CN1504978A - 电子装置及其制造方法和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及电子装置及其制造方法和电子设备。电子装置具有通过没有重叠那样地被配置并相互被固定的、完成不同的功能的多种半导体芯片10至少一部分被构成的电路基片1，以及在电路基片1的上方被形成的多个动作元件50。

Description

电子装置及其制造方法和电子设备
技术领域
本发明涉及电子装置及其制造方法和电子设备。
背景技术
在电致发光面板和液晶面板那样的电子装置中，在适用活动矩阵驱动方式的场合，在各象素中设置了动作象素(发光象素或液晶象素)和用于驱动它的电路(开关等)。另外，通过薄膜晶体管构成开关也为人们所知。但是，薄膜晶体管难以得到在集成电路芯片上所形成的晶体管那样的特性，这样，在特性上很难得到出色的电路基片。
发明内容
本发明的目的在于提供具有在特性上出色的电路基片的电子装置及其制造方法和电子设备。
(1)涉及本发明的电子装置具有通过没有重叠那样被配置并相互被固定的、完成不同的功能的多种半导体芯片至少构成一部分的电路基片，以及在所述电路基片的上方所形成的多个动作元件。若依据本发明，由于混装了通过半导体芯片构成电路基片的至少一部分的、完成不同功能的半导体芯片，因此能得到具有特性出色的电路基片的电子装置。
(2)在该电子装置中，所述多种半导体芯片可以包含形成群的第1半导体芯片和形成群的第2半导体芯片，所述第1半导体芯片可以具有驱动所述多个动作元件的第1电路，所述第2半导体芯片可以具有用于控制所述第1电路的第2电路。
(3)在该电子装置中，所述第1半导体芯片可以象形成多行多列那样被配置，在各自的列中可以再配置任何1个所述第2半导体芯片。
(4)在该电子装置中，所述第1半导体芯片的所述第1电路可以通过与相同的列并列的所述第2半导体芯片的所述第2电路分别被控制。
(5)在该电子装置中，至少1个所述第1半导体芯片可以具有将所输入的信号放大并输出的缓冲器。
(6)该电子装置中，在所述电路基片和所述多个动作元件之间还可以具有配线层。
(7)在该电子装置中，所述配线层可以具有没有相互交叉的多条第1配线和没有相互交叉的多条第2配线，所述第1和第2配线可以立体交叉被形成格子形状。
(8)在该电子装置中，在所述第1和第2配线层，可以分别外加在所述第1半导体芯片中所使用的电压中电位差最大的2个电压的任何一方。
(9)该电子装置中，所述多个动作元件由被配置在各自的所述第1半导体芯片的外侧的第1动作元件，以及为了与任何1个所述第1半导体芯片重叠被配置的第2动作元件组成，各自的所述第1半导体芯片可以具有被配置在它的周边部分并在电路上与所述第1动作元件连接的第1接触部分，以及被配置在除所述周边部分外的中央部分并在电路上与所述第2动作元件被连接的第2接触部分。
(10)该电子装置中，各自的所述第2动作元件可以被配置以便与任何1个所述第2接触部分重叠。
(11)电子装置中，各自的所述动作元件可以具有多个发光色的发光层的任何1层。
(12)涉及本发明的电子设备具有上述电子装置。
(13)涉及本发明的电子装置的制造方法包含没有重叠那样配置完成不同的功能的多种半导体芯片，通过树脂相互固定，构成电路基片的至少一部分工序和在所述电路基片的上方形成多个动作元件的工序。若依据本发明，由于通过半导体芯片构成电路基片的至少一部分，并混装完成不同的功能的半导体芯片，因此能够得到具有特性出色的电路基片的电子装置。
附图说明
图1是说明涉及本发明的实施形态的电子装置的图。
图2A是说明电子装置的电路基片的图，图2B是图2A的IIB-IIB线断面图。
图3是表示第1半导体芯片及其周边部分的图。
图4是说明配线层的图。
图5是说明配线层的图。
图6是说明配线层的连接状态的图。
图7是说明动作元件的配置的图。
图8是说明电子装置的动作的电路图。
图9是说明电子装置的动作的电路图。
图10是表示涉及本发明的实施形态的电子设备的图。
图11是表示涉及本发明的实施形态的电子设备的图。
具体实施方式
以下，参照附图说明关于本发明的实施形态。图1是说明涉及本发明的实施形态的电子装置的图。电子装置可以是显示装置(例如显示面板等的电光学装置和存储装置。图1所示的电子装置是有机EL(Electroluminescence)装置(例如有机EL面板)。电子装置具有电路基片。
图2A是表示电路基片的图，图2B是图2A的IIB-IIB线断面图。电路基片1的至少一部分由多个半导体芯片10构成。多个半导体芯片10象没有重叠那样被配置。在半导体芯片10的表面(例如形成集成电路的面或形成电极的面)可以形成钝化膜。多个半导体芯片10相互被固定。该固定可以通过树脂(或粘结剂)进行。固定部分14至少在彼此邻近的半导体芯片10之间被形成。固定部分14可以被形成以便包围全部的半导体芯片10。固定部分14的表面可以与半导体芯片10变成一面，也可以形成台阶(层)。固定部分14可以用绝缘体形成。
多个半导体芯片10可以用多行多列被并列(或成矩阵形状)。半导体芯片10可以在用于与外部电连接的部分(例如第1～第4的接触部分21～24)被形成的面上形成钝化膜。另外，在用于与外部电连接的部分可以全部在相同的面上被形成。
多个半导体芯片10能够分类成多个种类，按照种类完成不同的功能。多种半导体芯片10可以包含形成群的第1半导体芯片11和形成群的第2半导体芯片12。第1半导体芯片11可以被配置以便形成多行多列。在第1半导体芯片的各自的列中再配置任何1个第2半导体芯片12。
第1半导体芯片11可以具有驱动多个动作元件的第1电路(参照图9)。第2半导体芯片12可以具有用于控制第1电路16(参照图9)的第2电路18(参照图9)。形成列的第1半导体芯片11的第1电路16可以通过并列在相同的列中的第2半导体芯片12的第2电路18分别被控制。
图3是用图2A所示的电路基片的点划线包围的部分的放大图。在图3中，示出了第1半导体芯片11。第1半导体芯片11可以具有被配置在它的周边部分并在电路上与第1动作元件64(参照图7)连接的第1接触部分21。第1半导体芯片11可以具有被配置在中央部分(除周边部分外的部分)并在电路上与第2动作元件66(参照图7)连接的第2接触部分22。第1和第2接触部分21、22的至少一方可以是接触孔。
第1半导体芯片11还可以具有第3和第4接触部分23、24的至少一方。在第3和第4接触部分23、24中可以分别外加在第1半导体芯片11中所使用的电压中电位差最大的2个电压(例如电源电压和接地电压)的任何一方。第3和第4接触部分23、24的至少一方可以被形成以便变得比第1和第2接触部分21、22大(例如使直径或幅度变大)。此外，第2半导体芯片12也可以具有第3和第4接触部分23、24。
如图1所示那样，电子装置具有由至少1层(在本实施形态中是多层)组成的配线层2。配线层2在电路基片1上被形成。配线层2在电路基片1和多个动作元件50之间被形成。
图4～图5分别是从下按顺序说明配线层的构造的图。图4是表示配线层的最下层的图。配线层2的最下层包含配线图案30。配线图案30在半导体芯片10(第1和第2半导体芯片11、12)和固定部分14上被形成。配线图案30具有多条配线32。各配线32在电路上被连接到任何一个第1接触部分21，并延长到任何一个第1动作元件64(参照图7)的下方位置。配线图案30具有多条配线34。配线34在形成行列的半导体芯片10中任何一列上，可以在电路上与相互邻接的第1半导体芯片11或第1和第2的半导体芯片11、12连接。配线图案30具有没有相互交叉(例如平行地延长)的多条第1配线36、38。第1配线36、38可以避开半导体芯片10(例如第1和第2半导体芯片11、12)形成。第1配线36、38可以在固定部分14上形成。第1配线36、38交替地被配置(参照图6)。第1配线36、38可以经由别的层的配线在电路上与第1和第2半导体芯片11、12连接。第1配线36、38可以被形成以便具有比别的配线32、34更宽的幅度。
如图5所示那样，在配线图案30上形成绝缘层40。在绝缘层40上形成多条第2配线42、44。第2配线42、44没有相互交叉(例如平行地延长)那样被形成，第2配线42、44交替地被配置(参照图6)。第2配线42、44可以被形成以便具有比别的配线更宽的幅度。第2配线42、44可以被形成以便经过半导体芯片10(例如第1和第2半导体芯片11、12)上。第1和第2配线36、38、42、44可以立体交叉被形成格子形状(参照图6)。
图6是说明第1和第2配线36、38、42、44的连接状态的图。对1条第1配线36和1条第1配线38变成分别例如外加在半导体芯片10中所使用的电压中电位差最大的2个电压(例如电源电压和接地电压)的任何一方。另外，多条第1配线36经由第2配线42在电路上相互被连接。因此，多条第1配线36变成相同电位。另外，多条第1配线38经由第2配线44在电路上相互被连接。多条第1配线38变成相同电位。如图5所示那样，第2配线42、44分别在电路上被连到第3和第4接触部分23、24。而且，第2配线42、44分别在电路上与第1配线36、38连接。
若依据本实施形态，由于具有上述的配线构造，因此形成向半导体芯片10的电压的多条输入路径。为此，能够降低阻抗，并在任何半导体芯片10上都能够外加均匀的电压。
如图5所示那样，在绝缘层40上形成配线46。配线46在电路上可以与任何一条配线34连接。配线46、34可以立体交叉那样地被形成。配线46在形成行列的第1半导体芯片11中任何一行上，在电路上连接相互邻接的第1半导体芯片11。
如图1所示那样，电子装置具有多个动作元件50。动作元件50在电路基片1的上方被形成。多个动作元件50具有多个发光色(例如红、绿、蓝)的多层发光层52。各自的动作元件50具有任何1个发光色的发光层52。构成发光层52的材料可以是聚合物系列材料或低分子系列材料、或者复合地使用了两者的材料的任何一种。发光层52通过电流流动发光。发光层52的发光效率可以根据发光色而不同。
动作元件50可以具有第1和第2缓冲层54、56的至少一方。第1缓冲层54可以是使向发光层52的孔穴注入稳定的孔穴注入层，也可以具有孔穴注入层，第1缓冲层54可以具有孔穴输送层。孔穴输送层可以设置在发光层52和孔穴注入层之间。第2缓冲层56可以是使向发光层52的电子注入稳定的电子注入层，也可以具有电子注入层。第2缓冲层56可以具有电子输送层。电子输送层可以被设置在发光层52和电子注入层之间。相互邻接的动作元件50通过堤坝形部分(bank)58被分区(在电路上绝缘)。
电子装置，具有多个第1电极60。各自的第1电极60是用于给任何一个动作元件50供给电能。第1电极60可以与动作元件50(例如第1缓冲层54(例如孔穴注入层))接触。第1电极60在电路上可以被连接到第1配线34。电子装置具有多个或1个第2电极62。第2电极62是用于给动作元件50供给电能。第2电极62可以与动作元件50(例如第2缓冲层56(例如电子注入层))接触。第2电极62具有与第1电极60对向的部分。第2电极62可以配置在第1电极60的上方。
图7是说明动作元件的配置的图。多个动作元件50由被配置在第1半导体芯片11的外侧的第1动作元件64和为了与第1半导体芯片11重叠被配置的第2动作元件66组成。第1动作元件64在电路上与配线32连接。第1动作元件64被配置以便与从第1接触部分21被引出的配线32重叠。第2动作元件66在电路上与任何1个第2接触部分22连接。第2动作元件66可以被配置以便与任何1个第2接触部分22重叠。通过这么做，能够缩短第2接触部分22和第2动作元件66的距离，并能够减少电压下降。在动作元件50的至少一部分通过水分和氧气等容易恶化的场合，可以通过密封构件84保护动作元件50。
图8和图9是说明涉及本实施形态的电子装置的动作的电路图。如图8所示那样，在形成群的第1半导体芯片11的列中还配置了1个第2半导体芯片12。通过1个第2半导体芯片12控制与它相同的列的第1半导体芯片11，并通过第1半导体芯片11驱动动作元件50。第1和第2半导体芯片11、12从第1配线36、38能得到电源。
图9是说明第1和第2半导体芯片的动作的电路图。第1半导体芯片11具有第1电路16，第2半导体芯片12具有第2电路18。第1和第2电路16、18的构成(元件的连接状态)如图9所示那样，并省略说明。在本实施形态中，第1配线38与低电位(例如接地电位)连接，将第1配线36连接到比它高的电位。在配线(信号线)34中将会有电流Idata流过。电流Idata是与供给动作元件50的电流相应的信号。在配线(扫描线)34中输入选择信号。选择信号是高电位信号H和低电位信号L。
在程序设计期间，例如电压Vdd被供给第1配线36，电流Idata流过配线(信号线)34。另外，在程序设计期间，H信号被输入到配线(扫描线)34，开关元件70、72变成ON，开关元件76变成OFF。而且，若电流Idata从第1配线36，经过开关元件74、72流过配线(信号线)34，那么开关元件74的控制电压(在开关元件74是MOS晶体管的场合为栅极电压)变成与电流Idata对应的值，与该电压相应的电荷被存储到电容器78。
在动作期间(例如发光期间)，L信号被输入到配线(扫描线)34，开关元件70、72变成OFF，开关元件76变成ON。然后，开关元件74通过在程序设计期间与被存储到电容器78的电荷相应的控制电压(在开关元件74是MOS晶体管的场合是栅极电压)被控制(例如ON)，与控制电压相应的电流就会从第1配线36经过开关元件74、76流过动作元件50。此外，第1电路16被设置在每个动作元件50中。
至少1个第1半导体芯片11可以具有将被输入的信号放大并输出的缓冲器80。例如，在电路上将缓冲器80连接到传送信号(例如，选择信号和时钟信号等)的配线34，再通过别的配线34可以将被放大的输入信号输出到别的第1半导体芯片11。若这么做，就能够回避信号的延迟和钝化等的恶化。
在涉及本实施形态的电子装置的制造方法中，没有重叠那样地配置完成不同的功能的多种半导体芯片10(例如，第1和第2半导体芯片11、12)。例如通过树脂等将这些半导体芯片10相互固定，构成电路基片1的至少一部分。在电路基片1的上方形成多个动作元件50。
在本实施形态中，说明在显示装置中适用了本发明的例子，但本发明也可能适用于别的电子装置。例如，作为动作元件，能够配置发光元件和感光元件，并能实现平面型图象传感器件(作为它的应用例子是扁平型复印装置)。从发光元件交替地或同时使R、G、B的3原色的光发光，并通过感光元件可以将各波长的光根据它的强度变换成电信号。能够处理电信号，并再现原来的图象。或者，利用MEMS(Micro ElectroMechannical Systems)技术，可以将微激励器作为动作元件配置。因此，能够构成触感显示器、扬声器、相控阵列天线等。
作为具有涉及本发明的实施形态的电子装置的电子设备，在图10中示出了笔记本型的个人计算机1000，在图11中示出了便携式电话2000。
本发明不应受上述的实施形态的限制，可以有各种变形。例如，本发明包含与在实施形态中已说明的构成实质上相同的的构成(例如功能、方法和结果相同的构成，或目的和结果相同的构成)。另外，本发明包含置换了在实施形态中已说明的构成不是本质的部分的构成。另外，本发明包含能够起到与在本实施形态中已说明的构成相同的作用效果的构成或达到相同的目的的构成。另外，本发明包含在实施形态中已说明的构成中附加了众所周知技术的构成。

Claims (13)

1.一种电子装置，其特征在于，它具有通过没有重叠那样被配置并相互被固定的、完成不同的功能的多种半导体芯片至少构成一部分的电路基片，以及在所述电路基片的上方所形成的多个动作元件。
2.如权利要求1记载的电子装置，其特征在于，所述多种半导体芯片包含形成群的第1半导体芯片和形成群的第2半导体芯片，所述第1半导体芯片具有驱动所述多个动作元件的第1电路，所述第2半导体芯片具有用于控制所述第1电路的第2电路。
3.如权利要求2记载的电子装置，其特征在于，所述第1半导体芯片象形成多行多列那样被配置，在各自的列中再配置任何1个所述第2半导体芯片。
4.如权利要求3记载的电子装置，其特征在于，所述第1半导体芯片的所述第1电路分别通过与相同的列并列的所述第2半导体芯片的所述第2电路被控制。
5.如权利要求2～4的任何一项记载的电子装置，其特征在于，至少1个所述半导体芯片具有将被输入的信号放大并输出的缓冲器。
6.如权利要求1～4的任何一项记载的电子装置，其特征在于，在所述电路基片和所述多个动作元件之间还具有配线层。
7.如权利要求6记载的电子装置，其特征在于，所述配线层具有没有相互交叉的多条第1配线和没有相互交叉的多条第2配线，所述第1和第2配线立体交叉并形成格子形状。
8.如权利要求7记载的电子装置，其特征在于，在所述第1和第2配线中，分别外加在所述第1半导体芯片中所使用的电压中电位差最大的2个电压的任何一方。
9.如权利要求1～4的任何一项记载的电子装置，其特征在于，所述多个动作元件由被配置在各自的所述第1半导体芯片的外侧的第1动作元件和被配置以便与任何一个所述第1半导体芯片重叠的第2动作元件组成，各自的所述第1半导体芯片具有被配置在它的周边部分并在电路上与所述第1动作元件连接的第1接触部分，以及被配置在除所述周边部分外的中央部分并在电路上与所述第2动作元件连接的第2接触部分。
10.如权利要求9记载的电子装置，其特征在于，各自的所述第2动作元件被配置以便与任何一个所述第2接触部分重叠。
11.如权利要求1～4的任何一项记载的电子装置，其特征在于，各自的所述动作元件具有多个发光色的发光层的任何1层。
12.如权利要求1～4的任何一项记载的电子设备，其特征在于，它具有所述的电子装置。
13.一种电子装置的制造方法，其特征在于，它包含没有重叠那样地配置完成不同的功能的多种半导体芯片，通过树脂相互固定，构成电路基片的至少一部分的工序，以及在所述电路基片的上方形成多个动作元件的工序。
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