JPS62109026A - 駆動回路内蔵型液晶表示装置 - Google Patents
駆動回路内蔵型液晶表示装置Info
- Publication number
- JPS62109026A JPS62109026A JP60250130A JP25013085A JPS62109026A JP S62109026 A JPS62109026 A JP S62109026A JP 60250130 A JP60250130 A JP 60250130A JP 25013085 A JP25013085 A JP 25013085A JP S62109026 A JPS62109026 A JP S62109026A
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- JP
- Japan
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- thin film
- drive circuit
- liquid crystal
- display device
- crystal display
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
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Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、画素ごとに薄膜スイッチング用トランジス
タを有したマトリクスアレイで構成される画面部と同一
工程もしくは、それに準する同時形成法によって作成し
た駆動１」路部を合わせ持つ液晶表示装置において、前
記駆動回路の駆動能力を増し、消費する電力を減少させ
、より高性能な液晶表示装置を提供する構造に関する。
タを有したマトリクスアレイで構成される画面部と同一
工程もしくは、それに準する同時形成法によって作成し
た駆動１」路部を合わせ持つ液晶表示装置において、前
記駆動回路の駆動能力を増し、消費する電力を減少させ
、より高性能な液晶表示装置を提供する構造に関する。
この発明は、固定電荷を一般的な熱酸化膜などと比べて
多量に含んだ絶縁膜をゲート絶縁膜に使用した薄膜トラ
ンジスタ（以下ＴＰＴとも称す〕をレーザーアニールな
どによって移動度の改善を行ない、シフトレジスタやド
ライバートランジスタとして使用する場合、画素部のス
イツチンーグトランジスタと逆導電凰の薄膜トランジス
タで構成させ、リーク電流の増大による悪影響やスレッ
ショルド電圧の調整を行ない、効率的な駆動回路を内翼
した液晶表示装置を提供する。
多量に含んだ絶縁膜をゲート絶縁膜に使用した薄膜トラ
ンジスタ（以下ＴＰＴとも称す〕をレーザーアニールな
どによって移動度の改善を行ない、シフトレジスタやド
ライバートランジスタとして使用する場合、画素部のス
イツチンーグトランジスタと逆導電凰の薄膜トランジス
タで構成させ、リーク電流の増大による悪影響やスレッ
ショルド電圧の調整を行ない、効率的な駆動回路を内翼
した液晶表示装置を提供する。
画質において高品質、高コントラストの望めるアクティ
ブマトリクス液晶表示装置は近年実用化が多く進められ
、その有意性が実証されて来ている、但しまだ作成コス
トがその複雑な構造から高く工程削減やその他の低画格
にむけての施策が数多くなされている、その一つに画素
アレイを駆動する電気回路を液晶パネルにオンチップし
外付けの工０やその工Ｏとパネルとの実装費を軽減させ
る方法が検討されている。但しここで駆動回路を構成す
る薄膜トランジスタは単結晶ＭＯＨに近い移動度を有し
ていなければ、その機能を充分果たせない。そのため駆
動回路部の高移動度を必要とする部分の薄膜トランジス
タを、レーザーアニールなどで再結晶化させ容動度の増
大を図る方法が考案されている。
ブマトリクス液晶表示装置は近年実用化が多く進められ
、その有意性が実証されて来ている、但しまだ作成コス
トがその複雑な構造から高く工程削減やその他の低画格
にむけての施策が数多くなされている、その一つに画素
アレイを駆動する電気回路を液晶パネルにオンチップし
外付けの工０やその工Ｏとパネルとの実装費を軽減させ
る方法が検討されている。但しここで駆動回路を構成す
る薄膜トランジスタは単結晶ＭＯＨに近い移動度を有し
ていなければ、その機能を充分果たせない。そのため駆
動回路部の高移動度を必要とする部分の薄膜トランジス
タを、レーザーアニールなどで再結晶化させ容動度の増
大を図る方法が考案されている。
第２図は、従来の駆動回路を構成するＴＰＴの縦断両図
で、透明基板１の上に形成されたチャンネル領域（例え
ば非晶質シリコン〕２をレーザアニールした後、Ｎ型の
不純物を添加した半導体薄膜７を選択的に形成しゲート
絶Ｒ膜〔例えばプラズマｏｖｎ法によって形成した窒化
シリコン膜〕４を堆積した後コンタクトホールを開口し
ソース及びドレイン電極５とグー）’！！極６を形成す
る。
で、透明基板１の上に形成されたチャンネル領域（例え
ば非晶質シリコン〕２をレーザアニールした後、Ｎ型の
不純物を添加した半導体薄膜７を選択的に形成しゲート
絶Ｒ膜〔例えばプラズマｏｖｎ法によって形成した窒化
シリコン膜〕４を堆積した後コンタクトホールを開口し
ソース及びドレイン電極５とグー）’！！極６を形成す
る。
この様にして作成された薄膜トランジスタ（以下？１１
’Ｔとも称す）のドレイン電流−ゲート電圧特性は、第
８図に示されるとうりでスレッショルド電圧ＶｙＭは負
の値となりディプリーション型トランジスタとなってい
る。
’Ｔとも称す）のドレイン電流−ゲート電圧特性は、第
８図に示されるとうりでスレッショルド電圧ＶｙＭは負
の値となりディプリーション型トランジスタとなってい
る。
プラズマＯＶＤ法などによって形成された低温絶縁膜は
一般に固定電荷（１０１ａ個／平方センチメートル以上
多いものは１０１個／平方センチメートル以上の正電荷
ンを多量に含んでおり、レーザーアニール等によって局
在準位、界面単位などを減少させたチャンネル領域への
電流制御用ゲート絶縁膜に用いるとＮチャンネル型ＩＰ
ＥＴの場合、極度のディプリーション型トランジスタと
なってしまい論理回路などを構成するにあたって非常に
設計が困難である。そこでこの発明は、従来のこのよう
な欠点を解決するため、駆動回路を構成する上で不具合
を生じない様な薄膜トランジスタ全提供することを目的
としている。
一般に固定電荷（１０１ａ個／平方センチメートル以上
多いものは１０１個／平方センチメートル以上の正電荷
ンを多量に含んでおり、レーザーアニール等によって局
在準位、界面単位などを減少させたチャンネル領域への
電流制御用ゲート絶縁膜に用いるとＮチャンネル型ＩＰ
ＥＴの場合、極度のディプリーション型トランジスタと
なってしまい論理回路などを構成するにあたって非常に
設計が困難である。そこでこの発明は、従来のこのよう
な欠点を解決するため、駆動回路を構成する上で不具合
を生じない様な薄膜トランジスタ全提供することを目的
としている。
本発明は、前述の問題点を解決するために１画素に設け
られたスイッチング用薄膜トランジスタと、逆導電型で
かつレーザーアニールなどで再結晶化されたチャンネル
領域を有する薄膜トランジスタを駆動回路を構成する各
要素の全部もしくは一部に使用することによって、回路
構成は簡単でかつ性能の良い駆動回路を作り込むことが
できる〔作用〕 前述したレーザーアニールなどで再結晶化されたチャン
ふル領域とプラズマＣｖＤ法などによって形成された低
温成長絶縁膜をゲート絶縁膜として備え持つ薄膜トラン
ジスタを、ＰｆｉＩｌ’ｌＴとして使用するとトランジ
スタ特性はエンハンスメント型となり、バイアス条件等
を複雑にする必要がなくなる、またレーザーアニールな
どで再結晶化したチャンネル領域はホールキャリアの移
動度としても単結晶なみの値を持ち、駆動回路素子とし
ては充分な電流を供給できる。
られたスイッチング用薄膜トランジスタと、逆導電型で
かつレーザーアニールなどで再結晶化されたチャンネル
領域を有する薄膜トランジスタを駆動回路を構成する各
要素の全部もしくは一部に使用することによって、回路
構成は簡単でかつ性能の良い駆動回路を作り込むことが
できる〔作用〕 前述したレーザーアニールなどで再結晶化されたチャン
ふル領域とプラズマＣｖＤ法などによって形成された低
温成長絶縁膜をゲート絶縁膜として備え持つ薄膜トラン
ジスタを、ＰｆｉＩｌ’ｌＴとして使用するとトランジ
スタ特性はエンハンスメント型となり、バイアス条件等
を複雑にする必要がなくなる、またレーザーアニールな
どで再結晶化したチャンネル領域はホールキャリアの移
動度としても単結晶なみの値を持ち、駆動回路素子とし
ては充分な電流を供給できる。
以下にこの発明の実施例を図面にもとづいて説明する。
第１図において、基板１の上にチャンネル領域（例えば
非扁質シリコン）２を選択的に形成した後、レーザーア
ニールなどの再結晶をほどこしコンタクトのためにＰ型
不純物を含んだ薄膜Ｆ５８を選択的に形成した後、ゲー
ト絶縁膜〔例えばプラズマＯＶＤ法によって形成された
低温成長絶縁膜〕４を堆積しコンタクトホール開口の後
、ソース電極およびドレイン電極５とゲート電極６を選
択的に形成する。以上のようにして作成されたＩ’ｆｉ
Ｔ Ｆτはエンハンスメン）ｆｆｌのトランジスタとな
る。第４図に上記の構造のトランジスタのドレイン電流
−ゲート電圧特性を示す、′？型トランジスタ（ホール
キャリア伝導）のため、ゲート電圧を負に加えた際ドレ
イン電流（絶対値〕の増加が見られる。スレッショルド
電圧Ｖ ｒｐは負の値となり明らかにエンハンスメント
型トランジスタとなっている。
非扁質シリコン）２を選択的に形成した後、レーザーア
ニールなどの再結晶をほどこしコンタクトのためにＰ型
不純物を含んだ薄膜Ｆ５８を選択的に形成した後、ゲー
ト絶縁膜〔例えばプラズマＯＶＤ法によって形成された
低温成長絶縁膜〕４を堆積しコンタクトホール開口の後
、ソース電極およびドレイン電極５とゲート電極６を選
択的に形成する。以上のようにして作成されたＩ’ｆｉ
Ｔ Ｆτはエンハンスメン）ｆｆｌのトランジスタとな
る。第４図に上記の構造のトランジスタのドレイン電流
−ゲート電圧特性を示す、′？型トランジスタ（ホール
キャリア伝導）のため、ゲート電圧を負に加えた際ドレ
イン電流（絶対値〕の増加が見られる。スレッショルド
電圧Ｖ ｒｐは負の値となり明らかにエンハンスメント
型トランジスタとなっている。
この発明は以上説明したように、駆動回路を構成するト
ランジスタの全部もしくは一部を、画素スイッチングト
ランジスタと逆導電型のトランジスタとしそのチャンネ
ル領域をレーザーアニールなどによって再結晶化させる
ことによって、移動度の高いエンハンスメント型のＴＵ
ＦＴを得ることができる。このことにより駆動回路の構
成（ディプリーション型トランジスタのみで駆動回路を
構成しようとすると、複雑となりかつ消費電力等も増大
し性能もおちる〕が非常に簡潔なものとなり、その上低
消費電力でまた導電型の異なるトランジスタの組合わせ
によってより性能の向上も可能である。
ランジスタの全部もしくは一部を、画素スイッチングト
ランジスタと逆導電型のトランジスタとしそのチャンネ
ル領域をレーザーアニールなどによって再結晶化させる
ことによって、移動度の高いエンハンスメント型のＴＵ
ＦＴを得ることができる。このことにより駆動回路の構
成（ディプリーション型トランジスタのみで駆動回路を
構成しようとすると、複雑となりかつ消費電力等も増大
し性能もおちる〕が非常に簡潔なものとなり、その上低
消費電力でまた導電型の異なるトランジスタの組合わせ
によってより性能の向上も可能である。
第１図は、本発明の駆動回路を構成するＴＰＴの縦断面
図で、第２図は、従来の駆動回路を構成するＴ１？’Ｔ
の縦断面図で、第８図は従来の駆動回路を構成するＴＰ
Ｔの電流−電圧特性を示すグラフで、第４図は本発明の
駆動回路を構成するＴＦＴの電流−電圧特性を示すグラ
フである。 １・・・基板 ２００．チャンネル領域 ３、、、Ｆ型不純物金含む薄膜層 ４００．ゲート絶縁膜 ６００．ソース、ドレイン電極 ６６０．ゲート−極 ７、、、Ｎ型不純物を含む薄膜層 以上
図で、第２図は、従来の駆動回路を構成するＴ１？’Ｔ
の縦断面図で、第８図は従来の駆動回路を構成するＴＰ
Ｔの電流−電圧特性を示すグラフで、第４図は本発明の
駆動回路を構成するＴＦＴの電流−電圧特性を示すグラ
フである。 １・・・基板 ２００．チャンネル領域 ３、、、Ｆ型不純物金含む薄膜層 ４００．ゲート絶縁膜 ６００．ソース、ドレイン電極 ６６０．ゲート−極 ７、、、Ｎ型不純物を含む薄膜層 以上
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）薄膜トランジスタをスイッチング素子として各画素
に供えもつアクティブマトリクス型液晶表示装置におい
て、該薄膜トランジスタアレイを有する基板もしくは対
向基板に、トランジスタ駆動用の電気回路もしくはその
一部を内蔵し、かつ該駆動回路がスイッチング用薄膜ト
ランジスタと導電性を異とする薄膜トランジスタを含む
集積回路によつて構成されていることを特徴とする駆動
回路内蔵型液晶表示装置。 ２）該駆動回路を構成している薄膜トランジスタのうち
少なくとも画素部のスイッチング用トランジスタと導電
性を異とする薄膜トランジスタは、レーザーなどでアニ
ールのほどこされたチャンネル領域を有していることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の駆動回路内蔵
型液晶表示装置。 ３）該駆動回路を構成する薄膜トランジスタのゲート絶
縁膜がプラズマＣＶＤ法などによつて形成された固定電
荷を１０＾１＾１個／平方センチメートル以上有する絶
縁膜であることを特徴とする特許請求の範囲第２項記載
の駆動回路内蔵型液晶表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60250130A JPS62109026A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 駆動回路内蔵型液晶表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60250130A JPS62109026A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 駆動回路内蔵型液晶表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62109026A true JPS62109026A (ja) | 1987-05-20 |
Family
ID=17203272
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60250130A Pending JPS62109026A (ja) | 1985-11-08 | 1985-11-08 | 駆動回路内蔵型液晶表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62109026A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6236444B1 (en) * | 1993-09-20 | 2001-05-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal device with drive circuits on both substrates |
| US6567147B1 (en) | 1997-03-27 | 2003-05-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device and method of fabricating the same |
| US6822263B2 (en) | 1999-11-18 | 2004-11-23 | Nec Corporation | Thin film transistor formed on a transparent substrate |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5958480A (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-04 | セイコーエプソン株式会社 | アクテイブ・マトリツクス表示体用ｉｃ基板 |
| JPS6010676A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-19 | Hitachi Ltd | 薄膜半導体装置 |
-
1985
- 1985-11-08 JP JP60250130A patent/JPS62109026A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5958480A (ja) * | 1982-09-28 | 1984-04-04 | セイコーエプソン株式会社 | アクテイブ・マトリツクス表示体用ｉｃ基板 |
| JPS6010676A (ja) * | 1983-06-30 | 1985-01-19 | Hitachi Ltd | 薄膜半導体装置 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6236444B1 (en) * | 1993-09-20 | 2001-05-22 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal device with drive circuits on both substrates |
| US6980275B1 (en) | 1993-09-20 | 2005-12-27 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Electro-optical device |
| US7525629B2 (en) | 1993-09-20 | 2009-04-28 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device comprising drive circuits that include thin film transistors formed on both substrates |
| US6567147B1 (en) | 1997-03-27 | 2003-05-20 | Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. | Liquid crystal display device and method of fabricating the same |
| US6822263B2 (en) | 1999-11-18 | 2004-11-23 | Nec Corporation | Thin film transistor formed on a transparent substrate |
| US7119363B2 (en) | 1999-11-18 | 2006-10-10 | Nec Corporation | Thin film transistor formed on a transparent substrate |
| US7585708B2 (en) | 1999-11-18 | 2009-09-08 | Nec Corporation | Method for manufacturing a thin-film transistor |
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