JPH0412328A - Tft active matrix type liquid crystal display device - Google Patents
Tft active matrix type liquid crystal display deviceInfo
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Abstract
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はＴＦＴアクティブマトリックス型液晶表示装置
に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a TFT active matrix type liquid crystal display device.
テレビジョン画像等を表示するアクティブマトリックス
型液晶表示装置は、液晶層をはさんで対向する一対の透
明基板の一方に、多数の画素電極とこの各画素電極をそ
れぞれ選択駆動する多数の画素電極選択用トランジスタ
とを縦横に配列形成し、他方の基板に、前記画素電極と
対向する対向電極を形成したもので、この液晶表示装置
には、前記画素電極選択用トランジスタとして単結晶シ
リコンを基材とする単結晶ＭＯ８型トランジスタを用い
たものと、画素電極選択用トランジスタとして薄膜トラ
ンジスタ（Ｔ Ｐ Ｔ）を用いたＴＦＴアクティブマト
リックス型のものとがある。An active matrix liquid crystal display device that displays television images, etc. has a large number of pixel electrodes on one side of a pair of transparent substrates facing each other with a liquid crystal layer in between, and a large number of pixel electrodes that selectively drive each pixel electrode. In this liquid crystal display device, transistors for selecting the pixel electrodes are arranged in a vertical and horizontal manner, and a counter electrode facing the pixel electrode is formed on the other substrate. There are two types: one using a single-crystal MO8 type transistor, and the other using a TFT active matrix type using a thin film transistor (TPT) as a pixel electrode selection transistor.
前記単結晶ＭＯ８型トランジスタを用いたアクティブマ
トリックス型液晶表示装置は、その一方の透明基板とし
て単結晶シリコンからなるシリコン基板を用い、このシ
リコン基板にＭＯＳ型の画素電極選択用トランジスタを
形成したもので、画素電極はシリコン基板上に各画素電
極選択用薄膜トランジスタのソース電極にそれぞれ接続
して形成されており、また各画素電極選択用薄膜トラン
ジスタのゲート電極およびドレイン電極は、前記シリコ
ン基板上に互いに直交させて形成した多数本の走査ライ
ンおよびデータラインにそれぞれ接続されている。The active matrix liquid crystal display device using the single crystal MO8 type transistor uses a silicon substrate made of single crystal silicon as one of the transparent substrates, and a MOS type pixel electrode selection transistor is formed on this silicon substrate. , the pixel electrodes are formed on the silicon substrate so as to be connected to the source electrodes of the respective pixel electrode selection thin film transistors, and the gate electrode and drain electrode of each pixel electrode selection thin film transistor are formed on the silicon substrate so as to be orthogonal to each other. They are respectively connected to a large number of scanning lines and data lines formed in the same manner.
また、薄膜トランジスタを用いたＴＦＴアクティブマト
リックス型の液晶表示装置は、ガラス基板上に多数本の
走査ラインおよびこの走査ラインと直交するデータライ
ンを形成し、この走査ラインとデータラインとの交差部
にそれぞれ、ゲート電極と、ゲート絶縁膜と、アモルフ
ァス・シリコンからなる半導体層と、ソース電極および
ドレイン電極とを積層して構成された画素電極選択用の
薄膜トランジスタを形成したもので、この各画素電極選
択用薄膜トランジスタのゲート電極およびドレイン電極
は前記走査ラインおよびデータラインにそれぞれつなが
っており、またソース電極は前記ガラス基板上に形成し
た画素電極に接続されている。In addition, in a TFT active matrix type liquid crystal display device using thin film transistors, a large number of scanning lines and data lines orthogonal to the scanning lines are formed on a glass substrate, and each intersection of the scanning lines and the data lines is , a thin film transistor for pixel electrode selection is formed by laminating a gate electrode, a gate insulating film, a semiconductor layer made of amorphous silicon, and a source electrode and a drain electrode. A gate electrode and a drain electrode of the thin film transistor are connected to the scanning line and the data line, respectively, and a source electrode is connected to a pixel electrode formed on the glass substrate.
なお、上記いずれの液晶表示装置も、対向電極を形成す
る他方の基板はガラス基板とされている。Note that in any of the above liquid crystal display devices, the other substrate forming the counter electrode is a glass substrate.
ところで、最近、上記アクティブマトリックス型液晶表
示装置として、その表示駆動回路を、画素電極選択用ト
ランジスタおよび画素電極を形成した基板の走査ライン
導出縁部およびデータライン導出縁部に設けたものが考
えられている。Incidentally, recently, as the above-mentioned active matrix type liquid crystal display device, a device in which the display drive circuit is provided at the scanning line lead-out edge and the data line lead-out edge of the substrate on which the pixel electrode selection transistor and the pixel electrode are formed has been considered. ing.
この表示駆動回路を備えた液晶表示装置は、単結晶ＭＯ
８型トランジスタを用いたアクティブマトリックス型液
晶表示装置では、この表示駆動回路が、前記シリコン基
板のライン導出縁部に多数のドライバ川岸結晶ＭＯ８型
トランジスタを形成して構成されており、また、ＴＦＴ
アクティブマトリックス型液晶表示装置においては、画
素電極選択用薄膜トランジスタおよび画素電極を形成し
たガラス基板のライン導出縁部に、多数のドライバ用薄
膜トランジスタを形成して、前記表示駆動回路を構成す
ることが考えられている。A liquid crystal display device equipped with this display drive circuit uses a single crystal MO
In an active matrix type liquid crystal display device using 8-type transistors, this display drive circuit is constructed by forming a large number of driver Kawagishi crystal MO8-type transistors on the line lead-out edge of the silicon substrate, and also includes TFTs.
In an active matrix liquid crystal display device, it is conceivable to form the display drive circuit by forming a large number of driver thin film transistors on the line lead-out edge of a glass substrate on which pixel electrode selection thin film transistors and pixel electrodes are formed. ing.
しかしながら、単結晶ＭＯ８型トランジスタを用いたア
クティブマトリックス型液晶表示装置は、画素電極選択
用とドライバ用のトランジスタが単結晶ＭＯ８型トラン
ジスタであるために表示駆動回路の動作速度は早いが、
一方の基板に高純度の単結晶シリコン基板を用いる必要
があるため、液晶表示装置の製造コストが非常に高価な
ってしまうし、また、大面積の単結晶シリコン基板はそ
の製造が困難であるため、大画面化も難しいという問題
をもっていた。However, in active matrix liquid crystal display devices using single-crystal MO8 type transistors, the operation speed of the display drive circuit is fast because the pixel electrode selection and driver transistors are single-crystal MO8 type transistors.
Because it is necessary to use a high-purity single-crystal silicon substrate for one of the substrates, the manufacturing cost of the liquid crystal display device becomes extremely high.Also, it is difficult to manufacture large-area single-crystal silicon substrates. However, the problem was that it was difficult to make the screen larger.
一方、ＴＦＴアクティブマトリックス型液晶表示装置は
、画素電極選択用およびドライバ用のトランジスタを薄
膜トランジスタとしたものであるため、基板として、安
価でしかも大面積に形成できるガラス基板を使用するこ
とができ、したがって、液晶表示装置の製造コストを大
幅に低減することができるし、また大画面化も可能であ
る。On the other hand, in a TFT active matrix liquid crystal display device, the pixel electrode selection and driver transistors are thin film transistors, so a glass substrate that is inexpensive and can be formed over a large area can be used as a substrate. , it is possible to significantly reduce the manufacturing cost of a liquid crystal display device, and it is also possible to increase the screen size.
しかし、このＴＦＴアクティブマトリックス型液晶表示
装置は、その表示駆動回路を薄膜トランジスタで構成し
たものであるため、この薄膜トランジスタとして、アモ
ルファス・シリコンを半導体層とするものを用いたので
は、表示駆動回路の動作速度が遅くなって高速での表示
駆動ができなくなる。However, since the display drive circuit of this TFT active matrix liquid crystal display device is composed of thin film transistors, using a thin film transistor whose semiconductor layer is amorphous silicon would result in poor operation of the display drive circuit. The speed becomes slow and high-speed display driving becomes impossible.
このため、上記ＴＦＴアクティブマトリックス型液晶表
示装置では、ドライバ用薄膜トランジスタとして、ポリ
・シリコンを半導体層とするものを用いるのが望ましい
とされており、このポリ・シリコンを半導体層とする薄
膜トランジスタは、アモルファス・シリコンを使用する
ものに比べて動作速度が速いから、表示駆動回路の動作
速度を向上させることができる。なお、画素電極選択用
薄膜トランジスタは、液晶の応答性の関係でさほど高速
動作を必要としないから、この画素電極選択用薄膜トラ
ンジスタは、アモルファス・シリうンを半導体層とする
もので十分である。Therefore, in the above TFT active matrix liquid crystal display device, it is desirable to use a driver thin film transistor that uses polysilicon as a semiconductor layer. - Since the operating speed is faster than those using silicon, the operating speed of the display drive circuit can be improved. Note that, since the pixel electrode selection thin film transistor does not require very high speed operation due to the responsiveness of the liquid crystal, it is sufficient that the pixel electrode selection thin film transistor has a semiconductor layer made of amorphous silicon.
しかしながら、上記ポリ・シリコンを半導体層とする薄
膜トランジスタは、ポリ・シリコン半導体層を形成する
のに、アモルファス・シリコンの堆積層を高温で加熱し
てポリ化する熱処理を行なわなければならないため、そ
の基板を、前記熱処理に耐えられる耐熱性基板とする必
要がある。そして、従来考えられているＴＦＴアクティ
ブマトリックス型液晶表示装置は、画素電極選択用薄膜
トランジスタおよび画素電極を形成した一方のガラス基
板のライン導出縁部に、表示駆動回路を構成するドライ
バ用薄膜トランジスタを形成したものであるため、ドラ
イバ用薄膜トランジスタをポリ・シリコンを半導体層と
するものとするには、前記一方のガラス基板を石英ガラ
ス等の耐熱性ガラスとしなければならず、この耐熱性ガ
ラスは、通常のガラス（ネサ・ガラス等）に比べるとか
なり高価であるから、前記一方のガラス基板を耐熱性ガ
ラスとするのでは、液晶表示装置の製造コストが高くな
ってしまう。However, in thin film transistors using polysilicon as a semiconductor layer, in order to form a polysilicon semiconductor layer, the amorphous silicon deposited layer must be heat-treated to polysilicon by heating it at a high temperature. needs to be a heat-resistant substrate that can withstand the heat treatment. In the conventional TFT active matrix liquid crystal display device, a driver thin film transistor constituting a display drive circuit is formed on the line leading edge of one glass substrate on which a pixel electrode selection thin film transistor and a pixel electrode are formed. Therefore, in order to use polysilicon as a semiconductor layer for a driver thin film transistor, one of the glass substrates must be made of heat-resistant glass such as quartz glass. Since it is considerably more expensive than glass (such as Nesa Glass), if the one glass substrate is made of heat-resistant glass, the manufacturing cost of the liquid crystal display device will increase.
本発明は上記のような実情にかんがみてなされたもので
あって、その目的とするところは、画素電極選択用薄膜
トランジスタおよび画素電極を形成したガラス基板のラ
イン導出縁部に設ける表示駆動回路をポリ・シリコンを
半導体層とする薄膜トランジスタで構成してこの表示駆
動回路の動作速度を向上させ、しかも、前記画素電極選
択用薄膜トランジスタおよび画素電極を形成するガラス
基板に安価な通常のガラス基板を用いて製造コストを低
減したＴＦＴアクティブマトリックス型液晶表示装置を
提供することにある。The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and an object of the present invention is to provide a display drive circuit provided at the line lead-out edge of a glass substrate on which pixel electrode selection thin film transistors and pixel electrodes are formed.・The operation speed of this display drive circuit is improved by using thin film transistors with silicon as a semiconductor layer, and in addition, the thin film transistor for selecting the pixel electrode and the glass substrate forming the pixel electrode are manufactured using an inexpensive ordinary glass substrate. An object of the present invention is to provide a TFT active matrix type liquid crystal display device with reduced cost.
本発明のＴＦＴアクティブマトリックス型液晶表示装置
は、液晶層をはさんで対向する一対のガラス基板の一方
に、多数本の走査ラインおよびこの走査ラインと直交す
るデータラインと、この走査ラインとデータラインとの
交差部にそれぞれ構成されたアモルファス・シリコンを
半導体層とする多数の画素電極選択用薄膜トランジスタ
と、この各画素電極選択用薄膜トランジスタにそれぞれ
接続された多数の画素電極とを形成し、他方のガラス基
板に、前記画素電極と対向する対向電極を形成するとと
もに、前記一方のガラス基板の走査ライン導出縁部およ
びデータライン導出縁部に、耐熱性ガラスからなる基板
上にポリ・シリコンを半導体層とする多数の薄膜トラン
ジスタを形成して表示駆動回路を構成したドライバ素子
を、その各端子を前記走査ラインおよびデータラインの
端子部にそれぞれ接続して取付けたことを特徴とするも
のである。The TFT active matrix liquid crystal display device of the present invention has a plurality of scanning lines, data lines perpendicular to the scanning lines, and lines between the scanning lines and the data lines on one side of a pair of glass substrates facing each other with a liquid crystal layer in between. A large number of pixel electrode selection thin film transistors each having a semiconductor layer made of amorphous silicon are formed at the intersections with the other glass. A counter electrode facing the pixel electrode is formed on the substrate, and polysilicon is formed as a semiconductor layer on the substrate made of heat-resistant glass at the scanning line leading edge and the data line leading edge of the one glass substrate. The present invention is characterized in that a driver element, which constitutes a display driving circuit by forming a large number of thin film transistors, is attached with each terminal connected to the terminal portions of the scanning line and the data line, respectively.
〔作用〕
本発明によれば、表示駆動回路を、ポリ・シリコンを半
導体層とする動作速度の速い薄膜トランジスタで構成し
ているため、表示駆動回路の動作速度を向上させること
ができる。そして、本発明では、前記表示駆動回路を構
成する薄膜トランジスタを、画素電極選択用薄膜トラン
ジスタおよび画素電極を形成したガラス基板とは別の基
板上に形成し、この表示駆動回路を構成したドライバ素
子を、前記画素電極選択用薄膜トランジスタおよび画素
電極を形成したガラス基板のライン導出縁部に取付ける
とともに、前記画素電極選択用薄膜トランジスタはアモ
ルファス・シリコンを半導体層とするものとしているた
め、画素電極選択用薄膜トランジスタおよび画素電極を
形成するガラス基板は耐熱性を必要としない安価な通常
のガラス基板でよく、また耐熱性ガラスを用いる必要の
あるドライバ素子の基板は、表示駆動回路を構成できる
だけの小面積の基板でよいから、高価な耐熱性ガラスの
使用量を少なくして、液晶表示装置の製造コストを低減
することができる。[Function] According to the present invention, since the display drive circuit is constituted by thin film transistors having high operating speed and using polysilicon as a semiconductor layer, the operating speed of the display drive circuit can be improved. In the present invention, the thin film transistor constituting the display drive circuit is formed on a substrate different from the glass substrate on which the pixel electrode selection thin film transistor and the pixel electrode are formed, and the driver element constituting the display drive circuit is The thin film transistor for pixel electrode selection and the pixel electrode are attached to the line leading edge of the glass substrate on which the pixel electrode is formed, and since the thin film transistor for pixel electrode selection has a semiconductor layer made of amorphous silicon, the thin film transistor for pixel electrode selection and the pixel The glass substrate forming the electrodes may be an inexpensive ordinary glass substrate that does not require heat resistance, and the substrate for the driver element, which requires the use of heat-resistant glass, may be a substrate with a small enough area to configure the display drive circuit. Therefore, the amount of expensive heat-resistant glass used can be reduced, and the manufacturing cost of the liquid crystal display device can be reduced.
以下、本発明の一実施例を図面を参照して説明する。 Hereinafter, one embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
第１図および第２図は本実施例のＴＦＴアクティブマト
リックス型液晶表示装置の構成を示したもので、図中１
，２は液晶層ＬＣをはさんで対向する一対のガラス基板
であり、このガラス基板１゜２はいずれも、ネサ・ガラ
ス等の通常のガラス基板とされている。なお、この一対
のガラス基板１゜２は、液晶封入領域を囲む枠状のシー
ル材３を介して接着されている。そして、前記一対のガ
ラス基板１，２のうち、一方のガラス基板（図では下基
板）１には、多数本の走査ライン４およびこの走査ライ
ン４と直交するデータライン５と、この走査ライン４と
データライン５との交差部にそれぞれ構成されたアモル
ファス・シリコンを半導体層とする多数の画素電極選択
用薄膜トランジスタ（以下画素選択ＴＦＴという）６と
、ごの各画選択ＴＦＴ６にそれぞれ接続された多数の画
素電極７とが形成されている。なお、前記画素選択ＴＦ
Ｔ６は、その構造は図示しないが、ガラス基板１上に配
線した前記走査ライン４につながるゲート電極と、この
ゲート電極および走査ライン４を覆うゲート絶縁膜と、
このゲート絶縁膜の上に前記ゲート電極に対向させて形
成されたアモルファス・シリコン半導体層と、この半導
体層の両側部の上に形成されたソース電極およびドレイ
ン電極とからなっており、前記ドレイン電極は上記ゲー
ト絶縁膜の上に配線した前記データライン５につながり
、ソース電極は画素電極に接続されてい１す
る。また、他方のガラス基板（図では上基板）２には、
前記画素電極７の全てに対向する対向電極８が形成され
ており、さらに両ガラス基板１．２の電極形成面上には
それぞれ配向膜９ａ、９ｂが形成されている。また、前
記一方のガラス基板１上に配線された各走査ライン４と
各データラインらは、このガラス基板１の一端縁部と一
側縁部にそれぞれ導出されている。1 and 2 show the structure of the TFT active matrix liquid crystal display device of this embodiment.
, 2 are a pair of glass substrates facing each other with a liquid crystal layer LC in between, and both of the glass substrates 1 and 2 are ordinary glass substrates such as Nesa Glass. The pair of glass substrates 1.degree. 2 are bonded together via a frame-shaped sealing material 3 surrounding the liquid crystal sealed area. Of the pair of glass substrates 1 and 2, one glass substrate (the lower substrate in the figure) 1 has a large number of scanning lines 4, a data line 5 perpendicular to the scanning lines 4, and a plurality of scanning lines 4. A large number of pixel electrode selection thin film transistors (hereinafter referred to as pixel selection TFTs) 6 each having amorphous silicon as a semiconductor layer are formed at the intersections of the data line 5 and the data line 5, and a large number of pixel electrode selection thin film transistors (hereinafter referred to as pixel selection TFTs) 6 are respectively connected to each pixel selection TFT 6. A pixel electrode 7 is formed. Note that the pixel selection TF
Although the structure is not shown, T6 includes a gate electrode connected to the scanning line 4 wired on the glass substrate 1, and a gate insulating film covering the gate electrode and the scanning line 4.
It consists of an amorphous silicon semiconductor layer formed on this gate insulating film to face the gate electrode, and a source electrode and a drain electrode formed on both sides of this semiconductor layer, and the drain electrode is connected to the data line 5 wired on the gate insulating film, and the source electrode is connected to the pixel electrode. In addition, on the other glass substrate (upper substrate in the figure) 2,
A counter electrode 8 is formed to face all of the pixel electrodes 7, and alignment films 9a and 9b are formed on the electrode formation surfaces of both glass substrates 1.2, respectively. Further, each scanning line 4 and each data line wired on the one glass substrate 1 are led out to one end edge and one side edge of this glass substrate 1, respectively.
そして、この一方のガラス基板１の走査ライン導出縁部
には走査側ドライバ素子１０ａが取付けられ、データラ
イン導出縁部にはデータ側ドライバ素子１０ｂが取付け
られている。A scanning side driver element 10a is attached to the scanning line leading edge of one of the glass substrates 1, and a data side driver element 10b is attached to the data line leading edge.
この各ドライバ素子１０ａ、１０ｂはそれぞれ、−節１
図〜第３図に示すように、石英ガラス等の耐熱性ガラス
からなる基板１１ａ、ｌｌｂ上にポリ・シリコンを半導
体層とする多数の薄膜トランジスタ（以下ドライバ用Ｔ
ＦＴという）１３ａ。Each driver element 10a, 10b is connected to - node 1, respectively.
As shown in Figures 3 to 3, a large number of thin film transistors (hereinafter referred to as driver T
(referred to as FT) 13a.
１３ｂを形成して表示駆動回路１２ａ、１２ｂを構成し
たもので、前記ドライバ用ＴＦＴ１３ａ。13b is formed to constitute the display drive circuits 12a and 12b, and is the driver TFT 13a.
１３ｂは、その構造は図示しないが、ゲート電極と、ゲ
ート絶縁膜と、このゲート絶縁膜を介して前記ゲート電
極と対向するポリ・シリコン半導体層と、ソース電極お
よびドレイン電極とを積層して構成されている。なお、
前記ポリ・シリコン半導体層は、アモルファス・シリコ
ンの堆積層を高温で加熱してポリ化したもので、そのた
めに前記基板１１ ａ、 １１ ｂは、アモルファス
・シリコンをポリ化する熱処理に耐えられる耐熱性のガ
ラス基板とされている。Although the structure is not shown, 13b is constructed by laminating a gate electrode, a gate insulating film, a polysilicon semiconductor layer facing the gate electrode via the gate insulating film, and a source electrode and a drain electrode. has been done. In addition,
The polysilicon semiconductor layer is made by heating a deposited layer of amorphous silicon at high temperature to make it poly, and therefore the substrates 11a and 11b have heat resistance that can withstand the heat treatment for polysiliconizing the amorphous silicon. glass substrate.
また、この各ドライバ素子１０ａ、１０ｂは、前記一方
のガラス基板１の走査ライン導出縁部およびデータライ
ン導出縁部のライン端子配列領域の長さより若干長い短
冊状の横長素子とされており、この各ドライバ素子１０
ａ、１０ｂは、その表示駆動回路１２ａ、１２ｂから基
板１１ａ。Each of the driver elements 10a and 10b is a horizontally elongated strip-shaped element that is slightly longer than the line terminal array area of the scanning line lead-out edge and the data line lead-out edge of the one glass substrate 1. Each driver element 10
a and 10b are the display drive circuits 12a and 12b to the substrate 11a.
１１ｂの一側縁部に導出した各出力端子１４ａ。Each output terminal 14a is led out to one side edge of 11b.
１４ｂを、前記ガラス基板１上の各走査ライン４および
各データライン５の端子部にそれぞれ半田１６等により
接続して、ガラス基板１のライン導出縁部上に取付けら
れている。なお、第１図において１７はドライバ素子１
０ａ、１０ｂとガラス基板１との間に売人されたドライ
バ素子固定樹脂である。また、各ドライバ素子１０ａ、
１０ｂの基板１１ａ、ｌｌｂの一端縁部には、表示駆動
回路１２ａ、１２ｂから導出した複数の入力端子１５ａ
、１５ｂが形成されており、この入力端子１５ａ、１５
ｂは、前記一方のガラス基板１のコーナ一部に配線した
外部回路接続用中継配線１８に半田等によって接続され
ている。14b are connected to the terminal portions of each scanning line 4 and each data line 5 on the glass substrate 1 by solder 16 or the like, and are attached on the line lead-out edge of the glass substrate 1. In addition, in FIG. 1, 17 is the driver element 1.
This is the driver element fixing resin sold between 0a, 10b and the glass substrate 1. Moreover, each driver element 10a,
A plurality of input terminals 15a led out from display drive circuits 12a and 12b are provided at one edge of the substrates 11a and llb of 10b.
, 15b are formed, and these input terminals 15a, 15
b is connected by solder or the like to an external circuit connection relay wire 18 wired to a part of the corner of the one glass substrate 1.
第４図はデータ側ドライバ素子１０ｂに構成された表示
駆動回路１２ｂのブロック回路図である。FIG. 4 is a block circuit diagram of the display drive circuit 12b configured in the data side driver element 10b.
この表示駆動回路１２ｂは、液晶表示装置のデータライ
ン数に応じた段数のシフトレジスタ２１と、このシフト
レジスタ２１と同じ段数のレベルシフタ２２とからなっ
ており、前記シフトレジスタ２１は、外部回路から入力
される２値の画像データ信号をシフトクロックに同期し
て順次取込む。This display drive circuit 12b consists of a shift register 21 with the number of stages corresponding to the number of data lines of the liquid crystal display device, and a level shifter 22 with the same number of stages as the shift register 21, and the shift register 21 receives input from an external circuit. The binary image data signals are sequentially captured in synchronization with the shift clock.
そして、このシフトレジスタ２１の最終段のレジスタま
で取込まれた１走査ライン分の画像データは、外部回路
からレベルシフタ２２に入力される同期クロック（走査
タイミング信号）に同期してシフトレジスタ２１からレ
ベルシフタ２２に取込まれる。また、レベルシフタ２２
は、前記１走査ライン分の画像データを外部回路から与
えられる電源（２値電源）の電圧に応じたＯＮレベル（
ハイ争レベル）とＯＦＦレベル（ローφレベル）の信号
とし、この信号を次の同期クロックに同期して各データ
ライン５に出力し、同時に、次の１走査ライン分の画像
データをシフトレジスタ２１から取込む。The image data for one scanning line that has been taken in to the final stage register of the shift register 21 is transferred from the shift register 21 to the level shifter in synchronization with a synchronous clock (scanning timing signal) inputted to the level shifter 22 from an external circuit. 22. In addition, the level shifter 22
converts the image data for one scanning line to an ON level (
This signal is output to each data line 5 in synchronization with the next synchronous clock, and at the same time, image data for the next one scanning line is transferred to the shift register 21. Import from.
また、走査側ドライバ素子１０ａに構成された表示駆動
回路１２ａは、図示しないが、前記データ側ドライバ素
子１０ｂの表示駆動回路１２ｂと同様に、液晶表示装置
の走査ライン数に応じた段数のシフトレジスタと、この
シフトレジスタと同じ段数のレベルシフタとからなって
おり、この走査側ドライバ素子１０ａの表示駆動回路１
２ａは、各走査ライン４に順次ＯＮ信号（画素選択ＴＦ
Ｔ６をＯＮさせるゲート電圧信号）を出力する。なお、
この走査側ドライバ素子１０ａの表示駆動回路１２ａは
、外部回路からシフトレジスタに入力される信号が、画
像データ信号ではなく、走査ライン選択信号であるだけ
で、基本的な動作はデータ側ドライバ素子１０ｂの表示
駆動回路１２ｂと同じである。Although not shown, the display drive circuit 12a configured in the scanning side driver element 10a is a shift register with a number of stages corresponding to the number of scanning lines of the liquid crystal display device, similar to the display drive circuit 12b of the data side driver element 10b. and a level shifter with the same number of stages as this shift register, and a display drive circuit 1 of this scanning side driver element 10a.
2a is a sequential ON signal (pixel selection TF) for each scanning line 4.
A gate voltage signal that turns T6 ON is output. In addition,
The display drive circuit 12a of the scanning side driver element 10a only receives a signal inputted from an external circuit to the shift register as a scanning line selection signal rather than an image data signal, and the basic operation is that of the data side driver element 10b. This is the same as the display drive circuit 12b.
しかして、上記実施例の液晶表示装置では、走査側ドラ
イバ素子１０ａおよびデータ側ドライバ素子１０ｂの表
示駆動回路１２ａ、１２ｂを、ポリ・シリコンを半導体
層とする動作速度の速いドライバ用ＴＦＴ１３ａ、１３
ｂで構成しているため、この表示駆動回路１２ａ、１２
ｂの動作速度を向上させることができる。Therefore, in the liquid crystal display device of the above embodiment, the display drive circuits 12a and 12b of the scanning side driver element 10a and the data side driver element 10b are formed by using driver TFTs 13a and 13 which have high operating speed and whose semiconductor layer is made of polysilicon.
Since the display drive circuits 12a and 12
The operating speed of b can be improved.
そして、この液晶表示装置では、前記表示駆動回路１２
ａ、１２ｂを構成するドライバ用ＴＦＴ１３ａ、１３ｂ
を、画素選択ＴＦＴ６および画素電極７を形成したガラ
ス基板１とは別の基板１１ａ、ｌｌｂ上に形成し、この
表示駆動回路１２ａ、１２ｂを構成したドライバ素子１
０ａ。In this liquid crystal display device, the display drive circuit 12
Driver TFTs 13a and 13b that constitute a and 12b
are formed on substrates 11a and llb separate from the glass substrate 1 on which the pixel selection TFT 6 and the pixel electrode 7 are formed, and the driver element 1 that constitutes the display drive circuits 12a and 12b.
0a.
１０ｂを、画素選択ＴＦＴ６および画素電極７を形成し
たガラス基板１のライン導出縁部に取付けるとともに、
前記画素選択ＴＦＴ６はアモルファス・シリコンを半導
体層とするものとしているため、画素選択ＴＦＴ６およ
び画素電極７を形成するガラス基板１は耐熱性を必要と
しない安価な通常のガラス基板（ネサ・ガラス等）でよ
く、また石英ガラス等の耐熱性ガラスを用いる必要のあ
るドライバ索子１０ａ、１０ｂの基板１１ａ。10b is attached to the line leading edge of the glass substrate 1 on which the pixel selection TFT 6 and the pixel electrode 7 are formed,
Since the pixel selection TFT 6 is made of amorphous silicon as a semiconductor layer, the glass substrate 1 forming the pixel selection TFT 6 and the pixel electrode 7 is an inexpensive ordinary glass substrate (such as Nesa Glass) that does not require heat resistance. The substrate 11a of the driver cables 10a, 10b may be made of heat-resistant glass such as quartz glass.
１１ｂは、表示駆動回路１２ａ、１２ｂを構成できるだ
けの小面積の基板でよいから、高価な耐熱性ガラスの使
用量を少なくして、液晶表示装置の製造コストを低減す
ることができる。Since the substrate 11b has a small enough area to form the display drive circuits 12a and 12b, it is possible to reduce the amount of expensive heat-resistant glass used and reduce the manufacturing cost of the liquid crystal display device.
また、この液晶表示装置では、前記ドライバ素子１０ａ
、１０ｂの基板１１ａ、ｌｌｂと、画素選択ＴＦＴ６お
よび画素電極７を形成する基板１とを、いずれもガラス
基板としており、この側基板ｌ・ｌａ、ｌｌｂと１は、
耐熱性は異なるが熱膨張係数はほぼ同じであるから、画
素選択ＴＦＴ６および画素電極７を形成したガラス基板
１に、これとは別の基板１１ａ、ｌｌｂに表示駆動回路
１２ａ、１２ｂを構成したドライバ素子１０ａ。Further, in this liquid crystal display device, the driver element 10a
, 10b and the substrate 1 forming the pixel selection TFT 6 and pixel electrode 7 are all glass substrates, and the side substrates l, la, llb and 1 are as follows.
Although the heat resistance is different, the coefficient of thermal expansion is almost the same. Therefore, the driver has the display drive circuits 12a and 12b formed on the glass substrate 1 on which the pixel selection TFT 6 and the pixel electrode 7 are formed, and the display drive circuits 12a and 12b on separate substrates 11a and llb. Element 10a.
１０ｂを取付けたものでありながら、温度変化による膨
張収縮によってドライバ素子１０ａ。Although the driver element 10b is attached, the driver element 10a expands and contracts due to temperature changes.
１０ｂの接続部に剥離を発生することもない。Peeling does not occur at the connection portion of 10b.
なお、上記実施例では、走査側ドライバ素子１０ａおよ
びデータ側ドライバ素子１０ｂを、画素選択ＴＦＴ６お
よび画素電極７を形成したガラス基板１の走査ライン導
出縁部およびデータライン導出縁部のライン端子配列領
域の長さより若干長い短冊状の横長素子としたが、この
各ドライバ素子１０ａ、１０ｂは、それぞれ複数個に分
割して、その各分割素子を前記ガラス基板１のライン導
出縁部に並べて取付けてもよい。In the above embodiment, the scanning side driver element 10a and the data side driver element 10b are arranged in the line terminal array area of the scanning line leading edge and the data line leading edge of the glass substrate 1 on which the pixel selection TFT 6 and the pixel electrode 7 are formed. Although the driver elements 10a and 10b each have a horizontally elongated strip shape slightly longer than the length of the driver elements 10a and 10b, each of the driver elements 10a and 10b may be divided into a plurality of parts and each of the divided elements may be attached to the line leading edge of the glass substrate 1 side by side. good.
本発明のＴＦＴアクティブマトリックス型液晶表示装置
によれば、表示駆動回路を、ポリ・シリコンを半導体層
とする動作速度の速い薄膜トランジスタで構成している
ため、表示駆動回路の動作速度を向上させることができ
る。そして、本発明では、前記表示駆動回路を構成する
薄膜トランジスタを、画素電極選択用薄膜トランジスタ
および画素電極を形成したガラス基板とは別の基板上に
形成し、この表示駆動回路を構成したドライバ素子を、
前記画素電極選択用薄膜トランジスタおよび画素電極を
形成したガラス基板のライン導出縁部に取付けるととも
に、前記画素電極選択用薄膜トランジスタはアモルファ
ス・シリコンを半導体層とするものとしているため、画
素電極選択用薄膜トランジスタおよび画素電極を形成す
るガラス基板は耐熱性を必要としない安価な通常のガラ
ス基板でよく、また耐熱性ガラスを用いる必要のあるド
ライバ素子の基板は、表示駆動回路を構成できるだけの
小面積の基板でよいから、高価な耐熱性ガラスの使用量
を少なくして、液晶表示装置の製造コストを低減するこ
とができる。According to the TFT active matrix type liquid crystal display device of the present invention, since the display drive circuit is constituted by thin film transistors with high operating speed using polysilicon as a semiconductor layer, it is possible to improve the operating speed of the display drive circuit. can. In the present invention, the thin film transistor constituting the display drive circuit is formed on a substrate different from the glass substrate on which the pixel electrode selection thin film transistor and the pixel electrode are formed, and the driver element constituting the display drive circuit is
The thin film transistor for pixel electrode selection and the pixel electrode are attached to the line leading edge of the glass substrate on which the pixel electrode is formed, and since the thin film transistor for pixel electrode selection has a semiconductor layer made of amorphous silicon, the thin film transistor for pixel electrode selection and the pixel The glass substrate forming the electrodes may be an inexpensive ordinary glass substrate that does not require heat resistance, and the substrate for the driver element, which requires the use of heat-resistant glass, may be a substrate with a small enough area to configure the display drive circuit. Therefore, the amount of expensive heat-resistant glass used can be reduced, and the manufacturing cost of the liquid crystal display device can be reduced.
第１図〜第４図は本発明の一実施例を示したもので、第
１図は第２図のＩ−１線に沿う断面図、第２図は液晶表
示装置の一部切開平面図、第３図および第４図はデータ
側ドライバ素子の平面図およびその表示駆動回路のグロ
ック回路図である。
１．２・・・ガラス基板、４・・・走査ライン、５・・
・データライン、６・・・画素選択ＴＦＴ （アモルフ
ァス・シリコン半導体層を用いた薄膜トランジスタ）、
７・・・画素電極、８・・・対向電極、ＬＣ・・・液晶
層、１０ａ・・・走査側ドライバ素子、１０ｂ・・・デ
ータ側ドライバ素子、ｌｌａ、ｌｌｂ・・・基板（耐熱
性ガラス） 、１２ａ、１２ｂ−・・表示駆動回路、１
３ａ。
１３ｂ・・・ドライバ用ＴＦＴ （ポリ・シリコン半導
体層を用いた薄膜トランジスタ）。
出願人代理人 弁理士 鈴江武彦1 to 4 show an embodiment of the present invention. FIG. 1 is a sectional view taken along line I-1 in FIG. 2, and FIG. 2 is a partially cutaway plan view of a liquid crystal display device. , 3 and 4 are a plan view of the data side driver element and a clock circuit diagram of its display drive circuit. 1.2...Glass substrate, 4...Scanning line, 5...
・Data line, 6...pixel selection TFT (thin film transistor using an amorphous silicon semiconductor layer),
7... Pixel electrode, 8... Counter electrode, LC... Liquid crystal layer, 10a... Scanning side driver element, 10b... Data side driver element, lla, llb... Substrate (heat-resistant glass ), 12a, 12b--display drive circuit, 1
3a. 13b... Driver TFT (thin film transistor using a polysilicon semiconductor layer). Applicant's agent Patent attorney Takehiko Suzue
Claims (1)
多数本の走査ラインおよびこの走査ラインと直交するデ
ータラインと、この走査ラインとデータラインとの交差
部にそれぞれ構成されたアモルファス・シリコンを半導
体層とする多数の画素電極選択用薄膜トランジスタと、
この各画素電極選択用薄膜トランジスタにそれぞれ接続
された多数の画素電極とを形成し、他方のガラス基板に
、前記画素電極と対向する対向電極を形成するとともに
、前記一方のガラス基板の走査ライン導出縁部およびデ
ータライン導出縁部に、耐熱性ガラスからなる基板上に
ポリ・シリコンを半導体層とする多数の薄膜トランジス
タを形成して表示駆動回路を構成したドライバ素子を、
その各端子を前記走査ラインおよびデータラインの端子
部にそれぞれ接続して取付けたことを特徴とするＴＦＴ
アクティブマトリックス型液晶表示装置。On one side of a pair of glass substrates facing each other with a liquid crystal layer in between,
A large number of scanning lines, a data line orthogonal to the scanning lines, and a large number of thin film transistors for pixel electrode selection each having amorphous silicon as a semiconductor layer formed at the intersections of the scanning lines and the data lines;
A large number of pixel electrodes connected to each pixel electrode selection thin film transistor are formed, and a counter electrode facing the pixel electrode is formed on the other glass substrate, and a scanning line leading edge of the one glass substrate is formed. A driver element, which constitutes a display drive circuit by forming a large number of thin film transistors with polysilicon as a semiconductor layer on a substrate made of heat-resistant glass, is placed in the area and the data line lead-out edge.
A TFT characterized in that each terminal thereof is connected and attached to the terminal portion of the scanning line and the data line, respectively.
Active matrix type liquid crystal display device.
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11181290A JP3033124B2 (en) | 1990-05-01 | 1990-05-01 | TFT active matrix liquid crystal display |
| US07/691,215 US5200847A (en) | 1990-05-01 | 1991-04-25 | Liquid crystal display device having driving circuit forming on a heat-resistant sub-substrate |
| DE69114178T DE69114178T2 (en) | 1990-05-01 | 1991-04-30 | Liquid crystal display device with driver circuit. |
| KR1019910007002A KR940006157B1 (en) | 1990-05-01 | 1991-04-30 | Liquid crystal display device having driving circuit |
| EP91107041A EP0455233B1 (en) | 1990-05-01 | 1991-04-30 | Liquid crystal display device having driving circuit |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11181290A JP3033124B2 (en) | 1990-05-01 | 1990-05-01 | TFT active matrix liquid crystal display |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0412328A true JPH0412328A (en) | 1992-01-16 |
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ID=14570781
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11181290A Expired - Fee Related JP3033124B2 (en) | 1990-05-01 | 1990-05-01 | TFT active matrix liquid crystal display |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3033124B2 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09244007A (en) * | 1996-03-11 | 1997-09-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Liquid crystal display device, ccd image pickup device and their production |
| US6628355B1 (en) * | 1996-12-17 | 2003-09-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Liquid crystal display panel including a light shielding film to control incident light |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005300920A (en) | 2004-04-12 | 2005-10-27 | Nec Corp | Display device and liquid crystal display |
-
1990
- 1990-05-01 JP JP11181290A patent/JP3033124B2/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JPH09244007A (en) * | 1996-03-11 | 1997-09-19 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Liquid crystal display device, ccd image pickup device and their production |
| US6628355B1 (en) * | 1996-12-17 | 2003-09-30 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Liquid crystal display panel including a light shielding film to control incident light |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3033124B2 (en) | 2000-04-17 |
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