电光装置及电子设备 【技术领域】
本发明涉及使用了以液晶或EL(场致发光)为代表的电光物质的电光装置及电子设备。
背景技术
如所周知，作为各种电子设备的显示装置广泛地普及了以液晶显示装置或EL显示装置为代表的电光装置。该电光装置的一般结构具备：保持液晶或EL元件这样的电光物质的基板、及用于对该电光物质施加电压的电极。进而，作为这种电光装置提出了这样的结构，使用于对上述电极供给信号的布线向基板的边缘部延伸、同时将其与以例如COG(玻璃上的芯片)方式安装在基板上的IC芯片连接。
发明概要
但是，当采取上述结构时，由于向基板边缘部延伸的布线暴露在外部空气中，故该部分存在着起因于水分附着等而容易腐蚀这样的问题。另一方面，当考虑到布线电阻等时希望上述布线由铝等金属来形成，但因这样的金属具有容易腐蚀的性质故上述问题进一步明显地表现出来。
本发明是鉴于上面说明了的情况而进行的，其目地在于提供能够抑制在基板上形成的布线的腐蚀的电光装置及电子设备。
为了解决上述课题，本发明电光装置的特征在于，具备：保持电光物质的基板；在上述基板的面上形成了的第1布线；在上述基板的面上形成覆盖上述第1布线的绝缘层；以及第2布线，是在上述绝缘层的面上、设置于包含与上述电光物质的形成区域重叠的区域的第1区域及该第1区域以外的第2区域的范围内的第2布线，通过在该绝缘层中的上述第1区域内形成了的接触孔与上述第1布线连接起来。
按照这样的结构，由于由绝缘层覆盖着第1布线，故可防止该第1布线起因于水分附着等的腐蚀。此外，由于用于连接第1布线与第2布线的通孔在包含与电光物质的形成区域重叠的区域的第1区域内形成，故可避免水分到达通孔的附近。因而，即使在例如使用使水分容易透过的材料来形成第2布线的情况下也没有水分透过该第2布线而到达第1布线，所以能够更加可靠地抑制第1布线的腐蚀。
再有，在把上述电光装置应用于作为电光物质使用了液晶的液晶显示装置中的情况下，该电光装置具备：与上述基板一起夹持上述电光物质的对置基板、及介于上述基板与上述对置基板之间的密封材料，此时，使第1区域包含上述绝缘层中的与密封材料对置的区域是希望的。即，在由绝缘层中的密封材料覆盖的区域内形成了通孔的情况下，也能够避免水分到达通孔的附近，所以能够可靠地抑制第1布线的腐蚀。
此外，为了解决上述课题，本发明电光装置的特征在于，具备：保持电光物质的基板；在上述基板的面上形成了的第1布线；绝缘层，是在上述基板的面上形成、覆盖上述第1布线的绝缘层，具有由在其面上安装的电子部件覆盖的安装区域；以及第2布线，是设置在上述绝缘层的面上、与上述电子部件连接的第2布线，通过在该绝缘层中的上述安装区域内形成的接触孔与上述第1布线连接起来。
按照这样的电光装置，与上述相同，由于由绝缘层覆盖着第1布线，故可防止该第1布线的腐蚀。此外，由于用于连接第1布线与第2布线的通孔设置在电子部件的安装区域内，故可避免水分到达该通孔的附近。因而，即使在例如使用使水分容易透过的材料来形成第2布线的情况下也能够可靠地避免水分到达第1布线，所以能够可靠地避免该第1布线的腐蚀。再有，作为上述电光装置，上述电子部件可以考虑，是输出端子与上述第2布线连接的集成电路，或者是把在其具有挠性的基体材料的表面上形成了的布线与上述第2布线连接起来的柔性基板。
此外，在本发明的电光装置中，上述第1布线由单体金属或合金形成、另一方面，上述第2布线由具有导电性的氧化物形成的结构是希望的。如果这样作，则由于与第1布线相比较、第2布线难以腐蚀，故例如即使采取第2布线露出到外部的结构也能够解决布线腐蚀这样的问题。
进而，在具备用于对上述电光物质施加电压的像素电极的电光装置中，上述第2布线由与上述像素电极为同一层的层来形成是希望的。如果这样作，则由于能够利用与像素电极共同的工序来形成第2布线，故能降低制造成本。再者，此时，可以考虑像素电极及第2布线都用IT0(铟锡氧化物)来形成。
此外，为了解决上述课题，本发明的电子设备的特征在于，具备上述的电光装置。如上所述，按照本发明的电光装置由于能够抑制在基板上形成的布线的腐蚀，故在使用了这种电光装置的电子设备中能够避免显示清晰度由于电光装置中的布线腐蚀的影响而降低这样的情况。
附图的简单说明
图1为示出本发明第1实施形态液晶显示装置的结构的平面图。
图2为图1中的A-A’线剖视图。
图3为示出该液晶显示装置的第2基板上的结构的平面图。
图4为示出该液晶显示装置中的TFT附近的结构的剖面图。
图5(a)为示出该液晶显示装置中的伸出部附近的结构的平面图，(b)为(a)中的B-B’线剖视图。
图6(a)为示出与该液晶显示装置的对比例的结构的平面图，(b)为(a)中的C-C’线剖视图。
图7(a)为示出本发明第2实施形态的液晶显示装置中的伸出部附近的结构的平面图，(b)为(a)中的D-D’线剖视图。
图8(a)为示出作为应用了本发明电光装置的电子设备之一例的个人计算机的结构的斜视图，(b)为示出作为应用了本发明电光装置的电子设备之一例的携带式电话机的结构的斜视图。
符号说明
1 ……液晶显示装置(电光装置)
10 ……第1基板(对置基板)
11 ……对置电极
20 ……第2基板(基板)
201……伸出部(第2区域)
21 ……扫描线
22 ……数据线(第1布线)
23 ……像素电极
24 ……TFT
246……第3绝缘层(绝缘层)
25 ……芯片连接用布线(第2布线)
25a……接触孔
30 ……密封材料
40 ……液晶(电光物质)
51 ……X驱动器IC(电子部件)
52 ……Y驱动器IC
61 ……被覆盖区域
62 ……安装区域
81 ……个人计算机(电子设备)
82 ……携带式电话机(电子设备)
用于实施发明的最佳形态
下面，参照附图，说明本发明的实施形态。这样的实施形态示出本发明之一形态，并不限定本发明，可在本发明技术思想的范围内任意地进行变更。再有，在下面示出的各图中，为了把各层或各构件作成可以在图上识别的程度的大小，使每层或每个构件的比例尺不同。
<A：第1实施形态>
首先，说明把本发明应用于有源矩阵方式的反射型液晶显示装置中的第1实施形态。再有，下面例示作为开关元件使用了作为三端型开关元件的TFT(薄膜晶体管)的情况。
图1为示出本实施形态的液晶显示装置的结构的平面图，图2为从图1中的A-A’线看的剖面图。如这些图所示那样，该液晶显示装置1构成为，相互对置的第1基板10及第2基板20通过密封材料30进行胶合，在两基板之间封入了作为电光物质的液晶40。密封材料30沿着第1基板10的各边以大致长方形的框状形成，在其内侧区域(即，由密封材料30包围的区域)中封入液晶40。
第1基板10及第2基板20是玻璃、石英或塑料等具有光透过性的板状构件。在其中第1基板10的内侧(液晶40侧)表面上，在其整个面的范围内形成了由ITO(铟锡氧化物)等透明导电材料构成的对置电极11。再有，在规定的方向上进行了研磨处理的取向膜覆盖第1基板10及第2基板20的内侧表面，另一方面，把用于使入射光偏振的偏振片或用于补偿干涉色的相位差片等粘贴到第1基板10的外侧表面上，但因与本发明无直接关系故省略其图示及说明。
另一方面，知图1所示，第2基板20在X轴的负方向及Y轴的正方向上具有超出密封材料30的外周缘而伸出了的部分(下面，表示为<伸出部>)201。再有，在本实施形态中，如图1及图2所示，设想了从与第1基板10的基板面垂直的方向上看，密封材料30的外周缘与第1基板10的边缘部重叠(一致)的情况。此时，也可以说，上述伸出部201是第2基板20中的超出第1基板10而伸出去的区域。在该伸出部201上以COG方式安装Y驱动器IC51及X驱动器IC52。Y驱动器IC51及X驱动器IC52具备用于输出用于驱动液晶40的驱动信号(扫描信号及数据信号)的电路。
在第2基板20的内侧(液晶40侧)表面上，如图3所示，形成了：在X方向上延伸的多条扫描线21、在Y方向上延伸的多条数据线22、对应于扫描线21与数据线22的各交叉点而设置的像素电极23及TFT24。各扫描线21横穿密封材料30的一边(图1中的左侧一边)而到达伸出部201，其端部与Y驱动器IC51的输出端子连接。由此，把Y驱动器51输出的扫描信号提供给各扫描线21。另一方面，像素电极23是由ITO等透明导电材料形成的大致矩形的电极，将其以与第1基板10上的对置电极11对置的方式在第2基板20的面上呈矩阵状排列开来。进而，该像素电极23通过作为三端型开关元件的TFT24与扫描线21及数据线22连接起来。详述时，如下面那样。
图4为示出上述TFT24及其附近的结构的剖面图。如该图所示，在第2基板20的内侧表面上，作为形成TFT24的基底层形成由SiO2构成的第1绝缘层241。在该第1绝缘层241的表面上，形成其表面由绝缘膜243覆盖了的半导体层242。在该半导体层242中与扫描线21重叠的部分成为沟道区域242a。即，如图3所示，各扫描线21具有从在X方向上延伸的部分分岔、与半导体层242交叉的部分，该交叉部分作为图4所示的栅电极211而起作用。此外，形成了半导体层242及栅电极211的第1绝缘层241的表面，被由SiO2等构成的第2绝缘层245覆盖。
如图4所示，在半导体层242中的沟道区域242a的源侧设置低浓度源区242b、高浓度源区242c，另一方面，在漏侧设置低浓度漏区242d、高浓度漏区242e，成为所谓的LDD(轻掺杂漏)结构。其中，高浓度源区242c通过设置在半导体层242表面的绝缘膜243及第2绝缘层245范围内的接触孔22a，与上述数据线22(图4中，在与纸面垂直的方向上延伸)连接起来。再有，本实施形态中的数据线22由铝形成。另一方面，高浓度漏区242e通过设置在半导体层242表面的绝缘膜243及第2绝缘层245范围内的接触孔244a，与由与数据线22为同一层的层构成的中间导电膜244连接起来。
形成了数据线22及中间导电膜244的第2绝缘层245的表面，被第3绝缘层246覆盖。该第3绝缘层246由薄膜246a及树脂层246b构成，246a由SiN等构成，246b由丙烯酸系或环氧系等树脂材料构成。在该第3绝缘层246的面上形成上述像素电极23，23通过设置在该第3绝缘层246中的接触孔23a与中间导电膜244连接起来。即，像素电极23通过中间导电膜244，与半导体层242的高浓度漏区242e连接起来。
在此，如图4所示，形成像素电极23的第3绝缘层246的表面，成为形成了多个微细的凹凸的粗面。而且，在该粗面与像素电极23之间，由铝或银这样的具有光反射性的金属形成反射层247。由于在粗面化了的第3绝缘层246的表面上以薄膜状来形成反射层247，故在该反射层247的表面上形成反映出第3绝缘层246表面凹凸的凹凸。其结果，由于来自第1基板侧10的入射光在被反射层247表面的凹凸适当地散射之后从第1基板侧10射出，故能够避免背景映入到、或来自室内照明的光反射到观察者目视的图像中。
其次，参照图5(a)及(b)，说明数据线22的结构及伸出部201附近的结构。如这些图所示，上述数据线22从密封材料30包围的区域，横穿该密封材料30的一边(图1中的下侧边)到达伸出部201。而且，引出到该伸出部201的数据线22，如图5(b)所示，被第3绝缘层246覆盖。即，在密封材料30的内侧区域(具体地说，TFT24附近的区域)中，各数据线22被第3绝缘层246覆盖的情况如上述图4所示那样，但本实施形态中的数据线22不仅在该区域中、而且在包含引出到伸出部201的部分的全长范围内，都被第3绝缘层246覆盖。再有，为了防止使图变得复杂，在图5(a)及(b)中省略了图4示出的第1绝缘层241及第2绝缘层245的图示，但实际上是在覆盖第2基板20的这些绝缘层的表面上形成了数据线22。
另一方面，在第3绝缘层246的面上，对应于各数据线22形成了从被密封材料30包围的区域到达密封材料30的外侧(即，伸出部201)的形状的芯片连接用布线25。详述时，是在第3绝缘层246的面上、以与数据线22中从密封材料30的内侧附近到位于伸出部201的端部的部分对置的方式来形成芯片连接用布线25，使25起到连接该数据线22与X驱动器IC52的作用。再有，在对覆盖第3绝缘层246的ITO层进行构图以形成像素电极23的工序中，与该像素电极23一起来形成本实施形态中的芯片连接用布线25。因而，芯片连接用布线25与像素电极23同样由ITO构成。
如图5(a)及(b)所示，各芯片连接用布线25与对应于该芯片连接用布线25的数据线22，通过在第3绝缘层246上形成的接触孔25a进行连接。进而，本实施形态中的接触孔25a，如图5(a)及(b)所示，成为在密封材料30的外周缘包围的区域内形成。详述时，在第3绝缘层246中、在包含：与密封材料30对置(接触)的区域、及在该密封材料30的内侧区域中与液晶40对置的区域之区域(下面，称为<被覆盖区域61>)内，形成了接触孔25a。
另一方面，在X驱动器IC52通过各向异性导电膜安装在伸出部201(更详细地说，第3绝缘层246)上的状态下，上述芯片连接用布线25通过该各向异性导电膜中的导电性粒子与X驱动器IC52的输出端子52a进行电连接。其结果，通过芯片连接用布线25，X驱动器IC52的各输出端子52a与各数据线22进行电连接，把X驱动器IC52输出的数据信号提供给各数据线22。
如上面说明了的那样，按照本实施形态，引出到伸出部201上的数据线22被第3绝缘层246覆盖。即，由于数据线22不仅在密封材料30包围的区域内、而且在伸出部201中都不与外部空气接触，故能够有效地抑制通过与该外部空气中的水分接触而引起的数据线22的腐蚀。进而，在本实施形态中，成为各数据线22通过芯片连接用布线25，与X驱动器IC52的输出端子52a进行连接。因而，由于能够防止在包含与输出端子52a的连接部分的数据线22的全长范围内露出到外部去，故能可靠地抑制数据线22的腐蚀。
此外，由于本实施形态中的芯片连接用布线25与像素电极23在同一个工序中形成，故与利用与像素电极23分开的工序来形成该芯片连接用布线25的情况相比较，能够降低制造成本。此外，由于ITO是在化学上稳定的(即，难以腐蚀)的氧化物，故如图5(a)及(b)所示那样在作成芯片连接用布线25与外部空气接触的结构时也不产生25腐蚀这样的问题。
进而，在本实施形态中，由于用于连接芯片连接用布线25与数据线22的接触孔25a在被覆盖区域61内形成，故能够更加可靠地避免数据线22腐蚀的情况。详述时，如下面那样。
在此，图6(a)及(b)是把在被覆盖区域61以外的区域(即，密封材料30外侧的区域)中形成了接触孔25a的情况作为与本实施形态的对比例示出的图。在采取了这样的结构的情况下，由于除了接触孔25a的数据线22的大部分被第3绝缘层246覆盖，故如果与不设第3绝缘层246、使数据线22露出到伸出部22上的情况相比较，则也能够抑制数据线22的腐蚀。但是，由于构成芯片连接用布线25的ITO具有使水分容易透过这样的性质，故外部空气中所含的水分通过该接触孔25a而到达数据线22，其结果，可产生数据线22腐蚀了这样的问题。
与此不同，由于本实施形态中的接触孔25a在被密封材料30及液晶40覆盖的被覆盖区域61内形成，故外部空气不与该接触孔25a附近的芯片连接用布线25接触。因此，能够避免水分通过接触孔25a而到达数据线22这样的情况。即，与图6(a)及(b)示出的情况相比较，按照本实施形态能够更加可靠地抑制数据线22的腐蚀。
<第2实施形态>
其次，说明本发明的第2实施形态。再有，除了伸出部201附近的结构，本实施形态的液晶显示装置为与上述第1实施形态示出的液晶显示装置1相同的结构。因而，下面只说明本实施形态中的伸出部201附近的结构，省略其它结构的说明。
图7(a)为示出本实施形态的液晶显示装置的伸出部201附近的结构的平面图，图7(b)为该图(a)中的D-D’线剖视图。如该图所示，在该液晶显示装置中，在各数据线22从密封材料30包围的区域出发在Y方向上延伸而到达伸出部201、且其大部分被第3绝缘层246覆盖之点上与上述第1实施形态的液晶显示装置1是共同的，但该数据线22与X驱动器IC52的输出端子52a的连接形态不同。
详述时，如图7(a)及(b)所示，在第3绝缘层246中、以覆盖配置X驱动器IC52的输出端子52a的区域及其附近的方式来形成本实施形态中的芯片连接用布线25。在安装了X驱动器IC52的状态下，该芯片连接用布线25与该X驱动器IC52的输出端子52a连接。另一方面，把数据线22形成为，其端部在伸出部201中到达对应于X驱动器IC52的输出端子52a的部分。即，数据线22中位于伸出部201的端部、与上述芯片连接用布线25，夹住第3绝缘层246而对置。
在这样的结构下，通过在第3绝缘层246上形成的接触孔25a，芯片连接用布线25、与对应于该芯片连接用布线25的数据线22进行电连接。在此，在本实施形态中，该接触孔25a成为在第3绝缘层246中安装X驱动器IC52的区域(即，被X驱动器IC52覆盖的区域。下面，称为<安装区域>)62的内侧上形成。此外，由树脂(压制)来密封该X驱动器IC52与芯片连接用布线25的接合部分。
与上述第1实施形态相同，在本实施形态中由于数据线22也成为被第3绝缘层246覆盖了的结构，故能够防止该数据线22的腐蚀。此外，由于用与像素电极23同一个工序来形成芯片连接用布线25，故可谋求降低制造成本。此外，按照本实施形态，用于连接芯片连接用布线25与数据线22的接触孔25a在X驱动器IC52的安装区域62内形成，进而由树脂来密封该X驱动器IC52的输出端子52a与芯片连接用布线25的连接部分。因而，由于即使在使用ITO等使水分容易透过的材料形成了芯片连接用布线25的情况下、也能够防止该水分通过通孔25a到达数据线22的情况，故能可靠地抑制数据线22的腐蚀。
<C：变形例>
上面说明了本发明之一实施形态，但上述实施形态始终为一例示，在不脱离本发明宗旨的范围内可施加各种变形。作为变形例，例如可考虑下述。
(1)在上述第1实施形态中例示了在被覆盖区域61内形成接触孔25a的结构，在第2实施形态中例示了在安装区域62内形成接触25a的结构，但也可以采用这些结构的双方。即，也可以以与各数据线22对置的方式在第3绝缘层246上、形成从密封材料30的内侧到达X驱动器IC52的输出端子52a附近的芯片连接用布线25，另一方面，通过在该第3绝缘层246中、与密封材料30及液晶40对置的被覆盖区域61及X驱动器IC52的安装区域62这双方上形成了的接触孔25a，把芯片连接用布线25与数据线22连接起来。
此外，在上述第1实施形态中，在第3绝缘层246中、在与密封材料30对置的区域及与液晶40对置的区域这双方上形成接触孔25a，但也可以只在某一方区域内设置接触孔25a。要点是，只要是在包含与液晶40对置的区域之被覆盖区域(第1区域)内形成接触孔25a、由此能够阻碍外部空气中的水分到达该接触孔25a的附近之结构即可。
(2)在上述各实施形态中，例示了以COG方式在伸出部201上安装了X驱动器IC52的结构，但也可代之以把安装了X驱动器IC的柔性基板安装在伸出部201上。即，通过各向导性导电膜，把具有安装着X驱动器IC的薄膜基体材料及在该薄膜基体材料的表面上形成的布线的柔性基板、与伸出部201接合起来。然后，通过各向异性导电膜中的导电性粒子，该柔性基板的布线与伸出部201上的芯片连接用布线25进行电连接。在上述第2实施形态示出的结构中，在安装了柔性基板以代替X驱动器IC52的情况下，在第3绝缘层246中、柔性基板被接合的区域(更详细地说，被薄膜基体材料覆盖的区域)成为<安装区域>。即，如果在这样的安装区域内形成芯片连接用布线25与数据线22的接触孔25a，则由于利用该薄膜基体材料能够阻碍外部空气中的水分到达接触孔25a的附近，故能得到与上述第2实施形态相同的效果。这样，本实施形态中的<电子部件>不限定于驱动器IC，其概念包含具备可与芯片连接用布线25进行连接的电极(布线)的各种部件。
(3)在上述第1实施形态中，作成了数据线22到达伸出部201的结构，但是，既然该数据线22与芯片连接用布线25在被覆盖区域61内进行连接、就不一定必须使数据线22延伸到伸出部201上了。此外，在上述各实施例及各变形例中，只对数据线22作成了通过芯片连接用布线25与Y驱动器IC52的输出端子52a进行连接，但对扫描线21当然也可以采用相同的结构。
(4)在上述各实施形态中，例示了数据线22由铝形成、芯片连接用布线25由ITO形成的情况，但这些布线的材料并不限定于此。其中，根据防止数据线22的腐蚀之观点，由在化学上比数据线22稳定(即，难以腐蚀)的物质来形成芯片连接用布线25是希望的。例如可以考虑，由银、铜、铬等单体金属或包含这些金属的合金来形成数据线22，另一方面，由作为在化学上比数据线22稳定的物质的SnO2、金、白金等来形成芯片连接用布线25。此外，在上述实施形态中，作成把芯片连接用布线25与图像电极23同时形成，但不一定必须这样作，也可以在分开的工序中来形成各线。
(5)在上述实施形态中，例示了作为三端型开关元件使用了TFT的有源矩阵方式的液晶显示装置，但在使用了以TFD(薄膜二极管)为代表的二端型开关元件的有源矩阵方式的液晶显示装置或不具有开关元件的无源矩阵方式的液晶显示装置中也能应用本发明。
此外，在上述实施形态中，例示了把本发明应用于作为电光物质使用了液晶的液晶显示装置中的情况，但在作为电光物质使用以有机EL(场致发光)元件为代表的EL元件等、利用其电光效应进行显示的各种装置中也能应用本发明。即，只要是采用在基板上形成布线、且把该布线与电子部件的端子连接起来的结构之电光装置，不论其它结构要素的形态如何都能应用本发明。
<D：电子设备>
其次，说明使用了本发明电光装置的电子设备。
(1)移动式计算机
首先，说明在移动式个人计算机(所谓的笔记本式个人计算机)的显示部中应用了本发明电光装置之例。图8(a)为示出该个人计算机的结构的斜视图。如该图所示，个人计算机81具备：具备键盘811的本体部812、及应用了本发明电光装置的显示部813。
(2)携带式电话机
接着，说明在携带式电话机的显示部中应用了本发明电光装置之例。图8(b)为示出该携带式电话机的结构的斜视图。如该图所示，携带式电话机82除了多个操作按钮821之外，还具备：受话器822、送话口823、以及应用了本发明电光装置的显示部824。
再有，作为可以应用本发明电光装置的电子设备，除了图8(a)示出的个人计算机及该图(b)示出的携带式电话机之外，还可以举出：液晶电视机、寻像器型·直接监视型的录像机、车辆导航装置、寻呼机、电子笔记本、台式电子计算器、文字处理器、工作站、电视电话机、POS终端、数码相机、或把本发明电光装置作为光阀使用了的投影仪等。如上所述，按照本发明的电光装置，由于能够抑制在基板上形成的布线的腐蚀，故在具备该电光装置的电子设备中能够确保性能的可靠性。
正如上面说明了的那样，按照本发明能够抑制在基板上形成的布线的腐蚀。