TW521245B - Liquid crystal driving circuit, semiconductor circuit device, reference voltage buffer circuit, and the manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
521245 A7 B7 五、發明說明(丨) [發明所屬之技術領域] 本發明係關係一驅動液晶元件之液晶驅動電路,設置 於液晶驅動電路内之半導體晶片及形成於半導體晶片内之 基準電壓緩衝電路。 [先前之技術] 至今為止,吾人已知有如此之液晶顯示板以及附加一 •驅動電路於該液晶顯示板上而構成之液晶模組。其中之液 晶顯示板,係於一對相對向之玻璃基板之間夾上液晶而構 /成,且係利用當電壓施加於一對玻璃基板閭時,液晶會根 據其排列狀態改變光之透射率之性質,將圖形、文字、符 號等各種視覺資訊顯示出者。 圖9係為習知之液晶模組 10 0之平面圖。如該圖所 .示,液晶模組10 0係分為液晶顯示板10 1及用以驅動液晶 顯示板101之液晶顯示部101a中之液晶元件102之驅動 電路。於液晶顯示板101之液晶顯示部101a,設置有一 對夾持著液晶之玻璃基板,且液晶元件102與TFT 103係 於顯示於圖9中之一玻璃基板(上方之玻璃基板)與未顯 .示於圖9中之與其相對之另一玻璃基板(下方之玻璃基板) 之間呈矩陣狀排列。液晶元件1 0 2,其係由形成於例如上 方玻璃基板之下面的透明電極,及該透明電極與形成於相 對之玻璃基板上之對向透明電極間所夾之液晶構成。再 者,TFT 103係為一電晶體,其係於上方玻璃基板之下面 與透明電極相連接,且用以控制透明電極之電壓。 驅動電路係由以下幾部份組成,即複數(這裡為8 ) 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -I - I I I I I I 1 * — — — — — — 1— I — III — — — — — — — — — — 521245 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(2 ) 個用以控制TFT 1 0 3之源極電壓之源極驅動器1 0 4,用以 控制TFT 103之閘極電壓之閘極驅動器105,用以生成供 向源極驅動器1 0 4與閘極驅動器1 0 5之電壓信號、控制信 號之電壓生成/控制用電路120,設置於電壓生成/控制 用電路120與源極驅動器104間之第1布線用基板110以 及設置於電壓生成/控制用電路1 2 0與閘極驅動器1 0 5間 之第2布線用基板112。第1布線用基板110舆每一個源 極驅動器104係藉著軟性布線111柑連;第2布線用基板 112舆每一個閘極驅動器105係藉著軟性布線113相連。 驅動電路中之每一個源極驅動器1 0 4及每一個閛極驅動器 105係設置於液晶顯不板101上液晶願不部101a以外之 部份上。亦即其為一所謂之COG( Chip on Glass)型構 造。例如,係8個源極驅動器104分别形成於8個LSI晶 片上。 於液晶顯示板101上,有很多條資料線106自驅動電 路之每一個源極驅動器104沿著圖9所示之列方向延向液 晶顯示部101a,且一條資料線106與一個TFT 103之源極 相連;很多條閘極線10 7自閘極驅動器10 5沿著圖9所 示之行方向延向液晶顯示部1 0 1 a,且一條閘極線1 0 7與 一個TFT 103之閘極相連。對施加給液晶元件102之電壓 之控制方式有二。第一種方式為:定義透明電極較對向透 明電極之電位為高時之電壓極性為“正”,則於一定之時 間間隔對對向透明電極之電壓進行正負切換,另一方面, 將TFT側之透明電極之電壓控制為η個級别(這裡為64 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · .1 I n 一 δ、S ·ϋ ϋ ϋ 1 ϋ 線丨· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521245 A7 B7 五、發明說明(}) 级别)之電壓值。第二種方式為:使對向透明電極之電壓 一定(例如為中間電位Vdd/ 2 ),再使TFT側之透明電極 之電壓交替著於一定之時間間隔反轉為正負η個级别(此 處為6 4個级别,合計為12 8個级别)之電壓值。另外, 施加於液晶元件102上之電壓一直為相同之極性時,會由 於液晶之劣化而於亮度上産生誤差,該兩種方式皆可避免 之。 圖 10係為概略地顯示習知之第一種之源極驅動器 10 4Α之構成的方塊電路圖。如該圖所示,源極驅動器10 4Α 内,備有:基準電壓布線131機械地連接著之部份,即墊 133;接收基準電壓布線131之信號且生成細分化之基準 電壓的基準電壓生成用電阻部132;多個連接於基準電壓 生成用電阻部132之電壓位準選擇電路134 ;以及配置於 每一個電壓位準選擇電路 134之後段側之輸出緩衝器 1 3 5。亦即,該結構係為一儘量地於源極驅動器1 0 4 Α内形 成與電壓相關之信號,只有基準電壓係接收於外部生成 者。 基準電壓布線131,其係為一連接電壓生成/控制用 電路120與源極驅動器10 4A之布線,其中之一部份成為 上述軟性布線111。另外,基準電壓布線以外之資料信號 線(如6位元)亦被連接於源極驅動器104A上,為能支 持極多之布線,第1布線用基板110係為一層疊了數層基 板而製成者。 基準電壓生成用電阻部1 3 2,其係為將一個液晶元件 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 > * I I I I I — I I 1 ― I I I I I I I I I I I I I I I I I —1 . 521245 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 •五、發明說明(If ) 10 2之排列狀態控制為η個級别(例如6 4個級别)而産 生η個色級(例如6 4色级)亮度者。於該結構下,例如 10條其中有10個级别互不相同之電壓值信號在流之基準 電壓布線131被接至基準電壓生成用電阻部132上,該 10個級别之電壓值,係藉由基準電壓生成用電阻部1 3 2 又被細分成64個級别之電壓值。再者,上述第1布線用 基板110係支持基準電壓布線131等者。 每一個電壓位準選擇電路134,其係經由η條信號線 接收來自基準電壓生成用電阻部132之電壓信號,再藉由 電壓選擇控制信號Svs之控制,讓由η條信號線中之任一 條信號線供來之電壓信號通過而將該信號經由輸出緩衝器 135輸向資料線106。亦即,由電壓選擇控制信號Svs將 經由TFT 10 3而被施加在一對夾著液晶%件102之透明電 極間之電壓成為6 4個级别中之一,藉此來控制通過該液 晶元件102之光之亮度。再就是,於彩色顯示之場合,每 一個源極驅動器10 4内,皆設置有例如3 8 4個電壓位準選 擇電路134。 圖11係為概略地顯示習知之第二種源極驅動器104B 之構成的方塊電路圖。如該圖所示,源極驅動器10 4B内, 有接收較加在對向透明電極上之中間電壓為高之基準電壓 之正側基準電壓生成用電阻部132a,及接收較加在對向透 明電極上之中間電壓為低之基準電壓之負側基準電壓生成 用電阻部132b。每一個電壓位準選擇電路134分為:接 收正側基準電壓生成用電阻部1 3 2 a之輸出之正側電壓位 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) #------- 丨訂---------線丨----------------------- 521245 A7 B7 五、發明說明(5 ) 準選擇電路 134a,及接收負側基準電壓生成用電阻部 13 2b之輸出之負側電壓位準選擇電路134b,且係交替著 配置正側電壓位準選擇電路134a與負側電壓位準選擇電 路1 34b。如此控制,以做到:接收正側電壓位準選擇電路 134a與負側電壓位準選擇電路 134b之輸出之選擇器 136,響應選擇控制信號 Sse使正側電壓位準選擇電路 13 4a與負側電壓位準選擇電路134b交替著輸出,並將其 輸出給設置於二者之輸出側之輸出緩衝器135,135去。 亦即,能從相鄰之2個輸出緩衝器135,135輸出以一定 之時間間隔高低交替之電壓信號。換言之,連接於相鄰之 資料線106上之液晶元件102上總是處於被施加正負交替 電壓之狀態,且該狀態係於一定時間間隔反轉。如此,配 置於第二種液晶模組中之源極驅動器 104B,係藉由交替 著改變相鄰資料線1 0 6之電壓之高低而使施加於一個液晶 元件102上之電壓於一定之時閭間隔正負轉換。 本發明之目的、係在於藉由採取既可抑制供向每一個 源極驅動器之基準電壓之電壓值出現偏差,又可使用以供 給基準電壓之布線構造簡單化之手段,實現液晶模組之小 型化並降低總成本。 [發明欲解決之課題] 這裡,要求於第一種方式及第二種方式下,供至源極 驅動器104之基準電壓之電壓值之偏差要小。因為例如若 將數伏之電壓細分為6 4個级别,2 5 6級别,則電壓之幅度 將約在10〜20mV左右。為滿足以上之要求,必須於習知 7 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·____ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 訂------- -!線_----------------------- 521245 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 _B7五、發明說明(6 ) 之液晶模組中,儘量的將於電壓生成/控制用電路120所 生成之基準電壓在無壓降之狀態下供給每一個源極驅動器 104,為此而採取了藉由電阻值為數歐左右之軟性布線111 將第1布線用基板11 0與源極驅動器1 0 4連接起來之作法。 然而,於上述習知之液晶顯示組件中,第一種及第二 種方式所共有之不良現象係為:將基準電壓供向源極驅動 器之基準電壓布線之構造很複雜。特别是,圖像顯示系統 如電腦圖像等愈進步,愈要求進一步地將源極驅動器104 所應提供之電壓信號細分化。布線數將會愈來愈多。正因 為如此,於圖9所示之構造下,藉由軟性布線111而與源 極驅動器104相連之第1布線用基板110將成為由多層基 板層疊而成者,很複雜,而且此係阻礙液晶模組之總成本 降低之一大原因。 [課題之解決手段] 本發明之液晶驅動電路,係以複數個用以驅動液晶元 件之源極驅動電路裝置配置於液晶顯示板上而形成之液晶 驅動電路為前提,其係備有:生成複數個用以驅動上述液 晶元件之基準電壓之基準電壓生成電路;及複數條通過上 述液晶顯示板與上述每一個源極驅動電路裝置而延長著之 基準電壓布線,其係用以將於上述基準電壓生成電路中所 生成之上述複數個基準電壓供向上述每一個源極驅動電路 裝置。 於是,由習知之布線,如軟性布線等供向每一個源極 驅動電路之基準電壓,係由設置於液晶顯示板之基準電壓 8 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •____ 訂i -線--------------------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521245 A7 、 _B7 v_——^五、發明說明(?) 布線提供,故可使習知之為基準電壓布線等而設置之布線 用基板之構造簡單化。因此,可謀求實現由於布線用基板 之積層層數之減少等帶來之液晶顯示裝置之小型化及總成 本之降低。 較佳者,係上述源極驅動電路裝置,備有:複數條自 上述源極驅動電路裝置之一端部延長至另一端部,且用以 供給複數個相互不同之基準電壓之晶片内基準電壓布線; 從上述複數條晶片内基準電壓布線分支而延長之同數量之 分歧基準電壓布線;接收由上述複數條分歧基準電壓布線 供來之基準電壓後又將其輸出之同數量之緩衝器;選擇由 上述複數個緩衝器供來之基準電壓中之一作為上述液晶元 件之驅動用電壓之選擇電路。 若將每一條基準電壓布線設置於液晶顯示板上,則會 由於晶片間基準電壓布線等之電阻值之增大而當電流流經 基準電壓布線時,輸入給每一個源極驅動電路之基準電壓 有可能有壓降。與此相對,於選擇電路之前段側設置一緩 衝器後,流經緩衝器之電流不會於與選擇電路相連之基準 電壓布線中流,故可向每一個液晶元件供給適宜之驅動用 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .·____ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 晶導:端準 液半有一基 於之備另内 置路係至片 配電S長晶 種動,延之 一驅路部壓 為極電端電 係源動一準 , 之驅之基 置件極置之 裝元源裝同 路晶述路不 電液上電互 體動,體相 積驅提積個 體以前體數 導用為導複 半了 置半給 之載裝述供 明搭路上以 發且 電自用 。 本内體條且 壓組積數, 電模體複部
一:°4I ^1 I ^1 I 1 I ϋ I n ϋ ϋ I n n ·ϋ I ϋ ϋ -ϋ n 1 ϋ ϋ ϋ n n n 1 n ϋ n I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521245 A7 _B7 五、發明說明(Z ) 電壓布線;從上述複數條晶·片内基準電壓布線分支而延長 之同數量之分歧基準電壓布線;接收由上述複數條分歧基 準電壓布線供來之基準電壓後又將其輸出之同數量之緩衝 器;選擇由上述複數個緩衝器供來之基準電壓中之一作為 上述液晶元件之驅動用,電壓之選擇電路。 於是,可提供一種如上述之用以構成基準電壓布線設 置於顯示板上之液晶驅動電路之、由半導體晶片形成之半 導體積體電路裝置。 進一步備有:接收上述每一個緩衝器之輸出電壓,再 生成將上述複數個基準電壓加以細分而形成之細分化電壓 後,又將該細分化電壓輸出給上述選擇電路之細分化電壓 生成電路;藉由使上述選擇電路構成為能自上述細分化電 壓中擇一之結構,便可獲得適宜於用以顯示高精細化圖像 之液晶顯示板的半導體積體電路裝置。 上述緩衝器,係藉由其之使輸入電壓與輸出電壓間之 電位差降低之偏移消除功能,提供一偏差小、精度高之基 準電壓。 上述緩衝器可由以下幾部份組成:其一端接收輸給上 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) I .1 ϋ I I H ϋ 1 ϋ I I" 1 I n -ϋ -ϋ ϋ n n n ϋ I n n 1· ϋ 1 n I ϋ ϋ -ϋ ϋ ϋ -I - 使,荷節述出 且極電側上輸 , 電之入於之 壓 2 差輸接器 電第壓之 ·,算 出及電器點運 輸 1之算節述 之第壓運 1 上 身有電¾第收 自擁出上之接 收 ·,輸入上; 接器和極點10 端算壓1電節 一 運電壓 1 2 另之入«第第 , 壓輸JA之之 壓電述輸器上 電入上將容極 入輸於以電電 輸於當用述 2 之等相 ·, 上第 器壓積器於之 衝電累容接器 緩出以電;容 述輸用之點電 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 521245 A7 B7 五、發明說明(7 ) 電壓之第3節點;設置於上述第2節點與上述第3節點間 之第1開關元件;設置於上述第1節點與上述運算器之輸 入側節點間之第2開關元件;設置於上述第1節點與上述 第3節點間之第3開關元件。 進一步備有閉合電路,其係附設於上述第2節點上, 且其間設有能藉由切換上述第1開關元件來補償第2節點 之電氣變化之第5開關元件。藉此,可輸出更加穩定之基 準電壓。 較佳者,係上述緩衝器由兩個並列著配置於接收於外 部生成之基準電壓為輸入電壓之輸入側節點,與用以送出 輸出電壓之輸出側節點間之緩衝電路構成,上述每一個緩 衝電路可由以下幾部份組成:其一端接收輸入電壓,另一 端接收自身之輸出電壓,且使輸出電壓等於輸入電壓之運 算器;擁有第1及第2電極,用以累積相當於上述輸入電 壓和輸出電壓之電壓差之電荷之電容器;接於上述電容器 之第1電極上之第1節點;接於上述電容器之第2電極上 之第2節點;接收上述運算器之輸出信號之第3節點;設 置於上述第2節點與上述第3節點閭之第1開關元件;設 置於上述第1節點與上述輸入側節點間之第2開關元件; 設置於上述第 1節點與上述輸出側節點間之第 3開關元 件;設置於上述第3節點與上述輸出側節點間之第4開關 元件。 。 藉此,可於一個缓衝電路中係電容器上累積相當於偏 移電壓之電荷之期間,使該緩衝電路與輸出側節點電氣上 11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
ϋ n n i ι ϋ ϋ 1 H ϋ ϋ I I ϋ n -n n n n -ϋ n n n ϋ n ϋ n I I ϋ n n ϋ I ϋ I 521245 A7 B7 五、發明說明(to ) 切斷,而從另一個緩衝電路將偏移已消除之基準電壓輸向 輸出側節點。於是,可藉由交替著切換該狀態,而總是輸 出偏移已消除之基準電壓,並使必須停止輸出之無效期間 縮短。 本發明之基準電壓緩衝電路,其係為一種設置於用以 驅動液晶模組中之液晶兀件之源極驅動電路内之基準電壓 緩衝電路,由兩個並列著配置於接收於外部生成之基準電 壓為輸入電壓之輸入側節點與用以送出輸出電壓之輸出側 節點間之緩衝電路構成,上述兩個緩衝電路中之每一個緩 衝電路係由以下幾部份組成:其一端接收輸入電壓,另一 端接收自身之輸出電壓,且使輸出電壓等於輸入電壓之運 算器;擁有第1及第2電極,用以累積相當於上述輸入電 壓和輸出電壓之電壓差之電荷之電容器;接於上述電容器 之第1電極上之第1節點;接於上述電容器之第2電極上 之第2節點;接收上述運算器之輸出信號之第3節點;設 置於上述第2節點與上述第3節點間之第1開關元件;設 ‘i 置於上述第1節點與上述運算器之輸入側間之第2開關元 件;設置於上述第1節點與上述輸出側節點間之第3開關 元件;設置於上述第3節點與上述輸出側節點間之第4開 關元件。 藉此,可於一個緩衝電路中係電容器上累積相當於偏 移電壓之電荷之期間,使該緩衝電路與輸出側節點電氣上 切斷,而從另一個緩衝電路將偏移已消除之基準電壓輸向 輸出側節點。於是,可藉由交替著切換該狀態,而總是輸 12 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -· ϋ ·ϋ ·ϋ I 1^1 n n 一:I n n ϋ ϋ> n ϋ ϋ 1 線皿·-------------------— I! 521245 A7 B7 五、發明說明(1丨) 出偏移已消除之基準電壓。 進一步備有閉合電路,其係附設於上述第2節點上, 且其間設有能藉由切換上述第1開關元件來補償第2節點 之電氣變化之第5開關元件。藉此,可抵消第2開關元件 上之寄生電容而補償第2節點上之電壓之變動,結果運算 器之輸出電壓很穩定。 本發明之基準電壓緩衝電路之控制方法,係為一種由 兩個緩衝電路並列著連接而構成之基準電壓緩衝電路之控 制方法,每一個緩衝電路係由以下幾部份組成:設置於輸 入側節點和輸出側節點間且使輸出電壓等於輸入電壓之運 算器;擁有第1及第2電極之電容器;接於上述電容器之 第1電極上之第1節點;接於上述電容器之第2電極上之 第2節點;接收上述運算器之輸出信號之第3節點;設置 於上述第2節點與上述第3節點間之第1開關元件;設置 於上述第 1節點與上述運算器之輸入側間之第 2開關元 件;設置於上述第1節點與上述輸出側節點間之第3開關 元件;設置於上述第3節點與上述輸出側節點間之第4開 關元件。於該方法下,當係為自該緩衝電路輸出基準電壓 之輸出模式時,使上述每一個緩衝電路中之上述第3及第 4開關元件處於接通狀態,使上述第1及第2開關元件處 於非接通狀態;當係為於上述緩衝電路中之電容器上累積 電荷之電荷累積模式時,使上述第3及第4開關元件處於 非接通狀態,使上述第1及第2開關元件處於接通狀態。 藉著此方法,可於一個緩衝電路中係電容器上累積相 13 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
一 ον I ϋ n n n I an ϋ I ϋ ϋ ϋ n i n ϋ I n n ϋ n _ϋ ϋ ϋ ϋ n ϋ m I I— I 521245 A7 B7 五、發明說明(n) 當於偏移電壓之電荷之期間,使該缓衝電路與輸出側節點 電氣上切斷,而從另一個缓衝電路將偏移已消除之基準電 壓輸向輸出側節點。於是,可藉由交替切換該狀態,而總 是輸出偏移已消除之基準電壓,並使必須停止輸出之無效 期間縮短。 進一步備有閉合電路,其係附設於上述第2節點上, 且其間設有能藉由切換上述第.1開關元件來取消第2節點 之電氣變化之第5開關元件,當上述第1開關元件進行接 通/非接通轉換時,讓上述第5開關元件一起跟著作相反 之轉換。藉此,如上所述,可自運算器輸出穩定之基準電 壓。 當自上述兩個緩衝電路中之一個緩衝電路為上述輸 出模式,另一個緩衝電路為上述電荷累積模式之狀態向上 述一個緩衝電路為上述電荷累積模式,另一個緩衝電路為 上述輸出模式之狀態轉換之際,係於上述一個緩衝電路中 之第3及第4開關元件轉換為非接通狀態之後,上述另一 個緩衝電路中之第3及第4開關元件再轉換為接通狀態。 藉此,於控制模式之轉換之時,亦能確實地防止已偏移之 基準電壓輸向輸出側節點。 此時,於上述一個緩衝電路中之第3及第4開關元件 轉換為非接通狀態之時,係上述第4開關元件先轉換為非 接通狀態後,上述第3開關元件再轉換為非接通狀態; 於上述另一個緩衝電路中之第3及第4開關元件轉換為接 通狀態之時,係上述第3開關元件轉換為接通狀態後,上 14 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .·------- 訂------- ——線----------------------- 521245 A7 B7 五、發明說明((》) 述第4開關元件再轉換為接通狀態。 [本發明之實施形態] (第1實施形態) 圖1係為本發明之每一個實施形態中之液晶模組9 0 之平面圖。如該圖所不,液晶模組90係分為液晶顯不板1 及用以驅動液晶顯示板1之液晶顯示部1 a中之液晶元件2 之驅動電路。於液晶顯不板1之液晶顯不部la,設置有一 對夾持著液晶之玻璃基板,且液晶元件2與TFT3係於顯 示於圖1中之一玻璃基板(上方之玻璃基板)與未顯示於 圖1中之與其相對之另一玻璃基板(下方之玻璃基板)之 間呈矩陣狀排列。液晶元件2,其係由形成於例如上方玻 璃基板之下面的透明電極,及該透明電極與形成於相對之 玻璃基板上之對向透明電極間所夾之液晶構成。再者, TFT3係為一電晶體,其係於上方玻璃基板之下面與透明 電極相連接且用以控制透明電極之電壓。圖1中未示,還 設有彩色濾波器、下方玻璃基板、對向透明電極、偏光濾 波器等,且於下方設有光照射部等。液晶顯示板1係由上 述一對玻璃基板、液晶、每一個透明電極、TFT、彩色濾 波器、偏光濾波器等構成。 驅動電路由以下幾部份組成,即複數(這裡為8)個 用以控制 TFT3之源極電壓之源極驅動器 4,用以控制 TFT3之閘極電壓之閘極驅動器5,用以生成供向源極驅動 器4與閘極驅動器5之電堅信號、控制信號之電壓生成/ 控制用電路2 0,液晶模組9 0,其係備有設置於電壓生成 15 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 響 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -— — — — — — »— — — — — 11— I - - - - - - - - - - - - - - --- — — — — — — — 521245 A7 B7 五、發明說明(lif ) /控制用電路2 0與源極驅動器4間之第1布線用基板 10,及設置於電壓生成/控制用電路20與閛極驅動器5 間之第2布線用基板12。第1布線用基板10與每一個源 極驅動器4係藉著軟性布線11相連;第2布線用基板12 與每一個閘極驅動器5係藉著軟性布線13相連。驅動電 路中之每一個源極驅動器4及每一個閘極驅動器5,係設 置於液晶顯不板 1上之玻璃基板上。亦即其為一所謂之 COG ( Chip on Glass )型構造。例如,係由8個LSI晶 片形成了源極驅動器4。 於液晶顯示板1上,有很多條資料線6自驅動電路之 每一個源極驅動器4沿著圖1所示之列方向延向液晶顯示 部la,且一條資料線6與一個TFT3之源極相連;有很多 條閘極線7自閘極驅動器5沿著圖1所示之行方向延向液 晶顯示部la,且一條閘極線7與一個TFT3之閛極相連。 本實施形態之特徵係為:基準電壓布線未包含於軟性 布線11中,而是於電壓生成/控制用電路20與一源極驅 動器4之間形成了導出側之基準電壓布線1 5 ;於源極驅動 器4與源極驅動器4之間形成了由電阻值為數百歐左右之 導線構成之晶片間基準電壓布線(顯示板上之基準電壓布 線)16;於每一個源極驅動器4内形成了複數條(本實施 形態中為10條)與晶片間基準電壓布線16形成為一連續 布線之晶片内基準電壓布線,後述。再者,軟性布線 11 係包含著資料供給用布線、供給用以控制源極驅動器4内 之電路之信號的布線以及供給每一個電路中之電晶體驅動 16 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注音9事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -1 · I I I I I I i « — — — — III — I — — — — — — — — — 11 — — — — — — — — — — . 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 521245 A7 B7 五、發明說明(β) 用電壓之布線等。 圖2係為概略地顯示第1實施形態中之第一種源極驅 動器4Α之構成的方塊電路圖。如該圖所示,由LSI晶片 構成之源極驅動器4A内,10條分别由電阻值數歐〜數百 歐之導線構成之晶片内基準電壓布線17,係自LSI晶片之 一個端部延長至另一個端部,於每一條基準電壓布線 17 之兩個端部,分别設置有用以機械地連接晶片間基準電壓 布線16之輸入側墊18 a與.輸出側墊18 b。再者,源極驅 動器4A内,形成有自每一條基準電壓布線17分出之各分 歧基準電壓布線17a;還有:數量與該分歧基準電壓布線 17a相等之基準電壓生成緩衝器31;用以控制基準電壓生 成緩衝器31之控制電路30;接收每一個基準電壓生成緩 衝器3 1之信號將基準電壓再細分為η個级别(例如6 4個 级别)之基準電壓生成用電阻部32;很多個連接於基準電 壓生成用電阻部32之電壓位準選擇電路34,以及配置於 每一個電壓位準選擇電路34之後段側之輸出緩衝器35。 每一個電壓位準選擇電路3 4,其係經由η條信號線自 基準電壓生成用電阻部32接收電壓信號,每一個電壓位 準選擇電路34再藉由電壓選擇控制信號Svs之控制,讓 自η條信號線中之任一條信號線供來之電壓信號通過而使 該信號經由輸出緩衝器3 5輸向資料線6。亦即,由電壓選 擇控制信號Svs將經由TFT3而被施加在一對夾著液晶元 件2之透明電極間之電壓控制成為64個级别中之一,藉 此來控制通過該液晶元件2之光之亮度。再就是,於彩色 17 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注咅?事項再填寫本頁) .·____
一:I I n n ϋ n n I ϋ in ϋ ϋ .ϋ n n ϋ ϋ n· n n I— In n n n in in I— i I 521245 A7 B7 五、發明說明(1心 如 例 有 置 設 别 分 係 内 4 器 ® ο 驅 3 極路 源電 個擇 一選 每準 ’位 合壓 場電 之個 示 4 顯38 部 阻 電 用 成 生 壓 電 準 基 示 顯 係 3 圖 部 阻 電 用 成 生 壓 電 準 基 示 所 圖 該 如 ο 圖 路一 電 η 的由 成係 構其 之, 個 為 裡 這 下 歧 分 從 若 構級 結個 該 ο ΤΧ 於 ο 成 成分 構細 聯被 串已 3 入 R6輸 ~ a 1 7 R 1 線線 阻布 電壓 ) 電 個準 63基 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 别之基準電壓VrefO〜Vref9,則會從電阻線R1〜R63間之 節點上輸出被細分成64個级别之電壓信號V0〜V6 3。 於圖9所示之習知之液.晶模組100中,第1布線用基 板110内搭載著包含基準電壓布線在内之很多條布線,且 係經由軟性布線111將基準電壓供向源極驅動器1 0 4。但 於本實施形態之液晶模組90中,基準電壓,其係自電壓 生成/控制用電路20經由各種基準電壓布線15,16,17 供向源極驅動器4,故無需於第1布線用基板10内搭載用 以供給基準電壓之布線,由此可使第1布線用基板1〇之 構造更簡單。亦即,藉由簡化習知之由很多基板層疊而構 成之第1布線用基板之構造,可謀求液晶模組90之小型 化及總成本之降低。 如上所述,習知之液晶模組10 0内之第1布線用基板 110中之基準電壓供給布線131之電阻值為數歐左右,而 本實施形態中之液晶模組90内之基準電壓布線15,晶片 内基準電壓布線1 7以及晶片間基準電壓布線1 6之電阻值 在數歐至數百歐之間。是以,有源極驅動器4離電壓生成 /控制用電路20愈遠,源極驅動器4所接收之基準電壓 18 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ··
一OJI n ϋ ϋ n n «ϋ I I n n ϋ ·ϋ _1 I n ϋ ϋ n n ·ϋ n n ϋ n n n 1 -ϋ ϋ n I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521245 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(Μ)) 之壓降愈大之虞。 為解決上述問題,於本實施形態中採取如下之{乍& ‘ 將基準電壓生成緩衝器31設置於每一個源極驅動4 Λ 之基準電壓生成用電阻部32之前,使經由基準 流入基準電壓生成用電阻或者自基準電壓生成用 之電流消失。結果即使每一條基準電壓布線1 5 ' 1 6 ’ 17 17a之電阻為數百歐,亦可抑制住壓降。 於本實施形態中 ',還設法儘量地降低該基準S Μ ^ $ 緩衝器31之輸入電壓與輸出電壓之差(偏移電麼)° & Τ 詳細地對其加以説明。 圖4 ( a )係為顯示本實施形態中之具有偏移消除功能 之基準電壓生成緩衝器3 1A之構成的電路圖,圖4(b) 及圖4(c)係為其中之開關受控而接通/截止時之電路圖。 如圖4 ( a)所示,該基準電壓生成緩衝器31A,其係 備有··一個運算放大器Opa、一個電容器Coff以及四個開 關SWal,SWa2,SWbl,SWb2。運算放大器〇pa之非反 相輸入端,其係經由輸入側節點NO連接於分歧基__ _ 布線17a上,即輸入側之信號線上;運算放大器〇pa > & 相輸入端,其係經由節點N2連接於電容器C〇ff,, 之〜個電 極上,電容器Coff之另一個電極連接於節點i N1與節點NO之間設有開關SWa2。節點N2上%力日 設著開關SWbl的閉合電路。運算放大器 接於節點N 3上,節點N 3與節點N 2之間設 節點N3與節點N1之間設一開關SWb2。於是, 19 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 筘點 〜夾 端連
Sw a 由從控 制 -----------------線 I I------------ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 521245 A7 B7 五、發明說明(θ) 電路30輸出之控制信號Sa控制開關S Wa 1和S Wa2之開 關;由從控制電路30輸出之控制信號Sb控制開關SWb 1 和SWb2之開關。四個開關SWal、SWa2、SWbl、SWb2 通常皆係由MOS電晶體構成。開關SWbl,其接通/截止 操作與開關SWal之接通/截止操作相反,以用於補償開 關SWal之寄生電容之消除操作。 因於基準電壓生成緩衝器J1A中介入了 一個運算放大 器Opa,故電流不會自輸入側節點N0流入節點N3。另外, 一般之運算放大器,其係為將自兩個輸入端接收之電壓差 放大之差分放大器,而本實施形態中之運算放大器Op a, 其係為將輸出電壓回饋回來作一輸入電壓之負回饋型結 構,如此之運算放大器Opa係能使輸出電壓Vout與輸入 電壓Vin相等。惟,僅僅設置一個運算放大器Opa,會於 輸入側節點N0和輸出側節點N3之間産生些許電位差, 即偏移電壓 Voff。於是,吾人採取了再設置一個電容器 Coff,將偏移電壓Voff消除之措施。 參考圖4(b)與圖4(c),對該基準電壓生成緩衝器 3 1A之工作情形加以説明。首先,如圖4 ( b )所示,開關 SWal,SWa2關(接通狀態),開關SWbl,SWb2開(截 止狀態)。此時,節點N1上之電壓為輸入信號Vin之電壓 值,節點N2上之電壓為輸入信號Vin之電壓值與運算放 大器Opa之偏移電壓Voff之和(Vin + Voff)。是以,節點 Nl,N2間所夾之電容器Coff上累積了與運算放大器Opa 之偏移電壓Voff相當之電荷。 20 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 一:OJ_ Μ·· Μ··· ΜΜ· ·Μ· > 麗 an n n n i_^ 1§ ·ϋ n I I— n 1 .1 n ϋ n n I n n - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 521245 A7 B7 五、發明說明(θ) 其次,如圖4 ( c )所示,為使電容器C off上所累積 之電荷不放掉而打開開關 SWal,SWa2 (截止狀態).關 閉開關 SWbl,SWb2 (接通狀態)。於是,所輸出之輸出 :電壓Vout係為偏移電壓Voff已消除之那一個電壓。亦即 可輸出與輸入信號Vin之電壓值大致相等之電壓。之後, 每隔一定之時間間隔(並不限於1個時鐘週期),圖4(b) 所示之連接狀態與圖4(c)所示之連接狀態交替著出現, 而發揮偏移消除功能。 藉由設置如此之附加了偏移消除功能之基準電壓生 成緩衝器31A,便可自基準電壓布線17以很高之精度將 細分化前之基準電壓供向基準電壓生成電阻部32,進而可 抑制施加於每一個液晶元件。2上之控制用電壓值産生偏 差。 (第2實施形態) 上述第1實施形態中之圖4(a)所示之具有偏移消除 功能之基準電壓生成緩衝器3 1A,係於圖4(b)所示之狀 態下,由基準電壓布線供來之基準電壓值,於節*點N3成 為Vin + Voff,係輸出已偏移之基準電壓。然而,必須至 電容器Coff被充至偏移電壓Voff為止一直保持著圖4(b) 所示之狀態。於是有若此段時間很長,則偏移已消除之電 壓值作為基準電壓而被供至基準電壓生成用電阻部32上 之時間變短,而不能滿足今後之低電壓化、高精細化要求 之虞。 於本實施形態,係説明設置了確能實現偏移消除之基 21 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -> ϋ n n I ϋ n n 一^|*· M·· MB HHI· Μ· «Μ n ϋ ϋ I ϋ I ϋ n 521245 A7 _ B7 五、發明說明(>〇 準電壓生成緩衝器之例。於本實施形態,係照樣採用第1 實施形態中之液晶模組90,源極驅動器4,基準電壓生成 用電阻部32(參看圖1至圖3)來作相應之電路元件。 圖5係為顯示本實施形態中之基準電壓生成緩衝器 31B之構成的電路圖。本實施形態中之基準電壓生成緩衝 器31B,其係備有:一由一個運算放大器〇pa、一個電容 器 Coff 及五個開關 SWal、SWa2、SWbl、SWb2、SWc 構成之第 1緩衝電路 31Ba,與另一由一個運算放大器 〇pa、一個電容器Coff及五個開關SWal、SWa2、SWb 1、 SWb2、SWd構成之第2緩衝電路3lBb。於第1緩衝電路 3lBa中,運算放大器Opa之非反相輸入端,其係經由輸 入側節點N0連接於分歧基準電壓布線17a上,即輸入側 之信號線上;運算放大器Op a之反相輸入端,其係經由節 點N2a連接於電容器Coff之一個電極上,電容器Coff之 另一個電極連接於節點Nla上,節點Nla舆節點N0之間 設有開關SWa2。節點N2a上附設一夾著一個開關SWbl 的閉合電路。運算放大器Opa之輸出端連接於節點N3a 上,節點N3a與節點N2a之間設上了一個開關SWal。還 有,於為基準信號輸出部之輸出側節點N4與節點N3 a之 間設上了一個開關SWc ;於輸出側節點N4與節點Nla之 間設上了一個開關SWb2。 第2緩衝電路31Bb,其係將第1缓衝電路3lBa中之 各個部份作以下替換而獲得:即以開關SWd置換開關 SWc,以開關SWbl和SWb2置換開關SWal和s\Va2 , 22 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -·____ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
I ϋ n n n ϋ I n I n n n ϋ II ϋ ϋ n I ϋ ϋ -I l l n 1 n ϋ ϋ ϋ ϋ i- n I 521245 A7 B7 五、發明說明(>丨) 以開關SWal和SWa2置換開關SWbl和SWb2,以節點 Nib,N2b,N3b置換節點Nla,N2a,N3a。再者,於第 1緩衝電路3lBa及第2緩衝電路31Bb中,由從控制電路 30輸出之控制信號Sa控制開關SWal和SWa2之開關; 由從控制電路30輸出之控制信號Sb控制開關SWbl和 SWb2之開關;由從控制電路30輸出之控制信號Sc控制 開關SWc之開關;由從控制電路30輸出之控制信號Sd 控制開關SWd之開關。於是,可認為第1缓衝電路3lBa 與第2緩衝電路31Bb之電路結構基本相同。亦即僅係開 關SW之開關控制相反。 如圖4(a)所示,第1實施形態之基準電壓生成缓衝 器3 1A中,開關SWb2之輸出側節點係與開關SWal之輸 出側節點共用一個節點(N 3 )。而如圖5所示,本實施形 態之基準電壓生成緩衝器31B中,第1緩衝電路31B a中 之開關SWb2之輸出側節點與第2緩衝電路31Bb中之開 關SWa2之輸出側節點,係與用以輸出輸出信號Vout之 輸出側節點N4相連(共用);第1緩衝電路31Ba中之開 關SWal之輸出側節點,其係與運算放大器Opa之輸出側 和開關SWc間之節點N3a直接相連,第2緩衝電路3lBb 中之開關SWbl之輸出側節點,其係與運算放大器Opa之 輸出側與開關SWd間之節點N3b直接相連(共用)。 圖6 ( a )係為時序圖,其顯示控制本實施形態之基準 電壓生成緩衝器3 1 B中之每一個開關之開關的順序。首 先,於時刻10,控制信號S a,S d為高位準,控制信號S b, 23 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 訂----- -----線—^1^"----------------------- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 521245 A7 B7 五、發明說明(>1)
Sc為低位準,因此開關SWal,SWa2,SWd關閉(接通 狀態),開關SWbl,SWb2,SWc打開(截止狀態)。是以, 第1緩衝電路3 1B a係處於自輸出側節點N 4上切斷之狀 態,基準電壓係自第2緩衝電路31Bb之節點N3b輸向輸 出側節點N4,即基準信號輸出部。此時,第2緩衝電路 3 lBb之連接狀態實際上係與圖4 ( c )所示之連接狀態一 樣,如已説明般,偏移已消除之基準電壓係自輸出側節點 N4輸出。另一方面,第1緩衝電路31Ba之連接狀態實際 上係與圖4(b)所示之連接狀態一樣,電容器Coff上累 積與偏移電壓Voff相對應之電荷。 其次,於時刻 11,於上述之狀態下,僅有控制信號 Sd成為低位準而使開關SWd打開(截止狀態)。其後,於 時刻t2,控制信號Sa成為低位準,開關SWal與SWa2 皆打開(截止狀態),第2緩衝電路3 lBb係處於從輸出側 節點N4上切斷之狀態。另一方面,因第1緩衝電路31B a 中之開關SWb2與SWc仍打開著,故第1缓衝電路3lBa 係處於從輸出側節點N4上切斷之狀態。 此後,於時刻t3,控制信號Sb成為高位準而使開關 SWbl與SWb2關閉(接通狀態),接著,於時刻t4,控制 信號S c成為高位準而使開關S Wc關閉(接通狀態)後, 第1緩衝電路3lBa成為圖4(c)所示之狀態,係偏移已 消除之基準電壓被輸向輸出側節點N4。另一方面,於第2 緩衝電路31Bb中,因開關SWbl與SWb2關閉而使電容 器Coff處於充電狀態,而開關SWa2與SWd打開著,故 24 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) I---I----------------訂·!-----^ 硬 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 521245 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明說明(>》) 第2緩衝電路3lBb係處於從輸出側節點N4上切斷之狀 態。 是以,於時刻tl〜t4這一期間,含有偏移電壓 Voff 之電壓Vin + Voff不會被作為輸出信號Vout而輸向基準電 壓生成用電阻部32,可於數個時鐘周期以外之期間供給偏 移已消除之基準電壓。 之後,於時刻t5〜t7,按舆對上述時刻tl〜t4之控制 順序相反之順序控制每一個開關SW之開關。亦即,使第 1緩衝電路31Ba和第2緩衝電路31BTb皆處於從輸出側節 點N4上切斷之狀態後,再使第1緩衝電路31Ba轉換為 充電狀態,使第2緩衝電路31Bb轉換為將偏移已消除之 基準電壓自其輸向輸出側節點N4之狀態。 於時刻12〜13這一期間,時刻16〜17這一期間,基準 電壓生成緩衝器31B中之緩衝電路31Ba,31Bb皆不能輸 出生成信號,此期閭為無效期間且係為數個時鐘周期左右。 本實施形態具有上述第· 1實施形態所述之效果,且能 更確實的發揮出消除偏移之功能。於第1實施形態,係設 置了一個帶偏移消除功能之緩衝電路,於此電路結構下, 或者要於實現偏移消除之充電期間内,輸出含有偏移電壓 之輸出電壓,或者要於此期間内停止輸出。結果,有不輸 出基準電壓之無效期間變長之虞。 與此相對,於本實施形態,係執行以下操作,即於其 中之一個緩衝電路3lBa (或者31Bb)正在充電之期間, 另一個緩衝電路31Bb (或者31Ba)輸出偏移已消除之基 25 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .·___ 訂丨 -線----------------------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521245 A7 B7 五、發明說明(蚪) 準電壓。藉此,既能將無效期間抑制在數個時鐘周期左右, 又能僅輸出偏移已消除之基準電壓。 圖6 ( b )係為本實施形態之一個變形例之時序圖,係 由使圖6 ( a)所示之時刻tl與t2,時刻t3與t4分别為 同一個時刻而獲得。於該變形例,可發揮出與本實施形態 相同之效果,而且還有另一個優點,即第1緩衝電路31B a 與第2緩衝電路31Bb間之充電〜輸出狀態之轉換所需之時 閭,係較圖6(a)所示之時序圖中之為短。 (第3實施形態) 於本實施形態中,係對具有第二種源極驅動器之液晶 模組加以説明。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖7係為概略地顯示習知之第二種源極驅動器4B之 構成的方塊電路圖。如該圖所示,源極驅動器4B内,有 接收較加在對向透明電極上之中間電壓為高之基準電壓之 正側基準電壓生成用電阻部32a,及接收較加在對向透明 電極上之中間電壓為低之基準電壓之負側基準電壓生成用 電阻部32b。每一個電壓位準選擇電路34分為:接收正 側基準電壓生成用電阻部32a之輸出之正側電壓位準選擇 電路34a,及接收負側基準電壓生成用電阻部32b之輸出 之負側電壓位準選擇電路3 4b,且正側電壓位準選擇電路 3 4a與負側電壓位準選擇電路34b係交替著配置。如此控 制,以做到:接收正側電壓位準選擇電路3 4 a與負側電壓 位準選擇電路34b之輸出之選擇器36,其係響應選擇控制 信號Sse而使正側電壓位準選擇電路34a與負側電壓位準 26 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521245 A7 B7 五、發明說明(>π 電路34b交替著輸出,並將其輸出給設置於二者之輸 出侧之輸出緩衝器35,35去。亦即,能從相鄰之2個輸 &緩衝器35,35輸出以一定之時間間隔高低交替之電壓 信號。換言之,.連接於相鄰之資料線6上之液晶元件2總 是處於被施加正負相反電壓之狀態,且該狀態於一定時間 間隔下反轉。如此,配置於液晶模組中之第二種源極驅動 11 4B中,藉由交替著改變相鄰資料線6之電壓之高低而 使施加於一個液晶元件2上之電壓於一定之時間間隔内正 負轉換。 圖8係為顯示本實施形態中之正側基準電壓生成用電 P且部32a與負側基準電壓生成用電阻部32b之構成之電路 圖。如該圖所示,基準電壓生成用電阻部32 a,其係由η 一 1個(這裡為63個)電阻線R1〜R63串聯構成。於該結 構下,若從分歧基準電壓布線17a輸入已被細分為5個级 别之基準電壓VrefO〜Vref4,則會從電阻線R1〜R63間之 每一個節點上輸出被細分為 64 個级别之電壓信號 V0〜V6 3。基準電壓生成用電阻部32b,其係由n— 1彳固(這 裡為63個)電阻線R6 5〜R12 7串聯構成。於該結構下, 若從分歧基準電壓布線17a輸入已被細分為5個级别之基 準電壓Vref5〜Vref9,則會從電阻線R65〜R127間之每一 個節點上輸出被細分為64個級别之電壓信號V6 5〜V12 7。 於本實施形態,基準電壓生成緩衝器31既可採用第1 實施形態之結構,亦可採用第2實施形態之結構。再者’ 於本實施形態中之液晶模組,亦係與第1實施形態一樣’ 27 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ^04I ΜΗ Μ· ΜΜ Μ· Μ·· 匿 ϋ n n n I n ϋ ϋ ·ϋ ϋ «ϋ ϋ ϋ 1 ·ϋ I ϋ n H 11 ϋ · 521245 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 __B7_五、發明說明(玷) 基準電壓係自電壓生成/控制用電路20經由每一種基準 電壓布線15,16,17,17a供向源極驅動器4,故無需於 第1布線用基板10内搭載用以供給基準電壓之布線,由 此可使第1布線用基板10之構造簡單化。亦即,藉由簡 化習知之由很多基板層疊而構成之第2布線用基板之構 造,可謀求液晶模組之小型化及總成本之降低。 再者,藉由將上述圖4( a)及圖5所示之基準電壓生 成緩衝器3 1A (或者3 1B)設置於每一個源極驅動器4内 之正或者負側之基準電壓生成用電阻部32a,32b之前, 便可抑制由於壓降而導致印加於每一個液晶元件2上之電 壓值之變動。 [發明之效果] 本發明採用了於起源極驅動器作用之半導體積體電 路裝置中,串接基準電壓布線於液晶顯示板上以避免源極 驅動器内之基準電壓之壓降之作法,從而提供了一種適用 於小型化且總成本低之液晶模組的液晶驅動電路,半導體 積體電路,基準電壓緩衝電路及其控制方法。 [附圖之説明] 圖1係本發明之各實施.形態中之液晶模組之平面圖。 圖2係為概略的顯示第1實施形態中之第一種源極驅 動器之構成的方塊電路圖。 圖3係為顯示第1實施形態中之第一種源極驅動器之 基準電壓生成用電阻部之構成的電路圖。 圖4 ( a )係為顯示第1實施形態中之具有偏移消除功 28 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 訂--- -線丨t---- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521245 A7 B7 五、發明說明(叫) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 能 基 準 電 壓 生 成 用 緩 衝 器 之 構 成 的 電 路 圖 y 圖 4 (b ) 及 圖 4 (c ) 係 為 顯 示 各 個 開 關 受 控 後 之 狀 態 的 電 路 圖 〇 圖 5 係 為 顯 示 第 2 實 施 形 態 中 之 基 準 电 壓 生 成 緩 衝 器 之 構 成 的 電 路 圖 〇 圖 6 ( a ) $ 1圖6 ( b ) 皆 係 為 時 序 圖 > 顯 示 對 第 2 實 施 形 態 之 基 準 電 壓 生 成 綾 衝 器 中 之 各 個 開 關 之 控 制 順 序 〇 圖 6 (1 b) 為 i圖 ;6 ( a ) |之變形例. 〇 圖 7 係 為 概 略 地 顯 示 第 3 實 施 形 態 中 之 第 二 種 源 極 驅 動 器 之 構 成 的 方 塊 電 路 圖 0 圖 8 係 為 顯 示 第 3 實 施 形 態 中 之 正 側 基 準 電 壓 生 成 用 電 阻 部 與 負 側 基 準 電 Μ 生 成 用 電 阻 部 之 構 成 的 電 路 圖 0 圖 9 係 為 習 知 之 液 晶 模 組 之 平 面 圖 〇 圖 10 係 為 顯 示 習 知 之 第 一 種 源 極 驅 動 器 之 構 成 的 方 塊 電 路 圖 〇 [SI 圖 1 1 係 為 顯 示 習 知 之 第 二 種 源 極 驅 動 器 之 構 成 的 方 塊 電 路 圖 〇 [符號之説明] 1 液 晶 顯 示 板 1 s L 液 晶 顯 示 部 2 液 晶 元 件 3 TFT 4 源 極 ffin m 動 器 5 閘 極 驅 動 器 6 資 料 線 29 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ·------- —訂i ϋ 1 1 n n n I 線1·----------------------- 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) 521245 A7 B7 五、發明說明(β) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 閘 極 線 10 第 1 布 線 用 基 板 11 軟 性 布 線 12 第 2 布 線 用 基 板 13 軟 性 布 線 15 基 準 電 壓 布 線 16 晶 片 間 基 準 電 壓 布 線 17 晶 片 内 基 準 電 壓 布 線 18a 輸 入 側 墊 18b 輸 出 側 墊 20 壓 生 成 / 控 制 用 電 路 30 控 制 電 路 3 1 基 準 電 堅 生 成 Μ 衝 器 3 1a 正 側 基 準 電 壓 生 成 緩 衝 器 31b 負 側 基 準 電 壓 生 成 緩 衝 器 3 lBa 第 1 緩 衝 電 路 3 lBb 第 2 緩 衝 電 路 32 基 準 電 壓 生 成 用 電 阻 部 32a 正 側 基 準 電 壓 生 成 用 電 阻 部 32b 負 側 基 準 電 壓 生 成 用 電 阻 部 34 電 壓 位 準 選 擇 电 路 34a 正 側 電 堅 位 準 選 擇 电 路 34b 負 側 電 壓 位 準 選 擇 電 路 35 輸 出 緩 衝 器 30 (請先閱讀背面之注音?事項再填寫本頁)
-n ·ϋ n n a— I I ·ϋ n n m n ϋ n n n ϋ n n m >ϋ ϋ n ϋ n ϋ ·ϋ I I 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐)
Claims (1)
- 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 521245 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種複數個用以驅動液晶元件之複數個源極驅動 電路裝置配置於液晶顯示板·上而形成之液晶驅動電路,其 特徵係在於: 備有: 生成複數個用以驅動上述液晶元件之基準電壓之基 準電壓生成電路;及 複數條通過上述液晶顯示板與上述每一個源極驅動 電路裝置而延長著之基準電壓布線,其係用以將於上述基 準電壓生成電路中所生成之上述複數個基準電壓供向上述 每一個源極驅動電路裝置。 2 .如申請專利範圍第1項所記載之液晶驅動電路,其 特徵係在於: 上述源極驅動電路裝置,其係備有: 複數條自上述源極驅動電路裝置之一端部延長至另 一端部,且用以供給複數個相互不同之基準電壓之晶片内 基準電壓布線; 從上述複數條晶片内基準電壓布線分支而延長之同 數量之分歧基準電壓布線; 接收由上述複數條分歧基準電壓布線供來之基準電 壓後又將其輸出之同數量之緩衝器; 選擇由上述複數個緩衝器供來之基準電壓中之一作 為上述液晶元件之驅動用電。壓之選擇電路。. 3. —種配置於液晶模組内且搭載了用以驅動液晶元 件之源極驅動電路之半導體積體電路裝置,其特徵係在於·· __31_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210X297公釐) 一 ·(請先釙讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 521245 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 上述源極驅動電路,其係備有: 複數條自上述半導體積體電路裝置之一端部延長至 另一端部,且用以供給複數個相互不同之基準電壓之晶片 内基準電堅布線; 從上述複數條晶片内基準電壓布線分支而延長之同 數量之分歧基準電壓布線; 接收由上述複數條分歧基準電壓布線供來之基準電 壓後又將其輸出之同數量之緩衝器; 選擇由上述複數個緩衝器供來之基準電壓中之一作 為上述液晶元件之驅動用電壓之選擇電路。 4. 如申請專利範圍第 3項所記載之半導體積體電路 裝置,其特徵係在於: 進一步備有:接收上述每一個緩衝器之輸出電壓,再 生成將上述複數個基準電壓加以細分而形成之細分化電壓 後,又將該細分化電壓輸出給上述選擇電路之細分化電壓 生成電路; 上述選擇電路,其係自上述細分化電壓中選一。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 X請先路讀背面之注意事項再填寫本頁) 5. 如申請專利範圍第3項或者第4項所記載之半導體 積體電路裝置,其特徵係在於: 上述緩衝器,其係具有使輸人電壓與輸出電壓間之電 位差降低之偏移消除功能。 _ 6. 如申請專利範圍第5項所記載之半導體積體電路 裝置,其特徵係在於: 上述緩衝器,其係備有: _32_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 521245 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 其一端接收輸給上述缓衝器之輸入電壓,另一端接收 启身之輸出電壓,且使輸出電壓等於輸入電壓之運算器; 擁有第1及第2電極,用以累積相當於上述輸入電壓 和輸出電壓之電壓差之電荷·之電容器; 用以將輸入電壓導入上述運算器之輸入側節點; 接於上述電容器之第1電極上之第1節點; 接於上述電容器之第2電.極上之第2節點; 接收上述運算器之輸出電壓之第3節點; 設置於上述第2節點與上述第3節點間之第1開關元 件; 設置於上述第1節點與上述運算器之輸入側節點間之 第2開關元件; 設置於上述第1節點與上述第3節點間之第3開關元 件。 7. 如申請專利範圍第 6項所記載之半導體積體電路 裝置,其特徵係在於: 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 ·(請先a讀背面之注意事項再填寫本頁) 進一步備有:閉合電路,其係附設於上述第2節點上,. 且其間設有一能藉由切換上述第1開關元件來補償第2節 點之電氣變化之第5開關元件。 8. 如申請專利範圍第5項所記載之半導體積體電路 裝置,其特徵係在於: 上述緩衝器,其係由兩個並列箸配置於接收於外部生 成之基準電壓為輸入電壓之輸入側節點,與用以送出輸出 電壓之輸出側節點間之緩衝.電路構成, _33_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 521245 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 上述每一個緩衝電路,其係備有: 其一端接收輸人電壓,另一端接收自身之輸出電壓, 且使輸出電壓等於輸入電壓之運算器; 擁有第1及第2電極,用以累積相當於上述輸入電堅 和輸出電壓之電壓差之電荷·之電容器; 接於上述電容器之第1電極上之第1節點; 接於上述電容器之第2電極上之第2節點; 接收上述運算器之輸出信號之第3節點; 設置於上述第2節點與上述第3節點間之第1開關元 件; 設置於上述第1節點與上述輸入側節點間之第2開關 元件; 設置於上述第1節點與上述輸出側節點間之第3開關 元件; 設置於上述第3節點與上述輸出側節點間之第4開關 元件。 9. 一種設置於用以驅動液晶模組中之液晶元件之源 極驅動電路内之基準電壓緩衝電路,其特徵係在於: 係由兩個並列著配置於接收於外部生成之基準電壓 為輸入電壓之輸入側節點,與用以送出輸出電壓之輸出側 節點間之緩衝電路構成, 上述每一個緩衝電路,其係備有: · 其一端接收輸入電壓,另一端接收自身之輸出電壓, 且使輸出電壓等於輸入電堅之運算器; _34_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先¾讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 線: 521245 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 擁有第1及第2電極,用以累積相當於上述輸入電壓 ¾ KttA** 節 1X ; 第 器之 容上 電極 之電 荷 1 電第 之之 差器 壓容 電電 之述 壓上 電於 出接 輸 和 元 開 IX ; 第 點·,之 節點間 2 節點 第 3 節 之第 3 上之第 極號,述 電信上 2出與 第輸點 之之節 器器 2 容算第 電運述 述述上 上上於 於收置 接接設 件 2 第 之 間 側 入 輸 之 器 算 運 述 上 與 粘 03^ 節 IX 第 述 上 於 ; 置件 設元 關 開 關 關 開 開 3 4 第 第 之 之 間 間 «3^ 節 節 側 側 出 出 輸 輸 JH1 -fsuT 述 述 上 上 與 與 點 點 節 節 1 3 第 第 述 述 上 上 於 於 置 置 設;設 件 元 件 元 電 福 緩 壓 電 準 基 之 K Ills 記 所 項 9 第 圍 範 利 專 請 申 如 上 ¾ 雲X 節 2 第 述 上 於 設 附 係 其 路 電 合 : 閉 於·· 在有 係備 徵步 特一 其進 節 2 第 償 補 來 件 元 辭 開 IX 第。 述件 上元 換關 切開 由 5 藉第 能之 一 化 有變 設氣 間電 其之 且點 〈請先ft讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 並 路 電 0 緩 個 兩 由 一一巨一 種 1 電構 準件 基元 之下 成以 構由 而係 接路 連電 著衝點 列緩節 11ij 一 出 每輸 , 和 法點 方節 制側 控入 之輸 路於 電置 衝設 緩: 壓成 於 等 壓 電 出 輸 使 且 間 於之第 接器之 ; 容號 器電信 容述出 電上輸 之於之 極接器 電;算 2 點運 第節述 及 1 上 1 第收 第之接 有上 ; 擁極點 ; 電節 器 1 2 算第第 運之之 之器上 壓容極 電電電 入述 2 輸上第 5 3 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 521245 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 3節點;設置於上述第2節點與上述第3節點間之第1開 ‘ 厕元件;設置於上述第1節點與上述運算器之輸入側間之 第2開關元件;設置於上述第1節點與上述輸出側節點間 之第3開關元件;設置於上述第3節點與上述輸出側節點 間之第4開關元件,其特徵係在於: 當係為自該緩衝電路輸出基準電壓之輸出模式時,使 上述每一痼緩衝電路中之上·述·第3及第4開關元件處於接 通狀態,使上述第1及第2開關元件處於非接通狀態; 當係為於上述緩衝電路中之電容器上累積電荷之電荷 累積模式時,使上述第3及第4開關元件處於非接通狀 態,使上述第1及第2開關元件處於接通狀態。 12. 如申請專利範圍第 11項所記載之基準電壓緩衝 :電路之控制方法,其特徵係在於: 進一步備有:閉合電路,其係附設於上述第2節點上, 且其間設有一能藉由切換上述第i開關元件來取消第2節 點之電氣變化之第5開關元件; 當上述第1開關元件進行接通/非接通轉換時,讓上 述第5開關元件一起跟著作相反之轉換。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 -(請先®讀背面之注意事項再填寫本頁)· 13. 如申請專利範圍第11項或者第12項所記載之基 準電壓緩衝電路之控制方法,其特徵係在於: .當自上述兩個緩衝電路中之一個緩衝電路為上述輸 出模式,另一個緩衝電路為上述電荷累積模式之狀態向上 述一個緩衝電路為上述電荷累積模式,另一個緩衝電路為 上述輸出模式之狀態轉換之際, __36_ 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格U10X297公釐) 521245 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 係於上述一個緩衝電路中之第3及第4開關元件轉換 為非接通狀態之後,上述另一個緩衝電路中之第3及第4 開關元件再轉換為接通狀態。 14.如申請專利範圍第13項所記載之基準電壓緩衝 電路之控制方法,其特徵係在於: 於上述一個緩衝電路中之第3及第4開關元件轉換為 非接通狀態之時,係上述第4開關元件先轉換為非接通狀 態後,上述第3開關元件再'轉換為非接通狀態; 於上述另一個緩衝電路中之第3及第4開關元件轉換 為接通狀態之時,係上述第 3開關元件轉換為接通狀態 後,上述第4開關元件再轉換為接通狀態。 -(請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 37 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)
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