CN1290866A - 电光装置及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

在TFT阵列基板(10)上具备像素电极(9a),在对置基板(20)上具备对置电极(21)。将数据线(6a)埋入在TFT阵列基板上形成的槽(201)中而进行平坦化。在该槽中,在槽内不埋入扫描线(3a),而是埋入电容线(3b),形成隆起部(301)和凹陷状部分(302)。在具有这些部分的倾斜面中研磨处理成为朝下摩擦的朝下摩擦部(403)被遮光膜(23)覆盖,朝上摩擦部(401、402)的区域中不设置遮光膜。由此,减少了液晶等的取向不良,像素的开口率高。

Description

电光装置及其制造方法
本发明属于液晶装置等的电光装置及其制造方法的技术领域，特别是属于能够适合用于使用了TN(扭曲向列)液晶的液晶装置，此外，特别是可以适合用于采用对于每个像素行或每个像素列周期性地使驱动电位极性反转以便使施加到在列方向或行方向上相邻接的像素电极的电位的极性相反的反转驱动方式的薄膜晶体管(以下，在适当的情况下称为TFT)有源矩阵驱动型的液晶装置等的电光装置及其制造方法的的技术领域。
一般来说，在液晶装置等的电光装置中，在一对基板间夹持了液晶等的电光物质，该电光物质的取向状态由电光物质的性质和在基板的电光物质一侧的面上形成的取向膜来规定。因而，如果在取向膜表面上存在台阶差，则根据该台阶差的程度，在电光物质中产生取向不良。这样，如果产生取向不良，则在该部分中难以良好地驱动电光物质，由于电光装置的光漏泄等，对比度下降。但是，在TFT有源矩阵驱动型的电光装置的情况下，由于在TFT阵列基板的各个部位上形成了扫描线、数据线、电容线等的各种布线及对像素电极进行开关控制用的TFT等，如果不进行某种平坦化处理，则根据这些布线及元件的存在情况，在取向膜表面上必然产生台阶差。
因此，迄今为止，使产生了这样的台阶差的区域与相邻接的像素电极间的间隙相对应，同时，利用在对置基板或TFT阵列基板上设置的遮光膜来遮盖以这种方式产生了台阶差的区域，由此，使因该台阶差而产生取向不良的电光物质部分不能被看到，或对显示光没有贡献。
另一方面，一般来说，在这种电光装置中，为了防止因施加直流电压引起的液晶等电光物质的性能变坏、防止显示图像中的交扰(crosstalk)或闪烁等，采用了以规定的规则使施加到各像素电极上的电位极性反转的反转驱动方式。其中，在1H反转驱动方式中，一边在进行与一帧或场的图像信号对应的显示的期间内，以正极性的电位驱动以奇数行排列的像素电极，同时，以负极性的电位驱动以偶数行排列的像素电极，在进行与其相接的下一帧或场的图像信号对应的显示的期间内，相反地以正极性的电位驱动以偶数行排列的像素电极，同时，以负极性的电位驱动以奇数行排列的像素电极，一边以帧或场为周期逐行地使相关的电位极性反转，该1H反转驱动方式的控制比较容易，已作为可实现高品位的图像显示的反转驱动方式而被使用。此外，在1S反转驱动方式中，一边利用同一极性的电位驱动同一列的像素电极，一边以帧或场为周期逐列地使相关的电位极性反转，该1S反转驱动方式的控制比较容易，也已作为可实现高品位的图像显示的反转驱动方式而被使用。
但是，按照利用遮光膜来遮盖上述台阶差的技术，由于与有台阶差的区域的宽度相对应，像素的开口区域变窄，故难以满足在有限的像素显示区域中提高像素的开口率来进行更明亮的图像显示这样的该电光装置的技术领域中的基本要求。特别是，伴随进行高精细的图像显示用的像素间距的微细化，每单位面积的布线数及TFT数增加，但由于因这些布线及TFT的微细化中存在一定的限度的情况的缘故，在图像显示区域中台阶差区域所占的比例相对地变高，故该问题随电光装置的高精细化的发展而越来越严重。
另一方面，按照对上述的像素电极下的层间绝缘膜进行平坦化的技术，在TFT阵列基板上相邻接的像素电极为同一极性的情况下，不特别地发生问题，但如上述1H反转驱动方式或1S反转驱动方式那样这些电位(即，在1H反转驱动方式下，对在列方向上相邻接的像素电极施加的电位或在1S反转驱动方式下，对在行方向上相邻接的像素电极施加的电位)处于反极性的情况下，由于因平坦化的缘故像素电极与对置电极的间隔在位于布线及TFT的上方的像素电极的边缘附近，与不进行平坦化的情况相比变宽，故产生相邻接的像素电极间产生的横向电场(即，与基板面平行的电场或包含与基板面平行的分量的斜方向的电场)相对地增加这样的问题。对于设定了相对置的像素电极与对置电极间施加纵向电场(即，与基板面垂直的电场)的电光物质，如果施加这样的横向电场，则产生下述问题：产生电光物质的旋错，发生该部分中的光漏泄等，对比度下降。对此，虽然可利用遮光膜来遮盖产生横向电场的区域，但由此产生与产生横向电场的区域的宽度相对应而像素的开口区域变窄的问题。特别是，由于伴随因像素间距的微细化的缘故，相邻接的像素电极间的距离缩小，这样的横向电场变大，故这些问题随电光装置的高精细化的发展而越来越严重。
本发明是鉴于上述的问题而进行的，其课题在于，通过一边减少因面对液晶等的电光物质的基板上表面的台阶差引起的电光物质的取向不良，一边尽可能不使各像素的开口区域变窄，提供一种像素的开口率高、且能以高的对比度实现明亮的高品位的图像显示的液晶装置等的电光装置及其制造方法。
为了解决上述课题，本发明的第1电光装置的特征在于，具备：第1基板，具有进行了研磨处理的取向膜；第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有进行了研磨处理的取向膜；电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；台阶差部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的取向膜表面上被形成，相对于上述研磨方向成为朝下研磨；以及遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的与成为上述朝下研磨的台阶差部相对的区域上被形成。
按照本申请的发明者的研究，判明了，如果比较研磨处理成为朝上研磨的情况和研磨处理成为朝下研磨的情况，则前者的因台阶差引起的电光物质的取向不良与后者相比显著地少。即，在朝上研磨部中，与台阶差无关，可预期比较良好的取向，与此不同，在朝下研磨部中，根据台阶差的情况，产生了显著的取向不良。这一点被考察为起因于下述情况：因研磨处理而最终地得到的规定电光物质的取向状态的取向膜与电光物质的相互作用，在朝上研磨的情况和研磨平坦面的情况下示出同样或类似的趋势，而在朝下研磨的情况和研磨平坦面的情况下示出不类似的趋势。
因此，在本发明中，通过用遮光部对与成为朝下研磨的台阶差部相对的区域进行遮光，尽管在朝下研磨部中在电光物质中产生取向不良，但该部分被遮光，位于各像素的非开口区域内，故不产生光漏泄。即，通过对该朝下研磨部进行遮光，可不导致因取向不良引起的对比度的下降。
再者，为了遮盖因朝下研磨部中的台阶差引起的电光物质的取向不良部位，希望将遮光部的宽度设定成比朝下研磨部的宽度宽一些。
此外，可由在与研磨方向交叉的方向上被形成的隆起部来构成台阶差部。
希望在与以互不相同的极性驱动的邻接的像素电极间对应的区域上形成该隆起部。
按照该结构，可增强隆起部上的纵向电场，削弱在像素电极间产生的横向电场。
有采用例如1H反转驱动方式或1S反转驱动方式等的反转驱动方式作为该驱动方式的矩阵驱动型的液晶装置等的电光装置。
再者，希望上述隆起部的相对于研磨方向成为朝上研磨的朝上研磨部不与遮光膜相对。
在朝上研磨部中，几乎不发生光漏泄，是对显示有贡献的部分，通过尽可能不对朝上研磨部进行遮光，可提高像素开口率，而不使对比度下降。
此外，可由在与研磨方向交叉的方向上被形成的凹陷部来构成台阶差部。
凹陷部可由在第1基板和第2基板的一方上被形成的槽部来形成，在该槽部的区域上配置了布线。
通过不使在该凹陷部中被形成的相对于研磨方向成为朝上研磨的朝上研磨部与遮光膜相对，可对提高像素开口率有贡献，而不使对比度下降。
此外，希望对与以彼此相同的极性驱动的邻接的像素电极间对应的区域进行了平坦化处理。
利用平坦化处理，在像素电极间几乎不产生因台阶差引起的电光物质的取向不良。因此，在对该区域进行遮光的情况下，可用宽度窄的遮光膜来遮盖。因而，可进一步提高像素开口率。
再者，作为平坦化处理可通过在基板上形成的槽部来形成、在该槽部的区域上配置了布线。
可使用例如数据线等的布线，如果用Al(铝)膜等的遮光性的膜来形成布线，则关于该区域，也可使数据线等具有遮光功能。
此外，希望进行了平坦化处理的、以彼此相同的极性驱动的邻接的像素电极间的距离比电光物质的层厚大。
由此，可减少因横向电场引起的电光物质的旋错的发生。
此外，上述研磨处理方向可以是与上述台阶差部的朝下研磨部正交的方向，也可以是与上述台阶差部的朝下研磨部倾斜地交叉的方向。
此外，为了解决上述课题，本发明的第2电光装置的特征在于，具备：第1基板，具有进行了研磨处理的取向膜；第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有进行了研磨处理的取向膜；液晶，介于上述第1基板与上述第2基板之间；液晶的区域部分，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的取向膜表面上被形成，构成反倾斜角；以及遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的与构成上述反倾斜角的液晶的区域部分相对的区域上被形成。
按照本发明的第2电光装置，通过对构成反倾斜角的液晶的区域部分进行遮光，可提高像素开口率，而不使对比度下降。
此外，为了解决上述课题，本发明的第3电光装置的特征在于，具备：第1基板，具有多个像素电极和进行了研磨处理的取向膜；第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有对置电极和进行了研磨处理的取向膜；电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；台阶差部，在上述第1基板的与上述像素电极间对应的上述取向膜表面上被形成，相对于上述研磨方向成为朝下研磨；以及遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的与成为上述朝下研磨的台阶差部相对的区域上被形成。
此外，为了解决上述课题，本发明的第4电光装置的特征在于，具备：第1基板，具有多个像素电极和进行了研磨处理的取向膜；第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有对置电极和进行了研磨处理的取向膜；电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板上被形成，规定像素区域；以及台阶差部，在上述第1基板的与上述取向膜表面的上述遮光部相对的区域的附近被形成，相对于上述研磨方向成为朝上研磨。
按照本发明的第4电光装置，通过尽可能不对朝上研磨部进行遮光，可提高像素开口率，而不使对比度下降。
此外，为了解决上述课题，本发明的第5电光装置的特征在于：具备：第1基板，由具有多个像素电极和进行了研磨处理的取向膜的多个层构成；第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有对置电极和进行了研磨处理的取向膜；电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；槽部，在上述第1基板上被形成；布线，沿上述槽部被配置；台阶差部，在上述槽部的区域上的上述取向膜表面上被形成；以及遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的、与成为上述朝下研磨的台阶差部相对的区域上被形成，上述第1基板的上述研磨处理方向是相对于上述台阶差部成为朝下研磨的方向。
布线可以形成蓄积电容的方式来构成电容电极。
此外，为了解决上述课题，本发明的第6电光装置的特征在于，具备：第1基板，具有多个像素电极；第2基板，与上述第1基板相对地配置；电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；隆起部，与以互不相同的极性驱动的邻接的上述像素电极间相对应，在上述第1基板的取向膜表面上被形成，上述隆起部具有相对于上述第1基板的研磨处理方向成为朝下研磨的朝下研磨部；以及遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的、与上述朝下研磨部相对的区域上被形成。
此外，为了解决上述课题，本发明的具有多个像素电极的基板的特征在于，具备：进行了研磨处理的取向膜；以及台阶差部，在与上述像素电极间对应的上述取向膜表面上被形成，相对于上述研磨方向成为朝上研磨。
台阶差部可由配置布线用的槽部来形成，或可由减少像素电极间的横向电场用的隆起部来形成。
此外，希望在台阶差部的成为朝下研磨的部分中，用遮光部进行遮光。
此外，本发明的电光装置的制造方法是具备夹持电光物质而互相对置的第1基板和第2基板；被设置在上述第1基板上的多个像素电极和取向膜；以及与上述像素电极相对地被设置在上述第2基板上的对置电极的电光装置的制造方法，该制造方法的特征在于，具备下述工序：在像素电极邻接的一个方向上形成基底面以便对该像素电极之间的取向膜和上述像素电极上的取向膜进行平坦化、而且在另一方向上在像素电极邻接的像素电极间的基底面上形成凸形状的第1台阶差部分的工序；形成该像素电极使得上述像素电极的边缘位于上述第1台阶差部分上的工序；相对于上述取向膜进行研磨处理的工序；以及在上述第1基板或第2基板的至少一方上形成遮光膜、使该遮光膜与上述第1台阶差部分的倾斜面中的对于上述取向膜的研磨处理的方向成为朝下研磨的倾斜面在平面上重叠的工序。
此外，本发明的另一电光装置的制造方法中，上述电光装置具备：夹持电光物质而互相对置的第1基板和第2基板；被设置在上述第1基板上的多个像素电极和取向膜；以及与上述像素电极相对地被设置在上述第2基板上的对置电极，上述多个像素电极由以第1周期进行反转驱动用的第1像素电极组和以与上述第1周期互补的第2周期进行反转驱动用的第2像素电极组构成，该制造方法的特征在于，具备下述工序：在属于上述同一像素电极组的像素电极相互间相邻的方向上形成基底面以便对该属于该同一像素电极组的像素电极相互间的取向膜和上述像素电极上的取向膜进行平坦化、而且在属于上述第1像素电极组的像素电极和属于上述第2像素电极组的像素电极邻接的像素电极间的基底面上形成凸形状的第1台阶差部分的工序；形成该像素电极使得上述像素电极的边缘位于上述第1台阶差部分上的工序；相对于上述取向膜进行研磨处理的工序；以及在上述第1基板或第2基板的至少一方上形成遮光膜、使该遮光膜与上述第1台阶差部分的倾斜面中的对于上述取向膜的研磨处理的方向成为朝下研磨的倾斜面在平面上重叠的工序。
利用这些制造方法，可比较容易地制造电光装置。
从以下说明的实施例可明白本发明的这样的作用和其它优点。
图1是被设置在第1实施例的电光装置中的构成图像显示区域的矩阵状的多个像素中的各种元件、布线等的等效电路。
图2是第1和第2实施例的电光装置中的形成了数据线、扫描线、像素电极等的TFT阵列基板的相邻接的多个像素组的平面图。
图3是第1实施例中的图2的A-A’剖面图。
图4是第1实施例中的图2的B-B’剖面图。
图5是第1实施例中的图2的C-C’剖面图。
图6是示出第1实施例中被使用的1H反转驱动方式中的各电极上的电位极性和产生横向电场的区域的像素电极的示意性的平面图。
图7是示出在第1实施例中使用了TN液晶的情况下的液晶分子的取向的情况的示意性的剖面图。
图8是按照顺序示出第1实施例的电光装置的制造工艺的工序图。
图9是第2实施例中的图2的A-A’剖面图。
图10是第2实施例中的图2的B-B’剖面图。
图11是第2实施例中的图2的C-C’剖面图。
图12是示出在本发明的各实施例中在基板上被形成的槽的各种变形例的剖面图。
图13是从对置基板一侧看各实施例的电光装置中的TFT阵列基板及在其上被形成的各构成要素的平面图。
图14是图13的H-H’剖面图。
图15是电子装置的实施例。
图16是也作为使用了本实施例的应用例的投射型显示装置的实施例。
图17是作为使用了本实施例的应用例的个人计算机的实施例。
以下，根据附图说明本发明的实施例。以下的各实施例是将本发明的电光装置应用于液晶装置的实施例。
(第1实施例)
参照图1至图7，说明本发明的第1实施例中的电光装置的结构。图1是构成电光装置的图像显示区域的以矩阵状形成的多个像素中的各种元件、布线等的等效电路。图2是第1实施例中的形成了数据线、扫描线、像素电极等的TFT阵列基板的相邻接的多个像素组的平面图，图3是第1实施例中的图2的A-A’剖面图，图4是第1实施例中的图2的B-B’剖面图，图5是第1实施例中的图2的C-C’剖面图。此外，图6是示出1H反转驱动方式中的各电极上的电位极性和产生横向电场的区域的像素电极的示意性的平面图，图7是示出在使用了TN液晶的情况下的液晶分子的取向的情况的示意性的剖面图。此外，在图3至图5中，为了使各层或各部件成为在图面上可识别的程度的大小，对于各层或各部件，使比例尺不同。
在图1中，在构成第1实施例中的电光装置的图像显示区域的以矩阵状形成的多个像素中，以矩阵状形成了多个像素电极9a和控制该像素电极9a用的TFT30，被供给图像信号的数据线6a与该TFT30的源区导电性地连接。写入到数据线6a中的图像信号S1、S2、…、Sn可按该顺序以线顺序的方式来供给，也可对于相邻接的多条数据线6a相互间，以各组的方式来供给。此外，扫描线3a与TFT30的栅导电性地连接，以规定的时序，以脉冲方式以线顺序的方式按下述顺序对扫描线3a施加扫描信号G1、G2、…、Gm。像素电极9a与TFT30的漏区导电性地连接，通过在一定期间内关闭作为开关元件的TFT30，以规定的时序写入从数据线6a供给的图像信号S1、S2、…、Sn。通过像素电极9a写入到作为电光物质的一例的液晶上的规定电平的图像信号S1、S2、…、Sn在与对置基板(后述)上形成的对置电极(后述)之间在一定期间内被保持。通过利用被施加的电压电平使液晶的分子集合的取向或秩序变化，液晶对光进行调制，可进行灰度显示。如果是常白模式，则根据被施加的电压，减少向该液晶部分的入射光的透过光量，如果是常黑模式，则根据被施加的电压，增加向该液晶部分的入射光的透过光量，作为整体，从电光装置射出具有与图像信号对应的对比度的光。在此，为了防止被保持的图像信号漏泄，与在像素电极9a与对置基板之间被形成的液晶电容并联地附加蓄积电容70。
在第1实施例中，在上述的现有的各种反转驱动方式中，使用1H反转驱动方式进行驱动(参照图6)。由此，一边可避免因施加直流电压引起的液晶的性能变坏，一边可进行减少了以帧或场为周期发生的闪烁及特别是纵向交扰的图像显示。
在图2中，在电光装置的TFT阵列基板上以矩阵状设置了多个透明的像素电极9a(用虚线部9a’示出了轮廓)，分别沿像素电极9a的纵横的边界，设置了数据线6a、扫描线3a和电容线3b。数据线6a经接触孔5与例如由多晶硅膜构成的半导体层1a中的后述的源区导电性地连接。像素电极9a经接触孔8与半导体层1a中的后述的漏区导电性地连接。此外，这样来配置扫描线3a，使其与半导体层1a中用图中朝向右下方的斜线的区域示出的沟道区1a’相对，扫描线3a起到栅电极的功能。这样，在扫描线3a与数据线6a交叉的部位上分别设置了扫描线3a作为栅电极与沟道区1a’对置的像素开关用的TFT30。
电容线3b具有沿扫描线3a大致以直线状延伸的主线部和从与数据线6a交叉的部位开始沿数据线6a向图中上方突出的突出部。
在第1实施例中，特别是在TFT阵列基板上在与各数据线6a、各电容线3b的光透射区域相接的区域相对的区域(图中用粗线示出了其轮廓的区域)上开出了槽201。由此，如后述那样，对于数据线6a形成的区域进行了平坦化处理，在扫描线3a中的没有与数据线6a交叉的部分上形成了作为第1台阶差部分的一例的堤坝状的隆起部，再者，在电容线3b中的与开口区域相接的部分上形成了作为第2台阶差部分的一例的凹陷状部分。
再者，在第1实施例中，特别是在TFT阵列基板一侧，对与液晶相接的后述的取向膜在用箭头R1示出的方向上进行了研磨处理。另一方面，在对置基板一侧，对与液晶相接的后述的取向膜在相对于箭头R1为直角的方向上进行研磨处理。更具体地说，对于对置基板一侧的取向膜，在相对于箭头R1为直角的图中左方向上进行了研磨处理，如果将TN液晶配置在这些取向膜间，则从对置基板一侧看，构成TN液晶在这些取向膜间向左扭转90度、同时在右上斜45度方向上具有目视方向的液晶装置。或者，对于对置基板一侧的取向膜，在相对于箭头R1大体为直角的图中右方向上进行了研磨处理，如果将TN液晶配置在这些取向膜间，则从对置基板一侧看，构成TN液晶在这些取向膜间向右扭转90度、同时在左上斜45度方向上具有目视方向的液晶装置。此外，在TFT阵列基板一侧，对与液晶相接的后述的取向膜在箭头R2或R3的方向上进行了研磨处理，也可在对置基板一侧，对与液晶相接的后述的取向膜在相对于箭头R2或R3大体为直角的方向上进行研磨处理。如果采用这样的结构，则由于可将TN液晶的目视方向定为R1的方向或与R1相反的方向，在将3片液晶装置组合起来构成的多板式的投影仪的情况下由于可使TN液晶的目视方向相一致，故可抑制显示方面的色不匀，是有利的。再者，在本实施例中，由于通过埋入数据线6a和电容线3b的至少一部分可实现平坦化，故可尽可能抑制因台阶差引起的液晶的取向不良。
其次，如图3的剖面图中所示，电光装置具备透明的TFT阵列基板10和与其相对地配置的透明的对置基板20。TFT阵列基板10例如由石英基板玻璃基板或硅基板构成，对置基板20例如由玻璃基板或石英基板构成。在TFT阵列基板10上设置了像素电极9a，在其上侧，设置了进行了研磨处理的取向膜16。像素电极9a例如由ITO(铟锡氧化物)膜等透明导电性膜构成。此外，取向膜16例如由聚酰亚胺膜等的有机膜构成。
另一方面，在对置基板20的整个面上设置了对置电极21，在其下侧，设置了进行了研磨处理的取向膜22。对置电极21例如由ITO膜等透明导电性膜构成。此外，取向膜22例如由聚酰亚胺膜等的有机膜构成。
在TFT阵列基板10上，在与各像素电极9a邻接的位置上设置了对各像素电极9a进行开关控制的像素开关用的TFT30。
在对置基板20上，如图3中所示，在各像素的非开口区域上还设置了遮光膜23。因此，入射光不会从对置基板20一侧侵入到像素开关用TFT30的半导体层1a的沟道区1a’或低浓度源区1b和低浓度漏区1c内。再者，遮光膜23具有提高对比度、防止在形成了滤色器的情况下的色材料的混色等的功能。此外，在第1实施例中，通过用由Al等构成的遮光性的数据线6a对各像素的非开口区域中沿数据线6a的部分进行遮光，可规定各像素的开口区域中沿数据线6a的轮廓部分，也可构成为用被冗余地或单独地设置在对置基板20上的遮光膜23对沿数据线6a的非开口区域进行遮光。
在以这种方式构成的、配置成使像素电极9a与对置电极21面对面的TFT阵列基板10与对置基板20之间，在由后述的密封材料包围的空间内封入作为电光物质的一例的液晶，形成液晶层50。液晶层50在没有被施加来自像素电极9a的电场的状态下，由取向膜16和22取规定的取向状态。液晶层50由例如一种或混合了几种向列液晶的液晶构成。密封材料是用来在其周边贴合TFT阵列基板10与对置基板20的、由例如光硬化性树脂或热硬化性树脂构成的粘接剂，混入了用来使两基板的距离为规定值的玻璃纤维或玻璃珠等的间隙材料。
再者，在TFT阵列基板10与多个像素开关用TFT30之间，设置了基底绝缘膜12。通过在TFT阵列基板10的整个面上形成基底绝缘膜12，具有防止因TFT阵列基板10的表面的研磨时的变粗糙或清洗后残留的污物等而使像素开关用的TFT30特性变坏的功能。基底绝缘膜12例如由NSG(非掺杂硅化玻璃)、PSG(磷硅玻璃)、BSG(硼硅玻璃)、BPSG(硼磷硅玻璃)等的高绝缘性玻璃或氧化硅膜、氮化硅膜等构成。
在第1实施例中，通过从高浓度漏区1e开始延伸设置半导体层1a成为第1蓄积电容电极1f，将与其相对的电容线3b的一部分作为第2蓄积电容电极，从与扫描线3a相对的位置开始延伸设置包含栅绝缘膜的绝缘薄膜2作为在这些电极间被夹持的电介质膜，构成了蓄积电容70。
在图3中，像素开关用TFT30具有LDD(轻掺杂漏)结构，具备：扫描线3a、利用来自该扫描线3a的电场形成沟道的半导体层1a的沟道区1a’、包含对扫描线3a与半导体层1a进行绝缘的栅绝缘膜的绝缘薄膜2、数据线6a、半导体层1a的低浓度源区1b和低浓度漏区1c以及半导体层1a的高浓度源区1d和高浓度漏区1e。多个像素电极9a中的对应的一个通过接触孔8与高浓度漏区1e连接。此外，在扫描线3a和电容线3b上形成了第1层间绝缘膜4，在第1层间绝缘膜4上分别形成了通到高浓度源区1d上的接触孔5和通到高浓度漏区1e上的接触孔8。再者，在数据线6a和第1层间绝缘膜4上形成了第2层间绝缘膜7，在该第2层间绝缘膜7上形成了通到高浓度漏区1e上的接触孔8。在以这种方式构成的第2层间绝缘膜7的上表面上设置了上述的像素电极9a。
如图4中所示，在位于图2中左右相邻接的像素电极9a的间隙上的各像素的非开口区域上设置了数据线6a，利用数据线6a规定了各像素的开口区域的轮廓中沿数据线6a的部分，而且，利用数据线6a防止了该非开口区域中的光漏泄。此外，在数据线6a下，利用从电容线3b的主线部沿数据线6a下突出的部分，形成了蓄积电容70，可谋求非开口区域的有效利用。
如图5中所示，在位于图2中上下相邻接的像素电极9a的间隙上的各像素的非开口区域上设置了扫描线3a和电容线3b，利用被设置在对置基板20上的遮光膜23规定了各像素的开口区域的轮廓中沿扫描线3a的部分，而且，利用遮光膜23防止了该非开口区域中的光漏泄。
如图3和图4中所示，在第1实施例中，特别是在TFT阵列基板10上，在与数据线6a、电容线3b和TFT30相对的区域上开出了槽201，将数据线6a、电容线3b和TFT30埋入槽201中。再者，也可将与数据线6a交叉的扫描线3a部分地埋入槽201中。
而且，如图4中所示，设定了槽201的深度，使得位于数据线6a的上方的作为像素电极9a的基底面的第3层间绝缘膜7的上表面的高度与占据各像素的开口区域的大部分的像素电极9a的中央区域的第3层间绝缘膜7的上表面的高度大体一致。由此，进行了对于数据线6a的平坦化处理。
另一方面，如图5中所示，在扫描线3a的上方的像素电极9a的基底面上形成了作为第1台阶差部分之一例的隆起部301，在电容线3b的上方的像素电极9a的基底面上形成了作为第2台阶差部分之一例的凹陷状部分302。之所以以这种方式不在电容线3b的上方形成隆起部而是形成凹陷状部分302，是因为从形成了电容线3b的区域中的TFT阵列基板10到基底面的层厚比从形成了数据线6a的区域中的TFT阵列基板10到基底面的层厚薄。再者，如图5中所示，对TFT阵列基板10一侧的取向膜16，例如在用箭头R1示出的方向上进行了研磨处理。另一方面，如上述那样，对对置基板20一侧的取向膜22，在相对于箭头R1为直角的方向上进行了研磨处理。而且，由于取向膜16的表面相对于研磨方向呈上升，故在隆起部301的倾斜面上形成成为朝上研磨的朝上研磨部401，由于面相对于研磨方向呈上升，故在凹陷状部分302的倾斜面上形成成为朝上研磨的朝上研磨部402，由于面相对于研磨方向呈下降，故在从隆起部301到凹陷状部分302的倾斜面上形成成为朝下研磨的朝下研磨部403。此外，如果使图5中的凹陷状部分302的高度与开口区域中的像素电极9a的高度相同，则效果最好。
在此，根据本申请的发明者的研究，确认了，在朝上研磨部401和402中，与台阶差无关，呈比较良好的液晶的取向。另一方面，确认了，在朝下研磨部403中，根据台阶差的情况而呈显著的液晶的取向不良。这是因为，如果液晶的预倾斜角的方向与台阶差方向大体一致，则即使有台阶差，也不产生光漏泄，在预倾斜角的方向与台阶方向相反的情况下，由于反倾斜现象而产生光漏泄。因此，在第1实施例中，利用在对置基板20上形成的遮光膜23对朝下研磨部403进行遮光。此时，这样来规定遮光膜23的平面布局，使得对于朝上研磨部401和402尽可能不利用遮光膜23进行遮光。因而，由于分别被配置在朝上研磨部401和402上的像素电极9a几乎不发生光漏泄，故可比以往增加透过光的开口区域。即，通过以这种方式尽可能不对朝上研磨部401和402进行遮光，可提高像素开口率，而不使对比度下降。与此不同，尽管在朝下研磨部403上产生液晶的取向不良，但该部分被遮光，位于各像素的非开口区域内，故不发生光漏泄。通过以这种方式利用遮光膜23对朝下研磨部403进行遮光，可不导致因取向不良引起的对比度的下降。此外，为了遮盖因朝下研磨部403引起的液晶的取向不良部位，希望将遮光膜23的宽度设定成比朝下研磨部403的宽度宽一些。此外，不用说，可不在对置基板20上设置遮光膜23，可在TFT阵列基板10上设置遮光膜23。
另一方面，关于沿数据线6a的像素电极9a的边缘附近，通过将数据线6a埋入槽201中，像素电极9a被平坦化，在该部分中，几乎不发生因台阶差引起的液晶的取向不良。另外，对于进行了平坦化处理的数据线6a，由于几乎没有发生因台阶差引起的液晶的取向不良，故可用宽度窄了这部分的遮光膜来遮盖即可，或可省略遮光膜。特别是，在第1实施例中如前所述那样，由于使由Al(铝)构成的数据线6a具有遮光功能，故在提高像素开口率方面是有利的。
以上的结果，按照第1实施例的电光装置，一方面，通过对沿数据线6a的像素电极9a的边缘附近进行了平坦化处理，另一方面，在沿扫描线3a的像素电极9a的边缘附近，利用遮光膜23遮盖朝下研磨部403，尽可能减少因台阶差引起的图像变坏，而且，还积极地利用朝上研磨部401和402中的像素电极部分，可提高像素开口率，而不使对比度下降。
在此，参照图6，说明在第1实施例中采用的1H反转驱动方式中的、相邻接的像素电极9a的电位极性与横向电场的发生区域的关系。
即，如图6(a)中所示，在显示第n(其中，n是自然数)场或1帧的图像信号的期间中，在每个像素电极9a上用+或-表示的液晶驱动电位的极性不被反转，在每行中用同一极性来驱动像素电极9a。其后，如图6(b)中所示，在显示第n+1场或1帧的图像信号时，使各像素电极9a上的液晶驱动电位的极性反转，在显示该第n+1场或1帧的图像信号的期间中，在每个像素电极9a上用+或-表示的液晶驱动电位的极性不被反转，在每行中用同一极性来驱动像素电极9a。而且，在图6(a)和(b)中所示的状态以1场或1帧为周期被重复，进行第1实施例中的1H反转驱动方式的驱动。其结果，一边可避免因施加直流电压引起的液晶的性能变坏，一边可进行减少了交扰及闪烁的图像显示。此外，按照1H反转驱动方式，与1S反转驱动方式相比，在几乎没有纵向交扰的方面，是有利的。
如从图6(a)和(b)可知，在1H反转驱动方式中，横向电场的发生区域C1始终为在纵向(Y方向)上相邻接的像素电极9a间的间隙附近。
因此，如图5中所示，在第1实施例中，形成隆起部301，使配置在该隆起部301上的像素电极9a的边缘附近的纵向电场得到增强。更具体地说，如图5中所示，使配置在隆起部301上的像素电极9a的边缘附近与对置电极21的距离d1窄了隆起部301的台阶差的部分。与此不同，如图4中所示，对于数据线6a，进行了平坦化处理，使像素电极9a的边缘附近与对置电极21之间的距离d2与占据像素电极的大部分的中央区域的像素电极9a与对置电极21之间的距离D大体相同。
因而，在图6中示出的横向电场的发生区域C1中，可增强像素电极9a与对置电极21之间的纵向电场。而且，在图5中，由于即使距离d1变窄，相邻接的像素电极9a之间的间隙W1也为恒定，故能使间隙W1越窄就越增强的横向电场的大小也为恒定。因此，在图6中示出的横向电场的发生区域C1中，可相对于横向电场局部地增强纵向电场，作为其结果，使纵向电场更加占据支配地位，由此，可缩小横向电场的发生区域C1中的液晶的旋错的发生区域。
此外，如图4中所示，由于对于数据线6a进行了平坦化处理，故在该部分中，可减少因数据线6a等的台阶差引起的液晶的取向不良的发生。在此，由于进行了平坦化处理，故不通过缩短像素电极9a与对置电极21之间的距离d2来增强纵向电场，但在该部分中，如图6中所示，在相邻接的像素电极9a间不发生横向电场。因而，该部分中，可不采取对于横向电场的对策，可利用平坦化处理使液晶的取向状态极为良好。
以上的结果，按照第1实施例，着眼于在1H反转驱动方式下发生的横向电场的特性，通过在横向电场的发生区域C1中将像素电极9a的边缘配置在隆起部301上，通过增强纵向电场来减少横向电场的不良影响，同时，通过在不发生横向电场的区域中进行平坦化，减少因像素电极9a表面的台阶差引起的不良影响。通过以这种方式综合地减少因横向电场引起的液晶的旋错和因台阶差引起的液晶的取向不良，也可减小遮盖液晶的取向不良部位用的遮光膜23。因而，可进一步提高各像素的开口率，而不引起光漏泄等图像质量不良。
按照本申请的发明者的研究，关于液晶层50的层厚，为了将耐光性维持于某种程度的水平，使液晶的注入工艺变得不困难，使液晶分子因工作中的电场施加而良好地转动，某种程度的层厚(例如，按照现行的技术，约为3微米左右)是必要的。另一方面，判明了，如果使相邻接的像素电极9a间的间隙W1(参照图5)比该部分中的像素电极9a与对置电极21之间的距离d1短(即，W1＜d1)，则因横向电场引起的不良影响变得显著。因而，为了谋求微细间距的像素的高开口率，单纯整体地减薄液晶层50的层厚D(参照图4和图5)时，就会发生液晶层50的层厚不均匀、耐光性的下降、注入工艺的困难、液晶分子的工作不良等。相反，为了谋求微细间距的像素的高开口率，如果不减薄液晶层50而是单纯使相邻接的像素电极9a间的间隙W1变窄时，由于与纵向电场相比横向电场变大，故因该横向电场引起的液晶的旋错变得显著。如果考察这样的液晶装置中的特点，则如上述的第1实施例那样，只在产生横向电场的区域中使液晶层50的层厚d1变窄(例如，到约1．5微米为止)，同时，在占据像素电极9a的大部分的其它区域中不使液晶层50的层厚D变窄，由此，一边可充分地确保液晶层50的层厚D(例如，约为3微米)且可相对地不增强横向电场，一边使相邻接的像素电极9a间的间隙W1变窄，该结构在谋求微细间距的像素的高开口率和显示图像的高精细化方面是非常有效的。
在第1实施例中，特别是在图5中，最好这样来进行像素电极9a的平面配置，使其满足0．5D＜W1的关系，再者，这样来形成隆起部301，使其满足d1+300nm(钠米)≤D的关系。即，如果将隆起部301隆起到使像素电极9a间不怎么靠近、且一直到台阶差成为300nm以上，则在不使因横向电场引起的不良影响在实用上变得表面化之前，可使该区域中的纵向电场相对于横向电场增大。此外，为了谋求微细间距的像素的高开口率和显示图像的高精细，尽可能减小间隙W1或间隙W2是有效的，但为了不使横向电场的不良影响变得显著，不能随便减小该间隙W1。在此，如果这样来设定间隙W1，使其小到W1≌d1，则在为了谋求像素的高开口率而不使图像质量下降的方面是最有效的。
再者，在第1实施例中，最好构成为使像素电极9a的边缘位于隆起部301的顶点附近。如果这样来构成，则可最大限度地利用隆起部301的高度来缩短该像素电极9a的端部与对置电极21之间的距离d1。由此，可极为有效地利用隆起部301的形状，可在横向电场的发生区域C1中相对于横向电场来增强纵向电场。
另外，在第1实施例中，特别是如图5中所示，隆起部301和凹陷状部分302具有将在1H反转驱动时以相反的极性的驱动电压进行驱动的像素电极的2个边缘定为不同的高度的形状。因而，不仅可加长这2个边缘间的距离，而且可利用高度方向的距离来利用平面的距离(即，如果将平面的距离定为x，将高度方向的距离定为y，则这些边缘的距离为(x2+y2)1/2)。由此，在平面上来看，可使相邻接的像素电极间进一步变窄。因此，不仅可根据该高度方向的距离来削弱随相邻接的像素电极间的距离加长而变小的横向电场，而且横向电场几乎不发生了。其结果，可有效地减少因横向电场引起的液晶的旋错的发生。此外，也可在横向电场的发生区域C1中，在隆起部301的最高的区域来形成相邻接的像素电极9a的边缘。此时，即使发生了横向电场由于像素电极9a的边缘与对置电极21之间的距离d1变窄，故可相对于横向电场来增强纵向电场，可有效地减少因横向电场引起的液晶的旋错的发生。
在此，如图7(b)中所示，在第1实施例中，液晶层50最好由TN(扭曲向列)液晶构成，在隆起部301的侧面上形成锥形。而且，相关的TN液晶的在TFT阵列基板10上的预倾斜角θ的倾斜方向与锥形的倾斜方向一致。
即，如图7(a)中所示，TN液晶的液晶分子50a以下述方式取向，即，在无电压施加状态下，各液晶分子50a处于基本上与基板面大体平行的状态，且从TFT阵列基板10朝向对置基板20逐渐地扭转，同时，在电压施加状态下，这样来取向，即，如箭头分别示出的那样，各液晶分子50a从基板面垂直地竖起。因此，如图7(b)中所示，如果在隆起部301的侧面上形成锥形，而且，TN液晶的预倾斜角θ的倾斜方向与锥形的倾斜方向一致，则即使在隆起部301与对置基板20之间液晶的层厚d1沿侧面逐渐地减小，液晶的层厚D为恒定的情况下在也可得到接近于良好的液晶取向状态。即，能尽可能抑制起因于因隆起部301的存在而产生的台阶差的液晶取向不良。假定，如图7(c)中所示，如果TN液晶的预倾斜角θ的倾斜方向与锥形的倾斜方向不一致，则在隆起部301与对置基板20之间且在隆起部301的附近产生在与其它液晶分子50a相反的方向上竖起的液晶分子50b，由此，取向状态变得不连续，产生了液晶的旋错。
(第1实施例的制造工艺)
其次，参照图8说明构成具有以上那样的结构的第1实施例中的电光装置的TFT阵列基板侧的制造工艺。此外，图8是使各工序中的TFT阵列基板侧的各层与图4和图5同样与图2的B-B’剖面和图2的C-C’剖面对应而示出的工序图。
首先，如图8的工序(a)中所示，首先准备石英基板、硬玻璃基板、硅基板等的TFT阵列基板10，利用刻蚀处理等在应形成数据线6a的区域上形成槽201。
其次，如图8的工序(b)中所示，使用薄膜形成技术，在形成了槽201的TFT阵列基板10上形成扫描线3a、电容线3b和数据线6a。与其平行地形成如图3中示出的TFT30和蓄积电容70。
更具体地说，在形成了槽201的TFT阵列基板10上，例如利用常压或减压CVD法等，使用TEOS(四乙氧基硅酸盐)气体、TEB(四乙基硼酸盐)气体、TMOP(四乙氧基磷酸盐)气体等，形成由NSG、PSG、BSG、BPSG等的硅酸盐玻璃膜、氮化硅膜或氧化硅膜等构成的、膜厚约为500～2000nm的基底绝缘膜12。其次，利用减压CVD法等，在基底绝缘膜12上形成非晶硅膜，进行热处理，由此，使多晶硅膜固相生长。或者，不经过非晶硅膜，利用减压CVD法等直接形成多晶硅膜。其次，通过对该多晶硅膜进行光刻工序、刻蚀工序等，形成具有包含如图2中示出的第1蓄积电容电极1f的规定图形的半导体层1a。其次，利用热氧化等，与图3中示出的TFT30一起，形成包含蓄积电容形成用的电介质膜的绝缘薄膜2。其结果，半导体层1a的厚度约为30～150nm，最好约为35～50nm，绝缘薄膜2的厚度约为10～150nm，最好约为30～100nm。其次，利用减压CVD法等淀积厚度约为100～500nm的多晶硅膜，再通过对P(磷)进行热扩散或掺杂、在对该多晶硅膜进行了导电化后，利用光刻工序、刻蚀工序等，形成如图2中示出的规定图形的扫描线3a和电容线3b。此外，扫描线3a和电容线3b可由高熔点金属或金属硅化物等的金属合金膜形成，也可作成与多晶硅膜等组合起来的多层布线。其次，通过以低浓度和高浓度这2阶段来掺入杂质，形成包含低浓度源区1b和低浓度漏区1c、高浓度源区1d和高浓度漏区1e的LDD结构的像素开关用TFT30。
此外，与图8的工序(b)平行地，可在TFT阵列基板10上的周边部上形成由TFT构成的数据线驱动电路、扫描线驱动电路等的外围电路。
其次，如图8的工序(c)中所示，例如，利用常压或减压CVD法等，使用TEOS气体等，形成由NSG、PSG、BSG、BPSG等的硅酸盐玻璃膜、氮化硅膜或氧化硅膜等构成的层间绝缘膜4，以覆盖由扫描线3a、电容线3b、绝缘薄膜2和基底绝缘膜12构成的层叠体。第1层间绝缘膜4的膜厚例如约为1000～2000nm。此外，与该热烧固并行地或在其前后，可进行约1000℃的热处理以便激活半导体层1a。然后，在第1层间绝缘膜4和绝缘薄膜2上开出导电性地连接图3中示出的数据线6a与半导体层1a的高浓度源区1d用的接触孔5，此外，可利用与接触孔5为同一的工序，也开出使扫描线3a及电容线3b与基板的外围区域中未图示的布线连接用的接触孔。接着，在利用溅射等在第1层间绝缘膜4上以100～500nm的厚度淀积了Al等的低电阻金属膜或金属硅化物膜之后，利用光刻工序和刻蚀工序等，形成数据线6a。
其次，如图8的工序(d)中所示，在数据线6a上形成第2层间绝缘膜7。此外，如图3中所示，利用反应性离子刻蚀、反应性离子束刻蚀等干法刻蚀或湿法刻蚀，形成导电性地连接像素电极9a与高浓度漏区1e用的接触孔8。接着，利用溅射处理等，在第2层间绝缘膜7上以50～200nm的厚度淀积ITO膜等的透明导电性薄膜，再利用光刻工序和刻蚀工序等，形成像素电极9a。此外，在将该电光装置作为反射型来使用的情况下，可由Al等的反射率高的不透明的材料来形成像素电极9a。
如上所述，按照第1实施例的制造方法，通过在TFT阵列基板10上开出槽201、形成数据线6a并进行对于数据线6a的平坦化处理，同时，将电容线3b和扫描线3a的一部分埋入槽201中，可形成具有上述的朝上研磨部401、402和朝下研磨部403的隆起部301和凹陷状部分302。由此，可比较容易地制造可减少因台阶差引起的液晶取向不良和因横向电场引起的液晶的旋错的发生的第1实施例的液晶装置。
(第2实施例)
参照图2和图9至图11说明本发明的第2实施例中的电光装置的结构。即，图2与第1实施例是共同的，是第2实施例中的形成了数据线、扫描线、像素电极等的TFT阵列基板的相邻接的多个像素组的平面图，图9是第2实施例中的图2的A-A’剖面图，图10是第2实施例中的图2的B-B’剖面图，图11是第2实施例中的图2的C-C’剖面图。此外，在图9至图11中，为了使各层或各部件成为在图面上可识别的程度的大小，对于各层或各部件，使比例尺不同。此外，在图9至图11中示出的第2实施例中，关于与图3至图5中示出的第1实施例同样的构成要素，附以同样的参照符号，省略其说明。
关于第2实施例中的电路结构，与图1中示出的第1实施例的情况相同。
如图9至图11中所示，在第2实施例中，与在第1实施例中在TFT阵列基板10上开出槽201的情况不同，在TFT阵列基板10’上形成的基底绝缘膜12’上开出槽201’。而且，基底绝缘膜12’的上表面的形状与第1实施例中的基底绝缘膜12的上表面的形状相同。关于第2实施例的其它的结构和工作，与第1实施例的情况相同。
以上的结果，按照第2实施例，可得到与第1实施例同样的效果。
此外，作为埋入数据线6a等的槽，不限于上述的第1和第2实施例的槽201和槽201’。
例如，如图12(a)中所示，可在TFT阵列基板10a上形成基底绝缘膜12a，通过进行刻蚀处理以便贯通基底绝缘膜12a在TFT阵列基板10a上进行开槽，形成槽201a。如图12(b)中所示，可首先在TFT阵列基板10b上形成绝缘膜12b，对其进行刻蚀等处理，通过再在其上形成薄的绝缘膜12b’，在由2层构成的基底绝缘膜上形成槽201b。此时，可利用绝缘膜12b的膜厚来控制槽201b的深度，可利用绝缘膜12b’来控制槽201b的底部的厚度。或者，如图12(c)中所示，首先在TFT阵列基板10c上形成难以被刻蚀的薄的绝缘膜12c，在其上形成容易被刻蚀的绝缘膜12c’，通过对该绝缘膜12c’进行刻蚀处理，也可在由2层构成的基底绝缘膜上形成槽201c。此时，可利用绝缘膜12c的膜厚来控制槽201c的底部的厚度，可利用绝缘膜12c’来控制槽201c的深度。在图12(b)和(c)的构成的情况下，在基底绝缘膜与TFT阵列基板之间形成高熔点金属以便从TFT阵列基板一侧对像素开关用TFT进行遮光时是有利的。这样，通过在形成了槽的区域上形成基底绝缘膜，可对遮光膜与像素开关用TFT进行电绝缘。
在以上已说明的各实施例中，也可采用上述的1S反转驱动方式。此时，可如下来构成：由于在行方向(X方向)上相邻接的像素电极9a间发生横向电场，故沿扫描线3a对像素电极9a的基底面进行平坦化，同时，沿数据线6a形成隆起部301，在该横向电场发生的区域上使像素电极9a与对置电极21之间的距离变窄来增强纵向电场，由此来减少因该横向电场引起的不良影响。再者，在本发明的1H反转驱动方式中，可每行地使驱动电压的极性反转，也可每相邻接的2行或多行使驱动电压的极性反转。同样，在本发明的1S反转驱动方式中，可每列地使驱动电压的极性反转，也可每相邻接的2列或多列使驱动电压的极性反转。
(电光装置的整体结构)
参照图13和图14，说明在如上所述构成的各实施例中的电光装置的整体结构。此外，图13是从对置基板20一侧看TFT阵列基板10以及在其上被形成的各构成要素的平面图，图14是图13的H-H’剖面图。
在图13中，在TFT阵列基板10上沿其边缘设置了密封材料52，与其内侧并行地设置了例如由与遮光膜23相同的或不同的材料构成的、规定图像显示区域的外围的框53。在密封材料52的外侧的区域中，沿TFT阵列基板10的一边设置了数据线驱动电路101和外部电路连接端子102，其中，数据线驱动电路101通过以规定时序对数据线6a供给图像信号来驱动数据线6a，沿与该一边邻接的2边设置了扫描线驱动电路104，该扫描线驱动电路104通过以规定时序对扫描线3a供给扫描信号来驱动扫描线3a。如果供给扫描线3a的扫描信号延迟不成为问题，则当然也可将扫描线驱动电路104设置在单侧。此外，也可沿图像显示区域的边将数据线驱动电路101配置在两侧。例如，奇数列的数据线6a可从沿图像显示区域的一方的边配置的数据线驱动电路供给图像信号，偶数列的数据线可从沿上述图像显示区域的相反一侧的边配置的数据线驱动电路供给图像信号。如果以这种方式以梳状来驱动数据线6a，则可扩展数据线驱动电路101的占有面积，因此，可构成复杂的电路。再者，在TFT阵列基板10的剩下的一边上设置了多条布线105，用来连接设置在图像显示区域的两侧的扫描驱动电路104间。此外，在对置基板20的角部的至少1个部位上设置了导通材料106，用来在TFT阵列基板10与对置基板20之间进行导电性的导通。而且，如图14中所示，利用该密封材料52将具有与图13中示出的密封材料52轮廓大致相同的对置基板20固定粘接在TFT阵列基板10上。
此外，在TFT阵列基板10上，除了这些数据线驱动电路101、扫描线驱动电路104等之外，还可形成以规定时序对多条数据线6a施加图像信号的取样电路、在图像信号之前对多条数据线6a分别供给规定电压电平的预充电信号的预充电电路、用于检查制造过程中或出品时的该电光装置的品质、缺陷等的检查电路等。
在以上参照图1至图14已说明的各实施例中，可通过设置在TFT阵列基板10的周边部上的各向异性导电膜以导电性的方式和机械方式使数据线驱动电路101和扫描线驱动电路104与例如安装在TAB(带自动键合)基板上的驱动用LSI连接，来代替把数据线驱动电路101和扫描线驱动电路104设置在TFT阵列基板10上。此外，根据例如，TN模式、VA模式、PDLC(聚合物分散液晶)模式等的工作模式及常白模式／常黑模式的区别，把偏振膜、相位差膜、偏振片等以规定的方向分别配置在对置基板20的投射光入射一侧和TFT阵列基板10的射出光射出一侧上。
为了将以上说明的各实施例中的电光装置应用于投影仪，分别使用3片电光装置作为R(红)G(绿)B(蓝)用的光阀，使分别通过RGB色分解用的分色镜被分解的各色的光作为投射光分别入射到各光阀上。因而，在各实施例中，在对置基板20上没有设置滤色器。但是，可在对置基板20上在与没有形成遮光膜23的像素电极9a相对的规定区域上与其保护膜一起形成RGB的滤色器。如果这样做，可将各实施例中的电光装置应用于液晶投影仪以外的直接监视型或反射型的彩色电光装置。
再者，在以上的各实施例中，也可在TFT阵列基板10上在与像素开关用TFT30相对的位置上设置例如由高熔点金属构成的遮光膜。如果以这种方式在像素开关用TFT30的下侧也设置遮光膜，则可预先防止来自TFT阵列基板10一侧的背面反射或在经棱镜等将多个电光装置组合起来构成一个光学系统的情况下从其它电光装置穿过棱镜等来的投射光部分等入射到该电光装置的TFT上。此外，也可在对置基板20上以每一个像素对应1个的方式形成微镜。或者，也可在TFT阵列基板10上的与RGB相对的像素电极9a下用彩色抗蚀剂等形成彩色滤色层。如果这样做，则可通过提高入射光的聚光效率，来实现明亮的电光装置。再者，可通过在对置基板20上淀积几层折射率不同的干涉层，利用光的干涉，形成作出RGB色的分色滤光器。按照带有该分色滤光器的对置基板，可实现更明亮的彩色电光装置。
(电子装置的结构)
使用上述实施例的电光装置构成的电子装置包括图15中示出的：显示信息输出源1000；显示信息处理电路1002；显示驱动电路1004；液晶装置等的电光装置100；时钟发生电路1008；以及电源电路1010。显示信息输出源1000包含ROM、RAM等的存储器以及对电视信号进行调谐并输出的调谐电路等，它根据来自时钟发生电路1008的时钟信号，输出图像信号等的显示信息。显示信息处理电路1002根据来自时钟发生电路1008的时钟信号，处理显示信息并输出。该显示信息处理电路1002例如可包括：放大、极性反转电路；串一并变换电路；旋转电路；灰度系数(γ)校正电路；以及箝位电路等。显示驱动电路1004包括扫描线驱动电路和数据线驱动电路，对电光装置100进行显示驱动。电源电路1010对上述的各电路供给电力。
作为这样的结构的电子装置，可举出图16中示出的投射型显示装置，图17中示出的与多媒体对应的个人计算机(PC)和工程工作站(EWS)等。
图16是示出投射型显示装置的主要部分的概略结构图。图中，1102表示光源，1108表示分色镜，1106表示反射镜，1122表示入射透镜，1123表示中继透镜，1124表示射出透镜，100R、100G、100B表示光阀，1112表示分色棱镜，1114表示投射透镜。光源1102由金属卤素灯等的灯和反射该灯的光的反射器构成。反射蓝色光、绿色光的分色镜1108使来自光源1102的光束中的红色光透过，同时，反射蓝色光和绿色光。已透过的红色光被反射镜1106反射，入射到红色光用光阀100R上。另一方面，被分色镜1108反射的色光中的绿色光被反射绿色光的分色镜1108反射，入射到绿色光用光阀100G上。另一方面，蓝色光也透过第2分色镜1108。为了防止因长的光路引起的光损耗，对蓝色光设置了由包含入射透镜1122、中继透镜1123、射出透镜1124的中继透镜系列构成的导光装置1121，使蓝色光经该装置入射到蓝色光用光阀100B上。由各光阀调制了的3种色光入射到分色棱镜1112上。该棱镜中，胶合了4个直角棱镜，在其内表面上以十字状形成了反射红光的电介质多层膜和反射蓝光的电介质多层膜。利用这些电介质多层膜合成3种色光，形成显示彩色图像的光。利用作为投射光学系统的投射透镜1114使被合成的光投射到屏幕1120上，将图像放大后进行显示。
图17中示出的个人计算机1200具有备有键盘1202的本体部1204和作为电光装置的液晶显示面板100。
本发明不限于上述的各实施例，在不违反权利要求的范围和从整个说明书读到的发明的主旨或思想的范围内，可作适当的变更，伴随这样的变更的电光装置的制造方法或电光装置都包含在本发明的技术的范围内。

Claims (33)

1．一种电光装置，其特征在于，具备：
第1基板，具有进行了研磨处理的取向膜；
第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有进行了研磨处理的取向膜；
电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；
台阶差部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的取向膜表面上被形成，相对于上述研磨处理方向成为朝下研磨；以及
遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的、与成为上述朝下研磨的台阶差部相对的区域上被形成。
2．如权利要求1中所述的电光装置，其特征在于：
由在与上述研磨处理方向交叉的方向上被形成的隆起部来构成上述台阶差部。
3．如权利要求2中所述的电光装置，其特征在于：
在上述第1基板和上述第2基板的一方上具有多个像素电极，
在与以互不相同的极性驱动的邻接的像素电极间对应的区域上形成上述隆起部。
4．如权利要求2中所述的电光装置，其特征在于：
上述隆起部的相对于上述研磨处理方向成为朝上研磨的朝上研磨部不与上述遮光膜相对。
5．如权利要求1中所述的电光装置，其特征在于：
由在与上述研磨处理方向交叉的方向上被形成的凹陷部来构成上述台阶差部。
6．如权利要求5中所述的电光装置，其特征在于：
上述凹陷部由在上述第1基板和上述第2基板的一方上被形成的槽部来形成，在上述槽部的区域上配置了布线。
7．如权利要求6中所述的电光装置，其特征在于：
上述凹陷部的相对于上述研磨处理方向成为朝上研磨的朝上研磨部不与上述遮光膜相对。
8．如权利要求1中所述的电光装置，其特征在于：
在上述第1基板和第2基板的一方上具有多个像素电极，对与以彼此相同的极性驱动的邻接的像素电极间对应的区域进行了平坦化处理。
9．如权利要求8中所述的电光装置，其特征在于：
通过在基板上形成槽部、在上述槽部的区域上配置了布线来进行上述平坦化处理。
10．如权利要求8中所述的电光装置，其特征在于：
以彼此相同的极性驱动的邻接的像素电极间的距离比上述电光物质的层厚大。
11．如权利要求1中所述的电光装置，其特征在于：
上述研磨处理方向是与上述台阶差部的朝下研磨部正交的方向。
12．如权利要求1中所述的电光装置，其特征在于：
上述研磨处理方向是与上述台阶差部的朝下研磨部倾斜地交叉的方向。
13．一种电光装置，其特征在于，具备：
第1基板，具有进行了研磨处理的取向膜；
第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有进行了研磨处理的取向膜；
液晶，介于上述第1基板与上述第2基板之间；
液晶的区域部分，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的取向膜表面上被形成，构成反倾斜角；以及
遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的、与构成上述反倾斜角的液晶的区域部分相对的区域上被形成。
14．一种电光装置，其特征在于，具备：
第1基板，具有多个像素电极和进行了研磨处理的取向膜；
第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有对置电极和进行了研磨处理的取向膜；
电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；
台阶差部，在上述第1基板的与上述像素电极间对应的上述取向膜表面上被形成，相对于上述研磨处理方向成为朝下研磨；以及
遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的、与成为朝下研磨的台阶差部相对的区域上被形成。
15．如权利要求14中所述的电光装置，其特征在于：
上述台阶差部的朝下研磨部在以互不相同的极性驱动的邻接的像素电极间被形成。
16．一种电光装置，其特征在于，具备：
第1基板，具有多个像素电极和进行了研磨处理的取向膜；
第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有对置电极和进行了研磨处理的取向膜；
电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；
遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板上被形成，规定像素区域；以及
台阶差部，在上述第1基板的与上述取向膜表面的上述遮光部相对的区域的附近被形成，相对于上述研磨处理方向成为朝上研磨。
17．如权利要求16中所述的电光装置，其特征在于：
上述台阶差部由在与上述研磨处理方向交叉的方向上被形成的隆起部来构成。
18．如权利要求17中所述的电光装置，其特征在于：
上述台阶差部的区域上的电光物质的层厚比没有形成上述台阶差部的区域上的电光物质的层厚薄。
19．如权利要求16中所述的电光装置，其特征在于：
上述台阶差部由在与上述研磨处理方向交叉的方向上被形成的凹陷部来构成。
20．如权利要求19中所述的电光装置，其特征在于：
上述凹陷部由在上述第1基板上被形成的槽部来形成，在上述槽部的区域上配置了布线。
21．如权利要求16中所述的电光装置，其特征在于：
在光透过性区域上形成了上述台阶差部的朝上研磨部。
22．一种电光装置，其特征在于：
具备：
第1基板，由具有多个像素电极和进行了研磨处理的取向膜的多个层构成；
第2基板，与上述第1基板相对地配置，具有对置电极和进行了研磨处理的取向膜；
电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；
槽部，在上述第1基板上被形成；
布线，沿上述槽部被配置；
台阶差部，在上述槽部的区域上的上述取向膜表面上被形成；以及
遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的、与成为上述朝下研磨的台阶差部相对的区域上被形成，
上述第1基板的上述研磨处理方向是相对于上述台阶差部成为朝下研磨的方向。
23．如权利要求22中所述的电光装置，其特征在于：
上述布线构成蓄积电容。
24．一种电光装置，其特征在于，具备：
第1基板，具有多个像素电极；
第2基板，与上述第1基板相对地配置；
电光物质，介于上述第1基板与上述第2基板之间；
隆起部，与以互不相同的极性驱动的邻接的上述像素电极间相对应，在上述第1基板的取向膜表面上被形成，上述隆起部具有相对于上述第1基板的研磨处理方向成为朝下研磨的朝下研磨部；以及
遮光部，在上述第1基板和上述第2基板的至少一方的基板的、与上述朝下研磨部相对的区域上被形成。
25．如权利要求24中所述的电光装置，其特征在于：
通过配置布线来形成上述隆起部。
26．如权利要求24中所述的电光装置，其特征在于：
上述隆起部具有相对于研磨处理方向成为朝上研磨的朝上研磨部，上述朝上研磨部在光透过性区域上被形成。
27．一种投影仪，其特征在于，具备：
光阀，由权利要求1至26的任一项的一个电光装置构成；以及
投射光学系统。
28．一种具有多个像素电极的基板，其特征在于，具备：
进行了研磨处理的取向膜；以及
台阶差部，在与上述像素电极间对应的上述取向膜表面上被形成，相对于上述研磨处理方向成为朝上研磨。
29．如权利要求28中所述的具有多个像素电极的基板，其特征在于：
上述台阶差部由配置布线用的槽部来形成。
30．如权利要求28中所述的具有多个像素电极的基板，其特征在于：
上述台阶差部由减少像素电极间的横向电场用的隆起部来形成。
31．如权利要求28中所述的具有多个像素电极的基板，其特征在于：
上述台阶差部具有相对于上述研磨处理方向成为朝下研磨的朝下研磨部，在与上述朝下研磨部相对的区域上形成了遮光部。
32．一种电光装置的制造方法，该电光装置具备：夹持电光物质而互相对置的第1基板和第2基板；被设置在上述第1基板上的多个像素电极和取向膜；以及与上述像素电极相对地被设置在上述第2基板上的对置电极，该制造方法的特征在于，具备下述工序：
在像素电极邻接的一个方向上形成基底面以便对该像素电极之间的取向膜和上述像素电极上的取向膜进行平坦化、而且在另一方向上在像素电极邻接的像素电极间的基底面上形成凸形状的第1台阶差部分的工序；
形成该像素电极使得上述像素电极的边缘位于上述第1台阶差部分上的工序；
对上述取向膜进行研磨处理的工序；以及
在上述第1基板或第2基板的至少一方上形成遮光膜、使该遮光膜与上述第1台阶差部分的倾斜面中的对于上述取向膜的研磨处理的方向成为朝下研磨的倾斜面在平面上重叠的工序。
33．一种电光装置的制造方法，该电光装置具备：夹持电光物质而互相对置的第1基板和第2基板；被设置在上述第1基板上的多个像素电极和取向膜；以及与上述像素电极相对地被设置在上述第2基板上的对置电极，上述多个像素电极由以第1周期进行反转驱动用的第1像素电极组和以与上述第1周期互补的第2周期进行反转驱动用的第2像素电极组构成，该制造方法的特征在于，具备下述工序：
在属于上述同一像素电极组的像素电极相互间相邻的方向上形成基底面以便对属于该同一像素电极组的像素电极相互之间的取向膜和上述像素电极上的取向膜进行平坦化、而且在属于上述第1像素电极组的像素电极和属于上述第2像素电极组的像素电极邻接的像素电极间的基底面上形成凸形状的第1台阶差部分的工序；
形成该像素电极使得上述像素电极的边缘位于上述第1台阶差部分上的工序；
对上述取向膜进行研磨处理的工序；以及
在上述第1基板或第2基板的至少一方上形成遮光膜、使该遮光膜与上述第1台阶差部分的倾斜面中的对于上述取向膜的研磨处理的方向成为朝下研磨的倾斜面在平面上重叠的工序。
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