JP2008288496A - Liquid crystal display unit and manufacturing method thereof, video display unit and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明は液晶表示装置及びその製造方法、並びに映像表示装置及びその製造方法に関する。詳しくは、LDD(Lightly Doped Drain)領域が形成された液晶表示装置及びその製造方法、並びにLDD領域が形成された液晶表示装置を用いた映像表示装置及びその製造方法に係るものである。 The present invention relates to a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof, and an image display device and a manufacturing method thereof. Specifically, the present invention relates to a liquid crystal display device in which an LDD (Lightly Doped Drain) region is formed and a manufacturing method thereof, and a video display device using the liquid crystal display device in which an LDD region is formed and a manufacturing method thereof.
従来、液晶画素に対応して複数の画素駆動素子を配置すると共に、垂直走査方向に配置された各画素駆動素子に接続される複数のデータラインと、水平走査方向に配置された各画素駆動素子に接続される複数のスキャンラインとを有し、スキャンラインに順次垂直同期信号を供給すると共に、データラインにビデオ信号を供給することにより、画素駆動素子を駆動して液晶画素を制御する液晶駆動回路が知られている。 Conventionally, a plurality of pixel driving elements are arranged corresponding to liquid crystal pixels, a plurality of data lines are connected to the pixel driving elements arranged in the vertical scanning direction, and the pixel driving elements are arranged in the horizontal scanning direction. A plurality of scan lines connected to each other, and sequentially supplying a vertical synchronizing signal to the scan lines and supplying a video signal to the data lines, thereby driving a pixel driving element to control a liquid crystal pixel. A circuit is known.
以下、図面を用いて従来の液晶駆動回路について説明する。
図9は、従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置の液晶駆動回路の構成を説明するための図であり、ここで示す液晶駆動回路は、X軸方向に平行に配列された複数のスキャンラインX1,X2,X3・・・と、Y軸方向に平行に配列された複数のデータラインY1,Y2,Y3・・・とを備えており、各スキャンラインとデータラインの交点には、例えば薄膜トランジスタ(TFT)等の能動素子T11,T12,T21,T22・・・が形成され、更に各能動素子に対応した画素電極及び対面する対向電極によって挟持された液晶から構成された液晶セルL11,L12,L21,L22・・・が形成されている。なお、各TFTは液晶画素に対応してマトリクス状に配置されており、各TFTのゲート電極はスキャンラインに接続されており、ソース電極はデータラインに接続されており、ドレイン電極は対応する液晶セルの画素電極に接続されている。
Hereinafter, a conventional liquid crystal driving circuit will be described with reference to the drawings.
FIG. 9 is a diagram for explaining a configuration of a liquid crystal driving circuit of a conventional active matrix liquid crystal display device. The liquid crystal driving circuit shown here includes a plurality of scan lines X 1 arranged in parallel in the X-axis direction. , X 2 , X 3 ... And a plurality of data lines Y 1 , Y 2 , Y 3 ... Arranged in parallel in the Y-axis direction, and at the intersection of each scan line and data line Is composed of a liquid crystal sandwiched between a pixel electrode corresponding to each active element and a counter electrode facing the active element T 11 , T 12 , T 21 , T 22 ... Such as a thin film transistor (TFT). Liquid crystal cells L 11 , L 12 , L 21 , L 22 ... Are formed. Each TFT is arranged in a matrix corresponding to the liquid crystal pixel, the gate electrode of each TFT is connected to the scan line, the source electrode is connected to the data line, and the drain electrode is the corresponding liquid crystal. It is connected to the pixel electrode of the cell.
また、各データラインはそれぞれ対応する水平スイッチS1,S2,S3・・・を介して共通のビデオライン201に接続されており、このビデオラインから映像信号が供給される。更に、各水平スイッチを構成するスイッチングトランジスタのゲート電極は水平走査回路202に接続されており、この水平走査回路は、外部から入力された信号を昇圧して水平走査回路及び垂直走査回路に信号を出力するレベル変換回路203から入力される水平クロック信号に同期して順次水平スイッチ駆動パルス信号をスイッチングトランジスタのゲート電極に印加する。なお、各スキャンラインは垂直走査回路204に接続されている。
Each data line is connected to a
上記の様に構成された回路では、垂直走査回路を駆動すると、スキャンラインが線順次で励起され、行毎にTFTが選択される。この際、水平走査回路を駆動してスイッチングトランジスタを線順次で動作させると、ビデオラインに供給された映像信号が順次各データラインにサンプリングされる。サンプリングされた映像信号は行毎に選択されたTFTを介して順次対応する液晶セルに書き込まれ、映像信号のサンプリングデータは点順次で個々の液晶セルに書き込まれることになる。 In the circuit configured as described above, when the vertical scanning circuit is driven, the scan lines are excited line-sequentially, and a TFT is selected for each row. At this time, when the horizontal scanning circuit is driven and the switching transistors are operated in a line sequential manner, the video signal supplied to the video line is sequentially sampled on each data line. The sampled video signals are sequentially written into the corresponding liquid crystal cells via the TFTs selected for each row, and the sampling data of the video signals are written into the individual liquid crystal cells in a dot sequence.
さて、近年は液晶表示装置の高輝度化が求められ、高輝度化に対応するために液晶表示装置に入射される光量が大きくなっているのであるが、画素をスイッチングするTFTは半導体であるシリコンで構成されており、このTFTに光が当たると光キャリアが発生し、TFTがオフの状態であってもリーク電流が流れてしまう。このリーク電流が画素電位保持期間中に流れてしまうと、画素電位が適正な値からずれてしまい画素劣化として視認されてしまう。 In recent years, higher brightness of liquid crystal display devices has been demanded, and in order to cope with higher brightness, the amount of light incident on the liquid crystal display device has increased. However, TFTs that switch pixels are silicon that is a semiconductor. When this TFT is exposed to light, optical carriers are generated, and a leak current flows even when the TFT is off. If this leakage current flows during the pixel potential holding period, the pixel potential deviates from an appropriate value and is visually recognized as pixel deterioration.
また、液晶駆動回路では、液晶に直流電圧を印加すると液晶の比抵抗値等に劣化をもたらすために、各画素に供給するビデオ信号は対向電極に印加される共通電位Vcomを中心とした交流駆動であり、同じ透過率を達成する画素であっても図10で示す様にハイレベル(以下、「Hレベル」と言う)側とローレベル(以下、「Lレベル」と言う)側の2種類の電圧で駆動がなされるのであるが、MOSトランジスタであるTFTのVGS(ゲート−ソース間電圧)−IDS(ドレイン−ソース間電流)特性は図11で示す様に、TFTの各端子の電圧の違いによりリーク電流に違いが生じる。即ち、Hレベル側で書き込まれた信号を保持する際には図11中符合Aで示すVGSがかかっているのに対してLレベル側で書き込まれた信号を保持する際には図11中符合Bで示すVGSがかかっているために、Hレベル側で書き込まれた信号を保持する際にはLレベル側で書き込まれた信号を保持する際と比較してリーク電流が大きくなってしまう。 In the liquid crystal driving circuit, when a DC voltage is applied to the liquid crystal, the specific resistance value of the liquid crystal is deteriorated. Even if pixels achieve the same transmittance, as shown in FIG. 10, there are two types: a high level (hereinafter referred to as “H level”) side and a low level (hereinafter referred to as “L level”) side. As shown in FIG. 11, the VGS (gate-source voltage) -IDS (drain-source current) characteristics of a TFT, which is a MOS transistor, are as follows. Differences in leakage current occur. That is, when the signal written on the H level side is held, VGS indicated by symbol A in FIG. 11 is applied, whereas when the signal written on the L level side is held, the symbol in FIG. Since VGS indicated by B is applied, the leakage current becomes larger when the signal written on the H level side is held than when the signal written on the L level side is held.
この様な特性により、任意の行に着目した場合に、図12で示す様に、Vcomに対してHレベル側で書き込まれた信号を保持している図12中符合Cで示す期間では大きなリーク電流により画素電位が大きく変化するのに対して、Lレベル側で書き込まれた信号を保持している図12中符合Dで示す期間では小さなリーク電流により画素電位の変化が小さく、フレーム毎に画素電位の変化が生じ、フレーム毎の画素電位の変化によって画面のちらつきであるフリッカが視認されることもある。 Due to such characteristics, when attention is paid to an arbitrary row, as shown in FIG. 12, a large leak occurs in a period indicated by a symbol C in FIG. 12 that holds a signal written on the H level side with respect to Vcom. While the pixel potential greatly changes due to the current, the change in the pixel potential is small due to a small leak current in the period indicated by the symbol D in FIG. A change in potential occurs, and flicker that is flickering on the screen may be visually recognized by a change in pixel potential for each frame.
上記の様なリーク電流による問題を解消するために、図13で示す様に、ゲート電極205にスレッショルド電圧以上の電圧を印加した場合に反転層が生じるチャネル領域206とデータラインに接続されたソース領域207との間に高抵抗層のデータライン側LDD領域208を設けると共に、チャネル領域と液晶セルの画素電極に接続されたドレイン領域209との間に高抵抗層の画素電極側LDD領域210を設ける等の対策がなされている。
In order to solve the problem due to the leakage current as described above, as shown in FIG. 13, the source connected to the
なお、従来の液晶表示装置におけるTFTは、ソース領域、LDD領域、チャネル領域及びドレイン領域は同一平面上に形成されている(例えば、特許文献1参照。)。 Note that in a TFT in a conventional liquid crystal display device, a source region, an LDD region, a channel region, and a drain region are formed on the same plane (see, for example, Patent Document 1).
しかしながら、最近では液晶表示装置に更なる高輝度化が求められ、それに伴って液晶表示装置に入射される光量も更に大きくなってきており、ソース領域、チャネル領域及びドレイン領域の形成領域と同一平面上にLDD領域を形成するという方法では、リーク電流の問題を充分に解決できなくなってきている。 Recently, however, liquid crystal display devices have been required to have higher brightness, and the amount of light incident on the liquid crystal display device has increased accordingly, and the same area as the source region, channel region, and drain region formation region has been developed. The method of forming the LDD region on the top cannot sufficiently solve the problem of leakage current.
更に、近年では液晶表示装置の小型化が進んでおり、それに伴って薄膜トランジスタ素子の微細化が求められている。なお、薄膜トランジスタ素子を単に微細化するということのみを考慮した場合には、図14で示す様に、チャネル領域の長さ(図14中符合aで示す距離)を小さくしたり、LDD領域の長さ(図14中符合bで示す距離)を小さくしたりすることで対応が可能であるものの、単にチャネル領域の長さやLDD領域の長さを小さくした場合には、ソース領域とドレイン領域が近接することとなるためにリーク電流が増大する結果を招いてしまう。 Further, in recent years, liquid crystal display devices have been miniaturized, and accordingly, thin film transistor elements have been required to be miniaturized. Note that when only miniaturization of the thin film transistor element is taken into consideration, as shown in FIG. 14, the length of the channel region (the distance indicated by the symbol a in FIG. 14) is reduced, or the length of the LDD region is increased. However, when the length of the channel region or the length of the LDD region is simply reduced, the source region and the drain region are close to each other. As a result, the leakage current increases.
本発明は以上の点に鑑みて創案されたものであって、リーク電流を抑制すると共に小型化が可能である液晶表示装置及びその製造方法並びにこうした液晶表示装置を用いた映像表示装置及びその製造方法を提供することを目的とするものである。 The present invention was devised in view of the above points, and is a liquid crystal display device capable of suppressing leakage current and miniaturizing, a manufacturing method thereof, and a video display device using such a liquid crystal display device and a manufacturing method thereof. It is intended to provide a method.
上記の目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置は、マトリクス状に配置された画素電極と、該画素電極に接続された第1のソース若しくはドレイン領域、ビデオ信号に接続された第2のソース若しくはドレイン領域、前記第1のソース若しくはドレイン領域とチャネル領域との間に形成された前記第1のソース若しくはドレイン領域と同一導電型であると共に前記第1のソース若しくはドレイン領域よりも高抵抗である第1の高抵抗領域及び前記第2のソース若しくはドレイン領域とチャネル領域との間に形成された前記第2のソース若しくはドレイン領域と同一導電型であると共に前記第2のソース若しくはドレイン領域よりも高抵抗である第2の高抵抗領域を有する薄膜トランジスタ素子が形成されたTFT基板と、該TFT基板と所定の間隙を介して対面配置された対向基板と、前記TFT基板と前記対向基板との間隙内に保持された液晶とを備える液晶表示装置において、前記第1の高抵抗領域若しくは前記第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域が、前記TFT基板に設けられた凹部若しくは凸部の側面に形成されている。 In order to achieve the above object, a liquid crystal display device according to the present invention includes a pixel electrode arranged in a matrix, a first source or drain region connected to the pixel electrode, and a first electrode connected to a video signal. Two source or drain regions, the same conductivity type as the first source or drain region formed between the first source or drain region and the channel region, and more than the first source or drain region. The first high-resistance region having high resistance and the second source or drain region formed between the second source or drain region and the channel region and having the same conductivity type as the second source or drain A TFT substrate on which a thin film transistor element having a second high-resistance region having a higher resistance than the drain region is formed; and the TFT A liquid crystal display device comprising: a counter substrate disposed facing a plate with a predetermined gap; and a liquid crystal held in a gap between the TFT substrate and the counter substrate. At least a part of at least one of the two high resistance regions is formed on a side surface of a concave portion or a convex portion provided in the TFT substrate.
ここで、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域が、TFT基板に設けられた凹部若しくは凸部の側面に形成されたことによって、チャネル領域、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の長さを短くすることなく薄膜トランジスタ素子の微細化が実現する。また、直接的に入射光が当たる第1の高抵抗領域や第2の高抵抗領域が少なくなり、リーク電流に強い構造が実現することとなる。 Here, at least a part of at least one of the first high-resistance region and the second high-resistance region is formed on the side surface of the concave portion or the convex portion provided in the TFT substrate. Thus, miniaturization of the thin film transistor element can be realized without shortening the length of the first high resistance region or the second high resistance region. In addition, the first high-resistance region and the second high-resistance region that directly receive incident light are reduced, and a structure that is resistant to leakage current is realized.
なお、「第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域」としているために、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の一方のみが凹部若しくは凸部の側面に形成されていても良いし、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の双方が凹部若しくは凸部の側面に形成されていても良い。更に、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の一部領域のみが凹部若しくは凸部の側面に形成されていても良いし、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の全部領域が凹部若しくは凸部の側面に形成されていても良い。 Since “at least a part of at least one region of the first high-resistance region or the second high-resistance region” is used, only one of the first high-resistance region or the second high-resistance region is included. It may be formed on the side surface of the concave portion or the convex portion, or both the first high resistance region or the second high resistance region may be formed on the side surface of the concave portion or the convex portion. Furthermore, only a part of the first high resistance region or the second high resistance region may be formed on the side surface of the concave portion or the convex portion, or the first high resistance region or the second high resistance region. The entire region may be formed on the side surface of the concave portion or the convex portion.
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る液晶表示装置の製造方法は、マトリクス状に配置された画素電極と、該画素電極に接続された第1のソース若しくはドレイン領域、ビデオ信号に接続された第2のソース若しくはドレイン領域、前記第1のソース若しくはドレイン領域とチャネル領域との間に形成された前記第1のソース若しくはドレイン領域と同一導電型であると共に前記第1のソース若しくはドレイン領域よりも高抵抗である第1の高抵抗領域及び前記第2のソース若しくはドレイン領域とチャネル領域との間に形成された前記第2のソース若しくはドレイン領域と同一導電型であると共に前記第2のソース若しくはドレイン領域よりも高抵抗である第2の高抵抗領域を有する薄膜トランジスタ素子が形成されたTFT基板と、該TFT基板と所定の間隙を介して対面配置された対向基板と、前記TFT基板と前記対向基板との間隙内に保持された液晶とを備える液晶表示装置の製造方法において、TFT基板に凹部若しくは凸部を形成する工程と、前記第1の高抵抗領域若しくは前記第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域を前記凹部若しくは凸部の側面に形成する工程とを備える。 In order to achieve the above object, a method of manufacturing a liquid crystal display device according to the present invention includes a pixel electrode arranged in a matrix, a first source or drain region connected to the pixel electrode, a video signal, A second source or drain region connected to the first source or drain region, the first source or drain region formed between the first source or drain region and the channel region, and having the same conductivity type as the first source Alternatively, the first high resistance region having a higher resistance than the drain region and the second source or drain region formed between the second source or drain region and the channel region and the same conductivity type, and the above TFT in which a thin film transistor element having a second high-resistance region having a higher resistance than the second source or drain region is formed In a method for manufacturing a liquid crystal display device, comprising: a plate; a counter substrate disposed facing the TFT substrate with a predetermined gap; and a liquid crystal held in the gap between the TFT substrate and the counter substrate. Forming a recess or a projection on the surface, and forming at least a part of at least one of the first high resistance region or the second high resistance region on a side surface of the recess or the projection, Is provided.
ここで、TFT基板に凹部若しくは凸部を形成し、その後、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域を凸部若しくは凹部の側面に形成することによって、チャネル領域、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の長さを短くすることなく薄膜トランジスタ素子の微細化が実現する。また、直接的に入射光が当たる第1の高抵抗領域や第2の高抵抗領域が少なくなり、リーク電流に強い構造が実現することとなる。 Here, a concave portion or a convex portion is formed on the TFT substrate, and then at least a part of at least one region of the first high resistance region or the second high resistance region is formed on the side surface of the convex portion or the concave portion. Accordingly, miniaturization of the thin film transistor element is realized without shortening the length of the channel region, the first high resistance region, or the second high resistance region. In addition, the first high-resistance region and the second high-resistance region that directly receive incident light are reduced, and a structure that is resistant to leakage current is realized.
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る映像表示装置は、マトリクス状に配置された画素電極と、該画素電極に接続された第1のソース若しくはドレイン領域、ビデオ信号に接続された第2のソース若しくはドレイン領域、前記第1のソース若しくはドレイン領域とチャネル領域との間に形成された前記第1のソース若しくはドレイン領域と同一導電型であると共に前記第1のソース若しくはドレイン領域よりも高抵抗である第1の高抵抗領域及び前記第2のソース若しくはドレイン領域とチャネル領域との間に形成された前記第2のソース若しくはドレイン領域と同一導電型であると共に前記第2のソース若しくはドレイン領域よりも高抵抗である第2の高抵抗領域を有する薄膜トランジスタ素子が形成されたTFT基板と、該TFT基板と所定の間隙を介して対面配置された対向基板と、前記TFT基板と前記対向基板との間隙内に保持された液晶とを有する液晶表示装置を備え、該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置において、前記第1の高抵抗領域若しくは前記第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域が、前記TFT基板に設けられた凹部若しくは凸部の側面に形成されている。 In order to achieve the above object, a video display device according to the present invention is connected to pixel electrodes arranged in a matrix, a first source or drain region connected to the pixel electrodes, and a video signal. The second source or drain region, and the first source or drain region having the same conductivity type as the first source or drain region formed between the first source or drain region and the channel region. A first high resistance region having a higher resistance than the second source or drain region formed between the second source or drain region and the channel region, and the second conductivity or the second source or drain region. A TFT substrate on which a thin film transistor element having a second high resistance region having a higher resistance than the source or drain region is formed; A liquid crystal display device having a counter substrate disposed facing the FT substrate via a predetermined gap, and a liquid crystal held in the gap between the TFT substrate and the counter substrate, is modulated by the liquid crystal display device In the video display device that performs video display using light, at least a part of at least one of the first high-resistance region or the second high-resistance region is a recess provided in the TFT substrate or It is formed on the side surface of the convex portion.
ここで、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域が、TFT基板に設けられた凹部若しくは凸部の側面に形成されたことによって、チャネル領域、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の長さを短くすることなく薄膜トランジスタ素子の微細化が実現する。また、直接的に入射光が当たる第1の高抵抗領域や第2の高抵抗領域が少なくなり、リーク電流に強い構造が実現することとなる。 Here, at least a part of at least one of the first high-resistance region and the second high-resistance region is formed on the side surface of the concave portion or the convex portion provided in the TFT substrate. Thus, miniaturization of the thin film transistor element can be realized without shortening the length of the first high resistance region or the second high resistance region. In addition, the first high-resistance region and the second high-resistance region that directly receive incident light are reduced, and a structure that is resistant to leakage current is realized.
また、上記の目的を達成するために、本発明に係る映像表示装置の製造方法は、マトリクス状に配置された画素電極と、該画素電極に接続された第1のソース若しくはドレイン領域、ビデオ信号に接続された第2のソース若しくはドレイン領域、前記第1のソース若しくはドレイン領域とチャネル領域との間に形成された前記第1のソース若しくはドレイン領域と同一導電型であると共に前記第1のソース若しくはドレイン領域よりも高抵抗である第1の高抵抗領域及び前記第2のソース若しくはドレイン領域とチャネル領域との間に形成された前記第2のソース若しくはドレイン領域と同一導電型であると共に前記第2のソース若しくはドレイン領域よりも高抵抗である第2の高抵抗領域を有する薄膜トランジスタ素子が形成されたTFT基板と、該TFT基板と所定の間隙を介して対面配置された対向基板と、前記TFT基板と前記対向基板との間隙内に保持された液晶とを有する液晶表示装置を備え、該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置の製造方法において、TFT基板に凹部若しくは凸部を形成する工程と、前記第1の高抵抗領域若しくは前記第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域を前記凹部若しくは凸部の側面に形成する工程とを備える。 In order to achieve the above object, a manufacturing method of a video display device according to the present invention includes a pixel electrode arranged in a matrix, a first source or drain region connected to the pixel electrode, a video signal, A second source or drain region connected to the first source or drain region, the first source or drain region formed between the first source or drain region and the channel region, and having the same conductivity type as the first source Alternatively, the first high resistance region having a higher resistance than the drain region and the second source or drain region formed between the second source or drain region and the channel region and the same conductivity type, and the above TFT in which a thin film transistor element having a second high-resistance region having a higher resistance than the second source or drain region is formed A liquid crystal display device comprising: a plate; a counter substrate disposed facing the TFT substrate via a predetermined gap; and a liquid crystal held in the gap between the TFT substrate and the counter substrate. And a step of forming a recess or a protrusion on the TFT substrate, and at least one of the first high-resistance region and the second high-resistance region. Forming at least a part of one of the regions on a side surface of the concave portion or the convex portion.
ここで、TFT基板に凹部若しくは凸部を形成し、その後、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域を凸部若しくは凹部の側面に形成することによって、チャネル領域、第1の高抵抗領域若しくは第2の高抵抗領域の長さを短くすることなく薄膜トランジスタ素子の微細化が実現する。また、直接的に入射光が当たる第1の高抵抗領域や第2の高抵抗領域が少なくなり、リーク電流に強い構造が実現することとなる。 Here, a concave portion or a convex portion is formed on the TFT substrate, and then at least a part of at least one region of the first high resistance region or the second high resistance region is formed on the side surface of the convex portion or the concave portion. Accordingly, miniaturization of the thin film transistor element is realized without shortening the length of the channel region, the first high resistance region, or the second high resistance region. In addition, the first high-resistance region and the second high-resistance region that directly receive incident light are reduced, and a structure that is resistant to leakage current is realized.
本発明を適用した液晶表示装置ではリーク電流を抑制すると共に小型化が可能となる。また、本発明を適用した液晶表示装置の製造方法ではリーク電流を抑制すると共に小型化が可能である液晶表示装置を得ることができる。 In the liquid crystal display device to which the present invention is applied, the leakage current is suppressed and the size can be reduced. In addition, in the method for manufacturing a liquid crystal display device to which the present invention is applied, it is possible to obtain a liquid crystal display device that can suppress the leakage current and can be miniaturized.
同様に、本発明を適用した映像表示装置ではリーク電流を抑制すると共に小型化が可能となる。また、本発明を適用した映像表示装置の製造方法ではリーク電流を抑制すると共に小型化が可能である映像表示装置を得ることができる。 Similarly, the video display device to which the present invention is applied can suppress the leakage current and can be miniaturized. Further, in the method for manufacturing a video display device to which the present invention is applied, it is possible to obtain a video display device that can suppress the leakage current and can be miniaturized.
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明し、本発明の理解に供する。
図1は、本発明を適用した液晶表示装置の一例であるアクティブマトリクス型液晶表示装置の液晶駆動回路の構成を説明するための図であり、ここで示す液晶駆動回路は、従来の液晶駆動回路と同様に、X軸方向に平行に配列された複数のスキャンラインX1,X2,X3・・・と、Y軸方向に平行に配列された複数のデータラインY1,Y2,Y3・・・とを備えており、各スキャンラインとデータラインの交点には、例えば薄膜トランジスタ(TFT)等の能動素子T11,T12,T21,T22・・・が形成され、更に各能動素子に対応した画素電極及び対面する対向電極によって挟持された液晶から構成された液晶セルL11,L12,L21,L22・・・が形成されている。なお、各TFTは液晶画素に対応してマトリクス状に配置されており、各TFTのゲート電極はスキャンラインに接続されており、ソース電極はデータラインに接続されており、ドレイン電極は対応する液晶セルの画素電極に接続されている。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings to facilitate understanding of the present invention.
FIG. 1 is a diagram for explaining a configuration of a liquid crystal driving circuit of an active matrix type liquid crystal display device which is an example of a liquid crystal display device to which the present invention is applied. The liquid crystal driving circuit shown here is a conventional liquid crystal driving circuit. Similarly, a plurality of scan lines X 1 , X 2 , X 3 ... Arranged in parallel to the X-axis direction and a plurality of data lines Y 1 , Y 2 , Y arranged in parallel to the Y-axis direction 3 comprises a., the intersection of each scan line and the data line, for example,
また、各データラインはそれぞれ対応する水平スイッチS1,S2,S3・・・を介して共通のビデオライン1に接続されており、このビデオラインから映像信号が供給される。更に、各水平スイッチを構成するスイッチングトランジスタのゲート電極は水平走査回路2に接続されており、この水平走査回路は、外部から入力された信号を昇圧して水平走査回路及び垂直走査回路に信号を出力するレベル変換回路3から入力される水平クロック信号に同期して順次水平スイッチ駆動パルス信号をスイッチングトランジスタのゲート電極に印加する。なお、各スキャンラインは垂直走査回路4に接続されている。
Each data line is connected to a
更に、ゲート電極5にスレッショルド電圧以上の電圧を印加した場合に反転層が生じるチャネル領域6とデータラインに接続されたソース領域7との間に高抵抗層のデータライン側LDD領域8を設けると共に、チャネル領域と液晶セルの画素電極に接続されたドレイン領域9との間に高抵抗層の画素電極側LDD領域10が設けられている。
Further, a data line
また、本発明を適用した液晶表示装置では、液晶駆動回路が形成された石英基板20にSiO2層から成る凸部11が形成され、この凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部が形成されている。
Further, in the liquid crystal display device to which the present invention is applied, the
ここで、本実施例では、石英基板に凸部が形成され、この凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部が形成された場合を例に挙げて説明を行っているが、チャネル領域、データライン側LDD領域若しくは画素電極側LDD領域の長さを短くすることなく薄膜トランジスタ素子の微細化を図るべくデータライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域が同一平面上に形成されなければ充分であり、図2(a)で示す様に、石英基板に凹部が形成され、この凹部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部が形成されていても良い。 Here, in this embodiment, a case where a convex portion is formed on a quartz substrate and a part of the data line side LDD region and a part of the pixel electrode side LDD region are formed on the side surface of the convex portion is taken as an example. Although described, the data line side LDD region and the pixel electrode side LDD region are the same in order to reduce the size of the thin film transistor element without reducing the length of the channel region, the data line side LDD region, or the pixel electrode side LDD region. It is sufficient if it is not formed on a plane. As shown in FIG. 2A, a recess is formed in the quartz substrate, and a part of the data line side LDD region and one of the pixel electrode side LDD region are formed on the side surface of the recess. A part may be formed.
また、本実施例では、凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部が形成された場合を例に挙げて説明を行っているが、必ずしも凸部の側面にデータライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域の双方が形成される必要は無く、凸部の側面にデータライン側LDD領域若しくは画素電極側LDD領域の一方のみが形成されても良い。具体的には、凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部のみが形成されても良いし(図2(b)参照。)、凸部の側面に画素電極側LDD領域の一部のみが形成されても良い(図2(c)参照。)。 In this embodiment, the case where a part of the data line side LDD region and a part of the pixel electrode side LDD region are formed on the side surface of the convex part is described as an example. It is not necessary to form both the data line side LDD region and the pixel electrode side LDD region on the side surface, and only one of the data line side LDD region or the pixel electrode side LDD region may be formed on the side surface of the convex portion. Specifically, only a part of the data line side LDD region may be formed on the side surface of the convex portion (see FIG. 2B), or only a part of the pixel electrode side LDD region is formed on the side surface of the convex portion. May be formed (see FIG. 2C).
なお、凸部の側面にデータライン側LDD領域若しくは画素電極側LDD領域の一方のみが形成されるよりも、データライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域の双方が形成された方が、薄膜トランジスタ素子の微細化及び直接的に入射光が当たる領域の低減という点で有利であるために、データライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域の双方が凸部の側面に形成された方が好ましい。 It is to be noted that both the data line side LDD region and the pixel electrode side LDD region are formed on the side surface of the convex portion rather than only one of the data line side LDD region and the pixel electrode side LDD region. Therefore, it is preferable that both the data line side LDD region and the pixel electrode side LDD region are formed on the side surface of the convex portion.
更に、本実施例では、凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部が形成された場合を例に挙げて説明を行っているが、必ずしも凸部の側面にLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の一部のみが形成される必要は無く、凸部の側面にLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の全部が形成されても良い(図2(d)参照。)。 Further, in this embodiment, the case where a part of the data line side LDD region and a part of the pixel electrode side LDD region are formed on the side surface of the convex part is described as an example. It is not necessary to form only a part of the LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) on the side surface, and the LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) on the side surface of the convex portion. All may be formed (see FIG. 2D).
なお、凸部の側面にLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の一部のみが形成されるよりも、LDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の全部が形成された方が、薄膜トランジスタ素子の微細化及び直接的に入射光が当たる領域の低減という点で有利であるために、LDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の全部が凸部の側面に形成された方が好ましい。但し、LDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の全部を凸部の側面に形成する場合には、LDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の一部のみを凸部の側面に形成する場合と比較して、必然的に凸部の高さが高くなってしまうために、凸部の高さとの兼ね合いによってLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の全部を凸部の側面に形成するか、LDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)の一部のみを凸部の側面に形成するのかを決定する必要がある。 Note that the entire LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) is formed rather than only a part of the LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) formed on the side surface of the convex portion. Is advantageous in terms of miniaturization of the thin film transistor element and reduction of a region directly exposed to incident light. Therefore, the entire LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) is formed. It is preferable to be formed on the side surface of the convex portion. However, when the entire LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) is formed on the side surface of the convex portion, only a part of the LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) is formed. Compared with the case where the protrusions are formed on the side surfaces of the protrusions, the height of the protrusions inevitably increases. Therefore, the LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side) It is necessary to determine whether the entire LDD region is formed on the side surface of the convex portion or only a part of the LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) is formed on the side surface of the convex portion.
また、本実施例では、石英基板上にSiO2層から成る凸部が形成された場合を例に挙げて説明を行なったが、必ずしも凸部をSiO2層で形成する必要は無く、例えば図2(e)で示す様に、石英基板上にポリシリコン層から成る凸部を形成し、ポリシリコン層から成る凸部をSiO2層で被覆する構成としても良い。 Further, in this embodiment, the case where the convex portion made of the SiO 2 layer is formed on the quartz substrate has been described as an example. However, the convex portion is not necessarily formed by the SiO 2 layer. As shown by 2 (e), a convex portion made of a polysilicon layer may be formed on a quartz substrate, and the convex portion made of the polysilicon layer may be covered with an SiO 2 layer.
以下、図1及び図2(e)で示す薄膜トランジスタ素子を有する液晶駆動回路の製造方法について説明を行なう。即ち、本発明を適用した液晶表示装置の製造方法の一例及び他の一例について説明を行う。 Hereinafter, a method for manufacturing a liquid crystal driving circuit having the thin film transistor element shown in FIGS. 1 and 2E will be described. That is, an example of a method for manufacturing a liquid crystal display device to which the present invention is applied and another example will be described.
[1]図1で示す薄膜トランジスタ素子を有する液晶駆動回路の製造方法
本発明を適用した液晶表示装置の製造方法の一例では、先ず、図3(a)で示す様に、石英基板20に裏面遮光膜として機能する50〜400nm厚のWSi層21を成膜し、続いて、CVD法によってWSi層の上層に層間絶縁膜として機能する約800nm厚のSiO2層22を成膜する。
[1] Method for Manufacturing Liquid Crystal Drive Circuit Having Thin Film Transistor Element Shown in FIG. 1 In an example of a method for manufacturing a liquid crystal display device to which the present invention is applied, first, as shown in FIG. A
次に、汎用のリソグラフィー技術及びエッチング技術を用いてSiO2層の加工を行うことで約400nmの高さの凸部11を形成する(図3(b)参照。)。なお、本実施例では約400nmの高さの凸部を形成する場合を例に挙げて説明を行っているが、凸部の高さは成膜したSiO2層の膜厚範囲内で形成が可能である。
Next, the
続いて、LPCVD(Low Pressure CVD)法若しくはエピタキシャル成長法によって薄膜トランジスタ素子のチャネル領域となるチャネル用ポリシリコン層23を成膜し、更に、固相成長法(Siインプラ処理及び高温アニール処理)によってチャネル用ポリシリコン層のグレインサイズをトランジスタ特性に応じて調整を行なう(図3(c)参照。)。なお、本実施例では薄膜トランジスタ素子のチャネル領域となる層としてポリシリコン層を成膜したが、ポリシリコン層の代わりにアモルファスシリコン層やGaAs(ガリウム砒素)Ge(ゲルマニウム)層を用いても良い。
Subsequently, a
次に、薄膜トランジスタ素子のゲート酸化膜24を成膜し(図3(d)参照。)、続いて、イオン注入法によって薄膜トランジスタ素子のチャネル領域に不純物注入を行なって薄膜トランジスタ素子の閾値(Vth)を調整する(図3(e)参照。)。
Next, a
また、薄膜トランジスタ素子のゲート電極として機能する50〜700nm厚のPDAS(リンドープアモルファスシリコン)層25を成膜する(図4(f)参照。)。なお、本実施例では約430nm厚のPDAS層をCVD法によって成膜し、この際、PDAS層の抵抗値が約4KΩ/SQ程度となる様に、リンを3.0×1014/cm2含んだ状態にした。
Further, a PDAS (phosphorus-doped amorphous silicon)
次に、チャネル用ポリシリコン層の所定領域に不純物をイオン注入することでLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)を形成する(図4(g)参照。)。ここで、不純物をイオン注入する際に、その一部を凸部の側面に注入することによって、凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部を形成する。なお、凸部の側面にLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)を精度良く形成するために、不純物のイオン注入の際のローテーションを変更して2回行なってLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)を形成する。 Next, an LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) is formed by implanting impurities into a predetermined region of the channel polysilicon layer (see FIG. 4G). Here, when ion-implanting impurities, a part of the impurity is implanted into the side surface of the convex portion, thereby forming a part of the data line side LDD region and a part of the pixel electrode side LDD region on the side surface of the convex portion. . In order to accurately form the LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) on the side surface of the convex portion, the LDD region (data Line side LDD region, pixel electrode side LDD region).
続いて、チャネル用ポリシリコン層の所定領域に不純物をイオン注入することで薄膜トランジスタのソース領域及びドレイン領域を形成する(図4(h)参照。)。 Subsequently, a source region and a drain region of the thin film transistor are formed by implanting impurities into a predetermined region of the channel polysilicon layer (see FIG. 4H).
また、CVD法によって200〜1000nm厚のSiO2層26を成膜し、汎用のリソグラフィー技術及びドライエッチング技術を用いて薄膜トランジスタ素子のソース領域及びドレイン領域と導電膜のコンタクトを取るためのコンタクトホール27を形成する。続いて、信号線電位を担うWSi、AL及びWSiの3層から成る導電膜34を形成し、所定の配線パターンを形成する(図4(i)参照。)。なお、導電膜は導電性がある金属膜であればCr、Cu、Au、Pt等のいかなるものであっても良い。
Further, a SiO 2 layer 26 having a thickness of 200 to 1000 nm is formed by a CVD method, and contact holes 27 for making contact between the source region and the drain region of the thin film transistor element and the conductive film using general-purpose lithography technology and dry etching technology. Form. Subsequently, a
続いて、層間絶縁膜として機能するSiO2層28、表面遮光膜として機能するTi層29、層間絶縁膜として機能するSiO2層30を順に成膜すると共に、ITO(Indium−Tin Oxide)等の透明な導電材料からなる透明電極31を形成することによって図1で示す薄膜トランジスタ素子を有する液晶駆動回路が形成されたTFT基板を得ることができる(図4(j)参照。)。
Subsequently, an SiO 2 layer 28 functioning as an interlayer insulating film, a
その後、TFT基板とガラス基板とを所定の間隙を介して対面配置し、TFT基板とガラス基板との間隙内に液晶を注入封止することで、液晶表示装置を得ることができる。 Thereafter, the TFT substrate and the glass substrate are disposed facing each other with a predetermined gap therebetween, and liquid crystal is injected and sealed in the gap between the TFT substrate and the glass substrate, whereby a liquid crystal display device can be obtained.
[2]図2(e)で示す薄膜トランジスタ素子を有する液晶駆動回路の製造方法
本発明を適用した液晶表示装置の製造方法の他の一例では、先ず、図5(a)で示す様に、石英基板20に裏面遮光膜として機能する50〜400nm厚のWSi層21を成膜し、続いて、CVD法によってWSi層の上層に層間絶縁膜として機能する約400nm厚のSiO2層22を成膜する。
[2] Manufacturing method of liquid crystal driving circuit having thin film transistor element shown in FIG. 2 (e) In another example of the manufacturing method of the liquid crystal display device to which the present invention is applied, first, as shown in FIG. A
次に、LPCVD法若しくはエピタキシャル成長法によってSiO2層の上層に約400nm厚のポリシリコン層32を成膜し、続いて、汎用のリソグラフィー技術及びエッチング技術を用いてポリシリコン層の加工を行うことで約400nmの高さの凸部11を形成する(図5(b)参照。)。
Next, a
続いて、ポリシリコン層31と後述するチャネル用ポリシリコン層とのショートを防止するために、CVD法によってポリシリコン層の上層にSiO2層33を成膜する(図5(c)参照。)。
Subsequently, in order to prevent a short circuit between the
次に、LPCVD法若しくはエピタキシャル成長法によって薄膜トランジスタ素子のチャネル領域となるチャネル用ポリシリコン層23を成膜し、更に固相成長法によってチャネル用ポリシリコン層のグレインサイズをトランジスタ特性に応じて調整を行なう(図5(d)参照。)。なお、本実施例では薄膜トランジスタ素子のチャネル領域となる層としてポリシリコン層を成膜したが、ポリシリコン層の代わりにアモルファスシリコン層やGaAs(ガリウム砒素)Ge(ゲルマニウム)層を用いても良い点は図1で示す薄膜トランジスタ素子を有する液晶駆動回路の製造方法と同様である。
Next, a
次に、薄膜トランジスタ素子のゲート酸化膜24を成膜し、続いて、イオン注入法によって薄膜トランジスタ素子のチャネル領域に不純物注入を行なって薄膜トランジスタ素子の閾値(Vth)を調整する(図5(e)参照。)。
Next, a
また、薄膜トランジスタ素子のゲート電極として機能する50〜700nm厚のPDAS層25を成膜する(図6(f)参照。)。なお、本実施例では約430nm厚のPDAS層をCVD法によって成膜し、この際、PDAS層の抵抗値が約4KΩ/SQ程度となる様に、リンを3.0×1014/cm2含んだ状態にした。
Further, a
次に、チャネル用ポリシリコン層の所定領域に不純物をイオン注入することでLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)を形成する(図6(g)参照。)。ここで、不純物をイオン注入する際に、その一部を凸部の側面に注入することによって、凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部を形成する。なお、凸部の側面にLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)を精度良く形成するために、不純物のイオン注入の際のローテーションを変更して2回行なってLDD領域(データライン側LDD領域、画素電極側LDD領域)を形成する。 Next, an LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) is formed by ion-implanting impurities into a predetermined region of the channel polysilicon layer (see FIG. 6G). Here, when ion-implanting impurities, a part of the impurity is implanted into the side surface of the convex portion, thereby forming a part of the data line side LDD region and a part of the pixel electrode side LDD region on the side surface of the convex portion. . In order to accurately form the LDD region (data line side LDD region, pixel electrode side LDD region) on the side surface of the convex portion, the LDD region (data Line side LDD region, pixel electrode side LDD region).
続いて、チャネル用ポリシリコン層の所定領域に不純物をイオン注入することで薄膜トランジスタのソース領域及びドレイン領域を形成する(図6(h)参照。)。 Subsequently, a source region and a drain region of the thin film transistor are formed by implanting impurities into a predetermined region of the channel polysilicon layer (see FIG. 6H).
また、CVD法によって200〜1000nm厚のSiO2層26を成膜し、汎用のリソグラフィー技術及びドライエッチング技術を用いて薄膜トランジスタ素子のソース領域及びドレイン領域と導電膜のコンタクトを取るためのコンタクトホール27を形成する。続いて、信号線電位を担うWSi、AL及びWSiの3層から成る導電膜34を形成し、所定の配線パターンを形成する(図6(i)参照。)。なお、導電膜は導電性がある金属膜であればCr、Cu、Au、Pt等のいかなるものであっても良い。
Further, a SiO 2 layer 26 having a thickness of 200 to 1000 nm is formed by a CVD method, and contact holes 27 for making contact between the source region and the drain region of the thin film transistor element and the conductive film using general-purpose lithography technology and dry etching technology. Form. Subsequently, a
続いて、層間絶縁膜として機能するSiO2層28、表面遮光膜として機能するTi層29、層間絶縁膜として機能するSiO2層30を順に成膜すると共に、ITO(Indium−Tin Oxide)等の透明な導電材料からなる透明電極31を形成することによって図2(e)で示す薄膜トランジスタ素子を有する液晶駆動回路が形成されたTFT基板を得ることができる(図6(j)参照。)。
Subsequently, an SiO 2 layer 28 functioning as an interlayer insulating film, a
その後、TFT基板とガラス基板とを所定の間隙を介して対面配置し、TFT基板とガラス基板との間隙内に液晶を注入封止することで、液晶表示装置を得ることができる。 Thereafter, the TFT substrate and the glass substrate are disposed facing each other with a predetermined gap therebetween, and liquid crystal is injected and sealed in the gap between the TFT substrate and the glass substrate, whereby a liquid crystal display device can be obtained.
上記した本発明を適用した液晶表示装置では、データライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域が同一平面上に形成されていないために、具体的には、凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部が形成されているために、チャネル領域、データライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域の長さを短くすることなく薄膜トランジスタ素子の微細化を図ることができる。 In the liquid crystal display device to which the present invention is applied, since the data line side LDD region and the pixel electrode side LDD region are not formed on the same plane, specifically, the data line side LDD region is formed on the side surface of the convex portion. And a part of the pixel electrode side LDD region are formed, so that the thin film transistor element can be miniaturized without shortening the length of the channel region, the data line side LDD region, and the pixel electrode side LDD region. Can do.
更に、凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部が形成されているために、LDD領域に直接的に入射光が当たる領域を縮小することが可能となり、リーク電流に強い構造を実現することができる。
即ち、データライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域が同一平面上に形成されている場合(従来の液晶表示装置における薄膜トランジスタ素子の場合)には、図7(a)で示す様に、データライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域の全領域(図7中符合cで示す領域)に直接的に入射光が当たる可能性があったのに対して、凸部の側面にデータライン側LDD領域の一部及び画素電極側LDD領域の一部が形成されている場合(本発明を適用した液晶表示装置における薄膜トランジスタ素子の場合)には、図7(b)で示す様に、データライン側LDD領域及び画素電極側LDD領域中の凸部の側面に形成されていない領域(図7中符合dで示す領域)のみが直接的に入射光が当たる可能性がある領域となることによって、上記した様に、LDD領域に直接的に入射光が当たる領域を縮小することが可能となり、リーク電流に強い構造を実現することができるのである。
Furthermore, since a part of the data line side LDD region and a part of the pixel electrode side LDD region are formed on the side surface of the convex portion, it is possible to reduce the region where the incident light directly hits the LDD region. A structure that is resistant to leakage current can be realized.
That is, when the data line side LDD region and the pixel electrode side LDD region are formed on the same plane (in the case of a thin film transistor element in a conventional liquid crystal display device), as shown in FIG. The incident light may directly hit all the regions of the side LDD region and the pixel electrode side LDD region (the region indicated by symbol c in FIG. 7), while the data line
図8は本発明を適用した映像表示装置の一例である透過型液晶プロジェクタを説明するための模式図であり、ここで示す透過型液晶プロジェクタ100は、いわゆる3板方式として赤、緑、青の3原色に対応した3つのライトバルブに本発明を適用した液晶表示装置を使用し、スクリーン(図示せず)上に拡大投影されたカラー映像を表示する投射型の映像表示装置である。
FIG. 8 is a schematic diagram for explaining a transmissive liquid crystal projector which is an example of an image display device to which the present invention is applied. The transmissive
具体的に、この透過型液晶プロジェクタは、照明光を出射する光源であるランプ101と、ランプからの照明光のうち赤色光(R)のみを反射するRダイクロイックミラー103Rと、ランプからの照明光のうち緑色光(G)のみを反射するGダイクロイックミラー103Gと、赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)をそれぞれ変調して透過する光変調手段であるRライトバルブ104R,Gライトバルブ104G及びBライトバルブ104Bと、変調された赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)を合成する合成光学手段であるダイクロイックプリズム105と、合成された照明光をスクリーンに投射する投射手段である投射レンズ106とを備えている。
Specifically, the transmissive liquid crystal projector includes a
ここで、ランプは、赤色光(R)、緑色光(G)及び青色光(B)を含む白色光を照射するものであり、例えばハロゲンランプや、メタルハロゲンランプ、キセノンランプ等からなる。 Here, the lamp emits white light including red light (R), green light (G), and blue light (B), and includes, for example, a halogen lamp, a metal halogen lamp, a xenon lamp, or the like.
また、ランプとRダイクロイックミラーとの間の光路中には、赤外線や紫外線をカットするフィルタ109や、ランプから出射された照明光の照度分布を均一化するフライアイレンズ107や、照明光のP,S偏光成分を一方の偏光成分(例えばS偏光成分)に変換する偏光変換素子108等が配置されている。
Further, in the optical path between the lamp and the R dichroic mirror, a
また、RダイクロイックミラーとRライトバルブとの間には、赤色光(R)をRライトバルブに向けて反射させる全反射ミラー110が配置され、GダイクロイックミラーとBライトバルブとの間には、青色光(B)をBライトバルブに向けて反射させる全反射ミラー110が配置されると共にリレーレンズ111が配置されている。
Further, a
投射レンズは、ダイクロイックプリズムからの光をスクリーンに向かって拡大投影する機能を有している。 The projection lens has a function of enlarging and projecting light from the dichroic prism toward the screen.
以上の様に構成される透過型液晶プロジェクタでは、ランプから出射された白色光がRダイクロイックミラー及びGダイクロイックミラーによって赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)に分離される。これら分離された赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)は、コンデンサレンズ112を介して各ライトバルブへと入射される。各ライトバルブに入射された赤色光(R),緑色光(G),青色光(B)は、各ライトバルブの各画素に印加される駆動電圧に応じて偏光変調された後、ダイクロイックプリズムによって合成され、この合成された光が投射レンズによってスクリーン上に拡大投射される。
In the transmissive liquid crystal projector configured as described above, white light emitted from the lamp is separated into red light (R), green light (G), and blue light (B) by the R dichroic mirror and the G dichroic mirror. . The separated red light (R), green light (G), and blue light (B) are incident on each light valve via the
以上の様にして、この透過型液晶プロジェクタでは、ライトバルブによって変調された光に応じた映像をスクリーン上に拡大投影することでカラー映像表示を行なう。 As described above, in this transmissive liquid crystal projector, a color image is displayed by enlarging and projecting an image corresponding to the light modulated by the light valve on the screen.
ところで、各ライトバルブを構成する液晶表示装置は、上述した様に、リーク電流を抑制することができると共に小型化が可能であることから、ここで示す透過型プロジェクタにおいてもリーク電流を抑制することができると共に小型化が可能である。 By the way, as described above, the liquid crystal display device that constitutes each light valve can suppress the leakage current and can be reduced in size. Therefore, the transmission current projector shown here can also suppress the leakage current. And can be miniaturized.
なお、本実施例では透過型プロジェクタのようにスクリーンに投影する投射型の映像表示装置を例に挙げて説明を行なったが、本発明は液晶表示装置を直接見るような直視型の映像表示装置にも広く適用可能である。 In the present embodiment, a projection type video display device that projects onto a screen like a transmission type projector has been described as an example. However, the present invention is a direct view type video display device that directly looks at a liquid crystal display device. Also widely applicable.
1 ビデオライン
2 水平走査回路
3 レベル変換回路
4 垂直走査回路
5 ゲート電極
6 チャネル領域
7 ソース領域
8 データライン側LDD領域
9 ドレイン領域
10 画素電極側LDD領域
11 石英基板
12 凸部
20 石英基板
21 WSi層
22 SiO2層
23 チャネル用ポリシリコン層
24 ゲート酸化膜
25 PDAS層
26 SiO2層
27 コンタクトホール
28 SiO2層
29 Ti層
30 SiO2層
31 透明電極
32 ポリシリコン層
33 SiO2層
34 導電膜
100 透過型液晶プロジェクタ
101 ランプ
103R Rダイクロイックミラー
103G Gダイクロイックミラー
104R Rライトバルブ
104G Gライトバルブ
104B Bライトバルブ
105 ダイクロイックプリズム
106 投射レンズ
107 フライアイレンズ
108 偏光変換素子
109 フィルタ
110 全反射ミラー
111 リレーレンズ
112 コンデンサレンズ
DESCRIPTION OF
Claims (8)
該TFT基板と所定の間隙を介して対面配置された対向基板と、
前記TFT基板と前記対向基板との間隙内に保持された液晶とを備える液晶表示装置において、
前記第1の高抵抗領域若しくは前記第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域が、前記TFT基板に設けられた凹部若しくは凸部の側面に形成された
ことを特徴とする液晶表示装置。 Pixel electrodes arranged in a matrix, a first source or drain region connected to the pixel electrode, a second source or drain region connected to a video signal, the first source or drain region and a channel region The first high resistance region and the second source or drain having the same conductivity type as that of the first source or drain region formed between the first source region and the drain region and higher resistance than the first source or drain region. Thin film transistor element having a second high resistance region which is of the same conductivity type as the second source or drain region formed between the region and the channel region and has a higher resistance than the second source or drain region A TFT substrate formed with
A counter substrate disposed facing the TFT substrate with a predetermined gap therebetween;
In a liquid crystal display device comprising a liquid crystal held in a gap between the TFT substrate and the counter substrate,
At least a part of at least one region of the first high resistance region or the second high resistance region is formed on a side surface of a concave portion or a convex portion provided in the TFT substrate. Liquid crystal display device.
ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 2. The at least part of the first high resistance region and the second high resistance region is formed on a side surface of a concave portion or a convex portion provided in the TFT substrate. Liquid crystal display device.
ことを特徴とする請求項1に記載の液晶表示装置。 2. The liquid crystal display device according to claim 1, wherein the first high resistance region and the second high resistance region are formed on a side surface of a concave portion or a convex portion provided in the TFT substrate.
該TFT基板と所定の間隙を介して対面配置された対向基板と、
前記TFT基板と前記対向基板との間隙内に保持された液晶とを備える液晶表示装置の製造方法において、
TFT基板に凹部若しくは凸部を形成する工程と、
前記第1の高抵抗領域若しくは前記第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域を前記凹部若しくは凸部の側面に形成する工程とを備える
ことを特徴とする液晶表示装置の製造方法。 Pixel electrodes arranged in a matrix, a first source or drain region connected to the pixel electrode, a second source or drain region connected to a video signal, the first source or drain region and a channel region The first high resistance region and the second source or drain having the same conductivity type as that of the first source or drain region formed between the first source region and the drain region and higher resistance than the first source or drain region. Thin film transistor element having a second high resistance region which is of the same conductivity type as the second source or drain region formed between the region and the channel region and has a higher resistance than the second source or drain region A TFT substrate formed with
A counter substrate disposed facing the TFT substrate with a predetermined gap therebetween;
In a manufacturing method of a liquid crystal display device comprising a liquid crystal held in a gap between the TFT substrate and the counter substrate,
Forming a recess or a protrusion on the TFT substrate;
And a step of forming at least a part of at least one of the first high-resistance region and the second high-resistance region on a side surface of the concave portion or the convex portion. Production method.
該TFT基板と所定の間隙を介して対面配置された対向基板と、
前記TFT基板と前記対向基板との間隙内に保持された液晶とを有する液晶表示装置を備え、
該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置において、
前記第1の高抵抗領域若しくは前記第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域が、前記TFT基板に設けられた凹部若しくは凸部の側面に形成された
ことを特徴とする映像表示装置。 Pixel electrodes arranged in a matrix, a first source or drain region connected to the pixel electrode, a second source or drain region connected to a video signal, the first source or drain region and a channel region The first high resistance region and the second source or drain having the same conductivity type as that of the first source or drain region formed between the first source region and the drain region and higher resistance than the first source or drain region. Thin film transistor element having a second high resistance region which is of the same conductivity type as the second source or drain region formed between the region and the channel region and has a higher resistance than the second source or drain region A TFT substrate on which is formed,
A counter substrate disposed facing the TFT substrate with a predetermined gap therebetween;
A liquid crystal display device having a liquid crystal held in a gap between the TFT substrate and the counter substrate;
In a video display device that performs video display using light modulated by the liquid crystal display device,
At least a part of at least one region of the first high resistance region or the second high resistance region is formed on a side surface of a concave portion or a convex portion provided in the TFT substrate. Video display device.
ことを特徴とする請求項5に記載の映像表示装置。 The at least part of the first high resistance region and the second high resistance region is formed on a side surface of a concave portion or a convex portion provided in the TFT substrate. Video display device.
ことを特徴とする請求項5に記載の映像表示装置。 The video display device according to claim 5, wherein the first high resistance region and the second high resistance region are formed on a side surface of a concave portion or a convex portion provided in the TFT substrate.
該TFT基板と所定の間隙を介して対面配置された対向基板と、
前記TFT基板と前記対向基板との間隙内に保持された液晶とを有する液晶表示装置を備え、
該液晶表示装置によって変調された光を用いて映像表示を行なう映像表示装置の製造方法において、
TFT基板に凹部若しくは凸部を形成する工程と、
前記第1の高抵抗領域若しくは前記第2の高抵抗領域の少なくとも一方の領域の少なくとも一部の領域を前記凹部若しくは凸部の側面に形成する工程とを備える
ことを特徴とする映像表示装置の製造方法。 Pixel electrodes arranged in a matrix, a first source or drain region connected to the pixel electrode, a second source or drain region connected to a video signal, the first source or drain region and a channel region The first high resistance region and the second source or drain having the same conductivity type as that of the first source or drain region formed between the first source region and the drain region and higher resistance than the first source or drain region. Thin film transistor element having a second high resistance region which is of the same conductivity type as the second source or drain region formed between the region and the channel region and has a higher resistance than the second source or drain region A TFT substrate on which is formed,
A counter substrate disposed facing the TFT substrate with a predetermined gap therebetween;
A liquid crystal display device having a liquid crystal held in a gap between the TFT substrate and the counter substrate;
In a method of manufacturing a video display device that performs video display using light modulated by the liquid crystal display device,
Forming a recess or a protrusion on the TFT substrate;
A step of forming at least a part of at least one of the first high-resistance region or the second high-resistance region on a side surface of the concave portion or the convex portion. Production method.
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JP2007133998A JP2008288496A (en) | 2007-05-21 | 2007-05-21 | Liquid crystal display unit and manufacturing method thereof, video display unit and manufacturing method thereof |
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JP2012256868A (en) * | 2011-05-13 | 2012-12-27 | Semiconductor Energy Lab Co Ltd | Semiconductor device and manufacturing method of the same |
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- 2007-05-21 JP JP2007133998A patent/JP2008288496A/en active Pending
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