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図面 (3)

課題

プリント基板に設けられたアクティブマトリクス機械的および電磁気的に保護する上で有利な表示体を提供する。

解決手段

表示体は、観察者側に位置する図示しない前面板と、該前面板に対向して配置される背面板とを備えている。背面板は、前記前面板に対向する面に形成された画素電極101と、該画素電極101を駆動するアクティブマトリクスとを有している。背面板は、プリント基板で構成されている。プリント基板は、画素電極層と、第1絶縁層113aと、ソース線層およびゲート線層と、2つの第2絶縁層113b、113cと、トランジスタ層と、第3絶縁層114と、グランド層112と、第4絶縁層115とがこの順番で前面板から離れる方向に積層されて構成されている。

概要

背景

大型の液晶ディスプレイ(以下LCD)を使用した公衆向け表示体が、近年登場してきている。これらは、大型のLCDの利用が、テレビ以外に広がってきていることを示しており、今後もより大型の表示体が求められていることが分かる。

LCDは、2枚の対向する基板の間に、液晶材料を狭持する構造を有している。ここでは、2枚の対向する基板のうち、観察者側の基板を前面板、もう一方の基板を背面板と呼ぶ。多くのLCDでは、前面板にカラーフィルタ(以下CF)と共通電極、背面板に数百万におよぶ画素電極を有する。さらに背面板には、画素電極を駆動するために、アクティブマトリクスと呼ばれる回路を設けている。

アクティブマトリクスとは、TFT(Thin Film Transistor)とも呼ばれるものであり、各画素電極毎に薄膜電界効果型トランジスタを設けるものである。この薄膜電界効果型トランジスタ(以下、トランジスタと呼ぶ)は、ソースゲートドレインの3つの端子を有し、ソース端子ゲート端子は、制御ドライバICに繋がり、ドレイン端子は画素電極に繋がっている。ゲート端子への信号印加により、ソースとドレインの間の電荷移動オンオフが制御される。また、画素電極に生じた電圧を保持するために、画素電極と対になってコンデンサを形成するよう、ストレージキャパシタ電極もアクティブマトリクスには設けられている。

通常、アクティブマトリクスは、ガラス基板へ、真空蒸着法スパッタリング法などのドライプロセスと、露光現像エッチングを行うフォトリソグラフィ法などのウェットプロセスを組み合わせて作製される。耐熱性平坦性などの諸要求から、無アルカリガラス基板が専ら使われているが、プロセス条件を最適化したり、転写法を工夫したりして非ガラス基板へのアクティブマトリクス形成も試みられている(特許文献1参照)。

アクティブマトリクスを構成するトランジスタの活性層材料として、長年シリコンが使用されているが、近年これに代わる材料として、有機半導体酸化物半導体ナノ粒子半導体が注目されている。これらの材料を使い、併せてプロセスを最適化することにより、ガラス基板以外の材質の基板にアクティブマトリクスを形成できることが開示されている(特許文献2参照)。

非ガラス基板として、プリント基板を使用することも考えられており、この場合は、ガラス基板にはない特徴として、電気的な接合電子部品の配置を非表示面側に設けることが可能であることが開示されている(特許文献3参照)。

この技術によれば、従来取り扱いに注意を要するガラスに代わり、機械的強度のあるプリント基板を背面板に適用できる。

概要

プリント基板に設けられたアクティブマトリクスを機械的および電磁気的に保護する上で有利な表示体を提供する。表示体は、観察者側に位置する示しない前面板と、該前面板に対向して配置される背面板とを備えている。背面板は、前記前面板に対向する面に形成された画素電極101と、該画素電極101を駆動するアクティブマトリクスとを有している。背面板は、プリント基板で構成されている。プリント基板は、画素電極層と、第1絶縁層113aと、ソース線層およびゲート線層と、2つの第2絶縁層113b、113cと、トランジスタ層と、第3絶縁層114と、グランド層112と、第4絶縁層115とがこの順番で前面板から離れる方向に積層されて構成されている。

目的

本発明は、この問題を鑑みてなされたものであり、プリント基板に設けられたアクティブマトリクスを機械的および電磁気的に保護する上で有利な表示体を提供する

効果

実績

技術文献被引用数
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牽制数
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請求項1

観察者側に位置する前面板と、該前面板に対向して配置される背面板とを備え、前記背面板は、前記前面板に対向する面に形成された画素電極と、該画素電極を駆動するアクティブマトリクスとを有する表示体であって、前記背面板は、プリント基板で構成され、前記プリント基板は、前記画素電極が形成された画素電極層と、前記画素電極層を覆う第1絶縁層と、ソース線層およびゲート線層と、前記ソース線層およびゲート線層を覆う第2絶縁層と、前記アクティブマトリクスを構成するトランジスタ層と、前記トランジスタ層を覆う第3絶縁層と、前記第3絶縁層を覆うアースされたグランド層と、前記グランド層を覆う第4絶縁層とがこの順番で前記前面板から離れる方向に積層されて構成され、前記画素電極層と前記トランジスタ層とは、前記第1、第2絶縁層を貫通する第1貫通孔を介して電気的に接続され、前記ソース線層と前記トランジスタ層とは、前記第2絶縁層を貫通する第2貫通孔を介して電気的に接続され、前記ゲート線層と前記トランジスタ層とは、前記第2絶縁層を貫通する第3貫通孔を介して電気的に接続されている、ことを特徴とする表示体。

請求項2

前記ソース線層および前記ゲート線層は、前記積層される方向において異なった位置に設けられている、ことを特徴とする請求項1記載の表示体。

請求項3

前記ソース線層および前記ゲート線層は、前記積層される方向において同一の箇所に設けられている、ことを特徴とする請求項1記載の表示体。

請求項4

前記トランジスタ層に、前記トランジスタドレイン端子に接続されたストレージキャパシタと、該ストレージキャパシタに接続されたストレージキャパシタ端子とが設けられ、前記第2絶縁層で覆われたストレージキャパシタ線層をさらに備え、前記ストレージキャパシタ線層と前記ストレージキャパシタ端子とは、前記第2絶縁層を貫通する第4貫通孔を介して電気的に接続されている、ことを特徴とする請求項1乃至3に何れか1項記載の表示体。

請求項5

前記表示体と外部機器との接続装置、および前記表示体に搭載する電子部品が、前記背面板の前記前面板と反対側の面に設けられている、ことを特徴とする請求項1乃至4に何れか1項記載の表示体。

請求項6

複数の前記表示体を、縦横並置連結させて、より大きな表示面を構成することを特徴とする請求項5記載の表示体。

技術分野

0001

本発明は、アクティブマトリクスを使用した表示体に関する。

背景技術

0002

大型の液晶ディスプレイ(以下LCD)を使用した公衆向け表示体が、近年登場してきている。これらは、大型のLCDの利用が、テレビ以外に広がってきていることを示しており、今後もより大型の表示体が求められていることが分かる。

0003

LCDは、2枚の対向する基板の間に、液晶材料を狭持する構造を有している。ここでは、2枚の対向する基板のうち、観察者側の基板を前面板、もう一方の基板を背面板と呼ぶ。多くのLCDでは、前面板にカラーフィルタ(以下CF)と共通電極、背面板に数百万におよぶ画素電極を有する。さらに背面板には、画素電極を駆動するために、アクティブマトリクスと呼ばれる回路を設けている。

0004

アクティブマトリクスとは、TFT(Thin Film Transistor)とも呼ばれるものであり、各画素電極毎に薄膜電界効果型トランジスタを設けるものである。この薄膜電界効果型トランジスタ(以下、トランジスタと呼ぶ)は、ソースゲートドレインの3つの端子を有し、ソース端子ゲート端子は、制御ドライバICに繋がり、ドレイン端子は画素電極に繋がっている。ゲート端子への信号印加により、ソースとドレインの間の電荷移動オンオフが制御される。また、画素電極に生じた電圧を保持するために、画素電極と対になってコンデンサを形成するよう、ストレージキャパシタ電極もアクティブマトリクスには設けられている。

0005

通常、アクティブマトリクスは、ガラス基板へ、真空蒸着法スパッタリング法などのドライプロセスと、露光現像エッチングを行うフォトリソグラフィ法などのウェットプロセスを組み合わせて作製される。耐熱性平坦性などの諸要求から、無アルカリガラス基板が専ら使われているが、プロセス条件を最適化したり、転写法を工夫したりして非ガラス基板へのアクティブマトリクス形成も試みられている(特許文献1参照)。

0006

アクティブマトリクスを構成するトランジスタの活性層材料として、長年シリコンが使用されているが、近年これに代わる材料として、有機半導体酸化物半導体ナノ粒子半導体が注目されている。これらの材料を使い、併せてプロセスを最適化することにより、ガラス基板以外の材質の基板にアクティブマトリクスを形成できることが開示されている(特許文献2参照)。

0007

非ガラス基板として、プリント基板を使用することも考えられており、この場合は、ガラス基板にはない特徴として、電気的な接合電子部品の配置を非表示面側に設けることが可能であることが開示されている(特許文献3参照)。

0008

この技術によれば、従来取り扱いに注意を要するガラスに代わり、機械的強度のあるプリント基板を背面板に適用できる。

先行技術

0009

特開平8−288522号公報
特表2006−516754号公報
特開2007−108459号公報

発明が解決しようとする課題

0010

しかしながら、この技術によれば、アクティブマトリクスの構成要素であるトランジスタとして作用する部分が、表示体の非表示面、または背面板の最外面近傍にあるため、外部からの衝撃を受けやすい上、静電気の影響や電磁波の影響などの電磁気的外乱を受けやすく、そのために、アクティブマトリクスが損傷を受けたり、誤動作する問題があった。

0011

本発明は、この問題を鑑みてなされたものであり、プリント基板に設けられたアクティブマトリクスを機械的および電磁気的に保護する上で有利な表示体を提供することを目的とする。加えて、表示面の外側部分にある非表示部(以下、額縁と呼ぶ)を削減することと、一枚の大きな表示体を作製せずに大型の表示体を得る上で有利な表示体を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段

0012

前記目的を達成する為、請求項1の発明は、観察者側に位置する前面板と、該前面板に対向して配置される背面板とを備え、前記背面板は、前記前面板に対向する面に形成された画素電極と、該画素電極を駆動するアクティブマトリクスとを有する表示体であって、前記背面板は、プリント基板で構成され、前記プリント基板は、前記画素電極が形成された画素電極層と、前記画素電極層を覆う第1絶縁層と、ソース線層およびゲート線層と、前記ソース線層およびゲート線層を覆う第2絶縁層と、前記アクティブマトリクスを構成するトランジスタ層と、前記トランジスタ層を覆う第3絶縁層と、前記第3絶縁層を覆うアースされたグランド層と、前記グランド層を覆う第4絶縁層とがこの順番で前記前面板から離れる方向に積層されて構成され、前記画素電極層と前記トランジスタ層とは、前記第1、第2絶縁層を貫通する第1貫通孔を介して電気的に接続され、前記ソース線層と前記トランジスタ層とは、前記第2絶縁層を貫通する第2貫通孔を介して電気的に接続され、前記ゲート線層と前記トランジスタ層とは、前記第2絶縁層を貫通する第3貫通孔を介して電気的に接続されていることを特徴とする。
請求項2の発明は、前記ソース線層および前記ゲート線層は、前記積層される方向において異なった位置に設けられていることを特徴とする請求項1記載の表示体である。
請求項3の発明は、前記ソース線層および前記ゲート線層は、前記積層される方向において同一の箇所に設けられていることを特徴とする請求項1記載の表示体である。
請求項4の発明は、前記トランジスタ層に、前記トランジスタのドレイン端子に接続されたストレージキャパシタと、該ストレージキャパシタに接続されたストレージキャパシタ端子とが設けられ、前記第2絶縁層で覆われたストレージキャパシタ線層をさらに備え、前記ストレージキャパシタ線層と前記ストレージキャパシタ端子とは、前記第2絶縁層を貫通する第4貫通孔を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項1乃至3に何れか1項記載の表示体である。
請求項5の発明は、前記表示体と外部機器との接続装置、および前記表示体に搭載する電子部品が、前記背面板の前記前面板と反対側の面に設けられていることを特徴とする請求項1乃至4に何れか1項記載の表示体である。
請求項6の発明は、複数の前記表示体を、縦横並置連結させて、より大きな表示面を構成することを特徴とする請求項5記載の表示体である。

発明の効果

0013

アクティブマトリクスを構成するトランジスタ層が第4絶縁層とグランド層によって覆われるため、アクティブマトリクスを機械的および電磁気的に保護する上で有利となる。

図面の簡単な説明

0014

本発明による背面板の一画素電極分の断面構造の概略図である。
従来技術による背面板の一画素電極分の断面構造の概略図である。

0015

以下、本発明をより詳細に説明する。
図1に、本発明の背面板の断面構造概略図を示す。これは、画素電極1つ分のものである。本発明は、アクティブマトリクスの動作原理に基づく限り、様々な設計が可能であり、図1の構造に限定されるものではない。また、実際は、以下に記すように三次元的な構造を有するが、説明のため、図1構成部品の配置などを二次元的に描画してある。

0016

通常、ガラス基板にアクティブマトリクスを形成する場合、画素電極と同じ面に画素電極に隣接してトランジスタを設けることになる。これは、プロセスが片面のみで済むという理由と、硬いガラスに貫通孔を形成することが困難であるためである。

0017

その結果、画素電極を含めてアクティブマトリクスは、対向する2枚のガラス基板で構成される表示体の内側に位置することになり、強固で帯電しにくいガラスによってアクティブマトリクスは保護されることとなる。

0018

一方、プリント基板にアクティブマトリクスを形成する場合、ガラスと違って貫通孔を容易に形成できる上、多層化した構造を取ることが可能である。したがって、ガラス基板の場合と同様に、画素電極とアクティブマトリクスを同じ面に形成する構成の他、画素電極とアクティブマトリクスを異なる面に形成することも可能である。

0019

同じく、アクティブマトリクスを異なる層に分解することも出来る。つまり、トランジスタだけでなく、これに繋がる配線を画素電極101やトランジスタ(103、105、106、109、110で構成される構造体)と異なる面に設けることが可能である。配線は、まずゲート端子105、ソース端子103にそれぞれ繋がるゲート線104、ソース線102が必要で、これらの配線は、互いに絶縁されて縦横に交差するように基板内に配置される。ドレイン端子106と画素電極101は、貫通孔で繋がれる。ストレージキャパシタ111は、隣接する画素電極のストレージキャパシタと連結されるため、ストレージキャパシタ線108も必要となる。

0020

画素電極101は、基板の片方の最外面に位置する必要がある。これに加え、アクティブマトリクスとして機能するためには、トランジスタ層(ソース端子103、ゲート端子105、ドレイン端子106、ゲート絶縁層109、活性層110で構成される構造体の層)、ゲート線層(ゲート線104の層)、ソース線層(ソース線102の層)が必要である。ストレージキャパシタ111は、絶縁誘電体材料を介して導電材料を重ね合わせて形成する手法、絶縁誘電体材料を介して導電材料を隣接させる手法、チップコンデンサ部品を搭載する手法などを適用して作製することができる(図1は、後者2つの手法に相当する)。設計によっては、ストレージキャパシタ線層は、単独で層を成す他に、図1のようにゲート線層またはソース線層と混在させることが可能である。絶縁材料113を介して、各層は重ねられ、層間の電気的接続は、絶縁材料の層である絶縁層に設けた貫通孔を介してなされる。ドレイン端子106と画素電極101を繋ぐ線も、貫通孔を介して設けるため、独立したドレイン線層(ドレイン端子106に接続された線の層)は不要であるが、設計によって設けてもよい。

0021

各層の重なる順序制約はないが、トランジスタ層(ソース端子103、ゲート端子105、ドレイン端子106、ゲート絶縁層109、活性層110で構成される構造体の層)を、画素電極層(画素電極101の層)とは反対面の最外面にするのが、最も作りやすい。基本的に導電性材料だけで構成される他の層と異なり、トランジスタ層(ソース端子103、ゲート端子105、ドレイン端子106、ゲート絶縁層109、活性層110で構成される構造体の層)は、導電性材料からなるゲート端子105、ソース端子103、ドレイン端子106、半導体材料からなる活性層110、絶縁材料からなるゲート絶縁層109の3種の材料からなる層パターンを高い位置精度および厚み精度で組み合わせることが求められるからである。本発明のトランジスタの形成方法は、ドライプロセス、フォトリソグラフィインクジェットスクリーン印刷転写など、トランジスタの構成材料に合わせて適宜使用できる。

0022

図1は、ボトムゲート型トランジスタを描いている。トランジスタの構造は、ボトムゲート型、トップゲート型など様々な構造があるが、本発明のトランジスタの構造はいずれの構造であっても構わない。ただし、アクティブマトリクスとして動作させるため、ゲート電圧がない時にはチャネルが生じないエンハンスメント形である必要がある。

0024

半導体材料としては、シリコン、ゲルマニウムなどのIV族半導体セレン化亜鉛硫化カドミウム、酸化亜鉛などのII-VI族半導体ガリウム砒素沃化インジウム窒化ガリウムなどのIII-V族半導体、炭化シリコンなどのIV族化合物半導体カルコパイライト系半導体などのI-III-VI族半導体、テトラセンペンタセンなどのアセン類オリゴチオフェン誘導体フタロシアニン類ペリレン誘導体ルブレンなど、ポリ(3-アルキルチオフェン)に代表されるポリチオフェン、ポリフルオレンポリフェニレンビニレン、ポリトリアリルアミンなどの有機半導体、およびそれらの混合物を適用することができる。

0025

絶縁材料としては、ガラス、ガラス繊維酸化シリコンなどの絶縁性酸化物ポリエステルエポキシ樹脂メラミン樹脂フェノール樹脂ポリウレタンなどの合成樹脂シリコーン樹脂、およびそれらの混合物を適用することができる。

0026

先に記したように、トランジスタ層を最外面に設けると作りやすくなるが、そのままでは外部からの機械的ストレス、電磁気的ストレスを受けやすくなる。そこで、トランジスタ層を絶縁材料の層114で覆い、さらに導電材料の層112(以下グランド層と呼ぶ)で覆う。ここでの絶縁材料の層114の厚みは、電気的な絶縁を確保し、かつ外部からの機械的ストレスを緩和できる厚みであればよい。適用する材料の機械的特性および電気的特性によって、この厚みは変化するが、数10〜数百ミクロンあればよい。グランド層112は、何らパターンを有さない面状のグランド層であり、電気的にアースされていることが望ましい。グランド層112自体を外部の機械的ストレスから保護するために、グランド層をさらなる絶縁材料の層115で覆ってもよい。

0027

図1を参照してより詳細に説明する。
表示体は、観察者側に位置する図示しない前面板と、該前面板に対向して配置される背面板とを備えている。
背面板は、前記前面板に対向する面に形成された画素電極101と、該画素電極101を駆動するアクティブマトリクスとを有している。
背面板は、プリント基板で構成されている。
プリント基板は、画素電極層と、第1絶縁層113aと、ソース線層およびゲート線層と、2つの第2絶縁層113b、113cと、トランジスタ層と、第3絶縁層114と、グランド層112と、第4絶縁層115とがこの順番で前面板から離れる方向に積層されて構成されている。

0028

画素電極層は画素電極101が形成された層である。
第1絶縁層113aは、画素電極層を覆う絶縁層である。
ソース線層は、ソース線102が形成された層である。
ゲート線層は、ゲート線104が形成された層である。
第2絶縁層113b、113cはソース線層およびゲート層を覆う絶縁層である。
本実施の形態では、ソース線層およびゲート線層は、積層される方向において異なった位置に設けられている。
したがって、ソース線層は2つの第2絶縁層113b、113cのうちの一方の第2絶縁層113bによって覆われている。
ゲート線層は2つの第2絶縁層113b、113cのうちの他方の第2絶縁層113cによって覆われている。
なお、他の態様として、ソース線層とゲート線層の図で云う上下の関係は上下が逆でも設計可能である。
また、ソース線層およびゲート線層は、積層される方向において同一の箇所に設けられていてもよい。

0029

トランジスタ層は、アクティブマトリクスを構成するものであり、ソース端子103、ゲート端子105、ドレイン端子106、ゲート絶縁層109、活性層110を含んで構成されている。
さらに、トランジスタ層に、トランジスタのドレイン端子106に接続されたストレージキャパシタ111と、該ストレージキャパシタ111に接続されたストレージキャパシタ端子107とが設けられている。
また、ストレージキャパシタ線108が形成されたストレージキャパシタ線層が2つの第2絶縁層113b、113cの間に形成されている。
すなわち、ストレージキャパシタ線層は第2絶縁層113bで覆われている。

0030

画素電極101とドレイン端子106とは、第1、第2絶縁層113a、113b、113cを貫通する第1貫通孔を介して電気的に接続されている。
すなわち、画素電極層とトランジスタ層とは、第1、第2絶縁層113a、113b、113cを貫通する第1貫通孔を介して電気的に接続されている。

0031

ソース線102とソース端子103とは、第2絶縁層113b、113cを貫通する第2貫通孔を介して電気的に接続されている。
すなわち、ソース線層とトランジスタ層とは、第2絶縁層113b、113cを貫通する第2貫通孔を介して電気的に接続されている。

0032

ゲート線104とゲート端子105とは、第2絶縁層113cを貫通する第3貫通孔を介して電気的に接続されている。
すなわち、ゲート線層とトランジスタ層とは、第2絶縁層113cを貫通する第3貫通孔を介して電気的に接続されている。

0033

ストレージキャパシタ線108とストレージキャパシタ端子107とは、第2絶縁層113cを貫通する第4貫通孔を介して電気的に接続されている。
すなわち、ストレージキャパシタ線層とストレージキャパシタ端子107とは、第2絶縁層113cを貫通する第4貫通孔を介して電気的に接続されている。

0034

従来のガラス基板を用いたアクティブマトリクスでは、基板の片面のみにすべての配線、トランジスタなどの電子素子接続端子コネクタなどの接続装置、ドライバICなどの電子部品を搭載していた。特に接続装置や電子部品は、表示面の外側、つまり表示体の端部に所定の領域を設けて搭載していた。本発明では、配線設計の自由度が高いプリント基板を用いるため、接続装置や電子部品を、表示面とは反対の面(以下、裏面と呼ぶ)に搭載することができる。このため、額縁を極限まで狭くすることができる。

0035

額縁が狭くなることで、本発明の表示体は、縦横に隙間なく並べられて、より大きな表示面を違和感なく構成することが出来る。この場合も、接続装置や電子部品が裏面にあるため、表示体の設置が容易になる。

0036

本発明が適用できる表示方式としては、液晶有機エレクトロルミネセンス電子ペーパーがあげられるが、アクティブマトリクスが適用できる表示方式であれば、特に表示方式の制約はない。

0037

本実施の形態によれば、グランド層の存在により、アクティブマトリクスがその機能を発揮するために重要なトランジスタ層が、機械的、電磁気的に保護されるため、故障や誤動作がなくなる。加えて、アクティブマトリクス自体が発する電磁波も遮断されるため、他の電子機器類への影響もなくなる。グランド層に、銅やアルミニウムなど熱伝導性も優れる材料を用いた場合は、表示体の熱分布の均一化にも寄与するため、表示体の動作安定性を向上させる。これにより、プリント基板をベースにしたアクティブマトリクスの背面板の信頼性も向上するため、従来ガラス基板を用いた表示体を、より壊れにくい表示体に切り替えることが可能になる。加えて、電気的な接続部や部品が表示体の端部から裏面へ移動できるために、表示体同士の連結が容易になり、一つの表示体を大型化することなく、より大型の表示体を構成することが可能となる。

0038

図2は従来の表示体を示す図である。
図2に示すように、従来の表示体では、プリント基板は、画素電極201が形成された層と、絶縁層213と、ソース線202が形成されたソース線層およびゲート線204が形成されたゲート線層と、アクティブマトリクスを構成するトランジスタ層(ソース端子203、ゲート端子205、ドレイン端子206、ゲート絶縁層209、活性層210で構成される構造体の層)とがこの順番で前面板から離れる方向に積層されて構成されている。
また、ストレージキャパシタ線208が形成されたストレージキャパシタ線層が絶縁層213に形成されている。
さらに、ストレージキャパシタ線208とストレージキャパシタ端子207とは、絶縁層213を貫通する貫通孔を介して電気的に接続されている。
このような構成では、アクティブマトリクスを構成するトランジスタ層が露出しているため、アクティブマトリクスが機械的、電磁気的に保護されず、故障や誤動作の発生を防止する上で不利となっている。

0039

ガラスクロス補強されたエポキシ樹脂基板113bを芯材とし、その両面に厚さ12μmの銅箔を有するFR−4規格両面銅張積層板の銅箔を、それぞれソース線パターン、ゲート線パターンを有するフォトマスクを用いたフォトリソグラフィ法により、ソース線102、ゲート線104となるストライプ形状の銅箔のパターニングを施した。ゲート線104と同時に、ストレージキャパシタ線108も、同じ面に形成した。

0040

この基板の両面に、絶縁層113a、113cを貼り合わせ、その外側両面に銅箔を貼り合わせた。貼り合わせた銅箔を、それぞれ画素電極パターン、トランジスタパターン(ソース端子、ゲート端子、ドレイン端子のパターン)を有するフォトマスクを用いたフォトリソグラフィ法により、画素電極101、ソース端子103、ゲート端子105、ドレイン端子106となるパターニングを施した。トランジスタパターンの形成と同時に、ストレージキャパシタ端子107のパターニングも施した。

0041

NCドリルを用いて、ソース線102とソース端子103、ゲート線104とゲート端子105、ドレイン端子106と画素電極101、ストレージキャパシタ線108とストレージキャパシタ端子107を繋ぐ貫通孔を開け、銅を無電解メッキして、それぞれを電気的に接続させた。

0042

ソース端子103、ゲート端子105、ドレイン端子106の所定部分を覆うよう、ポリイミドインク(三菱ガス化学製ネオプリム)をゲート絶縁層として塗布し、膜厚1μmのゲート絶縁膜109を形成した。

0043

次に、ゲート絶縁層109の上に、有機半導体材料であるLisicon SP200(Merck製)をテトラリン(関東化学製)で0.5重量%になるように溶解させた溶液ディスペンサで塗布し、活性層110を形成した。

0044

ドレイン端子106とストレージキャパシタ端子107を繋ぐように、ストレージキャパシタ111として、チップコンデンサを搭載した。

0045

トランジスタ層(ソース端子103、ゲート端子105、ドレイン端子106、ゲート絶縁層109、活性層110で構成される構造体の層、ここでは、ストレージキャパシタ端子107、ストレージキャパシタ111も含む)上に、エポキシ樹脂を塗布し、これを介してガラスクロスで補強されたエポキシ樹脂基板114を芯材とし、その片面に厚さ12μmの銅箔を有するFR−4規格の片面銅張積層板を貼り合わせた。この片面銅張積層板の銅箔を、グランド層112とした。その後、グランド層112にアクリル系塗料を塗って、背面板とした。

実施例

0046

背面板の画素電極101の面に、電子ペーパーとしてマイクロカプセル型電気泳動方式表示媒体フィルムVizplex Imaging Film(E Ink社製)を貼り合わせた。これを、外部駆動回路と接続し、アクティブマトリクスを動作させて、電子ペーパーに所定の表示が出ることを確認した。帯電した樹脂材を、グランド層側に近づけても、表示動作に影響がないことを確認した。

0047

101…画素電極、102…ソース線、103…ソース端子、104…ゲート線、105…ゲート端子、106…ドレイン端子、107…ストレージキャパシタ端子、108…ストレージキャパシタ線、109…ゲート絶縁層、110…活性層、111…ストレージキャパシタ、112…グランド層、113a…第1絶縁層、113b、113c……第2絶縁層、114…第3絶縁層、115…第4絶縁層。

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