JP6148867B2 - 半導体装置 - Google Patents
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Description
本実施の形態では、半導体装置の一形態の構成について、図1乃至図6を参照して説明する。
本実施の形態では、図1の半導体装置の作製方法の一例について、図7乃至図9を参照して説明する。また配線接続部の形成方法の一例について、各図の右側に併せて示す。
本実施の形態では、本発明の一態様に係る表示装置について説明する。なお、表示装置に設けられるトランジスタは、先の実施の形態で示したトランジスタを適用することができる。先の実施の形態で示したトランジスタは、安定した電気的特性を有するため、表示装置の信頼性を高めることができる。
図10は、表示装置の構成例を示す図である。図10に示す表示装置は、m行n列に配設された複数の画素10と、走査線駆動回路1と、信号線駆動回路2と、電流源3と、各々が複数の画素10のうちいずれか1行に配設された画素に電気的に接続され、かつ走査線駆動回路1によって電位が制御される、m本の走査線4、m本の走査線5、およびm本の走査線6、ならびにm本の反転走査線7と、各々が複数の画素10のうちいずれか1列に配設された画素に電気的に接続され、かつ信号線駆動回路2によって電位が制御される、n本の信号線8と、複数の支線が設けられ、かつ電流源3に電気的に接続される電源線9と、を有する。
図11は、図10に示す表示装置が有する走査線駆動回路1の構成例を示す図である。図11に示す走査線駆動回路1は、第1の走査線駆動回路用クロック信号(GCK−1)を供給する配線〜第6の走査線駆動回路用クロック信号(GCK−6)を供給する配線と、第1のパルス幅制御信号A(PWC−A1)を供給する配線および第2のパルス幅制御信号A(PWC−A2)を供給する配線と、第1のパルス幅制御信号B(PWC−B1)を供給する配線〜第6のパルス幅制御信号B(PWC−B6)を供給する配線と、第1のパルス幅制御信号C(PWC−C1)を供給する配線〜第3のパルス幅制御信号C(PWC−C3)を供給する配線と、走査線4_1、走査線5_1、および走査線6_1を介して1行に配設された画素10に電気的に接続された第1のパルス出力回路20_1〜走査線4_m、走査線5_m、および走査線6_mを介してm行に配設された画素10に電気的に接続された第mのパルス出力回路20_mと、反転走査線7_1を介して1行に配設された画素10に電気的に接続された第1の反転パルス出力回路60_1〜反転走査線7_mを介してm行に配設された画素10に電気的に接続された第mの反転パルス出力回路60_mとを有する。
次いで、端子65について述べる。第xの反転パルス出力回路60_xの端子65は、x行目に配設された反転走査線7_xに電気的に接続されている。
図14(A)は、図11および図13(A)に示すパルス出力回路の構成例を示す図である。図14(A)に示すパルス出力回路は、トランジスタ31〜トランジスタ42を有する。
上述したパルス出力回路の動作例について図14(B)を参照して説明する。なお、図14(B)には、第1のパルス出力回路20_1からシフトパルスが入力される際の第2のパルス出力回路20_2の各端子に入力される信号、および各端子から出力される信号の電位、ならびにノードAおよびノードBの電位を示している。また、図中において、Gout4は、パルス出力回路の走査線4に対する出力信号を表し、Gout5は、パルス出力回路の走査線5に対する出力信号を表し、Gout6は、パルス出力回路の走査線6に対する出力信号を表し、SRoutは、当該パルス出力回路の、後段のパルス出力回路に対する出力信号を表している。
図15(A)は、図11および図13(B)に示す反転パルス出力回路の構成例を示す図である。図15(A)に示す反転パルス出力回路は、トランジスタ71〜トランジスタ77を有する。
上述した反転パルス出力回路の動作例について図15(B)を参照して説明する。なお、図15(B)には、図15(B)に示す期間t1〜期間t4において第2の反転パルス出力回路20_2の各端子に入力される信号、および出力される信号の電位、ならびにノードCの電位を示している。また、図15(B)における期間t1〜期間t4は、図14(B)における期間t1〜t4と同じ期間である。また、図15(B)では、各端子に入力される信号を括弧書きで付記している。なお、図中において、GBoutは、反転パルス出力回路の反転走査線に対する出力信号を表している。
図16(A)は、図10に示す画素10の構成例を示す回路図である。ここでは、表示素子として、一対の電極間に電流励起によって発光する有機物を備えた素子(以下、有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子ともいう)を用いる場合について説明する。
上述した画素の動作例について図16(A)、(B)を参照して説明する。具体的には、以下では、図14(B)および図15(B)に示す期間t1〜期間t4に含まれる期間である期間ta〜期間thにおける画素の動作例について、図16(A)、(B)を参照して説明する。なお、図16(B)には、画素部において2行目に配設された走査線4_2、走査線5_2、および走査線6_2、ならびに反転走査線7_2の電位、ならびにノードD〜ノードFの電位を示している。また、図16(B)では、各配線に入力される信号を括弧書きで付記している。
なお、本実施の形態では、表示素子として、有機EL素子を用いた表示装置について詳細に示したが、これに限定されるものではない。例えば、表示素子として、液晶素子を用いた表示装置に本実施の形態を適用することは、当業者であれば容易に想到しうるものである。具体的な例として、液晶素子を用いた表示装置に適用可能な画素の構成について、以下に説明する。
なお、スペーサ95の形状は、柱状、球状など様々にとることができる。
本明細書に開示する半導体装置は、さまざまな電子機器(遊技機も含む)に適用することができる。電子機器としては、テレビジョン装置(テレビ、またはテレビジョン受信機ともいう)、コンピュータ用などのモニタ、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、デジタルフォトフレーム、携帯電話機、携帯型ゲーム機、携帯情報端末、音響再生装置、遊技機(パチンコ機、スロットマシン等)、ゲーム筐体が挙げられる。これらの電子機器の具体例を図19及び図20に示す。
11 トランジスタ
12 トランジスタ
13 トランジスタ
14 トランジスタ
15 トランジスタ
16 トランジスタ
17 キャパシタ
18 キャパシタ
19 有機EL素子
21 端子
22 端子
23 端子
24 端子
25 端子
26 端子
27 端子
28 端子
29 端子
30 端子
31 トランジスタ
32 トランジスタ
33 トランジスタ
34 トランジスタ
35 トランジスタ
36 トランジスタ
37 トランジスタ
38 トランジスタ
39 トランジスタ
40 トランジスタ
41 トランジスタ
42 トランジスタ
50 画素
51 トランジスタ
52 キャパシタ
53 液晶素子
54 走査線
55 信号線
61 端子
62 端子
63 端子
64 端子
65 端子
71 トランジスタ
72 トランジスタ
73 トランジスタ
74 トランジスタ
75 トランジスタ
76 トランジスタ
77 トランジスタ
80 平坦化絶縁膜
81 アノード
82 発光層
83 カソード
84 隔壁
85a 中間層
85b 中間層
85c 中間層
85d 中間層
86a 発光層
86b 発光層
86c 発光層
90 平坦化絶縁膜
91 電極
92 絶縁膜
93 液晶層
94 絶縁膜
95 スペーサ
96 電極
97 基板
100 基板
106 ゲート電極層
107 配線
112 ゲート絶縁膜
113 酸化物半導体膜
114 酸化物半導体膜
116 導電膜
116a ドレイン電極層
116b ソース電極層
116c 配線
118 絶縁層
119 酸素
120 絶縁層
122 絶縁膜
124 絶縁膜
126 平坦化絶縁膜
130 電極
131 配線
140a 導電層
140b 導電層
142a 導電層
142b 導電層
144a 導電層
144b 導電層
201 トランジスタ
202 トランジスタ
203 トランジスタ
204 トランジスタ
205 トランジスタ
206 トランジスタ
207 トランジスタ
208 トランジスタ
1010 基板
1011 ゲート電極層
1012 ゲート絶縁膜
1013 酸化物半導体膜
1014 ソース電極層
1015 ドレイン電極層
1016 絶縁膜
1017 絶縁膜
1018 平坦化絶縁膜
1021 ゲート電極層
1023 酸化物半導体膜
1024 ソース電極層
1025 ドレイン電極層
1100 トランジスタ
1200 トランジスタ
9000 テーブル
9001 筐体
9002 脚部
9003 表示部
9004 表示ボタン
9005 電源コード
9033 留め具
9034 スイッチ
9035 電源スイッチ
9036 スイッチ
9038 操作スイッチ
9100 テレビジョン装置
9101 筐体
9103 表示部
9105 スタンド
9107 表示部
9109 操作キー
9110 リモコン操作機
9201 本体
9202 筐体
9203 表示部
9204 キーボード
9205 外部接続ポート
9206 ポインティングデバイス
9630 筐体
9631 表示部
9631a 表示部
9631b 表示部
9632a 領域
9632b 領域
9633 太陽電池
9634 充放電制御回路
9635 バッテリー
9636 DCDCコンバータ
9637 コンバータ
9638 操作キー
9639 ボタン
Claims (5)
- ゲート電極層と、
前記ゲート電極層上のゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上の酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上に前記ゲート電極層と重畳するドレイン電極層と、
前記酸化物半導体膜の外周端部を覆うソース電極層と、を有し、
前記ドレイン電極層の外周端部は、前記ゲート電極層の外周端部の内側に位置し、
前記ゲート電極層の平面形状は、矩形である半導体装置。 - 開口部を有するゲート電極層と、
前記ゲート電極層上のゲート絶縁膜と、
前記ゲート絶縁膜上の酸化物半導体膜と、
前記酸化物半導体膜上に、前記ゲート電極層の内周端部と重畳するドレイン電極層と、
前記酸化物半導体膜の外周端部を覆うソース電極層と、を有し、
前記ドレイン電極層の外周端部は、前記ゲート電極層の外周端部の内側に位置し、
前記ゲート電極層の平面形状は、矩形である半導体装置。 - 請求項1または2において、
前記ゲート電極層は、第1の導電層、第2の導電層、及び第3の導電層と、を有し、
前記第1の導電層及び前記第3の導電層は、前記第2の導電層の金属の移動を阻害することができる機能を有するバリア層である、半導体装置。 - 請求項1乃至3のいずれか一において、
前記ソース電極層及び前記ドレイン電極層は、第4の導電層、第5の導電層、及び第6の導電層と、を有し、
前記第4の導電層及び前記第6の導電層は、前記第5の導電層の金属の移動を阻害することができる機能を有するバリア層である、半導体装置。 - 請求項1乃至4のいずれか一において、
前記ドレイン電極層の平面形状は、矩形である半導体装置。
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