Тонкопленочный транзистор, сдвиговый регистр, схема управления шиной сигналов развертки, дисплейное устройство и способ подстройки тонкопленочного транзистора
Изобретение относится к тонкопленочному транзистору, который содержит конденсатор, включенный между затвором и истоком, а также к сдвиговому регистру, к схеме управления шиной сигналов развертки, дисплейному устройству и способу подстройки тонкопленочного транзистора. Сущность изобретения: тонкопленочный транзистор содержит первый конденсатор, содержащий область, в которой первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод конденсатора расположены друг на друге в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними, второй конденсатор, содержащий область, в которой третий и четвертый электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними, четыре выводные шины, проходящие от соответствующего электрода конденсатора в плоскостном направлении, первое соединение, пересекающее вторую и четвертую выводные шины, если смотреть в направлении толщины, и второе соединение, пересекающее первую и третью выводные шины, если смотреть в направлении толщины, причем второй электрод конденсатора и электрод затвора соединены друг с другом через вторую выводную шину, третий электрод конденсатора и электрод истока не соединены друг с другом, четвертый электрод конденсатора и электрод затвора не соединены друг с другом. Изобретение позволяет создать тонкопленочный транзистор, возникновение дефекта в котором может быть предотвращено даже в случае утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом транзистора. 13 н. и 24 з.п. ф-лы, 13 ил.
Область техники
Настоящее изобретение относится к тонкопленочному транзистору, который содержит конденсатор, включенный между затвором и истоком.
Уровень техники
В последние годы с целью сокращения затрат была разработана монолитная интегральная схема формирователя затвора. Формирователь затвора в монолитной интегральной схеме выполнен из аморфного кремния на жидкокристаллической индикаторной панели. Термин "монолитный формирователь затвора" также связан с такими терминами, как "свободный формирователь затвора", "встроенный в панель формирователь затвора" и "затвор в панели". Например, в Патентном документе 1 раскрыты сдвиговые регистры монолитных формирователей затвора.
На Фиг.11 представлена схема каждой ступени сдвигового регистра, раскрытого в Патентном документе 1. Ниже описана основная структура и работа этой схемы. На Фиг.11 приведена структура n-й ступени сдвигового регистра, ступени которого каскадно включены друг за другом. На вход 12 подают выход затвора предыдущей ступени. Этот сигнал обеспечивает включение выходного транзистора 16 через сток транзистора 18. Между затвором и истоком выходного транзистора 16 включен ускоряющий конденсатор 30. При подаче тактового сигнала С1 высокого уровня на включенный выходной транзистор 16 со стороны его стока потенциал его затвора резко возрастает до уровня, превышающего напряжение источника питания, вследствие наличия емкостной связи между затвором и истоком транзистора 16 через конденсатор 30. Это по существу уменьшает сопротивление между истоком и стоком выходного транзистора 16. Далее сигнал С1 высокого уровня подают на шину 118 затвора, а выходной сигнал этого затвора подают на вход следующей ступени.
На Фиг.12 представлен вид сверху элементов, используемых при встраивании ускоряющего конденсатора в дисплейную панель.
Показанный на Фиг.12 ускоряющий конденсатор 101b выполнен в виде части тонкопленочного транзистора 101 и соединен с его корпусом 101а. В случае если дисплейная панель выполнена из аморфного кремния или аналогичного материала с малой подвижностью, на монолитно встроенных в дисплей тонкопленочных транзисторах часто формируют рельеф с получением существенно большей ширины канала в сравнении со стандартной шириной для уменьшения сопротивления между истоком и стоком корпуса 101а тонкопленочного транзистора. Таким образом, показанный на Фиг.11 корпус 101а обеспечивает большую ширину канала, а гребнео6разные электрод 102 истока и электрод 103 стока расположены друг напротив друга таким образом, что они взаимодействуют друг с другом. Снизу области взаимодействия электродов 102 и 103 расположен электрод 104 затвора. Конденсатор 101b сформирован таким образом, что первый электрод 102а конденсатора, проходящий от электрода 102 корпуса 101а, и второй электрод 104а конденсатора, проходящий от электрода 104 корпуса 101а, расположены друг напротив друга через слой диэлектрика.
Кроме того, электрод 102а соединен с выходом OUT ступени сдвигового регистра, а выход OUT, в свою очередь, соединен с шиной GL затвора через контактное отверстие 105.
На Фиг.13 показано сечение по линии Х-Х', обозначенной на Фиг.12.
Как показано на Фиг.13, на стеклянной подложке 100 по порядку уложены в стопу следующие слои: металл GM затвора, слой 106 диэлектрика затвора, кремниевый i-слой 107, кремниевый n+ слой, металл SM истока и пассивирующий слой 109. Электрод 104, электрод 104а и шина GL выполнены из слоя металла GM, сформированного в ходе параллельного производственного процесса. Электроды 102, 103 и 102а выполнены из слоя металла SM истока, сформированного в ходе параллельного производственного процесса. Слой 107 выполняет функцию каналообразующей области корпуса 101а. Слой 108 выполняет функцию контактного слоя между истоком и стоком и расположен между слоем 107 и электродом 102, а также между слоем 107 и электродом 103.
Вышеописанный транзистор, содержащий ускоряющий конденсатор, также раскрыт в Патентном документе 2.
Патентные документы
Патентный документ 1
Патент Японии №3863215 (Дата регистрации: 6 октября 2006 г.).
Патентный документ 2
Заявка на патент Японии, Токукайхэй, №8-87897 А (Дата публикации: 2 апреля 1996 г.).
Сущность изобретения
Как описано выше, обычный тонкопленочный транзистор, содержащий ускоряющий конденсатор, должен быть большим по размеру для обеспечения большой ширины канала в корпусе. Таким образом, производство тонкопленочных транзисторов с низким процентом выхода годных транзисторов неизбежно значительно снижает долю бездефектных панелей. При этом с ростом нагрузки на выходе тонкопленочного транзистора, содержащего ускоряющий конденсатор, значение емкости, необходимое для получения достаточного ускоряющего эффекта, возрастает. Соответственно, ускоряющий конденсатор занимает большую площадь на панели. Величина значения такой емкости зависит от топологии схемы и технических характеристик дисплейной панели. Например, значение емкости для 7-дюймовой панели составляет по меньшей мере 3 пФ. С увеличением размера экрана возрастает значение емкости. Таким образом, изображенный на Фиг.12 конденсатор 101b имеет чрезвычайно большой размер. В качестве примера приведен 7-дюймовый WVGA-дисплей с монолитным формирователем затвора, который выполняет развертку трех цветных строк цветовой модели RGB, при условии что значение емкости конденсатора 101b равно 3 пФ. В случае если в конфигурации, в которой формирователь затвора расположен в одной из двух смежных с областью дисплея областей, размер точки экрана в направлении развертки составляет 63 мкм, а слой диэлектрика затвора (SiNx) имеет относительную диэлектрическую постоянную 6.9 и толщину 4100 Å, конденсатор 101b выбран таким образом, что длина его стороны Н, проходящей в направлении развертки, равна 50 мкм, а длина другой его стороны W равна 400 мкм.
Такая большая площадь, занимаемая ускоряющим конденсатором, приводит к более высокой вероятности возникновения утечки между двумя противоположными электродами ускоряющего конденсатора. Если ускоряющий конденсатор имеет утечку по меньшей мере в одном месте, тонкопленочный транзистор полностью выходит из строя. Это снижает выход годных тонкопленочных транзисторов и, следовательно, значительно снижает выход годных дисплейных панелей.
Таким образом, недостаток обычного тонкопленочного транзистора с ускоряющим конденсатором заключается в низком выходе годных изделий вследствие возникновения утечки в ускоряющем конденсаторе.
В свете вышеописанных недостатков, имеющихся в уровне техники, задачей настоящего изобретения является создание тонкопленочного транзистора, возникновение дефекта в котором может быть предотвращено даже в случае утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом транзистора. 3адачей настоящего изобретения также является создание сдвигового регистра, схемы управления шиной сигналов развертки и дисплейного устройства, которые содержат такой тонкопленочный транзистор, и способа подстройки тонкопленочного транзистора.
Для решения вышеуказанной задачи предложен тонкопленочный транзистор, который содержит первый конденсатор, имеющий область, в которой первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними; второй конденсатор, имеющий область, в которой третий и четвертый электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними; первую выводную шину, проходящую от первого электрода конденсатора в плоскостном направлении; вторую выводную шину, проходящую от электрода затвора в плоскостном направлении; третью выводную шину, проходящую от третьего электрода конденсатора в плоскостном направлении; четвертую выводную шину, проходящую от четвертого электрода конденсатора в плоскостном направлении; первое соединение, пересекающее вторую и четвертую выводные шины в направлении толщины; и второе соединение, пересекающее первую выводную шину и третью выводную шину в направлении толщины, причем второй электрод конденсатора и электрод затвора соединены друг с другом через вторую выводную шину, третий электрод конденсатора и электрод истока не соединены друг с другом, а четвертый электрод конденсатора и электрод затвора не соединены друг с другом.
В качестве способа подстройки вышеописанного тонкопленочного транзистора предложен способ, согласно которому разъединяют второй электрод конденсатора и электрод затвора путем оплавления второй выводной шины, приваривают первую и третью выводные шины ко второму соединению; и приваривают вторую и четвертую выводные шины к первому соединению.
Согласно настоящему изобретению первый конденсатор присоединен к корпусу тонкопленочного транзистора для обеспечения его работы с помощью электричества. В случае возникновения утечки в первом конденсаторе второй электрод конденсатора отделяют от второй выводной шины путем оплавления лазерным лучом или аналогичным способом таким образом, что второй электрод конденсатора и электрод затвора оказываются отделены друг от друга. Затем лазерной сваркой или аналогичным способом соединяют вторую и четвертую выводные шины с первым соединением, а первую и третью выводные шины соединяют со вторым соединением, что обеспечивает возможность соединения второго конденсатора с корпусом тонкопленочного транзистора и, следовательно, возможность работы второго конденсатора с помощью электричества.
Таким образом, возникновение утечки в первом конденсаторе тонкопленочного транзистора не приводит к общей неисправности тонкопленочного транзистора. Такой тонкопленочный транзистор годен к эксплуатации при использовании второго конденсатора в качестве дополнительного конденсатора.
Как описано выше, настоящее изобретение позволяет создать тонкопленочный транзистор, возникновение неисправности в котором может быть предотвращено даже в случае утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи предложен тонкопленочный транзистор, который содержит первый конденсатор, выполненный таким образом, что первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, расположенного между ними; второй конденсатор, выполненный таким образом, что третий электрод конденсатора и четвертый электрод конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, расположенного между ними; первую выводную шину, проходящую от первого электрода в плоскостном направлении;
вторую выводную шину, проходящую от электрода затвора в плоскостном направлении;
третью выводную шину, проходящую от третьего электрода в плоскостном направлении;
четвертую выводную шину, проходящую от четвертого электрода в плоскостном направлении; первое соединение, пересекающее вторую и четвертую выводные шины, если смотреть в направлении толщины; и
второе соединение, пересекающее первую и третью выводные шины, если смотреть в направлении толщины, причем второй электрод конденсатора и электрод затвора не соединены друг с другом; первая и третья выводные шины соединены со вторым соединением таким образом, что третий электрод конденсатора и электрод истока соеиднены друг с другом, вторая и четвертая выводные шины соединены с первым соединением таким образом, что четвертый электрод и электрод затвора соединены друг с другом.
Согласно настоящему изобретению второй конденсатор, который выбран из первого и второго конденсаторов, соединен с корпусом тонкопленочного транзистора с возможностью обеспечения его работы с помощью электричества.
Таким образом, возникновение утечки в первом конденсаторе тонкопленочного транзистора не приводит к общей неисправности тонкопленочного транзистора. Такой тонкопленочный транзистор годен к эксплуатации при использовании второго конденсатора в качестве дополнительного конденсатора.
Как описано выше, настоящее изобретение позволяет создать тонкопленочный транзистор, возникновение неисправности в котором может быть предотвращено даже в случае утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи, в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению первый электрод конденсатора, третий электрод конденсатора, первая выводная шина, третья выводная шина, и первое соединение изготовлены из металла истока, а второй электрод конденсатора, четвертый электрод конденсатора, вторая выводная шина, четвертая выводная шина и второе соединение изготовлены из металла затвора.
Настоящее изобретение позволяет легко создать первый и второй конденсаторы с использованием материала с металлическими свойствами, который является основным материалом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению первый и второй слои диэлектрика представляют собой слои диэлектрика затвора.
Настоящее изобретение позволяет легко создать первый и второй конденсаторы с использованием изоляционного материала, который является основным материалом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи предложен тонкопленочный транзистор, который содержит выводную шину, соединенную с электродом истока, и конденсатор, содержащий область, в которой первые электроды конденсатора и второй электрод конденсатора, соединенный с электродом затвора, расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон слоя диэлектрика, сформированного между ними, причем первые электроды конденсатора проходят от выводной шины в плоскостном направлении.
Далее, в качестве способа подстройки вышеописанного тонкопленочного транзистора предложен способ, согласно которому по меньшей мере один из первых электродов конденсатора отсоединен от выводной шины методом плавления.
Согласно настоящему изобретению емкости, образованные между электродами первого конденсатора и вторым электродом конденсатора (именуемые в дальнейшем частичной емкостью), включены параллельно друг другу. Эти емкости образуют суммарную емкость (именуемую в дальнейшем полной емкостью). Если частичные емкости достаточно малы по сравнению с полной емкостью, то отсоединение от выводной шины первых электродов конденсатора с утечкой путем плавления лазерным лучом или аналогичным способом приводит к незначительной разности значений полной емкости до и после отсоединения первых электродов конденсатора.
Таким образом, возникновение утечки в конденсаторе тонкопленочного транзистора не приводит к неисправности транзистора в целом. Такой тонкопленочный транзистор годен к эксплуатации после устранения неисправности в конденсаторе.
Как описано выше, настоящее изобретение позволяет создать тонкопленочный транзистор, возникновение неисправности в котором может быть предотвращено даже в случае утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом тонкопленочного транзистора.
Для этого в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению каждый из первых электродов конденсатора имеет парную часть, образующую пару с тем из расположенных в области конденсатора второго и третьего электродов конденсатора, который расположен ближе к выводной шине, и непарную часть, не образующую пару со вторым и третьим электродами конденсатора и проходящую от выводной шины к парной части.
Настоящее изобретение обеспечивает простое отсоединение первого электрода конденсатора с утечкой с помощью плавления лазерным лучом или аналогичным способом в непарной части.
Для этого в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению в первом электроде конденсатора на границе между непарной частью и парной частью и/или в выводной шине, в месте разветления первого электрода конденсатора и выводной шины, выполнен вырез.
В настоящем изобретении вырез использован в качестве маркировки при отсоединении первого электрода конденсатора с утечкой при помощи оплавления лазерным лучом или аналогичным способом в непарной части.
Для решения указанной выше задачи в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению первые электроды конденсатора и выводная шина изготовлены из металла истока, а второй электрод конденсатора изготовлен из металла затвора.
Настоящее изобретение позволяет создать первый и второй конденсаторы с использованием материала с металлическими свойствами, который является основным материалом тонкопленочного транзистора.
Для решения указанной выше задачи в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению в качестве слоя диэлектрика выбран слой диэлектрика затвора.
Настоящее изобретение позволяет создать первый и второй конденсаторы с использованием изоляционного материала, который является основным материалом тонкопленочного транзистора.
Для решения указанной задачи тонкопленочный транзистор согласно настоящему изобретению содержит первый конденсатор, который имеет область, в которой первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними, и область, в которой первый и третий электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между первым и третьим электродами конденсатора и соединение между первым и вторым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях первого электрода конденсатора; второй конденсатор, который имеет область, в которой четвертый и пятый электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон третьего слоя диэлектрика, сформированного между ними; и область, в которой четвертый и шестой электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон четвертого слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между четвертым и шестым электродами конденсатора и соединение между четвертым и пятым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях четвертого электрода конденсатора; первую выводную шину, проходящую от первого электрода конденсатора в плоскостном направлении; вторую выводную шину, проходящую от второго электрода конденсатора в плоскостном направлении; выводную шину затвора, проходящую от электрода затвора в плоскостном направлении; третью выводную шину, проходящую от третьего электрода конденсатора в плоскостном направлении; четвертую выводную шину, проходящую от четвертого электрода конденсатора в плоскостном направлении; пятую выводную шину, проходящую от пятого электрода конденсатора в плоскостном направлении; первое соединение, пересекающее выводную шину затвора и пятую выводную шину, если смотреть в направлении толщины; ивторое соединение, пересекающее первую и четвертую выводные шины, если смотреть в направлении толщины, причем третий электрод конденсатора и электрод затвора соединены друг с другом через третью выводную шину, шестой электрод конденсатора соединен с пятой выводной шиной, второй электрод конденсатора и электрод затвора соединены друг с другом через вторую выводную шину, выводная шина затвора и пятая выводная шина не соединены с первым соединением, выводная шина затвора и четвертая выводная шина не соединены со вторым соединением.
В качестве способа подстройки тонкопленочного транзистора согласно настоящему изобретению предложен способ, согласно которому третий электрод конденсатора и электрод затвора разъединяют путем плавления третьей выводной шины; приваривают шестой электрод конденсатора к пятой выводной шине; второй электрод конденсатора и электрод затвора разъединяют путем плавления второй выводной шины; выводную шину затвора и пятую выводную шину приваривают к первому соединению; и первую и четвертую выводные шины приваривают ко второму соединению.
Согласно настоящему изобретению первый конденсатор подключен к корпусу тонкопленочного транзистора для обеспечения работы с помощью электричества. В случае возникновения утечки в первом конденсаторе второй электрод конденсатора отделяют от электрода затвора путем плавления лазерным лучом второй выводной шины либо аналогичным способом, а третий электрод конденсатора отделяют от электрода затвора с помощью плавления лазерным лучом третьей выводной шины либо аналогичным способом. Затем лазерной сваркой или аналогичным способом соединяют выводную шину затвора и пятую выводную шину с первым соединением, а первую и четвертую выводные шины со вторым соединением, обеспечивая подключение второго конденсатора к корпусу тонкопленочного транзистора и, следовательно, работу второго конденсатора с помощью электричества.
Таким образом, возникновение утечки в первом конденсаторе тонкопленочного транзистора не приводит к неисправности тонкопленочного транзистора в целом. Такой тонкопленочный транзистор пригоден к эксплуатации при использовании второго конденсатора в качестве дополнительного конденсатора.
Как описано выше, настоящее изобретение позволяет создать тонкопленочный транзистор, возникновение неисправности в котором может быть предотвращено даже в случае утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом тонкопленочного транзистора.
Для решения указанной задачи тонкопленочный транзистор согласно настоящему изобретению содержит первый конденсатор, который имеет область, в которой первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними, и область, в которой первый и третий электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между первым и третьим электродами конденсатора и соединение между первым и вторым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях первого электрода конденсатора; второй конденсатор, который имеет область, в которой четвертый и пятый электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон третьего слоя диэлектрика, сформированного между ними; и вторую область, в которой четвертый и шестой электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон четвертого слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между четвертым и шестым электродами конденсатора и соединение между четвертым и пятым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях четвертого электрода конденсатора; первую выводную шину, проходящую от первого электрода в плоскостном направлении; вторую выводную шину, проходящую от второго электрода в плоскостном направлении; выводную шину затвора, проходящую от электрода затвора в плоскостном направлении;
третью выводную шину, проходящую от третьего электрода в плоскостном направлении;
четвертую выводную шину, проходящую от четвертого электрода конденсатора в плоскостном направлении; пятую выводную шину, проходящую от пятого электрода в плоскостном направлении; первое соединение, пересекающее выводную шину затвора и пятую выводную шину, если смотреть в направлении толщины; и второе соединение, пересекающее первую и четвертую выводные шины, если смотреть в направлении толщины, причем третий электрод конденсатора и электрод затвора не соединены друг с другом, шестой электрод конденсатора соединен с пятой выводной шиной, второй электрод и электрод затвора не соединены друг с другом, выводная шина затвора и пятая выводная шины соединены с первым соединением таким образом, что пятый и шестой электроды конденсатора соединены с электродом затвора, первая и четвертая выводные шины соединены со вторым соединением таким образом, что четвертый электрод конденсатора и электрод истока соединены между собой.
Согласно настоящему изобретению второй конденсатор, выбранный из первого и второго конденсаторов, соединен с корпусом тонкопленочного транзистора с возможностью обеспечения работы второго конденсатора с помощью электричества.
Таким образом, возникновение утечки в первом конденсаторе тонкопленочного транзистора не подразумевает неисправности транзистора в целом. Такой тонкопленочный транзистор пригоден к эксплуатации при использовании второго конденсатора в качестве дополнительного конденсатора.
Как описано выше, настоящее изобретение позволяет создать тонкопленочный транзистор, возникновение неисправности в котором может быть предотвращено даже в случае утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи, в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению первый и четвертый электроды конденсатора, первая и четвертая выводные шины, а также первое соединение выполнены из материала истока, второй и пятый электроды конденсатора, вторая и пятая выводные шины, а также второе соединение выполнены из металла затвора, а третий и шестой электроды конденсатора и третья выводная шина выполнены из прозрачных электродов.
Настоящее изобретение позволяет создать первый и второй конденсаторы с использованием материала с металлическими свойствами, который является основным материалом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению первый и третий слои диэлектрика представляют собой слой диэлектрика затвора, а второй и четвертый слои диэлектрика представляют собой пассивирующий слой.
Настоящее изобретение позволяет создать первый и второй конденсаторы с использованием изоляционного материала, который является основным материалом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи тонкопленочный транзистор согласно настоящему изобретению содержит: выводную шину, соединенную с электродом истока; и конденсатор, который имеет область, в которой первые электроды конденсатора, проходящие от выводной шины в плоскостном направлении, и второй электрод, соединенный с электродом затвора, расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними, и область, в которой первые электроды конденсатора и третий электрод конденсатора, соединенный с электродом затвора, расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между первым и третьим электродами конденсатора и соединение между первыми и вторым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях первого электрода конденсатора.
Далее, в качестве способа подстройки вышеупомянутого тонкопленочного транзистора предложен способ, согласно которому по меньшей мере один из первых электродов конденсатора отсоединяют от выводной шины путем плавления.
Согласно настоящему изобретению емкости, образованные между первыми электродами конденсатора и вторым электродом конденсатора (именуемые в дальнейшем первой частичной емкостью) соединены параллельно между собой, а емкости, образованные между первыми электродами конденсатора и третьим электродом конденсатора (именуемые в дальнейшем второй частичной емкостью) соединены параллельно между собой. Эти емкости образуют суммарную емкость (именуемую в дальнейшем полной емкостью). Если сумма первой и второй частичных емкостей достаточно мала по сравнению с полной емкостью, то отсоединение первых электродов конденсатора с утечкой от выводной шины путем плавления лазерным лучом или аналогичным способом приводит к незначительной разности значений полной емкости до и после отсоединения первых электродов конденсатора.
Таким образом, возникновение утечки в конденсаторе тонкопленочного транзистора не приводит к неисправности тонкопленочного транзистора в целом. Такой тонкопленочный транзистор годен к эксплуатации после устранения неисправности в конденсаторе.
Как описано выше, настоящее изобретение позволяет создать тонкопленочный транзистор, возникновение неисправности в котором может быть предотвращено даже в случае утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению каждый первый электрод конденсатора содержит: участок; образующий пару со вторым или третьим электродами конденсатора, вблизи выводной шины, электроды которой расположены в области конденсатора; и участок, не образующий пару со вторым и третьим электродами, который проходит от выводной шины до участка, образующего пару.
Настоящее изобретение обеспечивает простое отсоединение первого электрода конденсатора с утечкой с помощью плавления лазерным лучом или аналогичным способом на непарной части.
Для решения поставленной выше задачи в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению в первом электроде конденсатора на границе между непарной частью и парной частью и/или в выводной шине, в месте разветления первого электрода конденсатора и выводной шины, выполнен вырез.
В настоящем изобретении вырез использован в качестве маркировки при отсоединении первого электрода конденсатора с утечкой с помощью плавления лазерным лучом или аналогичным способом на непарной части.
Для решения поставленной выше задачи в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению первый электрод конденсатора и выводная шина выполнены из металла истока, второй электрод конденсатора выполнен из металла затвора, а третий электрод конденсатора выполнен из прозрачного электрода.
Настоящее изобретение позволяет создать первый и второй конденсаторы с использованием материала с металлическими свойствами, который является основным материалом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи в тонкопленочном транзисторе согласно настоящему изобретению в качестве первого слоя диэлектрика использован слой диэлектрика затвора, а в качестве второго слоя использован пассивирующий слой.
Настоящее изобретение позволяет создать первый и второй конденсаторы с использованием изоляционного материала, который является основным материалом тонкопленочного транзистора.
Для решения поставленной выше задачи тонкопленочный транзистор согласно настоящему изобретению изготовлен с использованием аморфного кремния.
Настоящее изобретение позволяет избежать значительного уменьшения выхода годных тонкопленочных транзисторов за счет увеличения выхода годных конденсаторов, ввиду того что тонкопленочные транзисторы, изготовленные из аморфного кремния, имеют большую ширину канала, что может приводить к меньшему выходу годных изделий.
Для решения поставленной выше задачи тонкопленочный транзистор согласно настоящему изобретению изготовлен с использованием микрокристаллического кремния.
Тонкопленочный транзистор из микрокристаллического кремния имеет более высокую подвижность по сравнению с транзистором из аморфного кремния. Ввиду этого настоящее изобретение позволяет изготовить транзистор, размеры которого малы по сравнению с транзистором из аморфного кремния. Кроме того, использование микрокристаллического кремния позволяет получить тонкопленочный транзистор, который занимает малую площадь, что удобно при его использовании в тонких кадрах изображения. Это также позволяет ограничить перепады пороговых напряжений, вызванных смещениями постоянным током.
Для решения поставленной выше задачи сдвиговый регистр согласно настоящему изобретению содержит ступени, состоящие из транзисторов, по меньшей мере один из которых представляет собой вышеупомянутый тонкопленочный транзистор.
Настоящее изобретение обеспечивает производство сдвиговых регистров с высоким выходом годных изделий.
Для решения поставленной выше задачи схема управления шиной сигналов развертки согласно настоящему изобретению содержит вышеупомянутый сдвиговый регистр, используемый для создания сигнала развертки для дисплейного устройства.
Настоящее изобретение обеспечивает производство схем управления шиной сигналов развертки с высоким выходом годных изделий.
Для решения упомянутой выше задачи схема управления шиной сигналов развертки согласно настоящему изобретению выполнена с возможностью использования тонкопленочного транзистора в качестве выходного транзистора, который выдает сигнал развертки.
Настоящее изобретение обеспечивает возможность изготовления тонкопленочного транзистора, для использования которого в качестве выходного транзистора, выдающего сигнал развертки, необходима высокая управляющая способность.
Для решения поставленной выше задачи дисплейное устройство согласно настоящему изобретению содержит вышеупомянутую схему управления шиной сигналов развертки.
Настоящее изобретение позволяет изготовлять дисплейные устройства с высоким выходом годных изделий.
Для решения поставленной выше задачи в дисплейном устройстве согласно настоящему изобретению схема управления шиной сигналов развертки выполнена на дисплейной панели и монолитно объединена с дисплейной областью.
Настоящее изобретение позволяет компенсировать недостатки, вызванные тем, что дисплейное устройство требует использования большой эмкости, а тонкопленочный транзистор неизбежно должен иметь широкий канал. Следовательно, можно изготовлять дисплейные устройства с высоким выходом годных изделий, в котором схема управления шиной сигналов развертки выполнена на дисплейной панели и монолитно объединена с дисплейной областью.
Для решения поставленной выше задачи дисплейное устройство согласно настоящему изобретению содержит дисплейную панель, содержащую вышеупомянутый тонкопленочный транзистор.
Настоящее изобретение позволяет создать дисплейное устройство, неисправность которого может быть предотвращена даже при возникновении утечки в конденсаторе, соединенном с корпусом тонкопленочного транзистора.
В приведенном ниже описании со ссылкой на прилагаемые чертежи представлено дополнительное разъяснение задач, признаков и преимуществ настоящего изобретения.
Краткое описание чертежей
На Фиг.1 показан вид сверху одного из вариантов реализации настоящего изобретения, а также структура тонкопленочного транзистора согласно первому примеру.
На Фиг.2 показано сечение по линии А-А', обозначенной на Фиг.1.
На Фиг.3 показан вид сверху одного из вариантов реализации настоящего изобретения, а также структура тонкопленочного транзистора согласно второму примеру.
На Фиг.4 показан вид сверху одного из вариантов реализации настоящего изобретения, а также структура тонкопленочного транзистора согласно третьему примеру.
На Фиг.5 показаны сечения тонкопленочного транзистора, изображенного на Фиг.4, причем (а) - сечение по линии В-В', a (b) - сечение по линии С-СУ.
На Фиг.6 показан вид сверху одного из вариантов реализации настоящего изобретения, а также структура тонкопленочного транзистора согласно четвертому примеру.
На Фиг.7 приведена принципиальная схема одного из вариантов реализации настоящего изобретения, на которой показана конструкция дисплейного устройства.
На Фиг.8 приведена принципиальная схема сдвигового регистра, содержащегося в дисплейном устройстве, изображенной на Фиг.7.
На Фиг.9 приведена поясняющая схема ступени сдвигового регистра, изображенного на Фиг.8, причем (а) - принципиальная схема ступени сдвигового регистра, а (b) - временная диаграмма работы схемы, изображенной на Фиг.9(а).
На Фиг.10 приведена временная диаграмма работы сдвигового регистра, изображенного на Фиг.8.
На Фиг.11 приведена схема известной ступени сдвигового регистра.
На Фиг.12 показан вид сверху известного тонкопленочного транзистора.
На Фиг.13 показано сечение по линии Х-Х', обозначенной на Фиг.12.
Обозначения на чертежах
1 - жидкокристаллическое дисплейное устройство
61, 71, 81 и 91 - тонкопленочные транзисторы
61b - конденсатор (первый конденсатор)
61с - конденсатор (второй конденсатор)
62 - электрод истока
64 - электрод затвора
62а - первый электрод конденсатора
64а - второй электрод конденсатора
62b - третий электрод конденсатора
64b - четвертый электрод конденсатора
62i - выводная шина (первая выводная шина)
64h - выводная шина (вторая выводная шина)
62j - выводная шина (третья выводная шина)
64i - выводная шина (четвертая выводная шина)
66 - слой диэлектрика затвора (первый слой диэлектрика, второй слой диэлектрика и слой диэлектрика)
71а - конденсатор
72h- выводная шина
72а - первый электрод конденсатора
74а - второй электрод конденсатора
73, 74, и 75 - вырезы
81b - конденсатор (первый конденсатор)
81с - конденсатор (второй конденсатор)
82 - электрод истока
84 - электрод затвора
82а - первый электрод конденсатора
84а - второй электрод конденсатора
80а - третий электрод конденсатора
82b - четвертый электрод конденсатора
84b - пятый электрод конденсатора
80b - шестой электрод конденсатора
82i - выводная шина (первая выводная шина)
84h - выводная шина (вторая выводная шина)
80с - выводная шина (третья выводная шина)
84d - выводная шина (выводная шина затвора)
82j - выводная шина (четвертая выводная шина)
84е - выводная шина (пятая выводная шина)
86 - слой диэлектрика затвора (первый слой диэлектрика, третий диэлектрика)
89 - пассивирующий слой (второй слой диэлектрика, четвертый слой диэлектрика)
91а - конденсатор
92h - выводная шина
92а - первый электрод конденсатора
94а - второй электрод конденсатора
90а - третий электрод конденсатора
93, 94, 95 - вырезы
Tr4 - транзистор (тонкопленочный транзистор)
CAP - конденсатор (первый конденсатор и второй конденсатор)
Осуществление изобретения
Ниже со ссылкой на Фиг.1-10 приведено описание одного из вариантов реализации настоящего изобретения.
На Фиг.7 проиллюстрирована конструкция жидкокристаллического дисплейного устройства 1 согласно настоящему изобретению.
Устройство 1 содержит дисплейную панель 1, гибкую печатную плату 3 и плату 4 управления.
В качестве панели 2 использована активная матричная дисплейная панель, в которой на стеклянную подложку нанесены аморфный кремний, поликристаллический кремний, кремний с непрерывной кристаллической структурой, микрокристаллический кремний или кремний с аналогичными свойствами, область 2а дисплея, шины GL затвора, шины SL истока и формирователи 5а и 5b затвора. В области 2а пикселы PIX расположены в виде матрицы. Каждый пиксел PIX содержит тонкопленочный транзистор 21, т.е. элемент выбора пиксела PIX, жидкокристаллический конденсатор CL и вспомогательный конденсатор Cs. Затвор транзистора 21 соединен с шиной GL, а исток транзистора 21 соединен с шиной SL. Конденсаторы CL, Cs соединены со стоком транзистора 21.
К шинам GL относятся шины GL1, GL2, GL3, …, GLn. Шины GL первой группы, состоящей из чередующихся шин GL1, GL3, GL5 и т.д., соединены с соответствующими выходами формирователя 5а, а шины GL второй группы, состоящей из остальных чередующихся шин GL2, GL4, GL6 и т.д. затвора, соединены с соответствующими выходами формирователя 5b. К шинам SL относятся шины SL1, SL2, SL3, …, SLm, которые соединены с соответствующими выходами формирователя 6, который будет описан ниже. Цепь вспомогательного конденсатора (не показана) служит для подачи напряжения вспомогательного конденсатора на каждый конденсатор Cs пикселов PIX.
Формирователь 5а расположен вдоль шин GL в одной из двух областей, смежных с областью 2а панели 2, и последовательно подает строб-импульс на каждую шину затвора GL1, GL3, GL5 и т.д. первой группы. Формирователь 5b расположен в другой области, смежной с областью 2а панели 2, и последовательно подает строб-импульс на каждую шину затвора GL2, GL4, GL6 и т.д. второй группы. Эти формирователи 5а и 5b встроены в панель 2 и монолитно интегрированы с областью 2а. Примерами формирователей 5а и 5b могут служить все формирователи затворов, которые обозначаются терминами «монолитный формирователь затвора», «свободный формирователь затвора», «встроенный в панель формирователь затвора» и «затвор в панели».
Плата 3 содержит формирователь 6. Формирователь 6 подает сигнал данных на каждую шину SL. Плата 4 соединена с платой 3 и подает необходимые сигналы и питание на формирователи 5а, 5b и 6. Сигналы и питание подаются от платы 4 через плату 3 на формирователь 15 панели 2.
На Фиг.8 показана структура соответствующих формирователей 5а и 5b.
Формирователь 5а содержит первый сдвиговый регистр 51а с каскадированными ступенями SR (SRI, SR3, SR5 и т.д.). Каждая ступень SR содержит вход Qn-1 сигнала установки, выход GOUT, вход Qn+1 установки нуля, синхронизирующие входы СКА и СКВ и вход VSS источника малой мощности. Плата 4 вырабатывает синхронизирующий сигнал СК1, синхронизирующий сигнал СК2, запускающий строб-импульс GSP1 и питание VSS от источника малой мощности (для удобства использовано то же обозначение VSS, что и для входа VSS источника малой мощности). Источник VSS может иметь отрицательный потенциал, нулевой потенциал или положительный потенциал. Однако в настоящем описании источник VSS имеет отрицательный потенциал для обеспечения выключенного состояния тонкопленочного транзистора.
В первом сдвиговом регистре 51а выходной сигнал с выхода GOUT j-й ступени SRi сдвигового регистра (j=1, 2, 3…, i=l, 3, 5…, j=(i+l)/2) представляет собой выходной строб-импульс Gi, подаваемый на i-ю шину GLi затвора.
Запускающий строб-импульс GSP1 подают на вход Qn-1 первой ступени SRI, которая расположена в одном из противоположных концов в направлении развертки. На соответствующие входы Qn-1 второй и последующей ступеней SRi подают выходные сигналы Gi-2 предыдущих ступеней SRi-2. Далее, на соответствующие входы Qn+1 подают выходные сигналы Gi+2 следующих ступеней SRi+2.
В чередующихся j-х ступенях SR, начиная с первой ступени SR1, синхронизирующий сигнал СК1 подают на синхронизирующие входы СКА, а синхронизирующий сигнал СК2 подают на синхронизирующие входы СКВ. В чередующихся j-х ступенях SR, начиная со второй ступени SR2, синхронизирующий сигнал СК2 подают на синхронизирующие входы СКА, а синхронизирующий сигнал СК1 подают на синхронизирующие входы СКВ. Таким образом, первые и вторые ступени расположены поочередно в первом сдвиговом регистре 51а.
Форма сигналов СК1 и СК2 показана на Фиг.9 (b) (см. СКА и СКВ для СК1 и СК2 соответственно). Сигналы СК1 и СК2 подают таким образом, что их синхронизирующие импульсы не перекрывают друг друга. Кроме того, время подачи сигналов СК1 и СК2 выбрано таким образом, что синхронизирующий импульс сигнала СК1 подают с задержкой на один синхронизирующий импульс после подачи синхронизирующего импульса сигнала СК2, а синхронизирующий импульс сигнала СК2 подают с задержкой на один синхронизирующий импульс после подачи синхронизирующего импульса сигнала СК1.
Формирователь 5b содержит второй сдвиговый регистр 51b, который имеет каскадированные ступени SR (SR2, SR4, SR6 и т.д.). Каждая стпень SR содержит вход Qn-1 сигнала установки, выход GOUT, вход Qn+1 установки нуля, синхронизирующие входы СКА и СКВ и вход VSS источника малой мощности. Плата 4 вырабатывает синхронизирующий сигнал СК3, синхронизирующий сигнал СК4, запускающий строб-импульс GSP2, и питание от источника VSS малой мощности.
В регистре 51b выходной сигнал с вывода GOUT k-й ступени SRi (k=l, 2, 3…, i=l, 4, 6…, k=i/2) представляет собой выходной строб-импульс Gi, подаваемый на i-ю шину GLi.
Запускающий строб-импульс GSP2 подают на вход Qn-1 первой ступени SR1,_ которая расположена на одном из противоположных концов в направлении развертки. На соответствующие входы Qn-1 второй и следующих ступеней SRi подают выходные строб-импульсы Gi-2 предыдущих ступеней сдвигового регистра SRi-2. Далее, на соответствующие входы Qn+1 подают выходные строб-импульсы Gi+2 следующих ступеней сдвигового регистра SRi+2.
В чередующихся k-x ступенях SR, начиная от первой ступени SR2, синхронизирующий сигнал СК3 подают на синхронизирующие входы СКА, а синхронизирующий сигнал СК4 подают на синхронизирующие входы СКВ. В чередующихся k-x ступенях SR, начиная со второй ступени SR4, синхронизирующий сигнал СК4 подают на синхронизирующие входы СКА, а синхронизирующий сигнал СК3 подают на синхронизирующие входы СКВ. Таким образом, третьи и четвертые ступени расположены поочередно во втором сдвиговом регистре 51b.
Формы синхронизирующих сигналов СК3 и СК4 показаны на Фиг.9(b) (см. СКА и СКВ для СК3 и СК4 соответственно). Синхронизирующие сигналы СК3 и СК4 подают таким образом, что их синхронизирующие импульсы не перекрывают друг друга. Кроме того, время подачи сигналов СК3 и СК4 выбрано таким образом, что синхронизирующий импульс сигнала СК3 подают с задержкой на один синхронизирующий импульс после синхронизирующего импульса сигнала СК4, а синхронизирующий импульс сигнала СК4 подают с задержкой на один синхронизирующий импульс после синхронизирующего импульса сигнала3.
Далее, как показано на Фиг.10, сигналы СК1, СК2, СК3, и СК4 не синхронизированы друг с другом. Время подачи сигналов СК1, СК2, СК3 и СК4 выбрано таким образом, что синхронизирующий импульс сигнала СК1 подают после синхронизирующего импульса сигнала СК4, синхронизирующий импульс сигнала СК3 подают после синхронизирующего импульса сигнала СК1, синхронизирующий импульс сигнала СК2 подают после синхронизирующего импульса сигнала СК3, а синхронизирующий импульс сигнала СК4 подают после синхронизирующего импульса сигнала СК2.
Как показано на Фиг.10, запускающие строб-импульсы GSP1 и GSP2 поданы друг за другом, причем строб-импульс GSP1 предшествует строб-импульсу GSP2. Строб-импульс GSP1 синхронизирован с синхронизирующим импульсом сигнала СК2, а строб-импульс GSP2 синхронизирован с синхронизирующим импульсом сигнала СК4.
Ниже со ссылкой на Фиг.9 (а) приведено описание структуры ступени SRi сдвиговых регистров 51а и 51b.
Ступень SRi сдвигового регистра содержит транзисторы Тr1, Тr2, Тr3, и Тr4. В частности, транзистор Tr4 содержит конденсатор CAP, который представляет собой ускоряющий конденсатор. Все эти транзисторы представляют собой тонкопленочные транзисторы n-канального типа.
Затвор и сток транзистора Тr1 соединены со входом Qn-1, а исток соединен с затвором транзистора Тr4. Сток транзистора Тr4 соединен с синхронизирующим входом СКА, а исток соединен с выходом GOUT. Таким образом, транзистор Тr4 служит передающим затвором, который обеспечивает прохождение и прерывание синхронизирующего сигнала, поданного на вход СКА. Между затвором и истоком транзистора Тr4 установлен конденсатор CAP. Узел netA имеет такой же потенциал, что и затвор транзистора Тr4.
Затвор транзистора Тr2 соединен с синхронизирующим входом СКВ, сток соединен с выходом GOUT, а исток соединен со входом источника VSS малой мощности. Затвор транзистора Тr3 соединен со входом Qn+1, сток соединен с узлом netA, а исток соединенсо входом источника VSS.
Ниже со ссылкой на Фиг.9 (b) приведено описание работы ступени SRi, изображенной на Фиг.9 (а).
При подаче импульса сдвига на вход Qn-1 транзистор Tr1 включается и заряжает конденсатор CAP. В отношении ступеней SR1 и SR2, импульс сдвига соответствует запускающим строб-импульсам GSP1 и GSP2 соответственно. В отношении других ступеней SRi, импульс сдвига соответствует выходным строб-импульсам Gj-1 и Gk-1 от предыдущих ступеней сдвигового регистра. Зарядка конденсатора CAP повышает потенциал узла netA и вызывает включение транзистора Тr4. Это вызывает возникновение в истоке транзистора Тr4 синхронизирующего сигнала, поданного через вход СКА. В момент подачи следующего синхронизирующего импульса на вход СКА потенциал узла netA быстро возрастает из-за влияния ускоряющего конденсатора CAP, а входной синхронизирующий импульс поступает на выход GOUT ступени SRi и выводится с выхода GOUT в виде строб-импульса.
После подачи строб-импульса на вход Qn-1 транзистор Тr4 переходит в выключенное состояние. Далее, для прекращения накопления заряда, вызванного плавающими узлом netA и выходом GOUT ступени SRi, импульс сброса, поданный на вход Qn+1, вызывает включение транзистора Тr3. За счет этого потенциал узла netA и выхода GOUT устанавливается равным потенциалу источника VSS.
После этого до повторной подачи импульса сдвига на вход Qn-1 транзистор Тr2 периодически включается синхронизирующим импульсом, подаваемым на синхронизирующий вход СКВ. Это приводит к восстановлению потенциала узла netA и выхода GOUT ступени SRi до потенциала источника малой мощности, т.е. к падению напряжения на шине GLi.
Таким образом, строб-импульсы последовательно поступают на шины G1, G2, G3 и т.д., как показано на Фиг.10.
Ниже на примерах приведено описание структуры элементов, используемых в транзисторе Тr4, изображенном на Фиг.9(а).
Пример 1
Ниже со ссылкой на Фиг.1 и 2 приведено описание тонкопленочного транзистора согласно настоящему примеру реализации.
На Фиг.1 показан вид сверху структуры предлагаемого тонкопленочного транзистора 61, выполненного с возможностью использования в качестве транзистора Тr4 и установленного на панели 2.
Транзистор 61 содержит корпус 61а, конденсаторы 61b и 61с и соединения 62с и 64с. Каждый из конденсаторов 61b и 61 с может выполнять функцию ускоряющего конденсатора и использоваться в качестве конденсатора CAP.
Корпус 61а имеет гребневидный электрод 62 истока и гребневидный электрод 63 стока, расположенные друг напротив друга в плоскости панели сверху электрода 64 затвора в направлении толщины таким образом, что электроды 62, 63 взаимодействуют друг с другом, что обеспечивает большую ширину канала. Однако это только один из примеров возможной конфигурации. Электроды 62, 63 и 64 могут быть размещены в любых положениях и иметь любые формы.
Конденсатор (первый конденсатор) 61b имеет область, в которой первый электрод 62а и второй электрод 64а расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон слоя 66 диэлектрика затвора (первый слой диэлектрика, см. Фиг.2), расположенного между ними. Первый электрод 62а конденсатора проходит от электрода 62 корпуса 61а через выводную шину 62h в плоскостном направлении. Второй электрод 64а проходит от электрода 64 корпуса 61а через выводную шину 64h (вторую выводную шину) в плоскостном направлении.
Первый электрод 62а соединен с выходом OUT ступени SR сдвигового регистра через выводную шину 62i (первую выводную шину) в плоскостном направлении. Выход OUT соединен через контактное отверстие 65 с шиной GL затвора, расположенной ниже в направлении толщины.
Конденсатор 61с (второй конденсатор) расположен рядом с конденсатором 61b и имеет область, в которой третий электрод 62b и четвертый электрод 64b расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон слоя 66 диэлектрика затвора (второй слой диэлектрика), расположенного между ними. Первый и второй слои диэлектрика могут отличаться друг от друга. В этом случае конденсаторы 61b и 61с имеют одно и то же значение емкости. Выводная шина 62j (третья выводная шина) проходит от третьего электрода 62b в плоскостном направлении. Выводная шина 62i (четвертая выводная шина) проходит от четвертого электрода 64b в плоскостном направлении.
Соединение 62с (первое соединение) пересекает выводные шины 64h и 64i в верхних положениях в направлении толщины. Соединение 64с (второе соединение) пересекает выводные шины 62i и 62j в нижних положениях в направлении толщины.
На Фиг.2 представлено сечение по линии А-А', обозначенной на Фиг.1.
Как видно из Фиг.2, согласно конфигурации, изображенной на Фиг.1, на стеклянной подложке 60 по порядку расположены металл GM затвора, слой 66, сформированный из кремния i-слой 67, сформированный из кремния n+ слой 68, металл SM истока и пассивирующий слой 69. Электроды 64 и 64а, выводная шина 64h, соединение 64с и шина GL сформированы из металла GM, изготовленного в ходе параллельного производственного процесса. Например, металл GM может быть использован в форме отдельного слоя Та (или TaN), Ti (или TiN), Al (или сплава, главный компонент которого Аl), Мо (или МоN), Сr или в виде стопы с любыми сочетаниями этих металлов. Электроды 62, 63 и 62а, выводная шина 62i и соединение 62с сформированы из металла SM, изготовленного в ходе параллельного производственного процесса. Металл SM может быть сформирован из того же самого материала или материалов, что и металл GM. Например, металл SM может быть использован в виде отдельного слоя Та (или TaN), Ti (или TiN), Al (или сплава, главный компонент которого Al), Мо (или МоN), Сr или в виде стопы с любыми сочетаниями этих металлов. Слой 67 выполняет функцию каналообразующей области в корпусе 61а. Слой 68 представляет собой контактный слой между истоком и стоком и расположен между слоем 67 и электродом 62, а также между слоем 67 и электродом 63.
Кроме того, как показано на Фиг.1, четвертый электрод 64b и выводная шина 64i сформированы из металла GM, а третий электрод 62b и вывoднaя шинa 62j cфopмирoвaны из мeтaллa SM.
В качестве слоя 66 могут быть использованы, например, SiN, SiO2 или аналогичный материал. В качестве слоя 69 могут быть использованы SiN, SiO2, пленка на основе органической смолы или аналогичный материал.
При изготовлении вышеописанного транзистора 61 конденсатор 61b электрически соединен с корпусом 61а через выводные шины 62h и 64h, a конденсатор 61с электрически не соединен с корпусом 61а, так как третий электрод 62b и четвертый электрод 64b не соединены с электродами 62 и 64 соответственно. После изготовления в случае выявления в ходе обследования места L1 утечки между первым электродом 62а и вторым электродом 64а или аналогичного дефекта к конденсатору 61b не прикладывают напряжение через выводные шины 62h и 64h, а конденсатор 61с электрически соединяют с корпусом 61а через выводную шину 62j и соединение 64с, а также через выводную шину 64i и соединение 62с. Обследование может включать в себя контроль электрических параметров или визуальный контроль.
В частности, соединение 62с и выводные шины 64h и 64i соединяют друг с другом в местах Р1 и Р2 пересечения методом лазерной сварки таким образом, что четвертый электрод 64b оказывается соединен с электродом 64, а соединение 64с и выводные шины 62i и 62j соединяют друг с другом в местах Р3 и Р4 пересечения методом лазерной сварки таким образом, что третий электрод 62b оказывается соединен с электродом 62. Далее, выводную шину 64h подвергают плавлению лазерным лучом в месте Q1 между вторым электродом 64а и местом Р1 таким образом, что второй электрод 64а оказывается отделен от выводной шины 64h. Кроме того, второй электрод 64а оказывается отделен от электрода 64.
Таким образом, возникновение утечки в конденсаторе 61b не приводит к неисправности транзистора 61 в целом. Такой транзистор 61 пригоден к эксплуатации при использовании конденсатора 61с в качестве дополнительного ускоряющего конденсатора.
Следует отметить, что в качестве дополнительного конденсатора, например конденсатора 61с, не обязательно использовать один дополнительный конденсатор. В некоторых вариантах реализации можно использовать несколько дополнительных конденсаторов. В этом случае из их числа может быть выбран один дополнительный конденсатор для использования в случае утечки.
Пример 2
Ниже со ссылкой на Фиг.3 приведено описание тонкопленочного транзистора согласно настоящему примеру реализации. Элементы, обозначенные одинаковыми позициями с элементами, изображенными на Фиг.1 и 2, выполняют одинаковые с ними функции, за исключением случая, когда указано обратное.
На Фиг.3 представлен вид сверху предлагаемого тонкопленочного транзистора 71, выполненного с возможностью использования в качестве транзистора Тr4 и установленного на панели 2 дисплея.
Транзистор 71 содержит корпус 61а, конденсатор 71а и соединения 72h и 74h. Конденсатор 71а выполняет функцию ускоряющего конденсатора и может быть использован в качестве конденсатора CAP.
Конденсатор 71а имеет область, в которой первые электроды 72а конденсатора и вторые электроды 74а конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон от слоя 66 диэлектрика затвора, расположенного между ними. Электроды 72а проходят в плоскостном направлении с образованием гребнеобразной структуры от выводной шины 72h, которая, в свою очередь, проходит от электрода 62 корпуса 61а. Второй электрод 74а проходит от электрода 64 корпуса 61а через соединение 74h.
Выводная шина 72h соединена с выходом OUT ступени SR, который, в свою очередь, соединен через контактное отверстие 65 с шиной GL, расположенной ниже в направлении толщины.
Электроды 72а и выводная шина 72h сформированы из металла SM, а электрод 74а и выводная шина 74h сформированы из металла GM.
Если после изготовления в ходе обследования выявлена утечка, возникшая в месте L2 утечки в конденсаторе 71а по меньшей мере между одним из электродов 72а и электродом 74а или по другим причинам, электрод 72а с местом L2 отсоединяют от выводной шины 72h. В частности, шину 72h размещают на расстоянии от области над электродом 74а в направлении толщины. Электрод 72а с местом L2 оплавляют лазерным лучом в месте Q2. Место Q2 находится на соответствующем электроде 72а между выводной шиной 72h и областью над вторым электродом 74а в направлении толщины. Таким образом, первый электрод 72а с местом L2 отделен от выводной шины 72h. Обследование может включать в себя контроль электрических параметров либо визуальный контроль. В случае наличия затруднений при локализации места L2 в любом из электродов 72а методом контроля электрических параметров целесообразно проводить визуальный контроль.
В электроде 72а может быть выполнен вырез 73 на перекрывающейся границе, на которой электрод 72а, проходящий от шины 72h, перекрывает электрод 74а. Кроме того, вырезы 74 и 75 могут быть выполнены в месте разветвления выводной шины 72h и электрода 72а, т.е. в двух местах, смежных с электродом 72а. Это упрощает определение места оплавления лазерным лучом, поскольку вырезы 73, 74, и 75 можно рассматривать как метки. Следует отметить, что в электроде 72а могут быть выполнены несколько вырезов 73, а вырезы 74 и 75 могут быть выполнены в электроде 72а.
Емкости, сформированные между электродами 72а и электродом 74а (именуемые в дальнейшем частичными емкостями), включены параллельно друг другу. Эти емкости образуют суммарную емкость 71а (именуемую в дальнейшем полной емкостью). Если эти частичные емкости достаточно малы по сравнению с полной емкостью, то отсоединение небольшого числа электродов 72а с местом L2 от выводной шины приводит к незначительной разности значений полной емкости до и после отсоединения электродов 72а.
Таким образом, утечка в транзисторе 71 не приводит к неисправности транзистора 71 в целом. Такой транзистор 71 пригоден к эксплуатации после устранения неисправности в конденсаторе 71а.
Пример 3
Ниже со ссылкой на Фиг.4 и 5 приведено описание тонкопленочного транзистора согласно настоящему примеру реализации.
На Фиг.4 представлен вид сверху тонкрпленочного транзистора 81, выполненного с возможностью использования в качестве транзистора Тr4 и установленного на панели 2, согласно настоящему примеру реализации.
Транзистор 81 содержит корпус 81а, конденсаторы 81b и 81с и соединения 82с и 84с. Каждый из конденсаторов 81b и 81с выполняет функцию ускоряющего конденсатора и может быть использован в качестве конденсатора CAP.
Корпус 81а тонкопленочного транзистора имеет гребневидные электрод 82 истока и электрод 83 стока, расположенные друг напротив друга в плоскости панели над электродом затвора 84 в направлении толщины таким образом, что они взаимодействуют друг с другом, что обеспечивает большую ширину канала. Однако это только один из примеров возможных конфигураций. Электроды 82, 83 и 84 могут быть размещены в любых положениях и иметь любую форму.
Конденсатор 81b имеет область, в которой первый электрод 82а и второй электрод 84а расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон слоя 86 диэлектрика затвора (первого слоя диэлектрика, см. Фиг.5), сформированного между ними. Конденсатор 81b также имеет участок, где первый электрод 82а и третий электрод 80а расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон пассивирующего слоя 89 (второго слоя диэлектрика, см. Фиг.5), сформированного между ними, а соединения между первым электродом 82а и третьим электродом 80а и между первым электродом 82а и вторым электродом 84а выполнены на взаимно противоположных поверхностях электрода 82а. Первый электрод 82а проходит от электрода 82 корпуса 81а через выводную шину 82h в плоскостном направлении. Второй электрод 84a проходит от электрода 84 корпуса 81а через выводную шину 84h (вторую выводную шину) в плоскостном направлении. Третий электрод конденсатора 80а сформирован из прозрачного электрода ТМ (см. Фиг.5). Выводная шина 80с (третья выводная шина) проходит от третьего электрода 80а, а выводная шина 80с соединена через контактное отверстие 85а с выводной шиной 84d, которая проходит от электрода 84 в плоскостном направлении.
Первый электрод 82а соединен с выходом OUT ступени SR через выводную шину 82i (первую выводную шину) в плоскостном направлении. Выход OUT соединен через контактное отверстие 85с с шиной GL, которая расположена ниже в направлении толщины.
Конденсатор 81с расположен рядом с конденсатором 81b и имеет область, где четвертый электрод 82b конденсатора и пятый электрод 84b конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон слоя 86 диэлектрика затвора (третьего слоя диэлектрика), сформированного между ними. Конденсатор 81с также имеет область, где четвертый электрод 82b конденсатора и шестой электрод 80b конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон пассивирующего слоя 89 (четвертого слоя диэлектрика), сформированного между ними, а соединения между четвертым электродом 82b и шестым электродом 80b и между четвертым электродом 82b и пятым электродом 84b выполнены на взаимно противоположных поверхностях четвертого электрода. Первый и третий слои диэлектрика могут быть выполнены из различных материалов. Аналогично, второй и четвертый слои диэлектрика могут быть выполнены из различных материалов. Шестой электрод. 80b сформирован из прозрачного электрода ТМ (см. Фиг.5). Выводная шина 80d проходит от шестого электрода 80b в плоскостном направлении. Выводная шина 80d соединена через контактное отверстие 85b с выводной шиной 84е (пятой выводной шиной), которая проходит от пятого электрода 84b в плоскостном направлении. Далее, выводная шина 82j (четвертая выводная шина) проходит от четвертого электрода 82b в плоскостном направлении.
В этом случае конденсаторы 81b и 81с имеют одно и то же значение емкости.
Соединение 82с (первое соединение) проходит через выводные шины 84d и 84е сверху в направлении толщины. Соединение 84с (второе соединение) проходит через выводные шины 82i и 82j снизу в направлении толщины.
На Фиг.5(а) приведено сечение по линии В-В', обозначенной на Фиг.4, а на Фиг.5 (b) - сечение по линии С-С', обозначенной на Фиг.4.
Как видно из Фиг.5, согласно конфигурации, изображенной на Фиг.4, на стеклянной подложке 60 по порядку уложены в стопу слой металла GM затвора, слой 86, сформированный из Si n+слой 87, сформированный из Si пчелой 88, слой металла SM истока, пассивирующий слой 89 и прозрачный электрод ТМ. Электрод 84, электрод 84а, выводная шина 84d, соединение 84с и выводная шина GL выполнены из слоя металла GM, который сформирован в ходе параллельного производственного процесса. Например, металл затвора GM может быть использован в виде отдельного слоя Та (или ТаN), Ti (или TiN), Аl (или сплава, главный компонент которого Аl), Мо (или МоN), Сr или в виде стопы с любыми комбинациями этих металлов. Электроды 82, 83 и 82а, выводная шина 82i и сочинение 82с выполнены из металла SM,
который сформирован в ходе параллельного производственного процесса. Металл SM может быть выполнен из того же материала или материалов, что и металл GM. Например, металл SM может быть использован в виде отдельного слоя Та (или ТаN), Ti (или TiN), Al (или сплава, главный компонент которого Al), Mo (или МоN), Сr или в виде стопы с любыми комбинациями этих металлов. Далее, третий и шестой электроды 80а, 80b выполнены из прозрачного электрода ТМ, изготовленного одновременно с прозрачным электродом ТМ, используемого в качестве пиксельного электрода. В качестве прозрачного электрода ТМ может быть использован, например, оксид индия и олова, оксид индия и цинка или аналогичный материал.
В качестве слоя 86 может быть использован, например, SiN, SiO2 или аналогичный материал. В качестве слоя 89 может быть использован, например, SiN, SiO2, пленка на основе органической смолы или аналогичный материал.
Слой 87 служит в качестве каналообразующей области в корпусе 81а. Слой 88 служит контактным слоем между истоком и стоком и расположен между слоем 87 и электродом 82, а также между слоем 87 и электродом 83.
Кроме того, как показан на Фиг.4, пятый электрод 84b и выводная шина 84е сформированы из металла GM, а четвертый электрод 82b и шины 82h и 82j сформированы из металла SM.
При изготовлении вышеописанного транзистора 81 конденсатор 81b электрически соединен с корпусом 81а через выводные шины 82h, 84h и 80с, а конденсатор 81с электрически не соединен с корпусом 81а, т.к. электроды 82b, 84b не соединены с электродами 82 и 84 соответственно. Если в ходе обследования после изготовления выявлена утечка, возникшая вследствие наличия места L1 утечки между первым электродом 82а и третьим электродом 80а, к конденсатору 81b не прикладывают напряжение через выводные шины 82h и 84h, а также выводные шины 82h и 80с, а конденсатор электрически соединяют с корпусом 81a через выводную шину 82j и соединения 84с и 82с. Обследование может включать в себя контроль электрических параметров или визуальный контроль.
В частности, соединение 82с и выводные шины 84d и 84е соединяют друг с другом в местах Р5 и Р6 пересечения методом лазерной сварки таким образом, что пятый электрод 84b и шестой электрод 80b соединены с электродом 84 и соединением 84с, а выводные шины 82i и 82j соединяют друг с другом в местах Р7 и Р8 пересечения методом лазерной сварки таким образом, что четвертый электрод 82b соединен с электродом 82. Далее, выводную шину 84h оплавляют лазерным лучом в средней точке Q3x, a выводную шину 80с в средней точке Q3у таким образом, что второй электрод 84а и третий электрод 80а оказываются отделены от электрода 84.
Таким образом, возникновение утечки в конденсаторе 81b тонкопленочного транзистора 81 не приводит к неисправности транзистора 81 в целом. Такой транзистор 81 пригоден к эксплуатации при использовании конденсатора 81с в качестве дополнительно ускоряющего конденсатора.
Далее, конденсатор 81b размещают таким образом, что емкость, сформированная между первым электродом 82а и вторым электродом 84а, включена параллельно с емкостью, сформированной между первым электродом 82а и третьим электродом 80а. Кроме того, конденсатор 81с расположен таким образом, что емкость, сформированная между четвертым электродом 82b и пятым электродом 84b, включена параллельно с емкостью, сформированной между четвертым электродом 82b и шестым электродом 80b. Таким образом, если толщина слоя 86 равна толщине слоя 89, то площадь, занимаемая каждым конденсатором 81b и 81с на панели и определяемая как H×W (Фиг.12), может быть сокращена примерно наполовину по сравнению с известной схемой без параллельного включения. Далее, при условии что толщина слоя 89 составляет половину от толщины слоя 86, площадь, занимаемая каждым конденсатором 81b и 81с, может быть уменьшена приблизительно до одной трети в сравнении с известной схемой без параллельного включения. Следовательно, дополнительный конденсатор может служить для устранения отрицательного эффекта вследствие появления утечки без увеличения площади, занимаемой на панели всем емкостным элементом.
Следует отметить, что в качестве дополнительного конденсатора, например конденсатора 81с, не обязательно использовать один конденсатор. В некоторых вариантах реализации можно использовать несколько дополнительных конденсаторов. В этом случае из их числа может быть выбран один дополнительный конденсатор для использования в случае утечки.
Пример 4
Ниже со ссылкой на Фиг.6 приведено описание тонкопленочного транзистора согласно настоящему примеру реализации. Элементы, обозначенные одинаковыми позициями с элементами, изображенными на Фиг.4 и 5, выполняют одинаковые с ними функции за исключением случая, когда указано обратное.
На Фиг.6 представлен вид сверху тонкопленочного транзистора 91, выполненного с возможностью использования в качестве транзистора Тr4 и установленного на панели 2 дисплея, согласно настоящему примерреализации.
Транзистор 91 содержит корпус 81а, конденсатор 91а и соединения 92h и 94h. Конденсатор 91а выполняет функцию ускоряющего конденсатора и может быть использован в качестве конденсатора CAP.
Конденсатор 91b имеет область, в которой первые электроды 92а конденсатора и второй электрод 94а конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон слоя 86 диэлектрика затвора (первого слоя диэлектрика), расположенного между ними. Конденсатор 91b также имеет область, где электроды 92а и электрод 90а расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон пассивирующего слоя 89 (второго слоя диэлектрика), сформированного между ними, а соединения между электродом 92а и электродом 90а и между электродом 92а и электродом 94а выполнены над взаимно противоположными поверхностями первого электрода конденсатора. Электроды 92а проходят в плоскостном направлении с образованием гребнеобразной структуры от выводной шины 92h, которая, в свою очередь, проходит от электрода 82 корпуса 81а. Второй электрод 94а проходит от электрода 84 корпуса 81а через выводную шину 94h в плоскостном направлении. Выводная шина 90с проходит от третьего электрода 90а, а выводная шина 90с соединена через контактное отверстие 95b с выводной шиной 84d.
Выводная шина 92h соединена с выходом OUT ступени SR, который, в свою очередь, соединен через контактное отверстие 85с с шиной GL, расположенной ниже в направлении толщины.
Электроды 92а и выводная шина 92h сформированы из металла SM, а второй электрод 94а и выводная шина 94h сформированы из металла GM. Третий электрод конденсатора 90а сформирован из прозрачного электрода ТМ.
Если в ходе обследования после изготовления вышеописанного транзистора 91, выявлена утечка, возникшая вследствие наличия места L4 утечки в конденсаторе 91а по меньшей мере между одним из первых электродов 92а и вторым электродом 94а или по меньшей мере между одним из первых электродов 92а и третьим электродом 90а или возникшая по другим причинам, то первый электрод 92а с местом L4 электрически отсоединяют от выводной шины 92h. В частности, выводную шину 92h размещают на расстоянии от области, расположенной сверху электрода 94а в направлении толщины, и области, расположеной снизу электрода 90а в направлении толщины. Первый электрод 92а с местом L4 оплавляют лазерным лучом в месте Q4. Место Q4 расположено на соответствующем первом электроде 92а между выводной шиной 92h и одной из двух областей, расположенных ближе к выводной шине 92h: области (i), расположенной сверху второго электрода 94а в направлении толщины, и области (ii), расположенной снизу третьего электрода 90а в направлении толщины. Таким образом, первый электрод 92а с местом L4 отделен от выводной шины 92h. Обследование может включать в себя контроль электрических параметров либо визуальный контроль. В случае наличия затруднений при локализации места L4 в любом из электродов 92а методом контроля электрических параметров целесообразно проводить визуальный контроль.
В электроде 92а может быть выполнен вырез 93 на перекрывающейся границе, на которой электрод 92а, проходящий от выводной шины 92h, перекрывает ближайший к выводной шине 92h электрод: электрод 94а или 90а. Кроме того, вырезы 94 и 95 могут быть выполнены в месте разветвления выводной шины 72h и электрода 92а, т.е. в двух местах, примыкающих к электроду 92а. Это упрощает определение места оплавления лазерным лучом, поскольку вырезы 93, 94 и 95 можно рассматривать как метки. Следует отметить, что в электроде 92а могут быть выполнены несколько вырезов 93, а вырезы 94 и 95 могут быть выполнены в электроде 72а.
Емкости, сформированные между электродами 92а и вторым электродом 94а (именуемые в дальнейшем первыми частичными емкостями), включены друг параллельно другу. Кроме того, емкости, сформированные между первыми электродами 92а и третьим электродом 90а (именуемые в дальнейшем вторыми частичными емкостями), включены параллельно друг другу. Эти емкости образуют суммарную емкость 91а (именуемую в дальнейшем полной емкостью). Если сумма первой и второй частичных емкостей достаточно мала по сравнению с полной емкостью, то отсоединение первых электродов конденсатора с местом L4 от выводной шины 92h приводит к незначительной разности значений полной емкости до и после отсоединения электродов 92а.
Таким образом, возникновение утечки в транзисторе 91а не приводит к неисправности транзистора 91 в целом. Такой транзистор 91 пригоден к эксплуатации после устранения неисправности в конденсаторе 91а.
Конденсатор 91b расположен таким образом, что емкость, сформированная между первым электродом 92а и вторым электродом 94а, включена параллельно с емкостями, сформированными между первыми электродами 92а и третьим электродом 80а. Таким образом, общая площадь гребневидных электродов 92а может быть выбрана меньше площадей электродов ускоряющего конденсатора, выполненного в виде одного обычного плоского конденсатора, без увеличения площади, занимаемой на панели всем емкостным элементом.
Выше были рассмотрены примеры реализации изобретения. В примерах 1 и 2 слой металла SM расположен выше слоя металла GM, если смотреть в направлении толщины. Однако это не единственно возможный вариант. Слой металла SM может быть расположен снизу металла GM, если смотреть в направлении толщины. Далее, в примерах 3 и 4 взаимное расположение слоя металла GM и прозрачного электрода ТМ может быть изменено на противоположное, при условии что слой металла SM расположен между слоем металла GM и прозрачным электродом ТМ.
Далее, формирователи затвора могут быть выполнены смежными с противоположными сторонами области 2а или смежными с одной из этих сторон. Таким образом, формирователь или формирователи затвора могут быть размещены в требуемом месте.
Кроме того, тонкопленочный транзистор может быть использован в любом месте дисплейного устройства или в приложениях, отличных от дисплейного устройства.
Настоящее изобретение может быть использовано не только в жидкокристаллических дисплейных устройствах, но и в любых других дисплейных устройствах, например электролюминесцентных дисплейных устройствах.
Настоящее изобретение не ограничено рассмотренными выше вариантами реализации и включает различные изменения в объеме прилагаемой формулы. Объем настоящего изобретения также включает сочетания технических средств, раскрытых в различных примерах осуществления изобретения.
Промышленная применимость
Настоящее изобретение может быть использовано в дисплейном устройстве, содержащем тонкопленочный транзистор.
1. Тонкопленочный транзистор, содержащий
первый конденсатор, содержащий область, в которой первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод конденсатора расположены друг на друге в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними;
второй конденсатор, содержащий область, в которой третий и четвертый электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними;
первую выводную шину, проходящую от первого электрода конденсатора в плоскостном направлении;
вторую выводную шину, проходящую от электрода затвора в плоскостном направлении;
третью выводную шину, проходящую от третьего электрода конденсатора в плоскостном направлении;
четвертую выводную шину, проходящую от четвертого электрода конденсатора в плоскостном направлении;
первое соединение, пересекающее вторую и четвертую выводные шины, если смотреть в направлении толщины; и
второе соединение, пересекающее первую и третью выводные шины, если смотреть в направлении толщины, причем
второй электрод конденсатора и электрод затвора соединены друг с другом через вторую выводную шину,
третий электрод конденсатора и электрод истока не соединены друг с другом,
четвертый электрод конденсатора и электрод затвора не соединены друг с другом.
2. Тонкопленочный транзистор по п.1, в котором
первый и третий электроды конденсатора, первая и третья выводные шины, а также первое соединение выполнены из металла истока, а второй и четвертый электроды конденсатора, вторая и четвертая выводные шины, а также второе соединение выполнены из металла затвора.
3. Тонкопленочный транзистор по п.1, в котором
первый и второй слои диэлектрика представляют собой слой диэлектрика затвора.
4. Тонкопленочный транзистор по п.1, который изготовлен с использованием аморфного кремния или микрокристаллического кремния.
5. Тонкопленочный транзистор, содержащий
первый конденсатор, выполненный таким образом, что первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, расположенного между ними;
второй конденсатор, выполненный таким образом, что третий электрод конденсатора и четвертый электрод конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, расположенного между ними.
первую выводную шину, проходящую от первого электрода в плоскостном направлении;
вторую выводную шину, проходящую от электрода затвора в плоскостном направлении;
третью выводную шину, проходящую от третьего электрода в плоскостном направлении;
четвертую выводную шину, проходящую от четвертого электрода в плоскостном направлении;
первое соединение, пересекающее вторую и четвертую выводные шины, если смотреть в направлении толщины; и
второе соединение, пересекающее первую и третью выводные шины, если смотреть в направлении толщины, причем
второй электрод конденсатора и электрод затвора не соединены друг с другом;
первая и третья выводные шины соединены со вторым соединением таким образом, что третий электрод конденсатора и электрод истока соеиднены друг с другом,
вторая и четвертая выводные шины соединены с первым соединением таким образом, что четвертый электрод и электрод затвора соединены друг с другом.
6. Тонкопленочный транзистор по п.5, в котором
первый и третий электроды конденсатора, первая и третья выводные шины, а также первое соединение выполнены из металла истока, а
второй и четвертый электроды конденсатора, вторая и четвертая выводные шины, а также второе соединение выполнены из металла затвора.
7. Тонкопленочный транзистор по п.5, в котором
первый и второй слои диэлектрика представляют собой слой диэлектрика затвора.
8. Тонкопленочный транзистор по п.5, который изготовлен с использованием аморфного кремния или микрокристаллического кремния.
9. Тонкопленочный транзистор, содержащий выводную шину, соединенную с электродом истока; и конденсатор, содержащий область, в которой первые электроды конденсатора и второй электрод конденсатора, соединенный с электродом затвора, расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон слоя диэлектрика, сформированного между ними, причем первые электроды конденсатора проходят от выводной шины в плоскостном направлении.
10. Тонкопленочный транзистор по п.9, в котором
каждый из первых электродов конденсатора содержит парную часть, образующую пару со вторым электродом конденсатора, расположенным в области конденсатора, и непарную часть, не образующую пару со вторым электродом и проходящую от выводной шины к парной части.
11. Тонкопленочный транзистор по п.10, в котором
в первом электроде конденсатора на границе между непарной частью и парной частью и/или в выводной шине, в месте разветления первого электрода конденсатора и выводной шины выполнен вырез.
12. Тонкопленочный транзистор по любому из пп.9-11, в котором
первые электроды конденсатора и выводная шина выполнены из металла истока, а
второй электрод конденсатора выполнен из металла затвора.
13. Тонкопленочный транзистор по любому из пп.9-11, в котором
в качестве слоя диэлектрика использован слой диэлектрика затвора.
14. Тонкопленочный транзистор по любому из пп.9-11, который
изготовлен с использованием аморфного кремния
или микрокристаллического кремния.
15. Тонкопленочный транзистор, содержащий:
первый конденсатор, который имеет область, в которой первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними, и область, в которой первый и третий электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между первым и третьим электродами конденсатора и соединение между первым и вторым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях первого электрода конденсатора;
второй конденсатор, который имеет область, в которой четвертый и пятый электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон третьего слоя диэлектрика, сформированного между ними; и область, в которой четвертый и шестой электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон четвертого слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между четвертым и шестым электродами конденсатора и соединение четвертым и пятым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях четвертого электрода конденсатора;
первую выводную шину, проходящую от первого электрода конденсатора в плоскостном направлении;
вторую выводную шину, проходящую от второго электрода конденсатора в плоскостном направлении;
выводную шину затвора, проходящую от электрода затвора в плоскостном направлении;
третью выводную шину, проходящую от третьего электрода конденсатора в плоскостном направлении;
четвертую выводную шину, проходящую от четвертого электрода конденсатора в плоскостном направлении;
пятую выводную шину, проходящую от пятого электрода конденсатора в плоскостном направлении;
первое соединение, пересекающее выводную шину затвора и пятую выводную шину, если смотреть в направлении толщины; и
второе соединение, пересекающее первую и четвертую выводные шины, если смотреть в направлении толщины, причем
третий электрод конденсатора и электрод затвора соединены друг с другом через третью выводную шину,
шестой электрод конденсатора соединен с пятой выводной шиной, второй электрод конденсатора и электрод затвора соединены друг с другом через вторую выводную шину,
выводная шина затвора и пятая выводная шина не соединены с первым соединением,
выводная шина затвора и четвертая выводная шина не соединены со вторым соединением.
16. Тонкопленочный транзистор по п.15, в котором
первый и четвертый электроды конденсатора, первая и четвертая выводные шины, а также первое соединение выполнены из материала истока,
второй и пятый электроды конденсатора, вторая и пятая выводные шины, а также второе соединение выполнены из металла затвора, а
третий и шестой электроды конденсатора и третья выводная шина выполнены из прозрачных электродов.
17. Тонкопленочный транзистор по п.15, в котором
первый и третий слои диэлектрика использованы в качестве слоя диэлектрика затвора, а
второй и четвертый слои диэлектрика использованы в качестве пассивирующего слоя.
18. Тонкопленочный транзистор по п.15, который
изготовлен с использованием аморфного кремния
или микрокристаллического кремния.
19. Тонкопленочный транзистор, содержащий:
первый конденсатор, который имеет область, в которой первый электрод конденсатора, соединенный с электродом истока, и второй электрод конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними, и область, в которой первый и третий электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между первым и третьим электродами конденсатора и соединение между первым и вторым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях первого электрода конденсатора;
второй конденсатор, который имеет область, в которой четвертый и пятый электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон третьего слоя диэлектрика, сформированного между ними; и вторую область, в которой четвертый и шестой электроды конденсатора расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон четвертого слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между четвертым и шестым электродами конденсатора и соединение между четвертым и пятым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях четвертого электрода конденсатора;
первую выводную шину, проходящую от первого электрода в плоскостном направлении;
вторую выводную шину, проходящую от второго электрода в плоскостном направлении;
выводную шину затвора, проходящую от электрода затвора в плоскостном направлении;
третью выводную шину, проходящую от третьего электрода в плоскостном направлении;
четвертую выводную шину, проходящую от четвертого электрода конденсатора в плоскостном направлении;
пятую выводную шину, проходящую от пятого электрода в плоскостном направлении;
первое соединение, пересекающее выводную шину затвора и пятую выводную шину, если смотреть в направлении толщины; и
второе соединение, пересекающе первую и четвертую выводные шины, если смотреть в направлении толщины, причем
третий электрод конденсатора и электрод затвора не соединены друг с другом,
шестой электрод конденсатора соединен с пятой выводной шиной,
второй электрод и электрод затвора не соединены друг с другом,
выводная шина затвора и пятая выводная шины соединены с первым соединением таким образом, что пятый и шестой электроды конденсатора соединены с электродом затвора,
первая и четвертая выводные шины соединены со вторым соединением таким образом, что четвертый электрод конденсатора и электрод истока соединены между собой.
20. Тонкопленочный транзистор по п.19, в котором
первый и четвертый электроды конденсатора, первая и четвертая выводные шины, а также первое соединение выполнены из материала истока,
второй и пятый электроды конденсатора, вторая и пятая выводные шины, а также второе соединение выполнены из металла затвора, а
третий и шестой электроды конденсатора и третья выводная шина выполнены из прозрачных электродов.
21. Тонкопленочный транзистор по п.19, в котором
первый и третий слои диэлектрика использованы в качестве слоя диэлектрика затвора, а
второй и четвертый слои диэлектрика использованы в качестве пассивирующего слоя.
22. Тонкопленочный транзистор по п.19, который
изготовлен с использованием аморфного кремния
или микрокристаллического кремния.
23. Тонкопленочный транзистор, содержащий:
выводную шину, соединенную с электродом истока; и
конденсатор, который имеет область, в которой первые электроды конденсатора, проходящие от выводной шины в плоскостном направлении, и второй электрод, соединенный с электродом затвора, расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон первого слоя диэлектрика, сформированного между ними, и область, в которой первые электроды конденсатора и третий электрод конденсатора, соединенный с электродом затвора, расположены друг над другом в направлении толщины с противоположных сторон второго слоя диэлектрика, сформированного между ними, таким образом, что соединение между первым и третьим электродами конденсатора и соединение между первыми и вторым электродами конденсатора выполнены на взаимно противоположных поверхностях первого электрода конденсатора.
24. Тонкопленочный транзистор по п.23, в котором
каждый из первых электродов конденсатора имеет парную часть, образующую пару с тем из расположенных в области конденсатора второго и третьего электродов конденсатора, который расположен ближе к выводной шине, и непарную часть, не образующую пару со вторым и третьим электродами конденсатора и проходящую от выводной шины к парной части.
25. Тонкопленочный транзистор по п.24, в котором
в первом электроде конденсатора на границе между непарной частью и парной частью и/или в выводной шине, в месте разветления первого электрода конденсатора и выводной шины, выполнен вырез.
26. Тонкопленочный транзистор по любому из пп.23-25, в котором
первый электрод конденсатора и выводная шина сформированы из металла истока,
второй электрод конденсатора выполнен из металла затвора, а
третий электрод конденсатора выполнен из прозрачного электрода.
27. Тонкопленочный транзистор по любому из пп.23-25, в котором
в качестве первого слоя диэлектрика выбран слой диэлектрика затвора, а в качестве второго слоя диэлектрика выбран пассивирующий слой.
28. Тонкопленочный транзистор по любому из пп.23-25, который изготовлен с использованием аморфного кремния или микрокристаллического кремния.
29. Сдвиговый регистр, содержащий ступени, состоящие из транзисторов, в котором
по меньшей мере один из транзисторов представляет собой тонкопленочный транзистор по любому из пп.1-11 и 15-28.
30. Схема управления шиной сигналов развертки, содержащая сдвиговый регистр по п.29, в которой
сдвиговый регистр использован для генерации сигнала развертки для дисплейного устройства.
31. Схема управления шиной сигналов развертки по п.30, в которой
в качестве тонкопленочного транзистора использован выходной транзистор, который выдает сигнал развертки.
32. Дисплейное устройство, содержащее схему управления шиной сигналов развертки по п.30 или 31.
33. Дисплейное устройство по п.32, в котором
схема управления шиной сигналов развертки сформирована на дисплейной панели и монолитно интегрирована с область дисплея.
34. Дисплейное устройство, содержащее дисплейную панель, в которой сформирован тонкопленочный транзистор по любому из пп.1-11 и 15-28.
35. Способ подстройки тонкопленочного транзистора по п.1, согласно которому
второй электрод конденсатора и электрод затвора разъединяют путем плавления второй выводной шины;
первую и третью выводные шины приваривают к второму соединению; а
вторую и четвертую выводные шины приваривают к первому соединению.
36. Способ подстройки тонкопленочного транзистора по п.9 или 23, согласно которому
по меньшей мере один из первых электродов конденсатора отсоединяют от выводной шины путем плавления.
37. Способ подстройки тонкопленочного транзистора по п.15, согласно которому:
третий электрод конденсатора и электрод затвора разъединяют путем плавления третьей выводной шины;
приваривают шестой электрод конденсатора к пятой выводной шине;
второй электрод конденсатора и электрод затвора разъединяют путем плавления второй выводной шины;
выводную шину затвора и пятую выводную шину приваривают к первому соединению; а
первую и четвертую выводные шины приваривают к второму соединению.
