KR20170079376A - Thin film transistor, display device having built-in gate driver using the same - Google Patents

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Abstract

본 발명은 불필요한 기생 커패시터를 감소시킬 수 있는 박막 트랜지스터와 이를 이용하여 클럭 라인의 로드를 감소시킬 수 있는 내장형 게이트 구동부를 포함하는 표시 장치에 관한 것으로, 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터는 액티브층과, 게이트 절연층을 사이에 두고 액티브층과 오버랩하는 게이트 전극과, 액티브층과 접속된 제1 전극 및 제2 전극을 구비한다. 액티브층은 제1 전극 및 제2 전극과 개별적으로 접속되는 제1 및 제2 도체화 영역과, 그 제1 및 제2 도체화 영역 사이의 채널 영역을 포함한다. 박막 트랜지스터는 제1 전극 및 제2 전극 중 적어도 하나의 전극과 인접한 해당 도체화 영역이 부분적으로 제거된 액티브층 제거부를 구비한다.The present invention relates to a display device including a thin film transistor capable of reducing unnecessary parasitic capacitors and a built-in gate driver capable of reducing a load of a clock line using the same, wherein the thin film transistor according to an embodiment includes an active layer, A gate electrode overlapping the active layer with a gate insulating layer therebetween, and a first electrode and a second electrode connected to the active layer. The active layer includes first and second conductively connected regions individually connected to the first and second electrodes, and a channel region between the first and second conductivated regions. The thin film transistor includes an active layer removing portion in which a corresponding conductive region adjacent to at least one of the first electrode and the second electrode is partially removed.

Description

박막 트랜지스터 및 그를 이용한 내장형 게이트 구동부를 갖는 표시 장치 {THIN FILM TRANSISTOR, DISPLAY DEVICE HAVING BUILT-IN GATE DRIVER USING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a thin film transistor (TFT) and a display device having a built-

본 발명은 불필요한 기생 커패시터를 감소시킬 수 있는 박막 트랜지스터와 이를 이용하여 클럭 라인의 로드를 감소시킬 수 있는 내장형 게이트 구동부를 포함하는 표시 장치에 관한 것이다. The present invention relates to a display device including a thin film transistor capable of reducing an unnecessary parasitic capacitor and an embedded gate driver capable of reducing a load of a clock line using the thin film transistor.

표시 장치는 액정 표시 장치(Liquid Crystal Display; LCD), 유기 발광 다이오드(Organic Light Emitting Diode; OLED), 전기영동 표시 장치(ElectroPhoretic Display; EPD), 전기 습윤 표시 장치(Electro Wetting Display) 등이 있다. The display device includes a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED), an electrophoretic display (EPD), and an electro wetting display.

표시 장치는 각 화소가 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; TFT)에 의해 독립적으로 구동되는 화소 어레이를 통해 영상을 표시하는 표시 패널과, 표시 패널을 구동하는 게이트 구동부 및 데이터 구동부를 포함한다. 최근 게이트 구동부는 화소 어레이의 TFT 어레이와 함께 형성되어 표시 패널의 비표시 영역에 내장된 게이트-인-패널(Gate In Panel; GIP) 방식을 주로 이용하고 있다. The display device includes a display panel in which each pixel displays an image through a pixel array independently driven by a thin film transistor (TFT), a gate driver for driving the display panel, and a data driver. Recently, the gate driver is formed with a TFT array of a pixel array and mainly uses a gate-in-panel (GIP) method embedded in a non-display region of a display panel.

게이트 구동부는 쉬프트 레지스터를 구비하고, 쉬프트 레지스터는 서로 종속적으로 연결되어 표시 패널의 게이트 라인들을 각각 구동하는 스테이지들을 구비하고, 각 스테이지는 다수의 TFT로 구성된다. 쉬프트 레지스터는 클럭들을 공급하는 클럭 라인들과, 전원 전압들을 공급하는 전원 라인들을 구비한다. 클럭 라인들 및 전원 라인들은 스테이지들과 인접한 외측에 나란하게 배치된다. The gate driver includes shift registers, and the shift registers are connected to each other to drive gate lines of the display panel, and each stage is composed of a plurality of TFTs. The shift register has clock lines for supplying clocks and power supply lines for supplying power supply voltages. The clock lines and the power supply lines are arranged side by side outside the stages.

쉬프트 레지스터의 스테이지들은 상단부에서 하단부로 갈수록 출력 딜레이가 증가하는 문제점이 있다. 각 스테이지의 출력 딜레이는 각 스테이지의 출력 TFT를 통해 스캔 펄스로 출력되는 클럭 신호의 딜레이에 의해 영향을 받으며, 클럭 딜레이는 클럭 라인의 로드로 작용하는 저항 및 기생 커패시터에 의해 증가된다. 클럭 라인의 로드는 그 클럭 라인과, 상대적으로 넓은 면적을 갖는 출력 TFT 사이의 기생 커패시터의 영향을 상대적으로 많이 받는다.The stages of the shift register have a problem that the output delay increases from the upper end portion to the lower end portion. The output delay of each stage is affected by the delay of the clock signal output as a scan pulse through the output TFT of each stage, and the clock delay is increased by the resistor and the parasitic capacitor acting as the load of the clock line. The load of the clock line is relatively influenced by the parasitic capacitor between the clock line and the output TFT having a relatively large area.

내장형 게이트 구동부는 소스 및 드레인 전극이 게이트 전극과 오버랩하지 않는 코플래너(Coplanar) 구조의 폴리 TFT나 산화물 TFT를 이용하여, 소스 및 드레인 전극이 게이트 전극과 오버랩하는 바텀 게이트 구조의 TFT보다 기생 커패시터가 상당히 감소되었으나, 출력 TFT의 면적이 상대적으로 매우 큼에 따라 출력 TFT의 기생 커패시터는 클럭 라인의 로드에 여전히 많은 영항을 주고 있다.The built-in gate driver uses parasitic capacitors rather than TFTs having a bottom gate structure in which the source and drain electrodes overlap with the gate electrodes by using a poly TFT or an oxide TFT having a coplanar structure in which the source and drain electrodes do not overlap with the gate electrode The parasitic capacitors of the output TFT still have a great influence on the load of the clock line as the area of the output TFT is relatively large.

따라서, 종래의 클럭 딜레이로 인한 게이트 구동부의 출력 딜레이 문제를 해결하기 위하여 출력 TFT에서 클럭 라인의 로드를 증가시키는 기생 커패시터의 용량(기생 커패시턴스)을 줄이는 방안이 요구된다. Accordingly, there is a need to reduce the capacitance (parasitic capacitance) of the parasitic capacitor which increases the load of the clock line in the output TFT in order to solve the output delay problem of the gate driver due to the conventional clock delay.

본 발명은 불필요한 기생 커패시터를 감소시킬 수 있는 박막 트랜지스터와 이를 이용하여 클럭 라인의 로드를 감소시킬 수 있는 내장형 게이트 구동부를 포함하는 표시 장치를 제공한다.The present invention provides a display device including a thin film transistor capable of reducing an unnecessary parasitic capacitor and an embedded gate driver capable of reducing a load of a clock line using the same.

본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터는 액티브층과, 게이트 절연층을 사이에 두고 액티브층과 오버랩하는 게이트 전극과, 액티브층과 접속된 제1 전극 및 제2 전극을 구비한다. 액티브층은 제1 전극 및 제2 전극과 개별적으로 접속되는 제1 및 제2 도체화 영역을 구비한다. 박막 트랜지스터는 제1 전극 및 제2 전극 중 적어도 하나의 전극과 인접한 해당 도체화 영역이 부분적으로 제거된 액티브층 제거부를 구비한다.A thin film transistor according to an embodiment of the present invention includes an active layer, a gate electrode overlapping the active layer with a gate insulating layer therebetween, and a first electrode and a second electrode connected to the active layer. The active layer has first and second conductively connected regions that are individually connected to the first and second electrodes. The thin film transistor includes an active layer removing portion in which a corresponding conductive region adjacent to at least one of the first electrode and the second electrode is partially removed.

제1 전극은 제1 메인 라인과, 그 제1 메인 라인으로부터 분기된 복수의 제1 핑거부를 포함한다. 제2 전극은 제1 메인 라인과 마주하며 이격된 제2 메인 라인과, 그 제2 메인 라인으로부터 분기되고 복수의 제1 핑거부와 교번적으로 배치되는 복수의 제2 핑거부를 포함한다. 게이트 전극은 제1 핑거부와 제2 핑거부 사이의 각 영역마다 위치하는 복수의 제1 게이트 전극부와, 그 복수의 제1 게이트 전극부를 서로 연결하는 복수의 제2 게이트 전극부를 포함한다. 액티브층은 제1 핑거부와 제2 핑거부 사이의 각 영역에서 각 제1 게이트 전극부와 오버랩하는 채널 영역과, 그 채널 영역을 사이에 둔 제1 도체화 영역과 상기 제2 도체화 영역이 교번적으로 배치된 구조를 갖는다. 액티브층 제거부는 제1 및 제2 핑거부 중 적어도 하나의 핑거부의 양측부에 위치한다.The first electrode includes a first main line and a plurality of first finger portions branched from the first main line. The second electrode includes a second main line spaced apart from the first main line and a plurality of second finger portions branched from the second main line and alternately arranged with the plurality of first finger fingers. The gate electrode includes a plurality of first gate electrode portions positioned in respective regions between the first and second fingers, and a plurality of second gate electrode portions connecting the plurality of first gate electrode portions to each other. The active layer has a channel region overlapping each of the first gate electrode portions in each region between the first and second fingers, and a first conductorized region sandwiched between the channel regions and the second conductorized region And has an alternately arranged structure. The active layer removing portion is located on both sides of at least one of the first and second finger portions.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치는 표시 패널의 비표시 영역에 내장되고, 표시 패널의 복수의 게이트 라인들에 각각 스캔 출력을 공급하는 다수의 스테이지를 구비하는 게이트 구동부를 포함한다. 다수의 스테이지 각각은 전술한 박막 트랜지스터를 이용하여, 클럭 라인으로부터 공급된 클럭 신호를 제어 노드의 제어에 응답하여 스캔 출력으로 공급한다.A display device according to an embodiment of the present invention includes a gate driver that is embedded in a non-display area of a display panel and includes a plurality of stages that supply scan outputs to a plurality of gate lines of the display panel. Each of the plurality of stages uses the thin film transistor described above to supply the clock signal supplied from the clock line to the scan output in response to the control of the control node.

액티브층 제거부는 제1 및 제2 도체화 영역 중 클럭 라인과 접속된 도체화 영역에만 위치할 수 있다.The active layer removal portion may be located only in the conductorized region connected to the clock line of the first and second conductorized regions.

본 발명의 한 실시예에 따른 코플래너 구조의 박막 트랜지스터는 소스 전극 및 드레인 전극 중 신호 라인과 접속된 적어도 어느 한 전극 주변의 액티브층 도체화 영역에 액티브층 제거부를 형성하여 그 신호 라인의 로드로 작용하는 불필요한 기생 커패시터의 용량을 감소시킴으로써 박막 트랜지스터와 접속된 신호 라인의 로드를 감소시킬 수 있다.A thin film transistor of a coplanar structure according to an embodiment of the present invention includes an active layer removing portion formed in an active layer conducting region around at least one electrode connected to a signal line of a source electrode and a drain electrode, It is possible to reduce the load of the signal line connected to the thin film transistor by reducing the capacitance of the unnecessary parasitic capacitors acting thereon.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 내장형 게이트 구동부는 전술한 박막 트랜지스터를 이용하여 클럭 라인의 로드를 감소시킴으로써 스캔 출력으로 이용되는 클럭 신호의 딜레이를 감소시킬 수 있으므로 게이트 구동 회로의 출력 특성을 향상시킬 수 있다.The built-in gate driver of the display device according to the embodiment of the present invention can reduce the delay of the clock signal used for the scan output by reducing the load of the clock line by using the thin film transistor described above, Can be improved.

도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터를 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 1에 도시된 박막 트랜지스터가 A-A'선, B-B'선에 따라 절단된 단면 구조를 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 박막 트랜지스터를 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 내장형 게이트 구동부를 포함하는 표시 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 5는 도 4에 도시된 화소에 적용되는 LCD 화소 구조를 예시한 등가회로도이다.
도 6은 도 4에 도시된 화소에 적용되는 OLED 화소 구조를 예시한 등가회로도이다.
도 7은 본 발명의 한 실시예에 따른 내장형 게이트 구동부를 출력 스위칭 소자 위주로 나타낸 회로도이다.
도 8은 본 발명의 한 실시예에 따른 내장형 게이트 구동부를 출력 스위칭 소자를 나타낸 평면도이다.
도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 내장형 게이트 구동부를 출력 스위칭 소자를 나타낸 평면도이다.
도 10은 도 8에 도시된 출력 스위칭 소자의 C-C'선에 따라 절단된 단면 구조를 나타낸 단면도이다.
1 is a plan view of a thin film transistor according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view of the thin film transistor shown in FIG. 1 taken along line A-A 'and line B-B'.
3 is a plan view of a thin film transistor according to another embodiment of the present invention.
4 is a diagram schematically illustrating a display device including a built-in gate driver according to an embodiment of the present invention.
5 is an equivalent circuit diagram illustrating an LCD pixel structure applied to the pixel shown in FIG.
6 is an equivalent circuit diagram illustrating an OLED pixel structure applied to the pixel shown in FIG.
7 is a circuit diagram showing an embedded gate driver according to an embodiment of the present invention as an output switching device.
8 is a plan view showing an output switching device as an embedded gate driver according to an embodiment of the present invention.
9 is a plan view showing an output switching device as an embedded gate driver according to an embodiment of the present invention.
10 is a cross-sectional view illustrating a cross-sectional structure taken along the line C-C 'of the output switching device shown in FIG.

도 1 및 도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터를 나타낸 평면도이고, 도 3은 도 2에 도시된 박막 트랜지스터가 A-A'선, B-B'선에 따라 절단된 단면 구조를 나타낸 단면도이다.2 is a cross-sectional view taken along line A-A 'and line B-B' of FIG. 2; FIG. 3 is a cross- Fig.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 한 실시예에 따른 박막 트랜지스터는 코플래너 구조를 갖는다. 박막 트랜지스터는 버퍼층(BUF) 아래 기판(SUB) 상의 차광층(LS), 버퍼층(BUF) 상에 적층된 액티브층(ACT), 게이트 절연층(GI), 게이트 전극(GE)과, 버퍼층(BUF) 상에서 액티브층(ACT), 게이트 절연층(GI), 게이트 전극(GE)의 적층 구조를 덮는 층간 절연층(ILD)과, 층간 절연층(ILD)을 관통하는 컨택홀(H1, H2) 각각을 통해 액티브층(ACT)의 소스 영역(SA) 및 드레인 영역(DA)과 각각 접속하는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과, 층간 절연층(ILD) 상에서 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)를 덮는 페시베이션층(PAS)을 구비한다. 1 to 3, a thin film transistor according to an embodiment has a coplanar structure. The thin film transistor includes a light shielding layer LS on a substrate SUB under the buffer layer BUF, an active layer ACT stacked on the buffer layer BUF, a gate insulating layer GI, a gate electrode GE, An interlayer insulating layer ILD covering the laminated structure of the active layer ACT, the gate insulating layer GI and the gate electrode GE and the contact holes H1 and H2 penetrating the interlayer insulating layer ILD A source electrode SE and a drain electrode DE respectively connected to the source region SA and the drain region DA of the active layer ACT via the source electrode SE and the drain electrode DE on the interlayer insulating layer ILD, And a passivation layer (PAS) covering the electrode DE.

기판(SUB) 상의 차광층(LS)은 액티브층(ACT)의 특성을 가변시키는 외부의 빛이 액티브층(ACT)으로 유입되는 것을 차단하기 위하여 차광 기능을 갖는 금속 재료로 형성된다. 차광층(LS)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 등의 금속 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 복층 구조로 형성될 수 있다. The light-shielding layer LS on the substrate SUB is formed of a metal material having a light-shielding function so as to block external light that changes the characteristics of the active layer ACT from entering the active layer ACT. The light-shielding layer LS is made of any one of metals such as molybdenum (Mo), aluminum (Al), chromium (Cr), tungsten (W), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd) and copper Or a single layer or a multi-layer structure composed of an alloy thereof.

기판(SUB) 상에서 차광층(LS)을 덮는 버퍼층(BUF)은 외부로부터 액티브층(ACT)으로 수분, 가스 등의 오염 물질이 유입되는 것을 억제한다. 버퍼층(BUF)은 단일 절연층 또는 복수의 절연층이 적층된 구조로 형성된다. 액티브층(ACT)이 산화물 액티브층일 때 질화물계 절연 물질로부터 수소 유입으로 인한 특성 변화를 방지하기 위하여, 버퍼층(BUF)은 산화 실리콘(SiOx), 산화 알루미늄(AlOx) 등과 같은 산화물계 절연 물질로 형성될 수 있다.The buffer layer BUF covering the light-shielding layer LS on the substrate SUB prevents contaminants such as moisture and gas from flowing from the outside into the active layer ACT. The buffer layer BUF is formed as a structure in which a single insulating layer or a plurality of insulating layers are stacked. The buffer layer BUF is formed of an oxide insulating material such as silicon oxide (SiOx), aluminum oxide (AlOx), or the like in order to prevent the characteristic change due to the hydrogen inflow from the nitride based insulating material when the active layer ACT is the oxide active layer .

버퍼층(BUF) 상에 적층된 액티브층(ACT)은 채널 영역(CH)과, 옵셋 저항 감소를 위해 도체화 처리된 저저항의 소스 영역(SA) 및 드레인 영역(DA)을 구비한다. 액티브층(ACT)은 폴리 반도체로 형성될 수 있다. 액티브층(ACT)은 In, Ga, Zn, Al, Sn, Zr, Hf, Cd, Ni, Cu 중 적어도 하나의 금속을 포함하는 산화물 반도체로 형성될 수 있다. 액티브층(ACT)이 폴리 액티브층일 때 소스 영역(SA) 및 드레인 영역(DA)은 불순물 이온 도핑에 의해 도체화된다. 액티브층(ACT)이 산화물 액티브층일 때 소스 영역(SA) 및 드레인 영역(DA)은 액티브층(ACT)이 플라즈마, 자외선(UV) 또는 에천트에 의해 노출되어 산소가 다소 제거됨에 따라 도체화된다.The active layer ACT stacked on the buffer layer BUF has a channel region CH and a low resistance source region SA and a drain region DA which are conductively processed to reduce the offset resistance. The active layer ACT may be formed of a polysilicon. The active layer ACT may be formed of an oxide semiconductor containing at least one of In, Ga, Zn, Al, Sn, Zr, Hf, Cd, Ni and Cu. When the active layer ACT is a poly layer, the source region SA and the drain region DA are made conductive by dopant ion doping. When the active layer ACT is an oxide active layer, the source region SA and the drain region DA are made conductive as the active layer ACT is exposed by plasma, ultraviolet (UV), or etchant, .

액티브층(ACT) 상에 채널 영역(CH)과 오버랩하는 게이트 절연층(GI) 및 게이트 전극(GE)이 적층 구조로 형성된다. 게이트 절연층(GI)은 산화 실리콘(SiOx), 질화 실리콘(SiNx), 산화 알루미늄(AlOx) 등과 같은 무기 절연 물질이 단층 또는 복층 구조로 형성될 수 있다. 게이트 절연층(GI)은 산화물 반도체를 이용하는 액티브층(ACT)의 특성 변화를 방지하기 위하여 산화물계 절연 물질로 형성될 수 있다. 게이트 전극(GE)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 등의 금속 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 복층 구조로 형성될 수 있다. A gate insulating layer GI and a gate electrode GE overlapping the channel region CH are formed in a laminated structure on the active layer ACT. The gate insulating layer GI may be formed of a single layer or a multilayer structure of an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), aluminum oxide (AlOx) and the like. The gate insulating layer GI may be formed of an oxide-based insulating material to prevent a change in characteristics of the active layer ACT using an oxide semiconductor. The gate electrode GE may be formed of any one of metals such as molybdenum (Mo), aluminum (Al), chrome (Cr), tungsten (W), titanium (Ti), nickel (Ni), neodymium (Nd), and copper Or a single layer or a multi-layer structure composed of an alloy thereof.

버퍼층(BUF) 상에 액티브층(ACT), 게이트 절연층(GI), 게이트 전극(GE)을 덮는 층간 절연층(ILD)이 형성되고, 층간 절연층(ILD)을 관통하는 컨택홀(H1, H2)이 형성된다. 층간 절연층(ILD)은 산화 실리콘(SiOx), 질화 실리콘(SiNx), 산화 알루미늄(AlOx) 등과 같은 무기 절연 물질이 단층 또는 복층 구조로 형성되거나, 유기 절연 물질로 형성될 수 있다.The interlayer insulating layer ILD covering the active layer ACT, the gate insulating layer GI and the gate electrode GE is formed on the buffer layer BUF and the contact holes H1, H2 are formed. The ILD may be formed of a single layer or a multilayer structure or an organic insulating material such as silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), aluminum oxide (AlOx), or the like.

층간 절연층(ILD) 상에 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 형성된다. 소스 전극(SE)은 컨택홀(H1)을 통해 액티브층(ACT)의 소스 영역(SA)과 접속되고, 드레인 전극(DE)은 컨택홀(H2)을 통해 액티브층(ACT)의 드레인 영역(DA)과 접속된다. 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)은 몰리브덴(Mo), 알루미늄(Al), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 티타늄(Ti), 니켈(Ni), 네오디뮴(Nd) 및 구리(Cu) 등의 금속 중 어느 하나 또는 이들의 합금으로 이루어진 단일층 또는 복층 구조로 형성될 수 있다.A source electrode SE and a drain electrode DE are formed on the interlayer insulating layer ILD. The source electrode SE is connected to the source region SA of the active layer ACT via the contact hole H1 and the drain electrode DE is connected to the drain region of the active layer ACT through the contact hole H2 DA. The source electrode SE and the drain electrode DE may be formed of at least one selected from the group consisting of Mo, Al, Cr, W, Ti, Ni, ), And the like, or an alloy thereof.

층간 절연층(ILD) 상에 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)을 덮는 페시베이션층(PAS)이 형성된다. 층간 절연층(ILD)은 산화 실리콘(SiOx), 질화 실리콘(SiNx), 산화 알루미늄(AlOx) 등과 같은 무기 절연 물질이 단층 또는 복층 구조로 형성될 수 있다.A passivation layer PAS is formed on the interlayer insulating layer ILD to cover the source electrode SE and the drain electrode DE. The ILD may be formed of a single layer or a multilayer structure of an inorganic insulating material such as silicon oxide (SiOx), silicon nitride (SiNx), aluminum oxide (AlOx), or the like.

특히, 본 발명의 박막 트랜지스터는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 중 적어도 하나의 전극의 주변에서 액티브층(ACT)의 도체화 영역(SA, DA)을 부분적으로 제거한 액티브층 제거부(RH)를 구비하여 기생 커패시터의 용량을 감소시킬 수 있다. Particularly, the thin film transistor of the present invention includes an active layer removing portion (hereinafter referred to as " active layer removing portion ") partially removing the conducting regions SA and DA of the active layer ACT at the periphery of at least one of the source electrode SE and the drain electrode DE RH) to reduce the capacitance of the parasitic capacitors.

코플래너 구조의 박막 트랜지스터는 도 3과 같이 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)이 게이트 전극(GE)과 오버랩하지 않더라도, 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과 게이트 전극(GE) 사이의 프린지 전계 및 사이드 전계와, 액티브층(ACT)의 도체화 영역(SA, DA)과 게이트 전극(GE) 사이의 프린지 전계가 형성되어 게이트-소스간 기생 커패시터(Cgs)와, 게이트-드레인간 기생 커패시터(Cgd)를 여전히 포함하고 있다. 이러한 기생 커패시터(Cgs, Cgd) 중 적어도 하나는 박막 트랜지스터와 접속되는 신호 라인의 로드를 증가시켜서 신호 딜레이의 원인이 되므로, 본 발명의 박막 트랜지스터는 액티브층(ACT)의 도체화 영역(SA, DA)을 부분적으로 제거한 액티브층 제거부(RH)를 구비함으로써 기생 커패시터(Cgs, Cgd)의 용량을 감소시킨다.The thin film transistor of the coplanar structure has a structure in which the source electrode SE and the drain electrode DE and the gate electrode GE do not overlap each other even if the source electrode SE and the drain electrode DE do not overlap with the gate electrode GE, A fringe electric field between the fringing electric field and the side electric field between the gate electrode and the conductive area SA of the active layer ACT and the gate electrode GE is formed to form a gate-source parasitic capacitor Cgs, Human parasitic capacitor (Cgd). At least one of these parasitic capacitors Cgs and Cgd increases the load on the signal line connected to the thin film transistor and causes signal delay. Therefore, the thin film transistor of the present invention has the conductive regions SA, DA (Cgs, Cgd) by reducing the capacity of the parasitic capacitors (Cgs, Cgd).

게이트-소스간 기생 커패시터(Cgs)와, 게이트-드레인간 기생 커패시터(Cgd)가 모두 불필요한 경우, 액티브층 제거부(RH)는 도 1에 도시된 바와 같이 소스 전극(SE)의 양측부에 위치하는 액티브층(ACT)의 소스 영역(SA)과, 드레인 전극(DE)의 양측부에 위치하는 액티브층(ACT)의 드레인 영역(DA)에 모두 형성될 수 있다. When both the gate-source parasitic capacitor Cgs and the gate-drain parasitic capacitor Cgd are unnecessary, the active layer removing RH is located at both sides of the source electrode SE as shown in FIG. In the source region SA of the active layer ACT and the drain region DA of the active layer ACT located on both sides of the drain electrode DE.

이와 달리, 게이트-드레인간 기생 커패시터(Cgd)가 불필요한 경우, 액티브층 제거부(RH)는 도 2에 도시된 바와 같이 드레인 전극(DE)의 양측부에 위치하는 액티브층(ACT)의 드레인 영역(DA)에만 형성될 수 있다.Alternatively, when the gate-drain parasitic capacitor Cgd is unnecessary, the active layer removing region RH may be formed in the drain region DE of the active layer ACT located on both sides of the drain electrode DE, (DA).

물론, 게이트-소스간 기생 커패시터(Cgs)가 불필요한 경우, 액티브층 제거부(RH)는 도 1에서 소스 전극(SE)의 양측부에 위치하는 액티브층(ACT)의 소스 영역(SA)에만 형성될 수 있다.Of course, when the gate-source parasitic capacitor Cgs is unnecessary, the active layer removing RH is formed only in the source region SA of the active layer ACT located on both sides of the source electrode SE in Fig. .

도 1 및 도 2를 참조하면, 액티브층 제거부(RH)는 채널 영역(CH)과 최대한 이격되어 소스 전극(SE) 또는 드레인 전극(DE)의 양측부에 인접하게 위치하므로, 박막 트랜지스터의 구동 특성을 결정하는 채널 영역(CH)의 폭(W) 및 길이(L)에 영향을 주지 않는다. 액티브층 제거부(RH)는 채널 영역(CH)의 길이(L) 방향과 나란한 액티브층(ACT)의 제1 및 제2 에지부(E1, E2)로부터 소스 전극(SE) 또는 드레인 전극(DE)의 양측부를 따라 오목하게 들어간 오목부 형태로 형성될 수 있다. 액티브층 제거부(RH)는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과 액티브층(ACT)의 컨택 저항이 증가하는 것을 방지하기 위하여 컨택홀(H1, H2)과 이격되어 위치한다.Referring to FIGS. 1 and 2, since the active layer removing region RH is located as close as possible to both sides of the source electrode SE or the drain electrode DE at the maximum distance from the channel region CH, And does not affect the width W and the length L of the channel region CH for determining the characteristics. The active layer removing portion RH is formed from the first and second edge portions E1 and E2 of the active layer ACT parallel to the length L of the channel region CH to the source electrode SE or the drain electrode DE As shown in FIG. The active layer removing RH is located apart from the contact holes H1 and H2 to prevent the contact resistance between the source electrode SE and the drain electrode DE and the active layer ACT from increasing.

이와 같이, 본 발명의 한 실시예에 따른 코플래너 구조의 박막 트랜지스터는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 중 적어도 하나의 전극의 주변부에 액티브층(ACT)의 도체화 영역(SA, DA)을 부분적으로 제거한 액티브층 제거부(RH)를 구비함으로써 불필요한 기생 커패시터의 용량을 감소시킬 수 있다. As described above, the thin film transistor of the coplanar structure according to the embodiment of the present invention has the conductorized regions SA, DA (DA) of the active layer ACT at the periphery of at least one of the source electrode SE and the drain electrode DE ) Is partially removed, the capacitance of the unnecessary parasitic capacitor can be reduced.

본 발명에 따른 박막 트랜지스터는 클럭 로드 감소를 위하여 기생 커패시터의 용량 감소가 필요한 표시 장치의 내장형 게이트 구동부에 적용할 수 있다.The thin film transistor according to the present invention can be applied to a built-in gate driver of a display device in which a capacitance of a parasitic capacitor is required to reduce a clock load.

도 4는 본 발명의 한 실시예에 따른 내장형 게이트 구동부를 갖는 표시 장치를 나타낸 도면이고, 도 5는 도 4의 각 화소에 적용되는 LCD 화소 구조를 예시한 등가회로도이고, 도 6은 도 4의 각 화소에 적용되는 OLED 화소 구조를 예시한 등가회로도이다.4 is an equivalent circuit diagram illustrating an LCD pixel structure applied to each pixel of FIG. 4, and FIG. 6 is a cross-sectional view of a display device having an embedded gate driver according to an embodiment of the present invention. Is an equivalent circuit diagram illustrating an OLED pixel structure applied to each pixel.

도 4를 참조하면, 표시 장치는 표시 패널(400)과, 패널 구동부인 게이트 구동부(300) 및 데이터 구동부(200)와 타이밍 컨트롤러(100) 등을 포함한다.4, the display apparatus includes a display panel 400, a gate driver 300, a data driver 200, and a timing controller 100, which are panel driving units.

표시 패널(400)은 매트릭스 형태의 화소 어레이를 통해 영상을 표시한다. 화소 어레이의 각 화소(P)는 TFT에 의해 독립적으로 구동된다. TFT로는 아몰퍼스 실리콘 (a-Si) TFT, 폴리-실리콘(poly-Si) TFT, 산화물(Oxide) TFT, 또는 유기(Organic) TFT 등이 이용될 수 있다. 표시 패널(400)로는 액정 표시 장치(LCD), 유기 발광 다이오드(OLED) 표시 장치, 전기영동 표시 장치(EPD) 등이 이용될 수 있다. The display panel 400 displays an image through a matrix-shaped pixel array. Each pixel P of the pixel array is independently driven by the TFT. As the TFT, an amorphous silicon (a-Si) TFT, a poly-Si TFT, an oxide TFT, an organic TFT or the like can be used. As the display panel 400, a liquid crystal display (LCD), an organic light emitting diode (OLED) display, an electrophoretic display (EPD), or the like can be used.

예를 들어, 표시 패널(400)이 LCD 패널인 경우, 도 5에 도시된 바와 같이 각 화소(P)는 게이트 라인(GL) 및 데이터 라인(DL)과 접속된 TFT, TFT와 공통 전극 사이에 병렬 접속된 액정 커패시터(Clc) 및 스토리지 커패시터(Cst)를 구비한다. 액정 커패시터(Clc)는 TFT를 통해 화소 전극에 공급된 데이터 신호와, 공통 전극에 공급된 공통 전압(Vcom)과의 차전압을 충전하고 충전된 전압에 따라 액정을 구동하여 광투과량을 제어한다. 스토리지 커패시터(Cst)는 액정 커패시터(Clc)에 충전된 전압을 안정적으로 유지시킨다.For example, when the display panel 400 is an LCD panel, as shown in FIG. 5, each pixel P includes a TFT connected to the gate line GL and the data line DL, And a liquid crystal capacitor Clc and a storage capacitor Cst connected in parallel. The liquid crystal capacitor Clc charges the difference voltage between the data signal supplied to the pixel electrode through the TFT and the common voltage Vcom supplied to the common electrode, and drives the liquid crystal according to the charged voltage to control the light transmission amount. The storage capacitor Cst stably maintains the voltage charged in the liquid crystal capacitor Clc.

이와 달리, 표시 패널(10)이 OLED 패널인 경우, 도 6에 도시된 바와 같이 각 화소(P)은 고전위 전원(EVDD) 라인 및 저전위 전원(EVSS) 라인 사이에 접속된 OLED 소자와, OLED 소자를 독립적으로 구동하기 위하여 제1 및 제2 스위칭 TFT(ST1, ST2) 및 구동 TFT(DT)와 스토리지 커패시터(Cst)를 포함하는 화소 회로를 구비하며, 화소 회로 구성은 다양하므로 도 3의 구조로 한정되지 않는다. 6, each pixel P includes an OLED element connected between a high potential power supply (EVDD) line and a low potential power supply (EVSS) line, And a pixel circuit including the first and second switching TFTs ST1 and ST2 and the driving TFT DT and the storage capacitor Cst in order to independently drive the OLED elements. Structure.

OLED 소자는 구동 TFT(DT)와 접속된 애노드와, 저전위 전압(EVSS)과 접속된 캐소드와, 애노드 및 캐소드 사이의 발광층을 구비하여, 구동 TFT(DT)로부터 공급된 전류량에 비례하는 광을 발생한다.The OLED element includes an anode connected to the driving TFT DT, a cathode connected to the low potential voltage EVSS, and a light emitting layer between the anode and the cathode to emit light proportional to the amount of current supplied from the driving TFT DT Occurs.

제1 스위칭 TFT(ST1)는 한 게이트 라인(GLa)의 게이트 신호에 의해 구동되어 해당 데이터 라인(DL)으로부터의 데이터 전압을 구동 TFT(DT)의 게이트 노드에 공급하고, 제2 스위칭 TFT(ST2)는 다른 게이트 라인(GLb)의 게이트 신호에 의해 구동되어 레퍼런스 라인(RL)으로부터의 레퍼런스 전압을 구동 TFT(DT)의 소스 노드에 공급한다. 제2 스위칭 TFT(ST2)는 센싱 모드에서 구동 TFT(DT)로부터의 전류를 레퍼런스 라인(R)으로 출력하는 경로로 더 이용된다.The first switching TFT ST1 is driven by the gate signal of one gate line GLa to supply the data voltage from the corresponding data line DL to the gate node of the driving TFT DT and the second switching TFT ST2 Is driven by the gate signal of the other gate line GLb to supply a reference voltage from the reference line RL to the source node of the driver TFT DT. The second switching TFT ST2 is further used as a path for outputting the current from the driving TFT DT to the reference line R in the sensing mode.

구동 TFT(DT)의 게이트 전극 및 소스 전극 사이에 접속된 스토리지 커패시터(Cst)는 제1 스위칭 TFT(ST1)를 통해 구동 TFT(DT)의 게이트 전극으로 공급된 데이터 전압과, 제2 스위칭 TFT(ST2)를 통해 구동 TFT(DT)의 소스 전극으로 공급된 레퍼런스 전압의 차전압을 충전하고, 충전된 전압을 제1 및 제2 스위칭 TFT(ST1, ST2)가 턴-오프되는 구간에서 구동 TFT(DT)의 구동 전압으로 공급한다.The storage capacitor Cst connected between the gate electrode and the source electrode of the driving TFT DT receives the data voltage supplied to the gate electrode of the driving TFT DT through the first switching TFT ST1 and the data voltage supplied to the second switching TFT ST2 to the source electrode of the driving TFT DT and supplies the charged voltage to the driving TFTs (ST1, ST2) during the period in which the first and second switching TFTs ST1, ST2 are turned off DT).

구동 TFT(DT)는 고전위 전원(EVDD)으로부터 공급되는 전류를 스토리지 커패시터(Cst)로부터 공급된 구동 전압에 따라 제어함으로써 구동 전압에 비례하는 전류를 OLED 소자로 공급하여 OLED 소자를 발광시킨다. The driving TFT DT controls the current supplied from the high potential power supply EVDD according to the driving voltage supplied from the storage capacitor Cst to supply a current proportional to the driving voltage to the OLED element to emit the OLED element.

타이밍 컨트롤러(100)는 외부로부터 공급된 영상 데이터에 대한 다양한 영상 처리를 수행하여 영상 데이터를 데이터 구동부(200)로 공급한다. 타이밍 컨트롤러(100)는 외부로부터 공급된 복수의 타이밍 제어 신호들을 이용하여 데이터 구동부(200)의 동작 타이밍을 제어하는 데이터 제어 신호들을 생성하여 데이터 구동부(200)로 공급하고, 게이트 구동부(300)의 동작 타이밍을 제어하는 게이트 제어 신호들을 생성하여 게이트 구동부(300)로 공급한다.The timing controller 100 performs various image processes on the image data supplied from the outside, and supplies the image data to the data driver 200. The timing controller 100 generates data control signals for controlling the operation timing of the data driver 200 using a plurality of timing control signals supplied from the outside and supplies the data control signals to the data driver 200, Generates gate control signals for controlling the operation timing, and supplies the gate control signals to the gate driver 300.

데이터 구동부(200)는 타이밍 컨트롤러(100)로부터의 영상 데이터를 감마 전압들을 이용하여 아날로그 데이터 신호로 변환하고, 아날로그 데이터 신호를 표시 패널(400)의 데이터 라인들로 각각 공급한다. The data driver 200 converts image data from the timing controller 100 into analog data signals using gamma voltages and supplies the analog data signals to the data lines of the display panel 400, respectively.

게이트 구동부(300)는 타이밍 컨트롤러(100)로부터의 게이트 제어 신호들에 따라 제어되어 표시 패널(400)의 다수의 게이트 라인을 각각 구동한다. 게이트 구동부(300)는 각 게이트 라인에 해당 스캔 기간에서 게이트 온 전압의 스캔 펄스를 공급하고, 나머지 기간에서는 게이트 오프 전압을 공급한다. 게이트 구동부(300)는 표시 패널(400)의 비표시 영역에서 화소 어레이의 각 화소(P)를 구성하는 박막 트랜지스터들과 함께 박막 트랜지스터 어레이 기판에 형성되어 표시 패널(400)에 내장된다. 표시 패널(400)에 내장된 게이트 구동부(300)를 구성하는 스위칭 소자들은 기생 커패시터 감소를 위하여 소스 및 드레인 전극이 게이트 전극과 오버랩하지 않는 코플래너 구조의 폴리 TFT나 산화물 TFT를 이용할 수 있다.The gate driver 300 is controlled according to gate control signals from the timing controller 100 to drive a plurality of gate lines of the display panel 400, respectively. The gate driver 300 supplies a gate-on voltage to the respective gate lines in a corresponding scan period and a gate-off voltage in the remaining periods. The gate driver 300 is formed on the thin film transistor array substrate together with the thin film transistors constituting each pixel P of the pixel array in the non-display region of the display panel 400, and is embedded in the display panel 400. The switching elements constituting the gate driver 300 incorporated in the display panel 400 may use a poly-TFT or an oxide TFT having a coplanar structure in which source and drain electrodes do not overlap with gate electrodes in order to reduce parasitic capacitors.

특히, 게이트 구동부(300)에서 클럭을 스캔 출력으로 출력하는 출력 스위칭 소자는 클럭 라인과 접속된 드레인 전극 주변에서 액티브층의 도체화 영역을 부분적으로 제거한 액티브층 제거부를 구비함으로써 클럭 라인으로 로드로 작용하는 게이트-드레인간 기생 커패시터의 용량을 감소시킬 수 있다. 이에 따라, 클럭 라인의 로드를 감소시킴으로써 스캔 출력으로 이용되는 클럭 신호의 딜레이를 감소시킬 수 있으므로 게이트 구동 회로의 출력 특성을 향상시킬 수 있다.Particularly, the output switching element for outputting a clock as a scan output in the gate driver 300 includes an active layer eliminating part that partially removes the conducting region of the active layer around the drain electrode connected to the clock line, The capacitance of the gate-drain parasitic capacitor can be reduced. Accordingly, by reducing the load of the clock line, it is possible to reduce the delay of the clock signal used for the scan output, thereby improving the output characteristic of the gate drive circuit.

도 7을 참조하면, 게이트 구동부(300)는 게이트 라인들(GL)을 개별 구동하는 복수의 스테이지들(ST)을 구비하고, 각 스테이지(ST)에는 하이 펄스의 위상이 순차 지연되는 복수의 클럭들(CLKs) 중 적어도 하나의 클럭이 공급된다.Referring to FIG. 7, the gate driver 300 includes a plurality of stages ST for individually driving the gate lines GL. In each stage ST, a plurality of clocks At least one of the clock signals CLKs is supplied.

각 스테이지(ST)는 자신의 출력부로 공급된 어느 하나의 클럭을, 노드 제어부(CON)에 의해 제어되는 Q 노드의 하이 논리에 응답하여 해당 게이트 라인에 스캔 출력으로 공급하는 출력 스위칭 소자(Tpu)를 구비한다. 클럭 라인들 각각은 해당 클럭을 이용하는 복수개의 스테이지들과 연결된다.Each stage ST includes an output switching element Tpu for supplying one of the clocks supplied to its output section to the corresponding gate line in response to the high logic of the Q node controlled by the node control section CON, Respectively. Each of the clock lines is connected to a plurality of stages using the corresponding clock.

출력 스위칭 소자(Tpu)는 스캔 출력을 안정적으로 공급하기 위하여 상대적으로 큰 채널 폭을 갖는다. 출력 스위칭 소자(Tpu)는 코플래너 구조를 갖더라도, 클럭 라인과 접속된 드레인 전극과 Q 노드와 접속된 게이트 전극 사이의 게이트-드레인간 기생 커패시터(Cgd)와, 출력 노드와 접속된 소스 전극과 게이트 전극 사이의 게이트-소스간 기생 커패시터(Cgs)를 구비한다. The output switching element Tpu has a relatively large channel width for stably supplying the scan output. Even though the output switching element Tpu has a coplanar structure, the gate-drain parasitic capacitor Cgd between the drain electrode connected to the clock line and the gate electrode connected to the Q node, the source electrode connected to the output node, And a gate-source parasitic capacitor (Cgs) between the gate electrodes.

게이트-소스간 기생 커패시터(Cgs)는 Q 노드가 플로팅 상태일 때 출력 노드로 공급되는 클럭에 따라 Q 노드의 전압을 상승시켜서 출력 스위칭 소자(Tpu)의 턴-온을 빠르게 안정화시키는 역할을 하므로 유용하지만, 게이트-드레인간 기생 커패시터(Cgd)는 클럭 라인의 로드를 증가시켜서 클럭을 딜레이시키는 불필요한 것이므로 감소가 필요하다.The gate-source parasitic capacitor (Cgs) increases the voltage of the Q node according to the clock supplied to the output node when the Q node is in the floating state, thereby stabilizing the turn-on of the output switching element (Tpu) However, the gate-drain parasitic capacitor Cgd is unnecessary to delay the clock by increasing the load of the clock line, and thus a reduction is necessary.

따라서, 출력 스위칭 소자(Tpu)는 도 2에서 전술한 바와 같이 드레인 전극(DE) 주변부에 액티브층 제거부(RH)를 구비함으로써 게이트-드레인간 기생 커패시터(Cgd)를 감소시킬 수 있다. 한편, 출력 스위칭 소자(Tpu)는 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE) 특성의 균형을 유지하기 위하여 도 1에서 전술한 바와 같이 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE) 주변부에 모두 액티브층 제거부(RH)를 구비할 수 있다.Therefore, the output switching element Tpu can reduce the gate-drain parasitic capacitor Cgd by providing the active layer removing RH at the periphery of the drain electrode DE as described above in Fig. On the other hand, in order to balance the characteristics of the source electrode SE and the drain electrode DE, the output switching element Tpu is formed on the periphery of the source electrode SE and the drain electrode DE, And a removing unit RH.

도 8 및 도 9는 본 발명의 한 실시예에 따른 게이트 구동부의 출력 스위칭 소자를 나타낸 평면도이고, 도 10은 도 8에 도시된 출력 스위칭 소자를 C-C'선에 따라 절단한 단면 구조를 나타낸 단면도이다.FIGS. 8 and 9 are plan views illustrating an output switching device of a gate driver according to an embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a cross-sectional view taken along a line C-C ' Sectional view.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 소스 전극(SE)은 소스 메인 라인(SEm)과, 그 소스 메인 라인(SEm)으로부터 서로 평행하게 분기된 복수의 소스 핑거부(SEf)를 구비한다. 8 to 10, the source electrode SE includes a source main line SEm and a plurality of source fingers SEf branched in parallel from the source main line SEm.

드레인 전극(DE)은 소스 메인 라인(SEm)과 마주하며 이격된 드레인 메인 라인(DEm)과, 그 드레인 메인 라인(DEm)으로부터 분기되고 복수의 소스 핑거부(SEf)와 교번적으로 배치되는 복수의 드레인 핑거부(Def)를 구비한다.The drain electrode DE includes a drain main line DEm spaced apart from and facing the source main line SEm and a plurality of source main lines DEm branched from the drain main line DEm and alternately arranged with the plurality of source fingers SEf (Def).

게이트 전극(GE)은 복수의 소스 핑거부들(SEf) 각각과, 복수의 드레인 핑거부들(Def) 각각의 사이마다 위치하는 복수의 제1 게이트 전극부(GE1)와, 복수의 제1 게이트 전극부들(GE1)을 서로 연결하는 복수의 제2 게이트 전극부(GE2)를 구비한다. 복수의 제2 게이트 전극부(GE2)는 드레인 핑거부(DEf)의 끝단부와 소스 메인 라인(SEm) 사이의 영역과, 소스 핑거부(SEf)의 끝단부와 드레인 메인 라인(DEm) 사이의 영역에 교번적으로 배치된다. The gate electrode GE includes a plurality of first gate electrode portions GE1 positioned between each of the plurality of source finger portions SEf and a plurality of drain finger portions Def, And a plurality of second gate electrode units GE2 connecting the gate electrodes GE1 to each other. The plurality of second gate electrode units GE2 are formed between the region between the end of the drain fringe DEf and the source main line SEm and the region between the end of the source fence SEf and the drain main line DEm Are alternately arranged.

액티브층(ACT)은 소스 메인 라인(SEm)과 드레인 메인 라인(DEm) 사이에서 메인 라인들(SEm, DEm)과 나란하게 위치하고, 소스 핑거들(SEf), 드레인 핑거들(DEf), 복수의 제1 게이트 전극부들(GE1)과 모두 오버랩하는 일체형으로 형성된다. 액티브층(ACT)은 복수의 소스 핑거부들(SEf) 각각과, 복수의 드레인 핑거부들(Def) 각각의 사이의 영역에서 각 제1 게이트 전극부(GE1)와 오버랩하는 복수의 채널 영역(CH; 도 10)과, 그 채널 영역(CH; 도 10)을 사이에 두고 도체화된 소스 영역(SA; 도 10) 및 드레인 영역(DA; 도 10)이 교번적으로 배치된 구조를 갖는다. 복수의 채널 영역(CH)은 서로 분리된다.The active layer ACT is disposed in parallel with the main lines SEm and DEm between the source main line SEm and the drain main line DEm and has source fingers SEf and drain fingers DEf, And the first gate electrode portions GE1 are overlapped with each other. The active layer ACT includes a plurality of channel regions CH overlapping with the first gate electrode portions GE1 in regions between each of the plurality of source finger portions SEf and the plurality of drain finger portions Def. 10) and a source region SA (FIG. 10) and a drain region DA (FIG. 10) that are made conductive with the channel region CH (FIG. 10) sandwiched therebetween. The plurality of channel regions CH are separated from each other.

액티브층(ACT)은 오프 전류 감소를 위하여 복수의 제2 게이트 전극부(GE2)이 위치하는, 드레인 핑거부(DEf)의 끝단부와 소스 메인 라인(SEm) 사이의 영역과, 소스 핑거부(SEf)의 끝단부와 드레인 메인 라인(DEm) 사이의 영역에는 형성되지 않는다. 액티브층(ACT)에서 채널 영역의 길이(L) 방향과 나란한 제1 에지부(E1)는 소스 핑거부(SEf)의 끝단부보다 안쪽에 위치하고, 채널 영역의 길이(L) 방향과 나란하고 제1 에지부(E2)와 나란한 제2 에지부(E2)는 드레인 핑거부(DEf)의 끝단부보다 안쪽에 위치한다. 액티브층(ACT)의 제1 및 제2 에지부(E1, E2) 사이의 거리가 채널 영역의 폭(W)을 결정한다.The active layer ACT has a region between the end portion of the drain fingering DEf and the source main line SEm where a plurality of second gate electrode portions GE2 are located for reducing the off current, SEf and the drain main line DEm. The first edge portion E1 which is parallel to the length L of the channel region in the active layer ACT is located inside the end portion of the source finger reflex SEf and is parallel to the length L direction of the channel region, The second edge portion E2 side by side with the first edge portion E2 is located inside the end portion of the drain fingering DEf. The distance between the first and second edge portions E1 and E2 of the active layer ACT determines the width W of the channel region.

드레인 메인 라인(DEm)이 클럭 라인과 접속되므로, 클럭 라인의 로드로 작용하는 게이트-드레인간 기생 커패시터(Cgd)를 감소시키기 위하여, 액티브층 제거부(RH)는 도 8 및 도 10에 도시된 바와 같이 드레인 핑거부(DEf)의 양측부에 위치하는 액티브층(ACT)의 드레인 영역(DA)에만 형성될 수 있다.Since the drain main line DEm is connected to the clock line, in order to reduce the gate-drain parasitic capacitor Cgd acting as the load of the clock line, the active layer removing RH May be formed only in the drain region DA of the active layer ACT located on both sides of the drain fingering DEf.

한편, 소스 전극(SE)과 드레인 전극(DE)의 전기 특성을 대칭적으로 유지하기 위하여, 액티브층 제거부(RH)는 도 9에 도시된 바와 같이 드레인 핑거부(DEf)의 양측부 및 소스 핑거부(SEf)의 양측부에 모두 형성될 수 있다. On the other hand, in order to symmetrically maintain the electric characteristics of the source electrode SE and the drain electrode DE, the active layer removing RH is formed on both sides of the drain fingering DEf and the source Can be formed on both sides of the finger refusal SEf.

액티브층 제거부(RH)는 채널 영역(CH)과 최대한 이격되어 드레인 핑거부(DEf)의 양측부 및/또는 소스 핑거부(SEf)의 양측부에 인접하게 위치하므로, 박막 트랜지스터의 구동 특성을 결정하는 채널 영역(CH)의 폭(W) 및 길이(L)에 영향을 주지 않는다. 액티브층 제거부(RH)는 채널 영역(CH)의 길이(L) 방향과 나란한 액티브층(ACT)의 제1 및 제2 에지부(E1, E2)로부터 드레인 핑거부(DEf)의 양측부 및/또는 소스 핑거부(SEf)의 양측부를 따라 오목하게 들어간 오목부 형태로 형성될 수 있다. 액티브층 제거부(RH)는 소스 전극(SE) 및 드레인 전극(DE)과 액티브층(ACT)의 컨택 저항이 증가하는 것을 방지하기 위하여 컨택홀(H1, H2)과 이격되어 위치한다.Since the active layer removing RH is located as close as possible to the both side portions of the drain fingering DEf and / or both side portions of the source fingering SEf so as to be as far as possible from the channel region CH, And does not affect the width W and the length L of the channel region CH to be determined. The active layer removing portion RH is provided between the first and second edge portions E1 and E2 of the active layer ACT parallel to the length L direction of the channel region CH, / RTI > may be formed in the shape of a recess concave along both sides of the source finger (SEf). The active layer removing RH is located apart from the contact holes H1 and H2 to prevent the contact resistance between the source electrode SE and the drain electrode DE and the active layer ACT from increasing.

본 발명의 한 실시예에 따른 코플래너 구조의 박막 트랜지스터는 소스 전극 및 드레인 전극 중 신호 라인과 접속된 적어도 어느 한 전극 주변의 액티브층 도체화 영역에 액티브층 제거부를 형성하여 그 신호 라인의 로드로 작용하는 불필요한 기생 커패시터의 용량을 감소시킴으로써 박막 트랜지스터와 접속된 신호 라인의 로드를 감소시킬 수 있다.A thin film transistor of a coplanar structure according to an embodiment of the present invention includes an active layer removing portion formed in an active layer conducting region around at least one electrode connected to a signal line of a source electrode and a drain electrode, It is possible to reduce the load of the signal line connected to the thin film transistor by reducing the capacitance of the unnecessary parasitic capacitors acting thereon.

본 발명의 한 실시예에 따른 표시 장치의 내장형 게이트 구동부는 전술한 박막 트랜지스터를 이용하여 클럭 라인의 로드를 감소시킴으로써 스캔 출력으로 이용되는 클럭 신호의 딜레이를 감소시킬 수 있으므로 게이트 구동 회로의 출력 특성을 향상시킬 수 있다.The built-in gate driver of the display device according to the embodiment of the present invention can reduce the delay of the clock signal used for the scan output by reducing the load of the clock line by using the thin film transistor described above, Can be improved.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구 범위에 의해 정하여져야만 할 것이다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the detailed description of the specification, but should be defined by the claims.

SUB: 기판 LS: 차광층
BUF: 버퍼층 ACT: 액티브층
CH: 채널 영역 SA: 소스 영역
DA: 드레인 영역 GI: 게이트 절연층
GE: 게이트 전극 SE: 소스 전극
DE: 드레인 전극 PAS: 페시베이션층
ILD: 층간 절연층 H1, H2: 컨택홀
E1, E2: 액티브층 에지부 RH: 액티브층 제거부
DEm: 드레인 메인 라인 DEf: 드레인 핑거부
SEm: 소스 메인 라인 SEf: 소스 핑거부
GE1: 제1 게이트 전극부 GE2: 제2 게이트 전극부
SUB: Substrate LS: Shading layer
BUF: buffer layer ACT: active layer
CH: channel region SA: source region
DA: drain region GI: gate insulating layer
GE: gate electrode SE: source electrode
DE: drain electrode PAS: passivation layer
ILD: Interlayer insulating layer H1, H2: Contact hole
E1, E2: active layer edge portion RH: active layer removal
DEm: drain main line DEf: drain drain
SEm: Source Mainline SEf: Source Finger
GE1: first gate electrode portion GE2: second gate electrode portion

Claims (7)

액티브층과,
게이트 절연층을 사이에 두고 상기 액티브층과 오버랩하는 게이트 전극과,
상기 액티브층과 접속된 제1 전극 및 제2 전극을 구비하고,
상기 액티브층은 상기 제1 전극 및 제2 전극과 개별적으로 접속되는 제1 및 제2 도체화 영역과, 그 제1 및 제2 도체화 영역 사이의 채널 영역을 포함하고,
상기 제1 전극 및 제2 전극 중 적어도 하나의 전극과 인접한 해당 도체화 영역이 부분적으로 제거된 액티브층 제거부를 구비하는 박막 트랜지스터.
An active layer,
A gate electrode overlapping the active layer with a gate insulating layer therebetween,
A first electrode and a second electrode connected to the active layer,
Wherein the active layer comprises first and second conductively connected regions independently of the first and second electrodes and a channel region between the first and second conductivated regions,
And an active layer removing portion in which a corresponding conductive region adjacent to at least one of the first electrode and the second electrode is partially removed.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 및 제2 전극은 상기 게이트 전극을 덮는 층간 절연층 상에 위치하여 그 층간 절연층을 관통하는 각 컨택홀을 통해 상기 제1 및 제2 도체화 영역과 각각 접속되고,
상기 제1 및 제2 전극은 상기 게이트 전극과 비오버랩하고,
상기 액티브층 제거부는 상기 게이트 전극 및 상기 컨택홀과 비오버랩하는 박막 트랜지스터.
The method according to claim 1,
The first and second electrodes are located on the interlayer insulating layer covering the gate electrode and connected to the first and second conductive regions through respective contact holes passing through the interlayer insulating layer,
The first and second electrodes overlapping the gate electrode,
Wherein the active layer removing portion overlaps the gate electrode and the contact hole.
청구항 2에 있어서,
상기 액티브층 제거부는 상기 제1 및 제2 전극 중 해당 전극의 양측부에 위치하고, 상기 채널 영역의 길이 방향과 나란한 상기 액티브층의 에지부로부터 오목하게 들어간 홈 형태를 갖는 박막 트랜지스터.
The method of claim 2,
Wherein the active layer removing portion is located on both sides of the corresponding electrode of the first and second electrodes and has a groove shape recessed from the edge portion of the active layer in parallel with the longitudinal direction of the channel region.
청구항 3에 있어서,
상기 제1 전극은 제1 메인 라인과, 그 제1 메인 라인으로부터 분기된 복수의 제1 핑거부를 포함하고,
상기 제2 전극은 상기 제1 메인 라인과 마주하며 이격된 제2 메인 라인과, 그 제2 메인 라인으로부터 분기되고 상기 복수의 제1 핑거부와 교번적으로 배치되는 복수의 제2 핑거부를 포함하고,
상기 게이트 전극은 상기 제1 핑거부와 상기 제2 핑거부 사이의 각 영역마다 위치하는 복수의 제1 게이트 전극부와, 그 복수의 제1 게이트 전극부를 서로 연결하는 복수의 제2 게이트 전극부를 포함하고,
상기 액티브층은 상기 제1 핑거부와 상기 제2 핑거부 사이의 각 영역에서 상기 각 제1 게이트 전극부와 오버랩하는 상기 채널 영역과, 그 채널 영역을 사이에 둔 상기 제1 도체화 영역과 상기 제2 도체화 영역이 교번적으로 배치된 구조를 갖으며,
상기 액티브층 제거부는 상기 제1 및 제2 핑거부 중 적어도 하나의 핑거부의 양측부에 위치하는 박막 트랜지스터.
The method of claim 3,
Wherein the first electrode includes a first main line and a plurality of first finger portions branched from the first main line,
The second electrode includes a second main line spaced apart from and facing the first main line and a plurality of second finger portions branched from the second main line and alternately arranged with the plurality of first finger fingers ,
The gate electrode includes a plurality of first gate electrode portions positioned in respective regions between the first and second fingers and a plurality of second gate electrode portions connecting the plurality of first gate electrode portions to each other and,
Wherein the active layer has a channel region overlapping each of the first gate electrode portions in each region between the first fingers and the second fingers, the first conducting region having the channel region therebetween, The second conductive regions are alternately arranged,
Wherein the active layer removing portion is located on both sides of at least one of the first and second fingers.
청구항 4에 있어서,
상기 액티브층은 상기 제1 메인 라인과 마주하는 상기 복수의 제2 핑거부들의 선단부와 평행한 제1 에지부와, 상기 제2 메인 라인과 마주하는 상기 복수의 제1 핑거부들의 선단부와 평행한 제2 에지부를 구비하고,
상기 액티브층 제거부는 상기 제1 및 제2 에지부 중 적어도 하나의 에지부로부터 해당 핑거부의 양측부를 따라 오목하게 들어간 홈 형태를 갖는 박막 트랜지스터.
The method of claim 4,
Wherein the active layer has a first edge portion that is parallel to a front end portion of the plurality of second finger portions facing the first main line and a second edge portion that is parallel to the front end portion of the plurality of first finger portions facing the second main line And a second edge portion,
Wherein the active layer removing portion has a groove shape recessed along both side portions of the finger portion from at least one edge portion of the first and second edge portions.
표시 패널과,
상기 표시 패널의 비표시 영역에 내장되고, 상기 표시 패널의 복수의 게이트 라인들에 각각 스캔 출력을 공급하는 다수의 스테이지를 구비하는 게이트 구동부를 포함하고,
상기 다수의 스테이지 각각은
청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 청구항에 기재된 박막 트랜지스터를 이용하여, 클럭 라인으로부터 공급된 클럭 신호를 제어 노드의 제어에 응답하여 상기 스캔 출력으로 공급하는 출력 스위칭 소자를 포함하는 표시 장치.
A display panel,
And a plurality of stages which are embedded in a non-display area of the display panel and supply scan outputs to a plurality of gate lines of the display panel,
Each of the plurality of stages
A display device comprising an output switching element for supplying a clock signal supplied from a clock line to the scan output in response to a control of a control node, using the thin film transistor according to any one of claims 1 to 5.
청구항 6에 있어서,
상기 액티브층 제거부는 상기 제1 및 제2 도체화 영역 중 상기 클럭 라인과 접속된 도체화 영역에만 위치하는 표시 장치.
The method of claim 6,
Wherein the active layer removing portion is located only in a conductorized region connected to the clock line among the first and second conductorized regions.
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