説明

電気光学装置及び電子機器

【課題】表示パネルが高精細になり、配線の密集度が高くなっても配線間の絶縁性を保つことができる電気光学装置及び電子機器を提供すること。
【解決手段】表示領域1bを有する基板1と、前記表示領域1bから張出した張出し領域1aを有する電気光学装置であって、前記張出し領域1aには配線S(又はG)が配設されており、前記配線のうちで少なくとも一部の隣り合う配線S1,S2(又はG1,G2)同士は、複数の別な層I1,I2に配設されることを特徴とする。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、電気光学装置及びこれを用いた電子機器に関し、特に絶縁性基板とその対向基板間に液晶等の電気光学物質を有する表示パネル構成において、絶縁性基板上の対向基板と重なり合わない張出し領域で、表示パネルを駆動するのに必要な信号及び電源を伝達する配線パターンの隣り合う配線間の絶縁性を確保できるように改善した電気光学装置及び電子機器に関するものである。
【背景技術】
【0002】
液晶表示装置、エレクトロルミネッセンス(EL)装置、プラズマディスプレイ装置等の電気光学装置においては、その表示パネルを駆動するドライブ用ICを電気光学装置を構成する絶縁性基板上の実装領域に搭載する、チップオングラス(以下、COGと略す)実装が多く用いられる。このCOG実装では、ドライブ用ICへの映像信号データや電源などの入出力は、絶縁性基板上の実装領域に形成された導電性の配線を介して行われる。なお、COGを使用しない構成、例えばドライブ用ICを絶縁性基板上に半導体プロセスにて作り込んだ場合にも、ドライブ用ICへの映像信号データや電源などの入出力は、絶縁性基板上の実装領域に形成された導電性の配線を介して行われる。
【0003】
従来の液晶表示装置では、COG実装されたドライブ用ICへ映像信号および電源電圧を入力する内部配線の抵抗値を低減したり、配線間の絶縁を確保する目的で、多層構造における異なる層の導電膜を用いたり、信号入力用内部配線と電源入力用内部配線とを絶縁膜を介して異なる層の導電膜で形成しているものがある(例えば、特許文献1参照)。
【特許文献1】特開2003−255381号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところで、表示パネルの問題点としては、電気光学装置の表示パネルが高精細になるに従い、配線パターン間の間隔が狭ピッチになって配線間の絶縁性が保てなくなる傾向にある。
【0005】
上記の特許文献1は、配線間の絶縁を確保するのに、信号入力用内部配線と電源入力用内部配線間の絶縁を絶縁膜を介して異なる層に形成することで行っているが、最も線間ピッチが狭くならざるを得ないソース配線やゲート配線などの隣り合う配線同士の絶縁を確保することについては何ら考慮されていないという問題がある。
【0006】
そこで、本発明は上記の問題に鑑みてなされたものであり、表示パネルが高精細になり、配線の密集度が高くなっても隣り合う配線間の絶縁性を保つことができる電気光学装置及び電子機器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明による電気光学装置は、表示領域を有する基板と、前記表示領域から張出した張出し領域を有する電気光学装置であって、前記張出し領域には配線が配設されており、前記配線のうちで少なくとも一部の隣り合う配線同士は、複数の別な層に配設されることを特徴とする。
【0008】
この発明の構成によれば、表示面側と背面側の2枚の基板が重なり合わない張出し領域において、最も線間ピッチが狭くにならざるを得ないソース配線やゲート配線などの隣り合う配線同士の絶縁を確保することが可能となる。
【0009】
本発明において、前記配線は、信号線であることを特徴とする。
【0010】
この発明の構成によれば、ゲート線やソース線などの信号線は、表示パネルが高精細になるほど、信号線数が多くなり信号線間のピッチが狭く密集し易いので、隣り合う信号線を二層に配置することで、信号線間の絶縁性を高めるのに有効である。
【0011】
また、電源線を除く信号線同士が密集すると、クロストークが生じ易くなるが、隣り合う信号線を二層に配置することで、層間の絶縁性や線間距離の増大により、信号線間のクロストークの発生を抑えるのに有効である。
【0012】
本発明において、前記配線は、COGの入力線及び出力線の少なくとも一方の配線の一部であることを特徴とする。
【0013】
この発明の構成によれば、COGの入力線及び出力線は、COGが表示パネルのドライブ用ICである場合、特にICへの入力線及び出力線の線間のピッチが狭く密集し易いので、入力線及び出力線の配線を二層に配置することで、入力線及び出力線の線間の絶縁性を高め、かつクロストークの発生を防ぐにも有効である。
【0014】
本発明において、前記配線の一端部は、外部入力用基板に接続されていることを特徴とする。
【0015】
この発明の構成によれば、張出し領域における配線の密集度は、外部入力用のインターフェースとして使用される基板(外部入力用基板)の出力端における配線の密集度に大きく影響される。一方、外部入力用基板は、省スペース的にも、製造コスト低減の面からも、配線密度を高くせざるを得ないのが現状である。従って、張出し領域における配線の密集度は、高精細化の影響もあって高くなる傾向にあるが、本発明のように隣り合う配線の少なくとも一部を少なくとも二層に配置することで、配線密度が高くなった場合にも隣り合う配線間の絶縁性を高め、クロストークの発生を防ぐことができる。
【0016】
本発明による電子機器は、上述した前記電気光学装置を表示手段として有することが好ましい。
【0017】
この発明の電子機器によれば、配線間の絶縁性を確保した信頼性の高い電子機器を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0018】
発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【実施例1】
【0019】
図1は本発明の実施例1の電気光学装置の模式的な平面図を示している。この実施例1では、電気光学装置として液晶表示装置を例に説明する。
【0020】
液晶表示装置としては、TFT(Thin Film Transistor)アクティブマトリックス型、パッシブマトリックス型、TFD(Thin Film Diode:薄膜ダイオード)アクティブマトリックス型の液晶表示装置などのいずれであってもよい。
【0021】
図1において、液晶表示装置10は、TFTアレイ基板1と、対向基板2と、TFTアレイ基板1の張出し領域1aの配線と電気的に接続したフレキシブルプリント基板3と、を備えている。
【0022】
TFTアレイ基板1は、ガラス等の絶縁性部材で形成された絶縁性基板を備え、薄膜トランジスタ(以下、TFT)や該TFTのゲート配線G及びソース配線S,S’が形成され、さらにゲートドライバ11及びソースドライバ12が配置されている。
【0023】
対向基板2は、TFTアレイ基板1と対向して液晶材料を挟持するものである。対向基板2はTFTアレイ基板1の全面と対面しておらず、TFTアレイ基板1の一部は、対向基板2から張り出して張出し領域1aを形成している。
【0024】
本実施例では、上記ゲートドライバ11はTFTアレイ基板1上に作り込まれており、ゲートドライバ11の入力側のゲート配線Gは走査制御信号入力用配線のほかにゲートドライバ11に電源電圧を供給する電源入力用配線を含んでいる。また、上記ソースドライバ12はドライブ用ICチップで構成され、該ICチップの底面側の図示しない入力側電極,出力側電極をACF(異方性導電シート)を用いてソース配線の入力側配線S’,出力側配線Sにそれぞれ接続固定している。ソース配線S’はソースドライバ12の入力側の配線であって映像信号入力用配線のほかにソースドライバ12に電源電圧を供給する電源入力用配線を含み、ソース配線Sはソースドライバ12の出力側の配線であって表示領域1bの複数の液晶画素それぞれを駆動する各TFT(図示せず)のソースに駆動信号を供給する信号線を形成している。
【0025】
TFTアレイ基板1は、図示しないTFTやゲートドライバ11及びそのゲート配線が形成され、対向基板2に対面した表示領域1bと、フレキシブルプリント基板3の配線の端子部と電気的に接続する端子電極部4やソースソースドライバ12及びそのソース配線S’,Sが形成された張出し領域1aとの、2つの領域を有している。
【0026】
TFTアレイ基板1の一部を構成する張出し領域1aには、その表面に端子電極部4やソースドライバ12が形成され、内部にゲート線Gとソースドライバ12の入出力配線を構成するソース線S’,Sが形成されている。
【0027】
図2は図1におけるK−K線断面図を示している。
【0028】
図2おいて、TFTアレイ基板1を構成する絶縁性基板(例えばガラス基板)I0の上にはゲート配線G1及びソース配線S1が形成され、その上に第1絶縁層I1が形成され、さらに第1絶縁層I1上にはゲート配線G2及びソース配線S2が形成された後、その上に第2絶縁層I2が形成されている。
【0029】
本発明の実施例1では、ゲート配線G、及び、ソースドライバ12の出力側のソース配線Sは、隣り合う配線がそれぞれ第1,第2の絶縁層I1,I2に交互に形成されている。このようにソース配線S及びゲート配線Gは隣り合う配線が1本おきに第1,第2の絶縁層I1,I2に交互に配置されているので、ゲート配線Gの配線間の絶縁性を確保することができる一方、ソースドライバ12の出力側においてソース配線Sの信号線間の絶縁性を確保し且つ信号線間のクロストークの発生を抑えることができる。ソースドライバ12の入力側のソース配線S’については、図4及び図5において後述する。
【0030】
図2の構成を、従来から行なわれている多層配線技術と比較してみる。図3は従来技術を示している。図3において、(a)は図1のK−K線断面に相当するものであり、(b)は図1の端子電極部4の配線並び方向に沿った断面に相当するものである。図3(a),(b)に示すように、ガラス基板)I0の上にソース配線Sのみを形成し、その上に第1絶縁層I1を形成し、さらにその第1絶縁層I1の上にはゲート配線Gを形成した後、第2絶縁層I2を形成する二層構造となっている。第2絶縁層I2のみを貫通して、或いは第1,第2絶縁層I1,I2を貫通してコンタクトホール4aが形成され、第2絶縁層I2の表面には端子電極部4が形成されている。表面の端子電極部4はコンタクトホール4aを介して内部のソース配線S’及びゲート配線Gそれぞれに電気的に接続している。
【0031】
図4は図1の張出し領域1aにおける、ゲート配線及びソースドライバ12の入力側の配線を拡大して示している。また、図5は図4におけるJ−J線断面図を示している。
【0032】
図4に示す平面図では、ソース配線S’及びゲート配線Gの端部には、フレキシブルプリント基板3の配線(図示せず)の端子部と一対一に電気的に接続する端子電極部4がある。ソース配線S’及びゲート配線Gは上から平面的に見ると、配線同士が狭ピッチで隣接して配置されている。しかしながら、図5から明らかなように、ソース配線S’及びゲート配線Gは隣り合う配線が1本おきに第1,第2絶縁層I1,I2に交互に配置されているので、ソースドライバ12の入力側においても出力側(図2参照)と同様に、隣り合う配線間の絶縁性を確保し且つ配線間のクロストークの発生を抑えることができる。しかも、図4に示すように、ソース配線S’及びゲート配線Gの各配線の端子電極部4のコンタクトホール4aは、隣り合うコンタクトホール4aの形成位置が配線が並んだ方向に沿って1本おきに線方向にずれて形成されている。コンタクトホール4aの上部即ち第2絶縁層I2の表面に電極部4が形成されていることは前述した通りである。従って、隣り合う端子電極間の間隔は、コンタクトホール4a間の間隔xとほぼ同等となり、隣接する配線同士で一直線状に並ぶようにコンタクトホールを形成した場合に比べて、その間隔xは大きくなり、隣り合う端子電極間の絶縁性を高めることができる。
【0033】
図6及び図7は図1の張出し領域1aにおけるゲート配線(G)領域のL1−L1線断面図を示している。図6は図1のゲート配線(G)領域の第2絶縁層I2内に形成されているゲート配線G2(図2及び図5参照)におけるL1−L1線断面図を示し、図7は図1のゲート配線(G)領域の第1絶縁層I1内に形成されているゲート配線G1(図2及び図5参照)におけるL1−L1線断面図を示している。
【0034】
図8及び図9は図1の張出し領域1aにおけるソース配線(S,S’)領域のL2−L2線断面図を示している。COGとしてのドライブ用ICが存在している場合である。図8は図1のソース配線(S,S’)領域の第2絶縁層I2内に形成されているソース配線S2,S2’(図2及び図5参照)におけるL2−L2線断面図を示し、図9は図1のソース配線(S,S’)領域の第1絶縁層I1内に形成されているソース配線S1,S1’(図2及び図5参照)におけるL2−L2線断面図を示している。
【実施例2】
【0035】
次に、本発明の実施例2として、隣り合う配線が実施例1と同様に二層に配置されるが、上下に重なった位置に配置される場合について説明する。
【0036】
図10は本発明の実施例2に係り、図1の張出し領域1aにおける、ゲート配線及びソースドライバ12の入力側の配線の一部を拡大して示している。また、図11は図10におけるH−H線断面図を示している。
【0037】
図11に示されるように、第1絶縁層I1のゲート配線G1と第2絶縁層I2のゲート配線G2とが上下に(即ち垂直方向に)重なった位置に配置され、また第1絶縁層I1のゲート配線G1’と第2絶縁層I2のゲート配線G2’とが上下に重なった位置に配置されている。このように上下に重なった位置に配置されていても、隣り合う配線が上下の2つの絶縁層I1,I2にそれぞれ配置されているため、配線間の絶縁性を確保することができる。
【0038】
このように上下に重なった位置に配置されているときの張出し領域1aの端部における、端子電極部の形成の仕方は、例えば図10のように下の第1絶縁層I1の配線を端子電極部領域において湾曲させ(点線にて示す)、上の第2絶縁層I2に対して位置的にずらしたパターン設計とし、その位置的にずらした配線(点線部分)からコンタクトホール4aにて端子電極部4を形成する。このときのコンタクトホール4aの位置も、配線が並んだ方向に対して隣接する配線とは線方向にずらすことにより隣り合う配線間の絶縁性を高めた構成となっている。
【0039】
さらに、図10に示されるように、ソース配線S’については互いに隣接する配線同士が平面的に見ると全く隙間なく並んで配置されている。この場合にも、図11に示されるように、ソース配線にはコンタクトホール4aが設けられていて、図4の場合と同様に隣り合うコンタクトホール4aの形成位置が配線が並んだ方向に沿って1本おきに線方向にずれて形成されているために、隣り合う端子電極間の絶縁性を高めた構成となっている。
【実施例3】
【0040】
図12は本発明の実施例3に係り、図1の張出し領域1aにおける、ゲート配線及びソースドライバ12の出力側配線の三層構造の断面図を示している。
【0041】
図12おいて、TFTアレイ基板1を構成する絶縁性基板(例えばガラス基板)I0の上にはゲート配線G1及びソース配線S1が形成され、その上に第1絶縁層I1が形成され、さらに第1絶縁層I1上にはゲート配線G2及びソース配線S2が形成され、その上に第2絶縁層I2が形成され、さらに第2絶縁層I2上にはゲート配線G3及びソース配線S3が形成された後、その上に第3絶縁層I3が形成されている。
【0042】
本実施例3では、ゲート配線G、及び、ソースドライバ12の出力側のソース配線Sは、隣り合う配線がそれぞれ第1,第2,第3の絶縁層I1,I2,I3に交互に形成されている。このようにソース配線S及びゲート配線Gは隣り合う配線を1本おきに第1,第2,第3の絶縁層I1,I2,I3に交互に配置すると、液晶表示装置の高精細化等に伴ってゲート配線G及びソース配線Sの本数が非常に増えた場合でも、基板面積を増大させることなく、ゲート配線Gの配線間の絶縁性の確保、ソースドライバ12の出力側ソース配線Sの信号線間の絶縁性の確保、並びに、信号線間のクロストークの発生を抑えることができる。
【0043】
ソースドライバ12の入力側のソース配線S’を三層構造とした場合についても、図4及び図5における二層構造に加えてもう一層増えるが、これら三層の各層から配線の線方向(長さ方向)に沿って隣り合う配線間で互いにずらしてコンタクトホールを形成して基板表面側へ導出することによって端子間で必要な間隔を保ち絶縁性を高めた構成とできることは勿論である。
【0044】
図13は液晶表示装置10を用いた電子機器の外観図を示している。
【0045】
図13(a)は、携帯電話機21であり、その前面上方に表示部として液晶表示装置10を備えている。図13(b)は、腕時計22であり、本体の前面中央に液晶表示装置10を用いた表示部が設けられている。図13(c)は、携帯情報機器23であり、液晶表示装置10からなる表示部と入力部24とを備えている。これらの電子機器は、液晶表示装置10の他に、図示しないが、表示情報出力源、表示情報処理回路、クロック発生回路などの様々な回路や、それらの回路に電力を供給する電源回路などからなる表示信号生成部を含んで構成される。表示部には、例えば携帯情報機器の場合にあっては入力部24から入力された情報等に基づき表示信号生成部によって生成された表示信号が供給されることによって表示画像が形成される。
【0046】
なお、本実施形態の液晶表示装置10が組み込まれる電子機器としては、携帯電話機、腕時計、および携帯情報機器に限らず、ノート型パソコン、電子手帳、電卓、POS端末、ミニディスクプレーヤなど様々な電子機器が考えられる。
【産業上の利用可能性】
【0047】
本発明は、液晶表示装置に限定されず、EL装置、プラズマディスプレイ装置等の電気光学物質を用いた電気光学装置及びこれを用いた電子機器に広く応用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【0048】
【図1】本発明の実施例1の電気光学装置の模式的な平面図。
【図2】図1におけるK−K線断面図。
【図3】従来技術を示す断面図。
【図4】図1の張出し領域における、ゲート配線及びソースドライバの入力側配線を拡大して示す平面図。
【図5】図4におけるJ−J線断面図。
【図6】図1の張出し領域におけるゲート配線(G)領域のL1−L1線断面の一例を示す図。
【図7】図1の張出し領域におけるゲート配線(G)領域のL1−L1線断の他の例を示す面図。
【図8】図1の張出し領域におけるソース配線(S,S’)領域のL2−L2線断面の一例を示す図。
【図9】図1の張出し領域におけるソース配線(S,S’)領域のL2−L2線断面の他の例を示す図。
【図10】本発明の実施例2に係り、図1の張出し領域における、ゲート配線及びソースドライバの入力側配線を拡大して示す平面図。
【図11】図10におけるH−H線断面図。
【図12】本発明の実施例3に係り、図1の張出し領域における、ゲート配線及びソースドライバの出力側配線の三層構造を示す断面図。
【図13】電気光学装置を用いた電子機器の外観を示す図。
【符号の説明】
【0049】
1…TFTアレイ基板、1a…張出し領域、1b…表示領域、2…対向基板、3…フレキシブルプリント基板、10…液晶表示装置、11…ゲートドライバ、12…ソースドライバ(ドライブ用IC)、G…ゲート配線、S…ソース配線、I0…絶縁性基板、I1…第1絶縁層、I2…第2絶縁層。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
表示領域を有する基板と、前記表示領域から張出した張出し領域を有する電気光学装置であって、前記張出し領域には配線が配設されており、前記配線のうちで少なくとも一部の隣り合う配線同士は、複数の別な層に配設されることを特徴とする電気光学装置。
【請求項2】
前記配線は、信号線であることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
【請求項3】
前記配線は、COGの入力線及び出力線の少なくとも一方の配線の一部であることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
【請求項4】
前記配線の一端部は、外部入力用基板に接続されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1つに記載の電気光学装置
【請求項5】
請求項1乃至4のいずれかに記載の電気光学装置を表示手段として備えることを特徴とする電子機器。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate

【図13】
image rotate


【公開番号】特開2006−71861(P2006−71861A)
【公開日】平成18年3月16日(2006.3.16)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2004−253838(P2004−253838)
【出願日】平成16年9月1日(2004.9.1)
【出願人】(000002369)セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Fターム(参考)】