浓度等级控制用输出电路制造技术

一种浓度等级控制用输出电路，包括：低侧电流反射镜部（５５）、低侧浓度等级控制电路（５９）、高侧电流反射镜部（５６）、高侧浓度等级控制电路（６０）、电流增大控制电路（６１）、以及选择预充电控制电路（６２）。将旨在输出浓度等级信号的浓度等级控制电路分为高侧和低侧后，能使输出电流的特性近似于发光元件的γ特性。而且，使用多级式电流反射镜后，还能抑制各输出部的电流的不一致。从而提供显示装置以及输出装置所使用的可以实现良好的浓度等级显示的浓度等级控制用输出电路。并为检测电流驱动用的浓度等级控制用输出电路提供手段。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

Output circuit for concentration level control

An output circuit for level control includes a low side current mirror unit (55), low side concentration level control circuit (59), high side current mirror unit (56), the high concentration level side control circuit (60), the increase of current control circuit (61), and the selection of pre charging control the circuit (62). The concentration level control circuit for outputting level signals into the high side and the low side, can make the output current characteristics similar to the gamma characteristics of light emitting element. Moreover, the use of a multi-stage current mirror also inhibits the current in each output unit. Thus, an output circuit for controlling the concentration level used by a display device and an output device for achieving a good concentration level display is provided. And provides a means for detecting the concentration level control of current drive using an output circuit. \ue5cf

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及显示装置及输出装置所使用的浓度等级控制输出电路，特别涉及利用电流或电压进行浓度等级控制的驱动器IC及其检测装置，驱动器IC的检测方法。
技术介绍
一般地，在有源矩阵型的图像显示装置中，将众多的像素排列成矩阵状态，按照被提供的亮度信息，控制每个像素的发光强度，从而显示图像。因此，例如长方形状的显示屏，具有被排列成矩阵形状、控制液晶或光学物质的状态的TFT(Thin-Film-Transistor)；沿着显示屏的上下边设置的数据线驱动电路以及设置在显示屏侧端部的栅线驱动电路。现有技术，在显示屏等图像显示装置中，作为光学物质，主要使用液晶。在这些图像显示装置中，液晶驱动电路(液晶驱动器)以电压的形式将显示信息供给各像素，根据这些显示信息，使像素的透过率产生变化。然而，近年来，将有机EL(Electro Luminescence)作为发光元件使用的图像显示装置的设想越来越多。有机EL与液晶不同，其自身发光，所以使用它的图像显示器具有视认性高，而且不要背光灯的优点。用于显示屏上的有机EL具有二级管的功能，通电时发光。这种有机EL显示屏，具有两种驱动方式。图24就是分析有机EL显示屏的驱动方式的图。如该图所示，有机EL显示屏的第一个驱动方式是电压写入方式。这是以电压Vo的形式将显示数据由电压驱动用驱动器供给TFT(低温多晶硅像素Tr)的方式。积蓄在电容器等负载中的电荷随着电压Vo的变化而充电或发电，使由此产生的电流Io流过有机EL二极管。这种驱动方式的优点是能够使用现有的液晶驱动器IC技术，但却存在着由于电压供给不稳定，所以不容易补偿由低温多晶硅构成的TFT的特性不一致这一难题。有机EL显示屏的第二个驱动方式是电流写入式。这种方法是使来自显示屏的电流写入量发生变化，从而控制浓度等级显示。显示屏上由低温多晶硅制造而成的TFT构成电流反射镜，与从显示屏进入信号线的电流Io相等的电流流入TFT。采用这种方法，既能补偿TFT特性漂移，还能提高有机EL显示屏的图像质量。在可进行彩色显示的有机EL显示屏中，配置着R(红)、G(绿)、B(蓝)三种颜色的像素。采用电流写入方式时，像素的亮度随着来自电流驱动用驱动器的电流的变化而变，从而可以实现像素明亮的浓度等级显示。图25(a)、(b)分别是用于实现所述浓度等级显示的、电压驱动显示装置的现有技术的电压驱动用驱动器的电路图、和电源电压供给线中的电源电位与离开电源电压供给部的距离之间的关系图。由该图(a)可知，现有技术的电压驱动用驱动器(浓度等级控制用输出电路)包括电源电压供给部1112；与电源电压供给部连接，并具有输出部1116的浓度等级控制部1101a、1101b、……、1101N(N为自然数)；被接地的电流供给部1110；在电源电压供给部1112和电流供给部1110之间设置，漏极与栅电极互相连接的P沟道型MIISFET即第一MISFET1111；在第一MISFET1111与电源电压供给部1112之间设置的第一节点1118；与第一MISFET1111的栅电极连接的栅偏压供给线1115；与第一节点1118连接，将电源电压供给各浓度等级控制部的电源电压供给布线1121；设置在电源电压供给布线1121上，并分别与浓度等级控制部1101a、1101b、……、1101N连接的电源电压供给节点1117；在各电源电压供给节点1117之间以及电源电压供给节点1117与第一节点1118之间设置的电阻1113。图中示出有N个浓度等级控制部的例子。但一般说来，一个浓度等级控制用输出电路大多具有400～500个浓度等级控制部。另外，在现有技术的浓度等级控制用输出电路中，浓度等级控制部1101a、1101b、……、1101N还利用电流反射镜电路。即如图25(a)所示，浓度等级控制部1101a具有如下元件源极互相连接，并且与电源电压供给节点1117连接的均为P沟道型的第二MISFET1102a及第三MISFET1103a；电压选择开关1120a；输入端的(+)侧与电源选择开关1120a连接，(一)侧与输出部1116连接的运算放大器1106a；源极接地，漏极与第三MISFET1103a连接，栅极与运算放大器1106a的输出端连接的N沟道型MISFET的输出侧晶体管1105a；设置在输出侧晶体管1105和第三MISFET1103之间、与输出端1116连接的第一节点1114a；设置在连接运算放大器1106a的输出端—输出侧晶体管的栅电极间与输出侧晶体管1105a-第二节点间的布线之间的防止振荡的电容器1119a。而且，第二MISFET1102a及运算放大器1106a构成差动电路1107a，第三MISFET1103a、第一节点1114、防止振荡的电容器1119a以及输出侧晶体管1105a构成输出缓冲部1108a。这里，在现有技术的浓度等级控制部1101a中，第二MISFET1102a与第三MISFET1103a的电特性相互一致，而且双方的栅电极都与栅偏压供给线1115连接，构成电流反射镜电路。为了驱动负载，流过第三MISFET1103a的电流I2被设计成大于流过第二MISFET1102a的电流I1。在现有技术的浓度等级控制用输出电路中，N个浓度等级控制部1101a、1101b、……、1101N分别与所述浓度等级控制部1101a具有相同的电路构成。而且，第二MISFET1102a、1102b、……、1102N及第三MISFET1103a、1103b、……、1103N的栅电极分别与栅偏压供给线1105连接。如图25(b)所示，由栅偏压供给线1115给这些MISFET的栅电极施加了使该MISFET导通的彼此相等的电压。在现有技术的浓度等级控制用输出电路中，作为电压选择开关，使用了可以按照数字数据选择多个基准电压的多路调制器(multiplexer)。从这里所选择的电压经过运算放大器使电流增幅后，输出到使用液晶及有机EL的显示屏。电流写入方式的有机EL显示屏所使用的现有技术的电流驱动用的浓度等级控制用输出电路，采取将图25所示的浓度等级控制用输出电路的浓度等级控制部1101a、1101b、……、1101N用电流累计型的D/A转换器替代的构造。通过使大小随着浓度等级数据变化的电流由该D/A转换器供给TFT及像素，从而可用有机EL显示屏进行浓度等级显示。这种电流驱动用的浓度等级控制用输出电路，不仅可以作为有机EL显示屏的驱动器使用，而且还可以作为打印机等输出装置的打印头使用。此外，还可以作为采用了无机EL及LED(light Emitting Diode)的显示装置的驱动器、打印机用打印头使用。下面，对现有技术的电流驱动用的浓度等级控制用输出电路的检查方法作一介绍。图26(a)、(b)分别为现有技术为了检查电流驱动用的浓度等级控制用输出电路而使用的探头插件(probe-card)的剖视图，以及表示这种剖面的方框电路图。如该图(a)所示，现有技术，在检查电流驱动用的浓度等级控制用输出电路时，是将上面侧与半导体检验器1152的探头(head)1153连接，而底面具有由导体组成的探头(probe)1155的探头插件1156放置在设置有多个电流驱动用驱动器的被检查晶圆1151的上面来进行的。具体地说，如图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种浓度等级控制用输出电路，包括：电源电压供给部； 第一电流供给部； 与所述电源电压供给部连接的第一电源电压供给布线； 与所述电源电压供给部连接的第二电源电压供给布线； 在所述第一电流供给部与所述电源电压供给部之间设置、并具有与所述电源电压供给部连接的栅电极的第一ＭＩＳＦＥＴ； 具有输出缓冲部和差动电路的多个浓度等级控制部，其中：所述输出缓冲部中包含与所述第一电源电压供给布线相连的第一晶体管，而所述差动电路中包含与所述第二电源电压供给布线相连、且与所述第一晶体管共同构成电流反射镜的第二晶体管；以及 与所述第一ＭＩＳＦＥＴ的栅电极相连、旨在控制所述第一晶体管和所述第二晶体管中的电流的偏置供给线。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：伊达义人，山野敦浩，柘植仁志，
申请(专利权)人：松下电器产业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]