JPS62500744A - 能動マトリクスデイスプレイスクリ−ン - Google Patents
能動マトリクスデイスプレイスクリ−ンInfo
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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】
能動マトリクスディスプレイスクリーン本発明は、能動マトリクスディスプレイ
スクリーンに関し、より詳細には、2重アドレッシング能動マトリクスディスプ
レイスクリーンに関するものである。
能動マトリクスディスプレイスクリーンは支持体の表面すべてにわたって分布さ
れたメモリ点のモザイクにより形成されるデバイスである。これらのメモリ点は
像が表示される時間中ビデオ信号を記憶する。電子変換器(例えば液晶)は各メ
モリ点と接触している。この変換器は像の存続時間にわ之って付勢されるが、電
子メモリを持たない装置において、変換器はその点が付勢される時間についての
み作動される。したがって光学的作用およびマルチプレキシング率が改善される
。
薄膜トランジスタ(以下TPTと呼ぶ)はこの種のデバイスの実行に良く適合さ
れる。各メモリ点はその場合にアドレッシング列および行の交点に置かれそして
アドレッシングTPTおよびコンデンサからなる。変換器が液晶であるときコン
デンサ板は液晶セルの電極自体からなる。しtがってメモリ点はTPTおよびそ
の一方の板が液晶を収容するセルの一壁に蒸着された電極によって形成されるコ
ンデンサに減少される。他の板はセルの地壁に配置され之対向電極からなる。
このような構造は第1図に示される。一方で、導電性列12および導電性行14
を支持する下方壁10、TFT20およびトランジスタ電極22および他方で、
また透明である対向電極26によって被覆され友上方壁24が見られる。
この種のデバイスは以下の方法でアドレスされる。行1d T F T fオン
するのに必要とされるグリッド電圧に対応する電位で結果として付勢される。
この電位が行に印加される限りにおいてはビデオ信号は種々の列に連続して印加
され、その作用は行中のすべての表示点(マ之ハビクセル)を励起することであ
る。1つの行の付勢が一旦行なわれると次の行の付勢が開始される。
し之がって像は一点一点表示され、各点は各ピクセルのコンデンサ構造によって
受容される励起のメモリ全保持する。電荷の損失はアドレッシングトランジスタ
がオフされるときこれを流れる漏洩電流から単に結果として生じる。しかしなが
らこのトランジスタの等価抵抗はこの作用が事実上影響ないように一般に非常に
高い(10オーム)。
TPTおよびコンデンサを使用する能動マトリクスを製作する方法は多数知られ
ている。第2図は、例として、1981年に[アプライド・フイジツクスj、2
4,357〜362に発表された「アドレス可能な液晶表示パネルへのアモルフ
ァスシリコン電界効果トランジスタの応用」と題する論文においてニー・ジエイ
拳スネル等によって記載された技術を示す。TPTは絶縁基板60上に蒸着され
たクロムからなるグリッドG1アモルファスシリコン(aSi)からなる層64
、ドレインDおよびアルミニウムソースSによって形成される。コンデンサの下
方板はスズおよびインジウム酸化物からなる層によって形成される。TPTおよ
び板との間の接続は接触ホール42を使用する耳片40によって延長されるドレ
インDによってなされる。回路全体はマ) IJクス形状に配列された複数のこ
のような構造から作られる。グリッドoH接続行44およびソースの列46から
なる。
前記と異なる他の公知の製作技術において、TPTは下方部にそのソースとドレ
イン接点をかつその上方部にそのグリッドを有する。この技術は「工FEE議事
録」、1980年10月の第68「アモルファスシリコン集積回路」と題する論
文においてエヌ・マツムラ等によって記載されている。
他の公知の製造方法は、上述しt2つの方法における場合のように、5または6
以上よりむしろ2つのレベルのマスキングのみを必要とするトイう意味において
前述した2つの方法より有効でちる。この技術は「薄膜トランジスタおよびコン
デンサを基覧とした電子回路の製造方法」と題する公告され几フランス特許第2
,533,072号に記載されている。
この方法の種々の作業は得られるスクリーンの種々の中間状態を示す第6図に示
されている。これらの作業は以下の通りである。すなわち、例えば、物理化学的
洗浄により、商標コーニング7059によって市販されるようなガラス基板10
0を調製し、
透明導電性材料、例えばスズおよびインジウム酸化物からなる層102を蒸着し
く、)、層102を列104および突起108″f:、持つパッド106に形成
すべくフォトエツチングしくb)、水素化したアモルファスシリコンからなる層
110、シリカ層112およびアルミニウム層114全蒸着し、各蒸着作業は約
250℃(またはCVDプラズマ技術が使用されるならばより高い)の温度で行
なわれ(C)、
突起108に重なり合う行116を画成すべくフォトエツチングしかつTPT’
i画成しくd)、$10 からなる層を蒸着する全体のノくツシベーションかも
なる。
この種の技術を使用すると、TFTf1行116および列104の重複区域に集
中される。ソースおよびドレインはそれぞれ突起108および行116の下に置
かれ九列104の部分からなり、制御グリッドは突起108と列104との間に
配置された行116の部分からなる。
能動マトリクスを製造するためのこれらすべての方法においては各表示点につい
てアドレッシング列とピクセルを画成する電極との間を接続する単一のアドレッ
シングトランジスタが存することが記憶されねばならない。
このようなデバイスは幾つかの点において適切であるけれども、それにも拘らず
、それらは幾つかの列が微小スクラッチによって破壊されるかも知れないという
事実に関した欠点を有する。結果として、ピクセルの列の全部または一部がアド
レスされることができない。これは結果として、とぐに目に不快な、ディスプレ
イの型式に依存して白背景上への黒線ま念は黒背景上への白線の出現を生じる。
本発明の目的はこの欠点を軽減することにある。
このため、本発明はピクセル当り1つではなく2つのアドレッシングトランジス
タの使用を要求し、2つのトランジスタは隣接する行および列に接続される。
より正確には、行Lnおよび列CpにアドレッシングトランジスタTm、pによ
って普通に結合される電極Pm*p!また、Tn+1 、’p+1で示される第
2のトランジスタによって次の行L n −)−1および次の列cp+iに接続
される(この表記においてnおよびpは、NおよびPがディスプレイ中の行およ
び列の数である場合に、1とNおよびPとの間の整数である)。
この配置の利点はアドレッシング列の1つが破壊されたとしてもそれにも拘らず
ピクセルは他の列によって励起されることができるということである。利用でき
ないようなどクセルについては、したがってその統計的な可能性が非常に低い、
同必要となる。
この配置はとにかぐディスプレイスクリーンを製造する方法を複雑にしない。そ
の配置はその幾つかが簡単に前述された公知の方法のいずれかに。
おいて各コンデンサについて第2のTPT’i設けることで十分である。
第2のTPTの存在はもちろん、従来技術におけるような行Lnおよび列cpに
対応する励起を記憶するよりむしろ励起され乏点Pn、pが行L n + 1お
よび列:p+1に対応する受容され之最後の励起(この場合に、破壊がないなら
ば、第2の励起)を記憶するという意味において各ピクセルをアドレスする方法
を僅かに変更する。多くの場合において、この変更はこれが単に1つの行間隔お
よび1つの列間隔だけ表示された像を移動するのに等しいので重要ではない。
本発明の特徴は限定されない単なる説明例として付与される本発明の実施例につ
いての以下の説明からより良好に明らかとなる。
第1図は能動マトリクスディスプレイスクリーンを示す概略図、
第2図は公知の能動マトリクスの製造方法を示す概略断面図、
第6図(a) 、 (b) 、 (c) 、 (d)は他の公知の能動マトリク
スの製造方法を示す概略断面図、
第4図は本発明によるディスプレイスクリーンの動作原理を説明する概略図、
第5図はこの種のスクリーンの代表的な実施を示す断面図である。
第4図(・ス本発明による能動マトリクスディスプレイスクリ−′ンの動作原理
を略示する。この図は並びnおよびn+1の2つのアドレッシング行および並び
pおよびp+1の2つの列のみを示す。
これらの行および列はLn j Ln+1およびc p。
Cp + 1で示される。表示点は2重の添え字で表わされ、第1はそれに重な
る行にかつ第2はそれに先行する列に関する。かくして、Pm、pで示される表
示点また:はビクセル(画素)は行Lnの下にかつ列Cpの右方に置かれh点で
ある。
同一の決まりが表示点を行Lnおよび列Cpに接続するアドレッシングトランジ
スタTn、pにも使用される。
本発明によれば、各表示点Pn、pは2つのアドレッシングトランジスタ、すな
わちこれf L nに接続する第1のトランジスタTn、pおよびこれをLn+
1およびCp+1に接続する第2のトランジスタTn+1.p+1に接続される
。
アドレッシングは以下の方法で行なわれる。行Lnが能動であるとき、”mpは
列cpが適当なビデオ信号を受信するときTn、pを介して励起される。しかし
ながら、P nx pは行Ln+1が能動でありかつ列Cp+1がビデオ信号を
受信する2回目に励起される。それゆえ最後に記憶される第2の励起である。し
たがって最終分析において、Pn、pにおいて表示された情報が実際に従来のデ
バイスにおいて、Pn+1.1)+1において表示される情報であるので、2つ
の隣接行および隣接列によって設定された正方形の対角線に等しいベクトルによ
り像の変形を生じる。
2つの列Cpまたはcp+iの1つが破壊されるならば、点Pn、pはそれにも
拘らず完全である2つの列の点によって励起される。
幾つかの場合においてスクリーンの列は、それがスクリーンの頂部にまたは底部
に位置される接続によってアドレッシング回路に交互に接続される意味において
、インターリーブされても良い。
2つのアドレッシング装置半休の一方に隣接する2つの列は実際に全部の装置に
隣接しない。これは、例えば列Cn+1.Cn+3またはCnおよびCn +
2に適用される。この場合に2つの隣接する列の破壊の作用は除去される。
上述し友方法のいずれもビクセル当り1つのトランジスタに代えて2つのトラン
ジスタを備えてなる変更をもって、本発明によるディスプレイスクリーンを製造
するのに使用されることができる。
好都合な実施例において2つのマスキングレベルのみを必要とする上述した最後
の方法を使用するのが好ましい。この場合にマトリクスは第5図に示された形状
力)らなる。符号は既述したフランス特許第2,533,072号に使用された
符号を使用する。
各表示点は2つの隣接列114に沿って延びかつ2つの隣接行116の下にある
2つの突起108と108”k有する長方形のバンド106からなる。
第1のアドレッシングトランジスタは行116および列114と第1の突起10
8との重複区域にある。第2のトランジスタは次の行および第2の突起108*
と次の列との間の重複区域にある。
ANNEX To THE INTER)IATIONAL 5EARCHl’
1lJORT ON
Claims (2)
- (1)多数の表示点、およびこれらの点の間のアドレッシング行およびアドレツ シング列からなるマトリクスからなり、各点が薄膜トランジスタによつて行およ び列に接続されている能動マトリクスデイスプレイスクリーンにおいて、各点が さらに第2のトランジスタによつて次の行および次の列に接続されることを特徴 とする能動マトリクスデイスプレイスクリーン。
- (2)各表示点がこの点に対応するアドレツシング行の下に挿入される突起に接 合されかつこの点に対応するアドレツシング列の近傍に延びる導電性材料の長方 形パツドからなり、各点のアドレツシングトランジスタは対応するアドレツシン グ行とこの突起および対応する列との間の重複区域に配置され、前記長方形パツ ドが前記次のアドレツシング行の下に挿入されかつ前記次のアドレツシング列の 近傍に延びる第2の突起からなり、第2のアトレツシングトランジスタが同一ア ドレツシング点に関して、前記次の行と、前記第2の突起および前記次の列との 間の重複区域に形成されることを特徴とする、請求の範囲第1項に記載の能動マ トリクスデイスプレイスクリーン。
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