JP4496756B2 - Electro-optical device and electronic apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、多数の画素がマトリクス状に配置された電気光学装置、およびそれを備えた電子機器に関するものである。   The present invention relates to an electro-optical device in which a large number of pixels are arranged in a matrix, and an electronic apparatus including the electro-optical device.

各種の電気光学装置のうち、エレクトロルミネッセンス(以下、ELという)表示装置は、マトリクス状に配置された多数の画素の各々にEL素子を備えるとともに、各画素には、EL素子に印加する電流を供給する駆動用トランジスタ、この駆動用トランジスタのゲートに接続された蓄積容量に直列に接続されて蓄積容量にデータ信号を書き込むタイミングを制御する薄膜トランジスタ(以下、TFTという)などの複数のスイッチング素子を備えている。そして、TFTをオン・オフさせて所定の電圧を蓄積容量に記憶させることにより、電源線の電圧を駆動用トランジスタのゲート電圧を制御し、EL素子に流れる電流を制御している(例えば、特許文献1、2参照)。   Among various electro-optical devices, an electroluminescence (hereinafter referred to as EL) display device includes an EL element in each of a large number of pixels arranged in a matrix, and each pixel receives a current applied to the EL element. Provided with a plurality of switching elements such as a driving transistor to be supplied and a thin film transistor (hereinafter referred to as TFT) that is connected in series to a storage capacitor connected to the gate of the driving transistor and controls the timing of writing a data signal to the storage capacitor ing. Then, by turning on / off the TFT and storing a predetermined voltage in the storage capacitor, the voltage of the power supply line is controlled by the gate voltage of the driving transistor, and the current flowing through the EL element is controlled (for example, patents) References 1 and 2).

なお、EL素子は従来は無機の材料が検討されていたが、最近ではより低電圧で発光効率の高い有機材料の有機EL素子を使った表示装置が実用化され始めている。
特開2003−150118号公報 特開2003−66868号公報第9頁
In addition, although an inorganic material has been conventionally studied as an EL element, a display device using an organic EL element of an organic material having a lower voltage and higher luminous efficiency has recently been put into practical use.
JP 2003-150118 A Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-66868, page 9

上記EL表示装置において、駆動用トランジスタについては飽和領域で動作させるため、ゲート電圧の変化に対する電流変化が急峻である。従って、ゲートバイアスを正確に印加させる必要があり、そのためには、蓄積容量に電荷を正確に保持させる必要がある。   In the EL display device, since the driving transistor is operated in the saturation region, the current change with respect to the change in the gate voltage is steep. Accordingly, it is necessary to accurately apply the gate bias, and for that purpose, it is necessary to accurately hold the charge in the storage capacitor.

しかしながら、従来は、蓄積容量に直列に接続されたスイッチング素子において、オフ時に流れる電流(オフリーク電流)を小さく抑えるための対策が採られていないので、蓄積容量に電荷を正確に保持させることができない。その結果、駆動用トランジスタのゲートバイアスが変化して、EL素子に流れる電流も変化する。そのゲートバイアスの変化は素子の製造ばらつきをよく反映するために均一で品位の高い階調表示を行えないという問題点がある。   However, conventionally, in a switching element connected in series with a storage capacitor, no measures have been taken to suppress the current that flows during off (off-leakage current) to a small value, so that the charge cannot be accurately held in the storage capacitor. . As a result, the gate bias of the driving transistor changes, and the current flowing through the EL element also changes. The change in the gate bias reflects the manufacturing variation of the element well, and there is a problem that uniform and high-quality gradation display cannot be performed.

とりわけ、EL表示装置では、EL素子に比較的大きな電流を流す必要があることから、TFTについては低温ポリシリコン膜で能動層を形成している。低温ポリシリコン膜を用いたTFTでは、その多結晶の粒界に多くの欠陥が存在する。このため、このような欠陥により形成されたエネルギー準位を介したトンネリングに起因したオフリーク電流がかなり大きく、かつ、かかるオフリーク電流を単結晶シリコン膜を用いたトランジスタ並みに小さくすることは困難である。   In particular, in an EL display device, since a relatively large current needs to flow through the EL element, an active layer is formed of a low-temperature polysilicon film for the TFT. A TFT using a low-temperature polysilicon film has many defects at the polycrystalline grain boundaries. For this reason, the off-leakage current due to tunneling through the energy level formed by such a defect is quite large, and it is difficult to make the off-leakage current as small as a transistor using a single crystal silicon film. .

以上の問題点に鑑みて、本発明では、多数の画素がマトリクス状に配置された電気光学装置、およびそれを備えた電子機器において、各画素にオフリーク電流を低減したTFTを適材適所に用いることにより、表示品位の向上を図ることのできる構成を提供することにある。   In view of the above problems, in the present invention, in an electro-optical device in which a large number of pixels are arranged in a matrix and an electronic apparatus including the same, a TFT with reduced off-leakage current is used for each pixel in an appropriate place. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a configuration capable of improving display quality.

上記課題を解決するために、本発明では、マトリクス状に配置された多数の画素の各々に、少なくとも、エレクトロルミネッセンス(EL)素子、および該EL素子を駆動するための複数のトランジスタを備えた電気光学装置において、前記多数の画素の各々は、前記トランジスタとして、少なくとも、前記EL素子に印加する電流を制御する駆動用トランジスタと、前記駆動用トランジスタのゲートに接続された蓄積容量と、前記蓄積容量に直列に接続されて、当該蓄積容量にデータ信号を書き込むタイミングを制御する第1のトランジスタと、前記駆動用トランジスタおよび前記EL素子の間に直列に接続されて前記EL素子に流す電流をオンオフする第2のトランジスタと、前記第1のトランジスタに対して前記蓄積容量とは反対側に直列接続された第3のトランジスタとを備え、前記第1のトランジスタおよび前記第3のトランジスタの電気的な接続点と、前記駆動用トランジスタおよび前記第2のトランジスタの電気的な接続点とが短絡され、前記第1のトランジスタとして、ソース領域側のチャネル幅寸法とドレイン領域側のチャネル幅寸法が相違する非対称構造の薄膜トランジスタ(TFTが用いられ、前記非対称構造のTFTがnチャネル型の場合には、ソース・ドレイン領域のうち、当該TFTのオフ時に高電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方が配置され、前記非対称構造のTFTがpチャネル型の場合には、ソース・ドレイン領域のうち、当該TFTのオフ時に低電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方が配置されることを特徴とする。 In order to solve the above problems, in the present invention, each of a number of pixels arranged in a matrix, at least, with a multiple transistors for driving electroluminescent (EL) element, and the EL element In the electro-optical device, each of the plurality of pixels includes, as the transistor, at least a driving transistor for controlling a current applied to the EL element, a storage capacitor connected to a gate of the driving transistor, and the storage A first transistor that is connected in series to a capacitor and controls the timing of writing a data signal to the storage capacitor, and is connected in series between the driving transistor and the EL element to turn on and off a current that flows through the EL element. A second transistor that is opposite to the storage capacitor with respect to the first transistor. A third transistor connected in a column, and an electrical connection point between the first transistor and the third transistor and a short circuit between the electrical connection point between the driving transistor and the second transistor As the first transistor, a thin film transistor ( TFT ) having an asymmetric structure in which a channel width dimension on the source region side and a channel width dimension on the drain region side are different is used , and the TFT having the asymmetric structure is an n-channel type. Of the source / drain region, the one with the smaller channel width dimension is arranged on the higher potential side when the TFT is turned off, and when the TFT having the asymmetric structure is a p-channel type, of, smaller channel width dimension for those a lower potential side when off of the TFT is disposed, characterized in Rukoto.

本願明細書におけるチャネル幅寸法とは、チャネルを平面的にみたときに、チャネル長方向と直交する方向の寸法を意味する。また、チャネル領域とソース・ドレイン領域との境界部分が円弧状の場合には、その周方向における寸法を意味する。   The channel width dimension in the present specification means a dimension in a direction orthogonal to the channel length direction when the channel is viewed in a plane. Further, when the boundary portion between the channel region and the source / drain region is arcuate, it means the dimension in the circumferential direction.

本発明において、前記EL素子として、各色に対応する複数種類のEL素子が形成されている場合があり、この場合、いずれの色に対応する画素においても、ソース・ドレイン領域のうち、チャネル幅寸法の小さい方が前記蓄積容量の側に接続されているか、チャネル幅寸法の大きい方が前記蓄積容量の側に接続されているかが同一である構成を採用することがある。   In the present invention, there are cases where a plurality of types of EL elements corresponding to the respective colors are formed as the EL elements. In this case, in the pixels corresponding to any color, the channel width dimension in the source / drain regions. A configuration may be adopted in which the smaller one is connected to the storage capacitor side or the larger channel width dimension is connected to the storage capacitor side.

また、前記EL素子として、各色に対応する複数種類のEL素子が形成されている場合があり、この場合、ソース・ドレイン領域のうち、チャネル幅寸法の小さい方が前記蓄積容量の側に接続されているか、チャネル幅寸法の大きい方が前記蓄積容量の側に接続されているかが、画素が対応する色によって相違している構成を採用することもある。EL素子の場合、色によってダイオード特性が相違する場合があり、この場合、前記非対称構造のTFTのオフ時、このTFTに加わる電圧の向きが変わることがある。従って、EL素子の特性に非対称構造のTFTの向きを合わせることが好ましい。   In addition, a plurality of types of EL elements corresponding to the respective colors may be formed as the EL elements. In this case, the smaller channel width dimension of the source / drain regions is connected to the storage capacitor side. In other cases, the pixel may be different depending on the corresponding color depending on whether the larger channel width dimension is connected to the storage capacitor. In the case of an EL element, the diode characteristics may differ depending on the color. In this case, when the TFT having the asymmetric structure is turned off, the direction of the voltage applied to the TFT may change. Therefore, it is preferable to match the orientation of the asymmetrical TFT with the characteristics of the EL element.

本発明は、前記非対称構造のTFTの能動層が低温ポリシリコン膜から構成されている場合に適用すると、オフリーク電流を低減するのに効果的である。低温ポリシリコン膜で能動層を形成した場合、基板としてガラス基板を使えるという利点があるが、オフリーク電流が大きいという欠点がある。従って、この欠点を非対象構造で解消すれば、低温ポリシリコン膜を用いたTFTの利点を最大限、活かすことができる。   The present invention is effective in reducing off-leakage current when applied to the case where the active layer of the TFT having the asymmetric structure is composed of a low-temperature polysilicon film. When the active layer is formed of a low-temperature polysilicon film, there is an advantage that a glass substrate can be used as a substrate, but there is a disadvantage that off-leakage current is large. Therefore, if this disadvantage is eliminated by the non-target structure, the advantages of the TFT using the low-temperature polysilicon film can be utilized to the maximum extent.

本発明において、前記非対称構造のTFTでは、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域がこの順に同心円状に配置されている構成、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域がこの順に円弧状に配置されている構成、および半導体膜が三角あるいは台形の平面形状をもって形成され、その高さ方向において、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域がこの順に配置されている構成などを採用することができ、このような構造を採用すれば、ソース領域側のチャネル幅寸法とドレイン領域側のチャネル幅寸法とを相違させることができる。   In the present invention, in the TFT having the asymmetric structure, the source region, the channel region, and the drain region are arranged concentrically in this order, and the source region, the channel region, and the drain region are arranged in an arc shape in this order. And a structure in which the semiconductor film is formed with a triangular or trapezoidal planar shape, and in the height direction, the source region, the channel region, and the drain region are arranged in this order. If such a structure is employed, the channel width dimension on the source region side and the channel width dimension on the drain region side can be made different.

本発明においては、前記非対称構造のTFTがダブルゲート構造を備えている構成であってもよい。   In the present invention, the asymmetric TFT may have a double gate structure.

本発明においては、前記非対称構造のTFTがLDD構造あるいはオフセットゲート構造を備えていることが好ましい。このように構成すると、オフリーク電流をさらに低減できるという利点がある。   In the present invention, the asymmetric TFT preferably has an LDD structure or an offset gate structure. This configuration has an advantage that the off-leakage current can be further reduced.

本発明を適用した電気光学装置は、例えば、モバイルコンピュータや携帯電話機などといった電子機器の表示部として用いられる。   The electro-optical device to which the present invention is applied is used as a display unit of an electronic apparatus such as a mobile computer or a mobile phone.

本発明では、マトリクス状に配置された多数の画素では、ソース領域側のチャネル幅寸法とドレイン領域側のチャネル幅寸法が相違する非対称構造のTFTが用いられており、非対称構造のTFTがnチャネル型の場合には、ソース・ドレイン領域のうち、オフ時に高電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方が配置され、非対称構造のTFTがpチャネル型である場合には、ソース・ドレイン領域のうち、オフ時に低電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方が配置されている。このような非対称構造のTFTではオフリーク電流が極めて小さいため、電気光学素子を安定した条件下で駆動することができる。それ故、階調表示を良好に行えるなど、表示の品位を向上することができる。   In the present invention, a large number of pixels arranged in a matrix use an asymmetric TFT in which the channel width dimension on the source region side and the channel width dimension on the drain region side are different. In the case of the type, of the source / drain regions, the one with the smaller channel width dimension is arranged on the higher potential side when off, and when the TFT having an asymmetric structure is a p-channel type, the source / drain regions Of these, the one with the smaller channel width dimension is disposed on the low potential side when turned off. In such an asymmetric TFT, the off-leakage current is extremely small, so that the electro-optic element can be driven under stable conditions. Therefore, display quality can be improved, such as good gradation display.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

図1および図2は、本発明を適用したアクティブマトリクス型のEL表示装置のブロック図、およびその画素の構成を示す説明図である。図3は、本発明を適用したEL表示装置の電流プログラムの様子を示す説明図である。   FIG. 1 and FIG. 2 are a block diagram of an active matrix EL display device to which the present invention is applied, and an explanatory diagram showing a configuration of the pixel. FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state of current programming of the EL display device to which the present invention is applied.

図1および図2に示すように、EL表示装置1では、基板10上の画像表示領域13に多数の画素11がマトリクス状に配置されており、その周辺領域には、データ線駆動回路12と走査線駆動回路14とが構成されている。EL表示装置1において、多数の画素11の各々には、電流駆動型発光素子(電気光学素子)としてのEL素子20と、EL素子20に印加する電流を制御するpチャネル型のTFTからなる駆動用トランジスタ30と、駆動用トランジスタ30のゲートに接続された蓄積容量40と、蓄積容量40に直列に接続されて、蓄積容量40にデータ信号を書き込むタイミングを制御するnチャネル型の第1のTFT50(第1のスイッチング素子)とが構成されている。また、多数の画素11の各々には、駆動用トランジスタ30、および第1のTFT50に加えて、駆動用トランジスタ50に直列に接続されてEL素子20に流す電流をオンオフするためのnチャネル型の第2のTFT60(第2のスイッチング素子)と、第1のTFT50に対して蓄積容量40と反対側に直列に接続されたnチャネル型の第3のTFT70(第3のスイッチング素子)とが構成されており、第1のTFT50と第3のTFT70との電気的な接続点55と、駆動用トランジスタ30と第2のTFT60との電気的な接続点35とは短絡されている。   As shown in FIGS. 1 and 2, in the EL display device 1, a large number of pixels 11 are arranged in a matrix in an image display region 13 on a substrate 10, and a data line driving circuit 12 and a peripheral region are arranged in the peripheral region. A scanning line driving circuit 14 is configured. In the EL display device 1, each of a large number of pixels 11 includes a drive composed of an EL element 20 as a current-driven light-emitting element (electro-optical element) and a p-channel TFT that controls a current applied to the EL element 20. Transistor 30, a storage capacitor 40 connected to the gate of the driving transistor 30, and a first n-channel TFT 50 connected in series to the storage capacitor 40 to control the timing of writing a data signal to the storage capacitor 40. (First switching element). In addition to the driving transistor 30 and the first TFT 50, each of the large number of pixels 11 includes an n-channel type that is connected in series to the driving transistor 50 and turns on and off a current flowing through the EL element 20. A second TFT 60 (second switching element) and an n-channel third TFT 70 (third switching element) connected in series on the opposite side of the storage capacitor 40 with respect to the first TFT 50 are configured. The electrical connection point 55 between the first TFT 50 and the third TFT 70 and the electrical connection point 35 between the driving transistor 30 and the second TFT 60 are short-circuited.

EL素子20は、図示を省略するが、画素電極上に電子輸送層、発光層、正孔輸送層などからなる少なくとも1層の有機機能層(EL層)、および金属電極(反射膜)が積層されたものであり、画素電極と金属電極との間に電圧を加えることにより、有機機能層(EL層)が発光する。   Although not shown, the EL element 20 has at least one organic functional layer (EL layer) composed of an electron transport layer, a light emitting layer, a hole transport layer, and the like, and a metal electrode (reflection film) on the pixel electrode. The organic functional layer (EL layer) emits light when a voltage is applied between the pixel electrode and the metal electrode.

データ線駆動回路12は、水平同期信号に合わせて階調データに変換された1ライン分の映像信号をデータ線16に供給する一方、走査線駆動回路14は、第1のTFT50と第3のTFT70のオン・オフ動作を制御する信号を第1の走査線17を供給するとともに、第2のTFT60のオン・オフ動作を制御するための信号を第2の走査線18に供給する。   The data line driving circuit 12 supplies a video signal for one line converted into grayscale data in accordance with the horizontal synchronization signal to the data line 16, while the scanning line driving circuit 14 includes the first TFT 50 and the third TFT. A signal for controlling the on / off operation of the TFT 70 is supplied to the first scanning line 17, and a signal for controlling the on / off operation of the second TFT 60 is supplied to the second scanning line 18.

このようなEL表示装置1においては、選択行では第1の走査線17を介して第1のTFT50、および第3のTFT70をオン状態とするための信号が供給され、第2の走査線18には第2のTFT60をオフ状態とするための信号を供給される。これに対して、非選択行では第1の走査線17を介して第1のTFT50、および第3のTFT70をオフ状態とするための信号が供給され、第2の走査線18には第2のTFT60をオン状態とするための信号を供給される。   In such an EL display device 1, a signal for turning on the first TFT 50 and the third TFT 70 is supplied to the selected row via the first scanning line 17, and the second scanning line 18. Is supplied with a signal for turning off the second TFT 60. On the other hand, in the non-selected row, a signal for turning off the first TFT 50 and the third TFT 70 is supplied via the first scanning line 17, and the second scanning line 18 is supplied with the second scanning line 18. A signal for turning on the TFT 60 is supplied.

従って、選択行においては、第1のTFT50および第3のTFT70がオン状態になることにより、データ線16より所定の電流が流れる。これにより、駆動用トランジスタ30は、ゲートとドレインが短絡されて概ね同電位の状態となり、駆動用トランジスタ30と第3のTFT70を通じて所定の電流(EL素子20に流すべき電流値)が流れる。このとき、駆動用トランジスタ30のゲート−ドレインの電圧は、駆動用トランジスタ30に所定の電流が流れるような電圧値となり、蓄積容量40にはその時のゲート電圧分の電荷が蓄積される。すなわち、第1の走査線17にオン電圧を印加することにより、第3のTFT70を介して、駆動用トランジスタ30にEL素子20に流すべき所定の電流を流し、蓄積容量40は、この電流を流すのに見合った駆動用トランジスタ30のゲート電圧値を記憶することになる(電流プログラム)。 Accordingly, in the selected row, a predetermined current flows from the data line 16 by turning on the first TFT 50 and the third TFT 70. As a result, the gate and drain of the driving transistor 30 are short-circuited to have substantially the same potential, and a predetermined current (current value to be passed through the EL element 20) flows through the driving transistor 30 and the third TFT 70. At this time, the gate of the driving transistor 30 - the drain voltage becomes the driving transistor voltage value such as a predetermined current flows to 30, the storage capacitor 40 is the gate voltage of the charge at that time is accumulated. That is, by applying an ON voltage to the first scanning line 17, a predetermined current to be passed to the EL element 20 is caused to flow to the driving transistor 30 via the third TFT 70, and the storage capacitor 40 causes this current to flow. The gate voltage value of the driving transistor 30 commensurate with the flow is stored (current program).

このような電流プログラムを行う際、駆動用トランジスタ30はゲートとドレインが短絡されて概ね同電位の状態となるから、駆動用トランジスタ30は常に飽和領域で動作する。つまり、図3のpチャネル型トランジスタの特性曲線(ドレイン−ソース電圧Vds対ドレイン−ソース電流I)において、実線L10で示すVds=Vgsを満たすバイアス曲線上に限り駆動用トランジスタ30の動作が許容される。   When performing such a current program, the driving transistor 30 is always in the saturation region because the gate and the drain are short-circuited and become substantially at the same potential. That is, the operation of the driving transistor 30 is allowed only on the bias curve satisfying Vds = Vgs shown by the solid line L10 in the characteristic curve (drain-source voltage Vds vs. drain-source current I) of the p-channel transistor of FIG. The

一方、非選択期間になると、第2のTFT60がオン状態となり、第1のTFT50および第3のTFT70はオフ状態になる。そして、選択期間で蓄積容量40に保持されたゲート電圧Vgsで、電源線19から駆動用トランジスタ30に流れる電流が規定される。この電流値は上述の電流プログラムされた所定の電流値に一致するはずである。その結果、本来、EL素子20にはその所定の電流が流れ、EL素子20が所望の輝度で発光するはずである。   On the other hand, in the non-selection period, the second TFT 60 is turned on, and the first TFT 50 and the third TFT 70 are turned off. The current flowing from the power supply line 19 to the driving transistor 30 is defined by the gate voltage Vgs held in the storage capacitor 40 during the selection period. This current value should match the current programmed predetermined current value described above. As a result, the predetermined current flows through the EL element 20 and the EL element 20 should emit light with a desired luminance.

しかしながら、第2のTFT60がオン状態になって、EL素子20に電流が流れる動作に移行するときにバイアスの変動が発生する。駆動用トランジスタ30のゲート電圧Vgsは一定のまま保持されているから、駆動用トランジスタ30はゲート電圧Vgsを一定とした場合の電流曲線である実線L1上に限り変化が可能である。他方、EL素子20はダイオード型の特性を有しているので実線L21の電流曲線に従って動作する。動作のバイアス点は駆動用トランジスタの動作曲線である実線L1とEL素子の電流曲線である実線L21との交点で決定される。 However, the bias variation occurs when the second TFT 60 is turned on to shift to an operation in which a current flows through the EL element 20 . Since the gate voltage Vgs of the driving transistor 30 is kept constant, the driving transistor 30 can change only on the solid line L1 is a current curve when the constant gate voltage Vgs. On the other hand, since the EL element 20 has a diode type characteristic, it operates according to the current curve of the solid line L21. The bias point of operation is determined by the intersection of the solid line L1 that is the operation curve of the driving transistor and the solid line L21 that is the current curve of the EL element.

つまり電流プログラム時からEL発光動作へ移行するときに、いわば駆動用トランジスタ30のドレイン−ソース電圧VdsがポイントP11からポイントP12に示す位置にシフトする。オフ状態にある第1のTFT50では、電流プログラム時にはほぼ等しかったソース電位とドレイン電位は、この電圧変化を受けてソース電位がドレイン電位よりも高くなる。そのために、第1のTFT50のオフリーク電流が大きいと蓄積容量40に保持されていた電荷が変化するために、駆動用トランジスタ30に対するゲートバイアスが上昇することになる。それは結果的には発光素子の輝度を変化させることになる。 That is, when shifting from the current programming to the EL light emission operation, the drain-source voltage Vds of the driving transistor 30 is shifted from the point P11 to the position indicated by the point P12. In the first TFT 50 in the off state, the source potential and drain potential, which were substantially equal during current programming, are higher than the drain potential in response to this voltage change. Therefore, would be to first charge held and the storage capacitor 40 is larger off-leak current of the TFT50 is changed, the gate bias for the driving transistor motor 3 0 is increased. As a result, the luminance of the light emitting element is changed.

そこで、本形態では、第1のTFT50として、以下の非対称構造のTFTを用いる。   Therefore, in this embodiment, the following asymmetric structure TFT is used as the first TFT 50.

[非対称構造のTFTの構成]
図4(A)、(B)は、本発明に係る非対称構造のTFTの平面図、および断面図である。図5は、非対称構造のTFT、従来のセルフアライン構造のTFT、および従来のLDD構造のTFTのゲート−ソース電圧と、ドレイン−ソース電流の関係を示すグラフである。
[Configuration of TFT with asymmetric structure]
4A and 4B are a plan view and a cross-sectional view of a TFT having an asymmetric structure according to the present invention. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the gate-source voltage and the drain-source current of an asymmetric TFT, a conventional self-aligned TFT, and a conventional LDD TFT.

本形態において、第1のTFT50として用いた非対称構造のTFTは、図4に示すように、円形の低温多結晶シリコン膜100に対して、その中心側から外周側に向けて、高濃度ソース領域121および低濃度ソース領域122を備えたソース領域120と、チャネル領域110と、低濃度ドレイン領域132および高濃度ドレイン領域131を備えたドレイン領域130とがこの順に同心円状に形成されている。高濃度ソース領域121および高濃度ドレイン領域131には、ソース電極125、およびドレイン電極135が各々、電気的に接続し、チャネル領域110に対しては、ゲート絶縁膜140を介してゲート電極115が対峙している。   In this embodiment, as shown in FIG. 4, the asymmetric TFT used as the first TFT 50 is a high-concentration source region with respect to the circular low-temperature polycrystalline silicon film 100 from the center side toward the outer peripheral side. A source region 120 including 121 and a low concentration source region 122, a channel region 110, and a drain region 130 including a low concentration drain region 132 and a high concentration drain region 131 are formed concentrically in this order. A source electrode 125 and a drain electrode 135 are electrically connected to the high-concentration source region 121 and the high-concentration drain region 131, respectively, and a gate electrode 115 is connected to the channel region 110 through a gate insulating film 140. Confronted.

ここで、ソース領域120は中心側にある一方、ドレイン領域130は外周側にあるため、低濃度ソース領域122とチャネル領域110との界面の周方向における長さ寸法(チャネル幅寸法)は、低濃度ドレイン領域132とチャネル領域110との界面の周方向における長さ寸法(チャネル幅寸法)より短い。従って、図4に示すTFTは、ソース領域120側のチャネル幅寸法とドレイン領域130側のチャネル幅寸法が相違する非対称構造のTFTである。しかも、ここに示すTFTは、低濃度ソース領域122および低濃度ドレイン領域132を備えたLDD構造を有している。なお、低濃度ソース領域122および低濃度ドレイン領域132に相当する領域に不純物を導入せず、チャネル領域110と同様なシリコン膜にしておけば、オフセットゲート構造をもつ非対称構造のTFTを構成することができる。 Here, since the source region 120 is on the center side and the drain region 130 is on the outer peripheral side, the length dimension (channel width dimension) in the circumferential direction of the interface between the low concentration source region 122 and the channel region 110 is low. It is shorter than the length dimension (channel width dimension) in the circumferential direction of the interface between the concentration drain region 132 and the channel region 110. Therefore, the TFT shown in FIG. 4 is a TFT having an asymmetric structure in which the channel width dimension on the source region 120 side and the channel width dimension on the drain region 130 side are different. In addition, the TFT shown here has an LDD structure including a low concentration source region 122 and a low concentration drain region 132. If an impurity is not introduced into the regions corresponding to the low concentration source region 122 and the low concentration drain region 132 and a silicon film similar to the channel region 110 is used, an asymmetric TFT having an offset gate structure is formed. Can do.

このように構成した非対称構造のTFTのゲート−ソース電圧とドレイン−ソース電流の関係は、図5に実線L31で示すように、実線L32で示す従来のセルフアライン構造のTFTと比較してオフリーク電流がかなり小さく、実線L33で示す従来の一般的な平行電極型のLDD構造のTFTと比較してもオフリーク電流が小さい。 Thus the gate of the TFT structure, non-symmetrical structure - source voltage and the drain - relationship of the source current, as shown by the solid line L31 in FIG. 5, as compared with the TFT of the conventional self-aligned structure shown by the solid line L32 The off-leakage current is considerably small, and the off-leakage current is small even when compared with a conventional general parallel electrode type LDD structure TFT indicated by a solid line L33.

それ故、図5に示す非対称のTFTを第1のTFT50として用いた際、第1のTFT50がオフ状態にあるとき、チャネル幅寸法の小さいソース領域120側が高電位側であり、チャネル幅寸法の大きなドレイン領域130側が低電位側になるので、第1のTFT50では、オフリーク電流が小さい。それ故、蓄積容量40の電荷正確保持されるので、駆動用トランジスタ30のゲートバイアスが変動しない。よって、EL素子20には、所定の電流が流れ続けるので、品位の高い階調表示を行うことができる。 Therefore, when the asymmetric TFT shown in FIG. 5 is used as the first TFT 50, when the first TFT 50 is in the OFF state, the source region 120 side with a small channel width dimension is the high potential side, and the channel width dimension Since the large drain region 130 side becomes the low potential side, the off-leak current is small in the first TFT 50. Therefore, since the charge storage capacitor 40 is accurately retained, the gate bias of the driving transistor 30 does not change. Therefore, since a predetermined current continues to flow through the EL element 20, high-quality gradation display can be performed.

[非対称構造のTFTのその他の構成]
図6(A)、(B)、(C)、(D)は、本発明に係る別の非対称構造のTFTの平面図である。なお、図6(A)、(B)、(C)、(D)に示すTFTは、基本的な構成が図4(A)、(B)に示すTFTと共通しているので、共通する部分には同一の符号を付して、それらの説明を省略する。
[Other configuration of asymmetric TFT]
6A, 6B, 6C, and 6D are plan views of another asymmetric TFT according to the present invention. Note that the TFTs shown in FIGS. 6A, 6B, 6C, and 6D have the same basic configuration as the TFTs shown in FIGS. 4A and 4B, and are therefore common. Parts are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

本発明において、第1のTFT50として使用可能な非対称構造のTFTとしては、図6(A)に示すように、半円形の低温多結晶シリコン膜100に対して、その内周側から外周側に向けて、高濃度ソース領域121および低濃度ソース領域122を備えたソース領域120と、チャネル領域110と、低濃度ドレイン領域132および高濃度ドレイン領域131を備えたドレイン領域130がこの順に円弧状に配列されたものであってもよい。   In the present invention, as an asymmetrical TFT that can be used as the first TFT 50, as shown in FIG. 6A, the semicircular low-temperature polycrystalline silicon film 100 is changed from the inner peripheral side to the outer peripheral side. The source region 120 including the high concentration source region 121 and the low concentration source region 122, the channel region 110, and the drain region 130 including the low concentration drain region 132 and the high concentration drain region 131 are formed in an arc shape in this order. It may be arranged.

また、図6(B)に示すように、図6(A)に示すTFTを2つ、同一方向に並べ、一方のTFTの高濃度ソース領域と、他方のTFTのドレイン電極とを中継電極160で電気的に接続すれば、ダブルゲートを備えた非対称構造のTFTを構成することができる。   Further, as shown in FIG. 6B, two TFTs shown in FIG. 6A are arranged in the same direction, and the high concentration source region of one TFT and the drain electrode of the other TFT are connected to the relay electrode 160. In this way, an asymmetric TFT having a double gate can be formed.

また、図6(C)に示すように、図6(A)に示すTFTを2つ、直線部分同士が向き合うように並べ、一方のTFTの高濃度ソース領域121と、他方のTFTのドレイン電極135とを中継電極170で電気的に接続すれば、1つのゲート電極115で、ダブルゲートを備えた非対称構造のTFTを構成することができる。この場合、図6(B)に示すダブルゲート構造のTFTよりも狭い面積内にダブルゲート構造のTFTを構成することができる。   Further, as shown in FIG. 6C, two TFTs shown in FIG. 6A are arranged so that the linear portions face each other, and the high concentration source region 121 of one TFT and the drain electrode of the other TFT are arranged. 135 is electrically connected by the relay electrode 170, a single gate electrode 115 can constitute an asymmetric TFT having a double gate. In this case, a double-gate TFT can be formed in a smaller area than the double-gate TFT shown in FIG.

さらに、図6(D)に示すように、三角形あるいは台形の平面形状の低温多結晶シリコン膜100に対して、その底辺側から高さ方向に、高濃度ドレイン領域131および低濃度ドレイン領域132を備えたドレイン領域130と、チャネル領域110と、低濃度ソース領域122および高濃度ソース領域121を備えたソース領域120とをこの順に配置してもよい。このように構成した場合も、低濃度ソース領域122とチャネル領域110との界面の長さ寸法(チャネル幅寸法)は、低濃度ドレイン領域132とチャネル領域110との界面の長さ寸法(チャネル幅寸法)より短い非対称構造のTFTとなる。 Furthermore, as shown in FIG. 6D, a high-concentration drain region 131 and a low-concentration drain region 132 are formed in the height direction from the bottom side of the low-temperature polycrystalline silicon film 100 having a triangular or trapezoidal planar shape. The provided drain region 130, the channel region 110, and the source region 120 including the low-concentration source region 122 and the high-concentration source region 121 may be arranged in this order. Even in such a configuration, the length dimension (channel width dimension) of the interface between the low-concentration source region 122 and the channel region 110 is equal to the length dimension (channel width) of the interface between the low-concentration drain region 132 and the channel region 110. TFT) having a shorter asymmetric structure.

[その他の実施の形態]
上記形態に係るEL表示装置1をカラー表示用に構成する場合には、EL素子20としては、赤(R)、緑(G)、青(B)の各色のEL素子20が形成される。赤(R)用のEL素子、緑(G)用のEL素子、青(B)用のEL素子のいずれも、図3に実線L21で示すダイオード特性を有している場合には、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれの画素11においても、第2のTFT60がオン状態になった際、ドレイン−ソース電圧VdsがポイントP11からポイントP12に示す位置にシフトする。従って、オフ状態にある第1のTFT50では、ソース電位がドレイン電位よりも高くなる。それ故、赤(R)、緑(G)、青(B)のいずれの画素11においても、第1のTFT50として、図4および図6を参照して説明した非対称構造のTFTを用いればよい。
[Other embodiments]
When the EL display device 1 according to the above configuration is configured for color display, as the EL element 20, the EL elements 20 of red (R), green (G), and blue (B) are formed. If any of the red (R) EL element, the green (G) EL element, and the blue (B) EL element has the diode characteristic indicated by the solid line L21 in FIG. In any pixel 11 of R), green (G), and blue (B), when the second TFT 60 is turned on, the drain-source voltage Vds is shifted from the point P11 to the position indicated by the point P12. Therefore, in the first TFT 50 in the off state, the source potential is higher than the drain potential. Therefore, in any of the red (R), green (G), and blue (B) pixels 11, the TFT having the asymmetric structure described with reference to FIGS. 4 and 6 may be used as the first TFT 50. .

但し、赤(R)用のEL素子20が、図3に実線L21で示すダイオード特性を有し、緑(G)用のEL素子20が、図3に実線L22で示すダイオード特性を有し、青(B)用のEL素子20が、図3に実線L23で示すダイオード特性を有している場合、緑(G)および青(B)の画素11では、第2のTFT60がオン状態になった際、ドレイン−ソース電圧Vdsが、例えば、ポイントP21からポイントP22に示す位置にシフトする。従って、緑(G)および青(B)の画素11では、赤(R)の画素11とは反対に、オフ状態にある第1のTFT50では、ドレイン電位がソース電位よりも高くなる。それ故、第1のTFT50のオフリーク電流が大きいと、駆動用トランジスタTFT30に対するゲートバイアスが低下してしまう。   However, the EL element 20 for red (R) has a diode characteristic indicated by a solid line L21 in FIG. 3, and the EL element 20 for green (G) has a diode characteristic indicated by a solid line L22 in FIG. When the blue (B) EL element 20 has the diode characteristic indicated by the solid line L23 in FIG. 3, the second TFT 60 is turned on in the green (G) and blue (B) pixels 11. In this case, the drain-source voltage Vds shifts from the point P21 to the position indicated by the point P22, for example. Accordingly, in the green (G) and blue (B) pixels 11, the drain potential is higher than the source potential in the first TFT 50 in the off state, contrary to the red (R) pixel 11. Therefore, when the off-leakage current of the first TFT 50 is large, the gate bias for the driving transistor TFT 30 is lowered.

このような場合には、赤(R)の画素11については、図4および図6を参照して説明した非対称構造のTFTを用いる一方、緑(G)および青(B)の画素11では、第1のTFT50として、図4および図6を参照して説明した非対称構造のTFTにおいて、ソース領域とドレイン領域とをそのまま入れ替えた構造のTFTを用いる。すなわち、緑(G)および青(B)の画素11では、第1のTFT50がオフ状態にあるとき、チャネル幅寸法の小さいドレイン領域側高電位側となり、チャネル幅寸法の大きなソース領域側が低電位側となるように第1のTFT50を構成すればよい。
In such a case, for the red (R) pixel 11, the TFT having the asymmetric structure described with reference to FIGS. 4 and 6 is used, while in the green (G) and blue (B) pixels 11, As the first TFT 50, a TFT having a structure in which the source region and the drain region are interchanged as they are in the TFT having the asymmetric structure described with reference to FIGS. 4 and 6 is used. That is, in the green (G) and blue (B) pixels 11, when the first TFT 50 is in the OFF state, the drain region side with a small channel width dimension is the high potential side, and the source region side with a large channel width dimension is low. The first TFT 50 may be configured to be on the potential side.

このように構成すれば、緑(G)および青(B)の画素11でも、第1のTFT50のオフリーク電流が小さいので、駆動用トランジスタ30のゲートバイアスが変動しない。それ故、EL素子20には、所定の電流が流れ続けるので、品位の高い階調表示を行うことができる。   With this configuration, even in the green (G) and blue (B) pixels 11, the off-leak current of the first TFT 50 is small, so that the gate bias of the driving transistor 30 does not vary. Therefore, since a predetermined current continues to flow through the EL element 20, high-quality gradation display can be performed.

なお、上記形態では、駆動用トランジスタ30をpチャネル型のTFTとし、第1ないし第3のTFT50、60、70をnチャネル型としたが、全てをpチャネル型、あるいはnチャネル型としてもよい。この場合、第1のTFT50がオフ時に流れようとするオフリーク電流の方向が反対になる場合がある。その場合、非対称構造のTFTがNチャネル型であれば、ソース・ドレイン領域のうち、TFTのオフ時に高電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方を配置すればよく、非対称構造のTFTがPチャネル型である場合、ソース・ドレイン領域のうち、TFTのオフ時に低電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方を配置すればよい。   In the above embodiment, the driving transistor 30 is a p-channel TFT and the first to third TFTs 50, 60, and 70 are n-channel type. However, all of them may be p-channel type or n-channel type. . In this case, the direction of the off-leak current that the first TFT 50 tends to flow when turned off may be reversed. In that case, if the TFT having an asymmetric structure is an N-channel type, it is only necessary to arrange the smaller channel width dimension in the source / drain region on the higher potential side when the TFT is turned off. In the case of the P-channel type, the smaller channel width dimension may be disposed on the side of the source / drain region that is on the low potential side when the TFT is turned off.

また、上記形態では、全ての画素11の第1のTFT50を非対称構造のTFTとしたが、EL素子20のダイオード特性などによっては、一部の画素11については非対称構造のTFTを用い、他の画素11については従来のLDD構造、オフセットゲート構造、あるいはセルフアライン構造のTFTを用いてもよい。   In the above embodiment, the first TFTs 50 of all the pixels 11 are asymmetrical TFTs. However, depending on the diode characteristics of the EL element 20, asymmetrical TFTs are used for some pixels 11, For the pixel 11, a conventional LDD structure, offset gate structure, or self-aligned TFT may be used.

また、非対称構造のTFTのソース・ドレインの向きは、蓄積容量等に接続されるトランジスタ接続やバイアスによって適宜選ぶべきものであり、ここに示した実施の形態に限定されるものではない。   Further, the direction of the source / drain of the TFT having the asymmetric structure should be appropriately selected according to transistor connection and bias connected to the storage capacitor and the like, and is not limited to the embodiment shown here.

[電子機器への適用]
図7(A)、(B)はそれぞれ、本発明に係るEL表示装置1(電気光学装置)を用いた電子機器の一例としてのモバイル型のパーソナルコンピュータの説明図、および携帯電話機の説明図である。
[Application to electronic devices]
7A and 7B are an explanatory diagram of a mobile personal computer as an example of an electronic apparatus using the EL display device 1 (electro-optical device) according to the present invention, and an explanatory diagram of a mobile phone, respectively. is there.

本発明を適用したEL表示装置1を搭載した電子機器としては、マルチメディア対応のパーソナルコンピュータ(PC)、およびエンジニアリング・ワークステーション(EWS)、ページャあるいは携帯電話機、ワードプロセッサ、テレビ、ビューファインダ型またはモニタ直視型のビデオテープレコーダ、電子手帳、カーナビゲーション装置、POS端末、家庭電器機器の表示モニター、ポケットゲーム機器などがある。   The electronic apparatus equipped with the EL display device 1 to which the present invention is applied includes a multimedia-compatible personal computer (PC), an engineering workstation (EWS), a pager or a mobile phone, a word processor, a television, a viewfinder type, or a monitor. There are direct-view type video tape recorders, electronic notebooks, car navigation devices, POS terminals, home appliance display monitors, and pocket game machines.

より具体的には、図7(A)に示すように、パーソナルコンピュータ180は、キーボード181を備えた本体部182と、表示ユニット183とを有する。表示ユニット183は、前述したEL表示装置1を含んで構成される。また、図7(B)に示すように、携帯電話機190は、複数の操作ボタン191と、前述したEL表示装置1からなる表示部とを有している。   More specifically, as shown in FIG. 7A, the personal computer 180 includes a main body 182 provided with a keyboard 181 and a display unit 183. The display unit 183 includes the EL display device 1 described above. As shown in FIG. 7B, the mobile phone 190 has a plurality of operation buttons 191 and a display unit including the EL display device 1 described above.

本発明において、マトリクス状に配置された多数の画素では、ソース領域側のチャネル幅寸法とドレイン領域側のチャネル幅寸法が相違する非対称構造のTFTが用いられており、非対称構造のTFTがNチャネル型の場合には、ソース・ドレイン領域のうち、オフ時に高電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方が配置され、非対称構造のTFTがPチャネル型である場合には、ソース・ドレイン領域のうち、オフ時に低電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方が配置されている。このような非対称構造のTFTではオフリーク電流が極めて小さいため、電気光学素子を安定した条件下で駆動することができる。それ故、階調表示を良好に行えるなど、表示の品位を向上することができる。   In the present invention, a large number of pixels arranged in a matrix use an asymmetrical TFT in which the channel width dimension on the source region side and the channel width dimension on the drain region side are different. In the case of the type, of the source / drain regions, the one with the smaller channel width dimension is arranged on the higher potential side when off, and when the TFT with an asymmetric structure is a P-channel type, the source / drain regions Of these, the one with the smaller channel width dimension is disposed on the low potential side when turned off. In such an asymmetric TFT, the off-leakage current is extremely small, so that the electro-optic element can be driven under stable conditions. Therefore, display quality can be improved, such as good gradation display.

本発明を適用したアクティブマトリクス型のEL表示装置のブロック図である。1 is a block diagram of an active matrix EL display device to which the present invention is applied. 本発明を適用したアクティブマトリクス型のEL表示装置の画素の構成を示す説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a pixel configuration of an active matrix EL display device to which the present invention is applied. 本発明を適用したEL表示装置の電流プログラムの様子を示す説明図である。It is explanatory drawing which shows the mode of the electric current program of the EL display apparatus to which this invention is applied. (A)、(B)は、本発明に係る非対称構造のTFTの平面図、および断面図である。(A) and (B) are the top view and sectional drawing of TFT of the asymmetrical structure which concern on this invention. 本発明を適用した非対称構造のTFT、従来のセルフアライン構造のTFT、および従来のLDD構造のTFTのゲート−ソース電圧とドレイン−ソース電流の関係を示すグラフである。6 is a graph showing the relationship between the gate-source voltage and the drain-source current of a TFT having an asymmetric structure to which the present invention is applied, a TFT having a conventional self-aligned structure, and a TFT having a conventional LDD structure. (A)〜(D)は、本発明に係る別の非対称構造のTFTの平面図である。(A)-(D) are top views of TFT of another asymmetric structure concerning the present invention. (A)、(B)はそれぞれ、本発明に係るEL表示装置1(電気光学装置)を用いた電子機器の一例としてのモバイル型のパーソナルコンピュータの説明図、および携帯電話機の説明図である。FIGS. 7A and 7B are an explanatory diagram of a mobile personal computer as an example of an electronic apparatus using the EL display device 1 (electro-optical device) according to the present invention, and an explanatory diagram of a mobile phone, respectively.

符号の説明Explanation of symbols

1 EL表示装置(電気光学装置)、10 基板、11 画素、13 画像表示領域、12 データ線駆動回路、14 走査線駆動回路、20 EL素子(電流駆動型発光素子/電気光学素子)、30 駆動用トランジスタ、40 蓄積容量、50 第1のTFT(第1のスイッチング素子)、60 第2のTFT(第2のスイッチング素子)、70 第3のTFT(第3のスイッチング素子)、100 低温多結晶シリコン膜、110 チャネル領域、120 ソース領域、130 ドレイン領域 1 EL display device (electro-optical device), 10 substrate, 11 pixels, 13 image display area, 12 data line driving circuit, 14 scanning line driving circuit, 20 EL element (current-driven light emitting element / electro-optical element), 30 driving Transistor, 40 storage capacitor, 50 first TFT (first switching element), 60 second TFT (second switching element), 70 third TFT (third switching element), 100 low temperature polycrystal Silicon film, 110 channel region, 120 source region, 130 drain region

Claims (10)

マトリクス状に配置された多数の画素の各々に、少なくとも、エレクトロルミネッセンス素子、および該エレクトロルミネッセンス素子を駆動するための複数のトランジスタを備えた電気光学装置において、
前記多数の画素の各々は、前記トランジスタとして、少なくとも、前記エレクトロルミネッセンス素子に印加する電流を制御する駆動用トランジスタと、前記駆動用トランジスタのゲートに接続された蓄積容量と、前記蓄積容量に直列に接続されて、当該蓄積容量にデータ信号を書き込むタイミングを制御する第1のトランジスタと、前記駆動用トランジスタおよび前記エレクトロルミネッセンス素子の間に直列に接続されて前記エレクトロルミネッセンス素子に流す電流をオンオフする第2のトランジスタと、前記第1のトランジスタに対して前記蓄積容量とは反対側に直列接続された第3のトランジスタとを備え、
前記第1のトランジスタおよび前記第3のトランジスタの電気的な接続点と、前記駆動用トランジスタおよび前記第2のトランジスタの電気的な接続点とが短絡され、
前記第1のトランジスタとして、ソース領域側のチャネル幅寸法とドレイン領域側のチャネル幅寸法が相違する非対称構造の薄膜トランジスタが用いられ
前記非対称構造の薄膜トランジスタがnチャネル型の場合には、ソース・ドレイン領域のうち、当該薄膜トランジスタのオフ時に高電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方が配置され、
前記非対称構造の薄膜トランジスタがpチャネル型の場合には、ソース・ドレイン領域のうち、当該薄膜トランジスタのオフ時に低電位側となる方にチャネル幅寸法の小さい方が配置されることを特徴とする電気光学装置。
In each of a number of pixels arranged in a matrix, at least, in the electro-optical device equipped with multiple transistors for driving electroluminescent device, and the electroluminescence element,
Each of the plurality of pixels includes, as the transistor, at least a driving transistor for controlling a current applied to the electroluminescence element, a storage capacitor connected to a gate of the driving transistor, and the storage capacitor in series. A first transistor connected to control a timing for writing a data signal to the storage capacitor; and a first transistor connected in series between the driving transistor and the electroluminescence element to turn on and off a current flowing through the electroluminescence element. 2 transistors, and a third transistor connected in series to the opposite side of the storage capacitor with respect to the first transistor,
The electrical connection point of the first transistor and the third transistor and the electrical connection point of the driving transistor and the second transistor are short-circuited,
As the first transistor, a thin film transistor having an asymmetric structure in which the channel width dimension on the source region side and the channel width dimension on the drain region side are different, is used .
In the case where the asymmetric thin film transistor is an n-channel type, the smaller channel width dimension is arranged on the higher potential side when the thin film transistor is turned off in the source / drain region,
When the thin film transistor of the asymmetric structure of the p-channel type, of the source and drain regions, electro optics smaller channel width dimension for those a lower potential side when off the thin film transistor is characterized Rukoto disposed apparatus.
請求項において、前記エレクトロルミネッセンス素子として、各色に対応する複数種類のエレクトロルミネッセンス素子が形成され、
いずれの色に対応する画素においても、ソース・ドレイン領域のうち、チャネル幅寸法の小さい方が前記蓄積容量の側に接続されているか、チャネル幅寸法の大きい方が前記蓄積容量の側に接続されているかが同一であることを特徴とする電気光学装置。
In claim 1 , a plurality of types of electroluminescent elements corresponding to each color are formed as the electroluminescent elements.
In the pixel corresponding to any color, the source / drain region having the smaller channel width dimension is connected to the storage capacitor side or the larger channel width dimension is connected to the storage capacitor side. The electro-optical device is characterized in that they are the same.
請求項において、前記エレクトロルミネッセンス素子として、各色に対応する複数種類のエレクトロルミネッセンス素子が形成され、
ソース・ドレイン領域のうち、チャネル幅寸法の小さい方が前記蓄積容量の側に接続されているか、チャネル幅寸法の大きい方が前記蓄積容量の側に接続されているかが、画素が対応する色によって相違していることを特徴とする電気光学装置。
In claim 1 , a plurality of types of electroluminescent elements corresponding to each color are formed as the electroluminescent elements.
Of the source / drain regions, whether the smaller channel width dimension is connected to the storage capacitor side or the larger channel width dimension is connected to the storage capacitor side depends on the color corresponding to the pixel. An electro-optical device characterized by being different.
請求項1ないしのいずれかにおいて、前記非対称構造の薄膜トランジスタは、能動層が低温ポリシリコン膜から構成されていることを特徴とする電気光学装置。 In any one of claims 1 to 3, the thin film transistor of the asymmetric structure, the electro-optical device, characterized in that the active layer is composed of a low-temperature polysilicon film. 請求項1ないしのいずれかにおいて、前記非対称構造の薄膜トランジスタは、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域がこの順に同心円状に配置されていることにより、ソース領域側のチャネル幅とドレイン領域側のチャネル幅が相違していることを特徴とする電気光学装置。 In any one of claims 1 to 4, the thin film transistor of the asymmetric structure, the source region by a channel region, and a drain region are arranged concentrically in this order, the source region side of the channel width to the drain region side An electro-optical device having different channel widths. 請求項1ないしのいずれかにおいて、前記非対称構造の薄膜トランジスタは、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域がこの順に円弧状に配置されていることにより、ソース領域側のチャネル幅寸法とドレイン領域側のチャネル幅寸法が相違していることを特徴とする電気光学装置。 In any one of claims 1 to 4, the thin film transistor of the asymmetric structure, the source region by a channel region, and a drain region are arranged in an arc shape in this order, the channel width of the source region side and drain region side The electro-optical device is characterized in that the channel width dimensions are different. 請求項1ないしのいずれかにおいて、前記非対称構造の薄膜トランジスタは、半導体膜が三角あるいは台形の平面形状をもって形成され、その高さ方向において、ソース領域、チャネル領域、およびドレイン領域がこの順に配置されていることにより、ソース領域側のチャネル幅寸法とドレイン領域側のチャネル幅寸法が相違していることを特徴とする電気光学装置。 In any one of claims 1 to 4, the thin film transistor of the asymmetric structure is formed with a semiconductor film is triangular or trapezoidal shape in plan view, in its height direction, the source region, the channel region, and a drain region are arranged in this order Therefore, the channel width dimension on the source region side and the channel width dimension on the drain region side are different from each other. 請求項1ないしのいずれかにおいて、前記非対称構造の薄膜トランジスタは、ダブルゲート構造を備えていることを特徴とする電気光学装置。 In any one of claims 1 to 7, the thin film transistor of the asymmetric structure, the electro-optical device characterized in that it comprises a double-gate structure. 請求項1ないしのいずれかにおいて、前記非対称構造の薄膜トランジスタは、LDD構造あるいはオフセットゲート構造を備えていることを特徴とする電気光学装置。 In any one of claims 1 to 8, the thin film transistor of the asymmetric structure, the electro-optical device characterized in that it comprises a LDD structure or offset gate structure. 請求項1ないしのいずれかに規定する電気光学装置を用いたことを特徴とする電子機器。 An electronic apparatus using the electro-optical device defined in any one of claims 1 to 9 .
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Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07263705A (en) * 1994-03-24 1995-10-13 Sony Corp Thin film transistor
JPH08160469A (en) * 1994-08-31 1996-06-21 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Liquid crystal display device
JP2002124677A (en) * 2000-10-13 2002-04-26 Nec Corp Substrate for liquid crystal displays and its manufacturing method
JP2002151700A (en) * 2000-11-15 2002-05-24 Fujitsu Ltd Thin-film transistor
JP2003066488A (en) * 2001-08-30 2003-03-05 Hitachi Ltd Liquid crystal display device
JP2003084686A (en) * 2001-09-12 2003-03-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Liquid crystal display device and organic el (electroluminescence) display device
JP2003150118A (en) * 2001-11-14 2003-05-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd El display device and its driving method, and information display device
JP2003197915A (en) * 2001-12-21 2003-07-11 Sharp Corp Thin film transistor and liquid crystal display
WO2003081676A1 (en) * 2002-03-25 2003-10-02 Kabushiki Kaisha Ekisho Sentan Gijutsu Kaihatsu Center Thin film transistor, circuit device and liquid crystal display

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07263705A (en) * 1994-03-24 1995-10-13 Sony Corp Thin film transistor
JPH08160469A (en) * 1994-08-31 1996-06-21 Semiconductor Energy Lab Co Ltd Liquid crystal display device
JP2002124677A (en) * 2000-10-13 2002-04-26 Nec Corp Substrate for liquid crystal displays and its manufacturing method
JP2002151700A (en) * 2000-11-15 2002-05-24 Fujitsu Ltd Thin-film transistor
JP2003066488A (en) * 2001-08-30 2003-03-05 Hitachi Ltd Liquid crystal display device
JP2003084686A (en) * 2001-09-12 2003-03-19 Matsushita Electric Ind Co Ltd Liquid crystal display device and organic el (electroluminescence) display device
JP2003150118A (en) * 2001-11-14 2003-05-23 Matsushita Electric Ind Co Ltd El display device and its driving method, and information display device
JP2003197915A (en) * 2001-12-21 2003-07-11 Sharp Corp Thin film transistor and liquid crystal display
WO2003081676A1 (en) * 2002-03-25 2003-10-02 Kabushiki Kaisha Ekisho Sentan Gijutsu Kaihatsu Center Thin film transistor, circuit device and liquid crystal display

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