图像显示装置制造方法及图纸

一种电路内安装薄膜晶体管方式的图像显示装置，在基板上有显示像素块以及包括显示装置的四个角的外围电路块，在上述显示像素块及电路块的全部表面上或一部分上设有由晶体沿各向异性生长的多晶硅膜的晶粒的长度方向和电流方向一致的薄膜晶体管构成的电路，其方向在块内部沿水平方向或垂直方向对齐，该沿水平方向和垂直方向对齐的块从同一直线上看允许混合配置。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及薄膜晶体管及其制造方法，特别是涉及内部安装了由薄膜晶体管构成的电路的。
技术介绍
在具有薄膜晶体管(以下称TFT)的TFT方式的液晶显示装置中，例如在日本专利特开昭64-2088号公报中公开了一种由多晶硅TFT构成了像素开关元件和显示像素区域外围电路的电路内安装TFT方式的液晶显示装置。在该电路内安装TFT方式的液晶显示装置中，为了提高电路的高性能化，作为提高TFT的迁移率的方法，例如在特开平11-121753号公报中公开了这样一种装置通过使晶体沿特定的方向生长得很长，使源极、漏极的配置方向(电流方向)与该晶粒的长度方向大致一致，提高了TFT的迁移率。另外，例如在特开2000-243970号公报中的实施例中公开的液晶显示装置中，TFT的源极、漏极的配置方向(电流方向)与晶粒的长度方向大致一致，从阵列基板的表面一侧看，在显示像素阵列外围部各个TFT被纵横配置成块状(水平方向和垂直方向)。可是，关于像素部，没有TFT配置方法的具体例示。在从漏极朝向源极的电流方向和晶粒的长度方向大致一致的TFT构成的上述的特开平11-121753号公报中，虽然提高了各个TFT的性能，但由于电流方向被限定在水平(横块)方向或垂直(纵块)方向，所以进行像素阵列或外围电路的布局设计时，TFT的配置受到制约，增加了电路专有面积。为了在某种程度上避免这样的制约，在上述的特开2000-243970号公报中的图1中所示的实施例中，通过沿水平方向和垂直方向这两个方向进行用来使非晶硅结晶化的激光照射，配置了水平(横块)方向的TFT和垂直(纵块)方向的TFT。在该公知例中，在水平方向或垂直方向的同一直线上看TFT配置的情况下，水平方向的TFT和垂直方向的TFT的源极、漏极的配置方向(电流方向)不混合，另外，在显示装置的角上和像素阵列部上不配置通过照射激光形成的TFT，限制了高性能的TFT的配置。本专利技术的目的就是为了解决上述现有技术中的问题而完成的，提供这样一种图像显示装置在显示像素阵列部、或其外围的电路部、或显示装置的角的全部或一部分上配置其源极、漏极的配置方向(电流方向)和晶粒的长度方向大致一致的高性能的TFT，在硅膜表面内看其电流方向，呈现源极、漏极沿横向排列配置的水平(横块)方向的TFT(以下称水平方向的TFT)、或垂直(纵块)方向的TFT(以下称垂直方向的TFT)、或在水平方向或垂直方向的同一直线上看，水平方向的TFT块和垂直方向的TFT块混合存在。另外，本专利技术的另一个目的在于，提供一种能简单地制造水平方向的TFT和垂直方向的TFT混合存在的图像显示装置的图像显示装置的制造方法。
技术实现思路
简单地说明本专利技术的概要如下。即，本专利技术是由在基板上形成的薄膜晶体管驱动的图像显示装置，其特征在于上述薄膜晶体管由在上述基板上形成的多晶硅膜构成，该多晶硅膜的晶粒在该硅膜的表面内沿特定的方向生长，所以沿生长方向长，而沿大致与其垂直的方向短，上述薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向(电流方向)与上述晶粒的长度方向大致一致，上述多晶硅膜在该硅膜表面内被划分成至少包含一个以上的薄膜晶体管的块，在显示像素阵列的外围至少存在一个上述块，上述块中包含的多个薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向(电流方向)在同一块内部沿硅膜表面内的水平方向或垂直方向对齐，在硅膜表面内的水平方向或垂直方向的同一直线上看，有多个上述块，该块内包含的薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向(电流方向)呈水平方向的块和垂直方向的块混合存在的地方至少有一个以上。另外，本专利技术是由在基板上形成的薄膜晶体管驱动的图像显示装置，其特征在于上述薄膜晶体管由在上述基板上形成的多晶硅膜构成，上述多晶硅膜的晶粒在该硅膜的表面内沿特定的方向生长，所以沿生长方向长，而沿大致与其垂直的方向短，上述薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向(电流方向)与上述晶粒的长度方向大致一致，上述多晶硅膜在该硅膜表面内被划分成至少包含一个以上的薄膜晶体管的长方形的块，在图像显示装置的至少一个角上或显示像素阵列的外围的一部分上至少有一个上述块，上述块中包含的多个薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向(电流方向)在同一块内部沿硅膜表面内的水平方向或垂直方向对齐，上述块内包含的薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向(电流方向)呈水平方向、或垂直方向、或者水平方向的块和垂直方向的块混合存在。在本专利技术的优选实施方案中，其特征在于上述块包含驱动显示像素部的薄膜晶体管用的像素阵列部的外围电路，更详细地说，包含缓冲电路、取样开关电路、预充电电路、移位寄存电路、译码电路、时钟波形整形电路、数字模拟变换电路、电源变换电路、电平移位电路、时序控制电路、放大电路、存储器、处理器、门阵列、通信电路中的至少一个。在本专利技术的优选实施方案中，其特征在于上述块包含像素阵列内部的像素驱动电路、或像素存储器、或像素转换电路。本专利技术还提供由在基板上形成的由多晶硅膜构成的薄膜晶体管驱动的图像显示装置的制造方法，其特征在于包括在上述基板上淀积非晶硅膜的工序；进行两次以上使上述非晶硅膜结晶化用的激光照射的工序中的、使激光或基板在基板面内沿水平方向或垂直方向扫描的第一次激光照射工序；以及使激光或基板沿着与上述扫描方向垂直的方向进行扫描的第二次激光照射工序，在上述两次激光照射工序中，任意一次被激光照射的基板区域至少为一个地方以上。另外，本专利技术的另一种图像显示装置的制造方法的特征在于有在上述基板上淀积非晶硅膜的工序；以及一边照射使上述非晶硅膜结晶用的激光，一边使激光或基板在基板面内沿水平方向或垂直方向扫描的激光照射工序，上述激光照射工序为一次。如果采用本专利技术，则能使外围电路或像素阵列的TFT等需要高性能的TFT在电流方向上的晶体粒径长，能降低晶体缺陷密度。因此，能提高TFT的迁移率，提高可靠性，减少漏电流，所以能实现由电路的高性能化和电源电压的降低而导致的低功率化。另外，由于允许水平方向的TFT的块和垂直方向的TFT的块混合存在，所以布局的制约变少，布局面积减少，还能将水平方向的TFT的块或垂直方向的TFT的块配置在装置的四个角上或像素阵列部上。另外，如果采用本专利技术的制造方法，则由于通过沿水平方向和垂直方向两次进行激光扫描，形成上述水平方向的TFT或垂直方向的TFT的多晶硅膜，根据需要只照射一次激光，所以能对每个块制作并划分水平方向的TFT和垂直方向的TFT，各个块中能实现高性能的TFT。另外，通过利用例如电气激光的通/断，反复进行该激光的照射和非照射，能不降低激光扫描的速度，制作并划分水平方向的TFT和垂直方向的TFT，所以能提高生产率。另外，如果采用另一种制造方法，则通过沿水平方向或垂直方向对上述水平方向的TFT或垂直方向的TFT的多晶硅膜进行一次激光扫描，就能在各个块中实现高性能的TFT，能提高生产率。附图说明图1是表示本专利技术的实施方案1、2及3的电路内安装TFT方式的显示装置的简略结构的示意平面图。图2是表示本专利技术的实施方案1的电路内安装TFT方式的液晶显示装置的简略结构的电路图。图3是表示本专利技术的实施方案1的电路内安装TFT方式的液晶显示装置的简略结构的电路图。图4是表示本专利技术的实施方案1的电路内安装TFT方式的液晶显示装置的简略结构的示意平面图。图5A、5B是用来说明本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像显示装置，由在基板上形成的薄膜晶体管驱动，其特征在于：上述薄膜晶体管由在上述基板上形成的多晶硅膜构成，该多晶硅膜的晶粒在该硅膜的表面内沿特定的方向生长，从而沿生长方向长而沿与其大致垂直的方向短；上述薄膜晶体管的源极、漏极的配置方 向与上述晶粒的长度方向大致一致，上述多晶硅膜在该硅膜表面内被划分成至少包含一个以上的薄膜晶体管的块，在显示像素阵列的外围至少存在一个上述块，上述块中包含的多个薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向在同一块内部从上述硅膜表面内看沿水平方向或 垂直方向对齐，在水平方向或垂直方向的同一直线上看有多个上述块。

【技术特征摘要】
JP 2001-12-12 378027/20011.一种图像显示装置，由在基板上形成的薄膜晶体管驱动，其特征在于上述薄膜晶体管由在上述基板上形成的多晶硅膜构成，该多晶硅膜的晶粒在该硅膜的表面内沿特定的方向生长，从而沿生长方向长而沿与其大致垂直的方向短；上述薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向与上述晶粒的长度方向大致一致，上述多晶硅膜在该硅膜表面内被划分成至少包含一个以上的薄膜晶体管的块，在显示像素阵列的外围至少存在一个上述块，上述块中包含的多个薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向在同一块内部从上述硅膜表面内看沿水平方向或垂直方向对齐，在水平方向或垂直方向的同一直线上看有多个上述块。2.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于上述块包含从缓冲电路、取样开关电路、预充电电路、移位寄存电路、译码电路、时钟波形整形电路、数模变换电路、电源变换电路、电平移位电路、时序控制电路、放大电路、存储器、处理器、门阵列、通信电路中选择的至少一个显示像素阵列部的外围电路。3.根据权利要求1所述的图像显示装置，其特征在于上述块包含像素阵列内部的像素驱动电路、或像素存储器、或像素转换电路。4.一种图像显示装置，由在基板上形成的薄膜晶体管驱动，其特征在于上述薄膜晶体管由在上述基板上形成的多晶硅膜构成，该多晶硅膜的晶粒在该硅膜的表面内沿特定的方向生长，从而沿生长方向长而沿与其大致垂直的方向短，上述薄膜晶体管的源极、漏极的配置方向与上述晶粒的长度方向大致一致，上述多晶硅膜在该硅膜表面内被划分成至少包含一个以上的薄膜晶体管的长...

【专利技术属性】
技术研发人员：芝健夫，波多野睦子，山口伸也，朴成基，
申请(专利权)人：株式会社日立制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]