JPH10198312A - 表示装置及び表示装置の駆動方法 - Google Patents

表示装置及び表示装置の駆動方法

Info

Publication number
JPH10198312A
JPH10198312A JP8358951A JP35895196A JPH10198312A JP H10198312 A JPH10198312 A JP H10198312A JP 8358951 A JP8358951 A JP 8358951A JP 35895196 A JP35895196 A JP 35895196A JP H10198312 A JPH10198312 A JP H10198312A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
period
line
thin film
information
film transistor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP8358951A
Other languages
English (en)
Inventor
Jun Koyama
潤 小山
Hisashi Otani
久 大谷
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.)
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Original Assignee
Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd filed Critical Semiconductor Energy Laboratory Co Ltd
Priority to JP8358951A priority Critical patent/JPH10198312A/ja
Priority to TW086119696A priority patent/TW357390B/zh
Priority to US08/999,347 priority patent/US6111557A/en
Priority to KR1019970078597A priority patent/KR19980064812A/ko
Publication of JPH10198312A publication Critical patent/JPH10198312A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2011Display of intermediate tones by amplitude modulation
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/34Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source
    • G09G3/36Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters by control of light from an independent source using liquid crystals
    • G09G3/3611Control of matrices with row and column drivers
    • G09G3/3685Details of drivers for data electrodes
    • G09G3/3688Details of drivers for data electrodes suitable for active matrices only
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G2310/00Command of the display device
    • G09G2310/02Addressing, scanning or driving the display screen or processing steps related thereto
    • G09G2310/0264Details of driving circuits
    • G09G2310/027Details of drivers for data electrodes, the drivers handling digital grey scale data, e.g. use of D/A converters
    • GPHYSICS
    • G09EDUCATION; CRYPTOGRAPHY; DISPLAY; ADVERTISING; SEALS
    • G09GARRANGEMENTS OR CIRCUITS FOR CONTROL OF INDICATING DEVICES USING STATIC MEANS TO PRESENT VARIABLE INFORMATION
    • G09G3/00Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes
    • G09G3/20Control arrangements or circuits, of interest only in connection with visual indicators other than cathode-ray tubes for presentation of an assembly of a number of characters, e.g. a page, by composing the assembly by combination of individual elements arranged in a matrix no fixed position being assigned to or needed to be assigned to the individual characters or partial characters
    • G09G3/2007Display of intermediate tones
    • G09G3/2018Display of intermediate tones by time modulation using two or more time intervals

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Liquid Crystal Display Device Control (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)
  • Thin Film Transistor (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 デジタル画像信号を入力として階調表示を行
うアクティブマトリクス型の液晶表示装置の構成を簡略
化する。 【解決手段】 多階調、例えば64階調の表示を行わせ
るために1ライン期間において8分割された8階調電圧
を選択する。この際、階調電圧に関する8種類の情報と
選択タイミングに関する8種類の情報がデジタルデコー
ダに供給される。この情報に基づき、階調電圧を所定の
タイミングでもって選択する。こうすることで、64階
調の表示を行わすことができる。この構成は、1タイミ
ングにおいて選択する階調電圧が8種類なので、回路の
構成を簡略化することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本明細書で開示する発明は、
マトリクス状に配置された画素により画像の表示を行う
表示装置に関する。例えば、本明細書で開示する発明
は、アクティブマトクス型の液晶表示装置やELディス
プレイに利用することができる。
【0002】
【従来の技術】従来よりアクティブマトクス型の液晶表
示装置が知られている。これは、数百×数百個以上の数
でもってマトリクス状に配置された画素電極のそれぞれ
にスイッチング用の薄膜トランジスタを配置し、各画素
電極に保持させる電荷をこの薄膜トランジスタで制御す
る構成を有している。
【0003】表示する画像の質を高いものとするために
は、階調表示をどこまで細かくできるかが重要な技術と
なる。
【0004】図3に古典的なアクティブマトリクス型の
液晶表示の構成を示す。一般に周辺駆動回路と総称され
るシフトレジスタ及びバッファー回路は、外付けのIC
回路を基板上に配置することによって構成している。
【0005】またアクティブマトリクス回路には、ガラ
ス基板上に形成されたアモルファスシリコンを利用した
薄膜トランジスタが配置されている。
【0006】また、基板として石英を利用し、多結晶珪
素膜でもって薄膜トランジスタを作製する構成も知られ
ている。この場合、周辺駆動回路もアクティブマトリク
ス回路も石英基板上に形成される薄膜トランジスタでも
って構成される。
【0007】また、レーザーアニール等の技術を利用す
ることにより、ガラス基板上に結晶性珪素膜を用いた薄
膜トランジスタを作製する技術も知られている。この技
術を利用すると、ガラス基板にアクティブマトリクス回
路と周辺駆動回路とを集積化することができる。
【0008】図3に示すような構成においては、ソース
ドライバー側のシフトレジスタ回路(水平走査用のシフ
トレジスタ)からの信号により、画像信号線に供給され
る画像信号が(B)に示すようなタイミングで選択され
る。そして対応するソース信号線に所定の画像信号が供
給される。
【0009】ソース信号線に供給された画像信号は、画
素の薄膜トランジスタにより選択され、所定の画素電極
に書き込まれる。
【0010】画素の薄膜トランジスタは、図示しないゲ
イトドライバー側のシフトレジスタ(垂直走査用のシフ
トレジスタ)からゲイト信号線を介して供給される選択
信号により動作する。
【0011】この動作をソースドライバー側のシフトレ
ジスタからの信号とゲイトドライバー側のシフトレジス
タからの信号により、適当なタイミング設定により順次
繰り返し行うことにより、マトリクス状に配置された各
画素に順次情報が書き込まれる。
【0012】1画面分の画像情報を書き込んだら、次の
画面の画像情報の書込みを行う。こうして画像の表示が
次々に行われる。普通、この1画面分の情報の書込み
は、1秒間に30回、あるいは60回行われる。
【0013】このような動作において、階調表示を行わ
すには、画像信号が必要とする階調分に対応する信号を
含んでいる必要がある。
【0014】装置に供給される信号がアナログ信号の場
合には、その信号に階調表示に必要とされる信号が含ま
れているので、図3に示す構成でもある程度の対応をす
ることができる。
【0015】しかし、磁気記録媒体やデジタル回線から
の信号(これはデジタル信号である)を基に表示を行う
場合には、図3に示す構成では問題が生じる。
【0016】基の信号がデジタルの場合、DAコンバー
タ回路によって、図3(B)に示すようなアナログの画
像信号を作り出さなければならない。
【0017】携帯型の情報処理端末等において必要とさ
れる階調は、64階調程度である。しかし、64階調分
の情報が含まれる画像信号をDAコンバータにより作成
することは、DAコンバータの構造が複雑化し、コスト
高になるという問題がある。
【0018】特に、表示装置の集積化を高めた場合、D
Aコンバータもパネル上に薄膜トランジスタでもって構
成する必要が生じるが、上記のような64階調分の情報
を作成するDAコンバータを薄膜トランジスタでもって
構成することは非常に困難である。
【0019】例えば、XGA規格(1024×768画
素)を採用し、1秒間に60回の画面書換を行う場合を
考える。この場合、1行における1番目から1024番
目までのソース信号線に信号を順次供給するのに、((1
/60) /768)sec 必要となる。即ち、21.7μsec
必要となる。
【0020】そして、n段目のシフトレジスタが動作を
開始してから、n+1段目のシフトレジスタが動作し始
めるまでの時間は、さらにその1/1024となる。即
ち、21.2nsec となる。これは、47MHz程度の動作
速度が要求されることを意味する。
【0021】64階調に相当するアナログ信号を47M
Hz程度の動作速度で作り出すことは、D/Aコンバー
タの機能としては、負担が重いものとなる。ましてや、
薄膜トランジスタでそのような能力を有するD/Aコン
バータを作製することは非常に困難なものとなる。
【0022】
【発明が解決しようとする課題】本明細書で開示する発
明は、デジタル信号を入力信号として、画像を表示する
アクティブマトリクス型の表示装置において、比較的簡
単な回路構成でもって、64階調というような階調表示
を行わすことができる構成を提供することを課題とす
る。
【0023】
【課題を解決するための手段】本明細書で開示する発明
の一つは、アクティブマトリクス型の表示装置であっ
て、格子状に配置されたゲイト信号線及びソース信号線
と、前記ゲイト信号線とソース信号線との交点付近に配
置された少なくとも1つの画素薄膜トランジスタと、前
記ソース信号線毎に設けられ、前記ソース信号線に供給
する階調電圧を選択する手段と、を有し、前記階調電圧
を選択する手段における階調電圧の選択は、1ライン期
間を複数に分割することにより得た期間の一つを選択
し、かつ該期間内に設定された階調電圧を選択すること
により行われることを特徴とする。
【0024】上記構成の具体的な例を図1に示す。図1
に示す構成では、階調電圧を選択する手段として、デジ
タルデコーダ信号に供給される選択すべき階調電圧に関
する情報を取り込むメモリ1、メモリ2、及び電圧を選
択するD/Aコンバータが示されている。
【0025】上記構成において、ソース信号線に供給さ
れる階調電圧は、1ライン期間の分割数Nと1ライン期
間を分割した期間内に設定された階調電圧レベルの数M
との積(N×M)で表される中から選択される。
【0026】例えば、図2に示されているのは、1ライ
ン期間を8分割し、その分割された期間内に8段階に設
定された階調電圧から、ソース信号線に供給する電圧を
選択する場合におけるD/Aコンバータが選択すべき階
調電圧の供給タイミングである。
【0027】図2に示す階調電圧の供給タイミングを採
用した場合、表示できる階調表示は、8×8=64階調
となる。
【0028】上記構成において、画素に配置された薄膜
トランジスタの画素電極への情報書込み時間は、1ライ
ン期間を複数に分割することより設定された1つの期間
の長さより短くなければならない。
【0029】上記構成において、階調電圧を選択する手
段は、1ライン期間を分割することより設定された期間
のどれを選択するかに関しての情報と、前記分割するこ
とより設定された期間内に設定された複数の階調電圧レ
ベルのどれを選択するかに関しての情報と、により制御
され、所定のタイミングでもって、所定のレベルの階調
電圧を選択する。
【0030】他の発明の構成は、アクティブマトリクス
型の表示装置であって、格子状に配置されたゲイト信号
線及びソース信号線と、前記ゲイト信号線とソース信号
線との交点付近に配置された少なくとも1つの画素薄膜
トランジスタと、前記ソース信号線毎に設けられ、前記
ソース信号線に供給する階調電圧を選択する手段と、を
有し、前記手段における階調電圧の選択は、1ライン期
間をN分割することにより設定された1つの期間を選択
し、かつ該期間内において設定されたM個の階調電圧レ
ベルを選択することにより行われ、ソース信号線に供給
される階調電圧は、1ライン期間の分割数Nと1ライン
期間をN分割することにより設定された1つの期間内に
設定された階調電圧レベルの数Mとの積(N×M)で表
される中から選択でき、画素薄膜トランジスタは画素電
極への画像情報の書込み機能を有し、前記画素薄膜トラ
ンジスタの情報書込み時間は、1ライン期間をN分割す
ることにより設定された1つの期間の長さより短いこと
を特徴とする。
【0031】上記構成において、階調電圧を選択する手
段は、1ライン期間をN分割することより設定された期
間のどれを選択するかに関しての情報と、前記N分割す
ることより設定された期間内に設定されたM個の階調電
圧レベルのどれを選択するかに関しての情報と、により
制御される。
【0032】他の発明の構成は、格子状に配置された複
数のゲイト信号線と複数のソース信号線、さらに前記ゲ
イト信号線とソース信号線との交点付近に配置された少
なくとも一つの薄膜トランジスタとを構成要素とする画
素マトリクスを有した表示装置の駆動方法であって、前
記複数のソース線に供給される階調電圧の選択は、1ラ
イン期間を複数に分割することにより設定された1つの
期間の選択と、前記一つに期間内に設定された電圧レベ
ルの選択と、により行われることを特徴とする。
【0033】上記構成において、薄膜トランジスタの動
作時間を1ライン期間を複数に分割することにより設定
された1つの期間の長さより短くしねければならない。
【0034】これは、必要とする階調情報を画素電極に
書き込む時間が、1ライン期間を分割することによって
得られた期間内に制限されるからである。
【0035】
【発明の実施の形態】図1に例示するアクティブマトリ
クス型の液晶表示装置を例に採り、発明の1実施形態を
説明する。
【0036】デジタルデコーダ1〜6に供給される8階
調に関する選択信号と8タイミングに関する選択信号の
組み合わせでなる情報(82 =64通りの情報)を水平
走査シフトレジスタからの信号により、メモリ1群に順
次書き込む。
【0037】メモリ1群に対する情報の書込みが一通り
終了までの時間を1ライン期間と定義する。即ち、図1
の一番左側のメモリ1に対してデジタルデコーダからの
情報の書込みが開始される時点から、一番右側のメモリ
1にデジタルデコーダからの情報の書込みが終了する時
点までの時間間隔を1ライン期間と定義する。
【0038】デジタルデコーダに供給される64通りの
情報は、各メモリ1に書き込むタイミングに合わせて適
時供給される。
【0039】メモリ1群に対する情報の書込みが終了し
たら、次にシフトレジスタの動作タイミングに合わせ
て、メモリ1群に書き込まれた情報をメモリ2群に一斉
に移送する。
【0040】情報をメモリ2群に移送し終えたメモリ1
群には、再び水平走査シフトレジスタからの信号によ
り、デジタルデコーダーに供給される情報の書込みが順
次行われる。
【0041】この2順目の1ライン期間において、1順
目の1ライン期間においてメモリ1群に書き込まれ、さ
らに2順目の1ライン期間の開始に合わせてメモリ2群
に移送された情報により、階調電圧を選択する。
【0042】階調電圧は、図2に示すように、1ライン
期間中において、8階調に対応する電圧が8分割されて
供給される。従って、1ライン期間中においては、64
通りの階調電圧が供給されることになる。
【0043】図2に示す64通りの階調電圧の一つをメ
モリ2に書き込まれた情報に基づいてD/Aコンバータ
において選択する。
【0044】メモリ2には、8分割された1ライン期間
内のどの期間において、8段階に別れた階調電圧のどれ
を選択するかに関しての情報が書き込まれている。
【0045】この情報により、所定のタイミングで所定
に階調電圧をD/Aコンバータにおいて選択する。選択
された階調電圧は、ソース信号線に供給される。
【0046】ソース信号線に供給された階調電圧は、図
示しない垂直走査シフトレジスタからの信号により動作
する画素の薄膜トランジスタにより選択される。こうし
て、所定の画素に所定の階調に対応した情報が書き込ま
れる。
【0047】なお、画素の薄膜トランジスタによる画素
電極への情報の書込みは、1ライン期間を8分割した期
間内において終了していなけらばならない。
【0048】ソース線への階調電圧の供給のタイミング
は、図2に示す階調レベルのどれを選択するかによって
決まる。即ち、選択する階調レベルが存在する期間が、
8分割された期間のどれであるかによって、ソース線信
号への階調電圧の供給タイミングは決まる。
【0049】例えば、所定の1行の画素群(図1の場合
でいえば所定の1行の画素列)に注目した場合、この1
行の画素群に対する情報の書込みは、その階調レベルに
応じて、8タイミングに分けて行われることになる。
【0050】従って、図3に示す従来の構成の場合と異
なり、ソース信号線への階調電圧の供給のタイミング
は、水平走査シフトレジスタからの信号に従って順次行
われるものとはならない。
【0051】
【実施例】
〔実施例1〕図1に本実施例のアクティブマトクス型の
液晶表示装置の概略を示す。
【0052】〔動作の概略〕まず、デジタルデコーダに
供給される信号をソースドライバ側のシフトレジスタ回
路(水平走査用のシフトレジスタ)からの信号により選
択し、メモリ1に蓄える。
【0053】1行に対応する画像情報を各ソース信号線
に対応して配置されたメモリ1に蓄えたら、次の1行の
メモリ1への情報の書込み開始タイミングを利用して、
メモリ1群に蓄えられた情報をメモリ2群に一斉に移
す。
【0054】このメモリ2群に蓄えられた情報により、
各D/Aコンバータにおいて、図2に示すような階調電
圧に関する64通りの信号電圧のどれかを選択し、それ
をソース信号線に供給する。
【0055】ソース信号線に供給された所定の階調に対
応した信号電圧は、図示しないゲイトドライバー側のシ
フトレジスタ(水平走査用のシフトレジスタ)からの信
号により動作する各画素に配置された薄膜トランジスタ
(画素トランジスタ)によって選択される。このように
して各画素に所定の階調に対応した画像情報が書き込ま
れる。
【0056】〔動作の詳細〕以下において動作の詳細を
説明する。図1には、1〜6の6本のデジタルデコーダ
線が示されている。
【0057】このデジタルデコーダ線の内3本には、8
段階の階調(23 =8)電圧のどれを選択するかについ
ての信号が供給される。
【0058】また他の3本には、1ライン期間中に8分
割された期間のどの期間を選択するかに関しての信号が
供給される。
【0059】このデジタルデコーダ線に供給される信号
を組み合わせることにより、23 ×23 =64通りの情
報を得ることができる。(後述するが、この64通りの
情報により、図のタイミングで順次送られる64通りの
階調電圧を選択する)
【0060】1ライン期間というのは、1行の画素列
(水平方向の1列)の全てに情報を書込むのに要する期
間のことである。この1ライン期間は、ソース駆動側の
シフトレジスタ(水平走査シフトレジスタ)が端から端
まで順次動作するのに要する時間に一致する。
【0061】階調電圧が供給される8本の信号線には、
図2に示すような信号電圧が供給される。即ち、1ライ
ン期間を8分割し、それぞれの1/8ライン期間におい
ては、8階調に対応する信号電圧が8本の信号線のそれ
ぞれに供給される。従って、1ライン期間を8分割した
1つの期間においては、8階調分の信号電圧しか供給さ
れていない。
【0062】例えば、最初の1/8ライン期間において
は、図1に示すようにV1 〜V8 の階調電圧が供給さ
れ、次の1/8ライン期間においては、V9 〜V16の8
階調分に対応する階調電圧が供給されるというように階
調電圧は供給される。
【0063】こうして、1ライン期間を分割した8期間
のそれぞれにおいて、図2に示すような8階調分の信号
電圧が振り分けられて供給される。
【0064】8段階の信号電圧と8分割された期間のタ
イミングとを組み合わせることにより、1ライン期間中
においては、64階調に相当する信号電圧が供給され
る。
【0065】実際の動作においては、水平走査シフトレ
ジスタからの信号により、各ソース信号線に対応したメ
モリ1に図2に示す64階調分の信号のどれを選択する
かに関しての情報がデジタルデコーダ1〜6より取り込
まれる。
【0066】即ち、まず1番目のメモリ1に上記64階
調分の信号のどれを選択するかに関しての情報がデジタ
ルデコーダ1〜6より取り込まれ、次に第2番目のメモ
リ1に上記64階調分の信号のどれを選択するかに関し
ての情報がデジタルデコーダ1〜6より取り込まれ、と
いう動作が水平走査シフトレジスタからの信号により順
次行われる。
【0067】デジタルデコーダ線には、シフトレジスタ
の動作タイミングに対応させて、所定のメモリ1に書き
込むべき所定の情報が順次供給される。
【0068】こうして、シフトレジスタの動作に従っ
て、次々とメモリ1群に図2に示す64階調分の信号電
圧のどれを選択するかに関しての情報が取り込まれる。
【0069】メモリ1群に対する1ライン期間分の情報
の書込みが終了したら、次に1ライン分の情報の書込み
が開始される直前にメモリ1群に書き込まれた情報をメ
モリ2群に一斉に移送する。そして、メモリ1群に対し
ては、上述した動作が再び繰り返され、次の1ライン期
間分の情報が書き込まれる。
【0070】この状態において、メモリ2群には、図2
に示す64階調分の信号のどれを選択するかに関しての
情報がそれぞれ記録されている。
【0071】この情報に従って、D/Aコンバータで
は、階調電圧の選択を行う。即ち、1ライン期間におい
て、図2示すような状態で供給される階調電圧を必要と
するタイミングでもって適時選択する。
【0072】換言すれば、図2に示すタイミングで供給
される64階調分の信号電圧のいずれかをメモリ2に書
き込まれた情報に基づいて、D/Aコンバータで選択す
る。
【0073】1ライン期間中においては、各ソース信号
線には、64階調の内のどれかに対応する信号電圧が供
給される。従って、1ライン期間において、D/Aコン
バータが8分割されたどのタイミング、そして8階調分
の信号電圧のどれを選択するかにより、必要とする信号
電圧が所定のソース信号線に供給される。
【0074】この際、各ソース線に信号電圧が供給され
るタイミングは、図2に示す信号電圧の供給されるタイ
ミングに合わせて、ソース線毎に8タイミングに別れた
ものとなる。この点は、図3に示す従来例のようなシフ
トレジスタの動作に従って、順次ソース線に信号電圧が
供給される動作とは異なるものとなる。
【0075】本実施例に示す動作においては、各画素に
おける薄膜トランジスタの動作がある程度速いことが必
要とされる。
【0076】これは、ソース信号線に階調電圧信号が供
給されている期間が1ライン期間を8分割した時間しか
ないからである。
【0077】例えば、XGA規格(1024×768画
素)を採用し、1秒間に60回の画面書換を行う場合、
図2に示すような8タイミングに分けて供給される8階
調の信号電圧のソース信号線への供給時間は、約2.7 μ
sec となる。
【0078】即ち、1画面を書き込むのに(1/60)
sec 、1ライン期間が((1/60)/768)sec、さら
にそれを8分割するので、約2.7 μsec となる。
【0079】従って、この約2.7 μsec の期間内に画素
電極への情報の書込みが終了しないと、必要な階調情報
の書込みが画素電極に対して行うことができなくなって
しまう。
【0080】例えば、約2.7 μsec 程度で情報の書込み
を終了させるには、薄膜トランジスタのスイッチング時
間が少なくとも1μsec 程度以下であることが必要であ
る。即ち、1μsec 以下でスイッチングする動作速度が
この薄膜トランジスタに要求される。
【0081】1μsec 以下でスイッチングする動作速度
ということは、簡単にいって1MHz以上の動作速度が
要求されるということである。実際には、動作マージン
をみることになるので、さらに高い周波数での動作速度
が画素に配置される薄膜トランジスタに要求される。
【0082】また、ソース駆動側のシフトレジスタ(水
平走査シフトレジスタ)やデジタルデコーダへの信号を
供給する回路、さらに階調電圧を供給する回路、さらに
メモリ1及びメモリ2、さらにD/Aコンバータには、
1ライン期間を水平画素数で割った時間での動作性能が
要求される。
【0083】例えば、XGA規格(1024×768画
素)を採用した場合を考える。この場合、1ライン期間
は、((1/60)/768)secとなる。
【0084】よって、水平走査シフトレジスタ回路に
は、それを水平画素数である1024で割った時間以下
の時間で動作する速度が要求される。即ち、0.02μsec
程度以下の時間で動作することが要求される。これは、
周波数に換算すると、48MHz程度以上ということに
なる。
【0085】しかし、ある時点に着目した場合における
D/Aコンバータで取り扱う情報は、8階調分の情報な
ので、D/Aコンバータにとって大きな負担とはならな
い。換言すれば、D/Aコンバータをそれ程複雑な構造
にしなくてすむ。そして、薄膜トランジスタで作製でき
る程度の性能のものとすることができる。
【0086】後述するように、本出願人らが開発した新
規な結晶性珪素膜を利用すれば、上記程度の特性を有す
るシフトレジスタやA/Dコンバータ、さらにメモリを
作製することができる。
【0087】なお、本実施例に示す構成においては、1
画素に情報が保持される時間のバラツキが生じるが、こ
れは、1ライン期間より小さいものであり特に問題とは
ならない。
【0088】例えば、XGA規格(1024×768画
素)を採用し、1秒間に60回画面を書き換えるとする
と、1ライン期間は、((1/60)/768))sec 、即
ち22μsec 程度である。
【0089】他方、画素薄膜トランジスタのOFF電流
が十分小さいとすると、1画素に電荷が保持されている
時間は(1/60)sec 程度、即ち0.016667sec 程度で
ある。
【0090】この2つの数値の比は、760近くある。
そしてこの比率は、64階調の表示を行う場合において
は全く無視できるものであると言える。
【0091】〔図1に示す構成の回路例〕ここでは、図
1に示すアクティブマトリクス型の液晶表示装置を構成
する各回路の具体的な例を示す。
【0092】(シフトレジスタ回路)図4にシフトレジ
スタ回路の具体的な回路例を示す。SPというのは、ス
タートパルスの略であり、このスタートパルス信号の入
力により、シフトレジスタが所定のタイミングでの動作
を開始する。
【0093】このシフトレジスト回路は、ソース信号線
に対応した回路(メモリ1回路)に所定のタイミングで
もって、動作のタイミングを決める信号を順次作りだす
機能を有している。
【0094】(メモリ回路)図1に示すメモリ1及びメ
モリ2の概略の構成を図5に示す。図5には、ソース信
号線に対応するメモリ1及びメモリ2の回路ブロックが
示されている。
【0095】メモリ1には、シフトレジスタからの信号
により、所定の情報がデジタルデコーダ線から書き込ま
れる。
【0096】メモリ1に書き込まれた情報は、階調電圧
に関する8種類(電圧選択ビットと称する)の情報と階
調電圧を選択するための8タイミングに関する情報(タ
ミング選択ビットと称する)である。
【0097】この情報は、1ライン期間毎に供給される
信号によりメモリ2に一斉に書き込まれる。この1ライ
ン期間毎に供給される信号(1ライン毎のパルス)は、
水平走査シフトレジスタに入力されるスタートパルスに
同期したものとなっている。
【0098】メモリ2に書き込まれた情報は、電圧選択
ビット(選択肢は、23 =8)とタイミング選択ビット
(選択肢は、23 =8)として、メモリ2から出力され
る。
【0099】(D/Aコンバータ)図1に示すD/Aコ
ンバータは、図6と図7で示されるような構成を有して
いる。なお、図7のa〜hの信号は、図8に示すような
タイミングでもって1ライン毎に繰り返し供給される。
【0100】図7に示す回路では、タイミング選択ビッ
トに供給さえる情報と図8に示すタミングで供給される
a〜hの信号とにより、階調電圧を選択するタイミング
に関しての信号(図面でAと記載されている)を図6に
示す回路に供給する。
【0101】図6に示す回路では、図7から供給される
信号に基づいて、電圧選択ビットに供給される8種類の
供給電圧(同一タイミングにおいては、選択する電圧は
8種類である)に関する情報を所定のタイミングでもっ
て選択する信号を生成する。
【0102】この信号の出力は、図6に示すように8つ
のNAND回路からに出力となる。この信号により、図
2に示すような階調電圧信号の一つが選択され、ソース
信号線に供給される。
【0103】〔薄膜トランジスタの作製方法〕ここで
は、50MHz程度、3.3V〜5Vでもって動作を行
わすことができる薄膜トランジスタ(TFTと称され
る)の作製方法を説明する。
【0104】この薄膜トランジスタは、従来から公知の
低温ポリシリコンTFTや高温ポリシリコンTFTに比
較して、動作速度にして10倍以上の高速動作を行わす
ことができる特性を有している。
【0105】ここでは、シフトレジスタ回路やメモリ、
さらにD/Aコンバータ回路を構成するために利用され
るCMOS回路と、画素薄膜トランジスタとして利用さ
れるNチャネル型の薄膜トランジスタとを同一石英基板
上に並行して同時に形成する工程を説明する。
【0106】図9及び図10に作製工程の概略を示す。
【0107】まず表面が十分に平坦性を有する石英基板
701の表面を洗浄する。そしてこの石英基板701上
に減圧熱CVD法により非晶質珪素膜702を500Å
の厚さに成膜する。こうして図9(A)に示す状態を得
る。
【0108】次にプラズマCVD法で成膜される厚さ7
00Åの酸化珪素膜でもって703で示されるマスクを
形成する。
【0109】このマスクは、704と705の部分で開
口が形成されており、この部分において非晶質珪素膜7
02が露呈する構成となっている。(図9(B))
【0110】この開口の形状は、図面手前方向と奥行き
方向に長手状を有するスリット形状のものとする。
【0111】酸化珪素膜でなるマスク703を形成した
ら、10ppm(重量換算)のニッケル元素を含んだニ
ッケル酢酸塩溶液をスピンコート法により均一に塗布す
る。この工程において、図9(B)の704で示される
ようにニッケル元素が全体の表面に接して保持された状
態が得られる。
【0112】この状態においては、ニッケル元素が非晶
質珪素膜702の一部に選択的に接して保持された状態
が得られる。即ち、前述した開口704と705の領域
でニッケル元素が非晶質珪素膜702に接する状態とな
る。このようにしてニッケル元素が導入される。
【0113】ニッケル元素の導入をイオン注入を用いて
行ってもよい。この場合、ニッケル元素の溶液を塗布す
る場合に比較して、ニッケル元素の導入位置をより精度
よく制御することができる。したがって、ニッケル元素
の導入領域の幅が数μmあるいはそれ以下の極めて狭い
場合や、導入領域の形状が複雑な場合に特に有効であ
る。
【0114】こうしてニッケル元素の導入を行ったら、
次に加熱処理を行う。
【0115】この加熱処理は、窒素雰囲気中において、
500℃〜630℃、例えば600℃の温度でもって8
時間の条件で行う。この加熱処理において、図9(C)
に示すように基板に並行な方向への結晶成長706が進
行する。この結晶成長は、100μm以上の距離に渡っ
て行わすことができる。
【0116】上記の結晶成長手段により結晶成長させた
珪素膜は、棒状あるいは柱状の結晶体が結晶成長方向に
延在した特異が結晶構造を有している。
【0117】結晶化が終了したら、ハロゲン元素を含有
した酸素雰囲気、例えばHClを3体積%含有させた酸
素雰囲気中において、950℃、20分の熱処理を行
い、熱酸化膜を200Åの厚さに成膜する。
【0118】この際、珪素膜の膜厚は、500Åから4
00Åへと減少する。この熱酸化膜中には、ハロゲン元
素、ここでは塩素の作用により珪素膜中からニッケル元
素が吸い出され、比較的高濃度にニッケル元素が含まれ
ることになる。
【0119】この熱酸化膜の形成工程において、膜中に
おける欠陥のアニールが行われ、結晶性が大きく向上す
る。
【0120】次にこの熱酸化膜を除去する。こうするこ
とで、珪素膜中のニッケル元素を減少させることができ
る。
【0121】ニッケル元素を利用した場合、最終的に珪
素膜中に残留するニッケルの濃度は、現状では1×10
14原子個/cm3 〜5×1018原子個/cm3 程度となる
が、低いほど好ましい。熱酸化膜のゲッタリング条件を
詰めれば、この濃度の上限は5×1017原子個/cm3
度まで低減できる。この濃度の計測は、SIMS(2次
イオン分析方法)を利用して計測できる。
【0122】次に図9(D)に示す薄膜トランジスタの
活性層となるパターン707、708、709を形成す
る。
【0123】活性層のパターンを形成したら、ゲイト絶
縁膜を構成する酸化珪素膜をプラズマCVD法により、
400Åの厚さに成膜する。
【0124】さらに再度熱酸化膜を厚さ300Åの厚さ
に成膜する。この熱酸化膜を成膜は、HClを0.1〜
10体積%、例えば3体積%含有させた酸素雰囲気中に
おいて950℃、30分の条件で行う。
【0125】この際、熱酸化膜は活性層の表面に形成さ
れる。こうして、厚さ300Åの熱酸化膜と厚さ400
ÅのCVD酸化珪素膜の積層膜でもってなるゲイト絶縁
膜710が得られる。なお、最終的な活性層の厚さは2
50Åとなる。
【0126】本実施例においては、上記の結晶成長方向
と薄膜トランジスタの動作時におけるキャリアに移動方
向とが一致するようにパターンの配置を決める。
【0127】こうすることで、駆動電圧3.3〜5Vに
おいて、リングオシレータレベルで1GHz、シフトレ
ジタレベルで100MHzの動作を行わすことができる
薄膜トランジスタを作製することができる。
【0128】ゲイト絶縁膜710を得たら、アルミニウ
ムを主成分とする材料でもって図9(D)に示すように
ゲイト電極711、712、713を形成する。
【0129】またゲイト電極の材料としては、アルミニ
ウムを主成分とした材料以外に、タンタル(Ta)、多
量にリン(P)がドープされた多結晶シリコン、タング
ステンのシリサイド(WSi)、またはリンドープされ
た多結晶シリコンとタングステンのシリサイドの積層ま
た混成した構造としてもよい。
【0130】ゲイト電極711、712、713は、ゲ
イト電極を構成するアルミニウムを主成分とする材料を
弱酸溶液を用いて陽極酸化して、緻密な陽極酸化膜をゲ
イト電極の側面のみまたは上面及び側面に設けてもよ
い。この場合、ゲイト電極の材料としてはアルミウニム
以外にタンタルを用いることができる。
【0131】陽極酸化膜を側面及び上面に設けた場合、
後の加熱工程でのヒロックの発生を防ぐことができる。
また側面のみに設けた場合、上面に硬い陽極酸化膜がな
いため、接続される配線とのコンタクトの形成が容易と
なる。
【0132】また、ゲイト電極の側面に陽極酸化膜が存
在することにより、後の不純物イオン注入工程を、ゲイ
ト電極及び側面の陽極酸化膜をマスクとして行うこと
で、薄膜トランジスタのチャネル形成領域に、陽極酸化
膜の膜厚に概略等しいオフセット領域を形成し、リーク
電流を低減することができる。
【0133】ここで、711がCMOSを構成するPチ
ャネル型の薄膜トランジスタ(PTFT)のゲイト電極
となる。また、712がCMOSを構成するNチャネル
型の薄膜トランジスタ(NTFT)のゲイト電極とな
る。また、713がCMOSを構成するNチャネル型の
薄膜トランジスタ(NTFT)のゲイト電極となる。
【0134】次にP(リン)のドーピングをプラズマド
ーピング法でもって行う。この工程で、CMOSを構成
するPTFTのソース領域714、チャネル領域71
5、ドレイン領域716を自己整合的に形成する。
【0135】次にB(ボロン)のドーピングをプラズマ
ドーピング法でもって行う。この工程で、CMOSを構
成するNTFTのソース領域719、チャネル領域71
8、ドレイン領域717が自己整合的に形成される。ま
た、画素に配置されるNTFTのソース領域720、チ
ャネル領域721、ドレイン領域722を自己整合的に
形成する。こうして図9(E)に示す状態を得る。
【0136】上記のドーピング工程においては、P(リ
ン)のドーピングを行う場合はB(ボロン)がドーピン
グされるべき領域をレジストでマスクし、B(ボロン)
のドーピングを行う場合はP(リン)がドーピングされ
るべき領域をレジストでマスクする。こうすることによ
り、PTFTとNTFTとを作り分ける。
【0137】上記ドーピングの終了後、レーザー光の照
射を行うことにより、ドーピングが行われた領域の活性
化と損傷した結晶構造のアニールとを行う。
【0138】次に図9(F)に示すように層間絶縁膜と
してプラズマCVD法でもって成膜される窒化珪素膜7
23を1500Åの厚さに成膜する。さらにポリイミド
樹脂でなる膜724を積層する。こうして図9(F)に
示す状態を得る。
【0139】樹脂膜を用いるとその上面を平坦にするこ
とができ、後の配線の形成や配向処理、さらに液晶の注
入工程に都合が良い。
【0140】なお、樹脂材料としては、ポリイミド樹脂
以外にアクリル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミドアミ
ド樹脂等を利用することができる。
【0141】次に図10(A)に示すように層間絶縁膜
にコンタクトホールを形成し、CMOSのソース電極7
25と727、PTFTとNTFTとに共通に設けられ
たドレイン電極726、画素トランジスタ(NTFT)
のソース電極728とドレイン電極729を形成する。
【0142】これらの電極は、チタン膜とアルミニウム
膜とチタン膜との積層膜でもって構成する。
【0143】ここで、ソース電極725と727は、そ
こからさらに必要とする配線(ソース配線)が延在する
形で形成されている。また、共通のドレイン電極726
からも必要とする配線(ドレイン配線)が延在して設け
られている。
【0144】また、画素TFT(NTFT)のソース電
極728は、画素マトリクスに配置されたソース信号線
の一部として形成される。なお、ゲイト電極713は、
上記ソース信号線と格子状に配置されたゲイト信号線か
ら延在したもの(またはその一部)として形成されてい
る。
【0145】次に図10(B)に示すように、第2の層
間絶縁膜730をポリイミド樹脂より形成する。そして
コンタクトホールの形成を行い、ITOでなる画素電極
731を形成する。
【0146】こうして図10(C)に示す各種回路を構
成するCMOSと画素に配置される薄膜トランジスタと
を石英基板上に集積化することができる。
【0147】このような作製方法に従って作製された薄
膜トランジスタでもってリングオシレータ回路を構成す
ると、1GHz以上の周波数で発振させることができ
る。
【0148】実際の回路の設計に当たっては、余裕を見
て動作周波数の設定がされるので、上記の1GHzとい
うような周波数での動作が行える回路を構成するわけに
はいかない。
【0149】しかし、少なくとも100MHzで動作す
るシフトレジスタ回路やその他演算回路等をこの薄膜ト
ランジスタでもって構成することができる。
【0150】このような特異な結晶構造を有する結晶性
珪素膜を利用した薄膜トランジスタは、その結晶構造に
起因して短チャネル効果が現れにくいという特徴があ
る。また基板として絶縁体を利用するので基板の容量の
問題がなく、高速動作に適するという特徴もある。
【0151】従来の単結晶シリコンウエハーを利用した
MOS型トランジスタにおいては、スケーリング則とい
うものがあった。これは、所定に法則に従ってトランジ
スタに寸法を小さくすれば、これまた所定の法則に従っ
てトランジスタの性能が高くなるというものである。
【0152】しかし、近年の微細化大きく進行した状態
においては、このスケーリング則に従って、トランジス
タの性能を高めることが困難になってきている。
【0153】その一つに短チャネル効果を抑制するため
にチャネル長を短くすればするほど、チャネルの横に不
純物のドーピングをしたりする細かな工夫が必要にな
り、作製工程上の困難性が増大するという点を挙げるこ
とができる。
【0154】しかし、上述した特異な結晶構造を有した
結晶性珪素膜を用いた場合には、必要とする特性を上記
のスケーリング則に従わない寸法で得ることができる。
【0155】これは、以下のような事項が要因であると
考えられる。 (1)チャネルにおいてキャリアの移動する方向に柱状
の結晶体の延在方向を合わせることにより、短チャネル
効果が抑制される。 (2)基板に絶縁体を利用することで、容量の問題が大
きく抑制される。 (3)ゲイト電極にアルミニウムを利用できるので、高
速動作に有利である。
【0156】(1)については、以下にように考えるこ
とができる。即ち、一つ一つに柱状の結晶構造体は、不
活性な結晶粒界により仕切られているが、この結晶粒界
部分では、エネルギーにレベルが高いので、キャリアは
結晶体の延在方向にその移動が寄生される。また同様な
考え方により、ソース及びドレイン領域からのチャネル
内部への空乏層の広がりも抑制される。このことが、短
チャネル効果の抑制になっていると考えられる。
【0157】上述したスケーリング則に従わない具体的
な例としては、以下のような例を挙げることができる。
【0158】例えば、従来にスケーリング則に従えば、
ゲイト絶縁膜の厚さが100Åでなければならないとこ
ろ、本明細書で開示するような結晶性珪素膜を用いた場
合、ゲイト絶縁膜の厚さを300Åとして、同じ特性を
得ることができる。その結果、耐静電気特性を高くでき
る。
【0159】これは、上述した(1)〜(3)に示すよ
うな要因であると理解される。
【0160】また、ゲイト絶縁膜の膜厚のみではなく、
チャネル長に関しても従来のスケーリング則よりも緩い
条件(1ランク下の条件)でもって、所定の特性を得る
ことができる。
【0161】これは、高速動作が可能な半導体回路を大
面積にわたって低コストで作製する場合に有用なことで
ある。
【0162】〔実施例2〕本実施例は、結晶性珪素膜を
得る方法として、レーザー光の照射を併用した場合の例
である。
【0163】本実施例では、実施例1に示すニッケルを
利用した加熱による結晶化の後にレーザー光の照射を行
い、結晶性を向上させる。そして、熱酸化は行わない工
程とする。
【0164】こうした場合、プロセス温度が600℃以
下となるので、基板としてガラスを利用することができ
る。
【0165】しかし得られる結晶性珪素膜の結晶性は、
実施例1に示す熱酸化を利用した方法に比較すると劣
る。また得られる薄膜トランジスタの特性も劣る。従っ
て、本実施例は、画素数が少ないような場合や、階調数
が少ないような場合に有用なものとなる。
【0166】〔実施例3〕本実施例は、本明細書に開示
する発明を利用したアクティブマトリクス型の液晶パネ
ルを利用した装置の例を示す。
【0167】図11に装置の概要を示す。(A)に示す
のは、本体2001にアクティブマトリクス型の液晶表
示装置2005を備えた情報処理端末である。
【0168】この装置は、内部に集積化回路を備え、必
要とする情報の処理や記憶を行う機能を有している。ま
た操作スイッチ2004による作動するカメラ部200
2を備え、必要とする画像情報を内部に取り込める機能
を有している。
【0169】この装置は、通信機能を有し、必要とする
情報を電話回線等から取り込んだり、また電話回線を介
して、必要とする情報を外部に送り出す機能を有してい
る。
【0170】アクティブマトリクス型の液晶表示装置と
しては、反射型のものを採用することが、このような携
帯型の装置の場合は低消費電力化の観点からは好まし
い。
【0171】また、アクティブマトリクス型の液晶表示
装置の代わりにアクティブマトリクス型のEL素子と採
用するのでも良い。
【0172】(B)に示すには、ヘッドマウントディス
プレイと呼ばれる装置であって、頭に装着するためのバ
ンド部2103を備え、本体2101には、アクティブ
マトリクス型の液晶表示装置が両目に対応させて備えら
れている。
【0173】(C)に示すのは、車やその他移動手段に
備えるナビーゲーション装置の例である。この装置は、
アンテナ(及びチューナー部)2204で取り込まれた
人工衛星からの電波に基づいて、本体2201に備えら
れたアクティブマトリクス型の液晶表示装置2202に
ナビーゲーション情報を映し出す構成を有している。装
置の操作は、操作スイッチ2203によって行われる。
【0174】(D)に示すのは、携帯電話の例である。
この装置は、本体2301に音声入力部2303と音声
出力部2302、さらに操作スイッチ2305、アンテ
ナ2306、アクティブマトリクス型の液晶表示装置2
304を備えている。
【0175】(E)に示すのは、携帯型のビデオカメラ
であって、本体2401には、受像部2406、集積化
回路2407、操作スイッチ2404、アクティブマト
リクス型の液晶表示装置2402、バッテリー240
5、音声入力部2403を備えている。
【0176】(F)に示すのは、投影型のプロジェクタ
ーであり、本体2501には、光源2502、反射型で
あるアクティブマトリクス型の液晶表示装置2503、
光源2502、光学系2504が備えられている。表示
は、スクリーン2505に画像を表示することによって
行われる。
【0177】なお、アクティブマトリクス型の液晶表示
装置2503として、反射型ではなく透過型のものを用
いる場合、光源2504は液晶表示装置2503の裏面
側に設けられ、液晶表示装置2503を透過した光がス
クリーン2505に投射されて表示が行われる。
【0178】〔実施例3〕本実施例は、実施例1〜2で
示した構成を逆スタガ型の薄膜トランジスタで構成す
る。各実施例で示した構成をプレナー型の薄膜トランジ
スタに変えて、逆スタガ型の薄膜トランジスタとして
も、同様の効果を得ることができる。
【0179】なお、逆スタガ型の薄膜トランジスタのゲ
イト電極として、ゲイト電極の耐熱性を高める材料、例
えばリンが多量にドープされた多結晶シリコンを利用す
ることは、高性能な薄膜トランジスタを得るために有効
である。
【0180】
【発明の効果】本明細書で開示する発明を利用すること
により、デジタル信号を入力信号として、画像を表示す
るアクティブマトリクス型の表示装置において、その構
成を複雑化しないで提供することができる。
【0181】例えば、64階調というような階調表示を
行わすことができる構成を薄膜トランジスタでもって構
成した回路でもって提供することができる。
【0182】ここでは、アクティブマトリクス型の液晶
表示装置の例を示したが、他にEL素子を用いたアクテ
ィブマトリクス型の表示装置、アクティブマトリクス型
のプラズマディスプレイ、EC(エレクトロクロミク
ス)を利用したアクティブマトリクス型の表示装置等に
も利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 発明の実施例であるアクティブマトリクス型
の液晶表示装置の概略の構成を示す図。
【図2】 供給される階調電圧とその供給タイミングと
の関係を示す図。
【図3】 従来におけるアクティブマトリクス型の液晶
表示装置の概略の構成を示す図。
【図4】 シフトレジスタ回路の概略を示す図。
【図5】 メモリ回路の概略を示す図。
【図6】 D/Aコンバータ回路の概略を示す図。
【図7】 D/Aコンバータ回路の概略を示す図。
【図8】 D/Aコンバータ回路に供給される信号のタ
イミングを示す図。
【図9】 薄膜トランジスタの作製工程を示す図。
【図10】薄膜トランジスタの作製工程を示す図。
【図11】アクティブマトリクス型の液晶表示装置を利
用した装置の例を示す図。
【符号の説明】
701 石英基板 702 非晶質珪素膜 703 酸化珪素膜でなるマスク 704、705 開口 706 結晶成長方向 707、708、709 薄膜トランジスタの活性層 710 ゲイト絶縁膜 711、712 ゲイト電極 713 ゲイト電極(ゲイト信号線) 714 ソース領域 715 チャネル領域 716 ドレイン領域 717 ドレイン領域 718 チャネル領域 719 ソース領域 720 ソース領域 721 チャネル領域 722 ドレイン領域 723 窒化珪素膜 724 ポリイミド樹脂膜 725 ソース電極(ソース配線) 726 ドレイン電極(ドレイン配
線) 727 ソース電極(ソース配線) 728 ソース電極(ソース信号線) 729 ドレイン電極 730 ポリイミド樹脂膜 731 画素電極(ITO電極)

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】アクティブマトリクス型の表示装置であっ
    て、 格子状に配置されたゲイト信号線及びソース信号線と、 前記ゲイト信号線とソース信号線との交点付近に配置さ
    れた少なくとも1つの画素薄膜トランジスタと、 前記ソース信号線毎に設けられ、前記ソース信号線に供
    給する階調電圧を選択する手段と、 を有し、 前記階調電圧を選択する手段における階調電圧の選択
    は、1ライン期間を複数に分割することにより得た期間
    の一つを選択し、かつ該期間内に設定された階調電圧を
    選択することにより行われることを特徴とする表示装
    置。
  2. 【請求項2】請求項1において、 ソース信号線に供給される階調電圧は、1ライン期間の
    分割数Nと1ライン期間を分割した期間内に設定された
    階調電圧レベルの数Mとの積(N×M)で表される中か
    ら選択できることを特徴とする表示装置。
  3. 【請求項3】請求項1において、 画素薄膜トランジスタは画素電極への画像情報の書込み
    機能を有し、 前記画素薄膜トランジスタの画素電極への情報書込み時
    間は、1ライン期間を複数に分割することより設定され
    た1つの期間の長さより短いことを特徴とする表示装
    置。
  4. 【請求項4】請求項1において、 ソース信号線に供給される階調電圧のレベルは、1ライ
    ン期間の分割数Nと1ライン期間を分割した期間内に設
    定された階調電圧レベルの数Mとの積(N×M)だけ存
    在し、 画素薄膜トランジスタは画素電極への画像情報の書込み
    機能を有し、 前記画素薄膜トランジスタの情報書込み時間は、1ライ
    ン期間をN分割することより設定された1つの期間の長
    さより短いことを特徴とする表示装置。
  5. 【請求項5】請求項1において、 階調電圧を選択する手段は、 1ライン期間を分割することより設定された期間のどれ
    を選択するかに関しての情報と、 前記分割することより設定された期間内に設定された複
    数の階調電圧レベルのどれを選択するかに関しての情報
    と、 により制御されることを特徴とする表示装置。
  6. 【請求項6】アクティブマトリクス型の表示装置であっ
    て、 格子状に配置されたゲイト信号線及びソース信号線と、 前記ゲイト信号線とソース信号線との交点付近に配置さ
    れた少なくとも1つの画素薄膜トランジスタと、 前記ソース信号線毎に設けられ、前記ソース信号線に供
    給する階調電圧を選択する手段と、 を有し、 前記階調電圧を選択する手段における階調電圧の選択
    は、1ライン期間をN分割することにより設定された1
    つの期間を選択し、かつ該期間内において設定されたM
    個の階調電圧レベルを選択することにより行われ、 ソース信号線に供給される階調電圧は、1ライン期間の
    分割数Nと1ライン期間をN分割することにより設定さ
    れた1つの期間内に設定された階調電圧レベルの数Mと
    の積(N×M)で表される中から選択でき、 画素薄膜トランジスタは画素電極への画像情報の書込み
    機能を有し、 前記画素薄膜トランジスタの情報書込み時間は、1ライ
    ン期間をN分割することにより設定された1つの期間の
    長さより短いことを特徴とする表示装置。 【請求項6】請求項5において、 階調電圧を選択する手段は、 1ライン期間をN分割することより設定された期間のど
    れを選択するかに関しての情報と、 前記N分割することより設定された期間内に設定された
    M個の階調電圧レベルのどれを選択するかに関しての情
    報と、 により制御されることを特徴とする表示装置。
  7. 【請求項7】格子状に配置された複数のゲイト信号線と
    複数のソース信号線、さらに前記ゲイト信号線とソース
    信号線との交点付近に配置された少なくとも一つの薄膜
    トランジスタとを構成要素とする画素マトリクスを有し
    た表示装置の駆動方法であって、 前記複数のソース線に供給される階調電圧の選択は、 1ライン期間を複数に分割することにより設定された1
    つの期間の選択と、 前記一つに期間内に設定された電圧レベルの選択と、 により行われることを特徴とする表示装置の駆動方法。
  8. 【請求項8】請求項7において、 薄膜トランジスタの動作時間を1ライン期間を複数に分
    割することにより設定された1つの期間の長さより短く
    することを特徴とする表示装置の駆動方法。
JP8358951A 1996-12-30 1996-12-30 表示装置及び表示装置の駆動方法 Withdrawn JPH10198312A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8358951A JPH10198312A (ja) 1996-12-30 1996-12-30 表示装置及び表示装置の駆動方法
TW086119696A TW357390B (en) 1996-12-30 1997-12-24 Display device and method of driving display device
US08/999,347 US6111557A (en) 1996-12-30 1997-12-29 Display device and method of driving display device
KR1019970078597A KR19980064812A (ko) 1996-12-30 1997-12-30 표시 장치 및 그의 구동 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8358951A JPH10198312A (ja) 1996-12-30 1996-12-30 表示装置及び表示装置の駆動方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH10198312A true JPH10198312A (ja) 1998-07-31

Family

ID=18461962

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8358951A Withdrawn JPH10198312A (ja) 1996-12-30 1996-12-30 表示装置及び表示装置の駆動方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US6111557A (ja)
JP (1) JPH10198312A (ja)
KR (1) KR19980064812A (ja)
TW (1) TW357390B (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005538407A (ja) * 2002-09-05 2005-12-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ アクティブマトリクス液晶表示装置
US7176876B2 (en) 2003-03-24 2007-02-13 Hitachi, Ltd. Display apparatus

Families Citing this family (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4056571B2 (ja) 1995-08-02 2008-03-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
TW429393B (en) * 1997-11-27 2001-04-11 Semiconductor Energy Lab D/A conversion circuit and semiconductor device
JP2000039628A (ja) * 1998-05-16 2000-02-08 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 半導体表示装置
US6608612B2 (en) * 1998-11-20 2003-08-19 Fujitsu Limited Selector and multilayer interconnection with reduced occupied area on substrate
GB9917677D0 (en) * 1999-07-29 1999-09-29 Koninkl Philips Electronics Nv Active matrix array devices
JP2001051661A (ja) 1999-08-16 2001-02-23 Semiconductor Energy Lab Co Ltd D/a変換回路および半導体装置
KR100563826B1 (ko) * 1999-08-21 2006-04-17 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 데이타구동회로
JP3668394B2 (ja) * 1999-09-13 2005-07-06 株式会社日立製作所 液晶表示装置およびその駆動方法
US6351076B1 (en) * 1999-10-06 2002-02-26 Tohoku Pioneer Corporation Luminescent display panel drive unit and drive method thereof
EP1146501B1 (en) * 1999-10-18 2011-03-30 Seiko Epson Corporation Display device with memory integrated on the display substrate
US6760005B2 (en) 2000-07-25 2004-07-06 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Driver circuit of a display device
US7045444B2 (en) 2000-12-19 2006-05-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device that includes selectively adding a noble gas element
KR100675320B1 (ko) * 2000-12-29 2007-01-26 엘지.필립스 엘시디 주식회사 액정표시장치의 구동방법
US6858480B2 (en) 2001-01-18 2005-02-22 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
TWI221645B (en) 2001-01-19 2004-10-01 Semiconductor Energy Lab Method of manufacturing a semiconductor device
US7115453B2 (en) 2001-01-29 2006-10-03 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and manufacturing method of the same
JP2002231627A (ja) 2001-01-30 2002-08-16 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 光電変換装置の作製方法
US7141822B2 (en) 2001-02-09 2006-11-28 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Semiconductor device and method for manufacturing the same
JP5088993B2 (ja) 2001-02-16 2012-12-05 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
JP4993810B2 (ja) 2001-02-16 2012-08-08 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
GB0105148D0 (en) * 2001-03-02 2001-04-18 Koninkl Philips Electronics Nv Active Matrix Display Device
JP4718700B2 (ja) 2001-03-16 2011-07-06 株式会社半導体エネルギー研究所 半導体装置の作製方法
US7052943B2 (en) 2001-03-16 2006-05-30 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method of manufacturing a semiconductor device
US6812081B2 (en) 2001-03-26 2004-11-02 Semiconductor Energy Laboratory Co.,.Ltd. Method of manufacturing semiconductor device
US6716734B2 (en) * 2001-09-28 2004-04-06 Infineon Technologies Ag Low temperature sidewall oxidation of W/WN/poly-gatestack
US7374976B2 (en) 2002-11-22 2008-05-20 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Method for fabricating thin film transistor

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0269744B1 (en) * 1986-05-13 1994-12-14 Sanyo Electric Co., Ltd Circuit for driving an image display device
US5168270A (en) * 1990-05-16 1992-12-01 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Liquid crystal display device capable of selecting display definition modes, and driving method therefor
KR100288037B1 (ko) * 1992-09-14 2001-05-02 가나이 쓰도무 표시장치의 구동방법
JP3110648B2 (ja) * 1995-03-22 2000-11-20 シャープ株式会社 表示装置の駆動方法
US5828357A (en) * 1996-03-27 1998-10-27 Sharp Kabushiki Kaisha Display panel driving method and display apparatus

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005538407A (ja) * 2002-09-05 2005-12-15 コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ アクティブマトリクス液晶表示装置
US7176876B2 (en) 2003-03-24 2007-02-13 Hitachi, Ltd. Display apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
US6111557A (en) 2000-08-29
TW357390B (en) 1999-05-01
KR19980064812A (ko) 1998-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH10198312A (ja) 表示装置及び表示装置の駆動方法
US7184014B2 (en) Liquid crystal display device
US6747623B2 (en) Liquid crystal display device and method of driving the same
US8009159B2 (en) Semiconductor display device and method of driving a semiconductor display device
JP4785300B2 (ja) 電気泳動型表示装置、表示装置、及び電子機器
US6808965B1 (en) Methodology for fabricating a thin film transistor, including an LDD region, from amorphous semiconductor film deposited at 530° C. or less using low pressure chemical vapor deposition
US6992652B2 (en) Liquid crystal display device and driving method thereof
US7649520B2 (en) Display device
US7791610B2 (en) Display device and display system using the same
US20100090994A1 (en) Image Display Device and Driving Method Thereof
US20060082536A1 (en) Display device and driving method
US20020113268A1 (en) Nonvolatile memory, semiconductor device and method of manufacturing the same
JPH1097224A (ja) 液晶表示装置
JP4176385B2 (ja) 画像表示装置
JP4761681B2 (ja) 液晶表示装置
JP2001296843A (ja) 半導体表示装置及び半導体表示装置の駆動方法
JP4353664B2 (ja) 表示装置の駆動回路、表示装置及び電子機器
JP5291851B2 (ja) 表示装置及び電子機器
JP2019191602A (ja) 表示装置
JP2004054058A (ja) 駆動装置及び駆動方法、並びに駆動装置を備えた表示装置
JP2017102472A (ja) 表示装置
JP2016026328A (ja) 電気泳動表示装置
JP2009211094A (ja) 表示装置及び表示装置の駆動方法、並びに電子機器
JP2011191771A (ja) 電気泳動表示装置及び表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040213

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20050419

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050426

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050823

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20050826