JP2011205627A - パルス信号出力回路およびシフトレジスタ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】第1の出力端子に接続されるトランジスタの一にはクロック信号を与え、第2の出力端子に接続されるトランジスタの一には電源電位を与える。これにより、第2の出力端子を構成するトランジスタの充放電による消費電力を抑制することが可能である。また、第2の出力端子には電源からの電位が供給されることになるため、十分な充電能力を確保することができる。
【選択図】図1
Description
本実施の形態では、パルス信号出力回路、およびパルス信号出力回路を含むシフトレジスタの構成例およびその動作に関して図1乃至図4を参照して説明する。
はじめに、パルス信号出力回路、およびパルス信号出力回路を含むシフトレジスタの回路構成例について図1を参照して説明する。
次に、図1に示すシフトレジスタの動作について図2乃至図4を参照して説明する。具体的には、図2に示すタイミングチャート中の、第1の期間51〜第6の期間56の各期間における動作を、図3および図4を用いて説明する。タイミングチャート中、CLK1〜CLK4はそれぞれクロック信号を示し、SP1は第1のスタートパルスを示し、OUT1〜OUT4は、第1のパルス信号出力回路10_1〜第4のパルス信号出力回路10_4の第2の出力端子からの出力を示し、ノードAおよびノードBはそれぞれノードAおよびノードBの電位を示し、SROUT1〜SROUT4は、第1のパルス信号出力回路10_1〜第4のパルス信号出力回路10_4の第1の出力端子からの出力を示す。
本実施の形態では、先の実施の形態において示したパルス信号出力回路、およびシフトレジスタとは異なる態様の構成例およびその動作に関して図5乃至図8を参照して説明する。
はじめに、パルス信号出力回路、およびパルス信号出力回路を含むシフトレジスタの回路構成例について図5を参照して説明する。
次に、図5に示すシフトレジスタの動作について図6乃至図8を参照して説明する。具体的には、図6に示すタイミングチャート中の、第1の期間51〜第5の期間55の各期間における動作を、図7および図8を用いて説明する。タイミングチャート中、CLK1〜CLK4はそれぞれクロック信号を示し、SP1は第1のスタートパルスを示し、OUT1〜OUT4は、第1のパルス信号出力回路10_1〜第4のパルス信号出力回路10_4の第2の出力端子からの出力を示し、ノードAおよびノードBはそれぞれノードAおよびノードBの電位を示し、SROUT1〜SROUT4は、第1のパルス信号出力回路10_1〜第4のパルス信号出力回路10_4の第1の出力端子からの出力を示す。
本実施の形態では、上記実施の形態で述べたパルス信号出力回路やシフトレジスタに適用できるトランジスタの例につき、図9を参照して説明する。なお、トランジスタの構造は特に限定されず、例えば、トップゲート構造またはボトムゲート構造、スタガ型またはプレーナ型など、適当な構造を採用することができる。また、トランジスタはチャネル形成領域を一つ有するシングルゲート構造でも、チャネル形成領域を二つ以上有するマルチゲート構造であっても良い。また、チャネル領域の上下にゲート絶縁層を介して配置された2つのゲート電極層を有する構造でもよい。
本実施の形態では、酸化物半導体層を含むトランジスタ、およびその作製方法の一例を、図10を用いて詳細に説明する。
上記実施の形態1または実施の形態2で一例を示したシフトレジスタを用いて、表示機能を有する半導体装置(表示装置ともいう)を作製することができる。また、駆動回路の一部または全体を、画素部と同じ基板上に一体形成し、システムオンパネルを形成することができる。
本明細書に開示する半導体装置は、さまざまな電子機器(遊技機も含む)に適用することができる。電子機器としては、例えば、テレビジョン装置(テレビ、またはテレビジョン受信機ともいう)、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラなどのカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機(携帯電話、携帯電話装置ともいう)、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、パチンコ機などの大型ゲーム機などが挙げられる。
11 信号線
12 信号線
13 信号線
14 信号線
15 配線
21 入力端子
22 入力端子
23 入力端子
24 入力端子
25 入力端子
26 出力端子
27 出力端子
31 電源線
32 電源線
51 期間
52 期間
53 期間
54 期間
55 期間
56 期間
101 トランジスタ
102 トランジスタ
103 トランジスタ
104 トランジスタ
105 トランジスタ
106 トランジスタ
107 トランジスタ
108 トランジスタ
109 トランジスタ
110 トランジスタ
111 トランジスタ
400 基板
401 ゲート電極層
402 ゲート絶縁層
403 酸化物半導体層
405a ソース電極層
405b ドレイン電極層
407 絶縁層
409 保護絶縁層
410 トランジスタ
420 トランジスタ
427 絶縁層
430 トランジスタ
436a 配線層
436b 配線層
437 絶縁層
440 トランジスタ
505 基板
506 保護絶縁層
507 ゲート絶縁層
510 トランジスタ
511 ゲート電極層
515a ソース電極層
515b ドレイン電極層
516 絶縁層
530 酸化物半導体膜
531 酸化物半導体層
2700 電子書籍
2701 筐体
2703 筐体
2705 表示部
2707 表示部
2711 軸部
2721 電源
2723 操作キー
2725 スピーカー
2800 筐体
2801 筐体
2802 表示パネル
2803 スピーカー
2804 マイクロフォン
2805 操作キー
2806 ポインティングデバイス
2807 カメラ用レンズ
2808 外部接続端子
2810 太陽電池セル
2811 外部メモリスロット
3001 本体
3002 筐体
3003 表示部
3004 キーボード
3021 本体
3022 スタイラス
3023 表示部
3024 操作ボタン
3025 外部インターフェイス
3051 本体
3053 接眼部
3054 操作スイッチ
3055 表示部
3056 バッテリー
3057 表示部
4001 基板
4002 画素部
4003 信号線駆動回路
4004 走査線駆動回路
4005 シール材
4006 基板
4018 FPC
4018a FPC
4018b FPC
9600 テレビジョン装置
9601 筐体
9603 表示部
9605 スタンド
Claims (11)
- 第1乃至第4のトランジスタと、第1の入力信号生成回路と、第2の入力信号生成回路と、を有し、
前記第1のトランジスタの第1の端子と、前記第2のトランジスタの第1の端子とは電気的に接続されて第1の出力端子として機能し、
前記第3のトランジスタの第1の端子と、前記第4のトランジスタの第1の端子とは電気的に接続されて第2の出力端子として機能し、
前記第1のトランジスタのゲート端子と、前記第3のトランジスタのゲート端子と、前記第1の入力信号生成回路の出力端子と、は電気的に接続され、
前記第2のトランジスタのゲート端子と、前記第4のトランジスタのゲート端子と、前記第2の入力信号生成回路の出力端子と、は電気的に接続され、
前記第1のトランジスタの第2の端子には第1のクロック信号が入力され、
前記第2のトランジスタの第2の端子には第1の電位が与えられ、
前記第3のトランジスタの第2の端子には前記第1の電位より高い第2の電位が与えられ、
前記第4のトランジスタの第2の端子には前記第1の電位が与えられ、
前記第1の入力信号生成回路には、少なくとも第1のパルス信号が入力され、
前記第2の入力信号生成回路には、少なくとも第2のクロック信号が入力され、
前記第1の出力端子または前記第2の出力端子から、第2のパルス信号を出力するパルス信号出力回路。 - 前記第2の出力端子に接続される負荷は、前記第1の出力端子に接続される負荷より大きいものである、請求項1に記載のパルス信号出力回路。
- 前記第1の入力信号生成回路には、前記第1のパルス信号に加え、前記第2の入力信号生成回路の出力信号が入力される、請求項1または2に記載のパルス信号出力回路。
- 前記第1の入力信号生成回路は、第5のトランジスタと、第6のトランジスタと、を有し、
前記第5のトランジスタの第1の端子と、前記第6のトランジスタの第1の端子とは電気的に接続されて前記第1の入力信号生成回路の出力端子として機能し、
前記第5のトランジスタの第2の端子には前記第2の電位が与えられ、
前記第6のトランジスタの第2の端子には前記第1の電位が与えられ、
前記第5のトランジスタのゲート端子には前記第1のパルス信号が入力され、
前記第6のトランジスタのゲート端子には前記第2の入力信号生成回路の出力信号が入力される、請求項3に記載のパルス信号出力回路。 - 前記第1の入力信号生成回路は、第5乃至第7のトランジスタを有し、
前記第5のトランジスタの第1の端子と、前記第6のトランジスタの第1の端子と、前記第7のトランジスタの第1の端子と、は電気的に接続され、
前記第7のトランジスタの第2の端子は前記第1の入力信号生成回路の出力端子として機能し、
前記第5のトランジスタの第2の端子には前記第2の電位が与えられ、
前記第6のトランジスタの第2の端子には前記第1の電位が与えられ、
前記第5のトランジスタのゲート端子には前記第1のパルス信号が入力され、
前記第6のトランジスタのゲート端子には前記第2の入力信号生成回路の出力信号が入力され、
前記第7のトランジスタのゲート端子には前記第2の電位が与えられる、請求項3に記載のパルス信号出力回路。 - 前記第2の入力信号生成回路には、前記第2のクロック信号に加え、前記第1のパルス信号、および第3のパルス信号が入力される、請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載のパルス信号出力回路。
- 前記第2の入力信号生成回路は、第8乃至第10のトランジスタを有し、
前記第8のトランジスタの第2の端子と、前記第9のトランジスタの第2の端子と、前記第10のトランジスタの第1の端子とは電気的に接続されて前記第2の入力信号生成回路の出力端子として機能し、
前記第8のトランジスタの第1の端子と、前記第9のトランジスタの第1の端子とには、前記第2の電位が与えられ、
前記第10のトランジスタの第2の端子には前記第1の電位が与えられ、
前記第8のトランジスタのゲート端子には前記第3のパルス信号が入力され、
前記第9のトランジスタのゲート端子には前記第2のクロック信号が入力され、
前記第10のトランジスタのゲート端子には前記第1のパルス信号が入力される、請求項6に記載のパルス信号出力回路。 - 前記第2の入力信号生成回路には、前記第2のクロック信号に加え、第3のクロック信号、前記第1のパルス信号、および第3のパルス信号が入力される、請求項1乃至請求項5のいずれか一に記載のパルス信号出力回路。
- 前記第2の入力信号生成回路は、第8乃至第11のトランジスタを有し、
前記第11のトランジスタの第2の端子と、前記第9のトランジスタの第1の端子とは電気的に接続され、
前記第9のトランジスタの第2の端子と、前記第8のトランジスタの第2の端子と、前記第10のトランジスタの第1の端子とは電気的に接続されて前記第2の入力信号生成回路の出力端子として機能し、
前記第8のトランジスタの第1の端子と、前記第11のトランジスタの第1の端子とには、前記第2の電位が与えられ、
前記第10のトランジスタの第2の端子には前記第1の電位が与えられ、
前記第8のトランジスタのゲート端子には前記第3のパルス信号が入力され、
前記第9のトランジスタのゲート端子には前記第2のクロック信号が入力され、
前記第10のトランジスタのゲート端子には前記第1のパルス信号が入力され、
前記第11のトランジスタのゲート端子には前記第3のクロック信号が入力される、請求項8に記載のパルス信号出力回路。 - 前記複数のトランジスタのいずれかに酸化物半導体が用いられた、請求項1乃至請求項9のいずれか一に記載のパルス信号出力回路。
- 請求項1乃至請求項10のいずれか一に記載のパルス信号出力回路を複数用いたシフトレジスタ。
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