DE60223746T2

DE60223746T2 - Elektrooptische Vorrichtung, Verfahren zu deren Herstellung und elektronisches Gerät

Info

Publication number: DE60223746T2
Application number: DE60223746T
Authority: DE
Inventors: Chihiro Suwa-shi Tanaka; Tadashi Suwa-shi Tsuyuki; Hidedi Suwa-shi Kaneko
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-04-16
Filing date: 2002-04-16
Publication date: 2008-10-30
Anticipated expiration: 2022-04-17
Also published as: US20020171798A1; CN100354705C; JP2003015547A; EP1251391A2; EP1251391B1; KR20020081107A; EP1251391A3; US6970225B2; DE60223746D1; CN1381749A; JP3702860B2; TW571169B; KR100467546B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft elektrooptische Vorrichtungen, wie eine Flüssigkristallvorrichtung, eine EL (elektrolumineszente) Vorrichtung, und eine elektrophoretische Vorrichtung, Verfahren zur Herstellung der elektrooptischen Vorrichtungen, und elektronische Geräte, die mit diesen elektrooptischen Vorrichtungen bereitgestellt sind.
In den letzten Jahren wurden in elektronischen Geräten wie Mobiltelefonen, tragbaren Informationsendgeräten und Personal-Computern, Flüssigkristallvorrichtungen weitgehend zum Beispiel als Anzeigeabschnitt zur Anzeige von Informationen verwendet. Zusätzlich wird angenommen, dass eine EL-Vorrichtung auch in der Zukunft verwendet wird.
Die zuvor beschriebene Flüssigkristallvorrichtung umfasst im Allgemeinen ein Paar von Substraten, die mit einem dazwischen bereitgestellten Dichtungsmaterial gebunden sind, Flüssigkristall, der zwischen den Substraten eingeschlossen ist, und Elektroden, die eine Spannung an den Flüssigkristall anlegen. Zusätzlich ist die Struktur allgemein bekannt, in der Drähte auf einer Region eines Substrats gebildet sind, die von dem anderen Substrat vorsteht (d. h., auf einer vorstehenden Region), Anschlüsse verschiedener oberflächenmontierter Komponenten an die Enden der Drähte angeschlossen sind, und eine Spannung an die zuvor beschriebenen Elektroden angelegt ist.
In dieser Struktur können als oberflächenmontierte Komponenten zum Beispiel IC-Chips, die auf der vorstehenden Region unter Verwendung einer COG-Technik ("Chip On Glass") montiert sind, oder eine FPC zum Anschließen eines externen Geräts, wie eines Schaltungssubstrats, an eine Flüssigkristallvorrichtung erwähnt werden.
Da jedoch Drähte, die auf der vorstehenden Region gebildet sind, Außenluft ausgesetzt sind, haftet Feuchtigkeit oder dergleichen in der Außenluft wahrscheinlich an den Drähten, und somit korrodieren die Drähte leicht. Wenn zusätzlich eine Korrosion der Drähte, wie zuvor beschrieben, stattfindet, wird die Leitung zwischen den Drähten und den oberflächenmontierten Komponenten unzureichend und daher entsteht das Problem, dass die Zuverlässigkeit der Flüssigkristallvorrichtung beeinträchtigt ist.
Wenn andererseits eine Abnahme im Verdrahtungswiderstand der Drähte betrachtet wird, sind die Drähte vorzugsweise aus einem Metall geringen Widerstands, wie Aluminium oder Chrom gebildet; da diese Metall jedoch eine hohe Ionizität haben und für Korrosion anfällig sind, wird das zuvor beschriebene Problem noch signifikanter.
US 5739880 und JP 2001-75118 beschreiben beide eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, in der ein Dichtungselement gebildet ist, das ein Flüssigkristallmaterial in einer abgedichteten Region umschließt. Mehrschichtige Drähte sind von einer Steuerelektronik außerhalb der abgedichteten Region zu Pixeln in der abgedichteten Region gebildet.
EP 0 603 420 , auf dem der Oberbegriff von Anspruch 1 beruht, offenbart eine Flüssigkristallanzeigevorrichtung, wo mehrschichtige Drähte, die aus zwei leitenden Schichten bestehen, zwischen welchen eine Isolierschicht liegt, in einer Region gebildet sind, die von einem Dichtungsmaterial bedeckt ist.
Die Erfindung wurde angesichts des zuvor beschriebenen Problems gemacht und eine ihrer Aufgabe ist die Unterdrückung der Korrosion von Drähten, die auf dem Substrat gebildet sind.

(1) Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine elektrooptische Vorrichtung bereitgestellt, umfassend: ein erstes Substrat; ein zweites Substrat, das gegenüber dem ersten Substrat angeordnet ist; ein Dichtungsmaterial, das zwischen dem ersten und zweiten Substrat angeordnet ist und mit diesen ein Volumen definiert, wobei das Dichtungsmaterial des Weiteren eine innere Region, eine bedeckte Region, die von dem Dichtungsmaterial bedeckt ist, und eine äußere Region, die nicht von dem Dichtungsmaterial abgedichtet ist, definiert; einen Flüssigkristall, der in dem definierten Volumen bereitgestellt ist; und einen Draht, der auf einer Fläche des ersten Substrats gebildet ist und sich kontinuierlich entlang einer Seite des ersten Substrats zu einer anderen Seite, die diese eine Seite schneidet, erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der Draht Folgendes umfasst: eine erste Drahtschicht, die kontinuierlich in der inneren Region, der bedeckten Region und der äußeren Region gebildet ist; und eine zweite Drahtschicht, die vollständig in der bedeckten Region gebildet ist, wobei die zweite Drahtschicht kontinuierlich innerhalb der bedeckten Region gebildet ist, und die erste Drahtschicht und die zweite Drahtschicht in direktem elektrischen Kontakt miteinander gebildet sind. Die elektrooptische Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur muss eine Flüssigkristallvorrichtung sein, da eines der bildenden Elemente der Flüssigkristall ist. Da gemäß dieser elektrooptischen Vorrichtung die zweite Drahtschicht nicht in der äußeren Region des Dichtungsmaterials gebildet ist, kann ein Anhaften von Feuchtigkeit oder dergleichen, die in der Außenluft vorhanden ist, an der zweiten Drahtschicht verhindert werden. Daher kann eine Korrosion der zweiten Drahtschicht verhindert werden, obwohl sie aus einem leitenden Material mit einer geringeren Korrosionsbeständigkeit, das heißt, einem leitenden Material mit hoher Ionizität, gebildet ist.
(2) In der elektrooptischen Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur kann ein Ende jedes der Drähte, das in der äußeren Region des Dichtungsmaterials bereitgestellt ist, an eine externe Verbindungsschaltung angeschlossen sein. In diesem Fall kann als externe Verbindungsschaltung eine Treiber-IC, ein TAB-("Tape Automated Bonding") Substrat, das mit einer Treiber-IC bereitgestellt ist, oder eine FPC ("Flexible Printed Circuit"), die an eine Treiber IC-angeschlossen ist, als Beispiel erwähnt werden. Gemäß dieser Struktur kann ein Ausgang von der externen Verbindungsschaltung über die Drähte zu der elektrooptischen Vorrichtung geleitet werden.
(3) Die elektrooptische Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur kann des Weiteren Elektroden umfassen, die auf dem zweiten Substrat bereitgestellt sind, und in diesem Fall können die Elektroden elektrisch an die Drähte auf dem ersten Substrat angeschlossen sein. Gemäß dieser Struktur können verschiedene Signale, wie Datensignale oder Abtastleitungssignale, über die Drähte zu den Elektroden geleitet werden.
(5) Die elektrooptische Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur kann des weiteren mehrere Dünnfilmdioden umfassend, die jeweils aus einem ersten Metallfilm, einem Isolierfilm und einem zweiten Metallfilm gebildet sind, die in dieser Reihenfolge auf dem ersten Substrat aneinander laminiert sind. In diesem Fall kann die erste Drahtschicht aus derselben Schicht wie jener für die erste Metallschicht gebildet sein. Wenn, wie zuvor beschrieben, ein Teil des Drahtes unter Verwendung einer der Schritte zur Bildung mehrerer Bestandteile, die die Dünnfilmdioden bilden, gebildet wird, kann im Vergleich zu dem Fall, in dem die Drähte durch Schritte, die ausschließlich dazu dienen, gebildet werden, das Herstellungsverfahren vereinfacht werden und die Herstellungskosten können gesenkt werden.
(6) Gemäß der elektrooptischen Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur kann, nachdem die erste Drahtschicht aus derselben Schicht wie jener für den ersten Metallfilm der Dünnfilmdiode gebildet wurde, die zweite Drahtschicht aus derselben Schicht wie jener für den zweiten Metallfilm der Dünnfilmdiode gebildet werden. Wenn, wie zuvor beschrieben, ein Teil des Drahtes unter Verwendung einer der Schritte zur Bildung mehrerer Bestandteile, die die Dünnfilmdioden bilden, gebildet wird, kann im Vergleich zu dem Fall, in dem die Drähte durch Schritte, die ausschließlich dazu dienen, gebildet werden, das Herstellungsverfahren vereinfacht werden und die Herstellungskosten können gesenkt werden.
(7) Die elektrooptische Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur kann des Weiteren mehrere Dünnfilmdioden umfassen, die jeweils aus einem ersten Metallfilm, einem Isolierfilm und einem zweiten Metallfilm gebildet sind, die in dieser Reihenfolge auf dem ersten Substrat aneinander laminiert sind. In diesem kann nur die zweite Drahtschicht aus derselben Schicht wie jener für die zweite Metallschicht der Dünnfilmdiode gebildet sein. Wenn, wie zuvor beschrieben, ein Teil des Drahtes unter Verwendung einer der Schritte zur Bildung mehrerer Bestandteile, die die Dünnfilmdioden bilden, gebildet wird, kann im Vergleich zu dem Fall, in dem die Drähte durch Schritte, die ausschließlich dazu dienen, gebildet werden, das Herstellungsverfahren vereinfacht werden und die Herstellungskosten können gesenkt werden.
(8) Die elektrooptische Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur kann des Weiteren mehrere Dünnfilmdioden umfassen, die jeweils aus einem ersten Metallfilm, einem Isolierfilm und einem zweiten Metallfilm gebildet sind, die in dieser Reihenfolge auf dem ersten Substrat aneinander laminiert sind; und Pixelelektroden, die jeweils an den zweiten Metallfilm jeder Dünnfilmdiode angeschlossen sind. In diesem Fall können die Drähte des Weiteren dritte Drahtschichten umfassen, die kontinuierlich auf der ersten Drahtschicht in der inneren Region und der äußeren Region des Dichtungsmaterials gebildet sind, oder die kontinuierlich auf der ersten Drahtschicht in der Region gebildet sind, die das Dichtungsmaterial überlappt, und an deren äußeren Region; und diese dritten Schichten können aus derselben Schicht wie jener für die Pixelelektroden gebildet sein. Wenn, wie zuvor beschrieben, ein Teil des Drahtes unter Verwendung einer der Schritte zur Bildung von Pixelelektroden verwendet wird, kann im Vergleich zu dem Fall, in dem die Drähte durch Schritte, die ausschließlich dazu dienen, gebildet werden, das Herstellungsverfahren vereinfacht werden und die Herstellungskosten können gesenkt werden.
(9) Die elektrooptische Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur kann des Weiteren zweite Drähte umfassen, die auf dem zweiten Substrat gebildet sind, und die Drähte auf dem ersten Substrat können elektrisch an die zweiten Drähte auf dem zweiten Substrat angeschlossen sein. Wenn die Drähte zum Beispiel wie zuvor beschrieben gebildet werden, ist es nicht notwendig, Komponenten, die elektrisch an die Drähte auf dem zweiten Substrat anzuschließen sind, wie eine Treiber-IC oder eine FPC, auf dem zweiten Substrat zu montieren. Das heißt, die Komponenten können nur auf der Oberfläche eines der beiden Substrate montiert werden, und somit kann der Herstellungsprozess vereinfacht werden und die Herstellungskosten können gesenkt werden.
(10) In der elektrooptischen Vorrichtung mit der Struktur, in der die Drähte auf dem ersten Substrat elektrisch mit den Drähten auf dem zweiten Substrat verbunden sind, sind die Drähte auf dem ersten Substrat und die Drähte auf dem zweiten Substrat vorzugsweise durch leitende Teilchen, die in dem Dichtungsmaterial dispergiert sind, elektrisch miteinander verbunden. Da in diesem Fall die Drähte auf beiden Substraten miteinander durch Binden der zwei Substrate mit dem dazwischen liegenden Dichtungsmaterial verbunden sind, ist keine besondere Struktur zum elektrischen Verbinden der Drähte auf beiden Substraten notwendig; somit kann die Struktur vereinfacht werden und zusätzlich können die Herstellungskosten auch gesenkt werden.
(11) In der elektrooptischen Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur hat die zweite Drahtschicht, die den Draht auf dem ersten Substrat bildet, vorzugsweise eine höhere Ionizität als jene der anderen Drahtschichten, die den Draht bilden. Mit anderen Worten, die erste Drahtschicht oder die dritte Drahtschicht hat vorzugsweise eine geringere Ionizität als jene der zweiten Drahtschicht. Da gemäß der elektrooptischen Vorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Korrosion der zweiten Drahtschicht, wie zuvor beschrieben, unterdrückt werden kann, wenn die erste Drahtschicht oder die dritte Drahtschicht, die sich zu der äußeren Region des Dichtungsmaterials erstreckt, aus einem Material mit niedriger Ionizität gebildet ist, kann eine Korrosion des Drahtes, der an der äußeren Region des Dichtungsmaterials frei liegt, unterdrückt werden.
(12) In der elektrooptischen Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur hat die zweite Drahtschicht, die den Draht auf dem ersten Substrat bildet, vorzugsweise einen geringeren Widerstand als jenen der anderen Drahtschichten, die den Draht bilden. Im Allgemeinen hat ein Metall geringen Widerstands, wie Chrom oder Aluminium, eine hohe Ionizität und ist in vielen Fällen für eine Korrosion anfällig. Wenn die zweite Drahtschicht aus dem obengenannten Metall gebildet ist, wird eine Korrosion des Drahtes effektiv unterdrückt und zusätzlich kann auch der Verdrahtungswiderstand gesenkt werden.
(13) In der elektrooptischen Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur ist die Breite des Teils des Drahtes auf dem ersten Substrat, der in der äußeren Region des Dichtungsmaterials bereitgestellt ist, vorzugsweise größer als jene des Teils des Drahtes, der in der Region bereitgestellt ist, die das Dichtungsmaterial überlappt. Mit anderen Worten, die Breite eines Teils des Drahtes, der keine zweite Drahtschicht aufweist, das heißt, die Breite eines Teils des Drahtes, der aus der ersten Drahtschicht oder aus der ersten Drahtschicht und der dritten Drahtschicht gebildet ist, ist vorzugsweise größer als ein Teil des Drahtes, der die zweite Drahtschicht enthält. Da der Teil des Drahtes, der keine zweite Drahtschicht aufweist, aus der ersten Drahtschicht oder der dritten Drahtschicht gebildet ist, deren Widerstand höher als jener der zweiten Drahtschicht ist, kann der Verdrahtungswiderstand in diesem Teil des Drahtes in einigen Fällen erhöht werden. Wenn jedoch die Breite des zuvor beschriebenen Tels größer gestaltet wird, kann eine Erhöhung im Verdrahtungswiderstand unterdrückt werden.
(14) Ferner umfasst ein elektronisches Gerät der vorliegenden Erfindung eine elektrooptische Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur. Wie zuvor beschrieben, kann gemäß der elektrooptischen Vorrichtung mit der zuvor beschriebenen Struktur eine Korrosion des Drahtes unterdrückt werden; somit können durch das elektronische Gerät, das die zuvor beschriebene elektrooptische Vorrichtung umfasst, Leitungsdefekte oder dergleichen vermieden werden, und es kann eine hohe Zuverlässigkeit erreicht werden.
(15) Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung bereitgestellt mit: einem ersten Substrat; einem zweiten Substrat, das gegenüber dem ersten Substrat angeordnet ist; einem Dichtungsmaterial, das zwischen dem ersten und zweiten Substrat angeordnet ist und mit diesen ein Volumen definiert, wobei das Dichtungsmaterial des Weiteren eine innere Region, eine bedeckte Region, die von dem Dichtungsmaterial bedeckt ist, und eine äußere Region, die nicht von dem Dichtungsmaterial abgedichtet ist, definiert; einem Flüssigkristall, der in dem definierten Volumen bereitgestellt ist; und einem Draht, der auf einer Fläche des ersten Substrats gebildet ist und sich kontinuierlich entlang einer Seite des ersten Substrats zu einer anderen Seite, die diese eine Seite schneidet, erstreckt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: einen ersten Drahtschichtbildungsschritt zum Bilden einer ersten Drahtschicht, die den Draht bildet, kontinuierlich auf dem ersten Substrat in der inneren Region, der bedeckten Region und der äußeren Region; und einen zweiten Drahtschichtbildungsschritt zum Bilden einer kontinuierlichen zweiten Drahtschicht, die den Draht bildet, vollständig in der bedeckten Region und in direktem elektrischen Kontakt mit der ersten Drahtschicht; und einen Bindungsschritt zum Binden des ersten Substrats an das zweite Substrat mit dem dazwischen bereitgestellten Dichtungsmaterial. Da gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren zur Herstellung der elektrooptischen Vorrichtung die zweiten Drahtschichten nicht in der äußeren Region des Dichtungsmaterials gebildet sind, kann ein Anhaften von Feuchtigkeit oder dergleichen, die in der Außenluft enthalten ist, an diesen zweiten Drahtschichten vermieden werden; selbst wenn daher die zweiten Drahtschichten aus einem leitenden Material mit einer geringeren Korrosionsbeständigkeit gebildet sind, das heißt, einem Material mit hoher Ionizität, kann ihre Korrosion verhindert werden.
(16) Das zuvor beschriebene Verfahren zur Herstellung der elektrooptischen Vorrichtung kann des Weiteren einen Schritt zum Bilden erster Metallfilme; einen Schritt zum Bilden von Isolierfilmen auf den ersten Metallfilmen; und einen Schritt zum Bilden zweiter Metallfilme auf den Isolierfilmen, so dass mehrere Dünnfilmdioden auf dem ersten Substrat gebildet werden, umfassen. In diesem zuvor beschriebenen Verfahren können in dem ersten Drahtschichtbildungsschritt die ersten Drahtschichten durch dieselbe Schicht wie jene für die ersten Metallfilme der Dünnfilmdioden zu demselben Zeitpunkt, zu dem die ersten Metallfilme gebildet werden, gebildet werden. Zusätzlich können in dem zweiten Drahtschichtbildungsschritt die zweiten Drahtschichten durch dieselbe Schicht wie jene für die zweiten Metallfilme der Dünnfilmdioden zu demselben Zeitpunkt, zu dem die zweiten Metallfilme gebildet werden, gebildet werden. Gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren können im Vergleich zu dem Fall, in dem die Dünnfilmdioden und die Drähte unabhängig voneinander durch verschiedene Schritte gebildet werden, die Herstellungskosten gesenkt und die Herstellungsschritte vereinfacht werden.
(17) Das zuvor beschriebene Verfahren zur Herstellung der elektrooptischen Vorrichtung kann des Weiteren einen Schritt zum Bilden von Pixelelektroden, die auf dem ersten Substrat bereitgestellt sind und die an die zweiten Metallfilme der Dünnfilmdioden angeschlossen sind; und einen dritten Drahtschichtbildungsschritt zur Bildung dritter Drahtschichten, die die Drähte bilden, in der Region, die das Dichtungsmaterial überlappt, und in der äußeren Region des ersten Substrats vor dem Bindungsschritt umfassen. In dem zuvor beschriebenen Verfahren werden die dritten Drahtschichten vorzugsweise aus derselben Schicht wie jener für die Pixelelektroden gleichzeitig wie die Pixelelektroden gebildet. Gemäß dem zuvor beschriebenen Verfahren können die Herstellungskosten weiter gesenkt werden.

Es werden nun Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nur anhand eines weiteren Beispiels und unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, von welchen:
1 ein äquivalentes Schaltungsdiagramm einer elektrischen Struktur einer Flüssigkristallvorrichtung mit aktiver Matrix, die insbesondere TFD-Elemente verwendet, zeigt, wobei die Flüssigkristallvorrichtung ein Beispiel einer elektrooptischen Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ist.
2 Ansichten enthält, die eine Flüssigkristallvorrichtung zeigen, die ein Beispiel einer elektrooptischen Vorrichtung einer Ausführungsform gemäß der vorliegenden Erfindung ist. 2(a) eine perspektivische Ansicht der Flüssigkristallvorrichtung ist, wenn diese von der Betrachterseite gesehen wird, und 2(b) eine perspektivische Ansicht des Flüssigkristalls ist, wenn dieser von der Rückseite betrachtet wird.
3 eine Querschnittsansicht der Flüssigkristallvorrichtung entlang der Linie C-C' in 2(a) ist.
4 eine perspektivische Ansicht ist, die die Struktur einer Anzeigeregion der in 2(a) dargestellten Flüssigkristallvorrichtung zeigt.
5(a) eine Draufsicht ist, die eine Pixelelektrode und ein TFD-Element zeigt, die in 4 dargestellt sind, 5(b) eine Querschnittsansicht entlang der Linie E-E' in 5(a) ist, und 5(c) eine Querschnittsansicht entlang der Linie F-F' in 5(a) ist.
6 eine Draufsicht im Querschnitt der in 2(a) dargestellten Flüssigkristallvorrichtung ist.
7 eine Querschnittsansicht entlang der Linie G-G' in 6 ist.
8(a) eine vergrößerte Draufsicht auf einen Abschnitt ist, der durch den Pfeil P in 6 dargestellt ist, 8(b) eine Querschnittsansicht entlang der Linie H-H' in 8(a) ist, 8(c) eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I' in 8(a) ist und 8(d) eine Querschnittsansicht entlang der Linie J-J' in 8(a) ist.
9 Ansichten zur Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält, wobei ein Verfahren zur Herstellung eines TFD-Elements der Reihe nach Schritt für Schritt gezeigt wird.
10 Ansichten enthält, die Schritte zeigen, die sich auf die in 9 dargestellten Schritte beziehen.
11 Ansichten zur Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigen, wobei ein Verfahren zur Herstellung von Drähten der Reihe nach Schritt für Schritt gezeigt wird.
12 Ansichten zur Darstellung eines Verfahrens zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung enthält, wobei ein Verfahren zur Herstellung von Elementen auf einem Gegensubstrat der Reihe nach Schritt für Schritt gezeigt wird.
13 Ansichten enthält, die Schritte zeigen, die auf die in 12 dargestellten Schritte folgen.
14 eine Draufsicht im Querschnitt einer Flüssigkristallvorrichtung ist, die ein Beispiel für eine elektrooptische Vorrichtung gemäß einem Beispiel ist, das nicht Teil der vorliegenden Erfindung ist.
15 eine Querschnittsansicht einer schichtenförmigen Struktur eines Drahtes gemäß dem in 14 dargestellten Beispiel ist.
16 Ansichten enthält, die elektronische Vorrichtungen von Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung zeigen, 16(a) eine perspektivische Ansicht eines Personal-Computers ist, der ein Beispiel für ein elektronisches Gerät ist, und 16(b) eine perspektivische Ansicht eines Mobiltelefons ist, das ein weiteres Beispiel für ein elektronisches Gerät ist.
17 eine Draufsicht im Querschnitt einer EL-Vorrichtung ist, die ein weiteres Beispiel für eine elektrooptische Vorrichtung ist, die nicht Teil der vorliegenden Erfindung bildet.
18 eine Querschnittsansicht der EL-Vorrichtung entlang der Linie K-K' in 17 ist.
19 eine vergrößerte Draufsicht ist, die einen Anzeigepunktabschnitt zeigt, der durch den Pfeil L in 17 dargestellt ist.
20 ein elektrisches äquivalentes Schaltungsdiagramm ist, das der in 19 dargestellten Struktur entspricht.
21 eine Querschnittsansicht eines TFT entlang der Linie M-M' in 19 ist.
(Erste Ausführungsform der elektrooptischen Vorrichtung)
In der Folge wird eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf den Fall beschrieben, dass die vorliegende Erfindung bei einer Flüssigkristallvorrichtung angewendet wird, die vom aktiven Matrixtyp ist, die mit TFT-(Dünnfilmdioden-)lementen als Schaltelement bereitgestellt ist, Flüssigkristall als elektrooptisches Material verwendet, und vom reflektiven Typ ist, der externes Licht, wie Sonnenlicht oder Raumlicht, verwendet.
1 ist ein Blockdiagramm, das die elektrische Struktur der Flüssigkristallvorrichtung dieser Ausführungsform zeigt. Wie in dieser Figur dargestellt ist, umfasst eine Flüssigkristallvorrichtung 1 mehrere Abtastleitungen 25, die sich in die X-Richtung erstrecken, mehrere Datenleitungen 11, die sich in die Y-Richtung senkrecht zur X-Richtung erstrecken, mehrere Anzeigepunkte 50, die an den Schnittpunkten zwischen den Abtastleitungen 25 und den Datenleitungen 11 bereitgestellt sind. Jeder Anzeigepunkt 50 hat die Struktur, in der ein Flüssigkristallanzeigeelement 51 und ein TFD-Element 13 in Serie miteinander verbunden sind. Diese Anzeigepunkte 50 sind in einer Matrix angeordnet.
Ein Anzeigepunkt 50 ist eine Minimaleinheit eines Anzeigeelements zur Anzeige eines Bildes, und wenn das Bild ein Farbbild ist, das durch Kombination der drei Primärfarben R (Rot), G (Grün) und B (Blau) gebildet wird, bilden diese drei Anzeigepunkte 50 aus R, G und B ein Pixel. Wenn andererseits das Bild ein monochromes Bild ist, wird ein Pixel durch einen Anzeigepunkt 50 gebildet.
In 1 sind von den mehreren Abtastleitungen 25 die Abtastleitungen 25 an den ungeraden Positionen von oben an eine erste Y-Treiber-IC 40a angeschlossen. Andererseits sind die Abtastleitungen 25 in geraden Positionen von oben an eine zweite Y-Treiber-IC 40b angeschlossen. Anschließend werden Abtastsignale, die von diesen Y-Treiber-ICs 40a und 40b erzeugt werden, an die Abtastleitungen 25 angelegt. Wenn eine Unterscheidung zwischen der ersten Y-Treiber-IC 40a und der zweiten Y-Treiber-IC 40b in der Folge nicht notwendig ist, werden sie einfach als Y-Treiber-IC 40 bezeichnet.
Die mehreren Datenleitungen 11 sind an eine X-Treiber-IC 41 angeschlossen, und Datensignale, die von dieser X-Treiber- IC 41 erzeugt werden, werden zu den Datenleitungen 11 geleitet. Zusätzlich entspricht jeder der mehreren Anzeigepunkte 50, die in einer Matrix angeordnet sind, einer Farbe von R, G und B in dieser Ausführungsform.
Anschließend zeigt 2(a) den Fall, in dem die Flüssigkristallvorrichtung 1 dieser Ausführungsform von der Betrachterseite gesehen wird, das heißt, der Position, an der sich der Betrachter befindet. 2(b) zeigt den Fall, in dem diese Flüssigkristallvorrichtung 1 von ihrer Rückseite gesehen wird, das heißt, der Position gegenüber dem Fall von 2(a). In der Folge, wie in 2(a) und 2(b) dargestellt ist, werden die negative Richtung und die positive Richtung der X-Achse als "A-Seite" beziehungsweise "B-Seite" bezeichnet.
Wie in 2(a) und 2(b) dargestellt ist, hat die Flüssigkristallvorrichtung 1 die Struktur, in der ein Elementsubstrat 10 und ein Gegensubstrat 20, die einander gegenüber liegen, mit einem Dichtungsmaterial 30 gebunden sind, und in der Region, die durch beide Substrate und das Dichtungsmaterial 30 gebildet wird, ist Flüssigkristall (in 2 nicht dargestellt) eingeschlossen. Das Dichtungsmaterial 30 wird zu einem annähernd rechteckigen Rahmen entlang den Kantenabschnitten, das heißt, dem Umfang, des Gegensubstrats 20 gebildet. In einem Teil des Dichtungsmaterials 30 wird eine Apertur zum Einspritzen von Flüssigkristall gebildet. Sobald der Flüssigkristall durch die Apertur eingespritzt ist, wird diese Apertur mit einem Verschlussmaterial 31 abgedichtet.
In dem Dichtungsmaterial 30 sind zahlreiche leitende Teilchen mit Leitfähigkeit dispergiert. Diese leitenden Teilchen sind zum Beispiel Kunststoffteilchen, die mit Metall plattiert sind, oder leitende Harzteilchen, und dienen zum elektrischen Verbinden der Drähte, die auf dem Elementsubstrat 10 gebildet sind, mit jenen, die auf dem Gegensubstrat 20 gebildet sind, und dienen auch als Abstandshalter, die den Raum zwischen den Substraten, das heißt, den Zellenspalt, aufrechterhalten. In der Praxis sind an jeder der Außenflächen des Elementsubstrats 10 und des Gegensubstrats 20 ein Polarisator, der einfallendes Licht polarisiert, ein Verzögerungsfilm, der Interferenzlicht kompensiert, und dergleichen bereitgestellt; da diese Elemente jedoch keinen direkten Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung haben, wird deren grafische Darstellung und Beschreibung unterlassen.
Das Elementsubstrat und das Gegensubstrat 20 sind aus einem lichtdurchlässigen Element in der Form einer Platte, wie einem lichtdurchlässigen Glas, lichtdurchlässigen Quarz oder lichtdurchlässigen Kunststoff gebildet. Von diesen Substraten sind an der inneren Oberfläche, das heißt, an der Oberfläche an der Flüssigkristallseite, des Elementsubstrats 10, die sich an der Betrachterseite befindet, die mehreren zuvor beschriebenen Datenleitungen 11 gebildet. Andererseits sind an der inneren Oberfläche des Gegensubstrats 20, die sich an der Rückseite befindet, die mehreren Abtastleitungen 25 gebildet.
Das Elementsubstrat 10 hat eine vorstehende Region 10a, die von dem Gegensubstrat 20 vorsteht, und diese vorstehende Region 10a ist eine Region, die vom Umfang des Dichtungsmaterials 30 nach außen vorsteht, und ist eine Region, die mit dem Dichtungsmaterial 30 und dem Flüssigkristall, der in der inneren Region eingeschlossen ist, nicht überlappt. Auf der Fläche in der Nähe des zentralen Abschnitts in die X-Richtung der vorstehenden Region 10a ist die X-Treiber-IC 41 montiert. Zusätzlich sind an den Positionen, die einander gegenüber liegen, während die X-Treiber-IC 41 dazwischen bereitgestellt ist, die erste Y-Treiber-IC 40a und die zweite Y-Treiber-IC 40b montiert.
Die zuvor beschriebenen Treiber-ICs 41, 40a und 40b werden auf der vorstehenden Region 10a unter Anwendung einer COG-Technik montiert. Das heißt, diese Treiber-ICs werden an die vorstehende Region 10a des Elementsubstrats 10 unter Verwendung von ACFs ("Anisotropic Conductive Film") gebunden, der aus leitenden Teilchen gebildet ist, die in einem Klebstoff dispergiert sind (siehe 8(b)). Zusätzlich sind an dem Kantenabschnitt der vorstehenden Region 10a mehrere externe Verbindungsanschlüsse 17 gebildet. An der Fläche, an der diese externen Verbindungsanschlüsse 17 gebildet sind, ist zum Beispiel ein Ende einer FPC (Flexible Printed Circuit) (nicht dargestellt) angeschlossen, und an dem anderen Ende dieser FPC ist zum Beispiel ein externes Gerät, wie ein Schaltungssubstrat angeschlossen. Daher werden elektrische Energie, elektrische Signale und dergleichen, die von dem externen Gerät ausgegeben werden, über die FPC zu den externen Verbindungsanschlüsse 17 geleitet.
Die X-Treiber-IC 41 erzeugt Datensignale entsprechend Signalen, die von dem externen Gerät über die FPC und die externen Verbindungsanschlüsse 17 eingegeben werden, und gibt die derart erzeugten Datensignale an die Datenleitungen 11 aus. Andererseits erzeugt die Y-Treiber-IC 40 Abtastsignale entsprechend Signalen, die von dem externen Gerät über die FPC und die externen Verbindungsanschlüsse 17 eingegeben werden, und gibt die derart erzeugten Abtastsignale aus. Diese Abtastsignale werden zu den einzelnen Abtastleitungen 25 auf dem Gegensubstrat 20 von Drähten 16, die auf dem Elementsubstrat 10 gebildet sind, über die leitenden Teilchen in dem Dichtungsmaterial 30 geleitet.
Anschließend wird die Struktur einer Fläche, die von dem inneren Umfang des Dichtungsmaterials 30 umgeben ist, das heißt, die Struktur der Anzeigeregion V, beschrieben. 3 ist eine Querschnittsansicht, die einen Teil der Anzeigeregion V entlang der Linie C-C' in 2(a) zeigt. Zusätzlich ist 4 eine perspektivische Ansicht, die mehrere Anzeigepunkte zeigt, die in der Anzeigeregion V gebildet sind. In Bezug darauf entspricht eine Querschnittsansicht entlang der Linie D-D' in 4 3.
Wie in diesen Figuren dargestellt ist, sind an der Innenfläche des Elementsubstrats 10 in der Anzeigeregion V, das heißt, auf der Oberfläche an der Seite des Flüssigkristalls 35, mehrere Pixelelektroden 12 in einer Matrix angeordnet, und die mehreren Datenleitungen 11, die sich in die Y-Richtung in den Räumen zwischen den Pixelelektroden 12 entsprechen, werden gebildet. Jede der Pixelelektroden 12 ist eine annähernd rechteckige Elektrode, die aus einem transparenten leitenden Material, wie ITO (Indiumzinnoxid), gebildet ist. Zusätzlich sind jede der Pixelelektroden 12 und die Datenleitung 11 neben der Pixelelektrode 12 an einer Seite miteinander über das TFD-Element 13 verbunden.
Zusätzlich, wie in 3 dargestellt ist, ist die Oberfläche des Elementsubstrats 10, auf der die Datenleitungen 11, Pixelelektroden 12 und die TFD-Elemente 13 gebildet sind, mit einem Ausrichtungsfilm 56 (in 4 nicht dargestellt) gebildet. Dieser Ausrichtungsfilm 56 ist ein organischer Dünnfilm, der aus einem Polyimidharz oder dergleichen gebildet ist, und dieser Ausrichtungsfilm wird durch eine Reibungsbehandlung bearbeitet, so dass die Orientierung des Flüssigkristalls 35 bestimmt wird, wenn keine Spannung angelegt wird.
5(a) zeigt den Fall, in dem ein Anzeigepunkt 50 auf dem Elementsubstrat 10 von der Seite des Gegensubstrats 20 betrachtet wird, das heißt, von der Rückseite, die der Betrachterseite gegenüber liegt. Zusätzlich ist 5(b) eine Querschnittsansicht entlang der Linie E-E' in 5(a), und 5(c) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie F-F' in 5(a). Wie in 5(a) und 5(c) dargestellt ist, besteht die Datenleitung 11 aus einem Hauptdraht 11a und einem Nebendraht 11b, der auf dem Hauptdraht 11a bereitgestellt ist. Der Nebendraht 11b ist ein Draht, der als Datenleitung 11 anstelle des Hauptdrahtes 11a dient, wenn der Hauptdraht 11a zum Beispiel bricht, und der Nebendraht 11b ist aus derselben Schicht wie jener für die Pixelelektrode 12 gebildet.
Zusätzlich, wie in 5(a) und 5(b) dargestellt ist, ist das TFD-Element 13 aus einem ersten Metallfilm 13a gebildet, der sich in die X-Richtung erstreckt und den Hauptdraht 11a der Datenleitung 11 schneidet, einem Isolierfilm 13b, der auf der Oberfläche dieses ersten Metallfilms 13a durch Eloxieren gebildet ist, und zweiten Metallfilmen 11c und 13c, die voneinander entfernt auf der Oberfläche dieses Isolierfilms 13b gebildet sind.
Der erste Metallfilm 13a ist aus einem von verschiedenen leitenden Materialien, wie Tantal (Ta) und einer Tantallegierung, die Wolfram (W) oder dergleichen enthält, gebildet. In dieser Ausführungsform jedoch ist der erste Metallfilm 13a aus Tantal gebildet. Zusätzlich, wie in 5(a) dargestellt ist, befindet sich der zweite Metallfilm 11c an der Position, an der der erste Metallfilm 13a den Hauptdraht 11a schneidet, der die Datenleitung 11 bildet. Der Nebendraht 11b ist auf die Oberfläche des Hauptdrahts 11a laminiert, an der der zweite Metallfilm 11c nicht bereitgestellt ist.
Der zweite Metallfilm 13c ist an die Pixelelektrode 12 angeschlossen. Zusätzlich sind der Hauptdraht 11a (einschließlich des zweiten Metallfilms 11c) der Datenleitung 11 und der zweite Metallfilm 13c aus derselben Schicht gebildet, die aus einem von verschiedenen leitenden Materialien, wie Chrom (Cr) und Aluminium (Al), besteht. In dieser Ausführungsform jedoch sind der Hauptdraht 11a und der zweite Metalldraht 13c aus Chrom gebildet.
Das TFD-Element 13 besteht aus einem ersten TFD-Element 131 und einem zweiten. TFD-Element 132. Das heißt, wie in 5(a) und 5(b) dargestellt ist, hat das erste TFD-Element 131 die Struktur, in der der zweiten Metallfilm 11c, der Isolierfilm 13b und der erste Metallfilm 13a in dieser Reihenfolge aneinander laminiert sind, wenn sie von der Seite der Datenleitung 11 betrachtet werden, und da eine schichtenförmige Struktur, die aus einem Metall, einem Isolierkörper und einem Metall besteht, gebildet ist, wird die zweiseitig gerichtete Diodenschalteigenschaft erhalten.
Andererseits hat das zweite TFD-Element 132 die Struktur, in der der erste Metallfilm 13a, der Isolierfilm 13b und der zweite Metallfilm 13c in dieser Reihenfolge aneinander laminiert sind, wenn sie von der Seite der Datenleitung 11 betrachtet werden, und daher hat das zweite TFD-Element 132 eine Diodenschalteigenschaft, die jener des ersten TFD-Elements 131 entgegen gesetzt ist.
Da, wie zuvor beschrieben, das TFD-Element 131 aus den zwei Dioden besteht, die in Serie verbunden und elektrisch einander entgegen gesetzt sind, werden im Gegensatz zu dem Fall, in dem eine Diode verwendet wird, nicht lineare Eigenschaften des Verhältnisses zwischen Strom und Spannung sowohl in die positive wie auch negative Richtung symmetrisch. Um jedoch diese symmetrische, nicht lineare Eigenschaft zu garantieren, müssen der Isolierfilm 13b des ersten TFD-Elements 131 und der Isolierfilm 13b des zweiten TFD-Elements 132 dieselbe Dicke haben, und zusätzlich muss die Fläche des ersten Metallfilms 13a, die dem zweiten Metallfilm 11c des ersten TFD-Elements 131 gegenüber liegt, dieselbe sein wie jene des ersten Metallfilms 13a, die dem zweiten Metallfilm 13c des zweiten TFD-Elements 132 gegenüber liegt.
In dieser Ausführungsform ist, damit die zuvor beschriebene Fläche des ersten TFD-Elements 131 gleich jener des zweiten TFD-Elements wird, wie in 5(a) dargestellt ist, die Breite eines. Teils des Hauptdrahtes 11a, der die Datenleitung 11 bildet, an der Position, die dem zweiten Metallfilm 11c entspricht, kleiner als jene des anderen Teils des Hauptdrahtes 11a.
In 3 und 4 sind auf der Oberfläche des Gegensubstrats 20 ein Reflektor 21, Farbfilter 22, eine Abschattungsschicht 23, eine Überzugsschicht 24, die mehreren Abtastleitungen 25 und ein Ausrichtungsfilm 26 gebildet. Der Reflektor 21 ist ein Dünnfilm, der aus einem Metall, wie Aluminium oder Silber, mit einer Licht reflektierenden Eigenschaft gebildet ist. In 3 wird Licht R, das auf die Flüssigkristallvorrichtung von der Betrachterseite fällt, von der Oberfläche des Reflektors 21 reflektiert und dann zu der Betrachterseite ausgestrahlt, so dass eine sogenannte reflektive Anzeige erreicht werden kann.
In diesen Schritten, wie 3 dargestellt, ist in einer Fläche der Innenfläche des Gegensubstrats 21, die mit dem Reflektor 21 bedeckt wird, eine unregelmäßige Oberfläche mit einer Anzahl feiner konkaver und konvexer Formen gebildet. Daher sind auf der Oberfläche des Reflektors 21 mit einer geringen Dicke, der so gebildet ist, dass er diese unregelmäßige Oberfläche bedeckt, feine konkave und konvexe Formen entsprechend dieser unregelmäßigen Oberfläche gebildet. Diese konkaven und konvexen Formen dienen als Struktur zum Streuen von Licht. Da das einfallende Licht von der Seite des Betrachters in einem passend gestreuten Zustand von der Oberfläche des Reflektors 21 reflektiert wird, kann daher ein weiter Betrachtungswinkel erreicht werden, indem eine Spiegelreflexion von der Oberfläche des Reflektors 21 vermieden wird.
Das Farbfilter 22 ist eine Harzschicht, die auf der Oberfläche. des Reflektors 21 gebildet ist, so dass sie jedem Anzeigepunkt 50 entspricht, und, wie in 4 dargestellt ist, in entweder R (rot), G (grün) oder B (blau) durch einen Farbstoff oder ein Pigment gefärbt. Zusätzlich bilden drei Anzeigepunkte 50 in verschiedenen Farben ein Pixel, das ein Anzeigebild erzeugt.
Die Abschattungsschicht 23 ist in einem Gittermuster auf dem Elementsubstrat 10 gebildet, so dass sie den Räumen entspricht, die zwischen den Pixelelektroden 12 gebildet sind, die in einer Matrix angeordnet sind, und dient zum Abschatten der Räume zwischen den Pixelelektroden 12. Die Abschattungsschicht 23 in dieser Ausführungsform hat die Struktur, die aus drei verschiedenen Farbfiltern R, G und B gebildet ist, die aneinander laminiert sind. Die Überzugsschicht 24 ist eine Schicht zum Ebnen von Unregelmäßigkeiten, die durch die Farbfilter 22 und die Abschattungsschicht 23 gebildet werden, und ist aus einem Harzmaterial, wie einem Epoxid- oder einem Acrylharz gebildet.
Die Abtastleitungen 25 sind jeweils eine streifenförmige Elektrode, die unter Verwendung eines transparenten leitenden Materials, wie ITO, auf der Überzugsschicht 24 gebildet ist. Wie in 4 dargestellt ist, ist die Abtastleitung 25 in die X-Richtung verlaufend gebildet, so dass sie mehreren Pixelelektroden 12 gegenüber liegt, die in die X-Richtung auf dem Elementsubstrat 10 ausgerichtet sind. Zusätzlich bilden die Pixelelektrode 12, die Abtastleitung 25, die dieser gegenüber liegt, und der Flüssigkristall, der dazwischen bereitgestellt ist, das Flüssigkristallanzeigeelement 51, das in 1 dargestellt ist.
Wenn eine Spannung, die nicht geringer als eine Schwellenspannung ist, an das TFD-Element 13 angelegt wird, indem ein Abtastsignal zu der Abtastleitung 25 geleitet und ein Datensignal zu der Datenleitung 11 geleitet wird, wird das TFD-Element 13 in einen EIN-Zustand gebracht. Dadurch werden Ladungen in dem Flüssigkristall 51 gespeichert, der an das TFD-Element 13 angeschlossen ist, und die Orientierung des Flüssigkristalls 35 wird geändert. Durch Ändern der Orientierung des Flüssigkristalls 35 in jedem Anzeigepunkt 50, wie zuvor beschrieben, kann ein gewünschtes Bild angezeigt werden. Wenn nach dem Speichern der Ladungen das TFD-Element 13 in einen AUS-Zustand gebracht wird, werden zusätzlich die Ladungen, die in dem Flüssigkristallanzeigeelement 51 gespeichert sind, gehalten.
In 3 ist die Oberfläche der Überzugsschicht 24, auf der die mehreren Abtastleitungen 25 gebildet sind, mit dem Ausrichtungsfilm 26 überzogen. Dieser Ausrichtungsfilm 26 ist aus demselben Material wie jenem gebildet, das zur Bildung des Ausrichtungsfilms 56 auf dem Elementsubstrat 10 verwendet wird, und ist ebenso wie der Ausrichtungsfilm 56 durch eine Reibungsbehandlung bearbeitet.
Anschließend wird unter Bezugnahme auf 6 die Flüssigkristallvorrichtung der vorliegenden Erfindung beschrieben. 6 zeigt die planare Struktur der Flüssigkristallvorrichtung 1, wenn diese von der Betrachterseite, das heißt, der Seite des Elementsubstrats 10, gesehen wird, und zeigt auch den Zustand, in dem ein Substratmaterial, das das Elementsubstrat 10 bildet, entfernt ist, so dass die Datenleitungen 11, die auf dem Substratmaterial gebildet sind, erkennbar sind. Die Richtung von der Vorderseite zu der Rückseite in 6 entspricht der positiven Richtung der Z-Achse, die in 2(a) und 2(b) dargestellt ist. Daher befindet sich in 6 das Elementsubstrat 10 an der Vorderseite der Ebene und die anderen Elemente befinden sich an der Rückseite der Ebene in Bezug zu dem Elementsubstrat 10.
In 6 verläuft jede Datenleitung 11 in die Y-Richtung in der Anzeigeregion V und verläuft weiter über eine Seite 30a des Dichtungsmaterials 30 zu der vorstehenden Region 10a. Zusätzlich sind die Enden der Datenleitungen 11, die sich zu der vorstehenden Region 10a erstrecken, an die Ausgangsklemmen der X-Treiber-IC 41 über die leitenden Teilchen angeschlossen, die in einem ACF 29 enthalten sind. Gemäß dieser Struktur werden Datensignale, die durch die X-Treiber-IC 41 erzeugt werden, zu den einzelnen Datenleitungen 11 ausgegeben.
In 6 verlaufen die Abtastleitungen 25 (durch schräge Linien dargestellt), die auf dem Gegensubstrat 20 in die X-Richtung bereitgestellt sind, abwechselnd zu der A-Seite und der B-Seite, und die verlängerten Enden der Abtastleitungen 25 sind so angeordnet, dass sie das Dichtungsmaterial 30 überlappen. 7 ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie G-G' in 6, das heißt, eine Querschnittsansicht entsprechend der Abtastleitung 25, die an einer ungeraden Position angeordnet ist. Wie in 7 dargestellt ist, sind in der Nähe der Fläche des Gegensubstrats 20, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, das Farbfilter 22, die Überzugsschicht 24 und dergleichen nicht gebildet. Andererseits ist die Abtastleitung 25 in der ungeraden Position kontinuierlich auf den Oberflächen der Überzugsschicht 24 und des Gegensubstrats 20 bereitgestellt und verläuft weiter in die X-Richtung zu der B-Seite des Dichtungsmaterials 30, und das Ende der Abtastleitung 25 ist schließlich mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt. Das heißt, das Ende der Abtastleitung 25 ist zwischen dem Gegensubstrat 20 und dem Dichtungsmaterial 30 bereitgestellt.
Zusätzlich ist in 6 die Breite des Endes (in der Folge als "Leitungsabschnitt 25a" bezeichnet) der Abtastleitung 25, das mit dem Dichtungsmaterial 25 bedeckt ist, im Vergleich zu seiner Breite in der Anzeigeregion V groß. Dieselbe Struktur, wie jene, die zuvor beschrieben wurde, ist für die Abtastleitung 25 an einer geraden Position gebildet. Wie in 6 dargestellt ist, verläuft die Abtastleitung 25 in einer geraden Position in die X-Richtung zu der A-Seite des Dichtungsmaterials 30, so dass der Leitungsabschnitt 25a, der sich an dem Ende der Abtastleitung 25 befindet, die Seite des Dichtungsmaterials 30 an der A-Seite überlappt. Zusätzlich ist an der Oberfläche des Elementsubstrats 10 an der Flüssigkristallseite und in der Nähe des inneren Umfangs des Dichtungsmaterials 30 eine periphere Abschattungsschicht 57 in der Form eines Rahmens entlang den Rändern der Anzeigeregion V gebildet. Diese periphere Abschattungsschicht 57 ist eine Schicht zum Abschatten der Nähe der Randabschnitte der Anzeigeregion V.
In 6 und 7 sind auf der Oberfläche des Elementsubstrats 10 an der Flüssigkristallseite mehrere Drähte 16 gebildet, die sich entlang zwei Kantenabschnitten des Elementsubstrats 10 in die Y-Richtung zu der anderen Seite erstrecken, die diese zwei Kanteabschnitte schneidet. Jeder Draht 16 ist ein Draht zum Verbinden der Abtastleitung 25 mit der Ausgangsklemme der Y-Treiber-IC 40. Insbesondere bestehen die Drähte 16, wie in 6 dargestellt ist, aus Drähten 161, die entlang dem Kantenabschnitt an der B-Seite des Elementsubstrats 10 gebildet sind, und Drähten 162, die entlang dem Kantenabschnitt an der A-Seite des Elementsubstrats 10 gebildet sind. Diese Drähte 16 haben einen Leitungsabschnitt 16a und einen Verlängerungsabschnitt 16b, der sich entlang dem Kantenabschnitt des Elementsubstrats 10 erstreckt.
Der Leitungsabschnitt 16a des Drahtes 16 ist so gebildet, dass er dem Leitungsabschnitt 25a der Abtastleitung 25 gegenüber liegt. Wie in 7 dargestellt ist, ist zusätzlich der Leitungsabschnitt 25a der Abtastleitung 25 in einer ungeraden Position, der auf dem Gegensubstrat 20 gebildet ist, durch leitende Teilchen 32, die in dem Dichtungsmaterial 30 dispergiert sind, elektrisch mit dem Leitungsabschnitt 16a des Drahtes 161 verbunden, der auf dem Elementsubstrat 10 gebildet ist. Dieselbe Struktur ist für die Abtastleitung 25 in einer geraden Position gebildet, das heißt, der Leitungsabschnitt 25a ist durch leitende Teilchen 32, die in dem Dichtungsmaterial 30 an der A-Seite dispergiert sind, elektrisch mit dem Leitungsabschnitt 16a des Drahtes 162 verbunden, der auf dem Elementsubstrat 1^.0 gebildet ist.
Der Verlängerungsabschnitt 16b des Drahtes 16 ist an einem Ende mit dem Leitungsabschnitt 16a verbunden und erstreckt sich über die Region des Elementsubstrats 10 hinaus, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, das heißt, die Region, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, hin zu der vorstehenden Region 10. Insbesondere ist der Verlängerungsabschnitt 16b des Drahtes 161 auf dem Elementsubstrat 10 mit der Seite des Dichtungsmaterials 30 bedeckt, die sich an der B-Seite befindet, und erstreckt sich annähernd in dieselbe Richtung wie jene der Seite an der B-Seite zu einer Fläche der vorstehenden Region 10a an der B-Seite, das heißt, die Fläche, auf der die erste Y-Treiber-IC 40 montiert ist. Zusätzlich ist das Ende des Verlängerungsabschnitts 16b, das sich zu der vorstehenden Region 10a erstreckt, an die Ausgangsklemme der ersten Y-Treiber-IC 40a angeschlossen.
Andererseits ist der Verlängerungsabschnitt 16b des Drahtes 162 mit dem Dichtungsmaterial 30 auf dem Elementsubstrat 10 an der A-Seite bedeckt und erstreckt sich annähernd in dieselbe Richtung wie jene der Seite an der A-Seite, und das Ende des Verlängerungsabschnitts 16b, das sich zu der vorstehenden Region 10a an der A-Seite erstreckt, ist an die Ausgangsklemme der zweiten Y-Treiber-IC 40b angeschlossen. Wie zuvor beschrieben, erstreckt sich in dieser Ausführungsform der Verlängerungsabschnitt 16b des Drahtes 16, der mit der Seite des Dichtungsmaterials 30 bedeckt ist, annähernd in dieselbe Richtung wie jene der obengenannten Seite des Dichtungsmaterials 30. Mit anderen Worten, das Dichtungsmaterial 30 ist so gebildet, dass von den Seiten des Dichtungsmaterials 30 die Seite, die sich annähernd in dieselbe Richtung wie jene eines Teils des Drahtes 16 erstreckt, den Teil des Drahtes 16 bedeckt.
Daher sind die Breiten der zwei Seiten des Dichtungsmaterials 30, die sich in die Y-Richtung erstrecken, das heißt, die Breiten der zwei Seiten, die die Drähte 16 bedecken, im Vergleich zu den Breiten der zwei Seiten, die sich in die X-Richtung erstrecken, groß. Das heißt, die Breiten der zwei Seiten, die sich in die X-Richtung erstrecken, sollten groß genug sein, um das Elementsubstrat 10 und das Gegensubstrat 20 aneinander zu binden; die Breiten der zwei Seiten, die sich in die Y-Richtung erstrecken, sind jedoch so bestimmt, dass die Drähte 16 damit bedeckt werden können und die zwei Substrate auch aneinander gebunden werden können.
Ein Abtastsignal, das von der ersten Y-Treiber-IC 40a ausgegeben wird, wird zu dem Leitungsabschnitt 25a der Abtastleitung 25, die in einer ungeraden Position auf dem Gegensubstrat 20 gebildet ist, über den Leitungsabschnitt 16a und den Verlängerungsabschnitt 16b des Drahtes 161 und die leitenden Teilchen 32, die in dem Dichtungsmaterial 30 dispergiert sind, an der B-Seite geleitet. Auf ähnliche Weise wie zuvor wird das Abtastsignal, das von der zweiten Y-Treiber-IC 40b ausgegeben wird, zu dem Leitungsabschnitt 25a der Abtastleitung 25, die in einer geraden Position gebildet ist, über den Draht 161 und die leitenden Teilchen 32, die in dem Dichtungsmaterial 30 dispergiert sind, an der A-Seite geleitet.
Da, wie zuvor beschrieben, in dieser. Ausführungsform die Drähte 16 Abschnitte aufweisen, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt sind, kann eine Korrosion, die durch Anhaften von Feuchtigkeit oder dergleichen an diesem Abschnitt verursacht wird, vermieden werden. Da zusätzlich in den zuvor beschriebenen Abschnitten der Fall, in dem Feuchtigkeit oder leitende Unreinheiten an mehreren der nebeneinander liegenden Drähte 16 haften, nicht eintreten kann, kann kein Kurzschluss zwischen den Drähten erfolgen, und somit können die Spalten zwischen den Drähten 16 verringert werden. Folglich kann eine Fläche, in der die Drähte 16 gebildet sind, verringert werden.
Anschließend wird eine schichtenförmige Struktur des Drahtes 16 beschrieben. Der Draht 16 dieser Ausführungsform ist aus denselben Schichten wie jenen für das Element in der Anzeigeregion V gebildet, wie das TFD-Element 13 und die Pixelelektrode 12. Ein Teil des Drahtes 16 jedoch, der sich in der vorstehenden Region 10a befindet, das heißt, der äußeren Region des Dichtungsmaterials 30, und ein Teil des Drahtes 16, der mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, das heißt, der in der Region bereitgestellt ist, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, haben unterschiedliche schichtenförmige Strukturen. Die Einzelheiten sind in der Folge beschrieben.
8(a) ist eine vergrößerte Ansicht, die einen Abschnitt zeigt, der durch den Pfeil P in 6 dargestellt ist, das heißt, Abschnitte des Drahtes 16, die sich in die vorstehende Region 10a erstrecken. Zusätzlich ist 8(b) eine Querschnittsansicht entlang der Linie H-H' in 8(a). 8(c) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie I-I' in 8(a) und 8(b). 8(d) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie J-J' in 8(a) und 8(b).
Wie in diesen Figuren dargestellt ist, ist der Draht 16 aus einer ersten Drahtschicht 181, einer zweiten Drahtschicht 182 und einer dritten Drahtschicht 183 gebildet. Die erste Drahtschicht 181 ist aus derselben Schicht wie jener für den ersten Metallfilm 13a des TFD-Elements 13 (siehe 5(b)) gebildet, die zweite Drahtschicht 182 ist aus derselben Schicht wie jener für den Hauptdraht 11a der Datenleitung 11 und des zweiten Metalldrahtes 13c des TFD-Elements 13 (siehe 5(b)) gebildet, und die dritte Drahtschicht 183 ist aus derselben Schicht wie jener für die Pixelelektrode 12 (siehe 5(b)) gebildet. Das heißt, in dieser Ausführungsform besteht die erste Drahtschicht 181 aus Tantal, die zweite Drahtschicht 182 besteht aus Chrom, und die dritte Drahtschicht 183 besteht aus ITO. Da in dieser Struktur Chrom eine höhere Ionizität als Tantal und ITO aufweist, ist die zweite Drahtschicht 182 im Vergleich zu der ersten Drahtschicht 181 und der dritten Drahtschicht 183 für Korrosion anfällig.
Die erste Drahtschicht 181 und die dritte Drahtschicht 183 sind so gebildet, dass sie dem gesamten Draht 16 von dem Leitungsabschnitt 16a zu dem Ende entsprechen, das sich in der vorstehenden Region 10a, die in 6 dargestellt ist, befindet. Andererseits ist die zweite Drahtschicht 182 nur in der Region des Elementsubstrats 10 gebildet, die dem Dichtungsmaterial 30 gegenüber liegt, das heißt, in der Region des Elementsubstrats 10, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt.
Insbesondere ist die zweite Drahtschicht 182 nur in einer Fläche gebildet, die der vorstehenden Region 10a von einer Grenze 10b (in der Folge als Drahtgrenze bezeichnet) gegenüber liegt, die im Inneren des Umfangs des Dichtungsmaterials 30 durch eine vorbestimmte Länge eingestellt ist, und die zweite Drahtschicht 182 ist nicht in der vorstehenden Region 10a gebildet. Daher hat ein Teil des Drahtes 16 an der Seite des Leitungsabschnitts 16a von der Drahtgrenze 10b, das heißt, der Teil, der in der Region gebildet ist, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, die Struktur, die aus der ersten Drahtschicht 181, der zweiten Drahtschicht 182 und der dritten Drahtschicht 183 besteht, die in dieser Reihenfolge aneinander laminiert sind, wie in 8(b) und 8(c) dargestellt ist. Anderseits hat ein Teil des Drahtes 16 an der Seite der vorstehenden Region 10a von der Drahtgrenze 10b die Struktur, in der nur die erste Drahtschicht 181 und die dritte Drahtschicht 183 aneinander laminiert sind, wie in 8(b) und 8(d) dargestellt ist.
In 8(a) verläuft der Teil des Drahtes 16, der in der vorstehenden Region 10a gebildet ist, in einem vorbestimmten Winkel in Bezug auf die Y-Richtung. Daher können in diesem Teil im Vergleich zu dem Teil, der in die Y-Richtung verläuft, das heißt, in dem Teil, der mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, größere Abstände sichergestellt werden. Zusätzlich ist in dieser Ausführungsform eine Breite W1 des Teils des Drahtes 16, der in der vorstehenden Region 10a gebildet ist, größer gebildet als der Teil des Drahtes 16, der mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist.
Zusätzlich haben in 8(b) die externen Anschlussklemmen 17, die an dem Kantenabschnitt des Elementsubstrats 10 gebildet sind, dieselbe schichtenförmige Struktur wie jene des Teils des Drahtes 16 an der Seite der vorstehenden Region 10a von der Drahtgrenze 10b. Das heißt, jede externe Anschlussklemme 17 hat die Struktur, in der die erste Drahtschicht 181, die aus Tantal besteht, und die dritte Drahtschicht 183, die aus ITO besteht, aneinander laminiert sind.
Da wie zuvor beschrieben in dieser Ausführungsform die zweite Drahtschicht 182, die eine Drahtschicht aus mehreren Drahtschichten ist, die den Draht 16 bilden, in der Region gebildet ist, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, und zusätzlich die erste Drahtschicht 181, die die andere Drahtschicht ist, entlang dem gesamten Draht 16 gebildet ist, wird ein Vorteil erreicht, dass eine Korrosion des Drahtes 16 effektiv unterdrückt werden kann. Das heißt, obwohl die zweite Drahtschicht 182, die aus Chrom besteht, einen geringen Widerstand hat, da ihre Ionizität im Vergleich zu der ersten Drahtschicht 181, die aus Tantal besteht, und der dritten Drahtschicht 183, die aus ITO besteht, hoch ist, hat die zweite Drahtschicht 182 eine schlechtere Korrosionsbeständigkeit in Luft und Eigenschaften, die sie für Korrosion anfällig machen.
Wenn daher die zweite Drahtschicht 182 zur Bildung des Teils des Drahtes 16 verwendet wird, der nicht mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, oder zur Bildung der äußeren Anschlussklemme 17, kann aufgrund des Anhaftens von Feuchtigkeit oder dergleichen in der Außenluft ein Problem entstehen, dass die zweite Drahtschicht 182 zur Korrosion neigt. Da gemäß dieser Ausführungsform die zweite Drahtschicht 182 mit hoher Ionizität nur in der Region gebildet ist, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, kann im Gegensatz dazu ein Anhaften von Feuchtigkeit oder dergleichen an der zweiten Drahtschicht 182 vermieden werden, und die Korrosion der zweiten Drahtschicht 182 kann unterdrückt werden.
Zusätzlich haben Tantal, das die erste Drahtschicht 181 bildet, und ITO, das die dritte Drahtschicht 183 bildet, höhere Widerstände als die zweite Drahtschicht 182. Wenn daher der gesamte Draht nur aus der ersten Drahtschicht 181 und der dritten Drahtschicht 183 gebildet ist, erhöht sich der Verdrahtungswiderstand und die Anzeigequalität der Flüssigkristallvorrichtung kann in einigen Fällen beeinträchtigt sein. Im Gegensatz dazu besteht in dieser Ausführungsform in dem Teil des Drahtes, der mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, da die zweite Drahtschicht 182 gebildet ist, die einen geringeren Widerstand aufweist, der Vorteil, dass eine Erhöhung im Verdrahtungswiderstand unterdrückt werden kann.
Zusätzlich ist in dieser Ausführungsform die Breite des Teils des Drahtes, der in der vorstehenden Region 10a gebildet ist, größer als jene des Teils, der mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist. Mit anderen Worten, die Breite des Teils, der aus der ersten Drahtschicht 181 und der dritten Drahtschicht 183 gebildet ist, ist größer als die Breite des Teils, der die zweite Drahtschicht 182 enthält. Obwohl daher der Teil in der vorstehenden Region 10a aus der ersten Drahtschicht 181'und der dritten Drahtschicht 183 gebildet ist, von welchen beide relativ hohe Widerstände haben, können Nachteile vermieden werden, dass der Verdrahtungswiderstand des zuvor beschriebenen Teils deutlich erhöht wird.
(Ausführungsform eines Verfahrens zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung)
Anschließend wird ein Verfahren zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung beschrieben. Zunächst werden Verfahren zur Herstellung einzelner Elemente, wie der Datenleitungen 11, der TFD-Elemente 13 und dergleichen, beschrieben, die auf dem Elementsubstrat 10 bereitgestellt sind, das in 3 dargestellt ist. In 9 und 10 ist ein Verfahren zur Herstellung eins Anzeigepunkts 50 auf dem Elementsubstrat 10 der Reihe nach Schritt für Schritt dargestellt. Zusätzlich ist in 11 ein Verfahren zur Herstellung von Drähten 16 der Reihe nach Schritt für Schritt dargestellt.
Wie zuvor beschrieben, ist der Draht 16 in dieser Ausführungsform aus denselben Schichten wie jenen für das TFD-Element 13 und die Pixelelektrode 12 gebildet. Daher werden in der Folge Verfahren zur Herstellung des Anzeigepunkts 50 und, des Drahtes 16 beschrieben. Zusätzlich ist in Bezug auf die Regionen, die in 6 dargestellt sind, in welchen die Drähte 16 gebildet werden sollen, das Positionsverhältnis zwischen der vorstehenden Region 10a, der Region, in der das Dichtungsmaterial 30 gebildet werden soll, und der Region, auf der die Y-Treiber-IC 40 montiert ist, in 11(a) dargestellt.
Wie in 9(a) und 11(a) dargestellt ist, wird zunächst ein Metallfilm 61, der aus Tantal besteht, auf dem Elementsubstrat 10 gebildet. Die Bildung dieses Metallfilms 61 kann zum Beispiel durch Sputtern oder Elektronenstrahlabscheidung durchgeführt werden. Die Dicke des Metallfilms 61 wird wahlweise der Anwendung entsprechend bestimmt; im Allgemeinen jedoch wird eine Dicke von etwa 100 bis 500 nm verwendet. Bevor der Metallfilm 61 gebildet wird, kann jedoch ein Isolierfilm, der aus Tantaloxid (Ta₂O₅) oder dergleichen besteht, auf der Oberfläche des Elementsubstrats 10 gebildet werden. Wenn der Metallfilm 61 unter Verwendung dieses Isolierfilms als Unterlagenschicht gebildet wird, ist die Adhäsion zwischen dem Metallfilm 61 und dem Elementsubstrat 10 verbessert, und zusätzlich kann die Diffusion von Unreinheiten von dem Elementsubstrat 10 zu dem Metallfilm 61 unterdrückt werden.
Anschließend wird der Metallfilm 61 durch fotolithografische Behandlung und Ätzbehandlung strukturiert. Insbesondere wird der Metallfilm 61 in der Anzeigeregion V in 6 so strukturiert, dass er der Form eines ersten Metallfilms 13a des TFD-Elements 13 entspricht, wie in 9 (e1) dargestellt ist, und der Form, die sich entlang mehreren Anzeigepunkten 50 erstreckt, die in die x-Richtung ausgerichtet sind, wie in 9 (a1) dargestellt ist.
Zusätzlich werden in der Region, in der die Drähte 16 gebildet werden sollen, in demselben Schritt wie dem zuvor beschriebenen zur Strukturierung, wie in 11(b) dargestellt ist, die erste Drahtschicht 181, die den Draht 16 bildet, und die äußere Anschlussklemme 17 gebildet. Wie zuvor beschrieben, wird die erste Drahtschicht 181, die den Draht 16 bildet, so gebildet, dass sie dem gesamten Draht 16 von dem Leitungsabschnitt 16a zu dem Endabschnitt, der sich in der vorstehenden Region 10a befindet, entspricht.
Anschließend wird durch Oxidieren der Oberfläche des Metallfilms 61, der in der Anzeigeregion V in 9(a) gebildet wird, unter Anwendung einer anodischen Oxidationsmethode ein Oxidfilm 62, der aus Oxidtantal besteht, auf der Oberfläche des Metallfilms 61 gebildet, wie in 9(b) dargestellt ist. Insbesondere wird das Elementsubstrat 10 in einen vorbestimmten Elektrolyten getaucht, und eine vorbestimmte Spannung wird über den Metallfilm 61 in der Anzeigeregion V und den Elektrolyten angelegt, so dass die Oberfläche des Metallfilms 61 eloxiert wird. Die Dicke des Oxidfilms 62 wird passend entsprechend den Eigenschaften des TFD-Elements 13 bestimmt, und beträgt zum Beispiel etwa 10 bis 35 nm. Als Elektrolyt, der für die anodische Oxidation verwendet wird, kann zum Beispiel eine Zitronensäurelösung bei der Konzentration von zum Beispiel 0,01 bis 0,1 Gew.% verwendet werden. Anschließend wird zur Entfernung von Nadellöchern und zur Stabilisierung der Filmqualität eine Wärmebehandlung für den Oxidfilm 62 ausgeführt, der durch die zuvor beschriebene anodische Oxidation gebildet wird. Im Zusammenhang damit wird keine anodische Oxidation für die erste Drahtschicht 181 für den Draht 16 durchgeführt, wie in 11(b) dargestellt ist. Daher wird der Oxidfilm nicht auf der Oberfläche der ersten Drahtschicht 181 gebildet (siehe 11(c)).
Anschließend, wie in 9(c) und 11(c) dargestellt ist, wird ein Metallfilm 63 so gebildet, dass er die gesamte Oberfläche des Elementsubstrats 10 bedeckt. Dieser Metallfilm 63 wird zum Beispiel durch Sputtern gebildet, so dass er eine Dicke von etwa 50 bis 300 mm aufweist. Dieser Metallfilm 63 ist ein Dünnfilm, der zur Bildung des Hauptdrahtes 11a der Datenleitung 11 verwendet wird, der in 10 (c1) dargestellt ist, des zweiten Metallfilms 13c des TFD-Elements 13, der in 9 (e1) dargestellt ist, und der zweiten Drahtschicht 182 des Drahtes, die in 11(f) dargestellt ist. Daher ist der Metallfilm 63 in dieser Ausführungsform aus Chrom gebildet.
Anschließend wird in 9(c) und 11(c) der Metallfilm 63 durch eine fotolithografische Behandlung und Ätzbehandlung strukturiert. Durch die zuvor beschriebenen Schritte werden in der Anzeigeregion V, wie in 9(d) und 9 (d1) dargestellt, der Hauptdraht 11a mit einem Abschnitt, in dem der zweite Metallfilm 11c eine geringere Breite hat, und der zweite Metallfilm 13c des zweiten TFD-Elements 132, das in 9 (e1) dargestellt ist, gebildet.
Zusätzlich wird in der Region, in der die Drähte 16 gebildet sind, durch Strukturieren des Metallfilms 63, der in 11(c) dargestellt ist, die zweite Drahtschicht 182 gebildet, wie in 11(d) dargestellt ist. Das heißt, die zweite Drahtschicht 182 mit der Form, die dem Teil des Drahtes 16 an der Seite des Leitungsabschnitts 16a (siehe 6) von der Drahtgrenze 10b entspricht, wird gebildet. Mit anderen Worten, von dem Metallfilm 63, der auf der ersten Drahtschicht 181 bereitgestellt ist, die in dem vorangehenden Schritt gebildet wurde, wird der Teil (einschließlich des Teils, auf dem die äußeren Anschlussklemmen 17 gebildet sind) an der Seite der vorstehenden Region 10a von der Drahtgrenze 10b entfernt.
Anschließend werden in 9(b) durch Strukturieren des Metallfilms 61 und des Oxidfilms 62, wie zuvor beschrieben, unter Verwendung einer fotolithografischen Behandlung und Ätzbehandlung, der erste Metallfilm 13a und der Isolierfilm 13b, die die Anzeigepunkte 50 und die TFD-Elemente 13 bilden, gebildet, wie in 9(e) und 9 (e1) dargestellt ist. Das heißt, durch Entfernen von Teilen des Metallfilms 61, die mit dem Oxidfilm 62 bedeckt sind, die zwischen den Anzeigepunkten 50, die in die X-Richtung angeordnet sind, bereitgestellt sind, werden der erste Metallfilm 13a und der Isolierfilm 13b so strukturiert, dass sie eine Inselform bilden, die beide zweiten Metallfilme 11c und 13c schneidet.
Gemäß dem zuvor beschriebenen Schritt werden das erste TFD-Element 131 und das zweite TFD-Element 133 in jedem Anzeigepunkt 50 gebildet. 10(a) ist eine Querschnittsansicht entlang der Linie F-F' in 9 (e1) und zeigt die Querschnittsformen des Hauptdrahtes 11a der Datenleitung 11 und des zweiten Metallfilms 13c des zweiten TFD-Elements 132.
Zusätzlich, wenn der Metallfilm 61 und der Oxidfilm 62 wie in 9(d) strukturiert sind, wurde keine Behandlung für die erste Drahtschicht 181 und die zweite Drahtschicht 183 zur Bildung des Drahtes 16 durchgeführt, der in 11(d) dargestellt ist.
In dem zuvor beschriebenen Beispiel wird nach der Durchführung der Strukturierungsbehandlung für den Metallfilm 63 in 9(c) die Strukturierungsbehandlung für den Metallfilm 61 und den Oxidfilm 62 in 9(d) durchgeführt; anders als zuvor jedoch, kann nach der Durchführung der Strukturierung für den Metallfilm 61 und den Oxidfilm 62 die Bildung und Strukturierung des Metallfilms 63 durchgeführt werden.
Anschließend, wie in 10(b) und 11(e) dargestellt ist, wird ein transparenter Elektrodenfilm 64, der aus ITO besteht, so gebildet, dass er die gesamte Oberfläche des Elementsubstrats 10 bedeckt. Diese Filmbildung kann zum Beispiel durch Sputtern durchgeführt werden. Anschließend wird der transparente Elektrodenfilm 64 zum Beispiel durch eine fotolithografische Behandlung und Ätzbehandlung strukturiert. Daher werden in der Anzeigeregion V, wie in 10(c) und 10 (c1) dargestellt ist, die Pixelelektrode 12, die an den zweiten Metallfilm 13c des zweiten TFD-Elements 132 angeschlossen ist, und der Nebendraht 11b, der die Datenleitung 11 gemeinsam mit dem Hauptdraht 11a bildet, gebildet.
Zusätzlich werden außerhalb der Anzeigeregion V, wie in 11(f) dargestellt ist, die dritte Drahtschicht 183, die die erste Drahtschicht 181 und die zweite Drahtschicht 182 bedeckt, entlang dem gesamten Draht 16, und die dritte Drahtschicht 183, die die erste Drahtschicht 181 der äußeren Anschlussklemme 17 bedeckt, gebildet.
Anschließend wird der Ausrichtungsfilm 56, der das Elementsubstrat 10 in der Anzeigeregion V bedeckt, gebildet, und zusätzlich wird eine Reibungsbehandlung für den Ausrichtungsfilm 56 in einer vorbestimmten Richtung ausgeführt. Anschließend wird in 11(g) das Dichtungsmaterial 30, in dem leitende Teilchen 32 dispergiert sind, unter Anwendung einer Technik, wie einem Siebdruck, aufgetragen. In dem zuvor beschriebenen Schritt wird das Dichtungsmaterial 30 so aufgetragen, dass die gesamten zweiten Drahtschichten 182 damit bedeckt sind, das heißt, so, dass die zweiten Drahtschichten 182 nicht in die vorstehende Region 10a reichen.
Bisher wurden die Verfahren zur Herstellung der einzelnen Elemente auf dem Elementsubstrat 10, das in 3 dargestellt ist, beschrieben. Zusätzlich werden einzelne Elemente, die auf dem Gegensubstrat 20 bereitgestellt sind, zum Beispiel durch die Schritte gebildet, die in 12 und 13 dargestellt sind. Diese Figuren zeigen Querschnittsansichten der Nähe einer Region, die mit dem Dichtungsmaterial 30 auf dem Gegensubstrat 20 bedeckt werden soll, wie in 6 dargestellt ist. Die Region, an der das Dichtungsmaterial 30 gebildet werden soll, ist in 12(a) als "Dichtungsregion" dargestellt.
Zunächst wird in 12(a) die Oberfläche einer Region des Gegensubstrats 20, an der der Reflektor 21 gebildet werden soll, aufgeraut. Insbesondere werden zum Beispiel unter Verwendung einer Ätzbehandlung zahlreiche feine Regionen der Oberfläche des Gegensubstrats 20, die eine vorbestimmte Dicke von der Oberfläche haben, selektiv entfernt. Infolgedessen wird eine unregelmäßige Oberfläche mit konkaven Abschnitten, die den Regionen entsprechen, die entfernt werden, und konvexen Abschnitten, die den Regionen entsprechen, die nicht entfernt werden, auf der Oberfläche des Gegensubstrats 20 gebildet.
Ein Verfahren zum Aufrauen der Oberfläche des Gegensubstrats 20 ist jedoch nicht auf das zuvor beschriebene Verfahren beschränkt. Zum Beispiel wird eine Harzschicht, die aus einem Epoxid- oder einem Acrylharz besteht, so gebildet, dass sie das Gegensubstrat 20 bedeckt, und eine Anzahl feiner Regionen der Oberfläche der Harzschicht werden selektiv durch Ätzen entfernt. Anschließend kann durch Erweichen der Harzschicht durch Anwenden von Wärme, so dass scharfe Abschnitte, die durch das Ätzen entstanden sind, stumpf werden, eine unregelmäßige Oberfläche mit sanften konkaven und konvexen Formen gebildet werden.
Anschließend wird ein Metalldünnfilm mit einer Lichtreflexionseigenschaft durch Sputtern oder dergleichen in einem Schritt, wie in 12(a) dargestellt ist, gebildet, so dass die gesamte Oberfläche des Gegensubstrats .20 bedeckt ist. Dieser Dünnfilm wird aus einem Metall, wie Aluminium, Silber oder einer Legierung, die vorwiegend aus den zuvor erwähnten Metallen besteht, gebildet. Anschließend wird durch Strukturieren des Dünnfilms unter Verwendung einer fotolithografischen Behandlung und Ätzbehandlung der Reflektor 21, der in 12(b) dargestellt ist, gebildet.
Anschließend, wie in 12(c) dargestellt ist, werden die Farbfilter 22 und die Abschattungsschicht 23 auf der Oberfläche des Reflektors 21 gebildet. Das heißt, nachdem ein Harzfilm, der in einer der Farben R (Rot), G (Grün) und B (Blau) mit einem Farbstoff oder einem Pigment gefärbt ist, zum Beispiel ein Harzfilm, der R (rot) gefärbt ist, auf der Oberfläche des Reflektors 21 gebildet ist, wird dieser Harzfilm entfernt, mit Ausnahme von jenem, der in den Regionen bereitgestellt ist, wo die Farbfilter 22 in der Farbe R gebildet werden sollen, und wo die Abschattungsschicht 23 in einem Gittermuster gebildet werden soll, das heißt, den Spalten zwischen den Anzeigepunkten 50. Anschließend werden durch Wiederholung der Schritte für die anderen zwei Farben, das heißt, die Farbe G und die Farbe B, in gleicher Weise wie zuvor beschrieben, wie in 12(c) dargestellt ist, die Farbfilter in verschiedenen Farben, das heißt, Farbe R, Farbe G und Farbe B, und die Abschattungsschicht 23 dieser drei Farbschichten, die aneinander laminiert sind, gebildet.
Anschließend, wie in 12(d) dargestellt ist, wird ein Epoxid- oder ein Acrylharzmaterial so aufgetragen, dass die Farbfilter 22 und die Abschattungsschicht 23 bedeckt sind, und dann gebrannt, wodurch die Überzugsschicht 24 gebildet wird. Anschließend wird in 13(e) ein transparenter leitender Film 65, der aus ITO oder dergleichen besteht, so gebildet, dass er die gesamte Oberfläche des Gegensubstrats 20 bedeckt, auf dem einzelne Elemente, die zuvor beschrieben sind, bereitgestellt sind. Diese Filmbildung kann zum Beispiel durch Sputtern ausgeführt werden.
Dieser transparente leitende Film 65 wird durch fotolithografische Behandlung und Ätzbehandlung strukturiert, wodurch mehrere Abtastleitungen 25 gebildet werden, wie in 13(f) dargestellt ist. Die Abtastleitungen 25 sind so gebildet, dass sie sich abwechselnd zu den Regionen erstrecken, an welchen die A-Seite und die B-Seite des Dichtungsmaterials 30 gebildet werden sollen, und die Leitungsabschnitte 25a werden an den Enden der Abtastleitungen 25 gebildet. Anschließend, wie in 13(g) dargestellt ist, wird der Ausrichtungsfilm 26 so gebildet, dass die Anzeigeregion V bedeckt ist, und dann durch Reibungsbehandlung bearbeitet.
Anschließend werden das Elementsubstrat 10 und das Gegensubstrat 20, die durch die zuvor beschriebenen Schritte erhalten werden, mit dem Dichtungsmaterial 30 aneinander gebunden, das dazwischen bereitgestellt ist, so dass die Oberflächen der Substrate, auf welchen die Elektroden bereitgestellt sind, einander gegenüber liegen. In dem zuvor beschriebenen Schritt wird in 6 die relative Position beider Substrate 10 und 20 so eingestellt, dass die Leitungsabschnitte 25a der Abtastleitungen 25 und die Leitungsabschnitte 16a der Drähte 16 einander gegenüber liegen, während das Dichtungsmaterial 30 dazwischen angeordnet ist.
Anschließend wird in der Region, die von beiden Substraten 10 und 20 und dem Dichtungsmaterial 30 umgeben ist, wie in 2 dargestellt ist, Flüssigkristall über die Apertur eingespritzt, die in dem Dichtungsmaterial 30 bereitgestellt ist, und der Aperturabschnitt wird dann durch das Verschlussmaterial 31 abgedichtet. Anschließend werden die Polarisatoren, die Verzögerungsfilme und dergleichen an die Außenflächen beider Substrate 10 und 20 geklebt, und zusätzlich werden die X-Treiber-IC 41 und die Y-Treiber-ICs 40 auf der vorstehenden Region 10a des Elementsubstrats 10 unter Verwendung einer COG-Technik montiert, wodurch die Flüssigkristallvorrichtung 1 erhalten wird.
Da wie zuvor beschrieben gemäß dieser Ausführungsform der Draht 16 aus denselben Schichten wie jenen für das TFD-Element 13 und die Pixelelektrode 12 gebildet wird, kann im Vergleich zu dem Fall, in dem die TFD-Elemente 13 und die Drähte 16 in verschiedenen Schritten gebildet werden, das Herstellungsverfahren vereinfacht werden und die Herstellungskosten können gesenkt werden.
Als Verfahren zur Vermeidung einer Korrosion der zweiten Drahtschicht 182 mit schlechter Korrosionsbeständigkeit, wie in 8(b) dargestellt ist, kann zum Beispiel ein Verfahren zum Bedecken des Teils des Drahtes 16, der die zweite Drahtschicht 182 enthält, mit einer Isolierschicht, die aus einem Harzmaterial oder dergleichen besteht, in Betracht gezogen werden. In dem zuvor beschriebenen Fall jedoch ist ein Schritt zur Bildung der obengenannten Isolierschicht wesentlich, und somit steigen die Herstellungskosten. Da im Gegensatz dazu gemäß dieser Ausführungsform die zweite Drahtschicht 182 mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, ist ein zusätzlicher Schritt zur Bildung des zuvor beschriebenen Isolierfilms nicht notwendig. Daher können gemäß dieser Ausführungsform, ohne Erhöhung der Herstellungskosten und Verkomplizierung des Herstellungsverfahrens, Vorteile erreicht werden, da die Korrosion der zweiten Drahtschicht 182 unterdrückt werden kann.
Bisher wurde eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben; die zuvor beschriebene Ausführungsform wurde jedoch einfach anhand eines Beispiels beschrieben, und es können verschiedene Modifizierungen dieser Ausführungsform durchgeführt werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, der in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist. Als modifizierte Beispiele können die folgenden Ausführungsformen erwähnt werden.
(Vergleichsbeispiel)
In der Ausführungsform, die in 6 dargestellt ist, ist der Teil des Drahtes 16 mit einer Seite des Dichtungsmaterials 30 bedeckt, die sich in die Richtung annähernd jener des obengenannten Teils erstreckt; die in 14 dargestellte Struktur ist ein Vergleichsbeispiel, das nicht innerhalb des Umfangs der Ansprüche liegt und für das Verständnis der Erfindung nützlich ist. In 14 ist die Drahtkonfiguration dargestellt, wenn eine Flüssigkristallvorrichtung 81 von der Betrachterseite gesehen wird. Zusätzlich bezeichnen dieselben Bezugszeichen in 6 dieselben Bestandteile in 14. In 14, wie im Falle von 6, ist das Elementsubstrat 10 an der vorderen Position der Ebene angeordnet und die anderen Elemente sind an der Rückseite in Bezug auf das Elementsubstrat 10 angeordnet.
In 14 sind die Drähte 16 auf dem Elementsubstrat 10 gebildet und bestehen jeweils aus dem Leitungsabschnitt 16a und dem Verlängerungsabschnitt 16b. Die Position, an der der Leitungsabschnitt 16a mit dem Leitungsabschnitt 25a der Abtastleitung 25 über die leitenden Teilchen 32 in dem Dichtungsmaterial 30 verbunden ist, ist dieselbe wie jene in der Ausführungsform, die in 6 dargestellt ist. In diesem Vergleichsbeispiel, das nicht im Umfang der Ansprüche liegt, sind jedoch die Verlängerungsabschnitte 16b nicht in der Region bereitgestellt, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, das heißt, der Region, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, sondern sind in einer Region bereitgestellt, die von dem inneren Umfang des Dichtungsmaterials 30 umgeben ist, das heißt, in der Anzeigeregion V. Dies ist der Punkt, an dem sich dieses Vergleichsbeispiel, das nicht im Umfang der Ansprüche liegt, von der Ausführungsform in 6 unterscheidet.
Das heißt, die Verlängerungsabschnitt 16b dieser Ausführungsform sind an die Leitungsabschnitte 16a in der Region, die von dem Dichtungsmaterial 30 umgeben ist, angeschlossen und verlaufen in dieser Region zu der vorstehenden Region 10a. Zusätzlich erstrecken sich die Verlängerungsabschnitte 16b über eine Seite 30a des Dichtungsmaterials 30 hinaus zu der vorstehenden Region 10a und sind an ihren Enden mit den Ausgangsklemmen der Y-Treiber-IC 40 verbunden.
15 zeigt eine schichtenförmige Struktur des Drahtes 16 dieses Vergleichsbeispiels und entspricht 8(b) in der obengenannten Ausführungsform. Wie in 15 dargestellt ist, ist die schichtenförmige Struktur des Drahtes 16 gleich jener des Drahtes 16 der obengenannten Ausführungsform, die in 8(b) dargestellt ist, und besteht aus der ersten Drahtschicht 181, die aus derselben Schicht wie jener für den ersten Metallfilm 13a des TFD-Elements 13 gebildet ist, wie in 5(b) dargestellt ist, der zweiten Drahtschicht 182, die aus derselben Schicht wie jener für den Hauptdraht 11a der Datenleitung 11 und den zweiten Metallfilm 13c des TFD-Elements 13 gebildet ist, wie in 5(a) dargestellt ist, und der dritten Drahtschicht 183, die aus derselben Schicht wie jener für die Pixelelektrode 12 gebildet ist, wie in 5(a) dargestellt ist.
Die erste Drahtschicht 181 und die dritte Drahtschicht 183 sind entlang dem gesamten Draht 16 von dem Leitungsabschnitt 16a in 14 zu dem Ende, das sich in der vorstehenden Region 10a befindet, gebildet. Das heißt, sowohl die erste Drahtschicht 181 wie auch die dritte Drahtschicht 183 sind kontinuierlich in der Region, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, der Region, die dem Flüssigkristall 35 gegenüber liegt (das heißt, der Region, die von dem inneren Umfang des Dichtungsmaterials 30 umgeben ist), und der vorstehenden Region 10a des Elementsubstrats 10 bereitgestellt.
Im Gegensatz dazu ist die zweite Drahtschicht 182 so gebildet, dass sie nicht in der vorstehenden Region 10a bereitgestellt ist und kontinuierlich in der Region des Elementsubstrats 10, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, und in der Region gegenüber dem Flüssigkristall 35 bereitgestellt ist. Das heißt, da in der obengenannten Ausführungsform, die in 6 dargestellt ist, die Struktur, in der die Drähte 16 in der Region bereitgestellt sind, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, das heißt, die Region verwendet wird, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, wird die zweite Drahtschicht 182 nur in der Region gebildet, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist. Andererseits wird die zweite Drahtschicht 182 dieses Vergleichsbeispiels, das nicht im Umfang der Ansprüche liegt, in der Region gebildet, die dem Flüssigkristall 35 gegenüber liegt, zusätzlich zu der Region, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist. In diesem Vergleichsbeispiel, das nicht im Umfang der Ansprüche liegt, wie in der Ausführungsform, die in 6 dargestellt ist, kann ein Anhaften von Feuchtigkeit oder dergleichen in der Außenluft an. der zweiten Drahtschicht 182 vermieden werden, und somit kann eine Korrosion der zweiten Drahtschicht 182 unterdrückt werden.
(Zweite Ausführungsform der elektrooptischen Vorrichtung)
In der Ausführungsform, die in 8(b) dargestellt ist, und dem Beispiel, das in 15 dargestellt ist, umfasst der Draht 16 die erste Drahtschicht 181 und die dritte Drahtschicht 183; der Draht 16 kann jedoch nur aus einer der beiden gebildet sein. Das heißt, es kann die Struktur verwendet werden, in der der Teil des Drahtes 16, der in der Region bereitgestellt ist, die mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt ist, aus der ersten Drahtschicht 181 und der zweiten Drahtschicht 182 besteht, und der Teil, der in der vorstehenden Region 10a bereitgestellt ist, nur aus der ersten Drahtschicht 181 gebildet ist. Wenn jedoch, wie in der Ausführungsform, die in 8(b) dargestellt ist, die Struktur, in der die dritte Drahtschicht 183 bereitgestellt ist, um ein Laminat gemeinsam mit der ersten Drahtschicht 181 und der zweiten Drahtschicht 182 zu bilden, verwendet wird, wird ein Vorteil erhalten, dass der Verdrahtungswiderstand erhöht werden kann.
(Dritte Ausführungsform der elektrooptischen Vorrichtung) In der Ausführungsform, die in 6 dargestellt ist, und dem Beispiel, das in 14 dargestellt ist, sind bezüglich des Drahtes 16, der elektrisch an die Abtastleitung 25 angeschlossen ist, einige der Drahtschichten mit dem Dichtungsmaterial 30 bedeckt, aber es kann dieselbe Struktur, wie zuvor beschrieben für die anderen Drähte, zum Beispiel die Datenleitung 11, verwendet werden. Das heißt, der Hauptdraht 11a der Datenleitung 11, der aus Chrom besteht, kann in den Regionen gebildet sein, die mit dem Dichtungsmaterial 30 und dem Flüssigkristall 35 bedeckt sind, und der Nebendraht 11b, der aus ITO besteht, der eine bessere Korrosionsbeständigkeit aufweist, kann in der vorstehenden Region 10a zusätzlich zu den Regionen gebildet sein, die mit dem Dichtungsmaterial 30 und dem Flüssigkristall 25 bedeckt sind, so dass er entlang der gesamten Datenleitung 11 bereitgestellt ist. Der Draht in dieser Ausführungsform, das heißt, die Datenleitung 11, ist an keinen Draht auf dem Gegensubstrat 20 elektrisch angeschlossen. Das heißt, der "Draht" in der vorliegenden Erfindung muss nicht immer unbedingt an einen Draht elektrisch angeschlossen sein, der auf dem anderen Substrat bereitgestellt ist.
(Fünfte Ausführungsform der elektrooptischen Vorrichtung)
In der Ausführungsform, die in 8(b) dargestellt ist, und dem Beispiel, das in 15 dargestellt ist, sind die einzelnen Drahtschichten 181, 182 und 183, die den Draht 16 bilden, aus denselben Schichten wie jenen für die Elemente in der Anzeigeregion V gebildet, das heißt, dem TFD-Element 13, der Pixelelektrode 12 und dergleichen. Die elektrooptische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung muss jedoch nicht immer unbedingt die zuvor beschriebene Struktur haben, und der Draht 16 kann durch Schritte gebildet werden, die sich von jenen zur Bildung der Elemente in der Anzeigeregion V unterschieden.
Das heißt, in der Ausführungsform, die in 8(b) dargestellt ist, und dem Beispiel, das in 15 dargestellt ist, ist die erste Drahtschicht 181 aus Tantal gebildet, die zweite Drahtschicht 182 ist aus Chrom gebildet, und die dritte Drahtschicht 183 ist aus ITO gebildet; die Materialien, die für die einzelnen Drahtschichten verwendet werden, sind jedoch nicht darauf beschränkt. Selbst wenn die einzelnen Drahtschichten aus Materialien gebildet sind, die sich von jenen in der Ausführungsform von 8(b) unterscheiden, ist bevorzugt, dass eine Drahtschicht mit hoher Ionizität, das heißt, geringerer Korrosionsbeständigkeit, in der Region gebildet wird, die das Dichtungsmaterial 30 überlappt, und dass die anderen Drahtschichten entlang dem gesamten Draht 16 gebildet werden können.
(Fünfte Ausführungsform der elektrooptischen Vorrichtung)
In der Ausführungsform, die in 6 dargestellt ist, und dem Beispiel, das in 14 dargestellt ist, ist das Elementsubstrat 10, das mit den TFD-Elementen 13 bereitgestellt ist, an der Betrachterseite angeordnet, und das Gegensubstrat 20, das mit den Abtastleitungen 25 bereitgestellt ist, ist an der Rückseite bereitgestellt. Anders als zuvor beschrieben jedoch, kann das Elementsubstrat 10 an der Rückseite angeordnet sein, und das Gegensubstrat 20 kann an der Betrachterseite angeordnet sein. In diesem Fall kann der Reflektor 21 in 3 nicht auf dem Gegensubstrat 20 gebildet sein, sondern auf dem Elementsubstrat 10.
Zusätzlich sind in der Ausführungsform, die in 3 dargestellt ist, die Farbfilter 22 und die Abschattungsschicht 23 auf dem Gegensubstrat 20 gebildet, das ein Substrat ist, das an der Rückseite angeordnet ist, aber die obengenannten Elemente können auf dem Substrat gebildet sein, das an der Betrachterseite bereitgestellt ist. Zusätzlich kann die Struktur, in der nur eine monochrome Anzeige ausgeführt wird, ohne die Farbfilter 22 und die Abschattungsschicht 23 bereitzustellen, gebildet werden. Das heißt, in der Ausführungsform, die in 3 dargestellt ist, entspricht das Elementsubstrat 10 dem "ersten Substrat" der vorliegenden Erfindung und das Gegensubstrat 20 entspricht dem "zweiten Substrat" der vorliegenden Erfindung; jedes von dem "ersten Substrat" und dem "zweiten Substrat" der vorliegenden Erfindung kann jedoch an der Betrachterseite oder an der Rückseite angeordnet sein, und die Elemente, wie die TFD-Elemente 13, der Reflektor 21, die Farbfilter 22 und dergleichen können nach Bedarf an einem der Substrate bereitgestellt sein.
Zusätzlich ist in der Ausführungsform, die in 3 dargestellt ist, die Flüssigkristallvorrichtung vom reflektiven Typ, die nur eine Anzeige vom reflektiven Typ vornimmt, als Beispiel beschrieben; die vorliegende Erfindung kann jedoch bei einer Flüssigkristallvorrichtung vom transmissiven Typ angewendet werden, die nur eine transmissive Anzeige vornimmt. Zur Änderung der Struktur, die in 3 dargestellt ist, in jene für eine Vorrichtung vom transmissiven Typ, ohne den Reflektor 21 auf dem Gegensubstrat 20 bereitzustellen, das ein Substrat ist, das an der Rückseite angeordnet ist, kann zum Beispiel die Struktur gebildet werden, in der einfallendes Licht von der Rückseite durch den Flüssigkristall 35 durchgelassen und zu der Betrachterseite ausgestrahlt wird.
Ferner kann die vorliegende Erfindung bei einer sogenannten Flüssigkristallvorrichtung vom transflektiven Typ angewendet werden, die sowohl eine reflektive Anzeige wie auch eine transmissive Anzeige ausführen kann. In dem zuvor beschriebenen Fall kann zum Beispiel, wie in 3 dargestellt ist, anstelle des Reflektors 21 ein Reflektor mit einer Apertur in jedem Anzeigepunkt 50 oder einer transflektiven Schicht (einem sogenannten Halbspiegel), die einen Teil des einfallenden Lichts von ihrer Oberfläche reflektiert und den anderen Teil des einfallenden Lichts durchlässt, bereitgestellt werden und zusätzlich kann auch eine Beleuchtungsvorrichtung an der Rückseite der Flüssigkristallvorrichtung bereitgestellt sein.
In der Ausführungsform, die in 6 dargestellt ist, und dem Beispiel, das in 14 dargestellt ist, ist eine Flüssigkristallvorrichtung vom aktiven Matrixtyp, die TFD-Elemente verwendet, die ein Schaltelement mit zwei Anschlüssen sind, als Beispiel beschrieben; stattdessen kann die vorliegende Erfindung jedoch bei einer Flüssigkristallvorrichtung vom aktiven Matrixtyp angewendet werden, die TFT-(Dünnfilmtransistor-)Elemente verwendet, die ein Schaltelement mit drei Anschlüssen sind, oder bei einer Flüssigkristallvorrichtung vom passiven Matrixtyp, die ohne Schaltelemente bereitgestellt ist.
Wenn, wie zuvor beschrieben, die Flüssigkristallvorrichtungen die Struktur aufweisen, in der sich die Drähte von der Region, die dem Dichtungsmaterial des Substrats gegenüber liegt, das den Flüssigkristall hält, das heißt, der Region, die das Dichtungsmaterial überlappt, über den äußeren Umfang des Dichtungsmaterials hinaus erstrecken, unabhängig von der Konfiguration der anderen Bestandteile, kann die vorliegende Erfindung bei der zuvor beschrienen Flüssigkristallvorrichtung angewendet werden.
(Ausführungsform eines elektronischen Geräts)
Anschließend werden elektronische Geräte, die die elektrooptische Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung verwenden, beschrieben. 16(a) zeigt den Fall, in dem die vorliegende Erfindung bei einem mobilen Personal-Computer angewendet wird, das heißt, einem tragbaren Personal-Computer, einem sogenannten Notebook-Personal-Computer, und zeigt insbesondere den Fall, in dem die vorliegende Erfindung bei einem Anzeigeabschnitt desselben angewendet wird.
Ein Personal-Computer 71 umfasst einen Hauptkörper 712, der mit einer Tastatur 711 bereitgestellt ist, und einen Anzeigeabschnitt 713, bei dem die elektrooptische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung angewendet wird. Als elektrooptische Vorrichtung, die für diesen Personal-Computer 71 verwendet wird, wird vorzugsweise eine transflektive elektrooptische Vorrichtung, die sowohl eine reflektive Anzeige wie auch eine transmissive Anzeige durchführen kann, verwendet, um die Sichtbarkeit an einem dunklen Ort zu garantieren.
Anschließend ist in 16(b) der Fall dargestellt, in dem die elektrooptische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung bei einem Anzeigeabschnitt eines Mobiltelefons angewendet wird. Ein Mobiltelefon 72, das in der Figur dargestellt, ist, umfasst mehrere Bedienungstasten 721, ein Ohrstück 722, ein Mundstück 723 und einen Anzeigeabschnitt 724. Der Anzeigeabschnitt 724 kann aus der elektrooptischen Vorrichtung der vorliegenden Erfindung gebildet sein. Zusätzlich wird vorzugsweise eine transflektive elektrooptische Vorrichtung als Anzeigeabschnitt 724 vom Reflexionstyp verwendet, um die Sichtbarkeit an einem dunklen Ort zu garantieren.
Zusätzlich zu dem Personal-Computer, der in 16(a) dargestellt ist, und dem Mobiltelefon, das in 16(b) dargestellt ist, können als elektronische Geräte, bei welchen die vorliegende Erfindung angewendet werden kann, Flüssigkristallfernsehgeräte, Videorecorder vom Bildsuchertyp, Videorecorder vom Monitor-Direktsichttyp, Autonavigationsgeräte, Pager, elektronische Notebooks, elektronische Rechner, Word-Prozessoren, Workstations, Fernsehtelefone, POS-Terminals und digitale Standbildkameras erwähnt werden. Zusätzlich kann ein Projektor oder dergleichen, der die elektrooptische Vorrichtung der vorliegenden Erfindung als Glühbirne verwendet, auch das elektronische Gerät der vorliegenden Erfindung sein.
Wie zuvor beschrieben, da gemäß der elektrooptischen Vorrichtung der vorliegenden Erfindung eine Korrosion der Drähte, die auf dem Substrat gebildet sind, in dem elektronischen Gerät, das diese elektrooptische Vorrichtung verwendet, unterdrückt werden kann, können Leitungsdefekte vermieden werden, und somit kann eine bessere Zuverlässigkeit garantiert werden.
(Beispiel einer elektrooptischen Vorrichtung, das nicht im Umfang der Ansprüche liegt)
17 zeigt ein Beispiel, das nicht Teil der vorliegenden Erfindung bildet und bei einer EL-(elektrolumineszenten)Vorrichtung 110 vom aktiven. Matrixtyp angewendet wird, die ein Beispiel der elektrooptischen Vorrichtung ist. Zusätzlich zeigt 18 eine Querschnittsansicht der EL-Vorrichtung 110 entlang der Linie K-K' in 17.
In diesen Figuren sind auf einem Substrat 100 eine Region, in der mehrere Pixel gebildet sind, das heißt, eine Anzeigeregion V, eine Gate-seitige Treiberschaltung 102 und eine Source-seitige Treiberschaltung 103 gebildet. Die verschiedenen Drähte der einzelnen Treiberschaltungen erstrecken sich zu einer FPC 111 über Eingangs-Ausgangs-Drähte 112, 113 und 114 und sind dann über diese FPC 111 an ein externes Gerät angeschlossen. Diese FPC 111 ist an den Kantenabschnitt des Substrats 100 mit einem ACF ("Anisotropic Conductive Film") 115 angeschlossen.
In dem zuvor beschriebenen Fall ist ein Gehäuse 104 so bereitgestellt, dass es mindestens die Anzeigeregion V umgibt und vorzugsweise die Treiberschaltungen 102 und 103 zusätzlich zu der Anzeigeregion V bedeckt. Dieses Gehäuse 104 hat eine Form mit einem vertieften Abschnitt, in dem die innere Höhe größer als die Höhe der Anzeigeregion ist, oder hat eine Blattform ohne vertieften Abschnitt und ist eng an des Substrat 100 mit einem Klebstoff 105 gebunden, um einen geschlossenen Zustand gemeinsam mit dem Substrat 100 zu erreichen. In dem zuvor beschriebenen Schritt sind EL-Elemente vollständig in diesem geschlossenen Zustand umschlossen und von der Außenluft vollständig unbeeinträchtigt.
Es können auch mehrere Gehäuse 104 gebildet werden. Zusätzlich ist ein Material für das Gehäuse 104 vorzugsweise ein Isoliermaterial, wie Glas oder Polymer. Zum Beispiel kann ein amorphes Glas erwähnt werden, wie Borsilikatglas oder Quarz, ein kristallisiertes Glas, ein keramisches Glas, organische Harze (zum Beispiel Acrylharze, Styrolharze, Polykarbonatharze oder Epoxidharze) oder Silikonharze. Wenn der Klebstoff 105 ein Isoliermaterial ist, kann zusätzlich auch ein Metallmaterial, wie eine rostfreie Legierung, verwendet werden.
Als Klebstoff 105 kann zum Beispiel ein Klebstoff auf Epoxidbasis oder Acrylbasis verwendet werden. Zusätzlich kann auch ein thermisch härtendes Harz oder ein durch Licht härtendes Harz als Klebstoff verwendet werden. Es muss jedoch ein Material verwendet werden, das soweit wie möglich das Eindringen von Sauerstoff oder Feuchtigkeit verhindert.
Ein Raum 106 zwischen dem Gehäuse 104 und dem Substrat 100 ist vorzugsweise mit einem inerten Gas, wie Argon, Helium oder Stickstoff, gefüllt. Zusätzlich kann auch anstelle des Gases eine inerte Flüssigkeit, wie flüssiger fluorinierter Kohlenwasserstoff, der zum Beispiel durch Perfluoralkan repräsentiert ist, verwendet werden. Zusätzlich ist es auch effektiv, dass. ein Trocknungsmittel in den Raum 106 eingebracht wird, und als diese Trocknungsmittel kann Bariumoxid als Beispiel erwähnt werden.
Wie in 17 dargestellt ist, sind mehrere Anzeigepunkte 50 unabhängig voneinander in einer Matrix in der Anzeigeregion V angeordnet. Wie in 18 dargestellt ist, hat jeder Anzeigepunkt 50 eine Schutzelektrode 249 als gemeinsame Elektrode. Die Schutzelektrode 249 ist an einen Teil des Eingangsdrahtes 113 in der inneren Region des Gehäuses 104 angeschlossen und in einer Region 108, die sich in der Nähe der FPC 111 befindet. Eine vorbestimmte Spannung, zum Beispiel eine Erdungsspannung wie 0 V, wird über die FPC 111 und den Eingangs-Ausgangs-Draht 113 an die Schutzelektrode 249 angelegt.
19 zeigt zwei benachbarte Anzeigepunkte 50, die durch den Pfeil L in 17 dargestellt sind. Zusätzlich zeigt
20 ein äquivalentes Schaltungsdiagramm der elektrischen Schaltungsstruktur in diesen Anzeigepunkten. Ferner ist 21 eine Querschnittsansicht eines aktiven Elementabschnitts zum Ansteuern des EL-Elements entlang der Linie M-M' in 19.
Wie in 19 und 20 dargestellt ist, umfasst jeder Anzeigepunkt 50 einen Schalt-TFT 201, der als Schaltelement dient, und einen Stromsteuerungs-TFT 202, der als Stromsteuerelement dient, der die Menge an Strom steuert, die in das EL-Element strömt. Die Source des Schalt-TFT 201 ist an einen Source-Draht 221 angeschlossen, das Gate ist an einen Gate-Draht 211 angeschlossen, und der Drain ist an das Gate des Stromsteuer-TFT 202 angeschlossen.
Zusätzlich ist die Source des Stromsteuer-TFT 202 an einen Stromsteuerdraht 212 angeschlossen und der Drain ist an ein EL-Element 203 angeschlossen. Das EL-Element 203 ist ein Licht ausstrahlendes Element mit der Struktur, in der eine EL-Schicht, die eine Licht ausstrahlende Schicht enthält, zwischen einer Anode und einer Kathode bereitgestellt ist. In 19 ist eine Pixelelektrode 246 als annähernd quadratische Anode dargestellt, eine EL-Schicht 247, die eine Licht ausstrahlende Schicht enthält, ist auf die Pixelelektrode 246 laminiert, und auf dieser EL-Schicht ist die Kathode (nicht dargestellt) als gemeinsame Elektrode bereitgestellt, die für alle Anzeigepunkte 50 gemeinsam benützt wird, wodurch diese zuvor beschriebene, laminierte Struktur das EL-Element 203 bildet.
In 21 ist ein Isolierfilm 206 auf dem Substrat 100 als Unterlagenschicht gebildet. Das Substrat 100 ist zum Beispiel aus einem Glassubstrat, einem Glaskeramiksubstrat, einem Quarzsubstrat, einem Siliziumsubstrat, einem Keramiksubstrat, einem Metallsubstrat, einem Kunststoffsubstrat oder einem Kunststofffilm gebildet.
Die Unterlagenschicht 206 ist besonders effektiv, wenn ein Substrat, das bewegliche Ionen enthält, oder ein Substrat mit Leitfähigkeit verwendet wird, und wenn ein Quarzsubstrat als Substrat 100 verwendet wird, braucht die Unterlagenschicht 206 nicht bereitgestellt werden. Als Unterlagenschicht 206 kann zum Beispiel ein Isolierfilm, der Silizium (das heißt, Si) enthält, verwendet werden. Zusätzlich hat die Unterlagenschicht 206 vorzugsweise eine Wärmestreuungsfunktion zum Streuen der Wärme, die in TFTs erzeugt wird.
In diesem Beispiel, das nicht in den Umfang der Ansprüche fällt, sind zwei TFTs, das heißt, der Schalt-TFT 201, der als Schaltelement dient, und der Stromsteuer-TFT 202, der als Stromsteuerelement dient, das die Menge an Strom steuert, die in das EL-Element strömt, in jedem Anzeigepunkt bereitgestellt. In diesem Beispiel, das nicht in den Umfang der Ansprüche fällt, sind beide TFTs TFTs vom n-Kanaltyp; es können jedoch beide TFTs oder einer von ihnen ein TFT vom p-Kanaltyp sein.
Der Schalt-TFT 201 hat eine aktive Schicht, die fünf Elemente umfasst, das heißt, eine Source-Region 213, eine Drain-Region 214, LDD-("Lightly Doped Drain")Regionen 215a, 215b, 215c und 215d, eine hoch dotierte Region 216 und Kanalbildungsregionen 217a und 217b. Zusätzlich hat der Schalt-TFT 201 einen Gate-Isolierfilm 218, Gate-Elektroden 219a und 219b, einen ersten Zwischenisolierfilm 220, den Source-Draht 221 und einen Drain-Draht 222.
Wie in 19 dargestellt ist, bilden die Gate-Elektroden 219a und 219b eine doppelte Gate-Struktur, das heißt, die Gate-Elektroden 219a und 219b sind elektrisch miteinander verbunden, wobei der Gate-Draht 211 aus einem anderen Material als jenem für die Gate-Elektroden 219a und 219b besteht und einen geringeren Widerstand als jenen der Gate-Elektroden hat. Zusätzlich zu der doppelten Gate-Struktur kann auch eine sogenannte Multigate-Struktur, wie eine dreifache Gate-Struktur, verwendet werden, die mit einer aktiven Schicht bereitgestellt ist, die mindestens zwei Kanalbildungsregionen enthält, die in Serie verbunden sind.
Die aktive Schicht ist aus einem Halbleiterfilm gebildet, der eine Kristallstruktur enthält, das heißt, einem Einzelkristall-Halbleiterfilm, einem polykristallinen Halbleiterfilm, einem Feinkristall-Halbleiterfilm oder dergleichen. Zusätzlich können die Gate-Elektroden 219a und 219b, der Source-Draht 221 und der Drain-Draht 222 aus jeder Art von leitendem Film gebildet sein. Zusätzlich sind in dem Schalt-TFT 201 die LDD-Regionen 215a bis 215d unter dem Gate-Isolierfilm 218 so gebildet, dass sie die Gate-Elektroden 219a und 219b nicht überlappen. Die zuvor beschriebene Struktur ist zur Senkung eines AUS-Stroms sehr effektiv.
Anschließend hat in 21 der Stromsteuer-TFT 202 eine aktive Schicht, die vier Elemente umfasst, das heißt, eine Source-Region 231, eine Drain-Region 232, eine LDD-Region 233 und eine Kanalbildungsregion 234; den Gate-Isolierfilm 218; eine Gate-Elektrode 235; einen ersten Zwischenisolierfilm 220; einen Source-Draht 236 und einen Drain-Draht 237. Die Gate-Elektrode 235 hat eine Einzelgate-Struktur; anstelle dieser kann jedoch eine Multigate-Struktur gebildet werden.
In 21 ist der Drain des Schalt-TFT 201 an das Gate des Stromsteuer-TFT angeschlossen. Insbesondere ist die Gate-Elektrode 235 des Stromsteuer-TFT 202 elektrisch an die Drain-Region 214 des Schalt-TFT 201 über den Drain-Draht 222 angeschlossen. Zusätzlich ist der Source-Draht 236 an den Stromzuleitungsdraht 212 angeschlossen.
Der Stromsteuer-TFT 202 leitet Strom zu, so dass das EL-Element Licht ausstrahlen kann, und steuert zusätzlich gleichzeitig die Strommenge, so dass eine Grauskalenanzeige ausgeführt wird. Daher müssen Maßnahmen gegen eine Verschlechterung ergriffen werden, die durch Implantation eines Hot Carriers verursacht wird, so dass keine Verschlechterung eintritt, wenn Strom fließt. Wenn Schwarz angezeigt wird, wird zusätzlich der Stromsteuer-TFT 202 in einen AUS-Zustand gebracht; in dem zuvor beschriebenen Fall jedoch, wenn der AUS-Strom hoch ist, kann keine klare schwarze Anzeige erzeugt werden und es kommt zu einer Verschlechterung im Kontrast. Daher wird der AUS-Strom vorzugsweise unterdrückt.
In 21 ist auf dem ersten Zwischenisolierfilm 220 ein erster Passivierungsfilm 241 gebildet. Dieser erste Passivierungsfilm 241 ist zum Beispiel aus einem Isolierfilm gebildet, der Silizium enthält. Der erste Passivierungsfilm 241 dient zum Schutz des gebildeten TFT vor Alkalimetallen oder Feuchtigkeit. Die EL-Schicht, die schließlich über dem TFT bereitgestellt wird, enthält Alkalimetalle, wie Natrium. Das heißt, der erste Passivierungsfilm 241 dient als Schutzfilm, der ein Eindringen dieser Alkalimetalle in die TFT-Seite verhindert.
Wenn dem ersten Passivierungsfilm 241 Wärmestreuungseigenschaften verliehen werden, kann zusätzlich eine Verschlechterung der EL-Schicht, die durch Wärme verursacht wird, verhindert werden. Da ferner gemäß der Struktur, die in 21 dargestellt ist, das Substrat 100 mit Licht bestrahlt wird, muss der erste Passivierungsfilm 241 Lichtdurchlässigkeitseigenschaften aufweisen. Wenn ein organisches Material als EL-Schicht verwendet wird, ist zusätzlich bevorzugt, dass kein Isolierfilm verwendet wird, der möglicherweise Sauerstoff entwickelt, da die obengenannte EL-Schicht in Kombination mit Sauerstoff eine Beeinträchtigung erfährt.
Auf dem ersten Passivierungsfilm 241 ist ein zweiter Zwischenisolierfilm 244 gebildet, so dass er jeden TFT bedeckt. Dieser zweite Zwischenisolierfilm 244 dient zur Ebnung von Stufen, die durch die TFTs gebildet werden. Als dieser zweite Zwischenisolierfilm 244 können zum Beispiel ein organisches Harz, wie Polyimid, Polyamid, oder Acrylharze verwendet werden. Wenn eine ausreichende Ebnung ausgeführt werden kann, können natürlich anorganische Filme verwendet werden.
Da die EL-Schicht sehr dünn ist, kann in einigen Fällen ein Lichtausstrahlungsdefekt eintreten, wenn eine Stufe auf der Oberfläche vorhanden ist, auf der die EL-Schicht gebildet ist. Daher ist es wichtig, dass die Stufen, die durch TFTs gebildet werden, durch den zweiten Zwischenisolierfilm 244 geebnet werden, so dass die darauf gebildete EL-Schicht normal funktionieren kann.
Auf dem zweiten Zwischenisolierfilm 244 ist ein zweiter Passivierungsfilm 245 gebildet. Dieser zweite Passivierungsfilm 245 dient dazu, ein Eindringen von alkalischen Metallen zu verhindern, die von dem EL-Element diffundieren. Dieser zweite Passivierungsfilm 245 kann aus demselben Material wie jenem für den ersten Passivierungsfilm 241 gebildet werden. Zusätzlich dient der zweite Passivierungsfilm 245 vorzugsweise als Streuungsschicht zum Streuen von Wärme, die in den EL-Elementen erzeugt wird, und durch diese Streuungsfunktion wird verhindert, dass das EL-Element Wärme speichert.
Auf dem zweiten Passivierungsfilm 245 sind die Pixelelektroden 246 gebildet. Diese Pixelelektrode 246 ist zum Beispiel aus einem transparenten leitenden Film gebildet und dient als Anode des EL-Elements. Nachdem Kontaktlöcher, das heißt, Aperturen, in dem zweiten Passivierungsfilm 245, dem zweiten Zwischenisolierfilm 244 und dem ersten Passivierungsfilm 241 gebildet wurden, werden dann die Pixelelektroden 246 so gebildet, dass sie an die Drain-Drähte 237 der Stromsteuer-TFTs 202 über die Kontaktlöcher angeschlossen sind.
Anschließend wird auf der Pixelelektrode 246 die EL-Schicht 247 gebildet. Diese EL-Schicht 247 wird so gebildet, dass sie eine einschichtige Struktur oder eine mehrschichtige Struktur hat, und im Allgemeinen wird in vielen Fällen die mehrschichtige Struktur gebildet. In dieser EL-Schicht 247 kann als eine Schicht, die mit der Pixelelektrode 246 in direktem Kontakt steht, eine Lochinjektionsschicht, eine Lochtransportschicht oder eine Lichtausstrahlungsschicht erwähnt werden.
Wenn eine zweischichtige Struktur, die aus der Lochtransportschicht und der Lichtausstrahlungsschicht besteht, verwendet wird, kann die Lochtransportschicht zum Beispiel aus Poly(phenylenvinylen) gebildet sein. Als Lichtausstrahlungsschicht kann Cyanopoly(phenylenvinylen) für eine rote Lichtausstrahlungsschicht, Poly(phenylenvinylen) für eine grüne Lichtausstrahlungsschicht und Poly(phenylenvinylen) oder Polyalkylphenylen für eine blaue Lichtausstrahlungsschicht verwendet werden.
Anschließend wird auf der EL-Schicht 247, die wie zuvor beschrieben gebildet ist, eine Kathode 248 gebildet, und auf der Kathode wird ferner eine Schutzelektrode 249 gebildet. Die Kathode 248 und die Schutzelektrode 249 werden zum Beispiel durch Vakuumabscheidung gebildet. Wenn die Kathode 248 und die Schutzelektrode 249 kontinuierlich gebildet werden, ohne Luft ausgesetzt zu werden, kann eine Verschlechterung der EL-Schicht 247 unterdrückt werden. Ein Licht ausstrahlendes Element, das aus der Pixelelektrode 246, der EL-Schicht 247 und der Kathode 248 gebildet ist, ist das EL-Element 203.
Als Kathode 248 kann ein Material, das Magnesium (MG), Lithium (Li) oder Kalzium (Ca) mit einer geringen Arbeitsfunktion enthält, verwendet werden. Die Schutzelektrode 249 ist zum Schutz der Kathode 248 vor äußerer Feuchtigkeit oder dergleichen bereitgestellt und ist aus einem Material gebildet, das zum Beispiel Aluminium (Al) oder Silber (Ag) enthält. Dieser Schutzfilm 249 hat auch einen Wärmestreuungseffekt.
Die Struktur, die in 21 dargestellt ist, ist eine monochromatische, Licht ausstrahlende Struktur, in der eine Art von El-Element mit einer der Farben R, G und B entsprechend jedem Anzeigepunkt 50 gebildet ist. Als Lichtausstrahlungssystem kann jedoch zusätzlich zu dem zuvor beschriebenen Lichtausstrahlungssystem zum Beispiel ein System erwähnt werden, das aus weißen EL-Lichtausstrahlungselementen in Kombination mit Farbfiltern besteht, ein Lichtausstrahlungssystem, das aus blauen oder cyangarbigen EL-Lichtausstrahlungselementen in Kombination mit einem fluoreszierenden Material, oder ein Lichtausstrahlungssystem, in dem EL-Elemente, die R, G und B entsprechen, einander überlappen, indem eine Kathode verwendet wird, die aus einer transparenten Elektrode besteht. Durch Verwendung dieser verschiedenen Systeme kann eine Farbanzeige ausgeführt werden. Zusätzlich kann durch Bilden einer Monoschicht aus einer weißen EL-Lichtausstrahlungsschicht eine monochrome Anzeige auf natürliche Weise durchgeführt werden.
Auf der Schutzelektrode 249 ist ein dritter Passivierungsfilm 250 gebildet. Dieser dritte Passivierungsfilm 250 dient zum Schutz der EL-Schicht 247 vor Feuchtigkeit, und kann, falls notwendig, auch eine Wärmestreuungsfunktion wie der zweite Passivierungsfilm 245 haben. Wenn ein organisches Material für die EL-Schicht verwendet wird, ist bevorzugt, dass ein Isolierfilm, der möglicherweise Sauerstoff entwickelt, nicht für den dritten Passivierungsfilm 250 verwendet wird, da das organische Material durch die Kombination mit Sauerstoff beeinträchtigt werden kann.
In diesem Beispiel, wie in 17 dargestellt ist, werden TFTs mit der am besten geeigneten Struktur nicht nur für die Anzeigeregion V, sondern für die Treiberschaltungen 102 und 103, direkt auf dem Substrat 100 gebildet, und somit kann ein äußerst zuverlässiger Betrieb erreicht werden. In diesem Beispiel können die obengenannten Treiberschaltungen eine Schieberegisterschaltung, eine Pufferschaltung, eine Pegelschieberschaltung, eine Abtastschaltung und dergleichen enthalten. Zusätzlich, wenn eine digitale Ansteuerung durchgeführt wird, kann auch eine Signalumwandlungsschaltung, wie ein D/A-Wandler, erwähnt werden.
Auf dem Substrat 100 können auch zusätzlich zu der Anzeigeregion V und der Schaltungsstruktur, wie die Treiberschaltungen 102 und 103, Logikschaltungen, wie eine Signalteilerschaltung, eine D/A-Wandlerschaltung, eine Operationsverstärkerschaltung, oder eine Korrekturschaltung direkt auf dem Substrat 100 gebildet sein. Ferner können Speicherabschnitte und Mikroprozessoren direkt auf dem Substrat 100 gebildet sein.
Da die EL-Vorrichtung 110 dieses Beispiels wie zuvor beschrieben gebildet ist, wird in 17 eines von dem Abtastsignal oder dem Datensignal zu dem Gate-Draht 211 durch die Gate-seitige Treiberschaltung 102 geleitet, und das Abtastsignal oder Datensignal, das sich von dem obengenannten Signal unterscheidet, wird zu dem Source- Draht 221 durch die Source-seitige Treiberschaltung 103 geleitet. Zusätzlich leitet die Stromversorgungsleitung 212 Strom zu dem Stromsteuer-TFT 202 in jedem Anzeigepunkt, so dass das EL-Element Licht ausstrahlen kann.
Ein passender Anzeigepunkt der mehreren Anzeigepunkte, die in einer Matrix in der Anzeigeregion V angeordnet sind, wird gemäß dem Datensignal gewählt, und während dieser Wählperiode befindet sich der Schalt-TFT 201 in einem EIN-Zustand, wodurch die Datenspannung gespeichert wird. Während der Nicht-Wählperiode wird der TFT in den AUS-Zustand gebracht und die Spannung dadurch gehalten. Durch diese Schalt- und Speichervorgänge strahlen passende Anzeigepunkte der mehreren Anzeigepunkte selektiv Licht aus, und diese Gruppe der Licht ausstrahlenden Anzeigepunkte zeigt Buchstaben, Zahlen, Figuren oder dergleichen auf der Rückseite der Ebene in 17 an, das heißt, in der Richtung, die durch einen Pfeil Q in 18 dargestellt ist.
In 17 wird ein Signal zu der Source-seitigen Treiberschaltung 102 über den Draht 112 geleitet. Zusätzlich wird ein Signal zu der Gate-seitigen Treiberschaltung 102 über den Draht 113 geleitet. Ferner wird ein Strom über den Draht 114 zu der Stromversorgungsleitung 212 geleitet. In diesem Beispiel ist eine Drahtgrenze 10b in der Nähe einer Seite des Gehäuses 104 eingestellt, an der sich die Drähte 112, 113 und 114 nach außen erstrecken, wobei das Gehäuse 103 die Innenseite der EL-Vorrichtung 110 bedeckt, so dass eine abgedichtete Umgebung gebildet wird, die durch äußere Bedingungen nicht beeinflusst ist.
Die Drähte 112, 113 und 114, die sich an einer Drahtverlängerungsseite befinden, wenn sie von der Drahtgrenze 10b betrachtet werden (das heißt, an der linken Seite in 17), haben die Querschnittsstruktur, wie in 8(d) dargestellt ist, in der eine zweischichtige Struktur aus der ersten Drahtschicht 181 und der dritten Drahtschicht 183 gebildet ist, die darauf bereitgestellt ist. Andererseits haben die Drähte 112, 113 und 114, die sich an der Seite der Anzeigeregion V befinden, wenn sie von der Drahtgrenze 10b betrachtet werden, die Querschnittsstruktur, die in 8(c) dargestellt ist, in der eine dreischichtige Struktur aus der ersten Drahtschicht 181, der zweiten Drahtschicht 182 und der dritten Drahtschicht 183 gebildet ist, die in dieser Reihenfolge aneinander laminiert sind. Das heißt, die schichtenförmige Struktur der Drähte 112, 113 und 114, die im Inneren der Drahtgrenze 10b bereitgestellt ist, unterscheidet sich von jener, die außerhalb der Drahtgrenze 10b bereitgestellt ist.
Wenn zum Beispiel die zweite Drahtschicht 182, die nur im Inneren der Drahtgrenze 10b angeordnet ist (das heißt, an der Seite der Anzeigeregion V), aus einem Material mit geringem Widerstand, das für Korrosion anfällig ist, gebildet ist, und wenn die zuvor beschriebene zweite Drahtschicht 182 im Inneren des Drahtes gebildet ist, kann der Verdrahtungswiderstand verringert werden, und somit kann eine stabile Bildanzeige durch die EL-Vorrichtung 110 ausgeführt werden.
Selbst wenn die zweite Drahtschicht 182 unter Verwendung eines Materials gebildet ist, das für Korrosion anfällig ist, liegt zusätzlich die zweite Drahtschicht 182, die für Korrosion anfällig ist, nicht zur Außenluft frei, da die Region, in der die zweite Drahtschicht 182 gebildet ist, die abgedichtete Region ist, die von äußeren Bedingungen unbeeinflusst ist, und Anzeigedefekte, die durch Korrosion verursacht werden, die über dem gesamten Draht entlang der zweiten Drahtschicht 182 erzeugt wird, können zuverlässig verhindert werden.
(Andere Ausführungsformen)
Bisher wurde die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die bevorzugten Ausführungsformen beschrieben; die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt, und verschiedene Modifizierungen können durchgeführt werden, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen, der in den beiliegenden Ansprüchen definiert ist.
Zum Beispiel ist die elektrooptische Vorrichtung nicht auf die Flüssigkristallvorrichtung beschränkt, und es kann jede Vorrichtung, in der Drähte auf Substraten gebildet werden müssen, wie eine elektrophoretische Vorrichtung, in der ein Dispergiermedium und elektrophoretische Teilchen zwischen Substraten eingeschlossen sind, als elektrooptische Vorrichtung erwähnt werden.
[Vorteile]
Wie zuvor beschrieben, kann gemäß der vorliegenden Erfindung eine Korrosion der Drähte, die auf dem Substrat gebildet sind, unterdrückt werden.

Claims

Elektrooptische Vorrichtung (1), umfassend: ein erstes Substrat (10); ein zweites Substrat (20), das gegenüber dem ersten Substrat angeordnet ist; ein Dichtungsmaterial (30), das zwischen dem ersten und zweiten Substrat angeordnet ist und somit ein Volumen definiert, wobei das Dichtungsmaterial dadurch eine innere Region, eine bedeckte Region, die von dem Dichtungsmaterial bedeckt ist, und eine äußere Region, die nicht von dem Dichtungsmaterial abgedichtet ist, definiert; einen Flüssigkristall (35), der in dem definierten Volumen bereitgestellt ist; und eine Draht (16), der auf einer Fläche des ersten Substrats gebildet ist, die dem zweiten Substrat gegenüber liegt, und sich kontinuierlich entlang einer Seite des ersten Substrats zu einer anderen Seite, die diese eine Seite schneidet, erstreckt, wobei der Draht Folgendes umfasst: eine erste Drahtschicht (181), die kontinuierlich in der inneren Region, der bedeckten Region und der äußeren Region gebildet ist; und eine zweite Drahtschicht (182), die nur in der bedeckten Region gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Drahtschicht kontinuierlich auf der ersten Drahtschicht (181) innerhalb der bedeckten Region laminiert ist, und die erste Drahtschicht und die zweite Drahtschicht in direktem elektrischen Kontakt miteinander gebildet sind.
Elektrooptische Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei ein Ende des Drahtes (16), das in der äußeren Region des Dichtungsmaterials (30) bereitgestellt ist, an eine externe Verbindungsschaltung (29) angeschlossen ist.
Elektrooptische Vorrichtung nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, des Weiteren umfassend eine Elektrode (25), die auf dem zweiten Substrat (20) bereitgestellt ist, wobei die Elektrode elektrisch an den Draht auf dem ersten Substrat angeschlossen ist.
Elektrooptische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: mehrere Dünnfilmdioden (13), die jeweils aus einem ersten Metallfilm (13a), einem Isolierfilm (13b) und einem zweiten Metallfilm (13c) gebildet Sind, die in dieser Reihenfolge auf dem ersten Substrat (10) aneinander laminiert sind; wobei die erste Drahtschicht (181) aus derselben Schicht gebildet ist, wie jener für den ersten Metallfilm (13a).
Elektrooptische Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei die zweite Drahtschicht (182) aus derselben Schicht gebildet ist, wie jener für den zweiten Metallfilm (13c).
Elektrooptische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: mehrere Dünnfilmdioden (13), die jeweils aus einem ersten Metallfilm (13a), einem Isolierfilm (13b) und einem zweiten Metallfilm (13c) gebildet sind, die in dieser Reihenfolge auf dem ersten Substrat (10) aneinander laminiert sind; wobei die zweite Drahtschicht (182) aus derselben Schicht gebildet ist, wie jener für die zweite Metallschicht (13c).
Elektrooptische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: mehrere Dünnfilmdioden (13), die jeweils aus einem ersten Metallfilm (13a), einem Isolierfilm (13b) und einem zweiten Metallfilm (13c) gebildet sind, die in dieser Reihenfolge auf dem ersten Substrat (10) aneinander laminiert sind; und Pixelelektroden (12), die jeweils an den zweiten Metallfilm (13c) jeder Dünnfilmdiode angeschlossen sind; wobei der Draht (16) des Weiteren eine dritte Drahtschicht (183) umfasst, die kontinuierlich auf der ersten Drahtschicht (181) in der inneren Region, der bedeckten Region und der äußeren Region gebildet ist; und die dritte Drahtschicht aus derselben Schicht wie jener für die Pixelelektroden gebildet ist.
Elektrooptische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, des Weiteren umfassend: einen Draht (25), der auf dem zweiten Substrat gebildet ist; wobei der Draht (16) auf dem ersten Substrat (10) elektrisch an den Draht (25) auf dem zweiten Substrat (20) angeschlossen ist.
Elektrooptische Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei der Draht (16) auf dem ersten Substrat (10) und der Draht (25) auf dem zweiten Substrat (20) durch leitende Teilchen (32), die in dem Dichtungsmaterial (30) dispergiert sind, elektrisch miteinander verbunden sind.
Elektrooptische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei die zweite Drahtschicht (182), die den Draht (16) auf dem ersten Substrat (10) bildet, eine höhere Ionizität aufweist als die anderen Drahtschichten, die den Draht (16) bilden.
Elektrooptische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die zweite Drahtschicht (182), die den Draht (16) auf dem ersten Substrat (10) bildet, einen geringeren Widerstand aufweist als jenen der anderen Drahtschichten, die den Draht (16) bilden.
Elektrooptische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Breite des Teils des Drahtes (16) auf dem ersten Substrat (10), der in der äußeren Region bereitgestellt ist, größer als jene des Teils des Drahtes (16) ist, der in der bedeckten Region bereitgestellt ist.
Elektronisches Gerät, das eine elektrooptische Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12 umfasst.
Verfahren zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung (1) mit: einem ersten Substrat (10); einem zweiten Substrat (20), das gegenüber dem ersten Substrat angeordnet ist; einem Dichtungsmaterial (30), das zwischen dem ersten und zweiten Substrat angeordnet ist und somit ein Volumen definiert, wobei das Dichtungsmaterial dadurch eine innere Region, eine bedeckte Region, die von dem Dichtungsmaterial bedeckt ist, und eine äußere Region, die nicht von dem Dichtungsmaterial abgedichtet ist, definiert; einem Flüssigkristall (35), der in dem definierten Volumen bereitgestellt ist; und einem Draht (16), der auf einer Fläche des ersten Substrats gebildet ist, die dem zweiten Substrat gegenüber liegt, und sich kontinuierlich entlang einer Seite des ersten Substrats zu einer anderen Seite, die diese eine Seite schneidet, erstreckt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: einen ersten Drahtschichtbildungsschritt zum Bilden einer ersten Drahtschicht (181), die den Draht bildet, kontinuierlich auf dem ersten Substrat (10) in der inneren Region, der bedeckten Region und der äußeren Region; und einen zweiten Drahtschichtbildungsschritt zum Bilden einer kontinuierlichen zweiten Drahtschicht (182), die den Draht bildet, nur in der bedeckten Region und in direktem elektrischen Kontakt mit der ersten Draht schicht durch Laminieren der zweiten Drahtschicht (182) auf die erste Drahtschicht (181); und einen Bindungsschritt zum Binden des ersten Substrats (10) an das zweite Substrat (20) mit dem dazwischen bereitgestellten Dichtungsmaterial (30).
Verfahren zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung nach Anspruch 14, des Weiteren umfassend: einen Schritt zum Bilden erster Metallfilme (13a); einen Schritt zum Bilden von Isolierfilmen (13b) auf den ersten Metallfilmen (13a); und einen Schritt zum Bilden zweiter Metallfilme (13c) auf den Isolierfilmen (13b), so dass mehrere Dünnfilmdioden (13) auf dem ersten Substrat gebildet werden; wobei in dem ersten Drahtschichtbildungsschritt die erste Drahtschicht (181) durch dieselbe Schicht wie jene für die ersten Metallfilme (13a) der Dünnfilmdioden (13) zu demselben Zeitpunkt, zu dem die ersten Metallfilme gebildet werden, gebildet wird, und in dem zweiten Drahtschichtbildungsschritt die zweite Drahtschicht (182) durch dieselbe Schicht wie jene für die zweiten Metallfilme (13c) der Dünnfilmdioden (13) zu demselben Zeitpunkt, zu dem die zweiten Metallfilme gebildet werden, gebildet wird.
Verfahren zur Herstellung einer elektrooptischen Vorrichtung nach Anspruch 15, des Weiteren umfassend: einen Schritt zum Bilden von Pixelelektroden (12), die auf dem ersten Substrat (10) bereitgestellt sind und die an die zweiten Metallfilme (13c) der Dünnfilmdioden (13) angeschlossen sind; und einen dritten Drahtschichtbildungsschritt zur Bildung einer dritten Drahtschicht (183), die den Draht (16) bildet, in der bedeckten Region und der äußeren Region des ersten Substrats vor dem Bindungsschritt, wobei die dritte Drahtschicht (183) durch dieselbe Schicht wie jene für die Pixelelektroden (12) zu demselben Zeitpunkt, zu dem die Pixelelektroden gebildet werden, gebildet wird.