CN1299073A - 液晶显示装置和tft面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了可以得到即便是存在着使a－Si进行pSi化的误发射,也可以避免有可能使显示质量劣化的配置,因而实现窄边框化的液晶显示装置。驱动电路区域的多个驱动晶体管(30)的栅极布线(41),平面性地看来,沿着具有不同的2个方向的2个线段和弯曲部分(90)的折线配置,驱动晶体管的沟道区(31),平面性地看来,不与该弯曲部分重复地沿着该2个线段配置。

Description

液晶显示装置和TFT面板
本发明涉及具备薄膜晶体管(TFT,Thin Film Transistor)的有源矩阵方式的液晶显示装置和TFT面板。
在图28中，在TFT面板中，在透明基板101上边设置显示区域102及其周边的区域。周边的区域由X一侧驱动电路部分111、Y一侧驱动电路部分112和外部连接端子117构成。在各个驱动电路部分内配置驱动晶体管(未画出来)，对配置在显示区域的信号线与扫描线(未画出来)的交叉部分上的象素晶体管进行控制驱动。液晶显示装置的一大特征是薄而小型紧凑，需要者也大多被这一点吸引前来购买。如果把配置在各个驱动电路部分内的晶体管收纳得很紧凑，则可以减小显示画面的边缘，可以提高商品价值。在这种意义上来说，在图28所示的区域115和区域116中的X一侧驱动电路部分111的驱动晶体管的配置，是重要的。
在显示区域和驱动电路区域一体式的TFT面板中，象素晶体管有多种情况，至少在驱动晶体管中要使用多晶体硅(以下，叫做‘多晶硅’)。在要在TFT面板的显示区域和驱动电路区域内一体性地形成多晶硅膜的情况下，使用如下的方法。用减压CVD法等在基板上边成膜非晶硅(以下，叫做‘无定形硅’)，然后采用向该无定形硅照射准分子激光束的办法进行退火，使之结晶化变成为多晶硅。该准分子激光束，必须确保能密度的均一性而且要照射尽可能宽的范围。为此，主流是使用光束断面形状为长度为150～300mm、宽度为300μm就是说近于0.3mm的细长形状的光束的方法。在对面进行照射时使上述光束的长边方向变成为图28所示的坐标轴的Y方向，而使断面中的细的宽度方向与X方向一致，每一次脉冲发射就向X方向每次挪动5～50微米的同时，以大约200～300Hz的周期进行脉冲曝光并进行扫描。
使薄膜半导体变成为多晶硅的理由，是因为需要提高驱动晶体管中的载流子的迁移率。无定形硅中的载流子的迁移率，与多晶硅中的迁移率相比，成数量级地低，所以在驱动晶体管中不能使用无定形硅。以往，在尚未一体性地形成显示区域和驱动电路区域的情况下，在象素晶体管中就使用无定形硅，在用另外的工序制作的驱动晶体管中则使用单晶硅。多晶硅中的载流子的迁移率虽然比单晶硅中的迁移率小，但是采用使晶粒直径粗大化的办法就可以确保所需要的迁移率。因此，上述的激光束的能密度，必须是除去使无定形硅多晶化之外还要使之保持为适当的大小的晶粒直径的能密度。满足该条件的激光束的能密度，虽然被限定于在高低方面具有限界的狭窄的范围内，但并不是在实施方面会产生大的困难的那种程度的范围。
但是，对于上述的激光束的能密度的发射间的均一性来说，有时候就不能满足所要求的性能。就是说，会以数万次内一次的数量级发生误发射，从上述范围内的能密度向低的一侧或高的一侧偏离。残留下误发射的坏影响的部位，在扫描一个间距量的宽度，例如是15微米的宽度，且长度在150～300mm的范围内必须变成为充分粗大化的晶粒直径。该晶粒直径粗大化成为不充分的现象，在激光束能密度过小或过大时都会发生。为此，在TFT的沟道宽度方向和激光束的断面的长度方向成为平行的配置且激光束在沟道长度方向上进行扫描的情况下，将发生如下的问题。就是说，当在TFT沟道区内发生了不合格发射时，结果就变成为遮断TFT的沟道区地形成结晶化不充分的区域。其结果是，沿着该不合格发射的区域连续地大量形成不合格晶体管，出现显示缺陷，使生产成品率降低。图29示出了有可能发生这样的事态的现有例的驱动晶体管的平面排列。在X一侧驱动电路部分的多个驱动晶体管130内，遍及各个驱动晶体管地连续地设置栅极布线141、源极布线143和漏极布线142。在这些有线和驱动晶体管的重复部分上，设置栅极电极、源极电极和漏极电极。在源极电极和漏极电极上，分别设置与半导体薄膜的原极区133和漏区132导通的接触部分137。此外，沟道区131，从平面上看与栅极电极几乎重复。在图29中，与沟道区的宽度134的方向平行地配置激光束断面的长边方向，使脉冲激光边发射边在长度135的方向上进行扫描。这时，当碰巧与沟道区重叠地发生误发射时，误发射之内的扫描一个间距量140，将完全遮断沟道区131。在图29中，斜线部分是沟道区131与激光束的误发射一个间距量P之间的重复部分。载流子不会通过该斜线部分，因而不能通过晶体管的沟道区。误发射给晶体管的特性带来坏影响的，是完全遮断沟道区地形成误发射的一个间距量140的情况，在源区或漏区中，即便完全遮断地形成误发射的一个间距量140，也不会产生这么大的坏影响。在图29的配置的情况下，由于连接到栅极布线上的该列的驱动晶体管全部都将劣化，故将造成明确地使液晶显示装置的显示质量劣化那样的坏影响。在该图29那样的驱动晶体管的配置的情况下，如图30和图31所示，驱动晶体管被紧凑地收纳于区域115和116中，而显示画面的边框不会扩大。X一侧驱动电路部分的驱动晶体管(未画出来)的栅极布线131，在区域115和区域116的两方都不会露出来。为此，左侧的边框的宽度118和右侧的边框119都没有必要扩大。另外，在X一侧驱动电路部分的驱动晶体管中，虽然n型晶体管和p型晶体管(都未画出来)成对配置，但在不是特别需要的情况下，对成对的n型晶体管和p型晶体管不加区别。
为了解决上述的显示质量劣化的问题，有人提出了使沟道宽度方向与激光束断面的长边方向变成为非平行的方案(特开平11-87720号公报)。此外，还提出了用沟道宽度W、沟道长度L、对激光束断面的短轴方向的扫描间距P、激光的扫描方向和沟道宽度方向之间的角度θ等来限定非平行的条件的方案(特开平11-87729号公报，特开平11-87670号公报)。就是说，如图32所示，使驱动晶体管对于激光束的断面的长轴方向具有角度θ那样地进行倾斜，设沟道部分的宽度134为W，设激光束的扫描间距为P时，使得满足W*sinθ＞P。采用加上该条件的办法，即便是在沟道区宽度W达到了700微米的驱动晶体管的情况下，在沟道区中发生了误发射，也会有余裕地产生可以通过沟道区的部分而不会横穿其特性不完全部分。就是说，也相当程度地具有仅仅通过特性良好的区域的载流子。其结果是，晶体管的特性不会因激光束的误发射而劣化，实质上可以避免显示质量劣化的事态。
但是，由于在控制显示信号的驱动电路中，连续地排列多个驱动晶体管，故如果沿着在矩形画面的边上进行交叉的恒定方向串联配置驱动晶体管，则驱动晶体管的列将从显示画面的端部露出来得大。在图33和图34中，采用倾斜地配置驱动晶体管(未画出来)的办法，可知边框118和119扩大了很大。这样的倾斜配置，与液晶画面的周边部分的边框狭窄化反其道而行之，反而扩大了驱动电路区域。如果能够使扫描间距P变成为非常地小，则即便是减小角度θ，也可以使之满足W*sinθ＞P的条件。但是如果扫描间距P太小，则单晶硅表面将变得粗糙起来，变成为不能使用的表面。另外，还可以考虑把对于激光束断面的长度方向斜向配向的驱动晶体管沿着Y方向串联连接的排列。若采用该排列，则可以实现窄边框化。但是，在该配置中，晶体管间的电极距离变窄，难于形成晶体管的串联布线。为此，驱动晶体管沿着Y方向串联连接的排列，不能在实际的驱动电路部分的制造中使用。
本发明的目的是在含有至少在驱动电路区域中具备借助于准分子激光发射的扫描照射由无定形硅薄膜生成的单晶硅薄膜的TFT的液晶显示装置中，提供即便是有该准分子激光的误发射，对于在单晶硅薄膜上边形成的多个驱动晶体管来说，也能作成可以避免产生显示质量劣化的情况的配置，而且可以实现窄边框化的配置的液晶显示装置和TFT面板。
另外，作为本发明的对象的液晶显示装置，既可以是象素晶体管的薄膜半导体与驱动晶体管的薄膜半导体用同一工序一体性地形成的液晶显示装置，也可以是在两者用不同的工序制作完毕之后再进行一体化的液晶显示装置。
本发明的液晶显示装置，具备液晶、驱动该液晶的TFT面板、其相向基板，该TFT面板，具有含有交叉地布线的多条信号线和扫描线以及配置在其交叉部位上的多个象素晶体管的显示区域、和含有多个驱动晶体管的驱动电路区域。在该驱动电路区域中形成的驱动晶体管的栅极布线，沿着具备沿着第1方向直线性地延伸的第1线段、沿着与第1方向不同的第2方向直线性地延伸的第2线段和把第1线段与第2线段连接起来的弯曲部分的折线，进行配置。此外，驱动晶体管，平面地看来，使得其沟道区与弯曲部分不重叠地沿着第1线段和第2线段配置。
倘采用该构成，则与栅极布线重叠地在下方形成的驱动晶体管的沟道区，也将沿着该折线配置。因此对于起因于激光误发射的直线状的特性不完全部分，可以使驱动晶体管的沟道区的位置错开。其结果是，可以避免特性不完全部分相等地配置使得遮断所有的晶体管的沟道区的事态，可以根据驱动晶体管的位置，使得在沟道区的端部、源区、或漏区内进行重叠。其结果是，由于不完全特性的坏影响分散开来，故可以避免实质上使显示质量劣化的事态。此外，由于沿着具有第1方向的线段和第2方向的线段的锯齿状的折线进行配置，故不会使驱动电路区域从显示画面露出来很大地进行扩大，可以实现窄边框化。此外，除去沿着上述折线在驱动晶体管的沟道区的中心附近配置之外，还可以使驱动晶体管对于上述的激光的长轴方向进行倾斜或旋转后进行配置。在这种情况下，除去上述各个驱动晶体管的激光束扫描方向的错开之外，还要加上倾斜或恒定角度的旋转。为此，就可以更为容易地在整个列的范围内，避免发生被起因于激光的误发射的特性不完全部分完全遮断沟道区的驱动晶体管的可能性。就是说，若进行倾斜或旋转，则将增大可以不通过特性不完全部分来横穿沟道区的部分。除此之外，若再进行具有上述错开的配置，则除去危险分散的效果之外，还要加上可以不通过上述特性不完全部分来横穿沟道区的部分的增大的效果。其结果是，几乎不会产生驱动晶体管的特性的劣化。
此外，从平面上来看，之所以避开栅极布线的弯曲部分形成沟道区，是因为存在着在该弯曲部分中产生电场集中，给沟道区中的载流子的移动带来一种影响，从而会发生误动作的隐患的缘故。
另外，上述的驱动电路区域，既可以在一块基板上边，与显示区域在同一工序内一体性地形成，也可以在另外的基板上边用另外的工序形成之后在进行一体化。因此，象素晶体管的半导体薄膜，既可是以保持无定形硅的原状不变，也可以用同一工序形成的多晶硅。
在上述本发明的液晶显示装置中，第1线段和第2线段，从显示区域来看，从对各个线段的显示区域近的端点向着远的端点的方向变成为逆方向。
倘采用该构成，除去在特性不完全区域内不使该列的所有的驱动晶体管的沟道区完全遮断之外，还可以实际上实现窄边框化。另外从显示区域一侧来看的方向或长度，是向显示区域的边缘进行投影的投影方向或投影长度。
在上述本发明的液晶显示装置中，第1线段和第2线段各自都由更小的折线构成。
倘采用该构成，则驱动晶体管的整个列的配置，都变成为例如沿着第1线段，例如，可以把每一个驱动晶体管的沟道长度方向配置成与显示区域和驱动电路区域之间的边界的延长方向平行。就是说，除去使栅极布线等的布线方向和沟道区域的宽度方向平行之外，还使自由地设定各个驱动晶体管的方向的配置变的容易起来。
在上述本发明的液晶显示装置中，具备把第1线段和第2线段连接起来的与显示区域和驱动电路区域之间大体上垂直相交的线段。
倘采用该构成，则可以沿着锯齿状的折线具有余裕地配置各个驱动晶体管。
在上述本发明的液晶显示装置中，弯曲部分包括具有角度地使第1线段和第2线段直接连接的部分。
倘采用该构成，则不仅可以实现X方向(显示区域与驱动电路区域的边界延伸的方向)的窄边框化，对于Y方向(上述边界的垂直方向)也可以实现窄边框化。就是说，驱动晶体管对于Y方向可以以高密度进行配置。另外，配置在上述的第1和第2线段上的驱动晶体管，理想的是配置为使得对于与Y方向平行的特性不完全区域不变成为公用位置，为了测量危险分散，使得X方向的位置错开来。此外，理想的是从Y方向倾斜很大地配置沟道区的宽度方向，使得在特性不完全区域内完全不遮断沟道区。
在上述本发明的液晶显示装置中，驱动晶体管的沟道区的宽度方向被配置为对于第1线段和第2线段变成为平行。
倘采用该构成，则不仅沟道区宽度方向，源区和漏区的宽度方向也将保持为与各自的源极布线和漏极布线的方向平行，使布线的形成变得容易起来。
在上述本发明的液晶显示装置中，显示区域是矩形，驱动电路区域被配置为不从矩形显示区域的相向的2个平行的边的延长线之间突出出来。
倘采用该构成，则在激光退火中，除去可以不会产生激光束不需要进行重复的部分地、效率良好地、在整个显示画面范围内不会偏于一方地进行结晶化和晶体生长之外，还可以实现窄边框化和危险分散。
在上述本发明的液晶显示装置中，驱动晶体管和位于离该驱动晶体管的最近的相邻的驱动晶体管之间的从显示区域一侧来看的距离，比本身为激光束照射的扫描痕迹的间距条纹的间隔长。
倘采用该构成，例如即便是产生了起因于激光束的误发射的特性不完全部分遮断一个驱动晶体管的沟道区的情况下，在相邻的驱动晶体管中，结果就变成为该特性不完全部分将通过源区或漏区。其结果是，特性不完全部分实质上不对显示质量造成影响，可以提高生产成品率。
在上述本发明的液晶显示装置中，驱动晶体管的各沟道区，离显示区域最近的沟道区的顶角部分与离显示区域最远的沟道区的顶角部分之间的从显示区域来看的距离，比本身为激光束照射的扫描痕迹的间距条纹的间隔长。
在该构成的情况下，必须对于在上述的边上竖起来的垂线进行倾斜地或旋转地配置驱动晶体管。当对于激光束的长轴方向倾斜地或旋转地配置各个驱动晶体管时，即便是起因于激光束的误发射的特性不完全部分通过沟道区的最坏的情况下，出于上述的理由，载流子可以不穿过特性不完全部分地通过的部分将增大。在沟道区的顶角部分间的距离比间距条纹间隔长的液晶显示装置中，即便是在特性不完全部分通过沟道区的情况下，也可以作成为使得确实地存在载流子可以通过沟道区而确实地不通过特性不完全部分的部分。因此，可以作成为使得特性不完全部分不会给显示品质造成坏影响。
上述的液晶显示装置，也可以在一块基板的上边，在一体性地形成的多晶硅膜上设置制驱动晶体管和象素晶体管。或者，也可以分别在别的基板的上边用别的工序先形成了驱动晶体管和象素晶体管之后，再进行一体化。不论在哪一种的液晶显示装置中，只要是从无定形硅变成为多晶硅后形成驱动电路区域的晶体管的装置，上述构成就都具有实质上不使显示质量劣化的作用。两方的液晶显示装置，显示区域的半导体都既可以是保持无定形硅的原样不变，或者是对无定形硅膜在同一工序中一体性地照射准分子激光束使之变成为多晶硅膜的半导体。
本发明的TFT面板，是这样的驱动液晶的面板：具有含有在交叉布线的多条信号线和多条扫描线以及在它们的交叉部位上配置的多个象素晶体管的显示区域、和含有多个驱动晶体管的驱动电路区域。在该驱动电路区域内形成的驱动晶体管的栅极布线，沿着具备沿着第1方向直线性地延伸的第1线段、沿着与第1方向不同的第2方向直线性地延伸的第2线段和把第1线段与第2线段连接起来的弯曲部分的折线进行配置。此外，驱动晶体管，平面地看来，使得其沟道区与弯曲部分不重叠地沿着第1线段和第2线段配置。
倘采用该构成，由于该TFT面板在液晶显示装置中使用，且特性不完全部分被分散到沟道区的中央部分和端部、源区、漏区内，故可以避免显示质量的大劣化的事态。此外，除去驱动晶体管彼此间的上述的错开外，还采用以沟道区为中心使驱动晶体管仅仅旋转固定角度进行配置的办法，因而使危险分散变得更为容易起来。
图1是说明在实施例1的激光退火中使用的激光光学装置的构成图。
图2的概要图示出了用准分子激光束使在TFT基板上成膜的无定形硅退火的步骤。
图3示出了激光束的能密度的分布。
图4示出了激光退火中的脉冲激光束的矩形端面的扫描方向。
图5的平面图示出了实施例1中的驱动晶体管的配置。
图6的平面图示出了对于既是起因于在图5的驱动晶体管的沟道区内激光的误发射的特性不完全区域重叠的情况，又是驱动晶体管的错开间距A比激光束的间距P还大的情况下的特性不完全区域的各个驱动晶体管的配置。
图7相当于驱动晶体管的错开间距A比激光束的间距P还小的情况下的图6。
图8是图5中的Ⅷ-Ⅷ剖面图。
图9是在实施例1的头发态度制作中，在玻璃基板的上边已形成了基底膜的阶段的剖面图。
图10是对于图9的状态，在进行了无定形硅膜的成膜，并用激光退火进行了多晶硅化之后，图形化为晶体管形状的阶段的剖面图。
图11是对于图10的状态，用光刻胶掩模覆盖要形成电容部分的下部电极以外，并已向下部电极注入磷离子的阶段的剖面图。
图12是对于图11的状态已成膜了兼做电容绝缘膜的栅极绝缘膜的阶段的剖面图。
图13是对于图12的状态已形成了栅极电极和公用布线的阶段的剖面图。
图14是形成光刻胶掩模并正在向n型晶体管注入磷离子的剖面图。
图15是除去光刻胶掩模后正在向n型晶体管注入用来形成LDD的磷离子的剖面图。
图16是对n型晶体管施以光刻胶掩模，并正在向p型晶体管的源、漏区注入硼离子的剖面图。
图17是对于图16的状态已形成了层间绝缘膜阶段的剖面图。
图18是对于图17的状态，在源、漏区的上边已形成了接触孔的开口的阶段的剖面图。
图19是对于图18的状态，已形成了源、漏电极的阶段的剖面图。
图20的工序图示出了从TFT阵列基板开始形成液晶显示装置的工艺。
图21的平面图示出了实施例1的驱动电路部分的顶角部分处的驱动晶体管的排列。
图22的平面图示出了实施例1的驱动电路部分的另一个顶角部分处的驱动晶体管的排列。
图23的平面图示出了实施例2的驱动晶体管的配置。
图24的平面图示出了实施例3的驱动晶体管的配置。
图25的平面图示出了实施例4的驱动晶体管的配置。
图26的平面图示出了实施例5的驱动晶体管的配置。
图27的平面图示出了对起因于激光的误发射的特性不完全区域重叠到图26的驱动晶体管的沟道区上的情况下的特性不完全区域的各个驱动晶体管的配置。
图28的平面图示出了TFT面板的构成概要。
图29是在现有例中起因于误发射的特性不完全区域重叠到驱动晶体管的沟道区上的情况下的平面图。
图30的平面图示出了图29的现有例中的驱动电路部分的顶角部分处的驱动晶体管的排列。
图31的平面图示出了图29的现有例中的驱动电路部分的另一个顶角部分处的驱动晶体管的排列。
图32的平面图示出了另外的现有例中的驱动晶体管的配置。
图33的平面图示出了图32的现有例中的驱动电路部分的顶角部分处的驱动晶体管的排列。
图34的平面图示出了图32的现有例中的驱动电路部分的另一个顶角部分处的驱动晶体管的排列。
优选实施例
以下，用附图对本发明的实施例进行说明。
实施例1
在图1中，激光振荡器66使用以产生波长这308nm的XeCl为振荡气体的准分子激光。脉冲的发射间距定为100Hz～300Hz的范围。作为振荡气体也可以使用KrF。这时，以百万次发射对几次发射的比率，发生误发射。激光振荡器66所发出的激光70经过衰减器65后，用反射镜62改变方向，用光束成形光学系统63、64，使光束的断面形状变成为细长的矩形形状。然后，再次用反射镜62改变方向，从光学系统机箱68射出，从窗口61导入到成膜室67中。配置在成膜室67中的X-Y载物台60的上面的基板1，借助于X-Y载物台的移动可以在X方向和Y方向这两个方向上移动。该激光束对在基板1的上面形成的无定形硅膜进行照射。在图2中，细长的矩形断面的激光束70，在该矩形的短轴方向26上，每发射一次就以恒定的间隔的间距，边进行偏移边使照射区域71退火。在基板1上成膜的无定形硅膜的已照射完毕的区域72就结晶化变成为多晶硅，未照射区域73则仍然保持无定形硅的原状不变。在图3中，激光束断面是细长的矩形形状，长轴方向25的长度74为150～300mm，短轴方向26的长度75处于300～400微米(0.3～0.4mm)的范围内。能密度在矩形断面中有±2％左右的波动。此外，每一次脉冲发射的波动约为±15％。在用该矩形断面的激光束对面进行退火的情况下，如图4所示，在激光束断面的短轴方向26上以恒定间隔的间距P进行扫描。在图4中，第n次发射的照射区域用实线表示，第n+1次发射的照射区域用虚线表示，而第n+2次发射的照射区域用一点划线表示。
在本实施例中，如图5那样地配置X一侧驱动电路部分的栅极布线41。在图5中，与各条栅极布线平行地配置各个驱动晶体管30的沟道区的宽度的方向34。各个驱动晶体管30，中央部分用栅极布线41进行电连接，其两侧则用源极布线43、漏极布线42进行电连接。在这些布线与驱动晶体管的重复部分上形成栅极电极、源极电极和漏极电极，再在源极电极和漏极电极上分别设置与多晶硅膜的源区33和漏区32导通的接触部分37。在图5中，之所以配置为不使沟道区在相当于折线的弯曲部分的部分90上进行重复，是为了要避免驱动晶体管的布线在该部分处发生的电场集中的缘故。如果在电场集中部分使沟道区进行重复，由于会发生误动作，故必须避免。配置在一个线段上的3个驱动晶体管的错开间距向激光束扫描方向投影的投影距离A，既可以比激光束的扫描间距P大也可以小。通常，沟道宽度34大约为20微米左右，沟道长度35大约为5微米左右，而激光束的扫描间距大约为15微米左右。
图6示出了在激光束的扫描间距P比驱动晶体管的错开间距A小的情况下，因误发射引起的不完全区域40遮断沟道区的情况下的配置。不完全区域40在区域B中完全地遮断了该驱动晶体管的沟道部分。但是，采用进行以本发明为基础的驱动晶体管的配置的办法，则即便是在其它的相邻的驱动晶体管中存在着用源、漏区32、33进行重叠的现象也不会完全地遮断沟道区。图22的虚线虽然示出的是相当于锯齿状的折线的1/2波长那么大的区域的驱动晶体管的排列，但是在该范围内，在一部分的驱动晶体管的沟道区中，也存在象区域C那样地重叠的区域。但是，在这种情况下，如箭头D的路径所示，由于存在着即便是不通过特性不完全区域也可以横穿沟道区的部分，故不会给显示特性带来坏影响。因此，在这种情况下，仅仅1/6的驱动晶体管受到影响，实质上不会使显示特性劣化。因此，生产成品率不会降低。另外，1/6的驱动晶体管受到坏影响的，是这样的情况：即便是在相当于图6所示的锯齿状的折线的1/2波长的区域和相当于同一排列的剩下的1/2波长的区域中也进行反复。相当于剩下的1/2波长区域中的驱动晶体管的排列，比图6是排列稍微错开一些是可能的，此外，各条线段的斜率或长度也可以变动。在作成为这样的排列的情况下，受到坏影响的驱动晶体管有可能变成为整体的1/12。
图7示出了在激光束的扫描间距P比驱动晶体管的错开间距A大的情况下，因误发射引起的特性不完全区域40遮断沟道区的情况下的配置。特性不完全区域40，在区域E和区域J这2个区域中，完全遮断了各个驱动晶体管的沟道区。因此，该区域所重叠的驱动晶体管将受到坏影响。但是，例如，在具有不完全区域40和沟道区之间的重复区域F或H的驱动晶体管中，如箭头G或I所示，存在着可以横穿沟道区而不会通过不完全区域40的路径部分。此外，除此之外的晶体管则不使沟道区与不完全区域进行重复。因此，由于仅仅占整体的大约1/3左右的驱动晶体管会受到坏影响，故实质上不会使显示质量劣化。再有，如果在相当于锯齿状的折线的剩下的1/2波长的区域上配置的驱动晶体管错开图7的配置，则沟道区被特性不完全区域完全遮断的驱动晶体管的比率将变得更小。
在本身为图5的驱动晶体管的Ⅷ-Ⅷ剖面图的图8中，驱动晶体管30以在重叠到透明基板1上的基底膜51的上边形成的多晶硅为基础进行制作。在已图形化为驱动晶体管的形状的多晶硅的中央部分上形成沟道区31，在其两侧形成源、漏区32、33。在它们的上边叠层上兼做电容绝缘膜的栅极绝缘膜53，栅极电极54则位于与其下边的沟道区31进行平面性地重叠的位置上。在在这些的上边的层间绝缘膜55和栅极绝缘膜53上形成开口的接触孔内，成膜漏极布线57和源极布线58，分别形成漏区32和源区33和接触部分37。
其次，对图8所示的驱动晶体管的制作方法进行说明。首先，如图9所示，在玻璃基板1的上边，例如用PECVD(Plasma EnhancedChemical Vapor deposition，等离子体增强化学气相淀积)法，作为基底膜51形成硅氮化膜和硅氧化膜这2层膜。其次，在其上边，成膜无定形硅膜52，用准分子激光使无定形硅变成为多晶硅之后，使从源到漏的区域图形化，以形成沟道区31和下部电极(图10)。接着，在用光刻胶掩模85把要形成电容部分的下部电极(未画出来)以外覆盖起来之后，注入磷(P)离子(图11)。其次，作为兼做电容绝缘膜的栅极绝缘膜53，例如，如图12所示，用CVD法形成硅氧化膜。接着，在成膜Cr膜之后，使之图形化以形成栅极电极54和公用布线(图13)。在该公用布线与下部电极之间形成存储电容。然后，如图14所示，设置用来形成n型晶体管一侧的LDD(Lightly Doped Domain，轻掺杂区)的光刻胶86和覆盖p型晶体管一侧的多晶硅半导体层的光刻胶87，注入P离子。其结果是形成n型晶体管的源、漏区32n、33n。接着，如图15所示，在除去了光刻胶图形之后，注入低浓度的P离子。然后，如图16所示，用光刻胶覆盖n型晶体管一侧，注入硼离子以形成p型晶体管的源、漏区33p、34p。然后，如图17所示，在作为层间绝缘膜55，用TEOS PECVD法形成了硅氧化膜之后，在400℃下进行激活化退火。然后，如图18所示，用干法刻蚀在层间绝缘膜55与栅极氧化膜53上形成接触孔56的开口。其次，如图19所示，用溅射法叠层成膜100nm的Cr膜、400nm的Al系合金膜，进行图形化以形成源、漏电极57、58。之后，形成钝化膜，并在显示部分上形成象素电极。再按照图20所示的工艺，使用上述步骤制作的TFT面板与彩色滤光片进行对准，向象素电极表面和彩色滤光片表面上涂敷配向膜并借助于研磨设定配向方向。然后用通常的组装工序进行组装。
采用本实施例的驱动晶体管的排列，则如图21和图22所示，驱动晶体管(未画出来)沿着锯齿状的栅极布线，在沟道区(未画出来)的中央附近位置对准地进行排列。由于进行这样的配置，除去可以防止在与沟道区重叠地形成激光的误发射的情况下的显示质量的实质性的劣化之外，还不会使边框扩大。就是说，边框的宽度18和19不会扩大，因而可以实现窄边框化。在本实施例中，激光束的错开间距P采用15微米，不会使硅膜的表面变粗，而且还可以以高效率实施多晶硅化。
实施例2
在本发明的实施例2中，在图23中，各个晶体管的沟道区的宽度34的方向，与激光束的长轴方向25平行。在图23中，配置在相当于锯齿状的折线的/4的波长的区域上的3个驱动晶体管的错开间距A虽然理想的是比激光束的扫描间距P还大，但是比P小也可以。本实施例2的第1线段和第2线段由更小的折线形成。
借助于该配置，则即便是碰巧起因于误发射的特性不完全部分把不论哪一个驱动晶体管的沟道区31覆盖起来，特性不完全部分也不会覆盖所有的驱动晶体管的沟道部分。特性不完全部分，虽然在相邻的驱动晶体管中有时候特性不完全部分会碰到源区32或漏区33上，但是即便是特性不完全部分碰到了源区或漏区上，也几乎不会对显示质量造成什么影响。显示质量劣化的可能性，在驱动晶体管的错开间距A比激光束的错开间距P大的时候将会减小。但是，例如即便是驱动晶体管的错开间距A比激光束的错开间距P小，由于具有危险分散作用，故即便是在上述的情况下，使显示质量的劣化的程度变成为有限的劣化，也是可能的。
其结果是，使排除显示质量实质上劣化的可能性形成X一侧驱动电路部分成为可能，使防止生产成品率的降低成为可能。此外，由于上述的驱动晶体管可以沿着锯齿状的线进行配置，由于驱动电路部分不会突出出来，故实现窄边框化而不扩大实施例1所示的图21和图22中的边框宽度成为可能。
实施例3
在本发明的实施例3中，在相当于锯齿状的折线的1/4波长的区域内配置2个驱动晶体管。虽然希望该2个驱动晶体管的任何一个的向激光束扫描方向投影的投影距离A比激光束的扫描间距P大，但也可以比P小。采用图24所示的驱动晶体管的配置，例如即便是万一有时候误发射的一个间距的那么大的量的区域重叠到沟道区31上，也不会使所有的驱动晶体管都变成为特性不合格，因而可以防止显示质量的实质性的劣化。此外，该驱动晶体管的排列由于不会扩大边框，故对于窄边框化是有效的。
实施例4
在本发明的实施例4中，在相当于锯齿状的折线的1/4波长的区域内配置1个驱动晶体管。在该配置中也可以使相邻的驱动晶体管彼此在激光束的扫描方向上错开。在这种情况下，除去使相邻的驱动晶体管某种程度地彼此错开之外，理想的是如图26所示，使各个驱动晶体管的沟道宽度34的方向，对激光束的断面的长轴方向25倾斜。在不能进行大的倾斜的情况下，借助于上述的错开效果，例如即便是一个驱动晶体管的沟道区完全被特性不完全区域遮断，仍然有可能在相当于一个波长的量的范围内的剩下的3个驱动晶体管变成为没有问题的配置。在图25的情况下，虽然是具有一定的倾斜与长度的线段的情况，但是在对于每一个锯齿状的相当于1/4波长那么大的量都是不整齐划一的折线的情况下，可以更为容易地设置上述的错开。
除去该错开的效果之外，借助于倾斜(旋转)配置的效果，即便是产生了例如激光束的误发射的一个间距的量重叠到驱动晶体管的沟道区上的事态，避免该误发射的一个间距那么大的量遮断沟道区的事态会变得更为容易。就是说，可以形成能够横穿沟道区而无须通过误发射部分的部分。此外，该驱动晶体管的排列由于不会扩大边框，故对于窄边框化是有效的。
实施例5
本发明的实施例5，是与实施例4类似的实施例，如图26那样地配置驱动晶体管。倘采用图26的配置，则除去在图26的配置中得到的效果外，还可以对于激光束的长轴方向(Y方向)进行压缩地实施驱动晶体管的配置。其结果是可以使该方向(Y方向)边框宽度狭窄化。
在图26所示的驱动晶体管的配置中，可以使相邻的各个驱动晶体管在激光束的扫描方向上错开。借助于向激光束的扫描方向进行的错开，可以某种程度地提高危险分散。而且，除去实现窄边框化的效果外，还可以得到防止显示质量的实质性的劣化的效果。
图27示出了把特性不完全区域完全含于驱动晶体管的沟道区之内进行重叠的情况。在所有的驱动晶体管的沟道区中，特性不完全区域的宽度完全处于沟道区之内，形成重叠区域K、M、O和R。但是，在具有重叠区域R的驱动晶体管中，沟道区的离显示区域最近的顶角部u与离显示区域最远的顶角部分v之间的向激光束的扫描方向的投影距离Z比激光束的扫描间距P大。为此，如箭头L、N、Q和S所示，由于具有横穿沟道区而无须通过特性不完全区域的经路的部分，故不会劣化到对驱动晶体管的显示质量造成坏影响的那种地步。在图27中，由于特性不完全区域40的宽度完全含于沟道区内，故即便是在该特性不完全区域的宽度含于沟道区内的同时，配置多少有些错开，情况也是相同的。就是说，在特性不完全区域40的位置从图27所示的位置稍微向右错开一点，位于沟道区的中央部分的情况下，可以横穿沟道区而无须通过特性不完全区域的部分的总面积是相同的。在这种情况下，可以横穿沟道区的部分，虽然把特性不完全区域40夹在中间被分成为2个部分，但该2个部分的合计面积与图27所示的配置是相同的。因此，不论怎么样地发生特性不完全部分40，也可以避免显示质量实质性地劣化的事情。就是说，只要能够象上述那样地把倾斜配置的旋转角度取得大，就可以使所有的驱动晶体管都变成为没有问题的配置。
上述的图27的驱动晶体管，是彼此向激光束扫描方向的错开为0的情况。但是，各个驱动晶体管在锯齿状的相当于折线1/4的波长的量的范围内，互相向上述扫描方向上错开是可能的，借助于该错开，例如即便是在可以把象上述那样地倾斜角度取得大的情况下，也可以实现危险分散。就是说，即便是在倾斜配置的旋转角度不能象上述那样地取得大的情况下，在相当于一个波长的量的范围内，虽然1个驱动晶体管的沟道区仍可以被特性不完全区域完全地遮断，但剩下的3个驱动晶体管结果变成为没有问题的配置。这样的配置，在对于每一个锯齿状的相当于1/4波长那么大的量都不整齐划一的情况下，可以更为容易地设置上述的错开。
在上述的说明中，虽然对本发明的实施例进行了说明，但是上边所公开的本发明的实施例，说道底不过是一种例示，本发明的范围并不受这些实施例限定。本发明的范围由权利要求范围的叙述给出，此外还包括在与权利要求的范围的叙述均等的意义和范围内的所有的变更。

Claims (10)

1．一种液晶显示装置，具备液晶、驱动该液晶的薄膜晶体管面板、其相向基板，上述TFT面板，具有含有交叉地布线的多条信号线和扫描线以及配置在其交叉部位上的多个象素晶体管的显示区域2、和含有多个驱动晶体管30的驱动电路区域11、12，
在上述驱动电路区域中形成的驱动晶体管30的栅极布线41，沿着具备沿着第1方向直线性地延伸的第1线段、沿着与第1方向不同的第2方向直线性地延伸的第2线段和把第1线段与第2线段连接起来的弯曲部分90的折线，进行配置，
上述驱动晶体管30，平面地看来，使得其沟道区31与上述弯曲部分90不重叠地沿着第1线段和第2线段配置。
2．权利要求1所述的液晶显示装置，上述第1线段和第2线段，从上述显示区域来看，从离各个线段的显示区域2近的端点向着远的端点的方向变成为逆方向。
3．权利要求1所述的液晶显示装置，上述第1线段和第2线段各自都由更小的折线构成。
4．权利要求1所述的液晶显示装置，上述弯曲部分90具备把上述第1线段和第2线段连接起来的与上述显示区域2和上述驱动电路区域11、12之间大体上垂直相交的线段。
5．权利要求1所述的液晶显示装置，上述弯曲部分90包括具有角度地使第1线段和第2线段直接连接的部分。
6．权利要求1所述的液晶显示装置，上述驱动晶体管30的沟道区的宽度34的方向被配置为使得相对于上述第1线段和第2线段成为平行。
7．权利要求1所述的液晶显示装置，上述显示区域2是矩形，上述驱动电路区域11、12被配置为使得不从上述矩形显示区域的相向的2个平行的边的延长线之间突出出来。
8．权利要求1所述的液晶显示装置，上述驱动晶体管30和位于离该驱动晶体管的最近的相邻的驱动晶体管之间的从显示区域一侧来看的距离A，比本身为激光束照射的扫描痕迹的间距条纹的间隔P长。
9．权利要求1所述的液晶显示装置，上述驱动晶体管30的各沟道区31，离上述显示区域最近的沟道区的顶角部分V与离上述显示区域最远的沟道区的顶角部分V之间的从上述显示区域来看的距离Z，比本身为激光束照射的扫描痕迹的间距条纹的间隔P长。
10．一种薄膜晶体管面板，具有含有在交叉布线的多条信号线和多条扫描线以及在它们的交叉部位上配置的多个象素晶体管的显示区域2、和含有多个驱动晶体管30的驱动电路区域11、12，用于对液晶进行驱动，
在上述驱动电路区域11、12内形成的上述驱动晶体管30的栅极布线41，沿着具备沿着第1方向直线性地延伸的第1线段、沿着与上述第1方向不同的第2方向直线性地延伸的第2线段和把上述第1线段与第2线段连接起来的弯曲部分90的折线进行配置，
上述驱动晶体管30，平面地看来，使得其沟道区31与上述弯曲部分90不重叠地沿着上述第1线段和第2线段配置。
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