DE60008469T2

DE60008469T2 - Matrix-Bildanzeigevorrichtung

Info

Publication number: DE60008469T2
Application number: DE60008469T
Authority: DE
Inventors: Yasushi Sakurai-shi Kubota; Hajime Tenri-shi Washio; Kazuhiro Tenri-shi Maeda; Graham A. Cutteslowe Cairns; Michael J. Sandford on Thames Brownlow
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1999-09-20
Filing date: 2000-09-19
Publication date: 2004-12-02
Anticipated expiration: 2020-09-20
Also published as: US6559824B1; EP1085493A3; KR20010039905A; DE60008469D1; TW522357B; KR100369748B1; EP1085493B1; JP2001159877A; EP1085493A2

Description

GEBIET DER ERFINDUNG
Die Erfindung betrifft eine Matrix-Bildanzeigevorrichtung mit einem Aufbau zum Stabilisieren des Betriebs eines Schieberegisters, das ein digitales Signal synchron mit einem Taktsignal überträgt, genauer gesagt, einen Aufbau zum Verhindern eines Betriebsfehlers auf Grund einer Unbestimmtheit eines internen Zustands wenn Spannung angelegt wird.
HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die Erfindung ist auf verschiedene Bildanzeigevorrichtungen gerichtet. Hierbei wird die Erfindung unter besonderer Veranschaulichung einer Aktivmatrix-Bildanzeigevorrichtung als Beispiel veranschaulicht. Jedoch ist die Erfindung nicht notwendigerweise auf dieses Beispiel beschränkt, und sie ist bei Vorrichtungen und Systemen auf anderen Gebieten zu denselben Zwecken anwendbar.
Eine bekannte herkömmliche Bildanzeigevorrichtung ist eine Bildanzeigevorrichtung mit Aktivmatrix-Ansteuerung. Wie es in der 43 dargestellt ist, verfügt diese Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung über ein Pixelarray 101, eine Scansignalleitung-Treiberschaltung 102, eine Datensignalleitung-Treiberschaltung 103, eine Vorabladeschaltung 104 und eine Steuerschaltung 105.
Das Pixelarray 101 verfügt über eine Anzahl von Scansignalleitungen GL (GL_j, GL_j+1, ...) und Datensignalleitungen SL (SL_j SL_j+1, ...), die einander schneiden, sowie in Matrixform angeordnete Pixel 101a (als PIX in der 43 dargestellt). Wie es in der 5 dargestellt ist, besteht das Pixel 101a aus einem Pixeltransistor SW als Schaltelement und einem Pixelkondensator C_P mit einem Flüssigkristallkondensator C_L (und, falls erforderlich, einem Speicherkondensator C_S).
Die Scansignalleitung-Treiberschaltung 103 tastet ein eingegebenes Bildsig nal DAT (Daten) synchron mit einem Steuersignal wie einem Taktsignals CK ab, sie verstärkt, falls erforderlich, das sich ergebende Signal und gibt es an jede Datensignal-Treiberschaltung SL aus. Die Scansignalleitung-Treiberschaltung 102 wählt sequenziell Scansignalleitungen GL synchron mit einem Steuersignal wie einem Taktsignal GCK aus, und sie steuert das Öffnen und Schließen des Pixeltransistors SW im Pixel 101a, um das an jede Datensignalleitung SL ausgegebene Bildsignal DAT in jedes Pixel 101a einzuschreiben und dort zu halten. Die Vorabladeschaltung 104 ist eine Schaltung, die, falls erforderlich, vorhanden ist, um die Ausgabe des Bildsignals an die Datensignalleitungen SL zu unterstützen, und sie lädt dieselben vorab, bevor das Bildsignal DAT von der Datensignal-Treiberschaltung 103 an die Datensignalleitungen SL ausgegeben wird.
Übrigens wird bei der oben beschriebenen herkömmlichen Aktivmatrix-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ein auf einem transparenten Substrat wie einem Glassubstrat hergestellter Dünnfilm aus amorphem Silicium als Material des Pixeltransistors SW verwendet. Außerdem bestehen die Scansignale 102 und die Datensignal-Treiberschaltung 103 aus externen integrierten Schaltkreisen (IC).
Andererseits wurde in den letzten Jahren, um Forderungen hinsichtlich einer Verbesserung des Ansteuervermögens des Pixeltransistors SW für eine Vergrößerung des Schirms, einer Senkung der Montagekosten der Treiber-IC und der Montagezuverlässigkeit eine Technik zum Herstellen des Pixelarrays 101 und der Treiberschaltungen 102 und 103 in monolithischer Form unter Verwendung eines Dünnfilms aus polykristallinem Silicium entwickelt und darüber informiert. Darüber hinaus erfolgten, um die Schirmgröße weiter zu erhöhen und die Kosten zu senken, Versuche dahingehend, das Pixelarray 101 und die Treiberschaltungen 102 und 103 aus einem Dünnfilm aus polykristallinem Silicium bei einer Prozesstemperatur nicht über dem Verformungspunkt (ungefähr 600°C) von Glas auf dem Glassubstrat herzustellen.
Zum Beispiel verwendet eine in der 44 dargestellte Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung einen Aufbau, bei dem das Pixelarray 101, die Scansignalleitung-Treiberschaltung 102 und die Datensignal-Treiberschaltung 103 auf einem Glassubstrat 107 montiert sind und die Steuerschaltung und die Spannungsversorgungsschaltung 106 mit ihnen verbunden sind.
Als Nächstes wird der Aufbau der Datensignal-Treiberschaltung 103 erläutert. Als Datensignal-Treiberschaltung 103 sind solche gemäß punktsequenzi eller Ansteuerung und zeilensequenzieller Ansteuerung, entsprechend dem Typ eines Eingangssignals, bekannt. Im Allgemeinen wird bei einer Tafel mit einem TFT aus polykristallinem Silicium, bei der die Treiberschaltungen und die Pixel monolithisch ausgebildet sind, wegen der Einfachheit des Schaltungsaufbaus häufig eine Treiberschaltung mit punktsequenzieller Ansteuerung verwendet. Daher werden hier eine Scansignalleitung-Treiberschaltung 102 und eine Datensignal-Treiberschaltung 103 mit punktsequenzieller Ansteuerung beschrieben.
Zum Beispiel verfügt, wie es in der 45 dargestellt ist, die Datensignal-Treiberschaltung 103 mit punktsequenzieller Ansteuerung über ein Schieberegister 111 zum sequenziellen Übertragen eines Startsignals SST entsprechend dem Timing des Taktsignals SCK und eines invertierten Taktsignals/SCK (invertiertes Signal zu SCK). Bei dieser Datensignal-Treiberschaltung 103 wird das Ergebnis einer logischen Operation an den Ausgangsimpulsen benachbarter zweier Flipflops 111a im Schieberegister 111 z. B. durch ein NAND-Gatter 111c ausgeführt, und ein Ausgangsimpuls desselben, das die Pufferschaltung 112 durchlaufen hat, wird als Steuersignal für einen Abtastschalter 113 geliefert. Der Abtastschalter 113 erfasst das eingegebene Bildsignal DAT und gibt es an die Datensignalleitungen SL_n (n = 1, 2, 3, 4, ...) aus, wenn er durch das Steuersignal eingeschaltet wird.
Jedoch ist, falls erforderlich, ein Logikschaltkreis wie das NAND-Gatter 111c vorhanden. Anders gesagt, wird, wenn keine logische Operation erforderlich ist, das Bildsignal DAT entsprechend dem Ausgangsimpuls des Flipflops 111a abgetastet.
Wie es in der 46 dargestellt ist, verfügt die Scansignalleitung-Treiberschaltung 102 über ein Schieberegister 111 zum sequenziellen Übertragen eines Startsignals GST mit dem Timing des Taktsignals GCK und des invertierten Taktsignals/GCK (invertiertes Signal zu GCK). Bei dieser Scansignalleitung-Treiberschaltung 102 wird das Ergebnis einer logischen Operation an Ausgangssignalen benachbarter zweier Flipflops 111a im Schieberegister 111 z. B. mittels eines NAND-Gatters 111c erhalten, und es wird ein Scansignal erhalten. Genauer gesagt, wird das Ergebnis einer logischen Operation am Ausgangsimpuls des NAND-Gatters 111c und am invertierten Signal/GEN eines von der Steuerschaltung 105 gelieferten Aktiviersignals GEN durch z. B. ein NOR-Gatter 114 erhalten, und das Ergebnis wird als Scansignal über eine Pufferschaltung 115 an die Scansignalleitungen GL_n (n = 1, 2, 3, 4, ...) geliefert.
Wenn jedoch keine logische Operation benötigt wird, wird das Ausgangssignal des Flipflops 111a als Scansignal verwendet.
Wie oben beschrieben, wird sowohl in der Datensignal-Treiberschaltung 103 als auch der Scansignalleitung-Treiberschaltung 102 das Schieberegister 111 zum sequenziellen Übertragen eines Impulssignals verwendet. Dieses Schieberegister 111 verwendet einen Aufbau, bei dem mehrere Flipflops in Reihe geschaltet sind, und es wird durch das Taktsignal SCK, das invertierte Taktsignal/SCK, das Taktsignal GCK und das invertierte Taktsignal/GCK angesteuert, wie es z. B. in den 45 und 46 dargestellt ist.
Das in der 47 dargestellte Flipflop besteht aus einem Inverter 121 und zwei getakteten Invertern 122 und 123. Das Taktsignal CK und das invertierte Taktsignal/CK, wie sie in die zwei getakteten Inverter 122 und 123 eingegeben werden, verfügen über entgegengesetzte Phasen. In benachbarten Flipflops weisen die eingegebenen Taktsignale entgegengesetzte Phasen auf. Im Allgemeinen wird dieser Flipflop-Typ als D-Flipflop bezeichnet.
Zum Beispiel besteht, wie es in der 48 dargestellt ist, eine andere Datensignal-Treiberschaltung 103 aus einem SR-Flipflop 111b, das durch ein Setzsignal, das dafür sorgt, dass sich das Innere in einem aktiven Zustand befindet, und ein Rücksetzsignal, das dafür sorgt, dass sich das Innere in einem inaktiven Zustand befindet, angesteuert wird.
Wie es in den 48 und 49 dargestellt ist, wird bei einem SR-Flipflop 111b das invertierte Taktsignal/CK(/SCK), wie es entsprechend der Steuerung durch ein Ausgangssignal G des Flipflops 111b in der vorigen Stufe eingegeben wird, als Setzsignal verwendet und das Ausgangssignal des Flipflops 111b in der folgenden Stufe wird als Rücksetzsignal RES verwendet. Die Taktsignale entgegengesetzter Phasen werden jeweils in benachbarte Flipflops 111b eingegeben. Bei diesem Flipflop 111b wird das invertierte Taktsignal/SCK als invertiertes Taktsignal/CK verwendet.
Wenn bei diesem Flipflop 111b das aktive invertierte Taktsignal/CK über einen n-Kanal-Transistor 131, der durch das Ausgangssignal G eingeschaltet wurde, eingegeben wird, wird ein p-Kanal-Transistor 132 eingeschaltet, während n-Kanal-Transistoren 133 und 134 ausgeschaltet werden. In diesem Fall wird daher ein Signal vom Spannungsversorgungspegel über Inverter 135 und 136 ausgegeben. Außerdem werden, wenn das Setzsignal inaktiv wird und das Rücksetzsignal RES aktiv wird, die n-Kanal-Transistoren 133 und 137 eingeschaltet, während der p-Kanal-Transistor 138 ausgeschaltet wird. Demgemäß wird über die Inverter 135 und 136 ein Signal vom Massepegel ausgegeben.
Übrigens ist beim Schieberegister 111 zur Verwendung bei der oben genannten Datensignal-Treiberschaltung 103 (siehe die 45 und 48), da das Taktsignal SCK und das invertierte Taktsignal/SCK in alle Flipflops 111a oder 111b eingegeben werden, die Ladekapazität der Taktsignalleitung extrem groß. Daher ist es erforderlich, einen IC mit hohem Treibervermögen als externen IC, wie einen Controller-IC, der eine Steuerschaltung 105 enthält, zum Ansteuern der Taktsignalleitung zu verwenden. Aus diesem Grund sind nicht nur die Kosten erhöht, sondern es ist auch der Energieverbrauch erhöht.
Andererseits offenbart die japanische Patentoffenlegungsveröffentlichung (Tokukaihei) Nr. 3-147598 (Veröffentlichungsdatum: 24. Juni 1991) einen Aufbau, bei dem, um die Ladekapazität der Taktsignalleitung zu senken, das Taktsignal nur dann an ein Flipflop ausgegeben wird, wenn das Ausgangssignal jeder Stufe (Flipflop) im Schieberegister gültig ist (sich im aktiven Zustand befindet). Genauer gesagt, wird bei diesem Schieberegister durch das Ausgangssignal jedes Flipflops oder ein Logikkombinationssignal der Ausgangssignale mehrerer benachbarter Flipflops gesteuert, ob das Taktsignal mit jedem Flipflop verbunden wird oder von ihm getrennt wird.
Jedoch ist bei einem derartigen Aufbau der Ausgangszustand (Spannungspegel) des internen Knotens des Schieberegisters unbestimmt, und er kann in einen beliebigen Zustand gelangen, wenn die Spannung eingeschaltet wird. Im schlimmsten Fall werden alle internen Knoten des Schieberegisters beim Anlegen der Spannung in einen aktiven Zustand versetzt. Diese Bedingung dauert an, bis ein dem inaktiven Zustand entsprechendes Signal das gesamte Schieberegister durchscannt, um dasselbe zu initialisieren.
Unter diesen Bedingungen ist, da das Taktsignal in alle Flipflops eingegeben wird, die Ladekapazität der Taktsignalleitung extrem groß im Vergleich zu der unter Normalbedingungen (einer Bedingung, bei der ein Impulssignal in einem Schieberegister durchgescannt wird, bei dem die Anzahl der Flipflops, an die das Taktsignal angelegt wird, auf eines oder mehrere Flipflops beschränkt ist). Demgemäß besteht, wenn der externe IC nicht über ausreichendes Treibervermögen verfügt, das für ein kleine Lastkapazität optimiert ist, die Möglichkeit, dass die Taktsignalleitung nicht innerhalb einer vorbestimmten Zeit angesteuert werden kann und das Schieberegister nicht betrieben werden kann.
Wie oben beschrieben, besteht beim Aufbau (siehe die 44), bei dem das Pixelarray und die Treiberschaltungen in monolithischer Form auf einem einzelnen Glassubstrat hergestellt sind, die Tendenz, dass die Eingangsspannung (Amplitude) der Treiberschaltung abgesenkt wird, um den Energieverbrauch zu senken und die Betriebsgeschwindigkeit zu erhöhen, wie dies bei den jüngsten ICs der Fall ist. Darüber hinaus ist es, um die Eingangsschnittstelle zu vereinfachen, erforderlich, die Amplitude der Eingangsspannung zu senken. Jedoch ist es bei der Treiberschaltung, um ein vorbestimmtes Treibervermögen zu erzielen, erforderlich, eine höhere Spannung als die Eingangsspannung zu verwenden. Demgemäß wird durch Einschließen einer Spannungsanhebeschaltung (Pegelschiebeschaltung) in jedes der das Schieberegister bildenden Flipflops die Eingangsspannung angehoben.
Hierbei fließt, wenn eine strombetriebene Pegelschiebeschaltung dazu verwendet wird, die Betriebstoleranz dieser Pegelschiebeschaltung zu erhöhen, ein Stationärzustandsstrom, da der Transistor in der Eingangsstufe während des Betriebs immer eingeschaltet ist. Aus diesem Grund wird, wenn im Schieberegister eine Anzahl von Knoten aktiv wird, nicht nur der Stromverbrauch extrem hoch, sondern es tritt auch ein Spannungsabfall auf. Demgemäß besteht die Möglichkeit, dass im anschließenden Betrieb Fehler auftreten.
Demgemäß ist es erforderlich, die internen Knoten (den Ausgang jedes Flipflops) des Schieberegisters rückzusetzen, wenn Spannung angelegt wird. Wenn jedoch das Rücksetzsignal von einer externen Vorrichtung geliefert wird, ist nicht nur die Anzahl von Anschlüssen zum Eingeben des Rücksetzsignals an ein Flüssigkristalldisplay-Element, in dem die Treiberschaltungen angebracht sind, erhöht, sondern es ist auch die Belastung der Steuerschaltung (Controller) erhöht.
Gemäß US-A-5 128 974 ist eine Schieberegistervorrichtung mit Registereinheiten, Taktsignalen und Gattern geschaffen. Nur dann, wenn die in die Vorrichtung eingegebene Daten dazu ausreichen, den Zustand der Registereinheiten zu verschieben, wird das Taktsignal selektiv an die Registereinheit der anwendbaren Stufe geliefert, wodurch die den Taktsignalleitungen zugeführte Energie gesenkt wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der beschriebenen Ausführungsformen, eine Matrix-Bildanzeigevorrichtung zu schaffen, die ein Schieberegister als Teil einer Treiberschaltung enthält und die die internen Knoten des Schieberegisters rücksetzen kann, ohne dass ein Rücksetzsignal von einer externen Vorrichtung eingegeben wird, und bei der der Energieverbrauch und die Kosten gesenkt werden können.
Um die obige Aufgabe zu lösen, verfügt eine erste Matrix-Bildanzeigevorrichtung einer bevorzugten Ausführungsform, die eine Matrix-Bildanzeigevorrichtung mit einer Vielzahl von in Matrixform angeordneten Pixeln; einer Vielzahl von Datensignalleitungen zum Liefern von in die Pixel einzuschreibenden Bilddaten; einer Vielzahl von Scansignalleitungen zum Steuern des Schreibvorgangs für die Bilddaten in die Pixel; einer Datensignal-Treiberschaltung zum Ansteuern der Datensignalleitungen; einer Scansignalleitung-Treiberschaltung zum Ansteuern der Scansignalleitungen; einer Rücksetzeinrichtung zum Rücksetzen eines internen Zustands der Datensignal-Treiberschaltung oder der Scansignalleitung-Treiberschaltung; und einem Schieberegister als Teil der Datensignal-Treiberschaltungen und der Scansignalleitung-Treiberschaltungen ist, über eine Rücksetzeinrichtung, die ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale, die während normaler Ansteuerung nicht verwendet werden, erzeugt.
Bei diesem Aufbau wird, da die Rücksetzeinrichtung ein Rücksetzsignal auf Grundlage einer speziellen Kombination der oben genannten Signale erzeugt, das in der Datensignal-Treiberschaltung und der Scansignalleitung-Treiberschaltung vorhandene Schieberegister unter Verwendung dieses Rücksetzsignals rückgesetzt (die internen Knoten werden inaktiv gemacht). Demgemäß ist es möglich, einen unbestimmten Zustand beim Anlegen der Spannung zu verhindern. Darüber hinaus ist es, um das Rücksetzsignal zu erzeugen, möglich, existierende Signale zu verwenden, wie sie in einer externen Steuerschaltung wie einem Controller erzeugt werden. Daher ist es, wenn die Rücksetzeinrichtung in der Folgestufe eines Eingangsanschlusses zum Eingeben dieser Signale vorhanden ist, nicht erforderlich, zusätzlich einen Eingangsanschluss für das Rücksetzsignal anzubringen. So ist es möglich, eine Zunahme des Umfangs der externen Steuerschaltung und eine Zunahme der Anzahl von Anschlüssen einzuschränken.
Um die obige Aufgabe zu lösen, verfügt eine zweite Matrix-Bildanzeigevorrichtung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die eine Matrix-Bildanzeigevorrichtung mit einer Vielzahl von in Matrixform angeordneten Pixeln; einer Vielzahl von Datensignalleitungen zum Liefern von in die Pixel einzuschreibenden Bilddaten; einer Vielzahl von Scansignalleitungen zum Steuern des Schreibvorgangs für die Bilddaten in die Pixel; einer Datensignal-Treiberschaltung zum Ansteuern der Datensignalleitungen; einer Scansignalleitung-Treiberschaltung zum Ansteuern der Scansignalleitungen; einer Rücksetzeinrichtung zum Rücksetzen eines internen Zustands der Datensignal-Treiberschaltung oder der Scansignalleitung-Treiberschaltung; und einem Schieberegister als Teil der Datensignal-Treiberschaltungen und der Scansignalleitung-Treiberschaltungen ist, über eine Rücksetzeinrichtung, die ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale, die ein angezeigtes Bild nicht beeinflussen.
Bei diesem Aufbau gehören zu Beispielen einer Kombination von Signalen, die das angezeigte Bild nicht beeinflussen, eine Kombination von Signalen, wie sie in einer anderen Periode als der Bildanzeigeperiode, wie einer Rücklaufperiode, erzeugt werden, und eine Kombination von Signalen in Zusammenhang mit einer Schaltung, die selbst in der Anzeigeperiode nicht zur Anzeige verwendet wird. Unter Verwendung einer derartigen Kombination von Signalen ist es möglich, den internen Zustand des Schieberegisters rückzusetzen, ohne ie Bildanzeige zu beeinflussen, wodurch ein unbestimmter Zustand beim Zuführen der Spannung vermieden wird.
Um die obige Aufgabe zu lösen, ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Matrix-Bildanzeigevorrichtung, die eine Matrix-Bildanzeigevorrichtung mit einer Vielzahl von in Matrixform angeordneten Pixeln; einer Vielzahl von Datensignalleitungen zum Liefern von in die Pixel einzuschreibenden Bilddaten entsprechend von außerhalb des Substrats eingegebenen Signal; einer Vielzahl von Scansignalleitungen zum Steuern des Schreibvorgangs für die Bilddaten in die Pixel; einer Datensignal-Treiberschaltung zum Ansteuern der Datensignalleitungen; einer Scansignalleitung-Treiberschaltung zum Ansteuern der Scansignalleitungen; einer Rücksetzeinrichtung zum Rücksetzen eines internen Zustands der Datensignal-Treiberschaltung oder der Scansignalleitung-Treiberschaltung entsprechend von außerhalb des Substrats eingegebenen Signalen; und einem Schieberegister als Teil der Datensignal-Trei berschaltungen und der Scansignalleitung-Treiberschaltungen ist, einer Vorabladeschaltung zum vorab erfolgenden Laden der Datensignalleitungen vor der Ansteuerung entsprechend von außerhalb des Substrats eingegebenen Signalen; einer Rücksetzeinrichtung, die ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale, die während normaler Ansteuerung nicht verwendet werden, geschaffen, wobei von der Datensignal-Treiberschaltung, der Scansignalleitung-Treiberschaltung und der Vorabladeschaltung mindestens eine auf dem Substrat, auf dem die Pixel ausgebildet sind, ausgebildet ist und die Rücksetzeinrichtung ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale erzeugt, die von außerhalb des Substrats in die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Vorabladeschaltung, die auf dem Substrat ausgebildet sind, eingegeben werden.
Gemäß diesem Aufbau wird ein Rücksignal zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale erzeugt, die von außerhalb des Substrats in die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung, und/oder die Vorabladeschaltung die auf dem Substrat ausgebildet sind, eingegeben werden. Daher ist es, um den internen Zustand des Schieberegisters rückzusetzen, nicht erforderlich, das Rücksetzsignal von außerhalb des Substrats an die Schaltungen auf demselben unabhängig von einem in die Schaltungen (Datensignal-Treiberschaltung, Scansignalleitung-Treiberschaltung und Vorabladeschaltung) auf dem Substrat von außerhalb desselben eingegebenen Signals zu liefern. Demgemäß ist es möglich, die Anzahl der Signale zu verringern, die von außerhalb des Substrats an die Schaltungen auf demselben geliefert werden.
Im Ergebnis kann die Anzahl der Signalleitungen zum Zuführen von Signalen zu den Schaltungen auf dem Substrat außerhalb desselben gesenkt werden, wodurch die Kosten und die Größe der Vorrichtung gesenkt werden. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, das Treibervermögen des externen IC zum Zuführen von Signalen zu den Schaltungen auf dem Substrat von außerhalb desselben und das Zuführvermögen einer Spannungsversorgungsschaltung zu verbessern, und demgemäß können die Kosten und der Energieverbrauch des externen IC gesenkt werden.
Ferner ist bei der dritten Matrix-Bildanzeigevorrichtung von der Datensignal-Treiberschaltung, Scansignalleitung-Treiberschaltung und der Vorabladeschaltung mindestens eine auf dem Substrat ausgebildet, auf dem die Pixel ausgebildet sind, und daher können von der Datensignal-Treiberschaltung, der Scansignalleitung-Treiberschaltung und der Vorabladeschaltung mindestens eine auf dem Substrat, auf dem die Pixel herzustellen sind, durch einen einzelnen Prozess hergestellt werden.
Um die obige Aufgabe zu lösen, ist eine weitere bevorzugte Ausführungsform einer Matrix-Bildanzeigevorrichtung, die eine Matrix-Bildanzeigevorrichtung mit einer Vielzahl von in Matrixform angeordneten Pixeln; einer Vielzahl von Datensignalleitungen zum Liefern von in die Pixel einzuschreibenden Bilddaten entsprechend von außerhalb des Substrats eingegebenen Signal; einer Vielzahl von Scansignalleitungen zum Steuern des Schreibvorgangs für die Bilddaten in die Pixel; einer Datensignal-Treiberschaltung zum Ansteuern der Datensignalleitungen; einer Scansignalleitung-Treiberschaltung zum Ansteuern der Scansignalleitungen; einer Rücksetzeinrichtung zum Rücksetzen eines internen Zustands der Datensignal-Treiberschaltung oder der Scansignalleitung-Treiberschaltung entsprechend von außerhalb des Substrats eingegebenen Signalen; und einem Schieberegister als Teil der Datensignal-Treiberschaltungen und der Scansignalleitung-Treiberschaltungen ist, einer Rücksetzeinrichtung, die ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale, die während normaler Ansteuerung nicht verwendet werden, geschaffen, wobei von der Datensignal-Treiberschaltung, der Scansignalleitung-Treiberschaltung mindestens eine auf dem Substrat, auf dem die Pixel ausgebildet sind, ausgebildet ist und die Rücksetzeinrichtung ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale erzeugt, die von außerhalb des Substrats in die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung, die auf dem Substrat ausgebildet sind, eingegeben werden.
Gemäß diesem Aufbau wird ein Rücksignal zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombina tion mehrerer Signale erzeugt, die von außerhalb des Substrats in die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung, die auf dem Substrat ausgebildet sind, eingegeben werden. Daher ist es, um den internen Zustand des Schieberegisters rückzusetzen, nicht erforderlich, das Rücksetzsignal von außerhalb des Substrats an die Schaltungen auf demselben unabhängig von einem in die Schaltungen (Datensignal-Treiberschaltung und Scansignalleitung-Treiberschaltung) auf dem Substrat von außerhalb desselben eingegebenen Signals zu liefern. Demgemäß ist es möglich, die Anzahl der Signale zu verringern, die von außerhalb des Substrats an die Schaltungen auf demselben geliefert werden.
Im Ergebnis kann die Anzahl der Signalleitungen zum Zuführen von Signalen zu den Schaltungen auf dem Substrat außerhalb desselben gesenkt werden, wodurch die Kosten und die Größe der Vorrichtung gesenkt werden. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, das Treibervermögen des externen IC zum Zuführen von Signalen zu den Schaltungen auf dem Substrat von außerhalb desselben und das Zuführvermögen einer Spannungsversorgungsschaltung zu verbessern, und demgemäß können die Kosten und der Energieverbrauch des externen IC gesenkt werden.
Ferner ist gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsformeine Matrix-Bildanzeigevorrichtung geschaffen, bei der von der Datensignal-Treiberschaltung, Scansignalleitung-Treiberschaltung auf dem Substrat, auf dem die Pixel ausgebildet sind, ausgebildet ist, und daher können von der Datensignal-Treiberschaltung, der Scansignalleitung-Treiberschaltung mindestens eine auf dem Substrat, auf dem die Pixel herzustellen sind, durch einen einzelnen Prozess hergestellt werden.
Übrigens kann die Rücksetzeinrichtung bei den Ausführungsformen der oben beschriebenen vierten Matrix-Bildanzeigevorrichtung durch ein arithmetisches Signal zum Wandeln der Polarität mehrerer Signale für Anpassung an die Datensignal-Treiberschaltung oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung und zum Erzeugen eines Rücksetzsignals auf Grundlage mehrerer Signale sowie Widerständen oder Kondensatoren zum Vorspannen auf einen festen Pegel usw. gebildet sein.
Um die obige Aufgabe zu lösen, ist durch eine weitere Ausführungsform eine Matrix-Bildanzeigevorrichtung geschaffen, bei der die Rücksetzeinrichtung aus Kondensatoren besteht, die zum internen Knoten des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Trei berschaltung bildet, hinzugefügt sind, um die internen Knoten rückzusetzen.
Bei diesem Aufbau ist es, da das Schieberegister unter Verwendung der Kondensatoren initialisiert (rückgesetzt) wird, wenn die Spannung zugeführt wird, nicht erforderlich, einen Schalter zur Initialisierung anzubringen, wodurch eine Verkleinerung des Schaltungsumfangs erzielt wird. Ferner ist es nicht erforderlich, ein Signal zum Ansteuern des Initialisierungsschalters zu erzeugen, was den Schaltungsaufbau vereinfacht.
Um die obige Aufgabe zu lösen, ist durch eine weitere Ausführungsform eine Matrix-Bildanzeigevorrichtung geschaffen, bei der die Rücksetzeinrichtung aus Widerständen besteht, die zum internen Knoten des Schieberegisters, das die Datensignal-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, hinzugefügt sind, um die internen Knoten rückzusetzen.
Bei diesem Aufbau ist es, da das Schieberegister unter Verwendung der Widerstände initialisiert (rückgesetzt) wird, wenn die Spannung zugeführt wird, nicht erforderlich, einen Schalter zur Initialisierung anzubringen, wodurch eine Verkleinerung des Schaltungsumfangs erzielt wird. Ferner ist es nicht erforderlich, ein Signal zum Ansteuern des Initialisierungsschalters zu erzeugen, was den Schaltungsaufbau vereinfacht.
Erscheinungsformen der Erfindung sind in den beigefügten Ansprüchen dargelegt. (In den beigefügten Ansprüchen angegebene Bezugszeichen beschränken den Schutzumfang der Ansprüche nicht).
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines ersten Beispiels einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der ersten und fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
2 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines zweiten Beispiels einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der ersten und fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
3 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines dritten Beispiels einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der ersten und fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
4 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau eines vierten Beispiels einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der ersten und fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
5 ist ein Schaltbild, das den Aufbau eines Pixels zeigt, wenn die Taktsignalen Aktivmatrix-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtungen sind.
6 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer in jeder der Bildanzeigevorrichtungen vorhandenen Vorabladeschaltung zeigt.
7 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer in jeder der Bildanzeigevorrichtungen vorhandenen Datensignal-Treiberschaltung zeigt.
8 ist ein Schaltbild, das den Aufbau von D-Flipflops zeigt, die ein in die Datensignal-Treiberschaltung eingebautes Schieberegister bilden.
9 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer in jeder der Bildanzeigevorrichtungen vorhandenen Scansignalleitung-Treiberschaltung zeigt.
10 ist ein Schaltbild, das einen anderen Aufbau der in jeder der Bildanzeigevorrichtungen vorhandenen Datensignal-Treiberschaltung zeigt.
11 ist ein Timingdiagramm, das den Betrieb eines Treibersystems mit der Scansignalleitung-Treiberschaltung, der Datensignal-Treiberschaltung und der Vorabladeschaltung zeigt.
12 ist ein Timingdiagramm, das den Betrieb des Treibersystems zeigt, wenn ein Rücksetzsignal auf Grundlage eines an die Scansignalleitung-Treiberschaltung gelieferten Aktivierungssignals und eines an die Vorabladeschaltung gelieferten Vorablade-Steuersignals erzeugt wird.
13 ist ein Timingdiagramm, das den Betrieb des Treibersystems zeigt, wenn ein Rücksetzsignal auf Grundlage eines an die Datensignal-Treiberschaltung gelieferten Startsignals und des Vorablade-Steuersignals erzeugt wird.
14 ist ein Timingdiagramm, das den Betrieb des Treibersystems zeigt, wenn ein Rücksetzsignal auf Grundlage eines an die Scansignalleitung-Treiberschaltung gelieferten Startsignals und des Vorablade-Steuersignals erzeugt wird.
15 ist ein Timingdiagramm, das den Betrieb des Treibersystems zeigt, wenn ein Rücksetzsignal auf Grundlage zweier Startsignale erzeugt wird, die jeweils an eine der Treiberschaltungen geliefert werden.
16 ist ein Timingdiagramm, das den Betrieb des Treibersystems zum Ausführen eines Rücksetzvorgangs zeigt, während ein normaler Bildanzeigevorgang unterbrochen wird, wenn ein Rücksetzsignal auf Grundlage des Aktivierungssignals und des Vorablade-Steuersignals erzeugt wird.
17 ist eine erläuternde Ansicht, die ein Beispiel eines Anzeigeschirms in einem Anzeigemodus zeigt, bei dem ein seitlicher schwarzer Abschnitt im oberen und unteren Bereich des Schirms angezeigt wird.
18 ist ein Timingdiagramm, das den Betrieb des Treibersystems im obigen Anzeigemodus zeigt.
19 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
20 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer in der Bildanzeigevorrichtung der 19 vorhandenen Datensignal-Treiberschaltung zeigt.
21 ist ein Schaltbild, das den Aufbau eines RS-Flipflops zeigt, das ein in die Datensignal-Treiberschaltung der 20 eingebautes Schieberegister bildet.
22 ist ein Schaltbild, das einen anderen Aufbau eines RS-Flipflops zeigt, das ein in die Datensignal-Treiberschaltung der 20 eingebautes Schieberegister bildet.
23 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der dritten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
24 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer in der Bildanzeigevorrichtung der 23 vorhandenen Datensignal-Treiberschaltung zeigt.
25 ist ein Schaltbild, das den Aufbau eines RS-Flipflops zeigt, das ein in die Datensignal-Treiberschaltung der 24 eingebautes Schieberegister bildet.
26 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der vierten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
27 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer in der Bildanzeigevorrichtung der 26 vorhandenen Datensignal-Treiberschaltung zeigt.
28 ist ein Schaltbild, das den Aufbau eines D-Flipflops zeigt, das das Schieberegister der Datensignal-Treiberschaltung der 27 bildet.
29 ist ein Schaltbild, das einen anderen Aufbau des D-Flipflops zeigt, das das Schieberegister der Datensignal-Treiberschaltung der 27 bildet.
30 ist ein Schaltbild, das einen anderen Aufbau der Datensignal-Treiberschaltung in der Bildanzeigevorrichtung der 26 zeigt.
31 ist ein Schaltbild, das den Aufbau eines RS-Flipflop zeigt, das ein in die Datensignal-Treiberschaltung der 27 eingebautes Schieberegister bildet.
32 ist ein Schaltbild, das einen anderen Aufbau des RS-Flipflops zeigt, das das in die Datensignal-Treiberschaltung der 27 eingebaute Schieberegister bildet.
33 ist ein Schaltbild, das noch einen anderen Aufbau des RS-Flipflops zeigt, das das in die Datensignal-Treiberschaltung der 27 eingebaute Schieberegister bildet.
34 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer Datensignal-Treiberschaltung in einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
35 ist ein Schaltbild, das einen anderen Aufbau der Datensignal-Treiberschaltung in der Bildanzeigevorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung zeigt.
36 ist ein Schaltbild, das noch einen anderen Aufbau der in der Bildanzeigevorrichtung gemäß der fünften Ausführungsform der Erfindung vorhandenen Datensignal-Treiberschaltung zeigt.
37 ist ein Schaltbild, das den Aufbau eines RS-Flipflops zeigt, das an Stelle des D-Flipflops des Schieberegisters der Datensignal-Treiberschaltung der 36 vorhanden ist.
38 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer Pegelschiebeschaltung im Flipflop des Schieberegisters der Datensignal-Treiberschaltung der 36 zeigt.
39 ist ein Schaltbild, das einen anderen Aufbau der Pegelschiebeschaltung im Flipflop des Schieberegisters der Datensignal-Treiberschaltung der 36 zeigt.
40 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer Bildanzeigevorrichtung gemäß der sechsten Ausführungsform der Erfindung zeigt.
41 ist eine Schnittansicht, die den Aufbau eines Dünnschichttransistors aus polykristallinem Silicium zeigt, der die Bildanzeigevorrichtung der 40 aufbaut.
42(a) bis 42(k) sind Schnittansichten, die den Aufbau bei jedem von Herstellschritten des Dünnschichttransistors der 41 aus polykristallinem Silicium zeigen.
43 ist ein Blockdiagramm, das den Aufbau einer herkömmlichen Bildanzeigevorrichtung zeigt.
44 ist ein Blockdiagramm, das einen anderen Aufbau einer herkömmlichen Bildanzeigevorrichtung zeigt.
45 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer Datensignal-Treiberschaltung in den Bildanzeigevorrichtungen der 43 und 44 zeigt.
46 ist ein Schaltbild, das den Aufbau einer Scansignalleitung-Treiberschaltung in den Bildanzeigevorrichtungen der 43 und 44 zeigt.
47 ist ein Schaltbild, das den Aufbau eines D-Flipflops zeigt, das ein Schieberegister der Datensignal-Treiberschaltung der 45 bildet.
48 ist ein Schaltbild, das einen anderen Aufbau der Datensignal-Trei berschaltung in den Bildanzeigevorrichtungen der 43 und 44 zeigt.
49 ist ein Schaltbild, das den Aufbau eines RS-Flipflops zeigt, das ein Schieberegister der Datensignal-Treiberschaltung der 48 bildet.
BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN
Erste Ausführungsform
Die folgende Beschreibung erläutert unter Bezugnahme auf die 1 bis 18 die erste Ausführungsform der Erfindung. Bei dieser Ausführungsform sind Elemente mit denselben Funktionen wie denen der Elemente einer herkömmlichen Bildanzeigevorrichtung mit denselben Zahlen gekennzeichnet.
Wie es in den 1 bis 4 dargestellt ist, verfügt eine Bildanzeigevorrichtung gemäß dieser Ausführungsform über ein Pixelarray 1, eine Scansignalleitung-Treiberschaltung (nachfolgend als Scanleitungstreiber bezeichnet) 2 eine Datensignal-Treiberschaltung (nachfolgend als Datenleitungstreiber bezeichnet) 3, eine Vorabladeschaltung 4 und eine Steuerschaltung 5.
Das Pixelarray 1 verfügt über eine Anzahl von Scansignalleitungen GL (GL_j, GL_j+1, ...) und Datensignalleitungen SL (SL_j, SL_j+1, ...), die einander schneiden, sowie Pixel 1a, die in Matrixform angeordnet sind. Das Pixel 1a ist in einem Bereich ausgebildet, das durch zwei benachbarte Scansignalleitungen GL und zwei benachbarte Datensignalleitungen SL umschlossen ist.
Wenn diese Bildanzeigevorrichtung eine Aktivmatrix-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung ist, wie sie in der 5 dargestellt ist, besteht das Pixel 1a aus einem Pixeltransistor SW, der als Feldeffekttransistor ausgebildet ist, als aktivem Schaltelement zum Einschreiben eines Bildsignals DAT (Bilddaten), das durch die Datensignalleitungen SL unter Steuerung durch die Scansignalleitungen GL geliefert wird, in einen Pixelkondensator C_P (Pixel), der über einen Flüssigkristallkondensator C_L (und einen Speicherkondensator C_S, falls erforderlich) verfügt. Bei einem derartigen Pixel 1a sind die Datensignalleitung SL und eine der Elektroden des Pixelkondensators C_P über den Drain und des Source des Pixeltransistors SW miteinander verbunden, wobei das Gate des Pixeltransistors SW mit der Scansignalleitung GL verbunden ist und die andere Elektrode des Pixelkondensators C_P mit einer gemeinsamen Elektrodenleitung (nicht dargestellt) verbunden ist, die allen Pixeln gemeinsam ist. Wenn bei diesem Aufbau eine Spannung an den Flüssigkristallkondensator C_L im Pixelkondensator C_P angelegt wird, wird das Transmissions- oder Reflexionsvermögen des Flüssigkristalls moduliert, und auf dem Pixelarray 1 wird ein dem Bildsignal DAT entsprechendes Bild angezeigt.
Der Scanleitungstreiber 2 erzeugt sequenziell Scansignale, die an die mit den Pixeln der jeweiligen Zeilen verbundenen Scansignalleitungen GL_j, GL_j+1, ... geliefert werden, auf Grundlage eines Taktsignals GCK, eine Aktivierungssignals GEN und eines Startsignals (Startimpuls) GST von der Steuerschaltung 5. Das Aktivierungssignal GEN ist ein Steuersignal, das den Betrieb des Scanleitungstreibers 2 aktiviert. Zum Beispiel verschiebt, wenn das in der 8 dargestellte Schieberegister 11 vorhanden ist, der Scanleitungstreiber 2 das Startsignal GST (Startsignal) synchron mit dem Taktsignal GCK, um ein Scansignal zu erzeugen. Das Scansignal wird erhalten, wenn das Ausgangssignal in jeder Stufe des Schieberegisters 11 und auch das Aktivierungssignal GEN aktiv sind.
Der Datenleitungstreiber 3 tastet das von der Steuerschaltung 5 gelieferte Bildsignal DAT (Bilddaten) auf Grundlage des Taktsignals SCK und des Startsignals (Startimpuls) SST von der Steuerschaltung 5 ab, und er gibt das sich ergebende Signal an die Datensignalleitungen SL_i, SL_i+1, ... aus, die mit den Pixeln in den jeweiligen Spalten verbunden sind. Zum Beispiel verschiebt, wenn das in der 7 dargestellte Schieberegister 11 vorhanden ist, dieser Datenleitungstreiber 3 das Startsignal SST (Startsignal) synchron mit dem Taktsignal SCK, um ein Signal zum Abtasten des Bildsignals DAT zu liefern.
Die Vorabladeschaltung 4 is eine Schaltung zum Vorabladen der Datensignalleitungen SL vor der Ausgabe eines Bildsignals, um die Ausgabe desselben an die Datensignalleitungen SL zu unterstützen. Wie es in der 6 dargestellt ist, verfügt die Vorabladeschaltung 4 über einen Inverter 4a und mehrere Analogschalter 4b. Der Inverter 4a invertiert ein von der Steuerschaltung 5 geliefertes Vorablade-Steuersignal PCT. Der Analogschalter 4b ist für jede Datensignalleitung SL vorhanden, und er wird entsprechend dem Vorablade-Steuersignal PCT und dem invertierten Signal desselben geöffnet und geschlossen. Zn einer Periode, in der das Vorabladesignal PCT aktiv ist, wird ein Ladepegelsignal PSG an den Analogschalter 4b geliefert und an die Datensignalleitungen SL_n (n = 1, 2, 3, 4, ...) ausgegeben. Im Ergebnis werden die Datensignalleitungen SL_n vorab auf das elektrische Potenzial des Ladepegelsignals PSG geladen.
Übrigens muss ein vorab erfolgendes Laden entsprechend den Spezifikationen (der Schirmgröße, der Pixelanzahl, der Frequenz eines Eingangssignals usw.) einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung nicht erforderlich sein. In einem solchen Fall ist die Vorabladeschaltung 4 überflüssig.
Die Steuerschaltung 5 ist eine Schaltung zum Erzeugen verschiedener Steuersignale zum Steuern der Betriebsvorgänge des Scanleitungstreibers 2, des Datenleitungstreibers 3 und der Vorabladeschaltung 4. Als Steuersignale werden die Taktsignale GCK, SCK, die Startsignale GST, SST, das Aktivierungssignal GEN, das Bildsignal DAT, das Vorablade-Steuersignal PCT und das Ladepegelsignal PSG erstellt.
Jede Bildanzeigevorrichtung verfügt ferner über ein NAND-Gatter 8 zum Erzeugen eines Initialisierungssignals (Rücksetzsignal)/INIT zum Initialisieren (Rücksetzen) eines später beschriebenen Schieberegisters 11 (siehe die 7) im Datenleitungstreiber 3. Ein Initialisierungssignal/INIT, das auf niedrigem Pegel aktiv ist, wird durch eine Kombination verschiedener Arten von Signalen von der Steuerschaltung 5 erzeugt. Daher wird das NAND-Gatter 8 von der Steuerschaltung 5 mit zwei verschiedenen Arten von Signalen versorgt, und es gibt das NAND-Ergebnis der Signale als Initialisierungssignal/INIT an den Scanleitungstreiber 2 und den Datenleitungstreiber 3 aus.
Zum Beispiel wird bei der in der 1 dargestellten Bildanzeigevorrichtung das Initialisierungssignal/INIT auf Grundlage des Aktivierungssignals GEN und des Vorablade-Steuersignals PCT erzeugt. In der in der 2 dargestellten Bildanzeigevorrichtung wird das Initialisierungssignal/INIT auf Grundlage des Startsignals GST und des Vorablade-Steuersignals PCT erzeugt. In der in der 3 dargestellten Bildanzeigevorrichtung wird das Initialisierungssignal/INIT auf Grundlage des Startsignals SST und des Vorablade-Steuersignals PCT erzeugt. In der in der 4 dargestellten Bildanzeigevorrichtung wird das Initialisierungssignal/INIt auf Grundlage der Startsignale GST, SST erzeugt.
Eine Kombination dieser Steuersignale, die als Grundlage zum Erzeugen des Initialisierungssignals/INIT (Rücksetzsignal) verwendet werden, ist eine Kombination, die in einer normalen Bildanzeigeperiode nicht verwendet wird, oder die so beschaffen sind, dass sie das angezeigte Bild nicht beeinflussen. Daher kann sie nur zum Zweck des Initialisierens des Schieberegisters 11 verwendet werden.
Als Nächstes erläutert die folgende Beschreibung den Datenleitungstreiber 3 und den Scanleitungstreiber 2.
Die 7 zeigt den Datenleitungstreiber 3 unter Verwendung einer punktsequenziellen Ansteuerung. Dieser Datenleitungstreiber 3 verfügt über ein Schieberegister 11, eine Pufferschaltung 12 und einen Abtastschalter 13.
Das Schieberegister 11 verfügt über eine Anzahl von D-Flipflops (in der 7 als DFF dargestellt) 11a, die in Reihe geschaltet sind, und mehrere NAND-Gatter 11c. Die Flipflops 11a übertragen sequenziell Eingangssignale IN synchron mit dem Timing des Taktsignals CK (SCK) und des invertierten Taktsignals/CK (/SCK), um sie als Ausgangssignale OUT (N₁, N₂, N₃, N₄, ...) auszugeben.
Genauer gesagt, besteht, wie es in der 8 dargestellt ist, das D-Flipflop 11a aus einem Inverter 21, zwei getakteten Invertern 22, 23 und einem p-Kanal-Transistor 24. Der getaktete Inverter 22 und der Inverter 21 sind in Reihe geschaltet, während der getaktete Inverter 22 und der Inverter 21 parallel geschaltet sind, so dass die Richtungen der Eingabe und der Ausgabe der Inverter 23 und 21 entgegengesetzt sind. Der p-Kanal-Transistor 24 ist so angeschlossen, dass sein Drain mit einer Spannungsversorgungsleitung verbunden sein, seine Source zwischen den Ausgang des getakteten Inverters 22 und den Eingang des Inverters 21 geschaltet ist und das Gate mit dem Initialisierungssignal/INIT versorgt wird. Die in die zwei getakteten Inverter 22 und 23 eingegebenen getakteten Signale werden so eingestellt, dass sie über entgegengesetzte Phasen verfügen. Darüber hinaus werden in benachbarten Flipflops 11a die in die zwei getakteten Inverter 22 und 23 eingegebenen getakteten Signale so eingestellt, dass sie über entgegengesetzte Phasen verfügen. Beim auf die oben beschriebene Weise konfigurierten Flipflop 11a sind, da der interne Knoten durch das Initialisierungssignal/INIT beim Zuführen von Spannung auf ein hohes elektrisches Potenzial initialisiert wird, die jeweiligen Ausgänge inaktiv. Übrigens ist das Initialisierungssignal/INIT dann aktiv, wenn es sich auf niedrigem Pegel befindet. Anders gesagt, wird, wenn sich das Initialisierungssignal/INIT auf dem niedrigen Pegel befindet, der interne Knoten des Flipflops 11a initialisiert.
Sowohl das Eingangssignal INIT als auch das Ausgangssignal OUT eines Flip flops 11a werden an einen der Eingänge des NAND-Gatters 11b geliefert, und das Ausgangssignal OUT des Flipflops 11a in der nächsten Stufe wird an den anderen Eingang geliefert. Das NAND-Gatter 11c muss entsprechend den Designspezifikationen des Taktsignals SCK, des invertierten Taktsignals/SCK und des Startsignals SST, dem Aufbau des Schieberegisters 11 usw. nicht erforderlich sein. In diesem Fall wird das Ausgangssignal OUT jedes der Flipflops 11a direkt an die Pufferschaltung 12 geliefert.
Die Pufferschaltung 12 verfügt über zwei Verzweigungssignalpfade, eine gerade Anzahl von Invertern, die in einem der Signalpfade angeordnet sind und eine ungerade Anzahl von Invertern, die im anderen Signalpfad angeordnet sind. Die so konfigurierte Pufferschaltung 12 hält und verstärkt das von jeder Ausgangsstufe des Schieberegisters 11 ausgegebene Ausgangssignal OUT, und sie invertiert das Ausgangssignal OUT im Signalpfad, in dem die ungerade Anzahl von Invertern vorhanden ist. Für die Anzahl der Inverter in jedem der Signalpfade besteht keine Beschränkung auf die in der Zeichnung dargestellte.
Der Abtastschalter 13 verfügt über einen Aufbau, bei dem der p-Kanal-Transistor 13a und der n-Kanal-Transistor 13b komplementär parallel geschaltet sind. Bei einem derartigen Abtastschalter 13 werden der p-Kanal-Transistor 13a und der n-Kanal-Transistor 13b entsprechend zwei Signalen S_n, /S_n (n = 1, 2, 3, 4, ...) entgegengesetzer Phasen, die von der Pufferschaltung 12 ausgegeben werden, geöffnet und geschlossen. Das entsprechend dem Zeitpunkt des Einschaltens des Abtastschalters 13 erfasste Bildsignal DAT wird an die Datensignalleitungen SL_n (n = 1, 2, 3, 4, ...) ausgegeben.
Die 9 zeigt den Scanleitungstreiber 2. Dieser Scanleitungstreiber 2 verfügt über ein Schieberegister 11, ein NOR-Gatter 14 und eine Pufferschaltung 15.
Das NOR-Gatter 14 gibt eine NOR-Verknüpfung des von jeder Ausgangsstufe des Schieberegisters 11 ausgegebenen Signals und des invertierten Aktivierungssignals/GEN, das das invertierte Signal zum Aktivierungssignal GEN ist, aus. Demgemäß gibt der Scanleitungstreiber 2 ein Scansignal mit konstanter Impulsbreite aus, die durch die Impulsbreite des invertierten Aktivierungssignals/GEN eingestellt wird. Die Pufferschaltung 15 verfügt über mindestens einen Inverter, und sie hält und verstärkt das Ausgangssignal des NOR-Gatters 14.
Die 10 zeigt ein anderes Aufbaubeispiel für das Schieberegister 11 der Erfindung. Wie das in der 9 dargestellte Schieberegister 11, so verfügt auch dieses Schieberegister 11 über Flipflops 11a, jedoch wird das Initialisierungssignal/INIT in die Flipflops 11a jeder übernächsten Stufe eingegegeben. Selbst wenn die Flipflops 11a jeder übernächsten Stufe initialisiert werden, tritt im Betrieb keine Schwierigkeit auf, da das Flipflop 11a in der nächsten Stufe durch das Ausgangssignal des initialisierten Flipflops 11a initialisiert werden kann, was von den Bedingungen des Taktsignals abhängt.
Die folgende Beschreibung erörtert dieses spezielle Beispiel unter Bezugnahme auf das Schieberegister 11 mit den D-Flipflops 11a. Wenn der Initialisierungsschalter, z. B. das Flipflop 11a mit einem Transistor zum Initialisieren eines internen Knotens, wie dem in der 8 dargestellten p-Kanal-Transistor 24, nur in einer Stufe vorhanden ist, die mit dem Taktsignal CK (jedoch im invertierten Taktsignal/CK) synchronisiert wird, wird das Ausgangssignal des initialisierten Flipflops 11a dadurch in die nächste Stufe eingegeben, dass das Taktsignal CK in der Initialisierungsperiode inaktiv gemacht wird. Daher wird selbst dann, wenn in der nächsten Stufe ein Flipflop 11a ohne Initialisierungsschalter vorhanden ist, der interen Zustand des Flipflops 11a initialisiert.
Demgemäß ist es durch Verringern der Anzahl der zu initialisierenden Flipflops 11a möglich, den Vorteil zu erzeugen, dass die Anzahl der zur Initialisierung erforderlichen Schalter und die Belastung der Initialisierungssignalleitung verringert sind.
Nachfolgend wird der Betrieb der Bildanzeigevorrichtung erläutert.
Die von der Steuerschaltung 5 ausgegebenen Steuersignale sind im Timingdiagramm der 11 dargestellt. Hierbei kennzeichnet der schraffierte Abschnitt eine Periode, in der das Bildsignal DAT effektiv ist, d. h. eine Periode, in der die zur Anzeige verwendeten Daten eingegeben werden und die anderen Perioden sind Austastperioden (Rücklaufperioden). Das untere Timingdiagramm in der 11 zeigt die Steuersignale auf Grundlage des Taktsignals GCK, die durch Verlängern der Zeitachse dargestellt sind.
Die Datensignalleitung SL wird vorab auf den Pegel des Ladepegelsignals PSG geladen, wenn das Vorablade-Steuersignal PCT aktiv ist. Danach wird das Bildsignal DAT in die Datensignalleitung SL eingeschrieben. Wenn das Akti vierungssignal GEN (das invertierte Aktivierungssignal/GEN im Fall des in der 9 dargestellten Scantreibers 2) aktiv ist, wird das Bildsignal DAT von der Datensignalleitung SL in das Pixel 1a geschrieben. Demgemäß ist es aus diesem Timingdiagramm ersichtlich, dass während des normalen Ansteuerns, d. h. dann, wenn die Bildanzeigevorrichtung normal betrieben wird, das Aktivierungssignal GEN und das Vorablade-Steuersignal PCT nicht gleichzeitig aktiv gemacht sind. Daher kann, wie es in der 1 dargestellt ist, das NAND-Signal (das Initialisierungssignal/INIT) aus dem Aktivierungssignal GEN und dem Vorablade-Steuersignal PCT als Rücksetzsignal für die Schieberegister 11 verwendet werden, die den Scanleitungstreiber 2 und den Datenleitungstreiber 3 bilden.
In diesem Fall wird, wenn Spannung an die Bildanzeigevorrichtung angelegt wird, eine Rücksetzoperation ausgeführt, wie sie im Timingdiagramm der 12 dargestellt ist. Genauer gesagt, wird in einer vorbestimmten Periode (Rücksetzperiode T_RES) nach dem Anlegen der Spannung, da sowohl das Aktivierungssignal GEN als auch das Vorablade-Steuersignal PCT aktiv (hoher Pegel) sind, ein Initialisierungssignal/INIT von niedrigem Pegel vom NAND-Gatter 8 ausgegeben, und es wird der Rücksetzvorgang ausgeführt. Nach der Rücksetzperiode wird vom Aktivierungssignal G und vom Vorablade-Steuersignal PCT mindestens eines inaktiv (niedriger Pegel), und dann wird auch das Initialisierungssignal/INIT inaktiv. Demgemäß geht der Prozess zum Normalbetrieb über.
Darüber hinaus werden, wie es in der 11 dargestellt ist, das Startsignal SST und das Vorablade-Steuersignal PCT nicht gleichzeitig aktiv gemacht. Daher kann, wie es in der 3 dargestellt ist, das Produktsignal (Initialisierungssignal/INIT) aus dem Startsignal SST und dem Vorablade-Steuersignal PCT als Rücksetzsignal für das Schieberegister 11 verwendet werden. In diesem Fall werden in der vorbestimmten Periode (Rücksetzperiode T_RES) nach dem Anlegen von Spannung an die Bildanzeigevorrichtung, wie es im Timingdiagramm der 13 dargestellt ist, sowohl das Startsignal SST als auch das Vorablade-Steuersignal PCT aktiv, und es wird der Rücksetzvorgang ausgeführt. Darüber hinaus wird nach der Rücksetzperiode vom Startsignal SST und vom Vorablade-Steuersignal PCT mindestens eines inaktiv, und der Prozess geht zum Normalbetrieb über.
Ferner ist, wie es in der 11 dargestellt ist, möglich, für eine derartige Anordnung zu sorgen, dass das Startsignal GST und das Vorablade-Steuersignal PCT in den meisten Perioden während des Normalbetriebs nicht gleichzeitig aktiv werden. Genauer gesagt, ist es in einer Periode, in der das Startsignal GST aktiv ist, möglich, da das Bildsignal DAT nicht gültig ist, ein solches Timing zu erzielen, dass das Vorablade-Steuersignal PCT inaktiv gehalten wird. Demgemäß kann, wie es in der 2 dargestellt ist, das NAND-Signal (Initialisierungssignal/INIT) aus dem Startsignal GST und dem Vorablade-Steuersignal PCT als Rücksetzsignal für das Schieberegister 11 verwendet werden. In diesem Fall werden innerhalb der vorbestimmten Periode (Rücksetzperiode T_RES) während des Anlegens von Spannung an die Bildanzeigevorrichtung, wie es im Timingdiagramm der 14 dargestellt ist, sowohl das Startsignal GST als auch das Vorablade-Steuersignal PCT aktiv, und es wird der Rücksetzvorgang ausgeführt. Übrigens wird während des Normalbetriebs das Initialisierungssignal/INIT zeitweilig aktiv. Jedoch beeinflusst in dieser Periode, da das Bildsignal DAT nicht gültig ist, dieser Rücksetzvorgang das angezeigte Bild nicht.
Hierbei wird, um das Bildsignal DAT in einer Periode ungültig zu machen, in der das Startsignal GST aktiv ist, dieses Startsignal GST im Flipflop 11a der ersten Stufe (Blind-Flipflop) verschoben, wie es in der 9 dargestellt ist, anstatt dass das Startsignal GST zur Erzeugung eines Scansignals unverändert verwendet würde. Dies gilt für die Anwendungen gemeinsam, bei denen das Startsignal GST mit einem anderen Signal kombiniert wird (z. B. beim nächsten Beispiel, wie es im Timingdiagramm der 15 dargestellt ist).
Außerdem ist es, wie es in der 11 dargestellt ist, möglich, für eine derartige Anordnung zu sorgen, dass das Startsignal GST und das Startsignal SST während der meisten Perioden im Normalbetrieb nicht gleichzeitig aktiv werden. Genauer gesagt, ist es in einer Periode, in der das Startsignal GSt aktiv ist, möglich, da das Bildsignal DAT nicht gültig ist, ein solches Timing zu erzielen, dass das Startsignal SST inaktiv gehalten wird. Demgemäß kann, wie es in der 4 dargestellt ist, das Initialisierungssignal /INIT als NAND-Signal aus dem Startsignal GST und dem Startsignal SST als Rücksetzsignal für das Schieberegister 11 verwendet werden. In diesem Fall werden in der vorbestimmten Periode (Rücksetzperiode T_RES) während des Anlegens von Spannung an die Bildanzeigevorrichtung, wie es im Timingdiagramm der 15 dargestellt ist, sowohl das Startsignal GST als auch das Startsignal SST aktiv, und es wird der Rücksetzvorgang ausgeführt. Übrigens wird während des Normalbetriebs das Initialisierungssignal/INIT zeitweilig aktiv. Da jedoch in dieser Periode das Bildsignal DAT nicht gültig ist, beeinflusst der Rücksetzvorgang in dieser Periode das angezeigte Bild nicht.
Die obigen Beispiele veranschaulichen die Initialisierung, wie sie beim Anlegen der Spannung ausgeführt wird. Jedoch muss die Initialisierung des Schieberegisters 11 nicht notwendigerweise dann ausgeführt werden, wenn Spannung angelegt wird, sondern sie kann auf ähnliche Weise dann ausgeführt werden, wenn der Anzeigevorgang während der Normalbetriebsperiode unterbrochen wird. In diesem Fall kann, wie es durch das Timingdiagramm der 16 dargestellt ist, z. B. in der Periode, in der der Anzeigevorgang unterbrochen ist (das Bildsignal DAT nicht gültig ist), in einem Intervall der Anzeigeperiode (Normalbetrieb) das Initialisierungssignal/INIT dadurch auf aktiv geändert werden, dass das Aktivierungssignal GEN und das Vorablade-Steuersignal PCT zwangsweise auf aktiv geändert werden. Demgemäß wird der Rücksetzvorgang während der Periode mit unterbrochener Anzeige, die keine normale Ansteuerungsperiode ist, ausgeführt.
Außerdem besteht in diesem Fall die Möglichkeit, dass eines der Flipflops 11a im Schieberegister 11 aktiv verbleibt. Dabei kann, wie es später beschrieben wird, wenn ein Teil de Schaltungen (z. B. eine Pegelschiebeschaltung) betrieben wird, nur in einem Teil der die Treiberschaltung bildenden Transistoren der Stromverbrauch im Verlauf der Zeit ansteigen oder die Beeinträchtigung erhöhen und instabilen Betrieb verursachen. Demgegenüber können derartige Probleme vermieden werden, wenn das Schieberegister 11 dann initialisiert wird, wenn der Anzeigevorgang unterbrochen ist.
Hinsichtlich der Rücksetzperiode muss diese zumindest einer Länge entsprechen, in der alle Stufen des Schieberegisters 11 sicher initialisiert werden können, jedoch muss sie auf eine solche Länge beschränkt werden, dass sie die Bildanzeige nicht beeinflusst, z. B. auf eine Länge, die nicht bewirkt, dass die Zeit vom Anlegen der Spannung bis zum Anzeigen eines Bilds zu lang wird. Bei dieser Ausführungsform muss, um sicher alle Stufen des Schieberegisters 11 zu initialisieren, die in den 12 bis 15 dargestellte Rücksetzperiode T_RES 1 μs oder mehr betragen, jedoch ist sie auf 100 ml oder weniger beschränkt, um die Bildanzeige nicht schädlich zu beeinflussen.
Wie oben beschrieben, ist es bei dieser Bildanzeigevorrichtung möglich, das Rücksetzsignal auf Grundlage einer Kombination von Signalen zu erzeugen, die beim normalen Anzeigevorgang nicht verwendet werden. In diesem Fall ist es nicht erforderlich, das Rücksetzsignal von einer externen Vorrichtung einzugeben. Daher ist es möglich, einen überflüssigen Anstieg der Belastung der Signalleitung zum Zuführen eines Signals zum Steuern des Schieberegisters 11 von der Steuerschaltung 5 zum Scanleitungstreiber 2 und zum Datenleitungstreiber 3 zu verhindern. Demgemäß wird der Betrieb der Bildanzeigevorrichtung stabilisiert. Darüber hinaus werden, da es nicht erforderlich ist, das Treibervermögen des externen IC mit der Steuerschaltung 5 sowie das Liefervermögen der Spannungsversorgungsschaltung zu erhöhen, die Kosten und der Energieverbrauch des externen IC gesenkt.
Nun erläutert die folgende Beschreibung einen Anzeigemodus, um für einen anderen Anzeigezustand zu sorgen. Bei diesem Anzeigemodus werden, wie es in der 17 dargestellt ist, schwarze Seitenabschnitte 28a vorbestimmter Breite im oberen und unteren Bereich des Schirms 28 angezeigt. Dieser Anzeigemodus entspricht der Anzeige eines Bilds mit dem Seitenverhältnis 16 : 9 auf einer Bildanzeigevorrichtung mit einem Seitenverhältnis von 4 : 3. Die Anzeige derartiger schwarzer Seitenbereiche 28a erfolgt durch Ausgeben eines Bildsignals DAT zur Verwendung bei der Anzeige schwarzer Seitenabschnitte durch die Vorablade-Steuerschaltung 4 an die Datensignalleitungen SL. Genauer gesagt, befindet sich in einer Periode mit schwarzer Seite der Datenleitungstreiber 3 in einem Aufhebezustand, in dem das Bildsignal nicht an die Datensignalleitungen SL ausgegeben wird und das auf den schwarzen Anzeigepegel gesetzte Ladepegelsignal PSG gleichzeitig von der Vorabladeschaltung 4 an alle Datensignalleitungen SL ausgegeben wird.
Dabei existiert, wie es durch das Timingdiagramm der 18 dargestellt ist, eine Periode, in der das Aktivierungssignal GEN und das Vorablade-Steuersignal PCT gleichzeitig aktiv sind. Daher hebt, wenn die Initialisierung des Schieberegisters 11 durch das NAND-Signal aus dem Aktivierungssignal GEN und dem Vorablade-Steuersignal PCT ausgeführt wird, das Schieberegister 11 seinen Betrieb auf, da es während der Periode mit schwarzer Seite initialisiert wird. Jedoch existiert in der Periode mit schwarzer Seite, da der Datenleitungstreiber 3 nicht betrieben wird, selbst dann kein Problem, wenn das Schieberegister 11 des Datenleitungstreibers 3 initialisiert wird. Andererseits können dann, wenn der Betrieb des Schieberegisters 11 des Scanleitungstreibers 2 durch Initialisierung aufgehoben wird, die schwarzen Seitenabschnitte 28a nicht angezeigt werden. Daher ist eine Initialisierung in der Periode mit schwarzer Seite nicht zweckdienlich.
Demgemäß ist es bei der Bildanzeigevorrichtung mit einem Anzeigemodus zum Anzeigen der schwarzen Seitenabschnitte 28a erforderlich, dafür zu sorgen, dass zumindest das Schieberegister 11 des Scanleitungstreibers 2 während des Betriebs in diesem Anzeigemodus nicht initialisiert wird. Zum Beispiel ist es möglich, eine Einrichtung anzubringen, die den Versorgungspfad für das Initialisierungssignal/INIT vom NAND-Gatter 8 während des Betriebs im obigen Anzeigemodus auftrennt, z. B. einen Schalter.
Alternativ darf, um die Initialisierung des Schieberegisters 11 des Scanleitungstreibers 2 während des Betriebs im obigen Anzeigemodus zu verhindern, der Scanleitungstreiber 2 nicht über die Initialisierungsfunktion verfügen. Die Gründe hierfür sind die, dass die Betriebsfrequenz des Scanleitungstreibers 2 um zwei bis drei Größenordnungen kleiner als die des Datenleitungstreibers 3 ist, weswegen es wenig wahrscheinlich ist, dass fehlerhafter Betrieb auftritt, und dass der Anstieg des Energieverbrauchs selbst dann klein ist, wenn die Belastung der Signalleitung nicht durch Initialisierung verringert wird.
Demgemäß ist es bei dieser Ausführungsform möglich, ein Rücksetzsignal auf Grundlage einer Kombination von vorhandener Signale als Kombination von Signalen während des normalen Betriebs (d. h. Signale, die während des Normalbetriebs gleichzeitig aktiv werden) zu erzeugen, die das angezeigte Bild nicht beeinflussen. Selbst in diesem Fall ist es nicht erforderlich, ein Rücksetzsignal von einer externen Vorrichtung einzugeben.
Zweite Ausführungsform
Die folgende Beschreibung erläutert unter Bezugnahme auf die 19 bis 22 die zweite Ausführungsform der Erfindung. Bei diese Ausführungsform und den folgenden Ausführungsformen sind Elemente mit denselben Funktionen wie denen bei der oben genannten ersten Ausführungsform mit denselben Codes gekennzeichnet, und die zugehörige Erläuterung wird weggelassen.
Wie bei den oben genannten Bildanzeigevorrichtungen (siehe die 1 bis 4), verfügt, wie es in der 19 dargestellt ist, eine Bildanzeigevorrichtung gemäß dieser Ausführungsform über ein Pixelarray 11, einen Scanleitungstreiber 2, einen Datenleitungstreiber 3, eine Vorabladeschaltung 4, eine Steuerschaltung 5 und ein NAND-Gatter 8. Darüber hinaus verfügt diese Bildanzeigevorrichtung ferner über einen Inverter 9. Dieser Inverter 9 invertiert ein Ausgangsignal(/INIT) des NAND-Gatters 8, um ein Initialisierungssignal INIT zu erzeugen, das auf hohem Pegel aktiv ist, und der das Initialisierungssignal/INIT ausgibt.
Außerdem zeigt die 19 der Erläuterung halber, wie die Bildanzeigevorrichtung der 1, nur ein Beispiel unter Verwendung einer Kombination aus dem Aktivierungssignal GEN und dem Vorablade-Steuersignal PCT. Jedoch besteht für die Kombination der Signale nicht notwendigerweise eine Beschränkung auf dieses Beispiel. Anders gesagt, können die bei den Bildanzeigevorrichtungen der 2 bis 4 verwendeten Kombinationen von Signalen auch bei dieser Bildanzeigevorrichtung angewandt werden. Ferner ist es möglich, denselben Aufbau für den Scanleitungstreiber 2 dieser Ausführungsform zu verwenden, sowie diejenigen der dritten und der fünften Ausführungsform.
Wie es in der 20 dargestellt ist, verfügt das Schieberegister 11 im Datenleitungstreiber 3 dieser Bildanzeigevorrichtung über SR(Setz-Rücksetz)-Flipflops (die in der 20 als SRRR dargestellt sind) 11b an Stelle der D-Flipflops 11a. In diesem Schieberegister 11 wird ein in das Flipflop 11b in einer Stufe vom Flipflop 11b in der vorigen Stufe eingegebenes Signal als Aktivierungssignal G für das Flipflop 11b in dieser Stufe verwendet, und das Ausgangssignal OUT des Flipflops 11b in der folgenden Stufe wird als Rücksetzsignal RES für das Flipflop 11b in dieser Stufe verwendet. Darüber hinaus werden Taktsignale mit zueinander entgegengesetzten Phasen in jeweils benachbarte Flipflops 11b eingegeben.
Außerdem ist das Schieberegister 11 im Scanleitungstreiber 2 auf dieselbe Weise konfiguriert.
Genauer gesagt, verfügt, wie es in der 21 dargestellt ist, das SR-Flipflop 11b über p-Kanal-Transistoren 31 bis 33, n-Kanal-Transistoren 34 bis 39 und Inverter 40 und 41. In diesem Flipflop 11b wird ein Taktsignal SCK oder ein invertiertes Taktsignal/SCK als Taktsignal/CK verwendet.
Der p-Kanal-Transistor 31 und der n-Kanal-Transistor 35 und 36 sind in Reihe zwischen eine Spannungsversorgungsleitung und eine Masseleitung geschaltet. In ähnlicher Weise sind die p-Kanal-Transistoren 32 und 33 und die n-Kanal-Transistoren 37 und 38 in Reihe zwischen die Spannungsversorgungsleitung und die Masseleitung geschaltet. Der Verbindungspunkt der Transistoren 31 und 35 sowie der Verbindungspunkt der Transistoren 33 und 37 sind über den n-Kanal-Transistor 39 mit der Masseleitung verbunden, und sie sind auch mit dem Eingangsanschluss des Inverters 40 verbunden. Die Gatter des p-Kanal-Transistors 33 und des n-Kanal-Transistors 37 sind mit dem Ausgangsanschluss des Inverters 40 (dem Eingangsanschluss des Inverters 41) verbunden.
Das Taktsignal/CK wird in die Gatter des p-Kanal-Transistors 31 und der n-Kanal-Transistoren 36 und 38 über den n-Kanal-Transistor 34 eingegeben. Das Rücksetzsignal RES wird in die Gatter des p-Kanal-Transistors 32 und des n-Kanal-Transistors 35 eingegeben. Das Initialisierungssignal INIT wird in das Gatter des n-Kanal-Transistors 39 eingegeben.
Das auf die oben beschriebene Weise konfigurierte Flipflop 11b wird in der Periode gesetzt, in der sowohl das Aktivierungssignal G als auch das Taktsignal/CK gleichzeitig aktiv sind, und demgemäß wird das Ausgangssignal (OUT) aktiv. Indessen wird das Flipflop 11b in der Periode rückgesetzt, in der das Rücksetzsignal RES aktiv ist, und demgemäß wird das Ausgangssignal inaktiv. Durch Wiederholen dieses Vorgangs wird das Startsignal SST (GST) sequenziell an die folgenden Stufen übertragen. Darüber hinaus werden, wenn die internen Knoten der Flipflops 11b durch das Initialisierungssignal INIT beim Einschalten der Spannung auf ein niedriges elektrisches Potenzial initialisiert werden, die jeweiligen Ausgangssignale inaktiv.
Wie es in der 22 dargestellt ist, verfügt ein anderes SR-Flipflop 11b ferner über einen p-Kanal-Transistor 42. Dieser p-Kanal-Transistor 42 ist zwischen die Spannungsversorgungsleitung und die Gatter des p-Kanal-Transistors 31 und der n-Kanal-Transistoren 36 und 38 geschaltet. Darüber hinaus wird das oben genannte Aktivierungssignal G auch in das Gatter des p-Kanal-Transistors 42 eingegeben.
Beim so konfigurierten Flipflop 11a hat das Aktivierungssignal G die Funktion des Steuerns der Eingabe des Taktsignals/CK und des Rücksetzens des internen Zustands auf gleichzeitige Weise. Anders gesagt, wird, wenn das Aktivierungssignal G aktiv ist und das Taktsignal/CK eingegeben wird, das Flipflop 11b gesetzt. Andererseits wird, wenn das Aktivierungssignal G aktiv ist, die Eingabe des Taktsignals /CK unterbrochen und der Pegel des Setzsignals (invertiert) wird über den p-Kanal-Transistor 42 auf das hohe elektrische Potenzial geändert, um den internen Zustand inaktiv zu machen. Demgemäß kann ein stabiler Flipflop-Betrieb erzielt werden.
Im Schieberegister 11 unter Verwendung der SR-Flipflops 11b, wie bei der Bildanzeigevorrichtung dieser Ausführungsform, ist es, wie bei der Bildanzeigevorrichtung der ersten Ausführungsform, möglich, den internen Zustand rückzusetzen, ohne zusätzlich ein Rücksetzsignal von einer externen Vorrichtung zu liefern. Demgemäß wird durch Verwenden der obigen Konfiguration nicht nur Betriebsstabilität der Bildanzeigevorrichtung erzielt, sondern es können auch die Kosten und der Energieverbrauch des externen IC gesenkt werden.
Übrigens besteht für das Flipflop 11b keine notwendige Beschränkung auf die Schaltungen, wie sie als Beispiele in den 21 und 22 dargestellt sind, und dazu gehören ähnliche Schaltungen mit derselben Funktion.
Dritte Ausführungsform
Die folgende Beschreibung erörtert unter Bezugnahme auf die 23 bis 25 die dritte Ausführungsform der Erfindung.
Wie die oben genannten Bildanzeigevorrichtungen (siehe die 1 bis 4), verfügt, wie es in der 23 dargestellt ist, eine Bildanzeigevorrichtung gemäß dieser Ausführungsform über ein Pixelarray 1, einen Scanleitungstreiber 2, einen Datenleitungstreiber 3, eine Vorabladeschaltung 4, eine Steuerschaltung 5 und ein NAND-Gatter 8. Darüber hinaus verfügt diese Bildanzeigevorrichtung ferner über einen Inverter 10. Dieser Inverter 10 ist parallel zum Ausgabepfad des Initialisierungssignals/INIT angeordnet, und er gibt das Ausgangssignal (/INIT) des NAND-Gatters 8 aus, um ein Initialisierungssignal INIT zu erzeugen, das dann aktiv ist, wenn sein Pegel hoch ist, und er gibt das Initialisierungssignal/INIT aus. Daher werden, abweichend vom in der 20 dargestellten Schieberegister 11, zwei Arten von Initialisierungssignalen INIT und /INIT an die Schieberegister 11 im Scanleitungstreiber 2 und im Datenleitungstreiber 3 geliefert, wie es in der 24 dargestellt ist.
Außerdem zeigt, wie dies für die zweite Ausführungsform gilt, die 23 für diese Ausführungsform der Einfachheit halber der Erläuterung halber nur ein Beispiel unter Verwendung einer Kombination aus dem Aktivierungssignal GEN und dem Vorablade-Steuersignal PCT, wie bei der Bildanzeigevorrichtung der 1.
Wie es in der 25 dargestellt ist, verfügt das im Schieberegister 11 vorhandene SR-Flipflop 11b ferner über p-Kanal-Transistoren 43 und 44 zusätzlich zum in der 21 dargestellten Aufbau des Schieberegisters 11b. Der p-Kanal-Transistor 43 ist zwischen die Spannungsversorgungsleitung und die Versorgungsleitung für das Rücksetzsignal RES geschaltet. Der p-Kanal-Transistor 42 ist zwischen die Spannungsversorgungsleitung und die Gatter des p-Kanal-Transistors 31 und der n-Kanal-Transistoren 36 und 38 geschaltet. Außerdem wird das Initialisierungssignal/INIT in die Gatter der p-Kanal-Transistoren 43 und 44 eingegeben.
Wenn beim so konfigurierten Flipflop 11a das Initialisierungssignal/INIT aktiv ist, werden die Pegel des Setzsignals (invertiert) und des Rücksetzsignals über die p-Kanal-Transistoren 44 bzw. 43 auf ein hohes elektrisches Potenzial geändert, um den internen Zustand inaktiv zu machen. Anders gesagt, ist dieses Flipflop 11b dazu vorhanden, nicht nur den internen Knoten zu initialisieren, sondern auch einen Eingangsknoten (das Setzsignal und das Rücksetzsignal). Bei dieser Anordnung ist es möglich, zu verhindern, dass der Potenzialpegel des internen Knotens, der einmal initialisiert wurde, durch das Ausgangssignal des Flipflops 11b in vorigen Stufe geändert wird. Demgemäß kann das Schieberegister 11 sicher initialisiert werden.
Bei der Bildanzeigevorrichtung dieser Ausführungsform ist es, wie bei den Bildanzeigevorrichtungen der ersten und der zweiten Ausführungsform, möglich, den internen Zustand rückzusetzen, ohne dass ein zusätzlich ein Rücksetzsignal von einer externen Vorrichtung geliefert würde. So ist es möglich, nicht nur Betriebsstabilität der Bildanzeigevorrichtung zu erzielen, sondern auch eine Verringerung der Kosten und des Energieverbrauchs des externen IC.
Übrigens besteht für das Flipflop 11b nicht notwendigerweise eine Beschränkung auf die in der 25 dargestellte Schaltung, und dazu gehören ähnliche Schaltungen derselben Funktion. Darüber hinaus besteht selbstverständlich für die Struktur zum Initialisieren des Setzsignals und des Rücksetzsignals keine Beschränkung auf die als Beispiel veranschaulichende Schaltung.
Vierte Ausführungsform
Nachfolgend wird die vierte Ausführungsform der Erfindung unter Bezugnahme auf die 26 bis 33 erläutert.
Wie die oben genannten Bildanzeigevorrichtungen (siehe die 1 bis 4), verfügt, wie es in der 26 dargestellt ist, eine Bildanzeigevorrichtung dieser Ausführungsform über ein Pixelarray 1, einen Scanleitungstreiber 2, einen Datenleitungstreiber 3, eine Vorabladeschaltung 4 und eine Steuerschaltung 5, wobei jedoch kein NAND-Gatter 8 vorhanden ist. Demgemäß wird das Initialisierungssignal/INIT nicht an die Schieberegister im Scanleitungstreiber 2 und im Datenleitungstreiber 3 geliefert.
Wie es in der 27 dargestellt ist, verfügt zwar das Schieberegister 11 im Datenleitungstreiber 3 dieser Bildanzeigevorrichtung über im Wesentlichen denselben Aufbau wie das Schieberegister 11 (siehe die 7) der ersten Ausführungsform, jedoch wird das Initialisierungssignal/INIT nicht an jedes Flipflop 11a geliefert.
Wie es in der 28 dargestellt ist, verfügt das in diesem Schieberegister 11 vorhandene D-Flipflop 11a über den Inverter 21 und die getakteten Inverter 22 und 23, wie das Flipflop 11a der ersten Ausführungsform (siehe die 8), und es verfügt ferner über ein kapazitives Element 25 (Kondensator) an Stelle des p-Kanal-Transistors 24. Das kapazitive Element 25 ist zwischen die Spannungsversorgungsleitung und einen internen Knoten N₁ zwischen dem Inverter 21 und dem getakteten Inverter 22 geschaltet. Im ao aufgebauten Flipflop 11a steigt, wenn der Potenzialpegel der Spannungsversorgungsleitung beim Anlegen von Spannung ansteigt, auch das elektrische Potenzial am internen Knoten N₁, der über das kapazitive Element 25 an die Spannungsversorgungsleitung gekoppelt ist, an, wodurch der Ausgang auf den inaktiven Zustand initialisiert wird.
san Wie es in der 29 dargestellt ist, verfügt ein anderes Flipflop 11a bei dieser Bildanzeigevorrichtung über ein Widerstandselement 26 (Widerstand) an Stelle des kapazitiven Elements 25. Dieses Widerstandselement 26 ist ebenfalls zwischen die Spannungsversorgungsleitung und den internen Knoten N₁ geschaltet. Wenn bei so aufgebauten Flipflop 11a der Potenzialpegel der Spannungsversorgungsleitung beim Anlegen der Spannung ansteigt, steigt auch das elektrische Potenzial des internen Knotens N₁ über das Widerstandselement 26 an, um dadurch den Ausgang auf einen inaktiven Zustand zu initialisieren.
Wie es in der 30 dargestellt ist, verfügt zwar das Schieberegister 11 des Datenleitungstreibers 3 dieser Bildanzeigevorrichtung im Wesentlichen über denselben Aufbau wie das Schieberegister 11 (siehe die 20) der zweiten Ausführungsform, jedoch wird das Initialisierungssignal INIT nicht an jedes Flipflop 11a geliefert.
Wie es in der 31 dargestellt ist, verfügt das in diesem Schieberegister 11 vorhandene SR-Flipflop 11b über ein kapazitives Element 45 (Kondensator) an Stelle des n-Kanal-Transistors 39 in jedem Flipflop 11b (siehe die 21) der zweiten Ausführungsform. Dieses kapazitive Element 45 ist zwischen den Eingangsanschluss N₁₁ als Eingangsanschluss des Inverters 40 und die Masseleitung geschaltet. Im so aufgebauten Flipflop 11b ist selbst dann, wenn der Potenzialpegel der Spannungsversorgungsleitung beim Zuführen der Spannung ansteigt, das elektrische Potenzial des internen Knotens N₁₁ auf Grund der Kopplung über das kapazitive Element 45 auf das Massepotenzial fixiert, wodurch der Ausgang auf einen inaktiven Zustand initialisiert wird.
Wie es in der 32 dargestellt ist, verfügt ein anderes Flipflop 11b bei dieser Bildanzeigevorrichtung ferner über kapazitive Elemente (Kondensatoren) 46 und 47. Das kapazitive Element 46 ist zwischen den internen Knoten N₁₂ als Gatter des p-Kanal-Transistors 31 und die Spannungsversorgungsleitung geschaltet, während das kapazitive Element 47 zwischen den internen Knoten N₁₃ als Gatter des p-Kanal-Transistor 33 und die Spannungsversorgungsleitung geschaltet ist. Wenn beim so aufgebauten Flipflop 11b der Potenzialpegel der Spannungsversorgungsleitung beim Zuführen der Spannung ansteigt, ist nicht nur das elektrische Potenzial des internen Knotens N₁₁ über das kapazitive Element 45 auf das Massepotenzial fixiert, sondern es ist auch das elektrische Potenzial der internen Knoten N₁₂ und N₁₃ über die kapazitiven Elemente 46 und 47 auf das Spannungsversorgungspotenzial fixiert, um dadurch den Ausgang auf einen inaktiven Zustand zu initialisieren.
Wie es in der 33 dargestellt ist, verfügt noch ein anderes Flipflop 11b in dieser Bildanzeigevorrichtung ferner über Widerstandselemente (Widerstände) 48 bis 50 an Stelle der kapazitiven Elemente 45 bis 47. Wenn im so aufgebauten Flipflop 11b der Potenzialpegel der Spannungsversorgungsleitung beim Anlegen der Spannung ansteigt, ist das elektrische Potenzial des internen Knotens N₁₁ über das Widerstandselement 48 auf das Massepotenzial fixiert, und das elektrische Potenzial der internen Knoten N₁₂ und N₁₃ ist über die Widerstandselemente 49 und 50 auf das Spannungsversorgungspotenzial fixiert, um dadurch den Ausgang in einen inaktiven Zustand zu initialisieren.
Wie oben beschrieben, initialisieren die Flipflops 11a und 11b dieser Ausführungsform den internen Knoten mittels kapazitiver oder Widerstandselemente selbst dann, wenn kein Initialisierungssignal von einer externen Vorrichtung geliefert wird. Daher kann, wie die Bildanzeigevorrichtungen der oben genannten Ausführungsform, die Bildanzeigevorrichtung dieser Ausfüh rungsform den internen Zustand rücksetzen, ohne dass zusätzlich ein Rücksetzsignal von einer externen Vorrichtung geliefert würde. Demgemäß ist es möglich, nicht nur Betriebsstabilität der Bildanzeigevorrichtung zu erzielen, sondern auch eine Verringerung der Kosten und des Energieverbrauchs des externen IC. Darüber hinaus ist es möglich, da zur Initialisierung keine Signalleiterbahn und ein Schalter erforderlich sind, eine Verkomplizierung des Schaltungsaufbaus und einen Anstieg der Leiterbahn-Ladekapazität zu verhindern.
Übrigens erläutert diese Ausführungsform zwar das Schieberegister 11 im Datenleitungstreiber 3, jedoch enthält auch das Schieberegister 11 des Scanleitungstreibers 2 ein Flipflop 11a oder 11b, das dem Obigen ähnlich ist.
Fünfte Ausführungsform
Die folgende Beschreibung erläutert unter Bezugnahme auf die 1 bis 4 und die 34 bis 39 die fünfte Ausführungsform der Erfindung.
Wie die oben genannten Bildanzeigevorrichtungen der ersten Ausführungsform so verfügt, wie es in den 1 bis 4 dargestellt ist, eine Bildanzeigevorrichtung dieser Ausführungsform über ein Pixelarray 1, einen Scanleitungstreiber 2, einen Datenleitungstreiber 3, eine Vorabladeschaltung 4, eine Steuerschaltung 5 und ein NAND-Gatter 8. Darüber hinaus verfügt beim Datenleitungstreiber 3 dieser Bildanzeigevorrichtung, wie es in der 34 dargestellt ist, das Schieberegister 11 über Übertragungstore 11d.
Das Übertragungstor 11d ist für jedes Flipflop 11a vorhanden, und es verfügt über einen ersten Signalpfad zum Eingeben des Taktsignals SCK (CK) und einen zweiten Signalpfad zum Eingeben des invertierten Taktsignals /SCK (/CK). Das Öffnen und Schließen des ersten und zweiten Signalpfads werden z. B. durch ein Kombinationssignal (z. B. das Summensignal) aus einem in das Flipflop 11a in derselben Stufe eingegebenen Eingangssignal IN (Ausgangssignal OUT des Flipflops 11a in der vorigen Stufe) und dem Ausgangssignal OUT des Flipflops 11a in dieser Stufe gesteuert.
Beim so konfigurierten Schieberegister 11 werden, da der erste und der zweite Signalpfad durch das in das Flipflop 11a eingegebene Eingangssignal IN geschlossen werden, das Taktsignal SCK und das invertierte Taktsignal/SCK über das Übertragungstor 11d in das Flipflop 11a eingegeben. Anderer seits werden, da der erste und der zweite Signalpfad durch das vom Flipflop 11a ausgegebene Ausgangssignal OUT geschlossen werden, das Taktsignal SCK und das invertierte Taktsignal/SCK über das Übertragungstor 11d in das Flipflop 11a eingegeben.
Durch Einbauen eines derartigen Übertragungstors 11d in das Schieberegister 11 werden das Taktsignal SCK und das invertierte Taktsignal/SCK nur an zu betreibende Flipflop 11a geliefert, und daher kann die Ladekapazität der Taktsignalleitung im Vergleich zu einem Aufbau deutlich verringert werden, bei dem das Taktsignal SCK und das invertierte Taktsignal/SCK an alle Flipflops 11a geliefert werden. So ist es möglich, den Energieverbrauch und das Treibervermögen der Steuerschaltung 5 zu senken. Darüber hinaus kann die Betriebstoleranz des Schieberegisters 11 erhöht werden, da eine Verzögerung in der Taktsignalleitung verringert ist.
Hierbei wird im Schieberegister 11 mit dem D-Flipflop 11a das Übertragungstor 11d dann eingeschaltet, wenn entweder das Ausgangssignal des Flipflops 11a in der vorigen Stufe (Eingangssignal in die aktuelle Stufe) oder des Flipflops 11a in der aktuellen Stufe aktiv ist. Der Grund dafür besteht darin, dass das Taktsignal sowohl dann eingegeben werden muss, wenn der interne Zustand jedes Flipflops 11a auf aktiv geändert wird, als auch dann, wenn er auf inaktiv geändert wird.
Andererseits wird im Fall des SR-Flipflops 11b, wie bei der zweiten Ausführungsform beschrieben wurde, die Eingabe des Taktsignals durch das Ausgangssignal des Flipflops 11b in der vorigen Stufe gesteuert (siehe z. B. die 20 und 21). Zum Beispiel wird, der Einfachheit der Erläuterung halber, wie es in der 35 dargestellt ist, dann, wenn das Taktsignal so beschaffen ist, dass es über das Übertragungstor 11b in dieses Flipflop 11b eingegeben wird, das Übertragungstor 11d dann eingeschaltet, wenn das Ausgangssignal des Flipflops 11b in der vorigen Stufe aktiv ist. Der Grund hierfür besteht darin, dass das Taktsignal nur dann eingegeben werden muss, wenn der internen Zustand jedes Flipflops 11b auf aktiv geändert wird. Andererseits ist das Taktsignal nicht erforderlich, wenn der interne Zustand auf inaktiv geändert wird, da das Ausgangssignal des Flipflops 11b in der Folgestufe verwendet wird.
Jedoch existiert, selbst bei den SR-Flipflops 11b, ein Flipflop von einem Typ, bei dem die Eingabe des Taktsignals in beiden Fällen erforderlich ist, nämlich wenn der interne Zustand auf aktiv wechselt und wenn er auf inaktiv wechselt, wie beim oben genannten D-Flipflop 11a. Daher ist es bei einem Schieberegister 11 unter Verwendung eines derartigen SR-Flipflops erforderlich, das Übertragungstor 11d dann einzuschalten, wenn entweder das Ausgangssignal des Flipflops in der vorigen Stufe oder dasjenige des Flipflops in der aktuellen Stufe aktiv ist.
Demgemäß ist es bei den Schieberegistern 11 mit den SR-Flipflops 11b (zweite und vierte Ausführungsform) möglich, die Eingabe des Taktsignals im Wesentlichen auf dieselbe Weise wie beim Schieberegister 11 mit den oben genannten Übertragungstoren 11d zu beschränken.
Übrigens besteht für die Signale zum Steuern des Übertragungstors 11d keine Beschränkung auf das oben beschriebene Beispiel, sondern es können andere Signale verwendet werden. Zum Beispiel kann selbst dann, wenn das Ausgangssignal des Flipflops in zwei Stufen vor der aktuellen Stufe oder der folgenden Stufe aktiv ist, das Übertragungstor 11d in der aktuellen Stufe eingeschaltet werden. Demgemäß ist es bei dieser Ausführungsform möglich, das Ausgangssignal des Flipflops einer Stufe oder mehrerer Stufen einschließlich zumindest der Vorstufe desjenigen Flipflops zu verwenden, in das die Taktsignale einzugeben sind.
Jedoch wird die Last erhöht, wenn das Übertragungstor 11d für eine unnötig lange Zeit im EIN-Zustand gehalten wird.
Wie es in der 36 dargestellt ist, verfügt das Schieberegister 11 bei einem anderen Datenleitungstreiber 3 dieser Bildanzeigevorrichtung über ein Flipflop 11a mit einer Pegelschiebeschaltung (als LS in der 36 dargestellt) 11f als Spannungsanhebeschaltung. Bei dieser Bildanzeigevorrichtung sind die Amplituden des Taktsignals SCK des invertierten Taktsignals/SCK so beschaffen, dass sie kleiner als die Amplitude der an den Datenleitungstreiber 3 angelegten Versorgungsspannung sind. Daher werden das Taktsignal SCK und das invertierte Taktsignal/SCK, nachdem sie das Übertragungstor 11d durchlaufen haben, durch die Pegelschiebeschaltung 11f auf die Versorgungsspannung angehoben (geboostet).
Durch Einfügen einer derartigen Pegelschiebeschaltung 11f sind die Amplituden des Taktsignals SCK und des invertierten Taktsignals/SCK der Ausgangsamplitude der Steuerschaltung 5 (externen Controller) gleich. So ist es überflüssig, zwischen die Steuerschaltung 5 und ein Treibersystem (insbesondere den Scanleitungstreiber 2, den Datenleitungstreiber 3 und die Vor abladeschaltung 4) einen Pegelschiebe-IC einzufügen. Demgemäß ist die Schnittstelle vereinfacht und die Kosten sind gesenkt.
Als Pegelschiebeschaltung 11f existieren zwei Schaltungstypen: eine stromgesteuerte Schaltung, in der dauernd ein Strom fließt; und eine spannungsgesteuerte Schaltung, bei der ein Strom nur dann fließt, wenn das Signal geändert wird. Eine stromgesteuerte Pegelschiebeschaltung verfügt über eine größere Betriebstoleranz. Daher ist es, wie später beschrieben, um durch eine Konstruktion aus einem Dünnschichttransistor aus polykristallinem Silicium, der über geringeres Treibervermögen als ein MOS-Transistor auf einkristallinem Silicium verfügt, stabilen Betrieb zu erzielen, bevorzugt, eine stromgesteuerte Pegelschiebeschaltung zu verwenden.
Jedoch ist die Pegelschiebeschaltung 11f in jedes der das Schieberegister 11 bildenden Flipflops 11a eingebaut, und die Anzahl der Pegelschiebeschaltungen 11f beträgt einige hundert oder mehr. Demgemäß ist, wenn die Pegelschiebeschaltung 11f aus einer stromgesteuerten Schaltung besteht, der Stromverbrauch extrem hoch. Zum Beispiel beträgt bei Bildanzeigevorrichtungen von 2 bis 4 Zoll, wie sie in Camcordern und tragbaren Informationsgeräten verwendet werden, der durch die Bildanzeigevorrichtung insgesamt verbrauchte Strom nicht mehr als einige mA, jedoch kann ein Strom von nicht weniger als einigen 10 mA fließen, wenn alle Pegelschiebeschaltungen betrieben werden. Im Ergebnis ist nicht nur der Energieverbrauch beträchtlich erhöht, sondern es besteht auch die Möglichkeit, dass die Treiberschaltung auf Grund einer durch den übermäßigen Strom verursachten Absenkung des Spannungsversorgungspegels nicht betrieben wird.
Demgemäß ist es erforderlich, die Anzahl der gleichzeitig zu betreibenden Pegelschiebeschaltungen 11f zu minimieren. Um diese zu bewerkstelligen, ist es wirkungsvoll, den Betrieb der Pegelschiebeschaltung 11f durch dasselbe Signal wie dasjenige zu steuern, das das Übertragungstor 11d steuert. Bei einem derartigen Aufbau wird das Taktsignal nur in ein zu betreibendes Flipflop 11a eingegeben, und es wird auf den erforderlichen Pegel angehoben, während das Taktsignal in die Flipflops 11a in den anderen Stufen nicht eingegeben wird und der Betrieb der Pegelschiebeschaltung 11f aufgehoben wird, so dass kein Strom fließt.
Um diesen Aufbau zu erzielen, ist es möglich, wenn das D-Flipflop 11a verwendet wird, wie es in der 36 dargestellt ist, für eine Pegelschiebeschaltung 11f zu sorgen, deren Betrieb in der Folgestufe des Übertragungs tors 11d steuerbar ist. Außerdem ist es möglich, wenn das SR-Flipflop 11b an Stelle des Flipflops 11a im in der 36 dargestellten Schieberegister 11 verwendet wird, die Pegelschiebeschaltung 11f zwischen dem n-Kanal-Transistor 34 und dem p-Kanal-Transistor 31 im Flipflop 11b, wie es in der 37 dargestellt ist, zu platzieren. Diese Pegelschiebeschaltung 11f wird durch ein Aktivierungssignal G betrieben. Demgemäß ist das Flipflop 11b als Schaltung konfiguriert, das sowohl über die Pegelschiebefunktion als auch des Funktion des Übertragungstors 11d verfügt.
Hierbei beinhaltet ein Verfahren zum Aufheben des Betriebs des Flipflops (1) ein Ändern des Pegels des Eingangssignals an die Pegelschiebeschaltung auf einen Pegel, bei dem kein Stationärzustandsstrom fließt, und (2) Unterbrechen des Stromversorgungspfads zur Pegelschiebeschaltung.
Um dies zu bewerkstelligen (1), ist es möglich, z. B. eine Pegelschiebeschaltung zu verwenden, wie sie in der 38 dargestellt ist.
Diese Pegelschiebeschaltung besteht aus Eingangsschaltungen 61, 52 und Ausgangsschaltungen 63, 64. Die Eingangsschaltung 61 ist ein Teil, in den ein Eingangssignal/IN eingegeben wird, und sie besteht aus p-Kanal-Transistoren 62a, 62b und einem n--Kanal-Transistor 62c. Die Ausgangsschaltung 63 besteht aus einem p-Kanal-Transistor 63a und einem n-Kanal-Transistor 63b. Die Ausgangsschaltung 64 besteht aus einem p-Kanal-Transistor 64a und einem n-Kanal-Transistor 64b.
Bei der so aufgebauten Pegelschiebeschaltung variiert der Betrieb abhängig vom Zustand des Aktivierungssignals G. Wenn das Aktivierungssignal G aktiv ist, wird diese Pegelschiebeschaltung mit den Eingangssignalen IN und /IN von den Eingangsschaltungen 61 und 62 versorgt, und sie arbeitet als normale Pegelschiebeschaltung. Wenn dagegen das Aktivierungssignal G inaktiv ist, wird diese Pegelschiebeschaltung mit Signalen vom Spannungsversorgungspegel (keinem Zwischenpegel) von den Eingangsschaltungen 61 und 62 versorgt, und daher fließt kein Durchführungsstrom.
Indessen kann z. B., um dem Punkt (2) zu genügen, eine Pegelschiebeschaltung verwendet werden, wie sie in der 39 dargestellt ist.
Diese Pegelschiebeschaltung besteht aus p-Kanal-Transistoren 71 bis 74 und n-Kanal-Transistoren 75 bis 79. Der p-Kanal-Transistor 71 wirkt als Konstantstromwelle, und er wird durch eine Spannung Vb gesteuert. Die n-Kanal- Transistoren 75 und 76 bilden eine Stromspiegelschaltung, und sie wirkt als aktive Lasten der p-Kanal-Transistoren 72 bzw. 73. Um die Eingangssignale IN und /IN einzugeben, werden die n-Kanal-Transistoren 77 und 78 durch das Aktivierungssignal G gesteuert. Darüber hinaus verbindet der n-Kanal-Transistor 79 einen Teil (Pegelschiebe-Funktionsabschnitt), der über Pegelschiebefunktion verfügt und aus den Transistoren 71 bis 73, 75 und 76 besteht, mittels des Aktivierungssignals G mit der Masseleitung oder trennt ihn davon ab. Der p-Kanal-Transistor 74 verbindet eine Ausgangsleitung zum Ausgeben des Ausgangssignals OUT mittels des Aktivierungssignals G mit der Spannungsversorgungsleitung oder trennt sie davon ab.
Der Betrieb der Pegelschiebeschaltung mit dieser Konfiguration variiert ebenfalls abhängig vom Zustand des Aktivierungssignals G. Wenn das Aktivierungssignal G aktiv ist, wird diese Pegelschiebeschaltung als normale Pegelschiebeschaltung betrieben. Wenn dagegen das Aktivierungssignal G inaktiv ist, wird, da der Pegelschiebe-Funktionsabschnitt durch den n-Kanal-Transistor 79 von der Masseleitung getrennt ist, der Strompfad im Pegelschiebe-Funktionsabschnitt aufgetrennt, und daher fließt kein Durchführungsstrom. Außerdem ist die Ausgangsleitung durch den p-Kanal-Transistor 74 auf das Versorgungsspannungspotenzial fixiert.
Übrigens ist bei dieser Ausführungsform das Schieberegister 11 des Datenleitungstreibers 3 erläutert. Jedoch verfügt auch das Schieberegister 11 des Scanleitungstreibers 2 über Flipflops 11a oder 11b, die den Obigen ähnlich sind.
Sechste Ausführungsform
Die folgende Beschreibung erläutert unter Bezugnahme auf die 40, 41 und 42(a) bis 42(k) die sechste Ausführungsform der Erfindung.
Wie die oben genannte Bildanzeigevorrichtung der ersten Ausführungsform verfügt, wie es in der 40 dargestellt ist, eine Bildanzeigevorrichtung gemäß dieser Ausführungsform über ein Pixelarray 1, einen Scanleitungstreiber 2, einen Datenleitungstreiber 3, eine Vorabladeschaltung 4, eine Steuerschaltung 5 und eine Spannungsversorgungsschaltung 6.
Bei dieser Bildanzeigevorrichtung sind der Scanleitungstreiber 2 und der Datenleitungstreiber 3 gemeinsam mit dem Pixelarray 1 auf einem isolierenden Substrat, z. B. einem Glassubstrat 7 (monolithische Treiberstruktur) ausgebildet. Als isolierendes Substrat (Substrat) wird häufig ein Saphirsubstrat, ein Quarzsubstrat, ein alkalifreies Glassubstrat usw. verwendet. Außerdem wird als Pixeltransistor SW ein Dünnschichttransistor verwendet, und der Scanleitungstreiber 2 und der Datenleitungstreiber 3 besteht aus Dünnschichttransistoren.
Übrigens ist in der 40 der auf dem Glassubstrat 7 ausgebildete Aufbau derselbe wie der des in der 3 dargestellten Treibersystems (Treiber 2 und 3, Vorabladeschaltung 4 und NAND-Gatter 8). Jedoch besteht für den Aufbau keine notwendige Beschränkung hierauf, sondern es können die bei den oben beschriebenen Ausführungsformen verwendeten Aufbauten verwendet werden.
Die Spannungsversorgungsschaltung 6 gibt eine Versorgungsspannung V_HG hohen Potenzials und eine Versorgungsspannung V_HL niedrigen Potenzials aus, die an den Scanleitungstreiber 2 zu liefern sind, sowie eine Versorgungsspannung V_HS hohen Potenzials und eine Versorgungsspannung V_SL niedrigen Potenzials, die an den Datenleitungstreiber 3 und die Vorabladeschaltung 4 zu liefern sind. Darüber hinaus gibt die Spannungsversorgungsschaltung 6 ein gemeinsames Potenzial COM aus, das an eine gemeinsame Elektrode auf einem Glassubstrat (nicht dargestellt) zu liefern ist, die so angebracht ist, dass sie dem Glassubstrat 7 zugewandt ist.
Bei einem derartigen Aufbau ist, da der Scanleitungstreiber 2 und der Datenleitungstreiber 3 innerhalb eines Bereichs mit im Wesentlichen derselben Länge wie der des Schirms (Anzeigegebiet) verteilt sind, die Leitung zum Zuführen der Steuersignale einschließlich des Taktsignals extrem lang. Demgemäß ist die Ladekapazität der Steuersignal-Versorgungsleitung extrem groß, und demgemäß ist der Effekt einer Verringerung der Ladekapazität der Steuersignalleitung, wie er durch örtliches Eingeben der Steuersignale erzielt wird, erhöht.
Darüber hinaus existiert, da diese Bildanzeigevorrichtung über einen Aufbau verfügt, wie er bei den oben beschriebenen Ausführungsformen angegeben ist, bei dem die Zufuhr des Rücksetzsignals von einer externen Vorrichtung nicht erforderlich ist, kein Bedarf, zusätzlich eine Signalleitung zum Zuführen des Rücksetzsignals anzubringen. Daher ist es möglich, zu verhindern, dass die Ladung auf der Signalleitung von der Steuerschaltung 5 zum Scanleitungstreiber 2 und zum Datenleitungstreiber 3 übermäßig groß ist. Demgemäß ist der Betrieb der Bildanzeigevorrichtung stabilisiert. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, das Treibervermögen des die Steuerschaltung 5 enthaltenden externen IC und das Liefervermögen der Spannungsversorgungsschaltung 6 zu erhöhen, und demgemäß können die Kosten und der Energieverbrauch des externen IC gesenkt werden.
Ferner werden durch Ausbilden des Datenleitungstreibers 3 und des Scanleitungstreibers 2 in monolithischer Form auf demselben Glassubstrat 7 gemeinsam mit den Pixeln 1a nur das Steuersignal von der Steuerschaltung 5 und verschiedene Spannungen von der Spannungsversorgungsschaltung 6 von außerhalb des Glassubstrats 7 eingegeben. Bei dieser Bildanzeigevorrichtung ist daher die Anzahl der Eingangsanschlüsse zum Glassubstrat 7 kleiner als bei einer Bildanzeigevorrichtung unter Verwendung eines externen IC als Treiber. Im Ergebnis können die Kosten zum Montieren der Teile auf dem Glassubstrat 7 und das Auftreten von Montagedefekten verringert werden. So ist es möglich, die Herstellkosten und die Montagekosten der Treiberschaltungen zu senken und die Zuverlässigkeit der Treiberschaltung zu verbessern.
Übrigens ist der oben genannte Dünnschichttransistor ein solcher aus polykristallinem Silicium mit dem in der 41 dargestellten Aufbau. Bei diesem Aufbau ist ein Verunreinigungen verhindernder Siliciumoxidfilm 81 auf dem Glassubstrat 7 abgeschieden, und auf diesem Film ist ein Feldeffekttransistor ausgebildet.
Der oben genannte Dünnschichttransistor besteht aus einem polykristallinen Dünnfilm 82 mit einem Kanalbereich 82a, einem Sourcebereich 82b und einem Drainbereich 82c, die auf dem Siliciumoxidfilm 81 ausgebildet sind, einem Gateisolierfilm 83, der auf dem Film 82 aus polykristallinem Silicium ausgebildet ist, einer Gateelektrode 84, einem Zwischenschicht-Isolierfilm 85 und Metall-Leiterbahnen 86.
Der oben genannte Dünnschichttransistor verfügt über eine Vorwärts-Stapelstruktur (oben liegendes Gate), bei der der Dünnfilm aus polykristallinem Silicium auf dem isolierenden Substrat als aktive Schicht wirkt. Jedoch ist diese Ausführungsform nicht notwendigerweise auf diese Struktur beschränkt, sondern es kann ein Transistor mit einer anderen Struktur wie einer Rückwärtsstapelstruktur verwendet werden. Darüber hinaus ist es auch möglich, einen Dünnschichttransistor aus einkristallinem Silicium, einen Dünnschichttransistor aus amorphem Silicium oder einen Dünnschichttransistor aus einem anderen Material bei dieser Bildanzeigevorrichtung zu verwenden.
Unter Verwendung des oben genannten Dünnschichttransistors aus polykristallinen Silicium können der Scanleitungstreiber 2 und der Datenleitungstreiber 3 mit praxisgerechtem Treibervermögen auf dem Glassubstrat 7, auf dem das Pixelarray 1 herzustellen ist, mit im Wesentlichen demselben Herstellprozess wie dem für die Pixel 1a hergestellt werden. Darüber hinaus weist ein Dünnschichttransistor aus polykristallinem Silicium ein Treibervermögen auf, das um ein bis zwei Größenordnungen kleiner als das eines Transistors aus einkristallinem Silicium (MOS-Transistor) ist. Daher ist es, um unter Verwendung eines derartigen Transistors ein Schieberegister aufzubauen, erforderlich, die Größe des Transistors zu erhöhen, und demgemäß besteht die Tendenz, dass die Eingangs-Ladekapazität ansteigt. Demgemäß ist der Effekt einer Verringerung der Ladekapazität der Steuersignal-Versorgungsleitung, wie durch örtliches Eingeben des Steuersignals erzielt, verstärkt.
Ferner ist es, da die Eigenschaften, wie die Schwellenspannung, eines polykristallinen Dünnschichttransistors denen eines MOS-Transistors auf einem Einkristall unterlegen sind, manchmal erforderlich, um die oben genannte Pegelschiebeschaltung unter Verwendung eines derartigen Transistors herzustellen, eine stromgesteuerte Struktur zu verwenden, bei der ein stationärer Strom fließt. Demgemäß wird durch Ausführen der Initialisierung dann, wenn Spannung an die Bildanzeigevorrichtung dieser Ausführungsform gelegt wird, der Effekt einer Verhinderung des Fließens eines übermäßigen Stroms besonders bemerkbar.
Zum Beispiel wird der oben genannte Dünnschichttransistor durch den folgenden Prozess hergestellt.
Als Erstes wird auf dem in der 42(a) dargestellten Glassubstrat 7 ein Dünnfilm a-Si aus amorphem Silicium abgeschieden (42(b)). Als Nächstes wird durch Anwenden eines Excimerlasers auf den Dünnfilm a-Si aus amorphem Silicium der Dünnfilm 82 aus polykristallinem Silicium ausgebildet (42(c)). Nach einem Strukturieren des Dünnfilms 82 aus polykristallinem Silicium zu einem gewünschten Muster (42(d)) wird der Gateisolierfilm 83 aus Siliciumdioxid auf diesem Dünnfilm 82 aus polykristallinem Silicium hergestellt (42(e)).
Außerdem wird die Gateelektrode 84 aus Aluminium usw. hergestellt (42(f)). Danach werden in Abschnitte des Dünnfilms 82 aus polykristallinem Silicium, die als Sourcebereich 82b und Drainbereich 82c dienen, Fremdstof fe (Phosphor für einen n-Bereich und Bor für einen p-Bereich) eingeführt (42(g) und 42(h)). Beim Einführen des Fremdstoffs in den n-Bereich wird der p-Bereich durch einen Resist 88 maskiert (42(g)). Indessen wird beim Einführen des Fremdstoffs in den p-Bereich der n-Bereich durch den Resist 88 maskiert (42(h)).
Dann wird der Zwischenschicht-Isolierfilm 85 aus Siliciumdioxid, Siliciumnitrid usw. abgeschieden (42(i)), und in ihm werden Kontaktlöcher 85a ausgebildet (42(j)). Schließlich werden Metall-Leiterbahnen 86, wie Aluminium-Leiterbahnen in den Kontaktlöchern 85a ausgebildet (42(k)).
Die Maximaltemperatur beim oben genannten Prozess ist zur Herstellung des Gateisolierfilms 83 nicht höher als 600°C. Daher ist es nicht erforderlich, ein teures Quarzsubstrat mit extrem hoher Wärmebeständigkeit als isolierendes Substrat zu verwenden, sondern es kann ein billiges, hoch wärmebeständiges Glas wie von Corning Inc. in den USA verfügbares Glas 1737 verwendet werden. Demgemäß kann eine Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung zu geringen Kosten hergestellt werden.
Beim Herstellen einer Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung wird eine transparente Elektrode (für eine transmissive Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) oder eine reflektierende Elektrode (für eine reflektive Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung) auf dem auf die oben beschriebene Weise hergestellten Dünnschichttransistor hergestellt, wobei ein weiterer Zwischenschicht-Isolierfilm dazwischen eingefügt wird.
Durch Verwenden des oben genannten Prozesses ist es möglich, einen Dünnschichttransistor aus polykristallinem Silicium auf einem Glassubstrat herzustellen, das auf billige Weise mit großer Fläche hergestellt werden kann. Daher ist es möglich, auf einfache Weise eine billige, große Bildanzeigevorrichtung zu erhalten.
Wie oben beschrieben, verfügt die erste erfindungsgemäße Matrix-Bildanzeigevorrichtung über eine Vielzahl von in Matrixform angeordneten Pixeln; eine Vielzahl von Datensignalleitungen zum Liefern von in die Pixel einzuschreibenden Bilddaten; eine Vielzahl von Scansignalleitungen zum Steuern des Einschreibens der Bilddaten in die Pixel; eine Datensignalleitung-Treiberschaltung zum Ansteuern der Datensignalleitungen; eine Scansignalleitung-Treiberschaltung zum Ansteuern der Scansignalleitungen und eine Rücksetzeinrichtung zum Rücksetzen eines internen Zustands der Datensignallei tung-Treiberschaltung und/oder der Scansignalleitung-Treiberschaltung, wobei die Rücksetzeinrichtung ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen des internen Zustands eines Schieberegisters, das die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Schieberegister-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale erzeugt, die während normaler Ansteuerung nicht verwendet werden.
Bei diesem Aufbau ist es, da das Schieberegister beim Einschalten der Spannung usw. rückgesetzt (initialisiert) wird, wenn Signale (wie Taktsignale) zum Steuern der Schieberegister, die als wesentliche Abschnitte der Datensignalleitung-Treiberschaltung und der Scansignalleitung-Treiberschaltung arbeiten, selektiv eingegeben werden, möglich, zu verhindern, dass die Belastung der Signalleitung übermäßig groß wird. Demgemäß ist der Betrieb der Bildanzeigevorrichtung stabilisiert und es ist nicht erforderlich, das Treibervermögen eines externen IC zum Liefern eines Steuersignals und das Liefervermögen einer Spannungsversorgungsschaltung zu erhöhen. Daher ist es möglich, die Kosten und den Energieverbrauch des externen IC zu senken.
Wie oben beschrieben, verfügt die zweite erfindungsgemäße Matrix-Bildanzeigevorrichtung über die Pixel, die Datensignalleitungen, die Scansignalleitungen, die Datensignalleitung-Treiberschaltung und die Scansignalleitung-Treiberschaltung wie die erste Matrix-Bildanzeigevorrichtung, und sie verfügt ferner über eine Rücksetzeinrichtung zum Erzeugen eines Rücksetzsignals zum Rücksetzen eines internen Zustands eines Schieberegisters, das die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale, die ein angezeigtes Bild nicht beeinflussen.
Mit diesem Aufbau ist es unter Verwendung einer Kombination von Signalen, die ein angezeigtes Bild nicht beeinflussen, möglich, den internen Zustand des Schieberegisters rückzusetzen, ohne das angezeigte Bild zu beeinflussen, und einen unbestimmten Zustand beim Zuführen der Spannung zu verhindern. Demgemäß ist es, wie bei der ersten Bildanzeigevorrichtung, möglich, den Betrieb der Bildanzeigevorrichtung zu stabilisieren und die Kosten und den Energieverbrauch des externen IC zu senken.
Wie oben beschrieben, verfügt die dritte erfindungsgemäße Matrix-Bildanzeigevorrichtung über die Pixel, die Datensignalleitungen, die Scansignalleitungen, die Datensignalleitung-Treiberschaltung, die Scansignalleitung-Treiberschaltung und die Rücksetzeinrichtung wie die erste Matrix-Bildan zeigevorrichtung, und sie verfügt ferner über eine Vorabladeschaltung zum vorab erfolgenden Aufladen der Datensignalleitungen vor deren Ansteuerung entsprechend Signalen, die von außerhalb eines Substrats eingegeben werden, wobei von der Datensignalleitung-Treiberschaltung, der Scansignalleitung-Treiberschaltung und der Vorabladeschaltung mindestens eine auf einem Substrat ausgebildet ist, auf dem die Pixel ausgebildet sind, und wobei die Rücksetzeinrichtung ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen eines internen Zustands eines Schieberegisters, das die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale erzeugt, die von außerhalb des Substrats an die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die-Kanal-Transistor-Treiberschaltung und/oder die Vorabladeschaltung, wie sie auf dem Substrat ausgebildet sind, eingegeben werden.
Wie oben beschrieben, verfügt die vierte erfindungsgemäße Matrix-Bildanzeigevorrichtung über die Pixel, die Datensignalleitungen, die Scansignalleitungen, die Datensignalleitung-Treiberschaltung, die Scansignalleitung-Treiberschaltung und die Rücksetzeinrichtung wie die erste Matrix-Bildanzeigevorrichtung, wobei von der Datensignalleitung-Treiberschaltung und der Scansignalleitung-Treiberschaltung minindestens eine auf einem Substrat gemeinsam mit den Pixeln ausgebildet ist und wobei die Rücksetzeinrichtung ein Rücksetzsignal zum Rücksetzen eines internen Zustands eines Schieberegisters, das die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet, auf Grundlage einer Kombination mehrerer Signale erzeugt, die von außerhalb des Substrats in die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung, die auf dem Substrat ausgebildet sind, eingegeben werden.
Gemäß dem dritten und vierten Aufbau ist es, um den internen Zustand des Schieberegisters rückzusetzen, nicht erforderlich, das Rücksetzsignal von außerhalb des Substrats an die Schaltungen auf dem Substrat unabhängig von einem Signal zuzuführen, das von außerhalb des Substrats in die Schaltungen auf demselben eingegeben wird, und es ist möglich, die Anzahl der Signale zu verringern, die von außerhalb des Substrats an die Schaltungen auf demselben geliefert werden.
Im Ergebnis kann die Anzahl der Signalleitungen zum Zuführen von Signalen zu den Schaltungen auf dem Substrat von außerhalb desselben gesenkt werden, wodurch die Kosten und die Größe der Vorrichtung gesenkt werden. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, das Treibervermögen des externen IC zum Zuführen von Signalen zu den Schaltungen auf dem Substrat von außerhalb desselben und das Liefervermögen einer Spannungsversorgungsschaltung zu verbessern, und demgemäß können die Kosten und der Energieverbrauch des externen IC gesenkt werden.
Bei der ersten bis dritten Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass die Rücksetzeinrichtung das Rücksetzsignal auf Grundlage eines Vorablade-Steuersignals zum Steuern des Betriebs der Vorabladeschaltung zum vorab erfolgenden Aufladen der Datensignalleitungen vor der Ansteuerung sowie eines Aktivierungssignals zum Aktivieren der Scansignalleitung-Treiberschaltung zum Ausgeben eines Treibersignals zum Ansteuern der Scanleitungen erzeugt. Da das Vorablade-Steuersignal und das Aktivierungssignal Signale sind, die in einem normalen Bildanzeigemodus nicht gleichzeitig aktiv werden, besteht keine Möglichkeit, dass das angezeigte Bild durch die-Treiberschaltung (das Rücksetzen) des Schieberegisters auf Grundlage dieser Signale beeinflusst wird. So ist es möglich, die Zuverlässigkeit des Rücksetzens zu verbessern.
Bei der ersten bis dritten Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass die Rücksetzeinrichtung das Rücksetzsignal auf Grundlage eines Vorablade-Steuersignals zum Steuern des Betriebs der Vorabladeschaltung zum vorläufig erfolgenden Aufladen der Datensignalleitungen vor der Ansteuerung und eines Startsignals zum Starten eines Betriebs der Scansignalleitung-Treiberschaltung erzeugt. Mit diesem Aufbau ist es möglich, das Vorablade-Steuersignal und das Startsignal der Scansignalleitung-Treiberschaltung als Signale zu verwenden, die in einer normalen Bildanzeigeperiode nicht gleichzeitig aktiv werden. Um diese zu realisieren, wird eine Periode, in der diese Signale gleichzeitig aktiv werden, so angeordnet, dass keine Übereinstimmung mit der Bildanzeigeperiode erfolgt, was z. B. dadurch realisiert wird, dass ein Blind-Flipflop zum die Scansignalleitung-Schaltung bildenden Schieberegister hinzugefügt wird, um die Bildanzeigeperiode zu verschieben. Demgemäß besteht keine Möglichkeit, dass das angezeigte Bild durch die auf diesen-Signalen beruhende-Treiberschaltung (das Rücksetzen) des Schieberegisters beeinflusst wird. So ist es möglich, die Zuverlässigkeit des Rücksetzens zu verbessern.
Bei der ersten bis dritten Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass die Rücksetzeinrichtung das Rücksetzsignal auf Grundlage eines Vorablade-Steuersignals zum Steuern des Betriebs der Vorabladeschaltung zum vorab erfolgenden Aufladen der Datensignalleitungen vor deren Ansteuerung und eines Startsignals zum Starten des Betriebs der Datensignalleitung-Treiberschaltung erzeugt. Da das Vorablade-Steuersignal und das Startsignal der Datensignalleitung-Treiberschaltung Signale sind, die in einer normalen Bildanzeigeperiode nicht gleichzeitig aktiv werden, besteht keine Möglichkeit, dass das angezeigte Bild durch die auf diesen Signalen beruhende Treiberschaltung (das Rücksetzen) des Schieberegisters beeinflusst wird. So ist es möglich, die Zuverlässigkeit des Rücksetzens zu verbessern.
Bei der ersten bis vierten Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass die Rücksetzeinrichtung das Rücksetzsignal auf Grundlage eines ersten Startsignals zum Starten des Betriebs der Scansignalleitung-Treiberschaltung und eines zweiten Startsignals zum Starten des Betriebs der. Datensignalleitung-Treiberschaltung erzeugt. Durch diesen Aufbau ist es möglich, das Startsignal der Scansignalleitung-Treiberschaltung und dasjenige der Datensignalleitunge als Signale zu verwenden, die in einer normalen Bildanzeigeperiode nicht gleichzeitig aktiv werden. Um dies zu realisieren, wird eine Periode, in der diese Signale gleichzeitig aktiv werden, so angeordnet, dass sie nicht mit der Bildanzeigeperiode übereinstimmt, was z. B. durch Hinzufügen eines Blind-Flipflops zum die Scansignalleitung-Schaltung bildenden Schieberegisters erfolgt, um die Bildanzeigeperiode zu verschieben. Demgemäß besteht keine Möglichkeit, dass das angezeigte Bild durch die auf diesen Signalen beruhende-Treiberschaltung (das Rücksetzen) des Schieberegisters beeinflusst wird. So ist die möglich, die Zuverlässigkeit des Rücksetzens zu verbessern.
Bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen ist es bevorzugt, dass die Signale, auf deren Grundlage das Rücksetzsignal erzeugt wird, in einer Periode ab dem Zuführen der Spannung bis zum Start der normalen Ansteuerung in die Rücksetzeinrichtung eingegeben werden. Das Schieberegister wird dadurch initialisiert (rückgesetzt), dass sie obige Kombination von Signalen in einer bestimmten Periode während der Spannungszufuhr in die Bildanzeigevorrichtung eingegeben wird, woraufhin die Treiberschaltung normal betrieben werden kann.
Alternativ ist es bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen bevorzugt, dass die Signale, auf deren Grundlage das Rücksetzsignal erzeugt wird, während einer Periode in die Rücksetzeinrichtung eingegeben werden, in der die Anzeige nach dem Anlegen der Spannung unterbrochen ist. Selbst wenn die Anzeige unterbrochen ist, wenn ein Scanimpuls im Schieberegister vorhanden ist, wird das Schieberegister während der Periode, in der die Anzeige unterbrochen ist, initialisiert (rückgesetzt), und danach kann die Treiberschaltung normal betrieben werden.
Bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen ist es bevorzugt, dass ein Periode, in der die Signale, auf deren Grundlage das Rücksetzsignal erzeugt wird, eingegeben werden, zwischen 1 μs und 100 ms beträgt. Innerhalb dieser Periode kann das Schieberegister sicher initialisiert (rückgesetzt) werden, und in der Anzeige tritt keine schwerwiegende Störung auf.
Wie oben beschrieben, verfügt die fünfte erfindungsgemäße Matrix-Bildanzeigevorrichtung über die Pixel, die Datensignalleitungen, die Scansignalleitungen, die Datensignalleitung-Treiberschaltung und die Scansignalleitung-Treiberschaltung wie die erste Bildanzeigevorrichtung, und sie verfügt ferner über einen Kondensator, der zu einem internen Knoten hinzugefügt ist, um den internen Knoten eines Schieberegisters rückzusetzen, das die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet.
Bei diesem Aufbau ist es, da das Schieberegister unter Verwendung des Kondensators initialisiert (rückgesetzt) wird, wenn Spannung angelegt wird, nicht erforderlich, einen Schalter zur-Treiberschaltung zu verwenden, wodurch der Effekt einer Größenverringerung der Schaltung zusätzlich zu den Effekten der ersten Bildanzeigevorrichtung geschaffen ist. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, ein Signal zum Ansteuern eines-Treiberschaltungsschalters zu erzeugen, wodurch der Effekt einer Vereinfachung der Schaltungsstruktur erzeugt wird.
Bei der fünften Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass die Kondensatoren zwischen die internen Knoten, die auf ein Versorgungspotenzial rückzusetzen sind, und eine Spannungsversorgungsleitung geschaltet sind. Bei diesem Aufbau ist es möglich, da das elektrische Potenzial des internen Knotens, der auf den Versorgungspegel rückzusetzen ist, durch kapazitive Kopplung erhöht wird, wenn das elektrische Potenzial der Spannungsversorgungsleitung beim Anlegen der Spannung ansteigt, den internen Zustand auf den Spannungsversorgungspegel rückzusetzen.
Bei der fünften Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass der Kondensator zwischen den auf ein Massepotenzial rückzusetzenden internen Knoten und eine Masseleitung geschaltet ist. In diesem Fall steigt, da der interne Knoten durch kapazitive Kopplung auf den Massepegel rückgesetzt wird, das elektrische Potenzial des auf den Massepegel rückzusetzenden internen Knotens selbst dann nicht an, wenn das elektrische Potenzial der Spannungsversorgungsleitung beim Anlegen der Spannung ansteigt. Daher ist es möglich, den internen Zustand sicherer rückzusetzen.
Wie oben beschrieben, verfügt die sechste erfindungsgemäße Matrix-Bildanzeigevorrichtung über die Pixel, die Datensignalleitungen, die Scansignalleitungen, die Datensignalleitung-Treiberschaltung, die Scansignalleitung-Treiberschaltung und die Rücksetzeinrichtung, wie die erste Matrix-Bildanzeigevorrichtung, wobei die Rücksetzeinrichtung aus Widerständen besteht, die zu internen Knoten hinzugefügt sind, um den internen Knoten eines Schieberegisters rückzusetzen, das die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet.
Bei der sechsten erfindungsgemäßen Bildanzeigevorrichtung ist es, da die Rücksetzeinrichtung aus zu den internen Knoten hinzugefügten Widerständen besteht, nicht erforderlich, einen Schalter zur Treiberschaltung zu verwenden, was den Schaltungsumfang verringert. Darüber hinaus ist es nicht erforderlich, ein Signal zum Ansteuern eines Treiberschaltungsschalters zu erzeugen, was den Schaltungsaufbau vereinfacht.
Bei der sechsten Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass der Widerstand zwischen den auf das Spannungsversorgungspotenzial rückzusetzenden internen Knoten und eine Spannungsversorgungsleitung eingefügt ist. Da das elektrische Potenzial des auf den Spannungsversorgungspegel rückzusetzenden internen Knotens dazu tendiert, sich auf Grund eines sehr kleinen Stroms von der Spannungsversorgungsleitung dem Spannungsversorgungspegel anzunähern, ist es möglich, den internen Zustand rückzusetzen.
Bei der sechsten Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass der Widerstand zwischen den auf ein Massepotenzial rückzusetzenden internen Knoten und eine Masseleitung geschaltet ist. In diesem Fall ist es möglich, den internen Zustand rückzusetzen, da das elektrische Potenzial des internen Knotens die Tendenz zeigt, sich auf Grund eines sehr kleinen Stroms von der Masseleitung her dem Massepegel anzunähern.
Bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen ist es bevorzugt, dass die Rücksetzeinrichtung die internen Knoten mehrerer D-Flipflops rücksetzt, die die Datensignalleitung-Treiberschaltung oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bilden. Durch serielles Verbinden von D-Flipflops für mehrere Stufen ist es möglich, ein Schieberegister zu erzeugen. Im so hergestellten Schieberegister ist es möglich, die Breite des Scanimpulses dadurch leicht zu ändern, dass die Breite des Startsignals geändert wird.
Alternativ ist es bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen bevorzugt, dass die Rücksetzeinrichtung die internen Knoten mehrerer Setz-Rücksetz-Flipflops rücksetzt, die die Datensignalleitung-Treiberschaltung oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bilden. Durch serielles Verbinden von Setz-Rücksetz-Flipflops für mehrere Stufen ist es möglich, ein Schieberegister zu bilden. Das so hergestellte Schieberegister zeigt die Vorteile, dass die Belastung des einzugebenden Taktsignals klein ist und dass die Betriebsgeschwindigkeit hoch ist.
Bei der Bildanzeigevorrichtung mit den obigen Setz-Rücksetz-Flipflops ist es bevorzugt, dass das Setzsignal des Setz-Rücksetz-Flipflops inaktiv ist und das Rücksetzsignal aktiv ist. Dadurch, dass nicht nur das Rücksetzsignal des Setz-Rücksetz-Flipflops aktiv gemacht wird, sondern auch das Setzsignal inaktiv gemacht wird, ist es möglich, das Flipflop sicher zu initialisieren.
Bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen ist es bevorzugt, dass die Rücksetzeinrichtung die internen Knoten aller Flipflops rücksetzt, die die Datensignalleitung-Treiberschaltung oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bilden. Wenn alle das Schieberegister bildenden Setz-Rücksetz-Flipflops initialisiert werden, kann das Timing der Signale kaum abweichen, da alle Stufen durch dieselbe Schaltung gebildet sind. Alternativ ist es bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen bevorzugt, dass die Rücksetzeinrichtung die internen Knoten der Hälfte von Flipflops rücksetzt, die die Datensignalleitung-Treiberschaltung oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bilden. Zum Beispiel ist es durch Initialisieren der das Schieberegister jeder übernächsten Stufe bildenden Flipflops möglich, das Flipflop in der nächsten Stufe zu initialisieren. In diesem Fall kann die Gesamtanzahl der zu-Treiberschaltungszwecken hinzugefügten Elemente verringert werden.
Bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen ist es bevorzugt, dass ferner über ein Übertragungstor zum Eingeben von Taktsignalen in mehrere Flipflops vorhanden ist, die die Datensignalleitung-Treiberschaltung oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bilden, und dass die Eingabe der Taktsignale dadurch gesteuert wird, dass Signale von den Flipflops ei ner Stufe oder mehrerer Stufen einschließlich zumindest der vorigen Stufe des Flipflops, in das die Taktsignale einzugeben sind, gesteuert wird. Bei diesem Aufbau ist die Ladekapazität der Taktsignalleitung verringert, da die Taktsignale über das Übertragungstor nur in eine Stufe eingegeben werden, in die sie eingegeben werden müssen. Daher ist es möglich, den Energieverbrauch und das Treibervermögen des externen Controllers zu senken.
Es ist bevorzugt, dass die Bildanzeigevorrichtung mit Übertragungstor ferner über eine Spannungsanhebeschaltung verfügt, die in einer Folgestufe des Übertragungstors angeordnet ist und die Taktsignale mit Amplituden unter der Amplitude einer Treiberspannung der Datensignalleitung-Treiberschaltung oder der Scansignalleitung-Treiberschaltung so anhebt, dass die Treiberspannung erreicht wird, wobei Betrieb unter Steuerung durch ein Signal erfolgt, das das Übertragungstor steuert. Bei diesem Aufbau wird die Spannungsanhebeschaltung nur innerhalb der Periode betrieben, in der das Taktsignal eingegeben wird. Anders gesagt, wird der Betrieb der Spannungsanhebeschaltungen angehalten, die den meisten der Flipflops entsprechen. Aus diesem Grund ist es möglich, wenn die Spannungsanhebeschaltung von einem Typ ist, bei dem während des Betriebs ein Durchführungsstrom fließt, den Stromverbrauch deutlich zu senken und die Möglichkeit zu beseitigen, dass auf Grund eines durch einen übermäßig hohen Stationärstrom hervorgerufenen Spannungsabfall ein Betriebsfehler auftritt. Außerdem ist es möglich, wenn die Spannungsanhebeschaltung in jedes Flipflop eingebaut ist, einen Anstieg des Energieverbrauchs und einen Spannungsabfall durch einen übermäßigen Stationärstrom zu verhindern.
Darüber hinaus ist es bei dieser Bildanzeigevorrichtung bevorzugt, dass ein Signal von solchem Pegel, das nicht bewirkt, dass in der Spannungsanhebeschaltung ein Strom fließt, in diese während einer Periode eingegeben wird, in der das Übertragungstor abgeschaltet ist. Bei diesem Aufbau ist es möglich, da in den Spannungsanhebeschaltungen, die den meisten Flipflops entsprechen, in die keine Taktsignale eingegeben werden, kein Strom fließt, den Energieverbrauch deutlich zu senken und die Möglichkeit zu beseitigen, dass auf Grund eines durch einen übermäßigen Strom hervorgerufenen Spannungsabfalls ein Betriebsfehler auftritt.
Bei den oben beschriebenen zwei Bildanzeigevorrichtungen mit Spannungsanhebeschaltung ist es bevorzugt, dass diese während der Periode, in der das Übertragungstor abgeschaltet ist, von der Spannungsversorgungsleitung und/oder der Masseleitung getrennt wird. Bei diesem Aufbau ist es möglich, da in den Spannungsanhebeschaltungen, die den meisten der Flipflops entsprechen, in die kein Taktsignal eingegeben wird, kein Strom fließt, den Stromverbrauch deutlich zu senken und die Möglichkeit zu beseitigen, dass auf Grund eines durch einen übermäßigen Strom hervorgerufenen Spannungsabfalls ein Betriebsfehler auftritt.
Bei allen oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtungen (mit Ausnahme der dritten und der vierten Bildanzeigevorrichtung) ist es bevorzugt, dass die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung auf einem Substrat hergestellt wird, auf dem die Pixel hergestellt werden. Bei einem derartigen Aufbau ist es möglich, die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung und die Pixel in einem einzelnen Prozess auf einem einzelnen Substrat herzustellen. Im Ergebnis können die Montagekosten der Treiberschaltung gesenkt werden und die Zuverlässigkeit kann verbessert werden.
Die erfindungsgemäße Bildanzeigevorrichtung kann geeigneterweise bei einer Matrix-Bildanzeigevorrichtung angewandt werden, d. h. einer Aktivmatrix-Bildanzeigevorrichtung, die ferner über ein aktives Schaltelement zum Einschreiben von über die Datensignalleitungen gelieferten Bilddaten unter Steuerung durch die Scansignalleitungen in die Pixel verfügt.
Bei dieser Aktivmatrix-Bildanzeigevorrichtung ist es bevorzugt, dass ein aktives Element, das die Datensignalleitung-Treiberschaltung und/oder die Scansignalleitung-Treiberschaltung bildet und ein aktives Schaltelement ist, ein Dünnschichttransistor aus polykristallinem Silicium ist. Wenn ein Transistor unter Verwendung eines Dünnfilms aus polykristallinem Silicium hergestellt wird, besteht, da im Vergleich zu einem Dünnschichttransistor aus amorphem Silicium, wie er bei einer herkömmlichen Aktivmatrix-Flüssigkristall-Anzeigevorrichtung verwendet wird, eine extrem hohe Ansteuerkraft erzeugt wird, der Vorteil, dass die Pixel und die Signalleitungs-Treiberschaltungen leicht auf einem einzelnen Substrat hergestellt werden können, zusätzlich zu den oben genannten Effekten. Daher ist es möglich, eine Verringerung der Herstellkosten und der Montagekosten sowie eine Verbesserung des fehlerfreien Anteils bei der Montage zu erwarten.
Außerdem ist es bei der oben beschriebenen Bildanzeigevorrichtung, bei der das aktive Element ein Dünnschichttransistor aus polykristallinem Silicium ist, bevorzugt, dass das aktive Element bei einer Temperatur nicht über 600°C hergestellt wird. Wenn der Dünnschichttransistor aus polykristallinem Silicium bei einer Prozesstemperatur nicht über 600°C hergestellt wird, ist es möglich, Glas, das billig ist und mit dem leicht eine Vergrößerung erzielt werden, für das Substrat zu verwenden, obwohl es über einen niedrigen Verformungspunkt verfügt. Daher ist es möglich, den Effekt der Herstellung einer großen Bildanzeigevorrichtung auf billige Weise zusätzlich zu den oben genannten Effekten zu erzielen.

Claims

Matrix-Bildanzeigevorrichtung mit einer Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) und einer Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3), die so ausgebildet sind, dass sie Scanleitungen bzw. Datenleitungen ansteuern, die eine Matrix von Anzeigeelementen (1a) steuern, und ferner mit einer Steuerschaltung (5), wobei von der Scan- und der Datensignalleitungs-Treiberschaltung (2, 3) mindestens eine über ein Schieberegister (11) verfügt, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigevorrichtung ferner über eine Rücksetzeinrichtung (8, 9, 10) verfügt, die so ausgebildet ist, dass sie Rücksetzsignale (/INIT, INIT) zum Rücksetzen des internen Zustands des Schieberegisters auf Grundlage eines Signals oder einer Kombination von Signalen, wie sie auf den Leitungen (GEN, GST, SST, GST) dazu erzeugt werden, den normalen Betrieb der Scan- und Datensignalleitungs-Treiberschaltung (2, 3) zu steuern, rückzusetzen, wobei jedoch diese Signale oder diese Kombination von Signalen während der normalen Ansteuerung nicht erzeugt wird oder ein angezeigtes Bild nicht beeinflusst.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 1, bei der von der Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) und der Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) mindestens eine auf einem Substrat (7) ausgebildet ist, auf dem die Anzeigeelemente (1a) ausgebildet sind.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 2, bei der – die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) die Datensignalleitungen (SL) entsprechend einem von außerhalb des Substrats (7) eingegebenen Signals (DAT·SCK·SST·PCT·PSG) ansteuert; – die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) die Scansignalleitungen (GL) entsprechend Signalen (GCK, GST, GEN) ansteuert, die von außerhalb des Substrats (7) eingegeben werden; – die durch die Steuerschaltung (5) erzeugten Signale in die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) und/oder die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) eingegeben werden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 3, ferner mit: – einer Vorabladeschaltung (4) zum vorläufigen Laden der Datensignalleitungen (SL) vor der Ansteuerung entsprechend Signalen (GCK, GST, GEN), wie sie von außerhalb des Substrats (7) eingegeben werden; – wobei von der Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3), der Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) und der Vorabladeschaltung (4) mindestens eine auf dem Substrat (7) ausgebildet ist, auf dem die Anzeigeelemente (1a) ausgebildet sind; und – wobei die durch die Steuerschaltung (5) erzeugten Signale in die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) und/oder die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) und/oder die vorabladeschaltung (4) eingegeben werden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) so ausgebildet ist, dass sie die Rücksetzsignale (/INIT, INIT) auf Grundlage eines Vorablade-Steuersignals (PCT) zum Steuern des Betriebs einer Vorabladeschaltung (4) zum vorläufigen Laden der Datensignalleitungen (SL) vor der Ansteuerung erzeugt.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) die Rücksetzsignale (/INIT, INIT) ferner auf Grundlage eines Aktiviersignals (GEN) zum Aktivieren der Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2), um ein Ansteuersignal zum Ansteuern der Scansignalleitungen (GL) auszugeben, erzeugt.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) die Rücksetzsignale (/INIT, INIT) ferner auf Grundlage eines Startsignals (GST) zum Starten eines Betriebsablaufs der Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) erzeugt.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Rücksetzeinrichtung (8,8·9, 8·10) die Rücksetzsignale (/INIT, INIT) ferner auf Grundlage eines Startsignals (SST) zum Starten eines Betriebsablaufs der Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) erzeugt.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) die Rücksetzsignale (/INIT, INIT) auf Grundlage eines ersten Startsignals (GST) zum Starten eines Betriebsablaufs der Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) und eines zweiten Startsignals (SST) zum Starten eines Betriebsablaufs der Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) erzeugt.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) aus einem NAND-Gatter (8) besteht, um, auf Grundlage einer Kombination zweier Signale, ein Rücksetzsignal zu erzeugen, das in der Periode, in der sich beide Signale auf hohem Pegel befinden, einen niedrigen Pegel einnimmt.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 10, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) ferner aus Invertern (9, 10) zum Invertieren des Ausgangssignals des NAND-Gatters (8) besteht.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Steuerschaltung (5) so ausgebildet ist, dass die Signale (GEN·PCT, GST·PCT, SST·PCT, GST·SST), auf deren Grundlage die Rücksetzsignale (/INIT, INIT) erzeugt werden, während der Periode vom Anlegen der Spannung bis zum Start der normalen Ansteuerung in die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) eingegeben werden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, bei der die Steuerschaltung (5) so ausgebildet ist, dass die Signale (GEN·PCT, GST·PCT, SST·PCT, GST·SST), auf deren Grundlage die Rücksetzsignale (/INIT, INIT) erzeugt werden, während einer Periode, in der die Anzeige nach dem Anlegen der Spannung unterbrochen ist, in die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) eingegeben werden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Steuerschaltung (5) so ausgebildet ist, dass eine Periode, in der die Signale (GEN·PCT, GST·PCT, SST·PCT, GST·SST) eingegeben werden, auf deren Grundlage die Rücksetzsignale (/INIT, INIT) erzeugt werden, zwischen 1 μs und 100 ms beträgt.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) über Kondensatoren (25, 45–47) verfügt, die zu internen Knoten (N₁, N₁₁–N₁₃) des Schieberegisters (11) hinzugefügt sind, das die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) und/oder die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) bildet, um die internen Knoten (N₁, N₁₁–N₁₃) rückzusetzen.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Kondensatoren (25, 45–47) solche Kondensatoren (25, 46, 47) sind, die zwischen eine Spannungsversorgungsleitung und diejenigen internen Knoten (N₁, N₁₂, N₁₃) geschaltet sind, die auf ein Spannungsversorgungspotenzial rückzusetzen sind.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 15, bei der die Kondensatoren (15, 45–47) aus einem Kondensator (45) bestehen, der zwischen eine Masseleitung und mindestens einen internen Knoten (N₁₁) geschaltet ist, der auf ein Massepotenzial rückzusetzen ist.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) über Widerstände (26, 48–50) verfügt, die zu internen Knoten (N₁, N₁₁–N₁₃) des Schieberegisters (11) hinzugefügt sind, das die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) und/oder die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) bildet, um die internen Knoten (N₁, N₁₁–N₁₃) rückzusetzen.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 18, bei der einige der Widerstände (26, 49, 50) zwischen der Spannungsversorgungsleitung und denjenigen Knoten (N₁, N₁₂, N₁₃) vorhanden sind, die auf ein Spannungsversorgungspotenzial rückzusetzen sind.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 18 oder 19, bei der mindestens einer der Widerstände 48 zwischen einer Masseleitung und mindestens einem internen Knoten (N₁₁) vorhanden ist, der auf das Massepotenzial rückzusetzen ist.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) so ausgebildet ist, dass sie interne Knoten mehrerer D-Flipflops (11a) rücksetzt, die die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) oder die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) bilden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) so ausgebildet ist, dass sie interne Knoten mehrerer Setz-Rücksetz-Flipflops (11b) rücksetzt, die die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) oder die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) bilden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 22, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) so ausgebildet ist, dass sie ein Setzsignal des Setz-Rücksetz-Flipflops (11b) inaktiv und ein Rücksetzsignal (RES) desselben aktiv macht.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) so ausgebildet ist, dass sie interne Knoten aller Flipflops (11a, 11b) rücksetzt, die die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) und die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) bilden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, bei der die Rücksetzeinrichtung (8, 8·9, 8·10) interne Knoten der Hälfte der Flipflops (11a, 11b) rücksetzt, die die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) oder die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) bilden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner mit einer Übertragungs-Torschaltung (11d) zum Eingeben von Taktsignalen (SCK, /SCK) in mehrere Flipflops (11a, 11b), die die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3) oder die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) bilden, und zum Steuern der Eingabe der Taktsignale (SCK, /SCK) durch Ausgangssignale der Flipflops (11a, 11b) in einer Stufe oder mehreren Stufen einschließlich zumindest einer vorigen Stufe der Flipflops (11a, 11b), in die die Taktsignale (SCK, /SCK) eingegeben werden.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 26, ferner mit einer Boosterschaltung (11f), die in einer Folgestufe der Übertragungs-Torschaltung (11d) angeordnet ist und so ausgebildet ist, dass sie den Pegel der Taktsignale (SCK, /SCK) auf einen Pegel anhebt, der demjenigen der Ansteuerspannung entspricht, wobei sie unter Steuerung durch ein Signal betrieben wird, das die Übertragungs-Torschaltung (11d) steuert.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 27, bei der ein Signal von einem Pegel, der keinen Stromfluss in der Boosterschaltung (11f) hervorruft, während einer Periode, in der die Übertragungs-Torschaltung (11d) abgeschaltet ist, in die Boosterschaltung (11f) eingegeben wird.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der Ansprüche 27 oder 28, bei der die Boosterschaltung (11f) in einer Periode, in der die Übertragungs-Torschaltung (11d) ausgeschaltet ist, von einer Spannungsversorgungsleitung und/oder einer Masseleitung getrennt wird.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, ferner mit einem aktiven Schaltelement (SW) zum Einschreiben der über die Datensignalleitungen (SL) gelieferten Bilddaten (DAT) unter Steuerung durch die Scansignalleitungen (GL) in die Pixel (1a).
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 30, bei der das aktive Element, das die Datensignalleitungs-Treiberschaltung (3), die Scansignalleitungs-Treiberschaltung (2) und das aktive Schaltelement (SW) bildet, ein Dünnschichttransistor aus polykristallinem Silicium ist.
Matrix-Bildanzeigevorrichtung nach Anspruch 30, bei der das aktive Element bei einer Temperatur von nicht mehr als 600°C hergestellt wird.