JP2007317344A - シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置 - Google Patents

シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置 Download PDF

Info

Publication number
JP2007317344A
JP2007317344A JP2007028894A JP2007028894A JP2007317344A JP 2007317344 A JP2007317344 A JP 2007317344A JP 2007028894 A JP2007028894 A JP 2007028894A JP 2007028894 A JP2007028894 A JP 2007028894A JP 2007317344 A JP2007317344 A JP 2007317344A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
transistor
shift register
node
terminal
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2007028894A
Other languages
English (en)
Other versions
JP5079350B2 (ja
JP2007317344A5 (ja
Inventor
Yoichi Hida
洋一 飛田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Electric Corp filed Critical Mitsubishi Electric Corp
Priority to JP2007028894A priority Critical patent/JP5079350B2/ja
Priority to TW096111289A priority patent/TW200746169A/zh
Priority to US11/739,399 priority patent/US20070247932A1/en
Priority to KR1020070040197A priority patent/KR100857479B1/ko
Publication of JP2007317344A publication Critical patent/JP2007317344A/ja
Publication of JP2007317344A5 publication Critical patent/JP2007317344A5/ja
Priority to US13/082,128 priority patent/US8493309B2/en
Application granted granted Critical
Publication of JP5079350B2 publication Critical patent/JP5079350B2/ja
Priority to US13/914,045 priority patent/US8816949B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C19/00Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
    • G11C19/28Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers using semiconductor elements
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3674Details of drivers for scan electrodes
    • G09G3/3677Details of drivers for scan electrodes suitable for active matrices only
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11CSTATIC STORES
    • G11C19/00Digital stores in which the information is moved stepwise, e.g. shift registers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K19/00Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0404Matrix technologies
    • G09G2300/0408Integration of the drivers onto the display substrate
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0267Details of drivers for scan electrodes, other than drivers for liquid crystal, plasma or OLED displays
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/027Details of drivers for data electrodes, the drivers handling digital grey scale data, e.g. use of D/A converters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/08Details of timing specific for flat panels, other than clock recovery

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Computing Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Shift Register Type Memory (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

【課題】シフトレジスタ回路において、出力信号を出力しない期間の誤動作および出力信号を出力する期間における駆動能力の低下を防止する。
【解決手段】単位シフトレジスタは、第1クロック端子CK1に入力されるクロック信号CLKを出力端子OUTに供給するトランジスタQ1を備えており、当該トランジスタQ1は、トランジスタQ3,Q4より成る駆動回路により駆動される。トランジスタQ5は、トランジスタQ1のゲートと出力端子OUTとの間に接続し、第1クロック端子CK1に接続するゲートを有している。トランジスタQ5は、トランジスタQ1のゲートがL(Low)レベルのとき、クロック信号CLKに基づいてトランジスタQ1のゲートと出力端子OUTとの間を導通させる。
【選択図】図7

Description

本発明は、シフトレジスタ回路に関するものであり、特に、例えば画像表示装置の走査線駆動回路などに使用される、同一導電型の電界効果トランジスタのみにより構成されるシフトレジスタ回路に関するものである。
液晶表示装置等の画像表示装置(以下「表示装置」)では、複数の画素が行列状に配列された表示パネルの画素行(画素ライン)ごとにゲート線(走査線)が設けられ、表示信号の1水平期間の周期でそのゲート線を順次選択して駆動することにより表示画像の更新が行われる。そのように画素ラインすなわちゲート線を順次選択して駆動するためのゲート線駆動回路(走査線駆動回路)としては、表示信号の1フレーム期間で一巡するシフト動作を行うシフトレジスタを用いることができる。
ゲート線駆動回路に使用されるシフトレジスタは、表示装置の製造プロセスにおける工程数を少なくするために、同一導電型の電界効果トランジスタのみで構成されることが望ましい。このため、N型またはP型の電界効果トランジスタのみで構成されたシフトレジスタおよびそれを搭載する表示装置が種々提案されている(例えば特許文献1)。電界効果トランジスタとしては、MOS(Metal Oxide Semiconductor)トランジスタや薄膜トランジスタ(TFT:Thin Film Transistor)などが用いられる。
また、ゲート線駆動回路としてのシフトレジスタは、1つの画素ラインすなわち1つのゲート線ごとに設けられた複数のシフトレジスタ回路が縦続接続(カスケード接続)して構成される。本明細書では説明の便宜上、ゲート線駆動回路を構成する複数のシフトレジスタ回路の各々を「単位シフトレジスタ」と称する。
特表平10−500243号公報
特許文献1には、従来のもの(例えば特許文献1のFIG.1)より回路内のトランジスタの数が少なくなるよう構成した単位シフトレジスタが開示されている。特許文献1の単位シフトレジスタ(本明細書の図3参照)は、所定の第1クロック信号が入力される第1クロック端子(CK1)と出力端子(OUT)との間に接続する出力プルアップトランジスタとしての第1トランジスタ(Q1)を備えている。第1トランジスタは、所定の入力信号(Gn-1)に応じてオンになり、また所定のリセット信号(Gn-1)に応じてオフになる。そして、単位シフトレジスタの出力信号(Gn)は、入力信号により第1トランジスタがオンになって、第1クロック信号が出力端子に伝達されることにより出力される。
一方、当該単位シフトレジスタが出力信号を出力しない期間は、第1クロック信号が出力端子に伝達されないように第1トランジスタはオフ状態に保たれる。よってその間は、上記の入力信号は入力されない。しかし実際には、第1トランジスタがオフ状態のときに第1クロック信号が入力されると、第1トランジスタのゲート・ドレイン間のオーバラップ容量を介する結合により、当該第1トランジスタのゲート電位が上昇しようとする。それによりゲート電位が第1トランジスタのしきい値電圧を超えてしまうと、オフ状態に保たれるべき第1トランジスタが不要にオンし、単位シフトレジスタの誤動作を招く。
特許文献1の単位シフトレジスタではその誤動作を防止するため、第1トランジスタのゲートに、第1容量素子(C2)を介して、第1クロック信号の相補信号である第2クロック信号(/CLK)が印加される。即ち、第1クロック信号に起因する第1トランジスタのゲート電位の変動を、第2クロック信号で打ち消すことによって、当該ゲート電位が上昇するのを防いでいるのである。
ところで、このような単位シフトレジスタが出力信号を出力するとき、出力端子すなわち第1トランジスタのソースが上昇してH(High)レベルになる。従って、仮に第1トランジスタのゲート電位が一定であったとすると、出力信号が出力される間は第1トランジスタのゲート・ソース間電圧が小さくなって当該第1トランジスタの駆動能力(電流を流す能力)が低下する。そうなると出力信号の立ち上がりおよび立ち下がり速度が遅くなり、動作の高速化が困難になるという問題が生じる。特に、表示装置のゲート線駆動回路は、画素へのデータの書き込み時間を充分に確保するために、ゲート線を高速に充電して活性化させる必要があるので、第1トランジスタの駆動能力すなわち単位シフトレジスタの駆動能力の低下は大きな問題となる。
そこで特許文献1の単位シフトレジスタではさらに、出力端子と第1トランジスタのゲートとの間にも第2容量素子(C1)が設けられており、出力信号の出力時には、当該第2容量素子を介する結合によって第1トランジスタのゲートが昇圧されるようになっている。つまり、出力端子の電位が上昇した場合でも、それと伴に第1トランジスタのゲート電位も上昇するので当該第1トランジスタのゲート・ソース間電圧は大きく保たれる。従って、出力信号の出力時における第1トランジスタの駆動能力の低下が抑制できるという効果が得られる。
ところが特許文献1の単位シフトレジスタでは、上述したとおり、第1トランジスタ(Q1)のゲートには第1クロック信号(CLK)に起因するゲート電位の上昇を抑制するための第1容量素子(C2)が接続されている。当該第1容量素子は、出力信号の出力時にも第1トランジスタのゲート電位の変動を抑制するよう作用するため、第2容量素子(C1)による第1トランジスタのゲートの昇圧作用もまた抑えられてしまう。つまり、出力信号の出力時に第1トランジスタの駆動能力の低下を抑制するという、第2容量素子(C1)の奏する効果が、第1容量素子の(C2)の作用により弱められてしまう。その結果、第1トランジスタの駆動能力を充分に確保できなくなってしまうと、動作の高速化が困難になるという問題が再燃する。
以上のように、特許文献1の単位シフトレジスタにおいては、出力信号を出力しない期間の誤動作を防止する第1容量素子の作用が、出力信号を出力する期間に当該シフトレジスタの駆動能力を確保するという第2容量素子の効果を弱める結果となっており、その2つの作用は二律背反の関係にあると言える。
本発明は以上の問題を解決するためになされたものであり、出力信号を出力しない期間の誤動作を防止すると共に、出力信号を出力する期間における駆動能力の低下を防止することが可能なシフトレジスタ回路を提供することを目的とする。
本発明に係るシフトレジスタ回路は、第1クロック端子に入力される第1クロック信号を出力端子に供給する第1トランジスタと、所定の入力端子に入力される信号に基づいて前記第1トランジスタの制御電極を充電し、所定のリセット端子に入力される信号に基づいて前記第1トランジスタの制御電極を放電することにより当該第1トランジスタを駆動する駆動回路と、前記第1トランジスタの制御電極が放電された状態のときに、前記第1クロック信号に基づいて前記第1トランジスタの制御電極と前記出力端子との間を導通させるスイッチング回路とを備えるものである。
本発明に係るシフトレジスタ回路によれば、出力信号(第1トランジスタを介して出力端子に伝達された第1クロック信号)の出力時には、スイッチング回路には電流が流れないため第1トランジスタの制御電極は充分に昇圧され、第1トランジスタの駆動能力を大きく保つことができる。それにより、出力信号の立ち上がりおよび立ち下がり速度を早くすることができ、動作の高速化に寄与できる。なお且つ、出力信号を出力しない期間(非選択期間)には、スイッチング回路がオンするため、第1トランジスタの制御電極は放電されてLレベルを維持する。それにより、非選択期間に第1トランジスタがオンして、出力信号が不要にHレベルになることを防止できる。つまり、非選択期間における誤動作を防止と、出力信号の出力時における駆動能力の低下の防止との両方の効果を得ることができる。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。なお、説明が重複して冗長になるのを避けるため、各図において同一または相当する機能を有する要素には同一符号を付してある。
<実施の形態1>
図1は、本発明の実施の形態1に係る表示装置の構成を示す概略ブロック図であり、表示装置の代表例として液晶表示装置10の全体構成を示している。
液晶表示装置10は、液晶アレイ部20と、ゲート線駆動回路(走査線駆動回路)30と、ソースドライバ40とを備える。後の説明により明らかになるが、本発明の実施の形態に係るシフトレジスタは、ゲート線駆動回路30に搭載される。
液晶アレイ部20は、行列状に配設された複数の画素25を含む。画素の行(以下「画素ライン」とも称する)の各々にはそれぞれゲート線GL1,GL2・・・(総称「ゲート線GL」)が配設され、また、画素の列(以下「画素列」とも称する)の各々にはそれぞれデータ線DL1,DL2・・・(総称「データ線DL」)がそれぞれ設けられる。図1には、第1行の第1列および第2列の画素25、並びにこれに対応するゲート線GL1およびデータ線DL1,DL2が代表的に示されている。
各画素25は、対応するデータ線DLと画素ノードNpとの間に設けられる画素スィッチ素子26と、画素ノードNpおよび共通電極ノードNCの間に並列に接続されるキャパシタ27および液晶表示素子28とを有している。画素ノードNpと共通電極ノードNCとの間の電圧差に応じて、液晶表示素子28中の液晶の配向性が変化し、これに応答して液晶表示素子28の表示輝度が変化する。これにより、データ線DLおよび画素スイッチ素子26を介して画素ノードNpへ伝達される表示電圧によって、各画素の輝度をコントロールすることが可能となる。即ち、最大輝度に対応する電圧差と最小輝度に対応する電圧差との間の中間的な電圧差を、画素ノードNpと共通電極ノードNCとの間に印加することによって、中間的な輝度を得ることができる。従って、上記表示電圧を段階的に設定することにより、階調的な輝度を得ることが可能となる。
ゲート線駆動回路30は、所定の走査周期に基づき、ゲート線GLを順に選択して駆動する。画素スイッチ素子26のゲート電極は、それぞれ対応するゲート線GLと接続される。特定のゲート線GLが選択されている間は、それに接続する各画素において、画素スイッチ素子26が導通状態になり画素ノードNpが対応するデータ線DLと接続される。そして、画素ノードNpへ伝達された表示電圧がキャパシタ27によって保持される。一般的に、画素スイッチ素子26は、液晶表示素子28と同一の絶縁体基板(ガラス基板、樹脂基板等)上に形成されるTFTで構成される。
ソースドライバ40は、Nビットのデジタル信号である表示信号SIGによって段階的に設定される表示電圧を、データ線DLへ出力するためのものである。ここでは一例として、表示信号SIGは6ビットの信号であり、表示信号ビットDB0〜DB5から構成されるものとする。6ビットの表示信号SIGに基づくと、各画素において、26=64段階の階調表示が可能となる。さらに、R(Red)、G(Green)およびB(Blue)の3つの画素により1つのカラー表示単位を形成すれば、約26万色のカラー表示が可能となる。
また、図1に示すように、ソースドライバ40は、シフトレジスタ50と、データラッチ回路52,54と、階調電圧生成回路60と、デコード回路70と、アナログアンプ80とから構成されている。
表示信号SIGにおいては、各々の画素25の表示輝度に対応する表示信号ビットDB0〜DB5がシリアルに生成される。すなわち、各タイミングにおける表示信号ビットDB0〜DB5は、液晶アレイ部20中のいずれか1つの画素25における表示輝度を示している。
シフトレジスタ50は、表示信号SIGの設定が切り換わる周期に同期したタイミングで、データラッチ回路52に対して、表示信号ビットDB0〜DB5の取り込みを指示する。データラッチ回路52は、シリアルに生成される表示信号SIGを順に取り込み、1つの画素ライン分の表示信号SIGを保持する。
データラッチ回路54に入力されるラッチ信号LTは、データラッチ回路52に1つの画素ライン分の表示信号SIGが取り込まれるタイミングで活性化する。データラッチ回路54はそれに応答して、そのときデータラッチ回路52に保持されている1つの画素ライン分の表示信号SIGを取り込む。
階調電圧生成回路60は、高電圧VDHおよび低電圧VDLの間に直列に接続された63個の分圧抵抗で構成され、64段階の階調電圧V1〜V64をそれぞれ生成する。
デコード回路70は、データラッチ回路54に保持されている表示信号SIGをデコードし、当該デコード結果に基づいて各デコード出力ノードNd1,Nd2・・・(総称「デコード出力ノードNd」)に出力する電圧を、階調電圧V1〜V64のうちから選択して出力する。
その結果、デコード出力ノードNdには、データラッチ回路54に保持された1つの画素ライン分の表示信号SIGに対応した表示電圧(階調電圧V1〜V64のうちの1つ)が同時に(パラレルに)出力される。なお、図1においては、第1列目および第2列目のデータ線DL1,DL2に対応するデコード出力ノードNd1,Nd2が代表的に示されている。
アナログアンプ80は、デコード回路70からデコード出力ノードNd1,Nd2・・・に出力された各表示電圧に対応したアナログ電圧を、それぞれデータ線DL1,DL2・・・に出力する。
ソースドライバ40が、所定の走査周期に基づいて、一連の表示信号SIGに対応する表示電圧を1画素ライン分ずつデータ線DLへ繰り返し出力し、ゲート線駆動回路30がその走査周期に同期してゲート線GL1,GL2・・・を順に駆動することにより、液晶アレイ部20に表示信号SIGに基づいた画像の表示が成される。
なお、図1には、ゲート線駆動回路30およびソースドライバ40が液晶アレイ部20と一体的に形成された液晶表示装置10の構成を例示したが、ゲート線駆動回路30およびソースドライバ40については、液晶アレイ部20の外部回路として設けることも可能である。
図2は、ゲート線駆動回路30の構成を示す図である。このゲート線駆動回路30は、縦続接続(カスケード接続)した複数の単位シフトレジスタSR1,SR2,SR3,SR4・・・で構成される多段のシフトレジスタから成っている。(以下、単位シフトレジスタSR1,SR2・・・を「単位シフトレジスタSR」と総称する)。単位シフトレジスタSRは、1つの画素ラインすなわち1つのゲート線GLごとに1つずつ設けられる。
また図2に示すクロック発生器31は、互いに位相の異なる2相のクロック信号CLK,/CLKを、ゲート線駆動回路30の単位シフトレジスタSRに入力するものである。これらクロック信号CLK,/CLKは、表示装置の走査周期に同期したタイミングで順番に活性化するよう制御されている。即ち、クロック信号CLK,/CLKは互いに相補な信号である。
それぞれの単位シフトレジスタSRは、入力端子IN、出力端子OUT、リセット端子RST、第1クロック端子CK1および第2クロック端子CK2を有している。図2のように、各単位シフトレジスタSRの第1および第2クロック端子CK1,CK2には、クロック発生器31が出力するクロック信号CLK,/CLKのいずれかが供給される。単位シフトレジスタSRの出力端子OUTにはそれぞれゲート線GLが接続する。つまり、出力端子OUTに出力される信号(出力信号)は、ゲート線GLを活性化するための水平(又は垂直)走査パルスとなる。
第1段目(第1ステージ)の単位シフトレジスタSR1の入力端子INには、画像信号の各フレーム期間の先頭に対応するスタートパルスSPが入力される。第2段以降の単位シフトレジスタSRの入力端子INにはその前段の出力信号が入力される。即ち、第2段以降の単位シフトレジスタSRの入力端子INは、自身の前段の単位シフトレジスタSRの出力端子OUTに接続されている。
この構成のゲート線駆動回路30においては、各単位シフトレジスタSRは、クロック信号CLK,/CLKに同期して、前段から入力される入力信号(前段の出力信号)を時間的にシフトさせながら、対応するゲート線GL並びに自身の次段の単位シフトレジスタSRへと伝達する(単位シフトレジスタSRの動作の詳細は後述する)。その結果、一連の単位シフトレジスタSRは、所定の走査周期に基づいたタイミングでゲート線GLを順に活性化させる、いわゆるゲート線駆動ユニットとして機能する。
ここで、本発明の説明を容易にするために、従来の単位シフトレジスタ(上記特許文献1の発明に係る単位シフトレジスタ)について説明する。図3は、従来の単位シフトレジスタSRの構成を示す回路図である。なおゲート線駆動回路30においては、縦続接続された各単位シフトレジスタSRの構成は実質的にどれも同じであるので、以下では1つの単位シフトレジスタSRの構成についてのみ代表的に説明する。また、この単位シフトレジスタSRを構成するトランジスタは、全て同一導電型の電界効果トランジスタであるが、本実施の形態においては全てN型TFTであるものとする。
図3の如く、従来の単位シフトレジスタSRは、既に図2で示した入力端子IN、出力端子OUT、リセット端子RSTおよび第1および第2クロック端子CK1,CK2の他に、低電位側電源電位VSSが供給される第1電源端子S1を有している。以下の説明では、低電位側電源電位VSSを回路の基準電位(=0V)とするが、実使用では画素に書き込まれるデータの電圧を基準にして基準電位が設定され、例えば低電位側電源電位VSSは−12Vなどと設定される。
また、クロック信号CLK,/CLKは、共に同じタイミングでH(High)レベルおよびL(low)レベルへの遷移が行われるよう制御される。即ち、クロック信号CLKの立ち上がりのタイミングでクロック信号/CLKが立ち下がり、クロック信号CLKの立ち下がりのタイミングでクロック信号/CLKが立ち上がる。
図3の如く、この単位シフトレジスタSRの出力段は、出力端子OUTと第1クロック端子CK1との間に接続するトランジスタQ1により構成されている。即ち、トランジスタQ1は、第1クロック端子CK1に入力されるクロック信号を出力端子OUTに供給する出力プルアップトランジスタとして機能している。以下、トランジスタQ1のゲート(制御電極)が接続するノードを「ノードN1」と定義して説明を行う。
トランジスタQ1のゲート・ソース間(即ち出力端子OUTとノードN1との間)には容量素子C1が設けられ、ノードN1と第2クロック端子CK2との間には容量素子C2が設けられる。なお、参照符号「C3」の要素は、単位シフトレジスタSRの出力端子OUT(即ちゲート線)の負荷容量を示している。
ノードN1と入力端子INとの間にはトランジスタQ3が接続し、当該トランジスタQ3はダイオード接続されている(即ち、トランジスタQ3のゲートとドレインは共に入力端子INに接続している)。またノードN1と第1電源端子S1との間にはトランジスタQ4が接続し、当該トランジスタQ4のゲートはリセット端子RSTに接続している。トランジスタQ3は、入力端子INに入力される信号に基づいてノードN1を充電してトランジスタQ1をオンにすることができ、トランジスタQ4はリセット端子RSTに入力される信号に基づいてノードN1を放電してトランジスタQ1をオフにすることができる。つまりトランジスタQ3,Q4は、トランジスタQ1を駆動する駆動回路を構成している。
図4は、図3に示した従来の単位シフトレジスタの動作を示すタイミング図である。以下、図4を参照し、図3の単位シフトレジスタSRの具体的な動作を説明する。なお、ゲート線駆動回路30を構成する各単位シフトレジスタSRの動作は実質的にどれも同じであるので、ここでは第n段目の単位シフトレジスタSRnの動作を代表的に説明する。
簡単のため、当該単位シフトレジスタSRnの第1クロック端子CK1にはクロック信号CLKが入力され、第2クロック端子CK2にはクロック信号/CLKが入力されるものとして説明を行う(例えば図2における単位シフトレジスタSR1,SR3などがこれに該当する)。また、当該単位シフトレジスタSRnの出力信号をGn、その前段(第n−1段)の単位シフトレジスタSRの出力信号をGn-1、その後段(第n+1段)の単位シフトレジスタSRの出力信号をGn+1とそれぞれ定義する。またここでは、単位シフトレジスタSRnを構成する各トランジスタのしきい値電圧は全て等しいものと仮定し、その値をVthとする。さらに、クロック信号CLK,/CLKのHレベルの電位は互いに等しく、その値をVDDとする。
まず初期状態として、ノードN1はLレベル(VSS)であり(以下、この状態を「リセット状態」と称す)、出力端子OUTもLレベルであるとする。また、第1クロック端子CK1(クロック信号CLK)はHレベルであり、第2クロック端子CK2(クロック信号/CLK)、リセット端子RST(次段の出力信号Gn+1)、入力端子IN(前段の出力信号Gn-1)は何れもLレベルであるとする。この状態では、トランジスタQ1がオフ(遮断状態)であるので、出力端子OUTには第1クロック端子CK1(クロック信号CLK)のHレベルは伝達されず、出力信号GnはLレベルに保たれている。即ち、この単位シフトレジスタSRnが接続するゲート線GLnは非選択状態にある。
クロック信号CLKがLレベルに、クロック信号/CLKがHレベルにそれぞれ遷移する時刻t1で、前段の単位シフトレジスタSRn-1の出力信号Gn-1がHレベルになったとする。それにより当該単位シフトレジスタSRnのトランジスタQ3がオンになるため、ノードN1のレベルはHレベル(VDD−Vth)になる。このようにノードN1がHレベルの状態(以下、この状態を「セット状態」称す)では、トランジスタQ1がオンになるが、この時点ではクロック信号CLKはLレベルであるので、出力端子OUTはLレベルのままである。
続く時刻t2で、クロック信号CLKがHレベルに、クロック信号/CLKがLレベルにそれぞれ遷移する。このとき、前段の出力信号Gn-1はLレベルに戻りトランジスタQ3はオフするので、ノードN1はフローティング状態のHレベルになる。よってトランジスタQ1がオンのままであるので、クロック信号CLKのHレベルが出力端子OUTに伝達され、出力信号Gnのレベルが上昇する。このとき容量素子C1およびトランジスタQ1のゲート・チャネル間容量を介した結合により、ノードN1のレベルが特定の電圧だけ昇圧される。従って出力端子OUTのレベルが上昇してもトランジスタQ1のゲート・ソース間電圧はしきい値電圧(Vth)よりも大きく保たれ、当該トランジスタQ1は低インピーダンスに維持されるので、出力信号Gnのレベルは第1クロック端子CK1(クロック信号CLK)のレベルに追随して変化する。特に、トランジスタQ1のゲート・ソース間電圧が充分大きい場合にはトランジスタQ1は非飽和領域での動作(非飽和動作)を行うので、しきい値電圧分の損失はなく出力端子OUTはクロック信号CLKと同レベルにまで上昇する。よって、出力信号GnはHレベル(VDD)になり、ゲート線GLnを活性化して選択状態にする。
そして時刻t3で、クロック信号CLKがLレベルに、クロック信号/CLKがHレベルにそれぞれ遷移すると、出力信号Gnのレベルはクロック信号CLKに追随してLレベルになり、ゲート線GLnは非選択状態に戻る。また、これとほぼ同時に次段の出力信号Gn+1がHレベルになるためトランジスタQ4がオンになる。そのためノードN1はLレベルになり、単位シフトレジスタSRnはリセット状態に戻る。
その後の時刻t4以降では、次に前段の出力信号Gn-1が入力されるまでの間、出力端子OUT(出力信号Gn)が不要に活性化されないように、トランジスタQ1をオフに保つ必要がある。即ち、ノードN1をLレベルの状態(即ちリセット状態)を維持する必要がある。当該ノードN1の電位は、トランジスタQ1のゲート・ドレイン間のオーバラップ容量を介する結合によりクロック信号CLKの立ち上がり時に上昇しようとする一方で、容量素子C2を介する結合によりクロック信号/CLKの立ち下がり時に下降しようとする。クロック信号CLK,/CLKは同じタイミングでレベルが遷移するので、結果としてノードN1のLレベルは維持されることとなる。このように図3の単位シフトレジスタSRnでは、出力信号Gnを出力しない期間(以下「非選択期間」)は、クロック信号CLKに起因するノードN1の上昇をクロック信号/CLKで打ち消すことによってリセット状態を保っている。それにより、非選択期間の誤動作を防止しているのである。
以上の動作をまとめると、単位シフトレジスタSRnは、非選択期間はリセット状態を維持してトランジスタQ1をオフに保ち、出力端子OUTを高インピーダンスのLレベル(VSS)に維持する。そして入力端子INに信号(前段の出力信号Gn-1あるいはスタートパルスSP)が入力されると、単位シフトレジスタSRはセット状態に切り替わる。セット状態ではトランジスタQ1がオンであるため、第1クロック端子CK1(クロック信号CLK)がHレベルになる間、出力端子OUTがHレベルになり出力信号Gnが出力される。そしてその後、リセット端子RSTに信号(次段の出力信号Gn+1)が入力されると、元のリセット状態に戻る。
このように動作する複数の単位シフトレジスタSRを図2のように縦続接続し、ゲート線駆動回路30を構成すると、第1段目の単位シフトレジスタSR1の入力端子INに入力された入力信号(スタートパルスSP)は、図5に示すタイミング図のように、クロック信号CLK,/CLKに同期したタイミングで時間的にシフトされながら、単位シフトレジスタSR2,SR3・・・と順番に伝達される。それによって、ゲート線駆動回路30は、所定の走査周期でゲート線GL1,GL2,GL3・・・を順に駆動することができる。
なお図2では、複数の単位シフトレジスタSRにより構成されるゲート線駆動回路30が2相のクロック信号に基づいて動作する例を示したが、3相のクロック信号を使用して動作させることも可能である。図6はその場合におけるゲート線駆動回路30の構成を示す図である。
この場合も、ゲート線駆動回路30は、縦続接続した複数の単位シフトレジスタSRにより構成される。即ち、各単位シフトレジスタSRの入力端子INには、その前段の単位シフトレジスタSRの出力端子OUTが接続する。但し、第1段目の単位シフトレジスタSR1の入力端子INには、スタートパルスSPが入力信号として入力される。
この場合におけるクロック発生器31は、各々位相が異なる3相クロックであるクロック信号CLK1,CLK2,CLK3を出力するものである(それらはCLK1,CLK2,CLK3,CLK1,・・・の順で活性化されるものとする)。それぞれの単位シフトレジスタSRの第1クロック端子CK1,CK2には、クロック信号CLK1,CLK2,CLK3のうちのいずれか2つが入力される。但しその2つのクロック信号の組み合わせは、非選択期間に第1クロック端子CK1のクロック信号に起因してノードN1の電位が上昇しないように、第1クロック端子CK1のクロック信号の立ち上りと第2クロック端子CK2のクロック信号の立ち下がりとが同時になるような組み合わせとされる(例えば、第1クロック端子CK1にクロック信号CLK1が入力される場合、第2クロック端子CK2には、クロック信号CLK1の直前にHレベルになっているクロック信号CLK3が入力される)。また図6に示すように、各単位シフトレジスタSRのリセット端子RSTには、その次段あるいは2段後(図6の例では2段後)の単位シフトレジスタSRの出力端子OUTが接続される。
なお、図2並びに図6の構成では、各単位シフトレジスタSRのリセット端子RSTには自己よりも後段の単位シフトレジスタSRの出力信号が入力されるので、各単位シフトレジスタSRがリセット状態になるためは、それよりも後段に単位シフトレジスタSRを有している必要がある。従って図2の構成では、最終段の次にダミーの単位シフトレジスタを少なくとも1段設け、最終段の単位シフトレジスタSRはそのダミー段の出力信号によってリセット状態にされるようにする。また図6の構成では、最終段の次にダミーの単位シフトレジスタを少なくとも2段設け、最終段の1つ前段の単位シフトレジスタSRは最終段の次のダミー段の出力信号によってリセット状態にされ、最終段の単位シフトレジスタSRは自己の2つ後のダミー段の出力信号によってリセット状態にされるようにする。また、各単位シフトレジスタSRは、リセット状態(すなわち上記の初期状態)になってからでなければ通常動作を行うことができないので、通常動作に先立って、ダミーの入力信号を単位シフトレジスタSRの第1段目から最終段およびダミー段まで伝達させるダミー動作を行わせる必要がある。あるいは、各単位シフトレジスタSRのノードN1と第1電源端子S1(高電位側電源)との間にリセット用のトランジスタを別途設け、通常動作の前に強制的にノードN1を放電するリセット動作を行ってもよい。但し、その場合はリセット用の信号ラインが別途必要になる。このリセット用の信号としては第1段目の単位シフトレジスタSR1に入力されるスタートパルスSPを用いてもよい。
ここで、図3の単位シフトレジスタSRにおける誤動作の問題を詳細に説明する。図3の単位シフトレジスタSRでは、トランジスタQ1のゲート(ノードN1)に、クロック信号CLKによるノードN1の電位上昇を抑制するための容量素子C2が接続しており、その作用によって非選択期間にノードN1のレベルが上昇するのを防止することでリセット状態を保っている。しかしその容量素子C2は、出力信号Gnの出力時(図4の時刻t2〜t3)におけるノードN1の昇圧効果をも抑えるように働いてしまう。
例えばノードN1に容量素子C2が接続していなければ、ノードN1の電位は図4の点線で示すように、より高い電位とまで昇圧されるはずである。その場合にはトランジスタQ1の駆動能力が大きくなるので、出力信号Gnは図4の点線のように素早く立ち上がるようになり、動作の更なる高速化を図ることができる。しかしながら図3の単位シフトレジスタSRから容量素子C2を省略すると、非選択期間にクロック信号CLKに起因してノードN1のレベルが上昇し、リセット状態を維持することができなくなり誤動作が生じてしまう。
このように、図3の単位シフトレジスタSRでは、出力信号Gnの出力時におけるノードN1の昇圧効果が小さくなるので、トランジスタQ1の駆動能力(即ち、単位シフトレジスタの駆動能力)を大きくして出力信号Gnの立ち上り速度を早くするのにも限界があり、それが動作の高速化の妨げとなる。例えば表示装置の動作の高速化のために出力信号Gnのパルス幅を短くする場合に、ゲート線の電位を理論値(VDD)にまで上昇させることができなくなり、表示品質が低下するという問題が生じる。
以下、出力信号を出力しない期間(即ち非選択期間)の誤動作を防止すると共に、出力信号を出力する期間における駆動能力の低下を防止することが可能である、本発明に係るシフトレジスタ回路について説明する。
図7は、実施の形態1に係る単位シフトレジスタSRの構成を示す回路図である。同図のように、当該単位シフトレジスタSRの出力段は、出力端子OUTと第1クロック端子CK1との間に接続するトランジスタQ1および、出力端子OUTと第1電源端子S1との間に接続するトランジスタQ2により構成されている。即ち、トランジスタQ1は、第1クロック端子CK1に入力されるクロック信号を出力端子OUTに供給する出力プルアップトランジスタ(第1トランジスタ)であり、トランジスタQ2は第1電源端子S1の電位を出力端子OUTに供給することで出力端子OUTを放電する出力プルダウントランジスタ(第9トランジスタ)である。図7に示すように、トランジスタQ1のゲート(制御電極)が接続するノードをノードN1と定義する。一方、トランジスタQ2のゲートは、第2クロック端子CK2に接続している。
図3の回路と同様に、トランジスタQ1のゲート・ソース間すなわちノードN1と出力端子OUTとの間には容量素子C1が設けられている。参照符号「C3」の要素は、単位シフトレジスタSRの出力端子OUT(ゲート線)の負荷容量を表している。但し、図7の単位シフトレジスタSRは、図3に示した容量素子C2を有していない。
図7の単位シフトレジスタSRも、ノードN1と入力端子INとの間に接続しダイオード接続されたトランジスタQ3(第11トランジスタ)および、ノードN1と第1電源端子S1との間に接続し、ゲートがリセット端子RSTに接続したトランジスタQ4(第10トランジスタ)により構成される駆動回路を備えている。即ち、トランジスタQ3は入力端子INに入力される信号に基づいてトランジスタQ1のゲート(ノードN1)を充電するものであり、トランジスタQ4はリセット端子RSTに入力される信号に基づいて当該ノードN1を放電するものである。
また本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRは、ノードN1と出力端子OUTとの間に接続するトランジスタQ5(第2トランジスタ)をさらに備えており、当該トランジスタQ5のゲートは第1クロック端子CK1に接続している。つまりトランジスタQ5は、第1クロック端子CK1に入力される信号に基づいてノードN1と出力端子OUTとの間を導通させるスイッチング回路として機能する。
図8は実施の形態1に係る単位シフトレジスタSRの動作を示すタイミング図である。以下、図8を参照して、図7に示した本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRの動作を説明する。図7の単位シフトレジスタSRも、先に示した図2および図6のどちらの構成のゲート線駆動回路30にも適用可能であるが、ここでは図2のように縦続接続してゲート線駆動回路30を構成している場合の動作を示す。
ここでも第n段目の単位シフトレジスタSRnの動作を代表的に説明する。また簡単のため、当該単位シフトレジスタSRnの第1クロック端子CK1にはクロック信号CLKが入力され、第2クロック端子CK2にはクロック信号/CLKが入力されるものとして説明を行う。また当該単位シフトレジスタSRnの出力信号をGn、その前段(第n−1段目)の単位シフトレジスタSRn-1および次段(第n+1段目)の単位シフトレジスタSRn+1の出力信号をそれぞれGn-1およびGn+1とする。
なお、図3の従来例ではクロック信号CLK,/CLKのレベルの遷移が同時に行われる必要があったが、図7の単位シフトレジスタSRではその必要はない(そのため動作制御が容易であるというのも、図7の単位シフトレジスタSRの利点の1つである)。そこで以下では、クロック信号CLK,/CLKのレベル遷移のタイミングに間隔があるものとして説明する。またクロック信号CLK,/CLKのHレベルの電圧は互いに等しく、その値をVDDとする。さらに、各トランジスタQmのしきい値電圧をそれぞれVth(Qm)と表すこととする。
(A)ゲート線選択時の動作
まず、図7の単位シフトレジスタSRの入力端子INに前段の出力信号Gn-1が入力され、当該単位シフトレジスタSRが出力信号Gnを出力するとき(即ちゲート線GLnを活性化するとき)の動作を説明する。図8は当該動作を示すタイミング図である。
初期状態として、ノードN1はLレベル(VSS)であるとする(以下「リセット状態」と称す)。また第1クロック端子CK1(クロック信号CLK)はHレベル、第2クロック端子CK2(クロック信号/CLK)、リセット端子RST(次段の出力信号Gn+1)および入力端子IN(前段の出力信号Gn-1)はLレベルであるとする。この場合、出力端子OUTに接続するトランジスタQ1,Q2,Q5は全てオフであるので、当該出力端子OUTはフローティング状態であるが、当該初期状態では出力端子OUT(出力信号Gn)はLレベルであるとする。
時刻t0でクロック信号CLKがLレベルに遷移した後、クロック信号/CLKがHレベルに遷移する時刻t1で前段の出力信号Gn-1がHレベルになると、トランジスタQ3がオンし、ノードN1が充電されてHレベル(VDD−Vth(Q3))になる。それによりトランジスタQ1はオンする。このときクロック信号CLKはLレベル(VSS)であり、またトランジスタQ2もオンになっているため出力信号GnはLレベルを維持する。
その後、クロック信号/CLKがLレベルになる時刻t2で、前段の出力信号Gn-1がLレベルに戻る。するとトランジスタQ3はオフになるので、ノードN1はフローティング状態のHレベルになる。このときトランジスタQ2もオフするが、トランジスタQ1はオンを維持しており、第1クロック端子CK1(クロック信号CLK)はLレベルであるので出力信号GnはLレベルを維持する。
次いでクロック信号CLKがHレベルになる時刻t3では、トランジスタQ1がオンしているため当該クロック信号CLKが出力端子OUTに供給され、出力信号Gnのレベルが上昇する。このとき昇圧容量C1およびトランジスタQ1のゲート・チャネル間容量を介する容量結合により、出力信号Gnのレベル上昇に応じてノードN1が昇圧される。そのため、出力信号GnがHレベルになってもトランジスタQ1のゲート・ソース間電圧は大きく保たれ、当該トランジスタQ1の駆動能力が確保される。またこのときトランジスタQ1は非飽和動作するため出力端子OUT(出力信号Gn)のレベルはクロック信号CLKのHレベルと同じVDDとなり、負荷容量C3が充電されてゲート線GLnの選択状態となる。
図7の単位シフトレジスタSRにおいては、クロック信号CLKはトランジスタQ5のゲートにも供給されている。ここで、時刻t3すなわち出力信号Gnの立ち上り時のトランジスタQ5の動作を説明する。図9はその動作を示す図であり、同図の上段の図は、図8の時刻t3におけるクロック信号CLK並びに出力信号Gnの波形を拡大した図である。図9の中段の図は、そのときのトランジスタQ5のゲート・ソース間電圧VGS(Q5)すなわち上段のクロック信号CLKと出力信号Gnとの電圧差を示している(出力信号Gnの立ち上がり時では、電位関係からトランジスタQ5のソースは出力端子OUT側、ドレインはノードN1側である)。また図9の下段の図は、そのときのトランジスタQ5を流れる電流I(Q5)を示している。
時刻t3(図9における時刻t30)でクロック信号CLKが立ち上り始めると、出力信号Gnもそれに追随して立ち上がる。図9の上段に示すように、クロック信号CLKと出力信号Gnとの間には立ち上り速度に若干の差があるため、時刻t30から、出力信号Gnがクロック信号CLKと同レベルになる時刻t33までの間、両信号間に電位差が生じる。つまり時刻t30〜t33の間は、トランジスタQ5のゲート・ソース間に図9の中段の如き電圧VGS(Q5)が加わる。ここで、トランジスタQ5のゲート・ソース間電圧VGS(Q5)が、時刻t31〜t32の間だけ当該トランジスタQ5のしきい値電圧Vth(Q5)を超えた仮定する。するとトランジスタQ5がオン(導通状態)になるため、図9の下段の如き電流I(Q5)がノードN1から出力端子OUTへと流れる。この電流I(Q5)は負荷容量C3を充電する電流の一部となる。
上記のように当該単位シフトレジスタSRでは、出力信号Gnの立ち上がり時にノードN1が昇圧されることによって、トランジスタQ1の駆動能力が確保されるという効果を得ているが、電流I(Q5)が大きくなるとノードN1の電位が下がるためその効果が低減し、図3の従来回路と同様の問題が生じる。しかしトランジスタQ1はサイズが大きいため、出力信号Gnはクロック信号CLKに追随して素早く立ち上がるので、基本的に電圧VGS(Q5)はそれほど大きくなく、それがしきい値電圧Vth(Q5)を超えるとしてもそれは短期間である。よって電流I(Q5)は僅かに流れるだけであり、トランジスタQ1の駆動能力に影響を与える程のノードN1のレベル低下は生じないため問題とはならない。もちろんトランジスタQ5のゲート・ソース間電圧VGS(Q5)が、しきい値電圧Vth(Q5)を超えなければ、トランジスタQ5はオンしないため電流I(Q5)は流れずトランジスタQ1の駆動能力に全く影響しない。
このように図7の単位シフトレジスタSRによれば、出力信号Gnのレベル上昇時にノードN1が充分に昇圧されるため、トランジスタQ1の駆動能力を大きく確保でき時刻t3で出力信号Gnは高速に立ち上がる。
また出力信号Gnのレベルが充分上昇すれば(図9の時刻t32以降)、トランジスタQ5はオフになり電流が流れないため(即ち、I(Q5)=0)、トランジスタQ1のゲート・ソース間電圧は保持され、トランジスタQ1の駆動能力は確保される。従って、次にクロック信号CLKがLレベルになる時刻t4(図8)には、出力端子OUT(ゲート線GLn)はトランジスタQ1を通して素早く放電され、出力信号GnがLレベルに戻る。
そしてクロック信号/CLKがHレベルになる時刻t5では、次段のシフトレジスタの出力信号Gn+1がHレベルになるのでトランジスタQ4がオンとなり、ノードN1がLレベルのリセット状態に戻る。よってトランジスタQ1はオフなるが、トランジスタQ2がオンするため出力信号GnのLレベルは維持される。
(B)ゲート線の非選択期間の動作
次に、単位シフトレジスタSRnにおける非選択期間(即ちゲート線GLnを非活性の状態で維持する期間)の動作を説明する。図10は当該動作を示すタイミング図であり、単位シフトレジスタSRnが出力信号Gnを出力してから、非選択期間に移行するときの各信号波形を示している。即ち、図10に示す時刻t6は、図8の時刻t6に対応している。また図8で説明したように、時刻t5でクロック信号/CLKおよび次段の出力信号Gn+1がHレベルになり、ノードN1および出力端子OUT(出力信号Gn)はLレベルとなっている。
その状態から、クロック信号/CLKがLレベルになる時刻t6で次段の出力信号Gn+1がLレベルになると、トランジスタQ4がオフになりノードN1はフローティング状態のLレベルになる。さらにトランジスタQ4のゲート・ドレイン間のオーバラップ容量を介する結合により、ノードN1のレベルは特定の電圧(ΔV1)だけ低下する。またこのときトランジスタQ2もオフとなるので、出力端子OUTもフローティングのLレベルとなっている。
そして時刻t7でクロック信号CLKがHレベルになると、今度はトランジスタQ1のゲート・ドレイン間のオーバラップ容量を介する結合により、ノードN1のレベルが特定の電圧(ΔV2)だけ上昇する。このときノードN1の電位がトランジスタQ1のしきい値電圧Vth(Q1)を超えたと仮定すると、その間トランジスタQ1がオンして第1クロック端子CK1から出力端子OUTに電流が流れる。そうなると負荷容量C3に電荷が蓄積され、出力端子OUT(出力信号Gn)のレベルが上昇し始める。但し、このときトランジスタQ5がオン(導通状態)になっており、ノードN1の電位が上昇してもその電荷はすぐに負荷容量C3へと放電される。よって、ノードN1のレベル上昇によりトランジスタQ1がオンしたとしてもそれは瞬時であり、また負荷容量C3は比較的大きいため、出力端子OUTのレベル上昇は微量(ΔV3)である。また、トランジスタQ5により放電された後のノードN1は、出力端子OUTと同じレベル(VSSからΔV3だけ高いレベル)になる。
そして時刻t8でクロック信号CLKがLレベルになると、トランジスタQ5はオフになる。ノードN1はフローティング状態であるので、トランジスタQ1のゲート・ドレイン間のゲートオーバラップ容量を介した結合により、当該ノードN1のレベルは、クロック信号CLKの立ち下がりに応じて上記のΔV2とほぼ等しい電圧(ΔV4)だけ低下する。ノードN1のレベルが低下した結果、トランジスタQ3,Q4,Q5のゲート・ソース間電圧がしきい値電圧を超えると(電位関係からトランジスタQ3,Q4,Q5は何れもノードN1側がソースとなる)、それらがオンしてノードN1のレベルはVSSに向かって上昇する。このノードN1のレベル上昇はトランジスタQ3,Q4,Q5が全てオフになると終息するため、ノードN1の電位は、低電位側電源電位VSSに対して、トランジスタQ3,Q4,Q5のしきい値電圧のうちの最小値(ΔV5)だけ低い電位になる。なお、このときのトランジスタQ5のオンにより、出力端子OUTの電荷がノードN1に流れ込むため、出力端子OUTのレベルは特定量(ΔV6)だけ低下する。
時刻t9でクロック信号/CLKがHレベルになると、トランジスタQ2がオンとなり、負荷容量C3に蓄積されていた電荷が放電され、出力端子OUT(出力信号Gn)のレベルはVSSへと低下する。そして時刻t10でクロック信号/CLKがLレベルになるとトランジスタQ2がオフし、出力端子OUTはフローティング状態のLレベルとなる。
続く時刻t11〜t12では、上記の時刻t7〜t8と同様の動作となるが、時刻t11直前のノードN1のレベル(−ΔV5)は時刻t7直前よりも低いため(ΔV5>ΔV1)、その分だけノードN1のレベルは低くなる。応じて、時刻t11〜t12における出力端子OUTのレベル上昇量(ΔV7)も、時刻t7〜t8のときより低い値となる(ΔV7<ΔV3)。
そして時刻t12以降は、次のゲート線の選択期間まで(即ち前段の出力信号Gn-1が入力されるまで)、上記の時刻t7〜t12の動作が繰り返される。
このように図7の単位シフトレジスタSRにおいては、出力信号Gnを出力しない非選択期間における出力信号Gnの上昇は殆どなく(最大でも図10のΔV3)、誤動作が防止されている。
以上の(A),(B)の説明から分かるように、本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRによれば、出力信号Gnの出力時(ゲート線GLnの選択時)には、トランジスタQ5には電流が流れないためノードN1は充分に昇圧され、トランジスタQ1の駆動能力を大きく保つことができる。それにより、出力信号Gnの立ち上がりおよび立ち下がり速度を早くすることができ、動作の高速化に寄与できる。なお且つ、出力信号Gnを出力しない非選択期間には、クロック信号CLKの立ち上がり時にノードN1のレベルが上昇しようとしてもトランジスタQ5がオンするため、ノードN1は放電されてLレベルを維持する。それにより、非選択期間にトランジスタQ1がオンして、出力信号Gnが不要にHレベルになることを防止できる。つまり、本実施の形態の単位シフトレジスタSRによれば、非選択期間における誤動作を防止と、ゲート線の選択時における駆動能力の低下の防止との両方の効果を得ることができる。その結果、当該単位シフトレジスタSRを用いて構成されたゲート線駆動回路30を備える画像表示装置の動作信頼性が向上する。
先に述べたように、本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRは、3相のクロック信号により駆動される図6の構成のゲート線駆動回路30に対しても適用可能である。但し、図6では、図3の従来回路に適するよう各単位シフトレジスタSRのリセット端子RSTにはその2段後の出力端子OUTに接続する例を示していたが、1つ後段(次段)の出力端子OUTに接続させてもよい。それにより配線構造が容易になる(図11参照)。
また、本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRでは、図3に示した従来回路と異なり、第1クロック端子CK1のクロック信号の立ち上がりと第2クロック端子CK2のクロック信号の立ち下がりとが一致する必要はない。よって、各単位シフトレジスタSRに入力されるクロック信号は、図11に示されるような組み合わせであってもよい(3相のクロック信号は、CLK1,CLK2,CLK3,CLK1,・・・の順にHレベルになる)。即ち、第2クロック端子CK2に、クロック信号CLKのクロック信号の次にHレベルになるものを入力してもよい(例えば、第1クロック端子CK1にクロック信号CLK1が入力される場合、第2クロック端子CK2には、その次にHレベルになるクロック信号CLK2を入力する)。その場合、非選択期間にトランジスタQ5を介してノードN1から放出された電荷により若干上昇した出力端子OUTのレベル(図10のΔV3およびΔV7)が素早くVSSに引き下げられる。それにより、本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRの動作の信頼性がより高くなる。
<実施の形態2>
実施の形態1の単位シフトレジスタSRn(図7)では、ノードN1の充電は前段の出力信号Gn-1によって行われていた。言い換えれば、単位シフトレジスタSRnの出力信号Gnは、ゲート線GLnだけでなく、次段の単位シフトレジスタSRn+1のノードN1を充電するのに用いられていた。
単位シフトレジスタSRのノードN1に付随する容量成分としては、容量素子C1の容量およびトランジスタQ1のゲート容量が含まれる。実施の形態1では、その容量成分が各単位シフトレジスタSRの出力端子OUTの負荷容量C3の一部となり、出力信号の立ち上がり速度を遅くする要因となる。そのことは、単位シフトレジスタSRの動作の高速化の妨げとなり問題となる。
実施の形態2では、その問題を解決することを可能にする単位シフトレジスタSRを提案する。図12は、当該単位シフトレジスタSRの回路図である。図12の如く、本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRでは、駆動回路を構成するトランジスタQ3のゲートは入力端子INに接続され、ドレインは所定の高電位側電源電位VDDが供給される第2電源端子S2に接続される。即ち本実施の形態においては、ノードN1は、前段の出力信号Gn-1で充電されるのではなく、高電位側電源電位VDDを供給する電源によって充電される。そのことを除いては、実施の形態1の単位シフトレジスタSR(図7)と同様の構成である。
各単位シフトレジスタSRの出力端子OUTは、ゲート線GLとトランジスタQ3のゲートに接続することとなる。トランジスタQ3のゲート容量は、ノードN1に付随する容量成分(容量素子C1の容量およびトランジスタQ1のゲート容量)に比較して1/10以下であるので、各単位シフトレジスタSRの出力端子OUTに係る負荷容量は、実施の形態1の場合よりも小さくなる。従って、出力信号の立ち上がりおよび立ち下がり速度の低下を抑制でき、上記の問題を解決することができる。
なお、図12の単位シフトレジスタSRは、ノードN1の充電が高電位側電源電位VDDを供給する電源によって行われる点で図7の回路とは異なるが、その動作は同じである。従って、本実施の形態においても実施の形態1と同様の効果が得られる。
また、図12の単位シフトレジスタSRでは、非選択期間でもトランジスタQ3のドレイン電位がVDDであるため、トランジスタQ3のリーク電流によりフローティング状態のLレベルにあるノードN1に電荷が供給されることが懸念されるが、トランジスタQ5がクロック信号CLKに同期して定期的にオンし、その電荷を放電するので問題とはならない。
なお、実施の形態1の単位シフトレジスタSR(図7)は、高電位側電源電位VDDを供給するための配線が不要であるため、回路の占有面積が削減され、ゲート線駆動回路の高集積化に寄与できる点で有利である。
<実施の形態3>
ゲート線駆動回路のシフトレジスタを非晶質シリコンTFT(a−Si TFT)で構成した表示装置は、大面積化が容易で且つ生産性が高く、例えばノート型PCの画面や、大画面ディスプレイ装置などに広く採用されている。
その反面a−Si TFTは、ゲート電極が継続的に正バイアスされると、しきい値電圧が正方向にシフトし、その駆動能力が小さくなるという問題を有していることが分かっている。例えば実施の形態1(図7)の回路では、トランジスタQ2のゲートに繰り返しクロック信号/CLKが入力されるため、当該トランジスタQ2のしきい値電圧がシフトしてその駆動能力が次第に低下し、出力端子OUTを放電できなくなることが懸念される。そうなると、非選択状態においてノードN1からトランジスタQ5を通して放出されるはずの電荷が出力端子OUTに蓄積されてゆき、最終的には非活性であるべきゲート線GLが活性化されるという誤動作が生じる。実施の形態3では、その問題を解決することが可能な単位シフトレジスタSRを提案する。
図13は、実施の形態3に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。同図の如く、トランジスタQ2のソースは、第1クロック端子CK1に接続されている。即ち、トランジスタQ2の一の主電極(ドレイン)は出力端子OUTに接続しており、他の主電極(ソース)には、制御電極(ゲート)に入力されるクロック信号/CLKとは位相が異なるクロック信号CLKが供給される。
この構成によれば、トランジスタQ2のゲートに入力されるクロック信号/CLKがLレベルになって当該トランジスタQ2がオフになるとき、ソースに入力されるクロック信号CLKがHレベルになるため、トランジスタQ2のゲートがソースに対して負にバイアスされるのと等価な状態になる。それにより、正方向へシフトしたしきい値電圧が負方向へ戻って回復するため、トランジスタQ2の駆動能力の低下が軽減され、回路の動作寿命が延びるという効果が得られる。
なお、ここでは単位シフトレジスタSRで構成されるゲート線駆動回路30が2相のクロック信号で駆動されていることを前提に説明したが、本実施の形態は、3相のクロック信号で駆動されるゲート線駆動回路30の単位シフトレジスタSRに対しても適用可能である。その場合、トランジスタQ2のソースには、トランジスタQ2のゲートに入力されるもの以外の2つのクロック信号のいずれか入力されればよい。また本実施の形態は、実施の形態2の回路(図12)に対しても適用可能である。
<実施の形態4>
上記の各実施の形態単位シフトレジスタSRでは、セット状態に移行する際のノードN1の電位は、トランジスタQ3による充電(プリチャージ)によって、理論的にはVDD−Vth(Q3)まで上昇する。しかし、ノードN1が充電される速度は比較的高速ではないため、クロック信号の周波数が高くなって、入力信号(前段の出力信号)のパルス幅が狭くなると、ノードN1を最大のプリチャージレベル(VDD−Vth(Q3))にまで到達させることが困難になる。その原因としては、ノードN1のプリチャージ時にはトランジスタQ3がソースフォロアモードで動作することが挙げられる。つまり、ノードN1のレベルが上昇するとトランジスタQ3のゲート・ソース間電圧が小さくなるので、ノードN1の充電が進むに従いトランジスタQ3の駆動能力が小さくなって、そのレベル上昇の速度が大きく低下するためである。
実施の形態4では、その問題を解決することが可能な単位シフトレジスタSRを提案する。図14は、実施の形態4に係る単位シフトレジスタSRの構成を示す回路図である。当該単位シフトレジスタSRにおいて、トランジスタQ1を駆動する駆動回路は、トランジスタQ3,Q4に加えてトランジスタQ6,Q7および容量素子C4により構成される。
実施の形態2の回路(図12)と同様に、トランジスタQ3はノードN1と第2電源端子S2との間に接続し、トランジスタQ4はノードN1と第1電源端子S1との間に接続する。トランジスタQ4のゲートがリセット端子RSTに接続するのも図12と同様である。しかし図12とは異なり、トランジスタQ3のゲートには、前段の出力信号Gn-1は直接入力されない。
本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRは、第1入力端子IN1および第2入力端子IN2という、2つの入力端子を有している。トランジスタQ3のゲートノードをノードN2と定義すると、ノードN2と第2電源端子S2との間に、ゲートが第1入力端子IN1に接続したトランジスタQ6が接続する。またノードN2と第2入力端子IN2との間には容量素子C4が接続する。さらに、ノードN2と第1電源端子S1との間には、ゲートがリセット端子RSTに接続したトランジスタQ7が接続する。
なお、ノードN2と出力端子OUTの間に接続し、ゲートが第1クロック端子CK1に接続したトランジスタQ8は、ノードN2がフローティング状態になるのを防止するためのトランジスタである。
図14の単位シフトレジスタSRを用いてゲート線駆動回路30を構成する場合、複数の単位シフトレジスタSRは図15のように従属接続される。クロック発生器31が発生する3相のクロック信号は、CLK1,CLK2,CLK3,CLK1,・・・の順に活性化するよう制御されている。
図15に示されるように、第1段目(第1ステージ)の単位シフトレジスタSR1の第1および第2入力端子IN1,IN2には、それぞれ第1および第2スタートパルスSP1,SP2が入力信号として入力される。この第1および第2スタートパルスSP1,SP2は共に画像信号の各フレーム期間の先頭に対応するタイミングでHレベルになる信号であるが、両者は位相がずれている。即ち、第1スタートパルスSP1は第2スタートパルスSP2よりも早いタイミングでHレベルになり、第2スタートパルスSP2は第1スタートパルスSP1がLレベルに戻った後にHレベルに遷移するよう制御される。
第2段目の単位シフトレジスタSR2においては、第1入力端子IN1に上記の第2スタートパルスSP2が入力され、第2入力端子IN2は第1段目の単位シフトレジスタSR1の出力端子OUTに接続する。第3段目以降の単位シフトレジスタSRにおいては、第1入力端子IN1はその前段の単位シフトレジスタSRの出力端子OUTに接続し、第2入力端子IN2はその2段前(前々段)の単位シフトレジスタSRの出力端子OUTに接続する。また、各単位シフトレジスタSRのリセット端子RSTは、その次段の出力端子OUTに接続する。
図16は、本実施の形態に係る単位シフトレジスタSRの動作を示すタイミング図である。以下、第n段目の単位シフトレジスタSRnの動作を、その第1クロック端子CK1にクロック信号CLK1が入力され、第2クロック端子CK2にクロック信号CLK2が入力されるものとして説明を行う(例えば図15における単位シフトレジスタSR1,SR4などがこれに該当する)。
また、当該単位シフトレジスタSRが出力するゲート線駆動信号をGn、その前段および2段前の単位シフトレジスタSRの出力信号をそれぞれGn-1およびGn-2、次段の単位シフトレジスタSRが出力するゲート線駆動信号をGn+1と定義する。また説明の簡単のため、クロック信号CLK1,CLK2,CLK3、第1スタートパルスSP1および第2スタートパルスSP2のHレベルは全て等しいものと仮定し、そのレベルは高電位側電源電位VDDと等しいものとする。
まず初期状態として、ノードN1およびノードN2がLレベル(VSS)であると仮定する(以下、「リセット状態」と称す)。また、第1クロック端子CK1(クロック信号CLK1)がHレベルであり、それ以外のクロック信号CLK2,CLK3、第1入力端子IN1(2段前の出力信号Gn-2)、入力端子IN2(前段の出力信号Gn-1)、リセット端子RST(次段の出力信号Gn+1)は何れもLレベルであるとする。
時刻t0でクロック信号CLK1がLレベルになった後、時刻t1でクロック信号CLK2がHレベルになったときに、2段前の出力信号Gn-2(第1段目の単位シフトレジスタSR1の場合には第1スタートパルスSP1)がHレベルになったとする。すると当該単位シフトレジスタSRnのトランジスタQ6がオンになるのでノードN2が充電されHレベルになる。また、それに応じてトランジスタQ3がオンして、ノードN1のレベルが上昇する。
ここで、ノードN2のレベルを上昇させるには、容量素子C4およびトランジスタQ3のゲート・チャネル間容量(ゲート容量)を充電する必要があるが、それらの容量値の和は小さいため(例えばノードN1に接続する容量素子C1およびトランジスタQ1のゲート容量の和の約1/5〜1/10程度)、ノードN2は高速に充電可能である。そのため、トランジスタQ6が高速充電の不得手なソースフォロアモードで動作するにも拘わらず、ノードN2のレベルは高速に理論値(VDD−Vth(Q6))にまで上昇する。
一方、ノードN1のレベルを上昇させるためには、容量素子C1およびトランジスタQ1のゲート容量を充電する必要があるが、それらの容量値は比較的大きいため、ノードN1の高速充電は困難である。さらにトランジスタQ3はソースフォロアモードで動作するため、短時間でノードN1のレベルを理論値(VDD−Vth(Q6)−Vth(Q3))まで上昇させることは難しい。従って、2段前の出力信号Gn-2のパルス幅が充分広くなければ、このときのノードN1のレベルは、理論値よりも小さい一定のレベルまでしか上昇しない。
クロック信号CLK2がLレベルに戻る時刻t2で、2段前の出力信号Gn-2がLレベルに戻るので、トランジスタQ6はオフになりノードN2はフローティング状態のHレベルとなる。
そしてクロック信号CLK3がHレベルになる時刻t3で、前段の出力信号Gn-1(第1段目の単位シフトレジスタSR1の場合には第2スタートパルスSP2)がHレベルになるので、当該単位シフトレジスタSRの容量素子C4を介する結合により、プリチャージされたノードN2がさらに昇圧される。昇圧後のノードN2のレベルは、昇圧前に対して前段の出力信号Gn-1の振幅(VDD)だけ上昇するので、2×VDD−Vth(Q6)となる。
この状態ではトランジスタQ3のゲート(ノードN2)・ソース(ノードN1)間の電圧が十分高くなるので、トランジスタQ3はソースフォロワモードではなく非飽和領域での動作(非飽和動作)をもってノードN1を充電する。よってノードN1は高速に充電されてHレベルになり、且つ、しきい値電圧Vthの損失もなくノードN1レベルはVDDに到達する。このノードN1およびノードN2がHレベルの状態(以下、「セット状態」称す)では、トランジスタQ1はオンになる。
クロック信号CLK3がLレベルに戻る時刻t4で、前段の出力信号Gn-1はLレベルに戻り、トランジスタQ3のゲート(ノードN2)のレベルはそれに追随して下降し昇圧される前のVDD−Vth(Q6)に戻る。このときトランジスタQ3のソース(ノードN1)のレベルはVDDであるので、当該トランジスタQ3はオフになり、ノードN1はフローティングのHレベルになる(従ってセット状態は維持される)。
上記の各実施の形態の単位シフトレジスタSRでは、ノードN1のプリチャージ時には、トランジスタQ3のしきい値電圧の損失を伴うため、クロック信号のパルス幅が充分長かった場合であっても、ノードN1は最大でもVDD−Vth(Q3)までしか上昇しない。それに対し本実施の形態では、短い時間であってもノードN1をそれよりもVth(Q3)以上高いレベルにまで充電することができる。
そして時刻t5で第1クロック端子CK1のクロック信号CLK1がHレベルになると、このときトランジスタQ1はオン、トランジスタQ2はオフであるので、出力端子OUTの出力信号Gnのレベルが上昇する。すると容量素子C1およびトランジスタQ1のゲート容量を介する容量結合により、ノードN1のレベルが特定の電圧だけ昇圧される。それにより、トランジスタQ1のゲート・ソース間電圧が大きく保たれるので、出力端子OUTのレベルすなわち出力信号Gnはクロック信号CLK1に追随して高速に立ち上る。またトランジスタQ1は非飽和動作を行うため、出力信号GnのHレベルは、クロック信号CLK1のHレベルと同じVDDとなる。
本実施の形態においても出力信号Gnの立ち上がり時には、実施の形態1と同様にクロック信号CLK1の立ち上がり速度と出力信号Gnの立ち上がり速度の差により、トランジスタQ5のゲート・ソース間電圧(VGS(Q5))がそのしきい値電圧(Vth(Q5))を超え、ノードN1から出力端子OUTに向けて電流(I(Q5))が流れる場合がある(図9参照)。しかし、基本的にその電流は僅かであり、トランジスタQ1の駆動能力に影響を与える程のノードN1のレベル低下は生じないため問題とはならない。特に、本実施の形態ではノードN1のレベルが高く、出力信号Gnの立ち上がり速度は実施の形態1よりも高速になるため、トランジスタQ5のゲート・ソース間電圧は小さくなる。
そして、時刻t6でクロック信号CLK1がLレベルに戻ると、出力信号GnもLレベルになりゲート線の非選択状態に戻る。このときノードN1のレベルは昇圧前のVDDに下降する。
続いて、クロック信号CLK2がHレベルになる時刻t7で、次段の出力信号Gn+1がHレベルになる。応じてトランジスタQ4,Q7がオンし、ノードN1,N2がLレベルのリセット状態に戻る。それによりトランジスタQ1はオフになるが、このときトランジスタQ2がオンするので出力信号GnのLレベルは維持される。そしてクロック信号CLK2がLレベルに戻る時刻t8で、次段の出力信号Gn+1はLレベルに戻り、以降、当該単位シフトレジスタSRnの非選択期間になる。
なお、非選択期間の動作は基本的に実施の形態1の場合とほぼ同様であり、第1クロック端子CK1にクロック信号CLK1が入力される度に、トランジスタQ5がオン(導通状態)になる。よって、クロック信号CLK1の立ち上がり時にノードN1のレベルが上昇しようとしても、ノードN1はトランジスタQ5を介して放電され、そのLレベルは維持される。さらに、この非選択期間では、トランジスタQ8もクロック信号CLK1が入力される度にオンになりノードN2を放電する。それにより、トランジスタQ6のリーク電流に起因する電荷がノードN2に蓄積されて当該ノードN2がHレベルになることを防止している。これらトランジスタQ5,Q8の作用によって、非選択期間にトランジスタQ1がオンして、出力信号Gnが不要にHレベルになることが防止されている。
以上のように本実施の形態によれば、上記の各実施の形態に比較して、よりも高速に且つより高いレベルにノードN1をプリチャージすることができるので、出力信号の立ち上がりおよび立ち下がりの速度がさらに向上し、動作の高速化に寄与できる。また、トランジスタQ5が実施の形態1と同様に作用するため、非選択期間における誤動作を防止の効果は実施の形態1と同じように得られる。また、上記の実施の形態3は、本実施の形態に対しても適用可能である。
<実施の形態5>
図9を用いて説明したように、実施の形態1の単位シフトレジスタSRにおいて、出力信号(Gn)の立ち上がり時にトランジスタQ5のゲート・ソース間電圧VGS(Q5)が、そのしきい値電圧Vth(Q5)を超えると、トランジスタQ5を介してノードN1から出力端子OUTへと電流(I(Q5))が流れる。上記のとおり、通常、その電流は僅かに流れるだけであり、トランジスタQ1の駆動能力に影響を与える程のノードN1のレベル低下は生じないため問題とはならないが、出力負荷容量が大きく出力信号の立ち上がりが遅くなる場合には、トランジスタQ5を流れる電流(I(Q5))が大きくなり、トランジスタQ1の駆動能力が低下してしまう可能性もある。実施の形態5ではその対策となる単位シフトレジスタSRを提案する。
図17は実施の形態5に係る単位シフトレジスタSRの回路図である。図17に示す単位シフトレジスタSRにおいては、トランジスタQ5のゲートと第1クロック端子CK1とは直接接続しておらず、その間にはレベル調整回路100が介在している。このレベル調整回路100は、第1クロック端子CK1に入力されるクロック信号をHレベルを所定値だけ低くして(Lレベルを基準にしたHレベルの絶対値を小さくして)から、トランジスタQ5のゲートに供給するものである。つまりレベル調整回路100は、第1クロック端子CK1に入力されるクロック信号の振幅を、上記所定の値だけ小さくするよう機能する。
図17の例においてレベル調整回路100は、トランジスタQ9,Q10により構成されている。トランジスタQ5のゲートが接続するノードをノードN3と定義すると、トランジスタQ9(第3トランジスタ)は、ノードN3と第1クロック端子CK1との間に接続し、そのゲートは第1クロック端子CK1に接続されている(ダイオード接続されている)。またトランジスタQ10(第4トランジスタ)は、ノードN3と第1電源端子S1との間に接続し、そのゲートは第2クロック端子CK2に接続している。
以下、実施の形態5の単位シフトレジスタSRの動作について説明する。ここでは、当該単位シフトレジスタSRが2相のクロック信号CLK,/CLKにより駆動されており、第1クロック端子CK1にクロック信号CLK1が入力され、第2クロック端子CK2にクロック/CLKが入力されていると仮定する。
図17の単位シフトレジスタSRの動作は、基本的に実施の形態1の回路(図7)と同様であるが、トランジスタQ5のゲートには、レベル調整回路100を介してクロック信号CLKが供給される。クロック信号CLKがHレベルになるとき、トランジスタQ5のゲートにはクロック信号CLKのHレベルをトランジスタQ9のしきい値電圧分だけ小さくした信号、即ちクロック信号CLKの振幅を当該しきい値電圧分だけ小さくした信号が供給される(このときクロック信号/CLKはLレベルでありトランジスタQ10はオフしている)。
その結果、出力信号(Gn)の立ち上がり時におけるトランジスタQ5のゲート・ソース間電圧(VGS(Q5))は小さくなり、そのしきい値電圧(Vth(Q5))を超えにくくなる。よって、出力負荷容量が大きく、出力信号の立ち上がりが遅くなった場合でも、そのときトランジスタQ5に流れる電流(I(Q5))を小さく、あるいは0にすることができ、トランジスタQ1の駆動能力の低下を抑えることができる。
なお、トランジスタQ9は第1クロック端子CK1をアノード、ノードN3をカソードとする(即ち、第1クロック端子CK1からノードN3への方向を導通方向とする)ダイオードとして機能するので、クロック信号CLKがLレベルに戻ったとき、トランジスタQ9ではノードN3を放電できないが、このときクロック信号/CLKがHレベルになるため、ノードN3はトランジスタQ10を介して放電されLレベルになる。その結果、トランジスタQ5は実施の形態1とほぼ同様に動作する。
<実施の形態6>
実施の形態6においては、実施の形態5で説明したレベル調整回路100の変形例を示す。
例えば、図17のレベル調整回路100を用いても、単位シフトレジスタSRの出力信号Gnの立ち上がり時にトランジスタQ5に流れる電流を充分に抑制できないような場合には、図18のようにノードN3と第1クロック端子CK1との間に共にダイオード接続した2つのトランジスタQ9,Q11を直列に接続させたレベル調整回路100を用いてもよい。図17のレベル調整回路100と比較して、トランジスタQ5のゲートに供給される信号のHレベルがトランジスタQ11のしきい値電圧の分だけ小さくなるため、トランジスタQ5に流れる電流を抑制する効果をさらに高くでき有効である。
また図17においてはトランジスタQ10のソースは、第1電源端子S1に接続させていたが、図19のように第1クロック端子CK1に接続さてもよい。その場合、クロック信号/CLKがLレベルになって当該トランジスタQ10がオフになるとき、ソースに入力されるクロック信号CLKがHレベルになるため、トランジスタQ10のゲートがソースに対して負にバイアスされるのと等価な状態になる。それにより、正方向へシフトしたトランジスタQ10のしきい値電圧が負方向へ戻って回復するため、回路の動作寿命を延ばすことができるという効果が得られる。
また図17の単位シフトレジスタSRにおいて、トランジスタQ5のゲート幅が大きくそのゲート容量がノードN3に付随する寄生容量(不図示)に対して相当大きい場合には、出力信号Gnの立ち上がり時にトランジスタQ5のゲート・ドレイン間のオーバラップ容量を介する結合によってノードN3のレベルが上昇することが考えられる。このノードN3のレベル上昇が大きいと、出力信号GnがHレベルの間トランジスタQ5がオンして、ノードN1のレベルが低下するという問題が生じる。
そこで図20のように、レベル調整回路100に、ノードN3と第1クロック端子CK1との間に、ノードN3から第1クロック端子CK1への方向が順方向になるようにダイオード接続したトランジスタQ12(一方向性のスイッチング素子)を設けてもよい。このトランジスタQ12は、ノードN3のレベルが、クロック信号CLKのHレベル(VDD)とトランジスタQ12のしきい値電圧(Vth(Q12))の和以上に上昇した場合に、ノードN3から第1クロック端子CK1へ電流を流し、ノードN3のレベルをVDD+Vth(Q12)レベルにクランプする。従って、トランジスタQ5のゲート・ソース間電圧の電圧は最大でもVth(Q12)となり、出力信号Gnの出力時におけるトランジスタQ5の導通がほぼ抑えられるので、ノードN1のレベル低下も抑えられる。
また図20においては、図17に示したレベル調整回路100に対してトランジスタQ12を設けた例を示したが、例えば、図21に示すように図18のレベル調整回路100にトランジスタQ12を設けてもよいし、図22に示すように図19のレベル調整回路100にも設けてもよい。
<実施の形態7>
図23は、本発明の実施の形態7に係る単位シフトレジスタSRの回路図である。本実施の形態は、実施の形態2(図12)のように、トランジスタQ3を介するノードN1の充電源として、高電位側電源電位VDDを供給する電源が用いられる場合に有効である。
例えば図12の単位シフトレジスタSRの非選択期間において、クロック信号CLKがLレベルのときトランジスタQ5がオフでありノードN1はフローティング状態のLレベルであるため、トランジスタQ3のリーク電流による電荷がノードN1に蓄積される。よってリーク電流が大きい場合にはノードN1の電位が上昇してしまう。そしてクロック信号CLKがHレベルになるときにはトランジスタQ1のオーバラップ容量を介する結合によりノードN1のレベルが上昇するが、そのときにノードN1のレベルが高くなっていると、非選択期間にもかかわらずトランジスタQ1がオンしやすく、誤動作が生じる原因となり問題となる。
図23の単位シフトレジスタSRでは、その問題の対策がなされている。以下、当該単位シフトレジスタSRについて説明する。
図23の単位シフトレジスタSRは、図12の回路に、トランジスタQ13〜Q15から成る回路を接続した構成となっている。図23に示すように、トランジスタQ13は、ノードN1と第1電源端子S1との間に接続する。ここで、トランジスタQ13のゲートが接続するノードをノードN4と定義すると、ノードN4と第1電源端子S1との間にトランジスタQ14,Q16が互いに並列に接続している。トランジスタQ14のゲートはノードN1に接続し、トランジスタQ16のゲートは第1クロック端子CK1に接続する。またトランジスタQ15はダイオード接続され、ノードN4と第2クロック端子CK2との間に接続される。即ち、トランジスタQ15のゲートは、そのドレインと同じく第2クロック端子CK2に接続する。
トランジスタQ14のオン抵抗はトランジスタQ15のオン抵抗よりも充分小さく設定されている。そのため、クロック信号/CLKがHレベルであると仮定すると、ノードN1がHレベルになってトランジスタQ14がオンすると、ノードN4はLレベルになる。つまり、トランジスタQ14,Q15は、ノードN1を入力ノード、ノードN4を出力ノードとするレシオ型のインバータを構成しており、トランジスタQ14(第6トランジスタ)は当該インバータのドライバ素子、トランジスタQ15(第7トランジスタ)は負荷素子としてそれぞれ機能している。但し、このインバータは、トランジスタQ15のドレインに供給される電源としてクロック信号/CLKが用いられているため、クロック信号/CLKがHレベルの期間に活性化される。
トランジスタQ16は、クロック信号CLKがHレベルのときオンになってノードN4を放電する。即ち、当該トランジスタQ16は、クロック信号/CLKがLレベルで当該インバータが非活性のときに、当該インバータの出力ノード(ノードN4)を放電するトランジスタ(第8トランジスタ)である。
またトランジスタQ13は、トランジスタQ14,Q15から成るインバータの出力に基づいてノードN1を放電するトランジスタ(第5トランジスタ)である。このトランジスタQ13は、トランジスタQ3のリーク電流程度の電流を流すことができればよく、従ってそのオン抵抗はそれほど低くなくてもよい。そのためトランジスタQ13はサイズの小さいトランジスタでよい。
図24は、図23の単位シフトレジスタSRの動作を示すタイミング図である。以下、この図に基づいて、当該単位シフトレジスタSRの動作を説明するが、その基本的な動作は図8で説明したものと同じであるため、ここでは主にトランジスタQ13〜Q15から成る回路に関連する動作を説明する。
ここでも初期状態として、ノードN1がLレベルのリセット状態を想定し、また第1クロック端子CK1(クロック信号CLK)はHレベル、第2クロック端子CK2(クロック信号/CLK)、リセット端子RST(次段の出力信号Gn+1)および入力端子IN(前段の出力信号Gn-1)はLレベルであるとする。
時刻t0でクロック信号CLKがLレベルに遷移した後、クロック信号/CLKがHレベルに遷移する時刻t1で前段の出力信号Gn-1がHレベルになると、トランジスタQ3がオンし、ノードN1のレベルが上昇する。またトランジスタQ14,Q15より成るインバータが活性化する。このときトランジスタQ15がオンになるためノードN4のレベルが上昇してトランジスタQ13が導通しようとするが、トランジスタQ3のオン抵抗がトランジスタQ13のオン抵抗に比べ十分低く設定されており、ここではノードN1の電位が上昇してHレベル(VDD−Vth)になる。応じて、トランジスタQ14がオンになり、ノードN4はトランジスタQ15,Q14のオン抵抗比で決まるLレベルになる。その結果、当該単位シフトレジスタSRは、セット状態となりトランジスタQ1がオンになる。
そして時刻t2で前段の出力信号Gn-1がLレベルになると、トランジスタQ3がオフになり、ノードN1はフローティング状態のHレベルになる。同時にクロック信号/CLKもLレベルになるのでトランジスタQ15はオフになりトランジスタQ14,Q15より成るインバータが非活性になる。よってトランジスタQ15からの電流供給が無くなるためノードN4のレベルはVSSとなる。
また、時刻t3でクロック信号CLKがHレベルになると、トランジスタQ1がオンしているため、出力信号GnがHレベルになり、それと共にノードN1が昇圧される。このときトランジスタQ16がオンするが、ノードN4は既にVSSとなっているためそのレベルの変化はない。
時刻t4でクロック信号CLKがLになると、それに追随して出力信号GnもLレベルに戻る。またトランジスタQ16もオフになる。
そして時刻t5で、クロック信号/CLKがHレベルになると共に次段の出力信号Gn+1がHレベルになる。そうなるとトランジスタQ4がオンしてノードN1のレベルを下降させ、応じてトランジスタQ14がオフになる。またトランジスタQ15がオンになり、トランジスタQ14,Q15より成るインバータが活性化するため、ノードN4がHレベルになりトランジスタQ13がオンする。それによりノードN1がLレベルのリセット状態となる。
時刻t6でクロック信号/CLKがLレベルになると、トランジスタQ15がオフになり、トランジスタQ14,Q15より成るインバータが非活性になる。しかし、ノードN4はフローティング状態のHレベルになるのでトランジスタQ13のオンは維持され、トランジスタQ3のリーク電流による電荷がノードN1に蓄積されることは防止されている。
そして時刻t7でクロック信号CLKがHレベルになると、トランジスタQ16がオンするためノードN4は放電されてLレベルになり、応じてトランジスタQ13はオフになる。しかしこのときトランジスタQ5がオンになるので、実施の形態1と同様に、当該トランジスタQ5を介してノードN1の電荷は放電される。
時刻t8でCLKがLレベルになるとトランジスタQ5はオフするのでノードN1がフローティング状態となり、トランジスタQ3のリーク電流による電荷が蓄積されはじめる。しかし本実施の形態では、その直後の時刻t9でクロック信号/CLKがHレベルになるとトランジスタQ14,Q15より成るインバータが活性化され、ノードN4がHレベルになる。応じてトランジスタQ13がオンするため、今度はトランジスタQ13を介してノードN1の電荷が放出される。
以降、次に前段の出力信号Gn-1がHレベルに成るまでの非選択期間では、ノードN1は、クロック信号CLKがHレベルになるとトランジスタQ5を介して放電(プルダウン)され、クロック信号/CLKがHレベルになるとトランジスタQ13を介して放電される。つまり非選択期間はこの動作が繰り返されるので、ノードN1のレベルの上昇は防止される。
以上のように本実施の形態によれば、単位シフトレジスタSRの非選択期間にノードN1はフローティング状態になること防止できるので、トランジスタQ3のリーク電流によりノードN1の電位が上昇することを防止できる。即ち、非選択期間における誤動作の発生をさらに抑制でき、動作の信頼性が向上する。
また上記のとおり、ノードN1の放電はトランジスタQ5,Q13という2つのトランジスタにより交互に行われる。即ち、それらのゲートは、非選択期間に継続的にバイアスされるのではなく、クロック信号CLK,/CLKのHレベルになるタイミングでそれぞれバイアスされるので、当該トランジスタQ5,Q13のしきい値電圧のシフトの問題も緩和されているという利点もある。
なお図23においてはトランジスタQ15をダイオード接続させ、そのゲートとドレインの両方にクロック信号/CLKが供給される例を示したが、トランジスタQ5のゲートのみにクロック信号/CLKを供給し、ドレインには他の電圧源が供給されるよう構成してもよい。その場合、例えば図25のように、トランジスタQ15のドレインを第2電源端子S2に接続させ、高電位側電源電位VDDが供給されるようにしてもよい。
また図26に示すように、トランジスタQ16のソースを、第2クロック端子CK2に接続し、クロック信号/CLKが供給されるようにしてもよい。その場合、トランジスタQ16のゲートに入力されるクロック信号CLKがLレベルになって当該トランジスタQ16がオフになるとき、ソースに入力されるクロック信号/CLKがHレベルになるため、トランジスタQ16のゲートがソースに対して負にバイアスされるのと等価な状態になる。それにより、正方向へシフトしたしきい値電圧が負方向へ戻って回復するため、トランジスタQ16の駆動能力の低下が軽減される。よってトランジスタQ16の駆動能力を大きく保つことができる分、トランジスタQ16のサイズを小さくすることができる。
さらに図27に示すように、トランジスタQ2のゲートをノードN4に接続させてもよい。非選択期間におけるノードN4のレベルは、クロック信号/CLKの立ち上がり時にHレベルになり、クロック信号CLKの立ち上がり時にLレベルになるため、そのように構成しても上記と同様の動作が可能である。それにより回路のレイアウトの自由度が増し、回路の占有面積を小さくすることが容易になる。
なお、図23の単位シフトレジスタSRでは、トランジスタQ5のゲートにクロック信号CLKが直接入力されているが、もちろん実施の形態5,6(図17〜図22)に示したレベル調整回路100を用いてもよい。また図23ではトランジスタQ2のソースは第1電源端子S1に接続させたが、もちろん実施の形態3(図13)を適用して第1クロック端子CK1に接続させてもよい。
<実施の形態8>
図28は本発明の実施の形態8に係る単位シフトレジスタSRの回路図である。本実施の形態においては、図23の回路に対し、トランジスタQ14,Q15から成るインバータが非活性のときにその出力ノード(ノードN4)を放電するトランジスタQ16(第8トランジスタ)を、第2クロック端子CK2とノードN4との間に接続させた構成とする。この場合、図28のようにトランジスタQ16のゲートはノードN4に接続させる。即ち、トランジスタQ16はダイオード接続されており、ノードN4から第2クロック端子CK2への方向を順方向とする一方向性のスイッチング素子として機能している。
図29は、図28の単位シフトレジスタSRの動作を示すタイミング図である。時刻t6までの動作は、図24を用いて説明した図23の単位シフトレジスタSRの動作と同様であるためここでの説明は省略する。
時刻t6でクロック信号/CLKがLレベルになると、ノードN4の電荷がトランジスタQ16を介して放電される。トランジスタQ16はダイオード接続しているため、放電後のノードN4のレベルはトランジスタQ16のしきい値電圧(Vth(Q16))にまで下がる。そうなるとトランジスタQ13はオフするため、ノードN1はフローティング状態になり、トランジスタQ3のリーク電流による電荷がノードN1に蓄積され始める。しかしその直後の時刻t7でクロック信号CLKがHレベルになると、トランジスタQ5がオンになるので、実施の形態1と同様に当該トランジスタQ5を介してノードN1の電荷は放電される。
時刻t8でCLKがLレベルになるとトランジスタQ5はオフするので再びノードN1がフローティング状態となり、トランジスタQ3のリーク電流による電荷が蓄積されはじめる。しかしその直後の時刻t9でクロック信号/CLKがHとなり、ノードN4がHレベルになる。応じてトランジスタQ13がオンするため、今度はトランジスタQ13を介してノードN1の電荷が放出される。
以降、次に前段の出力信号Gn-1がHレベルに成るまでの非選択期間では、ノードN1は、クロック信号CLKがHレベルになるとトランジスタQ5を介して放電(プルダウン)され、クロック信号/CLKがHレベルになるとトランジスタQ13を介して放電される。つまり非選択期間はこの動作が繰り返されるので、ノードN1のレベルの上昇は防止される。
以上のように、本実施の形態においては、ノードN4が放電されるタイミングがクロック信号/CLKの立ち下がり時(時刻t6)であり、また放電後のノードN4のレベルはトランジスタQ16のしきい値電圧になるという点で、実施の形態7とは異なるが、それ以外の動作はほぼ同じであり、同様の効果が得られる。
なお、図28においても、トランジスタQ15をダイオード接続させ、そのゲートとドレインの両方にクロック信号/CLKが供給される例を示したが、トランジスタQ5のゲートのみにクロック信号/CLKを供給し、ドレインには他の電圧源が供給されるよう構成してもよい。その場合、例えばトランジスタQ15のドレインを第2電源端子S2に接続し、高電位側電源電位VDDが供給されるようにしてもよい(図25参照)。
また図30に示すように、トランジスタQ2のゲートをノードN4に接続させてもよい。非選択期間におけるノードN4のレベルは、クロック信号/CLKのレベルに追随するため、そのように構成しても上記と同様の動作が可能である。それにより回路のレイアウトの自由度が増し、回路の占有面積を小さくすることが容易になる。
なお、図28の単位シフトレジスタSRでは、トランジスタQ5のゲートにクロック信号CLKが直接入力されているが、もちろん実施の形態5,6(図17〜図22)に示したレベル調整回路100を用いてもよい。また図28ではトランジスタQ2のソースは第1電源端子S1に接続させたが、もちろん実施の形態3(図13)を適用して第1クロック端子CK1に接続させてもよい。
<実施の形態9>
図31は本発明の実施の形態9に係る単位シフトレジスタSRの回路図である。当該単位シフトレジスタSRは、図23におけるトランジスタQ15,Q16を、容量素子C4に置き換えたものである。図31のように、当該容量素子C4は、ノードN4と第2クロック端子CK2との間に接続している。なお、トランジスタQ14は図23と同様にノードN4と第1電源端子S1との間に接続し、ゲートがノードN1に接続している。
このトランジスタQ14と容量素子C4とで構成される回路も、クロック信号/CLKがHレベルになるときに活性化するインバータとして機能する。即ち、その入力ノード(ノードN1)がLレベルであれば、トランジスタQ14がオフであるので、クロック信号/CLKがHレベルになるときに出力ノード(ノードN4)は容量素子C4を介した結合により昇圧されてHレベルになる。逆に、入力ノード(ノードN1)がHレベルであれば、トランジスタQ14はオフであるので、クロック信号/CLKがHレベルになっても出力ノード(ノードN4)は昇圧されずLレベルになる。
図32は、図31の単位シフトレジスタSRの動作を示すタイミング図である。以下、この図に基づいて、当該単位シフトレジスタSRの動作を説明するが、その基本的な動作は図29で説明したものと同じであるため、ここではノードN4のレベルの振る舞いを中心にして説明する。
ここでも初期状態として、ノードN1がLレベルのリセット状態を想定し、また第1クロック端子CK1(クロック信号CLK)はHレベル、第2クロック端子CK2(クロック信号/CLK)、リセット端子RST(次段の出力信号Gn+1)および入力端子IN(前段の出力信号Gn-1)はLレベルであるとする。
時刻t0でクロック信号CLKがLレベルに遷移した後、時刻t1にてクロック信号/CLKが立ち上がる。すると容量素子C4を介する容量結合によりノードN4のレベルが上昇するが、このときトランジスタQ3がオンしてノードN1がHレベルになるためトランジスタQ14がオンし、ノードN4は即座にVSSのレベルまで放電される。つまり、ノードN4は瞬時的にHレベルとなるが、このときノードN2はトランジスタQ3により充電されるため、ノードN1は問題なくHレベルになる。
時刻t2でクロック信号/CLKが立ち下がり、それによりノードN4のレベルは降下するが、ノードN1がHレベルでありトランジスタQ14がオンしているため、即座にVSSのレベルに戻る。
また、時刻t3でクロック信号CLKがHレベルになると、出力信号GnがHレベルになり、続く時刻t4でクロック信号CLKがLになると出力信号GnはLレベルに戻る。その間、ノードN4のレベルの変化はない。
そして時刻t5でのクロック信号/CLKの立ち上りに伴い、ノードN4のレベルは上昇する。このとき次段の出力信号Gn+1によりトランジスタQ4がオンし、ノードN1がLレベルになり、応じてトランジスタQ14がオフになるため、上昇後のノードN4は特定のレベルに維持される。
時刻t6でクロック信号/CLKの立ち下がりと同時にノードN4のレベルが降下する。このときN1のレベルはVSSであり、トランジスタQ14のゲート(ノードN1)・ソース(ここでは電位関係からノードN4)間がVth以上となると、トランジスタQ14はオンする。その結果、ノードN4のレベルは、VSSよりもトランジスタQ14のしきい値電圧だけ低い−Vth(Q14)となる。
このときトランジスタQ13はオフであるため、ノードN1はフローティング状態になり、トランジスタQ3のリーク電流による電荷がノードN1に蓄積され始める。しかしその直後の時刻t7でクロック信号CLKがHレベルになると、トランジスタQ5がオンになるので、実施の形態1と同様に当該トランジスタQ5を介してノードN1の電荷は放電される。
そして時刻t8でCLKがLレベルになるとトランジスタQ5はオフするので再びノードN1がフローティング状態となり、トランジスタQ3のリーク電流による電荷が蓄積されはじめる。しかしその直後の時刻t9でクロック信号/CLKがHレベルになると、容量素子C4を介する結合により、ノードN4が所定の電圧(図32に示すΔV)だけ上昇してHレベルになる。このときノードN1はLレベルでありトランジスタQ13はオフしているので、クロック信号/CLKがHレベルの間、ノードN4のHレベルは維持される。上昇する電圧値(△V)は、容量素子C4とノードN4の寄生容量により決まる値となるので、容量素子C4はノードN4が充分にHレベルになる値に前もって設定される。
以降、次に前段の出力信号Gn-1がHレベルに成るまでの非選択期間では、クロック信号CLKがHレベルのときのトランジスタQ5を介したノードN1の放電(プルダウン)と、クロック信号/CLKがHレベルのときのトランジスタQ13を介した放電とが繰り返され、実施の形態7と同様にノードN1のレベルの上昇が防止される。
また図33に示すように、トランジスタQ2のゲートをノードN4に接続させてもよい。非選択期間におけるノードN4のレベルは、クロック信号/CLKのレベルに追随するため、そのように構成しても上記と同様の動作が可能である。それにより回路のレイアウトの自由度が増し、回路の占有面積を小さくすることが容易になる。但し、ノードN4の寄生容量値が大きくなるため、上記の時刻t9で上昇する電圧値(△V)を充分大きく保つために、容量素子C4の容量値を相当量大きくする必要がある。
なお、図31の単位シフトレジスタSRでは、トランジスタQ5のゲートにクロック信号CLKが直接入力されているが、もちろん実施の形態5,6(図17〜図22)に示したレベル調整回路100を用いてもよい。また図31ではトランジスタQ2のソースは第1電源端子S1に接続させたが、もちろん実施の形態3(図13)を適用して第1クロック端子CK1に接続させてもよい。
<実施の形態10>
図34は本発明の実施の形態10に係る単位シフトレジスタSRの回路図である。本実施の形態においては、実施の形態7(図23)の単位シフトレジスタSRに対し、トランジスタQ14のゲートを入力端子INに接続させた構成とする。即ち各単位シフトレジスタSRのトランジスタQ14のゲートには、その前段の出力信号(第1段目の場合にはスタートパルスSP)が入力される。
図23の回路のトランジスタQ14は、ノードN1がHレベルの期間(図24の時刻t1〜t5)にオンするが、図34の単位シフトレジスタSRのトランジスタQ14は、入力端子IN(前段の出力信号またはスタートパルスSP)がHレベルになる期間(図24の時刻t1〜t2)オンするように動作する。そのため実施の形態10の単位シフトレジスタSRの方が、トランジスタQ14がオフに戻るタイミングが早いことになるが、トランジスタQ14がオフに戻った直後にはトランジスタQ16がオンしてノードN4を放電するため、単位シフトレジスタSRの動作は実施の形態7の場合とほぼ同じになる。従って、本実施の形態においても実施の形態7と同様の効果が得られる。
また図23のトランジスタQ14はノードN1が充電されはじめてからオンしていたが、図34のトランジスタQ14は、前段の出力信号の立ち上がり時に速やかにオンになる。そのため本実施の形態では、ノードN1の充電開始時に確実にトランジスタQ13をオフさせることができるので、ノードN1を容易に充電可能であるという効果が得られる。
さらに本実施の形態では、ノードN1にトランジスタQ14のゲートが接続しない構成となるので、図23の回路に比較すると、ノードN1に付随する寄生容量がトランジスタQ14のゲート容量分だけ小さくなる。従って、出力信号の出力時(選択期間)におけるノードN1の昇圧がより効率よく行われ、トランジスタQ1の駆動能力すなわち単位シフトレジスタSRの駆動能力の向上にも寄与できる。
なお本実施の形態は、トランジスタQ14を含むインバータを備える単位シフトレジスタSR(実施の形態7〜9)に対して広く適用可能である。また本実施の形態の単位シフトレジスタSRに対しても、実施の形態5,6(図17〜図22)に示したレベル調整回路100を適用してもよい。また実施の形態3を適用して、トランジスタQ2のソースを第1クロック端子CK1に接続させてもよい。
<実施の形態11>
図35は本発明の実施の形態11に係る単位シフトレジスタSRの回路図である。本実施の形態においては、実施の形態7(図23)の単位シフトレジスタSRに対し、トランジスタQ13のソースを、第1クロック端子CK1に接続させた構成となっている。
実施の形態7において、第n段目の単位シフトレジスタSRnのノードN4(トランジスタQ13のゲート)は、非選択期間にほぼクロック信号/CLKに同期したタイミングで繰り返しHレベルになる(正確には、クロック信号/CLKの立ち上がり時にHレベルになり、クロック信号CLKの立ち上がり時にLレベルになる)。図23の回路ではトランジスタQ13のソースは電位VSSに固定されているので、ゲートが繰り返し正バイアスされることになり、そのしきい値電圧のシフトが生じやすい。
それに対し本実施の形態では、トランジスタQ13のゲートがLレベルになったとき、そのソースに入力されるクロック信号CLKがHレベルになるため、トランジスタQ13のゲートがソースに対して負にバイアスされるのと等価な状態になる。それにより、正方向へシフトしたしきい値電圧が負方向へ戻って回復するため、トランジスタQ13の駆動能力の低下が軽減され、回路の動作寿命が延びるという効果が得られる。
なお本実施の形態は、トランジスタQ13を備える単位シフトレジスタSR(実施の形態7〜10)に対して広く適用可能である。また本実施の形態の単位シフトレジスタSRに対しても、実施の形態5,6(図17〜図22)に示したレベル調整回路100を適用してもよい。実施の形態3を適用し、トランジスタQ2のソースを第1クロック端子CK1に接続させてもよい。
<実施の形態12>
実施の形態5(図17)においては、それぞれの単位シフトレジスタSRが個々にレベル調整回路100を有する形態を示したが、複数の単位シフトレジスタSRでレベル調整回路100を共有させることもできる。
図36は、実施の形態12に係るシフトレジスタの構成を示す図であり、縦続接続した複数の単位シフトレジスタSRから成る多段(複数段)のシフトレジスタを示している。同図においては、第n段目〜第n+3段目の4段の回路を示している(nは奇数と仮定する)。
本実施の形態に係る多段のシフトレジスタは、奇数段目の単位シフトレジスタSRに共有されたレベル調整回路(共通レベル調整回路)100Aと、偶数段目の単位シフトレジスタSRに共有されたレベル調整回路(共通レベル調整回路)100Bとを備えている。従って、奇数段のトランジスタQ5のゲートノード(図17のノードN3)が共通になり、同様に奇数段のトランジスタQ5のゲートノードも共通になる。以下、奇数段に共通のノードN3を「ノードN3A」、偶数段に共通のノードN3を「ノードN3B」と称する。
図36において、共通レベル調整回路100A,100Bは、それぞれ図17に示したレベル調整回路100と同じ回路構成を有している。即ち図36のトランジスタQ9A,Q9Bは、図17のトランジスタQ9に相当し、図36のトランジスタQ10A,Q10Bは、図17のトランジスタQ10に相当し、図36のクロック端子CK1A,CK1Bは図17の第1クロック端子CK1に相当する。もちろんこれは一例に過ぎず、共通レベル調整回路100A,100Bそれぞれの回路構成は、図17〜図22に示したものの何れであってもよい。
共通レベル調整回路100Aは、クロック信号CLKの振幅を小さくした信号を生成し、それをノードN3Aに供給する(より正確には、ノードN3Aは、クロック信号CLKの立ち上がり時にHレベルに変化し、クロック信号/CLKの立ち上がり時にLレベルに変化する)。一方、共通レベル調整回路100Bは、クロック信号/CLKの振幅を小さくした信号を生成し、それをノードN3Bに供給する(より正確には、ノードN3Bは、クロック信号/CLKの立ち上がり時にHレベルに変化しクロック信号CLKの立ち上がり時にLレベルに変化する)。
従って、各単位シフトレジスタSRは、図17の単位シフトレジスタSRと同様の動作を行うことが可能であり、実施の形態5と同様の効果が得られる。さらに複数の単位シフトレジスタSRが、共通レベル調整回路100A,100Bを共有するため、回路の形成面積の縮小化に寄与できる。
また実施の形態6で説明したように、図17の単位シフトレジスタSRにおいては、トランジスタQ5のゲート容量がそのゲートノード(ノードN3)に付随する寄生容量に対して相当大きい場合、自身の出力信号の立ち上がり時にトランジスタQ5のゲート・ドレイン間のオーバラップ容量を介する結合によってノードN3のレベルが上昇することが考えられる。このノードN3のレベル上昇が大きいと、出力信号がHレベルの間にトランジスタQ5がオンしてノードN1のレベルが低下するという問題が生じる(図20のトランジスタQ12はその対策に設けられている)。
本実施の形態では、奇数段の単位シフトレジスタSRで、トランジスタQ5のゲートノード(ノードN3A)が共有され、同様に偶数段の単位シフトレジスタSRでもトランジスタQ5のゲートノード(ノードN3B)が共有されている。つまりノードN3A,N3Bの寄生容量には、それぞれ複数の単位シフトレジスタSRのトランジスタQ5のゲート容量が寄与することになる。従って、個々の単位シフトレジスタSRにおけるトランジスタQ5のゲートノードに付随する寄生容量は、図17の回路に対して非常に大きなものとなり、上記の問題は生じない。従って、共通レベル調整回路100A,100Bに対し、図20のレベル調整回路100ようにトランジスタQ12を設ける必要がないという利点が得られる。
なお図36においては、各単位シフトレジスタSRの構成を図17の回路とした例を示したが、レベル調整回路100を備える単位シフトレジスタSRに対して広く適用可能である。
<実施の形態13>
本実施の形態においても、複数の単位シフトレジスタSRでレベル調整回路100を共有した多段のシフトレジスタの一例を示す。図37は、実施の形態13に係るシフトレジスタの構成を示す図であり、縦続接続した複数の単位シフトレジスタSRから成る多段のシフトレジスタを示している。同図においても、第n段目〜第n+3段目の4段の回路構成を示している(nは奇数と仮定する)。
本実施の形態においては、レベル調整回路100を構成するトランジスタQ9,Q10のうちのトランジスタQ10のみが共通化され、トランジスタQ9は単位シフトレジスタSRの個々に備えられた構成となっている。即ち共通レベル調整回路100A,100Bは、それぞれトランジスタQ10A,Q10Bのみから成っている。
本実施の形態においても、実施の形態12とほぼ同様の効果が得られる。但しトランジスタQ9が個々の単位シフトレジスタSRに設けられる分、実施の形態12よりも回路面積の縮小効果は小さくなる。しかし、トランジスタQ9が個々の単位シフトレジスタSRに設けられることによって、次のような別の効果が得られる。
即ちトランジスタQ9が個々の単位シフトレジスタSRに設けられると、その各単位シフトレジスタSRにおいて、トランジスタQ9のソースとトランジスタQ5のゲートとの間の距離が各段で等しくなり、その間の寄生抵抗もほぼ等しくなる。その結果、各単位シフトレジスタSR間で、トランジスタQ5のゲートがHレベルに立ち上がるタイミングのばらつきが抑制される。
図9を用いて説明したように、出力信号の立ち上がり時にトランジスタQ5に流れる電流(I(Q5))は、トランジスタQ5のゲートのレベル(図9の例ではクロック信号CLK)の立ち上がりと、出力信号の立ち上がりとのタイミングの関係が影響する。本実施の形態では、単位シフトレジスタSRでトランジスタQ5のゲートがHレベルになるタイミングがほぼ一定になるので、トランジスタQ5の電流のばらつきが抑制される。従って、出力信号の立ち上がり時における、ノードN1から出力端子OUTへの電荷のリークを防止しやすくなる。
<実施の形態14>
図38は本発明の実施の形態14に係る多段のシフトレジスタの構成を示す図である。本実施の形態のシフトレジスタは、実施の形態12,13のように複数の単位シフトレジスタSRが共通レベル調整回路100A,100Bを共有するものである。図38は、複数の単位シフトレジスタSRと共通レベル調整回路100A,100Bの配置を示している。
実施の形態13でも説明したように、出力信号の立ち上がり時にトランジスタQ5に流れる電流は、トランジスタQ5のゲートのレベルの立ち上がりと、出力信号の立ち上がりとのタイミングの関係が影響する。そのため、全ての単位シフトレジスタSRにおいて、そのタイミングの関係が一定であることが好ましい。
例えば表示装置のゲート線駆動回路30を成す多段のシフトレジスタは、数百個もの単位シフトレジスタSRが縦続接続して構成される(例えばVGAサイズの表示装置では640段)。その場合、クロック信号CLK,/CLKを各単位シフトレジスタSRに共有するための配線(クロック配線)の長さは数cmになり、当該クロック配線の寄生インピーダンスの影響を無視できなくなる。つまり、外部回路としてのクロック発生器31で生成されたクロック信号CLK,/CLKをクロック配線に入力するための外部接続端子に最も近い単位シフトレジスタSRと最も遠い単位シフトレジスタSRとの間で、クロック信号CLK,/CLKが入力されるタイミングに無視できない時間差が生じてる。
即ち図38のように、クロック配線101A,101Bに対して、クロック発生器31(不図示)に接続するための外部接続端子102A,102Bから近い方から、単位シフトレジスタSR1,SR2,・・・,SRnの順に接続されている場合、外部接続端子102A,102Bから最も近くに接続した単位シフトレジスタSR1に対して、最も遠くに接続した単位シフトレジスタSRnには遅れてクロック信号CLK,/CLKが入力されることとなる。
そこで本実施の形態においては、外部接続端子102A,102Bに最も近い単位シフトレジスタSR1に近接させて共通レベル調整回路100A,100Bを配設させる。つまりノードN3A,N3Bとしての配線には、共通レベル調整回路100A,100Bから近い方から、単位シフトレジスタSR1,SR2,・・・,SRnの順に接続されていることとなる。つまり、単位シフトレジスタSRの各々から見ると、外部接続端子102A,102Bまでの距離と、共通レベル調整回路100A,100Bまでの距離は、互いにほぼ等しくなる。
共通レベル調整回路100A,100Bが出力する信号(クロック信号CLK,/CLKの振幅を小さくした信号)は、ノードN3A,N3Bとしての配線を介して各単位シフトレジスタSRに伝達され、この配線にも理論上、クロック配線101A,101Bと同様の遅延が生じる。従って本実施の形態によれば、全ての単位シフトレジスタSRに渡って、外部接続端子102A,102Bからのクロック信号CLK,/CLK信号と、共通レベル調整回路100A,100Bのからの信号との間の位相関係をほぼ一定にすることができる。
なお図38は、外部接続端子102A,102Bから近い方から、単位シフトレジスタSR1,SR2,・・・,SRnの順に配置された例であったため、共通レベル調整回路100A,100Bを単位シフトレジスタSR1に近接させて配置したが、必ずしもそれが第1段目である必要はなく、何段目のものであってもよい。外部接続端子102A,102Bのレイアウトによっては、第1段目の単位シフトレジスタSR1以外のものがそれに最も近くになることもある。共通レベル調整回路100A,100Bは、外部接続端子102A,102Bの近く、あるいは外部接続端子102A,102Bに最も近い単位シフトレジスタSRの近くに配置されていさえすればよい。
本発明の実施の形態に係る表示装置の構成を示す概略ブロック図である。 単位シフトレジスタを用いたゲート線駆動回路の構成例を示すブロック図である。 従来の単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 従来の単位シフトレジスタの動作を示すタイミング図である。 ゲート線駆動回路の動作を示すタイミング図である。 単位シフトレジスタを用いたゲート線駆動回路の構成例を示すブロック図である。 実施の形態1に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態1に係る単位シフトレジスタの動作を示すタイミング図である。 実施の形態1に係る単位シフトレジスタの動作を説明するための図である。 実施の形態1に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態1に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態2に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態3に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態4係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態4に係るゲート線駆動回路の構成例を示すブロック図である。 実施の形態4に係る単位シフトレジスタの動作を説明するための図である。 実施の形態5に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態6におけるレベル調整回路の変形例を示す回路図である。 実施の形態6におけるレベル調整回路の変形例を示す回路図である。 実施の形態6におけるレベル調整回路の変形例を示す回路図である。 実施の形態6におけるレベル調整回路の変形例を示す回路図である。 実施の形態6におけるレベル調整回路の変形例を示す回路図である。 実施の形態7に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態7に係る単位シフトレジスタの動作を示すタイミング図である。 実施の形態7に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態7に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態7に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態8に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態8に係る単位シフトレジスタの動作を示すタイミング図である。 実施の形態8に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態9に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態9に係る単位シフトレジスタの動作を示すタイミング図である。 実施の形態9に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態10に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態11に係る単位シフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態12に係る多段のシフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態13に係る多段のシフトレジスタの構成を示す回路図である。 実施の形態14に係る多段のシフトレジスタの構成を示す回路図である。
符号の説明
30 ゲート線駆動回路、SR 単位シフトレジスタ、Q1〜Q16 トランジスタ、C1〜C4 容量素子、CK1 第1クロック端子、CK2 第2クロック端子、RST リセット端子、IN,IN1,IN2 入力端子、OUT 出力端子、S1,S2 電源端子、100,100A,100B レベル調整回路、101A,101B クロック配線、102A,102B 外部接続端子。

Claims (29)

  1. 入力端子、出力端子、第1クロック端子およびリセット端子と、
    前記第1クロック端子に入力される第1クロック信号を前記出力端子に供給する第1トランジスタと、
    前記入力端子に入力される信号に基づいて前記第1トランジスタの制御電極を充電し、前記リセット端子に入力される信号に基づいて前記第1トランジスタの制御電極を放電することにより当該第1トランジスタを駆動する駆動回路と、
    前記第1トランジスタの制御電極が放電された状態のときに、前記第1クロック信号に基づいて前記第1トランジスタの制御電極と前記出力端子との間を導通させるスイッチング回路とを備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  2. 請求項1記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記スイッチング回路は、
    前記出力端子と前記第1トランジスタの制御電極との間に接続した第2トランジスタである
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  3. 請求項2記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第2トランジスタの制御電極は、前記第1クロック端子に接続している
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  4. 請求項2記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第1クロック信号の振幅を所定値だけ小さくしてから前記第2トランジスタの制御電極に供給するレベル調整回路をさらに備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  5. 請求項4記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記レベル調整回路は、
    前記第2トランジスタの制御電極と前記第1クロック端子との間に接続し、前記第2トランジスタの制御電極から前記第1クロック端子への方向を導通方向とする一方向性のスイッチング素子を備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  6. 請求項4または請求項5記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記レベル調整回路は、
    前記第2トランジスタの制御電極と前記第1クロック端子との間に接続し、前記第1クロック端子から前記第2トランジスタの制御電極への方向を導通方向とするようにダイオード接続された第3トランジスタと、
    前記第1クロック信号とは位相が異なる第2クロック信号が入力される制御電極を有し、前記第2トランジスタの制御電極を放電する第4トランジスタとを備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  7. 請求項6記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記レベル調整回路は、前記第3トランジスタを複数個備え、
    前記複数の第3トランジスタは、前記第2トランジスタの制御電極と前記第1クロック端子との間に互いに直列に接続している
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  8. 請求項1から請求項7のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第1トランジスタの制御電極が接続するノードを入力ノードとし、前記第1クロック信号とは位相が異なる第3クロック信号により活性化されるインバータと、
    前記インバータの出力に基づいて前記第1トランジスタの制御電極を放電する第5トランジスタとをさらに備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  9. 請求項1から請求項7のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記入力端子を入力ノードとし、前記第1クロック信号とは位相が異なる第3クロック信号により活性化されるインバータと、
    前記インバータの出力に基づいて前記第1トランジスタの制御電極を放電する第5トランジスタとをさらに備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  10. 請求項8または請求項9記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第5トランジスタは、前記第1トランジスタの制御電極と前記第1クロック端子との間に接続している
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  11. 請求項8から請求項10のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記インバータは、
    当該インバータの前記出力ノードと所定の第1電源端子との間に接続し、その制御電極が当該インバータの前記入力ノードとなる第6トランジスタと、
    前記出力ノードと前記第3クロック信号が供給される第2クロック端子との間に接続し、当該第2クロック端子に接続した制御電極を有する第7トランジスタとを備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  12. 請求項8から請求項10のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記インバータは、
    当該インバータの前記出力ノードと所定の第1電源端子との間に接続し、その制御電極が当該インバータの前記入力ノードとなる第6トランジスタと、
    前記出力ノードと所定の第2電源端子との間に接続し、前記第3クロック信号が供給される第2クロック端子に接続した制御電極を有する第7トランジスタとを備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  13. 請求項11または請求項12記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記インバータが非活性になるときに、当該インバータの前記出力ノードを放電する第8トランジスタをさらに備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  14. 請求項13記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第8トランジスタは、
    前記インバータの前記出力ノードと前記第1電源端子との間に接続し、前記第1クロック端子に接続した制御電極を有するものである
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  15. 請求項13記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第8トランジスタは、
    前記インバータの前記出力ノードと前記第2クロック端子との間に接続し、前記第1クロック端子に接続した制御電極を有するものである
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  16. 請求項13記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第8トランジスタは、
    前記インバータの前記出力ノードと前記第2クロック端子との間に接続し、前記出力ノードに接続した制御電極を有するものである
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  17. 請求項8から請求項10のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記インバータは、
    当該インバータの前記出力ノードと所定の第1電源端子との間に接続し、その制御電極が当該インバータの前記入力ノードとなる第6トランジスタと、
    前記出力ノードと前記第3クロック信号が供給される第2クロック端子との間に接続した第1容量素子とを備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  18. 請求項1から請求項17のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第1クロック信号とは位相の異なる第4クロック信号に基づいて前記出力端子を放電する第9トランジスタをさらに備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  19. 請求項18記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第9トランジスタは、
    前記出力端子に接続した一の主電極、前記第4クロック信号が入力される制御電極および、前記第4クロック信号とは位相が異なる第5クロック信号が供給される他の主電極を有するものである
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  20. 請求項8から請求項17のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記インバータの出力に基づいて前記出力端子を放電する第9トランジスタをさらに備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  21. 請求項20記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記第9トランジスタは、
    前記出力端子に接続した一の主電極、前記インバータの前記出力ノードに接続した制御電極および、前記第3クロック信号とは位相が異なる第4クロック信号が供給される他の主電極を有するものである
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  22. 請求項1から請求項21のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記駆動回路は、
    前記第1トランジスタの制御電極と所定の第1電源端子との間に接続し、前記リセット端子に接続した制御電極を有する第10トランジスタとを含む
    前記第1トランジスタの制御電極と前記入力端子との間に接続し、当該入力端子に接続した制御電極を有する第11トランジスタとを備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  23. 請求項1から請求項21のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記駆動回路は、
    前記第1トランジスタの制御電極と所定の第1電源端子との間に接続し、前記リセット端子に接続した制御電極を有する第10トランジスタとを含む
    前記第1トランジスタの制御電極と所定の第2電源端子との間に接続し、前記入力端子に接続した制御電極を有する第11トランジスタとを備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  24. 請求項1から請求項23のいずれか記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記出力端子と前記第1トランジスタの制御電極との間に接続する第2容量素子をさらに備える
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  25. 請求項1から請求項24のいずれか記載のシフトレジスタ回路が複数個縦続接続して成るシフトレジスタ回路。
  26. 複数のシフトレジスタ回路が縦続接続して成る複数段のシフトレジスタ回路であって、
    前記複数段の各段は、請求項4から請求項7のいずれか記載のシフトレジスタ回路であり、
    前記レベル調整回路は、
    2以上の段のシフトレジスタ回路により共有されている
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  27. 複数段から成るシフトレジスタ回路であって、
    前記複数段の各段は、請求項6または請求項7記載のシフトレジスタ回路であり、
    前記レベル調整回路の前記第4トランジスタは、
    2以上の段のシフトレジスタ回路により共有されている
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  28. 請求項26記載のシフトレジスタ回路であって、
    前記各段のシフトレジスタ回路および前記レベル調整回路の前記第1クロック端子に所定のクロック信号を供給するためのクロック配線と、
    前記クロック配線に前記所定のクロック信号を入力するための接続端子とをさらに備え、
    前記レベル調整回路は、
    前記複数段のうち最も前記接続端子の近くで前記クロック配線に接続したものの近くに配設されている
    ことを特徴とするシフトレジスタ回路。
  29. 請求項25から請求項28のいずれか記載のシフトレジスタ回路をゲート線駆動回路とする画像表示装置。
JP2007028894A 2006-04-25 2007-02-08 シフトレジスタ回路 Active JP5079350B2 (ja)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2007028894A JP5079350B2 (ja) 2006-04-25 2007-02-08 シフトレジスタ回路
TW096111289A TW200746169A (en) 2006-04-25 2007-03-30 Shift register circuit and image display device provided with the same
US11/739,399 US20070247932A1 (en) 2006-04-25 2007-04-24 Shift register circuit and image display comprising the same
KR1020070040197A KR100857479B1 (ko) 2006-04-25 2007-04-25 시프트 레지스터 회로 및 그것을 구비하는 화상표시장치
US13/082,128 US8493309B2 (en) 2006-04-25 2011-04-07 Shift register circuit and image display comprising the same
US13/914,045 US8816949B2 (en) 2006-04-25 2013-06-10 Shift register circuit and image display comprising the same

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006120118 2006-04-25
JP2006120118 2006-04-25
JP2007028894A JP5079350B2 (ja) 2006-04-25 2007-02-08 シフトレジスタ回路

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2007317344A true JP2007317344A (ja) 2007-12-06
JP2007317344A5 JP2007317344A5 (ja) 2009-01-08
JP5079350B2 JP5079350B2 (ja) 2012-11-21

Family

ID=38619354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2007028894A Active JP5079350B2 (ja) 2006-04-25 2007-02-08 シフトレジスタ回路

Country Status (4)

Country Link
US (3) US20070247932A1 (ja)
JP (1) JP5079350B2 (ja)
KR (1) KR100857479B1 (ja)
TW (1) TW200746169A (ja)

Cited By (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005050502A (ja) * 2003-07-09 2005-02-24 Samsung Electronics Co Ltd シフトレジスタとこれを有するスキャン駆動回路及び表示装置
JP2007257813A (ja) * 2006-02-23 2007-10-04 Mitsubishi Electric Corp シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
WO2009093352A1 (ja) * 2008-01-24 2009-07-30 Sharp Kabushiki Kaisha 表示装置及び表示装置の駆動方法
JP2009210880A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Hitachi Displays Ltd 表示装置
JP2009210787A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Hitachi Displays Ltd 表示装置
JP2010061130A (ja) * 2008-08-14 2010-03-18 Samsung Electronics Co Ltd ゲート駆動回路
JP2010107966A (ja) * 2008-10-30 2010-05-13 Samsung Electronics Co Ltd 表示装置
JP2010135050A (ja) * 2008-10-31 2010-06-17 Mitsubishi Electric Corp シフトレジスタ回路
JP2010250029A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Hitachi Displays Ltd 表示装置
JP2010266849A (ja) * 2009-04-14 2010-11-25 Nec Lcd Technologies Ltd 走査線駆動回路、表示装置及び走査線駆動方法
WO2011074316A1 (ja) * 2009-12-15 2011-06-23 シャープ株式会社 走査信号線駆動回路およびそれを備えた表示装置
WO2011108345A1 (en) * 2010-03-02 2011-09-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
JP2011181122A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Sony Corp シフトレジスタ、走査線駆動回路、電気光学装置および電子機器
JP2011191754A (ja) * 2010-02-18 2011-09-29 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置及び電子機器
JP2011199851A (ja) * 2010-02-23 2011-10-06 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置及び表示装置
CN102214430A (zh) * 2010-03-26 2011-10-12 爱普生映像元器件有限公司 移位寄存器、扫描线及数据线驱动电路、电光装置及电子设备
JP2011530774A (ja) * 2008-08-08 2011-12-22 テールズ 電界効果トランジスタシフトレジスタ
US8093555B2 (en) 2007-11-21 2012-01-10 Shimadzu Corporation Mass spectrometer
JPWO2010050262A1 (ja) * 2008-10-30 2012-03-29 シャープ株式会社 シフトレジスタ回路および表示装置ならびにシフトレジスタ回路の駆動方法
KR101170241B1 (ko) 2010-06-03 2012-07-31 하이디스 테크놀로지 주식회사 Epd 및 디스플레이 장치의 구동회로
US8442183B2 (en) 2010-03-02 2013-05-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
US8718224B2 (en) 2011-08-05 2014-05-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
KR101594550B1 (ko) * 2014-08-19 2016-02-16 에버디스플레이 옵트로닉스 (상하이) 리미티드 주사신호발생회로
CN105632451A (zh) * 2016-04-08 2016-06-01 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元、驱动方法、栅极驱动电路和显示装置
CN105895046A (zh) * 2016-06-22 2016-08-24 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器、栅极驱动电路以及显示设备
CN105913826A (zh) * 2016-06-30 2016-08-31 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元及驱动方法、移位寄存器电路及显示装置
JP2017111850A (ja) * 2006-06-02 2017-06-22 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
US10205452B2 (en) 2014-09-30 2019-02-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Logic circuit, semiconductor device, electronic component, and electronic device
US11107752B2 (en) 2020-01-03 2021-08-31 International Business Machines Corporation Half buried nFET/pFET epitaxy source/drain strap
US11244864B2 (en) 2020-04-21 2022-02-08 International Business Machines Corporation Reducing parasitic capacitance within semiconductor devices

Families Citing this family (61)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5079350B2 (ja) * 2006-04-25 2012-11-21 三菱電機株式会社 シフトレジスタ回路
TWI334144B (en) * 2008-01-09 2010-12-01 Au Optronics Corp Shift register
WO2009104307A1 (ja) * 2008-02-19 2009-08-27 シャープ株式会社 シフトレジスタ回路および表示装置ならびにシフトレジスタ回路の駆動方法
US20110001752A1 (en) * 2008-03-19 2011-01-06 Yuuki Ohta Display panel drive circuit, liquid crystal display device, and method for driving display panel
CN101933077B (zh) * 2008-03-19 2013-10-16 夏普株式会社 显示面板驱动电路、液晶显示装置、及显示面板的驱动方法
KR100940401B1 (ko) * 2008-05-28 2010-02-02 네오뷰코오롱 주식회사 시프트 레지스터 및 이를 이용하는 주사구동장치
US8314765B2 (en) * 2008-06-17 2012-11-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Driver circuit, display device, and electronic device
KR102099548B1 (ko) 2008-11-28 2020-04-09 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체 장치, 표시 장치 및 표시 장치를 포함하는 전자 장치
US8330702B2 (en) * 2009-02-12 2012-12-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse output circuit, display device, and electronic device
US8872751B2 (en) 2009-03-26 2014-10-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device having interconnected transistors and electronic device including the same
US8319528B2 (en) 2009-03-26 2012-11-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device having interconnected transistors and electronic device including semiconductor device
KR101752640B1 (ko) 2009-03-27 2017-06-30 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 반도체장치
JP5538765B2 (ja) * 2009-07-23 2014-07-02 株式会社ジャパンディスプレイ 液晶表示装置
US20120242630A1 (en) * 2009-12-28 2012-09-27 Sharp Kabushiki Kaisha Shift register
KR101097347B1 (ko) * 2010-03-11 2011-12-21 삼성모바일디스플레이주식회사 게이트 구동 회로 및 이를 이용한 표시 장치
KR101805228B1 (ko) 2010-05-21 2017-12-05 가부시키가이샤 한도오따이 에네루기 켄큐쇼 펄스 출력 회로, 시프트 레지스터, 및 표시 장치
CN102834871B (zh) * 2010-05-24 2015-06-10 夏普株式会社 移位寄存器
JP5436335B2 (ja) * 2010-05-25 2014-03-05 三菱電機株式会社 走査線駆動回路
KR101676780B1 (ko) * 2010-09-29 2016-11-18 삼성디스플레이 주식회사 화소 및 이를 이용한 유기 전계발광 표시장치
TW201216247A (en) * 2010-10-14 2012-04-16 Chunghwa Picture Tubes Ltd Liquid crystal display driving device for improving power on delay, timing control circuit, and method for improving liquid crystal display power on delay
TWI415099B (zh) * 2010-11-10 2013-11-11 Au Optronics Corp 液晶顯示器驅動電路及相關驅動方法
KR101832950B1 (ko) * 2011-03-28 2018-04-16 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN102169669B (zh) * 2011-04-28 2013-04-10 北京大学深圳研究生院 栅极驱动电路单元及栅极驱动电路
JP2013064996A (ja) * 2011-08-26 2013-04-11 Nikon Corp 三次元画像表示装置
CN102402936B (zh) * 2011-11-23 2014-06-25 北京大学深圳研究生院 栅极驱动电路单元、栅极驱动电路和显示装置
US9030399B2 (en) * 2012-02-23 2015-05-12 Au Optronics Corporation Gate driver stage outputting multiple, partially overlapping gate-line signals to a liquid crystal display
CN102708926B (zh) * 2012-05-21 2015-09-16 京东方科技集团股份有限公司 一种移位寄存器单元、移位寄存器、显示装置和驱动方法
KR102055328B1 (ko) 2012-07-18 2019-12-13 삼성디스플레이 주식회사 게이트 드라이버 및 이를 포함하는 표시 장치
CN103578560B (zh) * 2012-08-10 2016-12-21 瀚宇彩晶股份有限公司 移位寄存器及其电压调整电路与电压调整方法
WO2014054516A1 (ja) * 2012-10-05 2014-04-10 シャープ株式会社 シフトレジスタ、それを備える表示装置、およびシフトレジスタの駆動方法
US9881688B2 (en) * 2012-10-05 2018-01-30 Sharp Kabushiki Kaisha Shift register
WO2014054517A1 (ja) * 2012-10-05 2014-04-10 シャープ株式会社 シフトレジスタ、それを備える表示装置、およびシフトレジスタの駆動方法
CN103151011B (zh) * 2013-02-28 2016-04-27 北京京东方光电科技有限公司 一种移位寄存器单元及栅极驱动电路
CN103208263B (zh) * 2013-03-14 2015-03-04 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器、显示装置、栅极驱动电路及驱动方法
JP6245422B2 (ja) * 2013-07-24 2017-12-13 Tianma Japan株式会社 走査回路、及び表示装置
CN103400558B (zh) * 2013-07-31 2015-09-09 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元及其驱动方法、栅极驱动电路及显示装置
WO2015182998A1 (ko) * 2014-05-28 2015-12-03 네오뷰코오롱 주식회사 시프트 회로, 시프트 레지스터 및 표시장치
TWI541779B (zh) * 2014-07-18 2016-07-11 友達光電股份有限公司 移位暫存器及移位暫存器的驅動方法
TWI539434B (zh) * 2014-08-15 2016-06-21 友達光電股份有限公司 移位暫存器
CN104599629B (zh) * 2014-12-16 2017-04-19 上海天马有机发光显示技术有限公司 一种驱动电路及发光控制电路、显示面板、显示装置
KR102314071B1 (ko) * 2014-12-26 2021-10-19 삼성디스플레이 주식회사 게이트 구동부 및 그것을 포함하는 표시 장치
CN104537992B (zh) * 2014-12-30 2017-01-18 深圳市华星光电技术有限公司 用于液晶显示装置的goa电路
CN104575354B (zh) * 2014-12-31 2017-02-22 上海天马微电子有限公司 一种栅极驱动电路及其驱动方法
CN104851383B (zh) * 2015-06-01 2017-08-11 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器、栅极驱动电路和显示装置
US10431159B2 (en) * 2015-08-25 2019-10-01 Joled Inc. Register circuit, driver circuit, and display unit
CN105096811B (zh) * 2015-09-23 2017-12-08 京东方科技集团股份有限公司 Goa单元、栅极驱动电路及显示装置
US11127336B2 (en) 2015-09-23 2021-09-21 Boe Technology Group Co., Ltd. Gate on array (GOA) unit, gate driver circuit and display device
KR102407980B1 (ko) * 2015-10-27 2022-06-14 엘지디스플레이 주식회사 쉬프트레지스터 및 이를 포함하는 표시장치
JP6828247B2 (ja) * 2016-02-19 2021-02-10 セイコーエプソン株式会社 表示装置及び電子機器
JP2018004886A (ja) * 2016-06-30 2018-01-11 シナプティクス・ジャパン合同会社 表示制御及びタッチ制御デバイス、並びに表示及びタッチ検出パネルユニット
CN106652882B (zh) * 2017-03-17 2019-09-06 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元、阵列基板和显示装置
CN107945732B (zh) * 2017-03-21 2020-04-03 北京大学深圳研究生院 栅极驱动电路
CN106997755B (zh) * 2017-05-10 2019-06-04 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器及其驱动方法、栅极驱动电路、显示装置
CN107369407B (zh) * 2017-09-22 2021-02-26 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元及其驱动方法、栅极驱动电路、显示面板
CN107591139B (zh) * 2017-09-22 2020-12-25 京东方科技集团股份有限公司 扫描触发单元、栅极驱动电路及其驱动方法和显示装置
KR102392118B1 (ko) 2017-09-27 2022-04-27 엘지디스플레이 주식회사 쉬프트 레지스터 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
EP3803976B1 (en) 2018-05-24 2024-05-22 Lumiode, Inc. Led display structures and fabrication of same
EP3899920A4 (en) * 2018-12-21 2022-09-28 Lumiode, Inc. ADDRESSING FOR EMISSIVE INDICATORS
CN110232887B (zh) * 2019-06-04 2021-11-26 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器及其驱动方法、栅极驱动电路和显示装置
JP7271348B2 (ja) * 2019-07-09 2023-05-11 ラピスセミコンダクタ株式会社 表示ドライバ及び半導体装置
KR20220001578A (ko) * 2020-06-30 2022-01-06 삼성전자주식회사 대칭적인 구조를 갖는 클럭 변환 회로

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05267636A (ja) * 1991-09-27 1993-10-15 Canon Inc 電子回路装置
JP2004295126A (ja) * 2003-03-25 2004-10-21 Samsung Electronics Co Ltd シフトレジスタ及びこれを有する表示装置
JP2005050502A (ja) * 2003-07-09 2005-02-24 Samsung Electronics Co Ltd シフトレジスタとこれを有するスキャン駆動回路及び表示装置
JP2005293817A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Lg Phillips Lcd Co Ltd シフトレジスタとその駆動方法及び液晶表示パネルの駆動装置
JP2006228312A (ja) * 2005-02-16 2006-08-31 Alps Electric Co Ltd シフトレジスタ及び液晶駆動回路
JP2007257812A (ja) * 2006-02-23 2007-10-04 Mitsubishi Electric Corp シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP2007317288A (ja) * 2006-05-25 2007-12-06 Mitsubishi Electric Corp シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5222082A (en) 1991-02-28 1993-06-22 Thomson Consumer Electronics, S.A. Shift register useful as a select line scanner for liquid crystal display
FR2720185B1 (fr) 1994-05-17 1996-07-05 Thomson Lcd Registre à décalage utilisant des transistors M.I.S. de même polarité.
FR2743662B1 (fr) 1996-01-11 1998-02-13 Thomson Lcd Perfectionnement aux registres a decalage utilisant des transistors mis de meme polarite
KR100752602B1 (ko) * 2001-02-13 2007-08-29 삼성전자주식회사 쉬프트 레지스터와, 이를 이용한 액정 표시 장치
US7023410B2 (en) * 2002-04-08 2006-04-04 Samsung Electronics Co., Ltd. Liquid crystal display device
KR100917019B1 (ko) * 2003-02-04 2009-09-10 삼성전자주식회사 쉬프트 레지스터와 이를 구비하는 액정 표시 장치
US7369111B2 (en) * 2003-04-29 2008-05-06 Samsung Electronics Co., Ltd. Gate driving circuit and display apparatus having the same
KR100970269B1 (ko) * 2003-10-20 2010-07-16 삼성전자주식회사 쉬프트 레지스터와, 이를 갖는 스캔 구동 회로 및 표시장치
KR100666447B1 (ko) * 2004-03-17 2007-01-11 비오이 하이디스 테크놀로지 주식회사 쉬프트 레지스터
KR101023726B1 (ko) * 2004-03-31 2011-03-25 엘지디스플레이 주식회사 쉬프트 레지스터
KR20050114850A (ko) * 2004-06-02 2005-12-07 엘지.필립스 엘시디 주식회사 쉬프트 레지스터와 이를 이용한 액정표시장치
KR20050121357A (ko) * 2004-06-22 2005-12-27 삼성전자주식회사 쉬프트 레지스터와, 이를 갖는 스캔 구동 회로 및 표시 장치
KR101034780B1 (ko) * 2004-06-30 2011-05-17 삼성전자주식회사 시프트 레지스터와, 이를 갖는 표시 장치 및 시프트레지스터 구동방법
TWI393093B (zh) * 2004-06-30 2013-04-11 Samsung Display Co Ltd 移位暫存器,具有該移位暫存器之顯示裝置,及其驅動方法
KR20060058408A (ko) * 2004-11-25 2006-05-30 삼성전자주식회사 액정 표시 장치 및 이의 구동 방법
JP5079350B2 (ja) * 2006-04-25 2012-11-21 三菱電機株式会社 シフトレジスタ回路
JP5665299B2 (ja) * 2008-10-31 2015-02-04 三菱電機株式会社 シフトレジスタ回路

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH05267636A (ja) * 1991-09-27 1993-10-15 Canon Inc 電子回路装置
JP2004295126A (ja) * 2003-03-25 2004-10-21 Samsung Electronics Co Ltd シフトレジスタ及びこれを有する表示装置
JP2005050502A (ja) * 2003-07-09 2005-02-24 Samsung Electronics Co Ltd シフトレジスタとこれを有するスキャン駆動回路及び表示装置
JP2005293817A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Lg Phillips Lcd Co Ltd シフトレジスタとその駆動方法及び液晶表示パネルの駆動装置
JP2006228312A (ja) * 2005-02-16 2006-08-31 Alps Electric Co Ltd シフトレジスタ及び液晶駆動回路
JP2007257812A (ja) * 2006-02-23 2007-10-04 Mitsubishi Electric Corp シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP2007317288A (ja) * 2006-05-25 2007-12-06 Mitsubishi Electric Corp シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置

Cited By (66)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005050502A (ja) * 2003-07-09 2005-02-24 Samsung Electronics Co Ltd シフトレジスタとこれを有するスキャン駆動回路及び表示装置
JP2007257813A (ja) * 2006-02-23 2007-10-04 Mitsubishi Electric Corp シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
US9954010B2 (en) 2006-06-02 2018-04-24 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
US10720452B2 (en) 2006-06-02 2020-07-21 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
US11189647B2 (en) 2006-06-02 2021-11-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
US11664388B2 (en) 2006-06-02 2023-05-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
US10304868B2 (en) 2006-06-02 2019-05-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Liquid crystal display device and electronic device
JP2018085162A (ja) * 2006-06-02 2018-05-31 株式会社半導体エネルギー研究所 シフトレジスタ
JP2017111850A (ja) * 2006-06-02 2017-06-22 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
JP2017174492A (ja) * 2006-06-02 2017-09-28 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
US8093555B2 (en) 2007-11-21 2012-01-10 Shimadzu Corporation Mass spectrometer
US8749469B2 (en) 2008-01-24 2014-06-10 Sharp Kabushiki Kaisha Display device for reducing parasitic capacitance with a dummy scan line
WO2009093352A1 (ja) * 2008-01-24 2009-07-30 Sharp Kabushiki Kaisha 表示装置及び表示装置の駆動方法
JP4970555B2 (ja) * 2008-01-24 2012-07-11 シャープ株式会社 表示装置及び表示装置の駆動方法
JP2009210787A (ja) * 2008-03-04 2009-09-17 Hitachi Displays Ltd 表示装置
JP2009210880A (ja) * 2008-03-05 2009-09-17 Hitachi Displays Ltd 表示装置
JP2011530774A (ja) * 2008-08-08 2011-12-22 テールズ 電界効果トランジスタシフトレジスタ
JP2010061130A (ja) * 2008-08-14 2010-03-18 Samsung Electronics Co Ltd ゲート駆動回路
JPWO2010050262A1 (ja) * 2008-10-30 2012-03-29 シャープ株式会社 シフトレジスタ回路および表示装置ならびにシフトレジスタ回路の駆動方法
JP2010107966A (ja) * 2008-10-30 2010-05-13 Samsung Electronics Co Ltd 表示装置
JP2010135050A (ja) * 2008-10-31 2010-06-17 Mitsubishi Electric Corp シフトレジスタ回路
JP2010266849A (ja) * 2009-04-14 2010-11-25 Nec Lcd Technologies Ltd 走査線駆動回路、表示装置及び走査線駆動方法
US8884865B2 (en) 2009-04-14 2014-11-11 NLT Technologies Ltd. Scanning line driving circuit, display device, and scanning line driving method
JP2010250029A (ja) * 2009-04-15 2010-11-04 Hitachi Displays Ltd 表示装置
WO2011074316A1 (ja) * 2009-12-15 2011-06-23 シャープ株式会社 走査信号線駆動回路およびそれを備えた表示装置
JP5132818B2 (ja) * 2009-12-15 2013-01-30 シャープ株式会社 走査信号線駆動回路およびそれを備えた表示装置
US8508460B2 (en) 2009-12-15 2013-08-13 Sharp Kabushiki Kaisha Scanning signal line drive circuit and display device including the same
US9337191B2 (en) 2010-02-18 2016-05-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
US10153303B2 (en) 2010-02-18 2018-12-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
US11769462B2 (en) 2010-02-18 2023-09-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
JP2011191754A (ja) * 2010-02-18 2011-09-29 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置及び電子機器
US10586505B2 (en) 2010-02-18 2020-03-10 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
US11455969B2 (en) 2010-02-18 2022-09-27 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
US11170728B2 (en) 2010-02-18 2021-11-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device and electronic device
JP2015099629A (ja) * 2010-02-23 2015-05-28 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置及び表示装置
US11749685B2 (en) 2010-02-23 2023-09-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device, semiconductor device, and driving method thereof
JP2011199851A (ja) * 2010-02-23 2011-10-06 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体装置及び表示装置
US11222906B2 (en) 2010-02-23 2022-01-11 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device, semiconductor device, and driving method thereof
JP2016181319A (ja) * 2010-02-23 2016-10-13 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
JP2021002419A (ja) * 2010-02-23 2021-01-07 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
TWI718832B (zh) * 2010-02-23 2021-02-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 顯示裝置、半導體裝置、電子設備及其驅動方法
JP2017191629A (ja) * 2010-02-23 2017-10-19 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置
JP2011181122A (ja) * 2010-02-26 2011-09-15 Sony Corp シフトレジスタ、走査線駆動回路、電気光学装置および電子機器
US10340021B2 (en) 2010-03-02 2019-07-02 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
US11348653B2 (en) 2010-03-02 2022-05-31 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
US11942170B2 (en) 2010-03-02 2024-03-26 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
WO2011108345A1 (en) * 2010-03-02 2011-09-09 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
TWI578705B (zh) * 2010-03-02 2017-04-11 半導體能源研究所股份有限公司 脈衝信號輸出電路及移位暫存器
US8369478B2 (en) 2010-03-02 2013-02-05 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
US9396812B2 (en) 2010-03-02 2016-07-19 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
US8442183B2 (en) 2010-03-02 2013-05-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
US8693617B2 (en) 2010-03-02 2014-04-08 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
US8923471B2 (en) 2010-03-02 2014-12-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
CN102214430A (zh) * 2010-03-26 2011-10-12 爱普生映像元器件有限公司 移位寄存器、扫描线及数据线驱动电路、电光装置及电子设备
JP2011204325A (ja) * 2010-03-26 2011-10-13 Epson Imaging Devices Corp シフトレジスター、走査線駆動回路、データ線駆動回路、電気光学装置及び電子機器
KR101170241B1 (ko) 2010-06-03 2012-07-31 하이디스 테크놀로지 주식회사 Epd 및 디스플레이 장치의 구동회로
US8718224B2 (en) 2011-08-05 2014-05-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Pulse signal output circuit and shift register
KR101594550B1 (ko) * 2014-08-19 2016-02-16 에버디스플레이 옵트로닉스 (상하이) 리미티드 주사신호발생회로
US10205452B2 (en) 2014-09-30 2019-02-12 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Logic circuit, semiconductor device, electronic component, and electronic device
CN105632451A (zh) * 2016-04-08 2016-06-01 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元、驱动方法、栅极驱动电路和显示装置
US10236073B2 (en) 2016-06-22 2019-03-19 Boe Technology Group Co., Ltd. Shift register, gate driving circuit and display device
CN105895046A (zh) * 2016-06-22 2016-08-24 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器、栅极驱动电路以及显示设备
CN105913826A (zh) * 2016-06-30 2016-08-31 京东方科技集团股份有限公司 移位寄存器单元及驱动方法、移位寄存器电路及显示装置
US11107752B2 (en) 2020-01-03 2021-08-31 International Business Machines Corporation Half buried nFET/pFET epitaxy source/drain strap
US11798867B2 (en) 2020-01-03 2023-10-24 International Business Machines Corporation Half buried nFET/pFET epitaxy source/drain strap
US11244864B2 (en) 2020-04-21 2022-02-08 International Business Machines Corporation Reducing parasitic capacitance within semiconductor devices

Also Published As

Publication number Publication date
TW200746169A (en) 2007-12-16
KR100857479B1 (ko) 2008-09-08
US20110182399A1 (en) 2011-07-28
US8493309B2 (en) 2013-07-23
US8816949B2 (en) 2014-08-26
KR20070105271A (ko) 2007-10-30
JP5079350B2 (ja) 2012-11-21
US20070247932A1 (en) 2007-10-25
US20130272487A1 (en) 2013-10-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5079350B2 (ja) シフトレジスタ回路
JP5128102B2 (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP4990034B2 (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP5079301B2 (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
KR100847092B1 (ko) 시프트 레지스터 회로 및 그것을 구비하는 화상표시장치
JP4912186B2 (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
KR100847091B1 (ko) 시프트 레지스터 회로 및 그것을 구비한 화상표시장치
JP4912000B2 (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
KR100838653B1 (ko) 시프트 레지스터 회로 및 그것을 구비한 화상표시장치
JP4912121B2 (ja) シフトレジスタ回路
JP5132884B2 (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP5188382B2 (ja) シフトレジスタ回路
JP5372268B2 (ja) 走査信号線駆動回路、それを備えた表示装置、および走査信号線の駆動方法
JP5078533B2 (ja) ゲート線駆動回路
JP2008251094A (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP5496270B2 (ja) ゲート線駆動回路
JP2010086640A (ja) シフトレジスタ回路
JP2008140522A (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置、並びに電圧信号生成回路
JP2007207411A (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP5207865B2 (ja) シフトレジスタ
JP2007242129A (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置
JP5184673B2 (ja) シフトレジスタ回路
JP5165777B2 (ja) シフトレジスタ回路およびそれを備える画像表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20081114

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20081114

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110301

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110414

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20120117

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20120308

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120828

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120829

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150907

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 5079350

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250