JP2006114954A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
電気光学装置及び電子機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2006114954A JP2006114954A JP2004297200A JP2004297200A JP2006114954A JP 2006114954 A JP2006114954 A JP 2006114954A JP 2004297200 A JP2004297200 A JP 2004297200A JP 2004297200 A JP2004297200 A JP 2004297200A JP 2006114954 A JP2006114954 A JP 2006114954A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- antenna
- electro
- optical device
- substrate
- display unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims abstract description 83
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 80
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 35
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 34
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 29
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 27
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 199
- 239000010408 film Substances 0.000 description 58
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 23
- 238000000034 method Methods 0.000 description 21
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 9
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 8
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 6
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 6
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 6
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 6
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 3
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 3
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 3
- 229910021332 silicide Inorganic materials 0.000 description 3
- FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N silicide(4-) Chemical compound [Si-4] FVBUAEGBCNSCDD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 2
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 2
- 238000001962 electrophoresis Methods 0.000 description 2
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 238000004518 low pressure chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 2
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010924 continuous production Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000005674 electromagnetic induction Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 229910052745 lead Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007257 malfunction Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000644 propagated effect Effects 0.000 description 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 1
- 239000003870 refractory metal Substances 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Support Of Aerials (AREA)
- Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
- Details Of Aerials (AREA)
Abstract
【課題】アンテナと表示部とを共に備えた電気光学装置において、それ自身の小型化が可能で、搭載機器の小型化を図ることのできる構成を提供する。
【解決手段】本発明に係る電気光学装置は、表示部および前記表示部を駆動する表示部駆動配線が設けられた少なくとも一つの基板と、少なくとも一部が前記基板内に配置された第1のアンテナ120と、前記第1のアンテナとは独立して設けられ、前記第1のアンテナの一部に対して平面的に重なるように配置され、前記第1のアンテナの残部に対して平面的に重ならないように構成された第2のアンテナ122と、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに対して電気的に接続され、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナを介したデータの送受信を制御する通信回路と、を具備することを特徴とする。
【選択図】図11
【解決手段】本発明に係る電気光学装置は、表示部および前記表示部を駆動する表示部駆動配線が設けられた少なくとも一つの基板と、少なくとも一部が前記基板内に配置された第1のアンテナ120と、前記第1のアンテナとは独立して設けられ、前記第1のアンテナの一部に対して平面的に重なるように配置され、前記第1のアンテナの残部に対して平面的に重ならないように構成された第2のアンテナ122と、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに対して電気的に接続され、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナを介したデータの送受信を制御する通信回路と、を具備することを特徴とする。
【選択図】図11
Description
本発明は電気光学装置及び電子機器に係り、特に、無線通信機能を備えた電気光学装置の構成に関する。
他の機器と無線により通信する機能を備えた種々の電子機器が従来から広く普及している。例えば、利用者や物品を識別するためのRFID(Radio Frequency Identification)を利用した技術のもとでは、種々のデータが記憶されたICタグ(RFID)と、このICタグに対して非接触にてデータの書込みや読出しを行なう機器(以下、単に「リーダライタ」という。)とが利用される。RFIDおよびリーダライタにはそれぞれアンテナと、電磁波を変復調する通信チップが設けられている。
RFIDおよびリーダライタでは、アンテナは通常ループアンテナであり、各機器に1つのアンテナのみが設けられている。これらのアンテナについては、通信相手の機器からの距離が離れたり、アンテナと通信相手の機器の間に電波を遮蔽または障害する物体、例えば金属または液体が存在したりしても、確実に通信することが望まれている。また、一般的には、各機器は単一の通信チップしか有していないので、アンテナの使用可能な周波数帯域が広くても、単一種類の情報しか利用することはできない。
一方、移動体通信端末の技術分野では、受信感度や送信電波強度を上げるために利得の高いヘリカルアンテナを使用する提案や、複数の通信モードを実行できるように複数の通信制御処理部を使用する提案がすでになされている(例えば特許文献1)。
特開平11−215022号公報(図7、図8)
通信を行う電子機器には表示装置を有するものが多い。例えば、現在ではほとんどの移動体通信端末に表示装置が設けられているし、RFIDのリーダライタでも同様である。またリーダライタで読み書きされるRFIDにも人間への情報提供のために表示装置が設けられることがある。これらの技術において、通常、アンテナは表示装置とは別個に製造され、組み立てられるので、アンテナを設けると装置が大型化し、携帯型電子機器のような小型電子機器に内蔵することが難しい。また、アンテナを表示装置と一体化することも考えられるが、このようにすると、表示装置の設計の自由度が狭くなり、表示装置に構造的な制約が課せられるという問題点が想定される。
また、リーダライタの小型化を図ると、アンテナ性能の低下により送受信機能にも制約が生じ、RFIDとの距離が離れたり、金属や液体などの遮蔽物や障害物が存在したりすると、データの読み取りや書き込みに不具合がでるという問題点がある。
さらに、RFIDとリーダライタとの間の通信性能に関しては、多くの場面で通信状態を良好に確保したり、多くの通信態様に適合させたりする必要性が想定され、例えば、RFIDの普及とともに、複数のデータを同時に読み取ったり書き込んだりする場面が多くなり、また、複数種類のデータを送受信可能に構成する必要性が高くなるものと考えられるが、従来の単一のアンテナを装備するリーダライタで通信を行う場合、アンテナを使用する無線帯域に対して最適化することができないため送受信性能を高めることができない、不要なカテゴリーのデータまで読み込んで処理する必要が生ずるなど、種々の使用態様に適合し得る通信性能の確保が難しいといった問題点がある。
そこで、本発明は、上記問題点を解決するものであり、その目的は、アンテナと表示部とを共に備えた電気光学装置において、それ自身の小型化が可能で、搭載機器の小型化を図ることのできる構成を提供することにある。また、他の目的は、アンテナと表示部とを共に備えた電気光学装置において、表示部の設計上の制約を低減した構成を提供することにある。さらに、別の目的は、アンテナと表示部とを共に備えた電気光学装置において、多様な使用態様に適合可能な通信性能を確保できる構成を提供することにある。
本発明に係る電気光学装置は、表示部および前記表示部を駆動する表示部駆動配線が設けられた少なくとも一つの基板と、少なくとも一部が前記基板内に配置された第1のアンテナと、前記第1のアンテナとは独立して設けられ、前記第1のアンテナの一部に対して平面的に重なるように配置され、前記第1のアンテナの残部に対して平面的に重ならないように構成された第2のアンテナと、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに対して電気的に接続され、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナを介したデータ通信を制御する通信回路と、を具備することを特徴とする。
この発明によれば、第1のアンテナの少なくとも一部が基板内に配置され、第1のアンテナの一部に対して第2のアンテナが平面的に重なるように配置されるように構成することで、複数のアンテナをコンパクトに配置することができるとともに、表示部の構造上の制約を低減することが可能になる。例えば、表示部と平面的に重ならない領域において複数のアンテナをコンパクトに配置することが可能である。また、第1のアンテナの残部に対して第2のアンテナが平面的に重ならないように配置されていることにより、第1のアンテナに対して、電波が伝播してくる側、或いは、電波を送信すべき側に第2のアンテナが配置されている場合でも、両アンテナによりそれぞれ確実に無線通信を行うことが可能になる。さらに、第1のアンテナと第2のアンテナとが独立して設けられていることにより、各アンテナの最適化が可能になるため、通信性能を高めることができるとともに、複数の周波数帯域にて独立して通信を行うことが可能になるなど、種々の使用態様に適合可能な通信性能を確保することが可能になる。
なお、本発明に係る上記通信回路は、前記第1のアンテナに接続された第1の通信回路と、前記第2のアンテナに接続された第2の通信回路とが別個に構成されていることが好ましい。このようにすると、通信回路の構成を複雑化することなく、それぞれのアンテナにおける送受信データを完全に独立に処理することが可能になる。すなわち、基板に配置された複数のアンテナは互いに独立し、複数の通信回路にそれぞれ電気的に接続されているので、それぞれ異なる周波数を使用することができる。例えば異なる周波数チャネルを用いた複数種類の情報の受信や送信が実現できる。また、本発明に係る通信回路は、送信機能のみ、或いは、受信機能のみを有するものを含むものとする。さらに、本発明に係る上記電気光学装置としては、液晶表示装置、OLED(Organic Light Emitting Diode)表示装置、プラズマ表示装置、および電気泳動などが例示される。
本発明において、前記第1のアンテナの配線幅は、前記第2のアンテナの配線幅より大きいことが好ましい。これによれば、第1のアンテナに対して、電波が伝播してくる側、或いは、電波を送信すべき側に第2のアンテナが配置されている場合でも、第1のアンテナの送受信性能の低下を抑制することが可能になる。
本発明において、前記第1のアンテナのうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体と同一層で構成されていることが好ましい。このように、基板に配置されたアンテナの部分が、表示部または表示部駆動配線を構成する導電材または半導体材と同じ層にあるので、アンテナを表示部または表示部駆動配線と同工程または連続した工程で製造することが可能になる。従って、製造の工程を簡略化することが可能である。
本発明において、前記第1のアンテナのうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体と同一材料で構成されていることが好ましい。このように、基板に配置されたアンテナの部分が、表示部または表示部駆動配線を構成する導電材または半導体材と同じ導電材または半導体材から形成されているので、アンテナを表示部または表示部駆動配線と同工程または連続した工程で製造することが可能になる。従って、製造の工程を簡略化することが可能である。
本発明において、前記第1のアンテナが前記基板内の複数層に亘り延在していることが好ましい。これによってアンテナ性能を高めることができる。具体的には、第1のアンテナは、導電材または半導体材からなる複数の導電層から形成される。
この場合、第1のアンテナが複数の導電層から形成されている形態としては、複数の具体的態様を採ることができる。一つは、アンテナが螺旋状に形成されている(各導電層は完結的に閉じたループを構成せず、しかも一つの導電層の一端部は近接する他の導電層に接続されているが、他端部は当該他の導電層に接続されていない)形態である。この場合には、各アンテナは、本質的に、複数巻きのヘリカルアンテナであり、単巻きのアンテナに比べて、通信の信頼性すなわち受信感度や送信電波強度が高い。他の一つの形態では、アンテナが格子状に形成されている(互いに離間した複数の箇所で、導電層が相互に電気的に接続されている)。この場合には、各アンテナは、並列に接続された複数の導電層を有するが、本質的に単巻きのアンテナと等価である。従って、その受信感度や送信電波強度は高くないが、導電層が並列であるために、一つの導電層が断線しても他の導電層が有効に接続されている限り、アンテナの機能が維持される。
いずれの場合にも、互いに近接し合う前記導電層が複数の接続部で互いに電気的に接続されているとさらに好ましい。これによれば、一つの接続部が断線しても他の接続部が有効に接続されている限り、導電層同士の間の導通が維持される。
また、本発明の別の電気光学装置は、表示部および前記表示部を駆動する表示部駆動配線が設けられた少なくとも一つの基板と、少なくとも一部が前記基板内に配置された第1のアンテナと、少なくとも一部が前記基板内に配置され、前記第1のアンテナとは独立して設けられ、前記第1のアンテナの一部に対して平面的に重なるように配置され、前記第1のアンテナの残部に対して平面的に重ならないように構成された第2のアンテナと、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに対して電気的に接続され、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナを介したデータ通信を制御する通信回路と、を具備することを特徴とする。
この発明によれば、第1のアンテナ及び第2のアンテナの少なくとも一部が基板内に配置され、第1のアンテナの一部に対して第2のアンテナが平面的に重なるように配置されるように構成することで、複数のアンテナをさらにコンパクトに配置することができるとともに、表示部の構造上の制約を低減することが可能になる。例えば、表示部と平面的に重ならない領域において複数のアンテナをコンパクトに配置することが可能である。また、第1のアンテナの残部に対して第2のアンテナが平面的に重ならないように配置されていることにより、第1のアンテナに対して、電波が伝播してくる側、或いは、電波を送信すべき側に第2のアンテナが配置されている場合でも、両アンテナによりそれぞれ確実に無線通信を行うことが可能になる。さらに、第1のアンテナと第2のアンテナとが独立して設けられていることにより、各アンテナの最適化が可能になるため、通信性能を高めることができるとともに、複数の周波数帯域にて独立して通信を行うことが可能になるなど、種々の使用態様に適合可能な通信性能を確保することが可能になる。
なお、本発明に係る上記通信回路では、前記第1のアンテナに接続された第1の通信回路と、前記第2のアンテナに接続された第2の通信回路とが別個に構成されていることが好ましい。このようにすると、通信回路の構成を複雑化することなく、それぞれのアンテナにおける送受信データを完全に独立に処理することが可能になる。すなわち、基板に配置された複数のアンテナは互いに独立し、複数の通信回路にそれぞれ電気的に接続されているので、それぞれ異なる周波数を使用することができる。例えば異なる周波数チャネルを用いた複数種類の情報の受信や送信が実現できる。また、本発明に係る通信回路は、送信機能のみ、或いは、受信機能のみを有するものを含むものとする。さらに、本発明に係る上記電気光学装置としては、液晶表示装置、OLED(Organic Light Emitting Diode)表示装置、プラズマ表示装置、および電気泳動などが例示される。
この発明においても、前記第1のアンテナの配線幅は、前記第2のアンテナの配線幅より大きいことが好ましい。
この場合において、前記第1のアンテナが前記第2のアンテナよりも下層に配置されていることが好ましい。これによれば、基板内において第1のアンテナが第2のアンテナよりも下層に配置されていることにより、第1のアンテナ上に第2のアンテナを形成する場合に、第1のアンテナの配線幅が大きく、第2のアンテナの配線幅が小さいことから、第1のアンテナの上層に形成される段差に起因する第2のアンテナのパターニングの困難性を緩和することができる。
本発明において、前記第1のアンテナ及び第2のアンテナのうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体とそれぞれ同一層で構成されていることが好ましい。また、前記第1のアンテナ及び第2のアンテナのうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体と同一材料でそれぞれ構成されていることが好ましい。さらに、前記第1のアンテナ及び第2のアンテナが前記基板内の複数層に亘りそれぞれ延在していることが好ましい。
上記各発明においては、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナは、前記表示部及び前記表示部駆動配線と平面的に重ならない位置に形成されていることが好ましい。第1のアンテナ及び第2のアンテナは表示部及び表示部駆動配線と平面的に重なるように設けることもできる。ただし、第1のアンテナ及び第2のアンテナを表示部及び表示部駆動配線と平面的に重ならないように設けることにより、表示部や表示部駆動配線の構造上の制約をなくし、構造の複雑化を緩和することができる。
次に、本発明の電子機器は、上記のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする。本発明に係る電気光学装置は様々な電子機器に設けることが可能である。特に、小型化が要求される携帯型電子機器、例えば、携帯電話、携帯型情報端末、電子時計などに設けることが効果的である。また、例えば、電子機器としては、RFIDのリーダライタでもよいし、リーダライタで読み書きされるRFIDでもよい。さらに、このようなRFIDのリーダライタ若しくはRFIDを搭載した各種の電子機器を構成することもできる。
以下、添付図面を参照しながら本発明に係る実施の形態を説明する。なお、以下に示す図面においては、各部の寸法や比率を図示の都合上実際のものとは適宜に異ならせてある。
[1.電気光学装置]
以下の説明では、本発明の実施形態に係る電気光学装置として液晶表示パネルを例とする。図1に示すように、液晶表示パネル(電気光学装置)100は、互いに対向するアレイ基板102および対向基板104を有する。アレイ基板102の周縁部と対向基板104の周縁部の間には、周辺シール材106が配置されて、この周辺シール材106が基板102,104を接合する。基板102,104の間には多数の球形のスペーサ108が配置されており、スペーサ108によって両者は平行に保たれている。基板102,104および周辺シール材106により画定された空間には、電気光学材料としての液晶105が充填されている。
以下の説明では、本発明の実施形態に係る電気光学装置として液晶表示パネルを例とする。図1に示すように、液晶表示パネル(電気光学装置)100は、互いに対向するアレイ基板102および対向基板104を有する。アレイ基板102の周縁部と対向基板104の周縁部の間には、周辺シール材106が配置されて、この周辺シール材106が基板102,104を接合する。基板102,104の間には多数の球形のスペーサ108が配置されており、スペーサ108によって両者は平行に保たれている。基板102,104および周辺シール材106により画定された空間には、電気光学材料としての液晶105が充填されている。
アレイ基板102の一方の面(対向基板104に対向する面)には透明な画素電極110および画素電極を駆動する薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor:以下適宜、TFTと称す)が形成されている。対向基板104の一方の面(アレイ基板102に対向する面)には透明な共通電極112が形成されている。これらの電極を含めてアレイ基板102および対向基板104は、液晶表示パネルの技術分野で知られた材料から製造することが可能である。即ち、基板102,104は、支持基板としての透明基板に透明電極駆動用のTFTをなす半導体および透明電極となるITO(indium tin oxide)等を堆積させることにより製造することができる。画素電極110および共通電極112は、それぞれ配向膜114,116により被覆されている。図示しないが、対向基板104には、複数のカラーフィルタおよびブラックマトリクスを設けてもよい。
アレイ基板102には、二つのアンテナすなわち第1のアンテナ120および第2のアンテナ122が互いに重なり合うように配置されている。第1のアンテナ120はアレイ基板102に完全に埋設されている。一方、第2のアンテナ122の下部はアレイ基板102に埋設されており、最上部が画素電極110と同じ高さにあってアレイ基板102に接合されている。
図1には示さないが、第1のアンテナ120及び第2のアンテナ122の各々は、別個のICチップに接続されている。各ICチップは通信回路を内包しており、この通信回路は電磁波を変復調することが可能であって、接続されたアンテナを介したデータの送受信を制御する。従って、アンテナとICチップは非接触通信を行う通信装置を構成する。
この通信回路は送信機能及び受信機能の双方を備えたものであることが好ましいが、送信機能若しくは受信機能のうちのいずれか一方のみを備えていても構わない。また、第1のアンテナ120及び第2のアンテナ122の双方に接続された単一のICチップを有し、このICチップ内に第1のアンテナ120に接続される第1の通信回路と、第2のアンテナ122に接続される第2の通信回路が内包されていてもよい。さらには、第1のアンテナ120と第2のアンテナ122の双方に接続された共通の通信回路が設けられていてもよい。
また、上記のICチップは、電磁波による通信に加えてアンテナ120,122を介した電磁誘導の原理を用いた充電のために使用されてもよい。また各ICチップは通信したデータを格納する記憶回路や通信するデータを生成する制御回路を内包していてもよい。
これらのアンテナ120,122は、アレイ基板102の製造時に製造される。より具体的には、アレイ基板102に表示部としての画素電極110または画素電極駆動用の駆動配線(TFTを含む)を形成する工程と同時に、画素電極110または画素電極駆動用の駆動配線を構成する導電材または半導体材と同じ導電材または半導体材により形成される。以下、アレイ基板102の製造方法を説明する。TFTおよび駆動配線の具体的構成も製造方法の説明を通じて明らかにする。
まず図2に示すように、例えばガラスまたは石英製の支持基板10の上に、合金アンテナ最下層12および遮光層(ブラックマトリクス)14を同一の導電材から同時に形成する。具体的には、支持基板10の全面に、好ましくは不透明な高融点金属であるTi、Cr、W、Ta、Mo及びPbのうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金またはシリサイドの膜を、スパッタリングにより堆積させる。そして、この膜をエッチングすることにより、アンテナ最下層12と遮光層14をパターニングする。
次に、図3に示すように、アンテナ最下層12および遮光層14の上に、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等からなる下地絶縁層16を堆積させる。さらに図4に示すように、アンテナ最下層12に到達する穴すなわちアンテナコンタクトホール18を下地絶縁層16に形成する。
次に、図5に示すように、下地絶縁層16の上にトランジスタ能動層22とアンテナ中間層20を同一の半導体材から同時に形成する。この時、アンテナコンタクトホール18もアンテナ中間層20の半導体材で埋められる。アンテナ中間層20はアンテナ最下層12に接してこれの上方に形成され、トランジスタ能動層22は遮光層14と間隔をおいてこれの上方に形成される。
この半導体材は、好ましくは抵抗値の小さい半導体、例えばポリシリコン膜である。具体的には、ポリシリコン膜の形成は、例えばアモルファスシリコン膜を下地絶縁層16の上に堆積させた後、アモルファスシリコン膜にアニール処理を施せばよい。アモルファスシリコン膜を堆積させずに、減圧CVD法等によりポリシリコン膜を下地絶縁層16の上に直接堆積させてもよい。そして、この膜をエッチングすることにより、トランジスタ能動層22とアンテナ中間層20をパターニングする。好ましくは、アンテナ中間層20には、さらにその抵抗を低下させる処理が施される。例えば、Pイオンを内部に拡散することにより導電化することができる。
次に、図6に示すように、トランジスタ能動層22とアンテナ中間層20を覆うゲート絶縁膜23を形成する。ゲート絶縁膜23は、熱酸化シリコン膜24と高温酸化シリコン膜(HTO膜)26を有する。熱酸化シリコン膜24は、約900〜1300℃の温度でトランジスタ能動層22とアンテナ中間層20のポリシリコン膜の表面を酸化させることにより得られる。HTO膜26は、減圧CVD法等により堆積することにより得られる。さらに図7に示すように、アンテナ中間層20に到達する穴すなわちアンテナコンタクトホール28をゲート絶縁膜23に形成する。
次に、図8に示すように、ゲート絶縁膜23の上にゲート電極(走査線)32とアンテナ最上層30を同一の導電材または半導体材から同時に形成する。この時、アンテナコンタクトホール28もアンテナ最上層30の導電材または半導体材で埋められる。アンテナ最上層30はアンテナ中間層20に接してこれの上方に形成され、ゲート電極(走査線)32はトランジスタ能動層22と間隔をおいてその上方に形成され、紙面に対する垂直方向に延びている。
ゲート電極32とアンテナ最上層30を形成する導電材または半導体材は、金属単体、合金またはシリサイドの膜でもよいし、ポリシリコンの膜でもよい。例えば、金属単体、合金またはシリサイドの膜を、スパッタリングにより堆積させ、この膜をエッチングすることにより、アンテナ最上層30とゲート電極32をパターニングしてよい。また、ポリシリコン膜の内部にPイオンを拡散させて導電化したアンテナ最上層30とゲート電極32を得ることもできる。この時点で、アンテナ最下層12、アンテナ中間層20およびアンテナ最上層30の三つの導電層を有する第1のアンテナ120が形成される。
次に、図9に示すように、ゲート電極32とアンテナ最上層30を覆う層間絶縁膜34を形成する。層間絶縁膜34は例えばCVD法等により酸化シリコンまたは窒化シリコンを堆積させることにより形成できる。さらに、トランジスタ能動層22に到達する対になった穴を層間絶縁膜34およびゲート絶縁膜23に形成し、これらの穴を埋めるソース電極36およびドレイン電極37を導電材から形成する。ソース電極36およびドレイン電極37の形成と同時に、別のアンテナ(第2のアンテナ122)のアンテナ最下層38を同じ導電材によって形成することができる。
本実施形態では、アンテナ最下層38を、第1のアンテナ120の一部と平面的に重なるように形成し、かつ、第1のアンテナ120の残部と平面的に重ならないように構成している。具体的には、アンテナ最下層38の全てが第1のアンテナ120のいずれかの部分(上記のアンテナ最下層12、アンテナ中間層20およびアンテナ最上層30の三つの導電層のうちの少なくともいずれか一つ)と必ず平面的に重なり、しかも、第1のアンテナ120には、アンテナ最下層38と平面的に重ならない部分(残部)が存在する。特に本実施形態の場合、第1のアンテナ120における上記のアンテナ最下層12、アンテナ中間層20およびアンテナ最上層30の三つの導電層は相互に同一の配線幅W1を有し、相互に平面的に完全に重なり合った状態にあるので、アンテナ最下層38は、上記三つの導電層のいずれにも平面的に重なるように構成されている。
また、本実施形態では、アンテナ最下層38の配線幅W2を第1のアンテナ120の配線幅W1よりも小さく形成してある。したがって、アンテナ最下層38を第1のアンテナ120の上方に形成しても、第1のアンテナ120の一部に対してアンテナ最下層38が平面的に重なるが、必ず、第1のアンテナ120の残部に対してアンテナ最下層38が平面的に重ならない状態となる。
ここで、図示の形態では、アンテナ最下層38は既に形成された第1のアンテナ120の上方に形成されているが、このアンテナ最下層38を含んで構成される第2のアンテナ122が、結果的に第1のアンテナ120の一部と平面的に重なるように構成されていれば、アンテナ最下層38を第1のアンテナ120と重ならない位置に形成してもよい。また、アンテナ最下層38の一部を第1のアンテナ120の一部と平面的に重なるように形成し、アンテナ最下層38の残部を第1のアンテナ120と重ならないように形成してもよい。
次に、ソース電極36、ドレイン電極37およびアンテナ最下層38を覆う層間絶縁膜40を形成する。層間絶縁膜40も層間絶縁膜34と同様に形成できる。また、アンテナ最下層38に到達する穴すなわちアンテナコンタクトホール42を層間絶縁膜40に形成する。
次に、図10に示すように、層間絶縁膜40の上に容量電極(容量電極線)46とアンテナ中間層48を同一の導電材または半導体材から同時に形成する。この時、アンテナコンタクトホール42もアンテナ中間層48の導電材または半導体材で埋められる。アンテナ中間層48はアンテナ最下層38に接してこれの上方に形成され、容量電極46はゲート電極(走査線)32と間隔をおいてその上方に形成され、紙面に対する垂直方向に延びている。容量電極46はドレイン電極37の少なくとも一部と対向配置され、容量電極46とドレイン電極37との間に蓄積容量が形成される。
ここで、容量電極46とアンテナ中間層48を形成する導電材または半導体材は、前述のゲート電極32とアンテナ最上層30を形成する導電材または半導体材と同様でよく、同様に形成することができる。また、アンテナ中間層48は、第1のアンテナ120に対する平面的な配置条件に関して上記アンテナ最下層38と全く同様に構成されていることが好ましい。例えば、アンテナ中間層48は、第1のアンテナ120の一部に対して平面的に重なり、第1のアンテナ120の残部に対して平面的に重ならないように構成されること、アンテナ中間層48の配線幅W2は、第1のアンテナ120の配線幅W1より小さいこと、などである。
次に、図11に示すように、容量電極46とアンテナ中間層48を覆う層間絶縁膜50を形成する。層間絶縁膜50も例えばCVD法等により酸化シリコンまたは窒化シリコンを堆積させることにより形成できる。さらに、ソース電極36とドレイン電極37に到達する対になった穴を層間絶縁膜50,40に形成するとともに、アンテナ中間層48に到達する穴(アンテナコンタクトホール)を層間絶縁膜50に形成する。そして、これらの穴を導電材で埋めることにより、アンテナ中間層52、ソース電極(データ線)54およびドレイン電極55を形成する。このようにして同一の導電材によりアンテナ中間層52、ソース電極54およびドレイン電極55は同時に形成される。アンテナ中間層52はアンテナ中間層48と接してこれの上方に形成され、ソース電極54はソース電極36と接してこれの上方に形成され、ドレイン電極55はドレイン電極37と接してこれの上方に形成されている。
また、アンテナ中間層52は、第1のアンテナ120に対する平面的な配置条件に関して上記アンテナ最下層38やアンテナ中間層48と全く同様に構成されていることが好ましい。例えば、アンテナ中間層52は、第1のアンテナ120の一部に対して平面的に重なり、第1のアンテナの残部に対して平面的に重ならないように構成されること、アンテナ中間層52の配線幅W2は、第1のアンテナ120の配線幅W1より小さいこと、などである。
さらにソース電極54、ドレイン電極55およびアンテナ中間層52を覆う層間絶縁膜56を形成する。層間絶縁膜56も層間絶縁膜34と同様に形成できる。また、ドレイン電極55およびアンテナ最下層38に到達する穴すなわちアンテナコンタクトホールを層間絶縁膜56に形成する。この後、これらの穴をITO(Indium Tin Oxide)で埋めることにより、画素電極110およびアンテナ最上層58を形成する。このようにして同一の導電材により画素電極110およびアンテナ最上層58は同時に形成される。画素電極110はドレイン電極55と接してこれの上方に形成され、ソース電極54はソース電極36と接してこれの上方に形成され、ドレイン電極55はドレイン電極37と接してこれの上方に形成されている。
上記のアンテナ最上層58においても、第1のアンテナ120に対する平面的な配置条件に関して上記アンテナ最下層38、アンテナ中間層48、52と全く同様に構成されていることが好ましい。例えば、アンテナ最上層58は、第1のアンテナ120の一部に対して平面的に重なり、第1のアンテナの残部に対して平面的に重ならないように構成されること、アンテナ最上層58の配線幅W2は、第1のアンテナ120の配線幅W1より小さいこと、などである。
この時点で、アンテナ最下層38、アンテナ中間層48,52およびアンテナ最上層58の四つの導電層を有する第2のアンテナ122が形成される。この第2のアンテナ122は、第1のアンテナ120の一部に対して平面的に重なり、第1のアンテナ120の残部に対して平面的に重ならないように構成されている。すなわち、第2のアンテナ122の少なくともいずれか一部が第1のアンテナ120の少なくともいずれか一部に平面的に重なり、しかも、第2のアンテナ122のいずれの部分もが平面的に重ならない第1のアンテナ120の部分(残部)が存在する。
また、本実施形態では、第1のアンテナ120の各導電層(アンテナ最下層12、アンテナ中間層20及びアンテナ最上層30)は相互に同じ配線幅W1を有し、第2のアンテナ122の各導電層(アンテナ最下層38、アンテナ中間層48,52及びアンテナ最上層58)は相互に同じ配線幅W2を有し、配線幅W1は配線幅W2より大きい。特に、図示例の場合、第1のアンテナ120の各導電層は相互に完全に重なりあっており、また、第2のアンテナ122の各導電層も相互に完全に重なりあっており、第1のアンテナ120の各導電層の上方に第2のアンテナ122が配置され、第1のアンテナ120の各導電層には、第2のアンテナ122と平面的に重なりあっていない部分(残部)が存在する。
なお、本発明においては、上記のように第1のアンテナ120及び第2のアンテナ122が複数の導電層でそれぞれ形成されている必要はなく、単一の導電層で構成されていてもよい。また、複数の導電層が相互に同じ配線幅を有する必要はなく、相互に異なる配線幅を有していてもよい。この場合、第1のアンテナ120の平均の配線幅が第2のアンテナ122の平均の配線幅より大きくなっていればよい。
以上のようにして、表示部としての画素電極110と、画素電極駆動用の駆動配線(TFTを含む)と、第1のアンテナ120と、第2のアンテナ122を備えたアレイ基板102が形成される。このようにアレイ基板102に配置されたアンテナの部分を、表示部または表示部駆動配線と同工程で同じ導電材または半導体材により形成することによって、製造の工程を簡略化することが可能である。
なお、上記のように第2のアンテナ122を第1のアンテナ120の上方に形成する場合、第1のアンテナ120(アンテナ最上層30)によって第2のアンテナ122(アンテナ最下層38)の下地面(層間絶縁膜34の表面)に段差が生ずるが、第2のアンテナ122の配線幅W2が第1のアンテナ120の配線幅W1より小さいことにより、第1のアンテナ120に起因して形成された段差を避けて第2のアンテナ122を配置することができるので、上記下地面の段差が第2のアンテナ122(アンテナ最下層38)のパターニングに影響を及ぼし、パターニング不良を招くといったことが防止される。
図12は、アレイ基板102の一例の透視斜視図である。この図では、第1のアンテナ120および第2のアンテナ122を重視し、画像範囲となる画素電極および駆動配線の図示を省略している。第1のアンテナ120は、アンテナ最下層12、アンテナ中間層20およびアンテナ最上層30の三つの導電層を備えており、格子状に形成されている。つまり互いに離間した複数の箇所で、導電層が相互に電気的に接続されている。アンテナ最下層12、アンテナ中間層20およびアンテナ最上層30の各々には、導電性のない隙間S1が設けられている。
第1のアンテナ120には、上述した通信回路などを内包したICチップ124が接続されている。ICチップ124の両方の端子から延びた接続線125は、隙間S1を挟んだアンテナ最上層30の両端に接続されている。また、第2のアンテナ122は、アンテナ最下層38、アンテナ中間層48、アンテナ中間層52およびアンテナ最上層58の四つの導電層を備えており、やはり格子状に形成されている。アンテナ最下層38、アンテナ中間層48、アンテナ中間層52およびアンテナ最上層58には、導電性のない隙間S2が設けられている。
第2のアンテナ122には、上述した通信回路などを内包したICチップ126が接続されている。ICチップ126の両方の端子は、隙間S2を挟んだアンテナ最上層58の両端に接続されている。この例では、格子状に形成されたアンテナ120,122の各々は、並列に接続された複数の導電層を有するが、本質的に単巻きのアンテナと等価である。従って、その受信感度や送信電波強度は高くないが、導電層が並列であるために、一つの導電層が断線しても他の導電層が有効に接続されている限り、アンテナの機能が維持される。また、互いに近接し合う導電層が複数の接続部(上記アンテナコンタクトホールを通して導電接続された部分)で互いに電気的に接続されているので、一つの接続部が断線しても他の接続部が有効に接続されている限り、導電層同士の間の導通が維持される。
図13は、アレイ基板102の他の例の透視斜視図である。この図でも図13と同様に、第1のアンテナ120および第2のアンテナ122を重視し、画像範囲となる画素電極および駆動配線の図示を省略している。第1のアンテナ120は、アンテナ最下層12、アンテナ中間層20およびアンテナ最上層30の三つの導電層を備えており、螺旋状に形成されている。つまり各導電層は完結的に閉じたループを構成せず、しかも一つの導電層の一端部は近接する他の導電層に接続されているが、他端部は当該他の導電層に接続されていない。ICチップ124の両方の端子から延びた接続線125は、アンテナ最上層30の一端とアンテナ最下層12の一端に接続されている。
また、第2のアンテナ122は、アンテナ最下層38、アンテナ中間層48、アンテナ中間層52およびアンテナ最上層58の四つの導電層を備えており、やはり螺旋状に形成されている。ICチップ126は、アンテナ最上層58の一端とアンテナ最下層38の一端に接続されている。この例では、アンテナ120,122の各々は、本質的に、複数巻きのヘリカルアンテナであり、単巻きのアンテナに比べて、通信の信頼性すなわち受信感度や送信電波強度が高い。この例でも、図示のように、導電層の端部は、複数の接続部(上記アンテナコンタクトホールを通して導電接続された部分)で互いに電気的に接続されているので、一つの接続部が断線しても他の接続部が有効に接続されている限り、導電層同士の間の導通が維持される。
図12および図13に示されたいずれの例でも、アレイ基板102に配置された複数のアンテナ120,122は互いに独立し、ICチップ124,126にそれぞれ電気的に接続されているので、それぞれ異なる周波数帯を使用することができる。従って、この液晶表示パネルを持つ電子機器としては、例えば異なる周波数チャネルを用いた複数種類の情報の受信や送信が実現できる。
図12および図13に示されたいずれの例でも、アンテナ120,122と同様に、ICチップ124,126とアンテナ120,122とを接続する接続線(例えば接続線125)を、表示部または表示部駆動配線を形成する工程と同時に、表示部または表示部駆動配線を構成する導電材または半導体材と同じ導電材または半導体材により形成してもよい。
ICチップ124,126は、アレイ基板102の内部に配置せずに別個に製造してアレイ基板102に実装することができる。但し、ICチップ124,126と等価な通信回路を、表示部または表示部駆動配線を形成する工程と同時に、表示部または表示部駆動配線を構成する導電材または半導体材と同じ導電材または半導体材により形成してもよい。これによれば、さらに製造の工程を簡略化することが可能である。この場合、アレイ基板102内の通信回路が配置される位置(高さ)は任意である。
図14乃至図17は、表示領域(複数の上記画素電極110が配列された領域)130の周囲に設けられたアンテナ120,122の配置例を示すものである。図14に示す例では、第1のアンテナ120及び第2のアンテナ122が共に表示領域130の外側において表示領域130の周囲を周回する態様で形成されている。また、図15に示す例では、第1のアンテナ120及び第2のアンテナ122は、表示領域130の外側において表示領域130の片側に共に形成されている。より具体的には、図示例では、矩形の表示領域130の1辺の外側に共に配置されている。さらに、図16に示す例では、第1のアンテナ120及び第2のアンテナ122は、矩形に構成された表示領域130の隣接する2辺の外側に共に配置されている。また、図17に示す例では、第1のアンテナ120及び第2のアンテナ122は、矩形に構成された表示領域130の隣接する3辺の外側に共に配置され、全体として、アンテナ設置領域が隣接する3辺の外側に広がっている。
なお、図14及び図15に示す例では、第1のアンテナ120と第2のアンテナ122とは、表示領域130の周囲のほぼ全体に亘って相互に一部が重なり合うように配置されているが、図16及び図17に示す例では、第1のアンテナ120と第2のアンテナ122とが表示領域130の周囲の一部領域において相互に少なくとも一部が重なり合い、他の領域においては全く重なりあっていない。このように、第1のアンテナ120と第2のアンテナ122とが全く重なり合っていない領域を部分的に設けることで、いずれのアンテナでも通信ができる使用態様(例えば電波の送受信方位、通信距離など)の範囲を広げることが可能である。このように構成した場合において、特に、アンテナが図示のようにループアンテナやヘリカルアンテナであるときには、それぞれのアンテナによって囲まれた領域間には相互に重ならない部分が存在することとなるので、各々のアンテナ性能の確保がさらに容易になり、アンテナ間の相互干渉も低減できる。
上記図15乃至図17に示す例では、表示領域130の外側のうち、第1のアンテナ120及び第2のアンテナ122の形成されていない部分に、液晶駆動回路などの表示部駆動回路(図示せず)を形成することが好ましい。これによって、表示部駆動回路を備えた液晶表示装置(電気光学装置)100をコンパクトに構成できる。特に、表示領域130の外側に広がる周辺領域を小さく構成できる。また、後述するように、アンテナと表示部駆動配線とが重ならないようにする上でもこのような構成は好ましい。なお、この表示部駆動回路を半導体ICで構成した場合には、当該半導体ICを基板102,104の少なくともいずれか一方上に実装すればよい。
上記のようにアンテナ120,122は様々なパターンで配置することができ、上記の例以外の他のパターンを採用することもできる。なお、液晶表示パネルでは、走査線、データ線等が画素領域130の外部の駆動回路に接続されているので、アンテナ120,122を構成する導電層がこれらの線に接することなく避けるように配置しなければならない。個々のアンテナは、アンテナ部分を形成していない層のパターン等の遮蔽物と重ならないように配置すると、受信状態等がより向上される。アンテナを表示部駆動配線と重ならないように配置すると、カップリング容量等の増加による表示部駆動配線の駆動信号の遅延や液晶への書込み能力の低下等によるコントラスト等のパネル特性の低下を防ぐこともできる。さらに、アンテナ120、アンテナ122の間に少なくとも1層の層間絶縁膜を介す事により、確実な分離が出来る。その層間絶縁膜の膜厚を大きくする事により、アンテナ間に生じるカップリング容量等による通信の遅延を抑制出来る。
また、アンテナ120、アンテナ122の間に、絶縁膜等を介すことによりアンテナと電気的に導通していない少なくとも1層の導電層を構成し、さらにそれらの導電層に所定の電気信号を送る或いは所定の電位に固定することにより導電層はシールド層として機能する。それらにより、各アンテナの通信の遅延、或いはアンテナ同士の干渉等による誤動作、誤認識を最小限に防ぐ事ができる。
また、アンテナ120、アンテナ122の間に、絶縁膜等を介すことによりアンテナと電気的に導通していない少なくとも1層の導電層を構成し、さらにそれらの導電層に所定の電気信号を送る或いは所定の電位に固定することにより導電層はシールド層として機能する。それらにより、各アンテナの通信の遅延、或いはアンテナ同士の干渉等による誤動作、誤認識を最小限に防ぐ事ができる。
以上、電気光学装置100として液晶表示パネルを例示したが、電気光学装置100の構成の如何は不問である。例えば、有機EL(Electroluminescent)表示パネルなどのOLED(Organic Light Emitting Diode)表示パネル、プラズマ表示パネル、電気泳動表示パネルなど各種の表示パネルに本発明が適用され得る。
[2.電子機器]
図18は、本発明に係る電気光学装置を備える携帯型電子機器140を示す。携帯型電子機器140はRFIDのリーダライタでもよいし、リーダライタで読み書きされるRFIDでもよい。また、RFIDのリーダライタ或いはRFIDを搭載した携帯電話などの電子機器でもよい。図示のように、携帯型電子機器140では、電気光学装置の表示領域によって構成される表示画面142の周囲に第1のアンテナ120及び第21のアンテナ122が配置されている。この携帯型電子機器140には、入力装置としての各種のボタンおよびキーが設けられており、その中のボタン144は、第1のアンテナ120とICチップ124を有する非接触通信装置と、第2のアンテナ122とICチップ126を有する非接触通信装置のいずれを使用するか選択的に切り替えるために押し下げられる。
図18は、本発明に係る電気光学装置を備える携帯型電子機器140を示す。携帯型電子機器140はRFIDのリーダライタでもよいし、リーダライタで読み書きされるRFIDでもよい。また、RFIDのリーダライタ或いはRFIDを搭載した携帯電話などの電子機器でもよい。図示のように、携帯型電子機器140では、電気光学装置の表示領域によって構成される表示画面142の周囲に第1のアンテナ120及び第21のアンテナ122が配置されている。この携帯型電子機器140には、入力装置としての各種のボタンおよびキーが設けられており、その中のボタン144は、第1のアンテナ120とICチップ124を有する非接触通信装置と、第2のアンテナ122とICチップ126を有する非接触通信装置のいずれを使用するか選択的に切り替えるために押し下げられる。
要するに、この携帯型電子機器140は、図示しない制御装置によって、ある周波数帯を用いて第1のアンテナ120とICチップ124によってある種の情報の受信または送信を行う第1の通信モードと、他の周波数帯を用いて第2のアンテナ122とICチップ126によって他の種の情報の受信または送信を行う第2の通信モードで動作できるように構成されている。そしてボタン144は、第1の通信モードと第2の通信モードとを切り替えるためのものであり、ボタン144の操作によって上記制御装置が上記の通信モードの切り替え処理を実行する。
この場合、例えば、携帯型電子機器140の表示画面142とは反対側(裏側)に第1のアンテナ120が配置され、表示画面142側(表側)に第2のアンテナ122が配置されるときには、表側から到来する電波及び表側へ放射される電波に関しては、第2のアンテナ122が優先的に送受信することが可能であり、裏側から到来する電波及び裏側へ放射される電波に関しては、第1のアンテナ120が優先的に送受信することが可能である。
ただし、第1のアンテナ120には第2のアンテナ122と平面的に重ならない部分が存在するので、表側から到来する電波及び表側へ放射される電波に関して、第1のアンテナ120の送受信性能をも確保することができる。このときに裏側から到来する電波や裏側へ放出される電波に関して第2のアンテナ122の送受信性能が確保されるかどうかは、第2のアンテナ122が第1のアンテナ120と平面的に重ならない部分を備えているか否かにより影響を受ける。
なお、上記とは逆に、第1のアンテナ120が表側に、第2のアンテナ122が裏側に配置されていてもよい。この場合には、裏側から到来する電波に対して第2のアンテナ122だけでなく第1のアンテナ120の受信性能をも確保でき、また、裏側へ電波を放出する際には第2のアンテナ122だけでなく第1のアンテナ120の送信性能をも確保することができる。なお、表側から到来する電波に対して第1のアンテナ120が受信性能を有し、表側へ電波を放出する際に第1のアンテナ120が送信性能を有することはいうまでもない。このときに表側から到来する電波や表側へ放出される電波に関して第2のアンテナ122の送受信性能が確保されるかどうかは、第2のアンテナ122が第1のアンテナ120と平面的に重ならない部分を備えているか否かにより影響を受ける。
図19は、本発明に係る電気光学装置を備える他の携帯型電子機器150を示す。携帯型電子機器150もRFIDのリーダライタでもよいし、リーダライタで読み書きされるRFIDでもよい。図示のように、携帯型電子機器150は、表示部筐体156と操作部筐体158とを備える。
表示部筐体156および操作部筐体158はヒンジ部160により連結されている。ヒンジ部160を中心として操作部筐体158に対して表示部筐体156は相対的に回転する。つまり、携帯型電子機器150は折り畳み式であり、図19(A)に示す開いた姿勢と、図19(B)に示す閉じた姿勢(筐体156,158が重なった姿勢)を取ることができる。
操作部筐体158には入力装置としての各種のボタンおよびキーが設けられ、表示部筐体156には主画面152および副画面154が設けられている。主画面152は表示部筐体156の内面にて露出する。この内面とは、図19(A)に示す開いた姿勢で現れ、図19(B)に示す閉じた姿勢では操作部筐体158に覆われて隠れてしまう面である。
他方、副画面154は表示部筐体156の外面に露出する。この外面とは上記の内面の裏側にあり、携帯型電子機器150の姿勢に関わらず常に現れている面である。主画面152および副画面154は、二つの電気光学装置の各々の表示面でよいし、デュアルエミッションタイプ(両面発光形式:反対の二方向に発光する形式)の一つの電気光学装置の両方の発光面でよい。実現されているデュアルエミッションタイプの電気光学装置としては、有機EL表示パネルが知られている。デュアルエミッションタイプの電気光学装置には、表示する画像を瞬時に左右反転できる機能を有しており、主画面および副画面の両方に同じ画像を同時に表示することができるものがあるが、この電気光学装置を用いてもよい。
表示部筐体156では、表示領域(主画面152および副画面154)の周囲にアンテナ120,122が配置されている。第1のアンテナ120は主画面152が露出した内面に近い層に設けられており、第2のアンテナ122は副画面154が露出した外面に近い層に設けられている。表示部筐体156には突起164が形成されており、操作部筐体158にはボタン162が設けられている。ボタン162は、第1のアンテナ120とICチップ124を有する非接触通信装置と、第2のアンテナ122とICチップ126を有する非接触通信装置のいずれを使用するか選択的に切り替えるために設けられている。
要するに、この携帯型電子機器150は、ある周波数帯を用いて第1のアンテナ120とICチップ124によってある種の情報の受信または送信を行う第1の通信モードと、他の周波数帯を用いて第2のアンテナ122とICチップ126によって他の種の情報の受信または送信を行う第2の通信モードで動作できる。そしてボタン162は、第1の通信モードと第2の通信モードとを切り替える。具体的には、図19(B)に示す閉じた姿勢では突起164でボタン162が押し下げられ、携帯型電子機器150の動作モードは第2の通信モードになる。また、図19(A)に示す開いた姿勢では突起164がボタン162から離れ、携帯型電子機器150の動作モードは第1の通信モードになる。
この機器では、主として表示部筐体156を開いた状態において主画面152側から到来する電波に対しては第1のアンテナ120によって優先的に受信が行われ、主画面152側へ放射する電波については第1のアンテナ120から優先的に送信が行われる。一方、副画面154側から到来する電波に対しては第2のアンテナ122によって優先的に受信が行われ、副画面154側へ放射する電波については第2のアンテナ122から優先的に送信が行われる。
ただし、副画面154側から到来する電波に対しては第2のアンテナ122だけでなく第1のアンテナ120の受信性能をも確保でき、また、副画面154側へ電波を放出する際にも第2のアンテナ122だけでなく第1のアンテナ120の送信性能をも確保することができる。このときに主画面152側から到来する電波や主画面152側へ放出される電波に関して第2のアンテナ122の送受信性能が確保されるかどうかは、第2のアンテナ122が第1のアンテナ120と平面的に重ならない部分を備えているか否かにより影響を受ける。
本実施形態において、携帯型電子機器150の副画面154側に第1のアンテナ120が配置され、主画面152側に第2のアンテナ122が配置されてもよい。この場合には、上述の記述において主が面152側と副画面154側とを相互に反対にすればよい。
[3.変形例]
上記実施形態に対しては種々の変形が施される。具体的な変形の態様は以下の通りである。以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
(1)上記の実施形態では、アンテナ120,122の全体がアレイ基板102の製造と同時に形成されているが、アンテナの一部だけをアレイ基板102と同時に製造し、アンテナの他の部分をアレイ基板102とは別個に製造して、アレイ基板102上のアンテナの部分と接続してもよい(例えば、他のフィルムや板の上に形成されていてもよい)。また、アンテナ120,122のうち一方のアンテナの少なくとも一部をアレイ基板102内に形成し、他方のアンテナをアレイ基板102とは別の場所(別個のフィルム、基板、対向基板104など)に形成してもよい。
(2)図18および図19に示す携帯型電子機器140,150には、第1の通信モードと第2の通信モードとを切り替えるボタンが設けられている。但し、通信モードの切り替えを行わずに、第1のアンテナ120とICチップ124を有する非接触通信装置と、第2のアンテナ122とICチップ126を有する非接触通信装置の両方を継続的に同時に使用するようにしてもよい。すなわち両方の周波数帯を使用して別個の種類の通信を継続的に行うようにしてもよい。
(3)上記の実施形態においては、一つの電気光学装置が二つのアンテナ120,122およびICチップ124,126を有するが、アンテナおよびICチップの個数を実施形態に限定する意図ではない。三つ以上のアンテナおよびICチップを設けることも可能である。また、ICチップは一つのみで、第1のアンテナと第2のアンテナがいずれもこのICチップに接続されていてもよい。さらに、電気光学装置の表示部または前記表示部駆動配線を構成する導電材または半導体材のいずれをアンテナの導電層と同じ層にするのかも実施形態に限定されずに、適宜に変更してよい。
上記実施形態に対しては種々の変形が施される。具体的な変形の態様は以下の通りである。以下の各態様を適宜に組み合わせてもよい。
(1)上記の実施形態では、アンテナ120,122の全体がアレイ基板102の製造と同時に形成されているが、アンテナの一部だけをアレイ基板102と同時に製造し、アンテナの他の部分をアレイ基板102とは別個に製造して、アレイ基板102上のアンテナの部分と接続してもよい(例えば、他のフィルムや板の上に形成されていてもよい)。また、アンテナ120,122のうち一方のアンテナの少なくとも一部をアレイ基板102内に形成し、他方のアンテナをアレイ基板102とは別の場所(別個のフィルム、基板、対向基板104など)に形成してもよい。
(2)図18および図19に示す携帯型電子機器140,150には、第1の通信モードと第2の通信モードとを切り替えるボタンが設けられている。但し、通信モードの切り替えを行わずに、第1のアンテナ120とICチップ124を有する非接触通信装置と、第2のアンテナ122とICチップ126を有する非接触通信装置の両方を継続的に同時に使用するようにしてもよい。すなわち両方の周波数帯を使用して別個の種類の通信を継続的に行うようにしてもよい。
(3)上記の実施形態においては、一つの電気光学装置が二つのアンテナ120,122およびICチップ124,126を有するが、アンテナおよびICチップの個数を実施形態に限定する意図ではない。三つ以上のアンテナおよびICチップを設けることも可能である。また、ICチップは一つのみで、第1のアンテナと第2のアンテナがいずれもこのICチップに接続されていてもよい。さらに、電気光学装置の表示部または前記表示部駆動配線を構成する導電材または半導体材のいずれをアンテナの導電層と同じ層にするのかも実施形態に限定されずに、適宜に変更してよい。
10…支持基板、12…アンテナ最下層、14…遮光層、16…下地絶縁層、18…アンテナコンタクトホール、20…アンテナ中間層、22…トランジスタ能動層、23…ゲート絶縁膜、24…熱酸化シリコン膜、26…高温酸化シリコン膜(HTO膜)、28…アンテナコンタクトホール、30…アンテナ最上層、32…ゲート電極(走査線)、34…層間絶縁膜、36…ソース電極、37…ドレイン電極、38…アンテナ最下層、40…層間絶縁膜、42…アンテナコンタクトホール、46…容量電極、48…アンテナ中間層、50…層間絶縁膜、52…アンテナ中間層、54…ソース電極(データ線)、55…ドレイン電極、56…層間絶縁膜、58…アンテナ最上層、100…電気光学装置、102…アレイ基板、104…対向基板、110…画素電極、112…共通電極、120…第1のアンテナ、122…第2のアンテナ、124,126…ICチップ、140…携帯型電子機器、150…携帯型電子機器、152…主画面、154…副画面。
Claims (18)
- 表示部および前記表示部を駆動する表示部駆動配線が設けられた少なくとも一つの基板と、
少なくとも一部が前記基板内に配置された第1のアンテナと、
前記第1のアンテナとは独立して設けられ、前記第1のアンテナの一部に対して平面的に重なるように配置され、前記第1のアンテナの残部に対して平面的に重ならないように構成された第2のアンテナと、
前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに対して電気的に接続され、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナを介したデータ通信を制御する通信回路と、
を具備することを特徴とする電気光学装置。 - 前記第1のアンテナの配線幅は、前記第2のアンテナの配線幅より大きいことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
- 前記第1のアンテナのうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体と同一層で構成されてい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。
- 前記第1のアンテナのうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体と同一材料で構成されてい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。
- 前記第1のアンテナが前記基板内の複数層に亘り延在していることを特徴とする請求項3又は4に記載の電気光学装置。
- 表示部および前記表示部を駆動する表示部駆動配線が設けられた少なくとも一つの基板と、
少なくとも一部が前記基板内に配置された第1のアンテナと、
少なくとも一部が前記基板内に配置され、前記第1のアンテナとは独立して設けられ、前記第1のアンテナの一部に対して平面的に重なるように配置され、前記第1のアンテナの残部に対して平面的に重ならないように構成された第2のアンテナと、
前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナに対して電気的に接続され、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナを介したデータ通信を制御する通信回路と、
を具備することを特徴とする電気光学装置。 - 前記第1のアンテナの配線幅は、前記第2のアンテナの配線幅より大きいことを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置。
- 前記第1のアンテナが前記第2のアンテナよりも下層に配置されていることを特徴とする請求項7に記載の電気光学装置。
- 前記第1のアンテナと前記第2のアンテナの間には、少なくとも1層の絶縁膜が配置されていることを特徴とする請求項6に記載の電気光学装置。
- 前記第1のアンテナと前記第2のアンテナの間には、
絶縁膜を介してなる、少なくとも1層の導電層が配置されていることを特徴とする請求項9に記載の電気光学装置。 - 前記導電層はアンテナ部分と電気的に導通していないことを特徴とする請求項10に記載の電気光学装置。
- 前記導電層は一定の電位に固定されていることを特徴とする請求項10に記載の電気光学装置。
- 前記第1のアンテナ及び第2のアンテナのうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体とそれぞれ同一層で構成されていることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 前記第1のアンテナ及び第2のアンテナのうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体と同一材料でそれぞれ構成されていることを特徴とする請求項6乃至8のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 前記導電層のうち前記基板内に配置された部分が、前記表示部若しくは前記表示部駆動配線を構成する導電材若しくは半導体と同一材料でそれぞれ構成されていることを特徴とする請求項10乃至12のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 前記第1のアンテナ及び第2のアンテナが前記基板内の複数層に亘りそれぞれ延在していることを特徴とする請求項13又は14に記載の電気光学装置。
- 前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナは、
前記表示部及び前記表示部駆動配線と平面的に重ならない位置に形成されていることを特徴とする請求項1乃至16のいずれか一項に記載の電気光学装置。 - 請求項1乃至17のいずれか一項に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004297200A JP2006114954A (ja) | 2004-09-14 | 2004-10-12 | 電気光学装置及び電子機器 |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2004266321 | 2004-09-14 | ||
| JP2004297200A JP2006114954A (ja) | 2004-09-14 | 2004-10-12 | 電気光学装置及び電子機器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006114954A true JP2006114954A (ja) | 2006-04-27 |
Family
ID=36383141
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2004297200A Withdrawn JP2006114954A (ja) | 2004-09-14 | 2004-10-12 | 電気光学装置及び電子機器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006114954A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009020835A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Murata Mfg Co Ltd | 無線icデバイス |
| JP2009025855A (ja) * | 2007-07-17 | 2009-02-05 | Murata Mfg Co Ltd | 無線icデバイス |
| CN106842672A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-06-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示装置 |
| JP2018523408A (ja) * | 2015-07-29 | 2018-08-16 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | ディスプレイの内蔵アンテナ |
| JP2018157150A (ja) * | 2017-03-21 | 2018-10-04 | 東芝メモリ株式会社 | 半導体装置 |
| JP2020102661A (ja) * | 2018-12-19 | 2020-07-02 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 電子機器 |
-
2004
- 2004-10-12 JP JP2004297200A patent/JP2006114954A/ja not_active Withdrawn
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009020835A (ja) * | 2007-07-13 | 2009-01-29 | Murata Mfg Co Ltd | 無線icデバイス |
| JP2009025855A (ja) * | 2007-07-17 | 2009-02-05 | Murata Mfg Co Ltd | 無線icデバイス |
| JP2018523408A (ja) * | 2015-07-29 | 2018-08-16 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | ディスプレイの内蔵アンテナ |
| JP2018157150A (ja) * | 2017-03-21 | 2018-10-04 | 東芝メモリ株式会社 | 半導体装置 |
| CN106842672A (zh) * | 2017-04-19 | 2017-06-13 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示装置 |
| CN106842672B (zh) * | 2017-04-19 | 2019-07-26 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种显示装置 |
| JP2020102661A (ja) * | 2018-12-19 | 2020-07-02 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 電子機器 |
| JP7271162B2 (ja) | 2018-12-19 | 2023-05-11 | 株式会社ジャパンディスプレイ | 電子機器 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2005352434A (ja) | 電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器 | |
| CN111413815B (zh) | 显示面板和显示装置 | |
| US12086348B2 (en) | Display apparatus | |
| JP4445343B2 (ja) | Icタグ実装液晶表示器、およびその製造方法 | |
| JP7054345B2 (ja) | 表示装置 | |
| US11782544B2 (en) | Image display device with touch sensor and antenna electrode at the same level | |
| US9158398B2 (en) | Display device having touch screen sensing function | |
| US7692378B2 (en) | Display device including an insulating layer with an opening | |
| US8575536B2 (en) | Pixel array and touch sensing display panel having the same | |
| JP2022504155A (ja) | タッチセンサ-アンテナモジュール及びそれを含むディスプレイ装置 | |
| WO2014083990A1 (ja) | インタフェース及び通信装置 | |
| US12211870B2 (en) | Fingerprint sensor, method for manufacturing fingerprint sensor, and display device including fingerprint sensor | |
| KR20210145350A (ko) | 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 | |
| US11848501B2 (en) | Antenna array, antenna device and display device including the same | |
| US12295237B2 (en) | Display device | |
| JP2006114954A (ja) | 電気光学装置及び電子機器 | |
| CN114973996B (zh) | 显示模组和显示装置 | |
| US20170108983A1 (en) | Touch display panel and pixel structure | |
| KR102781273B1 (ko) | 안테나 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치 | |
| KR20250034711A (ko) | 안테나 구조체 및 화상 표시 장치 | |
| CN114823832A (zh) | 一种显示基板及显示装置 | |
| KR102510942B1 (ko) | 유기발광 표시장치 | |
| US12381324B2 (en) | Electronic device including antenna switch | |
| JP2024161987A (ja) | ディスプレイアンテナ | |
| CN121364794A (zh) | 触控显示面板、触控显示屏和触控显示设备 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20080108 |