JP4236895B2 - Driving method of active display device - Google Patents

Driving method of active display device Download PDF

Info

Publication number
JP4236895B2
JP4236895B2 JP2002295771A JP2002295771A JP4236895B2 JP 4236895 B2 JP4236895 B2 JP 4236895B2 JP 2002295771 A JP2002295771 A JP 2002295771A JP 2002295771 A JP2002295771 A JP 2002295771A JP 4236895 B2 JP4236895 B2 JP 4236895B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
current output
control current
signal line
circuit
display device
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2002295771A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2003228333A (en
Inventor
潤 小山
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP2002295771A priority Critical patent/JP4236895B2/en
Publication of JP2003228333A publication Critical patent/JP2003228333A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4236895B2 publication Critical patent/JP4236895B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、絶縁表面上に形成される半導体集積回路に関する。また、前記半導体集積回路を駆動回路として有し、絶縁表面上に発光素子が設けられた表示装置に関する。特に、前記駆動回路を有し、マトリクス状に複数の画素が配置され、画素毎にスイッチング素子及び発光素子が配置されたアクティブマトリクス型の表示装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
複数の画素を有し、前記複数の画素毎にスイッチング素子及び発光素子を配置した、アクティブマトリクス型表示装置が応答性に優れ、低電圧で動作し、また視野角が広い等の利点を有するため、次世代のフラットパネルディスプレイとして注目されている。
【0003】
なお、発光素子とは、流れる電流に応じた輝度で発光する素子を示すものであり、OLED(Organic Light Emitting Diode)素子や、電界放出(FE:Field Emission)素子及びMIM(Metal-Insulator-Metal)型素子に代表される電子源素子を用いた素子等が挙げられる。
【0004】
発光素子の構成は、陽極と、陰極と、陽極と陰極に間に挟まれた有機化合物を含む層(以下、単に有機化合物層と表記する)とを有している。そして、陽極と陰極間に電圧を印加することによって、発光素子は発光する。なお発光素子を発光させることを、発光素子を駆動させるとも表記する。
【0005】
この有機化合物層は通常、積層構造であり、代表的には、コダック・イーストマン・カンパニーのTangらが提案した「正孔輸送層/発光層/電子輸送層」という積層構造が挙げられる。また他にも、陽極上に正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層、又は正孔注入層/正孔輸送層/発光層/電子輸送層/電子注入層の順に積層する構造でも良い。発光層に対して蛍光性色素等をドーピングしても良い。そして有機化合物層に、一対の電極(陽極及び陰極)から所定の電圧をかけると、発光層においてキャリアの再結合が起こって発光する。
【0006】
このときの発光素子の発光輝度は、発光素子の電極間(陽極と陰極間)を流れる電流に比例する。そのため、各画素の発光素子を流れる電流を、画素部へ入力される電流(以下、制御電流と呼ぶ)によって制御する方式の画素構成が提案されている。この画素構成を電流制御型の画素と表記する。
【0007】
以上のような電流制御型の画素回路は、例えば特許文献1に記載されている。
【0008】
【特許文献1】
特開2001-147659号公報
【0009】
また図7に、アクティブマトリクス型の表示装置であって電流制御型の画素の構成の一例を説明する。
【0010】
図7に示すように画素構成は、信号線701と、走査線702と、電源線703と、配線710と、発光素子709と、スイッチング用のトランジスタ(スイッチングトランジスタ)704、電流保持用のトランジスタ(電流保持トランジスタ)705、カレントミラー回路を構成するトランジスタ(カレントトランジスタ)706、カレントミラー回路を構成し、発光素子の駆動用のトランジスタ(駆動トランジスタ)707と、保持容量708と、を有する。
【0011】
スイッチングトランジスタ704のソース電極又はドレイン電極の一方は、信号線701に接続され、他方は、カレントトランジスタ706のドレイン電極、及び電流保持トランジスタ705のソース電極又はドレイン電極の一方に接続され、スイッチングトランジスタ704のゲート電極は走査線702に接続されている。
【0012】
またカレントトランジスタ706のソース電極は、電源線703に接続されている。電流保持トランジスタ705のソース電極又はドレイン電極のうちスイッチングトランジスタ704と接続されていない側は、保持容量708の一方の電極と、カレントトランジスタ706のゲート電極と、駆動トランジスタ707のゲート電極とに接続されている。
【0013】
保持容量708の電流保持トランジスタ705と接続されていない側は、電源線703に接続されている。駆動トランジスタ707のソース電極は、電源線703に接続され、ドレイン電極は発光素子709の一方の電極に接続されている。
【0014】
次に、図7に示した構成の画素へ映像信号が入力され、発光素子が発光する駆動方法(動作方法)について説明する。なお、画素に入力される映像信号としては、画素の表現する輝度に応じた電流値を有する電流(信号電流)が入力される。図7に示したような構成の画素では、各画素の発光素子を流れる電流を制御する電流(制御電流)が映像信号(信号電流)に相当する。
【0015】
走査線702に信号が入力され、スイッチングトランジスタ704がオンの状態となると、信号線702より入力された信号電流が、画素に入力される。この際、配線710に入力された信号によって、電流保持トランジスタ705は導通状態となっている。
【0016】
信号電流を画素に入力した後十分に時間が経過すると、信号電流がカレントトランジスタ706のソース・ドレイン間を流れるようになる。この際、保持容量708には、カレントトランジスタ706が、ドレイン電流として信号電流を流すためのゲート電圧(ゲート・ソース間電圧)が保持される。その後、配線710の信号が変化し、電流保持トランジスタ705が非導通状態となる。
【0017】
そして、カレントトランジスタ706と駆動トランジスタ707の特性が等しい場合、カレントトランジスタ706のドレイン電流と、駆動トランジスタ707のドレイン電流は等しい。このとき、電源線703より駆動トランジスタ707を介して、入力された信号電流に等しい電流が発光素子709に入力される。こうして、発光素子709は信号電流に対応した輝度で発光する。
【0018】
なお、信号電流が画素に入力されなくなった後も、保持容量708に保持された電圧によって、駆動トランジスタ707は信号電流に等しい電流を流し続ける。
【0019】
図8は、図7に示したような電流制御型の画素を有する、アクティブマトリクス型の表示装置の構成を示すブロック図である。
【0020】
図8において、絶縁表面を有する基板(以下、画素基板と呼ぶ)801上に設けられた、画素部804と、画素部804の各画素の走査線に信号を入力する走査線駆動回路803a、803bと、画素部804の各画素の信号線に信号を入力する信号線駆動回路802とを有している。また、信号線駆動回路802はLSIチップ806等から形成され、LSIチップ806はTAB805によって画素基板801上に貼り付けられている。
【0021】
なお図7に示すような電流制御型の画素において、制御電流を入力する駆動回路を制御電流出力回路と表記する。図8に示した構成の表示装置においては、制御電流出力回路が信号線駆動回路に相当する。
【0022】
また、制御電流出力回路から出力される制御電流が画素部供給される配線を制御電流線と表記する。図7に示した画素部では、制御電流線が信号線701に相当する。
【0023】
【発明が解決しようとする課題】
図8に示すように、電流制御型の画素に制御電流を入力する駆動回路(制御電流出力回路)は、単結晶基板上のLSIチップから形成される。そして制御電流出力回路が形成された単結晶基板は、画素基板と、TAB等を用いて貼り付けられる。こうして、画素部と制御電流出力回路との電気的接続がとられる。
【0024】
そのため、制御電流出力回路を貼り付ける際ののりしろの面積が必要であり、表示装置の小型化が困難となってしまった。また、電気的接続がとられた制御電流出力回路と、画素部との配線抵抗や配線容量が大きくなるため、表示装置の低消費電量化が難しかった。
【0025】
そこで、制御電流出力回路をポリシリコントランジスタ(多結晶シリコントランジスタ)を用いて画素基板上に一体形成することが望まれる。更に、制御電流出力回路をポリシリコントランジスタで形成することにより、駆動周波数を高く設定することが可能となる。
【0026】
しかし、ポリシリコントランジスタを用いて作製された制御電流出力回路は、チャネル形成領域の結晶性のばらつき等の影響によって、出力電流のばらつきが大きいという問題がある。ここで前述のように、発光素子は、流れる電流に比例した輝度で発光する。そのため、制御電流が画素間でばらつくと、画素の発光素子の輝度のばらつき(以下、表示ムラともいう)となって現れ問題となってしまう。
【0027】
そこで、本発明は、出力電流のばらつきが抑えられたポリシリコントランジスタを用いて作製された制御電流出力回路を提供することを課題とする。
【0028】
また、本発明の制御電流出力回路を用いることで、小型化、低消費電量化が可能な表示装置、及び前記表示装置を用いた電子機器を提供することを課題とする。
【0029】
【課題を解決するための手段】
本発明の駆動回路(制御電流出力回路)の構成を以下に説明する。
【0030】
制御電流出力回路は、制御電流出力回路に入力された基準電流に対応して、ほぼ同じ電流値の電流を出力するm(mは自然数)個の電流出力回路(電流源回路とも呼び、以下、準制御電流出力回路と表記する)を有する。これらm個の準制御電流出力回路は、それぞれポリシリコントランジスタ(具体的には多結晶半導体膜を有するTFT:多結晶TFT)を有する。
【0031】
そして本発明は、m個の準制御電流出力回路から、制御電流出力回のn(nはm以下の自然数)個の出力配線(以下、出力端子と表記する)へ出力される出力電流を平均化して出力されるようにする。
【0032】
例えば、これらm個の準制御電流出力回路から、n個の出力端子へ出力される出力電流を、順に切り換えて出力する。
【0033】
つまり、これらm個の準制御電流出力回路に接続される出力端子と、n個の出力端子と、の接続の組み合わせを一定期間毎に切り換える。
【0034】
すなわち、ある一定期間では、n個の出力端子が、m個の準制御電流出力回路の出力端子のうち、それぞれ異なる1つの出力端子と接続される構成であればよい。
【0035】
具体的には、n個の出力端子のうち第1の出力端子と、第2の出力端子と、第1の準制御電流出力回路と、第2の準制御電流出力回路とを有する制御電流出力回路において、第1の出力端子と第1の準制御電流出力回路の出力端子とが接続し、第2の出力端子と第2の準制御電流出力回路の出力端子とが接続している状態と、第1の出力端子と第2の準制御電流出力回路の出力端子とが接続し、第2の出力端子と第1の準制御電流出力回路の出力端子とが接続している状態とを選択する手段を有する。
【0036】
上記構成によって、2つの準制御電流出力回路の出力電流が時間的に平均化された状態で第1の出力端子及び第2の出力端子から出力される。
【0037】
このようにして、制御電流出力回路がn個の制御電流線に出力する出力電流(制御電流)は、時間的に平均化される。
【0038】
従って、出力電流のばらつきを抑えた駆動回路(制御電流出力回路)を提供することができる。そして、本発明の駆動回路(制御電流出力回路)を用いた表示装置では、制御電流のばらつきによる画素の表示ムラを視覚的に低減することができる。
【0039】
更に本発明は、多結晶TFTを用いて絶縁表面を有する基板上に作製された制御電流出力回路を、画素部が形成された基板上に一体形成することができる。よって、小型化、低消費電量化が可能な表示装置を提供することができる。
【0040】
なお、本発明の表示装置は制御電流出力回路を複数有して信号線駆動回路を構成してもよく、複数の制御電流出力回路が出力する制御電流の電流値は、異なっていてもよい。また、複数の制御電流出力回路に入力する、基準電流は等しくてもよい。
【0041】
なお、本発明の表示装置を構成する複数の画素は、それぞれ発光素子を有するが、発光素子は、OLED素子でも、電子源素子を利用した素子等でもよい。
【0042】
なお本発明において、発光素子は、一重項励起子からの発光(蛍光)を利用するものでも、三重項励起子からの発光(燐光)を利用するものでも良い。
【0043】
また、発光素子の有機化合物層としては、低分子材料、高分子材料、中分子材料のいずれの材料であってもよい。なお、中分子材料とは、昇華性を有さず、連鎖する分子の長さが、10μm以下のものである。また有機化合物層は無機材料を含む層と有機材料を含む層との積層体を用いてもよい。具体的には、電荷輸送層や電荷注入層として炭化珪素等の無機材料を用いることがある。
【0044】
【発明の実施の形態】
(実施の形態1)
本発明の制御電流出力回路及びそれを用いた表示装置について、以下に説明する。
【0045】
図1は、本発明の制御電流出力回路の構成例を示す図である。なお本実施の形態では、制御電流出力回路の4個の出力端子(出力端子部)から、4個の準制御電流出力回路1102_1〜1102_4の出力電流を順に切り換えて出力する構成の制御電流出力回路1100を例に示す。
【0046】
図1において、制御電流出力回路1100は、切り換え回路1101と、準制御電流出力回路1102(1102_1〜1102_4)とによって構成されている。
【0047】
準電流出力回路1102_1〜1102_4は、トランジスタ1112_1〜1112_4を有しており、準制御電流出力回路1102_1〜1102_4の出力端子(第1の端子)C1〜C4は、トランジスタ1112_1〜1112_4それぞれのドレイン端子に相当する。トランジスタ1112_1〜1112_4のゲート電極は、基準トランジスタ1110のゲート電極と接続されている。基準トランジスタ1110のゲート電極とドレイン端子(電極)は接続され、ソース・ドレイン間に、基準電流源回路1111より入力される基準電流I0が流れる。
【0048】
なお、基準トランジスタ1110のソース端子(電極)の電位と、トランジスタ1112_1〜1112_4のソース端子の電位とは、等しく保たれる。図1に示した構成では、基準トランジスタ1110のソース端子と、トランジスタ1112_1〜1112_4のソース端子は電源線1120に接続され、同じ電位が与えられている。
【0049】
こうして、基準トランジスタ1110のゲート電圧と、トランジスタ1112_1〜1112_4のゲート電圧は等しく保たれ、トランジスタ1112_1〜1112_4は、それぞれドレイン電流として、電流I1〜I4を流す。このとき、トランジスタ1112_1〜1112_4の電流特性が揃っていれば、電流I1〜I4の電流値は等しい。しかし、トランジスタ1112_1〜1112_4は多結晶TFTであるため、実際には、電流I1〜I4はばらついてしまう。そこで切り換え回路1101により電流I1〜I4を切り換えて出力する。
【0050】
なお、基準トランジスタ1110の電流特性と、トランジスタ1112_1〜1112_4の電流特性とは、必ずしも同じである必要はない。つまり、基準トランジスタ1110とトランジスタ1112(トランジスタ1112_1〜1112_4のうちのどれかを示す)に、同じゲート電圧を印加した場合に、流れるドレイン電流が所定の電流比となるように設計者が設定することが可能である。ただし、移動度や、閾値電圧等の特性は揃っていることが望まれる。
【0051】
例えば、基準トランジスタ1110のゲート長をL0、ゲート幅をW0とする。トランジスタ1112_1のゲート長をL1、ゲート幅をW1とする。L0/W0:L1/W1を1:2とすることによって、電流I1を、基準電流I0の1/2程度とすることができる。
【0052】
また、基準トランジスタ1110と、トランジスタ1102_1〜1102_4は、nチャネル型TFTでも、pチャネル型TFTでもどちらでもかまわないが、基準トランジスタ1110と、トランジスタ1102_1〜1102_4との極性は同じでなくてはならない。
【0053】
なお、本発明の制御電流出力回路は、これに限定されない。m(mは自然数)個の準電流出力回路と、前記m個の準電流出力回路から一つを選択するn(nはm以下の自然数)個の切り換え手段とを含み、前記n個の切り換え手段のそれぞれは、一定期間毎に、前記m個の準電流出力回路の選択先を変える機能を有していてもよい。
【0054】
次に、切り換え回路1101の構成について説明する。切り換え回路1101は、切り換え手段であるスイッチSW1〜SW4と、端子(第2の端子)1〜4を一つの群とする複数の端子群によって構成される。
【0055】
スイッチSW1〜SW4はそれぞれ、各端子群の端子1〜4を順に選択する(但し、実際は端子ではなくスイッチに接続される配線が選択される)。ここで、あるスイッチSWp(pは、1〜4の自然数)において、端子群から端子q(qは、1〜4の自然数)が選択されている場合は、SWp以外のその他のスイッチも他の端子群の端子qが選択されている。
【0056】
ここで、端子1〜4は、それぞれ異なる準制御電流出力回路1102_1〜1102_4の出力端子C1〜C4と接続されている。また、4本の制御電流線CS1〜CS4に対応する4組の端子1〜4において、同じ番号で示す端子は、それぞれ異なる準制御電流出力回路1102_1〜1102_4の出力端子C1〜C4と接続されている。
【0057】
次に、切り換え手段であるスイッチSW1〜SW4の具体的な回路構成の例を、図2に示す。なお、図2において、図1と同じ部分は同じ符号を用いて示す。
【0058】
図2において、スイッチSW1〜SW4はそれぞれ、4つのスイッチによって構成される。4つのスイッチは、配線A1〜A4及び配線A1b〜A4bに入力される信号によって、端子1〜4を順に選択し、制御電流線CS1〜CS4と接続する。
【0059】
なお、配線Aq(qは、1〜4の自然数)に入力される信号の極性が反転した信号が、配線Aqbに入力される。
【0060】
次に、図1及び図2で示した構成の制御電流出力回路の駆動方法を説明する。図3には、制御電流出力回路の駆動方法を示すタイミングチャートを示す。
【0061】
図3に示すA1〜A4及びA1b〜A4bは、配線A1〜A4及び配線A1b〜A4bに入力される信号の電位を示す。またフレーム期間F1〜F4は、1フレーム期間を順に示す。なお、1フレーム期間とは、表示装置が1画像を表示する期間である。1フレーム期間は、通常、人間の目がちらつきを感じない様に、1/60秒程度に設定されている。
【0062】
第1のフレーム期間F1において、配線A1及び配線A1bに信号が入力され、SW1〜SW4においてそれぞれ、端子1が選択される。
【0063】
第2のフレーム期間F2において、配線A2及び配線A2bに信号が入力され、SW1〜SW4においてそれぞれ、端子2が選択される。
【0064】
同様の動作を繰り返し、フレーム期間F1〜F4が終了する。こうして、SW1〜SW4は、それぞれ端子1〜端子4を順に選択する。
【0065】
こうして、上記のように切り換え回路1101を操作することによって、制御電流線CS1〜CS4の出力電流の電流値の時間的な平均値は同じとなる。
【0066】
このように、制御電流線CS1〜CS4に出力される電流は、時間的に平均化され出力される。よって、上記構成の制御電流出力回路1100を表示装置に用いることによって、制御電流のばらつきによる画素の表示ムラを、視覚的に低減することができる。
【0067】
なお、図3に示したタイミングチャートでは、1フレーム期間毎に、各スイッチSW1〜SW4それぞれを順に切り換え、端子1〜端子4を順に選択する構成とした。上記駆動方法では、あるスイッチSWq(qは、1〜4の自然数)において、端子1が選択される期間と、端子2が選択される期間と、端子3が選択される期間と、端子4が選択される期間とは、同じ長さに設定されている。
【0068】
しかし、本発明はこれに限定されない。任意の長さの期間毎に、スイッチSW1〜SW4を切り換える構成とすることができる。例えば、2フレーム期間毎に、各スイッチSW1〜SW4をそれぞれ切り換え、端子1〜端子4を順に選択する構成とすることも可能である。
【0069】
また1フレームを複数のサブフレームに分け階調表示を行う場合、サブフレーム毎にスイッチSW1〜SW4を切り換えてもよい。但しこのとき、画素に信号を書き込む期間以外に、スイッチを切り換える必要がある。つまり、1フレームはサブフレーム期間SF1、SF2、…、SFmを有し、前記m個のサブフレーム期間SF1、SF2、…SFmは、それぞれ書き込み期間Ta1、Ta2、…、Tamと表示期間Ts1、Ts2、…、Tsmとを有し、表示期間Ts1、Ts2、…、Tsmのいずれかにおいて、スイッチを切り換えてもよい。
【0070】
なお、図1や図2においては、4本の制御電流線に対応する制御電流出力回路のみを代表で示した。しかし実際の表示装置では、各画素に制御電流を入力する全ての制御電流線を、複数の組に分割し、それぞれの組において、図1と同様の構成の制御電流出力回路より制御電流が出力される構成とすればよい。
【0071】
図15(A)に、表示装置の各画素に制御電流を入力する全ての制御電流線CS1〜CSxを、複数の組(第1組〜第r(rは自然数)組)に分割し、それぞれの組において、図1に示した制御電流出力回路1100と同様の構成の、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brを配置した構成示す。
【0072】
なお、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brそれぞれの構成及び駆動方法は、図1や図2で示した構成及び図3で示した駆動方法と同様であるので、ここでは説明は省略する。
【0073】
図15(A)の構成において、複数の組の制御電流線それぞれに対応する制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brにおいて、基準電流I0は、共通の基準電流源回路から入力される構成としてもよい。更に、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brにおいて、基準トランジスタを共有する構成としてもよい。
【0074】
図15(B)に、図15(A)に示した構成において、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brにおいて、共有の基準電流源回路1111及び基準トランジスタ1110を有する構成を示す。
【0075】
なお、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brにおいて、図1と同じ部分は、同じ符号を用いて示す。
【0076】
図15(B)において、制御電流出力回路1100_B1を構成する、準制御電流出力回路1102_1〜1102_4のトランジスタ1112_1〜1112_4と、制御電流出力回路1100_B2を構成する、準制御電流出力回路1102_1〜1102_4のトランジスタ1112_1〜1112_4は、そのソース端子は電源線1120に接続され、そのゲート電極は基準トランジスタ1110のゲート電極と接続されている。
【0077】
なお図15(B)においては、第1組の制御電流線CS1〜CS4に対応する制御電流出力回路1100_B1と、第2組の制御電流線CS5〜CS8に対応する制御電流出力回路1100_B2とを代表で示したが、全ての制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brの、準制御電流出力回路1102_1〜1102_4を構成するトランジスタ1112_1〜1112_4は、そのソース端子は電源線1120に接続され、そのゲート電極は基準トランジスタ1110のゲート電極と接続されている。
【0078】
こうして、共有の基準トランジスタ1110のゲート電圧と等しい電圧が、全ての制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brの、準制御電流出力回路1102_1〜1102_4を構成するトランジスタ1112_1〜1112_4のゲート電圧として印加される。
【0079】
なお、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Brにおいて、切り換え回路1101の駆動タイミングを同じとすることも可能である。つまり、図1に示した切り換え回路1101を構成するスイッチSW1〜SW4が、端子1〜端子4を選択するタイミングを、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Br全ての切り換え回路1101において同じとすることができる。
【0080】
例えば、切り換え回路1101の構成として、図2と同様の構成を用いた場合を例に挙げる。このとき、切り換え回路1101の配線A1〜A4及び配線A1b〜A4bを、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Br全ての切り換え回路1101において共有する構成とする。
【0081】
こうして、図3に示したように、配線A1〜A4及び配線A1b〜A4bに信号を入力し、切り換え回路1101を構成するスイッチSW1〜SW4が、端子1〜端子4を選択するタイミングを、制御電流出力回路1100_B1〜1100_Br全ての切り換え回路1101において同じとすることができる。
【0082】
上記構成によって、表示装置の画素部(複数の画素が設けられる領域)に形成された全ての制御電流線CS1〜CSxに、時間的に平均化された制御電流を出力することができる。こうして、表示装置が有する各画素の発光素子の輝度の視覚的なばらつきを低減することができる。
【0083】
(実施の形態2)
本実施の形態では、実施の形態1において示した構成とは異なる制御電流出力回路の構成について、図14を用いて説明する。
【0084】
図14において、本実施の形態の制御電流出力回路1440は、制御電流出力回路1100を有し、制御電流出力回路1100の出力端子Q1〜Q4より出力される出力電流は、4つの制御電流出力回路1400_1〜1400_4に基準電流として入力されることを特徴とする。そして、制御電流出力回路1400_1〜1400_4より、制御電流線CS1〜CS16に制御電流が出力される。
【0085】
このように、基準電流を切り換えて制御電流出力回路1400_1〜1400_4に供給することにより、出力電流のばらつきをさらに低減することができる。
【0086】
なお、制御電流出力回路1100や制御電流出力回路1400_1〜1400_4の構成及び駆動方法は、実施の形態1において、図1や図2に示した構成及び図3に示した駆動方法と同様とすることができる。
【0087】
なお、図14において、制御電流出力回路1100は、4つ準制御電流出力回路1102_1〜1102_4の出力電流を、切り換え回路1101によって一定期間毎に順に入れ換え、4つの出力端子Q1〜Q4より出力する構成としたが、本発明はこれに限定されない。
【0088】
図14における制御電流出力回路1100は、m(mは自然数)個の準電流出力回路と、前記m個の準電流出力回路から一つを選択するn(nはm以下の自然数)個の切り換え手段とを含み、前記n個の切り換え手段のそれぞれは、一定期間毎に、前記m個の準電流出力回路の選択先を変える機能を有していればよい。
【0089】
また、図14において、制御電流出力回路1400_1〜1400_4はそれぞれ、4つの準制御電流出力回路の出力電流を、切り換え回路1401によって、一定期間毎に順に入れ換え、4つの出力端子より、4本の制御電流線に出力する構成としたが、本発明はこれに限定されない。
【0090】
図14における制御電流出力回路1400_1〜1400_4はそれぞれ、f(fは自然数)個の準電流出力回路と、前記f個の準電流出力回路から一つを選択するe(eはf以下の自然数)個の切り換え手段とを含み、前記e個の切り換え手段のそれぞれは、一定期間毎に、前記f個の準電流出力回路の選択先を変える機能を有していればよい。
【0091】
なお、図14においては、16本の制御電流線CS1〜CS16に対応する制御電流出力回路1440のみを説明した。しかし実際の表示装置では、各画素に制御電流を入力する、全ての制御電流線を、複数の組に分割し、いくつかの組毎に、図14と同様の構成の制御電流出力回路1440より制御電流が出力される構成とすればよい。
【0092】
図16(A)に、表示装置の各画素に制御電流を入力する全ての制御電流線CS1〜CSxを、複数の組(第1組〜第r(rは自然数)組)に分割し、4つの組毎に、図16に示した制御電流出力回路1440と同様の構成の制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4を配置した構成示す。
【0093】
制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4それぞれの構成は、図14で示した制御電流出力回路1440の構成と同様である。例えば、図16(A)において、各制御電流出力回路1440_1の制御電流出力回路1400_B1〜1400_B4は、図14における制御電流出力回路1400_1〜1400_4に相当し、制御電流出力回路1100_1は、図14における制御電流出力回路1100に相当する。
【0094】
図16(A)の構成において、複数の組の制御電流線それぞれに対応する制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4において、基準電流I0は、共通の基準電流源回路から入力される構成としてもよい。
【0095】
更に、制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4において、基準トランジスタを共有する構成としてもよい。
【0096】
図16(B)に、図16(A)に示した構成において、制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4において、共有の基準電流源回路1111及び基準トランジスタ1110を有する構成を示す。なお、制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4中の、制御電流出力回路1100_1〜1100_2において、図14と同じ部分は、同じ符号を用いて示す。
【0097】
図16(B)において、制御電流出力回路1100_1を構成する、準制御電流出力回路1102_1〜1102_4のトランジスタ1112_1〜1112_4と、制御電流出力回路1100_2を構成する、準制御電流出力回路1102_1〜1102_4のトランジスタ1112_1〜1112_4は、そのソース端子は電源線1120に接続され、そのゲート電極は基準トランジスタ1110のゲート電極と接続されている。
【0098】
なお図16(B)においては、第1組〜第4組の制御電流線CS1〜CS16に対応する制御電流出力回路1440_1と、第5組〜第8組の制御電流線CS17〜CS32に対応する制御電流出力回路1440_2とを代表で示した。しかし、全ての制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4の、制御電流出力回路1100_1〜1100_r/4の準制御電流出力回路1102_1〜1102_4を構成するトランジスタ1112_1〜1112_4は、そのソース端子は電源線1120に接続され、そのゲート電極は基準トランジスタ1110のゲート電極と接続されている。
【0099】
こうして、共有の基準トランジスタ1110のゲート電圧と等しい電圧が、全ての制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4の、制御電流出力回路1100_1〜1100_r/4の準制御電流出力回路1102_1〜1102_4を構成するトランジスタ1112_1〜1112_4のゲート電圧として印加される。
【0100】
なお、制御電流出力回路1100_1〜1100_r/4において、切り換え回路1101の駆動タイミングを同じとすることができる。つまり、図1に示した切り換え回路1101を構成するスイッチSW1〜SW4が、端子1〜端子4を選択するタイミングを、制御電流出力回路1100_1〜1100_r/4全ての切り換え回路1101において同じとすることができる。
【0101】
例えば、切り換え回路1101の構成として、図2と同様の構成を用いた場合を例に挙げる。このとき、切り換え回路1101の配線A1〜A4及び配線A1b〜A4bを、制御電流出力回路1100_1〜1100_r/4全ての切り換え回路1101において共有する構成とする。
【0102】
こうして、図3に示したように、配線A1〜A4及び配線A1b〜A4bに信号を入力し、切り換え回路1101を構成するスイッチSW1〜SW4が、端子1〜端子4を選択するタイミングを、制御電流出力回路1100_1〜1100_r/4全ての切り換え回路1101において同じとすることができる。
【0103】
なお、制御電流出力回路1100_1〜1100_r/4の切り換え回路1101の駆動タイミングと、制御電流出力回路1400_B1〜1400_Brの切り換え回路1401の駆動タイミングは、別のタイミングで実施可能である。
【0104】
上記構成によって、表示装置の画素部に形成された全ての制御電流線CS1〜CSxに、時間的に平均化された制御電流を出力することができる。こうして、表示装置が有する各画素の発光素子の輝度の視覚的なばらつきを低減することができる。
【0105】
ここで、実施の形態1において図15(B)で示した構成では、異なる組の制御電流線に対応する制御電流出力回路間の出力電流のばらつきを問題としていなかった。
【0106】
一方本実施の形態では、図14に示したように、時間的に平均化されたばらつきの少ない電流を出力する、制御電流出力回路1100の1つの出力端子からの出力電流を、制御電流出力回路1400_1〜1400_4等を用いて、複数の制御電流線に出力する構成としている。この際、制御電流出力回路1400_1〜1400_4もそれぞれ、時間的に平均化されたばらつきの少ない電流を、制御電流として出力する。
【0107】
そのため本実施の形態2の構成を用いれば、図16(A)に示した制御電流出力回路1440_1〜1440_r/4それぞれに対応する、異なる組の制御電流線への出力電流のばらつきを低減することができる。
【0108】
本実施の形態において、図14で示したように、本発明の制御電流出力回路を複数組み合わせることによって、出力する電流のばらつきを、より低減した制御電流出力回路を得ることができる。
【0109】
【実施例】
(実施例1)
本実施例では、制御電流出力回路を複数備え、それぞれの制御電流出力回路が出力する制御電流の値が、異なる様に設定された表示装置の例を説明する。
【0110】
なお、本実施例では、デジタルビデオ信号を入力し、入力したデジタルビデオ信号に対応するアナログ電流を、制御電流として画素に入力し、画像表示を行う表示装置を例に説明する。
【0111】
ここで、複数の制御電流出力回路がそれぞれ出力する制御電流が、階調基準電流に相当する。なお、階調基準電流とは、デジタルビデオ信号の上位ビット〜下位ビットの各ビットに対応して、重み付けされた電流値の電流である。
【0112】
デジタルビデオ信号によって、対応する階調基準電流が選択される。こうして、デジタルビデオ信号は、対応するアナログ電流に変換させる。そして、制御電流線には、アナログ電流が出力される。
【0113】
つまり、本実施例で示す、複数の制御電流出力回路は、画素に信号電流を入力する信号線駆動回路の一部として機能し、制御電流線は信号線に相当する。
【0114】
図4に本実施例の表示装置の有する信号線駆動回路220の構成を示す模式図を示す。
【0115】
図4では、3ビットのデジタルビデオ信号を入力し、対応するアナログ電流を制御電流として出力する例を挙げる。
【0116】
信号線駆動回路220は、第1の制御電流出力回路200Aと、第2の制御電流出力回路200Bと、第3の制御電流出力回路200Cと、D/A変換部203と、シフトレジスタ211と、第1のラッチ回路212と、第2のラッチ回路213とを有する。
【0117】
第1の制御電流出力回路200Aは、4つの準制御電流出力回路より構成される第1の準制御電流出力回路202Aと、第1の切り換え回路201Aとを有する。
【0118】
第2の制御電流出力回路200Bは、4つの準制御電流出力回路より構成される第2の準制御電流出力回路202Bと、第2の切り換え回路201Bとを有する。
【0119】
第3の制御電流出力回路200Cは、4つの準制御電流出力回路より構成される第3の準制御電流出力回路202Cと、第3の切り換え回路201Cとを有する。
【0120】
図4において、各制御電流出力回路(第1の制御電流出力回路200A、第2の制御電流出力回路200B、第3の制御電流出力回路200C)の構成は、実施の形態において示した構成とほぼ同様である。
【0121】
ただし、第1の制御電流出力回路200Aの出力する電流(以下、第1の階調基準電流と呼ぶ)の電流値は、表示装置に入力されるデジタルビデオ信号の第1位ビットに対応して、重み付けされた電流値に設定されている。また、第2の制御電流出力回路200Bの出力する電流(以下、第2の階調基準電流と呼ぶ)の電流値は、表示装置に入力されるデジタルビデオ信号の第2位ビットに対応して、重み付けされた電流値に設定されている。第3の制御電流出力回路200Cの出力する電流(以下、第3の階調基準電流と呼ぶ)の電流値は、表示装置に入力されるデジタルビデオ信号の第3位ビットに対応して、重み付けされた電流値に設定されている。
【0122】
また、本実施例では、第1の制御電流出力回路200A〜第3の制御電流出力回路200Cそれぞれにおいて、制御電流出力回路の4個の出力端子に、準制御電流出力回路の4つの出力電流を入れ替えて出力する構成を例とする。
【0123】
なお、本発明の制御電流出力回路は、これに限定されない。m(mは自然数)個の準電流出力回路と、前記m個の準電流出力回路から一つを選択するn(nはm以下の自然数)個の切り換え手段とを含み、前記n個の切り換え手段のそれぞれは、一定期間毎に、前記m個の準電流出力回路の選択先を変える機能を有していてもよい。
【0124】
本実施例では、第1の制御電流出力回路200A〜第3の制御電流出力回路200Cそれぞれの出力電流は、D/A変換部203に入力される。
【0125】
また、信号線駆動回路220に、配線VD1〜VD3より3ビットのデジタルビデオ信号が入力される。ここで、VD1は、デジタルビデオ信号の第1位(最上位)ビットの信号が入力されるとする。VD2は、デジタルビデオ信号の第2位ビットの信号が入力されるとする。VD3は、デジタルビデオ信号の第3位(最下位)ビットの信号が入力されるとする。
【0126】
信号線駆動回路220に入力された3ビットのデジタルビデオ信号をサンプリングする動作について、以下に詳細に説明する。
【0127】
なお本実施例において、表示装置は、x(xは自然数)列の画素を有するものとする。
【0128】
図6に、図4のシフトレジスタ211、第1のラッチ回路212、第2のラッチ回路213の回路の構成例を示す。
【0129】
シフトレジスタ211には、クロックパルスS_CLK、クロックパルスの極性が反転した反転クロックパルスS_CLKB及び、スタートパルスS_SP、走査方向切り換え信号L/Rが入力される。こうして、シフトレジスタは順にシフトしたパルス(サンプリングパルス)を端子211_1〜211_xに出力する。
【0130】
図6では、第1の画素列に信号を出力する部分に対応する、第1のラッチ回路の一部212_1と、第2のラッチ回路の一部213_1のみを代表で示す。
【0131】
配線VD1〜VD3に入力されたデジタルビデオ信号は、シフトレジスタ211より211_1に出力されたサンプリングパルスによって、第1のラッチ回路212_1の各ブロック212a_1〜212a_3に同時に保持される。第1のラッチ回路が、1画素行分の3ビットのデジタルビデオ信号を保持し終わると、保持された信号は、ラッチパルスLP及びラッチパルスの極性が反転した反転ラッチパルスLPBによって第2のラッチ回路213_1の各ブロック213a_1〜213a_3に一斉に転送される。第2のラッチ回路213_1の各ブロック213a_1〜213a_3に保持された信号は、配線S1d_1〜配線S1d_3に出力される。
【0132】
こうして、第2のラッチ回路213は、1画素行の各画素に対応する3ビットのデジタルビデオ信号を一斉に出力する。
【0133】
第2のラッチ回路213の出力は、D/A変換部203に入力される。
【0134】
再び図4を参照する。
【0135】
D/A変換部203では、第2のラッチ回路213から入力されたデジタルビデオ信号によって、第1の階調基準電流〜第3の階調基準電流が選択される。こうして、D/A変換部203は、デジタルビデオ信号に対応するアナログ電流(信号電流)を制御電流線CS1〜CS4に出力する。
【0136】
なお、信号線駆動回路を構成するシフトレジスタ211、第1のラッチ回路212、第2のラッチ回路213の構成としては、公知の構成の回路を自由に用いることが可能である。
【0137】
また、シフトレジスタ211の代わりに、デコーダ等を用いることも可能である。
【0138】
図4に示した構成の信号線駆動回路220の第1の制御電流出力回路200A、第2の制御電流出力回路200B、第3の制御電流出力回路200C、D/A変換部203の構成を具体的に示した回路図を図5に示す。
【0139】
図5を用いて、信号線駆動回路220の構造及び動作を説明する。
【0140】
第1の準制御電流出力回路202Aは4つの準制御電流出力回路111_1〜114_1によって構成される。第2の準制御電流出力回路202Bは、4つの準制御電流出力回路111_2〜114_2によって構成される。第3の準制御電流出力回路202Cは、4つの準制御電流出力回路111_3〜114_3によって構成される。
【0141】
基準トランジスタ100のゲート電極とドレイン端子とは接続されているため、基準トランジスタ100がドレイン電流を流す際は、飽和領域で動作する。ここで、基準電流源回路1111から入力される一定電流I0が、基準トランジスタ100のソース・ドレイン端子間に入力される。こうして、基準トランジスタ100は一定電流I0をドレイン電流として流す。
【0142】
図5において、基準トランジスタ100と、第1の準制御電流出力回路202Aを構成する4つの準制御電流出力回路111_1〜114_1が有するトランジスタ101_1〜104_1と、第2の準制御電流出力回路202Bを構成する4つの準制御電流出力回路111_2〜114_2が有するトランジスタ101_2〜104_2と、第3の準制御電流出力回路202Cを構成する4つの準制御電流出力回路111_3〜114_3が有するトランジスタ101_3〜104_3とは、そのソース端子は電源線に接続され、また、そのゲート電極が電気的に接続されている。
【0143】
こうして、基準トランジスタ100のゲート電圧と、トランジスタ101_1〜104_1、101_2〜104_2、101_3〜104_3のゲート電圧は等しく保たれる。
【0144】
トランジスタ101_1〜104_1のドレイン端子が、第1の準制御電流出力回路の出力端子に相当し、トランジスタ101_2〜104_2のドレイン端子が、第2の準制御電流出力回路の出力端子に相当し、トランジスタ101_3〜104_3のドレイン端子が、第3の準制御電流出力回路の出力端子に相当する。
【0145】
ただし、第1の準制御電流出力回路111_1〜114_1を構成するトランジスタ101_1〜104_1のゲート幅W1及びゲート長L1は全て等しく設定されている。また、第2の準制御電流出力回路111_2〜114_2を構成するトランジスタ101_2〜104_2のゲート幅W2及びゲート長L2は全て等しく設定されている。第3の準制御電流出力回路111_3〜114_3を構成するトランジスタ101_3〜104_3のゲート幅W3及びゲート長L3は全て等しく設定されている。ここで、ゲート幅W1とゲート長L1の比W1/L1と、ゲート幅W2とゲート長L2の比W2/L2と、ゲート幅W3とゲート長L3の比W3/L3とは、異なる値に設定されている。
【0146】
例えば、W1/L1:W2/L2:W3/L3を4対2対1とする。この場合、第1の準制御電流出力回路111_1〜114_1が出力する電流I1_1〜I4_1の電流値の平均値I_1と、第2の準制御電流出力回路111_2〜114_2が出力する電流I1_2〜I4_2の電流値の平均値I_2と、第3の準制御電流出力回路111_3〜114_3が出力する電流I1_3〜I4_3の電流値の平均値I_3との比を、4対2対1とすることができる。
【0147】
ここで、基準トランジスタ100と、トランジスタ101_1〜104_1、101_2〜104_2、101_3〜104_3は、nチャネル型TFTでも、pチャネル型TFTでもどちらでもかまわないが、基準トランジスタ100と、トランジスタ101_1〜104_1、101_2〜104_2、101_3〜104_3との極性は同じでなくてはならない。
【0148】
トランジスタ101_1〜104_1の電流特性が揃っていれば、電流I1_1〜I4_1の電流値は等しい。トランジスタ101_2〜104_2の電流特性が揃っていれば、電流I1_2〜I4_2の電流値は等しい。トランジスタ101_3〜104_3の電流特性が揃っていれば、電流I1_3〜I4_3の電流値は等しい。しかし、トランジスタ101_1〜104_1、101_2〜104_2、101_3〜104_3は多結晶TFTであるため、実際には、電流I1_1〜I4_1のばらつき、電流I1_2〜I4_2のばらつき、電流I1_3〜I4_3のばらつきは大きい。
【0149】
次に、スイッチSW1_1〜SW1_3、SW2_1〜SW2_3、SW3_1〜SW3_3、SW4_1〜SW4_3の構成について説明する。
【0150】
スイッチSW1_1、SW2_1、SW3_1、SW4_1によって、第1の準制御電流出力回路111_1〜114_1の出力電流I1_1〜I4_1が、一定期間毎に、例えば1フレーム期間毎に、PCS1_1、PCS2_1、PCS3_1、PCS4_1に入れ替えて出力される。
【0151】
スイッチSW1_2、SW2_2、SW3_2、SW4_2によって、第2の準制御電流出力回路111_2〜114_2の出力電流I1_2〜I4_2が、一定期間毎に、例えば1フレーム期間毎に、PCS1_2、PCS2_2、PCS3_2、PCS4_2に入れ替えて出力される。
【0152】
スイッチSW1_3、SW2_3、SW3_3、SW4_3によって、第3の準制御電流出力回路111_3〜114_3の出力電流I1_3〜I4_3が、一定期間毎に、例えば1フレーム期間毎に、PCS1_3、PCS2_3、PCS3_3、PCS4_3に入れ替えて出力される。
【0153】
各組の準制御電流出力回路(111_1〜114_1、111_2〜114_2及び111_3〜114_3)それぞれに対応するスイッチ(SW1_p〜SW4_p)の構成及びその駆動方法は、実施の形態において、図2で切り換え手段であるSW1〜SW4で示した構成及び図3のタイミングチャートと同様とすることができるので、ここでは詳細な説明は省略する。
【0154】
上記構成によって、第1の階調基準電流に相当する、PCS1_1、PCS2_1、PCS3_1、PCS4_1より出力される電流は、時間的に平均化される。第2の階調基準電流に相当する、PCS1_2、PCS2_2、PCS3_2、PCS4_2より出力される電流は、時間的に平均化される。第3の階調基準電流に相当する、PCS1_3、PCS2_3、PCS3_3、PCS4_3より出力される電流は、時間的に平均化される。
【0155】
次に、D/A変換部203について説明する。
【0156】
制御電流線CS1に信号電流を出力する部分は、トランジスタ401_1〜401_3によって構成される。
【0157】
トランジスタ401_1のゲート電極には、第2のラッチ回路213より配線S1d_1を介して、第1位ビットのデジタルビデオ信号が入力される。トランジスタ401_1のソース端子又はドレイン端子の一方は、PCS1_1に接続され、もう一方は、制御電流線CS1に接続される。
【0158】
トランジスタ401_2のゲート電極には、第2のラッチ回路213より配線S1d_2を介して、第2位ビットのデジタルビデオ信号が入力される。トランジスタ401_2のソース端子又はドレイン端子の一方は、PCS1_2に接続され、もう一方は、制御電流線CS1に接続される。
【0159】
トランジスタ401_3のゲート電極には、第2のラッチ回路213より配線S1d_3を介して、第3位ビットのデジタルビデオ信号が入力される。トランジスタ401_3のソース端子又はドレイン端子の一方は、PCS1_3に接続され、もう一方は、制御電流線CS1に接続される。
【0160】
制御電流線CS2〜CS4に対応する部分も、制御電流線CS1に対応する部分と同様である。
【0161】
制御電流線CS1に信号電流を出力する、D/A変換部203の一部では、トランジスタ401_1〜401_3のうち、第2のラッチ回路213より配線S1d_1〜S1d_3を介して入力されたデジタルビデオ信号によって導通状態となったトランジスタを介して、第1の階調基準電流〜第3の階調基準電流が選択的に流れる。こうして、制御電流線CS1に、デジタルビデオ信号に対応する、アナログの信号電流が出力される。
【0162】
制御電流線CS2〜CS4についても、同様に、デジタルビデオ信号に対応するアナログの信号電流が出力される。
【0163】
こうして、各制御電流線CS1〜CS4に出力されるアナログの信号電流が入力される画素において、その発光素子の輝度のばらつきを、視覚的に低減することができる。
【0164】
なお、本実施例においては、4本の制御電流線に対応する制御電流出力回路のみを代表で示した。一般に、表示装置の各画素に制御電流を入力する、全ての制御電流線を、複数の組に分割し、それぞれの組において、図4及び図5と同様の構成の制御電流出力回路より制御電流が出力されるようにする。
【0165】
こうして、表示装置が有する各画素の発光素子の輝度の視覚的なばらつきを低減することができる。
【0166】
なお、本実施例における表示装置の画素構成としては、各画素の発光素子の発光輝度を制御する制御電流として、アナログの信号電流を入力し、表示を行うタイプの画素を自由に用いることができる。例えば、従来例において、図7で示したような構成の画素を用いることができる。
【0167】
なお、本実施例では、1つの基準電流源回路を、複数の制御電流出力回路で共有し、複数の階調基準電流を生成する構成の信号制御回路を例に示したが、本発明はこれに限定されない。複数の制御電流出力回路毎に、異なる電流値の電流を出力する基準電流源回路を設ける構成の信号線駆動回路にも容易に応用することができる。
【0168】
(実施例2)
本実施例では、本発明の表示装置の画素部及び駆動回路部を、絶縁表面を有する基板上に、TFTを用いて作製する手法について説明する。
【0169】
なお、本実施例では簡単のため、画素を構成する素子として、画素への信号電流の入力を選択するスイッチングトランジスタと、発光素子に電流を供給する駆動トランジスタと、発光素子とを代表で示す。また、駆動回路部を構成する素子として、nチャネル型トランジスタとpチャネル型トランジスタによって構成される、CMOS回路を代表で示す。
【0170】
まず、図9(A)に示すように、コーニング社の#7059ガラスや#1737ガラスなどに代表されるバリウムホウケイ酸ガラス、又はアルミノホウケイ酸ガラスなどのガラスから成る基板5001上に酸化シリコン膜、窒化シリコン膜又は酸化窒化シリコン膜などの絶縁膜から成る下地膜5002を形成する。例えば、プラズマCVD法でSiH4、NH3、N2Oから作製される酸化窒化シリコン膜5002aを10〜200[nm](好ましくは50〜100[nm])形成し、同様にSiH4、N2Oから作製される酸化窒化水素化シリコン膜5002bを50〜200[nm](好ましくは100〜150[nm])の厚さに積層形成する。本実施例では下地膜5002を2層構造として示したが、前記絶縁膜の単層膜又は2層以上積層させた構造として形成しても良い。
【0171】
次に非晶質構造を有する半導体膜を形成し、島状半導体層5003〜5006のようにパターニングする。そして、レーザー結晶化法や公知の熱結晶化法を用いて非晶質構造を有する半導体膜を結晶化し、結晶質半導体膜を形成する。この島状半導体層5003〜5006の厚さは25〜80[nm](好ましくは30〜60[nm])の厚さで形成する。半導体膜の材料に限定はないが、好ましくはシリコン又はシリコンゲルマニウム(SiGe)合金などで形成すると良い。
【0172】
なお、レーザー結晶化法で結晶質半導体膜を作製するには、パルス発振型又は連続発光型のエキシマレーザーやYAGレーザー、YVO4レーザーを用いる。これらのレーザーを用いる場合には、レーザー発振器から放射されたレーザー光を光学系で線状に集光し半導体膜に照射する方法を用いると良い。結晶化の条件は実施者が適宣選択するものであるが、エキシマレーザーを用いる場合はパルス発振周波数30[Hz]とし、レーザーエネルギー密度を100〜400[mJ/cm2](代表的には200〜300[mJ/cm2])とする。また、YAGレーザーを用いる場合にはその第2高調波を用いパルス発振周波数1〜10[kHz]とし、レーザーエネルギー密度を300〜600[mJ/cm2](代表的には350〜500[mJ/cm2])とすると良い。そして幅100〜1000[μm]、例えば400[μm]で線状に集光したレーザー光を基板全面に渡って照射し、この時の線状レーザー光の重ね合わせ率(オーバーラップ率)を50〜98[%]として行う。
【0173】
次いで、島状半導体層5003〜5006を覆うゲート絶縁膜5007を形成する。ゲート絶縁膜5007はプラズマCVD法又はスパッタ法を用い、厚さを40〜150[nm]としてシリコンを含む絶縁膜で形成する。本実施例では、120[nm]の厚さで酸化窒化シリコン膜を形成する。勿論、ゲート絶縁膜はこのような酸化窒化シリコン膜に限定されるものでなく、他のシリコンを含む絶縁膜を単層又は積層構造として用いても良い。例えば、酸化シリコン膜を用いる場合には、プラズマCVD法でTEOS(Tetraethyl Orthosilicate)とO2とを混合し、反応圧力40[Pa]、基板温度300〜400[℃]とし、高周波(13.56[MHz])、電力密度0.5〜0.8[W/cm2]で放電させて形成することが出来る。このようにして作製される酸化シリコン膜は、その後400〜500[℃]の熱アニールによりゲート絶縁膜として良好な特性を得ることが出来る。
【0174】
そして、ゲート絶縁膜5007上にゲート電極を形成するための第1の導電膜5008と第2の導電膜5009とを形成する。本実施例では、第1の導電膜5008をTaで50〜100[nm]の厚さに形成し、第2の導電膜5009をWで100〜300[nm]の厚さに形成する。
【0175】
Ta膜はスパッタ法で、TaのターゲットをArでスパッタすることにより形成する。この場合、Arに適量のXeやKrを加えると、Ta膜の内部応力を緩和して膜の剥離を防止することが出来る。また、α相のTa膜の抵抗率は20[μΩcm]程度でありゲート電極に使用することは出来るが、β相のTa膜の抵抗率は180[μΩcm]程度でありゲート電極とするには不向きである。α相のTa膜を形成するために、Taのα相に近い結晶構造をもつ窒化タンタルを10〜50[nm]程度の厚さでTaの下地に形成しておくとα相のTa膜を容易に得ることが出来る。
【0176】
W膜を形成する場合には、Wをターゲットとしたスパッタ法で形成する。その他に6フッ化タングステン(WF6)を用いる熱CVD法で形成することも出来る。いずれにしてもゲート電極として使用するためには低抵抗化を図る必要があり、W膜の抵抗率は20[μΩcm]以下にすることが望ましい。W膜は結晶粒を大きくすることで低抵抗率化を図ることが出来るが、W中に酸素などの不純物元素が多い場合には結晶化が阻害され高抵抗化する。このことより、スパッタ法による場合、純度99.9999[%]のWターゲットを用い、さらに成膜時に気相中からの不純物の混入がないように十分配慮してW膜を形成することにより、抵抗率9〜20[μΩcm]を実現することが出来る。
【0177】
なお、本実施例では、第1の導電膜5008をTa、第2の導電膜5009をWとしたが、特に限定されず、いずれもTa、W、Ti、Mo、Al、Cuなどから選ばれた元素、又は前記元素を主成分とする合金材料もしくは化合物材料で形成してもよい。また、リン等の不純物元素をドーピングした多結晶シリコン膜に代表される半導体膜を用いてもよい。本実施例以外の組み合わせの一例で望ましいものとしては、第1の導電膜5008を窒化タンタル(TaN)で形成し、第2の導電膜5009をWとする組み合わせ、第1の導電膜5008を窒化タンタル(TaN)で形成し、第2の導電膜5009をAlとする組み合わせ、第1の導電膜5008を窒化タンタル(TaN)で形成し、第2の導電膜5009をCuとする組み合わせが挙げられる。
【0178】
次に、レジストによりマスク5010を形成し、電極及び配線を形成するための第1のエッチング処理を行う。本実施例ではICP(Inductively Coupled Plasma:誘導結合型プラズマ)エッチング法を用い、エッチング用ガスにCF4とCl2を混合し、1[Pa]の圧力でコイル型の電極に500[W]のRF(13.56[MHz])電力を投入してプラズマを生成して行う。基板側(試料ステージ)にも100[W]のRF(13.56[MHz])電力を投入し、実質的に負の自己バイアス電圧を印加する。CF4とCl2を混合した場合にはW膜及びTa膜とも同程度にエッチングされる。
【0179】
上記エッチング条件では、レジストによるマスクの形状を適したものとすることにより、基板側に印加するバイアス電圧の効果により第1の導電層及び第2の導電層の端部がテーパー形状となる。テーパー部の角度は15〜45°となる。ゲート絶縁膜上に残渣を残すことなくエッチングするためには、10〜20[%]程度の割合でエッチング時間を増加させると良い。W膜に対する酸化窒化シリコン膜の選択比は2〜4(代表的には3)であるので、オーバーエッチング処理により、酸化窒化シリコン膜が露出した面は20〜50[nm]程度エッチングされることになる。こうして、第1のエッチング処理により第1の導電層と第2の導電層から成る第1の形状の導電層5011〜5016(第1の導電層5011a〜5016aと第2の導電層5011b〜5016b)を形成する。このとき、ゲート絶縁膜5007においては、第1の形状の導電層5011〜5016で覆われない領域は20〜50[nm]程度エッチングされ薄くなった領域が形成される。(図9(B))
【0180】
そして、第1のドーピング処理を行い、n型を付与する不純物元素を添加する。ドーピングの方法はイオンドープ法もしくはイオン注入法で行えば良い。イオンドープ法の条件はドーズ量を1×1013〜5×1014[atoms/cm2]とし、加速電圧を60〜100[keV]として行う。n型を付与する不純物元素として15族に属する元素、典型的にはリン(P)又は砒素(As)を用いるが、ここではリン(P)を用いる。この場合、導電層5011〜5015がn型を付与する不純物元素に対するマスクとなり、自己整合的に第1の不純物領域5017〜5025が形成される。第1の不純物領域5017〜5025には1×1020〜1×1021[atoms/cm3]の濃度範囲でn型を付与する不純物元素を添加する。(図9(B))
【0181】
次に、図9(C)に示すように、レジストマスクは除去しないまま、第2のエッチング処理を行う。エッチングガスにCF4とCl2とO2とを用い、W膜を選択的にエッチングする。この時、第2のエッチング処理により第2の形状の導電層5026〜5031(第1の導電層5026a〜5031aと第2の導電層5026b〜5031b)を形成する。このとき、ゲート絶縁膜5007においては、第2の形状の導電層5026〜5031で覆われない領域はさらに20〜50[nm]程度エッチングされ薄くなった領域が形成される。
【0182】
W膜やTa膜のCF4とCl2の混合ガスによるエッチング反応は、生成されるラジカル又はイオン種と反応生成物の蒸気圧から推測することが出来る。WとTaのフッ化物と塩化物の蒸気圧を比較すると、Wのフッ化物であるWF6が極端に高く、その他のWCl5、TaF5、TaCl5は同程度である。従って、CF4とCl2の混合ガスではW膜及びTa膜共にエッチングされる。しかし、この混合ガスに適量のO2を添加するとCF4とO2が反応してCOとFになり、Fラジカル又はFイオンが多量に発生する。その結果、フッ化物の蒸気圧が高いW膜のエッチング速度が増大する。一方、TaはFが増大しても相対的にエッチング速度の増加は少ない。また、TaはWに比較して酸化されやすいので、O2を添加することでTaの表面が酸化される。Taの酸化物はフッ素や塩素と反応しないためさらにTa膜のエッチング速度は低下する。従って、W膜とTa膜とのエッチング速度に差を作ることが可能となりW膜のエッチング速度をTa膜よりも大きくすることが可能となる。
【0183】
そして、図10(A)に示すように第2のドーピング処理を行う。この場合、第1のドーピング処理よりもドーズ量を下げて高い加速電圧の条件としてn型を付与する不純物元素をドーピングする。例えば、加速電圧を70〜120[keV]とし、1×1013[atoms/cm2]のドーズ量で行い、図9(B)で島状半導体層に形成された第1の不純物領域の内側に新たな不純物領域を形成する。ドーピングは、第2の形状の導電層5026〜5030を不純物元素に対するマスクとして用い、第1の導電層5026a〜5030aの下側の領域にも不純物元素が添加されるようにドーピングする。こうして、第3の不純物領域5032〜5036が形成される。この第3の不純物領域5032〜5036に添加されたリン(P)の濃度は、第1の導電層5026a〜5030aのテーパー部の膜厚に従って緩やかな濃度勾配を有している。なお、第1の導電層5026a〜5030aのテーパー部と重なる半導体層において、第1の導電層5026a〜5030aのテーパー部の端部から内側に向かって若干、不純物濃度が低くなっているものの、ほぼ同程度の濃度である。
【0184】
図10(B)に示すように第3のエッチング処理を行う。エッチングガスにCHF3を用い、反応性イオンエッチング法(RIE法)を用いて行う。第3のエッチング処理により、第1の導電層5026a〜5031aのテーパー部を部分的にエッチングして、第1の導電層が半導体層と重なる領域が縮小される。第3のエッチング処理によって、第3の形状の導電層5037〜5042(第1の導電層5037a〜5042aと第2の導電層5037b〜5042b)を形成する。このとき、ゲート絶縁膜5007においては、第3の形状の導電層5037〜5042で覆われない領域はさらに20〜50[nm]程度エッチングされ薄くなった領域が形成される。
【0185】
第3のエッチング処理によって、第3のエッチング前の第3の不純物領域5032〜5036においては、第1の導電層5037a〜5041aと重なる第3の不純物領域5032a〜5036aと、第1の不純物領域と第3の不純物領域の間の第2の不純物領域5032b〜5036bとが形成される。
【0186】
そして、図10(C)に示すように、pチャネル型TFTを形成する島状半導体層5004、5006に第1の導電型とは逆の導電型の第4の不純物領域5043〜5054を形成する。第3の形状の導電層5038b、5041bを不純物元素に対するマスクとして用い、自己整合的に不純物領域を形成する。このとき、nチャネル型TFTを形成する島状半導体層5003、5005および配線部5042はレジストマスク5200で全面を被覆しておく。不純物領域5043〜5054には既にそれぞれ異なる濃度でリンが添加されているが、ジボラン(B26)を用い、イオンドープ法で、そのいずれの領域においても不純物濃度が2×1020〜2×1021[atoms/cm3]となるように形成する。
【0187】
以上までの工程でそれぞれの島状半導体層に不純物領域が形成される。島状半導体層と重なる第3の形状の導電層5037〜5041がゲート電極として機能する。また、5042は島状の信号線として機能する。
【0188】
レジストマスク5200を除去した後、導電型の制御を目的として、それぞれの島状半導体層に添加された不純物元素を活性化する工程を行う。この工程はファーネスアニール炉を用いる熱アニール法で行う。その他に、レーザーアニール法、又はラピッドサーマルアニール法(RTA法)を適用することが出来る。熱アニール法では酸素濃度が1[ppm]以下、好ましくは0.1[ppm]以下の窒素雰囲気中で400〜700[℃]、代表的には500〜600[℃]で行うものであり、本実施例では500[℃]で4時間の熱処理を行う。ただし、第3の形状の導電層5037〜5042に用いた配線材料が熱に弱い場合には、配線等を保護するため層間絶縁膜(シリコンを主成分とする)を形成した後で活性化を行うことが好ましい。
【0189】
さらに、3〜100[%]の水素を含む雰囲気中で、300〜450[℃]で1〜12時間の熱処理を行い、島状半導体層を水素化する工程を行う。この工程は熱的に励起された水素により半導体層のダングリングボンドを終端する工程である。水素化の他の手段として、プラズマ水素化(プラズマにより励起された水素を用いる)を行っても良い。
【0190】
次いで、図11(A)に示すように、第1の層間絶縁膜5055を酸化窒化シリコン膜から100〜200[nm]の厚さで形成する。その上に有機絶縁物材料から成る第2の層間絶縁膜5056を形成した後、第1の層間絶縁膜5055、第2の層間絶縁膜5056、およびゲート絶縁膜5007に対してコンタクトホールを形成し、各配線(接続配線、信号線を含む)5057〜5062、5064をパターニング形成した後、接続配線5062に接する画素電極5063をパターニング形成する。
【0191】
第2の層間絶縁膜5056としては、有機樹脂を材料とする膜を用い、その有機樹脂としてはポリイミド、ポリアミド、アクリル、BCB(ベンゾシクロブテン)等を使用することが出来る。特に、第2の層間絶縁膜5056は平坦化の意味合いが強いので、平坦性に優れたアクリルが好ましい。本実施例ではTFTによって形成される段差を十分に平坦化しうる膜厚でアクリル膜を形成する。好ましくは1〜5[μm](さらに好ましくは2〜4[μm])とすれば良い。
【0192】
コンタクトホールの形成は、ドライエッチング又はウエットエッチングを用い、n型の不純物領域5017、5018、5021、5023やp型の不純物領域5043〜5054に達するコンタクトホール、配線5042に達するコンタクトホール、電源線に達するコンタクトホール(図示せず)、およびゲート電極に達するコンタクトホール(図示せず)をそれぞれ形成する。
【0193】
また、配線(接続配線)5057〜5062、5064として、Ti膜を100[nm]、Tiを含むアルミニウム膜を300[nm]、Ti膜150[nm]をスパッタ法で連続形成した3層構造の積層膜を所望の形状にパターニングしたものを用いる。勿論、他の導電膜を用いても良い。
【0194】
また、本実施例では、画素電極5063としてITO膜を110[nm]の厚さに形成し、パターニングを行った。画素電極5063を接続配線5062と接して重なるように配置することでコンタクトを取っている。また、酸化インジウムに2〜20[%]の酸化亜鉛(ZnO)を混合した透明導電膜を用いても良い。この画素電極5063が発光素子の陽極となる。(図11(A))
【0195】
次に、図11(B)に示すように、珪素を含む絶縁膜(本実施例では酸化珪素膜)を500[nm]の厚さに形成し、画素電極5063に対応する位置に開口部を形成して、バンクとして機能する第3の層間絶縁膜5065を形成する。開口部を形成する際、ウエットエッチング法を用いることで容易にテーパー形状の側壁とすることが出来る。開口部の側壁が十分になだらかでないと段差に起因する有機化合物層の劣化が顕著な問題となってしまうため、注意が必要である。
【0196】
次に、有機化合物層5066および陰極(MgAg電極)5067を、真空蒸着法を用いて大気解放しないで連続形成する。なお、有機化合物層5066の膜厚は80〜200[nm](典型的には100〜120[nm])、陰極5067の厚さは180〜300[nm](典型的には200〜250[nm])とすれば良い。
【0197】
この工程では、赤色に対応する画素、緑色に対応する画素および青色に対応する画素に対して順次、有機化合物層および陰極を形成する。但し、有機化合物層は溶液に対する耐性に乏しいためフォトリソグラフィ技術を用いずに各色個別に形成しなくてはならない。そこでメタルマスクを用いて所望の画素以外を隠し、必要箇所だけ選択的に有機化合物層および陰極を形成するのが好ましい。
【0198】
即ち、まず赤色に対応する画素以外を全て隠すマスクをセットし、そのマスクを用いて赤色発光の有機化合物層を選択的に形成する。次いで、緑色に対応する画素以外を全て隠すマスクをセットし、そのマスクを用いて緑色発光の有機化合物層を選択的に形成する。次いで、同様に青色に対応する画素以外を全て隠すマスクをセットし、そのマスクを用いて青色発光の有機化合物層を選択的に形成する。なお、ここでは全て異なるマスクを用いるように記載しているが、同じマスクを使いまわしても構わない。
【0199】
ここではRGBに対応した3種類の発光素子を形成する方式を用いたが、白色発光の発光素子とカラーフィルタを組み合わせた方式、青色又は青緑発光の発光素子と蛍光体(蛍光性の色変換層:CCM)とを組み合わせた方式、陰極(対向電極)に透明電極を利用してRGBに対応した発光素子を重ねる方式などを用いても良い。
【0200】
なお、有機化合物層5066としては公知の材料を用いることが出来る。公知の材料としては、駆動電圧を考慮すると有機材料を用いるのが好ましい。例えば正孔注入層、正孔輸送層、発光層および電子注入層でなる4層構造を有機化合物層とすれば良い。
【0201】
次に、陰極5067を形成する。なお本実施例では陰極5067としてMgAgを用いたが、本発明はこれに限定されない。陰極5067として他の公知の材料を用いても良い。
【0202】
最後に、窒化珪素膜でなるパッシベーション膜5068を300[nm]の厚さに形成する。パッシベーション膜5068を形成しておくことで、有機化合物層5066を水分等から保護することができ、発光素子の信頼性をさらに高めることが出来る。
【0203】
こうして図11(B)に示すような構造の表示装置が完成する。なお、本実施例における表示装置の作製工程においては、回路の構成および工程の関係上、ゲート電極を形成している材料であるTa、Wによって信号線を形成し、ドレイン・ソース電極を形成している配線材料であるAlによってゲート信号線を形成しているが、異なる材料を用いても良い。
【0204】
ところで、本実施例の表示装置は、画素部だけでなく駆動回路部にも最適な構造のTFTを配置することにより、非常に高い信頼性を示し、動作特性も向上しうる。また結晶化工程においてNi等の金属触媒を添加し、結晶性を高めることも可能である。それによって、信号線駆動回路の駆動周波数を10[MHz]以上にすることが可能である。
【0205】
まず、極力動作速度を落とさないようにホットキャリア注入を低減させる構造を有するTFTを、駆動回路部を形成するCMOS回路のnチャネル型TFTとして用いる。
【0206】
本実施例の場合、nチャネル型TFTの活性層は、ソース領域、ドレイン領域、ゲート絶縁膜を間に挟んでゲート電極と重なるオーバーラップLDD領域(LOV領域)、ゲート絶縁膜を間に挟んでゲート電極と重ならないオフセットLDD領域(LOFF領域)およびチャネル形成領域を含む。
【0207】
また、CMOS回路のpチャネル型TFTは、ホットキャリア注入による劣化が殆ど気にならないので、特にLDD領域を設けなくても良い。勿論、nチャネル型TFTと同様にLDD領域を設け、ホットキャリア対策を講じることも可能である。
【0208】
その他、駆動回路において、チャネル形成領域を双方向に電流が流れるようなCMOS回路、即ち、ソース領域とドレイン領域の役割が入れ替わるようなCMOS回路が用いられる場合、CMOS回路を形成するnチャネル型TFTは、チャネル形成領域の両サイドにチャネル形成領域を挟む形でLDD領域を形成することが好ましい。また駆動回路において、オフ電流を極力低く抑える必要のあるCMOS回路が用いられる場合、CMOS回路を形成するnチャネル型TFTは、LOV領域を有していることが好ましい。
【0209】
なお、実際には図11(B)の状態まで完成したら、さらに外気に曝されないように、気密性が高く、脱ガスの少ない保護フィルム(ラミネートフィルム、紫外線硬化樹脂フィルム等)や透光性のシーリング材でパッケージング(封入)することが好ましい。その際、シーリング材の内部を不活性雰囲気にしたり、内部に吸湿性材料(例えば酸化バリウム)を配置したりすると発光素子の信頼性が向上する。
【0210】
また、パッケージング等の処理により気密性を高めたら、基板上に形成された素子又は回路から引き回された端子と外部信号端子とを接続するためのコネクタ(フレキシブルプリントサーキット:FPC)を取り付けて製品として完成する。
【0211】
また、本実施例で示す工程に従えば、表示装置の作製に必要なフォトマスクの数を抑えることが出来る。その結果、工程を短縮し、製造コストの低減及び歩留まりの向上に寄与することが出来る。
【0212】
本実施例は、実施例1と自由に組み合わせて実施することが可能である。
【0213】
(実施例3)
本実施例では、表示装置の封止の手法について、図12を用いて説明する。ここで、画素部とその周辺に設けられる駆動回路部とは、絶縁基板上にTFTを用いて形成されている。
【0214】
図12(A)は、表示装置の上面図であり、図12(B)は、図12(A)のA−A’における断面図、図12(C)は図12(A)のB−B’における断面図である。
【0215】
基板4001上に設けられた画素部4002と、信号線駆動回路4003と、走査線駆動回路4004(第1の走査線駆動回路4004aと第2の走査線駆動回路4004b)とを囲むようにして、シール材4009が設けられている。また画素部4002と、信号線駆動回路4003と、走査線駆動回路4004との上に、シーリング材4008が設けられている。よって画素部4002と、信号線駆動回路4003と、走査線駆動回路4004とは、基板4001とシール材4009とシーリング材4008とによって、充填材4210で密封されている。
【0216】
また基板4001上に設けられた画素部4002と、信号線駆動回路4003と、第1の走査線駆動回路4004a、及び第2の信号線駆動回路4004bとは、複数のTFTを有している。図12(B)では代表的に、下地膜4010上に形成された、信号線駆動回路4003に含まれる駆動回路トランジスタ(但し、ここではnチャネル型TFTとpチャネル型TFTを図示する)4201及び画素部4002に含まれる駆動トランジスタ4202を図示した。
【0217】
本実施例では、駆動回路トランジスタ4201には公知の方法で作製されたpチャネル型TFT又はnチャネル型TFTが用いられ、駆動トランジスタ4202には公知の方法で作製されたpチャネル型TFTが用いられる。また、画素部4002には駆動トランジスタ4202のゲートに接続された保持容量(図示せず)が設けられる。
【0218】
駆動回路トランジスタ4201及び駆動トランジスタ4202上には層間絶縁膜(平坦化膜)4301が形成され、その上に駆動トランジスタ4202のドレインと電気的に接続する画素電極(陽極)4203が形成される。画素電極4203としては仕事関数の大きい透明導電膜が用いられる。透明導電膜としては、酸化インジウムと酸化スズとの化合物、酸化インジウムと酸化亜鉛との化合物、酸化亜鉛、酸化スズ又は酸化インジウムを用いることができる。また、前記透明導電膜にガリウムを添加したものを用いても良い。
【0219】
そして、画素電極4203の上には絶縁膜4302が形成され、絶縁膜4302は画素電極4203の上に開口部が形成されている。この開口部において、画素電極4203の上には有機化合物層4204が形成される。有機化合物層4204は公知の有機材料又は無機材料を用いることができる。また、有機材料には低分子系(モノマー系)材料と、高分子系(ポリマー系)材料があるがどちらを用いても良い。
【0220】
有機化合物層4204の形成方法は公知の蒸着技術もしくは塗布法技術を用いれば良い。また、有機化合物層の構造は正孔注入層、正孔輸送層、発光層、電子輸送層又は電子注入層を自由に組み合わせて積層構造又は単層構造とすれば良い。
【0221】
有機化合物層4204の上には遮光性を有する導電膜(代表的にはアルミニウム、銅もしくは銀を主成分とする導電膜又はそれらと他の導電膜との積層膜)からなる陰極4205が形成される。また、陰極4205と有機化合物層4204の界面に存在する水分や酸素は極力排除しておくことが望ましい。従って、有機化合物層4204を窒素又は希ガス雰囲気で形成し、酸素や水分に触れさせないまま陰極4205を形成するといった工夫が必要である。本実施例ではマルチチャンバー方式(クラスターツール方式)の成膜装置を用いることで上述のような成膜を可能とする。そして陰極4205は所定の電圧が与えられている。
【0222】
以上のようにして、画素電極(陽極)4203、有機化合物層4204及び陰極4205からなる発光素子4303が形成される。そして発光素子4303を覆うように、絶縁膜4302上に保護膜4303が形成されている。保護膜4303は、発光素子4303に酸素や水分等が入り込むのを防ぐのに効果的である。
【0223】
4005aは電源線に接続された引き回し配線であり、駆動トランジスタ4202のソース領域に電気的に接続されている。引き回し配線4005aはシール材4009と基板4001との間を通り、異方導電性フィルム4300を介してFPC4006が有するFPC用配線4301に電気的に接続される。
【0224】
シーリング材4008としては、ガラス材、金属材(代表的にはステンレス材)、セラミックス材、プラスチック材(プラスチックフィルムも含む)を用いることができる。プラスチック材としては、FRP(Fiberglass−Reinforced Plastics)板、PVF(ポリビニルフルオライド)フィルム、マイラーフィルム、ポリエステルフィルム又はアクリル樹脂フィルムを用いることができる。また、アルミニウムホイルをPVFフィルムやマイラーフィルムで挟んだ構造のシートを用いることもできる。
【0225】
但し、発光素子4303からの光の放射方向がカバー材側に向かう場合にはカバー材は透明でなければならない。その場合には、ガラス板、プラスチック板、ポリエステルフィルム又はアクリルフィルムのような透明物質を用いる。
【0226】
また、充填材4103としては窒素やアルゴンなどの不活性な気体の他に、紫外線硬化樹脂又は熱硬化樹脂を用いることができ、PVC(ポリビニルクロライド)、アクリル、ポリイミド、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、PVB(ポリビニルブチラル)又はEVA(エチレンビニルアセテート)を用いることができる。本実施例では充填材として窒素を用いた。
【0227】
また充填材4103を吸湿性物質(好ましくは酸化バリウム)もしくは酸素を吸着しうる物質にさらしておくために、シーリング材4008の基板4001側の面に凹部4007を設けて吸湿性物質又は酸素を吸着しうる物質4207を配置する。そして、吸湿性物質又は酸素を吸着しうる物質4207が飛び散らないように、凹部カバー材4208によって吸湿性物質又は酸素を吸着しうる物質4207は凹部4007に保持されている。なお凹部カバー材4208は目の細かいメッシュ状になっており、空気や水分は通し、吸湿性物質又は酸素を吸着しうる物質4207は通さない構成になっている。吸湿性物質又は酸素を吸着しうる物質4207を設けることで、発光素子4303の劣化を抑制できる。
【0228】
図12(C)に示すように、画素電極4203が形成されると同時に、引き回し配線4005a上に接するように導電性膜4203aが形成される。
【0229】
また、異方導電性フィルム4300は導電性フィラー4300aを有している。基板4001とFPC4006とを熱圧着することで、基板4001上の導電性膜4203aとFPC4006上のFPC用配線4301とが、導電性フィラー4300aによって電気的に接続される。
【0230】
本実施例は、実施例1〜実施例2と自由に組み合わせて実施することが可能である。
【0231】
(実施例4)
本実施例では、本発明の表示装置を画素の断面図を、図17を用いて説明する。なお、本実施例では、表示装置の画素を構成する素子として、発光素子及び発光素子の画素電極と接続されたトランジスタのみを示す。
【0232】
図17(A)において、画素基板1600上に、トランジスタ(駆動トランジスタ)1601が形成されている。
【0233】
駆動トランジスタ1601は、ゲート電極1603と、絶縁膜1605と、チャネル形成領域1604bとを有する。駆動トランジスタ1601のソース領域とドレイン領域は、一方は1604a、もう一方は1604cである。チャネル形成領域1604bと、それぞれソース領域又はドレイン領域に対応する1604aと、1604cとは、薄膜半導体層によって形成されている。駆動トランジスタ1601上には、層間膜1606が形成されている。
【0234】
なお、駆動トランジスタ1601としては、図に示した構成に限定されず、公知の構成のTFTを自由に用いることができる。例えば、駆動トランジスタ1601は、シングルゲート型TFTとしたが、マルチゲート型TFTでもかまわない。また、駆動トランジスタ1601は、トップゲート型TFTとしたが、ボトムゲート型TFTであってもよい。更に、チャネル領域の上下に、ゲート絶縁膜と介して配置された2つのゲート電極を有する、デュアルゲート型TFTであっても良い。
【0235】
次に、反射性を有する材料を、所望の形状にパターニングして、画素電極1608を形成する。ここで、画素電極1608は、陽極である。層間膜1606に、駆動トランジスタのソース領域及びドレイン領域、1604a、1604cに達するコンタクトホールを形成し、Ti、Tiを含むAlとTiとでなる積層膜を成膜し、所望の形状にパターニングして、配線1607及び配線1609を形成する。配線1609と、画素電極1608とは、接触させることによって、導通をとっている。
【0236】
続いて、感光性アクリル等の有機樹脂材料等でなる絶縁膜を形成し、発光素子1614の画素電極1608に対応する位置に開口部を形成して絶縁膜1610を形成する。
【0237】
このとき絶縁膜の開口部の下端部は、画素電極1608の上面に接し、画素電極と前記下端部との接線の上方の曲率中心(O1)及び第1の曲率半径(R1)により決まる曲面状の側面を有する。そして、絶縁膜の開口部の上端部は、上端部と絶縁膜上面との接線の下方の曲率中心(O2)及び第2の曲率半径(R2)により決まる曲面状の側面を有する。なおプロセス的に、酸、塩基等の水溶液を用いたエッチングにしろ、反応性ガスを用いたエッチングにしても、実工程で制御可能な曲率半径として、第1の曲率半径(R1)を0.2μm以上3.0μm以下とすることが好ましい。
【0238】
絶縁膜の開口部の下端部は連続的に変化するようななだらかな曲面形状を有するため、開口部に形成される発光層のカバレッジが良くなり、下端部における発光層の断線を防止することができる。これにより、発光層の断線による画素電極と陰極の短絡が低減する。また、発光層が部分的に薄くなることを防止でき、発光層における局部的な電界の集中を防ぐことができる。
【0239】
次に、有機化合物層1611を形成した後、発光素子1614の対向電極(陰極)1612を、2[nm]以下の厚さのセシウム(Cs)膜及び10[nm]以下の厚さの銀(Ag)膜を順に成膜した積層膜によって形成する。発光素子1614の対向電極1612の膜厚を極めて薄くすることにより、発光層1611で発生した光は対向電極1612を透過して、画素基板1600とは逆の方向に出射される。次いで、発光素子1614の保護を目的として、保護膜1613を成膜する。
【0240】
このように、画素基板1600とは逆の方向に光を放射する表示装置の場合、発光素子1614に対して、画素基板1600側に形成された、駆動トランジスタ1601をはじめとする素子を介して、発光素子1614の発光を視認する必要が無いため、開口率を大きくすることが可能である。
【0241】
なお、画素電極1608の材料として、TiN等を用い、画素電極を陰極とし、対向電極1612をITO等を代表とする透明導電膜を用いて形成し陽極とする。こうして、陽極側から画素基板1600とは逆の方向に、有機化合物層1611が発光した光を放射する構成としてもよい。
【0242】
図17(B)は、図17(A)と異なる構成の発光素子を有する画素の構成を示す断面図である。 図17(B)において、図17(A)と同じ部分は同じ符号を用いて説明し、駆動トランジスタ1601を形成し、層間膜1606を形成するまでは、図17(A)で示した構成と同様に作製することができる。
【0243】
次に、層間膜1606に、駆動トランジスタ1601のソース領域及びドレイン領域、1604a、1604cに達するコンタクトホールを形成する。その後、Ti又はTiを含むAlとTiとでなる積層膜を成膜し、続いて、ITO等を代表とする透明導電膜を成膜する。Ti又はTiを含むAlとTiとでなる積層膜と、ITO等を代表とする透明導電膜とを、所望の形状にパターニングして、1617及び1618によって構成される配線1621と、配線1619と、画素電極1620を形成する。画素電極1620が発光素子1624の陽極に相当する。
【0244】
続いて、感光性アクリル等の有機樹脂材料等でなる絶縁膜を形成し、発光素子1624の画素電極1620に対応する位置に開口部を形成して絶縁膜1610を形成する。ここで、開口部の側壁の段差に起因する有機化合物層の劣化、段切れ等の問題を回避するため、開口部は、図17(A)に示すように十分になだらかなテーパー形状の側壁を有するように形成する。
【0245】
次に、有機化合物層1611を形成した後、発光素子1624の対向電極(陰極)1612を、2[nm]以下の厚さのセシウム(Cs)膜及び10[nm]以下の厚さの銀(Ag)膜を順に成膜した積層膜によって形成する。発光素子1624の対向電極1612の膜厚を極めて薄くすることにより、発光層1611で発生した光は対向電極1612を透過して、画素基板1600とは逆の方向に出射される。次いで、発光素子1624の保護を目的として、保護膜1613を成膜する。
【0246】
このように、画素基板1600とは逆の方向に光を放射する表示装置の場合、発光素子1624に対して、画素基板1600側に形成された、駆動トランジスタ1601をはじめとする素子を介して、発光素子1624の発光を視認する必要が無いため、開口率を大きくすることが可能である。
【0247】
図17(B)の構成では、図17(A)の構成と比較して、駆動トランジスタのソース領域又はドレイン領域と接続される配線1619と、画素電極1620を、共通のフォトマスクを用いてパターニン形成することができるため、作製工程において必要となるフォトマスクの削減及び工程の簡略化が可能となる。
【0248】
本実施例は、実施例1〜実施例3と自由に組み合わせて実施することが可能である。
【0249】
(実施例5)
本実施例では、図17に示した構成とは異なる構成の本発明の表示装置の画素の断面図を、図18を用いて説明する。なお、図17と同じ部分は同じ符号を用いて示す。
【0250】
本実施例では、表示装置の画素を構成する素子として、発光素子及び発光素子の画素電極と接続されたトランジスタのみを示す。
【0251】
図18において、画素基板1600上に、トランジスタ(駆動トランジスタ)1601が形成されている。駆動トランジスタ1601は、ゲート電極1603と、絶縁膜1605と、チャネル形成領域1604bとを有する。駆動トランジスタ1601のソース領域とドレイン領域は、一方は1604a、もう一方は1604cである。チャネル形成領域1604bと、それぞれソース領域又はドレイン領域に対応する1604aと、1604cとは、薄膜半導体層によって形成されている。駆動トランジスタ1601上には、第1の層間膜1606が形成されている。
【0252】
なお、駆動トランジスタ1601としては、図に示した構成に限定されず、公知の構成のTFTを自由に用いることができる。例えば、図18において駆動トランジスタ1601は、シングルゲート型TFTとしたが、マルチゲート型TFTでもかまわない。また、図18において駆動トランジスタ1601は、トップゲート型TFTとしたが、ボトムゲート型TFTであってもよい。更に、チャネル領域の上下に、ゲート絶縁膜と介して配置された2つのゲート電極を有する、デュアルゲート型TFTであっても良い。
【0253】
第1の層間膜1606に、駆動トランジスタ1601のソース領域及びドレイン領域、1604a、1604cに達するコンタクトホールを形成し、配線層を形成し、所望の形状にパターニングして、配線1667a及び1667bを形成する。そして配線1667a及び1667b上に、第2の層間膜1666を形成する。
【0254】
次に、反射性を有する材料を、所望の形状にパターニングして、画素電極1608を形成する。ここで、画素電極1608は、陽極である。第2の層間膜1666に、配線1667bに達するコンタクトホールを形成し、Ti、Tiを含むAlおよびTiでなる積層膜を成膜し、所望の形状にパターニングして、配線1669を形成する。配線1669と画素電極1608とは、接触させることによって、導通をとっている。
【0255】
続いて、感光性アクリル等の有機樹脂材料等でなる絶縁膜を形成し、発光素子1614の画素電極1608に対応する位置に開口部を形成して絶縁膜1610を形成する。ここで、開口部の側壁の段差に起因する有機化合物層の劣化、段切れ等の問題を回避するため、開口部は、図17(A)に示すように、十分になだらかなテーパー形状の側壁を有するように形成する。
【0256】
次に、有機化合物層1611を形成した後、発光素子1614の対向電極(陰極)1612を、2[nm]以下の厚さのセシウム(Cs)膜及び10[nm]以下の厚さの銀(Ag)膜を順に成膜した積層膜によって形成する。発光素子1614の対向電極1612の膜厚を極めて薄くすることにより、発光層1611で発生した光は対向電極1612を透過して、画素基板1600とは逆の方向に出射される。次いで、発光素子1614の保護を目的として、保護膜1613を成膜する。
【0257】
このように、画素基板1600とは逆の方向に光を放射する表示装置の場合、発光素子1614に対して、画素基板1600側に形成された、駆動トランジスタ1601をはじめとする素子を介して、発光素子1614の発光を視認する必要が無いため、開口率を大きくすることが可能である。
【0258】
なお、画素電極1608の材料として、TiN等を用い、画素電極を陰極とし、対向電極1612をITO等を代表とする透明導電膜を用いて形成し、陽極とする。こうして、陽極側から画素基板1600とは逆の方向に、発光層1611が発光した光を放射する構成としてもよい。
【0259】
なお、本実施例において図18で示した構成では、実施例4において図17で示した構成と比較して、配線層を増やし、配線1667aを形成している。そのため、図17の構造と比較して、図18の構造では、配線1667aの上方にも画素電極を形成することができる。こうして、開口率を大きくすることができる。
【0260】
本実施例は、実施例1〜実施例3と自由に組み合わせて実施することが可能である。
【0261】
(実施例6)
本実施例では、本発明の表示装置をカラー表示する例を、図19を用いて説明する。図19には、表示装置の画素の断面図を示す。
【0262】
本実施例では、OLED表示装置の3画素分のみを代表で示し、それぞれの画素を構成する素子として、発光素子及び発光素子の画素電極と接続されたトランジスタのみを示す。
【0263】
図19において、画素基板1900上に、トランジスタ(駆動トランジスタ)1901_R、1901_G、1901_Bが形成されている。駆動トランジスタ1901_R、1901_G、1901_B上には、第1の層間膜1910が形成されている。
【0264】
なお、駆動トランジスタ1901_R、1901_G、1901_Bとしては、図に示した構成に限定されず、公知の構成のTFTを自由に用いることができる。例えば、図19において駆動トランジスタ1901_R、1901_G、1901_Bは、シングルゲート型TFTとしたが、マルチゲート型TFTでもかまわない。また、図19において駆動トランジスタ1901_R、1901_G、1901_Bは、トップゲート型TFTとしたが、ボトムゲート型TFTであってもよい。更に、チャネル領域の上下に、ゲート絶縁膜と介して配置された2つのゲート電極を有する、デュアルゲート型TFTであっても良い。
【0265】
第1の層間膜1910に、駆動トランジスタ1901_R、1901_G、1901_Bのソース領域又はドレイン領域に達するコンタクトホールを形成し、配線層を形成し、所望の形状にパターニングして、配線1919_R、1919_G、1919_Bを形成する。そして配線1919_R、1919_G、1919_B上に、第2の層間膜1911を形成する。
【0266】
次に、第2の層間膜1911に、配線1919_R、1919_G、1919_Bに達するコンタクトホールを形成し、画素電極1912_R、1912_G、1912_Bを形成する。ここで、画素電極1912_R、1912_G、1912_Bは、陽極である。
【0267】
なお、第2の層間膜1911を設けない構成であっても良い。つまり、配線1919_R、1919_G、1919_Bと同じ層に、画素電極1912_R、1912_G、1912_Bを形成する構成であってもよい。
【0268】
次に、赤色発光の有機化合物層1914_Rを形成する。次に、緑色発光の有機化合物層1914_Gを形成する。次に、青色発光の有機化合物層1914_Bを形成する。その後、発光素子1614の対向電極1915を形成する。
【0269】
こうして、画素電極1912_Rと、赤色発光の有機化合物層1914_Rと、対向電極1915とよって構成される赤色発光する発光素子が形成される。画素電極1912_Gと、緑色発光の有機化合物層1914_Gと、対向電極1915とよって構成される緑色発光する発光素子が形成される。画素電極1912_Bと、青色発光の有機化合物層1914_Bと、対向電極1915とよって構成される青色発光する発光素子が形成される。
【0270】
本実施例のように、有機化合物層1914_R、1914_G、1914_Bを形成する(塗り分ける)際に、各有機化合物層1914_R、1914_G、1914_Bをその境界において重ねる構成とする。
【0271】
上記構成によって、有機化合物層の塗り分けのマージンを縮小し、画素における発光領域の面積を大きくとることが可能である。
【0272】
本実施例は、実施例1〜実施例5と自由に組み合わせて実施することが可能である。
【0273】
(実施例7)
本実施例では、本発明の電子機器の例について、図13を用いて説明する。
【0274】
本発明の電子機器としては、携帯情報端末、パーソナルコンピュータ、画像再生装置、テレビ、ヘッドマウントディスプレイ、ビデオカメラ等が挙げられる。
【0275】
図13(A)に本発明の携帯情報端末の模式図を示す。携帯情報端末は、本体4601a、操作スイッチ4601b、電源スイッチ4601c、アンテナ4601d、表示部4601e、外部入力ポート4601fによって構成されている。実施の形態及び実施例1〜実施例6で示した構成の表示装置を、表示部4601eに用いる。
【0276】
図13(B)に本発明のパーソナルコンピュータの模式図を示す。パーソナルコンピュータは、本体4602a、筐体4602b、表示部4602c、操作スイッチ4602d、電源スイッチ4602e、外部入力ポート4602fによって構成されている。実施の形態及び実施例1〜実施例6で示した構成の表示装置を、表示部4602cに用いる。
【0277】
図13(C)に本発明の画像再生装置の模式図を示す。画像再生装置は、本体4603a、筐体4603b、記録媒体4603c、表示部4603d、音声出力部4603e、操作スイッチ4603fによって構成されている。実施の形態及び実施例1〜実施例6で示した構成の表示装置を、表示部4603dに用いる。
【0278】
図13(D)に本発明のテレビの模式図を示す。テレビは、本体4604a、筐体4604b、表示部4604c、操作スイッチ4604dによって構成されている。実施の形態及び実施例1〜実施例6で示した構成の表示装置を、表示部4604cに用いる。
【0279】
図13(E)に本発明のヘッドマウントディスプレイの模式図を示す。ヘッドマウントディスプレイは、本体4605a、モニター部4605b、頭部固定バンド4605c、表示部4605d、光学系4605eによって構成されている。実施の形態及び実施例1〜実施例6で示した構成の表示装置を、表示部4605dに用いる。
【0280】
図13(F)に本発明のビデオカメラの模式図を示す。ビデオカメラは、本体4606a、筐体4606b、接続部4606c、受像部4606d、接眼部4606e、バッテリー4606f、音声入力部4606g、表示部4606hによって構成されている。実施の形態及び実施例1〜実施例6で示した構成の表示装置を、表示部4606hに用いる。
【0281】
本発明は、上記電子機器に限定されず、実施の形態及び実施例1〜実施例6で示した構成の表示装置を用いた、様々な電子機器とすることができる。
【0282】
(実施例8)
本実施例では、実施の形態1で示した本発明の信号線駆動回路(制御電流出力回路)の実際の構成について、図20を用いて説明する。
【0283】
図20は、信号線駆動回路の一部の上面図であり、複数の電流源(図1における準制御電流出力回路1102に相当)と、電流源に接続される切り換え回路(図1における1101に相当)とが記載される。なお図1では電流源を構成するトランジスタ(図1の1112に相当)が4つで一つの組をなしているが、図20ではフルカラー表示を行うため、各RGB分配置された12つのトランジスタが一つの組をなしている(但し、図面の制約上、図20には7つのトランジスタしか記載していない)。
【0284】
そして、切り換え回路には、図2に示したような複数のアナログスイッチが配線を用いて接続されている。この切り換え回路、すなわちアナログスイッチや配線の接続により、電流源と信号線(図20には記載されない)との電気的な接続が切り換えられる。
【0285】
また図21(A)には、nチャネル型薄膜トランジスタとpチャネル型薄膜トランジスタとを有するアナログスイッチを示す。更に図21(B)には電流源のnチャネル型薄膜トランジスタを示す。なお、電流源の薄膜トランジスタはそのばらつきを低減するため、TFTのチャネル形成領域のチャネル長(L)及びチャネル幅(W)を大きくとっている(特にチャネル長を100μmとしている)。
【0286】
以上のようなpチャネル型薄膜トランジスタ及びnチャネル型薄膜トランジスタは実施例2に記載の作製方法を用いて形成すればよい。
【0287】
【発明の効果】
本発明は、上記構成によって、多結晶TFTを用いて作製し、且つ出力する制御電流のばらつきを抑えた制御電流出力回路を提供することができる。
【0288】
また、前記制御電流出力回路を用いた表示装置では、画素の発光素子の発光輝度のばらつきを、視覚的に低減することが可能である。こうして、小型化、低消費電量化が可能な表示装置及びそれを用いた電子機器を提供することができる。
【0289】
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の制御電流出力回路の構成を示す図。
【図2】 本発明の制御電流出力回路の構成を示す図。
【図3】 本発明の制御電流出力回路の駆動方法を示すタイミングチャートを示す図。
【図4】 本発明の制御電流出力回路の構成を示す模式図。
【図5】 本発明の制御電流出力回路の構成を示す図。
【図6】 本発明の制御電流出力回路の構成を示す図。
【図7】 表示装置の画素の構成を示す図。
【図8】 従来の表示装置の構成を示すブロック図。
【図9】 本発明の表示装置の作製工程を示す図。
【図10】 本発明の表示装置の作製工程を示す図。
【図11】 本発明の表示装置の作製工程を示す図。
【図12】 本発明の表示装置の構造を示す上面図及び断面図。
【図13】 本発明の電子機器を示す図。
【図14】 本発明の制御電流出力回路の構成を示す図。
【図15】 本発明の制御電流出力回路の構成を示す図。
【図16】 本発明の制御電流出力回路の構成を示す図。
【図17】 本発明の表示装置の構造を示す断面図。
【図18】 本発明の表示装置の構造を示す断面図。
【図19】 本発明の表示装置の構造を示す断面図。
【図20】 本発明の表示装置の構造を示す上面図。
【図21】 本発明の表示装置の構造を示す上面図。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a semiconductor integrated circuit formed on an insulating surface. The present invention also relates to a display device including the semiconductor integrated circuit as a drive circuit and a light emitting element provided on an insulating surface. In particular, the present invention relates to an active matrix display device including the driving circuit, in which a plurality of pixels are arranged in a matrix, and a switching element and a light emitting element are arranged for each pixel.
[0002]
[Prior art]
An active matrix display device having a plurality of pixels, in which switching elements and light emitting elements are arranged for each of the plurality of pixels, has advantages such as excellent response, operation at a low voltage, and a wide viewing angle. It is attracting attention as a next-generation flat panel display.
[0003]
The light-emitting element is an element that emits light with a luminance corresponding to a flowing current, such as an OLED (Organic Light Emitting Diode) element, a field emission (FE) element, and a MIM (Metal-Insulator-Metal). ) And the like using electron source elements represented by type elements.
[0004]
The structure of the light-emitting element includes an anode, a cathode, and a layer containing an organic compound sandwiched between the anode and the cathode (hereinafter simply referred to as an organic compound layer). The light emitting element emits light by applying a voltage between the anode and the cathode. Note that causing the light emitting element to emit light is also referred to as driving the light emitting element.
[0005]
This organic compound layer usually has a laminated structure, and a typical example is a laminated structure of “hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer” proposed by Tang et al. Of Kodak Eastman Company. In addition, the hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer, or hole injection layer / hole transport layer / light emitting layer / electron transport layer / electron injection layer are laminated in this order on the anode. It may be a structure. You may dope a fluorescent pigment | dye etc. with respect to a light emitting layer. When a predetermined voltage is applied to the organic compound layer from a pair of electrodes (anode and cathode), recombination of carriers occurs in the light emitting layer to emit light.
[0006]
The light emission luminance of the light emitting element at this time is proportional to the current flowing between the electrodes of the light emitting element (between the anode and the cathode). For this reason, there has been proposed a pixel configuration in which a current flowing through a light emitting element of each pixel is controlled by a current input to the pixel portion (hereinafter referred to as a control current). This pixel configuration is referred to as a current control type pixel.
[0007]
The current control type pixel circuit as described above is described in Patent Document 1, for example.
[0008]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-147659
[0009]
FIG. 7 illustrates an example of a structure of a current control pixel which is an active matrix display device.
[0010]
As shown in FIG. 7, the pixel structure includes a signal line 701, a scanning line 702, a power supply line 703, a wiring 710, a light emitting element 709, a switching transistor (switching transistor) 704, and a current holding transistor ( A current holding transistor) 705, a transistor (current transistor) 706 constituting a current mirror circuit, a current mirror circuit, a transistor for driving a light emitting element (driving transistor) 707, and a holding capacitor 708;
[0011]
One of the source electrode and the drain electrode of the switching transistor 704 is connected to the signal line 701, and the other is connected to the drain electrode of the current transistor 706 and one of the source electrode or the drain electrode of the current holding transistor 705, and the switching transistor 704 The gate electrode is connected to the scanning line 702.
[0012]
The source electrode of the current transistor 706 is connected to the power supply line 703. The side of the source electrode or drain electrode of the current holding transistor 705 that is not connected to the switching transistor 704 is connected to one electrode of the holding capacitor 708, the gate electrode of the current transistor 706, and the gate electrode of the driving transistor 707. ing.
[0013]
The side of the storage capacitor 708 that is not connected to the current holding transistor 705 is connected to the power supply line 703. A source electrode of the driving transistor 707 is connected to the power supply line 703, and a drain electrode is connected to one electrode of the light emitting element 709.
[0014]
Next, a driving method (operation method) in which a video signal is input to the pixel having the configuration illustrated in FIG. 7 and the light emitting element emits light will be described. Note that a current (signal current) having a current value corresponding to the luminance expressed by the pixel is input as the video signal input to the pixel. In the pixel configured as shown in FIG. 7, a current (control current) for controlling a current flowing through the light emitting element of each pixel corresponds to a video signal (signal current).
[0015]
When a signal is input to the scan line 702 and the switching transistor 704 is turned on, a signal current input from the signal line 702 is input to the pixel. At this time, the current holding transistor 705 is turned on by a signal input to the wiring 710.
[0016]
When a sufficient time elapses after the signal current is input to the pixel, the signal current flows between the source and drain of the current transistor 706. At this time, the storage capacitor 708 holds a gate voltage (gate-source voltage) for allowing the current transistor 706 to flow a signal current as a drain current. After that, the signal of the wiring 710 changes, and the current holding transistor 705 is turned off.
[0017]
When the characteristics of the current transistor 706 and the driving transistor 707 are equal, the drain current of the current transistor 706 and the drain current of the driving transistor 707 are equal. At this time, a current equal to the input signal current is input to the light emitting element 709 from the power supply line 703 through the driving transistor 707. Thus, the light emitting element 709 emits light with luminance corresponding to the signal current.
[0018]
Even after the signal current is not input to the pixel, the driving transistor 707 continues to pass a current equal to the signal current due to the voltage held in the storage capacitor 708.
[0019]
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of an active matrix display device including the current control type pixel as illustrated in FIG.
[0020]
In FIG. 8, a pixel portion 804 provided over a substrate having an insulating surface (hereinafter referred to as a pixel substrate) 801, and scan line driver circuits 803a and 803b for inputting signals to the scan lines of the pixels of the pixel portion 804. And a signal line driver circuit 802 that inputs a signal to a signal line of each pixel of the pixel portion 804. The signal line driver circuit 802 is formed of an LSI chip 806 or the like, and the LSI chip 806 is attached to the pixel substrate 801 with a TAB 805.
[0021]
Note that in a current control type pixel as shown in FIG. 7, a drive circuit for inputting a control current is referred to as a control current output circuit. In the display device having the configuration shown in FIG. 8, the control current output circuit corresponds to a signal line driver circuit.
[0022]
In addition, a wiring to which a control current output from the control current output circuit is supplied to the pixel portion is referred to as a control current line. In the pixel portion illustrated in FIG. 7, the control current line corresponds to the signal line 701.
[0023]
[Problems to be solved by the invention]
As shown in FIG. 8, a drive circuit (control current output circuit) for inputting a control current to a current control type pixel is formed from an LSI chip on a single crystal substrate. The single crystal substrate on which the control current output circuit is formed is attached using a pixel substrate and TAB or the like. Thus, the electrical connection between the pixel portion and the control current output circuit is established.
[0024]
For this reason, a margin area is required for attaching the control current output circuit, and it has become difficult to reduce the size of the display device. In addition, since the wiring resistance and wiring capacitance between the control current output circuit to which the electrical connection is established and the pixel portion are increased, it is difficult to reduce the power consumption of the display device.
[0025]
Therefore, it is desired that the control current output circuit is integrally formed on the pixel substrate using a polysilicon transistor (polycrystalline silicon transistor). Furthermore, the drive frequency can be set high by forming the control current output circuit with a polysilicon transistor.
[0026]
However, a control current output circuit manufactured using a polysilicon transistor has a problem that output current variation is large due to the influence of crystallinity variation in a channel formation region. Here, as described above, the light emitting element emits light with a luminance proportional to the flowing current. For this reason, if the control current varies between pixels, it becomes a variation in luminance of the light emitting elements of the pixels (hereinafter also referred to as display unevenness), which causes a problem.
[0027]
Therefore, an object of the present invention is to provide a control current output circuit manufactured using a polysilicon transistor in which variation in output current is suppressed.
[0028]
It is another object of the present invention to provide a display device that can be reduced in size and power consumption by using the control current output circuit of the present invention, and an electronic device using the display device.
[0029]
[Means for Solving the Problems]
The configuration of the drive circuit (control current output circuit) of the present invention will be described below.
[0030]
The control current output circuit corresponds to the reference current input to the control current output circuit, and m (m is a natural number) current output circuits (m is a natural number) that outputs currents having substantially the same current value. (Referred to as a semi-control current output circuit). Each of these m quasi-control current output circuits has a polysilicon transistor (specifically, a TFT having a polycrystalline semiconductor film: a polycrystalline TFT).
[0031]
The present invention averages output currents output from m quasi-control current output circuits to n (n is a natural number of m or less) output wirings (hereinafter referred to as output terminals) of control current output times. To be output.
[0032]
For example, output currents output from these m pieces of quasi-control current output circuits to n output terminals are sequentially switched and output.
[0033]
In other words, the combination of the connection between the output terminals connected to the m quasi-control current output circuits and the n output terminals is switched at regular intervals.
[0034]
In other words, the n output terminals may be connected to one different output terminal among the output terminals of the m quasi-control current output circuits in a certain period.
[0035]
Specifically, among the n output terminals, a control current output having a first output terminal, a second output terminal, a first quasi-control current output circuit, and a second quasi-control current output circuit. In the circuit, the first output terminal is connected to the output terminal of the first quasi-control current output circuit, and the second output terminal is connected to the output terminal of the second quasi-control current output circuit; The state in which the first output terminal and the output terminal of the second quasi-control current output circuit are connected and the second output terminal and the output terminal of the first quasi-control current output circuit are connected is selected. Means to do.
[0036]
With the above configuration, the output currents of the two quasi-control current output circuits are output from the first output terminal and the second output terminal in a state where they are temporally averaged.
[0037]
In this way, the output current (control current) output from the control current output circuit to the n control current lines is averaged over time.
[0038]
Accordingly, it is possible to provide a drive circuit (control current output circuit) in which variations in output current are suppressed. In the display device using the drive circuit (control current output circuit) of the present invention, the display unevenness of the pixels due to the control current variation can be visually reduced.
[0039]
Furthermore, according to the present invention, a control current output circuit manufactured on a substrate having an insulating surface using a polycrystalline TFT can be integrally formed on the substrate on which the pixel portion is formed. Therefore, a display device that can be reduced in size and reduced in power consumption can be provided.
[0040]
Note that the display device of the present invention may include a plurality of control current output circuits to form a signal line driver circuit, and the current values of the control currents output from the plurality of control current output circuits may be different. Further, the reference currents input to the plurality of control current output circuits may be equal.
[0041]
Note that each of the plurality of pixels included in the display device of the present invention includes a light emitting element, but the light emitting element may be an OLED element or an element using an electron source element.
[0042]
Note that in the present invention, the light-emitting element may use light emitted from singlet excitons (fluorescence) or may use light emitted from triplet excitons (phosphorescence).
[0043]
In addition, the organic compound layer of the light-emitting element may be any material of a low molecular material, a high molecular material, and a medium molecular material. The medium molecular material is a material having no sublimation property and a chain molecule length of 10 μm or less. The organic compound layer may be a stacked body of a layer containing an inorganic material and a layer containing an organic material. Specifically, an inorganic material such as silicon carbide may be used for the charge transport layer or the charge injection layer.
[0044]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
(Embodiment 1)
A control current output circuit and a display device using the same according to the present invention will be described below.
[0045]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration example of a control current output circuit of the present invention. In this embodiment, a control current output circuit configured to sequentially switch and output the output currents of the four quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 from the four output terminals (output terminal portions) of the control current output circuit. 1100 is shown as an example.
[0046]
In FIG. 1, the control current output circuit 1100 includes a switching circuit 1101 and semi-control current output circuits 1102 (1102_1 to 1102_4).
[0047]
The quasi-current output circuits 1102_1 to 1102_4 include transistors 1112_1 to 1112_4, and the output terminals (first terminals) C1 to C4 of the quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 are connected to the drain terminals of the transistors 1112_1 to 1112_4, respectively. Equivalent to. Gate electrodes of the transistors 1112_1 to 1112_4 are connected to a gate electrode of the reference transistor 1110. The gate electrode and the drain terminal (electrode) of the reference transistor 1110 are connected, and the reference current I0 input from the reference current source circuit 1111 flows between the source and the drain.
[0048]
Note that the potential of the source terminal (electrode) of the reference transistor 1110 and the potential of the source terminals of the transistors 1112_1 to 1112_4 are kept equal. In the configuration illustrated in FIG. 1, the source terminal of the reference transistor 1110 and the source terminals of the transistors 1112_1 to 1112_4 are connected to the power supply line 1120 and are given the same potential.
[0049]
Thus, the gate voltage of the reference transistor 1110 and the gate voltages of the transistors 1112_1 to 1112_4 are kept equal, and the transistors 1112_1 to 1112_4 pass currents I1 to I4 as drain currents, respectively. At this time, if the current characteristics of the transistors 1112_1 to 1112_4 are uniform, the current values of the currents I1 to I4 are equal. However, since the transistors 1112_1 to 1112_4 are polycrystalline TFTs, the currents I1 to I4 actually vary. Therefore, the switching circuit 1101 switches and outputs the currents I1 to I4.
[0050]
Note that the current characteristics of the reference transistor 1110 and the current characteristics of the transistors 1112_1 to 1112_4 are not necessarily the same. That is, when the same gate voltage is applied to the reference transistor 1110 and the transistor 1112 (indicating any one of the transistors 1112_1 to 1112_4), the designer sets the drain current to flow to a predetermined current ratio. Is possible. However, it is desirable that characteristics such as mobility and threshold voltage are uniform.
[0051]
For example, the gate length of the reference transistor 1110 is set to L 0 , Gate width W 0 And The gate length of the transistor 1112_1 is L 1 , Gate width W 1 And L 0 / W 0 : L 1 / W 1 By setting the ratio to 1: 2, the current I1 can be reduced to about ½ of the reference current I0.
[0052]
The reference transistor 1110 and the transistors 1102_1 to 1102_4 may be either n-channel TFTs or p-channel TFTs, but the polarities of the reference transistor 1110 and the transistors 1102_1 to 1102_4 must be the same.
[0053]
The control current output circuit of the present invention is not limited to this. m (m is a natural number) quasi-current output circuits and n (n is a natural number of m or less) switching means for selecting one from the m quasi-current output circuits, and the n switching Each of the means may have a function of changing the selection destination of the m quasi-current output circuits every predetermined period.
[0054]
Next, the configuration of the switching circuit 1101 will be described. The switching circuit 1101 includes switches SW1 to SW4 serving as switching means and a plurality of terminal groups each including terminals (second terminals) 1 to 4 as one group.
[0055]
The switches SW1 to SW4 respectively select the terminals 1 to 4 of each terminal group in order (however, in actuality, not the terminals but the wirings connected to the switches are selected). Here, in a certain switch SWp (p is a natural number of 1 to 4), when a terminal q (q is a natural number of 1 to 4) is selected from the terminal group, other switches other than SWp are also other types. Terminal q of the terminal group is selected.
[0056]
Here, the terminals 1 to 4 are connected to the output terminals C1 to C4 of the different quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4, respectively. In the four sets of terminals 1 to 4 corresponding to the four control current lines CS1 to CS4, the terminals indicated by the same numbers are connected to the output terminals C1 to C4 of the different quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4, respectively. Yes.
[0057]
Next, FIG. 2 shows an example of a specific circuit configuration of the switches SW1 to SW4 as switching means. 2, the same parts as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
[0058]
In FIG. 2, each of the switches SW1 to SW4 is composed of four switches. The four switches sequentially select the terminals 1 to 4 according to signals input to the wirings A1 to A4 and the wirings A1b to A4b, and are connected to the control current lines CS1 to CS4.
[0059]
Note that a signal obtained by inverting the polarity of a signal input to the wiring Aq (q is a natural number of 1 to 4) is input to the wiring Aqb.
[0060]
Next, a method for driving the control current output circuit configured as shown in FIGS. 1 and 2 will be described. FIG. 3 is a timing chart showing a method for driving the control current output circuit.
[0061]
A1 to A4 and A1b to A4b illustrated in FIG. 3 indicate potentials of signals input to the wirings A1 to A4 and the wirings A1b to A4b. The frame periods F1 to F4 indicate one frame period in order. Note that one frame period is a period during which the display device displays one image. One frame period is normally set to about 1/60 seconds so that human eyes do not feel flicker.
[0062]
In the first frame period F1, signals are input to the wiring A1 and the wiring A1b, and the terminal 1 is selected in each of SW1 to SW4.
[0063]
In the second frame period F2, signals are input to the wiring A2 and the wiring A2b, and the terminal 2 is selected in each of SW1 to SW4.
[0064]
Similar operations are repeated, and the frame periods F1 to F4 are completed. Thus, SW1 to SW4 select terminal 1 to terminal 4, respectively, in order.
[0065]
Thus, by operating the switching circuit 1101 as described above, the temporal average values of the output currents of the control current lines CS1 to CS4 are the same.
[0066]
In this way, the currents output to the control current lines CS1 to CS4 are averaged and output over time. Therefore, by using the control current output circuit 1100 having the above structure in a display device, display unevenness of pixels due to variations in control current can be visually reduced.
[0067]
In the timing chart shown in FIG. 3, the switches SW1 to SW4 are sequentially switched for each frame period, and the terminals 1 to 4 are sequentially selected. In the above driving method, in a certain switch SWq (q is a natural number of 1 to 4), the period in which the terminal 1 is selected, the period in which the terminal 2 is selected, the period in which the terminal 3 is selected, and the terminal 4 The selected period is set to the same length.
[0068]
However, the present invention is not limited to this. The switches SW1 to SW4 can be switched every period of an arbitrary length. For example, the switches SW1 to SW4 may be switched every two frame periods, and the terminals 1 to 4 may be sequentially selected.
[0069]
When one frame is divided into a plurality of subframes and gradation display is performed, the switches SW1 to SW4 may be switched for each subframe. However, at this time, it is necessary to switch the switch outside the period in which a signal is written to the pixel. That is, one frame has sub-frame periods SF1, SF2,..., SFm, and the m sub-frame periods SF1, SF2,... SFm are written periods Ta1, Ta2,. ,..., Tsm, and the switch may be switched in any of the display periods Ts1, Ts2,.
[0070]
In FIGS. 1 and 2, only the control current output circuits corresponding to the four control current lines are shown as representatives. However, in an actual display device, all control current lines for inputting a control current to each pixel are divided into a plurality of sets, and in each set, a control current is output from a control current output circuit having the same configuration as in FIG. The configuration may be made.
[0071]
In FIG. 15A, all control current lines CS1 to CSx for inputting a control current to each pixel of the display device are divided into a plurality of groups (first group to rth (r is a natural number) group), respectively. In this group, control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br having the same structure as the control current output circuit 1100 shown in FIG.
[0072]
Note that the configuration and driving method of each of the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br are the same as the configuration shown in FIGS. 1 and 2 and the driving method shown in FIG.
[0073]
In the configuration of FIG. 15A, the reference current I0 may be input from a common reference current source circuit in the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br corresponding to the plurality of sets of control current lines. Further, the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br may share the reference transistor.
[0074]
FIG. 15B illustrates a structure in which the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br include the common reference current source circuit 1111 and the reference transistor 1110 in the structure illustrated in FIG. 15A.
[0075]
Note that in the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br, the same portions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals.
[0076]
In FIG. 15B, the transistors 1112_1 to 1112_4 of the quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 constituting the control current output circuit 1100_B1, and the transistors of the quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 constituting the control current output circuit 1100_B2 1112_1 to 1112_4 have their source terminals connected to the power supply line 1120 and their gate electrodes connected to the gate electrode of the reference transistor 1110.
[0077]
In FIG. 15B, the control current output circuit 1100_B1 corresponding to the first set of control current lines CS1 to CS4 and the control current output circuit 1100_B2 corresponding to the second set of control current lines CS5 to CS8 are representative. The transistors 1112_1 to 1112_4 constituting the quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 of all the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br are connected to the power supply line 1120 and their gate electrodes are reference transistors. 1110 is connected to a gate electrode.
[0078]
In this way, a voltage equal to the gate voltage of the shared reference transistor 1110 is applied as the gate voltage of the transistors 1112_1 to 1112_4 constituting the semi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 of all the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br.
[0079]
Note that in the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br, the drive timing of the switching circuit 1101 can be the same. That is, the switches SW1 to SW4 constituting the switching circuit 1101 shown in FIG. 1 can select the same timing for selecting the terminals 1 to 4 in the switching circuits 1101 of all the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br.
[0080]
For example, a case where the same configuration as that in FIG. 2 is used as the configuration of the switching circuit 1101 is taken as an example. At this time, the wirings A1 to A4 and the wirings A1b to A4b of the switching circuit 1101 are shared by all the switching circuits 1101 of the control current output circuits 1100_B1 to 1100_Br.
[0081]
In this way, as shown in FIG. 3, signals are input to the wirings A1 to A4 and the wirings A1b to A4b, and the timing at which the switches SW1 to SW4 constituting the switching circuit 1101 select the terminals 1 to 4 is controlled by the control current. The same can be applied to all the switching circuits 1101 of the output circuits 1100_B1 to 1100_Br.
[0082]
With the configuration described above, it is possible to output temporally averaged control currents to all the control current lines CS1 to CSx formed in the pixel portion (region where a plurality of pixels are provided) of the display device. In this manner, it is possible to reduce the visual variation in the luminance of the light emitting element of each pixel included in the display device.
[0083]
(Embodiment 2)
In this embodiment, a structure of a control current output circuit which is different from the structure shown in Embodiment 1 is described with reference to FIG.
[0084]
In FIG. 14, the control current output circuit 1440 of this embodiment has a control current output circuit 1100, and the output currents output from the output terminals Q1 to Q4 of the control current output circuit 1100 are four control current output circuits. A reference current is input to 1400_1 to 1400_4. Then, the control current is output to the control current lines CS1 to CS16 from the control current output circuits 1400_1 to 1400_4.
[0085]
As described above, by switching the reference current and supplying it to the control current output circuits 1400_1 to 1400_4, variation in output current can be further reduced.
[0086]
Note that the configurations and driving methods of the control current output circuit 1100 and the control current output circuits 1400_1 to 1400_4 are the same as those in the configuration shown in FIGS. 1 and 2 and the driving method shown in FIG. Can do.
[0087]
In FIG. 14, the control current output circuit 1100 is configured such that the output currents of the four quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 are sequentially switched by the switching circuit 1101 every predetermined period and output from the four output terminals Q1 to Q4. However, the present invention is not limited to this.
[0088]
The control current output circuit 1100 in FIG. 14 includes m (m is a natural number) quasi-current output circuits and n (n is a natural number of m or less) switching for selecting one of the m quasi-current output circuits. Each of the n switching means may have a function of changing the selection destination of the m quasi-current output circuits every predetermined period.
[0089]
In FIG. 14, each of the control current output circuits 1400_1 to 1400_4 replaces the output currents of the four quasi-control current output circuits in order for each predetermined period by the switching circuit 1401, and four control terminals are controlled from the four output terminals. Although it is configured to output to the current line, the present invention is not limited to this.
[0090]
Each of the control current output circuits 1400_1 to 1400_4 in FIG. 14 selects f (f is a natural number) quasi-current output circuits and one of the f quasi-current output circuits (e is a natural number less than or equal to f). Each of the e switching means may have a function of changing the selection destination of the f quasi-current output circuits every predetermined period.
[0091]
In FIG. 14, only the control current output circuit 1440 corresponding to the 16 control current lines CS1 to CS16 has been described. However, in an actual display device, all control current lines for inputting a control current to each pixel are divided into a plurality of groups, and for each group, a control current output circuit 1440 having the same configuration as in FIG. The control current may be output.
[0092]
In FIG. 16A, all control current lines CS1 to CSx for inputting a control current to each pixel of the display device are divided into a plurality of groups (first group to rth (r is a natural number) group). 16 shows a configuration in which control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4 having the same configuration as the control current output circuit 1440 shown in FIG.
[0093]
The configurations of the control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4 are the same as the configuration of the control current output circuit 1440 shown in FIG. For example, in FIG. 16A, the control current output circuits 1400_B1 to 1400_B4 of each control current output circuit 1440_1 correspond to the control current output circuits 1400_1 to 1400_4 in FIG. 14, and the control current output circuit 1100_1 is the control current output in FIG. This corresponds to the current output circuit 1100.
[0094]
In the configuration of FIG. 16A, in the control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4 corresponding to the plurality of sets of control current lines, the reference current I0 may be input from a common reference current source circuit. .
[0095]
Further, the control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4 may share the reference transistor.
[0096]
FIG. 16B illustrates a structure in which the reference current source circuit 1111 and the reference transistor 1110 are shared in the control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4 in the structure illustrated in FIG. Note that, in the control current output circuits 1100_1 to 1100_2 in the control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4, the same portions as those in FIG. 14 are denoted by the same reference numerals.
[0097]
In FIG. 16B, transistors 1112_1 to 1112_4 of quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 constituting the control current output circuit 1100_1 and transistors of quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 constituting the control current output circuit 1100_2. 1112_1 to 1112_4 have their source terminals connected to the power supply line 1120 and their gate electrodes connected to the gate electrode of the reference transistor 1110.
[0098]
In FIG. 16B, the control current output circuit 1440_1 corresponding to the first to fourth sets of control current lines CS1 to CS16 and the fifth to eighth set of control current lines CS17 to CS32 are supported. The control current output circuit 1440_2 is shown as a representative. However, the transistors 1112_1 to 1112_4 constituting the quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 of the control current output circuits 1100_1 to 1100_r / 4 of all the control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4 have their source terminals connected to the power supply line 1120. The gate electrode is connected to the gate electrode of the reference transistor 1110.
[0099]
Thus, a transistor whose voltage equal to the gate voltage of the common reference transistor 1110 constitutes the quasi-control current output circuits 1102_1 to 1102_4 of the control current output circuits 1100_1 to 1100_r / 4 of all the control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4. It is applied as a gate voltage of 1112_1 to 1112_4.
[0100]
Note that in the control current output circuits 1100_1 to 1100_r / 4, the drive timing of the switching circuit 1101 can be made the same. That is, the switches SW1 to SW4 constituting the switching circuit 1101 shown in FIG. 1 may select the same timing for selecting the terminals 1 to 4 in the switching circuits 1101 of all the control current output circuits 1100_1 to 1100_r / 4. it can.
[0101]
For example, a case where the same configuration as that in FIG. 2 is used as the configuration of the switching circuit 1101 is taken as an example. At this time, the wirings A1 to A4 and the wirings A1b to A4b of the switching circuit 1101 are shared by all the switching circuits 1101 of the control current output circuits 1100_1 to 1100_r / 4.
[0102]
In this way, as shown in FIG. 3, signals are input to the wirings A1 to A4 and the wirings A1b to A4b, and the timing at which the switches SW1 to SW4 constituting the switching circuit 1101 select the terminals 1 to 4 is controlled by the control current. The output circuits 1100_1 to 1100_r / 4 can be the same in all the switching circuits 1101.
[0103]
Note that the driving timing of the switching circuit 1101 of the control current output circuits 1100_1 to 1100_r / 4 and the driving timing of the switching circuit 1401 of the control current output circuits 1400_B1 to 1400_Br can be implemented at different timings.
[0104]
With the above configuration, it is possible to output the control current averaged over time to all the control current lines CS1 to CSx formed in the pixel portion of the display device. In this manner, it is possible to reduce the visual variation in the luminance of the light emitting element of each pixel included in the display device.
[0105]
Here, in the configuration shown in FIG. 15B in the first embodiment, variations in output current between control current output circuits corresponding to different sets of control current lines are not a problem.
[0106]
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 14, the output current from one output terminal of the control current output circuit 1100 that outputs a current that is temporally averaged with little variation is used as the control current output circuit. 1400_1 to 1400_4 or the like is used to output to a plurality of control current lines. At this time, each of the control current output circuits 1400_1 to 1400_4 also outputs a current averaged in terms of time with little variation as a control current.
[0107]
Therefore, by using the configuration of the second embodiment, variation in output current to different sets of control current lines corresponding to the control current output circuits 1440_1 to 1440_r / 4 illustrated in FIG. Can do.
[0108]
In the present embodiment, as shown in FIG. 14, by combining a plurality of control current output circuits of the present invention, a control current output circuit in which variation in output current is further reduced can be obtained.
[0109]
【Example】
Example 1
In the present embodiment, an example of a display device that includes a plurality of control current output circuits and in which the values of the control currents output from the respective control current output circuits are set to be different will be described.
[0110]
In this embodiment, a display device that inputs a digital video signal, inputs an analog current corresponding to the input digital video signal to a pixel as a control current, and performs image display will be described as an example.
[0111]
Here, the control currents output from each of the plurality of control current output circuits correspond to the gradation reference current. The gradation reference current is a current having a weighted current value corresponding to each bit from the upper bit to the lower bit of the digital video signal.
[0112]
The corresponding gradation reference current is selected according to the digital video signal. Thus, the digital video signal is converted into a corresponding analog current. An analog current is output to the control current line.
[0113]
That is, the plurality of control current output circuits shown in this embodiment function as part of a signal line driver circuit that inputs a signal current to a pixel, and the control current line corresponds to a signal line.
[0114]
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a configuration of the signal line driver circuit 220 included in the display device of this embodiment.
[0115]
FIG. 4 shows an example in which a 3-bit digital video signal is input and a corresponding analog current is output as a control current.
[0116]
The signal line driver circuit 220 includes a first control current output circuit 200A, a second control current output circuit 200B, a third control current output circuit 200C, a D / A conversion unit 203, a shift register 211, A first latch circuit 212 and a second latch circuit 213 are included.
[0117]
The first control current output circuit 200A includes a first quasi-control current output circuit 202A configured by four quasi-control current output circuits, and a first switching circuit 201A.
[0118]
The second control current output circuit 200B includes a second quasi-control current output circuit 202B configured by four quasi-control current output circuits, and a second switching circuit 201B.
[0119]
The third control current output circuit 200C includes a third quasi-control current output circuit 202C configured by four quasi-control current output circuits, and a third switching circuit 201C.
[0120]
In FIG. 4, the configuration of each control current output circuit (first control current output circuit 200A, second control current output circuit 200B, and third control current output circuit 200C) is almost the same as the configuration shown in the embodiment. It is the same.
[0121]
However, the current value of the current (hereinafter referred to as the first gradation reference current) output from the first control current output circuit 200A corresponds to the first bit of the digital video signal input to the display device. The weighted current value is set. The current value of the current output from the second control current output circuit 200B (hereinafter referred to as the second gradation reference current) corresponds to the second most significant bit of the digital video signal input to the display device. The weighted current value is set. The current value of the current output from the third control current output circuit 200C (hereinafter referred to as the third gradation reference current) is weighted corresponding to the third bit of the digital video signal input to the display device. Current value is set.
[0122]
In this embodiment, in each of the first control current output circuit 200A to the third control current output circuit 200C, the four output currents of the quasi-control current output circuit are supplied to the four output terminals of the control current output circuit. A configuration in which the output is switched and output is taken as an example.
[0123]
The control current output circuit of the present invention is not limited to this. m (m is a natural number) quasi-current output circuits and n (n is a natural number of m or less) switching means for selecting one from the m quasi-current output circuits, and the n switching Each of the means may have a function of changing the selection destination of the m quasi-current output circuits every predetermined period.
[0124]
In the present embodiment, the output currents of the first control current output circuit 200 </ b> A to the third control current output circuit 200 </ b> C are input to the D / A conversion unit 203.
[0125]
In addition, a 3-bit digital video signal is input to the signal line driver circuit 220 from the wirings VD1 to VD3. Here, it is assumed that a signal of the first (most significant) bit of the digital video signal is input to VD1. Assume that VD2 is input with a second bit signal of a digital video signal. Assume that VD3 is input with a signal of the third (least significant) bit of the digital video signal.
[0126]
The operation of sampling the 3-bit digital video signal input to the signal line driver circuit 220 will be described in detail below.
[0127]
In this embodiment, the display device has x (x is a natural number) columns of pixels.
[0128]
FIG. 6 illustrates a configuration example of the shift register 211, the first latch circuit 212, and the second latch circuit 213 in FIG.
[0129]
The shift register 211 receives a clock pulse S_CLK, an inverted clock pulse S_CLKB in which the polarity of the clock pulse is inverted, a start pulse S_SP, and a scanning direction switching signal L / R. Thus, the shift register outputs sequentially shifted pulses (sampling pulses) to the terminals 211_1 to 211_x.
[0130]
In FIG. 6, only a part 212_1 of the first latch circuit and a part 213_1 of the second latch circuit corresponding to a part outputting a signal to the first pixel column are shown as representatives.
[0131]
Digital video signals input to the wirings VD1 to VD3 are simultaneously held in the respective blocks 212a_1 to 212a_3 of the first latch circuit 212_1 by the sampling pulse output to the 211_1 from the shift register 211. When the first latch circuit finishes holding the 3-bit digital video signal for one pixel row, the held signal is latched by the second latch pulse LP and the inverted latch pulse LPB in which the polarity of the latch pulse is inverted. The data is transferred all at once to the blocks 213a_1 to 213a_3 of the circuit 213_1. Signals held in the respective blocks 213a_1 to 213a_3 of the second latch circuit 213_1 are output to the wiring S1d_1 to the wiring S1d_3.
[0132]
In this way, the second latch circuit 213 outputs a 3-bit digital video signal corresponding to each pixel of one pixel row all at once.
[0133]
The output of the second latch circuit 213 is input to the D / A conversion unit 203.
[0134]
Refer to FIG. 4 again.
[0135]
In the D / A conversion unit 203, the first gray scale reference current to the third gray scale reference current are selected by the digital video signal input from the second latch circuit 213. In this way, the D / A conversion unit 203 outputs an analog current (signal current) corresponding to the digital video signal to the control current lines CS1 to CS4.
[0136]
Note that as a structure of the shift register 211, the first latch circuit 212, and the second latch circuit 213 which form the signal line driver circuit, a circuit having a known structure can be freely used.
[0137]
Further, a decoder or the like can be used instead of the shift register 211.
[0138]
Specifically, the configuration of the first control current output circuit 200A, the second control current output circuit 200B, the third control current output circuit 200C, and the D / A converter 203 of the signal line driving circuit 220 having the configuration shown in FIG. A schematic circuit diagram is shown in FIG.
[0139]
The structure and operation of the signal line driver circuit 220 will be described with reference to FIG.
[0140]
The first quasi-control current output circuit 202A includes four quasi-control current output circuits 111_1 to 114_1. The second quasi-control current output circuit 202B includes four quasi-control current output circuits 111_2 to 114_2. The third quasi-control current output circuit 202C includes four quasi-control current output circuits 111_3 to 114_3.
[0141]
Since the gate electrode and the drain terminal of the reference transistor 100 are connected, the reference transistor 100 operates in a saturation region when a drain current flows. Here, the constant current I 0 input from the reference current source circuit 1111 is input between the source and drain terminals of the reference transistor 100. Thus, the reference transistor 100 allows the constant current I0 to flow as the drain current.
[0142]
In FIG. 5, the reference transistor 100, the transistors 101_1 to 104_1 included in the four quasi-control current output circuits 111_1 to 114_1 constituting the first quasi-control current output circuit 202A, and the second quasi-control current output circuit 202B are configured. The transistors 101_2 to 104_2 included in the four quasi-control current output circuits 111_2 to 114_2 and the transistors 101_3 to 104_3 included in the four quasi-control current output circuits 111_3 to 114_3 included in the third quasi-control current output circuit 202C are: The source terminal is connected to a power supply line, and the gate electrode is electrically connected.
[0143]
Thus, the gate voltage of the reference transistor 100 and the gate voltages of the transistors 101_1 to 104_1, 101_2 to 104_2, and 101_3 to 104_3 are kept equal.
[0144]
The drain terminals of the transistors 101_1 to 104_1 correspond to the output terminals of the first quasi-control current output circuit, the drain terminals of the transistors 101_2 to 104_2 correspond to the output terminals of the second quasi-control current output circuit, and the transistor 101_3 The drain terminal of ˜104_3 corresponds to the output terminal of the third quasi-control current output circuit.
[0145]
However, the gate width W1 and the gate length L1 of the transistors 101_1 to 104_1 included in the first quasi-control current output circuits 111_1 to 114_1 are all set equal. Further, the gate width W2 and the gate length L2 of the transistors 101_2 to 104_2 constituting the second quasi-control current output circuits 111_2 to 114_2 are all set equal. The gate width W3 and the gate length L3 of the transistors 101_3 to 104_3 constituting the third quasi-control current output circuits 111_3 to 114_3 are all set equal. Here, the ratio W1 / L1 of the gate width W1 and the gate length L1, the ratio W2 / L2 of the gate width W2 and the gate length L2, and the ratio W3 / L3 of the gate width W3 and the gate length L3 are set to different values. Has been.
[0146]
For example, W1 / L1: W2 / L2: W3 / L3 is set to 4 to 2 to 1. In this case, the average value I_1 of the current values I_1_1 to I4_1 output from the first quasi-control current output circuits 111_1 to 114_1 and the currents I1_2 to I4_2 output from the second quasi-control current output circuits 111_2 to 114_2. The ratio of the average value I_2 of the values and the average value I_3 of the current values of the currents I1_3 to I4_3 output from the third quasi-control current output circuits 111_3 to 114_3 can be set to 4: 1 to 1: 1.
[0147]
Here, the reference transistor 100 and the transistors 101_1 to 104_1, 101_2 to 104_2, and 101_3 to 104_3 may be either n-channel TFTs or p-channel TFTs. However, the reference transistor 100 and the transistors 101_1 to 104_1 and 101_2 may be used. The polarities of ˜104_2 and 101_3 to 104_3 must be the same.
[0148]
If the current characteristics of the transistors 101_1 to 104_1 are uniform, the current values of the currents I1_1 to I4_1 are equal. If the current characteristics of the transistors 101_2 to 104_2 are uniform, the current values of the currents I1_2 to I4_2 are equal. If the current characteristics of the transistors 101_3 to 104_3 are uniform, the current values of the currents I1_3 to I4_3 are equal. However, since the transistors 101_1 to 104_1, 101_2 to 104_2, and 101_3 to 104_3 are polycrystalline TFTs, the variations of the currents I1_1 to I4_1, the variations of the currents I1_2 to I4_2, and the variations of the currents I1_3 to I4_3 are large.
[0149]
Next, the configuration of the switches SW1_1 to SW1_3, SW2_1 to SW2_3, SW3_1 to SW3_3, and SW4_1 to SW4_3 will be described.
[0150]
With the switches SW1_1, SW2_1, SW3_1, and SW4_1, the output currents I1_1 to I4_1 of the first quasi-control current output circuits 111_1 to 114_1 are replaced with PCS1_1, PCS2_1, PCS3_1, and PCS4_1 at regular intervals, for example, every frame period. Is output.
[0151]
With the switches SW1_2, SW2_2, SW3_2, and SW4_2, the output currents I1_2 to I4_2 of the second quasi-control current output circuits 111_2 to 114_2 are replaced with PCS1_2, PCS2_2, PCS3_2, and PCS4_2 at regular intervals, for example, every frame period. Is output.
[0152]
With the switches SW1_3, SW2_3, SW3_3, and SW4_3, the output currents I1_3 to I4_3 of the third quasi-control current output circuits 111_3 to 114_3 are replaced with PCS1_3, PCS2_3, PCS3_3, and PCS4_3 at regular intervals, for example, every frame period. Is output.
[0153]
The configuration of the switches (SW1_p to SW4_p) corresponding to each of the quasi-control current output circuits (111_1 to 114_1, 111_2 to 114_2 and 111_3 to 114_3) and the driving method thereof are shown in FIG. Since it can be the same as the configuration shown by a certain SW1 to SW4 and the timing chart of FIG. 3, detailed description is omitted here.
[0154]
With the above configuration, the currents output from PCS1_1, PCS2_1, PCS3_1, and PCS4_1 corresponding to the first gradation reference current are temporally averaged. Currents output from PCS1_2, PCS2_2, PCS3_2, and PCS4_2 corresponding to the second gradation reference current are averaged over time. Currents output from PCS1_3, PCS2_3, PCS3_3, and PCS4_3 corresponding to the third gradation reference current are averaged in terms of time.
[0155]
Next, the D / A conversion unit 203 will be described.
[0156]
A portion that outputs a signal current to the control current line CS1 is configured by transistors 401_1 to 401_3.
[0157]
A digital video signal of the first bit is input to the gate electrode of the transistor 401_1 from the second latch circuit 213 through the wiring S1d_1. One of a source terminal and a drain terminal of the transistor 401_1 is connected to the PCS1_1, and the other is connected to the control current line CS1.
[0158]
The second-order bit digital video signal is input to the gate electrode of the transistor 401_2 from the second latch circuit 213 through the wiring S1d_2. One of a source terminal and a drain terminal of the transistor 401_2 is connected to the PCS1_2, and the other is connected to the control current line CS1.
[0159]
A third-bit digital video signal is input to the gate electrode of the transistor 401_3 from the second latch circuit 213 through the wiring S1d_3. One of a source terminal and a drain terminal of the transistor 401_3 is connected to the PCS1_3, and the other is connected to the control current line CS1.
[0160]
The part corresponding to the control current lines CS2 to CS4 is the same as the part corresponding to the control current line CS1.
[0161]
In part of the D / A converter 203 that outputs a signal current to the control current line CS1, among the transistors 401_1 to 401_3, a digital video signal input from the second latch circuit 213 via the wirings S1d_1 to S1d_3 is used. The first gray scale reference current to the third gray scale reference current selectively flow through the transistor which is turned on. Thus, an analog signal current corresponding to the digital video signal is output to the control current line CS1.
[0162]
Similarly, analog signal currents corresponding to digital video signals are output from the control current lines CS2 to CS4.
[0163]
In this way, in a pixel to which an analog signal current output to each of the control current lines CS1 to CS4 is input, variation in luminance of the light emitting element can be visually reduced.
[0164]
In this embodiment, only the control current output circuits corresponding to the four control current lines are shown as representatives. In general, all control current lines for inputting a control current to each pixel of the display device are divided into a plurality of groups, and in each group, a control current is output from a control current output circuit having the same configuration as in FIGS. Is output.
[0165]
In this manner, it is possible to reduce the visual variation in the luminance of the light emitting element of each pixel included in the display device.
[0166]
Note that as a pixel configuration of the display device in this embodiment, a pixel of a type that displays an analog signal current as a control current for controlling light emission luminance of a light emitting element of each pixel and can perform display can be freely used. . For example, in the conventional example, a pixel having a configuration as shown in FIG. 7 can be used.
[0167]
In the present embodiment, a signal control circuit having a configuration in which one reference current source circuit is shared by a plurality of control current output circuits and a plurality of gradation reference currents is generated is shown as an example. It is not limited to. The present invention can be easily applied to a signal line driving circuit having a configuration in which a reference current source circuit that outputs currents having different current values is provided for each of a plurality of control current output circuits.
[0168]
(Example 2)
In this embodiment, a method for manufacturing a pixel portion and a driver circuit portion of a display device of the present invention over a substrate having an insulating surface using a TFT will be described.
[0169]
In this embodiment, for simplicity, a switching transistor that selects input of a signal current to the pixel, a driving transistor that supplies current to the light emitting element, and a light emitting element are representatively shown as elements constituting the pixel. In addition, a CMOS circuit including an n-channel transistor and a p-channel transistor is typically shown as an element constituting the driver circuit portion.
[0170]
First, as shown in FIG. 9A, a silicon oxide film is formed on a substrate 5001 made of glass such as barium borosilicate glass represented by Corning # 7059 glass or # 1737 glass, or aluminoborosilicate glass, A base film 5002 made of an insulating film such as a silicon nitride film or a silicon oxynitride film is formed. For example, SiH by plasma CVD method Four , NH Three , N 2 A silicon oxynitride film 5002a made of O is formed to 10 to 200 [nm] (preferably 50 to 100 [nm]), and similarly SiH Four , N 2 A silicon oxynitride silicon film 5002b formed from O is stacked to a thickness of 50 to 200 [nm] (preferably 100 to 150 [nm]). Although the base film 5002 is shown as a two-layer structure in this embodiment, it may be formed as a single-layer film of the insulating film or a structure in which two or more layers are stacked.
[0171]
Next, a semiconductor film having an amorphous structure is formed and patterned as island-shaped semiconductor layers 5003 to 5006. Then, a semiconductor film having an amorphous structure is crystallized by using a laser crystallization method or a known thermal crystallization method to form a crystalline semiconductor film. The island-like semiconductor layers 5003 to 5006 are formed with a thickness of 25 to 80 [nm] (preferably 30 to 60 [nm]). There is no limitation on the material of the semiconductor film, but it is preferably formed of silicon or a silicon germanium (SiGe) alloy.
[0172]
In order to fabricate a crystalline semiconductor film by a laser crystallization method, a pulse oscillation type or continuous emission type excimer laser, YAG laser, YVO Four Use a laser. When these lasers are used, it is preferable to use a method in which laser light emitted from a laser oscillator is linearly collected by an optical system and irradiated onto a semiconductor film. The conditions for crystallization are appropriately selected by the practitioner. When an excimer laser is used, the pulse oscillation frequency is 30 [Hz] and the laser energy density is 100 to 400 [mJ / cm. 2 ] (Typically 200-300 [mJ / cm 2 ]). When a YAG laser is used, the second harmonic is used and the pulse oscillation frequency is set to 1 to 10 [kHz], and the laser energy density is set to 300 to 600 [mJ / cm. 2 ] (Typically 350-500 [mJ / cm 2 ]) Then, a laser beam focused in a linear shape with a width of 100 to 1000 [μm], for example, 400 [μm] is irradiated over the entire surface of the substrate, and the overlay rate of the linear laser beam at this time is 50. Perform as ~ 98 [%].
[0173]
Next, a gate insulating film 5007 is formed to cover the island-shaped semiconductor layers 5003 to 5006. The gate insulating film 5007 is formed of an insulating film containing silicon with a thickness of 40 to 150 [nm] by using a plasma CVD method or a sputtering method. In this embodiment, a silicon oxynitride film is formed with a thickness of 120 [nm]. Needless to say, the gate insulating film is not limited to such a silicon oxynitride film, and another insulating film containing silicon may be used as a single layer or a stacked structure. For example, when a silicon oxide film is used, TEOS (Tetraethyl Orthosilicate) and O 2 And a reaction pressure of 40 [Pa], a substrate temperature of 300 to 400 [° C.], a high frequency (13.56 [MHz]), and a power density of 0.5 to 0.8 [W / cm]. 2 ] Can be formed by discharging. The silicon oxide film thus produced can obtain good characteristics as a gate insulating film by subsequent thermal annealing at 400 to 500 [° C.].
[0174]
Then, a first conductive film 5008 and a second conductive film 5009 for forming a gate electrode are formed over the gate insulating film 5007. In this embodiment, the first conductive film 5008 is formed with Ta to a thickness of 50 to 100 [nm], and the second conductive film 5009 is formed with W to a thickness of 100 to 300 [nm].
[0175]
The Ta film is formed by sputtering, and a Ta target is sputtered with Ar. In this case, when an appropriate amount of Xe or Kr is added to Ar, the internal stress of the Ta film can be relieved and peeling of the film can be prevented. The resistivity of the α-phase Ta film is about 20 [μΩcm] and can be used for the gate electrode, but the resistivity of the β-phase Ta film is about 180 [μΩcm] and is used as the gate electrode. It is unsuitable. In order to form an α-phase Ta film, tantalum nitride having a crystal structure close to Ta's α-phase is formed on a Ta base with a thickness of about 10 to 50 nm. It can be easily obtained.
[0176]
When forming a W film, it is formed by sputtering using W as a target. In addition, tungsten hexafluoride (WF 6 It can also be formed by a thermal CVD method using In any case, in order to use as a gate electrode, it is necessary to reduce the resistance, and it is desirable that the resistivity of the W film be 20 [μΩcm] or less. Although the resistivity of the W film can be reduced by increasing the crystal grains, if the impurity element such as oxygen is large in W, the crystallization is hindered and the resistance is increased. From this, in the case of the sputtering method, by using a W target having a purity of 99.9999 [%] and further forming a W film with sufficient consideration so that impurities are not mixed in from the gas phase during film formation, A resistivity of 9 to 20 [μΩcm] can be realized.
[0177]
Note that in this embodiment, the first conductive film 5008 is Ta and the second conductive film 5009 is W, but there is no particular limitation, and any of them is selected from Ta, W, Ti, Mo, Al, Cu, and the like. Or an alloy material or a compound material containing the element as a main component. Alternatively, a semiconductor film typified by a polycrystalline silicon film doped with an impurity element such as phosphorus may be used. As a desirable example of a combination other than this embodiment, a combination in which the first conductive film 5008 is formed of tantalum nitride (TaN), the second conductive film 5009 is W, and the first conductive film 5008 is nitrided. A combination of tantalum (TaN) and the second conductive film 5009 made of Al, a combination of the first conductive film 5008 made of tantalum nitride (TaN) and the second conductive film 5009 made of Cu can be given. .
[0178]
Next, a mask 5010 is formed using a resist, and a first etching process is performed to form electrodes and wirings. In this embodiment, an ICP (Inductively Coupled Plasma) etching method is used, and CF is used as an etching gas. Four And Cl 2 Then, 500 [W] RF (13.56 [MHz]) power is applied to the coil-type electrode at a pressure of 1 [Pa] to generate plasma. 100 [W] RF (13.56 [MHz]) power is also applied to the substrate side (sample stage), and a substantially negative self-bias voltage is applied. CF Four And Cl 2 When W is mixed, the W film and the Ta film are etched to the same extent.
[0179]
Under the above etching conditions, by making the shape of the resist mask suitable, the end portions of the first conductive layer and the second conductive layer are tapered due to the effect of the bias voltage applied to the substrate side. The angle of the tapered portion is 15 to 45 °. In order to perform etching without leaving a residue on the gate insulating film, it is preferable to increase the etching time at a rate of about 10 to 20%. Since the selection ratio of the silicon oxynitride film to the W film is 2 to 4 (typically 3), the surface where the silicon oxynitride film is exposed is etched by about 20 to 50 [nm] by the overetching process. become. Thus, the first shape conductive layers 5011 to 5016 (the first conductive layers 5011a to 5016a and the second conductive layers 5011b to 5016b) formed of the first conductive layer and the second conductive layer by the first etching treatment. Form. At this time, in the gate insulating film 5007, a region which is not covered with the first shape conductive layers 5011 to 5016 is etched and thinned by about 20 to 50 [nm]. (Fig. 9 (B))
[0180]
Then, a first doping process is performed, and an impurity element imparting n-type conductivity is added. As a doping method, an ion doping method or an ion implantation method may be used. The condition of the ion doping method is a dose of 1 × 10 13 ~ 5x10 14 [atoms / cm 2 The acceleration voltage is set to 60 to 100 [keV]. As an impurity element imparting n-type, an element belonging to Group 15, typically phosphorus (P) or arsenic (As), is used here, but phosphorus (P) is used. In this case, the conductive layers 5011 to 5015 serve as a mask for the impurity element imparting n-type, and the first impurity regions 5017 to 5025 are formed in a self-aligning manner. The first impurity regions 5017 to 5025 have 1 × 10 20 ~ 1x10 twenty one [atoms / cm Three An impurity element imparting n-type is added in a concentration range of (Fig. 9 (B))
[0181]
Next, as shown in FIG. 9C, a second etching process is performed without removing the resist mask. CF as etching gas Four And Cl 2 And O 2 Then, the W film is selectively etched. At this time, second shape conductive layers 5026 to 5031 (first conductive layers 5026a to 5031a and second conductive layers 5026b to 5031b) are formed by the second etching process. At this time, in the gate insulating film 5007, a region that is not covered with the second shape conductive layers 5026 to 5031 is further etched and thinned by about 20 to 50 [nm].
[0182]
CF of W film and Ta film Four And Cl 2 The etching reaction by the mixed gas can be estimated from the generated radical or ion species and the vapor pressure of the reaction product. Comparing the vapor pressure of fluoride and chloride of W and Ta, WF, which is fluoride of W 6 Is extremely high, other WCl Five , TaF Five , TaCl Five Are comparable. Therefore, CF Four And Cl 2 With this mixed gas, both the W film and the Ta film are etched. However, an appropriate amount of O is added to this mixed gas. 2 When CF is added Four And O 2 Reacts to CO and F, and a large amount of F radicals or F ions are generated. As a result, the etching rate of the W film having a high fluoride vapor pressure is increased. On the other hand, the increase in etching rate of Ta is relatively small even when F increases. Further, since Ta is more easily oxidized than W, O 2 When Ta is added, the surface of Ta is oxidized. Since the Ta oxide does not react with fluorine or chlorine, the etching rate of the Ta film further decreases. Therefore, it is possible to make a difference in the etching rate between the W film and the Ta film, and the etching rate of the W film can be made larger than that of the Ta film.
[0183]
Then, a second doping process is performed as shown in FIG. In this case, an impurity element imparting n-type conductivity is doped as a condition of a high acceleration voltage by lowering the dose than in the first doping process. For example, the acceleration voltage is set to 70 to 120 [keV] and 1 × 10 13 [atoms / cm 2 A new impurity region is formed inside the first impurity region formed in the island-shaped semiconductor layer in FIG. 9B. Doping is performed using the second shape conductive layers 5026 to 5030 as masks against the impurity elements so that the impurity elements are also added to the lower regions of the first conductive layers 5026a to 5030a. Thus, third impurity regions 5032 to 5036 are formed. The concentration of phosphorus (P) added to the third impurity regions 5032 to 5036 has a gradual concentration gradient according to the film thickness of the tapered portions of the first conductive layers 5026a to 5030a. Note that, in the semiconductor layer overlapping the tapered portions of the first conductive layers 5026a to 5030a, although the impurity concentration slightly decreases inward from the end portions of the tapered portions of the first conductive layers 5026a to 5030a, The concentration is similar.
[0184]
A third etching process is performed as shown in FIG. CHF as etching gas Three And using a reactive ion etching method (RIE method). By the third etching treatment, the tapered portions of the first conductive layers 5026a to 5031a are partially etched, and a region where the first conductive layer overlaps with the semiconductor layer is reduced. Through the third etching treatment, third-shaped conductive layers 5037 to 5042 (first conductive layers 5037a to 5042a and second conductive layers 5037b to 5042b) are formed. At this time, in the gate insulating film 5007, regions that are not covered with the third shape conductive layers 5037 to 5042 are further etched by about 20 to 50 [nm] to form thin regions.
[0185]
In the third impurity regions 5032 to 5036 before the third etching by the third etching treatment, the third impurity regions 5032a to 5036a overlapping with the first conductive layers 5037a to 5041a, and the first impurity regions Second impurity regions 5032b to 5036b between the third impurity regions are formed.
[0186]
Then, as shown in FIG. 10C, fourth impurity regions 5043 to 5054 having a conductivity type opposite to the first conductivity type are formed in the island-like semiconductor layers 5004 and 5006 forming the p-channel TFT. . Using the third shape conductive layers 5038b and 5041b as masks against the impurity element, impurity regions are formed in a self-aligning manner. At this time, the island-shaped semiconductor layers 5003 and 5005 and the wiring portion 5042 forming the n-channel TFT are covered with the resist mask 5200 in advance. The impurity regions 5043 to 5054 have already been doped with phosphorus at different concentrations, but diborane (B 2 H 6 ) And the impurity concentration is 2 × 10 5 in any region by ion doping. 20 ~ 2x10 twenty one [atoms / cm Three ] To form.
[0187]
Through the above steps, impurity regions are formed in each island-like semiconductor layer. The third shape conductive layers 5037 to 5041 overlapping with the island-shaped semiconductor layers function as gate electrodes. Reference numeral 5042 functions as an island-shaped signal line.
[0188]
After removing the resist mask 5200, a process of activating the impurity element added to each island-like semiconductor layer is performed for the purpose of controlling the conductivity type. This step is performed by a thermal annealing method using a furnace annealing furnace. In addition, a laser annealing method or a rapid thermal annealing method (RTA method) can be applied. In the thermal annealing method, oxygen concentration is 1 [ppm] or less, preferably 0.1 [ppm] or less in a nitrogen atmosphere at 400 to 700 [° C.], typically 500 to 600 [° C.], In this embodiment, heat treatment is performed at 500 [° C.] for 4 hours. However, when the wiring material used for the third shape conductive layers 5037 to 5042 is weak against heat, activation is performed after an interlayer insulating film (mainly composed of silicon) is formed to protect the wiring and the like. Preferably it is done.
[0189]
Further, a heat treatment is performed at 300 to 450 [° C.] for 1 to 12 hours in an atmosphere containing 3 to 100 [%] hydrogen to perform a step of hydrogenating the island-shaped semiconductor layer. This step is a step of terminating dangling bonds in the semiconductor layer with thermally excited hydrogen. As another means of hydrogenation, plasma hydrogenation (using hydrogen excited by plasma) may be performed.
[0190]
Next, as shown in FIG. 11A, a first interlayer insulating film 5055 is formed from a silicon oxynitride film to a thickness of 100 to 200 [nm]. A second interlayer insulating film 5056 made of an organic insulating material is formed thereon, and then contact holes are formed in the first interlayer insulating film 5055, the second interlayer insulating film 5056, and the gate insulating film 5007. After each wiring (including connection wiring and signal lines) 5057 to 5062 and 5064 is formed by patterning, a pixel electrode 5063 in contact with the connection wiring 5062 is formed by patterning.
[0191]
As the second interlayer insulating film 5056, a film made of an organic resin is used. As the organic resin, polyimide, polyamide, acrylic, BCB (benzocyclobutene), or the like can be used. In particular, since the second interlayer insulating film 5056 has a strong meaning of flattening, acrylic having excellent flatness is preferable. In this embodiment, the acrylic film is formed with a film thickness that can sufficiently flatten the step formed by the TFT. Preferably it may be 1-5 [μm] (more preferably 2-4 [μm]).
[0192]
The contact holes are formed by dry etching or wet etching. The contact holes reach the n-type impurity regions 5017, 5018, 5021, and 5023 and the p-type impurity regions 5043 to 5054, contact holes that reach the wiring 5042, and power supply lines. A contact hole (not shown) reaching the gate electrode and a contact hole (not shown) reaching the gate electrode are formed.
[0193]
Further, as wirings (connection wirings) 5057 to 5062 and 5064, a three-layer structure in which a Ti film is 100 nm, an aluminum film containing Ti is 300 nm, and a Ti film 150 nm is continuously formed by sputtering. A film obtained by patterning a laminated film into a desired shape is used. Of course, other conductive films may be used.
[0194]
In this embodiment, an ITO film having a thickness of 110 [nm] is formed as the pixel electrode 5063 and patterned. A contact is made by arranging the pixel electrode 5063 so as to be in contact with and overlapping with the connection wiring 5062. Alternatively, a transparent conductive film in which 2 to 20% zinc oxide (ZnO) is mixed with indium oxide may be used. This pixel electrode 5063 becomes the anode of the light emitting element. (Fig. 11 (A))
[0195]
Next, as shown in FIG. 11B, an insulating film containing silicon (silicon oxide film in this embodiment) is formed to a thickness of 500 nm, and an opening is formed at a position corresponding to the pixel electrode 5063. Then, a third interlayer insulating film 5065 functioning as a bank is formed. When the opening is formed, a tapered sidewall can be easily formed by using a wet etching method. Care must be taken because the deterioration of the organic compound layer due to the step becomes a significant problem unless the side wall of the opening is sufficiently gentle.
[0196]
Next, the organic compound layer 5066 and the cathode (MgAg electrode) 5067 are continuously formed by using a vacuum evaporation method without being released to the atmosphere. The thickness of the organic compound layer 5066 is 80 to 200 [nm] (typically 100 to 120 [nm]), and the thickness of the cathode 5067 is 180 to 300 [nm] (typically 200 to 250 [nm]. nm]).
[0197]
In this step, an organic compound layer and a cathode are sequentially formed for the pixel corresponding to red, the pixel corresponding to green, and the pixel corresponding to blue. However, since the organic compound layer has poor resistance to the solution, it must be formed for each color individually without using the photolithography technique. Therefore, it is preferable to use a metal mask to hide other than the desired pixels and to selectively form the organic compound layer and the cathode only at necessary portions.
[0198]
That is, first, a mask that hides all pixels other than those corresponding to red is set, and an organic compound layer that emits red light is selectively formed using the mask. Next, a mask that hides all pixels other than those corresponding to green is set, and an organic compound layer that emits green light is selectively formed using the mask. Next, similarly, a mask for hiding all but the pixels corresponding to blue is set, and a blue light-emitting organic compound layer is selectively formed using the mask. Note that although all the different masks are described here, the same mask may be used.
[0199]
Here, a method of forming three types of light emitting elements corresponding to RGB is used, but a method of combining a white light emitting element and a color filter, a blue or blue green light emitting element and a phosphor (fluorescent color conversion). Layer: CCM), a method of using a transparent electrode as a cathode (counter electrode), and a method of superimposing light emitting elements corresponding to RGB may be used.
[0200]
Note that a known material can be used for the organic compound layer 5066. As the known material, it is preferable to use an organic material in consideration of the driving voltage. For example, a four-layer structure including a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, and an electron injection layer may be used as the organic compound layer.
[0201]
Next, a cathode 5067 is formed. In this embodiment, MgAg is used as the cathode 5067, but the present invention is not limited to this. Other known materials may be used for the cathode 5067.
[0202]
Finally, a passivation film 5068 made of a silicon nitride film is formed to a thickness of 300 [nm]. By forming the passivation film 5068, the organic compound layer 5066 can be protected from moisture and the like, and the reliability of the light-emitting element can be further improved.
[0203]
Thus, a display device having a structure as shown in FIG. 11B is completed. Note that in the manufacturing process of the display device in this embodiment, signal lines are formed of Ta and W, which are materials forming the gate electrode, and drain / source electrodes are formed because of the circuit configuration and process. Although the gate signal line is formed of Al which is the wiring material being used, a different material may be used.
[0204]
By the way, in the display device of this embodiment, the TFT having the optimum structure is arranged not only in the pixel portion but also in the drive circuit portion, so that it can show very high reliability and can improve the operation characteristics. In addition, it is possible to increase the crystallinity by adding a metal catalyst such as Ni in the crystallization step. Thereby, the driving frequency of the signal line driving circuit can be increased to 10 [MHz] or more.
[0205]
First, a TFT having a structure that reduces hot carrier injection so as not to reduce the operating speed as much as possible is used as an n-channel TFT of a CMOS circuit that forms a drive circuit portion.
[0206]
In this embodiment, the active layer of the n-channel TFT has an overlap LDD region (L that overlaps the gate electrode with the source region, drain region, and gate insulating film interposed therebetween. OV Region), an offset LDD region (L OFF Region) and a channel formation region.
[0207]
In addition, since the p-channel TFT of the CMOS circuit is hardly concerned with deterioration due to hot carrier injection, it is not particularly necessary to provide an LDD region. Needless to say, it is possible to provide an LDD region as in the case of the n-channel TFT and take measures against hot carriers.
[0208]
In addition, when the driving circuit uses a CMOS circuit in which a current flows bidirectionally in the channel formation region, that is, a CMOS circuit in which the roles of the source region and the drain region are switched, an n-channel TFT that forms the CMOS circuit In this case, it is preferable to form the LDD region in such a manner that the channel formation region is sandwiched between both sides of the channel formation region. In the case where a CMOS circuit that needs to keep off current as low as possible is used in the driver circuit, the n-channel TFT forming the CMOS circuit is L OV It is preferable to have a region.
[0209]
Actually, when the state shown in FIG. 11B is completed, a protective film (laminate film, ultraviolet curable resin film, etc.) or a light-transmitting material having high hermeticity and low degassing so as not to be exposed to the outside air. It is preferable to package (enclose) with a sealing material. At that time, if the inside of the sealing material is made an inert atmosphere or a hygroscopic material (for example, barium oxide) is arranged inside, the reliability of the light emitting element is improved.
[0210]
In addition, when the airtightness is improved by processing such as packaging, a connector (flexible printed circuit: FPC) for connecting the terminal drawn from the element or circuit formed on the substrate and the external signal terminal is attached. Completed as a product.
[0211]
Further, according to the steps shown in this embodiment, the number of photomasks necessary for manufacturing a display device can be suppressed. As a result, the process can be shortened, and the manufacturing cost can be reduced and the yield can be improved.
[0212]
This embodiment can be implemented by freely combining with the first embodiment.
[0213]
(Example 3)
In this embodiment, a method for sealing a display device will be described with reference to FIGS. Here, the pixel portion and the drive circuit portion provided in the periphery thereof are formed on the insulating substrate using TFTs.
[0214]
12A is a top view of the display device, FIG. 12B is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG. 12A, and FIG. 12C is a cross-sectional view taken along the line B- in FIG. It is sectional drawing in B '.
[0215]
A sealant is provided so as to surround the pixel portion 4002, the signal line driver circuit 4003, and the scan line driver circuit 4004 (the first scan line driver circuit 4004a and the second scan line driver circuit 4004b) provided over the substrate 4001. 4009 is provided. A sealing material 4008 is provided over the pixel portion 4002, the signal line driver circuit 4003, and the scan line driver circuit 4004. Therefore, the pixel portion 4002, the signal line driver circuit 4003, and the scan line driver circuit 4004 are sealed with the filler 4210 by the substrate 4001, the sealant 4009, and the sealing material 4008.
[0216]
The pixel portion 4002, the signal line driver circuit 4003, the first scan line driver circuit 4004a, and the second signal line driver circuit 4004b provided over the substrate 4001 include a plurality of TFTs. 12B, typically, driver circuit transistors included in the signal line driver circuit 4003 (note that n-channel TFTs and p-channel TFTs are illustrated here) 4201 formed over the base film 4010; A driving transistor 4202 included in the pixel portion 4002 is illustrated.
[0217]
In this embodiment, a p-channel TFT or an n-channel TFT manufactured by a known method is used for the driver circuit transistor 4201, and a p-channel TFT manufactured by a known method is used for the driving transistor 4202. . The pixel portion 4002 is provided with a storage capacitor (not shown) connected to the gate of the driving transistor 4202.
[0218]
An interlayer insulating film (planarization film) 4301 is formed over the driver circuit transistor 4201 and the driver transistor 4202, and a pixel electrode (anode) 4203 electrically connected to the drain of the driver transistor 4202 is formed thereon. As the pixel electrode 4203, a transparent conductive film having a large work function is used. As the transparent conductive film, a compound of indium oxide and tin oxide, a compound of indium oxide and zinc oxide, zinc oxide, tin oxide, or indium oxide can be used. Moreover, you may use what added the gallium to the said transparent conductive film.
[0219]
An insulating film 4302 is formed over the pixel electrode 4203, and an opening is formed over the pixel electrode 4203 in the insulating film 4302. In this opening, an organic compound layer 4204 is formed on the pixel electrode 4203. A known organic material or inorganic material can be used for the organic compound layer 4204. In addition, organic materials include low molecular (monomer) materials and high molecular (polymer) materials, either of which may be used.
[0220]
As a method for forming the organic compound layer 4204, a known vapor deposition technique or coating technique may be used. The structure of the organic compound layer may be a stacked structure or a single layer structure by freely combining a hole injection layer, a hole transport layer, a light emitting layer, an electron transport layer, or an electron injection layer.
[0221]
On the organic compound layer 4204, a cathode 4205 made of a light-shielding conductive film (typically a conductive film containing aluminum, copper, or silver as a main component or a laminated film of these with another conductive film) is formed. The In addition, it is desirable to remove moisture and oxygen present at the interface between the cathode 4205 and the organic compound layer 4204 as much as possible. Therefore, it is necessary to devise such that the organic compound layer 4204 is formed in a nitrogen or rare gas atmosphere and the cathode 4205 is formed without being exposed to oxygen or moisture. In this embodiment, the above-described film formation is possible by using a multi-chamber type (cluster tool type) film formation apparatus. The cathode 4205 is given a predetermined voltage.
[0222]
As described above, a light-emitting element 4303 including the pixel electrode (anode) 4203, the organic compound layer 4204, and the cathode 4205 is formed. A protective film 4303 is formed over the insulating film 4302 so as to cover the light emitting element 4303. The protective film 4303 is effective in preventing oxygen, moisture, and the like from entering the light emitting element 4303.
[0223]
Reference numeral 4005 a denotes a lead wiring connected to the power supply line, which is electrically connected to the source region of the driving transistor 4202. The lead wiring 4005 a passes between the sealant 4009 and the substrate 4001 and is electrically connected to the FPC wiring 4301 included in the FPC 4006 through the anisotropic conductive film 4300.
[0224]
As the sealing material 4008, a glass material, a metal material (typically a stainless steel material), a ceramic material, or a plastic material (including a plastic film) can be used. As the plastic material, an FRP (Fiberglass-Reinforced Plastics) plate, a PVF (polyvinyl fluoride) film, a mylar film, a polyester film, or an acrylic resin film can be used. A sheet having a structure in which an aluminum foil is sandwiched between PVF films or mylar films can also be used.
[0225]
However, when the radiation direction of light from the light emitting element 4303 is directed to the cover material side, the cover material must be transparent. In that case, a transparent material such as a glass plate, a plastic plate, a polyester film, or an acrylic film is used.
[0226]
As the filler 4103, in addition to an inert gas such as nitrogen or argon, an ultraviolet curable resin or a thermosetting resin can be used. PVC (polyvinyl chloride), acrylic, polyimide, epoxy resin, silicone resin, PVB (Polyvinyl butyral) or EVA (ethylene vinyl acetate) can be used. In this example, nitrogen was used as the filler.
[0227]
Further, in order to expose the filler 4103 to a hygroscopic substance (preferably barium oxide) or a substance capable of adsorbing oxygen, a recess 4007 is provided on the surface of the sealing material 4008 on the substrate 4001 side to adsorb the hygroscopic substance or oxygen. A possible substance 4207 is placed. In order to prevent the hygroscopic substance or the substance 4207 capable of adsorbing oxygen from scattering, the concave part cover material 4208 holds the hygroscopic substance or the substance 4207 capable of adsorbing oxygen in the concave part 4007. Note that the concave cover material 4208 has a fine mesh shape, and is configured to allow air and moisture to pass therethrough but not a hygroscopic substance or a substance 4207 capable of adsorbing oxygen. By providing the hygroscopic substance or the substance 4207 capable of adsorbing oxygen, deterioration of the light-emitting element 4303 can be suppressed.
[0228]
As shown in FIG. 12C, the conductive film 4203a is formed to be in contact with the lead wiring 4005a at the same time as the pixel electrode 4203 is formed.
[0229]
The anisotropic conductive film 4300 has a conductive filler 4300a. By thermally pressing the substrate 4001 and the FPC 4006, the conductive film 4203a on the substrate 4001 and the FPC wiring 4301 on the FPC 4006 are electrically connected by the conductive filler 4300a.
[0230]
This embodiment can be implemented by freely combining with Embodiments 1 and 2.
[0231]
(Example 4)
In this embodiment, a cross-sectional view of a pixel of a display device of the present invention is described with reference to FIG. Note that in this embodiment, only a light-emitting element and a transistor connected to a pixel electrode of the light-emitting element are shown as elements constituting the pixel of the display device.
[0232]
In FIG. 17A, a transistor (driving transistor) 1601 is formed over a pixel substrate 1600.
[0233]
The driving transistor 1601 includes a gate electrode 1603, an insulating film 1605, and a channel formation region 1604b. One of a source region and a drain region of the driving transistor 1601 is 1604a, and the other is 1604c. The channel formation region 1604b and 1604a and 1604c corresponding to the source region and the drain region, respectively, are formed of a thin film semiconductor layer. An interlayer film 1606 is formed over the driving transistor 1601.
[0234]
Note that the driving transistor 1601 is not limited to the structure illustrated in the drawing, and a TFT having a known structure can be used freely. For example, the driving transistor 1601 is a single-gate TFT, but may be a multi-gate TFT. Further, the driving transistor 1601 is a top gate type TFT, but may be a bottom gate type TFT. Furthermore, a dual gate TFT having two gate electrodes disposed above and below the channel region with a gate insulating film interposed therebetween may be used.
[0235]
Next, the pixel electrode 1608 is formed by patterning a reflective material into a desired shape. Here, the pixel electrode 1608 is an anode. Contact holes reaching the source and drain regions of the drive transistor, 1604a and 1604c are formed in the interlayer film 1606, and a laminated film made of Ti and Ti containing Ti and Ti is formed and patterned into a desired shape. A wiring 1607 and a wiring 1609 are formed. The wiring 1609 and the pixel electrode 1608 are brought into conduction by being in contact with each other.
[0236]
Subsequently, an insulating film made of an organic resin material such as photosensitive acrylic is formed, and an opening is formed at a position corresponding to the pixel electrode 1608 of the light-emitting element 1614, whereby the insulating film 1610 is formed.
[0237]
At this time, the lower end portion of the opening portion of the insulating film is in contact with the upper surface of the pixel electrode 1608, and the center of curvature above the tangent line between the pixel electrode and the lower end portion (O 1 ) And the first radius of curvature (R 1 ). The upper end of the opening of the insulating film has a center of curvature (O) below the tangent line between the upper end and the upper surface of the insulating film. 2 ) And the second radius of curvature (R 2 ). Note that the first radius of curvature (R) can be used as a curvature radius that can be controlled in an actual process, whether it is etching using an aqueous solution of acid, base or the like, or etching using a reactive gas. 1 ) Is preferably 0.2 μm or more and 3.0 μm or less.
[0238]
Since the lower end of the opening of the insulating film has a gently curved shape that changes continuously, the coverage of the light emitting layer formed in the opening is improved, and disconnection of the light emitting layer at the lower end can be prevented. it can. Thereby, the short circuit between the pixel electrode and the cathode due to the disconnection of the light emitting layer is reduced. In addition, the light emitting layer can be prevented from being partially thinned, and local electric field concentration in the light emitting layer can be prevented.
[0239]
Next, after the organic compound layer 1611 is formed, the counter electrode (cathode) 1612 of the light-emitting element 1614 is formed using a cesium (Cs) film having a thickness of 2 [nm] or less and silver ( Ag) A film is formed by a laminated film formed in order. By making the thickness of the counter electrode 1612 of the light emitting element 1614 extremely small, light generated in the light emitting layer 1611 is transmitted through the counter electrode 1612 and is emitted in a direction opposite to that of the pixel substrate 1600. Next, a protective film 1613 is formed for the purpose of protecting the light emitting element 1614.
[0240]
As described above, in the case of a display device that emits light in a direction opposite to that of the pixel substrate 1600, elements such as the driving transistor 1601 formed on the pixel substrate 1600 side with respect to the light-emitting element 1614 can be used. Since it is not necessary to visually recognize the light emission of the light emitting element 1614, the aperture ratio can be increased.
[0241]
Note that TiN or the like is used as a material for the pixel electrode 1608, the pixel electrode is used as a cathode, and the counter electrode 1612 is formed using a transparent conductive film typified by ITO or the like as an anode. In this manner, the light emitted from the organic compound layer 1611 may be emitted from the anode side in the direction opposite to the pixel substrate 1600.
[0242]
FIG. 17B is a cross-sectional view illustrating the structure of a pixel including a light-emitting element having a structure different from that in FIG. 17B, the same portions as those in FIG. 17A are described using the same reference numerals, and the structure shown in FIG. 17A is used until the driver transistor 1601 is formed and the interlayer film 1606 is formed. It can be similarly produced.
[0243]
Next, contact holes reaching the source and drain regions 1604 a and 1604 c of the driving transistor 1601 are formed in the interlayer film 1606. After that, a laminated film made of Ti or Ti containing Ti and Ti is formed, and then a transparent conductive film typified by ITO or the like is formed. Ti or a laminated film composed of Ti containing Ti and Ti, and a transparent conductive film typified by ITO or the like are patterned into a desired shape, and a wiring 1621 composed of 1617 and 1618, a wiring 1619, A pixel electrode 1620 is formed. The pixel electrode 1620 corresponds to the anode of the light emitting element 1624.
[0244]
Subsequently, an insulating film made of an organic resin material such as photosensitive acrylic is formed, and an opening is formed at a position corresponding to the pixel electrode 1620 of the light emitting element 1624 to form an insulating film 1610. Here, in order to avoid problems such as deterioration of the organic compound layer and step breakage due to the step of the side wall of the opening, the opening has a sufficiently gentle tapered side wall as shown in FIG. Form to have.
[0245]
Next, after the organic compound layer 1611 is formed, the counter electrode (cathode) 1612 of the light-emitting element 1624 is formed using a cesium (Cs) film having a thickness of 2 [nm] or less and silver ( Ag) A film is formed by a laminated film formed in order. By making the thickness of the counter electrode 1612 of the light emitting element 1624 extremely small, light generated in the light emitting layer 1611 is transmitted through the counter electrode 1612 and emitted in a direction opposite to that of the pixel substrate 1600. Next, a protective film 1613 is formed for the purpose of protecting the light emitting element 1624.
[0246]
As described above, in the case of a display device that emits light in a direction opposite to that of the pixel substrate 1600, with respect to the light-emitting element 1624, elements such as the driving transistor 1601 formed on the pixel substrate 1600 side are used. Since it is not necessary to visually recognize the light emission of the light emitting element 1624, the aperture ratio can be increased.
[0247]
In the structure in FIG. 17B, the wiring 1619 connected to the source region or the drain region of the driver transistor and the pixel electrode 1620 are patterned using a common photomask as compared with the structure in FIG. Since it can be formed, a photomask required in the manufacturing process can be reduced and the process can be simplified.
[0248]
This embodiment can be implemented by freely combining with Embodiments 1 to 3.
[0249]
(Example 5)
In this embodiment, a cross-sectional view of a pixel of a display device of the present invention having a different structure from that shown in FIG. 17 is described with reference to FIG. In addition, the same part as FIG. 17 is shown using the same code | symbol.
[0250]
In this embodiment, only a light-emitting element and a transistor connected to a pixel electrode of the light-emitting element are shown as elements constituting the pixel of the display device.
[0251]
In FIG. 18, a transistor (driving transistor) 1601 is formed on a pixel substrate 1600. The driving transistor 1601 includes a gate electrode 1603, an insulating film 1605, and a channel formation region 1604b. One of a source region and a drain region of the driving transistor 1601 is 1604a, and the other is 1604c. The channel formation region 1604b and 1604a and 1604c corresponding to the source region and the drain region, respectively, are formed of a thin film semiconductor layer. A first interlayer film 1606 is formed over the driving transistor 1601.
[0252]
Note that the driving transistor 1601 is not limited to the structure illustrated in the drawing, and a TFT having a known structure can be used freely. For example, in FIG. 18, the driving transistor 1601 is a single gate type TFT, but may be a multi gate type TFT. In FIG. 18, the driving transistor 1601 is a top gate TFT, but may be a bottom gate TFT. Furthermore, a dual gate TFT having two gate electrodes disposed above and below the channel region with a gate insulating film interposed therebetween may be used.
[0253]
Contact holes reaching the source and drain regions 1604a and 1604c of the driving transistor 1601 are formed in the first interlayer film 1606, a wiring layer is formed, and patterned into a desired shape to form wirings 1667a and 1667b. . Then, a second interlayer film 1666 is formed over the wirings 1667a and 1667b.
[0254]
Next, the pixel electrode 1608 is formed by patterning a reflective material into a desired shape. Here, the pixel electrode 1608 is an anode. A contact hole reaching the wiring 1667b is formed in the second interlayer film 1666, a laminated film made of Ti and Ti containing Ti and Ti is formed, and patterned into a desired shape to form a wiring 1669. The wiring 1669 and the pixel electrode 1608 are brought into conduction by being in contact with each other.
[0255]
Subsequently, an insulating film made of an organic resin material such as photosensitive acrylic is formed, and an opening is formed at a position corresponding to the pixel electrode 1608 of the light-emitting element 1614, whereby the insulating film 1610 is formed. Here, in order to avoid problems such as degradation of the organic compound layer and step breakage due to the step of the side wall of the opening, the opening has a sufficiently gentle tapered side wall as shown in FIG. It forms so that it may have.
[0256]
Next, after the organic compound layer 1611 is formed, the counter electrode (cathode) 1612 of the light-emitting element 1614 is formed using a cesium (Cs) film having a thickness of 2 [nm] or less and silver ( Ag) A film is formed by a laminated film formed in order. By making the thickness of the counter electrode 1612 of the light emitting element 1614 extremely small, light generated in the light emitting layer 1611 is transmitted through the counter electrode 1612 and is emitted in a direction opposite to that of the pixel substrate 1600. Next, a protective film 1613 is formed for the purpose of protecting the light emitting element 1614.
[0257]
As described above, in the case of a display device that emits light in a direction opposite to that of the pixel substrate 1600, elements such as the driving transistor 1601 formed on the pixel substrate 1600 side with respect to the light-emitting element 1614 can be used. Since it is not necessary to visually recognize the light emission of the light emitting element 1614, the aperture ratio can be increased.
[0258]
Note that TiN or the like is used as a material for the pixel electrode 1608, the pixel electrode is used as a cathode, and the counter electrode 1612 is formed using a transparent conductive film typified by ITO or the like as an anode. In this manner, the light emitted from the light emitting layer 1611 may be emitted from the anode side in the direction opposite to the pixel substrate 1600.
[0259]
In the configuration shown in FIG. 18 in this embodiment, the wiring layer is increased and the wiring 1667a is formed as compared with the configuration shown in FIG. 17 in Embodiment 4. Therefore, as compared with the structure in FIG. 17, the pixel electrode can be formed above the wiring 1667a in the structure in FIG. Thus, the aperture ratio can be increased.
[0260]
This embodiment can be implemented by freely combining with Embodiments 1 to 3.
[0261]
(Example 6)
In this embodiment, an example of color display of the display device of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 19 is a cross-sectional view of a pixel of the display device.
[0262]
In this embodiment, only three pixels of the OLED display device are shown as representatives, and only the light-emitting elements and the transistors connected to the pixel electrodes of the light-emitting elements are shown as elements constituting each pixel.
[0263]
In FIG. 19, transistors (drive transistors) 1901_R, 1901_G, and 1901_B are formed over a pixel substrate 1900. A first interlayer film 1910 is formed over the driving transistors 1901_R, 1901_G, and 1901_B.
[0264]
Note that the driving transistors 1901_R, 1901_G, and 1901_B are not limited to the structures shown in the drawing, and TFTs having a known structure can be used freely. For example, although the drive transistors 1901_R, 1901_G, and 1901_B in FIG. 19 are single-gate TFTs, they may be multi-gate TFTs. In FIG. 19, the driving transistors 1901_R, 1901_G, and 1901_B are top-gate TFTs, but may be bottom-gate TFTs. Furthermore, a dual gate TFT having two gate electrodes disposed above and below the channel region with a gate insulating film interposed therebetween may be used.
[0265]
In the first interlayer film 1910, contact holes reaching the source region or the drain region of the driving transistors 1901_R, 1901_G, and 1901_B are formed, a wiring layer is formed, and patterned into a desired shape, and the wirings 1919_R, 1919_G, and 1919_B are formed. Form. Then, a second interlayer film 1911 is formed over the wirings 1919_R, 1919_G, and 1919_B.
[0266]
Next, contact holes reaching the wirings 1919_R, 1919_G, and 1919_B are formed in the second interlayer film 1911, and pixel electrodes 1912_R, 1912_G, and 1912_B are formed. Here, the pixel electrodes 1912_R, 1912_G, and 1912_B are anodes.
[0267]
Note that the second interlayer film 1911 may not be provided. That is, the pixel electrodes 1912_R, 1912_G, and 1912_B may be formed in the same layer as the wirings 1919_R, 1919_G, and 1919_B.
[0268]
Next, a red light-emitting organic compound layer 1914_R is formed. Next, a green light-emitting organic compound layer 1914_G is formed. Next, a blue light-emitting organic compound layer 1914_B is formed. After that, the counter electrode 1915 of the light emitting element 1614 is formed.
[0269]
Thus, a light-emitting element that emits red light, which includes the pixel electrode 1912_R, the red light-emitting organic compound layer 1914_R, and the counter electrode 1915, is formed. A light-emitting element that emits green light, which includes the pixel electrode 1912_G, the organic compound layer 1914_G that emits green light, and the counter electrode 1915, is formed. A light-emitting element that emits blue light, which includes the pixel electrode 1912_B, the blue-light-emitting organic compound layer 1914_B, and the counter electrode 1915, is formed.
[0270]
As in this embodiment, when the organic compound layers 1914_R, 1914_G, and 1914_B are formed (separated), the organic compound layers 1914_R, 1914_G, and 1914_B are overlapped at the boundary.
[0271]
With the above structure, it is possible to reduce the margin for separately coating the organic compound layer and increase the area of the light emitting region in the pixel.
[0272]
This embodiment can be implemented by freely combining with Embodiments 1 to 5.
[0273]
(Example 7)
In this embodiment, examples of electronic devices of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0274]
Examples of the electronic device of the present invention include a portable information terminal, a personal computer, an image reproducing device, a television, a head mounted display, a video camera, and the like.
[0275]
FIG. 13A shows a schematic diagram of a portable information terminal of the present invention. The portable information terminal includes a main body 4601a, an operation switch 4601b, a power switch 4601c, an antenna 4601d, a display unit 4601e, and an external input port 4601f. The display device having the structure described in Embodiment Mode and Examples 1 to 6 is used for the display portion 4601e.
[0276]
FIG. 13B shows a schematic diagram of a personal computer of the present invention. The personal computer includes a main body 4602a, a housing 4602b, a display portion 4602c, operation switches 4602d, a power switch 4602e, and an external input port 4602f. The display device having the structure described in Embodiment Mode and Examples 1 to 6 is used for the display portion 4602c.
[0277]
FIG. 13C shows a schematic diagram of the image reproducing apparatus of the present invention. The image playback device includes a main body 4603a, a housing 4603b, a recording medium 4603c, a display unit 4603d, an audio output unit 4603e, and an operation switch 4603f. The display device having the structure described in Embodiment Mode and Examples 1 to 6 is used for the display portion 4603d.
[0278]
FIG. 13D is a schematic diagram of the television of the present invention. The television set includes a main body 4604a, a housing 4604b, a display portion 4604c, and operation switches 4604d. The display device having the structure described in Embodiment Mode and Examples 1 to 6 is used for the display portion 4604c.
[0279]
FIG. 13E shows a schematic diagram of the head mounted display of the present invention. The head mounted display includes a main body 4605a, a monitor unit 4605b, a head fixing band 4605c, a display unit 4605d, and an optical system 4605e. The display device having the structure described in Embodiment Mode and Examples 1 to 6 is used for the display portion 4605d.
[0280]
FIG. 13F shows a schematic diagram of a video camera of the present invention. The video camera includes a main body 4606a, a housing 4606b, a connection unit 4606c, an image receiving unit 4606d, an eyepiece unit 4606e, a battery 4606f, an audio input unit 4606g, and a display unit 4606h. The display device having the structure described in the embodiment mode and Examples 1 to 6 is used for the display portion 4606h.
[0281]
The present invention is not limited to the electronic devices described above, and various electronic devices using the display devices having the configurations shown in the embodiment modes and Examples 1 to 6 can be used.
[0282]
(Example 8)
In this example, an actual structure of the signal line driver circuit (control current output circuit) of the present invention shown in Embodiment Mode 1 is described with reference to FIG.
[0283]
FIG. 20 is a top view of a part of the signal line driver circuit, and includes a plurality of current sources (corresponding to the quasi-control current output circuit 1102 in FIG. 1) and a switching circuit (1101 in FIG. 1) connected to the current sources. Equivalent). In FIG. 1, four transistors constituting the current source (corresponding to 1112 in FIG. 1) form one set, but in FIG. 20, 12 transistors arranged for each RGB are used for full color display. One set is formed (however, only seven transistors are shown in FIG. 20 due to restrictions on the drawing).
[0284]
A plurality of analog switches as shown in FIG. 2 are connected to the switching circuit using wires. The electrical connection between the current source and the signal line (not shown in FIG. 20) is switched by the switching circuit, that is, the connection of the analog switch and the wiring.
[0285]
FIG. 21A illustrates an analog switch including an n-channel thin film transistor and a p-channel thin film transistor. Further, FIG. 21B shows an n-channel thin film transistor as a current source. Note that in order to reduce the variation of the thin film transistor of the current source, the channel length (L) and the channel width (W) of the channel formation region of the TFT are increased (particularly, the channel length is set to 100 μm).
[0286]
The p-channel thin film transistor and the n-channel thin film transistor as described above may be formed using the manufacturing method described in Embodiment 2.
[0287]
【The invention's effect】
The present invention can provide a control current output circuit that is manufactured using a polycrystalline TFT and suppresses variations in output control current with the above-described configuration.
[0288]
Further, in the display device using the control current output circuit, it is possible to visually reduce the variation in the light emission luminance of the light emitting element of the pixel. Thus, a display device that can be reduced in size and reduced in power consumption and an electronic device using the display device can be provided.
[0289]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a control current output circuit of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a configuration of a control current output circuit of the present invention.
FIG. 3 is a timing chart showing a method for driving a control current output circuit of the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram showing a configuration of a control current output circuit of the present invention.
FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a control current output circuit of the present invention.
FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a control current output circuit of the present invention.
FIG. 7 illustrates a structure of a pixel of a display device.
FIG. 8 is a block diagram illustrating a configuration of a conventional display device.
FIGS. 9A to 9C are diagrams illustrating a manufacturing process of a display device of the present invention. FIGS.
10A and 10B illustrate a manufacturing process of a display device of the present invention.
11A to 11C illustrate a manufacturing process of a display device of the present invention.
12A and 12B are a top view and a cross-sectional view illustrating a structure of a display device of the invention.
FIG. 13 illustrates an electronic device of the present invention.
FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a control current output circuit of the present invention.
FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a control current output circuit of the present invention.
FIG. 16 is a diagram showing a configuration of a control current output circuit of the present invention.
FIG 17 is a cross-sectional view illustrating a structure of a display device of the invention.
FIG 18 is a cross-sectional view illustrating a structure of a display device of the invention.
FIG 19 is a cross-sectional view illustrating a structure of a display device of the invention.
FIG. 20 is a top view illustrating a structure of a display device of the present invention.
FIG. 21 is a top view illustrating a structure of a display device of the present invention.

Claims (4)

複数の電流出力回路と、
複数の切り換え手段と、を有する信号線駆動回路と、
前記複数の電流出力回路から出力された電流が、信号線を介してビデオ信号として入力される画素がマトリクス状に配置された画素部と、を有するアクティブ型表示装置の駆動方法であって、
前記複数の切り換え手段のそれぞれは、一定期間毎に、前記複数の電流出力回路と、前記信号線との電気的な接続を切り換え、当該電流出力回路から出力された電流を前記信号線に出力し、
前記信号線へ入力されるビデオ信号の同期タイミングに対応する単位フレーム期間はm(mは2以上の自然数)個のサブフレーム期間SF1、SF2、…、SFmを有し、前記m個のサブフレーム期間SF1、SF2、…SFmが、それぞれ有する書き込み期間Ta1、Ta2、…、Tamと表示期間Ts1、Ts2、…、Tsmとを有し、前記一定期間は前記表示期間内に設けられることを特徴とするアクティブ型表示装置の駆動方法。
A plurality of current output circuits;
A signal line driving circuit having a plurality of switching means;
A driving method of an active display device, comprising: a pixel portion in which pixels output as video signals via signal lines from the plurality of current output circuits are arranged in a matrix;
Each of the plurality of switching means, at regular intervals, the plurality of current output circuits, switching the electrical connection between the signal line, and outputs the current output from the current output circuit to the signal line ,
The unit frame period corresponding to the synchronization timing of the video signal input to the signal line has m (m is a natural number of 2 or more) subframe periods SF1, SF2,..., SFm, and the m subframes. The periods SF1, SF2,... SFm each have a writing period Ta1, Ta2,... Tam and a display period Ts1, Ts2,..., Tsm, and the predetermined period is provided within the display period. For driving an active display device.
複数の電流出力回路と、
複数の第1の端子と、
複数の端子群と、
複数の切り換え手段と、を有する信号線駆動回路と、
前記複数の電流出力回路から出力された電流が、信号線を介してビデオ信号として入力される画素がマトリクス状に配置された画素部と、を有するアクティブ型表示装置の駆動方法であって、
前記複数の端子群はそれぞれ、複数の第2の端子を有し、
前記複数の電流出力回路はそれぞれ、前記複数の第2の端子のいずれかを介して前記複数の第1の端子のいずれか一と電気的に接続され、
前記信号線は前記複数の第1の端子と電気的に接続され、
前記複数の切り換え手段のそれぞれは、一定期間毎に、前記複数の電流出力回路と、前記信号線との電気的な接続を切り換え、当該電流出力回路から出力された電流を前記信号線に出力し、
前記信号線へ入力されるビデオ信号の同期タイミングに対応する単位フレーム期間はm(mは2以上の自然数)個のサブフレーム期間SF1、SF2、…、SFmを有し、前記m個のサブフレーム期間SF1、SF2、…SFmが、それぞれ有する書き込み期間Ta1、Ta2、…、Tamと表示期間Ts1、Ts2、…、Tsmとを有し、前記一定期間は前記表示期間内に設けられることを特徴とするアクティブ型表示装置の駆動方法。
A plurality of current output circuits;
A plurality of first terminals;
A plurality of terminal groups;
A signal line driving circuit having a plurality of switching means;
A driving method for an active display device, comprising: a pixel portion in which pixels output as video signals via signal lines from the plurality of current output circuits are arranged in a matrix;
Each of the plurality of terminal groups includes a plurality of second terminals;
Each of the plurality of current output circuits is electrically connected to any one of the plurality of first terminals via any one of the plurality of second terminals;
The signal line is electrically connected to the plurality of first terminals;
Each of the plurality of switching means switches the electrical connection between the plurality of current output circuits and the signal line at regular intervals, and outputs the current output from the current output circuit to the signal line. ,
The unit frame period corresponding to the synchronization timing of the video signal input to the signal line has m (m is a natural number of 2 or more) subframe periods SF1, SF2,..., SFm, and the m subframes. The periods SF1, SF2,... SFm each have a writing period Ta1, Ta2,... Tam and a display period Ts1, Ts2,..., Tsm, and the predetermined period is provided within the display period. For driving an active display device.
複数の薄膜トランジスタと、
複数の切り換え手段と、を有する信号線駆動回路と、
前記複数の薄膜トランジスタから出力されたドレイン電流が、信号線を介してビデオ信号として入力される画素がマトリクス状に配置された画素部と、を有するアクティブ型表示装置の駆動方法であって、
前記複数の切り換え手段のそれぞれは、一定期間毎に、前記複数の薄膜トランジスタと、前記信号線との電気的な接続を切り換え、当該薄膜トランジスタから出力されたドレイン電流を前記信号線に出力し、
前記信号線へ入力されるビデオ信号の同期タイミングに対応する単位フレーム期間はm(mは2以上の自然数)個のサブフレーム期間SF1、SF2、…、SFmを有し、前記m個のサブフレーム期間SF1、SF2、…SFmが、それぞれ有する書き込み期間Ta1、Ta2、…、Tamと表示期間Ts1、Ts2、…、Tsmとを有し、前記一定期間は前記表示期間内に設けられることを特徴とするアクティブ型表示装置の駆動方法。
A plurality of thin film transistors;
A signal line driving circuit having a plurality of switching means;
A driving method of an active display device having a pixel portion in which drain currents output from the plurality of thin film transistors are arranged in a matrix form pixels input as video signals via signal lines,
Each of the plurality of switching means switches the electrical connection between the plurality of thin film transistors and the signal line at regular intervals, and outputs a drain current output from the thin film transistor to the signal line,
The unit frame period corresponding to the synchronization timing of the video signal input to the signal line has m (m is a natural number of 2 or more) subframe periods SF1, SF2,..., SFm, and the m subframes. The periods SF1, SF2,... SFm each have a writing period Ta1, Ta2,... Tam and a display period Ts1, Ts2,..., Tsm, and the predetermined period is provided within the display period. For driving an active display device.
複数の薄膜トランジスタと、
複数の第1の端子と、
複数の端子群と、
複数の切り換え手段と、を有する信号線駆動回路と、
前記複数の薄膜トランジスタから出力されたドレイン電流が、信号線を介してビデオ信号として入力される画素がマトリクス状に配置された画素部と、を有するアクティブ型表示装置の駆動方法であって、
前記複数の端子群はそれぞれ、複数の第2の端子を有し、
前記複数の薄膜トランジスタはそれぞれ、前記複数の第2の端子のいずれかを介して前記複数の第1の端子のいずれか一と電気的に接続され、
前記信号線は前記複数の第1の端子と電気的に接続され、
前記複数の切り換え手段のそれぞれは、一定期間毎に、前記複数の薄膜トランジスタと、前記信号線との電気的な接続を切り換え、当該薄膜トランジスタから出力されたドレイン電流を前記信号線に出力し、
前記信号線へ入力されるビデオ信号の同期タイミングに対応する単位フレーム期間はm(mは2以上の自然数)個のサブフレーム期間SF1、SF2、…、SFmを有し、前記m個のサブフレーム期間SF1、SF2、…SFmが、それぞれ有する書き込み期間Ta1、Ta2、…、Tamと表示期間Ts1、Ts2、…、Tsmとを有し、前記一定期間は前記表示期間内に設けられることを特徴とするアクティブ型表示装置の駆動方法。
A plurality of thin film transistors;
A plurality of first terminals;
A plurality of terminal groups;
A signal line driving circuit having a plurality of switching means;
A driving method of an active display device having a pixel portion in which drain currents output from the plurality of thin film transistors are arranged in a matrix form pixels input as video signals via signal lines,
Each of the plurality of terminal groups includes a plurality of second terminals;
Each of the plurality of thin film transistors is electrically connected to any one of the plurality of first terminals via any one of the plurality of second terminals;
The signal line is electrically connected to the plurality of first terminals;
Each of the plurality of switching means switches the electrical connection between the plurality of thin film transistors and the signal line at regular intervals, and outputs a drain current output from the thin film transistor to the signal line,
The unit frame period corresponding to the synchronization timing of the video signal input to the signal line has m (m is a natural number of 2 or more) subframe periods SF1, SF2,..., SFm, and the m subframes. The periods SF1, SF2,... SFm each have a writing period Ta1, Ta2,... Tam and a display period Ts1, Ts2,..., Tsm, and the predetermined period is provided within the display period. For driving an active display device.
JP2002295771A 2001-10-12 2002-10-09 Driving method of active display device Expired - Fee Related JP4236895B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2002295771A JP4236895B2 (en) 2001-10-12 2002-10-09 Driving method of active display device

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001316116 2001-10-12
JP2001-316116 2001-10-12
JP2002295771A JP4236895B2 (en) 2001-10-12 2002-10-09 Driving method of active display device

Related Child Applications (3)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002300153A Division JP4071082B2 (en) 2001-10-12 2002-10-15 Signal line driving circuit and electronic device
JP2006246258A Division JP2007041611A (en) 2001-10-12 2006-09-12 Signal line driving circuit
JP2006273671A Division JP2007011408A (en) 2001-10-12 2006-10-05 Active display device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003228333A JP2003228333A (en) 2003-08-15
JP4236895B2 true JP4236895B2 (en) 2009-03-11

Family

ID=27759044

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2002295771A Expired - Fee Related JP4236895B2 (en) 2001-10-12 2002-10-09 Driving method of active display device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4236895B2 (en)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4652233B2 (en) 2003-07-08 2011-03-16 株式会社半導体エネルギー研究所 Active matrix display device
US7961160B2 (en) 2003-07-31 2011-06-14 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Display device, a driving method of a display device, and a semiconductor integrated circuit incorporated in a display device
US7570232B2 (en) 2004-03-24 2009-08-04 Rohm Co., Ltd. Organic El drive circuit and organic El display using same
JP2005301007A (en) * 2004-04-14 2005-10-27 Toppoly Optoelectronics Corp Data driver and driving method
JP2006091850A (en) * 2004-07-22 2006-04-06 Toshiba Matsushita Display Technology Co Ltd El display device and inspecting apparatus of el display panel
CN100498900C (en) * 2004-11-24 2009-06-10 罗姆股份有限公司 Reference current generating circuit, organic el drive circuit and organic el display employing it
KR100731739B1 (en) * 2005-04-28 2007-06-22 삼성에스디아이 주식회사 Organic Electroluminescence Display Device and Fabrication Method of the same
JP2007133351A (en) * 2005-10-12 2007-05-31 Canon Inc Display unit, active matrix device, and driving method thereof
JP2012256012A (en) 2010-09-15 2012-12-27 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Display device
TWI688102B (en) 2013-10-10 2020-03-11 日商半導體能源研究所股份有限公司 Semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
JP2003228333A (en) 2003-08-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6651587B2 (en) Display device
JP4011320B2 (en) Display device and electronic apparatus using the same
JP5005020B2 (en) Semiconductor device
US7952541B2 (en) Method of driving a display device
JP5947858B2 (en) Semiconductor device
US6777885B2 (en) Drive circuit, display device using the drive circuit and electronic apparatus using the display device
JP2004054200A (en) Semiconductor device
JP4236895B2 (en) Driving method of active display device
JP4202069B2 (en) Semiconductor device and display device
JP4071082B2 (en) Signal line driving circuit and electronic device
JP4798865B2 (en) Semiconductor device
JP4451477B2 (en) Driving method of semiconductor device
JP3771215B2 (en) Power supply circuit, display device and electronic device
JP4039930B2 (en) Semiconductor device
JP2003195838A (en) Display device and its driving method
JP2007041611A (en) Signal line driving circuit
JP4043494B2 (en) Semiconductor device
JP2007011408A (en) Active display device
JP4430090B2 (en) Display device
JP2004138918A (en) Electronic apparatus using display device

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20060228

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060428

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20060808

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060907

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20061023

A912 Re-examination (zenchi) completed and case transferred to appeal board

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A912

Effective date: 20061117

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20081217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111226

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121226

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131226

Year of fee payment: 5

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees