JP5061793B2 - ELECTRIC CIRCUIT, ELECTRIC CIRCUIT DRIVING METHOD, DISPLAY DEVICE, AND ELECTRONIC DEVICE. - Google Patents
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本発明は、トランジスタの閾値電圧を制御する技術に関する。 The present invention relates to a technique for controlling a threshold voltage of a transistor.
薄膜トランジスタは単結晶の半導体層を利用したトランジスタと比較して電子移動度が低い。特許文献1には、Pチャネル型およびNチャネル型の薄膜トランジスタで構成されたインバータ回路を高速に動作させるために、Pチャネル型およびNチャネル型の各薄膜トランジスタのバックゲートに印加される電圧を制御する構成が開示されている。
しかし、特許文献1の構成のもとでは各薄膜トランジスタのバックゲートの電圧がPチャネル型とNチャネル型とで個別に制御されるため、インバータ回路や周辺の要素(例えば各バックゲートに接続された配線)の構成が複雑化するという問題がある。以上の事情に鑑みて、本発明は、簡易な構成でインバータ回路の動作を高速化するという課題の解決をひとつの目的としている。
However, since the back gate voltage of each thin film transistor is individually controlled by the P-channel type and the N-channel type under the configuration of
以上の課題を解決するために、本発明に係る電気回路は、第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタおよびNチャネル型の第2トランジスタと、第1信号供給点(例えば図1の信号供給点P1)と第1トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第1容量と、第1信号供給点と第2トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第2容量とを含むインバータ回路を具備し、インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに入力信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第1閾値制御信号(例えば図1の閾値制御信号SA)が、第1信号供給点に供給される。以上の構成によれば、第1信号供給点に供給される第1閾値制御信号によって第1トランジスタおよび第2トランジスタの双方のチャネルコンタクト領域の電位(さらには第1トランジスタおよび第2トランジスタの各々の閾値電圧)が設定されるから、第1トランジスタおよび第2トランジスタの各々のチャネルコンタクト領域の電位を制御するために個別の信号が供給される構成と比較して電気回路の構成が簡素化される。しかも、第1閾値制御信号は、入力信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに入力信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移するから、入力信号のレベルの変化が出力信号に反映されるまでの遅延が低減されるとともに、出力信号の変化の速度を高める(出力信号がハイレベルまたはローレベルに到達するまでの時間長を短縮する)ことが可能である。なお、以上の態様の具体例は第1実施形態として後述される。 In order to solve the above problems, an electric circuit according to the present invention includes a P-channel first transistor and an N-channel second transistor connected in series between a first power supply line and a second power supply line. A first capacitor interposed between the first signal supply point (for example, signal supply point P1 in FIG. 1) and the channel contact region of the first transistor, and the first signal supply point and the channel contact region of the second transistor And an inverter circuit including a second capacitor interposed therebetween, transitioning to a low level before the input signal to the inverter circuit falls from a high level and transitioning to a high level before the input signal rises from a low level The first threshold control signal (for example, the threshold control signal SA in FIG. 1) is supplied to the first signal supply point. According to the above configuration, the potentials of the channel contact regions of both the first transistor and the second transistor (and further, each of the first transistor and the second transistor are controlled by the first threshold control signal supplied to the first signal supply point. Since the threshold voltage is set, the configuration of the electric circuit is simplified compared to the configuration in which individual signals are supplied to control the potentials of the channel contact regions of the first transistor and the second transistor. . In addition, since the first threshold control signal transitions to the low level before the input signal falls from the high level and transitions to the high level before the input signal rises from the low level, a change in the level of the input signal is output. It is possible to reduce the delay until the signal is reflected and to increase the speed of change of the output signal (to shorten the time until the output signal reaches the high level or the low level). In addition, the specific example of the above aspect is later mentioned as 1st Embodiment.
本発明の好適な態様に係る電気回路は、インバータ回路の入力信号または出力信号から第1閾値制御信号を生成する信号生成回路(例えば図8の信号生成回路42や図10の信号生成回路44)を具備する。以上の態様によれば、入力信号や出力信号とは無関係に閾値制御信号が生成される構成と比較して電気回路や周辺回路の構成が簡素化される。また、入力信号や出力信号と閾値制御信号との同期が確保し易いといった利点もある。なお、以上の態様の具体例は第2実施形態として後述される。
An electric circuit according to a preferred aspect of the present invention is a signal generation circuit that generates a first threshold control signal from an input signal or output signal of an inverter circuit (for example, the
本発明の好適な態様に係る電気回路は、インバータ回路と、第1電源線と第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、第2電源線と第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタと、第2信号供給点(例えば図12の信号供給点P2)と第3トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第3容量と、第3信号供給点(例えば図12の信号供給点P3)と第4トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第4容量とを含むクロックドインバータ回路を具備し、第3トランジスタのゲートには第1制御信号(例えば図12の制御信号C)が供給され、第4トランジスタのゲートには第1制御信号を反転した波形の第2制御信号(例えば図12の制御信号XC)が供給され、第1制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに第1制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第2閾値制御信号(例えば図12の閾値制御信号SB)が、第2信号供給点に供給され、第2制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移するとともに第2制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移する第3閾値制御信号(例えば図12の閾値制御信号XSB)が、第3信号供給点に供給される。以上の態様によれば、第2信号供給点に対する第2閾値制御信号の供給によって第3トランジスタの動作が高速化されるとともに、第3信号供給点に対する第3閾値制御信号の供給によって第4トランジスタの動作が高速化されるから、クロックドインバータ回路を動作状態とハイインピーダンス状態とに迅速に制御することが可能である。なお、本形態の具体例は第3実施形態として後述される。 An electric circuit according to a preferred aspect of the present invention includes an inverter circuit, a P-channel third transistor interposed between the first power supply line and the first transistor, and between the second power supply line and the second transistor. An N-channel fourth transistor interposed between the second transistor, a third capacitor interposed between the second signal supply point (for example, signal supply point P2 in FIG. 12) and the channel contact region of the third transistor, and a third signal supply A clocked inverter circuit including a point (for example, a signal supply point P3 in FIG. 12) and a fourth capacitor interposed between the channel contact region of the fourth transistor, and the gate of the third transistor has a first control signal. (For example, the control signal C in FIG. 12) is supplied, and the second control signal having a waveform obtained by inverting the first control signal (for example, the control signal XC in FIG. 12) is supplied to the gate of the fourth transistor. A second threshold control signal that transitions to a low level before the first control signal falls from a high level and that transitions to a high level before the first control signal rises from a low level (for example, the threshold control signal SB in FIG. 12). Is supplied to the second signal supply point, transitions to a high level before the second control signal rises from the low level, and shifts to a low level before the second control signal falls from the high level. A signal (for example, the threshold control signal XSB in FIG. 12) is supplied to the third signal supply point. According to the above aspect, the operation of the third transistor is speeded up by supplying the second threshold control signal to the second signal supply point, and the fourth transistor is supplied by supplying the third threshold control signal to the third signal supply point. Therefore, the clocked inverter circuit can be quickly controlled between the operating state and the high impedance state. A specific example of this embodiment will be described later as a third embodiment.
本発明の好適な態様に係る電気回路は、第1制御信号および第2制御信号の一方から第2閾値制御信号を生成する第1信号生成回路と、第1制御信号および第2制御信号の他方から第3閾値制御信号を生成する第2信号生成回路とを具備する。以上の構成によれば、第1制御信号や第2制御信号とは無関係に第2閾値制御信号や第3閾値制御信号が生成される構成と比較して電気回路や周辺回路の構成が簡素化される。なお、本形態の具体例は第4実施形態として後述される。 An electrical circuit according to a preferred aspect of the present invention includes a first signal generation circuit that generates a second threshold control signal from one of the first control signal and the second control signal, and the other of the first control signal and the second control signal. And a second signal generation circuit for generating a third threshold control signal. According to the above configuration, the configuration of the electric circuit and the peripheral circuit is simplified as compared with the configuration in which the second threshold control signal and the third threshold control signal are generated regardless of the first control signal and the second control signal. Is done. A specific example of this embodiment will be described later as a fourth embodiment.
本発明に係る電気回路は、第1インバータ回路を含む第1クロックドインバータ回路(例えば図17のクロックドインバータ回路R1)と、第2インバータ回路を含むとともに出力部が第1クロックドインバータ回路の出力部に接続された第2クロックドインバータ回路(例えば図17のクロックドインバータ回路R2)と、入力部が第1クロックドインバータ回路の出力部に接続されるとともに出力部が第2クロックドインバータ回路の入力部に接続された第3インバータ回路(例えば図17のインバータ回路Q3)とを具備し、第1インバータ回路と第2インバータ回路と第3インバータ回路との各々は、第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタおよびNチャネル型の第2トランジスタと、第1信号供給点と第1トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第1容量と、第1信号供給点と第2トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第2容量とを含み、当該インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに入力信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第1閾値制御信号が、当該インバータ回路の第1信号供給点に供給される。以上の構成によれば、各インバータ回路の第1信号供給点に第1閾値制御信号を供給することで第1トランジスタおよび第2トランジスタの各々のチャネルコンタクト領域の電位が制御されるから、第1トランジスタおよび第2トランジスタの各々のチャネルコンタクト領域の電位を供給するために個別の信号を供給する場合と比較して電気回路の構成が簡素化される。 The electric circuit according to the present invention includes a first clocked inverter circuit (for example, clocked inverter circuit R1 in FIG. 17) including a first inverter circuit, a second inverter circuit, and an output section of the first clocked inverter circuit. A second clocked inverter circuit (for example, clocked inverter circuit R2 in FIG. 17) connected to the output section, an input section is connected to the output section of the first clocked inverter circuit, and an output section is the second clocked inverter. A third inverter circuit (for example, the inverter circuit Q3 in FIG. 17) connected to the input of the circuit, and each of the first inverter circuit, the second inverter circuit, and the third inverter circuit includes a first power supply line and A P-channel first transistor and an N-channel second transistor connected in series with the second power supply line; An inverter circuit including a first capacitor interposed between the supply point and the channel contact region of the first transistor, and a second capacitor interposed between the first signal supply point and the channel contact region of the second transistor. A first threshold value control signal that transitions to a low level before the input signal falls from the high level and also transitions to a high level before the input signal rises from the low level is supplied to the first signal supply point of the inverter circuit Is done. According to the above configuration, the potentials of the channel contact regions of the first transistor and the second transistor are controlled by supplying the first threshold control signal to the first signal supply point of each inverter circuit. The configuration of the electric circuit is simplified as compared with the case where individual signals are supplied to supply the potentials of the channel contact regions of the transistors and the second transistors.
本発明の好適な態様において、第1クロックドインバータ回路および第2クロックドインバータ回路の各々は、第1電源線と第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、第2電源線と第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタと、第2信号供給点と第3トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第3容量と、第3信号供給点と第4トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第4容量とを含み、第1クロックドインバータ回路の第3トランジスタおよび第2クロックドインバータ回路の第4トランジスタの各々のゲートに第1制御信号が供給され、第1クロックドインバータ回路の第4トランジスタおよび第2クロックドインバータ回路の第3トランジスタの各々のゲートに、第1制御信号を反転した波形の第2制御信号が供給され、第1制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに第1制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第2閾値制御信号が、第1クロックドインバータ回路の第2信号供給点および第2クロックドインバータ回路の第3信号供給点に供給され、第2制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移するとともに第2制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移する第3閾値制御信号が、第1クロックドインバータ回路の第3信号供給点および第2クロックドインバータ回路の第2信号供給点に供給される。以上の態様によれば、第1クロックドインバータ回路の第2信号供給点および第2クロックドインバータ回路の第3信号供給点に共通の第2閾値制御信号が供給され、第1クロックドインバータ回路の第3信号供給点および第2クロックドインバータ回路の第2信号供給点に共通の第3閾値制御信号が供給される。したがって、第1クロックドインバータ回路および第2クロックドインバータ回路の各々の第2信号供給点や第3信号供給点に別個の信号が供給される構成と比較して電気回路や周辺回路の構成が簡素化されるという利点がある。なお、本態様の具体例は第5実施形態として後述される。 In a preferred aspect of the present invention, each of the first clocked inverter circuit and the second clocked inverter circuit includes a P-channel third transistor interposed between the first power supply line and the first transistor, An N-channel fourth transistor interposed between the power supply line and the second transistor, a third capacitor interposed between the second signal supply point and the channel contact region of the third transistor, and a third signal supply point And a fourth capacitor interposed between the first transistor and the channel contact region of the fourth transistor, and a first control is provided to each gate of the third transistor of the first clocked inverter circuit and the fourth transistor of the second clocked inverter circuit. And a fourth transistor of the first clocked inverter circuit and a third transistor of the second clocked inverter circuit. A second control signal having a waveform obtained by inverting the first control signal is supplied to each gate. The first control signal transitions to a low level before falling from the high level, and the first control signal rises from the low level. The second threshold control signal that has previously transitioned to the high level is supplied to the second signal supply point of the first clocked inverter circuit and the third signal supply point of the second clocked inverter circuit, and the second control signal is at the low level. The third threshold control signal that transitions to the high level before rising from the second level and transitions to the low level before the second control signal falls from the high level is the third signal supply point of the first clocked inverter circuit and the second It is supplied to the second signal supply point of the clocked inverter circuit. According to the above aspect, the common second threshold control signal is supplied to the second signal supply point of the first clocked inverter circuit and the third signal supply point of the second clocked inverter circuit, and the first clocked inverter circuit A common third threshold value control signal is supplied to the third signal supply point and the second signal supply point of the second clocked inverter circuit. Therefore, the configuration of the electric circuit and the peripheral circuit is different from the configuration in which separate signals are supplied to the second signal supply point and the third signal supply point of each of the first clocked inverter circuit and the second clocked inverter circuit. There is an advantage that it is simplified. A specific example of this aspect will be described later as a fifth embodiment.
本発明の好適な態様に係る表示装置は、以上に例示した複数の電気回路(ラッチ回路)を縦続に接続したシフトレジスタ回路を含むとともに各電気回路の出力信号に基づいて複数の駆動信号(例えば図20の走査信号Y1〜Ymやデータ信号X1〜Xn)を順次に出力する駆動回路(例えば図20の走査線駆動回路74やデータ線駆動回路76)と、駆動回路が生成した各駆動信号に応じて駆動される複数の画素とを具備する。以上の構成によれば、各インバータ回路の動作が高速化されるから高品位な表示が可能となる。本発明の表示装置は、パーソナルコンピュータや携帯電話機といった各種の電子機器に好適に採用される。
A display device according to a preferred aspect of the present invention includes a shift register circuit in which a plurality of electric circuits (latch circuits) exemplified above are connected in cascade, and a plurality of driving signals (for example, based on output signals of the respective electric circuits). A driving circuit (for example, the scanning
本発明は、電気回路を駆動する方法としても特定される。例えば、ひとつの駆動方法は、第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタおよびNチャネル型の第2トランジスタと、第1信号供給点と第1トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第1容量と、第1信号供給点と第2トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第2容量とを含むインバータ回路を具備する電気回路を駆動する方法であって、インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに入力信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第1閾値制御信号を、第1信号供給点に供給する。 The present invention is also specified as a method of driving an electric circuit. For example, one driving method includes a P-channel type first transistor and an N-channel type second transistor connected in series between a first power supply line and a second power supply line, a first signal supply point, An electric circuit including an inverter circuit including a first capacitor interposed between the channel contact region of one transistor and a second capacitor interposed between the first signal supply point and the channel contact region of the second transistor. A first threshold control signal is a driving method, wherein the first threshold value control signal changes to a low level before the input signal to the inverter circuit falls from the high level and changes to the high level before the input signal rises from the low level. Supply to the signal supply point.
また、本発明の別の態様に係る駆動方法は、第1インバータ回路を含む第1クロックドインバータ回路と、第2インバータ回路を含むとともに出力部が第1クロックドインバータ回路の出力部に接続された第2クロックドインバータ回路と、入力部が第1クロックドインバータ回路の出力部に接続されるとともに出力部が第2クロックドインバータ回路の入力部に接続された第3インバータ回路とを具備し、第1インバータ回路と第2インバータ回路と第3インバータ回路との各々が、第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタおよびNチャネル型の第2トランジスタと、第1信号供給点と第1トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第1容量と、第1信号供給点と第2トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第2容量とを含む電気回路を駆動する方法であって、第1インバータ回路と第2インバータ回路と第3インバータ回路との各々について、当該インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに入力信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第1閾値制御信号を、当該インバータ回路の第1信号供給点に供給する。 A driving method according to another aspect of the present invention includes a first clocked inverter circuit including a first inverter circuit, a second inverter circuit, and an output unit connected to the output unit of the first clocked inverter circuit. A second clocked inverter circuit, and a third inverter circuit having an input portion connected to the output portion of the first clocked inverter circuit and an output portion connected to the input portion of the second clocked inverter circuit. Each of the first inverter circuit, the second inverter circuit, and the third inverter circuit includes a P-channel type first transistor and an N-channel type transistor connected in series between the first power supply line and the second power supply line. A second transistor; a first capacitor interposed between the first signal supply point and the channel contact region of the first transistor; a first signal supply point and a second transistor; A method for driving an electric circuit including a second capacitor interposed between the first and second inverter circuits, wherein each of the first inverter circuit, the second inverter circuit, and the third inverter circuit is input to the inverter circuit. A first threshold control signal that transitions to a low level before the signal falls from the high level and transitions to a high level before the input signal rises from the low level is supplied to the first signal supply point of the inverter circuit.
図面を参照しながら本発明の好適な形態を説明する。なお、以下の各形態において、作用や機能が同等である要素には同じ符号が付されている。 A preferred embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each following form, the same code | symbol is attached | subjected to the element with an equivalent effect | action and function.
<A:第1実施形態>
図1は、本発明の第1実施形態に係る電気回路100の構成を示す回路図である。電気回路100は、Pチャネル型のトランジスタTR1とNチャネル型のトランジスタTR2とを具備するインバータ回路Qを含む。トランジスタTR1およびトランジスタTR2は、MOS(Metal Oxide Semiconductor)型の薄膜トランジスタである。
<A: First Embodiment>
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of an
トランジスタTR1およびトランジスタTR2は、電源電位VDDが供給される電源線L1と接地電位GNDが供給される電源線L2との間に直列に接続される。さらに詳述すると、トランジスタTR1のソースSは電源線L1に接続され、トランジスタTR2のソースSは電源線L2に接続される。トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のドレインDは出力部(出力端子)POUTに対して電気的に接続される。 Transistors TR1 and TR2 are connected in series between a power supply line L1 supplied with a power supply potential VDD and a power supply line L2 supplied with a ground potential GND. More specifically, the source S of the transistor TR1 is connected to the power supply line L1, and the source S of the transistor TR2 is connected to the power supply line L2. The drains D of the transistors TR1 and TR2 are electrically connected to the output section (output terminal) POUT.
また、トランジスタTR1のゲートGとトランジスタTR2のゲートGとは入力部(入力端子)PINに対して電気的に接続される。入力部PINには制御回路30から入力信号SINが供給される。以上の構成において、入力信号SINを反転した波形の出力信号SOUTが出力部POUTから出力される。すなわち、入力信号SINがハイレベル(電源電位VDD)である場合には、トランジスタTR2がオン状態に遷移することでローレベル(接地電位GND)の出力信号SOUTが出力部POUTに出力され、入力信号SINがローレベル(接地電位GND)である場合には、トランジスタTR1がオン状態に遷移することでハイレベル(電源電位VDD)の出力信号SOUTが出力部POUTに出力される。
The gate G of the transistor TR1 and the gate G of the transistor TR2 are electrically connected to the input unit (input terminal) PIN. An input signal SIN is supplied from the
図2は、Pチャネル型のトランジスタTR1の構造を示す平面図である。なお、Nチャネル型のトランジスタTR2の構造は、各要素の導電型(極性)が逆転する点を除いて図2の例示と同様である。したがって、トランジスタTR2の構成の図示や説明は省略する。 FIG. 2 is a plan view showing the structure of the P-channel transistor TR1. The structure of the N-channel transistor TR2 is the same as that illustrated in FIG. 2 except that the conductivity type (polarity) of each element is reversed. Therefore, illustration and description of the configuration of the transistor TR2 are omitted.
トランジスタTR1は、絶縁性の基板の表面に形成された半導体層12(例えばポリシリコンの膜体)を有する。半導体層12を覆うゲート絶縁膜(図示略)を挟んで半導体層12と対向するようにゲート電極13(図1のゲートG)が形成される。半導体層12にはソース領域12sとドレイン領域12dとチャネルコンタクト領域Aとがゲート電極13の作成後に形成される。ソース領域12sおよびドレイン領域12dは、P型の不純物が導入された領域である。チャネルコンタクト領域Aは、トランジスタTR1のチャネルとは逆の導電型であるN型の不純物が導入された領域である。
The transistor TR1 has a semiconductor layer 12 (for example, a polysilicon film body) formed on the surface of an insulating substrate. A gate electrode 13 (gate G in FIG. 1) is formed so as to face the
半導体層12およびゲート電極13を被覆するように層間絶縁層(図示略)が形成される。層間絶縁層には複数の貫通孔(H1,H2,H3)が形成される。半導体層12のソース領域12sには貫通孔H1を介してソース電極14(図1のソースS)が接続され、ドレイン領域12dには貫通孔H2を介してドレイン電極15(図1のドレインD)が接続される。また、半導体層12のチャネルコンタクト領域Aには貫通孔H3を介して電極(以下「閾値制御電極」という)16が接続される。
An interlayer insulating layer (not shown) is formed so as to cover the
図1に示すように、インバータ回路Qは信号供給点P1を有する。信号供給点P1には、トランジスタTR1の閾値電圧VTH_PおよびトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nを制御するための信号(以下「閾値制御信号」という)SAが制御回路30から供給される。
As shown in FIG. 1, the inverter circuit Q has a signal supply point P1. A signal (hereinafter referred to as “threshold control signal”) SA for controlling the threshold voltage VTH_P of the transistor TR1 and the threshold voltage VTH_N of the transistor TR2 is supplied from the
図1および図2に示すように、トランジスタTR1のチャネルコンタクト領域A(閾値制御電極16)と信号供給点P1との間には容量C1が介在する。同様に、トランジスタTR2のチャネルコンタクト領域A(閾値制御電極16)と信号供給点P1との間には容量C2が介在する。すなわち、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のチャネルコンタクト領域Aは共通の信号供給点P1に容量結合する。 As shown in FIGS. 1 and 2, a capacitor C1 is interposed between the channel contact region A (threshold control electrode 16) of the transistor TR1 and the signal supply point P1. Similarly, a capacitor C2 is interposed between the channel contact region A (threshold control electrode 16) of the transistor TR2 and the signal supply point P1. That is, the channel contact regions A of the transistors TR1 and TR2 are capacitively coupled to the common signal supply point P1.
トランジスタTR1のソースSとチャネルコンタクト領域Aの間には、両者間のPN接合で構成されるダイオードd1が付随(寄生)する。したがって、トランジスタTR1のチャネルコンタクト領域Aの電位の変動は、閾値電位VDDからダイオードd1の閾値電圧を減算した電位を下回らない範囲に制約される。また、トランジスタTR2のソースSとチャネルコンタクト領域Aとの間にもダイオードd2が付随する。したがって、トランジスタTR2のチャネルコンタクト領域Aの電位の変動は、接地電位GNDにダイオードd2の閾値電圧を加算した電位を上回らない範囲に制約される。なお、ダイオードd1およびダイオードd2をトランジスタTR1やトランジスタTR2とは独立に形成した構成も採用される。 Between the source S of the transistor TR1 and the channel contact region A, a diode d1 composed of a PN junction therebetween is accompanied (parasitic). Therefore, the fluctuation of the potential of the channel contact region A of the transistor TR1 is limited to a range not lower than the potential obtained by subtracting the threshold voltage of the diode d1 from the threshold potential VDD. A diode d2 is also attached between the source S of the transistor TR2 and the channel contact region A. Therefore, the fluctuation of the potential of the channel contact region A of the transistor TR2 is restricted to a range that does not exceed the potential obtained by adding the threshold voltage of the diode d2 to the ground potential GND. A configuration in which the diodes d1 and d2 are formed independently of the transistors TR1 and TR2 is also employed.
次に、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々について、ゲートGに印加されるゲート電圧VGとソースS−ドレインD間に流れるドレイン電流IDとチャネルコンタクト領域Aの電圧(以下「ボディ電位」という)VBとの関係を説明する。図3は、Pチャネル型のトランジスタTR1におけるゲート電圧VG(横軸)とドレイン電流ID(縦軸)との関係をトランジスタTR1のボディ電位VB1毎に図示したグラフである。同様に、図4は、Nチャネル型のトランジスタTR2におけるゲート電圧VGとドレイン電流IDとの関係をトランジスタTR2のボディ電位VB2毎に図示したグラフである。 Next, for each of the transistors TR1 and TR2, the gate voltage VG applied to the gate G, the drain current ID flowing between the source S and the drain D, and the voltage of the channel contact region A (hereinafter referred to as “body potential”) VB The relationship will be described. FIG. 3 is a graph showing the relationship between the gate voltage VG (horizontal axis) and the drain current ID (vertical axis) in the P-channel transistor TR1 for each body potential VB1 of the transistor TR1. Similarly, FIG. 4 is a graph showing the relationship between the gate voltage VG and the drain current ID in the N-channel transistor TR2 for each body potential VB2 of the transistor TR2.
図3および図4に示すように、トランジスタTR1の閾値電圧VTH_PおよびトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nの各々は、ボディ電位VB(VB1,VB2)が上昇するほど低下する(ボディ電位VBが低下するほど上昇する)。したがって、Pチャネル型のトランジスタTR1は、自身のチャネルコンタクト領域Aのボディ電位VB1が低いほどオン状態に遷移し易く、Nチャネル型のトランジスタTR2は、自身のチャネルコンタクト領域Aのボディ電位VB2が高いほどオン状態に遷移し易い。 As shown in FIGS. 3 and 4, each of the threshold voltage VTH_P of the transistor TR1 and the threshold voltage VTH_N of the transistor TR2 decreases as the body potential VB (VB1, VB2) increases (increases as the body potential VB decreases). To do). Therefore, the P-channel transistor TR1 is more likely to be turned on as the body potential VB1 of its own channel contact region A is lower, and the N-channel transistor TR2 has a higher body potential VB2 of its own channel contact region A. It is easier to transition to the on state.
図5は、インバータ回路Qの動作を示すタイミングチャートである。入力信号SINは、ハイレベルおよびローレベルの一方から他方に周期的に変動する。閾値制御信号SAは、入力信号SINと同じ周期でハイレベルおよびローレベルの一方から他方に順次に遷移する。図5に示すように、閾値制御信号SAは、入力信号SINがハイレベルから立下がり始める時点ta1よりも手前の時点にてローレベルに遷移し、入力信号SINがローレベルから立上がり始める時点tb1よりも手前の時点にてハイレベルに遷移する。 FIG. 5 is a timing chart showing the operation of the inverter circuit Q. The input signal SIN periodically changes from one of the high level and the low level to the other. The threshold control signal SA sequentially changes from one of the high level and the low level to the other in the same cycle as the input signal SIN. As shown in FIG. 5, the threshold control signal SA transitions to the low level at a time before the time point ta1 at which the input signal SIN starts to fall from the high level, and from the time point tb1 at which the input signal SIN starts to rise from the low level. Transitions to a high level at the time before.
図1に例示したように、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のチャネルコンタクト領域Aは、閾値制御信号SAが供給される信号供給点P1に対して容量結合する。したがって、トランジスタTR1のボディ電位VB1およびトランジスタTR2のボディ電位VB2は、以下に説明するように閾値制御信号SAに連動して変化する。 As illustrated in FIG. 1, the channel contact region A of each of the transistors TR1 and TR2 is capacitively coupled to the signal supply point P1 to which the threshold control signal SA is supplied. Therefore, the body potential VB1 of the transistor TR1 and the body potential VB2 of the transistor TR2 change in conjunction with the threshold control signal SA as described below.
閾値制御信号SAがローレベルに低下するとボディ電位VB1およびボディ電位VB2は低下する。トランジスタTR1にはダイオードd1が付随するから、ボディ電位VB1は、図5に示すように、電源電位VDDと比較してダイオードd1の閾値電圧だけ低い電位V1Lに収束する。また、トランジスタTR2のボディ電位VB2は、直前の電位V2Hから閾値制御信号SAの電圧の変化量だけ低い電位V2Lに変化する。すなわち、図5に示すように、入力信号SINが立下がる前の時点s1を始点とする期間TLにおいては、ボディ電位VB1が電位V1Lを維持するとともにボディ電位VB2が電位V2Lを維持する。期間TLは、入力信号SINが立下がり始める時点ta1から出力信号SOUTがハイレベル(電源電位VDD)に完全に到達する時点ta2までの期間TAを包含する。 When threshold control signal SA falls to a low level, body potential VB1 and body potential VB2 fall. Since the transistor d1 is accompanied by the diode d1, the body potential VB1 converges to a potential V1L which is lower than the power supply potential VDD by the threshold voltage as shown in FIG. Further, the body potential VB2 of the transistor TR2 changes from the immediately preceding potential V2H to a potential V2L that is lower by the amount of change in the voltage of the threshold control signal SA. That is, as shown in FIG. 5, during the period TL starting from the time s1 before the input signal SIN falls, the body potential VB1 maintains the potential V1L and the body potential VB2 maintains the potential V2L. The period TL includes a period TA from a time point ta1 at which the input signal SIN starts to fall to a time point ta2 at which the output signal SOUT completely reaches the high level (power supply potential VDD).
^
一方、閾値制御信号SAがハイレベルに上昇するとボディ電位VB1およびボディ電位VB2は上昇する。トランジスタTR1のボディ電位VB1は、直前の電位V1Lから閾値制御信号SAの電圧の変化量だけ高い電位V1Hに変化する。また、トランジスタTR2にはダイオードd2が付随するから、ボディ電位VB2は、接地電位GNDと比較してダイオードd2の閾値電圧だけ高い電位V2Hに収束する。すなわち、図5に示すように、入力信号SINが立上がる前の時点s2を始点する期間THにおいては、ボディ電位VB1が電位V1Hを維持するとともにボディ電位VB2が電位V2Hを維持する。期間THは、入力信号SINが立上がり始める時点tb1から出力信号SOUTがローレベル(接地電位GND)に完全に到達する時点tb2までの期間TBを包含する。
^
On the other hand, when the threshold control signal SA rises to a high level, the body potential VB1 and the body potential VB2 rise. The body potential VB1 of the transistor TR1 changes from the previous potential V1L to a potential V1H that is higher by the amount of change in the threshold control signal SA. Since the transistor TR2 is accompanied by the diode d2, the body potential VB2 converges to a potential V2H that is higher than the ground potential GND by the threshold voltage of the diode d2. That is, as shown in FIG. 5, in the period TH starting from the time s2 before the input signal SIN rises, the body potential VB1 maintains the potential V1H and the body potential VB2 maintains the potential V2H. The period TH includes a period TB from time tb1 at which the input signal SIN starts to rise to time tb2 at which the output signal SOUT completely reaches the low level (ground potential GND).
以上のように、期間TA内においてはボディ電位VB1およびボディ電位VB2が低位(V1L,V2L)に設定されるから、図3および図4を参照して前述したように、トランジスタTR1の閾値電圧VTH_PとトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nとは、ボディ電位VB1やボディ電位VB2がゼロ(接地電位GND)である場合と比較して正極性側に変化する。したがって、Pチャネル型のトランジスタTR1は、入力信号SINの電圧の低下に対してオン状態に遷移し易くなる。いま、ボディ電位VB1およびボディ電位VB2がゼロ(接地電位GND)である場合のインバータ回路Qの閾値電圧(以下「基準閾値電圧」という)VCを入力信号SINの振幅の中心電圧(VDD/2)とすると、閾値制御信号SAをローレベルに遷移させた場合のインバータ回路Qの実質的な閾値電圧は、基準閾値電圧VCよりも高い電圧VHに制御される。すなわち、入力信号SINがハイレベルから電圧VHに低下した時点u1でトランジスタTR1がオン状態に遷移して出力信号SOUTはローレベルから立上がり始める。 As described above, the body potential VB1 and the body potential VB2 are set to low levels (V1L, V2L) within the period TA, so that the threshold voltage VTH_P of the transistor TR1 is set as described above with reference to FIGS. The threshold voltage VTH_N of the transistor TR2 changes to the positive polarity side as compared with the case where the body potential VB1 and the body potential VB2 are zero (ground potential GND). Therefore, the P-channel transistor TR1 is likely to transition to the on state with respect to the decrease in the voltage of the input signal SIN. Now, the threshold voltage (hereinafter referred to as “reference threshold voltage”) VC of the inverter circuit Q when the body potential VB1 and the body potential VB2 are zero (ground potential GND) is used as the center voltage (VDD / 2) of the amplitude of the input signal SIN. Then, the substantial threshold voltage of the inverter circuit Q when the threshold control signal SA is changed to the low level is controlled to a voltage VH higher than the reference threshold voltage VC. That is, at the time point u1 when the input signal SIN drops from the high level to the voltage VH, the transistor TR1 is turned on and the output signal SOUT starts to rise from the low level.
一方、期間TB内においては、ボディ電位VB1およびボディ電位VB2が高位に設定されることでトランジスタTR1の閾値電圧VTH_PとトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nとが負極性側に変化するから、Nチャネル型のトランジスタTR2が入力信号SINの電圧の上昇に対してオン状態に遷移し易くなる。すなわち、インバータ回路Qの実質的な閾値電圧は、基準閾値電圧VCよりも低い電圧VLに制御される。したがって、入力信号SINがローレベルから電圧VLに上昇した時点u2でトランジスタTR2がオン状態に遷移して出力信号SOUTはハイレベルから立下がり始める。 On the other hand, in the period TB, the body potential VB1 and the body potential VB2 are set high, so that the threshold voltage VTH_P of the transistor TR1 and the threshold voltage VTH_N of the transistor TR2 change to the negative polarity side. The transistor TR2 is likely to transition to the on state with respect to the increase in the voltage of the input signal SIN. That is, the substantial threshold voltage of the inverter circuit Q is controlled to a voltage VL that is lower than the reference threshold voltage VC. Accordingly, at the time point u2 when the input signal SIN rises from the low level to the voltage VL, the transistor TR2 is turned on and the output signal SOUT starts to fall from the high level.
以上に説明したように、本形態においては、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のチャネルコンタクト領域Aが容量結合する信号供給点P1に共通の閾値制御信号SAが供給されるから、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々の閾値電圧が個別の信号で制御される構成と比較してインバータ回路Qの構成が簡素化されるという利点がある。また、以下に詳述するようにインバータ回路Qの動作が高速化されるという効果もある。 As described above, in this embodiment, since the common threshold value control signal SA is supplied to the signal supply point P1 where the channel contact regions A of the transistors TR1 and TR2 are capacitively coupled, the transistors TR1 and TR2 There is an advantage that the configuration of the inverter circuit Q is simplified as compared with a configuration in which each threshold voltage is controlled by an individual signal. Further, as described in detail below, there is an effect that the operation of the inverter circuit Q is speeded up.
図6は、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の各々のチャネルコンタクト領域Aに電圧が印加されない場合(以下「対比例1」という)における入力信号SINと出力信号SOUTとの関係を示すタイミングチャートである。対比例1においては、入力信号SINがハイレベルから低下して基準閾値電圧VCに到達する時点v1までトランジスタTR1はオン状態に遷移しない。同様に、入力信号SINがローレベルから上昇して基準閾値電圧VCに到達する時点v2までトランジスタTR2はオン状態に遷移しない。図5に例示したように、本形態によれば、入力信号SINが電圧VHに到達した時点u1(図6の時点v1よりも手前の時点)および入力信号SINが電圧VLに到達した時点u2(図6の時点v2よりも手前の時点)にて出力信号SOUTの電圧が変化し始める。すなわち、本形態によれば、入力信号SINの変化が出力信号SOUTに反映されるまでの遅延を低減することが可能である。
FIG. 6 is a timing chart showing the relationship between the input signal SIN and the output signal SOUT when no voltage is applied to the channel contact regions A of the transistors TR1 and TR2 (hereinafter referred to as “comparative 1”). In
また、図3に示すように、トランジスタTR1のドレイン電流IDはボディ電位VB1が低下するほど増加するから、期間TAでボディ電位VB1が電位V1Lに設定される本形態によれば、入力信号SINの電圧の低下中にトランジスタTR1に流れるドレイン電流IDの電流量(トランジスタTR1の駆動能力)は対比例1と比較して増加する。以上のようにトランジスタTR1の駆動能力が高まることで、出力信号SOUTの電圧が上昇し始めてからハイレベルに到達するまでの時間Δ1は対比例1と比較して短縮される(出力信号SOUTが速やかに変化する)。同様に、期間TBにおいてはボディ電位VB2が電位V2Hに設定されることでトランジスタTR2の駆動能力が高まる(トランジスタTR2のドレイン電流IDが増加する)から、出力信号SOUTの電圧が低下し始めてからローレベルに到達するまでの時間Δ2は対比例1と比較して短縮される。以上のように本形態によれば、出力信号SOUTが変化し始める時点の遅延が低減されるとともに出力信号SOUTの変化の速度が高まるから、インバータ回路Qを高速に動作させることが可能である。 As shown in FIG. 3, since the drain current ID of the transistor TR1 increases as the body potential VB1 decreases, the body potential VB1 is set to the potential V1L in the period TA. The amount of drain current ID flowing through the transistor TR1 during the voltage drop (the driving capability of the transistor TR1) increases as compared with the comparative 1. As described above, the drive capability of the transistor TR1 is increased, so that the time Δ1 from when the voltage of the output signal SOUT starts to rise until it reaches the high level is shortened as compared with the proportional 1 (the output signal SOUT is quickly changed). To change). Similarly, during the period TB, the body potential VB2 is set to the potential V2H, so that the driving capability of the transistor TR2 increases (the drain current ID of the transistor TR2 increases), so that the voltage of the output signal SOUT starts to decrease. The time Δ2 to reach the level is shortened compared with the proportional 1. As described above, according to the present embodiment, since the delay at the time when the output signal SOUT starts to change is reduced and the speed of change of the output signal SOUT is increased, the inverter circuit Q can be operated at high speed.
次に、図7は、トランジスタTR1のチャネルコンタクト領域Aを電源線L2(接地電位GND)に接続するとともにトランジスタTR2のチャネルコンタクト領域Aを電源線L1(電源電位VDD)に接続した構成(以下「対比例2」という)における入力信号SINと出力信号SOUTとの関係を示すタイミングチャートである。対比例2においては、トランジスタTR1およびトランジスタTR2の双方の駆動能力(ドレイン電流IDの電流量)が高まるから、出力信号SOUTの電圧が変化し始めてからハイレベルまたはローレベルに到達するまでの時間(Δ1,Δ2)は本形態と同様に対比例1よりも短縮される。ただし、対比例2の構成のもとで入力信号SINに対する出力信号SOUTの立上がりおよび立下がりの遅延を均等化するためにはトランジスタTR1の閾値電圧VTH_PおよびトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nを等しい電圧(基準閾値電圧VC)に設定する必要がある。すなわち、入力信号SINの変化が出力信号SOUTに反映されるまでの遅延量は対比例1と同等である。したがって、本形態によれば、入力信号SINに対する出力信号SOUTの遅延が対比例2と比較して抑制されるという利点がある。また、対比例2においては、入力信号SINが基準閾値電圧VCの近傍にある場合に、トランジスタTR1およびトランジスタTR2を経由して電源線L1から電源線L2に貫通電流が流れる。本形態においては、トランジスタTR1の閾値電圧VTH_PとトランジスタTR2の閾値電圧VTH_Nとが別個の電圧値に設定されるから、トランジスタTR1およびトランジスタTR2に流れる貫通電流を低減してインバータ回路Qにおける消費電力を対比例2よりも削減できるという利点がある。
Next, FIG. 7 shows a configuration in which the channel contact region A of the transistor TR1 is connected to the power supply line L2 (ground potential GND) and the channel contact region A of the transistor TR2 is connected to the power supply line L1 (power supply potential VDD). 2 is a timing chart showing the relationship between the input signal SIN and the output signal SOUT in “proportional 2”. In
<B:第2実施形態>
第1実施形態においては、閾値制御信号SAが制御回路30から供給される構成を例示した。本発明の第2実施形態における閾値制御信号SAはインバータ回路Qの出力信号SOUTや入力信号SINから生成される。
<B: Second Embodiment>
In the first embodiment, the configuration in which the threshold control signal SA is supplied from the
(1)第1の態様
図8に例示する電気回路101は、第1実施形態のインバータ回路Qに信号生成回路42を追加した構成である。信号生成回路42は、出力信号SOUTから閾値制御信号SAを生成する。出力信号SOUTと閾値制御信号SAとの関係は第1実施形態と同様である。本形態の信号生成回路42は、出力信号SOUTを遅延させることで閾値制御信号SAを生成する回路(遅延回路)である。例えば、図9の部分(A)のように抵抗421と容量423とを接続した構成の信号生成回路42や、図9の部分(B)のように2個のインバータ回路425を直列に接続した信号生成回路42が好適に採用される。
(1) First aspect
The
(2)第2の態様
図10に例示する電気回路102は、第1実施形態のインバータ回路Qに信号生成回路44を追加した構成である。信号生成回路44は、入力信号SINから閾値制御信号SAを生成する。本形態の信号生成回路44は、遅延回路441とインバータ回路443とを含む。遅延回路441は、入力信号SINを遅延させることで信号S0を生成する。信号S0は、図11に示すように入力信号SINを基準として位相が90°だけ遅れた信号である。インバータ回路443は、信号S0のレベルを反転させることで閾値生成信号SAを生成して信号供給点P1に供給する。したがって、図11に示すように、閾値生成信号SAは、入力信号SINに対して位相が90°だけ進んだ波形の信号となる。なお、入力信号SINとは別個に生成された信号S0を制御回路30からインバータ回路443に供給することで閾値制御信号SAを生成する構成も好適である。
(2) Second aspect
The
<C:第3実施形態>
図12は、本発明の第3実施形態に係る電気回路103の構成を示す回路図である。電気回路103は、第1実施形態と同様のインバータ回路QにPチャネル型のトランジスタTR3とNチャネル型のトランジスタTR4とを追加したクロックドインバータ回路Rを含む。トランジスタTR3はトランジスタTR1のソースSと電源線L1との間に介在し、トランジスタTR4はトランジスタTR2のソースSと電源線L2との間に介在する。トランジスタTR3およびトランジスタTR4の各々は、トランジスタTR1やトランジスタTR2と同様にチャネルコンタクト領域A(閾値制御端子)を含むMOS型の薄膜トランジスタである。
<C: Third Embodiment>
FIG. 12 is a circuit diagram showing a configuration of the
トランジスタTR3のゲートGには制御信号Cが制御回路30から供給される。また、トランジスタTR4のゲートGには、制御信号Cのレベルを反転した波形の制御信号XCが制御回路30から供給される。図13に示すように、制御信号Cおよび制御信号XCは、ハイレベルおよびローレベルの一方から他方に周期的に変化するクロック信号である。制御信号Cに対する制御信号XCの関係のように、特定の信号のレベルを反転した信号の符号の先頭に以下では「X」を付加する。
A control signal C is supplied from the
図12に示すように、信号供給点P2とトランジスタTR3のチャネルコンタクト領域A(閾値制御電極16)との間には容量C3が介在する。信号供給点P2には制御回路30から閾値制御信号SBが供給される。また、信号供給点P3とトランジスタTR4のチャネルコンタクト領域A(閾値制御電極16)との間には容量C4が介在する。信号供給点P3には、閾値制御信号SBのレベルを反転した波形の閾値制御信号XSBが制御回路30から供給される。制御信号Cと閾値制御信号SBとの関係および制御信号XCと閾値制御信号XSBとの関係は、第1実施形態における入力信号SINと閾値制御信号SAとの関係と同様である。すなわち、図13に示すように、閾値制御信号SBは、制御信号Cが立下がる前にローレベルに遷移するとともに制御信号Cが立上がる前にハイレベルに遷移する。また、閾値制御信号XSBは、制御信号XCが立下がる前にローレベルに遷移するとともに制御信号XCが立上がる前にハイレベルに遷移する。トランジスタTR1およびトランジスタTR2と同様に、トランジスタTR3のソースSとチャネルコンタクト領域Aとの間にはダイオードd3が付随し、トランジスタTR4のソースSとチャネルコンタクト領域Aとの間にはダイオードd4が付随する。
As shown in FIG. 12, a capacitor C3 is interposed between the signal supply point P2 and the channel contact region A (threshold control electrode 16) of the transistor TR3. A threshold control signal SB is supplied from the
信号供給点P2とトランジスタTR3のチャネルコンタクト領域Aとは容量C3を介して容量結合するから、閾値制御信号SBがローレベルに遷移すると、トランジスタTR3のボディ電位VB3は閾値制御信号SBとともに変化して電位V1Lに設定される。したがって、図13に示すように、トランジスタTR3は、制御信号Cが低下して電圧VHに到達した時点で速やかにオン状態となる。また、信号供給点P3とトランジスタTR4のチャネルコンタクト領域Aとは容量C4を介して容量結合するから、閾値制御信号XSBがハイレベルに遷移するとトランジスタTR4のボディ電位VB4は電位V2Hに設定される。したがって、図13に示すように、トランジスタTR4は、制御信号XCが上昇して電圧VLに到達した時点で速やかにオン状態となる。すなわち、クロックドインバータ回路Rは、インバータ回路として第1実施形態と同様に動作する状態(以下「動作状態」という)に制御される。 Since the signal supply point P2 and the channel contact region A of the transistor TR3 are capacitively coupled via the capacitor C3, when the threshold control signal SB transitions to the low level, the body potential VB3 of the transistor TR3 changes together with the threshold control signal SB. The potential is set to V1L. Therefore, as shown in FIG. 13, the transistor TR3 is quickly turned on when the control signal C decreases and reaches the voltage VH. Since the signal supply point P3 and the channel contact region A of the transistor TR4 are capacitively coupled via the capacitor C4, the body potential VB4 of the transistor TR4 is set to the potential V2H when the threshold control signal XSB transitions to the high level. Therefore, as shown in FIG. 13, the transistor TR4 is quickly turned on when the control signal XC rises and reaches the voltage VL. That is, the clocked inverter circuit R is controlled to a state (hereinafter referred to as “operation state”) that operates as an inverter circuit in the same manner as the first embodiment.
一方、閾値制御信号SBがハイレベルに遷移するとトランジスタTR3のボディ電位VB3は電位V1Hに変化するから、制御信号Cが上昇して電圧VLに到達した時点でトランジスタTR3はオフ状態となる。また、閾値制御信号XSBがローレベルに遷移するとトランジスタTR4のボディ電位VB4は電位V2Lに変化するから、制御信号XCが低下して電圧VHに到達した時点でトランジスタTR4はオフ状態となる。すなわち、図13に示すように、クロックドインバータ回路Rの出力部POUTはハイインピーダンス状態(Hi-Z)となる。 On the other hand, when the threshold control signal SB transitions to the high level, the body potential VB3 of the transistor TR3 changes to the potential V1H. Therefore, when the control signal C rises and reaches the voltage VL, the transistor TR3 is turned off. Further, when the threshold control signal XSB transitions to the low level, the body potential VB4 of the transistor TR4 changes to the potential V2L. Therefore, when the control signal XC decreases and reaches the voltage VH, the transistor TR4 is turned off. That is, as shown in FIG. 13, the output part POUT of the clocked inverter circuit R is in a high impedance state (Hi-Z).
以上に説明したように、本形態においては、制御信号Cや制御信号XCが基準閾値電圧VCに到達する以前にトランジスタTR3やトランジスタTR4が速やかにオン状態またはオフ状態に制御される。したがって、トランジスタTR3やトランジスタTR4のチャネルコンタクト領域Aに電圧が印加されない構成と比較して、クロックドインバータ回路Rの動作状態とハイインピーダンス状態とが迅速に切替えられるという利点がある。 As described above, in this embodiment, before the control signal C or the control signal XC reaches the reference threshold voltage VC, the transistors TR3 and TR4 are quickly controlled to be turned on or off. Therefore, there is an advantage that the operating state and the high impedance state of the clocked inverter circuit R can be switched quickly compared with the configuration in which no voltage is applied to the channel contact region A of the transistor TR3 or the transistor TR4.
<D:第4実施形態>
第3実施形態においては、閾値制御信号SBおよび閾値制御信号XSBが制御回路30から供給される構成を例示した。本発明の第4実施形態においては、制御信号Cおよび制御信号XCから閾値制御信号SBおよび閾値制御信号XSBが生成される。
<D: Fourth Embodiment>
In the third embodiment, the configuration in which the threshold control signal SB and the threshold control signal XSB are supplied from the
(1)第1の態様
第1の態様に係る電気回路は、第3実施形態のクロックドインバータ回路Rと図14の信号生成回路62Aおよび信号生成回路62Bとを含む。信号生成回路62Aは、制御信号Cを遅延および反転させることで閾値制御信号SBを生成する。同様に、信号生成回路62Bは、制御信号XCを遅延および反転させることで閾値制御信号XSBを生成する。信号生成回路62Aおよび信号生成回路62Bとしては、例えばインバータ回路が好適に採用される。
(1) First aspect
The electric circuit according to the first aspect includes the clocked inverter circuit R of the third embodiment and the
(2)第2の態様
第2の態様に係る電気回路は、第3実施形態のクロックドインバータ回路Rと図15の信号生成回路64Aおよび信号生成回路64Bとを含む。信号生成回路64Aは、制御信号XCを遅延させることで閾値制御信号SBを生成する。同様に、信号生成回路64Bは、制御信号Cを遅延させることで閾値制御信号XSBを生成する。信号生成回路64Aや信号生成回路64Bとしては、例えば、図16の部分(A)のように抵抗641と容量643とを接続した回路や、図16の部分(B)のように2個のインバータ回路645を直列に接続した回路が好適に採用される。
(2) Second aspect
The electric circuit according to the second aspect includes the clocked inverter circuit R of the third embodiment and the
<E:第5実施形態>
図17は、本発明の第5実施形態に係る電気回路104の構成を示す回路図である。電気回路104は、第3実施形態と同様の2個のクロックドインバータ回路R(R1,R2)と第1実施形態と同様のインバータ回路Q3とを組合わせたラッチ回路である。クロックドインバータ回路R1に含まれるインバータ回路Q1とクロックドインバータ回路R2に含まれるインバータ回路Q2とはインバータ回路Q3と同様の構成である。なお、図17においては、トランジスタTR1〜TR4に付随するダイオードd1〜d4の図示が便宜的に省略されている。
<E: Fifth Embodiment>
FIG. 17 is a circuit diagram showing a configuration of an
クロックドインバータ回路R1の出力部POUTは、クロックドインバータ回路R2の出力部POUTとインバータ回路Q3の入力部PINとに接続される。インバータ回路Q3の出力部POUTはクロックドインバータ回路R2の入力部PINに接続される。クロックドインバータ回路R1の信号供給点P1には閾値制御信号SAが制御回路30から供給される。クロックドインバータ回路R2およびインバータ回路Q3の各々の信号供給点P1には、自身の出力部POUTから出力される出力信号SOUTを図8の信号生成回路42にて遅延させた閾値制御信号SAが供給される。したがって、第1実施形態と同様にインバータ回路Q(Q1,Q2,Q3)の動作を高速化することが可能である。
The output part POUT of the clocked inverter circuit R1 is connected to the output part POUT of the clocked inverter circuit R2 and the input part PIN of the inverter circuit Q3. The output part POUT of the inverter circuit Q3 is connected to the input part PIN of the clocked inverter circuit R2. A threshold control signal SA is supplied from the
クロックドインバータ回路R1のPチャネル型のトランジスタTR3およびクロックドインバータ回路R2のNチャネル型のトランジスタTR4の各々のゲートGには制御信号Cが共通に供給される。また、クロックドインバータ回路R1のNチャネル型のトランジスタTR4およびクロックドインバータ回路R2のPチャネル型のトランジスタTR3の各々のゲートGには制御信号XCが共通に供給される。制御信号Cおよび制御信号XCの波形は第3実施形態と同様である。 A control signal C is commonly supplied to the gates G of the P-channel type transistor TR3 of the clocked inverter circuit R1 and the N-channel type transistor TR4 of the clocked inverter circuit R2. A control signal XC is commonly supplied to the gates G of the N-channel type transistor TR4 of the clocked inverter circuit R1 and the P-channel type transistor TR3 of the clocked inverter circuit R2. The waveforms of the control signal C and the control signal XC are the same as in the third embodiment.
以上の構成において、制御信号Cがローレベルに遷移して制御信号XCがハイレベルに遷移すると、クロックドインバータ回路R1が動作状態に制御されるとともにクロックドインバータ回路R2がハイインピーダンス状態となる。したがって、クロックドインバータ回路R1に入力される入力信号SINに応じた出力信号SOUTがインバータ回路Q3から出力される。一方、制御信号Cがハイレベルに遷移して制御信号XCがローレベルに遷移すると、クロックドインバータ回路R1がハイインピーダンス状態に制御されるとともにクロックドインバータ回路R2が動作状態となる。したがって、制御信号Cがハイレベルに遷移した時点における入力信号SINが出力信号SOUTとして出力されるとともにインバータ回路Q3およびクロックドインバータ回路R2によって保持(ラッチ)される。 In the above configuration, when the control signal C transits to a low level and the control signal XC transits to a high level, the clocked inverter circuit R1 is controlled to the operating state and the clocked inverter circuit R2 enters a high impedance state. Therefore, an output signal SOUT corresponding to the input signal SIN input to the clocked inverter circuit R1 is output from the inverter circuit Q3. On the other hand, when the control signal C transits to a high level and the control signal XC transits to a low level, the clocked inverter circuit R1 is controlled to a high impedance state and the clocked inverter circuit R2 enters an operating state. Therefore, the input signal SIN when the control signal C transits to the high level is output as the output signal SOUT and is held (latched) by the inverter circuit Q3 and the clocked inverter circuit R2.
クロックドインバータ回路R1の信号供給点P2およびクロックドインバータ回路R2の信号供給点P3には閾値制御信号SBが共通に供給される。また、クロックドインバータ回路R1の信号供給点P3およびクロックドインバータ回路R2の信号供給点P2には閾値制御信号XSBが共通に供給される。制御信号Cと閾値制御信号SBとの関係や制御信号XCと閾値制御信号XSBとの関係は第3実施形態と同様である。したがって、第3実施形態と同様に、クロックドインバータ回路R1やクロックドインバータ回路R2を高速に動作させることが可能である。 The threshold control signal SB is commonly supplied to the signal supply point P2 of the clocked inverter circuit R1 and the signal supply point P3 of the clocked inverter circuit R2. The threshold control signal XSB is commonly supplied to the signal supply point P3 of the clocked inverter circuit R1 and the signal supply point P2 of the clocked inverter circuit R2. The relationship between the control signal C and the threshold control signal SB and the relationship between the control signal XC and the threshold control signal XSB are the same as in the third embodiment. Therefore, similarly to the third embodiment, the clocked inverter circuit R1 and the clocked inverter circuit R2 can be operated at high speed.
また、クロックドインバータ回路R1とクロックドインバータ回路R2とにおいてトランジスタTR3およびトランジスタTR4の各々に共通の制御信号(C,XC)および閾値制御信号(SB,XSB)が供給されるから、クロックドインバータ回路R1とクロックドインバータ回路R2とに別個の信号が供給される構成と比較して電気回路104の構成が簡素化されるという利点がある。なお、本形態のインバータ回路Q(Q1,Q2,Q3)に第2実施形態の信号生成回路44を追加した構成や、クロックドインバータ回路R(R1,R2)に第4実施形態の信号生成回路(62A,62B,64A,64B)を追加した構成も好適に採用される。
In the clocked inverter circuit R1 and the clocked inverter circuit R2, the common control signals (C, XC) and threshold control signals (SB, XSB) are supplied to the transistors TR3 and TR4, respectively. There is an advantage that the configuration of the
<F:第6実施形態>
図18は、本発明の第6実施形態に係る電気回路105の構成を示す回路図である。電気回路105は、複数のラッチ回路LT(LT1,LT2,LT3,……)を縦続に接続したシフトレジスタ回路である。複数のラッチ回路LTの各々は、第5実施形態の電気回路104と同様に、第3実施形態の2個のクロックドインバータ回路R(R1,R2)と第1実施形態のインバータ回路Q3とを相互に接続して構成される。なお、図18においては第1段目から第4段目までのラッチ回路LT1〜LT4のみが便宜的に図示されている。第5段目以降は第1段目から第4段目までと同様の構成が繰返される。また、図18においては、トランジスタTR1〜TR4に付随するダイオードd1〜d4の図示が便宜的に省略されている。
<F: Sixth Embodiment>
FIG. 18 is a circuit diagram showing a configuration of an
制御回路30(図18では図示略)は、図19に例示される同じ周期の4種類のクロック信号(φ1,φ2,Xφ1,Xφ2)を生成して各段のラッチ回路LTに供給する。クロック信号Xφ1はクロック信号φ1のレベルを反転した波形の信号であり、クロック信号Xφ2はクロック信号φ2のレベルを反転した波形の信号である。クロック信号φ2はクロック信号φ1に対して位相が90°だけ遅れた信号である。したがって、クロック信号Xφ1の位相はクロック信号φ2に対して90°だけ遅れ、クロック信号Xφ2の位相はクロック信号Xφ1に対して90°だけ遅れている。 The control circuit 30 (not shown in FIG. 18) generates four types of clock signals (φ1, φ2, Xφ1, Xφ2) having the same cycle illustrated in FIG. 19 and supplies them to the latch circuits LT of each stage. The clock signal Xφ1 is a signal having a waveform obtained by inverting the level of the clock signal φ1, and the clock signal Xφ2 is a signal having a waveform obtained by inverting the level of the clock signal φ2. The clock signal φ2 is a signal delayed in phase by 90 ° with respect to the clock signal φ1. Therefore, the phase of the clock signal Xφ1 is delayed by 90 ° with respect to the clock signal φ2, and the phase of the clock signal Xφ2 is delayed by 90 ° with respect to the clock signal Xφ1.
各ラッチ回路LTにおけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGには、図18に示すように、位相を90°ずつ遅らせた各クロック信号がラッチ回路LTの配列の順番に供給される。すなわち、ラッチ回路LT1におけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGにはクロック信号φ1が供給され、次段のラッチ回路LT2におけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGにはクロック信号φ2が供給される。さらに、ラッチ回路LT3におけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGにはクロック信号Xφ1が供給され、ラッチ回路LT4におけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGにはクロック信号Xφ2が供給される。 As shown in FIG. 18, the clock signals delayed in phase by 90 ° are supplied to the gate G of the transistor TR3 of the clocked inverter circuit R1 in each latch circuit LT in the order of arrangement of the latch circuits LT. That is, the clock signal φ1 is supplied to the gate G of the transistor TR3 of the clocked inverter circuit R1 in the latch circuit LT1, and the clock signal φ2 is supplied to the gate G of the transistor TR3 of the clocked inverter circuit R1 in the latch circuit LT2 in the next stage. Supplied. Further, the clock signal Xφ1 is supplied to the gate G of the transistor TR3 of the clocked inverter circuit R1 in the latch circuit LT3, and the clock signal Xφ2 is supplied to the gate G of the transistor TR3 of the clocked inverter circuit R1 in the latch circuit LT4. .
ひとつのラッチ回路LTにおいて各部に供給される信号の条件は第5実施形態と同様である。例えば、ラッチ回路LTi(i=1,2,3,……)におけるクロックドインバータ回路R2のトランジスタTR4のゲートGには、当該ラッチ回路LTiにおけるクロックドインバータ回路R1のトランジスタTR3のゲートGに供給されるクロック信号が供給される。また、ラッチ回路LTiにおけるクロックドインバータ回路R1およびクロックドインバータ回路R2の各々においては、トランジスタTR3のゲートGのクロック信号よりも位相が90°だけ進んだクロック信号が閾値制御信号XSBとして信号供給点P2に供給され、トランジスタTR4のゲートGのクロック信号よりも位相が90°だけ進んだクロック信号が閾値制御信号XSBとして信号供給点P3に供給される。ラッチ回路LTiの各インバータ回路Q(Q1,Q2,Q3)においては、当該インバータ回路Qの出力信号を信号生成回路42にて遅延させた信号が閾値制御信号SAとしてが信号供給点P1に供給される。
The condition of the signal supplied to each part in one latch circuit LT is the same as in the fifth embodiment. For example, the gate G of the transistor TR4 of the clocked inverter circuit R2 in the latch circuit LTi (i = 1, 2, 3,...) Is supplied to the gate G of the transistor TR3 of the clocked inverter circuit R1 in the latch circuit LTi. Clock signal to be supplied is supplied. In each of the clocked inverter circuit R1 and the clocked inverter circuit R2 in the latch circuit LTi, a clock signal whose phase is advanced by 90 ° from the clock signal of the gate G of the transistor TR3 is a signal supply point as the threshold control signal XSB. A clock signal having a phase advanced by 90 ° from the clock signal of the gate G of the transistor TR4 is supplied to the signal supply point P3 as the threshold control signal XSB. In each inverter circuit Q (Q1, Q2, Q3) of the latch circuit LTi, a signal obtained by delaying the output signal of the inverter circuit Q by the
図18に示すように、第2段目以降の各段のラッチ回路LTiにおけるクロックドインバータ回路R1の入力部PINには、前段のラッチ回路LTi-1におけるインバータ回路Q3からの出力信号SOUTi-1が供給される。一方、第1段目のラッチ回路LT1におけるクロックドインバータ回路R1の入力部PINには制御回路30からスタートパルスSPが供給される。したがって、各ラッチ回路LTのインバータ回路Q3から出力される出力信号SOUT(SOUT1,SOUT2,SOUT3,……)は、図19に示すように、各クロック信号の位相差(1/4周期)に相当する時間長だけスタートパルスSPを順次にシフトしたパルス信号となる。図18において各ラッチ回路LTiのクロックドインバータ回路R1から出力される信号XSiは、出力信号SOUTiを反転した波形の信号となる。
As shown in FIG. 18, the input signal PIN of the clocked inverter circuit R1 in the latch circuit LTi in each stage after the second stage has an output signal SOUTi-1 from the inverter circuit Q3 in the latch circuit LTi-1 in the previous stage. Is supplied. On the other hand, a start pulse SP is supplied from the
図18に示すように、電気回路105は複数の論理積回路68を具備する。第i段目の論理積回路68は、ラッチ回路LTiのクロックドインバータ回路R1が出力する信号XSiと次段のラッチ回路LTi+1のインバータ回路Q3が生成する出力信号SOUTi+1との論理積を信号Ziとして出力する。図19に示すように、信号Z(Z1,Z2,Z3,……)は、クロック信号の位相差(1/4周期)に相当する期間毎に順番にハイレベルに遷移する。
As shown in FIG. 18, the
各ラッチ回路LTにおけるクロックドインバータ回路R1およびクロックドインバータ回路R2やインバータ回路Q3は、第1実施形態から第5実施形態で説明したように、各トランジスタTR1〜TR4におけるチャネルコンタクト領域Aのボディ電位VB1〜VB4を制御することで高速に動作する。したがって、本形態によれば電気回路105(シフトレジスタ回路)の動作を高速化することが可能である。 As described in the first to fifth embodiments, the clocked inverter circuit R1 and the clocked inverter circuit R2 and the inverter circuit Q3 in each latch circuit LT have the body potential of the channel contact region A in each of the transistors TR1 to TR4. It operates at high speed by controlling VB1 to VB4. Therefore, according to this embodiment, the operation of the electric circuit 105 (shift register circuit) can be speeded up.
<G:第7実施形態>
図20は、本発明の第7実施形態に係る表示装置70の構成を示すブロック図である。表示装置70は、絶縁性の基板10の表面に画素部72と走査線駆動回路74とデータ線駆動回路76とが形成された構成である。画素部72には、X方向に延在するm本の走査線721とY方向に延在するn本のデータ線722とが形成される。走査線721とデータ線722との各交差にはNチャネル型のトランジスタ724を介して画素PIXが配置される。トランジスタ724のゲートGは走査線721に接続される。
<G: Seventh Embodiment>
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration of a
走査線駆動回路74は、第6実施形態の電気回路105と同様の構成(m段のラッチ回路LTの縦続接続)のシフトレジスタ回路742を具備する。シフトレジスタ回路742は、走査信号Y1〜Ym(図19の出力信号Z1〜Zm)を生成して各走査線721に出力する。走査信号Y1〜Ymは水平走査期間毎に順番にハイレベルに遷移する。第i番目(i=1〜m)の走査線721に供給される走査信号Yiがハイレベルに遷移すると(第i行目のn個の画素PIXが選択されると)、第i行目の各トランジスタ724が一斉にオン状態に変化する。
The scanning
データ線駆動回路76は、第6実施形態の電気回路105と同様の構成(n段のラッチ回路LTの縦続接続)のシフトレジスタ回路762と、信号線764およびサンプリング回路766とを具備する。シフトレジスタ回路762は、サンプリング信号SM1〜SMn(図19の出力信号Z1〜Zn)を生成して出力する。サンプリング信号SM1〜SMnは、走査信号Yiがハイレベルとなる水平走査期間内に順番にハイレベルとなる。
The data line driving
信号線764には、各画素PIXの階調を時分割で順次に指定する画像信号SGが外部回路から供給される。サンプリング回路766はn個のスイッチング素子SW1〜SWnを含む。第j列目(j=1〜n)のスイッチング素子SWjは、信号線764と第j列目のデータ線722との間に介在して両者の電気的な接続を制御する。スイッチング素子SWjは、サンプリング信号SMjがハイレベルに遷移することでオン状態に変化する。サンプリング信号SMjがオン状態に変化したときの画像信号SGがデータ信号Xjとして第j列目のデータ線722に出力される。
The
以上の構成において、第i行に属する第j列目の画素PIXには、走査信号Yiに応じてオン状態となったトランジスタ724を介してデータ信号Xjが供給される。各画素PIXの階調がデータ信号Xjに応じて順次に設定されることで画素部72には画像信号SGに応じた画像が表示される。各画素PIXの構成は任意であるが、例えば、液晶素子や有機EL(Electroluminescence)素子など各種の電気光学素子がトランジスタ724に接続された構成が好適である。
In the above configuration, the data signal Xj is supplied to the pixel PIX in the j-th column belonging to the i-th row through the
第6実施形態の電気回路105は高速な動作が可能であるから、本形態においては、電気回路105をシフトレジスタ回路(742,762)として採用した走査線駆動回路74やデータ線駆動回路76を高速に動作させることで高品位な画像の表示が可能となる。なお、本形態では図18の電気回路105を表示装置70に適用したが、例えば、電子写真方式の画像形成装置(印刷装置)に採用される露光装置において、直線状に配列された複数の発光素子を順次に発光させる駆動回路に電気回路105を利用してもよい。
Since the
<H:応用例>
次に、本発明に係る表示装置を利用した電子機器について説明する。図21ないし図23には、第7実施形態に係る表示装置70を採用した電子機器の形態が図示されている。
<H: Application example>
Next, an electronic apparatus using the display device according to the present invention will be described. FIG. 21 to FIG. 23 show forms of electronic devices that employ the
図21は、表示装置70を採用したモバイル型のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。パーソナルコンピュータ2000は、各種の画像を表示する表示装置70と、電源スイッチ2001やキーボード2002が設置された本体部2010とを具備する。
FIG. 21 is a perspective view showing the configuration of a mobile personal computer that employs the
図22は、表示装置70を適用した携帯電話機の構成を示す斜視図である。携帯電話機3000は、複数の操作ボタン3001およびスクロールボタン3002と、各種の画像を表示する表示装置70とを備える。スクロールボタン3002を操作することによって、表示装置70に表示される画面がスクロールされる。
FIG. 22 is a perspective view showing a configuration of a mobile phone to which the
図23は、表示装置70を適用した携帯情報端末(PDA:Personal Digital Assistants)の構成を示す斜視図である。情報携帯端末4000は、複数の操作ボタン4001および電源スイッチ4002と、各種の画像を表示する表示装置70とを備える。電源スイッチ4002を操作すると、住所録やスケジュール帳といった様々な情報が表示装置70に表示される。
FIG. 23 is a perspective view showing a configuration of a personal digital assistant (PDA) to which the
なお、本発明に係る表示装置が適用される電子機器としては、図21から図23に例示した機器のほか、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、プリンタ、スキャナ、複写機、ビデオプレーヤ、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。 Note that examples of electronic devices to which the display device according to the present invention is applied include the digital still camera, television, video camera, car navigation device, pager, electronic notebook, electronic paper, in addition to the devices illustrated in FIGS. Examples include calculators, word processors, workstations, videophones, POS terminals, printers, scanners, copiers, video players, devices equipped with touch panels, and the like.
100,101,102,103,104,105……電気回路、Q,Q1,Q2,Q3……インバータ回路、TR1〜TR4……トランジスタ、G……ゲート、A……チャネルコンタクト領域、L1,L2……電源線、42,44,62A,62B,64A,64B……信号生成回路、R,R1,R2……クロックドインバータ回路、SIN……入力信号、SOUT……出力信号、SA,SB,XSB……閾値制御信号、C,XC……制御信号、LT(LT1,LT2,LT3,……)……ラッチ回路、70……表示装置、72……画素部、PIX……画素、74……走査線駆動回路、76……データ線駆動回路、742,762……シフトレジスタ回路。 100, 101, 102, 103, 104, 105 ... Electric circuit, Q, Q1, Q2, Q3 ... Inverter circuit, TR1-TR4 ... Transistor, G ... Gate, A ... Channel contact region, L1, L2 ...... Power supply line, 42, 44, 62A, 62B, 64A, 64B ... Signal generation circuit, R, R1, R2 ... Clocked inverter circuit, SIN ... Input signal, SOUT ... Output signal, SA, SB, XSB ... threshold control signal, C, XC ... control signal, LT (LT1, LT2, LT3, ...) ... latch circuit, 70 ... display device, 72 ... pixel unit, PIX ... pixel, 74 ... ... Scanning line driving circuit, 76... Data line driving circuit, 742 and 762.
Claims (9)
クロックドインバータ回路と、
を具備し、
前記インバータ回路は、
第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタおよびNチャネル型の第2トランジスタと、
第1信号供給点と前記第1トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第1容量と、
前記第1信号供給点と前記第2トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第2容量と
を含み、
前記クロックドインバータ回路は、
前記第1電源線と前記第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、
前記第2電源線と前記第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタと、
第2信号供給点と前記第3トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第3容量と、
第3信号供給点と前記第4トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第4容量と
を含み、
前記インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに前記入力信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第1閾値制御信号が、前記第1信号供給点に供給され、
前記第3トランジスタのゲートには第1制御信号が供給され、前記第4トランジスタのゲートには前記第1制御信号を反転した波形の第2制御信号が供給され、
前記第1制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに前記第1制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第2閾値制御信号が、前記第2信号供給点に供給され、
前記第2制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移するとともに前記第2制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移する第3閾値制御信号が、前記第3信号供給点に供給される
電気回路。 An inverter circuit;
A clocked inverter circuit;
Comprising
The inverter circuit is
A P-channel first transistor and an N-channel second transistor connected in series between the first power line and the second power line;
A first capacitor interposed between a first signal supply point and a channel contact region of the first transistor;
Look including a second capacitor interposed between the channel contact region of the second transistor and the first signal feed point,
The clocked inverter circuit is
A P-channel third transistor interposed between the first power supply line and the first transistor;
An N-channel fourth transistor interposed between the second power supply line and the second transistor;
A third capacitor interposed between a second signal supply point and a channel contact region of the third transistor;
A fourth capacitor interposed between the channel contact region of the fourth transistor and the third signal feed point seen including,
A first threshold control signal that transitions to a low level before the input signal to the inverter circuit falls from a high level and transitions to a high level before the input signal rises from a low level is provided at the first signal supply point. Supplied ,
A first control signal is supplied to the gate of the third transistor, and a second control signal having a waveform obtained by inverting the first control signal is supplied to the gate of the fourth transistor.
A second threshold control signal that transitions to a low level before the first control signal falls from a high level and that transitions to a high level before the first control signal rises from a low level is the second signal supply point Supplied to
A third threshold control signal that transitions to a high level before the second control signal rises from a low level and that transitions to a low level before the second control signal falls from a high level is the third signal supply point Electric circuit supplied to .
を具備する請求項1の電気回路。 The electric circuit according to claim 1, further comprising: a signal generation circuit that generates the first threshold control signal from an input signal or an output signal of the inverter circuit.
前記第1制御信号および前記第2制御信号の他方から前記第3閾値制御信号を生成する第2信号生成回路と
を具備する請求項1又は請求項2の電気回路。 A first signal generation circuit for generating the second threshold control signal from one of the first control signal and the second control signal;
Wherein the first control signal and the second control signal other claims 1 or electrical circuit according to claim 2; and a second signal generating circuit for generating the third threshold value control signal.
第2インバータ回路を含むとともに出力部が前記第1クロックドインバータ回路の出力部に接続された第2クロックドインバータ回路と、
入力部が前記第1クロックドインバータ回路の出力部に接続されるとともに出力部が前記第2クロックドインバータ回路の入力部に接続された第3インバータ回路とを具備し、
前記第1インバータ回路と前記第2インバータ回路と前記第3インバータ回路との各々は、
第1電源線と第2電源線との間に直列に接続されたPチャネル型の第1トランジスタおよびNチャネル型の第2トランジスタと、
第1信号供給点と前記第1トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第1容量と、
前記第1信号供給点と前記第2トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第2容量とを含み、
当該インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに前記入力信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第1閾値制御信号が、当該インバータ回路の前記第1信号供給点に供給される
電気回路。 A first clocked inverter circuit including a first inverter circuit;
A second clocked inverter circuit including a second inverter circuit and having an output connected to the output of the first clocked inverter circuit;
A third inverter circuit having an input unit connected to an output unit of the first clocked inverter circuit and an output unit connected to an input unit of the second clocked inverter circuit;
Each of the first inverter circuit, the second inverter circuit, and the third inverter circuit is:
A P-channel first transistor and an N-channel second transistor connected in series between the first power line and the second power line;
A first capacitor interposed between a first signal supply point and a channel contact region of the first transistor;
A second capacitor interposed between the first signal supply point and the channel contact region of the second transistor;
A first threshold control signal that changes to a low level before the input signal to the inverter circuit falls from a high level and changes to a high level before the input signal rises from a low level is the first threshold control signal of the inverter circuit. An electrical circuit supplied to a signal supply point.
前記第1電源線と前記第1トランジスタとの間に介在するPチャネル型の第3トランジスタと、
前記第2電源線と前記第2トランジスタとの間に介在するNチャネル型の第4トランジスタと、
第2信号供給点と前記第3トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第3容量と、
第3信号供給点と前記第4トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第4容量と
を含み、
前記第1クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタの各々のゲートに第1制御信号が供給され、前記第1クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタの各々のゲートに、前記第1制御信号を反転した波形の第2制御信号が供給され、
前記第1制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに前記第1制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第2閾値制御信号が、前記第1クロックドインバータ回路の前記第2信号供給点および前記第2クロックドインバータ回路の前記第3信号供給点に供給され、
前記第2制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移するとともに前記第2制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移する第3閾値制御信号が、前記第1クロックドインバータ回路の前記第3信号供給点および前記第2クロックドインバータ回路の前記第2信号供給点に供給される
請求項4の電気回路。 Each of the first clocked inverter circuit and the second clocked inverter circuit is:
A P-channel third transistor interposed between the first power supply line and the first transistor;
An N-channel fourth transistor interposed between the second power supply line and the second transistor;
A third capacitor interposed between a second signal supply point and a channel contact region of the third transistor;
A fourth capacitor interposed between a third signal supply point and a channel contact region of the fourth transistor,
A first control signal is supplied to the gates of the third transistor of the first clocked inverter circuit and the fourth transistor of the second clocked inverter circuit, and the fourth transistor of the first clocked inverter circuit. And a second control signal having a waveform obtained by inverting the first control signal is supplied to each gate of the third transistor of the second clocked inverter circuit,
A second threshold control signal that transitions to a low level before the first control signal falls from a high level and that transitions to a high level before the first control signal rises from a low level is the first clocked inverter. Supplied to the second signal supply point of the circuit and the third signal supply point of the second clocked inverter circuit;
A third threshold control signal that transitions to a high level before the second control signal rises from a low level and that transitions to a low level before the second control signal falls from a high level is the first clocked inverter. The electric circuit according to claim 4 , wherein the electric signal is supplied to the third signal supply point of the circuit and the second signal supply point of the second clocked inverter circuit.
前記駆動回路が生成した各駆動信号に応じて駆動される複数の画素と
を具備する表示装置。 A drive circuit including a shift register circuit in which a plurality of electrical circuits of claim 4 or 5 are connected in cascade, and sequentially outputting a plurality of drive signals based on an output signal generated by each of the electrical circuits;
A display device comprising: a plurality of pixels driven in accordance with each drive signal generated by the drive circuit.
前記第1信号供給点と前記第2トランジスタのチャネルコンタクト領域との間に介在する第2容量とを含む電気回路を駆動する方法であって、
前記第1インバータ回路と前記第2インバータ回路と前記第3インバータ回路との各々について、当該インバータ回路に対する入力信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに前記入力信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第1閾値制御信号を、当該インバータ回路の前記第1信号供給点に供給する
電気回路の駆動方法。 A first clocked inverter circuit including a first inverter circuit; a second clocked inverter circuit including a second inverter circuit; and an output unit connected to an output unit of the first clocked inverter circuit; A third inverter circuit connected to the output of the first clocked inverter circuit and having an output connected to the input of the second clocked inverter circuit, the first inverter circuit and the second inverter Each of the circuit and the third inverter circuit includes a P-channel first transistor and an N-channel second transistor connected in series between a first power line and a second power line, and a first signal A first capacitor interposed between a supply point and a channel contact region of the first transistor;
A method of driving an electric circuit including a second capacitor interposed between the first signal supply point and a channel contact region of the second transistor,
For each of the first inverter circuit, the second inverter circuit, and the third inverter circuit, the input signal to the inverter circuit transits to a low level before falling from the high level, and the input signal rises from the low level. A driving method of an electric circuit for supplying a first threshold control signal that transitions to a high level before rising to the first signal supply point of the inverter circuit.
前記第1クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタの各々のゲートに第1制御信号を供給し、前記第1クロックドインバータ回路の前記第4トランジスタおよび前記第2クロックドインバータ回路の前記第3トランジスタの各々のゲートに、前記第1制御信号を反転した波形の第2制御信号を供給する一方、
前記第1制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移するとともに前記第1制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移する第2閾値制御信号を、前記第1クロックドインバータ回路の前記第2信号供給点および前記第2クロックドインバータ回路の前記第3信号供給点に供給し、
前記第2制御信号がローレベルから立上がる前にハイレベルに遷移するとともに前記第2制御信号がハイレベルから立下がる前にローレベルに遷移する第3閾値制御信号を、前記第1クロックドインバータ回路の前記第3信号供給点および前記第2クロックドインバータ回路の前記第2信号供給点に供給する
請求項8の電気回路の駆動方法。 Each of the first clocked inverter circuit and the second clocked inverter circuit includes a P-channel third transistor interposed between the first power supply line and the first transistor, and the second power supply line. An N-channel fourth transistor interposed between the second transistor, a third capacitor interposed between the second signal supply point and the channel contact region of the third transistor, and a third signal supply point; A fourth capacitor interposed between the channel contact region of the fourth transistor,
A first control signal is supplied to the gates of the third transistor of the first clocked inverter circuit and the fourth transistor of the second clocked inverter circuit, and the fourth transistor of the first clocked inverter circuit And supplying a second control signal having a waveform obtained by inverting the first control signal to each gate of the third transistor of the second clocked inverter circuit,
A second threshold control signal that transitions to a low level before the first control signal falls from a high level and transitions to a high level before the first control signal rises from a low level is supplied to the first clocked inverter. Supplying the second signal supply point of the circuit and the third signal supply point of the second clocked inverter circuit;
A third threshold control signal that transitions to a high level before the second control signal rises from a low level and transitions to a low level before the second control signal falls from a high level is supplied to the first clocked inverter The method for driving an electric circuit according to claim 8 , wherein the third signal supply point of the circuit and the second signal supply point of the second clocked inverter circuit are supplied.
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