KR100755228B1 - 전기 광학 장치 및 전자 기기 - Google Patents
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Abstract
(과제) 액정 장치 등의 전기 광학 장치에 있어서의 기판 사이즈를 축소한다.
(해결수단) 소정 간격으로 서로 대향함과 함께 평면적으로 보아 적어도 한 변에 있어서 일방의 기판 (10) 이 타방의 기판 (20) 보다 돌출되어 있는 한 쌍의 기판을 구비한다. 일방의 기판에는 표시용 전극을 구동하는 회로부가 형성되고, 상기 한 변에 있어서 돌출되어 이루어진 돌출부 (201) 에 있어서의 타방의 기판과 대향하는 측의 면에는 인출 배선 (103a) 에 의해서 회로부와 전기적으로 접속된 복수의 외부 접속 단자 (102a) 가 형성되어 있다. 외부 접속 단자는 평면적으로 보아, 인출 배선과 적어도 부분적으로 중첩하도록 형성된다.
전기 광학 장치, TFT 어레이 기판, 표시용 전극, 인출 배선, 외부 접속 단자
Description
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련되는 액정 장치의 구성을 나타내는 평면도.
도 2 는 도 1 에 나타낸 액정 장치의 I-I'선에 있어서의 단면도.
도 3 은 제 1 실시형태에 관련되는 액정 장치의 비교예를 나타내는 평면도.
도 4 는 제 1 실시형태에 관련되는 액정 장치의 주요 부분의 구성을 나타내는 평면도.
도 5 는 도 4 에 나타낸 돌출부의 A-A'선에 있어서의 단면도.
도 6 은 제 1 실시형태에 관련되는 액정 장치의 화상 표시 영역에서의 등가 회로를 나타내는 모식도.
도 7 은 제 1 실시형태에 관련되는 액정 장치의 화상 표시 영역의 구성을 나타내는 평면도.
도 8 은 제 1 실시형태에 관련되는 액정 장치의 화상 표시 영역의 구성을 나타내는 단면도이고, (a) 는 도 7 의 II-II'선에 있어서의 단면도, (b) 는 도 7 의 III-III'선에 있어서의 단면도.
도 9 는 제 1 실시형태에 관련되는 액정 장치의 변형예를 나타내는 평면도.
도 10 은 도 9 에 나타낸 돌출부의 B-B'선에 있어서의 단면도.
도 11 은 제 2 실시형태에 관련되는 액정 장치의 구성을 나타내는 평면도.
도 12 는 제 2 실시형태에 관련되는 액정 장치에 있어서의 주요 부분의 구성을 나타내는 평면도.
도 13 은 도 12 에 나타낸 돌출부의 C-C'선에 있어서의 단면도.
도 14 는 제 2 실시형태에 관련되는 액정 장치의 변형예를 나타내는 평면도.
도 15 는 본 발명의 전자 기기의 실시형태에 관련되는 액정 프로젝터의 구성을 나타내는 단면도.
※ 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명
10 : TFT 어레이 기판 9a : 화소 전극
10a : 화상 표시 영역 20 : 대향 기판
21 : 대향 전극 50 : 액정층
52, 52a : 시일재 53 : 프레임 차광막
101,101a∼101d : 데이터선 구동 회로 102,102a∼102d : 외부 접속 단자
103a∼103d : 배선 104 : 주사선 구동 회로
105 : 배선 106 : 상하 도통 단자
110 : 플렉시블 프린트 회로 (FPC) 200∼202 : 돌출부
150∼153 : 밀봉 몰드재 L0, L11, L12 : (돌출부의) 폭
[특허문헌 1] 일본 공개특허공보 평9-113906호
본 발명은 예를 들어 액정 장치 등의 전기 광학 장치 및 그 전기 광학 장치를 구비한, 예를 들어 액정 프로젝터 등의 전자 기기의 기술분야에 관한 것이다.
이 종류의 전기 광학 장치에서는 표시용 전극 및 이것을 구동하기 위한 회로부가 형성된 기판과 대향 기판이 액정 등의 전기 광학 물질을 사이에 두고 대향 배치되어 있다. 구체적으로는 이들의 기판을 소정 간격으로 대향시키고, 그 대향면의 주연 (周緣) 을 시일재로 접합함으로써 형성된 내부 공간에, 전기 광학 물질이 밀봉되어 있다.
표시용 전극이 형성된 쪽의 기판은 평면적으로 보아 한 변에 있어서 대향 기판보다 돌출되어 있고, 이 돌출된 부분 (이하, 돌출부라고 함) 에 외부 접속 단자가 형성되어 있다. 외부 접속 단자는 회로부 등으로부터 인출된 배선과 접속되는 한편, 신호나 전원이 외부로부터 입력되도록 표면이 외부로 노출되도록 형성된다. 기타, 화상 신호 공급용의 외부 접속 단자와 접속되는 구동 회로도 역시 일반적으로는 이 돌출부에 형성된다.
이에 비하여, 예를 들어 특허문헌 1 에 기재되어 있는 바와 같이, 구동 회로를 내부 공간에 배치하고, 돌출부에는 외부 접속 단자만 형성한 장치 구성을 채용하면, 돌출부의 폭이 단축되어 기판 사이즈의 축소를 꾀할 수 있다고 되어 있다.
그러나, 실제의 전기 광학 장치에 있어서, 구동 회로를 배치하여, 구동 회로로부터 배선을 인출하는 만큼의 공간을 내부 공간에 형성하기는 어렵다. 또한, 가령 돌출부에 외부 접속 단자만 형성하는 경우이더라도, 외부 접속 단자에 접속되는 인출 배선의 적어도 일부는 돌출부에 배치되므로, 돌출부의 폭을 축소하기 위해서는 이들 외부 접속 단자와 인출 배선의 레이아웃을 고려할 여지가 있다.
본 발명은 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 기판 사이즈의 축소가 가능한 전기 광학 장치 및 그러한 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 전자 기기를 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명의 제 1 전기 광학 장치는 상기 과제를 해결하기 위해서, 소정 간격으로 서로 대향함과 함께 평면적으로 보아 적어도 한 변에 있어서 일방의 기판이 타방의 기판보다 돌출되어 있는 한 쌍의 기판; 상기 일방의 기판에 형성된 표시용 전극; 상기 표시용 전극을 구동하기 위해서 상기 일방의 기판에 형성된 회로부; 상기 회로부 및 상기 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 중 적어도 일방으로부터, 상기 일방의 기판 중 상기 한 변에 있어서 돌출되어 이루어진 돌출부로 각각 인출된 복수의 인출 배선; 및 그 복수의 인출 배선에 각각 접속되어, 평면적으로 보아 상기 복수의 인출 배선과 적어도 부분적으로 중첩하도록, 상기 돌출부에서의 상기 타방의 기판과 대향하는 측의 면에 형성된 복수의 외부 접속 단자를 구비한다.
본 발명의 제 1 전기 광학 장치에 의하면, 적어도 한 변에 있어서 일방의 기판이 타방의 기판보다 돌출되어 있는 한 쌍의 기판을 소정 간격으로 서로 대향하고 있다. 한 쌍의 기판 중, 타방으로부터 돌출되는 기판에는 예를 들어, 주사선, 데이터선 등의 배선, 박막 트랜지스터 (Thin Film Transistor: 이하 적절히 “TFT”라고 부른다) 등의 전자 소자, 및 데이터선 구동 회로나 주사선 구동 회로 등에 의해 표시용 전극을 구동하는 회로부가 구성되어 있고, 그 상층측에 표시용 전극이 형성되어 있다.
그리고, 이 기판 중, 상기 한 변에 있어서 타방의 기판보다 돌출되어 이루어진 돌출부에, 회로부와 전기적으로 접속되는 외부 접속 단자가 형성되어 있다. 외부 접속 단자는 예를 들어 돌출부의 외연 (外緣) 을 따라 복수 배열되어 있고, 회로부 또는 표시용 전극으로부터 인출된 인출 배선에 각각 접속되어 있다. 인출 배선은 통상, 외부 접속 단자가 배열된 영역 이외의 영역으로 주회되어 (relay) 있다.
이에 비하여, 본 발명에 관련되는 돌출부에서는 평면적으로 보아, 외부 접속 단자와 인출 배선이 적어도 부분적으로 겹치도록 (즉, 돌출부에서 입체적으로) 배치되어 있다. 그러한 구성은 예를 들어, 인출 배선 및 외부 접속 단자의 적어도 일부를, 컨택트 홀 등을 개재하여 도통시키면서 층간 절연막을 개재하여 적층시킴으로써 실현된다. 이 경우, 배선이나 단자가 되는 도전막은 2 층 또는 그 이상으로 적층되어도 되고, 각 층의 도전막은 단층막 또는 다층막 중 어느 것이나 된다.
이와 같이 레이아웃을 연구함으로써, 돌출부의, 돌출된 방향에서의 폭을 단축시킬 수 있다. 따라서, 기판 사이즈의 축소에 따라, 전기 광학 장치의 공간 절감화를 실현할 수 있다. 또한 특히, 기판 사이즈의 축소에 따라, 웨이퍼 1 개당 제조되는 전기 광학 장치의 개수를 늘릴 수 있어, 제조 비용의 저감, 및 제조 효율의 향상에서 막대한 효과를 발휘한다. 예를 들어, 1 개에 대한 축소량이 1mm 정도의 비교적 소량이더라도, 이것이 수개에서 수십개분 또는 수백개분만큼, 동일 웨이퍼 상에 배열된다면, 동일 웨이퍼 상에 1행 또는 복수행분만큼의 전기 광학 장치를 추가로 만들어 넣는 경우도 있을 수 있다. 따라서, 실제로는 현저히 유리해진다.
본 발명의 제 1 전기 광학 장치의 일 태양에서는 상기 외부 접속 단자 및 상기 인출 배선은 층간 절연막을 개재하여 적층되고, 상기 외부 접속 단자는 상기 회로부를 구성하는 제 1 도전막과 동일 막을 포함하고, 상기 인출 배선은 상기 회로부를 구성하는 제 2 도전막과 동일 막을 포함한다.
이 태양에 의하면, 외부 접속 단자와 인출 배선은 층간 절연막을 개재하여 적층된 상이한 도전막에 의해 형성됨으로써, 평면적으로 보아 서로 겹치면서도, 컨택트 홀 등에 의해서 접속되는 부위 이외에서는 전기적으로 도통하지 않도록 구성할 수 있다.
또한, 외부 접속 단자와 인출 배선은 회로부를 구성하는 도전막과 동일 막으로서, 또는 그러한 도전막의 동일 막을 포함하여 형성되는 점에서, 외부 접속 단자 및 인출 배선의 적층 구조를 회로부와는 별도로 형성하지 않아도 된다. 따라서, 기판 상의 구조를 간소화할 수 있어, 비교적 용이하게 형성할 수 있다. 그리고, 도전막의 재료로서는 예를 들어 저저항 (低抵抗) 의 알루미늄 (Al) 이 바람 직하게 사용된다.
본 발명의 제 1 전기 광학 장치의 다른 태양에서는 상기 복수의 외부 접속 단자는 상기 한 변을 따른 방향으로 배열되고, 상기 복수의 인출 배선은 각각, 상기 한 변을 따른 방향으로 연장됨과 함께 상기 외부 접속 단자 중 상기 한 변을 따른 방향과 교차하는 방향에서의 가장자리부와 접속되어 있다.
이 태양에 의하면, 복수의 외부 접속 단자의 배열 방향으로 복수의 인출 배선이 돌출됨으로써, 외부 접속 단자와 인출 배선이 입체적으로 교차한다. 양자는 외부 접속 단자 중 상기 한 변을 따른 방향과 교차하는 방향에서의 가장자리부 (즉, 외부 접속 단자 중 외연측 내지 내연측의 가장자리부) 에 있어서, 예를 들어 컨택트 홀을 개재하여 접속되어 있다. 이러한 레이아웃에서는 외부 접속 단자의 형성 영역 내에 인출 배선을 효율적으로 배치할 수 있다. 또한, 인출 배선은 자신이 연장되는 영역에서 벗어난 영역에서 외부 접속 단자와 접속된다는 점에서, 예를 들어 컨택트 홀의 형성 위치의 오차 등에 의해, 외부 접속 단자에, 접속 대상으로 하는 배선과 인접하는 배선이 잘못하여 도통되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 본 태양에 관련되는 전기 광학 장치는 신뢰성 높게 제조할 수 있다.
또는 다른 태양에서는 상기 복수의 외부 접속 단자는 상기 한 변을 따른 방향으로 배열되고, 상기 복수의 인출 배선은 각각, 상기 한 변을 따른 방향으로 연장됨과 함께 평면적으로 보아 상기 외부 접속 단자와 교차하는 영역에서 상기 외부 접속 단자와 접속되어 있다.
이 태양에 의하면, 복수의 외부 접속 단자와 복수의 인출 배선은 평면적으로 보아 서로 교차하는 영역에 있어서, 예를 들어 컨택트 홀을 개재하여 접속되어 있다. 이러한 레이아웃에서는 외부 접속 단자의 형성 영역 내에 인출 배선을 효율적으로 배치할 수 있음과 함께, 인출 배선은 자신이 연장되는 영역에서 외부 접속 단자와 접속되는 점에서, 컨택트 홀을 형성하기 위한 영역을 별도 형성하지 않아도 되어, 인출 배선 및 외부 접속 단자의 배치 공간을 작게 할 수 있다. 따라서, 본 태양에 관련되는 전기 광학 장치는 돌출부가 돌출된 방향에서의 폭이 더욱 단축되어, 기판 사이즈를 더욱 축소할 수 있다.
본 발명의 제 2 전기 광학 장치는 상기 과제를 해결하기 위해서, 소정 간격으로 서로 대향함과 함께 평면적으로 보아 적어도 한 변에 있어서 일방의 기판이 타방의 기판보다 돌출되어 있는 한 쌍의 기판; 상기 일방의 기판에 형성된 표시용 전극; 상기 표시용 전극을 구동하기 위해서 상기 일방의 기판에 형성된 회로부; 상기 회로부 및 상기 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 중 적어도 일방으로부터, 상기 일방의 기판 중 상기 한 변에 있어서 돌출되어 이루어진 돌출부로 각각 인출된 복수의 인출 배선; 및 그 복수의 인출 배선에 각각 접속되어, 평면적으로 보아 상기 회로부와 적어도 부분적으로 중첩하도록, 상기 돌출부에서의 상기 타방의 기판과 대향하는 측의 면에 형성된 복수의 외부 접속 단자를 구비한다.
본 발명의 제 2 전기 광학 장치에 의하면, 돌출부에, 회로부와 외부 접속 단자가, 평면적으로 보아 적어도 부분적으로 겹치도록 배치되어 있다. 이러한 구성은 예를 들어, 회로부 및 외부 접속 단자의 적어도 일부를, 층간 절연막을 개재하여 적층시킴으로써 실현할 수 있다. 이 경우, 회로부나 단자를 구성하는 도 전막은 2 층 또는 그 이상으로 적층되어도 되고, 각 층의 도전막은 단층막 또는 다층막 중 어느 것이나 된다.
이와 같이 레이아웃을 연구함으로써, 돌출부의 돌출 방향에서의 폭을 단축시킬 수 있어, 기판 사이즈의 축소에 따라, 상기 제 1 전기 광학 장치와 동일한 효과를 나타낸다.
본 발명의 제 2 전기 광학 장치의 일 태양에서, 상기 회로부는 상기 복수의 외부 접속 단자 중 화상 신호를 공급하는 단자와 전기적으로 접속됨과 함께 상기 화상 신호가 공급되어 구동되는 구동 회로를 포함하고, 상기 외부 접속 단자는 상기 구동 회로와 적어도 부분적으로 중첩한다.
이 태양에 의하면, 구동 회로, 즉 이른바 데이터선 구동 회로가, 평면적으로 보아 외부 접속 단자와 적어도 부분적으로 겹치도록 배치된다. 데이터선 구동 회로는 일반적으로, 상기 한 변을 따라 연장되도록 형성되고, 양단에 있어서 화상 신호 입력을 위해 다수의 외부 접속 단자와 인출 배선을 개재하여 접속된다. 그래서, 주변에 다수의 인출 배선을 주회하는 만큼의 영역이 필요해지는 점에서, 데이터선 구동 회로는 외부 접속 단자와 함께, 공간적 제약이 적은 돌출부에 형성되는 경우가 많다. 그 경우, 통상은 외부 접속 단자와 데이터선 구동 회로는 동일 평면 상에 형성되기 때문에, 돌출부의 폭은 데이터선 구동 회로의 사이즈 형상 등에 따라 확장되게 된다.
이에 비하여, 본 태양에서는 돌출부에 형성되는 데이터선 구동 회로의 전체 또는 적어도 일부가 외부 접속 단자와 같은 공간에 형성되어 있으므로, 그만큼 돌 출부의 폭이 단축되어, 전기 광학 장치의 공간 절감화 또는 소형화를 효과적으로 실현할 수 있게 된다.
본 발명의 제 2 전기 광학 장치의 다른 태양에서, 상기 외부 접속 단자와 상기 회로부의 일부는 층간 절연막을 개재하여 적층되고, 상기 외부 접속 단자는 상기 회로부를 구성하는 제 1 도전막과 동일 막을 포함한다.
이 태양에 의하면, 외부 접속 단자와 회로부는 각각, 층간 절연막을 개재하여 적층됨으로써, 평면적으로 보아 서로 겹치면서도 전기적으로 도통하지 않도록 구성할 수 있다. 또한, 외부 접속 단자는 회로부를 구성하는 도전막과 동일 막으로서, 또는 그러한 도전막의 동일 막을 포함하여 형성되는 점에서, 기판 상의 구조를 간소화할 수 있어, 비교적 용이하게 형성할 수 있다. 그리고, 도전막의 재료로서는 예를 들어 저저항의 알루미늄 (Al) 이 바람직하게 사용된다.
본 발명의 제 1 및 제 2 전기 광학 장치에 있어서의 다른 태양에서는 상기 한 쌍의 기판 사이에 내부 공간을 형성하도록 상기 한 쌍의 기판에 있어서의 서로 대향하는 면의 주연을 접합하는 시일재와, 상기 내부 공간에 수용된 전기 광학 물질을 추가로 구비하고, 상기 표시용 전극 및 상기 회로부의 일부는 상기 내부 공간에 면하여 (face) 배치된다.
이 태양에 의하면, 전기 광학 장치를 구성하는 한 쌍의 기판 사이에는, 양 기판에 있어서의 서로 대향하는 면의 주연을 시일재로 밀봉함으로써 내부 공간이 구성되고, 그 주연으로부터 돌출부가 돌출된다. 내부 공간에는 액정 등의 전기 광학 물질이 밀봉된다. 표시용 전극은 전기 광학 물질을 동작시키기 위해서, 내부 공간에 면하여 배치된다. 또한, 회로부의 일부, 예를 들어, 주사선, 데이터선 및 TFT 등의 배선이나 소자, 주사선 구동 회로 등의 일부의 구동 회로는 표시용 전극과 함께 내부 공간에 면한 영역에 형성되어 있다. 따라서, 돌출부의 거의 전영역을, 외부 접속 단자를 형성하기 위한 영역으로서 이용할 수 있다.
본 발명의 전자 기기는 상기 과제를 해결하기 위해서, 상술한 본 발명의 전기 광학 장치 (단, 그 각종 태양을 포함함) 를 구비한다.
본 발명의 전자 기기에 의하면, 상술한 본 발명의 전기 광학 장치를 구비하므로, 공간 절감화 또는 소형화된 투사형 표시 장치, 액정 텔레비전, 휴대 전화, 전자 수첩, 워드 프로세서, 뷰 파인더형 또는 모니터 직시형의 비디오 테이프 리코더, 워크스테이션, 화상용 전화, POS 단말, 터치 패널 등의 각종 전자 기기를 실현할 수 있다. 또한, 본 발명의 전자 기기로서, 예를 들어 전자 페이퍼 등의 전기 영동 장치 등도 실현할 수 있다.
본 발명의 이러한 작용 및 다른 이점은 이하에서 설명되는 실시형태로부터 명확해진다.
발명을 실시하기
위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.
<1: 전기 광학 장치의 실시형태>
도 1 내지 도 13 을 참조하여 본 발명의 전기 광학 장치에 관련되는 실시형태에 관해서 설명한다. 그리고, 이하의 실시형태는 본 발명의 전기 광학 장치를 액정 장치에 적용한 것이다.
<1-1: 제 1 실시형태>
도 1 내지 도 7 을 참조하여 본 발명의 제 1 실시형태에 관련되는 액정 장치에 관해서 설명한다.
<1-1-1: 액정 장치의 개략적인 구성>
먼저, 도 1 내지 도 3 을 참조하여 이 액정 장치의 개략적인 구성에 관해서 설명한다. 도 1 은 본 실시형태에 관련되는 액정 장치의 구성을 나타내는 평면도이고, 도 2 는 도 1 의 I-I'선 단면도를 나타낸다. 도 3 은 본 실시형태에 관련되는 액정 장치의 비교예를 나타낸다.
도 1 및 도 2 에 있어서, 액정 장치 (100) 에서는 TFT 어레이 기판 (10) 에 대향 기판 (20) 을 소정 간격으로 대향시키고, 양 기판의 서로 대향하는 면의 주연을 시일재 (52a) 로 접합함으로써, 내부 공간이 형성되어 있다. TFT 어레이 기판 (10) 에는, 평면적으로 보아 대향 기판 (20) 보다 돌출되어 이루어진 돌출부 (201) 가 존재하고, 시일재 (52a) 는 이 돌출부 (201) 가 연장되는 변에서의 소정 개소 (여기서는 이 변의 양단) 에 대하여, 내부 공간으로 통하는 개구를 규정하고 있다. 그리고, 개구에서 내부 공간으로 주입된 액정에 의해서 액정층 (50) 이 구성되고, 개구는 밀봉 몰드재 (151a 및 151b) 에 의해서 각각 밀봉되어 있다. 시일재 (52a) 의 내연을 따라 형성된 프레임 차광막 (53) 은 화상이 표시되는 화상 표시 영역 (10a) 을 규정하고 있다.
TFT 어레이 기판 (10) 의 대향면 (도 2 중, 상면) 중, 화상 표시 영역 (10a) 에는 화소 스위칭용 TFT 나 주사선, 데이터선 등의 배선의 상층에, 본 발명의 「표 시용 전극」 의 일례인 화소 전극 (9a) 이 형성되어 있다. 그리고, 화소 전극 (9a) 의 바로 위에 배향막이 형성되어 있다. 대향 기판 (20) 의 대향면 (도 2 중, 하면) 에는 스트라이프형의 차광막 (23) 을 개재하여 대향 전극 (21) 이 형성되어 있고, 그 상층에 배향막이 형성되어 있다. 또한, 대향 기판 (20) 의 코너부의 적어도 1 개소 (여기서는 4 개소 전부) 에는 TFT 어레이 기판 (10) 과의 사이를 전기적으로 도통시키는 상하 도통 단자 (106) 가 형성되어 있다. 액정층 (50) 의 액정의 배향 상태는 화소 전극 (9a) 과 대향 전극 (21) 사이에 인가되는 전계에 따라 변화되지만, 전계가 인가되어 있지 않은 상태에서는 배향막에 의해서 규정되는 초기 배향을 취한다.
TFT 어레이 기판 (10) 의 대향면 중, 프레임 차광막 (53) 의 형성 영역에는 주사선을 구동하는 주사선 구동 회로 (104) 와 배선 (105) 이 형성되어 있다. 도 1 에 있어서, 주사선 구동 회로 (104) 는 프레임 차광막 (53) 의 좌우의 변에 하나씩 형성되고, 배선 (105) 은 이들 2 개의 주사선 구동 회로 (104) 의 상호 간을 접속하기 위해, 프레임 차광막 (53) 의 상변에 주회되어 있다.
TFT 어레이 기판 (10) 의 돌출부 (201) 에는 본 발명의 「구동 회로」 의 일 구체예로서, 데이터선을 구동하는 데이터선 구동 회로 (101a) 가, 도 1 에 있어서, 시일재 (52a) 의 하변을 따라 배치되어 있다. 단, 평면적으로 보아, 데이터선 구동 회로 (101a) 의 상반분 (上半分) 은 시일재 (52a) 와 겹치도록 형성되어 있다. 또한, 그 하반분 (下半吩) 은 양단에 밀봉 몰드재 (151a 및 151b) 의 개구로부터 돌출된 부분과 각각 겹쳐 있다.
그리고, 본 실시형태에 있어서, TFT 등의 전자 소자, 주사선이나 데이터선 등의 배선, 주사선 구동 회로 (104) 나 데이터선 구동 회로 (101a) 를 포함하는 TFT 어레이 기판 (10) 상의 회로 전반 (全般) 이, 본 발명의 「회로부」 의 구체예에 대응한다. 또한, 돌출부 (201) 에는 데이터선 구동 회로 (101) 에 더하여, 복수의 데이터선에 화상 신호를 소정 타이밍으로 인가하는 샘플링 회로, 복수의 데이터선에 소정 전압 레벨의 프리차지 신호를 화상 신호에 선행하여 각각 공급하는 프리차지 회로, 제조 도중이나 출하시의 액정 장치 (100) 의 품질, 결함 등을 검사하기 위한 검사 회로 등이 형성되어도 된다.
또, 본 실시형태에서는 돌출부 (201) 에 있어서 복수의 인출 배선 (103a) 의 적어도 일부가, 평면적으로 보아, 외부 접속 단자 (102a) 와 중첩하도록 형성되어 있다. 구체적으로는 후술하겠지만, 이 액정 장치 (100) 에서는 외부 접속 단자(102a) 가 형성되어 있는 층과 인출 배선 (103a) 이 형성되어 있는 층은, 예를 들어 층간 절연막을 개재하여 적층되고, 외부 접속 단자 (102a) 의 형성 영역과 인출 배선 (103a) 의 형성 영역은 적어도 일부가 겹쳐 있다. 배선이나 단자가 되는 도전막은 2 층 또는 그 이상으로 적층되어도 되고, 각 층의 도전막은 단층막 또는 다층막 중 어느 것이나 된다.
이들 외부 접속 단자 (102a) 는 FPC (110) 을 개재하여 접속된 외부 회로에서 액정 장치 (100) 내로 전원이나 신호를 공급하기 위해 형성되어 있고, 각각 인출 배선 (103a) 을 개재하여 주사선 구동 회로 (104) 나 데이터선 구동 회로 (101a) 등의 구동 회로와 적절히 접속되어 있다. 액정 장치 (100) 에서는 이들 외부 접속 단자 (102a) 에 외부로부터 입력된 신호에 따라 화소 전극 (9a) 이 구동되어 화상이 표시된다. 여기서 데이터선 구동 회로 (101a) 는 돌출부 (201) 측의 양단에 있어서, 인출 배선 (103a) 을 개재하여 복수의 외부 접속 단자 (102a) 와 접속되어 있다.
도 3 에 나타낸 바와 같이, 본 실시형태의 비교예에 관련되는 액정 장치에 있어서는, 외부 접속 단자 (102) 와 인출 배선 (103) 은, 평면적으로 보아 서로 겹치지 않도록 예를 들어 동일 평면 상에 배치된다. 또한, 외부 접속 단자 (102) 는 FPC (110) 와 접속되어야 하므로, 그 위에 밀봉 몰드재 (150) 가 겹치는 것을 방지하기 위하여, 어느 정도 밀봉 몰드재 (150) 로부터 이격시킬 필요가 있다. 결과적으로, 돌출부 (200) 는 소정 폭 (L0) 을 갖고, 데이터선 구동 회로 (101) 전체를 배치할 수 있는 만큼의 공간이 생긴다.
이에 비하여, 본 실시형태의 액정 장치 (100) 에서는 이상 설명한 바와 같이, 외부 접속 단자 (102a) 와 인출 배선 (103a) 의 적어도 일부를, 평면적으로 보아 중첩하도록 배치하였으므로, 공간 절감화를 실현할 수 있다. 특히, 여기서는 외부 접속 단자 (102a) 가 돌출부 (201) 의 외연을 따라 배열되어 있는 점에서, 돌출부 (201) 의, 돌출 방향에서의 폭 (L11) 을, 통상보다 단축시킬 수 있다.
또한, 여기서는 밀봉 몰드재 (151a) 와 밀봉 몰드재 (151b) 사이의 영역에 외부 접속 단자 (102a) 를 배치하도록 하였으므로, 외부 접속 단자 (102a) 는 밀봉 몰드재 (151a 및 151b) 에 대하여 간격을 두지 않아도 된다. 또, 도 1 에 있어서, 데이터선 구동 회로 (101a) 의 상반분을 시일재 (52a) 가 배치되는 영역에 형 성함으로써, 외부 접속 단자 (102a) 의 위치를 상측으로 밀어 올릴 수 있다. 이상의 결과, 돌출부 (201) 의 폭 (L11) 은 비교예에 있어서의 돌출부 (200) 의 폭 (L0) 보다 단축시킬 수 있다.
따라서, 본 실시형태에 있어서의 액정 장치 (100) 는 공간 절감화가 가능하고, 이것을 적용하는 전자 기기에 높은 설계 자유도를 부여할 수 있다. 또한, 웨이퍼 1 개당 제조되는 액정 장치의 개수를 늘릴 수 있어, 제조 효율의 향상 및 제조 비용 저감에 대하여 큰 효과를 발휘한다. 즉, 1 개의 액정 장치 (100) 에 있어서의 돌출부 (201) 의 축소폭은 비록 미소하더라도, 웨이퍼 상에는 통상, 상기 TFT 어레이 기판 (10) 에 대응하는 영역이 수백 내지 수천 단위로 형성되고, 또 그러한 웨이퍼가 다수 생산되는 점에서, 제조상 매우 유효하다.
또, 여기서는 도 1 에 있어서의 시일재 (52a) 내지 대향 기판 (20) 의 하변에 있어서, 개구 및 밀봉 몰드재 (150a 및 150b) 의 각각을 양단부에 배치하고, 외부 접속 단자 (102a) 를 중앙부에 배치하도록 하였으므로, 인출 배선 (103a) 은 중앙부에서 좌우로 나뉘어 주회하더라도 좌우로 배선 길이를 거의 같게 할 수 있어, 좌우에 있어서의 신호 지연 등의 문제가 생기지 않는다. 또한, 개구가 좌우 양단에 규정되어 있는 점에서, 내부 공간에 액정을 효율적으로 또한 균일하게 주입할 수 있다.
<1-1-2: 돌출부의 구성>
다음으로, 도 4 내지 도 7 을 참조하여, 액정 장치 (100) 에 있어서의 돌출부 (201) 의 구체적 구성에 관해서 상세히 설명한다. 도 4 는 본 실시형태에 관련되는 액정 장치의 돌출부에서의 주요 부분을 확대하여 나타내고, 도 5 는 도 4 의 A-A'선 단면도를 나타낸다. 도 6 은 본 실시형태에 관련되는 액정 장치의 화상 표시 영역에서, 화소부가 구성하는 등가 회로를 나타낸다. 도 7 및 도 8 은 화소부의 구조를 나타내는 평면도와 단면도이다. 그리고, 도 8 의 (a) 는 도 7 의 II-II'선 단면을 나타내고, (b) 는 도 7 의 III-III'선 단면을 나타낸다. 또한, 도 8 에 있어서는 각 층·각 부재를 도면 상에서 인식할 수 있는 정도의 크기로 하기 위하여, 그 각 층·각 부재의 축척 비율을 적절히 변경하였다.
도 4 에 있어서, 복수의 외부 접속 단자 (102a) 는 일방향으로 배열되어 있고, 복수의 인출 배선 (103a) 의 각각은 외부 접속 단자 (102a) 의 배열 방향으로 연장됨과 함께, 외부 접속 단자 (102a) 와 컨택트 홀 (20a) 을 개재하여 접속되어 있다. 컨택트 홀 (20a) 은 각 외부 접속 단자 (102a) 의 외연에 복수 형성되어 있다. 그리고, 이러한 컨택트 홀의 전부 또는 일부는 각 외부 접속 단자 (102a) 의 내연측에 형성되어도 된다.
이러한 레이아웃에서는 인출 배선 (103a) 은 자신이 연장되는 영역에서 벗어난 영역에서 외부 접속 단자 (102a) 와 접속된다는 점에서, 예를 들어 컨택트 홀 (20a) 의 형성 위치의 오차 등에 의해서, 외부 접속 단자 (102a) 와, 접속 대상의 인출 배선 (103a) 과 인접하여 연장되는 인출 배선 (103a) 이 잘못하여 도통되는 것을 방지할 수 있다. 따라서, 이 액정 장치 (100) 는 신뢰성 높게 제조할 수 있다.
도 5 에 있어서, 이러한 외부 접속 단자 (102a) 와 인출 배선 (103a) 은, 층 간 절연막 (43) 을 개재하여 적층되어 있다. 또한, 컨택트 홀 (20a) 은 이 층간 절연막 (43) 을 관통하도록 형성되어 있다. 인출 배선 (103a) 은 이와 같이 원하는 외부 접속 단자 (102a) 와 컨택트 홀 (20a) 을 개재하여 접속되면서도, 그 이외의 외부 접속 단자 (102a) 와는 층간 절연막 (43) 에 의해서 절연됨으로써, 평면적으로 보아 외부 접속 단자 (102a) 와 겹쳐져 있다.
여기서, TFT 어레이 기판 (10) 상에는 하지 절연막 (下地 絶緣膜; 12), 층간 절연막 (41∼44) 이 차례로 적층되어 있고, 층간 절연막 (42) 상에 인출 배선 (103a) 이 형성되고, 그 위의 층간 절연막 (43) 상에 외부 접속 단자 (102a) 가 형성되어 있다. 여기서, 인출 배선 (103a) 및 외부 접속 단자 (102a) 는 모두 알루미늄층 (40A), 질화티탄층 (40TN) 의 2 층으로 이루어지고, 외부 접속 단자 (102a) 의 노출면 (D; 도 4 중, 외부 접속 단자 (102a) 의 사선 영역), 층간 절연막 (44) 및 질화티탄층 (40TN) 을 부분적으로 제거하여 형성된 개구로부터 외표면에 대하여 노출되어 있다. 이러한 적층 구조는 TFT 어레이 기판 (10) 상의 화상 표시 영역 (10a) 에서의 적층 구조를 준용하여 구성되어 있다. 다음으로, 화상 표시 영역 (10a) 에서의 적층 구조의 구성에 관해서 설명한다.
<1-1-3: 화상 표시 영역의 구성>
도 6 에 있어서, 화상 표시 영역 (10a) 에는 복수의 주사선 (11a) 및 복수의 데이터선 (6a) 이 서로 교차하여 배열되어 있고, 그 선 사이에는 주사선 (11a) 과 데이터선 (6a) 의 각각의 하나에 의해 선택되는 화소부가 구성되어 있다. 각 화소부는 TFT (30), 화소 전극 (9a) 및 축적 용량 (70) 을 포함한다. TFT (30) 는 데이터선 (6a) 으로부터 공급되는 화상 신호 S1, S2,…, Sn 을 선택 화소에 인가하기 위해서 형성되고, 게이트가 주사선 (11a) 에 접속되고, 소스가 데이터선 (6a) 에 접속되고, 드레인이 화소 전극 (9a) 에 접속되어 있다. 화소 전극 (9a) 은 후술하는 대향 전극 (21) 과의 사이에서 액정 용량을 형성하여, 입력되는 화상 신호 S1, S2,‥·, Sn 을 일정 기간 유지하도록 되어 있다. 즉, 화소 전극 (9a) 에 의해서 화소부마다의 개구 영역이 확정된다. 축적 용량 (70) 의 일방의 전극은 화소 전극 (9a) 과 병렬로 TFT (30) 의 드레인과 접속되고, 타방의 전극은 정전위 (定電位) 가 되도록 전위가 고정된 용량 배선 (400) 에 접속되어 있다.
액정 장치 (100) 는 예를 들어 TFT 액티브 매트릭스 구동 방식을 채용하여, 주사선 구동 회로 (104; 도 1 참조) 에서 각 주사선 (11a) 으로 주사 신호 G1, G2,…, Gm 이 선순차로 인가됨과 함께, 그것에 의하여 TFT (30) 가 온 상태가 되는 수평 방향의 선택 화소부의 열에 대하여, 데이터선 구동 회로 (101; 도 1 참조) 로부터의 화상 신호 S1, S2,…, Sn 을 데이터선 (6a) 을 통하여 인가받는다. 그 결과, 선택 화소에 대응하는 화소 전극 (9a) 에 화상 신호가 공급된다. TFT 어레이 기판 (10) 은 액정층 (50) 을 개재하여 대향 기판 (20) 과 대향 배치되어 있으므로 (도 2 참조), 이렇게 하여 화소부마다 액정층 (50) 에 전계를 인가함으로써, 양 기판 사이의 투과광량이 화소마다 제어되어, 화상이 계조 표시 (階調表示) 된다. 이 때 각 화소부에 유지된 화상 신호는 축적 용량 (70) 에 의해 리크가 방지된다.
도 7 및 도 8 에 있어서는 상술한 화소부의 각 회로 요소가 패턴화되어, 적층된 도전막으로서 TFT 어레이 기판 (10) 상에 구축되어 있다. 본 실시형태의 TFT 어레이 기판 (10) 은 석영 기판으로 이루어지고, 유리 기판이나 석영 기판 등으로 이루어진 대향 기판 (20) 과 대향 배치되어 있다. 또한, 각 회로 요소는 밑에서부터 차례로, 주사선 (11a) 을 포함하는 제 1 층, 게이트 전극 (3a) 을 포함하는 제 2 층, 축적 용량 (70) 의 고정 전위측 용량 전극을 포함하는 제 3 층, 데이터선 (6a) 등을 포함하는 제 4 층, 용량 배선 (400) 등을 포함하는 제 5 층, 화소 전극 (9a) 등을 포함하는 제 6 층으로 이루어진다. 또, 제 1 층-제 2 층간에는 하지 절연막 (12), 제 2 층-제 3 층간에는 제 1 층간 절연막 (41), 제 3 층-제 4 층간에는 제 2 층간 절연막 (42), 제 4 층-제 5 층간에는 제 3 층간 절연막 (43), 제 5 층-제 6 층간에는 제 4 층간 절연막 (44) 이 각각 형성되고, 전술한 각 요소 사이의 단락이 방지되어 있다.
(제 1 층의 구성 -주사선 등-)
제 1 층은 주사선 (11a) 으로 구성된다. 주사선 (11a) 은 도 7 의 X 방향을 따라 연장되는 본선부와, 데이터선 (6a) 또는 용량 배선 (400) 이 연장되는 도 7 의 Y 방향으로 연장되는 돌출부로 이루어진 형상으로 패터닝되어 있다. 이러한 주사선 (11a) 은, 예를 들어 도전성 폴리규소로 이루어지고, 그밖에도 티탄 (Ti), 크롬 (Cr), 텅스텐 (W), 탄탈 (Ta), 몰리브덴 (Mo) 등의 고융점 금속 중의 적어도 하나를 포함하는 금속 단체, 합금, 금속실리사이드, 폴리실리사이드 또는 이들의 적층체 등에 의해 형성할 수 있다. 즉, 본 실시형태에 있어서의 주사선 (11a) 은 될 수 있는 한 개구 영역 사이의 영역을 덮음으로써, TFT (30) 를 하측으로부터 차광하는 차광막으로서도 기능한다.
(제 2 층의 구성 -TFT 등-)
제 2 층은 TFT (30) 및 중계 전극 (719) 으로 구성되어 있다. TFT (30) 는 예를 들어 LDD (Lightly Doped Drain) 구조로 되어, 게이트 전극 (3a), 반도체층 (1a), 게이트 전극 (3a) 과 반도체층 (1a) 을 절연하는 게이트 절연막 (2) 을 구비하고 있다. 게이트 절연막 (2) 은 예를 들어, HTO (High Temperature 0xide) 나 열산화된 규소산화막으로 이루어진다. 게이트 전극 (3a) 은 예를 들어 도전성 폴리규소로 형성된다. 반도체층 (1a) 은 예를 들어 폴리규소로 이루어지고, 채널 영역 (1a'), 저농도 소스 영역 (1b) 및 저농도 드레인 영역 (1c), 그리고 고농도 소스 영역 (1d) 및 고농도 드레인 영역 (1e) 으로 이루어진다. 중계 전극 (719) 은 예를 들어 게이트 전극 (3a) 과 동일 막으로서 형성된다.
TFT (30) 의 게이트 전극 (3a) 은 하지 절연막 (12) 에 형성된 컨택트 홀 (12cv) 을 개재하여 주사선 (11a) 에 전기적으로 접속되어 있다. 하지 절연막 (12) 은 예를 들어, HTO 등의 규소산화막, 또는 NSG (non-silicate glass) 막으로 이루어지고, 제 1 층과 제 2 층의 층간을 절연하는 것 외에, TFT 어레이 기판 (10) 의 전체면에 형성됨으로써, 기판 표면의 연마로 인한 거칠어짐이나 더러워짐 등이 야기하는 TFT (30) 의 소자 특성의 변화를 방지하는 기능을 갖고 있다.
(제 3 층의 구성 -축적 용량 등-)
제 3 층은 축적 용량 (70) 으로 구성되어 있다. 축적 용량 (70) 은 용량 전극 (300) 과 하부 전극 (71) 이 유전체막 (75) 을 개재하여 대향 배치된 구성으로 되어 있다. 이 중, 용량 전극 (300) 은 컨택트 홀 (801, 803) 및 용량 배선용 중계층 (6a1) 을 개재하여 용량 배선 (400) 과 전기적으로 접속되어 있다. 하부 전극 (71) 과 고농도 드레인 영역 (1e) 은, 제 1 층간 절연막 (41) 에 형성된컨택트 홀 (83) 을 개재하여 접속되어 있다. 또한, 하부 전극 (71) 과 화소 전극 (9a) 은, 컨택트 홀 (881, 882, 804) 및 중계 전극 (719), 제 2 중계 전극 (6a2), 제 3 중계 전극 (402) 에 의해 각 층을 중계하고 (relay), 컨택트 홀 (89) 에 있어서 전기적으로 접속되어 있다.
용량 전극 (300) 은 예를 들어, Ti, Cr, W, Ta, Mo 등의 고융점 금속 중의 적어도 하나를 포함하는 금속 단체, 합금, 금속실리사이드, 폴리실리사이드로 이루어지는 단층 내지 다층막, 바람직하게는 텅스텐실리사이드로 이루어지고, 도 8 의 상측으로부터 TFT (30) 에 입사하는 빛을 차단하는 기능을 갖고 있다. 하부 전극 (71) 에는 예를 들어 도전성 폴리규소가 사용된다. 유전체막 (75) 은 예를 들어, 막두께 5∼200nm 정도의 비교적 얇은 HTO막, LT0 (Low Temperature 0xide) 막 등의 산화규소막, 또는 질화규소막 등으로 이루어진다.
또, 제 1 층간 절연막 (41) 은 예를 들어, NSG 에 의해서 형성되어 있다. 기타, 제 1 층간 절연막 (41) 에는 PSG (인 실리케이트 유리), BSG (보론 실리케이트 유리), BPSG (보론 실리케이트 유리) 등의 실리케이트 유리, 질화규소나 산화규소 등을 사용할 수 있다.
(제 4 층의 구성 -데이터선 등-)
제 4 층은 데이터선 (6a), 용량 배선용 중계층 (6a1) 및 제 2 중계 전극 (6a2) 으로 구성되어 있다. 데이터선 (6a) 은 알루미늄막, 질화티탄막의 2 층으로 이루어지고, 질화규소막에 의해서 표면이 피복되어 있다. 데이터선 (6a) 은 제 1 층간 절연막 (41) 및 제 2 층간 절연막 (42) 을 관통하는 컨택트 홀 (81) 을 개재하여, TFT (30) 의 고농도 소스 영역 (1d) 과 전기적으로 접속되어 있다. 또, 데이터선 (6a) 과 동일 막으로서, 용량 배선용 중계층 (6a1) 및 제 2 중계 전극 (6a2) 이 형성되어 있다.
또한, 제 2 층간 절연막 (42) 은 예를 들어 NSG 로 이루어지고, 기타, PSG, BSG, BPSG 등의 실리케이트 유리, 질화규소나 산화규소 등에 의해서 형성할 수 있다.
(제 5 층의 구성 -용량 배선 등-)
제 5 층은 용량 배선 (400) 및 제 3 중계 전극 (402) 에 의해 구성되어 있다. 용량 배선 (400) 은 화상 표시 영역 (10a) 의 주위로까지 연장 형성되고, 주변구동 회로에 공급되는 전원이나 상하 도통 단자를 개재하여 대향 기판에 공급되는 대향 전극 전위 등의 정전위원과 전기적으로 접속됨으로써, 고정 전위로 되어 있다. 또한, 용량 배선 (400) 은 제 3 층간 절연막 (43) 에 형성된 컨택트 홀 (803) 을 개재하여, 용량 배선용 중계층 (6a1) 과 전기적으로 접속되어 있다. 이러한 용량 배선 (400) 은 예를 들어 알루미늄막, 질화티탄막을 적층한 2 층 구조로 되어 있다.
용량 배선 (400) 은 도 7 에 나타내는 바와 같이, X방향, Y 방향으로 연장되 는 격자형으로 형성되고, X 방향으로 연장되는 부분에는 제 3 중계 전극 (402) 의 형성 영역을 확보하기 위해서 노치 부분 (notch portion) 이 형성되어 있다. 또, 용량 배선 (400) 은 차광막으로도 기능하고, 하층의 데이터선 (6a), 주사선 (11a), TFT (30) 등을 덮도록, 이들의 회로 요소보다 폭이 넓게 형성되고, 비개구 영역을 최종적으로 규정하는 형상으로 되어 있다. 또, 제 5 층에는 용량 배선 (400) 과 동일 막으로서, 제 3 중계 전극 (402) 이 형성되어 있다.
제 5 층 하부에는 전체면에 제 3 층간 절연막 (43) 이 형성되어 있다. 제 3 층간 절연막 (43) 은 예를 들어 NSG, PSG, BSG, BPSG 등의 실리케이트 유리, 질화규소나 산화규소 등에 의해서 형성할 수 있다. 또한, 제 3 층간 절연막 (43) 의 표면을 평탄화하기 위해서 CMP (Chemical Mechanical Polishing) 등에 의해 연마해도 되고, SOG (Spin On Glass) 등에 의해 평탄화막을 형성해도 된다. 평탄화에 의해, 배선 간의 단차 등으로 인한 크랙 발생을 방지할 수 있다.
(제 6 층의 구성 -화소 전극 등-)
제 5 층의 전체면에는 제 4 층간 절연막 (44) 이 형성되고, 다시 그 위에, 제 6 층으로서 화소 전극 (9a) 이 형성되어 있다. 제 4 층간 절연막 (44) 에는 화소 전극 (9a)-제 3 중계 전극 (402) 간을 전기적으로 접속하기 위한 컨택트 홀 (89) 이 형성되어 있다. 이러한 제 4 층간 절연막 (44) 은 예를 들어 NSG, PSG, BSG, BPSG 등의 실리케이트 유리, 질화규소나 산화규소 등에 의해서 형성할 수 있다. 또한, 제 4 층간 절연막 (44) 의 표면을 평탄화하기 위해서 CMP 등에 의해 연마해도 되고, SOG 등에 의해 평탄화막을 형성해도 된다. 평탄화에 의 해, 배선 간의 단차 등에 의한 크랙 발생을 방지할 수 있다.
화소 전극 (9a; 도 7 에서 파선 (9a') 으로 표시됨) 은 종횡으로 구획 배열된 화소 영역의 각각과 거의 대응하여 배치되어 있다. 이러한 화소 전극 (9a) 은 예를 들어 ITO (Indium Tin Oxide) 등의 투명 도전막으로 이루어진다. 또, 화소 전극 (9a) 상에는 배향막 (16) 이 형성되어 있다. 이상, TFT 어레이 기판 (10) 측의 화소부의 구성이다.
그리고, 대향 기판 (20) 에는 그 대향면의 전체면에 대향 전극 (21) 이 형성되어 있고, 다시 그 위 (도 8 에서는 대향 전극 (21) 의 하측) 에 배향막 (22) 이 형성되어 있다. 대향 전극 (21) 은 화소 전극 (9a) 과 마찬가지로, 예를 들어 ITO 막 등의 투명 도전성 막으로 이루어진다. 대향 기판 (20) 과 대향 전극 (21) 사이에는 TFT (30) 에 있어서의 광리크 전류의 발생 등을 방지하기 위해서, 적어도 TFT (30) 와 정면으로 마주보는 영역을 덮도록 차광막 (23) 이 형성되어 있다.
본 실시형태에 있어서는 이러한 화상 표시 영역 (10a) 의 적층 구조의 연장 상에, 돌출부 (201) 가 형성되어 있다. 즉, 돌출부 (201) 에서는 인출 배선 (103a) 이 데이터선 (6a) 등의 동일 막으로서 제 4 층에 형성되고, 외부 접속 단자 (102a) 가 용량 배선 (400) 등과 동일 막으로서 제 5 층에 형성되어 있다 (도 5 및 도 8 참조). 그래서, 도 5 에 나타낸 바와 같은 인출 배선 (103a) 과 외부 접속 단자 (102a) 가 층간 절연막을 개재하여 적층된 구조를, 화상 표시 영역 (10a) 의 적층 구조와는 별도로 형성하지 않아도 된다. 따라서, TFT 어레이 기판 (10) 상의 구조를 간소화할 수 있어, 비교적 용이하게 형성할 수 있다.
또한, 여기서는 제 4 층과 제 5 층이 모두 알루미늄을 함유하는 점에서, 데이터선 (6a), 용량 배선 (400) 은 물론, 인출 배선 (103a) 및 외부 접속 단자 (102a) 도 역시 저저항으로 구성된다. 그리고, 제 4 층 및 제 5 층은 열처리가 필요한 축적 용량 (70) 이나 TFT (30) 의 상층에 위치함으로써, 내열성이 낮은 알루미늄을 사용할 수 있게 된다. 여기서는 화상 표시 영역 (10a) 에서의 적층 구조 중, 제 4 층 및 제 5 층에 인출 배선 (103a) 및 외부 접속 단자 (102a) 의 각각을 형성함으로써, 배선을 저저항화할 수 있고 외부 접속 단자 (102a) 의 노출면 (D) 을 용이하게 형성할 수 있게 된다.
<1-2: 변형예>
다음으로, 도 9 및 도 10 을 참조하여, 제 1 실시형태의 변형예에 관련되는 액정 장치에 관해서 설명한다. 도 9 는 제 1 실시형태의 변형예에 관련되는 액정 장치 중, 돌출부에서의 주요 부분을 확대하여 나타내고, 도 10 은 도 9 의 B-B'선 단면을 나타내고 있다.
본 발명에 관련되는 외부 접속 단자 및 인출 배선은 평면적으로 보아, 적어도 부분적으로 중첩하도록 배치되어 있으면 되고, 그 레이아웃은 상기 제 1 실시형태에 설명한 경우 이외에도 여러 가지의 변형 실시가 가능하다.
도 9 에 있어서는 그러한 일례로서, 복수의 외부 접속 단자 (102b) 는 일 방향으로 배열되어 있고, 인출 배선 (103b) 과 컨택트 홀 (20b) 을 개재하여 접속되어 있다. 컨택트 홀 (20b) 은 평면적으로 보아, 복수의 인출 배선 (103b) 이 복수의 외부 접속 단자 (102b) 와 교차하는 영역의 각각에 형성되어 있다.
이러한 레이아웃에서는 인출 배선 (103b) 은 자신이 연장되는 영역에서 외부 접속 단자 (102b) 와 접속되는 점에서, 컨택트 홀을 형성하기 위한 영역을 별도 형성하지 않아도 되고, 인출 배선 및 외부 접속 단자의 배치 공간을, 예를 들어 제 1 실시형태에 비교하여 작게 할 수 있다 (도 5 및 도 10 참조). 따라서, 본 변형예에서는 돌출부의 폭이 보다 단축되어, TFT 어레이 기판의 사이즈를 더욱 축소할 수 있다.
<1-3: 제 2 실시형태>
다음으로, 도 11 내지 도 13 을 참조하여, 제 2 실시형태에 관련되는 액정 장치에 관해서 설명한다. 여기에, 도 11 은 본 실시형태에 관련되는 액정 장치의 개략적인 구성을 나타내고 있다. 도 12 는 제 2 실시형태에 관련되는 액정 장치 중, 돌출부에서의 주요 부분을 확대하여 나타내고, 도 13 은 도 12 의 C-C'선 단면을 나타내고 있다. 그리고, 본 실시형태의 액정 장치 (100A) 는 돌출부 내의 레이아웃이 상이한 것을 제외하면, 액정 장치 (100) 와 동일하게 구성되어 있는 점에서, 액정 장치 (100) 와 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 부호를 붙이고, 그 설명을 적절히 생략한다.
도 11 에 있어서, 액정 장치 (100A) 에서는 돌출부 (202) 의 외연을 따라 배열된 복수의 외부 접속 단자 (102c) 에 대하여, 데이터선 구동 회로 (101c) 및 인출 배선 (103c) 의 각각이, 평면적으로 보아 부분적으로 중첩된 상태로 배치되어 있다. 이와 같이 돌출부 (202) 의 레이아웃을 연구함으로써, 돌출부 (202) 의 폭 (L12) 을 단축시킬 수 있어, TFT 어레이 기판 (10) 의 사이즈의 축소에 따라 상기 제 1 실시형태와 동일한 효과를 나타낸다.
도 12 및 도 13 에는 그 모습이 확대 표시되어 있다. 인출 배선 (103c) 은 제 1 실시형태의 변형예와 마찬가지로, 외부 접속 단자 (102c) 와 교차하는 영역에 형성된 컨택트 홀 (20c) 에 의해서 외부 접속 단자 (102c) 와 접속되어 있다. 한편, 인출 배선 (103c) 은 자신이 연장되는 영역에 형성된 컨택트 홀 (21c) 에 의해서 데이터선 구동 회로 (101c) 와 접속되어 있다.
여기서는 TFT 어레이 기판 (10) 상의 적층 구조 중, 인출 배선 (103c) 은 제 4 층에, 외부 접속 단자 (102c) 는 제 5 층에 형성되어 있고, 컨택트 홀 (20c) 은 층간 절연막 (43) 을 관통하도록 형성되어 있다. 데이터선 구동 회로 (101c) 는 제 1 층 내지 제 5 층 중 적어도 어느 한 층 (도시한 범위에서는 제 2 층과 제 4 층) 에 형성되어 있고, 컨택트 홀 (21c) 은 층간 절연막 (41 및 42) 을 관통하도록 형성되어 있다.
이와 같이 본 실시형태에 있어서는 외부 접속 단자 (102c) 와 인출 배선 (103c) 의 각각이, 데이터선 구동 회로 (101c) 나 화상 표시 영역 (10a) 에서의 회로 부분을 구성하는 도전막과 동일 막으로서, 또는 그러한 도전막의 동일 막을 포함하여 형성되는 점에서, TFT 어레이 기판 (10) 상의 구조를 간소화할 수 있어, 비교적 용이하게 형성할 수 있다. 그 밖의 작용 및 효과는 상기 제 1 실시형태와 마찬가지이고, 제 2 실시형태에 대하여도 제 1 실시형태에 대한 변형과 동일한 변형실시가 가능하다.
또한, 상기 제 2 실시형태에서는 외부 접속 단자 (102c) 와 인출 배선 (103c), 외부 접속 단자 (102c) 와 데이터선 구동 회로 (101c) 의 각각이 평면적으로 보아 중첩하도록 하였지만, 도 14 에 나타낸 바와 같이, 외부 접속 단자에 대하여 데이터선 구동 회로만 중첩되는 레이아웃에 있어서도 돌출부의 폭이 단축되어, 본 발명의 효과를 얻을 수 있다.
<2: 전자 기기>
다음으로, 도 15 를 참조하여, 이상으로 설명한 액정 장치를 전자 기기에 적용하는 경우에 관해서 설명한다. 여기서는 본 발명에 관련되는 전자 기기의 일례로서, 상술한 액정 장치를 라이트 밸브로서 사용한 프로젝터에 관해서 설명한다. 도 15 는 이 프로젝터의 구성예를 나타내고 있다.
도 15 에 있어서, 프로젝터 (1100) 내부에는 할로겐 램프 등의 백색 광원으로 이루어지는 램프 유닛 (1102) 이 형성되어 있다. 이 램프 유닛 (1102) 으로부터 사출된 투사광은 라이트 가이드 내에 배치된 4 장의 미러 (1106) 및 2 장의 다이크로익 미러 (1108) 에 의해서 RGB 의 3 원색으로 분리되고, 각 원색에 대응하는 라이트 밸브로서의 액정 장치 (100R, 100B 및 100G) 에 입사된다. 액정 장치 (100R, 100B 및 100G) 의 구성은 상술한 액정 장치와 동등하고, 각각에 있어서 화상 신호 처리 회로로부터 공급되는 R, G, B 의 원색 신호가 변조된다. 액정 장치 (100R, 100B 및 100G) 에 의해서 변조된 빛은 다이크로익 프리즘 (1112) 에 3 방향으로부터 입사된다. 그럼으로써 각 색의 화상이 합성되어, 투사 렌즈 (1114) 를 통해 스크린 (1120) 등에 컬러 화상이 투사된다.
또, 본 발명의 전기 광학 장치는 상술한 액정 장치 이외에, 예를 들어 유기 EL 장치, 전자 페이퍼 등의 전기 영동 장치, 전자 방출 소자를 이용한 표시 장치 (Field Emission Display 및 Surface-Conduction Electron-Emitter Display) 등의 각종 장치로서 실현할 수 있다.
또한, 이러한 본 발명의 전기 광학 장치는 먼저 설명한 프로젝터 이외에도, 텔레비전 수상기나, 뷰 파인더형 또는 모니터 직시형 비디오 테이프 리코더, 카 네비게이션 장치, 페이저, 전자 수첩, 전자 계산기, 워드 프로세서, 워크 스테이션, 화상용 전화, POS 단말, 터치 패널을 구비한 장치 등의, 각종 전자 기기에 대하여 적용할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 실시예에 한정되지 않고, 청구의 범위 및 명세서 전체로부터 파악할 수 있는 발명의 요지 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경할 수 있고, 그러한 변경을 수반하는 전기 광학 장치 및 이것을 구비한 전자 기기도 역시 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.
본 발명에 따른 전기 광학 장치 및 그러한 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 전자 기기는, 기판 사이즈의 축소가 가능하여 전기 광학 장치의 공간 절감화 및 소형화를 실현할 수 있는 이점이 있다. 또한, 기판 사이즈의 축소에 따라 웨이퍼당 제조되는 전기 광학 장치의 개수를 증가시킬 수 있어 제조비용의 절감, 및 제조 효율의 향상이 가능하다.
Claims (9)
- 소정 간격으로 서로 대향함과 함께 평면적으로 보아 적어도 한 변에 있어서 일방의 기판이 타방의 기판보다 돌출되어 있는 한 쌍의 기판;상기 일방의 기판에 형성된 표시용 전극;상기 표시용 전극을 구동하기 위해서 상기 일방의 기판에 형성된 회로부;상기 회로부 및 상기 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 중 적어도 일방으로부터, 상기 일방의 기판 중 상기 한 변에 있어서 돌출되어 이루어진 돌출부로 각각 인출된 복수의 인출 배선; 및그 복수의 인출 배선에 각각 접속되어, 평면적으로 보아 상기 복수의 인출 배선과 적어도 부분적으로 중첩하도록, 상기 돌출부에서의 상기 타방의 기판과 대향하는 측의 면에 형성된 복수의 외부 접속 단자를 구비하고,상기 한 쌍의 기판 중 상기 한 변의 양단에 2 개의 액정 주입용 개구가 형성되어 있고, 상기 외부 접속 단자는 상기 2 개의 액정 주입용 개구 사이에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 회로부는 각 회로 요소가 패턴화되어 적층된 복수의 도전막으로 구성되고,상기 외부 접속 단자 및 상기 인출 배선은 층간 절연막을 개재하여 적층되고,상기 외부 접속 단자는 상기 회로부를 구성하는 제 1 도전막과 동일 막을 포함하고,상기 인출 배선은 상기 회로부를 구성하는 제 2 도전막과 동일 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 복수의 외부 접속 단자는 상기 한 변을 따른 방향으로 배열되고, 상기 복수의 인출 배선은 각각, 상기 한 변을 따른 방향으로 연장됨과 함께 상기 외부 접속 단자 중 상기 한 변을 따른 방향과 교차하는 방향에서의 가장자리부와 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,상기 복수의 외부 접속 단자는 상기 한 변을 따른 방향으로 배열되고, 상기 복수의 인출 배선은 각각, 상기 한 변을 따른 방향으로 연장됨과 함께 평면적으로 보아 상기 외부 접속 단자와 교차하는 영역에서 상기 외부 접속 단자와 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
- 소정 간격으로 서로 대향함과 함께 평면적으로 보아 적어도 한 변에 있어서 일방의 기판이 타방의 기판보다 돌출되어 있는 한 쌍의 기판;상기 일방의 기판에 형성된 표시용 전극;상기 표시용 전극을 구동하기 위해서 상기 일방의 기판에 형성된 회로부;상기 회로부 및 상기 표시용 전극을 구동하기 위한 배선 중 적어도 일방으로부터, 상기 일방의 기판 중 상기 한 변에 있어서 돌출되어 이루어진 돌출부로 각각 인출된 복수의 인출 배선; 및그 복수의 인출 배선에 각각 접속되어, 평면적으로 보아 상기 회로부와 적어도 부분적으로 중첩하도록, 상기 돌출부에서의 상기 타방의 기판과 대향하는 측의 면에 형성된 복수의 외부 접속 단자를 구비하고,상기 한 쌍의 기판 중 상기 한 변의 양단에 2 개의 액정 주입용 개구가 형성되어 있고, 상기 외부 접속 단자는 상기 2 개의 액정 주입용 개구 사이에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
- 제 5 항에 있어서,상기 회로부는 상기 복수의 외부 접속 단자 중 화상 신호를 공급하는 단자와 전기적으로 접속됨과 함께 상기 화상 신호가 공급되어 구동되는 구동 회로를 포함하고 있고, 상기 구동 회로의 적어도 일부는 평면적으로 보아 상기 외부 접속 단자와 중첩하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
- 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서,상기 외부 접속 단자와 상기 회로부의 일부는 층간 절연막을 개재하여 적층되고, 상기 외부 접속 단자는 상기 회로부를 구성하는 제 1 도전막과 동일 막을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
- 제 1 항, 제 2 항, 제 5 항 또는 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 한 쌍의 기판 사이에 내부 공간을 형성하도록 상기 한 쌍의 기판에 있어서의 서로 대향하는 면의 주연 (周緣) 을 접합하는 시일재와, 상기 내부 공간에 수용된 전기 광학 물질을 추가로 구비하고,상기 표시용 전극 및 상기 회로부의 일부는 상기 내부 공간에 면하여 배치되는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
- 제 1 항, 제 2 항, 제 5 항 또는 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 전기 광학 장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 전자 기기.
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