JP4797499B2 - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置及び該電気光学装置を備えて構成される、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。

この種の電気光学装置の一例である液晶装置では、例えばＴＦＴアレイ基板上に、マトリクス状に配列された複数の画素電極を備えており、これらの配列された平面領域が画像表示領域とされる。その動作時には、例えばデータ線、走査線等の配線を介して、画素スイッチング用ＴＦＴ等の電子素子に、画像信号、走査信号等が供給される。そして、画像信号等が電子素子から選択的に画素電極に供給されることでマトリクス駆動が行われる。即ち、複数の画素電極がマトリクス状に平面配列された画像表示領域における画像表示が行われる。このように構成したＴＦＴアレイ基板は、接着手段とされるシール材を介して対向基板と貼り合わされ、これらの基板間の隙間に液晶等の電気光学物質が封入される。

このようなＴＦＴアレイ基板上の領域のうち、画像表示領域の周辺に位置する周辺領域には、走査信号を供給する走査線駆動回路、画像信号を供給するデータ線駆動回路等の駆動回路部が設けられており、更に、複数の外部回路接続端子及びこれらから駆動回路部へ引き回された画像信号線や電源線などを含む複数の引回配線等が設けられている。

ここで、駆動回路部に含まれる半導体素子に供給される駆動電源は、駆動回路部へ引回配線等の配線抵抗により電位が変動することがある。より具体的には、例えばデータ線駆動回路部（Ｘ−ドライバ回路部）に含まれるシフトレジスタに含まれるバッファにおいて、電源電位にふらつきが生じ、安定した電位を有する駆動電源によって画像表示を行うことが困難となる問題点がある。このような問題点を解決すべく、例えば、電源線にコンデンサ等の容量を後付けする技術（例えば、特許文献１参照。）や、液晶の充放電電力に起因する消費電力を低減する目的で電源端子及び接地間に安定化コンデンサを接続する技術（例えば、特許文献２参照。）を応用することも考えられる。

特開平１１−１４２８１３号公報 特開２００２−２８７７０６号公報

しかしながら、液晶装置等の電気光学装置は、大画面化の要請に伴って画像表示領域は大型化している。したがって、液晶装置全体のサイズを一定に維持しながら液晶装置の画像表示領域の周辺に位置する他の領域にコンデンサ等の容量を設けるためのスペースを確保することが難しく、電源電位を安定化させるための十分な容量を設けることが困難である設計上の問題点がある。加えて、引回配線が形成された後に別途コンデンサ等の容量を形成する場合には、液晶装置の製造工程が増えることなり、製造コストを増加させてしまうという製造工程上の問題点もある。

よって、本発明は上記問題点等に鑑みてなされたものであり、例えば、製造工程の増大及び液晶装置の設計の変更を殆ど生じさせることなく、その動作時に駆動回路に供給される電源の電位が変動することを抑制し、高品位で画像を表示できる電気光学装置及びこれを具備した電子機器を提供することを課題とする。

本発明の第１の発明に係る電気光学装置は上記課題を解決するために、第１基板と、該第１基板と対向するように配置された第２基板と、前記第１基板上の画像表示領域に、画素電極を夫々有する複数の画素部と、前記画素電極に対向する対向電極と、前記第１基板及び前記第２基板を相互に接着するシール部と、データ線を介して前記画素部を駆動するためのデータ信号を供給し、前記第１基板の第１辺に沿って配置されたデータ線駆動回路部と、走査線を介して前記画素部を駆動するための走査信号を供給し、前記第１基板の第１辺に隣接する第２辺に沿って配置された走査線駆動回路部と、前記シール部に重なるように延びる延在部を含み、電源電位を前記データ線及び走査線駆動回路部にそれぞれ供給する駆動電源線と、前記駆動電源線の延在部と層間絶縁膜を介して重なる配線部を含み、前記対向電極に所定電位を供給する対向電極電位線とを備え、前記駆動電源線の延在部及び前記対向電極電位線の配線部は、それぞれ前記シール部の前記基板の第１辺及び第２辺に沿う領域に重なるように配置されている。
また、前記シール部に重なるように延びる延在部を含み、電源電位を前記走査線駆動回路部に供給する他の駆動電源線を備え、当該他の駆動電源線の延在部は、前記対向電極電位線の配線部と重なるように配置されている。

本発明の第１の発明に係る電気光学装置によれば、その動作時に駆動電源線に含まれる延在部、対向電極電位線に含まれる配線部、及び層間絶縁膜容量によって電源電位の変動を抑制でき、画素部を駆動するための各種信号を画素部に供給する駆動回路部を安定して駆動できる。

ここで、対向電極電位線は、複数の対向電極に共通電位を供給し、例えば画像信号が供給された画素電極及び共通電位が供給された対向電極間の電位差に応じてこれら電極間に介在する液晶分子の配向が制御され、ちらつき等の表示不良のない高品位の画像が液晶分子の配向に応じて画像表示領域に表示される。

駆動電源線及び対向電極電位線の夫々は、これらの本来の目的である駆動回路部への駆動電位の供給及び対向電極への共通電位の供給を可能とするために、第１基板上における駆動電源線及び対向電極電位線の夫々のレイアウトの制約下で、部分的にシール領域に延びるように形成されている。したがって、駆動電源線のうちシール領域に沿ってこのシール領域に重なるように延びる延在部と、対向電極電位線のうち前記延在部と重なるように前記シール領域に沿って延びる配線部とを例えば一対の容量電極とし、これら延在部及び配線部間に延在する層間絶縁膜を誘電体膜として兼用することによって、別途駆動電源線にコンデンサ等の容量を後付けすることなく、駆動回路部における電源電位を安定化させることが可能である。これにより、電気光学装置を製造するための既存の製造プロセスを増やすことなく、第１基板及び第２基板を接着するために設けられるシール領域に容量を設けることができ、高品位の画像を安定して表示することが可能である。また、コンデンサを後付することなく、容量駆動電源線の耐電圧特性も向上させることが可能である。

尚、駆動回路部において電源電位を安定させるためには、容量の容量値は大きいほど好ましい。したがって、延在部及び配線部は、容量を大きくするために平面的に見てシール領域内で可能な限り互いに重なる面積が大きくなるように形成される。

本発明の第１の発明に係る電気光学装置の一の態様では、前記シール部は、前記シール領域に設けられた光硬化性樹脂によって形成されており、前記延在部及び前記配線部の夫々は、前記第１基板側から前記光硬化性樹脂に光を照射するための隙間を有していてもよい。

この態様によれば、例えば紫外線（ＵＶ光）等の光が、延在部及び配線部の夫々が有する隙間を介して第１基板側からシール領域に塗布された光硬化性樹脂に照射され、第１基板及び第２基板がシール部を介して互いに接着される。これにより、例えば、アルミ配線等の光透過性を有しない駆動電源線及び対向電極電位線をシール領域に延在させた場合でも、十分な容量値を有する容量をシール領域に確保しつつ、光硬化性樹脂を硬化させることが可能である。延在部及び配線部が有する隙間は、シール領域に塗布された光硬化性樹脂に第１基板側から光を照射可能な形状であれば如何なる形状であってもよく、延在部及び配線部の夫々に、例えば複数の矩形状、又は円形状に開口していればよい。尚、延在部及び配線部の夫々が有する隙間は、これら隙間を介して光が透過するように平面的に見て互いに重なるように延在部及び配線部に設けられている。

本発明の第１の発明に係る電気光学装置の他の態様では、前記延在部及び前記配線部の夫々の形状は、平面的に見て前記シール領域に沿って延びる梯子形状であってもよい。

この態様によれば、延在部及び配線部の夫々が平面的に連続した平板形状、或いはこれに順ずる平面形状を有するように形成されている場合に比べて、延在部及び配線部自体が機械的な応力に対して高い弾性を有していることになる。このような延在部及び配線部によれば、シール領域において応力緩和作用が働き、例えば、アルミニウ材料を用いて形成された延在部及び配線部と層間絶縁膜との間に生じる応力を緩和でき、この応力によって生じる延在部、配線部及び層間絶縁膜間の界面領域で生じるはがれ等の物理的損傷を低減することが可能である。これにより、この態様に係る電気光学装置によれば、装置全体の信頼性を高めることができ、長期間に亘って高品位の画像を表示できる。

本発明の第１の発明に係る電気光学装置の他の態様では、前記対向電極電位線に電気的に接続された導電部を更に備えており、該導電部は、前記対向電極電位線及び前記対向電極を電気的に接続していてもよい。

この態様によれば、第１基板側に設けられた対向電極電位線から第２基板側に設けられた対向電極に共通電位を供給でき、例えば画素電極及び対向電極間に介在する液晶分子の配向を制御できる。ここで、導電部は、例えばシール領域を避けるように第１基板の周辺領域の設けられており、より具体的には駆動電源線及び第１基板の周辺領域に設けたれた複数の外部回路接続端子から引回された各種配線のレイアウトに制約を設けないように、第１基板の隅に設けられる。導電部は、例えば第２基板に設けられた配線を介して間接的に対向電極と電気的に接続されている。

本発明の第１の発明に係る電気光学装置の他の態様では、前記駆動回路部は、データ線を介して前記画素部を駆動するためのデータ信号を供給するデータ線駆動回路部と、走査線を介して前記画素部を駆動するための走査信号を供給する走査線駆動回路部とを有しており、前記データ線駆動回路部は、前記周辺領域のうち前記第１辺に沿って延びる領域に配置されており、前記走査線駆動回路部は、前記周辺領域のうち前記第１基板の第１辺に隣接する第２辺に沿って延びる領域に配置されており、前記延在部は、前記シール領域のうち前記第２辺に沿って延びる領域及び前記第１辺に沿って延びる領域のうち少なくとも一方の領域に重なるように延びており、前記駆動電源線は、前記延在部を介して前記データ線駆動回路部及び前記走査線駆動回路部のうち少なくとも一方の回路部に前記電源電位を供給してもよい。

この態様によれば、データ線駆動回路部及び走査線駆動回路部の少なくとも一方の回路部に含まれる、例えばシフトレジスタ等の回路に安定した電位を有する駆動電源を供給でき、高品位の画像表示が可能である。

ここで、駆動電源線は、第１辺に沿って延びる領域及び第２辺に沿って延びる領域に夫々別々の外部回路接続端子から引回され、互いに異なる駆動電源をデータ線駆動回路部及び走査線駆動回路部の夫々に供給してもよい。これら互いに異なる駆動電源を各駆動回路部に供給する場合でもシール領域に容量を設けることができるため、データ線駆動回路部及び走査線駆動回路部の夫々を安定して駆動させることが可能である。

本件の参考発明に係る電気光学装置は上記課題を解決するために、第１基板と、該第１基板の基板面に対向するように配置された第２基板と、前記第１基板上の画像表示領域に配列されており、画素電極を夫々有する複数の画素部と、前記画素電極に対向する対向電極と、前記第１基板及び前記第２基板を相互に接着しており、前記画像表示領域の周辺に位置する前記第１基板上の周辺領域のうち前記画像表示領域の周囲に沿って延びるシール領域に設けられたシール部と、前記周辺領域に設けられており、前記画素部を駆動するための各種信号を前記画素部に供給する駆動回路部と、前記シール領域に重なるように互いに異なる層に延在する第１延在部及び第２延在部を含んでおり、前記駆動回路部を駆動するための駆動電源を前記駆動回路部に供給する駆動電源線と、前記第１延在部及び前記第２延在部に重なるとともに前記シール領域に沿って前記第１延在部及び前記第２延在部間に延びる配線部を含んでおり、前記対向電極に所定電位を供給する対向電極電位線と、前記第１延在部と前記配線部との間に延在されており、前記第１延在部と前記配線部とを電気的に絶縁する第１層間絶縁膜と、前記第２延在部と前記配線部との間に延在されており、前記第２延在部と前記配線部とを電気的に絶縁する第２層間絶縁膜とを備える。

本件の参考発明に係る電気光学装置によれば、本発明の第１の発明に係る電気光学装置と同様に、十分な容量値を有する容量をシール領域に設けることができ、別途容量を設けるために既存の製造プロセスを大きく変更することなく、高品位の画像を表示できる。特に、本発明の第２の発明に係る電気光学装置によれば、第１延在部、配線部及び第１層間絶縁膜によって構成される容量と、第２延在部、配線部及び第２層間絶縁膜によって構成される容量とをシール領域に設けることができるため、シール領域という限定された領域内で２つの容量を設けることが可能である。より具体的には、対向電極電位線を共通の容量電極として電気的に互いに並列に接続された２つの容量が製造プロセスを増大させることなくシール領域に設けられていることになる。よって、本発明の２の発明に係る電気光学装置によれば、本発明の第１の発明に係る電気光学装置に比べてシール領域という限られた一定の領域内に大きな容量を設けることができ、より安定した電源電位を各駆動回路部に供給できる。

本件の参考発明に係る電気光学装置の一の態様では、前記駆動電源線は、前記第１延在部及び前記第２延在部を電気的に接続するように前記第１層間絶縁膜及び前記第２層間絶縁膜を貫通する接続部を有していてもよい。

この態様によれば、互いに異なる層に延びる第１延在部及び第２延在部が、接続部を介して互いに電気的に接続され、第１延在部及び第２延在部の夫々から電源電位を駆動回路部に供給することが可能である。このような接続部は、例えば第１層間絶縁膜及び第２層間絶縁膜を貫通するコンタクトホールに導電材料を充填、或いはこのコンタクトホールの側壁に沿って導電膜を形成することによって形成できる。

本発明に係る電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の第１又は第２の発明に係る電気光学装置を具備してなる。

本発明に係る電子機器によれば、上述した本発明の第１又は第２の発明に係る電気光学装置を具備してなるので、高品位の表示が可能な、投射型表示装置、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明に係る電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置等も実現することが可能である。

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。

以下図面を参照しながら、本発明の第１の発明及び第２の発明に係る電気光学装置、及びこれら具備してなる電子機器の各実施形態を説明する。本実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例に挙げる。

（第１実施形態）
図１から図６を参照しながら、本発明の第１の発明に係る電気光学装置の一実施形態である液晶装置１を説明する。

先ず図１及び図２を参照しながら、液晶装置１の全体構成を説明する。図１は、対向基板２０側から見た液晶装置１の平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´断面図である。

図１及び図２において、液晶装置１は、本発明の「第１基板」の一例であるＴＦＴアレイ基板１０、本発明の「第２基板」の一例である対向基板２０、シール部５２、データ線駆動回路部１０１、走査線駆動回路部１０４、及び配線部９０を備えている。

対向基板２０は、ＴＦＴアレイ基板１０に対向する対向面側がＴＦＴアレイ基板１０の基板面に対向するようにＴＦＴアレイ基板１０に配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域９５に設けられたシール部５２により相互に接着されている。シール部５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。また、シール部５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。シール部５２が配置されたシール領域９５の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。但し、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。

本発明の「駆動回路部」の夫々一例であるデータ線駆動回路部１０１及び走査線駆動回路部１０４は、ＴＦＴアレイ基板１０上における、画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域に設けられている。

データ線駆動回路１０１は、ＴＦＴアレイ基板１０の１辺に沿って設けられた複数の外部回路接続端子１０２に電気的に接続されている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。更に、画像表示領域１０ａの図中両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間を電気的に接続するために、ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺に沿い、且つ額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設けられている。ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０の間には、両基板間の電気的導通を確保するための上下導通端子１０６が配置されている。

図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用ＴＦＴや各種配線等の上に画素電極９ａが、更にその上から配向膜が形成されている。他方、対向基板２０上の画像表示領域１０ａには、液晶層５０を介して複数の画素電極９ａと対向する対向電極２１が形成されている。即ち、夫々に電圧が印加されることで、画素電極９ａと対向電極２１との間には液晶保持容量が形成される。この対向電極２１上には、格子状又はストライプ状の遮光膜２３が形成され、更にその上を配向膜が覆っている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。

データ線駆動回路１０１は、後に詳述するようにシフトレジスタ、論理回路及びサンプリング回路を含んで構成されているが、このうち例えばサンプリング回路については、図１中で額縁領域５３に覆われる額縁領域内に配置されていてもよい。

尚、ここでは図示しないが、ＴＦＴアレイ基板１０上には、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４の他に、位相差補正回路等の各種回路が形成されていてもよい。これに加えて、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路、検査用パターン等が形成されていてもよい。また、対向基板２０の投射光が入射する側及びＴＦＴアレイ基板１０の出射光が出射する側には各々、例えば、ＴＮ（ツイステッドネマティック）モード、ＳＴＮ（スーパーＴＮ）モード、Ｄ−ＳＴＮ（ダブル−ＳＴＮ）モード等の動作モードや、ノーマリーホワイトモード／ノーマリーブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などが所定の方向で配置される。

配線部９０は、後に詳細に説明するように、データ線駆動回路部１０１、走査線駆動回路部１０４及び画素部７０に各種信号を供給するためにＴＦＴアレイ基板１０に設けられた複数の配線を含んでいる。

次に図３乃至図６を参照しながら、液晶装置１の主要な構成を説明する。図３は、液晶装置１の電気的な接続構成を示すブロック図である。図４は、図３に示した領域Ａ１内における各種配線の具体的な構成を示す平面図であり、図５及び図６の夫々は、図４のＶ−Ｖ´線断面図、及びＶＩ−ＶＩ´線断面図である。尚、図３に加えて図１にも領域Ａ１を示している。

図３において、液晶装置１は、例えば石英基板、ガラス基板或いはシリコン基板等からなるＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０（ここでは図示せず）とが液晶層を介して対向配置され、画像表示領域１０ａにおいて区画配列された画素電極９ａを含む画素部７０の夫々に印加する電圧を制御し、液晶層にかかる電界を画素毎に変調する構成となっている。これにより、両基板間の透過光量が制御され、画像が階調表示される。液晶装置１はＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式を採り、ＴＦＴアレイ基板１０における画素表示領域１０ａには、マトリクス状に配置された複数の画素電極９ａと、互いに交差して配列された複数の走査線２及びデータ線３とが形成され、画素に対応する画素部７０が構築されている。尚、ここでは図示しないが、各画素電極９ａとデータ線３との間には、走査線２を介して夫々供給される走査信号に応じて導通、非導通が制御されるＴＦＴや、画素電極９ａに印加した電圧を維持するための蓄積容量が形成されている。また、画像表示領域１０ａの周辺領域には、データ線駆動回路部１０１、走査線駆動回路部１０４、及び外部回路接続端子１０２が形成されている。

データ線駆動回路１０１は、シフトレジスタ５１、論理回路５５及びサンプリング回路７からなる。シフトレジスタ５１は、データ線駆動回路１０１内に入力される所定周期のＸ側クロック信号ＣＬＸ（及びその反転信号ＣＬＸＢ）及びシフトレジスタスタート信号ＤＸに基づいて、各段から転送信号Ｐｉ（ｉ＝１、・・・、ｎ）を順次出力するように構成されている。

論理回路５５は、転送信号Ｐｉ（ｉ＝１、・・・、ｎ）をイネーブル信号ＥＮＢ１〜４に基づいて整形し、それを基にして最終的にサンプリング回路駆動信号Ｓｉ（ｉ＝１、・・・、ｎ）を出力する。

本発明の「駆動電源線」の一例を夫々構成する電源線９２、９３及び本発明の「対向電極電位線」の一例である共通電位線９１は、ＴＦＴアレイ基板１０に形成された配線部９０に含まれており、例えばアルミニウム等の低抵抗の導電材料、或いは複数の導電材料からなる多層構造を有している。電源線９２、９３及び共通電位線９１は、これら配線の夫々に対応する外部回路接続端子１０２に電気的に接続されており、駆動回路部への駆動電源からの電位供給及び対向電極２１への所定の共通電位の供給を行う。

なお、対向電極２１に供給される電位は一定値であっても良いし、所定の周期で変動する値であってもよく、電気光学装置の駆動方式によって適宜選択することが可能である。

共通電位線９１は、対向電極２１に供給される共通電位ＬＣＣＯＭを外部回路から受け取る外部接続端子１０２に電気的に接続されていると共に、後述する容量を構成するように、ＴＦＴアレイ基板１０上のレイアウトの制約下で部分的にシール領域９５に延びるように形成されている。より具体的には、共通電位線９１は、本発明の「配線部」の夫々一例を構成する分岐配線９１ｘ及び９１ｙを含んでいる。

共通電位線９１は、本発明の「導電部」の一例である上下導通端子１０６に電気的に接続されている。

上下導通端子１０６は、ＴＦＴアレイ基板１０の基板面に対して交わる方向に延びており、且つ共通電位線９１に電気的に接続されている。上下導通端子１０６は、ＴＦＴアレイ基板１０に設けられた共通電位線（対向電極電位線）９１から対向基板２０側に設けられた対向電極２１に共通電位を供給し、画素電極９ａ及び対向電極２１間に介在する液晶分子の配向を制御する。上下導通端子１０６は、シール領域９５を避けるようにＴＦＴアレイ基板１０の周辺領域に設けられている。より具体的には駆動電源線９２及び９３、並びにＴＦＴアレイ基板１０の周辺領域に設けられた複数の外部回路接続端子１０２から引回された各種配線のレイアウトに制約を設けないように、ＴＦＴアレイ基板１０の隅に設けられる。上下導通端子１０６は、対向基板２０に設けられた配線を介して共通電位線９１から間接的に対向電極２１に共通電位を供給する。

分岐配線９１ｘは、シール領域９５のうちＴＦＴアレイ基板１０の第１辺に沿って延びる領域に延在されている。分岐配線９１ｙは、シール領域９５のうちＴＦＴアレイ基板１０の第２辺に沿って延びる領域に延在されている。即ち、共通電位線９１は、分岐配線９１ｘ及び９１ｙによって画像表示領域１０ａを囲むように延びており、シール領域９５のサイズに応じた面積を有していることになる。

駆動電源線９２及び９３は、データ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路１０４の夫々に供給される駆動電源ＶＳＳＸ及びＶＳＳＹを外部回路から受け取る外部接続端子１０２に電気的に接続されている。加えて、後述する容量を分岐配線９１ｘ及び９１ｙの夫々と共に構成するように、ＴＦＴアレイ基板１０上のレイアウトの制約下で部分的にシール領域９５に延びるように形成されている。

より具体的には、駆動電源線９３は、データ線駆動回路部１０１に駆動電源ＶＳＳＸを供給する分岐配線９３ｘと、走査線駆動回路部１０４に駆動電源ＶＳＳＹを供給する９３ｙを含んでいる。分岐配線９３ｘ及び９３ｙの夫々は、本発明の「延在部」の一例である。

分岐配線９３ｘ及び９３ｙと、分岐配線９１ｘ及び９１ｙとの間には、後述するようにこれら分岐配線間を電気的に絶縁するように層間絶縁膜が設けられている。分岐配線９３ｘ及び９３ｙの夫々と、分岐配線９１ｘ及び９１ｙの夫々とは、誘電体膜として兼用される層間絶縁膜を挟んだ一対の容量電極として機能し、この層間絶縁膜と共に容量を構成する。このように構成された容量は、分岐配線９１ｘ、９１ｙ、９３ｘ、及び９３ｙがシール領域９５のサイズに応じた面積を有していることから、この面積に応じた非常に大きな容量値を得ることが可能である。また、分岐配線９３ｘ及びデータ線３の夫々を一対の容量電極として容量を構成することも可能である。駆動回路部における駆動電源の電位を安定させるためには、容量の容量値は大きいほど好ましいことから、容量の容量値を大きくするために平面的に見てシール領域９５内で可能な限り互いに重なる面積が大きくなるように分岐配線９１ｘ、９１ｙ、９３ｘ、及び９３ｙを形成し、表示性能を高めることができる。より具体的には、例えばシフトレジスタ５１における電源電位のふらつきを抑制し、シフトレジスタ５１からその後段に配置された論理回路５５に所定のタイミングで、且つ所定の波形を有する転送信号Ｐｎを供給でき、転送信号Ｐｎの乱れに起因する画像の乱れを低減できる。

加えて、シール領域９５は、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０を相互に接着するシール部５２形成するために設けられる領域であるため、画像表示領域１０ａの周辺領域に別途コンデンサ等の容量を設けるスペースを確保することなく、電源電位の安定化を図ることが可能である。また、共通電位線９１、駆動電源線９２及び９３、並びにこれら配線間に介在する層間絶縁膜は、液晶装置１を構成するための既存の製造プロセスを大きく変更することなく形成できるため、別途コンデンサ等の容量を液晶装置１に後付けする工程を増やすことなく、電源電位を安定化させることが可能である。また、容量が設けることによって、駆動電源線９３に電気的に接続されたデータ線駆動回路部１０１の耐電圧特性も向上させることが可能である。

駆動電源線９２は、走査線駆動回路部１０４に駆動電源ＶＳＳＹを供給すると共に、本発明の「延在部」の夫々一例である分岐配線９２ｘ及び９２ｙを含んでいる。分岐配線９２ｘは、シール領域のうち第１辺に沿って延びる領域に重なるように延びており、分岐配線９２ｙは、シール領域９５のうち第２辺に沿って延びる領域に重なるように延びている。

分岐配線９３ｘ及び９３ｙと同様に、分岐配線９２ｘ及び９２ｙも分岐配線９１ｘ及び９１ｙ、並びにこれら分岐配線間に介在する層間絶縁膜と共に容量を構成することが可能である。このような容量によれば、走査線駆動回路部１０４における電源電位のふらつきを低減でき、電源電位を安定化させることが可能である。

尚、本実施形態では、主に分岐配線９３及び共通電位線９１、並びにこれら配線間に介在する層間絶縁膜により容量が構成される場合を説明するが、共通電位線９１と、データ線駆動回路部１０１及び走査線駆動回路部１０４の少なくとも一方の回路部に駆動電源を供給する駆動電源線と、これら配線間に介在する層間絶縁膜とにより容量を構成していれば、データ線駆動回路部１０１及び走査線駆動回路部１０４の少なくとも一方に安定した電位を有する駆動電源を供給でき、画像の品位を相応に高めることが可能である。特に、駆動回路部に含まれるシフトレジスタ等の回路に安定した電位を有することによって、高品位の画像表示が可能である。また、共通電位線９１、駆動電源線９２及び９３は、画像表示領域を囲むようにシール領域９５の全体に渡って延在されている場合に限定されない。即ち、容量を構成するように共通電位線９１、駆動電源線９２及び９３がＴＦＴアレイ基板１０上に引き回されていればよく、例えばＴＦＴアレイ基板１０の第１辺に沿って延びる領域及び第２辺に沿って延びる領域のうち少なくとも一方の領域にのみ延在されていてもよい。

次に、図４乃至図６を参照しながら、領域Ａ１における配線の詳細な配置状態を説明する。尚、本実施形態では、共通電位線９１に含まれる分岐配線９１ｙ及び駆動電源線９３ｙに含まれる分岐配線９３ｙ、並びにこれら分岐配線間に介在する層間絶縁膜４３によって容量Ｃ１を構成する場合を例に挙げるが、分岐配線９１ｘ及び９１ｙの少なくとも一方の分岐配線と、駆動電源線９２に含まれる分岐配線９２ｘ及び９２ｙの少なくとも一方の分岐配線と、これら分岐配線間に介在する層間絶縁膜とから容量を構成することも可能である。共通電位線９１は、駆動電源線９２及び９３の両方及びこれら駆動電源線間に介在する層間絶縁膜と共に容量を構成してもよい。

図４は、図１及び図３に示した領域Ａ１の平面図である。尚、図４では、シール領域５２に形成されたシール部５２を省略している。図４において、分岐配線９３ｙ及びその下層側に設けられた分岐配線９１ｙは、平面的に見て互いに重なるように形成されているため、これら分岐配線間に介在する層間絶縁膜４３と共に容量Ｃ１を構成する。

図５及び図６において、ＴＦＴアレイ基板１０上に層間絶縁膜１２、４１、４２が形成されており、その上に分岐配線９１ｙ、層間絶縁膜４３分岐配線９３ｙ及び層間絶縁膜４４がこの順で形成されている。層間絶縁膜４３は、分岐配線９３ｙを含む駆動電源線９３及び分岐配線９１ｙを含む共通電位線９１間を電気的に絶縁すると共に容量Ｃ１の誘電体膜として兼用されている。したがって、ＴＦＴアレイ基板１０上に駆動電源線９３及び共通電位線９１と、これら配線間に層間絶縁膜４３を形成することによって、容量とされるコンデンサ素子を設けることなく、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成された多層構造をそのまま利用して容量Ｃ１を構成できる。

図４において、分岐配線９３ｙ及び９１ｙの平面形状は、平面的に見てシール領域９５に沿って延びる梯子形状であり、ＴＦＴアレイ基板１０の下側から光を照射した際に、この光がＴＦＴアレイ基板１０の上側に透過されるように隙間９３ｓ及び９１ｓを有している。

このような平面形状を備えた分岐配線９３ｙ及び９１ｙによれば、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０をシール領域９５に塗布された光硬化性樹脂を硬化させることによって相互に接着する際に、紫外線等の光が隙間９３ｓ及び９１ｓを介してＴＦＴアレイ基板１０の上側に透過する。したがって、光を透過させないアルミニウム等の導電材料からなる駆動電源線９３及び共通電位線９１を形成した場合でも、液晶装置１の製造時にＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０を相互に接着できる。

加えて、分岐配線９３ｙ及び９１ｙの夫々は、シール領域９５で平面的に連続した一枚の導電層を形成する場合に比べて機械的な応力に対して高い応力緩和作用を奏する。より具体的には、例えば分岐配線９３ｙ及び分岐配線９１ｙと、これら配線の下地である層間絶縁膜４２及び４３との間に生じる応力を緩和できる。したがって、この応力によって生じる駆動電源線９３、共通電位線９１、層間絶縁膜間４２及び４３の夫々の界面で生じるはがれ等の物理的損傷を低減することが可能である。これにより、液晶装置１の製造時に生じる不具合を低減でき、歩留まりを高めることが可能である。加えて装置全体の信頼性を高めることが可能であり、長期間に亘って高品位の画像を表示できる。

分岐配線９３ｘ及び９１ｘも分岐配線９３ｙ及び９１ｙと同様に平面的に見て梯子形状に形成されており、光透過性及び応力緩和作用を有している。尚、駆動電源線９３及び共通電位線９１が有する分岐配線の平面形状は梯子形状に限定されるものではなく、隙間の形状及び分岐配線内の隙間の配置は、シール領域９５において各分岐配線が光透過性及び応力緩和作用を奏するように設定されていればよく、例えば、分岐配線に複数の矩形状、又は円形状に開口する隙間が形成されていてもよい。但し、隙間９３ｓ及び９１ｓは、これら隙間を介して光が透過するように平面的に見て互いに重なるように各分岐配線に形成される。尚、図４に示すように、クロック信号供給用の配線９６及び外部回路接続端子１０２から走査線駆動回路部１０４に各種信号供給するための配線９７が配設されていてもよい。このような配線は、シール領域９５から外れた領域に形成されている。

以上説明したように、液晶装置１によれば、駆動電源線９３及び共通電位線９１に電気的に接続された容量Ｃ１によって駆動電源の電位の変動を抑制でき、画素部７０に各種信号を供給するデータ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路０４を安定して駆動できる。これにより、液晶装置１は、電源電位のふらつきに起因する表示不良を低減でき、高品位の画像を表示できる。

（第２実施形態）
次に図７乃至図１２を参照しながら、本発明の第２の発明に係る電気光学装置の一実施形態である液晶装置１００を説明する。尚、以下では第１実施形態で説明した液晶装置１と共通する部分に共通の参照符号を付し、これら共通する部分の詳細な説明は省略する。本実施形態の液晶装置１００は、駆動電源線、共通電位線及びこれら配線間に介在する層間絶縁膜からなる複数の容量が設けられている点に特徴を有している。

図７及び図８を参照しながら液晶装置１００の全体構成を説明する。図７は、液晶装置１００をその対向基板側から見た全体構成を示す図であり、図１に対応する平面図である。図８は、液晶装置の電気的に接続状態を示すブロック図である。

図７において、本発明の「接続部」の一例であるコンタクトホール８０が、シール領域９５に形成されている。コンタクトホール８０は、画像表示領域１０ａを囲むように延びるシール領域９５の隅に設けられている。より具体的には、コンタクトホール８０は、図７及び図８においてシール領域９５の隅のうち外部回路接続端子１０２に近い側の領域Ａ２に設けられている。後述するように、駆動電源線９３は、外部回路接続端子１０２に近い領域で複数のＴＦＴアレイ基板１０の互いに異なる層に延在された複数の分岐配線を有している。

次に図９乃至図１２を参照しながら、液晶装置１００に設けられた容量の詳細な構成を説明する。

図９は、図８に示した領域Ａ２の平面図であり、図１０乃至図１２の夫々は、図９中のＸ−Ｘ´線断面図、ＸＩ−ＸＩ´線断面図、及びＸＩＩ−ＸＩＩ´線断面図である。

図９において、駆動電源線９３の分岐配線９３ｙｂは、シール領域９５においてＴＦＴアレイ基板１０の第２辺に沿って延びており、その平面形状は梯子形状である。ここで、分岐配線９３ｙｂは、本発明の「第１延在部」の一例であり、後述する分岐配線９３ｙａが本発明の「第２延在部」の一例である。分岐配線９１ｙは、平面的に見て分岐配線９３ｙｂ及び９３ｙａと重なるようにシール領域９５に延在されている。これら３つの分岐配線は、後述するようにＴＦＴアレイ基板１０上において互いに異なる層に形成されており、層間絶縁膜と共に複数の容量を構成する。

分岐配線９３ｙａ及び９３ｙｂは、領域Ａ２から外部回路接続端子１０２に向かう領域で分岐配線９１ｙに重ならないように延在されている。分岐配線９３ｙａ及び９３ｙｂは、コンタクトホール８０を介して電気的に接続されている。より具体的には、図１０に示すように、分岐配線９３ａ及び９３ｙｂは、これら分岐配線間に介在する層間絶縁膜４３及び４２を貫通するコンタクトホール８０を介して電気的に接続されている。コンタクトホール８０は、層間絶縁膜４２及ぶ４３を貫通する孔に導電材料を充填、或いはこの孔の側壁に沿って導電膜を形成することによって形成できる。

図１１において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、層間絶縁膜１２、４１、分岐配線９３ｙａ、層間絶縁膜４２、分岐配線９１ｙ、層間絶縁膜４３、分岐配線９３ｙｂ及び層間絶縁膜４４がＴＦＴアレイ基板から上側に向かってこの順で積層されている。したがって、分岐配線９３ｙａ及び９１ｙ間には、これら分岐配線を電気的に絶縁するように層間絶縁膜４２が延在されている。分岐配線９３ｙａ及び９１ｙは一対の容量電極として機能し、層間絶縁膜４２を誘電体膜として兼用することによって容量Ｃ２ｂを構成する。同様に、分岐配線９３ｙｂ及び９１ｙも一対の容量電極として機能し、層間絶縁膜４３を誘電体膜として兼用し、容量Ｃ２ａを構成する。このように、駆動電源線９３の複数の分岐配線の夫々をシール領域９５において互いに異なる層に形成することによって、ＴＦＴアレイ基板１０の厚み方向に沿って複数の容量を形成でき、第１実施形態で説明した容量に比べてより大きな容量値を有する容量をシール領域９５に形成できる。シール領域９５は、画像表示領域１０ａの周囲を囲むように延びているため、シール領域９５の面積に応じた大きな容量がシール領域９５という制限された領域に形成される。加えて、各分岐配線をシール領域９５の幅に応じて広げておけば、分岐配線の面積を広げた分、より大きな容量値を有する容量がシール領域に形成される。

容量Ｃ２ａ及びＣ２ｂは、分岐配線９１ｙを介して電気的に並列に接続されている。特に、容量Ｃ２ａ及びＣ２ｂは、第１実施形態の容量に比べてシール領域に大きな容量を設けることができるため、駆動電源が供給されるデータ線駆動回路部１０１及び走査線駆動回路部１０４の電源電位をより安定化させることができる。

更に、容量Ｃ２ａ及びＣ２ｂによれば、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成された分岐配線及び層間絶縁膜からなる多層構造をそのまま利用して容量を構成できるため、既存の製造プロセスを変更することによって別途容量を設けることなく、十分な容量を形成することができ、高品位の画像を表示できる。尚、液晶装置１００に設けられる容量は、本実施形態のように２つに限定されるものではなく、例えば、共通電位線９１から複数の分岐配線をシール領域の互いに異なる層に形成し、且つこれら複数の分岐配線との間で並列に接続された容量を構成するように駆動電源線９３から互いに異なる層に延びる複数の分岐配線を形成することによって、ＴＦＴアレイ基板１０の厚み方向に沿って３つ以上の容量を形成できる。

図９及び図１２において、分岐配線９１ｙ、９３ｙａ及び９３ｙｂの夫々は、隙間９１ｓ、９３ｓａ及び９３ｓｂを有している。隙間９１ｓ、９３ｓａ及び９３ｓｂは、平面的に見て互いに重なるように形成されており、ＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０をシール領域に塗布された光硬化性樹脂によって相互に接着する際に、ＴＦＴアレイ基板１０の下側から照射される光を上側に透過させる。したがって、ＴＦＴアレイ基板１０の下側から光が照射された光硬化性樹脂は、シール部５２としてＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０を相互に接着できる。

以上説明した液晶装置１００によれば、駆動電源線９３及び共通電位線９１に電気的に並列に接続された複数の容量によって駆動電源の電位の変動を抑制でき、画素部７０に各種信号を供給するデータ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路１０４を安定して駆動できる。これにより、液晶装置１００は、電源電位のふらつきに起因する表示不良を低減でき、高品位の画像を表示できる。

（電子機器）
次に図１３乃至図１５を参照しながら、上述した液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。

まず、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。図１３は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。図１３に示されるように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６および２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇに入射される。

液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、ＲおよびＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。したがって、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。

ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。

なお、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。

次に、液晶装置を、モバイル型のパーソナルコンピュータに適用した例について説明する。図１４は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。図１４において、コンピュータ１２００は、キーボード１２０２を備えた本体部１２０４と、液晶表示ユニット１２０６とから構成されている。この液晶表示ユニット１２０６は、先に述べた液晶装置１００５の背面にバックライトを付加することにより構成されている。

さらに、液晶装置を、携帯電話に適用した例について説明する。図１５は、この携帯電話の構成を示す斜視図である。図１５において、携帯電話１３００は、複数の操作ボタン１３０２とともに、反射型の液晶装置１００５を備えるものである。この反射型の液晶装置１００５にあっては、必要に応じてその前面にフロントライトが設けられる。

尚、図１３から図１５を参照して説明した電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置及び該電気光学装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す平面図である。 図１のＨ−Ｈ´の断面図である。 第１実施形態に係る電気光学装置の電気的な接続状態を示すブロック図である。 図３における領域Ａ１に形成された分岐配線の平面図である。 図３のＶ−Ｖ´線断面図である。 図３のＶＩ−ＶＩ´線断面図である。 本発明の第２実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す平面図である。 第２実施形態に係る電気光学装置の電気的な接続状態を示すブロック図である。 図８における領域Ａ２に形成された分岐配線の平面図である。 図９のＸ−Ｘ´線断面図である。 図９のＸＩ−ＸＩ´線断面図である。 図９のＸＩＩ−ＸＩＩ´線断面図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たる携帯電話の構成を示す斜視図である。

符号の説明

１、１００・・・液晶装置、１０・・・ＴＦＴアレイ基板、２０・・・対向基板、１２、４１、４２、４３、４４・・・層間絶縁膜、５２・・・シール部、９１・・・共通電位線、９３・・・駆動電源線、１０１・・・データ線駆動回路部、１０４・・・走査線駆動回路部

Claims (6)

1. 第１基板と、
   該第１基板と対向するように配置された第２基板と、
   前記第１基板上の画像表示領域に、画素電極を夫々有する複数の画素部と、
   前記画素電極に対向する対向電極と、
   前記第１基板及び前記第２基板を相互に接着するシール部と、
   データ線を介して前記画素部を駆動するためのデータ信号を供給し、前記第１基板の第１辺に沿って配置されたデータ線駆動回路部と、
   走査線を介して前記画素部を駆動するための走査信号を供給し、前記第１基板の第１辺に隣接する第２辺に沿って配置された走査線駆動回路部と、
   前記シール部に重なるように延びる延在部を含み、電源電位を前記データ線及び走査線駆動回路部にそれぞれ供給する駆動電源線と、
   前記駆動電源線の延在部と層間絶縁膜を介して重なる配線部を含み、前記対向電極に所定電位を供給する対向電極電位線とを備え、
   前記駆動電源線の延在部及び前記対向電極電位線の配線部は、それぞれ前記シール部の前記基板の第１辺及び第２辺に沿う領域に重なるように配置されていることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記シール部に重なるように延びる延在部を含み、電源電位を前記走査線駆動回路部に供給する他の駆動電源線を備え、当該他の駆動電源線の延在部は、前記対向電極電位線の配線部と重なるように配置されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記シール部は、光硬化性樹脂によって形成されており、
   前記延在部及び前記配線部の夫々は、前記第１基板側から前記光硬化性樹脂に光を照射するための隙間を有していること
   を特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
4. 前記延在部及び前記配線部の夫々の形状は、平面的に見て前記シール部に沿って延びる梯子形状であること
   を特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の電気光学装置。
5. 前記対向電極電位線に電気的に接続された導電部を備え、
   該導電部は、前記対向電極電位線及び前記対向電極を電気的に接続していること
   を特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の電気光学装置。
6. 請求項１から５の何れか一項に記載の電気光学装置を具備したこと
   を特徴とする電子機器。

Images