[发明专利]移位寄存器电路及具备该电路的图像显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及例如用于图像显示装置的扫描线驱动电路等中的仅由同一导电型场效应晶体管构成的移位寄存器电路，尤其是涉及可将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(下称“显示装置”)中，在将多个像素行列状排列的显示面板的每个像素行(像素线)设置栅极线(扫描线)，通过以显示信号的1水平期间的周期顺序选择其栅极线进行驱动，而进行显示图像的更新。这样，作为用于顺序选择像素线即栅极线进行驱动的栅极线驱动电路(扫描线驱动电路)，可使用在显示信号的1帧期间进行一次移位动作的移位寄存器。

就用于栅极线驱动电路的移位寄存器而言，为减少显示装置制造工艺中的工序数，其最好只由同一导电型场效应晶体管构成。因此，提出各种只由N型或P型场效应晶体管构成的移位寄存器及搭载该寄存器的显示装置。作为场效应晶体管，使用MOS(Metal OxideSemiconductor)晶体管或薄膜晶体管(TFT：Thin Film Transistor)等。

另外，栅极线驱动电路利用由多级构成的移位寄存器而形成。即，栅极线驱动电路通过将设于每一个像素线即每一个栅极线上的多个移位寄存器电路纵向连接(级联连接：cascade connection)而成。本说明书中，为便于说明，将每个构成栅极线驱动电路的多个移位寄存器电路称作“单位移位寄存器”。

例如，在行列状配设了液晶像素的矩阵型液晶显示装置中，屡屡产生将其显示图像上下及左右反转，或改变显示时的显示顺序等显示图形变更的要求。

例如，显示反转在将液晶显示装置应用于OHP(OverheadProjector)用投影装置，且使用透过式屏幕的情况下最理想。在使用透过式屏幕时，从视听者侧看，从屏幕的背侧投射图像，因此，相对于从屏幕的表面侧投射的情况，屏幕上的图像反转。另外，显示顺序的改变是显示图像从上到下逐渐显示、或相反地从下到上逐渐显示等，在条形图或直方图等的显示中要得到演出效果的情况下最理想。

作为这种显示装置的进行显示图形变更的手法之一，可列举将栅极线驱动电路中信号的移位方向进行切换。因此，提出了可切换信号的移位方向的移位寄存器(下面称作“双向移位寄存器”)的方案。

例如，下记的专利文献1的图13中公开有用于双向移位寄存器的单位移位寄存器(下面也称作“双向单位移位寄存器”)，即仅用N沟道型场效应晶体管构成的寄存器(本说明书的图3中表示与之相同的电路，下面的括号内的参照符号对应该图3的部件)。

该单位移位寄存器的输出级由将输入时钟端子(CK)的时钟信号(CLK)供给输出端子(OUT)的第一晶体管(Q1)、及将基准电压(VSS)供给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规定的第一输入端子(IN1)的信号向第一节点供给第一电压信号(Vn)的第三晶体管(Q3)、及基于输入规定的第二输入端子(IN2)的信号向第一节点供给第二电压信号(Vr)的第四晶体管(Q4)。该第一、第二电压信号是在其之一电压电平(下面简单地称作“电平”)为H(High)电平时，另一个成为L(Low)电平的彼此互补的信号。

第一晶体管被这些第三、第四晶体管驱动。还有，第二晶体管由以第一节点为输入端、以第二节点为输出端的变换器(Q6、Q7)驱动。即，在该单位移位寄存器将输出信号输出时，第一节点因第二、第三晶体管的动作而成为H电平，变换器随之将第二节点变为L电平。由此，第一晶体管接通(ON)，第二晶体管截止(OFF)，通过在该状态下将时钟信号传向输出端子，由此将输出信号输出。另一方面，在输出信号未输出时，第一节点因第二、第三晶体管的动作而成为L电平，变换器随之将第二节点变为H电平。由此，第一晶体管截止，第二晶体管接通，输出端子的电压电平被保持在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，在向第一输入端子输入信号时，第一节点成为H电平，第二节点随之成为L电平，成为第一晶体管接通、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将输出信号输出。即，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，该单位移位寄存器以将输入到第一输入端子的信号按时间移位并输出的方式动作。