CN1229668C - 基板装置、它的检测方法、电光器件及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明的课题是，对用作液晶器件等的TFT阵列基板等的基板装置，在不剥离外接的IC的情况下进行其电学检测。基板装置包括基板，在其上制作的周边电路，在基板上布设的第1布线，外加于基板上的、具有第1端子且该第1端子与在第1布线上设置的连接用部分相连接的外接的IC。另外，还包括以穿过基板上的区域中的与外接的集成电路相向的部分的方式从连接用部分引出的第2布线，以及在基板上的区域中的与外接的集成电路不相向的部分中、在第2布线上设置的第1外部电路连接端子。经该外部电路连接端子可以进行外接的IC的检测。

Description

基板装置、它的检测方法、电光器件及其制造方法

技术领域

本发明属于适合用作譬如液晶器件等电光器件中的TFT阵列基板等的基板装置及其电学检测方法的技术领域，并且还属于具有这种基板装置的液晶器件等电光器件及其制造方法，以及具有该电光器件而构成的各种电子装置的技术领域。

背景技术

在薄膜晶体管(以下适当地称为TFT)驱动型液晶器件等电光器件中，在玻璃基板、石英基板等绝缘基板上，用高温或低温多晶硅、无定形硅等作为半导体层的薄膜晶体管被制作在各像素处，作为像素电极的开关控制之用。

在多晶硅型TFT的场合，大体说来，晶体管特性良好，功耗低。因此，如果在位于排列了多个像素电极的图像显示区的周边的周边区内，制作由这种多晶硅型TFT构成的周边电路，则作为周边电路，可得到良好的晶体管特性与低的功耗。因而，由于可以用同一制造工序同时形成图像显示区内的像素开关用TFT与构成周边电路的TFT，从而是有利的。

另一方面，在无定形硅型TFT的场合，大体说来，晶体管特性差，功耗高。因此，用无定形硅型的TFT制作周边电路，作为周边电路多半不能得到良好的晶体管特性和低的功耗。因此，在采用无定形硅型的TFT作为像素开关用TFT的场合，一般采用在周边区域外加外接的集成电路(以下适当地称为IC)的技术。

根据本申请的发明者的研究，采取用上述多晶硅型TFT制作周边电路的技术，难以制作可以应对显示图像高品质化等一般要求的驱动频率高、功耗低的周边电路。因此，认为最好在周边区域外加外接的IC，由该外接的IC担当周边电路的一部分功能。例如，已知有特开平04-242724号公报公开的技术。

但是，如前所述，如果在制作了周边电路的基板上再外加外接的集成电路，当在制成后或出厂后该基板装置发生故障或异常时，极难确定故障或异常是由周边电路还是由外接的IC引起。因此，当出现这种故障或异常时，存在必须从基板上剥离外接的IC，使该外接的IC处于独立状态进行电学检测，因而不实用的问题。

因此，在制作了周边电路的基板上，再外加外接的IC的技术实际上没有取得进展。

另外，作为与外接的IC有关的其他课题，当在周边区域外加外接的IC时，由于上述制造工艺的检测、评价或监视用、或者元件评价用的各种图形及外接的IC，所以需要相对较宽的周边区域。即，这样的各种图形与外接的IC占据了有限的基板上的区域中的相当一部分，其结果是往往难以回应基板小型化或者在有限的基板上的区域中图像显示区大型化的一般要求。

另一方面，当在制作了周边电路的基板上再外加外接的IC时，同样地，周边电路和外接的IC占据了有限的基板上的区域中的相当一部分，其结果是难以回应基板小型化或者在有限的基板上的区域中图像显示区大型化的一般要求。

因此，在制作了制造工艺的检测、评价或监视用、或者元件评价用的各种图形与周边电路的基板上再外加外接的IC的技术实际上没有取得进展。

发明内容

本发明是鉴于上述课题而进行的，其目的在于提供无需剥离外接的IC就可以进行其电学检测、并且可以获得周边电路的优点与外接的IC的优点这两类优点的基板装置，可以较容易地进行该基板装置的电学检测的基板装置检测方法，具有这种基板装置的电光器件以及具有该电光器件的电子装置。

另外，本发明是鉴于上述其他课题而进行的，其目的在于提供外加外接的IC，并且能确保有限的基板上的区域内的图像显示区宽度的电光器件及其制造方法，以及具有这种电光器件的电子装置。

为解决上述课题，本发明的一种基板装置，其特征在于，包括：基板；在该基板上设置多条数据线和多条扫描线，并具有与该多条数据线和该多条扫描线的交叉点相对应而设置的像素电极，和与该像素电极连接的薄膜晶体管的图像显示区域；在该基板的上述图像显示区域的周边上制成的周边电路；从该周边电路延伸而设的第1布线；连接该第1布线的第1连接用焊接区；在上述基板上设置的第1外部电路连接端子；连接上述第1连接用焊接区和上述第1外部电路连接端子的第2布线；在上述基板上设置的第2连接用焊接区和第2外部电路连接端子；连接上述第2连接用焊接区和上述第2外部电路连接端子的第3布线；和覆盖上述第1连接用焊接区和上述第2连接用焊接区而设置的集成电路；上述集成电路的输出端子连接于上述第1连接用焊接区，而且上述集成电路的输入端子连接于上述第2连接用焊接区；上述第1外部电路连接端子和上述第2外部电路连接端子设置在上述集成电路所设置的区域之外的位置上；上述周边电路包括用于驱动上述数据线的电路的一部分，上述集成电路包括用于驱动上述数据线的电路的其他部分。

按照本发明的基板装置，在基板上制作了周边电路，还设置了集成电路。因此，对于周边电路，当在基板上形成用高温或低温多晶硅、无定型硅等作为半导体层的薄膜晶体管时，可以利用与此相同的工序制作周边电路。另一方面，可以在基板上设置包含其开关特性、功耗特性比这种晶体管优良的晶体管的集成电路。因此，可以使周边电路承担作为基板上的电路的一部分必要功能，同时使在同一基板上设置的集成电路承担作为基板上的电路的另一部分必要功能。据此，可以适当均衡地得到作为周边电路的主要优点的制造与叠层结构简单化与小型、薄型化，以及作为集成电路的主要优点的高性能化及低功耗化这两个方面。这里，特别是集成电路的第1端子与在第1布线上设置的连接用部分相连接，第2布线以穿过基板上的区域中的与集成电路相向的部分的方式从该连接用部分引出。另外，在基板上的区域中的与集成电路不相向的部分、在如此引出的第2布线上设置了第1外部电路连接端子。因此，由于经第2布线与集成电路的第1端子连接的第1外部电路连接端子设置在基板上的集成电路以外的部位，所以可以经该第1外部电路连接端子，在集成电路与外检测装置之间任意输入、输出信号。例如，若将第1端子配置成集成电路的输出端子，就可以借助于外部检测装置在第1外部电路连接端子上检测集成电路的输出特性。

以上结果表明，由于即使在同一基板上存在周边电路和集成电路，特别是在设置集成电路后发生装置故障或异常时，也可以不从基板上剥离集成电路而取出由集成电路输出的信号，所以能够检测出哪个电路发生故障。即，没有必要剥离集成电路，通过用检测用探针接触其输出端子进行检测，因而在实用上非常方便。

这样，根据本发明的基板装置，可以不剥离集成电路进行其电学检测，并且还可以得到周边电路的优点与集成电路的优点这两类优点。

本发明的基板装置的一种形态具有如下特征：上述连接用部分由配置在上述基板上的连接用焊接区构成。

根据这一形态，通过将集成电路的第1端子键合到由连接用焊接区构成的连接用部分，可以较简单地在两者之间得到良好的电连接。

本发明的基板装置的另一形态具有如下特征：它还包括：穿过上述基板上的区域中的与上述集成电路相向的部分的第3布线；以及在上述基板上的区域中的与上述集成电路不相向的部分，在上述第3布线上设置的第2外部电路连接端子，上述集成电路还具有第2端子，并且该第2端子与在上述第3布线上设置的另外的连接用部分相连接。

根据这一形态，集成电路的第2端子与在第3布线上设置的连接用焊接区等连接用部分相连接，并经第3布线，与第2外部电路连接端子相连接。因此，由于与集成电路的第2端子连接的第2外部电路连接端子设置在基板上的集成电路以外的部位，所以在基板上设置集成电路后，还可以经该第2外部电路连接端子，在集成电路与外部之间任意输入、输出信号。例如，若将第2端子配置成为输入端子，就能够在第2外部电路连接端子上对集成电路输入图像信号、控制信号、电源信号等各种信号。

在这一形态下，也可以以如下方式构成：上述第1端子是上述集成电路的输出端子，上述第2端子是上述集成电路的输入端子，上述第1外部电路连接端子是用于取出上述集成电路的输出信号的检测用端子，上述第2外部电路连接端子是用于输入使该基板装置工作的各种信号的工作用端子。

当这样进行构成时，可以在第2外部电路连接端子从外部向集成电路输入各种信号，同时在第1外部电路连接端子从外部检测集成电路的输出。

在上述集成电路具有第1端子与第2端子的形态中，也可以以如下方式构成：上述第1端子和上述第2端子位于上述集成电路的与上述基板相向的面上。

当这样进行构成时，在集成电路安装后，虽然在集成电路的与基板相向的面上配置的输出端子、输入端子被集成电路的封装本体所掩盖，但仍可以在第1外部电路连接端子从外部检测集成电路的输出、

另外，作为可应用于本发明的集成电路安装方法，除COG(Chip OnGlass，玻璃上键合芯片)法外，还有引线键合法、倒装芯片法、梁式引线法等，可以将能用这些方法安装的DIP型、扁平封装型、芯片载体型等各种封装形态的集成电路应用于本发明。无论哪种场合，由于在设置集成电路后都能经第1外部电路连接端子检测集成电路，所以很方便。但是，在上述集成电路的场合，由于第1端子或第2端子隐藏起来，所以本发明特别有效。

在这种场合，还可以以如下方式构成：上述第1端子与上述第2端子的每一种都设置多个，并且交错地位于上述集成电路的与上述基板相向的面上。

当这样构成时，如果在基板面上，与第1端子的排列方向成直角地、并且向着第2端子一侧使第2布线延伸，则可以穿过相邻的第2端子的间隙使第2布线的端部到达与第2端子相反的一侧。因此，能够得到第2布线与第3布线交互排列，分别到达第1和第2外部电路连接端子的结构。

另外，在这种场合，第1和第2外部电路连接端子也可以以曲折排列的状态构成，当这样进行构成时，可以得到使第1和第2外部电路连接端子的形成面积增大而两者又互不重叠的结构。

但是，也可以不将多个第1端子与第2端子这样交错地排列，而以具有避开第1布线及第2端子的平面图形的方式对第2布线进行布线。此外，也可将多个第1和第2外部电路连接端子排成一列。

本发明的基板装置的另一形态具有如下特征：上述周边电路含多晶硅薄膜晶体管。

根据这一形态，由于周边电路包含高温或低温多晶硅薄膜晶体管，所以通过构建晶体管特性和功耗特性比较优良的周边电路，设置晶体管特性和功耗特性更加优良的集成电路，能够借助于周边电路和集成电路实现整体上非常优良的驱动电路等。

本发明的基板装置的另一形态具有如下特征：在上述基板上设置了另外的集成电路以取代上述周边电路。

根据这一形态，通过由两种集成电路分担基板装置上的必要的驱动电路等的功能，增加了设计上的自由度。

本发明的基板装置检测方法是为解决上述课题，一种基板装置检测方法，它是检测上述基板装置的基板装置检测方法，其特征在于，包括：将上述集成电路连接到上述基板之后，使检测用探针与上述第1外部电路连接端子接触的工序；经该检测用探针进行对上述集成电路的电学检测的检测工序；以及在将上述集成电路连接到上述基板之前，进行对上述周边电路的电学检测的其他检测工序。

按照本发明的基板装置检测方法，在该基板装置制成后或出厂后，首先将检测用探针接触第1外部电路连接端子，然后经该检测用探针对集成电路进行电学检测。因此，不必剥离集成电路，即可非常简单地进行集成电路的电学检测。

本发明的基板装置检测方法的一种形态还包括在设置上述集成电路前对上述周边电路进行电学检测的其他检测工序。

根据这一形态，在该基板装置的制造工序的过程中，首先，在设置集成电路前，譬如将检测用探针接触与周边电路也连接的第1外部电路连接端子或者与周边电路连接的其他外部电路连接端子，经该检测用探针对周边电路进行电学检测。因此，在设置集成电路前，可以对周边电路进行电学检测；在设置集成电路后，可以利用第1外部电路连接端子对集成电路进行电学检测。

为解决上述课题，本发明的第1电光器件在上述本发明的基板装置(其中也包含其各种形态)上具有像素电极、与该像素电极连接的薄膜晶体管及与该薄膜晶体管连接的数据线和扫描线，上述周边电路和上述集成电路分别部分地包含用于驱动上述数据线与上述扫描线的电路。

根据本发明的第1电光器件，借助于经数据线和扫描线用薄膜晶体管对像素电极进行开关控制，可以进行所谓的有源矩阵驱动。这里，特别是用于驱动周边电路中所含的数据线和扫描线的数据线驱动电路、扫描线驱动电路等电路，一部分含于周边电路中，一部分含于集成电路中。因此，对构成周边电路的薄膜晶体管，可与对像素电极进行开关控制的薄膜晶体管用同一工序制成。即，可以得到作为周边电路的主要优点的制造与叠层结构简单化与小型、薄型化。另一方面，也可以得到作为集成电路的主要优点的高性能化及低功耗化。并且，特别是由于具有上述本发明的基板装置，所以在基板上设置集成电路后，也可以在第1外部电路连接端子从外部检测集成电路。

在本发明的第1电光器件的一种形态中，在位于排列了多个上述像素电极的图像显示区的周边的周边区域配置了上述周边电路和上述集成电路。

根据这一形态，可以实现设置周边电路和集成电路两者作为周边电路的基板装置。

在本发明的第1电光器件的另一形态中，上述周边电路包含与上述数据线相连接的取样开关电路，上述集成电路包含驱动上述数据线和上述扫描线、并且具有移位寄存器的驱动电路。

根据这一形态，通过借助于包含在集成电路中的、具有移位寄存器的驱动电路驱动数据线和扫描线，借助于包含在周边电路中的取样电路对图像信号进行取样，可以显示高品质的图像。

为解决上述另外的课题，本发明的第2电光器件在基板上具有像素电极，用于驱动该像素电极的布线和电子元件中的至少一方，构成与该至少一方连接的驱动电路的至少一部分、并且设置在上述基板上的集成电路，以及在该集成电路下侧配置的规定图形。

根据本发明的第2电光器件，可以经诸如扫描线、数据线、电容线等布线以及薄膜晶体管、薄膜二极管、存储电容器等电子元件，借助于驱动电路，以有源矩阵驱动方式或无源矩阵驱动方式驱动像素电极。这里，这些驱动电路的至少一部分由设置在基板上的集成电路构成。因此，在以用例如无定型硅、低温或高温多晶硅等作为半导体层的薄膜晶体管构成电子元件的场合，与由可以用与该薄膜晶体管同一制造工艺制作的周边电路构成驱动电路的场合相比，可以使开关特性、低功耗性能等各种性能更加得到提高。另外，特别是在该集成电路的下侧，例如在设置集成电路前，配置了可用光学方法或可目视读取的制造工艺评价用图形、制造工艺检测用图形、制造工艺监视用图形、元件评价用图形等规定的图形。因此，能够使该规定图形和集成电路占据的基板上的区域变窄，窄出的部分为这些规定图形与集成电路重叠的部分。因此，可以在有限的基板上的区域，相对地扩展配置有像素电极的图像显示区。

另外，也可以以如下方式构成：在设置集成电路前的制造工艺中使用该规定图形，而在设置集成电路后不使用该规定图形。根据这样的结构，可以遍及设置了集成电路的区域的大部分而形成规定图形。这样，由于在设置集成电路后不使用如此形成的规定图形，结果可以使形成规定图形的区域与设置集成电路的区域完全重叠，从而可以非常有效地使这两者占据的基板上的区域变窄。

在本发明的第2电光器件的另一形态中，上述规定图形包含制造工艺的评价、检测以及监视用或者元件评价用图形中的至少一种，并且在上述基板上的区域中除了上述集成电路的输入、输出端子被键合的连接用焊接区之外的区域形成。

根据这一形态，由于在除了集成电路的输入、输出端子被键合的连接用焊接区之外的区域形成了制造工艺的评价、检测以及监视用或者元件评价用图形中的至少一种，所以直至在设置集成电路之前的工序中，可以利用规定图形进行制造工艺的评价、检测、监视等。

为解决上述另外的课题，本发明的第3电光器件在基板上具有像素电极，用于驱动该像素电极的布线和电子元件中的至少一方，构成与该至少一方连接的驱动电路的至少一部分、并且设置在上述基板上的集成电路，以及配置在该集成电路下侧、与上述至少一方一起制作的下侧电路。

根据本发明的第3电光器件，可以经诸如扫描线、数据线、电容线等布线以及薄膜晶体管、薄膜二极管、存储电容器等电子元件，借助于驱动电路，以有源矩阵驱动方式或无源矩阵驱动方式驱动像素电极。这里，这样的驱动电路的至少一部分由设置在基板上的集成电路构成。因此，在以用例如无定型硅、低温或高温多晶硅等作为半导体层的薄膜晶体管构成电子元件的场合，与由可用与该薄膜晶体管同一制造工艺制作的周边电路构成驱动电路的场合相比，可以使开关特性、低功耗性能等各种性能更加得到提高。另外，特别是在该集成电路的下侧，配置了例如驱动电路的一部分、检测电路等下侧电路。因此，能够使该下侧电路和集成电路占据的基板上的区域变窄，窄出的部分为这些下侧电路与集成电路相重叠的部分。因此，可以在有限的基板上的区域，相对地扩展配置像素电极的图像显示区。

根据本发明的第3电光器件的一种形态，上述集成电路构成上述驱动电路的一部分，上述下侧电路构成上述驱动电路的另一部分。

根据这一形态，由于由集成电路构成的驱动电路的一部分与由下侧电路构成的驱动电路的另一部分在基板上的区域内重叠，所以可以在有限的基板上的区域，相对地扩展图像显示区。

在这种场合，也可以以如下方式构成：上述布线包含数据线和扫描线，上述集成电路包含驱动上述数据线的数据线驱动电路，上述下侧电路包含驱动上述扫描线的扫描线驱动电路和对图像信号进行取样提供给上述数据线的取样电路。

当这样构成时，一般来说，对于驱动频率高、要求高性能开关特性的数据线驱动电路，用高性能的集成电路处理，一般来说，对于驱动频率低、不要求过高性能的开关特性的扫描线驱动电路、取样电路，用下侧电路处理，所以作为整体可以减少性能方面的过高或不足，并且有效地扩展像素显示区。

或者，按照本发明的第3电光器件的另一形态，上述下侧电路包含检测电路。

根据这一形态，由于在集成电路的下侧设置了用于检测在基板上形成的电子元件、布线、下侧电路等的检测电路，所以在设置集成电路前可以用该检测电路检测这些电子元件、布线、下侧电路等。即，可以作成在设置集成电路后，该检测电路的任务结束的结构。但是，如果将该检测电路的输入、输出端子设置在基板上的集成电路以外的部位，则即使在设置集成电路后也可以利用该检测电路。

根据本发明的第3电光器件的另一形态，上述电子元件包含与上述像素电极连接的薄膜晶体管，上述下侧电路包含用与上述薄膜晶体管同一制造工艺制造的薄膜晶体管。

根据这一形态，由于用同一制造工艺制造图像显示区的与像素电极连接的薄膜晶体管及下侧电路中所含的薄膜晶体管，所以能求得基板上的制造工艺与叠层结构的简单化。另外，在这一场合，薄膜晶体管可以用由譬如无定型硅，或者低温或高温多晶硅构成的半导体制造。

按照本发明的第3电光器件的另一形态，在上述集成电路与上述下侧电路之间形成了绝缘膜。

根据这一形态，不论集成电路封装的绝缘性的高低，通过在集成电路与下侧电路之间形成的绝缘膜，能够使两者之间可靠地绝缘。

按照本发明的第2或第3电光器件的另一形态，上述集成电路设置在位于配置了上述像素电极的图像显示区的周边的周边区域。

根据这一形态，由于在周边区域设置了集成电路，所以能够有效地扩展像素显示区。

按照本发明的第2或第3电光器件的另一形态，用COG(Chip OnGlass，玻璃上键合芯片)法在基板上设置了上述集成电路。

根据这一形态，在设置集成电路后，即面键合后，虽然位于其下侧的基板面完全被封装本体掩盖，但在其下侧已经设置了规定图形或下侧电路。因此，如上所述，能够得到规定图形、下侧电路的各种优点。

按照本发明的第2或第3电光器件的另一形态，对设置了上述集成电路的上述基板上的最上层进行了平坦化。

根据这一形态，在集成电路的下侧，对应于规定图形、下侧电路的存在，一般说来，在叠层结构中的某层存在凹凸，但是，其最上层通过例如CMP(Chemical Mechanical Polishing，化学机械抛光)处理或通过利用旋转涂敷形成平坦膜而被平坦化了。因此，在规定图形、下侧电路的上侧能够简单地设置集成电路。特别是诸如COG型集成电路、扁平封装型集成电路之类的面安装型集成电路也能毫无问题地设置在平坦的面上。

本发明的第2电光器件的制造方法是为解决上述另外的课题，制造上述本发明的第2电光器件(其中包含其各种形态)的电光器件制造方法，它包括在上述基板上的规定区域形成上述规定图形的第1形成工序，根据上述规定图形进行检测、评价与监视之中的至少一种的检测工序，形成上述至少一方和上述像素电极的第2形成工序，以及在上述规定区域设置上述集成电路的工序。

按照本发明的第2电光器件的制造方法，首先在基板上的规定区域形成规定图形，此后，根据规定图形进行检测、评价与监视之中的至少一种，在此前后形成布线、电子元件、像素电极等。然后，在这些工序后，在规定区域设置集成电路。因此，由于通过在设置集成电路前完成可根据规定图形进行的检测、评价、监视，能够从时间差上利用同一区域的规定区域作为形成规定图形的区域和设置集成电路的区域，所以从有效利用有限的基板上区域的角度来看，非常有利。

本发明的第3电光器件的制造方法是为解决上述另外的课题，制造上述本发明的第3电光器件(其中包含其各种形态)的电光器件制造方法，它包括在上述基板上的规定区域形成上述周边电路、形成上述至少一方、形成上述像素电极的形成工序，以及在上述规定区域设置上述集成电路的工序。

按照本发明的第3电光器件的制造方法，首先在基板上的规定区域形成下侧电路、布线、电子元件、像素电极等。然后，在这些工序后，在规定区域设置集成电路。因此，由于能够将同一区域的规定区域既作为形成下侧电路的区域又作为设置集成电路的区域进行双重利用，所以从有效利用有限的基板上区域的角度来看，非常有利。

在本发明的第2电光器件的另一形态中，上述规定图形包含对准标记和识别标记中的至少一种。

按照此形态，上述规定图形包含用于基板的对位等的对准标记、识别该基板的批号等的识别标记。这些各种标记通常在电光器件制造阶段中比较靠后实施的外接的集成电路的安装工序以前完成其使命。然而，现有的这些各种标记，由于在电光器件最后完成了其制造的阶段，仍以可被看见的形态残留在基板上，因而无效地使用了基板上的这部分区域。

于是，在本形态中，由于借助于上述规定图形包含对准标记与识别标记等，这些各种标记得以配置在集成电路的下侧，所以能够使该各种图形和集成电路占据的基板上的区域变窄，窄出的部分为这些各种图形与集成电路相重叠的部分。而且这时，如上所述，仅凭集成电路覆盖了已经成为无用的基准标记、识别标记等这一点，就无需担心发生实质性的不良情况。

因此，根据本形态，可以在有限的基板上的区域，相对地扩展配置像素电极的图像显示区。

另外，在本发明的第3电光器件的另一形态中，在上述下侧电路中包含电路元件，还具有从该电路元件引出的引出布线及在上述基板上的区域中的与上述集成电路不相向的部分，与上述引出布线连接的下侧电路用外部电路连接端子。

按照此形态，譬如在包含检测电路等的下侧电路中包含薄膜晶体管、薄膜二极管等电路元件，从该电路元件连接引出布线、下侧电路用外部电路连接端子。因此，在本形态中，即使在将集成电路安装到基板上后，作为基板上的下侧电路，或者在下侧电路中制造的电路元件也能够得到应用。例如在该下侧电路构成TEG(Test ElementGroup，测试元件组)或检测电路的场合，在设置上述集成电路后也能对该电光器件进行其检测。

为解决上述课题，本发明的第4电光器件具有基板，在该基板上制作的周边电路，在上述基板上布设的第1布线，具有与在上述基板上的上述第1布线上设置的连接用部分相连接的第1端子的集成电路，以穿过上述基板上的区域中的与上述集成电路相向的部分的方式从上述连接用部分引出的第2布线，以及在上述基板上的区域中的与上述集成电路不相向的部分在上述第2布线上设置的第1外部电路连接端子，同时，在上述基板上配备有像素电极以及用于驱动该像素电极的布线和电子元件中的至少一方，上述集成电路构成与上述至少一方连接的驱动电路的至少一部分，并且设置在上述基板上，在上述集成电路的下侧配置了规定图形或下侧电路。

按照本发明的第4电光器件，该第4电光器件表现为兼有上述本发明的第1电光器件所具有的主要构件以及第2或第3电光器件所具有的主要构件的形态。因此，根据本发明，可以得到已在本发明的第1电光器件的说明中叙述过的作用效果，即，既可不剥离集成电路进行其电学检测，又能得到周边电路的优点与集成电路的优点这两类优点，同时，还可以得到已在本发明的第2或第3电光器件的说明中叙述过的作用效果，即，通过在集成电路的下侧配置规定图形或下侧电路，能够使该规定图形或该下侧电路和集成电路占据的基板上的区域变窄，窄出的部分为这些规定图形或下侧电路与集成电路相重叠的部分，因而能够在有限的基板上的区域，相对地扩展配置有像素电极的图像显示区。

亦即，当兼具本发明的第1，以及第2或第3电光器件所具有的主要构件时，理所当然地能同时具有上述各作用效果，例如，通过求得小型、薄型化与像素显示区的扩大化，能够提供同时满足一方面更加小型化，另一方面又显示更大的图像的这样相互矛盾的要求的电光器件。

另外，本发明中所说的“周边电路”与“下侧电路”可以理解为具有前者含于后者之中，或者后者含于前者之中的关系的形态。

为解决上述课题，本发明的电子装置具有上述本发明的第1电光器件(其中包含其各种形态)、本发明的第2或第3电光器件(其中包含其各种形态)或者第4电光器件。

根据本发明的电子装置，由于具有上述本发明的第1电光器件，所以能进行高品质的图像显示，因而能够实现无需剥离集成电路就能检测该集成电路的液晶电视、移动电话、电子记事本、文字处理器、取景器型或监示器直视型磁带录像机、工作站、电视电话、POS终端、触摸屏、投射型显示装置等各种电子装置。

另外，根据本发明的电子装置，由于具有上述本发明的第2或第3电光器件，所以能够实现与本体尺寸相比，像素显示区较宽的或者可小型化的液晶电视、移动电话、电子记事本、文字处理器、取景器型或监视器直视型磁带录像机、工作站、电视电话、POS终端、触摸屏、投射型显示装置等各种电子装置。

还有，根据本发明的电子装置，由于具有上述本发明的第4电光器件，所以能够实现上述两类作用效果同时生效的上述各种电子装置。

本发明的这些作用及其优点将在下面进行说明的实施例中阐明。

附图说明

图1是本发明的基板装置的第1实施例的外接的IC附近的3维局部分解斜视图。

图2是本发明的基板装置的第1实施例的设置有外接的IC的区域附近的基板装置的局部平面图。

图3是比较例的设置外接的IC的区域附近的局部平面图。

图4是本发明的基板装置的一个变例的设置有外接的IC的区域附近的局部平面图。

图5是本发明的基板装置的另一变例的设置有外接的IC的区域附近的局部平面图。

图6是本发明的基板装置的第2实施例的外接的IC附近的3维局部分解斜视图。

图7是本发明的基板装置的第2实施例的设置有外接的IC的区域附近的基板装置的局部平面图。

图8是图7的C1-C1’剖面图。

图9是示出图7的D-D’剖面图的制造过程的工序图。

图10是变例的图7的C1-C1’剖面图。

图11是本发明的基板装置的第3实施例的外接的IC附近的3维局部分解斜视图。

图12是本发明的基板装置的第3实施例的设置有外接的IC的区域附近的基板装置的局部平面图。

图13是图12的C2-C2’剖面图。

图14是从对置基板侧观察本发明的实施例的电光器件的TFT阵列基板以及在其上形成的各构成要素的平面图。

图15是图14的H-H’剖面图。

图16是在构成本发明的实施例的电光器件的图像显示区的、呈矩阵状的多个像素处设置的各种元件、布线等的等效电路。

图17是实施例的电光器件的形成有数据线、扫描线、像素电极等的TFT阵列基板的相邻的多个像素组的平面图。

图18是图17的A-A’剖面图。

图19是示出作为本发明的电子装置的实施例的投射型彩色显示装置之一例的彩色液晶投影仪的图解式剖面图。

具体实施方式

(基板装置的第1实施例)

首先，参照图1至图5对本发明的基板装置的第1实施例进行说明。这里，图1是本发明的基板装置的第1实施例的外接的IC附近的3维局部分解斜视图，图2是设置有该外接的IC的区域附近的基板装置的局部平面图，图3是比较例的设置有外接的IC的区域附近的局部平面图。另外，图4是一个变例的设置有外接的IC的区域附近的局部平面图，图5是另一变例的设置有外接的IC的区域附近的局部平面图。

第1实施例的基板装置作为下面将叙述的电光器件之一例的液晶器件的、适合用作具有周边电路和COG型IC的TFT阵列基板。即，在第1实施例的基板装置中外加了作为外接的IC之一例的COG型IC，液晶器件的驱动电路由该COG型IC和周边电路构成。

在图1与图2中，第1实施例的基板装置200A包括TFT阵列基板10，作为制作在TFT阵列基板上10上的周边电路之一例的扫描线驱动电路104与取样电路118，布设于TFT阵列基板10上的第1布线201、第2布线202及第3布线203，由作为在TFT阵列基板10上外加的外接IC之一例的COG型IC构成的数据线驱动电路101。

扫描线驱动电路104是驱动在图像显示区10a内设置的、未图示的扫描线的驱动电路。取样电路118是具有对未图示的图像信号线上的图像信号进行取样，(将其)提供给在图像显示区10a内设置的、未图示的数据线的取样开关的电路。数据线驱动电路101由具有作为第1端子之一例的输出端子221和作为第2端子之一例的输入端子222的COG型IC构成。构成周边电路之一例的扫描线驱动电路104和取样电路118譬如包含用如后所述的在图像显示区10a内制作的像素开关用TFT的同一制造工序制造的高温或低温多晶硅TFT。

关于这些扫描线驱动电路104、取样电路118和数据线驱动电路101，以及图像显示区10a，将在下面叙述的电光器件实施例中详细叙述。

数据线驱动电路101的输出端子221，在TFT阵列基板10上的设置有数据线驱动电路101的区域101S(图2中用虚线示出的长方形区域)内，与在第1布线201上设置的、作为连接用部分之一例的连接焊接区211相连接。数据线驱动电路101的输入端子222，在TFT阵列基板10上的设置有数据线驱动电路101的区域101S内，与在第3布线203上设置的、作为另外的连接用部分之一例的连接焊接区212相连接。

第1布线201穿过TFT阵列基板10上的区域101S，从连接焊接区211到取样电路118进行布线。

第2布线202穿过TFT阵列基板10上的区域101S，从连接焊接区211到沿基板10的边缘排列的第1外部电路连接端子102a进行布线。

第3布线203穿过TFT阵列基板10上的区域101S，从连接焊接区212到沿基板10的边缘排列的第2外部电路连接端子102b进行布线。

即，在第1实施例中，沿TFT阵列基板10的边缘设置了包含第1外部电路连接端子102a和第2外部电路连接端子102b的外部电路连接端子102。而且，这些外部电路连接端子102设置在除了TFT阵列基板10上的区域101S以外的位置上。

下面对如上构成的基板装置200A的检测方法进行说明。

首先，在外加由COG型IC构成的数据线驱动电路101前，经第1外部电路连接端子102a和第2外部电路连接端子102b对作为周边电路的扫描线驱动电路104和取样电路118，以及在图像显示区10a内设置的、下面将述及的数据线、扫描系、像素开关用TFT、电容线、存储电容器等进行电学检测。

之后，在外加由COG型IC构成的数据线驱动电路101后，或者在制成该基板装置200A或具有该基板装置的电光器件后，以及在出厂后发生故障或异常时，用检测用探针接触第1外部电路连接端子102a。然后，经该检测用探针对作为外接的IC的数据线驱动电路101进行电学检测。更具体地说，除基本的导通性检测，绝缘性检测外，向与数据线驱动电路101的输入端子222相连的第2外部电路连接端子102b输入图像信号、控制信号、电源信号等规定种类的输入信号，将从与数据线驱动电路101的输出端子221相连接的第1外部电路连接端子102a输出的输出信号与正常时应得到的输出信号相比较，进行此类各种检测。

与此相对照，如图3所示比较例那样，在第1实施例的结构中不设置第2布线202和第1外部电路连接端子102a的结构的场合，一旦外加作为外接的IC的数据线驱动电路101后，只要不从TFT阵列基板10上剥离数据线驱动电路101，事实上就不可能对其输出进行检测。而且当发生工作不正常时，不能分辨出是内置电路的扫描线驱动电路和取样电路等周边电路的故障，还是外接的IC的故障。

如以上所述，按照第1实施例的基板装置200A，作为TFT阵列基板10上的电路的一部分必要功能可以由作为周边电路的取样电路118和扫描线驱动电路104承担，同时作为TFT阵列基板10上的电路的另一部分必要功能可以由作为外接的IC的数据线驱动电路101承担。这样，在发生装置故障或异常时，无需从TFT阵列基板10上剥离外接的IC，就可以借助于外部检测装置，经第1外部电路连接端子102a检测作为外接的IC的数据线驱动电路101的输出信号。

此外，在第1实施例中，由于数据线驱动电路101由COG型IC构成，所以在其安装后，在COG型IC的安装面上配置的输出端子221及输入端子222被C0G型IC的封装本体掩盖。但是，在第1外部电路连接端子102a上，能够毫无问题地从外部检测这样构成数据线驱动电路101的COG型IC的输出信号与周边电路。

另外，也可以由可用引线键合法、倒装芯片法、梁式引线法等安装的DIP型、扁平封装型、芯片载体型等各种封装形态的集成电路代替COG型IC来构成数据线驱动电路101，将其外加到TFT阵列基板10上。无论何种场合，在外加数据线驱动电路101后，都能够经第1外部电路连接端子102a比较简单地对数据线驱动电路101和周边电路进行检测。

还有，在第1实施例中，也可以外加由另外的外接的IC构成的取样电路118和扫描线驱动电路104来代替由周边电路构成的取样电路118和扫描线驱动电路104。在如此构成时，借助于由两个外接的IC分担TFT阵列基板10上的必要的驱动电路的功能，增加了设计上的自由度。另外，在这种场合，TFT阵列基板10除可用玻璃基板、石英基板外，也可用条带基板等；作为外接的IC，也可使用譬如TAB(TapeAutomated Bonding，带式自动键合)型。在如此构成时，有如下优点：在外加之后，不剥离由外接的IC构成的数据线驱动电路101，也能在第1外部电路连接端子102a从外部检测该数据线驱动电路101。

在第1实施例中，特别是构成数据线驱动电路101的COG型IC的多个输出端子221和多个输入端子222，分别交错地位于COG型IC的安装面上。因此，由图1与图2可知，从与这些输出端子221和输入端子222对应的连接焊接区211及212呈直线延伸的第2布线202和第3布线203交互排列，并且第1外部电路连接端子102a和第2外部电路连接端子102b也交互排列。因此，事先能有效地防止布线之间或外部电路连接端子之间相互重叠的不良状态。

但是，也可以如图4所示变例那样，构成数据线驱动电路101的COG型IC的多个输出端子221和多个输入端子222分别相向地位于COG型IC的安装面上。即，这时虽然连接焊接区211’与212’也相向，但可以对从连接焊接区211’延伸的第2布线202’，以具有避开连接焊接区212’及第3布线203的平面图形的方式进行布线。

或者也可如图5所示变例那样，将第1外部电路连接端子102a’和第2外部电路连接端子102b’沿TFT阵列基板10的边缘排成一列。即，只要第1外部电路连接端子102a’与第2外部电路连接端子102b’的间距充分大，就可以将这些端子全部排成一列，使由外电路向这些端子的连接更加容易。

(基板装置的第2实施例)

下面参照图6至图9对本发明的基板装置的第2实施例进行说明。这里，图6是基板装置的第2实施例的外接的IC附近的3维局部分解斜视图，图7是外加了该外接的IC的区域附近的基板装置的局部平面图，图8是图7的C1-C1’剖面图，图9是示出图7的D-D’剖面图的制造过程的工序图。

如图6至图8，以及图9的工序(4)所示，第2实施例的基板装置200B具有TFT阵列基板10。在该TFT阵列基板10上制作了作为周边电路之一例的扫描线驱动电路104和取样电路118。在外加数据线驱动电路101的区域101S(参照图7)内，在布设于TFT阵列基板10上的取样电路驱动信号线114的端部设置了连接焊接区211。在外加数据线驱动电路101的区域101S内，在从外部电路连接端子102延伸的布线203的端部设置了连接焊接区212。

在TFT阵列基板10上外加的数据线驱动电路101由具有输出端子221和输入端子222的COG型IC构成。而且，数据线驱动电路101以输出端子221与连接焊接区211相键合，输入端子222与连接焊接区212相连接的方式面安装在外加该驱动电路的区域101S内。

另一方面，扫描线驱动电路104和取样电路118包含譬如用如后所述的在图像显示区10a内制作的像素开关用TFT同一制造工序制造的高温或低温多晶硅TFT，作为周边电路被制作在TFT阵列基板10上。

在第2实施例中，特别在数据线驱动电路101的下侧，形成了制造工艺的检测、评价或监视用，或者元件评价用的图形230。在外加数据线驱动电路101前，图形230以可用光学方法或目视读取的方式构成。因此，在直至外加数据线驱动电路101之前的工序中，可以利用图形230进行制造工艺的评价、检测或监视，或者元件的评价等。另外，在第2实施例中，在外加数据线驱动电路101后，不使用图形230。因此，如图6与图7所示，可以遍及外加数据线驱动电路101的区域101S的大部分而形成图形230。即，图形230尽管在外加数据线驱动电路101后被该封装本体所掩盖，但这时已完成了它作为制造工艺的评价、检测或监视用，或者元件评价用的图形的任务，因此不存在任何问题。

如上所述，在第2实施例中，能够使它们占据的基板上的区域变窄，窄出的部分为图形230与数据线驱动电路101重叠的部分。因此，在使TFT阵列基板10上的周边区域变窄的同时，可以相对地扩展像素显示区10a。其结果是能够实现可求得小型化与大画面化的电光器件。

在第2实施例中，特别是如图8和图9的工序(4)所示，在数据线驱动电路101的下侧，与下面将要叙述的图像显示区的层间绝缘膜结构一样，层叠基底绝缘膜12、第1层间绝缘膜41、第2层间绝缘膜42以及第3层间绝缘膜43。而且，图形230由层叠在这些层间绝缘膜间的岛状膜片构成，取样电路驱动信号线114和布线203由层叠在这些层间绝缘膜间的导电膜构成。这些图形、布线最好是由构成图像显示区内的布线、TFT等的导电膜的同一膜构成。即，在这样构成时，可以简化TFT阵列基板10上的制造工艺和层叠结构。

另外，在图8和图9的工序(4)中，图形230在TFT阵列基板10与基底绝缘膜12之间的层间位置形成。但是，图形230的层叠位置是任意的，可以用于制造工艺的检测、评价或监视用，或者元件评价用的具体单项目的，适当地在第1层间绝缘膜41、第2层间绝缘膜42以及第3层间绝缘膜43的某个层间位置形成图形230。

还有，在第2实施例中，特别是如图8和图9的工序(4)所示，譬如借助于CMP处理，或者借助于利用旋转涂敷形成平坦化膜，使成为由COG型IC构成的数据线驱动电路101的安装面的第3层间绝缘膜43的上表面平坦化。因此，即使将数据线驱动电路101重叠在图形230的上侧进行面安装，也不会因安装面的凹凸而不稳定。

下面参照图9对如上构成的第2实施例的电光器件的制造方法进行说明。

首先，在图9的工序(1)中，准备玻璃基板、石英基板等绝缘性基板以作为TFT阵列基板10。

接着在工序(2)中，在TFT阵列基板10上形成图形230。这样的图形230，譬如可以在通过溅射形成高熔点金属膜后，借助于光刻和刻蚀构制图形。然后，在此图形230上形成基底绝缘膜12。

接着在工序(3)中，在图像显示区内用各种半导体膜、导电膜等形成具有如后所述结构的数据线6a、扫描线3a、TFT30等。并且，依次形成将它们进行层间绝缘的第1层间绝缘膜41、第2层间绝缘膜42以及第3层间绝缘膜43。然后，对第3层间绝缘膜43进行CMP处理，使之平坦化。或者利用旋转涂敷将第3层间绝缘膜形成为平坦化膜。

在第2实施例中，特别是在这些工序(2)至工序(3)中，用各种半导体膜、导电膜等形成具有如后所述结构的数据线6a、扫描线3a、TFT30等时，利用图形230，检测、评价、监视它们的定位、间隔等，检测、评价、监视各导电膜及各绝缘膜的厚度变化，评价图像显示区内的或构成周边电路的元件等。

之后，在工序(4)中，在利用图形230完成工艺的检测、评价、监视，或者元件评价等后，将数据线驱动电路101外加到区域101S上。

因此，按照本制造工艺，能够从时间差上利用同一区域，即外加数据线驱动电路101的区域101S，作为形成图形230的区域和外加数据线驱动电路101的区域。

如以上所述，按照第2实施例的电光器件，作为TFT阵列基板10上的电路的一部分必要功能可由作为周边电路的取样电路118和扫描线驱动电路104承担，同时作为TFT阵列基板10上的电路的另一部分必要功能可由作为外接的IC的数据线驱动电路101承担。而且，由于用外加数据线驱动电路101的区域101S作为形成图形230的区域，所以能求得有限的基板上的区域的有效利用，可以扩展图像显示区。

下面参照图10对变例进行说明。图10是变例的图7的C1-C1’剖面图。

图10中的构成是；在由COG型IC构成的数据线驱动电路101的下侧设置了包含TFT240的周边电路250来代替图形230。TFT240具有半导体层241、栅绝缘膜242、栅极243、源极244与漏极245，但这样的TFT240最好是借助于与图像显示区10a中的TFT30的同一制造工艺，由同一膜构成。周边电路250譬如可以是取样电路118、扫描线驱动电路104等驱动电路的一部分，也可以是检测电路。其他结构与上述实施例的相同。

因此，按照本变例，与由可用图像显示区10a中的、譬如用与低温或高温多晶硅等作为半导体层的TFT30同一制造工艺制作的周边电路构成数据线驱动电路101的场合相比较，可以用开关性能、功耗性能优良的数据线驱动电路101作为外接的IC构建。并且，特别是在该数据线驱动电路101的下侧，配置了对开关性能、功耗性能要求相对低的驱动电路的一部分、检测电路等周边电路250。因此作为整体，在能够于TFT阵列基板10上毫不浪费地构建高性能的驱动电路、周边电路的同时，还可以相对地扩展图像显示区10a。

另外，周边电路250也可在除了连接焊接区211、212，布线203以及取样电路驱动信号线114以外的区域形成。或者也可在它们的某个连接焊接区或布线的下侧，经绝缘膜至少部分地形成周边电路250。

还有，也可用周边电路250作为在外加数据线驱动电路101前进行检测的专用检测电路，或作为不论数据线驱动电路101的外接与其前后，进行检测的专用检测电路。

在上述第2实施例和变例中，也可以由能用引线键合法、倒装芯片法、梁式引线法等安装的DIP型、扁平封装型、芯片载体型等各种封装形态的集成电路分别代替COG型IC来构成数据线驱动电路101，并将其外加到TFT阵列基板10上。无论哪种场合，都能够借助于将图形230或周边电路250和数据线驱动电路101配置在同一区域，以取得节省空间的优点。

另外。在第2实施例和变例中，也可以外加由另外的外接的IC构成的取样电路118和扫描线驱动电路104，分别代替由周边电路构成的取样电路118和扫描线驱动电路104。在如此构成时，借助于由两个外接的IC分担TFT阵列基板10上的必要的驱动电路的功能，增加了设计上的自由度。还有，在这种场合，TFT阵列基板10，除可用玻璃基板、石英基板外，还可用条带基板等；作为外接的IC，也可使用譬如TAB(Tape Automated Bonding，带式自动键合)型。在如此构成时，能够借助于将图形230或周边电路250与数据线驱动电路101配置在同一区域，以取得节省空间的优点。

(基板装置的第3实施例)

下面，参照图11至图13对本发明的基板装置的第3实施例进行说明。这里，图11是本发明的基板装置的第3实施例的外接的IC附近的3维局部分解斜视图，图12是设置该外接的IC的区域附近的基板装置的局部平面图，图13是图12的C2-C2’剖面图。

另外，本第3实施例具有上述第1与第2实施例的TFT阵列基板10的应用例的侧面。因此，第3实施例的结构为与上述第1及第2实施例的结构大致相同的结构，故对图11至图13中的标出与直至图10所使用的符号相同的符号的结构，省略或者简化其说明，下面对第3实施例所特有的结构特别加以说明。

在图11至图13中，第3实施例的基板装置200C具有TFT阵列基板10。然后，在该TFT阵列基板10上的外加数据线驱动电路101的区域101S内、并且是在数据线驱动电路101的下侧，设置了包含TFT240的周边电路250。TFT240具有半导体层241、栅绝缘膜242、栅极243、源极244以及漏极245，这样的TFT240最好是借助于与图像显示区10a中的TFT30同一制造工艺，由同一膜构成。

因此，首先，按照本第3实施例，与上述第2实施例一样，与由可用图像显示区10a中的、譬如用与低温或高温多晶硅等作为半导体层TFT30的同一制造工艺制作的周边电路构成数据线驱动电路101的场合相比较，可以用开关性能、功耗性能优良的数据线驱动电路101作为外接的IC构建。并且，特别是在这样的数据线驱动电路101的下侧，配置了对开关性能、功耗性能要求相对低的驱动电路的一部分、检测电路等周边电路250。因此，能够在整体上在TFT阵列基板10上毫不浪费地构建有高性能的驱动电路、周边电路，同时还可以相对地扩展图像显示区10a。

而且，在第3实施例中，特别是引出布线900的一端与构成该TFT240的栅极242、源极244及漏极245相连接。还有，在TFT阵列基板10上，以与在上述第1实施例的基板装置200A上排列外部电路连接端子102大致相同的方式进行布局，形成作为本发明中称为“下侧电路用外部电路连接端子”之一例的TFT用端子902、904及906，引出布线900的另一端分别与该TFT用端子902、904及906连接。

这样，按照第3实施例的基板装置200C，在数据线驱动电路101的下侧制作了TFT240，并且该TFT240的栅极242、源极244及漏极245分别与TFT用端子902、904及906相通，可从外部进行控制。因此，根据第3实施例，即使在安装数据线驱动电路101后，也可以有效利用该TFT240。例如，若该TFT240构成检测电路的一部分，在出厂时或出厂后使用中的维修时仍能进行基板装置200C至周边电路250的工作检测等。

另外，按照第3实施例，对周边电路250所含的TFT240等电路元件，借助于如上述那样设置引出布线和下侧电路用外部电路连接端子，可以更灵活地设定作为外接的IC的数据线驱动电路101与周边电路250间的功能分配，可以提高设计的自由度。

还有，作为第3实施例示出的上述结构例，只不过是示出了一个例子。例如，在上述例子中，引出布线对TFT240的全部电极进行了连接，而且与这些全部电极对应，设置了TFT用端子902、904及906，但是本发明并不限于这样的形态。也可以只对要从外部进行控制的电极设置引出布线和下侧电路用外部电路连接端子。另外，更广泛地说，应连接引出布线的电路元件不限于TFT。薄膜二极管、电容器等其他电路元件当然应在其列。

另外，以上着眼于上述第1、第2和第3实施例各自具有的特征，将它们作为另外的形态进行了说明，但是本发明并非仅限于这样的另外的形态。例如，兼具第1与第2实施例特征的形态，或者兼具第2与第3实施例或第1与第3实施例的特征的形态的电光器件，它们当然也在本发明的范围内。不言而喻，兼具第1、第2和第3实施例所具有的特征全部的电光器件也在本发明的范围内。

(电光器件的整体结构)

下面参照图14至图18对本发明的电光器件的实施例进行说明。本实施例的电光器件由在TFT阵列基板侧设置上述基板装置200的液晶器件构成。

首先，参照图14与图15对本实施例的电光器件的整体结构进行说明。这里，举作为电光器件之一例的驱动电路内置型TFT有源矩阵驱动方式的液晶器件为例。图14是从对置基板一侧观察TFT阵列基板以及在其上形成的各构成要素的平面图，图15是图14的H-H’剖面图。

在图14与图15中，在本实施例的电光器件中，TFT阵列基板10与对置基板20相向配置。在TFT阵列基板10与对置基板20之间封入液晶层50，TFT阵列基板10与对置基板20借助于设置在位于图像显示区10a周围的密封区的密封材料52相互粘结。为了将两基板贴合在一起，密封材料52例如由热固化树脂、热和光固化树脂、光固化树脂、紫外线固化树脂等构成，在制造过程中，将其涂敷在TFT阵列基板10上后，借助于加热、加热和光照、光照、紫外线照射等使其固化。

在该密封材料52中，掺入了用于使两基板间的间隔(基板间的盒隙)为规定值的玻璃纤维或玻璃珠等间隙材料。即，本实施例的电光器件适于用作投影仪的光阀，以小型的体积进行放大显示。但是，如果该电光器件是如液晶显示器或液晶电视那样以大型的体积进行等倍率显示的液晶器件，则在液晶层50中也可以含有这样的间隙材料。

上下导通材料106被设置在对置基板20的4个角处，它使设置在TFT阵列基板10上的上下导通端子与设置在对置基板20上的对置电极21之间电连通。

在图14与图15中，与配置密封材料52的密封区内侧并行地将规定图像显示区10a的遮光性边框53设置在对置基板20一侧。不言而喻，边框53也可设置在TFT阵列基板10一侧。在展宽到图像显示区周边的周边区域中的配置密封材料52的密封区的外侧部分，沿TFT阵列基板10的一边设置了数据线驱动电路101与外部电路连接端子102，沿与该一边相邻的2边设置了扫描线驱动电路104。并且在TFT阵列基板10的剩下的一边，设置了用于在设置于图像显示区10a的两侧的扫描线驱动电路104之间进行连接的多条布线105。

在图15中，在TFT阵列基板10上的形成像素开关用TFT以及扫描线、数据线等布线后的像素电极9a上形成了取向膜。另外，在对置基板20上，除对置电极21外，在最上层部分形成了取向膜。还有，液晶层50，譬如由一种或将数种向列液晶混合的液晶构成，并在该一对取向膜间形成规定的取向状态。

在本实施例中，在处于边框53下的TFT阵列基板10上的区域，设置了取样电路118。取样电路118被构成为可以根据由数据线驱动电路101提供的取样电路驱动信号，对图像信号线上的图像信号进行取样并提供给数据线。

在本实施例中，特别是，数据线驱动电路101由COG型IC构成，并外加在TFT阵列基板10上。另一方面，扫描线驱动电路104与取样电路118内置于TFT阵列基板10上，并如后所述，包含采用与在图像显示区内对每个像素设置的像素开关用TFT的同一制造工艺形成的TFT而构成。

(电光器件的电路结构和工作)

下面参照图16对如上构成的电光器件的电路结构和工作进行说明。图16是示出构成电光器件的图像显示区的、形成为矩阵状的多个像素的各种元件、布线等的等效电路和周边电路的方框图。

在图16中，对构成本实施例的电光器件的图像显示区的、形成为矩阵状的多个像素，分别形成了像素电极9a和用于对该像素电极9a进行开关控制的TFT30，供给图像信号的数据线6a与该TFT30的源极电连接。

在图像显示区10a外的周边区域，数据线6a的一端(图16中的下端)与取样电路118的、例如由TFT构成的各开关元件的漏极相连接。另一方面，图像信号线115经引出布线116与取样电路118的TFT的源极相连接。与数据线驱动电路101连接的取样电路驱动信号线114与取样电路118的TFT的栅极相连接。这样，其构成使得图像信号线115上的图像信号S1、S2、...、Sn，借助于从数据线驱动电路101经取样电路驱动信号线114提供取样电路驱动信号，通过取样电路118取样后提供给数据线。

这样，写入数据线6a的图像信号S1、S2、...、Sn可以按线顺序依次提供，也可以对毗邻的多条数据线6a相互间分组提供。

另外，还可以以如下方式构成：扫描线3a与像素开关用TFT30的栅极电连接，按规定的时序，借助于扫描线驱动电路104依线顺序对扫描线3a依次施加脉冲扫描信号G1、G2、...、Gm。像素电极9a与TFT30的漏极电连接，并对开关元件TFT30，通过仅在一定期间关闭其开关，以规定的时序写入由数据线6a提供的图像信号S1、S2、...、Sn。经像素电极9a写入作为电光物质之一例的液晶的规定电平的图像信号S1、S2、...、Sn，与在对置基板上形成的对置电极21之间在一定的期间被保持住。借助于由施加的电位电平引起的液晶分子集合的取向及向序的变化，液晶能对光进行调制以及进行灰度显示。如果是常白模式，入射光的透射率随着各像素单元上施加的电压而减小；如果是常黑模式，入射光的透射率随着各像素单元上施加的电压而增加；作为整体，具有与图像信号相应的对比度的光从电光器件射出。这里，为防止被保持的图像信号泄漏，与在像素电极9a与对置电极21之间形成的液晶电容并联地附加了存储电容器70。

还有，在TFT阵列基板10上，除可形成这些扫描线驱动电路104、取样电路118等外，也可形成在图像信号之前对多条数据线6a分别提供规定电平的预充电信号的预充电电路，用于在制造过程中或出厂时检测该电光器件的品质、缺陷等的检测电路等。

即，这样的各种电路，可以作为周边电路制作在图1、图6和图11所示的基板装置200A、200B与200C上，也可以作为外接的IC外接上去。

更具体地说，可以作为周边电路在TFT阵列基板10上以在扫描线驱动电路104和取样电路118之外外加或者取代它们的方式，制作上述那样的预充电电路、检测电路等周边电路。或者也可以作为外接的IC，以在数据线驱动电路101之外外加或者取代它们的方式外接这样的预充电电路，检测电路等周边电路。无论是哪一种情况，在本实施例中，驱动电路的某一部分都由外接的IC构成。

(像素部分的结构)

下面参照图17和图18对本实施例的电光器件的像素部分的结构进行说明。图17是形成有数据线、扫描线、像素电极等的电光器件的相邻的多个像素组的平面图。图18是图17的A-A’剖面图。还有，在图18中，为了将各层，各构件画成在图面上可看到程度的大小，对各层，各构件的每一个采取了不同的比例尺。

在图17中，在电光器件的基板10上设置了呈矩阵状的多个透明像素电极9a(其轮廓由虚线部9a’示出)，沿像素电极9a的纵横边界分别设置了数据线6a、扫描线3a。

另外，扫描线3a以与半导体层1a中的、图中用右下斜线区表示的沟道区1a’相向的方式配置，扫描线3a具有作为栅极的功能。这样，在扫描线3a与数据线6a交叉的部位，分别设置了对着沟道区1a’配置扫描线3a作为其栅极的像素开关用TFT30。

在本实施例中，电容线300如图中粗线所示，与扫描线3a的形成区重叠形成。更具体地说，电容线300包括沿扫描线3a延伸的本线部、在图17中从与数据线6a相交的各部位分别沿数据线6a向上方突出的突出部、与接触孔对应的部位略呈蜂腰状的细腰部。

如图17与图18所示，像素电极9a经接触孔83和85，通过兼具作为中继连接用导电层的功能的漏极302，与高浓度漏区1e中继连接。数据线6a经接触孔81和82，通过兼具作为中继连接用导电层的功能的源极303，与高浓度源区1d中继连接。

在由漏极302的一部分构成的像素电位侧电容电极上，经电介质膜301，形成了包含固定电位侧电容电极的电容线300。电容线300由包含诸如Al(铝)、Ag(银)、Cu(铜)、Ti(钛)、Cr(铬)、W(钨)、Ta(钽)、Mo(钼)、Pb(铅)等金属的金属单质、合金、金属硅化物，多晶硅化物以及将它们层叠的结构等构成。在本实施例中，借助于漏极302的一部分和电容线300的一部分经电介质膜301这样相向配置，构成了存储电容器70。

在电容线300上，形成了分别形成有连通源极303和数据线6a的接触孔81、连通漏极302和像素电极9a的接触孔85的第2层间绝缘膜42。第2层间绝缘膜42由诸如硅酸盐玻璃膜、氮化硅膜、氧化硅膜等形成，其膜厚例如为500～2000nm左右。

在第2层间绝缘膜42上形成数据线6a，形成有通向漏极302的接触孔85的第3层间绝缘膜43又形成于其上。这样的数据线6a，例如可以用溅射、光刻、刻蚀等方法，以使其具有规定图形的方式，由Al(铝)等低电阻金属膜形成，其膜厚依据布线宽度以能得到必要的导电性而定，例如可达约数百nm。另一方面，第3层间绝缘膜43由诸如硅酸盐玻璃膜、氮化硅膜、氧化硅膜等形成，其膜厚例如可约为500～2000nm。

像素电极9a设置在如此构成的第3层间绝缘膜43的上面。像素电极9a例如用溅射、光刻、刻蚀等方法由ITO(Indium Tin Oxide，氧化铟锡)膜等透明导电膜形成。还有，也可如下面将要叙述的电光器件那样，形成进行过摩擦处理的取向膜。

借助于以源极303为中继，数据线6a经接触孔81及接触孔82与半导体层1a中的高浓度源区1d电连接。另外，借助于利用由源极303的同一膜构成的漏极302作为中继层进行中继，像素电极9a经接触孔83及85与半导体层1a中的高浓度漏区1e电连接。

借助于这样利用漏极302作为中继层，像素电极9a与构成TFT30的半导体层1a之间的层间距离即使例如长达1000nm，也能避开用一个接触孔在两者之间进行连接的技术上的困难，可以用直径较小的两个串联的接触孔83和84在两者间进行良好的连接，可以提高像素开口率。特别是当用这样的中继层时，能起防止接触孔开孔时刻蚀穿透的作用。同样地，通过利用源极303，数据线6a与构成TFT30的半导体层1a之间的层间距离即使很长，也能避开用一个接触孔在两者之间进行连接的技术上的困难，可以用直径较小的两个串联的接触孔81与82在两者间进行良好的连接。

如图17与图18所示，借助于使漏极302和电容线300经电介质膜301相向配置，从平面上看在与扫描线3a重叠的区域及与数据线6a重叠的区域构建了存储电容器70。

即，电容线300具有以覆盖扫描线3a的方式引伸、并且在数据线6a的区域下以覆盖漏极302的方式突出的突出部，形成为梳齿状。漏极302从扫描线3a与数据线6a的交叉部位起，形成了一方沿位于数据线6a区域下的电容线300的突出部延伸，另一方沿位于扫描线3a区域上的电容线300延伸至相邻的数据线6a的附近的L形岛状电容电极。于是，在L形漏极302经电介质膜301与电容线300重叠的区域形成了存储电容器70。

含有存储电容器70的一个电容电极的漏极302通过接触孔85与像素电极9a连接，并且通过接触孔83与高浓度漏区1e连接，形成像素电极电位。

包含存储电容器70的另一个电容电极的电容线300，从配置有像素电极9a的像素显示区延伸设置至其周围，与恒定电位源电连接，形成固定电位。作为恒定电位源，可以对向扫描线3a供给用于驱动TFT30的扫描信号的扫描线驱动电路，或者对控制向数据线6a供给图像信号的取样电路的数据线驱动电路提供的正电源或负电源的恒定电位源，也可以是供给对置基板的恒定电位源。

存储电容器70的电介质膜301由譬如膜厚约5～200nm的较薄的HTO膜(高温氧化膜)、LTO膜(低温氧化膜)等氧化硅膜或氮化硅膜等构成。电介质膜301也可是借助于对漏极302的表面进行氧化而得到的热氧化膜。从增大存储电容器70的观点出发，只要能够充分得到膜厚的可靠性，电介质膜301越薄越好。

如图18所示，电光器件具有基板装置200A、200B或200C以及与此相向配置的透明对置基板20。对置基板20由譬如玻璃基板或石英基板构成。在基板10上设置了像素电极9a，在其上侧设置了进行过摩擦处理等规定的取向处理的取向膜16。另外，取向膜16由例如聚酰亚胺膜等有机膜构成。

另一方面，在对置基板20上，设置了遍及其整个面的对置电极21，在其下侧设置了进行过摩擦处理等规定的取向处理的取向膜22。对置电极21由例如ITO膜等透明导电膜构成。另外，取向膜22由聚酰亚胺膜等有机膜构成。

在基板10上，在与各像素电极9a相邻的位置处设置了对各像素电极9a进行开关控制的像素开关用TFT30。

另外，在对置基板20上也可以设置遮光膜。通过采取这种结构，能够对从对置基板20侧来的入射光进入TFT30的半导体层1a的沟道区1a’、低浓度源区1b和低浓度漏区1c进行控制。另外，借助于用高反射膜形成入射光照射面，对置基板上的遮光膜还有防止电光器件温度上升的作用。

另外，在本实施例中，也可采用由Al膜等构成的遮光性数据线6a对各像素的遮光区中的沿数据线6a的部分进行遮光，也可以借助于采用遮光性膜形成电容线300对沟道区1a’等进行遮光。

如此进行构成，并在以像素电极9a与对置电极21相向的方式配置的基板10与对置基板20之间，在被密封材料包围的空间封入作为电光物质之一例的液晶，形成液晶层50。液晶层50，在未施加来自像素电极9a的电场的状态下，借助于取向膜16和22形成规定的取向状态。

在以上说明的实施例中，虽然因层叠了多个导电层在沿数据线6a、扫描线3a的区域产生了台阶，但可以借助于在第1层间绝缘膜41、第2层间绝缘膜42上掘沟掩埋数据线6a等布线及TFT30等进行平坦化处理，也可以借助于用CMP处理等研磨第3层间绝缘膜43及第2层间绝缘膜42上表面的台阶，或者借助于用有机SOG形成平面，进行该平坦化处理。

另外，在以上说明的实施例中，像素开关用TFT30最好如图18所示，具有LDD结构，但也可以具有在低浓度源区1b和低浓度漏区1c不注入杂质的偏移结构，也可以是以由扫描线3a的一部分构成的栅极作为掩膜，以高浓度注入杂质，自对准地形成高浓度源区与漏区的自对准型TFT。另外，在本实施例中，制成了在高浓度源区1d和高浓度漏区1e间只配置了1个像素开关用TFT30的栅极的单栅极结构，但是，在它们之间也可以配置2个以上的栅极。当这样以双栅极或三个以上的栅极构成TFT时，能够防止沟道与源、漏区的结部的漏泄电流，能够减小关态时的电流。并且构成周边电路的TFT同样地可以以各种TFT构成。

在以上的参照图14至图18进行了说明的实施例中，在对置基板20的投射光入射的一侧与基板10的出射光出射的一侧，根据诸如TN(Twisted Nematic，扭曲向列)模式、VA(Vertically Aligned，垂直排列)模式、PDLC(Polymer Dispersed Liquid Crystal，聚合物散布型液晶)模式等工作模式，或者常白模式/常黑模式的不同，分别在规定的方向配置了偏振膜、延迟膜、偏振片等。

为将以上说明的实施例的电光器件应用于投影仪，可将3个电光器件分别用作RGB用光阀，经各RGB色分解用分色镜分解的各色光作为投射光分别入射至各光阀上。因此，在各实施例中，在对置基板20上未设置滤色片。但是，也可以在对置基板20上，在对置基板上的未形成遮光膜的、与像素电极9a相向的规定区域，形成RGB滤色片及其保护膜。这样一来，对于投影仪以外的直视型或反射型彩色电光装置，都可以应用各实施例的电光器件。另外，在对置基板20上，也能以与像素一一对应的方式形成微透镜。或者也可以在TFT阵列基板10上的与RGB相向的像素电极9a下用防色材料等形成滤色层。如此制作后，借助于提高入射光的聚光效率，可以实现明亮的电光器件。另外还有，也可以借助于在对置基板20上淀积若干层折射率不同的干涉层，形成利用光的干涉造成RGB色的二色性滤色片。借助于附有该二色性滤色片的对置基板，可以实现更为明亮的彩色电光器件。

(电子装置)

下面就作为用上面详细说明了的电光器件作为光阀的电子装置之一例的投射型彩色显示装置的实施例，对其整体结构，特别是光学结构进行说明。这里，图19是投射型彩色显示装置的图解式剖面图。

在图19中，作为本实施例的投射型彩色显示装置之一例的液晶投影仪1100，其构成是：预备3个包含在TFT阵列基板上安装了驱动电路的液晶器件100的液晶模块，形成将它们分别用作RGB用光阀100R、100G和100B的投影仪。在液晶投影仪1100中，投射光一从金属卤化物灯等白色光源的照明单元1102发出，就被3块平面镜1106与2块分色镜1108分解成与RGB三原色对应的光成分R、G、B，并分别被引至与各色对应的光阀100R、100G和100B。这时，特别是B光，为防止长光程引起的光损失，经由入射透镜1122、中继透镜1123和出射透镜1124组成的中继透镜系统1121传播。然后，在与分别被光阀100R、100G与100B调制的3原色对应的光成分被二色性棱镜1112再次合成后，作为彩色图像经投射透镜1114投射至屏幕1120上。

本发明不限于上述实施例，在不违反从权利要求范围和全部说明书中读取的发明要旨或思想的范围内可作适当变更，与那些变更相随的基板装置、它的检测方法、电光器件及其制造方法以及电子装置也包含在本发明的技术范围内。

Claims (12)

1.一种基板装置，其特征在于，包括：

基板；

在该基板上设置多条数据线和多条扫描线，并具有与该多条数据线和该多条扫描线的交叉点相对应而设置的像素电极，和与该像素电极连接的薄膜晶体管的图像显示区域；

在该基板的上述图像显示区域的周边上制成的周边电路；

从该周边电路延伸而设的第1布线；

连接该第1布线的第1连接用焊接区；

在上述基板上设置的第1外部电路连接端子；

连接上述第1连接用焊接区和上述第1外部电路连接端子的第2布线；

在上述基板上设置的第2连接用焊接区和第2外部电路连接端子；

连接上述第2连接用焊接区和上述第2外部电路连接端子的第3布线；和

覆盖上述第1连接用焊接区和上述第2连接用焊接区而设置的集成电路；

上述集成电路的输出端子连接于上述第1连接用焊接区，而且上述集成电路的输入端子连接于上述第2连接用焊接区；

上述第1外部电路连接端子和上述第2外部电路连接端子设置在上述集成电路所设置的区域之外的位置上；

上述周边电路包括用于驱动上述数据线的电路的一部分，上述集成电路包括用于驱动上述数据线的电路的其他部分。

2.如权利要求1所述的基板装置，其特征在于：

在上述基板上，上述周边电路含有由与上述薄膜晶体管相同的制造工序所制造的薄膜晶体管。

3.如权利要求1所述的基板装置，其特征在于：

上述第1外部电路连接端子是用于引出上述集成电路的输出信号的检测用端子，

上述第2外部电路连接端子是用于输入使该基板装置工作的各种信号的工作用端子。

4.如权利要求1或3所述的基板装置，其特征在于：

上述输出端子和上述输入端子位于上述集成电路的与上述基板相向的面上。

5.如权利要求4所述的基板装置，其特征在于：

上述输出端子和上述输入端子分别设置了多个，并且交错地位于上述集成电路的与上述基板相向的面上。

6.如权利要求1所述的基板装置，其特征在于：

上述周边电路含有薄膜晶体管。

7.如权利要求1所述的基板装置，其特征在于：

在上述基板上设置其他集成电路以取代上述周边电路。

8.一种基板装置检测方法，它是检测权利要求1所述的基板装置的基板装置检测方法，其特征在于，包括：

将上述集成电路连接到上述基板之后，使检测用探针与上述第1外部电路连接端子接触的工序；

经该检测用探针进行对上述集成电路的电学检测的检测工序；以及

在将上述集成电路连接到上述基板之前，进行对上述周边电路的电学检测的其他检测工序。

9.一种电光器件，其特征在于：

在权利要求1所述的基板装置上，具有：

像素电极；

与该像素电极连接的薄膜晶体管；以及

与该薄膜晶体管连接的数据线和扫描线，

上述周边电路和上述集成电路分别部分地包含用于驱动上述数据线和上述扫描线的电路。

10.如权利要求9所述的电光器件，其特征在于：

上述周边电路和上述集成电路配置在位于排列了多个上述像素电极的图像显示区的周边的周边区域。

11.如权利要求9或10所述的电光器件，其特征在于：

上述周边电路包含与上述数据线相连接的取样电路，

上述集成电路包含驱动上述数据线和上述扫描线，并且具有移位寄存器的驱动电路。

12.一种电子装置，其特征在于：

具有权利要求9或10所述的电光器件。

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