TWI246707B - Electronic device - Google Patents

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TWI246707B
TWI246707B TW090116423A TW90116423A TWI246707B TW I246707 B TWI246707 B TW I246707B TW 090116423 A TW090116423 A TW 090116423A TW 90116423 A TW90116423 A TW 90116423A TW I246707 B TWI246707 B TW I246707B
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TW
Taiwan
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electronic device
bit
switch
layer
individual
Prior art date
Application number
TW090116423A
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Inventor
Munehiro Azami
Mitsuaki Osame
Shou Nagao
Yutaka Shionoiri
Original Assignee
Semiconductor Energy Lab
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1246707 A7 B7 五、發明説明(1 ) 發明背景 (發明領域) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本發明係關於D / A轉換器(數位/類比轉換器)電 路(D A C ) ’特別地,關於用於主動矩陣型半導體裝置 之驅動電路的D A C。此外,發明係關於使用d A C之主 動矩陣型半導體顯示裝置。 (相關技藝) 近來’已快速發展生產具有形成於不貴的玻璃基底上 的半導體薄膜之諸如薄膜電晶體(T F T )等半導體裝置 的技術。 主動矩陣型液晶顯示裝置係像素T F T以陣列設置於 像素區上’像素區包含有像矩陣般配置的數以千計至數佰 萬像素,且藉由像素T F T的切換特徵,控制電荷被汲入 及取出連接至個別像素T F T的像素電極。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外’能夠具有高速驅動之數位驅動系統的主動矩陣 型液晶顯示裝置於顯示裝置的高精細度及高影像準確度方 面已被認可。 數位類比轉換器電路(D A C )會將自週邊裝置輸入 之數位視頻資料轉換成類比訊號(灰度電壓),其爲數位 驅動系統之主動矩陣型液晶顯示裝置所需。有不同型式的 數位類比轉換器電路。但是,於此說明用於主動矩陣列液 晶顯示裝置之D A C實施例。 現在’參考圖2 5 ,圖式係顯示習知的D A C之實施 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐)-4 - 1246707 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(2 ) 例。圖2 5中所示的習知D A C具有η個切換開關(s W 〇 至S W η 1 ),它們係由η位元數位資料的個別位元(d 〇 至D n i )、連接至個別切換開關(S W 0至S W n i )之 電容(C,2 C,2 n 1 c )、及重設開關(R e s )所 控制。而且,電源V η及電源V L會連接至習知的D A C。 此外,電容C l係連接至輸出V u t之訊號線的負載電容。 此外,接地電源係以V。標示。但是,V c可爲何選加的固 定電源' 當對應於輸入的數位資料(D (3至D η — i ).之位元爲 0 ( L 0 )時,位元切換開關(S W 0至S W η - i )係分別 連接至電源V L,當對應的位元爲1 ( H i )時,分別連接 至電源V Η。 將依序說明習知的D A C。將習知D A C的作動分列 成重設週期(T r )及資料輸入週期(T B )以便說明。 首先,在重設週期TR中,重設開關Re s會關閉’數 位資料的所有位元(D。至D u 1 )爲0 ( L ◦) ’且所有 的開關(S W 〇至S W n i )會連接至電源V L °圖2 6 ( A )係顯示此狀態下的習知D A C之等效電路。在重設週 期T r終止之後,由於數位資料的所有位元(D °至D 11 一 1 )爲0 (L〇)。累積於圖26 (A)中所示之負載電容 C丄中的電荷之初始値(內定)Q l變成如下式(1 9 )所 示。 ql。二 Cl.(Vl-Vg) ...(19) 在重設週期T r終止之後,資料寫入週期Τ E開始’且 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐)-5 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 蟄 4- 1246707 A7 _ B7 _ 五、發明説明(4 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 但是,α (在本說明書中,稱爲「電壓壓縮比」)係 輸出V ◦ U τ的最大電壓振幅對電壓振幅(V Η - V L )之比 例,其中α表示如下: a = -7.......... (25) 1 c L 1 +——-——.一-2 n- 1 c 如圖2 _ 6 ( C )所示,輸出V ◦ u τ與位址(◦至 2 η — 1 )係成線性關係。但是,由於根據式(2 4 ),輸 出V ◦ U T會視V Η與V k之間的差以及相對於數位資料的位 址與作爲參考電位之V I之間線性形式的改變而定,所以, 無法獨立地控制輸出V ◦ U τ之電壓振幅及參考電位。 接著,圖2 7顯示習知D A C的另一實施例。圖2 7 中所示的習知D A C具有“ η "個開關(S W 〇至S W n — i ),它們係由"η "位元數位資料(D ◦至D η . i )的個別位 元、連接至個別開關(S W 〇至S W n i )之電容(C、 2 C、· · · 2 111 1 C、C、2 C、· · . 2 11 in 1 C ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、二重設開關(R e s 1及R e s 2 )、以及耦合電容所 控制。而且,電源V η及電源V l會連接至習知D A C。
‘而且,圖2 8顯示習知的D A C之又另一實施例。圖 2 8中所示的習知D A C具有11開關(3,。至3贾11 — 1) ,它們係由"η "位元數位資料(D 〇至D n i ).的個β別位元 、連接至個別開關(S W Q至S W η _ i )之電容(C、2 C 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -7 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(5 ) 、· · · 2 m 1 C、C、2 C、· · · 2 11 m 1 C )、及 二重設開關(R e s 1及R e s 2 )所控制。而且,圖 2 8中所示之習知DAC與圖2 7中所示之習知DAC不 同之處在於電容C會連接至較低位元側電路,且連接對應 於較低位元之電路至對應於較高位元的電路之耦合電容不 同於圖2 7中所示之耦合電容。 在圖2 7中所示的習知D A C或圖2 8中所示的習知 D A C中,開關(S W Q至S W η — i )分別設計成當輸入的 數位資料(D 〇至D n i )爲0 ( L 〇 )時,連.接至電源 V t,而當輸入的數位資料·爲1 ( H i )時,連接至電源 V Η。 圖2 7中所示的習知D A C的輸出V (2 6 )所示; 變成如下示 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) K)··· (26) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外,圖2 8中所示的習知D A C的輸出V ◦ υ τ變成 如下示(2 7 )所示; (27) 此處,C 1與上述表示式 及建立下述表示式,其中a a及 1 b )中之C 1相同’ 係電壓壓縮比。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -8 - 1246707 Β 明説 明發五 α ^ ^ D 的 知 習 些 這 在C . , ( 2 且.7 至 而 1〇 圖 C 與址 習關 的性 示線 所成 中 } UT位示 V的表 V 料述 出資上 輸位據 到數根 解會於 瞭般由 可 一, , C 是 中 A .但 C D 。 A 知係 (請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費合作社印製 式(2 6 )及(2 7 ),輸出V ◦ υ τ會視V η與V L之間的 差以及相對於作爲參考電壓之V L之數位資料的位址之線形 形式的改變而定,所以,不能獨立地控制輸出V 〇υ τ的電 壓振幅及參考電位。 發明槪述 因此,在慮及上述問題及缺點下,硏發本發明。所以 ,發明的目的係提供D A C,其能夠獨立地控制輸出 V ◦ υ T的電壓振幅及參考電位。將於下說明根據發明之 D A C 〇 本發明係關於數位類比轉換器電路,其能將η位元數 位資料轉換成類比訊號(其中η係自然數),其中η位元 數位資料的個別位元會控制開關及控制連接至開關之電容 中的電荷充電及放電,且數位類比轉換器電路會輸出具有 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐)Γφ™ 一 1246707 Α7 Β7 五、發明説明(7 ) 偏移電壓之類比訊號,偏移電壓係作爲參考電壓。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 發明係關於數位類比轉換器電路,其能將η位元數位 資料轉換成類比訊號(其中η係自然數),其中數位類比 轉換器電路具有η個開關及η個對應於η位元數位資料的 個別位元之η電容,對應於η位元之η個開關會控制連接 至η個開關中的每一開關之電容中的電荷之充電及放電, 且數位類比轉換器電路會輸出具有偏移電壓之類比訊號, 偏移電壓係作爲參考電壓。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 根據發明之數位類比轉換器電路,數位類.比轉換器電 路會將η位元數位資料轉換成類比訊號,包括由η位元數 位資料之較低m位元的個別位元(其中η及m係自然數, m < η )所控制之開關、以及由η位元數位資料之較高( η - m )位元的個別位元所控制之開關;連接至較低m位 元的個別位元所控制之每一開關之電容,其中每一電容係 2 m 1乘上單位電容;連接至較高η - m位元的個別位元 所控制之每一開關之電容,其中每一電容係2 11 m - 1乘上 單位電容;耦合電容;及二重設開關;其中二電源及偏移 電源會連接至數位類比轉換器電路;開關會選取二電源中 的任一電源,二重設開關會控制電容之電荷充電;及數位 類比轉換器會從η位元數位視頻資料的較高(^ - m )位 元電容的共同連接端輸出具有偏壓電源的電位之類比訊號 ,偏壓電源的電位係作爲參考電位。 根據發明之數位類比轉換器電路包括:由.資料的較低 m位冗(其中η及m係自然數,m < n )所控制的較低位 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -1〇_ 1246707 A7 B7 五、發明説明(8 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 元電路部份,其中較低位元部份係由個別位元所控制的開 關及連接至開關之電容所組成,其具有之電容係比單位電 容大2 m 1倍;由η位元數位資料的較高(η — m )位元 所控制的較高位元電路部份,其中較高位元電路部份係由 個別位元所控制之開關及連接至開關之電容所組成,其具 有之電容比單元電容大2 11 111 1倍;耦合電容,由上述單 位電容組成,用以連接較低位元電路部份至較高位元電路 ;及二重設開關;其中,二電源及偏壓電源會輸入其中; 二重設開關會控制較低位元電路部份以及較高.位元電路的 個別電容之電荷充電;偏壓電源會輸入至較高位元電路部 份之個別電容的共同連接端;較低電路部份的個別開關會 從個別位元的資訊選取二電源中的任一電源,及控制連接 至個別切換開關之電容的電荷充電及放電;較高位元電路 部份的個別開關會從個別位元的資訊選取二電源中的任一 電源,及控制連接至個別開關的電容之電荷充電及放電; 及使用偏壓電源的電位作爲參考電位之類比訊號會從較高 位元電路部份的共同連接端輸出。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在根據發明之DAC中,輸出V〇dt可藉由Vh與 之間的差以決定其振幅,及使用V l作爲參考電位下決定相 對於數位資料的位址之線性形式的改變。亦即,能夠獨立 地控制輸出V。U T之電壓振幅及參考電位。因此,假使V Η 與V L之間的差固定,則即使V Η與V k二者均小,仍能取 得相同的輸出V。U T。因此,能夠將電源電壓抑制至較低 値,因此,α可以爲小,亦即,電容可以小,且可減少電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -1 1 - 1246707 A7 __ B7 五、發明説明(9 ) 容邰彳分的佈局區。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖式簡述: 圖1係顯示根據發明之D A C (數位類比轉換電路) 圖2 ( A ) - 2 ( C )係顯示等效電路以說明根據發 明之D A C的作動,及顯示根據發明之D A C的輸出之圖 形, 圖3係顯示根據發明之D A C的實施例,. 圖4 ( A ) - 4 ( C )係顯示等效電路以說明根據發 明之DAC,及顯示根據發明之DAC的輸出, 圖5係顯示使用根據發明的D A C之主動矩陣型液晶 顯示裝置的實施例, 圖6係顯示選取電路之實施例, 圖7係選取電路之時序圖, 圖8係顯示根據發明之D A C的另一實施例, 圖9 ( A )及9 ( B )係顯示位準偏移電路及類比切 換電路, 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖1 0 ( A )及(B )係顯示數位視頻資料分割電路 5 圖1 1係數位視頻資料分割電路之時序圖, 圖1 2 ( A ) — 1 2 ( E )係顯示用以生產使用根據 發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)一 1246707 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(10 ) 圖1 3 ( A ) — 1 3 ( C )係顯示用以生產使用根據 發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 圖1 4 ( A ) — 1 4 ( c )係顯示用以生產使用根據 發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 j 圖1 5 ( A ) - 1 5 ( c )係顯示用以生產使用根據 發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 圖1 6 ( A ) 一 1 6 .( E )係顯示用以生產使用根據 發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 圖1 7 ( A ) — 1 7 ( D )係顯示用以生產使用根據 發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 圖1 8 ( A )及1 8 ( B )係顯示用以生產使用根據 發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 圖1 9 ( A ) — 1 9 ( E )係顯示用以生產使用根據 發明之ϋ A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 圖2 0 ( A )及2 0 ( B )係顯示用以生產使用根據 發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置之方法的實施例 本紙張尺度適用中周國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)—^7]^7 I. "訂 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
其係構成使用根據發 其係構成使用根據發 1246707 五、發明説明(11 ) 圖2 1係顯示T F T的實施例, 明之D A C的動矩陣型液晶顯示裝置 圖2 2係顯示T F T的實施例, 明之D A C的動矩陣型液晶顯示裝置, 圖2 3 ( A )及2 3 ( B )係顯示投影機,其具有使 用根據發明之D A C的主動矩陣型液晶顯示裝置, 圖2 4 ( A )至2 4 ( E )係顯示電子裝置的實施例 ,其具有使用根據發明之D A c的主動矩陣型液晶顯示裝 置, 圖2 5係顯示習知的D A C, 圖26 (A) — 26 (C)係顯示習知的daC, 圖2 7係顯示習知的D A C, 圖2 8係顯示習知的D A C, 圖2 9係顯示根據發明的D A C之較佳實施例之相對 於數位視頻資料之輸出電壓, 圖30係顯示TFT特徵圖, 圖3 1係具有根據發明的D A C之主動矩陣型液晶顯 示裝置之顯示.實施例, 圖3 2係具有根據發明的D A C之主動矩陣型液晶顯 示裝置之顯示實施例, 圖3 3係顯示無臨限抗鐵電混合液晶之施加電壓一滲 透比的特徵圖, 圖3 4 ( A )至3 4 ( D )係顯示根據本.發明之較佳 實施例的製程, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-14 - I--------— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1246707 A7 B7 五、發明説明(12 ) 圖3 5 ( A )至3 5 ( D )係顯示根據本發明之較佳 實施例的製程’ (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖3 6 ( A )至3 6 ( D )係顯示根據本發明之較佳 實施例的製程’ .圖3 7 ( A )及3 7 ( B )係顯示根據本發明之較佳 實施例的製程’ 圖3 8係顯示根據本發明之液晶顯示裝置之剖面, 圖3. 9係顯不液晶材料的光學特徵, 圖4 Ο A係上視個,顯示主動矩陣E L顯示裝置的結 構,圖4 Ο B係其剖面視圖; 圖4 1 A係上視圖,顯示主動矩陣E丄顯示裝置的結 構,圖4 1 B係其剖面視圖; 圖4 2係視圖’顯示主動矩陣E L顯示裝置中的像素 部份之結構; 圖4 3 A係上視圖,顯示主動矩陣e L顯示裝置中的 像素部份之結構,圖4 3 B係其電路圖; 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 圖4 4係視圖’顯示主動矩陣E L顯示裝置中的像素 部份之結構;及 圖4 5 A至4 5 C係主動矩陣E L顯示裝置中的像素 部份之電路圖。 主要元件對照表 5 0 1 源極訊號線驅動電路A .
5 0 2 源極訊號線驅動電路B 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-15· 1246707 A7 B7 五、發明説明(13 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 5 〇 3 閘訊 口 r老 線 驅 動 電 路 5 〇 4 主動 矩 陣 電 路 5 〇 5 數位 視 its 頻 資 料 分 割電路 5 〇 1 — 1 移位 電 阻 器 電 路 5 〇 1 — 2 佇鎖 電 路 1 5 0 1 — 3 佇鎖 電 路 2 5 〇 1 — 4 選取 器 電 路 1 5 〇 1 — 5 D / A 轉 換 器 電 路 5 〇 1 — 6 選取 器 電 路 2 4 〇 〇 1 石英 基 底 4 〇 〇 2 基層 4 〇 〇 3 非晶 矽 層 4 〇 〇 4 掩罩 絕 緣 膜 4 〇 〇 7 晶化 1^ 4 〇 〇 8 磷摻 雜 1E 4 〇 〇 9 主動 層 4 〇 1 0 主動 層 4 〇 1 1 主動 層 4 〇 1 2 閘絕 緣 層 4 〇 1 3 多孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 1 4 多孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 1 5 多孔 陽 極 氧 化 層 4 0 1 6 多孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 1 7 多孔 陽 極 氧 化 層 (請先聞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(210X297公釐) -16 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(Μ ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 〇 1 8 多 孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 1 9 多 孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 2 〇 多 孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 2 1 非 多 孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 2 2 非 多 孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 2 3 非 多 孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 2 4 非 多 孔 陽 極 氧 化 層 4 〇 2 5 閘 電 極 4 0 2 6 閘 電 極 4 0 2 7 閘 電 極 4 〇 2 8 閘 電 極 4 0 2 9 閘 絕 緣 層 4 〇 3 〇 閘 絕 緣 層 4 〇 3 1 閘 絕 緣 層 4 〇 3 2 源 極 區 4 〇 3 3 汲 極 區 4 〇 3 4 源 極 4 〇 3 5 汲 極 區 4 0 3 6 低 濃 度 雜 質 is 4 〇 3 7 低 濃 度 雜 質 區 4 〇 3 8 低 濃 度 雜 質 4 〇 3 9 通 道 形 成 區 4 0 4 〇 通 道 形成 區 4 〇 4 2 光 阻 掩 罩 (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準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -17- 1246707 A7 B7 五 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製
源極區 汲極區 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 低濃度雜質區 通道形成區 第一中間層絕緣膜 源極電極 源極電極 源極電極 汲極電極 汲極電極 第二中間層絕緣膜 第三中間層絕緣膜 第四中間層絕緣膜 像素電極 玻璃基底 相對電極 對齊層 液晶 玻璃基底 氧化砂層 主動層 主動層 閘絕緣層 聞接線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐)-18- 1246707 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(16 ) 5 0 0 7 5 0 0 8 5 0 0 9 5 0 10 5 0 11 5 0 12 5 0 13 5 0 14 5 0 15 5 0 16 5 0 17 5 0 18 5 0 19 5 0 2 0 5 0 2 1 5 0 2 2 5 0 2 3 5 0 2 4 5 0 2 5 5 0 2 6 5 0 2 7 5 0 2 8 5 0 2 9 6 0 0 1 闊接線 第一雜質區 質區 成區 成區 第一雜 通道形 通道形 側壁 側壁 第二雜 第二雜 光阻掩 光阻掩 閘絕緣 第三雜 第三雜 光阻掩 閘絕緣 第四雜 第一中 源極接 源極接 汲極接 氮化矽 第二中 矽基底 質區 質區 罩 罩 層 質區 質區 罩 層 質區 間層絕緣膜 線 線 線 層 間層絕緣膜 (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準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -19 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(I7 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 6 〇 〇 2 氧 化 矽 層 7 〇 〇 1 基 底 7 〇 〇 2 基 層 7 〇 〇 3 半 導 體 主 動 層 7 〇 〇 4 半 導 體 主 動 層 7 〇 〇 5 半 導 體 主 動 層 7 〇 〇 6 閘 絕 緣 層 7 〇 〇 7 導 電 層 7 〇 〇 8 導 電 層 7 〇 〇 9 導 電 層 7 〇 1 〇 導 電 層 7 〇 1 1 接 線 電 極 7 0 1 2 第 —. 導 電 層 7 〇 1 3 第 一 導 電 層 7 〇 1 4 第 二 導 電 層 7 〇 1 5 第 一 導 電 層 7 〇 1 6 接 線 電 極 7 〇 1 7 低 濃 度 雜 質 區 7 〇 1 8 低 濃 度 雜 質 區 7 〇 1 9 低 濃 度 雜 質 1¾ 7 〇 2 〇 低 濃 度 雜 質 1^ 7 〇 2 1 低 濃 度 雜 質 區 7 0 2 2 低 濃 度 雜 質 7 〇 2 3 低 濃 度 雜 質 區 (請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) -2〇- 1246707 A7 B7 五、發明説明(〗8 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 〇 2 4 光 阻 掩 罩 7 〇 2 5 光 阻 掩 罩 7 〇 2 6 摻 雜 硼 的 1E 域 7 〇 2 7 摻 雜 硼 的 區 域 7 〇 2 8 第 一 閘 電 極 7 0 2 9 第 二 閘 電 極 7 〇 3 〇 第 — 聞 電 極 7 0 3 1 第 — 閘 電 極 7 〇 3 2 固 持 電 容 的 電 極 7 0 3 4 第 — 雜 質 丨品 7 〇 3 5 源 極 區 7 〇 3 6 汲 極 區 7 0 3 9 源 極 7 〇 4 〇 汲 極 區 7 〇 4 3 源 極 區 7 0 4 4 汲 極 區 7 〇 4 7 汲 極 區 7 〇 4 9 第 一 中 間 層 絕 緣膜 7 〇 5 〇 源 極 電 極 7 〇 5 1 汲 極 電 極 7 〇 5 2 源 極 電 極 7 〇 5 3 源 極 電 極 7 〇 5 4 汲 極 電 極 7 〇 5 5 被 動 層 (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準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -21 - 1246707 A7 B7 五、發明説明() 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 7 〇 5 6 第 —- 中間 層 絕緣膜 7 〇 5 7 里 ^ \ w 矩 陣 7 〇 5 8 第 二 絕緣 膜 7 〇 5 9 像 素 電極 7 〇 6 〇 對 齊 層 7 〇 7 1 相 對 基底 7 〇 7 2 相 對 電極 7 〇 7 3 對 齊 層 7 〇 7 4 液 晶 材料 8 〇 〇 1 基 底 8 〇 〇 2 氧 化矽層 8 〇 〇 3 閘 電 極 8 〇 〇 4 閘 絕 緣層 8 〇 〇 5 源 極 區 8 〇 〇 6 汲 極 8 〇 〇 7 低 濃 度雜 質 is 8 〇 〇 8 通 道 形成 區 8 〇 〇 9 通 道 保護 層 8 〇 1 〇 中 間 層絕 緣 膜 8 〇 1 1 源 極 電極 8 〇 1 2 汲 極 電極 9 〇 〇 1 基 底 9 〇 〇 2 氧 化石夕層 9 〇 〇 3 閘 電 極 (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準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -22 - 1246707 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(2〇 9 0 0 4 9 0 0 5 9 0 0 6 9 0 0 7 9 0 0 8 9 0 0 9 9 0 10 9 0 11 9 0 12 9 0 13 1 0 0 0 1 1 0 0 0 2 1 0 0 0 3 1 0 0 0 4 1 0 0 0 5 1 0 0 0 6 1 0 0 0 7 1 0 0 0 8 1 0 0 0 9 10 0 10 110 0 1 110 0 2 110 0 3 110 0 4 A7 B7 苯並環丁烯 氮化矽區 源極區 汲極區 低濃度雜質區 通道保護層 通道保護層 中間層絕緣膜 源極電極. 汲極電極 本體 主動矩陣型半導體顯示裝置 光源 光學系統 螢幕 本體 主動矩陣型半導體顯示裝置 光源 反射器 螢幕 本體 語音輸出部份 語音輸入部份 主動矩陣型半導體顯示裝置 (請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(210X297公釐) -23 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(21 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 1 〇 〇 5 操 作 開 關 1 1 〇 〇 6 天 線 1 2 〇 〇 1 本 體 1 2 〇 〇 2 主 動 矩 陣 型 半 導 體 顯 示 裝 置 1 2 〇 〇 3 語 Tjfe 輸 入 裝 置 1 2 〇 〇 4 操 作 開 關 1 2 〇 〇 5 電 池 1 2 〇 〇 6 影 像 接 收部 份 1 3 〇 〇 1 本 體 1 3 〇 〇 2 相 機 部 份 1 3 〇 〇 3 影 像 接 收 部 份 1 3 〇 〇 4 操 作 開 關 1 3 〇 〇 5 主 動 矩 陣 型 半 導 體 顯 示 裝 置 1 4 〇 〇 1 本 體 1 4 〇 〇 2 主 動 矩 陣 型 半 導 體 顯 示 裝 置 1 5 0 〇 1 本 體 1 5 〇 〇 2 主 動 矩 陣 型 半 導 體 顯 示 裝 置 1 5 〇 〇 3 主 動 矩 陣 型 半 導 體 顯 示 裝 置 1 5 〇 〇 4 記 憶 介 質 1 5 〇 〇 5 操 作 開 關 1 5 〇 〇 6 天 線 1 6 〇 〇 1 基 底 1 6 〇 〇 2 基 層 1 6 0 〇 3 a 半 導 體 I--------^^衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、11 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -24 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(22) 1 6 0 0 3 b 結晶矽層 1 6 0 0 4 島狀半導體層 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 16005 島狀半導體層 1 6 0 0 6 島狀半導體層 16007 島狀半導體層 16008 掩罩層 16009 光阻掩罩 1 6 0 1 0 島狀半導體層 16011 島狀半導體層 16012 島狀半導體層 16 0 13 光阻掩罩 16014 光阻掩罩 16015 光阻掩罩 16 0 16 光阻掩罩 16017 雜質區 16018 雜質區 16019 雜質區 16020 閘絕緣層 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1 6 0 2 1 導電層(A ) 16022 導電層(B) 1 6 0 2 3 光阻掩罩 1 6 0 2 4 光阻掩罩 1 6 0 2 5 光阻掩罩 1 6 0 2 6 光阻掩罩 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -25 - 1246707 A7 B7 發明説明(23 1 6 〇 2 7 1 6 〇 2 8 1 6 〇 2 8 1 6 〇 2 8 1 6 〇 2 8 1 6 〇 2 9 1 6 〇 2 9 1 6 〇 2 9 1 6 〇 2 9 1 6 〇 3 〇 1 6 〇 3 〇 1 6 〇 3 〇 1 6 〇 3 〇 1 6 〇 3 1 1 6 〇 3 1 1 6 〇 3 1 1 6 〇 3 1 光阻掩罩 閘電極 導電層(A ) 導電層(B ) 導電層(C ) 閘電極 導電層(A ) 導電層(B ) 導電層(C ) 閘電極 導電層(A ) 導電層(B ) 導電層(C ) 閘電極 導電層(A ) 導電層(B ) 導電層(C ) 電容接線 導電層(A ) 導電層(B ) 導電層(C ) 光阻掩罩 雜質區 光阻掩罩 (請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費合作社印製 1 6 0 3 2 1 6 0 3 2 a 1 6 0 3 2 b 1 6 0 3 2 c 1 6 0 3 3 1 6 0 3 4 1 6 0 3 5 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -26 - 1246707 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(24 ) 1 6 0 3 6 光阻掩罩 1 6 〇 3 7 光阻掩罩 1 6 〇 3 8 雜質區 1 6 〇 3 9 雜質區 1 6 〇 4 〇 雜質區 1 6 〇 4 1 雜質區 1 6 〇 4 2 雜質區 1 6 〇 4 3 雜質區 1 6 〇 4 4 雜質區 1 6 〇 4 5 第一中間層絕緣膜 1 6 〇 4 6 源極接線 1 6 〇 4 7 源極接線 1 6 〇 4 8 源極接線 1 6 0 4 9 源極接線 1 6 0 5 〇 汲極接線 1 6 〇 5 1 汲極接線 1 6 〇 5 2 汲極接線 1 6 〇 5 3 汲極接線 1 6 〇 5 4 被動層 1 6 〇 5 5 第二中間層絕緣膜 1 6 〇 5 9 第三中間層絕緣膜 1 6 〇 6 〇 像素電極 1 6 〇 6 5 對齊層 1 6 〇 6 2 玻璃基底 (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準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -27 - 1246707 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(25 ) 1 6 0 6 3 1 6 0 6 4 1 6 0 7 1 1 6 0 7 2 1 6 0 7 3 1 6 0 7 4 16 10 1 16 10 2 16 10 3 16 10 4 16 10 5 8 0 6 8 0 7 a 8 0 7 b 8 0 8 a 8 0 8 b 8 0 9 8 1〇 8 11 8 12 8 13 8 14 8 15 相對電極 液晶 閘電極 閘電極 像素T F T 電容接線 P通道型T F T 第一η通道型TFT 第二η通道型TFT 像素T F T 儲存電容 通道形成區 源極區 源極區 汲極區 汲極區 通道形成層 L D D區 源極區 汲極區 通道彤成區 L D D區 L D D區 源極區 (請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(210X297公釐) -28 - 1246707 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 五、發明説明(26) 817 8 18 8 19 8 2 0 8 2 1 8 2 2 8 2 3 8 24 8 2 5 8 2 6 8 2 7 14 0 10 14 0 11 14 0 12 14 0 13 14 0 14 14 0 15 14 0 16 1 4 0 2 1 1 4 0 2 2 1 4 0 2 3 1 4 0 2 6 1 4 0 2 7 1 4 0 2 8 汲極區 通道形成區 通道形成區 L 〇 : f f區 L 〇 : f f區 L 〇 : f f區 L 〇 : f f區 源極區或汲極區 源極區或汲極區 汲極區 半導體層 基底 像素部份 源極 閘極 接線 接線 接線 下塗層 薄膜電晶體 薄膜電晶體 中間層絕緣膜 像素電極 絕緣膜 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -29- 1246707 A7 B7 279 /2 明〇 説 4 « 1 五
〇 3 ο 4 IX
2 3 〇 4 IX 〇 〇 〇 7 1 1—Η 〇 5 3 2 〇 5 3 3 ο 5 3 4 〇 5 3 6 〇 5 3 IX 〇 7 3 5 3 6 3 7 3 8 3 9 3 〇 4 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 IX 4 2 4 3 4 3 4 4 4 4 5 4 6 4 電發光層 陰極 導電膠材料 密封材料 基底 切換T F T 電流控制T F 丁 電容 電流供應線 電發光元件 汲極接線 接線 閘電極 聞接線 閘電極 閘電極 汲極接線 第一被動膜 平面化膜 像素電極 絕緣膜的堤 絕緣膜的堤 發光層 電洞注入層 (請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 ) Α4規格(210X297公釐) -30 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(28 ) 陽極 第二被動膜 像素電極 絕緣膜的堤 絕緣膜的堤 發光層 電子注入層 陰極 源極接線 . 切換T F T 闊接線
電流控制T F T 電容 電流供應線 電發光裝置 電流供應線 較佳實施例詳述 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4 7 4 8 5〇 5 1a 5 1b 5 2 5 3 5 4 3 8 0 1 3 8 0 2 3 8 0 3 3 8 0 4 3 8 0 5 3 8 0 6 3 8 0 7 3 8 0 8 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 將於下述中說明根據發明之D A C的較佳實施例。此 外,根據發明之D A C不侷限於下述實施例。 ‘圖1係顯示根據發明之D A C的電路圖。圖1中所示 之發明的D A C能夠處理η位元的數位資料(D ◦至D η 一 i )。此外,D ◦可視爲L S B,而D η 1可視爲Μ S Β。而 且,假設η位元數位資料分成較低m位元(D 〇至D m i ) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -31 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(29 ) 及較高的η — m位元(D⑴至D n i )。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖1所不,根據發明之D A C具有由η位元數位資 料(D 〇至D n i )之個別位元所控制的^個開關(s W 〇 至S W η - d )、連接至個別開關(S W Q至S W n . i )之電 g(C、2C、...2mlC,C、2C、··· 2 n m 1 C )、及二重設開關(r e s 1 及 R e s 2 )。 這些電容係製成單位電容C的整數倍。根據發明之D A C 具有電容以連接對應於較低m位元的電路部份至對應於較 咼η - m位兀之電路部份。如圖1所示,對應於較低m位 元的電路部份之個別電容的一端係製成共同連接端。而且 ,對應於較高η - m位元的電路部份之個別電容的一端也 製成共同連接端。此外,電容C L係連接至輸出V ◦ U T之訊 號線的負載電容。接地電壓係設定爲V。。但是,· V。可爲 任何選加的固定電源。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 電源V Η、V L、偏壓電源V B及電源V A會連接至根據 發明之D A C。此外,在V Η > V L及V Η < V L的情形中, 相位反轉的類比訊號會經由輸出V。υ Τ輸出。而且,於此 ,當V Η > V L時,將輸出假設爲正常相位,當V Η < V L時 ,將輸出假設爲反轉相位。 當輸入的數位資料(D 0至D m i )爲0 ( L 〇 )時, 開關(S W。至S W n i )會分別連接至電源V L,且當輸 入的數位資料爲1 ( Η 1 )時,開關(S W。至S W η — i ) 會分別連接至電源V Η。重設開關R e s 1會控制電荷從 V η充電至對應於較高的η - m位元之電容(C、2 C、· 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -32 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(30 ) • · 2 n 111 1 C ),重設開關R e s 2會控制電荷從V a 充電至對應於較低的m位元之電容(C、2 C、· · · (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 m 1 C )。 此外,藉由連接重設開關R e s 2的一端至電源V l, 則不會有電壓從電源V a供應。 接著,將依序說明根據發明之D A C的作動。將以分 成重設週期T R及資料輸入週期T b之作動,說明發明的 D A C之作動。 首先,重設開關R e s 1及R e s 2會於重設週期T r 中關閉,其中數位資料的所有的位元(D ◦至D η — i )會變 成0 ( L 〇 ),而所有的開關(S W 〇至S W n i )會連接 至電源V L。在此狀態中,圖1中所,示之根據發明的d A C 之等效電路係顯示於圖2 ( A )中。 在重設週期丁 R終止之後,累積於圖2 ( A )中所示之 個別的合成電容中的電荷之內定値(初始値)Q Q Q、q i 〇 、Q2°、Q3°、Q°、及Qlq會變成如下式(1 a )至( 1 f )示。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Q〇〇 = (2m -1) · c · ( Vl- VA ) (la) Q'° = 〇 (lb) Q2° = (2n'm -1) . C . ( Vl- V B ) (1 c) Q3° = 〇 (Id) Q =c. (Va-Vb) (1e)
Ql0 = Cl · ( V b - Vg ) (If) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公羡) -33 - 1246707 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明说明(32 ) 此處,(1 a )至(1 f )及(2 a )至(2 f )代 入(4 a )及(4 b 並解出V " t,因此導出下式(5 ) ° {cQ+2"'c2 -(r -..........(5) υβ+ (277 -l).c十2/77 其中,由於建立下式(6a)及(6b) ’ c。+c 丨:c · (1 + 2 + 4+…+2m') = (2m _ D · c (6a) C2 +C3 · ( 1 + 2 + 4+...+2^1 ) =(2η·'1) · c (6b) 所以,可取得下式 c〇+ci+2m(C2+C3)=(2n-l)· c (7) 因此,將(6 a ) 、( 6 b )及(7 )代入式(5 ) ,可得下式, (q + 2"7 - c3) v〇ut.vB+ 71—1.^ ^-{VH-VL).........(8) (2 -lye 其中,α變成如下式(9 )所示;且α係電壓壓縮比 〇 I--------- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、τ Γ ·—i. 本紙張尺度逍用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210X297公釐) -35 - 1246707 Α7 Β7 五、發明説明(33)
經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此’藉由表不式(8 ),可瞭解到V。u t並未取決 於V A。根據式(8 ) ’圖2 ( C )係顯示V 〇 U t爲縱軸 ,而位址爲橫軸。如圖2 ( C )所示,可發現輸出V。υ τ 係相對於數位資料的位址(〇至2 11 1 )之線性形式。此 外,輸出V ◦ ϋ τ可以藉由V η與v L之間的差而決定其振幅 ,以及決定偏壓電源V Β作爲參考電位時相對於數位資料的 位址之線性形式的變化。亦即,能夠獨立地控制輸出 V ◦ U Τ的電壓振幅及參考電位。以其爲基礎,假使V Η與 V L之間的差異爲固定時,則即使V Η與V L均爲小時,仍 可取得相同的輸出,因此,能夠將電源電壓抑制於低位準 。因此,可以使α爲小,亦即,電容c可以小。因此,可 以減少電容部份的佈局區。 此外,在用於本發明的結構之電容中,幾乎符合上述 線性關係之誤差是可以允許的。 將於下說明根據發明的D A C之較佳實施例。根據發 明之D A C的詳細構造不限於下述實施例。 實施例1 圖3係顯示實施例的8位元D A C之電路圖。 圖3中所示之實施例的D A C會管理八位元( D 〇 ( L S B )至D 7 ( M S B ))所組成的數位資料。而 I--------0^-------、τ-----# (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁,> 本紙張尺度適用中周國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) _ 36 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(34 ) 且,八位元數位資料會分成較低四位元(D。至D 3 )及較 高四位元(D 4至D 7 )。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 如圖3所示,實施例的D A C具有八個由八位元數位 資料(D 〇至D 7 )之個別位元所控制的開關(S W 〇至 S W 7 )、連接至個別開關(S W。至S W 7 )之電容(c 、2C、4C、8C、C、2C、4C、&8C)、及二 重設開關(R e s 1及R e s 2 )。而且,實施例的 D A C具有電容以連接對應於較低四位元的電路部份至對 應於較高四位元的電路部份。 電源V Η及V L、以及偏壓電源V B會連接至根據實施 例之D A C。 當輸入的數位資料(D Q至D 7 )的個別位元爲 0 ( L 〇 )時,開關(S W。至S W 7 )會連接至電源V l ,當輸入的數位資料的個別位元爲1 ( H i )時,開關( 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 S W。至S W 7 )會連接至電源V π。這與上述是相同的。 重設開關R e s 1會控制電荷從V b充電至對應於較高四位 元之電容(C、2 C、4 C、及8 C )。而且,對應於較 低四位元之電容(C、2C、4C及8C)的一端會連接 至重設開關R e s 2。 根據實施例之八位元D A C與上述圖1中所示之 D A C於結構上不同。實施例的D A C與圖1中所示的 D A C之不同點在於重設開關R e s 2的一端連接至電源 V L且無電壓從電源V a供應。但是,如上所述,輸出電壓 V ◦ υ τ不會視V a而定,因此,實施例的D A C會如上述圖 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X 297公釐)-37- 1246707 A7 B7 五、發明说明(35) 1中所示的D A C —般地操作。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著,將依序說明根據實施例之D A C的作動。將以 分成重設週期T R及資料輸入週期T e之作動,說明根據實 施例的D A C之作動。 首先,重設開關Re s 1與Re s 2會於重設週期 T R中關閉,數位視頻資料的所有位元(D 〇至D 7 )會變 成0 ( L 〇 ),且所有的開關(S W ◦至S W 7 )會連接至 電源V ε。在此狀態中,根據實施例之D A C的等效電路與 圖4 (A)中所不相同。 在重設週期T R終止之後,圖4 ( A )中所示之累積於 合成電容C〇、Ci、C2、C3、C及Cl中的電荷Q〇、 Q !、Q 2、Q 3、Q、及Q l內定値(初始値)最後會變成 如下式(1 0 a )至(1 〇 f )所示; Q。0 二〇 (10a)
Qi 〇= 〇 (10b) Q 20 = 15 . c . (Vl-Vb) (1〇c) Q30 = 0 (1 Od) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Q° = c. (Vl-Vb) (10 e)
Ql( = Cl· (Vb-Vg) (1 0 f) 其中,可滿足下列表示式: Qο — c〇 C Vl - Vm ) (.11a)
Ql - Cl· C V H - V m ) (1 lb) 本紙張尺度適用中周國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-38 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(37 ) 此處,(l〇a)至(l〇f)及(12a)至 1 2 f )代入(1 3 a )及(1 3 b 下式(1 4 )所示。 {c0 + 16.c2 - 255.clR +(c, +16.〔3)^ 255+ 16-6^ (14) 亦即,由於建立下式(1 5 a )及(1 5 b );
C ο + C 1 二 C C2 + C3 = C 1+2+4+8 ) — 15 . c 1+2+4+8 )二 15 · c (15a) (15b) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 所以,可取得下式 c〇 + Ci + 1 6(c2 + c 3 ) — 2 5 5 . c (16) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 而且,將(1 5 a ) 、( 1 5 b )及(1 (1 4 ),可建立下式(1 7 ); {c] + 16· c,) V〇ul=:VB+^—~~.........(17) 255-c: 其中,α如下所示; 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -40 - 代入式 1246707 A7 B7 五、發明説明(38 ) .....(18) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 因此,由表示式(1 7 )可以瞭解到輸出V ◦ υ τ與數 位資料的位址(〇至2 s - 1 )成線性形式。在本實施例 中,由於八位元數位資料會被管理,所以,可取得2 5 6 型式的輸出V ◦ υ τ。此處,當改變表示式(1 7 )中的個 別參數時,顯示輸出V ◦ U T與數位資料的位址之轉變的圖 形係顯示於圖2 9中。 輸出V〇DT可以藉由V Η與V L之間的差決定其振幅 ’以及決定相對於數位資料的位址隨著作爲參考電位的V Β 之變化。亦即,能夠獨立地控制輸出V Q υ Τ的電壓振幅及 參考電位。以其爲基礎,假使V Η與V L之間的差異爲固定 時,則即使V Η與V k均爲小時,仍可取得相同的輸出,因 此,能夠將電源電壓抑制於低位準。因此,可以使α爲小 ,亦即,電容C可以小。因此,可以減少電容部份的佈局 ° 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (實施例2 ) 在實施例中,將說明根據上述實施例1之D A C用於 主動矩陣列液晶顯示裝置之驅動電路的情形。 圖5係根據實施例之主動矩陣型液晶顯示裝置的一般 方塊圖,其中源極訊號線驅動電路A以5 〇 1標示,源極 訊號線驅動電路B以5 0 2標示,閘極訊號線驅I力電路以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) _ 41 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(39) 5 0 3標示,主動矩陣電路以5 0 4標示’數位視頻資料 驅動電路(S P C :串列對並列轉換電路)係以5 0 5標 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 不° 源極訊號線驅動電路A 5 0 1具有移位電阻電路( 2 4 0級X 2移位暫存器電路)5 0 1 — 1、佇鎖電路1 (9 6 Ο X 8數位佇鎖電路)5 0 1 - 2、佇鎖電路2 ( 9 6 Ο X 8數位佇鎖電路)5 0 1 — 3、選取器電路1 ( 2 4 0選取器電路)5 0 1 — 4、D / A轉換器電路( 240DAC) 501 - 5、及選取器電路2. (240選 取器電路)5 0 1 - 6。此外,其尙具有緩衝器電路及位 準偏移電路(均未顯示)。再者,爲了便於說明, D A C 5 0 1 - 5包含位準偏移電路。 源極訊號線驅動電路B 5 0 2具有同於源極訊號線驅 動電路A 5 0 1之構造。此外,源極訊線驅動電路 A 5 0 1會提供視頻訊號(階度電壓訊號)給奇數號源極 訊號線,而源極訊號線驅動電路B 5 0 2會提供視頻訊號 給偶數號源極訊號線。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外,在根據發明之主動矩陣型液晶顯示裝置中,爲 了便於說明,僅設有二源極訊號線驅動電路A 5 〇 1及 B 5 0 2,以致於這些驅動電路可以在它們之間保持主動 矩陣電路的上側及下側。但是,假使電路配置佈局允許時 ,可僅設有一源極訊號線驅動電路。 而且,閘極訊號線驅動電路會以5 0 3標示,其具有 移位暫存器電路、緩衝器電路、位準移位電路、等等(未 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -42 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(40 ) 顯示於圖式中)。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 主動矩陣電路5 0 4具有1 9 2 0 (橫向)x 1〇8 0 (縱向)像素。像素T F T會配置於個別像素中 ,其中源極訊號線會電連接至個別的像素T F T之源極區 ,閘極訊號線會電連接至閘電極。而且,像素電極會電連 接至個別像素T F T的汲極區。個別像素T F T會控制視 頻訊號(階度電壓)對電連接至個別像素T F T之像素電 極的供應。其中視頻訊號(階度電壓)會提供給個別的像 素電極,而電壓會供應給置於個別像素電極與相面對的電 極之間的液晶,因而驅動液晶。 此處,將說明根據發明之主動矩陣型液晶顯示裝置的 訊號作動及流動。 ‘ 首先,將說明源極訊號線驅動電路A 5 0 1的作動。 時計訊號(C K )及啓動脈沖(S P )會輸入至移位暫存 器電路5 0 1 - 1。移位暫存器電路5 0 1 - 1會根據時 計訊號(C K )及啓動脈沖(S P )產生依序之時序訊號 ,接著將時序訊號經由緩衝電路(未顯示)等等提供給後 續的電路。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 來自移位暫存器電路5 0 1 - 1之時序訊號會由緩衝 器電路等等緩衝。由於一些電路及元件會連接至有時序訊 號供應之源極訊號線,所以,負載電容(寄生電容)大。 爲了防止時序訊號的上升及下降不會因負載電容大而遲滯 ,設置此緩衝電路。 由緩衝器電路緩衝之時序訊號會提供給佇鎖電路1 ( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -43 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(44 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) A S W 1及A S W 2所構成。個別的切換開關A S W 1及 A S W 2的電路配置係顯示於圖9 ( B )中。A S W 1的 一端會連接至DC— VIDEO — L,而另一端會連接至 A S W 2的一端及電容。而且,個別的A S W 2的一端係 DC — VIDEO _H —,而另一端係連接至A S W 2的 一端及電容(lpF、2pF、4pF、8pF、lpF 、2pF、4pF、8pF)。個別電容之一會連接至二 類比開關,而其另一端會連接至重設開關2 ( R e s 2 ) 。而且,重設開關1的一端會連接至D C _ V. I D E〇_ Μ,而另一端會連接至對應於較高位元的電容之一端。重 設脈沖(R e s Β )及反轉脈沖(反轉的R e s Β )會輸 入至重設開關R e s 1及R e s 2。 而且,電容(1 p F )會設於對應於較高位元的電路 與對應於較低位元的電路之間的連接點處。此外,實施例 中所有上述的電容不侷限於此處所述的値。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 D A C 5 0 1 — 5會將8位元數位視頻資料轉換成 類比視頻資料(階度電壓)並順序地提供給選取器電路2 (5 0 1 — 6.)所選取的源極訊號線。實施例中的D A C 之作動符合上述實施例1的作動,且輸出V。υ τ係以上述 表示式(17)表示。 提供給源極訊號線的類比訊號又會提供給連接至源極 訊號線之主動矩陣電路的像素T F T之源極區。 源極訊號線驅動電路B係以5 0 2標示,.且其配置同 於源極訊號線驅動電路A 5 0 1的配置。源極訊號線驅 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) · 47 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(45 ) 動電路B 5 0 2提供類比視頻資料給偶數號的源極訊號 線。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 來自移位暫器(未顯示)的時序訊號會提供給閘極訊 號線驅動電路5 0 3中的緩衝器電路(未顯示),並提供 給對應的閘極訊號線(掃猫線)。由於等於一線之像素 T F T的閘電極會連接至閘極訊號線且等於一完整線之所 有像素T F T必須開啓,所以在緩衝器電路中使用具有較 大電流容量的閘電極。 因此,藉由來自閘極訊號驅動電路之掃瞄.訊號,以執 行對應的像素T F T之切換,其中來自源極訊號線驅動電 路的類比訊號會提供給像素T F T以驅動液晶粒子。 數位視頻資料分割電路(S P C :串列對並列轉換電 路)係以5 0 5標示。數位視頻資料分割電路5 0 5係用 以將週邊輸入的數位視頻資料之頻率降至1 / m之電路。 藉由分割週邊輸入的數位視頻資料,驅動電路的作動所需 之訊號頻率會下降至1 / m。此處,將參考圖1 〇 ( A ) 及1 0 ( B ),簡述實施例中所使用的數位視頻資料分割 電路5 0 5。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖1 0 ( A )所示,實施例中的數位視頻資料分割 電路具有時計產生器及眾多S P C基本單元。S P C基本 單元的配置顯示於圖1 0 ( B )中。在圖式中,H — D L 及L 一 D L係稱爲D佇鎖之佇鎖電路。Η — D L係D佇鎖 電路,當輸入至D佇鎖中的佇鎖訊號爲H i時,其會佇鎖 輸入訊號,L 一 D L亦爲D佇鎖電路,當輸入至D佇鎖中 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -48 - 1246707 A7 _ B7 __ 五、發明説明(46 ) 的佇鎖訊號爲L 〇時,其會佇鎖輸入訊號。 在實施例中,8 0 Μ Η z的8位元數位視頻資料會輸 入至數位視頻資料分割電路5 0 5。數位視頻資料分割電 路5 0 5會將以串列對並列形式自週邊輸入的8 0 Μ Η ζ 的8位元數位視頻資料轉換並供應1 0 Μ Η ζ的數位視頻 資料給源極訊號線驅動電路。 此外,除了 8 0 Μ Η ζ的數位視頻資料之外,尙有 4〇Μ Η ζ的時計(C Κ )及重設脈沖自週邊輸入至實施 例的數位視頻資料分割電路5 0 5。實施例的.數位視頻資 料分割電路5 0 5僅需頻率爲輸入的數位視頻資料的頻率 的一半之時計,因此,相較於習知實施例,根據實施例之 數位視頻資料於穩定性及可靠度上是優良的。 將於此參考圖1 1 ,其係顯示構成數位視頻資料分割 電路之S P C基本單元的時序圖。 圖 1中所示的時序圖係顯示輸入的串列數位資料 D - 1 、D - 2 •D - 1〇、· · ·)被轉換成二 並列數位資料(Ρ 1及Ρ 2 )。 經 .濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 合 作 社 印 製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 於此’說明實施例中所述的主動矩陣型液晶顯示裝置 之生產方法的實施例。在本實施例中,此範例係顯示於圖 9至圖1 2中,其中眾多τ F Τ形成於具有絕緣表面的基 底之上 主動矩陣電路、源極訊號線驅動電路、闊極訊號 線驅動電路、數位資料分割電路、及其它週邊電路等等係 形成於相同基底上。將於下說明的實施例係顯示一狀態, 於其中,主動矩陣電路丄的一像素T F Τ及其它電路(源 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-49 _ 1246707 A7 B7 五、發明説明(48) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (以5 X 1 〇 1 7原子/ c m 3或更少爲代表,較佳地,2 X 1 0 1 7原子/ c m 3或更少),〇(氧)的濃度爲 1 . 5 X 1 〇 1 9原子/ c m 3或更少(以1 X 1 〇 1 8原子 /cm3或更少爲代表,較佳地,5 X 1 017原子/cm3 或更少)◦因爲假使雜質以高於上述的比例存在時,它們 可能不利於後續的晶化,並在晶化完成之後造成層的品質 降低。在說明書中,層中之雜質元素濃度會定義爲最小値 以符合S I M S (二次離子質量分析)量測結果。 爲了取得上述構造,較佳的是,本實施例.中所使用的 低壓熱C V D爐會週期地接受乾淸潔,及嘗試淨化層形成 室。1 00至300 s c cm的C 1 F3 (氟化氯)氣體會 於加熱至2 0 0至4 0 0 °C之爐中流通,且熱分解所產生 的氟化物會用於層形成室的乾淸潔。 根據申請人所知,爐中溫度爲3 0 0 °C及C 1 F 3氣體 的流量爲3 0 0 s c c m之情形中,能夠在四小時內完全 地消除約2 μ m厚的雜質(主成份爲矽所構成)。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外,非晶矽層4 0 0 3中的氫濃度係顯著的參數之 一。假使氫濃度被抑制於較低程度,則於取得良好晶化層 時可取得較佳結果。因此,較佳的是,使用低壓C V D方 法以形成非晶矽層4 0 0 3。而且,藉由最佳化層形成條 件,也可採用電漿C V D方法。 接著,對非晶矽層4 0 0 3執行晶化處理。使用 1 9 9 5年之日本公開專利公告號1 3 0 6 5. 2作爲晶化 手段。可使用相同文獻中的實施例1或2中的任一實施例1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -51 - 1246707 經濟,部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明(49 ) 。在本實施例中,較佳的是,使用相同專利公告中的實施 例2所揭示之技術(細節請參見1 9 9 6年的日本公開專 利公告號7 8 3 2 9 )。 1 9 9 6年的日本公開專利公告號7 8 3 2 9係形成 1 5 0 n m的掩罩絕緣膜4 0 0 4,其會選取摻雜觸媒元 素之區域。掩罩絕緣膜4 0 0 4具有眾多開口埠以摻雜觸 媒元素。藉由開口埠的位置,能夠決定晶化區域的位置( 圖 1 2 ( B ))。 以旋轉塗敷法塗著溶液4 0 0 5 (醋酸鎳.乙醇溶液) ,溶液4 0 0 5含有鎳(N i )作爲促進非晶矽層 4 0 0 3晶化之觸媒元素。除了鎳(N i )之外,也可使 用鈷(C 〇 )、鐵(F e )、鈀(P d )、鍺(G e )、 鈾(P t )、銅(C u )、金(A u )、等等作爲觸媒元 素。使用光阻掩罩之離子佈植法、或電漿摻雜法可用於上 述觸媒元素的摻雜製程。在此情形中,由於變得較容易減 少摻雜區的佔據區及控制後述的水平生長區中的生長距離 ,所以,當構成微電路時,摻雜製程將爲有效的技術。 在完成觸媒元素的摻雜製程之後,在氫於4 5 0 °C下 發射一小時之後的不活化氛圍、氫氛圍或氧氛圍下,於 5 0〇至9 6〇°C (以5 5 0至6 5 0 °C代表)下,熱處 理4至2 4小時。之後,晶化非晶矽層4 0 0 3。在本實 施例中,於5 7 0 °C下’氫氛圍中執行加熱處理。 此時,非晶矽層的晶化會優先從有鎳摻雜之區 4 0 0 6中產生的核(原子核)開始,因此,形成晶化區 尺度適用中國國家標準(CNS ) Μ規格(210X297公釐) -52 - ϋ· ϋϋ m —a. m" m i-n —ϋ ϋϋ i m mi m' In-ί-r^Jmi ϋϋ In —ϋ II (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1246707 A7 B7 五、發明説明(5〇) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 0 0 7 ’其以幾乎平行於基底4 0 0 1的基底表面之方 式生長並由多晶砍層構成。晶化區4 0 〇 7稱爲「水平生 長區」。水平生長區係在比較匹配的狀態下,其中個別晶 體會聚集。因此,其具有總體晶化優良之優點。 此外,在未使用掩罩絕緣膜4 0 0 4下,醋酸溶液會 塗著於非晶矽層的整個表面上以用於晶化。 參考圖(1 2 D )。接著,執行觸媒元素的吸氣處理 。首先,選擇性地執行磷離子的摻雜。以形成的掩罩絕緣 膜4 〇 0 4,執行磷摻雜。假使此點發生時,.磷僅摻雜於 未由掩罩絕緣膜4 0 0 4遮蔽之多晶矽層的區域4 0 0 8 上(此區稱爲磷摻雜區4 0 0 8 )。此時,摻雜的加速電 壓及氧化層構成的掩罩厚度最佳化,以致於磷不會穿透掩 罩絕緣膜4 0 0 4。由於氧化層假使直接接觸主動層時不 會成爲污染的原因,所以,掩罩絕緣膜4 0 0 4雖然不須 爲氧化層,但爲氧化層時是有利的。 磷的劑量從1 X 1 0 1 4至1 X 1 0 1 5離子/ c m 2爲 適當的。在本實施例中,使用離子摻雜裝置,摻雜5 X 1 0 1 4離子/ c m 2的磷。 經濟部智慧財產局員工消費合作杜印製 此外,離子摻雜時的加速電壓定爲1 0 k e V。假使 採用1 0 k e V的加速電壓時,磷幾乎不會通過 15 0 n m厚的掩罩絕緣膜。 參考圖1 2 ( E )。接著,在6 0 0 °C的氮氛圍下以 熱處理執行鎳元素吸收1至1 2小時(在實施例中爲1 2 小時)。因此,如圖1 2 ( E )所示,鎳會被吸入及拉至 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -53 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(51 ) ?妾近憐°在6 〇 〇 °C的溫度下,磷原子幾乎不會在層中移 動。但是’鎳原子可以移動數佰微米或更多。根據此點, 可瞭解到磷係最適宜吸收鎳的元素之一。 接著1 ’參考圖1 3 ( A ),說明多晶矽層的圖型化處 理。此時’磷摻雜區4 〇 〇 8,亦即吸入鎳的區域,不會 保:® ° S此’可取得幾乎未含鎳元素之多晶矽層的主動層 4 0 0 9至4 〇 1 1。所取得的多晶矽層之主動層 4 0 0 9至4 〇 1 1稍後變成T F T的主動層。
參考圖(13B)。在形成主動層4009至 4 0 1 1之後,由含有矽的絕緣膜構成之閘絕緣層 4 0 1 2會形成於其上至變成7 0 n m厚。在氧化氛圍中 ’於8 0 0至1 1〇〇°c (較佳地,9 5 0至1 0 5 0 °C )的溫度下,執行熱處理,藉以在主動層4 0 0 9’至 4 0 1 1與閘絕緣層4 0 1 2之間的邊界,形成熱氧化層 (未顯示)。 此外,在此階段執行熱處理以吸收觸媒元素(觸媒元 素的吸收處理)。在此情形中,熱處理係在含有鹵素的處 理氛圍中利用鹵素造成的觸媒元素吸收效果。而且,爲了 以鹵素充份取得吸收效果,較佳的是,在7 0 0 °C或更高 的溫度下執行熱處理。假使溫度低於7 〇 〇 °C,則將難以 分觸處理氛圍中的鹵素化合物,因此,恐怕無法取得吸收 效果。此外,在本情形中’關於含有鹵素的氣體’可使用 選自諸如 H C 1、H F、N F 3、Η B r、C 1 2、 C 1 F 3、Β C 1 2、F e、Β r 2、等等包含鹵素之化合 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 x 297公釐)—54 一 I -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -口 L0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1246707 A7 B7 五、發明説明(52 ) 物中之一或多種氣體。在此處理中,舉例而言’假使使用 H C 1 ,則主動層中的鎳會由氯的作用所吸收,並被移入 氛圍中成爲揮發的氯化鎳。此外,在執行使用鹵素的觸媒 元素之吸收處理之情形中,可以在掩罩絕緣膜4 0 0 4被 移除之後圖型化主動層之前,執行觸媒元素的吸收處理。 也可在圖型化主動層之後,執行觸媒元素吸收處理。再者 ,此二種處理可合倂。 接著,形成鋁構成的金屬層(未顯示)以形成圖型化 造成的閘電極原型。在本實施例中,鋁層可使用含有 2 w t %的銃。此外,閘電極可由摻雜有雜質之多晶矽層 所形成,以便提供導電性。或者,可使用諸如Μ 〇或W或 此金屬的金屬砍化物等耐熱金屬。 接著,藉由1 9 9 5年的日本公開專利公告號 1 3 5 3 1 8所揭示的技術,形成多孔陽極氧化層 4〇13至4〇2〇、非多孔陽極氧化層402 1至 4〇2 4 、及閘電極4〇2 5至4〇2 8 (圖1 3 ( Β ) )。 因此,取得如圖1 3 ( Β )中所示的狀態,接著,使 用閘電極4 0 2 5至4 0 2 8以及多孔陽極氧化層 4 0 1 3至4 0 2 0作爲掩罩,蝕刻閘絕緣層4 0 1 2。 而且,多孔陽極氧化層4 0 1 3至4 0 2 0會被移除以取 得圖1 3 ( C )中所示的狀態。在本實施例中,4 0 2 9 至4 0 3 1標示處理過的閘絕緣層。 參考圖1 4 ( A )。接著,執行摻雜製程,於其中, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -55 ' ---------衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1246707 A7 B7 五、發明説明(54) ,使用硼)以提供p型導電率。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如同上述雜質摻雜處理一般,此處理會執行二次。由 於需要使N型導電率反轉成P型導電率,所以’摻雜濃度 比P離子摻雜濃度大數倍之B (硼)離子。 因此,形成構成CM〇S電路之P通道型TF T源極 區4034及汲極區4044、低濃度雜質區4045及 通道形成區4046。(參見圖14(B))。 此外,在閘電極由摻雜有雜質以提供導電率之多晶矽 層所形成的情形中,可使用習知的側壁結構以.形成低濃度 雜質。 · 接著,藉由爐退火、雷射退火或燈退火或它們之組合 ,活化雜質離子。同時,修復摻雜製程中可能遭受到的主 動層損傷。 參考圖1 4 ( C )。接著,形成氧化矽層及氮化矽層 構成的疊層以作爲第一中間層絕緣膜4 0 4 7,及形成接 點孔。之後,形成源極電極及汲極電極4 0 4 8至 4 0 5 2。此外,使用有機樹脂層作爲第一中間層絕緣膜 0 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 參考圖1 5 A。接著,第二中間層絕緣膜4 0 5 3會 由氮化矽層所形成。接著,形成0 . 5至3 // m厚之有機 樹脂層構成的第三中間層絕緣膜4 0 5 4。可使用聚醯亞 胺、丙烯酯、聚亞胺醯胺等作爲有機樹脂層。有機樹脂層 的優點係容易形成膜、層容易厚化、因相對介電常數低所 以可降低寄生電容、且平坦度優良、等筹。也可使用上述 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -57 - 1246707 A7 _____ B7 五、發明説明(55 ) 物質之外的其它有機樹脂層。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著,蝕刻第三中間層絕緣膜4 0 5 4的部份,及在 像素T F T汲極電極4 0 5 2上形成黑矩陣4 0 5 4,以 第二中間層絕緣膜夾於它們之間。在本實施例中,丁 i ( 鈦)用於黑矩陣4 0 5 4 ◦而且,在本實施例中,在像素 T F T與黑矩陣之間形成固持電容(也稱爲儲存電容)。 此外,在驅動電路部份中,使用黑矩陣4 0 5 4作爲第三 接線。而且,實施例的D / A轉換器電路之電容會由形成 源極電極與汲極電極時所產生的電極與黑矩陣.所形成。接 著,形成諸如丙烯酯樹脂等有機樹脂所製成的第四中間層 絕緣膜4 0 5 6。 接著,形成通過第二、第三、及第四中間層絕緣膜 4 0 5 3. 4〇5 4及4〇5 6之接點孔,並形成1 2 0 n m厚的像素電極4 0 5 7。此外,由於實施例係透射型 主動矩陣液晶顯示裝置的實施例,所以,使用諸如I T〇 或I nZn〇等透明導電層以作爲構成像素電極4057 之導電層。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 二 浮 熱懸 加的 底中 基層 0 0 整補 將而 下素 P 元 ο 有 5 所 3 化 於氫 , 由 中藉 圍可 氛 , 氫此在因 , , 著時 接小 二 至 上底 底基 基陣 同矩 動 44^ ΠΠΙΠ 在主 ,之 理路 處電 述陣 上矩 由素 經像 。 及 )路 中電 層 S 動0 主 M. 在 C 是有 別.具 特成 (完 鍵 ,+ 說 礎 基 爲 底 基 .一H1 陣 矩 一 iliUl 主 的. 生 產 所顯 理晶 處夜 述型 上陣 以矩 ,動 著.主 接產 生 明 程 製 之 置 裝 示 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -58 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(57 ) 置。 參考圖1 6 ( A )。首先,2 0 0 n m厚的氧化矽層 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 5 0 0 2所構成之基層會形成於玻璃基底5 0 0 1上。基 層可藉由疊加氮化矽層而取得,或者僅由氮化矽層構成。 接著’使用電漿C V D法,在氧化砂層5 0 0 2上, 形成3 0 n m厚的非晶矽層,並將其脫氫。之後,藉由準 分子雷射退火,以形成多晶矽層(結晶矽層或多晶矽層) 〇 以習知之雷射晶化技術或熱晶化技術,執.行晶化製程 。在本實施例中,藉由以線性形式處理脈沖振盪型K F 準分子雷射,以將非晶矽層晶化。 此外,在本實施例中,採用非晶矽層作爲初始層,及 將其雷射退火,經由晶化而取得多晶矽層。但是,可使用 微晶矽層作爲初始層,或是直接形成多晶矽層。當然,可 以對所形成的多晶矽層執行雷射退火。此外,可執行爐退 火以取代雷射退火。而且,藉由如實施例1所示的方法, 執行非矽層的晶化。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 將如此形成的結晶矽層圖型化,因而形成島狀矽層構 成的主動層5〇〇3及5〇〇4。 接著,形成氧化政層構成的閘絕緣層5 0 0 5以遮盖 主動層5 0 0 3及5 0 0 4,其中,於其上形成鉅及氮化 钽的疊層結構所構成之閘接線(包含閘電極)。(參見圖 16(A))。 閘絕緣層5 0 0 5係製成1 0 0 n m厚。當然’氧化 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-60 - 1246707 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明(58 ) 石夕層除外’可以使用氧化砂層或氮化砍層、及氮氧化砍層 的疊層結構。此外,雖然其它金屬可用於閘接線5 〇 〇 6 及5 0 0 7 ’但是’相對於矽具有高飩刻選擇比例之材料 ,在後_處理中會是較佳的。 在如此取得圖1 6 ( A )中所示的狀態之後,執行第 一磷摻雜處理(磷添加處理)。此處,由於經由閘絕緣層 5 0 0 5執行摻雜,所以,加速電壓會建立至稍微高位準 之8 0 k e V。摻雜量也會被調整,以致於如此形成之第 一雜質區5 0 0 8及5 0 0 9的長度(寬度)會變成 〇而且,磷濃度會變成]_χι〇ι7原子/ c m 3。此時,以(η )表示磷濃度。可以使用砷取代磷 0 此外’使用閘接線5 0 0 6及5 0 0 7作爲掩罩,以 自我對齊的狀態形成第一雜質區5 0 0 8及5 0 0 9。此 時,本質結晶矽維持於閘接線5 0 0 6及5 0 0 7的正下 方,並形成通道形成區5010及5011。但是,事實 上由於第一雜質區會稍微摻雜於閘接線內,所以取得之結 構係閘接線5 0 0 6及5 0 0 7與第一雜質區5 0 〇 8和 5009會彼此重疊。(請參見圖16 (Β))。 接著,形成0 · 1至1 // m厚(以0 · 2至 0 . 3 // m爲代表)的非晶砂層,以遮蓋閘接線5 〇 〇 β 及5 0 0 7,並執行各向異性蝕刻以形成側壁5 0 1 2及 5 0 1 3 。側壁5 0 1 2及5 0 1 3會製成〇 · 2 // m寬 (當從閘接線的側壁觀察時)。(請參見圖1 6 ( C )) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -61 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}
1246707 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(59) 〇 此外,由於在本實施例中使用無雜質摻雜的層作爲非 晶矽層,所以,形成本質矽層構成的側壁。 在取得圖1 6 ( C )中所示的狀態之後,執行第二磷 摻雜處理。在本情形中’加速電壓亦與第一次中一般設定 爲8 0 k e V。而且’調整摻雜量,以致於此次所形成的 第二雜質區5 0 1 4輿5 0 1 5中含有的磷濃度爲i X 1 0 1 8原子/ c m 3。此時,磷的濃度以(η )表示。 此外,在圖1 6 ( D )中所示的磷摻雜處理中,第一 雜質區5 0〇8及5〇〇9保持在側壁5 0 1 2與 5〇1 3的正下方。這些第一雜質區5 008及5 00 9 將作爲第一 L· D D。 此外,在圖1 6 ( D )的處理中,磷會摻雜於側壁 5 0 1 2與5 0 1 3中。事實上,由於加速電壓高,所以 磷係以磷濃度曲線的尾部(裙緣)在壁內佔優勢之狀態分 佈。雖然側壁的電阻成份可以由此磷所調整,但是假使磷 的濃度分佈相當不均勻,則其將變成施加至第二雜質區 5 0 1 4上的閘電壓於每一元素中變動的因素。因此,當 摻雜時,需要執行準確的控制。 接著,形成光阻掩罩5 0 1 6以遮蓋Ν Τ F Τ的一部 份以及形成光阻掩罩5 0 1 7以遮蓋整個P T F Τ。而且 ’在此狀態中,形成由閘絕緣層5 0 0 5的乾飩刻所處理 之閘絕緣層5 0 1 8。(參見圖1 6 ( Ε )). 此時,閘絕緣層5 0 1 8從側壁5 0 1 2凸出至其外 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) -62 - ---------费-------1Τ-----0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1246707 A7 B7 五、發明説明(60) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 部之部份的長度(亦即,閘絕緣層5 0 1 8與第二雜質區 5〇1 4接觸之長度)會決定第二雜質區5 0 1 4的長度 (寬度)。因此,需要以高準確度執行光阻掩罩5016 的光罩對齊。 在取得圖1 6 ( E )中所示的狀態之後,執行第三磷 摻雜處理。由於磷將被摻雜於曝露的主動層上,所以,加 速電壓會設定於1 0 k e V的低位準。此外,調整摻雜量 ,以致於如此取得的第三雜質區5 0 1 9中所含的磷濃度 爲5 X 1 0 2 °原子/ c m 3。此時,磷濃度以.(η + )表示 。(請參見圖1 7 ( A ) )· 在本處理中,由於沒有磷被摻雜於光阻掩罩5 0 1 6 與5 0 1 7所遮蔽的部份上,所以,第二雜質區5 0 1 4 及5 0 1 5會原狀地保持於此部份中。因此,第二雜質 5 0 1 4會因而被分區。同時,第三雜質區5 0 1 9也會 被分區。 第二雜質區5014會作爲第二LDD,而第三雜質 區5 0 1 9會作爲源極區或汲極區。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 接著,移除光阻掩罩5016及5017,及新近形 成光阻掩罩5 0 2 1 ,其能遮蓋整個N T F T。而且,移 除P T F T的側壁5 0 1 3,此外,藉由閘絕緣層 5 0 0 5的乾飩刻,形成形狀同於閘接線5 〇 0 7之閘絕 緣層5 0 2 2。(請參見圖1 7 ( B ))。 在取得圖1 7 ( B )中所示的狀態之後,.執行硼摻雜
處理(硼添加處理)。此處,加速電壓設定爲1 〇 k e V 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -63 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(61 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ,其中摻雜量會被調整,以致於第四雜質區中所包含的硼 濃度爲3 X 1 0 2 13原子/ c m 3。此時,硼濃度以( P++)表示。(請參見圖17 (c))。 此外,由於硼也會被摻雜成在閘接線5 0 0 7內佔優 勢,所以,會在閘接線5 0 0 7內形成通道形成區 5〇1 1 。而且,在本處理中,形成於P T F T側之第一 雜質區5 0 0 9及第二雜質區5 0 1 5會被反轉成P型。 因此,事實上,雖然電阻値會於原先爲第一雜質區的部份 以及原先爲第二雜質區的部份處變動,但是,.由於以足夠 高的濃度摻雜硼,所以這不會造成問題。 因此,第四雜質區5 0 2 3會被分區。使用閘接線 5〇0 7作爲掩罩,以完全自我對齊的狀態,形成第四雜 質區5 0 2 3,且第四雜質區會作爲源極區或汲極區。在 本實施例中,雖然未對P T F T形成L D D區,亦未形成 偏移區,但是,由於PTFT本質上具有高可靠度,所以 不會有問題。因此,由於〇N電流會增加,所以無L D D 區形成的情形具有更多優點。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 因此,如同最後顯示於圖1 7 ( C )中般,通道形成 區、第一雜質區、第二雜質區及第三雜質區會形成於 NT F T的主動層上,並僅有通道形成區與第四雜質區形 成於P T F T的主動層上。 因此,在取得圖1 7 ( C )中所示的狀態之後,形成 1 // m厚的第一中間層絕緣膜5 0 2 4。必須使用氧化矽 層、氮化矽層、氮氧化矽層、有機樹脂層或它們的疊層, 本^張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210父297公釐1 -64: 1246707 Α7 Β7 五、發明説明(62 ) 作爲第一中間層絕緣膜5 0 2 4。關於有機樹脂層,可使 用丙烯酸樹脂層。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在形成第一中間層絕緣膜5 0 2 4之後,形成由金屬 材料製成的源極接線5 0 2 5和5 0 2 6、以及汲極接線 5 0 2 7。在本實施例中,採用三中間層接線,其中含有 鈦的鋁層由鈦夾於中間。 此外,在使用稱爲B C B (苯並環丁烯)的樹脂層作 爲第一中間層絕緣膜5 0 2 4之情形中,平坦度可增加, 同時,變成能夠使用銅作爲接線金屬。由於銅的接線電阻 低,所以,其可有效作爲接線材料。 在如此形成源極接線及汲極接線之後,形成5 0 n m 厚的氮化矽層5 Ο 2 8作爲被動層。此外,於其上形成第 二中間層絕緣膜5 0 2 9作爲保護膜。可使用同於上述第 一中間層絕緣膜5 0 2 4之材料作爲第二中間層絕緣膜 5 0 2 9。在本實施例中,採用之結構係疊加5 Ο n m厚 的丙烯酸樹脂層疊於氧化矽層上。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在經由上述處理之後,完成具有如圖1 7 ( D )中所 示的結構之C Μ〇S電路。由於,在實施例所形成的 C Μ〇S電路中,N T F Τ具有優良的可靠度,所以,整 個電路的可靠度可觀地增加。而且,假使採用如本實施例 中所示的此結搆時,N T F Τ與?丁?丁的特徵平衡(電 特徵平衡)變成優良的。 此外,像素T F Τ也可由Ν 丁 F Τ構成。. 在取得圖1 7 ( D )中所示的狀態之後,打開接點孔 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) -65 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(65 ) 將如此形成的結晶矽層圖型化,因而形成島狀半導體 主動層700 3 、 7〇〇4 、及7〇〇5 。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著,形成主要由氧化矽或氮化矽構成之閘絕緣層 7〇〇6以遮蓋半導體主動層7〇03 、7004及 7〇〇5 。此處,以電漿C V D法,形成1 0 0 n m厚的 氮氧化矽層。雖然未於圖1 9中說明,但可使用濺射方法 ,形成1 0至2 0 0 n m (舉例而言,5 0 n m )厚的鉬 (Ta).,作爲第一導電層,及形成1〇〇至 1 0 0 0 n m厚(舉例而言,2 0 0 n m厚).的鋁(A 1 )作爲第二導電層,因此·,在閘絕緣層7 0 0 6的表面上 構成第一閘電極。而且,藉由習知的圖型化技術,形成導 電層 7 0 0 7、7 0 ◦ 8、7 0 0 9、和 7 〇, 1 0、以及 第二導電層 7 〇 12、7013 、7014、及 7 0 15 ,它們係構成第一閘電極。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在使用鋁作爲構成第一閘電極的第二導電層之情形中 ’可使銘純銘、或是銘合金,在銘合金中,選自鈦、砂、 及銃中的任何元素會以〇 · 1至5 a t m %的比例摻雜於 合金中。此外,在使用銅的情形中,雖然未顯示,但是, 較佳的是,氮化矽設置於閘絕緣層7 0 〇 6的表面上。 此外,在圖1 9中’採用之結構係增加的電容部份設 置於構成像素矩陣電路之η通道型T F T的汲極側處。此 時,在增加的電容部份處的接線電極7 〇 1丨及7 〇 i 6 係由同於第一閘電極的材料所形成。 當如此形成圖1 9 ( A )中所示的結構時,執行摻雜 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1246707 Α7 Β7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五、發明説明(67 ) 作爲掩罩的光阻層之光阻掩罩7 0 2 4及7 0 2 5所遮蓋 。雖然(B )、鋁(A 1 )、鎵(G a )、等等係習知之 提供P型的雜質元素,但是,此處使用乙硼烷(B 2 Η 6 ) ,以離子摻雜法,使用硼作爲雜質元素。此處,加速電壓 爲8 0 k e V,且硼係以2 X 1 0 2 ◦原子/ c m 3的濃度 摻雜。如圖1 9 ( C )所示,形成摻雜有高濃度的硼之區 域7〇2 6以及了〇2 7 。 在移除光阻掩罩7 0 2 4及7 0 2 5之後,執行形成 第二閘電極之處理。此處,使用鉬作第二閘電極的材料及 形成爲1〇〇至1〇0〇n m厚,舉例而言,2 0 0 n m 厚。也以習知的方法,執行圖型化,因而形成第二閘電極 7 〇 2 8 、7 0 2 9 、7 0 3 0、及 7 0 3 1 。此時,執 行圖型化,以致於第二閘電極的長度變成5 # m。結果, 形成第二閘電極,以致於在第一閘電極的二側形成與閘絕 緣層接觸5 // m長的區域。 此外,雖然在構成像素矩陣電路之η通道型T F T的 汲極側設有固持電容部份,但是,當形成第二閘電極時, 會同時形成固持電容部份的電極7 0 3 2。
使用第二閘電極7 0 2 8、7 0 2 9、7 0 3 0及 7 0 3 1作爲掩罩,執行摻雜雜質元素之處理以提供第二 η型。此處,如同上述,使用磷化氫(ρ η 3 )執行離子摻 雜法。在本處理中,加速電壓會設定於8 〇 k e V的高位 準,以便將磷經由層7 0 0 6摻雜至閘絕緣層7 0 0 6正 下方的半導體層。有磷摻雜於上的區域係η通道型T F T 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) -70 - 訂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1246707 A7 B7 五、發明説明(68 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,且較佳的是區域上的磷濃度設定爲1 X 1 0 1 9至1 X 1〇2 1原子/ c m 3,以使這些區域作爲源極區7 0 3 5 、7 043 、及汲極區7 0 36 、7044。此處,濃度 設定爲1 X 1 02°原子/cm3。 此外,雖然此處未顯示,但是,遮蓋源極區7 0 3 5 、7〇4 3及汲極區7 0 3 6 、7 0 4 7之閘絕緣層會被 移除,這些區域的半導體層會曝露,並直接摻雜磷。假使 增加此處理,則在離子摻雜法中加速電壓可以降低至 1 0 k e V,並且能夠有效率地摻雜磷。 . 再者,雖然磷會以相同濃度摻雜於p通道型T F T源 極區7 0 3 9及汲極區7 0 4 0中,但是,由於硼會以先 前處理中的濃度之二倍摻雜,所以導電率不會被反轉,且 於P通道型T F T的操作中不會有問題。 由於以個別濃度摻雜之提供η型或p型的雜質元素會 如原狀般未被活化,且未有效地作用,所以,需要執行摻 雜處理。藉由使用電熱爐之熱退火法、使用上述準分子雷 射之雷射退火法、或使用鹵素燈之快速熱退火法(R 丁 A ),以執行此處理。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在熱退火法中,藉由氮氛圍中、5 0 °C下二小時的加 熱處理,取得活化。在本實施例中,鋁會用於構成第一閘 電極之第二導電層。但是,由於會形成鉅製成的第一導電 層及第二閘電極以遮蓋鋁,鉬係作爲阻隔層,其中防止鋁 元素在其它區域上佔優勢。此外,在雷射退火法中,藉由 以線性形式聚集及照射脈沖振盪型K r F準分子雷射光。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -71 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(70 ) 1 5 〇 n m厚的鈦層係藉由濺射法連續地形成。 因此,如圖19 (E)所示,在基底700 1上形成 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) C Μ〇s電路及主動矩陣電路。此外,在主動矩陣電路的 η通道型T F Τ的汲極側同時形成固持電容部份。如上所 述/形成主動矩陣基底。 接著,使用圖2 0 ( A )及2 0 ( Β ),說明以 C Μ 〇 S電路及主動矩陣電路爲基礎之主動矩陣型液晶顯 示裝置的製造方法,C Μ〇S電路及主動矩陣電路係藉由 上述處理而產生於相同基底上。首先,在處於圖1 9 ( Ε 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 )所示的狀態中之基底上形成被動層7 0 5 5 ,以遮蓋源 極電極7〇5〇、7052、7053以及汲極電極 7 0 5 1和7 0 5 4。被動層7 0 5 5係由5 0 n m厚的 的氮化矽層所形成,由有機樹脂構成的第二中間層絕緣膜 7 0 5 6會形成至約1 0 0 0 n m厚。可使用聚醯亞胺樹 脂、丙烯酸樹脂、聚亞胺醯胺樹脂、等等作爲有機樹脂。 使用有機樹脂層所產生的優點係容易形成、由於相對介電 常數低而可減少寄生電容、以及平坦度優良。此處,在塗 著於基底上之後,使用可熱聚合型之聚醯亞胺,及在 3 〇 〇 T:將其燃燒以形成有機樹脂層。 接著,在第二中間層絕緣膜7 0 5 6的像素區之部份 上形成黑矩陣(光遮蔽層)7 0 5 7。黑矩陣7 0 5 7可 由有機樹脂層形成,有機樹脂層係有金屬層或染料注入。 此處,以濺射法形成鈦。 此外,在驅動電路部份中,使用黑矩陣作爲第三接線 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -73 - 1246707 Α7 Β7 五、發明説明(71 ) 。而且,由產生源極電極及汲極電極時所產生的電極及黑 矩陣,形成根據發明之D / A轉換器電路的電容。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在形成黑矩陣7 0 5 7之後,形成第三中間層絕緣膜 7〇5 8。如同第二中間層絕緣膜7 0 5 6般,使用省機 樹脂層以形成第三中間層絕緣膜7 0 5 8。在第二中間層 絕緣膜7 0 5 6與第三中間層絕緣膜7 0 5 8處,形成到 達汲極電極7 0 5 4之接點孔,因而形成像素電極 7 0 5 9。在需要反射型液晶顯示裝置的情形中,可使用 金屬層。此處,由於採用透射式液晶顯示裝置,所以,藉 由濺射法,形成1 〇 〇 n m厚的氧化銦錫(I T〇)層, 因而形成像素電極7059。 •在形成圖2 0 ( A )中所示的狀態之後,形成對齊層 .7 0 6 0。聚醯亞胺樹脂大部份甩於一般液晶顯示元素的 對齊層。在計相對基底7 0 7 1上形成相對電極7 0 7 2 及對齊層7 0 7 3。在形成對齊層之後,執行摩擦處理, 以致於液晶元素會以某預傾斜角度平行地對齊。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經由上述處理,以習知的細胞組裝製程,藉由密封材 料及間隔器(二者均未顯示),黏合主動矩陣電路、有 C Μ〇S電路形成於上的基底、及相對基底。之後,液體 材料7 0 7 4會供應至基底之間並由密封劑(未顯示)完 全地密封。因此,如圖2 0 ( Ε )所示,完成主動矩陣型 液晶顯示裝置。 (實施例6 ) 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ297公釐) ^74- 1246707 五、發明説明(72) 貝施例6係_不反轉父錯型τ I? τ作爲具有根據發明 的D A C之主動矩陣型液晶顯示裝置的實施例^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 爹考圖2 1。圖2 1係顯示反轉交錯型的n通道型 T F T之剖面視圖,其構成根據實施例之主動矩陣型液顯 示裝置。此外,雖然在圖2 1中僅顯示一 ^通道型T F T ’但疋’無須多§,如實施例1中般,C Μ〇S電路可由 Ρ通道型TF Τ及η通道型TFT構成。亦無須多言,像 素T F T可由相同結構構成。 基底係由8 0 〇 1標示。可使用如實施例3中所示之 基底。執化砂層係以8 0 0 2標示。鬧電極係以8 0 0 3 標示。閘絕緣層係以8 0 0 4標示。多晶矽層構成的主動 層係以8〇〇5 、 8〇〇6 、 8〇〇7及8 0 0 8標示。 當產生主動層時,使用實施例1中所述之同於晶化非晶矽 層之方法。也可使用雷射光晶化非晶矽層之方法(較佳地 ’線性雷射光、或表面雷射光)。此外,源極區係以 8 0 0 5標示,汲極區係以8 0 0 6標示,低濃度雜質區 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (L D D區)係以8 0 0 7標示,而通道形成區係以 8 0 0 8標示。通道保護層以8 0 0 9標示,中間層絕緣 膜以8 0 1 〇標示。源極電極及汲極電極分別以8 0 1 1 及8〇1 2標示。 (實施例7 ) 在實施例7中,說明主動矩陣型液晶顯示裝置由結構 不同於上述實施例之反轉交錯型T F T構成之實施例。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -75 - 1246707 A7 __B7 五、發明説明(74 ) (實施例8 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 雖然,在根據上述實施例之主動矩陣型液晶顯示裝置 或被動矩陣型液晶顯示裝置中,使用向列型液晶的T n模 式作爲顯示模式,因此,可使用其它顯示模式。 此外,使用快速響應時間無臨限抗鐵電液晶或鐵電液 晶,以構成主動矩陣型液晶顯示裝置。 此外,在使用根據發明的D A C之主動矩陣型半導體 顯示裝置中’使用光學特性可以被調變以回應.施加電壓之 任何其它顯示介質。舉例而言,可使用電發光元件。 除了 T F T之外,可使用Μ I Μ元件作爲主動元件, 主動元件係用於主動矩陣型液晶顯示裝置之主動矩陣電路 中。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如上所述,在使用根據發明的D A C之主動矩陣型液 晶顯示裝置中’除了 T N液晶之外,尙可使用不同型式的 液晶。舉例而言,可使用下述文獻揭示之液晶,H. Furue 等於 1 998 年,SID 發表之"CharactensUcs and Dnvmg Scheme of Polymer-Stabilized Monostable FLCD Exhibiting Fast Response Time and High Contrast Ratio with Gray-scale Capability〃,T. Yoshida 等於 1 997 年於 SID DIGEST, 841 發表 之"A Full-Color Threshold less Anti-ferroelectric LCD Exhibiting Wide Viewing Angle with Fast Response Time's. Inui 等於 J. Mater, C hem. 6(4), 671-673 發表之 "Thresholdless anti-ferroelectricity in liquid crystals and its 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -77 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(75 ) application to displays",及美國專利公告號 5594569。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在某溫度範圍下顯示抗鐵電相之液晶稱爲「抗鐵電液 晶」。在具有抗鐵電液晶的混合液晶中,有無臨限抗鐵電 混合液晶,其顯示電光回應特性,透射因數會相對於電場 連續地改變。在無臨限抗鐵電混合液晶中,可發現顯示V 形型式的電光響應特性者,以及驅動電壓約± 2 · 5 V者 (胞厚度:約1 # m至2 // m )。 圖3 3係實施例,顯示臨限抗鐵電混合液晶的光透射 因數的特徵、顯示相對於施加電壓之V形型式電光響應。 圖3 3中的縱軸標示透射因數(光學單位),而橫軸標示 施加電壓。此外,在液晶裝置的入射側偏轉板的透射軸會 建立成幾乎平行於無臨限抗鐵電混合液晶的碟狀結構相的 垂直方向,其幾乎與液晶裝置的摩擦方向一致。而且,外 離側的偏轉板之透射軸係建立成與入射側的偏轉板之透射 軸幾乎成直角(正交)。 如圖3 3所示,假使使用此臨界抗鐵電混合液晶,則 發現低電壓驅動及階度顯示能致動。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 即使在此低壓驅動無臨限抗鐵電混合液晶用於具有根 據發明的D A C之主動矩陣型液晶顯示裝置的情形中,也 能夠降低D A C的輸出電壓,因此,變成能夠降低D A C 的操作電源,及降低驅動器的操作電源電壓。因此,可在 主動矩陣型液晶顯示裝置中取得低耗電及高可靠度。 因此,在使用低電壓驅動無臨限抗鐵電混合液晶之情 形中,假使使用具有比較小寬度(低濃度雜質區)(舉例 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -78 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(77 ) 壓驅動及階度顯示是能夠致動的。顯示此電光特性的鐵電 液晶可用於根據發明之液晶顯示裝置中。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 具有如圖3 3及3 9所示的此電光特性之每一液晶可 作爲根據發明的液晶顯示裝置之顯示介質。 (實施例9 ) 關於主動矩陣型半導體顯示裝置及被動矩陣型半導體 顯不裝置,其使用根據發明之D a C,有很多應用。在實 施例中,說明半導體裝置,於其中倂有使用根據發明之 D A C的主動矩陣型半導體顯示裝置。 關於半導體裝置’有攝影機、靜態相機、投影機、頭 戴式顯示器、汽車巡航單元、個人電腦、及攜帶式資訊終 端(行動電腦、攜帶式電話、等等)。圖2 3及2 4係顯 不其一實施例。 圖2 3 ( A )係顯示前投影式投影機,其由本體 1 0 001 、主動矩陣型半導體顯示裝置10002 (舉 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 例而言,液晶顯示裝置)、光源]_ 〇 〇 〇 3、光學系統 1〇0〇4 、及皆幕1〇〇〇5。此外,圖23 (A)顯 示具有一半導體顯示裝置之前投影式投影機。而且,藉由 倂入三半導體顯示裝置(每一者對應於r、G及b光), 可以取得較局解析度及較筒厚度的前投影型投影機。 圖2 3 ( B )係顯示後投影式投影機,其中本體係以 1 0 0 0 6標τκ ’主動矩陣型半導體顯示裝置係以 1 0 0 0 7標示,光源係以1〇〇〇8標示,反射器係以 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)7〇〇~ -- '^ 1246707 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 Α7 Β7 五、發明説明(78 ) 1 0 0 0 9標示,而螢幕係以1 〇 〇丄〇標示。此外,圖 2 3 ( B )顯不後投影型投影器,於其中具有三主動矩陣 型半導體顯示裝置(分別對應於r、G及B光)。 圖2 4 ( A )係顯示攜帶式電話,其包括本體 1 1 0 0 1、語音輸出部份1 1 〇 〇 2、語音輸入部份 1 1 0 0 3、主動矩陣型半導體顯示裝置1 1 〇 〇 4、操 作開關1 1 0 0 5、及天線1 1 〇 〇 6。 圖2 4 ( B )係顯示攝影機,其包括本體1 2 〇 〇 1 、主動矩陣型半導體顯示裝置1 2 〇 〇 2、語.音輸入部份 1 2〇0 3 、操作開關1 ·2 0 〇 4、電池1 2 0 0 5、及 影像接收部份1 2 0 0 6。 圖2 4 ( C )係顯示行動電腦,其包括本體 1 3 0 〇 1、相機部份1 3 0 0 2、影像接收部份 1 3 〇 0 3、操作開關1 3 0 0 4、及主動矩陣型半導體 顯示裝置13〇〇5。 圖2 4 ( D )係顯示頭戴式顯示器(也稱爲護目鏡顯 示裝置),包括本體1 4 0 0 1、及主動矩陣型半導體顯 示裝置14002。 圖2 4 ( Ε )係顯示攜帶式電子書(電子書),包括 本體1 5 00 1、主動矩陣型半導體顯示裝置15 002 及1 5 0 〇 3、記憶介質1 5 0 0 4、操作開關 1 5〇〇5 、及天線1 5〇0 6 。 除了上述電子裝置之外,根據本發明的顯示裝置可應 用至不同型式的裝置,舉例而言,電視機、電子遊戲裝置 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210Χ 297公釐) -81 - I--------费衣------、玎----.0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 1246707 A7 B7 五、發明説明(79 ) 、個人電腦、放影機等等。 (實施例1 0 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在實施例1 0中,將說明具有根據發明的D / A轉換 器電路之液晶顯示裝置的另一實施例。而且,在實施例中 ,類似於實施例2中的處理可應用至特別提到的部份。 在實施例1 0中,,藉由使用掩罩絕緣膜4 0 〇 4, 將醋酸鎳溶液塗著於非晶矽層的幾乎整個表面上,作爲如 圖1 2 ( A )中所示的狀態之觸媒元素摻雜處理。 在完成觸媒元素摻雜處理之後,接著,在4 5 0 °C下 執行脫氫約一小時。除了在不活化氛圍、氫氛圍、或氧氛 圍中,在5 0 0至9 0 Ot (以5 5 0至6 5 Ot:爲代表 )加熱處理四至二十四小時之外,尙會將非晶砂層
4 0 0 3晶化。在本實施例中,在氮氛圍中,在5 9 0 °C 下執行加熱處理八小時。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 之後’執行加熱處理(觸媒元素的吸收處理)以吸收 觸媒元素。在實施例的情形中,藉由使鹵素含於處理氛圍 中,加熱處理會利用鹵素之觸媒元素的吸收效果。此外, 爲了充份地取得鹵素的吸收效果,較佳的是在高於 7 0 0 °C的溫度下,執行上述加熱處理。假使溫度小於此 溫度’則將難以分解鹵化物,且恐怕無法取得吸收效果。 此外,在此情形中,關於含有鹵素的氣體,可使用選自諸 如 H C 1、H F、N F 3、Η B r、C 1 2、C 1 F 3、 B C 1 2、F 2、B I* 2等之一種或多種化合物。在本實施 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) · 82 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(80 ) 例中,在〇2及H C 1氛圍中,在9 5 0 °C的溫度下,執行 加熱處理,以及執行吸收處理及同時形成熱氧化層。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在此之後,形成閘絕緣層。在本實施例中,關於鬧,絕 緣層的厚度,其最終厚度可形成至約5 0 n m厚。 所有其它處理可參考實施例2。 下述表1係顯示實施例1 0的製程所取得的T F T之 特徵。 表1 L/W = 6.8/7.6[// m] Nch Pch Ion[ // A] • 227 91.5 Ioff[pA] 3.10 11.8 Ion/Ioff[dec.] 7.86 6.89 Vth[V] 0.44 -0.56 S value[V/dec·] 0.08 0.10 !jl FE(max)(cm2/Vs) 314 131 * β FE(max)[cm2/Vs] 425 262 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在表1中’L/W表示(通道長度/通道寬度), I ο η表示(開啓電流),I 〇 f f表示(關閉電流), I ο n / I 〇 f f表示(開啓電流與關閉電流的比例之共 同對數)’ V t h表示(臨限電壓)、Svalue表示(S値) ,// F E表示(場效移動度),其中v f E具有*表示L = 50//m 之 TFT 的"FE。 此處,圖3 0係實施例1 〇的製程取得的T F T之特 - 83 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格( 1246707 A7 B7 五、發明説明(81 ) 徵圖。在圖3 0中,V g係顯示閘電壓,I d係顯示汲極 電流,而V d係顯示汲極電壓。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) (實施例1 1 ) 在實施例1 1中,將說明具有本申請人製造之根據發 明的D A C ( 8位元)之主動矩陣型液晶顯示裝置的實施 例。 下述表2係顯示有本申請人製造之根據發明的D A C 之主動矩陣型液晶顯示裝置的規格。 表2 顯示器對角線尺寸 2.6吋 像素數目 1920X1080 像素大小 30(H) X 30(V)[// m] 孔徑比 46% 輸入資料 8位元 電源(邏輯) 5V 輸入資料速率 80MHz 資料驅動器的頻率 10 MHz 掃瞄驅動器的頻率 8.1KHz 定址模式 行反轉 對比 >100 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 此外,資料驅動器及掃瞄驅動器電路分別標示源極訊 號線驅動電路及閘極訊號線驅動電路。而且,執行源極訊 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -84 - 1246707
五、發明説明(82) 線反轉顯不作爲定址模式。 圖3 i係顯示具有根據發明的D a c之主動矩陣型液 晶顯示裝置的顯示實施例,將於本實施例中詳述。 此外’圖3 2係顯示前投影型投影機的顯示實施例, 於其中使用均具有根據發明的D A C之三主動矩陣型液晶 顯示裝置,將於下說明之。而且,關於前投影型投影機, 可參考實施例g 〇 如圖3 1及圖3 2所示,在具有根據發明的D A C之 主動矩陣型液晶顯示裝置中,可取得非常微小的階度顯示 (實施例1 2 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ---------衣-- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 在實施例中’參考圖3 4至3 8,說明具有根據發明 的驅動電路之液晶顯示裝置的製造方法之實施例。在根據 發明的液晶顯示裝置中,像素部份、源極驅動器、閘極驅 動器、等等’係整體地形成於一基底上。此外,爲便於說 明,構成像素T F T的一部份及根據發明的驅動電路之 N c h T F T以及構成反相器電路之?〇11丁厂丁和 N c h T F T會形成於相同基底上。 在圖(3 4 )中,可使用低鹼玻璃基底及石英基底作 爲基底1 6 0 0 1。於本實施例中使用石英基底。爲了防 止雜質在基底1 6 0 0 1中佔優勢,形成諸如氧化矽層、 氮化矽層、氮氧化矽層等基層1 6 0 0 2 °舉例而言’使 用電漿C V D法,疊層及形成1 〇 〇 n m厚的S i Η 4、 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -85 - 1246707 A7 B7 ___ 五、發明説明(83 ) N Η 3、及N 2〇製成之氮氧化矽層,也疊層及形成 2 0 0 n m厚的S 1 H d與Ν 2〇製成之氮氧化矽層。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 接著,使用諸如電漿C V D法、濺射法等習知方法’ 形成20至150n m (較佳地,30至8〇nm)厚的 具有非晶矽結構之半導體1 6 0 0 3 a。在本實施例中, 以低壓熱C V D法,形成5 3 n m厚的非晶矽層。非晶砂 半導體層及微晶矽半導層可作爲具有非晶結構之半導體層 ,可應用諸如非晶矽鍺層等具有非晶結構的化合物半導體 層。而且,由於能夠形成基層1 6 0 0 2及非晶矽層 1 6 0 0 3 a ,所以,可以連續地形成此二者。在本情形 中,由於在基層形成之後,它們不會曝露於大氣下,所以 ,可防止其表面受污染。也能夠減少要製造的T F T之不 均勻,及臨限電壓的波動。(參見圖3 4 ( A ))。 使用習知的結晶技術,從非晶矽層1 6 0 0 3 a形成 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 晶結矽層1 6 0 0 3 b。舉例而言,雖然可應用雷射晶化 方及熱晶化法(固相生長法),但是,於此使用符合 1 9 9 5年日本公開專利號1 3 0 6 5 2中揭示的技術之 使用觸媒元素的晶化法,形成結晶矽層1 6 0 0 3 b。雖 然熱處理會視非晶矽層的氫含量比例而定,但是,在晶化 製程之前、執行4 0 0至5 0 0 t:的熱處理約一小時。較 佳的是,在氫含量比例減少至5原子%或更少之後,開始 晶化。由於非晶化砂層會結晶且原子會重新對齊而變成很 微小,所以,所產生的晶化矽層之厚度會從非晶矽層的初 始厚度減少1至1 5 % (在本實施例中爲5 4 n m )。( 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -86 - 1246707 Α7 Β7 五、發明説明(84 ) 請參見圖3 4 ( B ))。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} 藉由圖型化結晶矽層1 6 0 0 3 b如島般,可形成島 狀半導體層1 6 0 0 4至1 6 0 0 7。之後,以電漿 C V D法或濺射法,由5 〇至1 5 0 n m厚的氧化矽層形 成掩罩層1 6 0 0 8。(參見圖3 4 ( D ))。在實施例 中,掩罩層1 6 0 0 8的厚度爲1 9 9 nm ^ 接著,設置光阻掩罩1 6009 ,及在形成11通道型 TFT之島狀半導體層1 6 〇 q 4至1 6 0 〇 7的整個表 面上,摻雜1 X 1 〇18至5 X 1 017原子/ cm3濃度的 硼(B )以作爲提供p型的雜質元素。摻雜硼(B )的目 的係用以控制臨限電壓。可以用離子摻雜法,摻雜硼(B ),或是形成非晶砂層時,同時摻雜硼。此處,並未要求 硼摻雜。(參見圖3 4 ( D ))。 爲了形成驅動器的驅動電路等之η通道型T F T的 L D D區,將產生η型之雜質元素選擇性地摻雜於島狀半 導體層1 6 0 1 0至1 6 0 1 2上。因此,事先形成光阻 掩罩1 6 0 1 3至1 6 0 1 6。關於提供η型的雜質元素 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ,可使用磷(Ρ )及砷(A s )。此處,採用使用磷化氫 (P Η 3 )的離子摻雜法,以摻雜磷(P )。所形成的雜質 元素區1 60 1 7及1 6〇1 8之磷(Ρ)濃度可在2χ 1 0 1 6至5 X 1 0 1 9原子/ c m 3的範圍。在本說明書中 ,含於雜質區1 6 0 1 7至1 6 0 1 9中提供η型之雜質 元素的濃度,於此以(η )表示。雜質區1 6 〇 1 9係形 成像素部份的固持電容之半導體層,及以相同濃度摻雜磷 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) Α4規格(210 X 297公釐) -87 - 〜丁 a合 1可由氮 i N )、 )可使用 層(B ) 含於其中 1246707 A7 _ B7 五、發明説明(86 ) 上述元素構成的合金(以Μ 〇 - W合金層或Μ 〇 金層爲代表)所形成,且導電層(A) 16〇2 化鉅(T a N )、氮化鎢(W N )、氮化欽(丁 或氮化鉬(Μ ο N )所形成。此外,導電層(A 矽化鎢、矽化鈦、或矽化鉬作爲取代。關於導電 1 6 0 2 2 ,在慮及減少電阻的情形下,減少包 的雜質濃度是較佳的。特別地,在氧濃度減少至 3〇p p m或更少的情形中,可取得較佳結果。舉例而会 ’假使鎢(W )的氧濃度減少至3 〇 p p m或更少時,可 取得2 0 μ Ω或更少的相對電阻。 導電層(Α) 16〇21製成1〇至5〇11111厚(較 佳地,2 0至3 0 n m厚)’及導電層(β ) 1 6 〇 2 2 製成200至400nm厚(較佳地,250至 3 5 0 n m厚),是較佳的。在實施例中,5 〇 n ^ ^ ^ u m厚的 氮化鉅層用於導電層(B ) 1 6 0 2 2。或是以猶射法形 成。在以濺射法形成層時,假使適量的X e及K r塡加至 A r氣以用於濺射時’則要產生的層之內部應力會減輕, 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -89 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁}
矽} 於彳緣 藉 成 A 成層絕 及 形一形電閘 , 使層進導在。7 假電改,屬 } 2 , 導以時金 } ο 是至可同鹼(C6 但雜, 。量 1 , 摻此化少 3 至 示會因氧的 δ 3 圖 顯 }。止染見 2 未 Ρ 厚防污參 ο 然 c m 可止靑 6 雖 鱗 η 也防 { 1 , 上 ο , 以 。 罩 且層 2 度可勢掩 而矽至著} 優阻 ο 在 2 黏 CQ 佔光 落,方的 { 上成 剝的下層層 ο 形 層效 1 電電 2 , 止有 2 .導導 ο 著 防是 ο 之及 6 接 Μ會 6 上 1 因層 ^—^其Α層 經濟/部智慧財產局員工消費合作社印製 1246707 Α7 Β7 五、發明説明(88 ) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) e m 3。在本說明書中,包含於此處所形成的雜質區 1 6 3 〇 8至1 6 0 4 2中之提供η型的雜質元素之濃度 以(n f )表示。(請參見圖3 6 ( B ))。 雖然雜質區1 6 0 3 8至1 6 0 4 2已含有先前處理 中摻雜的磷(P )或硼(B ),但是,會以比其高之足夠 高的濃度摻雜磷,故無須考慮導因於先前處理中摻雜之磷 (P )或硼(B )的影響。此外,摻雜於雜質區 16038中的磷(P)濃度爲圖10 (A)中摻雜的硼 濃度之一半或三分之一,可以確保p型導電率,且在 TFT特徵中不會產生不利影響。 而且,執行摻雜提供η型雜質的處理,以形成像素部 份的η通道型T F Τ之L D D區域。此處,藉由離子摻雜 法,以自我對齊狀態,並使用閘電極1 6 0 3 1作爲掩罩 ’以摻雜提供η型的雜質元素。要摻雜的磷(Ρ )濃度爲 1 X 1 〇16至1 X 1 〇18原子/ cm3,其中以低於圖 35、圖36 (A)及圖36 (B)中摻雜的雜質元素濃 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 度,摻雜雜質,且事實上僅形成灘質區1 6 0 4 3及 1 6 044。在本說明書中,包含於雜質區1 6 0 4 3與 1 6 0 4 4中提供η型之雜質元素的濃度以(η ——)表示 。(請參見圖3 6 ( C ) ) ° 此處,可形成2 0 0 n m厚的S 1〇Ν層等以作爲層 與層之間的膜,以防止閘電極的T a剝落。 之後,執行熱處理製程,其會活化以個別濃度摻雜之 提供n或ρ型之雜質元素。以爐退火方法、雷射退火法、 本紙張尺度_ +酬家鮮(CNS )猶格(210x297公董):9Γ 1246707 A7 B7 五、發明説明(89 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 或快速熱退火法(R T A ),執行此製程。此處,以爐退 火法執行活化處理。以1 p p m或更低之氧濃度,較佳地 爲0 · 1 ppm或更低,在40〇至800 °C之氮氛圍中 ,較佳地在5 0 〇至6 0 0 °C,執行熱處理。在實施例中 ,在5 0 0 °C執行熱處理一小時。此外,在諸如石英基底 等具有熱電阻特性之基底用於基底1 6 0 0 1的情形中, 8 0 0 °C下熱處理一小時可能已足夠,且能夠活化雜質元 素及較佳地形成摻雜有對應的雜質元素之雜質區與通道形 成區的接合。而且,在形成層與層之間的膜以防止上述閘 電極的T a剝落之情形中,會有無法取得此效果的情形。 在熱處理中,形成閘電極1 6 0 2 8和1 6 0 3 1及 竃容接線1 6 0 3 2之金屬層從表面算起爲5至8 0 n m ,而導電層(C) 16028c至16032c係形成於 其表面上。舉例而言,在導電層(B) 16028b至 1 6 0 3 2 b由鎢(W )製成的情形中,接著形成氮化鎢 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (W N ),在鉅(T a )的情形中,可形成氮化鉅( TaN)。此外’藉由在使用氮或氨之含氮的電漿氛圍中 曝露閘電極1 6 0 2 8至1 6 0 3 1及電容部份 16 0 32,以可形成導電層(C) 1602 8 c至 16032c。此外,在含有3至100%的氫之氛圍中 ,於3 0 0至4 5 0 °C下執行熱處理一至十二小時,及執 行使島狀半導體層氫化之處理。此處理係藉由熱激化氫以 終止半導體層的懸垂鍵。關於另一氫化方法,.可執行電獎 氫化(使用電漿激發的氫)。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -92 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(90 ) 在以使用觸媒元素之晶化法’從非晶砂層產生島狀半 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 導體層之情形中’會有少量的觸媒元素餘留在島狀半導體 層中。當然,雖然可在此條件下完成TF T,但是,更佳 的是,至少從通道形成區移除餘留的觸媒兀素。關於移除 此觸媒元素的方法之一’有用利磷(Ρ )的吸收作用之方 法。用於吸收所需的磷濃度等於圖3 6 ( Β )中形成的雜 質區(η + )中的濃度,並能藉由此處所執行的活化處理之 熱處理,從η通道T F Τ與ρ通道T F Τ的通道形成區吸 收觸媒元素。(請參見圖3 6 ( D ))。 . 第一中間層絕緣膜1 6 0 4 5係由5 0 0至1 5 ◦ 0 n m之氧化砂層或氮氧化砂層所形成。之後,形成接點孔 ,其會到達個別島狀半導體層上所形成的.源極區或汲極區 ,因此,形成源極接線1 6 0 4 6至1 6 0 4 9以及汲極 接線1 6〇5〇至1 6〇5 3 。(請參見3 7 ( A ) ) ° 雖然未顯示,但是,在本實施例中,電極係由三疊層所形 成,其中,以濺射法連續地形成2 0 0 n m厚的T i層、 5 0 0 nm厚含有矽之鋁層、及1 〇 〇 nm厚之T i層。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 接著,形成5〇至5〇〇n m (以1〇〇至 3〇0 n m爲代表)厚的氮化矽層、氧化矽層或氮氧化石夕 層作爲被動層1 6 0 5 4。在本實施例中,被動層 Γ 6 0 5 4係製成5 0 n m厚的氮化矽層與2 4 · 5 n m 厚的氧化矽層所構成的疊層。在本情形中,假使執行氫化 處理,則在改進T F T特徵方面,可以取得滿意的結果。 舉例而言,在含有3至1 0 0 %的氫之氛圍中,於3 〇 〇 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-93 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(91 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 至3 4 5 0 °C下,執行熱處理一至十二小時,是較佳的, 或者,採用電漿氫化處理,可以取得相同效果。此外,此 處較佳的是在形成接點孔以稍後連接像素電極與汲極電極 之位置處,在被動層1 6 0 5 4形成開口埠。(請參見圖 3 7(A))。 之後,形成1 · 0至1 · 5 // m厚之有機樹脂構成的 第二中間層絕緣膜1 6 0 5 5。可使用聚醯亞胺樹脂、丙 烯樹脂、.聚醯胺樹脂、聚亞胺醯胺樹脂、B C B (苯並環 丁烯)等作爲有機樹脂。此處,使用塗著於基底上之後會 被熱聚合之丙烯樹脂,且其會在2 5 0 °C下燃燒以便形成 。(請參見圖37 (B))。 在實施例中,形成1 · 0至1 · 5 // m之有機樹脂構 成的第三中間層絕緣膜1 6 0 5 9。關於有機樹脂,可使 用同於第二中間層絕緣膜所用之樹脂。此處,使用塗著於 基底上之後被熱聚合之聚醯亞胺,且其會於3 0 0 °C下被 燃燒以便形成。 而且,在第二中間層絕緣膜1 6 0 5 5與第三中間層 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 絕緣膜1 6 0 5 9處形成到達汲極接線1 6 0 5 3之接點 孔,藉以形成像素電極1 6 0 6 0。在根據發明之透射型 液晶顯示裝置中,使用諸如I T 0等透明導電層作爲像素 電極。(請參見圖3 7 ( B ))。 因此,可在相同基底上完成具有驅動電路T F T及像 素部份的像素T F T之基底。在驅動電路中形成p通道型 TFT 1 6 1 〇 1 、第一n 通道型 τ F 丁 16102 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐)-94 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(93 ) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 體層1 6004中具有通道形成區806、源極區 8〇7 a 及 807b、汲極區 808a 及 808b。第一 η通道型TFT 161〇2在島狀層16005中具有 通道形成層809、與閘電極16071重疊的LCD區 8 1 〇 (此後,此L D D區稱爲L 〇 v )、源極區8 1 1 、及汲極區8 1 2。在其通道長度方向上的L 〇 v區的長 度會定爲0 · 5至3 · 0 // m,較佳地,爲1 · 〇至 1 · 5//m。第二η通道型TFT16013在島狀半導 體層1 6 006中具有通道形成區8 1 3、LPD區 8 1 4及8 1 5、源極區8 1 6、及汲極區8 1 7。在這 些L D D區中,形成未與閘電極1 6 0 7 2重疊之L ο ν 區與L D D區(此後,此L D D區稱爲L 〇 f f ),其中 通道長度方向上Lo f f區的長度爲〇 · 3至2 . 0/zm ,較佳地爲0 · 5至1 · 5 // m。像素丁 F 丁 1 6 1 0 4在島狀半導體層1 6 0 0 7中具有通道形成區 8 18及819、Lo f f區820至823、及源極區 或汲極區8 2 4。通道長度方向上的L 〇 f f區之長度爲 〇· 5至3 .〇// m ,較佳地,1 . 5至2 · 5 // m。此 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 外,在像素T F T 1 6 0 1 4的通道形成區8 1 8和 819與像素TFT的L of f區802至823 (爲 L D D區)之間,形成偏移區(未顯示)。再者,固持電 容8〇5係由電容接線1 6 0 7 4、閘絕緣層1 6 0 2 0 構成的絕緣層、連接至像素T F T 1 6 0 7. 3的汲極區 8 2 6及摻雜有提供η型的雜質元素之半導體層所構成。 本紙張尺適用中國國家標準(CNS)Α4規格(210x297公釐厂-96- 1246707 A7 B7 五、發明説明(94) 在圖3 8中,雖然像素T F T係由雙閘極結構所構成,但 是,單閘極結構是可接受的,設有多個閘電極之多閘極結 構也是可接受的。 如上所述,在實施例中,構成個別電路之T F T的結 構可以依據像素T F T及驅動器要求的規格而最佳化,其 中,能夠改進液晶顯示裝置的操作性能及可靠度。 在實施例中,將說明透射型液晶顯示裝置。但是,應 用根據發明的驅動電路之液晶顯示裝置不限於上述液晶顯 示裝置,也可應用至反射型液晶顯示裝置。 雖然配合液晶顯示裝置以說明前述之較佳實施例,但 是,本發明的驅動電路可應用至驅動E L (電發光顯示裝 置)。而且,前述實施例中所述的製造方法可應用至諸如 E L顯示裝置等薄膜電晶體的製造。將於下述實施例丄3 至1 7中說明E L顯示裝置的實施例。 〔實施例1 3〕 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 ---------衣-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖4 Ο A係上視圖,顯示E L顯示裝置,其係根據本 申請案之發明製成的。在圖4 Ο A中,顯示有基底 14010、像素部份14011、來自源極ι4〇12 之驅動電路、及來自閘極1 4 0 1 3之驅動電路,每一驅 動電路均連接至接線1 4 0 1 4 - 1 4 0 1 6,接線 1 4 0 1 4 - 14 0 1 6會到達引至外部設備之 F P C 1 4 0 1 7。 像素部份(較佳地與驅動電路一起)由遮蓋材半斗 I紙張尺度適财關家標準(CNS ) A4規格(2獻297公羡)---_ 1246707 A7 -_— 五、發明説明(95) 1 6 0 0 0、岔封材料(或殼材料)1 7 0 〇 〇、及端密 封材料(或第二密封材料)i 7 〇 〇 1所包封。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 圖4 0 B係剖面視圖,顯示本實施例中的£ l顯示裝 置之結構。顯示有基底1 4 〇 1 〇、下塗層丄4 〇 2丄、 用於驅動電路之T F T 1 4 0 2 2、及用於像素單元之 TFT 14023。(所示之丁FT 14022係η 通道型T F Τ與ρ通道型τ F 丁構成的CM〇S電路。所 示之T F T 1 4 0 2 3係控制E L元件的電流之 C Μ〇S電路。)這些τ F Τ 1 4 0 2 3可爲任何習知 的構造(上聞極結構或底閘極結構)且先前的實施例中所 述之方法可用於製造這些TFT。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .在完成丁 F Τ 1 4 0 2 2 (用於驅動電路)及 T F Τ 1 4 0 2 3 (用於像素單元)時,像素電極 1 4 0 2 7會形成於樹脂製成的中間層絕緣膜(平面化膜 )之上。像素電極係透明導電膜,其會電連接至用於像素 單元之T F Τ 1 4 0 2 3的汲極。透明導電膜可由氧化 銦及氧化錫的化合物(稱爲I T〇)或氧化銦與氧化鋅的 化合物所形成。在像素電極1 4 0 2 7上,形成有絕緣膜 14028,其中在像素電極14027上形成有開口。 接者’形成E L層14 0 2 9。其可爲藉由自由結合 諸如注入層、電洞傳輸層、發光層、電子傳輸層、及電子 注入層等習知的E L材料而形成的單層結構或多層結構。 任何習知的技術可用於此結構。E L材料可爲低分子材料 或高分子材料(聚合物)。藉由汽相沈積以塗敷前者,及 本紙張尺度適用中國國家榡準(CNS ) A4規格(210X297公釐)_ 98 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(96) 藉由諸如旋轉塗著、印刷、或噴墨法等簡單方法以塗敷後 者。 在本實施例中’以經由掩罩之汽相沈積,形成E L層 。所造成的E L層會允許每一像素發射波長不同的光(紅 、綠、及藍)。這將實施例彩色顯示。其它可取得的系統 包含彩色轉換層(C C Μ )及濾色器的結合與白光發射層 與濾色器的結合。無須多言,E L顯示裝置可爲單色的。 在EL層上形成有陰極1 4 030。在此步驟之前, 需要儘可能地從E L層1 4 0 2 9與陰極1 4 0 3 0之間 的介面淸除濕氣及氧氣。藉由在真空中連續地形成E L層 1 4 029與陰極14030,或是藉由在惰性氣體氛圍 中形成E L層1 4 0 2 9及接著在相同氣氛中形成陰極 1 4 0 3 0而不允許空氣進入,可以達成此目的。在本實 施例中,藉由使用具有多室系統(群組工具系統)之成膜 設備,形成所需的膜。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 由氟化鋰膜及鋁膜所構成的多層結構會於本實施例中 作爲陰極1 4 0 3 0。具體而言,以汽相沈積依序將氟化 鋰膜(1 n m厚)及鋁膜(3 0 0 n m厚)塗著E L層 14029。無須多言,陰極14030可由習知的陰極 材料MgAg電極形成。接著,陰極1 40 3 0會連接至 1 4 0 3 1標示的區域中之接線1 4 0 1 6。供應指定電 壓給陰極1 4 0 3 0之接線1 4 0 1 6會經由導電膠材料 1 4 〇 3 2 連接至 F P C 14017。 區1 4〇3 1中的陰極1 4〇3〇與接線1 4 0 1 6 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -99 - 1246707 A7 B7 五、發明説明(100) (請先聞讀背面之注意事項存填寫本頁) 層的抗熱性許可的話,也可使用可熱固化樹脂。密封材料 1 6 0 0 2較佳的是不通過濕氣及氧氣。此外,能夠在密 封材料1 6 0 0 2內添加乾燥劑。 接線1 4 0 1 6會經由密封材料1 6 0 〇 2與基底 1 4 0 1 〇之間的間隙,電連接至F P C 14017。 關於上述的接線1 4 0 1 6,其它接線1 4 0 1 4與 1 4 0 1 5也會電連接至密封材料1 6 0 0 2之下的 F P C 1 4 0 1 7 ° 〔實施例1 6〕 在具有根據實施例1 3或1 4之結構的E L顯示裝置 中,可使用本發明。在本實施例中,詳細說明面板中的像 素區之結構。圖4 2係顯示像素區的剖面;圖4 ·3 A係顯 示其上視圖;而圖4 3 B係顯示像素區的電路圖型。在圖 4 2、圖4 3 A及圖4 3 B中,相同的代號係表示相同的 構件,對它們而言爲共同的。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在圖4 2中,形成於基底3 5 〇 1上的切換 T F T 3 5 0 2係具有雙重閘結構之N T F T。切換
T F T 3 5 0 2的雙重閘結構實際上具有二串聯的丁 F T ,因此具有減少通過它們的關閉電流之優點。在本實施例 中,切換T F T具有此雙重閘結構,但並未侷限於此。其 可具有單閘結構或三閘結構,或者其它具有多於三閘之多 重閘結構。切換T F T 3 5 0 2可爲發明的P T F τ。 電流控制T F T 3 5 0 3係發明的N T F T。另一 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X297公釐) -103: 1246707 A7 B7 五、發明説明(101) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 種可能係TFT 3503可爲PTFT。切換 TFT 3 5 0 2中的汲極接線3 5會與電流控制T F T 中的閘電極3 7經由它們之間的接線3 6而電連接。以 3 8標示的接線係用於電連接切換τ F T 3 5 0 2中的 閘電極3 9 a及3 9 b之閘接線。 在本實施例中,電流控制T F T 3 5 0 3係顯示成 具有單閘結構,但是,其可以具有多個T F T串聯之多重 閘結構。此外,多個T F T可以並聯,以致於通道形成區 實際上會分割成多個區。在該型的結構中,可以有效率地 實現熱輻射。結構係有利於保護裝置免於熱劣化。爲了避 免T F T 3 5 0 3中的熱載子問題,較佳的是提供至少 與閘電極部.份地重疊之L D D區。. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 如圖4 3 A所示,要連接電流控制T F T 3 5 0 3 中的閘電極3 7之接線會與3 5 0 4標示的區域中之汲極 接線4 0經過它們之間的絕緣膜而相重疊。在此狀態中, 以3 5 0 4標示的區域會形成電容。電容3 5 0 4會用以 固持施加至電流控制T F T 3 5 0 3中的閘極之電壓。 汲極接線4 0會與電流供應線(電源線)3 5 0 6相連, 從電流供應線3 5 0 6會一直有固定電壓施加至汲極接線 4〇。 在切換T F T 3 5 0 2與電流控制 TFT 3503上形成有第一被動膜41。在膜41上 ,形成有絕緣樹脂製成的平面化膜4 2。相當重要的是, 經由平面膜4 2的平面化,可移除T F T中層部份高低的 I紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -104: "' 1246707 A7 _ _ B7 _ 五、發明説明P〇2) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 不同。這是因爲要於稍後的步驟中形成於先前形成的層之 上的E L層係相當地薄,且假使在先前形成的層之間存在 有不同高度,則E L裝置通常會有發光故障之問題。因此 ,在先前形成的層上形成像素電極之前,需要儘可能地將 其平面化,以致於E L層可形成於平坦化表面上。 代號4 3係標示具有高反射率的的導電膜之像素電極 (在E L裝置中爲陰極)。像素電極4 3會與電流控制 T F T 3 5 0 3中的汲極電連接。較佳的是,像素電極 4 3係錦合金、銅合金或銀合金的低電阻導電膜、或是這 些膜的疊層。無須多言,像素電極4 3可爲任何其它導電 膜的疊層結構。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在形成於絕緣膜(較佳地爲樹脂製成)場4 4 a與 4 4 b之間的凹壁(此對應於像素)中,形成發光層4 5 。雖然在顯示的結構中,僅顯示一像素,但是,多個發光 層可分別地形成於對應R (紅)、G (綠)及B (藍)不 词顏色之不同像素中。用於發光層之有機E L材料可爲任 何7Γ 一共軛聚合物材料。此處可用之典型的聚合物材料包 含聚對二乙烯苯(PVV)、聚乙烯咔唑(PVK)、聚 芴材料、等等。 不同型的P V V型有機E L材料是習知的,如同〔H.
Shenk,Ή· Becker, 0· Gelsen,Ε· Klunge,W. Kreuder,及 Η· Spreitzer 等所著之 “ Polymer for Light Emitting Diodes, Euro Display Proceedings,1 99 9,pp. 3 3 - 37 中及日本專利公開 號9 2 5 7 6 / 1 9 9 8所揭示者。此處可使用任何此類 1紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -105- 一~~—-- 1246707 A7 B7 五、發明説明(103) 習知材料。 具體而言’氰基聚伸苯基伸乙烯基化合物可用於紅發 光層;聚二乙烯苯可用於綠發光層;聚二乙烯苯或聚烷基 苯撐可用於藍發光層。用於發光層的膜之厚度會落在3 0 與1 5 〇 n m之間(較佳地在4 〇與1 〇 0 n m之間)。 上述這些化合物僅作爲可用於此之有機E L材料的實 施例且完全不具限制性。發光層可以與電荷輸送層或電荷 注入層以任何所需方式結合,以形成所要的E L層(這是 用於發光及用於發光的載子轉換)。 特別地,本實施例係顯示使用聚合物材料以形成發光 層之實施例,但是其不具限制性。除此之外,低分子有機 E L材料也可用於發光層。對於電荷輸送層及電荷注入層 而言,可使用諸如碳化矽等無機材料。用於這些層的不同 有機E L材料及無機材料係習知的,任何這種材料可用於 此處。 在本實施例中,在發光層45上形成PEDOT (聚 噻吩)或P a n i (聚苯胺)電洞注入層4 6,以產生用 於E L層之疊層結構。在注入層4 6上,形成透明導電膜 的陽極4 7。在本實施例中,由發光層4 5發射之光會自 此朝著上表面之方向照射(亦即,在T F T的向上方向上 )。因此,在本實施例中,陽極必須傳送光。關於用於陽 極之透明導電膜,可使用氧化銦與氧化錫的化合物、及氧 化銦與氧化鋅的化合物。但是,由於在發光層與具有抗熱 性不佳的電洞注入層形成之後,會形成陽極,所以,較佳 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -106- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) •^^衣. 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1246707 A7 B7 五、發明説明(104) 的是,用於陽極的透明導電膜由能夠在儘可能低的溫度下 形成膜的材料所製成。 當形成陽極47時,完成EL裝置3 505。此處如 此製成的E L裝置3 5 0 5標示包括像素電極(陰極) 43之電容、發光層45、電洞注入層4及陽極47。如 圖4 3 A所示,像素電極4 3的區域幾乎與像素的區域相 同。因此,在本實施例中,整個像素作爲E L裝置。因此 ,此處所製造的E L裝置之光利用效率爲高,且裝置能顯 示明亮的影像。 在本實施例中,第二被動膜4 8會形成於陽極4 7上 。關於第二被動膜4 8,較佳地使用氮化矽膜或氮氧化砂 膜。膜4 8的目的係使E L裝置與外在環境絕緣。膜4 8 具有防止有機E L材料免於因氧化而劣化並具有使其免於 排氣之功能。根據該型的第二被動膜4 8,E L顯示裝置 的可靠度會改進。 如上所述,本實施例中所製造的發明之E L顯示板具 有用於構造如圖4 2之像素的像素區及具有切換τ F T以 及抗熱載子注入的電流控制T F T,通過切換T F T的關 閉電流非常小至令人滿意。因此,此處所製造的E L顯示 面板具有高可靠度及能顯示良好影像。 將本實施例的E L顯示板倂入圖2 4 ( A )至2 4 ( E )中所示的電子用品作爲其顯示部份,是爲有利的。 〔實施例1 Θ〕 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 「1〇7 - '^' (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、?τ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1246707 A7 B7 五、發明説明(105) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本實施例係顯示實施例1 5的E L顯示板的修改,其 中像素區中的E L裝置3 5 0 5具有相反結構。關於本實 施例’請參考圖4 4。本實施例之E L顯示板的構造與圖 4 3 A中所示者不同之處僅在於E L裝置部份與電流控制 T F T部份。因此’除了不同的部份之外,於此省略其它 部份之說明。 在圖44中,電流控制TFT 3 7 0 1可爲發明的 P T F T。T F T可以由先前實施例的任何方法製造。 在本實施例中,像素電極(陽極)5 0係透明的導電 膜。具體而言,使用氧化銦與氧化鋅的化合物製成之導電 膜。無庸置疑,也可使用氧化銦與氧化錫之化合物的導電 ,膜。' 在形成絕緣I吴的堤5 1 a與5 1 b之後,在溶、液塗著 法中,於它們之間形成聚乙烯咔唑製成的發光層5 2。在 發光層5 2上,形成乙醯丙酮鉀(此後稱爲acacK )製成電 子注入層5 3,及錦合金製成的陰極5 4。在此情形中, 陰極5 4也作爲被動膜。如此製成E L裝置3 7 0 1。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 在本實施例中,由發光層發射的光發會於朝向有 T F T形成於其上的基底之方向上發射,如箭頭所示之方 向。 將本實施例的E L顯示板倂入圖2 4 ( A )至2 4 ( E )的電子用品中作爲其顯示部份,是爲有利的。顯示器 的整個結構與圖3 3 ( A )及(B )或圖3 4 ( A )及( B )中所示的相同。因此,省略相同的說明。 本紙張尺度適用中國國家橾準(CNS ) A4規格(210X297公釐) - 108 - ' 一 1246707 A7 B7 五、發明説明(106) 〔實施例1 7〕 (請先閱讀背面之注意事項存填寫本頁) 本實施例係顯示具有圖4 3 B的電路圖型之像素的修 改。修改係如圖4 5 A至4 5 C中所示。在圖4 5 A至 4 5 C中所示的本實施例中,3 8 0 1係標不用於切換 TFT 3 8 0 2的源極線;3 8 0 3係標示用於切換 TFT 3 8 0 2的聞接線;3 8 0 4係標示電流控制 T F T ; 3 8 0 5係標示電容^ 3 8〇6及3 8 0 8係標 示電流供應線;而3 8 0 7係標示E L裝置。. 在圖4 5 A的實施例中,電流供應線3 8 0 6由二像 素共用。特別地,本實施例特徵在於二像素以電流供應線 3 8 0 6在它們的中間而線性對稱地形成。由於可以減少 其中的電流供應線數目,所以,本實施例有利於使像素圖 型更加精細及薄。 在圖4 5 B的實施例中,電流供應線3 8 0 8係平行 於閘接線3 8 0 3形成。特別地,在本實施例中,電流供 應線3 8 0 8係構造成其不會與閘接線3 8 0 3重疊,但 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 並未侷限於此。不同於所述的情形,電流供應線與閘接線 只要它們具有不同的層,即可以經過它們之間的絕緣膜而 彼此重疊。由於電流供應線3 8 0 8與閘接線3 8 0 3可 享有其中共同的獨佔區,所以,本實施例有利於像素更加 精細化及薄化。 圖4 5 C的實施例結構特徵在於如圖4 5. B所示電流 供應線3 8 0 8係形成爲平行於閘接線3 8 0 8,且二像 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210 X 297公釐) -109 - 1246707 Α7 Β7 五、發明説明(1〇乃 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 素係以電流供應線3 8 0 8位於它們之間的中間’而線性 對稱地形成。在本實施例中,以電流供應線3 8 0 8與任 一閘接線3 8 0 3重疊之方式’設置電流供應線3 8 0 8 ,亦爲有效的。由於可以減少其中的電流供應線的數目’ 所以,本實施例有利於像素圖型更加精細化及薄化。 〔實施例1 8〕 圖4 3 A及4 3 B中所示的實施例1 5係設有電容 3 5 0 4,電容3 5 0 4作用以固持施加至電流控制 TFT 3 5 0 3中的閘極之電壓。但是,在實施例中可 以省略電容3504。 在實施例1 5中,電流控制T F T 3 5 0 3係具有 L D D區之N T F T,L D D區會與閘電極經過它們之間 的閘絕緣膜而相重疊。在重疊區中,形成有通常稱爲閘電 容之寄生電容。本實施例特徵在於確定地利用寄生電容以 取代電容3 5 0 4。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 寄生電容會隨著閘電極與L D D區重疊的面積而變, 因此會依據重疊區中的L D D區之長度而決定。 如同圖4 5 A、圖4 5 B及4 5 C中所示的實施例 17般,可省略電容3805。 將具有本實施例的像素結構之E L顯示板倂入於圖 2 4 ( A )至2 4 ( E )中所示的實施例之電子用品中作 爲其顯示部份,是有利的。顯示器的整體結構可以與圖 3 3 ( A )及(B )或圖3 4 ( A )與(B )中所示的相 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)ΓΤΤ〇^ ' ~ 1246707 A7 B7 五、發明説明(1〇8) 同。因此,省略相同說明 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 衣· 、11 經濟;部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) -111-

Claims (1)

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經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 第90 1 1 6423號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國94年3月4曰修正 1 . 一種具有主動矩陣顯示裝置之電子裝置,該顯示 裝置具有數位/類比轉換器電路,該數位/類比轉換器電 路用以將η位元數位資料(n :自然數)轉換成類比訊號 其中該η位元數位資料的個別位元會控制切換開關及 控制連接至該切換開關之電容中的電荷充電及放電;及 類比訊號會與作爲參考電位的偏移電位一起輸出。 2 · —種具有主動矩陣顯示裝置之電子裝置,該顯示 裝置具有數位/類比轉換器電路,該數位/類比轉換器電 路用以將η位元數位資料(η :自然數)轉換成類比訊號 ’該轉換器電路具有對應於該η位元數位資料的個別位元 之η個切換開關與η個電容; 其中對應於個別位元之該η個切換開關會控制連接至 該η個切換開關中的每一切換開關之該電容中的電荷充電 及放電;及 類比$號會與作爲參考電位的偏移電位一起輸出。 3 · —種具有主動矩陣顯示裝置之電子裝置,該顯示 裝置具有數位/類比轉換器電路,用以將η位元數位資料 轉換成類比訊號,包括: 由η位元數位資料的較低位m位元之個別位元所控制 (m及η :自然數,m < η )之切換開關,由n位元數位 (請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 ) Α4規格(210X297公簸) ΓΤΤ 1246707 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 資料的較高位(η - m )位元之個別位元所控制的切換開 關; 連接至該較低位m位元的個別位元所控制的每一該切 換開關,比個別單位電容大2 m — 1倍之電容; 連接至該較高位(η - m )位元的個別位元所控制的 每一該切換開關,比個別單位電容大2 n — m — 1倍之電容 y 耦合電容;及 二重設開關; 其中,二電源及偏移電源會連接至該數位/類比轉換 器電路; 該切換開關會選取二電源中的一電源; 該二重設開關會控制電荷充電至該電容;及 類比訊號會與作爲參考電位的該偏移電源之電位,一 起從該η位元數位視頻資料的較高位(n - m )位元之電 容的共同連接端輸出。 4 · 一種具有主動矩陣顯示裝置之電子裝置,該顯示 裝置具有數位/類比轉換器電路,包括: 較低位位元電路部份,爲η位元數位資料之較低位m 位元(η及m ··自然數,m < η )所控制之較低位位元電 路部份,及包含個別位元所控制的切換開關與連接至該切 換開關之電容,該電容具有之電容値比單位電容大2 m _ 1 倍; 較高位位元電路部份,爲η位元數位資料之較高位( -2 =----—1 (請先聞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 ) Α4規格(210Χ297公釐) 1246707 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 η - m )位元所控制之較高位位元電路部份,及包含個別 位元所控制的切換開關與連接至該切換開關之電容,該電 容具有之電容値比單位電容大2 n _ m — 1倍; (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 耦合電容,由連接該較低位元電路部份至該較高位元 電路部份之該單位電容所構成;及 二重設開關; 其中二電源及偏移電源會輸入至其中; 該二重設開關會控制該較低位位元電路部份的個別電 容及該較高位位元電路部份的個別電容之電荷充電; 該偏移電源會輸入至該較高位位元電路部份的個別電 容之共同連接端; 該較低位位元電路部份的該個別切換開關會依據該位 元資訊選取該二電源中的一電源,及控制連接至該個別切 換開關的電容中的電荷充電及放電; 該較高位位元電路部份的該個別切換開關會依據每一 位元資訊選取該二電源中的一電源,及控制連接至該個別 切換開關的電容中的電荷充電及放電;及 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 類比訊號會與作爲參考電位的該偏移電源之電位,一 起從該較高位元電路部份之共同連接端輸出。 5 . —種具有主動矩陣顯示裝置之電子裝置,該顯示 裝置具有數位/類比轉換器電路,包括: 較低位位元電路部份,爲η位元數位資料之較低位ηι 位元(η及m :自然數,m < η )所控制之較低位位兀電 路部份,及包含個別位元所控制的切換開關與連接至該切 本紙張尺度適用中國國家摞準(CNS ) Α4規格(21〇Χ297公釐) 1246707 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 換開關之電容,該電容具有之電容値比單位電容c大 2 m - 1 倍; 較高位位元電路部份,爲η位元數位資料之較高位( η — m )位元所控制之較高位位元電路部份,及包含個別 位元所控制的切換開關與連接至該切換開關之電容,該電 容具有之電容値比單位電容c大2 11 — m — 1倍; 耦合電容,由連接該較低位元電路部份至該較高位元 電路部份之該單位電容c所構成;及 二重設開關; 其中二電源V Η和及偏移電源VB會輸入至其中; 該偏移電源V B會輸入至該較高位位元電路部份的個 別電容之共同連接端;及 從該共同連接端輸出的輸出電壓Vqut係爲 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T 其中 1 + ZL.£l 且 τ I ♦ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中c1>C3,Cl_爲合成電容値 6 .如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中該顯示 器係有機電發光顯示裝置。 7 ·如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中該電子 裝置係投影機。 8 ·如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中該電子 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) A8 B8 C8 D8 1246707 六、申請專利範圍 裝置係丫了動電g舌。 9 .如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中該電子 裝置係攝影機。 1 〇 .如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中該電 子裝置係行動電腦。 1 1 .如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中該電 子裝置係頭戴式顯示器。 1 2 =如申請專利範圍第1項之電子裝置,其中該電 子裝置係電子書。 1 3 .如申請專利範圍第2項之電子裝置,其中該顯 示器係有機電發光顯示裝置。 1 4 .如申請專利範圍第2項之電子裝置,其中該電 子裝置係投影機。 1 5 .如申請專利範圍第2項之電子裝置,其中該電 子裝置係行動電話。 1 6 .如申請專利範圍第2項之電子裝置,其中該電 子裝置係攝影機。 1 7 .如申請專利範圍第2項之電子裝置,其中該電 子裝置係行動電腦。 1 8 .如申請專利範圍第2項之電子裝置,其中該電 子裝置係頭戴式顯示器。 1 9 .如申請專利範圍第2項之電子裝置,其中該電 子裝置係電子書。 2 0 .如申請專利範圍第3項之電子裝置,其中該顯 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-5 - (請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費合作社印製 1246707 as B8 C8 D8 六、申請專利範圍 示器係有機電發光顯示裝置。 2 1 .如申請專利範圍第3項之電子裝置,其中該電 子裝置係投影機。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 2 2 ·如申請專利範圍第3項之電子裝置,其中該電 子裝置係行動電話。 2 3 ·如申請專利範圍第3項之電子裝置,其中該電 子裝置係攝影機。 2 4 ·如申請專利範圍第3項之電子裝置,其中該電 子裝置係行動電腦。 2 5 ·如申請專利範圍第3項之電子裝置,其中該電 子裝置係頭戴式顯示器。 2 6 ·如申請專利範圍第3項之電子裝置,其中該電 子裝置係電子書。 2 7 ·如申請專利範圍第4項之電子裝置,其中該顯 示器係有機電發光顯示裝置。 2 8 .如申請專利範圍第4項之電子裝置,其中該電 子裝置係投影機。 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 2 9 .如申請專利範圍第4項之電子裝置,其中該電 卞裝置係彳了動電話。 3 0 ·如申請專利範圍第4項之電子裝置,其中該電 子裝置係攝影機。 3 1 ·如申請專利範圍第4項之電子裝置,其中該電 子裝置係行動電腦。 3 2 ·如申請專利範圍第4項之電子裝置,其中該電 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 1246707 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 子裝置係頭戴式顯示器。 3 3 ·如申請專利範圍第4項之電子裝置,其中該電 子裝置係電子書。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 3 4 ·如申請專利範圍第5項之電子裝置,其中該顯 示器係有機電發光顯示裝置。 3 5 ·如申請專利範圍第5項之電子裝置,其中該電 子裝置係投影機。 3 6 ·如申請專利範圍第5項之電子裝置,其中該電 子裝置係行動電話。 3 7 .如申請專利範圍第5項之電子裝置,其中該電 子裝置係攝影機。 3 8 ·如申請專利範圍第5項之電子裝置,其中該電 子裝置係行動電腦。 3 9 ·如申請專利範圍第5項之電子裝置,其中該電 子裝置係頭戴式顯示器。 4 0 ·如申請專利範圍第5項之電子裝置,其中該電 子裝置係電子書。 4 1 · 一種具有主動矩陣顯示裝置之電子裝置,該顯 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 示裝置具有一數位/類比轉換器電路,該數位/類比轉換 器電路,包括: 較低位位元電路部份,爲η位元數位資料之較低位m 位元(η及m ··自然數’ m < η )所控制之較低位位元電 路部份,及包含個別位元所控制的切換開關與連接至該切 換開關之電容,該電容具有之電容値比單位電容大2 m 一 1 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) 8 88 8 ABCD 1246707 六、申請專利範圍 倍; (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 較高位位元電路部份,爲η位元數位資料之較高位( η - m )位元所控制之較高位位元電路部份,及包含個別 位元所控制的切換開關與連接至該切換開關之電容,該電 容具有之電容値比單位電容大2 n — m —]倍; 耦合電容,比連接該較低位元電路部份至該較高位元 電路部份之該單位電容大(2 m/( 2 i 1 ))倍;及 二重設開關; 其中二電源及偏移電源會輸入至其中; 該二重設開關會控制該較低位位元電路部份的個別電 容及該較高位位元電路部份的個別電容之電荷充電; 該偏移電源會輸入至該較高位位元電路部份的個別電 容之共同連接端; 該較低位位元電路部份的該個別切換開關會依據該位 元資訊選取該二電源中的一電源,及控制連接至該個別切 換開關的電容中的電荷充電及放電; 經濟部智慧財產局員Η消費合作社印製 該較高位位元電路部份的該個別切換開關會依據每一 位元資訊選取該二電源中的一電源,及控制連接至該個別 切換開關的電容中的電荷充電及放電;及 類比訊號會與作爲參考電位的該偏移電源之電位,一 起從該較高位元電路部份之共同連接端輸出。 4 2 · —種具有主動矩陣顯示裝置之電子裝置,該顯 示裝置具有一數位/類比轉換器電路,該數位/類比轉換 器電路,包括: 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)-8 - 1246707 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 較低位位元電路部份,爲η位元數位資料之較低位m 位元(η及m :自然數,m < η )所控制之較低位位元電 路部份,及包含個別位元所控制的切換開關與連接至該切 換開關之電容,該電容具有之電容値比單位電容c大 2 m _ 1 倍; 較高位位元電路部份,爲η位元數位資料之較高位( η - m )位元所控制之較高位位元電路部份,及包含個別 位元所控制的切換開關與連接至該切換開關之電容,該電 容具有之電容値比單位電容c大2 n — m — 1倍; 耦合電容,比連接該較低位元電路部份至該較高位元 電路部份之該單位電容c大(2 m/ ( 2 m — 1 ))倍;及 二重設開關; 其中二電源VH和及偏移電源vB會輸入至其中; 該偏移電源V B會輸入至該較高位位元電路部份的個 別電容之共同連接端;及 從該共同連接端輸出的輸出電壓VQUT係爲 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 其中 α = 一"7"",且 1 + ——·^ 2"-1 C 其中C,,C3, Cl爲合成電容値。 4 3 ·如申請專利範圍第4 1項所述之電子裝置,其 中該電子裝置係由有機電致發光顯示器,投影器,一行動 本紙張尺度適财關家標準(CNS ) A4· ( 210><297公着)~TgT 1246707 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 電話,一攝影機,一行動電腦,一頭戴式顯示器及一電子 書所構成之群組中選出的一裝置。 4 4 .如申請專利範圍第4 2項所述之電子裝置,其 中該電子裝置係由有機電致發光顯示器,投影器,一行動 電話,一攝影機,一行動電腦,一頭戴式顯示器及一電子 書所構成之群組中選出的一裝置。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)
124 鋪 7 第90116423號專利申請案 中文圖式修正頁 民國93年6月10日修正 απ 日修疋备 ^洛求子條
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