JP2000002890A - 反射型半導体表示装置 - Google Patents
反射型半導体表示装置Info
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Abstract
アクティブマトリクス型液晶表示装置を提供すること。 【解決手段】 本発明によると、複数の画素TFTがマ
トリクス状に形成されたアクティブマトリクス回路と、
前記アクティブマトリクス回路を駆動する複数のTFT
によって構成されたドライバ回路と、を絶縁基板上に有
する反射型半導体表示装置であって、前記ドライバ回路
の一部または全部は、前記画素TFTに接続された反射
画素電極の下部に配置され、前記ドライバ回路の電源線
は、前記反射画素電極と前記複数のTFTのソース電極
またはドレイン電極との間に形成される反射型半導体表
示装置が提供される。この電源線がドライバ回路を構成
するTFTから生じる電気ノイズのシールドとして機能
する。
Description
る。特に、表示媒体に液晶を用いた反射型のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置に関する。ただし、本発明の
反射型の半導体表示装置には、その表示媒体に印加電圧
に応答して光学的特性が変調され得るその他のいかなる
表示媒体(例えば、エレクトロルミネセンス素子等)を
用いることもできる。
成した半導体装置、例えば薄膜トランジスタ(TFT)
を作製する技術が急速に発達してきている。その理由
は、アクティブマトリクス型液晶表示装置(液晶パネ
ル)の需要が高まってきたことによる。
トリクス状に配置された数十〜数百万個もの画素領域に
それぞれ画素TFTが配置され(この回路をアクティブ
マトリクス回路という)、各画素電極に出入りする電荷
をTFTのスイッチング機能により制御するものであ
る。
板上に形成されたアモルファスシリコンを利用した薄膜
トランジスタによって構成されている。
素膜でもって薄膜トランジスタを作製するアクティブマ
トリクス型液晶表示装置も実現されている。この場合、
画素TFTを駆動する周辺駆動回路も、アクティブマト
リクス回路と同一基板上に形成することができる。
ることにより、ガラス基板上に結晶性珪素膜を用いた薄
膜トランジスタを作製する技術も知られている。この技
術を利用すると、ガラス基板にアクティブマトリクス回
路と周辺駆動回路とを集積化することができる。
置がノート型のパーソナルコンピュータに多用されてき
ている。パーソナルコンピュータにおいては、複数のソ
フトウエアを同時に起動したり、デジタルカメラからの
映像を取り込んで加工したりと、多階調の液晶表示装置
が要求されている。
ルコンピュータ、カーナビゲイションなどの普及に伴
い、小型で、かつ高精細・高解像度・高画質なアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置が求められている。
用いられるアクティブマトリクス型液晶表示装置は、バ
ッテリー駆動を前提としているので、消費電力の小さな
ものが要求されている。そこで、モバイルコンピュータ
などの用途に対して、反射型のアクティブマトリクス型
液晶表示装置が注目を集めている。反射型のアクティブ
マトリクス型液晶表示装置においては、透過型のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置と違い、バックライトを
必要としないことが低消費電力化の理由の一つである。
るアクティブマトリクス型液晶表示装置には、できる限
り小型なものが要求されていることは言うまでもなく、
最近は、アクティブマトリクス回路を駆動する駆動回路
をアクティブマトリクス回路と同一基板上に形成する試
みがなされている。
する画素TFTを駆動するための駆動回路(シフトレジ
スタ回路やバッファ回路など)以外に、プロセッサー回
路、メモリ回路、A/D(D/A)コンバータ回路、補
正回路(ガンマ補正回路)、パルス発振回路などのコン
トロール回路を同一基板上に組み込むSOP(システム
・オン・パネル)構造が注目を浴びている。
装置の構成の一例を図9に示す。図9には、アクティブ
マトリクス型液晶表示装置のアクティブマトリクス基板
のみが示されている。901はアクティブマトリクス基
板、902および903はソース側ドライバ、904お
よび905はゲイト側ドライバ、906はアクティブマ
トリクス回路である。なお、アクティブマトリクス基板
901は、ガラス基板や石英基板などの絶縁基板をベー
スとしている。
基板は、ソース側ドライバおよびゲイト側ドライバをそ
れぞれ2個ずつ有している。これは、上側のソース側ド
ライバ902で奇数番目のソース信号線を駆動し、下側
のソース側ドライバで偶数番目のソース信号線を駆動す
る仕組みになっている。また、ゲイト側ドライバが左右
にあるのは、冗長構造である。
は、複数の画素TFTがマトリクス状に配置されている
構成をとっている。
3は、シフトレジスタ回路、レベルシフタ回路、バッフ
ァ回路、サンプリング回路などを有している。レベルシ
フタ回路とは駆動電圧の増幅を行う回路である。
動、バッファ回路が16V駆動である場合、レベルシフ
タ回路で電圧変換を行う必要がある。また、シフトレジ
スタ回路はカウンタ回路とデコーダ回路とを組み合わせ
て代用する場合もある。
タ回路、レベルシフタ回路、バッファ回路などを有して
いる。
トリクス型液晶表示装置においては、図9の907〜9
10に示すような位置に、他のロジック回路が配置され
ることが検討されている。他のロジック回路には、コン
トロール回路やプロセッサー回路の様な複雑な回路やメ
モリ回路の様な有面積の広い回路があり、トータルの占
有面積は大きくなると予想される。
にアクティブマトリクス回路906、ソース側ドライバ
902ならびに903、ゲイト側ドライバ904ならび
に905、および他のロジック回路を配置する構成とな
る。従って、決められたガラスサイズ上で、高精細・高
解像度・高画質を実現できる表示領域をできるだけ多く
確保するためには、アクティブマトリクス回路以外の占
有面積を可能な限り小さくする必要がある。
る場合、アクティブマトリクス回路以外の占有面積を小
さくすることには限界があり、このことがアクティブマ
トリクス型液晶表示装置の小型化を妨げる大きな問題の
一つとなっている。
開平10−104663号公報には、アクティブマトリ
クス回路、ドライバ回路、および他のコントロール回路
を1枚の絶縁基板上に集積化する反射型のアクティブマ
トリクス型液晶表示装置を構成するに際し、ドライバ回
路および他のコントロール回路をアクティブマトリクス
回路の領域内に形成する構成が開示されている。
と、何れの実施例においても、アクティブマトリクス回
路の画素TFTに接続されている反射画素電極の下部に
ドライバ回路やコントロール回路を構成するTFTが配
置されることが開示されている。
3号公報の図8(A)を示す。図11には、特開平10
−104663号公報のある実施例によるアクティブマ
トリクス基板の断面図が示されている。図11には、ド
ライバ回路やコントロール回路を構成するための配線
が、ドライバ回路やコントロール回路を構成するTFT
のソース電極・ドレイン電極と違う層に形成される様子
が示されている(図11においてAで示す配線)。しか
し、この構造では、ドライバ回路やコントロール回路に
流れるクロック信号やデータ信号などがAで示された配
線層に流れることになる。Aで示された配線層には、ク
ロック信号やデータ信号などによる電気ノイズが発生す
る。つまり、Aで示された配線層に生じる電気ノイズが
画素電極に悪影響を及ぼすことは必至である。よって、
前記電気ノイズによる表示画像の乱れなどが生じ、良好
な画像を得ることができない。
されたものであり、良好な画像を提供することができる
反射型のアクティブマトリクス型液晶表示装置を提供す
ることを目的とする。
素TFTがマトリクス状に形成されたアクティブマトリ
クス回路と、前記アクティブマトリクス回路を駆動する
複数のTFTによって構成されたドライバ回路と、を絶
縁基板上に有する反射型半導体表示装置であって、前記
ドライバ回路の一部または全部は、前記画素TFTに接
続された反射画素電極の下部に配置され、前記ドライバ
回路の電源線は、前記反射画素電極と前記複数のTFT
のソース電極またはドレイン電極との間に形成される反
射型半導体表示装置が提供される。このことによって上
記目的が達成される。
数の画素TFTがマトリクス状に形成されたアクティブ
マトリクス回路と、前記アクティブマトリクス回路を駆
動する複数のTFTによって構成されたドライバ回路
と、ロジック回路と、を絶縁基板上に有する反射型半導
体表示装置であって、前記ドライバ回路の一部または全
部または前記ロジック回路の一部または全部は、前記画
素TFTに接続された反射画素電極の下部に配置され、
前記ドライバ回路の電源線は、前記反射画素電極と前記
複数のTFTのソース電極またはドレイン電極との間に
形成される反射型半導体表示装置が提供される。このこ
とによって上記目的が達成される。
路、プロセッサー回路、または信号分割回路であるよう
にしてもよい。
ライバ回路、および他のコントロール回路を1枚の絶縁
基板上に集積化する反射型のアクティブマトリクス型液
晶表示装置を構成するに際し、アクティブマトリクス回
路とドライバ回路および他のロジック回路(まとめて周
辺回路という場合がある)とを同じ領域に形成する構成
をとる。
部)を確保する必要のある透過型のアクティブマトリク
ス型液晶表示装置では困難な構成である。なぜならば、
透過型のアクティブマトリクス型液晶表示装置のアクテ
ィブマトリクス回路は、その殆どの領域が開口部であ
り、アクティブマトリクス回路内において透過光量を落
とさずにコントロール回路を構成するのは難しいからで
ある。
を確保する必要のない反射型のアクティブマトリクス型
液晶表示装置において、反射板となる画素電極の下方に
ドライバ回路や他のロジック回路などを構成しようとす
るものである。
実施形態である反射型のアクティブマトリクス型液晶表
示装置の断面図が示されている。基板101上に複数の
TFTが形成されている。ここでは、アクティブマトリ
クス回路を構成するTFTを画素TFTとし、ドライバ
回路や他のロジック回路等を構成するTFTをドライバ
TFT(PchドライバTFTおよびNchドライバT
FT)とする。画素TFTのドレイン電極107に接続
された反射画素電極112の下部に、NchドライバT
FTおよびPchドライバTFTが形成されている。図
1においては、NchドライバTFTとPchドライバ
TFTとが単純なCMOS回路を構成している様子が代
表的に示されている。実際には、複数のNchドライバ
TFTと複数のPchドライバTFTとが様々な回路を
構成している。
hドライバTFTによって構成されるドライバ回路や他
のロジック回路の全部ではなく一部が、反射画素電極の
下部に形成される様にしても良い。
型のアクティブマトリクス型液晶表示装置は、Nchド
ライバTFTとPchドライバTFTの電源線(VDD
またはGND)が、第2層間膜108の上部に第3配線
109および110として形成され、コンタクトホール
を介してNchドライバTFTまたはPchドライバT
FTに接続されている。つまり、ドライバ回路の電源線
は、反射画素電極とNchドライバTFTおよびPch
ドライバTFTのソース電極またはドレイン電極との間
に形成される。また、NchドライバTFTとPchド
ライバTFTとを接続したり、回路同士を接続する配線
は、TFTのソース配線およびドレイン配線と同じ層ま
たはTFTのゲイト配線と同じ層に形成されている。よ
って第3配線109および110には安定した電圧が供
給され、クロック信号やデータ信号などは供給されな
い。よって、第3配線100および110に供給される
電気信号によっては、電気ノイズが発生せず、上部の反
射画素電極112に影響を及ぼすことはない。
回路に流れる信号により、電気ノイズが発生する。これ
は、上述したように、クロック信号やデータ信号などに
よるものである。しかし、本発明の構成においては、こ
の電気ノイズは安定した電圧が供給される第3配線10
9および110がシールド線となり、反射画素電極11
2に影響を及ぼすことはない。よって、数十MHzとい
ったような高いクロック信号によってドライバ回路を駆
動する際にも、ドライバ回路で発生する電気ノイズが反
射画素電極に悪影響を及ぼすことはない。
方にドライバ回路や他のロジック回路を構成しても、反
射画素電極には電気ノイズの影響が生じず、良好な画像
を得ることができる。なお、上述した構成および効果
は、前述の特開平10−104663号公報には記載さ
れていない。
実施形態を説明する。ただし、以下の実施例は、本発明
のある実施形態に過ぎず、本発明が以下の実施例に限定
されるわけではない。
射型のアクティブマトリクス型液晶表示装置のアクティ
ブマトリクス基板の上面図が示されている。なお、説明
の便宜上、図の一部分は透視図としている。
クス基板、202および203はソース側ドライバ領
域、204および205はゲイト側ドライバ領域、20
6はアクティブマトリクス回路に接続された反射画素電
極の領域である。図2に示されるように、本実施例の反
射型のアクティブマトリクス型液晶表示装置において
は、ソース側ドライバ領域202ならびに203および
ゲイト側ドライバ領域204ならびに205が、反射画
素電極206の下部に形成されている。
ように、ソース側ドライバ領域202の4つの端面のう
ち2つはアクティブマトリクス基板の端面に面している
が、残りの端面のうち一つはゲイト側ドライバ領域20
5の端面の一つに面している。また、同様に、ソース側
ドライバ領域203の4つの端面のうち2つはアクティ
ブマトリクス基板の端面に面しているが、残りの端面の
うち一つはゲイト側ドライバ領域204の端面の一つに
面している。また、同様に、ゲイト側ドライバ領域20
4の4つの端面のうち2つはアクティブマトリクス基板
の端面に面しているが、残りの端面のうち一つはソース
側ドライバ領域202の端面の一つに面している。ま
た、同様に、ゲイト側ドライバ領域205の4つの端面
のうち2つはアクティブマトリクス基板の端面に面して
いるが、残りの端面のうち一つはソース側ドライバ領域
203の端面の一つに面している。このようなドライバ
の配置によって、反射型のアクティブマトリクス型液晶
表示装置の小型化が実現されている。本願明細書では、
このようなドライバ回路の配置をオフセット配置とよ
ぶ。
ライバ回路以外のロジック回路(メモリ、CPU、コン
トロール回路、信号分割回路、補正回路など)は、ソー
ス側ドライバおよびゲイト側ドライバが存在する以外の
部分に形成される。
より小型な反射型のアクティブマトリクス型液晶表示装
置が実現できる。
射型のアクティブマトリクス型液晶表示装置の作製方法
の一例について説明する。
cm角のガラス基板301(例えばコーニング1737
ガラス基板)を用意する。そしてこのガラス基板301
上に、TEOSを原料としたプラズマCVD法により、
酸化珪素膜302を2000Åの厚さに形成する。勿論
この厚さは、必要とする厚さとすればよい。この酸化珪
素膜302は、ガラス基板側から不純物が半導体膜に拡
散したりするのを防止する下地膜として機能する。
素膜303(アモルファスシリコン膜)の成膜を行う。
ここでは、プラズマCVD法を用いるが、減圧熱CVD
法を用いるのでもよい。なお、非晶質珪素膜303の厚
さは550Åとする。勿論この厚さは、必要とする厚さ
とすればよい。次にUV光を非晶質珪素膜303の表面に
照射することにより薄い酸化膜を形成する(図示せ
ず)。
塩304をスピンコート法により非晶質珪素膜303の
表面に塗布する。前記酸化膜はNi酢酸塩304が膜表
面に均質に塗布されるために付けられている。Ni元素
は、非晶質珪素膜が結晶化する際に結晶化を助長する元
素として機能する。
00℃(本実施例では500℃)の温度で1時間保持す
ることにより、非晶質珪素膜中の水素を離脱させる。こ
れは、非晶質珪素膜中に不対結合手を意図的に形成する
ことにより、後の結晶化に際してのしきい値エネルギー
を下げるためである。そして窒素雰囲気中において、5
50℃〜600℃(本実施例では550℃)、4〜8時
間(本実施例では4時間)の加熱処理を施すことによ
り、非晶質珪素膜を結晶化させる。この結晶化の際の温
度を550℃とすることができたのは、ニッケル元素の
作用によるものである。上記加熱処理中、Ni元素は珪
素膜中を移動しながら、該珪素膜の結晶化を促進する。
こうして、600度以下の温度で、ガラス基板上に多結
晶珪素膜405を得ることができる(図3(C))。さ
らに、結晶性を上げるためにレーザーで多結晶珪素膜を
アニールする。
の全面に塗布したが、マスク等を用いてニッケルを非晶
質珪素膜上に選択的に添加し、結晶成長させてもよい。
この場合、結晶は主に横方向に成長してゆく。
う。図3(D)を参照する。まず、酸化膜でなるマスク
306〜308を1000Å〜1300Å(本実施例で
は1300Å)の厚さで形成する。本マスクはリンのド
ーピングを選択的に行うために配置される。この状態で
リンのドーピングを行う。すると、多結晶珪素膜305
の上記マスク306〜308で覆われていない部分30
9〜312のみに、リンがドーピングされる(これらの
領域をリン添加領域309〜312とする)。このと
き、ドーピングの加速電圧と、酸化膜で成るマスクの厚
さを最適化し、リンがマスク306〜308を実質的に
突き抜けないようにする。上記マスク306〜308は
必ずしも酸化膜でなくてよいが、酸化膜は活性層に直接
触れても汚染の原因にならないので都合がよい。
015ions/cm2程度とすると良い。本実施例では、5
×1014ions/cm2のドーズをイオンドーピング装置
を用いて行った。
kVとした。10kV の加速電圧であれば、リンは100
0Åの酸化膜マスクをほとんど通過することができな
い。
00℃の窒素雰囲気にて1〜12時間(本実施例では1
2時間)熱アニールし、ニッケル元素のゲッタリングを
行った。こうすることによって、図4(A)のにおいて
矢印で示されるようにニッケルがリンに吸い寄せられる
ことになる。600度の温度のもとでは、リン原子は膜
中をほとんど動かないが、ニッケル原子は数100μm
程度またはそれ以上の距離を移動することができる。こ
のことからリンがニッケルのゲッタリングに最も適した
元素の1つであることが理解できる。
ングする。このとき、リンの添加領域309〜312、
すなわちニッケルがゲッタリングされた領域が残らない
ようにする。このようにして、ニッケル元素をほとんど
含まない多結晶珪素膜の活性層313〜315が得られ
た(図4(B))。得られた多結晶珪素膜313〜31
5が後にTFTの活性層となる。
実施例では、ゲイト絶縁膜316としてプラズマCVD
法により、酸化珪素膜(SiO2)を1500Åに形成
した(図4(C))。
ルミニウムを主成分とする金属膜を形成する。本実施例
では2wt%のスカンジウムを含有したアルミニウム膜
を用いる。次に、公知の陽極酸化法により、前記金属膜
の露呈した表面に陽極酸化膜を形成する。次に、陽極酸
化膜の上部にレジストを形成する。そして、前記陽極酸
化膜および前記金属膜をパターンニングし、ゲイト電極
の原形を作製する。次に、公知の陽極酸化技術により多
孔性の陽極酸化膜317〜322を形成する。さらに、
公知の陽極酸化技術により、無孔性の陽極酸化膜323
〜325およびゲイト電極326〜328を形成する。
性の陽極酸化膜317〜322をマスクとしてゲイト絶
縁膜316をエッチングする。そして、多孔性の陽極酸
化膜317〜322を除去して図4(D)の状態を得
る。なお、図4(D)において329〜331で示され
るのは加工後のゲイト絶縁膜である。
加工程を行う。不純物元素としてはNチャネル型ならば
P(リン)またはAs(砒素)、P型ならばB(ボロ
ン)またはGa(ガリウム)を用いれば良い。
ネル型のTFTを形成するための不純物添加をそれぞれ
2回の工程に分けて行う。
ための不純物添加を行う(図5(A))。まず、1回目
の不純物添加(本実施例ではP(リン)を用いる)を高
加速電圧90keV程度で行い、n-領域を形成する。こ
のn-領域は、Pイオン濃度が1×1018atoms/
cm3〜1×1019atoms/cm3となるように調節
する。
10keV程度で行い、n+領域を形成する。この時は、
加速電圧が低いので、ゲイト絶縁膜がマスクとして機能
する。また、このn+領域は、シート抵抗が500Ω以
下(好ましくは300Ω以下)となるように調節する。
このようにして、Nチャネル型TFTのソース・ドレイ
ン領域332〜335、低濃度不純物領域336ならび
に337およびチャネル形成領域338ならびに339
が形成される。
マスク340を設け、P型を付与する不純物イオン(本
実施例ではボロンを用いる)の添加を行う(図5
(B))。
2回に分けて行うが、Nチャネル型をPチャネル型に反
転させる必要があるため、前述のPイオンの添加濃度の
数倍程度の濃度のB(ボロン)イオンを添加する。この
ようにして、Pチャネル型TFTのソース・ドレイン領
域341ならびに342、低濃度不純物領域343およ
びチャネル形成領域344が形成される(図5
(B))。
ーネスアニール、レーザーアニール、ランプアニール等
の組み合わせによって不純物イオンの活性化を行う。そ
れと同時に添加工程で受けた活性層の損傷も修復され
る。
素膜(250Å)と酸化珪素膜(9000Å)との積層
膜を形成し、コンタクトホールを形成した後、ソース電
極346〜348およびドレイン電極349ならびに3
50を、Ti/Al/Tiの3層構造の金属膜によって
形成する(図5(C))。なお、第1層間絶縁膜345
として有機性樹脂膜を用いることもできる。
膜からなる第2層間絶縁膜351を0.5〜3μmの厚
さに形成する。本実施例では、第2層間絶縁膜には、ポ
リイミドを用いた。有機性樹脂膜としては、ポリイミ
ド、アクリル、ポリイミドアミド等が用いられる。有機
性樹脂膜の利点は、成膜方法が簡単である点、容易に膜
厚を厚くできる点、比誘電率が低いので寄生容量を低減
できる点、平坦性に優れている点などが挙げられる。な
お、上述した以外の有機性樹脂膜を用いることもでき
る。
形成し、ドライバ回路、コントロール回路、および他の
周辺回路を構成するPチャネル型TFTおよびNチャネ
ル型TFTのソースおよびドレイン電極に接続する第3
配線352および353を形成する(図6(A))。本
実施例においては、第3配線352および353には、
ソース電極およびドレイン電極と同じ材料が用いられ
た。また、第3配線352および353には、他の金属
が用いられても良い。
膜354を0.5〜3μmの厚さに形成する(図6
(B))。本実施例では、第3層間絶縁膜には、ポリイ
ミドを用いた。有機性樹脂膜としては、ポリイミド、ア
クリル、ポリイミドアミド等が用いられる。なお、上述
した以外の有機性樹脂膜を用いることもできる。
コンタクトホールを形成し、画素TFTのドレイン電極
に接続された反射画素電極355を形成する。本実施例
では、反射画素電極355にAlを用いた。
1〜2時間加熱し、素子全体の水素化を行うことで膜中
(特に活性層中)のダングリングボンド(不対結合手)
を補償する。以上の工程を経て同一基板上にNチャネル
型TFTとPチャネル型TFTとから成るCMOS回路
および画素TFTを作製することができる。このように
して、本実施例のアクティブマトリクス型液晶表示装置
のアクティブマトリクス基板が作製される(図6
(B))。
としてもよい。こうすることによって、画素TFTのO
FF電流を小さくすることができる。
ティブマトリクス基板をもとに、アクティブマトリクス
型液晶表示装置を作製する工程を説明する。
基板に配向膜356を形成する。本実施例では、配向膜
356には、ポリイミドを用いた。次に、対向基板を用
意する。対向基板は、ガラス基板357、透明導電膜か
らなる対向電極358、配向膜359とで構成される。
子が基板に対して垂直に配向するようなポリイミド膜を
用いた。なお、配向膜形成後、ラビング処理を施すこと
により、液晶分子がある一定のプレチルト角を持って垂
直配向するようにした。
クス基板と対向基板とを公知のセル組み工程によって、
シール材やスペーサ(共に図示せず)などを介して貼り
合わせる。その後、両基板の間に液晶340を注入し、
封止剤(図示せず)によって完全に封止する。よって、
図6(C)に示すような透過型のアクティブマトリクス
型液晶表示装置が完成する。
(電界制御複屈折)モードによって表示を行うようにし
た。そのため、偏光板(図示せず)がアクティブマトリ
クス型液晶表示装置の上部に配置された。
射型のアクティブマトリクス型液晶表示装置において、
第3配線352および353がドレイン電極349(も
しくはソース電極)またはゲイト326ならびに327
電極を覆うように形成されることが好ましい。これは、
第3配線352および353がドライバTFTのソース
配線、ドレイン配線またはゲイト配線から生じる電気ノ
イズのシールド効果を強力にするためである。
リクス型液晶表示装置においては、ドライバTFTが形
成された反射画素電極の下部には、第3配線と反射画素
電極との間に容量が形成されることがある。よって、ド
ライバTFTが形成されない領域には、ダミーの(フロ
ーティングの)第3配線を形成して、ドライバTFTが
形成された領域とドライバTFTが形成されない領域と
で、第3配線の面積の和の大きな差が生じることによっ
て、形成される容量の大きな差が生じることの無いよう
にすることが好ましい。
イト側ドライバの配置が実施例1とは異なる。本実施例
の反射型のアクティブマトリクス型液晶表示装置のアク
ティブマトリクス基板の上面図を図7に示す。なお図7
においても、説明の便宜上、図の一部分を透視図として
いる。
クス基板、702および703はソース側ドライバ、7
04、705および706はゲイト側ドライバ、707
はアクティブマトリクス回路を構成する画素TFTに接
続された反射画素電極の領域である。図7に示されるよ
うに、本実施例の反射型のアクティブマトリクス型液晶
表示装置においては、ゲイト側ドライバは、3つの領域
704〜706に分割されている。
トリクス型液晶表示装置においては、比較的自由にドラ
イバ回路を配置することができる。本実施例のドライバ
の配置によると、アクティブマトリクス回路の駆動を分
割し、時分割駆動、多点同時駆動も可能となる。
て、図3(D)の工程において、マスクを取り除き、活
性層膜中のリンの活性化を行うためにレーザー照射を行
った。
マレーザーを使用した。エキシマレーザーには線状に加
工されたビームをもつものを使い、加工速度をあげた。
具体的には、0.5 mm幅、12cm長のレーザービーム
をKrF エキシマレーザーと所定のレンズ群で形成し、線
状ビームの幅方向にそのビームを基板に対して相対的に
走査させることにより、基板全面にレーザー照射を行っ
た。
ば、XeClエキシマレーザーを用いても効果は同様であっ
た。また、線状に加工されていないレーザービームを使
用しても効果は同様であった。このようにして活性化さ
れたリンのシート抵抗は2KΩ/□程度であった。
化しているので、その電気的な力でニッケルなどの触媒
元素のゲッタリング能力が改善され高くなっている。そ
して、一方で、ニッケルは、リンを活性化させる際のエ
ネルギーを受けてニッケルシリサイドとして膜中に拡散
するので、ニッケルはよりゲッタリングされやすい状態
となっている。
善するレーザー照射の工程を、RTAで置き換えたもの
を本実施例で示す。
語である。RTAでは、ハロゲンランプに代表される赤
外光を主に発するものを光源とし、基板表面につけられ
た膜のみを短時間で加熱することを可能とする。
を短くすることができない、波長領域が主に赤外領域で
ある(エキシマレーザー光は紫外光である)等の原因
で、基板もやや加熱される。
ギーを膜に与えることは難しいが、エネルギーはレーザ
ーよりも安定しているので、より均質なアニールができ
る。また、RTAは本実施例で必要とするエネルギーを
充分、活性層に与える能力を持っている。
プを有したものである。本実施例で使用するRTAは線
状に加工されたビーム状の光線を有しており、加工効率
を上げている。加工法法は線状レーザーを使用する方法
とほぼ同様である。しかしながら、レーザーと違い加工
時間がややかかるので基板が急激な温度変化に耐えられ
ず割れることがある。よって、処理前に基板温度を上げ
ておく必要がある。
50度にまで加熱しておき、それからハロゲンランプを
レーザーと同様な方法で、基板に対し走査させながら照
射した。
ても効果は同様であった。また、RTAの光線は必ずし
も線状に加工される必要はない。実施例1で示した作成
法でレーザー照射の工程のみをRTA工程に置き換え、
得た膜のシート抵抗は5kΩ/□であった。後は、実施
例1と同様の手順で工程を踏めばよい。本実施例で示し
た方法で作成されたは実施例1で得たものとほぼ同等の
特性を備えていた。
ると、トップゲイト型のTFTによって反射型のアクテ
ィブマトリクス型液晶表示装置が作製されたが、本発明
の反射型のアクティブマトリクス型液晶表示装置は、逆
スタガー型のTFTによって構成されてもよい。
液晶を用いたECBが本発明の反射型のアクティブマト
リクス型液晶表示装置の表示モードとして用いられてい
るが、他の表示モードなども用いることができる。
電性液晶または強誘電性液晶を用いて、本発明の反射型
のアクティブマトリクス型液晶表示装置を構成してもよ
い。
明の反射型の半導体表示装置として、反射型のアクティ
ブマトリクス型液晶表示装置をとって説明したが、本発
明は印加電圧に応答して光学的特性が変調され得るその
他のいかなる表示媒体を用いた反射型の半導体表示装置
にも適用できる。例えば、エレクトロルミネセンス素子
などを用いても良い。
には様々な用途がある。本実施例では、本発明の反射型
半導体表示装置を組み込んだ半導体装置について説明す
る。
ラ、スチルカメラ、プロジェクタ、ヘッドマウントディ
スプレイ、カーナビゲーション、パーソナルコンピュー
タ、携帯情報端末(モバイルコンピュータ、携帯電話な
ど)などが挙げられる。それらの一例を図8に示す。
1、音声出力部802、音声入力部803、反射型半導
体表示装置804、操作スイッチ805、アンテナ80
6で構成される。
07、反射型半導体表示装置808、音声入力部80
9、操作スイッチ810、バッテリー811、受像部8
12で構成される。
り、本体813、カメラ部814、受像部815、操作
スイッチ816、反射型半導体表示装置817で構成さ
れる。
であり、本体818、半導体表示装置819、バンド部
820で構成される。
821は本体、822は光源、823は反射型半導体表
示装置、824は偏光ビームスプリッタ、825および
826はリフレクター、827はスクリーンである。な
お、リア型プロジェクタは、視聴者の見る位置によっ
て、本体を固定したままスクリーンの角度を変えること
ができるのが好ましい。なお、反射型半導体表示装置8
23を3個(R、G、Bの光にそれぞれ対応させる)使
用することによって、さらに高解像度・高精細のリア型
プロジェクタを実現することができる。
り、本体828、光源829、反射型半導体表示装置8
30、光学系831、スクリーン832で構成される。
なお、反射型半導体表示装置830を3個(R、G、B
の光にそれぞれ対応させる)使用することによって、さ
らに高解像度・高精細のフロント型プロジェクタを実現
することができる。
おいて、ドライバ回路および他のロジック回路をアクテ
ィブマトリクス回路の反射画素電極の下部に形成するこ
とができる。しかも、反射画素電極の下部に形成される
ドライバ回路および他のロジック回路の電源線を第3配
線として用いることにより、これらの回路を流れるクロ
ック信号やデータ信号などによる電気ノイズが反射画素
電極に影響を及ぼすことを防ぐことができる。したがっ
て、従来の反射型半導体表示装置と比べて、小型にもか
かわらず、高精細・高解像度・高画質の反射型半導体表
示装置が提供される。
態のアクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図であ
る。
態のアクティブマトリクス型液晶表示装置のアクティブ
マトリクス基板の上面図である
態のアクティブマトリクス型液晶表示装置の一作製方法
の工程図である。
態のアクティブマトリクス型液晶表示装置の一作製方法
の工程図である。
態のアクティブマトリクス型液晶表示装置の一作製方法
の工程図である。
態のアクティブマトリクス型液晶表示装置の一作製方法
の工程図である。
態のアクティブマトリクス型液晶表示装置のアクティブ
マトリクス基板の上面図である
置の例を示す図である。
ス基板の上面図である。
形態のアクティブマトリクス型液晶表示装置の断面図で
ある。
マトリクス基板の断面図である。
・ドレイン電極 108 第2層間膜 109、110 第3配線 111 第3層間膜 112 反射画素電極 113 配向膜 114 液晶 115 配向膜 116 対向電極 117 基板
Claims (3)
- 【請求項1】複数の画素TFTがマトリクス状に形成さ
れたアクティブマトリクス回路と、 前記アクティブマトリクス回路を駆動する複数のTFT
によって構成されたドライバ回路と、 を絶縁基板上に有する反射型半導体表示装置であって、 前記ドライバ回路の一部または全部は、前記画素TFT
に接続された反射画素電極の下部に配置され、 前記ドライバ回路の電源線は、前記反射画素電極と前記
複数のTFTのソース電極またはドレイン電極との間に
形成される反射型半導体表示装置。 - 【請求項2】複数の画素TFTがマトリクス状に形成さ
れたアクティブマトリクス回路と、 前記アクティブマトリクス回路を駆動する複数のTFT
によって構成されたドライバ回路と、 ロジック回路と、 を絶縁基板上に有する反射型半導体表示装置であって、 前記ドライバ回路の一部または全部または前記ロジック
回路の一部または全部は、前記画素TFTに接続された
反射画素電極の下部に配置され、 前記ドライバ回路の電源線は、前記反射画素電極と前記
複数のTFTのソース電極またはドレイン電極との間に
形成される反射型半導体表示装置。 - 【請求項3】前記ロジック回路は、メモリ回路、補正回
路、プロセッサー回路、または信号分割回路である請求
項2に記載の反射型半導体表示装置。
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