(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度を計測する計測セルを含み、
前記計測セルは奇数個のインバーターを環状に接続したリングオシレーターを含み、
前記インバーターには第一電位と第二電位とが供給され、
前記インバーターは第一導電型薄膜トランジスターと負荷素子とを有し、
前記第一導電型薄膜トランジスターは半導体層を有し、前記半導体層には第一導電型ソース領域とチャンネル形成領域とライトリードープトドレイン領域と第一導電型ドレイン領域とが形成されており、
前記ライトリードープトドレイン領域と前記第一導電型ドレイン領域とは第一導電型不純物を含み、前記ライトリードープトドレイン領域における前記第一導電型不純物の濃度は、前記第一導電型ドレイン領域における前記第一導電型不純物の濃度よりも低く、
前記負荷素子は第一端子と第二端子とを有し、
前記第一導電型ドレイン領域と前記第二端子とが電気的に接続し、
前記第一導電型ソース領域には前記第一電位が供給され、
前記第一端子には、前記計測セルが非選択状態とされた際には前記第一電位が供給され、前記計測セルが選択状態とされた際には前記第二電位が供給される事を特徴とする温度センサー。
【請求項２】
温度を計測する計測セルを含み、
前記計測セルは奇数個のインバーターを環状に接続したリングオシレーターを含み、
前記インバーターには第一電位と第二電位とが供給され、
前記インバーターは第一導電型薄膜トランジスターと負荷素子とを有し、
前記第一導電型薄膜トランジスターは半導体層を有し、前記半導体層には第一導電型ソース領域とチャンネル形成領域とオフセット領域と第一導電型ドレイン領域とが形成されており、
前記オフセット領域における半導体純度は、前記チャンネル形成領域における半導体純度と同程度で、
前記負荷素子は第一端子と第二端子とを有し、
前記第一導電型ドレイン領域と前記第二端子とが電気的に接続し、
前記第一導電型ソース領域には前記第一電位が供給され、
前記第一端子には、前記計測セルが非選択状態とされた際には前記第一電位が供給され、前記計測セルが選択状態とされた際には前記第二電位が供給される事を特徴とする温度センサー。
【請求項３】
前記計測セルは、前記リングオシレーターに電気的に接続されたパスゲートを含む事を特徴とする請求項１又は２に記載の温度センサー。
【請求項４】
薄膜トランジスターで構成され、前記リングオシレーターの発振周波数をカウントするカウンター回路を更に含み、
前記奇数個は、５個から１９個までの奇数である事を特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の温度センサー。
【請求項５】
前記負荷素子が、第二導電型ソース領域と第二導電型ドレイン領域とを有する第二導電型薄膜トランジスターであり、
前記第一端子が前記第二導電型ソース領域であり、前記第二端子が前記第二導電型ドレイン領域である事を特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の温度センサー。
【請求項６】
前記第一導電型薄膜トランジスターはＮ型薄膜トランジスターであり、
前記第一電位は負電源電位であり、
前記第二電位は正電源電位である事を特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の温度センサー。
【請求項７】
前記正電源電位が３Ｖ以下である事を特徴とする請求項６に記載の温度センサー。
【請求項８】
前記第一導電型薄膜トランジスターはＰ型薄膜トランジスターであり、
前記第一電位は正電源電位であり、
前記第二電位は負電源電位である事を特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の温度センサー。
【請求項９】
第一選択回路を含み、
前記計測セルは、第一の方向に沿って複数個配置され、
前記第一選択回路は、前記第一の方向に沿って配置され、前記計測セルを選択し得る事を特徴とする請求項１乃至８のいずれか一項に記載の温度センサー。
【請求項１０】
第二選択回路を含み、
前記計測セルは、前記第一の方向と交差する第二の方向に沿って複数個配置され、
前記第二選択回路は、前記第二の方向に沿って配置され、前記計測セルを選択し得る事を特徴とする請求項９に記載の温度センサー。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の温度センサーを備えた事を特徴とする電気光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、物体の温度を計測する温度センサー及びこれを備えた電気光学装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
薄膜トランジスターを用いた温度センサーは、特許文献１や特許文献２に記載されている。又、温度センサーを備えた液晶表示装置は特許文献２に記載されている。特許文献１に記載されている温度センサーでは、計測セルが行列状に配置され、各計測セル内では薄膜トランジスターと抵抗体とが直列接続されていた。抵抗体の電気抵抗は温度依存性を持つので、これを利用して温度が計測されていた。具体的には、計測の際に、薄膜トランジスターをオン状態とした上で、抵抗体に電流を通し、その電流値（抵抗体の電気抵抗）の変化を計測して、各計測セルの温度を計測していた。又、特許文献２に記載されている温度センサーでは、薄膜トランジスターにてリングオシレーターを組み、その発信周波数に基づいて温度を計測していた。薄膜トランジスターでは温度が上昇する程オン電流が増大していたので、リングオシレーターの発信周波数は温度依存性を持ち、発信周波数から温度を計測していた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−１７０６４２号公報
【特許文献２】特開２０００−９５４７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の温度センサーは、計測それ自体が温度変動を招き、計測結果に信頼感を抱けないという課題があった。即ち、電気抵抗を測定する抵抗体と薄膜トランジスターとが直接結ばれており、しかも薄膜トランジスターをオン状態として計測する為に、薄膜トランジスターの自己発熱が抵抗体の温度を上げ、正確な温度計測の妨げとなっていた。加えて、電気抵抗の温度依存性が弱い為に、従来の温度センサーは小さな温度変化の計測を行いがたいという課題があった。
特許文献２に記載の温度センサーでは、温度センサーの感度が低いという課題があった。とりわけ薄膜トランジスターの性能が向上すると、リングオシレーターの発信周波数の温度依存性が弱まり、温度計測が困難になるという課題があった。図１０は薄膜トランジスターで組まれた従来のリングオシレーターの発信周波数依存性を示している。実際に、温度依存性が殆ど見られない事が判る。この為に、高精度の温度計測が極めて困難であるという課題があった。
この様に、従来の薄膜トランジスターを用いた温度センサーは、計測結果に信頼感を抱けず、高精度の温度計測が困難であるという課題があった。換言すれば、高性能で実用的な温度センサーが存在しない、という課題があった。又、従来の液晶表示装置では、液晶表示装置の温度が正確に計測されず、それ故に液晶表示装置の表示が正しく制御されないという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記課題の少なくとも一部を解決する為になされたものであり、以下の形態又は適用例として実現する事が可能である。
【０００６】
（適用例１）  本適用例に係わる温度センサーは、温度を計測する計測セルを含み、計測セルは奇数個のインバーターを環状に接続したリングオシレーターを含み、インバーターには第一電位と第二電位とが供給され、インバーターは第一導電型薄膜トランジスターと負荷素子とを有し、第一導電型薄膜トランジスターは半導体層を有し、半導体層には第一導電型ソース領域とチャンネル形成領域とライトリードープトドレイン領域と第一導電型ドレイン領域とが形成されており、ライトリードープトドレイン領域と第一導電型ドレイン領域とは第一導電型不純物を含み、ライトリードープトドレイン領域における第一導電型不純物の濃度は、第一導電型ドレイン領域における第一導電型不純物の濃度よりも低く、負荷素子は第一端子と第二端子とを有し、第一導電型ドレイン領域と第二端子とが電気的に接続し、第一導電型ソース領域には第一電位が供給され、第一端子には第一電位又は第二電位が供給される事を特徴とする。
この構成によれば、リングオシレーターの発信周波数が温度に強く依存するので、薄膜トランジスターを高性能化しても高精度の温度計測を行う事ができる。又、高性能な薄膜トランジスターで高機能回路を組めるので、カウンター回路などリングオシレーターの発信周波数を温度に変換する回路の一部又は全部を薄膜トランジスターにて内蔵させる事ができる。換言すれば、高性能で実用的な温度センサーを容易に提供する事ができる。
【０００７】
（適用例２）  本適用例に係わる温度センサーは、温度を計測する計測セルを含み、計測セルは奇数個のインバーターを環状に接続したリングオシレーターを含み、インバーターには第一電位と第二電位とが供給され、インバーターは第一導電型薄膜トランジスターと負荷素子とを有し、第一導電型薄膜トランジスターは半導体層を有し、半導体層には第一導電型ソース領域とチャンネル形成領域とオフセット領域と第一導電型ドレイン領域とが形成されており、オフセット領域における半導体純度は、チャンネル形成領域における半導体純度と同程度で、負荷素子は第一端子と第二端子とを有し、第一導電型ドレイン領域と第二端子とが電気的に接続し、第一導電型ソース領域には第一電位が供給され、第一端子には第一電位又は第二電位が供給される事を特徴とする。
この構成によれば、リングオシレーターの発信周波数が温度に強く依存するので、薄膜トランジスターを高性能化しても高精度の温度計測を行う事ができる。又、高性能な薄膜トランジスターで高機能回路を組めるので、カウンター回路などリングオシレーターの発信周波数を温度に変換する回路の一部又は全部を薄膜トランジスターにて内蔵させる事ができる。更に、オフセット領域はチャンネル形成領域と同じ工程で作成されるので、余分な製造工程が増えずに容易に温度センサーを製造する事ができる。換言すれば、高性能で実用的な温度センサーを容易に製造し、提供する事ができる。
【０００８】
（適用例３）  上記適用例に係わる温度センサーにおいて、計測セルが温度を計測する際には、第一端子に第二電位が供給される事が好ましい。
この構成によれば、温度計測を行う時に電力を消費し、温度計測を行わない時には電力を消費しないので、エネルギー効率の高い温度センサーとする事ができる。
【０００９】
（適用例４）  上記適用例に係わる温度センサーにおいて、負荷素子が、第二導電型ソース領域と第二導電型ドレイン領域とを有する第二導電型薄膜トランジスターであり、第一端子が第二導電型ソース領域であり、第二端子が第二導電型ドレイン領域である事が好ましい。
この構成によれば、インバーターがＣＭＯＳ構成となるので、低電圧で温度センサーを駆動できる。又、リングオシレーターの発信周波数は低電圧ほど温度依存性が強くなるので、感度の高い温度センサーとする事ができる。更に、インバーターでの貫通電流が非常に小さくなるので、低消費電力の温度センサーとする事ができる。
【００１０】
（適用例５）  上記適用例に係わる温度センサーにおいて、第一導電型薄膜トランジスターはＮ型薄膜トランジスターであり、第一電位は負電源電位であり、第二電位は正電源電位である事が好ましい。
この構成によれば、リングオシレーターが発振するので、温度計測を行う事ができる。
【００１１】
（適用例６）  上記適用例に係わる温度センサーにおいて、第一導電型薄膜トランジスターはＰ型薄膜トランジスターであり、第一電位は正電源電位であり、第二電位は負電源電位である事が好ましい。
この構成によれば、リングオシレーターが発振するので、温度計測を行う事ができる。
【００１２】
（適用例７）  上記適用例に係わる温度センサーにおいて、第一選択回路を含み、計測セルは、第一の方向に沿って複数個配置され、第一選択回路は、第一の方向に沿って配置され、計測セルを選択し得る事が好ましい。
この構成によれば、計測セルを第一の方向に複数個配置して、個別に選択するので、第一の方向に関する温度の空間分布を計測できる。従って、温度が第一の方向に沿って異なっていても、温度を場所の関数として定量的に正確に計測できる。
【００１３】
（適用例８）  上記適用例に係わる温度センサーにおいて、第二選択回路を含み、計測セルは、第一の方向と交差する第二の方向に沿って複数個配置され、第二選択回路は、第二の方向に沿って配置され、計測セルを選択し得る事が好ましい。
この構成によれば、計測セルを第二の方向に複数個配置して、個別に選択するので、第二の方向に関する温度の空間分布を計測できる。従って、温度が第二の方向に沿って異なっていても、温度を場所の関数として定量的に正確に計測できる。
【００１４】
（適用例９）  本適用例に係わる電気光学装置は、上記適用例に記載の温度センサーを備える事を特徴とする。
電気光学装置の性能は多くの場合温度依存性を有するので、この構成によれば、電気光学装置の使用時に温度を正確に計測し、その温度に適する様に電気光学装置を駆動する事ができる。従って、様々な温度状態において、電気光学装置の性能を可能な範囲で最大に発揮させる事ができる。又、電気光学装置が薄膜トランジスターを構成要件としている場合は、電気光学装置の製造時に温度センサーを一緒に製造できるので、電気光学装置その物の温度計測が可能になり、而も新たな製造工程を付加する必要もなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】実施形態１に係わる温度センサーを模式的に示す斜視外観図。
【図２】実施形態１に係わる温度センサーの回路を説明する図。
【図３】実施形態１に係わるインバーターを説明する図。
【図４】実施形態１に係わる第一導電型薄膜トランジスターの断面構造を説明する図。
【図５】実施形態１に係わる温度センサーを用いて温度計測した一例を示す図。
【図６】変形例１に係わる温度センサーで用いられるインバーターを説明する図。
【図７】変形例３に係わる第一導電型薄膜トランジスターの断面構造を説明する図。
【図８】変形例４に係わる温度センサーの回路を説明する図。
【図９】変形例４にてリングオシレーターを構成するインバーターを説明する図。
【図１０】従来のリングオシレーターの発信周波数依存性を示した図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。尚、以下の図面においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとする為、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
【００１７】
（実施形態１）
「温度センサーの概要」
図１は、本実施形態に係わる温度センサーを模式的に示す斜視外観図である。以下、図１を用いて、まず温度センサー１の概要を説明する。
【００１８】
本実施形態に係わる温度センサー１は、柔軟なプラスチックフィルムなどの可撓性を有する基板２に形成される。基板２には計測セル（ｉ，ｊ）が行列状に複数個配置され、計測回路３をなしている。各計測セルには、奇数個のインバーターＩＶＴ（図２参照）を環状に接続したリングオシレーターＲＯ（図２参照）が含まれており、リングオシレーターＲＯの発信周波数を数える事でその計測セルにおける温度を計測する。インバーターＩＶＴは第一導電型薄膜トランジスターと負荷素子とを有し、第一導電型薄膜トランジスターはライトリードープトドレイン（以降単にＬＤＤと略称する）構造をなしている。
【００１９】
基板２には、計測回路３の他に、出力回路４と、第一選択回路５１と、第一処理回路５２と、第二選択回路６１と、第二処理回路６２と、が設けられている。計測回路３に配置された複数の計測セルは、計測回路３の外周部に配置された第一選択回路５１と第二選択回路６１とにより、順次選択される。基板２の一辺を第一の方向（ｘ軸に平行な方向で、行方向とする）とし、第一の方向と交差する（ほぼ直交する）別の方向を第二の方向（ｙ軸に平行な方向で、列方向とする）とすると、第一選択回路５１と第一処理回路５２とは、計測回路３の外側で第一の方向に沿って形成され、第二選択回路６１と第二処理回路６２とは、計測回路３の外側で第二の方向に沿って形成される。計測セルは第一の方向に沿って複数個形成されると共に、第一選択回路５１によって、第一の方向で選択される。同様に、計測セルは第二の方向に沿って複数個形成されると共に、第二選択回路６１によって、第二の方向で選択される。選択された計測セルは出力回路４と接続され、温度計測がなされる。こうして行列状に配置された計測セルにて順次温度が測定され、温度に関する面分布が得られる。尚、本実施形態では、計測セルが行列状に複数個配置されているが、計測セルは１個だけでも良く、この場合は、第一選択回路５１や第二選択回路６１などを省略する事もできる。
【００２０】
「回路」
図２は、本実施形態に係わる温度センサーの回路を説明する図である。又、図３は、本実施形態に係わるリングオシレーターを構成するインバーターを説明する図である。以下、図２と図３とを参照して、温度センサーの回路を説明する。
【００２１】
図２に示す様に、温度センサー１は計測回路３と出力回路４、第一選択回路５１、第一処理回路５２、第二選択回路６１、第二処理回路６２とを有している。計測回路３には計測セル（ｉ，ｊ）がＭ行Ｎ列の行列状に配置されている。ＭとＮは１以上の整数である（１≦ｉ≦Ｍ、１≦ｊ≦Ｎ）。第一選択回路５１は第一の方向に関してＭ行の行線Ｒ（ｉ）から特定の一本の行線を選択する。従って、第一選択回路５１は行選択回路でもある。第一選択回路５１にはシフトレジスターやデコーダーが使用される。第一処理回路５２は第一選択回路５１からの選択信号を計測に適する様に加工する。具体的には選択電位を変換するレベルシフターや、高速で安定的に行線を選択する様にバッファーを備える。
【００２２】
第二選択回路６１は第二の方向に関してＮ列の列線Ｃ（ｊ）から特定の一本の列線を選択する。従って、第二選択回路６１は列選択回路でもある。第二選択回路６１にはシフトレジスターやデコーダーが使用される。第二処理回路６２は第二選択回路６１からの選択信号を受けて、選択された列線Ｃ（ｊ）を出力回路４と接続する。即ち、第二処理回路６２は列毎に列選択素子を有し、列選択素子は、選択された列線Ｃ（ｊ）と出力回路に繋がる局所出力線ＬＤＯＵＴとを接続し、選択されていない非選択の列線と局所出力線ＬＤＯＵＴとは電気的に絶縁する。列選択素子の一例はパスゲートである。本実施形態ではＮ型の薄膜トランジスターが列選択トランジスターＣＳＴとして、列選択素子（パスゲート）をなしている。ｊ列目の列選択トランジスターＣＳＴのゲート電極は第二選択回路６１のｊ列目の出力に接続し、ソースドレイン電極の一方は局所出力線ＬＤＯＵＴに接続し、他方はｊ列目の列線Ｃ（ｊ）に接続している。尚、本明細書では、パスゲートなどのトランジスターを介して接続されるとは、トランジスターがオン状態となり、ソースドレイン電圧Ｖｄｓが０．１Ｖ程度以上の際にトランジスターを通る電流値が概ね１０-7Ａ程度以上となる状態をいう。又、パスゲートなどのトランジスターにより絶縁されるとは、トランジスターがオフ状態となり、ソースドレイン電圧Ｖｄｓが０．１Ｖ程度以上の際にトランジスターを通る電流値が概ね１０-8Ａ程度以下となる状態をいう。
【００２３】
出力回路４はカウンター回路を含み、各計測セルからの発信周波数をカウントする。本実施形態では、計測回路３と出力回路４の一部（カウンター回路）、第一選択回路５１、第一処理回路５２、第二選択回路６１、第二処理回路６２がＣＭＯＳ構成の（Ｎ型及びＰ型の）薄膜トランジスターで形成される。但し、計測回路３以外の幾つかの回路は、外付けの半導体素子（例えばシリコンＩＣチップ）にて形成されても良い。
【００２４】
計測セル（ｉ，ｊ）はｉ行ｊ列に位置し、奇数個のインバーターＩＶＴを環状に接続したリングオシレーターＲＯを含んでいる。各インバーターＩＶＴの出力は隣のインバーターＩＶＴに入力され、最終段のインバーターＩＶＴの出力が初段のインバーターＩＶＴに入力されて、リングオシレーターＲＯは全体としてインバーターＩＶＴの環状構造になっている。図２では、説明を簡略とする為に３個のインバーターＩＶＴを環状に結んでリングオシレーターＲＯとしているが、実際には３個以上の奇数個のインバーターＩＶＴがリングオシレーターＲＯとして使用される。本実施形態では９個のインバーターＩＶＴを環状に接続してリングオシレーターＲＯとしている。リングオシレーターＲＯを構成するインバーターＩＶＴの数は３個以上９９９個以下の奇数個が好ましい。３個以上の奇数個であれば、リングオシレーターＲＯは発振し、温度計測が可能となる。カウンター回路を薄膜トランジスターで内蔵させる場合、カウンター１段当たりの遅延時間は、インバーターＩＶＴが５個から１９個程度の遅延時間程度となる。これはカウンター回路の一段を構成するインバーターＩＶＴの数が５個から１９個程度だからである。従って、リングオシレーターＲＯを構成するインバーターＩＶＴの数が５個以上１９個以下の奇数個であれば、カウンター回路を薄膜トランジスターで内蔵させる場合、カウンター回路を安定的に動作させる事が可能になる。この際に、多結晶シリコン薄膜トランジスターでリングオシレーターＲＯを構成すると、発信周波数は数１００ｋＨｚから数ＭＨｚと比較的速くなるので、短時間に計測を済ます事ができる。リングオシレーターＲＯを構成するインバーターＩＶＴの数が２１個以上１９９個以下の奇数個であれば、多結晶シリコン薄膜トランジスターでリングオシレーターＲＯを構成する場合、発信周波数が数１０ｋＨｚから数１００ｋＨｚと比較的遅くなるので、計測が容易となる。インバーターＩＶＴの数が２０１個以上９９９個以下の奇数個であれば、多結晶シリコン薄膜トランジスターでリングオシレーターＲＯを構成する場合、発信周波数が数ｋＨｚから数１０ｋＨｚと遅くなるので、計測がより確実で、より容易となる。
【００２５】
リングオシレーターＲＯからの出力はバッファーＢＦにて増強され、行選択素子に接続される。即ち、計測セル（ｉ，ｊ）はセル毎に行選択素子を有し、行選択素子は、それが選択されるとバッファーＢＦの出力と列線Ｃ（ｊ）とを接続し、選択されねば、バッファーＢＦと列線Ｃ（ｊ）とを電気的に絶縁する。行選択素子の一例はパスゲートである。本実施形態ではＮ型の薄膜トランジスターが行選択トランジスターＲＳＴとして、パスゲートとなっている。行選択トランジスターＲＳＴのゲート電極はｉ行目の行線Ｒ（ｉ）に接続し、ソースドレイン電極の一方はバッファーＢＦの出力に接続し、他方はｊ列目の列線Ｃ（ｊ）に接続している。従って、行選択トランジスターＲＳＴが選択されると、バッファーＢＦの出力と列線Ｃ（ｊ）とが接続され、行選択トランジスターＲＳＴが非選択とされると、バッファーＢＦの出力と列線Ｃ（ｊ）とは電気的に絶縁される。
【００２６】
次に、図３を参照して、インバーターＩＶＴを説明する。まず本明細書におけるトランジスターの導電型を説明する。第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１とはＮ型薄膜トランジスター又はＰ型薄膜トランジスターであり、第二導電型薄膜トランジスターＴｒ２はその反対極性の薄膜トランジスターである。即ち、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１がＮ型薄膜トランジスターであれば、第二導電型薄膜トランジスターＴｒ２はＰ型薄膜トランジスターであり、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１がＰ型薄膜トランジスターであれば、第二導電型薄膜トランジスターＴｒ２はＮ型薄膜トランジスターである。第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１は半導体層を有し、半導体層には第一導電型ソース領域１Ｓとチャンネル形成領域と第一導電型ドレイン領域１Ｄとが形成されている。第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄとには第一導電型不純物が含まれる。同様に、第二導電型薄膜トランジスターは半導体層を有し、半導体層には第二導電型ソース領域２Ｓとチャンネル形成領域と第二導電型ドレイン領域２Ｄとが形成されている。第二導電型ソース領域２Ｓと第二導電型ドレイン領域２Ｄとには第二導電型不純物が含まれる。第一導電型不純物も第二導電型不純物も、半導体層中でドナー又はアクセプターとなる原子で、互いに逆極性の原子である。例えば、第一導電型不純物がドナーであれば、第二導電型不純物はアクセプターであり、反対に、第一導電型不純物がアクセプターであれば、第二導電型不純物はドナーである。本実施形態では、第一導電型薄膜トランジスターはＮ型薄膜トランジスターで、第一導電型不純物は燐であり、第二導電型薄膜トランジスターはＰ型薄膜トランジスターで、第二導電型不純物は硼素である。トランジスターのソースドレイン領域に関しては、ソース電位とドレイン電位とを比較して、Ｎ型薄膜トランジスターでは電位の低い方がソース領域となり、Ｐ型薄膜トランジスターでは電位の高い方がソース領域となる。従って、物理的にはソースドレイン領域はトランジスターの駆動条件に応じて入れ替わり得るが、本明細書では説明を容易とする為に、ソース領域とドレイン領域とを固定して命名する事もある。
【００２７】
インバーターＩＶＴは第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１と負荷素子とを有する。負荷素子は第一端子Ｔ１と第二端子Ｔ２とを有し、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の第一導電型ドレイン領域１Ｄと負荷素子の第二端子Ｔ２とが電気的に接続される。第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の第一導電型ドレイン領域１ＤがインバーターＩＶＴの出力端子である。一方、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１のゲート電極がインバーターＩＶＴの入力端子である。第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の第一導電型ソース領域１Ｓは第一電源に接続され、第一電源には第一電位が供給される。負荷素子の第一端子Ｔ１は行線Ｒ（ｉ）に接続され、行線Ｒ（ｉ）には第一電位又は第二電位が供給される。本実施形態では、第一電位が負電源電位Ｖｓｓであり、第二電位が正電源電位Ｖｄｄである。従って、行線Ｒ（ｉ）に第二電位が供給されると、行線Ｒ（ｉ）は選択状態となり、インバーターＩＶＴが動作し、リングオシレーターＲＯが発振すると共に、行選択トランジスターＲＳＴは選択状態（オン状態）となる。こうして選択された計測セル（ｉ，ｊ）では温度計測がなされる。反対に、行線Ｒ（ｉ）に第一電位が供給されると、行線Ｒ（ｉ）は非選択状態となり、インバーターＩＶＴもリングオシレーターＲＯも動作せず、行選択トランジスターＲＳＴは非選択状態（オフ状態）となる。即ち、非選択の計測セル（ｉ，ｊ）では温度計測がなされず、停止している。この様に、行線Ｒ（ｉ）に供給される第一電位はその行線に接続する計測セルを非選択とする信号（非選択信号）であり、第二電位はその行線に接続する計測セルを選択とする信号（選択信号）である。
【００２８】
本実施形態では、負荷素子は第二導電型ソース領域２Ｓと第二導電型ドレイン領域２Ｄとを有する第二導電型薄膜トランジスターであり、第一端子Ｔ１が第二導電型ソース領域２Ｓであり、第二端子Ｔ２が第二導電型ドレイン領域２Ｄである。第二導電型薄膜トランジスターＴｒ２のゲート電極はインバーターＩＶＴの入力端子に接続する。
【００２９】
「第一導電型薄膜トランジスターの構造」
図４は、第一導電型薄膜トランジスターの断面構造を説明する図である。以下、図４を参照して、第一導電型薄膜トランジスターＴ１の構造を説明する。
【００３０】
第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１は下地絶縁膜ＵＬＩ上に形成された半導体層ＳＬを含んでいる。半導体層ＳＬには第一導電型ソース領域１Ｓとチャンネル形成領域Ｃと第一導電型ドレイン領域１Ｄとライトリードープトドレイン領域（ＬＤＤ領域）Ｌとが形成されている。ＬＤＤ領域Ｌはチャンネル形成領域Ｃと第一導電型ドレイン領域１Ｄとの間に位置する。トランジスターのソースとドレインとは電位に応じて入れ替わり得るので、チャンネル形成領域Ｃと第一導電型ソース領域１Ｓとの間にもＬＤＤ領域Ｌを形成しても良い。第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１ＤとＬＤＤ領域Ｌとは第一導電型不純物を含む。ＬＤＤ領域Ｌにおける第一導電型不純物の濃度は第一導電型ドレイン領域１Ｄにおける第一導電型不純物の濃度よりも低い。具体的には、半導体中における燐濃度は、第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄで１×１０19ｃｍ―3以上であり、ＬＤＤ領域Ｌで１×１０17ｃｍ―3以上１×１０19ｃｍ―3以下である。
【００３１】
半導体層ＳＬはゲート絶縁膜ＧＩで覆われ、ゲート絶縁膜ＧＩ上にゲート電極Ｇが形成される。半導体層ＳＬで、ゲート電極Ｇと半導体層ＳＬとが平面視にて重なる領域がチャンネル形成領域Ｃで、ゲート電圧Ｖｇｓに応じてＮ型又はＰ型の半導体となる。半導体層ＳＬで、ゲート電極Ｇの外側の領域がＬＤＤ領域Ｌであり、更にその外側に第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄとが形成される。第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄとには、ソース配線層ＳＭが配線される。
【００３２】
「温度センサーの製造方法」
温度センサー１では、柔軟性を有するプラスチックフィルムの基板２に薄膜回路を形成してあるが、ここでは温度センサー１の製造方法を述べる。具体的には、最初にガラス基板に形成された薄膜回路を剥離して、プラスチックフィルムに転写する方法で温度センサー１を製造する。
【００３３】
第一工程として、製造元基板となるガラス基板上に剥離層を設ける。剥離層は厚みが５０ｎｍ程の水素化非晶質シリコン膜である。この剥離層上に下地絶縁膜ＵＬＩとなる酸化硅素膜を成膜した後に、薄膜トランジスターなどからなる薄膜回路を製造する。薄膜回路は、公知の低温工程多結晶シリコン薄膜トランジスターの製造方法を適応する。具体的には、下地絶縁膜ＵＬＩ上にレーザー結晶化された多結晶シリコン半導体層を設け、その後に、酸化硅素膜を用いたゲート絶縁膜ＧＩと、アルミニウム又はアルミニウムに添加物を加えた金属を用いたゲート電極（ゲート配線金属層ＧＭ）とを作成する。更に、酸化硅素膜を用いた層間絶縁層ＩＬＤ、アルミニウム又はアルミニウムに添加物を加えた金属を用いたソース領域コンタクト及びドレイン領域コンタクト（ソース領域配線金属層ＳＭ）を作成する。
【００３４】
次に第二工程として、仮接着剤を薄膜回路表面に塗布し、製造元基板を仮転写基板に貼り付ける。仮接着剤としては、アクリル系の樹脂に水溶性を与えるべくポリビニルピロリドン樹脂を混合したものを用いる。仮転写基板は平滑なガラス基板である。
【００３５】
次に第三工程として、製造元基板を取り外し、薄膜回路を仮転写基板に移す。製造元基板を取り外す方法としては、製造元基板裏面からレーザー光を照射して剥離層の内部又は界面に於ける密着力を弱め、次いで製造元基板と仮転写基板とを引き剥がす。こうする事で薄膜回路は仮転写基板に移される。
【００３６】
次に第四工程として、薄膜回路裏面に残る剥離層を除去し、例えばイオナイザーを用いて薄膜回路裏面に存在する電荷を除去する。此により剥離帯電や乾燥時の空気との摩擦帯電を或る程度除去できる。
【００３７】
次に第五工程として、例えばアクリル系の樹脂からなる永久接着剤を用いてプラスチックフィルムの第一面側に薄膜回路裏面を貼り付ける。プラスチックフィルムとしては、ポリイミドなどの耐熱性の高いフィルムを用いることができる。
【００３８】
プラスチックフィルムを貼り付けた後、第六工程として、プラスチックフィルム第二面側（第一面側と反対の面）に一時接着剤を用いて支持基板を接着する。この一時接着剤は熱や紫外光などの刺激で容易に接着性を喪失する材料で、且つ先の仮接着剤を溶解する溶媒には溶けない材質である。
【００３９】
次に第七工程として、仮接着剤を溶解する溶媒（この場合には水）を用いて仮転写基板を外す。その後、仮接着剤を洗浄して除去する。
【００４０】
次に第八工程として、実装作業を行う。まず、実装端子にテープ配線を実装する。この際には異方性導電ペーストや異方性導電フィルムを実装端子とテープ配線との間に配置して両者を接着する。その後、熱や紫外光などの刺激を一時接着剤に加えて、支持基板を取り外す。最後にテープ配線を温度センサー１の外に設けられた外部コントローラーに接続する。こうして、温度センサー１が完成する。
【００４１】
尚、基板２は上述のプラスチックフィルムの他に、厚みが５０マイクロメーターから５００マイクロメーター程度の薄い金属箔や、厚みが１０マイクロメーターから２００マイクロメーター程度の薄いガラスであっても良い。これらの基板は可撓性を有するので、ロボットの皮膚と云った様なあらゆる形状に適応できるが、平面形状の用途に温度センサー１を使用する場合には、厚みが０．４ｍｍから２ｍｍ程度のガラスを基板として使用しても良い。又、製造方法も厚いガラスに薄膜回路を形成した後にガラスを薄く削る方法や、プラスチックフィルムや金属箔に直接薄膜回路を形成する方法であっても良い。
【００４２】
「計測例」
図５は、本実施形態に係わる温度センサーを用いて温度計測した一例を示す図である。以下、図５を参照して、本実施形態の効果を説明する。
【００４３】
図１０に示す従来の温度センサーでは、温度依存性が殆ど見られなかった。発明者らの研究によると、これは以下の理由に基づく。性能の低い薄膜トランジスターでは、高温ほどキャリアーに対する結晶粒界の影響が低下するので、オン電流は増し、リングオシレーターＲＯの発信周波数は増大する。従って、性能の低い薄膜トランジスターを用いたリングオシレーターＲＯならば、温度計測が可能な場合もある。これに対して、単結晶シリコンに作られたトランジスターでは、高温ほどキャリアーのフォノン散乱が増すので、オン電流は低下し、リングオシレーターＲＯの発信周波数は低下する。従って、矢張り単結晶シリコンに作られたトランジスターを用いたリングオシレーターＲＯならば、温度計測が可能な場合もある。一方で、薄膜トランジスターの高性能化を進めると（単結晶シリコンに作られたトランジスターに近づけて行くと）、高温で、結晶粒界の影響が低下して行き、オン電流の増加が抑制されると共に、フォノン散乱の影響を無視し得なくなって行く。この結果、発信周波数の温度依存性は著しく低下する。それ故に、高性能な薄膜トランジスターにて構成されるリングオシレーターＲＯを用いた温度センサーは殆ど動作しなかった。これが図１０の原因である。即ち、従来は、高性能な薄膜トランジスターを用いると、温度計測が困難であった。
【００４４】
これに対し、図５に示す様に、本実施形態に係わる温度センサー１では、リングオシレーターＲＯの発信周波数が強く温度に依存している事が判る。これはＬＤＤ領域Ｌや後に変形例２にて説明するオフセット領域におけるオン状態でのキャリアー数（チャンネルから流れ込んだキャリアー寿命）がフェルミ関数の広がりに強く依存する為だと思われる。従って、図５の効果は半導体層ＳＬの材質に依存しない。半導体層ＳＬが多結晶シリコンや非晶質シリコン、或いは有機半導体、酸化物半導体などであっても、図５の効果は得られるはずである。
【００４５】
図５に示す様に、本実施形態に係わる温度センサー１では、第二電位（Ｖｄｄ）が３Ｖ以下では、温度依存性が極めて強く、−２０℃から１００℃への間で発信周波数は１００倍以上になっている。従って、本実施形態に係わる温度センサー１は、極めて正確に温度計測できる事になる。この意味では、温度依存性を極めて強くすべく、第二電位（正電源電位Ｖｄｄ）は３Ｖ以下が好ましい。
【００４６】
上述した通り、本実施形態に係わる温度センサー１によれば、以下の効果を得る事ができる。
リングオシレーターＲＯの発信周波数が温度に強く依存するので、薄膜トランジスターを高性能化しても高精度の温度計測を行う事ができる。又、高性能な薄膜トランジスターで高機能回路を組めるので、カウンター回路などリングオシレーターＲＯの発信周波数を温度に変換する回路の一部又は全部を薄膜トランジスターにて内蔵させる事ができる。換言すれば、高性能で実用的な温度センサーを容易に提供する事ができる。
薄膜トランジスターはマイクロメーター単位で形成できるため、空間分解能が数マイクロメーターと極めて高い温度センサーを実現できる。更に、トランジスターの自己発熱の影響を受ける事なく、正確な温度計測が可能になる。
インバーターＩＶＴがＣＭＯＳ構成となるので、低電圧で温度センサーを駆動できる。又、リングオシレーターＲＯの発信周波数は低電圧ほど温度依存性が強くなるので、感度の高い温度センサーとする事ができる。更に、インバーターＩＶＴでの貫通電流が非常に小さくなるので、低消費電力の温度センサーとする事ができる。
【００４７】
尚、本発明は上述した実施形態に限定されず、上述した実施形態に種々の変更や改良などを加える事が可能である。変形例を以下に述べる。
【００４８】
（変形例１）
「負荷素子が抵抗である形態」
図６は、変形例１に係わる温度センサーで用いられるインバーターを説明する図である。以下、本変形例に係わる温度センサー１について説明する。尚、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
【００４９】
実施形態１（図３）では負荷素子が第二導電型薄膜トランジスターＴｒ２であったが、本変形例では負荷素子に抵抗Ｒｓを用いてインバーターＩＶＴを構成する。抵抗Ｒｓの第一端子Ｔ１が行線Ｒ（ｉ）に接続し、第二端子Ｔ２が第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の第一導電型ドレイン領域１Ｄに接続する。それ以外の構成は実施形態１と同じである。
【００５０】
上述した通り、本変形例に係わる温度センサー１によれば、第二導電型薄膜トランジスターを使用せずに、第一導電型薄膜トランジスターで温度センサー１を実現できる。従って、ＣＭＯＳ構成が困難な非晶質シリコン薄膜トランジスターなどで温度センサー１を実現できる。
【００５１】
（変形例２）
「Ｔｒ１がオフセット構造の形態」
図４を用いて説明する。尚、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
【００５２】
実施形態１では、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１として、ＬＤＤ構造が採用されていたが、これ以外に本変形例が示す様に、オフセット構造としても良い。即ち、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１は半導体層ＳＬを有し、半導体層ＳＬにはチャンネル形成領域Ｃと第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄとオフセット領域ＯＳとが形成され、オフセット領域ＯＳはチャンネル形成領域Ｃと第一導電型ドレイン領域１Ｄとの間に位置する。オフセット領域ＯＳは更にチャンネル形成領域Ｃと第一導電型ソース領域１Ｓとの間にも設けても良い。要するに図４にてＬＤＤ領域Ｌとした領域をオフセット領域ＯＳとしても良い。この場合、第一導電型ドレイン領域１Ｄは第一導電型不純物を含み、オフセット領域ＯＳにおける半導体純度は、チャンネル形成領域Ｃにおける半導体純度にほぼ等しい。半導体純度とは、半導体原子数と第一導電型不純物原子数と第二導電型不純物原子数との和に対する半導体原子数の比である。従って、チャンネル形成領域Ｃが真性半導体の場合には、オフセット領域ＯＳも真性半導体である。又、チャンネル形成領域Ｃが第一導電型不純物や第二導電型不純物を含んでいる場合には、オフセット領域ＯＳも第一導電型不純物や第二導電型不純物を含んでおり、これらの不純物濃度はチャンネル形成領域Ｃとオフセット領域ＯＳとでほぼ等しい。チャンネル形成領域Ｃとオフセット領域ＯＳとを真性半導体として、第一導電型不純物の濃度も第二導電型不純物の濃度もほぼゼロ（即ち、半導体純度をほぼ１００％）としても良い。尚、第一導電型不純物や第二導電型不純物の濃度がほぼゼロとは、第一導電型不純物や第二導電型不純物の原子密度（単位体積当たりの原子数）が１×１０18ｃｍ-3程度以下になっている事を意味する。シリコンの原子密度が５．０×１０22ｃｍ-3で、ゲルマニウムの原子密度が４．４×１０22ｃｍ-3で、ガリウム砒素の原子密度が４．４×１０22ｃｍ-3であるので、第一導電型不純物や第二導電型不純物の濃度がほぼゼロとは、厳密には第一導電型不純物や第二導電型不純物の濃度が２３×１０-6（２３ｐｐｍ）以下の状態を意味する。従って、同様に、半導体純度がほぼ１００％とは、厳密には、半導体純度が９９．９９７７％程度以上の状態を意味する。
【００５３】
本変形例によると、上述の実施形態の効果に加え、オフセット領域ＯＳはチャンネル形成領域Ｃと同じ工程で作成されるので、余分な製造工程が増えずに容易に温度センサー１を製造する事ができる。
【００５４】
（変形例３）
「Ｔｒ１が下ゲート構造の形態」
図７は、変形例３に係わる第一導電型薄膜トランジスターの断面構造を説明する図である。以下、本変形例に係わる温度センサー１にて使用されている第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の断面構造について説明する。尚、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。本変形例（図７）は実施形態１（図４）と比べて、温度センサー１にて使用されている第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の断面構造が異なっている。それ以外の構成は、実施形態１とほぼ同様である。
【００５５】
実施形態１（図４）では上ゲート型の第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１を用いて温度センサー１が構成されていたが、本変形例（図７）では下ゲート型の第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１を用いて温度センサー１が構成される。図７に示す様に、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１では、下地絶縁膜ＵＬＩ上にゲート電極Ｇが形成され、ゲート電極Ｇをゲート絶縁膜ＧＩが覆っている。ゲート絶縁膜ＧＩの上には真性半導体層ＳＬが形成されている。半導体層ＳＬには、第一導電型ソース領域１Ｓとチャンネル形成領域Ｃと第一導電型ドレイン領域１Ｄとオフセット領域ＯＳとが形成されている。オフセット領域ＯＳはチャンネル形成領域Ｃと第一導電型ドレイン領域１Ｄとの間に位置する。トランジスターのソースとドレインとは電位に応じて入れ替わり得るので、チャンネル形成領域Ｃと第一導電型ソース領域１Ｓとの間にもオフセット領域ＯＳを形成しても良い。第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄとは第一導電型不純物を含む。本変形例では、第一導電型不純物は半導体中でドナーとなる燐であり、第一導電型の第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１はＮ型である。又、チャンネル形成領域Ｃに含まれる第一導電型不純物や第二導電型不純物の濃度は、オフセット領域ＯＳに含まれる第一導電型不純物や第二導電型不純物の濃度に等しい。即ち、オフセット領域ＯＳにおける半導体純度は、チャンネル形成領域Ｃにおける半導体純度と同程度である。本変形例ではチャンネル形成領域Ｃもオフセット領域ＯＳも真性で、チャンネル形成領域Ｃとオフセット領域ＯＳとにおける第一導電型不純物の濃度も第二導電型不純物の濃度もほぼゼロである。
【００５６】
実施形態１と同様に、半導体層ＳＬで、ゲート電極Ｇと半導体層ＳＬとが平面視にて重なる領域がチャンネル形成領域Ｃで、チャンネル形成領域Ｃはゲート電圧Ｖｇｓに応じてＮ型又はＰ型の半導体となる。半導体層ＳＬで、ゲート電極Ｇの外側領域がオフセット領域ＯＳであり、その外側に第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄとが形成される。第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄとには、ソース配線層ＳＭが配線される。
【００５７】
温度センサー１の製造方法は、実施形態１と同様に最初にガラス基板に形成された薄膜回路を剥離して、プラスチックフィルムに転写する方法で温度センサー１を製造しても良いし、直接プラスチックフィルムに薄膜回路を形成しても良い。本変形例では、転写法を用い、第一工程のみが実施形態１と変わる事になる。
【００５８】
第一工程として、製造元基板となるガラス基板上に剥離層を設ける。剥離層は厚みが５０ｎｍ程の水素化非晶質シリコン膜である。この剥離層上に下地絶縁膜ＵＬＩとなる酸化硅素膜を成膜した後に、薄膜トランジスターなどからなる薄膜回路を製造する。薄膜回路は、公知の非晶質シリコン薄膜トランジスターの製造方法を適応する。具体的には、下地絶縁膜ＵＬＩ上にタンタルやタングステンなどの金属を用いてゲート電極Ｇ（ゲート配線金属層ＧＭ）を作成する。次いで、窒化硅素膜を用いたゲート絶縁膜ＧＩと、真性の非晶質シリコン膜（半導体層ＳＬ）と、エッチングストッパーＥＳとなる窒化硅素膜とをプラズマ化学気相堆積法を用いて、連続成膜する。その後、エッチングストッパーＥＳをゲート電極Ｇよりも幅を広くして加工する。半導体層ＳＬでエッチングストッパーＥＳと平面視で重なり、ゲート電極Ｇと重ならない部位がオフセット領域ＯＳとなる。次いで、燐を高濃度に添加された半導体膜を堆積して、第一導電型ソース領域１Ｓと第一導電型ドレイン領域１Ｄとを形成する。この際に半導体層ＳＬも一緒に所定の形状に加工される。最後にアルミニウム又はアルミニウムに添加物を加えた金属を用いたソース領域コンタクト及びドレイン領域コンタクト（ソース領域配線金属層ＳＭ）を作成する。これ以降の工程は実施形態１と同様である。尚、本変形例でもオフセット領域ＯＳの代わりにＬＤＤ領域を採用しても良い。又、半導体層ＳＬに亜鉛又は錫を含む酸化物を利用しても良い。
【００５９】
半導体層ＳＬに非晶質シリコン膜や亜鉛又は錫を含む酸化物を用いた場合、ＣＭＯＳ構成とするのが困難なので、インバーターＩＶＴは変形例１（図６）の構成とするのが好ましい。
【００６０】
本変形例によると、上述の実施形態の効果に加え、非晶質シリコン薄膜トランジスターを用いて温度センサー１が作成されるので、安価で容易に温度センサーを製造する事ができる。
【００６１】
（変形例４）
「回路がＰＭＯＳにて形成されている形態」
図８は、変形例４に係わる温度センサーの回路を説明する図である。又、図９は、変形例４にてリングオシレーターを構成するインバーターを説明する図である。以下、図８と図９とを参照して、本変形例に係わる温度センサーの回路を説明する。尚、実施形態１と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
本変形例（図９）は実施形態１（図３）と比べて、温度センサー１の計測セルを構成する薄膜トランジスターの導電型などが異なっている。それ以外の構成は、実施形態１とほぼ同様である。
【００６２】
実施形態１では第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１としてＮ型薄膜トランジスターを用い、計測セルにはＣＭＯＳ構成のリングオシレーターＲＯが利用されていたが、本変形例では第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１としてＰ型薄膜トランジスターが用いられ、リングオシレーターＲＯもＰ型薄膜トランジスターと負荷素子（抵抗Ｒｓ）とを含むインバーターＩＶＴから構成される。この場合、第一電位は正電源電位Ｖｄｄであり、第二電位は負電源電位Ｖｓｓとなる。Ｐ型薄膜トランジスターとしては、半導体層にポリ（９，９−ジオクチルフルオレン−コージチオフェン）（Ｆ８Ｔ２）や、ポリ（３−ヘキシルチオフェン）（Ｐ３ＨＴ）、ポリ［５，５’−ビス（３−ドデシル−２チニル）−２，２’−ビチオフェン］（ＰＱＴ−１２）、ＰＢＴＴＴ、ペンタセン等の有機物を使用した有機物薄膜トランジスターを使用することができる。第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１としてＰ型薄膜トランジスターは、実施形態１や変形例２と同様に、ＬＤＤ構造又はオフセット構造である。
【００６３】
図８に示す温度センサーの回路で、実施形態１（図２）との相違は、次の３点である。（１）列選択トランジスターＣＳＴと行選択トランジスターＲＳＴとがＰ型薄膜トランジスターで有る事、（２）計測セルに供給される第一電位が正電源電位Ｖｄｄである事、及び（３）行線ＸＲ（ｉ）の第一電位（非選択信号）が正電源電位Ｖｄｄであり、第二電位（選択信号）負電源電位Ｖｓｓである事。
【００６４】
こうした相違に伴い、図９に示す様に、変形例４で使用されるインバーターＩＶＴの構成も僅かに変わる。即ち、インバーターＩＶＴは第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１と負荷素子（抵抗Ｒｓ）とを有する。負荷素子は第一端子Ｔ１と第二端子Ｔ２とを有し、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の第一導電型ドレイン領域１Ｄと負荷素子の第二端子Ｔ２とが電気的に接続される。第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の第一導電型ドレイン領域１ＤがインバーターＩＶＴの出力端子である。一方、第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１のゲート電極がインバーターＩＶＴの入力端子である。第一導電型薄膜トランジスターＴｒ１の第一導電型ソース領域１Ｓは第一電源に接続され、第一電源には第一電位が供給される。負荷素子の第一端子Ｔ１は行線ＸＲ（ｉ）に接続され、行線ＸＲ（ｉ）には第一電位又は第二電位が供給される。本実施形態では、第一電位が正電源電位Ｖｄｄであり、第二電位が負電源電位Ｖｓｓである。従って、行線ＸＲ（ｉ）に第二電位が供給されると、行線Ｒ（ｉ）は選択状態となり、インバーターＩＶＴが動作し、リングオシレーターＲＯが発振すると共に、行選択トランジスターＲＳＴは選択状態（オン状態）となる。こうして選択された計測セル（ｉ，ｊ）では温度計測がなされる。反対に、行線ＸＲ（ｉ）に第一電位が供給されると、行線ＸＲ（ｉ）は非選択状態となり、インバーターＩＶＴもリングオシレーターＲＯも動作せず、行選択トランジスターＲＳＴは非選択状態（オフ状態）となる。即ち、非選択の計測セル（ｉ，ｊ）では温度計測がなされず、停止している。
【００６５】
上述した通り、本変形例に係わる温度センサー１によれば、Ｎ型の薄膜トランジスターを使用せずに、Ｐ型の薄膜トランジスターで温度センサー１を実現できる。
【００６６】
（電気光学装置）
「温度センサーを電気光学装置に備えた形態」
本実施形態に係わる電気光学装置は、上述の実施形態或いは変形例に記載の温度センサー１を備えている。電気光学装置とは電気信号に応じて表示を変え得る電子機器であり、具体的には液晶表示装置や有機ＥＬ表示装置、電気泳動表示装置などである。これらの電気光学装置は薄膜トランジスターを用いた回路基板を有し、電気光学装置の性能は、多くの場合、温度依存性を示す。まず、薄膜トランジスターその物が温度依存性を示すので、回路基板の動作も温度依存性を示す事になる。更に、液晶表示装置では液晶の粘度が温度依存性を示し、有機ＥＬ表示装置では発光層におけるエキシトンの寿命が温度依存性を示し、電気泳動表示装置では電気泳動材料の泳動性が温度依存性を示す。即ち、電気光学装置で使用される液晶材料や有機ＥＬ材料、電気泳動材料などの電気光学材料が温度依存性を示し、これらを制御する回路基板も温度依存性を示している。こうした事から、電気光学装置の性能は、温度依存性を示す事になる。
【００６７】
その一方で、電気光学装置の温度は使用状態に応じて大きく変わり得る。例えば、液晶プロジェクターに使用される液晶表示装置では、光源から強い光が液晶表示装置に照射されるので、液晶プロジェクターを使用し始めた直後と暫く使用してからとでは、液晶表示装置の温度は大きく異なる。同様に、有機ＥＬ表示装置では、電流駆動である為に発熱は避けられず、矢張り、有機ＥＬ表示装置を使用し始めた直後と暫く使用してからとでは、有機ＥＬ表示装置の温度は異なって来る。又、電気泳動表示装置は携帯用電子書籍として使用される場合が多いので、使用環境は−２０℃の低温から、夏に車中で放置された際の８０℃へと大きく変化する。
【００６８】
この様に温度依存性を示す電気光学装置の温度は、使用状況に応じて大きく異なるので、電気光学装置の使用時に温度を計測し、その温度に適する様に電気光学装置を駆動する事が好ましい。こうする事で、いかなる温度状態であっても、電気光学装置の性能を可能な範囲で最大に発揮させる事ができるからである。又、これらの電気光学装置は薄膜トランジスターを構成要件とする回路基板を有している。従って、電気光学装置の回路基板を製造する際に温度センサー１も一緒にその回路基板に作り込む。具体的には、複数の画素からなる表示領域の外側に、計測セルを少なくとも一つ配置する。例えば、表示領域の外周に設けられるダミー画素の一部を計測セルで置き換える。こうすると電気光学装置の外部に温度計を別途設置する場合に比べて、電気光学装置その物を直接温度計測できる事になり、電気光学装置の温度を極めて正確に計測できる。又、表示領域をなす画素と計測セルとを同じ工程で製造できるので、新たな製造工程を付加する必要もなくなる。
【００６９】
この様な電気光学装置によると、電気光学装置を使用しながらその温度を直接計測できるので、温度に応じた制御ができ、その結果、電気光学装置は優れた表示性能を示す事になる。又、その為に、新たな製造工程を付加する必要もなく、電気光学装置の外部に別途温度計を設置する必要もなくなり、経済合理的であると共に外観上や取り扱い上の自由度が増すとの効果が得られる。
【符号の説明】
【００７０】
１…温度センサー、２…基板、３…計測回路、４…出力回路、５１…第一選択回路、５２…第一処理回路、６１…第二選択回路、６２…第二処理回路。
【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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