TW459267B - Driving circuit of a semiconductor display device and the semiconductor display device - Google Patents
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Description
f ^ 45926 7 A7 ______B7 ____ 五、發明說明(1 ) 發明背景: 1 .發明領域: 本發明係關於一種主動矩陣型式半導體顯示裝置之驅 動電路。本發明亦關於具有驅動電路之半導體顯示裝置。 2 .相關技藝之敘述: 近年來,已快速地發展一種技術,用於製造具有形成 在便宜的玻璃基體上之半導體薄膜的半導體裝置,例如薄 膜電晶體(TFT) >原因是對於主動矩陣型式半導體顯 示裝置(特別是主動矩陣型式液晶顯示裝置)之需求增加 〇 在主動矩陣型式液晶顯示裝置中,對於擺設在矩陣中 之數十至百萬個圖像設置一 TFT,且藉著TFT之開關 功能而控制電荷進出各圖像電極。 特別是,隨著顯示裝置在解析度及圖像品質的改良, 已注意到主動矩陣型式液晶顯示裝置,具有可以處理數位 視頻資料之數位驅動電路。在包括數位驅動電路之半導體 顯示裝置的源信號線側驅動電路中,從外側供給之數位視 頻資料依序地被一閂鎖電路保留一段短的時間,根據來自 移位暫存器之時間信號。且在資料被轉換成類比信號(階 、 度電壓)之後,信號被供給至對應的圖像TFT 〇當使用 數位驅動電路時,可以實現所謂直線順序驅動,其中同時 驅動一直線之圖像TFT。 在數位驅動電路中,根據來自移位暫存器之時間信號 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) <锦先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}
-lull — — « I I II 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 459267 五、發明說明(2 ) {諳先閲讀背面之生意事項再填寫本頁) ,決定邏輯電路、D/A轉換電路之操作時間。各具有大 的負載容量之許多電路與元件被連接至一信號線,時間信 號從移位暫存器供給至此信號線。於是,會發生一情形, 來自移位暫存器之時間信號會在路上產生“鈍化”。對此 的其中一個對策,嚐試使來自移位暫存器之時間信號通過 一緩衝器電路以消除•鈍化”。 如果緩衝器電路之電流容量很小,緩衝作用是無意義 的。所以,需要具有大到某一程度的電流容量之緩衝器。 在使用薄膜電晶體形成具有大的電流容量之緩衝器的情形 中,需要具有大的電流容量亦即大的通道寬度之T F T。 然而,在具有大的通道寬度之TF T中,零件中會發生結 晶的起伏,結果,對於各TF T發生臨界電壓的起伏。於 是,無可避免地在由許多T F T構件的緩衝器之特性中亦 會發生起伏。於是,存在具有對於各信號線之特性起伏0¾ 緩衝器,且此特性起伏會導致施加至圖像矩陣電路之電壓 ______.··.·.+ - 的起伏》如此會引起顯示裝置整體的禪示模糊(顯示不均 勻)。 經濟部智慧財產局貝工消f合作社印製 此外,如果TFT之尺寸(通道寬度)太大,只有 TF T之中央部份作用爲一通道,且其尾端並不會作用爲 通道。在此情形中,加速TFT的變差。 此外,當TFT的尺寸很大時,TFT之自動加熱產 生會變大,其有時會導致臨界電壓的改變或變差° 同樣在閘信號線側驅動電路中,根據來自移位暫存器 之時間信號,一掃描信號被依序地供給至一閘信號線(掃 本紙張疋度.通用中囡國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公* ) 459267 A7 B7 ___ 五、發明說明(3 ) 描線)。在執行直線依序驅動的數位驅動電路中,必須驅 動對於連接至一掃描線的一直線之全部圖像T F T,且連 接至一掃描線之負載容量很大。於是,在閘信號線側驅動 電路中,需要藉著使來自移位暫存器之時間信號通過一緩 衝器電路等等而消除“鈍化”。而且在此情形中,由於需 要具有大的電流容量之緩衝器,會發生上述問題。特別是 ,閘信號線之緩衝器必須驅動圖像矩陣電路中一直線的全 部連接T F T,所以緩衝器之特性起伏會造成明顯的圖像 不均勻。這是當需要具有高的精細度/高的解析度之顯示 裝置時的其中一個最嚴重的問題。 發明節要: 做成本發明以克服前述問題,且本發明之目的在於提 供一種半導體顯示裝置•其可消除圖像模糊(顯示不均勻 ),且可得到具有高的精細度/高的解析度之良好圖像。 依據執行本發明的一個模式,在半導體顯示裝置之驅 動電路中,作爲構成設於移位暫存器電路與源信號線側驅 動電路的閂鎖電路之間的緩衝器電路之T F T,並沒有使 用具有大的尺寸(.通道寬度)的TFT,而是使用許多 T、F T ·各具有小的尺寸且彼此並聯地連接》此外,作爲 、 構成設於移位暫存器電路與閘信號線側驅動電路的閘信號 之間的緩衝器電路之T F Τ,並沒有使用具有大的尺寸( 通道寬度)的TF Τ,而是使用許多TF Τ,各具有小的 尺寸且彼此並聯地連接。在此兩種情形中,許多緩衝器電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公荣) <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ό 裝 --------訂-------- 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 4 5926 7 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 五、發明說明(4) 路被並聯地連接,以構件驅動電路中的緩衝器電路部份。 藉著如此做,可以減小緩衝器電路之特性起伏,而確保其 電流容量。 以下將敘述本發明之構造。 依據本發明的一個觀點,提供一種半導體顯示裝置之 驅動電路,包含:一源信號線側驅動電路;及一閘信號線 側驅動電路,其中閘信號線側驅動電路包括一緩衝器電路 ,此緩衝器電路緩衝來自一移位暫存器電路之時間信號, 且包括許多反相器電路,各反相器電路是由彼此並聯地連 接的許多反相器構成。藉此可達到上述目的。 依據本發明的另一個觀點,提供一種半導體顯示裝置 之驅動電路,包含:一源信號線側驅動電路;及一閘信號 線側驅動電路,其中源信號線側驅動電路包括一緩衝器電 路,此緩衝器電路緩衝來自一移位暫存器電路之時間信號 ,且包括許多反相器電路,各反祖器電路是由彼此並聯地 連接的許多反相器構成。藉此可達到上述目的。 依據本發明的更另外一個觀點,提供一種半導體顯示 裝置之驅動電路,包含:一源信號線側驅動電路;及一閘 信號線側驅動電路•其中源信號線側驅動電路包括一緩衝 器電路,此緩衝器電路緩衝來自一移位暫存器電路之時間 信號,且包括許多反相器電路,各反相器電路是由彼此並 聯地連接的許多反相器構成,且其中閘信號線側驅動電路 包括一緩衝器電路,此緩衝器電路緩衝來自一移位暫存器 電路之時間信號,且包括許多反相器電路,各反相器電路 <靖先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 n n n n^SJ· n n
ϋ I 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) . A7t 4 5 9 2 6 7 B7 經濟部智慧財.產局MB:工消f合作社印製 五、發明說明(5) 是由彼此並聯地連接的許多反相器構成。藉此可達到上述 目的。 依據本發明的另外一個觀點,提供一種半導體顯示裝、 置,包含:依據前述各觀點之半導體顯示裝置之驅動電路. :及一圖素矩陣電路。藉此可達到上述目的》 圖形之簡要敘述: 在附圖中: 圖1爲依據本發明的實施例之包括驅動電路的主動矩 陣型式液晶顯示裝置之電路圖; 圖2爲一電路圖,指出本發明之驩動電路所使用的數 位視頻資料驅動電路之實施例; 圖3爲一電路圖,指出本發明之驅動電路所使用的一 部份源信號線側移位暫存器電路及一部份的緩衝器電路之 實施例; 圖4爲一電路圖,指出本發明之緩衝器電路所使用的 反相器之實施例: 圖5爲一電路圖,指出本發明之驅動電路所使用的一 部份閘信號線側移位暫存器電路及一部份的緩衝器電路之 實施例; 、 圖6爲一電路圖·指出本發明之緩衝器電路所使用的 反相器之實施例; 圖7爲一電路圖,指出本發明之緩衝器電路所使用的 反相器之實施例; <請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 裝 t— Baal ϋ ϋ 一-WJf n n n tn i n f 5, 本紙張尺庋適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 * 297公釐) 45926 7 附件la.第88104655號專利申請案4 中文說明書修正弟7民國89年10月修ji巧卻 五、發明說明(6) 圖8爲一電路圖,指出本發明之驅動電路所使用的反 相器之實施例; 圖9 A至9 D爲圖形,指出包括本發明之驅動電路的 主動矩陣型式液晶顯示裝置之製造步驟; 圖1 0A至1 0D爲圖形》指出包括本發明之驅動電 路的主動矩陣型式液晶顯示裝置之製造步驟; 圖1 1 A至1 1_C爲圖形,指出包括本發明之驅動電 路的主動矩陣型式液晶顯示裝置之製造步驟; y 圖1 2爲一圖形,指出包括本發明之驅動電'路的主動 矩陣型式液晶顯示裝置; 圖1 3爲一圖形,指出包括本發明之驅動電路的主動 矩陣型式液晶顯示裝置之外觀: 圖1 4爲一圖形,指出CG S的TEM照片: 圖1 5爲一圖形,指出習知高溫多晶矽的T EM照片 , 圖1 6 A與1 6 B爲圖形,指出CG S之電子束繞射 圖案及習知的高溫多晶矽: 圖1 7A與1 7B爲圖形,指出CGS之TEM照片 及習知的高溫多晶矽;及 圖1 8 A至1 8 F爲圖形,指出包括具有本發明之驅 動電路的半導體顯示裝置之半導體裝置》 元件符號說明:
1 0 1 :源信號線側驅動電路A 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -9 · 1 --*-裝-----訂----------線" (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,-'\ 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 經濟部智慧財產局WK工消费合作社印製 -7 A7 I y Λ 5 9 2 6 ^_b7______ 五、發明說明(7 ) 1 Ο 2 :移位暫存器電路 102’:正反器電路 103,103’ :緩衝器電路 1 0 4 :閂鎖電路(1 ) 1 0 5 :閂鎖電路(2 ) 1 0 6 :選定電路(1 ) 107:位準移位電路 108:D/A轉換電路 1 0 9 :選定電路(2 )
110:數位視頻資料驅動電路 1 1 1 :源信號線側驅動電路B 112:閘信號線側驅動電路A 1 1 3 :移位暫存器 113’ :正反器電路 114:緩衝器電路
1 1 5 :閘信號線側驅動電路B 11Θ:圖素矩陣電路 2 0 1 :词步計數器 、 2 0 2 : D正反器 301,302,303,304:反相器 3 0 5 :反及電路 ,306,307,308,309,310,501 ,502,503 *504:反相器 5 0 5 :反及電路 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) -1U - <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝--------訂1 ο 45926 7 a? B7
經濟部智慧財產局貝工消费合作社印S 五、發明說明(8) 506,507,5 0 8:反相器 較佳實施例之詳細敘述: 依據以下的實施例,以下將詳細敘述依據本發明之半. 導體顯示裝置及半導體顯示裝置之驅動電路。然而,以下 的實施例只是本發明的某些賓施例,依據本發明之半導體 裝置及半導體顯示裝置之驅動電路並不只限於此。 〔實施例1〕 在此實施例中,作爲使用本發明之半導體顯示裝置的 驅動電路之例子,將敘述一主動矩陣型式液晶顯示裝置, 其中圖素之數目在水平與垂直爲1920x1080。 參見圖1,圖1是此實施例的主動矩陣型式液晶顯示 裝置之主要部份的方塊圖。此實施例的主動矩陣型式液晶 顯示裝置包括一源信號線側驅動電路A 1 Ο 1,一源信號 線側驅動電路B 1 1 1,一閘信號線側驅動電路A 1 1 2 ,一閘信號線側驅動電路B 1 1 5,一圖素矩陣電路 1 1 6及一數位視頻資料驅動電路1 1 0。 源信號線側驅動電路A 1 0 1包括一移位暫存器電路 1、02,一緩衝器電路103,一閂鎖電路(1) 104 \ ,一閂鎖電路(2) 105,一選定電路(1) 106, —位準移位電路10 7,一 D/A轉換電路1 〇 8,及一 選定電路(2) 109。源信號線側驅動電路A101供 給一圖像信號(階度電壓信號)至奇數的源信號線。 (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,'裝 • / I n ----訂i — 本紙張尺度辑用中國國家標準iCNS>A4規格(210 X 297公笼) 45926 7_ζ 五、發明說明(9 ) (精先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 以下將敘述源信號線側驅動電路A1〇1之操作。一 啓動脈衝及一時鐘信號被輸入至移位暫存器電路1 0 2。 根據啓動脈衝及時鐘信號,移位暫存器電路1 0 2依序地、 將一時間信號供給至緩衝器電路1 0 3。雖然將敘述於後 ,移位暫存器電路1 0 2是由許多反相器構成。 .來自移位暫存器電路1 0 2之時間信號被緩衝器電路 1 0 3緩衝。許多電路或零件被連接於連接至圖素矩陣電 路1 1 6的源信號線與移位暫存器電路1 0 2之間,所以 負載容量很大。欲避免由於負載容量很大所產生的時間信 號之"鈍化”,提供緩衝器電路1 〇 3。 被緩衝器電路1 0 3緩衝的時間信號被供給至閂鎖電 路(1) 10 4。閂鎖電路(1)104包括各處理4位 元資料的9 6 0個閂鎖電路。當時間信號被輸入於閂鎖電 路(1) 104中,從數位視頻資料驅動電路110供給 的數位信號被依序地取出並被閂鎖電路保留。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 至數位信號寫入閂鎖電路(1 ) 1 0 4的全部閂鎖電 路結束的時間稱爲‘‘單線周期”。亦即,單線周期爲一時 間間隔,從閂鎖電路(1 ) 1 〇 4的最左邊閂鎖電路開始 寫入來自數位視頻資料驅動電路之數位視頻資料的時間點 ,、至最右邊的閂鎖電路(1 )結束數位視頻資料的寫入之 時間點。· 在問鎖電路(1 )結束數位視頻資料的寫入之後,當 一閂鎖脈衝流經連接至閂鎖電路(2 ) 1 0 5的閂鎖脈衝 線時,與移位暫存器電路1 〇 2的操作時間同步,寫入於 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐) -1Z-
.459267 M __B7___ 五、發明說明(10 ) 閂鎖電路(1)1 04中的數位信號同時被傳送至閂鎖電 路(2 ) 1 0 5並被寫入。 在完成將數位視頻資料傳送至閂鎖電路(2 ) 1 0 5 的閂鎖電路(1 ) 1 0 4中,藉著來自移位暫存器電路 1 0 2的時間信號,再度依序地執行從數位視頻資料驅動 電路供給的數位視頻資料之寫入。 於此第二單線周期期間,與第二單線周期之開始同步 被傳送至閂鎖電路(2 )的數位視頻資料,被選定電路( 1)106依序地選定。選定電路之細節揭示於本案受讓 人之1 9 9 7年十月一日所申請的日本專利第He.i 9 —2 8 6 0 9 8號中,其可作爲參考》包括說明書、申請 專利範圍、圖彤與節要之日本專利第He i 9 — 2 8 6 0 9 8號的整體揭示在這裡作爲參考。 四位元數位視頻資料從選定電路所選定的閂鎖電路被 供給至位準移位電路1 0 7。由位準移位電路1 0 7來升 高數位視頻資料之電壓位準,且資料被供給至D/A轉換 電路1 0 8。可參考揭示本案受讓人於1 9 9 7年十一月 27曰所申請的日本專利第He i 9 — 344351號 及1997年十二.月19日所申請的日本專利第He i 9、一 3 6 5 0 5 4號所揭示的D/A轉換電路之細節。在 \ 這裡係整體地參考包括說明書、申請專利範圍、圖形與節 要的上述日本專利申請案。 D/A轉換電路1 0 8將四位元的數位視頻資料轉換 成一類比信號(階度電壓),其依序地被供給至由選定電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公« ) (诗先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 裝 !1 訂 *1! 經濟部智慧財產局具工消f合作社印製 -To 五、發明說明(11) 路(2 ) 1 0 9所選定的源信號線。供給至源信號線之類 比信號被供給至連接到源信號線之圖素矩陣電路1 1 6的 圖素TFT之源區。 在閘信號線側驅動電路A 1 1 2中,來自移位暫存器. 1 1 3之時間信號被供給至一緩衝器電路1 1 4,且被供 給至一對應的閘信號線(掃描線)》—線的圖素TFT之 閘電極被連接至閘信號線,且一線之全部圖素T F T必須 同時被打開,所以使用具有大的電流容量之緩衝器電路 114。 以此方式,藉著來自閘信號線側移位暫存器之掃描信 號,而執行對應的T F T之開關,且來自源信號線側驅動 電路之類比信號(階度電壓)被供給至圖素T F T,使得 驅動液晶分子。 參考數字1 1 1代表源信號線側驅動電路B,且其構 造是與源信號線側驅動電路A 1 0 1相同。源信號線側驅 動電路B 1 1 1將一圖像信號供給至偶數的源信號線。 參考數字1 1 0代表數位視頻資料驅動電路。數位視 頻資料驅動電路1 1 0是一電路,用於減小從外側輸入的 數位視頻資料之頻率,約1 /m的比例。藉著分割數位視 頻資料,驅動電路之操作所需的信號之頻率亦可被減小爲 約 1 / m。 這裡,主要參見圖2,將敘述此實施例之數位視頻資 料驅動電路1 1 0。附帶一提,由本案受讓人於1 9 9 7 年十二月8日所申請的日本專利第He i 9 — 本紙張尺度,適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公S ) ('if先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
· I ! I I 訂· I I ---- 經濟部智慧財產局異工消费合作社印製 A7 B7 4-5926 7 五、發明說明(12 ) t 閲 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 % 本 頁 3 5 6 2 3 8號,揭示數位視頻資料驅動電路被集積地形 成在相同基體上作爲圖素矩陣電路及其它的驅動電路。上 述專利揭示數位視頻資料驅動電路之操作的細節,可被參 考以瞭解此實施例之數位視頻資料驅動電路的操作。包括 說明書、申請專利範圍、圖形與節要之日本專利第H e i 9 一 3 5 6 2 3 8號的整個揭示在這作爲參考^ 在圖2中,參考數字2 0 1代表一同步計數器,且輸 入一時鐘信號(c k)及一重置脈衝(重置)。在此實施 例中,從外側供給的8 ΟΜΗ z之數位視頻資料被分成8 段,所以產生1 ΟΜΗζ的數位視頻資料。於是,十六個 D正反器2 0 2被連接成如圖2所示。由數位視頻資料驅 動電路110所產生的1ΟΜΗζ之數位視頻資料被供給 至閂鎖電路(1 ) 1 0 4,如上所述。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 再度參見圖1,將敘述閘信號線側驅動電路之操作。 參考數字1 1 2代表閘信號線側驅動電路Α。閘信號線側 驅動電路A 1 1 2包括移位暫存器電路1 1 3及緩衝器電 路1 1 4。移位暫存器電路1 1 3將一時間信號供給至緩 衝器電路1 1 4。緩衝器電路1 1 4緩衝來自移位暫存器 電路1 1 3之時間信號,並將它供給至閘信號線(掃描線 參考數字1 1 5代表閘信號線側驅動電路B,且具有 與閘信號線側驅動電路A 1 1 2相同的構造。在此實施例 中,以此方式將閘信號線側驅動電路設在圖素矩陣電路 1 .1 6的兩側,且操作此兩個閘信號線側驅動電路,使得 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公爱) A7 B7 45926 7 五、發明說明(13 ) 此實施例即使在其中一個沒有操作之情形亦能操作。 圖素矩陣電路1 1 6具有此一構造,圖素TFT擺設 成矩陣,在水平與垂直上的數目爲1 9 2 Ο X 1 0 8 0。 一銀幕(一圖框)是藉著以掃描線之數目來重覆前述. 操作而形成。在此實施例的主動矩陣型式液晶顯示裝置中 ,執行每秒6 0個圖框之圖像更新。 這裡,此實施例的一部份(上方部份)移位暫存器電 路1 0 2與緩衝器電路1 0 3的電路圖將表示於圖3中。 圖3指出構成移位暫存器電路1 0 2之正反器(F F )電 路102’及構成緩衝器電路103的一部份緩衝器電路 10 3'。 在此實施例中,由240個正反器電路1021來構 成移位暫存器電路1 0 2。正反器電路1 0 2’包括反相 器30 1至304 »參考字元ck代表一時鐘信號。參考 字元L R代表一掃描方向改變信號。當信號L R爲高時, 一啓始脈衝(S Ρ )被供給至移位暫存器電路1 0 2的最 左邊正反器電路102’ ,且正反器電路102’從左至 右轉移信號。當信號LR爲低時,一啓始脈衝(S.P )被 供給至最右邊正反器電路(未示),且正反器電路 1、0 2 ’從右至左轉移信號。 以下將說明信號L R爲高時之情形作爲例子’亦即從 左萆右操作移位暫存器電路1 0 2之正反器電路。 —啓動脈衝(S Ρ )被輸入反相器3 0 1中。當啓動 脈衝被輸入反相器3 0 1中時,反相器3 0 1與時鐘信號 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) I-------------裝 -----—訂- ------ (骑先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 45926 7 A7 B7___ 五、發明說明(14) (错先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) (c k)及反相時鐘信號(反相c k)同步地操作,且輸 出輸入信號之反相信號》由於信號LR (高)被輸入於反 相器3 0 2中*反相器3 0 2接收來自反相器3 0 1之信 號,並輸出其反相信號》反相器3 0 4接收來自反相器 302之信號,並輸出其反相信號。由於信號LR (高) 被輸入於反相器3 0 3中,它不會操作。以此方式,正反 器電路102’將一時間信號輸出至NAND電路305 〇 來自移位暫存器電路102(正反器電路102’ ) 之時間信號通過NAND電路3 0 5,並被輸入至一部份 的緩衝器電路10 3’ 。在此實施例中,一部份的緩衝器 電路1 0 3 ’包括五,個反相器306至3 10。雖然在此 實施例中一部份的緩衝器電路103’包括五個反相器, 在本發明中反相器的數目並不限於此,但可包括小於五或 大於五之數目的反相器。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 此五個反相器3 0 6至3 1 0分別由具有不同尺寸( 通道寬度)的TFT構成。在此實施例中,由各具有30 之通道寬度的TFT構成反相器3 0 6,3 0 7與 308。由各具有100#m之通道寬度的TFT構成反 相、器3 0 9與3 1 0 *對於構成這些反相器之TFT的尺 寸,可經由模擬而使用最佳尺寸*此外,可依據半導體顯 示裝置之圖素數目等等來決定T F T之最佳尺寸。 這裡,將使用反相器3 0 7作爲例子來說明。圖4是 反相器3 0 7的電路圖。反相器3 0 7是由六個P通道 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公* ) · If · ! 45926 7 A7 B7 五、發明說明(15) TFT及六個N通道TFT所構成。各TFT之通道寬度 爲3 0 。附帶一提,這些TFT之通道寬度被做成 I 0 0 //m或更小(最好是9 0 或更小)是合適的。 如圖4所示,反相器3 0 7具有一構造,兩個反相器 電路彼.此並聯地連接,各反相器電路是由兩個電路構成, 其中一個電路三個Ρ通道TFT彼此串聯地連接(在電路 中使用三閘TFT),另一個電路三個N通道TFT彼此 串聯地連接(在電路中使用三閘TFT)。與此類似,當 組合各具有小的通道寬度(此實施例中爲3 0 #m)之許 多線的T F T時,與由各具有大的通道寬度之T F T所構 成的反相器之情形相比,可消除TF T中的起伏。此外, 可避免由於大的通道寬度所引起的熱產生及變差。 接著,將參見圖5。圖5是一電路圖*指出此實施例 之閘信號線側驅動電路A 1 1 2的緩衝器電路1 1 4及一 部份(上方部份)的移位暫存器電路1 1 3,且指出構成 移位暫存器電路1 1 3的正反器電路1 1, 3’及構成緩衝 器電路114的一部份緩衝器電路114’ 。 在此實施例中,移位暫存器電路1 1 3是由1080 個正反器電路11. 3’所構成。正反器電路11 3’包括 反、相器50 1至504。參考字元ck代表一時鐘信號》 參考字元L R代表一掃描方向改變信號,且當信號L R爲 高時,一啓動脈衝(S P )被供給至移位暫存器電路 II 3之最左邊的正反器電路11 3’ .,且當信號LR爲 低時,一啓動脈衝(S P )被供給至最右邊的正反器電路 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格<210 * 297公爱> (诗先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) N 裝--------訂--------.AUI. 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 459267 A7 B7 五、發明說明(16 ) (未示)β (骑先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) S於移位暫存器電路113的操作是與源信號線側驅 動電路之移位暫存器電路102相同,所以省略其說明。’ 籴自移位暫存器電路1. 1 3 (正反器電路1 1 3’ ) 之時間信號通過NAND電路5 0 5,且被供給至一部份 的緩衝器電路114,。此部份的緩衝器電路114’包 括三個反相器5 0 6至5 0 8。在此實施例中,雖然一部 份的緩器電路114·包括三個反相器,在本發明中反 相器的數目並不限於此,亦可包括數目小於三或大於三之 反相器。 此三個反相器5 0 6至5 0 8是由各具有9 0 的 通道寬,度之T FT構成f對於構成這些反相器的T F T之 尺寸,可經由模擬而選定最佳尺寸》此外,可依據半導體 顯示裝置之圖素數目等等來決定TF T之最隹尺寸》 圖6是反相器5 0 8的電路圖。反相器5 0 8是由八 個P通道TFT及八個N通道TFT構成•各TFT之通 道寬度爲9 0 。這些TF T之通道寬度被做成1 〇 0 或更小(最好是9 0 或更小)是合適的。 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 如圖6所示,.兩個電路彼此並聯地連接’各電路是由 兩個P通道TFT彼此串聯地連接而構成(實際上使用雙 、 閘丁FT)。此外’兩個電路彼此並聯地連接’各電路是 由兩個N通道T F T彼此串聯地連接而構成(實際上使用 雙間TFT)。反相器5 0 8是由這些電路構成β與此類 似,當組合各具有小的通道寬度之許多線的T F 丁時,與 -iy - 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公^ ) 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 d 5926 7 · a? __ __ B7____ 五、發明說明(17) 由各具有大的通道寬度之T F T所構成的反相器之情形相 比,可消除TFT中的起伏,並確保電流容量。此外,可 避免由於大的通道寬度所引起的熱產生及變差。 圖7爲圖4所示的反相器3 0 7之電路圖。在圖7中 ,參考數字7 0 1與7 0 2代表加入Ν型雜質的半導體活 性層。參考數字7 0 3與7 0 4代表加入Ρ型雜質的半導 體活性層》參考數字7 0 5代表一閘電極電線,且在此實 施例中使用包括2重量百分比的Sc (銃)之A 1 (鋁) 。參考數字7 0 8至7 1 1代表第二電線且在此實施例 中使用鋁。參考數字7 1 2代表存在於與閘電極電線相同 層中的電線。典型地由7 1 3所代表的虛線部份爲閘電極 被連接至第二電線的部份,或半導體活性層被連接至第二 電線的部份* 參考數字706代表GND,707代表VddH ( 電源),712代表OUT (輸出),且714代表IN (輸入)。 圖形中,假設具有相同圖案的電線存在於相同的電線 層中。由圖形中之虛線所表示的部份指出由上電線所隱藏 的下方電線之形狀。 、 在圖7所示的反相器307中,雖然在相同的半導體 層上形成三個P通道TFT及三個N通道TFT,亦可以 採用一構造,三個獨立的P通道TF T與三個獨立的N通 道T F T形成在獨立的半導體層上,且被金屬電線或經由 接點而彼此連接。然而,由於反相器3 0 7的面積可被做 本紙張尺度译用中國國家標準(CNS)A4規格<210 297公釐) — —裝 - ------訂·---1 {锖先閱讀背面之注意事項再填莴本頁) d5926 7 五、發明說明(18) 得更小,此實施例的構造是較佳的》 接著,將參見圖8。圖8爲圖6所示的反相器5 0 8 之電路圖案。圖8中,除了反相器5 0 8外,總共指出四 個反相器。 在圖8中,參考數字8 0 1至8 0 8代表加入P型雜 質的半導體活性層》參考數字8 0 9至8 1 6代表加入N 型雜質的半導體活性層。參考數字81 7至8 2 4代表閘 電極電線,且在此實施例中使用包括2重量百分比的S c (銃)之A 1 (鋁)。參考數字8 2 5至8 2 8代表存在 於與閘電極電線相同層中的電線。參考數字8 2 9至 8 3 5代表第二電線,且在此i施例中使用鋁。典型地由 8 3 6所代表的虛線部份爲閘電極被連接至第二電線的部 份,或半導體活性層被連接至第二電線的部份。 參考數字829代表VddH(高壓電源),832 代表GND,且833代表VddL (低壓電源)。附帶 一提,各參考字元I N1至I N4代表輸入,且各 OUT1至OUT4代表輸出》 圖形中,具有相同圖案的電線是由相同的材料製成, 且存在於相同的電線層中。由圖形中之虛線所表示的部份 指出由上電線所隱藏的下方電線之形狀》 這裡,將敘述包括此實施例之驅動電路的主動矩陣型 式液晶顯示裝置之製造方法•附帶一提,以下所敘述的製 造方法是一種實現本發明之製造方法,藉由其它的製造方 法亦可以實現本發明之主動矩陣型式液晶顯示裝置。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) ί'ΐί先閱讀背面之注意事項再填莴本頁} ''裝-----—訂 —----^lw_. 經濟部嘴慧財產局貝工消f合作社印製 45926 7 A7 45926 7 A7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 B7 五、發明說明(19 ) 這裡,參見圖9至1 2將敘述一例子,其中許多 T F T形成在一具有絕緣表面之基體上,且單石地形成圖 素矩陣電路、驅動電路、邏輯電路等等。在此實施例中, 將指出一狀態,其中同時形成圖素矩陣電路的一圖素承 CMO S電路作爲其它電路(驅動電路、邏輯電路等等) 的基本電路。在此實施例中,雖然將敘述對於各Ρ通道 TFT與Ν通道TFT各包括一閘極之情形的製造步驟, 以相同的方式亦可以製造各具有許多閘電極例如雙閘型或 三閘型TFT之TFT的CMOS電路。 以下將參見圖9 A至9 D。首先,製備一石英基體作 爲具有絕緣表面之.基體。不使用石英基體,亦可使用其上 形成熱氧化膜之矽基體。此外,可採用一方法,非晶矽被 暫時地形成在一石英基體上,且膜被完全熱氧化以形成一 絕緣膜。此外,亦可使用一石英基體或一陶瓷基體,各具 有作爲絕緣膜之矽氮化物膜。 非晶矽膜9 0 2藉由低壓CVD方法、電漿CVD方 法或濺射方法而形成在基體9 0 1上。做成調整使得非晶 矽膜9 0 2的最終厚度(考慮熱氧化後的膜減小之後所決 定的膜厚度)成爲10至lOOnm(最好是30至60 nm)。在膜形成中,整體地管理膜中之雜質濃度是重要 的。 .在此實施例中,雖然在基體901上形成非晶矽膜. 9 0 2,亦可使用非晶矽膜以外的另—半導體薄膜。例如 ,亦可以使用矽與鍺的化合物S ixGei-* (〇<χ<1 本纸張尺度適用中囷國家標準(CNS>A4規格(210 χ 297公釐) -——I —II I Λ) - I I I I II I ^ !1 (請先閲讀背面之注意事項再填窝本頁> ------ 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 45926 7 A7 -—__ B7 五、發明說明(20) )0 在此實施例的例子中,做成管理使得各c (碳)與N C氮)之濃度成爲小於5 X 1 〇18原子/cm3 (典型地 爲5 X 1 017原子/cm3或更小,最好是2x 1 〇17原 子/ c m 3或更小)’ c (碳)與N (氮)爲阻止非晶矽膜 9 0 2結晶之雜質’ 0 (氧.)之濃度成爲1 . 5 X 1 01β 原子/cm3 (典型地爲1 X 1 〇ls原子/cm3或更小, 最好是5 X 1 0 17原子/c m3或更小)。這是因爲如果 其中一個雜質的濃度超過上述値,雜質對於隨後的結晶會 有很壞的影響。在本說明書中,膜中之雜質元素的前述濃 度被界定爲S I MS (次離子質量分析)之測量結果。 欲得到上述構造,最好週期地執行使用於此實施例中 的低壓熱C V D爐之乾淸潔,使得淸潔膜成長室。藉著將 100至300 s c cm之C 1 F3 (氟化氯)氣體流入加 熱至約2 0 0〜4 0 0°C之爐,且藉著使用熱解所產生的 氟,而執行膜成長室之乾淸潔是恰當的。 據發明人所知,在爐中之溫度爲3 0 0 °C且C 1 F3 ( 氟化氯)氣體之流速爲3 0 0 s c cm之情形中,可在四 小時內完全移除厚度約2 之外皮(包含矽作爲其主要 成分)。 \ 非晶矽膜9 0 2中之氫的濃度亦爲一重要的參數,氫 含量越低,則得到越佳的結晶。於是,最好藉由低壓 CVD方法來形成非晶矽膜9 0 2。如果膜形成條件被最 佳化,亦可使用電漿C V D方法。 衣紙張尺度.適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) — — — — — — — — — ——-----11— ^- — — — — 1 — I —^)wl (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 d5926 7 五、發明說明(21 ) 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 % 本 頁 加入雜質元素(族1 3中的元素典型地爲硼,或族 1 5中的元素典型地爲磷)以控制在非晶矽膜9 0 2之膜 形成的TFT之臨界電壓(Vth)是有效的。需要決定在 .沒有加入用於控制Vth的上述雜質之情形中有鑑於V 11(所 加入的.量。 .接著,結晶非晶矽膜902。使用揭示於在1995 年五月1 9曰公告(申請於1 9 9 3年十月2 9日)之日 本專利未審査公告第He i 7 — 130652之技術作 爲結晶之手段。雖然可使用在此公告中之實施例1與實施 例2的兩種方式|最好使用公告之實施例2中所提出的技 術內容(揭示於在1 9 9 6年三月2 2日公告且申請於 1994年九月5日之日本專利未審査公告第He i 8 一78329)。在這裡參考包括說明書、申請專利範圔 、圖形與節要之日本專利未審査公告第He i 7 — 130652號與第He i 8-78329號所揭示的 整體內容。 經濟部智慧財產局具工消费合作社印製 依據日本專利未審査公告第He i 8 - 7 8 3 2 9 號所揭示之技術,首先形成一罩絕緣膜9 0 3,用於選定 製造非晶矽的結晶之元素的加入區域》罩絕緣膜9 0 3具 有許多開口,用於加入製造非晶矽膜之結晶的元素。藉著 ' 開口的位置可決定結晶區域的位置。 包括鎳(N i )作爲製造非晶矽之結晶的元素之溶液 藉著旋轉塗覆方法被塗覆,以形成含鎳層9 0 4。可使用 鎳以外的鈷(Co)、鐵(Fe)、鈀(P d)、鍺( - 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐) -5 6926 7 a? B7 五、發明說明(22 )
Ge)、鉑(Pt)、銅(Cu)、金(Au)等等作爲 元素- 亦可使用利用光阻罩之離子植入方法或電漿摻雜方法 ,作爲加入用於製造非晶矽之結晶的元素之前述步驟。在 此情形中,由於容易減小加入區域的佔據面積及容易控制 側向成長區域之成長距離,當形成微小電路時此方法是有 效的技術。 接著,在結束加入元素的步驟之後,在5 0 0 t執行 脫氫作用2小時,然後在惰性氣體氣氛、氫氣氛、或氧氣 氛中於500至700 t (典型地爲550至650 °C, 最好爲5 7 0 °C)的溫度下執行加熱處理4至2 4小時, 以結晶非晶矽。在此實施例中,於氮氣氛中在5 7 0°C下 執行加熱處理1 4小時。 在此時,首先從加入鎳的區域9 0 5與9 0 6中所產 生的原子核進行非晶矽9 0 2的結晶’且形成幾乎與基體 9 0 1的表面平行地成長的結晶區9 0 7與9 0 8。結晶 區9 0 7與9 0 8分別稱爲側向成長區。由於在側向成長 區中的各別結晶係集合成非常均勻的狀態,側向成長區具 有總結晶度較佳的優點(圖9 B )。 、附帶一提,即使是在使用上述日本專利未審査公告第
V
He i 7 - 1 30652之實施例1所提出的技術之情 形中,單石地形成一可稱爲側向成長區之區域。然而’由 於原子核的產生在表面上是不規則的’很難控制結晶晶粒 邊界。 衣紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 χ 297公;t ) 1 閲 讀 背 項 再 填 寫 本 頁 經濟部智慧財產局霣工消费合作社印製 45926 7 A7 _ B7 五、發明說明(23> 在結束結晶之加熱處理之後,罩絕緣膜9 0 3被移除 ,且執行做成圖案,使得形成由側向成長區9 0 7與 908做成的島狀半導體層(活性層)909、9 10與 9 1 1 (圖 9 C )。 這裡,參考數字9 0 9代表構成CMO S電路的N通 道TFT之活性層,9 10代表構成CMOS電路的P通 道TFT之活性層,且9 1 1代表構成圖素矩陣電路的N 通道TFT (圖素TFT)之活性層》 在形成活性層909、9 10與9 1 1之後*在其上 形成由包括矽之絕緣膜做成的閘絕緣膜(圖9 C)。 接著,如圖9 D所示,對於用於製造非晶矽膜之結晶 的元素執行一加熱處理(吸氣處理),以移除或減少用於 製造非晶矽膜(鎳)的結晶之元素。在此實施例中,鹵素 包含於處理氣氛中,且使用對於金屬元素有吸氣作用的鹵 素。 欲充分地得到鹵素之吸氣作用,最好在超過7 0 0 °C 的溫度下執行上述加熱處理。如果溫度不高於7 0 0 °C, 則很難分解處理氣氛中的氫化合物,所以恐性無法得到吸 氣效果。 、於是,在此實施例中,在超過700 eC,最好是 、 800至1000 °C (典型地爲950 °C)下執行加熱處 理,且處理時間爲0 . 1至6小時,典型地爲0 · 5至1 小時。 在此實施例中,指出一例子,其中在包括0 . 5至 本紙張尺度,適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐\ <請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) - — — — — In · _ — — — — — — · 經濟部智慧財產局員工消t合作社印製 气5926 7 五、發明說明(24 > 1 . 0體積百分比的氯化氫(HC 1 )之氧氣氛中於 95 0 °C下執行加熱處理3 0分鐘。如果HC i之濃度高 於上述濃度’在活性層9 0 9、9 1 0與9 1 1中會形成 可與膜厚度相比的粗糙度。.於是,此種高濃度裏不隹的。 雖然已敘述一例子,其中使用H C 1氣體作爲包括鹵 素的化合物,亦可使用H C i氣體以外的氣體,如選自包 含鹵素的化合物的一種或許多種之氣體,例如典型地爲 HF'NFs'HBr 'C12' C1F3'BC12'F2 與 B r 2。 在此步驟中,可想到移除鎳,其方式使得活性層 909、9 10與9 1 1中的鎳因氯的作用而被吸收,且 轉換成揮發性的氯化鎳而釋放至空氣中。藉由此步驟,活 性層909、9 10與9 1 1中的鎳濃度被降低至 5Χ1017原子/cm3或更小。 附帶一提,5X101 7原子/cm3之値是S IMS (次離子質量分析)所偵測的最低下限。由發明人實驗所 得分析TFT之結果,當濃度不高於1 X 1 018原子/ cm3(最好爲5X1017原子/cm3或更小),無法確 定鎳對於TF T特性之影響。然而,在本說明書中雜質的 濃度被界定爲S IMS (次離子質量分析)之測量結果的 \ 最小値β 藉著上述加熱處理’熱氧化反應在閘絕緣膜9 1 2與 活性層9 0 9、9 1 0及9 1 1之間的介面進行’使得阐 絕緣膜9 1 2的厚度減小熱氧化膜的厚度。當以此方式形 本紙張尺度適用中园國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公蜚) 、請 先 閲 讀 背 面 之 注 項 再 填 本 頁 經濟部智慧財產局WKX消费合作社印製 A7 B7 Λ59267 五、發明說明(25 ) 成熱氧化膜時,可得到半導體/絕緣膜的介面,以避免在 活性層尾端的熱氧化膜之不良成形(邊緣薄化)。 在罩絕緣9 0 3被移除之後及在活性層被做成圖案之 前,可執行製造非晶矽膜之結晶的元素之吸氣處理。而且 在活性層被做成圖案之後,可執行用於製造非晶矽之元素 的吸氣處理。此外•可結合任何吸氣處理= 附帶一提*亦可藉使用P (磷)而執行用於製造非晶 矽之元素的吸氣處理。此外,可結合任何吸氣處理。磷之 吸氣處理亦可結合前述吸氣處理*可只使用磷之吸氣處理 此外,在上述鹵素氣氛中執行加熱處理之後,在氮氛 氛中於9 5 0 °C.下的加熱處理亦可有效地改善閘絕緣膜 9 1 2之膜品質。 附帶一提,由S IMS分析亦確定使用於吸氣處理的 豳素具有1 X 1 〇15至1 X 1 〇2°原子/ cm3之濃度, 餘留於活性層909、9 10與911中。此外*由 S I MS亦可確定在此時具有高濃度之鹵素分布於加熱處 理所形成的熱氧化膜與活性層9 0 9、9 1 0及9 1 1之 間。. 、 對於其它元素之SIMS分析的結果,確定作爲典型 、 的雜質之C (碳)、N (氮)、0(氧)與S (硫)之濃 度小於5X1018原子/cm3 (典型地爲1X1018原 子/ c m 3或更小)。 所得到的活性層之側向成長區具有平坦桿狀結晶或桿 '請 先 閱 讀 背 面 注
項 填.) «裝 頁 I 訂 經濟部智慧財產局具工消t合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) -κο- 459267 : 五、發明說明(26) 狀的集合體所做成的獨特結晶構造。此獨特的結晶構造之 特徵將敘述於後。 接著,將參見圖1 0A至10D β首先,形成包括鋁 作爲其主要成分之未示金屬膜,且藉著做成圖案而形成隨 後的閘電極之原形9 1 3、9 1 4與9 1 5。在此實施例 中,使用包括2重量百分比的銃之鋁膜(圖l〇A) » 附帶一提,對於閘電極亦可使用加入雜質的多晶矽膜 ,而不使用包括2重量百分比的鋁膜。 接著,藉著掲示於在1 9 9 5年五月2 3日公告(申 請於1 9 9 3年十一月5日)之日本專利未審査公告第 He i 7 — 135318之技術,形成多孔陽極氧化膜 916、917與918及無孔陽極氧化膜922、 923與924 (圖10B)。在這裡參考包括說明書、 申請專利範圍、圖形與節要之曰本專利未審査公告第 Hei 7 — 135318號所揭示的整體內容。 在以此方式得到圖1 Ο B所示的狀態之後,接著藉著 使用閘電極922、923與924及多孔陽極氧化膜 916、917與918作爲罩而蝕刻閘絕緣膜912 〇 然後移除多孔陽極氧化膜9 1 6、9 1 7與9 1 8以得到 圖、10 C所示的狀態。附帶一提,圖1 〇 C中的參考數字 、 9 2 5、9 2 6與9 2 7代表在處理之後的閘絕緣膜。 接著,執行給予導電性之雜質元素的加入步驟•對於 Ν通道型可使用Ρ(磷)或As (砷)作爲雜質•對於Ρ 通道型可使用B(硼)或Ga (鎵)。 本纸張尺度通用中國西家標準(CNS)A4規格<210 * 297公釐) -2«- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · — !!— 訂.---— It— t^)T . 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 d 59 26 Ί A7 B7 五、發明說明(27) 在此實施例中,形成N通道TFT之雜質的各加入步 驟被分爲兩個步驟並被執行。 首先,執行形成N通道T F T之雜質的加入。在約 8 0 k V的高加速電壓執行第一雜質加入(在此實施例中 使用P (磷))以形成η —區》做成調整使得η —區中的P 離子之濃度成爲1 X 1 〇18原子/cm3至1 X 1 〇19原 子/ c m 3。 此外,在約1 0 kV的低加速電壓執行第二雜質加入 以形成η +區。由於在此時之加速電壓很低,閘絕緣膜作用 爲一罩》做成調整使得η+區中的片電阻成爲5 Ο Ο Ω或更 小(最好爲300〇或更小)。 經由上述步驟,形成構成CMO S電路之Ν通道 TFT的源區928、汲區929、低濃度雜質區930 及通道形成區9 3 1。此外,界定構成圖素TF T之N通 道TFT的源區9 3 2、汲區9 3 3、低濃度雜質區 934及通道形成區935。 在圖1 0D所示的狀態中,構成CMOS電路之P通 道T F T的活性層具有與N通道T F T的活性層相同的構 造。
,接著,如圖11A所示,提供一光阻罩936覆蓋N 、 通道TFT,且加入雜質離子以給予P型導通(在此實施 例中使用硼)。 雖然此步驟亦被分割並執行雨次,如同前述的雜質加 入步驟,由於N通道型必須被轉換成P通道型’加入濃度 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐) *30 (請先閱讀背面之itt事項再填寫本頁) '裝! II 訂.! · 短濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Λ 5 9 2 6 7 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 五、發明說明(28) 爲前述P離子之加入濃度數倍的B(硼)離子。 以此方式,形成構成CMO S電路的P通道TF T之 源區937、汲區938、低濃度雜質區939及通道形 成區940(圖11A)» 在以上述方式完成活性層之後,藉著結合爐退火、雷 射退火、燈退火等等而做成雜質離子的活性化。同時’可 修理在加入步驟中所引起的活性層之損壞* 接著,形成矽氮化物膜及矽氧化物膜的疊合膜作爲中 間層絕緣膜9 4 1。接著,在中間層絕緣膜中形成接觸孔 之後,形成源極942、943與944及汲極945與 9 4 6以得到圖1 1 B所示的狀態*可使用有機樹脂膜作 爲中間層絕緣膜9 4 1。 在得·到圖1 1 B所示的狀態之後,形成由有機樹脂膜 做成且具有0.5至厚度之第一中間層絕緣膜 9 4 7。對於有機樹脂膜可使用聚亞醯胺、丙烯、聚醯胺 等等。使用有機樹脂膜之優點如下:膜形成方法簡單:膜 厚度可容易地減小;由於其相對的介電常數很低,所以可 減小寄生電容;且平坦度極佳。亦可使用上述以外的有機 樹脂膜。 、接著,在第一中間層絕緣膜9 4 7上形成具有1 0 0 nm厚度及陰影特性的膜做成黑矩陣9 4 8 »雖然在此實 施例中使用鈦膜作爲黑矩陣9 4 8,亦可使用包括黑色素 之樹脂膜。 在使用鈦膜作爲黑矩陣9 4 8的情形中,可由鈦做成 (请先閱讀背面之注意ί項再填寫本頁)
-裝—---訂I
K t— n I 5, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 * 297公釐) A7 45926 7 ____B7 _____ 五、發明說明(29 ) 驅動電路或其它周邊電路的部份電線。與黑矩陣9 4 8的 形成同時形成鈦製成的電線。 <請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 在形成黑矩陣9 4 8之後,形成由矽氧化物膜、矽氮 化物膜及有機樹脂膜的其中之一或其叠合膜製成且具有 0 . 1至0 . 3#m厚度的第二中間層絕緣膜949。在 中間層絕緣膜9 4 7及中間層絕緣膜9 4 9中形成接觸孔 ,且形成具有厚度120nm之圖素電極950。依據此 實施例之構造,在黑矩陣9 4 8與圖素電極9 5 0重疊的 區域形成輔助電容(圖1 1 C)。由於此實施例係關於一 種透射型主動矩陣液晶顯示裝置,使用I TO製成的透明 導電膜作爲形成圖素電極950的導電膜》 接著,在氫氣氛中於3 5 0°C下將整個基體加熱1至 2小時以使整個裝置氫化作用,使得膜(特別是活性層) 中之懸垂鍵(未修復鍵)被補償《經由上述步驟,可在相 同的基體上製造CMO S電路及圖素矩陣電路。 接著,參見圖2,將敘述根據經.由上述步驟製造的主 動矩陣基體來製造主動矩陣型式液晶顯示裝置。 經濟部智慧財A局B工消费合作社印製 —朝向膜9 5 1以圖1 1 C之狀態被形成在主動矩陣 基體上。在此實施例中,對於朝向膜9 5 1使用聚亞醯胺 。、接著,製備一相對的基體。相對的基體是由一玻璃基體 、 952、透明的導電膜953及朝向膜954構成。 在此實施例中,使用液晶分子被朝向成平行於基體之 聚亞醯胺膜作爲朝向膜。附帶一提,在形成朝向膜之後, 執行一摩擦處理,使得液晶分子被平行地朝向成具有一固 -dZ- 本紙張尺度,適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公釐〉 4 5 9 267 A7 ___ * B7 五、發明說明(30) 定的預傾斜角度。 接著’經由上述步驟所得到的主動矩陣基體與相對基 體,經由一密封材料、間隔物等等(未示)藉著習知的單 元組件處理而彼此結合在一起。隨後,液晶材料9 5 5被 注射於雨個基體之間,且以一密封劑(未示)而被完全密 封。於是,完成如圖1 2所示的穿透型主動矩陣液晶顯示 裝置· 可使用許多已知的液晶材料例如扭轉向列液晶、聚合 物分散液晶、鐵電液晶、抗鐵電液晶、或鐵電液晶與抗鐵 電液晶的混合物作爲此例子的液晶顯示。 在此實碑例中,設計液晶面板而以TN (扭轉向列) 模式顯示。於是,設置一對的極化板(未示),使得液晶 面板被保持於正交尼科耳稜晶(crossedNicols )狀態(一 對極化板的極化軸彼此以直角正交的狀態)中的極化板之 間。 於是,瞭解在此實施例中,以正常白模式來做成顯示 ,其中液晶顯示裝置成爲電壓沒有被施加的白顯示狀態。 在此實施例中的液晶面板中,主動矩陣基體只在附著 F P C的尾端表面被暴露,且主動矩陣基體的其它三尾端 表面是與相對基體齊平》 ' 應瞭解經由上述製造方法,在此實施例的主動矩陣型 式液晶顯示裝置中,驅動電路、其它的周邊裝置及圖素可 被集積地形成在例如石英基體或玻璃基體的絕緣基體上。 圖1 3指出由前雄製造方法所製造的主動矩陣型式液 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公爱) (锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 致 —丨—I 訂·1 —丨!! 經濟部智慧財產局I*工消费合作社印製 Λ5926 7 五、發明說明(31) 晶顯示裝置。圖1 3指出當顯示檢査圖案時之主動矩陣型 式液晶顯示裝置的外觀。 · 雖然圖13所示的主動矩陣型式液晶顯示裝置顯示一 黑與白檢査圖案,當使用三個此種主動矩陣型式液晶顯示 裝置時,可實現全彩投影型液晶顯示裝置。 這裡,將敘述經由此實施例的製造方法所得到的半導 體層之側向成長區的結晶構造之特徵》 .依據前述製造方法所形成的側向成長區具有一結晶構 造,其中許多桿狀(或平坦的桿狀)結晶被擺設成幾乎彼 此平行,且對特定方向具有規則性。此可藉由以TEM ( 傳輸電子顯微鏡)觀察而確定。 發明人藉由HR—TEM(高解析度的傳輸電子顯微 鏡)詳細觀察經由前述製造方法所得到的半導體薄膜之結 晶晶粒邊界(圖1 4 )。在本說明書中,除非有特別地指 出,結晶晶粒邊界被界定爲形成在介面的晶粒邊界,不同 的桿狀結晶彼此接觸。於是,結晶晶粒邊界被視爲與例如 撞擊各別的側向成長區所形成的晶粒邊界不同。 前述的HR—TEM(高解析度的傳輸電子顯微鏡) 是一種方法,其中以電子束垂直地照射樣品,且使用傳輸 電子或彈性地散布的電子之干擾而估計原子與分子之擺設 、 。藉著使用此方法,可觀察到結晶晶格之擺設的狀態作爲 晶格條紋。於是’藉著觀察結晶晶粒邊界,可以推知在結 晶晶粒邊界的原子之結合狀態。 在發明人所得到的ΤΕΜ照片(圖1 4 )中*可淸楚 <背先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · II ! I 訂·! — - · 經濟部智慧財產局貝工消f合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公茇> -J4- 經濟部智慧財產局員工消费合作社印裂 459267 五、發明說明(32) 地觀察到一狀態,兩個不同的結晶晶粒(桿狀結晶晶粒) 在結晶晶粒邊界彼此接觸。在此時,雖然在結晶軸中包含 了某些偏移,可藉由電子束繞射而確定兩個結晶晶粒幾乎、 是在{ 1 1 0 }朝向。 在如上述藉由TEM照片來觀察晶格條紋,在{ 1 1 0}平面中觀察到對應{ 1 1 1丨平面的晶格條紋。 附帶一提,對應{ 1 1 1 }平面的晶格條·紋代表一晶格條 紋,當結晶晶粒沿著晶格條紋被切割時,{ 1 1 1丨會出 現在剖面中。經由晶格條紋之間的距離可簡單地確定晶格 條紋對應至何平面。 在此時,發明人詳細觀察經由前述製造方法所得到的 半導體薄膜之T.EM照片,結果得到非常有趣的發現。在 照片所看到的兩個不同結晶晶粒中,看到對應丨1 1 1 } 平面之晶格條紋》且觀察到晶格條紋很明顯地是彼此平行 〇 此外,不管結晶晶粒邊界是否出現,不同的結晶晶粒 之晶格條紋被彼此連接以越過結晶晶粒邊界。亦即確定幾 乎所觀察到的越過結晶晶粒邊界之全部晶格條紋被線性地 連續,不論它們是不同的晶粒邊界之晶格條紋。具有任意 結晶晶粒邊界之情形亦是如此。 此一結晶構造(精確地說結晶晶粒邊界之構造)表示 兩個不同的結晶晶粒彼此接觸,在結晶晶粒邊界中具有良 好的順和度》亦即,結晶晶格被連續地彼此連接於結晶晶 粒邊界中,使得形成此一構造由結晶缺陷所引起的陷阱位 本紙張尺度逋用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐〉 (猜先閲讀背面之注$項再填寫本頁> ή -----訂---- 45926 7 A7 ___ B7 五、發明說明(33) 準不會容易地形成。換句話說,結晶晶格是在結晶晶粒邊 界中連續。 《部先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 在圖1 5中,爲了參考,對於習知的多晶矽膜(所謂 的高溫多晶矽膜),發明人亦執行電子束繞射與HR— T E M.觀察之分析。結果,發現在不同的結晶晶粒中晶格 條紋是隨機的,且在具有良好的順和度之結晶晶粒邊界中 幾乎不存在連續的連接。亦即,發現有許多部份在結晶晶 粒邊界中被切割,且有許多結晶缺陷。 發明人將結晶晶格以良好的順和度彼此對應之情形中 的原子之結合狀態,如同由本實施例的方法所製造的半導 體薄膜,稱爲“成對的結合”,且將此時的鍵稱爲"成對 的鍵”。相反地,發明人將晶格條紋沒有以良好的順和度 彼此對應之情形中的原子之結合狀態·,經常見於習知的多 晶矽膜中者,稱爲“未成對的結合”,且將在此時之鍵稱 爲“未成對的鍵”(或懸垂鍵)。 經濟部智慧財產局負工消f合作社印製 由於本實施例中所使用的半導體薄膜在結晶晶粒邊界 之順和度非常良好,所以前述的未順和鍵非常少。發明人 對於任意結晶晶粒邊界進行硏究的結果,.未順和鍵對總鍵 的比例爲1 0 %或更小(最好是5 %或更小,尤其特別是 3、%或更小)。亦即總鍵之9 0%或更多(最好是9 5% 、 或更多,尤其特別是9 7%或更多)是由順和鍵構成。 圖1 6 A指出依據前述步驟而形成的側向成長區之電 子束繞射之觀察結果。圖1 6 B指出用於比較所觀察之習 知的多晶矽膜(稱爲“高溫多晶矽膜”)之電子束繞射圖 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公爱) A7 B7 4 5926 五、發明說明(34 ) 案。 在圖1 6A與1 6 B所示的電子束繞射圖案中,電子 束的照射區域之直徑爲4 · 2 5 ,且收集夠寬的區域 之資訊*這裡所示的照片指出典型的繞射圖案作爲任意許 多部份之調査結果。 在圖1 6A的情形中,非常明顯地出現對應< 1 1〇 >入射的繞射點,且可以確定在電子束的照射區域中之幾 乎全部的結晶晶粒是在ί 1 1 0 }朝向。另一方面,在圖 1 6 Β所示的習知高溫多晶矽膜之情形中,在繞射點中無 法看到淸楚的規則性,且發現具有{ 1 1 0 }平面以外的 平面朝向之晶粒邊界被不規則地混合。 與此類似,使用於本發明中之半導體薄膜的特徵爲: 此膜表現出電子束繞射圖案,對於{ 1 1 0 }平面具有特 姝的規則性,雖然此膜爲具有結晶晶粒邊界之半導體薄膜 。當比較電子束繞射圖案時,很淸楚地看到與習知半導體 薄膜的差異。 如上所述,經由前述製造步驟所製造的半導體薄膜是 一種半導體薄膜,具有與習知半導體薄膜截然不同的結晶 構造(精確地說是結晶晶粒邊界之構造)。在1 9 9 7年 二、月24所申請的日本專利申請案第He i 9 -55633號、1997年六月6日所申請的He i 9 一 16 5 2 1 6以及1 9 9 7年七月2 3日所申請的 He i 9 — 2 1 2428中,發明人已說明對於本實施 例所使用的半導體薄膜作說明。此三件日本專利申請案包 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS>A4規格(210 X 297公爱) (筇先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) * I------訂------- 經 濟 部 智 慧 財 產 局 消 t 合 作 杜 印 製 ’ Λ5926 7 五、發明說明(35) 括說明書、申請專利範圍、圖形與節要的整體揭示在此作 爲參考。 由於如上所述本發明所使用的半導體薄膜之結晶晶粒 邊界的9 0%或以上是由順和鍵構成,它們幾乎沒有作爲 阻止載體移動之障壁的作用。亦即,可以說此實施例所使 用的半導體薄膜實質上不具有結晶晶粒邊界。 在習知半導體薄膜中*雖然結晶晶粒邊界作爲阻止載 體移動的障壁*由於此一結晶晶粒邊界實質上並不存在於 本發明所使用的半導體薄膜中,所以可實現高的載體移動 率》於是,藉著使用此實施例所使用的半導體薄膜所製造 的T F T之電子特性表現出非常良好的値。此將敘述如下 〔對於TFT之電特性的發現〕 由於此實施例中所使用的半導體薄膜可被實質地視爲 單晶(結晶晶粒邊界沒有實質地存在),使用半導體薄膜 作爲活性層之TFT表現出可與使用單晶矽的 MOSFET相比之電特性。從發明人所實驗地形成的 T F T得到以下所示之資料。 、(1 )作爲表示TFT之開關特性(開關操作的切換
X 快速性)的係數之次臨界係數,對於N通道TFT及P通 道 TFT 均小如 6 0 至 1 0 OmV / decade * (2)作爲表示TFT之操作速度的係數之場效移動 率對於N通道TFT爲大如2 0 0至6 5 0 cm2 本紙張尺度缚用中國囡家標準(CNS)A4規格(210 * 297公S > <锖先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,裝---丨! II訂·! t 經濟部智慧財.產局具工消t合作社印製 V 45926 7 五、發明說明(36) (請先閱讀背面之汶意事項再填寫本頁) /Vs (典型地爲250至300 cm2/Vs),對於P 通道TFT爲100至300cm2/Vs (典型地爲 150至200cm2/Vs)。 (3 )作爲表示T F T.之驅動電壓的係數之臨界電壓. (Vth)對於N通道TFT爲小如一 〇 . 5至1 · 5v, 且對於P通道TFT爲一 1 . 5至0 . 5V。 如上所述,已確定可實現非常優良的開關特性及高速 操作特性。 附帶一提,在C G S的形成中,在結晶溫度以上的溫 度(700至1 1 00 °C)的前述退火步驟,對於降低結 晶晶粒中的缺陷扮演著非常重要的角色。此將敘述於後。 圖1 7 A爲當至前述退火步驟已結束時的結晶矽膜之 TEM照片,其被放大二十五萬倍。由箭頭所表示的鋸齒 缺陷在結晶晶粒中被確認(由於對比之差異而出現黑部份 與白部份)。 經濟部智慧財產局員工消费合作社印製 雖然這些缺陷主要爲疊合缺陷,其中在矽結晶晶格平 面上的原子之疊合順序是彼此不同的,亦會有偏位之情形 。出現在圖1 7A,其指出具有與{ 1 1 1 }平面平行的 缺陷平面之疊合缺陷。此亦可從鋸齒缺陷被彎曲70°之 事、實來確認。
N 另一方面,如圖1 7 B所示,在本發明所使用的結晶 矽膜中。確認由疊合缺陷、偏位等等所引起的缺陷幾乎看 不到,且結晶度非常高。在整個膜表面中可看到此趨勢, 且雖然很難消除本環境中的缺陷,可以·將數目減小至大質 本‘張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210*297公笼) "- 459267 A7 _ B7 五、發明說明(37) 爲零。 亦即,在此實施例所使用的結晶矽膜中,結晶晶粒中 的缺陷被減小至一程度,可幾乎忽略缺陷,且結晶晶粒邊 界無法成爲阻止載體的移動之障壁,由於其高連續性,所 以膜可被視爲單晶或實質上爲單元。 與此類似,在圖1 7A與1 7B之照片所示的結晶矽 膜中,雖然結晶晶粒邊界均具有幾乎相等的連續性,在結 晶晶粒中的缺陷數目有大的差異。圖1 7 B所示之結晶矽 膜表現出高於圖1 7 A所示的結晶矽膜之電子特性的原因 ,主要在於缺陷數目的差異》 從以上,可瞭解用於製造非晶矽膜之結晶的元素之吸 氣處理是在C G S形成中不可或缺的步驟。發明人考慮由 此步驟所引起的現象之以下模型。 首先,在圖1 7A所示的狀態中,用於製造非晶矽膜 之元素(典型地爲鎳)在結晶晶粒中的缺陷(主要爲叠合 缺陷)被隔離。亦即,可想到有許多例如S i _ N i -S i之鍵。 然而,當藉著執行用於製造非晶矽膜的結晶之吸氣步 驟而移除存在於缺陷中的N i時,S i — N i鍵被切掉。 於是,矽的餘留鍵立即形成S i -S i鍵且變成穩定。以 \ 此方式,缺陷消失。 .當然,雖然已知藉著在高溫之熱退火會使結晶矽膜中 的缺陷消失,假設由於與鎳之鍵被切掉且製成許多未成對 的鍵,所以矽的平順地執行矽的再結合。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公蜚) r4tT= (靖先Μ讀背面之注意事項再填莴本頁》 裝!丨訂·11! 經濟部智慧財產局貝工消費合作社印製 d 5 9 2 6 7 A7 B7 五、發明說明(38) 發明人亦考慮一種模式,其中結晶矽膜被結合至其下 層,藉著在結晶溫度以上的溫度(7 0 0至1 1 0 OeC) 之加熱處理,結晶矽膜被結合至其下層且附著性增加,所、 以缺陷消失》 所得到的結晶矽膜(圖1 7 B )具有特徵:結晶晶粒 中的缺陷之數目比只執行結晶之圖結晶矽膜(圖1 7 A ) 小很多。缺陷數目的差異造成電子自旋諧振(ESR)的 分析之旋轉密度的差異。在本環境中,本發明所使用的結 晶矽膜之旋轉密度最多爲1 X 1 018旋轉/cm3 (典型 地爲5X1 017旋轉/cm3或更小)。. 具有上述結晶構造及特徵且使用於本發明中的結晶矽 膜稱爲"連續晶粒矽:C G S ” 。 〔實施例2〕 在前面的實施例1中,已敘述本發明之數位驅動系統 驅動電路使用於主動矩陣型式液晶顯示裝置之情形。在此 情形中,作爲用於主動矩陣型式液晶顯示裝置之顯示方法 ,亦可使用利用向列液晶之T N模式、利用電場控制雙折 射之模式、液晶與高聚合物之混合層、所謂的聚合物分散 模式。 、 此外,在本發明之數位驅動系統驅動電路中’如上所 述執行圖素T F T之直線順序掃描,且圖素之數目對應將 來的ATV(先進的TV)。於是,如果驅動電路被使用 於利用具有高反應速度之液晶的主動矩陣型式液晶顯示裝 本紙張尺度逋用中园國家標準(CNS)A4規格(210 * 297公釐) (請先Μ讀背面之注t事項再填寫本頁) 裝 丨丨 II 訂---------^17,— 經濟部智慧財產局貝工消费合作社印製 A7 B7 459267 五、發明說明(39 ) 置,亦即所謂的非臨界抗鐵電液晶,可表現出更良好的特 性。 ,請 先 閱 讀 背 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 本發明之驅動電路亦可使用於利用鐵電液晶之液晶顯 示裝置,其中以一特定朝向膜來控制鐵電液晶之朝向,且 階度顯.示被做成如同T N液晶模式。 .實施例1或2所示的本發明之驅動電路可被使用作爲 包括任何其它顯示媒體之顯示裝置的驅動電路,其中其光 特性可響應施加電壓而被調整。例如,軀動電路可被使用 作爲利用電照明元件之顯示裝置的驅動電路。 實施例1或2所示的本發明之驅動電路可被使用作爲 例如影像感測器之半導體裝置的驅動電路β在此情形中, 驅動電路亦可被應甩於一影像感測器,整體地形成影像感 測器之光接收部及在光接收部用於顯示被轉換成電子信號 之圖像的圖像顯示部份。本發明所應用的影像感測器可以 是一直線感測器或區域感測器。 〔實施例3〕 經濟部智慧財產局貝工消費合作松印製 在實施例1與2中,雖然已敘述了穿透型主動矩陣液 晶顯示裝置,不消說本發明之驅動電路亦可使用於反射型 主動矩陣液晶顯示裝置。 〔實施例4〕 實施例1之驅動電路及使用驅動電路之主動矩陣型式 半導體顯示裝置(實施例2與3)具有許多不同的應用。 -4Z- 本紙張尺度適用中國舀家標準(CNS)A4規格<210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 r 1 d5926 7_b7_ 五、發明說明(40 ) 在此實施例中,將敘述包括此一半導體顯示裝置之半導體 裝置。 列出作爲此種半導體裝置:視頻照相機、靜止照相機 、投彰器、頭戴顯示器、汽車導航系統、個人電腦、可攜 式資訊終端(手提電腦、行動電話等等)。這些例子將表 示於圖1 8A至1 8F。 圖18A指出一行動電話,其是由主體1801、音 頻輸出部份1802、音頻輸入部份1803、半導體顯 示裝置1 804、操作開關1805及天線1806所構 成。 圖1 8 B指出一視頻照音機,其是由主體1 9 0 1、 半導體顯示裝置1902、音頻輸入部份1903、操作 開關1904、電池1905及影像接收部份1906所 構成。 圖18C指出一手提電腦,其是由主體2001、照 相機部份2002、影像接收部份2003、操作開關 2 0 0 4及半導體顯示裝置2 0 0 5所構成。 圖1 8D指出一頭戴顯示器,其是由主體2 1 0 1、 半導體顯示裝置2.1 0 2及帶部份2 1 0 3所構成。 、圖18E指出一後面型投影器,其是由主體2201 、 、光源2202、半導體顯示裝置2203、極化光束分 光器204、反射器2205與2206及銀幕2207 所構成。附帶一提,在後面型投影器中,最好銀幕的角度 可以改變•當依據視者可看到銀幕之位置而固定主體時。 ----— II------^ 裝.! !訂.!--I —^)wl . ί请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公釐> -4^ - • 45926 7 A7 ___ B7 五、發明說明(41) 當使用三個此種半導體顯示裝置2 2 0 3 (各被做成對應 R、G,B光)*可以實現具有較高的解析度/較高的精 細度之後面型投影器》 圖1 8 F指出一前面型投影器,其是由主體2 3 0 1 、光源2302、半導體顯示裝置2303、光學系統 2 3 0 4及銀幕2 3 0 5所構成。當使用三個此種半導體 顯示裝置2^03(各被做成對應R、G、B光)’可以 實現具有較高的解析度/較高的精細度之前面型投影器° 如上所述,依據本發明,在半導體顯示裝置的驅動電 路中,當固定一緩衝器電路的電流容量時’可減小其特性 起伏》於是,可實現不會有顯示模糊(顯示不均句)之半 導體顯示裝置,且具有高的精細度/高的解析度。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 裝-----I I 訂-1 I ! 經濟部智慧財·產局貝工消费合作社印製 本紙張尺度埤用中國0家標準(CNS)A4規格(210 X 297公蜚)
Claims (1)
- 45926 7 頜 C8 D8 :、申請專利範圍 附件I a :第8 8 1 0 4 6 5 5號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國9 0年5月修正 1 . 一種半導體顯示裝置,包含: 一源信號線惻驅勖電路;及 一閘信號線側驅動電路1 ' 其中該閘信號線側驅動電路包括一緩衝器電路,此緩 衝器電路是以來自一移位暫存器電路的輸出線路而連接的 ,該緩衝器電路具有多個第一反相器^ 其中各個該第一反相器包含多個第二反相器, 其中各個該第二反相器包含至少一個N通道薄膜電晶 體及至少一個P通道薄膜電晶體。 2 .如申請專利範圍第1項之半導體顯示裝置,其中 該半導體顯示裝置被包括於一半導體裝置中\此半導體裝 置選自視頻照相機、靜止照相機、投影器、頭戴顯示器、 汽車導航系統、個人電腦、可攜式資訊終端及行勖電話所 構成的族群。 3 種半導體顯示裝置•包含: 一源信號線側驅動電路:及 一閘信號線側驅動電路, 其中該閘信號線側驅動電路包括一緩衝器電路,此緩 衝器電路是以來自一移位暫存器電路的輸出線路而連接的 •該緩衝器電路具有多個第一反相器, 本紙張尺度適同中國國家標準(CNS)A4規格(2〗〇χ 297公釐_) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 --------訂---- 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印t 4-5926 7 CS DS^ 六、申請專利範圍 其中各個該第一反相器包含多個第二反相器I 其中各個該第二反相器包含至少一個N通道薄膜電晶體及 至少一個P通道薄膜電晶體。 4 .如申請專利範圍第3項之半導體顯示裝置,其中 該半導體顯示裝置被包括於一半導體裝置中,此半導體裝 置選自視頻照相機、靜止照相機、投影器、頭戴顯示器、 汽車導航系統、個人電腦、可攜式資訊終端及行動電話所 構成的族群。 5 . —種半導體顯示裝置,包含: 一源信號線側驅動電路;及 一閘信號線側驅動電路, 其中該源信號線側驅動電路包括一緩衝器電路,此緩 衝器電路是以來自一移位暫存器電路的輸出線路而連接的 ,該緩衝器電路具有多個第一反相器> 其中該閘信號線側驅動電路包括一緩衝器電路,此緩衝器 電路是以來自一移位暫存器電路的輸出線路而連接的1該 緩衝器電路具有多個第二反相器1 其中各個該第一及第二反相器包含多個第三反相器1 其中各個該第三反相器包含至少一個N通道薄膜電晶體及 至少一個P通道薄膜電晶體。 6 .如申請專利範園第5項之半導體顯示裝置,其中 該半導體顯示裝置被包括於一半導體裝置中|此半導體裝 置選自視頻照相機、靜止照相機、投影器、頭戴顯示器、 汽車導航系統 '個人電腦、可攜式資訊終端及行動電話所 本紙張尺度適用子國國家標準(CNS)A4規格(210 X 297公Μ ) (請先閉筇背面之注意事項再填寫本頁) 4 J. J 裝--------tTi AS 45926 7 Bd ___D8 申請專利範園 構成的族群。 7.如申請專利範圍第1項之半導體顯示裝置,其中 該半導體裝置.具有一電致發光元件^ 8·如申請專利範圍第1項之半導體顯示裝置,其中 在該第一反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極。 9 _如申請專利範圍第3項之半導體顯示裝置,其中 該半導體裝置具有一電致發光元件。 1 ◦,如申請專利範圍第3項之半導體顯示裝置,其 中在該第二反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極 ύ 1 1 .如申請專利範圍第5項之半導體顯示裝置,其 中該半導體裝置具有一電致發光元件。 1 2 .如申請專利範圍第5項之半導體顯示裝置,其 中在該第三反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極 〇 1 3 —種顯示裝置,具有至少一個驅動電路,該驅 動電路包含: 一緩衝器電路,是以來自一移位暫存器的輸出線路而 連接,該緩衝器電路具有多個第一反相器, 其中各個該第一反相器包含多個彼此並聯的第二反相 器,且 其中各個該第二反相器包含至少一個Ν通道薄膜電晶 體及至少一個Ρ通道薄膜電晶體。 1 4 .如申請專利範圍第1 3項之顯示裝置’其中& 表紙張尺度適用中國國家揉準(CNS > Α4规格(210X297公漦) ··裝-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 V: 經濟部智慧財產局員工消費合作社邱製 3- 厶 5 9 2 6 7 b8 C8 ____D8 ____ 六、申請專利範圍 該第二反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極。 1 5 .如申請專利範圍第1 3項之顯示裝置1其中該 半導體裝置具有一電致發光元件。 1 6 .如申請專利範圍第1 3項之顯示裝置,其中該 顯示裝置被包括於一半導體裝置中,此半導體裝置選自視 頻照相機、靜止照相機 '投影器、頭戴顯示器、汽車導航 系統、個人電腦、可攜式資訊終端及行動電話所構成的族 群。 1 7 . —種顯示裝置,具有至少一個驅動電路,該驅 動電路包含: 一緩衝器電路,是以來自一移位暫存器的輸出線路而 連接,該緩衝器電路具有多個第一反相器, 其中各個該第一反相器包含多個彼此並聯的第二反相 器,且. 其中在該第—反相器中的薄膜電晶體具有ΙΟΟμιη或更 小的通道寬度。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置,其中該 通道寬度是90μπι或更小。 1 9 _如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置,其中各 個該第二反相器包含至少一個Ν通道薄膜電晶體及至少一 個Ρ通道薄膜電晶體。 20.如申請專利範圍第17項之顯示裝置,其中該 半導體裝置具有一電致發光元件。 2 1 .如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置,其中在 1紙張尺度逋用中國國家棣率(〇^>八4規格(210><297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -6. Jk 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -4- A8 B8 C8 D8 45926 ^'中請專利範圍 該第二反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極。 2 2 _如申請專利範圍第1 7項之顯示裝置,其中該 顯示裝置被包括於一半導體裝置中,此半導體裝置選自視 頻照相機、靜止照相機、投影器、頭戴顯示器、汽車導航 系統、個人電腦、可摘式資訊終端及行動電話所構成的族 群。 2 3 —種顯示裝置,具有至少一個驅動電路,該驅 動電路包含: 〜緩衝器電路’是以來自一移位暫存器的輸出線路而 連接’該緩衝器電路具有多個第一反相器, 其中各個該第一反相器包含多個第二反相器,而第二 反相器具有多個薄膜電晶體,且 其中在一個該第一反相器中的薄膜電晶體之通道寬度 ’是不同於在另一個該第一反相器中的薄膜電晶體之通道 (請先閲讀背面之注意事,項再填寫本頁) .裝· 訂 寬度。 4 ·如申請專利範圍第2 3項之顯示裝置,其中各 / Μ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 個該第二反相器包含至少一個N通道薄膜電晶體及至少一 個P通道薄膜電晶體。 2 5 .如申請專利範圍第2 3項之顯示裝置,其中該 半導體裝置具有一電致發光元件。 2 6 .如申請專利範圍第2 3項之顯示裝置,其中在 該第二反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極。 2 7 .如申請專利範圍第2 3項之顯示裝置,其中該 顯示裝置被包括於一半導體裝置中,此半導體裝置選自視 MA張U逍用t國國家揉準(CNS ) ( 210X297公釐) -5- A8 B8 C8 D8 2 8 45926 7 τ、申請專利範圍 頻照相機 '靜止照相機 '投影器、頭戴顯示器、汽車導航 系統、個'人電腦、可攜式資訊終端及行動電話所構成的族 群a 種顯示裝置,在一基底上具有至少一個驅動 電路及一圖素部,該驅動電路包含: 一緩衝器電路,是以來自一移位暫存器的輸出線路而 連接,該緩衝器電路具有多個第一反相器, 其中各個該第一反相器包含多個彼此並聯的第二反相 器,且 其中各個該第二反相器包含至少一個N通道薄膜電晶 體及至少一個P通道薄膜電晶體。 2 9 .如申請專利範圍第2 8項之顯示裝置,其中在 該第二反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極。 3 0 .如申請專利範圍第2 8項之顯示裝置,其中該 半導體裝置具有一電致發光元件。 3 1 .如申請專利範圍第2 8項之顯示裝置,其中該 顯示裝置被包括於一半導體裝置中,此半導體裝置選自視 頻照相機、靜止照相機、投影器、頭戴顯示器、汽車導航 系統、個人電腦、可攜式資訊終端及行動電話所構成的族 群。 3 2 . —種顯示裝置,在一基底上具有至少一個驅動 電路_及一圖素部,該驅動電路包含: 一緩衝器電路,是以來自一移位暫存器的輸出線路而 連接,該緩衝器電路具有多個第一反相器’ --------\ 裝-----^-1訂------:w (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 表紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) Μ規格(210X297公釐) 6- Α8 Β8 C8 D8 45926 π、申請專利範圍 其中各個該第一反相器包含多個第二反相器 > 且 其中在該第二反相器中的薄膜電晶體具有ΙΟΟμιη或更 小的通道寬度。 3 3 .如申請專利範圍第3 1項之顯示裝置,其中該 通道寬度是90μιη或更小。 3 4 .如申請專利範圍第3 1項之顯示裝置,其中各 個該第二反相器包含至少一個Ν通道薄膜電晶體及至少一 個Ρ通道薄膜電晶體。 3 5 .如申請專利範圍第3 1項之顯示裝置,其中該 半導體裝置具有一電致發光元件。 3 6 .如申請專利範圍第3 1項之顯示裝置,其中在 該第二反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極。 3 7 ·如申請專利範圍第3 1項之顯示裝置,其中該 顯示裝置被包括於一半導體裝置中,此半導體裝置選自視 頻照相機、靜止照相機、投影器、頭戴顯示器、汽車導航 系統、個人電腦、可攜式資訊終端及行動電話所構成的族 群。 3 8 · —種顯示裝置,在一基底上具有至少一個驅動 電路及一圖素部,該驅動電路包含: 一緩衝器電路,是以來自一移位暫存器的輸出線路而 連接,該緩衝器電路具有多個第一反相器, .其中各個該第一反相器包含多個第二反相器,而第二 反相器具有多個薄膜電晶體'且 其中在一個該第一反相器中的薄膜電晶體之逋道寬度 本紙張又皮適用中國國家接準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 裝」 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 f 45926 7 戠 D8 一 I, _ __— ·.- 六、申請專利範園 ’是不同於在另一個該第一反相器中的薄膜電晶體之通道 寬度。 3 9 .如申請專利範圍第3 8項之顯示裝置’其中各 個該第二反相器包含至少一個N通道薄膜電晶體及至少一 個P通道薄膜電晶體。 4 0 ·如申請專利範圍第3 8項之顯示裝置’其中該 半導體裝置具有一電致發光元件。 4 1 .如申請專利範圍第3 8項之顯示裝置,其中在 該第二反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個閘電極。 4 2 ·如申請專利範圍第3 8項之顯示裝置,其中該 顯示裝置被包括於一半導體裝置中’此半導體裝置選自視 頻照相機、靜止照相機、投影器、頭戴顯不器、汽車導航 系統、個人電腦、可攜式資訊終端及行動電話所構成的族 群。 4 3 種顯示裝置,在一基底上具有至少一個驅動 電路及一圖素部,該驅動電路包含: . 一緩衝器電路,是以來自一移位暫存器的輸出線路而 .連接,該緩衝器電路具有多個第一反相器, 其中各個該第一反相器包含多個第二反相器,且 其中各個該第二反相器包含至少·一個N通道薄膜電晶 體及至少一個P通道薄膜電晶體。 4 4 如申請專利範圍第4 3項之顯示裝置,其中在 該桌一反相器中的各個該薄膜電晶體具有多個聞電極。 4 5 .如申請專利範圍第4 3項之顯示裝置,其中該 \ .裝------訂------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(210X297公嫠) -8 - 45926 7 AS Β8 C8 D8 ▽、申請專利範圍 .半導體裝置具有一電致發光元件。 4 6 .如申請專利範圍第4 3項之顯示裝置,其中該 顯示裝置被包括於一半導體裝置中,此半導體裝置選自視 頻照相機 '靜止照相機、投影器、頭戴顯示器、汽車導航 系統、個人電腦、可攜式資訊終端及行動電話所構成的族 群。 (請先閎讀背面之注意事頃再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用t國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐) -9
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Date | Code | Title | Description |
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GD4A | Issue of patent certificate for granted invention patent | ||
MK4A | Expiration of patent term of an invention patent |