KR20040094339A

KR20040094339A - 전기광학장치 및 전자기기

Info

Publication number: KR20040094339A
Application number: KR1020040029777A
Authority: KR
Inventors: 무라데마사오
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2003-05-02
Filing date: 2004-04-29
Publication date: 2004-11-09
Also published as: US20040245551A1; KR100635840B1; TW200424661A; CN1325967C; JP3772888B2; US7298356B2; JP2004354969A; CN1542709A; TWI288265B

Abstract

TFT 어레이기판상에 있어서, 화상표시영역 및 주변영역 사이를 구획하는 프레임영역상에는, 용량배선과 동일막으로 형성되며 해당 프레임영역의 적어도 일부에 형성된 프레임패턴을 구비하고 있다. 이 프레임패턴은, 외부회로 접속단자에 접속된 배선과도 동일막으로 형성되어 있다.

이에 의해, 화상의 주위에 광누설에 기인하는 이미지가 나타난다는 것을 최대한 방지하는 등의 방법으로 화질을 높이는 것이다.

Description

전기광학장치 및 전자기기{ELECTRO-OPTIC DEVICE AND ELECTRONIC EQUIPMENT}

본 발명은, 예컨대 액티브 매트릭스 구동의 액정장치, 전자 페이퍼 등의 전기영동장치, EL(Electro-Luminescence)표시장치 등의 전기광학장치의 기술분야에 속한다. 또한, 본 발명은 이러한 전기광학장치를 구비하여 이루어진 전자기기의 기술분야에도 속한다.

종래, 기판상에 매트릭스형으로 배열된 화소전극 및 그 전극 각각에 접속된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 적절히「TFT」라 함), 그 TFT 각각에 접속되고 행 및 열방향 각각에 평행하게 형성된 데이터선 및 주사선 등을 구비함으로써, 소위 액티브 매트릭스 구동이 가능한 전기광학장치가 알려져 있다.

이러한 전기광학장치에서는, 상기에 더해, 상기 기판에 대향배치되는 대향기판을 구비함과 동시에, 그 대향기판상에 화소전극에 대향하는 대향전극 등을 구비하고, 또한 화소전극 및 대향전극 사이에 협지되는 액정층 등을 구비함으로써 화상표시가 가능해진다. 즉, 액정층내의 액정분자는, 화소전극 및 대향전극 사이에설정된 소정의 전위차에 의해 그 배향상태가 적당히 변경되고, 이에 의해, 해당 액정층을 투과하는 광의 투과율이 변화함으로써 화상표시가 가능해지는 것이다.

또한, 상기 기술한 전기광학장치에서의 상기 기판은, 주사선, 데이터선 및 화소전극 등이 형성되는 화상표시영역과, 주사선 구동회로, 데이터선 구동회로, 이들 회로에 소정 신호를 공급하기 위한 외부회로 접속단자 등이 형성되는 주변영역을 갖는다.

그러나, 종래의 전기광학장치에서는 다음과 같은 문제점이 있다. 즉, 상기 주변영역에서는 통상, 기판 및 대향기판을 접착하기 위한 시일(seal)재가 형성된다. 이 시일재로는, 취급이 용이하다는 점, 비교적 강력한 접착력이 얻어진다는 점 등 때문에 광경화성 수지가 바람직하게 사용되고 있다. 이 경우, 시일재를 경화하기 위해서는, 기판 및 대향기판 사이에 끼워져 존재하는 해당 시일재에 대하여 광을 조사할 필요가 있다. 한편, 화상표시영역 및 주변영역에는, 상기 기술한 주사선 및 데이터선과 주사선 구동회로 및 데이터선 구동회로를 접속하기 위한 배선이나, 데이터선에 화상신호를 적절히 공급하기 위한 샘플링회로, 그 화상신호 자체를 공급하는 화상신호선 등 각종 배선이 형성될 필요가 있다. 이들에 의하면, 주변영역상의 소정 영역에서는, 상기 시일재와 상기 각종 배선 등이 함께 형성될 필요가 있게 되는데, 해당 영역에서는, 시일재 경화를 위해 소정 간극을 형성해 두는 등에 의해 광의 통로를 확보해 두는 것이 행해진다.

그러나, 이에 의하면, 완성 후의 전기광학장치를 실제로 사용할 때, 광의 통로로서 형성된 상기 소정의 간극 등을 통해 광이 누설되는 문제가 발생하게 된다. 즉, 해당 전기광학장치를, 예컨대 액정프로젝터 등의 투사형 표시장치의 라이트벌브로서 사용하는 경우에는, 이 라이트벌브에 대하여 광을 투사함과 동시에, 그 라이트벌브를 빠져나간 광을 스크린상에 확대투사함으로써 화상표시를 행하게 되는데, 상기 소정 간극 등이 존재하면, 라이트벌브를 빠져나간 광에 상기 간극으로부터 누설된 광이 혼입되어 버리는 것이다. 이러한 경우, 스크린상의 화상 주위에는 상기 각종 배선 등의 패턴 이미지가 비치는 등의 사태가 발생하여 화상의 품질을 떨어뜨리는 결과가 되어 버린다.

또한, 종래의 전기광학장치에 있어서는, 화상표시영역에 화소전극에서의 전위유지특성을 높이기 위해 축적용량이 형성되는 경우가 있다. 이 축적용량을 구성하는 일측 전극(이하,「용량전극」이라 하는 경우가 있음)은, 일정한 전위로 유지하는 것이 바람직하므로, 주변영역에 형성되는 외부회로 접속단자에 접속되는 것이 행해지고 있다. 그러나, 이 경우, 양자간을 콘택트 홀을 통해 접속하는 태양이 채택되면, 그 콘택트 홀에 기인하는 고저항화가 초래될 우려가 크다는 점, 또한 콘택트 홀마다 특성이 달라지는 경우가 발생할 수 있는 점 등으로 인해, 용량전극 또는 이로부터 연장되는 배선의 시정수가 커져, 그 결과 화상상에 크로스토크를 발생시키는 등의 문제가 발생하는 경우가 있었다. 상기 배선이 화상표시영역을 가로질러 형성되어 있는 경우에는, 소위 횡크로스토크로서 관찰되게 된다.

본 발명은, 상기 문제점을 감안하여 이루어진 것으로, 화상의 주위에 광누설에 기인한 이미지가 나타나는 것을 최대한 방지하고, 또는 용량전극에 소정 전위를적절하게 공급함으로써, 고품질의 화상을 표시하는 것이 가능한 전기광학장치를 제공하는 것을 과제로 한다. 또한, 본 발명은, 그와 같은 전기광학장치를 구비하는 전자기기를 제공하는 것도 과제로 한다.

도 1은 TFT 어레이기판을 그 위에 형성된 각 구성요소와 함께 대향기판측에서 본 전기광학장치의 평면도.

도 2는 도 1의 H-H' 단면도.

도 3은 전기광학장치의 화상표시영역을 구성하는 매트릭스형으로 형성된 복수의 화소에서의 각종 소자, 배선 등의 등가회로도.

도 4는 데이터선, 주사선, 화소전극 등이 형성된 TFT 어레이기판의 서로 인접하는 복수의 화소군의 평면도이고, 하층부분(도 6에서의 부호 70(축적용량)까지의 하층부분)에 관한 구성만을 나타내는 도면.

도 5는 데이터선, 주사선, 화소전극 등이 형성된 TFT 어레이기판의 서로 인접하는 복수의 화소군의 평면도이고, 상층부분(도 6에서의 부호70(축적용량)을 넘어 상층부분)에 관한 구성만을 나타내는 도면.

도 6은 도 4 및 도 5를 겹치게 한 경우의 A-A' 단면도.

도 7은 도 6에 나타내는 적층구조에 대응하는 단면도로서, (a)는 도 2에서의 부호 Z로 나타낸 원내부분의 확대도, (b)는 도 1 에서의 상하도통재가 존재하는 부분의 단면도.

도 8은 도 1과 동일한 취지의 도면으로서, 특히 프레임패턴 및 용량배선 등의 구성을 설명하기 위해 두 요소의 배치관계를 명료하게 나타내는 도면.

도 9는 도 8과 동일한 취지의 도면으로서, 본 발명의 제 2 실시 형태의 전기광학장치에 관한 프레임패턴의 태양을 나타내는 도면.

도 10은 도 9에 나타내는 부호 D 부근을 확대하고, 또한 해당 부분에서의 회로구성 등을 함께 나타내는 설명도.

도 11은 도 10과 동일한 취지의 도면으로서, 프레임패턴의 형성태양이 다른 것을 나타내는 도면.

도 12는 도 8과 동일한 취지의 도면으로서, 본 발명의 제 3 실시 형태의 전기광학장치에 관한 프레임패턴의 태양을 나타내는 도면.

도 13은 도 8과 동일한 취지의 도면으로서, 본 발명의 제 4 실시 형태의 전기광학장치에 관한 프레임패턴의 태양을 나타내는 도면.

도 14는 도 8과 동일한 취지의 도면으로서, 본 발명의 제 5 실시 형태의 전기광학장치에 관한 프레임패턴의 태양을 나타내는 도면.

도 15는 본 발명의 각 실시 형태에 관한 투사형 액정장치의 평면도.

※도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※

3a: 게이트 전극 6a: 데이터선

9a: 화소전극 10: TFT 어레이기판

1Oa: 화상표시영역 11a : 주사선

20: 대향기판 21: 대향전극

30: TFT 53: 프레임차광막

70: 축적용량 101: 데이터선 구동회로

104: 주사선 구동회로 102: 외부회로 접속단자

106: 상하도통재 300: 용량전극

400: 용량배선(제 1 배선) 406,461,462,463,464: 프레임패턴

404,408: 배선(제 2 배선)

본 발명의 전기광학장치는, 상기 과제를 해결하기 위해, 기판상에 일정한 방향으로 연장되는 데이터선 및 상기 데이터선에 교차하는 방향으로 연장되는 주사선과, 상기 주사선에 의해 주사신호가 공급되는 스위칭소자와, 상기 데이터선에 의해 상기 스위칭소자를 통해 화상신호가 공급되는 화소전극을 구비하여 이루어지고, 상기 기판은 상기 화소전극 및 상기 스위칭소자의 형성영역으로서 규정되는 화상표시영역과, 상기 화상표시영역의 주변을 규정하는 주변영역을 가지며, 상기 화상표시영역상에 상기 화소전극에서의 전위를 소정 기간 유지하는 축적용량과, 상기 축적용량을 구성하는 용량전극에 소정 전위를 공급하는 제 1 배선을 구비하고, 상기 제 1 배선과 동일막으로 형성되고, 상기 화상표시영역과 상기 주변영역을 구획하는 프레임영역의 적어도 일부를 구성하는 프레임패턴을 구비하고 있다.

본 발명의 전기광학장치에 의하면, 스위칭소자의 일례인 박막 트랜지스터에 대해 주사선을 통해 주사신호가 공급됨으로써 그 ON·OFF가 제어된다. 한편,화소전극에 대해서는, 데이터선을 통해 화상신호가 공급됨으로써, 상기 박막 트랜지스터의 ON·OFF에 따라 화소전극에 해당 화상신호의 인가·비인가가 이루어진다. 이에 의해, 본 발명에 관한 전기광학장치는 소위 액티브 매트릭스 구동이 가능해졌다. 또한, 본 발명에 있어서는, 화소전극에서의 전위를 소정 기간 유지하는 축적용량이 형성되어 있음으로써, 그 화소전극의 전위유지특성이 향상되었다.

그리고, 본 발명에서는 특히, 상기 기판은 화상표시영역 및 주변영역을 가지며, 이 중 전자에는 상기 화소전극, 스위칭소자, 축적용량 및 제 1 배선이 형성되어 있다. 또한, 본 발명에서는, 주변영역 또는 화상표시영역 및 주변영역 사이를 구획하는 프레임영역의 적어도 일부에, 상기 제 1 배선과 동일막으로 형성된 프레임패턴을 구비하고 있다. 여기서 프레임영역이란, 예컨대 화상표시영역이 직사각형상인 경우에는, 이 직사각형상의 주위를 소정 폭의 프레임을 설정한 영역으로 규정된다. 따라서, 이 경우의 프레임영역은, 평면으로 볼 때 ㅁ 자 형상을 갖게 된다. 또한, 주변영역은, 화상표시영역의 중심에서 봤을 때 이 ㅁ 자 형상이 되는 프레임영역의 외연으로부터 바깥영역으로서 규정되게 된다. 또한, 「동일막으로 형성」되어 있다는 것은, 해당 전기광학장치의 제조공정에서, 프레임패턴 및 제 1 배선의 전구막이 동일한 기회에 형성되고, 이 전구막에 대해 동시에 소정의 패터닝 처리(예컨대, 포토리소그래피 및 에칭공정 등)가 실시되는 것을 의미한다.

그리고, 상기 프레임패턴은, 상기와 같은 프레임영역의 적어도 일부에 형성되어 있다. 이에 의해, 프레임영역을 투과하고자 하는 광은 프레임패턴에 의해 그 진행이 차단되게 된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 프레임패턴이 형성되어 있는 영역에 대응하는 만큼, 배경기술에서 설명한 광누설이 발생하는 것을 미연에 방지할 수 있게 됨으로써, 화상의 주위에 각종 배선 등의 패턴 이미지가 비치는 것 등을 방지하는 것이 가능해지므로 보다 고품질의 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명에 있어서, 프레임패턴은, 화상표시영역에 형성되는 제 1 배선과 전기적으로 접속되어 있도록 형성되어도 되고, 또는 양자간은 패터닝상 분단되도록 형성되어도 된다.

또한, 본 발명에 있어서, 제 1 배선이 용량전극에 소정 전위를 공급하는 역할을 하기 위한 구성으로는, 예컨대, 그 제 1 배선이 용량전극에 접속 또는 연장형성되는 구성을 채택하면 된다. 여기서,「용량전극에 접속」된다는 것은, 예컨대, 용량전극 및 제 1 배선이 기판상에 구축되는 적층구조 중 각각 다른 층에 형성되어 있는 경우에 있어서, 양자간에 콘택트 홀을 통함으로써 이들을 전기적으로 접속하는 등의 경우를 포함한다. 한편, 제 1 배선이 「용량전극에 ... 연장형성」된다는 것은, 예컨대, 그 용량전극과 평면적으로 연속하는 형상을 갖는 패턴(즉, 이 패턴에 있어서는, 그 패턴이 형성되는 평면 내에서 제 1 배선이라 부를 수 있는 부분과 용량전극이라 부를 수 있는 부분의 쌍방을 포함하게 됨)이 동일층에 형성되는 등의 경우를 포함한다.

또한, 본 발명에서 말하는 「프레임패턴」은 프레임영역상에 형성되어 있기 때문에 그 이름이 부여되어 있을 뿐, 그 프레임패턴이 프레임과 같은 형상을 갖고 있다는 것을 의미하는 것은 아님을 밝혀둔다(프레임패턴이, 「프레임영역의 적어도 일부」에 형성되어 있다는 것은, 그러한 취지를 포함함). 또한, 이러한 프레임패턴은, 프레임영역을 넘어 주변영역상에 이르도록 형성되어도 된다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 태양에서는, 상기 기판에 대향배치되는 대향기판과, 상기 기판 및 상기 대향기판을 접착하는 시일재를 더 구비하여 이루어지고, 상기 프레임패턴은 상기 시일재가 형성되는 시일영역의 적어도 일부에 형성되어 있다.

이 태양에 의하면, 기판 및 대향기판이 예컨대 광경화성 수지 등으로 이루어진 시일재에 의해 접착되어 있다. 이 경우, 프레임영역이, 가령 상기와 같은 ㅁ 자 형상을 갖는 것이라 한다면, 시일재가 형성되는 시일영역은, 그 프레임영역의 ㅁ 자 형상의 전부 또는 일부를 포함하거나, 또는 포함하지 않고 그 프레임영역의 외연 바깥에 위치하며, 또한 그 ㅁ 자 형상보다도 약간 큰 ㅁ 자 형상을 갖는 것으로 상정할 수 있다(따라서, 이 시일영역의 적어도 일부는, 상기 주변영역에 포함되는 영역임).

본 태양에 의하면, 이와 같이, 프레임영역 바깥에서도 상기 프레임패턴이 형성되어 있음으로써, 시일영역을 투과하고자 하는 광 또한 프레임패턴에 의해 그 진행이 차단되게 된다. 따라서, 본 발명에 의하면, 화상의 주위에 각종 배선 등의 패턴 이미지가 비치는 것 등을 보다 효과적으로 방지하는 것이 가능해지므로, 보다 고품질의 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 태양에서는, 상기 기판에 대향배치되는 대향기판과 그 대향기판상에 형성되는 대향전극을 더 구비하여 이루어지고, 상기 프레임패턴은, 상기 대향전극과 전기적으로 접속되어 있는 접속부분을 갖는다.

이 태양에 의하면, 프레임패턴은 대향전극과 전기적으로 접속된 접속부분을 갖는, 즉 대향전극 및 프레임패턴은 전기적으로 접속된 상태가 되어, 양자는 항상동일 전위에 있게 된다. 이에 의하면, 프레임패턴은 상기 기술한 광누설 방지의 기능과 대향전극에의 전위공급기능이라는 두가지 기능을 동시에 하게 되어, 그만큼 장치 구성의 간략화가 도모된다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 태양에서는, 상기 프레임패턴은 상기 제 1 배선과 전기적으로 접속하도록 형성되어 있다.

이 태양에 의하면, 프레임패턴 및 제 1 배선은 항상 동일 전위에 있게 된다. 이에 의하면, 프레임패턴은, 상기 기술한 광누설 방지의 기능과 제 1 배선에의 전위공급기능이라는 두가지 기능을 동시에 하게 되어, 그만큼 장치 구성의 간략화가 도모된다. 덧붙이면, 프레임패턴과 제 1 배선은, 상기 기술한 바와 같이 동일막으로 형성되어 있기 때문에, 양자를「전기적으로 접속하도록 형성」하는 것은, 전형적으로는 프레임차광막 및 제 1 배선에 공통의 전구막에 있어서 양자를 분단하지 않고 패터닝 처리하는 경우(즉, 이 경우에는 평면적으로 연속하는 패턴상, 프레임패턴이라 할 수 있는 부분과 제 1 배선이라 할 수 있는 부분의 쌍방이 존재함)가 상정되게 된다.

또한, 본 태양과 더불어, 상기 기술한 프레임패턴 및 대향전극 사이의 전기적 접속이 도모된 태양을 겸비하면, 프레임패턴, 대향전극 및 제 1 배선 삼자는 항상 동일 전위에 있게 된다. 이에 의하면, 장치 구성의 간략화는 더욱 바람직하게 달성되게 되는 것은 말할 필요도 없다.

접속부분을 구비하는 태양에서는, 상기 접속부분은, 상기 대향기판의 코너부에 대응하여 형성되도록 구성해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 예컨대, 화상표시영역이 직사각형상인 경우에는, 그 화상표시영역의 네 모퉁이에 대응하도록, 또는 그 화상표시영역에 프레임을 설정한 프레임영역 또는 그 바깥의 시일영역의 네 모퉁이에 대응하도록 접속부분을 배치하는 것 등이 가능해진다. 이 경우, 프레임패턴 및 대향전극 사이의 전기적 접속을 적절히 도모하면서, 화상표시를 방해하지 않는다는 작용효과가 얻어진다.

또, 본 태양에서 말하는「코너부」는, 대향기판 자체의 네 모퉁이 부분을 포함하는 것은 물론, 이들 각 모퉁이로부터 일정한 평면적인 확장(예컨대, 해당 모퉁이 부분을 중심으로 한 동심원적인 확장)을 갖는 부분도 포함하는 개념이다. 또한, 접속부분이「코너부에 대응하여 형성되어 있다」는 것에는, 그 접속부분이 상기 네 모퉁이 전부에 형성되어 있는 경우 외에, 화상표시영역의 세 모퉁이 이하에 대응하도록 형성되어 있는 등의 경우도 포함한다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 태양에서는, 상기 프레임패턴은 상기 화상표시영역의 주위 전부를 둘러싸도록 형성되어 있다.

이 태양에 의하면, 프레임패턴이 상기 화상표시영역의 주위 전부를 둘러싸도록 형성되어 있기 때문에, 원리상으로는 프레임영역 또는 시일영역을 투과하는 광을 완전히 차단하는 것도 가능하다. 따라서, 상기 광누설의 작용은 보다 효과적으로 발휘되게 되어, 보다 고품질의 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

또한, 이 태양에 있어서, 상기 화상표시영역의 주위 전부를 둘러싸도록 형성된 프레임패턴에 상기 대향전극과의「접속부분」이 존재하는 경우에 있어서는, 이 프레임패턴과 대향전극과의 전기적 접속을 보다 확실하게 이룰 수 있다. 그이유는, 프레임패턴은 그 모든 부분이 전기적으로 접속되어 있는(바꾸어 말하면, 연속적인 패턴으로 형성되어 있음) 것, 그리고 상기 접속부분은 상기 기술한 예와 같이, 화상표시영역의 네 모퉁이, 즉 프레임패턴 또는 시일영역의 네 모퉁이에 대응하도록 복수형성 가능하므로, 설령 프레임패턴의 일부 또는 접속부분의 어느 부분이 임의의 사정에 의해 전기적으로 도통 (導通) 불능이 된 경우라 하더라도, 다른 부분에 의해 전기적 도통을 지체없이 실현하는 것이 가능하기 때문이다 (바꾸어 말하면, 프레임패턴 또는 그 프레임패턴상의 접속부분에 대해 용장 (冗長) 적인 구조가 채택될 수 있음). 이에 의해, 이와 같은 태양에 있어서는, 대향전극의 전위를 매우 안정적으로 유지하는 것이 가능해져, 그 대향전극 및 화소전극 사이에 협지되는 전기광학물질의 일례인 액정분자의 배향상태의 조정을 적절하게 행할 수 있기 때문에, 보다 고품질의 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

한편, 상기 기술한 프레임패턴이 대향전극과 전기적으로 접속되어 있는 접속부분을 갖는 태양에서는, 상기 화상표시영역은 평면으로 볼 때 직사각형을 가지며, 상기 프레임패턴은, 상기 직사각형의 3변을 따라 연속하여 형성된 제 1 패턴과, 나머지 1변을 따라 형성됨과 동시에 상기 제 1 패턴과 분단되어 형성된 제 2 패턴을 포함하고, 상기 접속부분은 상기 제 1 패턴상에 존재하도록 해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 우선, 프레임패턴이 직사각형을 갖는 화상표시영역의 3변을 따라 연속하여 형성된 제 1 패턴을 포함하고, 또한 상기 접속부분은 이 제 1 패턴상에 존재하므로, 상기 기술한 화상표시영역의 주위 전부를 둘러싸도록 프레임패턴이 형성되어 있는 태양과 마찬가지로, 프레임패턴 및 대향전극 사이의 전기적접속을 보다 확실하게 이룰 수 있어, 대향전극의 전위를 매우 안정적으로 유지하는 것이 가능해진다.

또한, 본 태양에 있어서는, 이 제 1 패턴에 더하여, 상기 직사각형의 나머지 1변을 따라 형성됨과 동시에 상기 제 1 패턴과 분단되어 형성된 제 2 패턴을 포함하므로, 다음과 같은 작용효과가 얻어진다. 즉, 이 제 2 패턴이 형성되는 영역이, 예컨대 데이터선 구동회로가 형성되는 영역에 대응하는 경우에 있어서는, 해당 데이터선 구동회로에 의해 제어되는 샘플링회로에 둘러쳐지는 화상신호선과, 대향기판상의 대향전극과의 사이에서 용량커플링이 발생할 우려가 있다. 이 용량커플링이 발생하면, 일측에 대한 통전에 의해 타측에서의 전위에 변동을 주게 되므로, 원하는 화상표시가 어려워지게 된다. 그런데, 본 태양에 의하면, 해당 영역에는 상기 제 2 패턴이 형성되어 있기 때문에, 화상신호선 및 대향전극 사이에는 그 제 2 패턴이 존재하게 되어, 상기 용량커플링의 발생을 억제할 수 있는 것이다. 따라서, 본 태양에 의하면 원하는 화상을 적절하게 표시할 수 있다.

또, 이러한 작용효과는, 상기 기술한 프레임패턴을 화상표시영역의 주위 전부를 둘러싸도록 형성하는 태양에 있어서도, 완전히 동일하게 누릴수 있음은 말할 필요도 없다.

또한, 본 태양에서 말하는 「제 1 패턴」및「제 2 패턴」, 나아가 이하에 후술하는 태양에서 말하는 「제 3 패턴」내지「제 6 패턴」이란 용어는, 단순히 각각이 별개의 개념으로 규정되는 반도체 프로세스상의 패턴이라는 것을 나타내는 것에 불과하다(바꾸어 말하면, 「A」내지「F」는 단순한「이름」에 불과함).

또는, 상기 화상표시영역은 평면으로 볼 때 직사각형을 가지며, 상기 프레임패턴은, 상기 직사각형의 대향하는 2변을 따라 형성된 제 3 패턴과, 나머지 2변을 따라 형성됨과 동시에 상기 제 3 패턴과 분단되어 형성된 제 4 패턴을 포함하고, 상기 접속부분은 상기 제 3 패턴상에 존재하도록 해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 우선, 프레임패턴이 직사각형을 갖는 화상표시영역의 대향하는 2변을 따라 형성된 제 3 패턴을 포함하고, 또한 상기 접속부분은 이 제 3 패턴상에 존재한다. 이 제 3 패턴은, 상기 정의상 분단되어 형성되는 2개의 직선형 배선이 포함되는 것이 일반적으로 상정된다. 이 태양에 의하면, 해당 2개의 직선형 배선에는 각각 상기 접속부분이 적어도 2개 존재할 수 있다. 따라서, 대향전극 및 프레임패턴 사이의 전기적 접속을 보다 확실하게 이룰 수 있다.

또한, 본 태양에 있어서는, 이 제 3 패턴에 더하여, 상기 직사각형이 나머지 2변을 따라 형성됨과 동시에, 상기 제 3 패턴과 분단되어 형성된 제 4 패턴을 포함한다.

이에 의해, 상기 제 2 패턴과 마찬가지로, 제 4 패턴이 형성되는 영역이, 예컨대 데이터선 구동회로가 형성되는 영역에 대응하는 경우에는, 화상신호선 및 대향전극 사이의 용량커플링의 발생을 방지할 수 있다.

또한, 상기 화상표시영역은 평면으로 볼 때 직사각형을 가지며, 상기 프레임패턴은, 상기 직사각형상의 하나의 모서리부에 대응하는 부분을 제외하고 연속하여 형성된 제 5 패턴과, 상기 하나의 모서리부에 대응하는 부분에 형성됨과 동시에 상기 제 5 패턴과 분단되어 형성된 제 6 패턴을 포함하고, 상기 접속부분은 상기 제5 패턴 및 상기 제 6 패턴의 적어도 일측상에 존재하도록 해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 우선, 프레임패턴이 직사각형상을 갖는 화상표시영역의 하나의 모서리부에 대응하는 부분을 제외하고 연속하여 형성된 제 5 패턴을 포함하고, 또한 그 제 5 패턴상에 상기 접속부분이 존재할 수 있다. 따라서, 전형적으로는, 접속부분은 이 제 5 패턴상에 3개 존재하는 것을 생각할 수 있다.

또한, 본 태양에 있어서는, 이 제 5 패턴에 더하여, 상기 하나의 모서리부에 대응하는 부분에 형성됨과 동시에 상기 제 5 패턴과 분단되어 형성된 제 6 패턴을 포함하고, 또한 그 제 6 패턴상에 상기 접속부분이 존재할 수 있다. 따라서, 전형적으로는, 접속부분은 이 제 6 패턴상에 1개 존재하는 것을 생각할 수 있다.

이상으로부터, 본 태양에 의하면, 상기 기술한 프레임패턴 및 대향전극 사이의 전기적 접속의 확실성 또는 화상신호선 및 대향전극 사이의 용량커플링의 발생억제 등의 작용효과가 거의 동일하게 얻어진다.

또, 본 태양에 관한 프레임패턴의 태양, 또는 상기 기술한 프레임패턴에 관한 각종 태양은, 프레임패턴의 형성태양의 변형을 증가시키는 의의를 갖는 것은 말할 필요도 없다. 이에 의해, 외부회로 접속단자로부터, 데이터선 구동회로, 주사선 구동회로, 또는 상기 접속부분으로 둘러치는 각종 배선의 배치(내지는 패터닝)를 보다 용이하게 이루는 것 등도 가능해진다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 태양에서는, 상기 주변영역상에 상기 기판의 변 가장자리부를 따라 형성된 외부회로 접속단자와, 그 외부회로 접속단자에 연장형성된 제 2 배선을 더 구비하고, 그 제 2 배선의 적어도 일부는 상기 제 1 배선과동일막으로, 또한 그 제 1 배선과 전기적으로 접속되어 형성되어 있다.

이 태양에 의하면, 주변영역에는 외부회로 접속단자 및 제 2 배선이 형성되어 있고, 이 중 제 2 배선의 적어도 일부가 제 1 배선과 동일막으로, 또한 그 제 1 배선과 전기적으로 접속되어 형성되어 있다. 여기서「동일막으로 형성되어 있다」는, 프레임패턴 및 제 1 배선에 관하여 이미 서술한 바와 같은 의의를 갖는다. 이에 의하면, 제 2 배선의 적어도 일부 및 제 1 배선은, 데이터선, 주사선 및 화소전극 등이 구성하는 적층구조 중 동일한 층에 형성되게 되고, 또한 양자는 동일한 재료로 구성되게 된다. 덧붙이면, 본 발명에 있어서는 제 1 배선과 프레임패턴이 동일막으로 형성되므로, 본 태양에 의하면 결국, 제 1 배선, 프레임패턴 및 제 2 배선이 모두 동일막으로 형성되게 된다.

이에 의하면, 첫째로, 외부회로 접속단자, 제 2 배선 및 제 1 배선을 동일층에 형성하는 것이 가능해지므로, 이들 각 요소간의 전기저항치를 저하시킬 수 있다.

덧붙이면, 종래에 있어서는, 상기 기술한 바와 같은 각 요소는 각각 별도의 층에 형성되어 있고, 이에 의해, 그 각 요소간의 전기적 접속에는 콘택트 홀 등이 이용되는 경우가 있었다. 그러나, 콘택트 홀을 이용하면 그 콘택트 홀에 기인하는 고저항화가 초래될 우려가 크다는 점, 또한 콘택트 홀마다 특성이 달라지는 사태가 발생할 수 있다는 점에서 보면, 용량전극 또는 이로부터 연장되는 배선의 시정수가 커져, 그 결과 화상상에 크로스토크를 발생시키는 등의 문제점이 발생하는 경우가 있었다. 상기 배선이 화상표시영역을 가로질러 형성되어 있는 경우에는, 소위 횡 크로스토크로서 관찰되게 된다.

그런데, 본 태양에 있어서는, 이미 서술한 바와 같이, 외부회로 접속단자, 제 2 배선 및 제 1 배선을 동일층에 형성하는 것이 가능하므로, 상기와 같은 문제없이 끝난다.

둘째로, 본 태양과, 상기 프레임패턴에 접속부분을 갖는 태양, 또는 화상표시영역의 주위 전부를 둘러싸도록 프레임패턴이 형성되는 태양, 나아가 상기 제 1 패턴, 제 2 패턴, 제 3 패턴, 제 4 패턴, 제 5 패턴 및 제 6 패턴을 포함하는 프레임패턴을 구비한 태양을 겸비한 전기광학장치(이하, 해당 전기광학장치의 태양를「병용 (倂用) 태양」 이라 함)에 관해서는 특히, 다음과 같은 특유의 작용효과를 나타내게 된다. 즉, 이 병용태양에 관한 전기광학장치에서는, 프레임패턴에는 이것과 대향전극 사이의 접속부분이 존재하므로, 그 프레임패턴은 상기 광누설 방지의 작용효과 등과 함께, 대향전극에 소정 전위를 공급하는 배선으로서의 기능도 갖고 있다. 여기서, 이 병용태양에서는, 이 프레임패턴과 함께, 제 2 배선, 제 1 배선 또한 동일막으로 형성되어 있으므로, 이들 각 요소 및 외부회로 접속단자 사이의 전기저항치는 저하시키는 것이 가능해진 것이다.

이러한 점에서, 상기 병용태양에 있어서는, 외부회로 접속단자로부터, 제 2 배선, 그리고 프레임패턴에 이르기까지의 전기저항치는 낮게 억제되게 되므로, 그 프레임패턴의 전위는 안정된 상태를 유지하는 것이 가능해져, 대향전극의 전위도 안정한 상태로 유지하는 것이 가능해지는 것이다. 또한, 프레임패턴에는 제 1 배선이 전기적으로 접속될 수 있으므로, 그 제 1 배선의 전위, 나아가 여기에 접속또는 연장형성되는 용량전극의 전위 또한 안정한 상태로 유지하는 것이 가능해진다.

이와 같이 병용태양에 의하면, 프레임패턴, 제 2 배선 및 제 1 배선이 동일막으로 그리고 전기적으로 접속된 상태로 형성되며, 또한 그 프레임패턴에 상기 접속부분이 존재하므로, 본 태양에 관한 작용효과(저저항화) 및 접속부분을 갖는 것에 의한 작용효과(대향전극에 대한 전위공급기능)의 쌍방에 대해, 이것을 보다 효과적으로 누리는 것이 가능해지는 것이다.

이 태양에서는, 상기 제 1 배선은 상기 데이터선상에 제 1 층간절연막을 개재하여 형성되도록 해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 기판상에 구축되는 주사선, 데이터선, 화소전극 및 외부회로 접속단자 등으로 이루어진 적층구조를 적절하게 구성하는 것이 가능해진다.

즉, 우선, 외부회로 접속단자는 외부로 노출되는 전극을 구비해야 하므로, 상기 적층구조 중 비교적 상층에 형성되는 것이 바람직하다.

그렇지 않으면, 적층구조의 최상층부분으로부터 상기 전극에 통하는 비교적 깊은 콘택트 홀 등을 개공해야 하기 때문이다. 한편, 본 태양에 의하면, 제 1 배선은 데이터선상에 형성되어 있으므로, 그 제 1 배선과 동일막으로 형성되고, 외부회로 접속단자에 접속 또는 연장형성되는 제 2 배선도 역시 데이터선상에 형성되게 된다. 따라서, 제 2 배선은 상기 적층구조 중 비교적 상층에 형성되게 된다.

이상으로부터, 본 태양에서는, 외부회로 접속단자를 비교적 상층에 형성한다 하더라도, 여기에 접속 또는 연장형성되는 제 2 배선도 역시 비교적 상층에 형성됨으로써 양자간의 전기적 접속을 무리없이 실현하는 것이 가능해진다. 이와 같이, 본 태양에 의하면, 상기 적층구조를 적절하게 형성하는 것이 가능해지는 것이다.

또는, 상기 제 1 배선은 상기 화소전극을 포함하는 층의 바로 아래층에 형성되어 있도록 해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 외부회로 접속단자 및 제 2 배선 사이의 전기적 접속을 더욱 무리없이 실현하는 것이 가능하다. 즉, 화소전극이 전기광학물질에 대향할 필요가 있다는 점에서, 제 1 배선이 화소전극을 포함하는 층의 바로 아래층에 형성되어 있다는 것은, 그 제 1 배선이 전기광학물질의 층에서 볼 때, 화소전극과의 사이에 1층의 절연막을 끼우는 것만으로 형성되어 있는 경우가 전형적으로는 상정되게 된다. 그리고, 이 경우, 제 1 배선과 동일막으로 형성되는 제 2 배선도 역시 화소전극을 포함하는 층의 바로 아래층에 형성되게 되므로, 그 제 2 배선 위에는 통상 상기 절연막이 존재할 뿐이다. 이는, 주변영역에 있어서는, 화소전극의 바로 아래에 형성되는 절연막의 표면이 외부로 노출되게 되는 것이 통상이기 때문이다.

따라서, 본 태양에 의하면, 외부회로 접속단자를 구성하는 전극을 외부로 노출시키는 것은 매우 용이해진다. 또한, 제 2 배선과의 전기적인 접속은 상기 전극으로부터 그 제 2 배선을 연장형성하는 것에 의하면 된다.

이와 같이, 본 태양에 의하면, 외부회로 접속단자 및 제 2 배선 사이의 전기적 접속을 무리없이 실현하는 것이 가능해지는 것이다.

또한, 제 2 배선을 구비하는 전기광학장치의 다른 태양에서는, 상기 제 1 배선 및 상기 프레임패턴은 전기적으로 접속되어 형성되어 있지 않고, 또한 상기 제 2 배선의 제 1 부분 및 상기 제 1 배선이 전기적으로 접속되고, 상기 제 2 배선의 제 2 부분 및 상기 프레임패턴이 전기적으로 접속되어 있고, 상기 제 1 부분은 상기 외부회로 접속단자의 제 1 부분에, 상기 제 2 부분은 상기 외부회로 접속단자의 제 2 부분에 각각 접속되도록 해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 프레임패턴 및 제 1 배선을 각각 서로 다른 전위로 유지할 수 있다. 이 경우, 제 1 배선이 용량전극에 소정 전위를 공급하기 위한 것이라는 점에 주의함과 동시에, 프레임패턴에 대향전극이 접속되어 있다는 전제를 두면, 프레임패턴 및 제 1 배선을 각각 다른 전위로 유지할 수 있다는 것은, 용량전극 및 대향전극을 각각 다른 전위로 유지할 수 있다는 것과 같은 의미가 된다. 이는, 외부회로 접속단자의 제 1 부분에 있는 전위를 공급하면, 해당 제 1 부분이, 제 2 배선의 제 1 부분, 제 1 배선 및 용량전극에 접속되어 있으므로, 용량전극은 해당 전위로 유지되는 한편, 외부회로 접속단자의 제 2 부분에 상기 어떤 전위와는 다른 전위를 공급하면, 해당 제 2 부분이, 제 2 배선의 제 2 부분, 프레임패턴 및 대향전극에 접속되어 있으므로, 대향전극은 해당 전위로 유지되게 되기 때문이다. 이들 각 개념을 구체화한 것에 관해서는, 후에 설명하는 발명의 실시 형태에 있어서, [제 5 실시 형태] 로서 설명되어 있다.

이에 의해, 본 태양에 의하면, 해당 전기광학장치내에서 발생하는 각종 전기작용을 적절하게 조정하는 것 등이 가능하다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 태양에서는, 제 1 배선은 차광성 재료로 구성되어 있다.

이 태양에 의하면, 제 1 배선은 용량전극에 접속 또는 연장형성되는 배선으로서 화상표시영역내에 형성되는 것이므로, 화상표시영역내에 있어서 해당 제 1 배선이 형성되어 있는 영역에 대응한 차광을 실현할 수 있다. 이에 의해, 상기 스위칭소자의 일례인 박막 트랜지스터를 구성하는 반도체층(활성층)에 광이 함부로 입사되는 사태를 미연에 방지하는 것이 가능해지므로, 이 반도체층에서의 광리크전류의 발생을 억제할 수 있고, 따라서 화상상에 플리커 등이 발생하는 것을 미연에 방지하는 것이 가능해진다.

또한, 본 태양에 의하면, 그 제 1 배선과 동일막으로 형성되는 제 2 배선 또한 차광성 재료로 구성되게 된다. 따라서, 주변영역상에 형성되는 스위칭소자로서의 박막 트랜지스터에 관해서도, 상기와 동일한 작용효과를 얻을 수 있어 해당 박막 트랜지스터의 정확한 동작을 기대할 수 있다.

그리고 또한, 본 태양에 의하면, 상기 제 1 배선과 동일막으로 형성되는 프레임패턴 또한 차광성 재료로 구성되게 된다. 따라서, 상기 광누설 방지의 작용효과를 보다 효과적으로 얻게 된다.

본 태양에서 말하는 「차광성 재료」로는, 예컨대 광반사율이 비교적 큰 Al(알루미늄) 등을 포함하는 외에, Ti(티탄), Cr(크롬), W(텅스텐), Ta(탄탈), Mo(몰리브덴) 등의 고융점 금속 중의 적어도 하나를 포함하는, 금속 단체, 합금, 금속실리사이드, 폴리실리사이드, 이들을 적층한 것 등도 포함한다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 태양에서는, 상기 제 1 배선은 상이한 재료로 이루어진 적층구조를 갖는다.

이 태양에 의하면, 예컨대, 제 1 배선의 하층에 알루미늄으로 이루어진 층, 그 상층에 질화 티탄으로 이루어진 층 등의 2층 구조로 구성된다. 이 경우, 하층의 알루미늄층에 의하면, 높은 전기전도성능 및 광반사율이 비교적 높은 것에 의한 차광성능을 누릴 수 있음과 동시에, 상층의 질화 티탄층에 의하면, 제 1 배선상에 형성되는 층간절연막 등의 전구막을 패터닝 처리할 때, 또는 그 층간절연막 등에 콘택트 홀을 형성할 때, 관통되는 것의 발생을 방지하는 기능을 누리는 것(즉, 그 질화 티탄으로 이루어진 층은, 소위 에치스톱으로서 기능함)이 가능해진다.

이와 같이, 본 태양에 의하면, 제 1 배선이「적층구조」를 갖는 것으로서 구성됨으로써, 그 제 1 배선에 용량전극에 전위를 공급하는 기능을 담당하게 하는 것에 더하여, 새로운 기능을 부여하는 것이 가능하여 그 고기능화를 도모할 수 있다.

또, 본 태양에서 말하는「적층구조」로는, 상기 기술한 것 외에, 여러 가지 구성을 채택하는 것이 가능한 것은 말할 필요도 없다.

또한, 본 태양에 의하면, 제 1 배선과 동일막으로 형성되는 제 2 배선 및 프레임패턴 또한 상이한 재료로 이루어진 적층구조를 갖게 되는데, 이 적층구조를 구성하는 각 재료의 선택은, 그 제 2 배선 및 그 프레임패턴이 담당하는 기능(즉, 외부회로 접속단자와 주사선 구동회로 및 데이터선 구동회로의 접속(제 2 배선)이나,제 2 배선으로부터 제 1 배선에의 전위공급의 중개(프레임패턴) 등)을 고려하여 새로운 기능을 부여한다는 관점에서 행하면 된다. 또, 저저항재료의 일례인 알루미늄을 포함하는 상기 2층 구조는, 이러한 관점에서도 바람직하다고 할 수 있다.

본 발명의 전기광학장치의 다른 태양에서는, 상기 기판에 대향배치되는 대향기판과, 그 대향기판상에 형성된 차광막을 더 구비하여 이루어지고, 상기 프레임패턴은 상기 차광막과 겹치도록 형성되어 있다.

이 태양에 의하면, 예컨대, 대향기판으로부터 기판을 향하여 광을 투사하는 경우에 있어서, 프레임영역에서는 우선, 상기 차광막에 의한 차광이 행해지고, 계속해서 프레임패턴에 의한 차광이 행해진다. 이와 같이, 본 태양에 의하면 이중 차광이 실현됨으로써, 상기 기술한 광누설 방지의 작용효과는 보다 효과적으로 나타나게 된다.

이 태양에서는, 상기 차광막은 상기 대향기판의 변 가장자리부를 따르도록 형성된 프레임차광막을 포함하도록 해도 된다.

이러한 구성에 의하면, 차광막이 프레임차광막을 포함하므로, 상기 기술한 이중차광은 보다 양호하게 실현되게 된다.

본 발명의 전자기기는 상기 과제를 해결하기 위해, 상기 기술한 본 발명의 전기광학장치(단, 그 각종 태양을 포함함)를 구비하여 이루어진다.

본 발명의 전자기기에 의하면, 상기 기술한 본 발명의 전기광학장치를 구비하여 이루어지므로, 화상의 주위에 각종 배선 등의 패턴 이미지가 비치는 것 등이 미연에 방지됨으로써, 고품질의 화상이 표시가능한 프로젝터, 액정 TV, 휴대전화,전자수첩, 워드 프로세서, 뷰파인더형 또는 모니터 직시형의 비디오테이프 레코더, 워크스테이션, TV 전화, POS 단말기, 터치패널 등의 각종 전자기기를 실현할 수 있다.

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

이하에서는, 본 발명의 실시 형태에 대해 도면을 참조하면서 설명한다. 이하의 실시 형태는 본 발명의 전기광학장치를 액정장치에 적용한 것이다.

[제 1 실시 형태]

[전기광학장치의 전체 구성]

우선, 본 발명의 전기광학장치에 관한 제 1 실시 형태의 전체 구성에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 여기서, 도 1은, TFT 어레이기판을 그 위에 형성된 각 구성요소와 함께 대향기판측에서 본 전기광학장치의 평면도이고, 도 2는 도 1의 H-H' 단면도이다. 여기서는, 전기광학장치의 일례인 구동회로 내장형의 TFT 액티브 매트릭스 구동방식의 액정장치를 예로 든다.

도 1 및 도 2에 있어서, 제 1 실시 형태에 관한 전기광학장치에서는, TFT 어레이기판(10)과 대향기판(20)이 대향배치되어 있다. TFT 어레이기판(10)과 대향기판(20) 사이에 액정층(50)이 봉입되어 있고, TFT 어레이기판(10)과 대향기판(20)은, 화상표시영역(10a)의 주위에 위치하는 시일영역에 형성된 시일재(52)에 의해 상호 접착되어 있다.

시일재(52)는, 두 기판을 접합하기 위한, 예컨대, 자외선 경화수지, 열경화수지 등으로 이루어지며, 제조 프로세스에 있어서 TFT 어레이기판(10)상에 도포된 후, 자외선 조사, 가열 등에 의해 경화된 것이다. 또한, 시일재(52) 중에는, TFT 어레이기판(10)과 대향기판(20)과의 간격(기판간 갭)을 소정치로 하기 위한 유리섬유 또는 유리비드 등의 갭재가 살포되어 있다. 즉, 제 1 실시 형태의 전기광학장치는 프로젝터의 라이트벌브용으로서 소형으로 확대표시를 행하는 데 적합하다.

시일재(52)가 배치된 시일영역의 내측에 병행하여, 화상표시영역(10a)의 프레임영역을 규정하는 차광성의 프레임차광막(53)이 대향기판(20)측에 형성되어 있다. 단, 이러한 프레임차광막(53)의 일부 또는 전부는 TFT 어레이기판(10) 측에 내장 차광막으로 형성되어도 된다. 제 1 실시 형태에 있어서는, 상기 화상표시영역(1Oa)의 주변을 규정하는 주변영역이 존재한다. 바꿔 말하면, 제 1 실시 형태에 있어서는 특히, TFT 어레이기판(10)의 중심에서 볼 때, 이 프레임차광막(53)보다 바깥이 주변영역으로 규정되어 있다.

주변영역 중, 시일재(52)가 배치된 시일영역의 외측에 위치하는 영역에는, 데이터선 구동회로(101) 및 외부회로 접속단자(102)가 TFT 어레이기판(10)의 1변을 따라 형성되어 있다. 또한, 주사선 구동회로(104)는, 이 1변에 인접하는 2변을 따라, 또한 상기 프레임차광막(53)에 덮이도록 형성되어 있다. 또한, 이와 같이 화상표시영역(10a)의 양측에 형성된 2개의 주사선 구동회로(104) 사이를 연결하므로, TFT 어레이기판(l0)의 나머지 1변을 따라, 그리고 상기 프레임차광막(53)에 덮이도록 복수의 배선(105)이 형성되어 있다. 이 중 데이터선 구동회로(101)및 주사선 구동회로(104)는, 외부회로 접속단자(102)와 배선(404)을 통해 접속되어 있다.

또한, 대향기판(20)의 4개의 코너부에는, 두 기판 사이의 상하도통단자로서 기능하는 상하도통재(106)가 배치되어 있다. 이 상하도통재(106)는, 은가루 등의 도전성 입자가 굳어진 구성 등으로 이루어진다. 한편, TFT 어레이기판(10)에는 이들의 코너부에 대향하는 영역에 상하도통단자가 형성되어 있다. 이들에 의해, TFT 어레이기판(10)과 대향기판(20) 사이에서 전기적인 도통을 취할 수 있다.

도 2에 있어서, TFT 어레이기판(10)상에는, 화소 스위칭용의 TFT나 주사선, 데이터선 등의 배선이 형성된 후의 화소전극(9a)상에 배향막이 형성되어 있다. 한편, 대향기판(20)상에는, 대향전극(21) 외에, 격자형 또는 스트라이프형의 차광막(23), 나아가 최상층부분에 배향막이 형성되어 있다. 또한, 액정층(50)은, 예컨대 1종 또는 여러 종류의 네마틱 액정을 혼합한 액정으로 이루어지며, 이들 한 쌍의 배향막 사이에서 소정의 배향상태를 갖는다.

이상과 같은 전체 구성을 갖는 제 1 실시 형태의 전기광학장치에 있어서는, 상기 기술한 각종 요소 중, 배선(404), 상하도통재(106) 등에 관한 구체적 구성에 대해 특징이 있지만, 그 점에 대해서는 도 7 등을 참조하면서 후에 상세히 서술한다.

도 1 및 도 2에 나타낸 TFT 어레이기판(10)상에는, 이들의 데이터선 구동회로(101), 주사선 구동회로(104) 등에 더하여, 화상신호선상의 화상신호를 샘플링하여 데이터선에 공급하는 샘플링회로, 복수의 데이터선에 소정 전압레벨의 프리차지신호를 화상신호에 선행하여 각각 공급하는 프리차지회로, 제조 도중이나 출하시의 해당 전기광학장치의 품질, 결함 등을 검사하기 위한 검사회로 등을 형성해도 된다.

[화소부에서의 구성]

이하에서는, 본 발명의 제 1 실시 형태에서의 전기광학장치의 화소부에서의 구성에 대해 도 3 내지 도 7을 참조하여 설명한다. 여기서 도 3은, 전기광학장치의 화상표시영역을 구성하는 매트릭스형으로 형성된 복수의 화소에서의 각종 소자, 배선 등의 등가회로이고, 도 4 및 도 5는, 데이터선, 주사선, 화소전극 등이 형성된 TFT 어레이기판의 서로 인접하는 복수의 화소군의 평면도이다. 도 4 및 도 5는, 각각 후술하는 적층구조 중 하층부분(도 4)과 상층부분(도 5)을 나누어 도시하고 있다.

또한, 도 6은 도 4 및 도 5를 겹친 경우의 A-A' 단면도이고, 도 7(a) 및 도 7(b)는 각각 도 2에서의 부호 Z로 나타낸 원내부분의 확대도 및 도 1에서의 상하도통재(106)가 존재하는 부분에 관한 단면도로서, 모두 도 6에 나타내는 적층구조에 대응하는 단면도이다. 도 6 및 도 7에 있어서는, 각 층·각 부재를 도면상에서 인식가능한 정도의 크기로 하기 위해 그 각 층·각 부재마다 축척을 다르게 하고 있다.

(화소부의 회로구성)

도 3에 있어서, 제 1 실시 형태에서의 전기광학장치의 화상표시영역을 구성하는 매트릭스형으로 형성된 복수의 화소에는, 각각 화소전극(9a)과 해당 화소전극(9a)을 스위칭제어하기 위한 TFT(30)가 형성되어 있고, 화상신호가 공급되는 데이터선(6a)이 해당 TFT(30)의 소스에 전기적으로 접속되어 있다. 데이터선(6a)에 기록하는 화상신호(S1, S2,..., Sn)는 이 순서로 선순차로 공급해도 관계없고, 서로 인접하는 복수의 데이터선(6a)끼리에 대해 그룹마다 공급하도록 해도 된다.

또한, TFT(30)의 게이트에 게이트전극(3a)이 전기적으로 접속되어 있고, 소정의 타이밍으로 주사선(11a) 및 게이트전극(3a)에 펄스적으로 주사신호(G1, G2,..., Gm)를 이 순서로 선순차로 인가하도록 구성되어 있다. 화소전극(9a)은 TFT(30)의 드레인에 전기적으로 접속되어 있고, 스위칭소자인 TFT(30)를 일정 기간만큼 그 스위치를 닫음으로써, 데이터선(6a)으로부터 공급되는 화상신호(S1, S2,..., Sn)를 소정 타이밍으로 기록한다.

화소전극(9a)을 통해 전기광학물질의 일례로서의 액정에 기록된 소정 레벨의 화상신호(S1, S2,..., Sn)는, 대향기판에 형성된 대향전극과의 사이에서 일정 기간 유지된다. 액정은, 인가되는 전압레벨에 따라 분자집합의 배향이나 질서가 변화함으로써, 광을 변조하여 계조표시를 가능하게 한다. 노멀리 화이트 모드이면, 각 화소의 단위로 인가된 전압에 따라 입사광에 대한 투과율이 감소하고, 노멀리 블랙 모드이면, 각 화소의 단위로 인가된 전압에 따라 입사광에 대한 투과율이 증가되어, 전체적으로 전기광학장치로부터는 화상신호에 따른 콘트라스트를 갖는 광이 출사된다.

여기서 유지된 화상신호가 누설되는 것을 방지하기 위해, 화소전극(9a)과 대향전극 사이에 형성되는 액정용량과 병렬로 축적용량(70)을 부가한다. 이 축적용량(70)은, 주사선(11a)에 나란히 형성되고, 고정전위측 용량전극을 포함함과 동시에 정전위에 고정된 용량전극(300)을 포함하고 있다.

[화소부의 구체적 구성]

이하에서는, 상기 데이터선(6a), 주사선(11a) 및 게이트전극(3a), TFT(30) 등에 의한, 상기 기술한 회로동작이 실현되는 전기광학장치의 구체적인 구성에 대해 도 4 내지 도 7을 참조하여 설명한다.

우선, 도 4 및 도 5에 있어서, 화소전극(9a)은, TFT 어레이기판(10)상에 매트릭스형으로 복수 형성되어 있고(점선부에 의해 윤곽이 나타나 있음), 화소전극(9a)의 종횡의 경계 각각을 따라 데이터선(6a) 및 주사선(11a)이 형성되어 있다. 데이터선(6a)은, 후술하는 바와 같이 알루미늄막 등을 포함하는 적층구조로 이루어지고, 주사선(11a)은 예컨대 도전성의 폴리규소막 등으로 이루어진다. 또한, 주사선(11a)은 반도체층(1a) 중 도면 중 사선영역으로 나타낸 채널영역(1a')에 대향하는 게이트전극(3a)에 콘택트 홀(12cv)을 통해 전기적으로 접속되어 있고, 상기 게이트전극(3a)은 상기 주사선(11a)에 포함되는 형으로 되어 있다.

즉, 게이트전극(3a)과 데이터선(6a)이 교차하는 곳에는 각각, 주사선(11a) 에 포함되는 게이트전극(3a)이 채널영역(1a')에 대향하도록 배치된 화소 스위칭용의 TFT(30)가 형성되어 있다. 이에 의해 TFT(30; 게이트전극 제외)는, 게이트전극(3a)과 주사선(11a) 사이에 존재하는 형태로 되어 있다.

다음으로, 전기광학장치는 도 4 및 도 5의 A-A' 선 단면도인 도 6에 나타내는 바와 같이, 예컨대 석영기판, 유리기판, 규소기판으로 이루어진 TFT 어레이기판(10)과, 이에 대향배치되는 예컨대 유리기판이나 석영기판으로 이루어진 대향기판(20)을 구비하고 있다.

TFT 어레이기판(10)측에는 도 6에 나타내는 바와 같이 상기 화소전극(9a)이 형성되어 있고, 그 상측에는 러빙처리 등의 소정의 배향처리가 실시된 배향막(16)이 형성되어 있다. 화소전극(9a)은 예컨대 ITO막 등의 투명 도전성막으로 이루어진다. 한편, 대향기판(20)측에는 그 전체면에 걸쳐 대향전극(21)이 형성되어 있고, 그 하측에는 러빙처리 등의 소정의 배향처리가 실시된 배향막(22)이 형성되어 있다. 대향전극(21)은, 상기 기술한 화소전극(9a)과 마찬가지로, 예컨대 ITO막 등의 투명 도전성막으로 이루어진다.

이와 같이 대향배치된 TFT 어레이기판(10) 및 대향기판(20) 사이에는, 상기 기술한 시일재(52; 도 1 및 도 2 참조)에 의해 둘러싸인 공간에 액정 등의 전기광학물질이 봉입되고 액정층(50)이 형성된다. 액정층(50)은, 화소전극(9a)으로부터의 전계가 인가되지 않은 상태로 배향막(16 및 22)에 의해 소정의 배향상태를 갖는다.

한편, TFT 어레이기판(10)상에는, 상기 화소전극(9a) 및 배향막(16) 외에, 이들을 포함하는 각종 구성이 적층구조를 이루어 구비되어 있다. 이 적층구조는 도 6에 나타내는 바와 같이, 밑에서부터 순서대로 주사선(11a)을 포함하는 제 1 층, 게이트전극(3a)을 포함하는 TFT(30) 등을 포함하는 제 2 층, 축적용량(70)을포함하는 제 3 층, 데이터선(6a) 등을 포함하는 제 4 층, 본 발명에 말하는 「제 1 배선」의 일례인 용량배선(400) 등을 포함하는 제 5 층, 상기 화소전극(9a) 및 배향막(16) 등을 포함하는 제 6 층(최상층)으로 이루어진다.

또한, 제 1 층 및 제 2 층 사이에는 하지절연막(12)이, 제 2 층 및 제 3 층 사이에는 제 1 층간절연막(41)이, 제 3 층 및 제 4 층 사이에는 제 2 층간절연막(42)이, 제 4 층 및 제 5 층 사이에는 제 3 층간절연막(43)이, 제 5 층 및 제 6 층 사이에는 제 4 층간절연막(44)이 각각 형성되어 있고, 상기 기술한 각 요소간이 단락되는 것을 방지하고 있다. 또한, 이들 각종 절연막(12,41,42,43 및 44)에는, 예컨대 TFT(30)의 반도체층(1a) 중의 고농도 소스영역(1d)과 데이터선(6a)을 전기적으로 접속하는 콘택트 홀 등 또한 형성되어 있다. 이하에서는, 이들 각 요소에 대해 밑에서부터 순서대로 설명한다. 상기 기술한 것 중 제 1 층부터 제 3 층까지가 하층부분으로서 도 4에 도시되어 있고, 제 4 층부터 제 6 층까지가 상층부분으로서 도 5에 도시되어 있다.

(적층구조·제 1 층의 구성 -주사선 등-)

우선, 제 1 층에는, 예컨대, Ti, Cr, W, Ta, Mo 등의 고융점 금속 중의 적어도 하나를 포함하는, 금속 단체, 합금, 금속실리사이드, 폴리실리사이드, 이들을 적층한 것, 또는 도전성 폴리규소 등으로 이루어진 주사선(11a)이 형성되어 있다. 이 주사선(11a)은, 평면적으로 볼 때 도 4의 X 방향을 따르도록 스트라이프형으로 패터닝되어 있다. 더 상세히 보면, 스트라이프형의 주사선(11a)은 도 4의 X 방향을 따르도록 연장되는 본선부와, 데이터선(6a) 또는 용량배선(400)이 연장된 도4의 Y 방향으로 연장되는 돌출부를 구비하고 있다. 인접하는 주사선(11a)으로부터 연장되는 돌출부는 서로 접속되지 않고, 따라서 그 주사선(11a)은 1개 1개 분단된 형으로 되어 있다.

(적층구조·제 2 층의 구성 -TFT 등-)

다음, 제 2 층으로서 게이트전극(3a)을 포함하는 TFT(30)가 형성되어 있다. TFT(30)는 도 6에 나타내는 바와 같이, LDD(Lightly Doped Drain)구조를 갖고 있고, 그 구성요소로는 상기 기술한 게이트전극(3a), 예컨대 폴리규소막으로 이루어W지며 게이트전극(3a)으로부터의 전계에 의해 채널이 형성되는 반도체층(1a)의 채널영역(1a'), 게이트전극(3a)과 반도체층(1a)을 절연하는 게이트절연막을 포함하는 절연막(2), 반도체층(1a)에서의 저농도 소스영역(1b) 및 저농도 드레인영역(1c) 및 고농도 소스영역(1d) 및 고농도 드레인영역(1e)을 구비하고 있다.

또한, 제 1 실시 형태에서는, 이 제 2 층에 상기 기술한 게이트전극(3a)과 동일막으로 중계전극(719)이 형성되어 있다. 이 중계전극(719)은 평면적으로 볼 때, 도 4에 나타내는 바와 같이 각 화소전극(9a)의 X 방향으로 연장되는 1변의 거의 중앙에 위치하도록 섬형상으로 형성되어 있다. 중계전극(719)과 게이트전극(3a)은 동일막으로 형성되어 있으므로, 후자가 예컨대 도전성 폴리규소막 등으로 이루어진 경우에는, 전자 또한 도전성 폴리규소막 등으로 이루어진다.

(적층구조·제 1 층 및 제 2 층 사이의 구성 -하지절연막-)

도 6에 나타내는 바와 같이, 이상 설명한 주사선(11a)의 위, 그리고 TFT(30)의 아래에는, 예컨대 규소산화막 등으로 이루어진 하지절연막(12)이 형성되어 있다. 하지절연막(12)은, 주사선(11a)으로부터 TFT(30)를 층간절연하는 기능 외에, TFT 어레이기판(10)의 전체면에 형성됨으로써, TFT 어레이기판(10)의 표면연마에 의한 거칠어짐이나, 세정후에 남는 더러움 등에 의한 화소스위칭용 TFT(30)의 특성변화를 방지하는 기능을 갖는다.

이 하지절연막(12)에는 평면적으로 볼 때 반도체층(1a)의 양측에, 후술하는 데이터선(6a)을 따라 연장되는 반도체층(1a)의 채널길이의 방향을 따른 홈형상의 콘택트 홀(12cv)이 뚫려 있고, 이 콘택트 홀(12cv)에 대응하여, 그 상측에 적층되는 게이트전극(3a)은 하측에 오목하게 형성된 부분을 포함하고 있다. 또한, 이 콘택트 홀(12cv) 전체를 메우도록 게이트전극(3a)이 형성됨으로써, 그 게이트 전극(3a)에는 이것과 일체적으로 형성된 측벽부(3b)가 연장형성되어 있다. 이에 의해, TFT(30)의 반도체층(1a)은 도 4에 잘 나타나 있는 바와 같이, 평면적으로 볼 때 측방으로부터 덮이도록 되어 있고, 적어도 이 부분으로부터의 광의 입사가 억제되게 되어 있다.

또한, 이 측벽부(3b)는 도 4에 나타내는 바와 같이, 상기 콘택트 홀(12cv)을 메우도록 형성되어 있음과 동시에, 그 하단이 상기 주사선(11a)과 접하도록 되어 있다. 여기서 주사선(11a)은, 상기 기술한 바와 같이 스트라이프형으로 형성되어 있기 때문에, 동일 행에 존재하는 게이트전극(3a) 및 주사선(11a)은, 해당 행에 유의하는 한 항상 동일 전위가 된다.

(적층구조·제 3 층의 구성 -축적용량 등-)

도 6에 나타내는 바와 같이, 상기 기술한 제 2 층에 계속하여 제 3 층에는축적용량(70)이 형성되어 있다. 축적용량(70)은, TFT(30)의 고농도 드레인영역(1e) 및 화소전극(9a)에 접속된 화소전위측 용량전극으로서의 하부전극(71)과, 고정전위측 용량전극으로서의 용량전극(300)이, 유전체막(75)을 통해 대향배치됨으로써 형성되어 있다. 이 축적용량(70)에 의하면, 화소전극(9a)에서의 전위유지특성을 현저히 높이는 것이 가능해진다. 또한, 제 1 실시 형태에 관한 축적용량(70)은, 도 4의 평면도를 보면 알 수 있듯이, 화소전극(9a)의 형성영역에 거의 대응하는 광투과영역에는 이르지 않도록 형성되어 있으므로(바꾸어 말하면, 차광영역내에 수용되도록 형성되어 있으므로), 전기광학장치 전체의 화소 개구율은 비교적 크게 유지되고, 이에 의해 보다 밝은 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

여기서, 상기 화소전위측 용량전극으로서의 전극이 하부전극(71)과는 반대로 축적용량(70)의 상부에 형성되는 구성이어도 된다. 이 경우, 당연한 일이지만 고정전위측 용량전극으로서의 용량전극(300)은 축적용량(70)의 하부에 형성되게 된다. 바람직한 예로는, 화소전위측 용량전극이 TFT(30)의 고농도 드레인영역 (1e)의 연장된 고농도 드레인영역(1e)과 동일막이고, 고정전위측 용량전극으로서의 용량전극(300)은, TFT(30)보다 더 하측에 있고, TFT(30)에 하측으로부터 침입하는 입사광을 차광하기 위한 차광층과 동일층이어도 된다. 이 경우의 후술하는 용량배선(400)은, 고정전위측 용량전극으로서의 용량전극(300)과 동일층의 막인 것이 구조가 간단해져 바람직하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

보다 상세하게는, 하부전극(7l)은, 예컨대 도전성의 폴리규소막으로 이루어져 화소전위측 용량전극으로서 기능한다. 단, 하부전극(71)은, 금속 또는 합금을 포함하는 단일층막 또는 다층막으로 구성해도 된다. 또한, 이 하부전극(71)은, 화소전위측 용량전극으로서의 기능 외에, 화소전극(9a)과 TFT(30)의 고농도 드레인영역(1e)을 중계접속하는 기능을 갖는다. 이와 관련하여, 여기서 말하는 중계접속은 상기 중계전극(719)을 통해 행해지고 있다.

용량전극(300)은 축적용량(70)의 고정전위측 용량전극으로서 기능한다. 제 1 실시 형태에 있어서, 용량전극(300)을 고정전위로 하기 위해서는, 고정전위로 된 용량배선(400; 후술)과 전기적 접속이 도모됨으로써 이루어지고 있다. 여기서는, 용량전극(300)을 고정전위로 하기 위한 접속에 있어서 용량배선(400)을 중계하고 있는데, 예컨대 용량배선(400)을 용량전극(300)과 동일막으로 연장하여 형성해도 된다. 이러한 구성에 의해, 용량배선(400)을 별층으로 필요로 하지 않아, 접속저항에 의한 배선저항 증대도 없어지고, 용량배선(400)으로서의 층을 별도로 형성할 필요도 없기 때문에 프로세스도 간단해진다.

또한, 용량전극(300)은 Ti, Cr, W, Ta, Mo 등의 고융점 금속 중의 적어도 하나를 포함하는, 금속 단체, 합금, 금속실리사이드, 폴리실리사이드, 이들을 적층한 것, 또는 바람직하게는 텅스텐 실리사이드로 이루어진다.

이에 의해, 용량전극(300)은 TFT(30)에 상측으로부터 입사하고자 하는 광을 차단하는 기능을 갖고 있다.

유전체막(75)은 도 6에 나타내는 바와 같이, 예컨대 막두께 5∼200nm 정도의 비교적 얇은 HTO(High Temperature Oxide)막, LTO(Low Temperature Oxide)막 등의산화 규소막 또는 질화 규소막 등으로 구성된다. 축적용량(70)을 증대시키는 관점에서는, 막의 신뢰성이 충분히 얻어지는 한, 유전체막(75)은 얇을수록 좋다.

제 1 실시 형태에 있어서, 이 유전체막(75)은 도 6에 나타내는 바와 같이, 하층에 산화 규소막(75a), 상층에 질화 규소막(75b)의 2층 구조를 갖는 것으로 되어 있다. 상층의 질화 규소막(75b)은 화소전위측 용량전극의 하부전극(71)보다 조금 큰 크기로 패터닝되어, 차광영역(비개구영역)내에서 수용되도록 형성되어 있다.

(적층구조, 제 2 층 및 제 3 층 사이의 구성 -제 1 층간절연막-)

이상 설명한 TFT(30) 내지 게이트전극(3a) 및 중계전극(719)의 위, 또한 축적용량(70)의 아래에는, 예컨대 NSG(non-실리케이트 유리), PSG(인 실리케이트 유리), BSG(붕소 실리케이트 유리), BPSG(붕소 인 실리케이트 유리) 등의 실리케이트 유리막, 질화 규소막이나 산화 규소막 등, 또는 바람직하게는 NSG로 이루어진 제 1 층간절연막(41)이 형성되어 있다.

그리고, 이 제 1 층간절연막(41)에는, TFT(30)의 고농도 소스영역(1d)과 후술하는 데이터선(6a)을 전기적으로 접속하는 콘택트 홀(81)이, 후술하는 제 2 층간절연막(42)을 관통하면서 개공되어 있다. 또한, 제 1 층간절연막(41)에는, TFT(30)의 고농도 드레인영역(1e)과 축적용량(70)을 구성하는 하부전극(71)을 전기적으로 접속하는 콘택트 홀(83)이 개공되어 있다. 또한, 이 제 1 층간절연막 (41)에는, 축적용량(70)을 구성하는 화소전위측 용량전극으로서의 하부전극(71)과 중계전극(719)을 전기적으로 접속하기 위한 콘택트 홀(881)이 개공되어 있다.또한, 제 1 층간절연막(41)에는 중계전극(719)과 후술하는 제 2 중계전극(6a2)을 전기적으로 접속하기 위한 콘택트 홀(882)이, 후술하는 제 2 층간절연막을 관통하면서 개공되어 있다.

(적층구조·제 4 층의 구성 -데이터선 등-)

상기 기술한 제 3 층에 계속하여 제 4 층에는 데이터선(6a)이 형성되어 있다. 이 데이터선(6a)은 도 6에 나타내는 바와 같이, 하층으로부터 순서대로, 알루미늄으로 이루어진 층(도 6의 부호 41A 참조), 질화 티탄으로 이루어진 층(도 6의 부호 41TN 참조), 질화 규소막으로 이루어진 층(도 6의 부호 401 참조)의 3층 구조를 갖는 막으로 형성되어 있다. 질화 규소막은, 그 하층의 알루미늄층과 질화 티탄층을 덮도록 조금 큰 크기로 패터닝되어 있다.

또한, 이 제 4 층에는 데이터선(6a)과 동일막으로 용량배선용 중계층(6a1) 및 제 2 중계전극(6a2)이 형성되어 있다. 이들은 도 5에 나타내는 바와 같이, 평면적으로 볼 때, 데이터선(6a)과 연속한 평면형상을 갖도록 형성되어 있는 것은 아니라, 각각의 사이는 패터닝상 분단되도록 형성되어 있다. 예컨대 도 5 중 가장 좌측에 위치하는 데이터선(6a)에 유의하면, 그 바로 우측에 대략 사변형상을 갖는 용량배선용 중계층(6a1), 그 우측에 용량배선용 중계층(6a1)보다도 약간 큰 면적을 갖는 대략 사변형상을 갖는 제 2 중계전극(6a2)이 형성되어 있다.

(적층구조·제 3 층 및 제 4 층 사이의 구성 -제 2 층간절연막-)

이상 설명한 축적용량(70)의 위, 그리고 데이터선(6a)의 아래에는, 예컨대 NSG, PSG, BSG, BPSG 등의 실리케이트 유리막, 질화 규소막이나 산화 규소막 등,또는 바람직하게는 TEOS 가스를 사용한 플라즈마 CVD법에 의해 형성된 제 2 층간절연막(42)이 형성되어 있다. 이 제 2 층간절연막(42)에는, TFT(30)의 고농도 소스영역(1d)과 데이터선(6a)을 전기적으로 접속하는 상기 콘택트 홀(81)이 개공되어 있음과 동시에, 상기 용량배선용 중계층(6a1)과 축적용량(70)의 상부전극인 용량전극(300)을 전기적으로 접속하는 콘택트 홀(801)이 개공되어 있다. 또한, 제 2 층간절연막(42)에는, 제 2 중계전극(6a2)과 중계전극(719)을 전기적으로 접속하기 위한 상기 콘택트 홀(882)이 형성되어 있다.

(적층구조·제 5 층의 구성 -용량배선 등-)

상기 기술한 제 4 층에 계속하여 제 5 층에는 용량배선(400)이 형성되어 있다.

이 용량배선(400)은 평면적으로 보면, 도 5에 나타내는 바와 같이 도면 중 X 방향 및 Y 방향으로 각각 연장되도록 격자형으로 형성되어 있다. 그 용량배선(400)중 도면 중 Y 방향으로 연장된 부분에 대해서는 특히, 데이터선(6a)을 덮도록, 또한 그 데이터선(6a)보다도 폭넓게 형성되어 있다. 또한, 도면 중 X 방향으로 연장된 부분에 대해서는, 후술하는 제 3 중계전극(402)을 형성하는 영역을 확보하기 위해, 각 화소전극(9a)의 1변의 중앙부근에 노치부를 가지고 있다.

나아가, 도 5 중 XY 방향으로 각각 연장된 용량배선(400)의 교차부분의 모퉁이부에 있어서는, 그 모퉁이부를 메우도록 하여 대략 삼각형의 부분이 형성되어 있다. 용량배선(400)에, 이 대략 삼각형의 부분이 형성되어 있음으로써, TFT(30)의 반도체층(1a)에 대한 광의 차폐를 효과적으로 행할 수 있다. 즉,반도체층(1a)에 대해 비스듬하게 위로부터 진입하고자 하는 광은, 이 삼각형 부분에서 반사 또는 흡수되어 반도체층(1a)에는 이르지 않게 된다. 따라서, 광리크전류의 발생을 억제하여, 플리커 등이 없는 고품질 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

이 용량배선(400)은, 화소전극(9a)이 배치된 화상표시영역(10a)으로부터 그 주위로 연장형성되어, 대향전극전위나 구동회로 또는 기타 주변회로의 정전위원과 전기적으로 접속됨으로써 고정전위로 되어 있다 (후술하는 배선(404)에 관한 설명 참조).

이와 같이, 데이터선(6a) 전체를 덮도록 형성되어 있음과 동시에, 고정전위로 된 용량배선(400)의 존재에 의하면, 그 데이터선(6a) 및 화소전극(9a) 사이에 발생하는 용량커플링의 영향을 배제하는 것이 가능해진다. 즉, 데이터선(6a)에으로 인가된 전기에 반응하여 화소전극(9a)의 전위가 변동하는 사태를 미연에 회피하는 것이 가능해져, 화상상에 그 데이터선(6a)을 따른 표시편차 등을 발생시킬 가능성을 저감할 수 있다. 제 1 실시 형태에서는 특히, 용량배선(400)은 격자형으로 형성되어 있으므로, 주사선(11a)이 연장된 부분에 대해서도 필요없는 용량커플링이 생기지 않도록 이것을 억제하는 것이 가능해졌다.

또한, 제 5 층에는 이러한 용량배선(400)과 동일막으로 제 3 중계전극(402)이 형성되어 있다. 이 제 3 중계전극(402)은, 후술하는 콘택트 홀(804 및 89)을 통해, 제 2 중계전극(6a2) 및 화소전극(9a) 사이의 전기적 접속을 중계하는 기능을 갖는다. 또, 이들 용량배선(400) 및 제 3 중계전극(402) 사이는, 평면형상적으로 연속하여 형성되어 있는 것은 아니고, 양자간은 패터닝상 분단되도록 형성되어 있다.

한편, 상기 기술한 용량배선(400) 및 제 3 중계전극(402)은, 하층에 알루미늄으로 이루어진 층, 상층에 질화 티탄으로 이루어진 층의 2층 구조를 갖고 있다. 이와 같이 용량배선(400) 및 제 3 중계전극(402)은, 광반사성능이 비교적 뛰어난 알루미늄을 포함하고, 또한 광흡수성능이 비교적 뛰어난 질화 티탄을 포함하기 때문에, 그 용량배선(400) 및 그 제 3 중계층(402)은 차광층으로서 기능할 수 있다. 즉, 이들에 의하면, TFT(30)의 반도체층(1a)에 대한 입사광(도 6참조)의 진행을 그 상측에서 차단하는 것이 가능하다.

그리고, 제 1 실시 형태에 있어서는 특히, 화상표시영역(10a) 이외의 영역에, 도 7(a) 및 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 상기 기술한 용량배선(400)에 연장형성된 둘러치는 배선, 보다 상세하게는, 배선(404; 본 발명에서 말하는 「제 2 배선」의 일례에 해당함) 및 프레임패턴(406)으로 이루어진 회전배선이 형성되어 있다. 이하에서는, 이 회전배선의 구성에 대해 상기까지 언급했던 각 도면 및 도 8을 참조하면서 설명한다. 여기서 도 8은, 도 1과 동일한 취지의 도면으로서, 특히 배선(404) 및 프레임패턴(406)으로 이루어진 회전배선과 용량배선(400)과의 배치관계를 명료하게 도시하기 위한 도면이다. 또, 도 8에 있어서는, 상기 목적을 위하여, 특히 배선(404)의 축척 또는 프레임패턴(406)의 축척, 평면형상 및 배열피치 등에 대해 적절히 시인가능하도록 변경하였고, 또한 도 1 등에 나타난 요소 중의 몇가지(예컨대, 도 1의 데이터선 구동회로(101), 또는 도 5의 제 3 중계전극(402) 등) 도시가 적절히 생략되어 있다.

우선, 주변영역에는 도 7(a) 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 용량배선(400)에 프레임패턴(406)을 통해 연장형성된 배선(404)이 형성되어 있다. 즉, 이 배선(404)은, 제 3 층간절연막(43)상에서, 용량배선(400) 및 제 3 중계전극(402; 이하, 「용량배선(400) 등」이라 하는 경우가 있음)과 동일막으로 형성되어 있다. 이에 의해, 배선(404)은 상기 기술한 용량배선(400) 및 제 3 중계전극(402)과 마찬가지로, 하층에 알루미늄으로 이루어진 층, 상층에 질화 티탄으로 이루어진 층의 2층 구조를 갖고 있다.

이 배선(404)의 일부는, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한 외부회로 접속단자(102Q)를 구성한다. 구체적으로는, 배선(404)상에 형성된 제 4 층간절연막(44)에 그 배선(404)으로 통하는 콘택트 홀(44H1)이 형성됨으로써, 그 배선(404)의 상부면이 외부로 노출됨으로써 외부회로 접속단자(102Q)가 형성된다.

또, 이 때, 콘택트 홀(44H1)의 개구시, 배선(404)의 상층의 질화 티탄으로 이루어진 막을 제거해도 된다. 이에 의해, 그 배선(404)과 외부회로를 전기적으로 접속할 때, 그 외부회로는 하층의 알루미늄으로 이루어진 막과 직접 접속되게 되므로, 접속면에서 저저항화를 실현할 수 있다. 또한, 배선(404) 상층의 질화 티탄으로 이루어진 막을 잔존시킨 채이면, 해당 외부회로 접속단자(102Q)를 통해 해당 전기광학장치의 검사를 실시할 때, 그 질화 티탄으로 이루어진 막이 경질의 막이므로, 검사단자가 미끄러져 검사하기 어렵다는 문제가 발생하는 것이 우려되지만, 그 질화 티탄으로 이루어진 막을 제거하면 그와 같은 문제없이 끝난다.

덧붙이면, 도 7(a)에 나타내는 배선(404)은, 도 1에 나타내는 외부회로 접속단자(102)의 전부에 대해 동일하게 형성되어 있지만, 그들 중 용량배선(400)에 연장형성되어 있는 것, 즉 그 용량배선(400)과 전기적인 연락이 도모되고 있는 것은 그들 중의 일부이다. 즉, 도 8 또는 도 1에 나타내는 바와 같이, 외부회로 접속단자(102) 중 특정한 외부회로 접속단자(102Q)에 대응하는 배선(404)만이 용량배선(400)과 연장되어 형성되게 되어 있고, 나머지 외부회로 접속단자(102)에 대응하는 배선(404)에 대해서는, 용량배선(400) 등과 동일막으로 형성되어 있지만, 양자는 패터닝상 분단되도록 형성되어 있다.

한편, 제 1 실시 형태에 있어서는 또한, 도 7(b) 및 도 8에 나타내는 바와 같이, 상기 용량배선(400) 등, 그리고 상기 기술한 배선(404)에 연장형성된 프레임패턴(406)이 형성되어 있다. 즉, 이 프레임패턴(406)은, 제 3 층간절연막(43)상에서, 용량배선(400) 등 및 프레임패턴(406)과 동일막으로 형성되어 있다. 이에 의해, 프레임패턴(406) 또한 상기 기술한 용량배선(400) 등과 마찬가지로, 하층에 알루미늄으로 이루어진 층, 상층에 질화 티탄으로 이루어진 층의 2층 구조를 갖고 있다.

프레임패턴(406)은 도 8에 나타내는 바와 같이, 평면으로 볼 때 화상표시영역(10a)과 주변영역을 구획하는 프레임영역(즉, 프레임차광막(53)의 형성영역에 대응하는 영역) 및 그 프레임영역 주위의 시일재(52)의 형성영역을 메우도록, 또는 화상표시영역(10a)의 주위 전부를 둘러싸도록 형성되어 있어, 전체적으로 대략 ㅁ 자 형상을 가지고 있다. 이 프레임패턴(406)은 도 8 중 하측에 나타내는 바와같이, 상기 특정한 외부회로 접속단자(102Q)에 접속된 배선(404)에 연장형성되어 있으므로, 프레임패턴(406) 및 특정한 외부회로 접속단자(102Q)는 서로 전기적으로 접속되어 있다. 또한, 프레임패턴(406)은 용량배선(400)에 연장형성됨으로써, 그 용량배선(400) 및 특정한 외부회로 접속단자(102Q) 또한 서로 전기적으로 접속되어 있다. 이상에 의해, 결국 특정한 외부회로 접속단자(1O2Q)에 접속된 배선(404), 프레임패턴(406) 및 용량배선(400)은 항상 동일 전위가 된다.

또한, 프레임패턴(406)의 일부는 도 7(b)에 나타내는 바와 같이, 콘택트 홀(44H2)에 의해 외부로 노출된 후, 상하도통재(106)를 포함하는 시일재(52)가 충전됨으로써, 프레임패턴(406) 및 대향전극(21) 사이에도 전기적 접속이 실현되게 되었다(프레임패턴(406)상, 상하도통재(106)와 접촉하는 부분을 접속부분(406C)으로 하기로 함). 이 접속부분(406C)은 도 1을 참조하여 설명했듯이, 상하도통재(106)가 대향기판(20)의 4개의 코너부에 배치됨에 따라, 해당 4개의 코너부에 형성되게 된다.

이상에 의해, 제 1 실시 형태에 있어서는, 특정한 외부회로 접속단자(102Q)에 접속된 배선(404), 프레임패턴(406), 용량배선(400) 및 대향전극(21)은 항상 동일 전위가 된다.

또, 콘택트 홀(44H2)의 개구시에는, 프레임패턴(406)의 상층의 질화 티탄으로 이루어진 막을 제거해도 된다. 이에 의해, 상하도통재(106)는, 그 프레임패턴(406)의 하층의 알루미늄으로 이루어진 막과 직접 접속되게 되므로, 접속면에서 저저항화를 실현할 수 있다. 또한, 질화 티탄으로 이루어진 막이 존재하면, 그질화 티탄으로 이루어진 막은 경질의 막이므로 상하도통재(106)가 메워지지 않고, 접촉면적이 작아져 저항치가 커진다는 문제가 발생하는 것이 우려되지만, 그 질화 티탄으로 이루어진 막을 제거하면 그와 같은 문제없이 끝난다.

또, 도 7에 있어서는, 화상표시영역에 형성되는 주사선(lla)과 동일막으로 단차조정막(11aP)이 형성되고, 또한 게이트전극(3a) 및 중계전극(719)과 동일막으로 단차조정막(3aP)이 형성되어 있다. 이들 단차조정막(11aP 및 3aP)의 존재에 의해, 화상표시영역과 주변영역에서의 적층구조의 전체 높이를 거의 동일하게 하는 등의 조정을 행할 수 있다.

(적층구조·제 4 층 및 제 5 층 사이의 구성 -제 3 층간절연막-)

도 6에 나타내는 바와 같이, 데이터선(6a)의 위, 그리고 용량배선(400) 아래에는, NSG, PSG, BSG, BPSG 등의 실리케이트 유리막, 질화 규소막이나 산화 규소막 등, 또는 바람직하게는, TEOS 가스를 사용한 플라즈마 CVD법으로 형성된 제 3 층간절연막(43)이 형성되어 있다. 이 제 3 층간절연막(43)에는, 상기 용량배선(400)과 용량배선용 중계층(6a1)을 전기적으로 접속하기 위한 콘택트 홀(803) 및 제 3 중계전극(402)과 제 2 중계전극(6a2)을 전기적으로 접속하기 위한 콘택트 홀(804)이 각각 개공되어 있다.

(적층구조·제 6 층 및 제 5 층 및 제 6 층 사이의 구성 -화소전극 등-)

마지막으로 제 6 층에는, 상기 기술한 바와 같이 화소전극(9a)이 매트릭스형으로 형성되고, 그 화소전극(9a)상에 배향막(16)이 형성되어 있다. 그리고, 이 화소전극(9a) 아래에는, NSG, PSG, BSG, BPSG 등의 실리케이트 유리막, 질화 규소막이나 산화 규소막 등, 또는 바람직하게는 NSG로 이루어진 제 4 층간절연막(44)이 형성되어 있다. 이 제 4 층간절연막(44)에는, 화소전극(9a) 및 상기 제 3 중계전극(402) 사이를 전기적으로 접속하기 위한 콘택트 홀(89)이 개공되어 있다. 화소전극(9a)과 TFT(30) 사이는, 이 콘택트 홀(89) 및 제 3 중계층(402) 및 상기 기술한 콘택트 홀(804), 제 2 중계층(6a2), 콘택트 홀(882), 중계전극(719), 콘택트 홀(881), 하부전극(71) 및 콘택트 홀(83)을 통해 전기적으로 접속되게 된다.

또한, 제 1 실시 형태에서는, 제 4 층간절연막(44)의 표면은, CMP(Chemical Mechanical Polishing)처리 등에 의해 평탄화되어 있고, 그 하측에 존재하는 각종 배선이나 소자 등에 의한 단차에 기인하는 액정층(50)의 배향 불량을 저감한다. 단, 이와 같이 제 4 층간절연막(44)에 평탄화처리를 실시하는 대신, 또는 그에 더하여 TFT 어레이기판(10), 하지절연막(12), 제 1 층간절연막(41), 제 2 층간절연막(42) 및 제 3 층간절연막(43) 중 적어도 하나에 홈을 만들고 데이터선(6a) 등의 배선이나 TFT(30) 등을 메움으로써 평탄화처리를 해도 된다.

[해당 전기광학장치의 작용효과]

이상과 같은 구성이 되는 제 1 실시 형태의 전기광학장치에 의하면, 특히 제 5 층의 구성으로서 설명한 배선(404) 및 프레임패턴(406)으로 이루어진 회전배선이 형성되어 있으므로, 다음과 같은 작용효과가 나타나게 된다.

먼저 첫째로, 제 1 실시 형태에 있어서는, 프레임패턴(406)이 프레임영역 및 시일영역에 형성되어 있으므로, 이 프레임패턴(406)이 형성되어 있는 영역에 있어서는, 도 7(b)의 화살표 L1로 나타내는 바와 같이, 광누설이 생기는 것을 미연에방지하는 것이 가능하므로, 화상의 주위에 각종 배선 등의 패턴 이미지가 비치는 것 등을 방지하는 것이 가능해진다. 따라서, 제 1 실시 형태에 의하면, 보다 고품질의 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

특히, 제 1 실시 형태에 관한 프레임패턴(406)은, 화상표시영역(10a)의 주위 전부를 둘러싸도록 형성되어 있으므로, 원리상으로는, 프레임영역 또는 시일영역을 투과하는 광을 완전히 차단하는 것도 가능하다. 또한, 프레임패턴(406)은, 하층에 알루미늄으로 이루어진 층, 상층에 질화 티탄으로 이루어진 층(모두 본 발명에서 말하는「차광성 재료」의 일례에 해당함)의 2층 구조를 갖는 점에서, 상기 광차폐작용은 보다 확실하게 발휘된다. 또한, 프레임패턴(406)은, 도 8에서 명확하듯이, 화상표시영역(10a)에 겹치지 않게 형성되어 있으므로, 그 프레임패턴(406)이 화상표시영역(10a)을 투과하는 광의 방해가 되는 경우가 없다. 요컨대, 화상은 원하는대로 표시하는 것이 가능하다. 또, 시일재(52)가 광경화성 수지 등으로 이루어진 경우에 있어서는, 그 경화시에 필요한 광조사는, 도 7(b)의 상측으로부터, 즉 대향기판(20)측으로부터 행하도록 하면 된다.

또한, 이와 관련하여 제 1 실시 형태에 있어서는, 대향기판(20)상에 프레임차광막(53)이 형성됨으로써 도 7(b)의 화살표 L2에 나타내는 차광도 실현되게 된다. 이 경우, 가령 프레임차광막(53)을 투과하는 광이 있다 하더라도, 그 광은 다음에 대기하는 프레임패턴(406)에 의해 반사 또는 흡수되게 된다. 이와 같이 제 1 실시 형태에 의하면 이른바 2중 차광을 실현할 수 있다.

또한 둘째로, 제 1 실시 형태에 관한 프레임패턴(406)은, 상하도통재(106)를통해 대향전극(21)과 전기적 접속이 도모됨과 동시에, 용량배선(400)과도 전기적 접속이 도모되고 있으므로, 그 프레임패턴(406)은 상기 기술한 광누설 방지작용의 기능과 더불어, 대향전극(21)에의 전위공급, 및 용량배선(400), 나아가 용량전극(300)에의 전위공급(이 전위공급은, 콘택트 홀(801및 803) 및 용량배선용 중계층(6a1)을 통해 실시됨. 도 6참조)의 기능도 가지고 있다. 이에 의해, 장치구성의 간략화가 실현된다.

이와 관련하여, 상하도통재(106)의 배치 개소 (箇所) 는, 도 8 및 도 1에 나타내는 바와 같이 화상표시영역(10a)의 네 모퉁이에 대응하도록 되어 있으므로, 프레임패턴(406) 및 대향전극(21)사이의 전기적 접속을 적절하게 실현하면서도, 이것이 화상표시를 방해하는 경우가 없다. 게다가, 프레임패턴(406)은, 화상표시영역(10a)의 주위 전부를 둘러싸도록 형성되어 있으므로, 그 프레임패턴(406)과 대향전극(21)과의 전기적 접속을 보다 확실하게 이룰 수 있다. 이것은, 프레임패턴(406)의 모든 부분이 전기적으로 접속되어 있는(바꾸어 말하면, 연속적인 패턴으로 형성되어 있는) 것, 또한 접속부분(406C)은, 화상표시영역(10a)의 네 모퉁이, 즉 프레임패턴(406)의 네 모퉁이에 대응하도록 복수 형성되어 있으므로, 설령 프레임패턴(406)의 일부, 또는 4개의 상하도통재(106) 중 어느 하나가 임의의 사정에 의해 전기적으로 도통 불능이 된 경우라 하더라도, 다른 부분에 의해 전기적 도통을 지체없이 실현하는 것이 가능하기 때문이다.

이상으로부터, 제 1 실시 형태에 의하면, 대향전극(21)의 전위를 매우 안정적으로 유지하는 것이 가능해지고, 그 대향전극(21) 및 화소전극(9a) 사이에 협지되는 액정층(50)내의 액정분자의 배향상태의 조정을 적절히 행할 수 있으므로, 보다 고품질의 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

또, 제 1 실시 형태에 있어서는 도 8에 나타낸 바와 같이, 프레임패턴(406)에 접속되는 외부회로 접속단자(102Q)는 도면 중 좌우에 2개 형성되게 되어 있지만 본 발명은 이러한 형태에 한정되지 않는다. 예컨대, 도면 중 좌 및 우 중 어느 한쪽에만 프레임패턴(406)에 접속되는 외부회로 접속단자(102Q)가 형성되는 형태를 채택해도 된다.

한편, 제 1 실시 형태에 있어서는, 상기와 같이 대향전극(21) 및 용량배선(400)에의 전위공급기능을 갖는 프레임패턴(406)은, 배선(404)의 일부, 즉 특정한 외부회로 접속단자(102Q)와 접속된 배선(404)과 동일막으로, 또한 전기적으로 접속되도록 형성되어 있으므로, 이들 각 요소가, 예컨대 각각 별도의 층으로 형성되며 콘택트 홀 등에 의해 전기적인 접속이 도모되고 있는 경우에 비해, 그 각 요소간의 전기저항치를 저하시킬 수 있다. 따라서, 대향전극(21)에의 안정된 전위의 공급이 실현될 뿐 아니라, 용량배선(400) 등의 고저항화에 기인하는 크로스토크의 발생 등을 방지할 수 있다.

이와 관련하여, 제 1 실시 형태에 있어서는, 배선(404) 및 용량배선(400)은 데이터선(6a) 위에 제 3 층간절연막(43)을 통해 형성되어 있다. 이에 의해, 배선(404) 및 용량배선(400)을 동일막으로 형성한다는 것과, 외부회로 접속단자(102)는 외부로 노출되어야 한다는 요청, 및 배선(404) 및 외부회로 접속단자(102)사이에서 전기적 연락을 도모해야 한다는 요청을 비교적 용이하게 달성하는 것이 가능해진다(도 7(a)참조). 또한, 제 1 실시 형태에서는 특히, 배선(404) 및 용량배선(400)은, 모두 화소전극(9a)을 포함하는 제 6 층의 바로 아래, 즉 그 화소전극(9a)과의 사이에 제 4 층간절연막(44)만을 통해 형성되어 있으므로, 상기 기술한 작용효과는 보다 효과적으로 나타나게 된다.

즉, 이러한 구성에 의해, 외부회로 접속단자(102)를 구성하기 위한 콘택트 홀(44H1)은, 도 7(a)에 나타내는 바와 같이 제 4 층간절연막(44)에 대해서만 형성하면 되므로, 그 심도는 비교적 얕고, 그 콘택트 홀(44H1)의 형성은 비교적 용이해지는 것이다.

[제 2 실시 형태]

이하에서는, 본 발명의 제 2 실시 형태에 대해 도 9 내지 도 11을 참조하면서 설명한다. 여기서 도 9는, 도 8과 동일한 취지의 도면으로서, 프레임패턴의 형성태양이 다른 것이다. 단, 도 9에 있어서는 도 8과는 달리, 용량배선(400)에 관한 도시도 생략하고 있다. 또한, 도 10 및 도 11은, 도 9에 나타내는 부호 D 부근을 확대하고, 또한 해당 부분에서의 회로구성 등을 함께 나타내는 설명도이다. 또, 제 2 실시 형태에서는, 상기 기술한 제 1 실시 형태의 전기광학장치의 전체 구성, 화소부의 구성 등의 거의 모든 부분에 대해서는 완전히 동일하다. 따라서, 이하에서는 제 1 실시 형태와 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고, 주로, 제 2 실시 형태에 특징적인 구성에 대해서만 설명을 추가하기로 한다.

도 9에 있어서는, 프레임패턴(461A 및 461B)으로 이루어진 프레임패턴(461)이 형성되어 있다. 이 중 프레임패턴(461A)은, 본 발명에서 말하는 「제 1 패턴」의 일례에 해당하고, 도 9에 나타내는 바와 같이, 직사각형을 갖는 화상표시영역(10a)의 3변(도면 중, 상변 및 좌변 및 우변)을 따라 연속하여 형성되어 있다. 또한, 프레임패턴(461B)은, 본 발명에서 말하는 「제 2 패턴」의 일례에 해당하고, 화상표시영역(10a)의 나머지 1변(도면 중 하변)을 따라 형성됨과 동시에 상기 프레임패턴(461A)과 분단되어 형성되어 있다(도면 중 부호 461G 참조). 그리고, 상하도통재(106)는 이들 중 프레임패턴(461A)상에 존재한다.

이러한 형태에 의하면, 상기 기술한 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 프레임패턴(461A) 및 그 위의 4개의 상하도통재(106)에 대해 용장적인 구조가 채택됨으로써, 프레임패턴(461) 및 대향전극(21) 사이의 전기적 접속을 보다 확실하게 이룰 수 있고, 대향전극(21)의 전위를 매우 안정적으로 유지하는 것이 가능해진다. 또한, 프레임패턴(461A 및 461B)의 존재에 의해, 광누설 방지의 작용효과가 얻어지는 것도 상기 기술한 제 1 실시 형태와 동일하다.

또한, 제 2 실시 형태에 있어서는 특히, 프레임패턴(461B)에 의해 다음과 같은 작용효과가 얻어진다. 즉, 제 2 실시 형태에서는, 프레임패턴(461B)은 도 9에 있어서 도시가 생략되어 있는 데이터선 구동회로(101; 도 1참조)가 형성되는 영역에 대응하여 형성되어 있다.

이 데이터선 구동회로(101) 부근의 구성은 도 10에 나타내는 바와 같이 되어 있다.

즉, 데이터선 구동회로(101)로부터 인출된 제어선(114)은, 샘플링회로(118)를 구성하는 스위칭소자(202)의 게이트에 접속되어 있다.

한편, 스위칭소자(202)의 소스에는, 인출배선(116)을 통해 화상신호선(115)이 접속되어 있고, 그 드레인에는 데이터선(6a)이 접속되어 있다. 이에 의해, 데이터선 구동회로(101)에 의해 스위칭소자(202)의 ON·OFF가 제어됨으로써, 화상신호선(115)으로부터 데이터선(6a)에의 화상신호의 공급의 유무가 제어된다.

그러나, 이러한 구성을 구비하고 있는 데이터선 구동회로(101)부근의 구성에서는, 상기 인출배선(116)과, 대향기판(20)상의 대향전극(21) 사이에서 용량커플링이 발생할 우려가 있는 것이다. 이 용량커플링이 발생하면, 일측에 대한 통전에 의해 타측에서의 전위에 변동을 주기 때문에 원하는 화상표시가 어려워진다.

그런데, 제 2 실시 형태에 의하면, 해당 영역에는 도 10에 나타내는 바와 같이 상기 프레임패턴(461B)이 형성되어 있으므로, 화상신호선(115) 및 대향전극(21) 사이에는 그 프레임패턴(461B)이 존재하게 되어, 상기 용량커플링의 발생을 억제할 수 있는 것이다. 따라서, 제 2 실시 형태에 의하면, 원하는 화상을 적절하게 표시할 수 있다. 덧붙이면, 이러한 작용을 보다 효과적으로 얻기 위해서는, 프레임패턴(461B)을 고정전위에 유지해 두는 것이 바람직하다. 그것을 위해서는, 예컨대 그 프레임패턴(461B)을, 도 9에 있어서 도시되지 않은 용량배선(400; 도 8참조)에 접속해 두면 된다.

또, 이러한 작용효과는, 상기 기술한 제 1 실시 형태와 같이, 프레임패턴(406)을 화상표시영역(1Oa)의 주위 전부를 둘러싸도록 형성하는 태양에 있어서도 동일하게 누릴 수 있다.

또한, 상기 제 2 실시 형태에 있어서는, 프레임패턴(461B)이, 샘플링회로(118) 및 그 샘플링회로(118)로부터 연장되는 인출배선(116)을 거의 전부 덮도록 형성되어 있는데, 본 발명은 이러한 형태에 한정되지 않는다.

예컨대, 도 11에 나타내는 바와 같이, 직사각형으로 분단된 프레임패턴 (461BB)을 형성하도록 해도 된다. 덧붙이면, 이러한 구성을 채택하는 경우에 있어서는, 도 10과는 달리 이들 직사각형의 프레임패턴(461BB)을 고정전위로 유지할 필요는 없고, 플로팅(부유 전위)으로 해 두면 된다.

[제 3 실시 형태]

이하에서는, 본 발명의 제 3 실시 형태에 대해 도 12를 참조하면서 설명한다. 여기서 도 12는 도 8과 동일한 취지의 도면으로서, 프레임패턴의 형성태양이 다른 것이다. 단, 도 12에 있어서는 도 8과는 달리 용량배선(400)에 대한 도시도 생략하고 있다. 제 3 실시 형태에서는, 상기 기술한 제 1 실시 형태의 전기광학장치의 전체 구성, 화소부의 구성 등의 대부분에 대해서는 완전히 동일하다. 따라서, 이하에서는 제 1 실시 형태와 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고, 주로 제 3 실시 형태에 특징적인 구성에 대해서만 설명을 추가하기로 한다.

도 12에 있어서는, 프레임패턴(462C 및 462D)으로 이루어진 프레임패턴(462)이 형성되어 있다. 이 중 프레임패턴(462C)은 본 발명에서 말하는 「제 3 패턴」의 일례에 해당하고, 도 12에 나타내는 바와 같이, 직사각형을 갖는 화상표시영역(10a)의 대응하는 2변(도면 중 좌변 및 우변)을 따라 형성되어 있다. 또한, 프레임패턴(462D)은 본 발명에서 말하는 「제 4 패턴」의 일례에 해당하고, 화상표시영역(10a)의 나머지 2변(도면 중 상변 및 하면)을 따라 형성됨과 동시에 상기 프레임패턴(462C)과 분단되어 형성되어 있다(도면 중 부호 462G 참조).

그리고, 상하도통재(106)는, 이들 중 프레임패턴(462C)상에 존재한다.

이러한 형태에 의하면, 도 12중 화상표시영역(10a)의 좌변 및 우변을 따라, 2개의 직선형 패턴으로 형성된 프레임패턴(462C)에는, 각각 상하도통재(106)가 2개씩 존재하고 있다. 따라서, 이 점에 관해서는 제 1 실시 형태와 마찬가지로, 용장적인 구조가 채택될 수 있다는 점에서, 프레임패턴(462) 및 대향전극(21) 사이의 전기적 접속을 보다 확실하게 이룰 수 있다.

또한, 프레임패턴(462D)에 의하면, 상기 제 2 실시 형태의 프레임패턴(461B)과 마찬가지로, 인출배선(116) 및 대향전극(21) 사이에서의 용량커플링의 발생을 최대한 방지할 수 있다.

물론, 프레임패턴(462C 및 462D)의 존재에 의해, 광누설 방지의 작용효과가 얻어지는 것도 상기 기술한 제 1 실시 형태와 마찬가지이다.

[제 4 실시 형태]

이하에서는, 본 발명의 제 4 실시 형태에 대해 도 13을 참조하면서 설명한다. 여기서 도 13은 도 8과 동일한 취지의 도면으로서, 프레임패턴의 형성태양이 다른 것이다. 단, 도 13에 있어서는 도 8과는 달리 용량배선(400)에 대한 도시도 생략하고 있다. 또, 제 4 실시 형태에서는, 상기 기술한 제 1 실시 형태의 전기광학장치의 전체 구성, 화소부의 구성 등의 거의 모든 부분에 대해서는 완전히 동일하다. 따라서, 이하에서는 제 1 실시 형태와 동일한 부분에 대한 설명은 생략하고, 주로 제 4 실시 형태의 특징적인 구성에 대해서만 설명을 추가하기로 한다.

도 13에 있어서는, 프레임패턴(463E 및 463F)으로 이루어진 프레임패턴(463)이 형성되어 있다. 이 중 프레임패턴(463E)은 본 발명에서 말하는 「제 5 패턴」의 일례에 해당하고, 도 13에 나타내는 바와 같이, 직사각형을 갖는 화상표시영역(10a)의 하나의 모서리부에 대응하는 부분을 제외하고 연속하여 형성되어 있다. 또한, 프레임패턴(463F)은, 본 발명에서 말하는「제 6 패턴」의 일례에 해당하고 상기 하나의 모서리부에 대응하는 부분에 형성됨과 동시에 상기 프레임패턴(463E)과 분단되어 형성되어 있다(도면 중 부호 463G 참조). 그리고, 상하도통재(106)는, 이들 중 프레임패턴(463E 및 463F) 의 어느 것의 위에도 존재한다.

이러한 형태에 의하면, 상기 제 1 내지 제 3 실시 형태와 거의 동일한 작용효과, 즉 프레임패턴(463) 및 대향전극(21) 사이의 전기적 접속의 확실성, 또는 인출배선(116) 및 대향전극(21) 사이의 용량커플링의 발생억제, 나아가 광누설 방지 등의 작용효과가 거의 동일하게 얻어지는 것이 명백하다.

[제 5 실시 형태]

이하에서는, 본 발명의 제 5 실시 형태에 대해 도 14를 참조하면서 설명한다. 여기서 도 14는 도 8과 동일한 취지의 도면으로서, 프레임패턴의 형성태양 등이 다른 것이다. 또, 제 5 실시 형태에서는, 상기 기술한 제 1 실시 형태의 전기광학장치의 전체 구성, 화소부의 구성 등의 거의 모든 부분에 대해서는 완전히 동일하다. 따라서, 이하에서는 제 1 실시 형태와 동일한 부분에 대한 설명은생략하고, 주로 제 5 실시 형태의 특징적인 구성에 대해서만 설명을 추가하기로 한다.

우선, 도 14에 있어서는 상기 제 4 실시 형태와 거의 동일한 패턴형상을 갖는 프레임패턴(464)이 형성되어 있다. 즉, 프레임패턴(464)은, 화상표시영역 (10a)의 하나의 모서리부를 제외하고 연속하여 형성된 프레임패턴(464E) 및 상기 하나의 모서리부에 대응하는 부분에 형성된 프레임패턴(464F)으로 이루어진다.

또한, 이들 프레임패턴(464E 및 464F)에는 각각 3개 및 1개의 상하도통재 (106)가 형성되어 있는 것, 그 상하도통재(106)에 전위를 공급하기 위한 배선(404)이 형성되어 있는 것, 및 그 배선(404)의 일부는 특정한 외부회로 접속단자(102Q)에 접속되어 있는 것도 상기 제 4 실시 형태와 마찬가지이다. 단, 제 5 실시 형태에 관한 배선(404)은 특히, 본 발명에서 말하는 「제 2 배선의 제 1 부분」의 일례에 해당하고, 특정한 외부회로 접속단자(102Q)는, 본 발명에서 말하는 「외부회로 접속단자의 제 1 부분」의 일례에 해당한다.

그리고, 제 5 실시 형태에 있어서, 이 프레임패턴(464E 및 464F)은 용량배선과 전기적으로 접속되어 있지 않다. 즉, 프레임패턴(464)과 용량배선(400')은 동일막으로 형성되어 있기는 하지만, 패터닝상 분단되도록 형성되어 있는 것이다(도면 중 부호 46G 참조). 그리고, 이와 같이 프레임패턴(464)으로부터 전위의 공급을 받을 수 없는 용량배선(400')에는 배선(408)이 연장형성되게 되어 있다. 이 배선(408)은, 본 발명에서 말하는 「제 2 배선의 제 2 부분」의 일례에 해당하고, 프레임패턴(464E 및 464F)을 나누는 간극(464G) 사이를 빠져, 특정한 외부회로접속단자(102R; 본 발명에서 말하는 「외부회로 접속단자의 제 2 부분」의 일례에 해당함)에 접속되어 있다.

이상을 정리하면, 제 5 실시 형태에서는, 배선(404), 프레임패턴(464), 배선(408) 및 용량배선(400')은 모두 동일막으로 형성되어 있는데(제 3 중계전극(402)을 물론 포함함), 배선(404)과 프레임패턴(464) 사이 및 배선(408)과 용량배선(400') 사이 각각에 대해서는 전기적 접속이 도모되고 있지만, 전자 및 후자 사이에는 전기적인 연락이 이루어지지 않는다.

이러한 형태에 의하면, 대향전극(21)과, 용량배선(400'), 나아가 용량전극(300)에 부여하는 전위를 다르게 할 수 있다. 즉, 대향전극(21)은, 상하도통재(106)를 통해 프레임패턴(464), 배선(404), 특정한 외부회로 접속단자 (102Q)에 접속되어 있으므로, 그 외부회로 접속단자(102Q)에 대향전극(21)용 전위를 공급하면, 대향전극(21)을 해당 전위로 유지할 수 있다. 한편, 용량배선(400'), 나아가 여기에 전기적으로 접속되어 있는 용량전극(300; 도 6참조)은, 배선(408), 특정한 외부회로 접속단자(102R)에 접속되어 있으므로, 그 외부회로 접속단자(102R)에, 상기 대향전극(21)용 전위와는 다른 용량전극(300)용 전위를 공급하면, 그 용량전극(300)을 해당 전위로 유지할 수 있는 것이다. 이와 같이, 제 5 실시 형태에 의하면, 대향전극(21) 및 용량전극(300)을 각각 다른 전위로 유지할 수 있기 때문에, 해당 전기광학장치내에서 발생하는 각종 전기작용을 적절히 조정하는 것 등이 가능하다.

또, 제 5 실시 형태에 있어서도, 상기 제 1 내지 제 4 실시 형태와 마찬가지로, 프레임패턴(464) 및 대향전극(21) 사이의 확실한 전기적 접속의 확보, 또는 화상신호선(115) 및 대향전극(21) 사이의 용량커플링 발생의 억제, 나아가 광누설 방지 등이 가능한 것에 변함은 없다.

또, 상기 제 2 내지 제 4 실시 형태에 있어서는, 프레임패턴(461, 462 및 463)에는, 상하도통재(106) 및 대향전극(21) 및 용량배선(400)이 전기적으로 접속되어 있으므로, 특정한 외부회로 접속단자(102Q)에는, 대향전극(21) 및 용량배선(400) 또는 용량전극(300)에 공통의 전위를 공급할 필요가 있다. 단, 본 발명은 이러한 형태에 한정되지 않는다. 즉, 제 5 실시 형태로서 서술한 바와 같이, 상기 제 2 내지 제 4 실시 형태에 있어서도, 프레임패턴(461, 462 및 463)을 구성하는 간극(461G, 462G 및 463G)을 이용하여, 용량배선(400) 또는 용량전극(300)용 전위를, 대향전극(21)용 전위와는 별개로 공급하도록 해도 된다.

또한, 상기 제 1 내지 제 5 실시 형태에 있어서는, 특정한 외부회로 접속단자(102Q 또는 102R)에 공급되는 전위를, 주사선 구동회로(104)에 공급되는 저전위측 정전위로서 이용해도 된다. 이에 의하면, 대향전극(21), 용량전극(300)의 전위는, 해당 정전위와 동일해진다. 또는, 상기 기술한 구성 대신, 외부회로 접속단자(102Q 또는 102R)에 공급되는 전위를, 데이터선 구동회로(101)에 공급되는 정전위로서 사용해도 관계없다.

(전자기기)

다음에, 이상 상세히 설명한 전기광학장치를 라이트벌브로 사용한 전자기기의 일례인 투사형 컬러표시장치의 실시 형태에 대해, 그 전체 구성, 특히 광학적인구성에 대해 설명한다. 여기서 도 15는, 투사형 컬러표시장치의 도식적 단면도이다.

도 15에 있어서, 본 실시 형태에서의 투사형 컬러표시장치의 일례인 액정프로젝터(1100)는, 구동회로가 TFT 어레이기판상에 탑재된 액정장치를 포함하는 액정모듈을 3개 준비하여, 각각 RGB용 라이트벌브(100R, 100G 및 100B)로 사용한 프로젝터로서 구성되어 있다. 액정프로젝터(1100)에서는, 메탈할로겐 램프 등의 백색 광원의 램프유닛(1102)으로부터 투사광이 발생하면, 3장의 미러(1106) 및 2장의 다이크로익 미러(1108)에 의해, RGB의 삼원색에 대응하는 광성분 R, G 및 B로 나누어지고, 각 색에 대응하는 라이트벌브(100R, 100G 및 100B)로 각각 안내된다. 이 때 특히, B광은 긴 광로에 의한 광손실을 방지하기 위해, 입사렌즈(1122), 릴레이렌즈(1123) 및 출사렌즈(1124)로 이루어진 릴레이렌즈계(1121)를 통해 안내된다. 그리고, 라이트벌브(100R, 100G 및 100B)에 의해 각각 변조된 삼원색에 대응하는 광성분은, 다이크로익 프리즘(1112)에 의해 다시 합성된 후, 투사렌즈 (1114)를 통해 스크린(1120)에 컬러화상으로 투사된다.

본 발명은 상기 기술한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 청구범위 및 명세서 전체로부터 파악할 수 있는 발명의 요지, 또는 사상에 반하지 않은 범위에서 적절히 변경가능하며, 그와 같은 변경을 수반하는 전기광학장치 및 전자기기 또한 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.

용량커플링의 발생을 억제하여 화상에 플리커 등이 발생하는 것을 미연에 방지하여 원하는 화상을 적절하게 표시할 수 있으며, 프레임패턴은 광누설 방지 기능이 있고, 대향전극에의 전위공급, 및 용량배선, 나아가 용량전극에의 전위공급의 기능도 가지고 있어 장치구성이 간략해진다. 또한 대향전극에의 안정된 전위의 공급이 실현될 뿐 아니라, 용량배선 등의 고저항화에 기인하는 크로스토크의 발생 등을 방지할 수 있다.

화상의 주위에 각종 배선 등의 패턴 이미지가 비치는 것 등이 미연에 방지됨으로써, 고품질의 화상이 표시가능한 각종 전자기기를 실현할 수 있다.

Claims

기판 위에,

일정한 방향으로 연장되는 데이터선 및 상기 데이터선에 교차하는 방향으로 연장되는 주사선;

상기 주사선에 의해 주사신호가 공급되는 스위칭소자;

상기 데이터선에 의해 상기 스위칭소자를 통해 화상신호가 공급되는 화소전극;

상기 기판에 있어서, 상기 화소전극 및 상기 스위칭소자의 형성영역으로서 규정되는 화상표시영역;

상기 화상표시영역의 주변을 규정하는 주변영역;,

상기 화상표시영역 위에,

상기 화소전극에서의 전위를 소정 기간 유지하는 축적용량;

상기 축적용량을 구성하는 용량전극에 소정 전위를 공급하는 제 1 배선; 및

상기 제 1 배선과 동일막으로 형성되고, 상기 화상표시영역과 상기 주변영역을 구획하는 프레임영역의 적어도 일부를 구성하는 프레임패턴을 구비한 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 프레임패턴은 데이터선에 화상신호를 공급하기 위한 샘플링회로를 적어도 덮도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 배선은 상기 소정 전위가 공급되는 측의 용량전극과 동일막으로서, 상기 용량전극이 연장되어 형성된 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 프레임패턴의 적어도 일부는 직사각형상으로 분단되어 형성되어 부유 전위로 되는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판에 대향배치되는 대향기판; 및

상기 기판과 상기 대향기판을 접착하는 시일재를 더 구비하고,

상기 프레임패턴은 상기 시일재가 형성되는 시일영역의 적어도 일부에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판에 대향배치되는 대향기판; 및

상기 대향기판 위에 형성되는 대향전극을 더 구비하고,

상기 프레임패턴은 상기 대향전극과 전기적으로 접속되어 있는 접속부분을가지는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 프레임패턴은 상기 제 1 배선과 전기적으로 접속하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 6 항에 있어서,

상기 접속부분은 상기 대향기판의 코너부에 대응하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 프레임패턴은 상기 화상표시영역의 주위 전부를 둘러싸도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 6 항에 있어서,

상기 화상표시영역은 평면으로 볼 때 직사각형상을 가지며,

상기 프레임패턴은, 상기 직사각형상의 3변을 따라서 연속하여 형성된 제 1 패턴과, 나머지 1변을 따라서 형성됨과 동시에 상기 제 1 패턴과 분단되어 형성된 제 2 패턴을 포함하고,

상기 접속부분은 상기 제 1 패턴 상에 존재하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 6 항에 있어서,

상기 화상표시영역은 평면으로 볼 때 직사각형상을 가지며,

상기 프레임패턴은, 상기 직사각형상의 대향하는 2 변을 따라서 형성된 제 3 패턴과 나머지 2 변을 따라 형성됨과 동시에 상기 제 3 패턴과 분단되어 형성된 제 4 패턴을 포함하고,

상기 접속부분은 상기 제 3 패턴 상에 존재하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 6 항에 있어서,

상기 화상표시영역은 평면으로 볼 때 직사각형상을 가지며,

상기 프레임패턴은, 상기 직사각형상의 하나의 모서리부에 대응하는 부분을 제외하고 연속하여 형성된 제 5 패턴과, 상기 하나의 모서리부에 대응하는 부분에 형성됨과 동시에 상기 제 5 패턴과 분단되어 형성된 제 6 패턴을 포함하고,

상기 접속부분은 상기 제 5 패턴 및 상기 제 6 패턴의 적어도 일측 상에 존재하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 주변영역 위에,

상기 기판의 변 가장자리부를 따라서 형성된 외부회로 접속단자와 상기 외부회로 접속단자에 연장형성된 제 2 배선을 더 구비하고,

상기 제 2 배선의 적어도 일부는 상기 제 1 배선과 동일막으로 형성되고, 상기 제 1 배선과 전기적으로 접속되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 13 항에 있어서,

상기 제 1 배선은 상기 데이터선 위에 층간절연막을 개재하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 13 항에 있어서,

상기 제 1 배선은 상기 화소전극을 포함하는 층의 바로 아래층에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 13 항에 있어서,

상기 제 1 배선과 상기 프레임패턴은 전기적으로 접속되어 형성되어 있지 않고,

상기 제 2 배선의 제 1 부분과 상기 제 1 배선이 전기적으로 접속되고,

상기 제 2 배선의 제 2 부분과 상기 프레임패턴이 전기적으로 접속되어 있고,

상기 제 1 부분은 상기 외부회로 접속단자의 제 l 부분에,

상기 제 2 부분은 상기 외부회로 접속단자의 제 2 부분에 각각 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 배선은 차광성 재료로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 제 l 배선은 상이한 재료로 이루어진 적층구조를 갖는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판에 대향배치되는 대향기판; 및

상기 대향기판 위에 형성된 차광막을 더 구비하여 이루어지고,

상기 프레임패턴은, 상기 차광막과 겹치도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 19 항에 있어서,

상기 차광막은 상기 대향기판의 변 가장자리부를 따라서 형성된 프레임차광막을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기광학장치.
제 1 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 기재된 전기광학장치를 구비하여 이루어진 것을 특징으로 하는 전자기기.