JP3850510B2

JP3850510B2 - Display device

Info

Publication number: JP3850510B2
Application number: JP9107497A
Authority: JP
Inventors: 佳正足立; 淳羽成
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1997-04-09
Filing date: 1997-04-09
Publication date: 2006-11-29
Anticipated expiration: 2017-04-09
Also published as: JPH10282522A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、外部との接続を担う外部接続端子を絶縁基板に備えた表示装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
情報化社会の進展に伴い、表示容量が大きくカラー表示が可能な平面ディスプレイが要求されている。該平面ディスプレイとしては、カラーフィルタと光源とを組み合わせることによりカラー表示を比較的容易に得ることが可能な液晶表示装置（ＬＣＤ）が適しており、とりわけ、液晶表示素子の各画素に設けられた薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor:TFT）で液晶のオン・オフ動作を制御するＴＦＴ−ＬＣＤが急速に普及している。一般に、ＴＦＴとしては、ガラス基板上に低温で形成できるアモルファスSi型ＴＦＴ（a-Si型ＴＦＴ）が用いられてきたが、最近では、アモルファスSi型ＴＦＴに比べてトランジスタのキャリアの移動度が大きな多結晶Si型ＴＦＴ（p-Si型ＴＦＴ）を用いて、液晶表示素子を駆動する駆動回路をガラス基板上に集積および内蔵することにより、製造コストの低減等を図る試みがなされている。
【０００３】
ここで、多結晶Si型ＴＦＴ（p-Si型ＴＦＴ）を用いて、液晶表示素子を駆動する駆動回路をガラス基板上に集積および内蔵した液晶表示素子の構成を、図８〜図１０を用いて説明する。
【０００４】
図８に示したように、ガラス等の透明な絶縁基板を備えた液晶表示素子８０は、矩形状の表示領域８１を有しており、表示領域８１の周辺には、液晶表示素子８０を駆動する駆動回路１２ｘおよび１２ｙが集積・内蔵されている。また、駆動回路１２ｘおよび１２ｙへの電源や入出力信号は、液晶表示素子８０に設けられた配線群８２ａおよび８２ｂにより、液晶表示素子８０の端部に形成された外部接続端子群８３に結線されている。さらに、配線群８２ａおよび８２ｂおよび外部接続端子群８３は、図９に示すように、同一の導体層としてパターンが形成されており、外部接続端子群８３は不図示の外部回路と接続されている。なお、外部回路としては、駆動回路１２ｘおよび１２ｙを制御する制御回路や電源回路等があり、外部接続端子群８３と外部回路との接続は、図１０に示すように、異方性導電膜８４（ＡＣＦ： Anisotropic Conductive Film）を介して、外部接続端子群８３と外部回路を備えたフレキシブル基板８５とを接続することによりなされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、液晶表示装置の小型化への要求がますます高まっており、該要求に答えるために、液晶表示装置の非表示領域（額縁）の寸法を小さくすることが試みられている。
【０００６】
しかしながら、上述したように、液晶表示素子８０の外部回路と接続する外部接続端子群８３を有する側においては、駆動回路１２ｘおよび１２ｙへの電源や入出力信号を伝達するための配線群８２ａ、８２ｂと外部接続端子群８３とをガラス等の基板上に形成する必要があり、配線群８２ａ、８２ｂと外部接続端子群８３とを同一の導体層として形成していたため、該基板には、駆動回路１２ｘおよび１２ｙから外部接続端子群８３への配線群８２ａ、８２ｂを配置する領域と外部接続端子群８３を配置する領域とが各々必要であった。したがって、液晶表示素子の外部回路を接続する領域を縮小することができないため、液晶表示装置の非表示領域（額縁）の寸法を小さくすることが困難であるという問題があった。本発明は、上記従来例に鑑みてなされたもので、狭額縁化を達成し、表示領域の拡大を達成した表示装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る表示装置は、絶縁基板上に互いに直交して配置された走査線および信号線の各交点部分にスイッチング素子を介して接続された単位画素と、前記絶縁基板上に該基板の一辺に沿って配置されるよう前記スイッチング素子と同一工程で形成され、前記走査線を駆動する走査線駆動回路と、前記絶縁基板上に該基板の他の辺に沿って配置されるよう前記スイッチング素子と同一工程で形成され、前記信号線を駆動する信号線駆動回路と、前記走査線駆動回路に給電する共通配線および前記信号線駆動回路に給電する共通配線と、前記共通配線の各々を絶縁する層間絶縁膜と、前記各々の共通配線の一部を露出するよう前記層間絶縁膜に設けられた複数のコンタクトホール上にそれぞれ位置し、前記コンタクトホール位置での前記共通配線の配線方向と並行する方向に配列された複数の外部接続端子と、を具備したことを特徴としている。
【０００８】
本発明に係る表示装置によれば、走査線駆動回路または信号線駆動回路と接続された複数の共通配線を被覆した層間絶縁膜に該複数の共通配線のそれぞれ一部を露出するスルーホールを設け、該スルーホールを介して共通配線と外部接続端子とをそれぞれ接続することにより、共通配線および外部接続端子を立体的に配置できるので、共通配線および外部接続端子の配置に要する絶縁基板の領域の面積を縮小するとともに、絶縁基板に対して共通配線および外部接続端子の効率的な配置を実現することが可能となる。したがって、絶縁基板の小型化や表示領域の大型化等を容易に達成することができる。
【０００９】
本発明に係る表示装置において、絶縁基板上に形成された走査線駆動回路または信号線駆動回路と接続された共通配線と絶縁基板との関係は、該共通配線が走査線駆動回路または信号線駆動回路と接続された条件の下でいかなる配置の形態をとることもできるが、通常は、絶縁基板上に配置される。また、層間絶縁膜は、共通配線を被覆する際に絶縁基板を同時に被覆していてもよい。さらに、共通配線と外部接続端子とを接続するスルーホールは、その大きさや形態を要請に応じて適宜設定可能であり、例えば、層間絶縁膜をエッチングすることにより形成することができる。そして、共通配線と外部接続端子とは、スルーホールを通じて接続されているが、一方、共通配線の接続に関与しない領域および外部接続端子の接続に関与しない領域は層間絶縁膜を隔てて存在することになる。さらに、走査線駆動回路および信号線駆動回路の形成と同時に、共通配線、層間絶縁膜、スルーホールおよび外部接続端子を形成するようにすれば、表示装置の製造工程を増加させることがないので、より経済性を向上させることができる。
【００１０】
また、各共通配線とスルーホールを通じて接続された外部接続端子の各々は、絶縁基板の任意の位置に配置することができるが、走査線駆動回路または信号線駆動回路が配置された絶縁基板の一方の辺にほぼ直線状に配列すれば、絶縁基板に対して各々の外部接続端子の効率的な配置を実現できるのでより好ましい。さらに、各々の外部接続端子には、フレキシブル配線基板を接続することができるが、このとき、フレキシブル配線基板を、絶縁基板の外方で該基板の形成する平面より折り曲げれば、表示装置の非表示領域（額縁）の寸法をさらに小さくすることができるのでより好ましい。なお、フレキシブル配線基板と各々の外部接続端子との接続方法は何等の限定もされないが、フレキシブル配線基板と各々の外部接続端子とは、通常、異方性導電膜を介して接続される。
【００１１】
本発明において、絶縁基板は、セラミック基板やガラス基板等の各種の基板を用いることができ、液晶表示素子に用いられるガラス基板を好適に適用することができる。また、共通配線および外部接続端子としては、アルミニウムや酸化インジウムスズ（ＩＴＯ）等の各種の導体を好適に用いることができ、状況に応じた設定が可能である。さらに、層間絶縁膜としては、アクリル樹脂等の絶縁材料を好適に用いることができ、該絶縁材料を絶縁基板に対しスピンコートにて塗布することにより形成することができる。
【００１２】
また、絶縁基板上に形成される走査線駆動回路および信号線駆動回路は、回路の安定な動作、低消費電力および適正な回路規模の観点に鑑みて、ＣＭＯＳでスタティック回路を構成するのが一般的である。図７に、走査線駆動回路および信号線駆動回路として用いられるp-Si型ＣＭＯＳ−ＴＦＴの断面を示す。図７に示すように、p-Si型ＣＭＯＳ−ＴＦＴ７０は、ＮチャネルＴＦＴ７１とＰチャネルＴＦＴ７２とからなり、いずれも自己整合構造を採用して、ＴＦＴの寄生容量を最小とすることで高速動作を可能としている。p-Si型ＴＦＴは、ＬＳＩ技術を踏襲して熱酸化ゲート絶縁膜を採用する高温プロセスやさらに低温化を目指す低温プロセスにより形成することができ、該プロセスと同時に共通配線および外部接続端子を形成することができる。なお、走査線駆動回路および信号線駆動回路にもＬＤＤ構造を採用してＴＦＴのドレイン耐圧を向上させ、一層の微細化を図ることでさらに高速な動作を得ることが可能である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態を詳細に説明する。
【００１４】
図１は、本発明に係る表示装置の一実施形態を液晶表示素子の表示面側より概観した図であり、図２は該液晶表示素子の等価回路の構成を示した図である。
【００１５】
図１に示したように、液晶表示素子１０は、矩形状の表示領域１１を有しており、表示領域１１の周辺には、液晶表示素子１０を駆動する駆動回路１２ｘおよび１２ｙが集積・内蔵されている。また、駆動回路１２ｙの外側の領域には、駆動回路１２ｘに電源電圧を供給する外部接続端子と駆動回路１２ｙに電源電圧を供給する外部接続端子からなる外部接続端子群１４が一列に配置されている。図１に示したように、外部接続端子群１４の中央部の外部接続端子は駆動回路１２ｙに接続され、一方、その両端の外部接続端子は、それぞれ表示領域１１を挟んで対向する駆動回路１２ｘに接続されている。また、図２に示したように、液晶表示素子１０は、保持容量１５、液晶１６、走査線１７ａ〜１７ｂおよびデータ線１８ａ〜１８ｂを備えたアクティブマトリクス部１９、駆動回路１２ｘおよび１２ｙの３つの部分からなっており、ここでは、駆動回路１２ｘはデータ線１８ａ〜１８ｂに画像信号を供給し、駆動回路１２ｙは走査線１７ａ〜１７ｃに走査信号を供給する。図１における表示領域１１を構成するアクティブマトリクス部１９は、例えば、直交する走査線１７ａ〜１７ｃとデータ線１８ａ〜１８ｂとの交点にp-Si型ＴＦＴからなる画素ＴＦＴが配置され、該画素ＴＦＴを介して画像信号が液晶容量と保持容量１５に書き込まれ、次に新しい画像信号が書き込まれるまで電荷を保持する。さらに、駆動回路１２ｘは、画像信号Ｖ₁、Ｖ₂、Ｖ₃が印加されるビデオライン２０、ビデオライン２０の画像信号をデータ線の各々に書き込むサンプリング回路２１およびサンプリング回路２１の動作タイミングを制御するシフトレジスタ２２とからなっている。また、駆動回路１２ｙは、シフトレジスタ２３から送られる選択パルスをバッファ２４を介して走査線に印加する。なお、シフトレジスタ、サンプリング回路を含む駆動回路１２ｘ、駆動回路１２ｙのそれぞれは、全て画素ＴＦＴと同一工程により作成されたＴＦＴにより構成される。
【００１６】
ここで、図１のＡ−Ｂより切断した断面を図３に示す。
【００１７】
図３に示したように、アレイ基板２５上に形成され駆動回路１２ｘに接続された配線群１３ａは、層間絶縁膜２７により被覆されているが、このうちの配線２８と外部接続端子２９はコンタクトホール３０を介して電気的に接続されている。なお、図３においては、配線２８に接続された外部接続端子２９を、配線群１３ａの全てを覆うように配置しているが各々が異なる配線に接続された複数の端子を、図１のＡ−Ｂ方向に沿ってならべて配置してもよい。この場合、駆動回路１２ｙの延在方向における端子の配列密度を軽減することができる。
【００１８】
次に、外部端子を形成する工程を、アレイ基板上へＴＦＴを形成する工程とあわせて説明する。
【００１９】
はじめに、アレイ基板上にノンドープp-Si３１を形成し、この上にＰＣＶＤ
（プラズマＣＶＤ）法によりゲート絶縁膜３２を形成した（図４（ａ））。次に、モリブデンからなるゲート電極３３を形成した後（図４（ｂ））、このゲート電極３３をマスクとしてノンドープp-Si３１に不純物をドーピングした（図４（ｃ））。その後、層間絶縁膜３４とアルミニウム層を成膜し、ＰＥＰ工程によりパターニングして信号線と一体のドレイン電極３５、ソース電極３６および配線群３７を同一の工程で形成した（図４（ｄ））。最後に、この上にアクリル樹脂等をスピンコートして層間絶縁膜３８を成膜し、所定の位置にスルーホール３９および４０を形成し、この上にＩＴＯ膜を成膜してパターニングを行うことにより、画素電極４１および端子４２を形成した（図４（ｅ））。したがって、外部端子を、画素部および駆動回路の形成と同時に成膜およびパターンを行って形成できるので、液晶表示素子１０の製造プロセスを新たに増やす必要がなくなる。
【００２０】
図５に、液晶表示素子１０に形成した端子２９を含む端子群１４と外部回路との接続に異方性導電膜４３を用い、フレキシブル基板４４と端子２９を含む端子群１４とを加熱加圧して接続した例を示す。図５では、フレキシブル基板４４を、フレキシブル基板４４と端子２９を含む端子群１４との接続部の近傍で折り曲げて実装し、液晶表示装置における額縁を最小の寸法とするよう小型化を図っている。なお、図５では、異方性導電膜による接続の例を示したが、フレキシブル基板４４と端子２９を含む端子群１４との接続方法としては、ヒートシールあるいは銀ペースト等によるものであってもよい。
【００２１】
図６は、本発明に係る表示装置の他の実施形態を液晶表示素子の表示面側より概観した図である。図６に示した液晶表示素子４５は、走査線を駆動する駆動回路４７ａ、４７ｄが液晶表示素子４５の両短辺に配置され、信号線を駆動する駆動回路４７ｂ、４７ｃが液晶表示素子４５の一長辺上で２つに分割されている。そして、駆動回路に接続された外部接続端子群４９は、信号線を駆動する駆動回路４７ｂ、４７ｃの外側に配置されている。なお、外部接続端子群４９の外部接続端子部分の構造は図１に示す表示装置と共通である。したがって、図６のＣ−Ｄより切断した断面は、図３に示す断面と同様の構成となっている。また、外部接続端子を、画素部および駆動回路の形成と同時に成膜およびパターンを行って形成できるので、液晶表示素子４５の製造プロセスを新たに増やす必要がなくなり、経済的にも優れる表示装置を得ることが可能となる。
【００２２】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明に係る表示装置によれば、狭額縁化を達成し、有効表示領域（額縁）の拡大を実現した表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る表示装置の一実施形態を液晶表示素子の表示面側より概観した図である。
【図２】図１に示した表示装置の液晶表示素子の構成を示した図である。
【図３】図１のＡ−Ｂより切断した断面を示した図である。
【図４】外部接続端子を形成する工程を、アレイ基板上へＴＦＴを形成する工程とあわせて説明した図である。
【図５】フレキシブル基板３９と端子２９を含む端子群１４とを加熱加圧して接続した例を示した図である。
【図６】本発明に係る表示装置の他の実施形態を液晶表示素子の表示面側より概観した図である。
【図７】駆動回路として用いられるp-Si型ＣＭＯＳ−ＴＦＴの断面を示した図である。
【図８】液晶表示素子を駆動する駆動回路をガラス基板上に集積および内蔵した液晶表示素子の構成を示した図である。
【図９】液晶表示素子を駆動する駆動回路をガラス基板上に集積および内蔵した液晶表示素子の構成を示した図である。
【図１０】液晶表示素子を駆動する駆動回路をガラス基板上に集積および内蔵した液晶表示素子の構成を示した図である。
【符号の説明】
１０、８０……液晶表示素子１１、８１……表示領域
１２ｘ、１２ｙ……駆動回路
１３ａ、１３ｂ、８２ａ、８２ｂ、３７……配線群
１４、８３……外部接続端子群１５……保持容量
１６……液晶１７ａ、１７ｂ……走査線１８ａ、１８ｂ……データ線
１９……アクティブマトリクス部２０……ビデオライン
２１……サンプリング回路２２、２３……シフトレジスタ
２４……バッファ２５……アレイ基板２６……カラーフィルタ基板
２７、３４、３８、７５……層間絶縁膜２８……配線
２９、４２……端子３０、３９、４０……スルーホール
３１……ノンドープp-Si ３２……ゲート絶縁膜
３３……ゲート電極３５……ドレイン電極３６……ソース電極
４１……画素電極４３、８４……異方性導電膜
４４、８５……フレキシブル基板４５……液晶表示素子
４６……表示部４７ａ〜４７ｄ……駆動回路
４８ａ〜４８ｂ……配線群４９……端子群
７０……p-Si型ＣＭＯＳ−ＴＦＴ７１……ＮチャネルＴＦＴ
７２……ＰチャネルＴＦＴ７３ａ、７３ｂ……ゲート電極
７４ａ〜７４ｃ……電極７６……基板[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a display device in which an insulating substrate is provided with external connection terminals that are responsible for connection with the outside.
[0002]
[Prior art]
Along with the progress of the information society, there is a demand for flat displays that have a large display capacity and are capable of color display. As the flat display, a liquid crystal display (LCD) capable of relatively easily obtaining a color display by combining a color filter and a light source is suitable, and in particular, provided in each pixel of the liquid crystal display element. A TFT-LCD that controls the on / off operation of a liquid crystal by a thin film transistor (TFT) is rapidly spreading. In general, an amorphous Si TFT (a-Si TFT) that can be formed on a glass substrate at a low temperature has been used as a TFT. Recently, however, the carrier mobility of a transistor is larger than that of an amorphous Si TFT. Attempts have been made to reduce manufacturing costs by integrating and incorporating a driving circuit for driving a liquid crystal display element on a glass substrate using a polycrystalline Si TFT (p-Si TFT).
[0003]
Here, the configuration of a liquid crystal display element in which a driving circuit for driving a liquid crystal display element is integrated and built on a glass substrate using a polycrystalline Si TFT (p-Si type TFT) will be described with reference to FIGS. I will explain.
[0004]
As shown in FIG. 8, the liquid crystal display element 80 provided with a transparent insulating substrate such as glass has a rectangular display area 81, and the liquid crystal display element 80 is driven around the display area 81. Driving circuits 12x and 12y are integrated and built in. The power supply and input / output signals to the drive circuits 12 x and 12 y are connected to the external connection terminal group 83 formed at the end of the liquid crystal display element 80 by the wiring groups 82 a and 82 b provided in the liquid crystal display element 80. ing. Further, as shown in FIG. 9, the wiring groups 82a and 82b and the external connection terminal group 83 are patterned as the same conductor layer, and the external connection terminal group 83 is connected to an external circuit (not shown). . The external circuit includes a control circuit for controlling the drive circuits 12x and 12y, a power supply circuit, and the like. An anisotropic conductive film 84 is connected to the external connection terminal group 83 and the external circuit as shown in FIG. This is done by connecting an external connection terminal group 83 and a flexible substrate 85 having an external circuit via (ACF: Anisotropic Conductive Film).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, in recent years, there has been an increasing demand for miniaturization of liquid crystal display devices, and in order to meet the demand, attempts have been made to reduce the size of the non-display area (frame) of the liquid crystal display device.
[0006]
However, as described above, on the side having the external connection terminal group 83 connected to the external circuit of the liquid crystal display element 80, wiring groups 82a and 82b for transmitting power and input / output signals to the drive circuits 12x and 12y. And the external connection terminal group 83 must be formed on a substrate such as glass, and the wiring groups 82a and 82b and the external connection terminal group 83 are formed as the same conductor layer. A region for arranging the wiring groups 82a and 82b from 12x and 12y to the external connection terminal group 83 and a region for arranging the external connection terminal group 83 are required. Therefore, since the area to which the external circuit of the liquid crystal display element is connected cannot be reduced, there is a problem that it is difficult to reduce the size of the non-display area (frame) of the liquid crystal display device. The present invention has been made in view of the above-described conventional example, and an object of the present invention is to provide a display device that achieves narrowing of the frame and enlarges the display area.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
The display device according to the present invention includes a unit pixel connected to each intersection of scanning lines and signal lines arranged orthogonal to each other on an insulating substrate via a switching element, and one side of the substrate on the insulating substrate. The switching element is formed in the same process as the switching element so as to be disposed along the scanning line, and the scanning element is disposed on the insulating substrate along the other side of the substrate. The signal line driving circuit that drives the signal line, the common wiring that feeds power to the scanning line driving circuit, the common wiring that feeds power to the signal line driving circuit, and the common wiring are insulated from each other. interlayer insulating a film, positioned respectively on a plurality of contact holes provided in the interlayer insulating film to expose a part of the common wiring of the respective, said common in the contact hole location It is characterized and a plurality of external connection terminals arranged in a direction parallel to the wiring direction of the line, by comprising a.
[0008]
According to the display device of the present invention, the through hole that exposes a part of each of the plurality of common wirings is provided in the interlayer insulating film that covers the plurality of common wirings connected to the scanning line driving circuit or the signal line driving circuit. Since the common wiring and the external connection terminal can be three-dimensionally arranged by connecting the common wiring and the external connection terminal through the through hole, respectively, the region of the insulating substrate required for the arrangement of the common wiring and the external connection terminal can be reduced. While reducing the area, it is possible to realize an efficient arrangement of the common wiring and the external connection terminals with respect to the insulating substrate. Therefore, it is possible to easily achieve downsizing of the insulating substrate, enlargement of the display area, and the like.
[0009]
In the display device according to the present invention, the relation between the common wiring connected to the scanning line driving circuit or the signal line driving circuit formed on the insulating substrate and the insulating substrate is that the common wiring is the scanning line driving circuit or the signal line driving. Although it can take any form of arrangement under the condition connected to the circuit, it is usually arranged on an insulating substrate. Further, the interlayer insulating film may simultaneously cover the insulating substrate when the common wiring is covered. Furthermore, the size and form of the through-hole connecting the common wiring and the external connection terminal can be appropriately set according to demand, and can be formed by etching an interlayer insulating film, for example. The common wiring and the external connection terminal are connected through the through-hole. On the other hand, the region that does not participate in the connection of the common wiring and the region that does not participate in the connection of the external connection terminal exist across the interlayer insulating film. become. Furthermore, if the common wiring, the interlayer insulating film, the through hole, and the external connection terminal are formed simultaneously with the formation of the scanning line driving circuit and the signal line driving circuit, the manufacturing process of the display device is not increased. Economic efficiency can be improved.
[0010]
In addition, each of the external connection terminals connected to each common wiring through the through hole can be arranged at an arbitrary position on the insulating substrate, but one of the insulating substrates on which the scanning line driving circuit or the signal line driving circuit is arranged. It is more preferable that the external connection terminals are arranged in a substantially straight line on the sides because an efficient arrangement of the external connection terminals with respect to the insulating substrate can be realized. Further, a flexible wiring board can be connected to each external connection terminal. At this time, if the flexible wiring board is bent from the plane formed by the board outside the insulating substrate, the non-display device is not connected. This is more preferable because the size of the display area (frame) can be further reduced. The connection method between the flexible wiring board and each external connection terminal is not limited in any way, but the flexible wiring board and each external connection terminal are usually connected via an anisotropic conductive film.
[0011]
In the present invention, various substrates such as a ceramic substrate and a glass substrate can be used as the insulating substrate, and a glass substrate used for a liquid crystal display element can be suitably applied. As the common wiring and the external connection terminal, various conductors such as aluminum and indium tin oxide (ITO) can be preferably used, and can be set according to the situation. Furthermore, an insulating material such as an acrylic resin can be suitably used for the interlayer insulating film, and the insulating material can be formed by applying the insulating material to an insulating substrate by spin coating.
[0012]
In addition, the scanning line driving circuit and the signal line driving circuit formed over an insulating substrate are generally configured as a static circuit with CMOS in view of stable operation of the circuit, low power consumption, and an appropriate circuit scale. Is. FIG. 7 shows a cross section of a p-Si type CMOS-TFT used as a scanning line driving circuit and a signal line driving circuit. As shown in FIG. 7, the p-Si type CMOS-TFT 70 includes an N-channel TFT 71 and a P-channel TFT 72, both adopting a self-aligned structure and minimizing the parasitic capacitance of the TFT, thereby enabling high-speed operation. It is possible. The p-Si TFT can be formed by a high-temperature process that employs a thermally oxidized gate insulating film following LSI technology, or a low-temperature process that aims to lower the temperature. At the same time, a common wiring and external connection terminals are formed. can do. Note that an LDD structure is also used in the scanning line driver circuit and the signal line driver circuit, so that the drain breakdown voltage of the TFT is improved and further miniaturization can be performed, whereby higher speed operation can be obtained.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 is a diagram showing an overview of an embodiment of a display device according to the present invention from the display surface side of a liquid crystal display element, and FIG. 2 is a diagram showing a configuration of an equivalent circuit of the liquid crystal display element.
[0015]
As shown in FIG. 1, the liquid crystal display element 10 has a rectangular display area 11, and drive circuits 12 x and 12 y that drive the liquid crystal display element 10 are integrated and built in the periphery of the display area 11. Has been. In addition, an external connection terminal group 14 including an external connection terminal that supplies a power supply voltage to the drive circuit 12x and an external connection terminal that supplies a power supply voltage to the drive circuit 12y is arranged in a row in a region outside the drive circuit 12y. Yes. As shown in FIG. 1, the external connection terminal at the center of the external connection terminal group 14 is connected to the drive circuit 12y, while the external connection terminals at both ends of the external connection terminal 12x face each other across the display area 11. It is connected to the. Further, as shown in FIG. 2, the liquid crystal display element 10 includes three capacitors: a storage capacitor 15, a liquid crystal 16, an active matrix unit 19 including scanning lines 17a to 17b and data lines 18a to 18b, and driving circuits 12x and 12y. Here, the driving circuit 12x supplies image signals to the data lines 18a to 18b, and the driving circuit 12y supplies scanning signals to the scanning lines 17a to 17c. In the active matrix section 19 constituting the display region 11 in FIG. 1, for example, pixel TFTs made of p-Si TFTs are arranged at intersections of orthogonal scanning lines 17a to 17c and data lines 18a to 18b. The image signal is written to the liquid crystal capacitor and the holding capacitor 15 via the first and the electric charges are held until a new image signal is written next. Furthermore, the drive circuit 12x controls the operation timing of the sampling circuit 21 and the sampling circuit 21 that write the image signal of the video line 20 to which the image signals V ₁ , V ₂ , and V ₃ are applied, the image signal of the video line 20 to each of the data lines. And a shift register 22 to be used. In addition, the drive circuit 12 y applies the selection pulse sent from the shift register 23 to the scanning line via the buffer 24. Note that each of the shift circuit, the drive circuit 12x including the sampling circuit, and the drive circuit 12y is composed of TFTs formed by the same process as the pixel TFT.
[0016]
Here, FIG. 3 shows a cross section cut along AB in FIG.
[0017]
As shown in FIG. 3, the wiring group 13a formed on the array substrate 25 and connected to the drive circuit 12x is covered with an interlayer insulating film 27. Of these, the wiring 28 and the external connection terminal 29 are in contact with each other. It is electrically connected through the hole 30. In FIG. 3, the external connection terminals 29 connected to the wirings 28 are arranged so as to cover the entire wiring group 13a, but a plurality of terminals each connected to different wirings are shown in FIG. They may be arranged along the -B direction. In this case, the terminal arrangement density in the extending direction of the drive circuit 12y can be reduced.
[0018]
Next, the process of forming the external terminals will be described together with the process of forming TFTs on the array substrate.
[0019]
First, non-doped p-Si 31 is formed on the array substrate, and PCVD is formed thereon.
A gate insulating film 32 was formed by (plasma CVD) method (FIG. 4A). Next, after forming a gate electrode 33 made of molybdenum (FIG. 4B), the non-doped p-Si 31 was doped with impurities using the gate electrode 33 as a mask (FIG. 4C). Thereafter, an interlayer insulating film 34 and an aluminum layer are formed and patterned by a PEP process to form a drain electrode 35, a source electrode 36 and a wiring group 37 integral with the signal line in the same process (FIG. 4 (d)). . Finally, an acrylic resin or the like is spin-coated thereon to form an interlayer insulating film 38, through holes 39 and 40 are formed at predetermined positions, and an ITO film is formed thereon for patterning. Thus, the pixel electrode 41 and the terminal 42 were formed (FIG. 4E). Therefore, the external terminals can be formed by forming and patterning simultaneously with the formation of the pixel portion and the drive circuit, so that it is not necessary to newly increase the manufacturing process of the liquid crystal display element 10.
[0020]
In FIG. 5, the anisotropic conductive film 43 is used to connect the terminal group 14 including the terminal 29 formed in the liquid crystal display element 10 and an external circuit, and the flexible substrate 44 and the terminal group 14 including the terminal 29 are heated and pressurized. An example of connection is shown below. In FIG. 5, the flexible substrate 44 is mounted by being bent in the vicinity of the connection portion between the flexible substrate 44 and the terminal group 14 including the terminals 29, so that the frame size in the liquid crystal display device is minimized. . In addition, although the example of the connection by an anisotropic conductive film was shown in FIG. 5, as a connection method of the flexible substrate 44 and the terminal group 14 containing the terminal 29, even if it is based on a heat seal or a silver paste etc. Good.
[0021]
FIG. 6 is a schematic view of another embodiment of the display device according to the present invention as viewed from the display surface side of the liquid crystal display element. In the liquid crystal display element 45 shown in FIG. 6, drive circuits 47 a and 47 d that drive scanning lines are arranged on both short sides of the liquid crystal display element 45, and drive circuits 47 b and 47 c that drive signal lines are included in the liquid crystal display element 45. It is divided into two on one long side. The external connection terminal group 49 connected to the drive circuit is disposed outside the drive circuits 47b and 47c that drive the signal lines. The structure of the external connection terminal portion of the external connection terminal group 49 is the same as that of the display device shown in FIG. Therefore, the cross section cut along CD in FIG. 6 has the same configuration as the cross section shown in FIG. In addition, since the external connection terminal can be formed by performing film formation and patterning simultaneously with the formation of the pixel portion and the drive circuit, there is no need to newly increase the manufacturing process of the liquid crystal display element 45, and an economically superior display device can be obtained. Can be obtained.
[0022]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the display device according to the present invention, it is possible to provide a display device that achieves narrowing of the frame and enlarges the effective display area (frame).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an overview of an embodiment of a display device according to the present invention from the display surface side of a liquid crystal display element.
2 is a diagram showing a configuration of a liquid crystal display element of the display device shown in FIG.
3 is a view showing a cross section cut along AB in FIG. 1. FIG.
FIG. 4 is a diagram illustrating a process of forming an external connection terminal together with a process of forming a TFT on an array substrate.
FIG. 5 is a diagram showing an example in which a flexible substrate 39 and a terminal group 14 including terminals 29 are connected by heating and pressing.
FIG. 6 is a schematic view of another embodiment of a display device according to the present invention as viewed from the display surface side of a liquid crystal display element.
FIG. 7 is a view showing a cross section of a p-Si type CMOS-TFT used as a drive circuit.
FIG. 8 is a diagram showing a configuration of a liquid crystal display element in which a driving circuit for driving the liquid crystal display element is integrated and built on a glass substrate.
FIG. 9 is a diagram showing a configuration of a liquid crystal display element in which a driving circuit for driving the liquid crystal display element is integrated and built on a glass substrate.
FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a liquid crystal display element in which a drive circuit for driving the liquid crystal display element is integrated and built on a glass substrate.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10, 80 ... Liquid crystal display element 11, 81 ... Display area 12x, 12y ... Drive circuit 13a, 13b, 82a, 82b, 37 ... Wiring group 14, 83 ... External connection terminal group 15 ... Retention capacity 16 ... Liquid crystal 17a, 17b ... Scanning line 18a, 18b ... Data line 19 ... Active matrix part 20 ... Video line 21 ... Sampling circuit 22, 23 ... Shift register 24 ... Buffer 25 ... Array substrate 26 Color filter substrate 27, 34, 38, 75 ... Interlayer insulating film 28 ... Wiring 29, 42 ... Terminal 30, 39, 40 ... Through hole 31 ... Non-doped p-Si 32 ... Gate insulating film 33 ...... Gate electrode 35 ...... Drain electrode 36 ...... Source electrode 41 ...... Pixel electrode 43, 84 ...... Anisotropic conductive film 44, 85 ...... Flexible substrate 4 5 …… Liquid crystal display element 46 …… Display unit 47a to 47d …… Drive circuit 48a to 48b …… Wiring group 49 …… Terminal group 70 …… p-Si type CMOS-TFT 71 …… N-channel TFT
72... P-channel TFTs 73 a and 73 b... Gate electrodes 74 a to 74 c.

Claims

A unit pixel connected via a switching element to each intersection part of a scanning line and a signal line arranged orthogonal to each other on an insulating substrate;
A scanning line driving circuit that is formed in the same process as the switching element so as to be disposed along one side of the substrate on the insulating substrate, and drives the scanning line;
A signal line driving circuit which is formed in the same process as the switching element so as to be arranged along the other side of the substrate on the insulating substrate, and drives the signal line;
Common wiring for supplying power to the scanning line driving circuit and common wiring for supplying power to the signal line driving circuit;
An interlayer insulating film for insulating each of the common wires;
Positioned on a plurality of contact holes provided in the interlayer insulating film so as to expose a part of each common wiring, and arranged in a direction parallel to the wiring direction of the common wiring at the contact hole position A plurality of external connection terminals;
A display device comprising:

2. The plurality of external connection terminals are arranged substantially linearly on one side of the insulating substrate on which the scanning line driving circuit or the signal line driving circuit is arranged. Display device.

The display device according to claim 1, wherein a flexible wiring board is connected to the plurality of external connection terminals.

The display device according to claim 3, wherein the flexible wiring board is bent outside the insulating substrate with respect to a plane formed by the substrate.

The display device according to claim 3, wherein the flexible wiring board is connected to the plurality of external connection terminals via an anisotropic conductive film.