KR100821544B1 - 전기 광학 장치, 배선 기판, 및 전자기기 - Google Patents

Abstract

과제

크랙의 전파를 저감시킨다.

해결 수단

분리 영역 (30) 은, 복수의 하측 차광막 (501) 을 서로 분리시키도록 격자상으로 연장되는 영역 중 Y 방향을 따라 연장되는 분리 영역 (R2) 에 형성된다. 인출 배선 (241a 및 242a) 은, 절연막 (91) 상의 Y 방향을 따라 연재되도록 각각 형성되어 있고, 또한 서로를 분리시키는 분리 영역 (R1) 이 분리 영역 (R2) 에 겹쳐지지 않도록 평면에서 보아 X 방향을 따라 배열되어 있다. 따라서, 액정 장치 (1) 의 제조시 또는 동작시에 분리 영역 (30) 에 생긴 크랙이 절연막 (91) 을 통하여 분리 영역 (R1) 에 전파되는 것을 저감시킬 수 있다.

전기광학장치, 분리 영역

Description

전기 광학 장치, 배선 기판, 및 전자기기{ELECTRO-OPTICAL DEVICE, WIRING BOARD, AND ELECTRONIC APPARATUS}

도 1 은, 액정 장치의 전체 구성을 나타내는 평면도.

도 2 는, 도 1 의 H-H' 단면도.

도 3 은, TFT 어레이 기판 (10) 의 주요한 회로 구성을 나타내는 회로도.

도 4 는, TFT 어레이 기판 (10) 의 제 1 층의 평면도.

도 5 는, TFT 어레이 기판 (10) 의 제 2 층의 평면도.

도 6 은, TFT 어레이 기판 (10) 의 제 3 층의 평면도.

도 7 은, 도 4 내지 도 6 의 Ⅶ-Ⅶ' 선 단면도.

도 8 은, 도 4 내지 도 6 의 Ⅷ-Ⅷ' 선 단면도.

도 9 는, 하측 차광막을 서로 분리시키는 영역의 폭과, 분리부에 발생되는 크랙과의 관계를 비교하기 위한 도.

도 10 은, 변형예에 있어서의 TFT 어레이 기판 (10) 의 제 1 층의 부분을 나타낸 평면도.

도 11 은, 전기 광학 장치를 적용한 전자기기의 일례인 프로젝터의 구성을 나타내는 평면도이다.

도 12 는, 전기 광학 장치를 적용한 전자기기의 일례인 PC 의 구성을 나타내 는 사시도.

도 13 은, 전기 광학 장치를 적용한 전자기기의 일례인 휴대전화의 구성을 나타내는 사시도.

부호의 설명

9a…화소 전극 10…TFT 어레이 기판

10a…화상 표시 영역 20…대향 기판

21…대향 전극 30…분리 영역

70…화소부 90…전원 배선

101…X-드라이버 회로 102…외부 회로 접속 단자

104…Y-드라이버 회로 210…테스트 인에이블 회로

241a, 242a, 241c, 242c…인출 배선 T1, T2…테스트 인에이블 배선

본 발명은, 액정 장치 등의 전기 광학 장치의 기술분야에 속하고, 특히 화상 표시 영역을 규정하는 액자 차광막을 구비한 전기 광학 장치 및 그러한 전기 광학 장치를 구비한 전자기기의 기술분야에 속한다.

이 종류의 전기 광학 장치는, 화소 전극이나 스트라이프상 전극 등의 표시용 전극, 데이터선이나 주사선 등의 각종 배선, 화소 스위칭용의 박막 트랜지스터 (이하, 적절하게 TFT 라고 함) 나 박막 다이오드 (이하, 적절하게 TFD 라고 함) 등의 스위칭 소자 등이 형성된 소자 어레이 기판과, 스트라이프상이나 전면적으로 형성된 대향 전극 및 차광막 등이 형성된 대향 기판이 대향 배치되어 있다. 이들 한 쌍의 기판 사이에서, 액정 등의 전기 광학 물질이 시일부에 의해 포위되어 있고, 시일부가 존재하는 시일 영역보다도 중앙 근처 (즉, 액정 등에 면하는 기판 상 영역) 에, 화소 전극이 배치된 화상 표시 영역이 형성되어 있다. 여기에서 특히, 평면적으로 보아 (즉, 화상 표시 영역에 대하여 대향하는 방향에서 보아) 시일 영역의 내측 윤곽을 따라 액자형으로, 화상 표시 영역의 액자 영역이, 예를 들어 대향 기판에 형성된 차광막과 동일막으로 규정되어 있다.

화상 표시 영역의 주변에 위치하는 주변 영역의 소자 어레이 기판 상에, 주사선 구동 회로, 데이터선 구동 회로, 샘플링 회로, 검사 회로 등의 주변 회로가 만들어져 있는, 소위 주변 회로 내장형의 전기 광학 장치도 일반화되어 있다. 따라서, 주변 영역 내에는, 화상 표시 영역으로부터 주변 영역에 인출되는 배선이 통상 존재한다.

이러한 종류의 전기 광학 장치에서는, 소자 어레이 기판 상에 있어서의 액자 영역에 존재하는 배선이나 회로 소자로 이루어지는 패턴부는, 패터닝된 Al 막 등의 도전막에 의해 형성된다. 이 때문에, 특히 프로젝터 용도 등과 같이 입사광이 강력하고 또한 경사 성분을 대량으로 함유하는 경우에는, 입사광이 패턴부의 반사율에 따라 그 표면에서 반사됨과 함께 입사광이 패턴부의 간극을 통과한다. 이와 같이 패턴부에서 반사된 광이, 대향 기판 상의 Cr (크롬) 등으로 이루어지는 액자 차광막에 의해 반사되거나 한다.

액자 차광막에서 반사된 내면 반사광이나 패턴부를 투과한 광은, 예를 들어 소자 어레이 기판의 이면에서 반사하여 이루어지는 반사광, 액자 차광막에서 반사된 내면 반사광, 패턴부를 투과한 광, 전기 광학 장치의 출사측에 장착된 편광판, 위상차판, 방진 유리 등의 광학 요소에서 반사된 반사광, 복수의 전기 광학 장치를 라이트밸브로서 조합하여 복판식 프로젝터로 한 경우에 있어서의 다른 전기 광학 장치로부터 출사되어 합성 광학계를 관통하고 오는 복귀광, 및 패턴부나 액자 차광막 등에 의해 반사된 내면 반사광을 포함하고 있고, 이들 광이 최종적으로 출사광에 섞여서 전기 광학 장치로부터 출사된다.

이 결과, 패턴부에 있어서의 반사나 투과에 따른 명암 패턴 (예를 들어, 배선이 복수 배열되어 있는 경우에는, 줄무늬 등의 명암 패턴) 이 표시 화상의 가장자리 부근에 비춰진다는 문제점이 있다. 이 문제점을 해결하기 위한 수단의 일례로서, 특허문헌 1 은, 소자 어레이 기판 상의 액자 영역의 일부에 하측 차광막이 형성된 전기 광학 장치를 개시하고 있다.

[특허문헌 1] 일본 공개특허공보 2003-177427호

그러나, 이러한 전기 광학 장치에서는, 그 제조시 또는 구동시에 하측 차광막을 서로 분리시키는 영역에 크랙이 발생되는 경우가 있다. 이 크랙이, 평면에서 보아 하측 차광막의 가장자리 및 코너부를 따라 소자 어레이 기판 상의 다층 구조로 전파하고, 하측 차광막의 상층측에 형성된 배선을 절단하는 경우가 있다. 따라서, 크랙의 전파에 의해, 전기 광학 장치의 제조시의 수율의 저하, 또는 전기 광학 장치의 신뢰성의 저하를 초래하는 문제점이 있다. 더욱 구체적으로는, 예를 들어 전원 배선이 크랙의 전파에 의해 절단된 경우, 전기 광학 장치를 구동하는 것이 곤란해진다. 특허문헌 1 에 개시된 기술은, 표시 화상의 문제를 방지하는 관점으로부터 하측 차광막을 소자 어레이 기판에 형성하는 것을 제공하는 것에 불과하다. 또한, 특허문헌 1 에 의하면, 발생된 크랙을 소자 어레이 기판 상에 전파시키지 않기 위한 다층 구조에 대해서 언급되지 않는다. 또한, 특허문헌 1 에는, 크랙의 전파에 기인하는 배선의 절단 등에 의해 문제가 생길 가능성에 대해서 시사하는 기재도 볼 수 없다.

따라서, 본 발명은 상기 문제점 등을 감안하여 이루어진 것으로서, 예를 들어, 전기 광학 장치의 소자 어레이 기판 상의 다층 구조에 크랙이 발생되는 것을 저감시키고, 또한 가령 크랙이 발생한 경우에도 크랙의 전파를 억제할 수 있는 전기 광학 장치, 배선 장치, 및 전자기기를 제공하는 것을 과제로 한다.

과제를 해결하기 위한 수단

본 발명에 관련된 전기 광학 장치는 상기 과제를 해결하기 위하여 기판과, 상기 기판 상의 화상 표시 영역에 형성된 복수의 화소와, 상기 화상 표시 영역의 주변에 위치하는 주변 영역에 있어서 섬(島)형상으로 형성된 복수의 차광막과, 상기 복수의 차광막끼리의 사이의 영역 중 제 1 방향으로 연장되는 분리 영역과, 상기 복수의 하측 차광막 및 상기 분리 영역을 덮는 절연막과, 상기 절연막 상에 있어서, 상기 제 1 방향으로 연재되도록 각각 형성되고, 상기 제 1 방향에 교차하는 방향으로 배열된 복수의 제 1 도전막을 구비하고, 상기 복수의 제 1 도전막끼리의 사이의 영역 중 상기 제 1 방향으로 연장되는 분리 영역은, 상기 복수의 하측 차광막의 제 1 방향으로 연장되는 분리 영역과 겹쳐지지 않는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 차광막은, 상기 주변 영역에 설치된 회로의 하측에 형성되는 하측 차광막인 것이 바람직하다.

이러한 본 발명에 관련된 전기 광학 장치에 의하면, 분리부에서 발생된 크랙이 분리 영역 및 하측 차광막을 덮는 절연막을 통하여 전파되는 것을 저감시킬 수 있다. 따라서, 절연막의 상층측에 형성된 다층 구조가 크랙의 전파에 의해 손상되는 것을 저감시킬 수 있다. 또한, 후술하는 바와 같이, 기판 상에 형성된 복수의 하측 차광막 및 복수의 제 1 도전막의 레이아웃에 의해, 기판 상의 각층에 있어서의 크랙의 발생을 저감시킬 수 있다.

하측 차광막은, 예를 들어 액자 차광막에서 반사된 내면 반사광 등에 기인하여 표시 화상에 생기는 줄무늬상의 명암 패턴을 저감하기 위해서 형성된다. 하측 차광막은, 상기 화상 표시 영역의 주변으로 연장되는 주변 영역에 있어서, 기판에 직접, 또는 간접적으로 형성되어 있다.

절연막의 일부는, 복수의 하측 차광막을 서로 분리시키는 영역 중 하측 차광막의 1 변을 따라 연장되는 분리 영역에 형성되어 있고, 예를 들어 복수의 하측 차광막을 덮는 절연막을 형성할 때에, 이 절연막을 구성하는 절연 재료의 일부가 분리 영역에서 경화된 것이다.

여기에서, 분리 영역의 폭이 1㎛ 미만인 경우에는 분리 영역에 절연 재료가 똑같이 들어가고, 분리 영역으로 연장되는 절연막의 일부의 상면은 평탄면이 된다. 따라서, 크랙이 발생되는 한가지 원인인 패임이 분리 영역에 형성되지 않는다. 또한, 분리 영역의 폭이 6㎛ 이상인 경우에는 분리 영역으로 연장되는 절연막의 상면은 크랙을 발생시키지 않을 정도로 완만해지고, 분리 영역에 크랙이 발생되기 어렵다. 분리 영역의 폭이 3㎛ 이상 5㎛ 이하인 경우에는, 실험적 또는 이론적으로 분리 영역의 상면에 패임이 발생되기 쉬워지고, 크랙의 발생을 초래하는 경우가 많다. 따라서, 후술하는 바와 같이, 제 1 도전막 및 하측 차광막의 위치 관계에 의해 분리 영역의 폭이 3㎛ 이상 5㎛ 이하인 경우에 크랙의 발생 및 전파를 효과적으로 저감시킬 수 있다. 또한, 상기 기술한 크랙이 발생되기 쉬운 분리 영역의 폭은 일례이며, 분리 영역에 생기는 패임은 절연막을 구성하는 절연 재료 및 제조 조건에 의해 변동된다는 점을 유의해야 한다.

복수의 제 1 도전막은, 상기 절연막 상에 있어서 상기 1 변을 따라 연재되도록 각각 형성되어 있고, 또한 서로를 분리시키는 영역이 상기 분리 영역에 겹쳐지지 않도록 평면에서 보아 상기 1 변에 교차하는 방향을 따라 배열되어 있다. 복수의 제 1 도전막을 서로 분리시키는 영역이 평면적으로 분리 영역에 겹쳐져 있지 않기 때문에, 전기 광학 장치의 제조시 또는 구동시에 분리부로부터 하측 차광막의 1 변 및 복수의 제 1 도전막을 서로 분리시키는 영역에 걸쳐 크랙이 전파되는 것을 저감시킬 수 있다. 더욱 구체적으로는, 예를 들어 알루미늄 또는 크롬 등의 금속막으로 구성된 하측 차광막, 및 반도체막으로 구성된 제 1 도전막에 비하여 기계적 강도가 뒤떨어지는 부분이 겹쳐짐으로써 크랙의 발생 및 전파가 용이하게 발생되는 것을 억제할 수 있다.

이상으로부터, 본 발명에 관련된 전기 광학 장치에 의하면, 크랙의 발생 및 전파를 저감시킬 수 있고, 예를 들어 복수의 제 1 도전막의 상층측에 형성된 층이 크랙에서 절단되는 것을 저감시키는 것이 가능하다. 이로써, 본 발명에 관련된 전기 광학 장치는, 전기 광학 장치의 제조시에 생기는 문제를 저감시킴으로써 수율을 높이는 것이 가능하다. 또한, 본 발명에 관련된 전기 광학 장치에 의하면, 구동시에 문제가 발생되는 것을 저감시킬 수 있고, 신뢰성이 우수한 전기 광학 장치를 제공할 수 있다.

본 발명에 관련된 전기 광학 장치의 일 양태에서는, 상기 복수의 제 1 도전막의 상층측에 형성되어 있고, 또한 상기 하측 차광막의 제 1 방향으로 연장되는 분리 영역에 적어도 부분적으로 겹쳐지고, 상기 제 1 방향에 교차하는 방향으로 연재된 제 2 도전막을 더욱 구비하고 있어도 된다.

이 양태에 의하면, 크랙의 전파에 의해 제 2 도전막이 절단되는 것을 저감시킬 수 있다. 제 2 도전막은, 상기 분리 영역에 부분적으로 겹쳐지도록 상기 1 변에 교차하는 방향을 따라 연재되어 있기 때문에, 예를 들어 하측 차광막의 1 변을 따라 크랙이 전파된 경우에는 제 2 도전막은 절단된다. 따라서, 1 변을 따라 크랙이 전파되지 않도록 함으로써 제 2 도전막이 절단되는 것을 저감시킬 수 있다.

여기에서, 「제 2 도전막」 이란, 예를 들어 알루미늄 등의 금속막이며, 더욱 구체적으로는 예를 들어 전기 광학 장치가 구비하는 각종 회로를 구동하기 위한 구동 전원을 공급하는 전원 배선이다. 이러한 전원 배선이 절단되는 것을 저감시킴으로써, 예를 들어 전기 광학 장치가 구비하는 각 회로를 정상적으로 구동시키는 것이 가능하다.

본 발명에 전기 광학 장치에 다른 양태에서는, 상기 복수의 하측 차광막은 상기 주변 영역에 매트릭스상으로 배열되어 있고, 상기 복수의 제 1 도전막은 상기 1 변에 교차하는 방향에 있어서 상기 복수의 하측 차광막의 간격에 따른 간격으로 배열되어 있어도 된다.

이 양태에 의하면, 하측 차광막이 주변 영역에 있어서 한 장의 차광막으로서 형성되어 있는 경우에 비하여, 복수의 하측 차광막을 매트릭스상으로 배열해 놓음으로써 하측 차광막의 상층 및 하층측에 가해지는 응력을 완화할 수 있고, 크랙의 발생 및 전파를 저감시킬 수 있다. 더욱 구체적으로는, 예를 들어 하측 차광막을 한 장의 차광막으로서 주변 영역에 형성한 경우, 특히 주변 영역의 가장자리의 영역에 하측 차광막과, 하측 차광막의 상층 및 하층 사이에 가해지는 응력이 커지고, 크랙의 발생 및 전파가 발생되기 쉽다. 여기에, 복수의 하측 차광막이 매트릭스상으로 배열되어 있음으로써, 응력이 완화되고, 또한 복귀광 등을 저감시킬 수 있다.

또한, 복수의 하측 차광막을 서로 분리시키는 영역을 통하여 화상 표시 영역으로 빠지는 광이 표시 화상에 영향을 주지 않을 정도로 복수의 하측 차광막을 서로 분리시키는 영역을 좁게 설정해 놓으면, 표시 화상의 화질을 유지하면서, 크랙 발생 및 크랙의 전파를 저감시킬 수 있다. 또한, 복수의 제 1 도전막은 상기 1 변에 교차하는 방향에 있어서 상기 복수의 하측 차광막의 간격에 따른 간격으로 배열되어 있기 때문에, 복수의 제 1 도전막 및 복수의 하측 차광막 사이에 작용하는 응력도 저감시킬 수 있다.

본 발명에 전기 광학 장치의 다른 양태에서는, 상기 제 1 도전막의 평면형상은, 상기 제 1 방향에 교차하는 방향에 있어서 상기 분리 영역을 중심으로 하는 대칭 형상이어도 된다.

이 양태에 의하면, 예를 들어, 증착법 또는 스퍼터법 등의 박막 형성법을 사용하여 절연막 상에 제 1 도전막을 성막할 때에, 제 1 도전막으로부터 절연막에 작용하는 응력을 저감시킬 수 있고, 간접적으로 분리부에 작용하는 응력을 저감시킬 수 있다. 따라서, 분리 영역에서 발생되는 크랙을 저감시킬 수 있음과 함께, 제 1 도전막의 하층측에 응력이 작용함으로써 크랙이 전파되기 쉬워지는 것을 억제하는 것이 가능하다.

본 발명에 전기 광학 장치에 다른 양태에서는, 상기 복수의 제 1 도전막과 상이한 층에 형성되어 있음과 함께 상기 제 1 방향에 교차하는 방향을 따라 연재되어 있고, 또한 상기 제 1 방향에 있어서 배열된 복수의 제 3 도전막을 더욱 구비하고 있고, 상기 복수의 제 1 도전막 중 서로 인접하는 하나의 제 1 도전막 및 다른 제 1 도전막은, 상기 제 1 방향의 길이가 서로 상이하고, 상기 하나의 제 1 도전막은, 상기 기판의 기판면에 교차하는 방향으로 연장되는 하나의 도전부를 통하여 상기 복수의 제 3 도전막 중 하나의 제 3 도전막과 전기적으로 접속되어 있고, 상기 다른 제 1 도전막은, 상기 기판면에 교차하는 방향으로 연장되는 다른 도전부를 통 하여 상기 복수의 제 3 도전막 중 다른 제 3 도전막과 전기적으로 접속되어 있어도 된다.

이 양태에 의하면, 기판 상에 형성된 각 도전막 및 절연막을 포함하는 다층 구조를 복잡한 층 구조로 하지 않고, 하나의 제 1 도전막 및 다른 제 1 도전막의 각각을 복수의 제 3 도전막에 전기적으로 접속할 수 있다.

하나의 제 1 도전막 및 다른 제 1 도전막은 한 변을 따라 서로 인접해 있고, 한 변을 따른 길이가 서로 상이하다. 더 구체적으로는, 한 변에 교차하는 방향을 따라 하나의 제 1 도전막과, 한 변을 따른 길이가 하나의 제 1 도전막보다 짧거나 긴 다른 제 1 도전막이 주변 영역에 배열되어 있다.

이러한 하나의 제 1 도전막 및 다른 제 1 도전막을 포함하는 복수의 제 1 도전막은, 예를 들어 컨택트홀 등인 하나의 도전부 및 다른 도전부의 각각을 통하여 상기 복수의 제 1 도전막과 상이한 동일층에 각각 형성된 복수의 제 3 도전막에 전기적으로 접속되어 있다.

이 양태에서는, 상기 화소 전극을 각각 포함하는 복수의 화소부에 각각 전기적으로 접속된 복수의 트랜지스터를 더욱 구비하고, 상기 하나의 제 1 도전막은, 상기 복수의 트랜지스터 중 상기 제 1 방향을 따라 서로 인접하는 트랜지스터 중 하나의 트랜지스터의 게이트에 전기적으로 접속되어 있고, 상기 다른 제 1 도전막은, 상기 서로 인접하는 트랜지스터 중 다른 트랜지스터의 게이트에 전기적으로 접속되어 있어도 된다.

이 양태에서는, 하나의 제 1 도전막이 전기적으로 접속된 하나의 제 3 도전 막은, 예를 들어 하나의 트랜지스터를 스위칭하기 위한 스위칭 신호를 공급하는 배선이다. 동일하게, 다른 제 3 도전막은, 다른 트랜지스터에 스위칭 신호를 공급할 수 있다.

이 양태에 의하면, 예를 들어 복수의 트랜지스터를 포함하는 트랜스미션 게이트를 통하여 복수의 화소부의 양부를 판정하기 위한 정보를 포함하는 검사 신호를 주변 영역에 설치된 검사 회로에 출력할 수 있다.

본 발명의 전기 광학 장치의 다른 양태에서는, 상기 기판에 대향하도록 배치되어 있고, 또한 상기 주변 영역 중 상기 화상 표시 영역을 규정하는 액자 영역의 외측 영역에 형성된 시일부를 통하여 상기 기판과 서로 접착된 대향 기판을 더욱 구비하고, 상기 대향 기판은 상기 기판면에 대향하는 대향면 측에 있어서 상기 액자 영역에 형성된 상측 차광막을 갖고 있고, 상기 하측 차광막은 상기 주변 영역 중 적어도 상기 외측 영역에 형성되어 있어도 된다.

이 양태에 의하면, 화상 표시 영역으로부터 최종적으로 화상 표시용의 표시 광으로서 출사되는 출사광에 섞이는 복귀광 등을 저감시킬 수 있고, 화상 표시 영역의 가장자리 부근에 비춰지는 줄무늬 모양의 명암 패턴의 발생을 억제하는 것이 가능하다. 따라서, 상측 차광막 만으로는 억제하기 곤란한 표시 불량을 저감시킬 수 있다.

본 발명에 관련된 배선 기판은 상기 과제를 해결하기 위해서, 기판과, 상기 기판 상에 섬형상으로 형성된 복수의 도전막과, 상기 복수의 도전막끼리의 사이의 영역 중 제 1 방향으로 연장되는 분리 영역과, 상기 복수의 도전막 및 상기 분리 영역을 덮는 절연막과, 상기 절연막 상에 있어서, 상기 제 1 방향으로 연재되도록 각각 형성되고, 상기 제 1 방향에 교차하는 방향으로 배열된 복수의 배선을 구비하고, 상기 복수의 배선끼리의 사이의 영역 중 상기 제 1 방향으로 연장되는 분리 영역은 상기 복수의 도전막의 제 1 방향으로 연장되는 분리 영역과 겹쳐지지 않는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 관련된 배선 기판에 의하면, 상기 기술한 본 발명의 전기 광학 장치와 동일하게, 크랙의 발생 및 전파를 저감시킬 수 있고, 예를 들어 복수의 도전막의 상층측에 형성된 층이 크랙에서 절단되는 것을 저감시키는 것이 가능하다.

본 발명에 관련된 전자기기는 상기 과제를 해결하기 위해서, 상기 기술한 본 발명의 전기 광학 장치를 구비하고 있다.

본 발명에 관련된 전자기기에 의하면, 상기 기술한 본 발명에 관련된 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지기 때문에, 고품위 표시가 가능한, 투사형 표시 장치, 휴대전화, 전자수첩, 워드프로세서, 뷰 파인더형 또는 모니터 직시형의 비디오테이프 레코더, 워크스테이션, 텔레비전 전화, POS 단말, 터치패널 등의 각종 전자기기를 실현할 수 있다. 또한, 본 발명에 관련된 전자기기로서, 예를 들어 전자 페이퍼 등의 전기 영동 장치 등도 실현하는 것이 가능하다.

본 발명의 이러한 작용 및 다른 이득은 다음에 설명하는 실시 형태로부터 명백해진다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 도면을 참조하면서 본 발명에 관련된 전기 광학 장치, 배선 기판 및 전자기기의 각 실시 형태를 설명한다. 본 실시 형태에서는 구동 회로 내장형의 TFT 액티브 매트릭스 구동 방식의 액정 장치 (1) 를 전기 광학 장치의 일례로 든다.

도 1 은 TFT 어레이 기판을 그 위에 형성된 각 구성 요소와 함께 대향 기판 측으로부터 본 평면도이며, 도 2 는 도 1 의 H-H' 단면도이다.

도 1 및 도 2 에 있어서, 액정 장치 (1) 는 TFT 어레이 기판 (10) 과, TFT 어레이 기판 (10) 에 대향하도록 배치된 대향 기판 (20) 을 구비하고 있다.

대향 기판 (20) 은, 화상 표시 영역 (10a) 의 주변으로 연장되는 주변 영역에 형성된 시일부 (52) 를 통하여 TFT 어레이 기판 (10) 과 서로 접착되어 있다. 액정층 (50) 이 TFT 어레이 기판 (10) 및 대향 기판 (20) 사이에 봉입되어 있다. 대향 기판 (20) 은, 후술하는 바와 같이 TFT 어레이 기판 (10) 에 대향하는 대향면 측의 액자 영역의 외측에 배치된 시일부 (52) 를 통하여 TFT 어레이 기판 (10) 과 상호 접착되어 있다.

시일부 (52) 는, TFT 어레이 기판 (10) 과 대향 기판 (20) 을 접합하기 위한, 예를 들어 자외선 경화 수지, 열경화 수지 등으로 이루어지고, 제조 프로세스에 있어서 TFT 어레이 기판 (10) 상에 도포된 후, 자외선 조사, 가열 등에 의해 경화된 것이다. 시일부 (52) 중에는, TFT 어레이 기판 (10) 과 대향 기판 (20) 의 간격 (기판 간 갭) 을 소정 값으로 하기 위한 유리섬유 또는 유리비드 등의 갭 재료가 산포되어 있다. 즉, 액정 장치 (1) 는, 프로젝터의 라이트밸브용으로서 소형으로 확대 표시하기에 적합하다. 다만, 액정 장치 (1) 가 액정 디스플레이 나 액정 텔레비전과 같이 대형으로 등배 표시하는 액정 장치이면, 이러한 갭재는 액정층 (50) 중에 포함되어도 된다.

대향 기판 (20) 은, 화상 표시 영역 (10a) 을 규정하는 액자 영역에, 본 발명의 「상측 차광막」 의 일례인 차광성의 액자 차광막 (53) 을 구비하고 있다. 액자 차광막 (53) 은, 시일부 (52) 가 배치된 시일 영역의 내측에 병행하여 연장되는 액자 영역에 형성되어 있다. 다만, 이러한 액자 차광막의 일부 또는 전부는, TFT 어레이 기판 (10) 측에 내장 차광막으로서 형성되어도 된다.

TFT 어레이 기판 (10) 은, 액자 영역으로부터 그 외측 영역에 형성된 하측 차광막 (501) 을 구비하고 있다. 하측 차광막 (501) 은, 화상 표시 영역 (10a) 의 외주로부터 주변측에 이르는 액자 차광막 (53) 의 외측에 부분적으로 형성되어 있다. 하측 차광막 (501) 은, 액자 영역 및 그 외측 영역에 있어서, 후술하는 데이터선으로부터 TFT 등의 회로 소자를 통하여 인출된 배선, 트랜스미션 게이트를 구성하는 TFT 를 온 오프하기 위한 스위칭 신호를 공급하기 위한 배선, 및 액정 장치 (1) 가 구비하는 각종 회로를 구동하기 위한 전원 배선의 하층측에 형성되어 있다. 하측 차광막 (501) 은, 화상 표시 영역 (10a) 의 주변 영역에 있어서, 각종 배선 등에 의해 반사된 반사광 및 이들 배선 간의 간극을 투과하는 투과광을 저감시킨다. 이로써, 최종적으로 표시용 출사광에 섞이는 반사광 및 투과광의 광량은, 하측 차광막 (501) 에서 흡수 또는 반사된 만큼 현저하게 감소된다. 따라서, 액정 장치 (1) 는, 화상 표시 영역 (10a) 으로부터 최종적으로 화상 표시용의 표시 광으로서 출사되는 출사광에 섞이는 복귀광 등을 저감시킬 수 있고, 화상 표시 영역 (10a) 의 가장자리 부근에 비춰지는 줄무늬 모양의 명암 패턴의 발생을 억제하는 것이 가능하다. 즉, 액정 장치 (1) 는, 상측 차광막만으로는 억제하기 곤란한 표시 불량을 저감시킬 수 있다.

화상 표시 영역 (10a) 의 주변으로 넓어지는 영역 중, 시일부 (52) 가 배치된 시일 영역의 외측에 위치하는 주변 영역에는, 데이터선 구동 회로 (101) 및 외부 회로 접속 단자 (102) 가 TFT 어레이 기판 (10) 의 한 변을 따라 설치되어 있고, 주사선 구동 회로 (104) 가 이 한 변에 인접하는 2 변을 따라 설치된다. 또한, TFT 어레이 기판 (10) 의 남는 한 변에는, 화상 표시 영역 (10a) 의 양측에 설치된 주사선 구동 회로 (104) 사이를 연결하기 위한 복수의 배선 (105) 이 설치되어 있다. 도 1 에 나타내는 바와 같이 대향 기판 (20) 의 4 개의 코너부에는, 양 기판 간의 상하 도통 단자로서 기능하는 상하 도통재 (106) 가 배치되어 있다. 한편, TFT 어레이 기판 (10) 에는 이들 코너에 대향하는 영역에 있어서 상하 도통 단자가 설치된다. 이로써, TFT 어레이 기판 (10) 과 대향 기판 (20) 사이에서 전기적인 도통을 취할 수 있다.

데이터선 구동 회로 (101) 로부터 공급되는 화상 신호를 샘플링하는 샘플링 회로 (110) 가, 액자 차광막 (53) 으로 이루어지는 액자 영역 내에 배치되어 있다. 즉, 샘플링 회로 (110) 를 구성하는 TFT 등의 회로 소자가 액자 영역 내에 배치되어 있다. 또한, 화상 표시 영역 (10a) 내에 배선된 데이터선으로부터 샘플링 회로 (110) 에 이르는 배선 부분, 데이터선 구동 회로 (101) 로부터 샘플링 회로 (110) 에 이르는 배선 부분, 화상 표시 영역 (10a) 내에 배선된 주사선으로부터 주 사선 구동 회로 (104) 에 이르는 배선 부분 등의 각종 배선 부분은, 액자 영역 또는 액자 영역의 외측 영역에 형성되어 있다.

도 2 에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 상에는, 화소 스위칭용의 TFT 나 주사선, 데이터선 등의 배선이 형성된 후의 화소 전극 (9a) 상에, 배향막이 형성되어 있다. 한편, 대향 기판 (20) 상에는, 대향 전극 (21) 이외에, 최상층 부분에 배향막이 형성되어 있다. 또한, 액정층 (50) 은, 예를 들어 일종 또는 수 종류의 네마틱 액정을 혼합한 액정으로 이루어지고, 이들 한 쌍의 배향막 사이에서, 소정의 배향 상태를 취한다.

또한, 도 1 및 도 2 에 나타낸 TFT 어레이 기판 (10) 상에는, 이들의 데이터선 구동 회로 (101), 주사선 구동 회로 (104), 샘플링 회로 (110) 등에 추가하여, 복수의 데이터선에 소정 전압 레벨의 프리차지 신호를 화상 신호에 선행하여 각각 공급하는 프리차지 회로, 액정 장치 (1) 의 제조 도중이나 출하시의 당해 전기 광학 장치의 품질, 결함 등을 검사하기 위한 검사 회로 등이 형성되어 있어도 된다.

다음으로 도 3 을 참조하면서, TFT 어레이 기판 (10) 의 주요한 회로 구성을 설명한다. 도 3 은, TFT 어레이 기판 (10) 의 주요한 회로 구성을 나타내는 회로도이다. 또한, TFT 어레이 기판 (10) 은, 본 발명에 관련된 배선 기판의 응용예의 하나이다. 도 3 은, 도 1 에 나타낸 평면도에 대하여, 상하가 역전된 회로도이다.

도 3 에 있어서, 액정 장치 (1) 는, TFT 어레이 기판 (10) 상에, 복수의 주사선 Gj (j=1, 2, …, n), 복수의 데이터선 Si (i=1, 2, …, m), Y-드라이버 회로 (104), X-드라이버 회로 (101), 샘플링 회로 (110), 복수의 화소부 (70), 테스트 회로 (40), 및 본 발명의 「제 2 도전막」 의 일례인 전원 배선 (90) 을 구비하고 있다.

복수의 주사선 Gj 및 복수의 데이터선 Si 는, 화상 표시 영역 (10a) 에 서로 교차되도록 배선되어 있다.

Y-드라이버 회로 (104) 는, 화소부 (70) 의 검사시에 있어서, 스위칭 신호를 주사선마다 순차 공급한다. 여기에서, 스위칭 신호란, 화상을 표시할 때에 화소부 (70) 에 공급되는 화상 표시용의 주사 신호와는 상이한 신호이며, 후술하는 검사 출력 신호를 화소부 (70) 로부터 출력시키기 위하여 화소부 (70) 가 구비하는 TFT 를 온 상태로 전환하기 위한 신호이다.

X-드라이버 회로 (101) 는, 샘플링 회로 (110) 를 구성하는 샘플링 스위치 (111) 에 샘플링 신호를 공급하고, 이들 샘플링 스위치 (111) 를 온 상태로 전환한다. 여기에서, 「샘플링 신호」 란, 검사할 때, 데이터선 Si 에 리프레시 신호, 화소부에 문제가 발생하는지 아닌지를 판정하기 위한 신호 등을, 화상 신호선 (112) 을 통하여 공급하기 위해서, X-드라이버 회로 (101) 로부터 샘플링 회로 (110) 에 공급되는 신호이다.

샘플링 회로 (110) 는, 복수의 샘플링 스위치 (111) 로 이루어지고, 샘플링 스위치 (111) 는, X-드라이버 회로 (101) 로부터 공급되는 샘플링 신호에 따라, 온 오프가 전환된다.

화소부 (70) 는, 도 2 에 나타낸 화소 전극 (9a), Y-드라이버 회로 (104) 로 부터 공급되는 스위칭 신호에 의해 온 오프가 전환되는 TFT, 및 화상 표시가 실시될 때에 화소부 (70) 에 공급된 화상 신호를 일시적으로 유지시키고, 복수의 화소부 (70) 의 액티브 매트릭스 구동을 가능하게 하는 축적 용량을 구비하고 있다.

테스트 회로 (40) 는, 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242), 테스트 인에이블 (이하, TE 라고 함) 회로 (210), 풀다운 회로 (35), 본 발명의 「제 1 도전막」 의 각각 일례인 인출 배선 (241a 및 242a), 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2), 및 PAD (60) 를 구비하고 있다.

PAD (60) 는, 도 1 및 도 2 에 있어서, 외부 회로 접속 단자 (102) 의 하나로서 구성되어 있어도 되고, 이것과는 별도로 전용의 패드로서 설치되어도 된다.

테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 는, TFT 어레이 기판 상의 기판면에 있어서의 화상 표시 영역 (10a) 의 주변 영역에 설치된다. 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 는, 데이터선군 Grk 을 구성하는 2 개의 데이터선의 각각에 대응하여 설치되어 있고, 후술하는 테스트 인에이블 회로 (210) 로부터 공급되는 테스트 인에이블 신호에 따라 온 상태로 전환된다. 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 가 온 상태로 전환됨으로써, 데이터선군 Grk 마다 후술하는 검사해야 할 하나의 데이터선 Si 를 통하여 각 화소부 (70) 로부터 검사 대상이 되는 신호가 PAD (60) 를 통하여 검사 회로 (300) 및 메모리 (310) 로 출력된다.

테스트 인에이블 회로 (210) 는, 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 의 게이트에 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 을 각각 통하여 전기적으로 접속되어 있다. 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 은, 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 의 각각의 게이트에 전기적으로 접속되어 있다. 테스트 인에이블 회로 (210) 는, 검사시에 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2), 그리고 인출 배선 (241a 및 242a) 을 통하여 테스트 인에이블 신호를 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 의 각각에 공급한다. 이로써, 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 가 온 오프되고, 각 화소부 (70) 로부터 출력되는 검사 대상이 되는 검사 신호를 인출 배선 (241b 및 242b), 테스트 배선 (TX) 및 PAD (60) 를 통하여 검사 회로 (300) 및 메모리 (310) 에 출력한다. 메모리 (310) 에 일차적으로 기록된 검사 신호 또는 메모리 (310) 를 통하여 직접 검사 회로 (300) 에 공급된 검사 신호에 기초하여 검사 회로 (300) 가, 화소부 (70) 에 문제가 생기는지 아닌지를 판정한다.

전원 배선 (90) 은, 부분적으로 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 을 따라 TFT 어레이 기판 (10) 의 주변 영역에 인회되고 있다. 전원 배선 (90) 은, TE 카이로 (210), X-드라이버 회로 (101), Y-드라이버 회로 (104), 및 TFT 어레이 기판 (10) 상에 형성된 도시되지 않은 각 회로를 구동시키기 위한 구동 전원 VDD 를 각 회로에 공급한다.

풀 다운 회로 (35) 는, 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 을 통하여 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 에 각각 공급되는 테스트 인에이블 신호가 변동되지 않도록 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 의 전위를 안정화시킨다.

또한, 하측 차광막 (501) 은, TFT 어레이 기판 (10) 의 화상 표시 영역 (10a) 의 주변 영역에 형성되어 있다. 더욱 구체적으로는, 화상 표시 영역 (10a) 의 주변 영역 중 테스트 회로 (40) 가 형성된 영역에 있어서, 테스트 회로 (40) 를 구성하는 스위칭 소자나 용량 등의 각종 소자, 또는 배선 등의 하층측에도 형성되어 있다.

다음으로 도 3 을 참조하면서, 화소부 (70) 의 검사 순서에 대하여 설명한다. 또한, 화소부 (70) 의 검사는, 액정 장치 (1) 에서 TFT 어레이 기판 (10) 및 대향 기판 (20) 이 접합되는 전 단계에서 바람직하게 실시된다.

도 3 에 있어서, 이 검사시에는, 예를 들어, 우선 화소부 (70) 가 구비하는 축적 용량에 검사 신호가 공급된다.

다음으로, 화소부 (70) 마다에 형성된 화소 스위칭용의 TFT 가 오프 상태로 된다.

다음으로, 복수의 데이터선 Si 의 전위가 0V 가 되는, 즉 전위가 0V 인 리프레시 신호가 공급되고 리프레시된다. 이때, 화소 스위칭용의 TFT 는 오프 상태이기 때문에, 화소부 (70) 의 축적 용량에 공급된 검사 신호는 그대로 유지되어 있다.

다음으로, 데이터선군 Grk 마다, 테스트 인에이블 회로 (210) 로부터 공급되는 테스트 인에이블 신호에 따라 테스트 인에이블 스위치 (241 또는 242) 가 온 오프 됨으로써, 2 개의 데이터선 중 검사해야 할 하나의 데이터선 Si 를 통하여 검사 신호가 테스트 배선 (80) 에 출력된다. 본 실시 형태에서는 각 화소부 (70) 로부터 출력되는 검사 신호는 데이터선군 Grk 마다, 데이터선 Si 의 나열 순으로 차례로 출력된다. 이로써, 테스트 배선 (TX) 을 통하여 검사 회로 (300) 및 메모리 (310) 에 검사 신호가 공급되고, 각 화소부 (70) 의 문제 유무가 검사된다.

이상과 같은 검사는 주사선 Gj 마다 및 데이터선 Si 마다 실시된다.

본 실시 형태의 액정 장치에 의하면, 액정 패널을 갖는 액정 장치에 있어서도 결함 화소의 발견을 용이하게 실시할 수 있다. 또한, 제조의 다양한 공정에 있어서의 비교적 이른 단계에서, 화소부 (70) 의 문제의 유무, 즉, 화소부의 양부를 판정할 수 있기 때문에, 액정 장치의 수율을 높일 수 있고, 제조 비용을 저감시키는 것도 가능하다.

다음으로, 도 4 내지 도 9 를 참조하면서 본 실시 형태의 전기 광학 장치의 중심적인 내용을 설명한다. 도 4 내지 도 6 은, 주변 영역 중 테스트 회로 (40) 가 설치된 영역 A 에 있어서의 배선 구조의 평면도이며, 굵은 실선 및 점선으로 각부를 겹쳐서 도시하고 있다. 또한, 도 4 내지 도 6 에 있어서, 이 순서로 TFT 어레이 기판 (10) 의 하층측에 형성된 부분을 굵은 글씨로 나타내고 있다. 더욱 구체적으로는, 도 4 는, TFT 어레이 기판 (10) 의 제 1 층의 부분을 실선으로 나타내고 있다. 도 5 및 도 6 은, 도 4 의 상층측에 있는 제 2 층 및 제 3 층에 형성된 부분을 각각 굵은 실선으로 도시하고 있다. 도 7 은 도 4 내지 도 6 의 Ⅶ-Ⅶ' 선 단면도이며, 도 8 은 도 4 내지 도 6 의 Ⅷ-Ⅷ' 선 단면도이다.

도 4 내지 도 6 에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 은, 복수의 하측 차광막 (501), 분리 영역 (30), 절연막 (91 및 92), 인출 배선 (241a 및 242a), 전원 배선 (90), 본 발명의 「제 3 도전막」 의 각각 일례인 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2), 및 테스트 배선 (TX), 본 발명의 「도전부」 의 각각 일례인 컨택트홀 (C1, C2 및 C3) 을 구비하고 있다.

도 4 에 있어서, 하측 차광막 (501) 은, 화상 표시 영역 (10a) 의 주변으로 연장되는 주변 영역에 있어서 평면에서 보아 각각 직사각형의 섬형상으로 형성되어 있고, 인출 배선 (241a 및 242a) 이 연장되는 방향 (도면 중 Y 방향) 및 이 방향에 교차하는 방향 (도면 중 X 방향) 을 따라 매트릭스상으로 형성되어 있다.

또한, 하측 차광막 (501) 의 형상은, 설계상 직사각형으로 하는 것이 가장 간편하지만, 완전한 직사각형에 한정되지 않고, 예를 들어, 직사각형의 모서리를 잘라 놓은 팔각형상이나, 직사각형의 모서리를 곡선 모양으로 한 형상 등, 외형이 직사각형에 가까운 형상이면 어떠한 형상이어도 된다.

이러한 하측 차광막 (501) 에 의하면, 주변 영역에 한 장의 차광막이 형성되어 있는 경우에 비하여 하측 차광막 (501) 의 상층 및 하층측에 가해지는 응력을 완화시킬 수 있고, 후술하는 크랙의 발생 및 전파를 저감시킬 수 있다. 또한, 복수의 하측 차광막을 서로 분리시키는 영역을 좁게 설정해 놓으면, 복수의 하측 차광막 (501) 을 서로 분리시키도록 격자상으로 연장되는 영역을 통하여 화상 표시 영역 (10a) 에 통과하는 광을 더욱 저감시킬 수 있고, 표시 화상에 영향을 주지 않을 정도로 표시 화상의 화질을 유지하면서, 크랙 발생 및 크랙의 전파를 저감시킬 수 있다.

하측 차광막 (501) 은, 1 종류의 금속막 또는 복수의 금속막으로 구성되어 있고, 액자 차광막 (53) 에서 반사된 내면 반사광 등에 기인하여 표시 화상에 생기는 줄무늬상의 명암 패턴을 저감시킨다. 하측 차광막 (501) 은, 알루미늄 또는 크롬 등의 차광성을 갖는 금속막, 또는 이들 금속막이 복수적층 됨으로써 구성되어 있다. 하측 차광막 (501) 은, 화상 표시 영역 (10a) 의 주변으로 연장되는 주변 영역에 있어서, TFT 어레이 기판 (10) 에 직접, 하지 절연막 또는 다른 회로를 구성하는 다층 구조를 통하여 간접적으로 형성되어 있다.

도 7 에 있어서, 분리 영역 (30) 은, 복수의 하측 차광막 (501) 을 서로 분리시키도록 격자상으로 연장되는 영역 중 하측 차광막 (501) 의 1 변을 따라 (도면 중 Y 방향을 따라) 연장되는 분리 영역 (R2) 에 형성되어 있다. 분리 영역 (30) 은, 복수의 하측 차광막 (501) 을 덮는 절연막 (91) 을 형성할 때에, 절연막 (91) 을 구성하는 절연 재료의 일부가 분리 영역 (R2) 에서 경화된 것이다.

도 5 에 있어서, 인출 배선 (241a 및 242a) 은, 절연막 (91) 상에 있어서 Y 방향을 따라 연재되도록 각각 형성되어 있고, 또한 서로를 분리시키는 분리 영역 (R1) 이 분리 영역 (R2) 에 겹쳐지지 않도록 평면에서 보아 X 방향을 따라 배열되어 있다. 따라서, 액정 장치 (1) 의 제조시 또는 동작시에 분리 영역 (30) 에 발생된 크랙이 절연막 (91) 을 통하여 분리 영역 (R1) 에 전파되는 것을 저감시킬 수 있다. 더욱 구체적으로는, 예를 들어 알루미늄 또는 크롬 등의 금속막으로 구성된 하측 차광막 (501), 및 반도체막으로 구성된 인출 배선 (241a 및 242a) 막에 비하여 기계적 강도가 떨어지는 부분이 겹쳐짐으로써 크랙의 발생 및 전파를 억제할 수 있다. 이로써, 하측 차광막 (501) 의 상층측에 형성된 다층 구조가, 크랙의 전파에 의해 손상되는 것을 저감시킬 수 있다. 또한, 인출 배선 (241a 및 242a) 은, X 방향을 따라 복수의 하측 차광막 (501) 의 피치에 따른 피치로 배열되어 있기 때문에, 인출 배선 (241a 및 242a) 과, 복수의 하측 차광막 (501) 사 이에 작용하는 응력도 저감시킬 수 있다.

테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 의 각각의 게이트로부터 인출된 인출 배선 (241a 및 242a) 은, 컨택트홀 (C1 및 C2) 을 통하여 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 의 각각에 전기적으로 접속되어 있다.

테스트 인에이블 스위치 (241) 및 TFT (242) 의 각각의 드레인으로부터 연장되는 인출 배선 (241b 및 242b) 은, 도면 중 X 방향을 따라 배열되어 있다. 인출 배선 (241b 및 242b) 은, 컨택트홀 (C3) 을 통하여 테스트 배선 (TX) 에 전기적으로 접속되어 있고, 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 각각의 온 오프에 따라 검사 신호를 테스트 배선 (TX) 에 출력한다. 이로써, 각 화소부 (70) 로부터 출력된 검사 신호가 화상 표시 영역 (10a) 의 주변 영역 또는 액정 장치 (1) 의 외부에 형성된 검사 회로에 출력된다.

도 6 에 있어서, 테스트 배선 (TX), 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2), 및 전원 배선 (90) 은, X 방향을 따라 연재되어 있다.

도 6 및 도 8 에 있어서, 예를 들어 알루미늄 등의 금속막으로 구성된 전원 배선 (90) 은, 분리 영역 (30) 의 상측에 연장되어 있지만, 분리 영역 (R1 및 R2) 은 평면에서 보아 겹쳐져 있지 않다. 따라서, 분리 영역 (30) 에서 생긴 크랙이 전원 배선 (90) 에 전파되고, 전원 배선 (90) 이 절단되는 것을 저감시킬 수 있다. 이로써, 전원 배선 (90) 을 통하여 구동 전원을 받아들이는, 예를 들어 TF 회로 (210), Y-드라이버 회로 (104), 및 X-드라이버 회로 (101) 에 구동 전원이 지장 없이 공급된다.

다음으로, 본 실시 형태의 분리 영역 (R1 및 R2) 의 배치 관계가, 크랙의 전파를 저감시키고 또한 특히 유용한 경우를 설명한다. 도 9 는 하측 차광막을 서로 분리시키는 영역의 폭과, 분리 영역 (30) 에 발생되는 크랙의 관계를 비교한 도면이며, 도 9(a) 내지 9(c) 의 각각은 도 8 의 단면도에 대응하고 있다. 또한, 이하에서 기술하는 분리 영역 (R2a, R2b 및 R2c) 과, 분리부에 있어서의 크랙의 발생의 관계는 일례이며, 하측 차광막의 형상, 폭, 및 막두께, 하측 차광막을 덮는 절연막의 막두께, 절연막을 구성하는 절연 재료 그리고 경화 조건을 따라, 크랙이 발생되기 쉬운 분리 영역의 폭 치수는 상이한 것에 유의하여야 한다.

도 9(a) 에 있어서, 분리 영역 (R2a) 의 폭이 1㎛ 미만인 경우에는 분리 영역에 절연 재료가 똑같이 들어가고, 분리 영역 (30a) 의 상면은 평탄면이 된다. 따라서, 크랙이 발생되는 한가지 원인인 패임이 분리부에 형성되지 않는다.

도 9(c) 에 있어서, 분리 영역 (R2c) 의 폭이 6㎛ 이상인 경우에는 분리 영역 (30c) 의 상면은 크랙을 발생시키지 않을 정도로 완만해지고, 분리 영역 (30c) 에 크랙이 발생되기 어렵다.

도(b) 에 있어서, 분리 영역 (R2b) 폭이 3㎛ 이상 5㎛ 이하인 경우에는, 실험적 또는 이론적으로 분리 영역 (30b) 의 상면에 패임이 발생되기 쉽다. 따라서, 본 실시 형태에서는 분리 영역 (R2) 의 폭이 3㎛ 이상 5㎛ 이하인 경우에 크랙의 발생 및 전파를 효과적으로 저감시킬 수 있다.

이상으로부터, 본 실시 형태의 액정 장치 (1) 에 의하면, 크랙의 발생 및 전파를 저감시킬 수 있고, 예를 들어 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 의 상층측에 형성된 전원 배선 (90) 이 크랙의 전파에 의해 절단되는 것을 저감시킬 수 있다. 이로써, 액정 장치 (1) 의 제조시 또는 동작시에 생기는 문제를 저감시킬 수 있고, 수율 및 신뢰성의 향상을 도모하는 것이 가능하다.

(변형예)

다음으로, 도 10 을 참조하면서, 상기 기술한 액정 장치 (1) 의 변형예를 설명한다. 본 예의 액정 장치가 구비되는 인출 배선에 의하면, 도 4 내지 도 6 에 나타낸 영역 (B1) 에 있어서의 크랙의 발생, 영역 (B1 및 B2) 을 통하여 전원 배선 (90) 에 전파되는 크랙을 더욱 효과적으로 저감시킬 수 있다. 또한, 이하에서는, 액정 장치 (1) 와 공통되는 부분에 대해서 공통의 참조 부호를 붙여 설명하고, 상세한 설명은 편의상 생략한다. 도 10 은, 도 4 에 대응하는 TFT 어레이 기판 (10) 의 제 1 층의 부분을 나타낸 평면도이다.

도 10 에 있어서, 인출 배선 (241c 및 242c) 을 서로 분리하는 분리 영역 (R1a) 및 분리 영역 (R2) 에 겹쳐져 있지 않기 때문에, 분리 영역 (30) 에서 발생된 크랙의 전파를 상기 기술한 액정 장치 (1) 와 같이 저감시킬 수 있다.

또한, 테스트 인에이블 스위치 (241 및 242) 의 게이트에 전기적으로 접속된 인출 배선 (241c 및 242c) 의 평면형상은, 하측 차광막 (501) 의 분리 영역 (R2) 의 중심선 (CL1 및 CL2) 의 각각을 중심으로 하여 X 방향을 따라 대칭한 형상이다.

인출 배선 (241c 및 242c) 에 의하면, 예를 들어 인출 배선 (241c 및 242c) 을 증착법 또는 스퍼터법 등의 박막 형성법을 이용하여 절연막 (91) 상에 성막할 때에, 이들 배선으로부터 절연막 (91) 에 작용하는 응력을 저감시킬 수 있고, 간접 적으로 분리 영역 (30) 에 작용하는 응력을 저감시킬 수 있다. 따라서, 분리 영역 (30) 에서 발생되는 크랙을 저감시킬 수 있음과 함께, 인출 배선 (241c 및 242c) 의 하층측에 응력이 작용함으로써 크랙이 전파되기 쉬워지는 것을 효과적으로 억제할 수 있다. 더욱 구체적으로는, 도 4 내지 도 6 에 나타낸 영역 (B1 및 B2) 을 통하여 크랙이 전원 배선 (90) 에 전파되는 것을 저감시킬 수 있다.

인출 배선 (241c 및 242c) 은, 도면 중 Y 방향을 따라 서로 상이한 길이가 되도록 형성되어 있다. 인출 배선 (241c 및 242c) 은, 도면 중 Y 방향을 따라 어긋나게 배설된 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 의 각각에 컨택트홀 (C1a 및 C2a) 각각을 통하여 전기적으로 접속되어 있다. 따라서, 인출 배선 (241c 및 242c) 에 의하면, 분리 영역 (R2) 상에 인출 배선 (241c 및 242c) 의 각각을 형성하면서, 인출 배선 (241c 및 242c) 을 동일층에 형성된 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 의 각각에 전기적으로 접속할 수 있다. 이로써, TFT 어레이 기판 (10) 상에 형성된 다층 구조를 복잡한 층 구조로 하지 않고, 인출 배선 (241c 및 242) 을 테스트 인에이블 배선 (T1 및 T2) 에 전기적으로 접속할 수 있다.

<전자기기>

다음으로, 도 11 내지 도 13 을 참조하면서, 상기 기술한 액정 장치를 각종 전자기기에 적용하는 경우에 대하여 설명한다.

우선, 이 액정 장치를 라이트밸브로서 사용한 프로젝터에 대하여 설명한다. 도 11 은, 프로젝터의 구성예를 도시하는 평면도이다. 도 11 에 나타나 있는 바와 같이, 프로젝터 (1100) 내부에는 할로겐램프 등의 백색 광원으로 이루어지는 램프 유닛 (1102) 이 형성된다. 이 램프 유닛 (1102) 으로부터 출사된 투사광은, 라이트 가이드 (1104) 내에 배치된 4 장의 미러 (1106) 및 2 장의 다이클로익 미러 (1108) 에 의해 RGB 의 3 원색으로 분리되고, 각 원색에 대응하는 라이트밸브로서의 액정 패널 (1110R, 1110B 및 1110G) 에 입사된다.

액정 패널 (1110R, 1110B 및 1110G) 의 구성은, 상기 기술한 액정 장치와 동등하고, 화상 신호 처리 회로로부터 공급되는 R, G, B 의 원색 신호로 각각 구동되는 것이다. 그리고, 이들의 액정 패널에 의해 변조된 광은, 다이클로익 프리즘 (1112) 에 3 방향으로부터 입사된다. 이 다이클로익 프리즘 (1112) 에 있어서는, R 및 B 의 광이 90 도로 굴절하는 한편, G 의 광이 직진한다. 따라서, 각 색의 화상이 합성되는 결과, 투사 렌즈 (1114) 를 통하여, 스크린 등에 칼라 화상이 투사되게 된다.

여기에서, 각 액정 패널 (1110R, 1110B 및 1110G) 에 의한 표시 이미지에 대해서 주목하면, 액정 패널 (1110G) 에 의한 표시 이미지는, 액정 패널 (1110R, 1110B) 에 의한 표시 이미지에 대하여 좌우 반전시키는 것이 필요하다.

또, 액정 패널 (1110R, 1110B 및 1110G) 에는, 다이클로익 미러 (1108) 에 의해 R, G, B 의 각 원색에 대응하는 광이 입사되기 때문에, 칼라 필터를 형성할 필요는 없다.

다음으로, 액정 장치를 모바일형의 PC 에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 12 는 이 PC 의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 12 에 있어서, 컴퓨터 (1200) 는 키보드 (1202) 를 구비한 본체부 (1204) 와, 액정 표시 유닛 (1206) 으 로 구성되어 있다. 이 액정 표시 유닛 (1206) 은, 앞서 기술한 액정 장치 (15) 의 배면에 백라이트를 부가시킴으로써 구성되어 있다.

또한, 액정 장치를 휴대전화에 적용한 예에 대하여 설명한다. 도 13 은, 이 휴대전화의 구성을 나타내는 사시도이다. 도 13 에 있어서, 휴대전화 (1300) 는, 복수의 조작 버튼 (1302) 과 함께 반사형의 액정 장치 (15) 를 구비하는 것이다. 이 반사형의 액정 장치에 있어서는, 필요에 따라 그 전면에 프론트 라이트가 설정된다.

또한, 도 11 내지 도 13 을 참조하여 설명한 전자기기의 외에도, 액정 텔레비전이나, 뷰 파인더형, 모니터 직시형의 비디오테이프 레코더, 카 내비게이션 장치, 페이저, 전자수첩, 전자계산기, 워드프로세서, 워크스테이션, 텔레비전 전화, POS 단말, 터치패널을 구비한 장치 등을 들 수 있다. 그리고, 이들 각종 전자기기에 적용 가능한 것은 말할 필요도 없다.

본 발명은, 상기 기술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 청구범위 및 명세서 전체로부터 판독되는 발명의 요지 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절하게 변경 가능하고, 그러한 변경을 따르는 전기 광학 장치 및 이 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 전자기기 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.

본 발명의 액정 장치에 의하면, 크랙의 발생 및 전파를 저감시킬 수 있고, 예를 들어 테스트 인에이블 배선의 상층측에 형성된 전원 배선이 크랙의 전파에 의해 절단되는 것을 저감시킬 수 있다. 이로써, 액정 장치의 제조시 또는 동작시 에 생기는 문제를 저감시킬 수 있고, 수율 및 신뢰성의 향상을 도모하는 것이 가능하다.

Claims (9)

1. 기판,

   상기 기판 상의 화상 표시 영역에 형성된 복수의 화소부,

   상기 화상 표시 영역의 주변에 위치하는 주변 영역에 있어서 섬형상으로 형성된 복수의 차광막,

   상기 복수의 차광막들 사이에 형성되는 분리 영역,

   상기 복수의 차광막 및 상기 분리 영역을 덮는 절연막, 및

   상기 절연막 상에 있어서, 제 1 방향으로 연재되도록 각각 형성되고, 상기 제 1 방향에 교차하는 방향으로 배열된 복수의 제 1 도전막을 구비하고,

   상기 복수의 제 1 도전막들 사이의 영역 중 상기 제 1 방향으로 형성되는 분리 영역은, 상기 복수의 차광막의 상기 제 1 방향으로 형성되는 분리 영역과 겹쳐지지 않는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 차광막은, 상기 주변 영역에 설치된 회로의 하측에 형성되는 하측 차광막이며,

   상기 복수의 제 1 도전막의 상층측에 형성되어 있고, 또한 상기 하측 차광막의 제 1 방향으로 형성되는 분리 영역에 적어도 부분적으로 겹쳐지고, 상기 제 1 방향에 교차하는 방향으로 연재되는 제 2 도전막을 구비한 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 복수의 하측 차광막은, 상기 주변 영역에 매트릭스상으로 배열되어 있고,

   상기 복수의 제 1 도전막은, 상기 1 방향에 교차하는 방향에 있어서 상기 복수의 하측 차광막의 간격에 따른 간격으로 배열되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 제 1 도전막의 평면형상은, 상기 제 1 방향에 교차하는 방향에 있어서 상기 분리 영역을 중심으로 하는 대칭 형상인 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
5. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 복수의 제 1 도전막과 상이한 층에 형성되어 있음과 함께 상기 제 1 방향에 교차하는 방향을 따라 연재되어 있고, 또한 상기 제 1 방향으로 배열된 복수의 제 3 도전막을 더 구비하고,

   상기 복수의 제 1 도전막 중 서로 인접하는 하나의 제 1 도전막 및 다른 제 1 도전막은, 상기 제 1 방향의 길이가 서로 상이하고,

   상기 하나의 제 1 도전막은, 상기 기판의 기판면에 교차하는 방향으로 형성되는 하나의 도전부를 통하여 상기 복수의 제 3 도전막 중 하나의 제 3 도전막과 전기적으로 접속되어 있고,

   상기 다른 제 1 도전막은, 상기 기판면에 교차하는 방향으로 형성되는 다른 도전부를 통하여 상기 복수의 제 3 도전막 중 다른 제 3 도전막과 전기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 복수의 화소부는 화소 전극을 각각 포함하고, 그 화소전극에 각각 전기적으로 접속된 복수의 트랜지스터를 더 구비하고,

   상기 하나의 제 1 도전막은, 상기 복수의 트랜지스터 중 상기 제 1 방향을 따라 서로 인접하는 트랜지스터 중 하나의 트랜지스터의 게이트에 전기적으로 접속되어 있고,

   상기 다른 제 1 도전막은, 상기 서로 인접하는 트랜지스터 중 다른 트랜지스터의 게이트에 전기적으로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
7. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 기판에 대향하도록 배치되어 있고, 또한 상기 주변 영역 중 상기 화상 표시 영역을 규정하는 액자 영역의 외측 영역에 형성된 시일부를 통하여 상기 기판과 서로 접착된 대향 기판을 더 구비하고,

   상기 대향 기판은, 상기 기판면에 대향하는 대향면 측에 있어서 상기 액자 영역에 형성된 상측 차광막을 갖고,

   상기 차광막은, 상기 주변 영역 중 적어도 상기 액자 영역의 외측 영역에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
8. 기판,

   상기 기판 상에 섬형상으로 형성된 복수의 도전막,

   상기 복수의 도전막들의 사이에 형성되는 분리 영역,

   상기 복수의 도전막 및 상기 분리 영역을 덮는 절연막, 및

   상기 절연막 상에 있어서, 제 1 방향으로 연재되도록 각각 형성되고, 상기 제 1 방향에 교차하는 방향으로 배열된 복수의 배선을 구비하고,

   상기 복수의 배선들 사이의 영역 중 상기 제 1 방향으로 형성되는 분리 영역은, 상기 복수의 도전막의 상기 제 1 방향으로 형성되는 분리 영역과 겹쳐지지 않는 것을 특징으로 하는 배선 기판.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 기재된 전기 광학 장치를 구비한 것을 특징으로 하는 전자기기.

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