[发明专利]移位缓存器

说明书

技术领域

本发明涉及一种移位缓存器，尤其是指一种可以增加晶体管特性飘移抵抗能力的移位缓存器。

背景技术

功能先进的显示器渐成为现今消费电子产品的重要特色，其中液晶显示器已经逐渐成为各种电子设备如移动电话、个人数字助理(PDA)、数字相机、计算机屏幕或笔记型计算机屏幕所广泛应用具有高分辨率彩色屏幕的显示器。

请参阅图1，图1为现有技术的液晶显示器10的功能方块图。液晶显示器10包含一液晶显示面板12、一栅极驱动器(gate driver)14以及源极驱动器(source driver)16。液晶显示面板12包含多个像素(pixel)，而每一个像素包含三个分别代表红绿蓝(RGB)三原色的像素单元20构成。以一个1024×768分辨率的液晶显示面板12来说，共需要1024×768×3个像素单元20组合而成。栅极驱动器14输出扫描信号使得每一列的晶体管22依序开启，同时源极驱动器16则输出对应的数据信号至一整列的像素单元20使其充电到各自所需的电压，以显示不同的灰阶。当同一列充电完毕后，栅极驱动器14便将该列的扫描信号关闭，然后栅极驱动器14再输出扫描信号将下一列的晶体管22打开，再由源极驱动器16对下一列的像素单元20进行充放电。如此依序下去，直到液晶显示面板12的所有像素单元20都充电完成，再从第一列开始充电。

在目前的液晶显示面板设计中，栅极驱动器14等效为移位缓存器(shiftregister)，其目的即每隔一固定间隔输出扫描信号至液晶显示面板12。以一个1024×768分辨率的液晶显示面板12以及60Hz的更新频率为例，每一个画面的显示时间约为1/60＝16.67ms。所以每一个扫描信号的脉冲约为16.67ms/768＝21.7μs。而源极驱动器16则在这21.7μs的时间内，将像素单元20充放电到所需的电压，以显示出相对应的灰阶。

然而，对于采用非晶硅薄膜工艺技术的栅极驱动器14而言，在点亮液晶显示面板12之后，常常会因为偏压(stress)问题而造成液晶显示面板12的表现发生异常。请参阅图2，图2为美国专利公告第5,410,583号所述的移位缓存器的电路图。图2所示的移位缓存器包含多个移位缓存单元，而移位缓存单元用来依据频率信号C1、C3，将输入信号INPUT延迟输出至输出端而为输出信号OUTPUT，而下一级的移位缓存单元则将上一级移位缓存单元的输出信号OUTPUT做为输入信号INPUT，再延迟输出成为输出信号OUTPUT。每一个移位缓存单元的输出信号OUTPUT为输入信号INPUT的延迟输出。然而，移位缓存单元的晶体管18的栅极与漏极耦接，即等效于二极管。如此一来，当晶体管特性发生飘移(shift)时，因为晶体管18的栅-源极压差Vgs固定为零无法控制其电压-电流特性，可能导致晶体管18漏电流过大而影响节点P1的电荷保存，造成电路误动作。这会影响晶体管的有效运作，最后甚至会导致移位缓存器的使用寿命缩短。

发明内容

本发明的一目的在于提供一种移位缓存器，可以增加晶体管特性飘移的抵抗能力。

依据本发明的上述目的，本发明提供一种移位缓存器包含多个移位缓存单元，该多个移位缓存单元以串联的方式连接。每一移位缓存单元包含一提升电路、一提升驱动电路以及一下拉电路。该提升电路耦接于一第一频率信号，用来提供一输出信号。该提升驱动电路耦接于该提升电路，其包含一控制电路以及一第一晶体管。该控制电路的栅极耦接于前一级的移位缓存单元的提升电路的一输入节点，该控制电路的漏极耦接于一第二频率信号。该第一晶体管的栅极耦接于该控制电路的源极，该第一晶体管的漏极耦接于该每一移位缓存单元的前一级移位缓存单元的一驱动信号端，该第一晶体管的源极耦接于该提升电路的一输入节点。该下拉电路用来提供该提升电路的输入节点的电压至一电源电压。

本发明的另一目的为提供一种移位缓存单元包含一提升电路、一提升驱动电路以及一下拉电路。该提升电路耦接于一第一频率信号，用来提供一输出信号。该提升驱动电路耦接于该提升电路，其包含一控制电路以及一第一晶体管。该控制电路的栅极耦接于前一级的移位缓存单元的提升电路的一输入节点，该控制电路的漏极耦接于一第二频率信号。该第一晶体管的栅极耦接于该控制电路的源极，该第一晶体管的漏极耦接于该每一移位缓存单元的前一级移位缓存单元的一驱动信号端，该第一晶体管的源极耦接于该提升电路的一输入节点。该下拉电路用来提供该提升电路的输入节点的电压至一电源电压。