JP5215534B2 - 画像表示装置 - Google Patents
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Description
図14は、特許文献4(特開2003−115758号公報)に記載されているレベルシフト回路である。この回路は、チャージポンプの原理を用いることによって、レベルシフトを実現しているものである。この回路は、クロック信号CLKと、その反転信号/CLKを必要とし、TFT回路で構成することを特徴とする。回路構成上、単結晶シリコン半導体で構成すれば、NMOSトランジスタNM23が、基板バイアス効果の影響を受ける。入力信号はスイッチ用トランジスタNM21を介して、NMOSトランジスタNM22のゲート端子で受けているため、低電圧の入力信号を昇圧するためには、NMOSトランジスタNM22の閾値電圧を低く抑える必要がある。TFT回路で構成した場合、低電圧動作の限界は、TFTの閾値で決まるが、NMOSトランジスタNM22をTFTよりも閾値の低い単結晶シリコンの半導体素子に置き換えても、基板バイアス効果の影響がないため、置き換えによって、低電圧動作の実現は可能であると考えられる。
ソース電極は接地電位に接続され、ドレイン電極は第1PMOSトランジスタのドレイン電極につながり、ゲート電極に入力端子が接続される第1NMOSトランジスタと、ソース電極は基準電位に接続され、ドレイン電極は第2PMOSトランジスタのドレイン電極につながり、ゲート電極に入力反転端子が接続される第2NMOSトランジスタと、前記第1NMOSトランジスタと第1PMOSトランジスタのドレイン電極が接続されるゲート電極を有し、ソース電極とドレイン電極は、それぞれ第1NMOSトランジスタのゲート電極と第2NMOSトランジスタのドレイン電極に接続される第3NMOSトランジスタと、前記第2NMOSトランジスタと第2PMOSトランジスタのドレイン電極が、接続されるゲート電極を有し、ソース電極とドレイン電極は、それぞれ、第2NMOSトランジスタのゲート電極と第1NMOSトランジスタのドレイン電極に接続される第4NMOSトランジスタとを有し、少なくとも第3NMOSトランジスタと第4NMOSトランジスタは、絶縁体基板上に構成されることを特徴とするレベルシフト回路を複数備えるレベルシフト部と、複数の画素がマトリクス状に配置された画素部と、各画素を走査する信号を生成するゲートドライバ部と、各画素に映像信号を供給するデータドライバ部を有することを特徴とするものである。
Claims (16)
- 複数の画素回路がマトリクス状に配置された画素と、
前記各画素回路を走査する信号を生成するゲートドライバ部と、
前記画素回路に映像信号をデータ信号線を介して供給するデータドライバ部と、
保護回路と、
低振幅信号を高振幅信号へ変換し、前記ゲートドライバ部、前記データドライバ部へ前記高振幅信号を送信するレベルシフト回路を有し、
前記レベルシフト回路は、
それぞれのソース電極が電源電圧に接続され、それぞれのゲート電極が互いのドレイン電極に接続された第1PMOSトランジスタおよび第2PMOSトランジスタと、
ソース電極が接地電位に接続され、ドレイン電極が前記第1PMOSトランジスタのドレイン電極に前記保護回路を介して接続され、ゲート電極が入力端子に接続される第1NMOSトランジスタと、
ソース電極が基準電位に接続され、ドレイン電極が前記第2PMOSトランジスタのドレイン電極に前記保護回路を介して接続され、ゲート電極が入力反転端子に接続される第2NMOSトランジスタと、
ゲート電極が前記第1PMOSトランジスタのドレイン電極及び前記保護回路を介して前記第1NMOSトランジスタのドレイン電極に接続され、ドレイン電極が前記保護回路を介して前記第2NMOSトランジスタのドレイン電極に接続され、ソース電極が前記第1NMOSトランジスタのゲート電極に前記保護回路を介して接続される第3NMOSトランジスタと、
ゲート電極が前記第2PMOSトランジスタのドレイン電極及び前記保護回路を介して前記第2NMOSトランジスタのドレイン電極に接続され、ドレイン電極が前記保護回路を介して前記第1NMOSトランジスタのドレイン電極に接続され、ソース電極が前記第2NMOSトランジスタのゲート電極に前記保護回路を介して接続される第4NMOSとを有し、
前記画素部、前記ゲートドライバ部、前記データドライバ部、前記保護回路、前記第1PMOSトランジスタ、前記第2PMOSトランジスタ、前記第3NMOSトランジスタ、前記第4NMOSトランジスタは、ガラス基板上に形成されたTFT素子から成り、
前記第1NMOSトランジスタ、前記第2NMOSトランジスタは、単結晶シリコン上に形成された半導体素子から成り、
前記レベルシフト回路の出力は前記第1PMOSトランジスタのゲート出力と前記第2PMOSトランジスタのドレイン出力が共通接続されたノードより出力されることを特徴とする画像表示装置。 - 複数の画素回路がマトリクス状に配置された画素と、
前記各画素回路を走査する信号を生成するゲートドライバ部と、
前記画素回路に映像信号をデータ信号線を介して供給するデータドライバ部と、
保護回路と、
低振幅信号を高振幅信号へ変換し、前記ゲートドライバ部、前記データドライバ部へ前記高振幅信号を送信するレベルシフト回路を有し、
前記レベルシフト回路は、
それぞれのソース電極が低電源電圧に接続され、それぞれのゲート電極が互いのドレイン電極に接続された第1NMOSトランジスタおよび第2NMOSトランジスタと、
ソース電極が高電源電圧に接続され、ドレイン電極が前記第1NMOSトランジスタのドレイン電極に前記保護回路を介して接続され、ゲート電極に入力端子が接続される第1PMOSトランジスタと、
ソース電極が高電源電圧に接続され、ドレイン電極が第2NMOSトランジスタのドレイン電極に前記保護回路を介して接続され、前記ゲート電極に入力反転端子が接続される第2PMOSトランジスタと、
ゲート電極が前記第1NMOSトランジスタのドレイン電極及び前記保護回路を介して前記第1PMOSトランジスタのドレイン電極に接続され、ドレイン電極が前記保護回路を介して前記第2PMOSトランジスタのドレイン電極に接続され、ソース電極が前記第1PMOSトランジスタのゲート電極に前記保護回路を介して接続される第3PMOSトランジスタと、
ゲート電極が前記第2NMOSトランジスタのドレイン電極及び前記保護回路を介して前記第2PMOSトランジスタのドレイン電極に接続され、ドレイン電極が前記保護回路を介して前記第1PMOSトランジスタのドレイン電極に接続され、ソース電極が前記第2PMOSトランジスタのゲート電極に前記保護回路を介し接続される第4PMOSトランジスタとを有し、
前記画素部、前記ゲートドライバ部、前記データドライバ部、前記保護回路、前記第1NMOSトランジスタ、前記第2NMOSトランジスタ、前記第3PMOSトランジスタ、前記第4PMOSトランジスタは、ガラス基板上に形成されたTFT素子から成り、
前記第1PMOSトランジスタ、前記第2PMOSトランジスタは、単結晶シリコン上に形成された半導体素子から成り、
前記レベルシフト回路の出力は前記第1NMOSトランジスタのゲート出力と前記第2NMOSトランジスタのドレイン出力が共通接続されたノードより出力されることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1において、
前記ガラス基板上に構成されるトランジスタは、TFTであることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1において、
前記レベルシフト回路を構成する全てのトランジスタのサイズは、W/L=50/4以下で決定されることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1において、
前記画像表示パネルに用いるトランジスタは、TFTであることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1において、
前記画素部にマトリクス状に配置された各画素回路は、
スイッチングトランジスタと、
液晶と、
前記スイッチングトランジスタがオンの時、前記液晶に映像信号を供給するデータ信号線と、
前記スイッチングトランジスタのゲート電極に走査信号を供給するゲート信号線とを有することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1において、
前記画素部にマトリクス状に配置された各画素回路は、
スイッチングトランジスタと、
電流駆動型発光素子と、
前記電流駆動型発光素子の駆動トランジスタと、
スイッチングトランジスタがオンの時、電流駆動型発光素子の駆動トランジスタのゲート電極に、映像信号を供給するデータ信号線と、
前記スイッチングトランジスタのゲート電極に走査信号を供給するゲート信号線と、
前記電流駆動型発光素子に駆動電流を供給する電源供給線と、
データを記憶するためのキャパシタを有することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1において、
入力信号は単結晶シリコン半導体素子で構成する回路にて生成され、
前記レベルシフト部を介して、前記ゲートドライバ部に供給されるゲートドライバ制御信号と、
単結晶シリコン半導体素子で構成する回路にて生成され、前記レベルシフト部を介して、前記データドライバ部に供給されるデータドライバ制御信号とを有することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項1において、
前記データ信号線によって供給される映像信号は、ドライバICと前記レベルシフト部と前記データドライバ部とを介して前記各画素回路に供給されることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2において、
前記ガラス基板上に構成されるトランジスタはTFTであることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項5において、
前記レベルシフト回路を構成する全てのトランジスタのサイズは、W/L=50/4以下で決定されることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2において、
前記画像表示パネルに用いるトランジスタはTFTであることを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2において、
前記マトリクス状に配置された各画素回路は、
スイッチングトランジスタと、
液晶と、
前記スイッチングトランジスタがオンの時に液晶に映像信号を供給するデータ信号線と、
前記スイッチングトランジスタのゲート電極に走査信号を供給するゲート信号線と、
を有することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2において、
前記マトリクス状に配置された各画素回路は、
スイッチングトランジスタと、
電流駆動型発光素子と、
前記電流駆動型発光素子の駆動トランジスタと、
前記スイッチングトランジスタがオンの時に前記駆動トランジスタのゲート電極に、映像信号を供給するデータ信号線と、
前記スイッチングトランジスタのゲート電極に走査信号を供給するゲート信号線と、
電流駆動型発光素子に駆動電流を供給する電源供給線と、
データを記憶するためのキャパシタとを有することを特徴とする記載の画像表示装置。 - 請求項2において、
入力信号は単結晶シリコン半導体素子で構成される回路にて生成され、前記レベルシフト部を介して、前記ゲートドライバ部に供給されるゲートドライバ制御信号と、
単結晶シリコン半導体素子で構成される回路にて生成され、前記レベルシフト部を介して、前記データドライバ部に供給されるデータドライバ制御信号とを有することを特徴とする画像表示装置。 - 請求項2において
前記データ信号線により供給される映像信号は、
ドライバICと、前記レベルシフト部と、前記データドライバ部とを介して前記画素回路に供給されることを特徴とする画像表示装置。
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