TWI305909B - - Google Patents

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1305909.. *‘ · (1) _· 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於掃描線驅動電路、顯示裝置及攜帶型電 子機器，尤其關於使用主動矩陣基板之顯示裝置之掃描線 驅動電路。 【先前技術】 近年來，筆記型電腦或是以使用薄膜電晶體（TFT) 等之主動元件爲首之液晶顯示裝置螢幕急速普及。尤其， 將聚矽使用於TFT主動層之聚矽TFT是集中注目於活用 該高移動度而可以將驅動電路內藏於玻璃基板上之點。 在使用通常之向列相液晶材料之液晶顯示裝置中，爲 了確保信賴性，必須要有以一定時間使施加於液晶中之電 壓予以極性反轉之交流驅動。在白顯示和黑顯示時施加在 液晶之電壓差因爲3〜5V，故爲了執行交流驅動，必須對 主動矩陣基板上之畫素電極輸入6〜10V之電壓振幅之訊 號。關於聯繫畫素之開關TFT之閘極電極之掃描線，爲 了取得充分之開關特性，則必須輸入比被輸入至畫素電極 之訊號還筒2〜5V左右之筒電壓，結果液晶顯示裝置之 掃描線驅動電路必須輸出8〜15V左右之訊號電壓。該電 壓液晶裝置越大型、高精細則有越高之傾向，於將掃描線 驅動電路內藏於玻璃基板之時，以10V至15V左右之電 壓來驅動電路則爲一般。 再者，雖然也持續開發使用有機EL ( OEL )之自發 1305909. ·. ' (2) ' 光顯示裝置來當作下一代之顯示裝置，但是對於有機EL 之驅動使用可以流通大電流之聚矽T F T主動矩陣之手法 也爲一般。於此時，驅動有機E L之時，因也必須要有5 〜20V左右之電壓，故必須要對掃描線施加與液晶顯示裝 置同等或以上之電壓。 但是，於驅動掃描線驅動電路之時所需之時間訊號或 時脈訊號，雖然採取由外部之1C輸入之構成爲一般，但 | 是一般爲了以1C輸出持有5V以上之電壓振幅，則必須 以高耐壓性優良之特殊製程來製造，因此成本爲高。 爲了迴避該問題，從以往至今則採用在被內藏於玻璃 基板上之掃描線動電路上，組裝位準移動器（昇壓電路） ’接受來自1C的3〜5V左右之電位振幅的輸入訊號而昇 壓至8〜1 5左右電位振幅之電路構成則爲有效，例如，專 利文獻1所示般，以位準移動器昇壓來自1C電路之輸入 訊號後，輸入至位準移動器之方法。 φ 但是，於聚矽TFT時，尤其於以600 °c以下之溫度在 無鹼玻璃基板上形成聚矽的所謂低溫製程、聚矽（LTPS )TFT之時’以藉由CVD法形成閘極絕緣膜爲一般，於 單晶矽晶圓形成電晶體之時，比起一般所使用之熱氧化法 的閘極絕緣膜，在耐壓 '缺陷密度上都爲差。因此，將如 上述般之高電壓施加在整個驅動電路上時，從生產率之觀 點來看爲不理想。 另外’由於近年來聚矽TFT之急速高性能化，掃描 線驅動電路內之位準移動器等之邏輯電路系統成爲可以3 -5- 1305909 ·. *· ⑶ ' 〜5V動作。因此，例如，專利文獻2所示般，位準移動 器等之邏輯電路是成爲可以比較低之電壓（將此稱爲驅動 電路系統電源電壓）予以動作，以位準移動器將該輸出訊 號昇壓至比較高之電壓（將此稱爲驅動系統電源電壓）而 緩衝電路而連接於掃描線之構成，因具有降低消耗電流、 提昇信賴性之優點，故近年來則成爲主流。 第1 〇圖爲以往掃描線驅動電路之構成例。並且，在 φ 此，假設驅動掃描線480條之液晶顯示裝置之掃描線驅動 電路。在掃描線驅動電路內內藏移位暫存器電路（350) ，連接有CLK訊號端子（601) 、CLKX訊號端子（602 ) 、XST訊號端子（603 )。移位暫存器是由第1時鐘反相 器（351-n)、第2時鐘反相器（352-n)、第1反相器（ 3 5 3 -η)形成1個段，全部由48 0段所構成，包含初端、 終端具有計481條之輸出端子（5 04〜484)。 來自移位暫存器電路（350)之第n(=l〜480)號 φ 之輸出端子（504-n )和第n+1號之輸出端子（504-n+l ) 各連接於NAND電路（5 05 -n )之輸入端子。在此，第1 及第2時鐘反相器（351-n、352-η)、第1反相器（353-n )、NAND電路（505 -n )各被連接於具有當作電源之 VD及VS(VD>VS)之電位的端子上，自NAND電路（ 505-n)所輸出之訊號電位是具有VD-VS之振幅。 NAND電路（ 505-n)之輸出端子是被連接於位準移 動電路（ 506-n)上，VD-VS之振幅的訊號電位是被放大 成 VH-VL。在此，VH > VD > VS > VL。在位準移動電路 (4) 1305909. (506-n)放大電位之訊號是通過第2反相器（ 5 07-n)、 第3反相器（508-n)、第4反相器（509-n)而被連接於 掃描線。在此，第2至第4反相器（5 07-n〜5 09-n)是被 構成當作用以放大驅動能力之緩衝電路，當作任何電源被 連接於電位VH及電位VL上。 第11圖是位準移動電路（506-n)之構成例。藉由將 訊號分離成正極性和逆極性而予以輸出之分離部（550 ) ，和將VD-VS訊號位準放大成VH-VS訊號電位之High 位準放大部（55 1 )，和將VH-VS訊號電位放大成VH-VL 訊號電位之Low位準放大部（5 52 )所構成。所知的有 High位準放大部（551)及Low位準放大部（552)之構 成是當作所謂之正反型之位準移動器，因非動作時定常消 耗電流較少所以爲一般使用於掃描線驅動電路之電路構成 。並且，即使爲交換High位準放大部（551 )和Low位 準放大部（ 55 2 )之構成當然也無妨。雖然也可以爲High 位準放大部（5δ1)或是Low位準放大部（ 552)之一邊 不存在之構成，但是於此時，VH-VL和VD-VS之差若太 大時，因不能位準移動，故爲了充分低電壓驅動邏輯電路 必須採取如此之二段構成。 依據如此之構成，由位準移動器（305)及NAND電 路（5 05 -n )所構成之邏輯系電路驅動電壓（VD-VS )是 可以一面在聚矽TFT之性能容許範圍低電壓化，一面可 以確保僅需要之由第2至第4反相器（507〜509-n)所構 成之緩衝部之驅動系統電路驅動電壓（V Η _ V L )，可使高 1305909 ' (5) * 畫質和高信賴、低消耗電流予以並存。 〔專利文獻〕日本專利特開2000- 1 63 003號公報 〔專利文獻〕日本專利特開2 0 0 1 -2 6 5 2 9 7號公報 【發明內容】 〔發明所欲解決之課題〕 但是，如專利文獻1、2之以往例之構成中，邏輯電 p 路系統所消耗之電壓即使可以降低，因緩衝部所消耗之電 壓爲高，故無法迴避該部分消耗電流增大、信賴性降低之 事態。並且，爲了移動電位於High側和Low側上，位準 移動器因成爲串聯二段構成，故則有電路之動作速度變慢 之問題，該在超高精細面板之設計上則成爲瓶頸。 尤其聚矽TFT是比矽晶圓上之MOS電晶體，移動度 只有數分之一至10分之一左右而已。因此，於驅動相同 電容之掃描線時，當以聚矽TFT構成驅動電路之緩衝電 φ 路時，因比起以矽晶圓上之MOS電晶體構成之時，電晶 體面積則爲數倍至1 0倍，對於生產率和信賴性給予相當 大之影響，故緩衝電路部分之低電壓化則爲極重要之課題 〔用以解決課題之手段〕 本發明爲了解上述問題點，提案有設置兩個用以使來 自時間電路（電源電位VD〜VS )之輸出時間訊號之驅動 能力增強的緩衝電路，將一方連接於P型電晶體之閘極電 -8 - 1305909.. · (6) ' 極上’將另—方連接於N型電晶體之閘極電極上，並且 將上述P型及N型電晶體之汲極電極連接於掃描線，將P 型電晶體之源極電極連接於電位VH之電源，並將n型電 晶體之源極電極連接於電位VL之電源的構成，該爲構成 被連接於N型電晶體之源極電極上之第丨緩衝電路和被 連接於P型電晶體之閘極電極之第2緩衝電路之驅動電壓 各個成爲不同的掃描線驅動電路。在此，設爲VH 2 VD > | V S 2 V L。依據如此之構成，施加於各個緩衝部之電壓比 起以往例之使用單一緩衝器之時，可以設定爲低，可以減 輕增大消耗電流或信賴性下降。再者，因藉由降低驅動電 壓亦可以將構成緩衝部之電晶體之通道長設定成較短，故 亦可縮小電路面積提昇生產率。 並且’提案有於以位準移動器放大時間訊號後，到N /P型電晶體爲止之間，不存在有構成上述第一緩衝電路 或是上述第二緩衝電路之反相器電路以外之電路。依此， φ 以高電壓所驅動之電路僅爲緩衝電路，因其他電路所有可 以低電壓驅動，故可以更減輕消耗電流放大或信賴性降低 〇 並且，在本發明中，提案有以所有被連接於上述第一 緩衝電路之電源之電位爲電位VD以下爲特徵之構成，及 以所有被連接於第二緩衝電路之電源之電位爲Vs以上爲 特徵之構成的液晶裝置。再者，也一起提案有被連接於上 述第一緩衝電路之電源之電位之一個爲電位VD，及被連 接於上述第二緩衝電路之電源之電位之一個爲電位VS。 -9- 1305909. -· (7) '* 當採用該些構成時，因各個位準移動器對原來之訊號電位 ，若僅移動至H i g h或是L 〇 w側電位即可，故有位準電路 之構成爲單純，動作速度比較快，消耗電流也較少之優點 〇 並且’本發明中也提案有所有被連接於上述第一緩衝 電路之電源之電位爲VL以上之構成，及所有被連接於上 述第二緩衝電路之電源之電位爲VH以下。當構成如此時 p ，爲了關閉（OFF) N型電晶體及P型電晶體，因可以一 面確保所需之最低電壓’一面使緩衝電路之驅動電壓寬度 成爲最低限，故可以更提高信賴性或生產率。 並且’本發明中，也提案有上述第一緩衝電路之驅動 電壓差和上述第二緩衝電路之驅動電壓大槪爲一致。當設 定成如此之時，不僅在第一緩衝器及第二緩衝器中之任一 者施加電壓負荷，即使以掃描線電路全體視之，亦可提高 信賴性及生產率。 φ 並且，本發明中，也提案有以被輸入至上述第一緩衝 電路或上述第二緩衝電路之訊號是包含有互相不同之時間 訊號爲特徵之構成的液晶裝置。依據如此之構成，可以迴 避在上述P型及N型電晶體同時瞬間成爲ON之事態，並 且對於低消耗電流亦有效果。再者，在液晶顯示裝置中， 即使於使用閘極浮動式之共集反轉驅動法之時也爲有效。 並且，本發明中。提案有僅在上述第一緩衝電路或是 上述第二緩衝電路中之一方前段上設置位準移動器，另一 方則自時間訊號直接連接至緩衝電路之構成。當構成如此 -10- 1305909. ' (8) • 時，因可以刪減一個位準移動電路，並且施加於單 緩衝電路的電壓爲低，故可以縮短通道長，減低驅 尺寸。再者’因減半位準移動器之個數，故也減少 流。 並且’本發明中，提案有構成第一及第二緩衝 元件爲聚矽TFT。主動矩陣基板上之聚矽TFT元 常之矽晶圓上之元件，洩漏電流量或信賴性爲差， g 動度爲低，相同的即使爲掃描線電容，因緩衝部之 尺寸變大，故本發明之效果更爲顯著。依據如此之 對於在形成有主動矩陣電路之基板上，同時形成掃 動電路之驅動電路內藏型顯示裝置，則可以提供信 生產率更優之掃描線驅動電路。 並且，本發明中，提案有搭載上述顯示裝置之 器。如此構成之顯示裝置則有低消耗電力、高信賴 精細之優點。並且，在此顯示裝置是指液晶顯示器 φ )、液晶光閥、EL顯示器、場效顯示器（FED )等 並且，本發明是提案有搭載上述顯示裝置之電 。將如此之顯示裝置搭載在電子機器，爲了增大製 賴性，降低消耗電力，於電池驅動時，驅動時間則 再者，成爲可搭載更高精細之面板。並且，在此所 子機器是指螢幕、電視、筆記型電腦、PDA、電子 位相機、錄影機、行動電話、照片瀏覽器、音樂儲 —方之 動電路 消耗電 電路之 件比通 並且移 電晶體 構成， 描線驅 賴性、 電子機 性、高 (LCD 〇 子機器 品之信 變長。 指之電 書、數 存器等 -11 - 1305909. : ⑼ ' 【實施方式】 以下’根據圖面說明本發明之實施形態。 〔實施例1〕 第1圖是實現§5載於本發明之液晶顯示裝置之第1實 施例中之掃描線驅動電路內藏型之主動矩陣基板之構成圖 。在主動矩陣基板（101 )上正交形成480條掃描線（ φ 201-1 〜480)和 1920 條之資料線（202-1 〜1920) ，480 條之電容線（ 203- 1〜480 )是被配置成與掃描線 〜480)並行且相交。資料線（ 202-1〜1920)是連接於資 料線輸入端子（ 302-1〜1920)。電容線（ 203-1〜480) 是互相短路而被連接於共集電位輸入端子（ 3 03 )。對向 導通部（ 304)也被連接於共集電位輸入端子（ 303)。 在掃描線（201-n)和資料線（2〇2-m)之各交點上， 形成有由N通道型場效薄膜電晶體所構成之畫素開關元 φ 件（4 0 1 - η - m )，該閘極電極是被連接於掃描線（2 0 1 - η ) ’源極、汲極是各被連接於資料線（ 202-m)和畫素電極 ( 402-n-m)。畫素電極（ 402-n-m)是形成電容線（ 203-n )和輔助電容器，再者於當作液晶顯示裝置被組裝之時 ’包夾液晶元件形成對向基板電極（COM )和電容器。 掃描線（201-1〜4 80 )是被連接於藉由在主動矩陣基 板上積體聚矽薄膜電晶體而所形成之掃描線驅動電路（

3 〇 1 )而給予驅動訊號。在掃描線驅動電路（3 0 1 )上連接 有CLK訊號端子（601 ) 、CLKX訊號端子（602 ) 、XST -12- 1305909. ' (10) '' 訊號端子（603 )。雖然無圖示，但是多數之電源電位也 被連接於掃描線驅動電路。 第2圖爲掃描線驅動電路（3 0 1 )之詳細電路構成圖 。在掃描線驅動電路（301)內內藏有移位暫存器電路（ 3 50 )，連接有CLK訊號端子（601 ) 、CLKX訊號端子（ 602 ) 'XST訊號端子（6〇3)。移位暫存器是以第1時鐘 反相器（351-n)、第二時鐘反相器（3 52-n)、第一反相 _ 器（3 5 3 _n)形成1個段，全部由480段所構成，包含初 9 端、終端具有481條之輸出端子（504-1〜481)。 來自移位暫存器電路（350)之第n(=l〜480)號之 輸出端子（504-11)及第n+1 (=2〜481)號之輸出端子（ 504-n+l )是被連接於NAND電路（505-n)，該輸出被輸 入至第一位準移動器（51 1-n )及第二位準移動器（521-n )° 第3圖爲第一位準移動器（511-n)之構成例，第4 φ 圖是第二位準移動器（521-n)之構成例。皆爲正反型之 位準移動電路，第一位準移動器是將以VD-VS之振幅所 輸入之電位變換成VD-VL之電位而予以輸出，第二位準 移動器也相同將以VD-VS之振幅所輸入之電位變換成 VH-VS之電位而予以輸出。此時，雖然理想是以與所輸 入之訊號相同波形而輸出，但是實際上由於聚矽TFT之 特性產生些許訊號延遲和訊號波形鈍化。使用第5圖說明 此。 第5圖是表示第一位準移動器（511 _n)及第二位準 -13- 1305909. : (11) : 移動器（521-n)之動作的時序圖’以701所示之圖式是 表示來自NAND電路（505-n)之輸出訊號（=第一、第 二位準移動器之輸入訊號），以702所示之圖式是表示第 一位準移動器（51 1-n)之輸出訊號，以703所示之圖式 是表示第二位準移動器（521-n)之輸出訊號。使用如此 聚矽TFT之位準移動器則產生訊號延遲和訊號波形鈍化 〇 φ 並且，在此VD是表示High側之邏輯系統電路驅動 電壓，VS是表示Low側之邏輯系統電路驅動電壓，VH 是表示High側之驅動系統電路驅動電壓，VL是表示Low 側之驅動系統電路驅動電壓，VH>VD>VS>VL。再者， 爲了使施加於第二、第三反相器（512、513-Π)、第四反 相器和第五反相器（522、5 23 -η)之電壓予以均勻化，則 以VH-VS = VD-VL爲佳，具體之電壓也依面板尺寸、精細 度或使用之液晶而有所不同，但是若設爲 VH=15V、 φ VD=10V、VS = 5V、VL = 0V等即可，以後之說明中則使用 該値。 來自第一位準移動器（511-n)之輸出訊號（電位VD 〜VL)是通過第二反相器—（512-n)、第三反相器（ 513-n)而被連接於N通道型電晶體之第一電晶體（514-2 )之閘極電極上。在此，第二反相器（512-n)及第三反 相器（513-n)是在High側電源給予電位VD，在Low側 電源給予電位VL。再者，第一電晶體（5 14-n )之源極電 極是被連接於電位VL。 -14- (12) 1305909. : 另外，來自第二位準移動器（521-η)之輸出訊號（ 電位VH〜VS)是通過第四反相器（522·η)、第5反相 器（5 23 -η )而連接於屬於Ρ通道型電晶體之第二電晶體 (524-η)之閘極電極。在此，第四反相器（522-η)及第 五反相器（523 -η )是在High側電源給予電位VH，在 Low側電源給予電位VS。再者，第二電晶體（5 24-η)之 源極電極是被連接於電位VH。再者，第一電晶體（514-n | )及第二電晶體（524-η )之汲極電極是被連接於掃描線 匯流排線（201 -η )， 並且，在此，作爲第四反相器（522-η)及第五反相 器（523 -η )之High側電源即使比電位VH還高之値亦可 ，作爲第二反相器（512-n )及第三反相器（513-n )之 L 〇 w側電源即使比電位V L還低之値亦可。當設定成如此 之時，即使第一電晶體（514_20或是第二晶體（524-η) 多少消耗移位，亦可以防止洩漏電流增大。但是，從信賴 φ 性之觀點來看’如此之構成爲不理想，若爲無移位，即是 在閘極電壓（Vgs ) 0V確實關閉（0FF )之電晶體時，則 如本實施例般設定電源爲佳。 依據如此之構成，在藉由移位暫存器傳送High訊號 而移位暫存器輸出段n( 504-n)及移位暫存器輸出段n+1 (504-n+l )成爲High之時間中，被連接於第η條之掃描 線（201-η)之第一電晶體（514-n)成爲OFF，第二電晶 體（52 4-η )成爲ON而對掃描線給予vh之電位（掃描線 選擇期間），而在除此之外的期間，第一電晶體（514-n -15- 1305909. ’ (13) )成爲ON，第二電晶體（524-n)成爲OFF而可給予VL 之電位（掃描線非選擇期間）。即是，掃描線上是被給予 VH-VL = 15V之訊號電位振幅，另外，第二反相器（512-n )、第三反相器（513-n)、第四反相器（522-n)、第 五反相器（523 -n )上僅被給予VD-VL = VH-VS = 1 0V之電 壓。依此’由於供給充分之電壓至掃描線，使得可以防止 畫素TFT之寫入不足等影像之品質降低，並可抑制第二 _ 反相器（512-n)、第三反相器（5i3-n)、第四反相器（ 522-n)、第五反相器（ 523-n)之信賴性低下或洩漏電流 增大。 再者’因第二反相器（512-Π)及第三反相器（513-n )作爲電源連接有電位VD以下，第四反相器（522-n ) 及第五反相器（52 3 -n)作爲電源連接有電位VS以上，故 第一移位暫存器（511-n)和第二移位暫存器（521-n)之 構成是僅可以低壓側位準移動器、高壓側位準移動器而構 φ 成，比起以往例之第11圖所示般串聯連接高壓側之位準 移動器和低壓側之位準移動器者，可高速動作。因各個輸 入訊號爲並聯輸入，故以掃描線驅動電路全體來看，可以 更快頻率驅動。依此，成爲比以往技術可實現高精細之面 板的掃描線驅動電路構成。 第6圖是表示本發明之第一實施例之顯示裝置之一例 的透過型液晶顯示裝置之斜視構成圖（一部分剖面圖）。 藉由密封材料貼合第1圖所示般之主動矩陣基板（101) ，和依據在彩色濾光片基板上形成ITO膜而形成共集電極 -16- (14) 1305909. : 之對向基板（901 )，並將向列相液晶材料（910 )封入至 其中。雖然無圖示，但是主動矩陣基板（101)、對向基 板（9 0 1 )和液晶材料（9 1 0 )接觸之面上，塗布有由聚醯 亞胺等所構成之配向材料，並對互相正交之方向施予拋光 處理。再者，在主動矩陣基板（101)上之對向導通部（ 3 04 )上配置導通材，與對向基板（90 1)之共集電極短路 〇 | 資料線輸入端子（ 302- 1〜1 920 )、共集電位輸入端 子（303) 、CLK訊號端子（601) 、CLKX訊號端子（ 6 02 )、啓動脈衝訊號端子（603)或各種電源端子上，透 過被安裝在主動矩陣基板（101)上之FPC( 930 )而連接 至電路基板（)上之1個至多數的外部1C ( 940 )， 供給必要之電訊號、電位。 並且，在對向基板之外側上配置上偏光板（95 1 )， 在主動矩陣基板之外側上配置下偏光板（952)，配置成 φ 使偏光方向互相可正交（値交偏光狀）。並且，在下偏光 板（95 2 )下安裝背光元件（960 )而完成。背光元件（ 960 )即使於冷陰極管上裝配導光板或散亂板者亦可，即 使爲藉由EL元件發光的元件亦可。雖然無圖示，但是即 使因應所需以外殻覆蓋周圍或是又在上偏光板上安裝保護 用之玻璃或是丙烯酸板亦可，爲改善視角，即使貼上光學 補償膜亦可。 如此所構成之液晶顯示裝置是可以實現比以往低消耗 電流並且高信賴性，並且，可成爲高精細之面板。並且， -17- (15) 1305909. 使用如此之液晶顯示裝置之電子機器是可以實現消耗電力 低減、高精細之顯示部。 〔實施例2〕 第7圖爲實現記載於本發明液晶顯示裝置及掃描線驅 動電路之第二實施例的構成圖。因與第一實施例成爲對比 ，故一面比較第2圖和第7圖，進行說明。 當依據第7圖時，本實施例是透過新的ENB訊號端 子（604 )而輸入ENB訊號。ENB訊號是被輸入至各段之 3輸入NAND電路（ 525-n)，來自移位暫存器之輸出（ 504-n > 504-n+l )雖然是並列被輸入至3輸入NAND電路 (52 5-n )及 NAND 電路（5 I 5-n )，但 NAND 電路（5 1 5-n)不被輸入ENB訊號。NAND電路（515-n)之輸出是被 輸入至第一位準移動器（511-n) ，3輸入NAND電路（ 525-n)之輸出是被連接於第二位準移動器（521-n)之輸 入。除了以上之各部位的構成，例如移位暫存器部（350 )之構成等是與第一實施形態之第2圖相同。 第8圖爲第二實施例之時序圖之一例。701所示之圖 式爲來自NAND電路（515-n)之輸出訊號，702所示之 圖式爲第一位準移動器（51 1-n )之輸出訊號，702所示 之圖式爲第一位準移動器（511-η)之輸出訊號，該是與 第一實施例之第5圖完全相同。另外，以710所示之圖式 爲透過ENB訊號端子（ 604 )所輸入之ENB訊號，來自 以701所示之NAND電路（515-n)的輸出訊號爲Low ( -18- (16) 1305909. 電位：VS )之期間，即是在比來自移位暫存器之第η段 之輸出端子（5〇4-η)和第n+1段之輸出端子（ 504_η+1) 之電位皆成爲High (電位：VD )稍微短之期間’設定成 可成爲High (電位：VD )。當設定成如此時’第二位準 移動器（521-n)之輸出訊號所不之圖式是如713所示般 ，可知713之圖式成爲Low而第二電晶體（524-n)爲 ON之期間，即是選擇掃描線之期間’藉由ENB訊號變成 比實施例1之圖式703還短。即是’以如第8圖之箭號B 般之圖式702所示之第一位準移動器（511-n)之輸出訊 號爲反轉瞬間，已經以圖式7 1 3所示之第二位準移動器之 輸出訊號是電位成爲相當之高（与VH )，第一電晶體（ 514-n)爲ON之時間，第二電晶體（ 524-n)確實呈OFF 。即是，如第一實施例中之第5圖之時間A般，不會有 以低阻抗同時連接電位VH之電源和電位VL之電源至掃 描線般之瞬間，不會有通過掃描線而流動於電源電位VH 和電源電位VL之間的大電流。 如上述般，藉由使輸入至由第一位準移動器（511-1 )、第二反相器（512-1)、第三反相器（513-1)所構成 之第一緩衝電路之訊號，和輸入至由第二位準移動器（ 521-1)、第四反相器（ 522-1)、第五反相器（ 523-1) 所構成之第二緩衝電路之訊號的時間成爲不同，第二實施 例中所示之電路則可以達成比第一實施例所示之電路更降 低消耗電流’並可以防止電源線瞬間性變動電壓之問題。 並且’主動矩陣基板之構成圖、位準移動器之電路構 -19- (17) 1305909, 成、液晶顯不裝置之模組構成圖是與第一實施例相同，各 參照第1圖、第3圖〜第4圖、第6圖。 再者’於將取得如此構成之掃描線驅動電路適用於液 晶顯示裝置時，由於可以使第一電晶體（5 i 4_n )和第二 電晶體（524-n)皆成爲關閉（OFF)，故掃描線不被連接 於任一電源’可以成爲所謂的浮動，於執行閘極浮動式之 驅動時，更爲有效。 〔實施例3〕 第9圖爲實現本發明之液晶顯示及掃描線驅動電路之 第3實施例之構成圖。因與第2實施例成對比，故針對第 7圖和第9圖之不同點予以說明。 本實施例中，第二實施例中之第一位準移動器（511-n)是被置換成第六反相器（515-n)，爲VL=VS。即是 ，第二、第三、第六反相器（512-n、513-n、515-n)之 φ 驅動電壓是與移位暫存器電路（ 3 5 0 )相同的VD(1 0V) 〜VS ( 5 V )。 因此，本實施例中，施加於第二、第三、第六反相器 (512-n、5 13-n、5 15-n )之驅動電壓差（5V )是比施加 於第四反相器（ 5 22 -n)及第五反相器（ 523-n)之電壓差 (1 0V )小。再者，最終供給至掃描線上之訊號位準則成 爲 VS ( 5V)〜VH ( 1 5V)。 供給至掃描線之電位差爲大之時’如本實施例般之電 路構成雖然因施加過大之負荷至第四反相器（522-n)及 -20- 1305909. : (18) ' 第五反相器（5 23 -η )，故爲不理想’但於使用驅動電壓 小之液晶時或比較小型、低精細度時’供給至掃描線之電 位差則縮小，所以即使採用如此之構成對於信賴性也無大 問題。另外，比起位準移動器電路，反相器電路是佔有面 積、消耗電流小，電路面積及總消耗電力顯著減少。再者 ，爲了減少第二、第三、第六反相器（512-n、513-n、 5 1 5-n )之驅動電壓，可以將通道長設定成較短，依該點 _ 也可以更減少電路面積。 針對其他時間或動作則與實施例2無任何變更之點。 〔產業上之利用可行性〕 本發明並不限定於上述之實施形態，掃描線驅動電路 之邏輯電路部分之構成全部爲任意，例如即使使用移位存 器之外的順序選擇電路也完全無問題。 再者，不僅掃描線驅動電路，即使使用也內藏有資料 φ 線驅動電路之完全驅動器內藏主動矩陣基板之液晶顯示裝 置亦可。畫素開關元件也不僅N型電晶體，即使使用P 型電晶體或相輔型傳送閘極亦可。再者，即使不在絕緣基 板上形成薄膜電晶體，而在結晶矽晶圓上組裝開關元件或 驅動電路之主動矩陣基板亦可。 再者，作爲液晶顯示裝置，即使不爲實施例般之透過 型而是反射型或半透過型亦可，即使不爲直視型而是投影 用之光閥亦可。並且，如實施例般，不僅一般白色模態， 即使使用一般黑色模態亦可。尤其，於此時，使用垂直配 -21 - 1305909.. ' (19) ' 向模態（VA )或橫電場開關模態（IPS )當作液晶配向模 態也無妨礙。於後者之時，共集電極僅形成在主動矩陣基 板（1 0 1 )上。 再者，不僅液晶顯示裝置，本發明亦可適用於有機 EL顯示裝置、場效顯示裝置等之掃描線驅動電路或使用 主動矩陣之光學感應器、觸控感應器等之掃描線驅動電路 【圖式簡單說明】 第1圖是用以說明本發明之實施例之主動矩陣基板構 成圖。 第2圖是用以說明本發明之第一實施例之掃描線驅動 電路圖。 第3圖是本發明之實施例中之第一位準移動器之電路 圖。 φ 第4圖是本發明之實施例中之第二位準移動器之電路 圖。 第5圖是本發明之第一實施例中之時序圖。 第6圖是表示本發明之實施例中之液晶顯示裝置之斜 視圖（一部分剖面圖）。 第7圖是用以說明本發明之第二實施例之掃描線驅動 電路圖。 第8圖是本發明之第二實施例中之時序圖。 第9圖是用以說明本發明之第三實施例之掃描線驅動 -22- (20) 1305909 電路圖。 第1 〇圖是用以說明先前技術之掃描線驅動電路圖。 第1 1圖是用以說明前技術位準移動器電路圖。 【主要元件符號說明】 1 0 1 :主動矩陣基板 201-1〜480:掃描線1〜480

3 0 1 :掃描線驅動電路 3 5 0 :移位暫存器 351-1〜4 80 :第一時鐘反相器 3 52- 1〜4 80 :第二時鐘反相器 353-1〜480:第一反相器 402- 1 〜48 0-1 〜1 920 :畫素電極（1 〜480、1 〜1 920) 505-1 〜480: NAND 電路 511-1〜480:第一位準移動器 514-1〜480:第一電晶體 521-1〜480:第二位準移動器 524-1〜480:第二電晶體 601 : CLK訊號端子 602 : CLKX訊號端子 603 : XST訊號端子 604 : ENB 端子 701 :表示NAND電路之輸出訊號的圖式 702 :表示第一位準移動器之輸出訊號的圖式 -23- 1305909·. —· (21) ^ 703:表示第一實施例中之第二位準移動器之圖式 710 :表示ENB訊號之圖式 713:表示第二實施例中之第二位準移動器之輸出訊 號的圖式 9 0 1 :對向基板

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Claims (1)

1305909·. (1) ^ 十、申請專利範圍 1. 一種掃描線驅動電路’是用以驅動具備有多數開 關兀件和被連接於上述多數開關元件而所形成之多數掃描 線的主動矩陣基板之上述多數掃描線的掃描線驅動電路， 其特徵爲：包含有用以將表示對上述多數掃描線供給選擇 電位之選擇時間及供給非選擇電位之非選擇時間的1個至 多數的時間訊號’輸出至每個掃描線的時間電路；使上述 • 時間訊號之驅動能力放大的第一緩衝電路；使上述時間訊 號之驅動能力放大的第二緩衝電路；使被連接於上述第一 緩衝電路或是上述第二緩衝電路之輸入端子和上述時間電 路之輸出端子的時間訊號電位振幅予以放大的位準移動器 電路；爲η通道場效型電晶體，在閘極電極上連接第一緩 衝電路之輸出電子而所形成的第一電晶體；和爲ρ通道場 效型電晶體，在閘極電極上連接第二緩衝電路之輸出端子 而所形成的第二電晶體，上述第一電晶體之汲極電極及上 φ 述第二電晶體之汲極電極各與上述掃描線中之一個連接， 在上述第一電晶體之源極電極上被連接著電位VL之電源 電極，在上述第二電晶體之源極電極上被連接著電位VH 之電源電極，在上述時間電路上被連接著電位VD之電源 電極和電位VS之電源電極，上述電位VS是比上述電位 VD低，上述電位VL爲上述電位VS以下’上述電位VH 爲上述電位VP以上，被連接於上述第一緩衝電路之多數 電源的電位，和被連接於上述第二緩衝電路之多數電源之 電位是含有互相不同之値。 -25- 1305909. : (2) jr 2 .如申請專利範圍第1項所記載之掃描線驅動電路 ’其中’從上述位準移動器電路到上述第一電晶體或是上 述第二電晶體之間’僅連接有構成上述第一緩衝電路或是 上述第二緩衝電路的反相器電路（NOT)。 3 _如申請專利範圍第2項所記載之掃描線驅動電路 ’其中’被連接於上述第一緩衝電路之電源電極的電位所 有爲上述電位VD以下。 g 4.如申請專利範圍第3項所記載之掃描線驅動電路 ’其中’被連接於上述第二緩衝電路之電源電極的電位所 有爲上述電位VS以上。 5 .如申請專利範圍第4項所記載之掃描線驅動電路 ’其中，被連接於上述第一緩衝電路之電源電極之最大電 位差（驅動電壓）是大槪與被連接於上述第二緩衝電路之 電源電極之最大電位差（驅動電壓）相等。 6.如申請專利範圍第5項所記載之掃描線驅動電路 φ ，其中，被連接於上述第一緩衝電路之電源電極中之至少 一個電位是大槪與上述電位VD相等。 7 ·如申請專利範圍第6項所記載之掃描線驅動電路 ，其中，被連接於上述第二緩衝電路之電源電極中之至少 一個電位是大槪與上述電位VS相等。 8 .如申請專利範圍第7項所記載之掃描線驅動電路 ，其中，被連接於上述第一緩衝電路之電源電極的電位所 有爲上述電位VL以上。 9 .如申請專利範圍第8項所記載之掃描線驅動電路 -26- 1305909·. ’ Ο) ’其中’被連接於上述第二緩衝電路之電源電極的電位所 有爲上述電位VH以下。 1 0 _如申請專利範圍第9項所記載之掃描驅動電路， 其中’上述位準移動器電路是僅被構成在上述第一緩衝電 路之輸入端子部或是上述第二緩衝電路之輸入端子中之任 一方和上述時間電路之輸出端子間，上述第一緩衝電路之 輸入端子部或是上述第二緩衝電路之輸入端子部中之任一 0 方是被直接連接於上述時間電路之輸出端子上。 11. 如申請專利範圍第1 0項所記載之掃描線驅動電 路’其中，被輸入至上述第一緩衝電路或是上述第二緩衝 電路之時間訊號是包含有互相不同時間的訊號。 12. 如申請專利範圍第1 1項所記載之掃描線驅動電 路’其中’上述第一緩衝電路及上述第二緩衝電路是藉由 以聚矽薄膜作爲主動層的聚矽薄膜電晶體所構成。 13·—種顯示裝置，其特徵爲：具備有申請專利範圍 φ 第1項至第12項所記載之掃描線驅動電路。 14_ 一種電子機器，其特徵爲：具備有申請專利範圍 第1 3項所記載之顯示裝置。 -27-