專利名稱：電光裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及例如液晶裝置等的電光裝置和具備該電光裝置的例如液晶投影機等的電子設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在這種電光裝置中，設(shè)置了顯示用電極和用于驅(qū)動它的電路部的基板與對置基板夾著液晶等電光物質(zhì)而相對配置。具體地說，以指定間隔使這些基板相對，并在用密封部件將其相對面的周緣粘合而形成內(nèi)部空間內(nèi)封入了電光物質(zhì)。
設(shè)置了顯示用電極的一方的基板，平面看其一邊伸出對置基板，在該伸出的部分(以下稱為伸出部)上設(shè)置有外部連接端子。外部連接端子按照與從電路部等引出的布線連接并且表面向外部露出以能夠外部輸入信號或電源的方式設(shè)置。除此之外，與圖像信號供給用的外部連接端子連接的驅(qū)動電路通常也設(shè)置在該伸出部上。
對此，例如專利文獻1所述，如果采用將驅(qū)動電路配置在內(nèi)部空間而在伸出部上僅設(shè)置外部連接端子的裝置結(jié)構(gòu)，則能夠縮短伸出部的寬度而能夠?qū)崿F(xiàn)基板尺寸的縮小。
專利文獻1特開平9-113906號公報。
然而，在實際的電光裝置中，難以在內(nèi)部空間內(nèi)設(shè)置配置驅(qū)動電路并從驅(qū)動電路引出布線的空間。此外，即使在假定在伸出部上只設(shè)置外部連接端子的情況下，由于與外部連接端子連接的引出布線的至少一部分要配置在伸出部上，所以為了縮小伸出部的寬度，往往還要考慮到這些外部連接端子和引出布線的布局。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明就是鑒于上述問題而提出的，其目的在于提供能夠縮小基板尺寸的電光裝置和具備這樣的電光裝置而構(gòu)成的電子設(shè)備。
為了解決上述問題，本發(fā)明的第1電光裝置，具備以指定間隔相對的并且平面看在至少一邊上一方的基板比另一方的基板伸出的一對基板；設(shè)置在上述一方的基板上的顯示用電極；為了驅(qū)動上述顯示用電極而設(shè)置在上述一方的基板上的電路部；在用于驅(qū)動上述電路部和上述顯示用電極的布線之中，從至少一方分別引出到上述一方的基板之中的在上述一邊伸出而形成的伸出部的多條引出布線；以及分別與該多條引出布線連接的以平面看與上述多條引出布線至少部分地重疊的方式設(shè)置在上述伸出部的與上述另一方的基板相對的一側(cè)的面上的多個外部連接端子。
按照本發(fā)明的第1電光裝置，則在至少一邊上一方的基板比另一方的基板伸出的一對基板以指定間隔相對。在一對基板之中的比另一方伸出的基板上，構(gòu)成有例如掃描線、數(shù)據(jù)線等的布線或薄膜晶體管(Thin FilmTransistor，以下適當?shù)胤Q為“TFT”)等的電子元件、以及由數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路或掃描線驅(qū)動電路等驅(qū)動顯示用電極的電路部，并在其上層側(cè)形成有顯示用電極。
此外，在該基板之中的上述一邊，在從另一方的基板伸出的伸出部上設(shè)置有與電路部電連接的外部連接端子。外部連接端子，沿著例如伸出部的外緣排列有多個，并分別與從電路部或顯示用電極引出的引出布線連接。引出布線通常引繞到排列了外部連接端子的區(qū)域以外的區(qū)域上。
對此，在本發(fā)明的伸出部上，平面看外部連接端子與引出布線按照至少部分地重疊的方式(即，在伸出部上立體地配置)配置。這樣的結(jié)構(gòu)，例如能夠?qū)崿F(xiàn)使引出布線與外部連接端子的至少一部分在通過接觸孔等導(dǎo)通的同時隔著層間絕緣膜而疊層。在這種情況下，成為布線或端子的導(dǎo)電膜可以2層或2層以上地進行疊層，各層的導(dǎo)電膜可以是單層膜或多層膜的任意一種。
通過這樣地設(shè)計布局，能夠縮小伸出部在伸出方向上的寬度。因此，通過縮小基板尺寸而能夠?qū)崿F(xiàn)電光裝置的省空間化。此外，特別是通過縮小基板尺寸而能夠增加由1塊晶片制造的電光裝置的數(shù)量，從而對于制造成本的降低和制造效率的提高將發(fā)揮巨大的效果。例如，即使1塊電光裝置的縮小量是1mm左右比較小，但由于在同一晶片上將其排列從數(shù)塊到數(shù)十塊或數(shù)百塊，所以會出現(xiàn)在同一晶片上多余地制作出1行或多行的電光裝置的情況。因此，在實際中是明顯有利的。
在本發(fā)明的第1電光裝置的一種方式中，上述外部連接端子和上述引出布線隔著層間絕緣膜進行疊層，上述外部連接端子包括與構(gòu)成上述電路部的第1導(dǎo)電膜相同的膜，上述引出布線包括與構(gòu)成上述電路部的第2導(dǎo)電膜相同的膜。
按照這種方式，通過外部連接端子與引出布線隔著層間絕緣膜進行疊層并利用相互不同的導(dǎo)電膜形成，能夠構(gòu)成為平面看相互重疊并且在由接觸孔等連接的部位以外沒有進行電導(dǎo)通。
此外，由于外部連接端子和引出布線作為與構(gòu)成電路部的導(dǎo)電膜相同的膜形成，或包括這樣的與導(dǎo)電膜相同的膜而形成，所以不必與電路部分開而另外地設(shè)置外部連接端子和引出布線的疊層結(jié)構(gòu)。因此，能夠簡化基板上的結(jié)構(gòu)而能夠比較容易地形成。另外，作為導(dǎo)電膜的材料，可以最佳地使用例如低電阻的鋁(Al)。
在本發(fā)明的第1電光裝置的另一種方式中，上述多個外部連接端子排列在沿著上述一邊的方向上，上述多條引出布線，分別地在沿著上述一邊的方向上延伸并且連接到上述外部連接端子之中的與沿著上述一邊的方向進行交叉的方向的邊緣部上。
按照這種方式，由于在多個外部連接端子的排列方向上伸出多條引出布線，所以外部連接端子與引出布線進行立體交叉。兩者在外部連接端子之中的與沿著上述一邊的方向進行交叉的方向(即，外部連接端子的外緣側(cè)或內(nèi)緣側(cè)的邊緣部)的邊緣部通過例如接觸孔進行連接。在這樣的布局中，能夠在外部連接端子的形成區(qū)域內(nèi)效率良好地配置引出布線。此外，由于引出布線在距自身延伸的區(qū)域遠的區(qū)域與外部連接端子進行連接，所以能夠防止例如由于接觸孔的形成位置的誤差等而導(dǎo)致錯誤地使外部連接端子和與作為連接對象的布線相鄰的布線導(dǎo)通。因此，能夠以高的可靠性制造本方式的電光裝置。
或者，在另一種方式中，上述多個外部連接端子排列在沿著上述一邊的方向上，上述多條引出布線，分別地在沿著上述一邊的方向上延伸并且在平面看與上述外部連接端子交叉的區(qū)域中與上述外部連接端子進行連接。
按照這種方式，則多個外部連接端子與多條引出布線，在平面看相互交叉的區(qū)域中通過例如接觸孔進行連接。在這樣的布局中，由于能夠效率良好地在外部連接端子的形成區(qū)域內(nèi)配置引出布線并且引出布線在自身延伸的區(qū)域與外部連接端子進行連接，所以不必另外地設(shè)置用于形成接觸孔的區(qū)域，從而能夠減小引出布線和外部連接端子的配置空間。因此，本方式的電光裝置，能夠進一步縮小伸出部在伸出的方向上的寬度，從而能夠進一步縮小基板尺寸。
為了解決上述問題，本發(fā)明的第2電光裝置，具備以指定間隔相對的并且平面看在至少一邊上一方的基板比另一方的基板伸出的一對基板；設(shè)置在上述一方的基板上的顯示用電極；為了驅(qū)動上述顯示用電極而設(shè)置在上述一方的基板上的電路部；從用于驅(qū)動上述電路部和上述顯示用電極的布線之中的至少一方，分別引出到上述一方的基板之中的在上述一邊伸出而形成的伸出部的多條引出布線；以及分別與該多條引出布線連接的以平面看與上述電路部至少部分地重疊的方式設(shè)置在上述伸出部的與上述另一方的基板相對的一側(cè)的面上的多個外部連接端子。
按照本發(fā)明的第2電光裝置，則在伸出部上，按照平面看至少部地重疊的方式配置了電路部和外部連接端子。這樣的結(jié)構(gòu)，例如能夠通過隔著層間絕緣膜使電路部和外部連接端子的至少一部疊層來實現(xiàn)。在這種情況下，構(gòu)成電路部或端子的導(dǎo)電膜，可以2層或2層以上地進行疊層，各層的導(dǎo)電膜可以是單層膜或多層膜中的任意一種。
通過這樣地設(shè)計布局，能夠縮小伸出部在伸出方向上的寬度，從而通過縮小基板尺寸而能夠獲得與上述第1電光裝置同樣的效果。
在本發(fā)明的第2電光裝置的一種方式中，上述電路部，包括與上述多個外部連接端子之中的供給圖像信號的端子電連接并且接收上述圖像信號的供給而被驅(qū)動的驅(qū)動電路，上述外部連接端子與上述驅(qū)動電路至少部分地重疊。
按照這種方式，則驅(qū)動電路、即所謂的數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路，按照平面看與外部連接端子至少部分地重疊的方式配置。數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路，通常被設(shè)置成沿著上述一邊進行延伸，并在兩端，為了輸入圖像信號而通過引出布線與多個外部連接端子進行連接。因此，由于在周邊需要引繞多條引出布線的區(qū)域，所以多數(shù)情況下數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路與外部連接端子一起設(shè)置在空間上的限制小的伸出部上。在這種情況下，通常由于外部連接端子與數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路被設(shè)置在同一平面上，所以伸出部的寬度與數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路的尺寸形狀等對應(yīng)地被擴大。
對此，在本方式中，由于設(shè)置在伸出部上的數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路全體或至少一部分與外部連接端子設(shè)置在相同的空間內(nèi)，所以相應(yīng)地縮小了伸出部的寬度，從而能夠效率良好地實現(xiàn)電光裝置的省空間化或小型化。
在本發(fā)明的第2電光裝置的另一種方式中，上述外部連接端子與上述電路部的一部分隔著層間絕緣膜進行疊層，上述外部連接端子包括與構(gòu)成上述電路部的第1導(dǎo)電膜相同的膜。
按照這種方式，通過外部連接端子與電路部分別隔著層間絕緣膜進行疊層，能夠構(gòu)成為平面看相互重疊但不會電導(dǎo)通。此外，由于外部連接端子，作為與構(gòu)成電路部的導(dǎo)電膜相同的膜形成，或包含這樣的與導(dǎo)電膜相同的膜而形成，所以能夠簡化基板上的結(jié)構(gòu)而能夠比較容易地形成。另外，作為導(dǎo)電膜的材料，可以最佳地使用例如低電阻的鋁(Al)。
在本發(fā)明的第1和第2電光裝置的另一種方式中，還具備以在上述一對基板間形成內(nèi)部空間的方式將上述一對基板的相對的面的周緣粘合的密封部件、以及被收容在上述內(nèi)部空間內(nèi)的電光物質(zhì)；其中，上述顯示用電極和上述電路部的一部分面向上述內(nèi)部空間配置。
按照這種方式，通過在構(gòu)成電光裝置的一對基板之間將兩基板的相對的面的周緣用密封部件進行密封而構(gòu)成內(nèi)部空間，伸出部從該周緣伸出。并在內(nèi)部空間內(nèi)封入了液晶等的電光物質(zhì)。為了使電光物質(zhì)動作，顯示用電極面向內(nèi)部空間配置。此外，電路部的一部，例如掃描線、數(shù)據(jù)線和TFT等的布線或元件、掃描線驅(qū)動電路等的一部分的驅(qū)動電路，與顯示用電極一起設(shè)置在面向內(nèi)部空間的區(qū)域上。因此，能夠?qū)⑸斐霾康膸缀跽麄€區(qū)域作為用于形成外部連接端子的區(qū)域來利用。
為了解決上述問題，本發(fā)明的電子設(shè)備，具備上述的本發(fā)明的電光裝置(其中包括其各種方式)。
按照本發(fā)明的電子設(shè)備，由于具備上述的本發(fā)明的電光裝置，所以能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化或小型化的投影型顯示裝置、液晶電視、移動電話、電子記事簿、文字處理機、取景器式或監(jiān)視器直視式的視頻錄像機、工作站、電視電話、POS終端、觸摸面板等的各種電子設(shè)備。此外，作為本發(fā)明的電子設(shè)備，還能夠?qū)崿F(xiàn)例如電子頁面等的電泳裝置等。
本發(fā)明的這樣的作用和其它的優(yōu)點，通過下面說明的實施例將會了解。


圖1是表示本發(fā)明的實施例1的液晶裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖2是圖1所示的液晶裝置的I-I’線的剖面圖。
圖3是表示實施例1的液晶裝置的比較例的平面圖。
圖4是表示實施例1的液晶裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖5是圖4所示的伸出部的A-A’線的剖面圖。
圖6是表示實施例1的液晶裝置的圖像顯示區(qū)域的等效電路的模式圖。
圖7是表示實施例1的液晶裝置的圖像顯示區(qū)域的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖8是表示實施例1的液晶裝置的圖像顯示區(qū)域的結(jié)構(gòu)的剖面圖，(a)是圖7的II-II’線的剖面圖，(b)是圖7的III-III’線的剖面圖。
圖9是表示實施例1的液晶裝置的變形例的平面圖。
圖10是圖9所示的伸出部的B-B’線的剖面圖。
圖11是表示實施例2的液晶裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖12是表示實施例2的液晶裝置的主要部分的結(jié)構(gòu)的平面圖。
圖13是圖12所示的伸出部的C-C’線的剖面圖。
圖14是表示實施例2的液晶裝置的變形例的平面圖。
圖15是表示本發(fā)明的電子設(shè)備的實施例的液晶投影機的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
標記說明10-TFT陣列基板，9a-像素電極，10a-圖像顯示區(qū)域，20-對置基板，21-對置電極，50-液晶層，52、52a-密封部件，53-框遮光膜，101、101a～101d-數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路，102、102a～102d-外部連接端子，103a～103d-布線，104-掃描線驅(qū)動電路，105-布線，106-上下導(dǎo)通端子，110-柔性印刷電路(FPC)，200～202-伸出部，150～153-密封模鑄部件(封止モ一ルド材)，L0、L11、L12-(伸出部的)寬度。
具體實施例方式
下面，根據(jù)

本發(fā)明的實施例。
1.電光裝置的實施例參見圖11～圖13對本發(fā)明的電光裝置的實施例進行說明。另外，以下的實施例是將本發(fā)明的電光裝置應(yīng)用于液晶裝置的實施例。
1-1.實施例1參見圖1～圖7對本發(fā)明的實施例1的液晶裝置進行說明。
1-1-1.液晶裝置的概要結(jié)構(gòu)首先，參見圖1～圖3對該液晶裝置的概要結(jié)構(gòu)進行說明。圖1是表示本實施例的液晶裝置的結(jié)構(gòu)的平面圖，圖2表示圖1的I-I’線剖面。圖3表示本實施例的液晶裝置的比較例。
在圖1和圖2中，在液晶裝置100中，以指定間隔使對置基板20與TFT陣列基板10相對，并用密封部件52a將兩基板的相對的面的周緣粘合而形成內(nèi)部空間。在TFT陣列基板10上具有平面看從對置基板20伸出的伸出部201，密封部件52a對于該伸出部201延伸的邊上的指定位置(在此為該邊的兩端)規(guī)定通往內(nèi)部空間的開口。并且，由從開口向內(nèi)部空間注入的液晶構(gòu)成液晶層50，開口分別利用密封模鑄部件151a和151b密封。沿密封部件52a的內(nèi)緣設(shè)置的框遮光膜53規(guī)定顯示圖像的圖像顯示區(qū)域10a。
在TFT陣列基板10的相對面(圖2中的上表面)內(nèi)的圖像顯示區(qū)域10a中，在像素開關(guān)用TFT或掃描線、數(shù)據(jù)線等的布線的上層設(shè)置了作為本發(fā)明的“顯示用電極”的一例的像素電極9a。并且，在像素電極9a正上面形成了取向膜。在對置基板20的相對面(圖2中的下表面)上隔著條狀的遮光膜23形成了對置電極21，并在其上層形成有取向膜。此外，在對置基板20的角部的至少1處(在此全部為4處)設(shè)置有使其與TFT陣列基板10之間電導(dǎo)通的上下導(dǎo)通端子106。液晶層50的液晶的取向狀態(tài)雖然會與施加在像素電極9a與對置電極21之間的電場對應(yīng)地進行變化，但在未施加電場的狀態(tài)下，則呈現(xiàn)由取向膜規(guī)定的初始取向。
在TFT陣列基板10的相對面內(nèi)的框遮光膜53的形成區(qū)域上，設(shè)置有驅(qū)動掃描線的掃描線驅(qū)動電路104和布線105。在圖1中，掃描線驅(qū)動電路104在框遮光膜53的左右的每條邊各設(shè)置1個，布線105引繞到框遮光膜53的上邊以將這2個掃描線驅(qū)動電路104的相互間連接。
在TFT陣列基板10的伸出部201上，作為本發(fā)明的“驅(qū)動電路”的一個具體例子，在圖1中，沿著密封部件52a的下邊配置了驅(qū)動數(shù)據(jù)線的數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101a。而平面看，數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101a的上半部分設(shè)置成與密封部件52a重疊。此外，其下半部分，在兩端分別重疊了從密封模鑄部件151a和151b的開口伸出的部分。
另外，在本實施例中，包括TFT等的電子元件或掃描線以及數(shù)據(jù)線等的布線、掃描線驅(qū)動電路104或數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101a的TFT陣列基板10上的全部電路與本發(fā)明的“電路部”的具體例相對應(yīng)。此外，在伸出部201上，除了數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101之外，也可以形成以指定的定時向多條數(shù)據(jù)線施加圖像信號的采樣電路、先于圖像信號向多條數(shù)據(jù)線分別供給指定電壓電平的預(yù)充電信號的預(yù)充電電路、用于對制造過程中或出廠時的液晶裝置100的質(zhì)量、缺陷等進行檢查的檢查電路等。
此外，在本實施例中，平面看，在伸出部201上多條引出布線103a的至少一部分設(shè)置成與外部連接端子102a重疊。具體情況將在后邊說明，在該液晶裝置100中，形成了外部連接端子102a的層與形成了引出布線103a的層隔著例如層間絕緣膜進行疊層，外部連接端子102a的形成區(qū)域與引出布線103a的形成區(qū)域至少一部重疊。成為布線或端子的導(dǎo)電膜可以2層或2層以上地進行疊層，各層的導(dǎo)電膜也可以是單層膜或多層膜的任意一種。
這些外部連接端子102a，是為了從通過FPC110連接的外部電路向液晶裝置100內(nèi)供給電源或信號而設(shè)置的，它們分別通過引出布線103a與掃描線驅(qū)動電路104或數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101a等的驅(qū)動電路適當?shù)剡B接。在液晶裝置100中，根據(jù)從外部輸入到這些外部連接端子102a的信號驅(qū)動像素電極9a而顯示圖像。其中，數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101a在伸出部201側(cè)的兩端通過引出布線103a與多個外部連接端子102a連接。
如圖3所示，在本實施例的比較例的液晶裝置中，以平面看相互不重疊的方式在例如同一平面上配置外部連接端子102與引出布線103。此外，由于外部連接端子102必須與FPC110連接，所以為了防止在其上重疊密封模鑄部件150而需要使其一定程度地離開密封模鑄部件150。其結(jié)果，伸出部200產(chǎn)生了具有指定的寬度L0的僅能夠配置數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101整體的空間。
對此，在本實施例的液晶裝置100中，如以上的說明，由于將外部連接端子102a與引出布線103a的至少一部分以平面看重疊的方式進行了配置，所以能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化。特別是，其中由于外部連接端子102a沿著伸出部201的外緣排列，所以能夠與通常相比縮短伸出部201的伸出方向上的寬度L11。
另外，其中由于設(shè)計成將外部連接端子102a配置在密封模鑄部件151a與密封模鑄部件151b之間的區(qū)域，所以外部連接端子102a可以相對于密封模鑄部件151a和151b不形成間隔。此外，在圖1中，通過在配置了密封部件52a的區(qū)域上設(shè)置數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101a的上半部分，能夠?qū)⑼獠窟B接端子102a的位置向上側(cè)提升。以上的結(jié)果是能夠使伸出部201的寬度L11與比較例中的伸出部200的寬度L0相比縮短。
因此，本實施例的液晶裝置100能夠?qū)崿F(xiàn)省空間化，從而能夠給應(yīng)用該液晶裝置的電子設(shè)備提供高的設(shè)計自由度。此外，能夠增加由1塊晶片制造的電光裝置的數(shù)量，從而對于提高制造效率和降低制造成本發(fā)揮巨大的效果。即，即使1個液晶裝置100的伸出部210的縮小寬度例如很微小，但由于通常在晶片上以數(shù)百到數(shù)千個為單位形成與上述TFT陣列基板10對應(yīng)的區(qū)域，而且要生產(chǎn)多塊這樣的晶片，所以在制造上是極其有效的。
此外，其中由于設(shè)計成在圖1的密封部件52a乃至對置基板20的下邊，在兩端部上配置開口以及密封模鑄部件150a和150b中的每一個，并且將外部連接端子102a配置在中央部，所以即使從中央部左右分開地引繞引出布線103a，在左右也能夠使布線長度大致相等，從而不會產(chǎn)生左右的信號延遲等的問題。此外，由于開口被限定在左右兩端，所以能夠效率良好地且均勻地向內(nèi)部空間注入液晶。
1-1-2.伸出部的結(jié)構(gòu)下面，參見圖4～圖7詳細地對液晶裝置100的伸出部210的具體結(jié)構(gòu)進行說明。圖4放大地表示本實施例的液晶裝置的伸出部的主要部分，圖5表示圖4的A-A’線剖面。圖6表示在本實施例的液晶裝置的圖像顯示區(qū)域中構(gòu)成像素部的等效電路。圖7和圖8是表示像素部的結(jié)構(gòu)的平面圖和剖面圖。另外，圖8的(a)表示圖7的II-II’線剖面，(b)表示圖7的III-III’線剖面。此外，在圖8中，為了使各層·各部件達到能夠識別程度的大小，適當?shù)馗淖兞诉@些各層·各部件的縮放比例。
在圖4中，多個外部連接端子102a排列在一個方向上，多條引出布線103a中的每一條在外部連接端子102a的排列方向上延伸并且通過接觸孔20a與外部連接端子102a連接。在各個外部連接端子102a的外緣上設(shè)置了多個接觸孔20a。另外，這樣的接觸孔的全部或一部分也可以設(shè)置在各個外部連接端子102a的內(nèi)緣側(cè)。
在這樣的布局中，由于引出布線103a在距離自身延伸的區(qū)域遠的區(qū)域與外部連接端子102a進行連接，所以能夠防止例如由于接觸孔20a的形成位置的誤差等而導(dǎo)致錯誤地使外部連接端子102a和與連接對象的引出布線103a相鄰地延伸的引出布線103a導(dǎo)通。因此，能夠以高的可靠性制造該液晶裝置100。
在圖5中，這樣的外部連接端子102a與引出布線103a隔著層間絕緣膜43進行疊層。此外，接觸孔20a形成為貫通該層間絕緣膜43。引出布線103a，這樣地通過接觸孔20a與所期望的外部連接端子102a連接并且通過層間絕緣膜43與除此之外的外部連接端子102a進行絕緣，從而平面看與外部連接端子102a重疊。
其中，在TFT陣列基板10上，基底絕緣膜12、層間絕緣膜41～44按該順序進行疊層，在層間絕緣膜42上設(shè)置了引出布線103a，在其上的層間絕緣膜43上設(shè)置了外部連接端子102a。其中，引出布線103a和外部連接端子102a都由鋁層40A和氮化鈦層40TN這2層構(gòu)成，并且從部分地除去外部連接端子102a的露出面D(圖4中的外部連接端子102a的斜線區(qū)域)、層間絕緣膜44和氮化鈦層40TN而形成的開口對于外表露出。這樣的疊層構(gòu)造是以TFT陣列基板10上的圖像顯示區(qū)域10a的疊層結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)構(gòu)成的。在下面對圖像顯示區(qū)域10a的疊層結(jié)構(gòu)進行說明。
1-1-3.圖像顯示區(qū)域的結(jié)構(gòu)在圖6中，在圖像顯示區(qū)域10a中，多條掃描線11a和多條數(shù)據(jù)線6a相交叉地進行排列，在其線間構(gòu)成由掃描線11a和數(shù)據(jù)線6a的各一條選擇的像素部。各個像素部包括TFT30、像素電極9a和存儲電容70。TFT30是為將從數(shù)據(jù)線6a供給的圖像信號S1、S2、…、Sn施加給選擇像素而設(shè)置的，柵極與掃描線11a連接，源極與數(shù)據(jù)線6a連接，漏極與像素電極9a連接。在像素電極9a與后述的對置電極21之間形成液晶電容，從而成為在一定期間保持輸入的圖像信號S1、S2、…、Sn。即，由像素電極9a劃定每個像素部的開口區(qū)域。存儲電容70的一方的電極和像素電極9a并列地與TFT30的漏極進行連接，另一方的電極則與電位固定的電容布線400連接而成為恒定電位。
液晶裝置100采用例如TFT有源矩陣驅(qū)動方式，按照線順序從掃描線驅(qū)動電路104(參見圖1)向各條掃描線11a施加掃描信號G1、G2、…、Gm，并且對于由此TFT30成為ON狀態(tài)的水平方向的選擇像素部的列，通過數(shù)據(jù)線6a施加來自數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101(參見圖1)的圖像信號S1、S2、…、Sn。其結(jié)果，向與選擇像素對應(yīng)的像素電極9a供給圖像信號。由于TFT陣列基板10隔著液晶層50與對置基板20相對配置(參見圖2)，所以通過這樣地以每個像素部的方式向液晶層50施加電場，而以每個像素的方式控制兩基板間的透過光量，按灰度級顯示圖像。這時，保持于各個像素部的圖像信號，利用存儲電容70防止泄漏。
在圖7和圖8中，上述的像素部的各個電路要素被圖形化而作為疊層的導(dǎo)電膜構(gòu)筑于TFT陣列基板10上。本實施例的TFT陣列基板10由石英基板構(gòu)成，其與由玻璃基板或石英基板等構(gòu)成的對置基板20相對配置。此外，各個電路要素按照從下面開始的順序依次由包括掃描線11a的第1層、包括柵電極3a的第2層、包括存儲電容70的固定電位側(cè)電容電極的第3層、包括數(shù)據(jù)線6a等的第4層、包括電容布線400等的第5層、以及包括像素電極9a等的第6層構(gòu)成。此外，分別地在第1層-第2層間設(shè)置有基底絕緣膜12、在第2層-第3層間設(shè)置有第1層間絕緣膜41、在第3層-第4層間設(shè)置有第2層間絕緣膜42、在第4層-第5層間設(shè)置有第3層間絕緣膜43、以及在第5層-第6層間設(shè)置有第4層間絕緣膜44，從而防止了上述的各個要素間的短路。
(第1層的結(jié)構(gòu)—掃描線等)第1層由掃描線11a構(gòu)成。掃描線11a被圖形化為由沿著圖7的X方向延伸的本線部、以及在數(shù)據(jù)線6a或電容布線400所延伸的圖7的Y方向上延伸的突出部構(gòu)成。這樣的掃描線11a由例如導(dǎo)電性多晶硅構(gòu)成，除此之外也可以由包含鈦(Ti)、鉻(Cr)、鎢(W)、鉭(Ta)和鉬(Mo)等的高熔點金屬之中的至少一種的金屬單體；合金；金屬硅化物；聚硅化物或它們的疊層體形成。即，本實施例的掃描線11a，通過盡可能地覆蓋開口區(qū)域之間的區(qū)域也作為從下側(cè)對TFT30進行遮光的遮光膜發(fā)揮作用。
(第2層的結(jié)構(gòu)-TFT等)第2層由TFT30和中繼電極719構(gòu)成。TFT30采用例如LDD(LightlyDoped Drain)結(jié)構(gòu)，具備柵電極3a、半導(dǎo)體層1a、使柵電極3a與半導(dǎo)體層1a絕緣的柵極絕緣膜2。柵極絕緣膜2由例如HTO(High TemperatureOxide)或熱氧化的硅氧化膜構(gòu)成。柵電極3a由例如導(dǎo)電性多晶硅形成。半導(dǎo)體層1a由例如多晶硅構(gòu)成，由溝道區(qū)域1a’、低濃度源區(qū)域1b和低濃度漏區(qū)域1c、以及高濃度源區(qū)域1d和高濃度漏區(qū)域1e構(gòu)成。中繼電極719形成為與例如柵電極3a同一膜。
TFT30的柵電極3a通過在基底絕緣膜12上形成的接觸孔12cv與掃描線11a電連接?；捉^緣膜12由例如HTO等的硅氧化膜或NSG(非硅酸鹽玻璃)膜構(gòu)成，其除了對第1層與第2層的層間進行絕緣之外，還通過形成在TFT陣列基板10的整個面上而具有防止由于基板表面的研磨而形成的粗糙或污物等而導(dǎo)致TFT30的元件特性的改變的功能。
(第3層的結(jié)構(gòu)—存儲電容等)第3層由存儲電容70構(gòu)成。存儲電容70形成電容電極300與下部電極71以電介質(zhì)膜75介于中間而相對配置的結(jié)構(gòu)。其中，電容電極300通過接觸孔801、803以及電容布線用中繼層6a1與電容布線400電連接。下部電極71與高濃度漏區(qū)域1e通過在第1層間絕緣膜41上開孔的接觸孔83連接。此外，下部電極71與像素電極9a利用接觸孔881、882、804和中繼電極719、第2中繼電極6a2、第3中繼電極402對各層進行中繼，并在接觸孔89中電連接。
電容電極300，由含有例如Ti、Cr、W、Ta、Mo等的高熔點金屬之中的至少一種的金屬單體；合金；金屬硅化物；以及由聚硅化物構(gòu)成的單層或多層膜，優(yōu)選地由鎢硅化物構(gòu)成，其具有遮擋從圖8的上側(cè)向TFT30入射的光的功能。下部電極71使用例如導(dǎo)電性的多晶硅。電介質(zhì)膜75由例如膜厚約為5～200nm左右的比較薄的HTO膜、LTO(Low TemperatureOxide)膜等的氧化硅膜、或氮化硅膜等構(gòu)成，此外，第1層間絕緣膜41由例如NSG形成。除此之外，第1層間絕緣膜41可以使用PSG(磷硅酸鹽玻璃)、BSG(硼硅酸鹽玻璃)、BPSG(硼磷硅酸鹽玻璃)等的硅酸鹽玻璃、以及氮化硅或氧化硅等。
(第4層的結(jié)構(gòu)—數(shù)據(jù)線等)第4層由數(shù)據(jù)線6a、電容布線用中繼層6a1以及第2中繼電極6a2構(gòu)成。數(shù)據(jù)線6a由鋁膜、氮化鈦膜這2層構(gòu)成，并由氮化硅膜覆蓋表面。數(shù)據(jù)線6a通過貫通第1層間絕緣膜41和第2層間絕緣膜42的接觸孔81與TFT30的高濃度源區(qū)域1d電連接。此外，作為與數(shù)據(jù)線6a相同的膜(同一膜)而形成了電容布線用中繼層6a1和第2中繼電極6a2。
此外，第2層間絕緣膜42由例如NSG構(gòu)成，除此之外，可以由PSG、BSG、BPSG等的硅酸鹽玻璃、以及氮化硅或氧化硅等形成。
(第5層的結(jié)構(gòu)-電容布線等)第5層由電容布線400和第3中繼電極402構(gòu)成。電容布線400一直延伸到圖像顯示區(qū)域10a的周圍，其與向周邊驅(qū)動電路供給的電源或通過上下導(dǎo)通端子向?qū)χ没骞┙o的對置電極電位等的恒定電位源進行電連接而成為固定電位。此外，電容布線400通過在第3層間絕緣膜43上開孔的接觸孔803與電容布線用中繼層6a1電連接。這樣的電容布線400形成了將例如鋁膜、氮化鈦膜疊層的二層結(jié)構(gòu)。
如圖7所示，電容布線400形成為在X方向、Y方向上延伸的網(wǎng)格狀，在X方向上延伸的部分上，為了確保第3中繼電極402的形成區(qū)域而設(shè)置有切口部。此外，電容布線400作為遮光膜發(fā)揮作用，其按照覆蓋下層的數(shù)據(jù)線6a、掃描線11a、TFT30等的方式形成為比這些電路要素的寬度更寬，從而形成最終規(guī)定非開口區(qū)域的形狀。此外，在第5層上作為與電容布線400相同的膜形成了第3中繼電極402。
在第5層之下，整個面地形成有第3層間絕緣膜43。第3層間絕緣膜43可以由例如NSG、PSG、BSG、BPSG等的硅酸鹽玻璃、氮化硅或氧化硅等形成。此外，為了使第3層間絕緣膜43的表面平坦化，可以利用CMP(Chemical Mechanical Polishing)等進行研磨，也可以利用SOG(Spin OnGlass)等形成平坦化膜。通過平坦化能夠防止由于布線間的臺階而導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋。
(第6層的結(jié)構(gòu)-像素電極等)在第5層的整個面上形成了第4層間絕緣膜44，并在其上作為第6層形成了像素電極9a。在第4層間絕緣膜44上用于將像素電極9a-第3中繼電極402間電連接的接觸孔89形成開孔。這樣的第4層間絕緣膜44可以由例如NSG、PSG、BSG、BPSG等的硅酸鹽玻璃、氮化硅或氧化硅等形成。此外，為了使第4層間絕緣膜44的表面平坦化，可以利用CMP等進行研磨，也可以利用SOG等形成平坦化膜。通過平坦化能夠防止由于布線間的臺階而導(dǎo)致產(chǎn)生裂紋。
像素電極9a(圖7中，由虛線9a’表示輪廓)，與縱橫地劃分排列的各個像素區(qū)域大致對應(yīng)地配置。這樣的像素電極9a由例如ITO(IndiumTin Oxide)等的透明導(dǎo)電膜構(gòu)成。此外，在像素電極9a上形成有取向膜16。以上是TFT陣列基板10側(cè)的像素部的結(jié)構(gòu)。
另外，在對置基板20上，在其相對面的整個面上形成有對置電極21，進而在其上(在圖8中為對置電極21的下側(cè))設(shè)置有取向膜22。對置電極21與像素電極9a同樣，由例如ITO膜等的透明導(dǎo)電性膜構(gòu)成。在對置基板20與對置電極21之間，為了防止TFT30的光泄漏的發(fā)生等，設(shè)置了遮光膜23以覆蓋至少與TFT30正對的區(qū)域。
在本實施例中，在這樣的圖像顯示區(qū)域10a的疊層結(jié)構(gòu)的延長的基礎(chǔ)上形成了伸出部201。即，在伸出部201上，引出布線103a作為與數(shù)據(jù)線6a等相同的膜在第4層上形成，外部連接端子102a作為與電容布線400等同一膜在第5層上形成(參見圖5和圖8)。為此，就不必與圖像顯示區(qū)域10a的疊層結(jié)構(gòu)分開地另外設(shè)置隔著層間絕緣膜將圖5所示的引出布線103a和外部連接端子102a疊層的結(jié)構(gòu)。因此，能夠簡化TFT陣列基板10上的結(jié)構(gòu)而能夠比較容易地形成。
此外，其中，由于第4層和第5層都含有鋁，所以當然數(shù)據(jù)線6a、電容布線400、以及引出布線103a和外部連接端子102a構(gòu)成為低電阻。另外，通過使第4層和第5層位于需要進行熱處理的存儲電容70或TFT30的上層，能夠使用耐熱性低的鋁。其中，通過在圖像顯示區(qū)域10a的疊層結(jié)構(gòu)之中的第4層和第5層上設(shè)置引出布線103a和外部連接端子102a的各個，能夠?qū)崿F(xiàn)布線的低電阻化和容易地形成外部連接端子102a的露出面D。
1-2.變形例下面，參見圖9和圖10對實施例1的變形例的液晶裝置進行說明。圖9放大表示實施例1的變形例的液晶裝置之中的伸出部的主要部分，圖10表示圖9的B-B’線剖面。
本發(fā)明的外部連接端子和引出布線，只要平面看按照至少部分地重疊的方式配置即可，其布局除了上述實施例中所說明的情況以外，能夠進行各種的變形實施。
在圖9中，作為這樣的一個例子，多個外部連接端子102b排列在一個方向上，并通過接觸孔20b與引出布線103b連接。接觸孔20b，平面看設(shè)置在多條引出布線103b與多個外部連接端子102b進行交叉的各個區(qū)域上。
在這樣的布局中，由于引出布線103b在自身延伸的區(qū)域上與外部連接端子102b連接，所以不必另外地設(shè)置用于形成接觸孔的區(qū)域，從而能夠使引出布線和外部連接端子的配置空間比例如實施例1更小(參見圖5和圖10)。因此，本變形例能夠進一步縮小伸出部的寬度，從而能夠進一步縮小TFT陣列基板的尺寸。
1-3.實施例2下面，參見圖11～圖13對實施例2的液晶裝置進行說明。其中，圖11表示本實施例的液晶裝置的概要結(jié)構(gòu)。圖12放大表示實施例2的液晶裝置之中的伸出部的主要部分，圖13表示圖12的C-C’線剖面。另外，由于本實施例的液晶裝置100A除了伸出部內(nèi)的布局有所不同之外與液晶裝置100同樣地構(gòu)成，所以對于與液晶裝置100同樣的構(gòu)成要素附加相同的標記并將其說明適當?shù)剡M行省略。
在圖11中，在液晶裝置100A中，相對于沿著伸出部202的外緣排列的多個外部連接端子102c，數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101c和引出布線103c中的各個都以平面看部分地重疊的狀態(tài)進行配置。通過這樣地設(shè)計伸出部202的布局，能夠縮小伸出部201的寬度L12，從而通過TFT陣列基板10的尺寸的縮小能夠獲得與上述的實施例1同樣的效果。
在圖12和圖13中，放大表示了其狀態(tài)。引出布線103c與實施例1的變形例同樣，通過設(shè)置在與外部連接端子102c進行交叉的區(qū)域上的接觸孔20c與外部連接端子102c進行連接。另一方面，引出布線103c利用設(shè)置在自身延伸的區(qū)域上的接觸孔21c與數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101c連接。
其中，在TFT陣列基板10上的疊層構(gòu)造之中，引出布線103c設(shè)置在第4層上，外部連接端子102c設(shè)置在第5層上，接觸孔20c設(shè)置成貫通層間絕緣膜43。數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101c設(shè)置在從第1層到第5層中的至少任意一層(在圖示的范圍內(nèi)為第2層和第4層)上，接觸孔21c設(shè)置成貫通層間絕緣膜41和42。
這樣，在本實施例中，由于外部連接端子102c和引出布線103c的各自，作為與構(gòu)成數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101c或圖像顯示區(qū)域10a的電路部分的導(dǎo)電膜相同的膜形成、或包含這樣的與導(dǎo)電膜相同的膜而形成，所以能夠簡化TFT陣列基板10上的結(jié)構(gòu)而比較容易地形成。除此之外的作用和效果與上述實施例1是同樣的，并且對于實施例2也能夠進行與對于實施例1的變形同樣的變形實施。
此外，在上述實施例2中，雖然設(shè)計成外部連接端子102c與引出布線103c、外部連接端子102c與數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101c的各自平面看進行重疊，但如圖14所示，即使是相對于外部連接端子只有數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路進行重疊的布局，也能夠縮小伸出部的寬度，從而能夠獲得本發(fā)明的效果。
2.電子設(shè)備下面，參見圖15對將以上所說明的液晶裝置應(yīng)用于電子設(shè)備的情況進行說明。其中，作為本發(fā)明的電子設(shè)備的一個例子，對將上述的液晶裝置作為光閥使用的投影機進行說明。圖15表示該投影機的結(jié)構(gòu)例。
在圖15中，在投影機1100內(nèi)部設(shè)置有由鹵素燈等白色光源構(gòu)成的燈單元1102。從該燈單元1102射出的投影光由配置在光導(dǎo)內(nèi)的4塊反射鏡1106和2塊分色鏡1108分離成RGB這3原色，并向作為與各原色對應(yīng)的光閥的液晶裝置100R、100G、100B入射。液晶裝置100R、100G、100B的結(jié)構(gòu)與上述的液晶裝置是同等的，在它們各自中調(diào)制從圖像信號處理電路供給的R、G、B原色信號。由液晶裝置100R、100G、100B調(diào)制的光從3個方向入射到十字分色棱鏡1112上。由此，合成各色的圖像并通過投影透鏡1114向屏幕1120等上投影彩色圖像。
另外，本發(fā)明的電光裝置，除了上述的液晶裝置以外，還能夠作為例如有機EL裝置、電子頁面等的電泳裝置、利用電子發(fā)射元件的顯示裝置(Field Emission Display和Surface-Conduction Electron-EmitterDisplay)等各種裝置來實現(xiàn)。
此外，這樣的本發(fā)明的電光裝置，除了上述說明的投影機之外，還可以應(yīng)用在電視接收機、取景器式或監(jiān)視器直視式的視頻錄像機、汽車導(dǎo)航裝置、呼機、電子記事簿、計算器、文字處理機、工作站、電視電話、POS終端、具備觸摸面板的裝置等各種電子設(shè)備上。
本發(fā)明并不限于上述的實施方式和實施例，在不違反權(quán)利要求的范圍以及說明書全體所述的發(fā)明宗旨或思想的范圍內(nèi)能夠適當?shù)剡M行變更，而隨著這樣的變更而派生出的電光裝置和具備它的電子設(shè)備也包括在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電光裝置，其特征在于，具備以指定間隔相對的并且平面看在至少一邊上一方的基板比另一方的基板伸出的一對基板；設(shè)置在上述一方的基板上的顯示用電極；為了驅(qū)動上述顯示用電極而設(shè)置在上述一方的基板上的電路部；從用于驅(qū)動上述電路部和上述顯示用電極的布線之中的至少一方分別引出到在上述一方的基板之中的上述一邊伸出而形成的伸出部的多條引出布線；以及分別與該多條引出布線連接的以平面看與上述多條引出布線至少部分地重疊的方式設(shè)置在上述伸出部的與上述另一方的基板相對的一側(cè)的面上的多個外部連接端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光裝置，其特征在于上述外部連接端子和上述引出布線隔著層間絕緣膜進行疊層；上述外部連接端子包括與構(gòu)成上述電路部的第1導(dǎo)電膜相同的膜；上述引出布線包括與構(gòu)成上述電路部的第2導(dǎo)電膜相同的膜。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電光裝置，其特征在于上述多個外部連接端子排列在沿著上述一邊的方向上，上述多條引出布線分別地在沿著上述一邊的方向上延伸并且連接到上述外部連接端子之中的與沿著上述一邊的方向進行交叉的方向的邊緣部上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電光裝置，其特征在于上述多個外部連接端子排列在沿著上述一邊的方向上，上述多條引出布線分別地在沿著上述一邊的方向上延伸并且在平面看與上述外部連接端子交叉的區(qū)域中與上述外部連接端子連接。
5.一種電光裝置，其特征在于，具備以指定間隔相對的并且平面看在至少一邊上一方的基板比另一方的基板伸出的一對基板；設(shè)置在上述一方的基板上的顯示用電極；為了驅(qū)動上述顯示用電極而設(shè)置在上述一方的基板上的電路部；從用于驅(qū)動上述電路部和上述顯示用電極的布線之中的至少一方分別引出到在上述一方的基板之中的上述一邊伸出而形成的伸出部的多條引出布線；以及分別與該多條引出布線連接的以平面看與上述電路部至少部分地重疊的方式設(shè)置在上述伸出部的與上述另一方的基板相對的一側(cè)的面上的多個外部連接端子。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電光裝置，其特征在于上述電路部，包括與上述多個外部連接端子之中的供給圖像信號的端子電連接并且接收上述圖像信號的供給而被驅(qū)動的驅(qū)動電路，該驅(qū)動電路的至少一部分以平面看與上述外部連接端子重疊的方式設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的電光裝置，其特征在于上述外部連接端子與上述電路部的一部分隔著層間絕緣膜進行疊層，上述外部連接端子包括與構(gòu)成上述電路部的第1導(dǎo)電膜相同的膜。
8.根據(jù)權(quán)利要求1～7中的任意一項所述的電光裝置，其特征在于還具備以在上述一對基板間形成內(nèi)部空間的方式將上述一對基板的相對的面的周緣粘合的密封部件、以及被收容在上述內(nèi)部空間內(nèi)的電光物質(zhì)；其中，上述顯示用電極和上述電路部的一部分面向上述內(nèi)部空間配置。
9.一種電子設(shè)備，其特征在于具備權(quán)利要求1～8中的任意一項所述的電光裝置。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于縮小液晶裝置等的電光裝置的基板尺寸。具備以指定間隔相對的并且平面看在至少一邊上一方的基板(10)比另一方的基板(20)伸出的一對基板。在一方的基板上設(shè)置了驅(qū)動顯示用電極的電路部，在由在上述一邊伸出而形成的伸出部(201)的與另一方的基板相對的一側(cè)的面上設(shè)置了通過引出布線(103a)與電路部電連接的多個外部連接端子(102a)。外部連接端子按照平面看與引出布線至少部分地重疊的方式設(shè)置。
文檔編號G02F1/133GK1773334SQ20051011529
公開日2006年5月17日 申請日期2005年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月12日
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