JP2004062180A

JP2004062180A - Display device

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Publication number: JP2004062180A
Application number: JP2003178272A
Authority: JP
Inventors: Mutsumi Kimura; 木村　睦; Hiroshi Kiguchi; 木口　浩史
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1996-09-26
Filing date: 2003-06-23
Publication date: 2004-02-26

Abstract

【課題】表示装置において、スイッチングトランジスタにおける、オフ電流の低減、カレントトランジスタにおける、オン電流の増加を、同時に実現することを目的とする。
【解決手段】スイッチングトランジスタは、ＬＤＤ構造またはオフセット構造とし、カレントトランジスタは、セルフアライン構造とする。あるいは、スイッチングトランジスタおよびカレントトランジスタは、ＬＤＤ構造またはオフセット構造とし、スイッチングトランジスタの、ＬＤＤ長またはオフセット長を、カレントトランジスタよりも、長くする。
【選択図】　図２In a display device, an object of the present invention is to simultaneously realize a reduction in off-state current in a switching transistor and an increase in on-state current in a current transistor.
A switching transistor has an LDD structure or an offset structure, and a current transistor has a self-aligned structure. Alternatively, the switching transistor and the current transistor have an LDD structure or an offset structure, and the LDD length or the offset length of the switching transistor is longer than that of the current transistor.
[Selection] Fig. 2

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄膜トランジスタ表示装置は、軽量、薄型、高画質及び高精細を実現する表示装置として、多種かつ多数用いられている。これまでに開発された薄膜トランジスタ表示装置は、薄膜トランジスタ液晶表示装置に代表されるように、主に信号電圧の電送もしくは微小電荷の転送のためのものであった。しかし、今後開発が進むであろうＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｓｅ　）表示装置等の自発光型パネルや発熱パネル等においては、電流駆動が可能でかつメモリ機能を持つ素子が必須になると考えられる。
【０００３】
第１０図は、電流駆動薄膜トランジスタ表示装置の、等価回路図（ａ）及び電位関係図（ｂ）である。ここでは、発光材料として、有機蛍光材料を用いている。
【０００４】
第１０図（ａ）中、１２１は走査線、１２２は信号線、１２３は共通給電線、１３１はスイッチング薄膜トランジスタ、１３２はカレント薄膜トランジスタ、１５１は保持容量、１５２は画素電極、１６４は有機蛍光材料、１６５は対向電極である。また、第１０図（ｂ）において、４２１は走査電位、４２２は信号電位、４２３は共通電位、４５１は保持電位、４５２は画素電位、４６５は対向電位である。
【０００５】
ここで、スイッチング薄膜トランジスタ１３１は、走査線１２２の電位により、信号線１２２と保持容量１５１との導通を制御するトランジスタである。すなわち、走査電位４２１により、信号電位４２２が保持電位４５１に伝達される。表示する画素に対しては、信号電位４２２が高電位となり、保持電位４５１が高電位となる。表示しない画素に対しては、信号電位４２２が低電位となり、保持電位４５１が低電位となる。
【０００６】
一方、カレント薄膜トランジスタ１３２は、保持容量１５１の電位により、共通給電線１２３と画素電極１５２との導通を制御するトランジスタである。すなわち、保持電位４５１により、共通電位４２３が画素電位４５２に伝達される。
【０００７】
表示する画素に対しては、共通給電線１２３と画素電極１５２が導通され、表示しない画素に対しては、共通給電線１２３と画素電極１５２が切断される。この結果、表示する画素に対しては、画素電極１５２と対向電極１６５間に電流が流れ、有機蛍光材料１６４が発光する。表示しない画素に対しては、電流が流れず、発光しない。
【０００８】
このように、電流駆動薄膜トランジスタ表示装置には、スイッチング薄膜トランジスタ１３１及びカレント薄膜トランジスタ１３２が存在する。そして、いずれの薄膜トランジスタも、通常の半導体製造プロセスで製造される電界効果型トランジスタであり、従来の電流駆動薄膜トランジスタ表示装置では、両薄膜トランジスタがなるべく同規格のトランジスタである方が製造コストの低減が図られる等の理由から、両薄膜トランジスタとしては、同様な構造の薄膜トランジスタが用いられていた。
【０００９】
確かに、両方の薄膜トランジスタが同様の構造であったとしても、電流駆動薄膜トランジスタ表示装置として、致命的な欠点がある訳ではない。しかし、電流駆動薄膜トランジスタ表示装置に関する研究を鋭意行った本発明者等によれば、高品質の製品とするためには、上記両方の薄膜トランジスタは、互いに異なる特性を重視した構造とすることが好適であることが判った。
【００１０】
すなわち、スイッチング薄膜トランジスタ１３１には、保持容量１５１への電荷の保持を、より確実にするために、オフ電流の低減が要求される。これに対し、カレント薄膜トランジスタ１３２には、有機蛍光材料１６４の発光を、より高輝度にすために、オン電流の増加が要求される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、電流駆動薄膜トランジスタ表示装置において、上記両方の薄膜トランジスタの特性を、積極的に異ならせるという技術思想は存在しなかった。
【００１２】
本発明は、このような知見に基づいてなされたものであって、スイッチング薄膜トランジスタ１３１のオフ電流の低減と、カレント薄膜トランジスタ１３２のオン電流の増加とを、同時に実現した電流駆動薄膜トランジスタ表示装置を提供することを目的としている。
【００１３】
【課題と解決するための手段】
本発明の第１の表示装置は、走査線と、信号線と、給電線と、前記走査線と前記信号線との交点に対応して配置された、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、画素電極と、を含み、前記第１のトランジスタの導通状態は、前記走査線の電位に制御され、前記第２のトランジスタは、前記給電線と前記画素電極との導通を制御し、前記第１のトランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域との間には、低濃度不純物領域が設けられていること、を特徴とする。
【００１４】
上記の表示装置において、前記第２のトランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域とは、直接接続していることが好ましい。
【００１５】
本発明の第２の表示装置は、走査線と、信号線と、給電線と、前記走査線と前記信号線との交点に対応して配置された、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、画素電極と、を含み、前記第１のトランジスタの導通状態は、前記走査線の電位により制御され、前記第２のトランジスタは、前記給電線と前記画素電極との導通を制御し、前記第１のトランジスタ及び前記第２のトランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域との間には、低濃度不純物領域が設けられており、前記第１のトランジスタの低濃度不純物領域の長さの方が前記第２のトランジスタの低濃度不純物領域の長さよりも長いこと、を特徴とする。
【００１６】
本発明の第３の表示装置は、走査線と、信号線と、給電線と、前記走査線と前記信号線との交点に対応して配置された、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、画素電極と、を含み、前記第１のトランジスタの導通状態は、前記走査線の電位により制御され、前記第２のトランジスタは、前記給電線と前記画素電極との導通を制御し、前記第１のトランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域との間には、当該チャネル領域と同程度の不純物領域が設けられていること、を特徴とする。
【００１７】
上記の表示装置において、前記第２のトランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域とは、直接接続していることが好ましい。
【００１８】
上記の表示装置において、前記第２のトランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域との間には、当該チャネル領域と同程度の不純物領域が設けられており、前記第１のトランジスタのチャネル領域と同程度の不純物領域の長さの方が前記第２のトランジスタのチャネル領域と同程度の不純物領域の長さよりも長くしてもよい。
【００１９】
本発明の第４の表示装置は、走査線と、信号線と、給電線と、前記走査線と前記信号線との交点に対応して配置された、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、画素電極と、を含み、前記第１のトランジスタの導通状態は、前記走査線の電位により制御され、前記第２のトランジスタは、前記給電線と前記画素電極との導通を制御し、前記第１のトランジスタは、前記第２のトランジスタと比較してオフ電流を低減する構造を有していること、を特徴とする。
【００２０】
上記の表示装置において、前記走査線と前記信号線との交点に対応して、さらに前記信号線から供給される画像信号を保持する保持容量が設けられ、前記保持容量に保持された電荷が前記第２のトランジスタのゲート電極に供給され、前記保持容量が、前記走査線と、前記第１のトランジスタまたは前記第２のトランジスタのゲート絶縁膜を利用して形成されていてもよい。
【００２１】
上記の表示装置において、前記走査線と前記信号線との交点に対応して、さらに前記信号線から供給される画像信号を保持する保持容量が設けられ、前記保持容量に保持された電荷が前記第２のトランジスタのゲート電極に供給され、前記保持容量が、前記走査線と前記信号線との間の絶縁膜を利用して形成されていてもよい。
【００２２】
さらに、本発明は、複数の走査線、複数の信号線及び複数の共通給電線が形成され、前記走査線と前記信号線との各交点に対応して、スイッチング薄膜トランジスタ、カレント薄膜トランジスタ、保持容量及び画素電極が形成され、前記スイッチング薄膜トランジスタは、前記走査線の電位により、前記信号線と前記保持容量との導通を制御し、前記カレント薄膜トランジスタは、前記保持容量の電位により、前記共通給電線と前記画素電極との導通を制御する表示装置において、前記スイッチング薄膜トランジスタを、オフ電流の低減を重視したトランジスタとし、前記カレント薄膜トランジスタを、オン電流の増加を重視したトランジスタとした。
【００２３】
これによれば、スイッチング薄膜トランジスタ及びカレント薄膜トランジスタの両トランジスタを、それぞれに要求される性能に応じて、オフ電流の低減を重視した構造又はオン電流の増加を重視した構造としているから、保持容量に対する電荷の保持がより確実に行われるとともに、画素電極に対する十分な通電がより確実に行われる。
【００２４】
さらに本発明は、複数の走査線、複数の信号線及び複数の共通給電線が形成され、前記走査線と前記信号線との各交点に対応して、スイッチング薄膜トランジスタ、カレント薄膜トランジスタ、保持容量及び画素電極が形成され、前記スイッチング薄膜トランジスタは、前記走査線の電位により、前記信号線と前記保持容量との導通を制御し、前記カレント薄膜トランジスタは、前記保持容量の電位により、前記共通給電線と前記画素電極との導通を制御する表示装置において、前記スイッチング薄膜トランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域との間には、低濃度不純物領域を形成し、前記カレント薄膜トランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域とは、直接接続した。
【００２５】
つまり、上記の発明は、スイッチング薄膜トランジスタをＬＤＤ構造のトランジスタとし、カレント薄膜トランジスタをセルフアライン構造のトランジスタとしている。
【００２６】
これによれば、スイッチング薄膜トランジスタのオフ電流の低減が図られるとともに、カレント薄膜トランジスタのオン電流の増加が図られるから、保持容量に対する電荷の保持がより確実に行われるとともに、画素電極に対する十分な通電がより確実に行われる。
【００２７】
さらに本発明は、複数の走査線、複数の信号線及び複数の共通給電線が形成され、前記走査線と前記信号線との各交点に対応して、スイッチング薄膜トランジスタ、カレント薄膜トランジスタ、保持容量及び画素電極が形成され、前記スイッチング薄膜トランジスタは、前記走査線の電位により、前記信号線と前記保持容量との導通を制御し、前記カレント薄膜トランジスタは、前記保持容量の電位により、前記共通給電線と前記画素電極との導通を制御する、表示装置において、前記スイッチング薄膜トランジスタ及び前記カレント薄膜トランジスタのそれぞれのチャネル領域と高濃度不純物領域との間に、低濃度不純物領域を形成し、前記スイッチング薄膜トランジスタの低濃度不純物領域長の方を、前記カレント薄膜トランジスタの低濃度不純物領域長よりも長くした。
【００２８】
つまり、上記の発明は、スイッチング薄膜トランジスタ及びカレント薄膜トランジスタの両方をＬＤＤ構造のトランジスタとしているが、スイッチング薄膜トランジスタの低濃度不純物領域長（ＬＤＤ長）の方を、前記カレント薄膜トランジスタのＬＤＤ長よりも長くしているのである。
【００２９】
さらに本発明は、複数の走査線、複数の信号線及び複数の共通給電線が形成され、前記走査線と前記信号線との各交点に対応して、スイッチング薄膜トランジスタ、カレント薄膜トランジスタ、保持容量及び画素電極が形成され、前記スイッチング薄膜トランジスタは、前記走査線の電位により、前記信号線と前記保持容量との導通を制御し、前記カレント薄膜トランジスタは、前記保持容量の電位により、前記共通給電線と前記画素電極との導通を制御する表示装置において、前記スイッチング薄膜トランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域との間には、チャネル領域と同程度の不純物濃度の領域を形成し、前記カレント薄膜トランジスタのチャネル領域と高濃度不純物領域とは、直接接続した。
【００３０】
つまり、上記の発明は、スイッチング薄膜トランジスタは、オフセット構造のトランジスタとし、カレント薄膜トランジスタは、セルフアライン構造のトランジスタとした。
【００３１】
これによれば、スイッチング薄膜トランジスタのオフ電流の低減が図られるとともに、カレント薄膜トランジスタのオン電流の増加が図られるから、保持容量に対する電荷の保持がより確実に行われるとともに、画素電極に対する十分な通電がより確実に行われる。
【００３２】
さらに本発明は、複数の走査線、複数の信号線及び複数の共通給電線が形成され、前記走査線と前記信号線との各交点に対応して、スイッチング薄膜トランジスタ、カレント薄膜トランジスタ、保持容量及び画素電極が形成され、前記スイッチング薄膜トランジスタは、前記走査線の電位により、前記信号線と前記保持容量との導通を制御し、前記カレント薄膜トランジスタは、前記保持容量の電位により、前記共通給電線と前記画素電極との導通を制御する表示装置において、前記スイッチング薄膜トランジスタ及び前記カレント薄膜トランジスタのそれぞれのチャネル領域と高濃度不純物領域との間に、チャネル領域と同程度の不純物濃度の領域を形成し、前記スイッチング薄膜トランジスタの前記チャネル領域と同程度の不純物濃度の領域長の方を、前記カレント薄膜トランジスタの前記チャネル領域と同程度の不純物濃度の領域長よりも長くした。
【００３３】
つまり、上記の発明は、スイッチング薄膜トランジスタ及びカレント薄膜トランジスタの両方をオフセット構造のトランジスタとしているのであるが、スイッチング薄膜トランジスタのオフセット長の方を、カレント薄膜トランジスタのオフセット長よりも長くしているのである。
【００３４】
上記の発明において、前記保持容量を、前記走査線と、前記スイッチング薄膜トランジスタまたは前記カレント薄膜トランジスタのチャネル領域との間の、ゲート絶縁膜を利用して形成してもよい。
【００３５】
これによれば、薄いゲート絶縁膜を保持容量に用いることで、小面積かつ大容量の保持容量を形成することが可能となる。
【００３６】
上記の発明において、前記保持容量を、前記走査線と、前記信号線との間の、層間絶縁膜を利用して形成した。
【００３７】
上記の発明によれば、層間絶縁膜を保持容量に用いることで、設計の自由度が向上する。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施の形態を、図面に基づいて説明する。
（１）第１の実施の形態
第１図〜第４図は、本発明の第１の実施の形態を示す図であって、この実施の形態は、本発明に係る表示装置を、ＥＬ表示素子を用いたアクティブマトリクス型の表示装置に適用したものである。
【００３９】
第１図は、本実施の形態における表示装置１の一部を示す回路図であって、この表示装置１は、透明の表示基板上に、複数の走査線１２１と、これら走査線１２１に対して交差する方向に延びる複数の信号線１２２と、これら信号線１２２に並列に延びる複数の共通給電線１２３と、がそれぞれ配線された構成を有するとともに、走査線１２１及び信号線１２２の各交点毎に、画素領域素１Ａが設けられている。
【００４０】
信号線１２２に対しては、シフトレジスタ、レベルシフタ、ビデオライン、アナログスイッチを備えるデータ側駆動回路３が設けられている。また、走査線１２１に対しては、シフトレジスタおよびレベルシフタを備える走査側駆動回路４が設けられている。さらに、また、画素領域１Ａの各々には、走査線１２１を介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング薄膜トランジスタ１３１と、このスイッチング薄膜トランジスタ１３１を介して信号線１３２から供給される画像信号を保持する保持容量１５１と、該保持容量１５１によって保持された画像信号がゲート電極に供給されるカレント薄膜トランジスタ１３２と、このカレント薄膜トランジスタ１３２を介して共通給電線１２３に電気的に接続したときに共通給電線１２３から駆動電流が流れ込む画素電極１５２と、この画素電極１５２と対向電極１６５との間に挟み込まれる有機蛍光材料１６４と、が設けられている。
【００４１】
第２図（ａ）及び（ｂ）は、第１図に示した各画素領域１Ａの構造を示す断面図及び平面図である。なお、断面図（ａ）は、平面図（ｂ）のＡ−Ａ’線断面図である。また、第２図中、１４１はチャネル領域、１４２は高濃度不純物領域、１４３は低濃度不純物領域、１４６は中継配線、１６１はゲート絶縁膜、１６２は層間絶縁膜、１６３は最上層の絶縁膜をそれぞれ示している。
【００４２】
第３図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）及び（ｅ）は、表示装置１の製造工程を示す断面図であり、第２図（ｂ）のＡ−Ａ’線断面図に相当する。また、第３図中、２１１はレジストマスク、２２１は高濃度不純物ドープ、２２２は低濃度不純物ドープをそれぞれ示している。
【００４３】
製造工程の詳細は、次の通りである。先ず、第３図（ａ）に示すように、後にスイッチング薄膜トランジスタ１３１及びカレント薄膜トランジスタ１３２のチャネル領域１４１やソース・ドレイン領域、並びに、保持容量１５１の一方の電極となる半導体膜を成膜しこれをパターニングして、島状の半導体膜１４０を形成する。そして、それら半導体膜１４０を覆うようにゲート絶縁膜１６１を形成する。
【００４４】
次いで、第３図（ｂ）に示すように、レジストマスク２１１を成膜しこれをパターニングする。このとき、後にスイッチング薄膜トランジスタ１３１が形成される位置のレジストマスク２１１（第３図（ｂ）左側のレジストマスク２１１）は、チャネル領域長よりも若干幅広とする。そして、高濃度不純物ドープ２２１を行って、高濃度不純物領域１４２を形成する。
【００４５】
次いで、第３図（ｃ）に示すように、金属膜を成膜しこれをパターニングして、走査線１２１及び中継配線１４６を形成する。そして、それら走査線１２１及び中継配線１４６をマスクとして、低濃度不純物ドープ２２２を行う。すると、走査線１２１の幅はチャネル領域長に等しいから、その下側の高濃度不純物領域１４２のさらに内側に、低濃度不純物領域１４３が形成される。また、その低濃度不純物領域１４３のさらに内側が、チャネル領域１４１となる。この結果、ＬＤＤ構造のスイッチング薄膜トランジスタ１３１と、セルフアライン構造のカレント薄膜トランジスタ１３２とが形成される。
【００４６】
そして、第３図（ｄ）に示すように、層間絶縁膜１６２を成膜、コンタクトホールを形成し、さらに、金属膜を成膜し、これをパターニングして、信号線１２２及び共通給電線１２３を形成する。
【００４７】
次いで、第３図（ｅ）に示すように、画素電極１５２を形成し、最上層の絶縁膜１６３を形成する。さらにこの後、有機蛍光材料１６４及び対向電極１６５を形成する。
【００４８】
第４図は、第１の実施の形態におけるスイッチング薄膜トランジスタ１３１及びカレント薄膜トランジスタ１３２のそれぞれの特性を示す図である。なお、第４図中、３１１はＬＤＤ構造であるスイッチング薄膜トランジスタ１３１の特性であり、３２１はセルフアライン構造であるカレント薄膜トランジスタ１３２の特性である。これによれば、スイッチング薄膜トランジスタ１３１は、オフ電流が小さく、逆に、カレント薄膜トランジスタ１３２は、オン電流が大きいことがわかる。
【００４９】
つまり、本実施の形態の表示装置１にあっては、スイッチング薄膜トランジスタ１３１のオフ電流の低減と、カレント薄膜トランジスタ１３２のオン電流の増加とを、同時に実現している。この結果、保持容量１５１に対する電荷の保持をより確実に行えるとともに、画素電極１６２に対する十分な通電をより確実に行うことができる。
【００５０】
また、本実施の形態では、保持容量１５１を、ゲート絶縁膜１６１を利用して形成しているが、一般に、ゲート絶縁膜１６１は、他の絶縁膜よりも薄く形成される。このため、小面積かつ大容量の保持容量１５１を形成することができるという利点がある。
【００５１】
なお、本発明の思想に基づいているものであれば、薄膜トランジスタ表示装置の構造、製造方法、材料については、どのようなものであってもかまわない。
（２）第２の実施の形態
第５図は本発明の第２の実施の形態を示す図であって、第２図と同様に、表示領域１Ａの構造を示す断面図及び平面図であり、断面図（ａ）は、平面図（ｂ）のＢ−Ｂ’線断面図である。なお、上記第１の実施の形態と同様の構成には、同じ符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００５２】
すなわち、本実施の形態では、スイッチング薄膜トランジスタ１３１及びカレント薄膜トランジスタ１３２の両方を、ＬＤＤ構造としている。ただし、スイッチング薄膜トランジスタ１３１のＬＤＤ長の方を、カレント薄膜トランジスタ１３２のＬＤＤ長よりも長くしている。
【００５３】
このような構造であっても、上記第１の実施の形態と同様に、スイッチング薄膜トランジスタ１３１のオフ電流の低減と、カレント薄膜トランジスタ１３２のオン電流の増加を同時に実現することができる。
（３）第３の実施の形態
第６図〜第８図は、本発明の第３の実施の形態を示す図であって、この実施の形態も、上記第１の実施の形態と同様に、本発明に係る薄膜トランジスタ表示装置を、ＥＬ表示素子を用いたアクティブマトリクス型の表示装置に適用したものである。なお、全体的な構成は第１の実施の形態の第１図と同様であるため、その図示及び説明は省略するとともに、上記第１の実施の形態と同様の構成には同じ符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００５４】
第６図は、第２図と同様に、表示領域１Ａの構造を示す断面図及び平面図であり、断面図（ａ）は、平面図（ｂ）のＣ−Ｃ’線断面図である。なお、１４４はチャネル領域と同程度の不純物濃度の領域を示している。
【００５５】
第７図（ａ）〜（ｅ）は、本実施の形態における表示装置１の製造工程を示す断面図であるが、かかる製造工程は、上記第１の実施の形態における製造工程と略同じであり、異なるのは、低濃度不純物領域１４３を形成するための低濃度不純物ドープ２２２を行わない点である。
【００５６】
つまり、第７図（ｃ）に示すように、金属膜を成膜しパターニングして走査線１２１及び中継配線１４６を形成し、これにより、スイッチング薄膜トランジスタ１３１及びカレント薄膜トランジスタ１３２を完成させる。従って、スイッチング薄膜トランジスタ１３１の高濃度不純物領域１４２とチャネル領域１４１との間には、チャネル領域１４１と同程度の不純物濃度の領域１４４が形成されることになるから、かかるスイッチング薄膜トランジスタ１３１は、オフセット構造のトランジスタとなる。
【００５７】
第８図は、本実施の形態におけるスイッチング薄膜トランジスタ１３１及びカレント薄膜トランジスタ１３２のそれぞれの特性を示す図である。なお、第８図中、３１２はオフセット構造であるスイッチング薄膜トランジスタ１３１の特性であり、３２１はセルフアライン構造であるカレント薄膜トランジスタ１３２の特性である。これによれば、スイッチング薄膜トランジスタ１３１は、オフ電流が小さく、逆に、カレント薄膜トランジスタ１３２は、オン電流が大きいことがわかる。
【００５８】
つまり、本実施の形態の表示装置１にあっても、上記第１の実施の形態と同様に、スイッチング薄膜トランジスタ１３１のオフ電流の低減と、カレント薄膜トランジスタ１３２のオン電流の増加とを、同時に実現している。この結果、保持容量１５１に対する電荷の保持をより確実に行えるとともに、画素電極１６２に対する十分な通電をより確実に行うことができる。
【００５９】
また、本実施の形態では、保持容量１５１を、層間絶縁膜１６２を利用して形成している。このため、走査線１２１及び信号線１２２により、高濃度不純物領域１４２無しで保持容量１５１が形成でき、設計の自由度が向上するという利点がある。
（４）第４の実施の形態
第９図は本発明の第４の実施の形態を示す図であって、第２図と同様に、表示領域１Ａの構造を示す断面図及び平面図であり、断面図（ａ）は、平面図（ｂ）のＤ−Ｄ’線断面図である。なお、上記各実施の形態と同様の構成には、同じ符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００６０】
すなわち、本実施の形態では、スイッチング薄膜トランジスタ１３１及びカレント薄膜トランジスタ１３２の両方を、オフセット構造としている。ただし、スイッチング薄膜トランジスタ１３１のオフセット長の方を、カレント薄膜トランジスタ１３２のオフセット長よりも長くしている。
【００６１】
このような構造であっても、上記第３の実施の形態と同様に、スイッチング薄膜トランジスタ１３１のオフ電流の低減と、カレント薄膜トランジスタ１３２のオン電流の増加を同時に実現することができる。
産業上の利用可能性
以上説明したように、本発明によれば、スイッチング薄膜トランジスタのオフ電流の低減と、カレント薄膜トランジスタのオン電流の増加とを、同時に実現することができるから、保持容量に対する電荷の保持をより確実に行えるとともに、画素電極に対する十分な通電をより確実に行うことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態における表示装置の一部を示す回路図である。
【図２】第１の実施の形態における表示装置の断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【図３】第１の実施の形態における表示装置の製造工程を示す図である。
【図４】第１の実施の形態における各薄膜トランジスタの特性を示す図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態における表示装置の断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【図６】本発明の第３の実施の形態における表示装置の断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【図７】第３の実施の形態における表示装置の製造工程を示す図である。
【図８】第３の実施の形態における各薄膜トランジスタの特性を示す図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態における表示装置の断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。
【図１０】電流駆動薄膜トランジスタ表示装置の等価回路図（ａ）及び電位関係図（ｂ）である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device.
[0002]
[Prior art]
Various types and many types of thin film transistor display devices are used as display devices that realize light weight, thin shape, high image quality, and high definition. The thin film transistor display devices developed so far are mainly for signal voltage transmission or minute charge transfer, as typified by a thin film transistor liquid crystal display device. However, in a self-luminous panel such as an EL (Electroluminescence) display device or a heat-generating panel, which will be developed in the future, an element which can be driven by current and has a memory function is considered to be indispensable.
[0003]
FIG. 10 is an equivalent circuit diagram (a) and a potential relationship diagram (b) of a current-driven thin-film transistor display device. Here, an organic fluorescent material is used as the light emitting material.
[0004]
In FIG. 10A, 121 is a scanning line, 122 is a signal line, 123 is a common power supply line, 131 is a switching thin film transistor, 132 is a current thin film transistor, 151 is a storage capacitor, 152 is a pixel electrode, 164 is an organic fluorescent material, 165 is a counter electrode. In FIG. 10B, 421 is a scanning potential, 422 is a signal potential, 423 is a common potential, 451 is a holding potential, 452 is a pixel potential, and 465 is a counter potential.
[0005]
Here, the switching thin film transistor 131 is a transistor that controls conduction between the signal line 122 and the storage capacitor 151 in accordance with the potential of the scanning line 122. That is, the signal potential 422 is transmitted to the holding potential 451 by the scanning potential 421. For a pixel to be displayed, the signal potential 422 becomes high and the holding potential 451 becomes high. For a pixel that does not display, the signal potential 422 becomes low and the holding potential 451 becomes low.
[0006]
On the other hand, the current thin film transistor 132 is a transistor that controls conduction between the common power supply line 123 and the pixel electrode 152 by the potential of the storage capacitor 151. That is, the holding potential 451 causes the common potential 423 to be transmitted to the pixel potential 452.
[0007]
For a pixel to be displayed, the common power supply line 123 and the pixel electrode 152 are electrically connected, and for a pixel not to be displayed, the common power supply line 123 and the pixel electrode 152 are disconnected. As a result, a current flows between the pixel electrode 152 and the counter electrode 165 for the pixel to be displayed, and the organic fluorescent material 164 emits light. No current flows to the pixels that do not display, and no light is emitted.
[0008]
As described above, the switching TFT 131 and the current TFT 132 exist in the current driving TFT. Each of the thin-film transistors is a field-effect transistor manufactured by a normal semiconductor manufacturing process. In a conventional current-driven thin-film transistor display device, it is desirable that both thin-film transistors have the same standard as much as possible to reduce the manufacturing cost. For this reason, a thin film transistor having a similar structure has been used as both thin film transistors.
[0009]
Certainly, even if both of the thin film transistors have the same structure, this does not mean that the current driven thin film transistor display device has a fatal defect. However, according to the present inventors who have intensively studied the current-driven thin-film transistor display device, in order to obtain a high-quality product, it is preferable that both of the thin-film transistors have a structure that emphasizes different characteristics from each other. I found it to be.
[0010]
That is, the switching thin film transistor 131 is required to reduce the off-current in order to more reliably hold the charge in the storage capacitor 151. On the other hand, the current thin film transistor 132 is required to increase the on-current in order to make the light emission of the organic fluorescent material 164 higher.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the current-driven thin-film transistor display device, there has been no technical idea of making the characteristics of the two thin-film transistors positively different.
[0012]
The present invention has been made based on such knowledge, and provides a current-driven thin-film transistor display device in which the off-state current of the switching thin-film transistor 131 is reduced and the on-state current of the current thin-film transistor 132 is simultaneously increased. It is aimed at.
[0013]
[Problem and means to be solved]
A first display device according to the present invention includes a first transistor, a second transistor, and a scanning line, a signal line, a power supply line, and a first transistor which are arranged corresponding to an intersection of the scanning line and the signal line. And a pixel electrode, wherein the conduction state of the first transistor is controlled by the potential of the scanning line, and the second transistor controls conduction between the power supply line and the pixel electrode, A low-concentration impurity region is provided between the channel region of the first transistor and the high-concentration impurity region.
[0014]
In the above display device, it is preferable that the channel region of the second transistor and the high-concentration impurity region are directly connected.
[0015]
A second display device according to the present invention includes a first transistor, a second transistor, and a scanning line, a signal line, a power supply line, and a first transistor which are arranged corresponding to an intersection of the scanning line and the signal line. And a pixel electrode, wherein the conduction state of the first transistor is controlled by the potential of the scanning line, and the second transistor controls conduction between the power supply line and the pixel electrode, A low-concentration impurity region is provided between a channel region of the first transistor and the second transistor and the high-concentration impurity region, and the length of the low-concentration impurity region of the first transistor is longer. It is longer than the length of the low-concentration impurity region of the second transistor.
[0016]
A third display device according to the present invention includes a first transistor, a second transistor, and a scanning line, a signal line, a power supply line, and a first transistor which are arranged corresponding to an intersection of the scanning line and the signal line. And a pixel electrode, wherein the conduction state of the first transistor is controlled by the potential of the scanning line, and the second transistor controls conduction between the power supply line and the pixel electrode, An impurity region which is substantially equal to the channel region is provided between the channel region of the first transistor and the high-concentration impurity region.
[0017]
In the above display device, it is preferable that the channel region of the second transistor and the high-concentration impurity region are directly connected.
[0018]
In the above display device, between the channel region of the second transistor and the high-concentration impurity region, an impurity region which is substantially equal to the channel region is provided, and is the same as the channel region of the first transistor. The length of the impurity region of the order may be longer than the length of the impurity region of the same extent as the channel region of the second transistor.
[0019]
A fourth display device according to the present invention includes a first transistor, a second transistor, and a scanning line, a signal line, a power supply line, and a first transistor which are arranged corresponding to an intersection of the scanning line and the signal line. And a pixel electrode, wherein the conduction state of the first transistor is controlled by the potential of the scanning line, and the second transistor controls conduction between the power supply line and the pixel electrode, The first transistor has a structure in which off-state current is reduced as compared with the second transistor.
[0020]
In the above display device, a storage capacitor for holding an image signal supplied from the signal line is further provided corresponding to an intersection of the scanning line and the signal line, and the charge held in the storage capacitor is The storage capacitor supplied to a gate electrode of a second transistor may be formed using the scan line and a gate insulating film of the first transistor or the second transistor.
[0021]
In the above display device, a storage capacitor for holding an image signal supplied from the signal line is further provided corresponding to an intersection of the scanning line and the signal line, and the charge held in the storage capacitor is The storage capacitor supplied to the gate electrode of the second transistor may be formed using an insulating film between the scanning line and the signal line.
[0022]
Further, according to the present invention, a plurality of scanning lines, a plurality of signal lines, and a plurality of common power supply lines are formed, and a switching thin film transistor, a current thin film transistor, a storage capacitor, A pixel electrode is formed, the switching thin film transistor controls conduction between the signal line and the storage capacitor by the potential of the scanning line, and the current thin film transistor controls the conduction of the common power supply line and the potential of the storage capacitor by the potential of the storage capacitor. In a display device that controls conduction with a pixel electrode, the switching thin film transistor is a transistor that emphasizes reduction of off-state current, and the current thin film transistor is a transistor that emphasizes increase of on-state current.
[0023]
According to this, both the switching thin film transistor and the current thin film transistor have a structure emphasizing the reduction of the off current or a structure emphasizing the increase of the on current according to the performance required for each transistor. Is maintained more reliably, and sufficient energization to the pixel electrode is more reliably performed.
[0024]
Further, according to the present invention, a plurality of scanning lines, a plurality of signal lines, and a plurality of common power supply lines are formed, and a switching thin film transistor, a current thin film transistor, a storage capacitor, and a pixel are provided at each intersection of the scanning line and the signal line. An electrode is formed, the switching thin film transistor controls conduction between the signal line and the storage capacitor by the potential of the scanning line, and the current thin film transistor controls the common power supply line and the pixel by the potential of the storage capacitor. In a display device that controls conduction with an electrode, a low-concentration impurity region is formed between a channel region of the switching thin-film transistor and a high-concentration impurity region, and the channel region and the high-concentration impurity region of the current thin-film transistor are: Connected directly.
[0025]
That is, in the above invention, the switching thin film transistor is an LDD transistor, and the current thin film transistor is a self-aligned transistor.
[0026]
According to this, the off current of the switching thin film transistor can be reduced, and the on current of the current thin film transistor can be increased. Therefore, the electric charge can be more reliably held in the storage capacitor, and sufficient current can be supplied to the pixel electrode. It is done more reliably.
[0027]
Further, according to the present invention, a plurality of scanning lines, a plurality of signal lines, and a plurality of common power supply lines are formed, and a switching thin film transistor, a current thin film transistor, a storage capacitor, and a pixel are provided at each intersection of the scanning line and the signal line. An electrode is formed, the switching thin film transistor controls conduction between the signal line and the storage capacitor by the potential of the scanning line, and the current thin film transistor controls the common power supply line and the pixel by the potential of the storage capacitor. In a display device for controlling conduction with an electrode, a low-concentration impurity region is formed between a channel region and a high-concentration impurity region of each of the switching thin-film transistor and the current thin-film transistor, and a low-concentration impurity region of the switching thin-film transistor is formed. The longer is the lower of the current thin film transistor. It was longer than degrees impurity region length.
[0028]
That is, in the above invention, both the switching thin film transistor and the current thin film transistor are transistors having the LDD structure, but the length of the low concentration impurity region (LDD length) of the switching thin film transistor is made longer than the LDD length of the current thin film transistor. It is.
[0029]
Further, according to the present invention, a plurality of scanning lines, a plurality of signal lines, and a plurality of common power supply lines are formed, and a switching thin film transistor, a current thin film transistor, a storage capacitor, and a pixel are provided at each intersection of the scanning line and the signal line. An electrode is formed, the switching thin film transistor controls conduction between the signal line and the storage capacitor by the potential of the scanning line, and the current thin film transistor controls the common power supply line and the pixel by the potential of the storage capacitor. In a display device for controlling conduction with an electrode, a region having an impurity concentration similar to that of a channel region is formed between a channel region of the switching thin film transistor and a high-concentration impurity region, and a high-concentration region is formed between the channel region and the high-concentration impurity region. It was directly connected to the concentration impurity region.
[0030]
That is, in the above invention, the switching thin film transistor is a transistor having an offset structure, and the current thin film transistor is a transistor having a self-aligned structure.
[0031]
According to this, the off current of the switching thin film transistor can be reduced, and the on current of the current thin film transistor can be increased. Therefore, the electric charge can be more reliably held in the storage capacitor, and sufficient current can be supplied to the pixel electrode. It is done more reliably.
[0032]
Further, according to the present invention, a plurality of scanning lines, a plurality of signal lines, and a plurality of common power supply lines are formed, and a switching thin film transistor, a current thin film transistor, a storage capacitor, and a pixel are provided at each intersection of the scanning line and the signal line. An electrode is formed, the switching thin film transistor controls conduction between the signal line and the storage capacitor by the potential of the scanning line, and the current thin film transistor controls the common power supply line and the pixel by the potential of the storage capacitor. In a display device for controlling conduction with an electrode, a region having an impurity concentration substantially equal to a channel region is formed between a channel region and a high-concentration impurity region of each of the switching thin film transistor and the current thin film transistor. Of the same impurity concentration as the channel region Towards the band length, and longer than the region length of the channel region and the impurity concentration of the same order of the current thin-film transistor.
[0033]
That is, in the above invention, both the switching thin film transistor and the current thin film transistor are transistors having an offset structure, but the offset length of the switching thin film transistor is longer than the offset length of the current thin film transistor.
[0034]
In the above invention, the storage capacitor may be formed using a gate insulating film between the scanning line and a channel region of the switching thin film transistor or the current thin film transistor.
[0035]
According to this, by using a thin gate insulating film as the storage capacitor, a storage capacitor having a small area and a large capacity can be formed.
[0036]
In the above invention, the storage capacitor is formed using an interlayer insulating film between the scanning line and the signal line.
[0037]
According to the above invention, the degree of freedom in design is improved by using the interlayer insulating film for the storage capacitor.
[0038]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
(1) First Embodiment FIGS. 1 to 4 are views showing a first embodiment of the present invention. In this embodiment, a display device according to the present invention is provided with an EL display. This is applied to an active matrix display device using elements.
[0039]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a part of a display device 1 according to the present embodiment. This display device 1 has a plurality of scanning lines 121 on a transparent display substrate and And a plurality of common power supply lines 123 extending in parallel with each other, and a plurality of common power supply lines 123 extending in parallel to the signal lines 122. Each intersection of the scanning line 121 and the signal line 122 Is provided with a pixel area element 1A.
[0040]
For the signal line 122, a data side drive circuit 3 including a shift register, a level shifter, a video line, and an analog switch is provided. For the scanning line 121, a scanning side driving circuit 4 including a shift register and a level shifter is provided. Further, each of the pixel regions 1A holds a switching thin film transistor 131 in which a scanning signal is supplied to a gate electrode via a scanning line 121, and an image signal supplied from a signal line 132 through the switching thin film transistor 131. Storage capacitor 151, a current thin film transistor 132 to which the image signal held by the storage capacitor 151 is supplied to the gate electrode, and a common power supply line when electrically connected to the common power supply line 123 via the current thin film transistor 132. A pixel electrode 152 into which a drive current flows from 123 and an organic fluorescent material 164 sandwiched between the pixel electrode 152 and the counter electrode 165 are provided.
[0041]
FIGS. 2A and 2B are a cross-sectional view and a plan view showing the structure of each pixel region 1A shown in FIG. The cross-sectional view (a) is a cross-sectional view taken along the line AA ′ in the plan view (b). In FIG. 2, 141 is a channel region, 142 is a high concentration impurity region, 143 is a low concentration impurity region, 146 is a relay wiring, 161 is a gate insulating film, 162 is an interlayer insulating film, and 163 is an uppermost insulating film. Are respectively shown.
[0042]
3 (a), (b), (c), (d) and (e) are cross-sectional views showing the manufacturing process of the display device 1, and are cross-sectional views taken along line AA 'of FIG. 2 (b). FIG. In FIG. 3, reference numeral 211 denotes a resist mask, 221 denotes high-concentration impurity doping, and 222 denotes low-concentration impurity doping.
[0043]
Details of the manufacturing process are as follows. First, as shown in FIG. 3A, a channel region 141 and a source / drain region of the switching thin film transistor 131 and the current thin film transistor 132, and a semiconductor film to be one electrode of the storage capacitor 151 are formed. By patterning, an island-shaped semiconductor film 140 is formed. Then, a gate insulating film 161 is formed so as to cover the semiconductor films 140.
[0044]
Next, as shown in FIG. 3 (b), a resist mask 211 is formed and patterned. At this time, the resist mask 211 at the position where the switching thin film transistor 131 is to be formed later (the resist mask 211 on the left side in FIG. 3B) is slightly wider than the channel region length. Then, high-concentration impurity doping 221 is performed to form a high-concentration impurity region 142.
[0045]
Next, as shown in FIG. 3 (c), a metal film is formed and patterned to form a scanning line 121 and a relay wiring 146. Then, low-concentration impurity doping 222 is performed using the scanning line 121 and the relay wiring 146 as a mask. Then, since the width of the scanning line 121 is equal to the length of the channel region, a low-concentration impurity region 143 is formed further inside the high-concentration impurity region 142 therebelow. Further, the channel region 141 is further inside the low-concentration impurity region 143. As a result, a switching thin film transistor 131 having an LDD structure and a current thin film transistor 132 having a self-aligned structure are formed.
[0046]
Then, as shown in FIG. 3D, an interlayer insulating film 162 is formed, a contact hole is formed, a metal film is formed, and the metal film is patterned, and the signal line 122 and the common power supply line 123 are formed. To form
[0047]
Next, as shown in FIG. 3E, a pixel electrode 152 is formed, and an uppermost insulating film 163 is formed. Thereafter, an organic fluorescent material 164 and a counter electrode 165 are formed.
[0048]
FIG. 4 is a diagram showing respective characteristics of the switching thin film transistor 131 and the current thin film transistor 132 in the first embodiment. In FIG. 4, reference numeral 311 denotes a characteristic of the switching thin film transistor 131 having the LDD structure, and reference numeral 321 denotes a characteristic of the current thin film transistor 132 having the self-aligned structure. According to this, it can be seen that the switching thin film transistor 131 has a small off current, and conversely, the current thin film transistor 132 has a large on current.
[0049]
That is, in the display device 1 of the present embodiment, the reduction of the off current of the switching thin film transistor 131 and the increase of the on current of the current thin film transistor 132 are simultaneously realized. As a result, the electric charge can be more reliably held in the storage capacitor 151, and the sufficient energization of the pixel electrode 162 can be more reliably performed.
[0050]
Further, in this embodiment, the storage capacitor 151 is formed using the gate insulating film 161; however, the gate insulating film 161 is generally formed thinner than other insulating films. For this reason, there is an advantage that the storage capacitor 151 having a small area and a large capacity can be formed.
[0051]
The structure, manufacturing method, and material of the thin film transistor display device may be any as long as they are based on the concept of the present invention.
(2) Second Embodiment FIG. 5 is a diagram showing a second embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view and a plan view showing the structure of a display area 1A, similarly to FIG. The cross-sectional view (a) is a cross-sectional view taken along the line BB 'in the plan view (b). The same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
[0052]
That is, in this embodiment, both the switching thin film transistor 131 and the current thin film transistor 132 have the LDD structure. However, the LDD length of the switching thin film transistor 131 is longer than the LDD length of the current thin film transistor 132.
[0053]
Even with such a structure, it is possible to simultaneously reduce the off-state current of the switching thin-film transistor 131 and increase the on-state current of the current thin-film transistor 132, as in the first embodiment.
(3) Third Embodiment FIGS. 6 to 8 show a third embodiment of the present invention. This embodiment is also similar to the first embodiment. The thin-film transistor display device according to the present invention is applied to an active-matrix display device using an EL display element. Since the overall configuration is the same as that of FIG. 1 of the first embodiment, the illustration and description thereof are omitted, and the same reference numerals are given to the same configurations as those of the first embodiment. , And the overlapping description will be omitted.
[0054]
FIG. 6 is a sectional view and a plan view showing the structure of the display area 1A, similarly to FIG. 2, and the sectional view (a) is a sectional view taken along line CC ′ of the plan view (b). Reference numeral 144 denotes a region having the same impurity concentration as the channel region.
[0055]
7 (a) to 7 (e) are cross-sectional views showing a manufacturing process of the display device 1 according to the present embodiment. The manufacturing process is substantially the same as the manufacturing process according to the first embodiment. The difference is that the low concentration impurity doping 222 for forming the low concentration impurity region 143 is not performed.
[0056]
That is, as shown in FIG. 7C, a metal film is formed and patterned to form the scanning line 121 and the relay wiring 146, thereby completing the switching thin film transistor 131 and the current thin film transistor 132. Therefore, a region 144 having the same impurity concentration as that of the channel region 141 is formed between the high-concentration impurity region 142 of the switching thin film transistor 131 and the channel region 141. Therefore, the switching thin film transistor 131 has an offset structure. Transistor.
[0057]
FIG. 8 is a diagram showing respective characteristics of the switching thin film transistor 131 and the current thin film transistor 132 in the present embodiment. In FIG. 8, reference numeral 312 denotes a characteristic of the switching thin film transistor 131 having an offset structure, and reference numeral 321 denotes a characteristic of the current thin film transistor 132 having a self-aligned structure. According to this, it can be seen that the switching thin film transistor 131 has a small off current, and conversely, the current thin film transistor 132 has a large on current.
[0058]
That is, also in the display device 1 of the present embodiment, similarly to the first embodiment, the reduction of the off current of the switching thin film transistor 131 and the increase of the on current of the current thin film transistor 132 are simultaneously realized. ing. As a result, the electric charge can be more reliably held in the storage capacitor 151, and the sufficient energization of the pixel electrode 162 can be more reliably performed.
[0059]
In this embodiment, the storage capacitor 151 is formed using the interlayer insulating film 162. Therefore, the storage capacitor 151 can be formed by the scanning line 121 and the signal line 122 without the high-concentration impurity region 142, and there is an advantage that the degree of freedom in design is improved.
(4) Fourth Embodiment FIG. 9 is a view showing a fourth embodiment of the present invention, and is a cross-sectional view and a plan view showing the structure of a display area 1A, similarly to FIG. The cross-sectional view (a) is a cross-sectional view taken along line DD ′ of the plan view (b). The same components as those in the above embodiments are denoted by the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.
[0060]
That is, in this embodiment, both the switching thin film transistor 131 and the current thin film transistor 132 have an offset structure. However, the offset length of the switching thin film transistor 131 is longer than the offset length of the current thin film transistor 132.
[0061]
Even with such a structure, it is possible to simultaneously reduce the off-state current of the switching thin-film transistor 131 and increase the on-state current of the current thin-film transistor 132, as in the third embodiment.
INDUSTRIAL APPLICABILITY As described above, according to the present invention, it is possible to simultaneously reduce the off-state current of the switching thin-film transistor and increase the on-state current of the current thin-film transistor. There is an effect that the holding can be performed more reliably and the sufficient energization to the pixel electrode can be performed more reliably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a part of a display device according to a first embodiment of the present invention.
FIGS. 2A and 2B are a cross-sectional view and a plan view of a display device according to the first embodiment. FIGS.
FIG. 3 is a diagram illustrating a manufacturing process of the display device according to the first embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating characteristics of each thin film transistor according to the first embodiment.
5A and 5B are a cross-sectional view and a plan view of a display device according to a second embodiment of the present invention.
FIGS. 6A and 6B are a cross-sectional view and a plan view of a display device according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a diagram illustrating a manufacturing process of the display device according to the third embodiment.
FIG. 8 is a diagram showing characteristics of each thin film transistor according to the third embodiment.
FIG. 9 is a sectional view (a) and a plan view (b) of a display device according to a fourth embodiment of the present invention.
10A and 10B are an equivalent circuit diagram and a potential relationship diagram of a current driven thin film transistor display device.

Claims

Scanning lines,
Signal lines,
Power supply line,
Arranged corresponding to the intersection of the scanning line and the signal line,
A first transistor;
A second transistor;
A pixel electrode;
The conduction state of the first transistor is controlled by the potential of the scanning line,
The second transistor controls conduction between the power supply line and the pixel electrode,
A low-concentration impurity region is provided between the channel region of the first transistor and the high-concentration impurity region;
A display device characterized by the above-mentioned.

The display device according to claim 1,
The channel region of the second transistor and the high-concentration impurity region are directly connected;
A display device characterized by the above-mentioned.

Scanning lines,
Signal lines,
Power supply line,
Arranged corresponding to the intersection of the scanning line and the signal line,
A first transistor;
A second transistor;
A pixel electrode;
The conduction state of the first transistor is controlled by the potential of the scanning line,
The second transistor controls conduction between the power supply line and the pixel electrode,
A low-concentration impurity region is provided between a channel region of the first transistor and the second transistor and the high-concentration impurity region;
The length of the low concentration impurity region of the first transistor is longer than the length of the low concentration impurity region of the second transistor;
A display device characterized by the above-mentioned.

Scanning lines,
Signal lines,
Power supply line,
Arranged corresponding to the intersection of the scanning line and the signal line,
A first transistor;
A second transistor;
A pixel electrode;
The conduction state of the first transistor is controlled by the potential of the scanning line,
The second transistor controls conduction between the power supply line and the pixel electrode,
An impurity region similar to the channel region is provided between the channel region of the first transistor and the high-concentration impurity region;
A display device characterized by the above-mentioned.

The display device according to claim 4,
The channel region of the second transistor and the high-concentration impurity region are directly connected;
A display device characterized by the above-mentioned.

The display device according to claim 4,
An impurity region similar to the channel region is provided between the channel region of the second transistor and the high-concentration impurity region;
The length of the impurity region equivalent to the channel region of the first transistor is longer than the length of the impurity region equivalent to the channel region of the second transistor;
A display device characterized by the above-mentioned.

Scanning lines,
Signal lines,
Power supply line,
Arranged corresponding to the intersection of the scanning line and the signal line,
A first transistor;
A second transistor;
A pixel electrode;
The conduction state of the first transistor is controlled by the potential of the scanning line,
The second transistor controls conduction between the power supply line and the pixel electrode,
The first transistor has a structure that reduces off-state current as compared to the second transistor;
A display device characterized by the above-mentioned.

The display device according to any one of claims 1 to 7,
Corresponding to the intersection between the scanning line and the signal line, a storage capacitor for holding an image signal supplied from the signal line is further provided,
The charge stored in the storage capacitor is supplied to a gate electrode of the second transistor,
The storage capacitor is formed using the scan line and a gate insulating film of the first transistor or the second transistor;
A display device characterized by the above-mentioned.

The display device according to any one of claims 1 to 8,
Corresponding to the intersection between the scanning line and the signal line, a storage capacitor for holding an image signal supplied from the signal line is further provided,
The charge stored in the storage capacitor is supplied to a gate electrode of the second transistor,
The storage capacitor is formed using an insulating film between the scanning line and the signal line,
A display device characterized by the above-mentioned.