專利名稱：有源矩陣型半導(dǎo)體裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體裝置，特別是涉及含有象素部及傳感部的有源矩陣型半導(dǎo)體裝置。
背景技術(shù)：
近年里，正在開展將顯示裝置及傳感器裝置便攜式機器的工作。圖10所示為以往的顯示裝置的面板部分及外部IC部分的方框圖。參照圖10，以往裝置中，象素部150，數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路151，掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路152，電平變換電路101，102，103，104及105均形成于同一個面板200上。象素部150以上矩陣形狀配置了漏極線(drain線)和柵極線(gate線)。另外，數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路151用于驅(qū)動漏極線。掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路152用于驅(qū)動?xùn)艠O線。
電平變換電路101，102，103，104及105是用于分別將外部信號HST，HCK，VCK，VCT及RST的振幅(3～5V)進行電平變換為8～15V的電路。此外，由外部IC120所輸入的各信號(RCT，VST，VCK，HCK，HST)表示的是由外部輸入面板200的驅(qū)動信號群中的主要信號，并未網(wǎng)羅對于驅(qū)動象素部150所必需的全部信號。另外，各信號均為互補信號，通常有2根(例如，RST與/RST)。在外部IC120內(nèi)，裝有內(nèi)含晶體振蕩器的時鐘發(fā)生電路121。
圖11～圖14為圖10所示的以往顯示裝置的各信號的時序圖。下面，參照圖10～圖14就以往的顯示裝置的工作原理進行說明。
首先，HCK1，2時鐘及VCK1，2時鐘通常以某個標(biāo)記時間(timing)由外部輸入到面板200。復(fù)位(reset)信號(RST)中斷變成H電平后，向象素部150的數(shù)據(jù)寫入便開始了。以下說明這種以往的驅(qū)動程序(Sequence)的概略。
(1)首先，復(fù)位信號(RST)中斷變成H電平后，與VCK信號同步，最初的柵極線(gate1)上升。
(2)其次，便標(biāo)記時間與HCk時鐘相合，產(chǎn)生HST脈沖信號。由此，漏極線選擇信號(H-SW1)激活。在該漏極線選擇信號激活期間，如圖14所示，將圖像信號輸入至漏極線(drain線)。
(3)最終的數(shù)據(jù)線選擇信號(h-swn)一旦被激活，便產(chǎn)生顯示數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已終止的信號hout。
(4)以hout信號的發(fā)生為起點，將下一個柵極線(gate2)的上升與HST信號的發(fā)生起因相連。
(5)通過上述(2)及(3)的重復(fù)操作，將發(fā)生標(biāo)志一個畫面的掃描已終止的Vout信號。此外，圖12顯示了VST與VCK1，2及Vout之間的關(guān)系。
(6)以上述Vout信號為起點，再一次將柵極線1(gate1)的上升與HST信號的發(fā)生起因相連。
此外，圖13顯示了點時鐘(dotclk)與HCK或HST之間的關(guān)系。如圖13所示，以點時鐘6個周期變成HCK 1個周期。
在上述以往顯示裝置的驅(qū)動方式中，用于驅(qū)動數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路151及掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路152的主要控制信號(RST，VST，VCK，HCK，HST)mh dm src200的外部被輸入的同時，各信號形成互補的信號對，因而在將面板200與外部IC120相連接的連接器部分，其所配線的信號線的數(shù)目將很多，這便成為一個問題。
圖15及圖16是用于說明將面板進行小型化時的問題點的示意圖。如圖15所示，用于上部的連接器部201被接于面板200。從這種狀態(tài)，即便使含有象素部的面板200作成小型化，如圖16所示，將產(chǎn)生連接器部201的縮小程度無法跟上被小型化后的面板200a的不適現(xiàn)象。從而，產(chǎn)生連接器201比含有顯示部的面板部200a要來得大的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是提供一種半導(dǎo)體裝置，它在即使使含有象素部或傳感部的半導(dǎo)體裝置進行小型化時，也能縮小連接器部以與本導(dǎo)體裝置的小型化相對應(yīng)。
本發(fā)明的另一個目的是在上述的半導(dǎo)體裝置中，在基板內(nèi)部至少生成掃描系統(tǒng)的控制信號。
本發(fā)明的第1個局面構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置，在同一基板上形成以矩陣形狀所配置的象素部或傳感器部，驅(qū)動?xùn)艠O線的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路，驅(qū)動漏極線的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路，以及生成掃描系統(tǒng)電路控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。
在這個第1局面構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置中，如上所述，在象素部或傳感器部，掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路以及數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路之外，增加了在同一基板上形成生成掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路的控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路，由此在基板內(nèi)部可產(chǎn)生掃描系統(tǒng)控制信號，因而得以相應(yīng)減少來自外部的輸入信號。這樣一來，可以使連接于半導(dǎo)體裝置的連接器部中的配線的信號線數(shù)目減少，從而能實現(xiàn)縮小連接器部。其結(jié)果，在把含有象素部或傳感器部的半導(dǎo)體裝置實行小型化的場合，也能使連接器部實現(xiàn)縮小化以與半導(dǎo)體裝置的小型化相對應(yīng)。
在上述第1局面構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置中，掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生信號包含有掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路是根據(jù)復(fù)位信號及標(biāo)志數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已最終完成的信號而生成掃描系統(tǒng)同步信號的電路，掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路是根據(jù)復(fù)位信號，掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路是根據(jù)復(fù)位信號，掃描系統(tǒng)同步信號，與第二個上升的柵極線激活信號相關(guān)的信號，以及標(biāo)志柵極系統(tǒng)掃描已最終完成的信號中的至少某一個信號而生成起動信號的電路。采取這樣的結(jié)構(gòu)，利用掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路就能容易地在基板內(nèi)部產(chǎn)生控制掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路的信號。
在上述第1局面構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置中，生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路的至少一個部分將形成于上述的同一基板上。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板內(nèi)部就能產(chǎn)生不僅是掃描系統(tǒng)控制信號，而且至少有一部分?jǐn)?shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號，因此，能更加減少來自外部的輸入信號。這樣一來，因為能更加減少連接于半導(dǎo)體裝置的連接器部中所配線的信號線的數(shù)目，則可以使連接器部更縮小化。其結(jié)果為即使在使含有象素部或傳感器部的半導(dǎo)體裝置小型化的場合，也可以容易地將連接器部縮小化以與半導(dǎo)體裝置的小型化相對應(yīng)。
這時，數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路將包含用于生成控制信號的基本時鐘的基本時鐘發(fā)生電路，根據(jù)基本時鐘而生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，根據(jù)基本時鐘與數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號而生成起動信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，在同一基板上至少將形成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板內(nèi)部就能夠容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制依賴的至少一個部分。
另外，在這種場合，除了數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路和數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路之外，增加在同一基板上與形成基本時鐘發(fā)生電路則更好。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板內(nèi)部可產(chǎn)生數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號的全部，因而能進一步減少來自外部的輸入信號。這里，數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路也可具有將基本時鐘發(fā)生電路的輸入周期按所定的倍數(shù)進行分頻的功能。另外，數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路也可含有多個變換器形成奇數(shù)級的周期。
在上述第1局面構(gòu)成的半導(dǎo)體裝置中，在同一基板上形成第1電平變換電路，用于變換由外部輸入的復(fù)位信號的電壓電平。采取這樣的結(jié)構(gòu)，可以容易地將由第1電平變換電路進行電平變換后的復(fù)位信號供給在同一基板上形成的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路等電路。這時，也可以在同一基板上形成第2電平變換電路，用于變換由外部輸入的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號的電壓電平。采取這樣的結(jié)構(gòu)，可以容易地將由第2電平變換電路進行電平變換后的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號供給數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路。另外，也可進而在同一基板上形成第3電平變換電路，用于變換由外部輸入的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號的電壓電平。采取這樣的結(jié)構(gòu)，可以容易地將由第3電平變換電路進行電平變換后的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號供給數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路。
本發(fā)明的第2個局面構(gòu)成的顯示裝置，在同一個基本上形成以矩陣形狀配置的象素部，驅(qū)動?xùn)艠O線的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路，驅(qū)動漏極線的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路，以及生成所述掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。
在這個第2局面構(gòu)成的顯示裝置中，如上所述，在象素部，掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路以及數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路之外，增加了在同一基板上形成生成掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路，由此在基板內(nèi)部可產(chǎn)生掃描系統(tǒng)控制信號，因而得以相應(yīng)減少來自外部的輸入信號。這樣一來，可以使連接于顯示裝置的連接器部中所配線的信號線數(shù)目減少，從而能使連接器部實現(xiàn)縮小化。其結(jié)果為即使在把含有象素部的顯示裝置實行小型化的場合，也能使連接器部實現(xiàn)縮小化以與顯示裝置的小型化相對應(yīng)。
在上述第2局面構(gòu)成的顯示裝置中，掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路包含有掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路是根據(jù)復(fù)位信號及標(biāo)志數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已最終完成的信號而生成掃描系統(tǒng)同步信號的電路，掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路是根據(jù)復(fù)位信號，掃描系統(tǒng)同步信號，與第二個上升的柵極線激活信號相關(guān)的信號，以及標(biāo)志柵極系統(tǒng)掃描已最終完成的信號中的至少某一個信號而生成起動信號的電路。采取這樣的結(jié)構(gòu)，利用掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路就能容易地在基板內(nèi)部產(chǎn)生控制掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路的信號。
在上述第2局部構(gòu)成的顯示裝置中，生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路的至少一個部分將形成上述的同一基板上。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板內(nèi)部就能產(chǎn)生不僅是掃描系統(tǒng)控制信號，而且至少有一部分?jǐn)?shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號，因此，能更加減少來自外部的輸入信號。這樣一來，由于能更加減少連接于顯示裝置的連接器部中所配線的信號線的數(shù)目，則可以使連接器部更縮小化。其結(jié)果為即便在使含有象素部的顯示裝置小型化的場合，也可以容易地將連接器部縮小化以與顯示裝置的小型化相對應(yīng)。
這時，數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路將包含用于生成控制信號的基本時鐘的基本時鐘發(fā)生電路，根據(jù)基于時鐘而生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步發(fā)生電路，根據(jù)基本時鐘與數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號而生成起動信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，在同一基板上至少將形成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板內(nèi)部就能夠容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制珠至少一個部分。
另外，在這種場合，除了數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路和數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路之外，增加在同一基板上也形成基本時鐘發(fā)生電路則更好。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板內(nèi)部可產(chǎn)生數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號的全部，因而能進一步減少來自外部的輸入信號。
本發(fā)明的第3個局面構(gòu)成的信號檢出裝置，在同一個基板上形成以矩形狀配置的傳感器部，驅(qū)動?xùn)艠O線的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路，驅(qū)動漏極線的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路，以及生成所述掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路控制依賴的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。
在這個第3局面構(gòu)成的顯示裝置中，如上所述，在傳感器部，掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路以及數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路之外，增加了在同一基板上形成生成掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路，由此在基板內(nèi)部可產(chǎn)生掃描系統(tǒng)控制信號，因而得以相應(yīng)減少來自外部的輸入信號。這樣一來，可以使連接于信號檢測出的連接器部中所配線的信號線數(shù)目減少，從而能使連接器部實現(xiàn)縮小化。其結(jié)果為即便在把含有傳感器部的信號檢出裝置實行小型化的場合，也能使連接器部實現(xiàn)縮小化以與信號檢出裝置的小型化相對應(yīng)。
在上述第3局面構(gòu)成的信號檢出裝置中，掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路包含有掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路是根據(jù)復(fù)位信號及標(biāo)志數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已最終完成的信號而生成掃描系統(tǒng)同步信號的電路，掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路是根據(jù)復(fù)位信號，掃描系統(tǒng)同步信號，與第二個上升的柵極線激活信號相關(guān)的信號，以及標(biāo)志柵極系統(tǒng)掃描已最終完成的信號中的至少某一個信號而生成起動信號的電路。采取這樣的結(jié)構(gòu)，利用掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路就能容易地在基板內(nèi)部產(chǎn)生控制掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路的信號。
在上述第3局面構(gòu)成的信號檢出裝置中，生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路的至少一個部分將形成于上述的同一個基板上。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板內(nèi)部就能產(chǎn)生不僅是掃描系統(tǒng)控制信號，而且至少有一部分?jǐn)?shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號，因此，能更加減少來自外部的輸入信號。這樣一來，由于能更加減少連接于信號檢出裝置的連接呂部中所配線的信號線的數(shù)目，則可以使連接器部更縮小化。其結(jié)果為即便在使含有傳感器部的信號檢出裝置小型化的場合，也可以容易地將連接器縮小化以與信號檢出裝置的小型化相對應(yīng)。
這時，數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路將包含用于生成控制信號的基本時鐘的基本時鐘發(fā)生電路，根據(jù)基本時鐘而生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步妻生電路，根據(jù)基本時鐘與數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號而生成起動信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，在同一基板上至少將形成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板內(nèi)部就能夠容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號的至少一個部分。
另外，在這種場合，除了數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路和數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路之外，增加在同一基板上也形成基本時鐘發(fā)生電路則更好。采取這樣的結(jié)構(gòu)，在基板上部可產(chǎn)生數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號的全部，因而能進一步減少來自外部的輸入信號。


圖1表示本發(fā)明第1實施形態(tài)的顯示裝置的整體構(gòu)成方框圖。
圖2表示圖1所示的第1實施形態(tài)的顯示裝置中的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路的外圍部分的方框圖。
圖3表示本發(fā)明第1實施形態(tài)的顯示裝置中的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動信號的時序圖。
圖4表示圖1所示的第1實施形態(tài)的顯示裝置中的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路的外圍部分的方框圖。
圖5表示本發(fā)明第1實施形態(tài)的顯示裝置中的掃描系統(tǒng)驅(qū)動信號的時序圖。
圖6表示圖4所示的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路以及掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路的內(nèi)部構(gòu)成的電路圖。
圖7表示本發(fā)明第2實施形態(tài)的顯示裝置的整體構(gòu)成方框圖。
圖8表示本發(fā)明第3實施形態(tài)的顯示裝置的整體構(gòu)成方框圖。
圖9表示本發(fā)明第4實施形態(tài)的信號檢測裝置(傳感器)的整體構(gòu)成方框圖。
圖10表示以往的顯示裝置的整體構(gòu)成方框圖。
圖11表示以往的顯示裝置的控制信號的時序圖。
圖12表示以往的顯示裝置的控制信號的時序圖。
圖13表示以往的顯示裝置的控制信號的時序圖。
圖14表示用于說明以往的顯示裝置中的數(shù)據(jù)取入信號與圖像數(shù)據(jù)之間關(guān)系的時序圖。
圖15表示以往的小型化以前的顯示裝置的面板部分與連接器部分之間關(guān)系的示意圖。
圖16表示以往的被小型化的顯示裝置的面板部分與連接器部分之間關(guān)系的示意圖。
具體實施形態(tài)以下，根據(jù)

本發(fā)明的實施形態(tài)。
(第1實施形態(tài))首先，參照圖1，就第1實施形態(tài)中的顯示裝置的整體構(gòu)成進行說明。在這個第1實施形態(tài)的顯示裝置中，在面板100上，形成了點時鐘發(fā)生電路1，數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2，數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路3，掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4，掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5，電平變換電路6，象素部50，數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路51，掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路52。此外，面板100是本發(fā)明的“基板”的一個例子。在象素部50中，以矩陣形狀配置了漏極線(drain線)與柵極線(gate線)。數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路51用于驅(qū)動漏極線，掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路52用于驅(qū)動?xùn)艠O線。電平變換電路6是用于將由外部輸入的復(fù)位信號(RST)的振幅(3～5V)進行電平變換為8～15V的電路。
另外，采用點時鐘發(fā)生電路1，數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2以及數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路3構(gòu)成了用于產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路51的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。采用掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4與掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5構(gòu)成了用于產(chǎn)生控制掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路52的掃描系統(tǒng)控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。這樣，在第1實施形態(tài)中，用于產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路51的控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路以及用于產(chǎn)生控制掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路52的控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路就被設(shè)置于面板100的內(nèi)部。從而，由外部IC 20輸入到面板100的信號則僅僅為RST信號，晶體振蕩器輸出及圖像信號。
就是說，上述第1實施形態(tài)著眼于以下幾點。在外部信號中，圖像信號及復(fù)位信號是不可缺少的信號。而另一方面，掃描系統(tǒng)及數(shù)據(jù)系統(tǒng)的信號是起動信號及同步信號，因此在無需高速工作(1MHz未滿)的場合，有可能在面板100的內(nèi)部生成，這就是著眼點。
以下，就點時鐘發(fā)生電路1，數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2，數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路3，掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4以及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5的詳細(xì)內(nèi)容進行說明。點時鐘發(fā)生電路1是用于根據(jù)晶體振蕩器的輸出產(chǎn)生控制信號的基本時鐘(點時鐘，dotclk)的電路。該點時鐘如圖3所示，昌通過復(fù)位信號(RST)被解除變成H電平而輸出的信號。另外，數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2具有將點時鐘發(fā)生電路1的輸出周期按幾倍(本實施形態(tài)中為3倍)進行分頻的功能。數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路3根據(jù)由點時鐘發(fā)生電路1的輸出及數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2的輸出生成起動信號(hst)。
掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4將復(fù)位信號(RST)及標(biāo)志數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已最終完成的信號(hout)作為輸入信號，產(chǎn)生掃描系統(tǒng)同步信號(VCK)。該掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4如圖6所示，通過2個時鐘控制及變換器41及42，3個變換器43a，43b及43c以構(gòu)成奇數(shù)級(5級)的周期。掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4含有驅(qū)動器44，變換器45及46。掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路52中，設(shè)置了時鐘控制的變換器53，NAND電路及變換器55以與各柵極線相對應(yīng)。
掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5具有將復(fù)位信號(RST)，掃描系統(tǒng)同步信號(VCK)，與第2個上升的柵極線激活信號相關(guān)的信號(gate2)以及標(biāo)志柵極掃描系統(tǒng)的掃描已最終完成的信號(hout)作為輸入信號而生成掃描系統(tǒng)起動信號的功能。該掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5具有通過復(fù)位信號不予激活而使第1個柵極線激活的功能。另外，掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5還具有通過使用標(biāo)志柵極掃描系統(tǒng)的掃描已最終完成的信號(hout)而能夠判斷是否進行第2畫面掃描的功能。此外，在本實施形態(tài)中，如圖3所示，與最終漏極線的上升相應(yīng)答，產(chǎn)生hout信號。
如圖5所示，第1實施形態(tài)中的掃描系統(tǒng)起動信號(vst)在由復(fù)位信號(RST)變成H電平的同時，通過gate2的上升而變成L電平。作為掃描系統(tǒng)最初的柵極線gate1被設(shè)置為通過因復(fù)位信號(RST)解除變?yōu)镠電平而上升，又隨最初的hout信號的上升而下降。
gate1在RST信號，vst信號及VCK 1信號均為H電平時被激活。各柵極線(gate2～gateN)依照掃描系統(tǒng)同步信號VCK1，2而依次上升。
下面，參照圖1～圖6，就第1實施形態(tài)構(gòu)成的顯示裝置的工作進行說明。
(1)通過復(fù)位信號(RST)被解除變成H電平，最初的柵極線(gate1)上升。
(2)接著，將時序與hck時鐘相合，產(chǎn)生hst脈沖信號。于是，激活了漏極線選擇信號(h-sw1)。在該漏極線選擇信號(h-sw1)激活期間將圖像信號輸入漏極線(drain線)。
(3)當(dāng)最終的漏極選擇信號(h-swn)被激活時，便產(chǎn)生標(biāo)志數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已完成的信號hout。
(4)以hout信號的產(chǎn)生為起點，接下來的柵極線(gate2)的上升將與hst信號的產(chǎn)生相關(guān)連。
(5)通過上述(2)及(3)的重復(fù)操作，當(dāng)最后的柵極線(gateN)上升時，標(biāo)志一個畫面掃描已終止的Vout信號便產(chǎn)生了。
(6)以該Vout信號為起點，柵極線1(gate1)將與hst信號的產(chǎn)生相關(guān)連。
在第1實施形態(tài)中，如上所述，通過將用于產(chǎn)生控制數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路51的信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路(點時鐘發(fā)生電路1，數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2，數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路3)及用于產(chǎn)生控制掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路52的信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路(掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4，掃描系統(tǒng)起動發(fā)生電路5)內(nèi)藏于面板100這樣一種構(gòu)成，就可以減低連接面板100與外部IC 20的連接器部的配線數(shù)目，從而能使連接器部縮小化。于是，即便在含有象素部50的面板100被小型化后的場合，也能容易地將連接器部縮小化以與其面板100的小型化相對應(yīng)。
另外，在第1實施形態(tài)中，由于能減低連接器部的配線數(shù)目，因而也可能減低連接器部的成本。因為減低了外部IC 20的輸出腳數(shù)目，封裝(package)的低成本化成為可能。再者，因配線用的空間變少，安裝外部IC 20的板體(board)本身得以小型化，其結(jié)果使低成本化成為可能。配線數(shù)目變少，使外部IC 20的設(shè)計主得容易，其結(jié)果能減低設(shè)計成本。
由于上述那樣的效果，就能實現(xiàn)小型及低價格的第1實施形態(tài)構(gòu)成的有源矩陣型顯示裝置。這樣，可以應(yīng)用于被使用在小型，高精度的攝像機的取景器及移動電路，PDA(Personal Display Assistants)中的顯示裝置。
(第2實施形態(tài))參照圖7，在本第2實施形態(tài)中，與上述第1實施形態(tài)不同，顯示了將點時鐘(dotclk)及數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號(HST)由外部IC 20a輸入時的電路結(jié)構(gòu)。因此，在面板110中，未內(nèi)藏上述第1實施形態(tài)的時鐘發(fā)生電路1及數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路3，而內(nèi)藏了數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2，掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4，掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5，電平變換電路6及7。
電平變換電路6是用于把來自外部的RST信號的振幅(3～5V)進行電平變換為8～15V的電路，電平變換電路7是用于把來自外部的HST信號的振幅(3～5V)進行電平變換為8～15V的電路。
本第2實施形態(tài)中，由外部IC 20a供給點時鐘(dotclk)，因此，在外部IC 20a中，內(nèi)藏了含有晶體振蕩器的時鐘發(fā)生電路21。
如上所述，第2實施形態(tài)由于在面板110內(nèi)內(nèi)藏了(生成用于控制數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路51的控制信號的)數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路中的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2及產(chǎn)生掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路52的控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路(掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5)，因而與將數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號以及掃描系統(tǒng)控制信號的全部均由外部輸入到面板110的場合相比較，可以減少連接面板110及外部IC 20a的連接器部的配線數(shù)目。這樣，即便在含有象素部的面板110被小型化的場合，也能使連接器部縮小化以與其面板110的小型化相對應(yīng)。但是，連接器部的縮小程度要比第1實施形態(tài)來得小。
(第3實施形態(tài))參照圖8，本第3實施形態(tài)顯示了將數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號(HCK，HST)的全部由外部輸入到面板120內(nèi)的同時，通過內(nèi)藏于面板110內(nèi)的掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5來生成掃描系統(tǒng)控制信號的實例。
因此，第3實施形態(tài)中，在面板120內(nèi)，內(nèi)藏了用于把來自外部的HST信號的振幅(3～5V)進行電平變換為8～15V的電平變換電路7，用于把來自外部的HCK信號的振幅(3～5V)進行電平變換為8～15V的電平變換電路8。另外，與上述第1及第2實施形態(tài)相同，在面板120內(nèi)，也內(nèi)藏了用于把來自外部的RST信號的振幅(3～5V)進行電平變換為8～15V的電平變換電路6。
第3實施形態(tài)中，如上所述，通過在面板120內(nèi)形成了用于產(chǎn)生驅(qū)動掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路52的控制信號的掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4及掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5，與從外部將掃描系統(tǒng)控制信號供給給面板120內(nèi)的場合相比，能夠減少用于連接外部IC 20a及面板120的連接器部的配線數(shù)目。這樣，即便在把含有象素部50的面板120進行小型經(jīng)的場合，也能使連接器部縮小化以與其面板120的小型化相對應(yīng)。
(第4實施形態(tài))參照圖9，本第4實施形態(tài)顯示了取代上述第1～第3實施形態(tài)的象素部50而設(shè)置了傳感器部60的信號檢出裝置(傳感器)。具體而言，是一種將光，溫度或壓力作為電信號檢出，而有可能檢出面狀的狀態(tài)的裝置。其他的構(gòu)成與第1實施形態(tài)相同。
就是說，在該第4實施形態(tài)構(gòu)成的傳感器中，在面板130內(nèi)內(nèi)藏了用于產(chǎn)生驅(qū)動數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路61的控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路(點時鐘發(fā)生電路1，數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路2，數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路3)，用于產(chǎn)生驅(qū)動掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路62的控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路(掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路4，掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路5)。這樣，就能減少用于連接外部IC 20及面板130的連接器部的配線數(shù)目。其結(jié)果為即便在把含有傳感器部60的面板130小型化后的場合，也能容易地使用于連接外部IC 20及面板130的連接器部縮小化以與面板130的小型化相對應(yīng)。
此外，這次所發(fā)表的實施形態(tài)應(yīng)被認(rèn)為并非所有的點均已以例表達，并非有限制的形態(tài)。本發(fā)明的范圍并不是按照上述實施形態(tài)的說明，而由專利申請的范圍所表示，進一步包括與專利申請的范圍具有均等意義及范圍內(nèi)的全部變更。
例如，上述實施形態(tài)中，雖將掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路構(gòu)成為包含2個時鐘控制的變換器41與3個變換器43a～43c的5級形態(tài)，但本發(fā)明并不限于此，只要是奇數(shù)級，其他構(gòu)成也行。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體裝置，其特征在于，在同一基板上形成以矩陣形狀所配置的象素部或傳感器部，驅(qū)動?xùn)艠O線的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路，驅(qū)動漏極線的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路，以及生成掃描系統(tǒng)電路控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。
2.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生信號，包括根據(jù)復(fù)位信號及標(biāo)志數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已最終完成的信號，生成掃描系統(tǒng)同步信號的掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，以及根據(jù)所述復(fù)位信號，所述掃描系統(tǒng)同步信號，與第2個上升的柵極線激活信號相關(guān)的信號以及標(biāo)志柵極系統(tǒng)掃描已最終完成的信號中的至少一個信號，生成起動信號的掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。
3.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，在所述同一個基板上進一步形成生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路的至少一部分。
4.如權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路，包括用于生成控制信號基本時鐘的基本時鐘發(fā)生電路，根據(jù)所述基本時鐘，生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，以及根據(jù)所述基本時間與所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號，生成起動信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，至少在所述同一個基板上形成所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。
5.如權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，除所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路外，也在同一個基板上形成所述基本時鐘發(fā)生電路。
6.如權(quán)利要求5所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，具有將所述基本時鐘發(fā)生電路的輸出周期按所定的倍數(shù)進行分頻的功能。
7.如權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，含有多個變換器以形成奇數(shù)級的周期。
8.如權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，在所述同一個基板上還形成用于變換由外部輸入的復(fù)位信號的電壓電平的第1電平變換電路。
9.如權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，在所述同一個基板上還形成用于變換由外部輸入的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號的電壓電平的第2電平變換電路。
10.如權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，在所述同一個基板上還形成用于變換由外部輸入的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號的電壓電平的第3電平變換電路。
11.一種顯示裝置，其特征在于，在同一個基本上形成以矩陣形狀配置的象素部，驅(qū)動?xùn)艠O線的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路，驅(qū)動漏極線的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路，以及生成所述掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。
12.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其特征在于，所述掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路，包括根據(jù)復(fù)位信號及標(biāo)志數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已最終完成的信號而生成掃描系統(tǒng)同步信號的掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，以及根據(jù)所述復(fù)位信號，所述掃描系統(tǒng)同步信號，與第2個上升的柵極線激活信號相關(guān)的信號及標(biāo)志柵極系統(tǒng)掃描已最終完成的信號中的至少一個信號，生成起動信號的掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。
13.如權(quán)利要求11所述的顯示裝置，其特征在于，在所述同一個基板上進一步形成生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路的至少一部分。
14.如權(quán)利要求13所述的半導(dǎo)體裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路，包括用于生成控制信號基本時鐘的基本時鐘發(fā)生電路，根據(jù)所述基本時鐘，生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，以及根據(jù)所述基本時間與所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號，生成起動信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，至少在所述同一個基板上形成所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置裝置，其特征在于，除所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路外，也在所述基本時鐘發(fā)生電路。
16.一種信號檢出裝置，其特征在于，同一個基板上形成以矩形狀配置的傳感器部，驅(qū)動?xùn)艠O線的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路，驅(qū)動漏極線的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路，以及生成所述掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路控制依賴的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。
17.如權(quán)利要求16所述的信號檢出裝置，其特征在于，所述掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路，包括根據(jù)復(fù)位信號及標(biāo)志數(shù)據(jù)系統(tǒng)掃描已最終完成的信號而生成掃描系統(tǒng)同步信號的掃描系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，以及根據(jù)所述復(fù)位信號，所述掃描系統(tǒng)同步信號，與第2個上升的柵極線激活信號相關(guān)的信號及標(biāo)志柵極系統(tǒng)掃描已最終完成的信號中的至少一個信號，生成起動信號的掃描系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。
18.如權(quán)利要求16所述的信號檢出裝置，其特征在于，在所述同一個基板上進一步形成生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路的至少一部分。
19.如權(quán)利要求18所述的信號檢出裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路，包括用于生成控制信號基本時鐘的基本時鐘發(fā)生電路，根據(jù)所述基本時鐘，生成數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路，以及根據(jù)所述基本時間與所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號，生成起動信號的數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路，至少在所述同一個基板上形成所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路。
20.如權(quán)利要求19所述的信號檢出裝置，其特征在于，除所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)同步信號發(fā)生電路及所述數(shù)據(jù)系統(tǒng)起動信號發(fā)生電路外，也在同一個基板上形成所述基本時鐘發(fā)生電路。
全文摘要
提供一種半導(dǎo)體裝置，即便在把含有象素部或傳感器部的半導(dǎo)體裝置實現(xiàn)了小型化的場合，也能使連接半導(dǎo)體裝置及外部IC的連接器部縮小，以與半導(dǎo)體裝置的小型化相對應(yīng)。本半導(dǎo)體裝置，在同一個基板上形成以矩陣形狀配置的象素部或傳感器部，驅(qū)動?xùn)艠O線的掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路，驅(qū)動漏極線的數(shù)據(jù)系統(tǒng)驅(qū)動電路，以及生成掃描系統(tǒng)驅(qū)動電路控制信號的掃描系統(tǒng)控制信號發(fā)生電路。由此，掃描系統(tǒng)控制信號在基板內(nèi)部產(chǎn)生，因而相應(yīng)地減少了來自外部的輸入信號。從而，與半導(dǎo)體裝置相連接的連接器部中所配線的信號線數(shù)目被減少，因此能縮小連接部。
文檔編號H04N5/66GK1419229SQ0215069
公開日2003年5月21日 申請日期2002年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2001年11月14日
發(fā)明者松本昭一郎 申請人:三洋電機株式會社