CN100466021C - 主动元件基板及制造方法、主动功能元件、以及显示器件 - Google Patents

主动元件基板及制造方法、主动功能元件、以及显示器件 Download PDF

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Abstract

布线构造，包括：基本上彼此平行延伸的多个线状导体、将电信号输入到从所述多个线状导体中选出的第一组线状导体1G的第一输入端子、以及将电信号输入到从所述多个线状导体中选出的不同于所述第一组线状导体的第二组线状导体且紧挨着所述第一输入端子布置着的第二输入端子。所述多个线状导体位于所述第一组线状导体和所述第二组线状导体之间。

Description

主动元件基板及制造方法、主动功能元件、以及显示器件
技术领域
本发明涉及一种用于电极布线等的布线结构，本发明还涉及一种主动矩阵基板等主动元件基板。
背景技术
以液晶显示器为代表的显示器件，通常是使用多个电极布线条状地或者矩阵状地形成在其上的基板，控制液晶材料等显示媒体来显示图像的。液晶显示器件的范例，例如有被动矩阵式液晶显示器件及主动矩阵式液晶显示器件。
在被动矩阵式液晶显示器件中，每个像素都由形成在一基板上的条状行电极、形成在另一基板上的条状而与行电极垂直的列电极来定义，并且是针对每一个像素调制液晶层的光透射率，以显示图像。
包含行电极和列电极的电极布线通过例如下列工序形成。利用喷溅法等使一透明导电膜(例如像ITO薄膜)沉积在基板上。将一光阻涂敷在透明的导电膜上并进行预烘。通过具有条状图案的光罩进行紫外线曝光。显像后除去光阻的无用部分。蚀刻已露出的透明导电膜。剥离剩余的光阻。
接下来，将描述使用主动矩阵式基板的主动矩阵式液晶显示器件。图39是一平面图，示意地说明传统主动矩阵式基板。主动矩阵式基板，包括：多个布置成矩阵状的像素电极、和多个分别对应于像素电极而控制开关控制的主动元件。在使用主动矩阵式基板的液晶显示器件中，针对每一个像素调制在主动矩阵式基板的像素电极和与其面对着面的对面电极之间的液晶层的光透射率，以显示图像。
像素电极，是通过在基板的整个表面上沉积ITO(铟锡氧化物)膜、金属膜以后，再在光蚀刻工序中通过图案化而形成的。这样就浪费掉一些金属材料等。近几年来，出于环保的观点，强烈地要求在显示器件的制造过程中节约能源和资源。通过尽可能地取消图案化工序，而做到：减少制造显示器件的工序，减少制造设备的数量并减少安置制造设备所需的占地面积，降低制造工序的成本并减少在图案化工序中使用及产生的污染物或危险物质的数量，实现较干净的工序。
另一方面，图像的解像度中有VGA(video graphics array)、XGA(extended video graphics array)等各种各样的精细度，因此像素间距会随不同的解像度而变化。采用传统工序时，必须根据像素间距提供适当的光蚀刻光罩和最佳的光阻材料。
此外，一些显示器件会使用像素分割法来实现灰度显示。在像素分割法中，每个电极根据灰度图案化或分为若干部分。例如，当每个电极以1:2的面积比图案化为两个部分时，只能实现1:2:3的灰度，当它以1:2:4的面积比图案化为三个部分时，只能实现1:2:3:4:5:6:7的灰度。因此，像素分区灰度显示受到相关部分中每个电极的初始分区与面积比率的限制。
发明内容
本发明的目的，在于：提供适用于各种不同的解像度和各种不同的灰度的布线结构。本发明的另一目的，在于：提供不需要图案化工序的主动元件基板，换句话说，“无需图案化”的主动元件基板。本发明的另一目的，在于：提供适用于各种不同的解像度和各种不同的灰度的主动元件基板。
本发明的布线结构包括：基本上彼此平行延伸的多个线状导体、将电信号输入到从所述多个线状导体中选出的第一组线状导体的第一输入端子、以及将电信号输入到从所述多个线状导体中选出的不同于所述第一组线状导体的第二组线状导体且紧挨着所述第一输入端子布置着的第二输入端子；所述多个线状导体位于所述第一组线状导体和所述第二组线状导体之间。
该布线结构可进一步包括：位于所述多个线状导体和所述第一及所述第二输入端子之间，让来自所述第一输入端子或者所述第二输入端子的电信号在宽度方向上扩大并将其输入到所述第一组线状导体或第二组线状导体的扩张部。
所述第一组线状导体或所述第二组线状导体的宽度，可以随输入到所述第一组线状导体或所述第二组线状导体的电信号的强度而变化。
本发明的显示器件包括：分别形成有权利要求1所述的布线结构的一对基板和位于所述一对基板之间的显示媒体层；形成在所述一对基板中之每一个基板上的布线结构，以分别拥有的所述多个线状导体交差的状态面对面地布置着。
本发明的第一方面所述的主动元件基板，包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜。所述导电膜将从所述主动元件输出的电信号传达到有限范围内。
本发明的第二方面所述的主动元件基板，包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，所述导电膜在规定时间内控制从所述主动元件输出的电信号的膨胀。
本发明的第三方面所述的主动元件基板，包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，所述导电膜未图案化。
本发明的第四方面所述的主动元件基板，包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜。所述导电膜，根据从所述主动元件输出的电信号的强度控制所述电信号的传达范围。
本发明的第五方面所述的主动元件基板，其包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，所述导电膜，根据导电膜材料的配向秩序规定电信号的传达方向。
本发明的第六方面所述的主动元件基板，其包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜。所述导电膜具有：将从所述主动元件输出的电信号传达到规定区域的功能，所述电信号的传达区域在所述导电膜上的表面积中所占的比例随所述主动元件的布置而变化。
所述导电膜为具有上层和下层之双层结构的导电膜；所述下层，具有将来自所述主动元件的电信号传达到所述上层的功能；所述上层，具有使所述电信号扩张的功能。
最好是，所述导电膜，由从由金属纳米粒子、金属微米粒子、涂布金属的纳米粒子、导电性聚合物、碳纳米管和脱氧核糖核酸构成的组中选出的至少一种构成。
本发明第七方面所述的主动元件基板可以是这样的，即在本发明的第一到第六方面的主动元件基板中，所述主动元件，为连接到上方电极布线和下方电极布线的三端子元件；所述上方电极布线和所述下方电极布线分别为这样的电极布线，即包括：基本上彼此平行延伸的多个线状导体、将电信号输入到从所述多个线状导体中选出的第一组线状导体的第一输入端子、以及将电信号输入到从所述多个线状导体中选出的不同于所述第一组线状导体的第二组线状导体且紧挨着所述第一输入端子布置着的第二输入端子，所述多个线状导体位于所述第一组线状导体和所述第二组线状导体之间，将其布置成所分别拥有的所述多个线状导体相互交差的状态。
所述主动元件可随机地布置在所述基板上。所述主动元件，为具有切换功能和其它至少一个功能的系统主动元件。
最好是，所述主动元件，包括：连接到所述上方电极布线的椭圆形上方电极端子、连接到所述下方电极布线的椭圆形下方电极端子、以及连接到所述上方电极端子和所述下方电极端子的主体；d1>d2，d3>d4，d3>>P1和d4<P2，P1为所述上方电极布线中的线状导体的间距，P2为所述下方电极布线中的线状导体的间距，d1为所述上方电极端子的长边的长度，d2为短边的长度，d3为所述下方电极端子的长边的长度，d4为短边的长度。
根据制造本发明的第七方面所述的主动元件基板的方法，所述主动元件基板，为：包括连接到上方电极布线的椭圆形上方电极端子、连接到下方电极布线的椭圆形下方电极端子、以及连接到上方电极端子和下方电极端子的主体的、权利要求13所述的主动元件基板。包括：形成所述下方电极布线的步骤；在所述下方电极布线上形成所述下方电极端子的步骤；形成所述下方电极端子之后再形成所述上方电极布线的步骤；以及在所述上方电极布线上形成所述上方电极端子的步骤。
本发明的主动功能元件，包括：本发明的主动元件基板、与所述主动元件基板面对面布置着的对面电极、以及位于所述主动元件基板和所述对面电极之间的功能层。
所述功能层可为显示功能层。所述显示功能层可为光调制层或发光层。所述显示功能层，可为液晶层、无机或有机场致发光层、发光气体层、电泳层及电致变色显示层中之一。
本发明的多重色彩显示器件中，本发明的主动功能元件至少叠层2个以上，所述至少2个以上的功能元件显示彼此不同的色调。
将电信号输入到所述至少2个以上功能元件中的每一个功能元件的输入端子，在俯视图上是彼此错开的。这样是可以的。
本发明的显示模块，包括：本发明的主动功能元件、用于驱动控制所述主动功能元件的控制部、以及连接所述主动功能元件和所述控制部的输入端子；所述控制部和所述输入端子形成在所述主动功能元件的一个端部。
本发明的主动功能元件和显示模块可利用整合到单一单元的多个印刷系统构成。
附图说明
图1A是一平面图，示意地说明实施例1的布线结构，图1B是沿着图1A直线1B-1B’所取得的剖面图。
图2是一剖面图，示意地说明受到粘接树脂102保护的线状导体101。
图3是一平面图，说明具有弯曲或卷曲图案的线状导体101。
图4A和图4B均为平面图，示意地说明每个输入端子的宽度与各群线状导体的宽度之间的关系。
图5是一放大的平面图，示意地说明邻近输入端子的实施例2的布线结构的一部分。
图6A是一平面图，示意地说明实施例3的显示器件，图6B是沿着图6A的直线6B-6B’所取得的剖面图。
图7A是一平面图，说明实施例4的主动元件基板，图7B和图7C是该基板的剖面图。
图8A和图8B均是说明控制区3的平面图。
图9A说明来自主动元件1电信号的强度与控制区3的广度之间的关系，图9B是一曲线图，说明电信号的强度和主动元件1的距离之间的关系。
图10A是一曲线图，说明发光元件的电压—亮度特性，图10B是一曲线图，说明电压和距离之间的关系。
图11是一曲线图，说明发光元件的电压—亮度特性。
图12A是一平面图，示意地说明传统有机EL元件的一个像素，图12B是一曲线图，说明每个像素的亮度。
图13A是一平面图，示意地说明本发明的有机EL元件的一个像素，而图13B是一曲线图说明每个像素的亮度。
图14A是一平面图，说明送到主动元件1的电信号强度与控制区3的广度之间的关系，图14B是一曲线图，说明主动元件1的距离和功能性材料的特性值间的关系，图14C是一曲线图，说明在电信号强度增强到使功能性材料的特性值达饱和程度的情况下，主动元件1的距离和功能性材料特性值之间的关系。
图15A到图15D均是平面图，各说明主动元件1的控制区3和导电膜2的可控制区。
图16A是一平面图，示意地说明实施例5的显示元件，图16B是沿着图16A中的线16B-16B’所取得的剖面图。
图17A是一平面图，示意地说明上方电极布线4，图17B是沿着图17A中的线17B-17B’所取得的剖面图。
图18是一平面图，说明输入端子的宽度和组线状导体的宽度之间的关系。
图19是一平面图，说明输入端子的宽度和线状导体组的宽度之间的关系。
图20A是说明一区域的平面图，其中上方电极布线4的第二组线状导体20C与下方电极布线5的线状导体组11R交差，而图20B是主动元件1的一平面图。
图21是一平面图，说明例如像场效应晶体管的主动元件1。
图22是一平面图，示意地说明具有一内建电路的系统主动元件1。
图23A是说明根据实施例5的主动元件1布置的平面图，图23B是说明主动元件1随机布置在交差区域中的布置的平面图，图23C是说明图23B布置中的控制区3的平面图，其中每个主动元件1的输入信号的强度减少。
图24是一剖面图，示意地说明实施例6的一显示元件。
图25A到图25D均是剖面图，说明制造实施例6的主动元件基板10的步骤。
图26是一透视图说明下方电极端子1b。
图27A和图27B均是剖面图，说明在上方电极布线4上施加树脂溶剂形成绝缘层6的步骤。
图28A到图28D均是剖面图，示意地说明制造主动元件1的主体的步骤。
图29是一剖面图，示意地说明实施例7的有机EL元件。
图30是一平面图，说明用于实施例7的主动元件1的结构。
图31是一图表说明实施例7的主动元件1的等效电路。
图32是一平面图，说明主动元件1的布置情况。
图33是一平面图，示意地说明实施例7的上方电极布线4的端子部。
图34是一平面图，示意地说明端子部的另一实施例。
图35是一剖面图，示意地说明实施例8的彩色显示元件。
图36是平面图，说明每个显示元件16R、16G和16B的上方电极布线4是如何与根据实施例8的输入端子部连接在一起。
图37A是说明一显示模块的平面图，其中实施例5的显示元件具有信号控制部，而图37B是沿着图37A直线37B-37B′的简化剖面图。
图38A是一剖面图，示意地说明实施例10的显示元件，而图38B是该元件的平面图。
图39是一平面图，示意地说明一传统主动矩阵式基板。
符号说明
1—主动元件；1a—上方电极端子；1b—下方电极端子；2—导电膜；3—控制区；4—上方电极布线；5—下方电极布线；10—主动元件基板；12—背面电极；13—显示功能层；13R，13G，13B—发出红(R)，绿(G)和蓝(B)色光束的聚合物发光层；16R，16G，16B—发出红(R)光，绿(G)光和蓝(B)光的显示元件；101，101a，101b—线状导体；103—膨胀部；104—显示媒体层；110—第一输入端子；120—第二输入端子；130—第三输入端子；111—第四输入端子；1G—第一组线状导体；2G—第二组线状导体；3G—第三组线状导体；11G—第四组线状导体；10C—上方电极布线的第一组线状导体；20C—上方电极布线的第二组线状导体；30C—上方电极布线的第三组线状导体；11R，21R，31R—下方电极布线的线状导体组；P1—第一像素区域；P2—第二像素区域；P3—第三像素区域；210—栅极绝缘膜；220—源电极；230—漏电极。
具体实施方式
(实施例1)
图1A是一平面图，示意地说明实施例1的布线结构，图1B是沿着图1A中的1B—1B’线剖开的剖面图。该布线结构至少包括第一组线状导体1G和与第一组线状导体1G不同的第二组线状导体2G。本实施例的布线结构，还包括不同于第一组线状导体1G和第二组线状导体2G的第三组线状导体3G。第一组线状导体1G、第二组线状导体2G和第三组线状导体3G中的任一个都包括多个线状导体101。没有线状导体101重复属于第一组线状导体1G、第二组线状导体2G和第三组线状导体3G中的两个以上的线状导体。布线结构的一些线状导体101不属于任何一个线状导体组。线状导体101彼此大体上平行延伸。
布线结构，包括至少将电信号输入到第一组线状导体1G的第一输入端子110、和将电信号输入到第二组线状导体2G的第二输入端子120。本实施例的布线结构，还包括：将电信号输入到第三组线状导体3G的第三输入端子130。每一个线状导体101都由导电性材料制成，每一条线都具有导电性。每个线状导体101不与相邻的线状导体101接触。相邻的线状导体101之间的间隔大约是数十nm，理想情况是10nm以上50nm以下。线状导体101的厚度大约在10nm以上且数μm以下。
每个输入端子110、120和130的宽度(大体上与线状导体101延伸的方向垂直的方向上的长度)，大大地超过线状导体101之间的间隔。明确地说，宽度在10μm以上100μm以下，考虑到70ppi数量级的像素点距的话，则是300μm以下。此外，相邻的输入端子之间的间隔大约是数μm到数十μm。
例如，在这一情况下，输入端子的间距(输入端子的宽度和两个相邻输入端子之间的间隔的总和)是100μm，在输入端子之间的间隔是20μm的情况下，两个相邻的输入端子之间存在着数百个以数十nm数量级的间距布置着的线状导体101。
通过将输入端子110、120和130连结到线状导体101上，就能将电信号输入到与输入端子110、120和130连结的线状导体101中。此外，通过增大输入到输入端子110、120和130的电信号，就不但能将电信号输入到与输入端子110、120和130连结的线状导体101上，还能将电信号输入到其他相邻的线状导体101中。当线状导体101以纳米级的间距布置时，在有些电信号的强度下可能会在相邻的线状导体101之间产生漏电流。因此，例如电信号从第一输入端子110输入的多条线状导体101(第一组线状导体1G)的总宽度会大于与第一输入端子110连结的多条线状导体101的总宽度D1。换句话说，输入端子在宽度方向上的扩张取决于输入到输入端子的输入信号的强度，因此线状导体组的宽度可利用调整提供给该输入端子的电位信号强度来加以控制。需注意，此处使用的词语“宽度方向”是指大体上与线状导体的延伸方向垂直的方向。
同样地，从第二输入端子120输入电信号的第二组线状导体2G的总宽度D2、和从第三输入端子130输入电信号的第三组线状导体3G的总宽度D3，都可根据需要通过分别调整输入到输入端子120和130的电信号强度来加以调整。
可以作为线状导体101的导电性材料，包括金属纳米粒子、涂布金属的纳米粒子、导电性聚合物、碳纳米管和脱氧核糖核酸等等。可以通过使金属(纳米)粒子彼此接触着布置这样的方式来增加粒子的导电性。可由较高级(higher—order)的布置及有效的掺杂增加导电性聚合物等的导电性。
接下来，将描述制造本实施例的布线结构的工序。第一，在例如玻璃基板或塑料基板等绝缘基板上形成多个线状导体101。可由以纳米级或接近纳米级布置来布置材料粒子而形成线状导体101。实现纳米级或接近纳米级布置的方法，包括气体沉积法、激光转移法(laser transfer method)、使用涂敷法的微中阔面(micromesopic)图案法等等。此外，在使用导电性聚合物的情况下，导电性聚合物的纳米图案，能够通过用激光照射以高级(high-order)布置着的单体聚合物，利用纳米线光聚作用法(nano—line photopolymerization)产生。
如图1B所示，线状导体101可以是裸露的，或如图2所示，可利用粘接树脂102等类似材料保护。粘接树脂102可与线状导体101同时形成，在形成线状导体101之前、或者之后形成。此外，线状导体101不仅可形成为直线图案，还可如图3所示，利用激光转移法等一些方法形成弯曲或卷曲图案等任意图案。因此，电信号从第一输入端子110输入的第一组线状导体1G的形状可以是任何图案。
在绝缘基板上形成多个线状导体101之后，接着再形成与线状导体101连结的输入端子。与线状导体101连结的输入端子使以驱动显示元件等的驱动IC(集成电路)的端子与线状导体101相连接。驱动集成电路的端子可直接或经由弹性印刷电路的端子与输入端子连接。输入端子和驱动集成电路或弹性印刷电路的端子之间夹着各向异性导电膜，利用热压缩粘接法彼此导通。
利用本发明的布线结构，从输入端子输入电信号的线状导体组的宽度仅可通过改变输入端子的宽度而改变。例如，如图4A所示，通过形成具有不同宽度的输入端子110到140，就能改变线状导体组1G到4G的宽度D1到D4。此外，如图4B所示，通过减小输入端子110到170的宽度，就能减少每一组线状导体1G到7G的宽度D1到D7，以实现较高的清晰度。
使用传统的布线技术时，要得到例如液晶显示元件等的像素电极，必须根据显示元件的清晰度借助光蚀刻工序等来图案化ITO等电极材料。利用本发明的布线结构，因为只要改变输入端子的宽度就可改变像素电极的宽度。因此，该布线结构普遍用于各种不同清晰度的显示元件中。因此，可由任何图案的输入端子，例如具有VGA间距的图案或具有XGA间距的图案，提供所需的清晰度。采用传统工序时，必须根据间距提供适当的光蚀刻用光罩、最佳的光阻材料等。相比之下，本发明的布线结构可以普遍用于各种不同的间距，因此在缩短工序及降低成本方面非常有效。
此外，很容易通过置换输入端子而从图4A所示的清晰度变化到图4B所示的清晰度。因此，在现有技术下，必须要更换整个显示面板才能改变显示元件的清晰度。相比之下，根据本发明的布线结构，只要更换一下输入端子，就能改变显示元件的清晰度。
根据本发明的布线结构，不用例如像光蚀刻工序那样的图案化工序就能获得具有一定宽度的布线。此外，只要调整一下输入端子的间距就能得到任意间距的布线。
在本实施例中，让线状导体以纳米级或接近纳米级形成，让输入端子以微米级形成。但本发明的布线结构并不限于此，只要是线状导体的间距小于输入端子的间距就可以了。例如，线状导体和输入端子两者都可以纳米级形成，或两者都可以微米级形成。也就是说，可视需要选取合适的纳米级图案或微米级图案。
(实施例2)
图5为一放大的平面图，示意地说明实施例2的布线结构在输入端子附近的情况。在实施例2中，除了实施例1中的元件之外，在线状导体101和输入端子110、120和130之间还设了一膨胀部103。膨胀部103由导电性材料构成，它将从输入端子110、120和130输入的电信号在大体上与线状导体101延伸方向垂直的方向上加以扩大。膨胀部103的导电性材料，为可控制电信号扩大的金属或其他任何合适的材料。这类材料包括金属纳米粒子、金属微米粒子、涂布金属的纳米粒子、导电性聚合物、碳纳米管、脱氧核糖核酸和其合成物材料。
从输入端子110、120和130输入的电信号，比输入端子110、120和130的宽度还宽，传递给线状导体101。此外，膨胀部103电信号的扩大取决于输入到输入端子110、120和130的电信号的强度，每一组线状导体1G到3G的宽度D1到D3分别可随输入到输入端子110、120和130的电信号的强度而改变。
例如，一些显示器件使用像素分割法来实现灰度显示。在像素分割法中，每个电极根据灰度进行图案化或分为若干部分。例如，当每个电极以1:2的面积比图案化为两个部分时，只能实现1:2:3的灰度，当它以1:2:4的面积比图案化为三个部分时，只能实现1:2:3:4:5:6:7的灰度。因此，像素分区灰度显示受限于每个电极的初始分区与面积比。
根据本发明的布线结构，因为像素宽度可视需要通过改变所输入的电信号的强度改变，所以可实现任意像素分割的灰度显示。
(实施例3)
本发明的布线结构可以作为显示器件的像素电极。图6A是一平面图，示意地说明实施例3的显示器件，图6B是沿着图6A中的6B-6B’线剖开的剖面图。
本实施例的显示器件中有一对基板，实施例1的布线结构形成在这一对基板上，而且一显示媒体层104位于这一对基板之间。这一对基板布置成形成于其上的布线结构彼此相对，并有一基板的线状导体101穿过(通常大体上垂直于)另一基板的线状导体。
显示媒体层104为一其光透射率由相对电极间的电位差调制的层，或通过调节流过相对电极间的电流而自身发光的层。显示媒体层104的范例，包括液晶层、无机或有机的发光层、电致变色层、发光气体层、电泳层等等，但并不限于此。在本实施例中，将描述使用向列型液晶层的被动矩阵型液晶显示器件。
液晶显示器件可通过例如下述工序制成。第一，在其上形成有布线结构的基板上设聚酰亚胺薄膜，该膜接受摩擦处理(rubbing treatment)使液晶分子布置有序。一对基板经由中间的密封剂彼此贴合，使得在基板上形成的线状导体101彼此交差。向列型液晶材料注入这一对基板之间的间隙内，以形成向列型液晶层104。在每个基板远离液晶层104的一侧上设一偏光片。因此而制成了液晶显示器件。
线状导体101可以用本身透明的材料做成，或是用具有纳米级形状的非透明材料制成，以维持对可见光的透明度。因此，插入基板之间的液晶层104可用于透过型或反射型的显示器件中。
只需改变输入端子的强度就可改变本实施例中的液晶显示器件的清晰度。例如，若连接VGA级的输入端子110，显示器件就会变成VGA显示器件。若连接具有更高清晰度的XGA级的端子，显示器件就会变成XGA显示器件。因此，不用改变整个显示器件，只改变端子部分，就很容易制成各种不同清晰度的显示器件。
若利用传统工序，必须使用仅适合某种清晰度的光罩通过这一光蚀刻工序来对电极图案化以适应不同的清晰度的要求。根据本发明，可以在不进行这样的工序情况下以低成本制成显示器件。此外，使用者在使用显示器件之后若希望改变清晰度，使用者只要更换端子部分就可以取得不同清晰度的显示器件，不必购买另一个显示器件。
再者，使用实施例2中所说明的膨胀部103，或增加供给到输入端子的电信号的强度，即可改变线状导体组的宽度。这可以用来实现灰度显示，下面，将参考图6A和图6B更详细地加以描述。
在沿行方向延伸的多个线状导体101a中，接收来自第一输入端子110的电信号的线状导体被称为第一组线状导体1G。同样地，接收来自第二输入端子120的电信号的线状导体101a被称为第二组线状导体2G，接收来自第三输入端子130的电信号的线状导体被称为第三组线状导体3G。另一方面，沿列方向延伸的多个线状导体101b中，接收来自第四输入端子111的电信号的线状导体被称为第四组线状导体11G。
像素区域，形成在由条状设置着的行电极和大体上与该行电极垂直的列电极相互交差而形成的区域中。在本实施例中，像素区域在作行电极用的第一组线状导体1G、第二组线状导体2G和第三组线状导体3G与作列电极用的第四组线状导体11G交差的每个区域中形成。明确地说，第一像素区域P1形成在第一组线状导体1G和第四组线状导体11G之间的交差区域中，第二像素区域P2形成在第二组线状导体2G和第四组线状导体11G之间的交差区域中，第三像素区域P3形成在第三组线状导体3G和第四组线状导体11G之间的交差区域中。
通过控制列方向电信号强度和行方向电信号强度中之一或者同时控制它们两个，像素的强度就能如图6A所示那样地变化，因此每个像素都可分隔为用于灰度显示的任意强度的数个部分。这是一种非常有效的灰度显示法，当然可以用于普通的向列型液晶显示器件以及铁电液晶显示器件，在铁电液晶显示器件中一个像素基本上只为两种状态中之一种状态，明亮状态或黑暗状态，也就是，ON状态或OFF状态。因此，使用本发明的布线结构的被动液晶显示器件，可任意地改变清晰度。此外，还可以很低的成本制造能够产生像素分割灰度显示的显示元件。特别即使是只能为两种状态也就是ON和OFF状态的显示媒体，或是很难通过控制电场强度产生灰度显示的显示媒体，都可由任意分隔每个像素而制成能够产生灰度显示的显示元件。
本实施例针对一种显示媒体层104位于面对面的一对电极之间的液晶显示器件。不仅如此，除了显示媒体层104之外，再设置一层功能材料来取代媒体层104，就能制成被动功能元件。
(实施例4)
图7A是一平面图，说明实施例4的主动元件基板，图7B是该基板的剖面图。本实施例的主动元件基板，包括：形成在基板上的主动元件1和形成在主动元件1上的导电膜2。
主动元件1，例如可为TFT(薄膜晶体管)等三端子元件，或是MIM(金属绝缘体金属)或TFD(薄膜二极管)等两端子元件。主动元件1连接到形成在基板上的电极布线(未显示)上。例如，以主动元件1是FET(场效应晶体管)为例，彼此平行延伸的多个扫描线以及大体上与扫描线垂直延伸的多个信号线形成在基板上。扫描线连接到场效应晶体管的栅极，而信号线则连接到场效应晶体管的源极。提供给主动元件1的电信号通过导电膜2扩散开。在某段时间内电信号的传送范围(膨胀)可以通过控制导电膜2的导电性和保持率(容量)来控制。以下，称在某一段时间内从一主动元件1扩展出去的电信号区域为“控制区3”。
在导电膜2是金属膜或透明电极(ITO)的情况下，即使尝试着用主动元件控制特定区域的电信号，来自主动元件的电信号和来自另一相邻的主动元件的另一电信号仍会由于导电膜2的高导电性而合并，因此无法控制特定区域的电信号。因此，导电膜通常会进行图案化，以限制主动元件所控制的导电膜区域，如图39所示。为了达到这个目的，典型作法是先在整个表面上形成一金属膜，然后该金属膜经过光蚀刻工序加以图案化。因此，在基板上的某些区域未存在有金属膜，也就是所谓的“空洞”。
利用本实施例的主动元件基板，是通过导电膜2控制电信号的放大来控制主动元件1电信号的膨胀的。导电膜2的材料，包括金属纳米粒子、金属微米粒子、涂布金属的纳米粒子、导电性聚合物、碳纳米管、脱氧核糖核酸和其合成物材料。可以通过使金属(纳米或微米)粒子彼此接触来增加粒子的导电性。并可由较高级的布置及有效的掺杂来增加导电性聚合物等的导电性。
通常，电荷在移动一段较长距离后，因为沿途导电膜电阻的影响，电荷(电信号)的强度会逐渐变弱。有了金属纳米粒子以后，电荷可以通过跳跃传导自由地穿过一个分子和数个分子之间。如果电荷的移动要以等效的电路来表示，则将是由电阻组件和电容组件串联或并联起来的电路。此外，当分子规律地或以结晶方式布置时，电荷可自由地穿过结晶体或在分子间自动移动，并通过跳跃传导在结晶体间移动。这种传导是等向的。需注意电荷如何扩散的一般说明可在以下文件中发现，例如，由Horie和Taniguchi所编辑、东京Asakura Shoten(1995)出版的“光学及电子功能性有机材料手册”第91～93页。
金属微米粒子可散步在粘接树脂等中使用。当金属微米粒子彼此接触的时候，可实现欧姆传导。此外，当金属微米粒子散布在粘接树脂等中时，即使相邻的金属微米粒子彼此相隔很短的距离(取决于包围金属微米粒子的树脂材料)，电荷仍可通过跳跃传导来移动。利用涂布金属的聚合物粒子，还会出现类似使用金属微米粒子时的现象。但是，由于内部是聚合物，其电阻值不同于相同直径的金属微米粒子的电阻值。导电性聚合物的电阻值可通过调整方位、分子长度或其掺杂方式来加以调整。此外，可通过调整方位秩序产生各向异性的传导方向。
导电性聚合物，通过在分子内的共役结合在个别分子内显示导电性，并通过跳跃传导在分子之间显示导电性。碳纳米管和脱氧核糖核酸还允许电荷在分子内四处移动，因此可以传输电信号。通过单独使用或组合使用这些材料，传输电信号的区域受到限制，而可限制由单一主动元件所控制的区域。本发明不限于上述的导电性材料。将包含任意这些材料的液体施加在主动元件1上，即可形成一薄膜。这样一来，便可控制主动元件1的电信号的扩散的区域，而且不需要执行图案化工序。当然，形成薄膜的方法并不限于涂敷法，也可以是其他合适的方法，例如汽相沉积方法、喷雾法等。导电膜2的厚度大约是10nm以上且数μm以下。
图7B中说明的导电膜2是单层膜，利用其所具有的将电信号从主动元件1传输到导电膜2上表面的功能以及抑制电信号扩散的功能来直接控制控制区3。导电膜并不限于这种单层结构，也可以是每一层都具有不同功能的多层结构。例如，导电膜2可以是包含从主动元件1向上传输电信号的层20、和从层20扩散电信号的另一层21的多层结构，如图7C所示。
图8A是说明控制区3的平面图，该区域是通过规则布置主动元件1而形成的。当导电膜2的材料没有方位秩序等的时候，主动元件1的电信号在导电膜2的平面上从主动元件1等向地向外伸展，因此每个控制区3都有一个圆形形状，如图8A所示。但是，传输电信号的方向可由材料的方位秩序等定义，特别是在使用导电性聚合物的时候。因此，控制区3可以形成为其他形状，例如图8B所示的椭圆形。方位秩序可以通过控制摩擦处理或条型镀膜机施加的方向来决定。
因此，将电信号从主动元件1传输到导电膜2的特定的区域可构成电器元件，并在传导层2上形成一层功能材料。换句话说，导电膜2的特定区域可以当作驱动电器元件的电极使用。例如，通过在本发明的主动元件基板上形成一有机发光层以及进一步提供一背面电极，即可制成一种沿着元件平面所发射的光线可由主动元件控制的发光元件。这种元件不仅可用来当作发光元件，还可当作液晶显示元件，若使用其他功能材料则还可以当作其他功能元件使用。
下面，将描述功能性材料的特性和主动元件1的控制区。图9A说明来自主动元件1电信号的强度与控制区3的广度(与主动元件1信号输出点的距离)之间的关系，图9B是一曲线图，说明电信号的强度和主动元件1的距离之间的关系。此处使用的“电信号的强度”指，例如电压强度、电荷量等，依电器元件的类型决定。
从主动元件1输出的电荷在如上所述的传导机制下穿过导电膜2。在电信号是从圆形图案的主动元件1传输出来时，电信号的强度会随离主动元件1的距离的增加而减弱。换句话说，电信号的强度因电荷移动一段较长的距离而变弱。电信号怎样变弱则取决于等效电路或频率。例如，参见图9B，信号(a)沿着弧形的线变弱，而信号(b)则沿着直线变弱。这也取决于所使用的材料，以及根据DC电源或AC电源是否使用相同的材料而定。此外，对AC电源而言，利用低频使信号衰减与利用高频使信号衰减，二者是不同的。
在图9B的距离r1下，信号(a)约为原始强度的80％，而信号(b)的强度减少到原始强度的一半。当导电膜2只由一种在等效电路中为电阻组件的材料形成时，衰减现象是沿着信号(b)的直线行进。当在导电膜2中使用展现电容组件的材料时，信号衰减就会沿着不同的曲线行进。
图9A和图9B的代号“rmax”表示可有效传输电信号的最大距离。例如，当有机场致发光元件(以下称为有机EL元件)形成在导电膜2上时，发光元件具有元件开始发光的阈值电压Vth。图10A是说明发光元件的电压—亮度特性的曲线图。
此外，当使用DC电压时，电荷(说明范例中的电压)从主动元件1的信号输出点向外移动一段距离r的衰减是沿着直线行进，如图10B所示。距离“rmax”是电压衰减到阈值电压Vth的距离，并且发光元件在经过距离rmax后无法发光。换句话说，rmax是指可由从TFT输出的电荷控制的最长距离。因此，rmax是指在导电膜2上形成的元件的临界值所定义的可控制区的最长距离。需注意，对于没有明确临界值的一些有机元件，rmax是指元件展现最小特性值所需的距离。
当使用有机EL元件当作范例的时候，本发明的元件和传统元件将互相比较。图11是说明发光元件的电压—亮度特性的曲线图，其中当来自TFT的输出(电压)是V1的时候，元件的发光强度是L1。图12A是一平面图，示意地说明传统有机EL元件的一个像素。一个像素的强度是由图案化ITO薄膜或类似材料所形成的透明电极的强度所定义。图12A所示的像素是矩形的，而像素长度(一个像素的对角线长度)由“R”表示。当电压V1是从主动元件1输出时，电压V1均匀地施加在一个像素的透明电极上，因此不论它离主动元件1的距离的远近，照射在像素上的亮度是均匀的。因此，每个像素的亮度可由L1×R表示(严格来说，就是L1乘以一个像素的区域)，如图12B所示。
图13A是一平面图，示意地说明本发明的有机EL元件的一个像素。在本发明的有机EL元件中，每个像素都是包含半径rmax的圆形，并以主动元件1的信号输出点为圆心。一个像素的强度定义为距离rmax，在这段距离中电信号从电压V1衰减为阈值电压Vth。如图10B所示，当主动元件1的信号输出点的距离r增加时，像素电压会以直线衰减，因此像素的亮度也会以直线衰减。因此，每像素的亮度可由利用到rmax的距离对发光强度取积分所得到的积分值(严格来说，所取得的积分值的面积分)来表示，如图13B所示。
因此，通过积分到rmax可取得形成在当作电极使用的导电膜4上的元件的特性值。可表示的特性值不只是发光强度还可为元件的其它特性，例如象液晶元件的光调制元件的光透射量或反射率。此外，通过改变TFT的输出量，rmax会随之改变且积分值也会改变，这表示特性值可根据TFT的输出而改变。
可控制的功能性材料的区域是由控制区3的范围和功能性材料的特性来定义。图14A是一平面图，说明传送到主动元件1的电信号的强度与控制区3范围之间的关系，其中电信号(a)、(b)和(c)之间强度关系为(a)<(b)<(c)。例如，当电信号(a)传送到主动元件1的时候，是电信号从主动元件1传送到标示为“(a)”的区域。
图14B是一曲线图说明主动元件1的距离与功能性材料的特性值之间的关系。图14B中的阴影线区表示电信号传送到主动元件1时的功能性材料的特性值的积分量。当电信号的强度从(a)增加到(b)和(c)时，所控制的功能性材料区也随之增加。然后，特性曲线跟着改变，积分值也跟着增加。
另一方面，当电信号的强度增加的时候，功能性材料的特性值呈饱和状态。图14C是一曲线图，说明在电信号强度增加到使功能性材料的特性值呈饱和状态时，离主动元件1的距离与功能性材料的特性值之间的关系。通常所使用的特性会随电场等改变的有机材料的元件，不包含规定相对电场等的特性变化表示特性或不表示特性的明确的阈值(电压)。因此，很难控制这类元件的灰度。此外，也很难利用展现或不展现特性(也就是采取ON状态和OFF状态两种状态其中之一)的元件来实现平顺的灰度显示。如图14C所示，即使功能性材料的特性值呈饱和，可控制功能性材料的主动元件的距离增加时，总特性值仍会增加(也就是说，特性值的积分值)。因此，通过控制电信号的强度，就能从控制区的强度和功能性材料的特性值这两个方面控制功能性材料的总特性值。因此，即使使用以有机材料制造的元件，仍有可能实现平顺的灰度显示。
此外，导电膜2的可控制区的比例可通过适当地重新布置主动元件1来调整。图15A到图15D皆是平面图，各说明主动元件1的控制区3和导电膜2的可控制区。主动元件1的布置如图15A所示时，其中从每个主动元件1延伸出来的控制区3的最大长度为r1，该可控制区约占导电膜2的总面积的80％。由在控制区3包围的空区域中提供另一个主动元件1A，可控制区的比例实质上可达100％，如图15B所示。
此外，当主动元件1布置如图15C所示的时候，均约可控制导电膜2总面积的90％。如图15D所示，当主动元件1的电信号的强度增加以致于控制区3的最大长度为r2(>r1)且控制区3彼此重叠时，可控制区的比例可达到100％。利用图案化导电膜来形成像素的传统方法，是不可能改变如上所述的可控制区。根据本发明，当有效地使用导电膜2的区域时就可以形成像素。因此，通过控制主动元件1和在主动元件1上形成的导电膜2，无需进行图案化工序，便能定义主动元件1周围的控制区3，从而提供能够进行灰度显示的像素。换句话说，就可以提供无需图案化工序的像素。
(实施例5)
图16A是一平面图，示意地说明实施例5的显示器件，图16B是沿着图16A的线16B—16B’剖开的剖面图。本实施例的显示元件是一主动驱动显示元件，包括：主动元件基板10、与该主动元件基板10面对着面的背面电极12、以及位于导电膜2和背面电极12之间的显示功能层13。显示功能层13这一层的光透射率由其与背面电极(光调制层)间的电位差所调制，或这一层本身由在其与背面电极(发光层)间流动的电流发光。例如，显示功能层13可以是液晶层、无机或有机EL层、发光气体层、电泳层、电致变色层等。但是需注意，显示功能层可变更为任何其他合适的功能层。因此，本实施例的显示元件可用来当作主动驱动功能性元件。
主动元件基板10，包括形成在基板上的主动元件1、形成在主动元件1上的导电膜2。在本实施例中，场效应晶体管被当作主动元件1用，以下要说明的无需图案化的电极布线用来当作将电信号提供给场效应晶体管的上方电极布线4和下方电极布线5用。
图17A是一平面图，示意地说明上方电极布线4，图17B是沿着图17A的线17B-17B’剖开后的剖面图。上方电极布线4包括第一组线状导体10C、第二组线状导体20C和第三组线状导体30C，这些导体彼此分开。第一组线状导体10C、第二组线状导体20C和第三组线状导体30C各包括多个线状导体101a。没有线状导体101a属于第一组线状导体10C、第二组线状导体20C和第三组线状导体30C以外的组线状导体。上方电极布线4包括不属于任何一组线状导体的线状导体101a。线状导体101a大体上彼此平行延伸。
上方电极布线4，包括：将电信号输入到第一组线状导体10C的第一输入端子110、将电信号输入到第二组线状导体20C的第二输入端子120以及将电信号输入到第三组线状导体30C的第三输入端子130。每一个线状导体101a都由导电性材料制成，线状导体101a的每一条线都可导电。每个线状导体101a不与相邻的线状导体101a相连。相邻线状导体101a之间的间隔大约是数十nm，最好是10nm以上且50nm以下。线状导体101a的厚度大约是10nm以上且数μm以下。
每个输入端子110、120和130的宽度(大体上与线状导体101a延伸的方向垂直的宽度尺寸)大大地超过线状导体101a之间的间隔。明确地说，宽度是10μm以上100μm以下，若要考虑到70ppi的像素点距则是300μm。此外，在相邻的输入端子之间的间隔大约是数μm到数十μm。
例如，在这一种情况下，输入端子的间距(输入端子的宽度和两个相邻输入端子之间的间隔的总和)是100μm，输入端子之间的间隔是20μm，因此两个相邻的输入端子之间有以数十nm间距布置的数百个线状导体101a存在。
通过将输入端子110、120和130连结到线状导体101a，电信号可输入到与输入端子110、120和130连结的线状导体101a。此外，由增加输入到输入端子110、120和130的电信号的强度，电信号不但可以输入到与输入端子110、120和130连结的线状导体101a，还可以输入到其他相邻的线状导体101a。当线状导体101a以纳米级间距布置的时候，可能会根据电信号的强度在相邻的线状导体101a之间产生漏电流。因此，例如电信号从第一输入端子110输入的线状导体101a组(第一组线状导体10C)的总宽度，会大于与第一输入端子110连结的多个线状导体101a的总宽度D1。换句话说，宽度方向输入端子的长度是取决于输入到输入端子的输入信号的强度，就此线状导体组的线宽度可利用调整提供给该输入端子的电位信号强度来加以控制。需注意此处使用的“连结”(joined)是表示“实体相连接”，而“电连接”(electrically connected)或仅写“连接”(connected)是指物理上未彼此连接，靠漏电流传送的电信号的时候。
同样，电信号从第二输入端子120输入的第二组线状导体20C的总宽度D2，和电信号从第三输入端子130输入的第三组线状导体30C的总宽度D3，皆可视需要通过分别调整输入到输入端子120和130的电信号强度来加以调整。
线状导体101a的导电性材料可以是以下针对导电膜2所列之材料其中之一。更明确地说，导电膜2的材料，例如包括金属(纳米)粒子、涂布金属的纳米粒子、导电性聚合物、碳纳米管、脱氧核糖核酸等。可由以纳米级或接近纳米级布置的材料粒子形成线状导体101a。实现纳米级或接近纳米级布置的方法，包括气体沉积法、激光转移法(laser transfermethod)、使用涂敷法的微中阔面(micromesopic)图案法等等。此外，在使用导电性聚合物的情况下，导电性聚合物的纳米图案，能够通过用激光照射以高级(high-order)布置着的单体聚合物，利用纳米线光聚作用法(nano—line photopolymerization)产生。纳米级或接近纳米级布置的材料可另通过印刷工序产生。
与线状导体101a连结的输入端子110、120和130，使驱动显示元件的驱动器IC(集成电路)的端子与线状导体101a相连接。驱动器集成电路的端子可直接或经由弹性的印刷电路端子与输入端子110、120和130连接。输入端子110、120和130和驱动器集成电路或弹性印刷电路的端子可通过其间的各向异性导电膜通过热压缩粘接法彼此电连接。
仅改变输入端子110、120和130的宽度，即可改变从输入端子110、120和130中之一输入电信号的线状导体组的宽度。例如，通过形成具有不同宽度的输入端子110到140，便会改变每一个线状导体组10C到40C的宽度D1到D4，如图18所示。此外，通过降低输入端子的宽度110到170，可减少每一个线状导体组10C到70C的宽度D1到D7，以实现较高的解像度，如图19所示。
与上方电极布线4一样，下方电极布线5包括电信号分别从输入端子111、121和131输入的线状导体组11R、21R和31R。上方电极布线4和下方电极布线5布置成上方电极布线4的线状导体组10C、20C和30C交叉穿过下方电极布线5的线状导体组11R、21R和31R的样子。需注意，虽然图中未显示，由树脂或类似材料构成的保护层(绝缘层)形成于上方电极布线4和下方电极布线5之间。因此，根据本实施例，在不使用光蚀刻方法的情况下，可形成具有预期宽度的电极布线4和5。换句话说，有可能取得无需图案化工序的电极布线4和5。
在本实施例中，现成的场效应晶体管被当作主动元件1使用。现成的场效应晶体管是一事先形成在硅衬底上的元件，并可以利用例如转移法(tranfer method)或喷射法等将其布置在对应于上方电极布线4的线状导体组10C、20C和30C和下方电极布线5的线状导体组11R、21R和31R之间的交差区的预定位置。每个场效应晶体管的上方电极端子1a和下方电极端子1b，最好是具有不同的端子长度，如此一来才能分别连接到电极布线4和5。明确地说，下方电极端子1b的端子长度设定成比上方电极端子1a的长度要长。最好是，下方电极端子1b是由金属制成的。因此，当场效应晶体管用转移法等形成的时候，下方电极端子1b达到下方电极布线5，同时会穿透位于上方电极布线4和下方电极布线5之间的软树脂层(绝缘层)，以致下方电极端子1b会与下方电极布线5电连接。
下面，将参考20A、图20B和图21说明主动元件1的端子的形状。图20A是说明一区域的平面图，其中上方电极布线4的第二组线状导体20C与下方电极布线5的线状导体组11R交差，而图20B是主动元件1的平面图。从上俯看时，每个主动元件1的上方电极端子1a和下方电极端子1b都是椭圆形。上方电极端子1a(对应于椭圆的长轴)较长的一侧，大体上垂直于第二组线状导体20C的线状导体延伸的方向，而下方电极端子1b较长的一侧，大体上垂直于线状导体组11R的线状导体延伸的方向。
假设下方电极布线5的线状导体组11R的线状导体的间距是P1，上方电极布线4的第二组线状导体20C的线状导体的间距是P2，上方电极端子1a的长边为d1，短边(对应于椭圆的短轴)为d2，而且下方电极端子1b的长边和短边是d3和d4。因此，若d1>d2，电信号是有效地是从上方电极布线4输入到主动元件1；若d3>d4，电信号是有效地是从下方电极布线5输入到主动元件1。
此外，最好是，d3>>P1且d4<P2以避免当下方电极端子1b穿透上方电极布线4的那一层时影响到上方电极布线4。但是，当下方电极端子1b刺穿过上方电极布线4的层时，下方电极端子1b可切断上方电极布线4的第二组线状导体20C的一部分。由于第二组线状导体20C的线宽度大约是数十微米到数百微米，相邻的线状导体101a之间的间隔大约是数十nm，因此第二组线状导体20C包括几百到几万个线状导体101a。因此，即使下方电极端子1b切断一到几个线状导体101a，对于当电极用的第二组线状导体20C的导电性也不会有实质上的影响。此外，如果上方电极布线4的线状导体101a被切断，下方电极端子1b附近的一部分就会与上方电极布线4绝缘，因此几乎不会有任何负面的影响。但是需注意，当下方电极端子1b接触到上方电极布线4的线状导体101a时，输入到上方电极布线4的电信号会输入到下方电极端子1b中，因此会导致错误的操作。在这种情况下，最好是，端子1b的导体部分由一绝缘体包围，如图26所示。如此一来，来自线状导体的电信号就可以有效地输入到主动元件1，同时电极布线在垂直方向的影响力最小化。
图21是一平面图，说明场效应晶体管等主动元件1。主动元件1的基本功能是要控制主动元件1上显示功能层13的切换功能，主动元件1通常是一个只包括图21所示的FET部分的晶体管。图22是一平面图，示意地说明具有一内装电路的系统主动元件1。如图22所示，主动元件1除具有切换功能以外，还具备其他功能，因此可进一步增强显示功能层的功能。例如，主动元件1可以是具有内装电路的系统主动元件，具有由电容器提供将数据存储一段时间的功能，或提供进行记忆的功能。在这种情况下，主动元件1包括电路部分、多个电极端子、将电信号输出到上方的导电膜2等的输出部。通过使用本实施例所描述的上方电极布线4和下方电极布线5，便除了可利用上方电极端子1a和下方电极端子1b获得电传导之外，还可利用电极端子获得电传导。
接着，将说明本发明实施例的像素的布置情况。首先，将参考图39描述使用主动元件的传统像素控制法。在一些显示元件例如像主动矩阵式液晶显示元件中，会为每个像素提供一个当作切换元件用的主动元件，每个主动元件上都有图案化的像素电极，且液晶分子是通过像素电极驱动的。
在本实施例中，主动元件1布置在对应于上方电极布线4和下方电极布线5的线状导体组之间的交差区域上的预定位置，如图16A所示。图23A是说明本实施例主动元件的布置的平面图，其中主动元件1位于上方电极布线4的第二组线状导体20C与下方电极布线5的线状导体组11R交差的区域上。主动元件1在导电膜2上形成控制区3，如此可以控制在控制区3中的显示功能层13。换句话说，像素区域是由位于上方电极布线4的第二组线状导体20C与下方电极布线5的线状导体组11R交差区域上的主动元件1所定义(以下只称为“交差区域”)。
主动元件1的布置并不限于预定位置的布置，也可以随机布置它们。图23B是一平面图，说明主动元件1随机布置在一交差区域中的布置。在图23B的范例中，每个主动元件1中形成的控制区3都小于图23A中的主动元件1的控制区3。因此，每个从图23B的主动元件1输出的电信号的强度都小于从图23A的主动元件1输出的电信号的强度。
当电信号从输入端子输入时，电信号会提供给交差区域上的多个主动元件1，且每个主动元件1都当作切换元件使用。当多个元件1随机布置在一交差区域中时，一些主动元件1可能会因为连接品质不佳或类似原因而无法正常运作。但是，只要某些主动元件1功能正常，多个控制区3形成在导电膜2上，就能形成一像素区域。因此，像素是可以控制的。例如，当多个主动元件1布置在一交差区域上时，如图23B所示，多个控制区3就可由一些运作正常的主动元件1形成。在这种情况下，一些区域会在控制区3之外的交差区域中形成。但是，交差区域的大部分都由控制区3占据，因此交差区域大体上可当作像素区域来控制。因此，不需要交差区中的所有主动元件1都运作正常。当然，所提供或布置的主动元件1都随机布置成可正常运作的状态也是可以的。
根据本实施例，通过使用无需图案化工序的电极布线、无需图案化工序的像素(控制区3)以及随机布置的主动元件1，可以产生一由主动元件1控制的控制系统，完全不必执行光蚀刻工序。通过适当地改变输入端子的解像度，可以提供一能够控制对应于输入端子的解像度的像素的控制系统。此外，因为从主动元件1输出的信号根据输入到主动元件1的输入信号的强度而变化，所以受控制的区域3也会跟着变化，可利用它来产生灰度显示。图23C为一平面图，说明输入到图23B中的每个主动元件1的输入信号强度都小一些时的控制区3。如图23C所示，因为通过降低对每个主动元件1的输入信号的强度，控制区3会跟着减少，像素区域在整个交差区域中所占的比例也会减少，以达到灰度显示。
此外，布置在交差区域中的多个主动元件1的性能不必相同。可通过将不同性能的主动元件1布置在一交差区域中，而在交差区域上的控制区3更细，从而有效地利用此交差区域，获得更细腻的灰度显示。
本实施例的显示元件，不但可以在无需图案化的工序中制造，还可在只有涂敷工序或印刷工序的工序中制造。因此，可以在以塑料基板为代表的弹性基板上形成电极布线4和5、主动元件1和导电膜2。此外，主动元件1本身可以是制造在硅上的高迁移率、高性能的主动元件。因此，可以避免在塑料基板上制造传统有机主动元件时所导致的品质不佳特性。因此，根据本实施例，可以在不执行图案化工序的情况下制造高性能的主动功能元件。
(实施例6)
图24是一剖面图，示意地说明实施例6的一显示器件。在图24中，实质上在功能上与实施例5显示元件相同的组件，都以相同的参考数字标示并且以下将不会做进一步的描述。
本实施例的显示元件，实质上与实施例5的显示元件的结构相同。其间的差异是，在实施例5中，是通过将预先制造的主动元件1嵌入电极布线4和5，而使主动元件1与电极布线4连结的，而在本实施例中，主动元件1直接形成在无需图案化工序的电极4和5上。
图25A到图25D均是剖面图，说明制造本实施例的主动元件基板10的步骤。首先，如图25A所示，下方电极布线5形成在一基板(未显示)上，而且主动元件1的下方电极端子1b形成在下方电极布线5上。虽然本实施例中的下方电极端子1b为一圆柱形状，但是它也可以是实施例5所述的俯视时具有一长边和一短边的椭圆形状。图26是一下方电极端子1b的立体图。如图26所示，通过在端子1b的导体部分的周围形成一绝缘体，可以避免端子1b接触到在下一步骤形成的上方电极布线4。需注意，包围端子1b的绝缘体可用喷墨法、静电印刷法等将树脂溶液印刷到端子1b上来形成。
在形成下方电极端子1b之后，再形成上方电极布线4(图25B)。然后，如图25C所示，形成与上方电极布线4电连接的上方电极端子1a，而且形成一绝缘层6，其厚度刚好可以使上方电极端子1a和下方电极端子1b的上表面暴露出来。如图27A和图27B所示，如果利用喷墨法等类似方法，避免将树脂溶液滴到电极上，而是将它滴到电极端子之间的区域，树脂溶液就会扩散到上方电极布线4的暴露出来的表面而形成薄膜。如此一来，就形成保护绝缘上方电极布线4的绝缘层6。上方电极布线4和下方电极布线5可以利用印刷法等形成，如实施例5所述。此外，上方电极端子1a和下方电极端子1b可以利用喷墨法或静电印刷法等印刷一导电性材料(例如，金属粒子分散液)来形成。
主动元件1的主体形成在上方电极端子1a和下方电极端子1b的上表面(图25D)。图28A到图28D均是剖面图，示意地说明制造主动元件1的主体的步骤。制造主动元件1主体的步骤将参见图28A到图28D来加以描述。应注意，假设在本实施例中上方电极布线4形成多个扫描线且下方电极布线5形成多个信号线。
首先，如图28A所示，一栅极绝缘膜210形成在作为栅极的上方电极端子1a上。栅极绝缘膜210可以利用喷墨法或静电印刷法印刷树脂溶液来形成。在形成栅极绝缘膜210之后，形成与栅极绝缘膜210连结的源电极220和漏电极230，如图28B所示。源电极220和漏电极230可以和作上方电极端子1a或下方电极端子1b一样，通过喷墨法或静电印刷法印刷一导电性材料来形成。源电极220形成在连接到信号线的下方电极端子1b上。将漏电极230的厚度设定为大于源电极220的高度(从绝缘层6表面算起的距离)。例如，在源电极220和漏电极230都由喷墨法形成的情况下，可以通过调整滴液的强度来调整高度。
如图28C所示，利用喷墨法、静电印刷法等使用有机的半导体材料形成与源电极220和漏电极230彼此连接的半导体层240。所形成的保护层7的厚度，使得源电极220的上表面被覆盖起来，同时使得漏电极230的上表面露出来。保护层7可以利用喷墨法、静电印刷法等印刷树脂溶液来形成。在透过上述步骤形成主动元件1之后，导电膜2在主动元件1上形成，即制得主动元件基板10。
通过形成液晶层、有机发光层等当作显示功能层13使用，如实施例5所示，本实施例的主动元件基板10就可以当作主动驱动显示元件使用。当然，也可另外形成任何其他合适的功能层。
在本实施例中，主动元件1本身可以与其他元件构成为一体，因此主动元件1可以布置在特定的位置，而不是像实施例5一样随机布置。因此，可以去除不必要的主动元件1。此外，不只是电极布线4和5，主动元件1都可以在使用印刷法等的有机工序下形成，因此便很容易制成显示元件。再者，可在塑料基板等弹性基板上形成。
(实施例7)
图29是一剖面图，示意地说明实施例7的有机EL元件。在图29中，实质上在功能上与实施例5显示元件相同的组件，都以相同的参考数字标示并且以下将不会做进一步的描述。
本实施例的显示功能层13，包括分别送出红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)光束的聚合物发光层13R、13G和13B。
电极布线4和5使用金属纳米粒子、导电性聚合物、用以增加方位秩序等的样板分子(plate molecules)，依间距100nm的图案形成。在此处，样板分子是有高直线性的硬分子，例如DNA或碳纳米管。当纳米粒子或导电性聚合物被吸附到或以离子形式结合到样板分子上时，纳米粒子或导电性聚合物会以高直线性布置。此外，如果样板分子本身由摩擦处理等方法布置为一图案时，金属粒子或导电性聚合物也会照样布置。这可以改良导电性。
多个主动元件在硅基板上产生，然后硅基板被区分为个别的主动元件。取得的主动元件1布置在一基板上。主动元件1的迁移率(可代表其特性)是600以上。图30是一平面图，说明用于本实施例的主动元件1的结构。为了要实现来自有机EL元件的光线稳定的发射，通常在每个像素中会提供多个晶体管以稳定电流值。本实施例使用两个晶体管的布置，也就是最简单的布置。图31是一曲线图，说明本实施例的主动元件1的等效电路。如图30和图31所示，主动元件1包括三个端子，也就是扫描线端子42、电流供给端子52和数据线端子62。三个端子42、52和62和实施例5一样，俯视时为椭圆形状。
用于接收扫描信号的扫描信号输入用端子40连接到上方电极布线4，并且与扫描信号输入用端子40电连接的线状导体101a形成一扫描线41。此外，用于接收提供给主动元件1电路部的电流的电流输入用端子50是连接到上方电极布线4，并且电连接在电流输入用端子50的线状导体101a形成一电流输入线51。用于接收数据信号的数据输入用端子60连接到下方电极布线5，并且电连接在数据输入用端子60的线状导体101b形成一数据线61。
扫描线41与电流输入线51平行，且大体上与数据线61垂直。主动元件1的扫描线端子42和电流供给端子52连接到上方电极布线4，各自的长边大体上垂直于上方电极布线4的线状导体101a。主动元件1的数据线端子62连接到下方电极布线5，其长边大体上垂直于下方电极布线5的线状导体101b。主动元件1包括一用于将电信号输出到导电膜2的外部输出部、如图31所示的电路部。
在本实施例中，主动元件1的垂直和水平长度分别是10μm和20μm。此外，导电膜2(该膜定义控制区3)输出部的大小为5μm×5μm。应注意，此处的垂直方向是指扫描线41延伸的方向，而水平方向则是指数据线61延伸的方向。
在本实施例中，一个像素的大小是300μm×300μm。一个像素包括R、G和B子像素，而且每个子像素的大小为100μm×300μm。数据输入用端子60的宽度是100μm，相邻端子60之间的间距是15μm。此外，每个扫描信号输入用端子40和电流输入用端子50的宽度是6μm，相邻端子40和50之间的间距是4μm。
在本实施例中，上方电极布线4具有扫描线41和电流输入线51，因此主动元件1需要布置成使得主动元件1的扫描线端42和电流供给端52分别连接到扫描线41和电流输入线51的样子。
图32是一平面图，说明主动元件1的布置。接下来，将参考图32来说明主动元件1的布置。图32的主动元件1A是处于理想配置的状态，由于主动元件1A的扫描线端42、电流供给端52和数据线端子62分别连接到扫描线41、电流输入线51和数据线61，因此主动元件1A可以正常运作。主动元件1可在一些状况下正常运作，例如即使它在俯视时呈倾斜位置，仍可以正常运作。例如，虽然在图32中的主动元件1B呈倾斜位置，但是主动元件1B仍可以正常运作，因为主动元件1B的扫描线端42、电流供给端52和数据线端子62分别连接到扫描线41、电流输入线51和数据线61上。
但是，由于主动元件1C的扫描线端42和电流供给端52分别连接到电流输入线51和扫描线41上，所以图32中的主动元件1C无法正常运作。此外，因为主动元件1D的扫描线端42连接到电流输入线51上，所以图32中的主动元件1D也无法正常运作。
由于主动元件1的大小是10μm×20μm，而且每个子像素的大小是100μm×300μm，所以大约150个主动元件1可以包含在一个子像素中。在本实施例中，大约20个主动元件1以散乱的方式布置在每个子像素中。如果大约20个主动元件1中的一些元件运作正常，就可以控制子像素的区域。在本实施例中，由各主动元件1控制的控制区3是一个具有约30μm的半径的圆形形状。因此，如果每个子像素中的多个主动元件1中有约7或8个元件正常运作，实质上就可控制整个子像素区。由实际上驱动光线从某个子像素的整个表面射出的主动元件1可确定这个事实。
由于只有数据线61在下方电极布线5中形成，因此只需要提供数据输入用端子60。另一方面，需要为上方电极布线4设两个不同的端子，以便个别接收两个不同的信号，也就是扫描信号和电流输入信号。图33是一平面图，示意地说明本实施例的上方电极布线4的端子部。信号输入用TAB(带状自动焊接封装)贴合到上方电极布线4的端子部。输入TAB包括扫描信号输入用端子40、电流输入用端子50、连接多个电流输入用端子50的通用线53、扫描信号输入驱动器(未显示)和电流信号输入驱动器(未显示)。例如，输入TAB可由聚酰亚胺薄膜形成，并有两个端子40和50以及通用线53形成在该膜表面上。
在本实施例中，扫描线41和电流输入线51的宽度分别取决于扫描信号输入端子40和电流输入端子50的宽度。因此，当扫描信号输入端子40和电流输入端子50依次设在上方电极布线4上时，端子40和50很有可能会彼此接触到并短路，除非执行适当的布置工序才可避免。此外，如果端子40和50从它们预期位置移开，即使端子40和50彼此未接触到，扫描线41和电流输入线51仍有可能彼此相连接。换句话说，就是线41和51可能会彼此重叠。
扫描信号输入用端子40和电流输入用端子50是事先形成在输入TAB上的，也就是说，扫描信号输入用端子40和电流输入端子50，是通过将输入TAB贴合到上方电极布线4上而形成在上方电极布线4上的。此外，分别连接在扫描信号输入用端子40和电流输入用端子50上的线状导体101a分别形成扫描线41和电流输入线51。因此，不需要使端子40和50彼此位置对好就可以避免扫描线41和电流输入线51彼此接触，故生产效率高。
如图33所示的输入TAB，包括在其上形成的扫描信号输入用端子40和电流输入用端子50。另一方面，输入TAB可分为扫描信号输入用端子40形成在其上的扫描信号输入用TAB 43、和电流输入用端子50形成在其上的电流信号输入TAB 44，如图34所示。但是要注意，在这种情况下，较晚进行贴合的TAB需要与先进行贴合的TAB对好位置，如此才不会接触到之前的已贴合TAB。
需注意，不会在输入TAB上形成扫描信号输入用端子40和电流输入用端子50，而是直接在上方电极布线4上形成端子40和50。在这种情况下，在那上面具有隆起的输入TAB经由各向异性导电膜附着在上方电极布线4，且该隆起和端子40和50彼此以电连接。
通用线53位于沿着端子部的外侧，并连接到电流输入端子50。因此，当驱动元件时，通用线53的电流信号的同等电位会提供给所有电流输入线51。
本实施例的显示元件是一彩色(多重色彩)显示元件，其中R、G和B子像素以平行阵列布置。因此，扫描信号输入用端子40、电流输入用端子50和数据输入用端子60根据R、G和B子像素的间距附着到上方电极布线4和下方电极布线5上。
如图23B和图23C所示，在本实施例的显示元件中，通过调整输入到端子的电流量来改变主动元件1的控制区3。因此，可以变更从主动元件1延伸的像素大小，并根据像素的大小改变光线发射量。根据本实施例，可以实质上无需图案化和布置工序产生有机EL元件。
此外，实质上没有利用图案化工序产生显示元件，因此可以使用例如像塑料基板的弹性基板来产生。在塑料基板上产生元件的重要问题是图案化工序的影响，另外还有薄膜的干燥问题。在湿工序中，塑料基板是浸泡在溶液中(在许多情况中是使用水)。在这个工序中，水份的吸收和基板的膨胀是不可避免的，因此会降低基板的耐久性。此外，基板的膨胀及/或收缩在整个曝光工序或湿工序(光蚀刻、蚀刻、剥离)中发生，因此会降低图案化的精确度。再者，许多薄膜分层堆叠在一起的时候，可能会发生剥离、断裂等情况。相较之下，本实施例的显示元件只需施加膜在基板上即可形成，工序很简单并且实质上不会有图案化工序所拥有的任何不利的影响。因此，可以改善基板的耐久性。因此，可以低成本地制作出轻量型显示元件并具有预期的耐震度。
当本实施例用于有机EL元件的时候，本发明的显示元件可以是任何不同的主动驱动显示元件，通过将显示功能层13改变为不同的功能层即可获得该显示元件。例如，液晶层可用来提供液晶显示元件，电致变色层可提供电色元件，电泳层可提供电子墨水(电泳)元件。因此，可以产生由主动矩阵所驱动的各种不同的装置。
(实施例8)
虽然在实施例7的彩色(多重色彩)显示元件中，R、G和B子像素是以平行方式布置，但R、G和B子像素也可以垂直方式彼此堆叠。图35是一剖面图，示意地说明实施例8的彩色(多重色彩)显示元件。在本实施例的彩色显示元件中，R、G和B子像素以垂直方式彼此堆叠。在图35中，实质上在功能上与实施例5显示元件相同的组件，都以相同的参考数字标示并且以下将不会做进一步的描述。
本实施例的彩色显示器件，使用实施例5到7中的无需图案化工序的电极布线和像素，因此可以不执行图案化工序而通过涂敷工序和印刷工序产生。此外，可以在几乎接近透明的膜中形成电极布线和像素(导电膜2)。在使用纳米粒子当作导电膜2材料的情况下，由于粒子直径是为纳米次方，因此可见光会穿透并得到相当高度的透明度。虽然主动元件1是不透光或只有些微透光，但由于主动元件1只占总面积的一小部分，因此它对整个光透射率的影响很小。即使在实施例6或7中，大小100μm×300μm的每个子像素中会提供十个主动元件1，但占有率是15％，而光线会穿透过85％的薄膜总面积。因此，即使无需图案化工序的电极布线和像素堆积有主动元件1，另堆积有背面电极12和显示功能层13，形成单层的元件，该元件的透光率就整体上而言将会相当高。
在本实施例中，产生发出R光线的显示元件16R，发出G光线的显示元件16G和发出B光线的显示元件16B，而且三层以垂直方式彼此堆叠构成一彩色显示元件。由这类堆叠型元件，可利用变更R、G和B三层任一层的色调使图像以彩色显示。根据本实施例，相较于实施例7中平行阵列布置的R、G和B子像素的情况，其清晰度可增到三倍。此外，不再需要以R、G和B等不同色彩个别涂抹单一平面的技术，且发光部可利用简单的涂敷方法产生，因此简化了工序。
本实施例的色彩显示元件的结构大体上与实施例7相同，但有一点除外，本例个别提供R、G和B的单色层，而不是像实施例7一样将相同层涂抹到发光层13R、13G和13B上。此外，本实施例不同于实施例7的情况是每个子像素中随机布置的主动元件1的数量减少并具有直径60μm的控制区3，因此一个像素由很少数的主动元件1控制，并且因此显示元件的透光率也增加。
使用本实施例的堆叠型显示元件时，必须同时控制三层的对应部分。图36是一平面图，说明每个显示元件16R、16G和16B的上方电极布线4是如何与根据本实施例的输入端子部连接在一起的布线。如图36所示，三层中上层(在本实施例中送出B光线的显示元件16B)的布线长度最短，而下层(在本实施例中送出R光线的显示元件16R)的布线长度最长。R、G和B的三个输入端子布置在输入端子部中，但从上俯视时彼此相对位置会移动。R、G和B三个输入端子分别连接到显示元件16R、16G和16B的上方电极布线4上。因此，信号分别通过R、G和B三个输入端子从R、G和B的输入端子部输入到上方电极布线4。在本实施例中，上层、中层和下层的三个信号输入端子，分别以R、G和B的布线4的线状导体101a延伸方向布置在输入端子部中。同样地，上层、中层和下层用三个信号输入端子，分别提供给显示器件16R、16G和16B的下方电极布线5。因此，显示元件16R、16G和16B的R、G和B的子像素彼此叠置。因此，只要上层、中层和下层的信号输入端子在输入端子部中彼此对齐，从上俯视16R、16G和16B的子像素时就会彼此对齐，因此形成没有色彩偏移或类似问题的彩色显示元件。
本实施例的三层堆叠型有机EL显示元件有高的清晰度。此外，可以在不执行任何布置工序的情况下产生三层(显示元件16R、16G和16B)。再者，只要在堆叠三层时将该三层与输入端子连接就可以很容易产生彩色显示元件，也就是说，不必使三层彼此布置对齐也不必执行图案化工序就可产生彩色显示元件。当显示器件16R、16G和16B具有不同的工作寿命周期的时候，当显示元件16R、16G和16B到期时，只要更换寿命周期到期的显示元件就可重复使用彩色显示元件，因此具有经济上的优点。
(实施例9)
在实施例5到8的任何一个显示元件中，用于驱动和控制显示元件的信号控制部(驱动电路)沿着每一个上方电极布线4和下方电极布线5的边缘形成。图37A是说明一显示模块的平面图，其中实施例5的显示元件具有信号控制部，而图37B是沿着图37A中的线37B-37B′的简化剖面图。在本实施例中，通过弹性输入端子110、120、130、111、121和131沿着每一个上方电极布线4和下方电极布线5的一侧连接信号控制部。需注意，驱动电路可形成在弹性输入端子上。
(实施例10)
在不执行图案化工序即可控制布线和像素大小的情况下，使用无需图案化工序的布线和像素是很有帮助的。但是，当使用有机材料当作主要导电性材料时，可能会很难增加导电性，并且可用来传导的范围会非常小。特别是大尺寸的显示元件，有时很难维持从显示元件的一端到另一端的高导电性。在这种情况下，如果输入端子只形成在布线的一端，如实施例9所示，电信号可能无法到达布线的另一端。
在本实施例中，输入端子在显示元件的下方部分中形成。图38A是一剖面图，示意地说明本实施例的显示元件，而图38B是该元件的平面图。如图38A所示，本实施例的显示元件包括控制部和输入端子部，后者连接到显示元件下方部分的控制部。每个输入端子部都连接到无需图案化工序的布线，因此定义出布线的宽度。由信号控制部控制的电信号通过输入端子部提供给上方电极布线4和下方电极布线5。因此，控制住主动元件1。输入端子部所布置的间距是取决于从一输入端子部的输入的电信号所到达的范围，也就是说，无需图案化工序的布线的传导区的大小。由一输入端子部的电信号所控制的多个控制模块形成在显示元件上，整个图像显示都由大量的模块产生。利用这类模块的结构，即使导电性材料的导电性不很高仍能驱动大尺寸的显示元件。
(实施例11)
本发明的显示元件和显示模块可以在实质上无需图案化工序的情况下产生。显示元件可以利用包括能够执行不同类型印刷工序的系统之单一单元装置产生。本发明的显示元件可以利用例如能够执行不同印刷工序的印刷机来产生，包括利用电子印刷的纳米粒子的图案化，以及利用喷墨或平板印刷的膜成形。无需图案化工序的布线可以利用激光印刷技术形成，而导电膜2可以利用涂敷法形成。由于主动元件1可随机布置，因此他们可以利用简单的转移冲压或类似方法形成。再者，显示元件本身可利用一般现有的技术产生。例如，可以由喷墨方法产生发光层形成有机EL元件。
因此，组件薄膜可以通过印刷工序产生。因此，如果在办公室或家庭中也设置包括这些印刷功能的印刷机，在印刷的整个过程中就可以一直生产本发明的显示元件和显示模块。使用有机化合物当作主要材料的元件，相较于使用无机材料的元件具有有限的工作寿命周期且存留期相当短。有鉴于此，是很值得花时间建立如此的系统，让使用者能够随时很容易地产生显示元件。因此，工作寿命周期过短的问题已克服，又可以随时提供新的显示元件。
本发明提供能够适用各种不同的解像度和各种不同灰度的布线结构。此外，本发明提供一无需图案化工序的主动元件基板。再者，本发明提供能够适用各种不同的解像度和各种不同灰度的主动元件基板。
实用性
本发明可用于具有布线结构的元件。例如，本发明可用于一被动或主动功能元件。特定的范例包括有机EL元件和液晶显示元件。
虽然已经以较佳的实施例对本发明作说明，但是熟习本技术的人士将会了解可以各种方式对此处所揭示的发明进行修改，并且可假设出除上面已经明确提出且说明的实施例之外的各种实施例因此，本申请案希望以随附的申请专利范围来涵盖属于本发明之真实精神及范畴内的所有修改情形。

Claims (23)

1.一种主动元件基板，其包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，其特征在于：
所述导电膜将从所述主动元件输出的电信号传达到有限范围内。
2.一种主动元件基板，其包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，其特征在于：
所述导电膜在规定时间内控制从所述主动元件输出的电信号的膨胀。
3.一种主动元件基板，其包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，其特征在于：
所述导电膜未图案化。
4.一种主动元件基板，其包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，其特征在于：
所述导电膜，根据从所述主动元件输出的电信号的强度控制所述电信号的传达范围。
5.一种主动元件基板，其包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，其特征在于：
所述导电膜，根据导电膜材料的配向秩序规定电信号的传达方向。
6.一种主动元件基板，其包括：形成在基板上的主动元件和形成在所述主动元件上的导电膜，其特征在于：
所述导电膜具有：将从所述主动元件输出的电信号传达到规定区域的功能，所述电信号的传达区域在所述导电膜上的表面积中所占的比例随所述主动元件的布置而变化。
7.根据权利要求1到6中之任一项权利要求所述的主动元件基板，其中：
所述导电膜为具有上层和下层之双层结构的导电膜；
所述下层，具有将来自所述主动元件的电信号传达到所述上层的功能；
所述上层，具有使所述电信号扩张的功能。
8.根据权利要求1到6中之任一项权利要求所述的主动元件基板，其中：
所述导电膜，由从由金属纳米粒子、金属微米粒子、涂布金属的纳米粒子、导电性聚合物、碳纳米管和脱氧核糖核酸构成的组中选出的至少一种构成。
9.根据权利要求1到6中之任一项权利要求所述的主动元件基板，其中：
所述主动元件，为连接到上方电极布线和下方电极布线的三端子元件；
所述上方电极布线和所述下方电极布线分别为这样的电极布线，即包括：基本上彼此平行延伸的多个线状导体、将电信号输入到从所述多个线状导体中选出的第一组线状导体的第一输入端子、以及将电信号输入到从所述多个线状导体中选出的不同于所述第一组线状导体的第二组线状导体且紧挨着所述第一输入端子布置着的第二输入端子，所述多个线状导体位于所述第一组线状导体和所述第二组线状导体之间，将其布置成所分别拥有的所述多个线状导体相互交差的状态。
10.根据权利要求9所述的主动元件基板，其中：
所述主动元件随机地布置在所述基板上。
11.根据权利要求1到6中之任一项权利要求所述的主动元件基板，其中：
所述主动元件，为具有切换功能和其它至少一个功能的系统主动元件。
12.根据权利要求9所述的主动元件基板，其中：
所述主动元件，包括：连接到所述上方电极布线的椭圆形上方电极端子、连接到所述下方电极布线的椭圆形下方电极端子、以及连接到所述上方电极端子和所述下方电极端子的主体；
d1>d2，d3>d4，d3>>P1和d4<P2，P1为所述上方电极布线中的线状导体的间距，P2为所述下方电极布线中的线状导体的间距，d1为所述上方电极端子的长边的长度，d2为短边的长度，d3为所述下方电极端子的长边的长度，d4为短边的长度。
13.一种制造主动元件基板的方法，其特征在于：
所述主动元件基板，为：包括连接到上方电极布线的椭圆形上方电极端子、连接到下方电极布线的椭圆形下方电极端子、以及连接到上方电极端子和下方电极端子的主体的、权利要求9所述的主动元件基板，
包括：
形成所述下方电极布线的步骤；
在所述下方电极布线上形成所述下方电极端子的步骤；
形成所述下方电极端子之后再形成所述上方电极布线的步骤；以及
在所述上方电极布线上形成所述上方电极端子的步骤。
14.一种主动功能元件，其特征在于：
包括：权利要求1到6中之任一项权利要求所述的主动元件基板、与所述主动元件基板面对面布置着的对面电极、以及位于所述主动元件基板和所述对面电极之间的功能层。
15.根据权利要求14所述的主动功能元件，其中：
所述功能层为显示功能层。
16.根据权利要求15所述的主动功能元件，其中：
所述显示功能层为光调制层或发光层。
17.根据权利要求16所述的主动功能元件，其中：
所述显示功能层，为液晶层、无机或有机场致发光层、发光气体层、电泳层及电致变色显示层中之一。
18.一种多色彩显示器件，其特征在于：
权利要求14所述的主动功能元件至少叠层2个以上，所述至少2个以上的功能元件显示彼此不同的色调。
19.根据权利要求18所述的多色彩显示器件，其中：
将电信号输入到所述至少2个以上功能元件中的每一个功能元件的输入端子，在俯视图上是彼此错开的。
20.一种显示模块，其特征在于：
包括：权利要求14所述的主动功能元件、用于驱动控制所述主动功能元件的控制部、以及连接所述主动功能元件和所述控制部的输入端子；
所述控制部和所述输入端子形成在所述主动功能元件的一个端部。
21.一种显示模块，其特征在于：
包括：权利要求14所述的主动功能元件、驱动控制所述主动功能元件的控制部、以及连接所述主动功能元件和所述控制部的输入端子；
所述控制部和所述输入端子形成在所述主动功能元件的下部。
22.根据权利要求14所述的主动功能元件，其中：
由设置在一个单元中的多个印刷系统形成。
23.根据权利要求20或21所述的显示模块，其中：
由设置在一个单元中的多个印刷系统形成。
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