JP2000221927A - 集積回路装置およびそれを用いた液晶表示装置 - Google Patents

集積回路装置およびそれを用いた液晶表示装置

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JP2000221927A JP14575499A JP14575499A JP2000221927A JP 2000221927 A JP2000221927 A JP 2000221927A JP 14575499 A JP14575499 A JP 14575499A JP 14575499 A JP14575499 A JP 14575499A JP 2000221927 A JP2000221927 A JP 2000221927A
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信雄 清水
Yasuhiro Kosaka
恭大 小坂
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 半導体チップに含まれるROMデコーダの面
積の縮小を図る。 【解決手段】 半導体チップの長尺方向に配置される6
個の出力を有する64個の回路ブロック403の各D/
Aコンバータ416は、PROMデコーダ416Pの3
段をチップ長尺方向に隣接して一まとめにすると共に、
NROMデコーダ416Nの3段をチップ長尺方向に隣
接して一まとめにしPROMデコーダ416Pにチップ
長尺方向に隣接配置することにより、PROMデコーダ
416PとNROMデコーダ416Nとが隣接される個
所は回路ブロック403内で1個所となり、また隣接す
る回路ブロック403で一導電型ROMデコーダ416
Pと他導電型ROMデコーダ416Nとをミラー配置す
ることにより、隣接する回路ブロック403間で一導電
型ROMデコーダ416Pと他導電型ROMデコーダ4
16Nとの隣接個所は発生しないので、D/Aコンバー
タ416のチップ長尺方向のレイアウト寸法を小さくす
ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は集積回路装置および
それを用いたアクティブマトリックス型でドット反転駆
動方式の液晶表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】アクティブマトリックス型でドット反転
駆動方式の液晶表示装置の液晶表示モジュールは、図1
2に示すように液晶パネル100と液晶パネル100の
外周に配置した駆動装置200とを具備している。液晶
パネル100は、液晶を介して互いに対向配置した2枚
のガラス基板で構成され、リア側の基板にはTFT(薄
膜トランジスタ)と画素電極が、フロント側の基板には
コモン電極とカラーフィルタが形成されている。リア側
の基板にはTFTと画素電極がマトリックス状に形成さ
れ、これらのTFTと画素電極を水平方向に延在し、垂
直方向に並設されるゲート線と、垂直方向に延在し、水
平方向に並設されるデータ線が接続している。駆動装置
200は、ゲート線に接続される垂直ドライバ210
と、データ線に接続される水平ドライバ220とで構成
されている。垂直ドライバ210からあるゲート線に走
査信号が供給されることにより、このゲート線に接続さ
れているTFTがオンし、水平ドライバ220からデー
タ線に供給された表示データ信号がこのオンしたTFT
を介して画素電極に供給され、この画素電極とコモン電
極で液晶に電界が加わり、光学的変化を起こして表示を
行う。
【0003】各ドライバ210,220のモジュールへ
の実装は、例えばXGA(1024×768画素)表示
の場合、 水平ドライバ220は、データ線はR(赤)、G
(緑)、B(青)用が必要なため、1024×3=30
72本のデータ線を駆動する必要があり、例えば、38
4本分の駆動能力を有する水平ドライバ220を液晶パ
ネル100の上側外周に8個をカスケード接続で片側配
置される。 垂直ドライバ210は、768本のゲート線を駆動す
る必要があり、例えば192本分の駆動能力を有する垂
直ドライバ210を液晶パネル100の左側外周に4個
をカスケード接続で片側配置される。 また、ドライバ210,220は長尺矩形の半導体チッ
プからなる集積回路装置で構成され、この集積回路装置
のモジュールへの実装は、TCP(テープキャリアパッ
ケージ)に各集積回路装置を搭載して、液晶パネル10
0の対応する辺に半導体チップの長辺側で平行配置され
る。
【0004】本出願の発明は上記ドライバ210,22
0のうち水平ドライバ220についてのものであり、以
下、水平ドライバ220の概略構成について図13を参
照して説明する。水平ドライバ220は表示データとし
てR、G、B各色6ビット表示データを供給することに
より64階調の負極性および正極性階調電圧を負極性お
よび正極性駆動電圧としてデータ線に奇数線と偶数線と
で極性が相異なるようにして1水平期間毎に交互に出力
するもので、主回路としてシフトレジスタ221、デー
タレジスタ222、ラッチ223、レベルシフタ22
4、D/Aコンバータ225およびボルテージフォロア
出力回路226を有している。シフトレジスタ221
は、例えば、64ビット双方向性でシフト方向切換え入
力により右シフト・スタートパルス入出力または左シフ
ト・スタートパルス入出力が選択され、クロック入力の
エッジでスタートパルスのHレベルを読込み、データ取
込み用の制御信号を順次生成し、データレジスタ222
に出力する。データレジスタ222はシフトレジスタ2
21の各段からの制御信号に基づき6段毎に順次6ビッ
ト表示データを読み込み、ラッチ223はデータレジス
タ222に読み込まれた表示データをラッチ入力のエッ
ジで、レベルシフタ224を介してD/Aコンバータ2
25に1水平期間毎に一括出力する。D/Aコンバータ
225は各出力に対応する表示データに基づきγ補正電
源入力により内部の階調電圧発生回路で生成された64
階調の負極性および正極性階調電圧のうち1つづつを内
部のROMデコーダで選択してボルテージフォロア出力
回路226を介して各データ線に負極性および正極性駆
動電圧として奇数線と偶数線とで極性が相異なるように
して1水平期間毎に交互に出力する。
【0005】次に、水平ドライバ220としてTCPに
搭載される従来の集積回路装置をデータ線384本分の
駆動能力を有するものとして図7を参照して説明する。
図において、301は長尺矩形の半導体チップで、半導
体チップ301には、長辺に沿う中央部に上記で説明し
た水平ドライバ220の回路が内部回路302として配
置されている。図示しないが、長辺に沿う両外周部の
内、液晶パネル側に配置される外周部にデータ線384
本分に対応した出力用パッドが内部回路2と接続されて
配置され、反対側の外周部にスタートパルス入出力、シ
フト方向切り替え入力、クロック入力、データ入力、ラ
ッチ入力等の入力用パッドと正電源、負電源、γ補正電
源の電源用パッドが内部回路302と接続されて配置さ
れている。尚、出力用パッドの一部は液晶パネル側の長
辺の他に短辺または入力側の長辺にも配置されることが
ある。
【0006】次に、内部回路302について図8を参照
して説明する。尚、説明を簡明にするために、6出力を
有するものを図示して説明し、階調電圧発生回路等の共
通回路および外部からの電源入力や信号入力の図示を省
略する。内部回路302は、1段が6出力に対応する1
段(384出力の場合は64段)のシフトレジスタ31
1と、6出力分に対応する6段(384出力の場合は3
84段)のデータレジスタ312と、2入力2出力の切
り替えスイッチが3段(384出力の場合は192段)
の第1切り替えスイッチ313と、6出力分に対応する
6段(384出力の場合は384段)のラッチ314
と、6出力分に対応する6段(384出力の場合は38
4段)のレベルシフタ315と、3段(384出力の場
合は192段)のNROMデコーダ316Nと3段(3
84出力の場合は192段)のPROMデコーダ316
Pとを半導体チップ301の長尺方向に1段づつ交互に
配置したD/Aコンバータ316と、2入力2出力の切
り替えスイッチが3段(384出力の場合は192段)
の第2切り替えスイッチ317と、6出力分に対応する
6段(384出力の場合は384段)のボルテージフォ
ロア出力回路318とをボルテージフォロア出力回路3
18を半導体チップ301の液晶パネル側の長辺側にし
て順次、段配置して構成し、シフトレジスタ311とデ
ータレジスタ312間を配線321と、データレジスタ
312と第1切り替えスイッチ313間を配線322
と、第1切り替えスイッチ313とラッチ314間を配
線323と、ラッチ314とレベルシフタ315間を配
線324と、レベルシフタ315とD/Aコンバータ3
16間を配線325と、D/Aコンバータ316と第2
切り替えスイッチ317間を配線326と、第2切り替
えスイッチ317とボルテージフォロア出力回路318
間を配線327とで接続している。
【0007】内部回路302の動作は、シフトレジスタ
311において、シフト方向切換え入力により、例え
ば、右シフト・スタートパルス入出力が選択されると1
水平期間毎にシフトレジスタ311にクロック入力のエ
ッジでスタートパルスのHレベルが読込まれ次段の内部
回路302に右シフト・スタートパルスとして出力され
ると共に、データ取込み用の制御信号がデータレジスタ
312の第1段目から第6段目に出力される。データレ
ジスタ312は1水平期間毎にシフトレジスタ311の
制御信号により第1段目から第6段目の各段に6ビット
の表示データを取込み、データレジスタ312の奇数段
である第i(i=1,3,5)段目に取込まれた表示デ
ータは第1切り替えスイッチ313の第(i+1)/2
段目の一入力側に出力されると共に、データレジスタ3
12の偶数段である第(i+1)段目に取込まれた表示
データは第1切り替えスイッチ313の第(i+1)段
目の他入力側に出力される。第1切り替えスイッチ31
3は1水平期間毎に第(i+1)/2段目の一入力側と
他入力側に供給された表示データをラッチ314の第i
段目と第(i+1)段目に交互にそれぞれ出力する。ラ
ッチ314は1水平期間毎に第i段目と第(i+1)段
目に供給された表示データをラッチ入力のエッジでレベ
ルシフタ315を介してD/Aコンバータ316の内部
のNROMデコーダ316NとPROMデコーダ316
Pの各第(i+1)/2段目にそれぞれ一括出力する。
D/Aコンバータ316は内部のNROMデコーダ31
6Nの第1段目から第3段目に供給された表示データに
基づき64階調の負の階調電圧のうち1つづつを第2切
り替えスイッチ317の第(i+1)/2段目の一入力
側にそれぞれ出力すると共に、内部のPROMデコーダ
316Pの第(i+1)/2段目に供給された表示デー
タに基づき64階調の正の階調電圧のうち1つを第2切
り替えスイッチ317の第(i+1)/2段目の他入力
側にそれぞれ出力する。第2切り替えスイッチ317は
第(i+1)/2段目のそれぞれの一入力側に供給され
た負極性階調電圧と他入力側に供給された正極性階調電
圧をボルテージフォロア出力回路318の奇数段である
第i段目と偶数段である第(i+1)段目とに極性が相
異なるようにして1水平期間毎に交互にそれぞれ出力す
る。ボルテージフォロア出力回路318は第1段目から
第6段目の各段に供給された負極性階調電圧と正極性階
調電圧を奇数段と偶数段とで極性が相異なるようにして
1水平期間毎に交互に奇数データ線と偶数データ線とに
出力する。
【0008】次に、D/Aコンバータ316に含まれる
PROMデコーダ316PおよびNROMデコーダ31
6Nの回路構成について説明する。PROMデコーダ3
16Pは図9に示すように、Pチャネルエンハンスメン
ト形トランジスタ1PとPチャネルデプレッション形ト
ランジスタ2P(常時オン状態)とを所定位置で64行
と12列にマトリックス配置している。各行はトランジ
スタ1Pとトランジスタ2P(常時オン状態)とがトラ
ンジスタ1Pのドレイン及びトランジスタ2Pのソース
又はトランジスタ1Pのソース及びトランジスタ2Pの
ドレインで直列接続されたものを一対としてそれらが更
に六対組み合わされトランジスタ直列回路3Pを構成し
ている。各行の各対は各対のトランジスタの一方のゲー
トが列毎に共通接続されたゲート列4Paと、他方のゲ
ートが列毎に共通接続されたゲート列4Pbとでゲート
列対4Pを構成している。各トランジスタ直列回路3P
の一端側である第1列目のトランジスタ1P又は2Pの
ソースには図示しない階調電圧発生回路から64階調の
正極性階調電圧VP1 〜VP64がそれぞれ供給される。
各ゲート列対4Pには前段回路から液晶表示パネルのデ
ータ線に対応する6ビットの表示データDP1,DP
2,…,DP6がゲート列4Paに正相DP1,DP
2,…,DP6で供給され、ゲート列4Pbに逆相DP
1バー,DP2バー,…,DP6バーで供給される。各
トランジスタ直列回路3Pの他端側である第12列目の
トランジスタ1P又は2Pのドレインは共通接続され、
後段回路に正極性階調電圧VP1 〜VP64のうち表示デ
ータに対応する1つの階調電圧が出力される。
【0009】NROMデコーダ316Nは図10に示す
ように、Nチャネルエンハンスメント形トランジスタ1
NとNチャネルデプレッション形トランジスタ2N(常
時オン状態)とを所定位置で64行と12列にマトリッ
クス配置している。各行はトランジスタ1Nとトランジ
スタ2N(常時オン状態)とがトランジスタ1Nのドレ
イン及びトランジスタ2Nのソース又はトランジスタ1
Nのソース及びトランジスタ2Nのドレインで直列接続
されたものを一対としてそれらが更に六対組み合わされ
トランジスタ直列回路3Nを構成している。各行の各対
は各対のトランジスタの一方のゲートが列毎に共通接続
されたゲート列4Naと、他方のゲートが列毎に共通接
続されたゲート列4Nbとでゲート列対4Nを構成して
いる。各トランジスタ直列回路4Nの一端側である第1
列目のトランジスタ1N又は2Nのドレインには図示し
ない階調電圧発生回路から64階調の負極性階調電圧V
N1 〜VN64がそれぞれ供給される。各ゲート列対4N
には前段回路から液晶表示パネルのデータ線に対応する
6ビットの表示データDN1,DN2,…,DN6がゲ
ート列4Naに正相DN1,DN2,…,DN6で供給
され、ゲート列4Nbに逆相DN1バー,DN2バー,
…,DN6バーで供給される。各トランジスタ直列回路
3Nの他端側である第12列目のトランジスタ1N又は
2Nのドレインは共通接続され、後段回路に負極性階調
電圧VN1 〜VN64のうち表示データに対応する1つの
階調電圧が出力される。
【0010】以上の構成のPROMデコーダ316Pお
よびNROMデコーダ316Nの動作を説明する。各ト
ランジスタ直列回路3P,3Nの一端側である第1列目
のトランジスタ1P,1N又は2P,2Nのソースに6
4階調の階調電圧VP1 〜VP64,VN1 〜VN64が与
えられる。この状態で各ゲート列対4P,4Nに”H
(ハイレベル)”又は”L”の所定のデータ信号DP
1,DP2,…,DP6,DN1,DN2,…,DN6
がゲート列4Pa,4Naに正相DP1,DP2,…,
DP6,DN1,DN2,…,DN6で供給され、ゲー
ト列4Pb,4Nbに逆相DP1バー,DP2バー,
…,DP6バー,DN1バー,DN2バー,…,DN6
バーでそれぞれ供給されると各トランジスタ直列回路3
P,3Nの内選択された1つのトランジスタ直列回路3
P,3Nのトランジスタ1P,1Nがすべてオン状態
(トランジスタ2P,2Nは常時オン状態)となり、そ
のトランジスタ直列回路3P,3Nに与えられている階
調電圧が取り出される。
【0011】上記回路構成のPROMデコーダ316P
とNROMデコーダ316Nの半導体チップ301上で
のパターン配置は、図11に示すように3段のPROM
デコーダ316Pと3段のNROMデコーダ316Nが
半導体チップ301の長尺方向に1段づつ交互に配置さ
れている。各PROMデコーダ316PはP型半導体基
板11に配列されたNウェル12内に、64行12列の
マトリックス配置されたトランジスタ1P,2Pのソー
スおよびドレインとなるP型拡散層13Pと、6対のゲ
ート列対4Pとなるゲート配線14Pとを含んで構成さ
れている。各第1列目のトランジスタ1P又は2Pのソ
ースとなるP型拡散層13Pは行毎に金属配線15Pに
より電気的に共通接続(●印で図示する)され階調電圧
発生回路から各正極性階調電圧VP1 〜VP64がそれぞ
れ供給されるようになっている。各第12列目のトラン
ジスタ1P又は2PのドレインとなるP型拡散層13P
は列毎に金属配線16Pにより電気的に共通接続(■印
で図示する)され後段回路に正極性階調電圧VP1 〜V
P64のうち表示データに対応する1つの階調電圧が出力
されるようになっている。各NROMデコーダ316N
はNウェル12にチップ長尺方向に隣接してP型半導体
基板11内に、64行12列のマトリックス配置された
トランジスタ1N,2Nのソースおよびドレインとなる
N型拡散層13Nと、6対のゲート列対4Nとなるゲー
ト配線14Nとを含んで構成されている。各第1列目の
トランジスタ1N又は2NのドレインとなるN型拡散層
13Nは行毎に金属配線15Nにより電気的に共通接続
(●印で図示する)され階調電圧発生回路から各負極性
階調電圧VN1 〜VN64がそれぞれ供給されるようにな
っている。各第12列目のトランジスタ1N又は2Nの
ソースとなるN型拡散層13Nは列毎に金属配線16N
により電気的に共通接続(■印で図示する)され後段回
路に負極性階調電圧VN1 〜VN64のうち表示データに
対応する1つの階調電圧が出力されるようになってい
る。金属配線15Pと金属配線15Nを交互に配置する
ようにP型拡散層13PとN型拡散層13Nはチップ短
尺方向に互いに半ピッチずらして配置している。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】ところで、3段のPR
OMデコーダ316Pと3段のNROMデコーダ316
Nをチップ長尺方向に1段づつ交互に配置するときPR
OMデコーダ316Pを配置するためのNウェル12を
設けており、例えば、NROMデコーダ316Nのトラ
ンジスタ1N,2Nのチップ長尺方向の寸法を2μmと
して、N型拡散層13NはNウェル12から12本のゲ
ート列24μmに対して約2倍の50μm程度で離間し
ている。384本出力の場合、N型拡散層13NとNウ
ェル12との隣接個所は383個所あり、383×50
μm≒19mmとなり半導体チップ301の長尺方向の
寸法に占める割合が大きいという第1の問題があった。
また、3段のPROMデコーダ316Pと3段のNRO
Mデコーダ316Nをチップ長尺方向に1段づつ交互に
配置しており、階調電圧発生回路からの正極性階調電圧
をPROMデコーダ316Pに供給および負極性階調電
圧をNROMデコーダ316Nに供給するのに、正極性
階調電圧を供給する金属配線15PがNROMデコーダ
316N上を介して、また負極性階調電圧を供給する金
属配線15NがPROMデコーダ316P上を介して配
置しなければならず、P型拡散層13PとN型拡散層1
3Nはチップ短尺方向に互いに半ピッチずらして配置
し、チップ短尺方向のN型拡散層13N間に金属配線1
5Pを配置およびP型拡散層13P間に金属配線15N
を配置するためのレイアウト面積を確保しなければなら
ないという第2の問題があった。本発明は上記問題点に
鑑みてなされたものであり、第1の課題は、第1の問題
点を解決するために、半導体チップ上の内部回路をL個
の出力を有するM段の回路ブロックで構成し、各駆動ブ
ロック単位にL/2段の一導電型ROMデコーダを隣接
して一まとめに配置すると共に、L/2段の他導電型R
OMデコーダを隣接して一まとめにし一導電型ROMデ
コーダに隣接配置することにより、一導電型ROMデコ
ーダと他導電型ROMデコーダとの隣接個所を各回路ブ
ロック内で1個所にした集積回路装置およびそれを用い
た液晶表示装置を提供することである。第2の課題は、
第2の問題を解決するために、第1の問題を解決した集
積回路装置およびそれを用いた液晶表示装置において、
回路ブロック内の一導電型ROMデコーダと他導電型R
OMデコーダ間、又は、回路ブロック間に階調電圧発生
回路を配置して正極性階調電圧を供給する金属配線は他
導電型ROMデコーダ上を介さずに、負極性階調電圧を
供給する金属配線は一導電型ROMデコーダ上を介さず
に配置した集積回路装置およびそれを用いた液晶表示装
置を提供することである。
【0013】
【課題を解決するための手段】(1)本発明の集積回路
装置は、L(偶数)個の出力を有する回路ブロックを長
尺矩形の半導体チップの長尺方向にM段配置し、回路ブ
ロックに含まれるD/Aコンバータの一導電型ROMデ
コーダと他導電型ROMデコーダとからの一極性階調電
圧と他極性階調電圧とを前記出力から奇数番目出力と偶
数番目出力とで極性が相異なるようにして1水平期間毎
に交互に出力する集積回路装置であって、前記一導電型
ROMデコーダが(L/2)段をチップ長尺方向に隣接
して一まとめに配置されると共に、前記他導電型ROM
デコーダが(L/2)段をチップ長尺方向に隣接して一
まとめして前記一導電型ROMデコーダにチップ長尺方
向に隣接配置されている。本手段によれば、集積回路装
置としての半導体チップにL個の出力を有する回路ブロ
ックをM段配置し、各駆動ブロック単位に一導電型RO
Mデコーダの(L/2)段をチップ長尺方向に隣接して
一まとめにすると共に、他導電型ROMデコーダの(L
/2)段をチップ長尺方向に隣接して一まとめにし一導
電型ROMデコーダにチップ長尺方向に隣接配置するこ
とにより、各回路ブロック内の一導電型ROMデコーダ
と他導電型ROMデコーダとの隣接個所は1個所だけと
することができる。 (2)本発明の集積回路装置は上記(1)項において、
前記D/Aコンバータが隣接する回路ブロックにおいて
前記一導電型ROMデコーダと前記他導電型ROMデコ
ーダとをミラー配置している。本手段によれば、隣接す
る回路ブロックで一導電型ROMデコーダと他導電型R
OMデコーダをミラー配置することにより、隣接する回
路ブロック間で一導電型ROMデコーダと他導電型RO
Mデコーダとの隣接個所は発生しない。 (3)本発明の集積回路装置は上記(1)項において、
前記一導電型ROMデコーダの(L/2)段が一導電型
半導体基板に形成された1つの他導電型ウェルに配置さ
れ、前記他導電型ROMデコーダの(L/2)段が前記
他導電型ウェルに隣接して前記一導電型半導体基板に配
置されている。 (4)本発明の集積回路装置は上記(1)項において、
前記一導電型ROMデコーダの各段がNビット表示デー
タに基づいて(2のN乗)階調のうちの1階調の一極性
階調電圧を出力し、他導電型ROMデコーダの各段がN
ビット表示データに基づいて(2のN乗)階調のうちの
1階調の他極性階調電圧を出力する。 (5)本発明の集積回路装置は上記(2)項において、
前記ミラー配置により互いに隣接する一導電型ROMデ
コーダの各(L/2)段が一導電型半導体基板に形成さ
れた1つの他導電型ウェルに配置され、前記ミラー配置
により互いに隣接する他導電型ROMデコーダの各(L
/2)段が前記他導電型ウェルに隣接して前記一導電型
半導体基板に配置されている。 (6)本発明の集積回路装置は上記(4)項において、
前記一導電型ROMデコーダが一導電型エンハンスメン
ト形トランジスタと一導電型デプレッション形トランジ
スタとを所定配置で(2のN乗)行と2N列にマトリッ
クス配置して構成され、行毎に一導電型エンハンスメン
ト形トランジスタと一導電型デプレッション形トランジ
スタとの2個を1対とするN対をソースとドレインとで
接続した第1の直列回路を有すると共に、各対の一方の
トランジスタのゲートが列毎に共通接続された一方のゲ
ート列と他方のトランジスタのゲートが列毎に共通接続
された他方のゲート列とからなる第1のゲート列対を有
し、前記各第1のトランジスタ直列回路の一端は前記
(2のN乗)階調の一極性階調電圧が接続され他端は共
通接続されて後段に接続されると共に、前記第1のゲー
ト列対の一方のゲート列が前記表示データの正相に接続
され他方のゲート列が前記表示データの逆相に接続さ
れ、前記他導電型ROMデコーダが、他導電型エンハン
スメント形トランジスタと他導電型デプレッション形ト
ランジスタとを所定配置で(2のN乗)行と2N列にマ
トリックス配置して構成され、行毎に他導電型エンハン
スメント形トランジスタと他導電型デプレッション形ト
ランジスタとの2個を1対とするN対をソースとドレイ
ンとで接続した第2の直列回路を有すると共に、各対の
一方のトランジスタのゲートが列毎に共通接続された一
方のゲート列と他方のトランジスタのゲートが列毎に共
通接続された他方のゲート列とからなる第2のゲート列
対を有し、前記各第2のトランジスタ直列回路の一端は
前記(2のN乗)階調の他極性階調電圧が接続され他端
は共通接続されて後段に接続されると共に、前記第2の
ゲート列対の一方のゲート列が前記表示データの正相に
接続され他方のゲート列が前記表示データの逆相に接続
されている。 (7)本発明の集積回路装置は上記(6)項におい
て、、前記一導電型ROMデコーダの各段のトランジス
タのソースおよびドレインが一導電型半導体基板に形成
された1つの他導電型ウェルに一導電型拡散層として形
成され、前記他導電型ROMデコーダの各段のソースお
よびドレインが前記他導電型ウェルに隣接して前記一導
電型半導体基板に他導電型拡散層として形成されてい
る。本手段によれば、集積回路装置としての半導体チッ
プ上の内部回路をL個の出力を有するM段の回路ブロッ
クで構成し、各駆動ブロック単位に一導電型ROMデコ
ーダの(L/2)段をチップ長尺方向に隣接して一まと
めにすると共に、他導電型ROMデコーダの(L/2)
段をチップ長尺方向に隣接して一まとめにし一導電型R
OMデコーダにチップ長尺方向に隣接配置することによ
り、一導電型ROMデコーダと他導電型ROMデコーダ
との隣接個所は回路ブロック内で1個所だけとすること
ができる。 (8)本発明の集積回路装置は、上記(4)項におい
て、前記(2のN乗)階調の一極性階調電圧および他極
性階調電圧が、前記回路ブロック内または回路ブロック
間で隣接する一導電型ROMデコーダと他導電型ROM
デコーダ間に配置した階調電圧発生回路により一導電型
ROMデコーダおよび他導電型ROMデコーダに供給さ
れる。本手段によれば、階調電圧発生回路と一導電型R
OMデコーダとが他導電型ROMデコーダ上を介さず接
続できるとともに、階調電圧発生回路と他導電型ROM
デコーダとが一導電型ROMデコーダ上を介さず接続で
きるので、階調電圧発生回路から一導電型ROMデコー
ダへの配線が他導電型ROMデコーダ上に不要であると
ともに、他導電型ROMデコーダへの配線が一導電型R
OMデコーダ上に不要となる。 (9)本発明の集積回路装置は、上記(8)項におい
て、前記階調電圧発生回路がポリシリコンからなるラダ
ー抵抗で構成されている。 (10)本発明の液晶表示装置は、上記(1)乃至
(8)項のうち一の集積回路装置が液晶パネルのデータ
線駆動用でテープキャリアパッケージに搭載されたこと
を特徴とする。
【0014】
【発明の実施の形態】以下に、第1実施例として、第1
の課題を解決した水平ドライバ用の集積回路装置を例え
ば、データ線S本として384本分の駆動能力を有する
ものとして図1乃至図3を参照して説明する。図1にお
いて、401は長尺矩形の半導体チップで、半導体チッ
プ401には、長辺に沿う中央部に図13で説明した水
平ドライバ220と概略構成が同様の回路が内部回路4
02として配置されている。図示しないが、長辺に沿う
両外周部の内、液晶パネル側に配置される外周部にデー
タ線384本分に対応した出力用パッドが内部回路40
2と接続されて配置され、反対側の外周部にスタートパ
ルス入出力、シフト方向切り替え入力、クロック入力、
データ入力、ラッチ入力等の入力用パッドと正電源、負
電源、γ補正電源の電源用パッドが内部回路402と接
続されて配置されている。尚、出力用パッドの一部は液
晶パネル側の長辺の他に短辺または入力側の長辺にも配
置されることがある。内部回路402内はレイアウト的
に例えば、L個=6個の出力を有する回路ブロック40
3をM=S/L=64段、チップ長尺方向に隣接配置
し、全体でS=384個の出力となるように構成してい
る。回路ブロック403は奇数段目の回路ブロック40
3aと偶数段目の回路ブロック403bとで回路配置が
一部異なっている。
【0015】次に、回路ブロック403a,403bに
ついて図2を参照して説明する。尚、階調電圧発生回路
等の共通回路および外部からの電源入力や信号入力の図
示を省略する。回路ブロック403a,403bは、ク
ロック入力のエッジでスタートパルスのHレベルを読込
むことによりデータ取込み用の制御信号を生成する1段
が6出力に対応する1段のシフトレジスタ411と、シ
フトレジスタ411からの制御信号により、例えばNビ
ットとして6ビットの表示データを取り込む6段のデー
タレジスタ412と、データレジスタ412の奇数段で
あるi段目(i=1,3,5)と偶数段である(i+
1)段目に取込まれた表示データを交互に出力する2入
力2出力の3段の第1切り替えスイッチ413と、第1
切り替えスイッチ413からの表示データをラッチ入力
のエッジで一括出力する6段のラッチ414と、ラッチ
414からの表示データの電圧レベルを次段回路を駆動
できるレベルに変換する6段のレベルシフタ415と、
(2のN乗)階調である64階調の一極性である正の階
調電圧が供給されレベルシフタ415からの表示データ
に基づき各段からその階調電圧のうち1つづつを出力す
る3段をチップ長尺方向に隣接して一まとめにした一導
電型ROMデコーダであるPROMデコーダ416Pと
64階調の他極性である負の階調電圧が供給されレベル
シフタ415からの表示データに基づき各段からその階
調電圧のうち1つづつを出力する3段をチップ長尺方向
に隣接して一まとめにした他導電型ROMデコーダであ
るNROMデコーダ416Nとを半導体チップ401の
長尺方向に隣接配置したD/Aコンバータ416と、D
/Aコンバータ416からの正および負の階調電圧を交
互に一出力側と他出力側に出力する2入力2出力の3段
の第2切り替えスイッチ417と、第2切り替えスイッ
チ417の一出力側と他出力側からの階調電圧を奇数段
と偶数段にそれぞれ出力する6段のボルテージフォロア
出力回路418とをボルテージフォロア出力回路418
を半導体チップ401の液晶パネル側の長辺側にして順
次、段配置して構成し、シフトレジスタ411とデータ
レジスタ412間を配線421と、データレジスタ41
2と第1切り替えスイッチ413間を配線422と、第
1切り替えスイッチ413とラッチ414間を配線42
3と、ラッチ414とレベルシフタ415間を配線42
4と、レベルシフタ415とD/Aコンバータ416間
を配線425と、D/Aコンバータ416と第2切り替
えスイッチ417間を配線426と、第2切り替えスイ
ッチ417とボルテージフォロア出力回路418間を配
線427とで接続している。
【0016】回路ブロック403aのD/Aコンバータ
416のPROMデコーダ416PとNROMデコーダ
416Nが例えば、図2に示すように配置されていると
すると回路ブロック403bのD/Aコンバータ416
のPROMデコーダ416PとNROMデコーダ416
Nはこれとは逆配置され、隣接する回路ブロック403
aと回路ブロック403bとでPROMデコーダ416
PとNROMデコーダ416Nとがミラー配置となるよ
うにしている。ここで、D/Aコンバータ416に含ま
れるPROMデコーダ416PおよびNROMデコーダ
416Nの各段は、例えば、図9および図10と同一の
回路構成である。
【0017】配線421はシフトレジスタ411とデー
タレジスタ412の第1段目から第6段目間を接続して
いる。配線422はデータレジスタ412の第i(i=
1,3,5)段目と第1切り替えスイッチ413の(i
+1)/2段目の2入力の一入力側間、データレジスタ
412の第(i+1)段目と第1切り替えスイッチ41
3の(i+1)/2段目の2入力の他入力側間をそれぞ
れ6本で接続している。配線423は第1切り替えスイ
ッチ413の1段目の2出力の一出力側とラッチ414
の第1段目間、第1切り替えスイッチ413の2段目の
2出力の一出力側とラッチ414の第3段目間、第1切
り替えスイッチ413の3段目の2出力の一出力側とラ
ッチ414の第2段目間、第1切り替えスイッチ413
の1段目の2出力の他出力側とラッチ414の第5段目
間、第1切り替えスイッチ413の2段目の2出力の他
出力側とラッチ414の第4段目間、および第1切り替
えスイッチ413の3段目の2出力の他出力側とラッチ
414の第6段目間をそれぞれ6本で接続している。配
線424はラッチ414の第j(j=1,2,…、6)
段目とレベルシフタ415の第j段目間をそれぞれ6本
で接続している。配線425は回路ブロック403aの
場合、図のとおり、レベルシフタ415の第k(k=
1,2,3)段目とNROMデコーダ416Nの第k段
目間およびレベルシフタ415の第(k+3)段目とP
ROMデコーダ416Pの第k段目間をそれぞれ12本
で接続し、回路ブロック403bの場合、図とは異な
り、レベルシフタ415の第k(k=1,2,3)段目
とPROMデコーダ416Pの第k段目間およびレベル
シフタ415の第(k+3)段目とNROMデコーダ4
16Nの第k段目間をそれぞれ12本で接続している。
配線426は回路ブロック403aの場合、図のとお
り、NROMデコーダ416Nの第1段目と第2切り替
えスイッチ417の第1段目の2入力の一入力側間、N
ROMデコーダ416Nの第2段目と第2切り替えスイ
ッチ417の第3段目の2入力の一入力側間、NROM
デコーダ416Nの第3段目と第2切り替えスイッチ4
17の第2段目の2入力の一入力側間、PROMデコー
ダ416Pの第1段目と第2切り替えスイッチ417の
第2段目の2入力の他入力側間、PROMデコーダ41
6Pの第2段目と第2切り替えスイッチ417の第1段
目の2入力の他入力側間、およびPROMデコーダ41
6Pの第3段目と第2切り替えスイッチ417の第3段
目の2入力の他入力側間をそれぞれ1本で接続し、回路
ブロック403bの場合、図とは異なり、PROMデコ
ーダ416Pの第1段目と第2切り替えスイッチ417
の第1段目の2入力の一入力側間、PROMデコーダ4
16Pの第2段目と第2切り替えスイッチ417の第3
段目の2入力の一入力側間、PROMデコーダ416P
の第3段目と第2切り替えスイッチ417の第2段目の
2入力の一入力側間、NROMデコーダ416Nの第1
段目と第2切り替えスイッチ417の第2段目の2入力
の他入力側間、NROMデコーダ416Nの第2段目と
第2切り替えスイッチ417の第1段目の2入力の他入
力側間、およびNROMデコーダ416Nの第3段目と
第2切り替えスイッチ417の第3段目の2入力の他入
力側間をそれぞれ1本で接続している。配線427は第
2切り替えスイッチ417の第(i+1)/2(i=
1,3,5)段目の2出力の一出力とボルテージフォロ
ア出力回路418の第i段目間、および第2切り替えス
イッチ417の第(i+1)/2段目の2出力の他出力
とボルテージフォロア出力回路418の第(i+1)段
目間をそれぞれ1本で接続している。
【0018】回路ブロック403a,403bの動作
は、シフトレジスタ411において、シフト方向切換え
入力により、例えば、右シフト・スタートパルス入出力
が選択されると1水平期間毎にシフトレジスタ411に
クロック入力のエッジでスタートパルスのHレベルが読
込まれ次段の回路ブロック403b,403aの右シフ
ト・スタートパルスとして出力されると共に、データ取
込み用の制御信号がデータレジスタ回路412の第1段
目から第6段目に出力される。データレジスタ412は
1水平期間毎にシフトレジスタ411の制御信号により
第1段目から第6段目の各段に6ビットの表示データを
取込み、データレジスタ412の奇数段である第i(i
=1,3,5)段目に取込まれた表示データは第1切り
替えスイッチ413の第(i+1)/2段目の一入力側
に出力されると共に、データレジスタ412の偶数段で
ある第(i+1)段目に取込まれた表示データは第1切
り替えスイッチ413の第(i+1)/2段目の他入力
側に出力される。尚、回路ブロック403aで、例え
ば、奇数番目出力である出力Siに対応する表示データ
がデータレジスタ412の奇数段である第i段目から取
込まれ、偶数番目出力である出力S(i+1)に対応する表
示データがデータレジスタ412の偶数段である第(i
+1)段目から取込まれるとすると、回路ブロック40
3bでは、奇数番目出力である出力Siに対応する表示
データがデータレジスタ412の偶数段である第(i+
1)段目から取込まれ、偶数番目出力である出力S(i+
1)に対応する表示データがデータレジスタ412の奇数
段である第i段目から取込まれる。第1切り替えスイッ
チ413は1水平期間毎に、第1段目の一入力側と他入
力側とに供給された表示データが交互にラッチ414の
第1段目と第5段目とに、第2段目の一入力側と他入力
側とに供給された表示データが交互にラッチ414の第
3段目と第4段目とに、および第3段目の一入力側と他
入力側とに供給された表示データが交互にラッチ414
の第2段目と第6段目とにそれぞれ出力される。ラッチ
414は1水平期間毎に第k(k=1,2,3)段目お
よび第(k+3)段目に供給された表示データがラッチ
入力のエッジでレベルシフタ415を介してD/Aコン
バータ416の内部のNROMデコーダ416Nおよび
PROMデコーダ416Pの第k段目に一括出力され
る。D/Aコンバータ416は内部のNROMデコーダ
416Nの第k段目に供給された表示データに基づき6
4階調の負の階調電圧のうち1つづつが第2切り替えス
イッチ47の第1段目、第3段目および第2段目の一入
力側にそれぞれ出力されると共に、内部のPROMデコ
ーダ416Pの第k段目に供給された表示データに基づ
き64階調の正の階調電圧のうち1つづつが第2切り替
えスイッチ417の第2段目、第1段目および第3段目
の他入力側にそれぞれ出力される。第2切り替えスイッ
チ47は1水平期間毎に第(i+1)/2(i=1,
3,5)段目の一入力側に供給された負極性階調電圧と
他入力側に供給された正極性階調電圧をボルテージフォ
ロア出力回路418の奇数段である第i段目と偶数段で
ある第(i+1)段目に交互にそれぞれ出力する。ボル
テージフォロア出力回路418は第1段目から第6段目
の各段に供給された負極性階調電圧と正極性階調電圧を
奇数段と偶数段とで極性が相異なるようにして1水平期
間毎に交互に奇数データ線と偶数データ線とに出力す
る。
【0019】次に、回路ブロック403a,403b内
のD/Aコンバータ416のPROMデコーダ416P
とNROMデコーダ416Nの半導体チップ401上で
のパターン配置は、回路ブロック403aのD/Aコン
バータ416のPROMデコーダ416PとNROMデ
コーダ416Nが例えば、図2に示すように配置されて
いるとして、回路ブロック403aの場合を例として図
3に示すと、3段を一まとめにしたPROMデコーダ4
16Pが3段を一まとめにしたNROMデコーダ416
Nにチップ長尺方向(図面で右側)に隣接して配置され
ている。PROMデコーダ416PはP型半導体基板2
1に配置されたNウェル22内に、64行12列のマト
リックス配置されたトランジスタ1P,2Pのソースお
よびドレインとなるP型拡散層23Pと、6対のゲート
列対4Pとなるゲート配線24Pとを3段分含んで構成
されている。各第1列目のトランジスタ1P又は2Pの
ソースとなるP型拡散層23Pは行毎に金属配線25P
により電気的に共通接続(●印で図示する)され階調電
圧発生回路から各正極性階調電圧VP1 〜VP64がそれ
ぞれ供給されるようになっている。各第12列目のトラ
ンジスタ1P又は2PのドレインとなるP型拡散層23
Pは列毎に金属配線26Pにより電気的に共通接続(■
印で図示する)され後段回路に正極性階調電圧VP1 〜
VP64のうち表示データに対応する1つの階調電圧が出
力されるようになっている。NROMデコーダ416N
はNウェル22にチップ長尺方向(図面で左側)に隣接
してP型半導体基板21内に、64行12列のマトリッ
クス配置されたトランジスタ1N,2Nのソースおよび
ドレインとなるN型拡散層23Nと、6対のゲート列対
4Nとなるゲート配線24Nとを3段分含んで構成され
ている。各第1列目のトランジスタ1N又は2Nのドレ
インとなるN型拡散層23Nは行毎に金属配線25Nに
より電気的に共通接続(●印で図示する)され階調電圧
発生回路から各負極性階調電圧VN1 〜VN64がそれぞ
れ供給されるようになっている。各第12列目のトラン
ジスタ1N又は2NのソースとなるN型拡散層23Nは
列毎にポリシリコンおよび金属または金属からなる配線
26Nにより電気的に共通接続(■印で図示する)され
後段回路に負極性階調電圧VN1 〜VN64のうち表示デ
ータに対応する1つの階調電圧が出力されるようになっ
ている。P型拡散層23PとN型拡散層23Nはチップ
短尺方向に互いに半ピッチずらして配置にしている。回
路ブロック403bの場合は、図3とは逆に3段を一ま
とめにしたPROMデコーダ416Pが3段を一まとめ
にしたNROMデコーダ416Nにチップ長尺方向(図
面で左側)に隣接して図3と同様の構成で配置されてい
る。尚、隣接する回路ブロック403aと回路ブロック
403bはPROMデコーダ416PとNROMデコー
ダ416Nとがミラー配置されているため両者間でPR
OMデコーダ416P同士の隣接配置とNROMデコー
ダ416N同士の隣接配置が交互に生じるが、このPR
OMデコーダ416P同士の隣接配置は回路ブロック4
03aのNウェル22と回路ブロック403bのNウェ
ル22とを1つに一体化して行っている。また、上記実
施例では、金属配線25P,25Nに電気的に接続する
拡散層23P,23NをROMデコーダ416P,41
6N内の各段とも同一に配置しているが、ROMデコー
ダ416P,416N内の隣接する段をミラー配置して
隣接する拡散層23P,23Nを1つの拡散層23P,
23Nで共有してもよい。
【0020】以上のように、半導体チップ401上の内
部回路402を6個の出力を有する64個の回路ブロッ
ク403に分割して配置し、各回路ブロック403単位
にPROMデコーダ416Pの3段をチップ長尺方向に
隣接して一まとめにすると共に、NROMデコーダ41
6Nの3段をチップ長尺方向に隣接して一まとめにしP
ROMデコーダ416Pにチップ長尺方向に隣接配置す
ることにより、PROMデコーダ416PとNROMデ
コーダ416Nとの隣接個所は各回路ブロック403内
で1個所となり、また隣接する回路ブロック403間で
PROMデコーダ416PとNROMデコーダ416N
とがミラー配置されているために回路ブロック403間
にはPROMデコーダ416PとNROMデコーダ41
6Nとの隣接個所は発生せず、その分、D/Aコンバー
タ316のチップ長尺方向の寸法を小さくすることがで
きる。従来の384本出力の半導体チップ301の場
合、PROMデコーダ316PとNROMデコーダ31
6Nとの隣接個所は383個所あり、その全離間距離を
383×50μm≒19mm必要とするのに対して、本
実施例の半導体チップ401ではPROMデコーダ41
6PとNROMデコーダ416Nとの隣接個所は回路ブ
ロック403内の1個所×64=64個所で、その全離
間距離は64×50μm≒3mmとなり、全離間距離は
約80%低減されることになる。従って、D/Aコンバ
ータ316のチップ長尺方向のレイアウト寸法を縮小す
ることができる。
【0021】次に第2実施例として、第2の課題を解決
した水平ドライバ用の集積回路装置を、第1実施例と同
様にデータ線S=384本分の駆動能力を有するものと
して図4乃至図6を参照して説明する。図4において、
501は長尺矩形の半導体チップで、半導体チップ50
1には、長辺に沿う中央部に図13で説明した水平ドラ
イバ220と概略構成が同様の回路が内部回路502と
して配置されている。図示しないが、長辺に沿う両外周
部の内、液晶パネル側に配置される外周部にデータ線3
84本分に対応した出力用パッドが内部回路502と接
続されて配置され、反対側の外周部にスタートパルス入
出力、シフト方向切り替え入力、クロック入力、データ
入力、ラッチ入力等の入力用パッドと正電源、負電源、
γ補正電源の電源用パッドが内部回路502と接続され
て配置されている。尚、出力用パッドの一部は液晶パネ
ル側の長辺の他に短辺または入力側の長辺にも配置され
ることがある。内部回路502内はレイアウト的に例え
ば、L=96個の出力を有する回路ブロック503をM
=S/L=4段でチップ長尺方向に隣接配置し、全体で
S=384個の出力となるように構成している。
【0022】次に、駆動回路ブロック503について説
明する。この駆動回路ブロック503はL=96個の出
力に対応して、図2に示す第1実施例での回路ブロック
403と同様にシフトレジスタ、データレジスタ、ラッ
チ、レベルシフタ、D/Aコンバータ、ボルテージフォ
ロア出力回路および切り替えスイッチ等で構成される
が、ここでは本発明の特徴であるD/Aコンバータにつ
いて図5を参照して説明する。尚、正極性階調電圧と負
極性階調電圧を交互に各データラインに出力するために
1駆動回路ブロックの出力数が増加するに従い駆動回路
ブロック内の配線のためのレイアウト面積も増加し、第
1実施例では1駆動回路ブロックの出力数がL=6個と
少ないので問題ないが、本実施例では出力数がL=96
個と多いのでレイアウト面積が問題となるが、本出願人
は特願平−10−308800号でこの問題を解決して
いる。図5において、D/Aコンバータ504は、N=
6ビットの表示データに対応した(2のN乗)=64階
調の正極性および負極性階調電圧を供給する階調電圧発
生回路505と、この階調電圧発生回路505のチップ
長尺方向一方側(図面で右側)に隣接配置され正極性階
調電圧が供給される48段をチップ長尺方向に隣接して
一まとめにしたPROMデコーダ506Pと、階調電圧
発生回路505のチップ長尺方向他方側(図面で左側)
に隣接配置され負極性階調電圧が供給される48段をチ
ップ長尺方向に隣接して一まとめにしたNROMデコー
ダ506Nとを含んでいる。PROMデコーダ506P
およびNROMデコーダ506Nの各段は、例えば、図
9および図10と同一の回路構成である。
【0023】次に、D/Aコンバータ504の半導体チ
ップ501上でのパターン配置を図6を参照して説明す
る。尚、階調電圧発生回路505はパターンで示さず、
抵抗回路図で示している。この階調電圧発生回路505
はポリシリコンからなるラダー抵抗が配置されて構成さ
れている。PROMデコーダ506Pは階調電圧発生回
路505にチップ長尺方向一方側(図面で右側)に隣接
してP型半導体基板31に配置されたNウェル32内
に、64行12列のマトリックス配置されたトランジス
タ1P,2PのソースおよびドレインとなるP型拡散層
33Pと、6対のゲート列対4Pとなるゲート配線34
Pとを48段分含んで構成されている。各第1列目のト
ランジスタ1P又は2PのソースとなるP型拡散層33
Pは行毎に金属配線35Pにより電気的に共通接続(●
印で図示する)され階調電圧発生回路505から各正極
性階調電圧VP1 〜VP64がそれぞれ供給されるように
なっている。各第12列目のトランジスタ1P又は2P
のドレインとなるP型拡散層33Pは列毎に金属配線3
6Pにより電気的に共通接続(■印で図示する)され後
段回路に正極性階調電圧VP1 〜VP64のうち表示デー
タに対応する1つの階調電圧が出力されるようになって
いる。NROMデコーダ506Nは階調電圧発生回路5
05にチップ長尺方向他方側(図面で左側)に隣接して
P型半導体基板31内に、64行12列のマトリックス
配置されたトランジスタ1N,2Nのソースおよびドレ
インとなるN型拡散層33Nと、6対のゲート列対4N
となるゲート配線34Nとを48段分含んで構成されて
いる。各第1列目のトランジスタ1N又は2Nのドレイ
ンとなるN型拡散層33Nは行毎に金属配線35Nによ
り電気的に共通接続(●印で図示する)され階調電圧発
生回路505から各負極性階調電圧VN1 〜VN64がそ
れぞれ供給されるようになっている。各第12列目のト
ランジスタ1N又は2NのソースとなるN型拡散層33
Nは列毎にポリシリコンおよび金属または金属からなる
配線36Nにより電気的に共通接続(■印で図示する)
され後段回路に負極性階調電圧VN1 〜VN64のうち表
示データに対応する1つの階調電圧が出力されるように
なっている。上記実施例では、P型拡散層33PとN型
拡散層33Nはチップ短尺方向に互いに行の並びを一致
させて配置にしているが必要に応じてずらしてもよい。
また、金属配線35P,35Nに電気的に接続する拡散
層33P,33NをROMデコーダ506P,506N
内の各段とも同一に配置しているが、ROMデコーダ5
06P,506N内の隣接する段をミラー配置して隣接
する拡散層33P,33Nを1つの拡散層33P,33
Nで共有してもよい。
【0024】以上のように、半導体チップ501上の内
部回路502を96個の出力を有する4個の回路ブロッ
ク503に分割して配置し、各回路ブロック503単位
にPROMデコーダ506Pの48段をチップ長尺方向
に隣接して一まとめにすると共に、NROMデコーダ5
06Nの48段をチップ長尺方向に隣接して一まとめに
し階調電圧発生回路505のチップ長尺方向両側に隣接
配置することにより、PROMデコーダ506PとNR
OMデコーダ506Nとの隣接個所は各回路ブロック4
03内では階調電圧発生回路505を挟んでいるためこ
のレイアウト面積が必要であるが隣接による離間距離は
考慮する必要がなく、また隣接する回路ブロック503
間でPROMデコーダ506PとNROMデコーダ50
6Nとの隣接個所は3個所しか発生せず、その分、D/
Aコンバータ504のチップ長尺方向の寸法を実施例1
と同様に小さくすることができる。従来の384本出力
の半導体チップ301の場合、PROMデコーダ316
PとNROMデコーダ316Nとの隣接個所は383個
所あり、その全離間距離を383×50μm=約19m
m必要とするのに対して、本実施例の半導体チップ50
1ではPROMデコーダ506PとNROMデコーダ5
06Nとの隣接個所は回路ブロック503間の3個所
で、その全離間距離は3×50μm=0.15mmとな
り、全離間距離は約99%低減されることになる。従っ
て、D/Aコンバータ504のチップ長尺方向のレイア
ウト寸法を縮小することができる。また金属配線35P
はPROMデコーダ506P内だけに配置および金属配
線35NはNROMデコーダ506N内にだけ配置すれ
ばよいので、チップ短尺方向のトランジスタのセルピッ
チは金属配線35Pおよび金属配線35Nにより規制さ
れることがなくなり、その分、チップ短尺方向のレイア
ウト寸法を縮小することができる。またPROMデコー
ダのP型拡散層とNROMデコーダのN型拡散層とのチ
ップ短尺方向の配置関係は規制されることがなくなる。
【0025】尚、上記第1および第2実施例では、一導
電型としてP型、他導電型としてN型、一極性として正
極性、および他極性として負極性で説明したが、一導電
型としてN型、他導電型としてP型、一極性として負極
性、および他極性として正極性であってもよい。また、
上記第1および第2実施例で、D/Aコンバータのチッ
プ長尺方向の寸法を小さくすることができが、その余裕
のできたレイアウトに半導体チップの短尺方向のレイア
ウトの一部を配置することにより、半導体チップの短尺
方向の寸法を縮小可能とする。例えば、図9および図1
0で示したROMデコーダの替わりに本出願人が特願平
10−335615号で出願した集積回路装置に含まれ
るROMデコーダを使用すればよい。また、上記第1実
施例では、奇数段目の回路ブロックと偶数段目の回路ブ
ロックとでPROMデコーダとNROMデコーダとの配
置をミラー配置として説明したが、同一配置でもよい。
但しこの場合、上記第1実施例のように回路ブロックの
出力数が6個と少なく、回路ブロックが64段と多いと
回路ブロック間のPROMデコーダとNROMデコーダ
との隣接個所が増加する。また、上記第2実施例では、
奇数段目の回路ブロックと偶数段目の回路ブロックとで
PROMデコーダとNROMデコーダとの配置を同一配
置として説明したが、ミラー配置でもよい。但しこの場
合、上記第2実施例のように回路ブロックの出力数が9
6個と多く、回路ブロックが4段と少ないと回路ブロッ
ク間のPROMデコーダとNROMデコーダとの隣接個
所は元々3個所と少ないのでチップ長尺方向のレイアウ
ト寸法をさらに縮小する効果は低い。また、上記実施例
1では、正極性階調電圧および負極性階調電圧を供給す
るために正極性階調電圧を供給する金属配線がNROM
デコーダ上を介して、また負極性階調電圧を供給する金
属配線がPROMデコーダ上を介して配置されている
が、実施例2のように回路ブロック内のPROMデコー
ダとNROMデコーダ間、又は、回路ブロック間に階調
電圧発生回路を配置して正極性階調電圧を供給する金属
配線はNROMデコーダ上を介さずに、負極性階調電圧
を供給する金属配線はPROMデコーダ上を介さずに配
置することもできる。この場合、上記実施例1のように
回路ブロックの出力数が6個と少なく、回路ブロックが
64段と多いと階調電圧発生回路の個数が増加しそのた
めのレイアウト面積が必要である。
【0026】
【発明の効果】本発明によれば、集積回路装置としての
半導体チップ上の内部回路をL個の出力を有する回路ブ
ロックをM段で構成し、各駆動ブロック単位に一導電型
ROMデコーダの(L/2)段をチップ長尺方向に隣接
して一まとめにすると共に、他導電型ROMデコーダの
(L/2)段をチップ長尺方向に隣接して一まとめにし
一導電型ROMデコーダにチップ長尺方向に隣接配置す
ることにより、一導電型ROMデコーダと他導電型RO
Mデコーダとの隣接個所は各回路ブロック内で1個所と
なり、また隣接する回路ブロック間で一導電型ROMデ
コーダと他導電型ROMデコーダとをミラー配置するこ
とにより回路ブロック間では一導電型ROMデコーダと
他導電型ROMデコーダとの隣接個所は発生せず、その
分、D/Aコンバータのチップ長尺方向の寸法を小さく
することができ、半導体チップの長尺方向の寸法を縮小
可能とする。また、半導体チップの長尺方向の寸法をそ
のままとして、D/Aコンバータのチップ長尺方向の余
裕のできたレイアウトに半導体チップの短尺方向のレイ
アウトの一部を配置することにより、半導体チップの短
尺方向の寸法を縮小可能とする。さらに、階調電圧発生
回路を隣接する一導電型ROMデコーダと他導電型RO
Mデコーダ間に配置し、一極性階調電圧を供給するため
の金属配線を他導電型ROMデコーダ上を介さず一導電
型ROMデコーダに電気的接続するとともに、他極性階
調電圧を供給するための金属配線を一導電型ROMデコ
ーダ上を介さず他導電型ROMデコーダに電気的接続す
ることにより、チップ短尺方向の一導電型拡散層間に他
極性階調電圧を供給するための金属配線を配置および他
導電型拡散層間に一極性階調電圧を供給するための金属
配線を配置する必要がなく、D/Aコンバータのチップ
短尺方向の寸法を縮小することができ、半導体チップの
短尺方向の寸法を縮小可能とする。半導体チップの長尺
方向又は短尺方向の寸法を縮小することにより、半導体
チップ自身の面積も縮小でき、生産コストを低減するこ
とができる。また、半導体チップの短尺方向の寸法を縮
小することにより、液晶表示装置に用いた場合、液晶表
示モジュールの額縁サイズを縮小でき、有効画面率(表
示面積/モジュールの最外形の面積)を高められる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1実施例である集積回路装置とし
ての半導体チップの概略平面図。
【図2】 図1の半導体チップに配置された回路ブロッ
クの概略構成図。
【図3】 図2の回路ブロックのD/Aコンバータに含
まれるPROMデコーダとNROMデコーダの半導体チ
ップ上での概略平面パターン図。
【図4】 本発明の第2実施例である集積回路装置とし
ての半導体チップの概略平面図。
【図5】 図4の半導体チップに配置された回路ブロッ
クのうちD/Aコンバータの概略構成図。
【図6】 図5のD/Aコンバータの半導体チップ上で
の概略平面パターン図。
【図7】 従来の集積回路装置としての半導体チップの
概略平面図。
【図8】 図7の半導体チップに配置された回路ブロッ
クの概略構成図。
【図9】 図8の回路ブロックのD/Aコンバータに含
まれるPROMデコーダの回路図。
【図10】 図8の回路ブロックのD/Aコンバータに
含まれるNROMデコーダの回路図。
【図11】 図8の回路ブロックのD/Aコンバータに
含まれるPROMデコーダとNROMデコーダの半導体
チップ上での概略平面パターン図。
【図12】 液晶表示モジュールの概略構造図。
【図13】 図12の液晶表示モジュールの水平ドライ
バの概略構成を示すブロック図。
【符号の説明】
21、31 半導体基板 22、32 Nウェル 23N、33N N型拡散層 23P、33P P型拡散層 401、501 半導体チップ 402、502 内部回路 403、503 回路ブロック 411 シフトレジスタ 412 データレジスタ 413 第1切り替えスイッチ 414 ラッチ 415 レベルシフタ 416、504 D/Aコンバータ 416P、506P PROMデコーダ 416N、506N NROMデコーダ 417 第2切り替えスイッチ 418 ボルテージフォロア出力回路 505 階調電圧発生回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/36 G09G 3/36

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】L(偶数)個の出力を有する回路ブロック
    を長尺矩形の半導体チップの長尺方向にM段配置し、回
    路ブロックに含まれるD/Aコンバータの一導電型RO
    Mデコーダと他導電型ROMデコーダとからの一極性階
    調電圧と他極性階調電圧とを前記出力から奇数番目出力
    と偶数番目出力とで極性が相異なるようにして1水平期
    間毎に交互に出力する集積回路装置であって、 前記一導電型ROMデコーダが(L/2)段をチップ長
    尺方向に隣接して一まとめに配置されると共に、前記他
    導電型ROMデコーダが(L/2)段をチップ長尺方向
    に隣接して一まとめして前記一導電型ROMデコーダに
    チップ長尺方向に隣接配置された集積回路装置。
  2. 【請求項2】前記一導電型ROMデコーダと前記他導電
    型ROMデコーダとが前記各回路ブロックの隣接する回
    路ブロックでミラー配置された請求項1記載の集積回路
    装置。
  3. 【請求項3】前記一導電型ROMデコーダの(L/2)
    段が一導電型半導体基板に形成された1つの他導電型ウ
    ェルに配置され、前記他導電型ROMデコーダの(L/
    2)段が前記他導電型ウェルに隣接して前記一導電型半
    導体基板に配置された請求項1記載の集積回路装置。
  4. 【請求項4】前記一導電型ROMデコーダの各段がNビ
    ット表示データに基づいて(2のN乗)階調のうちの1
    階調の一極性階調電圧を出力し、他導電型ROMデコー
    ダの各段がNビット表示データに基づいて(2のN乗)
    階調のうちの1階調の他極性階調電圧を出力する請求項
    1記載の集積回路装置。
  5. 【請求項5】前記ミラー配置により互いに隣接する一導
    電型ROMデコーダの各(L/2)段が一導電型半導体
    基板に形成された1つの他導電型ウェルに配置され、前
    記ミラー配置により互いに隣接する他導電型ROMデコ
    ーダの各(L/2)段が前記他導電型ウェルに隣接して
    前記一導電型半導体基板に配置された請求項2記載の集
    積回路装置。
  6. 【請求項6】前記一導電型ROMデコーダが、一導電型
    エンハンスメント形トランジスタと一導電型デプレッシ
    ョン形トランジスタとを所定配置で(2のN乗)行と2
    N列にマトリックス配置して構成され、行毎に一導電型
    エンハンスメント形トランジスタと一導電型デプレッシ
    ョン形トランジスタとの2個を1対とするN対をソース
    とドレインとで接続した第1の直列回路を有すると共
    に、各対の一方のトランジスタのゲートが列毎に共通接
    続された一方のゲート列と他方のトランジスタのゲート
    が列毎に共通接続された他方のゲート列とからなる第1
    のゲート列対を有し、前記各第1のトランジスタ直列回
    路の一端は前記(2のN乗)階調の一極性階調電圧が接
    続され他端は共通接続されて後段に接続されると共に、
    前記第1のゲート列対の一方のゲート列が前記表示デー
    タの正相に接続され他方のゲート列が前記表示データの
    逆相に接続され、 前記他導電型ROMデコーダが、他導電型エンハンスメ
    ント形トランジスタと他導電型デプレッション形トラン
    ジスタとを所定配置で(2のN乗)行と2N列にマトリ
    ックス配置して構成され、行毎に他導電型エンハンスメ
    ント形トランジスタと他導電型デプレッション形トラン
    ジスタとの2個を1対とするN対をソースとドレインと
    で接続した第2の直列回路を有すると共に、各対の一方
    のトランジスタのゲートが列毎に共通接続された一方の
    ゲート列と他方のトランジスタのゲートが列毎に共通接
    続された他方のゲート列とからなる第2のゲート列対を
    有し、前記各第2のトランジスタ直列回路の一端は前記
    (2のN乗)階調の他極性階調電圧が接続され他端は共
    通接続されて後段に接続されると共に、前記第2のゲー
    ト列対の一方のゲート列が前記表示データの正相に接続
    され他方のゲート列が前記表示データの逆相に接続され
    た請求項4記載の集積回路装置。
  7. 【請求項7】前記一導電型ROMデコーダの各段のトラ
    ンジスタのソースおよびドレインが一導電型半導体基板
    に形成された1つの他導電型ウェルに一導電型拡散層と
    して形成され、前記他導電型ROMデコーダの各段のソ
    ースおよびドレインが前記他導電型ウェルに隣接して前
    記一導電型半導体基板に他導電型拡散層として形成され
    た請求項6記載の集積回路装置。
  8. 【請求項8】前記(2のN乗)階調の一極性階調電圧お
    よび他極性階調電圧が、前記回路ブロック内または回路
    ブロック間で隣接する一導電型ROMデコーダと他導電
    型ROMデコーダ間に配置した階調電圧発生回路により
    一導電型ROMデコーダおよび他導電型ROMデコーダ
    に供給される請求項4記載の集積回路装置。
  9. 【請求項9】前記階調電圧発生回路がポリシリコンから
    なるラダー抵抗で構成された請求項8記載の集積回路装
    置。
  10. 【請求項10】請求項1記載の集積回路装置が液晶パネ
    ルのデータ線駆動用でテープキャリアパッケージに搭載
    されたことを特徴とする液晶表示装置。
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