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本文研究了用于平板显示(Flat Panel Display,FPD)的非晶硅(Amorphoussilicon,a-Si)集成栅极驱动电路(Gate-driver in Array,GIA)和数据驱动电路(Source-driver in Array SIA)。本文设计了一种速度快、结构简单的GIA电路,能够满足14.1”WXGA格式(800×1280RGB)的TFT-LCD的驱动需求。本文还设计了一种SIA电路,能够满足QVGA格式(320×240)电子纸的驱动需求。 本研究主要内容包括：⑴利用Agilent B1500A测试了a-Si:H TFT的性能,并通过RPI模型模拟了器件的性能,计算了器件阈值电压(Threshold Voltage,VT)漂移的相关参数。本文采用RPI模型进行了GIA的电路设计和SPICE模拟。⑵分析了GIA的基本原理,本文还通过分析已公布的GIA电路方案,总结了GIA电路减小器件VT漂移的方法,并详细介绍了一种实用的GIA电路工作过程。总结发现GIA工作分为如下四个阶段:(a)预充电阶段、(b)上拉阶段、(c)下拉阶段和(d)低电平维持阶段。分析表明,上拉TFT对电路的下拉放电也有贡献;延缓节点Q的放电,能够让上拉TFT更充分地参与下拉放电、减少电路输出下降延迟时间。⑶利用输出放电延迟和扫描线的RC延迟,本文提出的GIA电路延缓了节点Q的放电过程,因此充电TFT也完全地参与到电路的下拉,从而精简了电路结构。利用SPICE分别仿真了单级、64级、128级、256级和800级GIA电路的工作状态,验证了电路分析和设计的正确性。绘制的版图表面,这种GIA电路节省了11.6％的电路面积,拓宽了集成栅极驱动电路的应用场合。⑷提出的SIA电路是利用了自举(Bootstrap)原理的动态电路,因此它具有输出电压满幅度、速度快、寿命长等优点。这种SIA电路减少了电子纸的外部连接,使得电子纸模组更紧凑,更利于柔性显示应用。该电路整体结构简单,占用的版图面积仅为传统数据驱动电路版图的1/3。