GOA单元及其驱动方法、GOA电路、显示装置-复审决定


发明创造名称:GOA单元及其驱动方法、GOA电路、显示装置
外观设计名称:
决定号:184669
决定日:2019-07-17
委内编号:1F270350
优先权日:
申请(专利)号:201610192823.8
申请日:2016-03-30
复审请求人:京东方科技集团股份有限公司 北京京东方显示技术有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:李军
合议组组长:常青
参审员:许凌云
国际分类号:G09G3/36
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求请求保护的技术方案与对比文件所公开的技术内容相比,存在某些区别技术特征,而这些区别技术特征既从现有技术中得不到相应的技术启示,也不属于本领域的公知常识,则该权利要求相对于前述对比文件具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201610192823.8,名称为“GOA单元及其驱动方法、GOA电路、显示装置”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为京东方科技集团股份有限公司。本申请的申请日为2016年03月30日,公开日为2016年06月01日。
经实质审查,国家知识产权局原实质审查部门于2018年10月10日发出驳回决定,驳回了本发明专利申请,其理由是:权利要求1-11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为申请日2016年03月30日提交的说明书摘要、说明书第1-112段、摘要附图、说明书附图1-附图3-3;于2018年01月12日提交的权利要求第1-11项 。驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种GOA单元,其特征在于,所述GOA单元包括:缓冲模块、上拉模块、下拉模块、保持模块、充电模块和放电模块;
所述缓冲模块分别与输入信号端和上拉节点连接,用于在所述输入信号端的电压的控制下,将所述输入信号端的电压写入所述上拉节点;
所述上拉模块分别与第一时钟信号端、所述上拉节点和输出信号端连接,用于在所述上拉节点的电压控制下,将所述第一时钟信号端的电压写入所述输出信号端;
所述下拉模块分别与所述输出信号端、复位信号端和电源信号端连接,用于在所述复位信号端的电压的控制下,将所述电源信号端的电压写入所述输出信号端;
所述保持模块分别与所述第一时钟信号端、所述电源信号端、所述上拉节点、下拉节点和第二时钟信号端连接,用于在所述第二时钟信号端的电压的控制下,将所述第二时钟信号端的电压写入所述下拉节点,或者,在所述第二时钟信号端的电压的控制下,将所述第一时钟信号端的电压写入所述下拉节点;
所述充电模块分别与所述上拉节点和所述输出信号端连接,用于存储所述上拉节点和所述输出信号端的电压;
所述放电模块分别与所述复位信号端、所述上拉节点、所述电源信号端、所述下拉节点和所述输出信号端连接,用于在所述下拉节点的电压和所述复位信号端的电压的控制下,将所述电源信号端的电压写入所述上拉节点,或者,在所述下拉节点的电压和所述复位信号端的电压的控制下,将所述电源信号端的电压写入所述输出信号端,或者,在所述下拉节点的电压的控制下,将所述电源信号端的电压写入所述上拉节点和所述输出信号端;
其中,所述保持模块包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管和二极管,
所述第一晶体管的第一极与所述第二时钟信号端连接,第二极分别与所述第二晶体管的第三极、所述第五晶体管的第三极及所述第四晶体管的第二极连接,第三极与所述第二时钟信号端连接;
所述第二晶体管的第一极与所述第二时钟信号端连接,第二极与所述下拉 节点连接;
所述第三晶体管的第一极与所述电源信号端连接,第二极与所述下拉节点连接,第三极分别与所述上拉节点和所述第四晶体管的第三极连接;
所述第四晶体管的第一极与所述电源信号端连接;
所述第五晶体管的第一极与所述二极管的负极连接,第二极与所述下拉节点连接;
所述二极管的正极与所述第一时钟信号端连接。
2. 根据权利要求1所述的GOA单元,其特征在于,所述缓冲模块包括第六晶体管,
所述第六晶体管的第一极与所述输入信号端连接,第二极与所述上拉节点连接,第三极与所述输入信号端连接。
3. 根据权利要求1所述的GOA单元,其特征在于,所述上拉模块包括第七晶体管,
所述第七晶体管的第一极与所述第一时钟信号端连接,第二极与所述输出信号端连接,第三极与所述上拉节点连接。
4. 根据权利要求1所述的GOA单元,其特征在于,所述下拉模块包括第八晶体管,
所述第八晶体管的第一极与所述电源信号端连接,第二极与所述输出信号端连接,第三极与所述复位信号端连接。
5. 根据权利要求1所述的GOA单元,其特征在于,所述充电模块包括电容,
所述电容的一端与所述上拉节点连接,所述电容的另一端与所述输出信号端连接。
6. 根据权利要求1所述的GOA单元,其特征在于,所述放电模块包括第九晶体管、第十晶体管和第十一晶体管,
所述第九晶体管的第一极与所述电源信号端连接,第二极与所述上拉节点连接,第三极与所述复位信号端连接;
所述第十晶体管的第一极与所述电源信号端连接,第二极与所述上拉节点连接,第三极与所述下拉节点连接;
所述第十一晶体管的第一极与所述电源信号端连接,第二极与所述输出信号端连接,第三极与所述下拉节点连接。
7. 根据权利要求1至6任一所述的GOA单元,其特征在于,
所述晶体管均为N型晶体管。
8. 根据权利要求7所述的GOA单元,其特征在于,
所述晶体管的第一极为源极,第二极为漏极,第三极为栅极。
9. 一种GOA单元的驱动方法,其特征在于,用于如权利要求1至8任一所述的GOA单元,所述GOA单元包括:缓冲模块、上拉模块、下拉模块、保持模块、充电模块和放电模块,所述GOA单元的驱动方法包括:
第一阶段:第一时钟信号端输入第一电压,第二时钟信号端输入第二电压,输入信号端输入第一电压,复位信号端输入第二电压,电源信号端输入第一电压,使得所述第二时钟信号端的第二电压写入下拉节点,所述电源信号端的第一电压写入上拉节点,所述电源信号端的第一电压写入输出信号端;
第二阶段:所述第一时钟信号端输入第二电压,所述第二时钟信号端输入第一电压,所述输入信号端输入第一电压,所述复位信号端输入第一电压,所述电源信号端输入第一电压,使得所述第一时钟信号端的第二电压写入所述下拉节点,所述电源信号端的第一电压写入所述上拉节点,所述电源信号端的第一电压写入所述输出信号端;
其中,所述保持模块包括第一晶体管、第二晶体管、第三晶体管、第四晶体管、第五晶体管和二极管,所述缓冲模块包括第六晶体管,所述上拉模块包括第七晶体管,所述下拉模块包括第八晶体管,所述充电模块包括电容,所述放电模块包括第九晶体管、第十晶体管和第十一晶体管,
所述第一阶段中,所述第一时钟信号端输入第一电压,所述第二时钟信号 端输入第二电压,所述输入信号端输入第一电压,所述复位信号端输入第二电压,所述电源信号端输入第一电压,所述第一晶体管、所述第二晶体管和所述第五晶体管开启,所述第二晶体管将所述第二时钟信号端的第二电压写入所述下拉节点,所述第十晶体管和所述第十一晶体管开启,所述第九晶体管和所述第八晶体管开启,所述第十晶体管和所述第九晶体管将所述电源信号端的第一电压写入所述上拉节点,所述第十一晶体管和所述第八晶体管将所述电源信号端的第一电压写入所述输出信号端;
所述第二阶段中,所述第一时钟信号端输入第二电压,所述第二时钟信号端输入第一电压,所述输入信号端输入第一电压,所述复位信号端输入第一电压,所述电源信号端输入第一电压,所述第二晶体管和所述第五晶体管开启,所述第五晶体管将所述第一时钟信号端的第二电压写入所述下拉节点,所述第十晶体管和所述第十一晶体管开启,所述第十晶体管将所述电源信号端的第一电压写入所述上拉节点,所述第十一晶体管将所述电源信号端的第一电压写入所述输出信号端。
10. 一种GOA电路,其特征在于,所述GOA电路包括:至少两个级联的GOA单元,每个所述GOA单元如权利要求1至8任一所述的GOA单元。
11. 一种显示装置,其特征在于,所述显示装置,包括:权利要求10所述的GOA电路。”
驳回决定中引用了如下对比文件:
对比文件1:CN102012591A,公开日为2011年04月13日;
对比文件2:CN104078017A,公开日为2014年10月01日。
驳回决定认为:本申请权利要求1相对于对比文件1的区别是:保持模块还与第一时钟信号端相连,用于在第二时钟信号端的电压的控制下,将第一时钟信号端的电压写入下拉节点;保持模块还具有第五晶体管,第五晶体管的第一极与二极管的负极连接,第二极与下拉节点连接,第三极与第一晶体管的第二极连接,二极管的正极与第一时钟信号端连接。其要解决的技术问题是:消除在放电保持阶段上拉节点和输出信号端存在的噪音,提高电路的稳定性。而本领域技术人员可以结合对比文件2公开的内容和本领域公知常识得到该区别特征,因此,权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求9相对于对比文件1的区别是:在第二阶段,第一时钟信号端的第二电压写入下拉节点;保持模块还具有第五晶体管和二极管,在第一阶段、第二阶段中,第五晶体管均开启,第二阶段中,第五晶体管将第一时钟信号端的第二电压写入下拉节点。其要解决的技术问题是消除在放电保持阶段上拉节点和输出信号端存在的噪音,提高电路的稳定性。而本领域技术人员可以结合对比文件2公开的内容和本领域公知常识得到该区别特征,因此,权利要求9不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求2-8的附加技术特征或者被对比文件1或2公开或者属于本领域的公知常识,因此也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。权利要求10,11引用前面的权利要求,它们附加的技术特征都已经被对比文件1公开,因此也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人京东方科技集团股份有限公司(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2019年01月04日向国家知识产权局会提出了复审请求,其中并未对申请文件进行修改。
复审请求人认为:本申请的权利要求1与对比文件1的区别技术特征是:所述保持模块还与所述第一时钟信号端连接,用于在所述第二时钟信号端的电压的控制下,将所述第一时钟信号端的电压写入所述下拉节点;所述保持模块还包括第五晶体管和二极管,所述第五晶体管的第三极与所述第一晶体管的第二极连接,所述第五晶体管的第一极与所述二极管的负极连接,所述第五晶体管的第二极与所述下拉节点连接,所述二极管的正极与所述第一时钟信号端连接。(1)对比文件2的技术方案是采用晶体管M7、M8来对输出端和上拉节点放噪的,它们的结构、技术手段与权利要求1中的二极管D1和晶体管M5不同;(2)在对比文件2中,在显示输出阶段,下拉节点pd的电压会受到下拉节点pd与恒低电平信号VGL之间的第六晶体管M6和下拉节点pd与第一时钟端6之间的第七晶体管M7的驱动能力大小关系的影响,最终对输出端8的输出造成影响,电路在显示输出阶段的稳定性较差;(3)第五晶体管M5和二极管D1的保持模块的结构不是本领域惯用的技术手段。因此,上述区别技术特征并非常规设置,其是发明人在付出创造性劳动后得到,从而权利要求1具备创造性。
经形式审查合格,国家知识产权局于2019年01月14日依法受理了该复审请求,并将其转送至原审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中指出:(1)权利要求1采用晶体管M5和二极管D1在非显示阶段,也即放电保持阶段将第一时钟信号CLK的高电平倒入PD节点从而实现放噪,而在对比文件2中采用晶体管M7实现了同样的功能,由于第一时钟信号和PD-CN节点的电压在第四阶段也即放电保持阶段都处于高电平,本领域技术人员易于想到采用PD-CN节点来控制连接晶体管M7的栅极,同时,晶体管M7本身即采用二极管的连接方式,再串联一个二极管也是本领域的常规电路设计。(2)本申请未涉及晶体管的驱动能力问题,申请人没必要围绕对比文件2的稳定性进行争辩,本申请的晶体管M5和二极管D1虽然与对比文件2的晶体管M7结构有所区别,但并无实质性改进。因此,复审请求人的争辩不成立,坚持原驳回决定。
随后,国家知识产权局依法成立合议组对本案进行审理。
在上述程序的基础上,合议组认为本案事实已经清楚,可以依法作出审查决定。
二、决定的理由
1、审查文本的认定
复审请求人在提出复审请求时,并未修改申请文件,因此本复审决定所针对的审查文本为复审请求人于申请日2016年03月30日提交的说明书摘要、说明书第1-112段、摘要附图、说明书附图1-附图3-3;于2018年01月12日提交的权利要求第1-11项 。
2、关于创造性
专利法第22条第3款规定:创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步。
如果一项权利要求请求保护的技术方案与对比文件所公开的技术内容相比,存在某些区别技术特征,而这些区别技术特征既从现有技术中得不到相应的技术启示,也不属于本领域的公知常识,则该权利要求相对于前述对比文件具备创造性。
具体到本案:
(1)、权利要求1请求保护一种GOA单元,对比文件1是最接近的现有技术,其公开了一种移位寄存器单元(参见说明书第33-53段、附图3a-3b):

对比文件1实际上是本申请的背景技术文件,本申请说明书附图2-1所示的电路图即为权利要求1请求保护的GOA单元的结构示意图,图中附图标记110、120、130、140、150、160所示的方框分别对应于权利要求1中的缓冲模块、上拉模块、下拉模块、保持模块、充电模块、放点模块;
对比文件1的附图3a所示的电路图即为其公开的移位寄存器的结构示意图,对比文件1公开的移位寄存器相当于本申请权利要求1的GOA单元。
通过对比两幅电路图可以发现,对比文件1图3a中的晶体管T1,T9,T7,T3,T2,T5,T10,T8,T6,T4和电容C1分别相当于本申请图2-1中的晶体管M6,M1,M2,M7,M9,M10,M4,M3,M11,M8和电容C1,因此,对比文件1中的晶体管T1相当于权利要求1的缓冲模块,对比文件1中的晶体管T3相当于权利要求1的上拉模块,对比文件1中的晶体管T4,T6相当于权利要求1的下拉模块,对比文件1的电容C1相当于权利要求1的充电模块,对比文件1的晶体管T2,T5相当于权利要求1的放电模块,对比文件1的晶体管T9,T7,T8,T10分别相当于权利要求1的保持模块中的第一到第四晶体管;对比文件1图3a中的信号端IPUT-1,CLKIN,CLKBIN,OUT,VSSIN,RESETIN和节点PU、PD分别相当于本申请图2-1中的信号端IPT,CLK,CLKB,OPT,VSS,RST和节点pu、pd,也即相当于权利要求1的输入信号端、第一时钟信号端、第二时钟信号端、输出信号端、电源信号端、复位信号端、上拉节点、下拉节点,对比文件1图3a中的PD-CN节点相当于本申请图2-1中的PD-CN节点。由此可见,对比文件1的图3a所示的技术方案公开了与权利要求1电路结构相同的缓冲模块、上拉模块、下拉模块、充电模块、放电模块以及保持模块中的第一到第四晶体管,并且它们在整体电路中产生的作用也完全相同。
因此,权利要求1与对比文件1相比,区别在于:保持模块还与第一时钟信号端相连,用于在第二时钟信号端的电压的控制下,将第一时钟信号端的电压写入下拉节点;保持模块还具有第五晶体管,第五晶体管的第一极与二极管的负极连接,第二极与下拉节点连接,第三极与第一晶体管的第二极连接,二极管的正极与第一时钟信号端连接。
因此权利要求1相对于对比文件1实际要解决的技术问题是:消除在放电保持阶段上拉节点和输出信号端存在的噪音,提高电路的稳定性。
对比文件2也公开了一种移位寄存器单元,并具体公开了(参见说明书第78-86段、附图8-11):该移位寄存器单元还包括第七晶体管M7,第七晶体管M7的栅极连接于源极,且源极和漏极分别连接于第一时钟端6和第四晶体管M4的栅极,也就是下拉节点PD。在非扫描时段,由于第一时钟端6和第二时钟端7接入的时钟信号的时序相反,因此,第七晶体管M7在第二时钟信号端7接入的时钟信号为低电平时被打开第四晶体管M4的栅极时钟为高电平,即第四晶体管M4的栅极始终被打开,从而持续对输出端8的放噪,提高电路的稳定性。而在图10所示的实施例八中,该移位寄存器还包括第八晶体管M8,与第四晶体管M4一样,在非扫描时段,其始终被打开,这样,在非扫描时段能够保持对上拉阶段PU进行放噪,提高电路的稳定性。由此可以看出,对比文件2中设置晶体管M7同样是为了在非扫描时段,也即本申请的放电维持阶段将第一时钟信号的高电平导入到上拉节点PU,从而持续打开晶体管M4,M8,以对输出端和上拉节点放噪。即同样解决了消除在放电保持阶段上拉节点和输出信号端存在的噪音提高电路的稳定性的技术问题。
然而,对比文件2中对晶体管M7的设置也会给电路的整体工作带来一些新的问题。该移位寄存器的工作原理需要PU节点在输出阶段也就是第二个时段保持高电压,而此时CLK同样处于高电压,由于晶体管M7采用CLK信号作为栅极控制电压,它将被导通,晶体管M6因为PU节点位于高电压而导通,此时,输出高电平的第一时钟信号端6通过两个导通的晶体管M7和M6连接到恒低电平端VGL。一方面,此时M7和M6的连接点PD的电位会受到晶体管M7、M6的驱动能力影响,如果PD变成高电位将会导通晶体管M4、M8,这将在输出阶段拉低输出端和上拉节点的电位,导致电路无法正常工作;另一方面,这种连接方式下,晶体管M6、M7将会流过很大的电流,这会加大晶体管M6、M7的耗损,以及对第一时钟信号源的消耗;因此,电路在输出阶段稳定性较差。
那么,当本领域技术人员在对比文件2的启示下,在对比文件1的技术方案上进一步设置一个相同的晶体管M7时,这种设置会带来同样的问题:参见对比文件1的附图3a和3b,在第二个时段中,CLKIN处于高电压,由于晶体管M7采用CLKIN信号作为栅极控制电压,它将被导通,晶体管T8因为PU节点位于高电压而导通,此时,输出高电平的CLKIN通过两个导通的晶体管M7和T8连接到恒低电平端VGL,同样的,PD的电位会受到晶体管M7、T8的驱动能力影响,电路会加大晶体管M6、T8的耗损,以及对CLKIN信号源的消耗,也即同样会存在电路在输出阶段稳定性较差的技术问题。而在本申请的技术方案中,是采用PD-CN节点的电位来连接控制晶体管M5的栅极,本申请中PD-CN节点的电位与对比文件1中附图2b所示一样,其在第一二阶段保持低电位,而在第三四五阶段保持高电位,由于PD-CN节点的电位在第二阶段也即输出阶段处于低电平状态,因此,也就不会产生对比文件2出现的问题。由此可见,相对于对比文件2简单的采用第一时钟信号作为晶体管M7的控制信号,本申请采用了更合适的PD-CN节点的电位作为晶体管M5的控制信号,从而解决了电路在输出阶段稳定性较差的技术问题。
对于本申请的上述改进,合议组认为:首先,对比文件2仅仅公开了设置晶体管M7以解决在放电保持阶段对上拉节点和输出信号端放噪的技术问题,其未提及前述的设置晶体管M7而造成的电路稳定性问题,也没有给出改善晶体管M7的控制信号的需求和启示,对比文件1由于没有设置晶体管M7,也没有公开相关的内容和启示。事实上,为了做出上述改进,本领域技术人员需要根据多个电路节点以及两个时钟信号端在各个时序阶段的电位变化来选择合适的元件和连接方式以构建出合理的电路结构,这种改进并非简单易见的,目前也没有其它事实或证据表明本申请与对比文件1的上述区别技术特征属于本领域公知常识。
因此对本领域技术人员来说,在不付出创造性劳动的情况下无法显而易见地在对比文件1和2的基础上结合本领域的公知常识以得到本申请权利要求1的技术方案,故该权利要求1相对于对比文件1和2具备突出的实质性特点和显著的进步,具备创造性,符合专利法第22条第3款的规定。
(2)、权利要求2-11直接或间接引用权利要求1,在权利要求1具备创造性的情况下,权利要求2-11也具备专利法第22条第3款规定的创造性。
根据上述事实和理由,本案合议组依法做出以下审查决定。

三、决定
撤销国家知识产权局于2018年10月10日对本申请作出的驳回决定。由国家知识产权局原专利实质审查部门在本复审决定认定的审查文本的基础上对本申请继续进行审查。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,请求人自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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