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公開番号2025083341
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-30
出願番号2025017730,2023041109
出願日2025-02-05,2014-08-11
発明の名称シリコン薄膜トランジスタ及び半導体酸化物薄膜トランジスタを有するディスプレイ
出願人アップルインコーポレイテッド,Apple Inc.
代理人個人,個人,個人,個人
主分類G09F 9/30 20060101AFI20250523BHJP(教育;暗号方法;表示;広告;シール)
要約【課題】シリコン薄膜トランジスタ及び半導体酸化物薄膜トランジスタを有するディスプレイを提供する。
【解決手段】電子デバイスは、基板上に表示ピクセルのアレイを有する、ディスプレイを含み得る。それらの表示ピクセルは、有機発光ダイオード表示ピクセル、又は液晶ディスプレイ内の表示ピクセルとすることができる。有機発光ダイオードディスプレイ内には、半導体酸化物薄膜トランジスタ、シリコン薄膜トランジスタ、及びコンデンサ構造体を含む、ハイブリッド薄膜トランジスタ構造体を形成することができる。コンデンサ構造体は、半導体酸化物薄膜トランジスタに重ね合わせることができる。有機発光ダイオード表示ピクセルは、酸化物トランジスタとシリコントランジスタとの組み合わせを有し得る。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
第１の電源端子と、
第２の電源端子と、
前記第１の電源端子と前記第２の電源端子との間に接続された発光ダイオードと、
前記第１の電源端子と前記発光ダイオードとの間に接続された駆動トランジスタと、
前記駆動トランジスタのゲートに接続された第１のスッチングトランジスタであって、前記第１のスッチングトランジスタが酸化物トランジスタである、第１のスッチングトランジスタと、
前記第１のスッチングトランジスタと前記駆動トランジスタとの間に置かれた第１のノードに接続されたコンデンサと、
信号線と、前記発光ダイオードのアノードとの間に接続された第２のスッチングトランジスタであって、前記第２のスッチングトランジスタはシリコントランジスタである、第２のスッチングトランジスタと、を備える表示ピクセル。
続きを表示（約 1,000 文字）【請求項２】
前記駆動トランジスタは、シリコントランジスタである、請求項１に記載の表示ピクセル。
【請求項３】
前記駆動トランジスタは、Ｐ型金属酸化物半導体シリコントランジスタである、請求項２に記載の表示ピクセル。
【請求項４】
前記第２のスッチングトランジスタは、Ｐ型金属酸化物半導体シリコントランジスタである、請求項１に記載の表示ピクセル。
【請求項５】
前記コンデンサは、データ線からのデータ信号を記憶するように構成されている、請求項１に記載の表示ピクセル。
【請求項６】
前記第１の電源端子は正電源端子であり、前記第２の電源端子はグラウンド電源端子である、請求項１に記載の表示ピクセル。
【請求項７】
行及び列に配列された表示ピクセルのアレイを備えるディスプレイであって、各表示ピクセルは、
第１の電源端子と、
第２の電源端子と、
前記第１の電源端子と前記第２の電源端子との間に接続された発光ダイオードと、
前記第１の電源端子と前記発光ダイオードとの間に接続された駆動トランジスタと、
前記駆動トランジスタのゲートに接続された酸化物スッチングトランジスタと、
前記酸化物スッチングトランジスタと前記駆動トランジスタのゲートとの間に置かれた第１のノードに接続されたコンデンサと、
表示ピクセルの列の信号線と、前記駆動トランジスタと前記発光ダイオードとの間に置かれた第２のノードとの間に接続された追加のスッチングトランジスタと、を備えるディスプレイ。
【請求項８】
前記酸化物スッチングトランジスタは、半導体酸化物の層で形成されたチャンネルを有し、
前記追加のスッチングトランジスタは、シリコンの層で形成されたチャンネルを有する、請求項７に記載のディスプレイ。
【請求項９】
前記追加のスッチングトランジスタは、シリコンスッチングトランジスタである、請求項７に記載のディスプレイ。
【請求項１０】
前記第１のスッチングトランジスタは、半導体酸化物の層で形成されたチャンネルを有し、
前記駆動トランジスタは、シリコンの層で形成されたチャンネルを有する、請求項７に記載のディスプレイ。
（【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】
本出願は、全般的に電子デバイスに関し、より詳細には、薄膜トランジスタを有するディスプレイを備える電子デバイスに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
電子デバイスは、多くの場合、ディスプレイを含む。例えば、セルラー電話機及びポータブルコンピュータは、ユーザに情報を呈示するためのディスプレイを含む。
【０００３】
液晶ディスプレイなどのディスプレイは、複数の層から形成される。液晶ディスプレイは、例えば、上部偏光子層及び下部偏光子層と、カラーフィルタ素子のアレイを含むカラーフィルタ層と、薄膜トランジスタ及び表示ピクセル電極を含む薄膜トランジスタ層と、カラーフィルタ層と薄膜トランジスタ層との間に介挿された液晶材料の層とを有し得る。各表示ピクセルは、典型的には、その表示ピクセル内の表示ピクセル電極構造体に対する信号の印加を制御するための、薄膜トランジスタを含む。
【０００４】
有機発光ダイオードディスプレイなどのディスプレイは、発光ダイオードに基づく表示ピクセルのアレイを有する。このタイプのディスプレイ内では、各表示ピクセルは、発光ダイオードと、その発光ダイオードに対する信号の印加を制御するための、薄膜トランジスタとを含む。
【０００５】
ディスプレイ内には、多くの場合、薄膜ディスプレイ駆動回路機構が含まれる。例えば、ディスプレイ上のゲート駆動回路機構及びデマルチプレクサ回路機構を、薄膜トランジスタから形成することができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
注意を怠ると、ディスプレイの表示ピクセル及びディスプレイ駆動回路機構内の、薄膜トランジスタ回路機構は、不均一性、過大な漏洩電流、不十分な駆動強度、劣悪な面積効率、ヒステリシス、及び他の問題を呈する恐れがある。それゆえ、改善された電子デバイスのディスプレイを提供可能であることが望ましいであろう。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
電子デバイスには、ディスプレイを提供することができる。このディスプレイは、表示ピクセルのアレイを基板上に有し得る。それらの表示ピクセルは、有機発光ダイオード表示ピクセル、又は液晶ディスプレイ内の表示ピクセルとすることができる。
【０００８】
有機発光ダイオードディスプレイ内には、半導体酸化物薄膜トランジスタ、シリコン薄膜トランジスタ、及びコンデンサ構造体を含む、ハイブリッド薄膜トランジスタ構造体を形成することができる。コンデンサ構造体は、半導体酸化物薄膜トランジスタに重ね合わせることができる。コンデンサ構造体はまた、ソース－ドレイン金属層、ポリシリコン層、及びゲート金属層から形成された、複数の重なり合う電極層から形成することもでき、使用することができる。
【０００９】
有機発光ダイオード表示ピクセルは、酸化物トランジスタとシリコントランジスタとの組み合わせを有し得る。発光ダイオードに結合される駆動トランジスタなどのトランジスタは、酸化物トランジスタ構造体から形成することができ、スイッチングトランジスタは、シリコントランジスタ構造体から形成することができる。
【００１０】
液晶ディスプレイ内では、ディスプレイ駆動回路機構は、シリコン薄膜トランジスタ回路機構を含み得るものであり、表示ピクセルは、酸化物薄膜トランジスタに基づき得る。シリコントランジスタゲート及び酸化物トランジスタゲートを形成する際に、単一層又は２つの異なる層のゲート金属を使用することができる。シリコントランジスタは、フローティングゲート構造体に重なり合うゲートを有し得る。酸化物トランジスタは、ディスプレイ駆動回路機構内に組み込むことができる。
（【００１１】以降は省略されています）

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