(57)【要約】【課題】アクティブマトリクス装置の装置及び回路がＥＳＤにより損壊されることを防ぐＥＳＤ保護機能を有するアクティブマトリクス装置を提供する。【解決手段】アクティブマトリクス装置２００’は、活性領域及びＥＳＤ保護回路２２０’を備える。活性領域は、複数の走査線ＳＬ及び複数のデータ線ＤＬを有する。ＥＳＤ保護回路２２０’は、第１の電源線２２１、第２の電源線２２２、第１のダイオード２２３及び第２のダイオード２２４を備える。第１のダイオード２２３は、走査線ＳＬ／データ線ＤＬと第１の電源線２２１との間に電気的に接続され、第２のダイオード２２４は、第２の電源線２２２と走査線ＳＬ／データ線ＤＬとの間に電気的に接続される。正又は負のＥＳＤ電圧が走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに印加されると、ＥＳＤ電流が第１のダイオード２２３又は第２のダイオード２２４を介し、第１の電源線２２１又は第２の電源線２２２に流される。【選択図】図３
2007310338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
活性領域及びＥＳＤ保護回路を備えるアクティブマトリクス装置であって、
前記活性領域は、複数の走査線及び複数のデータ線を有し、
前記ＥＳＤ保護回路は、第１の電源線、第２の電源線、少なくとも一つの第１のダイオード及び少なくとも一つの第２のダイオードを備え、
前記第１の電源線には第１の電圧Ｖ１が印加され、前記第２の電源線には第２の電圧Ｖ２が印加され、前記第１の電圧Ｖ１は前記第２の電圧Ｖ２と等しくなく、
前記第１のダイオードの正端子は、前記走査線又は前記データ線に電気的に接続され、前記第１のダイオードの負端子は、前記第１の電源線に電気的に接続され、
前記第２のダイオードの正端子は、前記第２の電源線に電気的に接続され、前記第２のダイオードの負端子は、前記走査線又は前記データ線に電気的に接続されることを特徴とするアクティブマトリクス装置。
【請求項２】
前記第１の電源線には正電圧が印加され、前記第２の電源線には負電圧が印加されることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項３】
少なくとも一つの第３のダイオードをさらに備え、
前記第３のダイオードの正端子は、前記第１の電源線に電気的に接続され、
前記第３のダイオードの負端子は、前記第２の電源線に電気的に接続され、
前記第１の電源線と前記第２の電源線との間の前記第３のダイオードにバイアス電流が流れることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項４】
前記第１の電源線は、リング状電線を有し、
前記第１のダイオードの前記負端子は、前記リング状電線に電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項５】
前記第１の電源線は、複数のディスクリート線を有し、
前記ディスクリート線には、それぞれ前記第１の電圧Ｖ１が印加され、前記第１のダイオードの負端子の一部は、前記ディスクリート線の一つに電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項６】
前記第２の電源線は、リング状電線を有し、
前記第２のダイオードの前記正端子は、前記リング状電線に電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項７】
前記第２の電源線は、複数のディスクリート線を有し、
前記ディスクリート線には、それぞれ前記第２の電圧Ｖ２が印加され、前記第２のダイオードの前記正端子の一部は、前記ディスクリート線の一つに電気的に接続されることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項８】
前記走査線には、第３の電圧Ｖ３が印加され、
前記データ線には、第４の電圧Ｖ４が印加され、
Ｖ１≧Ｖ４＞Ｖ３≧Ｖ２であることを特徴とする請求項１に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項９】
活性領域及びＥＳＤ保護回路を備えるアクティブマトリクス装置であって、
前記活性領域は、複数の走査線及び複数のデータ線を有し、
前記ＥＳＤ保護回路は、第１の電源線、第２の電源線、少なくとも一つの第１のトランジスタ装置及び少なくとも一つの第２のトランジスタ装置を有し、
前記第１の電源線には第１の電圧Ｖ１が印加され、前記第２の電源線には第２の電圧Ｖ２が印加され、前記第１の電圧Ｖ１は前記第２の電圧Ｖ２と等しくなく、
前記第１のトランジスタ装置は、第１のゲート、第１のドレイン及び第１のソースを有し、前記第１のゲート及び前記第１のドレインは、前記走査線又は前記データ線に電気的に接続され、前記第１のソースは、前記第１の電源線に電気的に接続され、
前記第２のトランジスタ装置は、第２のゲート、第２のドレイン及び第２のソースを有し、前記第２のゲート及び前記第２のドレインは、前記第２の電源線に電気的に接続され、前記第２のソースは、前記走査線又は前記データ線に電気的に接続されることを特徴とするアクティブマトリクス装置。
【請求項１０】
前記第１の電源線には正電圧が印加され、前記第２の電源線には負電圧が印加されることを特徴とする請求項９に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項１１】
少なくとも一つの第３のトランジスタ装置をさらに備え、
前記第３のトランジスタ装置は、第３のゲート、第３のドレイン及び第３のソースを有し、前記第３のゲート及び前記第３のドレインは、前記第１の電源線に電気的に接続され、前記第３のソースは、前記第２の電源線に電気的に接続されることを特徴とする請求項９に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項１２】
前記第１の電源線は、リング状電線を有し、
前記第１のトランジスタ装置の前記第１のソースは、前記リング状電線に電気的に接続されることを特徴とする請求項９に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項１３】
前記第１の電源線は、複数のディスクリート線を有し、
前記ディスクリート線には、それぞれ前記第１の電圧Ｖ１が印加され、前記第１のトランジスタ装置の前記第１のソースの一部は、前記ディスクリート線の一つに電気的に接続されることを特徴とする請求項９に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項１４】
前記第２の電源線は、リング状電線を有し、
前記第２のトランジスタ装置の前記第２のゲート及び前記第２のドレインは、前記リング状電線に電気的に接続されることを特徴とする請求項９に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項１５】
前記第２の電源線は、複数のディスクリート線を有し、
前記ディスクリート線には、それぞれ前記第２の電圧Ｖ２が印加され、前記第２のトランジスタ装置の前記第２のゲート及び前記第２のドレインの一部は、前記ディスクリート線の一つに電気的に接続されることを特徴とする請求項９に記載のアクティブマトリクス装置。
【請求項１６】
前記走査線には、第３の電圧Ｖ３が印加され、
前記データ線には、第４の電圧Ｖ４が印加され、
Ｖ１≧Ｖ４＞Ｖ３≧Ｖ２であることを特徴とする請求項９に記載のアクティブマトリクス装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はアクティブマトリクス装置に関し、特に静電気放電（Electrostatic Discharge：ＥＳＤ）保護設計を有するアクティブマトリクス装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
静電気放電とは、静電気が非導電性表面上を移動するときに発生する現象である。集積回路（ＩＣ）パッケージの半導体材料内で電荷が突然移動すると、回路不良が発生することがよくあった。例えば、カーペット上を歩くと人体は静電気を帯電することがあった。また外気の相対湿度（Relative Humidity：ＲＨ）が高い場合、人体の静電気は数千ボルトに達することがあった。さらに外気の相対湿度が低い場合には、人体の静電気は数万ボルトに達することがあった。
【０００３】
一般に、アクティブマトリクス装置（液晶表示装置、有機発光表示装置、電子ペーパ表示装置、又は光センサやＸ線センサなどのセンサなど）の製造工程では、その製造装置や製造装置のオペレータは、数百ボルトから数千ボルトの静電気を帯電することがあった。上述したように、帯電したもの（人体、機械や装置など）が、表示装置やセンサに接触すると、静電気が突然移動して突然の電力サージがアクティブマトリクス装置を通り、アクティブマトリクス装置の薄膜トランジスタ及び内部回路を損壊したり、故障を発生させたりすることがあった。
【０００４】
静電気放電により発生するアクティブマトリクス装置の薄膜トランジスタや内部回路の損壊を最小に抑えるため、特別なＥＳＤ保護スキーマが開発されている。図１を参照する。図１は、従来のアクティブマトリクス装置のＥＳＤ保護回路を示す模式図である。図１に示すように、ＥＳＤ保護回路は、ＥＳＤリング１１０、複数の第１のＥＳＤ保護ユニット１２０及び複数の第２のＥＳＤ保護ユニット１３０を含む。第１のＥＳＤ保護ユニット１２０は、それぞれ第１のダイオード１２２及び第２のダイオード１２４を含む。第１のダイオード１２２の正端子は、アクティブマトリクス装置の走査線ＳＬに接続され、第１のダイオード１２２の負端子は、ＥＳＤリング１１０に接続される。第２のダイオード１２４の正端子は、ＥＳＤリング１１０に接続され、第２のダイオード１２４の負端子は、走査線ＳＬに接続される。同様に、第２のＥＳＤ保護ユニット１３０は、第３のダイオード１３２及び第４のダイオード１３４を含む。第３のダイオード１３２の正端子は、アクティブマトリクス装置のデータ線ＤＬに接続され、第３のダイオード１３２の負端子は、ＥＳＤリング１１０に接続される。第４のダイオード１３４の正端子は、ＥＳＤリング１１０に接続され、第４のダイオード１３４の負端子は、データ線ＤＬに接続される。
【０００５】
静電気放電の期間中、静電気は、第１のＥＳＤ保護ユニット１２０及び／又は第２のＥＳＤ保護ユニット１３０を介し、接地されたＥＳＤリング１１０へ送られるため、アクティブマトリクス装置の構成要素及び内部回路へ損傷が発生することを防ぐことができる。
【０００６】
しかし、一般の操作では、データ線ＤＬから走査線ＳＬへ順バイアスが誘起され、第１のＥＳＤ保護ユニット及び第２のＥＳＤ保護ユニットを介し、リーク電流がデータ線ＤＬと走査線ＳＬとの間に発生するため、必要以上の電力が浪費された。またこのタイプのＥＳＤ保護回路をセンサに適用すると、ある種の干渉が発生することもあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、アクティブマトリクス装置の装置及び回路がＥＳＤにより損壊されることを防ぐＥＳＤ保護機能を有するアクティブマトリクス装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明は、活性領域及びＥＳＤ保護回路を備えるアクティブマトリクス装置であって、前記活性領域は、複数の走査線及び複数のデータ線を有し、前記ＥＳＤ保護回路は、第１の電源線、第２の電源線、少なくとも一つの第１のダイオード及び少なくとも一つの第２のダイオードを備え、前記第１の電源線には第１の電圧Ｖ１が印加され、前記第２の電源線には第２の電圧Ｖ２が印加され、前記第１の電圧Ｖ１は前記第２の電圧Ｖ２と等しくなく、前記第１のダイオードの正端子は、走査線又はデータ線に電気的に接続され、前記第１のダイオードの負端子は、前記第１の電源線に電気的に接続され、前記第２のダイオードの正端子は、前記第２の電源線に電気的に接続され、前記第２のダイオードの負端子は、前記走査線又は前記データ線に電気的に接続されることを特徴とする、アクティブマトリクス装置としている。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第１の電源線には正電圧が印加され、前記第２の電源線には負電圧が印加されることを特徴とする。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１に記載のアクティブマトリクス装置であって、少なくとも一つの第３のダイオードをさらに備え、前記第３のダイオードの正端子は、前記第１の電源線に電気的に接続され、前記第３のダイオードの負端子は、前記第２の電源線に電気的に接続され、前記第１の電源線と前記第２の電源線との間の第３のダイオードにバイアス電流が流れることを特徴とする。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第１の電源線は、リング状電線を有し、前記第１のダイオードの前記負端子は、前記リング状電線に電気的に接続されることを特徴とする。
【００１２】
請求項５の発明は、請求項１に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第１の電源線は、複数のディスクリート線を有し、前記ディスクリート線には、それぞれ前記第１の電圧Ｖ１が印加され、前記第１のダイオードの負端子の一部は、前記ディスクリート線の一つに電気的に接続されることを特徴とする。
【００１３】
請求項６の発明は、請求項１に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第２の電源線は、リング状電線を有し、前記第２のダイオードの前記正端子は、前記リング状電線に電気的に接続されることを特徴とする。
【００１４】
請求項７の発明は、請求項１に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第２の電源線は、複数のディスクリート線を有し、前記ディスクリート線には、それぞれ前記第２の電圧Ｖ２が印加され、前記第２のダイオードの前記正端子の一部は、前記ディスクリート線の一つに電気的に接続されることを特徴とする。
【００１５】
請求項８の発明は、請求項１に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記走査線には、第３の電圧Ｖ３が印加され、前記データ線には、第４の電圧Ｖ４が印加され、Ｖ１≧Ｖ４＞Ｖ３≧Ｖ２であることを特徴とする。
【００１６】
請求項９の発明は、活性領域及びＥＳＤ保護回路を備えるアクティブマトリクス装置であって、前記活性領域は、複数の走査線及び複数のデータ線を有し、前記ＥＳＤ保護回路は、第１の電源線、第２の電源線、少なくとも一つの第１のトランジスタ装置及び少なくとも一つの第２のトランジスタ装置を有し、前記第１の電源線には第１の電圧Ｖ１が印加され、前記第２の電源線には第２の電圧Ｖ２が印加され、前記第１の電圧Ｖ１は前記第２の電圧Ｖ２と等しくなく、前記第１のトランジスタ装置は、第１のゲート、第１のドレイン及び第１のソースを有し、前記第１のゲート及び前記第１のドレインは、前記走査線又は前記データ線に電気的に接続され、前記第１のソースは、前記第１の電源線に電気的に接続され、前記第２のトランジスタ装置は、第２のゲート、第２のドレイン及び第２のソースを有し、前記第２のゲート及び前記第２のドレインは、前記第２の電源線に電気的に接続され、前記第２のソースは、前記走査線又は前記データ線に電気的に接続されることを特徴とする、アクティブマトリクス装置としている。
【００１７】
請求項１０の発明は、請求項９に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第１の電源線には正電圧が印加され、前記第２の電源線には負電圧が印加されることを特徴とする。
【００１８】
請求項１１の発明は、請求項９に記載のアクティブマトリクス装置であって、少なくとも一つの第３のトランジスタ装置をさらに備え、前記第３のトランジスタ装置は、第３のゲート、第３のドレイン及び第３のソースを有し、前記第３のゲート及び前記第３のドレインは、前記第１の電源線に電気的に接続され、前記第３のソースは、前記第２の電源線に電気的に接続されることを特徴とする。
【００１９】
請求項１２の発明は、請求項９に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第１の電源線は、リング状電線を有し、前記第１のトランジスタ装置の前記第１のソースは、前記リング状電線に電気的に接続されることを特徴とする。
【００２０】
請求項１３の発明は、請求項９に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第１の電源線は、複数のディスクリート線を有し、前記ディスクリート線には、それぞれ前記第１の電圧Ｖ１が印加され、前記第１のトランジスタ装置の前記第１のソースの一部は、前記ディスクリート線の一つに電気的に接続されることを特徴とする。
【００２１】
請求項１４の発明は、請求項９に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第２の電源線は、リング状電線を有し、前記第２のトランジスタ装置の前記第２のゲート及び前記第２のドレインは、前記リング状電線に電気的に接続されることを特徴とする。
【００２２】
請求項１５の発明は、請求項９に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記第２の電源線は、複数のディスクリート線を有し、前記ディスクリート線には、それぞれ前記第２の電圧Ｖ２が印加され、前記第２のトランジスタ装置の前記第２のゲート及び前記第２のドレインの一部は、前記ディスクリート線の一つに電気的に接続されることを特徴とする。
【００２３】
請求項１６の発明は、請求項９に記載のアクティブマトリクス装置であって、前記走査線には、第３の電圧Ｖ３が印加され、前記データ線には、第４の電圧Ｖ４が印加され、  Ｖ１≧Ｖ４＞Ｖ３≧Ｖ２であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２４】
本発明は、走査線／データ線と第１の電源線との間を第１のダイオードにより接続し、第２の電源線と走査線／データ線との間を第２のダイオードにより接続することにより、アクティブマトリクス装置の装置及び回路がＥＳＤザップにより損壊されることを防ぐことができる。第１のダイオード又は第２のダイオードに逆電圧が印加されると、微小なリーク電流が第１のダイオード又は第２のダイオードに流れるが、このリーク電流は、従来のＥＳＤ保護回路に発生していたリーク電流よりも小さいため、余分な電力消費を減らすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
図２は、本発明の一実施形態によるＥＳＤ保護回路を有するアクティブマトリクス装置を示す模式図である。図２に示すように、アクティブマトリクス装置２００は、活性領域２１０及びＥＳＤ保護回路２２０を含む。活性領域２１０は、複数の走査線ＳＬ及び複数のデータ線ＤＬを含む。第３の電圧Ｖ３及び第４の電圧Ｖ４は、それぞれ走査線ＳＬ及びデータ線ＤＬへ印加される平均電圧であり、各画素の表示状態を制御する。一般に、第３の電圧Ｖ３は−１５Ｖであり、第４の電圧Ｖ４は２．５Ｖである。ＥＳＤ保護回路２２０は、第１の電源線２２１、第２の電源線２２２、複数の第１のダイオード２２３及び複数の第２のダイオード２２４を含む。本実施形態において、第１の電源線２２１は、リング状電線２２１ａを含み、第１の電圧Ｖ１が印加され、第２の電源線２２２も同様にリング状電線２２２ａを含み、第２の電圧Ｖ２が印加され、第１の電圧Ｖ１は、第２の電圧Ｖ２と等しくない。本発明の一実施形態において、第１の電圧Ｖ１は正電圧であり、第２の電圧Ｖ２は負電圧である。例えば、正電圧は１０Ｖであり、負電圧は−２０Ｖである。第１のダイオード２２３は、それぞれ正端子及び負端子を有する。第１のダイオード２２３の正端子は、走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに電気的に接続され、第１のダイオード２２３の負端子は、第１の電源線２２１に電気的に接続される。同様に、第２のダイオード２２４は、それぞれ正端子及び負端子を有する。第２のダイオード２２４の正端子は、第２の電源線２２２に電気的に接続され、第２のダイオード２２４の負端子は、走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに電気的に接続される。
【００２６】
正のＥＳＤ電圧が走査線ＳＬへ突然印加されると、第１のダイオード２２３を介し、ＥＳＤ電流が第１の電源線２２１に送られる。同様に、負のＥＳＤ電圧が走査線ＳＬへ突然印加されると、第２のダイオード２２４を介し、ＥＳＤ電流が第２の電源線２２２に送られる。さらに第２の電源線２２２は、接地電圧に接続してもよい。その上、正のＥＳＤ電圧がデータ線ＤＬに印加されると、ＥＳＤ電流が第１のダイオード２２３を介して第１の電源線２２１に送られる。同様に、負のＥＳＤ電圧がデータ線ＤＬに印加されると、ＥＳＤ電流が第２のダイオード２２４を介して第２の電源線２２２に送られる。本実施形態では、アクティブマトリクス装置２００の装置及び回路がＥＳＤザップにより損壊されることを防ぐため、走査線ＳＬ／データ線ＤＬと第１の電源線２２１との間に第１のダイオード２２３を接続し、第２の電源線２２２と走査線ＳＬ／データ線ＤＬとの間に第２のダイオード２２４を接続する。第１のダイオード２２３又は第２のダイオード２２４に逆電圧が印加されると、微小なリーク電流が第１のダイオード２２３又は第２のダイオード２２４に流れるが、このリーク電流は、従来のＥＳＤ保護回路に発生していたリーク電流よりも小さいため、余分な電力消費を減らすことができる。
【００２７】
本実施形態のＥＳＤ保護回路２２０は、複数の第１のダイオード２２３及び複数の第２のダイオード２２４を含む。ＥＳＤ保護回路２２０に含まれる第１のダイオード２２３及び第２のダイオード２２４は、それぞれ一つだけでもＥＳＤ保護機能を提供することができるが、第１のダイオード２２３及び第２のダイオード２２４の数は一つだけに限定されるわけではない。
【００２８】
図２に示す第１の電源線２２１のリング状電線２２１ａ及び第２の電源線２２２のリング状電線２２２ａ以外に、第１の電源線２２１は、第１の電圧Ｖ１が印加される複数のディスクリート線（図示せず）を含んでもよく、第１のダイオード２２３の負端子は、ディスクレート線の一つに電気的に接続され、第１のダイオード２２３の正端子は、走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに電気的に接続されてもよい。同様に、第２の電源線２２２は、第２の電圧Ｖ２が印加される複数のディスクリート線（図示せず）を含んでもよく、第２のダイオード２２４の正端子は、ディスクレート線の一つに電気的に接続され、第２のダイオード２２４の負端子は、走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに電気的に接続されてもよい。ディスクリート線は、同じ電源線に電気的に接続されるため、この設計もＥＳＤ保護機能を備える。
【００２９】
本発明の一実施形態の走査線ＳＬ、データ線ＤＬ、第１の電源線２２１及び第２の電源線２２２には、それぞれ異なる電圧が印加され、Ｖ１≧Ｖ４＞Ｖ３≧Ｖ２である。
【００３０】
図３を参照する。図３は、本発明のもう一つの実施形態によるＥＳＤ保護回路を有するアクティブマトリクス装置を示す模式図である。図３に示すアクティブマトリクス装置２００’は、図２に示すアクティブマトリクス装置２００に似ている。しかしアクティブマトリクス装置２００’のＥＳＤ保護回路２２０’は、複数の第３のダイオード２２５をさらに含み、第３のダイオード２２５の正端子は、それぞれ第１の電源線２２１に電気的に接続され、第３のダイオード２２５の負端子は、それぞれ第２の電源線２２２に電気的に接続され、第１の電源線２２１と第２の電源線２２２との間の第３のダイオード２２５にはバイアス電流が流される。従って、正のＥＳＤ電流が走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに突然印加されると、第１のダイオード２２３を介し、ＥＳＤ電流の一部が第１の電源線２２１に流れ、第３のダイオード２２５を介し、ＥＳＤ電流の残りの部分が第２の電源線２２２に流れる。これによりアクティブマトリクス装置２００’の装置及び回路がＥＳＤザップにより損壊されることを防ぐ。同様に、第３のダイオード２２５の数は、本実施形態で使用されている数だけに限定されるわけではない。
【００３１】
図４を参照する。図４は、本発明のもう一つの実施形態によるＥＳＤ保護回路を有するアクティブマトリクス装置を示す模式図である。図４に示すアクティブマトリクス装置２００’’は、図２に示すアクティブマトリクス装置２００に似ているが、図２に示す第１のダイオード２２３及び第２のダイオード２２４の部分が、それぞれ第１のトランジスタ装置２２６及び第２のトランジスタ装置２２７により代替されている。第１のトランジスタ装置２２６は、それぞれ第１のゲート、第１のドレイン及び第１のソースを含む。第１のゲート及び第１のドレインは、走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに電気的に接続され、第１のソースは、第１の電源線２２１に電気的に接続される。第１のゲートは、第１のドレインに接続されて擬似的ダイオード（pseudo-diode）に形成されるため、図２に示す第１のダイオード２２３の部分を第１のトランジスタ装置２２６で代替することができる。同様に、第２のトランジスタ装置２２７は、それぞれ第２のゲート、第２のドレイン及び第２のソースを含む。第２のゲート及び第２のドレインは、第２の電源線２２２に電気的に接続され、第２のソースは、走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに電気的に接続される。第２のゲートは、第２のドレインに接続されて擬似的ダイオード（pseudo-diode）に形成されるため、図２に示す第２のダイオード２２４の部分を第２のトランジスタ装置２２７で代替することができる。
【００３２】
正のＥＳＤ電圧が走査線ＳＬに突然印加されると、ＥＳＤ電流が第１のトランジスタ装置２２６を介して第１の電源線２２１に送られる。同様に、負のＥＳＤ電圧が走査線ＳＬへ突然印加されると、第２のトランジスタ装置２２７を介し、ＥＳＤ電流が第２の電源線２２２に送られる。さらに第２の電源線２２２は、接地電圧に接続してもよい。その上、正のＥＳＤ電圧がデータ線ＤＬに印加されると、第１のトランジスタ装置２２６を介し、ＥＳＤ電流が第１の電源線２２１に送られる。同様に、負のＥＳＤ電圧がデータ線ＤＬに印加されると、第２のトランジスタ装置２２７を介し、ＥＳＤ電流が第２の電源線２２２に送られる。本実施形態では、アクティブマトリクス装置２００’’の装置及び回路がＥＳＤザップにより損壊されることを防ぐため、走査線ＳＬ／データ線ＤＬと第１の電源線２２１との間に第１のトランジスタ装置２２６を接続し、第２の電源線２２２と走査線ＳＬ／データ線ＤＬとの間に第２のトランジスタ装置２２７を接続する。第１のトランジスタ装置２２６又は第２のトランジスタ装置２２７に逆電圧が印加されると、微小なリーク電流が第１のトランジスタ装置２２６又は第２のトランジスタ装置２２７に流れるが、このリーク電流は、従来のＥＳＤ保護回路に発生していたリーク電流よりも小さいため、余分な電力消費を減らすことができる。
【００３３】
図５を参照する。図５は、本発明のもう一つの実施形態によるＥＳＤ保護回路を有するアクティブマトリクス装置を示す模式図である。図５に示すアクティブマトリクス装置２００’’’は、図４に示すアクティブマトリクス装置２００’’に似ているが、アクティブマトリクス装置２００’’’のＥＳＤ保護回路２２０’’’には、複数の第３のトランジスタ装置２２８がさらに含まれている。第３のトランジスタ装置２２８は、それぞれ第３のゲート、第３のソース及び第３のドレインを含む。第３のトランジスタ装置２２８の第３のゲート及び第３のドレインは、第１の電源線２２１に電気的に接続され、第３のトランジスタ装置２２８の第３のソースは、第２の電源線２２２に電気的に接続され、第１の電源線２２１と第２の電源線２２２との間の第３のトランジスタ装置２２８にバイアス電流が流される。従って、正のＥＳＤ電圧が走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに突然印加されると、ＥＳＤ電流の一部が第１のトランジスタ装置２２６を介して第１の電源線２２１へ流れ、ＥＳＤ電流の残りの部分が第３のトランジスタ装置２２８を介して第２の電源線２２２へ流れる。これにより、アクティブマトリクス装置２００’’’の装置及び回路がＥＳＤザップにより損壊されることを防ぐことができる。同様に、第３のトランジスタ装置２２８の数は、本実施形態で使用されている数だけに限定されるわけではない。
【００３４】
上述のＥＳＤ保護機能を有するアクティブマトリクス装置は、液晶表示装置、有機発光表示装置、電子ペーパ表示装置、又は光センサやＸ線センサなどのセンサといった表示装置でもよいが、これらだけに限定されるわけではない。
【００３５】
要約すれば、ＥＳＤ保護回路は、第１の電源線、第２の電源線、走査線／データ線と第１の電源線との間を電気的に接続する第１のダイオード、及び第２の電源線と走査線／データ線との間を電気的に接続する第２のダイオードを含む。正又は負のＥＳＤ電圧が走査線ＳＬ又はデータ線ＤＬに印加されると、第１のダイオード２２３又は第２のダイオード２２４を介し、ＥＳＤ電流が第１の電源線又は第２の電源線に流れる。これにより、アクティブマトリクス装置の装置及び回路がＥＳＤザップにより損壊されることを防ぐことができる。第１のダイオード又は第２のダイオードに逆電圧が印加されると、微小なリーク電流が第１のダイオード又は第２のダイオードに流れるが、このリーク電流は、従来のＥＳＤ保護回路に発生していたリーク電流よりも小さいため、余分な電力消費を減らすことができる。さらに本発明は、第１の電源線に印加されるＥＳＤ電流を第３のダイオードも負担することにより、アクティブマトリクス装置がＥＳＤザップにより損壊されることを防いでいる。また、ＥＳＤ保護回路の第１のダイオード、第２のダイオード及び第３のダイオードの部分は、それぞれ第１のトランジスタ装置、第２のトランジスタ装置及び第３のトランジスタ装置により代替し、アクティブマトリクス装置の装置及び回路がＥＳＤザップにより損壊されることを防ぐこともできる。
【００３６】
本発明では好適な実施形態を前述の通り開示したが、これらは決して本発明を限定するものではなく、当該技術を熟知するものなら誰でも、本発明の主旨と領域を脱しない範囲内で各種の変更や修正を加えることができる。従って本発明の保護の範囲は、特許請求の範囲で指定した内容を基準とする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】従来技術のアクティブマトリクス装置のＥＳＤ保護回路を示す模式図である。
【図２】本発明の一実施形態によるＥＳＤ保護回路を有するアクティブマトリクス装置を示す模式図である。
【図３】本発明のもう一つの実施形態によるＥＳＤ保護回路を有するアクティブマトリクス装置を示す模式図である。
【図４】本発明のもう一つの実施形態によるＥＳＤ保護回路を有するアクティブマトリクス装置を示す模式図である。
【図５】本発明のもう一つの実施形態によるＥＳＤ保護回路を有するアクティブマトリクス装置を示す模式図である。
【符号の説明】
【００３８】
１１０  ＥＳＤリング
１２０  第１のＥＳＤ保護ユニット
１２２  第１のダイオード
１２４  第２のダイオード
１３０  第２のＥＳＤ保護ユニット
１３２  第３のダイオード
１３４  第４のダイオード
２００  アクティブマトリクス装置
２００’  アクティブマトリクス装置
２００’’  アクティブマトリクス装置
２００’’’  アクティブマトリクス装置
２１０  活性領域
２２０  ＥＳＤ保護回路
２２０’  ＥＳＤ保護回路
２２０’’  ＥＳＤ保護回路
２２０’’’  ＥＳＤ保護回路
２２１  第１の電源線
２２１ａ  リング状電線
２２２  第２の電源線
２２２ａ  リング状電線
２２３  第１のダイオード
２２４  第２のダイオード
２２５  第３のダイオード
２２６  第１のトランジスタ装置
２２７  第２のトランジスタ装置
２２８  第３のトランジスタ装置
ＤＬ  データ線
ＳＬ  走査線
【図１】
2007310338.tif 000003
【図２】
2007310338.tif 000004
【図３】
2007310338.tif 000005
【図４】
2007310338.tif 000006
【図５】
2007310338.tif 000007