專利名稱：半導(dǎo)體集成電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于驅(qū)動(dòng)如液晶面板等的圖像顯示裝置的半導(dǎo)體集成電路(驅(qū)動(dòng)器IC)。
公共驅(qū)動(dòng)器101和段驅(qū)動(dòng)器102連接MPU(Micro ProcessingUnit微處理機(jī)單元)105。連接在MPU105上的RAM(RandomAccess Memory隨機(jī)存取存儲(chǔ)器)103用于臨時(shí)存儲(chǔ)圖像數(shù)據(jù)。MPU105根據(jù)RAM103所存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)，生成顯示信號(hào)S0～S15，提供給段驅(qū)動(dòng)器102?；谶@些信號(hào)，在液晶面板104上，段驅(qū)動(dòng)器102將顯示信號(hào)S0～S15同時(shí)提供給沿段方向排列的多個(gè)電極。此外，MPU105根據(jù)RAM103所存儲(chǔ)的圖像數(shù)據(jù)，生成掃描信號(hào)C0～C15，提供給公共驅(qū)動(dòng)器101?；谶@些信號(hào)，公共驅(qū)動(dòng)器101在液晶面板104上，將掃描信號(hào)C0～C15依次提供給沿公共方向排列的多個(gè)電極，并掃描液晶面板104。
在現(xiàn)有技術(shù)中，段驅(qū)動(dòng)器和公共驅(qū)動(dòng)器分別使用專用的IC。但是，為了削減IC的種類，也可考慮在段驅(qū)動(dòng)器和公共驅(qū)動(dòng)器上使用通用的IC。
圖6示出了可作為段驅(qū)動(dòng)器和公共驅(qū)動(dòng)器中任何一個(gè)使用的驅(qū)動(dòng)器IC。如圖6所示，該驅(qū)動(dòng)器IC包括鎖存電路106，用于鎖存通過顯示數(shù)據(jù)總線由MPU輸入的顯示數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)I/O控制電路107和108，用于輸入或輸出由MPU生成的掃描數(shù)據(jù)；開關(guān)109和110，用于讓驅(qū)動(dòng)器IC作為段驅(qū)動(dòng)器工作還是作為公共驅(qū)動(dòng)器工作的轉(zhuǎn)換；開關(guān)111和112，當(dāng)驅(qū)動(dòng)IC作為公共驅(qū)動(dòng)器工作時(shí)，用于轉(zhuǎn)換掃描方向；以及與LP(行脈沖)信號(hào)同步保持?jǐn)?shù)據(jù)的第一～第NDFF(Delay Flip Flop延遲觸發(fā)器)113。
當(dāng)驅(qū)動(dòng)器IC作為段驅(qū)動(dòng)器工作時(shí)(分段模式)，SC信號(hào)總是為高電平，所以開關(guān)109總是為接通狀態(tài)，而SC條狀信號(hào)總是為低電平，所以開關(guān)110總是為斷開狀態(tài)。這表示第一～第N DFF113與LP信號(hào)同步，保持被鎖存電路106鎖存的顯示數(shù)據(jù)，并將保持的顯示數(shù)據(jù)同時(shí)提供給輸出端子O1～ON。
另一方面，當(dāng)驅(qū)動(dòng)IC作為公共驅(qū)動(dòng)器工作時(shí)(公共模式)，SC信號(hào)總是為低電平，所以開關(guān)109總是為斷開狀態(tài)，而SC條狀信號(hào)總是為高電平，所以開關(guān)110總是為導(dǎo)通狀態(tài)。此外，在公共模式中，可以通過將驅(qū)動(dòng)器IC配置在液晶面板的左側(cè)或右側(cè)，轉(zhuǎn)換掃描方向。在將供給到數(shù)據(jù)I/O控制電路107上的掃描數(shù)據(jù)再?gòu)臄?shù)據(jù)I/O控制電路107輸出，并返回到數(shù)據(jù)I/O控制電路108的過程中，由于SHL信號(hào)為高電平，所以，開關(guān)111為導(dǎo)通狀態(tài)；因?yàn)镾HL條狀信號(hào)為低電平，開關(guān)112為斷開狀態(tài)。這樣，第一DFF113與LP信號(hào)的脈沖同步，保持?jǐn)?shù)據(jù)I/O控制電路107輸出的掃描數(shù)據(jù)，將保持的掃描數(shù)據(jù)輸出到輸出端子O1及第二DFF113。進(jìn)一步，第二DFF113與LP信號(hào)的下一個(gè)脈沖同步，保持第一DFF113輸出的掃描數(shù)據(jù)，并將保持的掃描數(shù)據(jù)輸出到輸出端子O2及下一個(gè)DFF。通過重復(fù)該動(dòng)作，由輸出端子O1～ON依次輸出掃描數(shù)據(jù)。
此外，在公共模式中，當(dāng)將供給到數(shù)據(jù)I/O控制電路108上的掃描數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)I/O控制電路108輸出，返回到數(shù)據(jù)I/O控制電路107時(shí)，SHL信號(hào)為低電平，所以開關(guān)111為斷開狀態(tài)，而由于SHL條狀信號(hào)為高電平，所以開關(guān)112為導(dǎo)通狀態(tài)。這樣，第N DFF113與LP信號(hào)的脈沖同步，保持?jǐn)?shù)據(jù)I/O控制電路108輸出的掃描數(shù)據(jù)，將保持的掃描數(shù)據(jù)輸出到輸出端子ON及第(N-1)DFF113。第(N-1)DFF113與LP信號(hào)的下一個(gè)脈沖同步，保持第N DFF113輸出的掃描數(shù)據(jù)，再將保持的掃描數(shù)據(jù)輸出到輸出端子ON-1及下一個(gè)DFF。通過重復(fù)該動(dòng)作，由輸出端子ON～O1依次輸出掃描數(shù)據(jù)。
這樣，就可能設(shè)計(jì)出段驅(qū)動(dòng)器和公共驅(qū)動(dòng)器中任何一個(gè)都能使用的驅(qū)動(dòng)器IC。不過，因?yàn)檩敵龆俗覱1～ON的距離長(zhǎng)，所以，存在著在數(shù)據(jù)I/O控制電路107和第一DFF113之間，以及第N DFF113和數(shù)據(jù)I/O控制電路108之間，需要兩套用于輸入和輸出掃描數(shù)據(jù)的長(zhǎng)布線的問題。
為了解決上述課題，本發(fā)明第一方面涉及的半導(dǎo)體集成電路是在以下兩種工作模式中都能夠使用的半導(dǎo)體集成電路，即，對(duì)排列于用于顯示二維圖像的圖像顯示裝置的第一方向上的多個(gè)電極同時(shí)提供顯示數(shù)據(jù)的第一工作模式和以正或負(fù)的掃描方向，對(duì)排列在與第一方向正交的第二方向上的多個(gè)電極依次提供掃描數(shù)據(jù)的第二工作模式，其包括多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置，其響應(yīng)工作模式及掃描方向，保持輸入到第一端子上的數(shù)據(jù)，再輸出到第二端子，或者保持輸入到第二端子上的數(shù)據(jù)，再輸出到第一端子；轉(zhuǎn)換裝置，用于轉(zhuǎn)換多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的連接，使其在第一工作模式中，同時(shí)向多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置提供各自的顯示數(shù)據(jù)，在第二工作模式中，至少一個(gè)提供到數(shù)據(jù)保持裝置上的掃描數(shù)據(jù)被多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置轉(zhuǎn)移；以及多個(gè)選擇裝置，其響應(yīng)工作模式及掃描方向，選擇由多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的第一端子輸出的數(shù)據(jù)和由第二端子輸出的數(shù)據(jù)中的一個(gè)。
該半導(dǎo)體集成電路可以還包括數(shù)據(jù)供給控制裝置，其在第二工作模式中，響應(yīng)掃描方向控制掃描數(shù)據(jù)供給所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的列的一端或另一端。
此外，本發(fā)明的第二方面涉及的半導(dǎo)體集成電路是以正或負(fù)的掃描方向?qū)呙钄?shù)據(jù)依次提供給沿用于顯示二維圖像的圖像顯示裝置的一個(gè)方向排列的多個(gè)電極的半導(dǎo)體集成電路，其包括多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置，其響應(yīng)掃描方向，保持由第一端子輸入的數(shù)據(jù)，再輸出到第二端子，或者保持由第二端子輸入的數(shù)據(jù)，再輸出到第一端子；以及多個(gè)選擇裝置，其響應(yīng)掃描方向，選擇由多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的第一端子輸出的數(shù)據(jù)和由第二端子輸出的數(shù)據(jù)中的一個(gè)。
該半導(dǎo)體集成電路可以還包括數(shù)據(jù)供給控制裝置，用于根據(jù)掃描方向控制掃描數(shù)據(jù)是提供給多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的列的一端或是另一端。
在上述中，多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置中的每一個(gè)也可以包括雙向觸發(fā)器，用于保持與經(jīng)由第三端子輸入的脈沖信號(hào)同步由第一或第二端子輸入的數(shù)據(jù)。
根據(jù)以上構(gòu)成，通過使用雙向作用的數(shù)據(jù)保持裝置，進(jìn)而減少了掃描數(shù)據(jù)的布線數(shù)，縮小布線范圍，簡(jiǎn)化布圖設(shè)計(jì)。


圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式的半導(dǎo)體集成電路的構(gòu)成示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式，在分段模式中的各部分工作時(shí)序示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式，在公共模式的第一掃描方向的掃描中，各部分的工作時(shí)序示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式，在公共模式的第二掃描方向的掃描中，各部分的工作時(shí)序示意圖。
圖5是現(xiàn)有技術(shù)的用于驅(qū)動(dòng)液晶面板的驅(qū)動(dòng)IC的構(gòu)成示意圖。
圖6是段驅(qū)動(dòng)器及公共驅(qū)動(dòng)器均可使用的驅(qū)動(dòng)器IC的構(gòu)成示意圖。
圖1示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施方式中的半導(dǎo)體集成電路的構(gòu)成。在本實(shí)施例中，本發(fā)明被應(yīng)用在作為段驅(qū)動(dòng)器及公共驅(qū)動(dòng)器中任何一個(gè)均能使用的用于驅(qū)動(dòng)液晶面板的驅(qū)動(dòng)IC上。如圖1所示，該驅(qū)動(dòng)IC包括鎖存由MPU通過顯示數(shù)據(jù)總線輸入的顯示數(shù)據(jù)的鎖存電路11；輸入或輸出由MPU生成的掃描數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)I/O控制電路12和13；轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)器IC作為段驅(qū)動(dòng)器工作還是作為公共驅(qū)動(dòng)器工作的轉(zhuǎn)換開關(guān)14和15；與LP(行脈沖)同步保持?jǐn)?shù)據(jù)的第一～第N BFF(Bi-direction Flip Flop雙向觸發(fā)器)16；選擇輸入到端子A或端子B中的數(shù)據(jù)之一再提供給輸出端子O1～ON的第一～第N選擇器17；將控制信號(hào)提供給第一～第N選擇器17的反轉(zhuǎn)輸入NOR電路18；以及將控制信號(hào)提供給第一～第N BFF的OR電路19。
在將驅(qū)動(dòng)IC作為段驅(qū)動(dòng)器工作時(shí)(分段模式)，SC信號(hào)總是為高電平，而SC條狀信號(hào)總是為低電平?；诖?，開關(guān)14總是呈導(dǎo)通狀態(tài)，開關(guān)15總是呈斷開狀態(tài)。此時(shí)，因?yàn)镹OR電路18的輸出信號(hào)總是低電平，所以，選擇器17選擇由端子B輸入的信號(hào)。此外，因?yàn)镺R電路19的輸出信號(hào)總是高電平，所以，第一～第NBFF 16保持由端子A輸入的數(shù)據(jù)，再?gòu)亩俗覤輸出。由此，第一～第N BFF 16與LP信號(hào)同步，保持鎖存在鎖存電路11中的顯示數(shù)據(jù)，再通過第一～第N選擇器17將保持的顯示數(shù)據(jù)同時(shí)提供給輸出端子O1～ON。
圖2是表示在分段模式中的各部分工作的時(shí)序圖。在分段模式中，因?yàn)镾C信號(hào)總是高電平，所以各自的鎖存電路11總是與第一～第N BFF 16連接。為此，第一～第N BFF 16與LP信號(hào)同步，并保持由各自的鎖存電路11供給到端子A的顯示數(shù)據(jù)，以數(shù)據(jù)B(1)～B(N)的形式同時(shí)從端子B向第一～第N選擇器17輸出。這樣，通過將SC信號(hào)設(shè)為高電平，可使本實(shí)施方式中的驅(qū)動(dòng)器IC作為段驅(qū)動(dòng)器工作。
另一方面，在使驅(qū)動(dòng)IC作為公共驅(qū)動(dòng)器工作的過程中(公共模式)，SC信號(hào)總是為低電平，而SC條狀信號(hào)總是為高電平。為此，開關(guān)14總是呈斷開狀態(tài)，開關(guān)15則總是呈導(dǎo)通狀態(tài)。另外，在公共模式中，可響應(yīng)驅(qū)動(dòng)器IC配置在液晶面板的左側(cè)或右側(cè)，來轉(zhuǎn)換掃描方向。在提供到數(shù)據(jù)I/O控制電路12的掃描數(shù)據(jù)再由數(shù)據(jù)I/O控制電路12輸出，返回到數(shù)據(jù)I/O控制電路13的過程中，SHL信號(hào)為高電平?；诖?，因?yàn)镹OR電路18的輸出信號(hào)為低電平，所以選擇器17選擇了輸入到端子B上的數(shù)據(jù)。
此外，因?yàn)镺R電路19的輸出信號(hào)為高電平，第一～第N BFF16將從端子A輸入的數(shù)據(jù)再由端子B輸出?；诖?，第一BFF 16與LP信號(hào)的脈沖同步，保持?jǐn)?shù)據(jù)I/O控制電路12輸出的掃描數(shù)據(jù)，并將保持的掃描數(shù)據(jù)向輸出端子O1和第二BFF 16輸出。第二BFF16與LP信號(hào)的下一個(gè)脈沖同步，保持第一BFF 16輸出的掃描數(shù)據(jù)，再將保持的掃描數(shù)據(jù)向輸出端子O2和下一個(gè)BFF輸出。通過重復(fù)該動(dòng)作，由輸出端子O1～ON依次輸出掃描數(shù)據(jù)。
圖3是表示在公共模式下，由數(shù)據(jù)I/O控制電路12輸出掃描數(shù)據(jù)，并返回到數(shù)據(jù)I/O控制電路13時(shí)的各部分的工作時(shí)序圖。在公共模式下，SC信號(hào)總是低電平，并且通過設(shè)定SHL信號(hào)為高電平，從而由數(shù)據(jù)I/O控制電路12輸出的掃描數(shù)據(jù)通過第一BFF 16～第NBFF 16返回到數(shù)據(jù)I/O控制電路13。第一BFF 16～第N BFF 16與LP信號(hào)同步，使由數(shù)據(jù)I/O控制電路12輸出的掃描數(shù)據(jù)從端子A轉(zhuǎn)向端子B，并以數(shù)據(jù)B(1)～B(N)的形式，從端子B依次向第一～第N選擇器17輸出。這樣，通過將SC信號(hào)設(shè)為低電平，SHL信號(hào)設(shè)為高電平，可以使本實(shí)施方式涉及的驅(qū)動(dòng)器IC作為第一掃描方向的公共驅(qū)動(dòng)器工作。
另一方面，在公共模式中，當(dāng)將提供給數(shù)據(jù)I/O控制電路13的掃描數(shù)據(jù)再?gòu)臄?shù)據(jù)I/O控制電路13輸出，返回到數(shù)據(jù)I/O控制電路12時(shí)，SHL信號(hào)設(shè)為低電平。這樣，因?yàn)镹OR電路18的輸出信號(hào)變?yōu)楦唠娖?，所以選擇器17選擇輸入到端子A的數(shù)據(jù)。
此外，因?yàn)镺R電路的輸出信號(hào)為低電平，所以第一～第N BFF16將由端子B輸入的數(shù)據(jù)從端子A輸出?；诖?，第N BFF 16與LP信號(hào)的脈沖同步，并且保持?jǐn)?shù)據(jù)I/O控制電路13輸出的掃描數(shù)據(jù)，將保持的掃描數(shù)據(jù)輸出到輸出端子ON及第(N-1)BFF 16。第(N-1)BFF 16與LP信號(hào)的下一個(gè)脈沖同步，保持第N BFF 16輸出的掃描數(shù)據(jù)，將保持的掃描數(shù)據(jù)輸出到輸出端子ON-1及下一個(gè)BFF上。通過重復(fù)該動(dòng)作，由輸出端子ON～O1依次輸出掃描數(shù)據(jù)。
圖4是表示在公共模式中，從數(shù)據(jù)I/O控制電路13輸出掃描數(shù)據(jù)，并返回到數(shù)據(jù)I/O控制電路12時(shí)的各部分工作時(shí)序圖。在公共模式中，SC信號(hào)總是低電平，通過設(shè)定SHL信號(hào)為低電平，則通過第N BFF 16～第一BFF 16，使由數(shù)據(jù)I/O控制電路13輸出的掃描數(shù)據(jù)返回到數(shù)據(jù)I/O控制電路12。第N BFF 16～第一BFF 16與LP信號(hào)同步，使由數(shù)據(jù)I/O控制電路13輸出的掃描數(shù)據(jù)從端子B轉(zhuǎn)向端子A，從端子A以數(shù)據(jù)A(1)～A(N)的形式，依次向第一～第N的選擇器17輸出。這樣，通過將SC信號(hào)設(shè)為低電平，SHL信號(hào)設(shè)為低電平，可使本實(shí)施方式涉及的驅(qū)動(dòng)器IC作為第二掃描方向的公共驅(qū)動(dòng)器工作。
此外，雖然在本實(shí)施方式中，圍繞可在段驅(qū)動(dòng)器和公共驅(qū)動(dòng)器任何一個(gè)都能使用的驅(qū)動(dòng)器IC進(jìn)行了說明，但本發(fā)明也可適用于專用的公共驅(qū)動(dòng)器。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，能夠提供一種由于減少掃描數(shù)據(jù)的布線數(shù)，縮小布線范圍而簡(jiǎn)化布圖設(shè)計(jì)的半導(dǎo)體集成電路。另外，在觸發(fā)器中，掃描數(shù)據(jù)的輸入部位和輸出部位相同，不需要從觸發(fā)器列的中途引線，所以布圖設(shè)計(jì)更加簡(jiǎn)單。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照附圖和具體實(shí)施方式
進(jìn)行了說明，但是，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。本發(fā)明的各種更改、變化、和等同物由權(quán)利要求書的內(nèi)容涵蓋。
附圖標(biāo)記說明11、106 鎖存電路12、13、107、108 數(shù)據(jù)I/O控制電路14、15、109～112 開關(guān)16 BFF17 選擇器18 NOR電路19 OR電路100 襯底101、102 驅(qū)動(dòng)IC103 RAM104 液晶面板105 MPU113 DFF
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體集成電路，所述半導(dǎo)體集成電路能夠在兩種工作模式中使用，即，同時(shí)將顯示數(shù)據(jù)提供給沿顯示二維圖像的圖像顯示裝置的第一方向排列的多個(gè)電極的第一工作模式和以正或負(fù)的掃描方向依次將掃描數(shù)據(jù)提供給在與第一方向正交的第二方向上排列的多個(gè)電極的第二工作模式中使用，其包括多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置，用于響應(yīng)工作模式及掃描方向，保持由第一端子輸入的數(shù)據(jù)，再輸出到第二端子，或者保持由第二端子輸入的數(shù)據(jù)，再輸出到第一端子；轉(zhuǎn)換裝置，用于轉(zhuǎn)換所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的連接，使其在第一工作模式中，將分別顯示的數(shù)據(jù)同時(shí)提供給所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置，在第二工作模式中，至少一個(gè)提供到數(shù)據(jù)保持裝置上的掃描數(shù)據(jù)被所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置轉(zhuǎn)移；以及多個(gè)選擇裝置，其響應(yīng)工作模式及掃描方向，選擇由所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的第一端子輸出的數(shù)據(jù)和由第二端子輸出的數(shù)據(jù)中的一個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體集成電路，還包括數(shù)據(jù)供給控制裝置，其在第二工作模式中，響應(yīng)掃描方向控制掃描數(shù)據(jù)是提供給所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的列的一端或是另一端。
3.一種以正或負(fù)的掃描方向依次將掃描數(shù)據(jù)提供給沿用于顯示二維圖像的圖像顯示裝置的一個(gè)方向排列的多個(gè)電極的半導(dǎo)體集成電路，其包括多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置，其響應(yīng)掃描方向，保持由第一端子輸入的數(shù)據(jù)，再輸出到第二端子，或者保持由第二端子輸入的數(shù)據(jù)，再輸出到第一端子；多個(gè)選擇裝置，其響應(yīng)掃描方向，選擇由所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的第一端子輸出的數(shù)據(jù)和由第二端子輸出的數(shù)據(jù)中的一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體集成電路，還包括數(shù)據(jù)供給控制裝置，其響應(yīng)掃描方向控制掃描數(shù)據(jù)是提供給所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的列的一端或是另一端。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一所述的半導(dǎo)體集成電路，其中，所述多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置中的每一個(gè)包括雙向觸發(fā)器，其保持與經(jīng)由第三端子輸入的脈沖信號(hào)同步的經(jīng)由第一或第二端子輸入的數(shù)據(jù)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種半導(dǎo)體集成電路，其既能作為段驅(qū)動(dòng)器使用又能作為公共驅(qū)動(dòng)器使用，并通過減少掃描數(shù)據(jù)的布線數(shù)，縮小布線范圍而簡(jiǎn)化布圖設(shè)計(jì)。該半導(dǎo)體集成電路包括多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置(16)，其響應(yīng)工作模式和掃描方向，保持由第一端子A輸入的數(shù)據(jù)再向第二端子B輸出，或者保持由第二端子B輸入的數(shù)據(jù)，再向第一端子A輸出；轉(zhuǎn)換裝置(14)和(15)，其響應(yīng)不同的工作模式，轉(zhuǎn)換該多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的連接；以及多個(gè)選擇裝置(17)，其響應(yīng)工作模式和掃描方向，選擇由多個(gè)數(shù)據(jù)保持裝置的第一端子A輸出的數(shù)據(jù)和由第二端子B輸出的數(shù)據(jù)中的一個(gè)。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1462994SQ0313139
公開日2003年12月24日 申請(qǐng)日期2003年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2002年5月28日
發(fā)明者矢島秀彥 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社