JPH1165471A - 電気光学装置 - Google Patents
電気光学装置Info
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- JPH1165471A JPH1165471A JP24050797A JP24050797A JPH1165471A JP H1165471 A JPH1165471 A JP H1165471A JP 24050797 A JP24050797 A JP 24050797A JP 24050797 A JP24050797 A JP 24050797A JP H1165471 A JPH1165471 A JP H1165471A
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Abstract
する。 【解決手段】 第1の基板101と第2の基板105と
の間に電気光学変調層を設けた電気光学装置において、
第1の基板101と第2の基板105とが構成する端面
のうち、ICチップ110、111を取り付ける部分の
端面以外の端面107〜109では、第1の基板101
の端面と第2の基板105の端面を全て揃える。これに
より第1の基板101の面積を最小限に小さくできる。
Description
された薄膜トランジスタと、同一基板上に設けられたI
Cチップとで構成される電気光学装置、特にアクティブ
マトリクス型液晶表示装置の構成に関する。
膜で薄膜トランジスタ(以下、TFTと呼ぶ)を形成す
る技術が発達している。そして、一対の基板間に挟持さ
れた光学変調層にかかる電圧をTFTで制御し、光のON
/OFF動作を行う電気光学装置の開発が進んでいる。
パネルは、ビデオカメラのビューファインダーやノート
パソコンのモニター画面などの如き表示ディスプレイと
して、急速に需要が高まっている。
(代表的にはポリシリコン膜)を用いたポリシリコンT
FTで構成される液晶パネルの開発が主流である。ポリ
シリコンTFTはアモルファスシリコンTFTよりも動
作速度が速いため、同一基板上に画素マトリクス回路と
駆動回路(シフトレジスタなど)とを作り込むモノリシ
ック型液晶パネルの形成が可能である。
けでなく、クロック制御回路、メモリ回路、信号変換回
路などの如きロジック回路をも同一基板上に形成するシ
ステム・オン・パネルの実現化が求められている。
も及ぶ動作速度を必要とするため、ポリシリコンTFT
にも極めて高い動作速度が要求される。それを実現する
ためにはスケーリング則に従って素子の微細化を図らな
ければならない。
ラス基板上に配線幅1μm以下のファインパターンを形
成することは非常に困難である。例えば、ガラス基板で
は基板表面のうねり、シュリンケージといった問題が生
じる。また、広範囲にファインパターンを形成しうる様
な光学系を実現することは極めて難しく、露光技術の進
歩が律則となっている面もある。
の駆動回路を同一基板上に作り込むのが限界(それでも
動作速度が足らず、分割駆動が行われる)であり、その
他のロジック回路は外付ICに頼っている。
現代では、電気光学装置もより小型化、より軽量化が求
められる。ところが、駆動回路を内蔵させて液晶パネル
の機能性を高めても液晶パネルに外付ICを付けている
以上、どうしてもそれが装置の小型化及び軽量化の障害
になってしまう。
たものであり、液晶モジュールのさらなるシステム化を
図り、より携帯性、機能性に優れた電気光学装置を提供
することを課題とする。
の構成は、第1の基板及び第2の基板と、前記第1の基
板と前記第2の基板との間に設けられた電気光学変調層
と、を有する電気光学装置において、前記第1の基板上
には画素マトリクス回路、ソース駆動回路及びゲイト駆
動回路を構成する複数の薄膜トランジスタ並びにロジッ
ク回路を構成する1個乃至複数個のICチップが設けら
れ、前記第1の基板と前記第2の基板は、任意の端面を
除く全ての端面を互いに揃えて貼り合わされており、前
記任意の端面に隣接する前記第1の基板上に前記ICチ
ップが取り付けられていることを特徴とする。
と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に設けられ
た電気光学変調層と、を有する電気光学装置において、
前記第1の基板上には画素マトリクス回路、ソース駆動
回路及びゲイト駆動回路を構成する複数の薄膜トランジ
スタ並びにロジック回路を構成する1個乃至複数個のI
Cチップが設けられ、前記第1の基板と前記第2の基板
は、FPCを取り付ける部分を除いて互いの端面を全て
揃えて貼り合わされており、前記FPCを取り付ける部
分に前記ICチップが取り付けられていることを特徴と
する、とも言える。
基板と、前記第1の基板と前記第2の基板との間に設け
られた電気光学変調層と、を有する電気光学装置におい
て、前記第1の基板上には画素マトリクス回路、ソース
駆動回路及びゲイト駆動回路を構成する複数の薄膜トラ
ンジスタ並びにロジック回路を構成する1個乃至複数個
のICチップが設けられ、前記第1の基板はFPCを取
り付ける部分においてのみ露出しており、前記FPCを
取り付ける部分に前記ICチップが取り付けられている
ことを特徴とする、とも言える。
と第2の基板105との間に液晶層を設けて液晶パネル
を構成する。この時、第1の基板101上に第2の基板
105が貼り合わされた状態となっているが、各々の基
板の端面(側面)107〜109を揃えることが本願発
明の特徴である。
板105とを一括で切断しても得られるし、表裏両側か
ら同じ位置を切断しても得られる。
・サーキット)を取り付ける部分のみは第2の基板10
5を除去して第1の基板101を露出させなければなら
ない。そのため、そこだけは第1の基板101が必ず露
出するので、その部分をICチップ110、111の取
り付け部分として有効に活用する。
てのみ利用されていた第1の基板101の露出部を、I
Cチップの取り付け部として有効に活用し、第1の基板
101のサイズを必要最小限に抑えることを目的として
いる。
する。図1は本願発明の液晶モジュールである。なお、
液晶モジュールとは、完成した液晶パネルに対して必要
な部品(偏光板、外付ICなど)を装着したものを指
す。本実施例では偏光板など本願発明の構成に直接関係
しない部品の記載を省略している。
り、第1の基板101上には画素マトリクス回路102
やソース駆動回路103、ゲイト駆動回路104がTF
Tでもって形成されている。また、105は第2の基板
であり、第1の基板101との間に電気光学変調層(本
実施例では液晶)を挟持するための対向基板である。
面を有する基板が用いられる。絶縁表面を有する基板と
しては下地膜を設けたガラス基板、石英基板、セラミッ
クス基板、シリコン基板等が挙げられる。また、石英基
板は下地膜を設けないでも使用することができる。
面と第2の基板105の端面とを極力揃えることにあ
る。即ち、任意の端面を除く全ての端面を互いに揃えて
貼り合わせることを特徴とする。
とが好ましい。従って、角型ガラス基板を第1の基板と
して用いる場合、三つの端面は第1の基板と第2の基板
とで揃っており、ただ一辺のみが揃っていない状態とな
る。例えば、図1に示す様にFPC106を取り付ける
部分以外は、全ての端面107〜109を揃えることが
望ましい。
に隣接する部分)は第1の基板101上の配線を露出さ
せる必要上、第2の基板105のみを除去しなければな
らない。本願発明では、その様な理由で露出した第1の
基板101上にICチップ110、111をCOG(ch
ip on glass )法により形成する。
ェイスダウン方式とフェイスアップ方式(ワイヤボンデ
ィング方式とも言う)の2通りが知られている。本願発
明にフェイスダウン方式を用いればICチップ110、
111の素子形成面が第1の基板101側に向かう。ま
た、フェイスアップ方式を用いればICチップ110、
111の素子形成面が第2の基板105側に向かうこと
になる。
5は、FPC取り付け部以外の部分では全ての端面10
7〜109が揃っており、FPC取り付け部のみで第1
の基板101が露出する様な構成となっている。そし
て、その露出部にICチップ110、111が取り付け
られている。
くは0.2 μm以下)といったディープサブミクロンのフ
ァインパターンを形成できるので、数mm角のチップ上に
複雑なロジック回路を構成することができる。
るICチップは2個とは限らず、必要に応じて1個乃至
複数個を設ければ良い。
101の占有面積を必要最小限に抑えることができる。
即ち、第1の基板101のFPC取り付け部をICチッ
プの取り付け部として有効に活用することで、液晶パネ
ルの大きさを極力小さくすることが可能である。
複数枚を取り出す(多面取りと呼ばれる)ことでスルー
プットを向上させ、液晶パネル1枚あたりの単価を下げ
る。そのため、本願発明の様に液晶パネルのサイズを最
小限に小さくできるという効果は、1枚の大型基板内に
形成可能なパネル数を増やす上で有効である。
付のロジック回路とモノリシック型液晶パネルとをFP
Cで繋いで信号のやりとりをしていたが、本願発明では
必要なロジック回路をワンチップ化して同一基板上に形
成する。そのため、非常に携帯性及び機能性に優れた液
晶モジュールを実現できる。
モジュール自体が表示ディスプレイとしての機能を有し
ているので、それを搭載した電子機器(ビデオカメラ、
携帯情報端末など)の小型化、軽量化が実現される。
り付け方法としてCOG法を用いる例を示したが、TA
B(tape automated bonding)法を用いることも可能で
ある。TAB法を用いた場合の構成例を図2に示す。
基板105とは実施例1で説明した様な構成で貼り合わ
されている。当然、実施例1に示した様にFPC取り付
け部以外の端面は第1の基板101と第2の基板105
とで全て揃っており、FPC取り付け部のみで第1の基
板101が露出している。
た部分にTCP(tape carrier package)201〜20
3を取り付ける。TCPとは、フレキシブルテープにロ
ジックICをギャングボンディングで搭載したものを指
す。なお、実施的にはFPCもTCPも同じものであ
る。
状、開き構造や曲げ構造など実装面での自由度が向上す
る。そのため、液晶パネルの大容量化、高精細化、カラ
ー化に伴う接続ピッチのファイン化、液晶モジュールの
薄型化、軽量化、コンパクト化に適している。
チップ110、111は、バルク単結晶を利用したMO
SFET(IGFETとも呼ばれる)を用いれば良い。
図3にバルク単結晶を利用したICチップを搭載した場
合の例を示す。図3に示す液晶モジュールの構成は実施
例1と同様である。
動回路104はTFT(301で示される)で構成され
る。なお、図3にはN型及びP型TFTを相補的に組み
合わせたCMOS回路(インバータ回路)を記載した
が、通常これを基本としてシフトレジスタ回路、バッフ
ァ回路、アナログスイッチ回路などを構成する。
で形成されたTFTで構成することができる。また、本
願発明においてTFT構造は直接発明に関係しないの
で、詳細な説明は省略する。
単結晶を利用したMOSFET(302で示される)で
構成される。この302で示されるMOSFETは通常
のIC形成技術で形成される。本実施例では詳細な説明
は省略する。
技術を踏襲することができるので、非常に高い歩留りと
信頼性とを確保することができる。また、機能性の高い
ICチップを小さい実装面積で取り付けることができ
る。
ルに実装するICチップをSOI構造で形成する場合の
例について説明する。図4にSOI構造のICチップを
搭載した場合の例を示す。図4に示す液晶パネルの構成
は実施例1と同様である。
イト駆動回路104はそれぞれTFTで構成されるCM
OS回路(401で示される)を基本回路として構成さ
れる。そして、ICチップ402、403をSOI構造
のFET(404で示される)で構成する。
は、公知のSIMOX基板上にトランジスタを構成した
例であるが、他のあらゆるSOI構造(貼り合わせSO
I、スマートカット法を用いたSOIなど)を利用する
ことが可能である。なお、ここでのSOI構造の詳細な
説明は省略する。
したMOSFETよりも動作速度、信頼性の面で優れた
回路を構成しうる。これは活性層を薄膜化することによ
る寄生容量の低減や短チャネル効果の抑制などが起因し
ていると考えられる。
したICチップを取り付けることも可能である。この場
合、実装面積を大きくすることなく、回路の機能を飛躍
的に向上させることが可能である。
で画素マトリクス回路や駆動回路を構成するTFTの活
性層の形成方法について説明する。具体的には、特開平
7-130652号公報記載の技術により非晶質珪素膜を結晶化
した後、その結晶化に利用した触媒元素を除去する手段
を用いる。
板501を準備する。次に石英基板501上に下地膜5
02を形成する。この下地膜502は極力平坦なものと
することが好ましい。また、石英基板の代わりにシリコ
ン基板を用いることもできる。その場合、シリコン基板
に対してハロゲン化物ガスを含有する雰囲気での熱酸化
処理を行い、熱酸化膜を下地膜とすれば良い。
晶質珪素膜503は最終的な膜厚(熱酸化後の膜減りを
考慮した膜厚)が10〜75nm(好ましくは15〜45nm)とな
る様に調節する。成膜方法は減圧熱CVD法またはプラ
ズマCVD法を用いることができる。
C(炭素)及びN(窒素)の濃度をいずれも 5×1018at
oms/cm3 未満(代表的には 5×1017atoms/cm3 以下、好
ましくは 2×1017atoms/cm3 以下)とし、O(酸素)を
1.5×1019atoms/cm3 未満(代表的には 1×1018atoms/
cm3 以下、好ましくは 5×1017atoms/cm3 以下)とする
ことが望ましい。これらの不純物元素は後の結晶化工程
で結晶化を阻害する恐れがあり好ましくない。
行う。結晶化の手段としては本発明者による特開平7-13
0652号公報記載の技術を用いる。同公報の実施例1およ
び実施例2のどちらの手段でも良いが、本願発明では同
公報の実施例2に記載した技術内容(特開平8-78329 号
公報に詳しい)を利用するのが好ましい。
触媒元素の添加領域を選択するマスク絶縁膜504を形
成する。そして、非晶質珪素膜503の結晶化を助長す
る触媒元素としてニッケル(Ni)を含有した溶液をス
ピンコート法により塗布し、Ni含有層505を形成す
る。(図5(A))
も、コバルト(Co)、鉄(Fe)、パラジウム(P
d)、白金(Pt)、銅(Cu)、金(Au)、ゲルマ
ニウム(Ge)、鉛(Pb)、インジウム(In)等を
用いることができる。
ート法に限らず、レジストマスクを利用したイオン注入
法またはプラズマドーピング法を用いることもできる。
この場合、添加領域の占有面積の低減、横成長領域の成
長距離の制御が容易となるので、微細化した回路を構成
する際に有効な技術となる。
450 ℃1時間程度の水素出しの後、不活性雰囲気、水素
雰囲気または酸素雰囲気中において 500〜700 ℃(代表
的には 550〜650 ℃)の温度で 4〜24時間の加熱処理を
加えて非晶質珪素膜503の結晶化を行う。本実施例で
は窒素雰囲気で570 ℃14時間の加熱処理を行う。
ッケルを添加した領域506で発生した核から優先的に
進行し、基板501の基板面に対してほぼ平行に成長し
た結晶領域507が形成される。本発明者らはこの結晶
領域507を横成長領域と呼んでいる。横成長領域は比
較的揃った状態で個々の結晶が集合しているため、全体
的な結晶性に優れるという利点がある。(図5(B))
媒元素(ニッケル)を除去または低減するための加熱処
理(触媒元素のゲッタリングプロセス)を行う。この加
熱処理は処理雰囲気中にハロゲン元素を含ませ、ハロゲ
ン元素による金属元素のゲッタリング効果を利用するも
のである。(図5(C))
果を十分に得るためには、上記加熱処理を700 ℃を超え
る温度で行なうことが好ましい。この温度以下では処理
雰囲気中のハロゲン化合物の分解が困難となり、ゲッタ
リング効果が得られなくなる恐れがある。そのため加熱
処理温度を好ましくは800 〜1000℃(代表的には950
℃)とし、処理時間は 0.1〜 6hr、代表的には 0.5〜 1
hrとする。
して塩化水素(HCl)を0.5 〜10体積%(本実施例で
は3体積%)の濃度で含有させた雰囲気中において、95
0 ℃、30分の加熱処理を行えば良い。HCl濃度を上記
濃度以上とすると、活性層508の表面に膜厚程度の凹
凸が生じてしまうため好ましくない。
Clガス以外にもHF、NF3 、HBr、Cl2 、Cl
F3 、BCl3 、F2 、Br2 等のハロゲン元素を含む
化合物から選ばれた一種または複数種のものを用いるこ
とが出来る。
ニッケルが塩素の作用によりゲッタリングされ、揮発性
の塩化ニッケルとなって大気中へ離脱して除去される。
そして、この工程後に得られる横成長領域508中のニ
ッケルの濃度は 5×1017atoms/cm3 以下(代表的には 2
×1017atoms/cm3 以下)にまで低減される。なお、本発
明者らの経験によれば、ニッケル濃度が 1×1018atoms/
cm3 以下(好ましくは5×1017atoms/cm3 以下)であれ
ばTFT特性に悪影響はでない。
ロセスが終了したら、次に結晶性珪素膜のパターニング
を行い、横成長領域508のみで形成される活性層50
9を形成する。次に、珪素を含む絶縁膜でなるゲイト絶
縁膜510を形成する。ゲイト絶縁膜510の膜厚は後
の熱酸化工程による増加分も考慮して20〜250nm の範囲
で調節すれば良い。また、成膜方法は公知の気相法(プ
ラズマCVD法、スパッタ法等)を用いれば良い。
ら、再度触媒元素のゲッタリングプロセスを行う。条件
は前述の条件に従えば良い。この加熱処理により再び触
媒元素がゲッタリングされ、活性層509中に残存する
触媒元素の濃度はさらに低減される。(図5(D))
ゲイト絶縁膜510の界面では熱酸化反応が進行し、熱
酸化膜の分だけゲイト絶縁膜510の膜厚は増加する。
この様にして熱酸化膜を形成すると、非常に界面準位の
少ない半導体/絶縁膜界面を得ることができる。また、
活性層端部における熱酸化膜の形成不良(エッジシニン
グ)を防ぐ効果もある。
処理を施した後に、窒素雰囲気中で950 ℃ 1時間程度の
加熱処理を行なうことで、ゲイト絶縁膜519の膜質の
向上を図ることも有効である。
グプロセスを2回行う例を示しているが、どちらか一方
であっても十分に触媒元素が低減される。例えば、図5
(C)に示す工程を行っていれば、後の図5(D)に示
す工程は酸素雰囲気のみで加熱処理を行っても良い。
晶性に優れた活性層を得ることができる。後は、公知の
TFT作製工程によってTFTを完成させ、画素マトリ
クス回路や駆動回路など、所望の回路を同一基板上に構
成すれば良い。
優れた電気特性を示す。 (1)TFTのスイッチング性能(オン/オフ動作の切
り換えの俊敏性)の指標となるサブスレッショルド係数
が、Nチャネル型TFTおよびPチャネル型TFTとも
に60〜100mV/decade(代表的には60〜85mV/decade )と
小さい。 (2)TFTの動作速度の指標となる電界効果移動度
(μFE)が、Nチャネル型TFTで200 〜650cm2/Vs
(代表的には250 〜300cm2/Vs )、Pチャネル型TFT
で100 〜300cm2/Vs (代表的には150 〜200cm2/Vs )と
大きい。 (3)TFTの駆動電圧の指標となるしきい値電圧(V
th)が、Nチャネル型TFTで-0.5〜1.5 V、Pチャネ
ル型TFTで-1.5〜0.5 Vと小さい。
回路は極めて速い動作速度を有している。そのため、実
施例1、3、4において第1の基板上に形成されるソー
ス駆動回路103、ゲイト駆動回路104に適用する
と、分割駆動等の工夫のいらないシフトレジスタ回路を
構成することも可能である。この事は、回路構成を簡単
にし、回路の占有面積を小さくする上で有利である。
代わりに実施例5で説明したTFTを用いた半導体回路
を利用する場合の例を示す。
が速いため、従来ICチップで構成していた様なロジッ
ク回路を構成することもできる。特に、サブストレート
基板としてシリコン基板を用いれば、ICチップの如き
取り扱いが可能である。
どの様なプロセスで形成されても構わない。本実施例で
は、非晶質珪素膜をエキシマレーザーで結晶化させて得
た結晶性珪素膜を活性層として利用する。この様なTF
Tは公知の技術で作製することが可能であるので作製工
程を説明は省略する。
簡略化した図である。図6(A)において、601はガ
ラス基板(第1の基板)であり、その上には上述の方法
で形成されたTFTからなる画素マトリクス回路60
2、ソース又はゲイト駆動回路603が配置される。ま
た、604は実施例5で説明したTFTで回路構成した
半導体チップであり、フェイスダウン方式のCOG法で
取り付けられている。
604をフェイスダウン方式のCOG法で取り付けた場
合である。605はボンディングワイヤである。
成において、第1の基板上に形成するTFTの作製工程
が異なる場合の例を示す。具体的には、特開平7-130652
号公報記載の技術で利用する触媒元素の除去にP(リ
ン)によるゲッタリング効果を利用する場合の例につい
て説明する。
602を設けたガラス基板601を用意する。なお、ガ
ラス基板の代わりに石英基板、セラミックス基板、シリ
コン基板等を用いることもできる。
75nm(好ましくは15〜45nm)の厚さに形成する。非晶質
珪素膜603を形成したら、マスク絶縁膜604を形成
し、スピンコート法によりニッケル含有層605を形成
する。(図6(A))
った後、570 ℃14hrの加熱処理を行い、非晶質珪素膜の
結晶化を行う。こうして横成長領域606が得られる。
(図6(B))
次に、マスク絶縁膜604を除去した後、ニッケルを除
去すべき領域(被ゲッタリング領域)上にレジストマス
ク607を形成する。レジストマスクの代わりに酸化珪
素膜等を用いても良い。
入(イオンプランテーション)法で行う。この工程はプ
ラズマドーピング法で行っても良い。イオン注入条件は
RF電力を20W 、加速電圧を 5〜30keV (代表的には10
keV)に設定し、P元素のドーズ量は 1×1013ions/cm2以
上(好ましくは 5×1013〜 5×1014ions/cm2)で行えば
良い。
条件は、後に行うゲッタリングのための加熱処理の条件
によって変化する。従って、実施者はプロセス的見地お
よび経済的見地から最適条件を決定しなければならな
い。現状において、本発明者らは加速電圧は 10keVと
し、ドーズ量は 1×1014〜 5×1014ions/cm2とすること
が好ましいと考えている。このドーズ量は濃度換算する
と約 8×1019〜 4×1020atoms/cm3 に対応する。
ング領域608、609と被ゲッタリング領域610が
形成される。また、ゲッタリング領域608、609は
注入されたイオンの衝撃によって非晶質化される。(図
6(C))
ら、レジストマスク607を除去した後、ゲッタリング
のための加熱処理を行い、被ゲッタリング領域610の
ニッケルをゲッタリング領域608、609に集結させ
る。こうしてニッケルが除去または低減された被ゲッタ
リング領域611を得る。(図6(D))
性雰囲気、水素雰囲気または酸化性雰囲気のいずれかで
行えば良い。また、温度は 400℃以上(好ましくは 550
〜650 ℃、ただしガラスの歪点温度を超えない範囲))
とすれば良い。また、処理時間は 2時間以上(好ましく
は 4〜12時間)とすれば良い。
を形成するためにゲッタリングのための加熱処理に制限
がある。しかしながら、基板として石英基板やシリコン
基板等の耐熱性の高い基板を用いれば、さらに高い温度
でゲッタリングを行うことができる。高い温度でゲッタ
リングを行えば、その分処理時間を短縮することができ
るので効果的である。
〜1050 ℃(代表的には600 〜750℃)、処理時間は1m
in 〜20hr(代表的には30min 〜3hr)とすれば十分な
ゲッタリング効果を得ることができる。この時、処理温
度の上限はリン元素が被ゲッタリング領域へ逆拡散しな
い温度と考える。
11をパターニングすれば結晶性に優れ、且つ、余計な
不純物を殆ど含まない活性層を得ることができる。その
後は、公知のTFT作製工程に従ってTFTを完成され
ば良い。
も非常に高い動作性能を有しているため、駆動回路等を
構成するのに適している。
した液晶モジュールに対して同一基板上にイメージセン
サを搭載した場合の例について説明する。本実施例の場
合、イメージセンサ801をTFTでもって形成する。
る様にTFT部と光電変換部とで構成される。光電変換
部は、下部電極(TFTのドレイン電極を兼ねる)80
3と上部電極804との間に光電変換層805を挟んだ
構造である。
ネル自体にイメージセンサが内蔵されたシステムパネル
であり、本願発明の効果がさらに顕著に発揮される構成
であると言える。この場合、ICチップ110、111
に対してイメージセンサ801を制御するための制御回
路を組み込むことも有効である。
としてEL材料(有機EL、無機EL)を用いたEL表
示装置に適用することも可能である。EL表示装置は自
発光型素子であるので、高輝度、高視野角といった利点
を有し、直視型ディスプレイとしての用途に適してい
る。
た電子機器の携帯性、機能性の向上を目的としているの
で、直視型ディスプレイに適用することで顕著な発明効
果を得ることができる。
8に示した構成の液晶モジュール及び実施例9に示した
EL表示装置におけるICチップの構成例を図6に示す
ブロック図を用いて説明する。なお、点線で囲まれた領
域がICチップのシステム構成である。また、本実施例
ではアナログ信号をデジタル処理した後、アナログ変換
して液晶パネルに送信する回路例を示す。
11、G信号12、B信号13及び水平同期信号14、
垂直同期信号15である。RGB信号11〜13はA/
Dコンバータ16、VRAM17(時間軸伸長を行
う)、γ補正+極性反転回路18、D/Aコンバータ1
9を経てアナログ信号で出力される。
平同期信号14、垂直同期信号15を元にXGA、SX
GA等に対応したクロックパルスやスタートパルスが形
成され、A/Dコンバータ16、VRAM17、γ補正
+極性反転回路18等に送られる。クロックジェネレー
タ20は制御マイコン21で制御される。
号としてR信号22、G信号23、B信号24が出力さ
れる。液晶パネルにはTFTでもってソース駆動回路2
5、ゲイト駆動回路26、画素マトリクス回路27が形
成され、前述のR信号22、G信号23、B信号24が
ソース駆動回路25へ送られる。
8に示した構成の液晶モジュール及び実施例9に示した
EL表示装置におけるICチップの構成例を図10に示
すブロック図を用いて説明する。本実施例はアナログ信
号をそのまま液晶パネルに送信する回路例を示す。
明したので、実施例10と異なる点のみを説明すること
にする。
11、G信号12、B信号13)は増幅回路30、γ補
正+極性反転回路18、サンプルホールド31、バッフ
ァアンプ32を経て出力される。こうして、必要な処理
を終えたアナログ信号としてR信号33、G信号34、
B信号35が出力される。これらの信号はソース駆動回
路25へ送られる。
8に示した構成の液晶モジュール及び実施例9に示した
EL表示装置におけるICチップの構成例を図11に示
すブロック図を用いて説明する。本実施例はデジタル信
号をそのまま液晶パネルに送信する回路例を示す。
例えば6〜8bit に対応するデジタル信号である。RG
B信号40〜42はVRAM43、γ補正回路44で必
要な処理が施され、R信号45、G信号46、B信号4
7となってソース駆動回路48へと送信される。本実施
例の場合、ソース駆動回路48はデジタル信号に対応し
た回路構成とする必要がある。
8に示した構成の液晶モジュール及び実施例9に示した
EL表示装置におけるICチップの構成例を図12に示
すブロック図を用いて説明する。本実施例はデジタル信
号を一旦演算処理してから液晶パネルに送信する回路例
を示す。
明したので、本実施例では相違点のみに着目して説明を
行う。
まずDSP(デジタルシグナルプロセッサ)50で補正
演算処理が行われる。この時、補正データはフラッシュ
メモリ51に記憶されており随時読み出しを行う。
AM43、γ補正回路44で処理されてR信号52、G
信号53、B信号54となってソース駆動回路48に送
信される。
〜13に示したシステム構成に入力するRGB信号を形
成する過程の構成例を図13に示すブロック図を用いて
説明する。なお、本実施例の回路構成も、ワンチップ化
することで液晶パネル基板上に搭載することが可能であ
る。
0はYC分離回路61でY(輝度)信号62、C(色)
信号63とに分離される。そして、それらの信号はRG
B分離回路64で、R信号65、G信号66、B信号6
7とに分離される。また、ここで水平同期信号68、垂
直同期信号69が形成される。
の信号も同様の構成からなる回路で処理されて液晶パネ
ルへと送られる。
ディスクやBS(衛星放送)からの信号はY(輝度)信
号70、C(色)信号71として送られてくる。これを
RGB分離回路64で処理してR信号72、G信号7
3、B信号74とに分離する。また、水平同期信号7
5、垂直同期信号76も形成される。
は実施例10〜13に示したそれぞれのシステム回路に
送信されて液晶パネルの駆動回路へと送られ、画素マト
リクス回路で映像として復元される。
〜13に示したシステム構成に入力するRGB信号を形
成する過程の構成例を図14に示すブロック図を用いて
説明する。なお、本実施例では実施例14と異なり、米
国等のデジタル放送に対応する(ATVに対応する)た
めの回路構成の例を示す。
たビデオ信号に対して様々な周波数変換処理を施した信
号である。この信号をVSB(またはQAM)復調回路
で元の周波数に変調する。そして、それをトランスポー
トデコーダ82で符号化された信号に戻す。
コーダ)83に入れ、周波数帯域の伸長を行う。そし
て、フォーマット変換回路84で所望のフォーマット信
号にして、さらにR信号85、G信号86、B信号87
及び水平同期信号88、垂直同期信号89を形成する。
ので、最終的にアナログ信号として得たい場合には、フ
ォーマット変換回路84の後にD/Aコンバータ(図示
せず)を設けておけば良い。
例10〜13に示したシステムで処理する。そこまでを
ICチップで行い、ICチップ上で処理されたビデオ信
号をTFTでもって基板上に形成されたソース/ゲイト
駆動回路に送れば良い。
パネルを取り出す場合の製造工程(多面取り工程)につ
いて図15を用いて説明する。なお、本実施例では大型
角基板から液晶パネル9枚を作製する場合を例にとる。
合わせた同サイズの大型基板を分断する工程である。図
15(A)において、1501で示されるのはシール材
(封止材)であり、この囲みの内部に液晶材料が封入さ
れる。本実施例では、まず、図15(A)に示す様に液
晶注入口1502の形成される面をスクライバーによっ
て分断する。
イブ溝)を形成した後に基板に小さな衝撃を与え、溝に
沿った亀裂(クラック)を発生させて基板を分断する装
置である。
他にもダイサーが知られている。ダイサーとは、硬質カ
ッター(ダイシングソー)を高速回転させて基板を分断
する装置である。しかしながら、ダイサー使用時は熱と
研磨粉とを抑えるため水を大量にまく必要があるため、
液晶注入口が空いている図15(A)の状態では液晶注
入口に水が入ってしまうので使用できない。
ライブ溝は基板表面近傍に形成されるので第1の基板側
(TFTを作製する側の基板)と第2の基板側(対向側
の基板)とにスクライブ溝を入れ、2回に分けて分断す
る。この様子を図15(B)、(C)を用いて説明す
る。
に第1の基板1503側と第2の基板1504側の両面
からスクライブ溝を形成し、分断する。この時、図15
(B)に示す様に、第1の基板1503と第2の基板1
504の端面を揃える。
に第1の基板1503側のみにスクライブ溝を入れて第
1の基板の一部のみを除去する(点線で示される)。こ
れにより第2の基板の一部が露出する。この部分150
5はFPC及びICチップを取り付ける部分として活用
される。
の形成される側の端面が第1の基板と第2の基板とで揃
っていることは製造コストの低減につながる。なぜなら
ば、端面を揃えておけば後の液晶注入工程において液晶
注入口をちょうど液晶表面に接する様な恰好にできるた
め、準備する液晶の液面高さを最小限に抑えられるから
である。即ち、液晶を効率良く使用できるのでコスト低
減に大きく寄与することになる。
3つの基板に分断される。次に、この3つの基板のぞれ
ぞれに対して液晶材料の注入・封止工程を行う。この工
程は公知の工程に従えば良いので説明は省略する。
に液晶材料を注入することが可能である。勿論、3つの
基板を同時にバッチ処理にして9枚分の液晶パネルに対
して一度に液晶材料を注入することも可能である。
シール材の封止工程が終了したら、次に図16に示す様
な破線方向に沿ってダイサーによる分断を行う。なお、
この工程の前に液晶材料1506を封入したのはこの分
断工程においてダイサーを使用可能とするためである。
なお、1507は液晶材料を封止するための封止材であ
る。
スクライバーよりも少なく歩留りが高い点と、第1の基
板と第2の基板とを一括で分断することが可能であるの
でスループットを向上できる点が挙げられる。
って9枚の液晶パネルが個々に分断される。この分断工
程ではダイサーで一括に行えば良いので、スクライバー
の様に基板の両側からスクライブしなくてはならないと
いう煩わしさがない。
る部分に隣接する端面以外の全ての端面において第1の
基板の端面と第2の基板の端面とを揃えるので、図16
に示す分断と同時に液晶パネルの分断工程が終了する。
スクライバーによる分断とダイサーによる分断とを使い
分けているが、その使い分けには以下に示す様な注意が
必要である。
ライブ溝に衝撃を与えてクラックを発生させ、それに沿
って基板を分断するため分断時に基板上に形成された素
子(TFT等)に対してストレスがかかりやすい。素子
にかかったストレスは素子特性の劣化等を招く可能性が
あるので好ましくない。
要とする様な回路が構成されている場合には、ストレス
が非常に悪影響を与えるのでスクライバーによる分断を
避けてダイサーによる分断を行うのが好ましい。換言す
ればストレスの影響を受けやすい回路の配置された近傍
を分断する場合には極力ダイサーを用い、ストレスの影
響がさほど現れない様な回路の配置された近傍を分断す
る場合のみにスクライバーを用いるのが望ましい。
された駆動回路は、液晶材料で覆われているとストレス
を受けにくい。従って、液晶を封入するシール材に囲ま
れた領域内に駆動回路が形成されている場合には、スク
ライバーを使ってもストレスが伝わりにくい。また、ダ
イサー用いるのならば、画素マトリクス回路上のみに液
晶層を配置し、駆動回路上には液晶層が存在しない様な
構成としても分断時のストレスを受けにくい。
様な回路が配置されているかによってスクライバーによ
る分断とダイサーによる分断とを使い分けることは非常
に有効である。本実施例の様にスクライバーとダイサー
とを使い分ける場合にはこの様な注意が非常に大きな意
味を持つ。
は、様々な電子機器のディスプレイとして利用される。
なお、本実施例に挙げる電子機器とは、液晶モジュール
に代表される電気光学装置を搭載した製品と定義する。
ラ、スチルカメラ、プロジェクター、プロジェクション
TV、ヘッドマウントディスプレイ、カーナビゲーショ
ン、パーソナルコンピュータ、携帯情報端末(モバイル
コンピュータ、携帯電話等)などが挙げられる。それら
の一例を図17に示す。
01、音声出力部2002、音声入力部2003、表示
装置2004、操作スイッチ2005、アンテナ200
6で構成される。本願発明を表示装置2004等に適用
することができる。
2101、表示装置2102、音声入力部2103、操
作スイッチ2104、バッテリー2105、受像部21
06で構成される。本願発明を表示装置2102に適用
することができる。
ービルコンピュータ)であり、本体2201、カメラ部
2202、受像部2203、操作スイッチ2204、表
示装置2205で構成される。本願発明は表示装置22
05等に適用できる。
イであり、本体2301、表示装置2302、バンド部
2303で構成される。本発明は表示装置2302に適
用することができる。
り、本体2401、光源2402、表示装置2403、
偏光ビームスプリッタ2404、リフレクター240
5、2406、スクリーン2407で構成される。本発
明は表示装置2403に適用することができる。
であり、本体2501、光源2502、表示装置250
3、光学系2504、スクリーン2505で構成され
る。本発明は表示装置2503に適用することができ
る。
広く、あらゆる分野の電子機器に適用することが可能で
ある。特に、携帯性を重視した電子機器には非常に効果
的であると言える。
えるので、実施的に液晶モジュールのみで電子機器の殆
どの機能を果たしてしまう。即ち、カード型モバイルコ
ンピュータの如き電子機器をも実現しうる。
対向側の基板とを極力端面を揃える様にして貼り合わ
せ、FPC取り付け部にICチップを取り付けるため、
極めてコンパクトな液晶モジュールを構成することがで
きる。
ネルを最小限のサイズで実現できるので、非常にコンパ
クトで、且つ、多機能性を有する液晶モジュールを実現
できる。これはそのまま電子機器の小型化・軽量化(携
帯性の向上)に寄与する。
示す図。
示す図。
の図。
示す図。
図。
図。
Claims (12)
- 【請求項1】第1の基板及び第2の基板と、 前記第1の基板と前記第2の基板との間に設けられた電
気光学変調層と、 を有する電気光学装置において、 前記第1の基板上には画素マトリクス回路、ソース駆動
回路及びゲイト駆動回路を構成する複数の薄膜トランジ
スタ並びにロジック回路を構成する1個乃至複数個のI
Cチップが設けられ、 前記第1の基板と前記第2の基板は、任意の端面を除く
全ての端面を互いに揃えて貼り合わされており、 前記任意の端面に隣接する前記第1の基板上に前記IC
チップが取り付けられていることを特徴とする電気光学
装置。 - 【請求項2】第1の基板及び第2の基板と、 前記第1の基板と前記第2の基板との間に設けられた電
気光学変調層と、 を有する電気光学装置において、 前記第1の基板上には画素マトリクス回路、ソース駆動
回路及びゲイト駆動回路を構成する複数の薄膜トランジ
スタ並びにロジック回路を構成する1個乃至複数個のI
Cチップが設けられ、 前記第1の基板と前記第2の基板は、FPCを取り付け
る部分を除いて互いの端面を全て揃えて貼り合わされて
おり、 前記FPCを取り付ける部分に前記ICチップが取り付
けられていることを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項3】第1の基板及び第2の基板と、 前記第1の基板と前記第2の基板との間に設けられた電
気光学変調層と、 を有する電気光学装置において、 前記第1の基板上には画素マトリクス回路、ソース駆動
回路及びゲイト駆動回路を構成する複数の薄膜トランジ
スタ並びにロジック回路を構成する1個乃至複数個のI
Cチップが設けられ、 前記第1の基板はFPCを取り付ける部分においてのみ
露出しており、 前記FPCを取り付ける部分に前記ICチップが取り付
けられていることを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項4】請求項1乃至請求項3において、前記第1
の基板はガラス基板であることを特徴とする電気光学装
置。 - 【請求項5】請求項1乃至請求項3において、前記IC
チップはCOG方式で取り付けられていることを特徴と
する電気光学装置。 - 【請求項6】請求項1乃至請求項3において、前記IC
チップはTAB方式で取り付けられていることを特徴と
する電気光学装置。 - 【請求項7】請求項1乃至請求項3において、前記IC
チップはA/Dコンバータ、VRAM、γ補正+極性反
転回路、D/Aコンバータ、クロックジェネレータ、制
御マイコンを含むことを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項8】請求項1乃至請求項3において、前記IC
チップは増幅回路、γ補正+極性反転回路、サンプルホ
ールド回路、バッファアンプ、クロックジェネレータ、
制御マイコンを含むことを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項9】請求項1乃至請求項3において、前記IC
チップはVRAM、γ補正回路、クロックジェネレー
タ、制御マイコンを含むことを特徴とする電気光学装
置。 - 【請求項10】請求項1乃至請求項3において、前記I
CチップはDSP、フラッシュメモリ、VRAM、γ補
正回路、クロックジェネレータ、制御マイコンを含むこ
とを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項11】請求項1乃至請求項7において、前記I
CチップはYC分離回路および/またはRGB分離回路
を含むことを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項12】請求項1乃至請求項7において、前記I
CチップはVSB/QAM復調回路、トランスポートデ
コーダ、MPEG2(デコーダ)、フォーマット変換回
路を含むことを特徴とする電気光学装置。
Priority Applications (7)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24050797A JPH1165471A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | 電気光学装置 |
US09/134,546 US6388652B1 (en) | 1997-08-20 | 1998-08-17 | Electrooptical device |
US10/135,527 US6778164B2 (en) | 1997-08-20 | 2002-05-01 | Electrooptical device |
US10/918,599 US7256776B2 (en) | 1997-08-20 | 2004-08-16 | Electrooptical device |
US11/889,452 US7978190B2 (en) | 1997-08-20 | 2007-08-13 | Electrooptical device |
US13/177,896 US20110263109A1 (en) | 1997-08-20 | 2011-07-07 | Electrooptical device |
US13/788,356 US20130207565A1 (en) | 1997-08-20 | 2013-03-07 | Electrooptical device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP24050797A JPH1165471A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | 電気光学装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1165471A true JPH1165471A (ja) | 1999-03-05 |
Family
ID=17060555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP24050797A Withdrawn JPH1165471A (ja) | 1997-08-20 | 1997-08-20 | 電気光学装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1165471A (ja) |
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1997
- 1997-08-20 JP JP24050797A patent/JPH1165471A/ja not_active Withdrawn
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