專利名稱：顯示設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種顯示設(shè)備。
現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)有效地開發(fā)出諸如有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)顯示器、等離子體顯示板(PDP)和液晶顯示器(LCD)之類的平板顯示器，用來替代笨重并且體積龐大的陰極射線管(CRT)。PDP通過采用由氣體放電產(chǎn)生的等離子體顯示字符和/或圖像。OLED顯示器通過采用由特定有機(jī)體或聚合體發(fā)射的電場(chǎng)來顯示字符和域圖像。液晶顯示器通過施加電場(chǎng)到兩個(gè)顯示板之間的液晶層并且控制電場(chǎng)強(qiáng)度從而控制通過液晶層的透光率來顯示圖像。
用于移動(dòng)電話等等的雙顯示器沒備包括內(nèi)部主顯示板單元以及外部安裝的副顯示板。柔性印刷電路(FPC)薄膜接收外部輸入信號(hào)，并且副FPC連接都由集成芯片控制的主顯示板和副顯示板單元。每一個(gè)前述的設(shè)備都包括顯示板、大量的像素、柵極驅(qū)動(dòng)器以及數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器，其中每個(gè)像素都具有開關(guān)元件和顯示信號(hào)線。用于控制主顯示板單元和副顯示板單元的柵極驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的集成芯片通常以玻璃基芯片(COG)形式安裝在主顯示板單元中。柵極驅(qū)動(dòng)器包括互連并且成一排設(shè)置的多個(gè)移位寄存器級(jí)。
為了校正諸如斷開的信號(hào)線等等的制造缺陷，多條修復(fù)線被設(shè)置在顯示區(qū)域外的外圍區(qū)域，其中這些修補(bǔ)線連接到多個(gè)斷開的柵極線的左側(cè)和右側(cè)，并且柵極信號(hào)被施加給修復(fù)線。必須使用放大透鏡尋找斷開的線，之后，使用激光來修復(fù)斷開的部分。另外，可能位于外圍區(qū)域中的修復(fù)線的數(shù)量受到限制，這使得不可能修復(fù)多個(gè)斷開部分。但是，在任意晶體管中的缺陷都是不容易修復(fù)的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種顯示沒備，其中可以不使用激光來修復(fù)柵極線，并且可以利用副柵極驅(qū)動(dòng)器來修復(fù)主柵極驅(qū)動(dòng)器。第一柵極驅(qū)動(dòng)器的第一級(jí)和第二柵極驅(qū)動(dòng)器的第二級(jí)連接到相同的柵極線，并且開關(guān)元件位于第一級(jí)和第二級(jí)之間，因此如果任意一個(gè)第一級(jí)出現(xiàn)故障使得不能產(chǎn)生輸出，則通過經(jīng)相同的柵極線連接到故障級(jí)的第二級(jí)來產(chǎn)生輸出。


根據(jù)結(jié)合附圖閱讀隨后的描述，前述的目的和特征將變得更加明顯，其中圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的液晶顯示器的示意圖。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的液晶顯示器的方塊圖。
圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的液晶顯示器的一個(gè)像素的等效電路圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器的方塊圖。
圖5是用于圖4所示的柵極驅(qū)動(dòng)器的移位寄存器的第j級(jí)的示例性電路圖。
圖6是圖4所示的柵極驅(qū)動(dòng)器的信號(hào)波形圖。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器的方塊圖。
圖8是示出在圖7所示的方塊圖中修復(fù)柵極驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)例子的視圖。
具體實(shí)施例方式
層的厚度在附圖中被放大。在整個(gè)說明書中，相同的參考標(biāo)記表示相同的元件。當(dāng)描述到例如層、薄膜、區(qū)域或者板的任何部分位于另一個(gè)部分上時(shí)，則表示該部分直接位于另一個(gè)部分上或者在另一個(gè)部分上方并且中間夾有至少一個(gè)中間部。另一方面，如果描述到任何部分直接位于另一個(gè)部分上，則表示在這兩個(gè)部分之間沒有中間部分。
在圖1中，除非另有說明，否則柵極驅(qū)動(dòng)器400可以是柵極驅(qū)動(dòng)器400RM、柵極驅(qū)動(dòng)器400LM、或者柵極驅(qū)動(dòng)器400S。該顯示設(shè)備包括主顯示板單元300M、副顯示板單元300S、附接到主顯示板單元300M的FPC 650、在主顯示板單元300M和副顯示板單元300S之間附接的副FPC 680，以及安裝在顯示板單元300M上的集成芯片700。
FPC 650附接到主顯示板單元300M的一側(cè)附近。而且，F(xiàn)PC 650具有開口690，當(dāng)FPC650被折疊時(shí)，該開口會(huì)暴露出主顯示板單元300M的一部分。輸入部分660位于開口690下方，其中外部信號(hào)輸入到輸入部分660。FPC 650還包括多個(gè)信號(hào)線(未示出)，這些信號(hào)線用于電連接輸入部分660的其他部分和集成芯片700，以及電連接集成芯片700和主顯示板單元300M。這些信號(hào)線在它們連接到集成芯片700的點(diǎn)以及它們附接到主顯示板單元300M的點(diǎn)處具有寬的寬度，從而形成墊片(未示出)。
副FPC 680附接在主顯示板單元300M的另一側(cè)和副顯示板單元300S的一側(cè)之間，并包括用于電連接集成芯片700和副顯示板單元300S的信號(hào)線SL2和DL。顯示板單元300M包括形成屏幕的顯示區(qū)域310M、以及外圍區(qū)域320M。外圍區(qū)域320M可以包括用于屏蔽光的光屏蔽層(未示出)(“黑色矩陣”)。而且，顯示板單元300S包括形成屏幕的顯示區(qū)域310S以及外圍區(qū)域320S。外圍區(qū)域320S可以包括用于屏蔽光的光屏蔽層(未示出)(“黑色矩陣”)。FPC 650和副FPC 680附接到外圍區(qū)域320M和320S。
如圖2所示，每一個(gè)顯示板單元300M和300S都包括具有多個(gè)柵極線G1-Gn以及多個(gè)數(shù)據(jù)線D1-Dm的多個(gè)顯示信號(hào)線、連接到柵極線和數(shù)據(jù)線并大致以矩陣形式排列的多個(gè)像素PX、以及提供信號(hào)給柵極線G1-Gn的柵極驅(qū)動(dòng)器400。大多數(shù)的像素PX和顯示信號(hào)線G1-Gn以及D1-Dm都位于顯示區(qū)域310M和310S內(nèi)。柵極驅(qū)動(dòng)器400M和400S位于外圍區(qū)域320M和320S中。在柵極驅(qū)動(dòng)器400M和400S所位于的那一側(cè)上的外圍區(qū)域320M和320S具有略大一些的寬度。
如圖1所示，主顯示板單元300M的數(shù)據(jù)線D1-Dm的一部分通過副FPC 680連接到副顯示板單元300S。也就是，兩個(gè)顯示板單元300M和300S共用數(shù)據(jù)線D1-Dm的一部分。在圖1中，數(shù)據(jù)線之一被示為DL。上部板200小于下部板100，因此下部板100的一部分區(qū)域暴露在外。數(shù)據(jù)線D1-Dm向上延伸到該區(qū)域，然后連接到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。柵極線G1-Gn也向上延伸到覆蓋有外圍區(qū)域320M和320S的區(qū)域，然后連接到柵極驅(qū)動(dòng)器400RM、400LM以及400S。
顯示信號(hào)線G1-Gn以及D1-Dm在它們被連接到FPC 650和680的點(diǎn)具有寬的寬度，從而形成墊片(未示出)。顯示板單元300M和300S以及FPC 650和680被各向異性導(dǎo)電層(未示出)粘附，以電連接墊片。每個(gè)像素PX(例如，連接到第i(i＝1，2，...，n)柵極線Gi以及第j(j＝1，2，...，m)數(shù)據(jù)線Dj的像素PX)都包括連接到信號(hào)線Gi和Dj的開關(guān)元件Q，以及連接到開關(guān)元件Q的液晶電容器Clc和存儲(chǔ)電容器Cst。如果合適的話，可以省去存儲(chǔ)電容器Cst。
開關(guān)元件Q可以是下部板100中提供的三端元件，例如薄膜晶體管。開關(guān)元件Q具有連接到柵極線Gi的控制端、連接到數(shù)據(jù)線Dj的輸入端以及連接到液晶電容器Clc和存儲(chǔ)電容器Cst的輸出端。液晶電容器Clc使用下部板100的像素電極191和上部板200的共用電極270作為兩個(gè)端子。在兩個(gè)電極191和270之間的液晶層3作為介電材料。像素電極191連接到開關(guān)元件Q。共用電極270形成在上部板200的整個(gè)表面上并接收共用電壓Vcom。與圖2所示的不同，共用電極270可以位于下部板100中。在這種情況下，兩個(gè)電極191和270中的至少一個(gè)可以具有線性或者桿狀的形狀。
用來協(xié)助液晶電容器Clc的存儲(chǔ)電容器Cst包括在下部板100中提供的附加信號(hào)線(未示出)和像素電極191，其中在下部板和像素電極之間重疊有絕緣體。共用電壓Vcom施加到該附加信號(hào)線。但是，在存儲(chǔ)電容器Cst中，像素電極191可以通過絕緣體的中間作用與前一個(gè)柵極線正上方的那個(gè)柵極線重疊。
為了實(shí)現(xiàn)彩色顯示，每一個(gè)像素PX都可以唯一顯示一種基色(空間劃分)，或者每一個(gè)像素PX都可以根據(jù)時(shí)間交替地顯示基色(時(shí)間劃分)，因此可以通過基色的空間和時(shí)間的總和來識(shí)別所需要的色彩?；囊粋€(gè)示例可以包括例如紅、綠和藍(lán)色的三種基色。作為空間劃分的一個(gè)示例，圖3示出了每一個(gè)像素PX都具有濾色器230的一個(gè)示例，其中濾色器在對(duì)應(yīng)于像素電極191的上部板200的區(qū)域上顯示出一種基色。與圖3不同，濾色器230可以形成在下部板100的像素電極191上或下。極化光的至少一個(gè)偏光鏡(未示出)附接到液晶板組件300的外部。
灰度級(jí)電壓發(fā)生器800產(chǎn)生兩組灰度級(jí)電壓(或者參考灰度級(jí)電壓)，其中這兩組灰度級(jí)電壓與像素PX的透射比相關(guān)。兩組中的一組具有關(guān)于共用電壓Vcom的正值，而兩組中的另一組具有關(guān)于共用電壓Vcom的負(fù)值。
柵極驅(qū)動(dòng)器400RM、400LM以及400S連接到柵極線G1-Gn，并且施加?xùn)艠O信號(hào)，該柵極信號(hào)是能夠接通開關(guān)元件Q的柵極接通電壓Von與能夠關(guān)斷開關(guān)元件Q的柵極關(guān)斷電壓Voff的結(jié)合。柵極驅(qū)動(dòng)器400RM、400LM以及400S利用與像素的開關(guān)元件Q相同的工藝而方便地形成和集成，并且通過信號(hào)線SL1和SL2連接到集成芯片700。柵極驅(qū)動(dòng)器400RM和400LM分別位于主顯示板單元300M的右側(cè)和左側(cè)，并且連接到相同的柵極線G1-Gn。柵極驅(qū)動(dòng)器400RM和400LM根據(jù)來自集成芯片700的相同的信號(hào)執(zhí)行相同的操作。在副顯示板300S中，柵極驅(qū)動(dòng)器400S也可以位于右側(cè)上。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500連接到液晶板組件300的數(shù)據(jù)線D1-Dm。數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500選擇從灰度級(jí)電壓發(fā)生器800輸出的灰度級(jí)電壓，并將其施加到數(shù)據(jù)線D1-Dm作為數(shù)據(jù)信號(hào)。但是，在灰度級(jí)電壓發(fā)生器800不提供整個(gè)灰度級(jí)的電壓而僅提供預(yù)定數(shù)量的參考灰度級(jí)電壓的情況下，數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500拆分參考灰度級(jí)電壓，以產(chǎn)生所有灰度級(jí)的灰度級(jí)電壓，并從產(chǎn)生的灰度級(jí)電壓中選擇數(shù)據(jù)信號(hào)。
信號(hào)控制器600控制柵極驅(qū)動(dòng)器400、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500等等。集成芯片700通過輸入部分660和FPC 650中提供的信號(hào)線接收外部信號(hào)，并且通過主顯示板電壓300M的外圍區(qū)域320M和副FPC 680中提供的布線，將處理過的信號(hào)提供給主顯示板單元300M和副顯示板單元300S，從而控制主顯示板單元300M和副顯示板單元300S。集成芯片700包括圖2中示出的灰度級(jí)電壓發(fā)生器800、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500、信號(hào)控制器600等等。
下面將詳細(xì)描述根據(jù)上面的描述構(gòu)建而成的液晶顯示器的顯示操作。信號(hào)控制器600從外部圖形控制器(未示出)接收輸入圖像信號(hào)R、G和B，并接收用于控制這些信號(hào)的顯示的輸入控制信號(hào)。輸入控制信號(hào)的例子可以包括垂直同步信號(hào)Vsync、水平同步信號(hào)Hsync、主時(shí)鐘信號(hào)MCLK以及數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE等等。信號(hào)控制器600根據(jù)輸入圖像信號(hào)R、G和B和輸入控制信號(hào)以適合于液晶板組件300的操作條件的方式處理輸入圖像信號(hào)R、G和B，并產(chǎn)生柵極控制信號(hào)CONT1、數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2等等，將柵極控制信號(hào)CONT1傳輸給柵極驅(qū)動(dòng)器400，并將數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2和處理過的圖像信號(hào)DAT傳輸給數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500。
柵極控制信號(hào)CONT1包括指示掃描啟動(dòng)的掃描啟動(dòng)信號(hào)STV，以及控制柵極接通電壓Von的輸出周期的至少一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)。柵極控制信號(hào)CONT1還可以包括輸出使能信號(hào)(OE)以限定柵極接通電壓Von的維持周期。數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2包括水平同步啟動(dòng)信號(hào)STH、載入信號(hào)LOAD以及數(shù)據(jù)時(shí)鐘信號(hào)HCLK以指示數(shù)據(jù)信號(hào)提供給數(shù)據(jù)線D1-Dm，其中水平同步啟動(dòng)信號(hào)將圖像數(shù)據(jù)的傳輸?shù)膯?dòng)告知一行像素PX。數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2還可以包括用于使用于共用電壓Vcom的數(shù)據(jù)信號(hào)的電壓極性反向的反向信號(hào)RVS(以下，“用于共用電壓的數(shù)據(jù)信號(hào)的電壓極性”將被簡(jiǎn)化為“數(shù)據(jù)信號(hào)的極性”)。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500響應(yīng)于來自信號(hào)控制器600的數(shù)據(jù)控制信號(hào)CONT2而接收關(guān)于一行像素PX的數(shù)字圖像信號(hào)DAT，選擇對(duì)應(yīng)于每個(gè)數(shù)字圖像信號(hào)DAT的灰度級(jí)電壓，將數(shù)字圖像信號(hào)DAT轉(zhuǎn)換成模擬數(shù)據(jù)信號(hào)，然后將被轉(zhuǎn)換的信號(hào)施加給對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)線D1-Dm。柵極驅(qū)動(dòng)器400響應(yīng)于來自信號(hào)控制器600的柵極控制信號(hào)CONT1而將柵極接通電壓Von施加給柵極線G1-Gn，從而接通連接到柵極線G1-Gn的開關(guān)元件Q。因此，施加給數(shù)據(jù)線D1-Dm的數(shù)據(jù)信號(hào)通過接通的開關(guān)元件Q施加到對(duì)應(yīng)的像素PX。
施加到像素PX的數(shù)據(jù)信號(hào)的電壓與共用電壓Vcom之間的差表現(xiàn)為液晶電容器Clc的充電電壓，也就是像素電壓。液晶分子根據(jù)像素電壓量來定向，因此相應(yīng)地改變通過液晶層3的光的極性。在這種極性中的變化通過附接到顯示板組件300的偏光鏡表現(xiàn)為光的透射比中的變化。
在每一個(gè)水平周期(這也被稱為“1H”，與水平同步信號(hào)Hsync和數(shù)據(jù)使能信號(hào)DE的一個(gè)周期相同)重復(fù)這些過程，柵極接通電壓Von隨后施加到所有的柵極線G1-Gn，并且數(shù)據(jù)信號(hào)被施加給所有的像素PX，從而顯示一幀的圖像。當(dāng)完成一幀時(shí)，下一幀開始，并且施加到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器500的反相信號(hào)RVS的狀態(tài)被控制(圖像反相)，因此，提供給每個(gè)像素PX的數(shù)據(jù)信號(hào)的極性變得與前一幀圖像相反。這時(shí)，流過一個(gè)數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)信號(hào)的極性可以根據(jù)甚至一幀內(nèi)的反相信號(hào)RVS的特性而被改變(例如行反相，點(diǎn)反相)，或者施加到一像素行的數(shù)據(jù)信號(hào)的極性可以根據(jù)甚至一幀內(nèi)的反相信號(hào)RVS的特性而不同(例如列反相，點(diǎn)反相)。
將在下面參考圖4至6詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的顯示設(shè)備。圖4所示的柵極驅(qū)動(dòng)器400L和400R串聯(lián)設(shè)置在左側(cè)和右側(cè)，并且是分別包括多個(gè)級(jí)410L和410R的移位寄存器，其中這些多個(gè)級(jí)連接到柵極線G1-Gn。掃描啟動(dòng)信號(hào)STV、多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2以及柵極關(guān)斷電壓Voff分別輸入到柵極驅(qū)動(dòng)器400L和400R。每個(gè)級(jí)410L和410R都具有置入端S、柵極電壓端子GV、一對(duì)時(shí)鐘端子CK1和CK2、復(fù)位端子R、柵極輸出端子OUT1以及進(jìn)位輸出端子OUT2。這兩個(gè)輸出端子OUT1和OUT2分別連接到緩沖器BF1和BF2。
向每一級(jí)的該置入端S(例如，位于左側(cè)或右側(cè)的第j級(jí)STj)輸入前一級(jí)ST(j-1)的進(jìn)位輸出(也就是，前一前進(jìn)位輸出Cout(j-1))，向其復(fù)位端子R輸入后一級(jí)ST(j+1)的進(jìn)位輸出(也就是，后一進(jìn)位輸出Cout(j+1))，向其時(shí)鐘端子CK1和CK2輸入時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2，以及向柵極電壓端GV輸入柵極關(guān)斷電壓Voff。兩個(gè)輸出端OUT1和OUT2通過柵極緩沖器BUF和進(jìn)位緩沖器CARRY分別輸出輸出Gout(N)和進(jìn)位輸出Cout(N)。柵極輸出Gout(j)輸出到連接到其上的柵極線G1-Gn。進(jìn)位輸出Cout(j)輸出到在前和在后的級(jí)ST(j-1)和ST(j+1)。
掃描啟動(dòng)信號(hào)STV代替之前的柵極輸出施加到第一級(jí)，ST1。如果向第j級(jí)ST(j)的時(shí)鐘端CK1施加時(shí)鐘信號(hào)CLK1，并且向它的時(shí)鐘端CK2施加時(shí)鐘信號(hào)CLK2，則向與第j級(jí)ST(j)鄰接的第(j-1)級(jí)以及第(j+1)級(jí)ST(j-1)和ST(j+1)的時(shí)鐘端CK1施加時(shí)鐘信號(hào)CLK2，以及向它的時(shí)鐘端CK2施加時(shí)鐘信號(hào)CLK1。當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2具有高的電壓電平時(shí)，每一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2都可以優(yōu)選的與柵極接通電壓Von相同，并且當(dāng)時(shí)針信號(hào)CLK1和CLK2具有低的電壓電平時(shí)，每一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2都可以優(yōu)選的與柵極關(guān)斷電壓Voff相同，從而它可以驅(qū)動(dòng)該像素的開關(guān)元件Q。如圖6所示，每一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2都可以具有50％的占空率，并且在兩個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2之間的相位差可以為180°。
參考圖5，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器400的每一級(jí)(例如，第j級(jí))包括多個(gè)NMOS晶體管T1-T10和電容器C1-C3。但是，應(yīng)當(dāng)理解的是，PMOS晶體管可以用來狀替NMOS晶體管。而且，電容器C1-C3可以是柵極和漏極/源極之間的寄生電容，其可以在構(gòu)建過程中形成。
晶體管T1連接在時(shí)鐘端CK1和輸出端OUT1之間，并具有連接到節(jié)點(diǎn)J1的控制端。晶體管T2具有共同連接到置入端S的輸入端和控制端，并具有連接到節(jié)點(diǎn)J1的輸出端。晶體管T3和T4并聯(lián)連接在節(jié)點(diǎn)J1和柵極電壓端GV之間。晶體管T3具有連接到復(fù)位端R的控制端，晶體管T4具有連接到節(jié)點(diǎn)J2的控制端。晶體管T5和T6并聯(lián)連接在輸出端OUT1和柵極電壓端GV之間。晶體管T5具有連接到節(jié)點(diǎn)J2的控制端，晶體管T6具有連接到時(shí)鐘端CK2的控制端。晶體管T7連接在節(jié)點(diǎn)J2和柵極電壓端GV之間，并具有連接到節(jié)點(diǎn)J1的控制端。晶體管T8連接在時(shí)鐘端CK1和輸出端OUT2之間，并具有連接到節(jié)點(diǎn)J1的控制端。晶體管T9和T10在輸出端OUT2和柵極電壓端GV之間并聯(lián)連接。晶體管T9具有連接到時(shí)鐘端CK2的控制端，晶體管T10具有連接到節(jié)點(diǎn)J2的控制端。
電容器C1連接在時(shí)鐘端CK1和節(jié)點(diǎn)J2之間，電容器C2連接在節(jié)點(diǎn)J1和輸出端OUT1之間，并且電容器C3連接在節(jié)點(diǎn)J1和輸出端OUT2之間。
下面將拿第j級(jí)STj作為一個(gè)例子來描述根據(jù)上述內(nèi)容所構(gòu)建成的級(jí)的操作。為了便于說明，將假?zèng)]對(duì)應(yīng)于高電平的時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2的電壓是高電壓，對(duì)應(yīng)于低電平的時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2的電壓與柵極關(guān)斷電壓Voff相同，其中柵極關(guān)斷電壓將被稱為低電壓。如果時(shí)鐘信號(hào)CLK2和之前的柵極輸出Gout(j-1)為高，那么晶體管T2、T6和T9被接通。晶體管T2將高電壓傳送到節(jié)點(diǎn)J1，從而接通晶體管T7。晶體管T6和T9將低電壓分別傳送給輸出端OUT1和OUT2。晶體管T7接通時(shí)將低電壓傳送給節(jié)點(diǎn)J2。晶體管T1和T8然后接通，因此時(shí)鐘信號(hào)CLK1輸出到輸出端OUT1和OUT2。這時(shí)，由于時(shí)鐘信號(hào)CLK1為低，所以柵極輸出Gout(j)和進(jìn)位輸出Cout(j)變成低。同時(shí)，電容器C1之所以沒有被充電是因?yàn)樵谒鼉啥说碾妷合嗤?，而電容器C2和C3被充電到對(duì)應(yīng)于該高低電壓之間的差的電壓。這時(shí)，由于時(shí)鐘信號(hào)CLK1和之后的進(jìn)位輸出Cout(j+1)為低并且節(jié)點(diǎn)J2也為低，所以其控制端連接到其上的晶體管T3、T4、T5和T10保持關(guān)斷。
此后，如果時(shí)鐘信號(hào)CLK2和之前進(jìn)位輸出Cout(j-1)變成低電壓，那么晶體管T6和T9以及晶體管T2被關(guān)斷。因此，均有一端連接到節(jié)點(diǎn)J2的兩個(gè)電容器C2和C3浮置，并且晶體管T1和T8因此保持接通。這時(shí)，時(shí)鐘信號(hào)CLK1變成高，并且兩個(gè)輸出端OUT1和OUT2變成高，節(jié)點(diǎn)J1的電勢(shì)通過電容器C2和C3增加與該高電壓一樣多。在圖6中已經(jīng)示出，節(jié)點(diǎn)J1的電勢(shì)與之前的電壓相同。但是實(shí)際上，該電勢(shì)增加與該高電壓一樣多。
這時(shí)，由于之后的進(jìn)位輸出Cout(j+1)和節(jié)點(diǎn)J2為低，所以晶體管T5、T6、T9以及T10也保持關(guān)斷。因此，兩個(gè)輸出端OUT1和OUT2僅連接到時(shí)鐘信號(hào)CLK1并與低電壓隔離。因此，兩個(gè)輸出端OUT1和OUT2輸出高電壓。另一方面，電容器C1被充電到對(duì)應(yīng)于兩端之間的電勢(shì)差的電壓。
此后，如果之后的進(jìn)位輸出Cout(j+1)和時(shí)鐘信號(hào)CLK2變成高，并且時(shí)鐘信號(hào)CLK1變成低，那么晶體管T3關(guān)斷并且將低電壓傳送給節(jié)點(diǎn)J1。因此，控制端連接到節(jié)點(diǎn)J1的晶體管T7關(guān)斷，并且電容器C1變成浮置的。而且，節(jié)點(diǎn)J2保持為低電壓(也就是，之前的電壓)。這時(shí)，由于時(shí)鐘信號(hào)CLK1為低，所以在電容器C1兩端的電壓變成0V。
同時(shí)，由于晶體管T1和T8關(guān)斷，所以兩個(gè)輸出端OUT1和OUT2到時(shí)鐘信號(hào)CLK1的連接斷開，而由于晶體管T6和T9接通，所以兩個(gè)輸出端OUT1和OUT2連接到低電壓，從而輸出低電壓。此后，如果時(shí)鐘信號(hào)CLK1變成高，那么當(dāng)電容器C1的一端的電壓移位到高電壓時(shí)，在電容器C1的另一端(也就是，節(jié)點(diǎn)J2)的電壓移位到高電壓。因此，在電容器C1的兩端的電壓保持在OV。因此，由于晶體管T4接通并且將低電壓傳送到節(jié)點(diǎn)J1，所以兩個(gè)晶體管T1和T8保持關(guān)斷。而且，由于兩個(gè)晶體管T5和T10接通并且將低電壓分別傳送給兩個(gè)輸出端OUT1和OUT2，所以輸出端OUT1和OUT2繼續(xù)輸出低電壓。
然后，節(jié)點(diǎn)J1的電壓保持為低電壓，直到之前的進(jìn)位輸出Cout(j-1)變?yōu)楦?。?jié)點(diǎn)J2的電壓因?yàn)殡娙萜鰿1而與時(shí)鐘信號(hào)CLK1同步，并因此被改變。因此，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)CLK1為高并且時(shí)鐘信號(hào)CLK2為低時(shí)，輸出端OUT1和OUT2通過晶體管T5和T10連接到低電壓，并且當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)CLK1為低并且時(shí)鐘信號(hào)CLK2為高時(shí)，輸出端OUT1和OUT2通過晶體管T6和T9連接到低電壓。通過這種方式，每一級(jí)410L和410R都基于之前的進(jìn)位輸出Cout(j-1)和之后的進(jìn)位輸出Cout(j+1)、并與時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2同步地產(chǎn)生柵極輸出Gout(j)。
再回到圖4，位于左側(cè)的柵極與驅(qū)動(dòng)器400L以及位于右側(cè)的柵極驅(qū)動(dòng)器400R相互對(duì)稱。位于左側(cè)上的柵極驅(qū)動(dòng)器400L的每一級(jí)410L都連接到與位于右側(cè)上的柵極驅(qū)動(dòng)器400R的每一級(jí)410R相同的柵極線G1-Gj+1。例如，可以看出，如果第三柵極線G3和第(j+1)柵極線Gj+1如圖4所示被斷開，那么從斷開部分op的左右側(cè)提供的相同的信號(hào)。因此，不需要修復(fù)柵極線G1-Gn的附加步驟(也就是，使用激光修復(fù))。正因?yàn)榇?，盡管比修復(fù)線的數(shù)量更多的柵極線G1-Gn斷開(例如，所有柵極線G1-Gn斷開)，但是它們還是可以都被修復(fù)。因此，節(jié)省了修復(fù)所需的時(shí)間和成本，并且提高了生產(chǎn)率。而且，在使用玻璃以外的材料(例如，塑料)形成襯底的情況下，使用激光輻射來修復(fù)通常是不方便的。本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例可以解決這個(gè)問題。
下面將參考圖7和圖8來詳細(xì)描述根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例的顯示設(shè)備。圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)器的方塊圖，圖8是說明在圖7所示的方塊圖中修復(fù)柵極驅(qū)動(dòng)器的一個(gè)例子的視圖。圖7所示的柵極驅(qū)動(dòng)器400L和400R與圖4所示的柵極驅(qū)動(dòng)器400L和400R基本上相同。換句話說，柵極驅(qū)動(dòng)器400L和400R分別位于左側(cè)和右側(cè)上，并且是分別包括多個(gè)連接到柵極線G1-Gn的級(jí)410L和410R的移位寄存器。分別向柵極驅(qū)動(dòng)器400L和400R施加掃描啟動(dòng)信號(hào)STV、多個(gè)時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2，以及柵極關(guān)斷電壓Voff。但是，掃描啟動(dòng)信號(hào)STV不輸入到位于右側(cè)上的副柵極驅(qū)動(dòng)器400R，這不同于圖4所示的柵極驅(qū)動(dòng)器400L和400R。開關(guān)單元SW設(shè)置于靠近副柵極驅(qū)動(dòng)器400R的每一個(gè)柵極線G1-Gn中。
下面將參考圖8詳細(xì)描述修復(fù)例如第j級(jí)STj的故障級(jí)的方法。為了更好的理解并且便于描述，未示出掃描啟動(dòng)信號(hào)STV、時(shí)鐘信號(hào)CLK1和CLK2，以及柵極關(guān)斷電壓Voff。而且，在圖7中，通過激光輻射切割的部分由“x”LC表示，并且通過激光輻射縮短的部分由“三角形”LS表示。位于左側(cè)上的主柵極驅(qū)動(dòng)器400L和位于右側(cè)上的副柵極驅(qū)動(dòng)器400R相互對(duì)稱。主柵極驅(qū)動(dòng)器400L的每一級(jí)410L以及與級(jí)410L相對(duì)的柵極驅(qū)動(dòng)器400R的每一級(jí)410R都連接到相同的柵極線Gj-2-Gj+2。如上所述，開關(guān)單元SW靠近副柵極驅(qū)動(dòng)器400R設(shè)置。開關(guān)單元SW在普通操作期間保持關(guān)斷，并在合適時(shí)可以接通?？梢允┘佑糜陂_關(guān)單元SW的操作的附加控制信號(hào)。跟上面描述的不同，在主柵極驅(qū)動(dòng)器400L和副柵極驅(qū)動(dòng)器400R之間的柵極線G1-Gn可以在斷開狀態(tài)中形成，并且可以通過利用激光輻射所必需的部分進(jìn)行連接。每一級(jí)ST(j-2)-ST(j+2)都包括連接在開關(guān)單元SW和輸出端OUT1之間的第一端線TL1、連接到輸出端OUT2的第二端線TL2，以及分別連接到第二端線TL2以及還連接到之前和之后的級(jí)的信號(hào)線SLj-1、SLj和SLj+1。
這時(shí)，位于第(j-1)柵極線Gj-1的開關(guān)單元SW以及位于第j柵極線Gj的開關(guān)單元SW接通，從副柵極驅(qū)動(dòng)器400R的第(j-1)級(jí)ST(j-1)的輸出端OUT1和OUT2延伸的端線TL1和TL2被切斷，信號(hào)線SLj-1和柵極線Gj-1縮短。因此，柵極輸出Gout(j-1)輸入到副柵極驅(qū)動(dòng)器400R的第j級(jí)STj，并因此運(yùn)行該級(jí)STj。通過類似的方式，從主柵極驅(qū)動(dòng)器400L的第j級(jí)STj的輸出端OUT1和OUT2延伸的端線TL1和TL2可以被切斷，并且信號(hào)線SLj和柵極線Gj可以被縮短。如果這樣的話，從副柵極驅(qū)動(dòng)器400L的第j級(jí)STj產(chǎn)生的柵極輸出Gout(j)分別輸入到主柵極驅(qū)動(dòng)器400L的第(j-1)級(jí)ST(j-1)的復(fù)位端R以及第(j+1)級(jí)ST(j+1)的置入端S。同時(shí)，由于連接到副柵極驅(qū)動(dòng)器400R的輸出端OUT2的端線TL2被切斷，所以進(jìn)位輸出Cout(j)不輸入到端線TL2。因此，隨后的包括第(j+1)級(jí)ST(j+1)的級(jí)都不運(yùn)行。
如上所述，柵極驅(qū)動(dòng)器400L、400R產(chǎn)生相同的輸出并且在顯示板的左側(cè)和右側(cè)上連接到柵極線G1-Gn。因此，可以不使用激光來修復(fù)斷開的柵極線G1-Gn。而且，主柵極驅(qū)動(dòng)器400L和副柵極驅(qū)動(dòng)器400R中包括開關(guān)單元SW，因此在主柵極驅(qū)動(dòng)器400L的級(jí)410L中發(fā)生的故障可以容易被修復(fù)。雖然已經(jīng)結(jié)合當(dāng)前被認(rèn)為可以實(shí)踐的示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但是，應(yīng)當(dāng)理解，本發(fā)明并不限制于所公開的實(shí)施例，相反，本發(fā)明將覆蓋在附屬的權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)所包括的各種變型和等效的結(jié)構(gòu)。
權(quán)利要求
1.一種顯示設(shè)備，包括分別包括開關(guān)元件的多個(gè)像素；連接到開關(guān)元件的柵極線；以及分別包括多個(gè)級(jí)的第一和第二柵極驅(qū)動(dòng)器，這些級(jí)互連并連續(xù)產(chǎn)生輸出信號(hào)，其中第一柵極驅(qū)動(dòng)器的任一個(gè)級(jí)和第二柵極驅(qū)動(dòng)器的任一個(gè)級(jí)連接到相同的柵極線。
2.如權(quán)利要求1的顯示設(shè)備，其中連接到相同的柵極線的第一和第二柵極驅(qū)動(dòng)器的級(jí)同時(shí)產(chǎn)生輸出。
3.如權(quán)利要求2的顯示設(shè)備，其中每一級(jí)都包括置入端、復(fù)位端、柵極電壓端、第一和第二輸出端以及第一和第二時(shí)鐘端。
4.如權(quán)利要求3的顯示設(shè)備，其中每一級(jí)都包括包括連接到第一時(shí)鐘端的第一端、連接到第一節(jié)點(diǎn)的第二端、以及連接到第一輸出端的第三端的第一開關(guān)元件；包括共同連接到置入端的第一和第二端、以及連接到第一節(jié)點(diǎn)的第三端的第二開關(guān)元件；包括連接到第一節(jié)點(diǎn)的第一端、連接到復(fù)位端的第二端、以及連接到柵極關(guān)斷電壓端的第三端的第三開關(guān)元件；包括連接到第一節(jié)點(diǎn)的第一端、連接到第二節(jié)點(diǎn)的第二端、以及連接到柵極關(guān)斷電壓端的第三端的第四開關(guān)元件；包括連接到第一輸出端的第一端、連接到第二節(jié)點(diǎn)的第二端、以及連接到柵極關(guān)斷電壓端的第三端的第五開關(guān)元件；包括連接到第一輸出端的第一端、連接到第二時(shí)鐘端的第二端、以及連接到柵極關(guān)斷電壓端的第三端的第六開關(guān)元件；包括連接到第二節(jié)點(diǎn)的第一端、連接到第一節(jié)點(diǎn)的第二端、以及連接到柵極關(guān)斷電壓端的第三端的第七開關(guān)元件；包括連接到第一時(shí)鐘端的第一端、連接到第一節(jié)點(diǎn)的第二端、以及連接到第二輸出端的第三端的第八開關(guān)元件；包括連接到第二輸出端的第一端、連接到第二時(shí)鐘端的第二端、以及連接到柵極關(guān)斷電壓端的第三端的第九開關(guān)元件；包括連接到第二輸出端的第一端、連接到第二節(jié)點(diǎn)的第二端、以及連接到柵極關(guān)斷電壓端的第三端的第十開關(guān)元件；第一電容器，其連接在第一時(shí)鐘端和第二節(jié)點(diǎn)之間；第二電容器，其連接在第一節(jié)點(diǎn)和第一輸出端之間；以及第三電容器，其連接在第一節(jié)點(diǎn)和第二輸出端之間。
5.如權(quán)利要求4的顯示設(shè)備，其中第一至第十開關(guān)元件由非晶硅制成。
6.如權(quán)利要求5的顯示設(shè)備，還包括包括像素和信號(hào)線的顯示板單元，其中第一和第二柵極驅(qū)動(dòng)器集成在顯示板單元中。
7.如權(quán)利要求6的顯示設(shè)備，還包括安裝在顯示板單元中的驅(qū)動(dòng)電路芯片。
8.如權(quán)利要求7的顯示設(shè)備，還包括連接到像素的數(shù)據(jù)線；產(chǎn)生數(shù)據(jù)電壓并將數(shù)據(jù)電壓施加到數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器；以及產(chǎn)生用于控制柵極驅(qū)動(dòng)器和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的控制信號(hào)的信號(hào)控制器。
9.如權(quán)利要求8的顯示設(shè)備，其中驅(qū)動(dòng)電路芯片包括數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和信號(hào)控制器。
10.如權(quán)利要求9的顯示設(shè)備，其中顯示設(shè)備是液晶顯示器。
11.一種顯示設(shè)備，包括分別包括開關(guān)元件的多個(gè)像素；分別連接到開關(guān)元件的柵極線；以及分別包括多個(gè)第一和第二級(jí)的第一和第二柵極驅(qū)動(dòng)器，其中第一和第二級(jí)互連并連續(xù)產(chǎn)生輸出信號(hào)，其中第一柵極驅(qū)動(dòng)器的任一個(gè)第一級(jí)和第二柵極驅(qū)動(dòng)器的任一個(gè)第二級(jí)連接到相同的柵極線，其中開關(guān)元件位于它們之間。
12.如權(quán)利要求11的顯示設(shè)備，其中在任一個(gè)第一級(jí)是不能產(chǎn)生輸出的故障級(jí)的情況下，通過相同的柵極線連接到該故障級(jí)的第二級(jí)產(chǎn)生輸出。
13.如權(quán)利要求12的顯示設(shè)備，其中連接到該故障級(jí)和第二級(jí)之間的柵極線的開關(guān)元件，以及連接到該柵極線的之前的柵極線的開關(guān)元件同時(shí)接通。
14.如權(quán)利要求13的顯示設(shè)備，其中每一第一和第二級(jí)都包括第一和第二端線，以及連接到第二端線和之前以及之后的每一級(jí)的信號(hào)線；并且該故障級(jí)的第一和第二端線斷開，第一端線的一部分縮短到信號(hào)線，由與該故障級(jí)相同的柵極線連接的第二級(jí)的之前的級(jí)的第一和第二端線斷開，并且第一端線的一部分縮短到信號(hào)線。
15.如權(quán)利要求14的顯示設(shè)備，其中連接到與故障級(jí)相同的柵極線的第二級(jí)的第二端線斷開。
16.如權(quán)利要求11的顯示設(shè)備，其中顯示設(shè)備是液晶顯示器。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種顯示設(shè)備，尤其涉及一種可以修復(fù)柵極線和主柵極驅(qū)動(dòng)器的顯示設(shè)備。該顯示設(shè)備包括分別包括開關(guān)元件的多個(gè)像素、連接到開關(guān)元件的柵極線，以及分別包括多個(gè)互連并連續(xù)產(chǎn)生輸出信號(hào)的級(jí)的第一和第二柵極驅(qū)動(dòng)器。第一柵極驅(qū)動(dòng)器的任一級(jí)以及第二柵極驅(qū)動(dòng)器的任一級(jí)連接到相同的柵極線。通過這種方式，產(chǎn)生相同的輸出的柵極驅(qū)動(dòng)器在左側(cè)和右側(cè)位于一個(gè)柵極線中。因此，可以不使用激光來修復(fù)斷開的柵極線。
文檔編號(hào)G09G3/00GK1877688SQ20061009963
公開日2006年12月13日 申請(qǐng)日期2006年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月7日
發(fā)明者樸大真, 張?jiān)跔e, 全亨一, 李鐘煥, 林都基 申請(qǐng)人:三星電子株式會(huì)社