JP2010008677A - 画像表示装置 - Google Patents

Abstract

【課題】額縁領域を小さくできる画像表示装置を提供すること
【解決手段】第１基板１０と第２基板２０と表示媒体層２２とを備えた画像表示装置１００であって、第１基板１０には、配線基板４０の端子４２と電気的に接続される端子電極１１が形成されており、端子電極１１は、画像表示装置１００の周辺領域６０に配置されており、第１基板１０の裏面１０ｂには、端子電極１１の裏面１１ｂを露出する開口部１５が形成されており、端子電極１１の表面１１ａの上には絶縁膜１４が形成されており、端子電極１１が存在する領域の上方における絶縁膜１４の上にはアクティブ駆動素子３０が形成されている、画像表示装置１００である。
【選択図】図３

Description

本発明は、画像表示装置（例えば、液晶表示装置）及びその製造方法に関する。

近年、薄型で軽量、かつ低消費電力である利点を有するディスプレイとして、液晶表示装置が注目されている。液晶表示装置は、２枚の透光性基板と、その間に封入された液晶層とから構成されている。液晶表示装置の中でも、特に、マトリクス状に配置された各画素電極毎に薄膜トランジスタ（以下、「ＴＦＴ］と称する）等の半導体素子を設け、各画素電極を制御するようにしたアクティブマトリクス型液晶表示装置が、解像度に優れ、鮮明な画像を得ることができる等の理由で注目されている。

従来のアクティブマトリクス型液晶表示装置に用いられる半導体素子としては、非晶質シリコン薄膜からなるＴＦＴが知られており、現在このＴＦＴを搭載したアクティブマトリクス型液晶表示装置が数多く商品化されている。さらに、この非晶質シリコン薄膜を用いたＴＦＴに代わる半導体素子として、画素電極を駆動させるための画素用ＴＦＴと、その画素用ＴＦＴを駆動させるためのＴＦＴ等からなる駆動回路部を一つの基板上に一体形成することができる可能性を持った多結晶シリコン薄膜を用いたＴＦＴを作製する技術に大きな注目が集まっている（例えば、特許文献１〜３等参照）。

多結晶シリコン薄膜は、従来のＴＦＴに用いられている非晶質シリコン薄膜に比べて高移動度を有しているので、高性能なＴＦＴを形成することが可能である。また、画素用ＴＦＴを駆動させるための駆動回路部を一つの安価なガラス基板等の上に一体形成することができるので、ＩＣやＬＳＩから構成される駆動回路基板を取り付ける必要がなくなる。このような駆動回路基板は、システム・オン・グラス（ＳＯＧ）と呼ばれることがあり、そのような駆動回路基板を備えた液晶表示装置は、駆動回路一体型液晶表示装置と呼ばれる場合がある。
特開２０００−２６７５９０号公報 特開２００６−１５４８５３号公報 国際公開公報ＷＯ０１／００８１２８号

図１２は、従来の液晶表示装置１０００を示している。図１２（ａ）は、液晶表示装置１０００の上面図であり、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。

図１２に示した液晶表示装置１０００は、ＴＦＴが形成されたガラス基板（ＴＦＴ基板）１１０と、対向基板１２０と、両基板（１１０，１２０）に挟まれた液晶層（不図示）とから構成されている。ＴＦＴ基板１１０には、画像表示領域１５０と、画像表示領域１５０の周辺に位置する額縁領域１６０とがある。ＴＦＴ基板１１０の画像表示領域１５０には画素用ＴＦＴが形成されており、そして、額縁領域１６０には、ＴＦＴから引き出された配線を含む配線パターン領域（引き回し配線を含む）１６２が形成されている。この配線パターン領域１６２の一部に、駆動用ＴＦＴが形成されている。
ＴＦＴ基板１１０は、対向基板１２０よりも張り出した張出部１１５が存在しており、その張出部１１５には、配線パターン領域１６２から延びた配線（不図示）に電気的に接続された端子電極１１１が配列されている。そして、張出部１１５上の端子電極１１１には、配線基板（例えば、フレキシブルプリント配線板）１４０の端子が接続される。

額縁領域１６０は、表示には直接寄与しない部分であるので、小型（特に、狭額縁）の液晶表示装置を実現する上では小さいほど望ましい。特許文献２には、配線パターン領域（１６２）のレイアウトを工夫することによってその領域の面積を小さくし、その結果、額縁領域１６０を小さくする方法が開示されている。
しかしながら、図１２に示すように、端子電極１１１は、張出部１１５上に形成されているので、配線パターン領域１６２の面積を小さくしたとしても、端子電極１１１を含めた額縁領域１６０を小さくするには限界がある。すなわち、液晶表示装置１０００と配線基板１４０との両者を電気的に接続するためには、張出部１１５上に形成された端子電極１１１が必要であり、その分、額縁領域１６０は大きくなってしまう。

特許文献３には、ＴＦＴ基板１１０の端子電極１１１の下に貫通孔を設けてその貫通孔に導電部材を充填した上で、その導電部材を介して、ＴＦＴ基板１１０の端子電極１１１と、ＴＦＴ基板１１０の裏面全面を覆うように配置された配線基板１４０の端子とを電気的に接続する技術が開示されている（特許文献３の図１３参照）。同文献には、ＴＦＴ基板１１０の張出部１１５上に、集積回路チップ（ＩＣチップ）を実装する構成が開示されており、加えて、同文献は、そのＩＣチップに代えて、駆動用ＴＦＴなどの集積回路をＴＦＴ基板１１０の表面上に直接に作り込んでよいことも開示している。

しかしながら、特許文献３に開示された技術を用いて、ＴＦＴ基板１１０の張出部１１５の表面に、駆動用ＴＦＴなどの駆動回路を直接に形成したとすれば、次のような問題が生じ得る。すなわち、ＴＦＴ基板の張出部１１５に駆動回路を形成した後に、端子電極１１１の裏面が露出するように正確に貫通孔を形成する必要があり、もし、正確な位置に貫通孔を形成できなければ、駆動回路の損傷を招き、その結果、液晶表示装置１０００が不良になるという問題が生じる。また、端子電極１１１の裏面を露出させる貫通孔に導電部材を充填した後に、その導電部材を有するガラス基板を用いて、その基板の表面に駆動回路を直接形成する場合、貫通孔および導電部材の存在により、駆動回路を形成するプロセスに新たな制約条件が加わってしまうという問題も生じ得る。

本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、額縁領域を小さくすることができる画像表示装置を提供することにある。

本発明に係る画像表示装置は、第１基板と、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた表示媒体層とを備えた画像表示装置であり、前記第１基板は、前記第２基板側に面する表面と、前記表面と反対の面となる裏面とを有しており、前記第１基板の前記表面には、配線基板の端子と電気的に接続される端子電極が形成されており、前記端子電極は、前記画像表示装置の画像表示領域よりも周囲に位置する周辺領域に配置されており、前記端子電極は、前記第２基板側に面する表面と、前記表面と反対の面となる裏面とを有しており、前記第１基板の前記裏面には、前記端子電極の裏面を露出する開口部が形成されており、前記端子電極の前記表面の上には、絶縁膜が形成されており、前記端子電極が存在する領域の上方における前記絶縁膜の上には、前記表示媒体層を駆動するアクティブ駆動素子が形成されている。
ある好適な実施形態において、前記開口部には、導電材料が充填されており、前記端子電極は、前記導電材料を介して、前記配線基板の端子に電気的に接続されている。
ある好適な実施形態において、前記第１基板と前記第２基板とは互いに、当該基板の法線方向から見て、同様の寸法を有している。
前記端子電極は、Ａｕ（金）、Ｔｉ（チタン）およびＷ（タングステン）からなる群から選択される少なくとも一つの材料から構成されていることが好ましい。
前記第１基板の表面には、前記端子電極が形成された面と同じ面において、アライメントマークが形成されていることが好ましい。
ある好適な実施形態において、前記端子電極の裏面を露出する開口部は、前記アライメントマークを基準に形成されている。
ある好適な実施形態において、前記第１基板および前記第２基板は、ガラス基板であり、
前記表示媒体層は、液晶層であり、前記アクティブ駆動素子は、薄膜トランジスタである。
ある好適な実施形態において、前記表示媒体層は、液晶層であり、前記第１基板を基準として、前記第２基板側と反対の側には、導光板が配設され、前記配線基板のうち、前記端子電極が形成されている第１面には、前記画像表示装置へ信号を入出力する信号配線が形成されており、前記配線基板のうち、前記第１面と反対側の第２面には、前記導光板へ光を出射する発光ダイオードが実装されている。
本発明に係る画像表示装置の製造方法は、第１基板と、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた表示媒体層とを備えた画像表示装置の製造方法であり、前記第１基板の表面に、金属層からなる端子電極を形成する工程（ａ）と、前記端子電極を覆うように、前記第１基板の表面に絶縁膜を形成する工程（ｂ）と、前記絶縁膜の上に、前記表示媒体層を駆動するアクティブ駆動素子を形成する工程（ｃ）と、前記第１基板に、前記端子電極の裏面を露出する開口部を形成する工程（ｄ）とを含む。
ある好適な実施形態では、前記工程（ａ）において、前記端子電極とともに、前記金属層からなるアライメントマークを形成する工程を実行する。
前記工程（ｄ）において、前記開口部は、前記アライメントマークを基準に形成されることが好ましい。
ある好適な実施形態において、前記第１基板は、ガラス基板であり、前記金属層は、Ａｕ（金）、Ｔｉ（チタン）およびＷ（タングステン）からなる群から選択される少なくとも一つの材料から構成され、前記工程（ｄ）において、前記開口部を形成するためのエッチャントとしてフッ酸が用いられる。

本発明の画像表示装置では、第１基板のうち画像表示装置の周辺領域に端子電極が形成され、第１基板の裏面に端子電極の裏面を露出する開口部が形成され、端子電極が存在する領域の上方における絶縁膜の上に、表示媒体層を駆動するアクティブ駆動素子が形成されている。したがって、端子電極の裏面を用いて、端子電極と配線基板の端子との導通を行うことができ、その結果、端子電極が張出部の上に形成された構成と比較して、額縁領域を小さくすることができる。また、本発明によれば、端子電極が存在する領域の上方における絶縁膜の上にアクティブ駆動素子が形成された構成を有しているので、端子電極の上方に位置するアクティブ駆動素子を損傷することなく、端子電極の裏面を露出する開口部を容易に形成することができる。

端子電極の裏面を露出する開口部に導電材料が充填されている場合、その導電材料を介して、端子電極と配線基板の端子との電気的な接続を実行することができる。また、第１基板の裏面に端子電極の裏面を露出する開口部が形成されていることから、第１基板と第２基板とを互いに、当該基板の法線方向から見て、同様の寸法を有するようにすることができ、その結果、張出部を無くすること（又は、実質的に無くすること）ができ、そして、第１基板と第２基板とを同様の寸法にできることから、張出部が存在する場合と比べて、画像表示装置の強度を向上させることができる。

端子電極がＡｕ（金）、Ｔｉ（チタン）およびＷ（タングステン）からなる群から選択される少なくとも一つの材料から構成されている場合、フッ酸を用いて第１基板にエッチングを行って開口部を形成する際に端子電極をエッチングストッパとして機能させることができ、開口部の形成を容易にすることができる。

端子電極が形成された面と同じ面において、アライメントマークが形成されていることにより、絶縁膜の下に位置する層をパターン形成する場合の位置合わせ精度を向上させることができる。加えて、アライメントマークを基準に開口部を形成した場合、第１基板のエッジを基準に開口部を形成したときと比べて、位置合わせ精度を向上させることができる。

画像表示装置が液晶表示装置である場合、例えば、第１基板および第２基板をガラス基板とし、表示媒体層を液晶層とし、アクティブ駆動素子を薄膜トランジスタとすることができる。また、第１基板を基準として、第２基板側と反対の側に導光板を配設した場合において、配線基板のうち、端子電極が形成されている第１面に信号配線を形成し、一方、第１面と反対側の第２面に発光ダイオードを実装することにより、信号配線用と発光ダイオード実装用との兼用の配線基板にすることができる。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。以下の図面においては、説明の簡潔化のため、実質的に同一の機能を有する構成要素を同一の参照符号で示す。なお、本発明は以下の実施形態に限定されない。

図１から図３を参照しながら、本発明の実施形態に係る画像表示装置１００について説明する。
図１（ａ）は、本実施形態の画像表示装置１００の構成を模式的に示す上面図であり、図１（ｂ）は、図１（ａ）中のＢ−Ｂ’線に沿った断面模式図である。なお、図２は、図１（ｂ）に示した第１基板１０の断面構成の一部を拡大して示したものであり、図３は、図１（ｂ）に示した画像表示装置１００の断面構成の一部を拡大した示したものである。

本実施形態の画像表示装置１００は、第１基板１０と、第１基板１０に対向して配置された第２基板２０と、第１基板１０と第２基板２０との間に設けられた表示媒体層（図１では不図示）とから構成されている。本実施形態における第１基板１０と第２基板２０は、透光性基板からなる。また、図示した例の画像表示装置１００は液晶表示装置であり、第１基板１０と第２基板２０との間に液晶層（図３中の符号「２２」）が配置されている。

本実施形態の液晶表示装置１００は、図１（ａ）に示すように、画像表示領域５０と、その周囲に位置する周辺領域６０を有している。周辺領域６０は、画像表示に寄与しない領域であり、額縁領域とも称される。本実施形態の第１基板１０における画像表示領域５０には、例えば、画素用薄膜トランジスタ（画素用ＴＦＴ）が形成されている。また、本実施形態の第１基板１０における周辺領域６０には、画素用ＴＦＴから引き出された配線を含む配線パターン領域（引き回し配線を含む）６２が形成されている。この配線パターン領域６２の一部に、駆動用ＴＦＴが形成されている。

本実施形態の第１基板１０はＴＦＴ基板と称され、一方、第２基板２０は対向基板と称される。ＴＦＴ基板１０は、図１（ｂ）に示すように、対向基板２０側に面する表面１０ａと、表面１０ａと反対の面となる裏面１０ｂとを有している。そして、ＴＦＴ基板１０には、配線基板４０の端子４２と電気的に接続される端子電極１１が形成されている。端子電極１１は、例えば、Ａｕ（金）、Ｔｉ（チタン）、または、Ｗ（タングステン）から構成されている。本実施形態では、端子電極１１はＡｕ（金）から構成されている。また、本実施形態の配線基板４０は、例えば、フレキシブルプリント配線板（ＦＰＣ）である。
なお、配線基板４０は、フレキシブル配線板に限らず、他の配線板（例えば、リジッド配線板）を用いることも可能である。

図２に示すように、本実施形態の端子電極１１は、対向基板２０側に面する表面１１ａと、表面１１ａと反対の面となる裏面１１ｂとを有している。そして、本実施形態のＴＦＴ基板１０の裏面１０ｂには、端子電極１１の裏面１１ｂを露出する開口部１５が形成されている。本実施形態の端子電極１１は、ガラス基板１２の上に形成されており、ガラス基板１２に形成された開口部１５から、端子電極１１の裏面１１ｂは露出している。

端子電極１１の表面１１ａの上には、絶縁膜１４が形成されており、図示した例では、ガラス基板１２を覆うように端子電極１１の表面１１ａの上に絶縁膜１４が形成されている。絶縁膜１４は、下地膜とも称され、例えば、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）、窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等からなる。

本実施形態の構成では、端子電極１１が存在する領域の上方における絶縁膜１４の上に、アクティブ駆動素子３０が形成されており、本実施形態のアクティブ駆動素子３０は、ＴＦＴである。図示した例のＴＦＴ３０は、駆動回路を構成する駆動用ＴＦＴである。より具体的に述べると、ＴＦＴ３０は、ソース・ドレイン領域（３１，３２）とチャネル領域３３とを含む半導体層と、ゲート絶縁膜３４と、ゲート電極３５とから構成されている。ソース・ドレイン領域（３１，３２）とチャネル領域３３とを含む半導体層は、例えば、ポリシリコンから構成されている。本実施形態では、ＴＦＴ３０が絶縁膜１４の表面に接触している構成を示したが、これに限らず、ＴＦＴ３０と絶縁膜１４との間に他の層が介在していてもよい。

図２に示した例では、ＴＦＴ基板１０は、ガラス基板１２の上に、端子電極１１、絶縁膜（下地膜）１４、ゲート絶縁膜３４およびそのゲート絶縁膜３４と同一材料の絶縁膜１６が順次積層された構造を有している。絶縁膜１６の上には、第１層間絶縁膜１８Ａ、ソース・ドレイン電極および配線を構成する金属層１７、第２層間絶縁膜１８Ｂが順次積層されている。金属層１７のうちソース・ドレイン電極の部分は、ソース・ドレイン領域（３１，３２）に接触している。また、金属層１７の一部は、コンタクトホール１９において端子電極１１に電気的に接続されている。

図３に示すように、開口部１５には、例えば、導電材料１３が充填されている。本実施形態の端子電極１１は、導電材料１３を介して、配線基板４０の端子４２に電気的に接続されている。導電材料１３は、例えば、導電性樹脂ペーストである。なお、配線基板４０には、端子４２から延びた配線４１が形成されている。

ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とは、シール部材２４を介して張り合わされており、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０との間には、液晶層２２が設けられている。本実施形態の構成において、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とは互いに、基板の法線方向から見て、同様の寸法を有している。なお、図１（ａ）及び（ｂ）に示すように、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とはわずかに大きさが異なっていてもよい。また、図３に示した例では、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０との端面が同じ位置になるように、両基板（１０，２０）は構成されている。

本実施形態の液晶表示装置１００では、ＴＦＴ基板１０のうち周辺領域６０に端子電極１１が形成され、ＴＦＴ基板１０の裏面１０ｂに端子電極１１の裏面１１ｂを露出する開口部１５が形成され、そして、端子電極１１が存在する領域の上方における絶縁膜１４の上に、ＴＦＴ３０が形成されている。したがって、端子電極１１の裏面１１ｂを用いて、端子電極１１と配線基板４０の端子４２との導通を行うことができる。その結果、本実施形態の構成１００によれば、図１２に示したように端子電極１１１が張出部１１５の上に配置された構成１０００と比較して、周辺領域６０または額縁領域（図１２中の領域１６０）を小さくすることができる。

また、本実施形態の液晶表示装置１００では、端子電極１１が存在する領域の上方における絶縁膜（下地膜）１４の上にＴＦＴ３０が形成されているので、端子電極１１の上方に位置するＴＦＴ３０を損傷することなく、端子電極１１の裏面１１ｂを露出する開口部１５を容易に形成することができる。その結果、端子電極１１の上方の領域に、ＴＦＴ３０を配置する構成を実現することが可能となる。

さらに、本実施形態の構成では、端子電極１１の裏面１１ｂを露出する開口部１５に導電材料（例えば、導電性樹脂ペースト）１３を充填することにより、その導電材料１３を介して、端子電極１１と配線基板４０の端子４２との電気的な接続を実行することができる。加えて、ＴＦＴ基板１０の裏面１０ｂに端子電極１１の裏面を露出させた構成にしているので、端子電極１１を配置するための張出部（図１２中の符号「１１５」）を設ける必要がなく、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０とを互いに、基板の法線方向から見て、同様の寸法を有するようにすることができる。その結果、張出部（図１２中の符号「１１５」）が存在する場合と比べて、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０との両方によって液晶表示装置１００に加わる力を支えることができ、液晶表示装置１００（特に、ＴＦＴ基板１０）の強度を向上させることができる。

図１に示した構成例では、液晶表示装置１００（特に、ＴＦＴ基板１０のガラス基板１２）の四辺のうちの一辺に端子電極１１を配列させたが、それに限らず、他の構成を採用することも可能である。例えば、図４に示すように、１辺に限らず他の辺にも端子電極１１を設けることが可能である。図４に示した例では、左辺（例えば、ゲートドライバ領域）と上辺（例えば、ソースドライバ領域）の２辺に端子電極１１を設けている。また、配線基板４０は１つに限らず、図４に示した構成例のように、複数（４０ａ〜４０ｃ）設けることも可能である。各端子電極１１は、開口部１５に充填された導電材料１３を介して、配線基板４０の端子４２に電気的に接続されている。

また、ＴＦＴ基板１０には、端子電極１１が形成された面と同じ面において、アライメントマークを形成することも可能である。図５は、本実施形態の一例のＴＦＴ基板１０の裏面を表している。図示した例では、端子電極１１の裏面１１ｂとともに、アライメントマーク１１ｍがＴＦＴ基板１０に形成されている。アライメントマーク１１ｍは、端子電極１１と同じ金属薄膜から構成されている。

ＴＦＴ基板１０に端子電極１１とともにアライメントマーク１１ｍを形成することにより、図２に示した構成にて、絶縁膜（下地膜）１４以降のＴＦＴ３０のパターン形成において、アライメントマーク１１ｍを基準として位置合わせをすることができる。それにより、例えば、金属配線１７のコンタクトホール１９と端子電極１１との重ね合わせ精度を向上させることができる。

加えて、アライメントマーク１１ｍを基準に開口部１５を形成することにより、端子電極１１と開口部１５との重ね合わせ精度を向上させることができる。図６は、ＴＦＴ基板１０の裏面から見たときの端子電極１１と開口部１５の位置関係を示している。
アライメントマーク１１ｍがない場合、開口部１５は、ガラス基板１２のエッジを基準（ピンアライメント）として形成される。すると、ピンアライメントの精度（例えば、５００μｍ〜１５００μｍ）に、エッチングによるシフト量（例えば、５０μｍ〜２００μｍ）を加えた合計量（例えば、５５０〜１７００μｍ）の分、間隔Ａが必要となる。
一方、アライメントマーク１１ｍがある場合、開口部１５を形成するためのレジストを露光する露光機の精度（例えば、０．５μｍ）に、エッチングによるシフト量（例えば、５０μｍ〜２００μｍ）を加えた合計量（例えば、５１〜２０１μｍ）の分しか間隔Ａは必要でない。このように間隔Ａを小さくすることができると、端子電極１１の端子幅を小さくすることができるので、一定の面積に高密度で端子電極１１を配列することができるという利点がある。

図７（ａ）は、本実施形態の液晶表示装置１００にバックライトを取り付けた場合の構造を示している。すなわち、図７（ａ）は、本実施形態の液晶表示装置１００に、光源としてのＬＥＤ（発光ダイオード）７３と導光板７５を取り付けた例を示している。一方、図７（ｂ）は、図１２に示した構成１０００において、光源としてのＬＥＤ１７３と導光板１７５を取り付けた例を示している。

図７（ａ）に示すように、本実施形態の構成１００によれば、配線基板４０に、ＬＥＤ７３を搭載することができ、１枚の配線基板４０を、信号用とＬＥＤ実装用との両方に用いることができる。特に、両面配線基板（両面のＦＰＣ）４０の場合、表面は専ら信号用配線とし、裏面は専らＬＥＤ実装用（及び／又は、ＬＥＤ配線用）として利用することができる。一方、図７（ｂ）に示した液晶表示装置１０００の構成の場合には、ＴＦＴ基板１１０の張出部１１５に設けられた端子電極１１１の表面に、信号用の配線基板１４０を接続するとともに、別途、ＬＥＤ用配線基板１４２を用いて、そのＬＥＤ用配線基板１４２にＬＥＤ１７３を取り付ける必要がある。したがって、図７（ａ）に示した本実施形態の構成によれば、信号とＬＥＤとの兼用の配線基板４０を使用することができ、液晶表示装置１００の構成を簡便なものにすることができる。

次に、図８（ａ）から図１１（ｂ）を参照しながら、本実施形態の液晶表示装置１００の製造方法について説明する。図８（ａ）から図１１（ｂ）は、本実施形態の液晶表示装置１００の製造方法を説明するための工程断面図である。

まず、図８（ａ）に示すように、ＴＦＴ基板用のガラス基板１２を用意する。ガラス基板１２は、例えば、無アルカリガラスからなる。ガラス基板１２の厚さは、例えば、０．５ｍｍ〜０．７ｍｍである。

次に、図８（ｂ）に示すように、ガラス基板１２の上にフォトレジスト７０を塗布した後、露光と現像とによって端子電極（１１）の部分のフォトレジスト７０を選択的に除去して開口部７２を形成する。フォトレジスト７０の厚さは、例えば、１〜３μｍである。なお、図５に示したアライメントマーク１１ｍを形成する場合には、当該アライメントマーク１１ｍに対応した開口部７２も形成しておくことが好ましい。

次に、図８（ｃ）に示すように、開口部７２を有するフォトレジスト７０が形成されたガラス基板１２の上に、金（Ａｕ）層１１Ａをスパッタ等によって成膜する。Ａｕ層１１Ａの厚さは、例えば、５０〜３００ｎｍである。このＡｕ層１１Ａは、ガラス基板１２をエッチングするときのエッチャント（例えば、フッ酸）に対して耐食性を有する。なお、例えばフッ酸に対して耐食性を有する材料としては、Ａｕ（金）の他、Ｔｉ（チタン）またはＷ（タングステン）を挙げることができ、これらの材料からなる層も使用することができる。

次に、図９（ａ）に示すように、リフトオフ法によってフォトレジスト７０を剥離すると、フォトレジスト７０上のＡｕ層１１Ａが除去され、端子電極１１の端子パターンが形成される。
次に、図９（ｂ）に示すように、絶縁膜（下地膜）１４をＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法によって形成する。下地膜１４は、酸化シリコン（ＳｉＯ_２）、窒化シリコン（ＳｉＮ_ｘ）等からなり、下地膜１４の厚さは、例えば５０〜２００ｎｍである。

次に、図１０（ａ）に示すように、下地膜１４の上に、ＴＦＴ３０を形成する。ＴＦＴ３０の形成は、次のようにして実行すればよい。
まず、Ｓｉ等からなる半導体膜をＣＶＤ法によって形成した後、それをパターニングして、半導体層（図１０（ａ）中の符号「３１、３２、３３」の層に対応）を得る。半導体層の厚さは、例えば、１５〜７０ｎｍである。
次いで、その半導体層を覆うように下地膜１４の上に絶縁膜１６を堆積し、その絶縁膜１６をパターニングして、ゲート絶縁膜３４を得る。ゲート絶縁膜３４および下地膜１４は、ＳｉＯ_２等からなり、その厚さは例えば５０〜１００ｎｍである。
次に、タングステン（Ｗ）等からなる金属層をスパッタによってゲート絶縁膜３４の上に形成した後、パターニングして、ゲート電極３５を形成する。ゲート電極３５を構成する金属層の厚さは、例えば、３００〜４００ｎｍである。なお、ゲート電極３５とともに、ゲート配線を一体的に形成することもできる。
その後、ゲート電極３５をマスクとして、リンイオン、ホウ素イオン等の不純物を半導体層にドーピングした後、加熱処理を行うと、当該半導体層に、ソース領域・ドレイン領域（３１，３２）と、チャネル領域３３が形成される。このようにして、ＴＦＴ３０の形成を行うことができる。

次に、図１０（ｂ）に示すように、ＴＦＴ３０を覆うように絶縁膜１６の上に層間絶縁膜（第１層間絶縁膜）１８ＡをＣＶＤ法にて形成する。層間絶縁膜１８Ａは、ＳｉＯ_２等からなり、その厚さは例えば１００〜１０００ｎｍである。
次いで、アルミニウム（Ａｌ）等からなる金属層を層間絶縁膜１８Ａ上にスパッタによって成膜した後、パターニングしてソース配線・ドレイン配線（１７）を形成する。この金属層の厚さは、例えば、５００〜１０００ｎｍである。
なお、この金属層の形成の前に、端子電極１１の表面を露出するコンタクトホール１９を、層間絶縁膜１８Ａ、絶縁膜１６及び下地膜１４に形成し、次いで、金属層を形成すると、端子電極１１の表面に接続する配線１７を形成することができる。金属膜をパターニングして配線１７を形成する場合、図５に示したアライメントマーク１１ｍを基準にして、パターニングをすることが位置合わせ精度を向上させる上で好ましい。
その後、配線１７を覆うように、層間絶縁膜１８Ａの上に層間絶縁膜（第２層間絶縁膜）１８ＢをＣＶＤ法にて形成する。層間絶縁膜１８Ｂは、例えば、ＳｉＯ_２等からなり、層間絶縁膜１８Ｂの厚さは、例えば、５００〜１０００ｎｍである。層間絶縁膜１８Ｂは、その下層に位置する層間絶縁膜１８Ａと同一の材料から構成してもよいし、異なる材料から構成してもよい。

次に、図１１（ａ）に示すように、ガラス基板１２の厚さを薄くする。ガラス基板１２の厚さを薄くするには、例えば、ガラス基板１２の裏面以外の箇所に保護フィルムを貼った後、それをフッ酸に浸漬させて、ガラス基板１２をエッチングすることによって実行することができる。このエッチングによって、ガラス基板１２の厚さは、例えば、０．０５〜０．１０μｍにすることができる。
なお、ガラス基板１２の厚さを薄くする手法は、フッ酸などの薬品を用いてガラス厚を薄くする化学処理プロセスだけでなく、研磨機を用いてガラス基板１２の厚さを薄くする機械研磨プロセスを用いることも可能である。また、図８（ａ）に示した工程の段階で、厚さの薄いガラス基板１２を用いて、図８（ｂ）に示した工程以降を実行することもできる。

次に、図１１（ｂ）に示すように、ガラス基板１２の裏面に、端子電極１１の裏面を露出する開口部１５を形成する。開口部１５の形状・寸法などは、特に限定されないが、図示した例における開口部１５の形状は長方形であり、その寸法は、例えば０．８ｍｍ×０．１ｍｍである。
開口部１５の形成は、例えば、開口部１５の位置及び形状を規定するフォトレジストを形成した後、そのフォトレジストをマスクとして、ガラス基板１２の裏面をエッチングすることによって実行することができる。このフォトレジストは、図５に示したアライメントマーク１１ｍを基準にして形成することができ、そして、アライメントマーク１１ｍを利用することにより、マスクの位置合わせ精度を向上させることができる。
ガラス基板１２のエッチングは、例えば、フッ酸を用いることができる。本実施形態の一例においては、端子電極１１を構成する材料としてＡｕ（金）を用いており、Ａｕ（金）はフッ酸に対して耐食性を有する材料であるので、開口部１５の形成時においてエッチングストッパとして機能する。
なお、開口部１５の形成は、他の手法を使うことも可能である。例えば、フッ酸と硝酸の混合液などによるウエットエッチングを用いることも可能である。また、条件によって開口部１５の形成やその形状の調整を行ってもよい。

以上のようにして、端子電極１１の裏面を露出する開口部１５を備えたＴＦＴ基板１０を作製することができる。この後は、対向基板２０との貼り合わせ工程などを行うことにより、図３に示した液晶表示装置１００を得ることができる。また、開口部１５に導電材料１３を充填して、その導電材料１３を介して、液晶表示装置１００を配線基板４０の上に実装することができ、それにより、配線基板４０の端子４２と端子電極１１とを電気的に接続させることができる。

ＴＦＴ基板１０と対向基板２０との貼り合わせ工程などは、例えば、次のようにして実行することができる。
一例として、図１１（ｂ）に示した基板（ＴＦＴ基板）１０を作製した後、その基板の表面（すなわち、層間絶縁膜１８Ｂの表面）に、感光性樹脂等からなる厚さ１〜２μｍの透明絶縁膜（不図示）をスピンコータにて形成する。これにより、基板表面を平坦化することができる。
なお、ここで、図１１（ｂ）に示した基板１０を用いるのでなく、図１０（ｂ）または図１１（ａ）に示した基板を用いることもできる。その場合には、所定の段階で、ガラス基板１２の厚さを薄くする工程、開口部１５を形成する工程を実行すればよい。また、ＴＦＴ基板１０の画像表示領域５０内の各素子（例えば、画素ＴＦＴ、配線など）の作製は、公知の製造手法を利用して実行することができ、ここでは説明を省略する。
その後、厚さ８０〜１２０ｎｍの透明導電膜をスパッタによって形成し、ＴＦＴ基板１０の画素電極とする。次いで、ＴＦＴ基板１０に、配向膜を形成する。配向膜の形成は、対向基板２０に対しても行っておく。配向膜は例えばポリイミド膜からなり、そして、配向膜にはラビング処理が施されている。
次に、ＴＦＴ基板１０の上に、シール部材２４を配置した後、対向基板２０を貼り合わせる。貼り合わせ工程においては、シール部材２４とともに、ＴＦＴ基板１０の上にスペーサ部材を配置することもできる。貼り合わせ工程の後、ＴＦＴ基板１０と対向基板２０との間に、液晶材料を注入することによって液晶層２２を形成する。液晶層２２の形成は、注入方式の他、滴下方式を用いることもできる。滴下方式を採用する場合には、真空層内にＴＦＴ基板１０と対向基板２０とを配置し、ＴＦＴ基板１０または対向基板２０に液晶を滴下した後、基板の貼り合わせを行えばよい。

なお、図１０（ｂ）または図１１（ａ）に示した基板を用いて上記工程を実行した場合は、貼り合わせ工程が終わった構造体または液晶層２２が形成された構造体に対して、図１１（ａ）に示したガラス基板１２の厚さを薄くする工程、及び／又は、開口部１５を形成する工程を行うことができる。また、ＴＦＴ基板１０および対向基板２０の外側に偏光板を貼り付ける工程を所定の段階で適宜実行することも可能である。

上述の実施形態では、画像表示装置１００として液晶表示装置を例として説明したが、それに限らない。例えば、端子電極１１が存在する領域の上方における絶縁膜１４の上にアクティブ駆動素子（例えば、ＴＦＴ３０）が形成された構成であれば、液晶表示装置に限らず、他の画像表示装置（例えば、有機ＥＬ装置）にも適用することができる。加えて、上述の実施形態では、駆動素子として、ＴＦＴ３０を一例として説明したが、他の駆動素子（例えば、ＴＦＴ以外のトランジスタ素子、ダイオード素子など）を用いることも可能である。また、透光性基板の一例として、ガラス基板を示したが、他の基板（例えば、透光性の樹脂基板）を用いることも可能である。
本実施形態の画像表示装置１００は、テレビ用の表示パネル、パソコン用の表示パネル、携帯移動機器（例えば、携帯電話、ＰＤＡなど）用の表示パネルに使用することができる。以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。

本発明によれば、額縁領域を小さくできる画像表示装置を提供することができる。

（ａ）は、本発明の実施形態に係る画像表示装置１００の構成を模式的に示す上面図であり、（ｂ）は、（ａ）中のＢ−Ｂ’の線に沿った断面図である。 本発明の実施形態に係るＴＦＴ基板１０の要部拡大断面図である。 本発明の実施形態に係る画像表示装置１００の要部拡大断面図である。 本発明の実施形態に係る画像表示装置１００の改変例を模式的に示す上面図である。 本発明の実施形態に係るＴＦＴ基板１０の裏面を表す平面図である。 端子電極１１と開口部１５との間の間隔Ａを説明するための平面図である。 （ａ）は本発明の実施形態に係る画像表示装置１００の改変例を模式的に示す断面図であり、（ｂ）は画像表示装置の比較例１０００を示す断面図である。 （ａ）から（ｃ）は、本実施形態に係る画像表示装置１００の製造方法を説明するための工程断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る画像表示装置１００の製造方法を説明するための工程断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る画像表示装置１００の製造方法を説明するための工程断面図である。 （ａ）および（ｂ）は、本実施形態に係る画像表示装置１００の製造方法を説明するための工程断面図である。 （ａ）は、従来の画像表示装置１０００の構成を模式的に示す上面図であり、（ｂ）は、（ａ）中のＢ−Ｂ’の線に沿った断面図である。

符号の説明

１０ 第１基板（ＴＦＴ基板）
１１ 端子電極
１１ｍ アライメントマーク
１２ ガラス基板
１３ 導電材料
１４ 絶縁膜（下地膜）
１５ 開口部
１６ 絶縁膜
１７ 配線
１８Ａ 層間絶縁膜
１８Ｂ 層間絶縁膜
１９ コンタクトホール
２０ 第２基板（対向基板）
２２ 表示媒体層（液晶層）
２４ シール部材
３０ アクティブ駆動素子（ＴＦＴ）
３１，３２ ソース・ドレイン領域
３３ チャネル領域
３４ ゲート絶縁膜
３５ ゲート電極
４０ 配線基板（ＦＰＣ）
４１ 配線基板の配線
４２ 配線基板の端子
５０ 画像表示領域
６０ 周辺領域（額縁領域）
７０ フォトレジスト
７２ 開口部
７３ 発光ダイオード
７５ 導光板
１００ 画像表示装置（液晶表示装置）
１１０ ガラス基板（ＴＦＴ基板）
１１１ 端子電極
１１５ 張出部
１２０ 対向基板
１４０ 配線基板
１５０ 画像表示領域
１６０ 額縁領域

Claims (12)

1. 第１基板と、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた表示媒体層とを備えた画像表示装置であって、
   前記第１基板は、前記第２基板側に面する表面と、前記表面と反対の面となる裏面とを有しており、
   前記第１基板には、配線基板の端子と電気的に接続される端子電極が形成されており、
   前記端子電極は、前記画像表示装置の画像表示領域よりも周囲に位置する周辺領域に配置されており、
   前記端子電極は、前記第２基板側に面する表面と、前記表面と反対の面となる裏面とを有しており、
   前記第１基板の前記裏面には、前記端子電極の裏面を露出する開口部が形成されており、
   前記端子電極の前記表面の上には、絶縁膜が形成されており、
   前記端子電極が存在する領域の上方における前記絶縁膜の上には、前記表示媒体層を駆動するアクティブ駆動素子が形成されていることを特徴とする、画像表示装置。
2. 前記開口部には、導電材料が充填されており、
   前記端子電極は、前記導電材料を介して、前記配線基板の端子に電気的に接続されていることを特徴とする、請求項１に記載の画像表示装置。
3. 前記第１基板と前記第２基板とは互いに、当該基板の法線方向から見て、同様の寸法を有していることを特徴とする、請求項１または２に記載の画像表示装置。
4. 前記端子電極は、Ａｕ（金）、Ｔｉ（チタン）およびＷ（タングステン）からなる群から選択される少なくとも一つの材料から構成されていることを特徴とする、請求項１から３の何れか一つに記載の画像表示装置。
5. 前記第１基板には、前記端子電極が形成された面と同じ面において、アライメントマークが形成されていることを特徴とする、請求項４に記載の画像表示装置。
6. 前記端子電極の裏面を露出する開口部は、前記アライメントマークを基準に形成されていることを特徴とする、請求項５に記載の画像表示装置。
7. 前記第１基板および前記第２基板は、透光性基板であり、
   前記表示媒体層は、液晶層であり、
   前記アクティブ駆動素子は、薄膜トランジスタであることを特徴とする、請求項１から６の何れか一つに記載の画像表示装置。
8. 前記表示媒体層は、液晶層であり、
   前記第１基板を基準として、前記第２基板側と反対の側には、導光板が配設され、
   前記配線基板のうち、前記端子電極が形成されている第１面には、前記画像表示装置へ信号を入出力する信号配線が形成されており、
   前記配線基板のうち、前記第１面と反対側の第２面には、前記導光板へ光を出射する発光ダイオードが実装されている、請求項１から６の何れか一つに記載の画像表示装置。
9. 第１基板と、前記第１基板に対向して配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に設けられた表示媒体層とを備えた画像表示装置の製造方法であって、
   前記第１基板を構成する透光性基板に、金属層からなる端子電極を形成する工程（ａ）と、
   前記端子電極を覆うように、前記透光性基板の表面に絶縁膜を形成する工程（ｂ）と、
   前記絶縁膜の上に、前記表示媒体層を駆動するアクティブ駆動素子を形成する工程（ｃ）と、
   前記透光性基板に、前記端子電極の裏面を露出する開口部を形成する工程（ｄ）と
   を含む、画像表示装置の製造方法。
10. 前記工程（ａ）において、前記端子電極とともに、前記金属層からなるアライメントマークを形成する工程を実行することを特徴とする、請求項９に記載の画像表示装置の製造方法。
11. 前記工程（ｄ）において、前記開口部は、前記アライメントマークを基準に形成されることを特徴とする、請求項９または１０に記載の画像表示装置の製造方法。
12. 前記透光性基板は、ガラス基板であり、
    前記金属層は、Ａｕ（金）、Ｔｉ（チタン）およびＷ（タングステン）からなる群から選択される少なくとも一つの材料から構成され、
    前記工程（ｄ）において、前記開口部を形成するためのエッチャントとしてフッ酸が用いられることを特徴とする、請求項９から１１の何れか一つに記載の画像表示装置の製造方法。

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