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公開番号2024025721
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-02-26
出願番号2023129115
出願日2023-08-08
発明の名称表示装置
出願人株式会社半導体エネルギー研究所
代理人
主分類G09F 9/30 20060101AFI20240216BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】高速に駆動する表示装置を提供する。
【解決手段】複数の画素、第1の信号線、第2の信号線、走査線及び絶縁層を有し、第1の信号線は、絶縁層を間に挟んで、第2の信号線と重畳する領域を有し、複数の画素のそれぞれは、第1のトランジスタ及び第2のトランジスタを有し、第1の信号線は、第1の画素を含む一列に属する画素のそれぞれにおいて、第1のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、第1の画素において、第1のトランジスタは、第1の半導体層を有し、第1の半導体層は、絶縁層が有する第1開口における側壁と接する領域を有し、第2の信号線は、第1の画素を含む一行に属する画素のそれぞれにおいて、第2のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能する表示装置である。
【選択図】図9
特許請求の範囲【請求項１】
複数の行と複数の列を有するマトリクス状に配置された複数の画素と、
第１の信号線と、
第２の信号線と、
走査線と、
絶縁層と、
を有し、
前記第１の信号線は、前記絶縁層を間に挟んで、前記第２の信号線と重畳する領域を有し、
前記複数の画素のそれぞれは、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、を有し、
前記第１の信号線は、第１の画素を含む一列に属する画素のそれぞれにおいて、前記第１のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、
前記第１の画素において、前記第１のトランジスタは、第１の半導体層と、第１の導電層と、前記第１の半導体層上のゲート絶縁層と、を有し、
前記第１の導電層は、前記第１のトランジスタのソース及びドレインの他方として機能し、
前記第１の半導体層は、前記絶縁層が有する第１開口における側壁と接する領域と、前記第１の信号線の上面と接し、かつ、前記第１開口と平面視において重畳する領域と、前記第１の導電層の上面と接する領域と、を有し、
前記走査線は、前記ゲート絶縁層を間に挟んで前記第１の半導体層と重畳する領域を有し、
前記走査線は、前記第１のトランジスタのゲートとして機能し、
前記第２の信号線は、前記第１の画素を含む一行に属する画素のそれぞれにおいて、前記第２のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、
前記絶縁層は、前記第１の信号線上に位置し、
前記第２の信号線及び前記第１の導電層は、前記絶縁層上に位置する表示装置。
続きを表示（約 2,300 文字）【請求項２】
請求項１において、
前記第１の画素における前記第２のトランジスタは、第２の導電層と、第２の半導体層と、を有し、
前記第２の導電層は、前記第２のトランジスタのソース及びドレインの他方として機能し、
前記第２の半導体層は、前記絶縁層が有する第２開口における側壁と接する領域と、前記第２の導電層の上面と接し、かつ、前記第２開口と平面視において重畳する領域と、前記第２の信号線の上面と接する領域と、を有し、
前記絶縁層は、前記第２の導電層上に位置する表示装置。
【請求項３】
複数の行と複数の列を有するマトリクス状に配置された複数の画素と、
第１の信号線と、
第２の信号線と、
走査線と、
絶縁層と、
を有し、
前記第１の信号線は、前記絶縁層を間に挟んで、前記第２の信号線と重畳する領域を有し、
前記複数の画素のそれぞれは、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、を有し、
前記第１の信号線は、第１の画素を含む一列に属する画素のそれぞれにおいて、前記第１のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、
前記第１の画素において、前記第１のトランジスタは、第１の半導体層と、第１の導電層と、前記第１の半導体層上のゲート絶縁層と、を有し、
前記第１の導電層は、前記第１のトランジスタのソース及びドレインの他方として機能し、
前記第１の半導体層は、前記絶縁層が有する第１開口における側壁と接する領域と、前記第１の信号線の上面と接する領域と、前記第１の導電層の上面と接し、かつ、前記第１開口と平面視において重畳する領域と、を有し、
前記走査線は、前記ゲート絶縁層を間に挟んで前記第１の半導体層と重畳する領域を有し、
前記走査線は、前記第１のトランジスタのゲートとして機能し、
前記第２の信号線は、前記第１の画素を含む一行に属する画素のそれぞれにおいて、前記第２のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、
前記絶縁層は、前記第２の信号線及び前記第１の導電層上に位置し、
前記第１の信号線は、前記絶縁層上に位置する表示装置。
【請求項４】
請求項３において、
前記第１の画素における前記第２のトランジスタは、第２の導電層と、第２の半導体層と、を有し、
前記第２の導電層は、前記第２のトランジスタのソース及びドレインの他方として機能し、
前記第２の半導体層は、前記絶縁層が有する第２開口における側壁と接する領域と、前記第２の導電層の上面と接する領域と、前記第２の信号線の上面と接し、かつ、前記第２開口と平面視において重畳する領域と、を有し、
前記第２の導電層は、前記絶縁層上に位置する表示装置。
【請求項５】
請求項１または請求項３において、
前記第１の導電層と、前記第２の信号線とは、同じ材料を用いて構成される表示装置。
【請求項６】
請求項２または請求項４において、
前記第１の導電層と、前記第２の信号線とは、同じ材料を用いて構成され、
前記第２の導電層と、前記第１の信号線とは、同じ材料を用いて構成される表示装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項４のいずれか一において、
前記複数の画素のそれぞれにおいて、前記第２のトランジスタのゲートと、前記第１のトランジスタのソース及びドレインの一方は、電気的に接続される表示装置。
【請求項８】
ｍ行ｎ列に配置された複数の画素（ｍは２以上の整数、ｎは２以上の整数）と、
ｍ本の走査線と、
ｎ本の信号線と、
ｍ本の電流供給線と、
絶縁層と、を有し、
前記ｎ本の信号線のそれぞれは、前記絶縁層を間に挟んで前記ｍ本の電流供給線のそれぞれと重畳する領域を有し、
前記複数の画素のそれぞれは、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、を有し、
第ｈの走査線（ｈは１以上ｍ以下の整数）は、第ｈ行の画素のそれぞれが有する前記第１のトランジスタのゲートとして機能し、
第ｋの信号線（ｋは１以上ｎ以下の整数）は、第ｋ列の画素のそれぞれが有する前記第１のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、
第ｈの電流供給線（ｈは１以上ｍ以下の整数）は、前記第ｈ行の画素のそれぞれが有する前記第２のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、
前記第ｋ列の画素のそれぞれにおいて、前記第１のトランジスタは第１の半導体層を有し、前記第１の半導体層は、前記絶縁層が有する開口における側壁と接する第１領域と、前記第ｋの信号線の上面と接する第２領域と、を有する表示装置。
【請求項９】
請求項８において、
前記第ｈの電流供給線と、前記第ｈの走査線とは、概略平行に配置される領域を有し、
前記第ｈの電流供給線と前記第ｈの走査線の間のスペースの幅は、前記第ｈの電流供給線の配線幅よりも狭い領域を有する表示装置。
【請求項１０】
請求項８において、
前記ｈが３以上ｍ以下の場合において、
第（ｈ－１）の電流供給線と、前記第ｈの走査線とは、概略平行に配置される領域を有し、
前記第（ｈ－１）の電流供給線と前記第ｈの走査線の間のスペースの幅は、前記第（ｈ－１）の電流供給線の配線幅よりも狭い領域を有する表示装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明の一態様は、表示装置、半導体装置、表示モジュール、及び電子機器に関する。本発明の一態様は、表示装置の作製方法、及び半導体装置の作製方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【０００２】
なお、本発明の一態様は、上記の技術分野に限定されない。本発明の一態様の技術分野として、半導体装置、表示装置、発光装置、蓄電装置、記憶装置、電子機器、照明装置、入力装置（例えば、タッチセンサ）、入出力装置（例えば、タッチパネル）、それらの駆動方法、又はそれらの製造方法を一例として挙げることができる。
【背景技術】
【０００３】
トランジスタを有する半導体装置は、表示装置及び電子機器に広く適用されており、半導体装置の高集積化、及び高速化が求められている。例えば、高精細な表示装置に半導体装置を適用する場合、高集積の半導体装置が求められる。トランジスタの集積度を高める手段の一つとして、微細なサイズのトランジスタの開発が進められている。
【０００４】
近年、仮想現実（ＶＲ：ＶｉｒｔｕａｌＲｅａｌｉｔｙ）、拡張現実（ＡＲ：ＡｕｇｍｅｎｔｅｄＲｅａｌｉｔｙ）、代替現実（ＳＲ：ＳｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎａｌＲｅａｌｉｔｙ）、又は複合現実（ＭＲ：ＭｉｘｅｄＲｅａｌｉｔｙ）に適用可能な表示装置が求められている。ＶＲ、ＡＲ、ＳＲ、及びＭＲは総称してＸＲ（ＥｘｔｅｎｄｅｄＲｅａｌｉｔｙ）とも呼ばれる。ＸＲ向けの表示装置は、現実感、及び没入感を高めるために、精細度の高いこと、及び色再現性の高いことが望まれている。当該表示装置に適用可能なものとして、例えば、液晶表示装置、有機ＥＬ（ＥｌｅｃｔｒｏＬｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）素子、発光ダイオード（ＬＥＤ：ＬｉｇｈｔＥｍｉｔｔｉｎｇＤｉｏｄｅ）等の発光素子を備える発光装置等が挙げられる。
【０００５】
特許文献１には、有機ＥＬ素子（有機ＥＬデバイスともいう。）を用いた、ＶＲ向けの表示装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
国際公開第２０１８／０８７６２５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
表示装置を高精細化し、単位面積当たりの画素の個数が多い場合、例えば所望のフレーム周波数で表示を行うために、表示装置をより高速に駆動させることが好ましい。
【０００８】
そこで、本発明の一態様は、高速に駆動する表示装置、及びその作製方法を提供することを課題の１つとする。又は、本発明の一態様は、高精細な表示装置、及びその作製方法を提供することを課題の１つとする。又は、本発明の一態様は、微細なサイズのトランジスタを有する表示装置、及びその作製方法を提供することを課題の１つとする。又は、本発明の一態様は、オン電流の大きいトランジスタを有する表示装置、及びその作製方法を提供することを課題の１つとする。又は、本発明の一態様は、電気特性の良好な表示装置、及びその作製方法を提供することを課題の１つとする。又は、本発明の一態様は、新規な半導体装置、及びその作製方法を提供することを課題の１つとする。
【０００９】
なお、これらの課題の記載は、他の課題の存在を妨げるものではない。なお、本発明の一態様は、これらの課題の全てを解決する必要はないものとする。なお、これら以外の課題は、明細書、図面、請求項等の記載から抽出することが可能である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）本発明の一態様は、複数の行と複数の列を有するマトリクス状に配置された複数の画素と、第１の信号線と、第２の信号線と、走査線と、絶縁層と、を有し、第１の信号線は、絶縁層を間に挟んで、第２の信号線と重畳する領域を有し、複数の画素のそれぞれは、第１のトランジスタと、第２のトランジスタと、を有し、第１の信号線は、第１の画素を含む一列に属する画素のそれぞれにおいて、第１のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、第１の画素において、第１のトランジスタは、第１の半導体層と、第１の導電層と、第１の半導体層上のゲート絶縁層と、を有し、第１の導電層は、第１のトランジスタのソース及びドレインの他方として機能し、第１の半導体層は、絶縁層が有する第１開口における側壁と接する領域と、第１の信号線の上面と接し、かつ、前記第１開口と平面視において重畳する領域と、第１の導電層の上面と接する領域と、を有し、走査線は、ゲート絶縁層を間に挟んで第１の半導体層と重畳する領域を有し、走査線は、第１のトランジスタのゲートとして機能し、第２の信号線は、第１の画素を含む一行に属する画素のそれぞれにおいて、第２のトランジスタのソース及びドレインの一方として機能し、絶縁層は、第１の信号線上に位置し、第２の信号線及び第１の導電層は、絶縁層上に位置する表示装置である。
（【００１１】以降は省略されています）

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