Brevet FR2864638A1 — publié le 20050701

DISPOSITIF D'AFFICHAGE A CRISTAUX LIQUIDES ET SON PROCEDE DE FABRICATION CONTEXTE DE L'INVENTION DOMAINE DE L'INVENTION La présente invention concerne un dispositif d'affichage à cristaux liquides, et plus particulièrement, un dispositif d'affichage à cristaux liquides capable de supporter facilement une unité pilote comprenant un élément de commutation sur un fo écran à cristaux liquides, et un procédé de fabrication de celui-ci. DESCRIPTION DE L'ART CONNEXE Généralement, différents types de dispositifs d'affichage à écran plat ont été utilisés dans les téléphones portables, les moniteurs d'ordinateur, et les écrans de télévision en raison de leurs caractéristiques de visibilité supérieure et de faible consommation électrique. Ces dispositifs d'affichage à écran plat présentent des quantités d'émission de chaleur similaires aux dispositifs à tube cathodique ayant la même taille d'écran, et comprennent les dispositifs à écran à plasma, les dispositifs à écran à micropointes, et les dispositifs à affichage à cristaux liquides. Le dispositif à affichage à cristaux liquides comprend deux substrats en face l'un de l'autre et comprenant chacun une électrode pour générer un champ électrique, et une couche à cristaux liquides interposée entre ceuxci pour afficher des images en contrôlant les molécules à cristaux liquides en utilisant le champ électrique généré par une tension appliquée aux électrodes des substrats respectifs. La figure 1 est une vue en plan d'un dispositif à affichage à cristaux liquides selon l'art antérieur. Tel qu'illustré sur la figure 1, le dispositif à affichage à cristaux liquides comprend un écran à cristaux liquides 5 et une unité pilote 7 pour piloter l'écran à cristaux liquides 5. L'écran à cristaux liquides 5 comprend un premier substrat 1, un second substrat 2, et une couche à cristaux liquides (non illustrée) interposée entre ceux-ci. Le premier substrat 1 est pourvu d'une pluralité de lignes de bus de grille, une pluralité de lignes de bus de données croisant verticalement les lignes de bus de grille, et les transistors à couches minces formés à des points croisés des lignes de bus de grille et de données (non illustrés). Le second substrat 2 est pourvu d'une couche de filtre couleur et une électrode commune (non illustrée). La pluralité de lignes de bus de grille et de données est disposée sur le premier substrat 1 pour se croiser l'une avec l'autre perpendiculairement. A chacun des points croisés des lignes de bus de grille et bus de données, un transistor à couches minces (non illustré) est prévu. Chacune des lignes de bus de grille est connectée à R:1Brevets\22700\2271 I.doc juin 2004 - 1/19 une électrode de grille du transistor à couches minces disposées dans une colonne ou une rangée, et chacune des lignes de bus de données est connectée à une électrode source disposée dans une rangée ou une colonne. Une électrode de drain du transistor à couches minces est connectée à une électrode de pixel correspondante. Une région de pixel unitaire pour afficher un pixel unitaire est définie par un transistor à couches minces et une électrode de pixel. Le second substrat 2 est pourvu d'une couche de filtre couleur comprenant des filtres de couleur rouge (R), vert (V) et bleu (B), et une couche de matrice noire (BM) pour répartir les filtres couleur. Une électrode commune est formée sur les filtres couleur. L'unité pilote 7 comprend une unité pilote de grille 27 pour fournir des signaux de grille, et une unité de commande de durée 11 qui fournit des signaux de commande pour contrôler l'unité pilote de grille 27 et une unité pilote de données 17. L'unité pilote de grille 27 comprend une carte de circuit imprimé de grille 33 sur laquelle des lignes de transmission des signaux de commande fournis par l'unité de commande de durée 11 sont montées, et un circuit intégré pilote de grille pour générer des signaux de grille prédéterminés en réponse aux signaux de commande fournis par la carte de circuit imprimé de grille 33. L'unité pilote de données 17 comprend une carte de circuit imprimé de données 31 sur laquelle des lignes de transmission des signaux de commande fournis par l'unité de commande de durée 11 sont montées, et un circuit intégré pilote de données 15 pour générer des signaux de données prédéterminés en réponse aux signaux de commande fournis par la carte de circuit imprimé de données 31. Le circuit intégré pilote de grille 25 et le circuit intégré pilote de données 15 sont montés sur des boîtiers grilleurs de bande respectifs et sont connectés à l'écran à cristaux liquides 5, ou sont directement montés sur l'écran à cristaux liquides 5 d'une manière puce sur glace. La figure 1 illustre que le circuit intégré pilote de grille 25 et le circuit intégré pilote de données 15 sont montés sur des boîtiers grilleurs de bande 13 et 23 respectifs. Les signaux de commande générés par l'unité de commande de durée 11 sont fournis au circuit intégré pilote de grille 25 via les lignes de transmission de signal montées sur la carte de circuit imprimé de grille 33. Le circuit intégré pilote de grille 25 génère des signaux de grille en réponse aux signaux de commande et fournit les signaux de grille à l'écran à cristaux liquides 5. Le signal de grille comprend une faible tension de grille et une tension élevée de grille. La tension élevée de grille active les transistors à couches minces de l'écran à cristaux liquides 5, et la faible tension de grille désactive les transistors à couches minces de l'écran à cristaux liquides 5. En conséquence, le circuit intégré pilote de grille 25 fournit la tension élevée de grille à l'écran à cristaux liquides 5 pendant une très courte période de R:\Brevets\22700\22711.doc 30 juin 2004 - 2/19 temps d'une trame, et fournit la faible tension de grille pendant une période de temps restante d'une trame. En répétant l'opération ci-dessus, le circuit intégré pilote de grille 25 permet à chaque tension élevée de grille d'être fournie à chaque ligne de bus de grille de l'écran à cristaux liquides 5. Le circuit intégré pilote de grille 25 fournit la tension élevée de grille, alors que le circuit imprimé pilote de données 15 fournit des signaux de données à l'écran à cristaux liquides 5 en fonction des signaux de commande générés par l'unité de commande de durée 11 et fournis via les lignes de transmission de signal montées sur la carte de circuit imprimé de données 31. Par exemple, lorsque la tension élevée de grille est fournie à la première ligne de bus de grille de l'écran à cristaux liquides 5, les transistors à couches minces des régions à pixel respectives connectées à la première ligne de bus de grille sont activés. A ce stade, les signaux de données fournis par le circuit imprimé pilote de données 15 sont appliqués aux électrodes de pixel via les transistors à couches minces connectés à la première ligne de bus de grille. De même, une tension commune est appliquée à l'électrode commune. Une différence de puissance entre les signaux de données appliqués aux électrodes à pixel respectives et la tension commune génèrent un champ électrique. Le champ électrique généré entraîne un déplacement des molécules à cristaux liquides, de sorte que la quantité de lumière de transmission est contrôlée, affichant ainsi une image avec une échelle de gris. Dans de tels dispositifs à affichage à cristaux liquides, l'unité pilote de grille 27 est montée sur l'écran à cristaux liquides 5 tel qu'illustré sur la figure 2 afin de rendre les dispositifs à affichage à cristaux liquides plus minces et à réduire les coûts de fabrication. En outre, les unités conductrices de données et de grille 17, 27 sont même montées sur l'écran à cristaux liquides tel qu'illustré sur la figure 3. Lorsque l'unité pilote de grille 27 ou l'unité pilote de données 17 est montée sur l'écran à cristaux liquides 5, un élément de commutation important doit être fondamentalement prévu lorsque les transistors à couches minces tampons sont connectés en parallèle. Le brevet US N 6 552 768 décrit un élément de commutation important comprenant les transistors à couches minces tampons mentionnés ci-dessus. L'élément de commutation important présente une vitesse élevée de réponse, et utilise principalement du silicium amorphe présentant une commodité de manipulation et une bonne uniformité plutôt que du silicium polycristallin, qui est difficile à manipuler en utilisant une cristallisation au laser. L'élément de commutation important illustré sur la figure 4 comprend une électrode de grille 56 connectée à une ligne de grille 52 formée sur un substrat d'un écran à cristaux liquides, une électrode source 60 connectée à une ligne source 64, une électrode de drain 72 faisant face à l'électrode source 60 et connectée à une ligne R:1Brevets\22700\22711.doc - 30 juin 2004 - 3/19 de drain 73, et une couche semi-conductrice 68 formant un canal entre les électrodes source et de drain 60, 72. La figure 4 illustre qu'une électrode source 60 et une électrode de drain 70 sont liées à une électrode de grille 56. Cependant, dans un élément de commutation important réel, l'électrode de grille 56 s'étend dans une direction vers le haut et le bas, et des paires d'électrodes source et de drain sont disposées en parallèle, formant ainsi deux transistors à couches minces tampons ou plus. Dans l'élément de commutation sur la figure 4, la couche semi-conductrice 68 présente une structure de pile d'une couche active et d'une couche de contact ohmique contactant les électrodes source et de drain 60, 72. L'élément de commutation important comprend une largeur de canal importante W1 pour commuter à une tension élevée, et est différent d'un transistor à couches minces prévu dans une région à pixel, et deux transistors à couches minces ou plus prévus dans une région à pixel décrits dans la publication japonaise mise à l'inspection publique N 5341316. Par exemple, les transistors à couches minces prévus dans des régions à pixels ont une taille de motif de quelques irm à quelques dizaines de m, alors que les éléments de commutation prévus dans l'unité pilote de grille ou l'unité pilote de données montées sur l'écran à cristaux liquides ont une taille de motif de quelques milliers de m à quelques dizaines de milliers de m. Ainsi, lorsque la largeur de canal de l'élément de commutation augmente de manière considérable, le dispositif d'affichage à cristaux liquides est confronté à une limitation due à une marge de traitement. En d'autres termes, étant donné que les transistors à couches minces présentant une largeur de canal importante sont connectés en parallèle, ils occupent une zone considérable. Cependant, la zone occupée par les éléments de commutation importants ne doit pas dépasser la marge de traitement actuelle sur l'écran à cristaux liquides. En résultat, il devient difficile de monter les éléments de commutation connectés en parallèle sur l'écran à cristaux liquides. En conséquence, il est fortement nécessaire de développer une unité pilote de grille ou une unité pilote de données capable de compenser la largeur de canal importante des éléments de commutation importants. De même, lorsque la zone de montage des éléments de commutation importants augmente, le dispositif d'affichage à cristaux liquides de l'art antérieur ne satisfait pas la tendance actuelle d'obtenir des dispositifs à affichage à cristaux liquides minces et légers. RESUME DE L'INVENTION En conséquence, la présente invention se rapporte à un affichage à cristaux liquides et son procédé de fabrication qui résout sensiblement un ou plusieurs problèmes dus aux limitations et aux inconvénients de l'art antérieur. R:\Brevets\2270012271I doc - 30 juin 2004 - 4n 9 Un objet de la présente invention est de proposer un affichage à cristaux liquides et son procédé de fabrication qui est capable de supgriller facilement une unité pilote comprenant des éléments de commutation sur un écran à cristaux liquides. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront définis dans la description qui suit, et ressortiront en partie clairement de la description, ou peuvent être connus via une pratique de l'invention. Les objectifs et autres avantages de l'invention seront réalisés et obtenus par la structure tout particulièrement soulignée dans la description et les revendications mentionnées de la présente ainsi que dans les dessins annexés. Pour parvenir à ces objets et à d'autres avantages et selon le but de l'invention, telle que développée et largement décrite ci-après, il est prévu un dispositif d'affichage à cristaux liquides comprenant un écran à cristaux liquides pour afficher une image, et une unité pilote montée sur l'écran à cristaux liquides et comprenant un élément de commutation pour contrôler une sortie, dans lequel l'élément de commutation comprend des première et seconde lignes de drain, une ligne source formée entre les première et seconde lignes de drain, des première et seconde lignes de grille formées entre la première ligne de drain et la ligne source et entre la seconde ligne de drain et la ligne source, une pluralité de premières et secondes électrodes de drain s'étendant à partir des première et seconde lignes de drain, et une pluralité de premières et secondes électrodes source s'étendant dans des première et seconde directions à partir de la ligne source, moyennant quoi la pluralité de premières électrodes source est alternée avec la pluralité de premières électrodes de drain sur la première ligne de grille, et la pluralité de secondes électrodes source est alternée avec la pluralité de secondes électrodes de drain sur la seconde ligne de grille. Selon une variante, la ligne source est disposée parallèle aux première et seconde lignes de drain. Selon une variante, les première et seconde lignes de grille sont disposées parallèles aux première et seconde lignes de drain. Selon une variante, les premières électrodes de drain sont disposées perpendiculaires à la première ligne de grille. Selon une variante, les secondes électrodes de drain sont disposées perpendiculaires à la seconde ligne de grille. Selon une variante, les première et seconde électrodes source sont disposées de manière interdigitée s'étendant dans les première et seconde directions à partir de la ligne source. R:\Brevets\22700\2271 I.doc - 30 juin 2004 - 5/19 Selon une variante, une des premières électrodes source est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode source, les premières électrodes de drain disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et de la première ligne de grille. Selon une variante, une des secondes électrodes source est habituellement utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode source, les secondes électrodes de drain disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et de la seconde ligne de grille. Selon une variante, une des premières électrodes de drain est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode de drain, les premières électrodes source disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et de la première ligne de grille. Selon une variante, une des secondes électrodes de drain est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode de drain, les secondes électrodes source disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et de la seconde ligne de grille. Selon une variante, l'élément de commutation comprend une pluralité de transistors à couches minces connectés en parallèle. Dans un autre aspect, il est proposé un procédé de fabrication d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides, le procédé comprenant la dépose d'un film métallique de grille sur un substrat pour former les première et seconde lignes de grille, la formation d'une couche isolante de grille sur le substrat pour recouvrir les première et seconde lignes de grille, la formation d'une couche semi-conductrice sur la couche isolante de grille, la couche semi-conductrice étant de largeur supérieure à chacune des première et seconde lignes de grille, la dépose d'un film métallique source/de drain sur la couche semi-conductrice pour former (a) une ligne source entre les première et seconde lignes de grille, (b) une pluralité de premières et secondes électrodes source s'étendant dans les première et seconde directions à partir de la ligne source, (c) une première ligne de drain sur le côté gauche de la première ligne de grille, (d) une pluralité de premières électrodes de drain s'étendant sur la première ligne de grille à partir de la première ligne de drain, (e) une seconde ligne de drain sur le côté droit de la seconde ligne de grille, et (f) une pluralité de seconde électrodes de drain s'étendant sur la seconde ligne de grille à partir de la seconde ligne de drain, et la formation d'une couche de passivation sur une structure résultante du substrat. Selon une variante, la couche semi-conductrice chevauche les première et seconde lignes de grille respectivement et est formée d'un seul tenant avec les première et seconde lignes de grille. R:\13revets\22700\2271 I.doc - 30 juin 2004 - 6/19 Selon une variante, les premières électrodes de drain sont disposées perpendiculaires à la première ligne de grille. Selon une variante, les seconde électrodes de drain sont disposées perpendiculaires à la seconde ligne de grille. Selon une variante, les première et seconde électrodes source s'étendent de manière interdigitée dans les première et seconde directions à partir de la ligne source. Selon une variante, une des premières électrodes source est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode source, les premières électrodes de drain disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et la première ligne de grille. Selon une variante, une des secondes électrodes source est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode source, les secondes électrodes de drain disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et la seconde ligne de grille. Selon une variante, une des premières électrodes de drain est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode de drain, les premières électrodes source disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode de drain, et la première ligne de grille. Selon une variante, une des secondes électrodes de drain est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode de drain, les secondes électrodes source disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode de drain, et la seconde ligne de grille. Il doit être entendu que la présente description générale et la description détaillée suivante de la présente invention sont à titre d'exemple et explicatif et visent à proposer une explication plus poussée de l'invention telle que revendiquée. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS Les dessins annexés, qui sont inclus pour offrir une meilleure compréhension de l'invention et qui sont intégrés à et constituent une partie de cette demande, illustrent des modes de réalisation de l'invention et servent, avec la description, à expliquer le principe de l'invention. Sur les figures: la figure 1 est une vue en plan d'un affichage à cristaux liquides selon l'art antérieur; la figure 2 est une vue en plan d'un affichage à cristaux liquides pourvu d'une unité pilote de grille selon l'art antérieur; la figure 3 est une vue en plan d'un affichage à cristaux liquides pourvu d'une unité pilote de grille et d'une unité pilote de données selon l'art antérieur; R: \Brevets\22700\22711doc - 30 juin 2004 - 7/19 la figure 4 est une vue en plan d'un élément de commutation prévu dans une unité pilote de l'affichage à cristaux liquides de l'art antérieur; la figure 5 est une vue en plan d'un élément de commutation prévu dans une unité pilote de dispositif à affichage à cristaux liquides selon un mode de réalisation 5 de la présente invention; la figure 6 est une vue en plan détaillée de l'élément de commutation sur la figure 5; la figure 7 est une vue en coupe transversale prise le long de la ligne I-I' sur la figure 6; et les figures 8A à 8D sont des vues en coupe transversale illustrant un procédé de fabrication de l'élément de commutation illustré sur la figure 6. DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES Une référence sera à présent apportée en détails sur les modes de réalisations préférés de la présente invention, dont des exemples sont illustrés sur les dessins annexés. Autant que possible, les mêmes numéros de référence seront utilisés sur l'ensemble des dessins pour faire référence à des éléments identiques ou similaires. Tel que mentionné ci-dessus, une unité pilote pour piloter un écran à cristaux liquides peut être montée dans l'écran à cristaux liquides. L'unité pilote est pourvue d'un élément de commutation comprenant deux transistors à couches minces tampons ou plus connectés en parallèle. La figure 5 est une vue en plan d'un élément de commutation prévu dans une unité pilote d'un affichage à cristaux liquides selon la présente invention. Tel qu'illustré sur la figure 5, l'élément de commutation de la présente invention comprend une première ligne de drain 103a et une seconde ligne de drain 103b formées sur les deux côtés, et une ligne source 105 formée en parallèle aux première et seconde lignes de drain 103a, 103b et une ligne centrale entre les première et seconde lignes de drain 103a, 103b. Une première ligne de grille 101a est disposée parallèle à et entre la première ligne de drain 103a et la ligne source 105, et une seconde ligne de grille 101b est disposée parallèle à et entre la ligne source 105 et la seconde ligne de drain 103b. La première ligne de drain 103a comprend une pluralité de premières électrodes de drain 104a s'étendant dans une direction perpendiculaire à la première ligne de drain 103a et éloignées selon un intervalle prédéterminé l'une de l'autre. La R:\Breveu\22700\2271 Idoc - 30 juin 2004 - 8/19 ligne source 105 comprend une pluralité de premières et secondes électrodes source 106a, 106b s'étendant dans les deux directions perpendiculaires à la ligne source 105 et éloignées selon un intervalle prédéterminé l'une de l'autre. De préférence, la pluralité d'électrodes source 106a, 106b s'étendant à partir de la ligne source 105 sont branchées de manière interdigitée l'une à l'autre. Par exemple, lorsque la première électrode source 106a est tout d'abord branchée à partir de la ligne source 105 dans une première direction, la seconde électrode source 106b peut être ensuite branchée à partir de la ligne source 105 dans une seconde direction opposée à la première direction. De même, la seconde ligne de drain 103b comprend une pluralité de seconde électrodes de drain 104b s'étendant perpendiculairement à la seconde ligne de drain 103b et éloignées selon un intervalle prédéterminé l'une de l'autre. A ce stade, la pluralité de premières électrodes de drain 104a s'étendant à partir de la première ligne de drain 103a et la pluralité de premières électrodes source 106a s'étendant à partir de la ligne source 105 sont disposées de manière interdigitée selon un intervalle prédéterminé entre elles. La pluralité de premières électrodes de drain 104a et la pluralité de premières électrodes source 106a sont disposées de manière interdigitée sur et perpendiculairement à la première ligne de grille 101a. Par exemple, la première électrode de drain 104a est tout d'abord disposée, la première électrode source 106a est ensuite disposée, et la première électrode de drain 104a est disposée après cela. Ainsi, les premières électrodes de drain 104a et les électrodes source 106a peuvent être disposées de manière interdigitée et à répétition. En conséquence, une pluralité de transistors à couches minces (TFT) comprenant la première ligne de grille 101a fonctionnant comme une électrode grille commune, et les premières électrodes de drain 104a et les premières électrodes source 106a disposées de manière interdigitée sont formées entre la première ligne de drain 103a et la ligne source 105. La pluralité de transistors à couches minces sont connectés en parallèle l'un par rapport à l'autre. De manière similaire, les secondes électrodes de drain 104b s'étendant à partir de la seconde ligne de drain 103b et la pluralité de secondes électrodes source 106b s'étendant à partir de la ligne source 105 sont disposées de manière interdigitée de manière identique. La pluralité de secondes électrodes de drain 104b et la pluralité de secondes électrodes source 106b sont disposées de manière interdigitée sur et perpendiculaires à la seconde ligne de grille 101b. En conséquence, une pluralité de transistors à couches minces comprenant la seconde ligne de grille 10lb fonctionnant comme une électrode grille commune, et les secondes électrodes de drain 104b et les secondes électrodes source 106b disposées de manière interdigitée sont formées entre la seconde ligne de drain 103b et la ligne source 105. La pluralité de transistors à couches minces sont connectés en parallèle l'un par rapport à l'autre. R:\Brevets\22700\2271 l.doc - 30 juin 2004 - 9/19 Io Ainsi, dans l'élément de commutation de la présente invention, la première ligne de drain 103a et la seconde ligne de drain 103b sont formées sur les côtés gauche et droit de la ligne source 105. La ligne source 105 comprend les première et seconde électrodes source 106a, 106b branchées de manière interdigitée dans les deux directions à partir de celle-ci, la première ligne de drain 103a comprend les premières électrodes de drain 104a s'étendant dans une direction à partir de celle-ci et éloignées selon un intervalle prédéterminé l'une de l'autre, et la seconde ligne de drain 103b comprend les secondes électrodes de drain 104b s'étendant dans une direction à partir de celle-ci et éloignées selon un intervalle prédéterminé l'une de l'autre. La première ligne de grille 101 a fonctionnant comme l'électrode de grille commune est formée entre la première ligne de drain 103a et la ligne source 105, et la seconde ligne de grille 101b fonctionnant comme l'électrode de grille commune est formée entre la seconde ligne de drain 103b et la ligne source 105. En conséquence, la pluralité de transistors à couches minces comprenant les premières électrodes de drain 104a, les premières électrodes source 106a et la première ligne de drain 101 sont connectées en parallèle l'une par rapport à l'autre entre la première électrode de drain 103a et la ligne source 105, la pluralité de transistors à couches minces comprenant les secondes électrodes de drain 104b, les secondes électrodes source 106b et la seconde ligne de grille 101b sont connectées en parallèle l'une par rapport à l'autre entre la seconde électrode de drain 103b et la ligne source 105. De plus, le numéro de référence 107 représente une couche semi-conductrice comprenant une couche de canal et une couche de contact ohmique. Dans la présente invention, il est noté que la première électrode source 106a est disposée adjacente aux deux premières électrodes de drain 104a, formant ainsi des transistors à couches minces. En d'autres termes, un transistor à couches minces est formé par la première électrode source 106a, la première électrode de drain 104a adjacente vers le haut à celleci, et la première ligne de grillel01a. Un autre transistor à couches minces est formé par la première électrode source 106a, la première électrode de drain 104a adjacente vers le bas à celle-ci, et la première ligne de grille 101a. En conséquence, une électrode source est habituellement utilisée dans la formation d'un premier transistor à couches minces disposé au- dessus de l'électrode source et d'un second transistor à couches minces disposé en dessous de l'électrode source. De plus, la première électrode de drain 104a peut être habituellement utilisée dans la formation de deux transistors à couches minces disposés au-dessus et en dessous de la première électrode de drain 104a. Ainsi, dans la présente invention, étant donné que deux transistors à couches minces peuvent être formés d'une électrode source, et d'électrodes de drain disposées au-dessus et en dessous de l'électrode source, ou étant donné que deux R:\Brevets\22700\2271 I.doc - 30 juin 2004 - 10/19 transistors à couches minces peuvent être formés par une électrode de drain, et d'électrodes source disposées au-dessus et en dessous de l'électrode de drain, au moins deux transistors à couches minces peuvent être foimés dans la même zone. En conséquence, la disposition de la présente invention réduit la zone qu'occupent les transistors à couches minces et minimise l'élément de commutation, de sorte que l'élément de commutation peut être facilement monté sur l'écran à cristaux liquides. La figure 6 est une vue en plan détaillée de l'élément de commutation de la figure 5, et la figure 7 est une vue en coupe transversale prise le long de la ligne I-I' sur la figure 6. Tel qu'illustré sur les figures 6 et 7, la pluralité de premières électrodes de drain 104a s'étendant dans une direction à partir de la première ligne de drain 103a et éloignées selon un intervalle prédéterminé l'une de l'autre, et la pluralité d'électrodes source 106a, 106b s'étendant dans les deux directions (c'est-à-dire les directions vers la gauche et la droite) à partir de la ligne source 105 sont disposées de manière interdigitée sur et perpendiculaires à la première ligne de grille 101a et sont éloignées selon un intervalle prédéterminé l'une de l'autre. Ici, les premières électrodes source 106a s'étendant en direction de la première ligne de drain 103a et les premières électrodes de drain 104a s'étendant en direction de la ligne source 105 à partir de la première ligne de drain 103a sont disposées de manière interdigitée selon un intervalle prédéterminé entre elles. En conséquence, les premières électrodes de drain 104a et les premières électrodes source 106a sont disposées de manière interdigitée sur et perpendiculaires à la première ligne de grille 101a selon un intervalle prédéterminé entre elles. Dans cette disposition, une des premières électrodes source 106a forme deux transistors à couches minces avec les deux premières électrodes de drain 104a disposées au-dessus et en dessous de la première électrode source 106a. En conséquence, l'électrode source est utilisée pour la formation de deux transistors à couches minces. De même, une des premières électrodes de drain 104a peut former deux transistors à couches minces avec les deux premières électrodes source 106a disposées au-dessus et en dessous de la première électrode de drain 104a. En conséquence, l'électrode de drain est utilisée pour la formation de deux transistors à couches minces. Ainsi, étant donné qu'une électrode source ou qu'une électrode de drain est utilisée pour la formation de deux transistors à couches minces, un plus grand nombre de transistors à couches minces peut être formé dans la même zone, miniaturisant ainsi l'élément de commutation. De là, une unité pilote utilisant l'élément de commutation ci-dessus peut être montée facilement quelle que soit la marge de traitement actuelle, et son application peut permettre de réduire les coûts de fabrication. R:\Brevets\22700\2271 I.doc - 30 juin 2004 - 11/19 De plus, la couche semi-conductrice 107 fonctionnant comme un canal entre les régions source et de drain est formée sur une région comprenant la première ligne de drain 101a, et les électrodes de drain 104a et les électrodes source 106 disposées de manière interdigitée. La couche semi-conductrice 107 présente une structure de pile d'une couche de canal 115 et d'une couche de contact ohmique 116, qui est en contact ohmique avec les électrodes source et de drain. Sur la figure 7, le numéro de référence 113 représente une couche isolante de grille pour isoler l'électrode de grille. Les figures 8A à 8D sont des vues en coupe transversale illustrant un procédé de fabrication de l'élément de commutation illustré sur la figure 6. Tel qu'illustré sur la figure 8A, un film métallique de grille est déposé sur un substrat 110 via un processus de pulvérisation puis est modelé via un processus de photolithographie en utilisant un masque, formant ainsi une première ligne de grillel01a. Bien que n'étant pas illustrée sur les dessins, une seconde ligne de grille 101b peut en outre être formée grâce au même procédé. Le film métallique de grille peut être formé de chrome (Cr), de molybdène (Mo), d'alliage d'aluminium ou similaire dans une structure à une seule couche ou à deux couches. Tel qu'illustré sur la figure 8B, un matériau d'isolation de grille est déposé sur une structure résultante du substrat 110 comprenant la première ligne de grille 101a, formant ainsi une couche isolante de grille 113. La couche isolante de grille 113 peut être composée de matériau inorganique comme de l'oxyde de silicium, du nitrure de silicium ou similaire. Une couche de canal 115 fonctionnant comme un canal entre les régions source et de drain, et une couche de contact ohmique 116 sont formées de manière séquentielle sur la couche isolante de grille 113 via un PECVD ou un processus de pulvérisation. La couche de canal 115 peut être composée de silicium amorphe, et la couche de contact ohmique 116 peut être composée de silicium amorphe n+. La couche de canal 115 et la couche de contact ohmique 116 sont modelées via un processus de photolithographie, formant ainsi la couche semi- conductrice 107 comprenant la couche de canal 115 modelée et la couche de contact ohmique 116 modelée, qui sont empilées dans une structure cylindrique présentant une largeur relativement supérieure à la largeur de la ligne de grille 101a. La couche semi-conductrice 107 chevauche et est formée d'un seul tenant avec la ligne de grille 101a. Tel qu'illustré sur la figure 8C, un film métallique source/de drain est déposé sur une structure résultante du substrat 110 comprenant la couche semi-conductrice 107 via un PECVD ou un processus de pulvérisation. Le film métallique source/de drain peut être composé de molybdène (Mo), de titane (Ti), de tantale (Ta), d'alliage de molybdène (Mo) ou similaire. R:\Brevets\22700\22711.doc - 30 juin 2004 - 12/19 Un modèle de résine photosensible est formé sur le film métallique source/de drain déposé via un processus de photolithographie en utilisant un masque. Le film métallique source/de drain est modelé via une gravure humide en utilisant le modèle de résine photorésistant. En résultat, la ligne source 105, la première électrode source 106a, la seconde électrode source 106b, la première ligne de drain 103a, la première électrode de drain 104a, la seconde ligne de drain 103b, et les secondes électrodes de drain 104b sont formées. En d'autres termes, la ligne source 105 est formée entre les première et seconde lignes de grille 101a, 101b, la pluralité de premières et secondes électrodes source 106a, 106b s'étendant dans les deux directions à partir de la ligne source 105 sont formées, la première ligne de drain 103a est formée sur le côté gauche de la première ligne de grille 101a, la pluralité de premières électrodes de drain 104a s'étendant dans une direction à partir de la première ligne de drain 103a sont formées, la seconde ligne de drain 103b est formée sur le côté droit de la seconde ligne de grille 101b, et la pluralité de secondes électrodes de drain 104b s'étendant dans une direction à partir de la seconde ligne de drain 103b sont formées. Ensuite, les régions entre les premières électrodes source 106a et les premières électrodes de drain 104a sont gravées via un processus de gravure, de sorte que la couche de contact ohmique 116 soit retirée et en conséquence que la couche de canal 115 soit exposée vers un extérieur. De manière similaire, bien que n'étant pas illustrée sur les dessins, la couche de canal 115 peut être exposée vers l'extérieur au niveau de régions entre les secondes électrodes source 106b et les secondes électrodes de drain 104a. Tel qu'illustré sur la figure 8D, une couche de passivation 120 est formée sur l'ensemble de la surface d'une structure résultante du substrat 110 comprenant les première et seconde électrodes de drain 104a et 104b, et les première et seconde électrodes source 106a, 106b via un dépôt comme un processus PECVD. En réalisant les processus mentionnés ci- dessus, l'élément de commutation présentant la structure illustrée sur les figures 5 et 6 peut être fabriqué. Tel que décrit ci-dessus, étant donné que bien plus de transistors à couches minces peuvent être formés dans la même zone, la zone qu'occupe l'élément de commutation peut être diminuée, et en conséquence une unité pilote utilisant un tel élément de commutation peut être facilement montée dans un écran à cristaux liquides et les coûts de fabrication peuvent être réduits. Plus spécifiquement, étant donné qu'une électrode source ou qu'une électrode de drain est habituellement utilisée dans la formation de deux transistors à couches minces, un plus grand nombre de transistors à couches minces peut être formé dans la même zone. En conséquence, la zone qu'occupe un élément de commutation comprenant une pluralité de transistors à couches minces tampons peut donc être réduite, permettant R \Brevets\22700\22711.doc- 30 juin 2004 - 13/19 ainsi le montage facile d'une unité pilote utilisant l'élément de commutation sur un écran à cristaux liquides. De même, étant donné qu'une électrode source ou qu'une électrode de drain est habituellement utilisée dans la formation de deux transistors à couches minces, les coûts de fabrication peuvent être réduits et le procédé de fabrication peut être simplifié. Il sera évident pour l'homme du métier que diverses modifications et variations peuvent être apportées au dispositif d'affichage à cristaux liquides de la présente invention sans s'écarter de l'objectif ou de la portée de l'invention. Ainsi, il est entendu que la présente invention couvre les modifications et variations de cette invention à condition qu'elles demeurent dans la portée des revendications annexées et de leurs équivalents. R'\Brevets\ 22700\ 2271 I.doc - 30juin 2004 - 14/19 REVENDICATIONS 1. Dispositif d'affichage à cristaux liquides comprenant: un écran à cristaux liquides pour afficher une image; et une unité pilote montée sur l'écran à cristaux liquides et comprenant un élément de commutation pourcontrôler une sortie, l'élément de commutation comprend: - des première et seconde lignes de drain (103a, 103b) ; - une ligne source (105) entre les première et seconde lignes de drain (103a, 103b) ; des première et seconde lignes de grille (101a, 101b) entre la première ligne de drain (103a) et la ligne source (105) et entre la seconde ligne de drain (103b) et la ligne source (105) ; - une pluralité de premières et secondes électrodes de drain (104a, 104b) s'étendant des première et seconde lignes de drain, (103a, 103b) ; et - une pluralité de premières et secondes électrodes source (106a, 106b)s'étendant dans les première et seconde directions à partir de la ligne source (105), dans lequel la pluralité de premières électrodes source (106a) est alternée avec la pluralité de premières électrodes de drain (104a) sur la première ligne de grille (101a), et la pluralité de secondes électrodes source (106b) est alternée avec la pluralité de secondes électrodes de drain (104b)sur la seconde ligne de grille (101b). 2. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1, dans lequel la ligne source est disposée parallèle aux première et seconde lignes de drain. 3. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon la revendication 1 ou 2, dans lequel les première et seconde lignes de grille sont disposées parallèles aux première et seconde lignes de drain. 4. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les premières électrodes de drain sont disposées perpendiculaires à la première ligne de grille. 5. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les secondes électrodes de drain sont disposées perpendiculaires à la seconde ligne de grille. R:\Brevets\22700\227 I l.doc - 30juin 2004 - 15/19 6. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel les première et seconde électrodes source sont disposées de manière interdigitée s'étendant dans les première et seconde directions à partir de la ligne source. 7. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel une des premières électrodes source est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode source, les premières électrodes de drain disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous Io de l'électrode source, et de la première ligne de grille. 8. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel une des secondes électrodes source est habituellement utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode source, les secondes électrodes de drain disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et de la seconde ligne de grille. 9. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel une des premières électrodes de drain est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode de drain, les premières électrodes source disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et de la première ligne de grille. 10. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel une des secondes électrodes de drain est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode de drain, les secondes électrodes source disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et de la seconde ligne de grille. 11. Dispositif d'affichage à cristaux liquides selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel l'élément de commutation comprend une pluralité de transistors à couches minces connectés en parallèle. 12. Procédé de fabrication d'un dispositif d'affichage à cristaux liquides, le procédé comprenant: le dépôt d'un film métallique de grille sur un substrat pour former les première et seconde lignes de grille; R:\13revets122700\22711.doc - 30juin 2004 - 16/19 la formation d'une couche isolante de grille sur le substrat pour recouvrir les première et seconde lignes de grille; la formation d'une couche semi-conductrice sur la couche isolante de grille, la couche semi-conductrice étant de largeur supérieure à chacune des première et seconde lignes de grille; le dépôt d'un film métallique source/de drain sur la couche semi-conductrice pour former (a) une ligne source (105) entre les première et seconde lignes de grille (101a, 101b), (b) une pluralité de premières et secondes électrodes source (106a, 106b)s'étendant dans les première et seconde directions à partir de la ligne source, (c) une première ligne de drain (103a) sur le côté gauche de la première ligne de grille, (d) une pluralité de premières électrodes de drain (104a) s'étendant sur la première ligne de grille (101a) à partir de la première ligne de drain (103a), (e) une seconde ligne de drain (103b) sur le côté droit de la seconde ligne de grille (101b), et (f) une pluralité de seconde électrodes de drain (104b) s'étendant sur la seconde ligne de grille (101b) à partir de la seconde ligne de drain (103b) ; et la formation d'une couche de passivation sur une structure résultante du substrat. 13. Procédé selon la revendication 12, dans lequel la couche semiconductrice chevauche les première et seconde lignes de grille respectivement et est formée d'un seul tenant avec les première et seconde lignes de grille. 14. Procédé selon la revendication 12 ou 13, dans lequel les premières électrodes de drain sont disposées perpendiculaires à la première ligne de grille. 15. Procédé selon l'une des revendications 12 à 14, dans lequel les seconde électrodes de drain sont disposées perpendiculaires à la seconde ligne de grille. 16. Procédé selon l'une des revendications 12 à 15, dans lequel les première et seconde électrodes source s'étendent de manière interdigitée dans les première et seconde directions à partir de la ligne source. 17. Procédé selon l'une des revendications 12 à 16, dans lequel une des premières électrodes source est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode source, les premières électrodes de drain disposées de R:\Brevets\22700\22711 doc - 30 juin 2004 - 17/19 manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et la première ligne de grille. 18. Procédé selon l'une des revendications 12 à 17, dans lequel une des secondes électrodes source est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode source, les secondes électrodes de drain disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode source, et la seconde ligne de grille. 19. Procédé selon l'une des revendications 12 à 18, dans lequel une des premières électrodes de drain est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode de drain, les premières électrodes source disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode de drain, et la première ligne de grille. 20. Procédé selon l'une des revendications 12 à 19, dans lequel une des secondes électrodes de drain est utilisée dans une pluralité de transistors à couches minces formés par l'électrode de drain, les secondes électrodes source disposées de manière adjacente au-dessus et en dessous de l'électrode de drain, et la seconde ligne de grille. R: \Brevets\22 70 01227 1 I.doc - 30 juin 2004 - 18/19