JP3907804B2 - 液晶表示装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、同一基板上にアクティブマトリクス表示回路と周辺駆動回路を設けた周辺回路一体型の液晶表示装置の構造に関する。
特に、周辺駆動回路を、液晶材料を封止するシール材で囲われる領域より内側に設けられる構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
同一基板上にアクティブマトリクス表示回路と周辺駆動回路を設けた周辺回路一体型の液晶表示装置において、周辺駆動回路を、液晶材料を封止するシール材で囲われる領域より内側に設ける構成がある。周辺駆動回路以外に、ＣＰＵ、メモリー、制御回路、等を設けることもできる。
【０００３】
このような装置においては、シール材が設けられる領域（以下シール領域）の下側に配線が存在する。この配線は、たとえば、シール材の外側とシール材の内側とで信号を伝送するための外部接続配線や、アクティブマトリクス表示回路を構成するＴＦＴ（薄膜トランジスタ）の、製造工程中の静電気による破壊を防ぐために、走査線と信号線を延長してシール領域の外部でショートさせておくためのショートリングなどがある。
【０００４】
ところが、このシール領域の下側に存在する配線により、シール材の高に高低差が生じる。この高低差は主に２種類の原因から引き起こされる。
【０００５】
１つは、シール領域の下側に、配線がある箇所とない箇所があることである。
【０００６】
もう１つは、シール領域の下側に設けられた配線の、線幅や配線同士の間隔が異なることである。
【０００７】
図１３に従来の周辺駆動回路一体型の液晶表示装置を示す。図１３において、基板１５０１と対向基板１５０２が、注入口１５１０を有したシール材１５０５を介して対向して配置され、パネルを構成している。基板１５０１には、アクティブマトリクス表示回路１５０３、該回路を駆動するシフトレジスタ、デコーダ等の周辺駆動回路１５０４、これらの回路とシール材の外側にある回路とで電気的接続をなし、信号を伝送するための外部接続配線１５０８が設けられている。
【０００８】
外部接続配線１５０８は、ＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキット）を介して、外部の回路に接続されている。
【０００９】
また、走査線と信号線を延長したショートリング１５０９が設けられている。ショートリング１５０９は、シール領域の外部で互いにショートさせておき、アクティブマトリクス表示回路を構成するＴＦＴ（薄膜トランジスタ）の、製造工程中の静電気による破壊を防ぐためのものである。図１５のショートリング１５０９の構成は、１枚の基板から複数のパネルを得る多面取り製造する際の構成で、図ではショートされていないが、製造工程中には隣接するパネルのショートリングと電気的に接続され、走査線と信号線がショートされており、図のように一つの独立したパネルとして分断されたときに、ショートリングも切断されるものである。
【００１０】
ここで、シール材１５０５下の外部接続配線１５０８が設けられた領域と、何も配線が設けられていない領域の断面図を図１４（Ａ）に示す。図１６（Ａ）において、基板１５０１上には、酸化珪素膜などの下地膜１５１１、酸化珪素、窒化珪素、あるいはその積層膜で構成される第１層間膜１５１２、外部接続配線１５０８、ポリイミド、アクリルなどの樹脂でなる樹脂層間膜１５１３が設けられている。
【００１１】
外部接続配線１５０８は、２００ｎｍ〜７００ｎｍ程度の金属膜、例えばアルミニウム膜でなる。外部接続配線１５０８は、用途にもよるが、幅５０μｍ〜３００μｍ、間隔３０μｍ〜１００μｍを有して、複数の配線が群となって設けられている。
【００１２】
このような構成において、樹脂層間膜１５１３は１μｍ程度の厚さを有し、平坦性を付与する目的で設けられている。にも関わらず、樹脂層間膜１５１３上において、外部接続配線１５０８が設けられている領域は、何も設けられていない領域に比較して高低差d を有して高くなる。この段差は、外部接続配線１５０８の高さ（厚さ）よりは低いものの、数１００ｎｍ〜５００ｎｍ有することもある。
【００１３】
また、図１４（Ｂ）には、シール材１５０５下の外部接続配線１５０８と、同一層、同一材料にて、ショートリング１５０９が設けられた領域の断面図を示す。したがって、ショートリング１５０９の厚さ（高さ）は、外部接続配線１５０８と同一である。ショートリングは、信号線や走査線の延長である。幅２μｍ〜１０μｍ、間隔２０μｍ〜１００μｍ程度を有し、複数の配線が群となって設けられている。
【００１４】
このショートリング１５０９が設けられた領域と外部接続配線１５０８が設けられた領域とでは、高低差ｄ２が生じる。この高低差も数１００ｎｍ〜５００ｎｍ程度有することがある。特に、樹脂層間膜を複数積層して設けることで、高低差がさらに大きくなり、積層して２μｍ程度の厚さになると、１０００ｎｍ程度の段差を有する場合がある。
【００１５】
また、ショートリング１５０９が設けられた領域と、何も配線が設けられていない領域とにおいても、樹脂層間膜上において段差を生じる。
【００１６】
アクティブマトリクス表示回路が設けられた基板と対向基板は、スペーサ（基板間隔を維持するための、球状または筒状の微粒子）を含んだシール材を介して対向して設けられている。そのために、シール材が設けられるシール領域に、不均一な高低差があると、対向基板に撓み、捻れなどの歪みが生じてしまい、基板間隔が不均一となる。その結果、表示状態が一画面内で均一とならず、色や明るさにムラが生じてしまう。
【００１７】
シール領域下に高低差が存在したとしても、高低差がシール領域下に均一に分布していれば、基板が歪むという問題は発生ない。しかし、シール領域を横断する配線は、配線の群として部分的に集中して配置されるため、高低差がシール領域下で均一な分布とはならないのが一般的である。そのため、上記のような基板の歪みが生じてしまう。
【００１８】
シール領域下の高低差の許容幅（表示ムラが生じない範囲）は、TN（ツイステッドネマチック）型の液晶表示装置で、わずか１０００ｎｍ程度である。特にネマチック液晶を用いたＥＣＢ（電圧制御複屈折率）モードでは、わずか２００ｎｍぐらいの高低差があるだけで、これによる基板の歪みにより表示ムラが生じ、色が変化してしまう。たとえば、外部接続配線上とショートリング上で２００ｎｍの高低差があるとすると、ショートリング付近での基板間隔が、外部接続配線付近の基板間隔より狭くなり、基板が歪み、表示が不均一となる。従って、液晶表示装置において、シール領域下の高低差が少ないことは、一画面内において均一な表示するための極めて重要な要素である。
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
本明細書で開示する発明は、シール領域（シール材）の下側に配線が存在する場合において、シール領域下の高低差を低減することを課題とする。
特に、シール領域の下側に配線が存在し、該配線上に樹脂材料でなる層間膜を一層以上設ける構成において、シール領域下の高低差を低減することを課題とする。
特に、シール領域の下側に、線幅の異なる配線が存在し、かつ、これらの配線の上方に樹脂材料でなる層間絶縁膜を一層以上設ける構成にて、シール領域下側の高低差を低減することを課題とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本明細書で開示する発明は、
アクティブマトリクス表示回路と周辺駆動回路が設けられた基板と、
前記基板上に対向して設けられた対向電極を有する対向基板と、
前記基板と前記対向基板との間に、前記アクティブマトリクス表示回路及び前記周辺駆動回路を囲って配置されたシール材と、
前記シール材の内側に設けられた液晶材料と、
前記基板上の、前記シール材の下に樹脂層間膜を介して設けられた、前記アクティブマトリクス表示回路、前記周辺駆動回路と、前記シール材の外側に存在する回路とを電気的に接続する複数の外部接続配線と、
前記複数の外部接続配線と同一層に設けられた調整層とを有することを特徴とする液晶表示装置である。
【００２２】
上記構成において、前記調整層は、前記複数の外部接続配線と同一の厚さを有して設けられていてもよい。
【００２３】
上記いずれの構成において、前記調整層は、前記複数の外部接続配線の幅および間隔と、同一の幅および間隔を有して設けられていてもよい。
【００２４】
上記いずれの構成において、前記複数の外部接続配線のうちの少なくとも１つは、該外部接続配線とは異なる層に設けられた複数の補助配線の一つに、電気的に並列に接続されて電気抵抗が低減され、
前記補助配線と同一層に設けられた調整層を有していてもよい。、
【００２５】
また、前記複数の外部接続配線とは異なる層に、前記複数の外部接続配線の各々より幅が小さく、かつ該幅より大きい間隔で配置された、前記シール材下を横断する複数の配線が設けられ、
前記複数の配線は、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線または信号線を延長したものを含んでいてもよい。
【００２６】
また、前記複数の外部接続配線と同一層に、前記複数の外部接続配線の各々より幅が小さく、かつ該幅より大きい間隔で配置された、前記シール材下を横断する複数の配線が設けられ、
前記複数の配線は、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線または信号線を延長したものを含み、
前記複数の配線は、前記シール材下において、前記幅が大きくされている部分を有していてもよい。
【００２７】
上記の、前記複数の外部接続配線のうちの少なくとも１つは、該外部接続配線とは異なる層に設けられた複数の補助配線の一つに、電気的に並列に接続されて電気抵抗が低減され、
前記補助配線と同一層に設けられた調整層を有している構成において、
前記複数の補助配線と同一層に、前記複数の補助配線の各々より幅が小さく、かつ該幅より大きい間隔で配置された、前記シール材下を横断する第１の複数の配線が設けられ、
前記第１の複数の配線は、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線及び信号線の一方を延長したものを含み、
前記第１の複数の配線は、前記シール材下において、前記幅が大きくされている部分を有し、
前記複数の外部接続配線と同一層に、前記複数の外部接続配線の各々より幅が小さく、かつ該幅より大きい間隔で配置された、前記シール材下を横断する第２の複数の配線が設けられ、
前記第２の複数の配線は、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線及び信号線の他方を延長したものを含み、
前記複数の配線は、前記シール材下において、前記幅が大きくされている部分を有していてもよい。
【００２８】
上記構成において、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線及び信号線の一方を延長したものは、前記走査線及び信号線の一方とは異なる層に設けられた調整層に対向して配置されていてもよい。
【００２９】
さらに、前記調整層は、前記走査線及び信号線の一方を延長したものに対向した領域が、隣接する他の領域から電気的に分断されてもよい。
【００３０】
さらに、前記調整層は、前記走査線及び信号線の一方を延長したものに対向した領域において、複数の領域に電気的に分割されていてもよい。
示装置。
【００３１】
また、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線及び信号線の他方を延長したものは、前記走査線及び信号線の他方とは異なる層に設けられた調整層に対向して配置されていてもよい。
【００３２】
さらに、前記調整層は、前記走査線及び信号線の他方を延長したものに対向した領域が、隣接する他の領域から電気的に分断されていてもよい。
【００３３】
さらに、前記調整層は、前記走査線及び信号線の他方を延長したものに対向した領域において、複数の領域に電気的に分割されていてもよい。
【００３４】
本明細書で開示する発明は、基本的には、シール領域下において最も高くなる箇所に合わせて、他の箇所において同等な高さを実現するものである。・
【００３５】
【発明の実施の形態】
以下に本明細書で開示する発明を実施例を用いて説明する。
【実施例】
【００３６】
〔実施例１〕
本実施例では、外部接続配線がシール領域下に設けられた構成において、シール領域の高低差を平坦化した例を示す。
【００３７】
図１に本実施例で示すアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成を示す。
【００３８】
図１において、基板１０１と対向基板１０２が、注入口１１０を有したシール材１０５を介して対向して配置され、パネルを構成している。基板１０１には、アクティブマトリクス表示回路１０３、該回路を駆動するシフトレジスタ、デコーダ等の周辺駆動回路１０４、これらの回路とシール材の外側にある回路（図示せず）とで電気的接続をなし、信号を伝送するための外部接続配線１０８が設けられている。外部接続配線１０８は、ＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキット）を介して、外部の回路に接続されている。
【００３９】
図１において、周辺駆動回路１０４は、信号線、走査線のそれぞれに対し２つづつ駆動回路を設けた冗長構成としている。
【００４０】
図１において樹脂層間膜（図示せず）介したシール材１０５の下であって、外部接続配線１０８が設けられた層と同一層の、外部接続配線１０８が存在しない領域には、シール材１０５に沿って調整層１０６が連続して設けられている。
【００４１】
図１の領域Ａ１０９の拡大図を図２（Ａ）に、図２（Ａ）のＡ−Ａ’断面での断面図を図２（Ｂ）に示す。
【００４２】
図２（Ａ）に示すように、外部接続配線１０８は、所定の幅ｗ１と、所定の間隔ｗ２を有して複数本、群として集中して配置されている。幅ｗ１は、本実施例においては、５０μｍ〜３００μｍ、例えば２００μｍ有する。また、その間隔ｗ２は、３０μｍ〜１００μｍ、ここでは５０μｍ有する。
【００４３】
図２（Ｂ）に示すように、ガラス、石英、シリコンウエハー等の基板１０１上に、酸化珪素膜等の下地膜１１１を介して第１層間膜１１２、樹脂層間膜１１３が設けられ、その上にシール材１０５が設けられる。シール材１０５と樹脂層間膜１１３との間には、配向膜（図示せず）が設けられていても良い。
【００４４】
図２（Ｂ）にて明らかなように、第１層間膜１１２と樹脂層間膜１１３との間に、外部接続配線１０８と調整層１０６が、同一層、同一材料たとえばアルミニウムにて設けられている。したがって、調整層１０６は、外部接続配線１０８と同一の厚さ（高さ）を有しており、樹脂層間膜１１３下の、外部接続配線１０８が設けられていない領域の高さを、外部接続配線１０８と同一になるようにしている。
【００４５】
かかる構成により、すなわちシール材１０５が設けられる領域の下側であって、樹脂層間膜１１３の上面における、外部接続配線１０８が設けられている領域と設けられていない領域との高低差が低減される。その結果、対向基板を張り合わせた際の対向基板の歪みも低減される。そして、一画面内において均一でムラのない表示を行うことが出来る。
【００４６】
なお、調整層１０６が連続した配線のごとき構成を有するのに対し、外部接続配線１０８は、間隔ｗ２を有している。そのため、樹脂層間膜１１３上、シール材下の領域であって、外部接続配線１０８が設けられた領域は、調整層１０６が設けられた領域より、若干低くなり、高低差が生じる可能性がある。しかし、外部接続配線１０８は、配線の幅ｗ１が、配線の間隔ｗ２に比べて十分大きいため、この高低差は極めて小さく、表示ムラを引き起こすまでにはいたらない。
【００４７】
本実施例においては、外部接続配線１０８と調整層１０６は、アクティブマトリクス表示回路や周辺駆動回路を構成するＴＦＴの信号線（ソース配線）とも同一層に設けられている構成としたが、異なる層に設けてもよい。
【００４８】
また、外部接続配線１０８と調整層１０６を異なる層に同一の厚さに設けても同一層に設けた場合に近い効果が得られる。例えば、調整層１０６を第１層間膜１１２の下に設け、外部接続配線を第１層間膜１１２の上に設けても良いし、その逆でもよい。外部接続配線１０８と調整層１０６を同一層に設けた方が、設計段階でのシール領域下の高低差を予測しやすく、高低差を制御しやすい。
【００４９】
第１層間膜１１２は、酸化珪素膜、窒化珪素膜、またはこれらの積層膜であってもよい。樹脂層間膜１１３は、アクリル、ポリイミドなどの有機樹脂でなり、スピンコート法などにより塗布して形成されたものである。
【００５０】
なお、調整層１０６を、同一層の他の配線と別工程で作製すると、工程数は増えるが、より微妙な高低差の調整ができる。
【００５１】
調整層１０６は、本実施例においてはシール材１０５に沿って、シール材１０５よりも、シール材１０５の幅（シール材を横断する方向の大きさ）より大きくなるようにして設けたが、シール材幅より小さくてもよい。また、必ずしもシール材１０５に沿って設けなくても、高低差が低減されるのであれば、シール材が設けられる領域の下の任意の位置に設けられる。
【００５２】
図１においては、注入口１１０が設けられた領域において、シール材１０５に沿って調整層１０６が設けられているが、点線１２０で示したように、注入口が設けられた領域でも連続して設けられていても良い。このように、周辺駆動回路やアクティブマトリクス表示回路を囲うように、調整層１０６を連続して設けると、基板面内において概略等電位とすることができる。もちろん、調整層１０６が導電性を有している場合においてのみである。
【００５３】
基板としてガラスや石英などの絶縁基板を用いると、基板面内で静電荷の偏在が生じやすい。その結果、ラビング工程などにおいて、偏在した静電荷によりＴＦＴの静電破壊が起こることがある。周辺駆動回路やアクティブマトリクス表示回路を囲うように、調整層１０６を連続して設けて基板面内を概略等電位とすることができ、このような静電破壊を防ぐことができる。
【００５４】
また、完成後の液晶表示装置において、表示した際にラビング筋が現れる場合があるが、上記したように調整層１０６を連続して設けることで、表示されるラビング筋が低減する効果も得られている。この理由はわかっていない。
【００５５】
また、上記したように調整層１０６を連続して設けることで、注入口１１０の位置は調整層１０６の形状に束縛されず、任意の位置に設けることができる。ただし、注入口１１０は調整層１０６が存在する分、シール領域内部への経路の高さが高くなり、注入口の開口面積は狭くなってしまい、液晶の注入時間が長くなる可能性がある。言い換えれば、図１のような注入口１１０の形状に沿って調整層１０６を設けた方が、注入口の開口面積が広くなり、液晶の注入時間は短くて澄む。
【００５６】
調整層１０６は、外部接続配線１０８が存在するため、基板の周囲を完全に連続に設けることは出来ないが、完全に連続でなくとも、基板面内を等電位とする効果は得られる。また、より完全な等電位状態を得るには、例えば、調整層１０８は図１、図２で示した構成とし、等電位を形成する基板周囲に沿った導電配線を、調整層１０８とは別の層、例えば図２（Ｂ）第１層間膜１１２の下側に設けることで実現できる。
【００５７】
なお、実施例１において、外部接続配線１０８および調整層１０６を、樹脂層間膜１１３の下側、すなわち、第１層間膜の上側の層に設けたが、第１層間膜の下側に設けてもよい。
【００５８】
〔実施例２〕
実施例２では、実施例１の調整層１０６の他の構成を示す。図３に、実施例２の調整層１０６の構成を示す。
【００５９】
図３（Ａ）において、調整層３０１は、外部接続配線１０８と同様な幅ｗ１、間隔ｗ２を有して、区切られて設けられており、実施例１の調整層１０６のように連続に設けられてはいない。すなわち、シール材１０５の下側においては、外部接続配線１０８が設けられた領域と、調整層３０１が設けられた領域とでは、同様の構造となる。
【００６０】
かかる構成により、外部接続配線１０８が設けられた領域と、調整層３０１が設けられた領域とにおいて、その上に形成される樹脂層間膜１１２の高さはほぼ完全に同一とすることができる。その結果、実施例１の構成に比較して、シール材１０５の下の領域をより平坦化でき、高さの均一化を図ることができる。従って、対向基板１０２の歪みは最小となり、極めて面内均一性が高く、ムラのない良好な表示が得られる。
【００６１】
〔実施例３〕
実施例３では、実施例１で示した構成において、外部接続配線を低抵抗化した構成を示す。図４に実施例３の構成を示す。
【００６２】
図４（Ａ）は、実施例１の構成において実施例３の構成を適用した際の、図１のＸ−Ｘ’断面の概略図である。
【００６３】
実施例１において外部接続配線は、第１層間膜１１２と樹脂層間膜１１３との間に設けれられていたが、実施例３では、図４（Ａ）に示すように、外部接続配線４０３に沿った補助配線４０１を、第１層間膜１１２の下側に設け、外部接続配線４０３と補助配線４０１とを、第１層間膜にコンタクトホールを設けて電気的に並列に接続して、電気抵抗の低減を図っている。補助配線を他の層に形成して、電気抵抗のさらなる低減を図ってもよい。
【００６４】
図４（Ａ）において、外部接続配線４０３は、ＩＴＯ（酸化インジューム・スズ）膜１１４を介して、樹脂層間膜１１３に設けられたコンタクトホールにてＦＰＣ（フレキシブル・プリント・サーキット）１０７に電気的に接続されている。なお、このＩＴＯ膜１１４は、本実施例いおいては、アクティブマトリクス表示回路のＴＦＴに接続された画素電極を構成するＩＴＯ膜と同一工程で作製されたものである。そしてＦＰＣ１０７を介して外部回路に電気的に接続される。
【００６５】
外部接続配線には、外部回路からの信号が印加されるが、その中でもクロック信号やビデオ信号は極めて周波数が高い。他方、アクティブマトリクス型液晶表示装置は、表示するために大きな面積を有するため、必然的に回路を構成する配線も数ｃｍ以上の長さを有する。しかし、配線自体は一般には数１００ｎｍ〜７００ｎｍ程度の厚さしか有しないため、配線材料としてアルミニウム等の導電性の高い金属を用いても、配線全体としての電気抵抗が大きくなる。配線の電気抵抗が高いと、クロック信号やビデオ信号等の高周波信号の伝達遅延や劣化が生じ、良好な表示ができなくなる。
【００６６】
本実施例で示す構成により、外部接続配線の電気抵抗を大幅に低減できる。これにより、周辺駆動回路一体型のアクティブマトリクス型液晶表示装置でこのような高周波、高速で駆動するに際し、良好な表示を可能とする。
【００６７】
しかし、このような異なる層に設けられた複数の配線を並列に接続する構成とすると、１層にのみ配線を形成した場合に比較して、シール材の下側における配線が設けられた領域の、配線が設けられていない領域対する高低差はさらに大きくなる。
【００６８】
すなわち、電気抵抗が低減されても、シール材下の領域における高低差は大きくなってしまい、良好な表示が得られなくなってしまう。
【００６９】
そこで、本実施例で示す構成は、電気抵抗を低減する目的で設けられる補助配線４０１と同一層にも、補助配線と同一の厚さ（高さ）を有する調整膜を設け、第１層間膜１１２の下側の層に補助配線４０１および第１調整膜４０２を設ける。そして、実施例１と同様に、第１層間膜１１２の上側、つまり樹脂層間膜１１３の下側に、外部接続配線４０３および第２調整層４０３を設ける。
【００７０】
このようにして、補助配線４０１を設けて電気抵抗を低減する構成において、シール領域下の高低差を低減でき、高速、高周波駆動する場合であっても、一画面内においてムラのない均一な表示が出来る。
【００７１】
本実施例において、第１調整層４０２、第２調整層４０４のいずれか一方、または双方を、実施例２で示した、外部接続配線と同一の幅、間隔を有する構成としてもよい。かかる構成により、シール領域下の高低差をより低減、均一化できる。なお、この場合、補助配線４０１と外部接続配線４０３とにおいて、線の幅や間隔が異なっている場合、第１調整層４０２は補助配線４０１と、第２調整層４０４は外部接続配線４０３と、それぞれ同一の線の幅や間隔とすることで、シール領域下の高低差をさらに低減、均一化でき、良好な表示が可能となる。
【００７２】
また、本実施例において、補助配線と外部接続配線を入れ替え、第１層間膜の下側の層に設けられた配線を外部接続配線とし、ＦＰＣと電気的接続をさせてもよい。
【００７３】
〔実施例４〕
実施例４では、一つの層において、異なる線幅、間隔の配線が存在する場合に、シール領域下の高低差を低減し、高さを均一化する構成を示す。図５に、実施例４で示すアクティブマトリクス型液晶表示装置の構成を示す。図５において、図１と同符号のものは図１と同一のものを差す。
【００７４】
図５において、アクティブマトリクス表示回路１０３は、図１のものと異なり、アクティブマトリクス表示回路１０３を駆動するシフトレジスタ、デコーダ等の周辺駆動回路５０９は、信号線、走査線の駆動用にそれぞれ１つずつ設けられている。
【００７５】
そして、周辺駆動回路５０９が設けられていない側には、走査線を延長している走査線ショートリング５０３、信号線を延長している信号線ショートリング５０４が設けられている。このショートリング５０３、５０４は、多面取り製造工程において、各パネルに分断されるまでは互いに電気的に接続されており、ラビング工程等の静電気の発生する工程における、アクティブマトリクス表示回路１０３を構成するＴＦＴの静電破壊を防ぐ機能を果たす。
【００７６】
ショートリング５０３、５０４は、それぞれ、走査線、信号線を延長したものであるため、配線（ショートリングは液晶表示装置内では何ら電気的信号を伝送しないが、本明細書では、ショートリングも配線の一つとして記す。）の幅、間隔も走査線、信号線と同一である。したがって、配線の幅は２μｍ〜１０μｍ、間隔は画素ピッチと等しい２０μｍ〜１００μｍ程度を有している。もちろん、用途に応じてこれらの値は変化する。また、一般には、走査線ショートリング５０３は、アクティブマトリクス表示回路１０２を構成するＴＦＴのゲイトに、信号線ショートリング５０４は、ＴＦＴのソースに接続される。
【００７７】
ここで言えることは、ショートリング５０３、５０４は、配線の幅に対し、配線同士の間隔が極めて大きいことである。この点、外部接続配線１０８とは全く逆である。
【００７８】
図５の領域Ｂ５０５の拡大図を図６（Ａ）に、図６（Ａ）のＢ−Ｂ’断面での断面図を図６（Ｂ）に示す。
【００７９】
また、図５の領域Ｃ５０６の拡大図を図７（Ａ）に、図７（Ａ）のＣ−Ｃ’断面での断面図を図７（Ｂ）に示す。さらに、図５の領域Ｄ５０７の拡大図を図８（Ａ）に、図８（Ａ）のＤ−Ｄ’断面での断面図を図８（Ｂ）に示す。
【００８０】
図６（Ａ）に示すように、外部接続配線１０８は、所定の幅ｗ１と、所定の間隔ｗ２を有して複数本、群として集中して配置されている。幅ｗ１は、本実施例においては、５０μｍ〜３００μｍ、例えば２００μｍ有する。また、その間隔ｗ２は、３０μｍ〜１００μｍ、ここでは５０μｍ有する。
【００８１】
また、図６（Ｂ）に示すように、ガラス、石英、シリコンウエハー等の基板１０１上に、酸化珪素膜等の下地膜１１１を介して第１層間膜１１２、樹脂層間膜１１３が設けられ、その上にシール材１０５が設けられる。シール材１０５と樹脂層間膜１１３との間には、配向膜（図示せず）が設けられていても良い。
【００８２】
図６（Ｂ）にて明らかなように、そして、下地膜１１１と第１層間膜１１２との間には、第１調整層５０１が設けられている。この点については後述する。
【００８３】
そして、図７（Ｂ）にて明らかなように、シール材１０５下の、第１層間膜１１２と樹脂層間膜１１３との間に、外部接続配線１０８と第２調整層５０２が、同一層、同一材料たとえばアルミニウムにて設けられている。
【００８４】
したがって、第２調整層５０２は、外部接続配線１０８と同一の厚さ（高さ）を有しており、樹脂層間膜１１３下の、外部接続配線１０８が設けられていない領域の高さを、外部接続配線１０８と同一になるようにしている。
【００８５】
かかる構成により、シール材１０５が設けられる領域の下側であって、樹脂層間膜１１３の上面における、外部接続配線１０８が設けられている領域と設けられていない領域との高低差が低減される。その結果、対向基板を張り合わせた際の対向基板の歪みも低減される。
【００８６】
なお、第２調整層５０２が連続した配線のごとき構成を有するのに対し、外部接続配線１０８は、間隔ｗ２を有している。そのため、樹脂層間膜１１３上、シール材下の領域であって、外部接続配線１０８が設けられた領域は、第２調整層５０２が設けられた領域より、若干低くなり、高低差が生じる可能性がある。しかし、外部接続配線１０８は、配線の幅ｗ１が、配線の間隔ｗ２に比べて十分大きいため、この高低差は極めて小さい。ここまでの点、実施例１と同一である。
【００８７】
次に、領域Ｃ５０６の拡大図である図７（Ａ）示すように、本実施例においては、外部接続配線１０８と、第２調整層５０２と同一層に、信号線ショートリング５０４が設けられている。
【００８８】
そして、信号線ショートリング５０４は、本来幅ｗ３、間隔ｗ４を有しているのであるが、シール材１０５下の領域において、幅ｗ３より大きい幅ｗ５を有し、幅ｗ５より小さい間隔ｗ６を有している。この幅ｗ５は、間隔ｗ６より大きいことが望ましい。そして、幅ｗ５を極力大きくすることが望ましい。
【００８９】
かかる構成により、信号線ショートリング５０４が複数、群として設けられている領域と、外部接続配線１０８が複数、群として設けられている領域とにおいて、シール材１０５下の領域であって、樹脂層間膜１１３の上面での高低差を低減できる。
【００９０】
かかる構成は、言い換えれば、シール材１０５下の領域において、信号線ショートリング５０４が複数、群として設けられた領域において、ショートリング５０４が存在する領域と存在しない領域の、単位面積当たりの割合を、外部接続配線１０８が複数、群として設けられた領域における、外部接続配線１０８が存在する領域と存在しない領域の、単位面積当たりの割合に極力近づけている。
【００９１】
次に、領域Ｄ５０７の拡大図である図８（Ａ）、及びそのＤ−Ｄ’断面である（Ｂ）に示すように、第１調整層５０１は、走査線ショートリング５０３と同一層に設けられており、両者は同一の厚さ（高さ）を有する。そして、走査線ショートリング５０３と、第１調整層５０１は、線の幅ｗ３と間隔ｗ４を同一にして設けられている。すなわち、本実施例においては、第１調整層５０１は、走査線ショートリング５０３とは、配線長が異なる以外は同一である。
【００９２】
かかる構成により、第１層間膜１１２の上面で、シール材１０５下の領域であって、走査線ショートリング５０３が設けられている領域と設けられていない領域との高低差が低減され、均一な高さとすることができる。すなわち、ショートリング５０３を設けても、第１層間膜１１２の、シール材１０５下の高低差がほとんど問題にならなくなる。この点は、実施例２と共通の効果である。
【００９３】
走査線ショートリング５０３は、線の幅ｗ３に比較して線の間隔ｗ４が極めて大きいので、第１調整層５０１を、実施例１の調整層１０６のような連続した構成とすると、第１層間膜１１２上面において、走査線ショートリング５０３が設けられている領域の上方は、第１調整層５０１が設けられている領域の上方より低くなってしまう。
【００９４】
本実施例において、第２調整層５０２を、同一層の他の配線と別工程で作製すると、工程数は増えるが、より微妙な高低差の調整ができる。
【００９５】
第１調整層５０１、第２調整層５０２は、本実施例においてはシール材１０５に沿って、シール材１０５よりも、シール材１０５の幅（シール材を横断する方向の大きさ）より大きくなるようにして設けたが、シール材幅より小さくてもよい。また、必ずしもシール材１０５に沿って設けなくても、高低差が低減されるのであれば、シール材が設けられる領域の下の任意の位置に設けられる。
【００９６】
なお、本実施例において、第２調整層５０２を、連続したものではなく、実施例２の調整層１０６と同一の構成とし、より高低差を低減することは有効である。
【００９７】
また、本実施例において、外部接続配線１０８を、第１調整層５０１及び走査線ショートリング５０３と同一層に設けた場合、対応する調整層、ショートリングの幅、間隔を本実施例のものと入れ替えればよい。
【００９８】
〔実施例５〕
実施例５では、実施例４で示した構成において、実施例３で示した外部接続配線を低抵抗化した構成とした例を示す。この際、実施例３における外部接続配線４０３、補助配線４０１と同一の構成を、本実施例においても有する。
【００９９】
図９（Ａ）、（Ｂ）は、本実施例における、図５、領域Ｄ５０７の拡大図及びそのＤ−Ｄ’断面図である。本実施例が実施例４と異なる点は、図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、第１層間膜１１２の下側の走査線ショートリング５０３においても、実施例４、図７の信号線ショートリング５０４と同じく、シール材下の領域において、幅を大きく、間隔を小さくされていることである。（なお、図９（Ａ）では、シール材１０５を図示していないが、これまでの図面に準じる。）
【０１００】
理由は、実施例４の信号線ショートリング５０４と同じく、走査線ショートリング５０３が複数、群として設けられている領域と、外部接続配線の補助配線４０１が複数、群として設けられている領域とにおいて、シール材１０５下の領域であって、樹脂層間膜１１３の上面での高低差を低減できるからである。
【０１０１】
〔実施例６〕
実施例６では、ショートリングと調整層が対向する領域において、両者間に生じる容量を低減する構成を示す。
【０１０２】
図１０（Ａ）、（Ｂ）は、本実施例における、図５、領域Ｄ５０７の拡大図およびＤ−Ｄ’断面図である。
【０１０３】
実施例５、図９（Ａ）においては、電気的及び物理的に連続した第２調整層が、走査線ショートリング５０３に対向している。両者の間には、第１層間膜１１２が存在する。この第１層間膜１１２は、酸化珪素膜、窒化珪素膜、あるいはこれらの積層膜でなる絶縁膜であるため、第２調整層５０２が、導電体である以上、走査線ショートリング５０３と第２調整層５０２との間で容量が形成される。しかし、走査線ショートリング５０３が、アクティブマトリクス表示回路１０２の走査線の延長であるため、先の容量が存在することによって、走査線駆動に必要な負荷が大きくなり、表示に影響を与える。
【０１０４】
このような問題を解決するため、本実施例においては、図１０に示すように、第２調整層５０２を、ショートリング５０３のそれぞれと対向する位置において独立して存在するように分断して配置し、電気的に分離させる。すなわち、第２調整層５０２を、ショートリング５０３のそれぞれと対向する位置において、対向するショートリングと概略同一形状に分断する。その結果、シール材下の高低差を増やすことなく、容量を低減することができる。
【０１０５】
かかる構成は、信号線ショートリング５０４と対向する第１調整層５０１においても適用でき、同様の効果を得られる。
【０１０６】
また、効果は小さくなるが、かかる構成は、走査線ショートリング５０３の幅を大きくしていない実施例４の構成にも適用できる。
【０１０７】
〔実施例７〕
実施例７は、実施例６の構成の他の例である。実施例７の構成を図１１（Ａ）、（Ｂ）に示す。本実施例では、１つの走査線ショートリング５０３の形状を、シール材を横断する方向において、面積が異なるようにしている。このような構成においても、シール材下の高低差を増やすことなく、容量を低減することができる。
【０１０８】
かかる構成は、信号線ショートリング５０４と対向する第１調整層５０１においても適用でき、同様の効果を得られる。
【０１０９】
〔実施例８〕
実施例８は、実施例６、７の他の構成の例である。実施例８の構成を図１２に示す。
【０１１０】
実施例６、７の構成では、容量は低減できるが、もしスペーサなどが加圧されて樹脂層間膜を突き抜けて来た場合、第２調整層５０２と１つの走査線ショートリング５０３が短絡してしまった際、他の走査線ショートリングと、容量の大きさに差が生じ、駆動負荷が他の走査線と異なってしまい、短絡した配線だけ表示特性が異なってしまう。
【０１１１】
実施例８において、走査線ショートリング５０３に対向する第２調整層５０２を、１つの走査線ショートリング５０３に対向する領域内において、さらに複数に分離している。そのため、１つの走査線ショートリング５０３に対向する複数に分離された第２調整層のうちの一つが短絡しても、第２調整層は短絡されず、他の走査線ショートリングに比較した容量の差を小さくでき、表示特性の変化、差異を小さくできる。
【０１１２】
〔実施例９〕
本実施例は、上記実施例で示したアクティブマトリクス型液晶表示装置を用いた応用製品を説明する。本発明を応用した電子機器として、ビデオカメラ、スチルカメラ、プロジェクタ、ヘッドマウントディスプレイ、カーナビゲイション、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）等が挙げられる。図１５は本実施例の電子機器の概略外観図である。
【０１１３】
図１５（Ａ）はモバイルコンピュータ（モービルコンピュータ）であり、本体２００１、カメラ部２００２、受像部２００３、操作スイッチ２００４、液晶表示装置２００５で構成される。
【０１１４】
図１５（Ｂ）はヘッドマウントディスプレイであり、本体２１０１、一対の液晶表示装置２１０２、本体を頭部に固定するためのバンド部２１０３で構成される。一対の液晶表示装置は左眼用の画像、右眼用の画像をそれぞれ表示される。使用者はこの画像を光学系を介して視覚する。すると目前に大画面が表示されているように視覚することができる。
【０１１５】
図１５（Ｃ）は携帯電話であり、本体２２０１、音声出力部２２０２、音声入力部２２０３、液晶表示装置２２０４、操作スイッチ２２０５、アンテナ２２０６で構成される。
【０１１６】
図１５（Ｄ）はビデオカメラであり、本体２３０１、反射型液晶表示装置２３０２、音声入力部２３０３、操作スイッチ２３０４、バッテリー２３０５、受像部２３０６で構成される。
【０１１７】
図１５（Ｅ）はリア型プロジェクタであり、本体２４０１内部に配置された光源２４０２から出射した光は、反射型液晶表示装置２４０３の画素部で反射・変調される。この反射光は偏光ビームスプリッタ２５０４、リフレクタ２５０５、２５０６を経て、スクリーン２５０７に投影され、画像として表示される。
【０１１８】
図１５（Ｆ）はフロント型プロジェクタであり、本体２５０１において、光源２５０２からの光は透過型液晶表示装置２５０３で変調されて透過する。透過光は光学系２５０４によってスクリーン２５０５に投影され、画像が表示される。
【０１１９】
【発明の効果】
本明細書に開示した発明により、シール領域の下側に配線が存在する場合において、シール領域の高低差を低減することができ、対向基板の歪みを解消し、表示の面内均一性に優れた液晶表示装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 実施例の構成を示す図。
【図２】 実施例の構成を示す図。
【図３】 実施例の構成を示す図。
【図４】 実施例の構成を示す図。
【図５】 実施例の構成を示す図。
【図６】 実施例の構成を示す図。
【図７】 実施例の構成を示す図。
【図８】 実施例の構成を示す図。
【図９】 実施例の構成を示す図。
【図１０】 実施例の構成を示す図。
【図１１】 実施例の構成を示す図。
【図１２】 実施例の構成を示す図。
【図１３】 従来の構成を示す図。
【図１４】 従来の構成を示す図。
【図１５】 応用例を示す図。
【符号の説明】
１０１ 基板
１０２ 対向基板
１０３ アクティブマトリクス表示回路
１０４ 周辺駆動回路
１０５ シール材
１０６ 調整層
１０７ ＦＰＣ
１０８ 外部接続配線
５０３ 走査線ショートリング
５０４ 信号線ショートリング

Claims (13)

1. アクティブマトリクス表示回路と周辺駆動回路が設けられた基板と、
   前記基板上に対向して設けられた対向電極を有する対向基板と、
   前記基板と前記対向基板との間に、前記アクティブマトリクス表示回路及び前記周辺駆動回路を囲って配置されたシール材と、
   前記シール材の内側に設けられた液晶材料と、
   前記基板上の、前記シール材の下に樹脂層間膜を介して設けられた、前記アクティブマトリクス表示回路、前記周辺駆動回路と、前記シール材の外側に存在する回路とを電気的に接続する複数の外部接続配線と、
   前記複数の外部接続配線と同一層に設けられた第１の調整層とを有し、
   前記複数の外部接続配線の一つは、該外部接続配線とは異なる層に設けられた複数の補助配線の一つに、電気的に並列に接続され、
   前記補助配線と同一層には第２の調整層が設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
2. 請求項１において、前記第１の調整層は、前記複数の外部接続配線と同一の厚さを有し、
   前記第２の調整層は前記複数の補助配線と同一の厚さを有していることを特徴とする液晶表示装置。
3. 請求項１又は２において、前記第１の調整層は、前記複数の外部接続配線の幅および間隔と、同一の幅および間隔を有していることを特徴とする液晶表示装置。
4. 請求項１から３のいずれか一において、前記複数の外部接続配線と同一層に、前記複数の外部接続配線の各々より幅が小さく、かつ該幅より大きい間隔で配置された、前記シール材下を横断する複数の配線が設けられ、
   前記複数の配線は、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線または信号線を延長したものを含み、
   前記シール材と重なる部分における前記複数の配線の幅は、該シール材と重ならない部分における該幅よりも大きい部分を有していることを特徴とする液晶表示装置。
5. 請求項１から３のいずれか一において、前記複数の補助配線と同一層に、前記複数の補助配線の各々より幅が小さく、かつ該幅より大きい間隔で配置された、前記シール材下を横断する第１の複数の配線が設けられ、
   前記第１の複数の配線は、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線及び信号線の一方を延長したものを含み、
   前記シール材と重なる部分における前記第１の複数の配線の幅は、該シール材と重ならない部分における該幅よりも大きい部分を有し、
   前記複数の外部接続配線と同一層に、前記複数の外部接続配線の各々より幅が小さく、かつ該幅より大きい間隔で配置された、前記シール材下を横断する第２の複数の配線が設けられ、
   前記第２の複数の配線は、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線及び信号線の他方を延長したものを含み、
   前記シール材と重なる部分における前記第２の複数の配線の幅は、該シール材と重ならない部分における該幅よりも大きい部分を有することを特徴とする液晶表示装置。
6. 請求項５において、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線及び信号線の一方を延長したものは、前記走査線及び信号線の一方とは異なる層に設けられた第１の調整層に対向して配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
7. 請求項６において、前記第１の調整層は、前記走査線及び信号線の一方を延長したものに対向した領域が、隣接する他の領域から電気的に分断されていることを特徴とする液晶表示装置。
8. 請求項６において、前記第１の調整層は、前記走査線及び信号線の一方を延長したものに対向した領域において、複数の領域に電気的に分割されていることを特徴とする液晶表示装置。
9. 請求項５において、前記アクティブマトリクス表示回路を構成する走査線及び信号線の他方を延長したものは、前記走査線及び信号線の他方とは異なる層に設けられた第２の調整層に対向して配置されていることを特徴とする液晶表示装置。
10. 請求項９において、前記第２の調整層は、前記走査線及び信号線の他方を延長したものに対向した領域が、隣接する他の領域から電気的に分断されていることを特徴とする液晶表示装置。
11. 請求項９において、前記第２の調整層は、前記走査線及び信号線の他方を延長したものに対向した領域において、複数の領域に電気的に分割されていることを特徴とする液晶表示装置。
12. アクティブマトリクス表示回路と周辺駆動回路が設けられた基板と、
    前記基板上に対向して設けられた対向電極を有する対向基板と、
    前記アクティブマトリクス表示回路及び前記周辺駆動回路を囲うように配置されたシール材と、
    前記基板上の下地膜と、
    前記アクティブマトリクス表示回路、前記周辺駆動回路と、前記シール材の外側に存在する回路とを電気的に接続する複数の接続配線と、前記複数の接続配線に並列に接続された複数の補助配線と、を有し、
    前記下地膜上には前記複数の補助配線と、第１の調整層が設けられ、
    前記複数の補助配線、前記第１の調整層及び前記下地膜上には第１の層間絶縁膜が設けられ、
    前記第１の層間絶縁膜上には前記複数の接続配線及び第２の調整層が設けられ、
    前記複数の接続配線、第２の調整層及び第１の層間絶縁膜上には樹脂層間膜が設けられ、
    前記樹脂層間膜上には前記シール材が設けられていることを特徴とする液晶表示装置。
13. 請求項１２において、前記第１の調整層は前記複数の補助配線と同一の厚さを有し、
    前記第２の調整層は前記複数の接続配線と同一の厚さを有していることを特徴とする液晶表示装置。

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