(57)【要約】【課題】液晶装置等の電気光学装置において、カラーフィルタを平坦化膜と共に、素子基板側に備えつつ、接続端子による良好な電気的な接続を図る。【解決手段】電気光学装置は、基板（１０）上に、画像表示領域（１０ａ）に形成されたカラーフィルタ（２６）と、平坦化膜（２７）と、画像表示領域の周辺領域における、外部との間で信号を入出力される接続端子（１０２）とを備える。平坦化膜は、接続端子の表面が露出されるように除去されていると共に、接続端子の縁部分において画素領域に比べて薄く形成されている、又は除去されている。【選択図】図６
2009271391.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、
電気光学動作が行われる画素領域に形成されたカラーフィルタと、
前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜と、
前記画素領域の周辺に位置する周辺領域における、前記平坦化膜の下層側に形成されており、前記画素領域で電気光学動作を行うための信号が、外部との間で入出力される接続端子と
を備え、
前記平坦化膜は、前記接続端子の表面が露出されるように除去されていると共に前記露出される表面を縁取る部分において前記カラーフィルタを覆う部分に比べて薄く形成されている、又は前記基板上で平面的に見て前記周辺領域における前記接続端子が形成された領域を含む領域にて除去されている
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記接続端子は、異方性導電フィルムを介して配線基板の接続部と圧着又は熱圧着され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】
前記基板上に、
前記画素領域に画素毎に配置されており、画素電極及び該画素電極をアクティブ制御するための素子を含む画素部と、
前記画素部に接続された配線と
を更に備え、
前記接続端子は、前記画素部及び前記配線の少なくとも一部を構成する導電層と同一層を含んで構成されており、
前記平坦化膜は、前記画素領域における、少なくとも前記導電層の存在に起因する凹凸を平坦化する
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記平坦化膜は、前記縁取る部分において薄く形成されており、
前記覆う部分は、１．５μｍ以上の膜厚を有し、
前記縁取る部分は、０．５μｍ以下の膜厚を有する
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記平坦化膜は、前記縁取る部分において薄く形成されており、
前記表面と前記縁取る部分との前記基板上における高さが揃えられている
ことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置を製造するための電気光学装置の製造方法であって、
前記周辺領域に前記接続端子を形成する端子形成工程と、
前記画素領域に前記カラーフィルタを形成するカラーフィルタ形成工程と、
前記カラーフィルタ上及び前記接続端子上に平坦化膜を形成する平坦化膜形成工程と、
前記形成された平坦化膜を前記表面が露出されるように除去し、前記縁取る部分を前記覆う部分に比べて薄く形成する除去薄膜化工程と
を備えることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項７】
前記平坦化膜形成工程では、フォトレジストを含む材料から前記平坦化膜を形成し、
前記除去薄膜化工程では、前記フォトレジストを前記表面に重なる部分についてフル露光し且つ前記縁取る部分になる部分についてハーフ露光することにより、前記形成された平坦化膜を除去し且つ前記縁取る部分を薄く形成する
ことを特徴とする請求項７に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項８】
請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばカラーフィルタが素子基板上に作り込まれており、短板式にてカラー表示可能である、液晶装置等の電気光学装置及びその製造方法、並びに電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電気光学装置では、対向基板側にカラーフィルタが作り込まれるものの他、素子基板或いはＴＦＴ（薄膜トランジスタ）アレイ基板側に、カラーフィルタが作り込まれるものがある。後者の場合、カラーフィルタ上には、その表面を画素電極の下地として相応しい平坦なものとするように、オーバーコート膜或いは平坦化膜が形成される。オーバーコート膜は、例えば平坦化を満足に行うべく、比較的厚い（例えば、１．５〜２．０μｍ程度の）膜厚を持つように形成される（特許文献１参照）。
【０００３】
他方、この種の電気光学装置では、その素子基板或いはＴＦＴ（薄膜トランジスタ）アレイ基板上における周辺領域に、外部回路と電気的な接続するための外部回路接続端子（以下適宜、単に「接続端子」と称する）が設けられる。接続端子と、ＦＰＣ（Flexible Printed Circuitフレキシブル基板）等の配線基板との電気的に良好な接触がとれるように、接続端子の表面は、その上層側に形成された層間絶縁膜、オーバーコート膜等に開口部が設けられることで、露出させられている。
【０００４】
【特許文献１】特開２００１−４９９１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、接続端子に対して配線基板と接続しようとする場合に、上述の特許文献１に開示された技術によれば、次のように接続不良が発生してしまう。
【０００６】
即ち、このような接続は、接続端子に対してＡＣＦを介してＦＰＣ等の配線基板が圧着又は熱圧着されることで行われる。この際、接続端子及び配線基板間に挟持される、ＡＣＦ中の導電粒子によって、これら両者間の電気的接続がとられる。しかしながら、オーバーコート膜が厚いと、開口部の縁が邪魔となって、開口部を介して露出している接続端子の表面と配線基板側の接続端子との間の電気的な接続を、導電粒子により行うことが困難或いは不可能となるという技術的問題点がある。
【０００７】
本発明は、例えば上記問題点に鑑みてなされたものであり、カラーフィルタを平坦化膜と共に、素子基板側（即ち、接続端子と同じ側）に備えつつ、接続端子による電気的な接続を良好にしてとることが可能である電気光学装置、及びその製造方法、並びにそのような電気光学装置を備える電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、基板上に、電気光学動作が行われる画素領域に形成されたカラーフィルタと、前記カラーフィルタ上に形成された平坦化膜と、前記画素領域の周辺に位置する周辺領域における、前記平坦化膜の下層側に形成されており、前記画素領域で電気光学動作を行うための信号が、外部との間で入出力される接続端子とを備え、前記平坦化膜は、前記接続端子の表面が露出されるように除去されていると共に前記露出される表面を縁取る部分において前記カラーフィルタを覆う部分に比べて薄く形成されている、又は前記基板上で平面的に見て前記周辺領域における前記接続端子が形成された領域を含む領域にて除去されている。
【０００９】
本発明の電気光学装置によれば、その動作時には、例えばフレキシブル基板等である配線基板、異方性導電フィルム、及び例えば外部回路接続端子等である接続端子を通じて、例えば電源信号、データ信号、制御信号等の各種信号が入出力される。ここに「異方性導電フィルム（即ち、ＡＣＦ）」は、典型的には、コンマ数μｍ程度の導電粒子を含んでなり、接続端子の接続面（例えば、パッド）と、配線基板の接続面（例えば、露出配線部）との間に、導電粒子が挟持されることで、接続端子及び配線基板間の電気的接続がとられる。このような各種信号の入出力によって、電気光学装置において、例えば液晶表示、ＥＬ（ElectroLuminescence）表示、プラズマ表示等の電気光学動作が行われる。この際、駆動回路は、電気光学装置に内蔵されてもよいし、少なくとも部分的に配線基板上にＣＯＦ（Chip On Film）実装等されてもよい。本発明では特に、画素領域に、典型的にはＲＧＢ（赤緑青）別のカラーフィルタが画素毎に設けられているので、短板式でカラー表示或いはフルカラー表示が行われる。
【００１０】
ここで本発明では特に、カラーフィルタ上には、スピンコート等によるオーバーコート膜などの平坦化膜が形成されている。よって、例えばカラーフィルタ上にＩＴＯ（インジウム・ティン・オキサイド）膜から形成される画素電極は平坦とされ、その上の配向膜、更には液晶層等の電気光学物質の表面も平坦とされる。
【００１１】
他方で、接続端子は、平坦化膜の下層側に形成されているが、平坦化膜は、接続端子の表面が露出されるように除去されていると共に、露出される表面（以下適宜「露出表面」と称する）を縁取る部分（以下適宜「開口部の縁部分」或いは単に「縁部分」と称する）において、カラーフィルタを覆う部分に比べて薄く形成されている。即ち、平坦化膜における開口部の縁部分の膜厚は、カラーフィルタを覆う画素領域を平坦にする部分（即ち、平坦化膜として機能する部分）の膜厚よりも小さい。或いは、周辺領域における接続端子が形成された領域を含む領域にて、平坦化膜は、除去されており存在していない。即ち、この場合には、接続端子は露出表面のみならず、その周囲において、平坦化膜が何ら存在しない。接続端子がむき出しになっていると言ってもよい。
【００１２】
仮に、平坦化膜を、画素領域を平坦化するという本来の機能を果たさせるべく、１．５〜２．０μｍ程度の膜厚を持たせると、接続端子の露出表面と、開口部の縁部の高さの差は、やはり１．５〜２．０μｍ程度或いはそれ以上となってしまう。このため、例えばコンマ数μｍ程度の粒径を持つ導電粒子を含んで成るＡＣＦを介しての圧着或いは熱圧着で良好なる電気的接続をとることは、根本的に困難或いは実践上不可能となる。開口部の縁部上に導電粒子がのってしまえば、開口部内の露出表面上にある導電粒子により配線基板との接続をとることが困難或いは不可能になる訳である。逆に、接続端子にて良好なる電気的接続を可能ならしめるべく、開口部の縁部の段差を、例えばコンマ数μｍ程度にまで小さくすると、平坦化膜を薄くせざるを得ない。すると、今度は、画素領域における平坦化に支障をきたしてしまうのである。
【００１３】
しかるに本発明では、平坦化膜を、接続端子の露出表面を縁取る部分或いはその周囲については、薄膜化或いは完全に除去する。よって、画素領域を平坦化するという平坦化膜本来の機能を何ら損なうことなく、同時に、配線基板との電気的な接続をとるという接続端子本来の機能を十二分に高くすることが可能となる。従って、平坦化膜による平坦化の機能を存分に高めることで、高画質の画像表示等の高品位の電気光学動作が可能となる。同時に、外部回路との接続不良は回避され、或いは、外部回路との接続作業は極めて容易となる。
【００１４】
このように本発明によれば、カラーフィルタを平坦化膜と共に接続端子と同じ基板上に備えつつ、接続端子による電気的な接続を良好にしてとることが可能となる。
【００１５】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記接続端子は、異方性導電フィルムを介して配線基板の接続部と圧着又は熱圧着される。
【００１６】
この態様によれば、接続端子は、接続端子の露出表面を縁取る又はその周囲の平坦化膜が薄膜化又は除去されているので、異方性導電フィルム（即ちＡＣＦ）を介しての圧着又は熱圧着による電気的な接続を極めて良好に実現できる。
【００１７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記基板上に、前記画素領域に画素毎に配置されており、画素電極及び該画素電極をアクティブ制御するための素子を含む画素部と、前記画素部に接続された配線とを更に備え、前記接続端子は、前記画素部及び前記配線の少なくとも一部を構成する導電層と同一層を含んで構成されており、前記平坦化膜は、前記画素領域における、少なくとも前記導電層の存在に起因する凹凸を平坦化する。
【００１８】
この態様によれば、その動作時には、配線を介して例えば走査信号、画像信号或いはデータ信号等の各種信号が画素部に供給される。すると、画素部に設けられたＴＦＴ、蓄積容量等の素子や、これによりアクティブ制御或いはスイッチング制御されるＩＴＯ等からなる画素電極によって、画素領域では、アクティブマトリクス駆動が行われる。
【００１９】
ここで本態様では特に、接続端子は、画素部や配線を構成する導電層と同一層を含んで構成されているので、接続端子を製造する際には、画素部や配線を形成するのと同一機会に同一層から形成可能となり、基板上における装置構成及び製造工程の単純化を図れる。しかも、平坦化膜は、このように接続端子及び画素部若しくは配線を構成する導電層の存在に起因する凹凸を、画素領域において平坦化する。よって、極めて高品位の電気光学動作を実行可能となる。
【００２０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記平坦化膜は、前記縁取る部分において薄く形成されており、前記覆う部分は、１．５μｍ以上の膜厚を有し、前記縁取る部分は、０．５μｍ以下の膜厚を有する。
【００２１】
この態様によれば、平坦化膜は、開口部の縁部分において薄膜化されており、その膜厚は０．６μｍ以下とされる。よって、汎用的なＡＣＦを利用することで比較的簡単にして良好なる電気的接続を接続端子にて実現できる程度に開口部の縁部における段差を小さく出来る。
【００２２】
他方で、平坦化膜は、カラーフィルタを覆う部分における膜厚が、１．５μｍ以上とされる。よって、汎用的なカラーフィルタを形成した場合に、その上に形成される段差を比較的簡単にして無くす（即ち、段差による実害が生じない程度にまで平坦化する）ことが可能となる。
【００２３】
但し、開口部の縁部分における膜厚が、カラーフィルタを覆う部分における膜厚に比べて、若干なりとも小さければ、本発明に係る上述の如き独自の効果は相応に得られる。
【００２４】
加えて、接続端子の付近における平坦化膜を完全に除去する場合と比べると、このように開口部を有する形で平坦化膜を接続端子の周囲に残しておいた方が、相隣接する端子間におけるショートなどが起きにくいという観点からは有利である。
【００２５】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記平坦化膜は、前記縁取る部分において薄く形成されており、前記表面と前記縁取る部分との前記基板上における高さが揃えられている。
【００２６】
この態様によれば、平坦化膜は、開口部の縁部分において薄膜化されており、しかも接続端子の露出表面と、平坦化膜における開口部の縁部分との高さが、基板上で揃えられている。ここに「揃えられている」とは、理想的には同一であるが、同一に近付けられるように形成されていれば足りる意味である。このように、高さが揃えられると、ＡＣＦを介して圧着或いは熱圧着した場合に、導電粒子によって、電気的接続が極めて良好に得られる。即ち、開口部の縁部分にのった導電粒子と、接続端子の露出表面にのった導電粒子とが混在しても、これら両領域を介して均一な圧力がかかり、極めて良好な電気的な接続がとれる。
【００２７】
本発明の電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、上述した本発明に係る電気光学装置（但し、その各種態様を含む）を製造するための電気光学装置の製造方法であって、前記周辺領域に前記接続端子を形成する端子形成工程と、前記画素領域に前記カラーフィルタを形成するカラーフィルタ形成工程と、前記カラーフィルタ上及び前記接続端子上に平坦化膜を形成する平坦化膜形成工程と、前記形成された平坦化膜を前記表面が露出されるように除去し、前記縁取る部分を前記覆う部分に比べて薄く形成する除去薄膜化工程とを備える。
【００２８】
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、先ず、端子形成工程では、例えば成膜やパターニング等によって、周辺領域に接続端子が形成される。これと相前後して或いは並行して、画素領域では、例えば配線や素子等が形成されてよい。その後、カラーフィルタ形成工程では、画素領域に、例えば印刷やインクジェット等により、カラーフィルタが形成される。その後、平坦化膜形成工程では、カラーフィルタ上及び接続端子上に、典型的には基板全面にスピンコート等によって、平坦化膜が形成される。
【００２９】
その後、除去薄膜化工程では、フォトリソグラフィイやエッチング等により、形成された平坦化膜が除去されて、接続端子の表面が露出される。これと並行して或いは相前後して、開口部分の縁部分が薄膜化されて、カラーフィルタを覆う部分に比べて薄くされる。
【００３０】
よって、上述した本発明に係る電気光学装置を比較的効率よく製造可能となる。
【００３１】
本発明の電気光学装置の製造方法の一態様では、前記平坦化膜形成工程では、フォトレジストを含む材料から前記平坦化膜を形成し、前記除去薄膜化工程では、前記フォトレジストを前記表面に重なる部分又は重ならない部分についてフル露光し且つ前記縁取る部分になる部分についてハーフ露光することにより、前記形成された平坦化膜を除去し且つ前記縁取る部分を薄く形成する。
【００３２】
この態様によれば、開口部の縁部分については、フォトレジストをハーフ露光することで、比較的簡単に薄膜化できる。この際、どの程度まで露光するかによって、膜厚を所望値にできる。他方、接続端子の露出表面を完全に露出させるためには、即ち、露出表面上にあるフォトレジストを完全に除去するためには、フル露光すればよい。この際、ポジタイプのフォトレジストが用いられてもよいし、ネガタイプのフォトレジストが用いられてもよい。いずれにせよ、ハーフ露光で薄膜化を実現できるので、接続端子付近における平坦化膜の除去及び薄膜化を極めて効率よく実行できる。
【００３３】
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様を含む）を備える。
【００３４】
本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置を備えてなるので、高品質な画像表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置、電子放出装置（Field Emission Display及びConduction Electron-Emitter Display）、これら電気泳動装置、電子放出装置を用いた表示装置を実現することも可能である。
【００３５】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。
【００３７】
＜１：電気光学装置＞
＜１−１：電気光学装置の全体構成＞
本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
【００３８】
先ず、本実施形態に係る電気光学装置の具体的な構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに図１は、本実施形態に係る電気光学装置の構成を示す平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【００３９】
図１及び図２において、本実施形態に係る電気光学装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と、対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶層５０が封入されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で所定の配向状態をとる。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素部が設けられる表示領域たる画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。
【００４０】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。
【００４１】
シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。但し、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。尚、画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域が存在する。言い換えれば、本実施形態においては特に、ＴＦＴアレイ基板１０の中心から見て、この額縁遮光膜５３より以遠が周辺領域として規定されている。
【００４２】
周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側に、サンプリング回路７が額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、接続端子１０２と、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線９０が形成されている。
【００４３】
ＴＦＴアレイ基板１０上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。
【００４４】
尚、ＴＦＴアレイ基板１０上に設けられたデータ線は、画像表示領域の周辺領域１０ａにある接続端子１０２（図１参照）を構成する導電層と同一層に構成されている。即ち、データ線６ａと接続端子１０２は、導電性の高いアルミニウムを用いて、同一行程で同時に、且つ、一体的に形成されている。これにより、基板上における装置構成及び製造工程の単純化を図れ、高品位の電気光学動作を実現できる。
【００４５】
図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用のＴＦＴ３０や走査線、データ線等の配線、カラーフィルタ２６が各画素電極９に対向するように所定の厚みで形成されている。本実施形態では、１つの画素毎に上述した画素電極９、画素スイッチング用のＴＦＴ、カラーフィルタ２６等が設けられている。夫々の画素には、赤色（Ｒ）のカラーフィルタ、緑色（Ｇ）のカラーフィルタ及び青色（Ｂ）のカラーフィルタがそれぞれ設けられている。赤色のカラーフィルタは、赤色の光（即ち、例えば６２５〜７４０ｎｍの波長を有する光）のみを通過させるカラーフィルタであり、緑色のカラーフィルタは、緑色の光（即ち、例えば５００〜５６５ｎｍの波長を有する光）のみを通過させるカラーフィルタであり、青色のカラーフィルタは、青色の光（即ち、例えば４５０〜４８５ｎｍの波長を有する光）のみを通過させるカラーフィルタである。
【００４６】
カラーフィルタ２６上には、平坦化膜２７が形成され、その上にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９が対向電極２１と対向してベタ状に形成されている。平坦化膜２７は、カラーフィルタ２６の表面を十分に平坦化すべく、例えば１．５〜２．０μｍ程度の膜厚をもつように形成されている。
【００４７】
対向基板２０上（図中では対向基板２０の下側）には、対向電極２１と配向膜（図２中では省略）が形成されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
【００４８】
尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。
【００４９】
＜１−２：画素部における構成＞
図３は、画像表示領域１０ａにおけるＴＦＴアレイ基板１０上に形成された階層構造を図式的に示す模式図である。
【００５０】
ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素部及び駆動回路部で各種導電層や半導体層を層間絶縁するための複数の層間絶縁膜を介して、層間絶縁膜１２が形成されている。層間絶縁膜１２上には、アルミニウムで作られた複数のデータ線６ａが配置されている。尚、図３では表記を省略しているが、層間絶縁膜１２の位置には下地絶縁膜の他、必要に応じて、ＴＦＴ３０や走査線などが形成される。
【００５１】
各々のデータ線６ａは、酸化防止等の目的で、ＴｉＮ（窒化チタン）膜１３でコーティングが施された上で、窒化シリコン膜１４で覆われている。隣接するデータ線６ａ間には、３色（ＲＧＢ）のカラーフィルタ２６が、ＲＧＢの順に隣り合うカラーフィルタの色が互いに異なるように配置されている。
【００５２】
平坦化膜２７は、データ線６ａ上に形成された窒化シリコン膜１４の表面と、カラーフィルタ２６の表面とにより形成される段差を平坦化する役割を持っている。この平坦化膜２７は、後述するようにスピンコート法等により形成されるため、平坦化膜２７の膜厚が薄いと、段差のある表面を平坦化するという機能を果たすことができない。そのため、平坦化膜２７の膜厚はその機能を果たせる程度に厚く形成されている。本実施形態では、例えば平坦化膜２７の膜厚は、１．５μｍである。
【００５３】
平坦化膜２７上には、各カラーフィルタ２６に対応する位置に画素電極９が島状に形成され、更に配向膜１５が形成されている。尚、図３では省略しているが、配向膜１５の表面は液晶層に接している。
【００５４】
次に、図４を参照して、本電気光学装置の動作時における、画素部の動作を説明する。図４は、電気光学装置の画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路である。
【００５５】
図４において、液晶装置１の画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に配列された複数の画素領域の夫々には、画素電極９及び、ＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、画素電極９に電気的に接続されており、電気光学装置の動作時にＩＴＯ等の透明導電膜で構成された画素電極９をスイッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線６ａは、ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。
【００５６】
ＴＦＴ３０のゲートに走査線３ａが電気的に接続されており、液晶装置１は、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９は、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極９を介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。
【００５７】
液晶層５０に含まれる液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として液晶装置１からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。蓄積容量７０は、画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極９と対向電極との間に形成される液晶容量と並列に付加されている。
【００５８】
＜１−３：接続端子の構造＞
先ず、画像表示領域１０ａの周辺領域に配置された接続端子１０２付近の具体的な構造について、図５及び図６を参照して説明する。
【００５９】
図５は、本実施形態に係る電気光学装置１００の動作時において、接続端子１０２に、フレキシブル基板等である配線基板４００を接続している状態を例示している。この形態において、電気光学装置１００は配線基板４００を介して、外部機器と、電源信号、データ信号、制御信号等の各種信号を入出力する。尚、接続端子１０２と配線基板４００の入出力端子部４０１との間は、異方性導電フィルム（即ち、ＡＣＦ）を挟持して接続固定されている。
【００６０】
ここに図６は、図５のＩ−Ｉ´線断面の一部を拡大して図式的に示す断面図である。図６において、接続端子１０２はＴＦＴアレイ基板１０上に複数形成されており、画像表示領域１０ａにおけるデータ線６ａと同層、且つ、一体的に形成されている。隣接する接続端子１０２の間には、平坦化膜２７が薄く形成されており、平坦化膜２７の高さと接続端子１０２の高さが揃っている。
【００６１】
一方、配線基板４００の入出力端子４０１は、本体部分４０２と、ＡＣＦと直接接触するコンタクト部４０３とから構成されている。また、ＡＣＦはベースとなる膜部６０２と、導電端子６０１とから構成されている。このようにして、ＡＣＦに含まれている導電粒子を介して、電気光学装置１００の接続端子１０２と配線基板４００が、電気的に接続されている。
【００６２】
本実施形態では特に、平坦化膜２７が接続端子１０２と同程度の高さになるように形成されている。即ち、平坦化膜２７の高さと接続端子１０２の高さが揃えられている。このように平坦化膜２７を形成することにより、接続端子１０２の露出表面と、平坦化膜２７に、導電粒子６０１を介して均一な圧力がかかり、極めて良好な電気的接続を取ることが可能になる。
【００６３】
次に本実施形態の変形例について、図７及び図８を参照して説明する。
【００６４】
ここに図７は、接続端子１０２の縁部分に形成された平坦化膜２７が少々高く形成された場合の接続状態を模式的に表した断面図である。以下、本形態を第１変形形態と呼ぶ。
【００６５】
接続端子１０２と平坦化膜２７との境界において段差が生じている。ここで、ＡＣＦの膜部６０２は可塑性を有しているため、図７に示したような多少の段差であれば、ＡＣＦが柔軟に変形することによって、段差の存在に起因する接触不良を防ぐことができる。特に、画素部における平坦化膜２７の膜厚は、カラーフィルタ２６の上層側を平坦化するという性質上、ある程度の厚く形成する必要がある（図３参照）。このため、図７に示す第1変形形態の如く、画素部における平坦化膜２７よりも多少なりとも薄くなるように、接続端子１０２の縁部分に形成された平坦化膜２７を形成することは、実践上極めて有効である。
【００６６】
図８は、図６において接続端子１０２の縁部分の平坦化膜２７を完全に除去した場合の変形例を模式的に示した断面図である。以下、この変形例を第２変形形態と呼ぶ。
【００６７】
平坦化膜２７は、接続端子１０２の露出表面のみならず、その周囲においても何ら存在していないため、接続端子１０２がむき出しの状態になっている。この場合においても、接続端子１０２と平坦化膜２７との境界において段差が生じているが、ＡＣＦが柔軟に変形することによって、コンタクト部４０３と接続端子１０２との接続を確保することができている。
【００６８】
このように、接続端子１０２と、ＴＦＴアレイ基板１０上において接続端子１０２が存在していない部分とに段差があった場合でも、ＡＣＦの柔軟性によって段差の影響を受けることなく、良好な電気的接続を確保することができる。但し、ＡＣＦの柔軟性によって対応しきれない程度に当該段差が大きくなると接触不良が生じてしまうので、平坦化膜２７の高さを適当に調整することが必要である。平坦化膜２７の高さの調整方法については、後述する。
【００６９】
特に本実施形態或いは第1変形形態は、第２変形形態の場合と比べて、相隣接する接続端子間に平坦化膜２７が部分的に残されている分だけ、相隣接する接続端子間で異物等の存在によりショートが発生し難いという長所がある。
【００７０】
尚、接続端子１０２の露出表面と、縁部の段差が、ＡＣＦに含まれる導電粒子６０１の粒径以下であれば、本発明の効果を得ることができることから、使用するＡＣＦに含まれる導電粒子６０１の粒径に応じて、接続端子１０２の縁部分の平坦化膜２７の膜厚を調整すればよい。
【００７１】
＜２：製造方法＞
次に、本実施形態に係る電気光学装置１００の製造方法を説明する。
【００７２】
先ず、図９を参照しながら、ＴＦＴアレイ基板１０の製造方法を工程ごとに説明する。
【００７３】
まず、端子形成工程について説明する。図９（ａ）に示す如く、周辺領域に対応する透明基板１０上に、データ線駆動回路１０１や走査線駆動回路１０４の配線や電極を形成するのに並行して、スパッタリングによる成膜と、フォトリソグラフィ及びエッチングによるパターニング等によって、接続端子１０２を形成する。これと相前後して或いは並行して、画素領域１０ａでは、例えばサンプリング回路７や配線、その他の素子等を形成するとよい。特に、前記電気光学装置の例では、接続端子１０２は、画素部や配線を構成する導電層と同一層を含んで構成されているので、接続端子１０２を形成する際には、画像表示領域１０ａにおけるデータ線６ａと同一行程で、一体的に形成することが好ましい。これにより、基板上における構造や製造工程の単純化を図ることができる。
【００７４】
次に、図９（ｂ）を参照して、カラーフィルタ形成工程について説明する。画像表示領域１０ａに、顔料分散法、印刷、インクジェット等により、カラーフィルタ２６を形成する。例えば顔料分散法では、ＴＦＴアレイ基板１０上にフォトレジストを含有した顔料を分散した樹脂層を形成し、フォトリソグラフィ工程を経て、所望の形状にパターニングする。この工程を３回繰り返し、Ｒ、Ｇ、Ｂのカラーフィルタ２６を形成する。
【００７５】
続いて、図９（ｃ）を参照して、平坦化膜形成工程を説明する。カラーフィルタ２６上及び接続端子１０２上を含んだＴＦＴアレイ基板１０全体の上に、平坦化膜２７を形成する。平坦化膜２７は、スピンコート等によってＴＦＴアレイ基板１０全体に形成する。膜厚は、例えば１．５〜２．０μｍとするとよい。尚、次の除去薄膜化工程において、本工程で形成された平坦化膜２７の一部をフォトリソグラフィ法により加工するため、平坦化膜２７にフォトレジストを含有しておく。
【００７６】
続いて、図９（ｄ）を参照して、除去薄膜化工程を説明する。平坦化膜形成工程において、接続端子１０２の表面及びその縁部分に形成された平坦化膜２７について、フォトリソグラフィ法を用いて加工処理を行う。接続端子１０２の表面に形成された平坦化膜２７についてはフル露光を施し、接続端子１０２の縁部分についてはハーフ露光を施す。その後、現像液に浸すことにより、接続端子１０２の表面に形成されていた平坦化膜２７を完全に除去するとともに、縁部分の平坦化膜２７を薄膜化する。即ち、縁部分の平坦化膜２７は、カラーフィルタ２６を覆う部分に比べて薄く形成されることになる。縁部分について露光時間を調整することで、容易に接続端子１０２の露出表面と、平坦化膜２７の段差を基板上で揃えることができる。尚、接続端子１０２の表面とその縁部における平坦化膜２７の加工処理は、並行して或いは相前後してもよい。
【００７７】
その後、画像表示領域１０ａにおける平坦化膜２７上において、画素に対応する位置にＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９を形成する。更に、配向膜（図示省略）を形成し、ＴＦＴアレイ基板１０が完成する。
【００７８】
一方、対向基板２０は、透明基板上に対向電極２１と配向膜を配置することで、容易に形成することができる。
【００７９】
最後に、完成したＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを対向配置し、間に液晶層５０を封入することにより、電気光学装置１００が完成する。
【００８０】
尚、第１変形形態を製造する場合であれば、除去薄膜化工程において、接続端子１０２の縁部分について行うハーフ露光の時間を調整すればよい。また、第２変形形態を製造する場合には、接続端子１０２の縁部分について、接続端子１０２の表面と同時にフル露光すればよい。
【００８１】
以上説明したように本実施形態に係る製造方法によれば、本発明に係る電気光学装置を容易に製造できる。
＜３：電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について
説明する。
【００８２】
先ず、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて、図１０を参照して説明する。ここに図１０は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。
【００８３】
図１０に示すように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された３枚のミラー１１０６によって液晶パネル１１１０に入射される。
【００８４】
液晶パネル１１１０の構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲＧＢの画像信号で駆動されるものである。そして、この液晶パネル１１１０によって光が変調されることにより表示されるカラー画像が、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等に投写されることとなる。
【００８５】
次に、上述した液晶装置を、携帯電話に適用した例について、図１１を参照して説明する。ここに図１３は、携帯電話の構成を示す斜視図である。
【００８６】
図１１において、携帯電話１３００は、複数の操作ボタン１３０２とともに、上述した液晶装置を適用した表示部１００５を備えるものである。
【００８７】
尚、図１０及び図１１を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。
【００８８】
また本発明は、上述の実施形態で説明した液晶装置以外にも、シリコン基板上に素子を形成する反射型液晶装置（ＬＣＯＳ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、電気泳動装置等にも適用可能である。
【００８９】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、及び該電気光学装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】実施形態に係る電気光学パネルの全体構成を示す平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【図３】本実施形態に係る電気光学装置のＴＦＴアレイ基板の構成を示す図式的な断面図である。
【図４】本実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域における等価回路である。
【図５】本実施形態に係る電気光学装置の使用状態を示す斜視図である。
【図６】図５のＩ−Ｉ´線の部分的な拡大断面図である。
【図７】本実施形態に係る電気光学装置の一変形例の構成を示す図示的な断面図である。
【図８】本実施形態に係る電気光学装置の他の変形例の構成を示す図示的な断面図である。
【図９】本実施形態に係る電気光学装置の製造工程の各段階における構成を示す図式的な断面図である。
【図１０】電気光学装置を適用した電子機器の一例である。
【図１１】電気光学装置を適用した電子機器の他の例である。
【符号の説明】
【００９１】
７  サンプリング回路、  ９  画素電極、  １０  ＴＦＴアレイ基板、  １０ａ  画像表示領域、  ２０  対向基板、  ２６  カラーフィルタ、  ２７  平坦化膜、  ３０  ＴＦＴ、  ５０  液晶層、  １００  電気光学装置、  １０２  接続端子、  ４００  配線基板、  ６０１  導電粒子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2009271391.tif 000009
【図８】
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【図９】
2009271391.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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