專(zhuān)利名稱(chēng):升壓電路、電源電路以及液晶驅(qū)動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種升壓電路、電源電路以及液晶驅(qū)動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
在便攜式電子設(shè)備中,越來(lái)越要求低功耗化。作為裝配在這些電子設(shè)備中的顯示裝置,例如一般使用液晶裝置。
但是,驅(qū)動(dòng)液晶裝置需要高的電壓。從而,從成本角度考慮,也需要將生成高的電壓的電源電路內(nèi)置于驅(qū)動(dòng)液晶裝置的液晶驅(qū)動(dòng)裝置。此時(shí),電源電路將包括升壓電路。作為這些升壓電路,可通過(guò)所謂由電荷泵而生成升壓電壓的電荷泵電路,來(lái)實(shí)現(xiàn)低功耗化。
電荷泵電路(廣義上為升壓電路),通過(guò)開(kāi)關(guān)元件(例如,金屬氧化膜半導(dǎo)體(Metal Oxide SemiconductorMOS)晶體管),將積蓄了電荷的電容器的一端逐步連接至各種電壓上,從而逐漸使對(duì)應(yīng)于積蓄在該電容器上電荷的電壓升壓。為此,即使停止了電荷泵電路的工作,在工作中積蓄在電容器上的電荷將被保持。
但是,在構(gòu)成液晶裝置像素的液晶上施加直流電壓時(shí),該液晶將劣化。從而,當(dāng)停止用于生成液晶裝置用電壓的電荷泵電路的工作時(shí),有必要以預(yù)定步驟進(jìn)行放電工作來(lái)控制施加在液晶上的電壓。
但是,當(dāng)停止用于生成液晶裝置用電壓的電荷泵電路的工作時(shí),由于用如上所述的方法積蓄在電容器上的電荷,其電壓被施加在液晶上。特別是在簡(jiǎn)單矩陣型液晶裝置(無(wú)源矩陣型液晶裝置)中,COM電極和SEG電極之間的電壓直接施加在液晶上。因此,當(dāng)停止電荷泵電路的工作時(shí),有必要將電容器上的電荷放電。但是,若無(wú)法快速地將電容器上的電荷放電,則結(jié)束步驟的時(shí)間將會(huì)變長(zhǎng),從而作為反復(fù)操作電源開(kāi)通和電源關(guān)閉的使用者將會(huì)感到不便。
專(zhuān)利文獻(xiàn)1特開(kāi)2000-262045號(hào)公報(bào)發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明鑒于上述技術(shù)問(wèn)題,其目的在于提供一種升壓電路、電源電路以及液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其可以以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)快速地將積蓄在用于電荷泵工作的電容器上的電荷放電。
為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明涉及一種升壓電路,其利用由電荷泵工作而積蓄在電容器上的電荷生成升壓電壓,其特征在于,包括第一晶體管~第N(N為大于等于2的整數(shù))晶體管,用于進(jìn)行電荷泵工作,在所述第一晶體管的一端上提供第一電壓,而各晶體管被串聯(lián)連接;放電晶體管,其一端上提供所述第一電壓或大于所述第一電壓的第二電壓,而另一端連接在第(k-1)晶體管以及第k(k為大于等于2且小于等于N的某一整數(shù))晶體管所連接的節(jié)點(diǎn)上,所述第一晶體管~第N晶體管形成在p型第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū),而所述p型第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)則設(shè)置在p型半導(dǎo)體襯底的n型勢(shì)阱區(qū)上,在所述n型勢(shì)阱區(qū)上,對(duì)所述第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)施加反向偏壓,所述第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)的各勢(shì)阱區(qū),具有n型源區(qū)以及漏區(qū),所述第一晶體管~第N晶體管的各柵極,通過(guò)絕緣膜設(shè)置在所述源區(qū)以及漏區(qū)之間的溝道區(qū)上,在所述第一勢(shì)阱區(qū)的漏區(qū)上提供所述第一電壓的同時(shí),第(m-1)(2≤m≤N,m為整數(shù))勢(shì)阱區(qū)的源區(qū)電連接在第m勢(shì)阱區(qū)的漏區(qū),而所述第N勢(shì)阱區(qū)的源區(qū)電壓則作為所述升壓電壓輸出,在正常工作時(shí),所述第k晶體管~第N晶體管被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),而所述放電晶體管則被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),通過(guò)利用所述第一晶體管~第(k-1)晶體管的電荷泵工作生成所述升壓電壓,在放電工作時(shí),所述第k晶體管~第N晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),而所述放電晶體管則被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),而由第一勢(shì)阱區(qū)~第(k-1)勢(shì)阱區(qū)的各勢(shì)阱區(qū)、設(shè)置在該各勢(shì)阱區(qū)的各漏區(qū)以及由所述n型勢(shì)阱區(qū)形成的第一寄生雙極晶體管元件~第(k-1)寄生雙極晶體管元件,形成電流通路。
另外,在本發(fā)明所涉及的升壓電路中,在所述第一晶體管的一端上提供所述第一電壓,在第一期間向第一電容器的一端上施加所述第一電壓,而所述第一電容器的另一端在第一期間內(nèi)具有所述第二電壓、在第二期間內(nèi)具有所述第一電壓,第i(2≤i≤N,N為大于等于3的整數(shù),i為偶數(shù))的晶體管的一端連接在第(i-1)晶體管的一端上,而在所述第二期間第i電容器的一端則連接在第(i-1)電容器的一端上,所述第i電容器的另一端在所述第一期間內(nèi)具有所述第一電壓、在所述第二期間內(nèi)具有所述第二電壓,第j(3≤j≤N,j為奇數(shù))晶體管的一端連接在第(j-1)晶體管的一端上,而在所述第一期間第j電容器的一端則連接在第(j-1)電容器的一端上,所述第j電容器的另一端在所述第一期間內(nèi)具有所述第二電壓、在所述第二期間內(nèi)具有所述第一電壓。
在本發(fā)明中,通過(guò)電荷泵工作,可輸出例如將第一以及第二電壓的電壓差升壓N倍的升壓電壓,而該電荷泵工作使用了由所謂三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的第一~第N晶體管、和連接在其上的電容器。在這些結(jié)構(gòu)的第一~第N晶體管中,第k~第N晶體管被設(shè)定為固定的導(dǎo)通狀態(tài),通過(guò)使用了第一~第(k-1)晶體管和連接在其上的電容器的電荷泵工作,可輸出將例如第一以及第二電壓的電壓差升壓例如(k-1)倍的升壓電壓。此時(shí),在將電容器上的電荷放電的放電工作時(shí),第k~第N晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通裝置,而通過(guò)連接在第(k-1)以及第k晶體管的連接節(jié)點(diǎn)上的放電晶體管,將第一電壓或比其更高的電壓施加至該連接節(jié)點(diǎn)上時(shí),寄生雙極性晶體管元件將導(dǎo)通,并由連接在寄生雙極性晶體管元件形成電流通路。由此,例如無(wú)需設(shè)置分別連接在電容器上的放電晶體管,而只用一個(gè)放電晶體管即可快速地將用于進(jìn)行電荷泵工作的電容器上的電荷放電。
特別是在本發(fā)明中,寄生雙極性晶體管元件為npn型,因此,與pnp型相比,其電流放大倍數(shù)大,從而可使其放電更快速。
另外,在本發(fā)明所涉及的升壓電路中,所述反向偏壓也可以是在所述升壓電路中用到的電壓中的最高電壓。
根據(jù)本發(fā)明,在正常工作時(shí),可切實(shí)防止閉鎖;且在放電工作時(shí),只用上述一個(gè)放電晶體管即可實(shí)現(xiàn)快速放電。
另外,本發(fā)明涉及一種升壓電路,其利用由電荷泵工作而積蓄在電容器上的電荷生成升壓電壓,其特征在于,包括第一晶體管~第N(N為大于等于2的整數(shù))晶體管,是用于進(jìn)行電荷泵工作的晶體管,在所述第一晶體管的一端上提供第一電壓,而各晶體管則被串聯(lián)連接;放電晶體管,在其一端上提供所述第一電壓或大于所述第一電壓的第二電壓,而另一端則連接在第(k-1)以及第k(k為大于等于2且小于等于N的某一整數(shù))晶體管所連接的節(jié)點(diǎn)上,所述第一晶體管~第N晶體管,形成在n型第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū),而所述n型第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)則設(shè)置在n型半導(dǎo)體襯底的p型勢(shì)阱區(qū)上,在所述p型勢(shì)阱區(qū)上,對(duì)所述第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)施加反向偏壓,所述第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)的各勢(shì)阱區(qū),具有p型源區(qū)以及漏區(qū),所述第一晶體管~第N晶體管的各柵極,通過(guò)絕緣膜被設(shè)置在所述源區(qū)以及漏區(qū)之間的溝道區(qū)上,在第一勢(shì)阱區(qū)的漏區(qū)上提供所述第一電壓的同時(shí),第(m-1)(2≤m≤N,m為整數(shù))勢(shì)阱區(qū)的源區(qū)電連接在第m勢(shì)阱區(qū)的漏區(qū),而第N勢(shì)阱區(qū)的源區(qū)電壓則作為所述升壓電壓輸出,在正常工作時(shí),第k晶體管~第N晶體管被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),而所述放電晶體管則被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),通過(guò)利用第一晶體管~第(k-1)晶體管的電荷泵工作生成所述升壓電壓,在放電工作時(shí),第k晶體管~第N晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),而所述放電晶體管則被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),而由第一勢(shì)阱區(qū)~第(k-1)勢(shì)阱區(qū)的各勢(shì)阱區(qū)、設(shè)置在該各勢(shì)阱區(qū)的各漏區(qū)以及由所述p型勢(shì)阱區(qū)形成的第一寄生雙極晶體管元件~第(k-1)寄生雙極晶體管元件,形成電流通路。
在本發(fā)明中,通過(guò)電荷泵工作,可輸出例如將第一以及第二電壓的電壓差升壓N倍的升壓電壓,而該電荷泵工作使用了由所謂三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的第一~第N晶體管、和連接在其上的電容器。在這些結(jié)構(gòu)的第一~第N晶體管中,第k~第N晶體管被設(shè)定為固定的導(dǎo)通狀態(tài),通過(guò)使用了第一~第(k-1)晶體管和連接在其上的電容器的電荷泵工作,可輸出將例如第一以及第二電壓的電壓差升壓例如(k-1)倍的升壓電壓。此時(shí),在將電容器上的電荷放電的放電工作時(shí),第k~第N晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通裝置,而通過(guò)連接在第(k-1)以及第k晶體管的連接節(jié)點(diǎn)上的放電晶體管,將第一電壓或比其更高的電壓施加至該連接節(jié)點(diǎn)上時(shí),寄生雙極性晶體管元件將導(dǎo)通,并由連接在寄生雙極性晶體管元件形成電流通路。由此,例如無(wú)需設(shè)置分別連接在電容器上的放電晶體管,而只用一個(gè)放電晶體管即可快速地將用于進(jìn)行電荷泵工作的電容器上的電荷放電。
另外,在本發(fā)明所涉及的升壓電壓中,k可以是N。
根據(jù)本發(fā)明,寄生雙極性晶體管元件可使被達(dá)林頓連接的階數(shù)為最多,因此,可以以最大的電流放大倍數(shù)實(shí)現(xiàn)放電工作,從而可使其放電更快速。
另外,在本發(fā)明所涉及的升壓電路中,包括設(shè)置在所述第N勢(shì)阱區(qū)和所述第一或第二電壓之間的輸出放電晶體管,在正常工作時(shí),所述輸出放電晶體管可被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài);在放電工作時(shí),所述輸出放電晶體管可被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài)。
根據(jù)本發(fā)明,放電工作時(shí),即使第N晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),輸出升壓電壓的節(jié)點(diǎn)可利用輸出放電晶體管放電。因此,在上述放電工作后,可避免施加不預(yù)期的升壓電壓的情況。
另外,本發(fā)明涉及一種電源電路,包括上述任意一項(xiàng)所述的升壓電路;電壓極性翻轉(zhuǎn)電路,其以所述第一電壓以及第二電壓之間的電壓為基準(zhǔn),使所述升壓電壓的極性翻轉(zhuǎn)。
另外,在本發(fā)明所涉及的電源電路中,所述第一電壓,是施加在簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板段電極上的電壓中的一個(gè);所述反向偏壓,可以是施加在所述液晶面板公共電極上的高電位側(cè)電壓以及低電位側(cè)電壓的一方;所述升壓電壓,可以是所述高電位側(cè)電壓以及所述低電位側(cè)電壓的另一方。
根據(jù)本發(fā)明,可提供以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)快速地將積蓄在用于電荷泵工作的電容器上的電荷放電。
另外,本發(fā)明涉及一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其包括上述電源電路;驅(qū)動(dòng)電路,利用所述第一電壓、所述反向偏壓、以及所述升壓電壓中的至少一個(gè),驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板的段電極或公共電極。
根據(jù)本發(fā)明,以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)快速地將積蓄在用于電荷泵工作的電容器上的電荷放電,從而可以供切實(shí)防止簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板的液晶劣化的液晶驅(qū)動(dòng)裝置。
圖1為包括本實(shí)施形態(tài)的液晶驅(qū)動(dòng)裝置的液晶裝置的構(gòu)成例框圖。
圖2為X驅(qū)動(dòng)部分的構(gòu)成例框圖。
圖3為Y驅(qū)動(dòng)部分的構(gòu)成例框圖。
圖4為用于說(shuō)明液晶驅(qū)動(dòng)用的各種電壓的關(guān)系的圖。
圖5為COM電極、SEG電極、導(dǎo)通像素、以及關(guān)閉像素的各波形的一例示意圖。
圖6為本實(shí)施形態(tài)的電源電路的構(gòu)成例框圖。
圖7為電荷泵電路的構(gòu)成例的示意圖。
圖8為作為充電時(shí)鐘的基準(zhǔn)時(shí)序的兩個(gè)時(shí)鐘的示意圖。
圖9為充電時(shí)鐘生成電路的一例示意圖。
圖10為圖6的電壓極性翻轉(zhuǎn)電路的構(gòu)成例的示意圖。
圖11為3倍升壓時(shí)的本實(shí)施形態(tài)的電荷泵電路的電容器連接例的示意圖。
圖12為連接在圖11的電荷泵電路上的電容器兩端電壓波形的一例示意圖。
圖13為在p型半導(dǎo)體襯底上形成圖11的電荷泵電路MOS晶體管時(shí)的截面圖。
圖14為MOS晶體管、放電晶體管、以及輸出放電晶體管的控制例的說(shuō)明圖。
圖15為圖13的寄生雙極性晶體管元件被達(dá)林頓連接時(shí)的說(shuō)明圖。
圖16(A)、(B)為比較例的放電工作的檢測(cè)波形的示意圖。
圖17(A)、(B)為本實(shí)施形態(tài)的放電工作的檢測(cè)波形的示意圖。
圖18為形成在n型硅片上的電荷泵電路的電路圖的一例示意圖。
圖19為將圖18的MOS晶體管形成在n型半導(dǎo)體襯底上時(shí)的截面圖。
圖20為圖19的寄生雙極性晶體管元件被達(dá)林頓連接時(shí)的說(shuō)明圖。
具體實(shí)施例方式
下面,參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。此外,下面所說(shuō)明的實(shí)施形態(tài),并非是對(duì)權(quán)利要求所述的本發(fā)明內(nèi)容的不當(dāng)限定。另外,下面所說(shuō)明的結(jié)構(gòu)的全部并非限定于本發(fā)明的必要結(jié)構(gòu)要件。
1.液晶裝置圖1示出了包括本實(shí)施形態(tài)的液晶驅(qū)動(dòng)裝置的液晶裝置的構(gòu)成例框圖。
液晶裝置510包括液晶面板520和液晶驅(qū)動(dòng)裝置530。
液晶面板520包括多個(gè)COM電極(公共電極)(狹義為掃描線)、多個(gè)SEG電極(段電極)(狹義為數(shù)據(jù)線)、以及由COM電極和SEG電極特定的像素。該液晶面板520為簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板。
更具體地,液晶面板520形成在面板襯底(例如玻璃襯底)上。在該面板襯底上配置著COM電極COM1~COMM(M為大于等于2的自然數(shù)),其多個(gè)地排列在圖1的Y方向上并各自向X方向延伸;以及SEG電極SEG1~SEGN(N為大于等于2的自然數(shù)),其多個(gè)地排列在X方向上并各自向Y方向延伸。另外,在COM電極COMK(1≤K≤M,K為自然數(shù))和SEG電極SEGL(1≤L≤N,L為自然數(shù))之間的交叉點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的位置上,設(shè)置了像素。各像素是在COM電極和SEG電極之間封入液晶而形成,其透過(guò)率隨施加在COM電極和SEG電極之間的電壓變化。
此外,在液晶面板520中,在每個(gè)COM電極上從相互對(duì)置的該面板的兩邊向該面板內(nèi)側(cè)配置了各COM電極。從而在每個(gè)COM電極上,從液晶面板520的第一邊側(cè)和對(duì)置于該第一邊的第二邊側(cè)驅(qū)動(dòng)。
液晶驅(qū)動(dòng)裝置530,包括X驅(qū)動(dòng)部分532、Y驅(qū)動(dòng)部分534、電源電路536。X驅(qū)動(dòng)部分532,根據(jù)顯示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)液晶面板520的SEG電極SEG1~SEGN。另外,Y驅(qū)動(dòng)部分534,根據(jù)顯示數(shù)據(jù)依次驅(qū)動(dòng)液晶面板520的COM電極COM1~COMM。電源電路536,生成SEG電極的驅(qū)動(dòng)電壓、COM電極的驅(qū)動(dòng)電壓。
液晶驅(qū)動(dòng)裝置530,根據(jù)由圖中未示出的中央處理單元(CentralProcessing UnitCPU)等主機(jī)、或被該主機(jī)控制的控制器所設(shè)定的內(nèi)容工作。
更具體地,主機(jī)或控制器向液晶驅(qū)動(dòng)裝置530的X驅(qū)動(dòng)部分532以及Y驅(qū)動(dòng)部分534,提供例如工作模式的設(shè)定或由內(nèi)部生成的垂直同步信號(hào)或水平同步信號(hào),而對(duì)液晶驅(qū)動(dòng)裝置530的電源電路536進(jìn)行升壓倍數(shù)的設(shè)定或放電工作的控制。
電源電路536,根據(jù)外部提供的系統(tǒng)接地電源電壓GND以及外部提供的系統(tǒng)電源電壓VDD,生成SEG電極的驅(qū)動(dòng)電壓(V1、MV1、VC)、COM電極的驅(qū)動(dòng)電壓(V2、MV2、VC)。X驅(qū)動(dòng)部分532,根據(jù)顯示數(shù)據(jù)將由電源電路536生成的驅(qū)動(dòng)電壓V1、MV1、VC中的某一個(gè)施加在SEG電極上。Y驅(qū)動(dòng)部分534,將由電源電路536生成的驅(qū)動(dòng)電壓V2、MV2、VC中的某一個(gè)施加在COM電極上。
圖2示出了X驅(qū)動(dòng)部分532的構(gòu)成例框圖。
X驅(qū)動(dòng)部分532,包括顯示數(shù)據(jù)RAM 540、脈寬調(diào)制(PulseWidth ModulationPWM)信號(hào)生成電路542、SEG電極驅(qū)動(dòng)電路544(廣義上為驅(qū)動(dòng)電路)。顯示數(shù)據(jù)RAM 540,存儲(chǔ)例如一個(gè)垂直掃描期間內(nèi)的顯示數(shù)據(jù)。PWM信號(hào)生成電路542,從顯示數(shù)據(jù)RAM540讀出一個(gè)水平掃描期間內(nèi)的顯示數(shù)據(jù),并分別生成施加在各SEG電極上的PWM信號(hào)。SEG電極驅(qū)動(dòng)電路544,將對(duì)應(yīng)于由PWM信號(hào)生成電路542生成的各PWM信號(hào)的驅(qū)動(dòng)電壓V1、MV1中的某一個(gè)施加在各SEG電極上。此外,SEG電極驅(qū)動(dòng)電路544,可向非顯示區(qū)的SEG電極施加驅(qū)動(dòng)電壓VC。驅(qū)動(dòng)電壓VC,是與Y驅(qū)動(dòng)部分534相同的電壓。
圖3示出了Y驅(qū)動(dòng)部分534的構(gòu)成例框圖。
Y驅(qū)動(dòng)部分534,包括移位寄存器550、COM電極驅(qū)動(dòng)電路552(廣義上為驅(qū)動(dòng)電路)。移位寄存器550,包括相對(duì)各COM電極而設(shè)置并依次連接的多個(gè)觸發(fā)器。該移位寄存器550,與水平同步信號(hào)Hsync同步,將垂直同步信號(hào)Vsync保持在觸發(fā)器中,從而與水平同步信號(hào)Hsync同步依次將垂直同步信號(hào)Vsync移位至相鄰觸發(fā)器中。
COM電極驅(qū)動(dòng)電路552,將來(lái)自移位寄存器550的電壓水平轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)電壓V2、MV2、VC中的某一個(gè)電壓水平。并將電平轉(zhuǎn)換后的電壓輸出至COM電極。當(dāng)對(duì)應(yīng)于保持了由移位寄存器550移位的垂直同步信號(hào)Vsync的觸發(fā)器的COM電極被選擇時(shí),在該COM電極上施加驅(qū)動(dòng)電壓V2、MV2中的某一個(gè)。在未被選擇的COM電極上,施加驅(qū)動(dòng)電壓VC。
圖4示出了用于說(shuō)明液晶驅(qū)動(dòng)用的各種電壓的關(guān)系的圖。
在本實(shí)施形態(tài)中,將驅(qū)動(dòng)電壓VC當(dāng)作可共同施加在SEG電極和COM電極的電壓。并以驅(qū)動(dòng)電壓VC為基準(zhǔn),生成其正方向以及負(fù)方向上具有相同幅值的SEG電極的驅(qū)動(dòng)電壓V1、MV1。即,SEG電極的驅(qū)動(dòng)電壓V1、MV1之間的一半電壓,即為驅(qū)動(dòng)電壓VC。此時(shí),可將驅(qū)動(dòng)電壓MV1作為系統(tǒng)接地電源電壓GND。驅(qū)動(dòng)電壓V1和驅(qū)動(dòng)電壓MV1之間的電壓,例如為3.3V。
另外,以驅(qū)動(dòng)電壓VC為基準(zhǔn),生成其正方向以及負(fù)方向上具有相同幅值的COM電極的驅(qū)動(dòng)電壓V2、MV2。驅(qū)動(dòng)電壓VC和驅(qū)動(dòng)電壓V2之間的電壓,例如為20V,驅(qū)動(dòng)電壓MV2和驅(qū)動(dòng)電壓VC之間的電壓,例如為20V。
圖5示出了COM電極、SEG電極、導(dǎo)通像素、以及關(guān)閉像素的各波形的一例。
在圖5中示出了在每楨中進(jìn)行用于極性翻轉(zhuǎn)的極性翻轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)時(shí)的COM電極COM1~COM3的波形、SEG電極SEG1~SEG3的波形。
并且,示出了作為導(dǎo)通像素的對(duì)應(yīng)于COM電極COM1和SEG電極SEG1之間的交叉位置上的像素的波形。另外,示出了作為關(guān)閉像素的對(duì)應(yīng)于COM電極COM1和SEG電極SEG1之間的交叉位置上的像素的波形。由此,簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板,利用了對(duì)由圖5所示的導(dǎo)通像素以及關(guān)閉像素的斜線部分決定的有效值進(jìn)行應(yīng)答的液晶性質(zhì)。
2.電源電路圖6示出了本實(shí)施形態(tài)的電源電路的構(gòu)成例框圖。本實(shí)施形態(tài)的電源電路100,可適用于圖1所示的液晶裝置的電源電路536上。
電源電路100,包括阻抗分割電路110、穩(wěn)壓器120、分壓電路130、電荷泵電路200、以及電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140。
阻抗分割電路110,設(shè)置在電源電壓VDD1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間。電源電壓VDD1,例如可在電源電路100內(nèi)將外部提供的系統(tǒng)電源電壓VDD升壓而生成。并由阻抗電路將電源電壓VDD1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的電壓進(jìn)行分壓的分壓電壓提供給穩(wěn)壓器120。阻抗分割電路110,可根據(jù)圖中未示出的設(shè)定寄存器的設(shè)定值變更分壓點(diǎn),將電源電壓VDD1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的期望電壓提供給穩(wěn)壓器120。
穩(wěn)壓器120,調(diào)整由阻抗分割電路110提供的分壓電壓,并將調(diào)整后的電壓作為驅(qū)動(dòng)電壓V1輸出。更具體地,穩(wěn)壓器120由連接為電壓跟隨器的運(yùn)算放大器構(gòu)成,并對(duì)分壓電壓進(jìn)行阻抗變換從而作為驅(qū)動(dòng)電壓V1輸出。
分壓電路130,設(shè)置在穩(wěn)壓器120的輸出和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間。并將穩(wěn)壓器120的輸出電壓(驅(qū)動(dòng)電壓V1)和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間電壓的一半分壓電壓作為驅(qū)動(dòng)電壓VC輸出。
電荷泵電路(廣義上為升壓電路)200,根據(jù)穩(wěn)壓器120的輸出和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的電壓,生成驅(qū)動(dòng)電壓MV2。更具體地,電荷泵電路200,將穩(wěn)壓器120的輸出即驅(qū)動(dòng)電壓V1、以及系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的電壓,以系統(tǒng)接地電源電壓GND為基準(zhǔn)向負(fù)方向升壓,從而生成驅(qū)動(dòng)電壓MV2。
電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140,將由電荷泵電路200生成的驅(qū)動(dòng)電壓MV2,以驅(qū)動(dòng)電壓VC為基準(zhǔn)生成將其極性翻轉(zhuǎn)的驅(qū)動(dòng)電壓V2。
由該電源電路100,生成具有圖4所示關(guān)系的各種驅(qū)動(dòng)電壓。
為此,電源電路100包括電荷泵電路200(升壓電路)和電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140,電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140以電源電壓VDD1以及系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的電壓VC(第一電壓以及第二電壓之間的電壓)為基準(zhǔn),使驅(qū)動(dòng)電壓MV2的極性翻轉(zhuǎn)。
在電源電路100中,穩(wěn)壓器120以及分壓電路130可由眾所周知的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn),因此,省略其說(shuō)明。
圖7示出了電荷泵電路200的構(gòu)成例。
在圖7中示出了將驅(qū)動(dòng)電壓V1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的電壓以接地電源電壓GND為基準(zhǔn),向負(fù)方向升壓4倍的電荷泵電路的結(jié)構(gòu),但是本發(fā)明并不限定升壓倍數(shù)。
另外,圖7的電荷泵電路200,具有用于進(jìn)行電荷泵工作的開(kāi)關(guān)元件組、外部連接端TC1~TC7,從而用于進(jìn)行電荷泵工作的電容器在電源電路100的外部(電源電路100適用于液晶驅(qū)動(dòng)裝置時(shí),是該液晶驅(qū)動(dòng)裝置的外部)連接。以下,作為開(kāi)關(guān)元件,以其使用金屬氧化膜半導(dǎo)體(Metal Oxide SemiconductorMOS)晶體管來(lái)說(shuō)明。還有,在本說(shuō)明書(shū)中,只有將用于進(jìn)行電荷泵工作的開(kāi)關(guān)元件組適當(dāng)?shù)胤Q(chēng)為廣義電荷泵電路。
電荷泵電路200,包括串聯(lián)連接在驅(qū)動(dòng)電壓V1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的p型(例如第一導(dǎo)電型)MOS晶體管PSW1、n型(例如第二導(dǎo)電型)MOS晶體管PSW2。另外,還包括串聯(lián)連接在驅(qū)動(dòng)電壓V1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的p型MOS晶體管PSW3、n型MOS晶體管PSW4。MOS晶體管PSW1、PSW2的連接節(jié)點(diǎn),連接在電容器的一端上,該電容器則連接在外部連接端TC1。MOS晶體管PSW3、PSW4的連接節(jié)點(diǎn),連接在電容器的一端上,該電容器則連接在外部連接端TC2。
還有,電荷泵電路200,包括第一~第N(N為大于等于2的整數(shù))晶體管,是用于進(jìn)行電荷泵工作的晶體管,在第一晶體管的一端上提供了第一電壓,而各晶體管則被串聯(lián)連接;放電晶體管,其一端上提供了第一電壓或大于第一電壓的第二電壓,而另一端則連接在第(k-1)以及第k(k為大于等于2且小于等于N的某一整數(shù))的晶體管所連接的節(jié)點(diǎn)上。在圖7中,示出了K為N的情況,且N為5的情況。
即,圖7的電荷泵電路200,包括n型MOS晶體管NSW1~NSW5(第一~第五晶體管),是用于進(jìn)行電荷泵工作的晶體管,在n型MOS晶體管NSW1(第一晶體管)的一端上提供了系統(tǒng)接地電源電壓(第一電壓),而各晶體管則被串聯(lián)連接。
這些MOS晶體管NSW1~NSW5形成在p型半導(dǎo)體襯底上時(shí),可采用所謂的三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。
電荷泵電路200,包括放電晶體管DSW1,其一端上提供了系統(tǒng)接地電源電壓GND或驅(qū)動(dòng)電壓V1(第一電壓或大于第一電壓的電壓),而另一端則連接在MOS晶體管NSW4、NSW5所連接的節(jié)點(diǎn)上。放電晶體管DSW1,可由n型MOS晶體管實(shí)現(xiàn)。
外部連接端TC3,連接在MOS晶體管NSW1、NSW2的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TC4,連接在MOS晶體管NSW2、NSW3的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TC5,連接在MOS晶體管NSW3、NSW4的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TC6,連接在MOS晶體管NSW4、NSW5的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TC7,連接在MOS晶體管NSW5的漏極上。
另外,電荷泵電路200,可以在MOS晶體管NSW5的漏極上包括輸出放電晶體管DSW2。輸出放電晶體管DSW2,可以由n型MOS晶體管實(shí)現(xiàn)。
在外部連接端TC1、TC3之間,在外部連接了電容器C1。在外部連接端TC2、TC4之間,在外部連接了電容器C2。在外部連接端TC1、TC5之間,在外部連接了電容器C3。在外部連接端TC2、TC6之間,在外部連接了電容器C4。在外部連接端TC7和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間,在外部連接了穩(wěn)壓用電容器Cs。
這些結(jié)構(gòu)的電荷泵電路200,在正常工作時(shí),放電晶體管DSW1、輸出放電晶體管DSW2被設(shè)定為非導(dǎo)通狀態(tài),根據(jù)使用MOS晶體管PSW1~PSW4、NSW1~NSW5的電荷泵的工作,將驅(qū)動(dòng)電壓MV2作為升壓電壓輸出,并保持在穩(wěn)壓用電容器Cs上。此時(shí),驅(qū)動(dòng)電壓MV2,以系統(tǒng)接地電源電壓GND為基準(zhǔn),將系統(tǒng)接地電源電壓GND和驅(qū)動(dòng)電壓V1之間的電壓向負(fù)方向升壓至4倍的電壓。
為了在電荷泵電路200的正常工作時(shí),進(jìn)行電荷泵工作,在MOS晶體管PSW1~PSW4、NSW1~NSW5的各柵極上,提供了充電時(shí)鐘CL10~CL13、CL1~CL5。
圖8以及圖9示出了充電時(shí)鐘的說(shuō)明圖。
圖8示出了作為充電時(shí)鐘CL10~CL13、CL1~CL5的基準(zhǔn)時(shí)序的兩個(gè)時(shí)鐘CLA、CLB。時(shí)鐘CLA、CLB,其相位是相互翻轉(zhuǎn)的。例如在第一期間T1中,時(shí)鐘CLA為高電平時(shí),時(shí)鐘CLB為低電平;在第二期間T2中,時(shí)鐘CLA為低電平時(shí),時(shí)鐘CLB為高電平。
圖9示出了充電時(shí)鐘CL10~CL13、CL1~CL5的生成電路的一例。充電時(shí)鐘CL10~CL13、CL1~CL5,是將時(shí)鐘CLA、CLB的某一個(gè)轉(zhuǎn)換為各MOS晶體管的電壓水平的時(shí)鐘。例如,充電時(shí)鐘CL1,作為轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)接地電源電壓GND(MV1)和驅(qū)動(dòng)電壓V1之間的電壓幅值的時(shí)鐘而生成時(shí)鐘CLA的幅值。另外,例如充電時(shí)鐘CL4,作為轉(zhuǎn)換為驅(qū)動(dòng)電壓MV2和驅(qū)動(dòng)電壓V1之間的電壓幅值的時(shí)鐘而生成時(shí)鐘CLB的幅值。
圖7中,例如在第一期間T1中,MOS晶體管PSW1為導(dǎo)通,而MOS晶體管PSW2為關(guān)閉,電容器C1的一端連接在驅(qū)動(dòng)電壓V1上。此時(shí),MOS晶體管NSW1為導(dǎo)通,而MOS晶體管NSW2為關(guān)閉,因此,電容器C1的另一端連接在系統(tǒng)接地電源電壓GND上。
同樣地,例如在第二期間T2中,MOS晶體管PSW1為關(guān)閉,而MOS晶體管PSW2為導(dǎo)通,電容器C1的一端連接在系統(tǒng)接地電源電壓GND上。此時(shí),MOS晶體管NSW1為關(guān)閉,而MOS晶體管NSW2為導(dǎo)通,因此,電容器C1的另一端電位(-V1)變?yōu)殡娙萜鰿2的一端的電位。在第二期間T2中,MOS晶體管PSW3為導(dǎo)通,而MOS晶體管PSW4為關(guān)閉,因此,該電容器C2的另一端連接在驅(qū)動(dòng)電壓V1上。此刻,電容器C2積蓄相當(dāng)于電壓2×V1的電荷。
即,電荷泵電路200,可包括MOS晶體管NSW1(第一晶體管),在其一端上提供系統(tǒng)接地電源電壓GND(第一電壓),在第一期間T1中在該電容器C1(第一電容器)的另一端施加系統(tǒng)電源電壓GND,該電容器C1具有其一端在第一期間TI中為驅(qū)動(dòng)電壓V1(第二電壓)、在第二期間T2中為系統(tǒng)接地電源電壓GND。電荷泵電路200,還可包括如下的MOS晶體管NSW2~NSWN(第二~第N晶體管)。
MOS晶體管NSWi(第i晶體管)(2≤i≤N,N為大于等于3的整數(shù),i為偶數(shù)),其一端連接在MOS晶體管NSW(i-1)(第(i-1)晶體管)的一端上,而電容器Ci(第i電容器)的另一端則連接在第二期間T2中的電容器C(i-1)(第(i-1)電容器)的一端上,而該電容器C(i-1)的一端在第一期間T1內(nèi)具有系統(tǒng)接地電源電壓GND、在第二期間T2內(nèi)具有驅(qū)動(dòng)電壓V1。
MOS晶體管NSWj(第j晶體管)(3≤j≤N,j為奇數(shù)),其一端連接在MOS晶體管NSW(j-1)(第(j-1)晶體管)的一端上,而電容器Cj(第j電容器)的另一端則連接在第一期間T1中的電容器C(j-1)(第(j-1)電容器)的一端上,而該第j電容器的另一端在第一期間T1內(nèi)具有驅(qū)動(dòng)電壓V1、在第二期間T2內(nèi)具有系統(tǒng)接地電源電壓GND。
此外,在圖7中示出了在第一期間T1以及第二期間T2中,施加在各電容器的一端上的電壓的一例。
與如圖8以及圖9所示生成的充電時(shí)鐘同步,利用如上所述的電容器而反復(fù)電荷泵工作,從而向電容器C4積蓄相當(dāng)于電壓4×V1的電荷。
圖10示出了電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140的構(gòu)成例。
電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140,具有串聯(lián)連接在驅(qū)動(dòng)電壓VC、MV2之間的p型MOS晶體管PL1、n型MOS晶體管PL2。另外,在電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140中,包括n型MOS晶體管PL3、p型MOS晶體管PL4。在源極側(cè)提供了驅(qū)動(dòng)電壓VC的n型MOS晶體管PL3的漏極側(cè),連接在p型MOS晶體管PL4。
電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140,另外還具有外部連接端TL1~TL3。外部連接端TL1,連接在MOS晶體管PL4的源極側(cè)上。外部連接端TL2,連接在MOS晶體管PL3、PL4的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TL3,連接在MOS晶體管PL1、PL2的連接節(jié)點(diǎn)上。
在外部連接端TL2、TL3之間,在外部連接著電容器Cp1。在外部連接端TL1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間,在外部連接著電容器Cp2。
施加在MOS晶體管PL1~PL4的各柵極上的充電時(shí)鐘,可以與圖7所示的電荷泵電路200的充電時(shí)鐘同步,也可以是非同步。在MOS晶體管PL1~PL4的各柵極上,提供充電時(shí)鐘,以便例如在第一期間T1內(nèi)向電容器Cp1的兩端施加驅(qū)動(dòng)電壓VC、MV2,在其次的第二期間T2內(nèi)施加驅(qū)動(dòng)電壓MV2的電容器的一端上,施加驅(qū)動(dòng)電壓VC。
上述的本實(shí)施形態(tài)中的電源電路100,可生成具有圖4所示的關(guān)系的多個(gè)驅(qū)動(dòng)電壓。
3.電荷泵電路在具有圖7所示結(jié)構(gòu)的電荷泵電路200中,在正常工作時(shí),放電晶體管DSW1、輸出放電晶體管DSW2被設(shè)定為非導(dǎo)通狀態(tài),通過(guò)使用MOS晶體管PSW1~PSW4、NSW1~NSW5的電荷泵工作,將4倍的升壓電壓作為驅(qū)動(dòng)電壓MV2輸出。
具有如此結(jié)構(gòu)的電荷泵電路200,通過(guò)省略電容器的連接,可實(shí)現(xiàn)3倍升壓、2倍升壓等。
圖11示出了3倍升壓時(shí)的本實(shí)施形態(tài)的電荷泵電路的電容器連接例。
在圖11中,對(duì)與圖7所示的電荷泵電路200相同的部分將標(biāo)記相同符號(hào),并適當(dāng)省略其說(shuō)明。進(jìn)行3倍升壓的圖11所示的電荷泵電路與進(jìn)行4倍升壓的圖7所示的電荷泵電路的不同點(diǎn)在于,圖11中省略了電容器C4的連接。此外,不同點(diǎn)還有,充電時(shí)鐘CL20提供給MOS晶體管NSW5的柵極,以便在MOS晶體管NSW5為正常工作狀態(tài)時(shí),處于長(zhǎng)開(kāi)狀態(tài)。
圖12示出了連接在圖11所示的電荷泵電路上的電容器兩端電壓波形的一例。
在圖12中,將連接在MOS晶體管PSW1~PSW4中的某一個(gè)上的電容器一端作為正側(cè),而將連接在MOS晶體管NSW1~NSW5中的某一個(gè)上的電容器另一端作為負(fù)側(cè)。
除了MOS晶體管NSW5,3倍升壓時(shí)和4倍升壓時(shí)也是同樣的工作,因此,省略其說(shuō)明。
在具有如此結(jié)構(gòu)的電荷泵電路200中,具有三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu),只使用放電晶體管DSW1,不附加其他多余的放電晶體管,可使施加在三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu)的規(guī)定區(qū)域上的電壓向系統(tǒng)接地電源電壓GND快速變化。
下面,對(duì)此點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。
圖13示出了當(dāng)MOS晶體管NSW1~NSW5形成在p型半導(dǎo)體襯底上時(shí)的截面圖的一例。對(duì)圖13和圖11相同部分將標(biāo)記同一符號(hào)。
當(dāng)如圖7以及圖11所示的電荷泵電路200形成在p型半導(dǎo)體襯底上時(shí),有必要采用所謂三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu)。
當(dāng)MOS晶體管NSW1~NSW5形成在p型(例如第一導(dǎo)電型)硅片300(廣義上為襯底)上時(shí),在p型硅片300上形成n型勢(shì)阱(n型(例如第二導(dǎo)電型)勢(shì)阱區(qū))310。在n勢(shì)阱310上,形成第一~第五p勢(shì)阱(p型第一~第五勢(shì)阱區(qū))320-1~320-5。在第一~第五p勢(shì)阱320-1~320-5上,形成MOS晶體管NSW1~NSW5。
在p型硅片300上,通過(guò)p+區(qū)提供系統(tǒng)接地電源電壓GND。在n勢(shì)阱310上,通過(guò)n+區(qū)提供用于對(duì)應(yīng)第一~第五p勢(shì)阱的反向偏壓。反向偏壓,優(yōu)選為在用于防止閉鎖的電源電路100的電壓中最高的電壓。在圖13中,如圖4所示,將驅(qū)動(dòng)電壓V2作為反向偏壓。從而,反向偏壓,可稱(chēng)為施加在液晶面板520的掃描電極上的高電位側(cè)電壓以及低電位側(cè)電壓中的高電位側(cè)電壓。由于驅(qū)動(dòng)電壓V2根據(jù)驅(qū)動(dòng)電壓MV2生成,因此反向偏壓可稱(chēng)為根據(jù)升壓電壓而生成的電壓。
在圖13中,第一~第五p勢(shì)阱320-1~320-5形成在n勢(shì)阱310上,但是并非限定于此。第一~第五p勢(shì)阱320-1~320-5,也可以形成在各自分離的n勢(shì)阱上。但是,在分離的n勢(shì)阱上,各自施加反向偏壓。
在第一~第五p勢(shì)阱320-1~320-5的各勢(shì)阱區(qū)中,形成n型漏區(qū)322-1~322-5以及源區(qū)324-1~324-5。
MOS晶體管NSW1(第一晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在漏區(qū)322-1以及源區(qū)324-1之間的溝道區(qū)上。MOS晶體管NSW2(第二晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在漏區(qū)322-2以及源區(qū)324-2之間的溝道區(qū)上。MOS晶體管NSW3(第三晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在漏區(qū)322-3以及源區(qū)324-3之間的溝道區(qū)上。MOS晶體管NSW4(第四晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在漏區(qū)322-4以及源區(qū)324-4之間的溝道區(qū)上。MOS晶體管NSW5(第五晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在漏區(qū)322-5以及源區(qū)324-5之間的溝道區(qū)上。
在第一p勢(shì)阱320-1的漏區(qū)322-1上,提供系統(tǒng)接地電源電壓GND。第(m-1)(2≤m≤5,m為整數(shù))的p勢(shì)阱320-(m-1)的源區(qū)324-(m-1),電連接在第mp勢(shì)阱320-m的漏區(qū)322-m上,從而第五p勢(shì)阱320-5的源區(qū)324-5的電壓成為驅(qū)動(dòng)電壓MV2。
在圖13中,形成npn型第一寄生雙極性晶體管元件PBE-1,其將第一p勢(shì)阱320-1作為基區(qū)、n勢(shì)阱310作為集電區(qū)、漏區(qū)322-1作為發(fā)射區(qū)。同樣地,形成npn型第二寄生雙極性晶體管元件PBE-2,其將第二p勢(shì)阱320-2作為基區(qū)、n勢(shì)阱310作為集電區(qū)、漏區(qū)322-2作為發(fā)射區(qū)。形成npn型第三寄生雙極性晶體管元件PBE-3,其將第三p勢(shì)阱320-3作為基區(qū)、n勢(shì)阱310作為集電區(qū)、漏區(qū)322-3作為發(fā)射區(qū)。形成npn型第四寄生雙極性晶體管元件PBE-4,其將第四p勢(shì)阱320-4作為基區(qū)、n勢(shì)阱310作為集電區(qū)、漏區(qū)322-4作為發(fā)射區(qū)。形成npn型第五寄生雙極性晶體管元件PBE-5,其將第五p勢(shì)阱320-5作為基區(qū)、n勢(shì)阱310作為集電區(qū)、漏區(qū)322-5作為發(fā)射區(qū)。
圖14示出了MOS晶體管NSW5、放電晶體管DSW1、輸出放電晶體管DSW2的控制例的說(shuō)明圖。
在進(jìn)行三倍升壓時(shí)的電荷泵電路200中,在正常工作時(shí),MOS晶體管NSW5被設(shè)定為導(dǎo)通狀態(tài),放電晶體管DSW1、輸出放電晶體管DSW2被設(shè)定為非導(dǎo)通狀態(tài)。
另外,用于在電源關(guān)閉時(shí)將積蓄在電荷泵電路200的電容器上的電荷放掉的放電工作時(shí),MOS晶體管NSW5被設(shè)定為非導(dǎo)通狀態(tài),放電晶體管DSW1以及輸出放電晶體管DSW2被設(shè)定為導(dǎo)通狀態(tài)。
由于在放電工作時(shí),MOS晶體管NSW5被設(shè)定為非導(dǎo)通狀態(tài),放電晶體管DSW1被設(shè)定為導(dǎo)通狀態(tài),因此,MOS晶體管NSW4、NSW5的連接節(jié)點(diǎn)A4的電壓,被設(shè)定為系統(tǒng)接地電源電壓GND或驅(qū)動(dòng)電壓V1。
此時(shí),上述寄生雙極性晶體管元件PBE-4的基區(qū),被設(shè)定為系統(tǒng)接地電源電壓GND或驅(qū)動(dòng)電壓V1。其結(jié)果,如圖15所示,第四寄生雙極性晶體管元件PBE-4變?yōu)閷?dǎo)通,而第一~第四寄生雙極性晶體管元件PBE-1~PBE-4處于達(dá)林頓連接狀態(tài)。即,寄生雙極性晶體管元件PBE-1~PBE-4導(dǎo)通,從而從反向偏壓V2向系統(tǒng)接地電源電壓GND形成電流通路。
即使寄生雙極性晶體管元件PBE-4導(dǎo)通,其電流放大倍數(shù)也是小的。但是,隨著制造工藝的微細(xì)化或者增加串聯(lián)連接的MOS晶體管數(shù)量從而增加寄生雙極性晶體管元件的達(dá)林頓連接數(shù),其電流放大倍數(shù)將會(huì)增大,因此,作為其結(jié)果施加在n勢(shì)阱310上的電壓,快速變化為系統(tǒng)接地電源電壓GND。特別是施加在n勢(shì)阱310上的反向偏壓V2,由圖10所示的電壓極性翻轉(zhuǎn)電路140的電荷泵工作生成時(shí),只設(shè)置一個(gè)放電晶體管DSW1即可快速向電容器Cp2充電。連接節(jié)點(diǎn)A1~A3的電壓,也接近于系統(tǒng)接地電源電壓GND,因此,只用放電晶體管DSW1而無(wú)需附加多余的放電晶體管即可快速進(jìn)行放電工作。
此外,在圖11中,在連接節(jié)點(diǎn)A4上連接放電晶體管DSW1的一端,但并非限定于此。也可以連接在連接節(jié)點(diǎn)A3、A2、A1上。但是,由于連接在連接節(jié)點(diǎn)A4上,如圖15所示達(dá)林頓連接數(shù)將增加,因此,其電流放大倍數(shù)也變大,從而可實(shí)現(xiàn)更快速的放電工作。
該本實(shí)施形態(tài)中的電荷泵電路200,可以以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)快速實(shí)現(xiàn)放電工作,該放電工作是在電源關(guān)閉時(shí)進(jìn)行電容器電荷的放電。
圖16(A)、(B)示出了比較例的放電工作的檢測(cè)波形。在比較例中,在用于電荷泵工作的全部電容器的兩端上設(shè)置了放電晶體管。在放電工作時(shí),同時(shí)使這些放電晶體管處于導(dǎo)通狀態(tài)。
圖17(A)、(B)示出了本實(shí)施形態(tài)的放電工作的檢測(cè)波形。
圖16(A)、圖17(A)中,橫軸為20毫秒/div,縱軸為5伏/div。圖16(B)、圖17(B)中,橫軸為400微秒/div,縱軸為5伏/div。
比較圖16(B)、圖17(B),作為反向偏壓而施加的驅(qū)動(dòng)電壓V2,快速下降為系統(tǒng)接地電源電壓GND。另外,對(duì)于由電荷泵電路200生成的升壓電壓即驅(qū)動(dòng)電壓MV2,盡管只有一個(gè)放電晶體管DSW1,卻以相同或更高的速度下降為系統(tǒng)接地電源電壓GND。
將如上所述的電荷泵電路200適用于電源電路100時(shí),可將系統(tǒng)接地電源電壓GND(=MV1)當(dāng)作施加在簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板的段電極上的一個(gè)電壓。另外,可將反向偏壓當(dāng)作施加在液晶面板的公共電極上的高電位側(cè)電壓以及低電位側(cè)電壓中的高電位側(cè)電壓,而可將作為升壓電壓的驅(qū)動(dòng)電壓MV2當(dāng)作施加在公共電極上的高電位側(cè)電壓以及低電位側(cè)電壓中的低電位側(cè)電極。
此外,可提供包括驅(qū)動(dòng)電路的液晶驅(qū)動(dòng)裝置,該驅(qū)動(dòng)電路利用上述電源電路、系統(tǒng)接地電源電壓GND(第一電壓)、驅(qū)動(dòng)電壓V2(反向偏壓)、以及驅(qū)動(dòng)電壓MV2(升壓電壓)中的至少一個(gè),驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板的段電極或公共電極。
4.變形例在以上說(shuō)明的實(shí)施形態(tài)中,雖然對(duì)形成在p型硅片上的電荷泵電路進(jìn)行了說(shuō)明,但是并非限定于此。也可以將電荷泵電路形成在n型硅片上。形成在n型硅片上的電荷泵電路350,也可適用于圖6所示的電源電路、圖1所示的液晶驅(qū)動(dòng)裝置。此時(shí),電荷泵電路350生成驅(qū)動(dòng)電壓V2,生成使電壓極性翻轉(zhuǎn)電路以驅(qū)動(dòng)電壓VC為基準(zhǔn)翻轉(zhuǎn)其極性的驅(qū)動(dòng)電壓MV2。
圖18示出了形成在n型硅片上的電荷泵電路的電路圖的一例。
電荷泵電路350,包括串聯(lián)連接在驅(qū)動(dòng)電壓V1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的p型MOS晶體管PSW1、n型MOS晶體管PSW2。另外,包括串聯(lián)連接在驅(qū)動(dòng)電壓V1和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間的p型MOS晶體管PSW3、n型MOS晶體管PSW4。MOS晶體管PSW1、PSW2的連接節(jié)點(diǎn),連接在電容器的一端上,而該電容器連接在外部連接端TC1上。MOS晶體管PSW3、PSW4的連接節(jié)點(diǎn),連接在電容器的一端上,而該電容器連接在外部連接端TC2上。
電荷泵電路350,包括第一~第N(N為大于等于2的整數(shù))晶體管,是用于進(jìn)行電荷泵工作的晶體管,在第一晶體管的一端上提供第一電壓,而各晶體管則被串聯(lián)連接;放電晶體管,其一端上提供第一電壓或小于第一電壓的第二電壓,而另一端則連接在第(k-1)以及第k(k為大于等于2且小于等于N的某一整數(shù))的晶體管所連接的節(jié)點(diǎn)上。在圖18中示出了k為5的情況。
當(dāng)將這些MOS晶體管PSW11~PSW15形成在n型半導(dǎo)體襯底時(shí),可以通過(guò)采用所謂三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。
外部連接端TC3,連接在MOS晶體管PSW11、PSW12的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TC4,連接在MOS晶體管PSW12、PSW13的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TC5,連接在MOS晶體管PSW13、PSW14的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TC6,連接在MOS晶體管PSW14、PSW15的連接節(jié)點(diǎn)上。外部連接端TC7,連接在MOS晶體管PSW15的源極上。
另外,電荷泵電路350,可在MOS晶體管PSW15的源極上包括輸出用晶體管DSW2。輸出用晶體管DSW2,可由n型MOS晶體管實(shí)現(xiàn)。
在外部連接端TC1、TC3之間,在外部連接電容器C1。在外部連接端TC2、TC4之間,在外部連接電容器C2。在外部連接端TC1、TC5之間,在外部連接電容器C3。在外部連接端TC7和系統(tǒng)接地電源電壓GND之間,在外部連接穩(wěn)壓用電容器Cs。
具有如此結(jié)構(gòu)的電荷泵電路350,進(jìn)行與圖11相同的兩相電荷泵時(shí)鐘同步的電荷泵工作,因此,省略其說(shuō)明。
采用了與電荷泵電路200同樣的三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu),因此,形成寄生雙極性晶體管元件。
圖19示出了將MOS晶體管PSW11~PSW15形成在n型半導(dǎo)體襯底上時(shí)的截面圖的一例。對(duì)圖18與圖19相同部分,將標(biāo)記同一符號(hào)。
在n型硅片400上,形成p勢(shì)阱(p型勢(shì)阱區(qū))410。在p勢(shì)阱410上,形成第一~第五n勢(shì)阱(n型第一~第五勢(shì)阱區(qū))420-1~420-5。在第一~第五n勢(shì)阱420-1~420-5上,形成MOS晶體管PSW11~PSW15。
在n型硅片400上,通過(guò)n+區(qū)提供例如驅(qū)動(dòng)電壓V1。在p勢(shì)阱410上,通過(guò)p+區(qū)提供用于對(duì)應(yīng)第一~第五n區(qū)的反向偏壓。反向偏壓,優(yōu)選為在用于防止閉鎖的電源電路100的電壓中是最高的電壓??蓪⑷鐖D4所示的驅(qū)動(dòng)電壓MV2或系統(tǒng)接地電源電壓GND作為反向偏壓。從而,此時(shí),反向偏壓,可稱(chēng)為施加在液晶面板520的掃描電極上的高電位側(cè)電壓以及低電位側(cè)電壓中的低電位側(cè)電壓。由于驅(qū)動(dòng)電壓MV2根據(jù)驅(qū)動(dòng)電壓V2生成,因此反向偏壓也可稱(chēng)為根據(jù)升壓電壓而生成的電壓。
在圖19中,雖然第一~第五n勢(shì)阱420-1~420-5形成在p勢(shì)阱410上,但并非限定于此。第一~第五n勢(shì)阱420-1~420-5,也可以形成在各自分離的p勢(shì)阱上。但是,在分離的p勢(shì)阱上,各自施加了反向偏壓。
在第一~第五n勢(shì)阱420-1~420-5的各勢(shì)阱區(qū)中,形成p型源區(qū)424-1~424-5以及漏區(qū)422-1~422-5。
MOS晶體管PSW11(第一晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在源區(qū)424-1以及漏區(qū)422-1之間的溝道區(qū)上。MOS晶體管PSW12(第二晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在源區(qū)424-2以及漏區(qū)422-2之間的溝道區(qū)上。MOS晶體管PSW13(第三晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在源區(qū)424-3以及漏區(qū)422-3之間的溝道區(qū)上。MOS晶體管PSW14(第四晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在源區(qū)424-4以及漏區(qū)422-4之間的溝道區(qū)上。MOS晶體管PSW15(第五晶體管)的柵極,是通過(guò)絕緣膜設(shè)置在源區(qū)424-5以及漏區(qū)422-5之間的溝道區(qū)上。
在第一n勢(shì)阱420-1的漏區(qū)422-1上,提供驅(qū)動(dòng)電壓V1。第(m-1)(2≤m≤5,m為整數(shù))的n勢(shì)阱420-(m-1)的源區(qū)424-(m-1),電連接在第mn勢(shì)阱420-m的漏區(qū)422-m上,從而第五n勢(shì)阱420-5的源區(qū)424-5的電壓成為驅(qū)動(dòng)電壓V2。
在圖19中,也形成了pnp型第一寄生雙極性晶體管元件PBE-11,其將第一n勢(shì)阱420-1作為基區(qū)、p勢(shì)阱410作為集電區(qū)、漏區(qū)422-1作為發(fā)射區(qū)。同樣地,形成pnp型第二寄生雙極性晶體管元件PBE-12,其將第二n勢(shì)阱420-2作為基區(qū)、p勢(shì)阱410作為集電區(qū)、漏區(qū)422-2作為發(fā)射區(qū)。形成pnp型第三寄生雙極性晶體管元件PBE-13,其將第三n勢(shì)阱420-3作為基區(qū)、p勢(shì)阱410作為集電區(qū)、漏區(qū)422-3作為發(fā)射區(qū)。形成pnp型第四寄生雙極性晶體管元件PBE-14,其將第四n勢(shì)阱420-4作為基區(qū)、p勢(shì)阱410作為集電區(qū)、漏區(qū)422-4作為發(fā)射區(qū)。形成pnp型第五寄生雙極性晶體管元件PBE-15,其將第五n勢(shì)阱420-5作為基區(qū)、p勢(shì)阱410作為集電區(qū)、漏區(qū)422-5作為發(fā)射區(qū)。
在電荷泵電路350中,在正常工作時(shí),MOS晶體管PSW15被設(shè)定為導(dǎo)通狀態(tài),放電晶體管DSW1以及輸出放電晶體管DSW2被設(shè)定為非導(dǎo)通狀態(tài)。
另外,用于在電源關(guān)閉時(shí)將積蓄在電荷泵電路350的電容器上的電荷放掉的放電工作時(shí),MOS晶體管PSW15被設(shè)定為非導(dǎo)通狀態(tài),放電晶體管DSW1以及輸出放電晶體管DSW2被設(shè)定為導(dǎo)通狀態(tài)。
因此,MOS晶體管PSW14、PSW15的連接節(jié)點(diǎn)B4的電壓,被設(shè)定為系統(tǒng)接地電源電壓GND或驅(qū)動(dòng)電壓V1(第一電壓或低于該第一電壓的第二電壓)。
此時(shí),上述寄生雙極性晶體管元件PBE-14的基區(qū),被設(shè)定為系統(tǒng)接地電源電壓GND或驅(qū)動(dòng)電壓V1。其結(jié)果,如圖20所示,第四寄生雙極性晶體管元件PBE-14變?yōu)閷?dǎo)通,而第一~第四寄生雙極性晶體管元件PBE-11~PBE-14處于達(dá)林頓連接狀態(tài),從而形成電流通路。
此外,電荷泵電路350的寄生雙極性晶體管元件為pnp型,因此,與npn型相比,其電流放大倍數(shù)小。從而,與npn型寄生雙極性晶體管元件被達(dá)林頓連接時(shí)相比,放電工作速度將變低。
但是,只用一個(gè)放電晶體管的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu),即可實(shí)現(xiàn)快速的放電。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō),本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍之內(nèi)。例如,本發(fā)明不限于對(duì)上述液晶顯示裝置的驅(qū)動(dòng),也可以適用于場(chǎng)致發(fā)光或等離子顯示裝置的驅(qū)動(dòng)。
另外,根據(jù)本發(fā)明中的從屬權(quán)利要求的技術(shù)方案,也可以省略從屬權(quán)利要求的組成要件的一部分。另外,根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)獨(dú)立權(quán)利要求的技術(shù)方案的主要部分也可以從屬于其他獨(dú)立權(quán)利要求。
符號(hào)說(shuō)明100、536 電源電路 110 阻抗分割電路120 穩(wěn)壓器130 分壓電路140 電壓極性翻轉(zhuǎn)電路 200 電荷泵電路510 液晶裝置 520 液晶面板530 液晶驅(qū)動(dòng)裝置 532 X驅(qū)動(dòng)部分534 Y驅(qū)動(dòng)部分 C1~C5 電容器Cs 穩(wěn)定用電容器 CL1~CL5、CL10~CL15充電時(shí)鐘DSW1 放電晶體管 DSW2輸出放電晶體管NSW1~NSW5、PSW1~PSW4 MOS晶體管TC1~TC7 外部連接用端子
權(quán)利要求
1.一種升壓電路,其利用由電荷泵工作而積蓄在電容器上的電荷生成升壓電壓,其特征在于,包括第一晶體管~第N晶體管,其中,N為大于等于2的整數(shù),用于進(jìn)行電荷泵工作,在所述第一晶體管的一端上提供第一電壓,而各晶體管被串聯(lián)連接;放電晶體管,其一端被提供所述第一電壓或大于所述第一電壓的第二電壓,而另一端連接在第(k-1)晶體管以及第k晶體管所連接的節(jié)點(diǎn)上,其中,k為大于等于2且小于等于N的整數(shù),所述第一晶體管~第N晶體管形成在p型第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū),而所述p型第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)則設(shè)置在p型半導(dǎo)體襯底的n型勢(shì)阱區(qū)上,在所述n型勢(shì)阱區(qū)上,對(duì)所述第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)施加反向偏壓,所述第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)的各勢(shì)阱區(qū),具有n型源區(qū)以及漏區(qū),所述第一晶體管~第N晶體管的各柵極,通過(guò)絕緣膜設(shè)置在所述源區(qū)以及漏區(qū)之間的溝道區(qū)上,在所述第一勢(shì)阱區(qū)的漏區(qū)上提供所述第一電壓的同時(shí),第(m-1)勢(shì)阱區(qū)的源區(qū)電連接在第m勢(shì)阱區(qū)的漏區(qū),其中,2≤m≤N,m為整數(shù),而所述第N勢(shì)阱區(qū)的源區(qū)電壓則作為所述升壓電壓輸出,在正常工作時(shí),所述第k晶體管~第N晶體管被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),而所述放電晶體管則被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),通過(guò)利用所述第一晶體管~第(k-1)晶體管的電荷泵工作生成所述升壓電壓,在放電工作時(shí),所述第k晶體管~第N晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),而所述放電晶體管則被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),而由第一勢(shì)阱區(qū)~第(k-1)勢(shì)阱區(qū)的各勢(shì)阱區(qū)、設(shè)置在該各勢(shì)阱區(qū)的各漏區(qū)以及由所述n型勢(shì)阱區(qū)形成的第一寄生雙極晶體管元件~第(k-1)寄生雙極晶體管元件,形成電流通路。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓電路,其特征在于,在所述第一晶體管的一端上提供所述第一電壓,在第一期間向第一電容器的一端上施加所述第一電壓,而所述第一電容器的另一端在第一期間內(nèi)具有所述第二電壓、在第二期間內(nèi)具有所述第一電壓,第i晶體管的一端連接在第(i-1)晶體管的一端上,而在所述第二期間第i電容器的一端則連接在第(i-1)電容器的一端上,所述第i電容器的另一端在所述第一期間內(nèi)具有所述第一電壓、在所述第二期間內(nèi)具有所述第二電壓,其中,2≤i≤N,N為大于等于3的整數(shù),i為偶數(shù),第j晶體管的一端連接在第(j-1)晶體管的一端上,而在所述第一期間第j電容器的一端則連接在第(j-1)電容器的一端上,所述第j電容器的另一端在所述第一期間內(nèi)具有所述第二電壓、在所述第二期間內(nèi)具有所述第一電壓,其中,3≤j≤N,j為奇數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的升壓電路,其特征在于,所述反向偏壓是在所述升壓電路中用到的電壓中的最高電壓。
4.一種升壓電路,其利用由電荷泵工作而積蓄在電容器上的電荷生成升壓電壓,其特征在于,包括第一晶體管~第N晶體管,其中,N為大于等于2的整數(shù),用于進(jìn)行電荷泵工作,在所述第一晶體管的一端上提供第一電壓,而各晶體管則被串聯(lián)連接;放電晶體管,在其一端上提供所述第一電壓或大于所述第一電壓的第二電壓,而另一端則連接在第(k-1)以及第k晶體管所連接的節(jié)點(diǎn)上,其中,k為大于等于2且小于等于N的整數(shù),所述第一晶體管~第N晶體管,形成在n型第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū),而所述n型第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)則設(shè)置在n型半導(dǎo)體襯底的p型勢(shì)阱區(qū)上,在所述p型勢(shì)阱區(qū)上,對(duì)所述第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)施加反向偏壓,所述第一勢(shì)阱區(qū)~第N勢(shì)阱區(qū)的各勢(shì)阱區(qū),具有p型源區(qū)以及漏區(qū),所述第一晶體管~第N晶體管的各柵極,通過(guò)絕緣膜被設(shè)置在所述源區(qū)以及漏區(qū)之間的溝道區(qū)上,在第一勢(shì)阱區(qū)的漏區(qū)上提供所述第一電壓的同時(shí),第(m-1)勢(shì)阱區(qū)的源區(qū)電連接在第m勢(shì)阱區(qū)的漏區(qū),而第N勢(shì)阱區(qū)的源區(qū)電壓則作為所述升壓電壓輸出,其中,2≤m≤N,m為整數(shù),在正常工作時(shí),第k晶體管~第N晶體管被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),而所述放電晶體管則被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),通過(guò)利用第一晶體管~第(k-1)晶體管的電荷泵工作生成所述升壓電壓,在放電工作時(shí),第k晶體管~第N晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài),而所述放電晶體管則被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài),而由第一勢(shì)阱區(qū)~第(k-1)勢(shì)阱區(qū)的各勢(shì)阱區(qū)、設(shè)置在該各勢(shì)阱區(qū)的各漏區(qū)以及由所述p型勢(shì)阱區(qū)形成的第一寄生雙極晶體管元件~第(k-1)寄生雙極晶體管元件,形成電流通路。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓電路,其特征在于k為N。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的升壓電路,其特征在于k為N。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的升壓電路,其特征在于,包括輸出放電晶體管,其設(shè)置在所述第N勢(shì)阱區(qū)和所述第一電壓或第二電壓之間,在正常工作時(shí),所述輸出放電晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài);在放電工作時(shí),所述輸出放電晶體管被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài)。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的升壓電路,其特征在于,包括輸出放電晶體管,其設(shè)置在所述第N勢(shì)阱區(qū)和所述第一電壓或第二電壓之間,在正常工作時(shí),所述輸出放電晶體管被設(shè)置為非導(dǎo)通狀態(tài);在放電工作時(shí),所述輸出放電晶體管被設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài)。
9.一種電源電路,其特征在于,包括權(quán)利要求1所述的升壓電路;電壓極性翻轉(zhuǎn)電路,其以所述第一電壓以及第二電壓之間的電壓為基準(zhǔn),使所述升壓電壓的極性翻轉(zhuǎn)。
10.一種電源電路,其特征在于,包括權(quán)利要求4所述的升壓電路;電壓極性翻轉(zhuǎn)電路,其以所述第一電壓以及第二電壓之間的電壓為基準(zhǔn),使所述升壓電壓的極性翻轉(zhuǎn)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的升壓電路,其特征在于所述第一電壓是施加在簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板的段電極上的電壓中的一個(gè);所述反向偏壓是施加在所述液晶面板的公共電極上的高電位側(cè)電壓以及低電位側(cè)電壓中的一個(gè);以及所述升壓電壓是所述高電位側(cè)電壓以及所述低電位側(cè)電壓中的另一個(gè)。
12.一種液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其特征在于,包括權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)的電源電路;驅(qū)動(dòng)電路,利用所述第一電壓、所述反向偏壓、以及所述升壓電壓中的至少一個(gè),驅(qū)動(dòng)簡(jiǎn)單矩陣型液晶面板的段電極或公共電極。
全文摘要
提供一種升壓電路、電源電路以及液晶驅(qū)動(dòng)裝置,其可以以簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)快速地將積蓄在用于電荷泵工作的電容器上的電荷放掉。電荷泵電路(200)包括MOS晶體管NSW1~NSW5,在n型MOS晶體管NSW1的一端上提供系統(tǒng)接地電源電壓,而各晶體管則被串聯(lián)連接;放電晶體管DSW1,其一端上提供系統(tǒng)接地電源電壓GND,而另一端則連接在MOS晶體管NSW4、NSW5所連接的節(jié)點(diǎn)上,其可以由形成在p型半導(dǎo)體襯底上的三重勢(shì)阱結(jié)構(gòu)來(lái)實(shí)現(xiàn)。在正常工作時(shí),MOS晶體管NSW5被設(shè)定為導(dǎo)通,而放電晶體管DSW1則被設(shè)定為關(guān)閉。在放電工作時(shí),MOS晶體管NSW5被設(shè)定為關(guān)閉,而放電晶體管DSW1則被設(shè)定為導(dǎo)通,由寄生雙極性晶體管元件形成電流通路。
文檔編號(hào)H01L27/04GK1641985SQ20051000230
公開(kāi)日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2005年1月17日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月15日
發(fā)明者西村元章 申請(qǐng)人:精工愛(ài)普生株式會(huì)社