管
[0050]Rl-負載
[0051]SWl-電壓控制開關(guān)電路
【具體實施方式】
[0052]圖1是表示本發(fā)明的實施方式中的掃描線驅(qū)動電路的主要部分的電路圖。構(gòu)成掃描線驅(qū)動電路的驅(qū)動部11具有:第一晶體管TFTl,其源電極連接于電源VDD、漏電極連接于掃描用布線(稱為掃描線)SL ;第二晶體管TFT2,其源電極連接于掃描用布線SLdf電極連接于時鐘信號線CLK、與第一晶體管TFTl為同一導電型,驅(qū)動部11構(gòu)成為能夠提供使第一晶體管TFTl與第二晶體管TFT2同時處于截止狀態(tài)的偏壓。在此,使TFT1、TFT2都為P溝道TFT,通過使各自的柵電極為高(H)電平,從而使TFT1、TFT2處于截止狀態(tài)。該情況下,由于TFT1、TFT2處于截止狀態(tài),因此掃描線SL處于浮置狀態(tài)(floating)。
[0053]另外,在圖1中,像素陣列PA中含有的各像素由開關(guān)晶體管TFT0、液晶部(液晶部電容)Lp、保持電容CO構(gòu)成。開關(guān)晶體管TFTO其柵電極與掃描線SL連接,源/漏電極的一方與信號線SG連接,另一方分別連接液晶部電容Lp以及保持電容CO的一端。液晶部電容Lp、保持電容CO的另一端連接于對置電極Eo。
[0054]在對像素進行驅(qū)動時,使TFTl截止、TFT2導通,并且使時鐘信號線CLK處于低(L)電平,從而掃描線SL為低電平。因而,TFTO被導通從而信號線SG的信號提供給液晶部電各Lp。
[0055]再有,在如上述的掃描線驅(qū)動電路中,可以進行如下的變形。
[0056]還可以具有第三晶體管與第四晶體管,所述第三晶體管中漏電極與柵電極共同連接于第一晶體管的柵電極,在源電極接受第一晶體管的驅(qū)動信號,所述第四晶體管中源電極連接于第一晶體管的柵電極,柵電極連接于第三晶體管的源電極,漏電極連接在用于使掃描用布線處于浮置狀態(tài)的外部控制信號線上,第一?第四晶體管由同一導電型的晶體管構(gòu)成,對第一晶體管的柵電極、第二晶體管的柵電極、時鐘信號線,提供用于使移位寄存器發(fā)揮功能的與移位動作有關(guān)的各自的信號(圖2的Ila)。
[0057]還可以具有第五晶體管,該第五晶體管與第一?第四晶體管為同一導電型的晶體管,漏電極連接于第一晶體管的柵電極,柵電極連接于第二晶體管的柵電極,源電極連接于電源(圖6的He)。
[0058]還可以具有第六晶體管,該第六晶體管與第一?第四晶體管為同一導電型的晶體管,漏電極連接于第二晶體管的柵電極,柵電極連接于與電源不同的其他電源,源電極連接于第五晶體管的柵電極,第五晶體管的柵電極經(jīng)由第六晶體管連接于第二晶體管的柵電極(圖8 的 lid)。
[0059]顯示裝置也可以具有上述記載的掃描線驅(qū)動電路。
[0060]顯示裝置中也可以對一條掃描用布線連接一對上述掃描線驅(qū)動電路。
[0061]可以在顯示裝置中以夾著布設了掃描用布線的顯示區(qū)域的方式對置配置一對上述的掃描線驅(qū)動電路,并使一對掃描線驅(qū)動電路的其中一方的外部控制信號線有效。
[0062]下面,對實施例進行詳細說明。
[0063]【實施例1】
[0064]圖2是本發(fā)明的第一實施例中的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。在圖2中,掃描線驅(qū)動電路由移位寄存器部10與驅(qū)動部Ila構(gòu)成,其中的移位寄存器部10是在未圖示的相鄰的移位寄存器部之間進行移位后的信號的收發(fā)的單元電路,其中的驅(qū)動部Ila對掃描線SL進行驅(qū)動。移位寄存器部10具有P溝道的晶體管TFTlO~TFT16,驅(qū)動部Ila具有P溝道的晶體管TFTl~TFT4。
[0065]TFTl的源電極連接于電源VDD,漏電極連接于掃描線SL。TFT2的源電極連接于掃描線SL,漏電極連接于時鐘信號線CLKl。TFT3的漏電極與柵電極共同連接于TFTl的柵電極(節(jié)點N3),對源電極提供TFTl的驅(qū)動信號(節(jié)點N2)。TFT4源電極連接于TFTl的柵電極,柵電極連接于TFT3的源電極,漏電極連接在用于使掃描線SL處于浮置狀態(tài)的外部控制信號線Z_CTRL。對TFTl的柵電極(節(jié)點N3)、TFT2的柵電極(節(jié)點NI)、時鐘信號線CLKl,提供用于使移位寄存器發(fā)揮功能的與移位動作有關(guān)的各自的信號。
[0066]TFTlO的源電極連接于電源VDD,漏電極連接于節(jié)點N2,柵電極被提供輸入信號IN。TFTll的源電極連接于電源VDD,漏電極連接于節(jié)點N2,柵電極連接于TFT12的漏電極。TFT12的源電極連接于電源VDD,漏電極連接于輸出輸出信號OUT的TFT13的源電極,柵電極連接于節(jié)點N2,為了通過輸出信號OUT對下一級的移位寄存器部輸送高電平而發(fā)揮功能。TFT13的源電極連接于TFT12的漏電極,漏電極連接于時鐘信號線CLKl,柵電極連接于節(jié)點NI,為了通過輸出信號OUT對下一級的移位寄存器部輸送低電平而發(fā)揮功能。TFT14的源電極連接于電源VDD,漏電極連接于節(jié)點NI,柵電極連接于節(jié)點N2,以對節(jié)點NI提供電源VDD的方式發(fā)揮功能。TFT15的源電極連接于節(jié)點NI,漏電極連接于電源VSS,對柵電極提供輸入信號IN。TFT16的漏電極與柵電極共同連接于時鐘信號線CLK2,源電極連接于節(jié)點N2。此外,成為單元電路的單一溝道的移位寄存器部10的結(jié)構(gòu)只要是通過時鐘信號線CLK1、CLK2中的相位錯開的兩個時鐘信號實現(xiàn)移位功能的電路即可,并不限于圖2所示的結(jié)構(gòu)。
[0067]下面,對驅(qū)動部Ila以怎樣的動作使掃描線處于浮置狀態(tài)進行說明。首先,對并不含有使掃描線SL處于浮置狀態(tài)的功能的驅(qū)動部進行說明。
[0068]圖3是具有不含有使掃描線SL處于浮置狀態(tài)的功能的驅(qū)動部的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。驅(qū)動部Ilb是在圖2的驅(qū)動部Ila中省去TFT3、TFT4且使節(jié)點N2、N3之間短路后的結(jié)構(gòu)。
[0069]驅(qū)動部Ilb利用自舉效應(bootstrap)將最大振幅(全振幅)的脈沖信號輸出至掃描線SL。所謂自舉效應是指如下的效應,即:為了輸出全振幅的脈沖信號,如圖4(a)所示那樣利用漏極-柵極間的電容耦合,如圖4(b)的期間T2中的節(jié)點NI的電壓波形所示,將柵極電位(節(jié)點NI的電位)下拉至VSS以下。通過將柵極電位下拉至VSS以下,從而TFT2的柵極-源極間電壓為閾值以上,能夠輸出輸出脈沖的電位為VSS的脈沖信號(圖4(b)的期間T2的OUT)。
[0070]這樣,在脈沖信號的輸出時即期間T2中,TFTl的柵電極(節(jié)點N2)處于高電平狀態(tài)(VDD以上的電位),TFT2的柵電極(節(jié)點NI)處于低電平狀態(tài)(VSS以下的電位)。
[0071 ] 另外,在沒有輸出脈沖的期間T3,如圖4 (b)所示那樣,節(jié)點N2處于低電平狀態(tài),節(jié)點NI處于高電平狀態(tài)。
[0072]因而,在驅(qū)動部Ilb中,TFTl以及TFT2在任意期間其中一方處于導通狀態(tài),不會使掃描線SL處于浮置狀態(tài)。
[0073]因此,通過向圖2的驅(qū)動部Ila中添加TFT3、TFT4,并從外部控制信號線Z_CTRL對該電路提供高電平來控制節(jié)點N3,從而出現(xiàn)了掃描線SL的浮置狀態(tài)。
[0074]圖5表不圖2中掃描線SL處于脈沖輸出時、脈沖輸出以外的輸出時以及浮置狀態(tài)的各狀態(tài)時的節(jié)點N1、N2的各電壓(電平)狀態(tài)。如圖5所示,在脈沖輸出以外的輸出時,由于節(jié)點N2處于低電平狀態(tài),因此TFT4導通。因此,能夠通過外部控制信號線Z_CTRL控制節(jié)點N3的電壓。也就是說,若從外部控制信號線Z_CTRL施加高電平的電壓,則節(jié)點N3成為高電平。另外,由于節(jié)點N2處于低電平,因此TFT14導通從而節(jié)點NI為高電平。由于節(jié)點N3與節(jié)點NI都為高電平,因此能夠使TFTl以及TFT2均處于截止狀態(tài),從而能夠出現(xiàn)掃描線SL的浮置狀態(tài)。
[0075]另外,TFT3成為將柵電極與漏電極連接的所謂的成二極管連接的結(jié)構(gòu)。因此,即使對節(jié)點N3施加高電平的電壓,TFT3也并不會變?yōu)閷顟B(tài),所以能夠在對節(jié)點N3施加高電平的電壓的同時使節(jié)點N2保持在低電平。若能夠使節(jié)點N2保持在低電平,則TFT14保持導通狀態(tài),節(jié)點NI也能夠保持高電平。也就是說,可以同時對節(jié)點NI以及節(jié)點N3施加高電平的電壓。
[0076]根據(jù)本實施例的掃描線驅(qū)動電路,將圖3中連接于TFTl的柵電極的節(jié)點N2如圖2所示那樣經(jīng)由成二極管連接的TFT3而分離為節(jié)點N2與節(jié)點N3,從而使一方(節(jié)點N3)保持在高電平,使另一方(節(jié)點N2)保持在低電平,能夠?qū)FTl與TFT2的雙方施加高電平的電壓。也就是說,通過使外部控制信號線Z_CTRL處于高電平,能夠使掃描線SL處于浮置狀態(tài)。該情況下,若外部控制信號線Z_CTRL為低電平,則等效電路如圖3所示,移位寄存器部10直接驅(qū)動驅(qū)動部11b,這樣輸出脈沖上升、下降時間不會變長。
[0077]下面,對第一實施例的變形例進行說明。
[0078]如前所述,TFT3在電路動作上以與雙端子元件即二極管等效的方式被利用。另外,TFT4為薄膜晶體管,用作使漏極、源極間導通截止的開關(guān),因此等效于控制兩端子間的導通截止的電壓控制開關(guān)電路。因而,圖2所示的驅(qū)動部Ila如圖16所示那樣使用二極管Dl與電壓控制開關(guān)電路SWl進行置換。也就是說,圖16的驅(qū)動部Ile與圖2的驅(qū)動部Ila等效。
[0079]在圖16中,二極管Dl用于置換TFT3,陽極連接于節(jié)點N2,陰極連接于節(jié)點N3。二極管Dl在形成TFT的半導體裝置中,由阱(well)、擴散層中的PN結(jié)形成?;蛘?,也可以注入金屬而構(gòu)成為PI肖特基二極管。這種二極管Dl可以應用與P溝道TFT的制造過程相同的過程而進行制作。
[0080]另外,電壓控制開關(guān)電路SWl用于置換TFT4。SWl的節(jié)點a與節(jié)點e是成為導通截止的對象的節(jié)點,節(jié)點c是提供控制導通截止的電壓的控制電壓輸入節(jié)點。若考慮該SWl是TFT4的置換,則由節(jié)點a或者e之中高電位側(cè)的節(jié)點的電位與節(jié)點c的電位Vc之間的電位差控制導通截止。若對SWl的動作進一步詳細地進行敘述,則SWl在節(jié)點a的電位Va比節(jié)點e的電位Ve高時由Vca (=Vc-Va)決定導通截止,Vca〈0時導通,Vca>0時截止。另一方面,節(jié)點e的電位Ve比節(jié)點a的電位Va高時由Vce(Vc-Ve)決定導通截止,Vce<0時導通,Vce>0時截止。
[0081]下面,對如上述那樣進行動作的電壓控制開關(guān)電路SWl的具體結(jié)構(gòu)例進行說明。圖17是電壓控制開關(guān)電路SWl的具體的電路圖。如圖17(A)所示,可以具有相當于圖2的TFT4的P溝道TFT4a、TFT4b,作為將TFT4a、TFT4b的各自的源極、漏極、柵極均并聯(lián)連接的電路來構(gòu)成電壓控制開關(guān)電路SWl。
[0082]另外,如圖17(B)所示,可以具有相當于圖2的TFT4的P溝道TFT4c、TFT4d,作為串聯(lián)連接TFT4c、TFT4d并且將柵極共同作為節(jié)點c而連接的電路來構(gòu)成電壓控制開關(guān)電路SWl。
[0083]再有,如圖17(C)所示,可以具有圖2的TFT4與驅(qū)動TFT4的P溝道TFT4e,TFT4e是將柵極作為節(jié)點c的源極跟隨器電路,作為將源極連接于負載&以及TFT4的柵極的電路來構(gòu)成電壓控制開關(guān)電路SWl。此外,負載&可以由使用了擴散層電阻或P溝道TFT的恒電流源來構(gòu)成。 [0084]再有,如圖17 (D)所示,可以具有圖2的TFT4與驅(qū)動TFT4的P溝道TFT4f,TFT4f是將柵極作為節(jié)點c的源極接地放大器,作為將漏極連接于負載&以及TFT4的柵極的電路來構(gòu)成電壓控制開關(guān)電路SWl。
[0085]下面,利用圖16以及圖5對具體的動作例進行說明。如圖5所示,在脈沖輸出以外的輸出時的狀態(tài)下,對掃描線SL輸出高電平。此時外部控制信號線Z_CTRL為低電平。節(jié)點N1、N2、N3的電平如圖5所示分別為高電平(High)、低電平(Low)、低電平。
[0086]若著眼于從該狀態(tài)使外部控制信號線Z_CTRL迅速變化至高電平之后接下來的動作,則節(jié)點e為高電平,節(jié)點a為低電平,由高電位一方的節(jié)點e與節(jié)點c之間的電位差控制導通截止。由于節(jié)點c與節(jié)點e之間的電位差Vce為負值,因此SWl導通。其結(jié)果是節(jié)點N3經(jīng)由電壓控制開關(guān)電路SWl被充電至高電平,從而成為圖5的浮置狀態(tài)所示的狀態(tài)。由于節(jié)點N1、N3都為高電平,因此TFT1、TFT2都處于截止狀態(tài),故而掃描線SL處于浮置狀態(tài)。
[0087]【實施例2】
[0088]圖6是本發(fā)明的第二實施例中的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。在圖6中,與圖2相同的符號表示相同對象,省略其說明。圖6的驅(qū)動部Ilc對圖2的驅(qū)動部Ila中追加了 P溝道晶體管TFT5。TFT5其漏電極連接于TFTl的柵電極(節(jié)點N3),柵電極連接于TFT2的柵電極(節(jié)點NI),源電極連接于電源VDD。通過附加TFT5以如下方式進行動作。
[0089]圖6的掃描線驅(qū)動電路在脈沖輸入時(圖7的“Tl”期間)以及脈沖輸出時(圖7的“T2”期間),節(jié)點NI為低電平,節(jié)點N2為高電平(VDD)。此時,N3隨著N2被充電至高電平而其電位向高電平上升,但是在比VDD低TFT的閾值時(VDD-|Vth|)電位停止上升。這是因為如下原因而產(chǎn)生的,即:由于TFT3中漏電極與柵電極相連接,因此隨著漏電極的電位上升而柵電極的電位也上升。
[0090]圖7中表示圖6的掃描線驅(qū)動電路的時序圖。如圖7所示,若節(jié)點N3的電位僅上升至VDD-|Vth|,則TFT的柵電極處于下降了閾值部分的狀態(tài)。因而,在脈沖輸入時(“Tl”期間)以及脈沖輸出時(“T2”期間)TFT1處于導通狀態(tài)。另外,由于TFT2的柵電極在脈沖輸出時(“T2”期間)通過自舉效應而電壓為閾值以下,因此TFT2也處于導通狀態(tài)。這樣,在期間T2,流過從電源VDD向電源VSS貫通TFT1、TFT2的電流(下面稱為貫通電流),從而消耗功率增大。
[0091 ] 因此,為了不流過貫通電流,在脈沖輸出時使節(jié)點N3的電位上升至VDD,使TFTl處于完全截止狀態(tài)從而切斷貫通電流。具體而言,經(jīng)由源電極連接于電源電壓VDD、漏電極連接于節(jié)點N3、柵電極連接于節(jié)點NI的TFT5使脈沖輸出時節(jié)點N3的電位上升至VDD。
[0092]根據(jù)本實施例的掃描線驅(qū)動電路,具有使掃描線處于浮置狀態(tài),并且實現(xiàn)了不流過貫通電流的低消耗功率。
[0093]【實施例3】
[0094]圖8是本發(fā)明的第三實施例中的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。與圖6相同的符號表示相同對象,省略其說明。圖8的驅(qū)動部Ild對于圖6的驅(qū)動部11c,在TFT14的漏電極、TFT15的源電極以及TFT5的柵電極與TFT2以及TFT13的柵電極之間追加插入了 P溝道晶體管TFT6。TFT6的漏電極連接于TFT2的柵電極(節(jié)點NI),柵電極連接于電源VSS,源電極連接于TFT5的柵電極(作為節(jié)點N4)。另外,在此處圖示的記載上將TFT13包含在驅(qū)動部Ild中進行記載,但是本來是屬于移位寄存器部10的。
[0095]圖8的驅(qū)動部Ild與圖6的驅(qū)動部Ilc同樣,在脈沖輸出時由TFT5使節(jié)點N3的電位上升至VDD,防止流過貫通電流。再有,圖11的驅(qū)動部Ild與圖6的驅(qū)動部Ilc相比,具有施加到TFT5的柵電極的電壓高的特征。也就是說,TFT5其柵電極處的電壓應力(voltagestress)較低。對此以如下方式進行說明。
[0096]圖6的驅(qū)動部I Ic在脈沖輸出時節(jié)點NI的電壓通過自舉效應下降得比VSS低。該電壓施加于TFT5的柵電極,從而TFT5處于導通狀態(tài),節(jié)點N3的電位被上拉至VDD。
[0097]另一方面,圖8的驅(qū)動部Ild中經(jīng)由TFT6將連接于TFT2的柵電極的節(jié)點NI分離為節(jié)點N1、N4。通過這樣進行分離,在根據(jù)自舉效應而NI的電壓下降得比VSS低時,TFT6處于截止狀態(tài),如圖9所示那樣N4的電壓并沒有下降至VSS以下的電壓。
[0098]圖8的驅(qū)動部IIcUfM的電壓施加于TFT5的柵電極,因自舉效應而下降的比VSS低的電壓并不施加到TFT5的柵電極,因此能夠施加高電壓。所以,在可靠性方向比較有利。
[0099]以上,雖然示例了實施例1、2、3中所說明的掃描線驅(qū)動電路僅由P溝道TFT構(gòu)成的例子,但是也可以僅由N溝道的TFT來構(gòu)成。例如,雖然圖8的僅由P溝道構(gòu)成的移位寄存器的單元電路具有低消耗功率、低耐壓的特征,但是圖10所示的僅由N溝道構(gòu)成時,也可實現(xiàn)具有同樣特征的電路。若注意到僅由N溝道構(gòu)成時的各節(jié)點的電位與僅由P溝道構(gòu)成時的各節(jié)點的電位存在反相關(guān)系,則僅由N溝道構(gòu)成時的動作也能夠與上述同樣地進行說明。
[0100]以上,根據(jù)實施例1、2、3中所說明的掃描線驅(qū)動電路實現(xiàn)了如下的效果。
[0101](I)能夠提供在并不引起顯示器的對比度下降等的畫質(zhì)下降的情況下,使掃描線處于浮置狀態(tài)的移位寄存器。由于不需要在掃描線上設置開關(guān)TFT從而負載電陽并不增加,因此輸出脈沖的上升沿以及下降沿不會變緩。
[0102](2)能夠提供并不引起閾值變動等的特性劣化且可靠性高的使掃描線處于浮置狀態(tài)的移位寄存器。以往的移位寄存器中在掃描線上設有開關(guān)TFT。該開關(guān)TFT除了使掃描線處于浮置狀態(tài)的較短期間之外,開關(guān)TFT保持在導通狀態(tài)。在該狀態(tài)下,對開關(guān)TFT施加電流應力(current stress),開關(guān)TFT劣化從而閾值等的TFT特性變動。因此,液晶顯示器的對比度下降等,顯示器的畫質(zhì)下降。由于本發(fā)明中沒有在掃描線上設置開關(guān)TFT,因此不存在處于施加了電流應力的特定的狀態(tài)的TFT,在電路內(nèi)使用的TFT中不易出現(xiàn)電流應力。
[0103](3)由于由單一溝道TFT構(gòu)成使掃描線處于浮置狀態(tài)的移位寄存器電路,因此與CMOS結(jié)構(gòu)的電路相比能夠減少處理工序。
[0104]下面,對將實施例1、2、3中所說明的掃描線驅(qū)動電路應用于顯示裝置時的例子進行說明。
[0105]【實施例4】
[0106]圖11是本發(fā)明的第四實施例中的掃描線驅(qū)動電路的電路圖。在圖11中,掃描線驅(qū)動電路是對實施例1、2、3中所說明的掃描線驅(qū)動電路進行級聯(lián)多級連接而構(gòu)成的。在此,圖示了對實施例1的掃描線驅(qū)動電路進行級聯(lián)連接的例子。各移位寄存器部10的功能如下:將前一級的OUT與自身的IN連接,在各級上連接提供相位偏移了脈沖寬度的時鐘信號的時鐘信號線CLK1、CLK2、…,通過時鐘信號使初級的輸入IN的信號連續(xù)不斷地進行移位。另外,各移位寄存器部10經(jīng)由驅(qū)動部Ila將驅(qū)動信號B0UT1、B0UT2、…提供給掃描線SL1、SL2、…。
[0107]圖12是表示本發(fā)明的第四實施例中的掃描線驅(qū)動電路的動作的時序圖。掃描線驅(qū)動電路通過相位分別偏移了脈沖寬度后的時鐘信號CLKl~CLK4,使初級的移位寄存器部10中的輸入IN的信號連續(xù)不斷地進行移位,從而作為驅(qū)動信號BOUTl~B0UT4進行輸出。在此,若使外部控制信號線Z_CTRL為高電平,則節(jié)點N1、N3為高電平,驅(qū)動信號BOUTl~B0UT4處于浮置狀態(tài)(H1-Z)。
[0108]此外,圖11的掃描線驅(qū)動電路是由四個時鐘信號CLKl、CLK2、CLK3、CLK4進行驅(qū)動的例子,但是驅(qū)動時鐘信號的數(shù)目也可以是三個或者兩個。
[0109]【實施例5】
[0110]圖13是表示本發(fā)明的第五實施例中的顯示裝置的結(jié)構(gòu)的圖。在圖13中,顯示裝置在玻璃基板20上配置有掃描線驅(qū)動電路21、信號線驅(qū)動電路22、像素區(qū)域即顯示區(qū)域23,設有與掃描線驅(qū)動電路21以及信號線驅(qū)動電路22進行布線的外部連接端子24。掃描線驅(qū)動電路21是實施例4中所說明的那種掃描線驅(qū)動電路,經(jīng)由水平方向的掃描線SL由掃描信號(驅(qū)動信號)驅(qū)動顯示區(qū)域23的各像素。信號線驅(qū)動電路22經(jīng)由垂直方向的信號線SG由圖像信號將圖像信號提供給顯示區(qū)域23的各像素。
[0111]在此,信號線驅(qū)動電路22可以作為COG (Chip On Glass)而進行安裝,也可以是如圖14所示那樣通過TFT集 成化到玻璃基板上的信號線驅(qū)動電路22a。
[0112]【實施例6】
[0113]圖15是表示本發(fā)明的第六實施例中的顯示裝置的結(jié)構(gòu)圖。在圖15中,與圖13相同的符號表示同一對象,省略其說明。本實施例的顯示裝置如圖15所示那樣在顯示區(qū)域23的兩側(cè)(左右)使兩個掃描線驅(qū)動電路21a、21b對置配置,共同連接一條掃描線SL,從而能夠改變顯不部的掃描方向。
[0114]例如,使左側(cè)的掃描線驅(qū)動電路21a以從下部開始掃描的方式進行動作,使右側(cè)的掃描線驅(qū)動電路21b以從上部開始掃描的方式進行動作。并且通過由并未圖示的外部控制信號線Z_CTRL對處于高阻抗的掃描線驅(qū)動電路進行左右切換,能夠改變顯示裝置的掃描方向。例如,能夠使左側(cè)的掃描線驅(qū)動電路21a的輸出處于浮置狀態(tài),通過右側(cè)的掃描線驅(qū)動電路21b的輸出從上部開始對掃描線SL進行掃描。相反,能夠使右側(cè)的掃描線驅(qū)動電路21b的輸出處于浮置狀態(tài),通過左側(cè)的掃描線驅(qū)動電路21a的輸出從下部開始進行掃描。
[0115]此外,將上述的專利文獻等的各公開內(nèi)容通過引用編入本說明書中。在本發(fā)明的全部公開內(nèi)容(包括
【發(fā)明內(nèi)容】
)的范圍內(nèi)還可以基于基本的技術(shù)思想進行實施方式乃至實施例的變更、調(diào)整。另外,在本發(fā)明的
【發(fā)明內(nèi)容】
的范圍內(nèi)可以進行各種公開要素的多樣的組合以及選擇。也就是說,不言而喻本發(fā)明包括本【技術(shù)領(lǐng)域】人員根據(jù)包含
【發(fā)明內(nèi)容】
的全部公開內(nèi)容、技術(shù)思想而獲得的各種變形、修正。
【權(quán)利要求】
1.一種顯示裝置,具有掃描線驅(qū)動電路: 所述掃描線驅(qū)動電路具有: 第一晶體管,其源電極連接于電源,漏電極連接于掃描用布線;以及第二晶體管,其與第一晶體管為同一導電型,源電極連接于所述掃描用布線,漏電極連接于時鐘信號線; 所述掃描線驅(qū)動電路構(gòu)成為能夠提供使所述第一晶體管以及第二晶體管同時處于截止狀態(tài)的偏壓, 其中,對一條所述掃描用布線連接一對所述掃描線驅(qū)動電路。
2.—種掃描線驅(qū)動電路,具有: 第一晶體管,其源電極連接于電源,漏電極連接于掃描用布線;以及第二晶體管,其與第一晶體管為同一導電型,源電極連接于所述掃描用布線,漏電極連接于時鐘信號線; 所述掃描線驅(qū)動電路構(gòu)成為能夠提供使所述第一晶體管以及第二晶體管同時處于截止狀態(tài)的偏壓, 所述掃描線驅(qū)動電路還具有: 二極管,其一端連接于所述第一晶體管的柵電極,另一端被供給所述第一晶體管的驅(qū)動信號;以及 電壓控制開關(guān)電路,其一端連接于所述第一晶體管的柵電極,控制端連接于所述二極管的另一端,另一端連接于用于使所述掃描用布線處于浮置狀態(tài)的外部控制信號線; 在所述第一晶體管為P型晶體管時,所述二極管的一端為陰極、另一端為陽極,在所述第一晶體管為N型晶體管時,所述二極管的一端為陽極、另一端為陰極, 所述電壓控制開關(guān)電路是由與所述第一晶體管為同一導電型的晶體管構(gòu)成的電路,對所述第一晶體管的柵電極、所述第二晶體管的柵電極、所述時鐘信號線,將用于使移位寄存器發(fā)揮功能的與移位動作有關(guān)的各自的信號提供給所述掃描線驅(qū)動電路。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的掃描線驅(qū)動電路,其特征在于, 通過對與所述第一晶體管為同一導電型的第三晶體管進行二極管連接來構(gòu)成所述二極管。
4.一種掃描線驅(qū)動電路,其特征在于,具有: 第一晶體管,其源電極連接于電源,漏電極連接于掃描用布線;以及第二晶體管,其與第一晶體管為同一導電型,源電極連接于所述掃描用布線,漏電極連接于時鐘信號線; 所述掃描線驅(qū)動電路構(gòu)成為能夠提供使所述第一晶體管以及第二晶體管同時處于截止狀態(tài)的偏壓, 在所述時鐘信號線的信號的電平變化時,所述第二晶體管的柵電極被控制為浮置狀態(tài)。
【文檔編號】G09G3/36GK103915075SQ201410130784
【公開日】2014年7月9日 申請日期:2010年4月14日 優(yōu)先權(quán)日:2009年4月14日
【發(fā)明者】芳賀浩史, 北岸洋一 申請人:Nlt科技股份有限公司