自举电路的制作方法

文档序号:7512288阅读:206来源:国知局
专利名称:自举电路的制作方法
技术领域
本发明涉及应用于移位寄存器电路和输出缓冲器电路中的自举电路。
背景技术
移位寄存器电路广泛地用作显示器装置和半导体存储器装置中的扫描电路或矩阵阵列驱动电路。移位寄存器电路的输出级通常使用推挽输出电路。然而,如果仅通过利用相同导电类型的晶体管配置推挽输出电路,那么不能充分保证推挽输出电路的输出电压。例如,如果仅通过每ー个均被创建为η沟道型晶体管的晶体管来配置推挽输出电路,则随着推挽输出电路的输出电压上升,提供在推挽输出电路高电平端上的晶体管的栅极和源极区之间的电势差Vgs下降。对于Vgs〈Vth(其中,參考符号Vth表不晶体管的阈值电压),晶体管处于截止状态。因此,推挽输出电路仅产生(Vgs-Vth)范围的输出电压。为了解决该问题,已经提出了利用自举操作的输出电路。作为利用自举操作的移位寄存器电路,用作本专利说明书中的专利文档I的日本专利特许号He i I O-112645公开了具有图25的电路图中所示的典型配置的晶体管电路。如图25的电路图中所示,该典型配置每级基本采用了三个晶体管。在图25的电路图中所示的典型配置的情况下,在该配置的每级采用了典型η沟道型的三个晶体管Tr1, Tr2和Tr3。以下说明具有图25的电路图中所示的典型配置的移位寄存器电路。图26A是示出在移位寄存器电路的第一级提供的自举电路的典型配置的电路图;而图26B是示出与图26A的电路图中所示的自举电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。通过关注图26A的电路图中所示的移位寄存器电路的第一级,读者将注意到第一晶体管Tr1和第二晶体管Tr2共同构成推挽输出电路的事实。第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定ー个与第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的特定一个通过第一级提供的自举电路的输出部分OUT1相互连接。晶体管具有两个区,即源极和漏极区,其在本专利说明书中分别称为源极和漏极区中的特定一个以及源极和漏极区中的另外ー个。相似地,在本专利说明书中,具有相互不同的相位的两个时钟信号分别称为时钟信号的特定ー个以及时钟信号的另外ー个。第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个连接至时钟供给线,该时钟供给线传送具有如图26B的时序示意图中所示的相互不同相位的两个时钟信号CK1和CK2中的特定ー个。在图26A的电路图中所示的典型移位寄存器电路的第一级的情形下,两个时钟信号CK1和CK2中的特定ー个是时钟信号CK115第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的另外ー个连接至用于传送通常被设置为OV低电平的第一电压Vss的第一电压供给线。第一晶体管Tr1的栅极和第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个通过节点部分P1相互连接。第ニ晶体管Tr2和第三晶体管Tr3的栅极均连接至传送两个时钟信号CK1和CK2中的另ー个的时钟供给线。由此,在图26A的电路图中所示的典型移位寄存器电路的第一级的情况下,两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个是时钟信号CK2。第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送输入信号IN1的信号供给线。注意,在第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定ー个之间,在第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个之间,或者在第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定一个之间以及在第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个之间,可以在ー些情况下连接用作自举电容器的电容器。在图25或26A的电路图中所示的典型移位寄存器电路的第ー级的情况下,用作自举电容器的电容器Ca连接在第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1 的源极与漏极区的特定ー个之间。典型地,自举电容器Ca由中间夹入绝缘层的两个导电层构成。作为替代,自举电容器Ca也可以是所谓的MOS (金属氧化物半导体)电容器。通过參考图26B的时序不意图中所不的时序图,以下说明典型移位寄存器电路的第一级所执行的操作。注意,具有相互不同的相位的两个时钟信号CK1和CK2以及输入信号IN1中的每ー个的高电平是被典型地设置为5V的第二电压Vdd。另ー方面,这些信号的每ー个的低电平是如上所述的被典型地设置为OV的上述第一电压vss。在以下描述中,參考符号Vthi表示第i个晶体管的阈值电压。例如,參考符号Vth3表示第三个晶体管Tr3的阈值电压。时间段T1在时间段T1中,将输入信号IN1和第一时钟信号CK1的姆ー个均设置为低电平,而将第二时钟信号CK2设置为高电平。设置为低电平的输入信号IN1经由处于导通状态的第三晶体管Tr3提供至第一晶体管Tr1的栅极。因此,也将出现在第一晶体管Tr1的栅极与节点部分P1的电势设置为低电平,使得第一晶体管Tr1进入截止状态。另ー方面,由于将第二时钟信号CK2设置为高电平,因而第二晶体管Tr2进入如第三晶体管Tr3 —样的导通状态。因此,通过进入导通状态的第二晶体管Tr2,输出部分OUT1被下拉至作为处于低电平的电压的第一电压Vss。时间段T2在时间段T2中,将第一时钟信号CK1设置为高电平,而将第二时钟信号CK2设置为低电平。因为第三晶体管Tr3进入截止状态,因此节点部分P1进入保持在时间段T1期间已设置的电势的浮空状态。也就是说,节点部分P1进入维持已被设置为低电平的电势的浮空状态。因此,第一晶体管Tr1保持截止状态。另ー方面,第二晶体管Tr2的状态从导通状态变为截止状态。结果,输出部分OUT1进入连接至容性负载(其未在图26A的电路图中示出)的浮空状态。也就是说,输出部分OUT1维持已经在时间段T1期间设置为低电平的电势。时间段T3在时间段T3中,将输入信号IN1和第二时钟信号CK2的姆ー个均设置为高电平,而将第一时钟信号CK1设置为低电平。第三晶体管Tr3进入导通状态,使得将设置为高电平的输入信号IN1提供给节点部分P”因此,出现在节点部分P1的电势上升。随着出现在节点部分P1上的电势达到电势(Vdd-Vth3),第三晶体管Tr3进入截止状态,使得节点部分P1进入保持电势(Vdd-Vth3)的浮空状态。第一晶体管Tr1和第二晶体管Tr2中的每ー个均处于导通状态。将设置为与第一电压Vss相同的低电平的第一时钟信号CK1提供给第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的另外ー个也连接至传送第一电压Vss的第一电压供给线。因此,第一电压Vss出现在输出部分OUT1上,使得将输出部分OUT1设置为低电平。时间段T4在时间段T4中,将第一时钟信号CK1设置为高电平,而将输入信号IN1和第二时钟信号CK2中的每ー个均设置为低电平。由于将第二时钟信号CK2设置为低电平,因此第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3中的每ー个均处于截止状态。节点部分P1进入浮空状态,而第一晶体管Tr1进入导通状态。因此,第一晶体管Tr1将输出部分OUT1连接至用于传送被设置为高电平的第一时钟信号CK1的第一时钟供给线,使得提高了出现在输出部分OUT1上的电势。同时,由于通过诸如第一晶体管Tr1的栅电容器之类的自举电容器的自举操作,出现在节点部分P1上的电势升高到至少等于第二电压Vdd的电平。因此,将第二电压Vdd作为输出部分OUT1的高电平输出。·时间段T5在时间段T5中,将输入信号IN1和第一时钟信号CK1中的姆ー个均设置为低电平,而将第二时钟信号CK2设置为高电平。当将第二时钟信号CK2设置为高电平时,第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3的每ー个均进入导通状态。进入导通状态的第二晶体管Tr2将输出部分OUT1连接至传送第一电压Vss的第一电压供给线。因此,将输出部分OUT1复位至低电平。另ー方面,进入导通状态的第三晶体管Tr3将节点部分P1连接至被设置为低电平的输入信号IN115因此,也将节点部分P1M位至低电平。时间段T6在时间段T6中,将第一时钟信号CK1设置为高电平,而将输入信号IN1和第二时钟信号CK2中的每ー个均设置为低电平。时间段T6中执行的操作基本与时间段T2中执行的操作相同。由于第三晶体管Tr3进入截止状态,因此节点部分P1进入保持被设置为低电平的电势的浮空状态。因此,第一晶体管Tr1维持截止状态。另ー方面,第二晶体管Tr2的状态从导通状态变为截止状态。结果,输出部分OUT1維持被设置为低电平的电势。

发明内容
在上述自举电路执行的操作的说明中,没有考虑通过诸如寄生电容器之类的电容器所生成的各种电平突变的影响。然而,实际上,由于通过诸如寄生电容器之类的电容器所生成的各种电平突变的影响,出现在诸如节点部分P1之类的浮空构件上的电势是变化的。另外,自举电路的操作速度越快,脉冲上升和下降的速度越快,因而,通过诸如寄生电容器之类的电容器所生成的各种电平突变的影响越强。通过诸如寄生电容器之类的电容器所生成的各种电平突变的强烈影响导致自举电路不正确地操作。为了解决上述问题,本发明的发明者已经改良了在移位寄存器电路和输出缓冲器电路中采用的、用作能够降低通过诸如寄生电容器之类的电容器所生成的各种电平突变的影响量的自举电路的自举电路。
根据本发明的第一、第二、第三或第四模式所提供、用作能够降低上述的影响量的自举电路的自举电路被配置为采用第一、第二和第三晶体管。在该自举电路中(A-I)所述第一晶体管的源极和漏极区中的特定ー个与所述第二晶体管的源极和漏极区中的特定一个通过所述自举电路的输出部分相互连接;(A-2)所述第一晶体管的源极和漏极区中的另外ー个连接到传送具有彼此不同相位的两个时钟信号中的特定ー个的时钟供给线;(A-3)所述第一晶体管的栅极与所述第三晶体管的源极和漏极区中的特定ー个通过节点部分相互连接;(B-I)所述第二晶体管的所述源极和漏极区中的另外ー个连接至传送第一预定电压的第一电压供给线; (C-I)所述第三晶体管的所述源极和漏极区中的另外ー个与传送供给所述自举电路的输入信号的信号供给线相连接;(C-2)所述第三晶体管的栅极连接至传送所述两个时钟信号中的另外ー个的时钟供给线;以及当所述第三晶体管进入截止状态时,将所述第一晶体管的所述栅极与所述第三晶体管的所述源极和漏极区中的所述特定ー个彼此连接的所述节点部分进入浮空状态。在根据本发明的第一模式提供的、用作能够降低上述的影响量的自举电路的自举电路中所述第二晶体管的栅极连接至传送所述两个时钟信号中的所述另外ー个的所述时钟供给线;以及在所述节点部分和所述第一电压供给线之间提供电压变化抑制电容器。由于在所述节点部分和所述第一电压供给线之间提供电压变化抑制电容器,因此可以抑制在第三晶体管进入截止状态时出现在所述节点部分上的电势的变化,以及由于两个时钟信号而出现在所述节点部分上的电势变化。根据本发明的第一模式提供的自举电路进一歩配有具有与第一至第三晶体管相同的导电类型的第四晶体管。在该自举电路中(D-I)所述第四晶体管的源极和漏极区中的特定一个连接至所述第一晶体管的所述栅扱;(D-2)所述第四晶体管的源极和漏极区中的另外ー个通过结点连接至所述第三晶体管的所述源极和漏极区中的所述特定ー个;(D-3)所述第四晶体管的栅极连接至传送第二预定电压的第二电压供给线。在上述配置的情况下,可以在第一电压供给线与将第四晶体管的源极和漏极中的所述另外一个连接至第三晶体管的源极和漏极区中的所述特定一个的结点之间提供电压变化抑制电容器。在该配置中,第四晶体管将所述节点部分(当第三晶体管进入截止状态时,其进入浮空状态)分为多个部分。通过将第二预定电压设置为使得第四晶体管在自举操作中进入截止状态的电平,电压变化抑制电容器在自举操作中从所述节点部分断开。因此,该配置提供了如下的益处即使在第一电压供给线和所述节点部分之间提供电压变化抑制电容器,自举增益也不会降低。在根据本发明的第二模式提供的、用作能够降低上述影响量的自举电路的自举电路中第二晶体管的栅极与传送具有彼此不同相位的两个时钟信号中的所述另外ー个的时钟信号线相连接;以及在所述节点部分与第二晶体管的栅极之间提供电压变化抑制电容器。在根据本发明的第二模式提供的自举电路中,将自举电路的配置中包含的电压变化抑制电容器的电容设置为这样的值该值使得具有彼此不同相位的两个时钟信号生成的、作为对于所述节点部分的电平突变的电平突变所导致的电势变化彼此抵消。由此,可以抑制出现在所述节点部分上的电势的变化。根据本发明的第三模式的自举电路还配有具有与第一至第三晶体管相同的导电 类型的第四晶体管,以及配有反相电路。在该自举电路中(E-I)所述第四晶体管的源极和漏极区中的特定一个通过结点连接至反相电路的输入侧,该反相电路的输出侧连接至所述第二晶体管的所述栅扱;(E-2)所述第四晶体管的所述源极和漏极区中的另外ー个连接至所述输入供给线;以及(E-3)所述第四晶体管的栅极连接至传送两个时钟信号中的所述另外ー个的所述时钟供给线。在预先确定的操作中,反相电路的输出维持第二晶体管的导通状态,以便保持将第二晶体管的源极和漏极区中的另外ー个生成的电压施加给输出所述部分的状态。因此可以抑制由于流入第一晶体管的泄漏电流所呈现的、作为出现在所述节点部分上的电势的变化所导致的泄漏电流变化的变化而由所述输出部分生成的电压变化。可以提供如下的可替换配置其中,电压变化抑制电容器接在第一电压供给线与将第四晶体管源极和漏极区中的特定一个连接至反相电路的输入侧的结点之间。由于该电压变化抑制电容器用作用于抑制出现在该反相电路的输入侧上的电压变化的电容器,因此可以使得反相电路执行的操作更稳定。也可以为根据本发明的第三模式提供的自举电路提供如下的期望配置在所述配置中,在第一晶体管的源极和漏极区中的另外ー个与将第四晶体管源极和漏极区中的特定一个连接至反相电路的输入侧的结点之间提供特定电容器。在根据本发明的第四模式提供的、用作能够降低上述影响量的自举电路的自举电路中第二晶体管的栅极连接至传送具有彼此不同相位的两个时钟信号中的所述另外ー个的时钟供给线;该自举电路进一步还配有至少ー个如下的电路部分所述电路部分的每ー个均采用具有与第一至第三晶体管相同的导电类型的第四晶体管和第五晶体管;在每个该电路部分中(F-I)所述第四晶体管的栅极通过结点连接至所述第五晶体管的源极和漏极区中的特定ー个;以及(F-2)所述第五晶体管的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送所述输入信号的所述信号供给线;经由串连在提供所述两个时钟信号中的所述特定一个的所述时钟供给线与所述第一晶体管的所述源极和漏极区中的所述另外ー个的所述第四晶体管,具有彼此不同相位的所述两个时钟信号中的所述特定ー个被提供至所述第一晶体管的所述源极和漏极区中的所述另外ー个。根据本发明的第四模式提供的自举电路可以配置为包括接在该自举电路的输出部分与将第四晶体管的栅极连接至第五晶体管的源极和漏极区中的所述特定一个的结点之间的自举电容器。同样,在每ー个均采用根据本发明的第四模式提供的、用作包括上述期望配置的自举电路的自举电路中的第四和第五晶体管的每个电路部分中,发生自举操作。换句话说,根据本发明的第四模式提供的自举电路包括如下的配置在该配置中,每ー个均用于执行自举操作的多个电路部分彼此并连。在上述配置中,可以抑制在第三晶体管进入截止状态时出现在所述节点部分上的电势的变化以及由于两个时钟信号而出现在所述节点部分上的电势的变化。根据本发明第一、第二、第三和第四模式提供的每ー个自举电路中均可以被配置为采用每ー个均构建为η沟道型晶体管的晶体管或者每ー个都构建为P沟道型晶体管的晶 体管。注意,在下面的描述中,在一些情况下将根据本发明第一、第二、第三和第四模式提供的每个自举电路仅称为本发明提供的自举电路。每个晶体管均可以是TFT (薄膜晶体管)或构建在半导体衬底上的晶体管。每个晶体管的结构没有具体地規定。在以下描述中,每个晶体管解释为增强型晶体管。然而,每个晶体管决不限于增强型晶体管。例如,每个晶体管也可以是耗尽型晶体管。另外,每个晶体管可以是单栅极型或双栅极型晶体管。例如,在用于构建有源矩阵型液晶显示器装置的衬底上,构建像素电极以及每ー个均连接至一个像素电极的驱动晶体管。另外,在同一衬底上,也可以构建利用自举电路的电路(诸如扫描电路)。在这样的配置中,很容易配置自举电路来采用与驱动晶体管相同导电类型的晶体管。由于每ー个均构建在衬底上的、用作驱动晶体管的晶体管与每ー个均构建在该衬底上的、用作扫描电路的自举电路晶体管的晶体管具有相同的导电类型,因此可以在同一エ艺中构建这些晶体管。同样,可以以与液晶显示装置相同的方式构造包含有机电发光显示装置的其它显示装置。自举电路中采用的每个电容器典型地由夹入绝缘层的两个导电层构成。作为替换方案,每个电容器也可以是所谓的MOS电容器。自举电路中所采用的每个元件(用作包含晶体管,电容器,以及用为信号供给线、电压供给线、时钟供给线和与线相连接的组件的接线)均可以通过已知方法的使用、根据已知材料来构建。除此以外,根据采用自举电路的装置的说明书,选择对于这些元件(包含晶体管、电容器以及接线)的合适的配置以及用于构建这些元件的合适的方法。根据本发明的第三模式提供的自举电路中所采用的反相电路的配置没有特别地規定。然而,基本上期望从每ー个均具有与构成根据本发明的第三模式提供的自举电路的其它晶体管相同的导电类型的晶体管来构建反相电路。例如,在日本专利特许号2005-143068中公开了从具有一致的导电类型的晶体管构建的反相电路。根据本发明的第三模式提供的自举电路可以采用该文献中公开的反相电路。另外,在日本专利申请号2008-26742和日本专利申请号2008-26743中提出了多种反相电路。同样,根据本发明的第三模式提供的自举电路可以采用这些文献中公开的任意反相电路。每ー个根据本发明的实施例提供的每ー个自举电路都能够降低通过诸如寄生电容器之类的电容器所生成的各种电平突变的影响量。因此,诸如采用了每ー个均根据实施例而提供的自举电路之ー的移位寄存器电路和输出缓冲器电路之类的每一个应用电路均能够降低各种这样的电平突变所导致的电路不正确操作的数量。


图I是示出根据本发明第一实施例在每ー级提供的自举电路构成的扫描电路的典型配置的电路图;图2A是示出采用扫描电路和每ー个均用作发光器件的多个有机电致发光器件的有机EL (电致发光)显示装置的典型配置的概念方框图;图2B是通过关注于一个有机EL器件的电路模型来示出有机EL显示装置的典型配置的概念方框图;图3A是示出背景技术中包含寄生电容器的自举电路的典型配置的电路图;图3B是示出与背景技术中包含寄生电容器的自举电路所执行的操作相关的信号的时序图的ホ旲型的时序意图;图4A是示出采用电压变化抑制电容器的自举电路的典型配置的电路图;图4B是示出与采用电压变化抑制电容器的自举电路所执行的操作相关的信号的时序图的キ旲型的时序不意图;图5A是示出在供给特定级所提供的自举电路的信号具有比供给该特定级之前一级提供的自举电路的信号的相位超前的相位的情况下、与用作图I的扫描电路的移位寄存器电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图;图5B是示出在供给特定级所提供的自举电路的信号具有比供给该特定级之前一级提供的自举电路的信号的相位滞后的相位的情况下、与用作图I的扫描电路的移位寄存器电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图;图6A和图6B是每ー个均示出提供在特定级的、用作经由延迟元件将信号输出至在该特定级的后ー级提供的另ー自举电路的自举电路的自举电路的典型配置的多个电路图;图7A是示出第二实施例实现的、用作扫描电路的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图7B是示出与第二实施例实现的、用作扫描电路的第一级的自举电路的、包括寄生电容器的自举电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图;图8A是示出第三实施例实现的、用作扫描电路的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图8B是示出与第三实施例实现的、用作扫描电路的第一级的自举电路的自举电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图;图9是示出本发明第四实施例实现的、用作扫描电路的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图IOA是示出反相电路的典型配置的电路图;图IOB是示出与反相电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图;图11是示出与图9的电路图中所示的自举电路执行的操作相关的信号的时序图、的丰旲型的时序不意图;图12A是示出反相的典型配置的电路图;图12B和12C是示出与图12A的电路图中所示的反相电路执行的操作相关的信号的时序图的ホ旲型的时序意图;图13是示出根据第五实施例实现的、用作扫描电路的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图14是示出根据第六实施例实现的、用作扫描电路的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图15是示出根据第七实施例实现的、用作扫描电路的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图; 图16是示出与根据如图15的电路图中所示的第七实施例实现的自举电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图;图17是示出通过将采用另ー第四晶体管和另ー第五晶体管的电路部分添加至已包含采用如图15的电路图中所示的第四晶体管和第五晶体管的电路部分的配置中而得到的配置的电路图;图18A是示出如下配置的电路图,所述配置包含添加至根据图15的电路图中所示的第七实施例的自举电路的、用作除了与根据图4A的电路图中所示的第一实施例提供的自举电路中采用的电压变化抑制电容器相对应电压变化抑制电容器之外的电容器的另外的电压变化抑制电容器;图18B是示出如下配置的电路图,所述配置包含添加至根据图15的电路图中所示的第七实施例的自举电路的、用作除了与根据图8A的电路图中所示的第一实施例提供的自举电路中采用的电压变化抑制电容器相对应电压变化抑制电容器之外的电容器的另外的电压变化抑制电容器;图19是示出通过适当地组合第一至第七实施例的配置的特征而得到的自举电路的典型配置的电路图;图20A是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据第一实施例在如图4A的电路图中所示的扫描电路的第一级提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图20B是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图7A的电路图中所示的第二实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图20C是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图8A的电路图中所示的第三实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图21A是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图9的电路图中所示的第四实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图21B是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图13的电路图中所示的第五实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图21C是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图14的电路图中所示的第六实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图22A是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图15的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图22B是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、同样用作与根据如图17的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图23A是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图18A的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图23B是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、同样用作与根据如图18B的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图24是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图19的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图;图25是示出为自举电路配备的每级基本上均采用三个晶体管的移位寄存器电路的典型配置的电路图;图26A是示出在移位寄存器电路的第一级提供的自举电路的典型配置的电路图;以及图26B是示出与图26A的电路图中所示的自举电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。
具体实施例方式參考附图,本发明的优选实施例说明如下。第一实施例本发明的第一实施例实现了根据本发明第一模式提供的自举电路。图I是示出根据本发明第一实施例在每ー级提供的自举电路构成的扫描电路101的典型配置的电路图。注意,为了方便,图I的电路图中所示的典型扫描电路101仅采用了两个自举电路,分别在第一和第二级。图2A和2B是每ー个均示出有机电致发光显示装置(在下文中简称为有机EL显示装置)的典型配置的多个概念方框图。更具体地,图2A是示出每ー个均简称为有机EL器件的、采用扫描电路101和多个有机电致发光器件10的有机EL显示装置的典型配置的概念方框图。在有机EL显示装置中,每个有机电致发光器件10用作发光器件。另一方面,图2B是通过关注ー个有机EL器件10的模型电路来示出有机EL显示装置的典型配置的概念方框图。 參考图I的电路图,通过仅关注附图中所示的扫描电路101的第一级说明根据本发明第一实施例提供的自举电路。根据本发明第一实施例提供的自举电路采用具有相同导电类型的第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3。在根据本发明第一实施例提供的自举电路的情况下,第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3中的每ー个均具有相同的导电类型,即稍后所描述的η沟道晶体管的导电类型。在根据本发明第一实施例提供的自举电路中(A-I)第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定ー个与第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的特定一个通过自举电路的输出部分OUT1相互连接;(Α-2)第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送具有相互不同的相位的两个时钟信号CK1和CK2中的特定ー个的时钟供给线; (Α-3)第一晶体管Tr1的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个通过节点部分P1相互连接;(B-I)第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送被设置为OV典型电势的第一预定电压Vss的第一电压供给线PS1 ;(C-I)第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的另外ー个连接到传送提供至该自举电路的输入信号IN1的信号供给线;(C-2)第三晶体管Tr3的栅极连接到传送两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个的时钟供给线;并且当第三晶体管Tr3进入截止状态时,将第一晶体管Tr1的栅极和第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个相互连接的节点部分P1进入浮空状态。另外,第二晶体管Tr2的栅极与传送具有相互不同的相位的两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个的时钟供给线相连接。(在根据本发明第一实施例提供的自举电路的情况下,两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个是如图I的电路图中所示的时钟信号CK2)。另夕卜,电压变化抑制电容器C11连接在第一子节点部分P1和第一电压供给线PS1之间。在根据本发明第一实施例提供的自举电路的情况下,电压变化抑制电容器C11被配置为采用两个导电层,并且在该两个导电层之间夹有绝缘层。注意,如之前在具有标题“背景技木”的段落中说明的那样,第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定ー个之间也连接着用作自举电容器Ca的电容器。像电压变化抑制电容器C11 一样,自举电容器Ca也配置为采用两个导电层并且两个导电层之间夹有绝缘层。同样值得注意的是,如之前在具有标题“背景技木”的段落中说明的那样,具有相互不同的相位的两个时钟信号CK1和CK2以及输入信号IN1中的每ー个的高电平是典型地设置为5V的第二电压Vdd的电平。另ー方面,这些信号中的每ー个的低电平是如上所述的典型地设置为OV的上述第一电压Vss的电平。另外,第三晶体管Tr3的阈值电压由參考符^ Vth3长不。首先,下面描述说明采用扫描电路101的有机EL显示装置的配置以及该有机EL显示装置执行的操作。如图2A的概念方框图中所示,有机EL显示装置包含(I)扫描电路 101;(2)信号输出电路102 ;(3)用于形成由在第一方向中排列的N个阵列以及在不同于第一方向的第二方向中排列的M个阵列所构成的ニ维矩阵而布置的NXM个上述的有机EL器件10 ;
(4)M个扫描线SCL,其每ー个均连接至扫描电路101,并且每一个均在第一方向中延伸;(5 )N个数据线DTL,其每ー个均连接至信号输出电路102,并且每ー个在第二方向中延伸(具体地,在垂直于第一方向的方向中);以及(6)电源部分 100。注意,在图2A的概念方框图中,为了方便,示出仅由3X3有机EL器件构成矩阵。也就是说,上述矩阵只是典型的矩阵。诸如扫描电路101、有机EL器件10、扫描线SCL以及数据线DTL之类的组件构建在衬底上(其未在图2A的概念方框图中示出)。衬底典型地由玻璃制成。发光器件ELP设计为如下的公知配置和公知结构其典型地包含阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极。同样,也可将信号输出电路102、扫描线SCL、数据线DTL和 电源部分100都设计为公知配置和公知结构。如图2B的概念方框图中所示,除发光器件ELP之外,有机EL器件10还采用包含驱动晶体管TrD、信号写入晶体管Trw和信号保持电容器Ch的驱动电路。注意,參考符号Ca表不发光器件ELP的电容器。驱动晶体管Tr11和信号写入晶体管Trw都是η沟道型的TFT (Thin Fi ImTransistor,薄膜晶体管)。TFT具有源极和漏极区、沟道构建区以及栅扱。驱动电路也构建在上述衬底(其未在图2B的概念方框图中不出)上。发光器件ELP构建于同一衬底上的预定区域中以便于遍布(cover)该驱动电路。以与驱动晶体管Tr11和信号写入晶体管Trw相同的方式,扫描电路101中采用的第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3均是具有源极和漏极区、沟道构建区以及栅极的η沟道TFT。同样,第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3也构建于上述衬底(其未在图2B的概念方框图中示出)上。另外,诸如将于稍后描述的其它实施例中采用的第四晶体管之类的其它每ー个元件也构建在同一衬底上。驱动晶体管Tr11的源极和漏极区中的特定ー个与生成设置为典型高电平20V的电压Vcc的电源部分100相连接。驱动晶体管Tr11的源极和漏极区中的另外ー个与发光器件ELP的阳极以及信号保持电容器Ch的特定一端相连接。驱动晶体管Tr11的栅极与信号写入晶体管Trw的源极和漏极区中的另外ー个以及信号保持电容器Ch的另外一端相连接。信号写入晶体管Trw的源极和漏极区中的特定ー个与数据线DTL连接,而信号写入晶体管Trw的栅极与扫描线SCL连接。发光器件ELP的阴极与传送设置为OV的典型低电平的电压Vcat的电压供给线相连接。通过如下的有源矩阵驱动方法的采用来驱动有机EL器件10。例如,当由扫描电路101将如图2A的概念方框图中所示的扫描电路101所驱动的顶部扫描线SCL设置为高电平时,连接至该扫描线SCL的每个有机EL器件10中所采用的信号写入晶体管Trw进入导通状态,使得将信号输出电路102在数据线DTL上声明(assert)的视频信号提供给信号保持电容器Ch的另外一端。另ー方面,当扫描电路101将顶部扫描线SCL设置为低电平时,信号写入晶体管Trw进入截止状态。然而,随着信号写入晶体管Trw进入截止状态,信号保持电容器Ch将驱动晶体管Tr11的栅极与驱动晶体管Tr11的源极区之间的电势差维持在相应于视频信号的值。因此,相应于视频信号的量级的电流经由驱动晶体管Tr11从电源部分100流向发光器件ELP,促使发光器件ELP发光。
为了使得第一实施例的说明易于理解,以下描述说明背景技术中的自举电路通过考虑寄生电容器所执行的操作。图3A是示出背景技术中包含寄生电容器的自举电路的典型配置的电路图,而图3B是示出与背景技术中包含寄生电容器的自举电路所执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。注意,为了帮助读者轻松理解描述,不像图26B的时序不意图,在图3B的时序不意图的情况下,具有在其期间将两个时钟イ目号CK1和CK2两者均置为低电平的时间段。在图3A的电路图中,參考符号C1表示第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个之间的寄生电容器,參考符号C2表示第二晶体管Tr2的栅极与第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的特定一个之间的寄生电容器,而參考符号C3表示第三晶体管Tr3的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极的特定一个之间的寄生电容器。在图3A的图中所示的自举电路中,当第三晶体管Tr3被置入截止状态时,节点部分P1-入(enter)浮空状态。如前所述,第一晶体管Tr1的栅极是节点部分P1的一部分,而第一时钟信号CK1被提供给第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。第一晶体管 Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极的另外一个通过寄生电容器C1电耦合。另一方面,将第二时钟信号CK2提供给第三晶体管Tr3的栅极,而第三晶体管的源极和漏极区中的特定一个是节点部分P1的一部分。第三晶体管Tr3的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定一个通过寄生电容器C3电耦合。当第一晶体管Tr1和第二晶体管Tr2两者均进入截止状态时,自举电路的输出部分OUT1进入浮空状态。同样将第二时钟信号CK2提供给第二晶体管Tr2的栅极,而第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的特定一个是输出部分OUT1的一部分。第二晶体管Tr2的栅极与第ニ晶体管Tr2的源极和漏极区中的特定一个通过寄生电容器C2电耦合。另ー方面,如前所述,第一晶体管Tr1的栅极是节点部分P1的一部分,而第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定一个是输出部分OUT1的一部分。第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管的源极和漏极区中的特定一个通过自举电容器Ca电耦合。注意,事实上,第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定ー个之间还存在着未在图3A的电路图中示出的寄生电容器。然而,由干与存在于第一晶体管Tr1的栅极和第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定一个之间的寄生电容器相比,自举电容器Ca所提供的电耦合是主要的,因而,为了方便,未考虑存在于第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管的源极和漏极区中的特定一个之间的寄生电容器。图3B的时序示意图中所示的时间段T1 T6期间执行的操作基本与之前參考图26B的时序示意图所说明的操作(如在时间段T1 T6期间所执行的操作那样)相类似。由于此原因,为了避免重复说明,未描述图3A的图中所示的自举电路执行的基本操作。如上所述,第一晶体管Tr1的栅极是节点部分P1的一部分,而第一时钟信号CK1被提供给第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。第一晶体管Tr1的栅极与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个通过寄生电容器C1电耦合。另ー方面,将第二时钟信号CK2提供给第三晶体管Tr3的栅极,而第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定一个是节点部分P1的一部分。第三晶体管Tr3的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定一个通过寄生电容器C3电耦合。因此,在第三晶体管Tr3进入截止状态的情况下,出现在节点部分P1上的电势根据两个时钟信号CK1和CK2的上升和下降而变化。例如,在图3B的时序示意图中所示的时间段T2和T6中,其中第一晶体管Tr1处于不确定状态(如图3B中三角形所示),出现在节点部分P1上的电势在第一时钟信号CK1的上升沿上升。如前所述,将第一时钟信号CK1提供给第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。因此,如果出现在节点部分P1上的电势非期望地上升至使得泄漏电流能够流经第一晶体管Tr1的量级的电平,那么第一时钟信号CK1引起将出现在输出部分OUT1上的电势升高的泄漏电流。结果,产生了如下的问题在如图3B的时序示意图中所示的时间段T2和T6期间,不能够把出现在输出部分OUT1上的电势维持为低电平。图4A是示出采用电压变化抑制电容器C11的扫描电路101的第一级所提供的自举电路的典型配置的电路图,而图4B是示 出与采用电压变化抑制电容器C11的自举电路所执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。如上所述,在根据第一实施例提供的自举电路中,电压变化抑制电容器C11连接至节点部分P1与第一电压供给线PS1之间。当第三晶体管Tr3进入截止状态时,由于电压变化抑制电容器C11抑制出现在节点部分P1上的电势的变化,因此抑制了图4B的时序示意图中所示的每ー个时间段T2和T6期间的第一时钟信号CK1的上升所导致的上升(如同出现在节点部分P1上的电势的上升)。因此,可以解决在如图4B的时序示意图中所示的时间段T2和T6期间不能够将出现在输出部分OUT1上的电势维持为低电平的问题。如上所述,产生该问题的原因是由于出现在节点部分P1上的电势非期望地上升至使得泄漏电流能够流经第一晶体管Tr1的量级的电平,从而提供至第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个的第一时钟信号CK1引起把出现在输出部分OUT1上的电势升高的泄漏电流。然而,注意,连接在节点部分P1与第一电压供给线PS1之间的电压变化抑制电容器C11降低了自举增益gb。由下面给出的等式(I)表示根据第一实施例提供的自举电路的增益gb。在下面的等式中,參考符号Cm表不第一晶体管Tr1的栅电容。gbKCM+Ca+CDACn+Q+CM+Ca+Ci)……(I)令參考符号Vthl表不第一晶体管Tr1的阈值电压。在图4B的时序不意图中所不的时间段T4的起始,需要将出现在第一晶体管Tr1的栅极和源极之间的电压设置为大于第一晶体管Tr1的阈值电压Vthl的电平。因此,要求电压变化抑制电容器C11具有满足该条件的电容。另外,期望提供具有与自举电容器Ca相比充分大的电容的电压变化抑制电容器C11。顺便提及,在用作图I的电路图中所示的扫描电路101的移位寄存器电路中,将提供在特定级的自举电路所输出的信号供给后ー级所提供的自举电路。例如,将第一级提供的自举电路的输出部分OUT1所输出的信号作为输入信号IN2供给第二级所提供的自举电路。图5A是示出如下情况下的、与图I中所示的扫描电路101执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图,所述情况为供给在特定级所提供的自举电路的信号具有比供给在该特定级之前ー级提供的自举电路的信号的相位超前的相位。另ー方面,图5B是示出如下情况下的、与图I中所示的扫描电路101执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图,所述情况为供给在特定级所提供的自举电路的信号具有比供给在该特定级之前ー级提供的自举电路的信号的相位滞后的相位。在图5A和图5B的每ー个时序示意图中,由參考符号IN2=OUT1表示供给在特定级提供的自举电路的信号。如图5A的时序示意图中所示,如果供给在特定级所提供的自举电路的信号具有比供给在该特定级之前ー级所提供的自举电路的信号的相位超前的相位,那么在时间段T3和T4中,在该特定级,自举电路通常不执行自举操作。另ー方面,如图5B的时序示意图中所示,如果供给在特定级所提供的自举电路的信号具有比供给在该特定级之前ー级所提供的自举电路的信号的相位滞后的相位,那么在时间段T3和T4中,在该特定级,自举电路执行自举操作,而不会产生问题。因此,为了使得提供在特定级的自举电路所执行的自举操作可靠,可以提供如下的配置其中经由如图6A或6B的电路图中所示的延迟元件,将在特定级之前ー级提供的自举电路所输出的信号供给在所述特定级提供的自举电路。根据扫描电路101的设计,可以适当地选择诸如缓冲器电路、电容器或电阻器之类的ー种元件来用作该延迟元件。该延迟元件也可用在将于稍后描述的其它实施例中。第二实施例 通过修改第一实施例得到第二实施例。以与第一实施例相同的方式,以下描述说明第二实施例所执行的用作扫描电路101的第一级的自举电路的自举电路的配置,并说明该自举电路所执行的操作。由于第二实施例的有机EL显示装置的配置以及该有机EL显示装置所执行的操作基本与第一实施例中的那些相同,为了避免重复描述,未说明第二实施例的有机EL显示装置的配置以及该有机EL显示装置所执行的操作。也就是说,仅说明第一和第二实施例之间配置和操作的差异。同样,在将于稍后描述的其它实施例的情况下,除了这些差异,配置和操作的说明也将省略。图7A是示出第二实施例所执行的用作扫描电路101的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图,而图7B是示出在考虑寄生电容器时,与第二实施例所执行的用作扫描电路101的第一级的自举电路的自举电路所执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。与根据第一实施例提供的自举电路相比较,根据第二实施例提供的自举电路采用具有与第一晶体管Tr1至第三晶体管Tr3相同的导电类型的第四晶体管Tr24 (B卩,第二实施例中的η沟道型)。在根据第二实施例提供的该自举电路中(D-I)通过ー结点将第四晶体管Tr24的源极和漏极区中的特定一个连接至第一晶体管Tr1的栅极;(D-2)通过另ー节点将第四晶体管Tr24的源极和漏极区中的另外ー个连接至第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定一个;以及(D-3)第四晶体管Tr24的栅极连接至在本实施例中采用的、用于传送第二预定电压Vdd的第二电压供给线PS2。在上述配置的情况下,可以在第一电压供给线PS1与将第四晶体管Tr24的源极和漏极区中的另外ー个连接至第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个的另ー连接点之间提供电压变化抑制电容器Cn。根据第二实施例提供的自举电路的其余配置与第一实施例中的配置相一致。在根据第二实施例提供的自举电路中,第四晶体管Tr24将通过參考图4A的电路图而于之前说明的第一实施例中包含的节点部分P1分割为第一子节点部分Pia和第ニ子节点部分P1B。第一子节点部分Pia是接近于第一晶体管Tr1的栅极的部分,而第ニ子节点部分Pib是接近于第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个的部分。也就是说,第一子节点部分Pia是将第四晶体管Tr24的源极和漏极去的特定一个连接至第一晶体管Tr1的栅极的结点,而第二子节点部分Pib是将第四晶体管Tr24的源极和漏极区中的另外ー个连接至第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定一个的结点。注意,參考符号C24表示第四晶体管Tr24的栅极与第四晶体管Tr24的源极和漏极区中的特定一个之间的寄生电容器。在根据第二实施例提供的自举电路中,当第四晶体管Tr24处于导通状态时,电压变化抑制电容器C11与第一子节点部分Pia相连接,因而第一子节点部分Pia和第ニ子节点部分Pib通过电压变化抑制电容器C11与传送第一电压Vss第一电压供给线PS1电连接。由于在该状态下电压变化抑制电容器C11提供的容性耦合效应,因此当第三晶体管Tr3进入截止状态时,可以以与第一实施例相同的方式来抑制出现在构成节点部分P1的第一子节点部分Pia和第ニ子节点部分Pib的每ー个上的电势的变化。因此,在图7B的时序示意图中所示的时间段T2和T6中,可以抑制由第一时钟信号CK1的上升引起的上升(如出现在第一子节点Pia和第二子节点Pib的每ー个之上的电势的上升)。另ー方面,在图7B的时序示意图中所示的时间段T4中,第四晶体管Tr24处于截止状态。也就是说,在自举操作中,电压变化抑制电容器C11处于从第一子节点部分Pia电断开 的状态。因此,在第一实施例中看到的如同自举增益下降现象的现象不会出现在第二实施例中。结果,可以提供高于第一实施例的自举增益的自举增益。根据第二实施例提供的自举电路的自举增益gb由下面给出的等式(2)表示。在下面的等式中,參考符号Cm表示第一晶体管Tr1的栅电容。gb= (Clr^C1)/ ((^+CtJCJC1)……⑵第三实施例第三实施例实现根据本发明第二模式提供的自举电路。如上所述,扫描电路101在每ー级采用根据第三实施例提供的自举电路。以下描述仅说明在第一级提供的用以用作根据第三实施例提供的自举电路的自举电路的配置以及由该自举电路执行的操作。图8A是示出第三实施例实现的用以用作扫描电路101的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图,而图8B是示出与第三实施例实现的用以用作扫描电路101的第一级的自举电路的自举电路所执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。注意,时序图示出具有彼此相反的相位并且相位同步变化的两个时钟信号CK1和CK2。以与根据前述的第一实施例提供的自举电路相同的方式,根据第三实施例提供的自举电路采用具有相同导电类型的第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3。同样在第三实施例的情况下,导电类型是η沟道导电类型。以与根据本发明第一实施例提供的自举电路相同的方式,在根据第三实施例提供 的自举电路中(A-I)第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定ー个与第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的特定一个通过自举电路的输出部分OUT1相互连接;(Α-2)第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送具有相互不同相位的两个时钟信号CK1和CK2中的特定ー个的时钟供给线(在根据本发明第三实施例提供的自举电路的情况下,如图8Α的电路图中所示,两个时钟信号CK1和CK2中的特定ー个是时钟信号CK1);(Α-3)第一晶体管Tr1的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个通过节点部分P1相互连接;
(B-I)第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送被设置为OV的典型电势的第一预定电压Vss的第一电压供给线PS1 ;(C-I)第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的另外ー个连接到用于传送被提供至自举电路的输入信号IN1的信号供给线;(C-2)第三晶体管Tr3的栅极连接至传送两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个的时钟供给线(在根据本发明第三实施例提供的自举电路的情况下,如图8A的电路图中所示,两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个是时钟信号CK2);以及当第三晶体管Tr3进入截止状态时,将第一晶体管Tr1的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个相互连接的节点部分P1进入浮空状态。
另外,第二晶体管Tr2的栅极连接至传送具有相互不同的相位的两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个的时钟供给线。(在根据本发明的第三实施例提供的自举电路的情况下,如图8A的电路图所示,两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个是时钟信号CK2)。另外,如图I的电路图中所示,替代在节点部分P1和第一电压供给线PS1之间连接的电压变化抑制电容器C11,在节点部分P1和第二晶体管Tr2的栅极之间连接电压变化抑制电容器C31。在根据第三实施例提供的自举电路中,将电压变化抑制电容器C31的电容设置为使得第一时钟信号CK1的电平突变和第二时钟信号CK2的电平突变相互抵消的值。也就是说,在图8B的时序示意图中所示的时间段T1和T6期间,出现在节点部分P1上的电势的变化降低。根据第三实施例提供的自举电路具体说明如下。第一时钟信号CK1的电平突变经由寄生电容器C1到达节点部分Pp另外,第二时钟信号CK2的电平突变不仅经由寄生电容器C3,而且经由寄生电容器C2以及用于自举操作的自举电容器Ca而到达节点部分Pi。通过扫描电路101后级,输出部分OUT1最终连接至负载(诸如具有大电容的扫描线SCL)。因此,通常将第一晶体管Tr1设计为具有大尺寸(诸如,W (宽)为100并且L (长)为10)的晶体管。另ー方面,为了使得正常执行自举操作,需要抑制流过第三晶体管Tr3的泄漏电流。因此,通常将第三晶体管Tr3设计为具有小尺寸(诸如,W为5并且L为10)的晶体管。第二晶体管Tr2是用于维持作为第一电压Vss的电平的低电平的辅助晶体管。因此,不需要将第二晶体管Tr2设计为具有大尺寸的晶体管。例如,将第二晶体管Tr2的尺寸设置为W为10并且L为10。令參考符号CSEL表示连接至输出部分OUT1的最终负载的电容。负载电容CSEL与寄生电容器C2相比非常太。因此,来源于第二时钟信号CK2的ー些电平突变(如经由寄生电容器C2以及用于自举操作的自举电容器Ca而传播至节点部分P1的电平突变)对出现在节点部分P1上的电势几乎没有影响。由于此原因,当考虑第二时钟信号CK2的电平突变时,可以忽略经由寄生电容器C2以及用于自举操作的自举电容器Ca而传送至节点部分P1的电平突变。如上所述,第一时钟信号CK1的电平突变经由寄生电容器C1到达节点部分Pi。另夕卜,第二时钟信号CK2的电平突变经由寄生电容器C3到达节点部分Pi。由于两个时钟信号CK1和CK2具有相互相反的相位,因此来源于第一时钟信号CK1的电平突变(如经由寄生电容器C1传播至节点部分P1的电平突变)以与如下方向相反的方向改变出现在节点部分P1上的电势,所述如下方向是来源于第二时钟信号CK2的电平突变(如经由寄生电容器(3而传播至节点部分P1的电平突变)改变出现在节点部分P1上的电势的方向。因此,如果寄生电容器C1的电容等于寄生电容器C3的电容,那么第一时钟信号CK1的电平突变的影响和第ニ时钟信号CK2的电平突变的影响相互抵消。然而,如上所述,由于第一晶体管Tr1的尺寸不同于第三晶体管Tr3的尺寸,因此,寄生电容器C1的电容通常大于寄生电容器C3的电容。因此,第一时钟信号CK1的电平突变的影响不同于第二时钟信号CK2的电平突变的影响。結果,出现在节点部分P1上的电势是变化的。为了解决上述问题,根据第三实施例的自举电路与寄生电容器C3并行地配备有连接在第二晶体管Tr2及第三晶体管Tr3的栅极之间的电压变化抑制电容器C31,以便于降低第一时钟信号CK1的电平突变的影响与第二时钟信号CK2的电平突变的影响之间的差异所引起的变化(如出现在节点部分P1上的电势的变化)。依据自举电路的设计适当地确定电压变化抑制电容器C31的电容。通常,通过测量出现在节点部分P1上的电势的变化来确定电压变化抑制电容器C31的电容。 第四实施例第四实施例实现根据本发明第三模式提供的自举电路。如上所述,扫描电路101在每ー级采用根据第四实施例提供的自举电路。以下描述仅说明在第一级提供的用以用作根据第四实施例提供的自举电路的自举电路的配置以及该自举电路执行的操作。图9是示出第四实施例实现的用以用作扫描电路IOI的第一级的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。以与根据前述的第一实施例提供的自举电路相同的方式,根据第四实施例提供的自举电路采用具有相同导电类型的第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3。同样在第四实施例的情况下,导电类型是η沟道导电类型。以与根据本发明第一实施例提供的自举电路相同的方式,在根据第四实施例提供的自举电路中(A-I)第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定ー个与第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的特定一个通过自举电路的输出部分OUT1相互连接;(Α-2)第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送具有相互不同相位的两个时钟信号CK1和CK2中的特定ー个的时钟供给线(在根据本发明第四实施例提供的自举电路的情况下,如图9的电路图中所示,两个时钟信号CK1和CK2中的特定ー个是时钟信号CK1);(Α-3)第一晶体管Tr1的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个通过节点部分P1相互连接;(B-I)第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送被设置为OV的典型电势的第一预定电压Vss的第一电压供给线PS1 ;(C-I)第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送被提供至自举电路的输入信号IN1的信号供给线;(C-2)第三晶体管Tr3的栅极连接至传送两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个的时钟供给线(在根据本发明第四实施例提供的自举电路的情况下,如图9的电路图中所示,两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个是时钟信号CK2);以及当第三晶体管Tr3进入截止状态时,将第一晶体管Tr1的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个相互连接的节点部分P1进入浮空状态。根据本发明第四实施例提供的自举电路还配有具有与第一至第三晶体管相同导电类型的第四晶体管Tr44,并且在该自举电路中(E-I)第四晶体管Tr44的源极和漏极区中的特定一个通过输入端结点连接至反相电路B41的输入端,该反相电路B41的输出端通过输出端结点连接至第二晶体管Tr2的栅极;(E-2)第四晶体管Tr44的源极和漏极区中的另外ー个连接至输入供给线;并且(E-3)第四晶体管Tr44的栅极连接至传送所述两个时钟信号的另外ー个的时钟供给线(如图9的电路图中所示,在根据本发明第四实施提供的自举电路的情况下,两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个是时钟信号CK2X如图9的电路图中所示,将第四晶体管Tr44的源极和漏极区中的特定一个连接至 反相电路B41的输入端的输入端结点称为节点部分Q1,而将反相电路B41的输出端连接至第ニ晶体管Tr2的栅极的输出端结点称为节点部分札。图IOA是示出反相电路B41的典型配置的电路图,而图IOB是示出与反相电路B4I执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。首先,以下描述说明反相电路B41的配置以及反相电路B41执行的操作。作为反相电路B41的配置的图IOA的电路图中所示的配置与日本专利特许号2005-143068的图5中所示的配置相一致。然而,注意,图IOA的电路图中的參考符号和參考数字不同于日本专利特许号2005-143068的图5中所使用的那些。如图IOA的电路图中所示,反相电路B41采用其每ー个均构建为η沟道型晶体管的四个反相晶体管(即,反相晶体管Tr4Q、Tr41, Tr42和Tr43)以及自举电容器Cap。构建于衬底上(未在图IOA的图中示出)的姆ー个反相晶体管Tr4(l、Tr41、Tr42和Tr43同样是具有源极与漏极区、沟道构建区以及栅极的η沟道TFT (薄膜晶体管)。以与诸如在第一实施例中采用的电压变化抑制电容器C11与自举电容器Ca之类的电容器相同的方式,自举电容器Cap也配置为采用两个导电层并且该两个导电层之间夹有绝缘层。反相晶体管Tr4。的源极和漏极区中的特定一个连接至反相晶体管Tr41的源极和漏极区中的特定ー个。反相晶体管Tr4tl的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送第一电压Vss的第一电压供给线。反相晶体管Tr4tl的栅极连接至图9的电路图中所示的自举电路中所包含的用以用作将输入信号INqi提供至反相电路B41的节点部分的节点部分化。将反相晶体管Tr4tl的源极和漏极区中的特定一个连接至反相晶体管Tr41的源极和漏极区中的特定ー个的连接点将反相输出信号OUTki输出至图9的电路图中所示的自举电路的节点部分凡。用作反相晶体管Tr4tl的阻性负载的反相晶体管Tr41的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送第二电压Vdd的第二电压供给线。自举电容器Cap连接至反相晶体管Tr41的栅极与反相晶体管Tr41的源极和漏极区中的特定一个之间,使得形成与反相晶体管Tr41相结合的自举电路。反相晶体管Tr42的源极和漏极区中的特定一个连接至反相晶体管Tr1的栅极,而反相晶体管Tr42的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送第二电压Vdd的第二电压供给线。反相晶体管Tr42的栅极连接至传送第一基准信号REF1的基准信号线。将反相晶体管Tr42的源极和漏极区中的特定一个连接至反相晶体管Tr41的栅极的的结点用作节点部分N。反相晶体管Tr43的源极和漏极区中的特定一个连接至节点部分N,而反相晶体管Tr43的源极和漏中的另外ー个连接至传送第一电压Vss的第一电压供给线。反相晶体管Tr43的栅极连接至传送第二基准信号REF2的基准信号线。图IOB的时序不意图不出供给反相电路B41的输入信号INqi、第一基准信号REFp第二基准信号REF2、出现在节点部分N上的电势以及反相电路B41生成的输出信号OUTki的时序图。供给反相电路B41的输入信号INqi是来自节点部分Q1的信号,而由反相电路B41生成的输出信号OUTki是供给节点部分R1的信号。信号的时序图示出信号的电平与电平的时序之间的关系。在输入信号INqi的电平从高电平第二电压Vdd变为低电平第一电压Vss之前,或者換言之,在紧接着输入信号INqi的高电平的末端之前的固定时间段期间,第一基准信号REF1处于高电平。另ー方面,在输入信号INqi的电平从低电平变为高电平之后,对于紧接着输入信号INqi的上升沿之后的固定时间段,第二基准信号REF2处于高电平。
通过为反相电路B41提供用于在输入信号INqi从低电平变为高电平时将出现在反相晶体管Tr41栅极上的电势复位至低电平的反相晶体管Tr43,在输入信号INqi被设置为高电平之时,反相晶体管Tr41可进入完全截止状态,使得不允许穿透电流(penetrationcurrent)流动。注意,出现在反相晶体管Tr41的栅极上的电势就是出现在节点部分N上的电势。因此,出现在输出信号OUTki上的电势不会被穿透电流改变。结果,可以得到第一电压Vss作为输出信号OUTki的电势的低电平。另外,通过提供用于在输入信号INqi从高电平变为低电平之前将出现在反相晶体管Tr41的栅极上的电势(其为出现在节点部分N上的电势)预充电至高电平的反相晶体管Tr42,由于自举电容器Cap提供的容性耦合效应,当输入信号INqi变为低电平吋,出现在反相晶体管Tr41的栅极上的电势在其正侧上进一步从反相晶体管Tr42所设置的预充电电平上升至甚至更高的电平。结果,可以得到第二电压Vdd作为输出信号OUTki的电势的高电平。图11是示出与图9的电路图中所示的用作根据第四实施例提供的自举电路的自举电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。在根据第四实施例提供的该自举电路中,由于反相电路B41执行的操作,在时间段T1的起始与时间段T3中的输入信号IN1的上升沿之间的时间段期间,以及在时间段T5的第二时钟信号CK2的上升沿与时间段T6的末端之间的时间段期间,出现在节点部分R1上的电势维持在高电平。在这些时间段期间,第一电压Vss经由处于导通状态的第二晶体管Tr2被提供给输出部分0UI\。另外,在时间段T3的特定时间段期间,处于低电平的第一时钟信号CK1被提供给输出部分OUT115在时间段T3中的特定时期是第二时钟信号CK2与输入信号IN1中的每ー个都处于高电平的时期。另夕卜,同样在时间段T4的第一时钟信号CK1的下降沿与时间段T5的第二时钟信号CK2的上升沿之间的时间段期间,处于低电平的第一时钟信号CK1被提供给输出部分0UI\。因此,在根据第四实施例提供的自举电路中,处于低电平的第一电压Vss或第一时钟信号CK1被供给输出部分OUT1作为出现在输出部分OUT1上的电势的低电平,使得防止了输出部分OUT1进入浮空状态。结果,出现在输出部分OUT1上的电势不会由于通过自举电容器Ca和/或寄生电容器C2所到达的电平突变而变化。也就是说,可以减小电平突变的影响。另外,也可以利用本发明的发明人在日本专利申请No. 2008-26742和2008-26743中提出的各种反相电路中的任意之一作为反相电路B41来提供配置。图12A是示出反相电路110的典型配置的电路图,而图12B和12C中的每ー个是示出与图12A的电路图中所示的反相电路110执行的其它操作相关的信号的时序图的模型的时序示意图。首先,以下通过參考图12A的电路图说明反相电路110的配置。反相电路110配置为采用具有相同导电类型(诸如η沟道型)的反相晶体管Qn」、Qn 2和Qn 3。在反相电路110中(A-I)晶体管Qn l的源极和漏极区中的特定一个与晶体管Qn 2的源极和漏极区中的特定一个通过反相电路110的输出部分OUT相互连接;(B-I)晶体管Qn 2的源极和漏极区中的另外ー个连接至第二电压供给线PS2 ;(B-2)反相晶体管Qn 2的栅极连接至反相晶体管Qn 3的源极和漏极区中的特定一个;以及
(C-I)反相晶体管Qn 3的栅极连接至反相晶体管Qn 3的源极和漏极区中的另外ー个。反相电路110进ー步采用具有与反相晶体管Qn」、Qn 2和Qn 3的导电类型相同的导电类型的反相晶体管Qn—14。晶体管Qn—3的源极和漏极区中的另外ー个同样连接至第二电压供给线PS2。将反相晶体管Qn 2的栅极连接至反相晶体管Qn 3的源极和漏极区中的特定一个的节点部分A接于反相晶体管Qn 14的源极和漏极区中的特定ー个。反相晶体管Qn」的源极和漏极区中的另外ー个以及反相晶体管Qn—14的源极和漏极区中的另外ー个均连接至第ー电压供给线PS115反相晶体管Qn」和反相晶体管Qn 14的栅极均连接至传送提供给反相电路110的输入信号IN的线。反相电路110中采用的每个反相晶体管Qn」、Qn 2、Qn 3和Qn—3同样都是具有源极和漏极区、沟道构建区以及栅极的η沟道TFT (薄膜晶体管)。这些反相晶体管构建于衬底上(未在图12Α的电路图中示出)。注意,用作自举电容器的电容器Cap连接至反相晶体管Qn 2的栅极与反相晶体管Qn—2的源极和漏极区中的特定ー个之间。例如,采用两个导电层以及在该两个导电层之间所夹有的绝缘层来配置自举电容器Cap。自举电容器Cap也构建于衬底上(未在图12A的电路图中示出)。第二电压供给线PS2传送具有预先确定的高电平的第二电压Vdd,而第一电压供给线PS1传送具有预先确定的低电平的第一电压Vss。输入信号IN提供给反相晶体管Qn i的栅极。在反相电路Iio的以下描述中,假设输入信号IN的低电平为第一电压Vss的电平,而假设输入信号IN的高电平为第二电压Vdd的电平。当将高电平的输入信号IN提供给反相电路110时,反相晶体管QnJ与反相晶体管Qn—14中的每ー个均导通。因此,在图12B的时序示意图中所示的时间段T2期间,出现在节点部分A上的电势Va2处于第一电压供给线PS1上所声明的第一电压Vss与电平(Vdd-Vth 3)之间的并且接近于第一电压Vss的电平。反相电路110在时间段T2期间生成的输出信号OUT的低电平VOTT2i由用作连接至第一电压供给线PS1和第二电压供给线PS2之间的分压计的、反相晶体管Qiu的开启电阻与反相晶体管Qn—2 (通过作为低于电平(Vdd-Vth 3)的电势的、出现在连接至反相晶体管Qn—2的栅极的节点部分A的电势Va2而进入截止状态)的关断电阻所构成的分压比确定的。因而,时间段T2期间的输出信号OUT的低电平V_甚至更接近于第一电压Vss。另ー方面,在时间段T3期间,发生与先前在具有标题为“背景技木”的段落中描述的自举操作相同的自举操作,使得出现在节点部分A上的电势Va3超过作为设置为高电平的电压的第二电压vdd。如果将(VA3-Vdd)的差设置为大于反相晶体管Qn 2的阀值电压Vth 2的值,那么在时间段T3期间反相电路110的输出信号OUT的高电平Vtot3达到作为设置为理想的高电平的电压的第二电压Vdd。注意,在反相电路110中,输入信号IN用作反相晶体管Qn」的栅极和源极之间所施加的栅源电压vgs。即使输入信号IN的高电平未达到第二电压Vdd,反相电路110仍然可工作。具体地,如果在如图12C的时序示意图中所示的时间段T2期间输入信号IN的电平高于反相晶体管Q10的阈值电压Vtlo,那么反相电路110的输出信号OUT的电压从高电平变为低电平。因此,反相电路110也用作电平移位器。第五实施例 通过修改第四实施得到第五实施例。如同到目前为止所给出的用作第一至第四实施例的描述的描述一祥,以下描述说明根据第五实施例实现的、用作在扫描电路101的第ー级提供的自举电路的自举电路的配置以及该自举电路执行的操作。图13是示出根据第五实施例实现的、用作在扫描电路101的第一级提供的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。除了在根据第五实施例的自举电路情况下第一电压供给线PS1与将第四晶体管Tr44的源极和漏极区中的特定一个连接至反相电路B41的输入侧的结点之间接着电压变化抑制电容器C51之外,根据如图13的电路图中所示的第五实施例实现的自举电路的配置与根据图9的电路图中所示的第四实施例实现的自举电路的配置基本一致。由于根据第五实施例实现的自举电路执行的操作与如之前參考图11的时序示意图描述的根据第四实施例实现的自举电路执行的操作相一致,为了避免重复描述,省略根据第五实施例的自举电路执行的操作的描述。电压变化抑制电容器C51用作用于吸收(absorb)出现在节点部分Q1上的电势的变化的电容器。因此,可以使反相电路B41执行的操作更加稳定。结果,也可以使自举电路执行的操作更稳定。第六实施例同样通过修改第四实施例得到第六实施例。如同到目前为止所给出的用作第一至第五实施例的描述的描述一祥,以下描述说明根据第六实施例实现的、用作在扫描电路101的第一级提供的自举电路的自举电路的配置以及该自举电路执行的操作。图14是示出根据第六实施例实现的、用作在扫描电路101的第一级提供的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。除了在根据第六实施例的自举电路情况下第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个与将第四晶体管Tr44的源极和漏极区中的特定一个连接至反相电路B41的输入侧的结点之间接着旁路电容器C61之外,根据如图14的电路图中所示的第六实施例实现的自举电路的配置与根据图9的电路图中所示的第四实施例实现的自举电路的配置基本一致。注意,參考符号C44表示第四晶体管Tr44的栅极与第四晶体管Tr44的源极和漏极区中的特定一个之间的寄生电容器。由于根据第六实施例实现的自举电路执行的操作与如之前參考图11的时序示意图描述的根据第四实施例实现的自举电路执行的操作相一致,为了避免重复描述,省略根据第六实施例的自举电路执行的操作的描述。旁路电容器C61用作用于减小节点部分Q1处生成的作为时钟信号CK1和CK2的电平突变之间的差异的差异的电容器。具体地,经由寄生电容器C44抵达节点部分Q1的时钟信号CK2的电平突变与经由旁路电容器C61抵达节点部分Q1的时钟信号CK1的电平突变相互抵消。结果,可以使自举电路执行的操作更稳定。第七实施例第七实施例实现根据本发明第四模式提供的自举电路。如同到目前为止所给出的用作第一至第六实施例的描述的描述ー样,以下描述说明根据第七实施例实现的、用作在扫描电路101的第一级提供的自举电路的自举电路的配置以及该自举电路执行的操作。图15是示出根据第七实施例实现的、用作在扫描电路101的第一级提供的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。以与根据之前描述的第一实施例提供的自举电路相同的方式,根据第七实施例提供的自举电路采用具有相同导电类型的第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2以及第三晶体管Tr3。同样在第七实施例的情况下,导电类型是η沟道导电类型。图16是示出与图15的电路图中所示自举电路执行的操作相关的信号的时序图的模型的时序不意图。
以与根据之前描述的第一实施例提供的自举电路相同的方式,在根据第七实施例提供的自举电路中(A-I)第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的特定ー个与第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的特定一个通过自举电路的输出部分OUT1相互连接;(Α-2)第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送具有相互不同的相位的两个时钟信号CK1和CK2中的特定ー个的时钟供给线(如图15的电路图中所示,在根据本发明第七实施例提供的自举电路的情况下,两个时钟信号CK1和CK2中的特定一个是时钟信号CK1);(Α-3)第一晶体管Tr1的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个通过节点部分P1相互连接;(B-I)第二晶体管Tr2的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送第一预定电压Vss(其被设置为OV的典型电势)的第一电压供给线PS1 ;(C-I)第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送提供至该自举电路的输入信号IN1的信号供给线;(C-2)第三晶体管Tr3的栅极连接至传送两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个的时钟供给线(如图15的电路图中所示,在根据本发明的第七实施例提供的自举电路的情况下,两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个是时钟信号CK2);以及当第三晶体管Tr3进入截止状态时,将第一晶体管Tr1的栅极与第三晶体管Tr3的源极和漏极区中的特定ー个相互连接的节点部分P1进入浮空状态。在根据本发明第七实施例提供的自举电路中第二晶体管Tr2的栅极连接至传送具有相互不同的相位的两个时钟信号CK1和CK2中的另外ー个(在该情况下其为时钟信号CK2)的时钟供给线;自举电路配有至少ー个如下的电路部分所述电路部分为其每一个均采用具有与第一晶体管Tr1至第三晶体管Tr3相同的导电类型的第四晶体管Tr74和第五晶体管Tr75(在根据本发明第七实施例提供的自举电路的情况下,第一晶体管Tr1至第三晶体管Tr3、第四晶体管Tr74和第五晶体管Tr75的导电类型都是η沟道导电类型);在每ー个所述电路部分中(F-I)第四晶体管Tr74的栅极通过节点部分Q1连接至第五晶体管Tr75的源极和漏极区中的特定一个;以及(F-2)第五晶体管Tr75的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送输入信号IN1的信号供给线;以及具有相互不同的相位的两个时钟信号中的特定ー个(在该情况下其为时钟信号CK1)经由在提供两个时钟信号中的特定一个的时钟供给线与第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个之间串联地第四晶体管Tr4而被提供至第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。根据本发明的第七实施例提供的自举电路可配置为包含接在输出部分0UTi与将第四晶体管Tr74的栅极连接至第五晶体管Tr75的源极和漏极区中的特定一个的节点部分Q1之间的、用作自举辅助电容器的电容器Cb。如从图15的电路图中显而易见的那样,根据自举电路的配置,同样在采用了第四晶体管Tr74和第五晶体管Tr75的电路部分中发生了自举操作。第四晶体管Tr74的栅极与第五晶体管Tr75的源极和漏极区中的特定ー个共同形成节点部分Q1,所述节点部分Q1在第五晶体管Tr75被置于截止状态时进入浮空状态。第四晶体管Tr74的源极和漏极区之一通过节·点部分R1连接至第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。第四晶体管Tr74的源极和漏极区中的另外ー个连接至传送第一时钟信号CK1的第一时钟供给线。节点部分R1容易受第一时钟信号CK1影响。因此,为了防止自举辅助电容器Cb容易受到除了自举操作之外的操作的影响,自举辅助电容器Cb连接至输出部分OUT1,而不是连接至节点部分も。如上所述,根据第七实施例提供的自举电路具有包含在其每ー个之中均发生自举操作的、并连的多个这种电路部分的配置。參考符号C74表示第四晶体管Tr74的栅极与第四晶体管Tr74中包含的源极和漏极区中的另外ー个(作为连接至传送第一时钟信号CK1的第一时钟供给线的区)之间的寄生电容器。另ー方面,參考符号C75表不第五晶体管Tr75的栅极与第五晶体管Tr75的源极和漏极区中的特定一个之间的寄生电容器。在第一实施例的描述中,通过參考图3A和3B的图考虑背景技术中的自举电路中包含的寄生电容器说明了背景技术中的自举电路执行的操作。如前所述,在图3A的电路图中所示的自举电路中,第一晶体管Tr1的栅极是节点部分P1的一部分,而第一时钟信号CK1被提供给第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。第一晶体管Tr1的栅极通过寄生电容器C1电耦合于第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。例如,在图3B的时序图中所示的时间段T2和T6中,出现在节点部分P1上的电势在第一时钟信号CK1的上升沿上升。如上所述,第一时钟信号CK1被提供给第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。因此,如果出现在节点部分P1上的电势非期望地上升至使得泄漏电流能够流经第一晶体管Tr1的量级的电平,那么第一时钟信号CK1引起将出现在输出部分OUT1上的电势升高的泄漏电流。结果,产生了如下的问题在如图3B的时序示意图中所示的时间段T2和T6期间,不能够把出现在输出部分OUT1上的电势维持为低电平在图15的电路图所示的自举电路中,对于节点部分Q1,发生与之前參考图3A的电路图说明的现象(如对于节点部分P1发生的现象)相同的现象。在图15的电路图中所示的自举电路的情况下,第四晶体管Tr74的栅极是节点部分Q1的一部分,而第一时钟信号CK1被提供给第四晶体管Tr74的源极和漏极区之一。第四晶体管Tr74的栅极通过寄生电容器C74电耦合于第四晶体管Tr74的源极和漏极区的所述之一。例如,在图16的时序示意图所示的时间段T2和T6中,出现在节点部分Q1上的电势在第一时钟信号CK1的上升沿上升。
然而,在图15的电路图中所示的自举电路中,与第一时钟信号CK1的波动相比较,除了自举操作期间之外,出现在节点部分R1上的电势的波动相对较小。因此,由于出现在节点部分R1上的电势的波动所引起的传播至节点部分P1的电平突变同样也较小,因而与抑制出现在图3A的电路图中所示的自举电路的节点部分P1上的电势的变化相比,可以更好地抑制出现在图15的电路图中所示的自举电路的节点部分P1上的电势的变化。如上所述,也可以提供包含两个或更多个如下电路部分的配置每ー个所述电路部分均采用具有与第一晶体管Tr1、第二晶体管Tr2和第三晶体管Tr3相同的导电类型(诸如,η沟道导电类型)的第四晶体管Tr74和第五晶体管Tr75。在这种配置中,甚至可以更好地抑制出现在图15的电路图中所示的自举电路的节点部分P1上的电势的变化。图17是示出通过将采用第四晶体管Tr74A和第五晶体管Tr75A的电路部分添加至已包含采用如图15的电路图中所示的第四晶体管Tr74和第五晶体管Tr75的电路部分的配置中而得到的配置。在图17的电路图中所示的配置中,具有相同不同的相位的两个时钟信号CK1和CK2中的特定一个经由相互串连的第四晶体管Tr74A和第五晶体管Tr75A而被提供至第一晶体管Tr1的源极和漏极区中的另外ー个。注意,为了简单,图17的电路图以及随后的图未不出寄生电容器。同样值得注意,根据第七实施例的自举电路的配置可进ー步配有除了根据图4A的电路图中所示的第一实施例的自举电路中采用的电压变化抑制电容器C11之外的电压变化抑制电容器,或者进ー步配有除了根据图8A的电路图中所示的第三实施例的自举电路中采用的电压变化抑制电容器C31之外的电压变化抑制电容器。图18A是示出如下配置的电路图所述配置包含添加至根据图15的电路图中所示的第七实施例的自举电路的、用作除了与根据图4A的电路图中所示的第一实施例提供的自举电路中采用的电压变化抑制电容器C11相对应的电压变化抑制电容器C11之外的电容器的另外的电压变化抑制电容器C11A,而图18B是示出如下配置的电路图所述配置包含添加至根据图15的电路图中所示的第七实施例的自举电路的、用作除了与根据图8A的电路图中所示的第三实施例提供的自举电路中采用的电压变化抑制电容器C31相对应的电压变化抑制电容器C31之外的电容器的另外的电压变化抑制电容器C31A。目前为止已经描述了本发明的优选的第一至第七实施例。然而,本发明的范围决不受限于这些实施例。每ー个均根据第一至第七实施例之一提供的每ー个自举电路的结构和配置仅仅是典型的并且因此可做适当地修改。图19是示出通过适当地组合第一至第七实施例的配置的特征而得到的自举电路的典型配置的电路图。如上所述,第一至第七实施例的每ー个之中所采用的每个晶体管都是η沟道型晶体管。然而,每个晶体管不必须是η沟道型晶体管。也就是说,每个晶体管都可以是P沟道型晶体管。如果在自举电路的配置中每个晶体管都是P沟道型晶体管,那么在第一至第七实施例的每ー个之中,基本上均需要改变配置以使得第一电压供给线PS1用于传送第二电压Vdd,而第二电压供给线PS2用于传送第一电压Vss。图20A是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据第一实施例在如图4A的电路图中所示的扫描电路101的第一级提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图20B是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图7A的电路图中所示的第二实施例提供的自举电路、相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图20C是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图8A的电路图中所示的第三实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图21A是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图9的电路图中所示的第四实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图21B是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图13的电路图中所示的第五实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图21C是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图14的电路图中所示的第六实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图22A是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图15的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图22B是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、同样用作与根据如图17的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图23A是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图18A的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图23B是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、同样用作与根据如图18B的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。图24是示出由每ー个均构建为P沟道型晶体管的晶体管所构成的、用作与根据如图19的电路图中所示的第七实施例提供的自举电路相对应的自举电路的自举电路的典型配置的电路图。
另外,本领域技术人员应当理解,依据设计的需要以及其它因素,只要其在所附权利要求书或其等效物的范围之内,可以发生各种修改、组合、子组分以及变更。
权利要求
1.ー种被配置为采用具有相同的导电类型的第一、第二、第三和第四晶体管的自举电路,其中 (A-I)所述第一晶体管的源极和漏极区中的特定ー个与所述第二晶体管的源极和漏极区中的特定一个通过所述自举电路的输出部分相互连接; (A-2)所述第一晶体管的源极和漏极区中的另外ー个连接到传送具有彼此不同相位的两个时钟信号中的特定ー个的时钟供给线; (A-3)所述第一晶体管的栅极与所述第三晶体管的源极和漏极区中的特定ー个通过节点部分相互连接; (B-I)所述第二晶体管的所述源极和漏极区中的另外ー个连接至传送第一预定电压的第一电压供给线; (C-I)所述第三晶体管的所述源极和漏极区中的另外ー个与传送供给所述自举电路的输入信号的信号供给线相连接; (C-2)所述第三晶体管的栅极连接至传送所述两个时钟信号中的另外ー个的时钟供给线; 当所述第三晶体管进入截止状态时,将所述第一晶体管的所述栅极与所述第三晶体管的所述源极和漏极区中的所述特定ー个彼此连接的所述节点部分进入浮空状态; (E-1)所述第四晶体管的源极和漏极区中的特定一个通过结点连接至反相电路的输入侦牝该反相电路的输出侧连接至所述第二晶体管的所述栅扱; (E-2)所述第四晶体管的所述源极和漏极区中的另外ー个连接至所述输入供给线;以及 (E-3)所述第四晶体管的栅极连接至传送两个时钟信号中的所述另外一个的所述时钟供给线。
2.根据权利要求I所述的自举电路,其中,在所述第一电压供给线与将所述第四晶体管的源极和漏极区的所述特定一个连接至所述反相电路的所述输入侧的所述结点之间提供电压变化抑制电容器。
3.根据权利要求I所述的自举电路,其中,在所述第一晶体管的所述源极和漏极区的所述另外一个与将所述第四晶体管的所述源极和漏极区的所述特定一个连接至所述反相电路的所述输入侧的所述结点之间提供电压变化抑制电容器。
全文摘要
此处公开的是被配置为采用相同的导电类型的第一、第二和第三晶体管的自举电路,其中当第三晶体管进入截止状态时,将第一晶体管的栅极与第三晶体管的源极和漏极区中的特定一个相互连接的节点部分进入浮空状态;第二晶体管的栅极连接至传送两个时钟信号中的另外一个的时钟供给线;以及在所述节点部分与第一电压供给线之间提供电压变化抑制电容器。
文档编号H03K19/017GK102684672SQ20121017419
公开日2012年9月19日 申请日期2009年2月9日 优先权日2008年2月8日
发明者甚田诚一郎 申请人:索尼株式会社
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