(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
マトリクス状に設けられ、画像を表示するための複数の画素と、
当該画素を駆動表示するための信号を上記画素に供給する駆動回路とを備えた画像表示装置において、
上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、
上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域より外側のドレイン領域側にのみ、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域を有し、
上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域より外側のソース領域側およびドレイン領域側の両方に、上記不純物領域を有していることを特徴とする画像表示装置。
【請求項２】
マトリクス状に設けられ、画像を表示するための複数の画素と、
当該画素を駆動表示するための信号を上記画素に供給する駆動回路とを備えた画像表示装置において、
上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、
上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域におけるドレイン領域側にのみ、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域を有し、
上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域におけるソース領域側およびドレイン領域側の両方に、上記不純物領域を有していることを特徴とする画像表示装置。
【請求項３】
マトリクス状に設けられ、画像を表示するための複数の画素と、
当該画素を駆動表示するための信号を上記画素に供給する駆動回路とを備えた画像表示装置において、
上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、
上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極と一部がオーバーラップするように、ドレイン領域側にのみソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域を有し、
上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極と一部がオーバーラップするように、ソース領域側およびドレイン領域側の両方に上記不純物領域を有していることを特徴とする画像表示装置。
【請求項４】
上記駆動回路を構成するトランジスタのうち、ｎチャネル型トランジスタのみが、上記不純物領域を有し、ｐチャネル型トランジスタは、上記不純物領域を含まない、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタであることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項５】
上記駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成され、電流が一方向にのみ流れるロジック回路を備え、
上記トランジスタの少なくとも一部が、上記非対称構造であることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項６】
マトリクス状に設けられ、画像を表示するための複数の画素と、
当該画素を駆動表示するための信号を上記画素に供給する駆動回路とを備えた画像表示装置において、
上記駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成されていると共に、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域をドレイン領域側にのみ有する非対称構造のトランジスタを備えるとともに、
上記駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成され、入力信号のレベルに応じて電流の流れる方向が変化する転送ゲートを備え、
上記転送ゲートは、ソース領域側およびドレイン領域側の両方に上記不純物領域を有する対称構造のトランジスタで構成されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項７】
マトリクス状に設けられ、画像を表示するための複数の画素と、
当該画素を駆動表示するための信号を上記画素に供給する駆動回路とを備えた画像表示装置において、
上記駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成されていると共に、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域をドレイン領域側にのみ有する非対称構造のトランジスタを備えるとともに、
上記駆動回路は、各画素に供給するアナログ映像信号をサンプリングするサンプリング回路を備え、
上記サンプリング回路は、ソース領域側およびドレイン領域側の両方に上記不純物領域を有する対称構造のトランジスタで構成されていることを特徴とする画像表示装置。
【請求項８】
上記駆動回路は、複数の電源電圧により駆動される複数の回路で構成され、各回路におけるトランジスタの上記不純物領域の幅は、当該トランジスタと対応する電源電圧に応じて設定されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項９】
上記画素に書き込む映像データを供給するための複数のデータ信号線と、上記映像データの上記画素への書き込みを制御するための複数の走査信号線とをさらに備え、
上記駆動回路は、上記データ信号線を駆動するためのデータ信号線駆動回路と、上記走査信号線を駆動するための走査信号線駆動回路とで構成されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の画像表示装置。
【請求項１０】
上記データ信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路の少なくとも一方が、上記画素が形成される基板上に形成されていることを特徴とする請求項９に記載の画像表示装置。
【請求項１１】
上記データ信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路の少なくとも一方を構成する能動素子が、多結晶シリコン薄膜トランジスタであることを特徴とする請求項９または１０に記載の画像表示装置。
【請求項１２】
上記能動素子が、６００℃以下の温度で形成されることを特徴とする請求項１１に記載のアクティブマトリクス型画像表示装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば液晶表示装置などの画像表示装置に関するものであり、特に、画像表示装置を駆動するための駆動回路において高い駆動能力と高信頼性とを得ることができる画像表示装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の画像表示装置の一つとして、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置が知られている。この液晶表示装置は、一般的に、複数の画素からなる画素アレイと、各画素を駆動するための駆動回路等で構成されるものである。
【０００３】
ところで、近年では、液晶表示装置の小型化や高解像度化、実装コストの低減などのために、表示を司る上記画素アレイと上記駆動回路とを、同一基板上に形成する技術が注目を浴びている。このような駆動回路一体型の液晶表示装置であって、例えば現在広く用いられている透過型液晶表示装置では、画素アレイに用いられている石英基板やガラス基板を上記同一基板として使うことになるので、上記駆動回路を構成する能動素子としては、そのような基板上に形成できる多結晶シリコン薄膜トランジスタが用いられている。
【０００４】
この多結晶シリコン薄膜トランジスタは、図１８に示すように、ガラス基板１００上に形成される汚染防止用のシリコン酸化膜１０１と、シリコン酸化膜１０１上に形成される、チャネル領域１０２ａ、ソース領域１０２ｂおよびドレイン領域１０２ｃからなる多結晶シリコン薄膜１０２と、さらに多結晶シリコン薄膜１０２上に順に堆積されるゲート絶縁膜１０３、ゲート電極１０４および層間絶縁膜１０５と、金属配線１０６・１０６とにより構成されている。このような多結晶シリコン薄膜トランジスタは、例えば、以下のプロセスによって製造される。
【０００５】
まず、図１９（ａ）に示すガラス基板１００上にシリコン酸化膜（図示せず）を形成した後、その上に非晶質シリコン薄膜a-Siを堆積させる（図１９（ｂ））。次いで、その非晶質シリコン薄膜a-Siにエキシマレーザを照射することにより、多結晶シリコン薄膜１０２を形成する（図１９（ｃ））。この多結晶シリコン薄膜１０２を所望の形状にパターニングし（図１９（ｄ））、その上に二酸化シリコンからなるゲート絶縁膜１０３を形成する（図１９（ｅ））。
【０００６】
さらに、ゲート電極１０４をアルミニウム等で形成する（図１９（ｆ））。その後、多結晶シリコン薄膜１０２においてソース領域１０２ｂおよびドレイン領域１０２ｃとなるべき部分に不純物（ｎ型領域には燐、ｐ型領域には硼素）を注入する（図１９（ｇ）（ｈ））。ｎ型領域に不純物を注入する際には、ｐ型領域をレジスト１０８でマスクし（図１９（ｇ））、ｐ型領域に不純物を注入する際には、ｎ型領域をレジスト１０８でマスクする（図１９（ｈ））。
【０００７】
そして、二酸化シリコン、窒化シリコン等からなる層間絶縁膜１０５を堆積させ（図１９（ｉ））、層間絶縁膜１０５にコンタクトホール１０５ａ…を形成する（図１９（ｊ））。最後に、コンタクトホール１０５ａ…にアルミニウム等の金属配線１０６…を形成する（図１９（ｋ））。
【０００８】
なお、液晶表示装置の製造においては、上記のようにして作製された薄膜トランジスタの上に、さらに別の層間絶縁膜を介して、透明電極（透過型液晶表示装置の場合）または反射電極（反射型液晶表示装置の場合）を形成することになる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、以上で説明した、画像表示装置の駆動回路を構成するトランジスタは、図２０（ａ）（ｂ）に示すような単純ドレイン構造を採っているが、この他にも、図２１（ａ）（ｂ）に示すＬＤＤ（Lightly Doped Drain ）構造を採っている場合もある。これは、ＬＤＤ構造は、ソース領域１１２およびドレイン領域１１３よりも不純物濃度の小さい不純物領域（高抵抗領域）１１５・１１６をチャネル領域１１４の両側に設けることにより、トランジスタの耐圧を向上させることができ、回路の信頼性を高める上で極めて有効となるからである。
【００１０】
なお、図２０（ａ）および図２１（ａ）は、ｎチャネル型トランジスタの構造およびそれを表す記号を示し、図２０（ｂ）および図２１（ｂ）は、ｐチャネル型トランジスタの構造およびそれを表す記号を示している。また、これらの図中、１１１はゲート電極を示している。
【００１１】
ところが、ＬＤＤ構造は、回路の信頼性を高めることができるというメリットを有する反面、不純物領域１１５・１１６が高抵抗領域となることによってトランジスタの駆動力が落ちるので、回路の性能を制限すると言うデメリットも有している。
【００１２】
このため、画像表示装置の駆動回路を構成するトランジスタを全てＬＤＤ構造としても、回路における高信頼性と広い動作マージンとを両方得ることはできないという問題が生ずる。このような問題は、ゲート電極がソース領域側の不純物領域およびドレイン領域側の不純物領域とオーバーラップするＧＯＬＤ（gate overlapped lightly doped drain ）構造のトランジスタを用いた場合でも同様に発生する。
【００１３】
本発明は、上記の問題点を解決するためになされたもので、その目的は、画像表示装置の駆動回路を構成するトランジスタの構造をその用途に応じて変えることによって、高信頼性と広い動作マージンとを両方得ることができる画像表示装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、マトリクス状に設けられ、画像を表示するための複数の画素と、当該画素を駆動表示するための信号を上記画素に供給する駆動回路とを備えた画像表示装置において、上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域より外側のドレイン領域側にのみ、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域を有し、上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域より外側のソース領域側およびドレイン領域側の両方に、上記不純物領域を有していることを特徴としている。
【００１５】
上記駆動回路は、例えば、マトリクス状に設けられた各画素へ映像データを供給するための駆動回路と、上記映像データの上記画素への書き込みを制御するための駆動回路とで構成される。これら駆動回路によって各画素への映像データの書き込みを制御することにより、各画素において上記映像データに応じた画像が表示される。
【００１６】
ところで、これらの駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成されているが、各々のトランジスタにおいては、動作条件が全て同じであるとは限らない。例えば、上記駆動回路においては、電流の流れる方向が変化するトランジスタと、電流が一方向に流れるトランジスタとが存在する。
【００１７】
このうち、上記前者のトランジスタにおいては、電流の向きによって電界の集中する側がソース領域側とドレイン領域側とで入れ替わるので、回路の信頼性を確保するためには、横方向の電界を緩和すべく、ＬＤＤ構造またはＧＯＬＤ構造のように、ソース領域側とドレイン領域側との両方に、ソース領域側およびドレイン領域よりも不純物濃度の低い不純物領域を高抵抗領域として設けておく必要がある。
【００１８】
しかし、上記後者のトランジスタにおいては、電流が集中する側は、常にドレイン領域側の一方のみであるので、上記高抵抗領域をドレイン領域側の一方にのみ設けるだけで、横方向の電界を緩和して回路の信頼性を確保することが可能となる。しかも、この場合、ソース領域側には高抵抗領域がないので、寄生抵抗を含めたトランジスタ全体のオン抵抗が低下し、大きな駆動力を確保することも可能となる。
【００１９】
つまり、トランジスタの全てが対称構造を採らなくても、トランジスタの動作条件に応じて、高抵抗領域をドレイン側にのみ設けた非対称構造のトランジスタを採用することで、回路の信頼性を確保しつつ、駆動能力の低下を最小限に抑えることができる。したがって、上記構成によれば、駆動回路を構成するトランジスタの全てをＬＤＤ構造またはＧＯＬＤ構造で構成した場合に比べ、回路において高信頼性と広い動作マージンとを両方確実に得ることが可能となる。
【００２０】
本発明に係る画像表示装置によれば、上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるトランジスタを含み、当該トランジスタの少なくとも一部が、上記非対称構造であることを特徴としている。
【００２１】
電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、電流が集中する側は、常にドレイン領域側の一方のみであるので、上記高抵抗領域をドレイン領域側の一方にのみ設けるだけで、回路の信頼性を確保することが可能となる。しかも、この場合、ソース領域側には高抵抗領域がないので、寄生抵抗を含めたトランジスタ全体のオン抵抗が低下し、大きな駆動力を確保することが可能となる。
【００２２】
したがって、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいて、ドレイン領域側にのみ高抵抗領域を設けた非対称構造とすることにより、回路における高信頼性と大きな駆動能力とを両方得ることが可能となる。
【００２３】
また、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいて、印加電圧や電流の大きさ、流れる期間などにより、上記非対称構造を採らなくても回路の信頼性を確保できる場合もある。例えばｐチャネル型トランジスタはｎチャネル型トランジスタよりも素子耐圧が高いため、上記非対称構造を採らなくても回路の信頼性を確保することができる。そのような場合には、ソース領域側およびドレイン領域側のいずれの側にも上記高抵抗領域を設けない対称構造（単純ドレイン構造）とするほうが、駆動能力の点からは望ましい。
【００２４】
つまり、電流が一方向にのみ流れるトランジスタの少なくとも一部を上記非対称構造とすることにより、回路における高信頼性と広い動作マージンとを両方得ることができることになる。
【００２５】
本発明に係る画像表示装置によれば、上記駆動回路は、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタを備え、上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域より外側のドレイン領域側にのみ、上記不純物領域を有し、上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域より外側のソース領域側およびドレイン領域側の両方に、上記不純物領域を有していることを特徴としている。
【００２６】
電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、ドレイン領域側にのみ高い電界が印加されるのに対し、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、ソース領域側とドレイン領域側との両方に高い電界が印加される。そこで、例えば電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、不純物濃度の小さい高抵抗領域を、ゲート電極直下の領域より外側のドレイン領域側にのみ設けて非対称構造（片側ＬＤＤ構造）とする一方、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、上記高抵抗領域を、ゲート電極直下の領域より外側のソース領域側およびドレイン領域側の両方に設けて対称構造（両側ＬＤＤ構造）とすることにより、上記高抵抗領域によって電界が緩和され、回路において高信頼性を得ることが可能となる。
【００２７】
また、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、ソース領域側に高抵抗領域がないので、駆動能力の低下が抑えられ、大きな動作マージンを確保することが可能となる。
【００２８】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域におけるドレイン領域側にのみ、上記不純物領域を有しており、上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域におけるソース領域側およびドレイン領域側の両方に、上記不純物領域を有していることを特徴としている。
【００２９】
電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、ドレイン領域側にのみ高い電界が印加されるのに対し、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、ソース領域側とドレイン領域側との両方に高い電界が印加される。そこで、例えば電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、不純物濃度の小さい高抵抗領域を、ゲート電極直下の領域におけるドレイン領域側にのみ設けて非対称構造（片側ＧＯＬＤ構造）とする一方、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、上記高抵抗領域を、ゲート電極直下の領域におけるソース領域側およびドレイン領域側の両方に設けて対称構造（両側ＧＯＬＤ構造）とすることにより、上記高抵抗領域によって電界が緩和され、回路において高信頼性を得ることが可能となる。
【００３０】
また、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、ソース領域側に高抵抗領域がないので、駆動能力の低下が抑えられ、大きな動作マージンを確保することが可能となる。
【００３１】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極と一部がオーバーラップするように、上記不純物領域をドレイン領域側にのみ有しており、上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極と一部がオーバーラップするように、上記不純物領域をソース領域側およびドレイン領域側の両方に有していることを特徴としている。
【００３２】
電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、ドレイン領域側にのみ高い電界が印加されるのに対し、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、ソース領域側とドレイン領域側との両方に高い電界が印加される。そこで、例えば電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、不純物濃度の小さい高抵抗領域を、ゲート電極と一部がオーバーラップするようにドレイン領域側にのみ設けて非対称構造（片側ＧＯＬＤ構造）とする一方、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、上記高抵抗領域を、ゲート電極と一部がオーバーラップするようにソース領域側とドレイン領域側との両方に設けて対称構造（両側ＧＯＬＤ構造）とすることにより、上記高抵抗領域によって電界が緩和され、回路において高信頼性を得ることが可能となる。
【００３３】
また、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、ソース領域側に高抵抗領域がないので、駆動能力の低下が抑えられ、大きな動作マージンを確保することが可能となる。
【００３４】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記駆動回路を構成するトランジスタのうち、ｎチャネル型トランジスタのみが、上記不純物領域を有し、ｐチャネル型トランジスタは、上記不純物領域を含まない、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタであることを特徴としている。
【００３５】
ｐチャネル型トランジスタは、ｎチャネル型トランジスタよりも素子耐圧が高いため、ドレイン領域側に上記不純物領域（高抵抗領域）を設ける構成を採らなくても、すなわち、単純ドレイン構造のような対称構造としても、回路の信頼性を確保することができる場合がある。したがって、上記高抵抗領域をｎチャネル型トランジスタにのみ設け、ｐチャネル型トランジスタを単純ドレイン構造とすることにより、ｐチャネル型トランジスタの駆動能力を大きくできるというメリットがある。
【００３６】
また、ｎチャネル型トランジスタは、上記高抵抗領域を有する構造であれば、片側ＬＤＤや片側ＧＯＬＤ構造のような非対称構造や、両側ＬＤＤや両側ＧＯＬＤ構造のような対称構造を採る構成が可能である。いずれの構造を採るかは、トランジスタの動作条件、電圧条件などに応じて設定することが可能である。
【００３７】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、複数のトランジスタを含んで構成され、電流が一方向にのみ流れるロジック回路を備え、上記トランジスタの少なくとも一部は、ドレイン領域側にのみ上記不純物領域を有する非対称構造であることを特徴としている。
【００３８】
上記ロジック回路としては、例えば、ＣＭＯＳ（complementary metal oxidesemiconductor ）ロジック回路がある。電流の流れる方向が一方向のみであれば、上記ロジック回路を構成するトランジスタにおいては、例えば上記不純物領域が、電界が集中する側（ドレイン領域側）にのみあれば、上記不純物領域が高抵抗領域であることによって電界が緩和され、少なくとも回路の信頼性を確保することが可能となる。また、印加電圧や電流の大きさ、流れる期間などによっては、上記高抵抗領域をドレイン領域側に設けて非対称構造を採らなくても、すなわち、上記高抵抗領域を設けなくても、回路の信頼性を確保することができる場合もある。
【００３９】
したがって、ロジック回路を構成するトランジスタの少なくとも一部を非対称構造とすることにより、ロジック回路ひいては駆動回路において高信頼性と高駆動能力とを両方得ることができる。
【００４０】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成されていると共に、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域をドレイン領域側にのみ有する非対称構造のトランジスタを備えるとともに、複数のトランジスタを含んで構成され、入力信号のレベルに応じて電流の流れる方向が変化する転送ゲートを備え、上記転送ゲートは、ソース領域側およびドレイン領域側の両方に上記不純物領域を有する対称構造のトランジスタで構成されていることを特徴としている。
【００４１】
転送ゲートにおいては、入力信号のレベルに応じて電流の流れる方向が変化するので、転送ゲートを構成するトランジスタにおいては、ソース領域側およびドレイン領域側のいずれの側にも高い電界が印加され得る。したがって、上記不純物領域をソース領域側およびドレイン領域側の両方に有する対称構造のトランジスタで転送ゲートを構成することにより、ソース領域側およびドレイン領域側の両側での電界の集中を緩和して、転送ゲートひいては駆動回路の信頼性の低下を回避することができる。
【００４２】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成されていると共に、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域をドレイン領域側にのみ有する非対称構造のトランジスタを備えるとともに、各画素に供給するアナログ映像信号をサンプリングするサンプリング回路を備え、上記サンプリング回路は、ソース領域側およびドレイン領域側の両方に上記不純物領域を有する対称構造のトランジスタで構成されていることを特徴としている。
【００４３】
サンプリング回路においては、入力されるアナログ映像信号のレベルに応じて電流の流れる方向が変化するので、サンプリング回路を構成するトランジスタにおいては、ソース領域側およびドレイン領域側のいずれの側にも高い電界が印加され得る。したがって、上記不純物領域をソース領域側およびドレイン領域側の両方に有する対称構造のトランジスタでサンプリング回路を構成することにより、ソース領域側およびドレイン領域側の両側での電界の集中を緩和して、サンプリング回路ひいては駆動回路の信頼性の低下を回避することができる。
【００４４】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記駆動回路は、複数の電源電圧により駆動される複数の回路で構成され、各回路におけるトランジスタの上記不純物領域の幅は、当該トランジスタと対応する電源電圧に応じて設定されていることを特徴としている。
【００４５】
任意の回路に対応する電源電圧が高い場合には、当該回路のトランジスタにおいてドレイン領域に印加される電界も高くなる。この場合に、上記電界を緩和するためには、上記トランジスタのドレイン領域側に設けられる上記不純物領域（高抵抗領域）の幅を長くする必要が生じる。
【００４６】
したがって、各回路のトランジスタと対応する電源電圧に応じて、当該トランジスタの上記高抵抗領域の幅（長さ）を設定することにより、いかなる電源電圧が回路に印加される場合でも、集中する電界を確実に緩和することができ、回路の信頼性を確実に向上させることができる。
【００４７】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記画素に書き込む映像データを供給するための複数のデータ信号線と、上記映像データの上記画素への書き込みを制御するための複数の走査信号線とをさらに備え、上記駆動回路は、上記データ信号線を駆動するためのデータ信号線駆動回路と、上記走査信号線を駆動するための走査信号線駆動回路とで構成されていることを特徴としている。
【００４８】
複数のデータ信号線を介してデータ信号線駆動回路によって各画素に供給される映像データの当該画素への書き込みを、走査信号線駆動回路が複数の走査信号線を介して制御することにより、各画素において映像データに応じた画像を表示させることが可能となる。
【００４９】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記データ信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路の少なくとも一方が、上記画素が形成される基板上に形成されていることを特徴としている。
【００５０】
上記の構成によれば、データ信号線駆動回路および走査信号線駆動回路の少なくとも一方を、画素と同一基板上に同一プロセスで形成することが可能となり、製造コストや実装コストの低減と、実装良品率のアップが期待できる。
【００５１】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記データ信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路の少なくとも一方を構成する能動素子が、多結晶シリコン薄膜トランジスタであることを特徴としている。
【００５２】
このように多結晶シリコン薄膜を用いてトランジスタを形成すると、従来のアクティブマトリクス液晶表示装置に用いられていた非晶質シリコン薄膜トランジスタに比べて、極めて駆動力の高い特性が得られるので、上記の効果に加えて、上記信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路の少なくとも一方と、上記画素とを、容易に同一基板上に形成することができるという利点がある。
【００５３】
また、多結晶シリコン薄膜トランジスタは、単結晶シリコントランジスタに比べて、結晶性が劣っているため、同等のサイズの素子においても耐圧が低く、また、駆動能力も小さい。したがって、一般的には多結晶シリコン薄膜トランジスタを用いて高性能の回路を構成することは困難である。
【００５４】
しかし、本発明によれば、回路において高信頼性を高駆動能力とを同時に得ることができるので、多結晶シリコン薄膜トランジスタを本発明の画像表示装置に適用した場合には、高い信頼性と良好な画像表示を実現することが可能となる。
【００５５】
本発明に係る画像表示装置は、上記の課題を解決するために、上記能動素子が、６００℃以下の温度で形成されることを特徴としている。
【００５６】
このように、６００℃以下のプロセス温度で、多結晶シリコン薄膜トランジスタを形成する場合には、歪み点温度が低いが、安価でかつ大型化の容易なガラスを基板として用いることができるので、上記の効果に加えて、大型の画像表示装置を低コストで製造することができる。
【００５７】
【発明の実施の形態】
〔実施の形態１〕
本発明の実施の一形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。
【００５８】
本実施形態に係る画像表示装置は、アクティブマトリクス駆動方式の液晶表示装置であり、図２に示すように、画素アレイ１、走査信号線駆動回路２、データ信号線駆動回路３、プリチャージ回路４、制御回路５等からなっている。
【００５９】
画素アレイ１は、列方向に複数配置されるデータ信号線ＳＬ（ＳＬi,ＳＬi+1,…；ｉは自然数）と、行方向に複数配置される走査信号線ＧＬ（ＧＬj,ＧＬj+1,…；ｊは自然数）とを有している。つまり、データ信号線ＳＬと走査信号線ＧＬとは互いに垂直に交差している。そして、隣接する２本のデータ信号線ＳＬと、隣接する２本の走査信号線ＧＬとで包囲された部分に、画素（図中、ＰＩＸ）１ａが設けられている。したがって、画素１ａは、マトリクス状に設けられていることになる。
【００６０】
画素１ａは、図３に示すように、スイッチング素子である画素トランジスタＳＷと、液晶容量ＣL を含む画素容量ＣP （必要に応じて補助容量ＣSが付加される）とによって構成される。画素１ａにおいては、画素トランジスタＳＷのドレインおよびソースを介してデータ信号線ＳＬと画素容量ＣPの一方の電極とが接続され、画素トランジスタＳＷのゲートが走査信号線ＧＬに接続され、画素容量ＣP の他方の電極が全画素に共通の共通電極線（図示せず）に接続されている。これによって、画素容量ＣP における液晶容量ＣL に電圧が印加されると、液晶の透過率または反射率が変調され、画素アレイ１に映像信号ＤＡＴに応じた画像が表示される。
【００６１】
データ信号線駆動回路３は、クロック信号ＣＫＳ等の制御信号に同期して、入力された映像信号（データ）ＤＡＴをサンプリングし、必要に応じて増幅して、各データ信号線ＳＬに出力する。
【００６２】
走査信号線駆動回路２は、クロック信号ＣＫＧ等の制御信号に同期して、走査信号線ＧＬを順次選択し、画素１ａ内の画素トランジスタＳＷの開閉を制御することにより、各データ信号線ＳＬに出力された映像信号ＤＡＴを、各画素１ａに書き込むとともに、各画素１ａに保持させる。
【００６３】
プリチャージ回路４は、データ信号線ＳＬへの映像信号の出力を補助するために必要に応じて設けられる回路であって、データ信号線駆動回路３からデータ信号線ＳＬへ映像信号を出力する前に、データ信号線を予備充電する。
【００６４】
制御回路５は、走査信号線駆動回路２、データ信号線駆動回路３およびプリチャージ回路４の動作を制御するための各種の制御信号を生成する回路である。制御信号としては、クロック信号ＧＣＫ・ＳＣＫ、スタート信号ＧＳＴ・ＳＳＴ、イネーブル信号ＧＥＮ、映像信号ＤＡＴ、プリチャージ制御信号ＰＣＴ、チャージレベル信号ＰＳＧ等が用意されている。
【００６５】
ところで、データ信号線の駆動方式としては、入力される映像信号ＤＡＴの違いから点順次駆動方式と線順次駆動方式とが知られている。一般に、駆動回路と画素とが一体化された多結晶シリコンＴＦＴパネルにおいては、その回路構成の簡易性から、点順次駆動方式の駆動回路が用いられることが多い。そこで、以下に、点順次駆動方式のデータ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２の詳細について述べる。
【００６６】
上記データ信号線駆動回路３は、例えば、図４に示すように、シフトレジスタ回路１１と、バッファ回路１２と、サンプリング回路１３とを備えている。シフトレジスタ回路１１は、複数のフリップフロップ回路１１ａとＮＡＮＤゲ−ト１１ｂとで構成されており、クロック信号ＳＣＫおよび反転クロック信号／ＳＣＫ（ＳＣＫの反転信号）のタイミングでスタート信号ＳＳＴを順次転送する。バッファ回路１２は、シフトレジスタ回路１１から出力されるパルス信号を取り込んで、保持・増幅すると共に、必要に応じて反転信号を生成する。サンプリング回路１３は、制御信号によってＯＮすることで、入力されたアナログ映像信号ＤＡＴを取り込んでサンプリングし、データ信号線ＳＬn （ｎ＝１、２、３、…）に出力する。
【００６７】
つまり、点順次駆動方式では、入力された映像信号ＤＡＴは、シフトレジスタ回路１１の各段（各フリップフロップ回路１１ａ）の出力パルスＳＮn （ｎ＝１、２、３、…）に同期してサンプリング回路１３を開閉することにより、データ信号線ＳＬn（ｎ＝１，２，３，４，…）に出力される。ここで、図４の構成では、隣接する２個のフリップフロップ回路１１ａからの出力信号の重なりパルスからサンプリング信号Ｓn、／Ｓn （Ｓn の反転信号）を生成している。したがって、サンプリング信号Ｓn の立ち下がり、および、サンプリング信号／Ｓnの立ち上がりのタイミングにおける映像信号ＤＡＴが、データ信号線ＳＬn に出力される。
【００６８】
走査信号線駆動回路２は、図５に示すように、クロック信号ＧＣＫおよび反転クロック信号／ＧＣＫ（ＧＣＫの反転信号）のタイミングでスタート信号ＧＳＴを順次転送するシフトレジスタ１１を備えている。この走査信号線駆動回路２では、シフトレジスタ１１において隣接する２つのフリップフロップ回路１１ａ・１１ａの出力信号ＧＮn （ｎ＝１、２、３、…）の論理演算がＮＡＮＤゲート１１ｂにて行われる。そして、ＮＡＮＤゲート１１ｂの出力パルスと、制御回路５から供給されるイネーブル信号ＧＥＮの反転信号／ＧＥＮとの論理演算がＮＯＲゲート１４にて行われ、その結果がバッファ回路１５を経て走査信号として走査信号線ＧＬn（ｎ＝１、２、３、…）に出力される。
【００６９】
なお、走査信号線駆動回路２は、クロック信号ＧＣＫに同期して順次転送される出力パルス信号ＧＮn と、パルス幅を規定する信号ＧＰＳとの積（ＡＮＤ）信号を、走査信号線ＧＬnに出力する構成とすることもできる。
【００７０】
上述した走査信号により、映像信号ＤＡＴの各画素への書き込み、保持が制御される。
【００７１】
次に、データ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２を構成するトランジスタの構造について説明する。
【００７２】
図１（ａ）ないし図１（ｄ）は、本発明に係る画像表示装置に備えられるデータ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２を構成するトランジスタの構造およびそれを表す記号を示している。なお、図１（ａ）（ｂ）のトランジスタは、ｎチャネル型トランジスタを示し、図１（ｃ）（ｄ）のトランジスタは、ｐチャネル型トランジスタを示している。
【００７３】
図１（ａ）（ｃ）のトランジスタにおいては、ソース領域２２ｃ・ドレイン領域２２ｄ（各高濃度不純物領域）とチャネル領域２２ｅ（ゲート電極直下の領域）との間に、ソース領域２２ｃ・ドレイン領域２２ｄよりも低濃度の不純物領域２２ａ・２２ｂが形成されている。そして、ソース側の不純物領域２２ａおよびドレイン側の不純物領域２２ｂの一部がゲート電極２５とそれぞれオーバーラップした構造となっている。
【００７４】
一方、図１（ｂ）（ｄ）のトランジスタでは、チャネル領域２２ｅとドレイン領域２２ｄとの間にのみ、ドレイン領域２２ｄよりも低濃度の不純物領域２２ｂが形成されており、チャネル領域２２ｅとソース領域２２ｃとの間にはソース領域２２ｃよりも低濃度の不純物領域は形成されていない。そして、ドレイン側の不純物領域２２ｂの一部がゲート電極２５とオーバーラップする構造となっている。
【００７５】
したがって、図１（ａ）（ｃ）のトランジスタは、ソース側とドレイン側とで対称構造となっており、図１（ｂ）（ｄ）のトランジスタは、ソース側とドレイン側とで非対称構造となっている。
【００７６】
また、図１（ａ）（ｃ）のトランジスタでは、不純物領域２２ａ・２２ｂが両方ともゲート電極２５とオーバーラップしている。したがって、このような構造を本実施形態では両側ＧＯＬＤ構造と呼ぶ。これに対して、図１（ｂ）（ｄ）のトランジスタでは、片側の不純物領域２２ｂのみゲート電極２５とオーバーラップしている。したがって、このような構造を本実施形態では片側ＧＯＬＤ構造と呼ぶ。
【００７７】
ここで、図１（ａ）ないし図１（ｄ）のトランジスタを、例えば、走査信号線駆動回路２やデータ信号線駆動回路３におけるシフトレジスタ回路１１のフリップフロップ回路（ラッチ回路）１１ａに適用すれば以下の通りとなる。
【００７８】
フリップフロップ回路１１ａは、図６に示すように、３個のインバータ３１・３２・３３と、２個の転送ゲート３４・３５とで構成されている。インバータ３１・３２・３３はそれぞれ、図１（ｂ）に示すｎチャネル型トランジスタ４１と、図１（ｄ）に示すｐチャネル型トランジスタ４２とを、電源−アース間で直列接続したものである。一方、転送ゲート３４・３５はそれぞれ、図１（ａ）に示すｎチャネル型トランジスタ４３と、図１（ｃ）に示すｐチャネル型トランジスタ４４とを並列接続したものである。
【００７９】
ここで、インバータ３１・３２・３３を構成するトランジスタでは、電流は一方向に（電源からアースに向けて）のみ流れるのに対し、転送ゲート３４・３５を構成するトランジスタでは、電流の方向はその信号レベルにより変化するので、電流は両方向（ソース方向およびドレイン方向）に流れ得る。
【００８０】
そこで、本実施形態では、インバータ３１・３２・３３を構成するトランジスタを非対称構造のトランジスタとする一方、転送ゲート３４・３５を構成するトランジスタを対称構造のトランジスタとした。
【００８１】
一方、図１（ａ）ないし図１（ｄ）のトランジスタを、例えば、データ信号線駆動回路３におけるフリップフロップ回路１１ａより後段の回路に適用すれば以下の通りとなる。
【００８２】
図７に示すように、データ信号線駆動回路３のＮＡＮＤ回路１１ｂは、図１（ｂ）に示す２個のｎチャネル型トランジスタ４１と、図１（ｄ）に示す２個のｐチャネル型トランジスタ４２とで構成されている。また、バッファ回路１２は、３個のインバータ３６・３７・３８で構成されている。インバータ３６・３７・３８はそれぞれ、ｎチャネル型トランジスタ４１とｐチャネル型トランジスタ４２とを、電源−アース間で直列接続したものである。サンプリング回路１３は、図１（ａ）に示すｎチャネル型トランジスタ４３と、図１（ｃ）に示すｐチャネル型トランジスタ４４とを並列接続したものである。ｎチャネル型トランジスタ４３とｐチャネル型トランジスタ４４は、それぞれアナログスイッチを構成している。
【００８３】
ここで、ＮＡＮＤ回路１１ｂおよびインバータ３６・３７・３８は、ロジック回路であり、これらを構成するトランジスタでは、電流は一方向に（電源からアースに向けて）のみ流れるのに対し、サンプリング回路１３を構成するトランジスタでは、電流の方向はその信号レベルにより変化するので、電流は両方向に流れ得る。
【００８４】
そこで、本実施形態では、ＮＡＮＤ回路１１ｂおよびインバータ３６・３７・３８を構成するトランジスタを非対称構造のトランジスタとする一方、サンプリング回路１３を構成するトランジスタを対称構造のトランジスタとした。
【００８５】
このように、トランジスタの動作状態（電流の流れ方）に応じて、対称構造と非対称構造のトランジスタを使い分け、データ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２を構成する、少なくとも一部のトランジスタを非対称構造とした理由は以下の通りである。
【００８６】
一般に、電流の流れる方向が変化するトランジスタにおいては、電流の向きによって電界の集中する側がソース側とドレイン側とで入れ替わる。したがって、回路の信頼性を確保するためには、横方向の電界を緩和すべく、ＬＤＤ構造またはＧＯＬＤ構造のように不純物領域２２ａ・２２ｂを設けることで対応可能である。
【００８７】
しかし、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、電流が集中する側は、常にドレイン側の一方のみであるので、ソース側に不純物領域２２ａを設けておく必要がなく、ドレイン側に不純物領域２２ｂを設けておけば、横方向の電界を緩和して回路の信頼性を確保することが可能となる。しかも、この場合、ソース側には高抵抗領域がないので、寄生抵抗を含めたトランジスタ全体のオン抵抗が低下し、大きな駆動力を確保することも可能となる。
【００８８】
つまり、各駆動回路を構成するトランジスタの全てが対称構造を採らなくても、トランジスタの動作条件に応じて、不純物領域２２ｂのみを設けた非対称構造のトランジスタを採用すれば、回路の信頼性を確保しつつ、駆動能力の低下を最小限に抑えることができる。
【００８９】
したがって、電流が一方向にのみ流れるトランジスタ（上記の例ではインバータ３１・３２・３３、ＮＡＮＤ回路１１ｂ、インバータ３６・３７・３８を構成するトランジスタ）を不純物領域２２ｂのみを有する非対称構造（片側ＧＯＬＤ構造）のトランジスタで構成する一方、電流の流れる方向が変化するトランジスタ（上記の例では転送ゲート３４・３５、サンプリング回路１３を構成するトランジスタ）を、不純物領域２２ａ・２２ｂの両方を有する対称構造（両側ＧＯＬＤ構造）のトランジスタで構成することにより、全てのトランジスタを両側ＧＯＬＤ構造で構成した場合に比べ、回路において高信頼性と広い動作マージンとを両方確実に得ることが可能となる。
【００９０】
ところで、データ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２を構成するトランジスタは、図１（ａ）ないし図１（ｄ）で示したものに限定されるわけではない。
【００９１】
例えば、図８（ａ）ないし図８（ｄ）は、上記トランジスタの他の構造およびそれを表す記号を示している。なお、図８（ａ）（ｂ）のトランジスタは、ｎチャネル型トランジスタを示し、図８（ｃ）（ｄ）のトランジスタは、ｐチャネル型トランジスタを示している。
【００９２】
図８（ａ）（ｃ）のトランジスタにおいては、ソース領域２２ｃ・ドレイン領域２２ｄ（各高濃度不純物領域）とチャネル領域２２ｅとの間に、不純物領域２２ａ・２２ｂがそれぞれ形成されている。これら不純物領域２２ａ・２２ｂは、ゲート電極直下の領域においてのみゲート電極２５とオーバーラップするようにそれぞれ設けられている。
【００９３】
一方、図８（ｂ）（ｄ）のトランジスタでは、チャネル領域２２ｅとドレイン領域２２ｄとの間にのみ不純物領域２２ｂが形成されており、チャネル領域２２ｅとソース領域２２ｃとの間にはソース領域２２ｃよりも低濃度の不純物領域は形成されていない。ドレイン側の不純物領域２２ｂは、ゲート電極直下の領域においてのみゲート電極２５とオーバーラップするように設けられている。
【００９４】
したがって、図８（ａ）（ｃ）のトランジスタは、ソース側とドレイン側とで対称構造となっており、図８（ｂ）（ｄ）のトランジスタは、ソース側とドレイン側とで非対称構造となっている。
【００９５】
また、図８（ａ）（ｃ）のトランジスタは、不純物領域２２ａ・２２ｂが両方ともゲート電極２５とオーバーラップする構造となっており、両側ＧＯＬＤ構造である。これに対して、図８（ｂ）（ｄ）のトランジスタは、片側の不純物領域２２ｂのみゲート電極２５とオーバーラップしており、片側ＧＯＬＤ構造である。
【００９６】
図８（ａ）ないし図８（ｄ）のトランジスタは、不純物領域２２ａ・２２ｂとゲート電極２５とのオーバーラップの仕方が異なる以外は、基本的には図１（ａ）ないし図１（ｄ）のトランジスタと同じ構造である。したがって、図１（ａ）ないし図１（ｄ）のトランジスタの代わりに図８（ａ）ないし図８（ｄ）のトランジスタを用いても、本実施形態の効果を得ることができる。
【００９７】
また、例えば、図９（ａ）ないし図９（ｄ）は、上記トランジスタのさらに他の構造およびそれを表す記号を示している。なお、図９（ａ）（ｂ）のトランジスタは、ｎチャネル型トランジスタを示し、図９（ｃ）（ｄ）のトランジスタは、ｐチャネル型トランジスタを示している。
【００９８】
図９（ａ）（ｃ）のトランジスタにおいては、ソース領域２２ｃ・ドレイン領域２２ｄ（各高濃度不純物領域）とチャネル領域２２ｅとの間に不純物領域２２ａ・２２ｂがそれぞれ形成されている。チャネル領域２２ｅは、ゲート電極直下に形成されており、不純物領域２２ａ・２２ｂは、ゲート電極２５とはオーバーラップしていない。つまり、上記トランジスタにおいては、不純物領域２２ａ・２２ｂは、ゲート電極直下の領域の外側に形成されている。
【００９９】
一方、図９（ｂ）（ｄ）のトランジスタでは、チャネル領域２２ｅとドレイン領域２２ｄとの間にのみ、不純物領域２２ｂが形成されており、チャネル領域２２ｅとソース領域２２ｃとの間にはソース領域２２ｃよりも低濃度の不純物領域は形成されていない。また、チャネル領域２２ｅは、ゲート電極直下に形成されており、ドレイン側の不純物領域２２ｂは、ゲート電極２５とはオーバーラップしていない。つまり、上記トランジスタにおいては、不純物領域２２ｂは、ゲート電極直下の領域の外側のドレイン側に形成されている。
【０１００】
したがって、図９（ａ）（ｃ）のトランジスタは、ソース側とドレイン側とで対称構造となっており、図９（ｂ）（ｄ）のトランジスタは、ソース側とドレイン側とで非対称構造となっている。
【０１０１】
また、図９（ａ）（ｃ）のトランジスタは、不純物領域２２ａ・２２ｂがゲート電極２５とオーバーラップしない両側ＬＤＤ構造である。これに対して、図９（ｂ）（ｄ）のトランジスタは、上記ＬＤＤ構造において片側の不純物領域２２ｂのみを設ける構成であり、この構造を本実施形態では片側ＬＤＤ構造と呼ぶ。
【０１０２】
図９（ａ）ないし図９（ｄ）のトランジスタは、不純物領域２２ａ・２２ｂとゲート電極２５とがオーバーラップするか否かで異なる以外は、基本的には図１（ａ）ないし図１（ｄ）のトランジスタと同じ構造である。したがって、図１（ａ）ないし図１（ｄ）のトランジスタの代わりに図９（ａ）ないし図９（ｄ）のトランジスタを用いても、本実施形態の効果を得ることができる。
【０１０３】
ところで、図１０は、走査線駆動回路２のバッファ回路１５を構成する２個のインバータ１５ａ・１５ｂ間にレベルシフト回路（図中ＬＳで示す）１６を設けた構成を示している。この構成では、レベルシフト回路１６より前段の走査回路部分と、レベルシフト回路１６より後段の出力回路部分とのそれぞれに対応した駆動電源が設けられることになる。この場合、走査回路部分の駆動電圧（ＶＤＤ１）よりも高い電圧（ＶＤＤ２）で出力回路部分が駆動されるようになっている。
【０１０４】
このように走査線駆動回路が複数の電源電圧で駆動される回路で構成される場合には、各トランジスタにおける低濃度の不純物領域２２ａ・２２ｂの幅（長さ）を、対応する電源電圧に応じて設定することにより、それぞれの回路部分において、信頼性と駆動能力との最適な組み合わせを実現することが可能となる。
【０１０５】
〔実施の形態２〕
本発明の他の実施の形態について、図面に基づいて説明すれば、以下の通りである。なお、説明の便宜上、実施の形態１と同一の構成には同一の部材番号を付記し、その説明を省略する。
【０１０６】
本実施形態に係る画像表示装置は、図１１に示すように、実施の形態１の画像表示装置と同様、画素アレイ１と、走査信号線駆動回路２と、データ信号線駆動回路３と、プリチャージ回路４と、制御回路５とを備えており、さらに電源回路６を備えている。本実施形態では、画素アレイ１と、走査線駆動回路２と、データ信号線駆動回路３とは、同一基板上に形成されている。走査信号線駆動回路２およびデータ信号線駆動回路３は、制御回路５と電源回路６とによって駆動される。
【０１０７】
電源回路６は、走査信号線駆動回路２に与える高電位側の電源電圧ＶGHと低電位側の電源電圧ＶGLとを出力するとともに、データ信号線駆動回路３およびプリチャージ回路４に与える高電位側の電源電圧ＶSHと低電位側の電源電圧ＶSLとを出力する。また、電源回路６は、対向基板上の共通電極に与える共通電位ＣＯＭを出力する。
【０１０８】
このような構成においては、データ信号線駆動回路３は、画面（表示領域）とほぼ同じ長さの領域に広く分散して配置されているので、信号線などの配線長は極めて長くなっている。そのため、信号のなまりが大きくなり、動作マージンが低下するので、本発明による効果が大きくなる。
【０１０９】
また、走査信号線駆動回路２およびデータ信号線駆動回路３を画素アレイ１と同一基板上に（モノリシックに）形成することにより、これらを別々に構成して実装するよりも、駆動回路の製造コストや実装コストの低減を図ることができると共に、信頼性の向上にも効果がある。なお、上記各回路の一方のみを画素アレイ１と同一基板上に形成する構成であっても上記の効果を得ることはできる。
【０１１０】
また、透過型液晶表示装置を形成する場合、表示部（画素部）は石英やガラス等の透明基板を用いて形成する必要があり、その能動素子として、非晶質シリコン薄膜トランジスタや多結晶シリコン薄膜トランジスタなどを用いることができる。
【０１１１】
一方、駆動回路を形成するためには、駆動能力の高いトランジスタが必要となる。したがって、走査信号線駆動回路２やデータ信号線駆動回路３は、駆動能力の高い多結晶シリコン薄膜トランジスタを用いて構成されることが望ましい。
【０１１２】
ここで、多結晶シリコン薄膜トランジスタは、石英やガラス等の透明基板を用いて形成することができるので、多結晶シリコン薄膜トランジスタを用いることによって、画素アレイ１と同一の透明基板上に同一の製造工程で、実用的な駆動能力を有する走査信号線駆動回路２やデータ信号線駆動回路３を構成することができる。したがって、多結晶シリコン薄膜トランジスタを用いて各駆動回路と画素アレイ１とを一体形成する本実施形態の構成は、実施の形態１よりもさらに効果的である。
【０１１３】
ところで、多結晶シリコン薄膜トランジスタは、単結晶シリコントランジスタ（ＭＯＳトランジスタ）に比べて、同一サイズでの駆動能力が１〜２桁小さく、動作マージンを確保することが困難である。そこで、本実施形態では、実施の形態１のように必要に応じてチャネル領域の片側（ドレイン領域側）または両側（ソース領域側およびドレイン領域側）に、不純物濃度の小さい領域を設けることで、動作マージンを確保するようにしている。具体的には、図１２（ａ）ないし図１２（ｃ）に示すトランジスタを用いている。
【０１１４】
図１２（ａ）ないし図１２（ｃ）は、本実施形態に係る画像表示装置に備えられるデータ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２を構成するトランジスタの構造およびそれを表す記号を示している。なお、図１２（ａ）（ｂ）のトランジスタは、ｎチャネル型トランジスタを示し、図１２（ｃ）のトランジスタは、ｐチャネル型トランジスタを示している。
【０１１５】
つまり、図１２（ａ）（ｂ）のトランジスタは、図１（ａ）（ｂ）のトランジスタと同一の構造であり、図１２（ｃ）のトランジスタは、図１（ｃ）のトランジスタにおいて低濃度不純物領域を有さない単純ドレイン構造となっている。したがって、図１２（ａ）（ｃ）のトランジスタは対称構造（図１２（ａ）のみ両側ＧＯＬＤ構造）であり、図１２（ｂ）のトランジスタのみが非対称構造（片側ＧＯＬＤ構造）である。
【０１１６】
つまり、データ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２を構成するトランジスタのうち、ｎチャネル型トランジスタのみが、不純物領域２２ａ・２２ｂを有し、ｐチャネル型トランジスタは、上記不純物領域２２ａ・２２ｂを含まない、ソース側とドレイン側とで対称構造のトランジスタである。
【０１１７】
一般に、ｐチャネル型トランジスタは、ｎチャネル型トランジスタよりも素子耐圧が高いため、低濃度不純物領域を有する構造を採らなくても、信頼性を確保することができる場合がある。そのような場合には、単純ドレイン構造を採るほうが電流駆動力が大きくなり、動作マージンの拡大を図ることができる。このような理由から、本実施形態では、ｐチャネル型トランジスタにおいては単純ドレイン構造のみ採用するようにしている。したがって、例えば、図６および図７におけるｐチャネル型トランジスタ４２・４４は、本実施形態においてはともに図１２（ｃ）の構造のトランジスタに置き換えられる。
【０１１８】
この場合、電流が一方向にのみ流れるロジック回路（図６のインバータ３１・３２・３３）およびバッファ回路１２（図７のインバータ３６・３７・３８）を構成するトランジスタの一部だけが非対称構造のトランジスタ（図ではｎチャネル型トランジスタ４１）で構成されることになる。つまり、本発明は、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、その少なくとも一部が非対称構造であればよいことになる。
【０１１９】
次に、図１２（ａ）（ｃ）のトランジスタの製造方法について説明する。図１３（ａ）ないし図１３（ｋ）は、上記トランジスタの製造工程における断面図を示している。
【０１２０】
まず、ガラス基板２１上に、非晶質シリコン薄膜a-Siを堆積させる（図１３（ａ））。次いで、その非晶質シリコン薄膜a-Siにエキシマレーザを照射することにより、多結晶シリコン薄膜２２を形成する（図１３（ｂ））。この多結晶シリコン薄膜２２を所望の形状にパターニングし（図１３（ｃ））、ｎ型領域の多結晶シリコン薄膜２２に、レジスト２３を用いて燐（Ｐ-イオン）を局所的に注入することにより、低濃度の不純物領域（ｎ- 領域）２２ａ・２２ｂを形成する（図１３（ｄ））。なお、多結晶シリコン薄膜２２において、低濃度の不純物が注入されないゲート電極直下の領域２２ｅは、チャネル領域となる領域である。その後、二酸化シリコンからなるゲート絶縁膜２４を形成する（図１３（ｅ））。
【０１２１】
さらに、ゲート電極２５を不純物領域２２ａ・２２ｂとオーバーラップするようにアルミニウム等で形成した後（図１３（ｆ））、多結晶シリコン薄膜２２においてソース領域（ｎ+ 領域）２２ｃおよびドレイン領域（ｎ+ 領域）２２ｄとなるべき部分に不純物を注入する（図１３（ｇ）（ｈ））。このとき、ｎ型領域には燐（Ｐ+イオン）を注入し、ｐ型領域では硼素（Ｂ+ イオン））を注入する。
【０１２２】
なお、ｎ型領域に不純物を注入する際には、ゲート電極２５を覆うようにレジスト２６でマスクする（図１３（ｇ））。これにより、不純物領域２２ａ・２２ｂは、ゲート電極直下の領域の外側にまで形成される。一方、ｐ型領域に不純物を注入する際には、ｎ型領域をレジスト２６でマスクする（図１３（ｈ））。
【０１２３】
そして、二酸化シリコン、窒化シリコン等からなる層間絶縁膜２７を堆積させ（図１３（ｉ））、層間絶縁膜２７にコンタクトホール２７ａ…を形成する（図１３（ｊ））。最後に、コンタクトホール２７ａ…にアルミニウム等の金属配線２８…を形成する（図１３（ｋ））。
【０１２４】
なお、液晶表示装置においては、この後、さらに別の層間絶縁膜を介して透明電極（透過型液晶表示装置の場合）や反射電極（反射型液晶表示装置の場合）を形成することになる。
【０１２５】
また、図１２（ｂ）の構造のトランジスタの製造においては、図１３（ｄ）の工程において不純物を注入する際にレジスト２３のマスクパターンを適切に設定することによって、ソース領域２２ｃよりも低濃度の不純物領域２２ａが形成されるのを防ぐようにすればよい。
【０１２６】
上記の工程で製造される能動素子としての多結晶シリコン薄膜トランジスタは、６００℃以下のプロセス温度で形成される。上記トランジスタを形成する場合、安価で大面積のガラス基板を用いることができるので、画像表示装置の低価格化と大面積化とを容易に実現することが可能となる。
【０１２７】
ところで、図１２（ａ）ないし図１２（ｃ）に示す構造のトランジスタ以外にも、例えば、図１４（ａ）ないし図１４（ｃ）に示す構造のトランジスタを用いてもよい。
【０１２８】
図１４（ａ）ないし図１４（ｃ）は、本実施形態に係る画像表示装置に備えられるデータ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２を構成するトランジスタの他の構造およびそれを表す記号を示している。なお、図１４（ａ）（ｂ）のトランジスタは、ｎチャネル型トランジスタを示し、図１４（ｃ）のトランジスタは、ｐチャネル型トランジスタを示している。
【０１２９】
つまり、図１４（ａ）（ｂ）のトランジスタは、図８（ａ）（ｂ）のトランジスタと同一の構造であり、図１４（ｃ）のトランジスタは、図１２（ｃ）のトランジスタと同一の単純ドレイン構造である。したがって、図１４（ａ）（ｃ）のトランジスタは対称構造（図１４（ａ）のみ両側ＧＯＬＤ構造）であり、図１４（ｂ）のトランジスタのみが非対称構造（片側ＧＯＬＤ構造）である。ｐチャネル型トランジスタにおいては上記と同様に単純ドレイン構造を採用することにより、大きな電流駆動力を得て、動作マージンの拡大を図ることができる。
【０１３０】
次に、図１４（ａ）（ｃ）のトランジスタの製造方法について説明する。図１５（ａ）ないし図１５（ｋ）は、上記トランジスタの製造工程における断面図を示している。
【０１３１】
まず、ガラス基板２１上に、非晶質シリコン薄膜a-Siを堆積させる（図１５（ａ））。次いで、その非晶質シリコン薄膜a-Siにエキシマレーザを照射することにより、多結晶シリコン薄膜２２を形成する（図１５（ｂ））。この多結晶シリコン薄膜２２を所望の形状にパターニングし（図１５（ｃ））、ｎ型領域の多結晶シリコン薄膜２２に、レジスト２３を用いて燐（Ｐ-イオン）を局所的に注入することにより、低濃度の不純物領域（ｎ- 領域）２２ａ・２２ｂを形成する（図１５（ｄ））。なお、多結晶シリコン薄膜２２において、低濃度の不純物が注入されない領域２２ｅは、チャネル領域となる領域である。その後、二酸化シリコンからなるゲート絶縁膜２４を形成する（図１５（ｅ））。
【０１３２】
さらに、ゲート電極２５を不純物領域２２ａ・２２ｂとオーバーラップするようにアルミニウム等で形成した後（図１５（ｆ））、多結晶シリコン薄膜２２においてソース領域（ｎ+ 領域）２２ｃおよびドレイン領域（ｎ+ 領域）２２ｄとなるべき部分に不純物を注入する（図１５（ｇ）（ｈ））。このとき、ｎ型領域には燐（Ｐ+イオン）を注入し、ｐ型領域には硼素（Ｂ+ イオン）を注入する。
【０１３３】
なお、ｎ型領域に不純物を注入する際には、図１３（ｇ）の場合とは異なり、ｐ型領域のみをレジスト２６でマスクし（図１５（ｇ））、ｐ型領域に不純物を注入する際には、ｎ型領域をレジスト２６でマスクする（図１５（ｈ））。ｎ型領域においては、レジスト２６でマスクしなくても、不純物注入の際にはゲート電極２５がマスクとなり、結果的にゲート電極直下にのみ低濃度の不純物領域２２ａ・２２ｂが残ることになる。
【０１３４】
そして、二酸化シリコン、窒化シリコン等からなる層間絶縁膜２７を堆積させ（図１５（ｉ））、層間絶縁膜２７にコンタクトホール２７ａ…を形成する（図１５（ｊ））。最後に、コンタクトホール２７ａ…にアルミニウム等の金属配線２８…を形成する（図１５（ｋ））。
【０１３５】
なお、液晶表示装置においては、この後、さらに別の層間絶縁膜を介して透明電極（透過型液晶表示装置の場合）や反射電極（反射型液晶表示装置の場合）を形成することになる。
【０１３６】
また、図１４（ｂ）の構造のトランジスタの製造においては、図１５（ｄ）の工程において不純物を注入する際にレジスト２３のマスク範囲を適切に設定することによって、ソース領域２２ｃよりも低濃度の不純物領域２２ａが形成されるのを防ぐようにすればよい。
【０１３７】
また、図１２（ａ）ないし図１２（ｃ）に示す構造のトランジスタ以外にも、例えば、図１６（ａ）ないし図１６（ｃ）に示す構造のトランジスタを用いてもよい。
【０１３８】
図１６（ａ）ないし図１６（ｃ）は、本実施形態に係る画像表示装置に備えられるデータ信号線駆動回路３および走査信号線駆動回路２を構成するトランジスタのさらに他の構造およびそれを表す記号を示している。なお、図１６（ａ）（ｂ）のトランジスタは、ｎチャネル型トランジスタを示し、図１６（ｃ）のトランジスタは、ｐチャネル型トランジスタを示している。
【０１３９】
つまり、図１６（ａ）（ｂ）のトランジスタは、図９（ａ）（ｂ）のトランジスタと同一の構造であり、図１６（ｃ）のトランジスタは、図１２（ｃ）のトランジスタと同一の単純ドレイン構造である。したがって、図１６（ａ）（ｃ）のトランジスタは対称構造（図１６（ａ）のみ両側ＬＤＤ構造）であり、図１６（ｂ）のトランジスタのみが非対称構造（片側ＬＤＤ構造）である。ｐチャネル型トランジスタにおいては上記と同様に単純ドレイン構造を採用することにより、大きな電流駆動力を得て、動作マージンの拡大を図ることができる。
【０１４０】
次に、図１６（ａ）（ｃ）のトランジスタの製造方法について説明する。図１７（ａ）ないし図１７（ｋ）は、上記トランジスタの製造工程における断面図を示している。
【０１４１】
まず、ガラス基板２１上に、非晶質シリコン薄膜a-Siを堆積させる（図１７（ａ））。次いで、その非晶質シリコン薄膜a-Siにエキシマレーザを照射することにより、多結晶シリコン薄膜２２を形成し（図１７（ｂ））、この多結晶シリコン薄膜２２を所望の形状にパターニングする（図１７（ｃ））。次に、二酸化シリコンからなるゲート絶縁膜２４を形成し（図１７（ｄ））、さらにその上にゲート電極２５をアルミニウム等で形成する（図１７（ｅ））。
【０１４２】
そして、ｐ型領域をレジスト２３でマスクすると共に、ｎ型領域においてはゲート電極２５を覆うようにレジスト２３でマスクし、燐（Ｐ+ イオン）を局所的に注入する（図１７（ｆ））。これにより、ｎ型領域においては、レジスト直下の領域の外側に、ソース領域（ｎ+領域）２２ｃ・ドレイン領域（ｎ+ 領域）２２ｄが形成される。
【０１４３】
次に、ｐ型領域をレジスト２６でマスクしてｎ型領域に燐（Ｐ- イオン）を注入する（図１７（ｇ））。このとき、ｎ型領域においてはゲート電極２５がマスクとなるため、ゲート電極直下の領域とソース領域２２ｃおよびドレイン領域２２ｄとの間に、ソース領域２２ｃおよびドレイン領域２２ｄよりも低濃度の不純物領域（ｎ- 領域）２２ａ・２２ｂが形成される。また、ｎ型領域をレジスト２６でマスクしてｐ型領域に硼素（Ｂ+ イオン）を注入する（図１７（ｈ））。
【０１４４】
そして、二酸化シリコン、窒化シリコン等からなる層間絶縁膜２７を堆積させ（図１７（ｉ））、層間絶縁膜２７にコンタクトホール２７ａ…を形成する（図１７（ｊ））。最後に、コンタクトホール２７ａ…にアルミニウム等の金属配線２８…を形成する（図１７（ｋ））。
【０１４５】
なお、液晶表示装置においては、この後、さらに別の層間絶縁膜を介して透明電極（透過型液晶表示装置の場合）や反射電極（反射型液晶表示装置の場合）を形成することになる。
【０１４６】
また、図１６（ｂ）の構造のトランジスタの製造においては、図１７（ｆ）の工程において不純物を注入する際にレジスト２３のマスク範囲を適切に設定することによって、ソース領域２２ｃよりも低濃度の不純物領域２２ａが形成されるのを防ぐようにすればよい。
【０１４７】
ところで、データ信号線駆動回路３や走査信号線駆動回路２を構成する能動素子として多結晶シリコン薄膜トランジスタを用いた場合には、以下のメリットもある。
【０１４８】
例えば、通常のＩＣ（integrated circuit）において片側ＬＤＤ構造を得ようと思えば、両側ＬＤＤ構造よりもマスク数が１枚増える（工程が増える）。つまり、ＩＣでは、一般に、ゲート電極のサイドウォ−ルをマスクにして不純物注入を行うことにより、ＬＤＤ構造を形成するための対称構造となるが、これを非対称構造とするためには、ソース側のサイドウォ−ルのみを除去することが必要となるため、そのためのプロセス（フォト工程＋エッチング工程）が増加する。
【０１４９】
これに対し、多結晶シリコン薄膜トランジスタ（ＴＦＴ）の製造プロセスでは、特性上の制約からＬＤＤの長さを長くする必要があるため、サイドウォ−ル工程では実現できず、本文中に記載したようなマスク工程が必要である。したがって、このマスクの形状を変えるだけで非対称構造を実現することができる。つまり、ＴＦＴプロセスでは、その製造過程において、片側ＬＤＤ（ＧＯＬＤ）構造と両側ＬＤＤ（ＧＯＬＤ）構造とでマスク数が変化することはなく、マスクパターンを変えるだけで、同じマスク数で（同一工程で）片側ＬＤＤ構造と両側ＬＤＤ構造とを得ることができる。ＴＦＴプロセスでは、ＩＣの場合のようなプロセスの追加は不要である。
【０１５０】
また、多結晶シリコン薄膜トランジスタにおいては、不純物領域２２ａ・２２ｂの幅（長さ）をマスクによって自由に変更することができるため、目的・用途に応じて最適な設計を行うことができる。
【０１５１】
また、アナログ信号を扱うトランジスタ、すなわち、サンプリング回路１３を構成するトランジスタを、不純物領域２２ａ・２２ｂを備えた対称構造の多結晶シリコン薄膜トランジスタとすることにより、以下の効果を得ることができる。
【０１５２】
すなわち、アナログ信号を扱うトランジスタにおいては、微小な電位差・電荷量が重要であるため、それを構成するトランジスタにリークがあると、誤作動を引き起こしやすい。なお、サンプリング回路１３での誤作動としては、データラインへの書き込み不良（その結果、縞が見えるなどの表示上の欠陥となる）が予想される。
【０１５３】
そこで、サンプリング回路１３を構成するトランジスタを両側ＧＯＬＤ（ＬＤＤ）構造とすることにより、ソース側およびドレイン側のいずれの方向に電流が流れる場合においても、リーク電流を減少させることができるので、誤作動を避けることができる。
【０１５４】
なお、各実施の形態で説明したトランジスタを他の実施の形態に適用することも勿論可能である。
【０１５５】
なお、以上では、本発明の対象技術である画像表示装置の例として、アクティブマトリクス型の液晶表示装置について述べたが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の画像表示装置についても有効なものである。
【０１５６】
【発明の効果】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域より外側のドレイン領域側にのみ、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域を有し、上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域より外側のソース領域側およびドレイン領域側の両方に、上記不純物領域を有している構成である。
【０１５７】
それゆえ、例えば電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、上記不純物領域（高抵抗領域）を、ゲート電極直下の領域より外側のドレイン領域側にのみ設けて非対称構造（片側ＬＤＤ構造）とする一方、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、上記高抵抗領域を、ゲート電極直下の領域より外側のソース領域側およびドレイン領域側の両方に設けて対称構造（両側ＬＤＤ構造）とすることにより、上記高抵抗領域によって電界が緩和され、回路において高信頼性を得ることが可能となるという効果を奏する。
【０１５８】
また、この場合、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、ソース領域側に高抵抗領域がないので、駆動能力の低下が抑えられ、大きな動作マージンを確保することが可能となるという効果を併せて奏する。
【０１５９】
さらに、駆動回路を構成するトランジスタの全てをＬＤＤ構造またはＧＯＬＤ構造で構成した場合に比べ、回路において高信頼性と広い動作マージンとを両方確実に得ることが可能となるという効果を奏する。
【０１６０】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域におけるドレイン領域側にのみ、上記不純物領域を有しており、上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極直下の領域におけるソース領域側およびドレイン領域側の両方に、上記不純物領域を有している構成である。
【０１６１】
それゆえ、例えば電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、不純物濃度の小さい高抵抗領域を、ゲート電極直下の領域におけるドレイン領域側にのみ設けて非対称構造（片側ＧＯＬＤ構造）とする一方、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、上記高抵抗領域を、ゲート電極直下の領域におけるソース領域側およびドレイン領域側の両方に設けて対称構造（両側ＧＯＬＤ構造）とすることにより、上記高抵抗領域によって電界が緩和され、回路において高信頼性を得ることが可能となるという効果を奏する。
【０１６２】
また、この場合、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、ソース領域側に高抵抗領域がないので、駆動能力の低下が抑えられ、大きな動作マージンを確保することが可能となるという効果を併せて奏する。
【０１６３】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記駆動回路は、電流が一方向にのみ流れるソース領域側とドレイン領域側とで非対称構造のトランジスタと、電流の流れる方向が変化する、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタとを備え、上記非対称構造のトランジスタは、ゲート電極と一部がオーバーラップするように、ドレイン領域側にのみ上記不純物領域を有しており、上記対称構造のトランジスタは、ゲート電極と一部がオーバーラップするように、ソース領域側およびドレイン領域側の両方に上記不純物領域を有している構成である。
【０１６４】
それゆえ、例えば電流が一方向にのみ流れるトランジスタでは、不純物濃度の小さい高抵抗領域を、ゲート電極と一部がオーバーラップするようにドレイン領域側にのみ設けて非対称構造（片側ＧＯＬＤ構造）とする一方、電流の流れる方向が変化するトランジスタでは、上記高抵抗領域を、ゲート電極と一部がオーバーラップするようにソース領域側とドレイン領域側との両方に設けて対称構造（両側ＧＯＬＤ構造）とすることにより、上記高抵抗領域によって電界が緩和され、回路において高信頼性を得ることが可能となるという効果を奏する。
【０１６５】
また、この場合、電流が一方向にのみ流れるトランジスタにおいては、ソース領域側に高抵抗領域がないので、駆動能力の低下が抑えられ、大きな動作マージンを確保することが可能となるという効果を併せて奏する。
【０１６６】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記駆動回路を構成するトランジスタのうち、ｎチャネル型トランジスタのみが、上記不純物領域を有し、ｐチャネル型トランジスタは、上記不純物領域を含まない、ソース領域側とドレイン領域側とで対称構造のトランジスタである構成である。
【０１６７】
それゆえ、ｐチャネル型トランジスタは、ｎチャネル型トランジスタよりも素子耐圧が高いため、ドレイン領域側に上記不純物濃度の小さい高抵抗領域を設ける構成を採らなくても、回路の信頼性を確保することができる場合がある。したがって、上記高抵抗領域をｎチャネル型トランジスタにのみ設け、ｐチャネル型トランジスタを単純ドレイン構造とすることにより、ｐチャネル型トランジスタの駆動能力を大きくできるという効果を奏する。
【０１６８】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、複数のトランジスタを含んで構成され、電流が一方向にのみ流れるロジック回路を備え、上記トランジスタの少なくとも一部は、ドレイン領域側にのみ上記不純物領域を有する非対称構造である構成である。
【０１６９】
それゆえ、ロジック回路を構成するトランジスタにおいては、例えば上記不純物濃度の小さい領域が、電界が集中する側（ドレイン領域側）にのみあれば、上記領域が高抵抗領域であることによって電界が緩和され、少なくとも回路の信頼性を確保することが可能となる。また、印加電圧や電流の大きさ、流れる期間などによっては、上記高抵抗領域をドレイン領域側に設けて非対称構造を採らなくても、すなわち、上記高抵抗領域を設けなくても、回路の信頼性を確保することができる場合もある。
【０１７０】
したがって、ロジック回路を構成するトランジスタの少なくとも一部を非対称構造とすることにより、ロジック回路ひいては駆動回路において高信頼性と高駆動能力とを両方得ることができるという効果を奏する。
【０１７１】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成されていると共に、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域をドレイン領域側にのみ有する非対称構造のトランジスタを備えるとともに、複数のトランジスタを含んで構成され、入力信号のレベルに応じて電流の流れる方向が変化する転送ゲートを備え、上記転送ゲートは、ソース領域側およびドレイン領域側の両方に上記不純物領域を有する対称構造のトランジスタで構成されている構成である。
【０１７２】
それゆえ、転送ゲートを構成するトランジスタにおいては、ソース領域側およびドレイン領域側のいずれの側にも高い電界が印加され得る。したがって、上記不純物領域をソース領域側およびドレイン領域側の両方に有する対称構造のトランジスタで転送ゲートを構成することにより、ソース領域側およびドレイン領域側の両側での電界の集中を緩和して、転送ゲートひいては駆動回路の信頼性の低下を回避することができるという効果を奏する。
【０１７３】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記駆動回路は、複数のトランジスタを含んで構成されていると共に、ソース領域およびドレイン領域よりも不純物濃度の小さい不純物領域をドレイン領域側にのみ有する非対称構造のトランジスタを備えるとともに、各画素に供給するアナログ映像信号をサンプリングするサンプリング回路を備え、上記サンプリング回路は、ソース領域側およびドレイン領域側の両方に上記不純物領域を有する対称構造のトランジスタで構成されている構成である。
【０１７４】
それゆえ、サンプリング回路を構成するトランジスタにおいては、ソース領域側およびドレイン領域側のいずれの側にも高い電界が印加され得る。したがって、上記不純物濃度の小さい領域をソース領域側およびドレイン領域側の両方に有する対称構造のトランジスタでサンプリング回路を構成することにより、ソース領域側およびドレイン領域側の両側での電界の集中を緩和して、サンプリング回路ひいては駆動回路の信頼性の低下を回避することができるという効果を奏する。
【０１７５】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記駆動回路は、複数の電源電圧により駆動される複数の回路で構成され、各回路におけるトランジスタの上記不純物領域の幅は、当該トランジスタと対応する電源電圧に応じて設定されている構成である。
【０１７６】
それゆえ、各回路のトランジスタと対応する電源電圧に応じて、当該トランジスタの上記高抵抗領域の幅（長さ）を設定することにより、いかなる電源電圧が回路に印加される場合でも、集中する電界を確実に緩和することができ、回路の信頼性を確実に向上させることができるという効果を奏する。
【０１７７】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記画素に書き込む映像データを供給するための複数のデータ信号線と、上記映像データの上記画素への書き込みを制御するための複数の走査信号線とをさらに備え、上記駆動回路は、上記データ信号線を駆動するためのデータ信号線駆動回路と、上記走査信号線を駆動するための走査信号線駆動回路とで構成されている構成である。
【０１７８】
それゆえ、複数のデータ信号線を介してデータ信号線駆動回路によって各画素に供給される映像データの当該画素への書き込みを、走査信号線駆動回路が複数の走査信号線を介して制御することにより、各画素において映像データに応じた画像を表示させることが可能となるという効果を奏する。
【０１７９】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記データ信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路の少なくとも一方が、上記画素が形成される基板上に形成されている構成である。
【０１８０】
それゆえ、データ信号線駆動回路および走査信号線駆動回路の少なくとも一方を、画素と同一基板上に同一プロセスで形成することが可能となり、製造コストや実装コストの低減と、実装良品率のアップが期待できるという効果を奏する。
【０１８１】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記データ信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路の少なくとも一方を構成する能動素子が、多結晶シリコン薄膜トランジスタである構成である。
【０１８２】
それゆえ、上記信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路の少なくとも一方と、画像表示を行う画素とを、容易に同一基板上に形成することができるという効果を奏する。
【０１８３】
また、多結晶シリコン薄膜トランジスタは、単結晶シリコントランジスタに比べて、結晶性が劣っているため、同等のサイズの素子においても耐圧が低く、また、駆動能力も小さい。したがって、一般的には多結晶シリコン薄膜トランジスタを用いて高性能の回路を構成することは困難であるが、本発明によれば、回路において高信頼性を高駆動能力とを同時に得ることができるので、多結晶シリコン薄膜トランジスタを本発明の画像表示装置に適用した場合には、高い信頼性と良好な画像表示を実現することが可能となるという効果を併せて奏する。
【０１８４】
本発明に係る画像表示装置は、以上のように、上記能動素子が、６００℃以下の温度で形成される構成である。
【０１８５】
それゆえ、６００℃以下のプロセス温度では、安価でかつ大型化の容易なガラスを基板として用いることができるので、大型の画像表示装置を低コストで製造することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】  （ａ）ないし（ｄ）は、本発明の実施の一形態に係る画像表示装置の駆動回路に設けられる能動素子の構造および記号を模式的に示す断面図および説明図である。
【図２】  上記画像表示装置の概略の構成を示す回路図である。
【図３】  上記画像表示装置がアクティブマトリクス液晶表示装置の場合の画素の構成を示す回路図である。
【図４】  上記画像表示装置に設けられるデータ信号線駆動回路の概略の構成を示す回路図である。
【図５】  上記画像表示装置に設けられる走査信号線駆動回路の概略の構成を示す回路図である。
【図６】  上記データ信号線駆動回路および上記走査信号線駆動回路に設けられるフリップフロップ回路の構成を示す回路図である。
【図７】  上記データ信号線駆動回路において、上記フリップフロップ回路より後段の回路構成を示す回路図である。
【図８】  （ａ）ないし（ｄ）は、上記能動素子の他の構造および記号を模式的に示す断面図および説明図である。
【図９】  （ａ）ないし（ｄ）は、上記能動素子のさらに他の構造および記号を模式的に示す断面図および説明図である。
【図１０】  複数の電源電圧で駆動される上記走査信号線駆動回路の概略の構成を示す回路図である。
【図１１】  本発明の他の実施の形態に係る画像表示装置の概略の構成を示す回路図である。
【図１２】  （ａ）ないし（ｃ）は、上記画像表示装置の駆動回路に設けられる能動素子の構造および記号を模式的に示す断面図および説明図である。
【図１３】  （ａ）ないし（ｋ）は、上記能動素子の製造工程を示す断面図である。
【図１４】  （ａ）ないし（ｃ）は、上記画像表示装置の駆動回路に設けられる能動素子の他の構造および記号を模式的に示す断面図および説明図である。
【図１５】  （ａ）ないし（ｋ）は、上記能動素子の製造工程を示す断面図である。
【図１６】  （ａ）ないし（ｃ）は、上記画像表示装置の駆動回路に設けられる能動素子のさらに他の構造および記号を模式的に示す断面図および説明図である。
【図１７】  （ａ）ないし（ｋ）は、上記能動素子の製造工程を示す断面図である。
【図１８】  従来の画像表示装置の駆動回路に設けられる能動素子の構成を示す断面図である。
【図１９】  （ａ）ないし（ｋ）は、上記能動素子の製造工程を示す断面図である。
【図２０】  （ａ）および（ｂ）は、上記能動素子の構造および記号を模式的に示す断面図および説明図である。
【図２１】  （ａ）および（ｂ）は、上記能動素子の他の構造および記号を模式的に示す断面図および説明図である。
【符号の説明】
１ａ            画素
２              走査信号線駆動回路
３              データ信号線駆動回路
１１ｂ            ＮＡＮＤ回路（ロジック回路）
１２              バッファ回路（ロジック回路）
１３              サンプリング回路
２２              多結晶シリコン薄膜
２２ａ・２２ｂ    不純物領域
２２ｃ            ソース領域
２２ｄ            ドレイン領域
２５              ゲート電極
３１・３２・３３  インバータ（ロジック回路）
３４・３５        転送ゲート
３６・３７・３８  インバータ（ロジック回路）
４１              ｎチャネル型トランジスタ
４２              ｐチャネル型トランジスタ
４３              ｎチャネル型トランジスタ
４４              ｐチャネル型トランジスタ
ＳＬ              データ信号線
ＧＬ              走査信号線
ＳＷ              画素トランジスタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003688548.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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