KR20040071615A

KR20040071615A - 전기 광학 장치 및 전자기기

Info

Publication number: KR20040071615A
Application number: KR1020040006849A
Authority: KR
Inventors: 모치즈키히로아키
Original assignee: 세이코 엡슨 가부시키가이샤
Priority date: 2003-02-04
Filing date: 2004-02-03
Publication date: 2004-08-12
Anticipated expiration: 2024-02-03
Also published as: JP3800184B2; TW200424643A; US7098979B2; KR100577509B1; JP2004240053A; TWI285761B; US20040218129A1; CN1519798A; CN100403356C

Abstract

어레이 기판 상에, 데이터선 및 주사선과, 이들의 교차 영역에 대응하여 형성되는 TFT 및 화소 전극과, 데이터선, 주사선, TFT 및 상기 화소 전극 상에 형성된 배향막을 구비하여 이루어지고, TFT 어레이 기판은, 상기 화소 전극 및 상기 스위칭 소자의 형성 영역으로서 규정되는 화상 표시 영역과, 해당 화상 표시 영역의 주변을 규정하는 주변 영역을 갖고, 상기 주변 영역에는 볼록부가 형성되어 있다.

이 볼록부에 의해 액정 장치 등의 전기 광학 장치에 있어서, 배향막을 러빙 처리함으로써 발생하는 찌꺼기에 의해서 화질의 열화를 초래하는 일없이 고품질인 화상 표시를 가능하게 한다.

Description

전기 광학 장치 및 전자기기{ELECTRO-OPTICAL DEVICE AND ELECTRONIC APPARATUS}

본 발명은, 예컨대 액티브 매트릭스 구동의 액정 장치, 전자 페이퍼 등 전기 영동 장치 등의 전기 광학 장치의 기술분야에 속한다. 또한, 본 발명은 이와 같은 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 전자기기의 기술분야에도 속한다.

종래, 매트릭스 형상으로 배열된 화소 전극 및 해당 전극의 각각에 접속된 박막 트랜지스터(Thin Film Transistor; 이하 적절히 「TFT」라고 함), 해당 TFT의 각각에 접속되고, 행 및 열 방향 각각에 평행하게 마련된 데이터선 및 주사선 등을 구비함으로써, 이른바 액티브 매트릭스 구동이 가능한 전기 광학 장치가 알려져 있다.

이러한 전기 광학 장치의 일례인 액정 장치에서는, 상기에 부가하여, 화소 전극에 대향 배치되는 대향 전극, 화소 전극 및 대향 전극 사이에 유지되는 액정층, 또는 화소 전극 및 대향 전극 각각의 위에 형성되는 배향막 등을 구비함으로써 화상 표시가 가능해진다. 즉, 배향막에 의해서 소정의 배향 상태로 된 액정층 내의 액정 분자는, 화소 전극 및 대향 전극 사이에 설정된 소정의 전위차에 의해 그 배향 상태가 적당히 변경되고, 이에 따라, 당해 액정층을 투과하는 광의 투과율이 변화함으로써 화상의 표시가 가능해지는 것이다.

이 경우 특히, 상기 배향막은 전계가 인가되어 있지 않은 액정 분자를 소정의 배향 상태로 유지시킨다고 하는 역할을 담당하고 있다. 이것을 실현하기 위해서는, 예컨대, 배향막을 폴리이미드 등의 고분자유기 화합물에 의해 구성하고, 또한, 이것에 러빙 처리를 실시하는 것이 널리 행해진다. 여기서 러빙 처리란, 회전 금속롤러 등에 감긴 버프(buff)로, 소성 후의 배향막 표면을 일정 방향으로 문지르는 처리를 말한다. 이에 따라, 고분자의 주요 체인이 소정의 방향으로 연장되게 되고, 해당 연장 방향을 따라서 액정 분자가 배열되게 된다.

그러나, 이 러빙 처리에서는, 배향막의 찌꺼기가 생성되게 된다. 이러한 찌꺼기가 화소 전극 및 대향 전극 사이에 남으면, 양자간에 걸린 전위차에 대응하는 소기(所期)한 배향 상태의 실현을 방해하는(즉, 배향 불량을 생기게 하는) 일이 있어, 화상의 품질을 떨어뜨릴 가능성(예컨대, 광누설이 발생하는 등)이 생긴다.

이러한 문제점에 대처하기 위해, 종래에 있어서도, 예컨대 특허문헌 1(일본 특허 공개 평성 제 10-333182호 공보)과 같은 기술이 개시되어 있다. 이 특허문헌 1에서는, 화소 전극의 배열피치로부터 보아, 그 배열피치가 비키어 놓인 비표시 더미 화소 패턴을 적어도 1행 또는 1열 배치하는 것으로, 상기 찌꺼기를 비표시 더미 화소에 의해 포획하여, 화질의 저하를 방지하고자 하는 기술이 개시되어 있다. 이 경우, 특허문헌 1에서는, 비표시 더미 화소의 배열피치가 화소 전극의 그것에 대하여 비키어 놓이는 것에 따라, 러빙 처리에서의 마찰계수가 커지기 때문에, 보다 적은 비표시 더미 화소행 또는 화소열에 의해서도, 수행분 또는 수열분의 비표시 더미 화소와 동등한 작용을 얻을 수 있다고 한다.

그러나, 상기한 바와 같은 액정 장치에서는 다음과 같은 문제점이 있다. 우선, 상기 특허문헌 1에서는, 화소 피치를 비키어 놓는다는 수단에 의해서, 보다 적은 비표시 더미 화소를 마련하는 것에 의해서도, 수행분 또는 수열분의 비표시 더미 화소와 동등한 작용을 얻을 수 있다고는 되어 있지만, 그것에는 저절로 한계가 있다고 생각되는 것이다. 예컨대, 특허문헌 1의 실시예에서는, 비표시 더미 화소 패턴, 또는 비표시 더미색 패턴을 1행 내지 2행 마련하는 형태가 예시되어 있지만, 이것만으로는 상기한 찌꺼기에 따른 불량을 충분히는 해소할 수가 없다고 생각된다. 예컨대, 본원 발명자의 연구에 따르면, 더미 화소를 4행∼10행 정도 마련하고 있음에도 불구하고, 상기한 불량이 산견(散見)되는 것이 확인되어 있다.

또한, 처음 더미 화소가 형성되는 이유는, 본래, 표시 얼룩의 발생을 억제하는 등의 구동상의 문제를 해결하기 위해서이다. 이에 따르면, 더미 화소의 배열수는, 일의적에는 우선, 상기한 표시 얼룩 등의 문제를 해결한다고 하는 목적 하에 정해져야 할 사항인 것으로 된다. 그리고, 찌꺼기의 불량을 해소한다고 하는 목적은, 이렇게 하여 정해진 더미 화소의 배열수를 전제로 하여 보충적으로 정해진다는 것이 된다. 즉, 표시 얼룩 등을 해소하기 위한 더미 화소의 배열수가 설정된 후에, 또 찌꺼기의 문제가 있으면, 그것에 부가하여 더미 화소를 마련한다고 하는 해결책이 기본적으로는 구해지게 된다.

그러나, 이러한 해결책에서는, 더미 화소의 배열수가 지나치게 커질 가능성이 있고, 이와 같이 되면, 액정 장치의 대형화를 초래하게 된다. 이래서는, 최근의 액정 장치의 소형화·고선명화의 요청에 역행하는 것이 된다. 또한, 더미 화소도 화소인 이상, 이것을 다수 배열하게 되면, 그에 맞추어 구동 회로를 연장시키는 등의 주변적인 대책도 필요해지지만, 이러한 것은 제조비용의 증가 등을 초래하게 되어 바람직하지 못하다. 따라서, 더미 화소의 배열수는 이 관점에서 제약을 받게 된다. 다만, 표시 얼룩 등을 해결하는 데 충분한 더미 화소의 배열수에 의해, 찌꺼기의 문제도 동시에 해소하고자 하는 길도 없는 것은 아니지만, 이미 특허문헌 1에 대한 문제로서 설명한 바와 같이, 그것에는 한계가 있다.

이상과 같은 사정을 종합적으로 감안하면, 결국, 더미 화소를 마련하는 것 자체를 부정할 수는 없지만, 그렇다고 해서, 그 「더미 화소」에 의해서 찌꺼기의 문제를 해소하고자 하는 것에는 한계가 있고, 또한, 반드시 유효한 대책으로는 되지 않는 것을 알 수 있다.

본 발명은 상기 문제점을 감안하여 행해진 것으로서, 배향막을 러빙 처리함으로써 발생하는 찌꺼기에 의해서 화질의 열화를 초래하는 일없이, 고품질인 화상을 표시하는 것이 가능한 전기 광학 장치 및 해당 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 전자기기를 제공하는 것을 과제로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 전기 광학 장치의 평면도,

도 2는 도 1의 H-H' 단면도,

도 3은 본 발명의 실시예 1의 전기 광학 장치에 있어서의 화상 표시 영역을 구성하는 매트릭스 형상의 복수의 화소에 마련된 각종 소자, 배선 등의 등가 회로를 나타내는 회로도,

도 4는 본 발명의 실시예 1의 전기 광학 장치에 있어서의 데이터선, 주사선, 화소 전극 등이 형성된 TFT 어레이 기판의 서로 인접하는 복수의 화소 그룹의 평면도,

도 5는 도 4의 A-A' 단면도,

도 6은 도 1 중 TFT 어레이 기판(10)의 구성에 대해서만 도시한 전기 광학 장치의 평면도,

도 7은 도 6에 부호 A로 나타낸 원 내 부분에 형성된 데이터선 및 주사선 등에만 착안하여 그린 평면도,

도 8은 도 7의 W-W'선의 단면도(단, 본 발명에 특히 관련이 있는 볼록부 및주사선 등만 도시하고, 그 밖의 구성은 적절히 생략하고 있음).

도 9는 유리 기판 상에 복수 구축된 TFT 어레이 기판을 나타내는 평면도,

도 10은 도 7과 동일 취지의 도면으로서, 실시예 2에 따른 데이터선 및 주사선 등만을 그린 평면도,

도 11은 도 7과 동일 취지의 도면으로서, 실시예 3에 따른 데이터선 및 주사선 등만을 그린 평면도,

도 12는 도 7과 동일 취지의 도면으로서, 도 6에 부호 B로 나타낸 원 내 부분에 형성된 데이터선 등 및 주사선 등에만 착안하여 그린 평면도,

도 13은 도 8과 동일 취지의 도면으로서, 볼록 형상부가 존재하지 않는 형태를 나타내는 도면,

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 투사형 액정 장치의 평면도.

도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10 : TFT 어레이 기판 10a : 화상 표시 영역

16 : 배향막 3a : 주사선

3D : 더미 주사선 6a : 데이터선

6D : 더미 데이터선 3aP, 3DP : 볼록 형상부

9a : 화소 전극 30 : TFT

400R, 400R1, 400R2 : (볼록부가 형성되는) 영역

401 : 볼록부 430, 431, 432, 440 : 패턴

본 발명의 전기 광학 장치는, 상기 과제를 해결하기 위해, 기판 상에, 일정한 방향으로 연장하는 데이터선 및 해당 데이터선에 교차하는 방향으로 연장하는 주사선과, 상기 주사선에 의해 주사 신호가 공급되는 스위칭 소자와, 상기 데이터선에 의해 상기 스위칭 소자를 거쳐서 화상 신호가 공급되는 화소 전극과, 상기 화소 전극 상에 형성된 배향막을 구비하여 이루어지며, 상기 기판은, 상기 화소 전극 및 상기 스위칭 소자의 형성 영역으로서 규정되는 화상 표시 영역과, 해당 화상 표시 영역의 주변을 규정하는 주변 영역을 갖고, 상기 배향막은 상기 화상 표시 영역 및 상기 주변 영역에 형성되고, 상기 주변 영역의 적어도 일부에는 볼록부가 형성되어 있다.

본 발명의 전기 광학 장치에 따르면, 스위칭 소자의 일례인 박막 트랜지스터에 대하여 주사선을 통하여 주사 신호가 공급됨으로써, 그 온·오프가 제어된다. 한편, 화소 전극에 대해서는, 데이터선을 통하여 화상 신호가 공급됨으로써, 상기 박막 트랜지스터의 온·오프에 따라서, 화소 전극에 당해 화상 신호의 인가·비인가가 행해진다. 이에 따라, 본 발명에 따른 전기 광학 장치는, 이른바 액티브 매트릭스 구동이 가능하게 되어 있다.

그리고, 본 발명에서는 특히, 상기 기판은 화상 표시 영역 및 주변 영역을 갖고, 이 중 주변 영역의 적어도 일부에는 볼록부가 형성되어 있다. 이에 따라, 이하와 같은 작용 효과가 얻어진다. 즉, 우선, 화소 전극 상에 형성된 배향막에 대한 러빙 처리를 실시할 때에는, 해당 러빙 처리가 일정 방향을 따라서 행해지기 때문에, 화상 표시 영역 상의 배향막에 대한 러빙 처리를 실시하기 전에, 주변 영역 상의 배향막에 대한 러빙 처리가 실시되게 된다. 이 러빙 처리에 의하면, 필연적으로 배향막의 찌꺼기를 발생시키게 된다. 그리고, 이 찌꺼기는, 주로, 상기 러빙 처리에 전형적으로 이용되게 되는 회전롤러에 부착되게 된다. 그 때문에, 예컨대, 당해 전기 광학 장치를 복수 형성한 유리 기판에 대하여, 일거에 러빙 처리를 실시하는 경우를 생각하면, 상기 회전롤러에 부착된 찌꺼기가 화상 표시 영역 상에 떨어지는 등의 사태가 발생하는 것으로 되는 것이다.

그런데, 본 발명에 있어서는, 해당 주변 영역에는 볼록부가 형성되어 있기 때문에, 상술한 바와 같은 러빙 처리에 이용되는 회전롤러에 부착된 찌꺼기는 당해 볼록부에 의해서 제거되는 것이 가능해진다. 이에 따르면, 해당 러빙 처리에 의해서 발생하는 찌꺼기를, 당해 볼록부의 주위에만 집중시킨다고 하는 상태를 실현할 수 있다.

그 이유는, 비유적으로 말하면, 비교적 평탄한 「지평」부터 볼록 형상의 「산맥」이 계속된다고 하는 「지형」에 대하여 러빙 처리를 실시하는 등이라는 경우를 상정하면 알기 쉽다. 즉, 이 경우에, 우선, 「지평」 위를 러빙 처리하는 경우에는, 상기 회전롤러 등은 큰 저항은 받지 않기 때문에, 상기 회전롤러에 부착된 찌꺼기가 배향막 상에 떨어진다는 현상은 거의 발생하지 않는다. 그러나, 해당 회전롤러가 그 「지평」에 면한 「산맥」의 선두의 「산」에 도달하면, 거기서는, 종전에 비해 지극히 큰 저항을 받게 된다. 따라서, 상기 회전롤러에 부착된 찌꺼기는, 우선, 이 「산」 부분에서 비교적 대량으로 제거되는 것으로 된다. 그 후, 상기 회전롤러가 「산맥」 위를 진행하면, 회전롤러에 부착된 찌꺼기는 차례로 제거되는 것으로 되고, 당해 회전롤러가 화상 표시 영역에 이른 후에는, 더이상은 찌꺼기가 다량으로 제거되는 경우는 없다.

이상의 결과, 본 발명에 따르면, 러빙 처리에 의해서 발생하는 찌꺼기는 주로, 주변 영역 상의 볼록부의 주위에만 존재하게 되어, 해당 찌꺼기를 화상 표시 영역에까지는 이르게 하지 않는다는 것을 실현할 수 있다. 이에 따라, 화상 표시 영역에서, 찌꺼기에 기인하는 배향 불량 등이 발생한다고 하는 사태를 미연에 방지할 수 있게 되기 때문에, 보다 고품질인 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명은 더미 화소의 존재에 의해, 찌꺼기의 문제를 해소하고자 하는 것이 아니기 때문에, 이것에 부수하는 전기 광학 장치의 대형화 등의 불량이 생길 우려도 없다. 반대로 말하면, 본 발명에 따르면, 전기 광학 장치의 소형화·고선명화를 보다 좋게 달성하는 것이 가능하다고 할 수 있다. 또, 더미 화소 그 자체는 표시 얼룩 발생을 방지하는 등의 구동상의 문제를 해결하기 때문에, 이것을 마련하면 좋은 것은 물론이다. 또, 상기한 설명에 있어서, 「산맥」이라는 것은, 전형적으로는 복수의 볼록부에 의해서 구성되어 있는 경우를 상정할 수 있지만, 경우에 따라, 하나의 「산」밖에 존재하지 않는 「산맥」을 상정해도 좋다. 상기한, 또는 후에 이용하는 「산맥」이라는 용어에는, 그와 같은 경우가 포함된다.

본 발명의 전기 광학 장치의 일 형태에서는, 상기 기판 상에 구동 회로를 더 갖고, 상기 볼록부는 상기 화상 표시 영역과 상기 구동 회로 사이의 영역에 마련된다. 또한, 다른 형태에서는, 상기 화상 표시 영역의 외측에는 더미 화소 형성 영역이 형성되고, 상기 볼록부는 상기 더미 화소 형성 영역의 외측에 형성된다.

본 발명의 전기 광학 장치의 일 형태에서는, 상기 배향막에는 상기 데이터선 및 상기 주사선의 적어도 한쪽의 높이에 기인하는 볼록 형상부가 형성되어 있고, 상기 볼록부의 높이는 상기 볼록 형상부의 높이와 동등하다.

이 형태에 따르면, 화상 표시 영역 내에서의 배향막에는, 데이터선 또는 주사선의 높이에 기인하는 볼록 형상부가 형성되어 있다. 이 경우, 이 볼록 형상부와 본 발명에 따른 볼록부에 따라서, 상술한 「산맥」을 보다 좋게 형성할 수 있게 되므로, 배향막의 찌꺼기를 주로 볼록부의 주위에만 존재시켜, 화상 표시 영역에 이르게 하지 않는다고 하는 작용 효과(이하, 「본 발명에 따른 작용 효과」라고 하는 경우가 있다)를 보다 좋게 향수할 수 있다.

또한, 본 형태에서는 특히, 볼록부의 높이가 볼록 형상부의 높이와 동등하게 되도록 되어 있기 때문에, 본 발명에 따른 작용 효과를 보다 확실히 향수할 수 있다. 이 점 가령, 볼록부의 높이가 볼록 형상부의 높이에 비해서 너무 크면, 러빙 처리 그 자체에 큰 지장을 미치게 할 가능성이 있다. 본 형태에서는 이러한 불량이 생기는 일이 없다.

또, 본 형태에 설명하는 「동등」에는, 볼록부의 높이가 볼록 형상부의 높이와 완전히 동일하다는 경우가 포함되는 것은 물론, 전자가 후자보다도 약간정도 크거나 또는 작은 경우도 포함된다. 그와 같은 경우에도, 볼록부의 높이가 「너무」 커지지 않는 한, 상술한 불합리를 입지는 않기 때문이다. 부연하면, 「약간정도 크다」 또는 「너무」 크다는 경우의 구체적 값이지만, 이것은 본질적으로 설계 사항이며, 전기 광학 장치의 크기, 화상 표시 영역 또는 주변 영역의 크기, 데이터선 또는 주사선이나 볼록 형상부의 형성 형태에 따라 적절하게 바람직한 값이 저절로 결정된다.

또한, 본 형태의 기재로부터 반대로 분명해지는 바와 같이, 본 발명에 있어서는, 반드시, 데이터선 또는 주사선의 높이에 기인한 볼록 형상부의 존재가 전제로 되어 있는 것은 아니다. 가령, 볼록 형상부가 존재하지 않는다고 해도(즉, 예컨대 화상 표시 영역 상의 배향막이 평탄화되어 있다고 해도), 「볼록부」만에 의해, 상술한 「산맥」을 형성하는 것은 가능하기 때문이다(후술하는 「선형상 볼록부」에 대한 구성 등 참조).

본 발명의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 배향막에는 상기 데이터선 및 상기 주사선의 적어도 한쪽의 높이에 기인하는 볼록 형상부가 형성되어 있고, 상기 볼록부는 상기 볼록 형상부의 방향을 따르도록 형성되어 있다.

이 형태에 따르면, 우선, 볼록 형상부가 존재함으로써, 본 발명에 따른 작용 효과를 보다 좋게 향수할 수 있는 것은 상술한 형태와 변함없다.

본 형태에서는 특히, 볼록부는 볼록 형상부의 방향을 따르도록 형성되어 있다. 즉, 볼록 형상부가 주사선의 높이에 기인하여 형성되어 있는 것이면, 볼록부는 이 주사선의 방향을 따르도록 하여 형성되어 있게 된다. 이에 따르면, 상술한 「산맥」이 보다 좋게 형성되게 되므로, 본 발명에 따른 작용 효과는 더 효과적으로 향수되게 된다.

이 형태에서는, 상기 볼록부는 상기 볼록 형상부의 방향으로 연속하도록 형성되어 있게 구성해도 좋다.

이러한 구성에 따르면, 볼록 형상부가 데이터선 또는 주사선의 높이에 기인하여 형성되어 있기 때문에, 임의의 일정한 방향 또는 이것에 교차하는 방향으로 연속하여 형성되어 있는 데 대응하도록, 볼록부도 또한, 연속하여 형성되어 있는것으로 된다. 이에 따르면, 상술한 「산맥」이 보다 좋게 형성되는 것이 가능하기 때문에, 본 발명에 따른 작용 효과를 보다 효과적으로 향수할 수 있다.

또한, 볼록부가 볼록 형상부의 방향을 따르도록 형성되어 있는 형태에서는, 상기 볼록부는, 상기 볼록 형상부의 방향을 따라서 복수 형성된 선형상 볼록부를 포함하고 있도록 구성해도 좋다.

이러한 구성에 따르면, 데이터선 또는 주사선상의 복수열 또는 복수행의 볼록 형상부와 더불어, 복수열 또는 복수행의 선형상 볼록부가 형성되는 것에 의해, 상술한 「산맥」이 보다 좋게 형성되는 것이 가능하기 때문에, 본 발명에 따른 작용 효과를 보다 효과적으로 향수할 수 있다.

또, 본 형태에 설명하는 「선형상 볼록부」라는 것은, 평면에서 보아, 그 선형상에 따르는 방향의 길이에 비해서, 이것에 교차하는 방향을 따르는 길이가 비교적 짧은 평면 형상을 갖는 것을 포함하는 의미이므로, 상술한 「연속」하는 볼록부 외에, 단속(斷續)하는 볼록부에 대해서도, 「선형상 볼록부」에 포함될 수 있다.

이 구성에서는, 상기 선형상 볼록부간의 피치는 상기 볼록 형상부간의 피치와 동일하도록 구성해도 좋다.

이러한 구성에 따르면, 선형상 볼록부간의 피치는, 각 데이터선간 또는 각 주사선간의 피치와 같은 것으로 취급되고 있는 것에 의해, 주변 영역으로부터 화상 표시 영역으로 러빙 처리가 진행할 때, 특히 주변 영역과 화상 표시 영역의 변환시에, 그 처리의 형태에 큰 변경을 발생시키지 않는 것이 가능해진다. 즉, 본 형태에서는, 그와 같은 의미에서, 상술한 「산맥」이 보다 좋게 형성되는 것이 가능하기 때문에, 본 발명에 따른 작용 효과를 보다 효과적으로 향수할 수 있다.

또는, 상기 선형상 볼록부간의 피치는, 상기 화상 표시 영역에 가까운 장소에서의 해당 피치로부터 해당 화상 표시 영역을 멀게 함에 따라 점차 크게 또는 작아지도록 구성해도 좋다.

이러한 구성에 따르면, 선형상 볼록부간의 피치는, 화상 표시 영역으로부터 멀어짐에 따라 점차 크게 또는 작아지도록 되어 있는 것에 의해, 주변 영역으로부터 화상 표시 영역으로 러빙 처리가 진행할 때, 특히 주변 영역 및 화상 표시 영역간이나, 또는 주변 영역 내에서도, 그 처리의 형태에 격렬한 변화를 발생시키지 않는 것이 가능해진다. 즉, 본 형태에서는, 그와 같은 의미에서, 상술한 「산맥」이 보다 좋게 형성되는 것이 가능하기 때문에, 본 발명에 따른 작용 효과를 보다 효과적으로 향수할 수 있다.

또, 본 발명에 있어서는, 상술한, 선형상 볼록부간의 피치가 볼록 형상부간의 피치와 동일한, 또는 점차 커지거나 또는 작아지는 구성 외에, 랜덤과 같은 경우를 포함한다.

또한, 이상 설명한 각종 형태 중, 볼록부가, 볼록 형상부의 방향을 따르도록 형성되어 있는 형태, 연속하도록 형성되어 있는 형태, 선형상 볼록부가 복수 형성되어 있는 형태(해당 선형상 볼록부의 피치가 볼록 형상부간의 피치와 같거나 또는 점차 커지거나 또는 작아지는 구성을 포함함)에 대해서는, 다음과 같은 환언을 실시하여 특정되는 구성도 본 발명의 범위 내에 있다. 즉, 당해 전기 광학 장치의 화상 표시 영역이 평탄화되어 있어, 볼록 형상부가 존재하지 않는다고 하는 경우에는, 「상기 볼록 형상부의 방향」이라는 것은, 「상기 데이터선 및 상기 주사선의 적어도 한쪽의 방향」으로, 「상기 볼록 형상부간의 피치」라는 것은, 「상기 데이터선간 및 상기 주사선간의 적어도 한쪽의 피치」로, 각각 고쳐 읽을 수 있다. 이것은, 이미 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 광학 장치가 볼록 형상부의 존재를 반드시 전제하지 않는다는 것에 근거한다.

본 발명의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 볼록부는, 상기 배향막에 대한 러빙 처리의 방향에 대향하는 상기 화상 표시 영역의 주연부를 따르도록 하여 형성되어 있다.

이 형태에 따르면, 러빙 처리의 방향을 따라서 보면, 화상 표시 영역에 이르기 전에는 반드시 볼록부가 존재하게 된다. 또는 본 형태를 다른 관점으로부터 보면, 러빙 처리의 방향을 따르지 않는 부분에는 볼록부를 형성할 필요가 없다는 것을 뜻하고 있다. 이와 같이, 본 형태에 따르면, 필요 최소한의 볼록부를 마련하는 것만으로, 본 발명에 따른 작용 효과를 향수할 수 있다.

본 발명의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 기판의 외형 형상은 평면에서 보아 직사각형 형상으로 되어 있고, 상기 화상 표시 영역은 상기 기판의 외형 형상과 서로 유사한 형상을 갖고 있고, 상기 볼록부는 상기 화상 표시 영역의 한 변 또는 인접하는 두 변을 따라 형성되어 있다.

이 형태에 따르면, 직사각형 형상을 갖는 화상 표시 영역의 한 변 또는 두 변을 따르도록 하여 볼록부가 형성되어 있다. 우선, 화상 표시 영역의 한 변을 따르도록 하여 볼록부가 형성되어 있는 경우에는, 러빙 처리의 방향을, 당해 한 변에대향하도록 설정하는 것으로, 본 발명에 따른 작용 효과가 얻어진다. 또한, 화상 표시 영역의 인접하는 두 변을 따르도록 하여 볼록부가 형성되어 있는 경우에는, 러빙 처리의 방향이, 가령 기울어졌어도 본 발명에 따른 작용 효과가 얻어진다.

본 발명의 전기 광학 장치의 다른 형태에서는, 상기 볼록부는, 상기 데이터선, 상기 주사선 및 상기 스위칭 소자의 적어도 일부와 동일막으로서 형성된 패턴의 높이에 기인하여 형성되어 있다.

이 형태에 따르면, 볼록부의 형성을 비교적 용이하게 할 수 있다. 즉, 본 형태에 따르면, 우선, 기판 상에, 데이터선, 주사선 및 스위칭 소자의 적어도 일부와 동일막의 패턴이 형성된다. 이 패턴은, 데이터선, 주사선 또는 스위칭 소자가, 평면적으로 보아 이간된 상태에서 형성되는 것이 전형적으로는 상정된다. 그리고, 이 위에, 각종 층간 절연막 등을 겹쳐서 형성해 감으로써 해당 패턴의 높이에 기인한 볼록부를 배향막 상에 형성하는 것이 가능해진다. 즉, 본 형태에 따르면, 볼록부를 형성하기 위해서, 특별한 공정이 필요해지는 것은 아니고, 해당 볼록부를 비교적 용이하게 형성하는 것이 가능해지는 것이다.

또, 본 형태에 설명하는 「적어도 일부」라는 것은, 예컨대, 스위칭 소자가 반도체층(활성층), 게이트 절연막, 게이트 전극 등의 복수의 요소로 이루어지는 경우에는, 당해 복수의 요소의 적어도 일부라는 뜻을 포함한다. 그 외에, 데이터선이 2층 구조로 이루어지는 경우의 어느 한쪽의 층이라는 경우도 포함하고, 또, 데이터선 또는 그 일부와 주사선 등과 같은 경우도 포함한다.

또한, 본 발명에 있어서는, 당해 전기 광학 장치에, 데이터선, 주사선, 스위칭 소자에 부가하여, 화소 전극의 전위 유지 특성을 향상시키기 위한 축적 용량이나 차광막 등이 형성되는 경우도 있지만, 그와 같은 경우에는, 본 형태에 따른 「패턴」을 이들 각종 요소와 동일막으로서 형성해도 좋다.

본 발명의 전자기기는, 상기 과제를 해결하기 위해 상술한 본 발명의 전기 광학 장치(단지, 그 각종 형태를 포함함)를 구비하여 이루어진다.

본 발명의 전자기기에 따르면, 상술한 본 발명의 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지기 때문에, 배향막의 찌꺼기에 기인한 화질의 열화를 초래하는 일이 없고, 따라서, 표시 품질이 우수한 화상을 표시 가능한, 프로젝터, 액정 텔레비전, 휴대전화, 전자수첩, 워드프로세서, 뷰파인더형 또는 모니터직시형의 비디오 테이프 리코더, 워크스테이션, 화상전화, POS 단말, 터치패널 등의 각종 전자기기를 실현할 수 있다.

본 발명의 이와 같은 작용 및 다른 이득은 다음에 설명하는 실시예로부터 분명해진다.

이하에서는, 본 발명의 실시예에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 이하의 실시예는, 본 발명의 전기 광학 장치를 액정 장치에 적용한 것이다.

(실시예 1)

우선, 본 발명의 전기 광학 장치에 대한 실시예 1의 전체 구성에 대하여, 도 1 및 도 2를 참조하여 설명한다. 여기에, 도 1은, TFT 어레이 기판을 그 위에 형성된 각 구성 요소와 함께 대향 기판의 측에서 본 전기 광학 장치의 평면도이며, 도 2는 도 1의 H-H' 단면도이다. 여기서는, 전기 광학 장치의 일례인 구동 회로 내장형의 TFT 액티브 매트릭스 구동 방식의 액정 장치를 예로 든다.

도 1 및 도 2에서, 실시예 1에 따른 전기 광학 장치에서는, TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20)이 대향 배치되어 있다. TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20) 사이에 액정층(50)이 봉입되어 있고, TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20)은, 화상 표시 영역(10a)의 주위에 위치하는 밀봉 영역에 마련된 밀봉재(52)에 의해 서로 접착되어 있다.

밀봉재(52)는 양 기판을 접합하기 위한, 예컨대 자외선 경화수지, 열 경화수지 등으로 이루어지고, 제조 공정에서 TFT 어레이 기판(10) 상에 도포된 후, 자외선 조사, 가열 등에 의해 경화된 것이다. 또한, 밀봉재(52) 중에는, TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20)의 간격(기판간 갭)을 소정값으로 하기 위한 그라스파이버 또는 그라스비드 등의 갭 재료가 살포되어 있다. 즉, 실시예 1의 전기 광학 장치는 프로젝터의 라이트밸브용으로서 소형으로 확대 표시를 하는 데 적합하다.

밀봉재(52)가 배치된 밀봉 영역의 내측에 병행하여, 화상 표시 영역(10a)의 프레임 영역을 규정하는 차광성의 프레임 차광막(53)이 대향 기판(20)측에 마련되어 있다. 단, 이러한 프레임 차광막(53)의 일부 또는 전부는, TFT 어레이 기판(10)측에 내장 차광막으로서 마련되어도 좋다. 또, 실시예 1에서는, 상기한 화상 표시 영역(10a)의 주변을 규정하는 주변 영역이 존재한다. 환언하면, 실시예 1에서는 특히, TFT 어레이 기판(10)의 중심에서 보아, 이 프레임 차광막(53)으로부터 기판의 외주연까지의 영역이 주변 영역으로서 규정되어 있다.

주변 영역 중, 밀봉재(52)가 배치된 밀봉 영역의 외측에 위치하는 영역에는 특히, 데이터선 구동 회로(101) 및 외부 회로 접속 단자(102)가 TFT 어레이 기판(10)의 한 변을 따라 마련되어 있다. 또한, 주사선 구동 회로(104)는, 이 한 변에 인접하는 두 변을 따라, 또한, 상기 프레임 차광막(53)에 덮이도록 하여 마련되어 있다. 이와 같이 화상 표시 영역(10a)의 양측에 마련된 두개의 주사선 구동 회로(104) 사이를 연결하기 위해, TFT 어레이 기판(10)의 남는 한 변을 따라, 또한, 상기 프레임 차광막(53)에 덮이도록 하여 복수의 배선(105)이 더 마련되어 있다.

또한, 대향 기판(20)의 4개의 모서리부에는, 양 기판간의 상하 도통 단자로서 기능하는 상하 도통재(106)가 배치되어 있다. 한편, TFT 어레이 기판(10)에는 이들 모서리에 대향하는 영역에서 상하 도통 단자가 마련되어 있다. 이들에 의해, TFT 어레이 기판(10)과 대향 기판(20) 사이에서 전기적인 도통을 취할 수 있다.

도 2에서, TFT 어레이 기판(10) 상에는, 화소 스위칭용의 TFT나 주사선, 데이터선 등의 배선이 형성된 후의 화소 전극(9a) 상에 배향막이 형성되어 있다. 한편, 대향 기판(20) 상에는 대향 전극(21) 외에, 격자 형상 또는 스트라이프 형상의 차광막(23), 또는 최상층 부분에 배향막이 형성되어 있다. 또한, 액정층(50)은, 예컨대 한 종류 또는 수 종류의 네마틱 액정을 혼합한 액정으로 이루어지고, 이들 한 쌍의 배향막 사이에서 소정의 배향 상태를 취한다.

또한, 도 1 및 도 2에 나타낸 TFT 어레이 기판(10) 상에는, 이들의 데이터선구동 회로(101), 주사선 구동 회로(104) 등에 부가하여, 화상 신호선 상의 화상 신호를 샘플링하여 데이터선에 공급하는 샘플링 회로, 복수의 데이터선에 소정 전압 레벨의 프리차지 신호를 화상 신호에 선행하여 각각 공급하는 프리차지 회로, 제조 도중이나 출하시의 당해 전기 광학 장치의 품질, 결함 등을 검사하기 위한 검사 회로 등을 형성해도 좋다.

그리고, 실시예 1에서는 특히, 상기 주변 영역 중 데이터선 구동 회로(101)와 화상 표시 영역(10a) 사이의 소정 영역에서, 볼록부(401)가 형성되어 있는 것에 특징이 있다. 이 점에 대해서는, 후에 자세히 설명하는 것으로 한다.

다음에, 실시예 1에 따른 전기 광학 장치의 화상 표시 영역(10a) 내의 구성에 대하여, 도 3을 참조하면서 설명한다. 여기에 도 3은, 전기 광학 장치의 화상 표시 영역(10a)을 구성하는 매트릭스 형상으로 형성된 복수의 화소에서의 각종 소자, 배선 등의 등가 회로이다.

도 3에서, 매트릭스 형상으로 형성된 복수의 화소에는, 각각, 화소 전극(9a)과 당해 화소 전극(9a)을 스위칭 제어하기 위한 TFT(30)가 형성되어 있고, 화상 신호가 공급되는 데이터선(6a)의 당해 TFT(30)의 소스에 전기적으로 접속되어 있다. 데이터선(6a)에 기록하는 화상 신호 S1, S2, … , Sn은, 이 순서대로 선순차적으로 공급해도 상관없고, 서로 인접하는 복수의 데이터선(6a)끼리에 대하여, 그룹마다 공급하도록 해도 좋다.

또한, TFT(30)의 게이트에 주사선(3a)이 전기적으로 접속되어 있고, 소정의 타이밍에서, 주사선(3a)에 펄스적으로 주사 신호 G1, G2, … , Gm을, 이 순서대로선순차적으로 인가하도록 구성되어 있다. 화소 전극(9a)은, TFT(30)의 드레인에 전기적으로 접속되어 있고, 스위칭 소자인 TFT(30)를 일정 기간만큼 그 스위치를 닫는 것에 의해, 데이터선(6a)에서 공급되는 화상 신호 S1, S2, … , Sn을 소정의 타이밍에서 기록한다.

화소 전극(9a)을 거쳐서 전기 광학 물질의 일례로서의 액정에 기록된 소정 레벨의 화상 신호 S1, S2, … , Sn은, 대향 기판(20)에 형성된 대향 전극(21)(도 2 참조) 사이에서 일정 기간 유지된다. 액정은, 인가되는 전압 레벨에 의해 분자 집합의 배향이나 질서가 변화하는 것에 의해, 광을 변조하여 계조 표시를 가능하게 한다. 노멀화이트 모드이면, 각 화소의 단위로 인가된 전압에 따라 입사광에 대한 투과율이 감소하고, 노멀블랙 모드이면, 각 화소의 단위로 인가된 전압에 따라 입사광에 대한 투과율이 증가하여, 전체로서 전기 광학 장치로부터는 화상 신호에 따른 계조를 갖는 광이 출사한다. 여기서 유지된 화상 신호가 리크하는 것을 방지하기 위해서, 화소 전극(9a)과 대향 전극 사이에 형성되는 액정 용량과 병렬로 축적 용량(70)이 부가된다. 이 축적 용량(70)은 주사선(3a)에 병행하여 마련되고, 정 전위에 고정된 고정 전위측 용량 전극으로서의 용량선(300)을 포함하고 있다.

다음에, 상기 데이터선(6a), 주사선(3a), TFT(30) 등에 의한, 상술한 바와 같은 회로 동작이 실현되는 전기 광학 장치의, 보다 구체적인 구성에 대하여, 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다. 여기에 도 4는, 데이터선, 주사선, 화소 전극 등이 형성된 TFT 어레이 기판의 서로 인접하는 복수의 화소 그룹의 평면도이며, 도 5는 도 4의 A-A' 단면도이다. 또, 도 5에서는, 각 층·각 부재를 도면 상에서 인식 가능한 정도의 크기로 하기 위해, 해당 각 층·각 부재마다 축척을 다르게 하고 있다.

우선, 실시예 1에 따른 전기 광학 장치는, 도 4의 A-A'선 단면도인 도 5에 도시하는 바와 같이, 투명한 TFT 어레이 기판(10)과, 이것에 대향 배치되는 투명한 대향 기판(20)을 구비하고 있다. TFT 어레이 기판(10)은, 예컨대, 석영 기판, 유리 기판, 실리콘 기판으로 이루어지고, 대향 기판(20)은, 예컨대 유리 기판이나 석영 기판으로 이루어진다.

도 5에 도시하는 바와 같이, TFT 어레이 기판(10)에는, 화소 전극(9a)이 마련되어 있고, 그 위쪽에는, 러빙 처리 등의 소정의 배향 처리가 실시된 배향막(16)이 마련되어 있다. 화소 전극(9a)은, 예컨대 ITO막 등의 투명 도전성막으로 이루어진다. 한편, 대향 기판(20)에는, 그 전면에 걸쳐 대향 전극(21)이 마련되어 있고, 그 도면 중 하측에는, 러빙 처리 등의 소정의 배향 처리가 실시된 배향막(22)이 마련되어 있다. 이 중 대향 전극(21)은, 상술한 화소 전극(9a)과 같이, 예컨대 ITO막 등의 투명 도전성막으로 이루어진다. 또, 상기한 배향막(16, 22)은, 예컨대 폴리이미드막 등의 투명한 유기막으로 이루어진다.

한편, 도 4에서, 상기 화소 전극(9a)은, TFT 어레이 기판(10) 상에 매트릭스 형상으로 복수 마련되어 있고(점선부(9a')에 의해 윤곽이 표시되어 있음), 화소 전극(9a)의 종횡의 경계를 따라 각각 데이터선(6a) 및 주사선(3a)이 마련되어 있다. 데이터선(6a)은, 예컨대 알루미늄막 등의 금속막 또는 합금막으로 이루어지고, 주사선(3a)은, 예컨대 도전성의 폴리실리콘막으로 이루어진다. 이 중 주사선(3a)은,반도체층(1a) 중 도면 중 오른쪽 위로부터의 사선 영역으로 나타낸 채널 영역(1a')에 대향하도록 배치되어 있고, 해당 주사선(3a)은 게이트 전극으로서 기능한다. 즉, 주사선(3a)과 데이터선(6a)이 교차하는 개소에는 각각, 채널 영역(1a')에 주사선(3a)의 본선부가 게이트 전극으로서 대향 배치된 화소 스위칭용 TFT(30)가 마련되어 있다.

TFT(30)는, 도 5에 도시하는 바와 같이, LDD(Lightly Doped Drain) 구조를 갖고 있고, 그 구성 요소로서는, 상술한 바와 같이 게이트 전극으로서 기능하는 주사선(3a), 예컨대 폴리실리콘막으로 이루어지고 주사선(3a)으로부터의 전계에 의해 채널이 형성되는 반도체층(1a)의 채널 영역(1a'), 주사선(3a)과 반도체층(1a)을 절연하는 게이트 절연막을 포함하는 절연막(2), 반도체층(1a)에서의 저농도 소스 영역(1b) 및 저농도 드레인 영역(1c) 및 고농도 소스 영역(1d) 및 고농도 드레인 영역(1e)을 구비하고 있다.

또, TFT(30)는, 바람직하게는 도 5에 나타낸 바와 같이, LDD 구조를 갖지만, 저농도 소스 영역(1b) 및 저농도 드레인 영역(1c)에 불순물을 투입하지 않는 오프셋 구조를 가져도 좋고, 주사선(3a)의 일부로 이루어지는 게이트 전극을 마스크로 하여 고농도로 불순물을 투입해서, 자기 정합적으로 고농도 소스 영역 및 고농도 드레인 영역을 형성하는 셀프얼라인형의 TFT이더라도 좋다. 또한, 실시예 1에서는, 화소 스위칭용 TFT(30)의 게이트 전극을, 고농도 소스 영역(1d) 및 고농도 드레인 영역(1e) 사이에 한 개만 배치한 싱글 게이트 구조로 했지만, 이들 사이에 두 개 이상의 게이트 전극을 배치해도 좋다. 이와 같이 듀얼 게이트, 또는 트리플 게이트 이상으로 TFT를 구성하면, 채널과 소스 및 드레인 영역의 접합부의 리크 전류를 방지할 수 있어, 오프시의 전류를 저감할 수 있다. 또한, TFT(30)를 구성하는 반도체층(1a)은 비 단결정층이라도 단결정층이라도 상관없다. 단결정층의 형성에는, 접합법 등의 공지의 방법을 이용할 수 있다. 반도체층(1a)을 단결정층으로 함으로써 특히 주변 회로의 고성능화를 도모할 수 있다.

한편, 도 5에서는, 축적 용량(70)이, TFT(30)의 고농도 드레인 영역(1e) 및 화소 전극(9a)에 접속된 화소 전위측 용량 전극으로서의 중계층(71)과, 고정 전위측 용량 전극으로서의 용량선(300)의 일부가, 유전체막(75)을 거쳐서 대향 배치되는 것에 의해 형성되어 있다. 이 축적 용량(70)에 의하면, 화소 전극(9a)에서의 전위 유지 특성을 현저히 높이는 것이 가능해진다.

중계층(71)은, 예컨대 도전성의 폴리실리콘막으로 이루어지고 화소 전위측 용량 전극으로서 기능한다. 단, 중계층(71)은, 후술하는 용량선(300)과 마찬가지로, 금속 또는 합금을 포함하는 단일층막 또는 다층막으로 구성해도 좋다. 중계층(71)은, 화소 전위측 용량 전극으로서의 기능 외에, 콘택트 홀(83, 85)을 거쳐서, 화소 전극(9a)과 TFT(30)의 고농도 드레인 영역(1e)을 중계 접속하는 기능을 갖는다.

용량선(300)은, 예컨대 금속 또는 합금을 포함하는 도전막으로 이루어지고 고정 전위측 용량 전극으로서 기능한다. 이 용량선(300)은, 평면적으로 보면, 도 4에 도시하는 바와 같이 주사선(3a)의 형성 영역에 겹쳐서 형성되어 있다. 보다 구체적으로는 용량선(300)은, 주사선(3a)을 따라 연장하는 본선부와, 도면 중, 데이터선(6a)과 교차하는 각 개소에서 데이터선(6a)을 따라 위쪽에 각기 돌출한 돌출부와, 콘택트 홀(85)에 대응하는 개소가 약간 좁아지는 병목부를 구비하고 있다. 이 중 돌출부는, 주사선(3a) 상의 영역 및 데이터선(6a) 아래의 영역을 이용하여, 축적 용량(70)의 형성 영역의 증대에 공헌한다. 이러한 용량선(300)은, 바람직하게는 고융점 금속 또는 그 합금을 포함하는 도전성 차광막으로 이루어져, 축적 용량(70)의 고정 전위측 용량 전극으로서의 기능 외에, TFT(30)의 상측에 있어서 입사광으로부터 TFT(30)를 차광하는 차광층으로서의 기능을 갖는다.

유전체막(75)은, 도 5에 도시하는 바와 같이, 예컨대 막 두께 5∼200㎚ 정도의 비교적 얇은 HTO(High Temperature Oxide)막, LTO(Low Temperature Oxide)막 등의 산화 실리콘막, 또는 질화 실리콘막 등으로 구성된다. 축적 용량(70)을 증대시키는 관점에서는, 막의 신뢰성이 충분히 얻어지는 한, 유전체막(75)은 얇을수록 좋다.

도 4 및 도 5에서는, 상기의 외에, TFT(30)의 하측에 하측 차광막(11a)이 마련되어 있다. 하측 차광막(11a)은 격자 형상 또는 스트라이프 형상으로 패터닝되어 있고, 이에 따라 각 화소의 개구 영역을 규정하고 있다. 또, 개구 영역의 규정은, 도 4 중의 데이터선(6a)과, 이것에 교차하도록 형성된 용량선(300)에 의해서도 이루어지고 있다.

또한, TFT(30) 아래에는 하지 절연막(12)이 마련되어 있다. 하지 절연막(12)은, 하측 차광막(11a)으로부터 TFT(30)를 층간 절연하는 기능 외에, TFT 어레이 기판(10)의 전면에 형성되는 것에 의해, TFT 어레이 기판(10)의 표면 연마시의 거침이나, 세정 후에 남는 오염 등으로 화소 스위칭용 TFT(30)의 특성 변화를 방지하는 기능을 갖는다.

부가하여, 주사선(3a) 상에는, 고농도 소스 영역(1d)으로 통하는 콘택트 홀(81) 및 고농도 드레인 영역(1e)으로 통하는 콘택트 홀(83)이 각각 개공(開孔)된 제 1 층간 절연막(41)이 형성되어 있다. 제 1 층간 절연막(41) 상에는, 중계층(71) 및 용량선(300)이 형성되어 있고, 이들 위에는 고농도 소스 영역(1d)으로 통하는 콘택트 홀(81) 및 중계층(71)으로 통하는 콘택트 홀(85)이 각각 개공된 제 2 층간 절연막(42)이 형성되어 있다. 제 2 층간 절연막(42) 상에는, 데이터선(6a)이 형성되어 있고, 이들 위에는 중계층(71)으로 통하는 콘택트 홀(85)이 형성된 제 3 층간 절연막(43)이 형성되어 있다. 또, 실시예 1에서는, 제 1 층간 절연막(41)에 대해서는, 대략 1000℃의 소성을 함으로써, 반도체층(1a)이나 주사선(3a)을 구성하는 폴리실리콘막에 주입한 이온의 활성화를 도모해도 좋다. 한편, 제 2 층간 절연막(42)에 대해서는, 이러한 소성을 하지 않는 것에 의해 용량선(300)의 계면 부근에 발생하는 스트레스의 완화를 도모하도록 해도 좋다.

(주변 영역 상의 볼록부의 구성)

이하에서는, 상술한 바와 같은 구성으로 이루어지는 전기 광학 장치에 있어서, 그 주변 영역에 형성되는 볼록부의 구성에 대하여, 도 6 내지 도 8을 참조하면서 설명한다. 여기에 도 6은 도 1 중 TFT 어레이 기판(10)의 구성에 대해서만 도시한 전기 광학 장치의 평면도, 도 7은 도 6에 부호 A로 나타낸 원 내 부분에 형성된 데이터선 및 주사선 등에만 착안하여 그린 평면도, 도 8은 도 7의 W-W'선 단면도이다. 또, 도 8에서는, 본 발명에 특히 관련이 있는 볼록부 및 주사선 등만 도시하고, 그 밖의 구성은 적절히 생략하고 있다. 또한, 도 8에서는, 각 층·각 부재를 도면 상에서 인식 가능한 정도의 크기로 하기 위해, 해당 각 층·각 부재마다 축척을 다르게 하고 있다.

이들 도 6 내지 도 8에서, 전기 광학 장치에는, 그 주변 영역 중, 화상 표시 영역(10a)과 데이터선 구동 회로(101)의 사이의 소정 영역(400R)에는 볼록부(401)가 형성되어 있다. 보다 상세에는, 이 볼록부(401)는, 평면적으로는, 도 7 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 화상 표시 영역(10a)의 외측에 위치하는 더미 화소 형성 영역(10D)의 더 외측에 형성되어 있다. 여기서 더미 화소 형성 영역(10D)에는, 도 7에 도시하는 바와 같이, 주사선(3a)과 동일막으로서 형성되는 더미 주사선(3D)이 형성되어 있는 것 외에, 도시하지 않는 더미 TFT 및 더미 화소 전극 기타 화소로서 구비해야 할 모든 구성이 형성되어 있다. 이에 따라, 더미 화소가 구성되게 된다. 실시예 1에서는, 이것을 적당히 구동함으로써 표시 얼룩의 발생 등을 억제하는 것이 가능해진다. 또, 도 7 및 도 8에서는, 더미 화소가 3행분 형성되어 있는 형태가 도시되어 있지만, 이것은 단순한 일례에 불과하다. 또한, 더미 화소는 데이터선(6a)의 방향을 따라 수열분 형성되도록 해도 좋다(후술의 도 12 참조).

한편, 볼록부(401)는, 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)과 동일막으로서 형성된 패턴(430)의 높이에 기인하여 형성되도록 되어 있다. 즉, TFT 어레이 기판(10) 상에 패턴(430)을 형성하면, 해당 패턴(430)의 형성 영역과 그 이외의 영역 사이에는 단차가 발생하게 되는데, 볼록부(401)는, 이들 양 영역 상에 형성되는 제 1∼제 3 층간 절연막(41, 42, 43), 또한 배향막(16) 등(도 5 참조)의 각 층에 상기한 단차가, 말하자면 「전달」됨으로써 형성되게 되어 있다. 볼록부(401)는, 이렇게 하여 최상층에 위치하는 배향막(16) 상에 형성되게 된다. 덧붙여 말하면, 완전히 같은 이유에 의해, 주사선(3a) 및 더미 주사선(3D)의 각각에 대해서도 볼록 형상부(3aP, 3DP)가 형성되게 된다.

여기서 패턴(430)은, 도 7에 도시하는 바와 같이, 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)과 마찬가지의 평면 형상(도 4도 참조)을 갖도록 형성되어 있다. 즉, 패턴(430)은, TFT 어레이 기판(10)의 도 7 중 좌우 방향(행 방향)으로 연장하고, 또한, 데이터선(6a)에 직교하는 직선 형상의 패턴으로서 형성되어 있다. 또한, 실시예 1에서는 특히, 이 패턴(430)은 3행분 형성되도록 되어 있다. 또한, 이들 3행분의 패턴(430)간의 각 피치 P1은, 도 8에 도시하는 바와 같이, 주사선(3a)간의 각 피치 P2와 동일하게 되도록 되어 있다(기타, 실시예 1에서는, 더미 주사선(3D)간의 피치, 또한 주사선(3a) 및 더미 주사선(3D)간 및 더미 주사선(3D) 및 패턴(430)간 각각의 피치도 동일하게 되도록 되어 있음).

이에 따라, 실시예 1에 따른 볼록부(401)는 이하의 각 특징을 구비한다. 우선, 패턴(430)은 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)과 마찬가지의 평면 형상을 갖도록 형성되어 있기 때문에, 볼록부(401)와 볼록 형상부(3aP) 또는 형상부(3DP)는 거의 동일한 높이 h(도 8 참조)를 갖는다. 또한, 같은 이유로부터, 볼록부(401)는 볼록 형상부(3aP) 또는 형상부(3DP)의 방향을 따르도록 하여 형성되어 있고, 또한,해당 볼록부(401)는, 당해 방향으로 연속하도록 형성되어 있다. 또한, 패턴(430)이 3행분 형성되어 있는 것에 의해, 볼록부(401)도 동일하게 3조 형성되는 것으로 된다. 즉, 실시예 1에 따른 볼록부(401)는 선형상 볼록부를 포함하도록 형성되어 있다. 덧붙여 말하면, 상기한 높이 h는, 볼록 형상부(3aP) 또는 형상부(3DP)의 높이가 400㎚ 정도라고 하면, 100∼500㎚ 정도가 되도록 조정하는 것이 바람직하다.

이상의 결과, 실시예 1에서는, 볼록부(401) 및 상기한 볼록 형상부(3aP, 3DP)를 더불어 보면, 배향막(16) 상에, 말하자면 「산맥」이 형성되어 있는 것과 같은 외관이 보이게 된다(도 8 참조).

이러한 구성으로 이루어지는 실시예 1의 전기 광학 장치에 있어서는, 다음과 같은 작용 효과가 나타나게 된다. 이하에서는 우선, 그 전제로서, 당해 전기 광학 장치를 구성하는 TFT 어레이 기판(10)의 제조 방법에 대하여 간단히 설명해 놓는다.

도 6에 나타내는 TFT 어레이 기판(10)은, 도 9에 도시하는 바와 같이 한 장의 비교적 대면적으로 되는 유리 기판 상에, 그 복수가 일거에 구축되게 되어 있다. 즉, 도 4 및 도 5에 나타내는 구성은, 유리 기판 상의 각 영역(각 TFT 어레이 기판(10)의 형성 영역)에 대응하면서 개별적으로 형성되면서도, 당해 유리 기판 상부 전면에 있어서 일거에 성막되어 가는 것이다. 이 경우, 도 7 및 도 8을 참조하여 설명한 패턴(430)도 상기한 각 영역에 대응하도록 형성되게 되고, 따라서, 최상층에 위치하는 배향막(16)에는, 당해 패턴(430)에 대응한 볼록부(401)가 상기한 각 영역에 대응하도록 형성되게 된다. 또, 배향막(16)은, 통상, 유리 기판 전면을 덮도록 하여 형성된다.

그리고, 실시예 1에서는, 이와 같이 형성된 배향막(16)에 대한 러빙 처리를 실시할 때에 특유의 효과를 볼 수 있게 된다. 우선, 배향막(16)에 대한 러빙 처리를 도 9에 나타내는 화살표의 방향 RD를 따라 행하는 것으로 하면(즉, 당해 방향 RD를 따라 버프를 감은 회전롤러 등을 진행시킨다고 하면), 도 9에서는 상하 방향으로 병행하는 복수의 TFT 어레이 기판(10)이 순차적으로 러빙 처리를 받아 가는 것으로 된다. 이것을 상세히 보면 다음과 같다. 즉, 제 1에, 가장 앞의 TFT 어레이 기판(10) 상의 화상 표시 영역(10a)을 넘은 후 잠시는 구성 요소가 특별히 형성되어 있지 않은(즉, 주사선(3a), 데이터선(6a), 축적 용량(70) 등이 형성되어 있지 않은) 경우도 있어, 러빙 처리는 비교적 평탄한 면에 대하여 행해지는 것으로 된다. 제 2에, 이어지는 TFT 어레이 기판(10)에 대한 러빙 처리에 이행하면, 상기 회전롤러 등은, 당해 TFT 어레이 기판(10) 상에 형성된 데이터선 구동 회로(101) 및 볼록부(401)로부터 시작되는 「산맥」(여기서 산맥이란, 상술한 바와 같이, 볼록부(401), 볼록 형상부(3aP, 3DP)를 포함함)을 맞는다. 제 3에, 그 후 잠시는, 당해 산맥 상, 즉 화상 표시 영역(10a)에 대한 러빙 처리가 계속되게 된다. 마지막으로 제 4에, 상기한 산맥이 연속하는 화상 표시 영역(10a)을 넘으면, 상기한 회전롤러 등은 다시 비교적 평탄한 부분을 진행하는 것이 된다. 그 후는 상기한 제 1 내지 제 4가 반복하여 행해지는 것으로 된다.

이 때, 상기한 러빙 처리에 따르면, 배향막(16)의 찌꺼기가 발생하는 것 자체는 회피할 수 없고, 또한, 해당 찌꺼기는, 주로, 상기 회전롤러에 부착되게 된다. 그렇다면, 상기한 바와 같은 복수의 TFT 어레이 기판(10)에 대한 러빙 처리를 하고 있는 도중에는, 회전롤러에 부착된 찌꺼기가 여기저기에 떨어지는 것에 의해, 각 TFT 어레이 기판(10)의 화상 표시 영역(10a) 상에 당해 찌꺼기를 잔존시킨다고 하는 사태를 생기게 하는 것으로 된다.

그런데, 본 실시예에서는, 임의의 하나의 TFT 어레이 기판(10)에 착안하면, 상기 회전롤러 등은, 상기한 볼록부(401)에 의해서 처음에 큰 저항을 받는 것으로 되는 것을 알 수 있다. 즉, 상기한 경우에, 우선, 비교적 평탄한 「지평」 상을 러빙 처리하는 경우(상기한 제 1 또는 제 4 경우)에는, 상기 회전롤러 등은 큰 저항은 받지 않는다. 그러나, 해당 회전롤러 등이 그 「지평」에 면한 「산맥」의 선두의 볼록부(401)에 도달하면(상기한 제 2 경우), 거기서는, 종전에 비해 매우 큰 저항을 받게 된다. 따라서, 상기 회전롤러에 부착된 찌꺼기는, 우선, 이 「산」의 부분에 있어서 비교적 대량으로 제거되게 된다. 그 후, 상기 회전롤러 등이 「산맥」 위를 진행하는 과정에 이른 후는(상기한 제 3 경우), 회전롤러에 부착된 찌꺼기는 차례로 제거되게 되고, 당해 회전롤러가 화상 표시 영역(10a)에 이른 후에는, 더이상은 찌꺼기가 다량으로 제거된다는 경우는 거의 발생하지 않게 되는 것이다.

이러한 형태로 이루어지는 러빙 처리에 따르면, 그것에 의해 발생하는 찌꺼기는 상기한 볼록부(401)의 주위만이라는 상태를 실현할 수 있다. 따라서, 실시예 1에 따르면, 러빙 처리에 의해서 발생하는 찌꺼기는, 주로 영역(400R) 상의 볼록부(401)의 주위에만 존재하게 되어, 해당 찌꺼기를 화상 표시 영역(10a)에까지는 이르게 하지 않는다는 것을 실현할 수 있다.

이상의 결과, 실시예 1에 따르면, 화상 표시 영역(10a)에서, 찌꺼기에 기인하는 배향 불량 등이 발생한다고 하는 사태를 미연에 방지할 수 있게 되기 때문에, 보다 고품질인 화상을 표시하는 것이 가능해진다.

또한, 실시예 1에 따르면, 더미 화소를 포함하는 더미 화소 영역(10D)의 존재에 의해서, 찌꺼기의 문제를 해소하고자 하는 것이 아니기 때문에, 이것에 부수하는 전기 광학 장치의 대형화 등의 불량이 생길 우려도 없다. 환언하면, 실시예 1에 따른 전기 광학 장치에 있어서는, 그 소형화·고선명화를 보다 좋게 달성하는 것이 가능하다고 할 수 있다.

부가하여, 실시예 1에 따른 볼록부(401)는, 상술한 바와 같이, 볼록 형상부(3aP) 또는 형상부(3DP)와 거의 동일한 높이 h를 갖는 것, 또한, 볼록 형상부(3aP) 또는 형상부(3DP)의 방향을 따르도록 하여 형성되어 있고, 또한 당해 방향으로 연속하도록 형성되어 있는 것, 그위에, 볼록 형상부(3aP) 또는 형상부(3DP)에 따라 3조 평행하게 형성되어 있기 때문에, 상술한 「산맥」은 보다 좋게 형성된다고 할 수 있다. 따라서, 실시예 1에 따르면, 배향막(16)의 찌꺼기를 주로 볼록부(401)의 주위에만 존재시켜, 화상 표시 영역(10a)에 이르게 하지 않는다고 하는 작용 효과를 보다 좋게 향수할 수 있다.

덧붙여 말하면, 볼록부(401)의 높이 h는, 볼록 형상부(3aP) 또는 형상부(3DP)의 그것에 비교하여, 동등이나 또는 그 이하가 되도록 형성되는 것이 바람직하다(즉, 상술한 바와 같이, 후자의 높이가 400㎚ 정도라고 한다면, 전자의높이 h는 100∼500㎚ 정도로 하면 좋음). 이와 같이 하는 것도, 볼록부(401)의 높이 h가 볼록 형상부의 높이에 비해서 너무 크면, 러빙 처리 그 자체에 큰 지장을 미치게 할 가능성이 있기 때문이다.

또, 상기 실시예 1에서는, 볼록부(401)를 형성하기 위해서, 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)과 동일막으로서 형성된 패턴(430)을 이용했지만, 본 발명은 이러한 형태에 한정되는 것이 아니다. 예컨대, 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)과 동일막으로서 패턴(430)을 형성하는 것은 아니고, 볼록부(401)를 형성하기 위한 패턴을, 도 5를 참조하여 설명한 축적 용량(70)을 구성하는 용량선(300)과 동일막으로서 형성해도 좋다(용량선(300)도, 주사선(3a)의 방향으로 연장하는 구성 요소임(도 4 참조)). 또한, 그 밖의 요소, 예컨대 중계층(71), 하측 차광막(11a) 및 데이터선(6a) 등과 동일막으로서, 주사선(3a)에 평행한 패턴을 영역(400R) 상에 형성하고, 당해 패턴의 높이에 기인하여 볼록부(401)를 형성하도록 해도 좋다. 또, 이들의 형태를 병용하면, 패턴의 높이, 나아가서는 볼록부(401)의 높이의 조정을 바람직하게 실행할 수 있다.

또한, 본 발명은, 볼록부(401)를 패턴의 높이에 기인하여 형성하는 형태에 한정되지 않는다. 예컨대, 당해 볼록부(401)를 형성해야 할 영역에서, 도 7 및 도 8에 나타내는 패턴(430)을 형성하는 일 없이, 도 5에 나타내는 제 3 층간 절연막(43) 상에, 개별적으로 돌기부를 마련하는 공정을 부가함으로써 볼록부(401)를 형성하는 형태를 채용해도 좋다. 이 경우, 상기 돌기부는, 제 3 층간 절연막(43) 상에 새로운 막을 형성한 뒤에, 포토리소그래피 및 에칭 공정을 실시하는 것, 또는 제 3 층간 절연막(43) 그 자체에 대하여 포토리소그래피 및 에칭 공정을 실시하는 것 등에 의해서 형성할 수 있다.

(실시예 2)

이하에서는, 본 발명의 실시예 2에 대하여, 도 10을 참조하면서 설명한다. 여기에 도 10은 도 7과 동일 취지의 도면으로서, 실시예 2에 따른 데이터선 및 주사선 등만을 그린 평면도이다. 또, 실시예 2에서는, 상술한 「전기 광학 장치」의 구성 및 작용에 대해서는 완전히 마찬가지이다. 따라서, 이하에서는, 이들의 설명에 대해서는 생략하는 것으로 하고, 주로 실시예 2에서 특징적인 부분에 대해서만 설명하는 것으로 한다.

실시예 2에서는, 도 10에 도시하는 바와 같이, 패턴(431)이 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)의 방향을 따라서 단속하여 형성되어 있다. 단속점은 데이터선(6a)이 연장하는 부분이다. 또, 주사선(3a) 및 더미 주사선(3D)에 대해서는, 도 7과 완전히 마찬가지로 형성되어 있다.

이러한 형태이더라도, 상기한 실시예 1과 거의 마찬가지인 작용 효과를 얻을 수 있는 것이 명백하다. 특히, 실시예 2에 따르면, 데이터선(6a)과 패턴(431)이 교차하는 부분이 존재하지 않는 것에 의해, 당해 부분에서의 볼록부의 높이에 변위가 발생하지 않는(실시예 1의 도 7에서는, 데이터선(6a)이 연장하는 부분에 대하여, 볼록부(401)의 높이는 패턴(430)의 높이에 해당 데이터선(6a)의 높이도 가미한 것으로 됨) 것에 의해, 보다 바람직한 러빙 처리의 실시 가능성을 높일 수 있다고하는 이점이 얻어진다. 즉, 임의의 한 조의 볼록부에서, 높이가 변하는 부분이 존재하지 않으므로, 러빙 처리를 보다 순조롭게 실행할 수 있는 것이다.

(실시예 3)

이하에서는, 본 발명의 실시예 3에 대하여, 도 11을 참조하면서 설명한다. 여기에 도 11은 도 7과 동일 취지의 도면으로서, 실시예 3에 따른 데이터선 및 주사선 등만을 그린 평면도이다. 또, 실시예 3에서는, 상술한 「전기 광학 장치」의 구성 및 작용에 대해서는 완전히 마찬가지이다. 따라서, 이하에서는, 이들의 설명에 대해서는 생략하는 것으로 하고, 주로 실시예 3에서 특징적인 부분에 대해서만 설명하는 것으로 한다.

실시예 3에서는, 도 11에 도시하는 바와 같이, 패턴(432)간의 피치가 화상 표시 영역(10a)에 가까운 장소로부터 멀어짐에 따라서 점차 커지고 있다. 즉, 화상 표시 영역(10a)에 가장 가까운 패턴(432)간의 피치 a1, 그 옆의 피치 a2, 또한 그 옆의 피치 a3에 대하여, a1<a2<a3이 성립하고 있다. 이에 따라, 해당 패턴(432) 상에 형성되는 볼록부간의 피치도 화상 표시 영역(10a)으로부터 점차 커지게 된다.

이러한 형태이더라도, 상기한 실시예 1과 거의 마찬가지인 작용 효과를 얻을 수 있는 것이 명백하다. 특히, 실시예 3에 따르면, 패턴(432)간, 나아가서는 해당 패턴(432)의 높이에 기인하여 형성되는 볼록부간의 피치가, 화상 표시 영역(10a)으로부터 멀어짐에 따라서 점차 커져 가기 때문에, 보다 바람직한 러빙 처리의 실시가능성을 높일 수 있다고 하는 이점이 얻어진다. 즉, 실시예 3에서는, 패턴(432)의 형성 영역, 즉 볼록부의 형성 영역에서, 러빙 처리의 형태에 격렬한 변화를 생기게 하지 않는 것이 가능해진다. 보다 구체적으로는, 실시예 3에서는, 회전롤러 등은, 「산맥」의 선두에 위치하는 볼록부에서 비교적 큰 저항을 받고, 당해 볼록부 상을 진행함에 따라서 점차로 그 저항이 감소해 가는 형태로 되므로, 회전롤러에 부착한 배향막(16)의 찌꺼기의 제거를 상기한 선두에 위치하는 볼록부에서 발생시킬 가능성을 높이는 것이다.

이상과 같이, 실시예 3에서는, 상기한 바와 같은 의미에서, 상술한 「산맥」이 보다 좋게 형성되는 것이 가능하기 때문에, 실시예 1에서 설명한 작용 효과를 보다 효과적으로 향수할 수 있다.

또, 도 11에서는, 화상 표시 영역(10a)에 가장 가까운 패턴(432)간의 피치 a1은, 주사선(3a)간 및 더미 주사선(3D)간의 피치보다도 좁게 되도록 형성되어 있지만, 바람직하게는, 양자를 동일하게 하면 좋다. 이와 같이 하면, 주변 영역으로부터 화상 표시 영역(10a)으로의 이행시에도, 러빙 처리의 형태에 격렬한 변화를 생기게 하지 않는 것이 가능하다.

또한, 도 11과 같은 형태 대신에, 패턴간의 피치가 화상 표시 영역(10a)으로부터 멀어짐에 따라서 점차 작아지는 형태로 해도 좋다.

(실시예 4)

이하에서는, 본 발명의 실시예 4에 대하여, 도 12를 참조하면서 설명한다.여기에 도 12는, 도 7과 동일 취지의 도면으로서, 도 6에 부호 B로 나타낸 원 내 부분에 형성된 데이터선 등 및 주사선 등에만 착안하여 그린 평면도이다. 또, 실시예 4에서는, 상술한 「전기 광학 장치」의 구성 및 작용에 대해서는 완전히 마찬가지이다. 따라서, 이하에서는, 이들의 설명에 대해서는 생략하는 것으로 하고, 주로 실시예 4에서 특징적인 부분에 대해서만 설명하는 것으로 한다.

실시예 4에서는, 도 12에 도시하는 바와 같이, 도 7에서는 표시되지 않은 더미 화소 형성 영역(10D')이 도시되어 있다. 이 더미 화소 형성 영역(10D')에는, 주사선(3a)에 평행하게 형성된 더미 주사선(3D)에 부가하여, 데이터선(6a)에 평행하게 형성된 더미 데이터선(6D) 등도 포함되어 있다. 이에 따라, 더미 화소는 화상 표시 영역(10a)의 각부를 둘러싸도록 형성되어 있게 된다.

그리고, 실시예 4에서는 특히, 더미 데이터선(6D)의 외측에 또한, 데이터선(6a), 또는 더미 데이터선(6D)을 따르는 영역(400R2) 상에 패턴(440)이 형성되어 있다. 한편, 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)을 따르는 영역(400R1) 상에 패턴(430)이 형성되어 있는 것은 도 7과 변함이 없다. 이에 따라, 실시예 4에서는, 직사각형 형상의 외형 형상을 갖는 화상 표시 영역(10a)의 두 변에 따르도록 하여, 볼록부(도시하지 않음)가 형성되게 된다.

이러한 형태에 따르면, 도 12에 나타내는 화살표의 방향 RD'와 같이, 러빙 처리가 경사 방향을 따라 행해지는 경우에도, 상기한 실시예 1과 거의 마찬가지인 작용 효과를 얻을 수 있게 된다.

(실시예 5)

이하에서는, 본 발명의 실시예 5에 대하여, 도 13을 참조하면서 설명한다. 여기에 도 13은, 도 8과 동일 취지의 도면으로서, 볼록 형상부가 존재하지 않는 형태를 나타내는 것이다. 또, 실시예 5에서는, 상술한 「전기 광학 장치」의 구성 및 작용에 대해서는 완전히 마찬가지이다. 따라서, 이하에서는, 이들의 설명에 대해서는 생략하는 것으로 하고, 주로 실시예 5에서 특징적인 부분에 대해서만 설명하는 것으로 한다.

실시예 5에서는, 도 13에 도시하는 바와 같이, 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)의 높이에 기인하여 형성되는 볼록 형상부(3aP, 3DP)(도 8 참조)가 형성되어 있지 않다. 이러한 형태는, 예컨대, 제 3 층간 절연막(43)의 표면에 대하여, CMP(Chemical Mechanical Polishing) 처리, SOG(Spin On Grass) 처리, 또는 에치백 처리 등의 적당한 평탄화 처리를 실시함으로써 실현하는 것이 가능하다. 또한, 당해 형태는, 이러한 평탄화 처리 대신에 또는 부가하여, TFT 어레이 기판(10), 하지 절연막(12), 제 1 층간 절연막(41) 및 제 2 층간 절연막(42) 중 적어도 하나에서 홈을 형성하고, 주사선(3a) 등의 배선이나 TFT(30) 등을 해당 홈 내에 매립하는 것에 의해서도 실현 가능하다. 이와 같이 제 3 층간 절연막(43), 나아가서는 배향막(16)의 평탄화를 실현하면, 볼록 형상부(3aP) 또는 형상부(3DP)와 같은 단차에 기인한 액정층(50) 내의 액정 분자의 배열의 흐트러짐 등을 생기게 하지 않는다는 이점이 얻어진다.

그리고, 실시예 5에서는, 이와 같이 화상 표시 영역(10a)이 평탄화되어 있는경우에, 볼록부(401)가 형성되어 있는 것에 특징이 있다. 즉, 당해 영역에서는 상술한 바와 같은 처리를 실시하지 않거나, 또는 당해 영역에만 볼록부(401)를 형성하는 것을 목적으로서 상술한 바와 같은 제 3 층간 절연막(43) 상의 돌기부의 형성 공정을 실시하는 등에 의해, 볼록부(401)를 형성하는 것이다.

덧붙여 말하면, 이 경우, 볼록부(401)는, 볼록 형상부의 방향을 따라서 존재한다고 말할 수는 없지만, 주사선(3a), 또는 더미 주사선(3D)의 방향을 따라서 존재한다고 할 수 있고, 또한, 볼록부(401)간의 피치는 주사선(3a)간 또는 더미 주사선(3D)간의 피치와 같다고 할 수 있다.

이러한 형태이더라도, 상기한 실시예 1과 거의 마찬가지인 작용 효과를 얻을 수 있는 것이 명백하다. 이와 같이, 본 발명에서는, 반드시, 주사선(3a) 또는 데이터선(6a)의 높이에 기인한 볼록 형상부의 존재가 전제로 되어 있는 것은 아니다. 또한 가령, 볼록 형상부가 존재하지 않는다고 해도(즉, 화상 표시 영역(10a) 상의 배향막(16)이 평탄화되어 있다고 해도), 「볼록부(401)」만에 의해, 상술한 「산맥」을 형성하는 것은 가능하다(도 13 참조).

이상, 상기한 각 실시예에서는 볼록부라고 표현했지만, 단차부를 형성하는 형태, 또는, 볼록부와의 사이에 오목부를 형성하여 이루어지는 형태도 본 발명에 포함되는 것이다.

(전자기기)

다음에, 이상 상세히 설명한 전기 광학 장치를 라이트밸브로서 이용한 전자기기의 일례인 투사형 컬러 표시 장치의 실시예에 대하여, 그 전체 구성, 특히 광학적인 구성에 대하여 설명한다. 여기에, 도 14는 투사형 컬러 표시 장치의 도식적 단면도이다.

도 14에서, 본 실시예에서의 투사형 컬러 표시 장치의 일례인 액정 프로젝터(1100)는, 구동 회로가 TFT 어레이 기판 상에 탑재된 액정 장치를 포함하는 액정 모듈을 세 개 준비하여, 각각 RGB용의 라이트밸브(100R, 100G, 100B)로서 이용한 프로젝터로서 구성되어 있다. 액정 프로젝터(1100)에서는, 메탈할라이드 램프 등의 백색 광원의 램프유닛(1102)으로부터 투사광이 발생하면, 3장의 미러(1106) 및 2장의 다이클로익 미러(1108)에 의해서, RGB의 삼원색에 대응하는 광성분 R, G 및 B로 나누어지고, 각 색에 대응하는 라이트밸브(100R, 100G, 100B)에 각각 이른다. 이 때 특히, B 광은, 긴 광로에 의한 광손실을 방지하기 위해서, 입사 렌즈(1122), 릴레이 렌즈(1123) 및 출사 렌즈(1124)로 이루어지는 릴레이 렌즈계(1121)를 거쳐서 이른다. 그리고, 라이트밸브(100R, 100G, 100B)에 의해 각각 변조된 삼원색에 대응하는 광성분은 다이클로익 프리즘(1112)에 의해 다시 합성된 후, 투사 렌즈(1114)를 거쳐서 스크린(1120)에 컬러 화상으로서 투사된다.

본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것이 아니라, 청구의 범위 및 명세서 전체로부터 판독할 수 있는 발명의 요지, 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경 가능하고, 그와 같은 변경을 따르는 전기 광학 장치 및 전자기기도 또한, 본 발명의 기술적 범위에 포함되는 것이다.

어레이 기판 상에, 데이터선 및 주사선과, 이들의 교차 영역에 대응하여 형성되는 TFT 및 화소 전극과, 데이터선, 주사선, TFT 및 상기 화소 전극 상에 형성된 배향막을 구비하여 이루어지고, TFT 어레이 기판은, 상기 화소 전극 및 상기 스위칭 소자의 형성 영역으로서 규정되는 화상 표시 영역과, 해당 화상 표시 영역의 주변을 규정하는 주변 영역을 갖고, 상기 주변 영역에는 볼록부가 형성되어 있다. 이 볼록부에 의해 액정 장치 등의 전기 광학 장치에 있어서, 배향막을 러빙 처리함으로써 발생하는 찌꺼기에 의해서 화질의 열화를 초래하는 일없이 고품질인 화상 표시를 가능하게 한다.

Claims

기판 상에,

일정한 방향으로 연장하는 데이터선 및 해당 데이터선에 교차하는 방향으로 연장하는 주사선과,

상기 주사선에 의해 주사 신호가 공급되는 스위칭 소자와,

상기 데이터선에 의해 상기 스위칭 소자를 거쳐서 화상 신호가 공급되는 화소 전극과,

상기 화소 전극 상에 형성된 배향막을 구비하여 이루어지고,

상기 기판은, 상기 화소 전극 및 상기 스위칭 소자의 형성 영역으로서 규정되는 화상 표시 영역과, 해당 화상 표시 영역의 주변을 규정하는 주변 영역을 갖고,

상기 배향막은 상기 화상 표시 영역 및 상기 주변 영역에 형성되며,

상기 주변 영역의 적어도 일부에는 볼록부가 형성되어 있는

것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전기 광학 장치는 상기 기판 상에 구동 회로를 더 갖고, 상기 볼록부는 상기 화상 표시 영역과 상기 구동 회로 사이의 영역에 마련되는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 화상 표시 영역의 외측에는 더미 화소 형성 영역이 형성되고, 상기 볼록부는 상기 더미 화소 형성 영역의 외측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 배향막에는 상기 데이터선 및 상기 주사선의 적어도 한쪽의 높이에 기인하는 볼록 형상부가 형성되어 있고,

상기 볼록부의 높이는 상기 볼록 형상부의 높이와 동등한

것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 배향막에는 상기 데이터선 및 상기 주사선의 적어도 한쪽의 높이에 기인하는 볼록 형상부가 형성되어 있고,

상기 볼록부는 상기 주사선 또는 상기 데이터선의 연장 방향을 따르도록 형성되어 있는

것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 볼록부는 상기 주사선 또는 상기 데이터선의 연장 방향으로 연속하도록 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 5 항에 있어서,

상기 볼록부는, 상기 주사선 또는 상기 데이터선의 연장 방향을 따라서 복수 형성된 선형상 볼록부를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 선형상 볼록부간의 피치는 상기 볼록 형상부간의 피치와 동일한 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 7 항에 있어서,

상기 선형상 볼록부간의 피치는, 상기 화상 표시 영역에 가까운 장소에서의 그것으로부터 해당 화상 표시 영역에서 멀어짐에 따라 점차 커지거나 또는 작아지는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 볼록부는, 상기 배향막에 대한 러빙 처리의 방향에 대향하는 상기 화상 표시 영역의 주연부를 따르도록 하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 기판의 외형 형상은 평면에서 보아 직사각형 형상으로 되어 있고, 상기 화상 표시 영역은 상기 기판의 외형 형상과 서로 유사한 형상을 갖고 있고,

상기 볼록부는 상기 화상 표시 영역의 한 변 또는 인접하는 두 변을 따라 형성되어 있는

것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 볼록부는, 상기 데이터선, 상기 주사선 또는 상기 스위칭 소자와 동일막으로서 형성된 패턴의 높이에 기인하여 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 광학 장치.
청구항 1에 기재된 전기 광학 장치를 구비하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 전자기기.