[发明专利]移位寄存器电路以及具有该电路的图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及仅由例如在图像显示装置的扫描线驱动电路等中使用的同一导电型的场效应晶体管构成的移位寄存器电路，特别涉及可使信号移位的方向反转的双向移位寄存器。

背景技术

在液晶显示装置等图像显示装置(下面称为“显示装置”)中，按照多个像素矩阵状配置的显示面板的每个像素行(像素线)设置栅极线(扫描线)，以显示信号的一个水平期间的周期依次选择并驱动该栅极线，从而对显示图像进行更新。这样，作为用于依次选择并驱动像素线即栅极线的栅极线驱动电路(扫描线驱动电路)，可以采用在显示信号的一个帧期间进行绕行一周的移位动作的移位寄存器。

为了减少显示装置的制造程序的步骤数量，期望在栅极线驱动电路中使用的移位寄存器仅由同一导电型的场效应晶体管构成。由此，提出各种仅由N型或P型的场效应晶体管构成的移位寄存器和安装有该移位寄存器的显示装置。作为场效应晶体管，可以采用MOS(Metal OxideSemiconductor)晶体管和薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)等。

此外，栅极线驱动电路利用由多级构成的移位寄存器构成。即，级联连接(串联连接)按每一个像素线即每一个栅极线所设置的多个移位寄存器电路，构成栅极线驱动电路。在本说明书中，为了便于说明，构成栅极线驱动电路的多个移位寄存器电路的每一个称为“单位移位寄存器”。

例如，在液晶像素矩阵状配置的矩阵状液晶显示装置中，再三要求使该显示图像上下以及左右反转、或者使显示时的显示顺序改变等的显示图形变化。

例如，在将液晶显示装置应用于OHP(Overhead Projector)用的投影装置中且采用透过式屏幕的情况下需要显示反转。在采用透过式屏幕的情况下，由观看者观看时从屏幕的背侧投射图像，所以，与从屏幕正面投射的情况相对地使屏幕上的图像反转。此外，在要在柱状图或矩形图等的显示中得到放映的效果的情况下，期望显示顺序的变化，从而显示图像从上向下慢慢地出现，或者相反地，从下往上慢慢地出现等。

作为进行这样的显示装置的显示图形变化的方法之一，例举为切换栅极线驱动电路中的信号的移位方向。由此，提出可以切换信号的移位方向的移位寄存器(下面称为“双向移位寄存器”)。

例如，在下述专利文献1的图13中，公开了双向移位寄存器中采用的单位移位寄存器(下面也称为“双向单位移位寄存器”)，其仅由N沟道型场效应晶体管构成(本说明书的图3中示出与其相同的电路，下面的括号内的参考符号与该图3的符号对应)。

该单位移位寄存器的输出级由将输入到时钟端子(CK)中的时钟信号(CLK)提供到输出端子(OUT)的第一晶体管(Q1)以及将基准电压(VSS)提供到输出端子的第二晶体管(Q2)构成。在此，将第一晶体管的栅极节点(N1)定义为第一节点，将第二晶体管的栅极节点(N2)定义为第二节点。

该单位移位寄存器具有基于输入到预定的第一输入端子(IN1)的信号将第一电压信号(Vn)提供到第一节点的第三晶体管(Q3)、以及基于输入到预定的第二输入端子(IN2)的信号将第二电压信号(Vr)提供到第一节点的第四晶体管(Q4)。该第一、第二电压信号是一个电压电平(下面简单地称为“电平”)为H(High)电平时另一个为L(Low)电平的互补信号。

第一晶体管由这些第三、第四晶体管驱动。此外，第二晶体管由将第一节点作为输入端、将第二节点作为输出端的反相器(inverter)(Q6、Q7)驱动。也就是，当该单位移位寄存器对输出信号进行输出时，通过第二、第三晶体管的动作，使第一节点为H电平，相应地反相器使第二节点成为L电平。由此，第一晶体管导通，第二晶体管截止，在此状态下将时钟信号传送到输出端子，由此，对输出信号进行输出。另一方面，未对输出信号进行输出时，通过第二、第三晶体管的动作使第一节点成为L电平，相应地反相器使第二节点成为H电平。由此，第一晶体管截止，第二晶体管导通，输出端子的电压电平保持在L电平。

例如，在第一电压信号为H电平、第二电压信号为L电平的情况下，在第一输入端子上输入信号时，第一节点成为H电平，相应地第二节点成为L电平，成为第一晶体管导通、第二晶体管截止的状态。因此，之后，在输入时钟信号的定时，从该单位移位寄存器对输出信号进行输出。也就是，在第一电压信号为H电平、第二电压信号为L电平的情况下，该单位移位寄存器进行动作，使得在时间上使输出到第一输入信号的信号移位。