專利名稱:電路裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一電路裝置,其透過第一路徑供給第一電壓給一節(jié)點,透過第二路徑 供給第二電壓給該節(jié)點。
背景技術(shù):
近年來,藉由低溫多晶硅的使用,得以持續(xù)發(fā)展在玻璃基板上形成薄膜晶體管 (TFT)的技術(shù)。在制作顯示面板時也會使用此一技術(shù),應(yīng)用上能夠在玻璃基板上的顯示區(qū)域 內(nèi)形成TFT陣列,而在玻璃基板顯示區(qū)域的周圍(非顯示區(qū)域)上形成柵極驅(qū)動器以及源 極驅(qū)動器。柵極驅(qū)動器通常在接到信號后,即將所接的信號的電壓電平進行電位轉(zhuǎn)換?;?上述理由,柵極驅(qū)動器申會使用耐壓特性不同的晶體管。為形成耐壓特性不同的晶體管,例如晶體管的柵極絕緣膜的厚度則有改變的必 要。但是,在晶體管的柵極絕緣膜的厚度不同的場合下,無法利用同一制造程序形成該等晶 體管,必須使用各別的制造程序.因此,會有制造程序的數(shù)目增加的缺點。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的為提出一電路裝置,以改善上述缺點。為達(dá)成上述目的,本發(fā)明提出的電路裝置,透過一第一路徑提供一第一電壓給一 節(jié)點,透過一第二路徑提供一第二電壓給該節(jié)點,該電路裝置包括設(shè)置于該第一路徑上的 一第一開關(guān)元件;設(shè)置于該第一路徑上,且耦接該第一開關(guān)元件的一第二開關(guān)元件;設(shè)置 于該第二路徑上的一第三開關(guān)元件;設(shè)置于該第二路徑上,且耦接該第三開關(guān)元件的一第 四開關(guān)元件;一第三路徑,用以在該第一開關(guān)元件與該第二開關(guān)元件之間,提供介于該第一 電壓與該第二電壓的一第三電壓;以及,一第四路徑,用以在該第三開關(guān)元件與該第四開關(guān) 元件之間,提供介于該第一電壓與該第二電壓的一第四電壓。本發(fā)明的電路裝置,能夠透過該第三路徑提供該第三電壓于該第一與第二開關(guān)元 件之間;以及透過該第四路徑提供該第四電壓于該第三與第四開關(guān)元件之間。藉此,使分別 施加至該第一、第二、第三、及第四開關(guān)元件的電壓,得以小于該第一電壓與該第二電壓兩 者間的電壓差。因此,該第一電壓與該第二電壓兩者間的電壓差即便是大于該第一至第四 開關(guān)元件各別的耐壓,也能夠?qū)⒌谝浑妷号c第二電壓從節(jié)點上取得。結(jié)果,依據(jù)本發(fā)明的電 路裝置,即能夠使用習(xí)知的電路裝置中由于耐壓太小而無法使用的開關(guān)元件,所以相較于 習(xí)知技術(shù)而言,設(shè)計的自由度會更寬廣。因此,例如在同一基板上,有依據(jù)本發(fā)明的電路裝 置與其它的電路裝置形成的場合中,即使本發(fā)明電路裝置所取得的電壓電平與其它電路裝 置所取得的電壓電平不同,也能夠以相同尺寸大小的開關(guān)元件來構(gòu)成本發(fā)明電路裝置及其它電路裝置。藉此,在基板上形成的所有開關(guān)元件能夠以同一制造程序來制造,實現(xiàn)減少制 造程序數(shù)目的目的。
第1圖顯示形成于玻璃基板上的電路的概略方?jīng)Q圖。第2圖顯示耐壓特性。第3圖顯示第1圖所示的柵極驅(qū)動器13的概略方塊圖。第4圖顯示依習(xí)知技術(shù)而構(gòu)成的第二電路部12'的一范例。第5圖顯示本實施例第二電路部12的一范例。第6圖顯示第二電路部12由輸入部12a接收電壓5V時,TFT 50、51及53的電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。第7圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?2由輸入部12a接收電壓5V時,TFT 60、61及63的電 壓 Vgs、Vgd 與 Vds。第8圖顯示第二電路部12由輸入部12a接收電壓0V時,TFT 60、61及63的電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。第9圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?2由輸入部12a接收電壓0V時,TFT 50、51及53的電 壓 Vgs、Vgd 與 Vds。第10圖顯示本發(fā)明第二電路部12的另一實施例。第11圖顯示第二電路部120由輸入部120a接收電壓5V時,TFT 70,71及73的 電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。第12圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?20由輸入部120a接收電壓5V時,TFT 80、81及83的 電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。第13圖顯示第二電路部120由輸入部120a接收電壓0V時,TFT 80,81及83的 電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。第14圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?20由輸入部120a接收電壓0V時,TFT 70、71及73的 電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。第15圖概略顯示在第一路徑72上設(shè)置q個TFT 71及73組合(亦即 CBl、...CBq_l、CBq)的示意圖。
具體實施例方式第1圖顯示形成于玻璃基板上的電路的概略方塊圖。在玻璃基板1上,設(shè)置有顯示區(qū)域2及非顯示區(qū)域7。非顯示區(qū)域中形成有柵極驅(qū) 動器13,在本實施例中,該柵極驅(qū)動器13所具有的第二電路部12 (參照第3圖及第5圖) 為特征之一,下文中先概略地說明玻璃基板1上所形成的電路全體,之后再針對第二電路 部12 (參照第3圖及第5圖)進行說明。玻璃基板1的顯示區(qū)域2中,形成有m條柵極線3和n條源極線4,在柵極線3與源 極線4的交差部則形成有TFT(薄膜晶體管)5。TFT 5的柵極G耦接?xùn)艠O線3,TFT 5的源極S 耦接源極線4,TFT 5的漏極D耦接畫素電極6。柵極線3從柵極驅(qū)動器13接收柵極信號AO、 A1. Am-1,源極線4從源極驅(qū)動器9接收源極信號B0、B1. Bn-1。柵極信號A0、A1. Am_l的電壓,往復(fù)出現(xiàn)的正柵極電壓Vgp及負(fù)柵極電壓Vgn ;源極信號BO、Bl. . . Bn-1,正源極電 壓Vsp及負(fù)源極電壓Vsn兩者間的電壓,在本實施例中,以Vgp = +10V, Vgn = -5V,Vsp = +5V, Vsn = -5V為例進行說明,Vgp、Vgn、VSp及Vsn的電壓值亦可以是其它的電壓值,由于 正柵極電壓Vgp = +10V,負(fù)柵極電壓Vgn = -5V,所以TFT 5的柵極G及源極S之間,與門 極G及漏極D之間,最大能夠施加的15V的電壓。因此,TFT 5在柵極G與源極S之間、柵 極G與漏極D之間,至少需要15V的耐壓,另一方面,TFT的耐壓愈大的話,TFT的性能愈低 下,所以TFT的耐壓盡可能是愈小愈好。因此,本實施例的TFT 5,在柵極G與源極S之間、 柵極G與漏極D之間,設(shè)計為具有15V的耐壓。又由于正源極電壓Vsp = +5V、負(fù)源極電壓Vsn = _5V,所以TFT 5的源極S與漏 極D之間,所施加電壓最大可能是10V。因此,TFT 5源極S與漏極D之間,設(shè)計成具有10V 的耐壓。因此,TFT 5具有如第2圖所示的耐壓特性。玻璃基板1的非顯示區(qū)域7中,形成有源極驅(qū)動器9與柵極驅(qū)動器13。源極驅(qū)動 器9具有復(fù)數(shù)個TFT 8 (在源極驅(qū)動器9內(nèi)僅概略地顯示一個TFT 8)。本實施例中,TFT 8 與顯示區(qū)域2內(nèi)的TFT 5有相同的耐壓特性,亦即具有如第2圖所示的耐壓特性。藉此, TFT 8不會被施加超出其耐壓的電壓,源極驅(qū)動器9則能夠于源極線4上供給介于正源極電 壓Vp( = 5V)及負(fù)源極電壓Vn( = -5V)之間的電壓。接著針對柵極驅(qū)動器13進行說明。第3圖顯示第1圖所示的柵極驅(qū)動器13的概略方塊圖。柵極驅(qū)動器13具有第一電路部10。第一電路部10輸出m個輸出信號C0、C1、. Cm_l。m個輸出信號C0、C1、. Cm_l, 各個具有高電平的電壓Vhigh及低電平的電壓Vlow交替的電壓。本實施例中,以電壓Vhigh 是5V、及電壓Vlow是0V為例以進行說明,但是Vhigh及Vlow可以是5V及0V以外的值。 第一電路部10具有復(fù)數(shù)/TFT 11 (于第一電路部10內(nèi)僅概略地顯示1個TFT 11)。本實施 例中,TFT 11與顯示區(qū)域2內(nèi)的TFT 5有相同的耐壓特性,亦即具有如第2圖所示的耐壓 特性。因此,第1電路部10,無需在TFT 11上施加超出耐壓的電壓,即能夠輸出具有電壓 Vhigh ( = 5V)及電壓 Vlow( = 0V)的輸出信號 C0、C1、. Cm-1。柵極驅(qū)動器13具有對應(yīng)于m個輸出信號CO、C1、. . . Cm-1的m個第二電路部12。 m個第2電路部12接收輸出信號CO、C1、. . . Cm-1,對所接收的輸出信號的進行電壓電平轉(zhuǎn) 換,將電壓電平轉(zhuǎn)換后的輸出信號C0、C1、. . . Cm-1作為柵極信號A0、A1、. . . Am-1輸出。本 實施例中,第二電路部12當(dāng)接收輸出信號的電壓Vhigh( = 5v)即輸出正柵極電壓Vgp(= 10V),當(dāng)接收輸出信號的電壓Vlow( = 0V)即輸出負(fù)柵極電壓Vgn( = -5V)。本實施例中,第二電路部12依據(jù)如后第5圖所示的電路結(jié)構(gòu)而形成;而依據(jù)習(xí)知 技術(shù)構(gòu)成的第二電路部12則與第5圖有相異的電路結(jié)構(gòu)。在此為了說明第二電路部12具 有后述第5圖所示電路結(jié)構(gòu)而能獲至的優(yōu)點,首先將于下文中簡單說明習(xí)知技術(shù)的第二電 路部12具有的電路結(jié)構(gòu)。第4圖顯示依習(xí)知技術(shù)而構(gòu)成的第二電路部12'的一范例。第二電路部12'所輸出的正電壓Vgp(= 10V)及負(fù)電壓Vgn( = _5V)的電壓差為 15V,所以當(dāng)?shù)诙娐凡?2'具有如第4圖所示的電路結(jié)構(gòu)時,例如TFT50'及TFT 60'的各個源極S與漏極D之間被施加有15V的電壓。由上述可知,各個TFT 50'及60'的源極 S與漏極D之間必須設(shè)計具有至少15V的耐壓。因此,無法使用第2圖所示源極S與漏極D 之間耐壓僅有10V的TFT。在此情況下,顯示區(qū)域2內(nèi)仍然使用源極S與漏極D間耐壓特性 為10V的TFT 5 (參照第2圖),而在第二電路部12中使用源極S與漏極D間耐壓特性為 15V的TFT 50'及60'。要制造耐壓相異的TFT,則需例如變更TFT的柵極絕緣膜的厚度。 因此,TFT 5、TFT 50'與60'無法使用同一制造程序來制造,故造成制造程序數(shù)目增加的 缺點。為解決這樣的缺點,在本實施例中,令輸出具有15V電壓差的正電壓Vgp( = 10V) 與負(fù)電壓Vgn( =-5V)的第二電路部12,使用與TFT 5同一耐壓特性(參照第2圖)的 TFT。下文將說明關(guān)于第二電路部12的構(gòu)成。第5圖顯示本實施例第二電路部12的一范例。以下說明柵極驅(qū)動器13具有的m個第二電路部12中,接收輸出信號C0(參照第 3圖)且輸出柵極信號AO的第二電路部12,其它第二電路部12也是相同的說明。第二電路部12具有輸入部12a,用以接收第一電路部10 (參照第3圖)輸出的輸 出信號CO。輸出信號CO會有5V或是0V的情況,所以輸入部12a接收5V或0V的電壓。第 二電路部12若接收電壓5V,則從輸出部12b輸出電壓10V ;若接收電壓0V,則從輸出部12b 輸出電壓-5V。第二電路部12的輸出部12b為能輸出10V的電壓,透過節(jié)點NO及第一路徑 52(P型TFT 50及51)接收電源電壓V10 ( = 10V)。又,第二電路部12的輸出部12b為能輸 出-5V的電壓,透過節(jié)點NO及第二路徑62 (N型TFT 60及61)接收電源電壓V_5 ( = -5v)。第一路徑52上配置有P型/FT 50,第二路徑62上配置有N型TFT 60。TFT 50 及60具有如第2圖所示的耐壓特性。TFT 50及60的漏極D耦接節(jié)點N0。在此應(yīng)注意,第 一路徑52上不僅只配置P型TFT 50也配置有P型TFT 51。電源電壓V10透過TFT 51及 50而被供至節(jié)點N0。又在此應(yīng)注意,第二路徑62上不僅只配置N型TFT 60也配置有N型 TFT 61。電源電壓V-5透過TFT 61及60而被供至節(jié)點N0。第5圖與第4圖所示電路是互 異的,第4圖中電源電壓V10僅透過TFT 50'而被供至節(jié)點N0,電源電壓V-5僅透過TFT 60'而被供至節(jié)點N0。又應(yīng)注意的是,TFT 50及51間的節(jié)點N1,透過第三路徑54而接收電源電壓V5( = 5V),TFT 60及61間的節(jié)點N2,透過第四路徑64而接收電源電壓V0 ( = 0V)。第三路徑54 上配置有P型TFT 53,第四路徑64上配置有N型TFT 63,TFT 53及63的柵極G耦接節(jié)點 N0 (輸出部12b)。關(guān)于節(jié)點m透過TFT 53接收電源電壓V5及節(jié)點N2透過TFT 63接收 電源電壓V0的理由容后陳述。第二電路部12輸出10V的電壓時,TFT 50及51成為導(dǎo)通(0N)狀態(tài),TFT60及61 成為關(guān)斷(OFF)狀態(tài)。藉此,電源電壓V10會被供給至節(jié)點N0,而電源電壓V-5則未被供 給至節(jié)點N0,結(jié)果第二電路部12輸出10V的電壓。又,第二電路部12輸出-5V的電壓時, TFT 50及51成為關(guān)斷狀態(tài),TFT 60及61成為導(dǎo)通狀態(tài)。藉此,電源電壓V-5會被供給至 節(jié)點N0,而電源電壓V10則未被供給至節(jié)點N0,結(jié)果第二電路部12輸出-5V的電壓。為了 使TFT50、51、60及61實現(xiàn)如上述的導(dǎo)通狀態(tài)及關(guān)斷狀態(tài),第二電路部12具有控制TFT 50 及51柵極G上電壓電平的控制部55,以及控制TFT 60及61柵極G上電壓電平的控制部 65。
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控制部55具有電平轉(zhuǎn)換器(level shifter) 56及反向器57。電平轉(zhuǎn)換器56從 第二電路部12的輸入部12a透過輸入端子56a而接收電壓Vhigh ( = 5V) /Vlow ( = 0V)。 又,電平轉(zhuǎn)換器56透過第一端子56b接收電源電壓V10,透過第二端子56c接收電源電壓 V0。電平轉(zhuǎn)換器56,若透過端子56a接收5V的電壓則輸出10V的電壓,若透過端子56a接 收0V的電壓則輸出0V的電壓。反向器57透過輸入端子57a接收電平轉(zhuǎn)換器56的輸出電 壓(10V/0V),透過第一端子57b接收電源電壓V10,透過第二端子57c接收電源電壓V0。反 向器57當(dāng)接收來自電平轉(zhuǎn)換器56的10V電壓則輸出0V電壓,當(dāng)接收來自電平轉(zhuǎn)換器56 的0V電壓則輸出10V電壓??刂撇?5具有電平轉(zhuǎn)換器66及反向器67。電平轉(zhuǎn)換器66從第二電路部12的輸 入部12a透過輸入端子66a而接收電壓Vhigh ( = 5V) /Vlow ( = 0V)。又,電平轉(zhuǎn)換器66透 過第一端子66b接收電源電壓V5,透過第二端子66c接收電源電壓V-5電平轉(zhuǎn)換器66,若 透過端子66a接收5V的電壓則輸出5V的電壓,若透過端子66a接收0V的電壓則輸出-5V 的電壓。反向器67透過輸入端子67a接收電平轉(zhuǎn)換器66的輸出電壓(5V/-5V),透過第一 端子67b接收電源電壓V5,透過第二端子67c接收電源電壓V-5。反向器67當(dāng)接收來自電 平轉(zhuǎn)換器66的5V電壓則輸出-5V電壓,當(dāng)接收來自電平轉(zhuǎn)換器66的-5V電壓則輸出5V 電壓。第二電路部12所使用的TFT均具有如第2圖所示的耐壓特性。第二電路部12所 使用的TFT中,N型TFT的臨限電壓(threshold voltage) Vth約2V,P型TFT的臨限電壓 Vth 約-2Vo具有如上述構(gòu)成的第二電路部12,從輸入部12a接收5V及0V電壓后,即以下述的 方式動作。參照電路動作的說明,先說明第二電路部12從輸入部12a接收5V電壓時的動 作,之后再說明第二電路部12從輸入部12a接收0V電壓時的動作。(1)第二電路部12從輸入部12a接收5V電壓的情形輸入部12a接收電壓Vhigh ( = 5V)時,此5V電壓被供給至控制部55及65??刂撇?5接收5V電壓時,此5V電壓被輸入至電平轉(zhuǎn)換器56。電平轉(zhuǎn)換器56接 收5V電壓后,輸出10V電壓Val。此時,電平轉(zhuǎn)換器56透過輸入端子56a接收5V電壓,透 過第一及第二端子56b及56c分別接收電壓V10(= 10V)及V0( = 0V)。此情形下,輸入 端子56a上的電壓Vhigh ( = 5V)及電源電壓V10( = 10V)的電壓差為5V,電壓Vhigh (= 5V)及電源電壓V0( = 0V)的電壓差為5V,以及V10(= 10V)與V0 ( = 0V)的電壓差為10V。 因此,電平轉(zhuǎn)換器56所使用的TFT(未圖示)的柵極一源極間、柵極一漏極間、漏極一源極 間被施加的電壓在10V以下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。電平轉(zhuǎn)換器56輸出的10V電壓Val,會被反向器57反轉(zhuǎn)輸出成為0V。此時,反向 器57透過輸入端子57a接收10V電壓,透過第一及第二端子57b及57c分別接收電源電 壓V10及V0。此情形下,輸入端子57a上的電壓Val( = 10V)及電源電壓V10( = 10V)的 電壓差為0V,電壓Val ( = 10V)及電源電壓V0 ( = 0V)的電壓差為10V,以及電壓V10 (= 10V)及電源電壓V0( = 0V)的電壓差為10V。因此,反向器57所使用的TFT(未圖示)的 柵極-源極間、柵極-漏極間、漏極-源極間被施加的電壓在10V以下,所以并未施加超過 TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。反向器57輸出的電壓0V被提供給TFT 50及51。TFT 51透過源極S接收電源電壓V10( = 10V),所以TFT 51的柵極-源極電壓Vgs為-10V。TFT 51的臨限電壓Vth約 為-2V,所以TFT 51導(dǎo)通。由于TPT51導(dǎo)通,電源電壓VlO被供給至節(jié)點Ni,結(jié)果節(jié)點附 的電壓Vnl成為10V。因此,TFT 50的柵極-源極電壓Vgs也成為-10V,TFT 50也導(dǎo)通。 由于TFT 51及50兩者均導(dǎo)通,所以電源電壓VlO被供給至、節(jié)點NO。在此應(yīng)注意的是,由 于TFT51及50兩者均導(dǎo)通,電源電壓VlO透過TFT 51、TFT 50及節(jié)點N0,而被供給至TFT 53的柵極G。因此,TFT 53柵極-漏極電壓Vgd變成0V,柵極-源極電壓Vgs變成5V。TFT 53的臨限電壓Vth約-2V,故TFT 53成為關(guān)斷。由于TFT 53關(guān)斷,而阻斷了電源電壓V5 向節(jié)點W的供給。結(jié)果電源電壓VlO被供給至節(jié)點Ni,但是電源電壓V5則未被供給至節(jié) 點Ni。此時TFT 50、51及53的柵極-源極電壓Vgs、柵極-漏極電壓Vgd與漏極-源極電 壓Vds如第6圖所示。第6圖顯示第二電路部12由輸入部12a接收電壓5V時,TFT 50、51及53的電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。
由第6圖可知,TFT 50,51與53的電壓Vgs、Vgd與Vds的絕對值為IOV以下。因 此,可明白TFT 50,51及53所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。另一方面,控制部65接收5V電壓時,此5V電壓被輸入至電平轉(zhuǎn)換器66。電平 轉(zhuǎn)換器66接收5V電壓后,輸出5V電壓Va2。此時,電平轉(zhuǎn)換器66透過輸入端子66a接 收5V電壓,透過第一及第二端子66b及66c分別接收電壓V5 ( = 5V)及V-5 ( = -5V)。此 情形下,輸入端子66a上的電壓Vhigh ( = 5V)及電源電壓V5( = 5V)的電壓差為0V,電壓 Vhigh ( = 5V)及電源電壓V-5( = -5V)的電壓差為10V,以及V5( = 5V)與V-5 ( = -5V) 的電壓差為10V。因此,電平轉(zhuǎn)換器66所使用的TFT(未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏 極間、漏極_源極間被施加的電壓在IOV以下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2 圖)的電壓。電平轉(zhuǎn)換器66輸出的5V電壓Va2,會被反向器67反轉(zhuǎn)輸出成為-5V。此時,反向 器67透過輸入端子67a接收5V電壓,透過第一及第二端子67b及67c分別接收電源電壓 V5及V-5。此情形下,輸入端子67a上的電壓Va2 ( = 5V)及電源電壓V5 ( = 5V)的電壓差 為0V,電壓Va2 ( = 5V)及電源電壓V-5 ( = _5v)的電壓差為10V,以及電壓V5 ( = 5V)及電 源電壓V-5( = -5V)的電壓差為10V。因此,反向器67所使用的TFT(未圖示)的柵極-源 極間、柵極-漏極間、漏極-源極間被施加的電壓在IOV以下,所以并未施加超過TFT耐壓 條件(參照第2圖)的電壓。反向器67輸出的電壓-5V被提供給TFT 60及61。TFT 61透過源極S接收電源 電壓V-5( = -5V),所以TFT 61的柵極-源極電壓Vgs為0V。在此應(yīng)注意的是如同上述, TFT 51及50兩者均導(dǎo)通。由于TFT 51及50兩者均導(dǎo)通,所以電源電壓VlO (= 10V)透 過TFT 51、TFT 50及節(jié)點NO而被供給至TFT 63的柵極G。因此,TFT 63柵極-源極電壓 Vgs變成10V。TFT 63的臨限電壓Vth約2V,故TFT 63成為導(dǎo)通。由于TFT 63導(dǎo)通,所以 電源電壓V0( = 0V)被供給至節(jié)點N2,節(jié)點N2上的電壓Vn2成為0V。因此,TFT 61的柵 極_漏極電壓Vgd成為-5V。結(jié)果TFT 61的柵極-源極電壓Vgs成為0V,柵極-漏極電壓 Vgd成為-5V。TFT 61的臨限電壓Vth約2V JjfWTFT 61成為關(guān)斷。又TFT 60亦從控制部65接收-5V電壓。由于節(jié)點N2上電壓Vn2為0V,所以TFT 60的柵極-源極間電壓Vgs為-5V。又如同上述,由于TFT 51、TFT50均導(dǎo)通,所以電源電壓V10( = 10V)透過TFT 51、TFT 50及節(jié)點NO,被供給至TFT 60的漏極D。因此,TFT 60的柵極-源極電壓Vgs成為-5V,柵極-漏極電壓Vgd成為-15V。TFT 60的臨限電壓約2V, 所以TFT 60關(guān)斷。由于TFT 60關(guān)斷,故阻斷電源電壓¥-5( = -5力及¥0( = 0力被供給 至節(jié)點NO。此時TFT 60,61及63的柵極-源極電壓Vgs、柵極-漏極電壓Vgd與漏極-源 極電壓Vds如第7圖所示。第7圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?2由輸入部12a接收電壓5V時,TFT60、61及63的電 壓 Vgs、Vgd 與 Vds。由第7圖可知,TFT 60、61與63的電壓Vgs與Vds的絕對值為IOV以下;TFT 60、 61與63的電壓Vgd的絕對值為15V以下。因此,可明白TFT 60、61及63所被施加的電壓 沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。因此可知,節(jié)點NO被供給電源電壓VlO (= 10V),但是未被供給電源電壓V5、V0及 V-5。結(jié)果第二電路部12由輸出部12b輸出IOV電壓。第二電路部12從輸出部12b輸出IOV電壓,所以TFT 61源極S上的電壓(_5V) 及節(jié)點NO上的電壓(IOV)兩者間的電壓差為15V,各TFT 60及61的漏極-源極間耐壓只 有IOV (參照第2圖)。然而應(yīng)注意在本實施中,當(dāng)?shù)诙娐凡?2從輸出部12b輸出IOV電 壓時,TFT 63導(dǎo)通,所以電源電壓VO被供給至節(jié)點N2。結(jié)果節(jié)點N2上的電壓Vn2被保持 在V0( = 0V),所以TFT 60的電壓Vds被保持在10V,TFT 61的電壓Vds被保持在5V。因 此,可防止TFT 60的漏極D-源極S之間、及TFT 61的漏極D-源極S之間所施加的電壓超 過耐壓條件(參照第2圖)。由上述說明可知,第二電路部12接收5V電壓后,會在滿足耐壓條件(參照第2圖) 的狀態(tài)下,輸出IOV電壓。(2)第二電路部12從輸入部12a接收OV電壓的情形輸入部12a接收電壓Vlow ( = 0V)后,將此OV電壓供給至控制部55及65??刂撇?5接到OV電壓,將此OV電壓輸入電平轉(zhuǎn)換器66。電平轉(zhuǎn)換器66接收OV 電壓后,輸出-5V電壓Va2。此時,電平轉(zhuǎn)換器66透過輸入端子66a接收OV電壓,透過第一 及第二端子66b及66c分別接收電壓V5及V-5。此情形下,輸入端子66a上的電壓Vlow (= 0V)及電源電壓V5 ( = 5V)的電壓差為5V,電壓Vlow ( = 0V)及電源電壓V_5 ( = -5V)的 電壓差為5V,以及V5( = 5V)與V-5( = -5V)的電壓差為10V。因此,電平轉(zhuǎn)換器66所使 用的TFT(未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏極間、漏極-源極間被施加的電壓在IOV以 下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。電平轉(zhuǎn)換器66輸出的-5V電壓Va2,會被反向器67反轉(zhuǎn)輸出成為5V。此時,反向 器67透過輸入端子67a接收-5V電壓,透過第一及第二端子67b及67c分別接收電源電壓 V5及V-5。此情形下,輸入端子67a上的電壓Va2( =-5V)及電源電壓V5( = 5V)的電壓 差為10V,電壓Va2 ( = -5V)及電源電壓V_5 ( = -5V)的電壓差為0V,以及電壓V5 ( = 5V) 及電源電壓V-5( = -5V)的電壓差為10V。因此,反向器67所使用的TFT (未圖示)的柵 極-源極間、柵極-漏極間、漏極-源極間被施加的電壓在IOV以下,所以并未施加超過TFT 耐壓條件(參照第2圖)的電壓。反向器67輸出的電壓5V被提供給TFT 60及61。TFT 61透過源極S接收電源電 壓V-5( = -5V),所以TFT 61的柵極-源極電壓Vgs為10V。TFT 61的臨限電壓Vth約為2V,所以TFT 61導(dǎo)通。由于TFT 61導(dǎo)通,電源電壓V_5被供給至節(jié)點N2,結(jié)果節(jié)點N2的電壓Vn2成為-5V。因此,TFT 60的柵極-源極電壓Vgs也成為10V,TFT 60也導(dǎo)通。由于 TFT 61及60兩者均導(dǎo)通,所以電源電壓V-5被供給至節(jié)點NO。在此應(yīng)注意的是,由于TFT 61及60兩者均導(dǎo)通,電源電壓V-5透過TFT 61、TFT 60及節(jié)點N0,而被供給至TFT 63的 柵極G。因此,TFT 63柵極-漏極電壓Vgd變成0V,柵極-源極電壓Vgs變成-5V。TFT 63 的臨限電壓Vth約2V,故TFT 63成為關(guān)斷。由于TFT 63關(guān)斷,而阻斷了電源電壓VO向節(jié) 點N2的供給。結(jié)果電源電壓V-5被供給至節(jié)點N2,但是電源電壓VO則未被供給至節(jié)點N2。 此時TFT 60、61及63的柵極-源極電壓Vgs、柵極-漏極電壓Vgd與漏極-源極電壓Vds 如第8圖所示,第8圖顯示第二電路部12由輸入部12a接收電壓OV時,TFT 60、61及63的電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。由第8圖可知,TFT 60、61與63的電壓Vgs、Vgd與Vds的絕對值為IOV以下。因 此,可明白TFT 60、61及63所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。另一方面,控制部55接收OV電壓時,此OV電壓被輸入至電平轉(zhuǎn)換器56。電平轉(zhuǎn) 換器56接收OV電壓后,輸出OV電壓Val。此時,電平轉(zhuǎn)換器56透過輸入端子56a接收OV 電壓,透過第一及第二端子56b及56c分別接收電壓VlO及V0。此情形下,輸入端子56a上 的電壓Vlow ( = 0V)及電源電壓VlO ( = 10V)的電壓差為10V,電壓Vlow ( = 0V)及電源電 壓VO ( = 0V)的電壓差為0V,以及VlO ( = 10V)與VO ( = 0V)的電壓差為10V。因此,電平 轉(zhuǎn)換器56所使用的TFT (未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏極間、漏極-源極間被施加的 電壓在IOV以下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。電平轉(zhuǎn)換器56輸出的OV電壓Val,會被反向器57反轉(zhuǎn)輸出成為10V。此時,反向 器57透過輸入端子57a接收OV電壓,透過第一及第二端子57b及57c分別接收電源電壓 VlO及VO。此情形下,輸入端子57a上的電壓Val ( = 0V)及電源電壓VlO (= 10V)的電壓 差為10V,電壓Val ( = 0V)及電源電壓VO ( = 0V)的電壓差為0V,以及電壓VlO ( = 10V)及 電源電壓V0( = 0V)的電壓差為10V。因此,反向器57所使用的TFT(未圖示)的柵極-源 極間、柵極-漏極間、漏極-源極間被施加的電壓在IOV以下,所以并未施加超過TFT耐壓 條件(參照第2圖)的電壓。反向器57輸出的電壓IOV被提供給TFT 50及51。TFT 51透過源極S接收電源 電壓V10(= 10V),所以TFT 51的柵極-源極電壓Vgs為0V。在此應(yīng)注意的是如同上述, TFT 61及60兩者均導(dǎo)通。由于TFT 61及60兩者均導(dǎo)通,所以電源電壓V_5 ( =-5V)透 過TFT 61、TFT 60及節(jié)點NO而被供給至TFT 53的柵極G。因此,TFT 53柵極-源極電壓 Vgs變成-10V。TFT 53的臨限電壓Vth約-2V,故TFT 53成為導(dǎo)通。由于TFT 53導(dǎo)通,所 以電源電壓V5透過TFT 53被供給至節(jié)點Ni,節(jié)點附上的電壓Vnl成為5V。因此,TFT 51 的柵極-漏極電壓Vgd成為5V。結(jié)果TFT 51的柵極-源極電壓Vgs成為0V,柵極-漏極 電壓Vgd成為5V。TFT 61的臨限電壓Vth約-2V,所以TFT 51成為關(guān)斷。又TFT 50亦從控制部55接收IOV電壓。由于節(jié)點附上電壓Vnl為5V,所以TFT 50的柵極-源極間電壓Vgs為5V。又如同上述,由于TFT 61、TFT60均導(dǎo)通,所以電源電壓 V-5透過TFT 6UTFT 60及節(jié)點N0,被供給至TFT50的漏極D。因此,TFT 50的柵極-漏極 電壓VBd成為15V。結(jié)果柵極-源極電壓Vgs成為5V,柵極-漏極電壓Vgd成為15V。TFT50的臨限電壓約-2V,所以TFT 50關(guān)斷。由于TFT 50關(guān)斷,故阻斷電源電壓VlO及V5被 供給至節(jié)點NO。此時TFT 50、51及53的柵極-源極電壓Vgs、柵極-漏極電壓Vgd與漏 極_源極電壓Vds如第9圖所示。第9圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?2由輸入部12a接收電壓OV時,TFT 50、51及53的電 壓 Vgs、Vgd 與 Vds。由第9圖可知,TFT 50,51與53的電壓Vgs與vds的絕對值為IOV 以下;TFT 50、 51與53的電壓Vgd的絕對值為15V以下。因此,可明白TFT 50,51及53所被施加的電壓 沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。因此可知,節(jié)點NO被供給電源電壓V_5( = -5V),但是未被供給電源電壓V10、V5 及V0。結(jié)果第二電路部12由輸出部12b輸出-5電壓。第二電路部12從輸出部12b輸出-5V電壓,所以TFT 51源極S上的電壓(IOV)及 節(jié)點NO上的電壓(-5V)兩者間的電壓差為15V,各TFT 50及51的漏極-源極間耐壓只有 IOV (參照第2圈)。然而應(yīng)注意在本實施中,當(dāng)?shù)诙娐凡?2從輸出部12b輸出-5V電壓 時,TFT 53導(dǎo)通,所以電源電壓V5( = 5V)被供給至節(jié)點附。結(jié)果節(jié)點附上的電壓Vnl被 保持在V5 ( = 5V),所以TFT50的電壓Vds被保持在-10V,TFT 51的電壓Vds被保持在-5V。 因此,可防止TFT 50的漏極D-源極S之間、及TFT 51的漏極D-源極S之間所施加的電壓 超過耐壓條件(參照第2圖)。由上述說明可知,第二電路部12接收OV電壓后,會在滿足耐壓條件(參照第2圖) 的狀態(tài)下,輸出-5V電壓。本實施例的第二電路部12所使用的TFT,與顯示區(qū)域2內(nèi)的TFT 5 (參照第1圖)、 源極驅(qū)動器9的TFT 8 (參照第1圖)、及第一電路部10的TFT 11 (參照第3圖)具有相同 的耐壓特性(參照第2圖)。因此,在玻璃基板1 (參照第1圖)上全部TFT能夠被制作成 相同尺寸大小,所以能夠同時似同一制造程序來形成該等TFT,而達(dá)到降低制造成本及削減 制造程序數(shù)目的目的。此外第5圖中,控制部55及65兩者,均接收來自第一電路部10的輸出信號C0,控 制部55控制TFT 50及51柵極G上的電壓,控制部65控制TFT60及61柵極G上的電壓。 但是,控制部55及65亦可接收各別的信號以控制TFT柵極G上的電壓。此外第5圖中,雖使用控制部55及65以控制TFT 50、51、60及61柵極G上的電 壓,但是也可以使用其它電路控制TFT。以下說明第二電路部12的其它實施例.第10圖顯示本發(fā)明第二電路部的另一實施例。第10圖所示的第二電路部120,如同第5圖所示的第二電路部12,當(dāng)接收電壓5V 即輸出電壓10V,當(dāng)接收電壓OV即輸出電壓-5V。第二電路部120的輸出部120b,為能夠輸出IOV電壓,透過節(jié)點NO及第一路徑 72 (P型TFT 70及71)接收電源電壓VlO ( = 10V)。又,第二電路部120的輸出部120b,為能 夠輸出-5V電壓,透過節(jié)點NO及第二路徑82 (N型TFT80及81)接收電源電壓V_5 ( = -5V)。第一路徑72上配置有P型TFT 70,第二路徑82上配置有N型TFT 80。TFT 70及 80具有如第2圖所示的耐壓特性。TFT 70及80的漏極D耦接節(jié)點NO。在此應(yīng)注意,第一 路徑72上不僅只配置P型TFT 70也配置有P型TFT 71。電源電壓VlO透過TFT 71及70而被供至節(jié)點NO。又在此應(yīng)注意,第二路徑82上不僅只配置N型TFT 80也配置有N型TFT 81。電源電壓V-5透過TFT 81及80而被供至節(jié)點NO。又應(yīng)注意的是,TFT 70及71間的節(jié)點Ni,透過第三路徑74而接收電源電壓V5( = 5V),TFT 80及81間的節(jié)點N2,透過第四路徑84而接收電源電壓VO ( = 0V)。第三路徑74 上配置有N型TFT 73,第四路徑84上配置有P型TFT 83。關(guān)于節(jié)點附透過TFT 73接收 電源電壓V5及節(jié)點N2透過TFT 83接收電源電壓VO的理由容后陳述。第二電路部120輸出IOV的電壓時,TFT 70及71成為導(dǎo)通(ON)狀態(tài),TFT 80及81成為關(guān)斷(OFF)狀態(tài)。藉此,電源電壓VlO會被供給至節(jié)點N0,而電源電壓V-5則未被 供給至節(jié)點N0,結(jié)果第二電路部120輸出IOV的電壓。又,第二電路部120輸出-5V的電 壓時,TFT 70及71成為關(guān)斷狀態(tài),TFT 80及81成為導(dǎo)通狀態(tài)。藉此,電源電壓V-5會被 供給至節(jié)點N0,而電源電壓VlO則未被供給至節(jié)點N0,結(jié)果第二電路部120輸出-5V的電 壓。為了使TFT70、71、80及81實現(xiàn)如上述的導(dǎo)通狀態(tài)及關(guān)斷狀態(tài),第二電路部120具有控 制TFT 70及80柵極G上電壓電平的控制部(反向器)90,控制TFT 71柵極G上電壓電平 的控制部75,以及控制TFT 81柵極G上電壓電平的控制部85。反向器90耦接TFT 70及80的柵極。反向器90透過輸入端子90a接收電壓 Vhigh ( = 5V) /Vlow ( = 0V),透過第一端子90b接收電源電壓V5,透過第二端子90c接收電 源電壓V0。反向器90接到5V電壓則輸出OV電壓,接到OV電壓則輸出5V電壓??刂撇?5具有電平轉(zhuǎn)換器(level shifter) 76及反向器77。電平轉(zhuǎn)換器76透過 輸入端子76a接收電壓Vhigh( = 5V)/Vlow( = 0V),透過第一端子76b接收電源電壓V10, 透過第二端子76c接收電源電壓V5。電平轉(zhuǎn)換器76,若透過輸入端子76a接收5V的電壓 則輸出10V的電壓,若透過輸入端子76a接收OV的電壓則輸出5V的電壓。反向器77透過 輸入端子77a接收電平轉(zhuǎn)換器76的輸出電壓(10V/5V),透過第一端子77b接收電源電壓 V10,透過第二端子77c接收電源電壓V5,反向器77當(dāng)接收來自電平轉(zhuǎn)換器76的10V電壓 則輸出5V電壓,當(dāng)接收來自電平轉(zhuǎn)換器76的5V電壓則輸出10V電壓,控制部75不只耦接 TFT 71的柵極G,也耦接TFT 73的柵極G,以控制TFT71及73兩者柵極G的電壓電平。另一方面,控制部85具有電平轉(zhuǎn)換器86及反向器87。電平轉(zhuǎn)換器86透過輸入 端子86a而接收電壓Vhigh ( = 5V)/Vlow( = 0V),透過第一端子86b接收電源電壓V0,透 過第二端子86c接收電源電壓V-5。電平轉(zhuǎn)換器86,若透過輸入端子86a接收5V的電壓則 輸出OV的電壓,若透過輸入端子86a接收OV的電壓則輸出-5V的電壓。反向器87透過輸 入端子87a接收電平轉(zhuǎn)換器86的輸出電壓(0V/-5V),透過第一端子87b接收電源電壓W, 透過第二端子87c接收電源電壓V-5。反向器87當(dāng)接收來自電平轉(zhuǎn)換器86的OV電壓則 輸出-5V電壓,當(dāng)接收來自電平轉(zhuǎn)換器86的-5V電壓則輸出OV電壓??刂撇?5不只耦接 TFT 81的柵極G,也耦接TFT 83的柵極G,以控制TFT 81及83兩者柵極G的電壓電平。第二電路部120所使用的TFT均具有如第2圖所示的耐壓特性。第二電路部120 所使用的TFT中,N型TFT的臨限電壓(threshold voltage) Vth約2V,P型TFT的臨限電 壓 Vth 約-2V。具有如上述構(gòu)成的第二電路部120,從輸入部120a接收5V及OV電壓后,即以下述 的方式動作。參照電路動作的說明,先說明第二電路部120從輸入部120a接收5V電壓時 的動作,之后再說明第二電路部120從輸入部120a接收OV電壓時的動作。
(1)第二電路部120從輸入部120a接收5V電壓的情形輸入部120a接收電壓Vhigh ( = 5V)時,此5V電壓被供給至控制部75、90及85??刂撇?5接收5V電壓時,此5V電壓被輸入至電平轉(zhuǎn)換器76。電平轉(zhuǎn)換器76接收5V電壓后,輸出IOV電壓Val。此時,電平轉(zhuǎn)換器76透過輸入端子76a接收5V電壓,透 過第一及第二端子76b及76c分別接收電壓VlO (= 10V)及V5 ( = 5V)。此情形下,輸入 端子76a上的電壓Vhigh ( = 5V)及電源電壓VlO ( = 10V)的電壓差為5V,電壓Vhigh (= 5V)及電源電壓V5 ( = 5V)的電壓差為0V,以及VlO ( = 10V)與V5 ( = 5V)的電壓差為5V。 因此,電平轉(zhuǎn)換器76所使用的TFT(未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏極間、漏極-源極 間被施加的電壓在5V以下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。電平轉(zhuǎn)換器76輸出的IOV電壓Val,會被反向器77反轉(zhuǎn)輸出成為5V。此時,反向 器77透過輸入端子77a接收IOV電壓,透過第一及第二端子77b及77c分別接收電源電壓 VlO及V5。此情形下,輸入端子77a上的電壓Val(= 10V)及電源電壓VlO (= 10V)的電壓 差為0V,電壓Val ( = 10V)及電源電壓V5 ( = 5V)的電壓差為5V,以及電壓VlO ( = 10V)及 電源電壓V5( = 5V)的電壓差為5V。因此,反向器77所使用的TFT(未圖示)的柵極-源 極間、柵極_漏極間、漏極_源極間被施加的電壓在5V以下,所以并未施加超過TFT耐壓條 件(參照第2圖)的電壓。反向器77輸出的電壓5V被提供給TFT 71。TFT 71透過源極S接收電源電壓 VlO (= 10V) JjfWTFT 71的柵極-源極電壓Vgs為-5V。TFT 71的臨限電壓Vth約為-2V, 所以TFT 71導(dǎo)通。由于TFT 71導(dǎo)通,電源電壓VlO被供給至節(jié)點Ni,結(jié)果節(jié)點附的電壓 Vnl 成為 10V。反向器77輸出的電壓5V不只被提供給TFT 71的柵極G,也被提供給TFT 73的柵 極G。TFT 73透過源極S接收電源電壓V5( = 5V),所以TFT 73的柵極-源極電壓Vgs為 OV0又,節(jié)點附上電壓Vnl為10V,所以TFT 73柵極-漏極電壓Vgd為-5V。TFT 73的臨 限電壓Vth約為2V,所以TFT 73關(guān)斷。因此,電源電壓VlO被供給至節(jié)點Ni,但是電源電 壓V5并未被供給至節(jié)點m。此時,反向器90接收5V電壓而輸出OV電壓。又,反向器90透過輸入端子90a接 收電壓5V,透過第一及第二端子90b及90c分別接收電源電壓V5及V0。此情形下,輸入端 子90a上的電壓( = 5V)及電源電壓V5( = 5V)的電壓差為0V,輸入端子90a上的電壓(= 5V)及電源電壓VO ( = 0V)的電壓差為5V,以及電源電壓V5 ( = 5V)及電源電壓VO ( = 0V) 的電壓差為5V。因此,反向器90所使用的TFT(未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏極間、 漏極-源極間被施加的電壓在5V以下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的 電壓。反向器90輸出OV電壓時,TFT 70的柵極G上被供給OV電壓。TFT 70源極S上 電壓為IOV JjfWTFT 70的柵極-源極電壓Vgs為-10V。TFT 70的臨限電壓約-2V,所以 TFT 70成為導(dǎo)通。因此,TFT 71及70均導(dǎo)通,所以電源電壓VlO得以供給至節(jié)點NO。此 時TFT 70、71及73的柵極-源極電壓Vgs、柵極-漏極電壓Vgd與漏極-源極電壓Vds如 第11圖所示。第11圖顯示第二電路部120由輸入部120a接收電壓5V時,TFT70、71及73的電 壓 Vgs、Vgd 與 Vds。
由第11圖可知,TFT 70、71與73的電壓Vgs、Vgd與Vds的絕對值為IOV以下。因此,可明白TFT 70、71及73所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。另一方面,控制部85接收5V電壓時,此5V電壓被輸入至電平轉(zhuǎn)換器86。電平轉(zhuǎn) 換器86接收5V電壓后,輸出OV電壓Va2。此時,電平轉(zhuǎn)換器86透過輸入端子86a接收5V 電壓,透過第一及第二端子86b及86c分別接收電壓VO ( = 0V)及V-5 ( = -5V)。此情形下, 輸入端子86a上的電壓Vhigh ( = 5V)及電源電壓VO ( = 0V)的電壓差為5V,電壓Vhigh (= 5V)及電源電壓Y-5 ( = -5V)的電壓差為10V,以及VO ( = 0V)與V_5 ( = -5V)的電壓差為 5V。因此,電平轉(zhuǎn)換器86所使用的TFT (未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏極間、漏極-源 極間被施加的電壓在IOV以下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。電平轉(zhuǎn)換器86輸出的OV電壓Va2,會被反向器87反轉(zhuǎn)輸出成為-5V。此時,反向 器87透過輸入端子87a接收OV電壓,透過第一及第二端子87b及87c分別接收電源電壓 VO及V-5。此情形下,輸入端子87a上的電壓Va2 ( = 0V)及電源電壓VO ( = 0V)的電壓差 為0V,電壓Va2 ( = 0V)及電源電壓V-5 ( = -5V)的電壓差為5V,以及電壓VO ( = 0V)及電 源電壓V-5( = -5V)的電壓差為5V。因此,反向器87所使用的TFT(未圖示)的柵極-源 極間、柵極_漏極間、漏極_源極間被施加的電壓在5V以下,所以并未施加超過TFT耐壓條 件(參照第2圖)的電壓。反向器87輸出的電壓-5V被提供給TFT 81。TFT 81透過源極S接收電源電壓 V-5( =-5V),所以TFT 81的柵極-源極電壓Vgs為0V。又反向器87輸出的-5V電壓,不 只供給至TFT 81的柵極G,也供給至TFT 83的柵極G。TFT 83透過源極S接收電源電壓 VO ( = 0V),所以TFT 83的柵極-源極電壓Vgs為-5V。TFT 83的臨限電壓Vth約-2V,故 TFT 83導(dǎo)通,且電源電壓VO = (OV)被供給至節(jié)點N2。因此,TFT 81的柵極-漏極電壓Vgd 為-5V。結(jié)果TFT 81的電壓Vgs為0V,電壓Vgd為-5V。TFT 81的臨限電壓Vth約2V,所 以TFT81關(guān)斷。此時,反向器90輸出OV電壓,故TFT 80的柵極G上被供給OV電壓。TFT 80的源 極S上的電壓為0V,所以TFT 80的柵極-漏極間電壓Vgd為0V。在此應(yīng)注意,TFT 71及 70均導(dǎo)通。因此,TFT 80漏極D上被供給IOV電壓。由于TFT 80柵極G電壓為0V,所以 TFT 80的柵極-漏極電壓Vgd為-10V。TFT 80的臨限電壓約2V,所以TFT 80成為關(guān)斷。 由于TFT 80關(guān)斷,故電源電壓V-5及VO不會被供給至節(jié)點NO。此時TFT 80、81及83的柵 極_源極電壓Vgs、柵極-漏極電壓Vgd以及漏極-源極電壓Vds如第12圖所示。第12圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?20由輸入部120a接收電壓5V時,TFT80、81及83的 電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。由第12圖可知,TFT 80、81與83的電壓Vgs與Vds的絕對值為IOV以下。因此, TFT 80、81與83所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。因此,節(jié)點NO被供給電源電壓V10,但是未被供給電源電壓V5、V0及V_5。結(jié)果第 二電路部120由輸出部120b輸出IOV電壓。第二電路部120從輸出部120b輸出IOV電壓,所以TFT 81源極S上的電壓(-5V) 及節(jié)點NO上的電壓(IOV)兩者間的電壓差為15V,各TFT 80及81的漏極-源極間耐壓只 有10V(參照第2圖)。然而應(yīng)注意在本實施中,當(dāng)?shù)诙娐凡?20從輸出部120b輸出IOV 電壓時,TFT 83導(dǎo)通,所以電源電壓V0( = OV)被供給至節(jié)點N2。結(jié)果節(jié)點N2上的電壓Vn2被保持在VO ( = 0V),所以TFT 80的電壓Vds被保持在10V,TFT 81的電壓Vds被保持在5V。因此,可防止TFT 80的漏極D-源極S之間、及TFT 81的漏極D-源極S之間所施加 的電壓超過耐壓條件(參照第2圖)。由上述說明可知,第二電路部120接收5V電壓后,會在滿足耐壓條件(參照第2 圖)的狀態(tài)下,輸出IOV電壓。(2)第二電路部120從輸入部120a接收Ov電壓的情形輸入部120a接收電壓Vlow( = 0V)后,將此OV電壓供給至控制部75、90及85??刂撇?5接到OV電壓,將此OV電壓輸入電平轉(zhuǎn)換器86。電平轉(zhuǎn)換器86接收OV 電壓后,輸出-5V電壓Va2。此時,電平轉(zhuǎn)換器86透過輸入端子86a接收OV電壓,透過第一 及第二端子86b及86c分別接收電壓VO及V-5。此情形下,輸入端子86a上的電壓Vlow (= 0V)及電源電壓VO ( = 0V)的電壓差為0V,電壓Vlow ( = 0V)及電源電壓V-5 ( = -5V)的 電壓差為5V,以及VO ( = 0V)與V-5 ( = -5V)的電壓差為5V。因此,電平轉(zhuǎn)換器86所使用 的TFT(未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏極間、漏極-源極間被施加的電壓在5V以下, 所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。電平轉(zhuǎn)換器86輸出的-5V電壓Va2,會被反向器87反轉(zhuǎn)輸出成為0V。此時,反向 器87透過輸入端子87a接收-5v電壓,透過第一及第二端子87b及87c分別接收電源電壓 VO及V-5此情形下,輸入端子87a上的電壓Va2 ( = -5V)及電源電壓VO ( = 0V)的電壓差 為5V,電壓Va2 ( = -5V)及電源電壓V_5 ( = -5V)的電壓差為0V,以及電壓VO ( = 0V)及電 源電壓V-5( = -5V)的電壓差為5V。因此,反向器87所使用的TFT(未圖示)的柵極-源 極間、柵極_漏極間、漏極_源極間被施加的電壓在5V以下,所以并朱施加超過TFT耐壓條 件(參照第2圖)的電壓。反向器87輸出的電壓OV被提供給TFT 81。TFT 81透過源極S接收電源電壓 V-5( = -5V),所以TFT 81的柵極-源極電壓Vgs為5V。TFT 81的臨限電壓Vth約為2V, 所以TFT 81導(dǎo)通。由于TFT 81導(dǎo)通,電源電壓V-5被供給至節(jié)點N2,結(jié)果節(jié)點N2的電壓 Vn2 成為-5V。反向器87輸出的電壓OV不只被提供給TFT 81的柵極G,也被提供給TFT 83的柵 極G。TFT 83透過源極S接收電源電壓V0,所以TFT83的柵極-源極電壓Vgs為0V。又,節(jié) 點N2上電壓Vn2為-5V,所以TFT 83柵極-漏極電壓Vgd為5V。TFT 83的臨限電壓Vth 約為-2V,所以TFT 83關(guān)斷。因此,電源電壓V-5被供給至節(jié)點Ni,但是電源電壓VO并未 被供給至節(jié)點W。此時,反向器90接收OV電壓而輸出5V電壓。又,反向器90透過輸入端子90a接 收電壓0V,透過第一及第二端子90b及90c分別接收電源電壓V5及V0。此情形下,輸入端 子90a上的電壓( = OV)及電源電壓V5( = 5V)的電壓差為5V,輸入端子90a上的電壓(= 0V)及電源電壓VO ( = 0V)的電壓差為0V,以及電源電壓V5 ( = 5V)及電源電壓VO ( = 0V) 的電壓差為5V。因此,反向器90所使用的TFT(未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏極間、 漏極-源極間被施加的電壓在5V以下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的 電壓。反向器90輸出5V電壓時,TFT 80的柵極G上被供給5V電壓。TFT 80源極S上 電壓為-5V JjfWTFT 80的柵極-源極電壓Vgs為10V。TFT 80的臨限電壓約2V,所以TFT80成為導(dǎo)通。因此,TFT 81及80均導(dǎo)通,所以電源電壓V-5得以供給至節(jié)點NO。此時TFT 80、81及83的柵極-源極電壓Vgs、柵極-漏極電壓Vgd與漏極-源極電壓Vds如第13圖 所示。第13圖顯示第二電路部120由輸入部120a接收電壓OV時,TFT80、81及83的電壓 Vgs、Vgd 與 Vds。由第13圖可知,TFT 80、81與83的電壓Vgs、Vgd與Vds的絕對值為IOV以下。因 此,可明白TFT 80、81及83所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。另一方面,控制部75接收OV電壓時,此OV電壓被輸入至電平轉(zhuǎn)換器76。電平轉(zhuǎn) 換器76接收OV電壓后,輸出5V電壓Val。此時,電平轉(zhuǎn)換器76透過輸入端子76a接收OV 電壓,透過第一及第二端子76b及76c分別接收電壓VlO及V5。此情形下,輸入端子76a上 的電壓Vlow ( = 0V)及電源電壓VlO ( = 10V)的電壓差為10V,電壓Vlow ( = 0V)及電源電 壓V5 ( = 5V)的電壓差為5V,以及VlO ( = 10V)與V5 ( = 5V)的電壓差為5V。因此,電平 轉(zhuǎn)換器76所使用的TFT (未圖示)的柵極-源極間、柵極-漏極間、漏極_源極間被施加的 電壓在IOV以下,所以并未施加超過TFT耐壓條件(參照第2圖)的電壓。電平轉(zhuǎn)換器76輸出的5V電壓Val,會被反向器77反轉(zhuǎn)輸出成為10V。此時,反向 器77透過輸入端子77a接收5V電壓,透過第一及第二端子77b及77c分別接收電源電壓 VlO及V5。此情形下,輸入端子77a上的電壓Val ( = 5V)及電源電壓VlO (= 10V)的電壓 差為5V,電壓Val ( = 5V)及電源電壓V5 ( = 5V)的電壓差為0V,以及電壓VlO ( = 10V)及 電源電壓V5( = 5V)的電壓差為5V。因此,反向器77所使用的TFT(未圖示)的柵極-源 極間、柵極-漏極間、漏極-源極間被施加的電壓、在5V以下,所以并未施加超過TFT耐壓 條件(參照第2圖)的電壓。反向器77輸出的電壓IOV被提供給TFT 71。TFT 71透過源極S接收電源電壓 V10( = 10V),所以TFT 71的柵極-源極電壓Vgs為0V。又反向器77輸出的IOV電壓,不 只供給至TFT 71的柵極G,也供給至TFT 73的柵極G。TFT 73透過源極S接收電源電壓 V5( = 5V) JjfWTFT 73的柵極-源極電壓Vgs為5V。TFT 73的臨限電壓Vth約2V,故TFT 73導(dǎo)通,使電源電壓V5 = (5V)被供給至節(jié)點附。因此,TFT 71的柵極-漏極電壓Vgd成 為5V。結(jié)果,TFT71的電壓Vgs成為0V,電壓Vgd為5V。TFT 71的臨限電壓Vth約-2V,所 以TFT 71關(guān)斷。此時,控制部(反向器)90輸出5V電壓,故TFT 70的柵極G上被供給5V電壓。TFT 70的源極S上的電壓為5V,所以TFT 70的柵極-源極間電壓Vgd為0V。在此應(yīng)注意,TFT 81及80均導(dǎo)通。因此,TFT70漏極D上被供給電源電壓V-5( =-5V)的電壓。由于TFT 70 柵極G電壓為5V,所以TFT 70的柵極-漏極電壓Vgd為10V。結(jié)果,TFT 70的電壓Vgs成 為0V,電壓Vgd成為10V。TFT 70的臨限電壓約-2V,所以TFT 70成為關(guān)斷。由于TFT 70 關(guān)斷,故電源電壓VlO及V5不會被供給至節(jié)點NO。此時TFT 70、71及73的柵極-源極電 壓Vgs、柵極-漏極電壓Vgd以及漏極-源極電壓Vds如第14圖所示。第14圖顯示當(dāng)?shù)诙娐凡?20由輸入部120a接收電壓OV時,TFT70、71及73的 電壓 ¥88、¥8(1與¥(18。由第14圖可知,TFT 70、71與73的電壓Vgs與Vds的絕對值為IOV以下。因此, TFT 70、71與73所被施加的電壓沒有超過其耐壓條件(參照第2圖)。
因此,節(jié)點NO被供給電源電壓V-5,但是未被供給電源電壓V10、V5及V0。結(jié)果第二電路部120由輸出部120b輸出-5V電壓。第二電路部120從輸出部120b輸出-5V電壓,所以TFT 71源極S上的電壓(IOV) 及節(jié)點NO上的電壓(-5V)兩者間的電壓差為15V,各TFT 70及71的漏極-源極間耐壓卻 只有IOV (參照第2圖)。然而應(yīng)注意在本實施中,當(dāng)?shù)诙娐凡?20從輸出部120b輸出-5 電壓時,TFT 73導(dǎo)通,所以電源電壓V5( = 5V)被供給至節(jié)點附。結(jié)果節(jié)點附上的電壓 Vnl被保持在V5( = 5V),所以TFT 70的電壓Vds被保持在-10V,TFT 71的電壓Vds被保 持在-5V。因此,可防止TFT 70的漏極D-源極S之間、及TFT 71的漏極D-源極S之間所 施加的電壓超過耐壓條件(參照第2圖)。由上述說明可知,第二電路部120接收OV電壓后,會在滿足耐壓條件(參照第2 圖)的狀態(tài)下,輸出-5V電壓。本實施例的第二電路部120所使用的TFT,與顯示區(qū)域2內(nèi)的TFT 5(參照第1 圖)、源極驅(qū)動器9的TFT 8 (參照第1圖)、及第一電路部10的TFT 11 (參照第3圖)具 有相同的耐壓特性(參照第2圖)。因此,在玻璃基板1 (參照第1圖)土全部TFT能夠被 制作成相同尺寸大小,所以能夠同時以同一制造程序來形成該等TFT,而達(dá)到降低制造成本 及削減制造程序數(shù)目的目的。此外,第二電路部120中,在電源電壓VlO及節(jié)點NO間的第一路徑72上,僅設(shè)置 一個由TFT 71及73構(gòu)成的組合,但是亦可以設(shè)置復(fù)數(shù)個該等組合。第15圖概略顯示在第一路徑72上設(shè)置q個TFT 71及73組合(亦即 CB U... CBq-U CBq)的示意圖。第15圖中各個組合CBl、... CBq-I、CBq,可用以調(diào)節(jié)點Ni、...、Nq-I、Nq上的電 壓。因此,能夠使TFT 71的源極S-漏極D間所被施加電壓成為小于第10圖所示者。同樣 地,在電源電壓V-5及節(jié)點NO間的第二路徑82上,可設(shè)置復(fù)數(shù)個TFT 81及83的組合。藉 此,使用耐壓只小于第2圖所示耐壓特性的TFT,而能夠構(gòu)成所輸出柵極信號具有更大的正 柵極電壓Vgp及負(fù)柵極電壓Vgn電壓差的電路。另外,第10圖中控制部75、85、及90均接收來自第一電路部10的輸出信號C0,控 制部75控制TFT 71及73柵極G上的電壓,控制部85控制TFT 81及83柵極G上的電壓, 及控制部(反向器)90控制TFT 70及80柵極G上的電壓。但是控制部75、85及90亦可 各別接收信號以控制TFT柵極上的電壓。又,第10圖中使用控制部75、85及90控制TFT 70、71、73、80、81及83柵極G上
的電壓,但亦可以使用其它電路來控制該等TFT。又,上述實施例中,雖針對輸出柵極信號的電路進行說明,但是本發(fā)明可適用于各 種電路。本發(fā)明已揭示較佳實施例如上所述,僅用于幫助了解本發(fā)明的實施,非用以限定 本發(fā)明的精神,其專利保護范圍當(dāng)視后附的權(quán)利要求書及其等同領(lǐng)域而定,而熟悉此領(lǐng)域 技藝者于領(lǐng)悟本發(fā)明的精神后,所作的更動潤飾及等同的變化替換,仍不脫離本發(fā)明的技 術(shù)范圍。主要元件符號說明1 玻璃基板
2 顯示區(qū)域3 柵極線4 源極線5、8、11、50、51、53、60、61、63 TFT6 畫素電極7 非顯示區(qū)域9 源極驅(qū)動器10 第一電路部12、120 第二電路部12a、120a 輸入部12b、120b 輸出部13 柵極驅(qū)動器52、54、62、64 路徑55、65 控制部56、66 電平轉(zhuǎn)換器56a、57a、66a、67a 輸入端子56b、56c、57b、57c、66b、66c、67b、67c 端子57、67 反向器72、74、82、84 路徑75、85 控制部76、86 電平轉(zhuǎn)換器76a、77a、86a、87a 輸入端子76b、76c、77b、77c、86b、86c、87b、87c 端子77、87 反向器90 控制部(反向器)
N0、N1、N2 節(jié)點。
權(quán)利要求
一種電路裝置,透過一第一路徑提供一第一電壓給一節(jié)點,透過一第二路徑提供一第二電壓給該節(jié)點,該電路裝置包括一第一開關(guān)元件,設(shè)置于該第一路徑上;一第二開關(guān)元件,設(shè)置于該第一路徑上,且耦接該第一開關(guān)元件;一第三開關(guān)元件,設(shè)置于該第二路徑上;一第四開關(guān)元件,設(shè)置于該第二路徑上,且耦接該第三開關(guān)元件;一第三路徑,用以在該第一開關(guān)元件與該第二開關(guān)元件之間,提供介于該第一電壓與該第二電壓的一第三電壓;以及一第四路徑,用以在該第三開關(guān)元件與該第四開關(guān)元件之間,提供介于該第一電壓與該第二電壓的一第四電壓,其中該第三路徑上具有一第五開關(guān)元件,該第四路徑上具有一第六開關(guān)元件,該第一至第六開關(guān)元件系為晶體管,且該第一及第三開關(guān)元件的柵極互相耦接,該第二及第五開關(guān)元件的柵極互相耦接,以及該第四及第六開關(guān)元件的柵極互相耦接。
2.如權(quán)利要求1所述的電路裝置,更包括一第三控制部,用以控制該第一及第三開關(guān)元件柵極上的電壓電平; 一第四控制部,用以控制該第二及第五開關(guān)元件閘上的電壓電平;以及 一第五控制部,用以控制該第四及第六開關(guān)元件柵極上的電壓電平。
3.如權(quán)利要求2所述的電路裝置,更包括多個由該第二及第五開關(guān)元件所構(gòu)成的第一組合;以及 多個由該第四及第六開關(guān)元件所構(gòu)成的第二組合。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項所述的電路裝置,其中該節(jié)點存在于該第一開關(guān)元件及 該第三開關(guān)元件之間。
全文摘要
本發(fā)明提供有助于削減制造程序數(shù)目的電路裝置。電路部12透過第一路徑52將電源電壓V10供給節(jié)點N0,透過第二路徑62將電源電壓V-5供給節(jié)點N0,前述電路部12包括配置于第一路徑52上的TFT 50;配置于第一路徑上且耦接TFT 50的TFT 51;配置于第二路徑62上的TFT 60;配置于第二路徑上且耦接TFT 60的TFT 61;用以將電源電壓V10及V-5間的電源電壓Y5提供給TFT 50及51兩者間的第三路徑;以及,用以將電源電壓V10及V-5間的電源電壓V0提供給TFT 60及61兩者間的第四路徑。
文檔編號G09G3/20GK101826293SQ201010125299
公開日2010年9月8日 申請日期2006年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月20日
發(fā)明者橋本和幸 申請人:統(tǒng)寶香港控股有限公司