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薄膜晶體管形成用基板、半導體裝置、電氣裝置的制作方法

文檔序號:2586721閱讀:191來源:國知局
專利名稱:薄膜晶體管形成用基板、半導體裝置、電氣裝置的制作方法
技術(shù)領域
本發(fā)明涉及薄膜晶體管形成用基板、半導體裝置、電氣裝置。
背景技術(shù)
近幾年,液晶裝置、有機EL顯示裝置、電泳顯示裝置等平板顯示器(FPD)的一般結(jié)構(gòu)在專利文獻1、2中記載,在由剛性的玻璃基板構(gòu)成的元件基板上形成TFT的有源矩陣,安裝有驅(qū)動電路的柔性基板(以下也稱為FPC)與該元件基板連接。在圖37(a)所示的結(jié)構(gòu)中,通常在元件基板600的三邊連接有分別安裝了掃描線驅(qū)動電路61、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62和共用電源電路64的三個柔性基板601,并且將這些各柔性基板601向元件基板600的背面一側(cè)彎折來使用。但是,存在裝置的厚度增加、需要用于連接柔性基板601的邊緣區(qū)域的問題。一般地,邊緣的寬度是3 5mm左右。此外,為了減小邊緣區(qū)域,在液晶裝置等處,具備內(nèi)置驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)已被實用化。 如圖37(b)所示,用于驅(qū)動顯示部5的掃描線驅(qū)動電路61、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62和共用電源電路64在構(gòu)成元件基板600的基板600A表面形成有內(nèi)置驅(qū)動器。在這種基板600A的一邊經(jīng)由柔性基板601連接用于驅(qū)動上述的內(nèi)置驅(qū)動器的外部電路基板202。即使使用低溫多晶硅(LTPS)作為構(gòu)成內(nèi)置驅(qū)動器的TFT,也由于遷移率是IOOm2/ V/sec的元件,因此,為了埋入內(nèi)置驅(qū)動器,在顯示區(qū)域的各邊需要數(shù)毫米左右的靜區(qū)。進一步地,在圖37(a)、(b)中,在基板600的至少一邊經(jīng)由連接基板201、601連接有外部電路基板202,由于將這些各柔性基板601向元件基板600的背面一側(cè)彎折來使用, 因此,如上所述地,這對于減小裝置的厚度、重量等成為弊端。進一步地,外部電路基板202 由于是剛性的,因此,只有FPD的三邊能夠彎曲,但不能彎曲四邊全部。[專利文獻1]特開2007-249231號公報[專利文獻2]特許4366743號公報[專利文獻3]特開2006-508406號公報[專利文獻4]特表2004-518994號公報[專利文獻5]特許3551194號公報[專利文獻6]特許4189887號公報雖然還沒有實用化,但在稱為SUFTLA (激光退火表面釋放技術(shù))(注冊商標)的轉(zhuǎn)印過程和/或EPLaR技術(shù)(采用激光釋放的塑料上的電子的安裝技術(shù)激光釋放塑基電子技術(shù))中存在下述的問題。目前,通過壓接如玻璃基板那樣的剛性高的元件基板來連接柔性基板。當對具有可撓性的元件基板進行這樣的安裝時,在剛剛連接柔性基板601之后和/或在使用中也產(chǎn)生連接不良而經(jīng)常發(fā)生斷線等缺陷,在可靠性方面存在問題。在專利文獻3中,雖然使用了將絕緣性聚合物作為芯的具有柔性的基板作為金屬箔基板,但并沒有解決上述邊緣的問題。此外,在專利文獻4、5中,雖然在元件基板的表面安裝有驅(qū)動電路,但如果考慮操作,則存在IC的連接可靠性等實用上的問題。雖然在這種基板的最表面連接有IC,但在驅(qū)動電路上直接形成薄膜的有機EL,并沒有改善驅(qū)動電路的連接可靠性,此外,在牢固性方面存在問題。此外,在專利文獻6中,IC以從基板的背面一側(cè)露出的狀態(tài)安裝,并且IC用剛性的散熱器覆蓋,在柔性上存在問題。如上所述,為了實現(xiàn)柔性的顯示器,設計柔性的元件基板成為課題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的問題而提出的,其目的之一在于提供一種薄且輕的具有柔性的薄膜晶體管形成用基板、半導體裝置、電氣裝置,能夠通過薄厚度化以及窄邊緣化等實現(xiàn)小型化和輕量化,并進而實現(xiàn)高牢固性(高可靠性)。本發(fā)明的薄膜晶體管形成用基板的特征在于,具備具有柔性或伸縮性的基板; 以及埋入上述基板內(nèi)的至少一個電子部件。據(jù)此,由于在具有柔性的基板內(nèi)埋入電子部件,因此,即使在使薄膜晶體管形成用基板彎曲使用的情況下,也能夠良好地保持電子部件,柔軟性以及堅固性優(yōu)異。此外,也可以構(gòu)成為多個上述電子部件彼此的配置間隔為各IC的一邊長度的一倍以上,優(yōu)選地,為上述一邊的三倍以上。據(jù)此,通過將IC(電子部件)彼此的配置間隔設為各IC的一邊長度的一倍以上, 可防止由于IC而阻礙薄膜晶體管形成用基板的彎曲。這樣,由于能夠使薄膜晶體管形成用基板例如如文具的桌墊那樣緩慢地彎曲使用,因此,通用性高。此外,也可以構(gòu)成為上述電子部件至少包含IC、電容器、電阻、電感器中的一種以上。此外,也可以構(gòu)成為上述基板由層疊多個基材的基板構(gòu)成,在上述多個基材的任意一個或者連續(xù)的多個基材內(nèi)埋入上述電子部件,或者多個上述電子部件被分別埋入不同的或者連續(xù)的多個上述基材內(nèi)。據(jù)此,通過將各電子部件埋入不同的基材內(nèi),能夠以俯視重疊的方式配置它們。或者,當電子部件比一層基材厚時,也可以跨過多個基材而保持電子部件。這樣,能夠?qū)崿F(xiàn)使用該薄膜晶體管形成用基板構(gòu)成的裝置的小型化。此外,也可以構(gòu)成為多個上述埋入布線被分別配置在不同的上述基材彼此之間, 相互連接的一個埋入布線和另一個埋入布線經(jīng)由設置在存在于它們之間的多個上述基材上的截面積不同的多個接觸孔連接。據(jù)此,當經(jīng)由多個基材連接埋入布線彼此時,通過經(jīng)由截面積不同的多個接觸孔連接,與經(jīng)由貫通了多個基材的1個接觸孔連接的結(jié)構(gòu)相比,能夠防止連接不良。本發(fā)明的半導體裝置的特征在于,具備具有柔性或伸縮性基板和在上述基板上形成的半導體元件,其中,上述基板由前面記載的薄膜晶體管形成用基板構(gòu)成。據(jù)此,即使在使半導體裝置彎曲使用的情況下,也能夠在基板內(nèi)良好地保持電子部件。這樣,能夠得到在柔軟性和牢固性方面優(yōu)異的半導體裝置。此外,也可以構(gòu)成為上述半導體元件是有源元件。據(jù)此,由于半導體元件是有源元件,因此,能夠構(gòu)成像素電路,因此,能夠作為顯示裝置的元件基板使用。
本發(fā)明的電氣裝置的特征在于,具備具有柔性或伸縮性的元件基板;對于上述元件基板相對配置的具有柔性或伸縮性的對置基板;在上述元件基板和上述對置基板之間配置的功能元件;在上述元件基板上設置的多個第1電極;在上述對置基板上設置的第2 電極;以及用于驅(qū)動上述功能元件的驅(qū)動電路;上述元件基板由前面記載的半導體裝置構(gòu)成,上述電子部件與上述驅(qū)動電路連接。據(jù)此,由于在基板內(nèi)埋入電子部件,因此,不需要現(xiàn)有使用的外部電路連接用的剛性的基板。這樣,能夠得到柔軟性和堅固性優(yōu)異的電氣裝置。此外,即使在使電氣裝置彎曲使用的情況下,也能夠在基板內(nèi)良好地保持電子部件。此外,也可以構(gòu)成為上述電子部件包含IC或者電容器、電阻、電感器,多個上述IC 的配置間隔為相鄰電子部件的方向相鄰的電子部件的長方向的尺寸的一倍以上,優(yōu)選地, 為上述一邊的三倍以上。據(jù)此,通過將電子部件(IC)彼此的配置間隔設為各IC的一邊長度的一倍以上,能夠使電氣裝置如例如文具的桌墊那樣緩慢地彎曲使用。此外,通過將上述配置間隔設為各 IC的一邊長度的三倍以上,能夠進一步提高柔性。此外,也可以構(gòu)成為上述功能元件是具有由多個像素構(gòu)成的顯示部的顯示元件。據(jù)此,由于不需要如現(xiàn)有技術(shù)那樣對元件基板設置用于安裝外部電路的連接基板,因此,能夠?qū)崿F(xiàn)如紙那樣薄且輕的富于柔軟性的顯示裝置。此外,由于能夠通過作為顯示裝置整體的薄厚度化、窄邊緣化等實現(xiàn)小型化和/或輕重量化,進而實現(xiàn)高堅固性,因此,作為顯示裝置(電氣裝置)的通用性廣泛。此外,也可以構(gòu)成為至少一個上述電子部件以俯視與上述功能元件重疊的方式設置。據(jù)此,能夠?qū)崿F(xiàn)電氣裝置的小型化。在用作顯示裝置時,由于以俯視與功能元件重疊的方式配置電子部件,因此,在能夠擴大顯示區(qū)域的同時實現(xiàn)窄邊緣化。此外,也可以構(gòu)成為在上述半導體元件形成基板的與上述驅(qū)動電路層相反一側(cè)的面設置與上述電子部件連接的外部連接電極。據(jù)此,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置整體的小型化和薄厚度化。此外,在作為顯示裝置使用的情況下,由于不需要在元件基板的表面上確保用于形成外部連接電極的區(qū)域,因此,在能夠擴大顯示區(qū)域的同時還能夠?qū)崿F(xiàn)窄邊緣化。此外,也可以構(gòu)成為上述外部連接電極以俯視與上述功能元件重疊的方式設置。據(jù)此,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。此外,在作為顯示裝置使用的情況下,由于不需要確保用于在元件基板的表面上形成外部連接電極的區(qū)域,因此,在能夠擴大顯示區(qū)域的同時能夠?qū)崿F(xiàn)窄邊緣化。此外,也可以構(gòu)成為上述對置電極的至少一部分延伸到上述元件基板的與上述功能元件相反一側(cè)的面上,該延伸部和上述外部連接電極經(jīng)由上下導通部連接。據(jù)此,經(jīng)由上下導通部在對置基板一側(cè)施加預定電壓。由于在元件基板的表面不設置上下導通部也可以,因此,不需要在元件基板上除了功能元件的配置空間以外確保上下導通部的形成空間。這樣,例如在作為顯示裝置使用的情況下,能夠確保大的顯示區(qū)域, 能夠?qū)崿F(xiàn)窄邊緣化。此外,也可以構(gòu)成為上述功能元件和上述電子部件經(jīng)由連接布線連接,作為上述電子部件,設置成為通信控制單元的通信電路以及與上述通信電路連接的作為通信單元的天線,上述天線設置在與上述連接布線同一層。據(jù)此,由于能夠同時形成天線和連接布線,因此制造容易。此外,也可以構(gòu)成為作為上述電子部件,設置作為電源單元的電池,上述電池設置在上述元件基板的與上述功能元件相反一側(cè)的面一側(cè)。據(jù)此,由于作為電子部件,作為電源單元的電池設置在元件基板的背面(與設置有功能元件的面相反的面)一側(cè),因此,即使在充電壽命變短時,也容易進行更換。此外,也可以構(gòu)成為具備在上述元件基板上容納上述電子部件的凹部和密封上述凹部的蓋部。據(jù)此,在能夠不從元件基板中突出而可靠保持電子部件的同時,通過用蓋部密封電子部件被容納的凹部,能夠進一步防止電子部件的脫落。此外,也可以構(gòu)成為上述基板是具有相對上述功能元件的耐濕性的基板。據(jù)此,由于能夠提高相對功能元件的耐濕性,因此,能夠防止漏電流增加、消耗電力增加。這樣,可以長期地進行良好的顯示,從而可靠性高。


圖1是表示構(gòu)成電氣裝置的第1實施方式的元件基板的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2是表示電氣裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖3是一個像素的等效電路圖。圖4是放大表示元件基板的主要部分的俯視圖。圖5是放大表示元件基板的主要部分的剖面圖。圖6是表示作為具備上述的元件基板的電氣裝置的一個實施方式的電泳顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。圖7是表示用于獲得電光裝置的柔性的電子部件的大小及其配置例子的示意圖。圖8是以構(gòu)成電光裝置的第2實施方式的元件基板為中心表示的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。圖9是以構(gòu)成電光裝置的第3實施方式的元件基板為中心表示的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。圖10是表示構(gòu)成電光裝置的第4實施方式的元件基板的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖11是表示第4實施方式的電光裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖12是表示構(gòu)成電光裝置的第5實施方式的元件基板的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖13是表示第5實施方式的電光裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖14是表示構(gòu)成電光裝置的第6實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖15是表示構(gòu)成電光裝置的第7實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖16是表示使用了第8實施方式的元件基板的電泳顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。圖17(a) (d)是表示元件基板的背面一側(cè)的上下導通部的配置例子的俯視圖。圖18是表示構(gòu)成電光裝置的第9實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖19是表示電光裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖20是放大表示圖18的元件基板的主要部分(區(qū)域E)的圖。圖21是圖20的F-F剖面圖。圖22是表示在電泳顯示裝置中適用了上述的第9實施方式的元件基板的情況的局部剖面圖。圖23是表示在液晶顯示裝置中適用了上述的第9實施方式的元件基板的情況的局部剖面圖。圖M是表示第10實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖25是具備第10實施方式的元件基板的電泳顯示裝置的局部剖面圖。圖沈是表示構(gòu)成電光裝置的第11實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。圖27是表示構(gòu)成電光裝置的第12實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。圖觀(幻是表示構(gòu)成電光裝置的第13實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖, 圖觀㈦是沿著(a)的F-F線的剖面圖。圖四是詳細地表示元件基板的結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。圖30是表示BGTG結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管的制造方法的工序圖。圖31是表示構(gòu)成電光裝置的第15實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖32是沿著圖31的J-J線的剖面圖。圖33(a)是表示構(gòu)成電光裝置的元件基板的變形例子的俯視圖,圖33(b)、(c)是表示顯示部的形狀的例子的俯視圖。圖34是表示大型的電光裝置的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖35是表示在機器人的指尖設置壓敏傳感器的例子的圖。圖36是表示壓敏傳感器的結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖37是表示現(xiàn)有的電光裝置(元件基板)的結(jié)構(gòu)的俯視圖。符號說明2 電池;3 通信電路;4 天線;5、5A、5B 顯示部;10 電子部件;10a、ll、51a、 52a,81a 外部連接端子;12 連接端子;19 =IC ;22,23 連接布線;30 第1基板;30A、30B、 30C、30D 基材;31 第2基板;31A、37A 延伸部;32 電光元件(功能元件);32 電光元件 (顯示元件);33 上下導通部;35 像素電極;37 對置電極;40 像素、壓敏傳感器(電氣裝置);70,71 檢測像素;41a 半導體層;41c 源電極;41d 漏電極;86、87、91、600A 基板; 90、92、300、301、302、303、304、305、306、307、308、309、311、312、320 元件基板(半導體裝置);100、104、106 電泳顯示裝置(電氣裝置);100、103、107、108 電光裝置(電氣裝置); 105 液晶顯示裝置(電氣裝置);310 對置基板;TRc 控制晶體管(半導體元件)。
具體實施例方式以下,參照

本發(fā)明的實施方式。另外,在以下的說明中使用的各附圖中, 由于將各部件設置成能夠識別的大小,因此,適宜地改變各部件的比例。第1實施方式圖1是表示構(gòu)成電氣裝置的第1實施方式的元件基板的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖2是表示電氣裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖1和圖2所示,本實施方式的電光裝置(電氣裝置)100被構(gòu)成為具備具有柔性的元件基板(半導體裝置)300、對置基板310、以及在它們之間夾持的電光元件(功能元件)32。元件基板300由第1基板(薄膜晶體管形成用基板)30和在其上形成的驅(qū)動電路層M構(gòu)成。第1基板30主要由層疊的一對基材30A、30B和在基材30A的基材30B —側(cè)埋入的多個電子部件10構(gòu)成。驅(qū)動電路M主要由驅(qū)動電光元件32的對每個像素40設置的控制晶體管TRc和驅(qū)動控制晶體管TRc的掃描線驅(qū)動電路61、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62、共用電源電路64構(gòu)成。連接電子部件10和驅(qū)動電路層M內(nèi)的各電路和/或薄膜晶體管的連接布線22設置在第1基板30和驅(qū)動電路層M內(nèi)。在此,驅(qū)動電路層M內(nèi)的各電路是使用驅(qū)動晶體管TRs在第1基板30上作成的所謂內(nèi)置器件。但是,這些構(gòu)成并不限于此,也可以是將由電子部件(IC)構(gòu)成的驅(qū)動器51 埋入第1基板30中的構(gòu)成。例如,在第9實施方式中說明。在圖1和圖2中,在元件基板300和對置基板310重疊的區(qū)域形成有多個像素40 被排列成矩陣形的顯示部5。在顯示部5的周邊,即,在比對置基板310更向外側(cè)突出的元件基板300上,配置有掃描線驅(qū)動電路61、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62和共用電源電路64,并且內(nèi)置有包含控制器(控制部、控制電路)63的多個電子部件10。在顯示部5形成有從掃描線驅(qū)動電路61延伸的多條掃描線66和從數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62延伸的多條數(shù)據(jù)線68,與它們的交叉位置處對應地設置了像素40。此外,多條電源線 50從共用電源電路64向顯示部5延伸。電源線50與各行掃描線66對應地設置,并與對應的行的像素40連接。共用電源電路64被構(gòu)成為能夠?qū)Ω鳁l電源線50獨立地輸入電位。 電源線50能夠用作保持電容線的功能。掃描線驅(qū)動電路61經(jīng)由m條掃描線66(Y1、Y2、…、Ym)與各個像素40連接,并在控制器63的控制之下,順序地選擇從第1行到第m行的掃描線66,將規(guī)定對每個像素40 設置的控制晶體管TRc (參照圖2)的導通定時的選擇信號經(jīng)由所選擇的掃描線66提供。數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62經(jīng)由η條數(shù)據(jù)線68(X1、X2、-,Xn)與各個像素40連接,并在控制器63的控制下,將規(guī)定與像素40的各個對應的像素數(shù)據(jù)的圖像信號提供給像素40。 共用電源電路64在控制器63的控制下,生成應當向與該電路連接的電源線50的各個提供的各種信號。圖3是一個像素的等效電路圖。在像素40中設置了控制晶體管(半導體元件)TRc、保持電容Cs、像素電極(第1 電極)35、電光元件(功能元件)32和對置電極37。此外,在像素40上連接有掃描線66、數(shù)據(jù)線68和電源線50??刂凭w管TRc是N-MOS (負型金屬氧化物半導體)晶體管。另外,構(gòu)成像素40的薄膜晶體管可以置換為具有與它們相同的功能的其它種類的開關(guān)元件。例如,也可以代替N-MOS晶體管而使用P-MOS晶體管。在像素40中,控制晶體管TRc的柵極與掃描線66連接,源極與數(shù)據(jù)線68連接??刂凭w管TRc的漏極與保持電容Cs的一個電極和像素電極35連接。保持電容Cs的另一個電極與圖示省略的電容線或者電源線50(圖1)連接。然后,在像素電極35和對置電極 37之間夾持有電光元件32。
控制晶體管TRc是控制向像素40輸入圖像信號的開關(guān)元件,經(jīng)由控制晶體管TRc 被提供的圖像信號電壓被保持在保持電容Cs。然后,用與保持電容Cs的電壓相應的電流驅(qū)動電光元件32。圖4是放大表示元件基板的主要部分的俯視圖。如圖4所示,在構(gòu)成元件基板300的第1基板30內(nèi)埋入了多個電子部件10 (圖 1)。在第1基板30內(nèi)埋入的電子部件10是作為顯示控制單元的控制器63、成為電源單元的電池2、成為通信控制單元的通信電路3、與通信電路3連接的作為通信單元的天線4、成為顯示數(shù)據(jù)的存儲單元的由SRAM構(gòu)成的存儲器7、作為無接點充電的充電單元的線圈6、連接線圈的作為電源控制單元(電源控制單元)的充電控制電路9、以及具有顯示數(shù)據(jù)的運算功能的作為運算單元的運算電路8。這些控制器63、存儲器7、通信電路3、運算電路8以及充電控制電路9分別與電池2連接。在控制器63上分別連接有上述的掃描線驅(qū)動電路61、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62以及共用電源電路64。該控制器63根據(jù)從上游裝置提供的圖像數(shù)據(jù)和/或同步信號綜合地控制電光裝置(電氣裝置)100。在此,線圈6在充電控制電路9的一側(cè)的區(qū)域中很小地形成,但也可以在顯示部5 的周圍形成,進一步地,在如包圍各驅(qū)動電路61、62的周圍那樣的寬的區(qū)域(元件基板300 的周邊部)中形成。雖然在后面詳細地說明,但IC使用比通常的(一般是l.OXlOmm左右的方塊)小的(在本實施方式中,例如是Imm的方塊)。此外,IC(電子部件10)彼此以比各IC的一邊的長度寬的間隔配置,在使由柔性基板(FPC)構(gòu)成的第1基板30以及第2基板31彎曲時, 構(gòu)成為不會因這些多個電子部件10而妨礙彎曲。以下,詳細描述與電子部件的埋入等有關(guān)的說明。此外,注意在第1基板30內(nèi)埋入的電子部件10的結(jié)構(gòu)以及部件并不限于以上描述的。在此,在本實施方式中,雖然在顯示部5的周圍埋入電子部件10,但并不限于此,例如,也可以將其一部分和/或全部埋入顯示部5內(nèi)和/或掃描線驅(qū)動電路61、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62以及共用電源電路64的下方。在此,尤其重要的是通過將現(xiàn)有外連的電路元件埋入第1基板30內(nèi),能夠?qū)崿F(xiàn)電光裝置(電氣設備)100的周圍四個邊全部具有柔性的電光裝置100。如現(xiàn)有技術(shù)的SUFTLA 和/或Eplar那樣,在由一個基材構(gòu)成的元件基板300上制成薄膜晶體管的方法中,需要在顯示部5的周圍另外設置外部電路。在這種情況下,由于外部電路被安裝在剛性基板上,因此,具有柔性的邊只有三邊。如本實施方式所述,通過實現(xiàn)全部四邊的柔性,首先能夠?qū)崿F(xiàn)具有紙一樣的柔軟性的電光裝置100。進一步地,由于在第1基板30中埋入多個電子部件10,因此,現(xiàn)有為了在元件基板的表面安裝電子部件10而使用的外部電路連接用的基板變得不需要。這樣,能夠?qū)崿F(xiàn)元件基板300的輕重量化和薄板化。圖5是放大表示元件基板的主要部分的剖面圖。如圖5所示,構(gòu)成元件基板300的第1基板30層疊了由聚酰亞胺構(gòu)成的一對基材 30A、30B,并在下層一側(cè)的基材30A—側(cè)埋入了多個電子部件10。在此,基材30A、30B的厚度是50 μ m,但并不限于此。
在基材30A的表面,電子部件10的外部連接端子IOa露出,并且設置有連接電子部件10彼此的由5 μ m的Cu構(gòu)成的連接布線22。然后,覆蓋多個電子部件10(在圖5中僅圖示了一個)、它們的外部連接端子IOa和連接電子部件10彼此的連接布線22,在基材 30A上層疊了基材30B。在該基材30B上設置有對每個像素40設置的控制晶體管TRc以及構(gòu)成掃描線驅(qū)動電路61、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62和共用電源電路64的驅(qū)動晶體管TRs。具體地,在基材30B的表面上形成有與控制晶體管TRc和驅(qū)動晶體管TRs對應的各柵極電極41e(掃描線66)、保持電容線69、連接上述的各驅(qū)動電路61、62、64和電子部件 10的連接布線23。這些連接布線23、柵極電極41e(掃描線66)和保持電容線69由厚度為300nm的Cu構(gòu)成。在此,連接布線23和接觸孔Hl通過在比接觸孔Hl的截面積大的面積上連接布線23覆蓋在基材30B的表面上形成的連接端子12的表面整體而相互連接。在此,接觸孔Hl通過連接端子12的一部分(形成材料)被埋入基材30B內(nèi)而構(gòu)成。通過這種連接狀態(tài),即使在元件基板300被彎曲的情況下,也能夠良好地維持連接布線23和電子部件10的連接狀態(tài)。然后,覆蓋連接布線23、柵極電極41e (掃描線66)以及保持電容線69,在基材30B 的表面整體設置由厚度為400nm的聚酰亞胺構(gòu)成的柵極絕緣膜41b。在柵極絕緣膜41b上設置了構(gòu)成控制晶體管TRc和驅(qū)動晶體管TRs的由厚度為50nm的并五苯構(gòu)成的半導體層 41a,搭在半導體層41a的周邊部上而設置了由Cu膏構(gòu)成的厚度為300nm的源極電極41c 以及漏極電極41d。然后,覆蓋柵極絕緣膜41b的表面整體,設置了由聚丙烯構(gòu)成的Iym厚度的保護膜42,并在其表面上形成由碳膏構(gòu)成的像素電極35。該像素電極35經(jīng)由貫通保護膜42的厚度方向的接觸孔H2與下方的控制晶體管TRc的漏極電極41d連接。像素電極35的保護膜上的厚度是0.2 μ m。驅(qū)動晶體管TRs和上述控制晶體管TRc同樣地構(gòu)成。雖然不具備像素電極,但也可以在驅(qū)動晶體管TRs之間的布線中使用。這樣,構(gòu)成了本實施方式的元件基板300。在此,上述的控制晶體管TRc和驅(qū)動晶體管TRs通過重復進行材料的涂敷和燒制而制成。一般地,在硅系和/或氧化物TFT中,使用等離子CVD和/或濺射法制成。在該方法中,通過等離子的生成,基板帶電很強。在本實施方式中,由于在多個電子部件10被埋入的第1基板30上制成控制晶體管TRc以及驅(qū)動晶體管TRs,因此,通過在等離子下曬第1基板30,電子部件10會靜電破壞。特別地,由于外部連接端子IOa在電子部件10的表面露出,因此,經(jīng)由該外部連接端子10a,靜電侵入到內(nèi)部而被破壞。因此,希望以不使用等離子的方法制成TFT。作為該方法的一種,可以列舉使用印刷和/或噴墨法來組合涂敷和燒制材料的方法和/或使用蒸鍍或者溶膠-凝膠法的方法。此外,已知有機TFT的半導體材料與氧化物TFT不同,其吸收光。因此,優(yōu)選地, 第1基板30是非透明基板。但是,從原理上說,使用等離子也可以制成,也可以制成非晶硅 TFT、低溫多晶硅TFT、a-IGZO那樣的氧化物TFT。作為在第1基板30上設置的TFT,有機 TFT是適合的。此外,在本實施方式中,作為TFT結(jié)構(gòu),示出了底柵/頂接觸器的例子,但是,其它結(jié)構(gòu)也可以。例如,也可以設置成底柵/底接觸器、頂柵/頂接觸器、頂柵/底接觸器。在此,特別重要的是通過將電子部件10埋入元件基板(第1基板30) 300中,能夠?qū)崿F(xiàn)如圖1所示的四邊全部具有柔性的電光裝置100。如同現(xiàn)有技術(shù)的SUFTLA(注冊商標) 技術(shù)和/或EPLaR技術(shù)那樣,在制成由單一的柔性基材構(gòu)成的元件基板上制成TFT的方法中,需要如圖37(a)、(b)所示的在顯示區(qū)域的周圍區(qū)域使用另一基板另外設置多個電子部件。多個電子部件被安裝在剛性的電路基板上,該電路基板與元件基板連接。因此,在元件基板的四邊中,具有柔性的邊只有三邊。如本實施方式的元件基板300那樣,通過將多個電子部件10內(nèi)置于第1基板30 內(nèi),元件基板300的四邊全部具有柔性,首先能夠?qū)崿F(xiàn)如紙那樣的柔軟性高的電光裝置 100。此外,由于也不需要現(xiàn)有的為了安裝電子部件而使用的剛性的電路基板,因此,還能夠?qū)崿F(xiàn)電光裝置100的輕重量化以及薄型化。此外,具有柔性的電光裝置100—邊反復彎曲一邊使用,并在彎曲的狀態(tài)下固定在物體表面上使用。此時,電子部件10和連接布線的連接可靠性變得重要。雖然可以通過將電子部件10埋入第1基板(薄膜晶體管形成基板)3中實現(xiàn),但有關(guān)詳情在以后描述。此外,也可以將各電子部件10配置成俯視與顯示部5重疊。由此,能夠能夠在使裝置整體小型化的同時伴隨窄邊緣化而擴大顯示區(qū)域。圖6是表示作為具備上述的元件基板的電光裝置的一個實施方式的電泳顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。如圖6所示,電泳顯示裝置(電氣裝置)101具備在元件基板300和對置基板310 之間夾持作為電光元件(顯示元件)32使用的電泳元件32A的結(jié)構(gòu)。在電光元件32的周圍用由聚丙烯構(gòu)成的密封材料65密封。電光元件(電泳元件)32排列多個微膠囊20而構(gòu)成。然后,在微膠囊20內(nèi)保持的帶有相互不同極性的電的白色和黑色粒子根據(jù)在像素電極 35和對置電極37之間施加的電壓來移動,從而進行顯示。在此,作為電光元件(電泳元件 32),也可以使用使用了微膠囊以外的間隔物和/或未使用間隔物的電泳元件32A和/或使用了著色的粒子的電泳元件32A作為電光元件(電泳元件)32。此外,也可以使用如液晶和 /或電致變色材料那樣的其它電光元件。在本實施方式中,作為構(gòu)成元件基板300和對置基板310的第1基板30和第2基板31的材料,可以使用具有柔性的聚酰亞胺材料。第2基板31由于成為觀看側(cè)的基板,因此,需要是透明的。因此,使用透明聚酰亞胺材料或者其它透明材料。一般地,具有柔性的材料是有機材料,與剛性的無機材料相比,熱膨脹系數(shù)大了約 1個數(shù)量級左右,而熱傳導系數(shù)小了 1個數(shù)量級左右。因此,當元件基板發(fā)熱時,熱容易滯留,基板延伸。因此,在電光裝置中發(fā)生彎曲。進一步地,如果在該狀態(tài)下使電光裝置彎曲使用,則還發(fā)生其它異常。例如,電子部件和連接布線的連接不良和/或各種布線的斷線等。在現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)中,例如,在使用了電致發(fā)光的電光裝置中,由于發(fā)熱大,因此,使用具備了散熱器的由無機材料構(gòu)成的基板。在這一點,對于使用以柔性或者有機材料為主體的材料的元件基板,優(yōu)選地,使用發(fā)熱少的電光材料。所謂發(fā)熱少的材料是在進行顯示時盡可能不流過電流和/或電壓的材料。最適合的是使用具有存儲性的材料的電光裝置,如果施加一次電壓,則即使其后不施加電壓,也可以保持顯示。具體地,是電泳材料、電致變色材料。其次適合的是使用不用電流施加而用電壓施加來驅(qū)動的材料,可以列舉液晶材料和/或電濕潤法。另一方面,最不理想的是用電流驅(qū)動的,是電致發(fā)光。在不具有存儲性的材料的情況下,在IC自身中對每個像素設置如SRAM那樣的存儲器功能,能夠付與實質(zhì)性的存儲效果。在使用液晶材料的情況下,與使用電泳材料(具有存儲性的材料)的情況相比,除上述問題以外還出現(xiàn)問題。一般地,在液晶裝置中,由于使用偏振板,因此,亮度變成一半。 為了消除這一問題,賓主型液晶、PDLC(高分子分散型液晶)、PNLC(高分子網(wǎng)絡型液晶)等不使用偏振板的材料是適宜的。在上述的第1實施方式中使用的材料并不限于這些。在構(gòu)成元件基板300的第1基板30和第2基板31中使用的材料也可以使用具有柔性的聚酯和/或其它有機、無機材料。此外,如果是不具有柔性的材料,則也可以使用紙苯酚、紙環(huán)氧樹脂、玻璃復合材料、玻璃環(huán)氧樹脂、薄玻璃、特氟龍(注冊商標)、陶瓷、它們的混合材料和/或其它有機、無機材料。例如,也可以構(gòu)成為將如基材30A那樣的最外層的基材設置為硅等模具材料。此外,作為在元件基板300和/或?qū)χ没?10中使用的材料,也可以是具有伸縮性的材料。這樣,能夠?qū)崿F(xiàn)包含伸縮的柔性。例如,也可以是聚丙烯等柔軟的有機材料、涂敷了柔軟的有機材料的無紡布、紡布或者樹脂等。如果具有伸縮性,則即使在如服裝等布料那樣變形大的材料和/或復雜的表面形狀上,也可以無間隙貼合地設置電光裝置,而且變形使用時的剝離現(xiàn)象減少。此外,構(gòu)成第1基板30的基材的數(shù)量不限于以上所述的。此外,在TFT中使用的材料也不限于以上所述的。此外,作為在像素電極35、對置電極37、掃描線66、數(shù)據(jù)線68以及連接布線22、23 等中使用的材料,也可以使用Cu膏以外的其它金屬膏、金屬、碳納米管等導電材料、無機導電材料、有機導電材料、透明電極、導電膏。圖7是表示用于獲得電光裝置的柔性的電子部件(IC)的大小及其配置例子的示意圖。能夠使電光裝置100(電泳顯示裝置101)彎曲到怎樣的程度與元件基板300的材料自身的柔性以及在第1基板30內(nèi)埋入的多個電子部件(IC) 10的大小和/或配置間隔有關(guān)。如圖7所示,在構(gòu)成元件基板300的第1基板30內(nèi)埋入了多個電子部件(IC) 10,在 X方向排列配置有MX1、MX2、…、MXn個電子部件(IC) 10,在Y方向排列配置有MY1、MY2、…、 M^i個電子部件(IC) 10。在此,在X方向和Y方向上相鄰的電子部件(IC) 10彼此的配置間隔被設定成連接相鄰的電子部件10彼此的方向上的各電子部件(IC) 10的一邊的長度的5 倍以上。具體地,由于電子部件(IC) 10的一邊是2mm,因此,相鄰的電子部件(IC) 10彼此之間的距離變成IOmm以上。例如,圖4所示的控制器63 (10)和在X方向上相鄰的存儲器7 (10)的距離、控制器63(10)和在Y方向上相鄰的電池2(10)的距離為在與相鄰部件相鄰的方向水平的各一邊內(nèi)長的一邊的尺寸的五倍以上。在此使用的電池是5mmX 5mm小的。通過以這種間隔配置多個電子部件(IC) 10,對于元件基板300,能夠給予與第1基板30的構(gòu)成材料(聚酰亞胺材料)原本具有的柔性大致相同的柔性。對于元件基板300, 為了使其具有與第1基板30的材料相同的柔性,需要將電子部件(IC) 10彼此的配置間隔設置為電子部件(IC) 10的一邊的至少三倍以上。在這種情況下,也是設置為在與連接相鄰的各電子部件(IC)IO的方向平行的電子部件(IC)IO的各邊中長的一邊的長度的三倍以上。此外,作為標準,通過將電子部件(IC) 10彼此的配置間隔設置為電子部件(IC) 10 的一邊的一倍以上,能夠例如如文具的桌墊那樣使元件基板300緩慢地彎曲。在該狀態(tài)下, 由于電子部件(IC)IO自身沒有彎曲,因此,不能給予小的曲率半徑,但對于元件基板300能
夠給與柔性。此外,在從以最短距離連接相鄰的各電子部件(IC)IO的方向傾斜來配置電子部件(IC)IO的邊時,設置為相鄰的部件的各邊的最大長度的一倍或者三倍以上的距離。此外,電子部件(IC)IO的一邊的長度是5mm以下,如果可能,優(yōu)選地,3mm以下,進一步地,Imm以下。小的電子部件(IC) 10在使元件基板300彎曲時難以裂開,還能夠提高堅固性。在使元件基板300彎曲時對電子部件(IC) 10施加的應力小。這樣,能夠在防止電子部件(IC) 10裂開的同時,確保第1基板30與電子部件(IC) 10的連接狀態(tài)和/或電子部件 (IC) 10的連接端子(未圖示)與連接這些端子的連接布線(未圖示)的連接狀態(tài)。此外,如一般的電池那樣,對于數(shù)厘米方形大小的電子部件并不限于以上所述的。 希望比5mmX5mm大的部件或者比IcmX Icm大的部件對其自身付與柔性。在此,元件基板300內(nèi)的電子部件(IC)IO的內(nèi)置位置,即元件基板300的厚度方向上的電子部件(IC) 10的位置沒有特別規(guī)定??梢栽跇?gòu)成第1基板30的基材30A —側(cè)配置全部電子部件(IC) 10,也可以在基材30B —側(cè)配置全部電子部件(IC) 10,也可以在基材 30A和基材30B上分別配置多個電子部件(IC) 10。此外,構(gòu)成第1基板30的基材的數(shù)量并不限于兩個,全部電子部件(IC) 10也可以在不同的基材上分別設置。當電子部件10比一層基材厚時,也可以在連續(xù)的多個基材中設置。對于具有三層以上的基材的元件基板300,也可以設置IC,以致俯視在同一場所層疊,即在剖面圖中夾持基材層疊。此外,雖然已知通過研磨等將電子部件(IC)IO的厚度磨薄到例如20 μ m以下,從而具有與元件基板300相同的柔性,但是,此時電子部件(IC) 10多少都具有彈性,使柔性惡化。因此,使用上述的條件變得適合。另外,在上述中以顯示元件驅(qū)動用的電子部件(IC)IO為例進行了說明,但在各種 IC(其它電子部件(IC)IO)和/或電容器、電阻、開關(guān)及電感器等剛性的電子部件10中也是一樣。此外,通過上述方法,電子部件10和連接布線22的連接可靠性也提高了。這是因為通過在第1基板30中保持,將電子部件10整體用基材包裹,因此,在彎折時連接部難以剝離。進一步地,是由于通過如圖7所示地設置電子部件10之間的距離,在彎折時對電子部件10施加的應力也減小的緣故。進一步地,還能夠防止電子部件10的剝落。第2實施方式圖8是以構(gòu)成電光裝置的第2實施方式的元件基板為中心表示的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。
如圖8所示,第2實施方式與前面的實施方式的不同在于作為電源單元,柔性薄板型電池(電子部件)16被埋入第1基板30 (元件基板301)內(nèi)這一點。薄板型電池16被埋入基材30A的表面30a (基材30B —側(cè)的面)一側(cè),該薄板型電池16的表面和基材30A的表面30a在平面方向上一致。在薄板型電池16的背面一側(cè)設置有外部連接端子11。在該外部連接端子11上經(jīng)由貫通基材30A的厚度方向的接觸孔H3連接在基材30A的背面30b上設置的外部連接電極14。將該外部連接電極14與外部的充電設備連接,對薄板型電池16進行充電。外部連接電極14由于以從第1基板30的背面30b 突出的狀態(tài)設置,因此,優(yōu)選地,使用Cu以外的材料,例如如不銹鋼那樣的耐磨性優(yōu)異的材料。作為薄板型電池16,使用了二次電池(蓄電池),但使用了聚合物等有機材料的電池和 /或使用了無機材料的電池也是適宜的。在此,雖然在薄板型電池16的背面一側(cè)設置了外部連接電極14,但也可以在元件基板301的表面一側(cè)設置。在這種情況下,也可以設置如在個人計算機等上設置的USB那樣的與外部電子設備的連接端子。第3實施方式圖9是以構(gòu)成電光裝置的第3實施方式的元件基板為中心表示的概略結(jié)構(gòu)剖面圖。如圖9所示,第3實施方式的元件基板302與前面的實施方式的不同在于外部連接電極14被構(gòu)成為埋入第1基板30的內(nèi)部這一點。構(gòu)成元件基板302的第1基板30由3個基材30A 30C構(gòu)成,在基材30A的與基材30B相反一側(cè)的面(背面30b) —側(cè)設置有基材30C。在基材30A的背面30b設置的外部連接電極14在成為在基材30C內(nèi)埋入的狀態(tài)的同時,成為從在基材30C設置的貫通孔13 中露出其一部分的狀態(tài)。由于外部連接電極14的周邊部分被基材30C覆蓋,因此,成為防止外部連接電極14從基材30A的背面30b剝離的構(gòu)成。另外,外部連接電極14的埋入結(jié)構(gòu)也可以是除此以外的結(jié)構(gòu)。在圖9中,外部連接電極14設置在顯示部5的外側(cè),但也可以設置在顯示部5內(nèi)。第4實施方式圖10是表示構(gòu)成電光裝置的第4實施方式的元件基板的結(jié)構(gòu)的俯視圖。圖11是表示第4實施方式的電光裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。在本實施方式中,與前面的實施方式的不同在于作為用于進行外部通信的通信單元的環(huán)形天線(電子部件)25由沿著元件基板303的各邊環(huán)繞的線圈構(gòu)成這一點。構(gòu)成環(huán)形天線25的線圈由于使用與在第1基板30上或在其中形成的各種布線相同的材料Cu與這些布線同時形成,因此,設置在與各種布線的任意一種同一層。在成為顯示部5的周圍的第1基板30的邊緣區(qū)域中,通過沿著第1基板30的各邊使布線環(huán)繞成線圈形狀,構(gòu)成環(huán)形天線25。該環(huán)形天線25與作為通信控制單元的通信電路3連接。另外,元件基板303中的環(huán)形天線25的位置并不限于此。例如,也可以在成為多層結(jié)構(gòu)的第1基板30的不同層(基材之間)分別形成布線,通過多層間連接這些布線彼此來構(gòu)成天線。這樣,能夠進行所謂RF-ID(射頻識別利用電波的固體識別)操作和/或與外部網(wǎng)絡的無線通信、非接觸供電。此外,也可以配置成與顯示部5俯視重疊。此外,在上述中,雖然示出了在顯示部5的周圍(非顯示區(qū)域)形成環(huán)形天線25的結(jié)構(gòu),但也可以設置成在顯示部5內(nèi)和/或在掃描線驅(qū)動電路61、數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62及共用電源電路64等的下方至少存在其一部分。另外,環(huán)形天線25的形狀也可以不是環(huán)形, 而是直線和/或曲線或者其它形狀。第5實施方式圖12是表示構(gòu)成電光裝置的第5實施方式的元件基板的結(jié)構(gòu)的俯視圖,圖13是表示第5實施方式的電光裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖12和圖13所示,本實施方式采用使用電磁感應型電源單元來對薄板型電池 (電子部件)16充電的結(jié)構(gòu)。在元件基板304中埋入環(huán)繞其周圍而形成的作為上述電源單元的非接觸充電用線圈觀。該線圈觀與作為電源控制單元的電源電路四連接,進一步地, 電源電路四與作為二次電池的薄板型電池16連接。另外,在本實施方式中,雖然作為電源單元將在電磁感應中使用的線圈觀埋入第 1基板30內(nèi),但也可以構(gòu)成為埋入與電波接收型或者共振型對應的電源單元以及電源控制單元。本實施方式的線圈可以與第4實施方式的天線同樣地形成和配置。第6實施方式圖14是表示構(gòu)成電光裝置的第6實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖14所示,在本實施方式中,在元件基板305的背面30 —側(cè)外連有薄板型電池16。該薄板型電池16經(jīng)由在元件基板300的背面30 (基材30A的背面)上形成的外部連接電極14和與該外部連接電極14經(jīng)由接觸孔H3連接的外部連接端子11,與在元件基板305(基材30A)內(nèi)埋入的充電控制電路沈連接。在本實施方式中,由于被配置成薄板型電池16與充電控制電路沈俯視重疊,因此,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的小型化。第7實施方式圖15是表示構(gòu)成電光裝置的第7實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。在前面所述的第6實施方式的結(jié)構(gòu)中,由于是在元件基板306的背面306b —側(cè)連接薄板型電池16的構(gòu)成,因此,向外部只突出該薄板型電池16的厚度的量,裝置的厚度增加。為了防止這種現(xiàn)象,在本實施方式中,如圖15所示,也可以在元件基板306的背面 306b (基材30A的背面30b)設置能夠容納薄板型電池16的電池容納凹部(凹部)17 (锪孔)。通過在該電池容納凹部17內(nèi)容納薄板型電池16,能夠防止由于薄板型電池16向元件基板306的外部突出而引起的厚度增加。此外,通過設置覆蓋該電池容納凹部17的蓋部18,能夠防止在電池容納凹部17內(nèi)容納的薄板型電池16脫落。此外,通過在基材30A內(nèi)埋入薄板型電池16,薄板型電池16整體被固定在第1基板30上,因此,薄板型電池16 —側(cè)的外部連接電極15和充電控制電路 26 一側(cè)的外部連接端子11的連接狀態(tài)穩(wěn)定,可靠性提高。此外,還能夠容易地進行充電壽命變短的薄板型電池16的更換。另外,以上述的蓋部18的表面與元件基板306的背面306b (基材30A的背面30b) 一致的方式設置用于埋入蓋部18的凹部。這樣,變成蓋部18不從元件基板306的背面306b 突出的構(gòu)成。此外,并不限于薄板型電池16,也可以構(gòu)成為在基材上設置用于埋入向元件基板306的外部突出的部件的凹部,并用蓋部密封該凹部。第8實施方式
圖16是表示使用了第8實施方式的元件基板的電泳顯示裝置的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。本實施方式的電泳顯示裝置102與前面的實施方式的不同在于與元件基板307隔著電泳元件(電光元件3 相對配置的對置基板310的周邊部的至少一部分被構(gòu)成為環(huán)繞到元件基板307的背面307b —側(cè)這一點。如圖16所示,構(gòu)成本實施方式的元件基板307的第1基板30層疊了 5個基材 30A 30E。在該第1基板30內(nèi)埋入的掃描線66、數(shù)據(jù)線68 (未圖示)、保持電容線69、多個電子部件10以及連接布線22被分別埋入不同的層,并使其在顯示部5內(nèi)俯視重疊地配置,從而能夠?qū)崿F(xiàn)窄邊緣化和裝置的小型化。在第1基板30的表面30a,多條數(shù)據(jù)線68被排列成條紋形,并且對每個像素40設置控制晶體管TRc的柵極電極41e。在柵極電極41e上連接有在第1基板30內(nèi)埋入的掃描線66,在掃描線66上連接有在其更下層一側(cè)設置的驅(qū)動器51 (10)。驅(qū)動器51控制掃描線 66的選擇定時和/或施加電壓的大小等。此外,在數(shù)據(jù)線68上連接有數(shù)據(jù)線68用驅(qū)動器 52(未圖示)。驅(qū)動器51、52與控制器63連接??刂破?3的其它外部連接端子IOa與外部連接電極14連接,向該端子從控制器63輸出向?qū)χ秒姌O37施加的電壓。實際上,該外部連接電極14被配置在俯視與顯示部5重疊的位置。此外,對置基板310與上述實施方式一樣,具備具有如PET那樣的柔性的第2基板 31,在其一面?zhèn)刃纬捎杏商技{米管構(gòu)成的對置電極37。在本實施方式中,第2基板31和對置電極37的周邊部的至少一部分延伸到元件基板307的背面307b (第1基板30的背面 30b) 一側(cè)。在此,對置電極37的延伸部37A以及第2基板31的延伸部31A至少與在元件基板300的背面300b上設置的外部連接端子11相對,經(jīng)由由在該外部連接端子11和對置電極37的延伸部37A之間配置的導電材料構(gòu)成的上下導通部33,雙方電連接。這樣,構(gòu)成為向?qū)χ秒姌O37輸入預定電位。另外,元件基板307的結(jié)構(gòu)并不限于以上所述的,還可以采用其它實施方式的結(jié)構(gòu)。此外,可以構(gòu)成為使對置基板310(第2基板31以及對置電極37)的四邊全部延伸到元件基板307的背面307b —側(cè),也可以使其部分地延伸。進一步地,雖然使用銀膏作為上下導通部33,但并不限于此。此外,作為電壓施加單元,也可以在IC以外使用電池和/或其它電源。當在元件基板307的表面307a —側(cè)形成上下導通部33時,由于需要用于形成該上下導通部33的形成區(qū)域,因此,必須削減一部分顯示區(qū)域或者擴大邊緣。根據(jù)本實施方式的結(jié)構(gòu),由于不需要用于在元件基板307上形成上下導通部33的形成區(qū)域,因此,在能夠確保擴大顯示區(qū)域的同時實現(xiàn)窄邊緣化。圖17(a) (d)是表示在元件基板的背面一側(cè)的上下導通部的配置例子的俯視圖。例如,如圖17(a)所示,也可以使對置基板310的相對的兩個長邊310c向元件基板307的背面307b —側(cè)延伸設置。在這種情況下,在各延伸部31A(37A)和元件基板307之間,多個上下導通部33排列成直線形?;蛘?,如圖17(b)所示,也可以在各延伸部31A(37A)和元件基板307之間,設置沿著元件基板307的長邊延伸的線形的上下導通部33。此外,如圖17(c)所示,使對置基板310的四邊全部向元件基板307的背面307b 一側(cè)延伸設置,并在這四個延伸部31A(37A)和元件基板300之間配置多個上下導通部33。 這些多個上下導通部33沿著元件基板307的各邊配置在其周邊部。此外,如圖17(d)所示,也可以使對置基板310的相對的兩個長邊310c的一部分向元件基板307的背面307b —側(cè)延伸設置。在此,在對置基板310的各長邊310c上各設置兩個延伸部31A (37A),在這些四個延伸部31A (37A)各自與元件基板307之間配置上下導通部33。另外,將對置基板310的一部分向元件基板307的背面307b —側(cè)延伸設置并在該延伸部31A(37A)和元件基板307之間配置上下導通部33的構(gòu)成并不限于以上所述的。第9實施方式圖18是表示構(gòu)成電光裝置的第9實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖,圖19 是表示電光裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖18和圖19所示,在本實施方式中,由驅(qū)動器51、52構(gòu)成的掃描線驅(qū)動電路61 及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62被埋入構(gòu)成元件基板308的第1基板30的內(nèi)部。具體地,掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62被埋入非顯示區(qū)域中的由聚酰亞胺材料構(gòu)成的第1基板30內(nèi),由各自具備的電子部件(IC) 10構(gòu)成的多個驅(qū)動器51、52 經(jīng)由用Cu構(gòu)成的接觸孔H連接到掃描線66或者數(shù)據(jù)線68。在這樣的元件基板308上,經(jīng)由電光元件32相對配置有對置基板310。該對置基板310在由厚度為0. 5mm的PET基板構(gòu)成的第2基板31上形成由厚度為140mm的ITO構(gòu)成的對置電極37。本實施方式的電光裝置(電氣裝置)103在元件基板308的一邊經(jīng)由由FPC構(gòu)成的連接基板201連接外部電路基板202。在外部電路基板202中包含電源、控制器63等電路。然后,來自外部電路基板202的信號電壓經(jīng)由連接基板201提供給構(gòu)成掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62的各驅(qū)動器51、52,驅(qū)動電光裝置(電氣裝置)103。在此,雖然連接了連接基板201、外部電路基板202,但也可以在第1基板30中埋入需要的電子部件。這樣,也可以成為如圖1所示的不使用連接基板201、外部電路基板202 的構(gòu)成。在本實施方式中,優(yōu)選地,構(gòu)成掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62的驅(qū)動器 51,52的一個邊小,例如,一個邊是1mm。進一步地,由于各驅(qū)動器51、52彼此之間的配置間隔也設定成比該驅(qū)動器51、52的一邊的長度寬,因此,即使在使電光裝置103彎曲時,驅(qū)動器51、52也不會妨礙。根據(jù)本實施方式的構(gòu)成,由于掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62不是安裝在第1基板30的表面,而是以埋入第1基板30的內(nèi)部的狀態(tài)保持,因此,相對于彎曲和/ 或落下等,具有堅固性,防止了各驅(qū)動器51、52和掃描線66或數(shù)據(jù)線68的連接不良和/或在驅(qū)動器51、52中發(fā)生裂開。進一步地,在本實施方式中,載體遷移率小(單晶Si的幾分之一以下),并且使用了由單晶的半導體構(gòu)成的IC,而不是圖案規(guī)則混亂(單晶Si的10倍以上)的TFT。因此, 即使在顯示區(qū)域外(非顯示區(qū)域)配置了驅(qū)動器51、52,其安裝面積也小,能夠減小作為電光裝置103的邊緣。以下,進一步詳細說明上述的本實施方式的元件基板308的結(jié)構(gòu)。圖20是放大表示圖18的元件基板的主要部分(區(qū)域E)的圖,圖21是圖20的 F-F剖面圖。雖然如上所述,但如圖20所示,在本實施方式中,包含像素電極35及控制晶體管 TRc的驅(qū)動電路M在與顯示部5對應的第1基板30的表面上的預定區(qū)域形成,并且作為像素控制單元的掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62被埋入顯示部5的周圍(非顯示區(qū)域)中的第1基板30的內(nèi)部。掃描線驅(qū)動電路61具備多個驅(qū)動器51。各驅(qū)動器51經(jīng)由在其表面設置的與外部連接端子51a連結(jié)的掃描線連接布線66A(連接布線23)與從顯示部5引出的掃描線66連接。進一步地,經(jīng)由保持電容連接布線69A(連接布線23)與在第 1基板30上設置的全部保持電容線69連接。數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62具備多個驅(qū)動器52。各驅(qū)動器52經(jīng)由在其表面設置的連結(jié)外部連接端子52a的數(shù)據(jù)線連接布線68A與從顯示部 5引出的數(shù)據(jù)線68 (連接布線23)連接。如圖21所示,元件基板308具有層疊了 5個基材30A 30E而構(gòu)成的第1基板 30。在位于第1基板30的最下層的基材30A的表面(基材30B —側(cè)的面)埋入了構(gòu)成掃描線驅(qū)動電路61的多個驅(qū)動器51 (構(gòu)成數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62的多個驅(qū)動器52)。在從驅(qū)動器51的表面露出的外部連接端子51a上經(jīng)由接觸孔Hl連接有在基材30B的表面設置的掃描線連接布線66A。在基材30B上覆蓋掃描線連接布線66A而層疊了基材30C,在該基材30C的表面上形成有保持電容連接布線69A。然后,在層疊在基材30C上的基材30D的表面形成保持電容連接布線69B,經(jīng)由貫通基材30C、30D的接觸孔H2,掃描線連接布線66A和掃描線連接端子 66B連接。在此,優(yōu)選地,掃描線連接端子66B以比俯視接觸孔H2的面積大的面積形成。此外,在掃描線連接端子66B上經(jīng)由接觸孔H3連接有從基材30E上的驅(qū)動電路層 24引出的掃描線66。由于將上述的掃描線連接端子66B的形成面積設定得比俯視接觸孔 H2的面積大,因此,能夠以比接觸孔H2大的尺寸形成接觸孔H3。這樣,即使在使元件基板 308彎曲的情況下,接觸孔H3和掃描線連接端子66B的接觸狀態(tài)也良好。在使在第1基板30的表面設置的掃描線66連接到在第1基板30的下方埋入的掃描線連接布線66A時,如果經(jīng)由貫通多個基材30A 30E的1個接觸孔連接,則在使元件基板308彎曲使用的情況下,有可能發(fā)生接觸不良。與此相反,如本實施方式所述,經(jīng)由掃描線連接端子66B連接多個接觸孔H2、H3,并且增大上層一側(cè)的接觸孔H3的孔徑等,增加接觸孔H2、H3彼此之間的連接面積,從而能夠良好地維持它們的連接狀態(tài)。此外,通過使掃描線連接端子66B的形成面積比俯視各接觸孔H2、H3的面積(所謂規(guī)格)大,能夠進一步防止掃描線66和掃描線連接布線66A(驅(qū)動器51)的接觸不良。在第1基板30(基材30E)上,除了掃描線66以外還形成柵極電極41e和保持電容線69,覆蓋這些掃描線66、柵極電極41e及保持電容線69而在第1基板30的表面整體上形成柵極絕緣膜41b。在柵極絕緣膜41b上設置構(gòu)成控制晶體管TRc的半導體層41a,搭在其周邊部上設置有源極電極41c和漏極電極41d。然后,覆蓋柵極絕緣膜41b的表面整體而設置保護膜42,在其表面上設置像素電極35。該像素電極35經(jīng)由在保護膜42形成的接觸孔H4與控制晶體管TRc的漏極電極41d連接。
這樣,構(gòu)成為在包括由聚酰亞胺構(gòu)成的5個基材30A 30E的第1基板30內(nèi)埋入了掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62的元件基板308。在本實施方式的元件基板308中,接觸孔Hl用掃描線連接布線66A的一部分構(gòu)成,接觸孔H2用掃描線連接端子66B的一部分構(gòu)成,接觸孔H3用掃描線66的一部分構(gòu)成, 進一步地,接觸孔H4用像素電極35的一部分構(gòu)成。因此,即使在使元件基板308彎曲的情況下,在經(jīng)由各接觸孔Hl H4連接的布線和/或端子彼此的連接部分也難以發(fā)生連接不良。另外,保持電容線69、共用電位線(向?qū)χ秒姌O37等施加電壓的布線未圖示)等也一樣。圖22是表示在電泳顯示裝置中適用上述的第9實施方式的元件基板的情況的局部剖面圖。圖22所示的電泳顯示裝置(電氣裝置)104在上述的元件基板308和對置基板 310之間夾持電泳元件32A。這樣,也可以使用電泳材料作為電光材料。電泳元件32A排列有多個微膠囊20。然后,在各微膠囊20內(nèi)保持的帶有相互不同極性的電的白黑粒子根據(jù)在像素電極35和對置電極37之間施加的電壓移動,從而進行顯示。圖23是表示液晶顯示裝置中適用上述的第9實施方式的元件基板的情況的局部剖面圖。圖23所示的液晶顯示裝置(電氣裝置)105在上述的元件基板308和對置基板 310之間夾持液晶元件32B。這樣,也可以使用液晶材料作為電光材料。作為液晶,優(yōu)選的是如賓主型液晶、PDLC(高分子分散型液晶)、PNLC(高分子網(wǎng)絡型液晶)那樣的間隔d的影響小的液晶。一般地,液晶通過間隔d與折射率的各向異性Δη的積Δη·(1進行光學設計。在采用柔性基板的情況下,由于在使液晶顯示裝置彎曲時間隔發(fā)生變化,因此,如果將液晶顯示裝置卷成筒狀,則顯示的顏色和/或?qū)Ρ榷劝l(fā)生偏移。因此,雖然優(yōu)選地使用上述的液晶材料,但除此以外的液晶材料也可以。在此,在使用液晶材料的情況下,由于其自身沒有存儲性,因此,優(yōu)選地,對各像素設置如SRAM那樣的易失性存儲器。此外,雖然在圖23中未圖示,但是在構(gòu)成液晶顯示裝置105的情況下需要偏振板。 與此相反,在上述的電泳顯示裝置104的情況下,由于不需要偏振板,因此能夠?qū)崿F(xiàn)明亮的顯不。另外,代替液晶材料,也可以使用電致發(fā)光、電致變色、電濕潤法等。在上述的各實施方式中,作為構(gòu)成元件基板300 308的第1基板30的材料,使用了具有柔性的聚酰亞胺材料。具有柔性的材料一般是有機材料,熱膨脹系數(shù)比剛性的無機材料大一個數(shù)量級,熱傳導系數(shù)則小一個數(shù)量級。因此,當元件基板(第1基板)發(fā)熱時, 熱被積蓄,基板伸長,在電光裝置中發(fā)生翹起。進一步地,如果在元件基板發(fā)生翹起的狀態(tài)下使電光裝置彎曲使用,則還發(fā)生IC 和連接布線的連接不良和/或連接布線斷線等其它異常。在現(xiàn)有的使用電致發(fā)光的電光裝置中,作為元件基板的發(fā)熱對策,使用具備散熱器的無機基板。在這一點,優(yōu)選地,在使用以柔性或有機材料為主體的材料的元件基板中使用發(fā)熱少的電光材料。所謂發(fā)熱少的材料是在進行顯示時盡可能不流過電流和/或電壓的材料。其中最適宜的材料是具有存儲性的材料。具體地,是電泳材料、電致變色材料,使用這些材料的電氣裝置如果施加一次電壓,則即使在無施加狀態(tài)下也能夠保持顯示。其次適宜的是以電壓驅(qū)動的材料,是液晶和/或電濕潤法。最不適宜的材料是以電流驅(qū)動的電致發(fā)光材料。第10實施方式接著說明構(gòu)成電光裝置的第10實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)。圖M是表示第10實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖,圖25是具備第10 實施方式的元件基板的電泳顯示裝置的局部剖面圖。如圖M所示,在本實施方式的元件基板309中,掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62被配置在與顯示區(qū)域(顯示部幻對應的第1基板30的內(nèi)部。具體地,如圖25所示,在位于與像素電極35連接的控制晶體管TRc下方的第1基板30的內(nèi)部埋入。這樣,在電泳顯示裝置(電氣裝置)106的顯示區(qū)域(顯示部5:圖的周圍只存在掃描線66及數(shù)據(jù)線68等和連接布線的連接部分。因此,能夠比上述的各實施方式的電光裝置的邊緣還窄,具體地,能夠?qū)崿F(xiàn)0. Imm以下的邊緣寬度。另外,并不是構(gòu)成掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62的全部驅(qū)動器51、52, 而是只將一部分驅(qū)動器51、52埋入顯示區(qū)域的第1基板30內(nèi)。與第9實施方式一樣,也可以將在連接基板201、外部電路基板202中使用的電子部件10埋入第1基板30中。在此,已知液晶材料、電泳材料、電致發(fā)光材料及電致變色材料等因濕度而特性發(fā)生變化。例如,如果濕度在材料中包含得多,則漏電流增加,消耗電力增加。為了防止這一問題,采用耐濕結(jié)構(gòu)變得重要。以下說明作為耐濕結(jié)構(gòu)的元件基板的構(gòu)成。第11實施方式圖沈是表示構(gòu)成電光裝置的第11實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。如圖沈所示,在本實施方式的元件基板311上設置由玻璃構(gòu)成的耐濕性基板78。 該耐濕性基板78是由厚度薄至20 μ m的玻璃基板構(gòu)成,因此,貼合在第1基板30的背面 30b (基材30A的背面)上。這樣,通過至少在元件基板311的背面一側(cè)設置耐濕性基板78, 能夠提高相對電光元件的耐濕性,因此,能夠防止因濕度等的侵入而引起漏電流增加、從而消耗電力增加。這樣,能夠長期地進行良好的顯示,可靠性提高。在此,耐濕性基板78也適用于上述的各實施方式的元件基板。另外,也可以將該耐濕性基板78設置在對置基板310的外面一側(cè)。在這種情況下, 由于成為觀看一側(cè),因此需要具有透明性。第12實施方式圖27是表示構(gòu)成電光裝置的第12實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。如圖27所示,在本實施方式的元件基板312,在第1基板30的表面30a設置由氮化硅構(gòu)成的耐濕層79。該耐濕層79通過涂敷以及燒制包含硅的有機物而成膜。在此,雖然在第1基板30的表面30a設置有耐濕層79,但并不限于此,也可以設置在構(gòu)成第1基板30 的基材30A 30E彼此之間。此外,也可以設置在多個基板間。此外,也可以使用硅氧化物那樣的其它無機材料和/或有機材料。進一步地,也可以對第1基板30的材料自身付與耐濕性。此外,也可以在對置基板310 —側(cè)也設置耐濕層79。
這樣,通過采用在元件基板312內(nèi)設置耐濕層79以提高相對電光元件32的防濕性的構(gòu)成,能夠防止伴隨漏電流和/或Vth偏移消耗電力的增加。第13實施方式圖觀(幻是表示構(gòu)成電光裝置的第13實施方式的元件基板的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖, 圖觀㈦是沿著(a)的F-F線的剖面圖。圖四是詳細表示元件基板的結(jié)構(gòu)的局部剖面圖。如圖觀和圖四所示,在本實施方式的元件基板312中,由多個驅(qū)動器IC 81,82 構(gòu)成的掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62和多個電子部件10被埋入第1基板30的內(nèi)部。掃描線驅(qū)動電路61具備多個驅(qū)動器IC 81,數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62具備多個驅(qū)動器IC 82 (圖觀)。在驅(qū)動器IC 81上經(jīng)由與從其表面露出的外部連接端子81a連結(jié)的掃描線連接布線66A及掃描線連接端子66B連接有在第1基板30上形成的掃描線66。此外,在驅(qū)動器IC 82(圖28)上,經(jīng)由與從其表面露出的外部連接端子(未圖示)連結(jié)的數(shù)據(jù)線連接布線68A (圖28)連接有數(shù)據(jù)線68。薄膜晶體管的制造方法圖30 (a) (d)是表示使用了 BGTG結(jié)構(gòu)的薄膜晶體管的多層基板的特殊制造方法的工序圖。當在基板上形成薄膜晶體管的情況下,通常,通過從基板一側(cè)開始順序地成膜薄膜晶體管的各構(gòu)成要素而形成,但并不限于此,例如,如圖30 (a)所示,在基板86的表面86a 上首先形成柵極電極41e。其后,如圖30(b)所示,覆蓋柵極電極41e而在基板86上設置柵極絕緣膜41b,在該柵極絕緣膜41b上與柵極電極41e相對的預定位置圖案形成半導體層 41a。另一方面,如圖30(c)所示,在其它基板87,在背面87b —側(cè)形成源極電極41c和漏極電極41d,同時在表面87a—側(cè)形成像素電極35。在這種情況下,在基板87的背面87b 一側(cè)形成源極電極41c和漏極電極41d。其后,形成從表面87a —側(cè)貫通厚度方向的貫通孔 88,在該貫通孔88內(nèi)使像素電極材料的一部分進入以在表面87a上形成像素電極35。經(jīng)由這樣形成的接觸孔H,表面87a —側(cè)的像素電極35與背面87b —側(cè)的漏極電極41d連接。以下,如圖30 (d)所示,在使具備柵極電極41e、柵極絕緣膜41b及半導體層41a的基板86的表面86a —側(cè)和具備源極電極41c、漏極電極41d及像素電極35的基板87的背面87b —側(cè)相對的狀態(tài)下,通過壓接這些基板86和基板87而使其貼合??梢赃@樣構(gòu)成薄膜晶體管TR。在本實施方式中也可以使用這樣構(gòu)成的薄膜晶體管??刂凭w管TRc的其它結(jié)構(gòu)圖31是表示構(gòu)成電光裝置的控制晶體管TRc的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖,圖32是沿著圖31的J-J線的剖面圖。另外,在圖31、32中示出了 1個像素的結(jié)構(gòu)。在前面的各實施方式中,雖然采用對每個像素各設置一個像素電極和控制晶體管的結(jié)構(gòu),但如圖31和圖32所示,也可以是在一個像素40內(nèi)具備多個島狀的像素電極35的結(jié)構(gòu)。雖然在圖31和圖32中未圖示,但是,在由三個基材30A 30C構(gòu)成的第1基板30 內(nèi)埋入了像素控制電路。在該第1基板30上,覆蓋對每個像素設置的控制晶體管TRc而順序地層疊第1保護膜42A和第2保護膜42B。第1保護膜42A和第2保護膜42B分別由厚度為1 μ m的感光性聚丙烯材料構(gòu)成。在第2保護膜42B上,對每個像素設置反射層45。該反射層45的厚度為200nm,使用Ag膏形成,因此,具有占據(jù)像素區(qū)域的大致整體的面積的大小。通過采用具備反射層45的結(jié)構(gòu),從對置基板310 —側(cè)入射的外光被反射,可得到明亮的圖像。此外,通過在控制晶體管TRc上配置作為遮光膜起作用的反射層45,能夠阻止泄漏光(外光)入射到控制晶體管TRc (溝道區(qū)域)。這樣,由于抑制了由于控制晶體管的光泄漏電流而引起的對圖像的影響,因此,能夠進行良好的圖像顯示。覆蓋對每個像素配置的多個反射層45而在第2保護膜42B的表面整體設置具有平坦化膜的功能的保護膜43。然后,在該保護膜43上,對每個像素配置多個呈俯視圓形的島狀的像素電極35。各像素電極35經(jīng)由用反射層材料的一部分及像素電極材料的一部分構(gòu)成的接觸孔H連接到在下層一側(cè)設置的連接電極44。該連接電極44與控制晶體管TRc的漏極電極 41d連接,并且采用與漏極電極41d —樣的工序形成,因此,呈現(xiàn)梳齒形狀,具有沿著掃描線 66延伸的主干部441和通過該主干部441連結(jié)的多個分支部442。這樣,1個像素內(nèi)的多個像素電極35可通過該連接電極44相互連接并被同時驅(qū)動。在這種元件基板300上,隔著電泳元件(電光元件3 配置了具備對置電極37的對置基板310。電泳元件(電光元件32)由分散劑21和在分散劑21中保持的多個帶電粒子27構(gòu)成。作為電泳元件(電光元件32),使用排列了多個具有分散劑21和在分散劑21 中保持的多個粒子27的微膠囊的元件。此外,也可以使用微膠囊以外的間隔物和/或沒有間隔物的電泳元件。元件基板的實施例圖33(a)是表示構(gòu)成電光裝置的元件基板的變形例子的俯視圖,圖33(b)、(c)是表示顯示部的形狀的例子的俯視圖。在前面的實施方式中,雖然描述了具備一個顯示部的元件基板,但是,如圖34(a) 所示,也可以在一個元件基板上具備多個(在圖33(a)中是兩個)顯示部5A、5B。在構(gòu)成元件基板的第1基板30的內(nèi)部,在與顯示部5A、5B俯視重疊的區(qū)域分別埋入了作為像素控制電路的驅(qū)動器IC 89,使在各顯示部5A、5B中設置的控制晶體管TRc工作。此外,通過采用在顯示部5內(nèi)具備驅(qū)動器IC 89的結(jié)構(gòu),能夠自由地設定顯示部5 的俯視的形狀。例如,不僅是矩形,也可以如圖33(b)、(c)所示,設置為俯視三角形(多角形)和/或俯視圓形(橢圓形)。進一步地,由于像素電極35的大小和/或配置位置也能夠自由地布置,因此,電光裝置的設計自由度高。這樣,能夠容易地實現(xiàn)彎曲形狀的電光裝置和/或俯視的形狀是矩形以外的電光裝置。如果是現(xiàn)有的玻璃那樣的剛性基板,則對于圓和/或多角形等復雜的形狀,加工第1基板30、第2基板31不容易。但是,由于是柔性基板,因此,對于任意形狀,能夠通過用剪刀等切割容易地加工。進一步地,如果第1基板30和第2基板31用具有伸縮性的基材制作,則電光裝置也具有伸縮性,能夠設置成與具有伸縮性的其它基材和/或復雜形狀的基材無間隙地貼合。這對于任意場所、形狀都能夠付與電光裝置的功能。大型電光裝置的構(gòu)成例子圖34是表示大型電光裝置的概略結(jié)構(gòu)的俯視圖。另外,對置基板及電光元件的圖示省略。
圖34所示的顯示面板采用了上述的第10實施方式的元件基板的結(jié)構(gòu)。該電光裝置(電氣裝置)108具備在一個基板91上具有由多個顯示部5構(gòu)成的顯示區(qū)域55的元件基板90。在與各顯示部5對應的基板91的內(nèi)部埋入了包含掃描線驅(qū)動電路61及數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路62等的像素驅(qū)動用電路。在基板91上,構(gòu)成顯示區(qū)域55的多個顯示部5以2行3列配置,并分別被獨立地驅(qū)動。因此,能夠?qū)@示區(qū)域55分成多個塊,獨立地驅(qū)動各個塊。在構(gòu)成大型電泳顯示裝置的情況下,對布線施加的電容和/或電阻變大,時間常數(shù)變大,消耗電力增加。此外,還發(fā)生圖像的改寫時間增大的問題。通過具備多個顯示部5,采用將顯示區(qū)域55分割成多個的構(gòu)造,從而對布線施加的電容和/或電阻變小,時間常數(shù)也變小。此外,由于只要改寫顯示區(qū)域55中的必要的塊(顯示部)即可,因此,還能夠減小消耗電力。進一步地,如果在多個塊中同時進行圖像的改寫,則還能夠縮短改寫所需要的時間。在此,將在連接基板201、外部電路基板202中使用的電子部件10埋入第1基板 30,也可以省略它們。與外部的信號和/或電源等的輸入輸出也可以用在元件基板91的背面一側(cè)設置的電極(未圖示)進行。對其它電氣裝置的應用以下示出了將具備上述的各實施方式的元件基板的電氣裝置應用于其它裝置的例子。圖35和圖36是作為機器人的人工皮膚使用壓敏傳感器的例子,圖35是表示在機器人的指尖設置壓敏傳感器的例子的圖,圖36是表示壓敏傳感器的結(jié)構(gòu)的剖面圖。如圖35和圖36所示,在機器人的指尖74設置的壓敏傳感器(電氣裝置)70具備多個檢測像素71。檢測像素71可以是使用上述各實施方式的任意一個的元件基板的構(gòu)成。檢測像素71具備具有第1基板30及在該第1基板30上設置的驅(qū)動電路層M 的元件基板92 ;在第2基板31上具有對置電極37的對置基板310 ;在這些元件基板92及對置基板310之間配置的壓電元件77。在檢測區(qū)域96內(nèi)的第1基板30上,配置有具備檢測電極97和控制晶體管TRc的檢測電路98。此外,在檢測區(qū)域96內(nèi)的第1基板30的內(nèi)部,埋入了用于構(gòu)成檢測電路98 的布線等。此外,在非檢測區(qū)域95設置有驅(qū)動電路99和/或密封材料65。掃描線66經(jīng)由驅(qū)動電路99與驅(qū)動IC 76連接。通過驅(qū)動IC 76的控制,驅(qū)動電路99工作。另一方面,對置基板310被構(gòu)成為具備第2基板31、由在第2基板31的內(nèi)面(與壓電元件77相對的一面)設置的碳納米管構(gòu)成的對置電極37。在此,第2基板31由厚度為0. 2mm的PET構(gòu)成。然后,在這些元件基板92和對置基板310之間夾持由厚度為1 μ m的三氯乙烯和偏氯乙烯的共聚體構(gòu)成的壓電元件77。三氯乙烯和偏氯乙烯的共聚體是有機材料,與元件基板92 —樣能夠彎曲。此外,在元件基板92及對置基板310的周邊部彼此之間配置有包圍壓電元件77而區(qū)段形成的密封材料65。具備多個這樣的檢測像素71的壓敏傳感器70在對各檢測像素71施加壓力時,在對置電極37和像素電極35之間感應電壓,并檢測該電壓變化,從而判斷機器人的指尖74 是否已與物體接觸。在此,作為元件基板92,可以使用上述的各實施方式中的任意一個。特別優(yōu)選地,將驅(qū)動電路99和/或驅(qū)動IC 76及其它電子部件10配置在檢測區(qū)域內(nèi),減小非檢測區(qū)域。進一步地,在本實施方式中,壓敏傳感器的檢測信號和/或驅(qū)動輸入信號等輸入輸出使用在第1基板30的背面設置的外部連接電極14、15(未圖示)進行。因此,在如圖 36(a)那樣使用時,也能夠?qū)好魝鞲衅?0的幾乎整個面作為檢測區(qū)域96使用,能夠擴大檢測區(qū)域。進一步地,如果用如樹脂那樣具有伸縮性的材料構(gòu)成第1基板30和第2基板 31,則即使對如手掌那樣的復雜形狀的面,也能夠沒有間隙地貼合。進一步地,由于具有彈性,因此在用人手觸摸時,能夠?qū)崿F(xiàn)如人體那樣的自然的感覺。另外,壓電材料、導電膜36及保護層38能夠使用不限于上述的其它有機材料、無機材料。如果代替電壓材料而使用熱電材料,則能夠構(gòu)成二維溫度傳感器,如果使用光電變換材料,則能夠構(gòu)成二維光傳感器和/或X射線傳感器。此外,也可以采用檢測電流值的變化的結(jié)構(gòu)。此外,也可以應用于除此以外的電氣設備。以上,雖然參照

了本發(fā)明的優(yōu)選實施方式,但本發(fā)明并不限于這些例子是不言而喻的。如果是本領域技術(shù)人員,則在權(quán)利要求的范圍中記載的技術(shù)思想的范圍內(nèi), 能夠明白可以想到各種變更例子或者修正例子,對于這些例子,當然也應理解為屬于本發(fā)明的技術(shù)范圍。在上述的各實施方式中,通過將驅(qū)動電路層以外的元件埋入第1基板30內(nèi),能夠?qū)⒃宓乃倪叄措姎庋b置的四邊,全部設置成柔性。這樣,是如紙那樣薄且輕的富有柔軟性的電氣裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)裝置整體的薄厚度化、由于窄邊緣化等引起的小型化和/或輕重量化,進一步地,實現(xiàn)高堅固性(高可靠性)。這樣,電氣裝置的通用性廣。在以上的實施例中,雖然使用了膠囊型的電泳材料,但并不限于此。即使是如隔壁型那樣的間隔物存在的電泳材料也可以,間隔物不存在的也可以。此外,也可以是帶有不同極性的電的白黑兩粒子以外的粒子構(gòu)成。包含外部連接電極14、15和/或蓋的進行外部連接的部分的形狀和/或位置、材料等不限于以上所述的。此外,能夠適用的電光材料不限于電泳材料。例如,還可以使用液晶、EL、電濕潤法、MEMS等。此外,也可以將電子部件設置在顯示區(qū)域的外側(cè),也可以通過埋入顯示區(qū)域的下方而使邊緣變得極小。
權(quán)利要求
1.一種薄膜晶體管形成用基板,其特征在于,具備 具有柔性或伸縮性的基板;以及以埋入上述基板內(nèi)的方式設置的至少一個電子部件。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的薄膜晶體管形成用基板,其特征在于,上述電子部件包含IC, 多個上述IC彼此的配置間隔為各IC的一邊長度的1倍以上,優(yōu)選地,為上述一邊的3倍以上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的薄膜晶體管形成用基板,其特征在于,上述電子部件至少包含IC、電容器、電阻、電感器中的一種以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3任意一項所述的薄膜晶體管形成用基板,其特征在于,上述基板包括層疊的多個基材;在上述多個基材中的任意一個或者連續(xù)的多個基材內(nèi)埋入上述電子部件,或者,多個上述電子部件被分別埋入不同的一個或者連續(xù)的多個上述基材內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任意一項所述的薄膜晶體管形成用基板,其特征在于,多個上述埋入布線被分別配置在不同的上述基材彼此之間;相互連接的一個埋入布線和另一個埋入布線經(jīng)由在存在于它們之間的多個上述基材設置的截面積不同的多個接觸孔連接。
6.一種半導體裝置,其特征在于,具備 具有柔性或伸縮性的基板;以及在上述基板上形成的半導體元件;其中,上述基板由權(quán)利要求1至5任意一項所述的薄膜晶體管形成用基板構(gòu)成。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的半導體裝置,其特征在于,上述半導體元件是有源元件。
8.一種電氣裝置,其特征在于,具備 具有柔性或伸縮性的元件基板;對于上述元件基板相對配置的具有柔性或伸縮性的對置基板;在上述元件基板和上述對置基板之間配置的功能元件;在上述元件基板設置的多個第1電極;在上述對置基板設置的第2電極;以及用于驅(qū)動上述功能元件的驅(qū)動電路;其中,上述元件基板包括權(quán)利要求6或7所述的半導體裝置;上述電子部件連接到上述驅(qū)動電路。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電氣裝置,其特征在于,上述功能元件是具有多個像素被排列而構(gòu)成的顯示部的顯示元件。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的電氣裝置,其特征在于,至少一個上述電子部件被設置成俯視與上述功能元件重疊。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10任意一項所述的電氣裝置,其特征在于,在上述半導體元件形成基板的與上述功能元件相反一側(cè)的面設置有與上述電子部件連接的外部連接電極。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的電氣裝置,其特征在于,上述外部連接電極被設置成俯視與上述功能元件重疊。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的電氣裝置,其特征在于,上述對置基板的至少一部分延伸到上述元件基板的與上述功能元件相反一側(cè)的面上,該延伸部和上述外部連接電極經(jīng)由上下導通部連接。
14.根據(jù)權(quán)利要求8至13任意一項所述的電氣裝置,其特征在于,上述功能元件和上述電子部件經(jīng)由連接布線連接,作為上述電子部件,設置成為通信控制單元的通信電路以及與上述通信電路連接的作為通信單元的天線,該天線設置在與上述連接布線同一層。
15.根據(jù)權(quán)利要求8至14任意一項所述的電氣裝置,其特征在于,作為上述電子部件, 設置作為電源單元的電池;上述電池設置在上述元件基板的與上述功能元件相反一側(cè)的面。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的電氣裝置,其特征在于,具備 在上述元件基板上容納上述電子部件的凹部;以及密封上述凹部的蓋部。
17.根據(jù)權(quán)利要求8至16任意一項所述的電氣裝置,其特征在于,上述元件基板具有相對上述功能元件的耐濕性。
全文摘要
本發(fā)明涉及薄膜晶體管形成用基板、半導體裝置和電氣裝置,其中,薄膜晶體管形成用基板的特征在于,其具備具有柔性或伸縮性的基板;以及埋入基板內(nèi)的至少一個電子部件。電子部件至少包含IC、電容器、電阻、電感器中的一種以上。
文檔編號G09F9/30GK102486906SQ20111039365
公開日2012年6月6日 申請日期2011年12月1日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月1日
發(fā)明者佐藤尚 申請人:精工愛普生株式會社
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