JP2014174190A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】電気光学装置としての液晶装置は、画素回路と、画素回路を駆動制御する周辺回路と、を備え、周辺回路としてのデータ線駆動回路101は、データ線駆動回路101における初段回路及び最終段回路に含まれるトランジスター121,123,125,127のゲート、ソース、ドレインに対して直列に付加された抵抗Rsを有する。
【選択図】図3
Description
本適用例によれば、周辺回路における初段回路及び最終段回路のうち少なくとも一方の回路に含まれるトランジスターに付加された抵抗を有するので、周辺回路に静電気が侵入しても該抵抗によって静電気を消費させることができる。つまり、静電気に対して強い周辺回路を備えた電気光学装置を提供することができる。
この構成によれば、静電気によって周辺回路のトランジスターが破壊されることを低減することができる。
これらの構成によれば、静電気によって周辺回路のトランジスターが破壊されることを低減することができる。また、コンタクト部の大きさや数を変えることによって静電気対策用の抵抗とするので、新たに静電気対策用の抵抗を付加しなくてもよく、周辺回路における配線パターンが複雑にならずに済む。
これらの構成によれば、LDD領域の長さを大きくしたり、LDD領域における不純物イオンのドーズ量を小さくすることによって、当該LDD領域が静電気対策用の抵抗として機能するので、静電気によって周辺回路のトランジスターが破壊されることを低減することができる。また、LDD領域を静電気対策用の抵抗とするので、新たに静電気対策用の抵抗を付加しなくてもよく、周辺回路における配線パターンが複雑にならずに済む。
本適用例によれば、製造中または使用中の静電気に対して対策された電気光学装置を備えているので、コストパフォーマンスに優れ、従来よりも静電気に対して強い電子機器を提供することができる。
本実施形態では、薄膜トランジスター(Thin Film Transistor;TFT)を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば後述する投射型表示装置(液晶プロジェクター)の光変調素子(液晶ライトバルブ)として好適に用いることができるものである。
まず、本実施形態の電気光学装置としての液晶装置について、図1及び図2を参照して説明する。図1(a)は液晶装置の構成を示す概略平面図、図1(b)は図1(a)に示す液晶装置のH−H’線に沿う概略断面図である。図2は液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。
図3はデータ線駆動回路における論理回路図、図4はデータ線駆動回路の一例を示す回路図である。
また、本発明の周辺回路における最終段回路は、データ線駆動回路101の場合、X方向に配列する複数のデータ線6aのうちn本目のデータ線6aに接続されたバッファ101bnと、バッファ101bnが接続されたインバーター回路101snとを含むものである。
具体的には、初段回路のインバーター回路101s1に含まれるすべてのトランジスター121のゲート、ソース、ドレインのそれぞれに対して直列に抵抗Rsが付加されている。また、初段回路のバッファ101b1に含まれるすべてのトランジスター123のゲート、ソース、ドレインのそれぞれに対して直列に抵抗Rsが付加されている。
最終段回路のインバーター回路101snに含まれるすべてのトランジスター125のゲート、ソース、ドレインのそれぞれに対して直列に抵抗Rsが付加されている。また、最終段回路のバッファ101bnに含まれるすべてのトランジスター127のゲート、ソース、ドレインのそれぞれに対して直列に抵抗Rsが付加されている。
初段回路及び最終段回路以外の回路、例えば、2段目のインバーター回路101s2に含まれるすべてのトランジスター122のゲート、ソース、ドレインのそれぞれには抵抗Rsが付加されていない。また、2段目のバッファ101b2に含まれるすべてのトランジスター124のゲート、ソース、ドレインのそれぞれには抵抗Rsが付加されていない。
図5(a)は実施例1の初段回路のトランジスターの構成を示す概略平面図、図5(b)は実施例1の2段目の回路のトランジスターの構成を示す概略平面図である。
また、ゲート絶縁膜(図示省略)を挟んでチャネル領域121cに対向する位置にゲート電極121gが形成され、ゲート電極121gはコンタクト部137を介してゲート配線133に電気的に接続されている。
また、ゲート絶縁膜(図示省略)を挟んでチャネル領域122cに対向する位置にゲート電極122gが形成され、ゲート電極122gはコンタクト部147を介してゲート配線143に電気的に接続されている。
図6(a)は実施例2の初段回路のトランジスターの構成を示す概略平面図、図6(b)は実施例2の2段目の回路のトランジスターの構成を示す概略平面図である。
実施例2は周辺回路における初段回路のトランジスターと他の回路(2段目)のトランジスターのコンタクト部の大きさを同じにして、コンタクト部の数を異ならせたものである。したがって、実施例1と同じ構成については同じ符号を付して詳細の説明は省略する。
2つのコンタクト部145a,145bはソース配線141の延在方向に並んで配置されている。2つのコンタクト部146a,146bはドレイン配線142の延在方向に並んで配置されている。2つのコンタクト部147a,147bはゲート配線143の延在方向に並んで配置されている。
したがって、実施例1で説明したように、コンタクトホールの内部を被覆する導電膜を例えばAl(アルミニウム)とし、半導体層121a,122aをポリシリコンとすると、コンタクト部135,136,137の接続抵抗はおよそ1250Ωとなる。これに対して、ソース電極として機能する2つのコンタクト部145a,145bの接続抵抗はおよそ625Ωとなる。他のコンタクト部146a,146b、コンタクト部147a,147bも同様である。つまり、実施例2のトランジスター121は、トランジスター122に対して、ゲート、ソース、ドレインのそれぞれにおよそ625Ωの静電気対策用の抵抗Rsを付加した構成となる。
図7(a)は実施例3の初段回路のトランジスターの構成を示す概略平面図、図7(b)は実施例3の2段目の回路のトランジスターの構成を示す概略平面図である。
実施例3は初段回路のトランジスターの半導体層におけるLDD領域を抵抗Rsとして利用するものである。したがって、実施例1と同じ構成については同じ符号を付して詳細の説明は省略する。
図7(a)に示すように、基材10sを覆って例えば酸化シリコンなどからなる下地絶縁膜10aが形成される。下地絶縁膜10a上に遮光性を有する配線3cが形成される。配線3cは、例えば、Al、Ti、Cr、W、Ta、Moなどの金属単体、またはこれらの金属単体のうちの少なくとも1つを含む合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、ナイトライド、あるいはこれらが積層されたものを用いることができる。
実施例2では、初段回路のトランジスター121におけるコンタクト部135,136,137の抵抗値(1250Ω)は、2段目のトランジスター121におけるコンタクト部145a,145b、146a,146b、147a,147bの抵抗値(625Ω)に対して、2倍となっている。
周辺回路の構成にもよるが、周辺回路が本来伝達すべき信号の電気特性が劣化しないように、コンタクト部135,136,137の抵抗値を設定することが望ましい。具体的には、1つのトランジスター121のゲート、ソース、ドレインに付加される抵抗Rsの抵抗値は、トランジスター122のゲート、ソース、ドレインが接続される配線との間の抵抗値に対して、1.25倍〜1.5倍程度が好ましい。1.5倍以上とする場合には、液晶装置100における表示品質を確認する必要がある。
また、前述したように、電源配線が接続される周辺回路の初段回路及び/または最終段回路に含まれるトランジスターに対して、静電気対策用の抵抗Rsを付加すればよい。
さらには、静電気破壊が起き易い傾向を考慮すると、基準電位VSSよりも電位が大きい駆動電位VDDが供給される電源配線が接続される側のソースまたはドレイン、あるいはゲート絶縁膜11bを挟んでチャネル領域121cに対向配置されるゲート電極121gに直列に抵抗Rsを付加することが好ましい。つまり、トランジスター121のゲート、ソース、ドレインのうちの少なくとも1つに直列に抵抗Rsが付加されていれば、静電気対策として有効である。
加えて、静電気対策用の抵抗Rsを付加する周辺回路は、データ線駆動回路101に限定されず、前述したように、走査線駆動回路102、検査回路103、サンプリング回路、プリチャージ回路にも適用することができる。
<電子機器>
次に、第2実施形態である電子機器としての投射型表示装置について、図8を参照して説明する。図8は投射型表示装置の構成を示す概略図である。
ダイクロイックミラー1105で反射した緑色光(G)は、リレーレンズ1204を経由して液晶ライトバルブ1220に入射する。
ダイクロイックミラー1105を透過した青色光(B)は、3つのリレーレンズ1201,1202,1203と2つの反射ミラー1107,1108とからなる導光系を経由して液晶ライトバルブ1230に入射する。
Claims (7)
- 画素回路と、
前記画素回路を駆動制御する周辺回路と、を備え、
前記周辺回路は、前記周辺回路における初段回路及び最終段回路のうち少なくとも一方の回路に含まれるトランジスターに付加された抵抗を有することを特徴とする電気光学装置。 - 前記抵抗は、前記トランジスターのゲートとゲート配線との間、前記トランジスターのソースとソース配線との間、前記トランジスターのドレインとドレイン配線との間のうち、少なくとも1つの間に直列に付加されていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
- 前記抵抗は、前記トランジスターのゲートとゲート配線との間、前記トランジスターのソースとソース配線との間、前記トランジスターのドレインとドレイン配線との間のうち、少なくとも1つの間に設けられたコンタクト部であり、
前記コンタクト部は、前記周辺回路における初段回路及び最終段回路以外の回路に含まれるトランジスターに対して、前記コンタクト部の大きさが小さいことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記抵抗は、前記トランジスターのゲートとゲート配線との間、前記トランジスターのソースとソース配線との間、前記トランジスターのドレインとドレイン配線との間のうち、少なくとも1つの間に設けられたコンタクト部であり、
前記コンタクト部は、前記周辺回路における初段回路及び最終段回路以外の回路に含まれるトランジスターに対して、前記コンタクト部の数が少ないことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記トランジスターは、チャネル領域と、前記チャネル領域に接したLDD(Lightly Doped Drain)領域とを有する半導体層を備え、
前記抵抗は前記LDD領域であって、前記周辺回路の初段回路及び最終段回路以外の回路に含まれるトランジスターのLDD領域よりもLDD長が大きいことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記トランジスターは、チャネル領域と、前記チャネル領域に接したLDD(Lightly Doped Drain)領域とを有する半導体層を備え、
前記抵抗は前記LDD領域であって、前記周辺回路の初段回路及び最終段回路以外の回路に含まれるトランジスターのLDD領域よりも不純物イオンのドーズ量が小さいことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 請求項1乃至6のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
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