JPH0450818A - 液晶表示装置 - Google Patents

液晶表示装置

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JPH0450818A
JPH0450818A JP2155200A JP15520090A JPH0450818A JP H0450818 A JPH0450818 A JP H0450818A JP 2155200 A JP2155200 A JP 2155200A JP 15520090 A JP15520090 A JP 15520090A JP H0450818 A JPH0450818 A JP H0450818A
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JP
Japan
Prior art keywords
side circuit
display device
liquid crystal
pixel
circuit
Prior art date
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Pending
Application number
JP2155200A
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English (en)
Inventor
Takashi Aoyama
隆 青山
Yasuhiro Mochizuki
康弘 望月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0450818A publication Critical patent/JPH0450818A/ja
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は液晶を用いた表示装置で、特に走査側回路と信
号側回路を表示装置と同一基板上しこ構成した表示装置
に関する。
〔従来の技術〕
液晶を用いた表示装置は大画面化と高精細化の方向に進
んでおり、前者は基板そのものの大型化、後者は画素寸
法の縮少化と加工寸法の微細化が要求されてきている。
表示装置の大画面化と高精細化は、共に、表示装置製造
の技術的困難さを増大させ、かつ、歩留りの著しい低下
を引起こしている。従来、表示装置の製造を少しでも容
易にし、同時に歩留りを上げる方法として、(])構造
上に冗長性をもたせる(特開昭57−49997号) 
、 (2)基板の周辺領域は使用しない、などの方法が
とられてきた。特に特開昭59−1.0988号のよう
に表示装置の周辺部に駆動回路を内蔵して低コスI・化
をめざそうとすると、周辺回路の欠陥は表示の線欠陥と
なるため、周辺回路の歩留り向上は非常に重要な課題で
ある。上記従来技術は主として表示装置の表示部(画素
部)のためのものであるが、周辺回路の歩留り向上にも
用いられている。しかし、周辺回路部は、画素部に比べ
ると、一般に高温プロセスを用いて形成しなければなら
ず、必ずしも高い歩留りは実現していない。特開昭63
−223788号は表示装置に内蔵した周辺回路特性の
特性を向上させるために、走査側回路はアモルファスシ
リコンにより、信号側回路は多結晶シリコンにより形成
しようとしている。しかし、表示装置全体の歩留り向上
に関しては配慮がなされていない。特願昭62−200
96号は周辺回路内蔵表示装置の歩留りを向上させるた
めに、レーザアニール前にホト工程によりシリコン膜を
分離するプロセス上の工夫はしているが、表示装置の構
造の検討は行っていない。
〔発明が解決しようとする課題〕
以上のように上記従来技術では、画素部領域の歩留り向
上、周辺回路領域の歩留り向」二などの個個の検討はな
されているが、周辺回路領域と画素部の差とを考慮した
歩留り向上策、さらには、画素部、走査側回路、信号側
回路との差から生しる表示装置構成への影響を考慮した
歩留り向上策など周辺回路を内蔵した表示装置の歩留り
向上策の検討は十分ではなかった。
本発明の目的は、周辺回路を内蔵した表示装置の歩留り
を向上させるための表示装置の構造、構成を提供し、ひ
いては表示装置の価格の低下と高精細化を達成すること
である。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、周辺回路の中の信号側回路と画素部との距離
d2を、走査側回路と画素部との距離d1よりも大きく
する(dz>dl)か、あるいは、d2≧900 μm
 + d 1≧500μmとするものである。
〔作用〕
本発明は以下のように作用する。一般に、走査側回路と
信号側回路を比較すると、信号側回路の方が約1桁の高
速動作が要求される。従って、信号回路を構成している
トランジスタにおけるキャリア移動度は、走査側に比べ
約1桁大でなければならない。つまり、通常多結晶シリ
コンで構成するトランジスタの能動領域における結晶性
も、走査側のそれに比べはるかに高いものでなければな
らない。従って、信号側回路は約900 ’C以上の高
温で製造する必要がある。一方、表示部のトランジスタ
は、一般に、アモルファスシリコンを用いて構成する場
合が多い。アモルファスシリコンは300°C以下の温
度で成膜しており、成膜後、300℃以上の温度にする
と膜中の水素が抜けていき、トランジスタ特性は劣化す
る。すなわち、信号側回路と画素部は製造上の許容温度
が異なっており、両者の間には急激な温度勾配が生じる
この温度差の影響を緩和するためには、信号側回路は画
素部から大きな距離をもって分離しなければならない。
第3図(a)は信号側回路と画素との距離の歩留りに対
する影響を示す。ここでは、波長308nmのエキシマ
レーザを用いて320m J / aliのエネルギを
照射した。このエネルギは900℃の熱アニールと同等
のアニール効果を有する。膜厚は2500人である。表
示装置の歩留りとは、周辺回路と隣り合った画素部TP
Tの歩留りと考えてよい。信号側回路と画素部との距離
が大きくなると歩留りが向上していき、この距離が90
0μm以上になると約100%の画素部TPTの歩留り
が得られることがわかる。すなわち、信号側回路と画素
部との距離は900μm以上であることが望ましい。一
方、走査側回路は信号側回路はど高速動作が要求されず
、従って、トランジスタを構成している多結晶シリコン
の形成温度は約600℃で十分である。つまり、走査側
回路と画素部との製造上の温度差は約3o○°cしか離
れておらず、両者は信号側回路と画素部との間はどの大
きな距離をとる必要はない。第3図(b)は走査側回路
と画素部との距離の、表示装置の歩留りに対する影響を
示す。両者の距離が大きくなると歩留りが向上していき
、この距離が600μm以上になると約100%の歩留
りが得られることがわかる。すなわち、走査側回路と画
素部との距離は600μm以上であれば十分である。こ
こで、エキシマレーザは240mJ/al!のエネルギ
を用いた。このエネルギは600 ’Cの熱アニールと
同等の効果がある。
ところで、表示装置は、一般に横長の形状であるため、
表示基板の中心から走査側回路までの距離と、表示基板
の中心から信号側回路までの距離を比べると前者の方が
大である。従って、走査側回路自身の歩留りは信号側回
路の歩留りより低くなる場合が多く、前者の歩留りを上
げることが急務である。このため、走査側回路はできる
だけ画素領域に接近させる必要がある。すなわち、走査
側回路と画素部との距離は信号側回路と画素部との距離
よりも小さくする必要が生じる。
以上の表示装置製造上の作用の他に、周辺回路の発熱の
問題がある。すなわち、特に信号側回路では消費電力が
比較的大きいため、部分的に回路は高温になる。従って
、信号側回路と画素部を接近させると画素部の液晶の寿
命を縮めることになる。両者の距離を、前記で述べたよ
うに、900μm以上離せばこの問題は無視できること
になる。
一方、走査側回路の消費電力は信号側回路はどは大きく
なく、従って発熱量もtJ−さく、走査側と画素部との
距離は600μm以上離せば十分である。
以上のように、周辺回路部の発熱の問題からも、上記距
離の制約が生じる。
ここで、走査側回路および信号側回路と画素部との距離
とは、配線で直接接続されているラインにおいて、周辺
回路を構成しているトランジスタの能動領域のシリコン
と画素部を構成しているトランジスタの能動領域のシリ
コンとの距離のうち最短のものをさしている。もし、走
査側回路あるいは信号側回路の多数のライン中で画素部
との距離が一定でない場合は、その中で大多数をしめる
ラインの距離が重要である。通常、これは走査側回路お
よび信号側回路のそれぞれにおける平均距離で近似でき
る。なお、周辺回路部から画素部への熱は主としてガラ
ス表面を伝わるため、ガラ基板の厚さには依存しない。
また、ガラス基板の種類(成分)にもほとんど影響を受
けない。
本発明によれば、液晶基板上に画素部TPTと同じ工程
で周辺回路を形成できるため、高密度配線取出しの間層
がなく、画素サイズを縮少できる。
このため、高精細表示が可能となる。
〔実施例〕
以下、本発明の一実施例を第4図により説明する。ガラ
ス基板1としては対角12インチのガラス基板(歪温度
約600℃)を用いる9最初、スパッタ法によりCrゲ
ート電極5を形成した後、ゲート絶縁膜6であるSiN
膜とアモルファスシリコン膜(j層)7をプラズマCV
D法で形成する。
膜厚は、それぞれ、3000Aと2500人である。次
に、第1図の周辺回路形成部にXeCQエキシマレーザ
(波長308nm)を用いてレーザアニールし、アモル
ファスシリコンを多結晶シリコンに変換する。レーザの
照射強度は、走査側回路部3は240 m J / a
l、信号側回路部4は320m J / ajである。
このエネルギーはシリコン膜に対しては、それぞれ、約
900℃と約600℃の温度における熱アニールと同し
効果がある。次に、プラズマCVD法により、リンをト
ープしたアモルファスシリコン膜(n中層)ソース8.
トレン9を堆積する。ホト工程によりトランジスタの島
領域を形成後、配線用Or@極膜ソース電極10゜トレ
イン電極1土をスパッタ法で形成する。次に、ホト工程
によりソース8.トレイン9領域を形成する。その後、
透明電極であるITO[透明電極13を形成し、ホト工
程によりパターニングを行う。次に、プラズマCVD法
によりSiN膜パシベーション膜12をパシベーション
用に形成する。
次に、偏光板16およびカラーフィルター14を備えた
他の一枚のガラス基板1との間に液晶15を封入して表
示装置が完成する。本表示装置における周辺回路の本数
は、走査側では640本、信号側回路では1440本で
ある。本表示装置において、画素部と信号側回路との距
離d2は950μm、画素部と走査側回路との距11i
 d tは600μmである。本表示装置の画素部にお
けるTPTの歩留りは約100%であり、本発明を用い
ない場合の歩留り約80%以下よりはるかに向上してい
ることがわかる。
次に、本発明の第二の実施例を第5図に示す。
本実施例は、周辺回路に隣接する画素内の画素駆動用T
PTを、画素内の位置で、走査側回路及び信号側回路か
ら離れた二辺の交点に接して設置したものである。本実
施例の場合、画素寸法が1mm×111111と大であ
るために、このようにTPTを配列することで周辺回路
部と画素部を意図的に分離しなくともdl>600 μ
m、dz>900amなる条件を満足している。
〔発明の効果〕
本発明によれば、周辺回路を内蔵した表示装置の歩留り
を向上させる効果があり、ひいては表示装置の価格を低
下させることができる。また、高精細表示が可能となる
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例の表示装置の構成図。 第2図は第1図に用いられる薄膜トランジスタの断面図
、第3図(a)は信号側回路と画素との距離の歩留りに
対する効果を示す図、第3図(b)は走査側回路と画素
との距離の歩留りに対する効果を示す図、第4図は本発
明の一実施例の液晶表示装置の断面模式図、第5図は、
本発明の他の実施例の液晶表示装置の構成図である。 1・・・ガラス基板、2・・・画素部(表示部)、3・
・・走査側回路部、4・・・信号側回路部、5・・・ゲ
ート電極、6・・・ゲート絶縁膜、7・・・シリコン膜
(i層)、8・・ソース、9・・・ドレイン、10・・
・ソース電極、11・・・ドレイン電極、12・・・パ
シベーション膜、13・・・透明電極、14・・・カラ
ーフィルタ、15第 図 イ 第2図 第4図 町τ路舒TFT 画S帥TFT 第3 図 0  300  600  ?0D1200  r!;
DOイ露号1j1110tトと白魚との社り吐、d2(
pm)/を前側l!I辱と画魚との距離、cll(μm
)第 図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、透明基板の間に封入された液晶と、液晶を駆動する
    ための透明電極と、この電極に電圧を印加するために、
    各画素に形成された薄膜素子とこれと同一基板上に形成
    された各画素の薄膜素子を駆動するための薄膜トランジ
    スタで形成した周辺回路を内蔵した表示装置において、
    基板上の信号回路と画素部との距離を基板上の走査回路
    と画素部との距離よりも大きくしたことを特徴とする液
    晶表示装置。 2、請求項1において、走査側回路と信号側回路の少な
    くとも一方をレーザアニール法を用いて形成したことを
    特徴とする液晶表示装置。 3、請求項2において、基板としてガラスを用いたこと
    を特徴とする液晶表示装置。 4、請求項1において、画素部のトランジスタをアモル
    ファスシリコン、信号側及び走査側回路部のトランジス
    タを多結晶シリコンで形成することを特徴とする液晶表
    示装置。 5、請求項1において、走査側回路部よりも信号側回路
    部に大きなエネルギーのレーザを照射したことを特徴と
    する液晶表示装置。 6、請求項1において、信号側回路部能動層の結晶性を
    走査側回路部の結晶性より向上させたことを特徴とする
    液晶表示装置。 7、請求項1において、周辺回路に隣接した画素内の画
    素駆動用薄膜トランジスタを、画素内の位置で走査側回
    路及び信号側回路から離れた辺の少なくとも一辺と接し
    て設置することを特徴とする液晶表示装置。 8、透明基板の間に封入された液晶と、液晶を駆動する
    ための透明電極と、この電極に電圧を印加するために、
    各画素に形成された薄膜素子とこれと同一基板上に形成
    された各画素の薄膜素子を駆動するための薄膜トランジ
    スタで形成した周辺回路を内蔵した表示装置において、
    基板上の信号回路と画素部との距離を900μm以上と
    することを特徴とする液晶表示装置。 9、請求項8において、走査側回路と画素部との距離を
    600μm以上とすることを特徴とする液晶表示装置。 10、請求項9において、走査側回路と信号側回路の少
    なくとも一方をレーザアニール法を用いて形成したこと
    を特徴とする液晶表示装置。 11、請求項10において、基板としてガラスを用いた
    ことを特徴とする液晶表示装置。12、請求項8におい
    て、画素部のトランジスタをアモルファスシリコン、信
    号側及び走査側回路部のトランジスタを多結晶シリコン
    で形成することを特徴とする液晶表示装置。13、請求
    項8において、走査側回路部よりも信号側回路部に大き
    なエネルギーのレーザを照射したことを特徴とする液晶
    表示装置。 14、請求項8において、信号側回路部能動層の結晶性
    を走査側回路部の結晶性より向上させたことを特徴とす
    る液晶表示装置。 15、請求項8において、周辺回路に隣接した画素内の
    画素駆動用薄膜トランジスタを、画素内の位置で走査側
    回路及び信号側回路から離れた辺の少なくとも一辺と接
    して設置することを特徴とする液晶表示装置。
JP2155200A 1990-03-09 1990-06-15 液晶表示装置 Pending JPH0450818A (ja)

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JP2155200A JPH0450818A (ja) 1990-06-15 1990-06-15 液晶表示装置
US07/986,893 US5247375A (en) 1990-03-09 1992-12-08 Display device, manufacturing method thereof and display panel

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ID=15600690

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH06138488A (ja) * 1992-10-29 1994-05-20 Seiko Epson Corp 液晶表示装置
US7018036B2 (en) 2003-07-14 2006-03-28 Kt Optica Inc. Length adjustable temple for eyeglasses
JP2009224589A (ja) * 2008-03-17 2009-10-01 Hitachi Displays Ltd 表示装置およびその製造方法

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