JP2004274050A - 非晶質−シリコン薄膜トランジスタとこれを有するシフトレジスタ。 - Google Patents
非晶質−シリコン薄膜トランジスタとこれを有するシフトレジスタ。 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 ゲート電極領域は基板上に形成される一定領域を定義し、ソース電極ライン230はゲート電極領域外側から延伸されてゲート電極領域上にU字形状で形成され、ドレーン電極ライン240はゲート電極ライン外側から延伸されてI字形状を定義しながら前記U字形状の第1端部と第2端部との間に延伸されて前記第1電極ライン210上に形成される。従って、ゲート−ドレーン間寄生容量を最少化することによって、寄生容量が非晶質−シリコン薄膜トランジスタのドレーン−ゲート間カップリングキャパシターとして動作することを最小化させることができる。
【選択図】 図6
Description
図9は本発明の他の実施例によると非晶質−シリコン薄膜トランジスタを説明するための図面として、特にGATE IC−LESS構造の液晶表示装置用シフトレジスタに採用されてプルアップ機能を実施する非晶質−シリコン薄膜トランジスタを図示する。
前記ゲート電極ライン310外側から延伸されて、前記ゲート電極ライン310上で前記ドレーン電極ライン330から所定距離ほど離隔され、前記ドレーン電極ラインの前記第1端部の間に延伸されるように形成されるI字形状で形成され、さらに複数の第2端部を有するフィンガー形状で形成される。ここで、説明の便宜上メタル電極部のみを図示し、前記ゲート電極ライン上に形成されるゲート絶縁膜や半導体層、不純物半導体層などの図示は省略する。
22 アンドゲート
110 プルアップ部
120 プルダウン部
130 プルアップ駆動部
140 プルダウン駆動部
205 透明基板
210 第1電極ライン
215 ゲート絶縁膜
220 半導体層
225 不純物半導体層
230 第2電極ライン
240 第3電極ライン
245 保護膜
305 透明基板
310 ゲート電極ライン
330、430、530 ドレーン電極ライン
336 フィンガー‐ドレーンライン
350 ソース電極ライン
352 ボディー‐ソースライン
354 ハンド‐ソースライン
356 フィンガー‐ソースライン
410、510 ゲート電極ライン
450、550 ソース電極ライン
Claims (26)
- 基板と、
前記基板上に形成されて一定領域を定義する第1電極ラインと、
前記第1電極ライン外側から延伸されて前記第1電極ライン上に形成され、U字型形状を定義する第2電極ラインと、
前記第1電極ライン外側から延伸されてI字型形状を定義しながら前記U字形状の第1端部と第2端部との間に延伸されて前記第1電極ライン上に形成される第3電極ラインと、を含む非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。 - 前記第3電極ラインは前記第2電極ラインが形成されていない領域に形成されることを特徴とする請求項1記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 前記第1電極ライン上に形成される前記第2電極ラインの外側辺と前記第3電極ラインの外側辺との距離がチャンネルの長さを定義し、前記第1電極ライン上に形成される前記第2電極ラインの外側辺と前記第3電極ラインの外側辺のより形成された領域の平均距離がチャンネル幅を定義することを特徴とする請求項1記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 基板と、
前記基板上に形成される一定領域を定義する第1電極ラインと、
前記第1電極ライン外側から延伸されて前記第1電極ライン上で互いに平行するI字形状の複数の第1端部を有するフィンガー形状で形成される第3電極ラインと、
前記第1電極ライン外側から延伸されて前記第1電極ライン上で前記第3電極ラインから離隔され、前記第3電極ラインの前記第1端部の間に延伸されるように形成されるI字形状の複数の第2端部を有するフィンガー形状で形成される第2電極ラインと、を含む非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。 - 前記第3電極ラインの各第1端部は3つの面が前記第2電極ラインと対向するように形成されて前記第3電極ラインの第1端部と前記第2電極ラインとの間にチャンネルが形成されることを特徴とする請求項4記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 前記第1電極ラインは少なくとも2つの延伸された分枝を有することを特徴とする請求項4記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 前記第2電極ラインは、
前記第1電極ライン外側から延伸されるボティー−第2電極ラインと、
前記ボディー−第2電極ラインから前記第1方向に分岐されるハンド−第2電極ラインと、
前記ハンド−第2電極ラインから前記第1方向と実質的に垂直である第2方向に分岐されるフィンガー−第2電極ラインと、を含むことを特徴とする請求項4記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。 - 前記ボディー−第2電極ライン、ハンド−第2電極ライン及びフィンガー−第2電極ラインは前記第1電極ラインが形成された領域に形成されることを特徴とする請求項7記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 前記第3電極ラインは、
前記第1電極ライン外側から延伸されるボディー−第3電極ラインと、
前記ボディー−第3電極ラインから前記第1方向と平行する方向に分岐されるハンド−第3電極ラインと、
前記ハンド−第3電極ラインから前記第2方向と平行する方向に分岐されるフィンガー−第3電極ラインを含むことと、を特徴とする請求項7記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。 - 前記第3電極ラインの前記フィンガー−第3電極ラインは前記フィンガー−第2電極ラインに対向する第1辺及び前記ハンド−第2電極ラインに対向する第2辺を含み、前記第1辺は前記第2辺と実質的に同一な長さを有することを特徴とする請求項9記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 前記第3電極ラインの前記フィンガー−第3電極ラインは前記フィンガー−第2電極ラインに対向する第1辺及び前記ハンド−第2電極ラインに対向する第2辺を含み、前記第1辺の長さは前記第2辺長さの5倍であることを特徴とする請求項9記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 前記ボディー−第3電極ラインとハンド−第3電極ラインは前記第1電極ラインが形成されていない領域に形成され、前記フィンガー−第3電極ラインは前記第1電極ライン上に形成されることを特徴とする請求項9記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 前記第2電極ラインは前記第1電極ライン外側から延伸されるボディー−第2電極ラインと、前記ボディー−第2電極ラインから第1方向に分岐されるハンド−第2電極と、前記ハンド−第2電極から前記第1方向と実質的に垂直である第2方向に分岐されるフィンガー−第2電極ラインを含み、
前記第3電極ラインは前記第1電極ライン外側から延伸されるボディー−第3電極ラインと、前記ボディー−第3電極ラインから前記第1方向と平行な方向に分岐されるハンド−第3電極ラインと、前記ハンド−第3電極ラインから前記第2方向と平行な方向に分岐されるフィンガー−第3電極ラインを含み、
前記第1電極ライン上に形成される前記ハンド−第3電極ライン及びフィンガー−第3電極ラインの外側辺と前記フィンガー−第2電極の外側辺との距離がチャンネルの長さを定義することを特徴とする請求項4記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。 - 前記第2電極ラインは前記第1電極ライン外側から延伸されるボディー−第2電極ラインと 前記ボディー−第2電極ラインから第1方向に分岐されるハンド−第2電極ラインと、前記ハンド−第2電極ラインから前記第1方向と実質的に垂直である第2方向に分岐されるフィンガー−第2電極ラインと、を含み、
前記第3電極ラインは前記第1電極ライン外側から延伸されるボディー−第3電極ラインと、前記ボディー−第3電極ラインから前記第1方向と平行な方向に分岐されるハンド−第3電極ラインと、前記ハンド−第3電極ラインから前記第2方向と平な方向に分岐されるフィンガー−第3電極ラインと、を含み、
前記第1電極ライン上に形成される前記ハンド−第3電極ライン及びフィンガー−第3電極ラインの外側辺と前記フィンガー−第2電極の外側辺により形成される領域の平均距離とがチャンネル幅を定義することを特徴とする請求項4記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。 - 複数のステージが連結され、1番目のステージには開始信号が入力端子に結合され、各ステージの出力信号を順次的に出力するシフトレジスタにおいて、
前記シフトレジスタの奇数番目のステージには第1クロックと、前記第1クロックの充電時間を減少させるための第1制御信号が提供され、偶数番目のステージには前記第1クロックに位相反転された第2クロックと、前記第2クロックの充電時間を減少するための第2制御信号が提供され、
前記各ステージは、
一定領域を定義する第1電極ラインと、前記第1電極ライン外側から延伸されて前記第1電極ライン上で互いに平行するI字形状の複数の第1端部を有するフィンガー形状で形成される第3電極ラインと、前記第1電極ライン外側から延伸されて前記第1電極ライン上で前記第3電極ラインから離隔され前記第3電極ラインの前記第1端部の間に延伸されるように形成されるI字形状の複数の第2端部を有するフィンガー形状で形成される第2電極ラインを具備し、出力端子に前記第1及び第2クロックのうち対応されるクロックを提供するプルアップ手段と、
前記出力端子に第1電源電圧を提供するプルダウン手段と、
前記プルアップ手段の入力ノードに連結され、前段のステージの出力信号の先端に応答して前記プルアップ手段をターンオンさせ、前記第1制御信号または第2制御信号の先端に応答して前記プルアップ手段をターンオフさせるプルアップ駆動手段と、
前記プルダウン手段の入力ノードの連結され、出力信号の先端に応答して前記プルダウン手段をターンオフさせ、前記第1制御信号または第2信号の先端に応答して前記プルダウン手段をターンオンさせるプルダウン駆動手段と、を含むことを特徴とするシフトレジスタ。 - 前記第3電極ラインの各第1端部は3つの面が前記第2電極ラインと対向するように形成されて前記第3電極ラインの第1端部と前記第2電極ラインとの間のチャンネルが形成されることを特徴とする請求項15記載の非晶質-シリコン薄膜トランジスタ。
- 前記第2電極ラインは前記第1電極ライン外側から延伸されるボディー−第2電極ラインと、前記ボディー−第2電極ラインから第1方向に分岐されるハンド−第2電極ラインと、前記ハンド−第2電極ラインから前記第1方向と実質的に垂直である第2方向に分岐されるフィンガー‐第2電極ラインと、を含むことを特徴とする請求項15記載のシフトレジスタ。
- 前記第3電極ラインは前記第1電極ライン外側から延伸されるボディー−第3電極ラインと、前記ボディー−第3電極ラインから前記第1方向と平行な方向に分岐されるハンド−第3電極ラインと、前記ハンド−第3電極ラインから前記第2方向と平行な方向に分岐されるフィンガー−第3電極ラインと、を含むことを特徴とする請求項17記載のシフトレジスタ。
- 前記第3電極ラインの前記フィンガー−第3電極ラインは前記フィンガー−第2電極ラインに対向する第1辺及び前記ハンド−第2電極ラインに対向する第2辺を含み、前記第1辺は前記第2辺と実質的に同一な長さを有することを特徴とする請求項18記載のシフトレジスタ。
- 前記第3電極ラインの前記フィンガー−第3電極ラインは前記フィンガー−第2電極ラインに対向する第1辺及び前記ハンド−第2電極ラインに対向する第2辺を含み、前記第1辺の長さは前記第2辺長さの5倍以下であることを特徴とする請求項18記載のシフトレジスタ。
- 前記第1電極ライン上に形成される前記ハンド−第3電極ライン及びフィンガー−第3電極ラインの外側辺と前記フィンガー−第2電極の外側辺との距離がチャンネル長さを定義することを特徴とする請求項18記載のシフトレジスタ。
- 前記第1電極ライン上に形成される前記ハンド−第3電極ライン及びフィンガー−第3電極ラインの外側辺と前記フィンガー−第2電極の外側辺により形成された領域の平均距離がチャンネル幅を定義することを特徴とする請求項18記載のシフトレジスタ。
- 複数のステージが連結され、1番目のステージには開示信号が入力端子に結合され、各ステージの出力信号を順次的に出力するシフトレジスタにおいて、
前記シフトレジスタの奇数番目のステージには第1クロックと、前記第1クロックに充電時間を減少させるための第1制御信号が提供され、偶数番目のステージには前記第1クロックに位相反転された第2クロックと、前記第2クロックの充電時間を減少させるための第2制御信号が提供され、
前記各ステージは、
出力端子に前記第1及び第2クロックのうち対応されるクロックを提供するプルアップトランジスタと、
前記出力端子に第1電源電圧を提供するプルダウントランジスタと、
前段のステージの出力信号の先端に応答して前記プルアップトランジスタをターンオンさせ、前記第1制御信号または第2制御信号の先端に応答して前記プルアップトランジスタをターンオフさせるプルアップ駆動手段と、
入力信号の先端に応答して前記プルダウントランジスタをターンオフさせ、前記第1制御信号または第2制御信号の先端に応答して前記プルダウントランジスタをターンオンさせるプルダウン駆動手段を含み、
前記各ステージのうち前記第1または第2クロック信号の入力を受けるプルアップトランジスタは、
一定領域を定義する第1電極ラインと、
前記第1電極ライン外側から延伸されて前記第1電極ライン上で互いに平行するI字形状の複数の第1端部を有するフィンガー形状で形成される第3電極ラインと、
前記第1電極ライン外側から延伸されて前記第1電極ライン上で前記第3電極ラインから離隔され、前記第3電極ラインの前記第1端部の間に延伸されるように形成されるI字形状の複数の第2端部を有するフィンガー形状で形成される第2電極ラインと、を含むことを特徴とするシフトレジスタ。 - 前記プルダウントランジスタは、
一定領域を定義する第4電極領域と、
前記第4電極領域外側から延伸されて前記第4電極領域上で互いに平行するI字形状の複数の第3端部を有するフィンガー形状で形成される第5電極ラインと、
前記第4電極領域外側から延伸されて前記第4電極領域上で前記第5電極ラインから離隔され、前記第5電極ラインの前記第3端部の間に延伸されるように形成されるI字形状の複数の第4端部を有するフィンガー形状で形成される第6電極ラインと、を含むことを特徴とする請求項23記載のシフトレジスタ。 - 前記プルアップ駆動手段は前記プルアップトランジスタのゲートをオフ電圧で保持させるホールドトランジスタを含み、
前記ホールドトランジスタは一定領域を定義する第4電極領域と、
前記第4電極領域外側から延伸されて前記第4電極領域上で互いに平行するI字形状の複数の第3端部を有するフィンガー形状で形成される第5電極ラインと、
前記第4電極領域外側から延伸されて前記第4電極領域上で前記第5電極ラインから離隔され、前記第5電極ラインの前記第3端部の間に延伸されるように形成されるI字形状の複数の第4端部を有するフィンガー形状で形成される第6電極ラインと、を含むことを特徴とする請求項23記載のシフトレジスタ。 - マトリックス状で配列された複数の薄膜トランジスタに連結されたゲートラインをオン−オフ駆動して液晶表示装置を駆動するためのシフトレジスタにおいて、
一定領域を定義する第1電極ラインと、
前記第1電極ライン外側から延伸されて前記第1電極ライン上に形成され、U字形状を定義する第2電極ラインと、
前記第1電極ライン外側から延伸されてI字形状を定義しながら前記U字形状の第1端部と第2端部の間に延伸されて前記第1電極ライン上に形成される第3電極ラインを含む非晶質−シリコン薄膜トランジスタと、を含むことを特徴とするシフトレジスタ。
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