JP2009122636A - Electro-optical device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、液晶装置や有機エレクトロルミネッセンス(以下有機ELという)装置、無機エレクトロルミネッセンス装置、プラズマディスプレイ装置、電気泳動ディスプレイ装置、電子放出素子を用いた装置などといった電気光学装置に関するものである。 The present invention relates to an electro-optical device such as a liquid crystal device, an organic electroluminescence (hereinafter referred to as organic EL) device, an inorganic electroluminescence device, a plasma display device, an electrophoretic display device, and a device using an electron-emitting device.
電気光学装置として代表的なものとしては、液晶装置や有機EL装置などが挙げられ、かかる電気光学装置は、素子基板上に、互いに交差する方向に延在する複数の走査線と複数のデータ線との交差に対応する画素が複数配列された画素領域が設けられている。画素領域の外側の複数の走査線が延在する方向には、前記走査線に信号を出力する走査線駆動回路が配置されている。また、複数のデータ線の延在する方向には、複数のデータ線に信号を出力するデータ線駆動回路が配置されている。また、画素領域の外側の前記走査線またはデータ線が延在する方向には、素子基板外部から信号が供給されるフレキシブル基板などが接続される接続端子が配置されている。また、前記駆動回路や接続端子が配置される領域と、前記走査線またはデータ線の間には、両者を接続する接続配線が引き回される領域が設けられている。 Typical examples of the electro-optical device include a liquid crystal device and an organic EL device. The electro-optical device includes a plurality of scanning lines and a plurality of data lines extending on the element substrate in directions intersecting each other. Is provided with a pixel region in which a plurality of pixels corresponding to the intersections are arranged. A scanning line driving circuit that outputs signals to the scanning lines is arranged in a direction in which the plurality of scanning lines outside the pixel region extends. Further, a data line driving circuit for outputting signals to the plurality of data lines is arranged in the extending direction of the plurality of data lines. In addition, a connection terminal to which a flexible substrate to which a signal is supplied from the outside of the element substrate is connected in the direction in which the scanning line or the data line extends outside the pixel region. In addition, a region in which a connection wiring for connecting both of them is provided between the region where the driving circuit and the connection terminal are arranged and the scanning line or the data line.
このような構成の電気光学装置において、素子基板および画素領域はいずれも、四角形の平面形状を有しているため、走査線駆動回路では、複数の走査線に対して1対1で対応する単位回路を画素領域の辺に沿って配置すればよかった。 In the electro-optical device having such a configuration, each of the element substrate and the pixel region has a rectangular planar shape. Therefore, in the scanning line driving circuit, a unit corresponding to a plurality of scanning lines on a one-to-one basis. The circuit should be arranged along the side of the pixel region.
一方、電気光学装置としては、六角形の素子基板上に円形の画素領域を備えたものが提案されている(特許文献1参照)。 On the other hand, an electro-optical device has been proposed that includes a circular pixel region on a hexagonal element substrate (see Patent Document 1).
特許文献1に記載の電気光学装置では、走査線駆動回路がデータ線の延在方向に配置され、走査線の延在方向に配置されていないが、引用文献1に記載の電気光学装置において、データ線の延在方向に走査線駆動回路を直線的に配置すると、素子基板において画素領域の外側領域を幅広に形成する必要があり、画素領域の大きさの割には電気光学装置が大型化してしまうという問題点がある。
In the electro-optical device described in
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、画素領域において信号線の延在方向に位置する外周部分が曲線部分あるいは屈曲部分からなる異形部分になっている場合に当該異形部分に沿って当該信号線に対する駆動回路を配置することができる電気光学装置を提供することにある。 In view of the above problems, the problem of the present invention is that along the deformed portion when the outer peripheral portion located in the extending direction of the signal line in the pixel region is a deformed portion composed of a curved portion or a bent portion. An object of the present invention is to provide an electro-optical device in which a driving circuit for the signal line can be arranged.
また、図15(a)に示すように、四角形以外の異形形状の素子基板10上に円形の画素領域10bを構成した場合、データ線駆動回路101の長さ寸法が、画素領域10の幅寸法よりもかなり短いため、データ線6aをそのまま直線的に延在することが不可能である。従って、図15(b)に示すように、データ線6aの引き回し領域(配線領域)では、データ線6aをできるだけ平行に延在させながら必要な箇所で屈曲させて、データ線駆動回路101まで引き回す必要がある。
As shown in FIG. 15A, when a
しかしながら、図15(b)に示すようにデータ線6aを引き回すと、データ線6aの引き回し部分は、画素領域10bの中央で延在するデータ線6aではピッチが広いのに対して、画素領域10bの両側で延在するデータ線6aの引き回し部分はピッチが極めて狭く、ピッチが極端に相違する領域が発生してしまう。そのため、図16(a)に示すように、画素領域10aの中央に位置するデータ線6aでは、隣接するデータ線6aの引き回し部分間に寄生する容量成分が小さいので、電圧の立ち上がりが早いのに対して、画素領域10bの両端に位置するデータ線6aでは、隣接するデータ線6aの引き回し部分間に寄生する容量成分が大きいので、電圧の立ち上がりが遅くなる。その結果、画素領域10bで画像を表示した際、画素領域10bの中央と、画素領域10bの両側との間で階調や輝度に明らかな差が発生し、画像の品位が低いという問題点がある。
However, when the
なお、図15(a)、(b)に示す構成は、本発明を説明するために、本願発明者が案出した参考例であり、従来例ではない。 Note that the configurations shown in FIGS. 15A and 15B are reference examples devised by the inventors of the present application to explain the present invention, and are not conventional examples.
上記課題を解決するために、本発明は、素子基板(素子基板10)上に、互いに交差する方向に延在する第1信号線(走査線3a若しくはデータ線6a)と第2信号線(データ線6a若しくは走査線3a)と、前記第1信号線と第2信号線の交差に対応して画素電極(画素電極9a)が配置された画素領域(画素領域10a,10b)と、前記画素領域の外側に配置され、第2信号線に駆動信号を出力する信号出力回路(走査線駆動回路104、データ線駆動回路101、またはフレキシブル基板等との接続端子)と、前記信号出力回路と第2信号線を接続する接続配線(出力線46または出力線44)を有する電気光学装置(電気光学装置100)において、前記画素領域の外周縁は、前記信号出力回路と対向する部分に曲線部分あるいは屈曲部分を備え、前記第2信号線と直交する方向における前記信号出力回路が配置される領域の長さ寸法は、前記第2信号線の延在方向と直交する方向における前記画素領域の幅寸法より短く、前記接続配線が配線される領域に、該領域を横切るように設定される複数の仮想基準線(仮想基準線L(仮想基準線L1、L2、L3、L4))と、前記仮想基準線上に所定の間隔で設定される複数の仮想基準点と、隣接する仮想基準線(仮想基準点P)の前記仮想基準点同士を結ぶ仮想接続配線を設けるとすると、前記接続配線は、前記仮想接続配線(仮想接続配線Q(仮想接続配線Q1、Q2、Q3))上を通って、若しくは、前記仮想接続配線に沿って配線されていることを特徴とする。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a first signal line (
本発明では、信号出力回路が配置される領域に対向する側の画素領域の外周縁に曲線部分や屈曲部分を向け、かつ、信号出力回路が配置される領域の長さ寸法(例えば、データ線6a(第2信号線)の延在方向と直交する方向におけるデータ線駆動回路101(信号出力回路)が配置される領域の寸法)が、画素領域の幅寸法(例えば、データ線6a(第2信号線)の延在方向と直交する方向における画素領域10bの寸法)よりも短いため、接続配線(例えば、出力線46)が配線される領域には、狭い幅で、且つ、湾曲あるいは屈曲する部分が存在することなる。
In the present invention, a curved portion or a bent portion is directed to the outer peripheral edge of the pixel region facing the region where the signal output circuit is disposed, and the length dimension of the region where the signal output circuit is disposed (for example, a data line) The dimension of the region in which the data line driving circuit 101 (signal output circuit) is arranged in the direction orthogonal to the extending direction of 6a (second signal line) is the width dimension of the pixel region (for example, the
しかるに本発明では、接続配線は各々、前記接続配線が配線される領域を横切るように設定された複数の仮想基準線で挟まれた各領域において、当該複数の仮想基準線上の所定の間隔で設定された複数の仮想基準点同士を結ぶ仮想接続線上を通って、若しくは、仮想接続配線に沿って、引き回され、配線されているため、仮想基準線で挟まされた領域では、隣接する接続配線同士の間隔に大きな差が発生しない。従って、画素領域の中央に位置する第2信号線と接続された接続配線と、画素領域の両端に位置する第2信号線と接続された接続配線との間には、隣接する接続配線同士の間隔に大きな差が発生しない。それ故、隣接する接続配線の引き回し部分間に寄生する容量成分に大きな差が発生しないので、電圧の立ち上がり速度に大きな差が発生しない。それ故、画素領域で画像を表示した際、画素領域の中央と、画素領域の両側との間で階調や輝度に差が発生しないので、画像の品位が高い。 However, in the present invention, each connection wiring is set at a predetermined interval on the plurality of virtual reference lines in each region sandwiched between the plurality of virtual reference lines set so as to cross the region where the connection wiring is wired. In the region sandwiched between the virtual reference lines, the adjacent connection wirings are routed and wired along the virtual connection lines that connect the plurality of virtual reference points. There is no great difference in the distance between them. Therefore, between the connection wiring connected to the second signal line located in the center of the pixel region and the connection wiring connected to the second signal line located at both ends of the pixel region, the adjacent connection wirings There is no big difference in the interval. Therefore, a large difference does not occur in the capacitance component parasitic between the routing portions of the adjacent connection wirings, so that a large difference does not occur in the voltage rising speed. Therefore, when an image is displayed in the pixel area, there is no difference in gradation and brightness between the center of the pixel area and both sides of the pixel area, so that the image quality is high.
また、本発明において、さらに、所定の間隔は、等間隔であり、複数の仮想基準線は、接続配線が引き回される領域の延在方向で離間する4箇所以上に設定されていることを特徴とする。このように、仮想基準点を等間隔で設定することで、隣接する接続配線同士の間隔に大きな差が発生しない。また、4箇所以上に仮想基準線を設定すれば、多くの場合に接続配線を適正に引き回すことができる。 Further, in the present invention, the predetermined interval is an equal interval, and the plurality of virtual reference lines are set at four or more locations separated in the extending direction of the region where the connection wiring is routed. Features. In this way, by setting the virtual reference points at equal intervals, a large difference does not occur in the interval between adjacent connection wirings. Further, if virtual reference lines are set at four or more locations, the connection wiring can be properly routed in many cases.
また、本発明において、さらに、前記複数の仮想基準線は、互いに平行に設定されていることを特徴とする。このように構成すると、接続配線の引き回し部分を容易に設計することができる。 In the present invention, the plurality of virtual reference lines are set in parallel to each other. If comprised in this way, the routing part of connection wiring can be designed easily.
また、本発明において、さらに、前記複数の仮想基準線はいずれも、前記第2信号線の前記画素領域内での延在方向に対して直交する方向に延びていることを特徴とする。このように構成すると、接続配線の引き回し部分を容易に設計することができる。 In the present invention, it is further preferable that each of the plurality of virtual reference lines extends in a direction orthogonal to an extending direction of the second signal line in the pixel region. If comprised in this way, the routing part of connection wiring can be designed easily.
また、本発明において、さらに、前記素子基板には、前記画素領域の外側に前記第1信号線に信号を出力する第2の信号出力回路が配置される領域が形成され、前記接続配線が配線される領域は、少なくとも一部が前記画素領域と第2の信号出力回路が配置される領域との間に位置していることを特徴とする。すなわち、接続配線が配線される領域の少なくとも一部が画素領域と第2の信号出力回路が配置される領域との間に位置している場合には、その分、接続配線が配線される領域の幅が狭くなる、という制約があるが、係る制約があっても本発明によれば、接続配線を適正に引き回すことができる。 In the present invention, the element substrate may further include a region where a second signal output circuit for outputting a signal to the first signal line is disposed outside the pixel region, and the connection wiring is wired The region to be formed is at least partially located between the pixel region and the region where the second signal output circuit is disposed. That is, when at least a part of the region where the connection wiring is wired is located between the pixel region and the region where the second signal output circuit is disposed, the region where the connection wiring is wired accordingly. However, according to the present invention, the connection wiring can be properly routed even if there is such a limitation.
また、本発明において、さらに、第2信号線はデータ線であり、前記信号出力回路はデータ線駆動回路であることを特徴とする。または、第2信号線は走査線であり、前記信号出力回路は走査線駆動回路であることを特徴とする。このように、データ線駆動回路または走査線駆動回路に対応した電気光学装置を実現することができる。 In the present invention, the second signal line is a data line, and the signal output circuit is a data line driving circuit. Alternatively, the second signal line is a scanning line, and the signal output circuit is a scanning line driving circuit. Thus, an electro-optical device corresponding to the data line driving circuit or the scanning line driving circuit can be realized.
また、本発明は、さらに、前記画素領域の平面形状は、円形、あるいは曲線と直線とを組み合わせてなる形状であることを特徴とする。尚、本発明における「円形」とは、真円形、楕円形、長方形の短辺両端に半円形を合わせた陸上競技トラックの形状(長円形、角丸長方形)、外周縁に円形を含む形状のいずれの形状をも含む意味である。また、本発明における「円形」とは、円周上に多少の凹凸や段部を有するものも含む意味である。 Further, the invention is characterized in that the planar shape of the pixel region is a circle or a shape formed by combining a curve and a straight line. The term “circular” in the present invention means a shape of an athletics track (oval, rounded rectangle) in which a semicircle is combined with both ends of a perfect circle, an ellipse, or a rectangle, and a shape including a circle on the outer periphery. It is meant to include any shape. In addition, “circular” in the present invention is meant to include those having some unevenness and step portions on the circumference.
また、本発明は、さらに、素子基板の平面形状は、円形、三角形、五角形以上の多角形、あるいは曲線と直線とを組み合わせてなる形状であることを特徴とする。このように構成すると、素子基板の外周形状を画素領域の外周形状に沿うように形成できるので、曲線部分あるいは屈曲部分からなる異形部分の外側領域の幅寸法をさらに圧縮することができる。 Furthermore, the present invention is characterized in that the planar shape of the element substrate is a circle, a triangle, a polygon of pentagon or more, or a shape formed by combining a curve and a straight line. With this configuration, the outer peripheral shape of the element substrate can be formed so as to follow the outer peripheral shape of the pixel region, so that the width dimension of the outer region of the deformed portion including the curved portion or the bent portion can be further compressed.
本発明を適用した電気光学装置が液晶装置である場合、前記素子基板は、当該素子基板に対して対向配置された対向基板との間に液晶層を保持している構成となる。 When the electro-optical device to which the present invention is applied is a liquid crystal device, the element substrate has a configuration in which a liquid crystal layer is held between the element substrate and a counter substrate disposed to face the element substrate.
本発明を適用した電気光学装置が有機EL装置である場合、前記素子基板において、前記複数の画素の各々に有機EL素子を備えている構成となる。 When the electro-optical device to which the present invention is applied is an organic EL device, the element substrate includes an organic EL element in each of the plurality of pixels.
本発明を適用した電気光学装置は、時計や携帯電話機などの電子機器において直視型の表示部などとして用いられる。 An electro-optical device to which the present invention is applied is used as a direct-view display unit or the like in an electronic device such as a watch or a mobile phone.
以下、本発明の実施の形態を説明する。以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。なお、薄膜トランジスタでは、印加する電圧によってソースとドレインが入れ替わるが、以下の説明では、説明の便宜上、画素電極が接続されている側をドレインとして説明する。また、カラーフィルタや配向膜などの図示は省略してある。 Embodiments of the present invention will be described below. In the drawings to be referred to in the following description, the scales of the layers and the members are different from each other in order to make the layers and the members large enough to be recognized on the drawings. Note that in a thin film transistor, a source and a drain are switched depending on an applied voltage. However, in the following description, for convenience of explanation, a side to which a pixel electrode is connected will be described as a drain. Further, illustration of a color filter, an alignment film, and the like is omitted.
[実施の形態1]
(全体構成)
図1は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置(液晶装置)の電気的な構成を示すブロック図である。図1に示すように、本形態の電気光学装置100は液晶装置であり、素子基板10上には、互いに交差するX方向およびY方向に延在する複数の走査線3a(第1信号線)および複数のデータ線6a(第2信号線)との交差に対応する位置に複数の画素100aが形成されている。また、素子基板10上には、複数の画素100aが配列された領域によって画素領域10bが構成されており、かかる画素領域10bは、電気光学装置100において画像を表示するための画像表示領域10aとして利用される。但し、画素領域10bの外周に沿って、表示に直接寄与しないダミーの画素が形成される場合があり、この場合、画素領域10bのうち、ダミーの画素を除いた領域によって画像表示領域10aが構成される。
[Embodiment 1]
(overall structure)
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of an electro-optical device (liquid crystal device) according to
素子基板10において、画素領域10bの外側領域では、走査線3aが延在している両側にそれぞれ走査線駆動回路104a(信号出力回路)、104b(信号出力回路)が形成され、データ線6aが延在している側にデータ線駆動回路101(信号出力回路)が形成されている。かかる走査線駆動回路104a、104bおよびデータ線駆動回路101は、SOG(システム・オン・グラス)技術により素子基板10上に形成する薄膜トランジスタを利用して形成される構成の他、素子基板10上に駆動用ICとして実装される場合もある。いずれの場合も、走査線駆動回路104a、104bは走査線3aの端部に対する信号出力回路が配置される領域として機能する。このため、全ての走査線3aは、接続配線44を介して走査線駆動回路104a、104bまで引き回されている。
In the
図1に記載の電気光学装置100は、走査線駆動回路104a、104bが走査線3aの左右両側に接続された、所謂、両側入力の構成を取っている。よって、両側の走査線駆動回路104a、104bは、それぞれ同じ回路で構成され、且つ、同期して駆動されることで、走査線3aの各ラインを両側の走査線駆動回路104a、104bから同時に駆動する。走査線駆動回路104a、104bからの駆動信号を走査線3aの各ラインに両側から同時に入力することで、走査線3aの抵抗成分による駆動信号のなまりや遅延による動作不良を防止することができ、電気光学装置100の信頼性を向上させることができる。尚、走査線駆動回路104a、104bは、必ずしも走査線3aの左右両側で接続する必要はなく、走査線3aを1ライン毎若しくは複数ライン毎に、片側の走査線駆動回路104aまたは104bに左右交互に接続するか、若しくは、走査方向の上下で、走査線3aを分けて、それぞれに片側の走査線駆動回路104aまたは104bを接続する構成としてもよい。また、走査線駆動回路104aまたは104bを画素領域10bの片側だけに配置して、すべての走査線3aと接続する構成としてもよい。
The electro-
また、データ線駆動回路101はデータ線6aの端部に対する信号出力回路が配置される領域として機能する。このため、全てのデータ線6aは、接続配線46を介してデータ線駆動回路101にまで引き回されている。本形態では、走査線駆動回路104a、104bおよびデータ線駆動回路101のうち、走査線駆動回路104は素子基板10上に形成された薄膜トランジスタを利用して形成され、データ線駆動回路101は素子基板10に実装された駆動用ICにより構成されている。
The data line driving
複数の画素100aの各々には、画素電極9a、および画素電極9aを制御するための画素スイッチング用の薄膜トランジスタ30a(画素トランジスタ)が形成されている。データ線駆動回路101から延びたデータ線6aは、薄膜トランジスタ30aのソースに電気的に接続されており、データ線駆動回路101は、データ線6aに画像信号を線順次で供給する。走査線駆動回路104a、104bに接続された走査線3aは、薄膜トランジスタ30aのゲートに電気的に接続されており、走査線駆動回路104a、104bは、走査線3aに走査信号を線順次で供給する。画素電極9aは、薄膜トランジスタ30aのドレインに電気的に接続されており、電気光学装置100では、薄膜トランジスタ30aを一定期間だけそのオン状態とすることにより、データ線6aから供給される画像信号を各画素100aの液晶容量50aに所定のタイミングで書き込む。液晶容量50aに書き込まれた所定レベルの画像信号は、素子基板10に形成された画素電極9aと、後述する対向基板の共通電極との間で一定期間保持される。画素電極9aと共通電極との間には保持容量60が形成されており、画素電極9aの電圧は、例えば、ソース電圧が印加された時間よりも3桁も長い時間だけ保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高い表示を行なうことのできる電気光学装置100が実現される。本形態では、保持容量60を構成するにあたって、走査線3aと並行するように容量線3bが形成されているが、前段の走査線3aとの間に保持容量60が形成される場合もある。なお、フリンジフィールドスイッチング(FFS(Fringe Field Switching))モードの液晶装置の場合、共通電極は、画素電極9aと同様、素子基板10上に形成される。
In each of the plurality of
(電気光学装置100の具体的構成)
図2(a)、(b)および、図3(a)、(b)は各々、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100の平面図、および素子基板10の平面図である。図4(a)、(b)は各々、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100の素子基板10において相隣接する画素2つ分の平面図、および画素1つ分の断面図である。なお、図4(b)は図4(a)のA−A’線における断面図であり、図4(a)では、画素電極9aは長い点線で示し、データ線6aおよびそれと同時形成された薄膜は一点鎖線で示し、走査線3aは実線で示し、半導体層は短い点線で示してある。
(Specific configuration of electro-optical device 100)
2A, 2B, 3A, and 3B are a plan view of the electro-
本形態において、電気光学装置100は、具体的には、図2(a)、(b)、図3(a)、(b)および図4(a)、(b)に示すように構成されている。まず、素子基板10の上には、シール材107によって対向基板20と素子基板10とが貼り合わされており、シール材107で囲まれた領域内に液晶50が保持されている。液晶50は、例えば一種または数種のネマティック液晶を混合したものなどからなる。なお、素子基板10と対向基板20との間で電気的な接続を行なうための導通材(図示せず)が配置されている。
In this embodiment, the electro-
図4(a)、(b)に示すように、素子基板10上には、マトリクス状に複数の透明な画素電極9aが画素100a毎に形成され、画素電極9aの縦横の境界領域に沿ってデータ線6aおよび走査線3aが延在している。また、素子基板10において、走査線3aと並列して容量線3bが形成されている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, a plurality of
図4(b)に示す素子基板10の基体は、石英基板や耐熱性のガラス基板などの支持基板10dからなり、対向基板20の基体は、石英基板や耐熱性のガラス基板などの支持基板20dからなる。素子基板10には、支持基板10dの表面にシリコン酸化膜などからなる下地絶縁層12が形成されているとともに、その表面側において、画素電極9aと対応する領域に薄膜トランジスタ30aが形成されている。薄膜トランジスタ30aは、島状の半導体層1aに対して、チャネル領域1g、低濃度ソース領域1b、高濃度ソース領域1d、低濃度ドレイン領域1c、および高濃度ドレイン領域1eが形成されたLDD(Lightly Doped Drain)構造を備えている。半導体層1aの表面側には、シリコン酸化膜あるいはシリコン窒化膜からなるゲート絶縁層2が形成されており、ゲート絶縁層2の表面にゲート電極(走査線3a)が形成されている。半導体層1aは、素子基板10に対してアモルファスシリコン膜を形成した後、レーザアニールやランプアニールなどにより多結晶化されたポリシリコン膜である。なお、半導体層1aは単結晶シリコン層により形成される場合があり、ゲート絶縁層2は、半導体層1aの表面に対する熱酸化により形成されることもある。
The base of the
薄膜トランジスタ30aの上層側には、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜からなる層間絶縁層71、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜からなる層間絶縁層72、および厚さが1.5μm〜2.0μmの厚い感光性樹脂からなる層間絶縁膜73(平坦化膜)が形成されている。層間絶縁層71の表面(層間絶縁膜71、72の層間)にはデータ線6aおよびドレイン電極6bが形成され、データ線6aは、層間絶縁層71に形成されたコンタクトホール71aを介して高濃度ソース領域1dに電気的に接続している。また、ドレイン電極6bは、層間絶縁層71に形成されたコンタクトホール71bを介して高濃度ドレイン領域1eに電気的に接続している。層間絶縁層73の表面にはITO膜からなる画素電極9aが形成されている。画素電極9aは、層間絶縁層72、73に形成されたコンタクトホール73aを介してドレイン電極6bに電気的に接続している。画素電極9aの表面側にはポリイミド膜からなる配向膜16が形成されている。また、高濃度ドレイン領域1eからの延設部分1f(下電極)に対しては、ゲート絶縁層2と同時形成された絶縁層(誘電体膜)を介して、走査線3aと同層の容量線3bが上電極として対向することにより、保持容量60が構成されている。
On the upper layer side of the
本形態において、走査線3aおよび容量線3bは同時形成された導電膜であり、モリブデン膜、アルミニウム膜、チタン膜、タングステン膜、タンタル膜、クロム膜などの金属単体膜、あるいはそれらの積層膜からなる。また、データ線6aおよびドレイン電極6bは同時形成された導電膜であり、モリブデン膜、アルミニウム膜、チタン膜、タングステン膜、タンタル膜、クロム膜などの金属単体膜、あるいはそれらの積層膜からなる。
In this embodiment, the
対向基板20では、素子基板10に形成された画素電極9aの間と重なる領域に遮光膜23が形成されているとともに、遮光膜23の上層側にITO膜からなる共通電極21が形成され、その表面に配向膜22が形成されている。ここで、電気光学装置100をカラー表示用として構成する場合、対向基板20には、複数の画素100aの各々にカラーフィルタ(図示せず)が形成される。
In the
このように構成した素子基板10と対向基板20とは、画素電極9aと共通電極21とが対面するように配置され、かつ、これらの基板間には、前記のシール材107(図2(a)参照)により囲まれた空間内に電気光学物質としての液晶50が封入されている。液晶50は、画素電極9aからの電界が印加されていない状態で配向膜16、22により所定の配向状態をとる。
The
なお、本形態では、電気光学装置100を透過型の液晶装置として構成したが、反射型の液晶装置、あるいは半透過反射型の液晶装置として構成してもよい。
In this embodiment, the electro-
(走査線駆動回路104a、104bの構成)
図5(a)、(b)は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100の素子基板10において、画素領域10bの外側領域に回路ブロックを配置した様子を模式的に示す平面図、および回路ブロック1つ分の説明図である。図6は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100の素子基板10において、画素領域10bの外側領域に配置した回路ブロックと走査線との接続部分を拡大して模式的に示す平面図である。なお、図5(a)では、画素領域10bでの走査線3a、容量線3bやデータ線6aの図示を省略してある。また、図6では、画素領域10b内に形成された配線のうち、図示する走査線駆動回路に接続される走査線の一部のみを図示してあり、容量線3b、データ線6aおよび回路ブロック間を接続する配線の図示を省略してあるとともに、画素領域10bに対して反対側に配置された走査線駆動回路に接続された走査線3aの図示も省略してある。さらに、画素領域10bの外周縁は、画素100aに沿って段部が発生しているが、実際の画素100は、図2(a)および図6に示す形態よりも数が多く、かつ、小さいので、図2(a)、図5および図6では、画素領域10bを完全な円として表してある。
(Configuration of the scanning
5A and 5B are plan views schematically showing a state in which circuit blocks are arranged outside the
図2(a)、(b)、および図3(a)、(b)に示すように、本形態の電気光学装置100は、素子基板10の平面形状は、半円と直線とを組み合わせた異形形状を有しており、かかる形状に対応して、対向基板20の平面形状も、半円と直線とを組み合わせた異形形状を有している。また、画素領域10bの平面形状は、やや縦長の長円形状あるいは楕円形状(図2(a)、図2(b))、または、真円形状(図3(a)、図3(b))になっている。このため、画素領域10bは、走査線駆動回路104a、104bと対向する部分に曲線部分からなる異形の外周縁部分を備えている。
As shown in FIGS. 2A and 2B and FIGS. 3A and 3B, the electro-
素子基板10は、対向基板20の直線状の一方の端部から、画素領域10bでのデータ線6の延在方向に張り出した張り出し領域19を備えている。かかる張り出し領域19では、その辺部分に沿うように、データ線駆動回路101が配置され、さらに張り出し領域19の端部に形成されたパッド102にフレキシブル基板108が接続されている。また、素子基板10において、画素領域10bの外側領域10xには、走査線3aの延在方向に位置する側に走査線駆動回路104a、104bが配置されており、走査線駆動回路104a、104bは、素子基板10の外周縁に沿って延在するように形成されている。
The
このように構成した電気光学装置100において、走査線3aは、接続配線44を介して走査線駆動回路104a、104bに接続されている。かかる構造を実現するにあたって、本形態では、画素領域10bが走査線駆動回路104a、104bと対向する部分が曲線の異形形状になっていることから、以下の構成が採用されている。
In the electro-
まず、図5(a)および図6に示すように、走査線駆動回路104a、104bは、複数の回路ブロック4a、4b、4c、4dを有しており、かかる複数の回路ブロック4a、4b、4c、4dは、隣接する回路ブロック同士が互いに走査線3aの延在方向(X方向)および/またはデータ線6aの延在方向(Y方向)にずれながら画素領域10bの外周縁に沿って配列されている。
First, as shown in FIGS. 5A and 6, the scanning
ここで、回路ブロック4a、4b、4c、4dは、図5(b)に示すような単位回路ブロック4を1個乃至複数個の単位で組み合わせて構成される。単位回路ブロック4は、走査線3aの端部に対して1対1で走査信号を出力する単位回路40を複数、備えている。複数の単位回路40は各々、例えば、2つのクロックドインバータおよび1つのインバータを備えたシフトレジスタ41と、2つのインバータからなるバッファ42とを備えており、複数の単位回路40の各々から延在する出力線44は、走査線3aの端部に接続されている。このような回路ブロック4内で、複数の単位回路40は互いに、回路構成や配線構造などといった構成が略同一であり、複数の出力線44の各ピッチなども同一である。なお、バッファ42にはNORゲートやANDゲートが用いられる場合もある。
Here, the circuit blocks 4a, 4b, 4c, and 4d are configured by combining one or a plurality of unit circuit blocks 4 as shown in FIG. 5B. The
本形態では、図5(a)および図6に示す複数の回路ブロック4a、4b、4c、4dにおいては、各々が備える単位回路ブロック4の単位回路40の構成や数、出力線44の数やピッチなどが同一であり、単位回路ブロック4はいずれも平面構成(平面サイズや平面形状)が同一である。それ故、走査線駆動回路101は1種類の単位回路ブロック4により構成されている。
In this embodiment, in the plurality of circuit blocks 4a, 4b, 4c, and 4d shown in FIGS. 5A and 6, the configuration and the number of
回路ブロック4a、4b、4c、4c、4c、4c、4d、4d、・・・は、単位回路ブロック4が、1個乃至複数個の単位で組み合わされて構成されている。単位回路ブロック4の数は、画素領域10bの外周縁に沿って、配置しやすいように、適当に選択される。図5(a)および図6に示す例では、回路ブロック4aは、4個の単位回路ブロック4が組み合わされて構成され、回路ブロック4bは、2個の単位回路ブロック4、回路ブロック4c及び4dは、各1個の単位回路ブロック4で構成されている。
The circuit blocks 4a, 4b, 4c, 4c, 4c, 4c, 4d, 4d,... Are configured by combining unit circuit blocks 4 in one or more units. The number of the unit circuit blocks 4 is appropriately selected so as to be easily arranged along the outer peripheral edge of the
そして、回路ブロック4a、4b、4c、4dは、隣接する回路ブロック同士がデータ線6aの延在方向(Y方向)および走査線3aの延在方向(X方向)の双方/または片方においてずれることにより湾曲しながら配置されている。
In the circuit blocks 4a, 4b, 4c, and 4d, adjacent circuit blocks are shifted in both / or one of the extending direction of the
ここで、回路ブロック4c、4c、4c、4cは、隣接する回路ブロック同士でのデータ線6aの延在方向(Y方向)におけるずれ量と、走査線3aの延在方向(X方向)におけるずれ量が、隣接する回路ブロック間で等しく配列されている。
Here, the circuit blocks 4c, 4c, 4c, and 4c have a shift amount in the extending direction (Y direction) of the
これに対して、回路ブロック4d、4d、・・・は、隣接する回路ブロック同士でのデータ線6aの延在方向(Y方向)におけるずれ量が、隣接する回路ブロック間で相違するとともに、走査線3aの延在方向(X方向)におけるずれ量も、隣接する回路ブロック間で相違している。さらには、回路ブロック4dは、走査線3aの延在方向(X方向)におけるずれ量が、回路ブロック4dのX方向の長さよりも大きくなる場合は、回路ブロック4dをX方向に並べてもよい。
On the other hand, in the circuit blocks 4d, 4d,..., The shift amount in the extending direction (Y direction) of the data lines 6a between the adjacent circuit blocks differs between the adjacent circuit blocks, and scanning is performed. The amount of deviation in the extending direction (X direction) of the
このようにして、複数の回路ブロック4a、4b、4c、4dは、画素領域10bの外周縁において走査線駆動回路104a、104bと対向する部分の曲線形状に忠実に沿うように曲線状に配列されている結果、走査線駆動回路104a、104bは、画素領域10bに沿って曲線的に構成されている。
In this way, the plurality of circuit blocks 4a, 4b, 4c, and 4d are arranged in a curved shape so as to faithfully follow the curved shape of the portion facing the scanning
このように回路ブロック4a、4b、4c、4dを配列するにあたって、回路ブロック同士が走査線3aの延在方向(X方向)でずれている、すなわち、回路ブロック同士が斜め方向でずれている。このため、回路ブロック4a、4b、4c、4dでは、回路ブロック同士を配線で接続する必要があり、かかる配線の引き回し領域4zを確保する必要がある。
Thus, in arranging the circuit blocks 4a, 4b, 4c, and 4d, the circuit blocks are displaced in the extending direction (X direction) of the
そこで、本形態では、図6に示すように、全ての回路ブロック4において、回路ブロック4a、4b、4c、4dから引き出される出力線44のピッチP4は、かかる出力線44が接続すべき走査線3aのピッチP3に比して狭くしてあり、出力線44と走査線3aとの間には、データ線6aの延在方向に延在する中継部分45を設けることにより、ピッチが相違する出力線44と走査線3aとを接続してある。それ故、走査線3aの延在方向(X方向)で、回路ブロックが、ずれていても、配線の引き回し領域4zを十分かつ容易に確保することができる。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIG. 6, in all the circuit blocks 4, the pitch P4 of the
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態の電気光学装置100に用いた素子基板10では、画素領域10bの外側領域10xには、複数の走査線3aの延在方向に位置する領域に走査線駆動回路104a、104bを有しており、画素領域10bの外周縁は、走査線駆動回路104a、104bと対向する部分に曲線部分からなる異形の外周部分を備えている。このため、走査線駆動回路104a、104bでは、走査線3aに1対1で信号を出力する単位回路40を直線的に配置することができないが、本形態では、複数の単位回路40を備えた回路ブロック4a、4b、4c、4dを複数、走査線3aの延在方向(X方向)および/またはデータ線6aの延在方向(Y方向)にずらしながら画素領域10bの外周縁に沿って配列してある。このため、走査線3aの延在方向に位置する外周部分が曲線部分になっている場合でも、かかる曲線部分に沿って走査線駆動回路104a、104bを配置することができる。それ故、素子基板10では、画素領域10bの外側領域10xを幅広に構成する必要がない。
(Main effects of this form)
As described above, in the
特に本形態では、複数の回路ブロック4a、4b、4c、4dは、隣接する回路ブロック同士を互いに走査線3aの延在方向(X方向)およびデータ線6aの延在方向(Y方向)の双方にずらしてある。しかも、複数の回路ブロック4a、4b、4c、4dは、隣接する回路ブロック同士の走査線3aの延在方向(X方向)におけるずれ量、およびデータ線6aの延在方向(Y方向)におけるずれ量を相違させてある。それ故、回路ブロック4a、4b、4c、4dを画素領域10bの曲線部分に沿ってより忠実に配列することができるので、画素領域10bの外側領域10xの幅寸法をさらに圧縮することができる。
In particular, in the present embodiment, the plurality of circuit blocks 4a, 4b, 4c, and 4d are arranged such that adjacent circuit blocks are mutually in the extending direction of the
また、画素領域10bの外周形状に沿って単位回路40毎に位置をずらすのではなく、複数の単位回路40を備えた単位回路ブロック4が1個乃至複数個からなる回路ブロック4a、4b、4c、4dの位置を画素領域10bの外周形状に沿ってずらすため、走査線駆動回路104a、104bのレイアウトを簡素化でき、設計が容易である。しかも、本形態において、回路ブロック4a、4b、4c、4dを、単位回路40の平面的なレイアウトが同一の1種類の単位回路ブロック4を1個乃至複数個組み合わせたものを用いるため、走査線駆動回路104a、104bの構成を簡素化できるので、設計が容易である。
In addition, the position of each
さらに、単位回路ブロック4の出力線44のピッチP4は、かかる出力線44に接続する走査線3aのピッチP3に比して狭いため、単位回路ブロック4からなる回路ブロック4a、4b、4c、4dを走査線3aの延在方向にずらした場合でも、回路ブロック4a、4b、4c、4d間に配線の引き回し領域4zを十分、確保することができる。
Further, since the pitch P4 of the
[実施の形態1の変形例]
上記実施の形態1では、複数の単位回路ブロック4においては、各々が備える単位回路40の構成や数、出力線44の数やピッチなどが同一であり、単位回路ブロック4はいずれも平面構成(平面サイズや平面形状)が同一であったが、画素領域10bの形状によっては、単位回路40の構成や数、出力線44の数やピッチなどといった平面構成(平面サイズや平面形状)が相違する複数種類の単位回路ブロック4を採用してもよい。
[Modification of Embodiment 1]
In the first embodiment, the plurality of unit circuit blocks 4 have the same configuration and number of
[実施の形態2]
図7は、本発明の実施の形態2に係る電気光学装置100の素子基板10において、画素領域10bの外側領域に回路ブロック4x、4yを配置した様子を模式的に示す平面図である。なお、図7では、画素領域10bでの走査線3a、容量線3bやデータ線6aの図示を省略してある。また、本形態の基本的な構成は、実施の形態1と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して図示し、それらの説明を省略する。
[Embodiment 2]
FIG. 7 is a plan view schematically showing a state where the circuit blocks 4x and 4y are arranged in the outer region of the
実施の形態1では、回路ブロック4a、4b、4c、4dを構成する単位回路ブロック4として、平面構成(平面サイズや平面形状)が同一の1種類の単位回路ブロックを用いたが、図7に示すように、平面構成(平面サイズや平面形状)が相違する2種類もしくはそれ以上の単位回路ブロック4’、4”等を用いてもよい。すなわち、本形態において、単位回路ブロック4’と単位回路ブロック4”とでは、図5(b)および図6を参照して説明した出力線44の数は等しいが、出力線44のピッチが相違する。なお、単位回路ブロック4’の出力線44のピッチ、および単位回路ブロック4”の出力線44のピッチは、これらの出力線44に接続する走査線3aのピッチと一方のみが等しい構成、あるいは双方が相違する構成のいずれを採用してもよい。そして、回路ブロック4xは、前記単位回路ブロック4’を1個乃至複数個組み合わせて構成され、回路ブロック4yは、前記単位回路ブロック4”を1個乃至複数個組み合わせて構成される。
In the first embodiment, one unit circuit block having the same planar configuration (planar size and planar shape) is used as the
ここで、素子基板10は、画素領域10bの外周部分の形状に略沿うように、走査線駆動回路104a、104bと対向する外周部分に直線部分10s、10tを備え、かかる直線部分10s、10tは、角部10uを介して斜めに繋がっている。かかる構成に対応して、走査線駆動回路を構成する複数の回路ブロック4において、回路ブロック4x、4yは、素子基板10の2つの直線部分10s、10tの各々に沿う2箇所で直線的に配列されている。すなわち、回路ブロック4xは全て、隣接する回路ブロック同士がデータ線6aの延在方向(Y方向)では、ずれた位置に配置されているが、走査線3aの延在方向(X方向)では、ずれておらず、直線部分10tに沿うように、データ線6aの延在方向(Y方向)で直線的に配置されている。また、回路ブロック4xでは、隣接する回路ブロック同士のデータ線6aの延在方向(Y方向)におけるずれ量が、隣接する回路ブロック間で同一である。
Here, the
一方、回路ブロック4yは、隣接する回路ブロック同士がデータ線6aの延在方向(Y方向)および走査線3aの延在方向(X方向)の双方において、ずれている。但し、実施の形態1の回路ブロック4c、4dと違って、回路ブロック4xでは、隣接する回路ブロック同士の走査線3aの延在方向(X方向)におけるずれ量が、隣接する回路ブロック間で同一であり、隣接する回路ブロック同士のデータ線6aの延在方向(Y方向)におけるずれ量も、隣接する回路ブロック間で同一である。従って、回路ブロック4yは、直線部分10sに沿うように、斜めに直線状に配列されている。
On the other hand, in the
このように本形態でも、複数の回路ブロック4x,4yが画素領域10bにおいて走査線駆動回路104a、104bと対向する部分の曲線形状に略沿った素子基板10の外周縁に沿って配列されている結果、走査線駆動回路104a、104bは、画素領域10bに沿って構成されている。従って、素子基板10では、画素領域10bの外側領域10xを狭くすることができる。
Thus, also in this embodiment, the plurality of
[実施の形態1および実施の形態2の他の実施の形態]
上記実施の形態では、データ線6aに対する信号出力回路であるデータ線駆動回路101が、素子基板10に実装された駆動用ICにより構成されていたが、データ線駆動回路101が、素子基板10上にSOG(システム・オン・グラス)の技術により形成された薄膜トランジスタを利用して構成されている電気光学装置に本発明を適用してもよい。また、素子基板10上にデータ線駆動回路101が構成されず、データ線6aに対する信号出力が、素子基板10に接続されたフレキシブル基板等を介して外部から行なわれる電気光学装置に本発明を適用してもよい。この場合、フレキシブル基板等との接続端子が配置される領域(接続領域)が、データ線6aに対する信号出力回路が配置される領域として機能する。このような構成の電気光学装置に本発明を適用してもよい。
[Other Embodiments of
In the above embodiment, the data
また、上記実施の形態では、画素領域10bを挟む両側に走査線駆動回路104a、104bが構成されている例を説明したが、画素領域10bの一方側のみに走査線駆動回路104aまたは104bが構成されている電気光学装置に本発明を適用してもよい。
In the above embodiment, the scanning
さらに、上記実施の形態では、走査線駆動回路104a、104bを構成するにあたって本発明を適用したが、データ線駆動回路101を構成するにあたって本発明を適用してもよい。すなわち、上記実施の形態では、走査線3aを第1信号線とし、データ線6aを第2信号線として説明したが、走査線3aを第2信号線とし、データ線6aを第1信号線とした電気光学装置に本発明を適用してもよい。
Further, in the above embodiment, the present invention is applied to configure the scanning
また、上記実施の形態1では、薄膜トランジスタ30aの半導体層1aとしてポリシリコン膜が用いられていたが、薄膜トランジスタ30aの半導体層1aとして単結晶シリコン層やアモルファスシリコン膜が用いられた電気光学装置100に本発明を適用してもよい。
In the first embodiment, a polysilicon film is used as the
[実施の形態3]
(データ線6aの引き回し構造)
図8は、本発明の実施の形態3に係る電気光学装置100において素子基板10上でデータ線6a(第2信号線)をデータ線駆動回路101(信号出力回路、信号出力回路が配置される領域)まで引き回した様子を拡大して模式的に示す平面図である。図9は、本発明の実施の形態3に係る電気光学装置100においてデータ線6aをデータ線駆動回路101まで引き回すために設定した仮想基準線および仮想基準点の説明図である。なお、図8および図9では、画素領域10bでの走査線3a(第1信号線)の引き回し線の図示を省略してある。また、画素領域10bの外周縁線は、画素100aに沿って段部が発生しているが、実際の画素100aは、図8および図9に示す形態よりも数が多く、かつ、小さいので、図8および図9では、画素領域10bを完全な円として表してある。
[Embodiment 3]
(
FIG. 8 shows the
図2(a)、(b)、および図3(a)、(b)に示すように、本形態の電気光学装置100は、素子基板10の平面形状は、半円と直線とを組み合わせた異形形状を有しており、かかる形状に対応して、対向基板20の平面形状も、半円と直線とを組み合わせた異形形状を有している。また、画素領域10bの平面形状は、やや縦長の長円形状あるいは楕円形状(図2(a)、(b))、または、真円形状(図3(a)、(b))になっている。このため、画素領域10bは、データ線駆動回路101と対向する部分に曲線部分からなる異形の外周縁部分を備えている。
As shown in FIGS. 2A and 2B and FIGS. 3A and 3B, the electro-
素子基板10は、対向基板20の直線状の一方の端部から、画素領域10bでのデータ線6の延在方向に張り出した張り出し領域19を備えている。かかる張り出し領域19では、その辺部分に沿うように、データ線駆動回路101が配置され、さらに端部に形成されたパッド102にフレキシブル基板108が接続されている。また、素子基板10において、画素領域10bの外側領域には、走査線3aの延在方向に位置する側に走査線駆動回路104a、104bが配置されており、走査線駆動回路104a、104bは、素子基板10の外周縁に沿って延在するように形成されている。
The
このように構成した電気光学装置100において、走査線3aは、走査線駆動回路104a、104bと出力線44を介して接続する必要があるとともに、データ線6aは、データ線駆動回路101とデータ線6aの出力線46(接続配線)を介して接続する必要がある。ここで、データ線6aのうち、画素領域10bのX方向における両端部分で延在しているデータ線6aの出力線46については、出力線46の引き回し領域15(接続配線が配線される領域)のうち、素子基板10の外周縁と画素領域10bの外周縁とに挟まれた狭くて奥まった領域で引き回す必要がある。しかも、走査線駆動回路104a、104bは、素子基板10の外周縁に沿って形成されているため、画素領域10bのX方向における両端部分で延在しているデータ線6aの出力線46については、引き回し領域15のうち、画素領域10bと素子基板10の外周縁とに挟まれた領域のうち、画素領域10bと走査線駆動回路104a、104bとに挟まれた幅の狭い領域で引き回す必要がある。
In the electro-
ここで、画素領域10bの平面形状は円形であり、引き回し領域15は、画素領域10bの両端からデータ線駆動回路101に近づくに従って幅が広くなっているが、その分、画素領域10bから引き出されてくるデータ線6aに接続された出力線46の数が増大している。さらに、引き回し領域15では、隣接する出力線46同士の間隔に大きな差があると、図16(a)を参照して説明したように、配線間に寄生する容量成分に大きな差が発生し、信号を印加した際、電位の立ち上がり速度に大きな差が発生してしまう。
Here, the planar shape of the
そこで、本形態では、図2(b)、図3(b)および図8に示すように、データ線6aの出力線46の引き回し領域15においては、データ線6aの出力線46の延在方向で離間する位置で、且つ、引き回し領域15を横切るように複数の仮想基準線Lを設定し、前記複数の仮想基準線L上の各々には、等間隔で設定された複数の仮想基準点Pを設けている。そして、データ線6aの出力線46は、前記仮想基準線Lで挟まれた各領域において、前記複数の仮想基準点Pを結ぶ直線(仮想接続配線Q(Q1、Q2、Q3))上を通るように引き回されるとともに、仮想基準線L上の仮想基準点Pで屈曲しながら、データ線駆動回路101まで引き回されている。これにより、仮想基準線Lで挟まれたいずれの領域において、データ線6aの出力線46を、略等しい間隔をもって引き回すことができる。
Therefore, in this embodiment, as shown in FIGS. 2B, 3B, and 8, in the
尚、各データ線6aの出力線46は、前記複数の仮想基準点Pを結ぶ仮想接続配線Qに沿うように引き回されていてもよい。この場合でも仮想基準線Lで挟まれたいずれの領域においても、データ線6aの出力線46を略等しい間隔をもって引き回すことができる。また、前記仮想接続配線Qは、画素領域の外周縁に沿って曲線的に結んだ線としてもよく。この場合も当該仮想接続配線Q上を通るように、若しくは、沿うように引き回されていてもよい。この場合でも仮想基準線Lで挟まれたいずれの領域においても、データ線6aの出力線46を略等しい間隔をもって引き回すことができる。
The
また、上記仮想基準点Pは、等間隔に限らず、素子基板10の外側に向けてすこしずつ広くなる、若しくは、狭くなる間隔で、設定してもよい。間隔をすこしずつ異ならせることで、狭く、屈曲若しくは曲がった領域に、出力線46をバランス良く配置することができ、且つ、出力線46間に寄生する容量成分に大きな差が発生することも抑制することができる。
Further, the virtual reference points P are not limited to equal intervals, and may be set at intervals that gradually increase or decrease toward the outside of the
かかる構成を、図8を説明して詳述する。まず、データ線6aの出力線46の引き回し領域15に対しては、引き回し領域15の延在方向で離間する位置に、引き回し領域15を横切るように複数の仮想基準線L、例えば、4本の仮想基準線L1、L2、L3、L4を設定する。本形態において、4本の仮想基準線L(仮想基準線L1、L2、L3、L4)は、互いに平行であり、いずれも画素領域10bでのデータ線6aの延在方向に対して直交している。
Such a configuration will be described in detail with reference to FIG. First, with respect to the
次に、4本の仮想基準線Lのいずれにも、通過するデータ線6aの出力線46の数に対応する複数の仮想基準点Pを設定する。その際、4本の仮想基準線Lの各々において、仮想基準点Pを等間隔に設定する。より具体的には、仮想基準線Lにおいて引き回し領域15内に位置する部分を、通過するデータ線6aの出力線46で等間隔に分割し、仮想基準点Pを設定する。
Next, a plurality of virtual reference points P corresponding to the number of
例えば、図9に示す例では、4本の仮想基準線Lのうち、データ線駆動回路101から最も離間する仮想基準線L1では、そこを通るデータ線6の出力線46が3本であるので、3個の仮想基準点Pを等間隔に設定する。次の仮想基準線L2では、そこを通るデータ線6の出力線46が8本であるので、8個の仮想基準点Pを等間隔に設定する。さらに次の仮想基準線L3では、そこを通るデータ線6の出力線46が15本であるので、15個の仮想基準点Pを等間隔に設定する。そして、データ線駆動回路101に最も近い仮想基準線L4では、そこを通るデータ線6の出力線46が31本であるので、31個の仮想基準点Pを等間隔に設定する。
For example, in the example shown in FIG. 9, among the four virtual reference lines L, the virtual reference line L1 farthest from the data line driving
そして、図8に示すように、各データ線6aの出力線46は、画素領域10bから引き出された後、対応する仮想基準点Pを辿ってデータ線駆動回路101まで引き回される。その結果、仮想基準線Lで挟まれた各領域において、データ線6aの出力線46は、仮想基準線Lで挟まれた領域では直線的に引き回されるとともに、仮想基準線Lで屈曲しながら、データ線駆動回路101まで引き回されることになる。このように構成すると、仮想基準線Lで挟まれたいずれの領域においても、全てのデータ線6aの出力線46が略等しい間隔をもって引き回されることになる。
Then, as shown in FIG. 8, the
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態の電気光学装置100では、画素領域10bが四角形でないことなどに起因して、データ線6aの出力線46の引き回し領域15の形状や幅に大きな制約があっても、隣接するデータ線6aの出力線46同士の間隔に大きな差が発生しない。従って、画素領域10bの中央で延在するデータ線6aと、画素領域10bの外周縁からデータ線駆動回路101間を接続するデータ線6aの出力線46と間には、隣接する出力線46同士の間隔に大きな差が発生しない。従って、隣接するデータ線6aの出力線46の引き回し部分に寄生する容量成分に大きな差が発生しないので、図16(b)に示すように、電圧の立ち上がり速度に大きな差が発生しない。それ故、画素領域10bで画像を表示した際、画素領域10bの中央と、画素領域10bのデータ線6aの延在方向に直交する方向(X方向)の両側との間で階調や輝度に差が発生しないので、画像の品位が高い。
(Main effects of this form)
As described above, in the electro-
特に本形態では、画素領域10bの平面形状が円形であり、かつ、データ線6aの出力線46については、画素領域10bと走査線駆動回路104aまたは104bとに挟まれた幅の狭い奥まった領域で引き回す必要があるが、かかる場合でも、仮想基準線Lおよび仮想基準点Pを利用すれば、全てのデータ線6aの出力線46が略等しい間隔をもって引き回すことができる。
In particular, in this embodiment, the planar shape of the
また、本形態では、データ線6aの出力線46は、仮想基準線Lで挟まれた各領域内では直線的に延びているが、仮想基準線Lの数が4本であるので、いずれのデータ線6aの出力線46も、適正に分布しており、隣接するデータ線6aの出力線46の間に適正な間隔を確保することができる。ここで、仮想基準線Lの本数は、データ線6aの出力線46の本数や、画素領域10bの曲率に応じて最適な本数に設定すればよく、4本以上であれば、各種条件に適正に対応でき、8本であれば、概ね、全ての条件に対応することができる。
In this embodiment, the
[実施の形態4]
図10は、本発明の実施の形態4に係る電気光学装置100においてデータ線6aの出力線46をデータ線駆動回路101まで引き回すために設定した仮想基準線および仮想基準点の説明図である。なお、本形態の基本的な構成は、実施の形態3と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して図示し、それらの説明を省略する。
[Embodiment 4]
FIG. 10 is an explanatory diagram of virtual reference lines and virtual reference points set for routing the
実施の形態3では、複数の仮想基準線Lを互いに平行に設定し、かつ、画素領域10bでのデータ線6aの延在方向に対して直交する方向に仮想基準線Lを設定したが、図7に示すように、仮想基準線L同士が非平行な構成を採用してもよい。この場合、全ての仮想基準線L同士が非平行な構成、あるいは複数の仮想基準線Lのうち、一部の仮想基準線L同士は平行で他の仮想基準線L同士が非平行になっている構成を採用してもよい。さらに、全ての仮想基準線L同士が互いに平行であるが、画素領域10bでのデータ線6aの延在方向に対して交差する方向に仮想基準線Lを設定した構成を採用してもよい。
In the third embodiment, a plurality of virtual reference lines L are set parallel to each other, and the virtual reference lines L are set in a direction orthogonal to the extending direction of the
[実施の形態3および実施の形態4の他の実施の形態]
上記実施の形態3および4では、データ線6aに対する信号出力回路が配置される領域には、データ線駆動回路101として、素子基板10に実装された駆動用ICが配置されていたが、これに限らず、データ線駆動回路101として、素子基板10上にSOGの技術により形成された薄膜トランジスタを利用して構成してもよい。この場合は、部品点数が減って、コストの削減が可能になり、産業上の利用価値を更に高めた電気光学装置とすることができる。また、素子基板10上にデータ線駆動回路104a、104bが構成されず、データ線6aに対する信号出力が、素子基板10に接続されたフレキシブル基板を介して外部から行なわれる場合、フレキシブル基板の接続領域(例えば、パッド102)が、データ線6aに対する信号出力回路が配置される領域として機能する。このような構成の電気光学装置に本発明を適用してもよい。
[Other Embodiments of Embodiment 3 and Embodiment 4]
In the third and fourth embodiments, the driving IC mounted on the
また、上記実施の形態3および4では、薄膜トランジスタ30aの半導体層1aとしてポリシリコン膜が用いられていたが、薄膜トランジスタ30aの半導体層1aとして単結晶シリコン層やアモルファスシリコン膜が用いられた電気光学装置100に本発明を適用してもよい。さらに、上記実施の形態では、データ線6aを第2信号線とし、走査線3aを第1信号線として説明したが、走査線3aを第2信号線とし、データ線6aを第1信号線とした電気光学装置に本発明を適用してもよい。
In the third and fourth embodiments, the polysilicon film is used as the
また、上記実施の形態3および4では、各データ線6aの出力線46は、画素領域10bから引き出された後、対応する仮想基準点Pを辿ってデータ線駆動回路101まで引き回される。その際に、仮想基準線Lで挟まれた各領域において、データ線6aの出力線46は、仮想基準線Lで挟まれた領域では直線的に引き回されるとともに、仮想基準線Lで屈曲しながら、データ線駆動回路101まで引き回されているが、これに限らず、仮想基準線Lで挟まれた領域では画素領域の外周縁に沿って曲線的に引き回されるとともに、仮想基準線Lで緩やかに屈曲させることで、仮想基準線Lで挟まれたいずれの領域においても、全てのデータ線6aの出力線46が略等しい間隔をもって引き回した構成でもよい。
In the third and fourth embodiments, the
[実施の形態5]
以下、本発明を有機EL装置に適用した例を説明する。なお、以下の説明では、実施の形態1、2、3、4との対応が分りやすいように、可能な限り、対応する部分には同一の符号を付して説明する。
[Embodiment 5]
Hereinafter, an example in which the present invention is applied to an organic EL device will be described. In the following description, corresponding parts are denoted by the same reference numerals as much as possible so that the correspondence with the first, second, third, and fourth embodiments can be easily understood.
(全体構成)
図11は、本発明の実施の形態5に係る電気光学装置(有機EL装置)の電気的構成を示すブロック図である。図12(a)、(b)は各々、本発明の実施の形態5に係る電気光学装置100の相隣接する画素2つ分の平面図、および画素1つ分の断面図である。なお、図12(b)は図12(a)のB−B’線における断面図であり、図12(a)では、画素電極9aは長い点線で示し、データ線6aおよびそれと同時形成された薄膜は一点鎖線で示し、走査線3aは実線で示し、半導体層は短い点線で示してある。
(overall structure)
FIG. 11 is a block diagram showing an electrical configuration of an electro-optical device (organic EL device) according to
図11に示す電気光学装置100は、有機EL装置であり、素子基板10上には、複数の走査線3a(第1信号線)と、走査線3aに対して交差する方向に延びる複数のデータ線6a(第2信号線)と、走査線3aに対して並列して延在する複数の電源線3eとを有している。また、素子基板10において、画素領域10bには複数の画素100aがマトリクス状に配列されている。データ線6aにはデータ線駆動回路101(信号出力回路)が接続され、走査線3aには走査線駆動回路104a、104b(信号出力回路)が接続されている。画素領域10bの各々には、走査線3aを介して走査信号がゲート電極に供給されるスイッチング用の薄膜トランジスタ30bと、このスイッチング用の薄膜トランジスタ30bを介してデータ線6aから供給される画素信号を保持する保持容量70と、保持容量70によって保持された画素信号がゲート電極に供給される駆動用の薄膜トランジスタ30cと、この薄膜トランジスタ30cを介して電源線3eに電気的に接続したときに電源線3eから駆動電流が流れ込む画素電極9a(陽極層)と、この画素電極9aと陰極層との間に有機機能層が挟まれた有機EL素子80を構成している。
An electro-
かかる構成によれば、走査線3aが駆動されてスイッチング用の薄膜トランジスタ30bがオンになると、そのときのデータ線6aの電位が保持容量70に保持され、保持容量70が保持する電荷に応じて、駆動用の薄膜トランジスタ30cのオン・オフ状態が決まる。そして、駆動用の薄膜トランジスタ30cのチャネルを介して、電源線3eから画素電極9aに電流が流れ、さらに有機機能層を介して対極層に電流が流れる。その結果、有機EL素子80は、これを流れる電流量に応じて発光する。
According to this configuration, when the
なお、図11に示す構成では、電源線3eは走査線3aと並列していたが、電源線3eがデータ線6aに並列している構成を採用してもよい。また、図11に示す構成では、電源線3eを利用して保持容量70を構成していたが、電源線3eとは別に容量線を形成し、かかる容量線によって保持容量70を構成してもよい。
In the configuration shown in FIG. 11, the
図12(a)、(b)に示すように、素子基板10上には、マトリクス状に複数の透明な画素電極9a(長い点線で囲まれた領域)が画素100a毎に形成され、画素電極9aの縦横の境界領域に沿ってデータ線6a(一点鎖線で示す領域)、および走査線3a(実線で示す領域)が形成されている。また、素子基板10において、走査線3aと並列して電源線3eが形成されている。
As shown in FIGS. 12A and 12B, a plurality of
図12(b)に示す素子基板10の基体は、石英基板や耐熱性のガラス基板などの支持基板10dからなる。素子基板10では、支持基板10dの表面にシリコン酸化膜などからなる下地絶縁層12が形成されているとともに、その表面側において、画素電極9aに対応する領域に薄膜トランジスタ30cが形成されている。薄膜トランジスタ30cは、島状の半導体層1aに対して、チャネル領域1g、ソース領域1h、およびドレイン領域1iが形成されている。半導体層1aの表面側にはゲート絶縁層2が形成されており、ゲート絶縁層2の表面にゲート電極3fが形成されている。かかるゲート電極3fは、薄膜トランジスタ30bのドレインに電気的に接続されている。なお、薄膜トランジスタ30bの基本的な構成は、薄膜トランジスタ30cと同様であるため、説明を省略する。
The base of the
薄膜トランジスタ30cの上層側には、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜からなる層間絶縁層71、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜からなる層間絶縁層72、および厚さが1.5μm〜2.0μmの厚い感光性樹脂からなる層間絶縁膜73(平坦化膜)が形成されている。層間絶縁層71の表面(層間絶縁膜71、72の層間)にはソース電極6gおよびドレイン電極6hが形成され、ソース電極6gは、層間絶縁層71に形成されたコンタクトホール71gを介してソース領域1hに電気的に接続している。また、ドレイン電極6hは、層間絶縁層71に形成されたコンタクトホール71hを介してドレイン領域1iに電気的に接続している。層間絶縁層73の表面にはITO膜からなる画素電極9aが形成されている。画素電極9aは、層間絶縁層72、73に形成されたコンタクトホール73gを介してドレイン電極6hに電気的に接続している。
On the upper layer side of the
また、画素電極9aの上層には、発光領域を規定するための開口部を備えたシリコン酸化膜などからなる隔壁層5a、および感光性樹脂などからなる厚い隔壁層5bが形成されている。隔壁層5aおよび隔壁層5bで囲まれた領域内において、画素電極9aの上層には、3、4−ポリエチレンジオシチオフェン/ポリスチレンスルホン酸(PEDOT/PSS)などからなる正孔注入層81、および発光層82からなる有機機能層が形成され、発光層82の上層には陰極層85が形成されている。このようにして、画素電極9a、正孔注入層81、発光層82および陰極層85によって、有機EL素子80が構成されている。発光層82は、例えば、ポリフルオレン誘導体、ポリフェニレン誘導体、ポリビニルカルバゾール、ポリチオフェン誘導体、またはこれらの高分子材料に、ペリレン系色素、クマリン系色素、ローダミン系色素、例えばルブレン、ペリレン、9、10−ジフェニルアントラセン、テトラフェニルブタジエン、ナイルレッド、クマリン6、キナクリドン等をドープした材料から構成される。また、発光層82としては、二重結合のπ電子がポリマー鎖上で非極在化しているπ共役系高分子材料が、導電性高分子でもあることから発光性能に優れるため、好適に用いられる。特に、その分子内にフルオレン骨格を有する化合物、すなわちポリフルオレン系化合物がより好適に用いられる。また、このような材料以外にも、共役系高分子有機化合物の前駆体と、発光特性を変化させるための少なくとも1種の蛍光色素とを含んでなる組成物も使用可能である。本形態において、有機機能層は、インクジェット法などの塗布法により形成される。なお、塗布法としては、フレキソ印刷法、スピンコート法、スリットコート法、ダイコート法などが採用される場合もある。また、有機機能層については、蒸着法などにより形成される場合もある。さらに、発光層82と陰極層85との層間にはLiFなどからなる電子注入層が形成されることもある。
In addition, on the upper layer of the
トップエミッション型の有機EL装置の場合、支持基板10dからみて有機EL素子80が形成されている側から光を取り出すので、陰極層85は、薄いアルミニウム膜や、マグネシウムやリチウムなどの薄い膜をつけて仕事関数を調整したITO膜などといった透光性電極として形成され、支持基板10dとしては、ガラスなどの透明基板の他、不透明基板も用いることができる。不透明基板としては、例えば、アルミナなどのセラミックス、ステンレススチールなどの金属板に表面酸化などの絶縁処理を施したもの、樹脂基板などが挙げられる。これに対して、ボトムエミッション型の有機EL装置の場合、支持基板10dの側から光を取り出すので、支持基板10dとしては、ガラスなどの透明基板が用いられる。
In the case of a top emission type organic EL device, light is extracted from the side where the
このように構成した電気光学装置100でも、実施の形態1および実施の形態2と同様、画素領域10bが走査線駆動回路104a、104bと対向する部分が曲線部分になっている場合には、図5〜図7を参照して説明した構成を採用して、走査線駆動回路104a、104bを構成すればよい。
Also in the electro-
[別の実施の形態]
図13および図14は各々、本発明を適用した別の電気光学装置の画素領域10bおよび素子基板10の平面形状を示す説明図である。
[Another embodiment]
FIGS. 13 and 14 are explanatory views showing the planar shapes of the
上記実施の形態では、素子基板10の平面形状が円弧と直線とを組み合わせた異形形状を有し、画素領域10bの平面形状が円形である構成であったが、かかる形状の他にも、画素領域10bが、走査線駆動回路104a、104bと対向する部分に曲線部分あるいは屈曲部分からなる異形の外周縁部分を備えている場合に本発明を適用してもよい。すなわち、画素領域10bが円形、三角形、五角形以上の多角形状、あるいは曲線と直線とを組み合わせてなる異形形状であって、走査線駆動回路104a、104bと対向する部分に曲線部分あるいは屈曲部分からなる異形の外周部分を備えている場合に本発明を適用してもよい。また、素子基板10が円形、三角形、五角形以上の多角形状、あるいは曲線と直線とを組み合わせてなる異形形状である場合に本発明を適用してもよい。
In the above-described embodiment, the planar shape of the
例えば、図13(a)に示すように、素子基板10および画素領域10bの平面形状がいずれも同一方向に延びた長円形状の電気光学装置100、図13(b)に示すように、素子基板10の平面形状が八角形で、画素領域10bの平面形状が真円形状の電気光学装置100、図13(c)に示すように、素子基板10の平面形状が横長の八角形で、画素領域10bの平面形状が横長の長円形状の電気光学装置100などに本発明を適用してもよい。
For example, as shown in FIG. 13A, an ellipse-shaped electro-
また、図14(a)に示すように、素子基板10が半円と直線とを組み合わせた異形形状で、画素領域10bが八角形である電気光学装置100、図14(b)に示すように、素子基板10が横長の長円形状で、画素領域10bが横長の八角形の電気光学装置100、図14(c)に示すように、素子基板10および画素領域10bのいずれもが八角形の電気光学装置100などに本発明を適用してもよい。
Further, as shown in FIG. 14A, the electro-
さらに、素子基板10および画素領域10bがいずれも、走査線駆動回路104a、104bと対向する部分に屈曲部分を向けている構成であれば、素子基板10および/または画素領域10bが四角形である場合に本発明を適用してもよい。
Furthermore, if both the
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、データ線6aに対する信号出力領域に配置されるデータ線駆動回路101として、素子基板10に実装された駆動用ICが配置されていたが、これに限らず、データ線駆動回路101が、素子基板10上に形成された薄膜トランジスタを利用して構成されている電気光学装置に本発明を適用してもよい。また、素子基板10上にデータ線駆動回路101が構成されず、データ線6aに対する信号出力が、素子基板10に接続されたフレキシブル基板等を介して外部から行なわれる電気光学装置に本発明を適用してもよい。この場合、フレキシブル基板等との接続端子(信号出力回路)が配置される領域(接続領域)が、データ線6aに対する信号出力回路が配置される領域として機能する。このような構成の電気光学装置に本発明を適用してもよい。
[Other embodiments]
In the above embodiment, the driving IC mounted on the
また、上記実施の形態では、画素領域10bを挟む両側に走査線駆動回路104a、104bが構成されている例を説明したが、画素領域10bの一方側のみに走査線駆動回路104a、104bが構成されている電気光学装置に本発明を適用してもよい。
In the above embodiment, the scanning
さらに、上記実施の形態では、走査線駆動回路104a、104bを構成するにあたって本発明を適用したが、データ線駆動回路101を構成するにあたって本発明を適用してもよい。すなわち、上記実施の形態では、走査線3aを第1信号線とし、データ線6aを第2信号線として説明したが、走査線3aを第2信号線とし、データ線6aを第1信号線とした電気光学装置に本発明を適用してもよい。
Further, in the above embodiment, the present invention is applied to configure the scanning
また、上記実施の形態1では、薄膜トランジスタ30aの半導体層1aとしてポリシリコン膜が用いられていたが、薄膜トランジスタ30aの半導体層1aとして単結晶シリコン層やアモルファスシリコン膜が用いられた電気光学装置100に本発明を適用してもよい。
In the first embodiment, a polysilicon film is used as the
3a…走査線(第1信号線)、4…単位回路ブロック、4a,4b,4c,4d,4x,4y…回路ブロック、6a…データ線(第2信号線)、9a…画素電極、10…素子基板、10b…画素領域、10x…画素領域の外側領域、30a,30b,30c…薄膜トランジスタ(画素トランジスタ)、40…単位回路、44…出力線、50…液晶、80…有機EL素子、100…電気光学装置、100a…画素、101…データ線駆動回路、104a,104b…走査線駆動回路、L…仮想基準線、P…仮想接続点、Q…仮想接続配線。 3a ... scanning line (first signal line), 4 ... unit circuit block, 4a, 4b, 4c, 4d, 4x, 4y ... circuit block, 6a ... data line (second signal line), 9a ... pixel electrode, 10 ... Element substrate, 10b... Pixel region, 10x... Outside region of pixel region, 30a, 30b, 30c... Thin film transistor (pixel transistor), 40... Unit circuit, 44. Electro-optical device, 100a, pixel, 101, data line driving circuit, 104a, 104b, scanning line driving circuit, L, virtual reference line, P, virtual connection point, Q, virtual connection wiring.
Claims (10)
前記画素領域の外周縁は、前記信号出力回路と対向する部分に曲線部分あるいは屈曲部分を備え、
前記第2信号線と直交する方向における前記信号出力回路が配置される領域の長さ寸法は、前記第2信号線の延在方向と直交する方向における前記画素領域の幅寸法より短く、
前記接続配線が配線される領域に、該領域を横切るように設定される複数の仮想基準線と、前記仮想基準線上に所定の間隔で設定される複数の仮想基準点と、隣接する仮想基準線の前記仮想基準点同士を結ぶ仮想接続配線を設けるとすると、
前記接続配線は、前記仮想接続配線上を通って、若しくは、前記仮想接続配線に沿って配線されていることを特徴とする電気光学装置。 On the element substrate, a first signal line and a second signal line extending in a direction intersecting each other, a pixel region in which a pixel electrode is disposed corresponding to the intersection of the first signal line and the second signal line, In an electro-optical device having a signal output circuit that is disposed outside the pixel region and outputs a drive signal to a second signal line, and a connection wiring that connects the signal output circuit and the second signal line,
The outer peripheral edge of the pixel region includes a curved portion or a bent portion in a portion facing the signal output circuit,
The length dimension of the region in which the signal output circuit is arranged in the direction orthogonal to the second signal line is shorter than the width dimension of the pixel region in the direction orthogonal to the extending direction of the second signal line,
A plurality of virtual reference lines set across the area in a region where the connection wiring is routed, a plurality of virtual reference points set at predetermined intervals on the virtual reference line, and adjacent virtual reference lines If the virtual connection wiring that connects the virtual reference points is provided,
The electro-optical device, wherein the connection wiring passes through the virtual connection wiring or along the virtual connection wiring.
前記接続配線が配線される領域は、少なくとも一部が前記画素領域と前記第2の信号出力回路が配置される領域との間に位置していることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれか一項に記載の電気光学装置。 In the element substrate, a region in which a second signal output circuit that outputs a drive signal to the first signal line is disposed outside the pixel region is formed.
4. The region where the connection wiring is wired is at least partially located between the pixel region and a region where the second signal output circuit is disposed. The electro-optical device according to any one of the above.
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