JP2004212991A - 集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】信号歪曲問題を解決した集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置を提供する。
【解決手段】少なくとも１つ以上のシフトレジスタを集積した状態でクロック周期に従ってゲート駆動パルスをゲートライン方向に位相偏移させてリセット信号を使用する薄膜トランジスタ液晶表示装置において、前記シフトレジスタの最後の段にダミー機能を有する１ビットシフトレジスタをもう１つさらに集積して形成する。あるいは、少なくとも１つ以上のシフトレジスタを集積した状態でクロック周期に従ってゲート駆動パルスをゲートライン方向に位相偏移させてリセット信号を使用する薄膜トランジスタ液晶表示装置において、前記シフトレジスタ列の最後の段に位置したシフトレジスタのリセット信号を、駆動パルスの入力信号として使用する
【選択図】図３

Description

本発明は薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置に関するものであり、より詳細にはアモルファスシリコン系（ａ−ｓｉ）薄膜トランジスタを使用する液晶表示装置で液晶表示パネル内にシフトレジスタを集積して駆動ＩＣを代えて提供される集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置に関するものである。

一般的に、ＴＦＴ（Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ）−ＬＣＤ（Ｌｉｑｕｉｄ Ｃｒｙｓｔａｌ Ｄｉｓｐｌａｙ）はスイッチング素子であるＴＦＴ、上・下板電極との間に充填される液晶により形成されるキャパシタ（ｃａｐａｃｉｔｏｒ）及び補助キャパシタ（ａｕｘｉｌｉａｒｙ ｃａｐａｃｉｔｏｒ）、ＴＦＴのオン／オフを管理するゲート電極、及び映像信号電極とで構成されて、外部の周辺回路によって画素をなしているＴＦＴのゲートに電圧を印加してトランジスタをターンオン（ｔｕｒｎ−ｏｎ）状態にして、液晶に映像電圧を入力することができる状態になるようにした後に、映像電圧を印加して液晶に映像情報を保存した後トランジスタをターンオフ（ｔｕｒｎ−ｏｆｆ）して、液晶キャパシタ及び補助キャパシタに蓄積された電荷が保存されるようにして一定の時間の間、映像イメージを表示している。そして、液晶に電圧を印加すると液晶の配列に変化が生じるようになるが、この状態の液晶を光が透過しようとすると回折が起こり、従って、この回折した光を偏光板に透過させて望みの映像を得ることができる。

しかしながら、このようなＬＣＤは、ゲートラインに駆動パルスを供給するためにゲートＰＣＢ側に駆動ＩＣを使用するために、その駆動ＩＣを装着するためのパッド部及び配線連結部（Ｆａｎ−ｏｕｔ）が必要となりＬＣＤを小型化に製造すること困難であり、また、駆動ＩＣの使用による費用増加と製品の重量が増加するという問題点があった。

これに伴い、図１に示す従来のチップオンフィルム（ＣＯＦ ： Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）方式のＬＣＤパネルに図示されたもののようにＣＯＦ方式でＰＣＢを除去する方式を使用するか（例えば、特許文献１参照）、
または図２に示す駆動回路をパネル内部に集積させることにより駆動ＩＣに取って代わるａ−Ｓｉ ＴＦＴ 列（ｒｏｗ）ドライバを集積させる方式のＬＣＤパネルを使用して、上述した問題点を解決して小型化が可能なようにして、それに伴う費用節減及び重さを減少させることが提案されてきた。

そのような方式により駆動回路をＬＣＤ内に集積するためには、ゲート駆動パルスをゲートライン方向にクロック周期に従って位相偏移させるためにシフトレジスタが必須として要求されるが、この時駆動回路は４個のトランジスタ（Ｔｒａｎｓｉｓｔｅｒ）と２個のキャパシタンス（Ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ）を使用し、またリセット端子を使用してロープ電位を安定化させる方式を利用している。

特開２００２−２８７６５５号公報

しかし、上述した従来技術にはＬＣＤパネルの最後の段でのリセットを実行してやらないと、ゲート駆動周期が反復されるほど願わない信号歪曲現象が発生するために、シフトレジスタとして正常動作が遂行できないという問題点があった。

そこで、本発明は上記従来の液晶表示装置における問題点に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、ａ−ｓｉ薄膜トランジスタを使用する液晶表示装置でシフトレジスタの最後の段のリセット動作が、前段リセット動作と自らのリセット動作とが同時に行われるようにすることによって、信号歪曲問題を解決した集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置を提供することにある。

上記目的を達成するためになされた本発明による集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置は、少なくとも１つ以上のシフトレジスタを集積した状態でクロック周期に従ってゲート駆動パルスをゲートライン方向に位相偏移させてリセット信号を使用する薄膜トランジスタ液晶表示装置において、前記シフトレジスタの最後の段にダミー機能を有する１ビットシフトレジスタをもう１つさらに集積して形成することを特徴とする。

また、上記目的を達成するためになされた本発明による集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置は、少なくとも１つ以上のシフトレジスタを集積した状態でクロック周期に従ってゲート駆動パルスをゲートライン方向に位相偏移させてリセット信号を使用する薄膜トランジスタ液晶表示装置において、前記シフトレジスタ列の最後の段に位置したシフトレジスタのリセット信号を、駆動パルスの入力信号として使用することを特徴とする。

本発明による集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置によれば、ＬＣＤパネル内部に集積されたシフトレジスタ回路で回路の最後の段に１ビットシフトレジスタをもう１つさらに集積して信号歪曲を防止することでき、これにより別のリセット配線の必要がなく、ＬＣＤパネルを最小に小型化させて設計することができるという効果がある。

また、入力リセット信号を最後の段リセット信号として使用する場合には別のリセット信号を使用しないという効果がある。

以下、次に、本発明に係る集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置を実施するための最良の形態の具体例を図面を参照しながら説明する。

図３は、本発明の第１の実施例による集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置を示した概略的なブロック構成図である。
図４は、図３で最後の段に付加したシフトレジスタ自身のリセット動作にともなう出力波形図である。
図５は、本発明の第２の実施例によってシフトレジスタ列で入力信号を最後の段リセット信号として使用していることを示した概略的なブロック構成図である。
図６は、図５で示した出力波形図である。

まず、本発明の第１の実施例による集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置は、図３に示すように、ＬＣＤパネル内部に集積されたシフトレジスタ回路１００−１００ｎで回路の最後の段にダミー機能を有する１ビットシフトレジスタ（最後のシフトレジスタ）１００ｎをもう１つさらに集積して形成する。そして、最後のシフトレジスタ１００ｎの出力Ｂはその前段のシフトレジスタ１００ｎ−１と自らのリセット端子Ａとに同時に連結される。

上記のような構成によるＬＣＤは、ゲートラインに駆動パルスが供給されると、最後のシフトレジスタ１００ｎはその前段にあるシフトレジスタをリセットさせる動作と合わせて、最後のシフトレジスタ１００ｎ自身もリセットする動作を行うようにしてリセット信号が未印加になることによって信号が歪曲されることを防止した。

これは、最後のシフトレジスタ１００ｎの出力を作る出力ＴＦＴの幅がリセットＴＦＴの幅に比べて十分に大きいように設計することで、前段にあるシフトレジスタにリセット信号を印加した後、最後のシフトレジスタ１００ｎ自身がリセットされるように実行するものである。

図４は、最後のシフトレジスタ１００ｎ自身のリセット動作にともなう出力波形図であり、最後の段にリセット信号が未印加である図４（ａ）と、最後の段にリセット信号が印加された状態の図４（ｂ）を参照するとそれぞれの出力波形に相異が発生することを分かる。

一方、図５は本発明の第２の実施例による入力信号をシフトレジスタ列の最後の段のリセット信号として使用しているものを示した概略的なブロック構成図である。

図５に示すように、本発明の第２の実施例では、最後の段のシフトレジスタ２００ｎのリセット信号Ｃを駆動パルスの入力信号として使用している。

すなわち、図６を参照すると、初期ゲートパルスの開始入力信号を最後の段をリセットするための最後の段のリセット信号として入力されるようにして、最後の段をリセットさせることが反復されてもシフトレジスタ全体の出力信号に歪曲が発生しないようにしている。

そしてこの時、最後の段のリセット端子に入力信号を印加してリセット動作を実現するためには、入力信号の周期はクロックパルスの偶数倍にならなければならない。

尚、本発明は、上述の実施例に限られるものではない。本発明の技術的範囲から逸脱しない範囲内で多様に変更実施することが可能である。

従来のチップオンフィルム（ＣＯＦ ： Ｃｈｉｐ Ｏｎ Ｆｉｌｍ）方式のＬＣＤパネルの平面図である。 従来の一般的なａ−Ｓｉ ＴＦＴ 列ドライバを集積させる方式のＬＣＤパネルの平面図である。 本発明の第１の実施例による集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置を示した概略的なブロック構成図である。 図３で最後の段に付加したシフトレジスタ自身のリセット動作による出力波形図であり、（ａ）は最後の段にリセット信号が未印加である状態、（ｂ）は最後の段にリセット信号が印加された状態である。 本発明の第２の実施例による入力信号をシフトレジスタ列の最後の段のリセット信号として使用しているものを示した概略的なブロック構成図である。 図５で示した最後の段のシフトレジスタでの出力波形図である。

符号の説明

１００、２００ シフトレジスタ
１００ｎ 最後のシフトレジスタ
２００ｎ 最後の段のシフトレジスタ

Claims (4)

1. 少なくとも１つ以上のシフトレジスタを集積した状態でクロック周期に従ってゲート駆動パルスをゲートライン方向に位相偏移させてリセット信号を使用する薄膜トランジスタ液晶表示装置において、
   前記シフトレジスタの最後の段にダミー機能を有する１ビットシフトレジスタをもう１つさらに集積して形成することを特徴とする集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置。
2. 前記最後の１ビットシフトレジスタの出力は、その前段のシフトレジスタと自らのリセット端子に同時に連結されることを特徴とする請求項１に記載の集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置。
3. 少なくとも１つ以上のシフトレジスタを集積した状態でクロック周期に従ってゲート駆動パルスをゲートライン方向に位相偏移させてリセット信号を使用する薄膜トランジスタ液晶表示装置において、
   前記シフトレジスタ列の最後の段に位置したシフトレジスタのリセット信号を、駆動パルスの入力信号として使用することを特徴とする集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置。
4. 前記シフトレジスタ列の最後の段のリセット端子に入力信号を印加してリセット動作を実現させるために入力信号の周期は、クロックパルスの偶数倍にすることを特徴とする請求項３に記載の集積アモルファスシリコン系薄膜トランジスタドライブ列を有する液晶表示装置。

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