JP2007257812A - シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シフトレジスタ回路は、ゲート線用出力端子OUTとクロック端子CKとの間のトランジスタQ1、ゲート線用出力端子OUTと第1電源端子s1との間のトランジスタQ2、キャリー信号出力端子OUTDとクロック端子CKとの間のトランジスタQ1D、キャリー信号出力端子OUTDと第1電源端子s1との間のトランジスタQ2Dを備える。トランジスタQ2,Q2Dのゲートは互いに接続する。また、トランジスタQ1のゲートと第2電源端子s2との間に接続するトランジスタQ3と、トランジスタQ1Dのゲートと第2電源端子s2との間に接続するトランジスタQ3Dとは、ゲートが共に入力端子INに接続している。
【選択図】図3
Description
図1は、本発明の実施の形態1に係る表示装置の構成を示す概略ブロック図であり、表示装置の代表例として液晶表示装置10の全体構成を示している。
TFTを含む電界効果トランジスタは、ゲートにしきい値電圧以上の電圧が印加されたときに、ゲート絶縁膜を介したゲート電極の直下に形成される導電性チャネルによりドレイン・ソース間が電気的に接続されることにより導通する素子である。従って、導通状態の電界効果トランジスタは、ゲートとチャネルを両電極とし、ゲート絶縁膜を誘電体層とする容量素子(ゲート容量)としても機能することができる。
ところで、特許文献2−5に示されている従来の単位シフトレジスタでは、出力端子をプルアップするトランジスタ(例えば特許文献1の「出力トランジスタ16」;以下「出力プルアップトランジスタ」)のゲート電極は、ダイオード接続したトランジスタ(以下「充電用トランジスタ」)を介して充電されるように構成されている。即ち、充電用トランジスタは、そのソースが出力プルアップトランジスタのゲート電極に接続し、ゲートとドレインの両方には前段の単位シフトレジスタの出力信号が入力される。従って、出力プルアップトランジスタのゲート電極は、前段の出力信号を電源として充電される。よって、単位シフトレジスタを、出力プルアップトランジスタのゲート電極を充電のための電源(上記の各実施の形態における高電位側電源(VDD1))に接続させる必要が無くなるため、配線レイアウトの自由度が向上し、回路の高集積化に寄与できるという利点が得られる。
図13は本発明の実施の形態4に係る単位シフトレジスタSRの構成を示す回路図である。同図において、図7に示したものと同様の機能を有する要素には、それと同一符号を付してある。
表示装置のゲート線駆動回路を構成する電界効果トランジスタとしては、非晶質シリコン薄膜トランジスタ(a−Si TFT)が広く採用されている。a−Si TFTは、ゲート電極が継続的にバイアスされた場合に、しきい値電圧が大きくシフトする現象が起こることが分かっている。その現象は、ゲート線駆動回路の誤動作を引き起こす要因となり問題となる。また、a−Si TFTのみならず、有機TFTにおいても同様の問題が生じることが分かっている。
図15は実施の形態6に係る単位シフトレジスタSRの構成を示す回路図である。同図において、図3および図7に示したものと同様の機能を有する要素には、それと同一符号を付してある。
本実施の形態では、実施の形態6(図15)の変形例を示す。図16は実施の形態7に係る単位シフトレジスタSRの構成を示す回路図である。同図において、図15に示したものと同様の機能を有する要素には、それと同一符号を付してある。図16の如く、本実施の形態の単位シフトレジスタSRは、トランジスタQ8,Q8Dを有しているが、そのことを除いては図15の回路と同様である。トランジスタQ8は、ノードN1と第1電源端子S1(VSS)との間に接続し、そのゲートはノードN2に接続している。またトランジスタQ8Dは、ノードN3と第1電源端子S1との間に接続し、そのゲートはノードN2に接続している。
実施の形態7で説明した、ゲート線GLの非選択期間におけるノードN1,N3のレベルの上昇の問題は、実施の形態1〜6のいずれの単位シフトレジスタSRにおいても生じ得るものである。本実施の形態ではその対策を講じた単位シフトレジスタSRを提案する。
図18は実施の形態9に係る単位シフトレジスタSRの構成を示す回路図である。同図において、図13に示したものと同様の機能を有する要素には、それと同一符号を付してある。
Claims (20)
- 第1および第2出力端子を備えるシフトレジスタ回路であって、
第1クロック端子に入力される第1クロック信号を前記第1出力端子に供給する第1トランジスタと、
前記第1出力端子を放電する第2トランジスタと、
前記第1クロック信号を前記第2出力端子に供給する第3トランジスタと、
前記第2出力端子を放電する第4トランジスタと、
前記第1トランジスタの制御電極に接続し、当該第1トランジスタを駆動する第1駆動回路と、
前記第3トランジスタの制御電極に接続し、当該第3トランジスタを駆動する第2駆動回路とを備え、
前記第1駆動回路および前記第2駆動回路は、
前記第1トランジスタの制御電極の充放電および前記第3トランジスタの制御電極の充放電を、共に同じタイミングで行う
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項1記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第2トランジスタの制御電極と前記第4トランジスタの制御電極とは互いに接続しており、
前記第1トランジスタの制御電極が接続するノードを第1ノードとし、
前記第2および第4トランジスタの制御電極が接続するノードを第2ノードとし、
前記第3トランジスタの制御電極が接続するノードを第3ノードとし、
前記第1駆動回路は、
所定の入力端子に接続した制御電極を有し、前記第1ノードを充電する第5トランジスタと、
前記第2ノードに接続した制御電極を有し、前記第1ノードを放電する第6トランジスタとを含み、
前記第2駆動回路は、
前記入力端子に接続した制御電極を有し、前記第3ノードを充電する第7トランジスタと、
前記第2ノードに接続した制御電極を有し、前記第3ノードを放電する第8トランジスタとを含む
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項2記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第1駆動回路が、
所定のリセット端子に接続する制御電極を有し、前記第1ノードを放電する第9トランジスタをさらに含み、
当該シフトレジスタ回路は、
前記第1ノードを入力端とし前記第2ノードを出力端とするインバータをさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項1から請求項3のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第1トランジスタの制御電極と前記第1出力端子との間に接続する第1容量素子をさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項1から請求項4のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第3トランジスタの制御電極と前記第2出力端子との間に接続する第2容量素子をさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項1から請求項5のいずれか記載のシフトレジスタ回路が複数個従属接続して成るシフトレジスタ回路。
- 請求項6記載のシフトレジスタ回路をゲート線駆動回路とする画像表示装置。
- 請求項7記載の画像表示装置であって、
従属接続した複数の前記シフトレジスタ回路の各々において、
前記第1出力端子は、表示パネルのゲート線に接続し、
前記第2出力端子は、自身の次段のシフトレジスタ回路の前記入力端子に接続している
ことを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第2トランジスタの制御電極と前記第4トランジスタの制御電極とは互いに接続しており、
前記第1トランジスタの制御電極が接続するノードを第1ノードとし、
前記第2および第4トランジスタの制御電極が接続するノードを第2ノードとし、
前記第3トランジスタの制御電極が接続するノードを第3ノードとし、
前記第1駆動回路は、
前記第1ノードと第1入力端子との間に接続し、第2入力端子に接続した制御電極を有する第5トランジスタと、
所定のリセット端子に接続した制御電極を有し、前記第1ノードを放電する第6トランジスタとを含み、
前記第2駆動回路は、
前記第3ノードと前記第1または第2入力端子との間に接続し、前記第2入力端子に接続した制御電極を有する第7トランジスタと、
所定のリセット端子に接続した制御電極を有し、前記第1ノードを放電する第8トランジスタとを備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項9記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第2ノードは、前記リセット端子に接続している
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項9記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第2ノードは、前記第1クロック信号と位相の異なる第2クロック信号が入力される第2クロック端子に接続している
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項11記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第2トランジスタは、前記第1出力端子と前記第1クロック端子との間に接続し、
前記第4トランジスタは、前記第2出力端子と前記第1クロック端子との間に接続している
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項9記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第1または第3ノードを入力端、前記第2ノードを出力端とするインバータをさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項13記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第2ノードに接続した制御電極を有し、前記第1ノードを放電する第9トランジスタと、
前記第2ノードに接続した制御電極を有し、前記第3ノードを放電する第10トランジスタとをさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項9から請求項14のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第1クロック信号と位相の異なる第3クロック信号が入力される第3クロック端子と前記第1ノードとの間に接続した第1容量素子と、
前記第3クロック端子と前記第3ノードとの間に接続した第2容量素子をさらに備える
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 各段が請求項9から請求項15のいずれか記載のシフトレジスタ回路である、多段のシフトレジスタ回路であって、
前記各段において、
前記第1入力端子は、自身の前段の前記第1出力端子に接続し、
前記第2入力端子は、自身の前段の前記第2出力端子に接続し、
前記リセット端子は、自身よりも後段の前記第1出力端子に接続している
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項9から請求項15のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
前記第6トランジスタは、
前記第1ノードと前記第1または第2入力端子との間に接続し、
前記第8トランジスタは、
前記第3ノードと前記第1または第2入力端子との間に接続し、
前記リセット端子には、
前記第1クロック信号と位相の異なる第4クロック信号が入力される
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 各段が請求項17記載のシフトレジスタ回路である、多段のシフトレジスタ回路であって、
前記各段において、
前記第1入力端子は、自身の前段の前記第1出力端子に接続し、
前記第2入力端子は、自身の前段の前記第2出力端子に接続し、
前記第4クロック信号は、自身の前段の前記第1クロック端子に入力されるものと同位相である
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項16または請求項18記載のシフトレジスタ回路であって、
前記各段において、
前記第2出力端子からの出力信号は、前記第1出力端子からの出力信号よりもレベル遷移の速度が速い
ことを特徴とするシフトレジスタ回路。 - 請求項16、請求項18および請求項19のいずれか記載のシフトレジスタ回路をゲート線駆動回路とする画像表示装置であって、
表示パネルのゲート線のそれぞれは、
前記各段の前記第1出力端子に接続されている
ことを特徴とする画像表示装置。
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