1 华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室, 广东 广州 510640
2 华南理工大学 电子与信息学院, 广东 广州 510640
3 广州新视界光电科技有限公司, 广东 广州 510730
金属氧化物薄膜晶体管(TFT)属于耗尽型器件, 其集成的TFT的行驱动电路一般采用双负电源方案, 存在与外围驱动芯片的匹配困难和功耗较大的不足。本文设计了一种新型耦合电路结构, 可以产生比负电源更低的电压从而完全关闭输出模块的下拉晶体管, 防止氧化物TFT耗尽模式引起的电流泄露问题, 并由此设计了新型氧化物TFT行驱动电路拓扑。由于只采用一个负电源, 其电源电压范围比采用双负电源方案的小, 从而节省了功耗且有利于与外围驱动芯片的匹配连接。实验结果表明, 基于刻蚀阻挡层(ESL)结构的氧化物TFT工艺, 在玻璃衬底上成功制备了该行驱动电路, 在电阻负载RL=3 kΩ和容性负载CL=30 pF下, 所设计的行驱动电路在33.3 kHz时钟频率下实现脉宽10 μs的全摆幅输出, 每级功耗仅为160 μW。基于新型耦合电路结构的行驱动电路能够满足60 Hz的刷新频率的1 980×1 080分辨率的显示需求。
In-Zn-O薄膜晶体管 行驱动电路 新型耦合电路结构 In-Zn-O thin film transistors gate driver new coupling circuit structure
1 华南理工大学 电子与信息学院, 广东 广州 510641
2 华南理工大学 发光材料与器件国家重点实验室, 广东 广州 510641
为了弥补现有氧化物TFT的行驱动电路输出模块在功率消耗、响应速度、输出摆幅等方面的不足, 提出了基于二次耦合的直流输出模块, 并由此研究设计新的行驱动电路拓扑。仿真结果表明, 该输出模块具有驱动能力强、响应速度快等优点。最后, 基于刻蚀阻挡层(ESL)结构的氧化物TFT工艺, 在玻璃衬底上成功制备了该行驱动电路, 实测单级功耗为325 μW。
行驱动电路 氧化铟锌薄膜晶体管 耦合效应 gate driver circuit IZO thin film transistor bootstrapping effect
