JPH05251700A - Thin film field effect type transistor - Google Patents
Thin film field effect type transistorInfo
- Publication number
- JPH05251700A JPH05251700A JP4898992A JP4898992A JPH05251700A JP H05251700 A JPH05251700 A JP H05251700A JP 4898992 A JP4898992 A JP 4898992A JP 4898992 A JP4898992 A JP 4898992A JP H05251700 A JPH05251700 A JP H05251700A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- electrode
- gate electrode
- gate
- source
- drain
- 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.)
- Pending
Links
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、特にアクティブマトリ
クス型液晶ディスプレイに用いる、薄膜電界効果型トラ
ンジスタに関するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a thin film field effect transistor used in an active matrix type liquid crystal display.
【0002】[0002]
【従来の技術】高画質な液晶ディスプレイのデバイスと
して薄膜電界効果型トランジスタ(以下TFTと略す
る)が注目されている。図11は従来のTFTを用いた
液晶ディスプレイの画素部分の平面図、図12は図11
の等価回路図、図13は図11の回路のTFTの各バス
ラインと画素電極の信号波形図である。図11におい
て、1は画素に画像信号を供給するためのクロムドレイ
ンバスライン、2はTFTをオンオフ動作するための信
号を供給するクロムゲートバスライン、3はTFTのク
ロムゲート電極、5はTFTのクロムドレイン電極、7
はTFTのクロムソース電極、9はITO画素電極であ
る。図12において、10はドレインバスライン、11
はゲートバスライン、12はTFT、14はクロムゲー
ト電極3とクロムソース電極7の重なり部分にできる寄
生容量CGS1、16は画素容量CLCである。2. Description of the Related Art A thin film field effect transistor (hereinafter abbreviated as TFT) has been attracting attention as a device for a high quality liquid crystal display. 11 is a plan view of a pixel portion of a liquid crystal display using a conventional TFT, and FIG. 12 is FIG.
FIG. 13 is a signal waveform diagram of each bus line and pixel electrode of the TFT of the circuit of FIG. In FIG. 11, 1 is a chrome drain bus line for supplying an image signal to a pixel, 2 is a chrome gate bus line for supplying a signal for turning on / off the TFT, 3 is a chrome gate electrode of the TFT, and 5 is a TFT. Chrome drain electrode, 7
Is a chromium source electrode of the TFT, and 9 is an ITO pixel electrode. In FIG. 12, 10 is a drain bus line, 11
Is a gate bus line, 12 is a TFT, 14 is a parasitic capacitance CGS1 formed at an overlapping portion of the chromium gate electrode 3 and the chromium source electrode 7, and 16 is a pixel capacitance CLC.
【0003】図12の構成の画素のドレインバスライン
10及びゲートバスライン11に図13の実線で示され
るような駆動電圧を印加すると、画素電圧は図13の点
線で示される値になる。まず、画素電圧はゲート電圧が
オフする前に一旦ドレイン電圧と同じ値に書き込まれ
る。次にゲートがオフした時点で、画素電圧は印加され
たドレイン電圧よりもΔVFT1だけ変動し、その後は
その値を保持する。この電圧変動ΔVFT1の原因は、
図11のようにゲートバスライン11と画素容量16が
寄生容量CGS14により結合されているためで、その
変動の大きさΔVFT1は、ゲートのオン電圧とオフ電
圧の差をΔVGとすると、When a drive voltage as shown by the solid line in FIG. 13 is applied to the drain bus line 10 and the gate bus line 11 of the pixel having the structure shown in FIG. 12, the pixel voltage becomes the value shown by the dotted line in FIG. First, the pixel voltage is once written to the same value as the drain voltage before the gate voltage is turned off. Next, when the gate is turned off, the pixel voltage fluctuates by ΔVFT1 from the applied drain voltage, and thereafter holds that value. The cause of this voltage fluctuation ΔVFT1 is
This is because the gate bus line 11 and the pixel capacitance 16 are coupled by the parasitic capacitance CGS14 as shown in FIG. 11, and the magnitude of the variation ΔVFT1 is given by the difference between the ON voltage and the OFF voltage of the gate being ΔVG.
【0004】[0004]
【数1】 [Equation 1]
【0005】なる式で示される値になる。The value is expressed by the following equation.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】ディスプレイの表示を
画面全体にわたり輝度むらが無い均一な表示を得、液晶
を長寿命化しようとする場合、液晶の駆動電圧は直流成
分の無い交流電圧で駆動することが望ましい。このため
にはΔVFT1の値は画面内の全ての画素で同じ大きさ
にする必要がある。しかし実際のディスプレイでは、画
面内でパターンごとに重ね合わせのずれが発生する。例
えばゲート電極とドレイン電極の重ね合わせがずれた場
合を図14に挙げる。図14においてクロムゲート電極
3に対して、クロムソース電極7は右方向にずれてい
る。このため、クロムゲート電極3とクロムソース電極
7の重なり部分の面積が増加する。これはCGSの容量
の増加になるので、式(1)においてΔVFTの値が変
化する原因となる。CGSが変化した場合のCLC両端
の電圧を一点鎖線で、ΔVFTの値をΔVFT2として
図13に示す。When it is desired to obtain a uniform display with no brightness unevenness over the entire screen and to extend the life of the liquid crystal, the drive voltage of the liquid crystal is driven by an AC voltage having no DC component. Is desirable. For this purpose, the value of ΔVFT1 must be the same for all pixels in the screen. However, in an actual display, overlay misalignment occurs for each pattern on the screen. For example, FIG. 14 illustrates a case where the gate electrode and the drain electrode are misaligned. In FIG. 14, the chromium source electrode 7 is displaced to the right with respect to the chromium gate electrode 3. Therefore, the area of the overlapping portion of the chromium gate electrode 3 and the chromium source electrode 7 increases. This causes an increase in the capacity of CGS, which causes a change in the value of ΔVFT in the equation (1). FIG. 13 shows the voltage across the CLC when the CGS changes, as a chain line, and the value of ΔVFT as ΔVFT2.
【0007】このように画素によりΔVFTの値が異な
ると、共通電極電位を中心値にして液晶を駆動した場
合、例えば、ΔVFT1の電圧変動が起きた画素に直流
電圧がかからないように共通電極電圧を調整すると、Δ
VFT2の電圧変動が起きた画素には直流成分がかかる
ことになり、全ての画素を直流成分の無い交流信号で駆
動することは不可能である。When the value of ΔVFT varies depending on the pixel as described above, when the liquid crystal is driven with the common electrode potential as the center value, for example, the common electrode voltage is set so that a DC voltage is not applied to the pixel where the voltage fluctuation of ΔVFT1 occurs. When adjusted, Δ
A DC component is applied to the pixel in which the VFT2 voltage fluctuation occurs, and it is impossible to drive all the pixels with an AC signal having no DC component.
【0008】[0008]
【課題を解決するための手段】第1の発明は、絶縁基板
上に形成されたゲート電極と、前記ゲート電極に重なる
形でドレイン電極及びソース電極が形成される構造の薄
膜電界効果型トランジスタにおいて、前記ゲート電極と
オーバーラップしドレインバスラインに接続されるドレ
イン電極と画素電極に接続されるソース電極が配設され
薄膜電界効果型トランジスタを構成し、前記ゲート電極
もしくは前記ゲート電極が接続されているのと同一のゲ
ートバスラインに接続された前記ゲート電極とは別のゲ
ート補助電極とオーバーラップし前記画素電極に接続さ
れるソース補助電極が配設され、前記ソース電極と前記
ソース補助電極の幅は同一で、前記ソース電極とオーバ
ーラップしている前記ゲート電極のエッジ部と前記ゲー
ト補助電極とオーバーラップしている前記ゲート電極も
しくはゲート補助電極のエッジ部が平行で、前記ソース
補助電極が前記ゲート電極もしくは前記ゲート補助電極
に対して前記ゲート電極とオーバーラップする前記ドレ
イン電極と同じ方向からオーバーラップする構造を有す
ることを特徴とする。A first invention is a thin film field effect transistor having a structure in which a gate electrode formed on an insulating substrate and a drain electrode and a source electrode are formed so as to overlap the gate electrode. A drain electrode connected to the drain bus line and overlapping with the gate electrode and a source electrode connected to the pixel electrode to form a thin film field effect transistor, and the gate electrode or the gate electrode is connected. A source auxiliary electrode which is connected to the pixel electrode and overlaps with a gate auxiliary electrode different from the gate electrode connected to the same gate bus line is disposed, and the source electrode and the source auxiliary electrode are connected to each other. The width is the same, and the edge portion of the gate electrode overlapping the source electrode and the gate auxiliary electrode overlap with each other. The edges of the overlapping gate electrode or gate auxiliary electrode are parallel, and the source auxiliary electrode overlaps the gate electrode or the gate auxiliary electrode with the gate electrode in the same direction as the drain electrode. It is characterized by having a structure.
【0009】第2の発明は、絶縁基板上に形成されたゲ
ート電極と、前記ゲート電極とオーバーラップする形で
ドレイン電極及びソース電極が形成される構造の薄膜電
界効果型トランジスタにおいて、前記ゲート電極とオー
バーラップし画素電極に接続される第1のソース電極と
ドレインバスラインに接続される第1のドレイン電極が
配設される第1の薄膜電界効果型トランジスタと、前記
ゲート電極もしくは前記ゲート電極が接続されているの
と同一の前記ゲートバスラインに接続される前記ゲート
電極とは別の第2のゲート電極が接続され画素電極に接
続される第2のソース電極とドレインバスラインに接続
される第2のドレイン電極が配設される第2の薄膜電界
効果型トランジスタとが構成され、前記第1のソース電
極と前記第2のソース電極の幅は同一で、前記第1のソ
ース電極とオーバーラップしている前記ゲート電極のエ
ッジ部と前記第2のゲート電極とオーバーラップしてい
る前記ゲート電極もしくは第2のゲート電極のエッジ部
が平行で、前記第2のソース電極が前記ゲート電極もし
くは前記第2のゲート電極に対して前記第1のゲート電
極とオーバーラップする前記第1のドレイン電極と同じ
方向からオーバーラップする構造を有することを特徴と
する。A second invention is a thin film field effect transistor having a structure in which a gate electrode formed on an insulating substrate and a drain electrode and a source electrode are formed so as to overlap with the gate electrode. A first thin film field effect transistor having a first source electrode connected to the pixel electrode and a first drain electrode connected to the drain bus line, and the gate electrode or the gate electrode. A second gate electrode different from the gate electrode connected to the same gate bus line connected to the second source electrode connected to the pixel electrode and the drain bus line connected to the pixel electrode. A second thin film field effect transistor having a second drain electrode disposed therein, the first source electrode and the second source field effect transistor. The width of the electrode is the same, and the edge portion of the gate electrode that overlaps with the first source electrode and the edge of the gate electrode or the second gate electrode that overlaps with the second gate electrode. A portion is parallel, and the second source electrode overlaps the gate electrode or the second gate electrode in the same direction as the first drain electrode that overlaps the first gate electrode. It is characterized by having.
【0010】[0010]
【作用】第1の発明のTFTは、従来のTFTとは別に
ゲート電極と画素電極の重ね合わせ部分を形成する。そ
してTFTのゲート電極とソース電極の重ね合わせがず
れて重ね合わせ部分の面積が増加または減少した場合、
この面積と同じだけTFTとは別に設けたゲート電極と
画素電極の重ね合わせ部分の面積が減少または増加する
ような構造を形成する。In the TFT of the first aspect of the invention, the overlapping portion of the gate electrode and the pixel electrode is formed separately from the conventional TFT. Then, when the gate electrode and the source electrode of the TFT are misaligned and the area of the overlapped portion is increased or decreased,
A structure is formed in which the area of the overlapping portion of the gate electrode and the pixel electrode provided separately from the TFT is reduced or increased by the same amount as this area.
【0011】第2の発明のTFTは、ゲート電極に対
し、従来のTFTとはソース電極及びドレイン電極が反
対に配置された構造をとる。この結果、仮に重ね合わせ
がずれてTFTのCGSの容量が増加もしくは減少して
も、もう一方のTFTのCGSまたはもう一方のゲート
電極とソース電極の重なり部分の容量が同じだけ減少も
しくは増加するため、1画素に接続されたTFTのCG
Sの総量は変化しない。よってディスプレイの面内で重
ね合わせにばらつきが生じても、常に一定のCGS値を
得ることができ、ΔVFTの値を画面内で一定にでき
る。The TFT of the second invention has a structure in which the source electrode and the drain electrode are arranged opposite to the gate electrode of the conventional TFT. As a result, even if the CGS capacitance of the TFT increases or decreases due to misalignment, the capacitance of the CGS of the other TFT or the capacitance of the overlapping portion of the gate electrode and the source electrode of the other TFT decreases or increases by the same amount. CG of TFT connected to 1 pixel
The total amount of S does not change. Therefore, a constant CGS value can always be obtained even if there is a variation in the overlay on the surface of the display, and the value of ΔVFT can be made constant on the screen.
【0012】[0012]
【実施例】(第1の実施例)図1は本発明の第1の実施
例によるTFTを使用した液晶ディスプレイの画素のT
FT部分の平面図である。図1において、1はクロムド
レインバスライン、2はクロムゲートバスライン、3は
TFTを形成する第1のクロムゲート電極、4はクロム
ソース電極との重ね合わせを形成する第2のクロムゲー
ト電極、5は第1のクロムドレイン電極、7は第1のク
ロムソース電極、8は第2のクロムソース電極、9はI
TO画素電極である。(First Embodiment) FIG. 1 shows the T of a pixel of a liquid crystal display using a TFT according to the first embodiment of the present invention.
It is a top view of an FT portion. In FIG. 1, 1 is a chrome drain bus line, 2 is a chrome gate bus line, 3 is a first chrome gate electrode forming a TFT, 4 is a second chrome gate electrode forming an overlap with a chrome source electrode, Reference numeral 5 is a first chromium drain electrode, 7 is a first chromium source electrode, 8 is a second chromium source electrode, and 9 is I.
It is a TO pixel electrode.
【0013】図2に図1の等価回路を示す。図2におい
て、10はドレインバスライン、11はゲートバスライ
ン、12はTFT、14は第1のクロムゲート電極3と
第1のクロムソース電極7との重なり部分に形成される
寄生容量CGS1、15は第2のクロムゲート電極4と
第2のクロムソース電極8との重なり部分に形成される
寄生容量CGS2、16は画素容量CLCである。ゲー
トバスラインの信号がオフした際の画素電圧の変動量を
ΔVFTとすると、ΔVFTはFIG. 2 shows an equivalent circuit of FIG. In FIG. 2, 10 is a drain bus line, 11 is a gate bus line, 12 is a TFT, and 14 is parasitic capacitances CGS1 and 15 formed at the overlapping portion of the first chrome gate electrode 3 and the first chrome source electrode 7. The parasitic capacitances CGS2 and 16 formed at the overlapping portion of the second chrome gate electrode 4 and the second chrome source electrode 8 are pixel capacitances CLC. Let ΔVFT be the variation amount of the pixel voltage when the signal of the gate bus line is turned off, ΔVFT is
【0014】[0014]
【数2】 [Equation 2]
【0015】なる式で表される。It is expressed by the following equation.
【0016】次に図1の構造のTFTにおいて、ゲート
電極とドレイン電極の重ね合わせがずれた場合を図3に
示す。図3ではゲート電極に対してドレイン電極が左方
向にずれた場合を示している。このときソース電極の幅
Wは一定なので、第1のゲート電極3と第1のソース電
極7の重ね合わせ部分の面積は増加するが、同じ面積だ
け第2のゲート電極4と第2のソース電極8の重ね合わ
せ部分の面積は減少する。この結果、図2のCGS1の
容量は増加するが、その分CGS2の容量が減少するた
め、重ね合わせがずれてもCGS1とCGS2の合計の
容量は変化しない。式(2)において、CGS1+CG
S2が一定であればΔVFTは変化しない。これは、ゲ
ート電極に対してドレイン電極が逆方向にずれた場合で
も同様である。よってこの構造により、ΔVFTは目合
わせのズレに関係なく一定の値をとることがわかる。Next, FIG. 3 shows a case where the gate electrode and the drain electrode are misaligned in the TFT having the structure shown in FIG. FIG. 3 shows a case where the drain electrode is displaced leftward with respect to the gate electrode. At this time, since the width W of the source electrode is constant, the area of the overlapping portion of the first gate electrode 3 and the first source electrode 7 increases, but the second gate electrode 4 and the second source electrode 7 have the same area. The area of the overlapping portion of 8 is reduced. As a result, the capacity of CGS1 in FIG. 2 increases, but the capacity of CGS2 decreases by that amount, so that the total capacity of CGS1 and CGS2 does not change even if the overlay is shifted. In the formula (2), CGS1 + CG
If S2 is constant, ΔVFT does not change. This is the same even when the drain electrode is displaced in the opposite direction with respect to the gate electrode. Therefore, with this structure, it can be seen that ΔVFT takes a constant value regardless of misalignment.
【0017】図4は本発明の第1の実施例によるTFT
を使用した液晶ディスプレイの画素のTFT部分の平面
図について示す。これは第2のクロムゲート電極4を用
いない場合の実施例である。図4において、1はクロム
ドレインバスライン、2はクロムゲートバスライン、3
はTFTを形成する第1のクロムゲート電極、5は第1
のクロムドレイン電極、7は第1のクロムソース電極、
8は第2のクロムソース電極、9はITO画素電極であ
る。図4の等価回路は図2と同様の回路になる。FIG. 4 shows a TFT according to the first embodiment of the present invention.
A plan view of a TFT portion of a pixel of a liquid crystal display using is shown. This is an example in which the second chromium gate electrode 4 is not used. In FIG. 4, 1 is a chrome drain bus line, 2 is a chrome gate bus line, 3
Is a first chrome gate electrode forming a TFT, and 5 is a first
Chrome drain electrode, 7 is the first chrome source electrode,
Reference numeral 8 is a second chromium source electrode, and 9 is an ITO pixel electrode. The equivalent circuit of FIG. 4 becomes a circuit similar to that of FIG.
【0018】次に図4の構造のTFTにおいて、ゲート
電極とドレイン電極の重ね合わせがずれた場合を図5に
示す。図5ではゲート電極に対してドレイン電極が左方
向にずれた場合を示している。このとき第1のソース電
極7の幅と第2のソース電極8の幅Wは同じなので、第
1のゲート電極3と第1のソース電極7の重ね合わせ部
分の面積は増加するが、同じ面積だけ第1のゲート電極
3と第2のソース電極8の重ね合わせ部分の面積は減少
する。この結果、やはり前述の第2のクロムゲート電極
4を用いた実施例と同様の原理で、ΔVFTは目合わせ
のズレに関係なく一定の値をとることがわかる。Next, FIG. 5 shows a case where the gate electrode and the drain electrode are misaligned in the TFT having the structure shown in FIG. FIG. 5 shows a case where the drain electrode is displaced leftward with respect to the gate electrode. At this time, since the width of the first source electrode 7 and the width W of the second source electrode 8 are the same, the area of the overlapping portion of the first gate electrode 3 and the first source electrode 7 increases, but the same area. Only, the area of the overlapping portion of the first gate electrode 3 and the second source electrode 8 is reduced. As a result, it can be seen that ΔVFT takes a constant value regardless of the misalignment due to the same principle as in the embodiment using the second chromium gate electrode 4 described above.
【0019】第1の実施例はTFTが1つであり、第2
のゲート電極4と第2のソース電極8で構成される容量
の部分にはTFTは構成されていないので、後述の第2
の実施例に比べ簡単な構造で作成が可能であるという特
徴を有する。また第2のゲート電極4と第2のソース電
極8で構成される容量の部分にはチャネルが形成されて
おらず、従って光感度がないため遮光層を設ける必要が
無いという特徴を有する。The first embodiment has one TFT and the second one
Since the TFT is not formed in the portion of the capacitor formed by the gate electrode 4 and the second source electrode 8 of
It has a feature that it can be created with a simpler structure than the embodiment. Further, there is a feature that a channel is not formed in a portion of the capacitance formed by the second gate electrode 4 and the second source electrode 8 and therefore there is no photosensitivity, so that it is not necessary to provide a light shielding layer.
【0020】(第2の実施例)図6は本発明の第2の実
施例によるTFTを使用した液晶ディスプレイの画素の
TFT部分の平面図である。図6において、1はクロム
ドレインバスライン、2はクロムゲートバスライン、3
はTFTを形成する第1のクロムゲート電極、5は第1
のTFTを形成する第1のクロムドレイン電極、6は第
2のTFTを形成する第2のクロムドレイン電極、7は
第1のTFTを形成する第1のクロムソース電極、8は
第2のTFTを形成する第2のクロムソース電極、9は
ITO画素電極である。(Second Embodiment) FIG. 6 is a plan view of a TFT portion of a pixel of a liquid crystal display using a TFT according to a second embodiment of the present invention. In FIG. 6, 1 is a chrome drain bus line, 2 is a chrome gate bus line, 3
Is a first chrome gate electrode forming a TFT, and 5 is a first
First chrome drain electrode forming a second TFT, 6 is a second chrome drain electrode forming a second TFT, 7 is a first chrome source electrode forming a first TFT, and 8 is a second TFT Is a second chromium source electrode and 9 is an ITO pixel electrode.
【0021】図7に図6の等価回路を示す。図7におい
て、10はドレインバスライン、11はゲートバスライ
ン、12及び13はTFT、14は第1のクロムゲート
電極3と第1のクロムソース電極7との重なり部分に形
成される寄生容量CGS1、15は第1のクロムゲート
電極3と第2のクロムソース電極8との重なり部分に形
成される寄生容量CGS2、16は画素容量CLCであ
る。ゲートバスラインの信号がオフした際の画素電圧の
変動量をΔVFTとすると、ΔVFTは、FIG. 7 shows an equivalent circuit of FIG. In FIG. 7, 10 is a drain bus line, 11 is a gate bus line, 12 and 13 are TFTs, and 14 is a parasitic capacitance CGS1 formed at the overlapping portion of the first chrome gate electrode 3 and the first chrome source electrode 7. , 15 are parasitic capacitances CGS2 formed at the overlapping portion of the first chrome gate electrode 3 and the second chrome source electrode 8, and 16 is a pixel capacitance CLC. Letting ΔVFT be the variation amount of the pixel voltage when the signal of the gate bus line is turned off, ΔVFT is
【0022】[0022]
【数3】 [Equation 3]
【0023】なる式で示される。It is expressed by the following equation.
【0024】次に図6の構造のTFTにおいて、ゲート
電極とドレイン電極の重ね合わせがずれた場合を図8に
示す。図8ではゲート電極に対してドレイン電極が左方
向にずれた場合を示している。このときソース電極の幅
W1及びW2は一定なので、第1のクロムゲート電極3
と第1のクロムソース電極7の重ね合わせ部分の面積は
減少するが、同じ面積だけ第1のクロムゲート電極3と
第2のクロムソース電極8の重ね合わせ部分の面積は増
大する。この結果、図6のCGS1の容量は増加する
が、その分CGS2の容量が減少するため、重ね合わせ
がずれてもCGS1とCGS2の合計の容量は変化しな
い。式(3)において、CGS1+CGS2が一定であ
ればΔVFTは変化しない。これは、ゲート電極に対し
てドレイン電極が逆方向にずれた場合でも同様である。
よってこの構造により、ΔVFTは目合わせのズレに関
係なく一定の値をとることがわかる。Next, FIG. 8 shows a case where the gate electrode and the drain electrode are misaligned in the TFT having the structure shown in FIG. FIG. 8 shows a case where the drain electrode is displaced leftward with respect to the gate electrode. At this time, since the widths W1 and W2 of the source electrode are constant, the first chromium gate electrode 3
The area of the overlapping portion of the first chromium source electrode 7 and the area of the overlapping portion of the first chromium gate electrode 3 and the second chromium source electrode 8 is increased by the same area. As a result, the capacity of CGS1 in FIG. 6 increases, but the capacity of CGS2 decreases accordingly, so that the total capacity of CGS1 and CGS2 does not change even if the overlay is shifted. In Expression (3), if CGS1 + CGS2 is constant, ΔVFT does not change. This is the same even when the drain electrode is displaced in the opposite direction with respect to the gate electrode.
Therefore, with this structure, it can be seen that ΔVFT takes a constant value regardless of misalignment.
【0025】図9は本発明の第2の実施例によるTFT
を使用した液晶ディスプレイの画素のTFT部分の平面
図について示す。これは第2のクロムゲート電極4を用
いて本発明を実現した場合の実施例である。図9におい
て、1はクロムドレインバスライン、2はクロムゲート
バスライン、3はTFTを形成する第1のクロムゲート
電極、4はTFTを形成する第2のクロムゲート電極、
5は第1のクロムドレイン電極、6は第2のクロムドレ
イン電極、7は第1のクロムソース電極、8は第2のク
ロムソース電極、9はITO画素電極である。図9の等
価回路は図6と同様の回路になる。FIG. 9 shows a TFT according to the second embodiment of the present invention.
A plan view of a TFT portion of a pixel of a liquid crystal display using is shown. This is an embodiment in which the present invention is realized by using the second chromium gate electrode 4. In FIG. 9, 1 is a chrome drain bus line, 2 is a chrome gate bus line, 3 is a first chrome gate electrode forming a TFT, 4 is a second chrome gate electrode forming a TFT,
Reference numeral 5 is a first chromium drain electrode, 6 is a second chromium drain electrode, 7 is a first chromium source electrode, 8 is a second chromium source electrode, and 9 is an ITO pixel electrode. The equivalent circuit of FIG. 9 becomes a circuit similar to that of FIG.
【0026】次に図9の構造のTFTにおいて、ゲート
電極とドレイン電極の重ね合わせがずれた場合を図10
に示す。図10ではゲート電極に対してドレイン電極が
左方向にずれた場合を示している。このときソース電極
の幅W1及びW2は一定なので、第1のゲート電極3と
第1のソース電極7の重ね合わせ部分の面積は増加する
が、同じ面積だけ第2のゲート電極4と第2のソース電
極8の重ね合わせ部分の面積は減少する。この結果、図
9のCGS1の容量は増加するが、その分CGS2の容
量が減少するため、重ね合わせがずれてもCGS1とC
GS2の合計の容量は変化しない。式(3)において、
CGS1+CGS2が一定であればΔVFTは変化しな
い。これはゲート電極に対してドレイン電極が逆方向に
ずれた場合でも同様である。よってこの構造により、や
はりΔVFTは目合わせのズレに関係なく一定の値をと
ることがわかる。Next, in the TFT having the structure shown in FIG. 9, a case where the overlapping of the gate electrode and the drain electrode is shifted is shown in FIG.
Shown in. FIG. 10 shows a case where the drain electrode is displaced leftward with respect to the gate electrode. At this time, since the widths W1 and W2 of the source electrodes are constant, the area of the overlapping portion of the first gate electrode 3 and the first source electrode 7 increases, but the area of the second gate electrode 4 and the second gate electrode 4 is the same area. The area of the overlapping portion of the source electrode 8 is reduced. As a result, the capacity of CGS1 in FIG. 9 increases, but the capacity of CGS2 decreases accordingly, so that even if the overlay is shifted, CGS1 and CGS1
The total capacity of GS2 does not change. In equation (3),
If CGS1 + CGS2 is constant, ΔVFT does not change. This is the same even when the drain electrode is displaced in the opposite direction with respect to the gate electrode. Therefore, with this structure, it can be seen that ΔVFT also takes a constant value regardless of misalignment.
【0027】本発明の薄膜電界効果型トランジスタは1
画素に2つのTFTを配設してあるので、一方のTFT
が破壊されても画素電極に全く信号電圧が供給されなく
なるようなことがないため、画素の表示欠陥が減少する
冗長性を有する。またゲート電極とソース電極の重ね合
わせ部分は2箇所ともTFTを構成しており、TFTの
他に補助電極を設ける必要がないので、画素に占める素
子の面積の割合を第1の実施例よりも小さくすることが
できる。The thin film field effect transistor of the present invention has one
Since two TFTs are arranged in each pixel, one TFT
Since the signal voltage is not completely stopped from being supplied to the pixel electrode even if the pixel is destroyed, the display defect of the pixel is reduced and the redundancy is provided. Also, since the gate electrode and the source electrode overlap each other at two locations to form a TFT and it is not necessary to provide an auxiliary electrode in addition to the TFT, the ratio of the area of the element occupied in the pixel to that in the first embodiment is smaller than that in the first embodiment. Can be made smaller.
【0028】本発明の薄膜電界効果型トランジスタを用
いてゲートバスライン400本、ドレインバスラインR
GB各640本の携帯型コンピュータ用のディスプレイ
を作成したところ、従来は表示面内で発生していた輝度
むらが視認されない程度に低減した。また表示の焼き付
き現象が無くなり、液晶の寿命が延びた。Using the thin film field effect transistor of the present invention, 400 gate bus lines and drain bus lines R
When a display for a portable computer of 640 GB each was created, the brightness unevenness that had conventionally occurred in the display surface was reduced to the extent that it was not visually recognized. Further, the phenomenon of image sticking disappeared and the life of the liquid crystal was extended.
【0029】なお上記2つの実施例においては、画素電
極の透明導電膜としてITOを用いたが、In2 O3 や
Sn2 O3 も使用できる。また各層間絶縁膜として、S
iNX の代わりにSiO2 を用いても良い。更にゲート
電極及びバスライン、ドレイン電極及びドレインバスラ
イン、ソース電極のクロムの代わりに、Ta,Al,M
o,Ti等の他の金属を用いることも可能である。Although ITO is used as the transparent conductive film of the pixel electrode in the above two embodiments, In 2 O 3 and Sn 2 O 3 can also be used. Further, as each interlayer insulating film, S
SiO 2 may be used instead of iN x . Further, instead of chromium for the gate electrode and bus line, drain electrode and drain bus line, and source electrode, Ta, Al, M
It is also possible to use other metals such as o and Ti.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上述べてきたように、本発明の薄膜電
界効果型トランジスタは、寄生容量CGSの差により発
生するフィードスルー電圧ΔVFTの差に起因する輝度
むら、焼き付き等の現象を低減することができる。また
液晶にかかる直流成分を小さくすることができるので、
液晶自体を長寿命化できる等の効果を有する。As described above, the thin film field effect transistor of the present invention is capable of reducing the phenomenon such as uneven brightness and burn-in caused by the difference in feedthrough voltage ΔVFT caused by the difference in parasitic capacitance CGS. You can Also, since the direct current component applied to the liquid crystal can be reduced,
It has the effect of extending the life of the liquid crystal itself.
【図1】本発明の第1の実施例の構造を示す平面図であ
る。FIG. 1 is a plan view showing a structure of a first embodiment of the present invention.
【図2】第1の実施例の等価回路図である。FIG. 2 is an equivalent circuit diagram of the first embodiment.
【図3】第1の実施例において重ね合わせがずれた場合
の平面図である。FIG. 3 is a plan view in the case where the overlay is deviated in the first embodiment.
【図4】第2のゲート電極を用いない第1の実施例を示
す図である。FIG. 4 is a diagram showing a first example in which a second gate electrode is not used.
【図5】図4の構成のTFTにおいて重ね合わせがずれ
た場合を示す図である。5 is a diagram showing a case where misalignment occurs in the TFT having the configuration of FIG.
【図6】本発明の第2の実施例の構造を示す平面図であ
る。FIG. 6 is a plan view showing the structure of the second exemplary embodiment of the present invention.
【図7】第2の実施例の等価回路図である。FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of the second embodiment.
【図8】第2の実施例において重ね合わせがずれた場合
の平面図である。FIG. 8 is a plan view in the case where the overlay is shifted in the second embodiment.
【図9】第2のゲート電極を用いた第2の実施例を示す
図である。FIG. 9 is a diagram showing a second example using a second gate electrode.
【図10】図9の構成のTFTにおいて重ね合わせがず
れた場合を示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a case where misalignment occurs in the TFT having the configuration of FIG. 9;
【図11】従来のTFTの構造を示す平面図である。FIG. 11 is a plan view showing the structure of a conventional TFT.
【図12】従来のTFTの等価回路である。FIG. 12 is an equivalent circuit of a conventional TFT.
【図13】図12の各部の信号波形図である。13 is a signal waveform diagram of each part of FIG.
【図14】従来のTFTの重ね合わせがずれた場合の平
面図である。FIG. 14 is a plan view when the conventional TFTs are misaligned.
1 クロムドレインバスライン 2 クロムゲートバスライン 3 第1のクロムゲート電極 4 第2のクロムゲート電極 5 第1のクロムドレイン電極 6 第2のクロムドレイン電極 7 第1のクロムソース電極 8 第2のクロムソース電極 9 ITO画素電極 10 ドレインバスライン 11 ゲートバスライン 12,13 TFT 14 CGS1 15 CGS2 16 CLC 1 Chromium Drain Bus Line 2 Chromium Gate Bus Line 3 First Chromium Gate Electrode 4 Second Chromium Gate Electrode 5 First Chromium Drain Electrode 6 Second Chromium Drain Electrode 7 First Chromium Source Electrode 8 Second Chromium Source electrode 9 ITO pixel electrode 10 Drain bus line 11 Gate bus line 12, 13 TFT 14 CGS1 15 CGS2 16 CLC
Claims (2)
記ゲート電極に重なる形でドレイン電極及びソース電極
が形成される構造の薄膜電界効果型トランジスタにおい
て、前記ゲート電極とオーバーラップしドレインバスラ
インに接続されるドレイン電極と画素電極に接続される
ソース電極が配設され薄膜電界効果型トランジスタを構
成し、前記ゲート電極もしくは前記ゲート電極が接続さ
れているのと同一のゲートバスラインに接続された前記
ゲート電極とは別のゲート補助電極とオーバーラップし
前記画素電極に接続されるソース補助電極が配設され、
前記ソース電極と前記ソース補助電極の幅は同一で、前
記ソース電極とオーバーラップしている前記ゲート電極
のエッジ部と前記ゲート補助電極とオーバーラップして
いる前記ゲート電極もしくはゲート補助電極のエッジ部
が平行で、前記ソース補助電極が前記ゲート電極もしく
は前記ゲート補助電極に対して前記ゲート電極とオーバ
ーラップする前記ドレイン電極と同じ方向からオーバー
ラップする構造を有することを特徴とする薄膜電界効果
型トランジスタ。1. In a thin film field effect transistor having a structure in which a gate electrode formed on an insulating substrate and a drain electrode and a source electrode are formed so as to overlap the gate electrode, the drain bus overlaps with the gate electrode. A drain electrode connected to the line and a source electrode connected to the pixel electrode are provided to form a thin film field effect transistor, and the gate electrode or the same gate bus line to which the gate electrode is connected is connected. A source auxiliary electrode which is overlapped with the gate auxiliary electrode different from the gate electrode and is connected to the pixel electrode,
The source electrode and the source auxiliary electrode have the same width, and the edge portion of the gate electrode overlapping the source electrode and the gate electrode or the edge portion of the gate auxiliary electrode overlapping the gate auxiliary electrode. Are parallel to each other, and the source auxiliary electrode has a structure in which the source auxiliary electrode overlaps the gate electrode or the gate electrode in the same direction as the drain electrode overlapping the gate electrode. ..
記ゲート電極とオーバーラップする形でドレイン電極及
びソース電極が形成される構造の薄膜電界効果型トラン
ジスタにおいて、前記ゲート電極とオーバーラップし画
素電極に接続される第1のソース電極とドレインバスラ
インに接続される第1のドレイン電極が配設される第1
の薄膜電界効果型トランジスタと、前記ゲート電極もし
くは前記ゲート電極が接続されているのと同一の前記ゲ
ートバスラインに接続される前記ゲート電極とは別の第
2のゲート電極が接続され画素電極に接続される第2の
ソース電極とドレインバスラインに接続される第2のド
レイン電極が配設される第2の薄膜電界効果型トランジ
スタとが構成され、前記第1のソース電極と前記第2の
ソース電極の幅は同一で、前記第1のソース電極とオー
バーラップしている前記ゲート電極のエッジ部と前記第
2のゲート電極とオーバーラップしている前記ゲート電
極もしくは第2のゲート電極のエッジ部が平行で、前記
第2のソース電極が前記ゲート電極もしくは前記第2の
ゲート電極に対して前記第1のゲート電極とオーバーラ
ップする前記第1のドレイン電極と同じ方向からオーバ
ーラップする構造を有することを特徴とする薄膜電界効
果型トランジスタ。2. A thin film field effect transistor having a structure in which a gate electrode formed on an insulating substrate and a drain electrode and a source electrode are formed so as to overlap with the gate electrode. A first source electrode connected to the pixel electrode and a first drain electrode connected to the drain bus line are provided.
And a second gate electrode different from the gate electrode connected to the gate electrode or the same gate bus line to which the gate electrode is connected, to the pixel electrode. A second thin film field effect transistor in which a second source electrode connected to the drain bus line and a second drain electrode connected to the drain bus line are arranged is configured, and the first source electrode and the second source electrode are connected to each other. The source electrodes have the same width, and the edge portion of the gate electrode that overlaps the first source electrode and the edge of the gate electrode or the second gate electrode that overlaps the second gate electrode. The first portion is parallel and the second source electrode overlaps the first gate electrode with respect to the gate electrode or the second gate electrode. The thin film field-effect transistor characterized by having a structure overlapping the same direction as the drain electrode.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4898992A JPH05251700A (en) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Thin film field effect type transistor |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4898992A JPH05251700A (en) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Thin film field effect type transistor |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05251700A true JPH05251700A (en) | 1993-09-28 |
Family
ID=12818641
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4898992A Pending JPH05251700A (en) | 1992-03-06 | 1992-03-06 | Thin film field effect type transistor |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05251700A (en) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005524110A (en) * | 2002-04-24 | 2005-08-11 | イー−インク コーポレイション | Electronic display device |
KR100698049B1 (en) * | 2003-06-26 | 2007-03-23 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | Liquid crystal display device and method for fabricating the same |
US7465958B2 (en) | 2004-03-12 | 2008-12-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Thin film transistor, semiconductor device, and method for manufacturing the same |
KR100905470B1 (en) * | 2002-11-20 | 2009-07-02 | 삼성전자주식회사 | Thin film transistor array panel |
JP2012023260A (en) * | 2010-07-16 | 2012-02-02 | Hitachi Displays Ltd | Display |
US8461590B2 (en) | 2010-12-09 | 2013-06-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photodetector circuit, input device, and input/output device |
US8860032B2 (en) | 2008-10-21 | 2014-10-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Thin film transistor substrate, method of manufacturing the same, and display apparatus having the same which improve switching characteristics |
-
1992
- 1992-03-06 JP JP4898992A patent/JPH05251700A/en active Pending
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005524110A (en) * | 2002-04-24 | 2005-08-11 | イー−インク コーポレイション | Electronic display device |
KR100905470B1 (en) * | 2002-11-20 | 2009-07-02 | 삼성전자주식회사 | Thin film transistor array panel |
US7884365B2 (en) | 2002-11-20 | 2011-02-08 | Samsung Electronic S Co., Ltd. | Thin film transistor array panel and manufacturing method thereof |
KR100698049B1 (en) * | 2003-06-26 | 2007-03-23 | 엘지.필립스 엘시디 주식회사 | Liquid crystal display device and method for fabricating the same |
US7465958B2 (en) | 2004-03-12 | 2008-12-16 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Thin film transistor, semiconductor device, and method for manufacturing the same |
US8884300B2 (en) | 2004-03-12 | 2014-11-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Semiconductor device comprising a transistor including an even number of channel formation regions |
US8860032B2 (en) | 2008-10-21 | 2014-10-14 | Samsung Display Co., Ltd. | Thin film transistor substrate, method of manufacturing the same, and display apparatus having the same which improve switching characteristics |
KR101534009B1 (en) * | 2008-10-21 | 2015-07-07 | 삼성디스플레이 주식회사 | Thin film transistor substrate, method of manufacturing the same, and display apparatus having the same |
JP2012023260A (en) * | 2010-07-16 | 2012-02-02 | Hitachi Displays Ltd | Display |
US8461590B2 (en) | 2010-12-09 | 2013-06-11 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Photodetector circuit, input device, and input/output device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100250093B1 (en) | Active matrix substrate and method for producing the same | |
US6956633B2 (en) | Active matrix type liquid crystal display apparatus | |
US5745195A (en) | Liquid crystal electrooptical device | |
JP3036513B2 (en) | Liquid crystal display | |
US8378354B2 (en) | Liquid crystal display panel for common voltage compensation and manufacturing method of the same | |
US5796448A (en) | Structure for a parasitic capacitor and a storage capacitor in a thin film transistor-liquid crystal display and a method for making the same | |
JP2003075871A (en) | Liquid crystal display element | |
JP2003091017A (en) | Color liquid crystal display device | |
JP2693513B2 (en) | Active matrix type liquid crystal display device | |
JP2556253B2 (en) | Liquid crystal display | |
US7061553B2 (en) | Substrate for display device and display device equipped therewith | |
KR19980026722A (en) | Liquid Crystal Display and Manufacturing Method | |
JPH0713196A (en) | Active matrix type liquid crystal display device | |
JP4088005B2 (en) | Liquid crystal display | |
JPH05251700A (en) | Thin film field effect type transistor | |
KR20050031478A (en) | Ocb mode liquid crystal display | |
KR100511172B1 (en) | Structure of Thin Film Transistor | |
JPH04318512A (en) | Thin film transistor type liquid crystal display device | |
TW561440B (en) | Active matrix display device | |
KR20080110124A (en) | Liquid crystal display panel and manufacturing method thereof | |
US7142267B2 (en) | Active matrix display device | |
JPH09244044A (en) | Liquid crystal display device | |
JPH05119344A (en) | Liquid crystal display device | |
JP3072577B2 (en) | LCD panel | |
KR950013908B1 (en) | Tft with storage capacitance |