柵極驅(qū)動(dòng)電路和使用柵極驅(qū)動(dòng)電路的顯示器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是有關(guān)于一種顯示器，尤指一種使用柵極驅(qū)動(dòng)(Gate driver on array,GOA)電路的顯示器。
【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(dòng)器制作在具有薄膜晶體管(Thin film transistor，TFT)陣列的玻璃基板上，以實(shí)現(xiàn)逐行掃描的驅(qū)動(dòng)方式。
[0003]由于觸控裝置是由顯示面板和觸摸屏(Touch Panel)搭配使用，因此用于顯示面板的G0A電路需要配合觸摸屏的掃描周期而定時(shí)地暫停輸出掃描信號(hào)予TFT陣列基板，使得顯示面板呈現(xiàn)黑屏模式。在G0A電路恢復(fù)輸出掃描信號(hào)前，需將顯示面板從黑屏模式喚醒。此時(shí)G0A電路需要在一段時(shí)間內(nèi)將所有的掃描線均設(shè)置為導(dǎo)通狀態(tài)，讓所有數(shù)據(jù)線輸出特定低電壓以清空像素電容中殘留的電荷，以避免畫面殘留的現(xiàn)象。此段時(shí)間稱為掃描線全開(All Gate On)階段。
[0004]G0A電路包含數(shù)個(gè)G0A電路單元，每一 G0A電路單元由數(shù)個(gè)晶體管構(gòu)成。由于G0A電路直接形成玻璃基板的側(cè)邊上，因此每一 G0A電路單元的晶體管數(shù)量越少，G0A電路占用的玻璃基板面積就越少。如此一來，使用較少晶體管的G0A電路單元將有利于窄邊化的顯示面板。
[0005]因此如何制造一種使用較少晶體管的G0A電路單元的柵極驅(qū)動(dòng)電路是業(yè)界努力的目標(biāo)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種柵極驅(qū)動(dòng)電路和使用柵極驅(qū)動(dòng)電路的顯示面板，以解決現(xiàn)有技術(shù)的問題。
[0007]本發(fā)明的技術(shù)方案提供一種柵極驅(qū)動(dòng)電路，其包含數(shù)個(gè)G0A電路單元。數(shù)個(gè)所述G0A電路單元以串聯(lián)的方式耦接，每一級(jí)G0A電路單元用來依據(jù)前一級(jí)G0A電路單元輸出的掃描信號(hào)、后一級(jí)G0A電路單元輸出的掃描信號(hào)、第一時(shí)鐘信號(hào)、第二時(shí)鐘信號(hào)、第三時(shí)鐘信號(hào)、第四時(shí)鐘信號(hào)、第一柵極開啟信號(hào)以及第二柵極開啟信號(hào)，在輸出端輸出掃描信號(hào)。每一級(jí)G0A電路單元包含輸入控制模塊、輸出控制模塊、下拉模塊和上拉維持模塊。所述輸入控制模塊用來依據(jù)所述第一時(shí)鐘信號(hào)、所述第三時(shí)鐘信號(hào)和所述第一柵極開啟信號(hào)，在控制節(jié)點(diǎn)輸出控制信號(hào)。所述輸入控制模塊包括第一晶體管、第二晶體管、第三晶體管和第四晶體管。所述第一晶體管的柵極電性連接所述第一時(shí)鐘信號(hào)，其漏極電性連接所述前一級(jí)G0A電路單元輸出的掃描信號(hào)。所述第二晶體管的柵極電性連接所述第一柵極開啟信號(hào)，其漏極電性連接所述第一晶體管的源極，其源極電性連接所述控制節(jié)點(diǎn)。所述第三晶體管的柵極電性連接所述第一柵極開啟信號(hào)，其漏極電性連接所述第二晶體管的源極。所述第四晶體管的柵極電性連接所述第三時(shí)鐘信號(hào)，其漏極電性連接所述第三晶體管的源極，其源極電性連接所述后一級(jí)G0A電路單元輸出的掃描信號(hào)。所述輸出控制模塊電性連接于所述控制節(jié)點(diǎn)，用來依據(jù)所述控制信號(hào)和所述第二時(shí)鐘信號(hào)，在所述輸出端輸出所述掃描信號(hào)。所述下拉模塊電性連接所述輸出控制模塊，用來將所述掃描信號(hào)下拉至低電平。所述上拉維持模塊電性連接所述輸出端和所述第二柵極開啟信號(hào)，用來當(dāng)接收所述第二柵極開啟信號(hào)時(shí)，在所述輸出端輸出的所述掃描信號(hào)保持高電平。
[0008]依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述輸出控制模塊包含第五晶體管、第六晶體管和電容。所述第五晶體管的柵極電性連接第一固定電壓，其漏極電性連接所述控制節(jié)點(diǎn)。所述第六晶體管的柵極電性連接所述第五晶體管的源極，其漏極電性連接所述第二時(shí)鐘信號(hào)，其源極電性連接所述輸出端。所述電容的兩端分別連接所述第六晶體管的源極和柵極。
[0009]依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述下拉模塊包含第七晶體管和第八晶體管。所述第七晶體管的柵極電性連接所述第一柵極開啟信號(hào)，其漏極電性連接所述輸出端及所述第六晶體管的源極。所述第八晶體管的柵極電性連接所述第四時(shí)鐘信號(hào)，其漏極電性連接所述第七晶體管的源極，其源極電性連接第二固定電壓。
[0010]依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述上拉維持模塊包含第九晶體管和第十晶體管。所述第九晶體管的柵極電性連接所述第二柵極開啟信號(hào)，其漏極電性連接所述控制節(jié)點(diǎn)，其源極電性連接所述第二固定電壓。所述第十晶體管的柵極電性連接所述第二柵極開啟信號(hào)，其漏極電性連接所述第一固定電壓，其源極電性連接所述輸出端。
[0011]依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述上拉維持模塊包含第九晶體管和第十晶體管。所述第九晶體管的柵極電性連接所述第二柵極開啟信號(hào)，其漏極電性連接所述控制節(jié)點(diǎn)，其源極電性連接所述第二固定電壓。所述第十晶體管的柵極和漏極皆電性連接所述第二柵極開啟信號(hào)，其源極電性連接所述輸出端。
[0012]依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述第一時(shí)鐘信號(hào)、所述第二時(shí)鐘信號(hào)、所述第三時(shí)鐘信號(hào)和所述第四時(shí)鐘信號(hào)的脈沖是依序輪流輸出，且互不重疊。
[0013]依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述第一固定電壓為高電平，所述第二固定電壓為低電平。
[0014]依據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，所述第一柵極開啟信號(hào)和所述第二柵極開啟信號(hào)互為反相。
[0015]本發(fā)明的技術(shù)方案又提供一種顯示器包含源極驅(qū)動(dòng)器以及如上述的柵極驅(qū)動(dòng)電路，所述柵極驅(qū)動(dòng)電路輸出掃描信號(hào)使得數(shù)個(gè)所述晶體管開啟，同時(shí)所述源極驅(qū)動(dòng)器輸出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)至數(shù)個(gè)所述像素單元使其顯示灰階。
[0016]相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的柵極驅(qū)動(dòng)電路的每一級(jí)G0A電路單元是由十個(gè)晶體管構(gòu)成，使用的晶體管數(shù)量較少，具有便于窄邊框顯示器設(shè)計(jì)的有益效果。另外，G0A電路單元的輸入控制模塊包含由第一柵極開啟信號(hào)控制的第二晶體管和第三晶體管。由于第一晶體管和第二晶體管串聯(lián)，第三晶體管和第四晶體管串聯(lián)，因此可以減少漏電流，具有提高每一級(jí)G0A電路單元穩(wěn)定性的有益效果。
[0017]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(qǐng)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(duì)本發(fā)明加以限制。
【附圖說明】
[0018]圖1是本發(fā)明的液晶顯示器的功能方塊圖。
[0019]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)電路的G0A電路單元的電路圖。
[0020]圖3是圖2所示各種輸入信號(hào)、輸出信號(hào)和節(jié)點(diǎn)電壓在正向掃描時(shí)的時(shí)序圖。
[0021]圖4是圖2所示各種輸入信號(hào)、輸出信號(hào)和節(jié)點(diǎn)電壓在反向掃描時(shí)的時(shí)序圖。
[0022]圖5是本發(fā)明第二實(shí)施例的柵極驅(qū)動(dòng)電路的G0A電路單元的電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]請(qǐng)參閱圖1，圖1是本發(fā)明的顯示器10的功能方塊圖。顯示器10可以是液晶顯示器或是有機(jī)發(fā)光二極管顯示器。顯示器10包含玻璃基板14以及源極驅(qū)動(dòng)器(sourcedriver) 16ο玻璃基板14上設(shè)置數(shù)個(gè)呈矩陣排列的像素(pixel)和柵極驅(qū)動(dòng)(G0A)電路12，而每一個(gè)像素包含三個(gè)分別代表紅綠藍(lán)(RGB)三原色的像素單元20構(gòu)成。以一個(gè)1024X768分辨率的液晶顯示器10來說，共需要1024X768X3個(gè)像素單元20組合而成。G0A電路12輸出掃描信號(hào)使得每一行的晶體管22依序開啟，同時(shí)源極驅(qū)動(dòng)器16則輸出對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)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(hào)關(guān)閉，然后G0A電路12再輸出掃描信號(hào)將下一行的晶體管22打開，再由源極驅(qū)動(dòng)器16對(duì)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。
[0024]在目前的液晶顯示面板設(shè)計(jì)中，G0A電路12即每隔一固定間隔輸出掃描信號(hào)。以一個(gè)1024X768分辨率的液晶顯示器10以及60Hz的更新頻率為例，每一個(gè)畫面的顯示時(shí)間約為1/60 = 16.67ms。所以每一個(gè)掃描信號(hào)的脈沖為16.67ms/768 = 21.7 μ s。而源極驅(qū)動(dòng)器16則在這21.7 μ s的時(shí)間內(nèi)，將像素單元20充放電到所需的電壓，以顯示出相對(duì)應(yīng)的灰階。
[0025]請(qǐng)參閱圖2，圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的G0A電路單元SR(n)的電路圖。G0A電路12包含數(shù)個(gè)串接(cascade-connected)的G0A電路單元SR(n)。每一級(jí)G0A電路單元SR(n)用來依據(jù)前一級(jí)G0A電路單元SR(n-l)輸出的掃描信號(hào)G(n_l)、后一級(jí)G0A電路單元SR(n+l)輸出的掃描信號(hào)G(n+1)、第一時(shí)鐘信號(hào)CKV1、第二時(shí)鐘信號(hào)CKV2、第三時(shí)鐘信號(hào)CKV3、第四時(shí)鐘信號(hào)CKV4、第一柵極開啟信號(hào)Gasl以及第二柵極開啟信號(hào)Gas2，在輸出端OUT輸出掃描信號(hào)G(n)。每一級(jí)G0A電路單元SR(n)包含輸入控制模塊100、輸出控制模塊200、下拉模塊300和上拉維持模塊400。輸入控制模塊100用來依據(jù)第一時(shí)鐘信號(hào)CKV1、第三時(shí)鐘信號(hào)CKV3和第一柵極開啟信號(hào)Gasl，在控制節(jié)點(diǎn)Q輸出控制信號(hào)Q(n)。輸入控制模塊100包括第一晶體管T1、第二晶體管T2、第三晶體管T3和第四晶體管T4。第一晶體管T1的柵極電性連接第一時(shí)鐘信號(hào)CKV1，其漏極電性連接前一級(jí)G0A電路單元SR(n-l)輸出的掃描信號(hào)G(n-l)。第二晶體管T2的柵極電性連接第一柵極開啟信號(hào)Gasl，其漏極電性連接第一晶體管T1的源極，其源極電性連接控制節(jié)點(diǎn)Q。第三晶體管T3的柵極電性連接第一柵極開啟信號(hào)Gasl，其漏極電性連接第二晶體管T2的源極。第四晶體管T4的柵極電性連接第三時(shí)鐘信號(hào)CKV3，其漏極電性連接第三晶體管T3的源極，其源極電性連接后一級(jí)G0A電路單元SR(n+l)輸出的掃描信號(hào)G(n+1)。輸出控制模塊200電性連接于控制節(jié)點(diǎn)Q，用來依據(jù)控制信號(hào)Q(n)和第二時(shí)鐘信號(hào)CKV2，在輸出端OUT輸出掃描信號(hào)G (η)。下拉模塊300電性連接輸出控制模塊200，用來將掃描信號(hào)G (η)下拉至低電平。上拉維持模塊400電性連接輸出端OUT和第二柵極開啟信號(hào)Gas2，用來當(dāng)接收第二柵極開啟信號(hào)Gas2時(shí)，在輸出端OUT輸出的掃描信號(hào)G(n)保持高電平。
[0026]輸出控制模塊200包含第五晶體管T5、第六晶體管T6和電容Cl。第五晶體管T5的柵極電性連接第一固定電壓VGH，其漏極電性連接控制節(jié)點(diǎn)Q(n)。第六晶體管T6的柵極電性連接第五晶體管T5的源極，其漏極電性連接第二時(shí)鐘信號(hào)CKV2，其源極電性連接輸出端OUT。電容C1的兩端分別連接第六晶體管T6的源極和柵極。
[0027]下拉模塊300包含第七晶體管T7和第八晶體管T8。第七晶體管T7的柵極電性連接第一柵極開啟信號(hào)Gasl，其漏極電性連接輸出端OUT及第六