[发明专利]移位暂存器及其方法

说明书

技术领域

本发明涉及移位暂存器(shift register)，尤其涉及一种具有较精简电路与较低静态功率消耗的移位暂存器。

背景技术

一种将扫描驱动电路(Scan driver，一般称作栅极驱动器：Gate driver)结合在玻璃基版上面并且利用标准薄膜晶体管制程(Thin film transistorprocess)生产，从而可以达到更高分辨率以及降低生产成本的技术已经被广泛使用，其已经成功实现于只有N型晶体管(N-type transistor)的非晶硅薄膜晶体管制程(Amorphous silicon thin film transistor process)，扫描驱动电路是以移位暂存器来实现其功能。图1所示为韩国三星(Samsung)在2008年公开的栅极驱动电路(美国专利申请号US 20080100560)，其包括上拉部(pull-up part)211、下拉部(pull-down part)213、上拉驱动部(pull-up drivingpart)214、链波防止部(ripple preventing part)215、保持部(holding part)216、逆变器217与重置部(reset part)218。上述该栅极驱动电路已经可以达到很好的补偿效果，因为电路中CK1在关断状态期间(Off-state period，亦即栅极保持在Vgl期间)所造成的耦合效应(coupling effect)已经被完全的抑制住，利用多颗薄膜晶体管(TFT)在这段期间进行放电动作，也由于是使用强迫放电的机制，所以其在Off-state period的静态功率消耗也会来的大，加上Off-state period远大于电路实际动作的时间(将栅极线(Gate line)充电至Vgh再放电至Vgl的时间)，当电路在Off-state period的静态功率消耗过大便会造成整体电路的功率消耗偏大，此为已知的IGD(Integrated gate driver，整合栅极驱动器)缺点。综上所述，已知的移位暂存器具有电路静态功率消耗过大以及电路过于复杂的两项缺点。

由此，发明人鉴于现有技术的缺失，思及改良发明的意念，终能发明出本发明的“移位暂存器及其方法”。

发明内容

本发明的主要目的在于提出一种在电路上更为精简的移位暂存器，且大幅降低其在关断状态期间的静态功率消耗。

本发明的下一个主要目的在于提供一种移位暂存器，包含：第一薄膜晶体管，包括第一端，接收启动脉冲或(N-1)级脉冲，第二端，以及控制端，电连接于该第一端，第二薄膜晶体管，包括第一端，接收时脉信号，第二端，输出N级脉冲，以及控制端，电连接于第一薄膜晶体管的第二端，以及电容器，具有第一端与第二端，其中该第一端电连接于该第二薄膜晶体管的控制端，且该第二端电连接于该第二薄膜晶体管的第二端，以及第三薄膜晶体管，包括第一端，电连接该电容器的第一端于第一节点，第二端，接收公共接地端电压，以及控制端，接收(N+2)级脉冲。

本发明的再一个主要目的在于提供一种移位暂存器，包含第一至第三晶体管，各具有第一端、第二端与控制端，且该第一晶体管的第二端、该第二晶体管的第一端和该第三晶体管的控制端共同电连接于一个节点，且该第一晶体管的第一端电连接该第一晶体管的控制端，以及电容，具有电连接于该第二晶体管的控制端的第一端与电连接于该第二晶体管的第二端的第二端，其中该第一晶体管的第一端接收(N-1)级脉冲，该第二晶体管的第一端接收时脉信号，该第三晶体管的控制端接收(N+2)级脉冲，且该第三晶体管的第二端接收公共接地端电压。

本发明的另一个主要目的在于提供一种用于移位暂存器的方法，其中该移位暂存器包括各具有第一端、第二端与控制端的第一至第三晶体管，该第一晶体管的第二端与该第二晶体管的第一端和该第三晶体管的控制端电连接于一个节点，该第一晶体管的第一端接收(N-1)级脉冲或启动脉冲，且电连接该第一晶体管的控制端，该第二晶体管的第一端接收时脉信号，且该第三晶体管的控制端接收(N+2)级脉冲，该方法包含下列步骤：以该(N-1)级脉冲对该节点进行预充电；当该时脉信号拉升至第一电位时，使该节点因电容耦合效应而提升至相对高电位；使该第二晶体管的栅极线在讯框时间内进行一次充电至该第一电位的动作；当该时脉信号由该第一电位降至第二电位时，使该栅极线在该讯框时间内进行一次放电至该第二电位的动作；以及使用该(N+2)级脉冲以将该节点放电至公共接地端电压。