发明名称 脉冲输出电路、移位暂存器及显示装置
摘要 提供一种显示装置的驱动电路,仅包括单一导通的 TFT,其中输出信号的幅值是标准的。向TFT101和104输入脉冲,使TFT导通,节点的电位升高。当节点的电位达到(VDD- VthN)时,节点变成处于浮动状态。于是,当时计信号到达电位准H时,TFT105导通,输出节点的电位升高。另一方面,随着输出节点电位的升高,由于电容107的作用,TFT105的闸极电位进一步升高,使得输出节点的电位高于(VDD+VthN)。因此,输出节点的电位升高到VDD,而不会出现TFT105的临限值引起的电压下降。而后,后续级的输出被输入到 TFT102和103,使TFT102和103导通,而节点的电位下降,使TFT105关断。同时 TFT106导通,使得输出节点的电位达到电位准L。
申请公布号 TWI285857 申请公布日期 2007.08.21
申请号 TW091108006 申请日期 2002.04.18
申请人 半导体能源研究所股份有限公司 发明人 浅见宗广;长尾祥;棚田好文
分类号 G09G3/00(2006.01) 主分类号 G09G3/00(2006.01)
代理机构 代理人 林志刚 台北市中山区南京东路2段125号7楼
主权项 1.一种脉冲输出电路,包括 第一电晶体,其第一电极电连接到时计信号输入线 ; 第二电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 电容; 第一幅値补偿电路;和 第二幅値补偿电路, 其中第一电晶体和第二电晶体具有相同的导电类 型, 其中第一电晶体的第二电极、及第二电晶体的第 二电极均电连接到输出信号线上, 其中第一电晶体的闸极电连接到第一幅値补偿电 路的输出部分, 其中第二电晶体的闸极电连接到第二幅値补偿电 路的输出部分, 其中第一脉冲信号输入部分电连接到第一幅値补 偿电路的第一输入部分和第二幅値补偿电路的第 二输入部分, 其中第二脉冲信号输入部分电连接到第二幅値补 偿电路的第一输入部分和第一幅値补偿电路的第 二输入部分,及 其中该电容存在于第一电晶体的闸极电极与第一 电晶体的第二电极之间。 2.如申请专利范围第1项的脉冲输出电路,其中该相 同的导电类型是N通道型。 3.如申请专利范围第1项的脉冲输出电路,其中该相 同的导电类型是P通道型。 4.如申请专利范围第1项的脉冲输出电路,其中脉冲 输出电路被用于显示装置中。 5.如申请专利范围第4项的脉冲输出电路,其中该显 示装置应用至选自携带型资讯终端、摄影机、数 位相机、个人电脑、电视机和携带型电话组成的 群类之电子装置。 6.一种脉冲输出电路,包括: 第一电晶体,其第一电极连接到时计信号输入线; 第二电晶体,其第一电极连接到第一电源; 电容;及 幅値补偿电路, 其中第一电晶体和第二电晶体具有相同的导电类 型, 其中第一电晶体的第二电极、及第二电晶体的第 二电极均电连接到输出信号线, 其中第一电晶体的闸极电连接到幅値补偿电路的 输出部分, 其中第一脉冲信号输入部分电连接到幅値补偿电 路的第一输入部分,第二脉冲信号输入部份电连接 至幅値补偿电路的第二输入部分, 其中第二电晶体的闸极电连接到第二脉冲信号输 入部份,和 其中该电容存在于第一电晶体的闸极电极与第一 电晶体的第二电极之间。 7.如申请专利范围第6项的脉冲输出电路,其中该相 同导电类型是N通道型。 8.如申请专利范围第6项的脉冲输出电路,其中该相 同导电类型是P通道型。 9.如申请专利范围第6项的脉冲输出电路,其中脉冲 输出电路被用于显示装置中。 10.如申请专利范围第9项的脉冲输出电路,其中该 显示装置应用至选自携带型资讯终端、摄影机、 数位相机、个人电脑、电视机和携带型电话组成 的群类之电子装置。 11.一种脉冲输出电路,包括: 第一电晶体,其第一电极电连接到时计信号输入线 ; 第二电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第三电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第四电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第五电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第六电晶体,其第一电极电连接到第一电源;及 电容, 其中第一至第六电晶体具有相同的导电类型, 其中第一电晶体的第二电极、及第二电晶体的第 二电极均电连接到输出信号线, 其中第三电晶体的第二电极、及第四电晶体的第 二电极均电连接至第一电晶体的闸极, 其中第五电晶体的第二电极和第六电晶体的第二 电极电连接到第二电晶体的闸极, 其中第三电晶体的闸极和第六电晶体的闸极电连 接到第一脉冲信号线, 其中第四电晶体的闸极和第五电晶体的闸极电连 接到第二脉冲信号输入线,及 其中该电容存在于第一电晶体的闸极电极与第一 电晶体的第二电极之间。 12.如申请专利范围第11项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是N通道型。 13.如申请专利范围第11项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是P通道型。 14.如申请专利范围第11项的脉冲输出电路,其中脉 冲输出电路被用于显示装置中。 15.如申请专利范围第14项的脉冲输出电路,其中该 显示装置应用至选自携带型资讯终端、摄影机、 数位相机、个人电脑、电视机和携带型电话组成 的群类之电子装置。 16.一种脉冲输出电路,包括: 第一电晶体,其第一电极电连接到时计信号输入线 ; 第二电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第三电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第四电晶体,其第一电极电连接到第一电源;及 电容, 其中第一至第四电晶体具有相同的导电类型, 其中第一电晶体的第二电极、及第二电晶体的第 二电极均电连接到输出信号线, 其中第三电晶体的第二电极、及第四电晶体的第 二电极均电连接至第一电晶体的闸极, 其中第三电晶体的闸极电连接到第一脉冲信号输 入线, 其中第二电晶体的闸极和第四电晶体的闸极电连 接到第二脉冲信号输入线,及 其中该电容存在于第一电晶体的闸极电极与第一 电晶体的第二电极之间。 17.如申请专利范围第16项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是N通道型。 18.如申请专利范围第16项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是P通道型。 19.如申请专利范围第16项的脉冲输出电路,其中脉 冲输出电路被用于显示装置中。 20.如申请专利范围第19项的脉冲输出电路,其中该 显示装置应用至选自携带型资讯终端、摄影机、 数位相机、个人电脑、电视机和携带型电话组成 的群类之电子装置。 21.一种脉冲输出电路,包括: 第一电晶体,其第一电极电连接到时计信号输入线 ; 第二电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第三电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第四电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第五电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第六电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第七电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第八电晶体,其第一电极电连接到第一电源;及 电容, 其中第一至第八电晶体具有相同的导电类型, 其中第一电晶体的第二电极、及第二电晶体的第 二电极电连接至输出信号线, 其中第三电晶体的第二电极、第四电晶体的第二 电极及、第八电晶体的第二电极电连接至第一电 晶体的闸极, 其中第五电晶体的第二电极、第六电晶体的第二 电极和第七电晶体的第二电极中的每一者均电连 接到第二电晶体的闸极, 其中第三电晶体的闸极和第六电晶体的闸极均电 连接到第一脉冲信号输入线, 其中第四电晶体的闸极和第五电晶体的闸极电连 接到第二脉冲信号输入线, 其中第七电晶体的闸极和第八电晶体的闸极均电 连接到重设信号输入线,及 其中该电容存在于第一电晶体的闸极电极与第一 电晶体的第二电极之间。 22.如申请专利范围第21项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是N通道型。 23.如申请专利范围第21项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是P通道型。 24.如申请专利范围第21项的脉冲输出电路,其中脉 冲输出电路被用于显示装置中。 25.如申请专利范围第24项的脉冲输出电路,其中该 显示装置应用至选自携带型资讯终端、摄影像机 、数位相机、个人电脑、电视机和携带型电话组 成的群类之电子装置。 26.一种脉冲输出电路,包括: 第一电晶体,其第一电极电连接到时计信号输入线 ; 第二电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第三电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第四电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第五电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第六电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 扫描方向切换电路;及 电容, 其中第一至第六电晶体具有相同的导电类型, 其中第一电晶体的第二电极及第二电晶体的第二 电极均电连接到输出信号线, 其中第三电晶体的第二电极、及第四电晶体的第 二电极均电连接至第一电晶体的闸极, 其中第五电晶体的第二电极和第六电晶体的第二 电极电连接到第二电晶体的闸极, 其中第三电晶体的闸极和第六电晶体的闸极中的 每一者经由扫描方向切换电路而电连接到第一脉 冲信号输入线和第二脉冲信号输入线, 其中第四电晶体的闸极和第五电晶体的闸极中的 每一者经由扫描方向切换电路而电连接到第一脉 冲信号输入线和第二脉冲信号输入线, 其中当扫描方向切换电路处于第一状态时,第三电 晶体的闸极和第六电晶体的闸极对于第一脉冲信 号输入线是导通的,对于第二脉冲信号输入线是不 导通的,而第四电晶体的闸极和第五电晶体的闸极 对于第二脉冲信号输入线是导通的,对于第一脉冲 信号输入线是不导通的, 其中当扫描方向切换电路处于第二状态时,第三电 晶体的闸极和第六电晶体的闸极对于第二脉冲信 号输入线是导通的,对于第一脉冲信号输入线是不 导通的,而第四电晶体的闸极和第五电晶体的闸极 对于第一脉冲信号输入线是导通的,对于第二脉冲 信号输入线是不导通的,及 其中该电容存在于第一电晶体的闸极电极与第一 电晶体的第二电极之间。 27.如申请专利范围第26项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是N通道型。 28.如申请专利范围第26项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是P通道型。 29.如申请专利范围第26项的脉冲输出电路,其中脉 冲输出电路被用于显示装置中。 30.如申请专利范围第29项的脉冲输出电路,其中该 显示装置应用至选自携带型资讯终端、摄影机、 数位相机、个人电脑、电视机和携带型电话组成 的群类之电子装置。 31.如申请专利范围第26项的脉冲输出电路,其中扫 描方向切换电路包括: 第七电晶体,其第一电极电连接到第一脉冲信号输 入线, 第八电晶体,其第一电极电连接到第一脉冲信号输 入线, 第九电晶体,其第一电极电连接到第二脉冲信号输 入线, 第十电晶体,其第一电极电连接到第二脉冲信号输 入线, 及其中第七至第十电晶体具有与第一至第六电晶 体相同的导电类型, 其中第七电晶体的第二电极、第九电晶体的第二 电极和第三电晶体的闸极中的每一者均电连接到 第六电晶体的闸极, 其中第八电晶体的第二电极、第十电晶体的第二 电极和第四电晶体的闸极中的每一者均电连接到 第五电晶体的闸极, 其中第七电晶体的闸极和第十电晶体的闸极均电 连接到第一扫描方向切换信号输入线, 其中第八电晶体的闸极和第九电晶体的闸极电连 接到第二扫描方向切换信号输入线, 其中当扫描方向切换信号被输入到第一扫描方向 切换信号输入线,扫描方向切换的反向信号被输入 到第二扫描方向切换信号输入线时,第七电晶体和 第十电晶体是导通的,第八电晶体和第九电晶体是 不导通的,和 其中当扫描方向切换信号被输入到第二扫描方向 切换信号输入线,扫描方向切换的反向信号被输入 到第一扫描方向切换信号输入线时,第八电晶体和 第九电晶体是导通的,第七电晶体和第十电晶体是 不导通的。 32.一种脉冲输出电路,包括: 第一电晶体,其第一电极电连接到时计信号输入线 ; 第二电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第三电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第四电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 扫描方向切换电路;及 电容, 其中第一至第四电晶体具有相同的导电类型, 其中第一电晶体的第二电极及第二电晶体的第二 电极均电连接到输出信号线上, 其中第三电晶体的第二电极、及第四电晶体的第 二电极电连接至第一电晶体的闸极, 其中第三电晶体的闸极经由扫描方向切换电路电 连接到第一脉冲信号输入线和第二脉冲信号输入 线, 其中第二电晶体的闸极和第四电晶体的闸极藉由 扫描方向切换电路均电连接到第一脉冲信号输入 线和第二脉冲信号输入线, 其中当扫描方向切换电路处于第一状态时,第三电 晶体的闸极对于第一脉冲信号输入线是导通的,对 于第二脉冲信号输入线是不导通的,而第二电晶体 的闸极和第四电晶体的闸极对于第二脉冲信号输 入线是导通的,对于第一脉冲信号输入线是不导通 的, 其中当扫描方向切换电路处于第二状态时,第三电 晶体的闸极对于第二脉冲信号输入线是导通的,对 于第一脉冲信号输入线是不导通的,而第二电晶体 的闸极和第四电晶体的闸极对于第一脉冲信号输 入线是导通的,对于第二脉冲信号输入线是不导通 的,及 其中该电容存在于第一电晶体的闸极电极与第一 电晶体的第二电极之间。 33.如申请专利范围第32项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是N通道型。 34.如申请专利范围第32项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是P通道型。 35.如申请专利范围第32项的脉冲输出电路,其中脉 冲输出电路被用于显示装置中。 36.如申请专利范围第35项的脉冲输出电路,其中该 显示装置应用至选自携带型资讯终端、摄影机、 数位相机、个人电脑、电视机和携带型电话组成 的群类之电子装置。 37.如申请专利范围第32项的脉冲输出电路,其中扫 描方向切换电路包括: 第五电晶体,其第一电极电连接到第一脉冲信号输 入线上, 第六电晶体,其第一电极电连接到第一脉冲信号输 入线上, 第七电晶体,其第一电极电连接到第二脉冲信号输 入线上,和 第八电晶体,其第一电极电连接到第二脉冲信号输 入线上, 及其中第五至第八电晶体具有与第一至第五电晶 体相同的导电类型, 其中第五电晶体的第二电极和第七电晶体的第二 电极电连接到第三电晶体的闸极上, 其中第六电晶体的第二电极、第八电晶体的第二 电极和第二电晶体的闸极中的每一者均电连接到 第四电晶体的闸极上, 其中第五电晶体的闸极和第八电晶体的闸极均电 连接到第一扫描方向切换信号输入线, 其中第六电晶体的闸极和第七电晶体的闸极电连 接到第二扫描方向切换信号输入线, 其中当扫描方向切换信号被输入到第一扫描方向 切换信号输入线及扫描方向切换信号的反转信号 被输入到第二扫描方向切换信号输入线时,第五电 晶体和第八电晶体是导通的,第六电晶体和第七电 晶体是不导通的,和 其中当扫描方向切换信号被输入到第二扫描方向 切换信号输入线及扫描方向切换的反转信号被输 入到第一扫描方向切换信号输入线时,第六电晶体 和第七电晶体是导通的,第五电晶体和第八电晶体 是不导通的。 38.一种脉冲输出电路,包括: 第一电晶体,其第一电极电连接到时计信号输入线 ; 第二电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第三电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第四电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第五电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第六电晶体,其第一电极电连接到第一电源; 第七电晶体,其第一电极电连接到第二电源; 第八电晶体,其第一电极电连接到第一电源;及 扫描方向切换电路;及 电容, 其中第一至第八电晶体具有相同的导电类型, 其中第一电晶体的第二电极及第二电晶体的第二 电极均电连接到输出信号线, 其中第三电晶体的第二电极、第四电晶体的第二 电极、第八电晶体的第二电极均电连接至第一电 晶体的闸极, 其中第五电晶体的闸极、第六电晶体的第二电极 和第七电晶体的第二电极中的每一者均电连接到 第二电晶体的闸极, 其中第三电晶体的闸极和第六电晶体的闸极藉由 扫描方向切换电路均电连接到第一脉冲信号输入 线和第二脉冲信号输入线, 其中第四电晶体的闸极和第五电晶体的闸极通过 扫描方向切换电路均电连接到第一脉冲信号线和 第二脉冲输入线, 其中第七电晶体的闸极和第八电晶体的闸极均电 连接到重设信号输入线上, 其中当扫描方向切换电路处于第一状态时,第三电 晶体的闸极和第六电晶体的闸极对于第一脉冲信 号输入线是导通的,对于第二脉冲信号输入线是不 导通的,而第四电晶体的闸极和第五电晶体的闸极 对于第二脉冲信号输入线是导通的,对于第一脉冲 信号输入线是不导通的, 其中当扫描方向切换电路处于第二状态时,第三电 晶体的闸极和第六电晶体的闸极对于第二脉冲信 号输入线是导通的,对于第一脉冲信号输入线是不 导通的,而第四电晶体的闸极和第五电晶体的闸极 对于第一脉冲信号输入线是导通的,对于第二脉冲 信号输入线是不导通的,及 其中该电容存在于第一电晶体的闸极电极与第一 电晶体的第二电极之间。 39.如申请专利范围第38项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是N通道型。 40.如申请专利范围第38项的脉冲输出电路,其中该 相同导电类型是P通道型。 41.如申请专利范围第38项的脉冲输出电路,其中脉 冲输出电路被用于显示装置中。 42.如申请专利范围第41项的脉冲输出电路,其中该 显示装置选自携带型资讯终端、摄影机、数位相 机、个人电脑、电视机和携带型电话组成的群类 之电子装置。 43.如申请专利范围第38项的脉冲输出电路,其中扫 描方向切换电路包括: 第九电晶体,其第一电极电连接到第一脉冲信号输 入线, 第十电晶体,其第一电极电连接到第一脉冲信号输 入线, 第十一电晶体,其第一电极电连接到第二脉冲信号 输入线,和 第十二电晶体,其第一电极电连接到第二脉冲信号 输入线, 其中第九至第十二电晶体具有与第一至第八电晶 体相同的导电类型, 其中第九电晶体的第二电极、第十一电晶体的第 二电极和第三电晶体的闸极中的每一者均电连接 到第六电晶体的闸极, 其中第十电晶体的第二电极、第十二电晶体的第 二电极、第四电晶体的闸极和第四电晶体的闸极 中的每一者均电连接到第五电晶体的闸极, 其中第九电晶体的闸极和第十二电晶体的闸极电 连接到第一扫描方向切换信号输入线, 其中第十电晶体的闸极和第十一电晶体的闸极电 连接到第二扫描方向切换信号输入线, 其中当扫描方向切换信号被输入到第一扫描方向 切换信号输入线,扫描方向切换的反向信号被输入 到第二扫描方向切换信号输入线时,第九电晶体和 第十二电晶体是导通的,第十电晶体和第十一电晶 体是不导通的,和 其中当扫描方向切换信号被输入到第二扫描方向 信号输入线,扫描方向切换的反向信号被输入到第 一扫描方向信号输入线时,第十电晶体和第十一电 晶体是导通的,第九电晶体和第十二电晶体是不导 通的。 44.如申请专利范围第1项的脉冲输出电路,其中,该 电容包括选自主动层材料、闸极材料及接线材料 组成的族群之二材料。 45.如申请专利范围第6项的脉冲输出电路,其中,该 电容包括选自主动层材料、闸极材料及接线材料 组成的族群之二材料。 46.如申请专利范围第11项的脉冲输出电路,其中,该 电容包括选自主动层材料、闸极材料及接线材料 组成的族群之二材料。 47.如申请专利范围第16项的脉冲输出电路,其中,该 电容包括选自主动层材料、闸极材料及接线材料 组成的族群之二材料。 48.如申请专利范围第21项的脉冲输出电路,其中,该 电容包括选自主动层材料、闸极材料及接线材料 组成的族群之二材料。 49.如申请专利范围第26项的脉冲输出电路,其中,该 电容包括选自主动层材料、闸极材料及接线材料 组成的族群之二材料。 50.如申请专利范围第32项的脉冲输出电路,其中,该 电容包括选自主动层材料、闸极材料及接线材料 组成的族群之二材料。 51.如申请专利范围第38项的脉冲输出电路,其中,该 电容包括选自主动层材料、闸极材料及接线材料 组成的族群之二材料。 图式简单说明: 图1A至1C说明的是依照本发明的脉冲输出电路的实 施例模式; 图2是驱动图1A至1C中所示的脉冲输出电路的时序 图; 图3A和3B说明的是附加扫描方向切换功能的移位暂 存器,即依照本发明的实施例模式的脉冲输出电路 ; 图4说明了依照本发明提供的显示装置中的源极信 号线驱动电路的结构的实施例; 图5A至5D详细说明了依照本发明提供的显示装置中 的位准移位器的电路结构及其幅値; 图6A和6B详细说明了依照本发明提供的显示装置中 的缓冲器和取样开关的电路结构; 图7A至7C说明了移位暂存器,即本发明的实施例,其 结构被简化。 图8A至8G说明的是适用于本发明的电子装置的实施 例。 图9A说明的是常规CMOS反相器和负载型反相器,图9B 至9E说明的是相应的输入和输出信号的波形; 图10A和10B解释了依照本发明的脉冲输出电路的操 作原理; 图11A至11C说明了常规移位暂存器的电路结构和时 序图; 图12说明了依照本发明提供的显示装置的全貌; 图13A至13C说明了按照时计信号的不同宽度显示的 作为本发明的实施例模式的移位暂存器的操作。 图14A和14B说明了添加了重设信号的输入移位暂存 器及其时序图; 图15A和15B说明了添加了重设信号的输入移位暂存 器; 图16A和16B与实施例模式有所不同的导电电晶体的 电路结构;和 图17说明了驱动图16A和16B中所示的移位暂存器的 时序图。
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