JP2001013522A - Electrooptical device, manufacture of electrooptical device and electronic equipment - Google Patents

Electrooptical device, manufacture of electrooptical device and electronic equipment

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JP2001013522A
JP2001013522A JP18665099A JP18665099A JP2001013522A JP 2001013522 A JP2001013522 A JP 2001013522A JP 18665099 A JP18665099 A JP 18665099A JP 18665099 A JP18665099 A JP 18665099A JP 2001013522 A JP2001013522 A JP 2001013522A
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an electrooptical device having a structure with high precision and high productivity. SOLUTION: The liquid crystal device is provided with a liquid crystal layer 50 held between a pair of substrates and pixel electrodes 9a arranged in a matrix on a TFT array substrate 10. Data lines with light shielding property 6a are buried in trenches 4t provided on a first interlayer insulation layer 4 flush. A second interlayer insulation layer 7, the pixel electrodes 9a and an alignment layer 16 are flatly formed compatibly with the upper surface of the first interlayer insulation layer 4 and no alignment defect is generated. Furthermore, gaps between adjacent pixel electrodes 9a are light-shielded with the data lines 6a.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は薄膜トランジスタ
(以下適宜、TFTと称する)駆動によるアクティブマ
トリクス駆動方式の電気光学装置の技術分野に属し、特
に高精細で生産性の高い構造を有する電気光学装置の技
術分野に属する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention belongs to the technical field of an electro-optical device of an active matrix drive system driven by a thin film transistor (hereinafter, referred to as TFT), and particularly to an electro-optical device having a high definition and high productivity structure. Belongs to the technical field.

【0002】[0002]

【従来の技術】TFT駆動によるアクティブマトリクス
駆動方式の電気光学装置においては、縦横に夫々配列さ
れた多数の走査線及びデータ線並びにこれらの各交点に
対応して多数のTFTがTFTアレイ基板上に設けられ
ている。そして、TFTのゲート電極に走査線を介して
走査信号が供給されると、TFTはオン状態とされ、半
導体層のソース領域にデータ線を介して供給される画像
信号が当該TFTのソース−ドレイン間を介して画素電
極に供給される。そして画像信号に対応した電圧を液晶
層に印加することにより得られる電気光学応答により、
液晶層に入射する光を変調するのである。
2. Description of the Related Art In an electro-optical device of an active matrix driving system by TFT driving, a large number of scanning lines and data lines arranged vertically and horizontally and a large number of TFTs corresponding to their respective intersections are formed on a TFT array substrate. Is provided. When a scanning signal is supplied to the gate electrode of the TFT via a scanning line, the TFT is turned on, and an image signal supplied to the source region of the semiconductor layer via the data line is supplied to the source-drain of the TFT. It is supplied to the pixel electrode through the space. And by the electro-optical response obtained by applying a voltage corresponding to the image signal to the liquid crystal layer,
It modulates the light incident on the liquid crystal layer.

【0003】画素電極上には液晶組成物などの電気光学
物質の配向を制御するための配向膜が形成されている
が、下層側のパターンや凹凸により画素電極や配向膜に
凹凸が生じる。このような凹凸近傍では液晶層の配向不
良、配向異常が生じ、これにより光抜け、コントラスト
の低下などの悪影響が生じるという問題がある。このよ
うな光抜けを回避する手法として、TFTアレイ基板や
対向基板に遮光膜を形成したり、またTFTアレイ基板
の積層構造の一部に遮光膜を内蔵したりするものがあ
る。
An alignment film for controlling the alignment of an electro-optical material such as a liquid crystal composition is formed on the pixel electrode, but the pattern and the unevenness on the lower layer cause unevenness in the pixel electrode and the alignment film. In the vicinity of such concavities and convexities, there is a problem that poor alignment and abnormal alignment of the liquid crystal layer occur, which causes adverse effects such as light leakage and a decrease in contrast. As a method of avoiding such light leakage, there is a method of forming a light-shielding film on a TFT array substrate or a counter substrate, or incorporating a light-shielding film in a part of a laminated structure of the TFT array substrate.

【0004】一方画素電極、配向膜を平坦にすることが
できれば前述のような光抜けをさけることができる。画
素電極を平坦に形成するために、例えば有機膜などの平
坦化膜を用いる手法が提案されている。ところが、特に
例えば液晶パネルなどのライトバルブを用いた投写型表
示装置の場合、有機膜が液晶パネルに照射される紫外線
により劣化し、液晶パネルの信頼性を低下させてしまう
という問題がある。また有機膜などの平坦化膜は層厚を
管理することが難しく特に厚く形成することが困難であ
るという問題がある。さらに例えば有機膜等から平坦化
膜を構成した場合、このような平坦化膜に起因してTF
Tアレイ基板に応力が加わり、電気光学装置の表示性
能、信頼性が低下するという問題がある。
On the other hand, if the pixel electrode and the alignment film can be flattened, light leakage as described above can be avoided. In order to form the pixel electrode flat, a method using a flattening film such as an organic film has been proposed. However, in particular, in the case of a projection type display device using a light valve such as a liquid crystal panel, there is a problem that the organic film is deteriorated by ultraviolet rays applied to the liquid crystal panel, thereby lowering the reliability of the liquid crystal panel. Further, there is a problem that it is difficult to control the layer thickness of a planarizing film such as an organic film, and it is particularly difficult to form a thick film. Further, for example, when the flattening film is formed of an organic film or the like, TF
There is a problem that stress is applied to the T-array substrate and the display performance and reliability of the electro-optical device are reduced.

【0005】また従来から、液晶パネルの信号線などの
パターニングは、いわゆるフォトエッチングプロセスを
用いたパターンエッチングにより行われているが、この
方法では近年より一層求められている高精細化に対応す
ることが困難であるという問題がある。
Conventionally, patterning of signal lines and the like of a liquid crystal panel has been performed by pattern etching using a so-called photoetching process. However, this method is required to cope with higher definition which has been required more and more recently. There is a problem that is difficult.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】本発明はこのような課
題を解決するためになされたものであり、コントラスト
が高く、かつ生産性の高い構造を有する電気光学装置及
びその製造方法を提供することを課題とする。また本発
明は、高精細化や高速動作に対応することができる電気
光学装置及びその製造方法を提供することを課題とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such a problem, and an object of the present invention is to provide an electro-optical device having a structure with high contrast and high productivity, and a method of manufacturing the same. As an issue. Another object of the present invention is to provide an electro-optical device capable of coping with high definition and high-speed operation, and a method of manufacturing the same.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るため、本発明は以下のような構成を採用している。
In order to solve such a problem, the present invention employs the following configuration.

【0008】本発明の電気光学装置は、基板と、前記基
板上に配設されたスイッチング素子と、前記スイッチン
グ素子を覆うように配設されるとともに平坦化された第
1層間絶縁膜と、前記第1層間絶縁膜に埋め込まれて、
前記スイッチング素子に接続されたデータ線と、前記第
1層間絶縁膜上に配設された第2層間絶縁膜と、第2層
間絶縁膜上に配設されて、前記スイッチング素子に接続
された画素電極と、を具備している。
An electro-optical device according to the present invention includes a substrate, a switching element provided on the substrate, a first interlayer insulating film provided to cover the switching element and planarized, Embedded in the first interlayer insulating film,
A data line connected to the switching element, a second interlayer insulating film provided on the first interlayer insulating film, and a pixel provided on the second interlayer insulating film and connected to the switching element And an electrode.

【0009】すなわち本発明では例えば薄膜トランジス
タのようなスイッチング素子を覆う第1の層間絶縁膜は
実質的に平坦であり、データ線はこの第1層間絶縁膜内
に埋め込まれている。また前記第2層間絶縁膜は平坦化
された第1層間絶縁膜上に形成されるため実質的に平坦
である。例えば本発明では、第2層間絶縁膜をCVD方
法などの下層形状を追随するような方法で成膜したとし
ても平坦に形成される。このため本発明の電気光学装置
では画素電極、配向膜も平坦に配設され、光抜けを低減
することができる。また光抜けの原因となる画素電極、
配向膜の凹凸がないので、これらの凹凸領域を覆う遮光
膜を設ける必要もなくなる。
That is, in the present invention, the first interlayer insulating film covering the switching element such as a thin film transistor is substantially flat, and the data lines are embedded in the first interlayer insulating film. Further, the second interlayer insulating film is formed on the flattened first interlayer insulating film and thus is substantially flat. For example, in the present invention, even if the second interlayer insulating film is formed by a method that follows the lower layer shape such as a CVD method, the second interlayer insulating film is formed flat. For this reason, in the electro-optical device according to the present invention, the pixel electrodes and the alignment film are also arranged flat, and light leakage can be reduced. In addition, pixel electrodes that cause light leakage,
Since there is no unevenness in the alignment film, there is no need to provide a light-shielding film that covers these uneven areas.

【0010】本発明の電気光学装置の別の態様では、前
記データ線は遮光性を有する導体からなる。このような
データ線としては、例えばAl、Cu、Ti、Cr、
W、Ta、Mo、およびPbからなる群から選択された
少なくとも一つを含む金属単体、合金、あるいはシリサ
イドから構成するようにしてもよい。このようにするこ
とによりデータ線を遮光膜としても機能させることがで
きるようになる。この場合信号線は第1層間絶縁膜に埋
め込まれているため、このデータ線に起因して画素電
極、配向膜に凹凸を生じることはなく、したがって新た
に遮光膜を設ける必要もなくなる。
[0010] In another aspect of the electro-optical device according to the present invention, the data line is made of a light-shielding conductor. Such data lines include, for example, Al, Cu, Ti, Cr,
It may be made of a simple metal, an alloy, or a silicide containing at least one selected from the group consisting of W, Ta, Mo, and Pb. By doing so, the data line can also function as a light shielding film. In this case, since the signal line is embedded in the first interlayer insulating film, no irregularities are caused on the pixel electrode and the alignment film due to the data line, and therefore, it is not necessary to newly provide a light shielding film.

【0011】本発明の電気光学装置の別の態様は、前記
第2層間絶縁膜上には複数の前記画素電極がマトリック
ス状に配設され、隣接する前記画素電極の間の領域は前
記データ線と対向している。これにより、例えばデータ
線の伸長方向に直交する方向に隣接する画素電極の間隙
を、遮光機能を有するデータ線により覆うことができ
る。この場合、光抜けを効果的に低減するためには、前
記データ線の線幅は、隣接ずる画素電極の間隙よりも大
きくすることが好ましい。
According to another aspect of the electro-optical device of the present invention, a plurality of the pixel electrodes are arranged in a matrix on the second interlayer insulating film, and a region between the adjacent pixel electrodes is the data line. And is facing. Thus, for example, the gap between the pixel electrodes adjacent to each other in the direction orthogonal to the direction in which the data lines extend can be covered with the data lines having a light shielding function. In this case, in order to effectively reduce light leakage, it is preferable that the line width of the data line be larger than the gap between adjacent pixel electrodes.

【0012】本発明の電気光学装置の別の態様は、前記
基板上に配設された容量素子をさらに具備し、前記容量
素子は前記データ線と対向している。液晶表示装置など
の電気光学装置では、いわゆる蓄積容量を設けることが
一般的に行われている。本発明ではこの容量素子につい
ても遮光膜を有するデータ線により覆うようにしてもよ
い。
Another aspect of the electro-optical device according to the present invention further includes a capacitive element provided on the substrate, wherein the capacitive element faces the data line. In an electro-optical device such as a liquid crystal display device, generally, a so-called storage capacitor is provided. In the present invention, this capacitive element may be covered by a data line having a light shielding film.

【0013】スイッチング素子としてはソース領域、チ
ャネル領域およびドレイン領域を有する半導体膜を備え
た薄膜トランジスタ、TFD(Thin Film Diode)などの
2端子素子を用いることができる。スイッチング素子と
して薄膜トランジスタを用いる場合には、前記半導体膜
の前記ソース領域は前記第1層間絶縁膜に配設されたコ
ンタクトホールを介して前記データ線と接続するように
すればよい。また前記半導体膜の前記ドレイン領域は前
記第1層間絶縁膜および前記第2層間絶縁膜に配設され
たコンタクトホールを介して前記画素電極と接続するよ
うにすればよい。
As the switching element, a two-terminal element such as a thin film transistor having a semiconductor film having a source region, a channel region and a drain region, and a TFD (Thin Film Diode) can be used. When a thin film transistor is used as a switching element, the source region of the semiconductor film may be connected to the data line via a contact hole provided in the first interlayer insulating film. Further, the drain region of the semiconductor film may be connected to the pixel electrode via a contact hole provided in the first interlayer insulating film and the second interlayer insulating film.

【0014】本発明の電気光学装置の製造方法は、基板
上に薄膜トランジスタを形成する工程と、前記薄膜トラ
ンジスタを覆い、且つ平坦化されるように第1層間絶縁
膜を形成する工程と、前記第1層間絶縁膜に溝を形成す
る工程と、前記第1層間絶縁膜上及び前記第1層間絶縁
膜の溝が埋まるように導体膜を形成する工程と、前記第
1層間絶縁膜の溝部に選択的に前記導体膜が露出するよ
うに、前記導体膜及び前記第1層間絶縁膜を研磨する工
程と、を有している。
In the method of manufacturing an electro-optical device according to the present invention, a step of forming a thin film transistor on a substrate; a step of forming a first interlayer insulating film so as to cover the thin film transistor and to be planarized; Forming a groove in the interlayer insulating film, forming a conductor film on the first interlayer insulating film and filling the groove in the first interlayer insulating film, selectively forming a groove in the first interlayer insulating film; Polishing the conductive film and the first interlayer insulating film so that the conductive film is exposed.

【0015】すなわち本発明においては、TFTアレイ
を覆い、且つ平坦化されるように第1層間絶縁膜を形成
する。そして平坦化した第1層間絶縁膜に溝(トレン
チ)を形成し、この溝にデータ線を埋め込むのである。
データ線の埋め込みはダマシン法により行うようにして
もよい。
That is, in the present invention, the first interlayer insulating film is formed so as to cover the TFT array and to be planarized. Then, a groove (trench) is formed in the flattened first interlayer insulating film, and the data line is embedded in the groove.
The embedding of the data line may be performed by a damascene method.

【0016】この後、前記第1層間絶縁膜上に第2層間
絶縁膜を形成する工程と、前記第2層間絶縁膜上に画素
電極を形成するようにすれば第2層間絶縁膜の表面も平
坦に形成され、したがって画素電極、配向膜をも平坦に
形成することができるようになる。
After that, a step of forming a second interlayer insulating film on the first interlayer insulating film and a step of forming a pixel electrode on the second interlayer insulating film can also reduce the surface of the second interlayer insulating film. It is formed flat, so that the pixel electrode and the alignment film can also be formed flat.

【0017】本発明では、前記第1層間絶縁膜を平坦化
する工程をケミカルメカニカルポリッシング法により行
うようにしてもよい。また前記導体膜を形成する工程は
スパッタ法により行うようにしてもよい。また前記導体
膜及び第1層間絶縁膜を研磨する工程もケミカルメカニ
カルポリッシング法により行うようにしてもよい。ここ
でケミカルメカニカルポリッシング法とはケミカルリー
チングと機械研磨とを併用する方法をいう。
In the present invention, the step of flattening the first interlayer insulating film may be performed by a chemical mechanical polishing method. The step of forming the conductor film may be performed by a sputtering method. Further, the step of polishing the conductor film and the first interlayer insulating film may be performed by a chemical mechanical polishing method. Here, the chemical mechanical polishing method refers to a method using both chemical leaching and mechanical polishing.

【0018】本発明の電子機器は、上述のような本発明
の電気光学装置、または電気光学装置の製造方法により
製造した電気光学装置を有するライトバルブを、光源
と、入射光を投射する光学系との間に介挿したものであ
る。光源光は、ライトバルブにより変調され、前記投射
光学系へと導かれ、例えばスクリーンなどに投影され
る。本発明の電気光学装置は、反射光の光抜けが少ない
ので、高品位の画像を投影することができる。
An electronic apparatus according to the present invention includes a light valve having the above-described electro-optical device according to the present invention or the electro-optical device manufactured by the method for manufacturing an electro-optical device, a light source, and an optical system for projecting incident light. Between the two. The light from the light source is modulated by a light valve, guided to the projection optical system, and projected on, for example, a screen. The electro-optical device according to the present invention can project a high-quality image because light leakage of reflected light is small.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0020】(液晶装置の第1実施形態の構成及び動
作)本発明による液晶装置の実施形態の構成及び動作に
ついて、図1から図5を参照して説明する。図1は、液
晶装置の画像形成領域を構成するマトリクス状に形成さ
れた複数の画素における各種素子、配線等の等価回路で
ある。図2は、データ線、走査線、画素電極、遮光膜等
が形成されたTFTアレイ基板の相隣接する複数の画素
群の平面図であり、図3は図2のA−A’断面図であ
り、図4は図2のB−B’断面図である。図5は、TF
Tアレイ基板上の画素部及び周辺回路の具体的な構成を
示すブロック図である。尚、図3、図4においては、各
層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするた
め、各層や各部材毎に縮尺を適宜設定している。
(Configuration and Operation of First Embodiment of Liquid Crystal Device) The configuration and operation of the liquid crystal device according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is an equivalent circuit of various elements, wiring, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix forming an image forming area of a liquid crystal device. FIG. 2 is a plan view of a plurality of pixel groups adjacent to each other on a TFT array substrate on which data lines, scanning lines, pixel electrodes, light-shielding films, etc. are formed, and FIG. FIG. 4 is a sectional view taken along the line BB ′ of FIG. FIG.
FIG. 3 is a block diagram illustrating a specific configuration of a pixel unit and peripheral circuits on a T array substrate. In FIGS. 3 and 4, the scale is appropriately set for each layer and each member so that each layer and each member have a size that can be recognized in the drawings.

【0021】図1において、本実施形態の液晶装置の画
像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の
単位画素領域は、マトリクス状に複数形成された画素電
極9aと画素電極9aを制御するためのTFT30から
なり、画像信号が供給されるデータ線6aが当該TFT
30のソースに電気的に接続されている。データ線6a
に書き込む画像信号S1、S2、…、Snは、この順に
線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデー
タ線6a同士に対して、グループ毎に供給するようにし
ても良い。また、TFT30のゲートに走査線3aが電
気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線3
aにパルス的に走査信号G1、G2、…、Gmを、この
順に線順次で印加するように構成されている。画素電極
9aは、TFT30のドレインに電気的に接続されてお
り、スイッチング素子であるTFT30を一定期間だけ
そのスイッチを閉じることにより、データ線6aから供
給される画像信号S1、S2、…、Snを所定のタイミ
ングで書き込む。画素電極9aを介して液晶に書き込ま
れた所定レベルの画像信号S1、S2、…、Snは、対
向基板(後述する)に形成された対向電極(後述する)
との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧
レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することによ
り、光を変調し、階調表示を可能にする。ここで、保持
された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極
9aと対向電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄
積容量70を付加する。
In FIG. 1, a plurality of unit pixel regions formed in a matrix forming an image display region of the liquid crystal device of the present embodiment control a plurality of pixel electrodes 9a and a plurality of pixel electrodes 9a formed in a matrix. A data line 6a to which an image signal is supplied is
It is electrically connected to 30 sources. Data line 6a
, Sn to be written may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied to a plurality of adjacent data lines 6a for each group. The scanning line 3a is electrically connected to the gate of the TFT 30, and the scanning line 3a is provided at a predetermined timing.
The scanning signals G1, G2,..., Gm are applied to a in a pulse-wise manner in this order. The pixel electrode 9a is electrically connected to the drain of the TFT 30. By closing the switch of the TFT 30, which is a switching element, for a certain period, the image signals S1, S2,... Write at a predetermined timing. The image signals S1, S2,..., Sn of a predetermined level written in the liquid crystal via the pixel electrodes 9a are provided by counter electrodes (described later) formed on a counter substrate (described later).
Is maintained for a certain period of time. The liquid crystal modulates light by changing the orientation and order of the molecular assembly according to the applied voltage level, thereby enabling gray scale display. Here, in order to prevent the held image signal from leaking, a storage capacitor 70 is added in parallel with a liquid crystal capacitor formed between the pixel electrode 9a and the counter electrode.

【0022】図2において、液晶装置のTFTアレイ基
板上には、マトリクス状に複数の透明な画素電極9a
(点線部9a’により輪郭が示されている)が設けられ
ており、画素電極9aの縦横の境界に各々沿ってデータ
線6a、走査線3a及び容量線3bが設けられている。
データ線6aは、コンタクトホール5を介してポリシリ
コン膜等の半導体層1aのうち後述のソース領域に電気
的接続されており、画素電極9aは、コンタクトホール
8を介して半導体層1aのうち後述のドレイン領域に電
気的接続されている。また、半導体層1aのうちチャネ
ル領域(図中右下りの斜線の領域)に対向するように走
査線3aが配置されており、走査線3aはゲート電極と
して機能する。
In FIG. 2, a plurality of transparent pixel electrodes 9a are arranged in a matrix on a TFT array substrate of a liquid crystal device.
(The outline is indicated by a dotted line portion 9a ′), and the data line 6a, the scanning line 3a, and the capacitor line 3b are provided along the vertical and horizontal boundaries of the pixel electrode 9a.
The data line 6a is electrically connected to a later-described source region of the semiconductor layer 1a such as a polysilicon film via the contact hole 5, and the pixel electrode 9a is connected to a later-described source region of the semiconductor layer 1a via the contact hole 8. Is electrically connected to the drain region. Further, the scanning line 3a is arranged so as to face a channel region (a hatched region on the right in the figure) of the semiconductor layer 1a, and the scanning line 3a functions as a gate electrode.

【0023】容量線3bは、走査線3aに沿ってほぼ直
線状に伸びる本線部(即ち、平面的に見て、走査線3a
に沿って形成された第1領域)と、データ線6aと交差
する箇所からデータ線6aに沿って前段側(図中、上向
き)に突出した突出部(即ち、平面的に見て、データ線
6aに沿って延設された第2領域)とを有する。
The capacitance line 3b has a main line portion extending substantially linearly along the scanning line 3a (that is, the scanning line 3a in a plan view).
(A first region formed along the data line 6a) and a protruding portion (upward in the figure) protruding along the data line 6a from a point intersecting the data line 6a (ie, the data line 6a extending along the second region 6a).

【0024】そして、図中右上がりの斜線で示した領域
には、複数の第1遮光膜11aが設けられている。より
具体的には、第1遮光膜11aは夫々、画素部において
半導体層1aのチャネル領域を含むTFTをTFTアレ
イ基板の側から見て覆う位置に設けられており、更に、
容量線3bの本線部に対向して走査線3aに沿って直線
状に伸びる本線部と、データ線6aと交差する箇所から
データ線6aに沿って隣接する段側(即ち、図中下向
き)に突出した突出部とを有する。第1遮光膜11aの
各段(画素行)における下向きの突出部の先端は、デー
タ線6a下において次段における容量線3bの上向きの
突出部の先端と重ねられている。この重なった箇所に
は、第1遮光膜11aと容量線3bとを相互に電気的接
続するコンタクトホール13が設けられている。即ち、
本実施の形態では、第1遮光膜11aは、コンタクトホ
ール13により前段あるいは後段の容量線3bに電気的
接続されている。
A plurality of first light-shielding films 11a are provided in a region indicated by oblique lines rising to the right in the drawing. More specifically, the first light-shielding films 11a are provided at positions where the TFTs including the channel region of the semiconductor layer 1a in the pixel portion are covered when viewed from the TFT array substrate side.
A main line portion that extends linearly along the scanning line 3a opposite to the main line portion of the capacitor line 3b, and a step side (ie, downward in the drawing) adjacent to the data line 6a from a portion that intersects the data line 6a. And a protruding projection. The tip of the downward protruding portion in each stage (pixel row) of the first light-shielding film 11a overlaps the tip of the upward protruding portion of the capacitor line 3b in the next stage below the data line 6a. A contact hole 13 for electrically connecting the first light-shielding film 11a and the capacitance line 3b to each other is provided in the overlapping portion. That is,
In the present embodiment, the first light-shielding film 11a is electrically connected to the preceding or subsequent capacitive line 3b through the contact hole 13.

【0025】次に図3の断面図に示すように、液晶装置
は、透明な一方の基板の一例を構成するTFTアレイ基
板10と、これに対向配置される透明な他方の基板の一
例を構成する対向基板20とを備えている。TFTアレ
イ基板10は、例えば石英基板からなり、対向基板20
は、例えばガラス基板や石英基板からなる。TFTアレ
イ基板10には、画素電極9aが設けられており、その
上側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された
配向膜16が設けられている。画素電極9aは例えば、
ITO膜(インジウム・ティン・オキサイド膜)などの
透明導電性膜からなる。また配向膜16は例えば、ポリ
イミド薄膜などの有機膜からなる。
Next, as shown in the cross-sectional view of FIG. 3, the liquid crystal device comprises a TFT array substrate 10 which is an example of one transparent substrate, and an example of another transparent substrate which is disposed to face the TFT array substrate. And the opposing substrate 20. The TFT array substrate 10 is made of, for example, a quartz substrate, and has a counter substrate 20.
Is made of, for example, a glass substrate or a quartz substrate. The pixel electrode 9a is provided on the TFT array substrate 10, and an alignment film 16 on which a predetermined alignment process such as a rubbing process is performed is provided above the pixel electrode 9a. The pixel electrode 9a is, for example,
It is made of a transparent conductive film such as an ITO film (indium tin oxide film). The alignment film 16 is made of, for example, an organic film such as a polyimide thin film.

【0026】他方、対向基板20には、その全面に渡っ
て対向電極(共通電極)21が設けられており、その下
側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配
向膜22が設けられている。対向電極21は例えば、I
TO膜などの透明導電性薄膜からなる。また配向膜22
は、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。
On the other hand, a counter electrode (common electrode) 21 is provided on the entire surface of the counter substrate 20, and an alignment film 22 on which a predetermined alignment process such as a rubbing process is performed is provided below the counter electrode. Is provided. The counter electrode 21 is, for example, I
It is made of a transparent conductive thin film such as a TO film. Also, the alignment film 22
Consists of an organic thin film such as a polyimide thin film.

【0027】TFTアレイ基板10には、図3に示すよ
うに、各画素電極9aに隣接する位置に、各画素電極9
aをスイッチング制御する画素スイッチング用TFT3
0が設けられている。図3において、画素スイッチング
用TFT30は、LDD(Lightly Doped Drain)構造
を有しており、走査線3a、該走査線3aからの電界に
よりチャネルが形成される半導体層1aのチャネル領域
1a’、走査線3aと半導体層1aとを絶縁するゲート
絶縁膜2、データ線6a、半導体層1aの低濃度ソース
領域(ソース側LDD領域)1b及び低濃度ドレイン領
域(ドレイン側LDD領域)1c、半導体層1aの高濃
度ソース領域1d並びに高濃度ドレイン領域1eを備え
ている。高濃度ドレイン領域1eには、複数の画素電極
9aのうちの対応する一つが接続されている。ソース領
域1b及び1d並びにドレイン領域1c及び1eは後述
のように、半導体層1aに対し、n型又はp型のチャネ
ルを形成するかに応じて所定濃度のn型用又はp型用の
不純物イオンをドープすることにより形成されている。
n型チャネルのTFTは、動作速度が速いという利点が
あり、画素のスイッチング素子である画素スイッチング
用TFT30として用いられることが多い。本実施の形
態では特にデータ線6aは、Al、Cu等の金属膜や金
属シリサイド等の合金膜などの遮光性の薄膜から構成さ
れている。また、走査線3a、ゲート絶縁膜2及び下地
絶縁膜12の上には、高濃度ソース領域1dへ通じるコ
ンタクトホール5及び高濃度ドレイン領域1eへ通じる
コンタクトホール8が各々形成された第1層間絶縁膜4
が形成されている。このソース領域1bへのコンタクト
ホール5を介して、データ線6aは高濃度ソース領域1
dに電気的接続されている。更に、データ線6a及び第
1層間絶縁膜4の上には、高濃度ドレイン領域1eへの
コンタクトホール8が形成された第2層間絶縁膜7が形
成されている。この高濃度ドレイン領域1eへのコンタ
クトホール8を介して、画素電極9aは高濃度ドレイン
領域1eに電気的接続されている。前述の画素電極9a
は、このように構成された第2層間絶縁膜7の上面に設
けられている。尚、画素電極9aと高濃度ドレイン領域
1eとは、データ線6aと同一のAl、Cuや走査線3
bと同一のポリシリコン膜を中継して電気的接続するよ
うにしてもよい。
As shown in FIG. 3, each pixel electrode 9a is provided on the TFT array substrate 10 at a position adjacent to each pixel electrode 9a.
Pixel switching TFT3 for switching control of a
0 is provided. In FIG. 3, a pixel switching TFT 30 has an LDD (Lightly Doped Drain) structure, and includes a scanning line 3a, a channel region 1a 'of a semiconductor layer 1a in which a channel is formed by an electric field from the scanning line 3a, and a scan. A gate insulating film 2 that insulates the line 3a from the semiconductor layer 1a, a data line 6a, a low-concentration source region (source-side LDD region) 1b and a low-concentration drain region (drain-side LDD region) 1c of the semiconductor layer 1a, and a semiconductor layer 1a High-concentration source region 1d and high-concentration drain region 1e. A corresponding one of the plurality of pixel electrodes 9a is connected to the high-concentration drain region 1e. The source regions 1b and 1d and the drain regions 1c and 1e have a predetermined concentration of n-type or p-type impurity ions in the semiconductor layer 1a depending on whether an n-type or p-type channel is formed, as described later. Is formed by doping.
An n-type channel TFT has the advantage of a high operating speed, and is often used as a pixel switching TFT 30 that is a pixel switching element. In the present embodiment, in particular, the data line 6a is formed of a light-shielding thin film such as a metal film of Al or Cu or an alloy film of metal silicide. Further, a first interlayer insulating film having a contact hole 5 leading to the high-concentration source region 1d and a contact hole 8 leading to the high-concentration drain region 1e is formed on the scanning line 3a, the gate insulating film 2, and the base insulating film 12, respectively. Membrane 4
Are formed. Through the contact hole 5 to the source region 1b, the data line 6a is connected to the high concentration source region 1
d. Further, a second interlayer insulating film 7 having a contact hole 8 to the high-concentration drain region 1e is formed on the data line 6a and the first interlayer insulating film 4. The pixel electrode 9a is electrically connected to the high-concentration drain region 1e via the contact hole 8 to the high-concentration drain region 1e. The aforementioned pixel electrode 9a
Is provided on the upper surface of the second interlayer insulating film 7 thus configured. The pixel electrode 9a and the high-concentration drain region 1e are connected to the same Al, Cu,
The same polysilicon film as b may be relayed for electrical connection.

【0028】画素スイッチング用TFT30は、好まし
くは上述のようにLDD構造を持つが、低濃度ソース領
域1b及び低濃度ドレイン領域1cに不純物イオンの打
ち込みを行わないオフセット構造を持ってよいし、ゲー
ト電極3aをマスクとして高濃度で不純物イオンを打ち
込み、自己整合的に高濃度ソース及びドレイン領域を形
成するセルフアライン型のTFTであってもよい。
The pixel switching TFT 30 preferably has an LDD structure as described above, but may have an offset structure in which impurity ions are not implanted into the low-concentration source region 1b and the low-concentration drain region 1c. A self-aligned TFT in which impurity ions are implanted at a high concentration using 3a as a mask to form high-concentration source and drain regions in a self-aligned manner may be used.

【0029】対向基板20には、更に図3に示すよう
に、各画素部の開口領域以外の領域に第2遮光膜23が
設けられている。このため、対向基板20の側から入射
光が画素スイッチング用TFT30の半導体層1aのチ
ャネル領域1a’やLDD(Lightly Doped Drain)領
域1b及び1cに侵入することはない。更に、第2遮光
膜23は、コントラストの向上、色材の混色防止などの
機能を有する。
As shown in FIG. 3, the opposing substrate 20 is provided with a second light-shielding film 23 in a region other than the opening region of each pixel portion. For this reason, the incident light does not enter the channel region 1a 'and the LDD (Lightly Doped Drain) regions 1b and 1c of the semiconductor layer 1a of the pixel switching TFT 30 from the side of the counter substrate 20. Further, the second light-shielding film 23 has functions such as improvement of contrast and prevention of color mixture of color materials.

【0030】このように構成され、画素電極9aと対向
電極21とが対面するように配置されたTFTアレイ基
板10と対向基板20との間には、後述のシール材(図
10及び図11参照)により囲まれた空間に液晶が封入
され、液晶層50が形成される。液晶層50は、画素電
極9aからの電界が印加されていない状態で配向膜16
及び22により所定の配向状態を採る。液晶層50は、
例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液
晶からなる。シール材は、二つの基板10及び20をそ
れらの周辺で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂
や熱硬化性樹脂からなる接着剤であり、両基板間の距離
を所定値とするためのグラスファイバー或いはガラスビ
ーズ等のスペーサが混入されている。
A sealing material (to be described later) (see FIGS. 10 and 11) is provided between the TFT array substrate 10 and the opposing substrate 20, which are configured as described above and in which the pixel electrode 9a and the opposing electrode 21 face each other. The liquid crystal is sealed in the space surrounded by (), and the liquid crystal layer 50 is formed. The liquid crystal layer 50 has the alignment film 16 in a state where no electric field is applied from the pixel electrode 9a.
A predetermined orientation state is taken by (2) and (2). The liquid crystal layer 50
For example, it is composed of a liquid crystal in which one or several kinds of nematic liquid crystals are mixed. The sealing material is an adhesive made of, for example, a photo-curing resin or a thermosetting resin for bonding the two substrates 10 and 20 around them, and a glass for setting a distance between the two substrates to a predetermined value. Spacers such as fibers or glass beads are mixed.

【0031】図3に示すように、画素スイッチング用T
FT30に各々対向する位置においてTFTアレイ基板
10と各画素スイッチング用TFT30との間には、第
1遮光膜11aが各々設けられている。第1遮光膜11
aは、好ましくは不透明な高融点金属であるTi、C
r、W、Ta、Mo及びPdのうちの少なくとも一つを
含む、金属単体、合金、金属シリサイド等から構成され
る。このような材料から構成すれば、TFTアレイ基板
10上の第1遮光膜11aの形成工程の後に行われる画
素スイッチング用TFT30の形成工程における高温処
理により、第1遮光膜11aが破壊されたり溶融しない
ようにできる。第1遮光膜11aが形成されているの
で、TFTアレイ基板10の側からの戻り光等が画素ス
イッチング用TFT30のチャネル領域1a’やLDD
領域1b、1cに入射する事態を未然に防ぐことがで
き、光電流の発生により画素スイッチング用TFT30
の特性が劣化することはない。
As shown in FIG. 3, the pixel switching T
First light-shielding films 11a are provided between the TFT array substrate 10 and the pixel switching TFTs 30 at positions facing the FTs 30, respectively. First light shielding film 11
a is preferably an opaque refractory metal Ti, C
It is composed of a single metal, an alloy, a metal silicide or the like containing at least one of r, W, Ta, Mo and Pd. With such a material, the first light-shielding film 11a is not broken or melted by high-temperature processing in the step of forming the pixel switching TFT 30 performed after the step of forming the first light-shielding film 11a on the TFT array substrate 10. I can do it. Since the first light-shielding film 11a is formed, return light and the like from the side of the TFT array substrate 10 are transmitted to the channel region 1a 'of the pixel switching TFT 30 or the LDD.
The incident on the regions 1b and 1c can be prevented beforehand, and the pixel switching TFT 30
Does not deteriorate.

【0032】更に、第1遮光膜11aと複数の画素スイ
ッチング用TFT30との間には、下地絶縁膜12が設
けられている。下地絶縁膜12は、画素スイッチング用
TFT30を構成する半導体層1aを第1遮光膜11a
から電気的絶縁するために設けられるものである。
Further, a base insulating film 12 is provided between the first light shielding film 11a and the plurality of pixel switching TFTs 30. The base insulating film 12 is formed by forming the semiconductor layer 1a constituting the pixel switching TFT 30 into a first light shielding film 11a.
It is provided for electrical insulation from

【0033】図3、図4に例示したように本実施形態の
液晶装置では、データ線6aは第1層間絶縁膜4の表面
と面一になるように平坦化された第1層間絶縁膜4に埋
め込まれている。そしてこの平坦な第1層間絶縁膜4お
よびデータ線6a上に第2層間絶縁膜7が配設されてい
る。第1層間絶縁膜4が平坦であり、データ線6aも第
1層間絶縁膜4上に凸型に形成されていないため、第2
層間絶縁膜7も例えばCVD法などにより平坦に形成す
ることができる。
As shown in FIGS. 3 and 4, in the liquid crystal device according to the present embodiment, the data line 6a has the first interlayer insulating film 4 planarized so as to be flush with the surface of the first interlayer insulating film 4. Embedded in A second interlayer insulating film 7 is provided on the flat first interlayer insulating film 4 and data line 6a. Since the first interlayer insulating film 4 is flat and the data lines 6a are not formed on the first interlayer insulating film 4 in a convex shape, the second
The interlayer insulating film 7 can also be formed flat by, for example, a CVD method.

【0034】さらにこの例では、データ線6aは遮光性
を有する導体から構成されており、図4に例示したよう
に隣接する画素電極の間隙に対向するように、つまり隣
接する画素電極の端部がデータ線と重なるように設けら
れており、データ線は遮光する遮光膜としても機能して
いる。データ線6aを第1層間絶縁膜4上に凸型に形成
すると、第2層間絶縁膜7をコンフォーマルに成膜した
場合などでは、画素電極9a、配向膜16はデータ線に
起因した凹凸を有することになる。このため液晶装置の
コントラストを向上するためにはこれらの凹凸領域を覆
う遮光膜を設ける必要がある。本発明では画素電極、配
向膜も平坦に配設され、光抜けを低減することができ
る。また光抜けの原因となる画素電極、配向膜の凹凸が
ないので、これらの凹凸領域を覆う遮光膜を設ける必要
もなくなる。
Further, in this example, the data line 6a is formed of a light-shielding conductor, and faces the gap between the adjacent pixel electrodes as shown in FIG. 4, that is, the end of the adjacent pixel electrode. Are provided so as to overlap the data lines, and the data lines also function as light-shielding films for shielding light. When the data line 6a is formed in a convex shape on the first interlayer insulating film 4, when the second interlayer insulating film 7 is formed in a conformal manner, the pixel electrode 9a and the alignment film 16 have unevenness due to the data line. Will have. Therefore, in order to improve the contrast of the liquid crystal device, it is necessary to provide a light-shielding film that covers these uneven regions. In the present invention, the pixel electrode and the alignment film are also arranged flat, so that light leakage can be reduced. In addition, since there is no unevenness of the pixel electrode and the alignment film that causes light leakage, it is not necessary to provide a light-shielding film covering these uneven areas.

【0035】また、本実施形態では、ゲート絶縁膜2を
走査線3aに対向する位置から延設して誘電体膜として
用い、半導体膜1aを延設して第1蓄積容量電極1fと
し、更にこれらに対向する容量線3bの一部を第2蓄積
容量電極とすることにより、蓄積容量70が構成されて
いる。より詳細には、半導体層1aの高濃度ドレイン領
域1eが、データ線6a及び走査線3aの下に延設され
て、同じくデータ線6a及び走査線3aに沿って伸びる
容量線3b部分に絶縁膜2を介して対向配置されて、第
1蓄積容量電極(半導体層)1fとされている。特に蓄
積容量70の誘電体としての絶縁膜2は、高温酸化によ
りポリシリコン膜上に形成されるTFT30のゲート絶
縁膜2と同じ膜なので、薄く且つ高耐圧の絶縁膜とする
ことができ、蓄積容量70は比較的小面積で大容量の蓄
積容量として構成できる。そしてこの実施態様では、蓄
積容量70はデータ線6aに覆われている。
In this embodiment, the gate insulating film 2 is used as a dielectric film extending from a position facing the scanning line 3a, and the semiconductor film 1a is used as a first storage capacitor electrode 1f. A storage capacitor 70 is formed by using a part of the capacitor line 3b facing these as a second storage capacitor electrode. More specifically, a high-concentration drain region 1e of the semiconductor layer 1a extends below the data line 6a and the scanning line 3a, and an insulating film is formed on a portion of the capacitance line 3b extending along the data line 6a and the scanning line 3a. The first storage capacitor electrode (semiconductor layer) 1f is opposed to the first storage capacitor electrode 2 via the second storage capacitor electrode 2. In particular, since the insulating film 2 as a dielectric of the storage capacitor 70 is the same film as the gate insulating film 2 of the TFT 30 formed on the polysilicon film by high-temperature oxidation, it can be a thin and high withstand voltage insulating film. The capacitor 70 can be configured as a large-capacity storage capacitor with a relatively small area. In this embodiment, the storage capacitor 70 is covered by the data line 6a.

【0036】更に、蓄積容量70においては、図2、図
3及び図4から分かるように、第1遮光膜11aは、第
2蓄積容量電極としての容量線3bの反対側において第
1蓄積容量電極1fに下地絶縁膜12を介して第3蓄積
容量電極として対向配置されることにより(図3の右側
の蓄積容量70参照)、蓄積容量が更に付与されるよう
に構成されている。即ち、本実施の形態では、第1蓄積
容量電極1fを挟んで両側に蓄積容量が付与されるダブ
ル蓄積容量構造が構築されており、蓄積容量がより増加
する。よって、当該液晶装置が持つ、表示画像における
フリッカや焼き付きを防止する機能が向上する。これら
の結果、データ線6a下の領域及び走査線3aに沿って
液晶のディスクリネーションが発生する領域(即ち、容
量線3bが形成された領域)という開口領域を外れたス
ペースを有効に利用して、画素電極9aの蓄積容量を増
やすこともできる。
Further, in the storage capacitor 70, as can be seen from FIGS. 2, 3 and 4, the first light shielding film 11a is provided on the opposite side of the capacitor line 3b as the second storage capacitor electrode. By being arranged opposite to 1f as a third storage capacitor electrode via the base insulating film 12 (see the storage capacitor 70 on the right side of FIG. 3), the storage capacitor is further provided. That is, in the present embodiment, a double storage capacitor structure in which storage capacitors are provided on both sides of the first storage capacitor electrode 1f is constructed, and the storage capacitance further increases. Therefore, the function of the liquid crystal device for preventing flicker and burn-in in a display image is improved. As a result, the space under the data line 6a and the area outside the opening area, that is, the area where the liquid crystal disclination occurs along the scanning line 3a (that is, the area where the capacitance line 3b is formed) are effectively used. Thus, the storage capacitance of the pixel electrode 9a can be increased.

【0037】本実施の形態では各容量線3bと、第1遮
光膜11aとが夫々、コンタクトホール13を介して電
気的接続されている。このため、容量線3bの抵抗を、
第1遮光膜11aの抵抗により顕著に低められる。また
この実施形態では第1遮光膜11a(及びこれに電気的
接続された容量線3b)は定電位源に電気的接続されて
おり、第1遮光膜11a及び容量線3bは、定電位とさ
れる。従って、第1遮光膜11aに対向配置される画素
スイッチング用TFT30に対し第1遮光膜11aの電
位変動が悪影響を及ぼすことはない。また、容量線3b
は、蓄積容量70の第2蓄積容量電極として良好に機能
し得る。
In this embodiment, each capacitance line 3b is electrically connected to the first light-shielding film 11a via the contact hole 13. Therefore, the resistance of the capacitance line 3b is
It is significantly reduced by the resistance of the first light shielding film 11a. In this embodiment, the first light-shielding film 11a (and the capacitance line 3b electrically connected thereto) is electrically connected to a constant potential source, and the first light-shielding film 11a and the capacitance line 3b are set to a constant potential. You. Therefore, the potential fluctuation of the first light-shielding film 11a does not adversely affect the pixel switching TFT 30 that is disposed to face the first light-shielding film 11a. Also, the capacitance line 3b
Can function well as a second storage capacitor electrode of the storage capacitor 70.

【0038】(液晶装置の第1実施形態の製造プロセ
ス)次に、以上のような構成を持つ液晶装置の第1実施
形態の製造プロセスについて、図5から図8を参照して
説明する。尚、図5から図8は各工程におけるTFTア
レイ基板側の各層を、図3と同様に図2のA−A’断面
に対応させて示す工程図である。
(Manufacturing Process of First Embodiment of Liquid Crystal Device) Next, a manufacturing process of the first embodiment of the liquid crystal device having the above configuration will be described with reference to FIGS. 5 to 8 are process diagrams showing each layer on the TFT array substrate side in each process corresponding to the AA ′ section in FIG. 2 as in FIG.

【0039】図5の工程(1)に示すように、石英基
板、ハードガラス等のTFTアレイ基板10を用意す
る。ここで、好ましくはN(窒素)等の不活性ガス雰
囲気且つ約900〜1300℃の高温でアニール処理
し、後に実施される高温プロセスにおけるTFTアレイ
基板10に生じる歪みが少なくなるように前処理してお
く。即ち、製造プロセスにおける最高温で高温処理され
る温度に合わせて、事前にTFTアレイ基板10を同じ
温度かそれ以上の温度で熱処理しておく。
As shown in step (1) of FIG. 5, a TFT array substrate 10 such as a quartz substrate or hard glass is prepared. Here, annealing is preferably performed in an inert gas atmosphere such as N 2 (nitrogen) and at a high temperature of about 900 to 1300 ° C., and a pre-treatment is performed so that distortion generated in the TFT array substrate 10 in a high-temperature process performed later is reduced. Keep it. That is, the TFT array substrate 10 is preliminarily heat-treated at the same temperature or higher in accordance with the highest processing temperature at the highest temperature in the manufacturing process.

【0040】このように処理されたTFTアレイ基板1
0の全面に、Ti、Cr、W、Ta、Mo及びPb等の
金属や金属シリサイド等の金属合金膜を、スパッタによ
り、100〜500nm程度の層厚、好ましくは約20
0nmの層厚の遮光膜11を形成する。
The TFT array substrate 1 thus processed
0, a metal such as Ti, Cr, W, Ta, Mo and Pb, or a metal alloy film such as metal silicide is sputtered with a layer thickness of about 100 to 500 nm, preferably about 20 nm.
A light-shielding film 11 having a thickness of 0 nm is formed.

【0041】続いて、工程(2)に示すように、該形成
された遮光膜11上にフォトリソグラフィにより第1遮
光膜11aのパターン(図2参照)に対応するレジスト
マスクを形成し、該レジストマスクを介して遮光膜11
に対しエッチングを行うことにより、第1遮光膜11a
を形成する。
Subsequently, as shown in step (2), a resist mask corresponding to the pattern of the first light-shielding film 11a (see FIG. 2) is formed on the formed light-shielding film 11 by photolithography. Light shielding film 11 through a mask
The first light shielding film 11a is etched by etching
To form

【0042】次に工程(3)に示すように、第1遮光膜
11aの上に、例えば、常圧又は減圧CVD法等により
TEOS(テトラ・エチル・オルソ・シリケート)ガ
ス、TEB(テトラ・エチル・ボートレート)ガス、T
MOP(テトラ・メチル・オキシ・フォスレート)ガス
等を用いて、NSG、PSG、BSG、BPSGなどの
シリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜
等からなる下地絶縁膜12を形成する。この下地絶縁膜
12の層厚は、例えば、約500〜2000nmとす
る。
Next, as shown in step (3), a TEOS (tetra-ethyl-ortho-silicate) gas, TEB (tetra-ethyl) is formed on the first light-shielding film 11a by, for example, normal pressure or reduced pressure CVD.・ Boat rate) Gas, T
The underlying insulating film 12 made of a silicate glass film such as NSG, PSG, BSG, or BPSG, a silicon nitride film, a silicon oxide film, or the like is formed using MOP (tetramethyl oxyphosphate) gas or the like. The layer thickness of the base insulating film 12 is, for example, about 500 to 2000 nm.

【0043】次に工程(4)に示すように、下地絶縁膜
12の上に、約450〜550℃、好ましくは約500
℃の比較的低温環境中で、流量約400〜600cc/
minのモノシランガス、ジシランガス等を用いた減圧
CVD(例えば、圧力約20〜40PaのCVD)によ
り、アモルファスシリコン膜を形成する。その後、窒素
雰囲気中で、約600〜700℃にて約1〜10時間、
好ましくは、4〜6時間のアニール処理を施することに
より、ポリシリコン膜1を約50〜200nmの厚さ、
好ましくは約100nmの厚さとなるまで固相成長させ
る。
Next, as shown in step (4), a temperature of about 450 to 550 ° C., preferably about 500
Flow rate of about 400 to 600 cc /
An amorphous silicon film is formed by low-pressure CVD (for example, CVD at a pressure of about 20 to 40 Pa) using a monosilane gas, a disilane gas, or the like for min. Thereafter, in a nitrogen atmosphere at about 600 to 700 ° C. for about 1 to 10 hours,
Preferably, the polysilicon film 1 is formed to a thickness of about 50 to 200 nm by performing an annealing process for 4 to 6 hours.
Preferably, the solid phase is grown to a thickness of about 100 nm.

【0044】不純物イオン不純物イオン 次に工程
(5)に示すように、フォトリソグラフィ工程、エッチ
ング工程等により、図2に示した如き所定パターンの半
導体層1aを形成する。即ち、特にデータ線6a下で容
量線3bが形成される領域及び走査線3aに沿って容量
線3bが形成される領域には、画素スイッチング用TF
T30を構成する半導体層1aから延設された第1蓄積
容量電極1fを形成する。
Next, as shown in step (5), a semiconductor layer 1a having a predetermined pattern as shown in FIG. 2 is formed by a photolithography step, an etching step, or the like, as shown in step (5). That is, in particular, the region where the capacitance line 3b is formed below the data line 6a and the region where the capacitance line 3b is formed along the scanning line 3a are located in the pixel switching TF.
A first storage capacitor electrode 1f extending from the semiconductor layer 1a constituting T30 is formed.

【0045】次に工程(6)に示すように、画素スイッ
チング用TFT30を構成する半導体層1aと共に第1
蓄積容量電極1fを約900〜1300℃の温度、好ま
しくは約1000℃の温度により熱酸化することによ
り、約30nmの比較的薄い厚さの熱酸化シリコン膜を
形成し、更に減圧CVD法等により高温酸化シリコン膜
(HTO膜)や窒化シリコン膜を約50nmの比較的薄
い厚さに堆積し、多層構造を持つ画素スイッチング用T
FT30のゲート絶縁膜2と共に容量形成用のゲート絶
縁膜2を形成する(図3参照)。この結果、半導体層1
a及び第1蓄積容量電極1fの厚さは、約30〜150
nmの厚さ、好ましくは約35〜50nmの厚さとな
り、ゲート絶縁膜2の厚さは、約20〜150nmの厚
さ、好ましくは約30〜100nmの厚さとなる。この
ように高温熱酸化時間を短くすることにより、特に8イ
ンチ程度の大型ウエーハを使用する場合に熱によるそり
を防止することができる。但し、ポリシリコン層1を熱
酸化することのみにより、単一層構造を持つゲート絶縁
膜2を形成してもよい。
Next, as shown in a step (6), the first layer together with the semiconductor layer 1a constituting the pixel switching TFT 30 is formed.
By thermally oxidizing the storage capacitor electrode 1f at a temperature of about 900 to 1300 ° C., preferably about 1000 ° C., a relatively thin thermally oxidized silicon film having a thickness of about 30 nm is formed. A high-temperature silicon oxide film (HTO film) or a silicon nitride film is deposited to a relatively thin thickness of about 50 nm to form a pixel switching T having a multilayer structure.
The gate insulating film 2 for capacitance formation is formed together with the gate insulating film 2 of the FT 30 (see FIG. 3). As a result, the semiconductor layer 1
a and the thickness of the first storage capacitor electrode 1f are about 30 to 150
nm, preferably about 35 to 50 nm, and the gate insulating film 2 has a thickness of about 20 to 150 nm, preferably about 30 to 100 nm. By shortening the high-temperature thermal oxidation time in this way, it is possible to prevent warpage due to heat, particularly when a large wafer of about 8 inches is used. However, the gate insulating film 2 having a single-layer structure may be formed only by thermally oxidizing the polysilicon layer 1.

【0046】尚、工程(6)において特に限定されない
が、第1蓄積容量電極1fとなる半導体層部分に、例え
ば、Pイオンをドーズ量約3×1012/cmでドー
プして、低抵抗化させてもよい。
Although not particularly limited in the step (6), the semiconductor layer portion serving as the first storage capacitor electrode 1f is doped with, for example, P ions at a dose of about 3 × 10 12 / cm 2 to obtain a low resistance. You may make it.

【0047】次に、工程(7)において、下地絶縁膜1
2に第1遮光膜11aに至るコンタクトホール13を反
応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング
等のドライエッチングにより或いはウエットエッチング
により形成する。この際、反応性エッチング、反応性イ
オンビームエッチングのような異方性エッチングによ
り、コンタクトホール13等を開孔した方が、開孔形状
をマスク形状とほぼ同じにできるという利点がある。但
し、ドライエッチングとウエットエッチングとを組み合
わせて開孔すれば、これらのコンタクトホール13等を
テーパ状にできるので、配線接続時の断線を防止できる
という利点が得られる。
Next, in step (7), the base insulating film 1
Second, a contact hole 13 reaching the first light-shielding film 11a is formed by dry etching such as reactive ion etching, reactive ion beam etching, or wet etching. At this time, there is an advantage that opening the contact hole 13 or the like by anisotropic etching such as reactive etching or reactive ion beam etching can make the opening shape almost the same as the mask shape. However, if the dry etching and the wet etching are performed in combination, the contact holes 13 and the like can be tapered, so that there is an advantage that disconnection during wiring connection can be prevented.

【0048】次に工程(8)に示すように、減圧CVD
法等によりポリシリコン層3を堆積した後、リン(P)
を熱拡散し、ポリシリコン膜3を導電化する。又は、P
イオンをポリシリコン膜3の成膜と同時に導入したドー
プトシリコン膜を用いてもよい。
Next, as shown in step (8), low pressure CVD
After depositing a polysilicon layer 3 by a method such as phosphorus (P)
Is thermally diffused to make the polysilicon film 3 conductive. Or P
A doped silicon film in which ions are introduced simultaneously with the formation of the polysilicon film 3 may be used.

【0049】次に、図6の工程(9)に示すように、レ
ジストマスクを用いたフォトリソグラフィ工程、エッチ
ング工程等により、図2に示した如き所定パターンの走
査線3aと共に容量線3bを形成する。これらの容量線
3b及び走査線3aの層厚は、例えば、約350nmと
される。
Next, as shown in a step (9) of FIG. 6, a capacitor line 3b is formed together with a scanning line 3a having a predetermined pattern as shown in FIG. 2 by a photolithography step using a resist mask, an etching step and the like. I do. The layer thickness of the capacitance line 3b and the scanning line 3a is, for example, about 350 nm.

【0050】次に工程(10)に示すように、図3に示
した画素スイッチング用TFT30をLDD構造を持つ
nチャネル型のTFTとする場合、半導体層1aに、先
ず低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cを
形成するために、走査線3a(ゲート電極)を拡散マス
クとして、PなどのV族元素の不純物イオン60を低濃
度で(例えば、Pイオンを1〜3×1013/cm
ドーズ量にて)ドープする。これにより走査線3a下の
半導体層1aはチャネル領域1a’となる。この不純物
のドープにより容量線3b及び走査線3aも低抵抗化さ
れる。
Next, as shown in the step (10), when the pixel switching TFT 30 shown in FIG. 3 is an n-channel type TFT having an LDD structure, the semiconductor layer 1a first includes the low-concentration source region 1b and the low-concentration source region 1b. In order to form the concentration drain region 1c, the scan line 3a (gate electrode) is used as a diffusion mask and the impurity ions 60 of a group V element such as P are doped at a low concentration (for example, P ions are 1-3 × 10 13 / cm 3). (Dose of 2 ). Thereby, the semiconductor layer 1a below the scanning line 3a becomes the channel region 1a '. The resistance of the capacitance line 3b and the scanning line 3a is also reduced by the doping of the impurity.

【0051】続いて、工程(11)に示すように、画素
スイッチング用TFT30を構成する高濃度ソース領域
1b及び高濃度ドレイン領域1cを形成するために、走
査線3aよりも幅の広いマスクでレジスト層62を走査
線3a上に形成した後、同じくPなどのV族元素の不純
物イオン61を高濃度で(例えば、Pイオンを1〜3×
1015/cmのドーズ量にて)ドープする。また、
画素スイッチング用TFT30をpチャネル型とする場
合、半導体層1aに、低濃度ソース領域1b及び低濃度
ドレイン領域1c並びに高濃度ソース領域1d及び高濃
度ドレイン領域1eを形成するために、BなどのIII族
元素の不純物イオンを用いてドープする。尚、例えば、
低濃度のドープを行わずに、オフセット構造のTFTと
してもよく、走査線3aをマスクとして、Pイオン、B
イオン等を用いたイオン注入技術によりセルフアライン
型のTFTとしてもよい。
Subsequently, as shown in step (11), in order to form the high-concentration source region 1b and the high-concentration drain region 1c constituting the pixel switching TFT 30, the resist is formed using a mask wider than the scanning line 3a. After the layer 62 is formed on the scanning line 3a, a high concentration of impurity ions 61 of a group V element such as P (for example, P ions are
Doping (at a dose of 10 15 / cm 2 ). Also,
When the pixel switching TFT 30 is of a p-channel type, a low concentration source region 1b and a low concentration drain region 1c, and a high concentration source region 1d and a high concentration drain region 1e are formed in the semiconductor layer 1a. Doping is performed using an impurity ion of a group element. For example,
A TFT having an offset structure may be used without performing low concentration doping.
A self-aligned TFT may be formed by an ion implantation technique using ions or the like.

【0052】この不純物のドープにより容量線3b及び
走査線3aも更に低抵抗化される。
The resistance of the capacitance line 3b and the scanning line 3a is further reduced by the impurity doping.

【0053】また、工程(10)及び工程(11)を再
度繰り返し、B(ボロン)イオンなどのIII族元素の不
純物イオンを行うことにより、pチャネル型TFTを形
成することができる。これにより、nチャネル型TFT
及びpチャネル型TFTから構成される相補型構造を持
つデータ線駆動回路101及び走査線駆動回路104を
TFTアレイ基板10上の周辺部に形成することが可能
となる。このように、本実施の形態において画素スイッ
チング用TFT30は半導体層をポリシリコンで形成す
るので、画素スイッチング用TFT30の形成時にほぼ
同一工程で、データ線駆動回路101及び走査線駆動回
路104を形成することができ、製造上有利である。
Further, the step (10) and the step (11) are repeated again, and a p-channel TFT can be formed by performing impurity ions of a group III element such as B (boron) ion. Thereby, the n-channel TFT
In addition, the data line driving circuit 101 and the scanning line driving circuit 104 having a complementary structure composed of a p-channel TFT and a p-channel TFT can be formed in a peripheral portion on the TFT array substrate 10. As described above, in the present embodiment, since the semiconductor layer of the pixel switching TFT 30 is formed of polysilicon, the data line driving circuit 101 and the scanning line driving circuit 104 are formed in substantially the same process when the pixel switching TFT 30 is formed. This is advantageous in manufacturing.

【0054】次に工程(12)に示すように、画素スイ
ッチング用TFT30における走査線3aと共に容量線
3b及び走査線3aを覆うように、例えば、常圧又は減
圧CVD法やTEOSガス等を用いて、NSG、PS
G、BSG、BPSGなどのシリケートガラス膜、窒化
シリコン膜や酸化シリコン膜等からなる第1層間絶縁膜
4を形成し、CMP法などにより表面を平坦にする。第
1層間絶縁膜4の層厚は、約500〜1500nmが好
ましい。
Next, as shown in step (12), for example, using normal pressure or low pressure CVD, TEOS gas, or the like, so as to cover the capacitance line 3b and the scanning line 3a together with the scanning line 3a in the pixel switching TFT 30. , NSG, PS
A first interlayer insulating film 4 made of a silicate glass film such as G, BSG, or BPSG, a silicon nitride film, a silicon oxide film, or the like is formed, and the surface is flattened by a CMP method or the like. The thickness of the first interlayer insulating film 4 is preferably about 500 to 1500 nm.

【0055】次に工程(13)の段階で、高濃度ソース
領域1d及び高濃度ドレイン領域1eを活性化するため
に約1000℃のアニール処理を20分程度行った後、
データ線31に対するコンタクトホール5を、反応性イ
オンエッチング、反応性イオンビームエッチング等のド
ライエッチングにより或いはウエットエッチングにより
形成する。また、走査線3aや容量線3bを図示しない
配線と接続するためのコンタクトホールも、コンタクト
ホール5と同一の工程により第1層間絶縁膜4に開孔す
る。
Next, in the step (13), an annealing process at about 1000 ° C. is performed for about 20 minutes to activate the high concentration source region 1d and the high concentration drain region 1e.
The contact hole 5 for the data line 31 is formed by dry etching such as reactive ion etching or reactive ion beam etching or by wet etching. Further, a contact hole for connecting the scanning line 3a and the capacitance line 3b to a wiring (not shown) is also formed in the first interlayer insulating film 4 in the same process as the contact hole 5.

【0056】次に工程(14)の段階で、データ線6a
のためのトレンチ4tを、反応性イオンエッチング、反
応性イオンビームエッチング等のドライエッチングによ
り或いはウエットエッチングにより形成する。このトレ
ンチ4tはコンタクトホール5と同一の工程により形成
するようにしてもよい。
Next, in the step (14), the data line 6a
4t is formed by dry etching such as reactive ion etching or reactive ion beam etching or by wet etching. The trench 4t may be formed in the same step as the contact hole 5.

【0057】次に図7の工程(15)に示すように、ト
レンチ4tを形成した第1層間絶縁膜4の上に、スパッ
タ処理等により、遮光性のAl、Cu等の低抵抗金属や
金属シリサイド等を金属膜6として、約100〜500
nmの厚さ、好ましくは約300nmに堆積し、更に工
程(16)に示すように、トレンチ4tに選択的にデー
タ線6aが埋め込まれ、それ以外の領域では第1層間絶
縁膜4が露出するように、CMP法などにより研磨す
る。本発明ではこのような方法でデータ線6aを埋め込
み形成することで、従来のように、フォトリソグラフィ
工程やエッチング工程等によりデータ線6aを形成する
方法よりも、データ線よりを微細に形成することができ
る。したがって画素の配設ピッチを細かくすることもで
き、高精細で明るい液晶装置を提供することができる。
さらに本発明の方法によれば、これまでデータ線として
用いることができなかったCuを用いてデータ線を形成
することができるようになる。したがって、データ線の
抵抗をより小さくすることができ、また、より周波数の
高い信号に対応することができるようになる。
Next, as shown in step (15) of FIG. 7, a low-resistance metal or metal such as Al or Cu, which is light-shielding, is formed on the first interlayer insulating film 4 in which the trench 4t is formed by sputtering or the like. Approximately 100 to 500
Then, as shown in a step (16), the data line 6a is selectively buried in the trench 4t, and the first interlayer insulating film 4 is exposed in other regions. As described above, polishing is performed by a CMP method or the like. In the present invention, the data lines 6a are buried by such a method, so that the data lines 6a can be formed finer than the conventional method in which the data lines 6a are formed by a photolithography process, an etching process, or the like. Can be. Therefore, the arrangement pitch of the pixels can be reduced, and a high-definition and bright liquid crystal device can be provided.
Further, according to the method of the present invention, a data line can be formed by using Cu, which could not be used as a data line until now. Therefore, the resistance of the data line can be reduced, and a signal with a higher frequency can be handled.

【0058】次に工程(17)に示すように、データ線
6a上を覆うように、例えば、常圧又は減圧CVD法や
TEOSガス等を用いて、NSG、PSG、BSG、B
PSGなどのシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸
化シリコン膜等からなる第2層間絶縁膜7を形成する。
第2層間絶縁膜7の層厚は、約500〜1500nmが
好ましい。このとき本発明では、第1層間絶縁膜4が平
坦に形成されており、データ線6aも第1層間絶縁膜4
に埋め込まれているから、第2層間絶縁膜7もそれに整
合して平坦に形成される。従来のように例えば有機膜を
第1層間絶縁膜、あるいは第2層間絶縁膜として用いる
と、膜厚の管理が困難であったり、紫外線により絶縁膜
が劣化したりするという問題があり、また有機膜による
平坦化膜は他の積層膜と線膨張率の差が大きいために他
の積層膜との間に応力を生じてしまうという問題もあ
る。本発明ではシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や
酸化シリコン膜等から第2層間絶縁膜7を形成すること
ができるので、このような問題を回避し、信頼性の高い
液晶装置を製造することができる。
Next, as shown in step (17), NSG, PSG, BSG, BSG are applied to cover the data lines 6a using, for example, normal pressure or reduced pressure CVD, TEOS gas, or the like.
A second interlayer insulating film 7 made of a silicate glass film such as PSG, a silicon nitride film, a silicon oxide film, or the like is formed.
The thickness of the second interlayer insulating film 7 is preferably about 500 to 1500 nm. At this time, in the present invention, the first interlayer insulating film 4 is formed flat, and the data lines 6a are also formed on the first interlayer insulating film 4.
, The second interlayer insulating film 7 is also formed to be flat in conformity therewith. If, for example, an organic film is used as the first interlayer insulating film or the second interlayer insulating film as in the prior art, there is a problem that it is difficult to control the film thickness or the insulating film is deteriorated by ultraviolet rays. There is also a problem that a flattening film made of a film causes a stress between the other laminated films and the other laminated films due to a large difference in linear expansion coefficient from the other laminated films. In the present invention, since the second interlayer insulating film 7 can be formed from a silicate glass film, a silicon nitride film, a silicon oxide film, or the like, such a problem can be avoided and a highly reliable liquid crystal device can be manufactured. .

【0059】次に図8の工程(18)の段階において、
画素スイッチング用TFT30において、画素電極9a
と高濃度ドレイン領域1eとを電気的接続するためのコ
ンタクトホール8を、反応性イオンエッチング、反応性
イオンビームエッチング等のドライエッチングにより形
成する。
Next, in the step (18) of FIG.
In the pixel switching TFT 30, the pixel electrode 9a
A contact hole 8 for electrically connecting to the high-concentration drain region 1e is formed by dry etching such as reactive ion etching or reactive ion beam etching.

【0060】次に工程(19)に示すように、第2層間
絶縁膜7の上に、スパッタ処理等により、ITO膜等の
透明導電性薄膜9を、約50〜200nmの厚さに堆積
し、更に工程(20)に示すように、フォトリソグラフ
ィ工程、エッチング工程等により、画素電極9aを形成
する。尚、当該液晶装置を反射型の液晶装置に用いる場
合には、Al等の反射率の高い不透明な材料から画素電
極9aを形成してもよい。
Next, as shown in step (19), a transparent conductive thin film 9 such as an ITO film is deposited on the second interlayer insulating film 7 by sputtering or the like to a thickness of about 50 to 200 nm. Then, as shown in the step (20), the pixel electrode 9a is formed by a photolithography step, an etching step and the like. When the liquid crystal device is used for a reflection type liquid crystal device, the pixel electrode 9a may be formed from an opaque material having a high reflectance such as Al.

【0061】続いて、画素電極9aの上にポリイミド系
の配向膜の塗布液を塗布した後、所定のプレティルト角
を持つように且つ所定方向でラビング処理を施すこと等
により、配向膜16(図3、図4参照)が形成される。
Subsequently, a coating liquid for a polyimide-based alignment film is applied onto the pixel electrode 9a, and then a rubbing process is performed so as to have a predetermined pretilt angle and in a predetermined direction. 3, see FIG. 4).

【0062】本発明では画素電極9a、配向膜は第2層
間絶縁膜7上に整合的に平坦に形成されるので、配向不
良を生じることはない。したがってこれら凹凸領域を遮
光する遮光膜を備える必要もない。
In the present invention, since the pixel electrode 9a and the alignment film are formed on the second interlayer insulating film 7 in a consistently flat manner, no defective alignment occurs. Therefore, there is no need to provide a light-shielding film for shielding these uneven areas.

【0063】他方、図3に示した対向基板20について
は、ガラス基板等が先ず用意され、第2遮光膜23及び
後述の周辺見切りとしての第2遮光膜(図10及び図1
1参照)が、例えば金属クロムをスパッタした後、フォ
トリソグラフィ工程、エッチング工程を経て形成され
る。尚、これらの第2遮光膜は、Cr、Ni、Alなど
の金属材料の他、カーボンやTiをフォトレジストに分
散した樹脂ブラックなどの材料から形成してもよい。
On the other hand, as for the counter substrate 20 shown in FIG. 3, a glass substrate or the like is first prepared, and the second light shielding film 23 and a second light shielding film (see FIGS.
1) is formed, for example, by sputtering metal chromium, followed by a photolithography step and an etching step. These second light-shielding films may be formed of a material such as resin black in which carbon or Ti is dispersed in a photoresist, in addition to a metal material such as Cr, Ni, or Al.

【0064】その後、対向基板20の全面にスパッタ処
理等により、ITO等の透明導電性薄膜を、約50〜2
00nmの厚さに堆積することにより、対向電極21を
形成する。更に、対向電極21の全面にポリイミド系の
配向膜の塗布液を塗布した後、所定のプレティルト角を
持つように且つ所定方向でラビング処理を施すこと等に
より、配向膜22(図3参照)が形成される。
Then, a transparent conductive thin film such as ITO is applied to the entire surface of the counter substrate 20 by sputtering or the like for about 50 to 2 minutes.
The counter electrode 21 is formed by depositing to a thickness of 00 nm. Furthermore, after applying a coating liquid for a polyimide-based alignment film to the entire surface of the counter electrode 21, a rubbing process is performed so as to have a predetermined pretilt angle and in a predetermined direction, so that the alignment film 22 (see FIG. 3) is formed. It is formed.

【0065】最後に、上述のように各層が形成されたT
FTアレイ基板10と対向基板20とは、配向膜16及
び22が対面するようにシール材52により貼り合わさ
れ、真空吸引等により、両基板間の空間に、例えば複数
種類のネマティック液晶を混合してなる液晶が吸引され
て、所定層厚の液晶層50が形成される。
Finally, as described above, the T
The FT array substrate 10 and the counter substrate 20 are bonded together by a sealing material 52 such that the alignment films 16 and 22 face each other, and a plurality of types of nematic liquid crystals are mixed in a space between the two substrates by vacuum suction or the like. The liquid crystal is sucked to form a liquid crystal layer 50 having a predetermined thickness.

【0066】(液晶装置の全体構成)以上のように構成
された液晶装置の各実施の形態の全体構成を図9及び図
10を参照して説明する。尚、図9は、TFTアレイ基
板10をその上に形成された各構成要素と共に対向基板
20の側から見た平面図であり、図10は、対向基板2
0を含めて示す図9のH−H’断面図である。
(Overall Configuration of Liquid Crystal Device) The overall configuration of each embodiment of the liquid crystal device configured as described above will be described with reference to FIGS. 9 and 10. FIG. FIG. 9 is a plan view of the TFT array substrate 10 together with the components formed thereon as viewed from the counter substrate 20, and FIG.
FIG. 10 is a sectional view taken along the line HH ′ of FIG.

【0067】図9において、TFTアレイ基板10の上
には、シール材52がその縁に沿って設けられており、
その内側に並行して、例えば第2遮光膜23と同じ或い
は異なる材料から成る額縁としての第2遮光膜53が設
けられている。シール材52の外側の領域には、データ
線駆動回路101及び外部回路接続端子102がTFT
アレイ基板10の一辺に沿って設けられており、走査線
駆動回路104が、この一辺に隣接する2辺に沿って設
けられている。走査線3aに供給される走査信号遅延が
問題にならないのならば、走査線駆動回路104は片側
だけでも良いことは言うまでもない。また、データ線駆
動回路101を画面表示領域の辺に沿って両側に配列し
てもよい。例えば奇数列のデータ線6aは画面表示領域
の一方の辺に沿って配設されたデータ線駆動回路から画
像信号を供給し、偶数列のデータ線は前記画面表示領域
の反対側の辺に沿って配設されたデータ線駆動回路から
画像信号を供給するようにしてもよい。この様にデータ
線6aを櫛歯状に駆動するようにすれば、データ線駆動
回路の占有面積を拡張することができるため、複雑な回
路を構成することが可能となる。更にTFTアレイ基板
10の残る一辺には、画面表示領域の両側に設けられた
走査線駆動回路104間をつなぐための複数の配線10
5が設けられており、更に、額縁としての第2遮光膜5
3の下に隠れてプリチャージ回路201(図5参照)を
設けてもよい。また、対向基板20のコーナー部の少な
くとも1箇所においては、TFTアレイ基板10と対向
基板20との間で電気的導通をとるための導通材106
が設けられている。そして、図10に示すように、図9
に示したシール材52とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板2
0が当該シール材52によりTFTアレイ基板10に固
着されている。
In FIG. 9, a sealing material 52 is provided on the TFT array substrate 10 along the edge thereof.
A second light-shielding film 53 as a frame made of, for example, the same or different material as the second light-shielding film 23 is provided in parallel with the inside. The data line drive circuit 101 and the external circuit connection terminal 102 are provided with TFTs in a region outside the sealing material 52.
The scanning line driving circuit 104 is provided along one side of the array substrate 10 and is provided along two sides adjacent to the one side. If the delay of the scanning signal supplied to the scanning line 3a does not matter, it goes without saying that the scanning line driving circuit 104 may be provided on only one side. Further, the data line driving circuits 101 may be arranged on both sides along the side of the screen display area. For example, the odd-numbered data lines 6a supply an image signal from a data line driving circuit arranged along one side of the screen display area, and the even-numbered data lines extend along the opposite side of the screen display area. The image signal may be supplied from a data line driving circuit disposed in the same manner. If the data lines 6a are driven in a comb-tooth shape in this manner, the area occupied by the data line driving circuit can be expanded, so that a complicated circuit can be formed. Further, on one remaining side of the TFT array substrate 10, a plurality of wirings 10 for connecting between the scanning line driving circuits 104 provided on both sides of the screen display area are provided.
5 is provided, and a second light-shielding film 5 as a frame is further provided.
3, a precharge circuit 201 (see FIG. 5) may be provided. At least one corner of the opposing substrate 20 is provided with a conductive material 106 for establishing electric conduction between the TFT array substrate 10 and the opposing substrate 20.
Is provided. Then, as shown in FIG.
Counter substrate 2 having substantially the same contour as sealing material 52 shown in FIG.
0 is fixed to the TFT array substrate 10 by the sealing material 52.

【0068】以上図1から図10を参照して説明した各
実施の形態における液晶装置のTFTアレイ基板10上
には更に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠
陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。ま
た、データ線駆動回路101及び走査線駆動回路104
をTFTアレイ基板10の上に設ける代わりに、例えば
TAB(テープオートメイテッドボンディング基板)上
に実装された駆動用LSIに、TFTアレイ基板10の
周辺部に設けられた異方性導電フィルムを介して電気的
及び機械的に接続するようにしてもよい。
The TFT array substrate 10 of the liquid crystal device according to each of the embodiments described with reference to FIGS. 1 to 10 is further inspected for quality, defects, and the like of the liquid crystal device during manufacturing or shipping. May be formed. Further, the data line driving circuit 101 and the scanning line driving circuit 104
Is provided on the TFT array substrate 10, for example, via a drive LSI mounted on a TAB (tape automated bonding substrate) via an anisotropic conductive film provided on the periphery of the TFT array substrate 10. The connection may be made electrically and mechanically.

【0069】以上説明した各実施の形態における液晶装
置は、カラー液晶プロジェクタ(投射型表示装置)に適
用されるため、3枚の液晶装置がRGB用のライトバル
ブとして各々用いられ、各パネルには各々RGB色分解
用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光
が投射光として各々入射されることになる。従って、各
実施の形態では、対向基板20に、カラーフィルタは設
けられていない。しかしながら、第2遮光膜23の形成
されていない画素電極9aに対向する所定領域にRGB
のカラーフィルタをその保護膜と共に、対向基板20上
に形成してもよい。このようにすれば、液晶プロジェク
タ以外の直視型や反射型のカラー液晶テレビなどのカラ
ー液晶装置に各実施の形態における液晶装置を適用でき
る。更に、対向基板20上に1画素1個対応するように
マイクロレンズを形成してもよい。このようにすれば、
入射光の集光効率を向上することで、明るい液晶装置が
実現できる。更にまた、対向基板20上に、何層もの屈
折率の相違する干渉層を堆積することで、光の干渉を利
用して、RGB色を作り出すダイクロイックフィルタを
形成してもよい。このダイクロイックフィルタ付き対向
基板によれば、より明るいカラー液晶装置が実現でき
る。
Since the liquid crystal device in each of the embodiments described above is applied to a color liquid crystal projector (projection display device), three liquid crystal devices are used as RGB light valves, and each panel has The light of each color separated via the dichroic mirror for RGB color separation is respectively incident as projection light. Therefore, in each embodiment, the counter substrate 20 is not provided with a color filter. However, in a predetermined region facing the pixel electrode 9a where the second light-shielding film 23 is not formed, RGB
May be formed on the counter substrate 20 together with the protective film. In this way, the liquid crystal device according to each embodiment can be applied to a color liquid crystal device such as a direct-view or reflection type color liquid crystal television other than the liquid crystal projector. Further, a micro lens may be formed on the counter substrate 20 so as to correspond to one pixel. If you do this,
By improving the light collection efficiency of incident light, a bright liquid crystal device can be realized. Furthermore, a dichroic filter that produces RGB colors using light interference may be formed by depositing a number of interference layers having different refractive indexes on the counter substrate 20. According to the counter substrate with the dichroic filter, a brighter color liquid crystal device can be realized.

【0070】以上説明した各実施の形態における液晶装
置では、従来と同様に入射光を対向基板20の側から入
射することとしたが、第1遮光膜11aを設けているの
で、TFTアレイ基板10の側から入射光を入射し、対
向基板20の側から出射するようにしても良い。即ち、
このように液晶装置を液晶プロジェクタに取り付けて
も、半導体層1aのチャネル領域1a’及びLDD領域
1b、1cに光が入射することを防ぐことが出来、高画
質の画像を表示することが可能である。ここで、従来
は、TFTアレイ基板10の裏面側での反射を防止する
ために、反射防止用のAR(Anti−reflect
ion)被膜された偏光手段を別途配置したり、ARフ
ィルムを貼り付ける必要があった。しかし、各実施の形
態では、TFTアレイ基板10の表面と半導体層1aの
少なくともチャネル領域1a’及びLDD領域1b、1
cとの間に第1遮光膜11aが形成されているため、こ
のようなAR被膜された偏光手段やARフィルムを用い
たり、TFTアレイ基板10そのものをAR処理した基
板を使用する必要が無くなる。従って、各実施の形態に
よれば、材料コストを削減でき、また偏光手段の貼り付
け時に、ごみ、傷等により、歩留まりを落とすことがな
く大変有利である。また、耐光性が優れているため、明
るい光源を使用したり、偏光ビームスプリッタにより偏
光変換して、光利用効率を向上させても、光によるクロ
ストーク等の画質劣化を生じない。
In the liquid crystal device according to each of the embodiments described above, incident light is incident from the side of the counter substrate 20 as in the related art. However, since the first light shielding film 11a is provided, the TFT array substrate 10 May be incident from the side of the counter substrate 20 and emitted from the side of the counter substrate 20. That is,
Thus, even if the liquid crystal device is attached to the liquid crystal projector, it is possible to prevent light from being incident on the channel region 1a 'and the LDD regions 1b, 1c of the semiconductor layer 1a, and it is possible to display a high quality image. is there. Here, conventionally, in order to prevent reflection on the back side of the TFT array substrate 10, an antireflection AR (anti-reflect) is used.
ion) It was necessary to separately arrange the coated polarizing means or to attach an AR film. However, in each embodiment, the surface of the TFT array substrate 10 and at least the channel region 1a 'and the LDD region 1b, 1
Since the first light-shielding film 11a is formed between the TFT array substrate and the substrate c, there is no need to use such an AR-coated polarizing means or AR film, or to use a substrate obtained by subjecting the TFT array substrate 10 itself to an AR process. Therefore, according to each of the embodiments, the material cost can be reduced, and the yield is not greatly reduced due to dust, scratches or the like when attaching the polarizing means, which is very advantageous. In addition, since light resistance is excellent, even if a bright light source is used or polarization conversion is performed by a polarizing beam splitter to improve light use efficiency, image quality deterioration such as crosstalk due to light does not occur.

【0071】また、各画素に設けられるスイッチング素
子としては、正スタガ型又はコプラナー型のポリシリコ
ンTFTであるとして説明したが、逆スタガ型のTFT
やアモルファスシリコンTFT等の他の形式のTFTに
対しても、各実施の形態は有効である。
The switching element provided in each pixel is described as a normal stagger type or coplanar type polysilicon TFT.
The embodiments are also effective for other types of TFTs such as TFTs and amorphous silicon TFTs.

【0072】(電子機器)上記の液晶装置を用いた電子
機器の一例として、投射型表示装置の構成について、図
11を参照して説明する。図11において、投射型表示
装置1100は、上述した液晶装置を3個用意し、夫々
RGB用の液晶装置962R、962G及び962Bと
して用いた投射型液晶装置の光学系の概略構成図を示
す。本例の投射型表示装置の光学系には、前述した光源
装置920と、均一照明光学系923が採用されてい
る。そして、投射型表示装置は、この均一照明光学系9
23から出射される光束Wを赤(R)、緑(G)、青
(B)に分離する色分離手段としての色分離光学系92
4と、各色光束R、G、Bを変調する変調手段としての
3つのライトバルブ925R、925G、925Bと、
変調された後の色光束を再合成する色合成手段としての
色合成プリズム910と、合成された光束を投射面10
0の表面に拡大投射する投射手段としての投射レンズユ
ニット906を備えている。また、青色光束Bを対応す
るライトバルブ925Bに導く導光系927をも備えて
いる。
(Electronic Apparatus) As an example of an electronic apparatus using the above-described liquid crystal device, a configuration of a projection display device will be described with reference to FIG. In FIG. 11, a projection-type display device 1100 is a schematic configuration diagram of an optical system of a projection-type liquid crystal device in which three liquid crystal devices described above are prepared and used as liquid crystal devices 962R, 962G, and 962B for RGB. The light source device 920 and the uniform illumination optical system 923 described above are adopted as the optical system of the projection display device of this example. Then, the projection display apparatus uses the uniform illumination optical system 9.
A color separation optical system 92 as a color separation unit that separates the light flux W emitted from the light into red (R), green (G), and blue (B).
4, three light valves 925R, 925G, and 925B as modulation means for modulating the color light beams R, G, and B;
A color synthesizing prism 910 as a color synthesizing unit for re-synthesizing the modulated color luminous flux, and a projection surface 10
A projection lens unit 906 is provided as projection means for performing enlarged projection on the surface of the projection lens 0. Further, a light guide system 927 for guiding the blue light flux B to the corresponding light valve 925B is also provided.

【0073】均一照明光学系923は、2つのレンズ板
921、922と反射ミラー931を備えており、反射
ミラー931を挟んで2つのレンズ板921、922が
直交する状態に配置されている。均一照明光学系923
の2つのレンズ板921、922は、それぞれマトリク
ス状に配置された複数の矩形レンズを備えている。光源
装置920から出射された光束は、第1のレンズ板92
1の矩形レンズによって複数の部分光束に分割される。
そして、これらの部分光束は、第2のレンズ板922の
矩形レンズによって3つのライトバルブ925R、92
5G、925B付近で重畳される。従って、均一照明光
学系923を用いることにより、光源装置920が出射
光束の断面内で不均一な照度分布を有している場合で
も、3つのライトバルブ925R、925G、925B
を均一な照明光で照明することが可能となる。
The uniform illumination optical system 923 includes two lens plates 921 and 922 and a reflection mirror 931, and the two lens plates 921 and 922 are arranged so as to be orthogonal to each other with the reflection mirror 931 interposed therebetween. Uniform illumination optical system 923
The two lens plates 921 and 922 each include a plurality of rectangular lenses arranged in a matrix. The light beam emitted from the light source device 920 is transmitted to the first lens plate 92.
The light is split into a plurality of partial light beams by one rectangular lens.
Then, these partial light beams are divided into three light valves 925R and 925R by the rectangular lens of the second lens plate 922.
Superimposed around 5G and 925B. Therefore, by using the uniform illumination optical system 923, even when the light source device 920 has an uneven illuminance distribution in the cross section of the emitted light beam, the three light valves 925R, 925G, and 925B are used.
Can be illuminated with uniform illumination light.

【0074】各色分離光学系924は、青緑反射ダイク
ロイックミラー941と、緑反射ダイクロイックミラー
942と、反射ミラー943から構成される。まず、青
緑反射ダイクロイックミラー941において、光束Wに
含まれている青色光束Bおよび緑色光束Gが直角に反射
され、緑反射ダイクロイックミラー942の側に向か
う。赤色光束Rはこのミラー941を通過して、後方の
反射ミラー943で直角に反射されて、赤色光束Rの出
射部944からプリズムユニット910の側に出射され
る。
Each color separation optical system 924 includes a blue-green reflecting dichroic mirror 941, a green reflecting dichroic mirror 942, and a reflecting mirror 943. First, in the blue-green reflecting dichroic mirror 941, the blue light beam B and the green light beam G included in the light beam W are reflected at right angles, and head toward the green reflecting dichroic mirror 942. The red light beam R passes through the mirror 941, is reflected at a right angle by the rear reflection mirror 943, and is emitted from the emission unit 944 of the red light beam R to the prism unit 910 side.

【0075】次に、緑反射ダイクロイックミラー942
において、青緑反射ダイクロイックミラー941におい
て反射された青色、緑色光束B、Gのうち、緑色光束G
のみが直角に反射されて、緑色光束Gの出射部945か
ら色合成光学系の側に出射される。緑反射ダイクロイッ
クミラー942を通過した青色光束Bは、青色光束Bの
出射部946から導光系927の側に出射される。本例
では、均一照明光学素子の光束Wの出射部から、色分離
光学系924における各色光束の出射部944、94
5、946までの距離がほぼ等しくなるように設定され
ている。
Next, the green reflection dichroic mirror 942
Of the blue and green light fluxes B and G reflected by the blue-green reflection dichroic mirror 941,
Only the green light beam G is reflected at a right angle, and is emitted from the emission unit 945 of the green light beam G to the color combining optical system side. The blue light flux B that has passed through the green reflection dichroic mirror 942 is emitted from the emission section 946 of the blue light flux B to the light guide system 927 side. In this example, the emission portions 944 and 94 of the color light beams in the color separation optical system 924 from the emission portion of the light beam W of the uniform illumination optical element.
The distances to 5,946 are set to be substantially equal.

【0076】色分離光学系924の赤色、緑色光束R、
Gの出射部944、945の出射側には、それぞれ集光
レンズ951、952が配置されている。したがって、
各出射部から出射した赤色、緑色光束R、Gは、これら
の集光レンズ951、952に入射して平行化される。
The red and green luminous flux R of the color separation optical system 924
Condensing lenses 951 and 952 are arranged on the emission sides of the G emission sections 944 and 945, respectively. Therefore,
The red and green luminous fluxes R and G emitted from the respective emission sections are incident on these condenser lenses 951 and 952 and are parallelized.

【0077】このように平行化された赤色、緑色光束
R、Gは、ライトバルブ925R、925Gに入射して
変調され、各色光に対応した画像情報が付加される。す
なわち、これらの液晶装置は、不図示の駆動手段によっ
て画像情報に応じてスイッチング制御されて、これによ
り、ここを通過する各色光の変調が行われる。一方、青
色光束Bは、導光系927を介して対応するライトバル
ブ925Bに導かれ、ここにおいて、同様に画像情報に
応じて変調が施される。尚、本例のライトバルブ925
R、925G、925Bは、それぞれさらに入射側偏光
手段960R、960G、960Bと、出射側偏光手段
961R、961G、961Bと、これらの間に配置さ
れた液晶装置962R、962G、962Bとからなる
液晶ライトバルブである。
The red and green luminous fluxes R and G thus collimated enter the light valves 925R and 925G and are modulated to add image information corresponding to each color light. That is, the switching of these liquid crystal devices is controlled by driving means (not shown) in accordance with the image information, whereby each color light passing therethrough is modulated. On the other hand, the blue light flux B is guided to the corresponding light valve 925B via the light guide system 927, where it is similarly modulated according to image information. In addition, the light valve 925 of this example
R, 925G, and 925B further include a liquid crystal light further including incident-side polarization units 960R, 960G, and 960B, emission-side polarization units 961R, 961G, and 961B, and liquid crystal devices 962R, 962G, and 962B disposed therebetween. It is a valve.

【0078】導光系927は、青色光束Bの出射部94
6の出射側に配置した集光レンズ954と、入射側反射
ミラー971と、出射側反射ミラー972と、これらの
反射ミラーの間に配置した中間レンズ973と、ライト
バルブ925Bの手前側に配置した集光レンズ953と
から構成されている。集光レンズ946から出射された
青色光束Bは、導光系927を介して液晶装置962B
に導かれて変調される。各色光束の光路長、すなわち、
光束Wの出射部から各液晶装置962R、962G、9
62Bまでの距離は青色光束Bが最も長くなり、したが
って、青色光束の光量損失が最も多くなる。しかし、導
光系927を介在させることにより、光量損失を抑制す
ることができる。
The light guide system 927 is a light emitting section 94 for the blue light beam B.
No. 6, a condenser lens 954 disposed on the exit side, an incident-side reflection mirror 971, an exit-side reflection mirror 972, an intermediate lens 973 disposed between these reflection mirrors, and a front side of the light valve 925B. And a condenser lens 953. The blue light flux B emitted from the condenser lens 946 is transmitted through the light guide system 927 to the liquid crystal device 962B.
And modulated. The optical path length of each color beam, that is,
Each liquid crystal device 962R, 962G, 9
The distance to 62B is the longest for the blue luminous flux B, and therefore the loss of light quantity of the blue luminous flux is the largest. However, by interposing the light guide system 927, the loss of light amount can be suppressed.

【0079】各ライトバルブ925R、925G、92
5Bを通って変調された各色光束R、G、Bは、色合成
プリズム910に入射され、ここで合成される。そし
て、この色合成プリズム910によって合成された光が
投射レンズユニット906を介して所定の位置にある投
射面100の表面に拡大投射されるようになっている。
Each light valve 925R, 925G, 92
The color light fluxes R, G, and B modulated through 5B are incident on a color combining prism 910, where they are combined. The light combined by the color combining prism 910 is enlarged and projected on the surface of the projection surface 100 at a predetermined position via the projection lens unit 906.

【0080】本例では、液晶装置962R、962G、
962Bには、TFTの下側に遮光層が設けられている
ため、当該液晶装置962R、962G、962Bから
の投射光に基づく液晶プロジェクタ内の投射光学系によ
る反射光、投射光が通過する際のTFTアレイ基板の表
面からの反射光、他の液晶装置から出射した後に投射光
学系を突き抜けてくる投射光の一部等が、戻り光として
TFTアレイ基板の側から入射しても、画素電極のスイ
ッチング用のTFTのチャネルに対する遮光を十分に行
うことができる。
In this example, the liquid crystal devices 962R, 962G,
Since a light-blocking layer is provided on the lower side of the TFT in the 962B, the light reflected and projected by the projection optical system in the liquid crystal projector based on the light projected from the liquid crystal devices 962R, 962G, and 962B passes. Even if reflected light from the surface of the TFT array substrate, part of the projected light that passes through the projection optical system after being emitted from another liquid crystal device, etc., is incident on the TFT array substrate side as return light, the pixel electrode It is possible to sufficiently shield the channel of the switching TFT from light.

【0081】このため、小型化に適したプリズムユニッ
トを投射光学系に用いても、各液晶装置962R、96
2G、962Bとプリズムユニットとの間において、戻
り光防止用のフィルムを別途配置したり、偏光手段に戻
り光防止処理を施したりすることが不要となるので、構
成を小型且つ簡易化する上で大変有利である。
For this reason, even if a prism unit suitable for miniaturization is used for the projection optical system, each of the liquid crystal devices 962R, 96
It is not necessary to separately arrange a film for preventing return light between the 2G, 962B and the prism unit, or to perform a return light prevention process on the polarizing means, so that the configuration can be reduced in size and simplified. It is very advantageous.

【0082】また、本実施の形態では、戻り光によるT
FTのチャネル領域への影響を抑えることができるた
め、液晶装置に直接戻り光防止処理を施した偏光手段9
61R、961G、961Bを貼り付けなくてもよい。
そこで、図12に示されるように、偏光手段を液晶装置
から離して形成、より具体的には、一方の偏光手段96
1R、961G、961Bはプリズムユニット910に
貼り付け、他方の偏光手段960R、960G、960
Bは集光レンズ953、945、944に貼り付けるこ
とが可能である。このように、偏光手段をプリズムユニ
ットあるいは集光レンズに貼り付けることにより、偏光
手段の熱は、プリズムユニットあるいは集光レンズで吸
収されるため、液晶装置の温度上昇を防止することがで
きる。
In the present embodiment, T
Since the influence of the FT on the channel region can be suppressed, the polarizing means 9 which has been directly subjected to the anti-backlight treatment to the liquid crystal device 9
It is not necessary to attach 61R, 961G, and 961B.
Therefore, as shown in FIG. 12, the polarizing means is formed apart from the liquid crystal device, and more specifically, one polarizing means 96 is formed.
1R, 961G and 961B are attached to the prism unit 910, and the other polarizing means 960R, 960G and 960
B can be attached to the condenser lenses 953, 945, and 944. In this manner, by attaching the polarizing means to the prism unit or the condenser lens, the heat of the polarizing means is absorbed by the prism unit or the condenser lens, so that the temperature of the liquid crystal device can be prevented from rising.

【0083】また、図示を省略するが、液晶装置と偏光
手段とを離間形成することにより、液晶装置と偏光手段
との間には空気層ができるため、冷却手段を設け、液晶
装置と偏光手段との間に冷風等の送風を送り込むことに
より、液晶装置の温度上昇をさらに防ぐことができ、液
晶装置の温度上昇による誤動作を防ぐことができる。
Although not shown, an air layer is formed between the liquid crystal device and the polarizing means by forming the liquid crystal device and the polarizing means apart from each other. By sending air such as cold air to the liquid crystal device, the temperature rise of the liquid crystal device can be further prevented, and malfunction due to the temperature rise of the liquid crystal device can be prevented.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】液晶装置の第1実施形態における画像形成領域
を構成するマトリクス状の複数の画素に設けられた各種
素子、配線等の等価回路図である。
FIG. 1 is an equivalent circuit diagram of various elements, wiring, and the like provided in a plurality of pixels in a matrix forming an image forming area in a first embodiment of a liquid crystal device.

【図2】液晶装置の第1実施形態におけるデータ線、走
査線、画素電極、遮光膜等が形成されたTFTアレイ基
板の相隣接する複数の画素群の平面図である。
FIG. 2 is a plan view of a plurality of pixel groups adjacent to each other on a TFT array substrate on which a data line, a scanning line, a pixel electrode, a light shielding film, and the like are formed in the first embodiment of the liquid crystal device.

【図3】図2のA−A’断面図である。FIG. 3 is a sectional view taken along line A-A 'of FIG.

【図4】図2のB−B’断面図である。FIG. 4 is a sectional view taken along line B-B 'of FIG.

【図5】液晶装置の第1実施の形態の製造プロセスを順
を追って示す工程図(その1)である。
FIG. 5 is a process diagram (part 1) for sequentially illustrating the manufacturing process of the first embodiment of the liquid crystal device.

【図6】液晶装置の第1実施形態の製造プロセスを順を
追って示す工程図(その2)である。
FIG. 6 is a process diagram (part 2) for sequentially illustrating the manufacturing process of the first embodiment of the liquid crystal device.

【図7】液晶装置の第1実施形態の製造プロセスを順を
追って示す工程図(その3)である。
FIG. 7 is a process diagram (part 3) for sequentially illustrating the manufacturing process of the first embodiment of the liquid crystal device.

【図8】液晶装置の第1実施形態の製造プロセスを順を
追って示す工程図(その4)である。
FIG. 8 is a process view (part 4) for sequentially illustrating the manufacturing process of the first embodiment of the liquid crystal device.

【図9】液晶装置の各実施の形態におけるTFTアレイ
基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板の
側から見た平面図である。
FIG. 9 is a plan view of the TFT array substrate in each embodiment of the liquid crystal device together with the components formed thereon as viewed from the counter substrate side.

【図10】図9のH−H’断面図である。FIG. 10 is a sectional view taken along line H-H ′ of FIG. 9;

【図11】液晶装置を用いた電子機器の一例である投射
型表示装置の構成図である。
FIG. 11 is a configuration diagram of a projection display device which is an example of an electronic device using a liquid crystal device.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1a…半導体層 1a’…チャネル領域 1b…低濃度ソース領域(ソース側LDD領域) 1c…低濃度ドレイン領域(ドレイン側LDD領域) 1d…高濃度ソース領域 1e…高濃度ドレイン領域 1f…第1蓄積容量電極 2…ゲート絶縁膜 3a…走査線(ゲート電極) 3b…容量線(第2蓄積容量電極) 4…第1層間絶縁膜 4t…トレンチ(溝) 5…コンタクトホール 6a…データ線(ソース電極) 7…第2層間絶縁膜 8…コンタクトホール 9a…画素電極 10…TFTアレイ基板 11a、11a’…第1遮光膜 12…下地絶縁膜 13、13’…コンタクトホール 16…配向膜 20…対向基板 21…対向電極 22…配向膜 23…第2遮光膜 30…TFT 50…液晶層 52…シール材 53…第2遮光膜(額縁) 70…蓄積容量 101…データ線駆動回路 104…走査線駆動回路 1a Semiconductor layer 1a 'Channel region 1b Low-concentration source region (source-side LDD region) 1c Low-concentration drain region (drain-side LDD region) 1d High-concentration source region 1e High-concentration drain region 1f First accumulation Capacitance electrode 2 ... Gate insulating film 3a ... Scan line (gate electrode) 3b ... Capacitance line (second storage capacitor electrode) 4 ... First interlayer insulating film 4t ... Trench (groove) 5 ... Contact hole 6a ... Data line (source electrode) 7) Second interlayer insulating film 8 ... Contact hole 9a ... Pixel electrode 10 ... TFT array substrate 11a, 11a '... First light-shielding film 12 ... Base insulating film 13, 13' ... Contact hole 16 ... Alignment film 20 ... Counter substrate DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Counter electrode 22 ... Alignment film 23 ... 2nd light shielding film 30 ... TFT 50 ... Liquid crystal layer 52 ... Sealing material 53 ... 2nd light shielding film (frame) 70 ... Storage capacitance 101: Data line drive circuit 104: Scan line drive circuit

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H092 JA25 JA29 JA38 JA42 JA44 JA46 JB13 JB23 JB32 JB33 JB38 JB51 JB58 JB63 JB69 KA04 KA07 KA16 KA18 MA05 MA07 MA14 MA15 MA16 MA18 MA19 MA20 MA28 MA35 MA37 MA41 NA04 NA18 NA19 NA25 NA27 PA09 RA05 5C094 AA05 AA42 AA43 BA03 CA19 DA15 EA03 EA04 EA07 ED15 FB12 FB19 GB01 5F110 AA01 AA03 AA18 BB02 BB04 CC02 CC08 DD02 DD03 DD12 DD13 DD14 DD22 DD25 FF02 FF03 FF09 FF23 FF32 GG02 GG13 GG25 GG47 HJ01 HJ04 HJ12 HJ13 HL02 HL03 HL05 HM03 HM14 HM15 HM18 NN03 NN04 NN22 NN23 NN24 NN42 NN44 NN46 NN47 NN54 NN72 NN80 PP10 QQ04 QQ05 QQ11 QQ19 QQ30  ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page F-term (reference) 2H092 JA25 JA29 JA38 JA42 JA44 JA46 JB13 JB23 JB32 JB33 JB38 JB51 JB58 JB63 JB69 KA04 KA07 KA16 KA18 MA05 MA07 MA14 MA15 MA16 MA18 MA19 MA20 MA28 MA35 MA37 MA41 NA04 NA18 NA19 RA05 5C094 AA05 AA42 AA43 BA03 CA19 DA15 EA03 EA04 EA07 ED15 FB12 FB19 GB01 5F110 AA01 AA03 AA18 BB02 BB04 CC02 CC08 DD02 DD03 DD12 DD13 DD14 DD22 DD25 FF02 FF03 FF09 FF23 GG03 GG02GG13 GG32GG NN03 NN04 NN22 NN23 NN24 NN42 NN44 NN46 NN47 NN54 NN72 NN80 PP10 QQ04 QQ05 QQ11 QQ19 QQ30

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基板と、 前記基板上に配設されたスイッチング素子と、 前記スイッチング素子を覆うように配設されるとともに
平坦化された第1層間絶縁膜と、 前記第1層間絶縁膜に埋め込まれて、前記スイッチング
素子に接続されたデータ線と、 前記第1層間絶縁膜上に配設された第2層間絶縁膜と、 第2層間絶縁膜上に配設されて、前記スイッチング素子
に接続された画素電極と、を具備したことを特徴とする
電気光学装置。
1. A substrate, a switching element provided on the substrate, a first interlayer insulating film provided to cover the switching element and planarized, and A data line embedded and connected to the switching element; a second interlayer insulating film provided on the first interlayer insulating film; and a data line provided on the second interlayer insulating film. An electro-optical device, comprising: a pixel electrode connected thereto.
【請求項2】 前記データ線は遮光性を有する導体から
なることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。
2. The electro-optical device according to claim 1, wherein the data line is formed of a light-shielding conductor.
【請求項3】 前記データ線はAl、Cu、Ti、C
r、W、Ta、Mo、およびPbからなる群から選択さ
れた少なくとも一つを含むことを特徴とすることを特徴
とする請求項1または請求項2に記載の電気光学装置。
3. The data line includes Al, Cu, Ti, C
The electro-optical device according to claim 1, further comprising at least one selected from the group consisting of r, W, Ta, Mo, and Pb.
【請求項4】 前記第2層間絶縁膜上には複数の前記画
素電極がマトリックス状に配設され、隣接する前記画素
電極の間の領域は前記データ線と対向していることを特
徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の
電気光学装置。
4. A plurality of pixel electrodes are arranged in a matrix on the second interlayer insulating film, and a region between the adjacent pixel electrodes faces the data line. The electro-optical device according to claim 1.
【請求項5】 前記データ線の線幅は、隣接する画素電
極の間隙よりも大きいことを特徴とすることを特徴とす
る請求項4に記載の電気光学装置。
5. The electro-optical device according to claim 4, wherein a line width of the data line is larger than a gap between adjacent pixel electrodes.
【請求項6】 前記基板上に配設された容量素子をさら
に具備し、前記容量素子は前記データ線と対向したこと
を特徴とすることを特徴とする請求項1から請求項5の
いずれか一項に記載の電気光学装置。
6. The semiconductor device according to claim 1, further comprising a capacitive element disposed on the substrate, wherein the capacitive element faces the data line. An electro-optical device according to claim 1.
【請求項7】 スイッチング素子はソース領域、チャネ
ル領域およびドレイン領域を有する半導体膜を備えた薄
膜トランジスタであることを特徴とすることを特徴とす
る請求項1から請求項6のいずれか一項に記載の電気光
学装置。
7. The switching element according to claim 1, wherein the switching element is a thin film transistor including a semiconductor film having a source region, a channel region, and a drain region. Electro-optical device.
【請求項8】 前記半導体膜の前記ソース領域は前記第
1層間絶縁膜に配設されたコンタクトホールを介して前
記データ線と接続したことを特徴とする請求項7に記載
の電気光学装置。
8. The electro-optical device according to claim 7, wherein the source region of the semiconductor film is connected to the data line via a contact hole provided in the first interlayer insulating film.
【請求項9】 前記半導体膜の前記ドレイン領域は前記
第1層間絶縁膜および前記第2層間絶縁膜に配設された
コンタクトホールを介して前記画素電極と接続したこと
を特徴とする請求項7又は請求項8に記載の電気光学装
置。
9. The semiconductor device according to claim 7, wherein the drain region of the semiconductor film is connected to the pixel electrode via contact holes provided in the first interlayer insulating film and the second interlayer insulating film. Or the electro-optical device according to claim 8.
【請求項10】 基板上に薄膜トランジスタを形成する
工程と、 前記薄膜トランジスタを覆い、且つ平坦化されるように
第1層間絶縁膜を形成する工程と、 前記第1層間絶縁膜に溝を形成する工程と、 前記第1層間絶縁膜上及び前記第1層間絶縁膜の溝が埋
まるように導体膜を形成する工程と、 前記第1層間絶縁膜の溝部に選択的に前記導体膜が露出
するように、前記導体膜及び前記第1層間絶縁膜を研磨
する工程と、を具備したことを特徴とする電気光学装置
の製造方法。
10. A step of forming a thin film transistor on a substrate, a step of forming a first interlayer insulating film so as to cover and flatten the thin film transistor, and a step of forming a groove in the first interlayer insulating film. Forming a conductive film on the first interlayer insulating film and filling the groove of the first interlayer insulating film; and forming the conductive film selectively exposed in the groove of the first interlayer insulating film. Polishing the conductive film and the first interlayer insulating film.
【請求項11】 前記第1層間絶縁膜上に第2層間絶縁
膜を形成する工程と、 前記第2層間絶縁膜上に画素電極を形成する工程と、を
さらに具備したことを特徴とする請求項11に記載の電
気光学装置の製造方法。
11. The method according to claim 11, further comprising: forming a second interlayer insulating film on the first interlayer insulating film; and forming a pixel electrode on the second interlayer insulating film. Item 12. The method for manufacturing an electro-optical device according to item 11.
【請求項12】 前記第1層間絶縁膜を平坦化する工程
はケミカルメカニカルポリッシング法により行うことを
特徴とすることを特徴とする請求項10又は請求項11
に記載の電気光学装置。
12. The method according to claim 10, wherein the step of flattening the first interlayer insulating film is performed by a chemical mechanical polishing method.
An electro-optical device according to claim 1.
【請求項13】 前記導体膜を形成する工程はスパッタ
法によることを特徴とする請求項10から請求項12の
いずれか一項に記載の電気光学装置。
13. The electro-optical device according to claim 10, wherein the step of forming the conductive film is performed by a sputtering method.
【請求項14】 前記導体膜及び第1層間絶縁膜を研磨
する工程はケミカルメカニカルポリッシング法により行
うことを特徴とする請求項10から請求項13のいずれ
か一項に記載の電気光学装置。
14. The electro-optical device according to claim 10, wherein the step of polishing the conductive film and the first interlayer insulating film is performed by a chemical mechanical polishing method.
【請求項15】 光源と、 入射光を投射する投射光学系と、 前記光源と前記光学系との間に介挿され、前記光源から
の光を変調して前記投射光学系に導く、請求項1から請
求項9のいずれか一項に記載の電気光学装置または請求
項10から請求項14のいずれか一項に記載の製造方法
により製造した電気光学装置を有するライトバルブと、 を具備したことを特徴とする電子機器。
15. A light source, a projection optical system for projecting incident light, interposed between the light source and the optical system, and modulating light from the light source to guide the light to the projection optical system. A light valve having the electro-optical device according to any one of claims 1 to 9 or the electro-optical device manufactured by the manufacturing method according to any one of claims 10 to 14. Electronic equipment characterized by the following.
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