TFT阈值电压补偿电路、移位寄存器和显示装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种TFT阈值电压补偿电路、移位寄存器和显示装置，主要内容为：所述补偿电路包括输入端、与薄膜晶体管的源极相连的输出端、依次串联的第一至第K电阻及第K可连接链接和至少一个第一可连接链接，第一至第K电阻，在可连接链接的导通或断开的作用下，共同对输入所述输入端的电源电压进行分压，控制所述薄膜晶体管的栅极和源极之间的电压差等于其当前阈值电压。在本实用新型专利技术实施例的方案中，由于使用具有可连接链接的分压电路对输入薄膜晶体管的源极的电压进行分压，使得在薄膜晶体管的栅极电压不变时，可以通过改变源极的电压来改变薄膜晶体管的栅源电压，从而控制其在关断状态下的泄漏电流，使得该薄膜晶体管能够正常关断。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及显示
，尤其涉及一种薄膜晶体管(Thin FilmTransistor, TFT)阈值电压补偿电路、移位寄存器和显示装置。
技术介绍
栅极阵列集成电路(Gate-driver on Array, GOA)技术能够利用TFT来实现移位寄存器的电路功能，将移位寄存器集成到像素阵列基板之上。GOA可以与像素基板在同一制程工艺下完成，从而简化了整个显示装置的生产流程。尽管GOA技术存在上述优点，但其目前存在的问题在于，集成在阵列基板上的移位寄存器对TFT特性的依赖性很高，尤其是TFT的当前阈值电压对移位寄存器的稳定性影响尤其巨大。这是因为构成移位寄存器的TFT的当前阈值电压的不均匀性或当前阈值电压的偏移均会造成移位寄存器误动作或者失效。然而，目前针对于低温多晶娃薄膜晶体管(Low Temperature Poly-silicon ThinFilm Transistor,LTPS-TFT)的工艺制程尚处于不成熟阶段，制作出的LTPS-TFT的当前阈值电压无法得到有效的保证，各LTPS-TFT的当前阈值电压存在不一致性，与此同时，LTPS需要对非晶硅薄膜进行晶化，该过程造成LTPS-TFT在玻璃基板内部，当前阈值电压也会有差异，表现在源漏电流与栅源电压(Ids-Vgs)特性曲线上，即为其(Ids-Vgs)也随着当前阈值电压产生偏移；针对非晶硅TFT，在长期工作后，其当前阈值电压会随着正应力的影响产生漂移，表现在源漏电流与栅源电压(Ids-Vgs)特性曲线上，即为其(Ids-Vgs)也随着当前阈值电压的偏移而产生偏移。下面通过图I和图2中所示的利用LTPS技术制备的处于正常状态下的和非正常状态下的N型TFT的Ids-Vgs转移 特性曲线为例对移位寄存器失效的原因进行说明。其中标号为a的曲线是在源漏电压为10. IV时得到，反映了薄膜晶体管处于饱和状态下的转移特性。标号为b的曲线为源漏电压在0. IV时得到，反映了薄膜晶体管处在非饱和状态下的转移特性。从图I中可以看到，在非饱和状态下，当栅源电压为OV时，其关态电流(也即源漏电流)小于10_nA，图2中OV栅源电压下的关态电流将大于10_9A。在图2中的TFT的工作于亚阈工作区，其源漏电流与栅源电压为指数关系，当栅极的电压出现一定的扰动后，其关态电流将会有非常大的变化。具有图2中的特性曲线的TFT组成移位寄存器存在以下两种问题首先大的关态电流造成移位寄存器的功耗增大，其次过大的关态电流将可能造成移位寄存器中的存储电容上的电荷无法得到保持，相关的薄膜晶体管将无法正常关闭，进而造成移位寄存器无法正常工作。综上所述，薄膜晶体管的当前阈值电压偏移现象将严重影响薄膜晶体管的正常关闭，进而影响到包含该薄膜晶体管的电路结构的正常工作；在移位寄存器中，若控制信号输出的薄膜晶体管发生当前阈值电压不一致或偏移，将直接影响整个移位寄存器的正常输出。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种TFT阈值电压偏移补偿电路、移位寄存器和显示装置，用以解决现有的移位寄存器中由于输出端的薄膜晶体管当前阈值电压不一致或偏移而导致无法工作的问题。本技术实施例提供的具体技术方案如下一种薄膜晶体管阈值电压补偿电路，包括输入端、与所述薄膜晶体管的源极相连的输出端、依次串联的第一至第K电阻、第K可连接链接和至少一个第一可连接链接，所述K为大于I的正整数；其中，所述第K可连接链接，其与第K电阻对应，设置在所述输入端与所述输出端之间，用于在所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压一致时，导通输入端和输出端的连接，在所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压不一致时，断开输入端和输出端的连接；所述第一可连接链接，设置在位于第k电阻和第k+i电阻之间的串联节点和所述输出端之间，用于在 所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压不一致时，断开或导通输出端与所述第k电阻的连接，其中，k为大于等于I小于等于K-I的正整数；第一电阻，其一端和第二电阻的另一端连接，其另一端接地；第K电阻，其一端连接输入端，其另一端与第K-I电阻的一端连接；第一至第K电阻，用于在所述第K可连接链接和至少一个第一可连接链接的作用下，共同对输入所述输入端的电源电压进行分压，控制所述薄膜晶体管的栅极和源极之间的电压差等于所述当前阈值电压。一种移位寄存器，所述移位寄存器包括输出端薄膜晶体管，用于控制所述移位寄存器的输出端输出信号；其中，所述输出端薄膜晶体管的源极与上述薄膜晶体管阈值电压补偿电路相连接，在所述补偿电路的作用下，所述输出端薄膜晶体管的栅极和源极电压差等于其当前阈值电压。一种显示装置，所述显示装置包括上述移位寄存器。在本技术的实施例中，由于使用具有可连接链接的分压电路对输入薄膜晶体管的源极的电压进行了分压，使得在薄膜晶体管的栅极电压不变时，可以通过改变源极的电压来改变薄膜晶体管的栅源电压，进而使该栅源电压等于该薄膜晶体管的当前阈值电压，在此基础上，该薄膜晶体管接收其所在电路提供的正常电压作用即可关闭，也就是说，该薄膜晶体管在发生阈值电压偏移之后，也能够正常关闭，将上述补偿电路应用在移位寄存器中时，补偿了由于当前阈值电压不一致或发生偏移而导致的移位寄存器失效的问题。附图说明图I为
技术介绍
中TFT在正常状态下的Ids-Vgs转移特性曲线；图2为
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中TFT在非正常状态下的Ids-Vgs转移特性曲线；图3为本技术实施例一中的TFT阈值电压补偿电路示意图；图4为本技术实施例一中的TFT阈值电压补偿电路示意图；图5为本技术实施例二中的N型TFT构成的移位寄存器的电路图；图6为本技术实施例二中的P型TFT构成的移位寄存器的电路图。具体实施方式下面结合说明书附图，对本技术实施例提供的一种TFT阈值电压补偿电路、移位寄存器和显示装置的具体实施方式进行说明。实施例一如图3所示，为本技术实施例一中的一种TFT阈值电压补偿电路，包括输入端、与所述薄膜晶体管的源极相连的输出端、依次串联的第一电阻Rl至第K电阻RK、第K可连接链接和至少一个第一可连接链接，所述K为大于I的正整数，图3中以空心圈内加实心圈标示第K可连接链接和第一可连接链接；其中，所述第K可连接链接，其与第K电阻对应，设置在所述输入端与所述输出端之间，用于在所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压一致时，导通输入端和输出端的连接，在所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压不一致时，断开输入端和输出端的连接；所述第一可连接链接，设置在位于第k电阻和第k+Ι电阻之间的串联节点和所述输出端之间，用于在所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压不一致时，断开或导通输出端与所述第k电阻的连接，其中，k为大于等于I小于等于K-I的正整数；第一电阻R1，其一端和第二电阻R2的另一端连接，其另一端接地；第K电阻RK，其一端连接输入端，其另一端与第K-I电阻R (K-I)的另一端连接；第一电阻Rl至第K电阻RK，用于在所述第K可连接链接和至少一个第一可连接链接的作用下，共同对 输入所述输入端的电源电压进行分压，控制所述薄膜晶体管的栅极和源极之间的电压差等于所述当前阈值电压。上述第一电阻Rl至第K电阻RK也即为对输入本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜晶体管阈值电压补偿电路，其特征在于，包括：输入端、与所述薄膜晶体管的源极相连的输出端、依次串联的第一至第K电阻、第K可连接链接和至少一个第一可连接链接，所述K为大于1的正整数；其中，所述第K可连接链接，其与第K电阻对应，设置在所述输入端与所述输出端之间，用于在所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压一致时，导通输入端和输出端的连接，在所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压不一致时，断开输入端和输出端的连接；所述第一可连接链接，设置在位于第k电阻和第k+1电阻之间的串联节点和所述输出端之间，用于在所述薄膜晶体管的当前阈值电压与设定的标准阈值电压不一致时，断开或导通输出端与所述第k电阻的连接，其中，k为大于等于1小于等于K?1的正整数；第一电阻，其一端和第二电阻的另一端连接，其另一端接地；第K电阻，其一端连接输入端，其另一端与第K?1电阻的一端连接；第一至第K电阻，用于在所述第K可连接链接和至少一个第一可连接链接的作用下，共同对输入所述输入端的电源电压进行分压，控制所述薄膜晶体管的栅极和源极之间的电压差等于所述当前阈值电压。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：梁逸南，马利飞，皇甫鲁江，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：实用新型
国别省市：