JP2003241688A

JP2003241688A - 表示装置

Info

Publication number: JP2003241688A
Application number: JP2002040424A
Authority: JP
Inventors: Narihiro Morosawa; 成浩諸沢
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2002-02-18
Filing date: 2002-02-18
Publication date: 2003-08-29

Abstract

(57)【要約】【課題】スイッチング用トランジスタのオフ電流の低
減と、駆動用トランジスタのオン電流の増加とを、同時
に実現した薄膜トランジスタを用いた表示装置を提供す
る。【解決手段】複数の単位画素１０を有し、各単位画素１
０は、ＥＬ素子１２と、保持容量９と、走査線３の電位
により信号線４と保持容量９との導通／遮断を切り替え
るスイッチング用薄膜トランジスタＴｒ１と、保持容量
９の電位に応じて共通給電線５を介してＥＬ素子１２に
供給される電流量を制御する駆動用薄膜トランジスタＴ
ｒ２と、を有する。駆動用薄膜トランジスタＴｒ２のオ
ン抵抗はスイッチング用薄膜トランジスタＴｒ１のオン
抵抗よりも小さく、かつ、スイッチング用薄膜トランジ
スタＴｒ１のオフ抵抗は、駆動用薄膜トランジスタＴｒ
２のオフ抵抗よりも大きい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、発光素子の駆動を
薄膜トランジスタで行う表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】発光素子を駆動する素子として薄膜トラ
ンジスタを用いた表示装置は、軽量、薄型、高画質及び
高精細を可能とする表示装置として、多種かつ多数用い
られている。これまでに開発された薄膜トランジスタ
は、薄膜トランジスタ液晶表示装置に代表されるよう
に、主に信号電圧の伝達もしくは微小電荷の転送のため
のものであった。しかし、今後開発が進むであろうＥＬ
（Electro Luminescence ）表示装置等の自発光型パネ
ル等においては、駆動が可能でかつメモリ機能を持つ素
子が必須になると考えられる。

【０００３】図７は薄膜トランジスタを備えた表示装置
の等価回路図であり、図８は電位関係図である。ここで
は、発光材料として、有機発光材料を用いている。図７
および図８において、波形２０１は走査線１１１の電
位、２０２は信号線１１２の電位、２０３は共通給電線
１１３の電位、２０４は保持容量端子１２０の電位、２
０５は画素電極１２１の電位、２０６は対向電極１１８
の電位である。

【０００４】ここで、スイッチング用トランジスタ１１
４は、走査線１１１の電位により、信号線１１２と保持
容量端子１２０との導通を制御するトランジスタであ
る。すなわち、走査線の電位２０１により、信号線の電
位２０２が保持容量端子の電位２０４に伝達される。表
示する画素に対しては、信号線の電位２０２が高電位と
なり、保持容量端子の電位２０４が高電位となる。表示
しない画素に対しては、信号線の電位２０２が低電位と
なり、保持容量端子の電位２０４が低電位となる。

【０００５】一方、駆動用トランジスタ１１５は、保持
容量端子１２０の電位により、共通給電線１１３と画素
電極１２１との導通を制御するトランジスタである。す
なわち、保持容量端子の電位２０４により、共通給電線
の電位２０３が画素電極の電位２０５に伝達される。表
示する画素に対しては、共通給電線１１３と画素電極１
２１が導通され、表示しない画素に対しては、共通給電
線１１３と画素電極１２１が切断される。

【０００６】この結果、表示する画素に対しては、画素
電極１２１と対向電極１１８間に電流が流れ、発光素子
１１７が発光する。表示しない画素に対しては、電流が
流れず、発光しない。

【０００７】このように、薄膜トランジスタ表示装置に
は、スイッチング用トランジスタ１１４及び駆動用トラ
ンジスタ１１５が存在する。そして、いずれの薄膜トラ
ンジスタも、通常の半導体製造プロセスで製造される電
界効果型トランジスタである。そのため、従来の薄膜ト
ランジスタ表示装置では、両薄膜トランジスタがなるべ
く同じ構造のトランジスタである方が製造コストの低減
が可能である等の理由から、両薄膜トランジスタとして
は、同様な構造の薄膜トランジスタが用いられていた。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、薄膜ト
ランジスタ表示装置に関する研究を鋭意行った結果、ス
イッチング用薄膜トランジスタ及び駆動用薄膜トランジ
スタは、互いに異なる特性を重視した構造とすることが
望ましいことを見出した。すなわち、スイッチング用ト
ランジスタ１１４には、保持容量１１６への電荷の保持
をより確実にするために、オフ電流の低減が要求され
る。これに対し、駆動用トランジスタ１１５には、発光
素子1１７の発光を低電圧において、より高輝度にする
ために、オン抵抗の低減が要求される。また、表示装置
としての消費電力を低減するためにも、発光素子と駆動
用トランジスタともに電流が流れるために駆動用トラン
ジスタのオン抵抗の低減が必須となる。

【０００９】本発明は、このような知見に基づいてなさ
れたものであって、スイッチング用トランジスタのオフ
電流の低減と、駆動用トランジスタのオン電流の増加と
を、同時に実現した薄膜トランジスタを用いた表示装置
を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、複数走査線、複数の信号線
及び複数の共通給電線を備えるとともに、複数の単位画
素を有し、各単位画素は、発光素子と、保持容量と、前
記走査線の電位により信号線と保持容量との導通／遮断
を切り替えるスイッチング用薄膜トランジスタと、前記
保持容量の電位に応じて前記共通給電線を介して前記発
光素子に供給される電流量を制御する駆動用薄膜トラン
ジスタと、を有してなる表示装置において、前記駆動用
薄膜トランジスタのオン抵抗が前記スイッチング用薄膜
トランジスタのオン抵抗よりも小さく、かつ、前記スイ
ッチング用薄膜トランジスタのオフ抵抗が、前記駆動用
薄膜トランジスタのオフ抵抗よりも大きいことを特徴と
する。

【００１１】この請求項１に係る発明によれば、スイッ
チング用トランジスタ及び駆動用トランジスタの両トラ
ンジスタを、それぞれに要求される性能に応じて、オン
抵抗を変化させ、スイッチング用トランジスタのオン抵
抗を増加させて、オフ電流を低下させているから、保持
容量に対する電荷の保持がより確実に行われるととも
に、駆動用トランジスタのオン抵抗を低下させて画素電
極に対して十分な電流が供給される。

【００１２】また、請求項２に係る発明は、複数の走査
線、複数の信号線及び複数の共通給電線を備えるととも
に、複数の単位画素を有し、この単位画素を構成する発
光素子に電流を供給して発光表示を行う表示装置におい
て、前記複数の走査線は複数の第１走査線と複数の第２
走査線からなり、前記単位画素は、一方の電極が共通給
電線に接続された保持容量と、ゲート電極が第１走査線
に接続され、ソース電極が保持容量の他方の電極に接続
されたスイッチング用薄膜トランジスタと、ゲート電極
が保持容量の他方の電極及びスイッチング用薄膜トラン
ジスタのソース電極にそれぞれ接続され、ソース電極が
共通給電線に接続された駆動用薄膜トランジスタと、ゲ
ート電極が第１走査線に接続され、ドレイン電極が信号
線に接続され、ソース電極がスイッチング用薄膜トラン
ジスタ及び駆動用薄膜トランジスタの各ドレイン電極に
それぞれ接続された第３の薄膜トランジスタと、ゲート
電極が第２走査線に接続され、ドレイン電極が発光素子
のアノ−ド電極に接続され、ソース電極が第１及び駆動
用薄膜トランジスタの各ドレイン電極並びに第３の薄膜
トランジスタのソース電極にそれぞれ接続された第４の
薄膜トランジスタと、を有し、スイッチング用薄膜トラ
ンジスタ及び第３の薄膜トランジスタを導通状態とし、
且つ、第４の薄膜トランジスタを遮断状態とし、共通給
電線から駆動用トランジスタ及び第３のトランジスタを
介して流れる電流経路を形成することにより、画像信号
電圧に対応した一定電流値を流すような駆動用トランジ
スタのゲート・レイン間電圧を前記保持容量に蓄積し、
次いで、スイッチング用薄膜トランジスタ及び第３の薄
膜トランジスタを遮断状態とし、且つ、第４の薄膜トラ
ンジスタを導通状態とし、駆動用トランジスタ、第４の
トランジスタを介して発光素子に供給される電流経路に
切り替えて、前記保持容量に蓄積された電圧に応じた一
定電流を発光素子に供給して表示を行うように構成さ
れ、前記駆動用薄膜トランジスタのオン抵抗が前記スイ
ッチング用薄膜トランジスタのオン抵抗よりも小さく、
かつ、前記スイッチング用薄膜トランジスタのオフ抵抗
が、前記駆動用薄膜トランジスタのオフ抵抗よりも大き
いことを特徴とする。

【００１３】この請求項２に係る発明によれば、スイッ
チング用トランジスタ及び駆動用トランジスタの両トラ
ンジスタを、それぞれに要求される性能に応じて、オン
抵抗を変化させ、スイッチング用トランジスタのオン抵
抗を増加させて、オフ電流を低下させているから、保持
容量に対する電荷の保持がより確実に行われるととも
に、駆動用トランジスタのオン抵抗を低下させて画素電
極に対して十分な電流が供給される。

【００１４】また、請求項３に係る発明は、請求項１又
は２に記載の表示装置において、前記駆動用薄膜トラン
ジスタの移動度が、前記スイッチング用薄膜トランジス
タの移動度よりも大きいことを特徴とする。

【００１５】上記構成により、駆動用トランジスタにお
けるオン抵抗を小さくし、スイッチング用トランジスタ
におけるオフ抵抗を大きくすることが可能であるので、
保持容量に対する電荷の保持がより確実に行われるとと
もに、駆動用トランジスタのオン抵抗を低下させて画素
電極に対して十分な電流が供給される。

【００１６】また、請求項４に係る発明は、請求項１乃
至３の何れかに記載の表示装置において、前記駆動用薄
膜トランジスタおよび前記スイッチング用薄膜トランジ
スタのチャネル領域が多結晶シリコンにより形成されて
おり、前記駆動用薄膜トランジスタのチャネル領域を形
成する多結晶シリコンの平均結晶粒径が、前記スイッチ
ング用薄膜トランジスタのチャネル領域を形成する多結
晶シリコンの平均結晶粒径よりも大きいことを特徴とす
る。

【００１７】上記の如く、駆動用トランジスタのチャネ
ル領域を形成する多結晶シリコンの平均結晶粒径が、ス
イッチング用トランジスタのチャネル領域を形成する多
結晶シリコンの平均粒径よりも大きいと、駆動用トラン
ジスタの移動度が大きくなる。その結果、駆動用トラン
ジスタのオン抵抗を低下させ画素電極に対して十分な電
流が供給することが可能となる。また、スイッチング用
トランジスタのチャネル領域を形成する多結晶シリコン
の平均結晶粒径を駆動用トランジスタのチャネル領域を
形成する平均結晶粒径よりも小さくすることでスイッチ
ング用トランジスタの特性バラツキを比較的小さく抑制
することが可能となる。この結果、表示装置における各
画素間の特性バラツキを低減することが可能となる。

【００１８】また、請求項５に係る発明は、請求項１乃
至３の何れかに記載の表示装置において、前記駆動用薄
膜トランジスタのチャネル領域が多結晶シリコンにより
形成されており、前記スイッチング用薄膜トランジスタ
のチャネル領域が非晶質シリコンにより形成されている
ことを特徴とする。

【００１９】駆動用トランジスタのチャネル領域が多結
晶シリコンにより形成されているためにチャネル領域が
非晶質シリコンにより形成されている場合よりもトラン
ジスタのオン抵抗を小さくすることが可能である。ま
た、スイッチング用トランジスタのチャネル領域が非晶
質シリコンにより形成されているためにチャネル領域が
多結晶シリコンにより形成されている場合と比較してト
ランジスタのオフ抵抗を大きくすることが出来る。

【００２０】また、請求項６に係る発明は、請求項１乃
至３の何れかに記載の表示装置において、前記駆動用薄
膜トランジスタのチャネル領域がシリコンゲルマニウム
により形成されており、前記スイッチング用薄膜トラン
ジスタのチャネル領域が多結晶シリコンにより形成され
ていることを特徴とする。

【００２１】駆動用トランジスタのチャネル領域がシリ
コンゲルマニウムで形成されているのでオン抵抗を十分
小さくすることが可能であり、スイッチング用トランジ
スタのチャネル領域が多結晶シリコンで形成されている
のでオフ抵抗を大きくすることが可能となる。チャネル
領域に多結晶シリコンを用いたトランジスタのオフ抵抗
を大きくするにはトランジスタにＰチャネルトランジス
タを用いることや、トランジスタにＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔ
ｌｙＤｏｐｅｄＤｒａｉｎ）構造やオフセット構造
を用いることやマルチゲート構造を用いることで可能と
なる。

【００２２】また、請求項７に係る発明は、請求項１乃
至３の何れかに記載の表示装置において、前記駆動用薄
膜トランジスタおよび前記スイッチング用薄膜トランジ
スタのチャネル領域が多結晶シリコンゲルマニウムによ
り形成されており、前記駆動用薄膜トランジスタのチャ
ネル領域を形成する多結晶シリコンゲルマニウムの平均
結晶粒径が、前記スイッチング用薄膜トランジスタのチ
ャネル領域を形成する多結晶シリコンゲルマニウムの平
均結晶粒径よりも大きいことを特徴とする。

【００２３】多結晶シリコンの平均粒径を大きくするこ
とでトランジスタの移動度を大きくすることが可能とな
る。また、多結晶シリコンの平均結晶粒径を小さくする
とトランジスタ特性のバラツキを低減することが可能と
なる。この結果、本発明により表示バラツキが少なく、
画素電極に十分な電流を供給することが可能となる。

【００２４】また、請求項８に係る発明は、請求項１乃
至３の何れかに記載の表示装置において、前記駆動用薄
膜トランジスタのソースおよびドレイン領域にはシリサ
イド層を有し、前記スイッチング用薄膜トランジスタの
ソースおよびドレイン領域にはシリサイド層を有さない
ことを特徴とする。

【００２５】シリサイド層をソースおよびドレイン領域
に形成することでソースおよびドレイン領域とソースお
よびドレイン金属とのコンタクト抵抗を低減することが
可能となる。この結果、駆動用トランジスタのオン抵抗
を小さくすることが可能となる。しかしながら、ソース
およびドレイン領域にシリサイド層を形成することでト
ランジスタのリーク電流が増加してしまうという問題が
あるためにオフ電流が上昇してしまう。このため、低い
オフ電流が要求されるスイッチング用トランジスタのソ
ースおよびドレイン領域にはシリサイド層を形成しない
ことで保持容量に蓄えた電荷を十分に保持しつつ、画素
電極に十分な電流を供給することが出来る。

【００２６】また、請求項９に係る発明は、請求項８に
記載の表示装置において、前記駆動用薄膜トランジスタ
および前記スイッチング用薄膜トランジスタのチャネル
領域が非晶質シリコンにより形成されていることを特徴
とする。

【００２７】チャネル領域が非晶質シリコンにより形成
されたトランジスタにおいてオフ電流は低いが非晶質シ
リコンの移動度が低いためにオン電流も低くなる。その
ため、チャネル領域が非晶質シリコンで形成されたトラ
ンジスタを電流駆動用トランジスタとして用いる表示装
置においては十分な駆動電流が得られないという問題を
有する。そこで駆動用トランジスタのソースおよびドレ
イン領域にシリサイド層を形成することでコンタクト抵
抗を低減することが可能となり十分な駆動電流を供給す
ることが出来る。また、非晶質シリコンをチャネル領域
に用いたトランジスタはチャネル領域に多結晶シリコン
を用いたトランジスタと比較して特性バラツキが少ない
という特徴を有する。このため、表示装置においてトラ
ンジスタ特性バラツキを補正する様な回路構成を用いな
い場合においても良好な表示特性が得ることが可能であ
る。

【００２８】また、請求項１０に係る発明は、請求項８
に記載の表示装置において、前記駆動用薄膜トランジス
タおよび前記スイッチング用薄膜トランジスタのチャネ
ル領域が多結晶シリコンにより形成されていることを特
徴とする。

【００２９】チャネル領域が多結晶シリコンにより形成
されているトランジスタはＬＤＤ構造やマルチゲート構
造を用いることでオフ電流を低減することが可能であ
り、オン電流も非晶質シリコンをチャネル領域に用いた
トランジスタよりも大きいという特徴がある。これに加
えて駆動用トランジスタのソースおよびドレイン領域に
シリサイド層を形成することで駆動用トランジスタにお
いては更にオン電流を増加させることが可能となる。そ
の結果、表示装置における駆動用トランジスタに印加さ
れる電圧を低減することが可能となり、表示装置の消費
電力を削減することが可能となる。

【００３０】また、請求項１１に係る発明は、請求項８
に記載の表示装置において、前記駆動用薄膜トランジス
タおよび前記スイッチング用薄膜トランジスタのチャネ
ル領域がシリコンゲルマニウムにより形成されているこ
とを特徴とする。

【００３１】チャネル領域がシリコンゲルマニウムによ
り形成されているトランジスタは、チャネル領域がシリ
コン材料で形成されたトランジスタと比較して高い移動
度を有する。それに加えて駆動用トランジスタのソース
およびドレイン領域にシリサイド層を形成することで、
その結果、表示装置における駆動用トランジスタに印加
される電圧を低減することが可能となり、表示装置の消
費電力を削減することが可能となる。

【００３２】また、請求項１２に係る発明は、請求項１
乃至３の何れかに記載の表示装置において、前記駆動用
薄膜トランジスタのチャネル領域が遷移金属を含む多結
晶シリコンにより形成されていることを特徴とする。

【００３３】チャネル領域に遷移金属を含む多結晶シリ
コンを用いたトランジスタは高い移動度を有する。この
遷移金属を含む多結晶シリコンをトランジスタのチャネ
ル領域に用いることで高いオン電流を得ることが可能と
なる。しかしながら多結晶シリコン中に遷移金属が含ま
れる場合にはこれらの遷移金属が多結晶シリコン中に欠
陥を導入するためにオフ電流も高くなってしまう。本発
明においては表示装置における駆動用トランジスタのチ
ャネル領域に遷移金属を含む多結晶シリコンを用いるこ
とで十分なオン電流を確保することが可能となる。

【００３４】また、請求項１３に係る発明は、請求項１
２に記載の表示装置において、前記駆動用薄膜トランジ
スタのチャネル領域に含まれる遷移金属の濃度が前記ス
イッチング用薄膜トランジスタに含まれる遷移金属濃度
よりも高いことを特徴とする。

【００３５】駆動用トランジスタのチャネル領域に含ま
れる遷移金属濃度を高くすることで駆動用トランジスタ
のオン抵抗を低減し、スイッチング用トランジスタのチ
ャネル領域に含まれる遷移金属濃度を低くすることでス
イッチング用トランジスタのオフ電流を抑制することが
可能となる。

【００３６】また、請求項１４に係る発明は、請求項１
２又は１３に記載の表示装置において、前記駆動用薄膜
トランジスタのチャネル領域に含まれる遷移金属の濃度
が１×１０１７ｃｍ^-3以上であることを特徴とする。

【００３７】トランジスタのチャネル領域に含まれる遷
移金属濃度が１×１０１７ｃｍ^-3以上の時にトランジス
タのオン電流が十分に確保出来るために本発明により画
素電極に十分な電流を供給することが可能となる。

【００３８】また、請求項１５に係る発明は、請求項１
乃至３の何れかに記載の表示装置において、前記駆動用
薄膜トランジスタのチャネル領域がシリコンゲルマニウ
ムにより形成されていることを特徴とする。

【００３９】トランジスタのチャネル領域をシリコンゲ
ルマニウムで形成することでトランジスタの移動度を大
きくすることが可能であり画素電極に十分な電流を供給
することが可能となる。

【００４０】また、請求項１６に係る発明は、請求項１
５に記載の表示装置において、前記駆動用薄膜トランジ
スタのチャネル領域に含まれるゲルマニウム濃度が１×
１０２０ｃｍ^-3以上であることを特徴とする。

【００４１】チャネル領域に含まれるゲルマニウム濃度
を増加させると移動度が大きくなる。ここでゲルマニウ
ム濃度が１×１０２０ｃｍ^-3以上の時に移動度の上昇が
顕著になる。そのため、駆動用トランジスタのチャネル
領域に含まれるゲルマニウム濃度を１×１０２０ｃｍ^-3
以上にすることでトランジスタのオン電流を十分に大き
くすることが可能となり、画素電極に十分な電流を供給
することが可能となる。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面に基づいて説明する。（実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１に係る表
示装置の構成を示す回路図である。本実施の形態は、本
発明に係る表示装置を、ＥＬ表示素子を用いたアクティ
ブマトリクス型ＥＬ表示装置に適用したものである。ア
クティブマトリクス型ＥＬ表示装置１は、例えばガラス
等の透明な表示基板２上に、複数の走査線３と、これら
走査線３に対して直交する方向に延びる複数の信号線４
と、これら信号線４に対して平行に延びる複数の共通給
電線５と、がそれぞれ配線された構成を有する。そし
て、走査線３及び信号線４によって囲まれマトリクス状
に配置された各領域が、それぞれ単位画素１０を構成す
る領域とされている。

【００４３】各信号線４はそれぞれデータ側駆動回路６
に接続されており、このデータ側駆動回路６から画像信
号が各信号線４に供給されるように構成されている。こ
のデータ側駆動回路は、シフトレジスタ、レベルシフ
タ、及びアナログスイッチ等を備えている。また、各走
査線３それぞれ走査側駆動回路７に接続されており、こ
の走査側駆動回路７から走査信号が各走査線３に供給さ
れるように構成されている。この走査側駆動回路７は、
シフトレジスタ及びレベルシフタを備えている。また、
単位画素１０には、走査線３を介して走査信号がゲート
電極に供給されるスイッチング用トランジスタＴｒ１
と、このスイッチング用トランジスタＴｒ１を介して信
号線４から供給される画像信号を保持する保持容量９
と、該保持容量９によって保持された画像信号がゲート
電極に供給される駆動用トランジスタＴｒ２と、この駆
動用トランジスタＴｒ２を介して共通給電線５に電気的
に接続したときに共通給電線５から駆動電流が流れ込む
画素電極１５と、この画素電極１５と対向電極１６間に
挟持されたＥＬ素子１２の発光層と、が設けられてい
る。ＥＬ素子１２のアノ−ド電極は画素電極１５として
機能し、ＥＬ素子１２のカソ−ド電極は対向電極１６と
して機能する。

【００４４】スイッチング用トランジスタＴｒ１及び駆
動用トランジスタＴｒ２は、何れも薄膜トランジスタで
ある。但し、スイッチング用トランジスタＴｒ１と駆動
用トランジスタＴｒ２は、トランジスタ特性が異なって
いる。すなわち、駆動用トランジスタＴｒ２のオン抵抗
がスイッチング用トランジスタＴｒ１のオン抵抗よりも
小さく、かつ、スイッチング用トランジスタＴｒ１のオ
フ抵抗が、駆動用トランジスタＴｒ２のオフ抵抗よりも
大きい。このような構成により、保持容量９に対する電
荷の保持をより確実に行なうことができるとともに、駆
動用トランジスタＴｒ２のオン抵抗を低下させて画素電
極に対して十分な電流を供給することができる。

【００４５】図２はアクティブマトリクス型ＥＬ表示装
置の製造工程を示す図である。図２を参照して、アクテ
ィブマトリクス型ＥＬ表示装置の製造方法を説明する。
先ず、プラズマＣＶＤ法等を用いて非晶質シリコンを基
板上に形成する。その後、駆動用トランジスタおよび保
持容量の一方の電極となる部分のみをレーザー光等を用
いて結晶化させて多結晶シリコンを形成する。この際、
基板上の非晶質シリコンを部分的に結晶化させる方法と
しては、所望の領域のみに選択的にレーザーアニール等
を行う方法やレーザーアニールをマスク上から行う方法
を用いることも可能である。この後、駆動用トランジス
タおよびスイッチング用トランジスタおよび保持容量の
一方の電極となる半導体領域を形成するためにフォトリ
ソグラフィー工程とエッチング工程を用いてパターニン
グを行う。この結果、図２（ａ）に示すように駆動用ト
ランジスタＴｒ２の形成される半導体層２０が多結晶シ
リコンで形成され、かつ、スイッチング用トランジスタ
Ｔｒ１の形成される半導体層２１が非晶質シリコンで形
成された構造を、ガラス基板１上に形成することができ
る。

【００４６】その後、希フッ酸溶液により半導体表面を
洗浄した後で、シリコン酸化膜を半導体層の上にプラズ
マＣＶＤ法により形成することでゲート絶縁膜２３を形
成する。その後、図２（ｂ）のようにゲート電極となる
Ｍｏ、Ｗ等の金属をゲート絶縁膜２３上にスパッタリン
グ法等により形成した後で、フォトリソグラフィー工程
とエッチング工程によりゲート電極２４を形成する。

【００４７】次いで、図２（ｃ）に示すようにゲート電
極２４をマスクとして不純物イオンをドーピングするこ
とでソース／ドレイン領域２５を形成する。この際、Ｐ
型トランジスタにはボロンをＮ型トランジスタにはホス
フィンをドーピングすることでソース／ドレイン領域２
５を形成する。

【００４８】そして、図２（ｄ）に示すように、層間絶
縁膜２７となるシリコン酸化膜を成膜し、層間絶縁膜２
７にコンタクトホール２８を形成する。そして、さら
に、ソース／ドレイン金属を成膜し、この金属膜をパタ
ーニングして信号線及び共通給電線等の金属配線２８を
形成する。

【００４９】次いで、図２（ｅ）に示すように、画素電
極１５を形成し、最上層の絶縁膜３０を形成する。次い
で、図２（ｅ）に示すように、発光層３１（ＥＬ素子１
２の発光領域に相当）及び対向電極１６を形成する。

【００５０】こうして、スイッチング用トランジスタＴ
ｒ１のチャネル領域に非晶質シリコンを用い、かつ、駆
動用トランジスタＴｒ２のチャネル領域に多結晶シリコ
ンを用いることで、スイッチング用トランジスタＴｒ１
のオフ電流の低減と、駆動用トランジスタＴｒ２のオン
電流の増加とを、同時に実現し、保持容量に対する電荷
の保持をより確実に行えるとともに、画素電極に対する
十分な通電をより確実に行うことができる表示装置１を
製造することができる。

【００５１】（実施の形態２）実施の形態２に係る表示
装置は上記実施の形態１と同一の回路構成を有する。但
し、実施の形態２と実施の形態１とは、駆動用トランジ
スタＴｒ２のオン抵抗をスイッチング用トランジスタＴ
ｒ１のオン抵抗よりも小さくし、かつ、スイッチング用
トランジスタＴｒ１のオフ抵抗を駆動用トランジスタＴ
ｒ２のオフ抵抗よりも大きくする具体的手段が異なる。
なお、後述する実施の形態３〜６も、実施の形態２と同
様に、実施の形態１とはオン抵抗・オフ抵抗に関する該
具体的手段が異なるのみで、回路構成は実施の形態１と
同一である。

【００５２】実施の形態１では、駆動用トランジスタＴ
ｒ２のオン抵抗をスイッチング用トランジスタＴｒ１の
オン抵抗よりも小さくし、かつ、スイッチング用トラン
ジスタＴｒ１のオフ抵抗を駆動用トランジスタＴｒ２の
オフ抵抗よりも大きくする具体的手段としては、スイッ
チング用トランジスタＴｒ１のチャネル領域に非晶質シ
リコンを用い、駆動用トランジスタＴｒ２のチャネル領
域に多結晶シリコンを用いることで実現したけれども、
実施の形態２ではトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２のチャネ
ルに用いられる多結晶シリコンの結晶粒径を変化させる
ことで実現した。

【００５３】多結晶シリコンの平均粒径を変化させるこ
とでトランジスタの移動度を約１０から約３００(cm²/V
s)まで制御することが可能である。そこで、実施の形態
２では、スイッチング用トランジスタＴｒ１及び駆動用
トランジスタＴｒ２のチャネル領域を多結晶シリコンで
形成した。そして、駆動用トランジスタＴｒ２を構成す
る多結晶シリコンの平均粒径を約１００ｎｍ以上とし
た。この結果、トランジスタＴｒ２の移動度を約１００
(cm²/Vs)以上にすることができた。またスイッチング用
トランジスタＴｒ１を構成する多結晶シリコンの平均粒
径を約５０ｎｍ以下とした。この結果、トランジスタＴ
ｒ１の移動度を約５０(cm²/Vs)以下にすることができ
た。

【００５４】結晶粒径の制御方法としては、駆動用トラ
ンジスタＴｒ２とスイッチング用トランジスタＴｒ１の
それぞれの非晶質シリコン領域にアニールを行う際に、
レーザーエネルギーを変化させることで、スイッチング
用トランジスタＴｒ１におけるチャネル領域の多結晶シ
リコンの結晶粒径よりも駆動用トランジスタＴｒ２にお
けるチャネル領域の多結晶シリコンの結晶粒径を大きく
することができる。具体的に説明すれば、レーザーエネ
ルギーが大きいと結晶粒径は大きくなるので、駆動用ト
ランジスタＴｒ２とスイッチング用トランジスタＴｒ１
のそれぞれの非晶質シリコン領域にレーザーアニールを
行う際に、スイッチング用トランジスタＴｒ１よりも駆
動用トランジスタＴｒ２について、レーザーエネルギー
を大きくすればよい。

【００５５】また、レーザーエネルギーを変化させるの
に代えて、レーザーアニールを行う際に、トランジスタ
Ｔｒ１及びトランジスタＴｒ２のそれぞれの非晶質シリ
コン領域に対応して遮光部の面積が変化しているマスク
を用いてレーザー照射を部分的に行うようにしてもよ
い。マスクの遮光部の面積を変化させてレーザー照射す
ると、レーザーエネルギーを変化させた場合と等価な状
態が得られるからである。具体的には、トランジスタＴ
ｒ１の非晶質シリコン領域に対応した遮光部の面積が、
トランジスタＴｒ２の非晶質シリコン領域に対応した遮
光部の面積よりも大きいマスクを用いればよい。

【００５６】（実施の形態３）実施の形態３は、駆動用
トランジスタＴｒ２のチャネル領域にシリコンゲルマニ
ウムを用いることを特徴とする。シリコンゲルマニウム
をチャネル領域に用いたトランジスタにおいては、シリ
コン材料を用いたトランジスタと比較して大きな移動度
を得ることが可能となるために、トランジスタのオン抵
抗を大きく低減することができる。この結果、シリコン
ゲルマニウムをチャネル領域に用いたトランジスタを用
いると、低い駆動電圧であっても画素電極に十分な電流
を供給することができる。なお、シリコンゲルマニウム
の移動度はシリコンゲルマニウム中に含まれるゲルマニ
ウム濃度と大きな相関があり、ゲルマニウム濃度が１×
１０２０ｃｍ^-3以上のときに移動度の上昇することがわ
かった。このため、トランジスタのチャネル領域に用い
る場合のシリコンゲルマニウム中のゲルマニウム濃度は
１×１０２０ｃｍ^-3以上とするのが望ましい。

【００５７】ここで用いるシリコンゲルマニウムは非晶
質シリコンゲルマニウムと多結晶シリコンゲルマニウム
の２通り用いることができる。しかしながら、スイッチ
ング用トランジスタＴｒ１と駆動用トランジスタＴｒ２
はできるだけ近いプロセス工程を用いて製造することが
望ましいので、スイッチング用トランジスタＴｒ１に非
晶質シリコンを用いた場合には非晶質シリコンゲルマニ
ウムを用い、スイッチング用トランジスタＴｒ１に多結
晶シリコンを用いた場合には多結晶シリコンゲルマニウ
ムを用いることが望ましい。

【００５８】シリコンゲルマニウムの形成方法として
は、非晶質シリコンあるいは多結晶シリコンにゲルマニ
ウムをドーピングする方法やＣＶＤ法等を用いてシリコ
ンゲルマニウムを形成する方法等がある。この際、スイ
ッチング用トランジスタにはチャネル領域が多結晶シリ
コンあるいは非晶質シリコンで形成されたトランジスタ
を用いることでオフ電流を低減することが可能である。

【００５９】（実施の形態４）実施の形態４では、駆動
用トランジスタでの十分なオン電流を確保するために、
図３に示すように、駆動用トランジスタＴｒ２のソース
およびドレイン領域にシリサイド層４０が形成されてい
る。なお、スイッチング用トランジスタＴｒ１のソース
およびドレイン領域にシリサイド層を形成するとオフ電
流が増加するため、図３に示すように、スイッチング用
トランジスタＴｒ１のソースおよびドレイン領域にはシ
リサイド層を形成しない方が良い。このような構成によ
り、駆動用トランジスタにおいてはオン電流を十分に確
保して、スイッチング用トランジスタにおいてはオフ電
流を抑制して保持容量に蓄積した電荷を十分に保持する
ことが可能となる。

【００６０】なお、トランジスタのチャネル領域に用い
られる材料としては、非晶質シリコン、多結晶シリコ
ン、シリコンゲルマニウムが考えられる。このうち、特
に、非晶質シリコンをチャネル領域に用いたトランジス
タを用いる場合においては、表示装置を比較的簡単な製
造工程を用いて作製することができるというメリットを
有する。

【００６１】一方、多結晶シリコン、若しくはシリコン
ゲルマニウムを用いると、製造工程が複雑になるが、駆
動電流がより大きくなるというメリットを有する。

【００６２】シリサイド層４０の形成はＮｉ、Ｔｉ、Ｃ
ｏ、Ｍｏ等の遷移金属をソースおよびドレイン領域のみ
に形成したあと熱処理を行ってシリサイド層４０を形成
する。シリサイド層４０の形成はコンタクトホールを開
口した後に行っても良いし、層間絶縁膜形成前にソース
およびドレイン領域のみ選択的に形成することも可能で
ある。

【００６３】（実施の形態５）駆動用トランジスタＴｒ
２において十分なオン電流を確保するために、駆動用ト
ランジスタＴｒ２のチャネル領域にＮｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、
Ｍｏ等の遷移金属を含む多結晶シリコンを用いても良
い。駆動用トランジスタＴｒ２のチャネル領域に遷移金
属を注入することでトランジスタのオン電流を増加させ
ることが可能となるからである。この際に注入する遷移
金属の濃度は１×１０１７ｃｍ^-3以上であればトランジ
スタのオン電流を増加させることができる。一方、遷移
金属を多結晶シリコンに注入することでトランジスタの
オフ電流が増加してしまうという問題があるために、ス
イッチング用トランジスタＴｒ１のチャネル領域には遷
移金属を含まない多結晶シリコンを用いることが望まし
い。

【００６４】（実施の形態６）スイッチング用トランジ
スタＴｒ１についてはオフ抵抗を大きくするために、図
４に示すように、スイッチング用トランジスタＴｒ１の
チャネル領域と高濃度不純物領域の間に低濃度不純物領
域４１を導入したＬＤＤ（ＬｉｇｈｔｌｙＤｏｐｅｄ
Ｄｒａｉｎ）構造あるいはオフセット構造を用いるよ
うにしてもよい。

【００６５】また、スイッチング用トランジスタＴｒ１
のオフ抵抗を大きくするために、図５に示すように、ス
イッチング用トランジスタＴｒ１に複数のゲート電極を
有するマルチゲート構造を用いてもよい。これによって
オフ電流を抑制することが可能となる。

【００６６】なお、図４及び図５に示すように、駆動用
トランジスタＴｒ２のソースおよびドレイン領域の表面
にはシリサイド層４０が形成されている。

【００６７】図４および図５それぞれにおいて、駆動用
トランジスタＴｒ２のチャネル領域をスイッチング用ト
ランジスタＴｒ１よりも結晶粒径の大きい多結晶シリコ
ンで形成することも可能であるし、駆動用トランジスタ
Ｔｒ２のチャネル領域を多結晶シリコンゲルマニウムで
形成することも可能である。

【００６８】なお、上記実施の形態１〜５のスイッチン
グ用トランジスタＴｒ１に、ＬＤＤ構造、オフセット構
造、マルチゲート構造の何れかを用いるようにしてもよ
く、また、ＬＤＤ構造あるいはオフセット構造と、マル
チゲート構造を併用するようにしてもよい。このように
すれば、トランジスタＴｒ１のオフ電流をより大きく低
減することが可能になる。

【００６９】このように駆動用トランジスタＴｒ２とス
イッチング用トランジスタＴｒ１で異なるトランジスタ
構造を用いることで、駆動用トランジスタＴｒ２のオン
抵抗を十分に小さくし、かつ、スイッチング用トランジ
スタＴｒ１のオフ抵抗を十分に大きくすることができ、
これにより、保持容量に対する電荷の保持をより確実に
行えるとともに、画素電極に対する十分な通電をより確
実に行うことができる。

【００７０】（実施の形態７）図６は実施の形態７に係
るアクティブマトリクス型表示装置の単位画素の構成を
示す回路図である。本実施の形態７の表示装置における
単位画素１０は、スイッチング用トランジスタＴｒ１及
び駆動用トランジスタＴｒ２に加えて、第３の薄膜トラ
ンジスタＴｒ３（以下、第３のトランジスタＴｒ３と称
する）及び第４の薄膜トランジスタＴｒ４（以下、第４
のトランジスタＴｒ４と称する）を備えた４つのトラン
ジスタで構成されている。第３のトランジスタＴｒ３及
び第４のトランジスタＴｒ４は、スイッチング用トラン
ジスタとして機能する。そして、本実施の形態７の表示
装置は、単位画素を４つのトランジスタで構成して、ト
ランジスタＴｒ１，Ｔｒ３，Ｔｒ４の導通・遮断を制御
することにより、駆動用トランジスタＴｒ２のしきい値
電圧等のバラツキに影響されずに、発光素子を駆動でき
るようにしたことを特徴とするものである。

【００７１】以下、図６を参照して、具体的な構成を説
明する。単位画素１０は、第１走査線３５と、第２走査
線３６と、保持容量９と、スイッチング用トランジスタ
Ｔｒ１と、駆動用トランジスタＴｒ２と、第３のトラン
ジスタＴｒ３と、第４のトランジスタＴｒ４と、ＥＬ素
子１２と、共通給電線５とを有する。保持容量９一方の
電極は、共通給電線５に接続されている。また、トラン
ジスタＴｒ１は、ゲート電極が第１走査線３５に接続さ
れ、ソース電極が保持容量９の他方の電極に接続されて
いる。また、トランジスタＴｒ２は、ゲート電極が保持
容量９の他方の電極及びトランジスタＴｒ１のソース電
極にそれぞれ接続され、ソース電極が共通給電線５に接
続されている。また、トランジスタＴｒ３は、ゲート電
極が第１走査線３５に接続され、ドレイン電極が信号線
４に接続され、ソース電極がトランジスタＴｒ１，Ｔｒ
２の各ドレイン電極にそれぞれ接続されている。また、
トランジスタＴｒ４は、ゲート電極が第２走査線３６に
接続され、ドレイン電極がＥＬ素子１２のアノ−ド電極
に接続され、ソース電極がトランジスタＴｒ１，Ｔｒ２
の各ドレイン電極及びトランジスタＴｒ３のソース電極
にそれぞれ接続されている。

【００７２】次いで、上記構成の表示装置の動作につい
て説明する。表示に際しては、２つのタイミングにより
制御される。第１のタイミングは必要な電流値を記憶さ
せる第１のタイミングである。この第１のタイミングで
は、スイッチング用トランジスタＴｒ１ならびに第３の
トランジスタＴｒ３が導通状態で、かつ、第４のトラン
ジスタＴｒ４が遮断状態とされる。これにより、共通給
電線５から駆動用トランジスタＴｒ２及び第３のトラン
ジスタＴｒ３を介して流れる電流経路が形成される。そ
して、信号線４より所定の電流が書き込まれるととも
に、駆動用トランジスタＴｒ２はゲートとドレインが接
続された状態となり、画像信号電圧に対応した一定電流
値を流すような駆動用トランジスタＴｒ２のゲート・レ
イン間電圧が保持容量９に蓄積される。なぜなら、共通
給電線５の電位をＶｄｄとし、駆動用トランジスタＴｒ
２のしきい値をＶｔ、画像信号電圧をＶonとすると、駆
動用トランジスタＴｒ２のゲートとドレインが接続状態
であるので、接続点７１の電位（トランジスタＴｒ２の
ゲート電極電位に相当）はＶｄｄ−Ｖon＋Ｖｔとなる。
従って、トランジスタＴｒ２を流れる電流値はｆ（Ｖｄ
ｄ−Ｖon＋Ｖｔ−Ｖｔ）となり、Ｖｔが相殺された値に
ついての関数となるため、トランジスタＴｒ２のしきい
値Ｖｔにバラツキがあっても、それに影響されることの
ない一定電流値となる。即ち、保持容量９には、この一
定電流値が得られるような電圧が蓄積されることにな
る。従って、後述する第２のタイミングで、ＥＬ素子１
２が一定電流で駆動される。

【００７３】次いで、第２のタイミングでは、スイッチ
ング用トランジスタＴｒ１と第３のトランジスタＴｒ３
が遮断状態で、かつ、第４のトランジスタＴｒ４が導通
状態とされる。これにより、駆動用トランジスタＴｒ
２、第４のトランジスタＴｒ４を介してＥＬ素子１２に
供給される電流経路に切り替えられる。そして、保持容
量９に蓄積された電圧に応じた一定電流がＥＬ素子１２
に供給され、ＥＬ素子１２が発光する。これにより、駆
動用トランジスタＴｒ２のしきい値にバラツキがあって
も、それに影響されない駆動電流でＬ素子１２を駆動す
ることができるため、画素間での画質の不均一のない高
品位の画像が得られることになる。特に多結晶シリコン
で形成される薄膜トランジスタでは、しきい値電圧のバ
ラツキがあるため、多結晶シリコン薄膜トランジスタを
用いる表示装置においては、本実施の形態の駆動回路を
用いることは好ましい。

【００７４】そして、注目すべきは、本実施の形態７に
おいても、駆動用トランジスタＴｒ２のオン抵抗がスイ
ッチング用トランジスタＴｒ１のオン抵抗よりも小さ
く、かつ、スイッチング用トランジスタＴｒ１のオフ抵
抗が、駆動用トランジスタＴｒ２のオフ抵抗よりも大き
くなるように構成されている。従って、実施の形態７に
おいても、実施の形態１と同様に、スイッチング用トラ
ンジスタＴｒ１のオフ電流の低減と、駆動用トランジス
タＴｒ２のオン電流の増加とを、同時に実現することが
でき、保持容量に対する電荷の保持をより確実に行える
とともに、画素電極に対する十分な通電をより確実に行
うことができる。さらに、第３のトランジスタＴｒ３及
び第４のトランジスタＴｒ４は共にスイッチング用トラ
ンジスタとして機能することから、トランジスタＴｒ
３，Ｔｒ４は駆動用トランジスタＴｒ２との関係におい
ては、上記のトランジスタＴｒ１と駆動用トランジスタ
Ｔｒ２との関係と同様な関係を有する。即ち、駆動用ト
ランジスタＴｒ２のオン抵抗がトランジスタＴｒ３，Ｔ
ｒ４のオン抵抗よりも小さく、かつ、トランジスタＴｒ
３，Ｔｒ４のオフ抵抗が、駆動用トランジスタＴｒ２の
オフ抵抗よりも大きくなるように構成されている。この
ような構成により、更にスイッチング用トランジスタと
して機能するトランジスタＴｒ３，Ｔｒ４のオフ電流の
低減と、駆動用トランジスタＴｒ２のオン電流の増加と
を、同時に実現することができ、保持容量に対する電荷
の保持をより確実に行えるとともに、画素電極に対する
十分な通電をより確実に行うことができる。

【００７５】なお、トランジスタＴｒ２のオン抵抗がト
ランジスタＴｒ１，Ｔｒ３，Ｔｒ４のオン抵抗よりも小
さく、かつ、トランジスタＴｒ１，Ｔｒ３，Ｔｒ４のオ
フ抵抗が、トランジスタＴｒ２のオフ抵抗よりも大きく
する具体的手段としては、上記実施の形態１〜６で述べ
た手段のいずれかを用いればよい。また、上記実施の形
態１〜６で述べた手段を適宜組み合わせもよい。

【００７６】（その他の事項）本発明は上記実施の形態
１〜７に限定されるものではなく、本発明の思想に基づ
いているものであれば、表示装置の駆動回路、および、
画素駆動回路構造、薄膜トランジスタ表示装置の構造、
製造方法、材料については、どのようなものであっても
かまわない。

【００７７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
スイッチング用トランジスタのオフ電流の低減と、駆動
用トランジスタのオン電流の増加とを、同時に実現する
ことができるから、保持容量に対する電荷の保持をより
確実に行えるとともに、画素電極に対する十分な通電を
より確実に行うことができるという効果がある

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係る表示装置の構成を
示す回路図である。

【図２】本発明の実施の形態１に係る表示装置の製造工
程を示す図である。

【図３】本発明の実施の形態４に係る表示装置の駆動用
トランジスタとスイッチング用トランジスタの構成を示
す断面図である。

【図４】本発明の実施の形態５に係る表示装置の駆動用
トランジスタとスイッチング用トランジスタの構成を示
す断面図である。

【図５】本発明の実施の形態５に係る表示装置の駆動用
トランジスタとスイッチング用トランジスタの構成の変
形例を示す断面図である。

【図６】本発明の実施の形態７に係る表示装置の単位画
素の構成を示す回路図である。

【図７】従来の薄膜トランジスタを備えた表示装置の等
価回路図である。

【図８】図７の表示装置の電位関係図である。

【符号の説明】

１：表示装置２：基板３：走査線４：信号線５：共通給電線６：データ線駆動回路７：走査側駆動回路９：保持容量１０：単位画素１２：ＥＬ素子１５：画素電極１６：対向電極Ｔｒ１：スイッチング用トランジスタＴｒ２：駆動用トランジスタＴｒ３：第３のトランジスタＴｒ４：第４のトランジスタ３５：第１走査線３６：第２走査線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０１Ｌ 29/78 ６１８Ｚ６１８ＧＦターム(参考） 3K007 DB03 GA00 5C094 AA25 AA53 BA03 BA27 CA19 DA09 DB01 EA04 EA07 FB14 5F110 AA06 AA07 AA30 BB02 CC02 DD02 EE04 EE28 EE44 FF02 FF30 FF35 GG01 GG02 GG13 GG15 GG16 GG33 GG34 GG45 GG52 HJ01 HJ12 HK05 HK40 HM14 HM15 NN02 NN23 NN72 NN73 NN78 PP03 QQ11

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数走査線、複数の信号線及び複数の共通
給電線を備えるとともに、複数の単位画素を有し、各単
位画素は、発光素子と、保持容量と、前記走査線の電位
により信号線と保持容量との導通／遮断を切り替えるス
イッチング用薄膜トランジスタと、前記保持容量の電位
に応じて前記共通給電線を介して前記発光素子に供給さ
れる電流量を制御する駆動用薄膜トランジスタと、を有
してなる表示装置において、前記駆動用薄膜トランジスタのオン抵抗が前記スイッチ
ング用薄膜トランジスタのオン抵抗よりも小さく、か
つ、前記スイッチング用薄膜トランジスタのオフ抵抗
が、前記駆動用薄膜トランジスタのオフ抵抗よりも大き
いことを特徴とする表示装置。
【請求項２】複数の走査線、複数の信号線及び複数の共
通給電線を備えるとともに、複数の単位画素を有し、こ
の単位画素を構成する発光素子に電流を供給して発光表
示を行う表示装置において、前記複数の走査線は複数の第１走査線と複数の第２走査
線からなり、前記単位画素は、一方の電極が共通給電線に接続された保持容量と、ゲート電極が第１走査線に接続され、ソース電極が保持
容量の他方の電極に接続されたスイッチング用薄膜トラ
ンジスタと、ゲート電極が保持容量の他方の電極及びスイッチング用
薄膜トランジスタのソース電極にそれぞれ接続され、ソ
ース電極が共通給電線に接続された駆動用薄膜トランジ
スタと、ゲート電極が第１走査線に接続され、ドレイン電極が信
号線に接続され、ソース電極がスイッチング用薄膜トラ
ンジスタ及び駆動用薄膜トランジスタの各ドレイン電極
にそれぞれ接続された第３の薄膜トランジスタと、ゲート電極が第２走査線に接続され、ドレイン電極が発
光素子のアノ−ド電極に接続され、ソース電極が第１及
び駆動用薄膜トランジスタの各ドレイン電極並びに第３
の薄膜トランジスタのソース電極にそれぞれ接続された
第４の薄膜トランジスタと、を有し、スイッチング用薄膜トランジスタ及び第３の薄膜トラン
ジスタを導通状態とし、且つ、第４の薄膜トランジスタ
を遮断状態とし、共通給電線から駆動用トランジスタ及
び第３のトランジスタを介して流れる電流経路を形成す
ることにより、画像信号電圧に対応した一定電流値を流
すような駆動用トランジスタのゲート・レイン間電圧を
前記保持容量に蓄積し、次いで、スイッチング用薄膜ト
ランジスタ及び第３の薄膜トランジスタを遮断状態と
し、且つ、第４の薄膜トランジスタを導通状態とし、駆
動用トランジスタ、第４のトランジスタを介して発光素
子に供給される電流経路に切り替えて、前記保持容量に
蓄積された電圧に応じた一定電流を発光素子に供給して
表示を行うように構成され、前記駆動用薄膜トランジスタのオン抵抗が前記スイッチ
ング用薄膜トランジスタのオン抵抗よりも小さく、か
つ、前記スイッチング用薄膜トランジスタのオフ抵抗
が、前記駆動用薄膜トランジスタのオフ抵抗よりも大き
いことを特徴とする表示装置。
【請求項３】前記駆動用薄膜トランジスタの移動度が、
前記スイッチング用薄膜トランジスタの移動度よりも大
きいことを特徴とする請求項１又は２に記載の表示装
置。
【請求項４】前記駆動用薄膜トランジスタおよび前記ス
イッチング用薄膜トランジスタのチャネル領域が多結晶
シリコンにより形成されており、前記駆動用薄膜トラン
ジスタのチャネル領域を形成する多結晶シリコンの平均
結晶粒径が、前記スイッチング用薄膜トランジスタのチ
ャネル領域を形成する多結晶シリコンの平均結晶粒径よ
りも大きいことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに
記載の表示装置。
【請求項５】前記駆動用薄膜トランジスタのチャネル領
域が多結晶シリコンにより形成されており、前記スイッ
チング用薄膜トランジスタのチャネル領域が非晶質シリ
コンにより形成されていることを特徴とする請求項１乃
至３の何れかに記載の表示装置。
【請求項６】前記駆動用薄膜トランジスタのチャネル領
域がシリコンゲルマニウムにより形成されており、前記
スイッチング用薄膜トランジスタのチャネル領域が多結
晶シリコンにより形成されていることを特徴とする請求
項１乃至３の何れかに記載の表示装置。
【請求項７】前記駆動用薄膜トランジスタおよび前記ス
イッチング用薄膜トランジスタのチャネル領域が多結晶
シリコンゲルマニウムにより形成されており、前記駆動
用薄膜トランジスタのチャネル領域を形成する多結晶シ
リコンゲルマニウムの平均結晶粒径が、前記スイッチン
グ用薄膜トランジスタのチャネル領域を形成する多結晶
シリコンゲルマニウムの平均結晶粒径よりも大きいこと
を特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の表示装
置。
【請求項８】前記駆動用薄膜トランジスタのソースおよ
びドレイン領域にはシリサイド層を有し、前記スイッチ
ング用薄膜トランジスタのソースおよびドレイン領域に
はシリサイド層を有さないことを特徴とする請求項１乃
至３の何れかに記載の表示装置。
【請求項９】前記駆動用薄膜トランジスタおよび前記ス
イッチング用薄膜トランジスタのチャネル領域が非晶質
シリコンにより形成されていることを特徴とする請求項
８に記載の表示装置。
【請求項１０】前記駆動用薄膜トランジスタおよび前記
スイッチング用薄膜トランジスタのチャネル領域が多結
晶シリコンにより形成されていることを特徴とする請求
項８に記載の表示装置。
【請求項１１】前記駆動用薄膜トランジスタおよび前記
スイッチング用薄膜トランジスタのチャネル領域がシリ
コンゲルマニウムにより形成されていることを特徴とす
る請求項８に記載の表示装置。
【請求項１２】前記駆動用薄膜トランジスタのチャネル
領域が遷移金属を含む多結晶シリコンにより形成されて
いることを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の
表示装置。
【請求項１３】前記駆動用薄膜トランジスタのチャネル
領域に含まれる遷移金属の濃度が前記スイッチング用薄
膜トランジスタに含まれる遷移金属濃度よりも高いこと
を特徴とする請求項１２に記載の表示装置。
【請求項１４】前記駆動用薄膜トランジスタのチャネル
領域に含まれる遷移金属の濃度が１×１０１７ｃｍ^-3以
上であることを特徴とする請求項１２又は１３に記載の
表示装置。
【請求項１５】前記駆動用薄膜トランジスタのチャネル
領域がシリコンゲルマニウムにより形成されていること
を特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の表示装
置。
【請求項１６】前記駆動用薄膜トランジスタのチャネル
領域に含まれるゲルマニウム濃度が１×１０２０ｃｍ^-3
以上であることを特徴とする請求項１５に記載の表示装
置。