[发明专利]显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及包含倒相电路的驱动电路一体型的液晶显示装置。

背景技术

在像素部设置开关元件的TFT(Thin Film Transistor)方式的液晶显示装置作为个人电脑等的显示装置而被广泛使用，而作为移动电话等小型移动终端的显示装置，其需要也在扩大。在TFT液晶显示器中，在要求高画质、低功率的同时，低成本的要求也很强烈，特别是面向移动电话的小型显示器中，驱动面板的驱动LSI的成本占的比例大，所以要求驱动LSI降低成本。

作为实现驱动LSI的低成本的方法，以往，用与像素部的TFT相同的工艺在玻璃衬底上形成搭载于驱动LSI的电源电路或驱动电路等高耐压电路，即所谓的驱动电路一体型的显示装置正被开发、产品化。在面板一侧内置这些高耐压电路时，留在驱动器一侧的逻辑电路可以不使用高耐压工艺而形成，此外，通过伴随着工艺微细化的收缩(shrink)效果，能削减电路面积。因此，能够降低驱动LSI的成本。

而在面板一侧，用NMOS单沟道工艺形成内置驱动电路，从而能够比CMOS结构更降低工艺成本。通常，要驱动TFT液晶显示器的栅线，需要十几伏左右的振幅的时钟，但是驱动LSI的输出信号是数伏左右的小振幅，所以需要用于增大振幅的电平移动电路。为了使内置驱动电路工作，需要多个时钟，与此对应需要多个电平移动器。

作为能用NMOS单沟道工艺形成的电平移动器，已知美国专利第6788108号(特开2003-179479号公报)中记载的电路。可是，该美国专利第6788108号(特开2003-179479号公报)中记载的电平移动器，需要用于启动输出电压的输入信号和用于停止输出信号的倒相信号，使用这样的电路时，内置驱动电路的控制时钟线数增大。在与栅线的驱动一起进行公共线的驱动时，控制时钟线数进一步增大。内置驱动电路通常形成在除了显示区域的边缘区域中，内置驱动电路的控制时钟的布线也配置在边缘。因此，控制时钟线数大时，具有边缘尺寸增大的问题。此外，驱动LSI的输出管脚数也增大，具有驱动LSI的成本增大的问题。

作为削减内置驱动电路的控制时钟线数的方法，考虑在面板一侧内置倒相电路，使用内置倒相电路生成对电平移动器供给的倒相信号的方法。作为能用NMOS单沟道工艺形成的倒相电路，已知以下的专利文献2中记载的电路。

发明内容

特开平5-224629号公报中记载的倒相电路在输入电路中使用二极管连接，所以具有阈值电压Vth的制造离差的影响大的问题。即存在Vth大时输出波形的上升慢、Vth小时输入电路的消耗电流(贯通电流)大的问题。

在驱动电路一体型的显示装置中，用与像素部的开关元件相同的工艺在玻璃衬底上形成构成驱动电路的薄膜晶体管。这样的薄膜晶体管与在通常的集成电路中使用的晶体管相比阈值电压Vth大，具有Vth的制造离差大的问题。此外，与通常的晶体管相比，具有导通电阻大的问题。在对晶体管施加高电压时，或者流过大的电流时，还存在元件特性容易恶化的问题。

本发明是为了解决使用具有这样的问题的薄膜晶体管在玻璃衬底上形成倒相电路时发现的课题而形成的，其目的在于，提供晶体管的阈值电压Vth的制造离差或导通电阻的影响小、输出波形的上升下降速度快，消耗电流小的NMOS倒相电路。

因此，本发明在同一衬底上设置显示图像的显示区域和驱动显示区域的驱动电路。驱动电路包含用于增大控制时钟的振幅的电平移动电路、用于生成对电平移动电路供给的倒相时钟的倒相电路。

倒相电路由使用高电阻负载的输入倒相器、串联有2个晶体管的输出缓冲器构成。输入倒相器的电源电压为VDD1，输出缓冲器的电源电压VDD2、晶体管的阈值电压为Vth时，供给电源电压以满足不等式VDD1＞VDD2+Vth。

根据本发明，能实现阈值电压Vth的制造离差的影响小、输出波形的上升、下降速度快的NMOS倒相电路。此外，通过使用高电阻负载，能实现消耗电流小、晶体管的导通电阻的影响小的NMOS倒相电路。使用这样的NMOS倒相电路，在面板内生成对NMOS电平移动电路供给的倒相时钟，所以能够减少内置驱动电路的控制时钟线数、减小边缘尺寸、减少驱动器管脚数。

附图说明

图1是本发明的显示装置的结构图。

图2是图1所示的电平移动电路块207的结构图。

图3是图2所示的倒相电路302的结构图。

图4是图3所示的倒相电路302的输入输出波形图。

图5是图2所示的倒相电路302的其他结构图。

图6是图5所示的倒相电路302的输入输出波形图。