專利名稱：電路裝置的制作方法
發(fā)明所屬之技術(shù)領(lǐng)域本發(fā)明系有關(guān)於一電路裝置，其透過第一路徑供給第一電壓給一節(jié)點(diǎn)，透過第二路徑供給第二電壓給該節(jié)點(diǎn)。
先前技術(shù)近年來，藉由低溫多晶矽的使用，得以持續(xù)發(fā)展在玻璃基板上形成薄膜電晶體(TFT)之技術(shù)。在制作顯示面板時(shí)也會(huì)使用此一技術(shù)，應(yīng)用上系能夠在玻璃基板上之顯示區(qū)域內(nèi)形成TFT陣列，而在玻璃基板顯示區(qū)域之周圍(非顯示區(qū)域)上形成閘極驅(qū)動(dòng)器以及源極驅(qū)動(dòng)器。
閘極驅(qū)動(dòng)器通常在接到信號(hào)后，即將所接的信號(hào)之電壓準(zhǔn)位進(jìn)行電位轉(zhuǎn)換?；渡鲜隼碛?，閘極驅(qū)動(dòng)器中會(huì)使用耐壓特性不同之電晶體。
為形成耐壓特性不同之電晶體，例如電晶體的閘極絕緣膜的厚度則有改變的必要。但是，在電晶體之閘極絕緣膜的厚度不同之場合下，無法利用同一制造程序形成該等電晶體，必須使用各別的制造程序。因此，會(huì)有制造程序之?dāng)?shù)目增加的缺點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容有監(jiān)於此，本發(fā)明之目的為提出一電路裝置，以改善上述缺點(diǎn)。
為達(dá)成上述目的，本發(fā)明提出之電路裝置，透過一第一路徑提供一第一電壓給一節(jié)點(diǎn)，透過一第二路徑提供一第二電壓給該節(jié)點(diǎn)，該電路裝置包括設(shè)置於該第一路徑上之一第一開關(guān)元件；設(shè)置於該第一路徑上，且耦接該第一開關(guān)元件之一第二開關(guān)元件；設(shè)置於該第二路徑上之一第三開關(guān)元件；設(shè)置於該第二路徑上，且耦接該第三開關(guān)元件之一第四開關(guān)元件；一第三路徑，用以在該第一開關(guān)元件與該第二開關(guān)元件之間，提供介於該第一電壓與該第二電壓之一第三電壓；以及，一第四路徑，用以在該第三開關(guān)元件與該第四開關(guān)元件之間，提供介於該第一電壓與該第二電壓之一第四電壓。
本發(fā)明之電路裝置，能夠透過該第三路徑提供該第三電壓於該第一與第二開關(guān)元件之間；以及透過該第四路徑提供該第四電壓於該第三與第四開關(guān)元件之間。藉此，使分別施加至該第一、第二、第三、及第四開關(guān)元件之電壓，得以小於該第一電壓與該第二電壓兩者間的電壓差。因此，該第一電壓與該第二電壓兩者間的電壓差即便是大於該第一至第四開關(guān)元件各別之耐壓，也能夠?qū)⒌谝浑妷号c第二電壓從節(jié)點(diǎn)上取得。結(jié)果，依據(jù)本發(fā)明之電路裝置，即能夠使用習(xí)知的電路裝置中由於耐壓太小而無法使用的開關(guān)元件，所以相較於習(xí)知技術(shù)而言，設(shè)計(jì)的自由度會(huì)更寬廣。因此，例如在同一基板上，有依據(jù)本發(fā)明之電路裝置與其他的電路裝置形成之場合中，即使本發(fā)明電路裝置所取得之電壓準(zhǔn)位與其他電路裝置所取得之電壓位準(zhǔn)不同，也能夠以相同尺寸大小之開關(guān)元件來構(gòu)成本發(fā)明電路裝置及其他電路裝置。藉此，在基上形成的所有開關(guān)元件能夠以同一制造程序來制造，實(shí)現(xiàn)減少制造程序數(shù)目之目的。
圖式簡單說明第1圖顯示形成於玻璃基板上之電路的概略方塊圖。
第2圖顯示耐壓特性。
第3圖顯示第1圖所示之閘極驅(qū)動(dòng)器13的概略方塊圖。
第4圖顯示依習(xí)知技術(shù)而構(gòu)成之第二電路部12′的一范例。
第5圖顯示本實(shí)施例第二電路部12之一范例。
第6圖顯示第二電路部12由輸入部12a接收電壓5V時(shí)，TFT 50、51及53之電壓Vgs、Vgd與Vds。
第7圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?2由輸入部12a接收電壓5V時(shí)，TFT60、61及63之電壓Vgs、Vgd與Vds。
第8圖顯示第二電路部12由輸入部12a接收電壓0V時(shí)，TFT60、61及63之電壓Vgs、Vgd與Vds。
第9圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?2由輸入部12a接收電壓0V時(shí)，TFT50、51及53之電壓Vgs、Vgd與Vds。
第10圖顯示本發(fā)明第二電路部12之另一實(shí)施例。
第11圖顯示第二電路部120由輸入部120a接收電壓5V時(shí)，TFT70、71及73之電壓Vgs、Vgd與Vds。
第12圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?20由輸入部120a接收電壓5V時(shí)，TFT80、81及83之電壓Vgs、Vgd與Vds。
第13圖顯示第二電路部120由輸入部120a接收電壓0V時(shí)，TFT80、81及83之電壓Vgs、Vgd與Vds。
第14圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?20由輸入部120a接收電壓0V時(shí)，TFT70、71及73之電壓Vgs、Vgd與Vds。
第15圖概略顯示在第一路徑72上設(shè)置q個(gè)TFT 71及73組合(亦即CB1、...CBq-1、CBq)之示意圖。
實(shí)施方式第1圖顯示形成於玻璃基板上之電路的概略方塊圖。
在玻璃基板1上，設(shè)置有顯示區(qū)域2及非顯示區(qū)域7。非顯示區(qū)域中形成有閘極驅(qū)動(dòng)器13，在本實(shí)施例中，該閘極驅(qū)動(dòng)器13所具有之第二電路部12(參照第3圖及第5圖)為特徵之一。下文中先概略地說明玻璃基板1上所形成之電路全體，之后再針對(duì)第二電路部12(參照第3圖及第5圖)進(jìn)行說明。
玻璃基板1的顯示區(qū)域2中，形成有m條閘極線3和n條源極線4，在閘極線3與源極線4之交差部則形成有TFT(薄膜電晶體)5。TFT 5之閘極G耦接閘極線3，TFT 5之源極S耦接源極線4，TFT 5之汲極D耦接畫素電極6。閘極線3從閘極驅(qū)動(dòng)器13接收閘極信號(hào)A0、A1...Am-1，源極線4從源極驅(qū)動(dòng)器9接收源極信號(hào)B0、B1...Bn-1。閘極信號(hào)A0、A1...Am-1之電壓，系往復(fù)出現(xiàn)的正閘極電壓Vgp及負(fù)閘極電壓Vgn；源極信號(hào)B0、B1...Bn-1，系正源極電壓Vsp及負(fù)源極電壓Vsn兩者間的電壓。在本實(shí)施例中，系以Vgp＝+10V，Vgn＝-5V，Vsp＝+5V，Vsn＝-5V為例進(jìn)行說明，Vgp、Vgn、Vsp及Vsn的電壓值亦可以是其他的電壓值。由於正閘極電壓Vgp＝+10V，負(fù)閘極電壓Vgn＝-5V，所以TFT 5的閘極G及源極S之間，及閘極G及汲極D之間，最大能夠施加的15V的電壓。因此，TFT 5在閘極G與源極S之間、閘極G與汲極D之間，至少需要15V的耐壓。另一方面，TFT的耐壓愈大的話，TFT的性能愈低下，所以TFT的耐壓盡可能是愈小愈好。因此，本實(shí)施例之TFT 5，在閘極G與源極S之間、閘極G與汲極D之間，系設(shè)計(jì)為具有15V的耐壓。
又由於正源極電壓Vsp＝+5V、負(fù)源極電壓Vsn＝-5V，所以TFT 5之源極S與汲極D之間，所施加電壓最大可能是10V。因此，TFT 5源極S與汲極D之間，系設(shè)計(jì)成具有10V之耐壓。
因此，TFT 5具有如第2圖所示之耐壓特性。
玻璃基板1的非顯示區(qū)域7中，形成有源極驅(qū)動(dòng)器9與閘極驅(qū)動(dòng)器13。源極驅(qū)動(dòng)器9具有復(fù)數(shù)個(gè)TFT 8(在源極驅(qū)動(dòng)器9內(nèi)僅概略地顯示一個(gè)TFT 8)。本實(shí)施例中，TFT 8與顯示區(qū)域2內(nèi)之TFT 5有相同的耐壓特性，亦即具有如第2圖所示之耐壓特性。藉此，TFT 8不會(huì)被施加超出其耐壓的電壓，源極驅(qū)動(dòng)器9則能夠於源極線4上供給介於正源極電壓Vp(＝5V)及負(fù)源極電壓Vn(＝-5V)之間的電壓。
接著針對(duì)閘極驅(qū)動(dòng)器13進(jìn)行說明。
第3圖顯示第1圖所示之閘極驅(qū)動(dòng)器13的概略方塊圖。
閘極驅(qū)動(dòng)器13具有第一電路部10。
第一電路部10輸出m個(gè)輸出信號(hào)C0、C1、...Cm-1。m個(gè)輸出信號(hào)C0、C1、...Cm-1，各個(gè)具有高準(zhǔn)位之電壓Vhigh及低準(zhǔn)位之電壓Vlow交替之電壓。本實(shí)施例中，系以電壓Vhigh是5V、及電壓Vlow是0V為例以進(jìn)行說明，但是Vhigh及Vlow可以是5V及0V以外之值。第一電路部10具有復(fù)數(shù)TFT 11(於第一電路部10內(nèi)僅概略地顯示1個(gè)TFT11)。本實(shí)施例中，TFT 11與顯示區(qū)域2內(nèi)之TFT 5有相同之耐壓特性，亦即具有如第2圖所示之耐壓特性。因此，第1電路部10，無需在TFT 11上施加超出耐壓之電壓，即能夠輸出具有電壓Vhigh(＝5V)及電壓Vlow(＝0V)之輸出信號(hào)C0、C1、...Cm-1。
閘極驅(qū)動(dòng)器13具有對(duì)應(yīng)於m個(gè)輸出信號(hào)C0、C1、...Cm-1之m個(gè)第二電路部12。m個(gè)第2電路部12接收輸出信號(hào)C0、C1、...Cm-1，對(duì)所接收之輸出信號(hào)的進(jìn)行電壓準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換，將電壓位準(zhǔn)轉(zhuǎn)換后之輸出信號(hào)C0、C1、...Cm-1作為閘極信號(hào)A0、A1、...Am-1輸出。本實(shí)施例中，第二電路部12當(dāng)接收輸出信號(hào)之電壓Vhigh(＝5V)即輸出正閘極電壓Vgp(＝10V)，當(dāng)接收輸出信號(hào)之電壓Vlow(＝0V)即輸出負(fù)閘極電壓Vgn(＝-5V)。
本實(shí)施例中，第二電路部12系依據(jù)如后第5圖所示之電路結(jié)構(gòu)而形成；而依據(jù)習(xí)知技術(shù)構(gòu)成的第二電路部12則與第5圖有相異的電路結(jié)構(gòu)。在此為了說明第二電路部12具有后述第5圖所示電路結(jié)構(gòu)而能獲至的優(yōu)點(diǎn)，首先將於下文中簡單說明習(xí)知技術(shù)之第二電路部12具有之電路結(jié)構(gòu)。
第4圖顯示依習(xí)知技術(shù)而構(gòu)成之第二電路部12′的一范例。
第二電路部12′所輸出之正電壓Vgp(＝10V)及負(fù)電壓Vgn(＝-5V)的電壓差為15V，所以當(dāng)?shù)诙娐凡?2′具有如第4圖所示之電路結(jié)構(gòu)時(shí)，例如TFT 50′及TFT 60′之各個(gè)源極S與汲極D之間被施加有15V之電壓。由上述可知，各個(gè)TFT 50′及60′之源極S與汲極D之間必須設(shè)計(jì)具有至少15V的耐壓。因此，無法使用第2圖所示源極S與汲極D之間耐壓僅有10V的TFT。在此情況下，顯示區(qū)域2內(nèi)仍然使用源極S與汲極D間耐壓特性為10V之TFT 5(參照第2圖)，而在第二電路部12中系使用源極S與汲極D間耐壓特性為15V之TFT 50′及60′。要制造耐壓相異之TFT，則需例如變更TFT之閘極絕緣膜的厚度。因此，TFT 5、TFT 50′與60′無法使用同一制造程序來制造，故造成制造程序數(shù)目增加的缺點(diǎn)。
為解決這樣的缺點(diǎn)，在本實(shí)施例中，令輸出具有15V電壓差之正電壓Vgp(＝10V)與負(fù)電壓Vgn(＝-5V)的第二電路部12，使用與TFT5同一耐壓特性(參照第2圖)之TFT。下文將說明關(guān)於第二電路部12之構(gòu)成。
第5圖顯示本實(shí)施例第二電路部12之一范例。
以下系說明閘極驅(qū)動(dòng)器13具有之m個(gè)第二電路部12中，接收輸出信號(hào)C0(參照第3圖)且輸出閘極信號(hào)A0之第二電路部12，其他第二電路部12也是相同的說明。
第二電路部12具有輸入部12a，用以接收第一電路部10(參照第3圖)輸出之輸出信號(hào)C0。輸出信號(hào)C0會(huì)有5V或是0V之情況，所以輸入部12a接收5V或0V之電壓。第二電路部12若接收電壓5V，則從輸出部12b輸出電壓10V；若接收電壓0V，則從輸出部12b輸出電壓-5V。第二電路部12之輸出部12b為能輸出10V的電壓，系透過節(jié)點(diǎn)N0及第一路徑52(P型TFT 50及51)接收電源電壓V10(＝10V)。又，第二電路部12之輸出部12b為能輸出-5V的電壓，系透過節(jié)點(diǎn)N0及第二路徑62(N型TFT 60及61)接收電源電壓V-5(＝-5V)。
第一路徑52上配置有P型TFT 50，第二路徑62上配置有N型TFT60。TFT 50及60具有如第2圖所示之耐壓特性。TFT 50及60之汲極D耦接節(jié)點(diǎn)N0。在此應(yīng)注意，第一路徑52上不僅只配置P型TFT 50也配置有P型TFT 51。電源電壓V10系透過TFT 51及50而被供至節(jié)點(diǎn)N0。又在此應(yīng)注意，第二路徑62上不僅只配置N型TFT 60也配置有N型TFT 61。電源電壓V-5系透過TFT 61及60而被供至節(jié)點(diǎn)N0。第5圖與第4圖所示電路是互異的，第4圖中電源電壓V10僅透過TFT50′而被供至節(jié)點(diǎn)N0，電源電壓V-5僅透過TFT 60′而被供至節(jié)點(diǎn)N0。
又應(yīng)注意的是，TFT 50及51間的節(jié)點(diǎn)N1，透過第三路徑54而接收電源電壓V5(＝5V)，TFT 60及61間的節(jié)點(diǎn)N2，透過第四路徑64而接收電源電壓V0(＝0V)。第三路徑54上配置有P型TFT 53，第四路徑64上配置有N型TFT 63。TFT 53及63之閘極G耦接節(jié)點(diǎn)N0(輸出部12b)。關(guān)於節(jié)點(diǎn)N1透過TFT 53接收電源電壓V5及節(jié)點(diǎn)N2透過TFT 63接收電源電壓V0之理由容后陳述。
第二電路部12輸出10V的電壓時(shí)，TFT 50及51成為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，TFT 60及61成為關(guān)斷(OFF)狀態(tài)。藉此，電源電壓V10會(huì)被供給至節(jié)點(diǎn)N0，而電源電壓V-5則未被供給至節(jié)點(diǎn)N0，結(jié)果第二電路部12輸出10V的電壓。又，第二電路部12輸出-5V的電壓時(shí)，TFT 50及51成為關(guān)斷狀態(tài)，TFT 60及61成為導(dǎo)通狀態(tài)。藉此，電源電壓V-5會(huì)被供給至節(jié)點(diǎn)N0，而電源電壓V10則未被供給至節(jié)點(diǎn)N0，結(jié)果第二電路部12輸出-5V的電壓。為了使TFT 50、51、60及61實(shí)現(xiàn)如上述之導(dǎo)通狀態(tài)及關(guān)斷狀態(tài)，第二電路部12具有控制TFT 50及51閘極G上電壓準(zhǔn)位的控制部55，以及控制TFT 60及61閘極G上電壓準(zhǔn)位的控制部65。
控制部55具有準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器(level shifter)56及反向器57。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56從第二電路部12的輸入部12a透過輸入端子56a而接收電壓Vhigh(＝5V)/Vlow(＝0V)。又，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56透過第一端子56b接收電源電壓V10，透過第二端子56c接收電源電壓V0。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56，若透過端子56a接收5V的電壓則輸出10V的電壓，若透過端子56a接收0V的電壓則輸出0V的電壓。反向器57透過輸入端子57a接收準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56的輸出電壓(10V/0V)，透過第一端子57b接收電源電壓V10，透過第二端子57c接收電源電壓V0。反向器57當(dāng)接收來自準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56之10V電壓則輸出0V電壓，當(dāng)接收來自準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56之0V電壓則輸出10V電壓。
控制部65具有準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66及反向器67。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66從第二電路部12的輸入部12a透過輸入端子66a而接收電壓Vhigh(＝5V)/Vlow(＝0V)。又，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66透過第一端子66b接收電源電壓V5，透過第二端子66c接收電源電壓V-5。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66，若透過端子66a接收5V的電壓則輸出5V的電壓，若透過端子66a接收0V的電壓則輸出-5V的電壓。反向器67透過輸入端子67a接收準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66的輸出電壓(5V/-5V)，透過第一端子67b接收電源電壓V5，透過第二端子67c接收電源電壓V-5。反向器67當(dāng)接收來自準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66之5V電壓則輸出-5V電壓，當(dāng)接收來自準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66之-5V電壓則輸出5V電壓。
第二電路部12所使用的TFT均具有如第2圖所示之耐壓特性。第二電路部12所使用的TFT中，N型TFT之臨限電壓(thresholdvoltage)Vth約2V，P型TFT之臨限電壓Vth約-2V。
具有如上述構(gòu)成之第二電路部12，從輸入部12a接收5V及0V電壓后，即以下述的方式動(dòng)作。參照電路動(dòng)作的說明，先說明第二電路部12從輸入部12a接收5V電壓時(shí)的動(dòng)作，之后再說明第二電路部12從輸入部12a接收0V電壓時(shí)的動(dòng)作。
(1)第二電路部12從輸入部12a接收5V電壓的情形輸入部12a接收電壓Vhigh(＝5V)時(shí)，此5V電壓系被供給至控制部55及65。
控制部55接收5V電壓時(shí)，此5V電壓被輸入至準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56接收5V電壓后，輸出10V電壓Va1。此時(shí)，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56透過輸入端子56a接收5V電壓，透過第一及第二端子56b及56c分別接收電壓V10(＝10V)及V0(＝0V)。此情形下，輸入端子56a上的電壓Vhigh(＝5V)及電源電壓V10(＝10V)的電壓差為5V，電壓Vhigh(＝5V)及電源電壓V0(＝0V)的電壓差為5V，以及V10(＝10V)與V0(＝0V)的電壓差為10V。因此，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56輸出之10V電壓Va1，會(huì)被反向器57反轉(zhuǎn)輸出成為0V。此時(shí)，反向器57透過輸入端子57a接收10V電壓，透過第一及第二端子57b及57c分別接收電源電壓V10及V0。此情形下，輸入端子57a上的電壓Va1(＝10V)及電源電壓V10(＝10V)之電壓差為0V，電壓Va1(＝10V)及電源電壓V0(＝0V)之電壓差為10V，以及電壓V10(＝10V)及電源電壓V0(＝0V)之電壓差為10V。因此，反向器57所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器57輸出之電壓0V被提供給TFT 50及51。TFT 51透過源極S接收電源電壓V10(＝10V)，所以TFT 51之閘極-源極電壓Vgs為-10V。TFT 51之臨限電壓Vth約為-2V，所以TFT 51導(dǎo)通。由於TFT51導(dǎo)通，電源電壓V10被供給至節(jié)點(diǎn)N1，結(jié)果節(jié)點(diǎn)N1之電壓Vn1成為10V。因此，TFT 50之閘極-源極電壓Vgs也成為-10V，TFT 50也導(dǎo)通。由於TFT 51及50兩者均導(dǎo)通，所以電源電壓V10被供給至節(jié)點(diǎn)N0。在此應(yīng)注意的是，由於TFT 51及50兩者均導(dǎo)通，電源電壓V10透過TFT51、TFT 50及節(jié)點(diǎn)N0，而被供給至TFT 53的閘極G。因此，TFT 53閘極-汲極電壓Vgd變成0V，閘極-源極電壓Vgs變成5V。TFT 53的臨限電壓Vt h約-2V，故TFT 53成為關(guān)斷。由於TFT 53關(guān)斷，而阻斷了電源電壓V5向節(jié)點(diǎn)N1的供給。結(jié)果電源電壓V10被供給至節(jié)點(diǎn)N1，但是電源電壓V5則未被供給至節(jié)點(diǎn)N1。此時(shí)TFT 50、51及53之閘極-源極電壓Vgs、閘極-汲極電壓Vgd與汲極-源極電壓Vds如第6圖所示。
第6圖顯示第二電路部12由輸入部12a接收電壓5V時(shí)，TFT 50、51及53之電壓Vgs、Vgd與Vds。
由第6圖可知，TFT 50、51與53的電壓Vgs、Vgd與Vds的絕對(duì)值為10V以下。因此，可明白TFT 50、51及53所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
另一方面，控制部65接收5V電壓時(shí)，此5V電壓被輸入至準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66接收5V電壓后，輸出5V電壓Va2。此時(shí)，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66透過輸入端子66a接收5V電壓，透過第一及第二端子66b及66c分別接收電壓V5(＝5V)及V-5(＝-5V)。此情形下，輸入端子66a上的電壓Vhigh(＝5V)及電源電壓V5(＝5V)的電壓差為0V，電壓Vhigh(＝5V)及電源電壓V-5(＝-5V)的電壓差為10V，以及V5(＝5V)與V-5(＝-5V)的電壓差為10V。因此，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66輸出之5V電壓Va2，會(huì)被反向器67反轉(zhuǎn)輸出成為-5V。此時(shí)，反向器67透過輸入端子67a接收5V電壓，透過第一及第二端子67b及67c分別接收電源電壓V5及V-5。此情形下，輸入端子67a上的電壓Va2(＝5V)及電源電壓V5(＝5V)之電壓差為0V，電壓Va2(＝5V)及電源電壓V-5(＝-5V)之電壓差為10V，以及電壓V5(＝5V)及電源電壓V-5(＝-5V)之電壓差為10V。因此，反向器67所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器67輸出之電壓-5V被提供給TFT 60及61。TFT 61透過源極S接收電源電壓V-5(＝-5V)，所以TFT 61之閘極-源極電壓Vgs為0V。在此應(yīng)注意的是如同上述，TFT 51及50兩者均導(dǎo)通。由於TFT 51及50兩者均導(dǎo)通，所以電源電壓V10(＝10V)透過TFT 51、TFT 50及節(jié)點(diǎn)N0而被供給至TFT 63的閘極G。因此，TFT 63閘極-源極電壓Vgs變成10V。TFT 63的臨限電壓Vth約2V，故TFT 63成為導(dǎo)通。由於TFT 63導(dǎo)通，所以電源電壓V0(＝0V)被供給至節(jié)點(diǎn)N2，節(jié)點(diǎn)N2上之電壓Vn2成為0V。因此，TFT 61之閘極-汲極電壓Vgd成為-5V。結(jié)果TFT 61的閘極-源極電壓Vgs成為0V，閘極-汲極電壓Vgd成為-5V。TFT 61之臨限電壓Vth約2V，所以TFT 61成為關(guān)斷。
又TFT 60亦從控制部65接收-5V電壓。由於節(jié)點(diǎn)N2上電壓Vn2為0V，所以TFT 60之閘極-源極間電壓Vgs為-5V。又如同上述，由於TFT 51、TFT 50均導(dǎo)通，所以電源電壓V10(＝10V)透過TFT 51、TFT 50及節(jié)點(diǎn)N0，被供給至TFT 60的汲極D。因此，TFT 60之閘極-源極電壓Vgs成為-5V，閘極-汲極電壓Vgd成為-15V。TFT 60之臨限電壓約2V，所以TFT 60關(guān)斷。由於TFT 60關(guān)斷，故阻斷電源電壓V-5(＝-5V)及V0(＝0V)被供給至節(jié)點(diǎn)N0。此時(shí)TFT 60、61及63之閘極-源極電壓Vgs、閘極-汲極電壓Vgd與汲極-源極電壓Vds如第7圖所示。
第7圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?2由輸入部12a接收電壓5V時(shí)，TFT60、61及63之電壓Vgs、Vgd與Vds。
由第7圖可知，TFT 60、61與63的電壓Vgs與Vds的絕對(duì)值為10V以下；TFT 60、61與63的電壓Vgd的絕對(duì)值為15V以下。因此，可明白TFT 60、61及63所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
因此可知，節(jié)點(diǎn)N0系被供給電源電壓V10(＝10V)，但是未被供給電源電壓V5、V0及V-5。結(jié)果第二電路部12由輸出部12b輸出10V電壓。
第二電路部12從輸出部12b輸出10V電壓，所以TFT 61源極S上的電壓(-5V)及節(jié)點(diǎn)N0上的電壓(10V)兩者間的電壓差為15V，各TFT 60及61的汲極-源極間耐壓只有10V(參照第2圖)。然而應(yīng)注意在本實(shí)施中，當(dāng)?shù)诙娐凡?2從輸出部12b輸出10V電壓時(shí)，TFT63系導(dǎo)通，所以電源電壓V0被供給至節(jié)點(diǎn)N2。結(jié)果節(jié)點(diǎn)N2上的電壓Vn2被保持在V0(＝0V)，所以TFT 60之電壓Vds被保持在10V，TFT 61之電壓Vds被保持在5V。因此，可防止TFT 60的汲極D-源極S之間、及TFT 61之汲極D-源極S之間所施加之電壓超過耐壓條件(參照第2圖)。
由上述說明可知，第二電路部12接收5V電壓后，會(huì)在滿足耐壓條件(參照第2圖)之狀態(tài)下，輸出10V電壓。
(2)第二電路部12從輸入部12a接收0V電壓的情形輸入部12a接收電壓Vlow(＝0V)后，將此0V電壓供給至控制部55及65。
控制部65接到0V電壓，將此0V電壓輸入位準(zhǔn)轉(zhuǎn)換器66。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66接收0V電壓后，輸出-5V電壓Va2。此時(shí)，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66透過輸入端子66a接收0V電壓，透過第一及第二端子66b及66c分別接收電壓V5及V-5。此情形下，輸入端子66a上的電壓Vlow(＝0V)及電源電壓V5(＝5V)的電壓差為5V，電壓Vlow(＝0V)及電源電壓V-5(＝-5V)的電壓差為5V，以及V5(＝5V)與V-5(＝-5V)的電壓差為10V。因此，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器66輸出之-5V電壓Va2，會(huì)被反向器67反轉(zhuǎn)輸出成為5V。此時(shí)，反向器67透過輸入端子67a接收-5V電壓，透過第一及第二端子67b及67c分別接收電源電壓V5及V-5。此情形下，輸入端子67a上的電壓Va2(＝-5V)及電源電壓V5(＝5V)之電壓差為10V，電壓Va2(＝-5V)及電源電壓V-5(＝-5V)之電壓差為0V，以及電壓V5(＝5V)及電源電壓V-5(＝-5V)之電壓差為10V。因此，反向器67所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器67輸出之電壓5V被提供給TFT 60及61。TFT 61透過源極S接收電源電壓V-5(＝-5V)，所以TFT 61之閘極-源極電壓Vgs為10V。TFT 61之臨限電壓Vth約為2V，所以TFT 61導(dǎo)通。由於TFT 61導(dǎo)通，電源電壓V-5被供給至節(jié)點(diǎn)N2，結(jié)果節(jié)點(diǎn)N2之電壓Vn2成為-5V。因此，TFT 60之閘極-源極電壓Vgs也成為10V，TFT 60也導(dǎo)通。由於TFT 61及60兩者均導(dǎo)通，所以電源電壓V-5被供給至節(jié)點(diǎn)N0。在此應(yīng)注意的是，由於TFT 61及60兩者均導(dǎo)通，電源電壓V-5透過TFT 61、TFT 60及節(jié)點(diǎn)N0，而被供給至TFT 63的閘極G。因此，TFT 63閘極-汲極電壓Vgd變成0V，閘極-源極電壓Vgs變成-5V。TFT 63的臨限電壓Vth約2V，故TFT 63成為關(guān)斷。由於TFT 63關(guān)斷，而阻斷了電源電壓V0向節(jié)點(diǎn)N2的供給。結(jié)果電源電壓V-5被供給至節(jié)點(diǎn)N2，但是電源電壓V0則未被供給至節(jié)點(diǎn)N2。此時(shí)TFT 60、61及63之閘極-源極電壓Vgs、閘極-汲極電壓Vgd與汲極-源極電壓Vds如第8圖所示。
第8圖顯示第二電路部12由輸入部12a接收電壓0V時(shí)，TFT 60、61及63之電壓Vgs、Vgd與Vds。
由第8圖可知，TFT 60、61與63的電壓Vgs、Vgd與Vds的絕對(duì)值為10V以下。因此，可明白TFT 60、61及63所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
另一方面，控制部55接收0V電壓時(shí)，此0V電壓被輸入至準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56接收0V電壓后，輸出0V電壓Va1。此時(shí)，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56透過輸入端子56a接收0V電壓，透過第一及第二端子56b及56c分別接收電壓V10及V0。此情形下，輸入端子56a上的電壓Vlow(＝0V)及電源電壓V10(＝10V)的電壓差為10V，電壓Vlow(＝0V)及電源電壓V0(＝0V)的電壓差為0V，以及V10(＝10V)與V0(＝0V)的電壓差為10V。因此，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56輸出之0V電壓Va1，會(huì)被反向器57反轉(zhuǎn)輸出成為10V。此時(shí)，反向器57透過輸入端子57a接收0V電壓，透過第一及第二端子57b及57c分別接收電源電壓V10及V0。此情形下，輸入端子57a上的電壓Va1(＝0V)及電源電壓V10(＝10V)之電壓差為10V，電壓Va1(＝0V)及電源電壓V0(＝0V)之電壓差為0V，以及電壓V10(＝10V)及電源電壓V0(＝0V)之電壓差為10V。因此，反向器57所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器57輸出之電壓10V被提供給TFT 50及51。TFT 51透過源極S接收電源電壓V10(＝10V)，所以TFT 51之閘極-源極電壓Vgs為0V。在此應(yīng)注意的是如同上述，TFT 61及60兩者均導(dǎo)通。由於TFT 61及60兩者均導(dǎo)通，所以電源電壓V-5(＝-5V)透過TFT 61、TFT 60及節(jié)點(diǎn)N0而被供給至TFT 53的閘極G。因此，TFT 53閘極-源極電壓Vgs變成-10V。TFT 53的臨限電壓Vth約-2V，故TFT 53成為導(dǎo)通。由於TFT 53導(dǎo)通，所以電源電壓V5透過TFT 53被供給至節(jié)點(diǎn)N1，節(jié)點(diǎn)N1上之電壓Vn1成為5V。因此，TFT 51之閘極-汲極電壓Vgd成為5V。結(jié)果TFT 51的閘極-源極電壓Vgs成為0V，閘極-汲極電壓Vgd成為5V。TFT 61之臨限電壓Vth約-2V，所以TFT 51成為關(guān)斷。
又TFT 50亦從控制部55接收10V電壓。由於節(jié)點(diǎn)N1上電壓Vn1為5V，所以TFT 50之閘極-源極間電壓Vgs為5V。又如同上述，由於TFT 61、TFT 60均導(dǎo)通，所以電源電壓V-5透過TFT 61、TFT 60及節(jié)點(diǎn)N0，被供給至TFT 50的汲極D。因此，TFT 50之閘極-汲極電壓Vgd成為15V。結(jié)果閘極-源極電壓Vgs成為5V，閘極-汲極電壓Vgd成為15V。TFT 50之臨限電壓約-2V，所以TFT 50關(guān)斷。由於TFT 50關(guān)斷，故阻斷電源電壓V10及V5被供給至節(jié)點(diǎn)N0。此時(shí)TFT 50、51及53之閘極-源極電壓Vgs、閘極-汲極電壓Vgd與汲極-源極電壓Vds如第9圖所示。
第9圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?2由輸入部12a接收電壓0V時(shí)，TFT50、51及53之電壓Vgs、Vgd與Vds。
由第9圖可知，TFT 50、51與53的電壓Vgs與Vds的絕對(duì)值為10V以下；TFT 50、51與53的電壓Vgd的絕對(duì)值為15V以下。因此，可明白TFT 50、51及53所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
因此可知，節(jié)點(diǎn)N0系被供給電源電壓V-5(＝-5V)，但是未被供給電源電壓V10、V5及V0。結(jié)果第二電路部12由輸出部12b輸出-5電壓。
第二電路部12從輸出部12b輸出-5V電壓，所以TFT 51源極S上的電壓(10V)及節(jié)點(diǎn)N0上的電壓(-5V)兩者間的電壓差為15V，各TFT 50及51的汲極-源極間耐壓只有10V(參照第2圖)。然而應(yīng)注意在本實(shí)施中，當(dāng)?shù)诙娐凡?2從輸出部12b輸出-5V電壓時(shí)，TFT53系導(dǎo)通，所以電源電壓V5(＝5V)被供給至節(jié)點(diǎn)N1。結(jié)果節(jié)點(diǎn)N1上的電壓Vn1被保持在V5(＝5V)，所以TFT 50之電壓Vds被保持在-10V，TFT 51之電壓Vds被保持在-5V。因此，可防止TFT 50的汲極D-源極S之間、及TFT 51之汲極D-源極S之間所施加之電壓超過耐壓條件(參照第2圖)。
由上述說明可知，第二電路部12接收0V電壓后，會(huì)在滿足耐壓條件(參照第2圖)之狀態(tài)下，輸出-5V電壓。
本實(shí)施例之第二電路部12所使用之TFT，系與顯示區(qū)域2內(nèi)之TFT5(參照第1圖)、源極驅(qū)動(dòng)器9之TFT 8(參照第1圖)、及第一電路部10之TFT 11(參照第3圖)具有相同之耐壓特性(參照第2圖)。因此，在玻璃基板1(參照第1圖)上全部TFT能夠被制作成相同尺寸大小，所以能夠同時(shí)以同一制造程序來形成該等TFT，而達(dá)到降低制造成本及削減制造程序數(shù)目之目的。
此外第5圖中，控制部55及65兩者，均接收來自第一電路部10之輸出信號(hào)C0，控制部55控制TFT 50及51閘極G上的電壓，控制部65控制TFT 60及61閘極G上的電壓。但是，控制部55及65亦可接收各別的信號(hào)以控制TFT閘極G上的電壓。
此外第5圖中，雖系使用控制部55及65以控制TFT 50、51、60及61閘極G上的電壓，但是也可以使用其他電路控制TFT。
以下說明第二電路部12之其他實(shí)施例。
第10圖顯示本發(fā)明第二電路部之另一實(shí)施例。
第10圖所示之第二電路部120，如同第5圖所示之第二電路部12，當(dāng)接收電壓5V即輸出電壓10V，當(dāng)接收電壓0V即輸出電壓-5V。
第二電路部120之輸出部120b，為能夠輸出10V電壓，系透過節(jié)點(diǎn)N0及第一路徑72(P型TFT 70及71)接收電源電壓V10(＝10V)。又，第二電路部120之輸出部120b，為能夠輸出-5V電壓，系透過節(jié)點(diǎn)N0及第二路徑82(N型TFT 80及81)接收電源電壓V-5(＝-5V)。
第一路徑72上配置有P型TFT 70，第二路徑82上配置有N型TFT80。TFT 70及80具有如第2圖所示之耐壓特性。TFT 70及80之汲極D耦接節(jié)點(diǎn)N0。在此應(yīng)注意，第一路徑72上不僅只配置P型TFT 70也配置有P型TFT 71。電源電壓V10系透過TFT 71及70而被供至節(jié)點(diǎn)N0。又在此應(yīng)注意，第二路徑82上不僅只配置N型TFT 80也配置有N型TFT 81。電源電壓V-5系透過TFT 81及80而被供至節(jié)點(diǎn)N0。
又應(yīng)注意的是，TFT 70及71間的節(jié)點(diǎn)N1，透過第三路徑74而接收電源電壓V5(＝5V)，TFT 80及81間的節(jié)點(diǎn)N2，透過第四路徑84而接收電源電壓V0(＝0V)。第三路徑74上配置有N型TFT 73，第四路徑84上配置有P型TFT 83。關(guān)於節(jié)點(diǎn)N1透過TFT 73接收電源電壓V5及節(jié)點(diǎn)N2透過TFT 83接收電源電壓V0之理由容后陳述。
第二電路部120輸出10V的電壓時(shí)，TFT 70及71成為導(dǎo)通(ON)狀態(tài)，TFT 80及81成為關(guān)斷(OFF)狀態(tài)。藉此，電源電壓V10會(huì)被供給至節(jié)點(diǎn)N0，而電源電壓V-5則未被供給至節(jié)點(diǎn)N0，結(jié)果第二電路部120輸出10V的電壓。又，第二電路部120輸出-5V的電壓時(shí)，TFT 70及71成為關(guān)斷狀態(tài)，TFT 80及81成為導(dǎo)通狀態(tài)。藉此，電源電壓V-5會(huì)被供給至節(jié)點(diǎn)N0，而電源電壓V10則未被供給至節(jié)點(diǎn)N0，結(jié)果第二電路部120輸出-5V的電壓。為了使TFT 70、71、80及81實(shí)現(xiàn)如上述之導(dǎo)通狀態(tài)及關(guān)斷狀態(tài)，第二電路部120具有控制TFT 70及80閘極G上電壓準(zhǔn)位的控制部(反向器)90，控制TFT 71閘極G上電壓準(zhǔn)位的控制部75，以及控制TFT 81閘極G上電壓準(zhǔn)位的控制部85。
反向器90耦接TFT 70及80之閘極。反向器90透過輸入端子90a接收電壓Vhigh(＝5V)/Vlow(＝0V)，透過第一端子90b接收電源電壓V5，透過第二端子90c接收電源電壓V0。反向器90接到5V電壓則輸出0V電壓，接到0V電壓則輸出5V電壓。
控制部75具有準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器(level shifter)76及反向器77。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76透過輸入端子76a接收電壓Vhigh(＝5V)/Vlow(＝0V)，透過第一端子76b接收電源電壓V10，透過第二端子76c接收電源電壓V5。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76，若透過輸入端子76a接收5V的電壓則輸出10V的電壓，若透過輸入端子76a接收0V的電壓則輸出5V的電壓。反向器77透過輸入端子77a接收準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76的輸出電壓(10V/5V)，透過第一端子77b接收電源電壓V10，透過第二端子77c接收電源電壓V5。反向器77當(dāng)接收來自準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76之10V電壓則輸出5V電壓，當(dāng)接收來自準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76之5V電壓則輸出10V電壓?？刂撇?5不只耦接TFT 71之閘極G，也耦接TFT 73之閘極G，以控制TFT 71及73兩者閘極G的電壓準(zhǔn)位。
另一方面，控制部85具有準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86及反向器87。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86透過輸入端子86a而接收電壓Vhigh(＝5V)/Vlow(＝0V)，透過第一端子86b接收電源電壓V0，透過第二端子86c接收電源電壓V-5。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86，若透過輸入端子86a接收5V的電壓則輸出0V的電壓，若透過輸入端子86a接收0V的電壓則輸出-5V的電壓。反向器87透過輸入端子87a接收準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86的輸出電壓(0V/-5V)，透過第一端子87b接收電源電壓V0，透過第二端子87c接收電源電壓V-5。反向器87當(dāng)接收來自準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86之0V電壓則輸出-5V電壓，當(dāng)接收來自準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86之-5V電壓則輸出0V電壓?？刂撇?5不只耦接TFT 81之閘極G，也耦接TFT 83之閘極G，以控制TFT 81及83兩者閘極G的電壓準(zhǔn)位。
第二電路部120所使用的TFT均具有如第2圖所示之耐壓特性。第二電路部120所使用的TFT中，N型TFT之臨限電壓(thresholdvoltage)Vth約2V，P型TFT之臨限電壓Vth約-2V。
具有如上述構(gòu)成之第二電路部120，從輸入部120a接收5V及0V電壓后，即以下述的方式動(dòng)作。參照電路動(dòng)作的說明，先說明第二電路部120從輸入部120a接收5V電壓時(shí)的動(dòng)作，之后再說明第二電路部120從輸入部120a接收0V電壓時(shí)的動(dòng)作。
(1)第二電路部120從輸入部120a接收5V電壓的情形輸入部120a接收電壓Vhigh(＝5V)時(shí)，此5V電壓系被供給至控制部75、90及85。
控制部75接收5V電壓時(shí)，此5V電壓被輸入至準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76接收5V電壓后，輸出10V電壓Va1。此時(shí)，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76透過輸入端子76a接收5V電壓，透過第一及第二端子76b及76c分別接收電壓V10(＝10V)及V5(＝5V)。此情形下，輸入端子76a上的電壓Vhigh(＝5V)及電源電壓V10(＝10V)的電壓差為5V，電壓Vhigh(＝5V)及電源電壓V5(＝5V)的電壓差為0V，以及V10(＝10V)與V5(＝5V)的電壓差為5V。因此，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在5V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76輸出之10V電壓Va1，會(huì)被反向器77反轉(zhuǎn)輸出成為5V。此時(shí)，反向器77透過輸入端子77a接收10V電壓，透過第一及第二端子77b及77c分別接收電源電壓V10及V5。此情形下，輸入端子77a上的電壓Va1(＝10V)及電源電壓V10(＝10V)之電壓差為0V，電壓Va1(＝10V)及電源電壓V5(＝5V)之電壓差為5V，以及電壓V10(＝10V)及電源電壓V5(＝5V)之電壓差為5V。因此，反向器77所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在5V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器77輸出之電壓5V被提供給TFT 71。TFT 71透過源極S接收電源電壓V10(＝10V)，所以TFT 71之閘極-源極電壓Vgs為-5V。TFT 71之臨限電壓Vth約為-2V，所以TFT 71導(dǎo)通。由於TFT 71導(dǎo)通，電源電壓V10被供給至節(jié)點(diǎn)N1，結(jié)果節(jié)點(diǎn)N1之電壓Vn1成為10V。
反向器77輸出之電壓5V不只被提供給TFT 71之閘極G，也被提供給TFT 73之閘極G。TFT 73透過源極S接收電源電壓V5(＝5V)，所以TFT 73之閘極-源極電壓Vgs為0V。又，節(jié)點(diǎn)N1上電壓Vn1為10V，所以TFT 73閘極-汲極電壓Vgd為-5V。TFT 73之臨限電壓Vth約為2V，所以TFT 73關(guān)斷。因此，電源電壓V10被供給至節(jié)點(diǎn)N1，但是電源電壓V5并未被供給至節(jié)點(diǎn)N1。
此時(shí)，反向器90接收5V電壓而輸出0V電壓。又，反向器90透過輸入端子90a接收電壓5V，透過第一及第二端子90b及90c分別接收電源電壓V5及V0。此情形下，輸入端子90a上的電壓(＝5V)及電源電壓V5(＝5V)的電壓差為0V，輸入端子90a上的電壓(＝5V)及電源電壓V0(＝0V)的電壓差為5V，以及電源電壓V5(＝5V)及電源電壓V0(＝0V)的電壓差為5V。因此，反向器90所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在5V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器90輸出0V電壓時(shí)，TFT 70之閘極G上被供給0V電壓。TFT 70源極S上電壓為10V，所以TFT 70之閘極-源極電壓Vgs為-10V。TFT 70的臨限電壓約-2V，所以TFT 70成為導(dǎo)通。因此，TFT 71及70均導(dǎo)通，所以電源電壓V10得以供給至節(jié)點(diǎn)N0。此時(shí)TFT 70、71及73之閘極-源極電壓Vgs、閘極-汲極電壓Vgd與汲極-源極電壓Vds如第11圖所示。
第11圖顯示第二電路部120由輸入部120a接收電壓5V時(shí)，TFT70、71及73之電壓Vgs、Vgd與Vds。
由第11圖可知，TFT 70、71與73的電壓Vgs、Vgd與Vds的絕對(duì)值為10V以下。因此，可明白TFT 70、71及73所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
另一方面，控制部85接收5V電壓時(shí)，此5V電壓被輸入至準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86接收5V電壓后，輸出0V電壓Va2。此時(shí)，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86透過輸入端子86a接收5V電壓，透過第一及第二端子86b及86c分別接收電壓V0(＝0V)及V-5(＝-5V)。此情形下，輸入端子86a上的電壓Vhigh(＝5V)及電源電壓V0(＝0V)的電壓差為5V，電壓Vhigh(＝5V)及電源電壓V-5(＝-5V)的電壓差為10V，以及V0(＝0V)與V-5(＝-5V)的電壓差為5V。因此，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86輸出之0V電壓Va2，會(huì)被反向器87反轉(zhuǎn)輸出成為-5V。此時(shí)，反向器87透過輸入端子87a接收0V電壓，透過第一及第二端子87b及87c分別接收電源電壓V0及V-5。此情形下，輸入端子87a上的電壓Va2(＝0V)及電源電壓V0(＝0V)之電壓差為0V，電壓Va2(＝0V)及電源電壓V-5(＝-5V)之電壓差為5V，以及電壓V0(＝0V)及電源電壓V-5(＝-5V)之電壓差為5V。因此，反向器87所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在5V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器87輸出之電壓-5V被提供給TFT 81。TFT 81透過源極S接收電源電壓V-5(＝-5V)，所以TFT 81之閘極-源極電壓Vgs為0V。又反向器8 7輸出之-5V電壓，不只供給至TFT 81之閘極G，也供給至TFT 83的閘極G。TFT 83透過源極S接收電源電壓V0(＝0V)，所以TFT 83之閘極-源極電壓Vgs為-5V。TFT 83之臨限電壓Vth約-2V，故TFT 83導(dǎo)通，且電源電壓V0＝(0V)被供給至節(jié)點(diǎn)N2。因此，TFT 81之閘極-汲極電壓Vgd為-5V。結(jié)果TFT 81之電壓Vgs為0V，電壓Vgd為-5V。TFT 81之臨限電壓Vth約2V，所以TFT 81關(guān)斷。
此時(shí)，反向器90輸出0V電壓，故TFT 80之閘極G上被供給0V電壓。TFT 80之源極S上的電壓為0V，所以TFT 80之閘極-汲極間電壓Vgd為0V。在此應(yīng)注意，TFT 71及70均導(dǎo)通。因此，TFT 80汲極D上被供給10V電壓。由於TFT 80閘極G電壓為0V，所以TFT 80之閘極-汲極電壓Vgd為-10V。TFT 80之臨限電壓約2V，所以TFT 80成為關(guān)斷。由於TFT 80關(guān)斷，故電源電壓V-5及V0不會(huì)被供給至節(jié)點(diǎn)N0。此時(shí)TFT 80、81及83之閘極-源極電壓Vgs、閘極-汲極電壓Vgd以及汲極-源極電壓Vds系如第12圖所示。
第12圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?20由輸入部120a接收電壓5V時(shí)，TFT80、81及83之電壓Vgs、Vgd與Vds。
由第12圖可知，TFT 80、81與83的電壓Vgs與Vds的絕對(duì)值為10V以下。因此，TFT 80、81與83所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
因此，節(jié)點(diǎn)N0系被供給電源電壓V10，但是未被供給電源電壓V5、V0及V-5。結(jié)果第二電路部120由輸出部120b輸出10V電壓。
第二電路部120從輸出部120b輸出10V電壓，所以TFT 81源極S上的電壓(-5V)及節(jié)點(diǎn)N0上的電壓(10V)兩者間的電壓差為15V，各TFT 80及81的汲極-源極間耐壓只有10V(參照第2圖)。然而應(yīng)注意在本實(shí)施中，當(dāng)?shù)诙娐凡?20從輸出部120b輸出10V電壓時(shí)，TFT 83系導(dǎo)通，所以電源電壓V0(＝0V)被供給至節(jié)點(diǎn)N2。結(jié)果節(jié)點(diǎn)N2上的電壓Vn2被保持在V0(＝0V)，所以TFT 80之電壓Vds被保持在10V，TFT 81之電壓Vds被保持在5V。因此，可防止TFT 80的汲極D-源極S之間、及TFT 81之汲極D-源極S之間所施加之電壓超過耐壓條件(參照第2圖)。
由上述說明可知，第二電路部120接收5V電壓后，會(huì)在滿足耐壓條件(參照第2圖)之狀態(tài)下，輸出10V電壓。
(2)第二電路部120從輸入部120a接收0V電壓的情形輸入部120a接收電壓Vlow(＝0V)后，將此0V電壓供給至控制部75、90及85。
控制部85接到0V電壓，將此0V電壓輸入位準(zhǔn)轉(zhuǎn)換器86。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86接收0V電壓后，輸出-5V電壓Va2。此時(shí)，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86透過輸入端子86a接收0V電壓，透過第一及第二端子86b及86c分別接收電壓V0及V-5。此情形下，輸入端子86a上的電壓Vlow(＝0V)及電源電壓V0(＝0V)的電壓差為0V，電壓Vlow(＝0V)及電源電壓V-5(＝-5V)的電壓差為5V，以及V0(＝0V)與V-5(＝-5V)的電壓差為5V。因此，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在5V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器86輸出之-5V電壓Va2，會(huì)被反向器87反轉(zhuǎn)輸出成為0V。此時(shí)，反向器87透過輸入端子87a接收-5V電壓，透過第一及第二端子87b及87c分別接收電源電壓V0及V-5。此情形下，輸入端子87a上的電壓Va2(＝-5V)及電源電壓V0(＝0V)之電壓差為5V，電壓Va2(＝-5V)及電源電壓V-5(＝-5V)之電壓差為0V，以及電壓V0(＝0V)及電源電壓V-5(＝-5V)之電壓差為5V。因此，反向器87所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在5V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器87輸出之電壓0V被提供給TFT 81。TFT 81透過源極S接收電源電壓V-5(＝-5V)，所以TFT 81之閘極-源極電壓Vgs為5V。TFT 81之臨限電壓Vth約為2V，所以TFT 81導(dǎo)通。由於TFT 81導(dǎo)通，電源電壓V-5被供給至節(jié)點(diǎn)N2，結(jié)果節(jié)點(diǎn)N2之電壓Vn2成為-5V。
反向器87輸出之電壓0V不只被提供給TFT 81之閘極G，也被提供給TFT 83之閘極G。TFT 83透過源極S接收電源電壓V0，所以TFT83之閘極-源極電壓Vgs為0V。又，節(jié)點(diǎn)N2上電壓Vn2為-5V，所以TFT 83閘極-汲極電壓Vgd為5V。TFT 83之臨限電壓Vth約為-2V，所以TFT 83關(guān)斷。因此，電源電壓V-5被供給至節(jié)點(diǎn)N1，但是電源電壓V0并未被供給至節(jié)點(diǎn)N1。
此時(shí)，反向器90接收0V電壓而輸出5V電壓。又，反向器90透過輸入端子90a接收電壓0V，透過第一及第二端子90b及90c分別接收電源電壓V5及V0。此情形下，輸入端子90a上的電壓(＝0V)及電源電壓V5(＝5V)的電壓差為5V，輸入端子90a上的電壓(＝0V)及電源電壓V0(＝0V)的電壓差為0V，以及電源電壓V5(＝5V)及電源電壓V0(＝0V)的電壓差為5V。因此，反向器90所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在5V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器90輸出5V電壓時(shí)，TFT 80之閘極G上被供給5V電壓。TFT 80源極S上電壓為-5V，所以TFT 80之閘極-源極電壓Vgs為10V。TFT 80的臨限電壓約2V，所以TFT 80成為導(dǎo)通。因此，TFT 81及80均導(dǎo)通，所以電源電壓V-5得以供給至節(jié)點(diǎn)N0。此時(shí)TFT 80、81及83之閘極-源極電壓Vgs、閘極-汲極電壓Vgd與汲極-源極電壓Vds如第13圖所示。
第13圖顯示第二電路部120由輸入部120a接收電壓0V時(shí)，TFT80、81及83之電壓Vgs、Vgd與Vds。
由第13圖可知，TFT 80、81與83的電壓Vgs、Vgd與Vds的絕對(duì)值為10V以下。因此，可明白TFT 80、81及83所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
另一方面，控制部75接收0V電壓時(shí)，此0V電壓被輸入至準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76。準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76接收0V電壓后，輸出5V電壓Va1。此時(shí)，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76透過輸入端子76a接收0V電壓，透過第一及第二端子76b及76c分別接收電壓V10及V5。此情形下，輸入端子76a上的電壓Vlow(＝0V)及電源電壓V10(＝10V)的電壓差為10V，電壓Vlow(＝0V)及電源電壓V5(＝5V)的電壓差為5V，以及V10(＝10V)與V5(＝5V)的電壓差為5V。因此，準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在10V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76輸出之5V電壓Va1，會(huì)被反向器77反轉(zhuǎn)輸出成為10V。此時(shí)，反向器77透過輸入端子77a接收5V電壓，透過第一及第二端子77b及77c分別接收電源電壓V10及V5。此情形下，輸入端子77a上的電壓Va1(＝5V)及電源電壓V10(＝10V)之電壓差為5V，電壓Va1(＝5V)及電源電壓V5(＝5V)之電壓差為0V，以及電壓V10(＝10V)及電源電壓V5(＝5V)之電壓差為5V。因此，反向器77所使用之TFT(未圖示)的閘極-源極間、閘極-汲極間、汲極-源極間被施加之電壓系在5V以下，所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。
反向器77輸出之電壓10V被提供給TFT 71。TFT 71透過源極S接收電源電壓V10(＝10V)，所以TFT 71之閘極-源極電壓Vgs為0V。又反向器77輸出之10V電壓，不只供給至TFT 71之閘極G，也供給至TFT 73的閘極G。TFT 73透過源極S接收電源電壓V5(＝5V)，所以TFT 73之閘極-源極電壓Vgs為5V。TFT 73之臨限電壓Vth約2V，故TFT 73導(dǎo)通，使電源電壓V5＝(5V)被供給至節(jié)點(diǎn)N1。因此，TFT 71之閘極-汲極電壓Vgd成為5V。結(jié)果，TFT 71之電壓Vgs成為0V，電壓Vgd為5V。TFT 71之臨限電壓Vth約-2V，所以TFT 71關(guān)斷。
此時(shí)，控制部(反向器)90輸出5V電壓，故TFT 70之閘極G上被供給5V電壓。TFT 70之源極S上的電壓為5V，所以TFT 70之閘極-源極間電壓Vgd為0V。在此應(yīng)注意，TFT 81及80均導(dǎo)通。因此，TFT70汲極D上被供給電源電壓V-5(＝-5V)之電壓。由於TFT 70閘極G電壓為5V，所以TFT 70之閘極-汲極電壓Vgd為10V。結(jié)果，TFT 70之電壓Vgs成為0V，電壓Vgd成為10V。TFT 70之臨限電壓約-2V，所以TFT 70成為關(guān)斷。由於TFT 70關(guān)斷，故電源電壓V10及V5不會(huì)被供給至節(jié)點(diǎn)N0。此時(shí)TFT 70、71及73之閘極-源極電壓Vgs、閘極-汲極電壓Vgd以及汲極-源極電壓Vds系如第14圖所示。
第14圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?20由輸入部120a接收電壓0V時(shí)，TFT70、71及73之電壓Vgs、Vgd與Vds。
由第14圖可知，TFT 70、71與73的電壓Vgs與Vds的絕對(duì)值為10V以下。因此，TFT 70、71與73所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
因此，節(jié)點(diǎn)N0系被供給電源電壓V-5，但是未被供給電源電壓V10、V5及V0。結(jié)果第二電路部120由輸出部120b輸出-5V電壓。
第二電路部120從輸出部120b輸出-5V電壓，所以TFT 71源極S上的電壓(10V)及節(jié)點(diǎn)N0上的電壓(-5V)兩者間的電壓差為15V，各TFT 70及71的汲極-源極間耐壓卻只有10V(參照第2圖)。然而應(yīng)注意在本實(shí)施中，當(dāng)?shù)诙娐凡?20從輸出部120b輸出-5電壓時(shí)，TFT 73系導(dǎo)通，所以電源電壓V5(＝5V)被供給至節(jié)點(diǎn)N1。結(jié)果節(jié)點(diǎn)N1上的電壓Vn1被保持在V5(＝5V)，所以TFT 70之電壓Vds被保持在-10V，TFT 71之電壓Vds被保持在-5V。因此，可防止TFT 70的汲極D-源極S之間、及TFT 71之汲極D-源極S之間所施加之電壓超過耐壓條件(參照第2圖)。
由上述說明可知，第二電路部120接收0V電壓后，會(huì)在滿足耐壓條件(參照第2圖)之狀態(tài)下，輸出-5V電壓。
本實(shí)施例之第二電路部120所使用之TFT，系與顯示區(qū)域2內(nèi)之TFT 5(參照第1圖)、源極驅(qū)動(dòng)器9之TFT 8(參照第1圖)、及第一電路部10之TFT 11(參照第3圖)具有相同之耐壓特性(參照第2圖)。因此，在玻璃基板1(參照第1圖)上全部TFT能夠被制作成相同尺寸大小，所以能夠同時(shí)以同一制造程序來形成該等TFT，而達(dá)到降低制造成本及削減制造程序數(shù)目之目的。
此外，第二電路部120中，在電源電壓V10及節(jié)點(diǎn)N0間的第一路徑72上，僅設(shè)置一個(gè)由TFT 71及73構(gòu)成之組合，但是亦可以設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)該等組合。
第15圖概略顯示在第一路徑72上設(shè)置q個(gè)TFT 71及73組合(亦即CB1、...CBq-1、CBq)之示意圖。
第15圖中各個(gè)組合CB1、...CBq-1、CBq，可用以調(diào)節(jié)點(diǎn)N1、...、Nq-1、Nq上的電壓。因此，能夠使TFT 71之源極S-汲極D間所被施加電壓成為小於第10圖所示者。同樣地，在電源電壓V-5及節(jié)點(diǎn)N0間的第二路徑82上，可設(shè)置復(fù)數(shù)個(gè)TFT 81及83之組合。藉此，使用耐壓只小於第2圖所示耐壓特性之TFT，而能夠構(gòu)成所輸出閘極信號(hào)具有更大之正閘極電壓Vgp及負(fù)閘極電壓Vgn電壓差的電路。
另外，第10圖中控制部75、85、及90均接收來自第一電路部10之輸出信號(hào)C0，控制部75控制TFT 71及73閘極G上的電壓，控制部85控制TFT 81及83閘極G上的電壓，及控制部(反向器)90控制TFT 70及80閘極G上的電壓。但是控制部75、85及90亦可各別接收信號(hào)以控制TFT閘極上的電壓。
又，第10圖中系使用控制部75、85及90控制TFT 70、71、73、80、81及83閘極G上的電壓，但亦可以使用其他電路來控制該等TFT。
又，上述實(shí)施例中，雖系針對(duì)輸出閘極信號(hào)之電路進(jìn)行說明，但是本發(fā)明可適用於各種電路。
本發(fā)明已揭示較佳實(shí)施例如上所述，僅用於幫助了解本發(fā)明之實(shí)施，非用以限定本發(fā)明之精神，其專利保護(hù)范圍當(dāng)視后附之申請(qǐng)專利范圍及其等同領(lǐng)域而定，而熟悉此領(lǐng)域技藝者於領(lǐng)悟本發(fā)明之精神后，所作之更動(dòng)潤飾及等同之變化替換，系仍不脫離本發(fā)明之技術(shù)范圍。
主要元件符號(hào)說明1～玻璃基板2～顯示區(qū)域3～閘極線4～源極線5、8、11、50、51、53、60、61、63～TFT6～畫素電極7～非顯示區(qū)域9～源極驅(qū)動(dòng)器10～第一電路部12、120～第二電路部12a、120a～輸入部12b、120b～輸出部13～閘極驅(qū)動(dòng)器52、54、62、64～路徑55、65～控制部56、66～準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器56a、57a、66a、67a～輸入端子56b、56c、57b、57c、66b、66c、67b、67c～端子57、67～反向器72、74、82、84～路徑75、85～控制部76、86～準(zhǔn)位轉(zhuǎn)換器76a、77a、86a、87a～輸入端子76b、76c、77b、77c、86b、86c、87b、87c～端子77、87～反向器90～控制部(反向器)N0、N1、N2～節(jié)點(diǎn)
權(quán)利要求
1.一種電路裝置，透過一第一路徑提供一第一電壓給一節(jié)點(diǎn)，透過一第二路徑提供一第二電壓給該節(jié)點(diǎn)，該電路裝置包括一第一開關(guān)元件，設(shè)置於該第一路徑上；一第二開關(guān)元件，設(shè)置於該第一路徑上，且耦接該第一開關(guān)元件；一第三開關(guān)元件，設(shè)置於該第二路徑上；一第四開關(guān)元件，設(shè)置於該第二路徑上，且耦接該第三開關(guān)元件；一第三路徑，用以在該第一開關(guān)元件與該第二開關(guān)元件之間，提供介於該第一電壓與該第二電壓之一第三電壓；以及一第四路徑，用以在該第三開關(guān)元件與該第四開關(guān)元件之間，提供介於該第一電壓與該第二電壓之一第四電壓。
2.如申請(qǐng)專利范圍第1項(xiàng)所述之電路裝置，其中該第三路徑上具有一第五開關(guān)元件，該第四路徑上具有一第六開關(guān)元件。
3.如申請(qǐng)專利范圍第2項(xiàng)所述之電路裝置，其中該第一至第六開關(guān)元件系為電晶體。
4.如申請(qǐng)專利范圍第3項(xiàng)所述之電路裝置，其中該第五及第六開關(guān)元件之閘極耦接該節(jié)點(diǎn)。
5.如申請(qǐng)專利范圍第4項(xiàng)所述之電路裝置，更包括一第一控制部，用以控制該第一及第二開關(guān)元件閘極上之電壓準(zhǔn)位；以及一第二控制部，用以控制該第三及第四開關(guān)元件閘極上之電壓準(zhǔn)位。
6.如申請(qǐng)專利范圍第3項(xiàng)所述之電路裝置，其中該第一及第三開關(guān)元件之閘極互相耦接，該第二及第五開關(guān)元件之閘極互相耦接，以及該第四及第六開關(guān)元件之閘極互相耦接。
7.如申請(qǐng)專利范圍第6項(xiàng)所述之電路裝置，更包括一第三控制部，用以控制該第一及第三開關(guān)元件閘極上之電壓準(zhǔn)位；一第四控制部，用以控制該第二及第五開關(guān)元件閘上之電壓準(zhǔn)位；以及一第五控制部，用以控制該第四及第六開關(guān)元件閘極上之電壓準(zhǔn)位。
8.如申請(qǐng)專利范圍第7項(xiàng)所述之電路裝置，更包括復(fù)數(shù)個(gè)由該第二及第五開關(guān)元件所構(gòu)成之第一組合；以及復(fù)數(shù)個(gè)由該第四及第六開關(guān)元件所構(gòu)成之第二組合。
9.如申請(qǐng)專利范圍第1項(xiàng)至第8項(xiàng)其中任一項(xiàng)所述之電路裝置，其中該節(jié)點(diǎn)系存在於該第一開關(guān)元件及該第三開關(guān)元件之間。
全文摘要
本發(fā)明提供有助於削減制造程序數(shù)目的電路裝置。電路部12透過第一路徑52將電源電壓V
文檔編號(hào)H01L27/12GK1996444SQ20061016938
公開日2007年7月11日 申請(qǐng)日期2006年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月20日
發(fā)明者橋本和幸 申請(qǐng)人:統(tǒng)寶香港控股有限公司