柵極驅(qū)動基板和使用柵極驅(qū)動基板的液晶顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種液晶顯示器,尤指一種使用柵極驅(qū)動(Gate driver onarray,GOA)基板的液晶顯示器。
【背景技術(shù)】
[0002]G0A電路是利用薄膜晶體管液晶顯示器Array制程將柵極驅(qū)動器制作在具有薄膜晶體管(Thin film transistor,TFT)陣列的柵極驅(qū)動基板上,以實現(xiàn)逐行掃描的驅(qū)動方式。
[0003]G0A電路包含數(shù)個G0A電路單元,每一 G0A電路單元的輸出模塊是依據(jù)觸發(fā)節(jié)點的觸發(fā)信號驅(qū)動而輸出掃描信號。然而,若施加于觸發(fā)節(jié)點的驅(qū)動電流不夠大,會影響輸出模塊輸出的掃描信號的質(zhì)量,因此提升現(xiàn)有技術(shù)每一 G0A電路單元的觸發(fā)節(jié)點的驅(qū)動電流是制造商的目標(biāo)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種柵極驅(qū)動基板和使用柵極驅(qū)動基板的液晶顯示器,以解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種柵極驅(qū)動基板,其包含:數(shù)個呈矩陣排列的像素單元;數(shù)個晶體管,每一晶體管電性連接于其中一個像素單元;數(shù)個G0A電路單元,數(shù)個所述G0A電路單元以串聯(lián)的方式耦接,每一級G0A電路單元用來依據(jù)前一級G0A電路單元輸出的掃描信號、第一時鐘信號以及重置信號,在輸出端輸出掃描信號,每一級G0A電路單元包含:輸出模塊,用來依據(jù)觸發(fā)節(jié)點的觸發(fā)信號輸出所述掃描信號;重置模塊,用來依據(jù)所述重置信號,重置所述觸發(fā)信號;鎖存模塊,電性連接所述輸出模塊和所述重置模塊之間,用來于鎖存(hold)所述觸發(fā)信號的電位以及下拉所述觸發(fā)信號的電位;及輸入模塊,電性連接所述鎖存模塊,用來接收所述前一級G0A電路單元輸出的掃描信號。所述輸入模塊包含第一CMOS傳輸門及第一晶體管。所述第一 CMOS傳輸門包含第二晶體管和第三晶體管,所述第二晶體管是NM0S晶體管以及所述第三晶體管是PM0S晶體管。所述第一晶體管的漏極電性連接所述第一 CMOS傳輸門的輸出端,其柵極電性連接所述第二晶體管的柵極和所述前一級G0A電路單元輸出的掃描信號,其源極電性連接第一固定電壓。
[0006]依據(jù)本發(fā)明,所述第二晶體管的柵極電性連接于所述前一級G0A電路單元輸出的掃描信號,所述第二晶體管的源極電性連接于所述第三晶體管的源極,所述第二晶體管的漏極電性連接于所述第三晶體管的漏極,所述第三晶體管的柵極電性連接于反相后的所述前一級G0A電路單元輸出的掃描信號。
[0007]依據(jù)本發(fā)明,所述輸入模塊另包含第一反相器,所述第一反相器的輸入電性連接所述第二晶體管的柵極,所述第一反相器的輸出電性連接所述第三晶體管的柵極。
[0008]依據(jù)本發(fā)明,所述輸出模塊包含:與非門,其輸入電性連接于第二時鐘信號和所述觸發(fā)信號;第二反相器,其輸入電性連接與非門的輸出;第三反相器,其輸入電性連接第二反相器的輸出;及第四反相器,其輸入電性連接第三反相器的輸出,用來輸出所述掃描信號。
[0009]依據(jù)本發(fā)明,所述第一時鐘信號和所述第二時鐘信號互為反相。
[0010]依據(jù)本發(fā)明,所述重置模塊包含:第四晶體管,其漏極電性連接所述觸發(fā)節(jié)點,其柵極電性連接所述重置信號,其源極電性連接所述第一固定電壓;及第五晶體管,其漏極電性連接第二固定電壓,其柵極電性連接所述重置信號,其源極電性連接所述鎖存模塊。
[0011]依據(jù)本發(fā)明,所述鎖存模塊包含:第六晶體管,其柵極電性連接第一節(jié)點,其源極電性連接所述第一固定電壓;第七晶體管,其漏極電性連接所述觸發(fā)節(jié)點,其柵極電性連接第二節(jié)點,其源極電性連接所述第六晶體管的漏極;第八晶體管,其漏極電性連接所述第五晶體管的漏極,其柵極電性連接所述第一節(jié)點,其源極電性連接所述觸發(fā)節(jié)點;第九晶體管,其漏極電性連接所述第五晶體管的漏極,其柵極電性連接所述第二節(jié)點,其源極電性連接所述觸發(fā)節(jié)點;第二 CMOS傳輸門,其輸入電性連接所述第一時鐘信號,其輸出電性連接所述第一節(jié)點,用來依據(jù)所述觸發(fā)節(jié)點的所述觸發(fā)信號產(chǎn)生電壓至所述第一節(jié)點;及第十晶體管,其漏極電性連接所述第二固定電壓,其柵極電性連接所述觸發(fā)節(jié)點,其源極電性連接所述第一節(jié)點。
[0012]依據(jù)本發(fā)明,所述第二 CMOS傳輸門包含第十一晶體管以及第十二晶體管,所述鎖存電路另包含第五反相器,其輸入電性連接所述第十二晶體管的柵極,其輸出電性連接所述第十一晶體管的柵極。
[0013]本發(fā)明的技術(shù)方案又提供一種液晶顯示器包含源極驅(qū)動器以及如上述的柵極驅(qū)動基板,所述柵極驅(qū)動基板輸出掃描信號使得數(shù)個所述晶體管開啟,同時所述源極驅(qū)動器輸出對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號至數(shù)個所述像素單元使其顯示灰階。
[0014]相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明的柵極驅(qū)動基板的每一級G0A電路單元的輸入模塊包含第一 CMOS傳輸門及第一晶體管,所述第一晶體管的漏極電性連接所述第一 CMOS傳輸門的輸出端。通過這樣的輸入模塊可降低晶體管的等效導(dǎo)通電阻,提高觸發(fā)節(jié)點的驅(qū)動電流以提尚電平傳輸速度,減小晶體管的驅(qū)動損耗且提尚電路的穩(wěn)定性。
[0015]為了能更進(jìn)一步了解本發(fā)明的特征以及技術(shù)內(nèi)容,請參閱以下有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明與附圖,然而附圖僅提供參考與說明用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的液晶顯示器的功能方塊圖。
[0017]圖2是本發(fā)明第一實施例的柵極驅(qū)動基板的G0A電路單元的電路圖。
[0018]圖3是本發(fā)明第二實施例的柵極驅(qū)動基板的G0A電路單元的電路圖。
[0019]圖4是圖3所示各種輸入信號、輸出信號和節(jié)點電壓的時序圖。
【具體實施方式】
[0020]請參閱圖1,圖1是本發(fā)明的液晶顯示器10的功能方塊圖。液晶顯示器10包含柵極驅(qū)動基板14以及源極驅(qū)動器(source driver) 16。柵極驅(qū)動基板14包含數(shù)個呈矩陣排列的像素(pixel),而每一個像素包含三個分別代表紅綠藍(lán)(RGB)三原色的像素單元20構(gòu)成。以一個1024X768分辨率的液晶顯示器10來說,共需要1024X768X3個像素單元20組合而成。GOA電路12輸出掃描信號使得每一行的晶體管22依序開啟,同時源極驅(qū)動器16則輸出對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號至一整列的像素單元20使其充電到各自所需的電壓,以顯示不同的灰階。當(dāng)同一行充電完畢后,G0A電路12便將該行的掃描信號關(guān)閉,然后G0A電路12再輸出掃描信號將下一行的晶體管22打開,再由源極驅(qū)動器16對下一行的像素單元20進(jìn)行充放電。如此依序下去,直到所有像素單元20都充電完成,再從第一行開始充電。
[0021]在目前的液晶顯示面板設(shè)計中,G0A電路12即每隔一固定間隔輸出掃描信號。以一個1024X768分辨率的液晶顯示器10以及60Hz的更新頻率為例,每一個畫面的顯示時間約為1/60 = 16.67ms。所以每一個掃描信號的脈沖為16.67ms/768 = 21.7 μ s。而源極驅(qū)動器16則在這21.7 μ s的時間內(nèi),將像素單元20充放電到所需的電壓,以顯示出相對應(yīng)的灰階。
[0022]請參閱圖2,圖2是本發(fā)明第一實施例的柵極驅(qū)動基板14的G0A電路單元SR(n)的電路圖。G0A電路12包含數(shù)個串接(cascade-connected)的G0A電路單元SR(n)。每一級G0A電路單元SR(n)用來依據(jù)前一級G0A電路單元SR(n_l)輸出的掃描信號、第一時鐘信號CK1以及重置信號Reset,在輸出端輸出掃描信號G(n)。每一級G0A電路單元SR(n)包含輸出模塊400、重置模塊200、鎖存模塊300以及輸入模塊600。輸出模塊400用來依據(jù)觸發(fā)節(jié)點Q(n)的觸發(fā)信號輸出掃描信號G(n)。重置模塊200用來依據(jù)重置信號Reset重置所述觸發(fā)信號。鎖存模塊300電性連接輸出模塊400和重置模塊200之間,用來于鎖存(hold)所述觸發(fā)信號的電位以及下拉所述觸發(fā)信號的電位。輸入模塊600電性連接鎖存模塊300用來接收前一級G0A電路單元SR(n-l)輸出的掃描信號G (n_l)。
[0023]輸入模塊600包含第一 CMOS傳輸門601及第一晶體管T1。第一 CMOS傳輸門601包含第二晶體管T2以及第三晶體管T3,其中第二晶體管T2是PM0S晶體管,第三晶體管T3是NM0S晶體管。第一晶體管T1的漏極電性連接第一 CMOS傳輸門601的輸出端B,其柵極電性連接第一 CMOS傳輸門601的第二晶體管T2的柵極和前一級G0A電路單元SR(n_l)輸出的掃描信號G(n-l),其源極電性連接第一固定電壓VGL。第三晶體管T3的柵極電性連接的控制信號XG(n-l)是反相后的所述前一級G0A電路單元SR(n_l)輸出的掃描信號G(n_l)。第二晶體管T2的源極電性連接于第三晶體管T3的源極,第二晶體管T2的漏極電性連接于第三晶體管T3的漏極。第二晶體管T2的柵極和第三晶體管T3的柵極分別電性連接于前一級G0A電路單元SR(n-l)輸出的掃描信號G(n_l)以及掃描信號G(n_l)的反相信號XG(n-l) ο較佳地,掃描信號G(n-l)及反相信號XG(n_l)可以分別來自于前一級G0A電路單元SR(n-l)的輸出模塊400的第四反相器414的輸出和輸入。
[0024]輸出模塊400包含與非門401、第二反相器412、第三反相器413以及第四反相器414。與非門401的輸入電性連接于第二時鐘信號CK2和觸發(fā)節(jié)點Q(n)的觸發(fā)信號。第二反相器412的輸入電性連接與非門401的輸出。第三反相器413的輸入電性連接第二反相器412的輸出。第四反相器414的輸入電性連接第三反相器413的輸出,用來輸出掃描信號G(n)。第一時鐘信號CK1和