[發明專利]用于氧化物半導體薄膜晶體管的掃描驅動電路

有效

• 申請號: 201410626029.0
• 申請日: 2014-11-07
• 公開（公告）號: CN104392700A
• 公開（公告）日: 2015-03-04
• 發明（設計）人: 戴超
• 申請（專利權）人: 深圳市華星光電技術有限公司
• 主分類號: G09G3/36
• 分類號: G09G3/36
• 代理公司: 深圳市德力知識產權代理事務所 44265
• 代理人: 林才桂

技術領域

本發明涉及液晶顯示領域，尤其涉及一種用于氧化物半導體薄膜晶體管的掃描驅動電路。

背景技術

GOA(Gate?Drive?On?Array)，是利用薄膜晶體管(thin?film?transistor，TFT)液晶顯示器陣列(Array)制程將柵極驅動器制作在薄膜晶體管陣列基板上，以實現逐行掃描的驅動方式。

通常，GOA電路主要由上拉部分(Pull-up?part)、上拉控制部分(Pull-up?control?part)、下傳部分(Transfer?part)、下拉部分(Pull-down?part)、下拉維持電路部分(Pull-down?Holding?part)、以及負責電位抬升的上升部分(Boost?part)組成，上升部分一般由一自舉電容構成。

上拉部分主要負責將輸入的時鐘信號(Clock)輸出至薄膜晶體管的柵極，作為液晶顯示器的驅動信號。上拉控制部分主要負責控制上拉部分的打開，一般是由上級GOA電路傳遞來的信號作用。下拉部分主要負責在輸出掃描信號后，快速地將掃描信號(亦即薄膜晶體管的柵極的電位)拉低為低電平。下拉保維持電路部分則主要負責將掃描信號和上拉部分的信號保持在關閉狀態(即設定的負電位)。上升部分則主要負責對上拉部分的電位進行二次抬升，確保上拉部分的正常輸出。

隨著氧化物半導體薄膜晶體管的發展，氧化物半導體相應的面板周邊集成電路也成為關注的焦點。氧化物薄膜晶體管的載流子遷移率是非晶硅薄膜晶體管的20～30倍，可以大大提高TFT對像素電極的充放電速率，提高像素的響應速度，實現更快的刷新率，同時更快的響應也大大提高了像素的行掃描速率，使得超高分辨率在TFT-LCD中成為可能。因此，氧化物半導體薄膜晶體管的GOA電路未來有可能取代非晶硅的GOA電路，而現有技術中針對氧化物半導體薄膜晶體管的GOA電路的開發較少，尤其需要克服很多由于氧化物薄膜晶體管電性本身帶來的問題。例如：傳統的非晶硅薄膜晶體管的電學特性中閾值電壓一般大于0V，而且亞閾值區域的電壓相對于電流的擺幅較大，這樣在電路設計中即使某些晶體管在操作時晶體管柵極與源極之間的電壓Vgs在等于0V附近產生的漏電流也較小。但氧化物半導體薄膜晶體管由于其材料本身的特性與非晶硅有明顯的差異，其閾值電壓值在0V左右，而且亞閾值區域的擺幅較小，而GOA電路在關態時很多元件操作在Vgs＝0V，這樣就會增加氧化物半導體薄膜晶體管GOA電路設計的難度，一些適用于非晶硅半導體的掃描驅動電路應用到氧化物半導體時就會存在一些功能性問題。此外，在某些外在因素的誘導和應力作用下，氧化物半導體薄膜晶體管有時候也會產生閾值電壓往負值減小的趨勢，這樣將會直接導致氧化物半導體薄膜晶體管GOA電路無法工作，因此在設計電路時還必須要考慮這種元件特性對GOA電路的影響。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于氧化物半導體薄膜晶體管的掃描驅動電路，解決氧化物薄膜晶體管電性對GOA驅動電路的影響，尤其是漏電問題帶來的功能性不良，解決目前的氧化物薄膜晶體管掃描驅動電路中下拉維持電路部分在非作用期間不能處于較高的電位的問題。

針對上述目的，本發明提供了一種用于氧化物半導體薄膜晶體管的掃描驅動電路，包括級聯的多個GOA單元，設N為正整數，第N級GOA單元包括一上拉控制部分、一上拉部分、一下傳部分、一第一下拉部分、一自舉電容部分和一下拉維持電路部分；

所述上拉控制部分包括一第十一晶體管，所述第十一晶體管的柵極電性連接于所述第N級GOA單元的前一級GOA單元第N-1級GOA單元的驅動輸出端，漏極電性連接于所述第N級GOA單元的前一級GOA單元第N-1級GOA單元的輸出端，源極電性連接于第一節點；

所述第一下拉部分包括一第四十一晶體管，所述第四十一晶體管的柵極電性連接于第M+2組時鐘信號，漏極電性連接于第一節點，源極電性連接于第二負電位或輸出端；

所述下拉維持電路部分包括：第一下拉維持模塊與第二下拉維持模塊，所述第一下拉維持模塊與第二下拉維持模塊交互作用；