专利名称：移位寄存器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种移位寄存器；尤其涉及一种具有更稳定的预充电电位的移位寄存 ο
背景技术：
请参考图1。图1为现有技术以N型金氧半(metal-oxide-semiconductor ；M0S) 晶体管工艺的移位寄存器的示意图。如图所示，移位寄存器100包含输入端I、节点Z、节点 N、输出端0、预充电电路110、致能控制器120及三个开关QN2、Qn3> Qn4。移位寄存器100的 输入端I用以接收前一级移位寄存器的驱动信号，输出端0则用以输出移位寄存器100的 驱动信号。致能控制器120包含开关Qnici及反相器INV115开关Qnici的第一端耦接于输入端 I，其控制端用以接收频率信号CLK，开关Qnici用以根据频率信号CLK将其第一端耦接于其第 二端。反相器INV1的输入端耦接于开关Qnici的第二端，其输出端耦接于节点N，用以将输入 端I上所接收的信号反向后输出至节点N。预充电电路110包含开关QN1。开关Qni的控制 端耦接于输入端I，其第一端耦接于输入端I，其第二端则耦接于节点Z，用以将输入端I上 的信号传送至节点Z以对节点Z预充电。开关Qn2的控制端耦接于节点N，其第一端耦接于 节点Z，其第二端则耦接于输出端0。开关Qn3的控制端耦接于节点Z，其第一端用以接收频 率信号XCK，其第二端则耦接于输出端0。频率信号XCK于高准位时电压为7. 5伏特(在此 设定高准位电压为Vdd)，于低准位时电压为0伏特。上述高准位电压与低准位电压可依照 使用者需求予以设定。在此以高准位电压为7. 5伏特与低准位电压为0伏特为范例。开关 Qn4包含控制端耦接于节点N，其第一端耦接于电压源Vss(在此设定电压Vss为0伏特)，其 第二端则耦接于输出端0。另外，由于移位寄存器100采用N型金氧半晶体管工艺，因此开 关Qni Qn4、Qnio皆为N型金氧半晶体管。另外，频率信号CLK与XCK互为反相信号。请参考图2，图2为图1所示移位寄存器100的时序图。如图所示，当输入端I接收 到前一级移位寄存器的驱动信号时(电位提升至电压VDD，时间长度为半个频率信号XCK)， 前一级的驱动信号分别经由预充电电路Iio传送至节点Z和经由致能控制器120传送至节 点N ；此时，频率信号XCK的前半周期为低准位。由于预充电电路110由开关Qni (N型金氧 半晶体管)所构成，因此节点Z的电位将会被降低一个开关Qni的源_漏极电压Vds ；在此情 况下电压Vds为开关Qdi的临界电压Vthi (在此设定临界电压Vthi为2. 5伏特)。因此，此时 节点Z的电位为5伏特(Vdd-Vthi)。致能控制器120由开关Qnici与反相器INV1所构成，因此 节点N将由原本的电压Vdd下降至电压0，并维持在一个频率信号XCK的周期。由于此时节 点N的电位为0，由图可知开关Qn2与Qn4将被关闭。在频率信号XCK的后半周期(频率信 号XCK的电压维持在高准位)内，开关QN1、QN2、QN4都为关闭状态，因此在节点Z上的电荷便 无消散途径。由于开关Qn3在其第一端与控制端间有寄生电容C1,因此在当开关Qn3的第一端上的频率信号XCK的电压由低准位上升至高准位时，节点Z的电位亦会被再提升一个电 压Vdd而成为12. 5伏特(2VDD-VTH1 = 2X7. 5-2. 5)。因此，便可将开关Qn3导通而使输出端O 的电位被拉升至电压Vdd(7. 5伏特)以作为移位寄存器100的驱动信号。的后当节点N的 电压再度上升至电压Vdd时，开关Qn2与Qn4被导通，而才将输出端O的电压下拉至电压Vss (0 伏特)。由上述可知，当移位寄存器100输出驱动信号时，节点Z的电位为(2VDD_VTH1)，输出 端O的电位为VDD，因此开关Qn3的栅-源极电压Ves应为5伏特(2VDD-VTH1-VDD = Vdd-Vthi = 7. 5-2. 5)。然而，移位寄存器100的输出端0的驱动能力与开关Qn3的栅-源极电压Ves有 关(电压Ves越大则驱动能力越强)，且工艺的因素会造成开关的临界电压Vth有所变动，因 此根据上式得出的电压Ves (Vdd-Vthi)也会随之变动，进而影响移位寄存器100的驱动能力。请参考图3，图3为现有技术以P型金氧半晶体管为主的移位寄存器200的示意 图。如图所示，移位寄存器200包含输入端I、节点Z、节点N、输出端0、预充电电路210、致 能控制器220及三个开关QP2、Qp3> Qp4。移位寄存器200的输入端I用以接收前一级移位寄 存器的驱动信号，移位寄存器200的输出端0用以输出移位寄存器200的驱动信号。致能 控制器220包含开关Qpici及反相器INV2。开关Qpici的第一端耦接于输入端I，其控制端用以 接收频率信号XCK，开关Qpici用以根据频率信号XCK将其第一端耦接于其第二端。反相器 INV1的输入端耦接于开关Qpici的第二端，其输出端耦接于节点N，用以将输入端I上所接收 的信号反向后输出至节点N。预充电电路210包含开关QP1(I。开关Qpici的控制端耦接于输入 端I，其第一端耦接于输入端I，其第二端耦接于节点Z，用以将输入端I上的信号传送至节 点Z以对节点Z预充电。开关Qp2的控制端耦接于节点N，其第一端耦接于节点Z，其第二端 则耦接于输出端0。开关Qp3的控制端耦接于节点Z，其第一端用以接收频率信号CLK，其第 二端则耦接于输出端0。频率信号CLK于高准位时电压为VDD(在此设定电压Vdd为7. 5伏 特)，于低准位时电压为0。开关Qp4的控制端耦接于节点N，其第一端耦接于电压源Vdd (在 此设定电压Vdd为7. 5伏特)，其第二端则耦接于输出端0。另外，由于移位寄存器200为P 型金氧半晶体管工艺，因此开关Qpi Qp4及Qpici都为P型金氧半晶体管。请参考图4，图4为图3所示移位寄存器200的时序图。如图所示，当输入端I接 收到前一级移位寄存器的驱动信号时(电位由Vdd下降至0，维持半个频率信号CLK周期的 长度)，前一级的驱动信号经由预充电电路210传送至节点Z ；前一级的驱动信号经由致能 控制器220传送至节点N，此时频率信号CLK的前半周期为高电位，电压为VDD。由于预充电 电路210由开关Qpi (P型金氧半晶体管)所构成，因此节点Z的电位将会被提升一个开关 Qpi的源漏极电压Vds，于此情况下电压Vds为开关Qpi的临界电压Vth2 (设临界电压Vth2为2. 5 伏特)。因此，此时节点Z的电位为2. 5伏特(VDD-VDD+VTH2)。致能控制器120由开关Qpiq与 反相器INV2所构成，因此节点N将由原本的电压0上升至VDD，并维持一个频率信号CLK的 周期的长度。由于此时节点N的电位为VDD，由图可知开关知与(^将被关闭。在频率信号 CLK的后半周期(频率信号CLK的电压维持在0伏特)内，开关知力^力^都为关闭状态， 因此在节点Z上的电荷便无消散途径。由于开关Qp3在其第一端与控制端间有寄生电容C2, 因此在当开关Qp3的第一端上的频率信号CLK的电压由Vdd下降至0时，节点Z的电位也会 被再下拉一个电压Vdd而成为-2. 5伏特(Vthi-Vdd = 2. 5-5)。因此，便可将开关Qp3导通而 使输出端0的电位被下拉至0伏特以作为移位寄存器200的驱动信号。之后当节点N的电压再度下降至ο伏特时，开关Qp2与Qp4被导通，而才将输出端O的电压提升至VDD。由上述可知，当移位寄存器200输出驱动信号时，节点Z的电位为(_VDD+VTH2)， 输出端0的电位为0伏特，因此开关Qp3的栅-源极电压Ves应为-5伏特(-VDD+VTH2-0 ="7. 5+2. 5)。然而，移位寄存器200的输出端0的驱动能力与开关Qp3的栅-源极电压Ves 有关(电压Ves越大则驱动能力越强)，且工艺的因素会造成开关的临界电压Vth变动，因此 根据上式得出的电压Ves (-VDD+VTH2)也会随之变动，进而影响了移位寄存器200的驱动能力。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种移位寄存器，以解决现有技术中预充电 电路的移位寄存器驱动力差的问题。为实现上述目的，本发明另提供一种移位寄存器。该移位寄存器包含输入端、输出 端、致能控制器、预充电电路、第一开关、第二开关及第三开关。该输入端用以接收第一驱动 信号。该输出端用以输出一第二驱动信号。该致能控制器耦接于该移位寄存器的输入端，用 以于接收到该第一驱动信号时，输出致能信号。该致能信号为该第一驱动信号的反相。该 预充电电路包含输入端、输出端、接收模块、启动模块及重置模块。该预充电电路的输入端 耦接于该移位寄存器的输入端，用以接收该第一驱动信号。该预充电电路的输出端用以输 出预充电信号。该预充电电路的接收模块包含输入端、控制端及输出端。该预充电电路的 接收模块的输入端耦接于该预充电电路的输入端，用以接收该第一驱动信号。该预充电电 路的接收模块的控制端用以接收控制信号。该预充电电路的接收模块的输出端，于该接收 模块接收到该控制信号时，传送该第一驱动信号。该预充电电路的启动模块耦接于该预充 电电路的接收模块的输出端与该预充电电路的输出端之间，用以于接收到该第一驱动信号 时，输出该预充电信号。该预充电电路的重置模块，耦接于该预充电电路的接收模块的输出 端与该预充电电路的启动模块之间，用以接收重置信号以重置该预充电信号。该第一开关 包含第一端、控制端及第二端。该第一开关的第一端用以接收一频率信号。该第一开关的控 制端，耦接于该预充电电路的输出端，用以接收该预充电信号。该第一开关的第二端，耦接 于该移位寄存器的输出端，用以于该第一开关接收到该预充电信号时，耦接于该第一开关 的第一端。该第二开关包含第一端、控制端及第二端。该第二开关的第一端，耦接于一第一 电压源。第二开关的控制端，耦接于该致能控制器的输出端，用以接收该致能信号。第二开 关的第二端，耦接于该移位寄存器的该输出端，用以于该第二开关接收到该致能信号时，耦 接于该第二开关的第一端。该第三开关包含第一端、控制端及第二端。该第三开关的第一 端，耦接于该预充电电路的输出端。该第三开关的控制端，耦接于该致能控制器的输出端， 用以接收该致能信号。该第三开关的第二端，耦接于该移位寄存器的输出端，用以于该第三 开关接收到该致能信号时，耦接于该第三开关的第一端。其中，该启动模块包含一第四开关，包含一第一端，耦接于该预充电电路的该输出端；一控制端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号；及一第二 端，耦接于一第二电压源，用以于该第四开关的该控制端接收到该驱动信号时，耦接于该第 四开关的该第一端。其中，该重置模块包含一第五开关，包含一第一端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号；一控制端，用以接收该重置信号；及一第二端，耦接于该第一偏压源，用以于该第五开关接收到该重置信号时，耦接于该第五开关的该第一端以重置该预充电信号。其中，该启动模块另包含一电容，耦接于该第四开关的该第一端与该第四开关的 该控制端之间；一第六开关，包含一第一端，耦接于该第四开关的该第一端；一控制端，耦 接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号；及一第二端，用以于该第六开关接 收到该第一驱动信号时，耦接于该第六开关的该第一端；及一第七开关，包含一第一端， 耦接于该第六开关的该第二端；一控制端，用以接收该频率信号的反相信号；及一第二端， 耦接于该预充电电路的该输出端，用以于该第七开关接收到该频率信号的反相信号时，耦 接于该第七开关的该第一端。其中，该启动模块另包含一电容，耦接于该第四开关的该第一端与该第四开关的 该控制端之间；一第六开关，包含一第一端，耦接于该第四开关的该第一端；一控制端，耦 接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号；及一第二端，用以于该第六开关接 收到该第一驱动信号时，耦接于该第六开关的该第一端；及一第七开关，包含一第一端， 耦接于该第六开关的该第二端；一控制端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一 驱动信号；及一第二端，耦接于该预充电电路的该输出端，用以于该第七开关接收到第一驱 动信号时，耦接于该第七开关的该第一端。其中，该接收模块另包含一第八开关，该第八开关包含一第一端，耦接该接收模 块的该输出端；一控制端，耦接于该接收模块的该控制端，用以接收该控制信号；及一第二 端，耦接于该接收模块的该输入端，用以于该第八开关接收到该控制信号时，耦接于该第八 开关的该第一端。其中，该控制信号为该第一驱动信号或该频率信号的反相信号。其中，该重置信号为该频率信号的反相信号或该第二驱动信号。其中，该致能控制器包含一第九开关，包含一第一端，耦接于该移位寄存器的 输入端；一控制端，用以接收该频率信号的反相信号；及一第二端，用以于该第九开关接收 到该控制信号时，耦接于该第九开关的该第一端；及一反相器，包含一输入端，耦接于该 第九开关的该第二端；及一输出端，耦接于该第二开关的该控制端。而且，本发明提供一种预充电电路，该预充电电路包含输入端、输出端、接收模块、 启动模块以及重置模块。该输入端用以接收驱动信号。该输出端用以输出预充电信号。该 接收模块包含输入端、控制端及输出端。该接收模块的输入端耦接于该预充电电路的输入 端，用以接收该驱动信号。该接收模块的控制端用以接收一控制信号。该接收模块的输出 端于该接收模块接收到该控制信号时，传送该驱动信号。该启动模块，耦接于该接收模块的 该输出端与该预充电电路的输出端之间，用以于接收到该驱动信号时，输出该预充电信号。 该重置模块，耦接于该接收模块的该输出端与该启动模块之间，用以接收重置信号以重置 该预充电信号。其中，该重置模块包含一第二开关，包含一第一端，耦接于该接收模块的该输 出端，用以接收该驱动信号；一控制端，用以接收该重置信号；及一第二端，耦接于一第二 电压源，用以于该第二开关接收到该重置信号时，耦接于该第二开关的该第一端以重置该 预充电信号。其中，该启动模块另包含一第三开关，包含一第一端，耦接于该第一开关的该第一端；一控制端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该驱动信号；及一第二端，用 以于该第三开关的该控制端接收到该驱动信号时，耦接于该第三开关的该第一端；及一第 四开关，包含一第一端，耦接于该第三开关的该第二端；一控制端，用以接收一频率信号； 及一第二端，耦接于该预充电电路的该输出端，用以于该第四开关接收到该频率信号时，耦 接于该第四开关的该第一端。其中，该接收模块另包含一第五开关，该第五开关包含一第一端，耦接该接收模 块的该输出端；一控制端，耦接于该接收模块的该控制端，用以接收该控制信号；及一第二 端，耦接于该接收模块的该输入端，用以于该第五开关接收到该控制信号时，耦接于该第五 开关的该第一端。其中，该控制信号为该驱动信号或一频率信号。其中，该重置信号为一频率信号。 综上所述，本发明的预充电电路不会受到工艺影响，使得利用本发明的预充电电 路的移位寄存器能够有较佳的驱动力。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。
图1为现有技术以N型金氧半晶体管制作的移位寄存器的示意图；图2为图1的移位寄存器的时序图；图3为现有技术以P型金氧半晶体管制作的移位寄存器的示意图；图4为图3所示移位寄存器的时序图；图5为本发明移位寄存器第一实施例的示意图；图6为图5所示移位寄存器的时序图；图7为本发明移位寄存器第二实施例的示意图；图8为本发明移位寄存器第三实施例的示意图；图9为本发明移位寄存器第四实施例的示意图；图10为本发明移位寄存器第五实施例的示意图；图11为本发明移位寄存器第六实施例的示意图。其中，附图标记100,200,500,700,800,900,1000,1100 移位寄存器110、210、510、710、810、910、1010、1110 预充电电路120、220 致能控制器511、711、811、911、1011、1111 接收模块512、712、812、912、1012、1112 启动模块513、713、813、913、1013、1113 重置模块Vdd、Vss:电压源C1 C5 电容INV1、INV2 反相器RpR2:重置信号E1, E2:控制信号
0 输出端I 输入端Z、J、N:节点Qni QN9、Qnio :N型金氧半晶体管Qpi QP9、Qpio :P型金氧半晶体管
具体实施例方式请参考图5。图5为本发明移位寄存器第一实施例的示意图。移位寄存器500以 N型金氧半晶体管为例。如图所示，移位寄存器500包含输入端I、节点Z、节点N、输出端0、 预充电电路510、致能控制器120及三个开关QN2、QN3、QN4。移位寄存器500的输入端I用以 接收前一级移位寄存器的驱动信号，移位寄存器500的输出端0用以输出移位寄存器500 的驱动信号。致能控制器120包含开关Qnici及反相器INV115开关Qnici的第一端耦接于输入 端I，其控制端用以接收频率信号CLK，开关Qnici用以根据频率信号CLK将其第一端耦接于 其第二端。反相器INV1的输入端耦接于开关Qnici的第二端，其输出端耦接于节点N，用以将 输入端I上所接收的信号反向后输出至节点N。预充电电路510包含接收模块511、启动模 块512、重置模块513及节点J。开关Qn2的控制端耦接于节点N，其第一端耦接于节点Z， 其第二端则耦接于输出端0。开关Qn3的控制端耦接于节点Z，其第一端用以接收频率信号 XCK，其第二端则耦接于输出端0。频率信号XCK于高准位时电压为VDD(在此设定电压Vdd 为7. 5伏特)，于低准位时电压为0。开关Qn4的控制端耦接于节点N，其第一端耦接于电压 源Vss(在此设定电压Vss为0伏特)，其第二端则耦接于输出端0。接收模块511包含开关QN5。开关Qn5的控制端用以接收控制信号E1,其第一端耦 接于输入端I，其第二端则耦接于节点J。当开关Qn5接收到控制信号E1时，开关Qn5的第二 端将耦接于开关Qn5的第一端，用以将输入端I上的信号传送至节点J。启动模块512包含开关QN6。开关Qn6的控制端耦接于节点J，用以接收经由接收模 块511传送来的信号，其第一端耦接于电压源VDD，其第二端则耦接于节点Z。当开关Qn6接 收经由接收模块511传送来的信号时，开关Qn6的第二端将耦接于开关Qn5的第一端而提升 节点Z的电位至电压Vdd。重置模块513包含开关QN7。开关Qn7的控制端用以接收重置信号R1,其第一端耦 接于电压源Vss，其第二端耦接于节点J。当开关Qn7接收到重置信号R1时，开关Qn7的第二 端将耦接于开关Qn5的第一端而将节点J的电位下拉至Vss，进而使启动模块512的开关Qn6 关闭而停止提升节点Z的电位。移位寄存器500以N型金氧半晶体管为例，因此开关Qn2 QN7、Qnio都为N型金氧半晶体管。请参考图6。图6为图5所示移位寄存器500的时序图。如图所示，当输入端I接 收到前一级移位寄存器的驱动信号时(电位提升至vDD，并维持半个频率信号XCK的长度)， 前一级的驱动信号分别经由预充电电路510传送至节点Z以及经由致能控制器120传送至 节点N，此时频率信号XCK的前半周期为低电位，电压为0。此时，预充电电路510中，接收模 块511的开关Qn5因为控制信号E1而将前一级的驱动信号传送至节点J。由于开关Qn5为N 型金氧半晶体管，因此节点J的电位将会被降低一个开关Qn5的源漏极电压Vds，于此情况下电压Vds为开关Qn5的临界电压Vth5 (在此设定临界电压Vth5为2. 5伏特)。因此，此时节点 J的电位为5伏特(VDD-VTH5)。启动模块512的开关Qn6因为节点J的电位上升而导通，而将 节点Z的电位提升至VDD。节点Z的电位能于此时被提升至Vdd是因为开关Qn6由于在节点 J与Z之间有寄生电容C3，而当节点Z的电压上升至Vdd时，会对电容C3充电而使得节点J 的电位再上升至电压(VDD+VTH6)，如此便能保持开关Qn6导通而节点Z的电位维持在VDD。致 能控制器120由反相器INV1所构成，因此节点N将由原本的Vdd下降至电压0，并维持一个 频率信号XCK的周期的长度。由于此时节点N的电位为0，由图可知开关Qn2与Qn4将被关 闭。在频率信号XCK的后半周期(频率信号XCK的电压维持在Vdd)内，开关QN1、QN2、QN4都 为关闭状态，因此于节点Z上的电荷便无消散途径。由于开关Qn3在其第一端与控制端间有 寄生电容C1,因此在当开关Qn3的第一端上的频率信号XCK的电压由0上升至Vdd时，节点Z 的电位也会被再提升一个电压Vdd而成为15伏特(2Vdd = 2X7. 5)，如此便可将开关Qn3导 通而使输出端O的电位被拉升至VDD，以作为移位寄存器500的驱动信号。之后当节点N的 电压再度上升至Vdd时，开关Qn2与Qn4被导通，而才将输出端O的电压下拉至Vss。重置模块 513也于此时接收重置信号R1,将开关Qn7导通，并且把节点J的电位下拉，进而关闭启动模 块512的开关Qn6而停止提升节点Z的电位。重置信号R1可为频率信号XCK的反相信号(CLK)或者为移位寄存器500的驱动 信号(意即将开关Qn7耦接于输出端0)；控制信号E1可以用前一级移位寄存器的驱动信号 (意即耦接于输入端I)或者为频率信号XCK的反相信号(CLK)。由上述可知，当移位寄存器500输出驱动信号时，节点Z的电位为(2VDD)，输出端0 的电位为VDD，因此开关Qn3的栅-源极电压Ves应为7. 5伏特(2Vdd-Vdd = Vdd)。然而，移位 寄存器100的输出端0的驱动能力与开关Qn3的栅-源极电压Ves有关，也即电压Ves越大、 驱动能力越强；因此，根据上式得出的电压Ves (Vdd)不会受工艺关系所引起的Vth的变动所 影响，因此有高且稳定的驱动能力。请参考图7。图7本发明移位寄存器第二实施例的示意图。移位寄存器700包含 输入端I、节点Z、节点N、输出端0、预充电电路710、致能控制器120及三开关QN2、Qn3> QN4。 预充电电路710包含接收模块711、启动模块712、重置模块713及节点J。移位寄存器700 与移位寄存器500类似，不同的处在于移位寄存器700的预充电电路710中的启动模块712 较启动模块512新增了电容C4和两个开关Qn8及QN9。电容C4耦接于节点J与开关Qn6的第 二端之间。开关Qn8的控制端耦接于节点J，其第一端耦接于开关Qn6的第二端。开关Qn9的 控制端耦接于节点J，其第一端耦接于开关Qn8的第二端，其第二端则耦接于节点Z。开关Qn8 和Qn9都为N型金氧半晶体管。请参考图8。图8为本发明移位寄存器第三实施例的示意图。移位寄存器800包 含输入端I、节点ζ、节点N、输出端0、预充电电路810、致能控制器120及三个开关QN2、QN3、 Qn4。预充电电路810包含接收模块811、启动模块812、重置模块813及节点J。移位寄存 器800与移位寄存器500类似，不同之处在于移位寄存器800的预充电电路810中的启动 模块812较启动模块512新增了电容C4和两个开关Qn8及QN9。电容C4耦接于节点J与开 关Qn6的第二端之间。开关Qn8的控制端耦接于节点J，其第一端耦接于开关Qn6的第二端。 开关Qn9的控制端用以接收频率信号XCK的反相信号(CLK)，其第一端耦接于开关Qn8的第 二端，其第二端则耦接于节点Z。开关QN8、Qn9都为N型金氧半晶体管。
请参考图9。图9为本发明移位寄存器第四实施例的示意图。移位寄存器900以 P型金氧半晶体管来制作。如图所示，移位寄存器900包含输入端I、节点Z、节点N、输出端 0、预充电电路910、致能控制器220及三个开关QP2、QP3、QP4。移位寄存器900的输入端I用 以接收前一级移位寄存器的驱动信号，移位寄存器900的输出端0用以输出移位寄存器900 的驱动信号。致能控制器220包含开关Qpici及反相器INV2。开关Qpici的第一端耦接于输入 端I，其控制端用以接收频率信号XCK，开关Qpici用以根据频率信号XCK将其第一端耦接于其 第二端。反相器INV2的输入端耦接于开关Qpici的第二端，其输出端耦接于节点N，用以将输 入端I上所接收的信号反向后输出至节点N。预充电电路910包含接收模块911、启动模块 912、重置模块913及节点J。开关Qp2的控制端耦接于节点N，其第一端耦接于节点Z，其第 二端则耦接于输出端0。开关Qp3的控制端耦接于节点Z，其第一端用以接收频率信号CLK， 其第二端则耦接于输出端0。频率信号CLK于高准位时电压为Vdd(在此设定Vdd为7. 5伏 特)，于低准位时电压为0。开关Qp4的控制端耦接于节点N，其第一端耦接于电压源VDD，其 第二端耦接于输出端0。接收模块911包含开关QP5。开关Qp5的控制端用以接收控制信号E2,其第一端耦 接于输入端I，其第二端耦接于节点J。当开关Qp5接收到控制信号E2时，开关Qp5的第二端 将耦接于开关Qp5的第一端，用以将输入端I上的信号传送至节点J。启动模块912包含开关QN6。开关Qre的控制端耦接于节点J，用以接收经由接收模 块911传送来的信号，其第一端耦接于电压源Vss，其第二端耦接于节点Z。当开关Qre接收 经由接收模块911传送来的信号时，开关Qre的第二端将耦接于开关Qp5的第一端而下降节 点Z的电位至Vss。重置模块913包含开关QP7。开关Qp7的控制端用以接收重置信号R2,其第一端耦 接于电压源VDD，其第二端耦接于节点J。当开关Qp7接收到重置信号R2时，开关Qp7的第二 端将耦接于开关Qp5的第一端而将节点J的电位降低至电压Vss(0伏特)，进而使启动模块 912的开关Qre关闭而停止下拉节点Z的电位。由于移位寄存器900以P型金氧半晶体管制作，因此开关Qp2 Qp7和Qpiq都为P 型金氧半晶体管。移位寄存器900的相关工作原理与移位寄存器500的工作原理相似，因此不再赘 述。重置信号R2可为频率信号CLK的反相信号(XCK)或者为移位寄存器900的驱动 信号(也即将开关Qp7耦接于输出端0)；控制信号E2可以用前一级移位寄存器的驱动信号 (也即耦接于输入端I)或者为频率信号CLK的反相信号(XCK)。请参考图10。图10为本发明移位寄存器第五实施例的示意图。移位寄存器1000 包含输入端I、节点ζ、节点N、输出端0、预充电电路1010、致能控制器220及三个开关QP2、 QP3、QP4。预充电电路1010包含接收模块1011、启动模块1012、重置模块1013及节点J。移 位寄存器1000与移位寄存器900类似，不同之处在于移位寄存器1000的预充电电路1010 中的启动模块1012较启动模块912新增了电容C5和两个开关Qp8及QP9。电容C5耦接于节 点J与开关Qre的第二端之间。开关Qp8的控制端耦接于节点J，其第一端耦接于开关Qre的 第二端。开关Qp9的控制端耦接于节点J，其第一端耦接于开关Qp8的第二端，其第二端则耦 接于节点Z。开关Qre和Qp9都为P型金氧半晶体管。
请参考图11。图11为本发明移位寄存器第六实施例的示意图。移位寄存器1100 包含输入端I、节点Z、节点N、输出端0、预充电电路1110、致能控制器220及三个开关QP2、 QP3、QNP4。预充电电路1110包含接收模块1111、启动模块1112、重置模块1113及节点J。移 位寄存器1100与移位寄存器900类似，不同之处在于移位寄存器1100的预充电电路1110 中的启动模块1112较启动模块912新增了电容C5和两个开关Qp8及QP9。电容C5耦接于节 点J与开关Qre的第二端之间。开关Qp8的控制端耦接于节点J，其第一端耦接于开关Qre的 第二端。开关Qp9的控制端用以接收频率信号CLK的反相信号(XCK)，其第一端耦接于开关 Qp8的第二端，其第二端耦接于节点Z。开关Qp8和Qp9都为P型金氧半晶体管。综上所述，本发明的预充电电路不会受到工艺影响，使得利用本发明的预充电电 路的移位寄存器能够有较佳的驱动力。当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟 悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变 形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
一种移位寄存器，其特征在于，包含输入端、输出端、致能控制器、预充电电路、第一开关、第二开关及第三开关，其中该输入端用以接收一第一驱动信号；该输出端用以输出一第二驱动信号；该致能控制器耦接于该移位寄存器的输入端，用以于接收到该第一驱动信号时，输出一致能信号；该致能信号为该第一驱动信号的反相；该预充电电路，包含一输入端、一输出端、一接收模块、一启动模块及一重置模块，其中该输入端耦接于该移位寄存器的输入端，用以接收该第一驱动信号；该输出端用以输出一预充电信号；该接收模块，包含一输入端，耦接于该预充电电路的输入端，用以接收该第一驱动信号；一控制端，用以接收一控制信号；及一输出端，于该接收模块接收到该控制信号时，传送该第一驱动信号；该启动模块耦接于该接收模块的该输出端与该预充电电路的输出端之间，用以于接收到该第一驱动信号时，输出该预充电信号；及该重置模块耦接于该接收模块的该输出端与该启动模块之间，用以接收一重置信号以重置该预充电信号；该第一开关包含一第一端，用以接收一频率信号；一控制端，耦接于该预充电电路的该输出端，用以接收该预充电信号；及一第二端，耦接于该移位寄存器的该输出端，用以于该第一开关接收到该预充电信号时，耦接于该第一开关的该第一端；该第二开关，包含一第一端，耦接于一第一电压源；一控制端，耦接于该致能控制器的一输出端，用以接收该致能信号；及一第二端，耦接于该移位寄存器的该输出端，用以于该第二开关接收到该致能信号时，耦接于该第二开关的该第一端；及该第三开关，包含一第一端，耦接于该预充电电路的该输出端；一控制端，耦接于该致能控制器的该输出端，用以接收该致能信号；及一第二端，耦接于该移位寄存器的该输出端，用以于该第三开关接收到该致能信号时，耦接于该第三开关的该第一端。
2.根据权利要求1所述的移位寄存器，其特征在于，该启动模块包含 一第四开关，包含一第一端，耦接于该预充电电路的该输出端；一控制端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号；及 一第二端，耦接于一第二电压源，用以于该第四开关的该控制端接收到该驱动信号时， 耦接于该第四开关的该第一端。
3.根据权利要求1所述的移位寄存器，其特征在于，该重置模块包含 一第五开关，包含一第一端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号； 一控制端，用以接收该重置信号；及一第二端，耦接于该第一偏压源，用以于该第五开关接收到该重置信号时，耦接于该第 五开关的该第一端以重置该预充电信号。
4.根据权利要求2所述的移位寄存器，其特征在于，该启动模块另包含一电容，耦接于该第四开关的该第一端与该第四开关的该控制端之间； 一第六开关，包含一第一端，耦接于该第四开关的该第一端；一控制端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号；及 一第二端，用以于该第六开关接收到该第一驱动信号时，耦接于该第六开关的该第一 端；及一第七开关，包含一第一端，耦接于该第六开关的该第二端； 一控制端，用以接收该频率信号的反相信号；及一第二端，耦接于该预充电电路的该输出端，用以于该第七开关接收到该频率信号的 反相信号时，耦接于该第七开关的该第一端。
5.根据权利要求2所述的移位寄存器，其特征在于，该启动模块另包含 一电容，耦接于该第四开关的该第一端与该第四开关的该控制端之间； 一第六开关，包含一第一端，耦接于该第四开关的该第一端；一控制端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号；及 一第二端，用以于该第六开关接收到该第一驱动信号时，耦接于该第六开关的该第一 端；及一第七开关，包含一第一端，耦接于该第六开关的该第二端；一控制端，耦接于该接收模块的该输出端，用以接收该第一驱动信号；及 一第二端，耦接于该预充电电路的该输出端，用以于该第七开关接收到第一驱动信号 时，耦接于该第七开关的该第一端。
6.根据权利要求1所述的移位寄存器，其特征在于，该接收模块另包含一第八开关，该 第八开关包含一第一端，耦接该接收模块的该输出端；一控制端，耦接于该接收模块的该控制端，用以接收该控制信号；及 一第二端，耦接于该接收模块的该输入端，用以于该第八开关接收到该控制信号时，耦 接于该第八开关的该第一端。
7.根据权利要求1所述的移位寄存器，其特征在于，该控制信号为该第一驱动信号或 该频率信号的反相信号。
8.根据权利要求1所述的移位寄存器，其特征在于，该重置信号为该频率信号的反相 信号或该第二驱动信号。
9.根据权利要求1所述的移位寄存器，其特征在于，该致能控制器包含 一第九开关，包含一第一端，耦接于该移位寄存器的输入端； 一控制端，用以接收该频率信号的反相信号；及一第二端，用以于该第九开关接收到该控制信号时，耦接于该第九开关的该第一端；及 一反相器，包含一输入端，耦接于该第九开关的该第二端；及 一输出端，耦接于该第二开关的该控制端 。
全文摘要
本发明公开一种移位寄存器，其包含输入端、输出端、致能控制器、预充电电路、第一开关、第二开关及第三开关，其中，该输入端用以接收一第一驱动信号；该输出端用以输出一第二驱动信号；该致能控制器耦接于该移位寄存器的输入端，用以于接收到该第一驱动信号时，输出一致能信号；该致能信号为该第一驱动信号的反相；该预充电电路包含一输入端、一输出端、一接收模块、一启动模块及一重置模块。接收模块接收该预充电电路所接收的驱动信号并输出给该启动模块。启动模块用以于接收到该驱动信号时，输出一预充电信号。重置模块耦接于该接收模块与该启动模块之间，用以接收一重置信号以重置该预充电信号。本发明的移位寄存器能够有较佳的驱动力。
文档编号G11C19/00GK101847444SQ20101020290
公开日2010年9月29日 申请日期2007年12月12日 优先权日2007年12月12日
发明者陈忠君 申请人:友达光电股份有限公司