JP3050738B2 - 表示装置の駆動回路 - Google Patents

表示装置の駆動回路

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、主として液晶表示素子
等の表示装置に用いる駆動回路の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４に従来より使用されているＴＦＴア
クティブマトリックス液晶表示装置を示す。この液晶表
示装置では従来よりもより小型軽量化を行うと共に、表
示ユニットとして一体完結型の部品として供給可能にす
るために、液晶パネルと駆動回路を同一基板上に構成し
ている。このような技術は特開昭６２−１４８９２８号
公報等に示すまでもなく既に周知の構造で広く採用され
ているものである。
【０００３】図面において基板１００上には液晶パネル
１１０とその縦横にゲート駆動回路１０５，データ駆動
回路１０６を構成している。ゲート駆動回路１０５はゲ
ートバスライン１１１へＴＦＴ１１４を制御する信号を
出力している。この信号によってＴＦＴ１１４がオンと
なった状態のとき、データ駆動回路１０６よりデータバ
スライン１１２に対して供給するデータ信号が絵素とな
る液晶の容量及び各絵素の付加容量（併せて容量１１３
で表す）に書き込まれ、液晶を駆動制御している。
【０００４】前記データ駆動回路１０６中ではシフトレ
ジスタ１０７の出力によってサンプリングゲート１０８
が制御され、サンプリングゲート１０８がオン状態の際
に映像信号線１２０を通じて外部よりＲＧＢの映像信号
が供給され、データバスライン１１２へ流れ込むことに
より、前述のデータ信号を供給している。
【０００５】図５及び図６に当該サンプリングゲート１
０８周辺部の断面図と基板上における配線パターンの一
例を図示する。
【０００６】図５において基板１００上にはサンプリン
グゲート１０８を構成するＴＦＴの半導体層の下部電極
となる多結晶シリコン層１２２を形成し、パターンニン
グを行った後ゲート絶縁膜１２３を形成する。そして前
記ＴＦＴのゲート電極の上部電極となる多結晶シリコン
層１２４を形成しパターンニングをする。そして所定箇
所へイオン注入によるドーピング工程を経た後に全面に
層間絶縁膜１２５を形成し、前記所定箇所へコンタクト
ホールを開口後金属配線１２６を形成、パターンニング
する。更に第２の層間絶縁膜１２７を形成することによ
ってサンプリングゲート１０８及びその周辺部における
配線パターンがガラス基板上に形成される。上記構成に
おける複数のサンプリングゲート１０８のソース電極
は、金属配線層１２６（ｂ）である接続電極２００と多
結晶シリコン層１２４（ｂ）である接続用配線２１０を
介して映像信号線１２０と接続する。
【０００７】図６に各サンプリングゲート１０８におけ
る映像信号線１２０との配線パターンを図示する。図面
において、映像信号線１２０は金属配線層で形成され前
述する接続用配線２１０とコンタクトホール３００を介
して接続している。接続用配線２１０はまた複数のコン
タクトホール３０１を介して接続電極２００と接続し、
複数のコンタクトホール３０２を介してサンプリングゲ
ート１０８を構成するＴＦＴのソース電極に接続され
る。サンプリングゲート１０８では、多結晶シリコン層
１２４（ａ）であるシフトレジスタよりの信号線Ｘ１〜
Ｘｎを引き込み、オンオフ制御を行い、複数のコンタク
トホール３０３を介してデータバスライン１１２に接続
する。
【０００８】ここでＲＧＢそれぞれの映像信号線１２０
上のコンタクトホール３００による接続点と、接続電極
２００上のコンタクトホール３０１による接続点の間に
おける接続用配線２１０の距離ＬＬ１〜ＬＬ３がそれぞ
れのサンプリングゲート毎に異なってくることが判る。
この接続用配線２１０は多結晶シリコン層で形成した場
合シート抵抗が大きくなり、従ってそれぞれの配線抵抗
が大きく異なってしまう。そのため、各サンプリングゲ
ート１０８をオン状態として映像信号線１２０より同一
映像信号を供給した場合にデータバスライン１１２へ供
給される映像信号レベルが異なってくるため、濃淡が生
じる現象となる。この現象は特にモノクロ表示の場合に
縦縞として認識されるため、画質が著しく劣化すること
になる。
【０００９】また、このような欠点は特にソースバスラ
イン１１２の容量に信号を保持させる点順次方式の駆動
を用いた場合、比較的容量の大きいソースバスラインに
信号を書き込むために、前記配線抵抗値が異なった場合
に両者による時定数の違いが生じ、信号の波形の崩れや
タイミングがずれる現象となって現れる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】前記のような配線抵抗
の相違によって現れる諸現象を防止するためには、当然
配線抵抗を同一にする技術によって防止することができ
る。例えば特開平５−７２５６３号公報には接続を行う
配線パターンの幅と長さを適宜変更して抵抗値を同一に
する技術が開示されている。
【００１１】前述した本願発明の従来例として提示した
図６の図面では、配線長が短いものについては配線の幅
を細くしシート抵抗値を上げることによって配線抵抗を
均一化して対処している。
【００１２】しかしながら、上記配線の幅によって抵抗
値を変更する方法は、大画面化及び高精細度化が進行し
ている昨今、超微細配線を行う必要性があり、パターン
精度の面から見ても従来のような抵抗値の差をつけるこ
とが困難になりつつある。またこれは設計マスクのメッ
シュサイズの問題もあって物理的な障害が生じている。
【００１３】さらに上記問題をクリアした場合において
も、少しの配線幅の誤差が即、抵抗値のばらつきにつな
がることから、配線抵抗の均一化を図ることは、必ずし
も容易ではない。また、他の方法として配線長を長くす
る場合には、それ相応の距離と面積を必要とするために
基板上のスペースを占有とすると共に、特に配線長を折
り返しパターンによって稼ぐ場合には、新たなパターン
によって線間容量が生じて特性の変化を生じ、新たなば
らつきが生じる欠点もあつた。
【００１４】本発明はこのような欠点を解消し、配線抵
抗の均一化を簡単な構成でかつ諸特性に影響を与えない
駆動回路を提供するものである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記目標を達成するた
め、この発明の表示装置の駆動回路は、互いに平行に配
線が行われた複数の第１の信号線と、互いに平行に第１
の信号線と直交する方向に配線が行われた複数の第２の
信号線とが、それぞれ制御手段を介して接続され、第２
の信号線は接続用配線によって前記制御手段と接続され
る表示装置の駆動回路において、前記接続用配線は、前
記制御手段における接続箇所でコンタクトホールを介し
て接続され、前記接続用配線と第２の信号線との接続箇
所の位置に応じて、前記コンタクトホールの位置を変更
することで前記制御手段と第２の信号線との間の前記接
続用配線の配線抵抗を、それぞれの前記接続用配線で同
一とすることを特徴としている。
【００１６】
【００１７】また、互いに平行に配線が行われた複数の
第１の信号線と、互いに平行に第１の信号線と直交する
方向に配線が行われた複数の第２の信号線とが、それぞ
れ制御手段を介して接続され、第２の信号線は接続用配
線によって前記制御手段と接続される表示装置の駆動回
路において、前記接続用配線は、第２の信号線における
接続箇所でコンタクトホールを介して接続され、前記接
続用配線を第２の信号線に沿うように折り曲げ配線し、
前記コンタクトホールの位置を折り曲げた先に変更する
ことで前記制御手段と第２の信号線との間の前記接続用
配線の配線抵抗を、それぞれの前記接続用配線で同一と
することを特徴としている。
【００１８】これらの接続用配線のシート抵抗は、制御
手段の電極部分におけるシート抵抗に対して倍以上の抵
抗値を有することにより、接続箇所の位置変更における
弊害を無視することができる。
【００１９】
【作用】本発明によれば、接続点間からみた接続距離が
同一であるから、従来のように配線抵抗を同一にするた
めのパターン幅等の変更を一切必要とせず、接続位置の
変更のみで対処する技術は、現在の技術水準でも比較的
高精度に制御でき、配線抵抗のばらつきをほぼ問題のな
いレベルまで低減することができる。またこのような変
更が安価で容易にできる点も従来技術では実現不可能な
ものである。
【００２０】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図１に従って説明
する。図面はサンプリングゲート及び映像信号線付近の
配線パターン拡大図を示している。この実施例において
記載されていない部分の表示装置の作成手順、構造は従
来例と同じである。また構造が共通の部分については従
来と同一符号を付記している。
【００２１】本実施例においてＴＦＴによって構成され
たサンプリングゲート１０８のソース電極の接続電極４
と映像信号線１２０とを接続する接続配線１を構成する
多結晶シリコン層（１２４）はｎ型にドーピングした４
５０ｎｍの膜厚で形成し、この場合のシート抵抗値は３
０Ωであった。また映像信号を供給する映像信号線１２
０はＡｌの金属配線層を用い４００ｎｍの膜厚で形成
し、この場合のシート抵抗値は０．１Ωであった。
【００２２】それぞれのサンプリングゲート１０８と映
像信号線１２０とを接続する接続用配線１は上記多結晶
シリコン層により構成される。この接続用配線１は映像
信号線１２０とはコンタクトホール２を介して接続され
る。またサンプリングゲート１０８のソース電極はコン
タクトホール３を介して金属配線層によって構成される
接続電極４に接続され、さらにコンタクトホール５によ
って前記接続用配線１と接続される。
【００２３】このコンタクトホール５による接続点は例
えば６カ所とし、左端のサンプリングゲート側では、映
像信号線１２０の一番下である線１２０Ｒへ接続した場
合にコンタクトホール５による接続点が接続点間の距離
がＬとなるよう一番下方になるような位置としている。
【００２４】また同様に中央のサンプリングゲート側で
は、映像信号線１２０の中央である線１２０Ｇへ接続し
た場合に映像信号線１２０の配線パターン間隔分だけ上
方に移動するため、コンタクトホール５による接続点を
上記左端の接続点間の距離Ｌと等しくするために上記配
線間距離分上方に移動した位置とする。
【００２５】同様に右端のサンプリングゲート側では、
映像信号線１２０の上端である線１２０Ｂへ接続した場
合に更に映像信号線１２０の配線パターン間隔分だけ上
方に移動するため、コンタクトホール５による接続点を
上記左端及び中央の接続点間の距離Ｌと等しくするため
に上記配線間距離分上方に移動した位置としている。す
なわちこの技術は映像信号線の配線間距離分だけサンプ
リングゲート側のコンタクトホール５による接続点を移
動させることにより距離Ｌを一定にし、配線抵抗を同一
にするものである。
【００２６】上記構成によれば、コンタクトホール５の
それぞれの接続位置と接続電極４との位置関係がサンプ
リングゲート毎に異なるため新たに問題が発生しそうに
見受けられる。しかしながら、上記接続電極４を金属配
線層によって形成し、そのシート抵抗を接続用配線１を
構成するゲート層の１／３００抵抗比とするとコンタク
トホール５の位置の変化による接続電極４上における抵
抗値のばらつきは事実上無視できるレベルまで抑えるこ
とが可能である。
【００２７】本発明の他の実施例を図２に示す。図面は
図１と同様にサンプリングゲート及び映像信号線付近の
配線パターン拡大図を示している。
【００２８】先の実施例で提示したサンプリングゲート
内でコンタクトホールを映像信号線の配線距離間だけ移
動できない場合には、本実施例が有効となる。すなわ
ち、それぞれのサンプリングゲート１０８と映像信号線
１２０を接続する接続用配線１は、コンタクトホール２
を介して映像信号線１２０と接続すると共に、コンタク
トホール５を介して接続電極４と接続している。そして
このコンタクトホール２，５による接続点間の距離を同
一にするため、映像信号線１２０上に接続用配線１を延
長し、該接続用配線上へコンタクトホール２の接続点の
位置を変更することにより対処する。
【００２９】すなわち、それぞれのサンプリングゲート
における接続電極４上のコンタクトホール５は変更なし
の状態で、左端のサンプリングゲート側では、映像信号
線１２０の一番下である線１２０Ｒへ接続する際に接続
用配線１は一番遠い位置にあるためにそのまま垂直に配
線され、コンタクトホール２によって映像信号線１２０
Ｒと直交する位置（コンタクトホール５からの相対距離
がＬとなる位置）でそのまま接続される。
【００３０】次に、中央のサンプリングゲートでは、映
像信号線１２０の中央である線１２０Ｇへ接続する際
に、接続用配線１は映像信号線１２０に沿って折り曲げ
配線され、コンタクトホール２はその折り曲げた先端位
置であってコンタクトホール５からの相対距離がＬとな
る位置において映像信号線１２０Ｇと接続される。
【００３１】更に、右側のサンプリングゲートでは、映
像信号線１２０の一番上である線１２０Ｂへ接続する際
に、接続用配線１は映像信号線１２０に沿って更に長い
距離で折り曲げ配線され、コンタクトホール２はその折
り曲げた先端位置であってコンタクトホール５からの相
対距離がＬとなる位置において映像信号線１２０Ｂと接
続される。
【００３２】したがって上記それぞれの実施例は、接続
点間における接続用配線の距離が全く等しくなるため、
配線抵抗の相異を原因とする問題をすべて解決すること
ができる。
【００３３】上記の実施例ではサンプリングゲートにお
ける映像信号線との接続関係について配線抵抗を均一化
するための構成を開示したが、この発明はそれだけに限
定されるようなものではなく、共通の問題点を抱える他
の回路部分についても当然応用が可能である。図３には
図４の回路構成図におけるシフトレジスタ１０７のクロ
ック入力側の配線パターンの一例を示す。ここでは４相
のクロック信号によって２系列のシフトレジスタを駆動
している。図面はクロック信号を入力するクロックトイ
ンバータ周辺のレイアウトを示す。
【００３４】図示するように各クロック配線５００の系
統毎にそれぞれのＴＦＴ５１０との距離に差異があるた
め、従来の配線によれば配線抵抗の差異となり、その違
いが２系列のシフトレジスタのサンプリングのタイミン
グのずれとなって表示ムラを引き起こす原因となってい
たが、各ＴＦＴ５１０の接続点に対して相対的に同一と
なる距離でクロック信号線に沿って配線を折り曲げ、そ
の先端に接続点を設ける。このような構成とすることに
よりそれぞれのシフトレジスタの段毎におけるサンプリ
ングずれを防止することができ、表示品位を改善するこ
とができる。
【００３５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば接続点の
位置のみを変更することによって接続点間からみた接続
距離を同一にすることから、従来のように配線抵抗を同
一にするためのパターン幅等の変更を一切必要とせず、
また配線距離を長く取るためのスペースも必要としな
い。したがって、パターンのばらつきや浮遊容量の発生
に起因する表示品位の低下が見られず、簡単な構造で効
果が大なる表示装置の駆動回路を実現することができる
ものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の表示装置の駆動回路の配線パターンの
一実施例を示す平面図。
【図２】本発明の表示装置の駆動回路の配線パターンの
他の実施例を示す平面図。
【図３】本発明の表示装置の駆動回路の他の使用例を示
す平面図。
【図４】ＴＦＴアクティブマトリックス液晶表示装置の
主要回路構成図。
【図５】サンプリングゲート付近における回路基板断面
図。
【図６】従来の表示装置の駆動回路の配線パターンの例
を示す平面図。
【符号の説明】
１ 接続用配線 ２ コンタクトホール ３ コンタクトホール ４ 接続電極 ５ コンタクトホール １０８ サンプリングゲート １１２ データバスライン １２０ 映像信号線 Ｌ 接続点間配線距離
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平５−307165（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−308535（ＪＰ，Ａ) 実開 平３−129930（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G02F 1/133 G02F 1/136 - 1/1368 G09F 9/00 G09G 3/36 H04N 5/66

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 互いに平行に配線が行われた複数の第１
    の信号線と、互いに平行に第１の信号線と直交する方向
    に配線が行われた複数の第２の信号線とが、それぞれ制
    御手段を介して接続され、第２の信号線は接続用配線に
    よって前記制御手段と接続される表示装置の駆動回路に
    おいて、 前記接続用配線は、前記制御手段における接続箇所でコ
    ンタクトホールを介して接続され、前記接続用配線と第
    ２の信号線との接続箇所の位置に応じて、前記コンタク
    トホールの位置を変更することで前記制御手段と第２の
    信号線との間の前記接続用配線の配線抵抗を、それぞれ
    の前記接続用配線で同一とすることを特徴とする表示装
    置の駆動回路。
  2. 【請求項２】 互いに平行に配線が行われた複数の第１
    の信号線と、互いに平行に第１の信号線と直交する方向
    に配線が行われた複数の第２の信号線とが、それぞれ制
    御手段を介して接続され、第２の信号線は接続用配線に
    よって前記制御手段と接続される表示装置の駆動回路に
    おいて、 前記接続用配線は、第２の信号線における接続箇所でコ
    ンタクトホールを介して接続され、前記接続用配線を第
    ２の信号線に沿うように折り曲げ配線し、前記コンタク
    トホールの位置を折り曲げた先に変更することで前記制
    御手段と第２の信号線との間の前記接続用配線の配線抵
    抗を、それぞれの前記接続用配線で同一とすることを特
    徴とする 表示装置の駆動回路。
JP31722193A 1993-12-17 1993-12-17 表示装置の駆動回路 Expired - Lifetime JP3050738B2 (ja)

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