單位移位寄存器電路、移位寄存器電路、單位移位寄存器電路的控制方法和顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及單位移位寄存器電路、移位寄存器電路、單位移位寄存器電路的控制方法和顯示裝置。
[0002]本申請主張基于2013年6月28日在日本提出申請的日本特愿2013 — 136485號的優(yōu)先權(quán),在此處引用其內(nèi)容。
【背景技術(shù)】
[0003]在移動電話等便攜式設(shè)備中,使用與形成像素TFT (Thin Film Transistor ;薄膜晶體管)同時地在玻璃基板上形成驅(qū)動電路的所謂單片電路技術(shù)的顯示裝置越來越普及。近年來不僅使用poly — Si TFT的電路,而且開始使用利用了 a — Si (非晶硅)、氧化銦鎵鋅(In — Ga — Zn — 0類半導(dǎo)體;含有銦(In)、鎵(Ga)、鋅(Zn)和氧(0)的氧化物半導(dǎo)體)等氧化物半導(dǎo)體的TFT的電路。
[0004]已知上述那樣的使用單片電路技術(shù)形成的驅(qū)動電路存在TFT的閾值電壓根據(jù)溫度和時間的經(jīng)過而變化的情況。特別是在掃描線驅(qū)動電路中使用的移位寄存器電路,存在產(chǎn)生以下那樣的問題的情況。
[0005]S卩,移位寄存器電路雖然通過自舉電路(bootstrap)將驅(qū)動掃描線的輸出用TFT的柵極升壓至高電壓而進行動作,但是為了對該柵極電極預(yù)充電且使其在增壓(boost)時不泄露,而使用二極管連接的TFT。
[0006]在使用二極管連接的TFT的情況下,預(yù)充電電壓成為下降了 TFT的閾值電壓的量后的值。使用a - S1、氧化銦鎵鋅等氧化物半導(dǎo)體的TFT具有閾值電壓因施加于柵極電極的電壓應(yīng)力而發(fā)生變動的特性,因此特性劣化隨著時間經(jīng)過而不斷進展,預(yù)充電電壓相應(yīng)地降低。當(dāng)預(yù)充電電壓降低時,通過自舉電路升壓的電壓也降低,輸出用TFT的驅(qū)動力降低,輸出波形變鈍,當(dāng)進一步劣化時,輸出電壓降低,移位寄存器動作變得不穩(wěn)定。該問題例如考慮特性劣化而使用大尺寸的TFT就能夠解決。不過,在這種情況下,存在電路面積變大的問題。
[0007]專利文獻1中記載有解決這樣的問題的移位寄存器電路的一個例子。專利文獻1的圖2中記載的移位寄存器電路的各個級(以下,包括本發(fā)明的實施方式,均稱為“單位移位寄存器電路”)具有:與其前一級的輸出連接的第一輸入Rn — 1 ;使該級的輸出與第一時鐘電線電壓Pn連接的驅(qū)動晶體管Tdrive;用于補償驅(qū)動晶體管的寄生電容的影響的補償電容器C1 ;連接至驅(qū)動晶體管的柵極與該級的輸出之間的第一自舉電容器C2 ;和由第一輸入Rn — 1控制,用于對第一自舉電容器C2進行充電的輸入晶體管Tinl (置位用TFT)。進一步,單位移位寄存器電路的各級具有連接至輸入晶體管Tinl的柵極與第一輸入Rn — 1之間的第二自舉電容器C3,具有與該級的二級之前的級的輸出Rn — 2連接的輸入部10。
[0008]在專利文獻1中記載的單位移位寄存器電路中,通過使用兩個自舉電容器,電路對閾值電壓的電平和變動變得不敏感,因此能夠利用非晶硅技術(shù)進行實施。
[0009]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0010]專利文獻
[0011]專利文獻1:日本特表2008 - 508654號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0012]發(fā)明所要解決的技術(shù)問題
[0013]但是,在專利文獻1中記載的單位移位寄存器電路中,作為用于使對第一自舉電容器C2進行充電的置位用TFT的柵極升壓的升壓電路,需要二極管連接的輸入用TFT和第二自舉電容器C3,存在電路元件數(shù)增加的問題。
[0014]本發(fā)明是鑒于上述技術(shù)問題而完成的發(fā)明,其目的在于提供能夠以少的電路元件數(shù)來減小特性劣化帶來的影響的單位移位寄存器電路、移位寄存器電路、單位移位寄存器電路的控制方法和顯示裝置。
[0015]用于解決問題的技術(shù)方案
[0016]為了解決上述問題,本發(fā)明的一個方式的單位移位寄存器電路是構(gòu)成移位寄存器電路的各級的單位移位寄存器電路,包括:輸出用晶體管,其具有第一柵極電極、第一源極端子和第一漏極端子,對上述第一漏極端子輸入規(guī)定的時鐘信號,從上述第一源極端子輸出輸出信號;和置位用晶體管,其是具有第二柵極電極、第二源極端子和第二漏極端子,上述第二源極端子與上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極連接的晶體管,對上述第二漏極端子輸入第一輸入信號,在對上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極充電時,對上述第二柵極電極輸入電壓比上述第一輸入信號的電壓高的第二輸入信號。
[0017]此外,在本發(fā)明的另一個方式的單位移位寄存器電路中,上述置位用晶體管在對上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極充電時,上述第一輸入信號和上述第二輸入信號上升,在對上述第一柵極電極充電后,上述第二輸入信號的電壓在上述第一輸入信號的電壓下降之前下降。
[0018]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,上述輸出用晶體管通過利用被充電至上述第一源極端子與上述第一柵極電極間的寄生電容的電壓使上述第一柵極電壓升壓的自舉動作,使上述輸出信號升壓。
[0019]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,上述第一輸入信號是其它級的上述單位移位寄存器電路的輸出信號,上述第二輸入信號是其它級的上述單位移位寄存器電路的輸出用晶體管的上述第一柵極電極的信號。
[0020]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,上述時鐘信號是有重疊的多相時鐘信號,對多個上述單位移位寄存器電路供給不同的多相時鐘信號。
[0021]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極根據(jù)后級的上述單位移位寄存器電路的輸出信號而被復(fù)位。
[0022]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,包括根據(jù)上述時鐘信號將上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極復(fù)位的復(fù)位電路。
[0023]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,包括根據(jù)上述時鐘信號將上述單位移位寄存器電路的輸出信號下拉的下拉電路。
[0024]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,包括根據(jù)上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極的電壓,將該第一柵極電極和上述單位移位寄存器電路的輸出信號下拉的下拉電路。
[0025]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,包括根據(jù)規(guī)定的清除信號,將上述單位移位寄存器電路的輸出信號和上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極下拉的下拉電路。
[0026]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,包括連接至上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極與上述第一源極端子之間的電容元件。
[0027]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,上述置位用晶體管由共源共柵(cascode)連接的多個晶體管構(gòu)成。
[0028]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,至少上述輸出用晶體管和上述置位用晶體管在半導(dǎo)體層包含氧化物半導(dǎo)體。
[0029]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,上述氧化物半導(dǎo)體為氧化銦鎵鋅(In - Ga - Zn - 0類半導(dǎo)體;含有銦(In)、鎵(Ga)、鋅(Zn)和氧(0)的氧化物半導(dǎo)體)。
[0030]此外,在本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路中,上述氧化物半導(dǎo)體具有結(jié)晶性。
[0031]此外,本發(fā)明另一個方式的移位寄存器電路是將上述記載的單位移位寄存器電路多級連接而成的移位寄存器電路,其將第N — 1級的上述單位移位寄存器電路的輸出信號作為第N級的上述單位移位寄存器電路的上述第一輸入信號,將第N - 2級的上述單位移位寄存器電路的輸出用晶體管的上述第一柵極電極的信號,作為第N級的上述單位移位寄存器電路的上述第二輸入信號。
[0032]此外,在本發(fā)明另一個方式的移位寄存器電路中,對各級的上述單位移位寄存器電路,各錯開四分之一周期地依次輸入4相時鐘信號作為上述時鐘信號。
[0033]此外,本發(fā)明另一個方式的單位移位寄存器電路的控制方法是構(gòu)成移位寄存器電路的各級的單位移位寄存器電路的控制方法,上述單位移位寄存器電路包括:輸出用晶體管,其具有第一柵極電極、第一源極端子和第一漏極端子,對上述第一漏極端子輸入規(guī)定的時鐘信號,從上述第一源極端子輸出輸出信號;和置位用晶體管,其是具有第二柵極電極、第二源極端子和第二漏極端子,上述第二源極端子與上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極連接的晶體管,對上述第二漏極端子輸入第一輸入信號,對上述第二柵極電極輸入與上述第一輸入信號不同的第二輸入信號,其中,在對上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極充電時,對上述置位用晶體管輸入電壓比上述第一輸入信號的電壓高的第二輸入信號。
[0034]此外,本發(fā)明另一個方式的顯示裝置包括:多個像素;連接上述多個像素的多個掃描線;和多個單位移位寄存器電路,其中,上述單位移位寄存器電路構(gòu)成移位寄存器電路的各級,分別包括:輸出用晶體管,其具有第一柵極電極、第一源極端子和第一漏極端子,對上述第一漏極端子輸入規(guī)定的時鐘信號,從上述第一源極端子輸出驅(qū)動各上述掃描線的輸出信號;和置位用晶體管,其是具有第二柵極電極、第二源極端子和第二漏極端子,上述第二源極端子與上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極連接的晶體管,對上述第二漏極端子輸入第一輸入信號,在對上述輸出用晶體管的上述第一柵極電極充電時,對上述第二柵極電極輸入電壓比上述第一輸入信號的電壓高的第二輸入信號。
[0035]發(fā)明的效果
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一個方式,通過對置位用晶體管的第二源極端子和第二柵極電極輸入不同的第一輸入信號和第二輸入信號(其中,第一輸入信號的電壓<第二輸入信號的電壓),能夠?qū)敵鲇镁w管的第一柵極電極進行充電(即預(yù)充電)。在該情況下,能夠容易地省略二極管連接的TFT和第二自舉電容器。此外,關(guān)于第二輸入信號,例如能夠使用其它的單位移位寄存器電路的輸出用晶體管的第一柵極電極的信號,因此能夠容易地準(zhǔn)備。由此,根據(jù)本發(fā)明的單位移位寄存器電路,能夠以少的電路元件數(shù)容易地減小特性劣化帶來的影響。
【附圖說明】
[0037]圖1是表示本發(fā)明的一個實施方式的液晶顯示裝置的結(jié)構(gòu)例的概念圖。
[0038]圖2是表示本發(fā)明的移位寄存器電路的結(jié)構(gòu)例(第一實施方式)的框圖。
[00