KR20050104895A - Shift register and method for driving the same - Google Patents

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KR20050104895A KR1020040030341A KR20040030341A KR20050104895A KR 20050104895 A KR20050104895 A KR 20050104895A KR 1020040030341 A KR1020040030341 A KR 1020040030341A KR 20040030341 A KR20040030341 A KR 20040030341A KR 20050104895 A KR20050104895 A KR 20050104895A
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Abstract

본 발명은 풀-업 트랜지스터를 제어하는 노드(Q)의 전압이 기생 캐패시터에 의해 변동되는 것을 방지함과 동시에 풀-다운 트랜지스터의 제어 노드(QB)의 게이트 바이어스 스트레스를 방지할 수 있는 쉬프트 레지스터를 제공하는 것이다.The present invention provides a shift register capable of preventing the voltage of the node Q controlling the pull-up transistor from being changed by the parasitic capacitor and preventing the gate bias stress of the control node QB of the pull-down transistor. To provide.

이를 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 쉬프트 레지스터는 다수의 스테이지 각각이, 제1 노드에 의해 제어되어 클럭 신호를 출력 라인으로 공급하기 위한 풀-업 트랜지스터와; 제2 노드 및 제3 노드에 의해 각각 제어되어 제1 구동 전압을 상기 출력 라인으로 공급하기 위한 제1 및 제2 풀-다운 트랜지스터와; 상기 제1 노드의 프리-충전 및 방전을 위한 제1 제어부와; 제1 및 제2 클럭 신호와 상기 제1 노드를 이용하여 상기 제1 노드가 플로팅되는 것을 방지하고, 상기 제2 및 제3 노드를 교류 구동하기 위한 제2 제어부를 구비한다.To this end, the shift register according to the embodiment of the present invention comprises: a pull-up transistor, each of the plurality of stages, controlled by a first node to supply a clock signal to an output line; First and second pull-down transistors respectively controlled by a second node and a third node to supply a first driving voltage to the output line; A first control unit for pre-charging and discharging the first node; And a second control unit configured to prevent the first node from floating by using first and second clock signals and the first node, and to alternately drive the second and third nodes.

Description

쉬프트 레지스터 및 그 구동 방법{SHIFT REGISTER AND METHOD FOR DRIVING THE SAME} SHIFT REGISTER AND METHOD FOR DRIVING THE SAME}

본 발명은 액정 표시 장치의 구동 회로에 관한 것으로, 특히 아모퍼스-실리콘 박막 트랜지스터를 이용한 쉬프트 레지스터에 관한 것이다. BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a driving circuit of a liquid crystal display device, and more particularly to a shift register using an amorphous-silicon thin film transistor.

텔레비젼(Television) 및 컴퓨터(Computer)의 표시 장치로 사용되는 액정 표시 장치는 전계를 이용하여 액정의 광투과율을 조절함으로써 화상을 표시하게 된다. 이를 위하여, 액정 표시 장치는 액정셀들이 매트릭스 형태로 배열되어진 액정 패널과, 액정 패널을 구동하기 위한 구동 회로를 구비한다. A liquid crystal display device used as a display device of a television and a computer displays an image by adjusting the light transmittance of the liquid crystal using an electric field. To this end, the liquid crystal display includes a liquid crystal panel in which liquid crystal cells are arranged in a matrix, and a driving circuit for driving the liquid crystal panel.

액정 패널에는 게이트 라인들과 데이터 라인들이 교차하게 배열되고 그 게이트 라인들과 데이터 라인들의 교차로 마련되는 영역에 액정셀들이 위치하게 된다. 이 액정 패널에는 액정셀들 각각에 전계를 인가하기 위한 화소 전극들과 공통 전극이 마련된다. 화소 전극들 각각은 스위칭 소자인 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor)의 소스 및 드레인 단자들을 경유하여 데이터 라인들 중 어느 하나에 접속된다. 박막 트랜지스터의 게이트 단자는 게이트 라인들 중 어느 하나에 접속된다.In the liquid crystal panel, the gate lines and the data lines are arranged to cross each other, and the liquid crystal cells are positioned in an area where the gate lines and the data lines cross each other. The liquid crystal panel is provided with pixel electrodes and a common electrode for applying an electric field to each of the liquid crystal cells. Each of the pixel electrodes is connected to any one of the data lines via source and drain terminals of a thin film transistor which is a switching element. The gate terminal of the thin film transistor is connected to any one of the gate lines.

구동 회로는 게이트 라인들을 구동하기 위한 게이트 드라이버와, 데이터 라인들을 구동하기 위한 데이터 드라이버를 구비한다. 게이트 드라이버는 스캔 신호를 게이트 라인들에 순차적으로 공급하여 액정 패널 상의 액정셀들을 순차적으로 구동한다. 데이터 드라이버는 게이트 라인들 중 어느 하나에 스캔 신호가 공급될 때마다 데이터 라인들 각각에 비디오 신호를 공급한다. 이에 따라, 액정 표시 장치는 액정셀 별로 비디오 신호에 따라 화소 전극과 공통 전극 사이에 인가되는 전계에 의해 광투과율을 조절하여 화상을 표시한다.The driving circuit includes a gate driver for driving the gate lines and a data driver for driving the data lines. The gate driver sequentially supplies scan signals to the gate lines to sequentially drive the liquid crystal cells on the liquid crystal panel. The data driver supplies a video signal to each of the data lines whenever a scan signal is supplied to any one of the gate lines. Accordingly, the liquid crystal display displays an image by adjusting light transmittance by an electric field applied between the pixel electrode and the common electrode according to the video signal for each liquid crystal cell.

이러한 구동 회로에서 게이트 드라이버는 쉬프트 레지스터를 이용하여 게이트 라인들을 순차적으로 구동시키기 위한 스캔 신호를 발생한다. 그리고, 데이터 드라이버는 쉬프트 레지스터를 이용하여 외부로부터 입력되는 비디오 신호를 일정 단위씩 순차적으로 샘플링할 수 있도록 하는 샘플링 신호를 발생한다.In this driving circuit, the gate driver generates a scan signal for sequentially driving the gate lines using the shift register. The data driver generates a sampling signal for sequentially sampling the video signal input from the outside by a predetermined unit using the shift register.

도 1은 일반적인 2상 쉬프트 레지스터를 도시한 블록도로서, 도 1에 도시된 쉬프트 레지스터는 종속적으로 접속된 제1 내지 제n 스테이지를 구비한다. FIG. 1 is a block diagram showing a general two-phase shift register, in which the shift register shown in FIG. 1 has first to nth stages connected in cascade.

제1 내지 제n 스테이지에는 고전위 및 고전위 구동 전압(미도시)과 함께 클럭 신호(C1) 및 제2 클럭 신호(C2)가 공통으로 공급되고, 스타트 펄스(Vst) 또는 전단 스테이지의 출력 신호가 공급된다. 제1 스테이지는 스타트 펄스(Vst)와 클럭 신호(C1) 및 제2 클럭 신호(C2)에 응답하여 제1 출력 신호(Out1)로 출력한다. 그리고, 제2 내지 제n 스테이지는 이전단 스테이지의 출력 신호와 클럭 신호(C1) 및 제2 클럭 신호(C2)에 응답하여 제2 내지 제n 출력 신호(Out2 내지 Outn) 각각을 출력한다. 이러한 제1 내지 제n 스테이지는 동일한 회로 구성을 가지며 스타트 펄스(Vst)의 특정 전압을 순차적으로 쉬프트시킨다. 제1 내지 제n 출력 신호(Out1 내지 Outn)는 액정 패널의 게이트 라인들을 순차적으로 구동하기 위한 스캔 신호로 공급되거나, 데이터 드라이버내에서 비디오 신호를 순차적으로 샘플링하기 위한 샘플링 신호로 공급된다. The clock signals C1 and the second clock signal C2 are commonly supplied to the first to nth stages together with the high potential and the high potential driving voltages (not shown), and the output signal of the start pulse Vst or the previous stage is provided. Is supplied. The first stage outputs the first output signal Out1 in response to the start pulse Vst, the clock signal C1, and the second clock signal C2. The second to nth stages output the second to nth output signals Out2 to Outn in response to the output signal, the clock signal C1, and the second clock signal C2 of the previous stage. These first to nth stages have the same circuit configuration and sequentially shift the specific voltage of the start pulse Vst. The first to n th output signals Out1 to Outn are supplied as scan signals for sequentially driving the gate lines of the liquid crystal panel, or as sampling signals for sequentially sampling the video signals in the data driver.

도 2는 도 1에 도시된 한 스테이지의 구체적인 회로 구성을 나타낸 것이다.FIG. 2 shows a detailed circuit configuration of one stage shown in FIG. 1.

도 2에 도시된 스테이지는 Q노드의 제어에 의해 제1 클럭 신호(C1)를 출력라인으로 출력하는 제5 NMOS 트랜지스터(T5)와, QB노드의 제어에 의해 저전위 구동 전압(VSS)을 출력 라인으로 출력하는 제6 NMOS 트랜지스터(T6)로 구성된 출력 버퍼부(20)와, Q노드와 QB노드를 제어하는 제1 내지 제4 NMOS 트랜지스터(T1 내지 T4)로 구성된 제어부(10)를 구비한다. The stage shown in FIG. 2 outputs the fifth NMOS transistor T5 outputting the first clock signal C1 to the output line under the control of the Q node, and the low potential driving voltage VSS under the control of the QB node. An output buffer unit 20 composed of a sixth NMOS transistor T6 outputted as a line, and a control unit 10 composed of first through fourth NMOS transistors T1 through T4 controlling the Q node and the QB node. .

이러한 스테이지에는 고전위 및 저전위 전압(VDD, VSS)이 공급됨과 아울러 스타트 펄스(Vst), 클럭 신호(C1) 및 제2 클럭 신호(C2)가 공급된다. 여기서, 클럭 신호(C1)로는 도 3과 같이 일정한 펄스 폭을 갖는 하이 상태 전압 및 로우 상태 전압이 교번적으로 공급되고, 제2 클럭 신호(C2)(미도시)가 제1 클럭 신호(C1)와 상반된 극성을 갖도록 공급된다. 스타트 펄스(Vst)는 외부로부터 공급되거나, 이전단 스테이지의 출력 신호가 공급된다. 이하, 스테이지의 동작 과정을 도 3에 도시된 구동 파형을 참조하여 설명하기로 한다.The high potential and low potential voltages VDD and VSS are supplied to the stage, and a start pulse Vst, a clock signal C1, and a second clock signal C2 are supplied. Here, a high state voltage and a low state voltage having a constant pulse width are alternately supplied to the clock signal C1, and the second clock signal C2 (not shown) is the first clock signal C1. It is supplied to have the opposite polarity. The start pulse Vst is supplied from the outside or the output signal of the previous stage is supplied. Hereinafter, an operation process of the stage will be described with reference to the driving waveform shown in FIG. 3.

A기간에서 제2 클럭 신호(C2)의 하이 전압과 동기하여 스타트 펄스(Vst)의 하이 전압이 공급된다. 이에 따라, 제2 클럭 신호(C2)의 하이 전압에 의해 제1 NMOS 트랜지스터(T1)가 턴-온되어 스타트 펄스(Vst)의 하이 전압이 Q노드로 공급, 즉 프리-차지된다. Q노드로 프리-차지된 하이 전압에 의해 제5 NMOS 트랜지스터(T5)가 턴-온되어 클럭 신호(C1)의 로우 전압을 출력 라인으로 공급한다. 이때, 제2 NMOS 트랜지스터(T2)도 제2 클럭 신호(C2)의 하이 전압에 의해 턴-온되어 QB노드에 고전위 구동 전압(VDD)을 공급하고, QB노드에 공급된 고전위 구동 전압(VDD)에 의해 제6 NMOS 트랜지스터(T6)도 턴-온되어 저전위 구동 전압(VSS)을 공급한다. 이에 따라, A기간에서 스테이지의 출력 라인은 로우 상태의 출력 신호(OUT)를 출력하게 된다.In the period A, the high voltage of the start pulse Vst is supplied in synchronization with the high voltage of the second clock signal C2. Accordingly, the first NMOS transistor T1 is turned on by the high voltage of the second clock signal C2 so that the high voltage of the start pulse Vst is supplied to the Q node, that is, pre-charged. The fifth NMOS transistor T5 is turned on by the high voltage pre-charged to the Q node to supply the low voltage of the clock signal C1 to the output line. In this case, the second NMOS transistor T2 is also turned on by the high voltage of the second clock signal C2 to supply the high potential driving voltage VDD to the QB node, and the high potential driving voltage (supplied to the QB node). The sixth NMOS transistor T6 is also turned on by VDD to supply the low potential driving voltage VSS. Accordingly, in the period A, the output line of the stage outputs the output signal OUT in the low state.

B기간에서 제2 클럭 신호(C2)의 로우 전압에 의해 제1 NMOS 트랜지스터(T1)가 턴-오프됨으로써 Q노드는 하이 상태로 플로팅되므로 제5 NMOS 트랜지스터(T5)는 턴-온 상태를 유지한다. 이때, 클럭 신호(C1)로 하이 전압이 공급됨에 따라 플로팅된 Q노드는 제5 NMOS 트랜지스터(T5)의 게이트 전극과 드레인 전극의 중첩으로 형성된 기생 캐패시터(CGD)의 영향으로 부트스트래핑(Bootstrapping)된다. 이에 따라, Q노드 전압이 더욱 상승하여 제5 NMOS 트랜지스터(T5)가 확실하게 턴-온됨으로써 클럭 신호(C1)의 하이 전압이 출력 라인으로 빠르게 공급된다. 그리고, 하이 상태로 플로팅된 Q노드에 의해 제4 NMOS 트랜지스터(T4)가, 하이 상태의 클럭 신호(C1)에 의해 제3 NMOS 트랜지스터(T3)가 턴-온되어 QB노드에는 저전위 구동 전압(VSS)가 공급되므로 제6 NMOS 트랜지스터(T6)는 턴-오프된다. 이에 따라, B기간에서 스테이지의 출력 라인은 하이 상태의 출력 신호(OUT)를 출력한다.The fifth NMOS transistor T5 is turned on because the first NMOS transistor T1 is turned off by the low voltage of the second clock signal C2 in the period B and the Q node floats to a high state. . At this time, the Q node floated as the high voltage is supplied to the clock signal C1 is bootstrapping under the influence of the parasitic capacitor CGD formed by overlapping the gate electrode and the drain electrode of the fifth NMOS transistor T5. . As a result, the Q-node voltage further increases to ensure that the fifth NMOS transistor T5 is turned on reliably so that the high voltage of the clock signal C1 is quickly supplied to the output line. The fourth NMOS transistor T4 is turned on by the Q node floated to the high state, and the third NMOS transistor T3 is turned on by the clock signal C1 in the high state, and the low potential driving voltage is applied to the QB node. Since the VSS is supplied, the sixth NMOS transistor T6 is turned off. Accordingly, in the period B, the output line of the stage outputs the output signal OUT in the high state.

C기간에서 제2 클럭 신호(C2)의 하이 전압에 의해 제1 NMOS 트랜지스터(T1)가 턴-온되어 스타트 펄스(Vst)의 로우 전압이 Q노드로 공급되므로 제5 NMOS 트랜지스터(T5)는 턴-오프된다. 이때, 제2 클럭 신호(C2)의 하이 전압에 의해 제2 NMOS 트랜지스터(T2)가 턴-온되어 고전위 구동 전압(VDD)이 QB노드로 공급됨으로써 제6 NMOS 트랜지스터(T6)가 턴-온되어 저전위 구동 전압(VSS)을 출력 라인으로 출력한다. 이때, 제3 NMOS 트랜지스터(T3)는 클럭 신호(C1)의 로우 전압에 의해 턴-오프되고, 제4 NMOS 트랜지스터(T4)는 Q노드의 로우 전압에 의해 턴-오프되어 QB노드에 고전위 구동 전압(VDD)이 유지된다. 이에 따라, C기간에서 스테이지의 출력 라인은 로우 상태의 출력 신호(OUT)를 출력한다.In the C period, since the first NMOS transistor T1 is turned on by the high voltage of the second clock signal C2 and the low voltage of the start pulse Vst is supplied to the Q node, the fifth NMOS transistor T5 is turned on. -Off. At this time, the second NMOS transistor T2 is turned on by the high voltage of the second clock signal C2 and the high potential driving voltage VDD is supplied to the QB node, thereby turning on the sixth NMOS transistor T6. The low potential driving voltage VSS is output to the output line. At this time, the third NMOS transistor T3 is turned off by the low voltage of the clock signal C1, and the fourth NMOS transistor T4 is turned off by the low voltage of the Q node to drive the high potential to the QB node. The voltage VDD is maintained. Accordingly, in the C period, the output line of the stage outputs the output signal OUT in the low state.

D기간에서 제2 클럭 신호(C2)의 로우 전압에 의해 제1 NMOS 트랜지스터(T1)가 턴-오프되므로 Q노드는 로우 상태로 플로팅된다. 그리고, 제2 클럭 신호(C2)의 로우 전압에 의해 제2 NMOS 트랜지스터(T2)가 턴-오프, 로우 상태로 플로팅된 Q노드에 의해 제4 NMOS 트랜지스터(T4)가 턴-오프되므로, QB노드는 클럭 신호(C1)의 하이 전압에 의해 제3 NMOS 트랜지스터(T3)가 턴-온되더라도 이전 기간(C)에서 공급된 고전위 구동 전압(VDD) 보다 조금 낮아진 하이 상태를 유지하면서 플로팅된다. 이에 따라, 제6 NMOS 트랜지스터(T6)는 턴-온 상태를 유지하여 저전위 구동 전압(VSS)을 출력 라인으로 출력한다. 이 결과, D기간에서 스테이지의 출력 라인은 로우 상태의 출력 신호(OUT)를 출력한다.In the D period, since the first NMOS transistor T1 is turned off by the low voltage of the second clock signal C2, the Q node is floated to the low state. Since the fourth NMOS transistor T4 is turned off by the Q node in which the second NMOS transistor T2 is turned off and floated to the low state by the low voltage of the second clock signal C2, the QB node is turned off. Although the third NMOS transistor T3 is turned on due to the high voltage of the clock signal C1, P is floated while maintaining a high state slightly lower than the high potential driving voltage VDD supplied in the previous period C. Accordingly, the sixth NMOS transistor T6 maintains the turn-on state and outputs the low potential driving voltage VSS to the output line. As a result, in the D period, the output line of the stage outputs the output signal OUT in the low state.

그리고, 나머지 기간에서는 상기 C기간 및 D기간이 교번적으로 반복되므로 스테이지의 출력 신호(OUT)는 계속 로우 상태를 유지하게 된다. In the remaining periods, since the C and D periods are alternately repeated, the output signal OUT of the stage is kept low.

여기서, 아모퍼스-실리콘 박막 트랜지스터 공정으로 형성되는 제1 내지 제6 NMOS 트랜지스터(T1 내지 T6) 각각은 게이트 전극이 소스 및 드레인 전극 각각과 중첩되는 구조를 갖게 되므로 불가피하게도 기생 캐패시터(CGS, CGD)를 포함한다. 특히 아모퍼스-실리콘 박막 트랜지스터의 낮은 이동도를 보상하기 위하여 출력 버퍼부(20)를 구성하는 제5 및 제6 NMOS 트랜지스터(T5, T6)가 상당히 크게 형성됨에 따라 기생 캐패시터(CGS, CGD)도 증가하게 된다. Here, each of the first to sixth NMOS transistors T1 to T6 formed by the amorphous-silicon thin film transistor process has a structure in which the gate electrode overlaps with each of the source and drain electrodes, which is inevitably parasitic capacitors CGS and CGD. It includes. In particular, as the fifth and sixth NMOS transistors T5 and T6 constituting the output buffer unit 20 are largely formed to compensate for the low mobility of the amorphous-silicon thin film transistor, the parasitic capacitors CGS and CGD are also formed. Will increase.

여기서, 풀-업 트랜지스터인 제5 NMOS 트랜지스터(T5)에서 게이트 전극과 드레인 전극의 중첩부에 형성된 제1 기생 캐패시터(CGD)는 Q노드를 부트스트랩핑시키는데 유용하게 된다. 그러나, 제5 NMOS 트랜지스터(T5)의 게이트 전극과 소스 전극의 중첩부에 형성된 제2 기생 캐패시터(CGS)는 소스 전극에 공급되는 클럭 신호(C1)가 도 3과 같이 로우에서 하이로 트랜지션할 때마다 플로팅 상태인 Q노드의 전압을 변동시킴으로써 출력 전압(Vout)도 흔들리게 하는 문제점이 있다.Here, in the fifth NMOS transistor T5, which is a pull-up transistor, the first parasitic capacitor CGD formed at an overlapping portion of the gate electrode and the drain electrode becomes useful for bootstrapping the Q node. However, when the clock signal C1 supplied to the source electrode transitions from low to high as shown in FIG. 3, the second parasitic capacitor CGS formed at the overlapping portion of the gate electrode and the source electrode of the fifth NMOS transistor T5. There is a problem that the output voltage Vout is also shaken by varying the voltage of the Q node in the floating state every time.

도 3을 참조하면, D기간에서 하이 전압으로 트랜지션된 클럭 신호(C1)가 제5 NMOS 트랜지스터(T5)의 제2 기생 캐패시터(CGS)를 통해 유기됨에 따라 로우 상태로 플로팅된 Q노드의 전압이 조금 높은 상태로 변동하고, 그에 따라 출력 전압(OUT)도 로우 전압에서 좀 상승하였음을 알 수 있다. 이렇게 왜곡된 출력 전압(OUT)은 다음 스테이지의 입력으로 사용되므로 다수의 스테이지를 거칠 수록 출력 전압(OUT)의 왜곡량이 증가하게 되어 어느 시점에서는 회로 오동작을 가져올 수 있는 문제점이 있다.Referring to FIG. 3, as the clock signal C1 transitioned to the high voltage in the D period is induced through the second parasitic capacitor CGS of the fifth NMOS transistor T5, the voltage of the Q node floated to the low state is increased. It can be seen that the voltage fluctuates slightly, so that the output voltage OUT also rises slightly from the low voltage. Since the distorted output voltage OUT is used as the input of the next stage, the distortion amount of the output voltage OUT increases as the plurality of stages pass, which may cause a circuit malfunction at some point.

또한, 아모퍼스-실리콘 박막 트랜지스터는 고온 동작시 게이트 단자에 직류(DV) 전압이 계속 공급되면 바이어스 스트레스로 인하여 오동작하게 되는 바이어스 템퍼레이쳐 스트레스(Bias Temperature Stress) 특성을 갖고 있다. In addition, the amorphous-silicon thin film transistor has a bias temperature stress characteristic that causes malfunction due to bias stress when a direct current (DV) voltage is continuously supplied to the gate terminal during high temperature operation.

그런데, 종래의 쉬프트 레지스터에서는 도 3과 같이 제6 NMOS 트랜지스터(T6)의 게이트 노드인 QB노드에 대부분의 기간동안(즉, Q노드가 하이 상태가 되는 A, B기간을 제외한 나머지 기간동안) 고전위 구동 전압(VDD)이 직류 형태로 인가됨을 알 수 있다. 이에 따라, 종래의 쉬프트 레지스터는 고온에서 동작하는 경우 제6 NMOS 트랜지스터(T6)가 게이트 바이어스 스트레스에 의해 오동작하게 되는 문제점이 있다. However, in the conventional shift register, as shown in FIG. 3, the QB node, which is the gate node of the sixth NMOS transistor T6, is subjected to most of the period (that is, during the remaining periods except for the A and B periods in which the Q node becomes high). It can be seen that the driving voltage VDD is applied in the form of direct current. Accordingly, the conventional shift register has a problem in that the sixth NMOS transistor T6 malfunctions due to a gate bias stress when operating at a high temperature.

따라서, 본 발명의 목적은 풀-업 트랜지스터를 제어하는 노드(Q)의 전압이 기생 캐패시터에 의해 변동되는 것을 방지함과 동시에 풀-다운 트랜지스터의 제어 노드(QB)의 게이트 바이어스 스트레스를 방지할 수 있는 쉬프트 레지스터를 제공하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to prevent the voltage of the node Q controlling the pull-up transistor from being changed by the parasitic capacitor, and at the same time, to prevent the gate bias stress of the control node QB of the pull-down transistor. Is to provide a shift register.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시 예에 따른 쉬프트 레지스터는 스타트 펄스를 쉬프트시켜 각각의 출력 신호와 다음단의 스타트 펄스로 공급하는 다수의 스테이지로 구성된 쉬프트 레지스터에 있어서, 상기 다수의 스테이지 각각이, 제1 노드에 의해 제어되어 클럭 신호를 출력 라인으로 공급하기 위한 풀-업 트랜지스터와; 제2 노드 및 제3 노드에 의해 각각 제어되어 제1 구동 전압을 상기 출력 라인으로 공급하기 위한 제1 및 제2 풀-다운 트랜지스터와; 상기 제1 노드의 프리-충전 및 방전을 위한 제1 제어부와; 제1 및 제2 클럭 신호와 상기 제1 노드를 이용하여 상기 제1 노드가 플로팅되는 것을 방지하고, 상기 제2 및 제3 노드를 교류 구동하기 위한 제2 제어부를 구비한다.In order to achieve the above object, a shift register according to an embodiment of the present invention is a shift register composed of a plurality of stages for shifting a start pulse and supplying each output signal and a next stage start pulse, each of the plurality of stages. A pull-up transistor controlled by the first node for supplying a clock signal to the output line; First and second pull-down transistors respectively controlled by a second node and a third node to supply a first driving voltage to the output line; A first control unit for pre-charging and discharging the first node; And a second control unit configured to prevent the first node from floating by using first and second clock signals and the first node, and to alternately drive the second and third nodes.

상기 제1 제어부는 상기 스타트 펄스에 응답하여 그 스타트 펄스를 상기 제1 노드로 프리-충전하는 제1 트랜지스터와; 다음단 스테이지의 출력 신호에 응답하여 상기 제1 구동 전압을 상기 제1 노드로 공급하는 제2 트랜지스터를 구비한다.The first control unit includes: a first transistor configured to pre-charge the start pulse to the first node in response to the start pulse; And a second transistor configured to supply the first driving voltage to the first node in response to an output signal of a next stage.

상기 제2 제어부는 상기 제2 및 제3 노드 각각에 의해 제어되어 상기 제1 구동 전압을 교번적으로 상기 제1 노드로 공급하는 제3 및 제4 트랜지스터와; 제2 구동 전압에 의해 제어되어 상기 제1 클럭 신호를 상기 제2 노드로 공급하는 제5 트랜지스터와; 상기 제1 노드에 의해 제어되어 상기 제1 구동 전압을 상기 제2 노드로 공급하는 제6 트랜지스터와; 상기 제2 구동 전압에 의해 제어되어 상기 제2 클럭 신호를 상기 제3 노드로 공급하는 제7 트랜지스터와; 상기 제1 노드에 의해 제어되어 상기 제1 구동 전압을 상기 제2 노드로 공급하는 제8 트랜지스터를 구비한다.The second control unit includes: third and fourth transistors controlled by the second and third nodes, respectively, to alternately supply the first driving voltage to the first node; A fifth transistor controlled by a second driving voltage to supply the first clock signal to the second node; A sixth transistor controlled by the first node to supply the first driving voltage to the second node; A seventh transistor controlled by the second driving voltage to supply the second clock signal to the third node; And an eighth transistor controlled by the first node to supply the first driving voltage to the second node.

상기 제5 및 제6 트랜지스터가 동시에 턴-온된 경우 상기 제2 노드에 상기 제1 구동 전압이 공급되도록 상기 제6 트랜지스터가 상기 제5 트랜지스터 보다 크게 형성된다.When the fifth and sixth transistors are turned on at the same time, the sixth transistor is formed larger than the fifth transistor so that the first driving voltage is supplied to the second node.

상기 제7 및 제8 트랜지스터가 동시에 턴-온된 경우 상기 제2 노드에 상기 제1 구동 전압이 공급되도록 상기 제6 트랜지스터가 상기 제5 트랜지스터 보다 크게 형성된다.When the seventh and eighth transistors are turned on at the same time, the sixth transistor is formed larger than the fifth transistor so that the first driving voltage is supplied to the second node.

상기 제3 및 제4 트랜지스터는 상기 제1 노드가 상기 풀-업 트랜지스터를 턴-온시키는 기간을 제외한 나머지 기간에 상기 제1 구동 전압을 교번적으로 상기 제1 노드로 공급한다.The third and fourth transistors alternately supply the first driving voltage to the first node in a period other than a period in which the first node turns on the pull-up transistor.

상기 제5 내지 제8 트랜지스터는 상기 제1 노드가 상기 풀-업 트랜지스터를 턴-온시키는 기간을 제외한 나머지 기간에 상기 제2 및 제3 노드를 교류 구동하여 상기 제1 및 제2 풀-다운 트랜지스터가 교번적으로 턴-온되게 한다.The fifth to eighth transistors are configured to alternately drive the second and third nodes in periods other than a period in which the first node turns on the pull-up transistor, thereby driving the first and second pull-down transistors. Alternately turn on.

상기 제1 구동 전압은 저전위, 상기 제2 구동 전압은 고전위 전압이다.The first driving voltage is low potential, and the second driving voltage is high potential voltage.

상기 스테이지는 동일 채널 타입의 트랜지스터로 구성된다.The stage is composed of transistors of the same channel type.

상기 스테이지는 NMOS 트랜지스터로 구성된다. The stage consists of NMOS transistors.

그리고, 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터의 구동 방법은 상기 풀-업 트랜지스터가 상기 제1 노드에 의해 턴-온되는 기간을 제외한 나머지 기간에서, 상기 제5 내지 제8 트랜지스터에 의해 상기 제2 및 제3 노드를 교류 구동하여 상기 제1 및 제2 풀-다운 트랜지스터가 교번적으로 턴-온되어 상기 제1 구동 전압을 상기 출력 라인으로 공급하고, 상기 제2 및 제3 노드에 의해 상기 제3 및 제4 트랜지스터가 교번적으로 턴-온되어 상기 제1 구동 전압을 상기 제1 노드로 공급하는 것을 특징으로 한다.In the driving method of the shift register according to the present invention, the second and third transistors are disposed by the fifth to eighth transistors in a period other than a period in which the pull-up transistor is turned on by the first node. AC-driven a node to alternately turn on the first and second pull-down transistors to supply the first drive voltage to the output line, and to allow the third and third nodes to operate by the second and third nodes. Four transistors are alternately turned on to supply the first driving voltage to the first node.

상기 목적 외에 본 발명의 다른 목적 및 이점들은 첨부한 도면들을 참조한 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.Other objects and advantages of the present invention in addition to the above object will become apparent from the description of the preferred embodiment of the present invention with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 쉬프트 레지스터에서 종속적으로 접속된 다수의 스테이지 중 어느 한 스테이지의 상세 회로를 도시한 것이고, 도 5는 그 스테이지의 구동 파형을 도시한 것이다.FIG. 4 illustrates a detailed circuit of any one of a plurality of stages that are cascaded in a shift register according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 5 illustrates driving waveforms of the stage.

도 4에 도시된 쉬프트 레지스터의 스테이지는 Q노드의 제어에 의해 제1 클럭 신호(C1)를 출력 라인으로 출력하는 풀-업 NMOS 트랜지스터(T9)와, QB1 및 QB2 노드의 제어에 의해 저전위 구동 전압(VSS)을 출력 라인으로 출력하는 제1 및 제2 풀-다운 NMOS 트랜지스터(T10, T11)로 구성된 출력 버퍼부(50)와; Q노드의 프리-충전 및 방전을 위한 제1 및 제2 NMOS 트랜지스터(T1, T2)로 구성된 제1 제어부(30)와; Q노드의 변동을 방지하고 QB1 및 QB2를 교류 구동하기 위한 제3 내지 제8 NMOS 트랜지스터(T3 내지 T8)로 구성된 제2 제어부(40)를 구비한다.The stage of the shift register shown in Fig. 4 is a pull-up NMOS transistor T9 for outputting the first clock signal C1 to the output line under the control of the Q node, and low potential driving under the control of the QB1 and QB2 nodes. An output buffer unit 50 including first and second pull-down NMOS transistors T10 and T11 for outputting a voltage VSS to an output line; A first controller 30 composed of first and second NMOS transistors T1 and T2 for pre-charging and discharging the Q node; A second control section 40 composed of third to eighth NMOS transistors T3 to T8 for preventing Q node fluctuation and alternatingly driving QB1 and QB2 is provided.

제1 제어부(30)의 제1 NMOS 트랜지스터(T1)는 스타트 펄스(Vst) 입력 라인에 다이오드 형태로 접속되어 스타트 펄스(Vst)의 하이 전압의 Q노드에 프리-충전한다. 제2 NMOS 트랜지스터(T2)는 다음단 출력 전압(OUTi+1)에 의해 제어되어 저전위 전압(VSS)을 Q노드로 공급한다.The first NMOS transistor T1 of the first control unit 30 is connected to the start pulse Vst input line in the form of a diode to pre-charge the high voltage Q node of the start pulse Vst. The second NMOS transistor T2 is controlled by the next output voltage OUTi + 1 to supply the low potential voltage VSS to the Q node.

제2 제어부(40)는 QB1 및 QB2 노드 각각의 제어로 저전위 전압(VSS)를 Q노드로 공급하는 제3 및 제4 NMOS 트랜지스터(T3, T4)와, 제1 클럭 신호(C1)와 Q노드를 이용하여 QB1을 제어하는 제5 및 제6 NMOS 트랜지스터(T5, T6), 제2 클럭 신호(C2)와 Q노드를 이용하여 QB1과 상반되게 QB2를 제어하는 제7 및 제8 NMOS 트랜지스터(T7, T8)를 구비한다. The second controller 40 controls the third and fourth NMOS transistors T3 and T4 for supplying the low potential voltage VSS to the Q node under the control of the QB1 and QB2 nodes, and the first clock signal C1 and Q. Fifth and sixth NMOS transistors T5 and T6 for controlling QB1 using a node, and seventh and eighth NMOS transistors for controlling QB2 opposite to QB1 using a second clock signal C2 and a Q node ( T7, T8).

제5 및 제7 NMOS 트랜지스터(T5, T7)는 고전위 공급 전압(VDD)에 의해 제어되므로 항상 턴-온 상태를 유지하여 제1 및 제2 클럭 신호(C1, C2) 각각을 QB1 및 QB2 노드 각각에 공급한다. 제6 및 제8 NMOS 트랜지스터(T6, T8)는 Q노드에 따라 제어되어 저전위 전압(VSS)을 QB1 및 QB2 노드 각각에 공급한다. 이러한 제5 내지 제8 NMOS 트랜지스터(T5 내지 T8)는 QB1 및 QB2 노드가 교류 구동되게 함으로써 제1 및 제2 풀-다운 트랜지스터(T10, T11)의 게이트 전극이 게이트 바이어스 스트레스를 받는 것을 방지할 수 있게 된다. 그리고, 제3 및 제4 NMOS 트랜지스터(T3, T4)는 QB1 및 QB2의 제어에 의해 현 스테이지에서 하이 출력 전압(OUTi)이 출력된 이후 Q노드에 저전위 전압(VSS)을 교번적으로 공급함으로써 Q노드가 플로팅되는 것을 방지하게 된다. 이에 따라, 풀-업 트랜지스터(T9)의 제2 기생 캐패시터(CGS)의 커플링로 인한 Q노드의 전압 변동을 방지하게 된다. 여기서, 제1 및 제2 클럭 신호(C1, C2)는 서로 상반되게 공급된다.Since the fifth and seventh NMOS transistors T5 and T7 are controlled by the high potential supply voltage VDD, the fifth and seventh NMOS transistors T5 and T7 are always turned on to supply the first and second clock signals C1 and C2 to the QB1 and QB2 nodes, respectively. Feed each one. The sixth and eighth NMOS transistors T6 and T8 are controlled according to the Q node to supply the low potential voltage VSS to the QB1 and QB2 nodes, respectively. Such fifth to eighth NMOS transistors T5 to T8 may prevent the gate electrodes of the first and second pull-down transistors T10 and T11 from undergoing a gate bias stress by causing the QB1 and QB2 nodes to be AC-driven. Will be. The third and fourth NMOS transistors T3 and T4 alternately supply the low potential voltage VSS to the Q node after the high output voltage OUTi is output at the current stage under the control of QB1 and QB2. This prevents the Q node from floating. Accordingly, the voltage variation of the Q node due to the coupling of the second parasitic capacitor CGS of the pull-up transistor T9 may be prevented. Here, the first and second clock signals C1 and C2 are supplied opposite to each other.

이러한 구성을 갖는 쉬프트 레지스터의 동작을 도 5에 도시된 구동 파형을 참조하여 설명하기로 한다. The operation of the shift register having such a configuration will be described with reference to the driving waveform shown in FIG.

A기간에서 클럭 신호(C1)의 로우 전압, 제2 클럭 신호(C2)의 하이 전압, 그리고 스타트 펄스(Vst)의 하이 전압이 공급된다. 스타트 펄스(Vst)의 하이 전압에 의해 제1 NMOS 트랜지스터(T1)가 턴-온되어 스타트 펄스(Vst)의 하이 전압이 Q노드로 공급, 즉 프리-차지되고, 다음단 출력 신호(OUTi+1)의 로우 전압에 의해 제2 NMOS 트랜지스터(T2)는 턴-오프된다. Q노드의 하이 전압에 의해 풀-업 NMOS 트랜지스터(T8)가 턴-온되어 제1 클럭 신호(C1)의 로우 전압이 스테이지의 출력 라인으로 공급된다. 이때, 제5 및 제7 NMOS 트랜지스터(T5, T7)는 고전위 전압(VDD)에 의해, 제6 및 제7 NMOS 트랜지스터(T6, T7)는 Q노드의 하이 전압에 의해 동시에 턴-온된다. 여기서, 제6 및 제8 NMOS 트랜지스터(T6, T8)를 제5 및 제7 NMOS 트랜지스터(T5, T6) 보다 크게 형성됨으로써 QB1 및 QB2 노드에는 저전위 전압(VSS)이 공급된다. 예를 들면, 제6 및 제8 NMOS 트랜지스터(T6, T8)와, 제5 및 제7 NMOS 트랜지스터(T5, T7)의 크기는 대략 3:1 정도의 비를 갖도록 형성된다. 그리고, QB1 및 QB2의 로우 전압에 의해 제1 및 제2 풀-다운 NMOS 트랜지스터(T10, T11)는 턴-오프된다. 이에 따라, A기간에서 스테이지의 출력 라인은 로우 상태의 출력 신호(OUTi)를 출력하게 된다.In the period A, the low voltage of the clock signal C1, the high voltage of the second clock signal C2, and the high voltage of the start pulse Vst are supplied. The first NMOS transistor T1 is turned on by the high voltage of the start pulse Vst so that the high voltage of the start pulse Vst is supplied to the Q node, that is, pre-charged, and the next stage output signal OUTi + 1. The second NMOS transistor T2 is turned off by the low voltage of. The pull-up NMOS transistor T8 is turned on by the high voltage of the Q node, and the low voltage of the first clock signal C1 is supplied to the output line of the stage. At this time, the fifth and seventh NMOS transistors T5 and T7 are simultaneously turned on by the high potential voltage VDD and the sixth and seventh NMOS transistors T6 and T7 are turned on by the high voltage of the Q node. Here, the sixth and eighth NMOS transistors T6 and T8 are formed larger than the fifth and seventh NMOS transistors T5 and T6, so that the low potential voltage VSS is supplied to the QB1 and QB2 nodes. For example, the sixth and eighth NMOS transistors T6 and T8 and the fifth and seventh NMOS transistors T5 and T7 are formed to have a ratio of about 3: 1. The first and second pull-down NMOS transistors T10 and T11 are turned off by the low voltages of QB1 and QB2. Accordingly, in the period A, the output line of the stage outputs the output signal OUTi in the low state.

B기간에서 클럭 신호(C1)의 하이 전압, 제2 클럭 신호(C2)의 로우 전압, 그리고 스타트 펄스(Vst)의 로우 전압이 공급된다. 스타트 펄스(Vst)의 로우 전압에 의해 제1 NMOS 트랜지스터(T1)가 턴-오프, 다음단 출력 신호(OUTi+1)의 로우 전압에 의해 제2 NMOS 트랜지스터(T2)가 턴-오프되어 Q노드가 하이 상태로 플로팅된다. 하이 상태로 플로팅된 Q노드는 풀-업 NMOS 트랜지스터(T9)의 게이트 전극과 소스 전극의 중첩으로 형성된 제1 기생 캐패시터(CGD)의 커플링 작용으로 클럭 신호(C1)의 하이 전압을 따라 부트스트래핑(Bootstrapping)된다. 이에 따라, Q노드 전압이 더욱 상승하여 풀-업 NMOS 트랜지스터(T9)가 확실하게 턴-온됨으로써 클럭 신호(C1)의 하이 전압이 출력 라인으로 빠르게 공급된다. 여기서, Q노드의 부트스트래핑 효과를 높이기 위하여 별도의 캐패시터가 제1 기생 캐패시터(CGD)와 병렬로 형성되기도 한다. 이때, 제5 내지 제8 NMOS 트랜지스터(T5 내지 T8)는 상기 A기간과 같이 동작하여 QB1 및 QB2 노드는 로우 상태가 되므로, 제3 및 제4 NMOS 트랜지스터(T3, T4)와 제1 및 제2 풀-다운 NMOS 트랜지스터(T10, T11)는 턴-오프된다. 이에 따라, B기간에서 스테이지의 출력 라인은 하이 상태의 출력 신호(OUTi)를 출력한다.In the period B, the high voltage of the clock signal C1, the low voltage of the second clock signal C2, and the low voltage of the start pulse Vst are supplied. The first NMOS transistor T1 is turned off by the low voltage of the start pulse Vst, and the second NMOS transistor T2 is turned off by the low voltage of the next output signal OUTi + 1 so that the Q node is turned off. Floats to a high state. The Q node floated to the high state is bootstrapping along the high voltage of the clock signal C1 due to the coupling action of the first parasitic capacitor CGD formed by overlapping the gate electrode and the source electrode of the pull-up NMOS transistor T9. (Bootstrapping) As a result, the Q-node voltage further rises to reliably turn on the pull-up NMOS transistor T9 so that the high voltage of the clock signal C1 is rapidly supplied to the output line. Here, in order to increase the bootstrapping effect of the Q node, a separate capacitor may be formed in parallel with the first parasitic capacitor CGD. At this time, since the fifth to eighth NMOS transistors T5 to T8 operate in the same manner as the period A, and the nodes QB1 and QB2 are in a low state, the third and fourth NMOS transistors T3 and T4 and the first and second nodes are low. Pull-down NMOS transistors T10 and T11 are turned off. Accordingly, in the period B, the output line of the stage outputs the output signal OUTi in the high state.

C기간에서 클럭 신호(C1)의 로우 전압, 제2 클럭 신호(C2)의 하이 전압, 그리고 스타트 펄스(Vst)의 로우 전압이 공급된다. 스타트 펄스(Vst)의 로우 전압에 의해 제1 NMOS 트랜지스터(T1)는 턴-오프, 다음단 출력 신호(OUTi+1)의 하이 전압에 의해 제2 NMOS 트랜지스터(T2)가 턴-온되어 Q노드에는 저전위 전압(VSS)이 공급되므로 풀-업 NMOS 트랜지스터(T9)는 턴-오프된다. 이때, Q노드의 로우 전압에 의해 제6 및 제8 NMOS 트랜지스터(T6, T8)는 턴-오프된다. 그리고, 고전위 전압(VDD)에 의해 턴-온 상태를 유지하는 제5 및 제7 NMOS 트랜지스터(T5, T7)에 의해 QB1 노드에는 제1 클럭 신호(C1)의 로우 전압이, QB2 노드에는 제2 클럭 신호(C2)의 하이 전압이 공급된다. 이에 따라, 제3 NMOS 트랜지스터(T3)는 QB1의 로우 전압에 의해 턴-오프되고, 제4 NMOS 트랜지스터(T4)는 QB2의 하이 전압에 의해 턴-온되어 Q노드에 저전위 전압(VSS)을 공급한다. 또한, QB1의 로우 전압에 의해 제1 풀-다운 트랜지스터(T10)는 턴-오프, QB2의 하이 전압에 의해 제2 풀-다운 트랜지스터(T11)는 턴-온되어 출력 라인에는 저전위 전압(VSS)이 공급된다. 이에 따라, C기간에서 스테이지의 출력 라인은 로우 상태의 출력 신호(OUT)를 출력한다.In the C period, the low voltage of the clock signal C1, the high voltage of the second clock signal C2, and the low voltage of the start pulse Vst are supplied. The first NMOS transistor T1 is turned off by the low voltage of the start pulse Vst, and the second NMOS transistor T2 is turned on by the high voltage of the next output signal OUTi + 1 so that the Q node is turned on. Since the low potential voltage VSS is supplied to the pull-up NMOS transistor T9, the power is turned off. At this time, the sixth and eighth NMOS transistors T6 and T8 are turned off by the low voltage of the Q node. The low voltage of the first clock signal C1 is applied to the QB1 node, and the low voltage is applied to the QB2 node by the fifth and seventh NMOS transistors T5 and T7 which are turned on by the high potential voltage VDD. The high voltage of the two clock signals C2 is supplied. Accordingly, the third NMOS transistor T3 is turned off by the low voltage of QB1, and the fourth NMOS transistor T4 is turned on by the high voltage of QB2 to apply the low potential voltage VSS to the Q node. Supply. In addition, the first pull-down transistor T10 is turned off by the low voltage of QB1, and the second pull-down transistor T11 is turned on by the high voltage of QB2, and the low potential voltage VSS is applied to the output line. ) Is supplied. Accordingly, in the C period, the output line of the stage outputs the output signal OUT in the low state.

D기간에서 클럭 신호(C1)의 하이 전압, 제2 클럭 신호(C2)의 로우 전압, 그리고 스타트 펄스(Vst)의 로우 전압이 공급된다. 스타트 펄스(Vst) 및 다음단 출력 신호(OUTi+1)의 로우 전압에 의해 제1 및 제2 NMOS 트랜지스터(T1, T2)는 턴-오프되어 Q노드는 이전의 로우 상태를 유지하므로 제7 NMOS 트랜지스터(T7)는 턴-오프된다. 이때, Q노드의 로우 전압에 의해 제6 및 제8 NMOS 트랜지스터(T6, T8)는 턴-오프된다. 그리고, 고전위 전압(VDD)에 의해 턴-온 상태를 유지하는 제5 및 제7 NMOS 트랜지스터(T5, T7)에 의해 QB1 노드에는 제1 클럭 신호(C1)의 하이 전압이, QB2 노드에는 제2 클럭 신호(C2)의 로우 전압이 공급된다. 이에 따라, 제3 NMOS 트랜지스터(T3)는 QB1의 하이 전압에 의해 턴-온되어 Q노드에 저전위 전압(VSS)을 공급하고, 제4 NMOS 트랜지스터(T4)는 QB2의 로우 전압에 의해 턴-오프된다. 따라서, Q노드가 플로팅되지 않으므로 풀-업 NMOS 트랜지스터(T9)의 제2 기생 캐패시터(CGS)의 커플링 작용으로 클럭 신호(C1)의 하이 전압을 따라 변동되는 것을 방지할 수 있게 된다. 이 결과, D기간에서 Q노드 전압의 변동으로 인한 출력 신호(OUTi)의 왜곡을 방지할 수 있게 된다. 또한, QB1의 하이 전압에 의해 제1 풀-다운 트랜지스터(T10)가 턴-온되어 출력 라인에 저전위 전압(VSS)를 공급하고, QB2의 로우 전압에 의해 제2 풀-다운 트랜지스터(T11)는 턴-오프된다. 이 결과, D기간에서 스테이지의 출력 라인은 로우 상태의 출력 신호(OUTi)를 출력한다.In the D period, the high voltage of the clock signal C1, the low voltage of the second clock signal C2, and the low voltage of the start pulse Vst are supplied. The first and second NMOS transistors T1 and T2 are turned off by the low voltage of the start pulse Vst and the next output signal OUTi + 1, so that the Q node maintains the previous low state. Transistor T7 is turned off. At this time, the sixth and eighth NMOS transistors T6 and T8 are turned off by the low voltage of the Q node. The high voltage of the first clock signal C1 is applied to the QB1 node and the second voltage is applied to the QB2 node by the fifth and seventh NMOS transistors T5 and T7 maintained in the turn-on state by the high potential voltage VDD. The low voltage of the two clock signals C2 is supplied. Accordingly, the third NMOS transistor T3 is turned on by the high voltage of QB1 to supply the low potential voltage VSS to the Q node, and the fourth NMOS transistor T4 is turned on by the low voltage of QB2. Is off. Therefore, since the Q node is not floated, the coupling operation of the second parasitic capacitor CGS of the pull-up NMOS transistor T9 may be prevented from changing along the high voltage of the clock signal C1. As a result, it is possible to prevent the distortion of the output signal OUTi due to the variation of the Q node voltage in the D period. In addition, the first pull-down transistor T10 is turned on by the high voltage of QB1 to supply the low potential voltage VSS to the output line, and the second pull-down transistor T11 by the low voltage of QB2. Is turned off. As a result, in the D period, the output line of the stage outputs the output signal OUTi in the low state.

그리고, E 및 F와 같은 나머지 기간에서는 상기 C기간 및 D기간이 교번적으로 반복되면서 스테이지의 출력 라인은 로우 상태의 출력 신호(OUTi)를 출력한다. 따라서, 나머기 기간에서도 상기 C 및 D 기간과 같이 교류 구동되는 QB1 및 QB2 노드에 의해 Q노드는 저전위 전압(VSS)에 의해 고정되고, 제1 및 제2 풀-다운 NMOS 트랜지스터(T10, T11)의 게이트 전극이 게이트 바이어스 스트레스 받는 것을 방지할 수 잇게 된다. In the remaining periods such as E and F, the C and D periods are alternately repeated, and the output line of the stage outputs the output signal OUTi in the low state. Therefore, in the remaining period, the Q node is fixed by the low potential voltage VSS by the QB1 and QB2 nodes which are AC-driven as in the C and D periods, and the first and second pull-down NMOS transistors T10 and T11. ) Gate electrode can be prevented from being subjected to gate bias stress.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 쉬프트 레지스터는 출력 신호가 로우 상태인 대부분의 기간동안 제2 제어부에 의해 QB1 및 QB2 노드를 교류 구동함과 아울러 Q노드가 플로팅되는 것을 방지하게 된다.As described above, the shift register according to the present invention prevents the Q node from floating while driving the QB1 and QB2 nodes by the second controller during most of the period during which the output signal is low.

이에 따라, 풀-다운 트랜지스터의 게이트 전극에 직류 바이어스가 인가되지 않게 되므로 게이트 바이어스 스트레스로 인한 회로 오동작을 방지할 수 있게 된다. 또한, 풀-업 트랜지스터의 기생 캐패시터의 커플링 작용으로 하이 전압의 제1 클럭 신호에 의해 Q노드의 전압이 변동하는 것을 방지함으로써 그로 인한 출력 신호의 왜곡을 방지할 수 있게 된다.Accordingly, since the DC bias is not applied to the gate electrode of the pull-down transistor, it is possible to prevent a circuit malfunction due to the gate bias stress. In addition, the coupling action of the parasitic capacitor of the pull-up transistor prevents the voltage of the Q node from being changed by the first clock signal having a high voltage, thereby preventing distortion of the output signal.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the technical spirit of the present invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification but should be defined by the claims.

도 1은 종래의 2상 쉬프트 레지스터를 도시한 블록도.1 is a block diagram showing a conventional two-phase shift register.

도 2은 도 1에 도시된 제1 스테이지의 상세 회로도.FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the first stage shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 도 2에 도시된 스테이지의 구동 파형도.3 is a drive waveform diagram of the stage shown in FIG.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 쉬프트 레지스터의 한 스테이지를 출력부 중심으로 도시한 회로도.4 is a circuit diagram illustrating one stage of a shift register according to an output unit according to an exemplary embodiment of the present invention.

도 5는 도 4에 도시된 스테이지의 구동 파형도.FIG. 5 is a drive waveform diagram of the stage shown in FIG. 4; FIG.

< 도면의 주요부분에 대한 설명><Description of Main Parts of Drawing>

10, 30, 40 : 제어부 20, 50 : 출력 버퍼부 10, 30, 40: control unit 20, 50: output buffer unit

Claims (11)

스타트 펄스를 쉬프트시켜 각각의 출력 신호와 다음단의 스타트 펄스로 공급하는 다수의 스테이지로 구성된 쉬프트 레지스터에 있어서, 상기 다수의 스테이지 각각은A shift register comprising a plurality of stages for shifting start pulses and supplying each output signal and a next stage start pulse, wherein each of the plurality of stages 제1 노드에 의해 제어되어 클럭 신호를 출력 라인으로 공급하기 위한 풀-업 트랜지스터와; A pull-up transistor controlled by the first node to supply a clock signal to the output line; 제2 노드 및 제3 노드에 의해 각각 제어되어 제1 구동 전압을 상기 출력 라인으로 공급하기 위한 제1 및 제2 풀-다운 트랜지스터와;First and second pull-down transistors respectively controlled by a second node and a third node to supply a first driving voltage to the output line; 상기 제1 노드의 프리-충전 및 방전을 위한 제1 제어부와;A first control unit for pre-charging and discharging the first node; 제1 및 제2 클럭 신호와 상기 제1 노드를 이용하여 상기 제1 노드가 플로팅되는 것을 방지하고, 상기 제2 및 제3 노드를 교류 구동하기 위한 제2 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.And a second control unit configured to prevent the first node from floating by using first and second clock signals and the first node, and to alternately drive the second and third nodes. . 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 제1 제어부는The first control unit 상기 스타트 펄스에 응답하여 그 스타트 펄스를 상기 제1 노드로 프리-충전하는 제1 트랜지스터와;A first transistor that pre-charges the start pulse to the first node in response to the start pulse; 다음단 스테이지의 출력 신호에 응답하여 상기 제1 구동 전압을 상기 제1 노드로 공급하는 제2 트랜지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터;And a second transistor configured to supply the first driving voltage to the first node in response to an output signal of a next stage; 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 제2 제어부는 The second control unit 상기 제2 및 제3 노드 각각에 의해 제어되어 상기 제1 구동 전압을 교번적으로 상기 제1 노드로 공급하는 제3 및 제4 트랜지스터와;Third and fourth transistors controlled by the second and third nodes, respectively, to alternately supply the first driving voltage to the first node; 제2 구동 전압에 의해 제어되어 상기 제1 클럭 신호를 상기 제2 노드로 공급하는 제5 트랜지스터와;A fifth transistor controlled by a second driving voltage to supply the first clock signal to the second node; 상기 제1 노드에 의해 제어되어 상기 제1 구동 전압을 상기 제2 노드로 공급하는 제6 트랜지스터와;A sixth transistor controlled by the first node to supply the first driving voltage to the second node; 상기 제2 구동 전압에 의해 제어되어 상기 제2 클럭 신호를 상기 제3 노드로 공급하는 제7 트랜지스터와;A seventh transistor controlled by the second driving voltage to supply the second clock signal to the third node; 상기 제1 노드에 의해 제어되어 상기 제1 구동 전압을 상기 제2 노드로 공급하는 제8 트랜지스터를 구비하는 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.And an eighth transistor controlled by the first node to supply the first driving voltage to the second node. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제5 및 제6 트랜지스터가 동시에 턴-온된 경우 상기 제2 노드에 상기 제1 구동 전압이 공급되도록 상기 제6 트랜지스터가 상기 제5 트랜지스터 보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.And the sixth transistor is larger than the fifth transistor so that the first driving voltage is supplied to the second node when the fifth and sixth transistors are turned on at the same time. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제7 및 제8 트랜지스터가 동시에 턴-온된 경우 상기 제2 노드에 상기 제1 구동 전압이 공급되도록 상기 제6 트랜지스터가 상기 제5 트랜지스터 보다 크게 형성된 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.And the sixth transistor is larger than the fifth transistor so that the first driving voltage is supplied to the second node when the seventh and eighth transistors are turned on at the same time. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제3 및 제4 트랜지스터는 The third and fourth transistors 상기 제1 노드가 상기 풀-업 트랜지스터를 턴-온시키는 기간을 제외한 나머지 기간에 상기 제1 구동 전압을 교번적으로 상기 제1 노드로 공급하는 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.And the first driving voltage is alternately supplied to the first node in a period other than a period in which the first node turns on the pull-up transistor. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 제5 내지 제8 트랜지스터는The fifth to eighth transistors 상기 제1 노드가 상기 풀-업 트랜지스터를 턴-온시키는 기간을 제외한 나머지 기간에 상기 제2 및 제3 노드를 교류 구동하여 상기 제1 및 제2 풀-다운 트랜지스터가 교번적으로 턴-온되게 하는 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.The first and second pull-down transistors are alternately turned on by alternately driving the second and third nodes in a period other than a period during which the first node turns on the pull-up transistor. And a shift register. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 제1 구동 전압은 저전위, 상기 제2 구동 전압은 고전위 전압인 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.And the first driving voltage is a low potential, and the second driving voltage is a high potential voltage. 제 1 항 내지 상기 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 스테이지는 동일 채널 타입의 트랜지스터로 구성된 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.And the stage comprises a transistor of the same channel type. 제 9 항에 있어서,The method of claim 9, 상기 스테이지는 NMOS 트랜지스터로 구성된 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터.And said stage comprises an NMOS transistor. 제 3 항에 기재된 쉬프트 레지스터를 구동하는 방법에 있어서,In the method of driving the shift register according to claim 3, 상기 풀-업 트랜지스터가 상기 제1 노드에 의해 턴-온되는 기간을 제외한 나머지 기간에서,In periods other than a period during which the pull-up transistor is turned on by the first node, 상기 제5 내지 제8 트랜지스터에 의해 상기 제2 및 제3 노드를 교류 구동하여 상기 제1 및 제2 풀-다운 트랜지스터가 교번적으로 턴-온되어 상기 제1 구동 전압을 상기 출력 라인으로 공급하고, The second to third nodes are alternately driven by the fifth to eighth transistors so that the first and second pull-down transistors are alternately turned on to supply the first driving voltage to the output line. , 상기 제2 및 제3 노드에 의해 상기 제3 및 제4 트랜지스터가 교번적으로 턴-온되어 상기 제1 구동 전압을 상기 제1 노드로 공급하는 것을 특징으로 하는 쉬프트 레지스터의 구동 방법.And the third and fourth transistors are alternately turned on by the second and third nodes to supply the first driving voltage to the first node.
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