WO2015140862A1 - ゲートドライバic、チップオンフィルム基板および表示装置 - Google Patents

ゲートドライバic、チップオンフィルム基板および表示装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2015140862A1
WO2015140862A1 PCT/JP2014/006422 JP2014006422W WO2015140862A1 WO 2015140862 A1 WO2015140862 A1 WO 2015140862A1 JP 2014006422 W JP2014006422 W JP 2014006422W WO 2015140862 A1 WO2015140862 A1 WO 2015140862A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
power supply
terminals
power
substrate
film substrate
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/006422
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
中川 博文
Original Assignee
株式会社Joled
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社Joled filed Critical 株式会社Joled
Priority to US15/126,082 priority Critical patent/US10403197B2/en
Priority to JP2016508323A priority patent/JP6312102B2/ja
Publication of WO2015140862A1 publication Critical patent/WO2015140862A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3225Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED] using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/22Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources
    • G09G3/30Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels
    • G09G3/32Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED]
    • G09G3/3208Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters using controlled light sources using electroluminescent panels semiconductive, e.g. using light-emitting diodes [LED] organic, e.g. using organic light-emitting diodes [OLED]
    • G09G3/3266Details of drivers for scan electrodes
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3648Control of matrices with row and column drivers using an active matrix
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0404Matrix technologies
    • G09G2300/0408Integration of the drivers onto the display substrate
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2300/00Aspects of the constitution of display devices
    • G09G2300/04Structural and physical details of display devices
    • G09G2300/0421Structural details of the set of electrodes
    • G09G2300/0426Layout of electrodes and connections
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/0286Details of a shift registers arranged for use in a driving circuit
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2330/00Aspects of power supply; Aspects of display protection and defect management
    • G09G2330/02Details of power systems and of start or stop of display operation
    • G09G2330/028Generation of voltages supplied to electrode drivers in a matrix display other than LCD

Definitions

  • the present invention relates to a gate driver IC that generates a gate signal to be supplied to a display panel substrate, a chip-on-film substrate, and a display device.
  • an anisotropic conductive film ACF (Anisotropic Conductive Film) is used to connect the display panel substrate and the COF (Chip On Film) substrate on which the driver IC is mounted.
  • ACF is a material formed in a tape shape by mixing conductive particles with an adhesive.
  • the ACF is sandwiched between the terminals of different substrates and thermocompression bonded to electrically connect the terminals in the vertical direction via the conductive particles and at the same time insulate the terminals on the same substrate. Then, the substrates are bonded together by curing the adhesive.
  • Such an ACF connection can be used as an alternative to the connection by a connector, and enables connection with a multi-pin, low profile and narrow pitch compared to the connector.
  • Patent Document 1 discloses a flexible circuit board which is a COF board with reduced wiring resistance.
  • the flexible circuit board has a base board, a driving chip, an input transmission line, an output transmission line, and a connection transmission line.
  • the driving chip is disposed on one surface of the base substrate.
  • the input transmission line is formed on one surface of the base substrate and is electrically connected to the input terminal of the driving chip.
  • the output transmission line is formed on one surface of the base substrate and is electrically connected to the output terminal of the driving chip.
  • the connection transmission line electrically connects the input transmission line and the output transmission line.
  • connection transmission line that electrically connects the input transmission line and the output transmission line is formed, so that the wiring resistance in the flexible circuit substrate is further reduced.
  • wirings such as an input transmission line, an output transmission line, and a connection transmission line on the COF substrate are formed on one surface of the film-like base substrate without the wires crossing each other.
  • the wiring layer in the COF substrate is a single layer, cost reduction is achieved.
  • the wiring around the display panel substrate (for example, a glass substrate) is also formed on one surface of the display panel substrate without the wirings crossing each other. Therefore, there is a problem that the degree of freedom in connection design of the power supply wiring between the display panel substrate and the COF substrate is small.
  • the present disclosure provides a gate driver IC, a chip-on-film substrate, and a display device with higher versatility by increasing the degree of freedom in connection design of power supply wiring in the connection between a COF substrate or a gate driver IC and a display panel substrate. Objective.
  • a display device includes N (N is a natural number) shift registers that generate gate signals to be supplied to the display panel substrate, and N + k (k is a natural number) for external power supply.
  • N + k internal wirings connected to the N + k power supply terminals, and N internal wirings of the N + k internal wirings out of the N + k power supply terminals.
  • N power terminals and N shift registers are respectively connected, and k internal wirings of the N + k internal wirings excluding the N internal wirings are connected to the N + k power terminals.
  • K power terminals excluding the N power terminals are connected to k internal wirings selected from the N internal wirings.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a connection example between a display panel substrate and a COF substrate in a conventional flat panel display device.
  • FIG. 1B is a block diagram illustrating a configuration example of the gate driver IC.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the display device and the pixel circuit in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a substrate configuration example of the display device in the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the COF substrate and the gate driver IC in the first embodiment.
  • FIG. 1A is a diagram illustrating a connection example between a display panel substrate and a COF substrate in a conventional flat panel display device.
  • FIG. 1B is a block diagram illustrating a configuration example of the gate driver IC.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the display device and the pixel circuit in Embodiment 1.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a substrate configuration example
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a combination of a shift register to which power supply voltage V1 is supplied and a shift register to which power supply voltage V2 is supplied when the number of power supply voltages in Embodiment 1 is reduced to two.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations in FIG. 5 in the first embodiment.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating combinations of shift registers to which power supply voltages V1, V2, and V3 are supplied when the number of power supply voltages is reduced to three in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating connection examples of power supply wirings corresponding to the combinations of FIG. 7 in the first embodiment.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the COF substrate and the gate driver IC in the second embodiment.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a combination of a shift register to which the power supply voltage V1 is supplied and a shift register to which the power supply voltage V2 is supplied when the number of power supply voltages in Embodiment 2 is reduced to two.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations in FIG. 10 according to the second embodiment.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the COF substrate and the gate driver IC in the third embodiment.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a combination of a shift register to which the power supply voltage V1 is supplied and a shift register to which the power supply voltage V2 is supplied when the number of power supply voltages in Embodiment 3 is reduced to two.
  • FIG. 14A is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations of FIG. 13 in the third embodiment.
  • FIG. 14B is a diagram illustrating a wiring example subsequent to FIG. 14A in the third embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a combination of shift registers to which power supply voltages V1, V2, and V3 are supplied when the number of power supply voltages in Embodiment 3 is reduced to three.
  • FIG. 14A is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations of FIG. 13 in the third embodiment.
  • FIG. 14B is a diagram illustrating a wiring example subsequent to FIG. 14A in the third embodiment.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a
  • FIG. 16A is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations in FIG. 15 according to the third embodiment.
  • FIG. 16B is a diagram illustrating a wiring example subsequent to FIG. 16A according to the third embodiment.
  • FIG. 16C is a diagram illustrating a wiring example subsequent to FIG. 16B in the third embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating combinations of shift registers to which power supply voltages V1 to V4 are supplied when the number of power supply voltages in Embodiment 3 is reduced to four.
  • 18 is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations of FIG. 17 in the third embodiment.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations of FIG. 17 in the third embodiment.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration example of a COF substrate and a gate driver IC in a modification of the third embodiment.
  • 20A is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations of FIG. 15 according to the third embodiment.
  • FIG. 20B is a diagram illustrating a wiring example subsequent to FIG. 16A in the third embodiment.
  • FIG. 20C is a diagram illustrating a wiring example subsequent to FIG. 16B in the third embodiment.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a substrate configuration example in a display device having a COG configuration.
  • FIG. 1A is a diagram showing an example of connection between a display panel substrate and a COF substrate in a conventional flat panel display device.
  • FIG. 1B is a block diagram illustrating a configuration example of the gate driver IC.
  • the flat panel display device of FIG. 1A includes a voltage / signal supply unit 901, a display panel substrate 920, and a COF substrate 934.
  • the voltage / signal supply unit 901 is a film-like substrate, the lower part is connected to the display panel substrate 920 by ACF, and the upper part is connected to the printed circuit board by ACF (Anisotropic Conductive Film).
  • the voltage / signal supply unit 901 has a power supply group to be supplied to the film substrate 934 and a wiring group for relaying various signals from a display control circuit called TCON (Timing Controller) on the printed circuit board.
  • TCON Display Control circuit
  • the four wires connected to the voltage / signal supply unit 901 in FIG. 1A are power supply wires. Wiring for various signals other than the power supply wiring connected to the voltage / signal supply unit 901 is omitted.
  • the film substrate 934 is a COF (Chip On Film) substrate on which the gate driver IC 921 is mounted.
  • a gate driver IC 921 of FIG. 1B is mounted on a rectangular broken line frame of the film substrate 934.
  • the power supply wiring formed on the film substrate 934 is clearly shown.
  • the wiring connected to the right side of the rectangular broken line frame is various gate signal lines supplied to the display panel substrate 920.
  • the right side of the film substrate 934 has a pad row that is ACF connected to the display panel substrate 920.
  • pads excluding the uppermost four and the lowermost four on the right side of each film substrate 934 are gate signal output pads.
  • the uppermost four pads in the pad row are connected to the four power supply wirings of the display panel substrate 920, and are supplied with the power supply voltage from the voltage / signal supply unit 101. These four pads are connected to the lowermost four pads in the film substrate 934 via pads RA1 to RD1 and pads RA2 to RD2.
  • Pads RA1 to RD1 and pads RA2 to RD2 are connected to power supply terminals PA1 to PD1 and PA2 to PD2 of the gate driver IC 921, respectively.
  • the lowermost four pads in the pad row are for supplying a power supply voltage to the lower film substrate 934.
  • the gate driver IC 921 in FIG. 1B has four shift registers 922A to 922D and power supply terminals PA1 to PD1 and PA2 to PD2 for inputting a power supply voltage from the outside.
  • the power supply voltages input to the power supply terminals PA1 to PD1 and PA2 to PD2 are supplied as power supply voltages for the shift registers 922A to 922D, respectively, via wiring.
  • each pixel circuit 16 has four switch transistors and is driven by four types of gate signals. Since the voltage applied to the drain or source of the switch transistor in the pixel circuit 16 is often different, the voltage applied to the gate should also be a corresponding voltage.
  • Each of shift registers 922A to 922D outputs a gate signal for turning on and off the corresponding switch transistor. For this reason, the shift registers 922A to 922D are individually provided with four types of power supply terminals so that the power supply voltages can be individually supplied. That is, the four types of power supply terminals are individually connected to the shift registers 922A to 922D, respectively, so that different power supply voltages can be supplied.
  • connection design of the power supply wiring is small in the connection between the gate driver IC and the display panel substrate, and the versatility of the gate driver IC and the COF substrate is poor. is there.
  • a common power supply voltage may be possible.
  • the shift register 922A and the shift register 922C can share the same power supply voltage, four power supply wirings on the display panel substrate 20 are necessary, and the number of wirings cannot be reduced. If the shift register 922A and the shift register 922B can share the same power supply voltage, three power supply wirings on the display panel substrate 20 are sufficient, and the number of wirings can be reduced.
  • the wiring design can be made by reducing the power supply wirings on the display panel substrate 920.
  • the power supply voltages of two power supply wires that are not adjacent to each other are made common, it is impossible to design a wiring with a reduced number of power supply wires. This is based on the premise that wiring that does not intersect around the display panel substrate 920, that is, one-layer wiring is used.
  • the power supply wiring is generally thicker than other signal lines, a large width is required around the display panel substrate 920. If the number of power supply lines can be reduced, it will help to narrow the frame of the display device. Further, if the number of power supply lines can be reduced or not reduced, and the degree of freedom is high, the versatility of the gate driver IC and the COF substrate is enhanced. That is, it can be applied to different types of display panel substrates.
  • the present inventor provides a gate driver IC, a COF substrate, and a display device that can be selected from designs that reduce the number of power supply wirings and designs that do not reduce the power supply wiring connection flexibility and that are highly versatile.
  • the gate driver IC includes N (N is a natural number) shift registers that generate gate signals to be supplied to the display panel substrate, and N + k (k is a natural number) for power supply from the outside. ) Power supply terminals and N + k internal wirings connected to the N + k power supply terminals.
  • N internal wirings connect the N power terminals of the N + k power terminals and the N shift registers, respectively.
  • k internal wirings excluding the N internal wirings are k power terminals excluding the N power terminals among the N + k power terminals, and the N power terminals. K internal wirings selected from the internal wirings are respectively connected.
  • k power supply terminals are redundantly provided, k internal wirings include k power supply terminals, and k internal wirings selected from the N internal wirings. Connected. Therefore, it is possible to share the power supply voltage between power supply terminals that are not adjacent to each other among the N power supply terminals. That is, in the gate driver IC, the COF substrate, and the display device, a design that reduces the number of power supply wirings or a design that does not reduce the power supply wirings can be selected.
  • N is the maximum number of power supply voltages supplied to the gate driver IC, and is also the number of shift registers in the gate driver.
  • k is the number of power supply terminals provided redundantly in the gate driver IC, and is also the number of redundant internal wirings. This redundancy increases the degree of freedom of power supply wiring.
  • FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration example of the display device and the pixel circuit in Embodiment 1.
  • the display device 1 in FIG. 1 includes a display panel substrate 20, gate drive circuits 12a and 12b, a source drive circuit 14, a control unit 33, and a panel power supply unit 32.
  • the display panel substrate 20 includes a plurality of pixel circuits 16 arranged in a matrix.
  • the plurality of pixel circuits 16 are formed on the display panel substrate 20 by a semiconductor process.
  • the material of the display panel substrate 20 is glass or resin (for example, acrylic).
  • the plurality of pixel circuits 16 are arranged in n rows and m columns. n and m vary depending on the size and resolution of the display panel substrate 20. For example, when the pixel circuit 16 corresponding to the RGB three primary colors is adjacent in a row at a resolution called HD (High Definition), n is at least 1080 rows and m is at least 1920 ⁇ 3 columns.
  • HD High Definition
  • Each pixel circuit 16 constitutes a light emitting pixel of any of the three primary colors RGB.
  • the pixel circuit 16 includes a light emitting element 21, a drive transistor 22, an enable switch 23, a scan switch 24, a capacitive element 25, a REF switch 26, and an INI switch 27.
  • the pixel circuits 16 belonging to the i-th (i is an integer from 1 to n) -th row are connected to the ENB (i) signal line, the REF (i) signal line, the INI (i) signal line, and the SCN (i) signal line. Connected. To these signal lines, an enable signal, a REF control signal, an INI control signal, and a scan signal are supplied from the gate drive circuits 12a and 12b.
  • the ENB (i) signal line transmits an enable signal for controlling light emission and non-light emission of the pixel circuits 16 belonging to the i-th row.
  • the enable signal controls ON / OFF of the enable switch 23 in the corresponding pixel circuit 16.
  • the SCN (i) signal line transmits a scan signal (also referred to as a write signal) that controls writing of pixel data to the pixel circuits 16 belonging to the i-th row.
  • the scan signal controls ON / OFF of the scan switch 24 in the corresponding pixel circuit 16.
  • the REF (i) signal line transmits a REF control signal for controlling the supply of the reference voltage to the pixel circuits 16 belonging to the i-th row.
  • This REF control signal controls ON / OFF of the REF switch 26 in the corresponding pixel circuit 16.
  • the INI (i) signal line transmits an INI control signal for controlling the supply of the initialization voltage to the pixel circuits 16 belonging to the i-th row.
  • This INI control signal controls ON / OFF of the INI switch 27 in the corresponding pixel circuit 16.
  • the pixel circuit 16 belonging to the jth column (j is an integer from 1 to m) is connected to the D (j) signal line.
  • a voltage corresponding to the luminance to be emitted is supplied from the source drive circuit 14 to the D (j) signal line.
  • the D (j) signal line is a data line that transmits a voltage representing the brightness of the pixel as pixel data to the pixel circuit 16 belonging to the jth column. This pixel data is given to the capacitive element 25 via the scan switch 24 under the control of the scan signal.
  • the light-emitting element 21 is an organic EL element, which is an example of a light-emitting element that is also called OLED (Organic / Light / Emitting / Diode), and emits light with brightness according to the magnitude of current flowing through the light-emitting element 21.
  • OLED Organic / Light / Emitting / Diode
  • the anode of the light emitting element 21 is connected to the source of the drive transistor 22, and the cathode of the light emitting element 21 is connected to the power supply line VEL.
  • the drive transistor 22 is a driver that supplies current to the light emitting element 21.
  • the gate of the driving transistor 22 is connected to one electrode of the capacitive element 25, and the source is connected to the other electrode of the capacitive element 25 and the anode of the light emitting element 21.
  • a voltage held in the capacitor 25, that is, a voltage representing the brightness of the pixel is applied between the gate and the source of the driving transistor 22. Accordingly, the drive transistor 22 supplies the light emitting element 21 with an amount of current corresponding to the voltage of the capacitive element 25.
  • the enable switch 23 is a switch transistor that turns on and off the current supply to the light emitting element 21 by the driving transistor 22.
  • the enable switch 23 is turned on and off according to the enable signal.
  • the scan switch 24 is a switch transistor for writing a voltage representing the brightness of the pixel to the capacitive element 25 as pixel data.
  • the scan signal is a write signal for selecting a plurality of pixel circuits 16 in a matrix form in units of rows and writing a voltage representing luminance to the pixel circuits 16 belonging to the selected row.
  • the capacitive element 25 holds a voltage representing pixel brightness between the gate and source of the driving transistor 22 as pixel data.
  • the REF switch 26 is a switch transistor for applying a reference voltage VREF to one electrode of the capacitive element 25.
  • the INI switch 27 is a switch transistor for applying the initialization voltage VINI to the other electrode of the capacitive element 25.
  • the REF switch 26 and the INI switch 27 are used for threshold compensation operation in which the capacitor 25 holds a voltage corresponding to the actual threshold voltage of the drive transistor 22 to which the capacitor 25 is connected.
  • the display panel substrate 20 shown in FIG. 2 has a circuit configuration as described above.
  • the gate drive circuits 12a and 12b drive the same gate signal to the display panel substrate 20 at the same timing. This is to suppress signal deterioration due to the wiring capacity of each signal line in a large display device. In a small display device, only one gate driving circuit 12 is required.
  • the gate signal is a signal input to the gate of each switch transistor in the pixel circuit 16.
  • the gate signal there are four types of gate signals: an enable signal, a REF control signal, an INI control signal, and a scan signal.
  • the gate drive circuit 12b has the same configuration as the gate drive circuit 12a, and outputs the same signal as the gate drive circuit 12a at the same timing.
  • the source drive circuit 14 supplies a voltage representing the brightness of the pixels belonging to each column to the D (1) signal line to the D (m) signal line based on the video signal input from the control unit 33.
  • the supplied voltage is written into the pixel circuit 16 belonging to the row selected by the scan signal line.
  • the video signal input from the control unit 33 to the source driving circuit 14 is input as digital serial data for each of the three primary colors of RGB, for example, converted into parallel data in units of rows in the source driving circuit 14, and Converted to analog data in units.
  • a large display device may include two source driving circuits above and below and output the same signal at the same timing.
  • the control unit 33 controls the operation of the entire display device.
  • the control unit 33 instructs the gate drive circuits 12a and 12b to start scanning in accordance with the vertical and horizontal synchronization signals of the video signal from the outside, and supplies the digital serial data to the source drive circuit 14. To do.
  • the panel power supply unit 32 supplies various voltages to each pixel circuit 16 of the display panel substrate 20.
  • the various voltages referred to here are VTFT, VEL, VREF, and VINI in the pixel circuit example shown in FIG.
  • the panel power supply unit 32 can turn on and off the supply of each voltage under the control of the control unit 33.
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a substrate configuration example of the display device.
  • the display device 1 includes a display panel substrate 20, a plurality of film substrates 34, a plurality of film substrates 35, printed circuit boards 24a to 24d, and four voltage / signal supply units 101.
  • the plurality of film substrates 34 connected to the left side of the display panel substrate 20 constitute the gate drive circuit 12a of FIG.
  • the plurality of film substrates 34 constituting the gate drive circuit 12a is an example of a PCB-less configuration that is not connected to a PCB (Printed Circuit Circuit Board), that is, a printed circuit board.
  • Various power supply voltages and various control signals to the film substrate 34 are supplied from the control unit 33 through power supply wiring and signal wiring via the printed circuit board 24a or 24b, the voltage / signal supply unit 101, and the display panel substrate 20.
  • the plurality of film substrates 34 connected to the right side of the display panel substrate 20 constitute the gate drive circuit 12b of FIG.
  • the gate drive circuit 12b also has a PCB-less configuration.
  • the plurality of film substrates 35 connected to the upper side of the display panel substrate 20 constitute the source drive circuit 14 of FIG.
  • the plurality of film substrates 35 constituting the source drive circuit 14 are also connected to a PCB (Printed Circuit Board), that is, printed circuit boards 24a and 24b, and the power supply wiring and signal wiring connected to the plurality of film substrates 35 are printed. They are connected via the substrates 24a and 24b. This is not a PCB-less configuration.
  • the plurality of film substrates 35 connected to the lower side of the display panel substrate 20 among the plurality of film substrates 35 are not illustrated in FIG. 2, but include a source drive circuit on the lower side of the display panel substrate 20. Constitutes the source driving circuit.
  • the printed circuit boards 24a to 24d include the control unit 33 and the panel power supply unit 32 shown in FIG.
  • the voltage / signal supply unit 101 is a film-like substrate, and supplies various power supply voltages and various control signals from one of the printed substrates 24a to 24d to the nearest film substrate 34 via the display panel substrate 20. More specifically, the voltage / signal supply unit 101 includes a power supply wiring for supplying various voltages generated by the panel power supply unit 32 to the nearest film substrate 34 through the display panel substrate 20 as a power supply voltage, and a control unit. And signal wiring for supplying various control signals generated by 33 to the nearest film substrate 34.
  • the power supply wiring is supplied to the display panel substrate 20 from both the voltage / signal supply unit 101 on the upper side and the lower side of the display panel substrate 20.
  • the control signal is not necessarily supplied from both, but is supplied from only one of the voltage / signal supply unit 101 on the upper side and the lower side depending on the type.
  • the voltage / signal supply unit 101 is not required unless the gate drive circuits 12a and 12b have a PCB-less configuration. This is because, in the case of a PCB-less configuration, various power supply wirings and various signal wirings are supplied from the PCB to the film substrate 34.
  • the above is a substrate configuration example of the display device 1.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration example of the film substrate 34 and the gate driver IC 121 which are the COF substrates in the first embodiment.
  • terminals other than the power supply terminal of the gate driver IC 121 and wirings other than the internal wiring of the power supply are omitted for easy understanding.
  • N + k power terminals PA1 to PD1, Pa1, and Pc1 are referred to as a first power terminal group.
  • the N + k power terminals PA2 to PD2, Pa2, and Pc2 are referred to as a second power terminal group.
  • the N shift registers 122A to 122D generate various gate signals to be supplied to the display panel substrate 20.
  • the reason why the shift registers 122A to 122D are four is that the pixel circuit 16 drives the four switch transistors (that is, the enable switch 23, the scan switch 24, the REF switch 26, and the INI switch 27) with four types of gate signals. Is assumed. Since the voltages applied to the drains or sources of the four switch transistors in the pixel circuit 16 are often different, the voltage applied to the gate should also be a corresponding voltage.
  • Each of the shift registers 122A to 122D outputs a gate signal for turning on and off the corresponding switch transistor.
  • the power supply terminals PA to PD are individually provided in the shift registers 122A to 122D so that the power supply voltage can be individually supplied. That is, the power supply terminals PA1 to PD1 are individually connected to the shift registers 922A to 922D, respectively, so that different power supply voltages can be supplied.
  • the first power supply terminal group has six (that is, N + k) power supply terminals PA1 to PD1, Pa1, and Pc1 that are supplied with power supply voltage from the outside (from the film substrate 34 in FIG. 4).
  • Six (that is, N + k) power supply terminals PA1 to PD1, Pa1, and Pc1 are connected to six (that is, N + k) internal wirings.
  • Four (that is, N) internal wirings connected to the power supply terminals PA1 to PD1 are connected to four (that is, N) shift registers 122A to 122D, respectively, to supply a power supply voltage.
  • two (that is, k) internal wirings Ia1 and Ic1 connected to the power supply terminals Pa1 and Pc1 are selected from four (that is, N) internal wirings connected to the power supply terminals PA1 to PD1. Connect the internal wiring of each book.
  • the selected k internal wirings are two internal wirings connected to the power supply terminals PA1 and PC1.
  • the redundantly provided k power supply terminals Pa1 and Pc1 are connected to the power supply terminals PA1 and PC1 by the internal wirings Ia1 and Ic1.
  • the supply of the power supply voltage to the power supply terminal Pa1 is equivalent to the supply of the power supply voltage to the power supply terminal PA1. That is, the power supply voltage can be supplied to the shift register 122A from either the power supply terminal Pa1 or the power supply terminal PA1. Similarly, the power supply voltage can be supplied to the shift register 122C from either the power supply terminal Pc1 or the power supply terminal PC1.
  • the gate driver IC 121 has such redundant k power supply terminals, thereby increasing the degree of freedom in power supply wiring design.
  • the second power supply terminal group in FIG. 4 has N + k power supply terminals PA2 to PD2, Pa2, and Pc2 that are supplied with the power supply voltage from the outside (from the film substrate 34 in FIG. 4).
  • the power supply terminals PA2 to PD2, Pa2, and Pc2 of the second power supply terminal group are connected to the power supply terminals PA1 to PD1, Pa1, and Pc1 of the first power supply terminal group, respectively, by internal wiring.
  • redundantly provided k power supply terminals Pa2 and Pc2 are connected to power supply terminals PA2 and PC2 by internal wirings Ia2 and Ic2, as shown in FIG.
  • the reason why the second power supply terminal group is provided in pairs with the first power supply terminal group is as follows. That is, first, when a plurality of gate driver ICs 121 and film substrates 34 are required for the display panel substrate 20, it is necessary to relay the power supply voltage to the adjacent (lower in FIG. 4) gate driver IC 121 and film substrate 34. Because there is. Second, it is based on the premise that the wiring of the film substrate 34 is a single layer that cannot intersect.
  • the film substrate 34 includes power input terminals TA1 to TD1, Ta1, Tc1, power output terminals TA2 to TD2, Ta2, Tc2, pads RA1 to RD1, Ra1, Rc1, RA2 to RD2, Ra2, Rc2, and power output terminals TA2 to TD2. , Ta2, Tc2, first power supply wires WA1 to WD1, Wa1, Wc1, second power supply wires WA2 to WD2, Wa2, Wc2, and third power supply wires WA3 to WD3, Wa3, Wc3.
  • N + k power input terminals TA1 to TD1, Ta1, and Tc1 are referred to as a power input terminal group.
  • N + k power supply output terminals TA2 to TD2, Ta2, and Tc2 are referred to as a power supply output terminal group.
  • the N + k pads RA1 to RD1, Ra1, and Rc1 are referred to as a first pad group.
  • the N + k pads RA2 to RD2, Ra2, and Rc2 are referred to as a second pad group.
  • N + k power supply output terminals TA2 to TD2, Ta2, and Tc2 are referred to as a power supply output terminal group.
  • the first power supply lines WA1 to WD1, Wa1, and Wc1 are referred to as a first power supply terminal group.
  • the second power supply lines WA2 to WD2, Wa2, and Wc2 are referred to as a second power supply line group.
  • the third power supply lines WA3 to WD3, Wa3, and Wc3 are referred to as a third power supply line group.
  • signal lines other than the power supply wiring for example, a clock signal, a control signal, etc.
  • the power input terminal group has N + k power input terminals TA1 to TD1, Ta1, and Tc1.
  • N power supply input terminals correspond to the power supply voltages of the N shift registers.
  • the k power input terminals are power input terminals provided redundantly in order to increase the degree of freedom in designing the power supply wiring of the display panel substrate 20.
  • Each power input terminal is a pad formed on the film substrate 34, is ACF-connected to the pad of the display panel substrate 20, and can receive power supply voltage from the power supply wiring of the display panel substrate 20.
  • the first pad group has N + k pads RA1 to RD1, Ra1, and Rc1 formed on the film substrate 34, and is connected to the power supply terminals PA1 to PD1, Pa1, and Pc1 of the gate driver IC 121.
  • the second pad group has N + k pads RA2 to RD2, Ra2, and Rc2 formed on the film substrate 34, and is connected to the power supply terminals PA2 to PD2, Pa2, and Pc2 of the gate driver IC 121.
  • the first power supply lines WA1 to WD1, Wa1, and Wc1 of the first power supply line group include the power input terminals TA1 to TD1, Ta1, and Tc1 of the power input terminal group and the pads RA1 to RD1, Ra1, and Rc1 of the first pad group. Connect each one.
  • the second power supply lines WA2 to WD2, Wa2, and Wc2 of the second power supply line group are the pads RA2 to RD2, Ra2, and Rc2 of the second pad group, and the power output terminals TA2 to TD2, Ta2, and Tc2 of the power supply output terminal group. Connect each.
  • the third power supply lines WA3 to WD3, Wa3, and Wc3 connect the pads RA1 to RD1, Ra1, and Rc1 of the first pad group and the pads RA2 to RD2, Ra2, and Rc2 of the second pad group, respectively.
  • the first to third power supply wiring groups supply the power supply voltage to the gate driver IC 121 and supply the power supply voltage to the adjacent film substrate 34.
  • the film substrate 34 has k power input terminals Ta1 and Tc1 redundantly provided and k power output terminals Ta2 and Tc2.
  • the supply of the power supply voltage to the power supply input terminal Ta1 is equivalent to the supply of the power supply voltage to the power supply input terminal TA1. That is, the power supply voltage can be supplied to the shift register 122A from either the power input terminal Ta1 or the power input terminal TA1. Similarly, the power supply voltage can be supplied to the shift register 122C from either the power input terminal Tc1 or the power input terminal TC1. In this way, the degree of freedom of power supply wiring design in the display panel substrate 20 can be increased.
  • the output of the power supply voltage from the power supply output terminal Ta2 is equivalent to the output of the power supply voltage from the power supply output terminal TA2.
  • the output of the power supply voltage from the power supply output terminal Tc2 is equivalent to the output of the power supply voltage from the power supply output terminal TC2.
  • the power wiring design at the power output terminal can have the same degree of freedom as the power input terminal.
  • FIG. 5 is a diagram showing a combination of a shift register supplied with the power supply voltage V1 and a shift register supplied with the power supply voltage V2 when the number of power supply voltages is reduced to two in this embodiment.
  • the voltage / signal supply unit 101 supplies two different power supply voltages V1 and V2.
  • “A” in the drawing corresponds to the power supply system of the shift register 122A, power input terminals TA1, TA2, pads RA1, RA2, power supply terminals PA1, PA2, and wirings WA1, WA2, WA3.
  • BD WA1, WA2, WA3.
  • FIG. 6 is a diagram showing connection examples of power supply wirings corresponding to the combinations in FIG. “A to D” in FIG. 6 has the same meaning as in FIG. “A” in FIG. 6 corresponds to power supply systems of redundantly provided power input terminals Ta1 and Ta2, pads Ra1 and Ra2, power supply terminals Pa1 and Pa2, and wirings Wa1, Wa2, and Wa3. The same applies to “c” in the figure.
  • the power supply wiring of the power supply voltage V1 on the display panel substrate 20 is connected to the power input terminal TA1, and the cascade connection on the display panel substrate 20 is connected to the power output terminal TA2.
  • the power supply wiring corresponding to the power supply voltage V1 is connected.
  • the notation to which [] is added means that the power input terminal is not connected to any power supply wiring of the display panel substrate 20.
  • (1) in FIG. 6 shows an example in which the power supply voltage is not shared. That is, in (1) of FIG. 6, four types of power supply voltages V1 to V4 are supplied from the voltage / signal supply unit 101, and power supply voltages V1 to V4 are supplied to A to D (shift registers 122A to 122D), respectively. An example is shown. In this case, the supply of the power supply voltage to the shift registers 122A to 122D is equivalent to FIG. 1A.
  • FIG. 6A the power supply input terminal TA1 is connected to the power supply wiring of the power supply voltage V1 on the display panel substrate 20, and the power supply input terminals TB1 to TD1 are connected to the power supply voltage V2 on the display panel substrate 20. Each is connected to the power supply wiring.
  • the power input terminals Ta1 and Tc1 are not connected.
  • connection examples that are possible even in FIG. 1A because redundant power input terminals Ta1 and Tc1 are not connected. Further, (c), (d), (f), and (g) to which # is added in FIG. 5 and FIG. 6 cannot be connected without using redundant power input terminal Ta1 or Tc1. In other words, the connection example to which # is added can be connected for the first time by providing a redundant power input terminal.
  • FIG. 1A in the prior art, three types of connections (a), (b), and (e) are possible, but in the connection example in FIG. 6, seven types of connections (a) to (g) Is possible.
  • the degree of freedom in power supply wiring design when the number of power supply voltages is reduced to two is increased from three to seven.
  • FIG. 7 is a diagram showing a combination of shift registers to which power supply voltages V1, V2, and V3 are supplied when the number of power supply voltages is reduced to three in the present embodiment.
  • the voltage / signal supply unit 101 supplies three different power supply voltages V1, V2, and V3. Also, A to D in the figure are the same as in FIG.
  • FIG. 8 is a diagram showing connection examples of power supply wirings corresponding to the combinations in FIG.
  • (1) in FIG. 8 shows an example in which the power supply voltage is not shared.
  • the degree of freedom in power supply wiring design is increased as follows. That is, in the conventional FIG. 1A, three connections (a), (b), and (e) are possible, but in the connection example in FIG. 8, six connections (a) to (f) are possible. It has become. That is, the degree of freedom in power supply wiring design when the number of power supply voltages is reduced to three in the first embodiment is increased from three to six.
  • k power supply terminals are redundantly provided, k internal wirings are among k power supply terminals and N internal wirings. Are connected to k internal wirings selected from the above. Therefore, it is possible to share the power supply voltage between power supply terminals that are not adjacent to each other among the N power supply terminals. That is, in the gate driver IC, the COF substrate, and the display device, a design that reduces the number of power supply voltages to be supplied, that is, the number of power supply wirings on the display panel substrate, or a design that does not reduce can be selected. And high versatility.
  • the power supply system “a” including the power input terminal Ta1 and the power supply system “c” including the power input terminal Tc1 are redundantly provided.
  • the present invention is not limited thereto.
  • power supply systems “b” and “d” may be provided on the power input terminal Ta1 side instead of the power supply systems “a” and “c”.
  • the gate driver IC 121 includes an internal wiring Ib1 that connects the power supply terminal PB1 and the power supply terminal Pb1, an internal wiring Ib2 that connects the power supply terminal PB2 and the power supply terminal Pb2, and an internal connection that connects the power supply terminal PD1 and the power supply terminal Pd1.
  • the wiring Id1 and the internal wiring Id2 for connecting the power supply terminal Pd2 and the power supply terminal Pd2 may be provided.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration example of the COF substrate and the gate driver IC in the second embodiment.
  • the configuration of FIG. 4 is a system of “D”, that is, shift register 122D, power supply terminals PD1, PD2, power input terminal TA1, pads RD1, RD2, power output terminal TD2, power supply wirings WD1, WD2, WD3.
  • the system of “c”, that is, the power supply terminals Pc1 and Pc2, the power supply input terminal Tc1, the pads Rc1 and Rc2, the power supply output terminal Tc2, and the power supply lines Wc1, Wc2, and Wc3 are deleted.
  • the difference is that the internal wirings Ic1 and Ic2 are deleted.
  • This configuration is based on the premise that the number of switch transistors in the pixel circuit 16 is three. In FIG. 9, the redundant system a increases the degree of freedom of power supply wiring.
  • FIG. 10 shows a shift register to which the power supply voltage V1 is supplied and a shift register to which the power supply voltage V2 is supplied when the number of power supply voltages supplied to the shift registers 122A to 122C is reduced to two in the second embodiment. It is a figure which shows the combination. As shown in the figure, there are three combinations (a) to (c) of the shift registers to which the power supply voltages V1 and V2 are supplied.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a connection example of power supply wirings corresponding to each of the combinations in FIG.
  • (1) in FIG. 11 shows a connection example in which the power supply voltage is not shared.
  • the wiring examples (a) and (b) in the figure are possible even without the redundant power input terminal Ta1, and the wiring example (c) to which # is added has no redundant power input terminal Ta1. Connection is not possible.
  • the degree of freedom in power supply wiring design when the number of power supply voltages is reduced to two increases from two to three.
  • the power supply system “a” including the power input terminal Ta1 is redundantly provided, but the present invention is not limited to this.
  • a power supply system “c” including the power supply input terminal Tc may be provided redundantly next to the power supply input terminal TA1.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a configuration example of the COF substrate and the gate driver IC in the third embodiment. 4 differs from the configuration of FIG. 4 in that a system of “E” and a system of “d” are added and that internal wirings Id1 and Id2 are added. This configuration is based on the premise that the pixel circuit 16 has five switch transistors.
  • FIG. 13 is a diagram showing a combination of a shift register to which the power supply voltage V1 is supplied and a shift register to which the power supply voltage V2 is supplied when the number of power supply voltages is reduced to two in this embodiment.
  • the voltage / signal supply unit 101 supplies two different power supply voltages V1 and V2. As shown in the figure, there are 15 combinations (a) to (o) of the shift register supplied with the power supply voltage V1 and the shift register supplied with the power supply voltage V2.
  • FIG. 14A and 14B are diagrams showing connection examples of power supply wirings corresponding to the combinations in FIG.
  • (1) in FIG. 14A shows a connection example in which the power supply voltage is not shared.
  • 14A and 14B show connection examples in which the power supply voltage is not reduced.
  • 14A and 14B there are four wiring examples (a), (b), (f), and (i) that can be connected without redundant power supply input terminals Ta1, Tc1, and Td1.
  • examples of wiring that cannot be connected without redundant power input terminals Ta1, Tc1, and Td1 are those of (c) to (e), (g) to (k), and (m) to (o) to which # is added.
  • FIG. 15 is a diagram showing a combination of shift registers to which power supply voltages V1, V2, and V3 are supplied when the number of power supply voltages is reduced to three in the present embodiment.
  • the voltage / signal supply unit 101 supplies three different power supply voltages V1, V2, and V3.
  • 16A, 16B, and 16C are diagrams showing connection examples of power supply wirings corresponding to the combinations in FIG.
  • the five wiring examples (a), (b), (d), (n), and (w) in these figures are possible without redundant power input terminals Ta1, Tc1, and Td1, and # is
  • the added 19 wiring examples of (c), (e) to (h), (j) to (m), (o) to (v), (x), (y) are redundant power input terminals. Connection is not possible without Ta1, Tc1, and Td1.
  • the combination of (i) to which * is added cannot be connected in the configuration of FIG.
  • the degree of freedom in power supply wiring design when the number of power supply voltages is reduced to three has increased from five to 24.
  • FIG. 17 is a diagram showing a combination of shift registers to which power supply voltages V1 to V4 are supplied when the number of power supply voltages is reduced to four in the present embodiment.
  • the voltage / signal supply unit 101 supplies four different power supply voltages V1 to V4.
  • FIG. 18 is a diagram showing connection examples of power supply wirings corresponding to the combinations in FIG.
  • the four connection examples (a), (b), (f), and (i) in the same figure are possible without redundant power supply input terminals Ta1, Tc1, and Td1, and # is added (c ) To (e), (g), and (h) cannot be connected without redundant power input terminals Ta1, Tc1, and Td1.
  • the power supply system “a” including the power input terminal Ta1, the power supply system “c” including the power input terminal Tc1, and the power supply system “d” including the power input terminal Td1 are redundantly provided.
  • the number k of redundant power supply systems is not limited to 3, and may be 1 or 4 or another number.
  • Each redundant power supply system is connected to one of the non-redundant power supply systems (that is, a power supply system selected from “A” to “D”) by an internal wiring in the gate driver IC 121. That's fine.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a configuration example of the COF substrate 34 and the gate driver IC 121 according to the modification of the third embodiment.
  • the modified example of FIG. 12 includes power supply terminals Pcc1 and Pcc2, internal wirings Icc1 and Icc2, and internal wirings connecting the power supply terminals Pcc1 and Pcc2 in the gate driver IC 121, and a COF substrate.
  • power input terminals Tcc1 and Tcc2, pads Rcc1 and Rcc2, and first to third power supply lines Wcc1, Wcc2, and Wcc3 are added.
  • different points will be mainly described.
  • the power terminals Pcc1 and Pcc2 are redundant power terminals.
  • the internal wiring Icc1 is a wiring inside the gate driver IC 121 that connects the power supply terminal Pcc1 and the power supply terminal Pc1 or PC1.
  • the power supply terminal Pcc1 becomes the same potential as the power supply terminals PC1 and Pc1.
  • Pcc1 is a redundant power supply terminal maintained at the same potential as the power supply terminal PC1, and is also a redundant power supply terminal maintained at the same potential as the redundant power supply terminal Pc1, and supplies power to the shift register 122C. This is a supply terminal.
  • the internal wiring Icc2 connects the power supply terminal Pcc2 and the power supply terminal Pc2 or PC2.
  • a power supply system connected in this order of the power supply input terminal Tcc1, the first power supply wiring Wcc1, the pad Rcc1, the third power supply wiring Wcc3, the pad Rcc2, the second power supply wiring Wcc2, and the power supply input terminal Tcc2 is referred to as a power supply system “cc”.
  • the power supply system “cc” Since the power supply system “cc” is connected to the power supply system “C” by the internal wirings Icc1 and Icc2, it is substantially the same as the power supply system “C” and is substantially the same as the redundant power supply system “c”. Are identical. In other words, redundant power supply systems “cc” and “c” are provided for the power supply system “C” in order to increase the degree of freedom in power supply wiring design.
  • FIG. 12 three redundant power supply systems “a”, “c”, and “d” are provided, whereas in FIG. 19, a redundant power supply system “cc” is further added. Thereby, it is possible to connect the case (i) in FIG. 16A.
  • 20A to 20C are diagrams showing connection examples of power supply wirings corresponding to the combinations in FIG. 20A to 20C have power input terminals Tcc1 and Tcc2 added as compared to FIGS. 16A to 16C.
  • the power input terminal Tcc1 (Tcc2) is not connected, and the other power input terminals are connected in the same manner as in FIGS. 16A to 16C.
  • the combination of the power supply voltages in (i) of FIG. 15 is realized by wiring to the power supply input terminal Tcc1 (Tcc2). That is, (i) in FIG. 15 is not connectable in (i) in FIG. 16A, but is connectable in FIG. 20A.
  • FIGS. 20A to 20C are possible without redundant power input terminals Ta1, Tc1, Td1, and Tcc1.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a substrate configuration example in a display device having a COG configuration.
  • the gate driver IC 121 is directly mounted on the display panel substrate 20 without using a film substrate.
  • the redundant power supply system in the gate driver IC 121 can increase the degree of freedom in designing the power supply wiring of the display panel substrate 20.
  • N, k (4, 2), (3, 1), (5, 3), (5, 4) have been described.
  • N, k) is not limited to this.
  • k power supply terminals are redundantly provided, k internal wirings include k power supply terminals, and k internal wirings selected from the N internal wirings. Connected. Therefore, it is possible to share the power supply voltage between power supply terminals that are not adjacent to each other among the N power supply terminals. That is, in the gate driver IC, the COF substrate, and the display device, a design that reduces the number of power supply wirings or a design that does not reduce the power supply wirings can be selected.
  • the gate driver IC includes a first power supply terminal group including the N + k power supply terminals and a second power supply terminal group including N + k power supply terminals for supplying power from the outside, and the second power supply.
  • the N + k power supply terminals of the terminal group may be connected to the N + k internal wirings, respectively.
  • This configuration is suitable for cascading a plurality of gate driver ICs.
  • a chip-on-film substrate in one embodiment of the present disclosure is formed on the gate driver IC, the film substrate on which the gate driver IC is mounted, and the film substrate, and is supplied with a power supply voltage from the display panel substrate.
  • the supply of the power supply voltage to one of the redundant power supply input terminals is equivalent to the supply of the power supply voltage to one of the non-redundant power supply input terminals. That is, the supply of the power supply voltage to a certain shift register can be performed from either a redundant power supply input terminal or a non-redundant power supply input terminal. In this way, the degree of freedom of power supply wiring design in the display panel substrate 20 can be increased.
  • the gate driver IC includes a first power supply terminal group including the N + k power supply terminals and a second power supply terminal group including N + k (k is a natural number) power supply terminals for supplying power from the outside.
  • the N + k internal wirings connect the N + k power terminals of the first power terminal group and the N + k power terminals of the second power terminal group, respectively, and the chip-on-film substrate includes: A power input terminal group composed of the N + k power input terminals formed on the film substrate; a power output terminal group composed of N + k power output terminals formed on the film substrate; and A first pad group formed and connected to the first power supply terminal group; a second pad group formed on the film substrate and connected to the second power supply terminal group; and formed on the film substrate.
  • This configuration is suitable for cascading a plurality of chip-on films.
  • a display device that supplies a power supply voltage to at least N power input terminals of the chip-on-film substrate and the N + k power input terminals of the film substrate. A substrate.
  • 1 to k power input terminals of the N + k power input terminals may be disconnected from any wiring formed on the display panel substrate.
  • a display device includes the gate driver IC and a display panel substrate that supplies a power supply voltage to at least N power terminals among the N + k power terminals.
  • 1 to k power terminals of the N + k connection terminals may be disconnected from any wiring formed on the display panel substrate.
  • the gate driver IC As described above, the gate driver IC, the chip-on-film substrate, and the display device using the gate driver IC have been described based on the embodiment. However, the present disclosure is not limited to this embodiment. Unless it deviates from the gist of the present disclosure, various modifications conceived by those skilled in the art have been made in this embodiment, and forms constructed by combining components in different embodiments are also within the scope of one or more aspects. It may be included.
  • the present disclosure can be used for a gate driver IC of a flat panel display device such as a television receiver or an information device, a COF substrate, and a display device using the gate driver IC.

Abstract

 ゲートドライバIC(121)は、N(Nは自然数)個のシフトレジスタ(122A~122D)と、外部からの給電用のN+k(kは自然数)個の電源端子(PA1~PD1、Pa1、Pc1)と、N+k個の電源端子に接続されたN+k本の内部配線とを備え、N+k本の内部配線のうちのN本の内部配線は、N+k個の電源端子のうちのN個の電源端子と、N個のシフトレジスタ(122A~122D)とをそれぞれ接続し、N+k本の内部配線のうちのN本の内部配線を除くk本の内部配線(Ia1、Ic1)は、N+k個の電源端子のうちのN個の電源端子を除くk個の電源端子と、N本の内部配線から選択されたk本の内部配線とをそれぞれ接続する。

Description

ゲートドライバIC、チップオンフィルム基板および表示装置
 表示パネル基板に供給すべきゲート信号を生成するゲートドライバIC、チップオンフィルム基板および表示装置に関する。
 液晶表示装置や有機EL表示装置などのフラットパネル表示装置において、表示パネル基板と、ドライバICを搭載したCOF(Chip On Film)基板との接続に異方性導電フィルムACF(Anisotropic Conductive Film)を用いた熱圧着が利用されている。ここで、ACFとは、接着剤に導電性粒子を混ぜ合わせてテープ状に形成した材料である。ACF接続では、異なる基板の端子部の間にACFを挟んで熱圧着することにより、導電性粒子を介して上下方向の端子間を電気的に接続するのと同時に同一基板内の端子間を絶縁し、接着剤の硬化により基板同士を接合する。このようなACF接続はコネクタによる接続の代替として使用でき、コネクタに比べ多ピン、低背、狭ピッチでの接続を可能にする。
 特許文献1(図5)は、配線抵抗を減少させたCOF基板であるフレキシブル回路基板を開示している。このフレキシブル回路基板は、ベース基板、駆動チップ、入力伝送ライン、出力伝送ライン、及び連結伝送ラインを有している。駆動チップは、ベース基板の一面に配置される。入力伝送ラインはベース基板の一面に形成され、駆動チップの入力端子と電気的に連結される。出力伝送ラインはベース基板の一面に形成され、駆動チップの出力端子と電気的に連結される。連結伝送ラインは、入力伝送ライン及び出力伝送ラインを電気的に連結する。
 このように、特許文献1のフレキシブル基板では、入力伝送ライン及び出力伝送ラインを電気的に連結する連結伝送ラインが形成されることにより、フレキシブル回路基板内の配線抵抗をより減少している。
特開2007-188078号公報
 しかしながら、従来のCOF基板と表示パネル基板との接続において電源配線の接続設計の自由度が小さいという問題がある。
 より詳しくは、COF基板における、入力伝送ライン、出力伝送ライン、連結伝送ライン等の配線は、配線同士が交差することなくフィルム状のベース基板の一面に形成される。このように、COF基板における配線層が単層であるため、低コスト化を図っている。また、表示パネル基板(例えばガラス基板)の周辺における配線も配線同士が交差することなく表示パネル基板の一面に形成される。そのため、表示パネル基板とCOF基板との電源配線の接続設計の自由度が小さいという問題がある。
 本開示は、COF基板またはゲートドライバICと表示パネル基板との接続において電源配線の接続設計の自由度を高め、より汎用性の高いゲートドライバIC、チップオンフィルム基板および表示装置を提供することを目的とする。
 上記課題を解決するために本開示における表示装置は、表示パネル基板に供給すべきゲート信号を生成するN(Nは自然数)個のシフトレジスタと、外部からの給電用のN+k(kは自然数)個の電源端子と、前記N+k個の電源端子に接続されたN+k本の内部配線とを備え、前記N+k本の内部配線のうちのN本の内部配線は、前記N+k個の電源端子のうちのN個の電源端子と、前記N個のシフトレジスタとをそれぞれ接続し、前記N+k本の内部配線のうちの前記N本の内部配線を除くk本の内部配線は、前記N+k個の電源端子のうちの前記N個の電源端子を除くk個の電源端子と、前記N本の内部配線から選択されたk本の内部配線とをそれぞれ接続する。
 この構成によれば、チップオンフィルム基板と表示パネル基板との接続において、および、ゲートドライバICと表示パネル基板との接続において電源配線の接続設計の自由度を高めることができ、より汎用性を高めることができる。
図1Aは、従来のフラットパネル表示装置における表示パネル基板とCOF基板との接続例を示す図である。 図1Bは、ゲートドライバICの構成例を示すブロック図である。 図2は、実施の形態1における表示装置および画素回路の構成例を示すブロック図である。 図3は、実施の形態1における表示装置の基板構成例を示す図である。 図4は、実施の形態1におけるCOF基板およびゲートドライバICの構成例を示す図である。 図5は、実施の形態1における電源電圧数を2つに減らす場合に、電源電圧V1が供給されるシフトレジスタと、電源電圧V2が供給されるシフトレジスタとの組み合わせを示す図である。 図6は、実施の形態1における図5の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。 図7は、実施の形態1において電源電圧数を3つに減らす場合に、電源電圧V1、V2、V3が供給されるシフトレジスタの組み合わせを示す図である。 図8は、実施の形態1における図7の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。 図9は、実施の形態2におけるCOF基板およびゲートドライバICの構成例を示す図である。 図10は、実施の形態2における電源電圧数を2つに減らす場合に、電源電圧V1が供給されるシフトレジスタと、電源電圧V2が供給されるシフトレジスタとの組み合わせを示す図である。 図11は、実施の形態2における図10の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。 図12は、実施の形態3におけるCOF基板およびゲートドライバICの構成例を示す図である。 図13は、実施の形態3における電源電圧数を2つに減らす場合に、電源電圧V1が供給されるシフトレジスタと、電源電圧V2が供給されるシフトレジスタとの組み合わせを示す図である。 図14Aは、実施の形態3における図13の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。 図14Bは、実施の形態3における図14Aの続きの配線例を示す図である。 図15は、実施の形態3における電源電圧数を3つに減らす場合に、電源電圧V1、V2、V3が供給されるシフトレジスタの組み合わせを示す図である。 図16Aは、実施の形態3における図15の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。 図16Bは、実施の形態3における図16Aの続きの配線例を示す図である。 図16Cは、実施の形態3における図16Bの続きの配線例を示す図である。 図17は、実施の形態3における電源電圧数を4つに減らす場合に、電源電圧V1~V4が供給されるシフトレジスタの組み合わせを示す図である。 図18は、実施の形態3における図17の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。 図19は、実施の形態3の変形例におけるCOF基板およびゲートドライバICの構成例を示す図である。 図20Aは、実施の形態3における図15の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。 図20Bは、実施の形態3における図16Aの続きの配線例を示す図である。 図20Cは、実施の形態3における図16Bの続きの配線例を示す図である。 図21は、COG構成の表示装置における基板構成例を示す図である。
 (本発明の基礎となった知見)
 本発明者は、「背景技術」の欄において記載した従来のフラットパネル表示装置に関し、以下の問題が生じることを見出した。この問題について図1A、図1Bを用いて説明する。
 図1Aは、従来のフラットパネル表示装置における表示パネル基板とCOF基板との接続例を示す図である。図1Bは、ゲートドライバICの構成例を示すブロック図である。
 図1Aのフラットパネル表示装置は、電圧・信号供給部901、表示パネル基板920、COF基板934を備える。
 電圧・信号供給部901は、フィルム状の基板であって、下部が表示パネル基板920にACF接続され、上部がプリント基板にACF(Anisotropic Conductive Film)接続されている。電圧・信号供給部901は、プリント基板上のTCON(Timing Controller)と呼ばれる表示制御回路から、フィルム基板934に供給すべき電源および各種信号を中継する配線群を有している。図1Aの電圧・信号供給部901に接続された4本の配線は、電源配線を図示している。電圧・信号供給部901に接続される電源配線以外の各種信号用の配線は省略している。
 フィルム基板934は、ゲートドライバIC921を搭載するCOF(Chip On Film)基板である。フィルム基板934の矩形破線枠には、図1BのゲートドライバIC921が実装される。図1Aの矩形破線枠ではフィルム基板934に形成された電源配線を明記してある。また、矩形破線枠の右辺に接続されている配線は、表示パネル基板920に供給される各種ゲート信号線である。
 フィルム基板934の右辺には表示パネル基板920にACF接続されるパッド列を有している。パッド列のうち、各フィルム基板934右辺の最も上の4つと最も下の4つを除くパッドは、ゲート信号出力用のパッドである。
 パッド列のうち最も上の4つのパッドは、表示パネル基板920の4本の電源配線に接続され、電圧・信号供給部101から電源電圧の供給を受ける。この4つのパッドは、フィルム基板934内で、パッドRA1~RD1、パッドRA2~RD2を介して、最も下の4つのパッドに接続される。
 パッドRA1~RD1、パッドRA2~RD2は、ゲートドライバIC921の電源端子PA1~PD1、PA2~PD2にそれぞれ接続される。
 また、パッド列の最も下の4つのパッドは、下のフィルム基板934への電源電圧供給用である。
 図1BのゲートドライバIC921は、4つのシフトレジスタ922A~922Dと、外部から電源電圧を入力する電源端子PA1~PD1、PA2~PD2を有する。電源端子PA1~PD1、PA2~PD2に入力された電源電圧は配線を介してシフトレジスタ922A~922Dの電源電圧としてそれぞれ供給される。
 4つのシフトレジスタ922A~922Dを備えているのは、各画素回路16が4つのスイッチトランジスタを有し、4種類のゲート信号により駆動されることを前提としているからである。画素回路16内のスイッチトランジスタのドレインまたはソースに印加される電圧は異なっていることが多いので、ゲートに印加される電圧も対応する電圧にすべきである。シフトレジスタ922A~922Dのそれぞれは、対応するスイッチトランジスタをオンおよびオフさせるゲート信号を出力する。このことから、シフトレジスタ922A~922Dには個別に電源電圧を供給可能にするために、4種類の電源端子が個別に設けられている。すなわち、4種類の電源端子は、シフトレジスタ922A~922Dにそれぞれ個別に接続され、互いに異なる電源電圧を供給可能な構成になっている。
 しかしながら、図1Aのような構成では上述したように、ゲートドライバICと表示パネル基板との接続において電源配線の接続設計の自由度が小さく、ゲートドライバICおよびCOF基板の汎用性が乏しいという問題がある。
 具体的には、シフトレジスタ922A~922Dの中には、電源電圧の共通化が可能な場合がある。
 例えば、シフトレジスタ922Aとシフトレジスタ922Cに同じ電源電圧にする共通化が可能である場合でも、表示パネル基板20上の電源配線は4本が必要であり、その配線数を減らすことができない。シフトレジスタ922Aとシフトレジスタ922Bに同じ電源電圧にする共通化が可能である場合には、表示パネル基板20上の電源配線は3本で足りるので、その配線数を減らすことができる。
 言い換えれば、隣り合う2つの電源配線の電源電圧を共通化する場合には、表示パネル基板920上の電源配線を減らした配線設計をすることができる。しかし、隣り合わない2つの電源配線の電源電圧を共通化する場合には、電源配線を減らした配線設計をすることができない。これは、表示パネル基板920の周辺では交差しない配線つまり一層の配線を用いるとことを前提にしている。
 電源配線は一般に他の信号線よりも太く形成されるので、表示パネル基板920の周辺では大きな幅を必要とする。もし、電源配線数を減らすことができれば、表示装置の狭額縁化に役立つ。また、電源配線数を減らすことも減らさないことも選択可能で自由度が高ければ、ゲートドライバICおよびCOF基板の汎用性を高める。つまり異なる種類の表示パネル基板に適用可能になる。
 そこで、本発明者は、電源配線数を減らす設計も減らさない設計も選択可能で電源配線の接続設計の自由度が高く、汎用性の高いゲートドライバIC、COF基板および表示装置を提供する。
 この目的を達成するため、本開示におけるゲートドライバICは、表示パネル基板に供給すべきゲート信号を生成するN(Nは自然数)個のシフトレジスタと、外部からの給電用のN+k(kは自然数)個の電源端子と、前記N+k個の電源端子に接続されたN+k本の内部配線とを備える。前記N+k本の内部配線のうちのN本の内部配線は、前記N+k個の電源端子のうちのN個の電源端子と、前記N個のシフトレジスタとをそれぞれ接続する。前記N+k本の内部配線のうちの前記N本の内部配線を除くk本の内部配線は、前記N+k個の電源端子のうちの前記N個の電源端子を除くk個の電源端子と、前記N本の内部配線から選択されたk本の内部配線とをそれぞれ接続する。
 この構成によれば、k個の電源端子を冗長に備え、k本の内部配線がk個の電源端子と、前記N本の内部配線の中からから選択されたk本の内部配線とをそれぞれ接続している。それゆえ、N個の電源端子のうち隣り合っていない電源端子同士の電源電圧を共通化することができる。すなわち、ゲートドライバIC、COF基板および表示装置において、電源配線数を減らす設計も減らさない設計も選択可能で電源配線の接続設計の自由度が高く、汎用性を高めることができる。
 以下、適宜図面を参照しながら、実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明や実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。これは、以下の説明が不必要に冗長になるのを避け、当業者の理解を容易にするためである。
 なお、発明者は、当業者が本開示を十分に理解するために添付図面および以下の説明を提供するのであって、これらによって請求の範囲に記載の主題を限定することを意図するものではない。
 以下、本発明の実施の形態における表示装置について、図面を用いて説明する。
 (実施の形態1)
 本実施の形態では、上記Nと上記kとの組(N、k)が(4、2)である場合の表示装置、ゲートドライバIC、COF基板について詳細に説明する。ここで、Nは、ゲートドライバICに供給される電源電圧の最大数であり、ゲートドライバ内のシフトレジスタの数でもある。kは、ゲートドライバICに冗長に設けられた電源端子の数であり、冗長な内部配線の本数でもある。この冗長さが電源配線の自由度を高めることになる。
 まずは、表示装置の全体の構成について説明する。
 [1.表示装置の構成]
 図2は、実施の形態1における表示装置および画素回路の構成例を示すブロック図である。同図の表示装置1は、表示パネル基板20、ゲート駆動回路12a、12b、ソース駆動回路14、制御部33、パネル電源供給部32を備える。
 [1-1.表示パネル基板の構成]
 ここで、表示パネル基板20の回路構成例について説明する。
 表示パネル基板20は、行列状に配置された複数の画素回路16を備える。複数の画素回路16は、半導体プロセスによって表示パネル基板20に形成されている。表示パネル基板20の素材は、ガラス、または樹脂(例えばアクリル等)である。
 複数の画素回路16は、n行m列に配置されている。n、mは、表示パネル基板20のサイズおよび解像度により異なる。例えば、HD(HighDefinition)と呼ばれる解像度で、行内にRGB3原色に対応する画素回路16が隣接する場合、nは少なくとも1080行であり、mは少なくとも1920×3列である。
 各画素回路16は、RGB三原色の何れかの発光画素を構成する。画素回路16は、発光素子21、駆動トランジスタ22、イネーブルスイッチ23、スキャンスイッチ24、容量素子25、REFスイッチ26、INIスイッチ27を備える。
 また、i(iは1~nの整数)番目の行に属する画素回路16は、ENB(i)信号線、REF(i)信号線、INI(i)信号線、SCN(i)信号線に接続される。これらに信号線には、イネーブル信号、REF制御信号、INI制御信号、スキャン信号がゲート駆動回路12a、12bから供給される。
 ENB(i)信号線は、i番目の行に属する画素回路16の発光および非発光を制御するイネーブル信号を伝達する。イネーブル信号は、該当する画素回路16内のイネーブルスイッチ23のオンおよびオフを制御する。
 SCN(i)信号線は、i番目の行に属する画素回路16への画素データの書き込みを制御するスキャン信号(書き込み信号とも呼ぶ)を伝達する。スキャン信号は、該当する画素回路16内のスキャンスイッチ24のオンおよびオフを制御する。
 REF(i)信号線は、i番目の行に属する画素回路16への基準電圧の供給を制御するREF制御信号を伝達する。このREF制御信号は、該当する画素回路16内のREFスイッチ26のオンおよびオフを制御する。
 INI(i)信号線は、i番目の行に属する画素回路16への初期化電圧の供給を制御するINI制御信号を伝達する。このINI制御信号は、該当する画素回路16内のINIスイッチ27のオンおよびオフを制御する。
 また、j(jは1~mの整数)番目の列に属する画素回路16は、D(j)信号線に接続される。D(j)信号線には、発光すべき輝度に応じた電圧がソース駆動回路14から供給される。
 D(j)信号線は、j番目の列に属する画素回路16への、画素の明るさを表す電圧を画素データとして伝達するデータ線である。この画素データは、スキャン信号の制御によって、スキャンスイッチ24を介して容量素子25に与えられる。
 以下、上記各種信号線の名称中の(i)、(j)は、特に画素回路16の位置を特定しない場合には表記を省略する。
 図1の画素回路16において、発光素子21は、有機EL素子であり、OLED(Organic Light Emitting Diode)とも呼ばれる発光素子の一例であり、自身を流れる電流の大きさに応じた明るさで発光する。発光素子21のアノードは駆動トランジスタ22のソースに接続され、発光素子21のカソードは電源線VELに接続されている。
 駆動トランジスタ22は、発光素子21に電流を供給するドライバである。駆動トランジスタ22のゲートには容量素子25の一方の電極に接続され、ソースは容量素子25の他方の電極および発光素子21のアノードに接続される。この接続により、駆動トランジスタ22のゲートとソースとの間には容量素子25に保持された電圧つまり画素の明るさを表す電圧が印加される。これにより、駆動トランジスタ22は、容量素子25の電圧に応じた量の電流を発光素子21に供給する。
 イネーブルスイッチ23は、駆動トランジスタ22による発光素子21への電流供給をオンおよびオフするスイッチトランジスタである。イネーブルスイッチ23は、イネーブル信号に従ってオンおよびオフする。
 スキャンスイッチ24は、容量素子25に画素の明るさを表す電圧を画素データとして書き込むためのスイッチトランジスタである。スキャン信号は、行列状の複数の画素回路16を行単位に選択し、選択された行に属する画素回路16に輝度を表す電圧を書き込むための書き込み信号である。
 容量素子25は、駆動トランジスタ22のゲート-ソース間に画素の明るさを表す電圧を画素データとして保持する。
 REFスイッチ26は、基準電圧VREFを容量素子25の一方の電極に与えるためのスイッチトランジスタである。また、INIスイッチ27は、初期化電圧VINIを容量素子25の他方の電極に与えるためのスイッチトランジスタである。REFスイッチ26およびINIスイッチ27は、容量素子25に、それが接続された駆動トランジスタ22の実際のしきい値電圧に相当する電圧を保持させるしきい値補償動作に用いられる。
 図2に示した表示パネル基板20は以上のように回路構成されている。
 [1-2.表示パネル基板20以外の構成]
 次に、表示パネル基板20周辺の構成について説明する。
 ゲート駆動回路12a、12bは、表示パネル基板20に対して同じゲート信号を同じタイミングで駆動する。これは、大型の表示装置における各信号線の配線容量による信号劣化を抑制するためである。小型の表示装置ではゲート駆動回路12は1つだけでよい。
 ここで、ゲート信号とは、画素回路16内の各スイッチトランジスタのゲートに入力される信号をいう。図2の画素回路16の場合、ゲート信号は、イネーブル信号、REF制御信号、INI制御信号、スキャン信号の4種類である。
 ゲート駆動回路12bは、ゲート駆動回路12aと同じ構成であり、ゲート駆動回路12aと同じ信号を同じタイミングで出力する。
 ソース駆動回路14は、制御部33から入力される映像信号に基づいて、D(1)信号線~D(m)信号線に、それぞれの列に属する画素の明るさを表す電圧を供給する。供給された電圧は、スキャン信号線により選択された行に属する画素回路16に書き込まれる。また、制御部33からソース駆動回路14に入力される映像信号は、例えば、RGB3原色の色毎のデジタルシリアルデータとして入力され、ソース駆動回路14内部で行単位のパラレルデータに変換され、さらに行単位のアナログデータに変換される。
 なお、ソース駆動回路14は、図2では1つだけ図示しているが、大型の表示装置では上下に2つのソース駆動回路を備え、同じ信号を同じタイミングで出力してもよい。
 制御部33は、表示装置全体の動作を制御する。外部からの映像信号の垂直同期信号、水平同期信号に従って、制御部33は、ゲート駆動回路12a、12bに対して走査の開始を指示し、ソース駆動回路14に対して上記のデジタルシリアルデータを供給する。
 パネル電源供給部32は、表示パネル基板20の各画素回路16に各種電圧を供給する。ここでいう各種電圧は、図2に示した画素回路例では、VTFT、VEL、VREF、VINIである。パネル電源供給部32は、制御部33の制御により、上記電圧のそれぞれの供給をオンおよびオフすることが可能である。
 [1-3.表示装置の基板構成]
 図3は、表示装置の基板構成例を示す図である。同図において表示装置1は、表示パネル基板20と、複数のフィルム基板34と、複数のフィルム基板35と、プリント基板24a~24dと、4つの電圧・信号供給部101とを備える。
 複数のフィルム基板34のうちの表示パネル基板20の左辺に接続された複数のフィルム基板34は、図2のゲート駆動回路12aを構成する。このゲート駆動回路12aを構成する複数のフィルム基板34は、PCB(Printed Circuit Board)つまりプリント基板に接続されないPCBレス構成の例である。フィルム基板34への各種電源電圧や各種制御信号は、プリント基板24aまたは24b、電圧・信号供給部101および表示パネル基板20を経由する電源配線および信号配線により、制御部33から供給される。
 複数のフィルム基板34のうちの表示パネル基板20の右辺に接続された複数のフィルム基板34は、図2のゲート駆動回路12bを構成する。ゲート駆動回路12bもPCBレス構成である。
 複数のフィルム基板35のうちの表示パネル基板20の上辺に接続された複数のフィルム基板35は、図2のソース駆動回路14を構成する。このソース駆動回路14を構成する複数のフィルム基板35は、PCB(Printed Circuit Board)つまりプリント基板24a、24bにも接続されており、複数のフィルム基板35に接続される電源配線、信号配線はプリント基板24a、24bを経由して接続される。これはPCBレス構成ではない。
 複数のフィルム基板35のうちの表示パネル基板20の下辺に接続された複数のフィルム基板35は、図2には図示していないが、表示パネル基板20の下辺にもソース駆動回路を備える場合には、当該ソース駆動回路を構成する。
 プリント基板24a~24dは、図2の制御部33およびパネル電源供給部32を備える。
 電圧・信号供給部101は、フィルム状の基板であり、各種電源電圧および各種制御信号を、プリント基板24a~24dの1つから表示パネル基板20を介して直近のフィルム基板34に供給する。より詳しくは、電圧・信号供給部101は、パネル電源供給部32により生成される各種電圧を電源電圧として表示パネル基板20を介して直近のフィルム基板34に供給するための電源配線と、制御部33により生成される各種制御信号を直近のフィルム基板34に供給する信号配線とを有する。
 ただし、電源配線は、表示パネル基板20の上辺および下辺の電圧・信号供給部101の両方から表示パネル基板20に供給される。制御信号は、必ずしも両方から供給されるとは限らず、その種類によって上辺および下辺の電圧・信号供給部101の一方のみから供給される。
 電圧・信号供給部101は、ゲート駆動回路12a、12bがPCBレス構成でなければ不要である。PCBレス構成でない場合は、各種電源配線も各種信号配線もPCBからフィルム基板34に供給されるからである。
 以上が、表示装置1の基板構成例である。
 [1-4.COF基板およびゲートドライバICの構成]
 次に、フィルム基板34およびゲートドライバIC121の構成と、それらの電源配線の接続について説明する。
 図4は、実施の形態1におけるCOF基板であるフィルム基板34およびゲートドライバIC121の構成例を示す図である。同図においてゲートドライバIC121は、N(本実施の形態ではN=4)個のシフトレジスタ122A~122Dと、電源端子PA1~PD1、Pa1、Pc1、電源端子PA2~PD2、Pa2、Pc2、内部配線Ia1、Ic1、Ia2、Ic2等を有する。なお、同図では、ゲートドライバIC121の電源端子以外の端子、電源の内部配線以外の配線については、説明を分かり易くするために省略している。
 このうち、N+k個の電源端子PA1~PD1、Pa1、Pc1を第1電源端子群と呼ぶ。また、N+k個の電源端子PA2~PD2、Pa2、Pc2を第2電源端子群と呼ぶ。
 N個のシフトレジスタ122A~122Dは、表示パネル基板20に供給すべき各種ゲート信号を生成する。シフトレジスタ122A~122Dが4つであるのは、画素回路16が4つのスイッチトランジスタ(つまりイネーブルスイッチ23、スキャンスイッチ24、REFスイッチ26、INIスイッチ27)に、4種類のゲート信号により駆動することを前提としている。画素回路16内の4つスイッチトランジスタのドレインまたはソースに印加される電圧は異なっていることが多いので、ゲートに印加される電圧も対応する電圧にすべきである。シフトレジスタ122A~122Dのそれぞれは、対応するスイッチトランジスタをオンおよびオフさせるゲート信号を出力する。このことから、シフトレジスタ122A~122Dには個別に電源電圧を供給可能にするために、電源端子PA~PDが個別に設けられている。すなわち、電源端子PA1~PD1は、シフトレジスタ922A~922Dにそれぞれ個別に接続され、互いに異なる電源電圧を供給可能な構成になっている。
 さらに、k(本実施の形態ではk=2)個の電源端子Pa1、Pc1は、冗長な電源端子として設けられている。これは、表示パネル基板20とフィルム基板34とを接続する電源配線の設計の自由度を増加させるためである。
 第1電源端子群は外部から(図4ではフィルム基板34から)の電源電圧の供給を受ける6個(つまりN+k個)の電源端子PA1~PD1、Pa1、Pc1を有する。6個(つまりN+k個)の電源端子PA1~PD1、Pa1、Pc1は、6本(つまりN+k本)の内部配線に接続されている。電源端子PA1~PD1に接続された4本(つまりN本)の内部配線は、4個(つまりN個)のシフトレジスタ122A~122Dにそれぞれ接続され、電源電圧を供給する。また、電源端子Pa1、Pc1に接続された2本(つまりk本)の内部配線Ia1、Ic1は、電源端子PA1~PD1に接続された4本(つまりN本)の内部配線から選択されたk本の内部配線をそれぞれ接続する。この選択されたk本の内部配線は、図4では、電源端子PA1、PC1に接続された2本の内部配線である。
 このように、冗長に設けられたk個の電源端子Pa1、Pc1は、内部配線Ia1、Ic1によって電源端子PA1、PC1に接続されている。これにより、電源端子Pa1への電源電圧の供給は、電源端子PA1への電源電圧の供給と等価である。つまり、シフトレジスタ122Aへの電源電圧の供給は、電源端子Pa1と電源端子PA1の何れからでも可能である。同様に、シフトレジスタ122Cへの電源電圧の供給は、電源端子Pc1と電源端子PC1の何れからでも可能である。
 ゲートドライバIC121は、このような冗長なk個の電源端子を有することにより、電源配線設計の自由度を増加させている。
 また、図4における第2電源端子群は、外部から(図4ではフィルム基板34から)の電源電圧の供給を受けるN+k個の電源端子PA2~PD2、Pa2、Pc2を有する。第2電源端子群の電源端子PA2~PD2、Pa2、Pc2は、第1電源端子群の電源端子PA1~PD1、Pa1、Pc1とそれぞれ内部配線により接続されている。第2電源端子群のうち冗長に設けられたk個の電源端子Pa2、Pc2は、図4のように内部配線Ia2、Ic2によって電源端子PA2、PC2に接続されている。
 第2電源端子群が第1電源端子群と対になって設けられているのは次の理由による。すなわち、第1に、表示パネル基板20にゲートドライバIC121およびフィルム基板34がそれぞれ複数必要な場合には、隣りの(図4では下の)ゲートドライバIC121およびフィルム基板34に電源電圧を中継する必要があるからである。第2に、フィルム基板34の配線が交差できない単層であることを前提にしているからである。
 続いて、図4のフィルム基板について説明する。
 フィルム基板34は、電源入力端子TA1~TD1、Ta1、Tc1、電源出力端子TA2~TD2、Ta2、Tc2、パッドRA1~RD1、Ra1、Rc1、RA2~RD2、Ra2、Rc2、電源出力端子TA2~TD2、Ta2、Tc2、第1電源配線WA1~WD1、Wa1、Wc1、第2電源配線WA2~WD2、Wa2、Wc2、第3電源配線WA3~WD3、Wa3、Wc3を有する。
 このうち、N+k個の電源入力端子TA1~TD1、Ta1、Tc1を電源入力端子群と呼ぶ。N+k個の電源出力端子TA2~TD2、Ta2、Tc2を電源出力端子群と呼ぶ。N+k個のパッドRA1~RD1、Ra1、Rc1を第1パッド群と呼ぶ。N+k個のパッドRA2~RD2、Ra2、Rc2を第2パッド群と呼ぶ。N+k個の電源出力端子TA2~TD2、Ta2、Tc2を電源出力端子群と呼ぶ。第1電源配線WA1~WD1、Wa1、Wc1を第1電源端子群と呼ぶ。第2電源配線WA2~WD2、Wa2、Wc2を第2電源配線群と呼ぶ。第3電源配線WA3~WD3、Wa3、Wc3を第3電源配線群と呼ぶ。なお、図4では、電源配線以外の信号線(例えばクロック信号、制御信号等)は、説明を分かり易くするために省略している。
 電源入力端子群は、N+k個の電源入力端子TA1~TD1、Ta1、Tc1を有する。本実施の形態ではN=4、k=2である。N個の電源入力端子は、N個のシフトレジスタの電源電圧に対応している。k個の電源入力端子は、表示パネル基板20の電源配線設計の自由度を増やすために冗長に設けられた電源入力端子である。各電源入力端子は、フィルム基板34に形成されたパッドであり、表示パネル基板20のパッドとACF接続され、表示パネル基板20の電源配線から電源電圧の供給を受けることが可能である。
 第1パッド群は、フィルム基板34に形成されたN+k個のパッドRA1~RD1、Ra1、Rc1を有し、ゲートドライバIC121の電源端子PA1~PD1、Pa1、Pc1と接続される。
 第2パッド群は、フィルム基板34に形成されたN+k個のパッドRA2~RD2、Ra2、Rc2を有し、ゲートドライバIC121の電源端子PA2~PD2、Pa2、Pc2と接続される。
 第1電源配線群の第1電源配線WA1~WD1、Wa1、Wc1は、電源入力端子群の電源入力端子TA1~TD1、Ta1、Tc1と第1パッド群のパッドRA1~RD1、Ra1、Rc1とをそれぞれ接続する。
 第2電源配線群の第2電源配線WA2~WD2、Wa2、Wc2は、第2パッド群のパッドRA2~RD2、Ra2、Rc2と、電源出力端子群の電源出力端子TA2~TD2、Ta2、Tc2とをそれぞれ接続する。
 第3電源配線WA3~WD3、Wa3、Wc3は、第1パッド群のパッドRA1~RD1、Ra1、Rc1と、第2パッド群のパッドRA2~RD2、Ra2、Rc2とをそれぞれ接続する。
 第1~第3電源配線群の各電源配線が、図4のように回り込んで配線されているのは、フィルム基板34の配線層が単層だからである。また、第1~第3電源配線群は、ゲートドライバIC121に電源電圧と供給し、かつ、隣り合うフィルム基板34への電源電圧を供給する。
 上記のように、フィルム基板34は、冗長に設けられたk個の電源入力端子Ta1、Tc1、k個の電源出力端子Ta2、Tc2を有している。これにより、電源入力端子Ta1への電源電圧の供給は、電源入力端子TA1への電源電圧の供給と等価である。つまり、シフトレジスタ122Aへの電源電圧の供給は、電源入力端子Ta1と電源入力端子TA1の何れからでも可能である。同様に、シフトレジスタ122Cへの電源電圧の供給は、電源入力端子Tc1と電源入力端子TC1の何れからでも可能である。こうして、表示パネル基板20における電源配線設計の自由度を高めることができる。
 さらに、電源出力端子Ta2からの電源電圧の出力は、電源出力端子TA2からの電源電圧の出力と等価である。同様に、電源出力端子Tc2からの電源電圧の出力は、電源出力端子TC2からの電源電圧の出力と等価である。こうして、電源出力端子における電源配線設計も、電源入力端子と同じ自由度を持つことができる。
 [1-5.電源配線例]
 つづいて、シフトレジスタ122A~122Dにおいて電源電圧を共通化することができる組み合わせについて具体例を挙げて説明する。
 まず、本実施の形態においてシフトレジスタ122A~122Dに供給される電源電圧数を2つに減らす例について説明する。
 図5は、本実施の形態において、電源電圧数を2つに減らす場合に、電源電圧V1が供給されるシフトレジスタと、電源電圧V2が供給されるシフトレジスタとの組み合わせを示す図である。電圧・信号供給部101は互いに異なる電源電圧V1、V2の2つを供給するものとする。図中の「A」は、シフトレジスタ122A、電源入力端子TA1、TA2、パッドRA1、RA2、電源端子PA1、PA2、配線WA1、WA2、WA3の電源系統に対応する。図中の「B~D」についても同様である。
 図5に示すように、電源電圧V1が供給されるシフトレジスタと、電源電圧V2が供給されるシフトレジスタとの組み合わせは、(a)~(g)の7通り存在する。
 図6は、図5の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。図6中の「A~D」は図5と同じ意味である。図6中の「a」は冗長に設けられた電源入力端子Ta1、Ta2、パッドRa1、Ra2、電源端子Pa1、Pa2、配線Wa1、Wa2、Wa3の電源系統に対応する。図中の「c」も同様である。
 また、図6中のA=V1の表記は、電源入力端子TA1に表示パネル基板20上の電源電圧V1の電源配線が接続されていて、電源出力端子TA2に表示パネル基板20上のカスケード接続用の電源電圧V1に対応する電源配線が接続されていることを意味する。ただし、[ ]が付加されている表記は、その電源入力端子が表示パネル基板20のいずれの電源配線とも未接続であることを意味する。例えば、[A=V2]の表記は、電源入力端子TA1、電源出力端子TA2は共に未接続であることを意味し、aの電源入力端子Ta1と表示パネル基板20の電源配線との接続によって、Aには実質的に電源電圧V2が供給されることを意味する。
 図6の(1)は、電源電圧を共通化しない例を示す。すなわち、図6の(1)は、電圧・信号供給部101から4種類の電源電圧V1~V4が供給され、A~D(シフトレジスタ122A~122D)に電源電圧V1~V4がそれぞれ供給される例を示している。この場合、シフトレジスタ122A~122Dへの電源電圧の供給は、図1Aと等価である。
 図6の(a)~(g)は、図5の(a)~(g)に対応している。例えば、図6の(a)は、電源入力端子TA1は、表示パネル基板20上の電源電圧V1の電源配線に接続され、電源入力端子TB1~TD1は、表示パネル基板20上の電源電圧V2の電源配線にそれぞれ接続されている。電源入力端子Ta1、Tc1は共に未接続である。
 図6の(a)、(b)、(e)の接続例は、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1が共に未接続であるので、図1Aでも可能な接続である。また、図5および図6において#を付加してある(c)、(d)、(f)、(g)は、冗長な電源入力端子Ta1またはTc1を用いなければ接続できない。言い換えれば、#を付加している接続例は、冗長な電源入力端子を設けることによって、はじめて接続可能になっている。
 このように、従来の図1Aでは(a)、(b)、(e)の3通りの接続が可能であるが、図6の接続例では、(a)~(g)の7通りの接続が可能になっている。実施の形態1において電源電圧数を2つに減らす場合の電源配線設計の自由度が3通りから7通りに増加している。
 次に、本実施の形態においてシフトレジスタ122A~122Dに供給される電源電圧数を3つに減らす例について説明する。
 図7は、本実施の形態において、電源電圧数を3つに減らす場合に、電源電圧V1、V2、V3が供給されるシフトレジスタの組み合わせを示す図である。電圧・信号供給部101は互いに異なる電源電圧V1、V2、V3の3つを供給するものとする。また、同図のA~Dは、図5と同様である。
 図7に示すように、電源電圧V1、V2、V3が供給されるシフトレジスタそれぞれの組み合わせは、(a)~(f)の6通り存在する。
 図8は、図7の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。ただし、図8の(1)は、電源電圧を共通化しない例を示す。図8(a)~(f)に示されるように、電源配線設計の自由度は次のように増加している。すなわち、従来の図1Aでは(a)、(b)、(e)の3通りの接続が可能であるが、図8の接続例では、(a)~(f)の6通りの接続が可能になっている。すなわち、実施の形態1において電源電圧数を3つに減らす場合の電源配線設計の自由度が3通りから6通りに増加している。
 以上説明してきたように、本実施の形態のおけるゲートドライバICによれば、k個の電源端子を冗長に備え、k本の内部配線がk個の電源端子と、N本の内部配線の中からから選択されたk本の内部配線とをそれぞれ接続している。それゆえ、N個の電源端子のうち隣り合っていない電源端子同士の電源電圧を共通化することができる。すなわち、ゲートドライバIC、COF基板および表示装置において、供給すべき電源電圧の数つまり表示パネル基板上の電源配線数を減らす設計も減らさない設計も選択可能であり、電源配線の接続設計の自由度が高く、汎用性の高くすることができる。
 なお、本実施の形態において、電源入力端子Ta1を含む電源系統「a」と、電源入力端子Tc1を含む電源系統「c」とを冗長に設けているが、これに限らない。例えば、電源系統「a」および「c」の代わりに、電源系統「b」および「d」を、電源入力端子Ta1側に設けてもよい。この場合、ゲートドライバIC121は、電源端子PB1と電源端子Pb1とを接続する内部配線Ib1、電源端子PB2と電源端子Pb2とを接続する内部配線Ib2、電源端子PD1と電源端子Pd1とを接続する内部配線Id1、電源端子Pd2と電源端子Pd2とを接続する内部配線Id2を備えればよい。
 また、冗長な電源系統の数kは2に限らない。例えばk=1であっても電源配線の接続設計の自由度を増加させることができる。
 (実施の形態2)
 本実施の形態では、上記Nと上記kとの組(N、k)が(3、1)である場合の表示装置、ゲートドライバIC、COF基板について詳細に説明する。
 図9は、実施の形態2におけるCOF基板およびゲートドライバICの構成例を示す図である。同図の構成は、図4と比べて、「D」の系統すなわちシフトレジスタ122D、電源端子PD1、PD2、電源入力端子TA1、パッドRD1、RD2、電源出力端子TD2、電源配線WD1、WD2、WD3が削除されている点と、「c」の系統すなわち電源端子Pc1、Pc2、電源入力端子Tc1、パッドRc1、Rc2、電源出力端子Tc2、電源配線Wc1、Wc2、Wc3が削除されている点と、内部配線Ic1、Ic2が削除されている点とが異なる。この構成は、画素回路16内のスイッチトランジスタの数が3であることを前提としている。図9において冗長に設けられたaの系統は、電源配線の自由度を増加させる。
 図10は、実施の形態2における、シフトレジスタ122A~122Cに供給される電源電圧数を2つに減らす場合に、電源電圧V1が供給されるシフトレジスタと、電源電圧V2が供給されるシフトレジスタとの組み合わせを示す図である。同図のように、電源電圧V1、V2が供給されるシフトレジスタそれぞれの組み合わせは、(a)~(c)の3通り存在する。
 図11は、図10の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。ただし、図11の(1)は、電源電圧を共通化しない接続例を示している。同図の(a)、(b)の配線例は、冗長な電源入力端子Ta1がなくても可能であり、#が付加された(c)の配線例は、冗長な電源入力端子Ta1がなければ接続できない。
 このように、本実施の形態において電源電圧数を2つに減らす場合の電源配線設計の自由度が2通りから3通りに増加している。
 なお、本実施の形態において、電源入力端子Ta1を含む電源系統「a」を冗長に設けているが、これに限らない。例えば、電源系統「a」の代わりに、電源入力端子TA1の横に、電源入力端子Tcを含む電源系統「c」を冗長に設けてもよい。
 (実施の形態3)
 本実施の形態では、上記Nと上記kとの組(N、k)が(5、3)である場合の表示装置、ゲートドライバIC、COF基板について詳細に説明する。
 図12は、実施の形態3におけるCOF基板およびゲートドライバICの構成例を示す図である。同図の構成は、図4と比べて、「E」の系統と「d」の系統とが追加されている点と、内部配線Id1、Id2が追加されている点とが異なる。この構成は、画素回路16が、5つのスイッチトランジスタを有することを前提とする。
 まず、本実施の形態においてシフトレジスタ122A~122Eに供給される電源電圧数を2つに減らす例について説明する。
 図13は、本実施の形態において、電源電圧数を2つに減らす場合に、電源電圧V1が供給されるシフトレジスタと、電源電圧V2が供給されるシフトレジスタとの組み合わせを示す図である。電圧・信号供給部101は互いに異なる電源電圧V1、V2の2つを供給するものとする。同図に示すように、電源電圧V1が供給されるシフトレジスタと、電源電圧V2が供給されるシフトレジスタとの組み合わせは、(a)~(o)の15通り存在する。
 図14Aおよび図14Bは、図13の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。ただし、図14Aの(1)は、電源電圧を共通化しない接続例を示している。図14Aおよび図14Bにおいて、電源電圧を減らさない接続例を示している。図14Aおよび図14Bにおいて、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1、Td1がなくても接続できる配線例は、(a)、(b)、(f)、(i)の4通り存在する。一方、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1、Td1がなければ接続できない配線例は、#が付加された(c)~(e)、(g)~(k)、(m)~(o)の11通り存在する。すなわち、実施の形態2において電源電圧数を2つに減らす場合の電源配線設計の自由度が4通りから15通りに増加している。
 つぎに、本実施の形態においてシフトレジスタ122A~122Eに供給される電源電圧数を3つに減らす例について説明する。
 図15は、本実施の形態において、電源電圧数を3つに減らす場合に、電源電圧V1、V2、V3が供給されるシフトレジスタの組み合わせを示す図である。電圧・信号供給部101は互いに異なる電源電圧V1、V2、V3の3つを供給するものとする。
 図15に示すように、電源電圧V1、V2、V3が供給されるシフトレジスタの組み合わせは、(a)~(y)の25通り存在する。
 図16A、図16Bおよび図16Cは、図15の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。これらの図の(a)、(b)、(d)、(n)、(w)の5つ配線例は、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1、Td1がなくても可能であり、#が付加された(c)、(e)~(h)、(j)~(m)、(o)~(v)、(x)、(y)の19の配線例は、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1、Td1がなければ接続できない。また、*が付加された(i)の組み合わせは、図12の構成では接続不可能である。
 このように、本実施の形態において電源電圧数を3つに減らす場合の電源配線設計の自由度は5通りから24通りに増加している。
 つづいて、本実施の形態においてシフトレジスタ122A~122Eに供給される電源電圧数を4つに減らす例について説明する。
 図17は、本実施の形態において、電源電圧数を4つに減らす場合に、電源電圧V1~V4が供給されるシフトレジスタの組み合わせを示す図である。電圧・信号供給部101は互いに異なる電源電圧V1~V4の4つを供給するものとする。
 図17に示すように、電源電圧V1~V4が供給されるシフトレジスタの組み合わせは、(a)~(j)の10通り存在する。
 図18は、図17の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。同図の(a)、(b)、(f)、(i)の4つ接続例は、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1、Td1がなくても可能であり、#が付加された(c)~(e)、(g)、(h)の6つの配線例は、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1、Td1がなければ接続できない。
 このように、本実施の形態において電源電圧数を4つに減らす場合の電源配線設計の自由度は4通りから10通りに増加している。
 なお、本実施の形態において、電源入力端子Ta1を含む電源系統「a」と、電源入力端子Tc1を含む電源系統「c」と、電源入力端子Td1を含む電源系統「d」とを冗長に設けているが、これに限らない。冗長な電源系統の数kは、3に限らず1でも4でも他の数でもよい。また、冗長な電源系統のそれぞれは、ゲートドライバIC121内の内部配線により、冗長でない電源系統の1つ(つまり「A」~「D」の電源系統から選択された電源系統)に接続されていればよい。
 次に、実施の形態3の変形例について図面を用いて説明する。実施の形態3における図12に示したCOF基板およびゲートドライバICの構成例では、電源系統「a」、「c」、「d」の3の電源系統を冗長に設ける例について説明した。つまり、元々存在する5つの電源系統「A」~「E」に、「a、c、d」の冗長な電源系統を追加した例を説明した。この構成例では、図16A中の*を付加した(i)において接続できないケースが存在する。実施の形態3の変形例では、図16A中の(i)のケースについても接続可能な構成例について説明する。
 図19は、実施の形態3の変形例におけるCOF基板34およびゲートドライバIC121の構成例を示す図である。同図の変形例は、図12と比べて、ゲートドライバIC121において電源端子Pcc1、Pcc2、内部配線Icc1、Icc2、電源端子Pcc1とPcc2とを接続する内部配線が追加されている点と、COF基板34において電源入力端子Tcc1、Tcc2、パッドRcc1、Rcc2、第1~第3電源配線Wcc1、Wcc2、Wcc3が追加されている点とが異なる。以下、異なる点を中心に説明する。
 電源端子Pcc1、Pcc2は、それぞれ冗長に設けられた電源端子である。
 内部配線Icc1は、電源端子Pcc1と、電源端子Pc1またはPC1とを接続するゲートドライバIC121内部の配線である。これにより、電源端子Pcc1は、電源端子PC1、Pc1と同じ電位になる。言い換えれば、Pcc1は、電源端子PC1と同じ電位に維持される冗長な電源端子であり、また、冗長な電源端子Pc1と同じ電位に維持される冗長な電源端子でもあり、シフトレジスタ122Cへの電源供給用の端子である。
 内部配線Icc2も同様に、電源端子Pcc2と、電源端子Pc2またはPC2とを接続する。
 電源入力端子Tcc1、第1電源配線Wcc1、パッドRcc1、第3電源配線Wcc3、パッドRcc2、第2電源配線Wcc2、電源入力端子Tcc2の順に接続された電源系統を、電源系統「cc」と呼ぶ。
 電源系統「cc」は、電源系統「C」と内部配線Icc1およびIcc2によって接続されているので、電源系統「C」と実質的に同一であり、冗長に設けられた電源系統「c」とも実質的に同一である。つまり、電源配線設計の自由度を高めるために、電源系統「C」に対して、冗長な電源系統「cc」および「c」が設けられている。
 図12では3つの冗長な電源系統「a」、「c」、「d」が設けられているのに対して、図19では、さらに冗長な電源系統「cc」が追加されている。これにより、図16A中の(i)のケースについても接続可能にする。
 図20A~図20Cは、図15の組み合わせのそれぞれに対応する電源配線の接続例を示す図である。図20A~図20Cは、図16A~図16Cと比べて、電源入力端子Tcc1、Tcc2が追加されている。また、図20A~図20C中の(i)以外の接続例において、電源入力端子Tcc1(Tcc2)は未接続であり、他の電源入力端子は図16A~図16Cと同様に接続されている。
 図20Aの(i)の接続例において、電源入力端子Tcc1(Tcc2)に配線することにより、図15の(i)の電源電圧の組み合わせを実現している。つまり、図15の(i)は、図16Aの(i)では接続不可能であったが、図20Aでは接続可能にしている。
 図15に示すように、電源電圧V1、V2、V3が供給されるシフトレジスタの組み合わせは、(a)~(y)の25通り存在する。
 図20A~図20Cの(a)、(b)、(d)、(n)、(w)の5つ配線例は、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1、Td1、Tcc1がなくても可能であり、これ以外の全ての(c)、(e)~(m)、(o)~(v)、(x)、(y)の20の配線例は、冗長な電源入力端子Ta1、Tc1、Td1、Tcc1がなければ接続できない。
 このように、本変形例において電源電圧数を5から3に減らす場合の電源配線設計の自由度は5通りから25通りに増加しており、図15の全ての組み合わせが配線可能である。
 なお、上記各実施の形態ではCOF基板を備えるPCB基板レス構成のゲート駆動回路について説明したが、COG(Chip On Glass)構成のゲート駆動回路でもよい。図21は、COG構成の表示装置における基板構成例を示す図である。同図のように、ゲートドライバIC121は、フィルム基板を介さずに表示パネル基板20上に直接実装される。この構成においても、各実施の形態と同様に、ゲートドライバIC121内の冗長な電源系統は、表示パネル基板20の電源配線設計の自由度を高めることができる。
 また、実施の形態1、2、3では(N、k)=(4、2)、(3、1)、(5、3)、(5、4)の例についてそれぞれ説明してきたが、(N、k)はこれに限らない。
 以上説明してきたように、本開示の一態様におけるゲートドライバICは、表示パネル基板20に供給すべきゲート信号を生成するN(Nは自然数)個のシフトレジスタ122A~122D(N=4の場合)と、外部からの給電用のN+k(kは自然数)個の電源端子PA1~PD1、Pa1、Pc1(k=2の場合)と、前記N+k個の電源端子に接続されたN+k本の内部配線とを備え、前記N+k本の内部配線のうちのN本の内部配線は、前記N+k個の電源端子のうちのN個の電源端子と、前記N個のシフトレジスタとをそれぞれ接続し、前記N+k本の内部配線のうちの前記N本の内部配線を除くk本の内部配線Ia2、Ic2(k=2の場合)は、前記N+k個の電源端子のうちの前記N個の電源端子を除くk個の電源端子と、前記N本の内部配線から選択されたk本の内部配線とをそれぞれ接続する。
 この構成によれば、k個の電源端子を冗長に備え、k本の内部配線がk個の電源端子と、前記N本の内部配線の中からから選択されたk本の内部配線とをそれぞれ接続している。それゆえ、N個の電源端子のうち隣り合っていない電源端子同士の電源電圧を共通化することができる。すなわち、ゲートドライバIC、COF基板および表示装置において、電源配線数を減らす設計も減らさない設計も選択可能で電源配線の接続設計の自由度が高く、汎用性を高めることができる。
 ここで、前記ゲートドライバICは、前記N+k個の電源端子からなる第1電源端子群と、外部からの給電用のN+k個の電源端子からなる第2電源端子群とを備え、前記第2電源端子群の前記N+k個の電源端子は、前記N+k本の内部配線にそれぞれ接続されてもよい。
 この構成によれば、複数のゲートドライバICをカスケード接続するのに適している。
 また、本開示の一態様におけるチップオンフィルム基板は、上記のゲートドライバICと、前記ゲートドライバICを実装したフィルム基板と、前記フィルム基板に形成され、前記表示パネル基板から電源電圧の供給を受けるN+k個の電源入力端子と、前記フィルム基板に形成され、前記N+k個の電源端子に接続されるN+k個のパッドと、前記フィルム基板に形成され、前記N+k個の電源入力端子と前記N+k個のパッドとをそれぞれ接続するN+k本の第1電源配線とを備える。
 この構成によれば、冗長に設けられたk個の電源入力端子、k個の電源出力端子を有している。これにより、冗長に設けられた電源入力端子の1つへの電源電圧の供給は、冗長でない電源入力端子の1つへの電源電圧の供給と等価である。つまり、あるシフトレジスタへの電源電圧の供給は、冗長に設けられた電源入力端子と冗長でない電源入力端子の何れからでも可能である。こうして、表示パネル基板20における電源配線設計の自由度を高めることができる。
 ここで、前記ゲートドライバICは、前記N+k個の電源端子からなる第1電源端子群と、外部からの給電用のN+k(kは自然数)個の電源端子からなる第2電源端子群とを備え、前記N+k本の内部配線は、前記第1電源端子群の前記N+k個の電源端子と、前記第2電源端子群の前記N+k個の電源端子とをそれぞれ接続し、前記チップオンフィルム基板は、前記フィルム基板上に形成された前記N+k個の電源入力端子からなる電源入力端子群と、前記フィルム基板上に形成されたN+k個の電源出力端子からなる電源出力端子群と、前記フィルム基板上に形成され、前記第1電源端子群に接続される第1パッド群と、前記フィルム基板上に形成され、前記第2電源端子群に接続される第2パッド群と、前記フィルム基板上に形成され、前記電源入力端子群の電源入力端子と、前記第1パッド群のパッドとをそれぞれ接続するN+k本の第1配線群と、前記フィルム基板上に形成され、前記第2パッド群のパッドと、前記電源出力端子群の電源出力端子とをそれぞれ接続するN+k本の第2配線群と、前記フィルム基板上に形成され、前記第1パッド群のパッドと、前記第2パッド群のパッドとをそれぞれ接続する第3配線群とを備えてもよい。
 この構成によれば、複数のチップオンフィルムをカスケード接続するのに適している。
 また、本開示の一態様における表示装置は、上記のチップオンフィルム基板と、前記フィルム基板の前記N+k個の電源入力端子のうちの少なくともN個の電源入力端子に電源電圧を供給する前記表示パネル基板とを備える。
 この構成によれば、表示パネル基板とチップオンフィルム基板との間の電源配線数を減らす設計も減らさない設計も選択可能で電源配線の接続設計の自由度が高く、汎用性を高めることができる。
 ここで、前記N+k個の電源入力端子のうちの1以上k個以下の電源入力端子は、前記表示パネル基板に形成されたいずれの配線とも非接続でもよい。
 また、本開示の他の一態様における表示装置は、上記のゲートドライバICと、前記N+k個の電源端子のうちの少なくともN個の電源端子に電源電圧を供給する表示パネル基板とを備える。
 この構成によれば、表示パネル基板とゲートドライバICとの間の電源配線数を減らす設計も減らさない設計も選択可能で電源配線の接続設計の自由度が高く、汎用性を高めることができる。
 ここで、前記N+k個の接続端子のうちの1以上k個以下の電源端子は、前記表示パネル基板に形成されたいずれの配線とも非接続でもよい。
 以上、ゲートドライバIC、チップオンフィルム基板、それを用いた表示装置について、実施の形態に基づいて説明したが、本開示は、この実施の形態に限定されるものではない。本開示の趣旨を逸脱しない限り、当業者が思いつく各種変形を本実施の形態に施したものや、異なる実施の形態における構成要素を組み合わせて構築される形態も、一つまたは複数の態様の範囲内に含まれても良い。
 したがって、添付図面および詳細な説明に記載された構成要素の中には、課題解決のために必須な構成要素だけでなく、上記技術を例示するために、課題解決のためには必須でない構成要素も含まれ得る。そのため、それらの必須ではない構成要素が添付図面や詳細な説明に記載されていることをもって、直ちに、それらの必須ではない構成要素が必須であるとの認定をするべきではない。
 また、上述の実施の形態は、本開示における技術を例示するためのものであるから、請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。
 本開示は、テレビ受像機、情報機器などのフラットパネル型の表示装置のゲートドライバIC、COF基板およびそれを用いた表示装置に利用できる。
 1 表示装置
12a、12b ゲート駆動回路
14 ソース駆動回路
16 画素回路
20 表示パネル基板
21 発光素子
22 駆動トランジスタ
23 イネーブルスイッチ
24 スキャンスイッチ
24a~24d プリント基板
25 容量素子
26 REFスイッチ
27 INIスイッチ
32 パネル電源供給部
33 制御部
34 フィルム基板
35 フィルム基板
101 電圧・信号供給部
121 ゲートドライバIC
122A~122E シフトレジスタ
Ia1、Ic1、Id1、Icc1 内部配線
Ia2、Ic2、Id2、Icc2 内部配線
PA1~PE1、Pa1、Pc1、Pd1、Pcc1 電源端子
PA2~PE2、Pa2、Pc2、Pd2、Pcc2 電源端子
RA1~RE1、Ra1、Rc1、Rd1、Rcc1 パッド
RA2~RE2、Ra2、Rc2、Rd2、Rcc2 パッド
TA1~TE1、Ta1、Tc1、Td1、Tcc1 電源入力端子
TA2~TE2、Ta2、Tc2、Td2、Tcc2 電源入力端子
WA1~WE1、Wa1、Wc1、Wd1、Wcc1 第1電源配線
WA2~WE2、Wa2、Wc2、Wd2、Wcc2 第2電源配線
WA3~WE3、Wa3、Wc3、Wd3、Wcc3 第3電源配線

Claims (8)

  1.  表示パネル基板に供給すべきゲート信号を生成するN(Nは自然数)個のシフトレジスタと、
     外部からの給電用のN+k(kは自然数)個の電源端子と、
     前記N+k個の電源端子に接続されたN+k本の内部配線と
    を備え、
     前記N+k本の内部配線のうちのN本の内部配線は、前記N+k個の電源端子のうちのN個の電源端子と、前記N個のシフトレジスタとをそれぞれ接続し、
     前記N+k本の内部配線のうちの前記N本の内部配線を除くk本の内部配線は、前記N+k個の電源端子のうちの前記N個の電源端子を除くk個の電源端子と、前記N本の内部配線から選択されたk本の内部配線とをそれぞれ接続する
    ゲートドライバIC。
  2.  前記ゲートドライバICは、
     前記N+k個の電源端子からなる第1電源端子群と、
     外部からの給電用のN+k個の電源端子からなる第2電源端子群とを備え、
     前記第2電源端子群の前記N+k個の電源端子は、前記N+k本の内部配線にそれぞれ接続される
    請求項1に記載のゲートドライバIC。
  3.  請求項1に記載のゲートドライバICと、
     前記ゲートドライバICを実装したフィルム基板と、
     前記フィルム基板に形成され、前記表示パネル基板から電源電圧の供給を受けるN+k個の電源入力端子と、
     前記フィルム基板に形成され、前記N+k個の電源端子に接続されるN+k個のパッドと、
     前記フィルム基板に形成され、前記N+k個の電源入力端子と前記N+k個のパッドとをそれぞれ接続するN+k本の第1電源配線とを備える
    チップオンフィルム基板。
  4.  前記ゲートドライバICは、
     前記N+k個の電源端子からなる第1電源端子群と、
     外部からの給電用のN+k(kは自然数)個の電源端子からなる第2電源端子群と
    を備え、
     前記N+k本の内部配線は、前記第1電源端子群の前記N+k個の電源端子と、前記第2電源端子群の前記N+k個の電源端子とをそれぞれ接続し、
     前記チップオンフィルム基板は、
     前記フィルム基板上に形成された前記N+k個の電源入力端子からなる電源入力端子群と、
     前記フィルム基板上に形成されたN+k個の電源出力端子からなる電源出力端子群と、
     前記フィルム基板上に形成され、前記第1電源端子群に接続される第1パッド群と、
     前記フィルム基板上に形成され、前記第2電源端子群に接続される第2パッド群と、
     前記フィルム基板上に形成され、前記電源入力端子群の電源入力端子と、前記第1パッド群のパッドとをそれぞれ接続するN+k本の第1配線群と、
     前記フィルム基板上に形成され、前記第2パッド群のパッドと、前記電源出力端子群の電源出力端子とをそれぞれ接続するN+k本の第2配線群と、
     前記フィルム基板上に形成され、前記第1パッド群のパッドと、前記第2パッド群のパッドとをそれぞれ接続する第3配線群とを備える
    請求項3に記載のチップオンフィルム基板。
  5.  請求項3または4に記載のチップオンフィルム基板と、
     前記フィルム基板の前記N+k個の電源入力端子のうちの少なくともN個の電源入力端子に電源電圧を供給する前記表示パネル基板とを備える
    表示装置。
  6.  前記N+k個の電源入力端子のうちの1以上k個以下の電源入力端子は、前記表示パネル基板に形成されたいずれの配線とも非接続である
    請求項5に記載の表示装置。
  7.  請求項1または2に記載のゲートドライバICと、
     前記N+k個の電源端子のうちの少なくともN個の電源端子に電源電圧を供給する表示パネル基板と
    を備える表示装置。
  8.  前記N+k個の接続端子のうちの1以上k個以下の電源端子は、前記表示パネル基板に形成されたいずれの配線とも非接続である
    請求項7に記載の表示装置。
PCT/JP2014/006422 2014-03-20 2014-12-24 ゲートドライバic、チップオンフィルム基板および表示装置 WO2015140862A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/126,082 US10403197B2 (en) 2014-03-20 2014-12-24 Gate driver IC, chip-on-film substrate, and display apparatus
JP2016508323A JP6312102B2 (ja) 2014-03-20 2014-12-24 ゲートドライバic、チップオンフィルム基板および表示装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2014-059176 2014-03-20
JP2014059176 2014-03-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015140862A1 true WO2015140862A1 (ja) 2015-09-24

Family

ID=54143888

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/006422 WO2015140862A1 (ja) 2014-03-20 2014-12-24 ゲートドライバic、チップオンフィルム基板および表示装置

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10403197B2 (ja)
JP (1) JP6312102B2 (ja)
WO (1) WO2015140862A1 (ja)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014061235A1 (ja) * 2012-10-17 2014-04-24 パナソニック株式会社 El表示装置
KR101747263B1 (ko) * 2015-09-25 2017-06-14 엘지디스플레이 주식회사 드라이버ic 및 이를 이용한 표시장치
KR20170065713A (ko) 2015-12-03 2017-06-14 삼성디스플레이 주식회사 표시 장치
CN113140607B (zh) * 2021-04-19 2022-11-25 合肥京东方卓印科技有限公司 显示面板、显示装置

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11143432A (ja) * 1997-11-07 1999-05-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶パネル駆動装置
JP2009145470A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Sharp Corp 表示装置
JP2010177563A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Renesas Electronics Corp 表示駆動用半導体装置

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101217083B1 (ko) * 2006-01-13 2012-12-31 삼성디스플레이 주식회사 연성회로기판과, 이를 갖는 디스플레이 유닛 및 표시장치
US20080001898A1 (en) * 2006-06-30 2008-01-03 Himax Technologies, Inc. Data bus power down for low power lcd source driver
KR101134964B1 (ko) * 2007-11-21 2012-04-09 샤프 가부시키가이샤 표시 장치 및 주사선 구동 장치
KR101489968B1 (ko) * 2008-04-18 2015-02-04 삼성디스플레이 주식회사 유기전계발광 표시장치
JP5617542B2 (ja) * 2010-11-04 2014-11-05 三菱電機株式会社 マトリクス表示装置、およびマトリクス表示装置の駆動方法

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH11143432A (ja) * 1997-11-07 1999-05-28 Matsushita Electric Ind Co Ltd 液晶パネル駆動装置
JP2009145470A (ja) * 2007-12-12 2009-07-02 Sharp Corp 表示装置
JP2010177563A (ja) * 2009-01-30 2010-08-12 Renesas Electronics Corp 表示駆動用半導体装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10403197B2 (en) 2019-09-03
US20170076664A1 (en) 2017-03-16
JP6312102B2 (ja) 2018-04-18
JPWO2015140862A1 (ja) 2017-04-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6317758B2 (ja) スマートピクセル照明及びディスプレイのマイクロコントローラ
US6903717B2 (en) Display device having driving circuit
JP4982028B2 (ja) 液晶表示装置及びその駆動方法
US20170154945A1 (en) Organic Light Emitting Diode Display
KR20140030437A (ko) 표시 장치
US10930209B2 (en) Stretchable display device, panel driving circuit and the method of driving the same
JP6312102B2 (ja) ゲートドライバic、チップオンフィルム基板および表示装置
KR20180072922A (ko) 유기발광표시패널, 유기발광표시장치
US10157562B2 (en) Driver integrated circuit (IC) chip and display device having the same
WO2015140861A1 (ja) 画像表示装置及び表示制御方法
KR102455584B1 (ko) Oled 표시패널과 이를 이용한 oled 표시 장치
US9287215B2 (en) Source driver integrated circuit and display device comprising source driver integrated circuit
TW201807464A (zh) 顯示面板以及顯示裝置
CN110992876A (zh) 显示装置
JP6086336B2 (ja) 画像表示装置に用いられるゲート駆動用集積回路、画像表示装置、および、有機elディスプレイ
KR102262407B1 (ko) 제어회로장치 및 이를 포함한 표시장치
JP6354355B2 (ja) 電気光学装置、電子機器、及び電気光学装置の制御方法
KR20160126765A (ko) 구동 드라이버
KR102650360B1 (ko) 표시장치와 그 구동 방법
KR102004400B1 (ko) 표시 장치
KR20140042657A (ko) 연성 필름 케이블을 가지는 표시장치
US11869438B2 (en) Display device including scan driver including scan signal output circuit, signal distribution circuit and scan-off circuit
US20210263366A1 (en) Display Panel Driving Chip, Display Panel Driving Structure and Display Device Thereof
KR20160046602A (ko) 평판표시장치
KR102537387B1 (ko) 유기발광표시모듈 및 유기발광표시장치

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14886315

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016508323

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15126082

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 14886315

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1