專(zhuān)利名稱(chēng)：半導(dǎo)體器件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及到一種帶有驅(qū)動(dòng)器單片型圖象顯示器的半導(dǎo)體器件，其半導(dǎo)體有源器件電路以及諸如向半導(dǎo)體有源器件電路供電用的電源線或用來(lái)向半導(dǎo)體有源器件電路輸入信號(hào)的信號(hào)線，都安裝在一個(gè)襯底上。
大多數(shù)圖象顯示器帶有以矩陣形式安排的象素，其代表是液晶顯示器，它帶有各種具有規(guī)定功能的電路(諸如用來(lái)驅(qū)動(dòng)顯示器的驅(qū)動(dòng)電路和用來(lái)控制驅(qū)動(dòng)電路的控制電路)。這些電路的排布和規(guī)模隨圖象顯示器的結(jié)構(gòu)而變化，但為了根據(jù)象電視這樣的各種媒介來(lái)顯示信息圖象，這些電路是必不可少的。這里將描述液晶顯示器，具體來(lái)說(shuō)是有源矩陣型液晶顯示器的安排。
上述液晶顯示器的掃描信號(hào)線與數(shù)據(jù)信號(hào)線相交而形成在作為液晶顯示器(LCD)部件的襯底的表面上，而象素形成在各信號(hào)線的交點(diǎn)附近，此象素中的液晶安裝在象素電極和對(duì)電極之間。這些安排成矩陣的象素構(gòu)成一個(gè)象素區(qū)。每一象素由一個(gè)諸如形成在掃描信號(hào)線和數(shù)據(jù)信號(hào)線交點(diǎn)附近的薄膜晶體管(以下稱(chēng)為T(mén)FT)之類(lèi)的象素驅(qū)動(dòng)元件來(lái)驅(qū)動(dòng)。
二種驅(qū)動(dòng)器被用作液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)電路(1)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器亦稱(chēng)為源驅(qū)動(dòng)器，它接收一個(gè)視頻信號(hào)并對(duì)信號(hào)取樣以便在一個(gè)水平掃描周期內(nèi)即在一個(gè)水平線周期內(nèi)得到輸出取樣圖象數(shù)據(jù);以及(2)掃描驅(qū)動(dòng)器亦稱(chēng)為門(mén)驅(qū)動(dòng)器，它指定一個(gè)傳輸?shù)较笏貐^(qū)的圖象數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存象素。雖然驅(qū)動(dòng)器的每種結(jié)構(gòu)隨液晶顯示器的指標(biāo)而變化，但數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器是由例如一個(gè)移位寄存器、一個(gè)取樣電路、一個(gè)傳輸電路和一個(gè)輸出緩沖器等組成的，而掃描驅(qū)動(dòng)器由例如一個(gè)移位寄存器、一個(gè)電平移位器和一個(gè)輸出緩沖器等組成。
作為一個(gè)例子，參照?qǐng)D66-圖69來(lái)描述數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)和運(yùn)行。圖66是一個(gè)采用逐行掃描系統(tǒng)、用于有源矩陣液晶顯示器的典型的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的方框圖，圖67是圖66中每個(gè)區(qū)域的時(shí)序圖的例子，圖68是采用逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的方框圖，而圖69是圖68中每個(gè)區(qū)域的時(shí)序圖的例子。
如圖66所示，在采用逐行掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器中，時(shí)鐘信號(hào)(以下稱(chēng)為CLP)和啟動(dòng)信號(hào)(以下稱(chēng)為STP)被輸入到數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的取樣信號(hào)發(fā)生電路101中。例如，若數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器輸出的個(gè)數(shù)為N，則取樣信號(hào)發(fā)生電路101包括帶有N個(gè)臺(tái)階的移位寄存器電路。使一個(gè)水平掃描周期的數(shù)據(jù)開(kāi)始取樣的STP被輸入到取樣信號(hào)發(fā)生電路101，以便根據(jù)CLP的時(shí)序，從電路101各輸出區(qū)輸出取樣脈沖C1-CN。視頻信號(hào)由從取樣信號(hào)發(fā)生電路101輸出的取樣脈沖C1-CN在取樣電路102中進(jìn)行取樣，而取樣信號(hào)數(shù)據(jù)Z1-ZN被相繼地寫(xiě)入取樣電容器。寫(xiě)入取樣電容的一個(gè)水平掃描周期的信號(hào)數(shù)據(jù)，從傳輸電路103經(jīng)由輸出緩沖器104，根據(jù)傳輸信號(hào)(以下稱(chēng)為T(mén)RF)被輸出到數(shù)據(jù)信號(hào)線。一個(gè)水平掃描周期的數(shù)據(jù)，藉助于根據(jù)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換(transfer)對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)線的時(shí)序從掃描驅(qū)動(dòng)器將一掃描脈沖加到掃描信號(hào)線的方法，被存儲(chǔ)到液晶顯示屏的一預(yù)定的象素中。
再者，當(dāng)信號(hào)數(shù)據(jù)被傳輸?shù)揭壕э@示器時(shí)，下一個(gè)水平掃描周期的視頻信號(hào)就被取樣。然后，在向輸出緩沖器104傳輸新的取樣數(shù)據(jù)的TRF信號(hào)被輸入到緩沖電路103之前，將一個(gè)放電信號(hào)(以下稱(chēng)為DIS)加到輸出緩沖器104，從而將先前的信號(hào)數(shù)據(jù)從數(shù)據(jù)信號(hào)線刪去。
同時(shí)，在采用逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器中，如圖68所示，視頻信號(hào)根據(jù)從取樣信號(hào)發(fā)生電路101輸出的取樣脈沖C1-CN而被取樣，其方式與采用逐行掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器相似。然而，取樣信號(hào)被立即傳輸?shù)綌?shù)據(jù)信號(hào)線而不寫(xiě)入取樣電容。藉助于根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸對(duì)數(shù)據(jù)信號(hào)線的時(shí)序從掃描驅(qū)動(dòng)器將一掃描脈沖加于掃描信號(hào)線的方法，一個(gè)水平掃描周期的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在液晶顯示器的預(yù)定象素中，與上述方式相同。
此處，在逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)中，因?yàn)閷?duì)于存儲(chǔ)著一水平掃描周期中取樣時(shí)序?yàn)樽詈蟮男盘?hào)數(shù)據(jù)的象素來(lái)說(shuō)，從信號(hào)數(shù)據(jù)輸出到數(shù)據(jù)信號(hào)線至掃描脈沖關(guān)斷的時(shí)間短，若作為有源器件的象素驅(qū)動(dòng)元件的載流子遷移率低，則對(duì)象素的充電時(shí)間不足，信號(hào)數(shù)據(jù)寫(xiě)入不充分。因此，逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)不可避免地要求載流子遷移率高的有源器件。
通常，在逐行掃描系統(tǒng)中，非晶硅薄膜晶體管(以下稱(chēng)為a-SiTFT)用作液晶顯示器中的有源器件，而在逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)中，使用載流子遷移率比a-SiTFT高的多晶硅薄膜晶體管(以下稱(chēng)為p-SiTFT)。
驅(qū)動(dòng)電路(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器或掃描驅(qū)動(dòng)器)連接到通常用TAB(帶自動(dòng)壓焊)方法形成有象素區(qū)的襯底上。在此法中，采用將作為驅(qū)動(dòng)電路的驅(qū)動(dòng)器LSI(大規(guī)模集成)電路成組地壓焊到柔性帶上，并采用將柔性帶熱壓焊到包含在液晶顯示屏中的玻璃襯底上的方法來(lái)做成連接。
但近年來(lái)，由于液晶顯示器獲得了很大的改進(jìn)，其象素間距變小了。結(jié)果就要求小于上述TAB連接極限間距的象素間距，并采用一種所謂COG(玻璃上的芯片)方法，此法中的驅(qū)動(dòng)LSI電路直接安裝在液晶顯示器的玻璃襯底上。
此外，當(dāng)采用p-SiTFT作為有源器件時(shí)，其載流子遷移率μ≥5cm2/V·Sec。結(jié)果由于載流子遷移率μ比a-SiTFT的高10-1000倍，象素區(qū)和上述驅(qū)動(dòng)電路就能夠單片形成在顯示屏的玻璃襯底上。
如上所述，當(dāng)驅(qū)動(dòng)電路用COG法直接安裝在玻璃襯底上或單片形成在玻璃襯底上時(shí)，倘若驅(qū)動(dòng)電路安裝在玻璃襯底上，就不可避免地不僅要對(duì)掃描信號(hào)線和數(shù)據(jù)信號(hào)線，還要對(duì)從外電源向驅(qū)動(dòng)電路供電的電源線和向驅(qū)動(dòng)電路輸入時(shí)鐘信號(hào)、啟動(dòng)信號(hào)、視頻信號(hào)等的許多信號(hào)線152…(見(jiàn)圖70)進(jìn)行布線。
此處圖70中的參考符號(hào)S(S1、S2、…)表示取樣信號(hào)發(fā)生電路101的移位寄存器電路，而圖70中的參考號(hào)102a…表示取樣電路102的取樣開(kāi)關(guān)。
若采用常規(guī)a-SiTFT-LCD所用的Ta或TaNx作為電源線和信號(hào)線152的布線材料，則屏幕左右二端的圖象質(zhì)量不同，從而引起降低顯示性能之類(lèi)的問(wèn)題。
這一問(wèn)題是下列二個(gè)原因共同引起的。
一是材料的特性，若Ta或TaNx的電阻率ρ為25-30μΩ·cm并用同一種布線材料來(lái)布線，若布線寬度為100μm且膜厚為300nm，則布線電阻為每厘米100Ω。
如圖71所示，另一原因是每一信號(hào)線152，如用于向移位寄存器電路S(S1、S2、…)輸入啟動(dòng)信號(hào)的啟動(dòng)信號(hào)線和用來(lái)向取樣開(kāi)關(guān)102a…輸入視頻信號(hào)的視頻信號(hào)線，被連接起來(lái)，而對(duì)每一輸入信號(hào)形成一個(gè)用于與外電路襯底連接的連接焊點(diǎn)153。此處圖71的參考號(hào)155表示襯底。
具體描述將說(shuō)明作為信號(hào)線152的視頻信號(hào)。在對(duì)角線為25cm左右的液晶顯示器中，當(dāng)視頻信號(hào)線在交叉端對(duì)端相連時(shí)，其布線長(zhǎng)度變成約為20cm而信號(hào)線的布線電阻變?yōu)?kΩ。再者，即使在對(duì)角線為13cm左右的液晶顯示器中，信號(hào)線的布線電阻成為1kΩ。當(dāng)視頻信號(hào)經(jīng)由這種高阻信號(hào)線傳輸時(shí)，阻抗就增加。如圖72所示，當(dāng)在作為信號(hào)輸入端的連接焊點(diǎn)153處具有A頻帶的一個(gè)信號(hào)經(jīng)由信號(hào)線152傳輸時(shí)，其頻帶特性如A→B→C變壞，在信號(hào)線152的末端，信號(hào)頻帶特性如D。這一現(xiàn)象則引起屏幕左右二端圖象質(zhì)量不同的麻煩，從而引起不能顯示質(zhì)量均勻的圖象的問(wèn)題。
此外，若這一現(xiàn)象出現(xiàn)在啟動(dòng)信號(hào)線152或用來(lái)向取樣信號(hào)發(fā)生電路101的每個(gè)移位寄存器電路S(S1、S2…)輸入開(kāi)始信號(hào)的時(shí)鐘信號(hào)線152，或者向移位寄存器電路的下一步傳輸移位脈沖的線路中，如圖73(a)-73(c)所示，取樣電路102輸出的取樣信號(hào)的波形從其早期狀態(tài)發(fā)生變化，當(dāng)信號(hào)被傳送過(guò)取樣信號(hào)發(fā)生電路101的各步時(shí)，其上升和下降部分的陡度變小。換言之發(fā)生了波形變壞。亦即，在取樣信號(hào)發(fā)生電路101的第一步從移位寄存器電路S1輸出的取樣信號(hào)，用圖73(a)中的波形代表，但如圖73(b)所示，在第n步從移位寄存器電路Sn輸出的取樣信號(hào)用波形b′代表，這是由于原來(lái)波形b變壞而得到的。進(jìn)一步，如圖73(c)所示，在第m步從移位寄存器電路Sm輸出的取樣信號(hào)用波形c′代表，這是由于原來(lái)波形c變壞而得到的。因此出現(xiàn)取樣相位偏離其正常位置或不能產(chǎn)生取樣信號(hào)的情況，從而引起不能顯示質(zhì)量好的圖象的問(wèn)題。
日本專(zhuān)利公開(kāi)No.398385/191992(Tokukaihei4-348385)公開(kāi)了一個(gè)技術(shù)，藉助于探測(cè)流到顯示屏的電流并根據(jù)電流量控制加到顯示屏的電壓，來(lái)補(bǔ)償信號(hào)數(shù)據(jù)的波形變壞。但此上述申請(qǐng)揭示的技術(shù)特用于采用簡(jiǎn)單矩陣驅(qū)動(dòng)的圖象顯示器，而不能用于例如帶有采用有源矩陣驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)即器件電路中不規(guī)則運(yùn)行的有源器件的顯示器中由單片或COG(玻璃上芯片)驅(qū)動(dòng)器引起的波形變壞。
此外，上述阻抗(布線電阻)的增加不僅可能在信號(hào)線152中出現(xiàn)，而且可能在電源線中出現(xiàn)。如圖74所示，當(dāng)?shù)竭B接焊點(diǎn)的距離增加時(shí)，源電壓下降。例如，即使源電流為1mA，當(dāng)電流流過(guò)2kΩ的電源線時(shí)，源電壓也下降2V。這一源電壓的下降引起不規(guī)則運(yùn)行，包括連接于電源線的各電路不工作、信號(hào)電平起伏等等，從而引起顯示特征的下降。
當(dāng)液晶顯示屏中屏幕的尺寸變大時(shí)，上述問(wèn)題肯定會(huì)變得更明顯。
如圖75所示，為了防止布線阻抗增加，通?？紤]增大信號(hào)線152′的布線寬度。此時(shí)，例如用將100μm的布線寬度改為10倍即1mm的辦法，布線電阻能夠限制為約十分之一。但此法中，例如若信號(hào)線152′的阻抗進(jìn)一步降低時(shí)，信號(hào)線152′就必須更厚。結(jié)果，如圖76所示，當(dāng)連接焊點(diǎn)153…被安排在襯底155的周邊以便構(gòu)成與外電路襯底的連接時(shí)，顯示器上無(wú)象素區(qū)域相對(duì)于象素的面積就隨布線和連接焊點(diǎn)面積的增加而變大。此外，出現(xiàn)依情況布線覆蓋電容增加、布線之間信號(hào)漏泄增加之類(lèi)的缺點(diǎn)。
另外，為防止布線阻抗增加，考慮了用鋁(Al)或鋁合金(Al-Si)作為布線材料。例如，若用電阻率ρ＝5μΩ·cm的Al-Si作為布線材料以使用前述的布線寬度和膜厚來(lái)分線，則布線電阻被限制到約為用Ta或TaNx得到的六分之一。例如，當(dāng)上述Al-Si用于對(duì)角線為25cm左右的圖象顯示器時(shí)，總布線電阻約變?yōu)?30Ω，而當(dāng)用于對(duì)角線為13cm左右的圖象顯示器時(shí)，變?yōu)?70Ω。此時(shí)，若考慮與上述相同的負(fù)載條件(源電流為1mA)，在布線材料用在對(duì)角線為25cm的圖象顯示器情況下，由布線材料引起的電壓降能夠被限制在約330mV。
但源電流要恒定保持為1mA是很難的，故在電源線的某處會(huì)出現(xiàn)由于諸如連接到電源線的晶體管之類(lèi)的各有源器件的通-斷造成的高頻率源電流起伏，和如圖77所示在電源線某一點(diǎn)的高頻率起伏的電壓波形。此時(shí)，若考慮信號(hào)數(shù)據(jù)(圖66或圖68的Z1-ZN)起伏對(duì)電壓起伏的比率為1∶1，則在屏幕上某個(gè)象素內(nèi)，例如，電壓起伏最大時(shí)的亮度會(huì)很不同于電壓起伏最小時(shí)的亮度。通-斷的有源元件數(shù)目越多或電源線的阻抗越高，這一現(xiàn)象越明顯。
此處討論了源電壓起伏對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)的影響。然而，源電壓的起伏，亦即電源線中產(chǎn)生的高頻噪音不僅對(duì)信號(hào)數(shù)據(jù)，而且對(duì)諸如時(shí)鐘信號(hào)的其它信號(hào)也有影響。再者，高頻噪音肯定不僅引起信號(hào)電壓電平的起伏，而且也引起諸如響應(yīng)時(shí)間(運(yùn)行速度)和電路錯(cuò)誤運(yùn)行等其它問(wèn)題。
如圖78所示，在常規(guī)技術(shù)中為了限制嵩頻噪音，在形成有象素和電源線161的顯示襯底的外面，例如在柔性襯底163上，安裝了一個(gè)電容器165，使電容器164連接到電源線161上。雖然此法可用來(lái)降低產(chǎn)生在顯示襯底155外面的高頻噪音，但不適于降低產(chǎn)生在顯示襯底155之內(nèi)的高頻噪音，包括根據(jù)由通-斷連接于電源線161的各有源器件而引起的電流起伏所引起的電壓起伏。
上面的描述表明了帶有液晶顯示器的圖象顯示器。上述問(wèn)題，如引起電路不規(guī)則運(yùn)行的信號(hào)電平的起伏、由于信號(hào)波形變壞而造成的信號(hào)延遲、高頻噪音的增加，都與襯底上安裝有電路(包括半導(dǎo)體有源器件和長(zhǎng)的電導(dǎo)線，如為電路供電的電源線、向電路輸入信號(hào)的信號(hào)線)的半導(dǎo)體器件有關(guān)。
本發(fā)明的目的是提供一種形成有包括半導(dǎo)體有源器件以及用于向形成在襯底上的電路供電或提供信號(hào)的電路的半導(dǎo)體器件，它能夠降低信號(hào)電平的起伏、信號(hào)的延遲和高頻噪音的產(chǎn)生，并能夠降低比以前更大的電路的不規(guī)則運(yùn)行的出現(xiàn)。
為完成上述目的，本發(fā)明半導(dǎo)體器件的特征是包括一個(gè)襯底;
一個(gè)有源器件電路，它包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件，有源器件電路有多個(gè)輸入端，該有源器件形成在襯底上;
一個(gè)用來(lái)與半導(dǎo)體器件旁邊的外部電路實(shí)行電連接的外部連接終端，它形成在襯底邊附近;以及一個(gè)用來(lái)在有源器件電路各輸入端和外部連接終端之間進(jìn)行電連接的導(dǎo)電線，它形成在襯底上，其中導(dǎo)電線由多個(gè)布線電阻為預(yù)定值或更小的分立線組成。
用上述結(jié)構(gòu)，由于導(dǎo)電線被分為多個(gè)線，導(dǎo)電線諸如信號(hào)線、電源線的長(zhǎng)度變短了，從而有可能降低其布線電阻。因此可控制信號(hào)電平的起伏和源電壓的下降。當(dāng)半導(dǎo)體器件是液晶顯示器之類(lèi)的圖象顯示器件時(shí)，藉助于調(diào)整各分線的布線電阻以得到均勻電阻的方法，就不會(huì)出現(xiàn)屏幕左右二邊圖象質(zhì)量不同的情況。結(jié)果就可以顯示質(zhì)量均勻的圖象，從而改善顯示特性。
此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一種半導(dǎo)體器件的特征是包括一個(gè)襯底;
一個(gè)包括半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，它安裝在襯底上;
一個(gè)將基本信號(hào)傳輸?shù)接性雌骷娐返男盘?hào)線，它至少取二個(gè)從半導(dǎo)體器件外部輸入其上的值，信號(hào)線形成在襯底上;以及一個(gè)用來(lái)產(chǎn)生波形改善信號(hào)的波形改善信號(hào)發(fā)生電路，波形改善信號(hào)是用向傳過(guò)信號(hào)線的基本信號(hào)加一個(gè)波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量以便將波形改善信號(hào)加于有源器件電路的方法而獲得的。
其中的波形改善信號(hào)發(fā)生電路有下列關(guān)系(1)｜v｜＜｜V｜;
(2)f≤F，其中v是波形改善信號(hào)中的基本信號(hào)分量的最大振幅，V是包括波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的部分的最大振幅，f是基本信號(hào)分量的頻率而F是波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的頻率。
用上述結(jié)構(gòu)，由于基本信號(hào)分量的最大振幅v和包括波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的那部分的最大振幅V之間的關(guān)系由公式｜v｜＜｜V｜表示，就有可能從基本信號(hào)分量中探測(cè)到波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量。再者，由于基本信號(hào)分量的頻率f和波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的頻率F之間的關(guān)系由公式f≤F表示，就可適當(dāng)?shù)貙?duì)基本信號(hào)分量設(shè)定波形變壞信號(hào)分量。
當(dāng)用上法預(yù)先產(chǎn)生了的波形改善信號(hào)被加到有源器件電路時(shí)，基本信號(hào)首端或尾端或首尾二端的波形變壞就被控制。其陡度維持住了，從而有可能防止相移。換言之，傳過(guò)信號(hào)線的基本信號(hào)的延遲是可以防止的，而有源器件電路的錯(cuò)誤運(yùn)行也可避免。當(dāng)半導(dǎo)體器件是液晶顯示器之類(lèi)的圖象顯示器件時(shí)，例如取樣脈沖的時(shí)間延遲能夠被防止，所希望的視頻信號(hào)能夠在規(guī)則的時(shí)間下被取樣，從而可能顯示質(zhì)量好的圖象。
此外，為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的另一種半導(dǎo)體器件的特征是包括一個(gè)襯底;
一個(gè)包括半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，有源器件電路形成在襯底上;
一個(gè)從半導(dǎo)體器件之外向有源器件電路供電的電源線，電源線形成在襯底上;
一個(gè)帶有參考電位的電容形成電極，它要安排得使電極至少有一部分同電源線相對(duì);以及一個(gè)安排在彼此相對(duì)的電源線和電容形成電極之間的電容形成電介質(zhì)。
用上述結(jié)構(gòu)形成一個(gè)電容，其電極由電源線和電容形成電極組成，并由電源線中的電阻等效形成一個(gè)阻容濾波器當(dāng)作分布常數(shù)電路和電容器，從而降低電源線的阻抗。阻容濾波器，即低通濾波器則降低電源線中產(chǎn)生的高頻噪音，包括與電源線相接的每一個(gè)半導(dǎo)體有源器件通-斷有關(guān)的電流起伏所引起的電壓起伏。結(jié)果，這一結(jié)構(gòu)能夠較先前更有效地降低有源器件電路的不規(guī)則運(yùn)行。
本發(fā)明可用于包括諸如液晶顯示器之類(lèi)的圖象顯示器件，但在本發(fā)明用于帶有二個(gè)彼此相對(duì)的襯底的圖象顯示器件時(shí)，電源線可形成在一個(gè)襯底上而電容形成電極可形成在另一襯底上。例如，當(dāng)本發(fā)明用于液晶顯示器時(shí)，液晶可用作放置在電源線和電容形成電極之間的電容形成電介質(zhì)。而且，若顯示用液晶和要用作電容形成電介質(zhì)的液晶用隔板分開(kāi)，則打算用作電容形成電介質(zhì)的液晶能夠與顯示用液晶區(qū)分開(kāi)來(lái)。因此選擇用作電容形成電介質(zhì)的液晶時(shí)，不要求它要適于顯示。再者，在用于形成電容的液晶和用于顯示的液晶用隔板分開(kāi)的情況下，用于顯示的液晶不會(huì)由于使用直流電壓而變壞。
此外，當(dāng)半導(dǎo)體器件中一對(duì)襯底之間的間距用密封元件密封時(shí)，例如，液晶封在襯底之間的液晶顯示器、諸如等離子顯示屏(其中氣體密封在襯底之間)的圖象顯示器件，顯示器件的有效面積比可以靠采用電容形成電介質(zhì)兼作密封元件而獲得改善。
采用在襯底上單片形成有源器件電路的方法，或采用形成一個(gè)有源器件電路作為半導(dǎo)體芯片以便將半導(dǎo)體芯片安裝在襯底上的方法，就能夠生產(chǎn)本發(fā)明的半導(dǎo)體器件。在半導(dǎo)體芯片用COG安裝在襯底上等情況下，向半導(dǎo)體芯片供電的電源線形成在襯底上，而向半導(dǎo)體有源器件供電的電源線形成在芯片中。此時(shí)，藉助于用與上述相似的方法在安裝于襯底上的半導(dǎo)體芯片中形成阻容濾波器，可以降低半導(dǎo)體器件所有襯底中的高頻噪音。
為了更充分地了解本發(fā)明的性質(zhì)和優(yōu)點(diǎn)，后面的詳細(xì)描述將參照附圖進(jìn)行。


圖1是一個(gè)解釋圖，示出了本發(fā)明第一實(shí)施例液晶顯示器中視頻信號(hào)線的劃分狀態(tài)和分線連接于視頻信號(hào)線的連接焊點(diǎn)的結(jié)構(gòu);
圖2是液晶顯示器中襯底的平面圖，襯底上形成有掃描信號(hào)線、數(shù)據(jù)信號(hào)線、掃描驅(qū)動(dòng)器區(qū)、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器區(qū)等;
圖3是一個(gè)線路圖，示出了形成在襯底上的各個(gè)線路區(qū);
圖4是移位寄存器電路的電路圖，它組成襯底上形成的電路區(qū)之一;
圖5是一個(gè)時(shí)序圖，示出了移位寄存器電路中輸入/輸出信號(hào)的時(shí)序;
圖6是緩沖電路的電路圖，它組成襯底上形成的電路之一;
圖7是一個(gè)解釋圖，示出了分線連接焊點(diǎn)和形成在襯底邊緣的柔性襯底之間的連接狀態(tài);
圖8是一個(gè)解釋圖，示出了用來(lái)調(diào)整形成在襯底上的視頻信號(hào)分線的阻抗以得到均勻阻抗的安排;
圖9是一個(gè)波形圖，示出了液晶顯示器中各電路區(qū)的各種波形;
圖10是一個(gè)解釋圖，示出了連接在一般連接焊點(diǎn)的視頻信號(hào)分線;
圖11是一個(gè)解釋圖，示出了另一個(gè)調(diào)整形成在襯底上的視頻信號(hào)分線的阻抗以獲得均勻阻抗的安排;
圖12是一個(gè)解釋圖，示出了又一個(gè)調(diào)整形成在襯底上的視頻信號(hào)分線的阻抗以獲得均勻阻抗的安排;
圖13是一個(gè)解釋圖，示出了另一種布線顯示方法中圖1視頻信號(hào)線的劃分狀態(tài);
圖14是一個(gè)解釋圖，示出了分線連接焊點(diǎn)的另一種安排;
圖15是一個(gè)解釋圖，示出了本發(fā)明第二實(shí)施例液晶顯示器中用于向移位寄存器電路輸入啟動(dòng)信號(hào)的啟動(dòng)信號(hào)線的劃分狀態(tài);
圖16是一個(gè)波形圖，示出了圖15的液晶顯示器中取樣信號(hào)的波形;
圖17是一個(gè)解釋圖，示出了本發(fā)明第三實(shí)施例液晶顯示器中視頻信號(hào)線啟動(dòng)信號(hào)線和電源線的劃分狀態(tài);
圖18是一個(gè)解釋圖，示出了襯底上分線連接焊點(diǎn)的形成狀態(tài);
圖19是一個(gè)解釋圖，示出了圖17的液晶顯示器中襯底上分線連接焊點(diǎn)的形成狀態(tài);
圖20是一個(gè)解釋圖，示出了襯底上分線連接焊點(diǎn)的另一種形成狀態(tài);
圖21是一個(gè)解釋圖，示出了襯底上分線連接焊點(diǎn)的又一種形成狀態(tài);
圖22是一個(gè)解釋圖，示出了襯底上分線連接焊點(diǎn)的另一種形成狀態(tài);
圖23是一個(gè)解釋圖，示出了襯底上分線連接焊點(diǎn)的又一種形成狀態(tài);
圖24(a)和24(b)是解釋圖，示出了襯底上分線連接焊點(diǎn)的另一種形成狀態(tài);
圖25(a)和25(b)是解釋圖，示出了分線連接焊點(diǎn)的結(jié)構(gòu);圖25(c)、25(d)和25(e)是解釋圖，示出了線從分線連接焊點(diǎn)拔出處的結(jié)構(gòu);
圖26是一個(gè)框圖，示出了本發(fā)明第四實(shí)施例液晶顯示器的主區(qū)結(jié)構(gòu);
圖27(a)-27(c)示出了液晶顯示器中各種信號(hào)的波形圖27(a)是源時(shí)鐘的波形圖;圖27(b)是響應(yīng)改善信號(hào)的波形圖;圖27(c)是改善時(shí)鐘信號(hào)的波形圖;
圖28是圖26所示微分電路的電路圖;
圖29是圖26所示加法器的電路圖;
圖30是加法器輸出信號(hào)波形的放大圖;
圖31是一個(gè)框圖，示出了圖26所示驅(qū)動(dòng)器電路的結(jié)構(gòu);
圖32是一個(gè)框圖，示出了代替圖26所示響應(yīng)改善電路的一種結(jié)構(gòu);
圖33(a)-33(d)示出了另一例加法器輸出的改善時(shí)鐘信號(hào)圖33(a)示出了用向源時(shí)鐘信號(hào)加一個(gè)正弦波信號(hào)作為響應(yīng)改善信號(hào)的方法而獲得的改善時(shí)鐘信號(hào);圖33(b)示出了用向源時(shí)鐘信號(hào)加一個(gè)脈沖波信號(hào)的方法而獲得的改善時(shí)鐘信號(hào);圖33(c)示出了用向從源時(shí)鐘信號(hào)的上升與下降區(qū)偏離的位置加一個(gè)響應(yīng)改善信號(hào)的方法而獲的改善時(shí)鐘信號(hào);以及圖33(d)示出了用對(duì)源時(shí)鐘信號(hào)的一個(gè)脈沖加二個(gè)響應(yīng)改善信號(hào)的方法而獲得的改善時(shí)鐘信號(hào);
圖34是一個(gè)框圖，示出了本發(fā)明第五實(shí)施例液晶顯示器主區(qū)的結(jié)構(gòu);
圖35(a)-35(c)示出了液晶顯示器中各種信號(hào)的波形圖35(a)是源時(shí)鐘信號(hào)的波形圖;圖35(b)是微分電路輸入信號(hào)的波形圖;以及圖35(c)是微分電路輸出信號(hào)的波形圖;
圖36是一個(gè)框圖，示出了另一例圖34所示的結(jié)構(gòu);
圖37是一個(gè)框圖，示出了又一例圖34所示的結(jié)構(gòu);
圖38是一個(gè)框圖，示出了本發(fā)明第六實(shí)施例液晶顯示器主區(qū)的結(jié)構(gòu);
圖39(a)-39(e)示出了液晶顯示器中各種信號(hào)的波形圖39(a)是源時(shí)鐘信號(hào)的波形圖;圖39(b)是驅(qū)動(dòng)器電路輸入信號(hào)的波形圖;圖39(c)是響應(yīng)改善信號(hào)的波形圖;圖39(d)是改善時(shí)鐘信號(hào)的波形圖;以及圖39(e)是另一個(gè)響應(yīng)改善信號(hào)的波形圖;
圖40是一個(gè)框圖，示出了另一例圖38所示的結(jié)構(gòu);
圖41是本發(fā)明第七實(shí)施例液晶顯示器主區(qū)的縱剖面示意圖;
圖42是一個(gè)解釋圖，示出了本發(fā)明的基本概念;圖43是一個(gè)解釋圖，示出了圖42所示結(jié)構(gòu)的等效電路;
圖44是一個(gè)解釋圖，示出了半導(dǎo)體器件的一個(gè)基本結(jié)構(gòu)例子;
圖45是一個(gè)解釋圖，示出了半導(dǎo)體器件的另一個(gè)基本結(jié)構(gòu)例子;
圖46是一個(gè)縱剖面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線與另一層連線之間的連接部分;
圖47是一個(gè)平面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線與另一層連線之間的連接部分;
圖48是一個(gè)平面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線與另一層連線之間的連接部分的一種變例;
圖49是一個(gè)平面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線與另一層連線之間的連接部分的另一種變例;
圖50是一個(gè)平面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線與另一層連線之間的連接部分的又一種變例;
圖51是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線與另一層連線之間的連接部分的一種變例;
圖52是一個(gè)平面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線部分地覆蓋在電容形成電極上的一個(gè)變例;
圖53是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電容形成電極形成在離襯底比離電源線更近處的一個(gè)變例;
圖54是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線在二層上布線的變例;
圖55是一個(gè)平面示意圖，示出了半導(dǎo)體器件中電源線部分地覆蓋電容形成電極的另一變例;
圖56是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了本發(fā)明第八實(shí)施例液晶顯示器主區(qū)的結(jié)構(gòu);
圖57是一個(gè)解釋圖，示出了圖56所示結(jié)構(gòu)的等效電路;
圖58是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了液晶顯示器中省略了覆蓋電源線和電容形成電極的保護(hù)膜的一個(gè)變例;
圖59是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了液晶顯示器中電源線或電容形成電極有一個(gè)由ITO(銦錫氧化物)膜和金層膜組成的雙層結(jié)構(gòu)的一個(gè)變例;
圖60是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了液晶顯示器中電源線或電容形成電極有一個(gè)由ITO膜和金屬膜組成的雙層結(jié)構(gòu)的另一變例;
圖61是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了液晶顯示器中電容形成電極也用作對(duì)電極的一個(gè)變例;
圖62是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了液晶顯示器中顯示用液晶和作為電容形成電介質(zhì)的液晶之間用隔板分開(kāi)的一個(gè)變例;
圖63是一個(gè)縱向剖面示意圖，示出了液晶顯示器中電容形成電介質(zhì)也用作密封元件的一個(gè)變例;
圖64是一個(gè)解釋圖，示出了液晶顯示器中半導(dǎo)體芯片安裝在襯底上形成有象素處的變例;
圖65是一個(gè)解釋圖，示出了形成在襯底上的電源線的布線例子;
圖66是一個(gè)框圖，示出了常規(guī)液晶顯示器中采用逐行掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu);
圖67是一個(gè)圖66所示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器中各種信號(hào)的時(shí)序圖;
圖68是一個(gè)框圖，示出了常規(guī)液晶顯示器中采用逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu);
圖69是圖68所示數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器中各種信號(hào)的時(shí)序圖;
圖70是一個(gè)解釋圖，示出了常規(guī)液晶顯示器中數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器主區(qū)的結(jié)構(gòu);
圖71是一個(gè)解釋圖，示出了常規(guī)液晶顯示器中啟動(dòng)信號(hào)線和用來(lái)向移位寄存器電路輸入信號(hào)的視頻信號(hào)線的布線狀態(tài);
圖72示出了常規(guī)液晶顯示器中驅(qū)動(dòng)器電路內(nèi)的信號(hào)頻帶特性隨通過(guò)距離的變化;
圖73(a)-73(c)示出了常規(guī)液晶顯示器中取樣信號(hào)的波形變化圖73(a)是源信號(hào)的波形圖;圖73(b)波形圖示出了發(fā)生一個(gè)波形變壞的情況;以及圖73(c)波形圖示出一個(gè)波形變得更壞的情況;
圖74是一個(gè)解釋圖，示出了常規(guī)液晶顯示器中電源線電壓的變化;
圖75是一個(gè)解釋圖，示出了常規(guī)液晶顯示器中視頻信號(hào)線做得厚的一種結(jié)構(gòu);
圖76是一個(gè)解釋圖，示出了常規(guī)液晶顯示器中襯底邊緣上連接焊點(diǎn)的結(jié)構(gòu);
圖77是一個(gè)解釋圖，示出了常規(guī)液晶顯示器中電源線中某部分的電壓波形;
圖78是一個(gè)解釋圖，解釋了一種降低高頻噪音的常規(guī)方法，其中電容器安裝在顯示襯底外面并連接到電源線上。
第一實(shí)施例參照?qǐng)D1-14，下面將討論本發(fā)明的第一實(shí)施例。
本實(shí)施例將說(shuō)明一種采用驅(qū)動(dòng)器單片系統(tǒng)作為圖象顯示器的有源矩陣式液晶顯示器，特別是視頻信號(hào)線上采用本發(fā)明方法來(lái)向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器的取樣電路輸入視頻信號(hào)的顯示器。
液晶顯示器具有一個(gè)由一對(duì)襯底組成的液晶顯示屏，并且如圖2所示，掃描信號(hào)線3…、數(shù)據(jù)信號(hào)線4…、用來(lái)驅(qū)動(dòng)掃描信號(hào)線3的掃描驅(qū)動(dòng)器5以及用來(lái)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)信號(hào)線4的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器6，都安裝在一對(duì)襯底中的一個(gè)襯底2上。掃描信號(hào)線3…和數(shù)據(jù)信號(hào)線4…彼此相交，而薄膜晶體管(TFT)16(它是象素驅(qū)動(dòng)元件)和象素電極15(其中電荷的供應(yīng)受TFT16的控制)形成在每一交點(diǎn)附近(見(jiàn)圖3)。象素電極15…同另一襯底一起，藉助于將液晶裝在間隙中而形成象素(未繪出)。很多象素被安排形成矩陣并構(gòu)成一個(gè)象素區(qū)7。利用相應(yīng)電極之間產(chǎn)生的電壓，象素被用來(lái)控制液晶的光發(fā)射狀態(tài)以顯示圖象。
如圖3所示，安裝在襯底2上的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器主要由四個(gè)電路區(qū)組成一個(gè)取樣信號(hào)發(fā)生電路區(qū)8;一個(gè)取樣電路區(qū)9;一個(gè)轉(zhuǎn)換電路區(qū)10;以及一個(gè)緩沖電路區(qū)11。
取樣信號(hào)發(fā)生電路區(qū)8包括一個(gè)移位寄存器電路區(qū)8a和許多緩沖電路8b…。如圖4所示，移位寄存器電路區(qū)8a由許多移位寄存器電路S(S1、S2…)組成，其中輸入啟動(dòng)信號(hào)并輸出取樣信號(hào)(以預(yù)定的間隔輸入的脈沖信號(hào))以便取樣電路區(qū)9相繼地對(duì)視頻信號(hào)取樣。輸入和輸出的時(shí)序示于圖5。如圖6所示，緩沖電路86…由許多倒相器組成并需要根據(jù)小晶體管尺度的移位寄存器電路區(qū)8a的輸出信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)大晶體管尺度的取樣電路區(qū)9。離輸出區(qū)越近，倒相器的晶體管的尺寸定得越大。
如圖3所示，取樣電路區(qū)9包括許多取樣開(kāi)關(guān)9a…和取樣電容9b…用來(lái)對(duì)視頻信號(hào)取樣。取樣開(kāi)關(guān)9a…用來(lái)將視頻信號(hào)的信息存儲(chǔ)到相應(yīng)的取樣電容器9b…中，而取樣開(kāi)關(guān)的每個(gè)通-斷運(yùn)行都根據(jù)取樣信號(hào)發(fā)生電路8輸出的取樣信號(hào)來(lái)控制。
轉(zhuǎn)換電路區(qū)10包括轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)10a…和保持電容10b，而存儲(chǔ)在取樣電容器9b中的信息根據(jù)要輸入的轉(zhuǎn)換信號(hào)被轉(zhuǎn)換到保持電容器10b…。
緩沖電路區(qū)11包括許多緩沖電路11a…。緩沖電路區(qū)11的每一個(gè)輸出如圖3所示通過(guò)數(shù)據(jù)信號(hào)線4作為數(shù)據(jù)信號(hào)加到TFT16…的源極上。
象素電極15連接到每個(gè)TFT16的漏極。而且，每個(gè)TFT16的柵極都連接到掃描信號(hào)線3，而通過(guò)移位寄存器電路12、電平移位器電路13和緩沖電路區(qū)14以此順序構(gòu)成掃描驅(qū)動(dòng)器5輸出的掃描信號(hào)被輸入到掃描信號(hào)線3。順便指出，圖3是各電路區(qū)的示意圖。
這里參照?qǐng)D1、7和8來(lái)詳細(xì)描述用來(lái)向取樣電路區(qū)9中多個(gè)取樣開(kāi)關(guān)9a…輸入視頻信號(hào)的視頻信號(hào)線的布線狀態(tài)、連接焊點(diǎn)19(用來(lái)連接終端)的結(jié)構(gòu)、用來(lái)與形成在襯底邊上的柔性襯底(外電路襯底)進(jìn)行連接的分線等。
如圖1所示，取樣電路區(qū)9中的取樣開(kāi)關(guān)9a…被分為N組(每組二個(gè)開(kāi)關(guān))，例如(9a1和9a2)、(9a3和9a4)…。視頻信號(hào)分線18…則連接到相應(yīng)的組。每一視頻信號(hào)分線18的一端連接到一個(gè)連接焊點(diǎn)19(對(duì)于形成在襯底邊緣上的分線用來(lái)與柔性襯底相連接)。常規(guī)視頻線被劃分并形成為N個(gè)視頻分線18…，以便縮短視頻線的長(zhǎng)度并降低布線電阻。例如，若N為10，在本發(fā)明的背景中已指出的2kΩ的信號(hào)線其布線電阻可降低到約20Ω。
結(jié)果，布線電阻的降低可限制視頻信號(hào)線阻抗的增加。若視頻信號(hào)線分為N段，比之常規(guī)視頻信號(hào)線，阻抗的增加可限制到約1/N，從而獲得低阻抗。順便指出，劃分?jǐn)?shù)N和每組取樣開(kāi)關(guān)9a的數(shù)目是隨意的和適當(dāng)設(shè)定的。
同時(shí)，各視頻信號(hào)線18…的連接焊點(diǎn)19沿襯底2的邊緣安置。如果焊點(diǎn)19的終端在平行于襯底邊的方向上的寬度用h表示，而在垂直于襯底邊的方向上的寬度用v表示，則連接焊點(diǎn)定為滿足公式h＞v。這允許連接焊點(diǎn)19成為與襯底邊平行安置的矩形焊點(diǎn)，從而獲得與柔性襯底的大接觸面積。結(jié)果，即使用視頻信號(hào)線分為多個(gè)的結(jié)構(gòu)，視頻信號(hào)線仍可保持低的阻抗而不會(huì)使用柔性襯底的連接可靠性變壞。此處，連接焊點(diǎn)19和柔性襯底30之間的連接不一定要覆蓋整個(gè)焊點(diǎn)，正如圖7所示，可做成部分地連接。
然而，當(dāng)連接于相應(yīng)視頻信號(hào)分線18…的相應(yīng)取樣開(kāi)關(guān)9a…的直到輸入端的區(qū)域內(nèi)的阻抗起伏在每一視頻信號(hào)分線18…中都大時(shí)，即使為了降低視頻信號(hào)線的阻抗而形成了視頻信號(hào)分線，也可能發(fā)生電路錯(cuò)誤運(yùn)行。在視頻信號(hào)情況下，在一定范圍內(nèi)可用作抑制不均勻顯示狀態(tài)的方法，等等，在靠近象素處的信號(hào)電平起伏被限制到±1/32或更小，因此基本上希望在連接焊點(diǎn)19至各取樣開(kāi)關(guān)9a…的范圍內(nèi)限制阻抗起伏δR＜±3.1%。
因此，在本實(shí)施例中，如圖8所示，隨著視頻信號(hào)分線18的主信號(hào)線18a的結(jié)點(diǎn)q和q′離連接焊點(diǎn)19變得更遠(yuǎn)，在結(jié)點(diǎn)q，q′…處分支的信號(hào)支線區(qū)18a′，18a′…的線寬變大。亦即，當(dāng)信號(hào)線在離連接焊點(diǎn)19更遠(yuǎn)處分支時(shí)，布線電阻定得更低，從而使從連接焊點(diǎn)19到每一取樣開(kāi)關(guān)9a…的區(qū)域內(nèi)的阻抗均勻，以便控制阻抗的變化。此處，當(dāng)取樣開(kāi)關(guān)9a被分為三個(gè)或三個(gè)以上一組時(shí)，視頻信號(hào)分線18的結(jié)構(gòu)由圖中的虛線指出。此時(shí)，在比結(jié)點(diǎn)q和q′離連接焊點(diǎn)19更遠(yuǎn)得多的結(jié)點(diǎn)q″處形成信號(hào)支線18a′，使其比在結(jié)點(diǎn)q′處分支的信號(hào)支線18a具有更大的寬度。
然后，參照?qǐng)D9的波形圖來(lái)討論具有上述結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器6的運(yùn)行。此處，圖中的k和m表示第“k”線和第“m”線上連接于數(shù)據(jù)線4的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器6的各電路區(qū)中的信號(hào)，而K和L表示第“K”線和第“L”線上連接于掃描信號(hào)線3的掃描驅(qū)動(dòng)器5的各電路區(qū)中的信號(hào)。
取樣信號(hào)從取樣信號(hào)發(fā)生電路區(qū)8相繼地輸出，當(dāng)取樣信號(hào)處“H”態(tài)時(shí)，相應(yīng)的取樣開(kāi)關(guān)9a…被相繼接通，視頻信號(hào)的信息被存儲(chǔ)到相應(yīng)的取樣電容器9b…中。此時(shí)，由于視頻信號(hào)是經(jīng)由相應(yīng)的視頻信號(hào)分線18…而輸入，它被存儲(chǔ)在取樣電容器9b…中而不改變其頻帶特性。而且，此時(shí)相應(yīng)的傳輸開(kāi)關(guān)10a被關(guān)斷。之后，當(dāng)預(yù)定取樣時(shí)間過(guò)去后，取樣信號(hào)處“L”態(tài)。結(jié)果，取樣開(kāi)關(guān)9a…又被相繼關(guān)斷。在所有數(shù)據(jù)信號(hào)線4都被取樣之后，當(dāng)要輸入到轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)10a…的傳輸信號(hào)處“H”態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)10a被同時(shí)接通，以致存儲(chǔ)在相應(yīng)取樣電容器9b…中的信息被轉(zhuǎn)移到相應(yīng)的保持電容器10b。之后，在預(yù)定的轉(zhuǎn)移周期過(guò)去后，轉(zhuǎn)換信號(hào)處“L”態(tài)，相應(yīng)的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)10a又同時(shí)被關(guān)斷。
結(jié)果，在一個(gè)水平周期中，儲(chǔ)存在相應(yīng)的保持電容器10b中的信息就經(jīng)由緩沖電路區(qū)11輸出到相應(yīng)的數(shù)據(jù)信號(hào)線4。
從掃描驅(qū)動(dòng)器5輸出的掃描信號(hào)(選通信號(hào))則幾乎與傳輸信號(hào)同時(shí)處“H”態(tài)，使TFT16接通。結(jié)果，數(shù)據(jù)被寫(xiě)入象素以便以不帶非均勻顯示狀態(tài)的良好圖象質(zhì)量來(lái)加以顯示。
如上所述，在本發(fā)明的液晶顯示器中，由于用來(lái)向取樣電路區(qū)9(它是數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器6的組成電路)中的取樣開(kāi)關(guān)9a…輸入視頻信號(hào)的視頻信號(hào)線被多次分割以形成視頻信號(hào)分線18…(其一端連接到連接焊點(diǎn)19)，視頻信號(hào)線的長(zhǎng)度就變得比常規(guī)線更短，信號(hào)通過(guò)短信號(hào)線輸入到相應(yīng)的取樣開(kāi)關(guān)9a…。這就限制了視頻信號(hào)線阻抗的增加，從而降低阻抗。結(jié)果，通過(guò)視頻信號(hào)線的視頻信號(hào)的頻帶特性幾乎不變，因此在屏幕上不出現(xiàn)左右二邊圖象質(zhì)量的差別，從而獲得均勻的顯示。
此外，在本實(shí)施例中，視頻信號(hào)分線18連接其上的連接焊點(diǎn)19被設(shè)置成使沿平行于襯底邊方向的端點(diǎn)寬度h大于沿垂直于襯底邊方向的端點(diǎn)寬度v(h＞v)，故與柔性襯底30的接觸面積變大。因此，即使為了降低阻抗，視頻信號(hào)線被多次分割，并因而使與柔性襯底30的交界面數(shù)目增多，連接可靠性也不變壞。亦即，如圖10所示，僅僅用一種視頻線被多次分割的結(jié)構(gòu)，例如為了獲得低阻抗而增加分割數(shù)，分立安裝的連接焊點(diǎn)數(shù)就增加，與柔性襯底30的界面數(shù)也增加。結(jié)果，連接可靠性變壞，采用驅(qū)動(dòng)器單片系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)也失去了，但上述的結(jié)構(gòu)可不出現(xiàn)這種問(wèn)題。
而且，在本實(shí)施例中，隨著視頻信號(hào)分線18的主信號(hào)線區(qū)18a中的結(jié)點(diǎn)q和q′(信號(hào)支線區(qū)18a′·10a′在此被分支)離連接焊點(diǎn)19變得更遠(yuǎn)時(shí)，信號(hào)支線18a′·18a′的線寬變大。結(jié)果，從連接焊點(diǎn)19到相應(yīng)取樣開(kāi)關(guān)9a…區(qū)域內(nèi)的阻抗保持恒定而阻抗的變化得到控制。這就能夠抑制由于從連接焊點(diǎn)19到相應(yīng)取樣開(kāi)關(guān)9a…區(qū)域中信號(hào)線阻抗變化引起的電路錯(cuò)誤運(yùn)行，從而獲得更高的顯示特性。
這里，為達(dá)到本目的，除本實(shí)施例的方法外，例如，如圖11所示，主信號(hào)線區(qū)18a可以形成為隨著信號(hào)線區(qū)18a離連接焊點(diǎn)19變遠(yuǎn)而將其寬度變大，這就不用改變被分支的信號(hào)支線區(qū)18a′…的線寬。再者，如圖12所示，可以將視頻信號(hào)分線18的長(zhǎng)度做成一樣長(zhǎng)，使線長(zhǎng)差約為δR＜±3.1%。此外，各視頻信號(hào)線18的膜厚也可改變，這些方法要根據(jù)情況來(lái)采用。各視頻信號(hào)線18…的結(jié)構(gòu)不限于圖中所示，如圖8所示，虛線所示部分示出了取樣開(kāi)關(guān)9a…被分為三個(gè)一組時(shí)視頻信號(hào)分線18的結(jié)構(gòu)。
此外，圖1中示出連接于連接焊點(diǎn)19的信號(hào)輸入端同各取樣開(kāi)關(guān)9a之間的距離(例如視頻信號(hào)線結(jié)點(diǎn)d和取樣開(kāi)關(guān)9a1之間的距離)不同于結(jié)點(diǎn)d和取樣開(kāi)關(guān)9a2之間的距離，但這是為了便于表現(xiàn)布線圖。如圖13所示，視頻信號(hào)線結(jié)點(diǎn)d′和取樣開(kāi)關(guān)9a1之間的距離等于結(jié)點(diǎn)d′和取樣開(kāi)關(guān)9a2之間的距離，換言之，本發(fā)明是安排得使結(jié)點(diǎn)d′和取樣開(kāi)關(guān)9a1之間的阻抗等于結(jié)點(diǎn)d′和取樣開(kāi)關(guān)9a2之間的阻抗。
此外，在本實(shí)施例中，連接焊點(diǎn)19是沿著襯底2的邊緣形成的，但不限于這種方法，例如如圖14所示，可以安置許多的連接焊點(diǎn)19′。沿襯底邊緣安置的連接焊點(diǎn)19可引起無(wú)法將另一信號(hào)輸入到焊點(diǎn)形成區(qū)的錯(cuò)誤等，或是在焊點(diǎn)面積大時(shí)，由于受熱和冷卻之后焊點(diǎn)膨脹或收縮而出現(xiàn)破裂等。然而，用分割的方法來(lái)安置焊點(diǎn)可解決這一問(wèn)題。此時(shí)，與外部的界面數(shù)增加，但不像圖10所示結(jié)構(gòu)那樣，提供了大的接觸面積，從而防止連接可靠性變壞。
本實(shí)施例說(shuō)明了視頻信號(hào)線分割的結(jié)構(gòu)，但本發(fā)明不限于此，例如，另一種信號(hào)線或電源線也可以分割。而且，此法不僅可用于輸入信號(hào)線，而且可用于輸出信號(hào)線。
再者，本實(shí)施例說(shuō)明了圖象顯示器件(特別是液晶顯示器)，但本發(fā)明不限于圖象顯示器，也適用于有源器件電路(包括半導(dǎo)體有源件)和導(dǎo)電長(zhǎng)線(如用來(lái)向有源器件電路供電的電源線、用來(lái)向有源器件電路輸入信號(hào)的信號(hào)線)形成在一個(gè)襯底上的任何一種半導(dǎo)體器件。
如上所述，一種半導(dǎo)體器件，它包含一個(gè)襯底;
一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，有源器件電路形成在襯底上并帶有多個(gè)輸入端;
一個(gè)用來(lái)同半導(dǎo)體器件之外的外部電路進(jìn)行電連接的外部連接端，它形成在襯底邊緣附近;以及一個(gè)用來(lái)在有源器件電路各輸入端和外部連接端之間形成電連接的導(dǎo)電線，它形成在襯底上，其中的電導(dǎo)線由許多布線電阻取預(yù)定值或更小的分線組成。
采用這種結(jié)構(gòu)，由于諸如信號(hào)線、電源線的導(dǎo)電線變短，布線電阻可被降低。從而有可能控制信號(hào)電平的起伏和源電壓的下降。結(jié)果，當(dāng)半導(dǎo)體器件是一個(gè)諸如液晶顯示器之類(lèi)的圖象顯示器件時(shí)，其顯示特性可以被改善。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)的本實(shí)施例半導(dǎo)體器件被安排為連接端沿襯底邊緣形成。且沿平行于襯底邊緣方向的端寬度大于沿垂直于襯底邊緣方向的端寬度。
用這種結(jié)構(gòu)，即使諸如信號(hào)線、電源線之類(lèi)的導(dǎo)電線被多次分割，器件和外電路襯底之間的連接可靠性也不降低。
在上述結(jié)構(gòu)中，半導(dǎo)體器件(圖象顯示器件)被安排為每一分線的形成使外部連接端到有源器件電路輸入?yún)^(qū)之間的布線電阻的變化落在布線電阻平均值±3.1%的范圍內(nèi)。用這種方法，當(dāng)調(diào)整各線的布線電阻落入上述范圍時(shí)，觀察不到不規(guī)則的顯示，從而改善顯示特性。
以下作為第二實(shí)施例將討論時(shí)鐘信號(hào)線或用來(lái)將啟動(dòng)信號(hào)輸入到移位寄存器電路S…的啟動(dòng)信號(hào)線的結(jié)構(gòu)。
第二實(shí)施例下面參照?qǐng)D15和圖16來(lái)討論本發(fā)明的第二實(shí)施例。
這里為便于解釋?zhuān)c前述第一實(shí)施例有相同結(jié)構(gòu)和功能的元件以及已描述過(guò)的元件都示以相同的參考號(hào)，并略去對(duì)它們的描述。
作為圖象顯示器的本實(shí)施例的液晶顯示器，如圖15所示，在前述實(shí)施例中雖然視頻信號(hào)線被分割，但視頻信號(hào)線是用常規(guī)方法安置的，而時(shí)鐘信號(hào)線或用來(lái)向移位寄存器電路S…輸入啟動(dòng)信號(hào)的啟動(dòng)信號(hào)線被分割為時(shí)鐘信號(hào)分線20…或啟動(dòng)信號(hào)分線20…。此處每一時(shí)鐘信號(hào)分線20…或每一啟動(dòng)信號(hào)線20的一端(未繪出)連接到連接焊點(diǎn)19。
用此法，當(dāng)時(shí)鐘信號(hào)線或啟動(dòng)信號(hào)線用分割法安排時(shí)，如圖16所示，甚至對(duì)于遠(yuǎn)離信號(hào)輸入端的第n步移位寄存電路Sn和第m步移位寄存器電路Sm，由b″和c″代表的相應(yīng)波形也能夠接近于原波形b和c。此處，在啟動(dòng)信號(hào)線根據(jù)驅(qū)動(dòng)器電路的結(jié)構(gòu)而分割的情況下，應(yīng)調(diào)整啟動(dòng)脈沖對(duì)各分電路的相位。
結(jié)果，在取樣信號(hào)中不出現(xiàn)相位變化，從而改善顯示特性。
第三實(shí)施例以下參照?qǐng)D17-25來(lái)解釋本發(fā)明的第三實(shí)施例。
為便于解釋?zhuān)c前述實(shí)施例結(jié)構(gòu)和功能相同的元件和已描述過(guò)的元件示以相同的參考號(hào)，并略去它們的描述。
在本實(shí)施例的液晶顯示器(圖象顯示器)中，如圖17所示，啟動(dòng)信號(hào)線(或時(shí)鐘信號(hào)線)、視頻信號(hào)線和電源線被多次分割以形成啟動(dòng)信號(hào)分線(或時(shí)鐘信號(hào)分線)20…、視頻信號(hào)分線18…和電源分線21…。
在形成許多布線的情況下，如圖18所示，相應(yīng)的信號(hào)線20…、18…和21…，以及用于電源線的連接焊點(diǎn)19…可安排為沿襯底2邊緣的交叉方向。但在本實(shí)施例中，如圖19所示，除要安置在襯底最內(nèi)邊的一條線之外，相應(yīng)的焊點(diǎn)是安排成從襯底邊緣經(jīng)由接觸孔到各襯底內(nèi)部的方向上成一行。但接觸孔可用于要安置在襯底最內(nèi)邊的一條線。此法使圖18結(jié)構(gòu)中分點(diǎn)數(shù)目不能增加到多于某個(gè)數(shù)目，并消除了諸如襯底上相應(yīng)線20…、18…、21…和電源線布線復(fù)雜之類(lèi)的毛病。
此外，不僅可以采用這種結(jié)構(gòu)，而且可以采用例如圖20和21所示的經(jīng)由連接分焊點(diǎn)19進(jìn)行布線的結(jié)構(gòu)，或這些結(jié)構(gòu)的組合。
在所有信號(hào)線及電源線中不需要降低阻抗的情況下，可以采用具有窄寬度的正常連接焊點(diǎn)20·20安置在阻抗降低了的矩形連接焊點(diǎn)19·19之間的結(jié)構(gòu)(如圖22所示)、具有窄寬度的正常連接焊點(diǎn)20…安置在降低了阻抗的連接焊點(diǎn)19之內(nèi)的結(jié)構(gòu)(如圖23所示)、與圖23相反的結(jié)構(gòu)、或這些結(jié)構(gòu)的組合。
分線的相鄰連接焊點(diǎn)19·19不一定要用于同一類(lèi)信號(hào)線。例如圖24(a)所示，啟動(dòng)信號(hào)線的連接焊點(diǎn)E和電源線的連接焊點(diǎn)G可以安排為鄰近于啟動(dòng)信號(hào)線的連接焊點(diǎn)F。而且，在多個(gè)連接焊點(diǎn)19…被安排在多個(gè)沿襯底邊緣的行的情況下，連接焊點(diǎn)19·19不一定要安排為如圖24(a)所示的連接焊點(diǎn)E和F在二行中每一行的邊緣對(duì)齊，故連接焊點(diǎn)19·19可安排為在兩行中每一行不對(duì)齊。
而且，每個(gè)連接點(diǎn)19…·20…在襯底內(nèi)的層不限于上述的從1到3層，可以采用三層以上的層。各處的焊點(diǎn)總數(shù)不應(yīng)總是恒定，故焊點(diǎn)的布局也是隨意的。再者，已安置在襯底內(nèi)的各信號(hào)線的聯(lián)接和分開(kāi)是隨意的，而位于襯底周邊的相應(yīng)連接焊點(diǎn)19…·20…可以與襯底邊緣接觸或離開(kāi)襯底邊緣。
連接焊點(diǎn)19的結(jié)構(gòu)可以是如圖25(a)所示的角式或如圖25(b)所示的圓式。再者，各視頻信號(hào)分線從連接焊點(diǎn)19的布線結(jié)構(gòu)也是隨意的;角式如圖25(c)所示，圓式如圖25(d)所示，梯形式如圖25(e)所示，等等。
如上所述，根據(jù)本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件安排成多個(gè)連接端存在于襯底上，且多個(gè)連接端安排在從襯底邊緣到襯底內(nèi)的方向上的一行上。這就有可能很好地利用襯底邊緣上有限的面積并增加信號(hào)線或電源線的分割數(shù)。此時(shí)，信號(hào)分線或電源線就不會(huì)雜亂無(wú)章。
在第一至第三實(shí)施例中說(shuō)明了液晶顯示器的驅(qū)動(dòng)器部分，但所指的電路不限于驅(qū)動(dòng)器部分，且圖象顯示器不限于液晶顯示器。因此也可采用其它電路和顯示器，例如采用處理尖筆輸入信號(hào)的電路作為電路部分和采用等離子顯示、EL(電發(fā)光)顯示等作為顯示器。
第四實(shí)施例以下參照?qǐng)D26-40來(lái)討論本發(fā)明的第四實(shí)施例。本實(shí)施例還討論作為本半導(dǎo)體器件的例子的圖象顯示器件。
作為圖象顯示器的本實(shí)施例的液晶顯示器采用有源矩陣式逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)并包括有源元件。在這種液晶顯示器中，與圖象顯示區(qū)一起形成在一個(gè)襯底上的電路裝置作為一個(gè)驅(qū)動(dòng)電路而工作以用來(lái)驅(qū)動(dòng)圖象顯示區(qū)。如圖26所示，液晶顯示器在驅(qū)動(dòng)液晶顯示屏的驅(qū)動(dòng)電路201之前有一個(gè)響應(yīng)改善電路202(波形改善信號(hào)發(fā)生電路)(未繪出)。
響應(yīng)改善電路202包括一個(gè)用來(lái)從圖27(a)所示作為脈沖式基本信號(hào)分量的源CLP產(chǎn)生作為波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的響應(yīng)改善信號(hào)(如圖27(b)所示)的微分電路203，和一個(gè)用來(lái)將響應(yīng)改善信號(hào)加到源CLP，換言之，用來(lái)將響應(yīng)改善信號(hào)與源CLP進(jìn)行混合以產(chǎn)生一個(gè)改善時(shí)鐘信號(hào)(以下稱(chēng)為改善CLP)作為波形改善信號(hào)(如圖27(c)所示)的加法器204。微分電路203由例如圖28所示的一個(gè)電阻R1和一個(gè)電容器C1組成。眾所周知，從圖28(b)所示微分電路輸出的響應(yīng)改善信號(hào)的脈寬t是由R1和C1的乘積來(lái)決定的(t＝R1·C1)，亦即微分電路203的時(shí)間常數(shù)。
就防止改善CLP的波形變壞而論，響應(yīng)改善電路202的安裝位置靠近驅(qū)動(dòng)電路201較為合適，但也不限制將響應(yīng)改善電路202安裝在時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生電路206和驅(qū)動(dòng)電路201之間的一定范圍內(nèi)。
如圖29所示，加法器204由例如一個(gè)運(yùn)算放大器OP1、四個(gè)電阻R2和一個(gè)電阻R3組成。這里電阻R3有R3＝R2/2的關(guān)系。在此電路中，若運(yùn)算放大器OP1的反相輸入端的輸入電壓示以V、非反相輸入端的輸入電壓示以V+、輸入端a和b的輸入電壓分別示以Va和Vb、而輸出端c的輸出電壓示以Vc，則有下列關(guān)系V+＝(R2/3)(Va/R2+Vb/R2)＝(Va+Vb)/3V-＝{Vc/(R2/2+R2)}R2/2＝Vc/3V+＝V-因此，Vc＝Va+Vb此處加法器只限于此例，它可以有其它的結(jié)構(gòu)。
改善CLP具有圖30中粗線所示的基本信號(hào)分量Ss，它取高/低(1/0)值、加于源CLP上升與下降側(cè)的過(guò)沖分量So和下沖分量Su(細(xì)線所指)。
帶有圖31所示結(jié)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)電路201(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器)包括一個(gè)移位寄存器211和一個(gè)取樣電路212。驅(qū)動(dòng)器電路201安裝在形成有液晶顯示屏象素區(qū)的玻璃襯底上。改善CLP和啟動(dòng)脈沖(以下稱(chēng)為STP)被輸入到移位寄存器211。
移位寄存器211通常在CLP上升和下降時(shí)使STP移位。此處，移位寄存器211在改善CLP的前沿處執(zhí)行移位操作。
如上所述，就圖27(c)所示已輸入到移位寄存器211的改善CLP而論，其上升由于驅(qū)動(dòng)電路201中的布線電阻和寄生電容而變緩(變形)。但由于過(guò)沖分量So預(yù)先已加到改善CLP，故可避免改善CLP的波形變壞，且上升的延遲很難出現(xiàn)。而且，如果寄生電容的影響大，則相應(yīng)地提交過(guò)沖分量的比率就可消除上升的延遲。
若驅(qū)動(dòng)器的輸出數(shù)為N，則STP(它啟動(dòng)一個(gè)水平掃描周期的數(shù)據(jù)取樣)被輸入、以便根據(jù)改善CLP的時(shí)間從移位寄存器211的各輸出區(qū)輸出取樣脈沖C1-CN。視頻信號(hào)在取樣電路212中由移位寄存器211輸出的取樣脈沖C1-CN取樣，而取樣得到的信號(hào)被立即傳輸?shù)綌?shù)據(jù)信號(hào)線。
利用根據(jù)對(duì)數(shù)據(jù)傳輸?shù)綌?shù)據(jù)信號(hào)線的時(shí)序?qū)呙杳}沖從掃描驅(qū)動(dòng)器加于掃描信號(hào)線的方法，一個(gè)水平掃描周期的數(shù)據(jù)被加到液晶顯示屏的預(yù)定象素上。這使液晶顯示器能夠顯示高質(zhì)量的圖象。
此處在本實(shí)施例中，改善CLP在前沿有過(guò)沖分量So而在后沿有下沖分量Su。但由于移位寄存器211只在改善CLP上升時(shí)才執(zhí)行移位操作，故后沿處的下沖分量Su是不需要的。相反，若移位寄存器211在改善CLP下降時(shí)執(zhí)行移位操作，則只需要后沿處的下沖分量Su。
此外，在本實(shí)施例中，響應(yīng)改善信號(hào)被加至響應(yīng)改善電路202中從時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生電路輸出的源CLP，但響應(yīng)改善信號(hào)從時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生電路206加于其上的改善CLP可以被輸出，換言之，時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生電路206可以包括響應(yīng)改善電路202。
再者，如圖32所示，為了產(chǎn)生改善CLP，根據(jù)微分而成為改善CLP的源CLP可以在時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生電路206中產(chǎn)生，并可以在微分電路203中加以處理。
為了產(chǎn)生改善CLP，作為響應(yīng)改善信號(hào)的微分信號(hào)被加至源CLP的前沿和后沿，但另一個(gè)與源CLP同步的響應(yīng)改善信號(hào)，諸如一個(gè)圖33(a)所示的具有正弦波的響應(yīng)改善信號(hào)或一個(gè)圖33(b)所示的脈沖狀響應(yīng)改善信號(hào)，也可以加入。而且，作為響應(yīng)改善信號(hào)，具有三角形波或梯形波者也可加入。響應(yīng)改善信號(hào)不僅可加至源CLP的前沿和后沿，也可加至稍偏于上升和下降部分的地方(如圖33(c)所示)。再者，就改善CLP而論，如圖33(d)所示，在前沿和后沿之間可以加入二個(gè)響應(yīng)改善信號(hào)。此處若產(chǎn)生有害后果，亦即上升特性的改善影響到下降特性，或相反，下降特性的改善影響上升特性，則希望響應(yīng)改善信號(hào)插入的位置為源CLP前沿與后沿之間，換言之為二分之一點(diǎn)之前。
考慮到上述情況，諸如改善CLP的波形改善信號(hào)應(yīng)滿足下列要求如圖30所示，若相當(dāng)于源CLP即基本信號(hào)分量的最大振幅示以v而基本信號(hào)特性被改善了的部分的最大振幅示以V，則有下述關(guān)系｜v｜＜｜V｜若基本信號(hào)分量的頻率示以f而響應(yīng)改善信號(hào)的頻率示以F，則有下面關(guān)系f≤F換言之，當(dāng)關(guān)系｜v｜＜｜V｜成立時(shí)，響應(yīng)改善信號(hào)對(duì)源CLP來(lái)說(shuō)可以是一個(gè)可檢測(cè)到的分量。而且，當(dāng)方程f≤F成立時(shí)，響應(yīng)改善信號(hào)可以合適地加至源CLP。
此外，由于微分電路203構(gòu)造簡(jiǎn)單，利用微分電路就可簡(jiǎn)化電路的結(jié)構(gòu)。圖26所示結(jié)構(gòu)比圖32所示結(jié)構(gòu)稍許完善一些。但由于響應(yīng)改善信號(hào)是由微分電路203產(chǎn)生并加至源CLP以產(chǎn)生改善CLP，故可以更合適地形成響應(yīng)改善信號(hào)。
如上所述，許多載流子遷移率高的有源元件被用于液晶顯示器中，作為有源元件的載流子遷移率μ為5cm2/V·sec或更高(μ≥5cm2/V·sec)的多晶硅薄膜晶體管(以下稱(chēng)為p-SiTFT)被用于液晶顯示器，而驅(qū)動(dòng)電路201單片形成在構(gòu)成液晶顯示屏屏幕的玻璃襯底上。
在本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中，改善CLP是用將響應(yīng)改善信號(hào)加至源CLP的方法產(chǎn)生的，但此結(jié)構(gòu)也可用于例如可獲得H/L(1/0)二個(gè)值的啟動(dòng)脈沖、另一個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)和可獲得多灰度(亦即正如改善CLP的多值)的視頻信號(hào)。也可用于后面將提到的其它實(shí)施例。
如上所述，本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件被安排為包括一個(gè)襯底;
一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，此有源器件電路形成在襯底上;
一個(gè)用來(lái)將基本信號(hào)(它至少取二個(gè)從半導(dǎo)體器件外邊輸入的值)傳輸?shù)接性雌骷娐返男盘?hào)線，此信號(hào)線形成在襯底上;以及一個(gè)用來(lái)產(chǎn)生波形改善信號(hào)的波形改善信號(hào)發(fā)生電路(波形改善信號(hào)用向通過(guò)信號(hào)線傳輸?shù)幕拘盘?hào)加一個(gè)波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的方法來(lái)獲得)以便將波形改善信號(hào)加于有源器件電路，其中波形改善信號(hào)發(fā)生電路有下列關(guān)系(1)｜v｜＜｜V｜;以及
(2)f≤F，其中v是波形改善信號(hào)中基本信號(hào)分量的最大振幅，V是包括波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量部分的最大振幅，f是基本信號(hào)分量的頻率，而F是波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的頻率。
用這一結(jié)構(gòu)，可防止通過(guò)信號(hào)線傳輸?shù)幕拘盘?hào)的延遲，從而避免有源器件電路的錯(cuò)誤運(yùn)行。在半導(dǎo)體器件是一種諸如液晶顯示器之類(lèi)的圖象顯示器件的情況下，可以防止例如取樣脈沖的時(shí)間延遲，從而有可能在規(guī)定的時(shí)間對(duì)所希望的視頻信號(hào)進(jìn)行取樣。結(jié)果就可以顯示高質(zhì)量的圖象。
再者，本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的特征是波形改善信號(hào)發(fā)生電路是一個(gè)用來(lái)對(duì)從外面輸入的基本信號(hào)進(jìn)行微分以便產(chǎn)生波形改善信號(hào)的微分電路。這可使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。
而且，本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的特征是波形改善信號(hào)發(fā)生電路包括用來(lái)發(fā)生波形變壞響應(yīng)信號(hào)的波形變壞響應(yīng)信號(hào)發(fā)生裝置;以及用來(lái)將波形變壞響應(yīng)信號(hào)發(fā)生裝置發(fā)生的波形變壞響應(yīng)信號(hào)加到從外面輸入的基本信號(hào)上去的加法裝置。這可以合適地獨(dú)立產(chǎn)生波形變壞響應(yīng)信號(hào)和所希望的波形改善信號(hào)。在半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示器件的情況下，例如視頻信號(hào)可以適當(dāng)?shù)乇蝗?，從而有可能顯示高質(zhì)量的圖象。
第五實(shí)施例下面參照?qǐng)D34-37來(lái)解釋本發(fā)明的第五實(shí)施例。
為便于解釋?zhuān)c前述第四實(shí)施例有相同結(jié)構(gòu)和功能及已描述過(guò)的那些元件示以相同的參考號(hào)并略去對(duì)它們的描述。
如圖34所示，驅(qū)動(dòng)電路201(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器)形成在構(gòu)成液晶顯示屏屏幕的玻璃襯底上。驅(qū)動(dòng)電路201包括作為相位特性改善電路的微分電路203。微分電路203形成在第N級(jí)處移位寄存器2011的所有前級(jí)上。
用上述結(jié)構(gòu)，就從時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生電路(未繪出)輸出的源CLP而論，因?yàn)榍把睾秃笱赜捎隍?qū)動(dòng)電路1中布線電阻或寄生電容而變緩，圖35(a)所示波形被變形為圖35(b)所示的波形。換言之，發(fā)生波形變壞的源CLP被輸入到微分電路203。如圖35(c)所示，源CLP的波形其前沿和后沿都陡。結(jié)果，可補(bǔ)償上升和下降延遲，以致液晶顯示器能夠顯示高質(zhì)量的圖象。
用上述結(jié)構(gòu)，微分電路203安置在第N級(jí)移位寄存器211的所有前級(jí)上，但如圖36所示，微分電路203可根據(jù)第N級(jí)處的移位寄存器211安置在CLP饋線發(fā)生分支的級(jí)的前一級(jí)處。再者，如圖37所示，用處理正在向移位寄存器211(亦即向微分電路203的后面級(jí))傳輸著的傳輸脈沖本身的方法，可以改善響應(yīng)。
本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件被安排為包括一個(gè)襯底;
一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，此有源器件電路形成在襯底上;以及一個(gè)用來(lái)傳輸從半導(dǎo)體器件外面輸入的輸入信號(hào)到有源器件電路的信號(hào)線，此信號(hào)線形成在襯底上;
其中有源器件電路包括一個(gè)用來(lái)補(bǔ)償信號(hào)分量中相位特征(它成為相對(duì)于輸入信號(hào)由于波形變壞而引起的變壞了的電路運(yùn)行的指示)的相位特征改善電路。比之第四實(shí)施例的結(jié)構(gòu)，換言之，用來(lái)防止波形變壞引起變壞的波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量預(yù)先加至輸入信號(hào)，本結(jié)構(gòu)更易于防止輸入信號(hào)的變壞。
此外，本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件的特征是相位特征改善電路是一種微分電路。這可以簡(jiǎn)化電路結(jié)構(gòu)。
第六實(shí)施例以下參照?qǐng)D38-40來(lái)解釋本發(fā)明的第六實(shí)施例。
為便于解釋?zhuān)c前述實(shí)施例有相同結(jié)構(gòu)和功能及已描述過(guò)的那些元件示以相同的參考號(hào)并略去對(duì)它們的描述。
如圖38所示，液晶顯示器包括驅(qū)動(dòng)電路201(數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器)中第N級(jí)處移位寄存器211所有前級(jí)處的一個(gè)改善信號(hào)插入電路231。作為相當(dāng)于波形變壞的信號(hào)分量并從改善信號(hào)發(fā)生電路232輸出的響應(yīng)改善信號(hào)(圖39(c)所示)以及從時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生電路(未繪出)輸出的源CLP被輸入到改善信號(hào)插入電路231。改善信號(hào)發(fā)生電路232以及改善信號(hào)插入電路231組成波形改善電路。改善信號(hào)插入電路231包括例如圖29所示的加法器204，并將響應(yīng)改善信號(hào)加至源CLP以便將它輸出到移位寄存器211。
用上述結(jié)構(gòu)，從時(shí)鐘信號(hào)發(fā)生電路輸出的源CLP的波形(如圖39(a)所示)因?yàn)轵?qū)動(dòng)電路201中布線電阻和寄生電容造成的上升和下降區(qū)發(fā)生的波形變壞而被變形為圖39(b)所示的波形之后，源CLP被輸入到改善信號(hào)插入電路231。在改善信號(hào)插入電路231中，已從改善信號(hào)發(fā)生電路232輸入的圖39(c)所示的響應(yīng)改善信號(hào)被加至輸入信號(hào)以致產(chǎn)生圖39(d)所示的改善CLP。改善CLP則被輸出到移位寄存器211。改善CLP的上升和下降區(qū)很陡，從而改善移位寄存器211中的響應(yīng)。
若響應(yīng)改善信號(hào)的脈沖寬度示以T而已形成在玻璃襯底上的驅(qū)動(dòng)電路201的運(yùn)行頻率示以f，則脈寬T應(yīng)這樣設(shè)定，使得到下面關(guān)系T＜1/f因此，例如圖39(e)所示源CLP的微分信號(hào)也被用作響應(yīng)改善信號(hào)。換言之，信號(hào)只要能改進(jìn)改善CLP前沿和后沿的陡度，它就可用作響應(yīng)改善信號(hào)。因此，正弦波是可用的。
在圖39(c)所示的響應(yīng)改善信號(hào)被發(fā)生的情況下，改善信號(hào)發(fā)生電路232由眾所周知的脈沖信號(hào)發(fā)生電路組成。在圖39(e)所示的響應(yīng)改善信號(hào)被發(fā)生時(shí)，改善信號(hào)發(fā)生電路232由微分電路或多諧振蕩器組成。而且，在響應(yīng)改善信號(hào)為正弦波時(shí)，改善信號(hào)發(fā)生電路232由正弦波信號(hào)發(fā)生電路或振蕩電路組成。
此外，響應(yīng)改善信號(hào)振幅VT和源CLP振幅Vf之間的關(guān)系要建立成下面關(guān)系｜VT｜＞｜Vf｜諸如放大響應(yīng)改善信號(hào)的裝置之類(lèi)的電平調(diào)整裝置是不必要的。
如圖40所示，改善信號(hào)插入電路231可以形成在根據(jù)第N級(jí)處移位寄存器211至源CLP的饋線被分支的級(jí)之前的級(jí)處。
如上所述，本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件包括一個(gè)襯底;
一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，此有源器件電路形成在襯底上;
一個(gè)用來(lái)把決定有源器件電路運(yùn)行頻率的基本信號(hào)傳輸?shù)接性雌骷娐返男盘?hào)線，此基本信號(hào)從半導(dǎo)體器件外面輸入，信號(hào)線形成在襯底上;以及一個(gè)用來(lái)把波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量加到運(yùn)行時(shí)序被規(guī)定了的那部分基本信號(hào)中去的波形改善電路，其中改善電路有下述關(guān)系T＜1/f其中f是由基本信號(hào)操作的有源器件電路的運(yùn)行頻率，而T是波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的最小脈寬。
這一結(jié)構(gòu)控制基本信號(hào)前沿或后沿或前后沿二者的波形變壞，以便保持它們的陡度，從而可以防止相移。因此，可防止通過(guò)信號(hào)線傳輸?shù)幕拘盘?hào)的延遲，從而可避免有源器件電路的錯(cuò)誤運(yùn)行。在半導(dǎo)體器件是一種諸如液晶顯示器之類(lèi)的圖象顯示器件的情況下，可防止取樣脈沖的時(shí)延并可對(duì)所希望的視頻信號(hào)進(jìn)行取樣，從而能夠顯示高質(zhì)量的圖象。
在前述第四到第六實(shí)施例中，采用逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器被描述為有源器件電路。但本發(fā)明的結(jié)構(gòu)不限于此，而可用于任何根據(jù)對(duì)上升或下降時(shí)間有要求的信號(hào)而工作的有源器件電路。除了上述采用逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器之外，本發(fā)明可用于采用逐點(diǎn)掃描系統(tǒng)的掃描驅(qū)動(dòng)器、采用逐行掃描系統(tǒng)的數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器或采用逐行掃描系統(tǒng)的掃描驅(qū)動(dòng)器。再者，在尖筆輸入處理區(qū)或二維圖象傳感器輸入處理區(qū)形成在已形成有顯示區(qū)的襯底上的情況下，本發(fā)明也可用于尖筆輸入信號(hào)處理電路或二維圖象傳感器輸入信號(hào)處理電路。而且，本發(fā)明不限于由液晶顯示器所組成的圖象顯示器件，而可用于諸如電致發(fā)光顯示器件、等離子顯示之類(lèi)的其它圖象顯示器件。
此外，諸如驅(qū)動(dòng)電路201、響應(yīng)改善電路202之類(lèi)的電路可用下列方法來(lái)實(shí)現(xiàn)在諸如玻璃襯底之類(lèi)的絕緣襯底上或在其上已形成了絕緣薄膜的半導(dǎo)體襯底上單片地形成載流子遷移率μ≥5cm2/V·sec的有源器件;或者用COG將半導(dǎo)體芯片安裝在上述襯底上;等等。
在第四至第六實(shí)施例中，考慮到電路組成元件的壓力等，波形改善信號(hào)應(yīng)包括例如一個(gè)脈沖狀信號(hào)分量，但若不存在與電阻有關(guān)的問(wèn)題，則波形改善信號(hào)可用基本信號(hào)加以放大。換言之，若電路裝置的最大源電壓示以VDD，最小源電壓示以VEE，要輸入到電路的信號(hào)的振幅示以VPP(峰峰值)，則有下列關(guān)系VPP＞｜VDD-VEE｜因此，輸入信號(hào)的波形變壞被簡(jiǎn)易的結(jié)構(gòu)所抑制，從而能夠得到波形改善的效果。雖然大于源電壓的信號(hào)通常不能輸入到硅襯底上的CMOS晶體管，就形成在諸如玻璃襯底之類(lèi)的絕緣襯底上的TFT(薄膜晶體管)而論，由于不存在半導(dǎo)體襯底那樣的公共襯底電勢(shì)，即使在輸入大于源或低于源電壓最低值的信號(hào)的情況下，TFT也難以遭到破壞。結(jié)果就可進(jìn)行上述運(yùn)行。
用此法，就輸入大于源或小于源電壓的信號(hào)的另一優(yōu)點(diǎn)而論，例如在帶有組成移位電阻器的CMOS倒相器電路中，還可以根據(jù)元件晶體管的閾值電壓來(lái)抑制關(guān)斷側(cè)晶體管的通過(guò)電流以致能夠限制使用功率。
第七實(shí)施例下面參照?qǐng)D41-55來(lái)討論本發(fā)明的第七實(shí)施例。
圖42和43示出了本實(shí)施例半導(dǎo)體器件的基本概念。如圖42所示，在本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件中，在襯底301上形成了一個(gè)半導(dǎo)體有源器件302和一個(gè)用來(lái)向半導(dǎo)體有源器件302供電的電源線303。在本實(shí)施例中，電容器C1、C2、…被連接到襯底301上的電源線303上，并且如圖43所示，由電源線303的布線電阻和當(dāng)作分布常數(shù)電路的電容器C1、C2、…組成一個(gè)阻容電路。而且，借助于使電源線303反面上的各電容器電極保持一個(gè)參考電位(例如地電位)的方法而等效地形成一個(gè)阻容濾波器。結(jié)果就降低了電源線303中產(chǎn)生的高頻噪音。
此處圖42和43只示出了基本概念，與第一實(shí)施例所述那樣，電源線303的輸入端數(shù)目以及電源線的數(shù)目可以很多，每一電源線的電壓也可以不同。此外，可以包括電容C和電阻R之外的元件例如電感L。再者，各電容器中位于電源線303反面的電極即使不保持在地電位，也可以保持在不同于電源線303電位的電源電位上，換言之，帶有不同于電源線303電位的電源線也可使用。
圖44和45示出了更具體的概念。圖44示出了一個(gè)例子，其中在電源線303的反面形成了一個(gè)線狀(帶狀)電容形成電極304，而在電源線303和電容形成電極304之間安裝了電容形成電介質(zhì)305。同時(shí)，圖45示出了一個(gè)例子，用來(lái)形成電容的電極組304′(許多形成電容用的電極以規(guī)則的間距排列)形成在電源線303的反面，而電容形成電介質(zhì)305安裝在電源線303和電容形成用電極組304′之間。這些例子中，電容形成電介質(zhì)305被安裝在電源線303和線狀電容形成電極304之間，或在電源線303和電容形成用電極組304′之間，以致電容器被形成為由電源線303和電容形成電極304所組成的，或由電源線303和電容形成電介質(zhì)304′所組成的一對(duì)相反的電極。
圖44和45示出了基本結(jié)構(gòu)，電源線303和電容形成用電極(組)304(304′之間的距離，亦即電容形成電介質(zhì)305的厚度a，在整個(gè)面積上不一定要均勻，電容形成電介質(zhì)的厚度a可以局部地改變。而且，電容形成電介質(zhì)305的介電常數(shù)也可以局部地不同。再者，電源線303和電容形成用電極(組)304(304′)的寬度和厚度也不一定要均勻，可以隨意放心地改變。如圖42所解釋的，電容形成用電極(組)304(304′)需要保持在一參考電位，但如圖45所示，在電容形成電極被多次分割的情況下，組成電容形成用電極組304′的相應(yīng)的電容形成電極的參考電位也可以變化。
此后，不具體討論電容形成用電極(組)的電位，而將假設(shè)電容形成用電極(組)保持在參考電位。
圖41示出了用來(lái)向已形成在絕緣襯底301上的包括半導(dǎo)體有源器件的電路供電的電源線303的一例布線結(jié)構(gòu)。在半導(dǎo)體器件中，為防止Na+離子等進(jìn)入半導(dǎo)體層和液晶層等，用等離子CVD(化學(xué)氣相淀積)等方法在諸如玻璃襯底之類(lèi)的絕緣襯底301上，形成了一個(gè)由例如SiO2、SiNx等構(gòu)成的隔離薄膜，亦即一個(gè)基底涂層膜308。
此外，用LPCVD(低壓CVD)、PECVD(等離子增強(qiáng)CVD)等方法，在基底涂層膜308上形成了一個(gè)諸如多晶硅(以下稱(chēng)為P-Si)膜、非晶硅(以下稱(chēng)為a-Si)膜之類(lèi)的本征半導(dǎo)體層(所謂的i層)。然后用半導(dǎo)體層形成晶體管之類(lèi)的有源器件。由于在形成了電源線303的部分的半導(dǎo)體層在后工序中用腐蝕方法被清除了，此處將著意描述這一形成了電源線303的部分。
用PECVD等方法在基底涂層膜308上形成一個(gè)由SiO2、SiNx等構(gòu)成的柵極隔離膜309。
接著，與柵極布線同時(shí)形成電源線303。其方法是(1)濺射或蒸發(fā)Al、Nb、Ta、Mo、Cr、Al-Si或它們的合金以形成薄膜，(2)用光刻工藝將得到的薄膜圖形化，以及(3)用腐蝕工藝清除薄膜的多余的部分。
然后，用PECVD等方法，在電源線303上形成一個(gè)由SiO2、SiNx等構(gòu)成的相當(dāng)于電容形成電介質(zhì)的隔離膜310。
此外，與電源線303相對(duì)，在層隔離膜310上形成電容形成電極304。電容形成電極304在層隔離膜310上成為一個(gè)薄膜，其方法是(1)濺射或蒸發(fā)AL、Nb、Ta、Mo、Cr、AL-Si或它們的合金，(2)用光刻工藝對(duì)得到的薄膜圖形化，以及(3)用腐蝕工藝清除薄膜的多余部分。與晶體管的源/漏極布線同時(shí)形成電容形成電極304的布線是高效率的。
上述對(duì)各層的形成方法可隨半導(dǎo)體工藝組成或諸如TFT的有源器件的結(jié)構(gòu)適當(dāng)?shù)馗淖儭＠?，也可采用柵電極離絕緣襯底301比離本征半導(dǎo)體層更近的結(jié)構(gòu)。此時(shí)，若Ta用作柵電極，用陽(yáng)極氧化方法可以形成由Ta2O5構(gòu)成的氧化隔離膜，用作基底涂層膜308。
順便說(shuō)一下，當(dāng)電源線303連接到有源器件電路時(shí)，有時(shí)出現(xiàn)電源線303與形成在另一層的布線相接觸的情況。此時(shí)，如圖46所示，可設(shè)法使電源線303和電容形成電極304和電源線303通過(guò)接觸孔312與另一層上的布線311接觸的部位彼此偏離。作為本法的一個(gè)例子，考慮圖47-50所示的方法。圖47示出了一個(gè)例子，其中電容形成電極304連線時(shí)不能觸及到電源線303的接觸區(qū)，圖48示出了一個(gè)例子，其中只有相對(duì)于接觸區(qū)的電源線303伸出，相反，圖49例子中只有相對(duì)于電源線303接觸區(qū)的電容形成電極304被切除，而圖50所示例子中電容形成電極304繞過(guò)電源線303的接觸區(qū)。
這里只提到電源線303同另一層的接觸，但在電容形成電極304同另一層接觸的情況下，也應(yīng)要求與電源線303相同的結(jié)構(gòu)。
若形成電容器的二電極之間的距離(即電源線303同電容形成電極304之間的距離)變大，換言之，層隔離膜310的厚度變大，則電容器的電容減小，阻抗濾波器的作用很可能要降低。此時(shí)，如圖51所示，連接到電源線303的布線311和電容形成電極304不形成在同一襯底上，而電源線303同電容形成電極304之間的距離可降到小于電源線303同布線311之間的距離。為實(shí)現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)，在形成電源線303之后，形成了一個(gè)層隔離膜310a，用作電容形成電介質(zhì)305，并在層隔離膜310a上形成電容形成電極304。之后在其上形成一個(gè)層隔離膜310b，并在層隔離膜310b上形成布線311。
如圖52所示，電源線303和電容形成電極304可以彼此部分地重疊，換言之，電容器不是形成在整個(gè)電源線303上，故電容器部分地形成。此時(shí)，由于電容器是永久性形成，每一重疊區(qū)的面積304a以及電容形成電極304和各重疊區(qū)304a上電源線303之間的距離要定為使形成在電源線303與電容形成電極304的重疊區(qū)304a上的各電容器具有近于相等的電容，從而使得有可能徹底消去一個(gè)具有預(yù)定頻率的高頻噪音。
在上述結(jié)構(gòu)中，雖然電源線303形成于電容形成電極304之前，且電源線303安置在離襯底301比離電容形成電極304更近處，但情況不限于此。因此，如圖53所示，在首先形成電容形成電極304之后，可形成層隔離膜310和電源線303。
如圖54所示，電源線303可有雙層布線結(jié)構(gòu)，其中第一層區(qū)303a和第二層區(qū)303b通過(guò)隔離膜313彼此相對(duì)安置，并在接觸孔303c處相連接。不須說(shuō)，電容形成電極304也可有相同的雙層布線結(jié)構(gòu)。
如圖55所示，電容形成電極304的主體區(qū)304b可形成在已形成有電源線303的層上，而部分覆蓋電源線303的電容形成區(qū)304c…形成在另一層，以便主體區(qū)304b可用接觸孔304d連接到各電容形成區(qū)304c…。此時(shí)，電容形成區(qū)304c和電源線303的重疊量沒(méi)有特別的限制。例如像電容形成區(qū)304C1，其末端可從電源線303伸出，像電容形成區(qū)304C2，其末端可在電源線303區(qū)以?xún)?nèi)，或者像電容形成區(qū)304C3，其末端差不多可與電源線303的端拼合。
上述每個(gè)例子僅僅示出了本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，根據(jù)需要可增加其它的結(jié)構(gòu)。
本發(fā)明不限于圖中所示的結(jié)構(gòu)。例如，電源線303和電容形成電極304的重疊區(qū)可以有圖55所示的各種圖形。而且，電源線303和電容形成電極304的布局可用各圖中結(jié)構(gòu)的組合來(lái)完成。電源線303和電容形成電極304不一定要有線形的結(jié)構(gòu)，也可有曲線結(jié)構(gòu)。電容形成電極304不一定要有線狀結(jié)構(gòu)，也可有諸如平板狀的結(jié)構(gòu)。電容器不一定要安置在整個(gè)電源線303上，也可以只安置在電源線303的一部分上。
如上所述，本實(shí)施例的半導(dǎo)體器件安排為包括半導(dǎo)體有源器件302和用來(lái)向襯底301上的半導(dǎo)體有源器件302供電的電源線303，有參考電壓的電容形成電極304至少一部分安置在與電源線303相對(duì)的位置，而電容形成電介質(zhì)305安排在彼此相對(duì)的電源線303和電容形成電極304之間。
結(jié)果，形成了其電極由電源線303和電容形成電極304所組成的電容器，阻容濾波器由用作分布常數(shù)電路的電源線的布線電阻和電容器等效地形成，從而降低了電源線303的阻抗。阻容濾波器即低通濾波器則降低電源線303中產(chǎn)生的高頻噪音，為連接到電源線303的各半導(dǎo)體有源器件302的開(kāi)通/關(guān)斷操作的電流起伏所造成的電壓起伏，從而能夠顯著地降低諸如信號(hào)電平起伏、錯(cuò)誤運(yùn)行、信號(hào)延遲之類(lèi)的電路不規(guī)則運(yùn)行的出現(xiàn)。
第八實(shí)施例以下參照?qǐng)D56-65來(lái)討論本發(fā)明的第八實(shí)施例。
為便于解釋?zhuān)c前述實(shí)施例有相同結(jié)構(gòu)和功能及已描述過(guò)的元件示以相同的參考號(hào)，并略去對(duì)它們的描述。
在第七實(shí)施例中，解釋了用在安置有電源線303的襯底上形成電容形成電極304的方法來(lái)形成電容器的方法，但在本實(shí)施例中，將解釋電源線303和電容形成電極304形成在分立襯底上的方法。作為例子，下列描述將說(shuō)明一種帶有許多彼此相對(duì)安置的襯底的圖象顯示器，特別是一種具有有源器件的液晶顯示器。
如圖56所示，作為半導(dǎo)體器件的本實(shí)施例的液晶顯示器，有一個(gè)有源器件形成襯底321(第一襯底)，其中形成有諸如TFT之類(lèi)的半導(dǎo)體有源器件，一個(gè)與有源器件形成襯底321相對(duì)地安置的相反電極形成襯底322(第二襯底，反襯底)，以及注入在襯底321和322之間、用密封元件(未繪出)加以密封的液晶323。此處圖56未示出諸如前述基底涂層薄膜和用來(lái)控制液晶取向的定向膜之類(lèi)的其它元件，但這些膜應(yīng)該按需要形成在襯底321和322上。這點(diǎn)也適用于后面的描述。
在有源器件形成襯底321上，單片地形成一個(gè)包括諸如玻璃襯底之類(lèi)的透明襯底上諸如象素區(qū)之類(lèi)的半導(dǎo)體有源元件的電路、一個(gè)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器(圖象顯示控制裝置)、一個(gè)掃描驅(qū)動(dòng)器(圖象顯示控制裝置)。雖然a-SiTFT或p-SiTFT被認(rèn)為是半導(dǎo)體有源器件，但p-SiTFT最適用。
象素區(qū)的形成方法是(1)在透明導(dǎo)電襯底上安置許多由透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的帶狀數(shù)據(jù)信號(hào)線，使它們彼此平行，(2)安裝許多由透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的帶狀掃描線，使它們同數(shù)據(jù)信號(hào)線成直角，(3)安置由TFT之類(lèi)的半導(dǎo)體有源器件構(gòu)成的象素電極以及連接數(shù)據(jù)信號(hào)線和掃描信號(hào)線交點(diǎn)附近各個(gè)半導(dǎo)體有源器件的透明導(dǎo)電膜，以形成一個(gè)矩陣。
數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器是一個(gè)連接于象素區(qū)各數(shù)據(jù)信號(hào)線的電路，并為顯示起見(jiàn)對(duì)以視頻信號(hào)為代表的數(shù)據(jù)信號(hào)進(jìn)行取樣，以便為顯示而將取樣數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸?shù)礁鱾€(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)線。
掃描驅(qū)動(dòng)器是一個(gè)連接于象素區(qū)各掃描信號(hào)線的電路，且為逐行掃描每一掃描信號(hào)線而向各掃描信號(hào)線輸出掃描信號(hào)。
在反電極形成襯底22上，形成一個(gè)由透明導(dǎo)電膜構(gòu)成的相反電極，它是各象素電極的公共電極，相對(duì)于每一象素電極而排列在玻璃襯底之類(lèi)的透明絕緣襯底上。
在有源器件形成襯底21上，用來(lái)從外電源向數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器和掃描驅(qū)動(dòng)器供電的電源線303被布線，而在電源線303的周?chē)纬梢粋€(gè)由包括SiNx、B和P的SiO2膜(BPSG硼摻雜的磷硅玻璃)所構(gòu)成的保護(hù)膜，一個(gè)包括P的SiO2膜(PSG磷硅玻璃)，或者由SiO2膜之類(lèi)的透明絕緣膜構(gòu)成的保護(hù)膜324。
同時(shí)，反電極形成襯底322上形成電容形成電極304與電源線303相對(duì)，而電容形成電極304也用與保護(hù)膜324相同結(jié)構(gòu)的保護(hù)膜325涂覆起來(lái)。
作為電容形成電介質(zhì)305的液晶323置于形成在有源器件形成襯底321上的電源線303和形成在反電極形成襯底322上的電容形或電極304之間。因此，電容器由電源線303、電容形成電極304和液晶323形成。
在顯示用液晶323被用作電容形成電介質(zhì)305的情況下、若液晶323由于加直流電壓而變壞(發(fā)生電解)，則電容形成電極304相對(duì)于電源線303的極性應(yīng)以變通的方法反轉(zhuǎn)過(guò)來(lái)。但當(dāng)采用電源線303的電位周期性地以預(yù)定幅度改變的液晶驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)時(shí)，則電容形成電極304的電位可定在電源線303振蕩電位的中點(diǎn)上。
此外，在圖56所示結(jié)構(gòu)的情況下，電容器被認(rèn)為形成如圖57所示。由于此結(jié)構(gòu)等效于三個(gè)電容器串聯(lián)，考慮到保護(hù)膜325、液晶323和保護(hù)膜324的介電常數(shù)ε1、ε2和ε3，應(yīng)該適當(dāng)選擇這些材料。
在電源線303和電容形成電極304是諸如圖58所示的ITO(銦錫氧化物)之類(lèi)的不要求保護(hù)膜324和325的一種材料，故可略去保護(hù)膜。
例如，在采用ITO的情況下，可以認(rèn)為由于對(duì)應(yīng)于ITO的部分的阻抗高，ITO難以用作電源線303和電容形成電極304。此時(shí)，如圖59或圖60所示，電源線303和電容形成電極304可取ITO膜327(非金屬導(dǎo)電膜)和金屬膜325的雙層結(jié)構(gòu)。圖59示出了一個(gè)例子，其中金屬膜325形成在襯底321(322)上，其上形成一隔離膜326，其上再形成ITO膜327，而ITO膜327和金屬膜325利用接觸孔328連接以形成電源線303和電容形成電極304。圖60示出了一個(gè)例子，金屬膜325…形成在襯底321(322)的幾個(gè)點(diǎn)處，而ITO膜327形成在金屬膜325…之上，以形成電源線303和電容形成電極304。
如圖61所示，形成在反電極形成襯底322上的反電極329延伸到它與形成在襯底321上的電源線303相對(duì)的位置，從而能夠把反電極329也用作電容形成電極304。
在要用于顯示的液晶可能由于施加直流電壓而變壞的情況下，如圖62所示，希望將用于顯示的液晶323a和作為電容形成電介質(zhì)305的液晶323b，用隔板303分隔開(kāi)來(lái)。此處為了封閉有源器件形成襯底321和反電極形成襯底322之間用于顯示的液晶323a，可采用密封元件作為隔板330。用這種方法，在顯示用液晶323a和阻容濾波器用的液晶323b被隔開(kāi)的情況下，就液晶323a和323b而論，可采用不同種類(lèi)的液晶。
此外，即使對(duì)于液晶器件，液晶也不一定需要被用作電容形成電介質(zhì)305。例如，如圖63所示，密封元件311也可用作電容形成電介質(zhì)305。此時(shí)可獲得改善液晶器件中有效顯示面積比率的效果。
至于另一元件，例如由一金屬層組成用來(lái)防止光線到達(dá)半導(dǎo)體層的遮光裝置，也可用作電容形成電極304。
如上所述，在本發(fā)明的半導(dǎo)體器件中，安置了形成半導(dǎo)體有源器件的有效器件形成襯底321和反電極襯底322。半導(dǎo)體有源器件和用來(lái)向半導(dǎo)體有源器件供電的電源線303形成在有源器件形成襯底321上，而帶有參考電位的電容形成電極304安排在與有源形成襯底321相對(duì)的反電極形成襯底322上以致電容形成電極304至少有一部分與電源線303相對(duì)。而且，電容形成電介質(zhì)305安置在電源線303和與之彼此相對(duì)的電容形成電極304之間。
結(jié)果如第七實(shí)施例所指出，就形成了電容器，它是一對(duì)由電源線303和電容形成電極304構(gòu)成的相對(duì)的電極，而阻容濾波器由布置為分布常數(shù)電路的電源線303的布線電阻和電容而形成，從而可能降低電源線303的阻抗。由于電源線303中發(fā)生的高頻噪音被阻容濾波器更大程度地降低了，故能夠更徹底地降低諸如信號(hào)電平起伏、錯(cuò)誤運(yùn)行和信號(hào)延遲之類(lèi)的不規(guī)則運(yùn)行的出現(xiàn)。
在上述的描述中，具有電源線303形成在諸如玻璃襯底之類(lèi)的絕緣襯底上的結(jié)構(gòu)的圖象顯示器件，特別是液晶顯示器，被描述為半導(dǎo)體器件。然而圖象顯示器件不限于液晶顯示器，其它的圖象顯示器件，例如采用電致發(fā)光(EL)的顯示器件、等離子顯示屏(PDP)、熒光、光發(fā)射二極管，也是可使用的。
此外，電源線303布線的襯底也不限于諸如玻璃襯底之類(lèi)的絕緣襯底。例如，帶有電源線303形成在諸如其上形成有絕緣膜的單晶硅襯底上的結(jié)構(gòu)的半導(dǎo)體器件，也是可使用的。
在上述實(shí)施例中，給出了一個(gè)例子，其中要求有數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電源線303、掃描驅(qū)動(dòng)器等的半導(dǎo)體有源器件電路，被單片地形成在其上形成有象素的襯底上。但本發(fā)明適用于所有電源線303要形成在襯底301的半導(dǎo)體器件。例如，如圖64所示，在要求數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器電源線、掃描驅(qū)動(dòng)器等的半導(dǎo)體芯片332安裝在已形成有象素區(qū)301a的襯底301上的情況下(例如在玻璃襯底的情況下，半導(dǎo)體芯片用所謂的COG方法安裝)，正如各半導(dǎo)體有源器件單片形成在襯底上的情況，需要在襯底301上形成用來(lái)向半導(dǎo)體芯片332供電的電源線303。因此，本發(fā)明可有效地應(yīng)用。
要安裝到襯底301上的半導(dǎo)體芯片332可以不僅僅是半導(dǎo)體有源器件形成在單晶硅為代表的、其上形成有隔離膜的半導(dǎo)體襯底上的那種，也可以是由形成在絕緣襯底上的半導(dǎo)體有源器件所構(gòu)成的那種，例如用在玻璃襯底上形成TFT的方法構(gòu)成的那種。
在這種半導(dǎo)體芯片332中，由于用來(lái)向形成在芯片襯底上的半導(dǎo)體有源器件供電的電源線形成在芯片襯底上，利用第七實(shí)施例中指出的各種方法，就可為電源線形成電容器。亦即，半導(dǎo)體芯片有芯片襯底，半導(dǎo)體有源器件形成在芯片襯底上而電源線連接到芯片襯底。在這種半導(dǎo)體芯片中，如圖44所示，帶有參考電位的第二電容形成電極404安排得使其一部分相對(duì)于電源線403，而第二電容形成電介質(zhì)405置于電源線403和彼此相對(duì)的第二電容形成電極404之間。此處，第二電容形成電極404的電位可能不同于電容形成電極304的電位。
在半導(dǎo)體芯片332用上述方法安裝在襯底301上的情況下，用來(lái)向半導(dǎo)體芯片332供電的電源線303形成在襯底301上，而用來(lái)向半導(dǎo)體有源器件供電的電源線403也形成在半導(dǎo)體芯片中。但如上所述，阻容濾波器不僅形成在襯底301上的電源線303中，而且形成在半導(dǎo)體芯片332中的電源線403中，從而有可能降低整個(gè)器件中的高頻噪音。
若布線制作成使布線材料的電阻率ρ＝5μΩ·cm，且膜厚為300nm(薄層電阻2×0.17Ω/□)，設(shè)半導(dǎo)體器件的布線寬度為100μm，則布線電阻變?yōu)槊坷迕撞季€17Ω。此外，若設(shè)器件的布線更細(xì)，當(dāng)布線寬度為10μm時(shí)，布線電阻變?yōu)槊坷迕撞季€170Ω。電源線中的變通阻抗限制被認(rèn)為是10-20Ω。假設(shè)半導(dǎo)體器件的高寬比為3∶4，如圖65所示，在電源線303沿襯底301的邊緣從一個(gè)角縱橫布線到對(duì)角的情況下，若對(duì)角線長(zhǎng)度為0.8cm時(shí)的布線電阻為每厘米17Ω，則布線電阻變?yōu)榧s20Ω。因此，在對(duì)角線長(zhǎng)度為0.8cm或長(zhǎng)些的器件中，將本發(fā)明用于該器件可降低電源線303的阻抗，可望獲得更大的效果。本發(fā)明對(duì)半導(dǎo)體有源器件形成在諸如玻璃襯底之類(lèi)的適合于放大尺寸的襯底上的大尺寸半導(dǎo)體器件特別適用。
第一至第八實(shí)施例說(shuō)明了圖象顯示器件(特別是液晶顯示器)，但本發(fā)明的半導(dǎo)體器件不限于圖象顯示器件，也可以是其它器件，例如諸如圖象掃描器的信息輸入器件、諸如傳感器的信息輸出器件、諸如圖象傳感器的信號(hào)輸入/輸出器件、諸如存儲(chǔ)器的信息累加器件、電容器陣列、用于控制傳輸和數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)器或掃描器等中的信號(hào)累加的器件、或由合成上述器件而組成的器件。
換言之，本發(fā)明適用于襯底上形成有包括半導(dǎo)體有源器件和諸如用來(lái)向有源器件電路供電的電源線、用來(lái)向有源器件電路輸入信號(hào)的信號(hào)線之類(lèi)的導(dǎo)電長(zhǎng)線的有源器件電路的任何半導(dǎo)體器件。特別希望半導(dǎo)體器件的結(jié)構(gòu)為有源器件電路單片形成在襯底上，且有源器件電路形成為半導(dǎo)體芯片以便安裝到襯底上。
在半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示區(qū)形成在襯底上的圖象顯示器件的情況下，希望用來(lái)驅(qū)動(dòng)圖象顯示區(qū)中象素的有源器件的載流子遷移率μ有下列關(guān)系μ≥5cm2/V·sec特別希望采用多晶硅薄膜晶體管來(lái)作為具有上述高載流子遷移率的有源器件。
本發(fā)明業(yè)已如此描述，顯然可以作各種各樣的改變。這些改變不應(yīng)被認(rèn)為是對(duì)本發(fā)明的構(gòu)思和范圍的超越，而所有這些對(duì)本領(lǐng)域的熟練人員顯而易見(jiàn)的修正都應(yīng)包括在下列權(quán)利要求的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種半導(dǎo)體器件，它包含一個(gè)襯底；一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，上述有源器件電路帶有多個(gè)輸入端，上述有源器件電路形成在上述襯底上；一個(gè)用來(lái)與上述半導(dǎo)體器件之外的外部電路進(jìn)行電連接的外部連接端，上述外部連接端形成在上述襯底的一個(gè)邊緣上；以及一個(gè)用來(lái)在上述有源器件電路的各輸入端和上述外部連接端之間進(jìn)行連接的導(dǎo)電線，上述導(dǎo)電線形成在上述襯底上，其中所述的導(dǎo)電線由多個(gè)布線電阻取預(yù)定值或更低值的分線組成。
2.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路單片形成在上述襯底上。
3.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路是一種安裝在上述襯底上的半導(dǎo)體芯片。
4.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的導(dǎo)電線是一種用來(lái)從外部電路輸入一個(gè)信號(hào)到上述有源器件電路中去的信號(hào)線。
5.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的導(dǎo)電線是一種用來(lái)從外部電路向上述有源器件電路供電的電源線。
6.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的外部連接端沿襯底的邊緣形成，且平行于襯底邊緣方向上的端寬度大于與襯底邊成直角的方向上的端寬度。
7.權(quán)利要求6所述的半導(dǎo)體器體，其特征在于多個(gè)上述外部連接端存在于襯底上，且上述多個(gè)連接端在從襯底邊緣到襯底內(nèi)部的方向上排成一行。
8.權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示器件，其特征在于一個(gè)圖象顯示區(qū)形成在上述襯底上，且上述有源器件電路包括一個(gè)用來(lái)驅(qū)動(dòng)上述圖象顯示區(qū)的驅(qū)動(dòng)電路。
9.權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于每一個(gè)分線如此形成，以致上述外部連接端和上述有源器件電路的各輸入?yún)^(qū)之間的布線電阻的變化相對(duì)于布線電阻的平均值，在±3.1%的范圍以?xún)?nèi)。
10.權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于上述各分線由具有幾乎恒定寬度的主線和多個(gè)由上述主線分支出來(lái)以便連接到上述有源器件電路的多輸入?yún)^(qū)的支線所組成，以及隨著離上述外部連接端的布線距離變長(zhǎng)，上述支線的寬度變大，以便上述外部連接端和上述有源器件電路輸入?yún)^(qū)之間的布線電阻的變化落在上述范圍之內(nèi)。
11.權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的分線由主線和多個(gè)從上述主線分支出來(lái)以便連接到上述有源器件電路的多輸入?yún)^(qū)去的支線所組成，且隨著主線離上述外部連接端變遠(yuǎn)，其寬度變大以便上述外部連接端和上述有源器件電路各輸入?yún)^(qū)之間的布線電阻的變化落在上述范圍以?xún)?nèi)。
12.權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的導(dǎo)電線是一種用來(lái)從外部電路向上述驅(qū)動(dòng)電路傳輸視頻信號(hào)的視頻信號(hào)線，所述的驅(qū)動(dòng)電路包括一種帶有多個(gè)取樣開(kāi)關(guān)、用來(lái)對(duì)從上述視頻信號(hào)線輸入的視頻信號(hào)進(jìn)行取樣的取樣電路，且所述的取樣開(kāi)關(guān)分成多個(gè)組，每組和上述外部連接點(diǎn)用上述視頻信號(hào)線的各分線連接起來(lái)。
13.權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的導(dǎo)電線是一種用來(lái)從外部電路向上述驅(qū)動(dòng)電路傳輸啟動(dòng)信號(hào)的啟動(dòng)信號(hào)線，且所述的驅(qū)動(dòng)電路包括一種用來(lái)產(chǎn)生根據(jù)從上述啟動(dòng)線輸入的啟動(dòng)信號(hào)決定視頻信號(hào)取樣周期的取樣信號(hào)的取樣信號(hào)發(fā)生電路。
14.權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示器件是一種液晶顯示器。
15.權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示區(qū)包括一個(gè)用來(lái)驅(qū)動(dòng)象素的有源器件，且上述有源器件的載流子遷移率μ有下列關(guān)系μ≥5cm2/V·sec。
16.權(quán)利要求15所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件是一種多晶硅薄膜晶體管。
17.一種半導(dǎo)體器件，它包含一個(gè)襯底;一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，上述有源器件電路形成在上述襯底上;一個(gè)用來(lái)向上述有源器件電路傳輸至少取二個(gè)從上述半導(dǎo)體器件外邊輸入到半導(dǎo)體器件中的值的基本信號(hào)的信號(hào)線，上述信號(hào)線形成在上述襯底上;以及一個(gè)用來(lái)產(chǎn)生波形改善信號(hào)以便對(duì)上述有源器件電路施加上述波形改善信號(hào)的波形改善信號(hào)發(fā)生電路，波形改善信號(hào)是用對(duì)傳輸經(jīng)過(guò)上述信號(hào)線的基本信號(hào)施加一個(gè)波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的方法來(lái)獲得的，其中所述的波形改善信號(hào)發(fā)生電路有下述關(guān)系(1)｜v｜＜｜V｜;和(2)f≤F，其中v是上述波形改善信號(hào)中基本信號(hào)分量的最大振幅，而V是包括波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的上述波形改善信號(hào)部分的最大振幅，f是上述基本信號(hào)分量的頻率，而F是波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的頻率。
18.權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路單片形成在上述襯底上。
19.權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路是一種安裝在上述襯底上的半導(dǎo)體芯片。
20.權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的波形改善信號(hào)發(fā)生電路是一種對(duì)外部輸入的基本信號(hào)進(jìn)行微分以便產(chǎn)生波形改善信號(hào)的微分電路。
21.權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的波形改善信號(hào)發(fā)生電路包括用來(lái)產(chǎn)生波形變壞響應(yīng)信號(hào)的波形變壞響應(yīng)信號(hào)發(fā)生裝置;以及用來(lái)將上述波形變壞響應(yīng)信號(hào)發(fā)生裝置產(chǎn)生的波形變壞響應(yīng)信號(hào)加到由外部輸入的基本信號(hào)上去的加法裝置。
22.權(quán)利要求21所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的波形變壞響應(yīng)信號(hào)發(fā)生裝置是一種用來(lái)對(duì)從外部輸入的基本信號(hào)進(jìn)行微分以便產(chǎn)生波形變壞響應(yīng)信號(hào)的微分電路。
23.權(quán)利要求17所述的半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示器，其特征在于在上述襯底上形成了一個(gè)圖象顯示區(qū)。
24.權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路包括一個(gè)用來(lái)驅(qū)動(dòng)上述圖象顯示區(qū)的驅(qū)動(dòng)電路。
25.權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示器是一種液晶顯示器。
26.權(quán)利要求23所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示區(qū)包括一個(gè)用來(lái)驅(qū)動(dòng)象素的有源器件，且上述有源器件的載流子遷移率μ有下列關(guān)系μ≥5cm2/V·sec。
27.權(quán)利要求26所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件是一種多晶硅薄膜晶體管。
28.一種半導(dǎo)體器件，它包含一個(gè)襯底;一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，上述有源器件電路形成在上述襯底上;以及一個(gè)用來(lái)把從上述從半導(dǎo)體器件外部輸入的輸入信號(hào)傳輸?shù)缴鲜鲇性雌骷娐返男盘?hào)線，上述信號(hào)線形成在上述襯底上;其中所述的有源器件電路包括一個(gè)用來(lái)補(bǔ)償輸入信號(hào)信號(hào)分量的相位特性的相位特性改善電路，該相位特性成為由波形變壞造成的電路運(yùn)行變壞的一個(gè)標(biāo)記。
29.權(quán)利要求28所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的相位特性改善電路是一種微分電路。
30.權(quán)利要求28所述的半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示器，其特征在于在上述襯底上形成了一個(gè)圖象顯示區(qū)。
31.權(quán)利要求30所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示區(qū)和所述的有源器件電路單片形成在上述襯底上。
32.權(quán)利要求30所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路由一個(gè)半導(dǎo)體芯片組成并被安裝在已形成有上述圖象顯示區(qū)的襯底上。
33.一種半導(dǎo)體器件，它包含一個(gè)襯底;一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，上述有源器件電路形成在上述襯底上;一個(gè)用來(lái)把決定上述有源器件電路運(yùn)行頻率的基本信號(hào)傳輸?shù)缴鲜鲇性雌骷娐啡サ男盘?hào)線，上述基本信號(hào)從上述半導(dǎo)體器件的外部輸入，上述信號(hào)線形成在上述襯底上;以及一個(gè)用來(lái)把波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量加到上述基本信號(hào)中運(yùn)行時(shí)序已被規(guī)定部分去的波形改善電路，其中所述的波形改善電路有下列關(guān)系T＜1/f其中f是由上述基本信號(hào)操作的有源器件電路的運(yùn)行頻率，T是上述波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的最小脈沖寬度。
34.權(quán)利要求33所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的波形改善電路包括用來(lái)產(chǎn)生波形變壞響應(yīng)信號(hào)的波形變壞響應(yīng)信號(hào)產(chǎn)生裝置;用來(lái)把上述波形變壞響應(yīng)信號(hào)發(fā)生裝置產(chǎn)生的波形變壞響應(yīng)信號(hào)加到從外部輸入的基本信號(hào)上去的加法裝置。
35.權(quán)利要求34所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的波形變壞響應(yīng)信號(hào)發(fā)生裝置是一種用來(lái)對(duì)從外部輸入的基本信號(hào)進(jìn)行微分以產(chǎn)生波形變壞響應(yīng)信號(hào)的微分電路。
36.權(quán)利要求34所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的波形變壞響應(yīng)信號(hào)發(fā)生裝置是一種用來(lái)產(chǎn)生帶有正弦波的波形變壞響應(yīng)信號(hào)的正弦波發(fā)生電路。
37.權(quán)利要求33所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的波形改善電路有下述關(guān)系｜VT｜＞｜Vf｜其中VT是上述波形變壞響形變壞響應(yīng)信號(hào)分量的峰值，而Vf是上述基本信號(hào)分量的峰值。
38.權(quán)利要求33所述的半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示器件，其特征在于在上述襯底上形成了一個(gè)圖象顯示區(qū)。
39.權(quán)利要求38所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示區(qū)和所述的有源器件電路單片形成在上述襯底上。
40.權(quán)利要求38所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路由一個(gè)半導(dǎo)體芯片組成，并安裝在已形成有上述圖象顯示區(qū)的上述襯底上。
41.一種半導(dǎo)體器件，它包含一個(gè)襯底;一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，上述有源器件電路形成在上述襯底上;以及一個(gè)用來(lái)把從上述半導(dǎo)體器件外面輸入的輸入信號(hào)傳輸?shù)缴鲜鲇性雌骷娐啡サ男盘?hào)線，上述信號(hào)線形成在上述襯底上，其中所述的有源器件電路有以下關(guān)系Vpp＞｜VDD-VEE｜其中VDD是上述有源器件電路的最大電源電壓，VEE是最小電源電壓，而Vpp(峰-峰值)是要輸入到上述有源器件電路的輸入信號(hào)的幅度。
42.權(quán)利要求41所述的半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示器件，其特征在于在上述襯底上形成了一個(gè)圖象顯示區(qū)。
43.權(quán)利要求42所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示區(qū)和所述的有源器件電路單片形成在上述襯底上。
44.權(quán)利要求42所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路由一個(gè)半導(dǎo)體芯片組成，并安裝在其上形成有上述圖象顯示區(qū)的上述襯底上。
45.一種半導(dǎo)體器件，它包含一個(gè)襯底;一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，上述有源器件電路形成在上述襯底上;一個(gè)用來(lái)從上述半導(dǎo)體器件外部向上述有源器件電路供電的電源線，上述電源線形成在上述襯底上;一個(gè)帶有參考電位的電容形成電極，上述電容形成電極安排至少上述電極的一部分同上述電源線相對(duì);以及一個(gè)安排在上述電源線和安排成與之相對(duì)的上述電容形成電極之間的電容形成電介質(zhì)。
46.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路單片形成在上述襯底上。
47.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路是一個(gè)安裝在上述襯底上的半導(dǎo)體芯片。
48.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的襯底是一個(gè)絕緣襯底。
49.權(quán)利要求48所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的絕緣襯底是一個(gè)玻璃襯底。
50.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的襯底是一個(gè)其上形成有絕緣膜的半導(dǎo)體襯底。
51.權(quán)利要求47所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的半導(dǎo)體芯片包括一個(gè)芯片襯底;形成在上述芯片襯底上的上述半導(dǎo)體有源器件;一個(gè)用來(lái)向上述半導(dǎo)體有源器件供電的電源線，上述電源線形成在上述芯片襯底上;一個(gè)帶有參考電位的第二電容形成電極，上述第二電容形成電極安排成至少上述第二電極有一部分同上述電源線相對(duì);以及一個(gè)安排在電源線和與之相對(duì)的第二電容形成電極之間的第二電容形成電介質(zhì)。
52.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示器件，其特征在于在上述襯底上形成了一個(gè)圖象顯示區(qū)。
53.權(quán)利要求52所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件電路包括一個(gè)用來(lái)驅(qū)動(dòng)上述圖象顯示區(qū)的驅(qū)動(dòng)電路。
54.權(quán)利要求52所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示器件是一個(gè)液晶顯示器。
55.權(quán)利要求52所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示器件是一個(gè)等離子顯示器件。
56.權(quán)利要求52所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示器件是一個(gè)光發(fā)射二極管顯示器件。
57.權(quán)利要求52所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示區(qū)包括一個(gè)用來(lái)驅(qū)動(dòng)象素的有源器件，且上述有源器件的載流子遷移率μ≥5cm2/V·sec。
58.權(quán)利要求57所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的有源器件是一個(gè)多晶硅薄膜晶體管。
59.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件是一種信息輸入器件。
60.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件是一種信息輸出器件。
61.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件是一種信息累加器件。
62.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的電源線包括一個(gè)非金屬導(dǎo)電膜和一個(gè)電連接于上述非金屬導(dǎo)電膜的金屬膜。
63.權(quán)利要求45所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的電容形成電極包括一個(gè)非金屬導(dǎo)電膜和一個(gè)連接于上述非金屬導(dǎo)電膜的金屬膜。
64.一種半導(dǎo)體器件，它包含一個(gè)第一襯底;一個(gè)安排成與上述第一襯底相對(duì)的第二襯底;一個(gè)包括一個(gè)半導(dǎo)體有源器件的有源器件電路，上述有源器件電路形成在上述第一襯底上;一個(gè)用來(lái)從上述半導(dǎo)體器件外部向上述有源器件電路供電的電源線，上述電源線形成在上述第一襯底上;一個(gè)帶有參考電位、安排成至少其一部分與上述電源線相對(duì)的電容形成電極，上述電容形成電極形成在上述第二襯底上;以及一個(gè)安置在電源線和與之相對(duì)的電容形成電極之間的電容形成電介質(zhì)。
65.權(quán)利要求64所述的半導(dǎo)體器件是一種圖象顯示器件，其特征在于在上述第一襯底上形成了一個(gè)圖象顯示區(qū)。
66.權(quán)利要求65所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的圖象顯示器件是一個(gè)液晶顯示器。
67.權(quán)利要求66所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的電容形成電介質(zhì)是液晶。
68.權(quán)利要求67所述的半導(dǎo)體器件，還包含一個(gè)用來(lái)將顯示用液晶同用作上述電容形成電介質(zhì)的液晶分隔開(kāi)來(lái)的隔板元件。
69.權(quán)利要求64所述的半導(dǎo)體器件，還包含一個(gè)用來(lái)密封上述第一和第二襯底之間的空間的密封元件，上述密封元件形成在上述襯底之間，其中所述的電容形成電介質(zhì)由上述密封元件組成。
70.權(quán)利要求65所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的上述第一襯底上的圖象顯示區(qū)包括一個(gè)圖象顯示電極，所述的第二襯底是一個(gè)相對(duì)的襯底，其中在表面上形成了一個(gè)與上述圖象顯示電極相對(duì)的相反電極。
71.權(quán)利要求70所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的電容形成電是上述相反電極，它形成為延伸到面對(duì)上述述電源線的位置上。
72.權(quán)利要求9所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于各分線形成為使各分線長(zhǎng)度相對(duì)于全部分線平均長(zhǎng)度的變化落在±3.1%的范圍內(nèi)。
73.權(quán)利要求8所述的半導(dǎo)體器件，其特征在于所述的導(dǎo)電線是一個(gè)用來(lái)從外部電路向上述驅(qū)動(dòng)電路傳輸時(shí)鐘信號(hào)的時(shí)鐘信號(hào)線;所述的驅(qū)動(dòng)電路包括一個(gè)用來(lái)產(chǎn)生根據(jù)從時(shí)鐘信號(hào)線輸入的時(shí)鐘信號(hào)來(lái)決定圖象信號(hào)的取樣周期的取樣信號(hào)的取樣信號(hào)發(fā)生電路。
全文摘要
在一種襯底上形成了半導(dǎo)體有源器件電路和導(dǎo)電線的半導(dǎo)體器件中，導(dǎo)電線被多次分割且各線的布線電阻限制在一預(yù)定數(shù)值或更小，以便各線有均勻的布線電阻。將波形變壞響應(yīng)信號(hào)分量加到通過(guò)信號(hào)線傳輸?shù)男盘?hào)上以便改善信號(hào)的波形變壞。此外，形成了一個(gè)與電源線相對(duì)的電容形成電極，并用在電源線和電容形成電極之間插入電介質(zhì)的方法形成一個(gè)電容以便降低發(fā)生在電源線中的高頻噪音。這就比以前更徹底地降低了有源器件電路中不規(guī)則運(yùn)行的出現(xiàn)。
文檔編號(hào)G02F1/13GK1103205SQ9411483
公開(kāi)日1995年5月31日 申請(qǐng)日期1994年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1993年7月28日
發(fā)明者米田裕, 吉田茂人, 加藤憲一, 山根康邦, 石井裕 申請(qǐng)人:夏普公司