JP2001133750A - 電気光学装置 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 液晶装置等の電気光学装置において、液晶等
に面する基板上表面の段差に起因する液晶等の配向不良
と横電界による液晶等の配向不良とを低減することで、
画素の開口率が高く且つ高コントラスト比で明るい高品
位の画像表示を行う。 【解決手段】 TFTアレイ基板(10)上に画素電極
(9a)を備え、対向基板(20)上に対向電極(2
1)を備える。TFTアレイ板上における画素電極の下
地面、あるいは対向基板上における対向電極の下地面
は、反転駆動時に相互に逆極性の駆動電圧で駆動される
相隣接する画素電極間の間隙に対向する領域で、盛り上
がっている。この盛上り部に、相隣接する画素電極の縁
が位置する。この下地面は、反転駆動時に相互に同一極
性の駆動電圧で駆動される相隣接する画素電極間の間隙
に対向する領域では、平坦に形成されている。
に面する基板上表面の段差に起因する液晶等の配向不良
と横電界による液晶等の配向不良とを低減することで、
画素の開口率が高く且つ高コントラスト比で明るい高品
位の画像表示を行う。 【解決手段】 TFTアレイ基板(10)上に画素電極
(9a)を備え、対向基板(20)上に対向電極(2
1)を備える。TFTアレイ板上における画素電極の下
地面、あるいは対向基板上における対向電極の下地面
は、反転駆動時に相互に逆極性の駆動電圧で駆動される
相隣接する画素電極間の間隙に対向する領域で、盛り上
がっている。この盛上り部に、相隣接する画素電極の縁
が位置する。この下地面は、反転駆動時に相互に同一極
性の駆動電圧で駆動される相隣接する画素電極間の間隙
に対向する領域では、平坦に形成されている。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶装置等の電気
光学装置の技術分野に属し、特に列方向又は行方向に相
隣接する画素電極に印加される電圧の極性が逆となるよ
うに画素行毎又は画素列毎に電位極性を周期的に反転さ
せる反転駆動方式を採用する薄膜トランジスタ(Thin F
ilm Transistor:以下適宜、TFTと称す)によるアク
ティブマトリクス駆動型の液晶装置等の電気光学装置の
技術分野に属する。
光学装置の技術分野に属し、特に列方向又は行方向に相
隣接する画素電極に印加される電圧の極性が逆となるよ
うに画素行毎又は画素列毎に電位極性を周期的に反転さ
せる反転駆動方式を採用する薄膜トランジスタ(Thin F
ilm Transistor:以下適宜、TFTと称す)によるアク
ティブマトリクス駆動型の液晶装置等の電気光学装置の
技術分野に属する。
【0002】
【従来の技術】一般に液晶装置等の電気光学装置は、一
対の基板間に液晶等の電気光学物質が挟持されており、
この電気光学物質の配向状態は、電気光学物質の性質及
び基板の電気光学物質側の面上に形成された配向膜によ
り規定されている。従って配向膜の表面に段差があると
(即ち、配向膜下にある画素電極の表面或いは画素電極
の下地となる層間絶縁膜の表面に段差があると)、この
段差の度合いに応じて電気光学物質には配向不良(ディ
スクリネーション)が生じる。このように配向不良が生
じると、この部分では、電気光学物質を良好に駆動する
ことが困難となり、電気光学装置の光抜け等によりコン
トラスト比が低下してしまう。しかるに、TFTアクテ
ィブマトリクス駆動型の電気光学装置の場合には、TF
Tアレイ基板上に、走査線、データ線、容量線等の各種
配線や画素電極をスイッチング制御するためのTFTな
どが各所に形成されているため、何らかの平坦化処理を
施さなければ、これらの配線や素子の存在に応じて配向
膜の表面には必然的に段差が生じてしまう。
対の基板間に液晶等の電気光学物質が挟持されており、
この電気光学物質の配向状態は、電気光学物質の性質及
び基板の電気光学物質側の面上に形成された配向膜によ
り規定されている。従って配向膜の表面に段差があると
(即ち、配向膜下にある画素電極の表面或いは画素電極
の下地となる層間絶縁膜の表面に段差があると)、この
段差の度合いに応じて電気光学物質には配向不良(ディ
スクリネーション)が生じる。このように配向不良が生
じると、この部分では、電気光学物質を良好に駆動する
ことが困難となり、電気光学装置の光抜け等によりコン
トラスト比が低下してしまう。しかるに、TFTアクテ
ィブマトリクス駆動型の電気光学装置の場合には、TF
Tアレイ基板上に、走査線、データ線、容量線等の各種
配線や画素電極をスイッチング制御するためのTFTな
どが各所に形成されているため、何らかの平坦化処理を
施さなければ、これらの配線や素子の存在に応じて配向
膜の表面には必然的に段差が生じてしまう。
【0003】そこで従来は、このような段差が生じてい
る基板上領域を、相隣接する画素電極間の間隙に対応さ
せると共に、対向基板又はTFTアレイ基板に設けたブ
ラックマスク或いはブラックマトリクスと称される遮光
膜により、このように段差が生じている領域(即ち、画
素電極間の間隙)を覆い隠すことで、この段差により配
向不良を生じる電気光学物質部分については見えないよ
うに又は表示光に寄与しないようにしている。
る基板上領域を、相隣接する画素電極間の間隙に対応さ
せると共に、対向基板又はTFTアレイ基板に設けたブ
ラックマスク或いはブラックマトリクスと称される遮光
膜により、このように段差が生じている領域(即ち、画
素電極間の間隙)を覆い隠すことで、この段差により配
向不良を生じる電気光学物質部分については見えないよ
うに又は表示光に寄与しないようにしている。
【0004】或いは従来は、このような各種配線やTF
Tの存在に起因する段差自体を生じさせないように、画
素電極下の層間絶縁膜を例えば有機SOG(Spin On Gl
ass)膜等の平坦化膜から構成して、画素電極の下地面
を平坦にする技術も開発されている。
Tの存在に起因する段差自体を生じさせないように、画
素電極下の層間絶縁膜を例えば有機SOG(Spin On Gl
ass)膜等の平坦化膜から構成して、画素電極の下地面
を平坦にする技術も開発されている。
【0005】他方、一般にこの種の電気光学装置では、
直流電圧印加による電気光学物質の劣化防止、表示画像
におけるクロストークやフリッカの防止などのために、
各画素電極に印加される電位極性を所定規則で反転させ
る反転駆動方式が採用されている。このうち一のフレー
ム又はフィールドの画像信号に対応する表示を行う間
は、奇数行に配列された画素電極を対向電極の電位を基
準として正極性の電位で駆動すると共に偶数行に配列さ
れた画素電極を対向電極の電位を基準として負極性の電
位で駆動し、これに続く次のフレーム又はフィールドの
画像信号に対応する表示を行う間は、逆に偶数行に配列
された画素電極を正極性の電位で駆動すると共に奇数行
に配列された画素電極を負極性の電位で駆動する(即
ち、同一行の画素電極を同一極性の電位により駆動しつ
つ、係る電位極性を行毎にフレーム又はフィールド周期
で反転させる)1H反転駆動方式が、制御が比較的容易
であり高品位の画像表示を可能ならしめる反転駆動方式
として用いられている。また、同一列の画素電極を同一
極性の電位により駆動しつつ、係る電位極性を列毎にフ
レーム又はフィールド周期で反転させる1S反転駆動方
式も、制御が比較的容易であり高品位の画像表示を可能
ならしめる反転駆動方式として用いられている。
直流電圧印加による電気光学物質の劣化防止、表示画像
におけるクロストークやフリッカの防止などのために、
各画素電極に印加される電位極性を所定規則で反転させ
る反転駆動方式が採用されている。このうち一のフレー
ム又はフィールドの画像信号に対応する表示を行う間
は、奇数行に配列された画素電極を対向電極の電位を基
準として正極性の電位で駆動すると共に偶数行に配列さ
れた画素電極を対向電極の電位を基準として負極性の電
位で駆動し、これに続く次のフレーム又はフィールドの
画像信号に対応する表示を行う間は、逆に偶数行に配列
された画素電極を正極性の電位で駆動すると共に奇数行
に配列された画素電極を負極性の電位で駆動する(即
ち、同一行の画素電極を同一極性の電位により駆動しつ
つ、係る電位極性を行毎にフレーム又はフィールド周期
で反転させる)1H反転駆動方式が、制御が比較的容易
であり高品位の画像表示を可能ならしめる反転駆動方式
として用いられている。また、同一列の画素電極を同一
極性の電位により駆動しつつ、係る電位極性を列毎にフ
レーム又はフィールド周期で反転させる1S反転駆動方
式も、制御が比較的容易であり高品位の画像表示を可能
ならしめる反転駆動方式として用いられている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述し
た段差を遮光膜により覆い隠す技術によれば、段差のあ
る領域の広さに応じて画素の開口領域が狭くなってしま
うため、限られた画像表示領域内において、画素の開口
率を高めて、より明るい画像表示を行うという当該電気
光学装置の技術分野における基本的な要請を満たすこと
は困難である。特に、高精細な画像表示を行うための画
素ピッチの微細化に伴って単位面積当たりの配線数やT
FT数が増加するが、これらの配線やTFTの微細化に
一定の限度があることに起因して、画像表示領域内にお
いて段差の有る領域が占める割合が相対的に高くなるた
め、この問題は電気光学装置の高精細化が進む程深刻化
してしまう。
た段差を遮光膜により覆い隠す技術によれば、段差のあ
る領域の広さに応じて画素の開口領域が狭くなってしま
うため、限られた画像表示領域内において、画素の開口
率を高めて、より明るい画像表示を行うという当該電気
光学装置の技術分野における基本的な要請を満たすこと
は困難である。特に、高精細な画像表示を行うための画
素ピッチの微細化に伴って単位面積当たりの配線数やT
FT数が増加するが、これらの配線やTFTの微細化に
一定の限度があることに起因して、画像表示領域内にお
いて段差の有る領域が占める割合が相対的に高くなるた
め、この問題は電気光学装置の高精細化が進む程深刻化
してしまう。
【0007】他方、前述した画素電極下の層間絶縁膜を
平坦化する技術によれば、TFTアレイ基板上において
相隣接する画素電極が同一極性の場合には、特に問題は
生じないが、前述した1H反転駆動方式や1S反転駆動
方式のように、これらの電圧(即ち、1H反転駆動方式
では列方向に相隣接する画素電極に印加される電圧又は
1S反転駆動方式では行方向に相隣接する画素電極に印
加される電圧)の位相が逆極性にある場合には、平坦化
により画素電極と対向電極との間隔が、配線やTFTの
上方に位置する画素電極の縁付近において、平坦化しな
い場合よりも広くなるため、相隣接する画素電極間に生
じる横電界(即ち、基板面に平行な電界或いは基板面に
平行な成分を含む斜めの電界)が相対的に増加してしま
うという問題点が生じる。相対向する画素電極と対向電
極との間の縦電界(即ち、基板面に垂直な方向の電界)
の印加が想定されている電気光学物質に対して、このよ
うな横電界が印加されると、電気光学物質の配向不良が
生じ、この部分における光抜け等が発生してコントラス
ト比が低下してしまうという問題が生じる。これに対
し、横電界が生じる領域を遮光膜により覆い隠すことは
可能であるが、これでは横電界が生じる領域の広さに応
じて画素の開口領域が狭くなってしまうという問題点が
生じる。特に、画素ピッチの微細化により相隣接する画
素電極間の距離が縮まるのに伴って、このような横電界
は大きくなるため、これらの問題は電気光学装置の高精
細化が進む程深刻化してしまう。
平坦化する技術によれば、TFTアレイ基板上において
相隣接する画素電極が同一極性の場合には、特に問題は
生じないが、前述した1H反転駆動方式や1S反転駆動
方式のように、これらの電圧(即ち、1H反転駆動方式
では列方向に相隣接する画素電極に印加される電圧又は
1S反転駆動方式では行方向に相隣接する画素電極に印
加される電圧)の位相が逆極性にある場合には、平坦化
により画素電極と対向電極との間隔が、配線やTFTの
上方に位置する画素電極の縁付近において、平坦化しな
い場合よりも広くなるため、相隣接する画素電極間に生
じる横電界(即ち、基板面に平行な電界或いは基板面に
平行な成分を含む斜めの電界)が相対的に増加してしま
うという問題点が生じる。相対向する画素電極と対向電
極との間の縦電界(即ち、基板面に垂直な方向の電界)
の印加が想定されている電気光学物質に対して、このよ
うな横電界が印加されると、電気光学物質の配向不良が
生じ、この部分における光抜け等が発生してコントラス
ト比が低下してしまうという問題が生じる。これに対
し、横電界が生じる領域を遮光膜により覆い隠すことは
可能であるが、これでは横電界が生じる領域の広さに応
じて画素の開口領域が狭くなってしまうという問題点が
生じる。特に、画素ピッチの微細化により相隣接する画
素電極間の距離が縮まるのに伴って、このような横電界
は大きくなるため、これらの問題は電気光学装置の高精
細化が進む程深刻化してしまう。
【0008】本発明は上述した問題点に鑑みなされたも
のであり、液晶等の電気光学物質に面する基板上表面の
段差に起因する電気光学物質の配向不良と横電界による
電気光学物質の配向不良とを総合的に低減することによ
り、画素の開口率が高く且つ高コントラスト比で明るい
高品位の画像表示が可能となる液晶装置等の電気光学装
置を提供することを課題とする。
のであり、液晶等の電気光学物質に面する基板上表面の
段差に起因する電気光学物質の配向不良と横電界による
電気光学物質の配向不良とを総合的に低減することによ
り、画素の開口率が高く且つ高コントラスト比で明るい
高品位の画像表示が可能となる液晶装置等の電気光学装
置を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】本発明の第1電気光学装
置は上記課題を解決するために、複数の画素電極を有す
る第1基板と、前記画素電極に対向配置された対向電極
を有する第2基板と、前記第1基板と前記第2基板で挟
持された電気光学物質とからなり、前記電気光学物質
は、互いに異なる極性で駆動される隣接した前記画素電
極間の前記電気光学物質の層厚を、互いに同じ極性で駆
動される隣接した前記画素電極間の前記電気光学物質の
層厚より薄くしたことを特徴とする。
置は上記課題を解決するために、複数の画素電極を有す
る第1基板と、前記画素電極に対向配置された対向電極
を有する第2基板と、前記第1基板と前記第2基板で挟
持された電気光学物質とからなり、前記電気光学物質
は、互いに異なる極性で駆動される隣接した前記画素電
極間の前記電気光学物質の層厚を、互いに同じ極性で駆
動される隣接した前記画素電極間の前記電気光学物質の
層厚より薄くしたことを特徴とする。
【0010】また、本発明の第1電気光学装置は、複数
の画素電極は行あるいは列毎に反転駆動される。そし
て、反転駆動される行あるいは列に対して交差する画素
電極間の前記電気光学物質の層厚を、前記反転駆動され
る行あるいは列の画素電極間の前記電気光学物質の層厚
より薄くしたことを特徴とする。
の画素電極は行あるいは列毎に反転駆動される。そし
て、反転駆動される行あるいは列に対して交差する画素
電極間の前記電気光学物質の層厚を、前記反転駆動され
る行あるいは列の画素電極間の前記電気光学物質の層厚
より薄くしたことを特徴とする。
【0011】この反転駆動として、例えば、1H反転駆
動方式や1S反転駆動方式が有効である。
動方式や1S反転駆動方式が有効である。
【0012】以上の構成によれば、互いに異なる極性で
駆動される隣接した画素電極間の電気光学物質の層厚が
薄いので、画素電極と対向電極との間に発生する縦電界
を強めることができる。よって、横電界が発生する領域
において、横電界に対して縦電界を相対的に強くでき、
横電界による電気光学物質の配向不良の発生を低減する
ことができる。
駆動される隣接した画素電極間の電気光学物質の層厚が
薄いので、画素電極と対向電極との間に発生する縦電界
を強めることができる。よって、横電界が発生する領域
において、横電界に対して縦電界を相対的に強くでき、
横電界による電気光学物質の配向不良の発生を低減する
ことができる。
【0013】また、本発明の第1電気光学装置は、前記
第1基板に、互いに異なる極性で駆動される隣接した画
素電極間に対応する部位であって、前記画素電極下に形
成された盛上り部を有することを特徴とする。
第1基板に、互いに異なる極性で駆動される隣接した画
素電極間に対応する部位であって、前記画素電極下に形
成された盛上り部を有することを特徴とする。
【0014】あるいは、前記第2基板に、互いに異なる
極性で駆動される隣接した前記画素電極間に対応する部
位であって、前記対向電極下に形成された盛上り部を有
することを特徴とする。
極性で駆動される隣接した前記画素電極間に対応する部
位であって、前記対向電極下に形成された盛上り部を有
することを特徴とする。
【0015】第1基板に形成される盛上がり部は、平坦
な前記第1基板上に絶縁層と配線層を積層して形成され
るとよい。
な前記第1基板上に絶縁層と配線層を積層して形成され
るとよい。
【0016】また、第2基板に形成される盛上り部は、
遮光膜を形成してもよい。
遮光膜を形成してもよい。
【0017】盛上り部は、土手状に形成され、その長手
軸に垂直に切った断面形状としては、例えば、台形、三
角形、半円形等の各種の形状が考えられる。
軸に垂直に切った断面形状としては、例えば、台形、三
角形、半円形等の各種の形状が考えられる。
【0018】また、盛上り部を形成するのに、配線や薄
膜トランジスタを形成する導電膜や層間絶縁膜等を利用
したり、積層プロセス中に第1基板と画素電極との間に
盛上り部形成用の膜を局所的に追加形成してもよい。
膜トランジスタを形成する導電膜や層間絶縁膜等を利用
したり、積層プロセス中に第1基板と画素電極との間に
盛上り部形成用の膜を局所的に追加形成してもよい。
【0019】また、液晶等の電気光学装置の性質に応じ
て生じる電気光学物質の配向不良が小さくて済むような
断面形状であれば、盛上り部分において部分的に電気光
学物質の層厚が厚くなるものであっても、本発明の趣旨
を妨げないものである。
て生じる電気光学物質の配向不良が小さくて済むような
断面形状であれば、盛上り部分において部分的に電気光
学物質の層厚が厚くなるものであっても、本発明の趣旨
を妨げないものである。
【0020】また、隣接した各々の画素電極の縁部は、
盛上り部上に位置するとよい。
盛上り部上に位置するとよい。
【0021】この場合、隣接した各々の画素電極の縁部
の幅は、第2基板の対向電極と画素電極の縁部までの距
離とほぼ等しいことが望ましい。
の幅は、第2基板の対向電極と画素電極の縁部までの距
離とほぼ等しいことが望ましい。
【0022】また、前記隣接した各々の画素電極の縁部
の幅は、セルギャップの半分の厚みより長いことが望ま
しい。
の幅は、セルギャップの半分の厚みより長いことが望ま
しい。
【0023】この態様によれば、横電界による悪影響が
実用上表面化しない程度にまで、縦電界を横電界に対し
て大きくできる。したがって、電気光学物質の層厚を薄
くすること無しに画素電極の間隔を狭めることができる
ため、画素ピッチが微細になっても開口率が維持できる
ばかりでなく電気光学物質の層厚を制御することが出来
る。
実用上表面化しない程度にまで、縦電界を横電界に対し
て大きくできる。したがって、電気光学物質の層厚を薄
くすること無しに画素電極の間隔を狭めることができる
ため、画素ピッチが微細になっても開口率が維持できる
ばかりでなく電気光学物質の層厚を制御することが出来
る。
【0024】また、盛上り部の厚みは、少なくとも30
0nmの厚みを有することが望ましい。
0nmの厚みを有することが望ましい。
【0025】この態様によれば、横電界が生じる領域で
は縦電界は膜厚が小さくなるのに応じて強められるが、
画素電極群とが隣り合う領域では、段差が300nm以
上となるまで盛り上げられているため、膜厚はこれに応
じて小さくなり、横電界による悪影響が実用上表面化し
ない程度にまで、この領域における縦電界を横電界に対
して大きくできる。
は縦電界は膜厚が小さくなるのに応じて強められるが、
画素電極群とが隣り合う領域では、段差が300nm以
上となるまで盛り上げられているため、膜厚はこれに応
じて小さくなり、横電界による悪影響が実用上表面化し
ない程度にまで、この領域における縦電界を横電界に対
して大きくできる。
【0026】また、電気光学物質がTN(Twiste
d Nematic)液晶からなる場合、盛上り部は、
側面に傾斜面を備え、前記TN液晶のプレティルト角の
傾き方向と、前記盛上り部の傾斜面の傾き方向とを一致
させることが望ましい。
d Nematic)液晶からなる場合、盛上り部は、
側面に傾斜面を備え、前記TN液晶のプレティルト角の
傾き方向と、前記盛上り部の傾斜面の傾き方向とを一致
させることが望ましい。
【0027】この態様によれば、TN液晶は、電圧無印
加状態では各液晶分子が基本的に基板面にほぼ平行な状
態で第1基板から第2基板に向けて徐々に捻じれるよう
に配向するため、このように下地面の境界にテーパが付
けられていれば、画素電極端におけるTN液晶の層厚が
側面に沿って徐々に小さくなっても、画素電極略中心に
おけるTN液晶の層厚が一定している場合に近い良好な
液晶配向状態が得られる。即ち、横電界に起因した液晶
配向不良を低減するために層厚が局所的に薄くされた液
晶部分で段差により生じる液晶配向不良を極力抑えるこ
とができる。
加状態では各液晶分子が基本的に基板面にほぼ平行な状
態で第1基板から第2基板に向けて徐々に捻じれるよう
に配向するため、このように下地面の境界にテーパが付
けられていれば、画素電極端におけるTN液晶の層厚が
側面に沿って徐々に小さくなっても、画素電極略中心に
おけるTN液晶の層厚が一定している場合に近い良好な
液晶配向状態が得られる。即ち、横電界に起因した液晶
配向不良を低減するために層厚が局所的に薄くされた液
晶部分で段差により生じる液晶配向不良を極力抑えるこ
とができる。
【0028】また、この態様では、TN液晶の第1基板
上におけるプレティルト角の傾き方向と盛上り部の傾斜
面の傾き方向とが合わせられているので、TN液晶は、
電圧無印加状態では各液晶分子が基本的に基板面にほぼ
平行な状態であって基板面に対して例えば数度程度のプ
レティルト角だけ傾いた状態となるように配向する。こ
こで、このようにテーパの傾き方向と、プレティルト角
の傾き方向とが合わせられていれば、このテーパに沿っ
て画素電極端におけるTN液晶の層厚が側面に沿って徐
々に小さくなっても、画素電極のほぼ中心における液晶
の層厚が一定している場合に非常に近い良好な液晶配向
状態が得られる。尚、ここに“傾き方向が合わせられて
いる”とは、TN液晶の層厚が一定している場合に非常
に近い良好な液晶配向状態が得られる程度に、これら両
者の傾きが一致していることをいい、その許容範囲は、
実験的、経験的及び理論的に適宜定められる。
上におけるプレティルト角の傾き方向と盛上り部の傾斜
面の傾き方向とが合わせられているので、TN液晶は、
電圧無印加状態では各液晶分子が基本的に基板面にほぼ
平行な状態であって基板面に対して例えば数度程度のプ
レティルト角だけ傾いた状態となるように配向する。こ
こで、このようにテーパの傾き方向と、プレティルト角
の傾き方向とが合わせられていれば、このテーパに沿っ
て画素電極端におけるTN液晶の層厚が側面に沿って徐
々に小さくなっても、画素電極のほぼ中心における液晶
の層厚が一定している場合に非常に近い良好な液晶配向
状態が得られる。尚、ここに“傾き方向が合わせられて
いる”とは、TN液晶の層厚が一定している場合に非常
に近い良好な液晶配向状態が得られる程度に、これら両
者の傾きが一致していることをいい、その許容範囲は、
実験的、経験的及び理論的に適宜定められる。
【0029】また、電気光学物質がVA(Vertic
ally Aligned)液晶からなる場合、盛上り
部は、前記第1基板の平面に対して略垂直な側面を有す
ることが望ましい。
ally Aligned)液晶からなる場合、盛上り
部は、前記第1基板の平面に対して略垂直な側面を有す
ることが望ましい。
【0030】この態様によれば、VA液晶は、電圧無印
加状態では各液晶分子が基本的に基板面にほぼ垂直な状
態となるように配向するため、高さの異なる下地面の境
界が存在する領域では、液晶配向が乱れざるを得ない
が、下地面の境界が垂直に切り立っていれば、係る境界
で配向が乱れる液晶部分を極力小さくできる。従って、
相対的に高い下地面の頂上付近におけるほぼ平らな個所
にある画素電極の部分と、相対的に低い下地面に有る平
坦な画素電極の部分との両者で、VA液晶の層厚が一定
している場合に近い良好な液晶配向状態が得られる。即
ち、横電界に起因した液晶配向不良を低減するために層
厚が局所的に薄くされた液晶部分で段差により生じる液
晶配向不良を極力抑えることができる。
加状態では各液晶分子が基本的に基板面にほぼ垂直な状
態となるように配向するため、高さの異なる下地面の境
界が存在する領域では、液晶配向が乱れざるを得ない
が、下地面の境界が垂直に切り立っていれば、係る境界
で配向が乱れる液晶部分を極力小さくできる。従って、
相対的に高い下地面の頂上付近におけるほぼ平らな個所
にある画素電極の部分と、相対的に低い下地面に有る平
坦な画素電極の部分との両者で、VA液晶の層厚が一定
している場合に近い良好な液晶配向状態が得られる。即
ち、横電界に起因した液晶配向不良を低減するために層
厚が局所的に薄くされた液晶部分で段差により生じる液
晶配向不良を極力抑えることができる。
【0031】また、本発明の第1電気光学装置の第1基
板に、互いに同じ極性で駆動される隣接した前記画素電
極間に対応する部位であって、前記電気光学物質側表面
に形成された平坦部を有することを特徴とする。
板に、互いに同じ極性で駆動される隣接した前記画素電
極間に対応する部位であって、前記電気光学物質側表面
に形成された平坦部を有することを特徴とする。
【0032】この平坦部は、前記第1基板の表面に溝を
形成し、前記溝に対応する領域に配線を設けて形成する
ことが望ましい。
形成し、前記溝に対応する領域に配線を設けて形成する
ことが望ましい。
【0033】この態様によれば、データ線や走査線等の
配線の下方に位置する第1基板や層間絶縁膜にエッチン
グ処理等により溝を掘って、データ線や走査線を埋め込
むことにより、この領域における平坦化処理を比較的容
易に施すことができる。
配線の下方に位置する第1基板や層間絶縁膜にエッチン
グ処理等により溝を掘って、データ線や走査線を埋め込
むことにより、この領域における平坦化処理を比較的容
易に施すことができる。
【0034】本発明の第2電気光学装置は、複数の画素
電極を有する第1基板と、前記画素電極に対向配置され
た対向電極を有する第2基板と、前記第1基板と前記第
2基板で挟持された電気光学物質と、互いに異なる極性
で駆動される隣接した前記画素電極間に対応し、前記第
1基板の前記画素電極下に形成された盛上り部と、を具
備すること特徴とする。
電極を有する第1基板と、前記画素電極に対向配置され
た対向電極を有する第2基板と、前記第1基板と前記第
2基板で挟持された電気光学物質と、互いに異なる極性
で駆動される隣接した前記画素電極間に対応し、前記第
1基板の前記画素電極下に形成された盛上り部と、を具
備すること特徴とする。
【0035】本発明の第3電気光学装置は、複数の画素
電極を有する第1基板と、前記画素電極に対向配置され
た対向電極を有する第2基板と、前記第1基板と前記第
2基板で挟持された電気光学物質と、互いに異なる極性
で駆動される隣接した前記画素電極間に対応し、前記第
2基板の前記対向電極下に形成された盛上り部と、を具
備すること特徴とする。
電極を有する第1基板と、前記画素電極に対向配置され
た対向電極を有する第2基板と、前記第1基板と前記第
2基板で挟持された電気光学物質と、互いに異なる極性
で駆動される隣接した前記画素電極間に対応し、前記第
2基板の前記対向電極下に形成された盛上り部と、を具
備すること特徴とする。
【0036】本発明の第4電気光学装置は、複数の画素
電極を有する第1基板と、前記画素電極に対向配置され
た対向電極を有する第2基板と、前記第1基板と前記第
2基板で挟持された電気光学物質と、互いに同じ極性で
駆動される隣接した前記画素電極間に対応し、前記第1
基板の前記電気光学物質側表面に形成された平坦部と、
を具備すること特徴とする。
電極を有する第1基板と、前記画素電極に対向配置され
た対向電極を有する第2基板と、前記第1基板と前記第
2基板で挟持された電気光学物質と、互いに同じ極性で
駆動される隣接した前記画素電極間に対応し、前記第1
基板の前記電気光学物質側表面に形成された平坦部と、
を具備すること特徴とする。
【0037】本発明の第5電気光学装置は、複数本のデ
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成されマ
トリクス状に配置された複数の画素電極と、前記データ
線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に出
力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前記
画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の前記データ線に沿った領
域の電気光学物質側表面に形成された平坦部と、前記素
子基板の前記走査線に沿った領域の電気光学物質側表面
に形成された盛上り部とを備え、前記走査線に沿う方向
の画素電極はライン毎に反転駆動されることを特徴とす
る。
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成されマ
トリクス状に配置された複数の画素電極と、前記データ
線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に出
力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前記
画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の前記データ線に沿った領
域の電気光学物質側表面に形成された平坦部と、前記素
子基板の前記走査線に沿った領域の電気光学物質側表面
に形成された盛上り部とを備え、前記走査線に沿う方向
の画素電極はライン毎に反転駆動されることを特徴とす
る。
【0038】前記盛上り部は、前記走査線に沿う容量線
の領域に形成してもよい。
の領域に形成してもよい。
【0039】また、前記盛上り部は、頂上付近が平坦に
形成されるとよい。
形成されるとよい。
【0040】前記容量線は、走査線と同層に形成した
り、走査線の領域上に絶縁膜を介して形成することがで
きる。
り、走査線の領域上に絶縁膜を介して形成することがで
きる。
【0041】また、前記平坦部は、前記素子基板の前記
データ線に沿った領域に溝を形成して構成されることが
望ましい。
データ線に沿った領域に溝を形成して構成されることが
望ましい。
【0042】本発明の第6電気光学装置は、複数本のデ
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成されマ
トリクス状に配置された複数の画素電極と、前記データ
線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に出
力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前記
画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の前記データ線に沿った領
域の電気光学物質側表面に形成された盛上り部と、前記
素子基板の前記走査線に沿った領域の電気光学物質側表
面に形成された平坦部とを備え、前記データ線に沿う方
向の画素電極はライン毎に反転駆動されることを特徴と
する。
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成されマ
トリクス状に配置された複数の画素電極と、前記データ
線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に出
力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前記
画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の前記データ線に沿った領
域の電気光学物質側表面に形成された盛上り部と、前記
素子基板の前記走査線に沿った領域の電気光学物質側表
面に形成された平坦部とを備え、前記データ線に沿う方
向の画素電極はライン毎に反転駆動されることを特徴と
する。
【0043】前記平坦部は、前記走査線に沿った容量線
の領域に形成してもよい。
の領域に形成してもよい。
【0044】また、前記盛上り部は、頂上付近が平坦に
形成されるとよい。
形成されるとよい。
【0045】前記容量線は、走査線と同層に形成した
り、走査線の領域上に絶縁膜を介して形成することがで
きる。
り、走査線の領域上に絶縁膜を介して形成することがで
きる。
【0046】また、前記平坦部は、前記素子基板の前記
走査線及び前記容量線に沿った領域に溝を形成して構成
されることが望ましい。
走査線及び前記容量線に沿った領域に溝を形成して構成
されることが望ましい。
【0047】本発明の第7電気光学装置は、複数本のデ
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成されマ
トリクス状に配置された複数の画素電極と、前記データ
線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に出
力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前記
画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の前記データ線に沿った領
域に対応する前記対向基板の電気光学物質側表面に形成
された平坦部と、前記素子基板の前記走査線に沿った領
域に対応する前記対向基板の電気光学物質側表面に形成
された盛上り部とを備え、前記走査線に沿う方向の画素
電極はライン毎に反転駆動されることを特徴とする。
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成されマ
トリクス状に配置された複数の画素電極と、前記データ
線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に出
力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前記
画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の前記データ線に沿った領
域に対応する前記対向基板の電気光学物質側表面に形成
された平坦部と、前記素子基板の前記走査線に沿った領
域に対応する前記対向基板の電気光学物質側表面に形成
された盛上り部とを備え、前記走査線に沿う方向の画素
電極はライン毎に反転駆動されることを特徴とする。
【0048】前記盛上り部は、前記走査線に沿う容量線
の領域に形成してもよい。
の領域に形成してもよい。
【0049】前記容量線は、走査線と同層に形成した
り、走査線の領域上に絶縁膜を介して形成することがで
きる。
り、走査線の領域上に絶縁膜を介して形成することがで
きる。
【0050】また、前記素子基板は、前記素子基板の表
面に前記データ線が延びる領域に対応した溝を形成し、
前記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることが
望ましい。
面に前記データ線が延びる領域に対応した溝を形成し、
前記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることが
望ましい。
【0051】また、前記素子基板は、前記素子基板の表
面に前記走査線が延びる領域に対応した溝を形成し、前
記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることが望
ましい。
面に前記走査線が延びる領域に対応した溝を形成し、前
記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることが望
ましい。
【0052】本発明の第8電気光学装置は、複数本のデ
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成されマ
トリクス状に配置された複数の画素電極と、前記データ
線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に出
力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前記
画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の前記データ線に沿った領
域に対応する前記対向基板の電気光学物質側表面に形成
された盛上り部と、前記素子基板の前記走査線に沿った
領域に対応する前記対向基板の電気光学物質側表面に形
成された平坦部とを備え、前記データ線に沿う方向の画
素電極はライン毎に反転駆動されることを特徴とする。
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成されマ
トリクス状に配置された複数の画素電極と、前記データ
線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に出
力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前記
画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の前記データ線に沿った領
域に対応する前記対向基板の電気光学物質側表面に形成
された盛上り部と、前記素子基板の前記走査線に沿った
領域に対応する前記対向基板の電気光学物質側表面に形
成された平坦部とを備え、前記データ線に沿う方向の画
素電極はライン毎に反転駆動されることを特徴とする。
【0053】前記盛上り部は、前記走査線に沿う容量線
の領域に形成してもよい。
の領域に形成してもよい。
【0054】前記容量線は、走査線と導層に形成した
り、走査線の領域上に絶縁膜を介して形成することがで
きる。
り、走査線の領域上に絶縁膜を介して形成することがで
きる。
【0055】また、前記素子基板は、前記素子基板の表
面に前記データ線が延びる領域に対応した溝を形成し、
前記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることが
望ましい。
面に前記データ線が延びる領域に対応した溝を形成し、
前記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることが
望ましい。
【0056】また、前記素子基板は、前記素子基板の表
面に前記走査線が延びる領域に対応した溝を形成し、前
記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることが望
ましい。
面に前記走査線が延びる領域に対応した溝を形成し、前
記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることが望
ましい。
【0057】本発明の第9電気光学装置は、複数本のデ
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成された
マトリクス状に配置された複数の画素電極と、前記デー
タ線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に
出力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前
記画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の電気光学物質側表面と前
記対向基板の電気光学物質側表面に少なくとも部分的に
形成された盛上り部とを備えたことを特徴とする。
ータ線と、前記データ線に交差する複数本の走査線と、
前記データ線と前記走査線で囲まれた領域に形成された
マトリクス状に配置された複数の画素電極と、前記デー
タ線と前記走査線に接続され画像信号を前記画素電極に
出力するスイッチング素子と、を有する素子基板と、前
記画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基板
と、前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電
気光学物質と、前記素子基板の電気光学物質側表面と前
記対向基板の電気光学物質側表面に少なくとも部分的に
形成された盛上り部とを備えたことを特徴とする。
【0058】前記盛上り部は、前記素子基板上の横電界
発生領域に形成されることが望ましい。
発生領域に形成されることが望ましい。
【0059】また、前記盛上り部は、互いに異なる極性
で駆動される隣接した前記画素電極間に対応する領域に
形成されることが望ましい。
で駆動される隣接した前記画素電極間に対応する領域に
形成されることが望ましい。
【0060】また、前記素子基板側の盛り上がり部と、
前記対向基板側の盛上り部とは、対向して形成してもよ
いし、各々異なる部位に形成してもよい。
前記対向基板側の盛上り部とは、対向して形成してもよ
いし、各々異なる部位に形成してもよい。
【0061】以上の本発明の電気光学装置によれば、横
電界による電気光学物質の配向不良と段差による電気光
学物質の配向不良を総合的に低減することが可能とな
り、電気光学物質の配向不良個所を隠すための遮光膜も
小さくできる。よって、光抜け等の画像不良を起こさず
に各画素の開口率を高めることができ、最終的にコント
ラスト比が高く且つ明るく高品位の画像表示が可能とな
る。
電界による電気光学物質の配向不良と段差による電気光
学物質の配向不良を総合的に低減することが可能とな
り、電気光学物質の配向不良個所を隠すための遮光膜も
小さくできる。よって、光抜け等の画像不良を起こさず
に各画素の開口率を高めることができ、最終的にコント
ラスト比が高く且つ明るく高品位の画像表示が可能とな
る。
【0062】そして、本発明のこのような作用及び他の
利得は後述する実施例から明らかにされる。
利得は後述する実施例から明らかにされる。
【0063】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。以下の各実施形態は、本発明の電気
光学装置を液晶装置に適用したものである。
基づいて説明する。以下の各実施形態は、本発明の電気
光学装置を液晶装置に適用したものである。
【0064】(第1実施形態)本発明の第1実施形態に
おける電気光学装置の構成について、図1から図8を参
照して説明する。図1は、電気光学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
面図であり、図5は、図2のC−C’断面図である。ま
た図6は、1H反転駆動方式における各電極における電
位極性と横電界が生じる領域とを示す画素電極の図式的
平面図であり、図7は、TN液晶を用いた場合の液晶分
子の配向の様子を示す図式的断面図であり、図8は、V
A液晶を用いた場合の液晶分子の配向の様子を示す図式
的断面図である。尚、図3から図5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異ならしめてある。
おける電気光学装置の構成について、図1から図8を参
照して説明する。図1は、電気光学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
面図であり、図5は、図2のC−C’断面図である。ま
た図6は、1H反転駆動方式における各電極における電
位極性と横電界が生じる領域とを示す画素電極の図式的
平面図であり、図7は、TN液晶を用いた場合の液晶分
子の配向の様子を示す図式的断面図であり、図8は、V
A液晶を用いた場合の液晶分子の配向の様子を示す図式
的断面図である。尚、図3から図5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異ならしめてある。
【0065】図1において、第1実施形態における電気
光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成
された複数の画素は、画素電極9aと当該画素電極9a
を制御するためのTFT30がマトリクス状に複数形成
されており、画像信号が供給されるデータ線6aが当該
TFT30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3
aが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走
査線3a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6
a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を介して電気光
学物質の一例と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。ノーマリーホワイトモードであれ
ば、印加された電圧に応じて液晶部分の入射光の透過光
量が減少され、ノーマリーブラックモードであれば、印
加された電圧に応じて液晶部分の入射光の透過光量が増
加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じ
たコントラストを持つ光が出射する。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。
光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成
された複数の画素は、画素電極9aと当該画素電極9a
を制御するためのTFT30がマトリクス状に複数形成
されており、画像信号が供給されるデータ線6aが当該
TFT30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3
aが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走
査線3a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6
a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を介して電気光
学物質の一例と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。ノーマリーホワイトモードであれ
ば、印加された電圧に応じて液晶部分の入射光の透過光
量が減少され、ノーマリーブラックモードであれば、印
加された電圧に応じて液晶部分の入射光の透過光量が増
加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じ
たコントラストを持つ光が出射する。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。
【0066】第1実施形態では、前述した従来の各種の
反転駆動方式のうち、1H反転駆動方式を用いて駆動が
行われる(図6参照)。これにより、直流電圧印加によ
る液晶の劣化を避けつつ、フレーム或いはフィールド周
期で発生するフリッカや特に縦クロストークの低減され
た画像表示を行える。
反転駆動方式のうち、1H反転駆動方式を用いて駆動が
行われる(図6参照)。これにより、直流電圧印加によ
る液晶の劣化を避けつつ、フレーム或いはフィールド周
期で発生するフリッカや特に縦クロストークの低減され
た画像表示を行える。
【0067】図2において、電気光学装置の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9
a(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を介して例え
ばポリシリコン膜からなる半導体層1aのうち後述のソ
ース領域に電気接続されている。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
イン領域に電気接続されている。また、半導体層1aの
うち図中右下がりの斜線領域で示したチャネル領域1
a’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。このように、走
査線3aとデータ線6aとの交差する個所には夫々、チ
ャネル領域1a’に走査線3aがゲート電極として対向
配置された画素スイッチング用TFT30が設けられて
いる。
イ基板上には、マトリクス状に複数の透明な画素電極9
a(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を介して例え
ばポリシリコン膜からなる半導体層1aのうち後述のソ
ース領域に電気接続されている。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
イン領域に電気接続されている。また、半導体層1aの
うち図中右下がりの斜線領域で示したチャネル領域1
a’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。このように、走
査線3aとデータ線6aとの交差する個所には夫々、チ
ャネル領域1a’に走査線3aがゲート電極として対向
配置された画素スイッチング用TFT30が設けられて
いる。
【0068】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と、データ線6aと交差する箇所か
らデータ線6aに沿って図中上方に突出した突出部とを
有する。
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に沿って図中上方に突出した突出部とを
有する。
【0069】第1実施形態では特に、TFTアレイ基板
10上において各データ線6aや各TFT30を含む各
データ線6aに沿った領域(図中太線でその輪郭が示さ
れた領域)に溝201が設けられ、ストライプ状の溝を
形成している。これにより、データ線6aに対する平坦
化処理が施されている。
10上において各データ線6aや各TFT30を含む各
データ線6aに沿った領域(図中太線でその輪郭が示さ
れた領域)に溝201が設けられ、ストライプ状の溝を
形成している。これにより、データ線6aに対する平坦
化処理が施されている。
【0070】次に図3の断面図に示すように、電気光学
装置は、透明なTFTアレイ基板10と、これに対向配
置される透明な対向基板20とを備えている。TFTア
レイ基板10は、例えば石英基板、ガラス基板、シリコ
ン基板からなり、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(IndiumTin Oxid
e)膜などの透明導電性薄膜からなる。また配向膜16
は例えば、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。
装置は、透明なTFTアレイ基板10と、これに対向配
置される透明な対向基板20とを備えている。TFTア
レイ基板10は、例えば石英基板、ガラス基板、シリコ
ン基板からなり、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(IndiumTin Oxid
e)膜などの透明導電性薄膜からなる。また配向膜16
は例えば、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。
【0071】他方、対向基板20には、その全面に渡っ
て対向電極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、ITO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。
て対向電極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、ITO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。
【0072】TFTアレイ基板10には、各画素電極9
aに隣接する位置に、各画素電極9aをスイッチング制
御する画素スイッチング用TFT30が設けられてい
る。
aに隣接する位置に、各画素電極9aをスイッチング制
御する画素スイッチング用TFT30が設けられてい
る。
【0073】対向基板20には、更に図3に示すよう
に、各画素の非開口領域に、一般にブラックマスク或い
はブラックマトリクスと称される遮光膜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’や低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領
域1cに侵入することはない。更に、遮光膜23は、コ
ントラスト比の向上、カラーフィルタを形成した場合に
おける色材の混色防止などの機能を有する。尚、本実施
形態では、Al等からなる遮光性のデータ線6aで、各
画素の非開口領域のうちデータ線6aに沿った部分を遮
光することにより、各画素の開口領域のうちデータ線6
aに沿った輪郭部分を規定してもよいし、このデータ線
6aに沿った非開口領域についても冗長的に又は単独で
対向基板20に設けられた遮光膜23で遮光するように
構成してもよい。
に、各画素の非開口領域に、一般にブラックマスク或い
はブラックマトリクスと称される遮光膜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’や低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領
域1cに侵入することはない。更に、遮光膜23は、コ
ントラスト比の向上、カラーフィルタを形成した場合に
おける色材の混色防止などの機能を有する。尚、本実施
形態では、Al等からなる遮光性のデータ線6aで、各
画素の非開口領域のうちデータ線6aに沿った部分を遮
光することにより、各画素の開口領域のうちデータ線6
aに沿った輪郭部分を規定してもよいし、このデータ線
6aに沿った非開口領域についても冗長的に又は単独で
対向基板20に設けられた遮光膜23で遮光するように
構成してもよい。
【0074】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、後述のシール材によ
り囲まれた空間に電気光学物質の一例である液晶が封入
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とる。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、TFTアレイ基板10及び対
向基板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ギャップ材が混入されている。
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、後述のシール材によ
り囲まれた空間に電気光学物質の一例である液晶が封入
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とる。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、TFTアレイ基板10及び対
向基板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ギャップ材が混入されている。
【0075】更に、TFTアレイ基板10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、TFTアレイ基
板10の全面に形成されることにより、TFTアレイ基
板10の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚
れ等で画素スイッチング用TFT30の特性の劣化を防
止する機能を有する。下地絶縁膜12は、例えば、NS
G(ノンドープトシリケートガラス)、PSG(リンシ
リケートガラス)、BSG(ボロンシリケートガラ
ス)、BPSG(ボロンリンシリケートガラス)などの
高絶縁性ガラス又は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜
等からなる。
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、TFTアレイ基
板10の全面に形成されることにより、TFTアレイ基
板10の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚
れ等で画素スイッチング用TFT30の特性の劣化を防
止する機能を有する。下地絶縁膜12は、例えば、NS
G(ノンドープトシリケートガラス)、PSG(リンシ
リケートガラス)、BSG(ボロンシリケートガラ
ス)、BPSG(ボロンリンシリケートガラス)などの
高絶縁性ガラス又は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜
等からなる。
【0076】第1実施形態では、半導体層1aを高濃度
ドレイン領域1eから延設して第1蓄積容量電極1fと
し、これに対向する容量線3bの一部を第2蓄積容量電
極とし、ゲート絶縁膜を含んだ絶縁薄膜2を走査線3a
に対向する位置から延設してこれらの電極間に挟持され
た誘電体膜とすることにより、蓄積容量70が構成され
ている。
ドレイン領域1eから延設して第1蓄積容量電極1fと
し、これに対向する容量線3bの一部を第2蓄積容量電
極とし、ゲート絶縁膜を含んだ絶縁薄膜2を走査線3a
に対向する位置から延設してこれらの電極間に挟持され
た誘電体膜とすることにより、蓄積容量70が構成され
ている。
【0077】図3において、画素スイッチング用TFT
30は、LDD(Lightly Doped Drain)構造を有して
おり、走査線3a、当該走査線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1
a’、走査線3aと半導体層1aとを絶縁するゲート絶
縁膜を含む絶縁薄膜2、データ線6a、半導体層1aの
低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域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コンタ
クトホール8を介して接続されている。また、走査線3
a及び容量線3b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。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。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。
30は、LDD(Lightly Doped Drain)構造を有して
おり、走査線3a、当該走査線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1
a’、走査線3aと半導体層1aとを絶縁するゲート絶
縁膜を含む絶縁薄膜2、データ線6a、半導体層1aの
低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域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コンタ
クトホール8を介して接続されている。また、走査線3
a及び容量線3b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。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。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。
【0078】図4に示すように、図2で左右に相隣接す
る画素電極9aの間隙に位置する各画素の非開口領域に
は、データ線6aが設けられており、データ線6aによ
り各画素の開口領域の輪郭のうちデータ線6aに沿った
部分が規定されており、且つデータ線6aにより当該非
開口領域における光抜けが防止されている。また、デー
タ線6aの下には、容量線3bの本線部からデータ線6
aの下に沿って突出した部分を利用して、蓄積容量70
が形成されており、非開口領域の有効利用が図られてい
る。
る画素電極9aの間隙に位置する各画素の非開口領域に
は、データ線6aが設けられており、データ線6aによ
り各画素の開口領域の輪郭のうちデータ線6aに沿った
部分が規定されており、且つデータ線6aにより当該非
開口領域における光抜けが防止されている。また、デー
タ線6aの下には、容量線3bの本線部からデータ線6
aの下に沿って突出した部分を利用して、蓄積容量70
が形成されており、非開口領域の有効利用が図られてい
る。
【0079】図3及び図4に示すように第1実施形態で
は特に、TFTアレイ基板10上において各データ線6
aや各TFT30を含む各データ線6aに沿った領域
に、溝201が複数設けられている。これにより、デー
タ線6aに対する平坦化処理が施されている。
は特に、TFTアレイ基板10上において各データ線6
aや各TFT30を含む各データ線6aに沿った領域
に、溝201が複数設けられている。これにより、デー
タ線6aに対する平坦化処理が施されている。
【0080】図5に示すように、図2で上下に相隣接す
る画素電極9aの間隙に位置する各画素の非開口領域に
は、走査線3a及び容量線3bが設けられており、対向
基板20に設けられた遮光膜23により各画素の開口領
域の輪郭のうち走査線3aに沿った部分が規定されてお
り、且つ遮光膜23により当該非開口領域における光抜
けが防止されている。
る画素電極9aの間隙に位置する各画素の非開口領域に
は、走査線3a及び容量線3bが設けられており、対向
基板20に設けられた遮光膜23により各画素の開口領
域の輪郭のうち走査線3aに沿った部分が規定されてお
り、且つ遮光膜23により当該非開口領域における光抜
けが防止されている。
【0081】図3及び図5に示すように第1実施形態で
は特に、TFTアレイ基板10上においてデータ線と交
差する領域及びその付近を除いた走査線3aに沿った領
域に、溝201は設けられていない。また、図に示すよ
うに容量線3bに沿った領域に溝201を設けないよう
にしても良い。尚、容量線3b領域においては、積層が
厚くなる場合は、光透過領域に沿って、少なくとも一部
に溝201を設けるようにすると良い。これにより段差
による光抜けを防止することが出来る。以上、少なくと
も走査線3aに対する平坦化処理は施されておらず、画
素電極9aの下地面(第1実施形態では、第2層間絶縁
膜7の表面からなる)は、この走査線3a等が配置され
た画素電極9aの間隙において土手状に盛り上がってお
り、盛上り部301が形成されている。そして、画素電
極9aの縁は、この盛上り部301上に形成されてい
る。
は特に、TFTアレイ基板10上においてデータ線と交
差する領域及びその付近を除いた走査線3aに沿った領
域に、溝201は設けられていない。また、図に示すよ
うに容量線3bに沿った領域に溝201を設けないよう
にしても良い。尚、容量線3b領域においては、積層が
厚くなる場合は、光透過領域に沿って、少なくとも一部
に溝201を設けるようにすると良い。これにより段差
による光抜けを防止することが出来る。以上、少なくと
も走査線3aに対する平坦化処理は施されておらず、画
素電極9aの下地面(第1実施形態では、第2層間絶縁
膜7の表面からなる)は、この走査線3a等が配置され
た画素電極9aの間隙において土手状に盛り上がってお
り、盛上り部301が形成されている。そして、画素電
極9aの縁は、この盛上り部301上に形成されてい
る。
【0082】ここで図6を参照して、第1実施形態で採
用する1H反転駆動方式における、相隣接する画素電極
9aの電位極性と横電界の発生領域との関係について説
明する。
用する1H反転駆動方式における、相隣接する画素電極
9aの電位極性と横電界の発生領域との関係について説
明する。
【0083】即ち、図6(a)に示すように、n(但
し、nは自然数)番目のフィールド或いはフレームの画
像信号を表示する期間中には、画素電極9a毎に+又は
−で示す液晶駆動電位の極性は反転されず、行毎に同一
極性で画素電極9aが駆動される。その後図6(b)に
示すように、n+1番目のフィールド或いは1フレーム
の画像信号を表示するに際し、各画素電極9aにおける
液晶駆動電位の電位極性は反転され、このn+1番目の
フィールド或いは1フレームの画像信号を表示する期間
中には、画素電極9a毎に+又は−で示す液晶駆動電位
の極性は反転されず、行毎に同一極性で画素電極9aが
駆動される。そして、図6(a)及び図6(b)に示し
た状態が、1フィールド又は1フレームの周期で繰り返
されて、1H反転駆動方式による駆動が行われる。この
結果、直流電圧印加による液晶の劣化を避けつつ、クロ
ストークやフリッカの低減された画像表示を行える。
尚、1H反転駆動方式によれば、1S反転駆動方式と比
べて、縦方向のクロストークが殆ど無い点で有利であ
る。
し、nは自然数)番目のフィールド或いはフレームの画
像信号を表示する期間中には、画素電極9a毎に+又は
−で示す液晶駆動電位の極性は反転されず、行毎に同一
極性で画素電極9aが駆動される。その後図6(b)に
示すように、n+1番目のフィールド或いは1フレーム
の画像信号を表示するに際し、各画素電極9aにおける
液晶駆動電位の電位極性は反転され、このn+1番目の
フィールド或いは1フレームの画像信号を表示する期間
中には、画素電極9a毎に+又は−で示す液晶駆動電位
の極性は反転されず、行毎に同一極性で画素電極9aが
駆動される。そして、図6(a)及び図6(b)に示し
た状態が、1フィールド又は1フレームの周期で繰り返
されて、1H反転駆動方式による駆動が行われる。この
結果、直流電圧印加による液晶の劣化を避けつつ、クロ
ストークやフリッカの低減された画像表示を行える。
尚、1H反転駆動方式によれば、1S反転駆動方式と比
べて、縦方向のクロストークが殆ど無い点で有利であ
る。
【0084】図6(a)及び図6(b)から分かるよう
に、1H反転駆動方式では、横電界の発生領域C1は常
時、縦方向(Y方向)に相隣接する画素電極9a間の間
隙付近となる。
に、1H反転駆動方式では、横電界の発生領域C1は常
時、縦方向(Y方向)に相隣接する画素電極9a間の間
隙付近となる。
【0085】そこで図3及び図5に示すように第1実施
形態では、走査線3aに沿った領域に盛上り部301を
形成し、この盛上り部301上に配置された画素電極9
aの縁付近における縦電界を強めるようにする。より具
体的には、図5に示すように、盛上り部301上に配置
された画素電極9aの縁付近と対向電極21との距離d
1を盛上り部301の段差(高さ)の分だけ狭める。こ
れに対し図4に示すように、データ線6aに対しては、
平坦化処理が施されており、画素電極9aの縁付近と対
向電極21との間の距離d2は、画素電極の大部分を占
める中央領域における画素電極9aと対向電極21との
間の距離Dとがほぼ同じになるように溝201を形成す
る。ここで、平坦化した部分における画素電極9aの縁
付近と対向電極21との距離d2は、画素電極の略中心
上における液晶層50のセルギャップDとの間にD−d
2≦±300nmの関係が成り立つようにする。すなわ
ち、横電界が発生しない領域において、液晶のセルギャ
ップDとの間に300nm以上の段差が生じると光抜け
が発生する可能性があるためである。
形態では、走査線3aに沿った領域に盛上り部301を
形成し、この盛上り部301上に配置された画素電極9
aの縁付近における縦電界を強めるようにする。より具
体的には、図5に示すように、盛上り部301上に配置
された画素電極9aの縁付近と対向電極21との距離d
1を盛上り部301の段差(高さ)の分だけ狭める。こ
れに対し図4に示すように、データ線6aに対しては、
平坦化処理が施されており、画素電極9aの縁付近と対
向電極21との間の距離d2は、画素電極の大部分を占
める中央領域における画素電極9aと対向電極21との
間の距離Dとがほぼ同じになるように溝201を形成す
る。ここで、平坦化した部分における画素電極9aの縁
付近と対向電極21との距離d2は、画素電極の略中心
上における液晶層50のセルギャップDとの間にD−d
2≦±300nmの関係が成り立つようにする。すなわ
ち、横電界が発生しない領域において、液晶のセルギャ
ップDとの間に300nm以上の段差が生じると光抜け
が発生する可能性があるためである。
【0086】従って、図6に示した横電界の発生領域C
1において、画素電極9aと対向電極21との間におけ
る縦電界を強めることができるのである。そして、図5
において、距離d1が狭まっても、相隣接する画素電極
9a間の間隙W1は一定であるため、間隙W1が狭まる
程に強まる横電界の大きさを一定にできる。このため、
図6に示した横電界の発生領域C1において局所的に、
横電界よりも縦電界を強めることができ、この結果とし
て縦電界をより支配的にすることにより、横電界の発生
領域C1における液晶の配向不良を防止できるのであ
る。
1において、画素電極9aと対向電極21との間におけ
る縦電界を強めることができるのである。そして、図5
において、距離d1が狭まっても、相隣接する画素電極
9a間の間隙W1は一定であるため、間隙W1が狭まる
程に強まる横電界の大きさを一定にできる。このため、
図6に示した横電界の発生領域C1において局所的に、
横電界よりも縦電界を強めることができ、この結果とし
て縦電界をより支配的にすることにより、横電界の発生
領域C1における液晶の配向不良を防止できるのであ
る。
【0087】尚、図4に示すように、データ線6aに対
しては、平坦化処理が施されているので、この部分にお
いてデータ線6a等による段差に起因した液晶の配向不
良の発生を低減可能である。ここでは平坦化処理が施さ
れているため、画素電極9aと対向電極21との間の距
離d2が短くなることにより縦電界が強められることは
ないが、この部分では、図6に示したように相隣接する
画素電極9a間に横電界は発生しない。従って、この部
分では、横電界に対する対策を講ずることなく、平坦化
処理により液晶の配向状態を極めて良好にできるのであ
る。
しては、平坦化処理が施されているので、この部分にお
いてデータ線6a等による段差に起因した液晶の配向不
良の発生を低減可能である。ここでは平坦化処理が施さ
れているため、画素電極9aと対向電極21との間の距
離d2が短くなることにより縦電界が強められることは
ないが、この部分では、図6に示したように相隣接する
画素電極9a間に横電界は発生しない。従って、この部
分では、横電界に対する対策を講ずることなく、平坦化
処理により液晶の配向状態を極めて良好にできるのであ
る。
【0088】以上の結果、第1実施形態によれば、1H
反転駆動方式において発生する横電界の特性に着目し
て、横電界の発生領域C1では、盛上り部301に画素
電極9aの縁を配置することで、縦電界を強めることに
より横電界による悪影響を低減すると同時に、横電界の
発生しない領域では、平坦化を行うことで、画素電極9
a表面の段差による悪影響を低減する。このように横電
界による液晶の配向不良と段差による液晶の配向不良を
総合的に低減することにより、液晶の配向不良個所を隠
すための遮光膜23も小さくて済む。従って、光抜け等
の画質不良を起こさずに各画素の開口率を高めることが
でき、最終的にコントラスト比が高く且つ明るく高品位
の画像表示が可能となる。
反転駆動方式において発生する横電界の特性に着目し
て、横電界の発生領域C1では、盛上り部301に画素
電極9aの縁を配置することで、縦電界を強めることに
より横電界による悪影響を低減すると同時に、横電界の
発生しない領域では、平坦化を行うことで、画素電極9
a表面の段差による悪影響を低減する。このように横電
界による液晶の配向不良と段差による液晶の配向不良を
総合的に低減することにより、液晶の配向不良個所を隠
すための遮光膜23も小さくて済む。従って、光抜け等
の画質不良を起こさずに各画素の開口率を高めることが
でき、最終的にコントラスト比が高く且つ明るく高品位
の画像表示が可能となる。
【0089】因みに本願発明者の研究によれば、液晶層
50の層厚は、耐光性をある程度のレベルに維持し、液
晶50の注入プロセスを困難にせず、動作中における電
界印加により液晶分子が良好に動くようにするために、
ある程度の層厚(例えば、現行の技術によれば3μm程
度)が必要である。他方、相隣接する画素電極9a間の
間隙W1(図5参照)を、この部分における画素電極9
aと対向電極21との間の距離d1より短く(即ち、W
1<d1に)してしまうと、横電界による悪影響が顕在
化し始めることが判明している。従って微細ピッチな画
素の高開口率化を図るために、単純に液晶層50の層厚
D(図4及び図5参照)を全体に薄くしたのでは、液晶
の層厚制御の困難化、耐光性の低下、注入プロセスの困
難化、液晶分子の動作不良等が発生してしまう。逆に微
細ピッチな画素の高開口率化を図るために、液晶層50
を薄くすること無く単純に相隣接する画素電極9a間の
間隙W1を狭めたのでは、縦電界と比べて横電界が大き
くなるため、当該横電界による液晶の配向不良が顕在化
してしまう。このような液晶装置における特質を勘案す
れば、上述した第1実施形態のように、横電界が生じる
領域においてのみ液晶層50の層厚d1を(例えば1.
5μm程度にまで)狭めると共に画素電極9aの大部分
を占めるその他の領域においては液晶層50の層厚Dを
狭めないことにより、液晶層50の光透過領域における
層厚Dを十分に(例えば3μm程度に)確保可能とし且
つ横電界を相対的に強めないようにしつつ相隣接する画
素電極9a間の間隙W1を狭められる構成は、微細ピッ
チな画素の高開口率化及び表示画像の高精細化を図る上
で非常に有効である。
50の層厚は、耐光性をある程度のレベルに維持し、液
晶50の注入プロセスを困難にせず、動作中における電
界印加により液晶分子が良好に動くようにするために、
ある程度の層厚(例えば、現行の技術によれば3μm程
度)が必要である。他方、相隣接する画素電極9a間の
間隙W1(図5参照)を、この部分における画素電極9
aと対向電極21との間の距離d1より短く(即ち、W
1<d1に)してしまうと、横電界による悪影響が顕在
化し始めることが判明している。従って微細ピッチな画
素の高開口率化を図るために、単純に液晶層50の層厚
D(図4及び図5参照)を全体に薄くしたのでは、液晶
の層厚制御の困難化、耐光性の低下、注入プロセスの困
難化、液晶分子の動作不良等が発生してしまう。逆に微
細ピッチな画素の高開口率化を図るために、液晶層50
を薄くすること無く単純に相隣接する画素電極9a間の
間隙W1を狭めたのでは、縦電界と比べて横電界が大き
くなるため、当該横電界による液晶の配向不良が顕在化
してしまう。このような液晶装置における特質を勘案す
れば、上述した第1実施形態のように、横電界が生じる
領域においてのみ液晶層50の層厚d1を(例えば1.
5μm程度にまで)狭めると共に画素電極9aの大部分
を占めるその他の領域においては液晶層50の層厚Dを
狭めないことにより、液晶層50の光透過領域における
層厚Dを十分に(例えば3μm程度に)確保可能とし且
つ横電界を相対的に強めないようにしつつ相隣接する画
素電極9a間の間隙W1を狭められる構成は、微細ピッ
チな画素の高開口率化及び表示画像の高精細化を図る上
で非常に有効である。
【0090】第1実施形態では特に、図5において好ま
しくは、0.5D < W1なる関係を満足するように
画素電極9aを平面配置する。これは、液晶の層厚Dが
画素電極9a間の間隔W1の2倍以上に制御しないと、
横電界による液晶の配向不良が顕在化するからである。
更に、d1+300nm(ナノメータ) ≦ D なる
関係を満足するように盛上り部301を形成する。即
ち、盛上り部301を段差が300nm以上となるまで
盛り上げれば、横電界による悪影響が実用上表面化しな
い程度にまで、この領域における縦電界を横電界に対し
て大きくできる。また微細ピッチな画素の高開口率化及
び表示画像の高精細化を図るためには、間隙W1や間隙
W2をなるべく小さくするのが有効であるが、横電界の
悪影響を顕在化させないためには、むやみにこの間隙W
1を小さくすることはできない。ここで、W1≒d1と
なるまで間隙W1を小さく設定すれば、画質を落とさず
微細ピッチな画素の高開口率化を図るためには最も効果
的である。
しくは、0.5D < W1なる関係を満足するように
画素電極9aを平面配置する。これは、液晶の層厚Dが
画素電極9a間の間隔W1の2倍以上に制御しないと、
横電界による液晶の配向不良が顕在化するからである。
更に、d1+300nm(ナノメータ) ≦ D なる
関係を満足するように盛上り部301を形成する。即
ち、盛上り部301を段差が300nm以上となるまで
盛り上げれば、横電界による悪影響が実用上表面化しな
い程度にまで、この領域における縦電界を横電界に対し
て大きくできる。また微細ピッチな画素の高開口率化及
び表示画像の高精細化を図るためには、間隙W1や間隙
W2をなるべく小さくするのが有効であるが、横電界の
悪影響を顕在化させないためには、むやみにこの間隙W
1を小さくすることはできない。ここで、W1≒d1と
なるまで間隙W1を小さく設定すれば、画質を落とさず
微細ピッチな画素の高開口率化を図るためには最も効果
的である。
【0091】更に第1実施形態では、盛上り部301に
おける長手状に伸びる上面の幅方向の縁に、画素電極9
aの縁が位置するように構成するのが好ましい。このよ
うに構成すれば、当該画素電極9a内の周辺部と対向電
極21との間の距離d1を盛上り部301の高さを最大
限に利用して短くすることができる。同時に、盛上り部
301における上面の幅を最大限に生かして横電界が生
じる相隣接する画素電極9a間の間隔W1を狭めること
ができる。これらにより、盛上り部301の形状を極め
て効率的に利用して、横電界の発生領域C1において横
電界に対して縦電界を強めることが可能となる。
おける長手状に伸びる上面の幅方向の縁に、画素電極9
aの縁が位置するように構成するのが好ましい。このよ
うに構成すれば、当該画素電極9a内の周辺部と対向電
極21との間の距離d1を盛上り部301の高さを最大
限に利用して短くすることができる。同時に、盛上り部
301における上面の幅を最大限に生かして横電界が生
じる相隣接する画素電極9a間の間隔W1を狭めること
ができる。これらにより、盛上り部301の形状を極め
て効率的に利用して、横電界の発生領域C1において横
電界に対して縦電界を強めることが可能となる。
【0092】尚、以上説明した盛上り部301は、走査
線3aやTFT30を形成する導電膜や層間絶縁膜を利
用して形成しているが、積層プロセス中にTFTアレイ
基板10と画素電極9aとの間に盛上り部形成用の膜を
局所的に追加形成したり、TFTアレイ基板10上の表
面をエッチング処理等により土手状に形成したり、TF
Tアレイ基板10の表面と画素電極9aとの間に介在す
る層間絶縁膜等の表面をエッチング処理等により土手状
に形成したりすることにより形成される。また盛上り部
301のその長手軸に垂直に切った断面形状としては、
例えば台形、三角形、半円形、半楕円形、頂上付近が平
坦とされた半円形又は半楕円形、若しくは側辺の傾斜が
頂上に向かうに連れて徐々に増す2次曲線や3次曲線状
の略台形、略三角形など各種の形状が考えられる。更
に、図5に示した走査線3aや容量線3bの本線部に対
して、部分的にのみ平坦化処理を施すことも可能であ
る。例えば、これらの配線をTFTアレイ基板10や層
間絶縁膜に形成された溝内に部分的に埋め込んで所望の
領域に所望の高さの盛上り部を形成するようにしてもよ
い。従って実践的には、液晶の性質に応じて段差により
生じる液晶の配向不良が小さくて済むような断面形状を
適宜採用するのが望ましい。
線3aやTFT30を形成する導電膜や層間絶縁膜を利
用して形成しているが、積層プロセス中にTFTアレイ
基板10と画素電極9aとの間に盛上り部形成用の膜を
局所的に追加形成したり、TFTアレイ基板10上の表
面をエッチング処理等により土手状に形成したり、TF
Tアレイ基板10の表面と画素電極9aとの間に介在す
る層間絶縁膜等の表面をエッチング処理等により土手状
に形成したりすることにより形成される。また盛上り部
301のその長手軸に垂直に切った断面形状としては、
例えば台形、三角形、半円形、半楕円形、頂上付近が平
坦とされた半円形又は半楕円形、若しくは側辺の傾斜が
頂上に向かうに連れて徐々に増す2次曲線や3次曲線状
の略台形、略三角形など各種の形状が考えられる。更
に、図5に示した走査線3aや容量線3bの本線部に対
して、部分的にのみ平坦化処理を施すことも可能であ
る。例えば、これらの配線をTFTアレイ基板10や層
間絶縁膜に形成された溝内に部分的に埋め込んで所望の
領域に所望の高さの盛上り部を形成するようにしてもよ
い。従って実践的には、液晶の性質に応じて段差により
生じる液晶の配向不良が小さくて済むような断面形状を
適宜採用するのが望ましい。
【0093】ここで図7(b)に示すように、第1実施
形態では好ましくは、液晶層50はTN(Twisted Nema
tic)液晶から構成されており、盛上り部301の側面
にはテーパが付けられている。しかも、係るTN液晶の
TFTアレイ基板10上におけるプレティルト角θの傾
き方向とテーパの傾き方向とを合せるようにすると良
い。
形態では好ましくは、液晶層50はTN(Twisted Nema
tic)液晶から構成されており、盛上り部301の側面
にはテーパが付けられている。しかも、係るTN液晶の
TFTアレイ基板10上におけるプレティルト角θの傾
き方向とテーパの傾き方向とを合せるようにすると良
い。
【0094】即ち、図7(a)に示すように、TN液晶
の液晶分子50aは、電圧無印加状態では各液晶分子5
0aが基本的に基板面にほぼ平行な状態となるように、
且つTFTアレイ基板10から対向基板20に向けて徐
々に捻じれるように配向すると共に電圧印加状態では、
矢印で夫々示したように各液晶分子50aが基板面から
垂直に立ち上がるように配向する。このため、図7
(b)に示すように、盛上り部301の側面にテーパが
付けられており、しかもTN液晶のプレティルト角θの
傾き方向とテーパの傾き方向とが合わせられていれば、
盛上り部301と対向基板20との間においては、液晶
の層厚d1が側面に沿って徐々に小さくなっても、液晶
の層厚Dが一定している場合に近い良好な液晶配向状態
が得られる。即ち、横電界に起因した液晶配向不良を低
減する盛上り部301の存在により生じる段差に起因し
た液晶配向不良を極力抑えることができる。仮に、図7
(c)に示すようにTN液晶のプレティルト角θの傾き方
向とテーパの傾き方向とが合わせられていなければ、盛
上り部301と対向基板20との間においては、他の液
晶分子50aとは反対方向に立ち上がる液晶分子50b
が盛上り部301の付近に発生し、これにより配向状態
が不連続な液晶配向不良が生じてしまうのである。した
がって、このような領域は対向基板20やTFTアレイ
基板10に遮光膜を形成して隠すようにすると良い。
の液晶分子50aは、電圧無印加状態では各液晶分子5
0aが基本的に基板面にほぼ平行な状態となるように、
且つTFTアレイ基板10から対向基板20に向けて徐
々に捻じれるように配向すると共に電圧印加状態では、
矢印で夫々示したように各液晶分子50aが基板面から
垂直に立ち上がるように配向する。このため、図7
(b)に示すように、盛上り部301の側面にテーパが
付けられており、しかもTN液晶のプレティルト角θの
傾き方向とテーパの傾き方向とが合わせられていれば、
盛上り部301と対向基板20との間においては、液晶
の層厚d1が側面に沿って徐々に小さくなっても、液晶
の層厚Dが一定している場合に近い良好な液晶配向状態
が得られる。即ち、横電界に起因した液晶配向不良を低
減する盛上り部301の存在により生じる段差に起因し
た液晶配向不良を極力抑えることができる。仮に、図7
(c)に示すようにTN液晶のプレティルト角θの傾き方
向とテーパの傾き方向とが合わせられていなければ、盛
上り部301と対向基板20との間においては、他の液
晶分子50aとは反対方向に立ち上がる液晶分子50b
が盛上り部301の付近に発生し、これにより配向状態
が不連続な液晶配向不良が生じてしまうのである。した
がって、このような領域は対向基板20やTFTアレイ
基板10に遮光膜を形成して隠すようにすると良い。
【0095】或いは図8(b)に示すように、第1実施
形態では、液晶層50’は、VA(Vertically Aligne
d)液晶からなり、テーパがほとんど付けられていない
盛上り部301’を設けるようにしてもよい。
形態では、液晶層50’は、VA(Vertically Aligne
d)液晶からなり、テーパがほとんど付けられていない
盛上り部301’を設けるようにしてもよい。
【0096】即ち、図8(a)に示すように、VA液晶
は、電圧無印加状態では各液晶分子50a’が基本的に
基板面にほぼ垂直な状態となるように配向するため、平
面的に見て盛上り部301’の側面にテーパが存在する
領域では、液晶配向が乱れざるを得ないが、このように
盛上り部301’の側面にテーパがほとんど付けられて
いなければ、係る側面で配向が乱れる液晶部分を極力小
さくできる。従って、盛上り部301’の頂上付近にお
けるほぼ平坦な個所にある画素電極9aの部分と、盛上
り部301’の下に有るほぼ平坦な個所にある画素電極
9aの部分との両者で、図8(a)における液晶の層厚
Dが一定している場合に近い良好な液晶配向状態が図8
(b)のように得られる。
は、電圧無印加状態では各液晶分子50a’が基本的に
基板面にほぼ垂直な状態となるように配向するため、平
面的に見て盛上り部301’の側面にテーパが存在する
領域では、液晶配向が乱れざるを得ないが、このように
盛上り部301’の側面にテーパがほとんど付けられて
いなければ、係る側面で配向が乱れる液晶部分を極力小
さくできる。従って、盛上り部301’の頂上付近にお
けるほぼ平坦な個所にある画素電極9aの部分と、盛上
り部301’の下に有るほぼ平坦な個所にある画素電極
9aの部分との両者で、図8(a)における液晶の層厚
Dが一定している場合に近い良好な液晶配向状態が図8
(b)のように得られる。
【0097】以上説明した第1実施形態では、溝201
を掘って、データ線6a等を埋め込むことにより平坦化
処理を行ったが、データ線6aの上方に位置する層間絶
縁膜7や12の上面の段差をCMP(Chemical Mechani
cal Polishing)処理等により平らに削ることにより、
或いは有機SOGを用いて平らに形成することにより、
当該平坦化処理を行ってもよい。
を掘って、データ線6a等を埋め込むことにより平坦化
処理を行ったが、データ線6aの上方に位置する層間絶
縁膜7や12の上面の段差をCMP(Chemical Mechani
cal Polishing)処理等により平らに削ることにより、
或いは有機SOGを用いて平らに形成することにより、
当該平坦化処理を行ってもよい。
【0098】この平坦化処理の後に、データ線6a方向
や走査線3a方向に部分的に盛上り部を形成してもよ
い。方法としては、盛上り部を形成する領域を省いた層
間絶縁膜に対してエッチングすることにより、容易に形
成することができる。これにより、横電界が発生する領
域に容易に盛上り部を設けることができる。
や走査線3a方向に部分的に盛上り部を形成してもよ
い。方法としては、盛上り部を形成する領域を省いた層
間絶縁膜に対してエッチングすることにより、容易に形
成することができる。これにより、横電界が発生する領
域に容易に盛上り部を設けることができる。
【0099】更に以上説明した第1実施形態では、画素
スイッチング用TFT30は、好ましくは図3に示した
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に不純物の打ち込みを行わない
オフセット構造を持ってよいし、走査線3aの一部から
なるゲート電極をマスクとして高濃度で不純物を打ち込
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。また第
1実施形態では、画素スイッチング用TFT30のゲー
ト電極を高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域
1e間に1個のみ配置したシングルゲート構造とした
が、これらの間に2個以上のゲート電極を配置してもよ
い。このようにデュアルゲート或いはトリプルゲート以
上でTFTを構成すれば、チャネルとソース及びドレイ
ン領域との接合部のリーク電流を防止でき、オフ時の電
流を低減することができる。
スイッチング用TFT30は、好ましくは図3に示した
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に不純物の打ち込みを行わない
オフセット構造を持ってよいし、走査線3aの一部から
なるゲート電極をマスクとして高濃度で不純物を打ち込
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。また第
1実施形態では、画素スイッチング用TFT30のゲー
ト電極を高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域
1e間に1個のみ配置したシングルゲート構造とした
が、これらの間に2個以上のゲート電極を配置してもよ
い。このようにデュアルゲート或いはトリプルゲート以
上でTFTを構成すれば、チャネルとソース及びドレイ
ン領域との接合部のリーク電流を防止でき、オフ時の電
流を低減することができる。
【0100】(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第1実施形態における電気光学装
置を構成するTFTアレイ基板側の製造プロセスについ
て、図9を参照して説明する。尚、図9は各工程におけ
るTFTアレイ基板側の各層を、図4及び図5と同様に
図2のB−B’断面及び図2のC−C’断面に対応させ
て示す工程図である。
上のような構成を持つ第1実施形態における電気光学装
置を構成するTFTアレイ基板側の製造プロセスについ
て、図9を参照して説明する。尚、図9は各工程におけ
るTFTアレイ基板側の各層を、図4及び図5と同様に
図2のB−B’断面及び図2のC−C’断面に対応させ
て示す工程図である。
【0101】先ず図9の工程(a)に示すように、先ず
石英基板、ハードガラス基板、シリコン基板等のTFT
アレイ基板10を用意し、データ線6aを形成すべき領
域に溝201を形成する。
石英基板、ハードガラス基板、シリコン基板等のTFT
アレイ基板10を用意し、データ線6aを形成すべき領
域に溝201を形成する。
【0102】次に図9の工程(b)に示すように、薄膜
形成技術を用いて、TFTアレイ基板10上に、走査線
3a及び容量線3bを形成する。これと平行して、図3
に示した如きTFT30及び蓄積容量70を形成する。
形成技術を用いて、TFTアレイ基板10上に、走査線
3a及び容量線3bを形成する。これと平行して、図3
に示した如きTFT30及び蓄積容量70を形成する。
【0103】より具体的には、溝201が形成されたT
FTアレイ基板10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、TMOP(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、BPS
Gなどのシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シ
リコン膜等からなり、膜厚が約500〜2000nmの
下地絶縁膜12を形成する。次に、下地絶縁膜12の上
に、減圧CVD等によりアモルファスシリコン膜を形成
し熱処理を施すことにより、ポリシリコン膜を固相成長
させる。或いは、アモルファスシリコン膜を経ないで、
減圧CVD法等によりポリシリコン膜を直接形成する。
次に、このポリシリコン膜に対し、フォトリソグラフィ
工程、エッチング工程等を施すことにより、図2に示し
た如き第1蓄積容量電極1fを含む所定パターンを有す
る半導体層1aを形成する。次に、熱酸化すること等に
より、図3に示したTFT30のゲート絶縁膜と共に蓄
積容量形成用の誘電体膜を含む絶縁薄膜2を形成する。
この結果、半導体層1aの厚さは、約30〜150nm
の厚さ、好ましくは約35〜50nmの厚さとなり、絶
縁薄膜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。次に、減圧CV
D法等によりポリシリコン膜を約100〜500nmの
厚さに堆積し、更にP(リン)を打ち込んだり、熱拡散
して、このポリシリコン膜を導電化した後、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及び容量線3bを形成す
る。尚、走査線3a及び容量線3bは、高融点金属や金
属シリサイド等の金属合金膜で形成しても良いし、ポリ
シリコン膜等と組み合わせた多層配線としても良い。次
に、低濃度及び高濃度の2段階で不純物をドープするこ
とにより、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領
域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域
1eを含む、LDD構造の画素スイッチング用TFT3
0を形成する。
FTアレイ基板10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、TMOP(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、BPS
Gなどのシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シ
リコン膜等からなり、膜厚が約500〜2000nmの
下地絶縁膜12を形成する。次に、下地絶縁膜12の上
に、減圧CVD等によりアモルファスシリコン膜を形成
し熱処理を施すことにより、ポリシリコン膜を固相成長
させる。或いは、アモルファスシリコン膜を経ないで、
減圧CVD法等によりポリシリコン膜を直接形成する。
次に、このポリシリコン膜に対し、フォトリソグラフィ
工程、エッチング工程等を施すことにより、図2に示し
た如き第1蓄積容量電極1fを含む所定パターンを有す
る半導体層1aを形成する。次に、熱酸化すること等に
より、図3に示したTFT30のゲート絶縁膜と共に蓄
積容量形成用の誘電体膜を含む絶縁薄膜2を形成する。
この結果、半導体層1aの厚さは、約30〜150nm
の厚さ、好ましくは約35〜50nmの厚さとなり、絶
縁薄膜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。次に、減圧CV
D法等によりポリシリコン膜を約100〜500nmの
厚さに堆積し、更にP(リン)を打ち込んだり、熱拡散
して、このポリシリコン膜を導電化した後、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及び容量線3bを形成す
る。尚、走査線3a及び容量線3bは、高融点金属や金
属シリサイド等の金属合金膜で形成しても良いし、ポリ
シリコン膜等と組み合わせた多層配線としても良い。次
に、低濃度及び高濃度の2段階で不純物をドープするこ
とにより、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領
域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域
1eを含む、LDD構造の画素スイッチング用TFT3
0を形成する。
【0104】尚、図9の工程(b)と並行して、TFT
から構成されるデータ線駆動回路、走査線駆動回路等の
周辺回路を構成するTFTをTFTアレイ基板10上の
周辺部に形成してもよい。
から構成されるデータ線駆動回路、走査線駆動回路等の
周辺回路を構成するTFTをTFTアレイ基板10上の
周辺部に形成してもよい。
【0105】次に図9の工程(c)に示すように、走査
線3a、容量線3b、絶縁薄膜2及び下地絶縁膜12か
らなる積層体を覆うように、例えば、常圧又は減圧CV
D法やTEOSガス等を用いて、NSG、PSG、BS
G、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層間絶縁膜4を形成す
る。層間絶縁膜4は、例えば1000〜2000nm程
度の膜厚とされる。尚、この熱焼成と並行して或いは相
前後して、半導体層1aを活性化するために約1000
℃の熱処理を行ってもよい。そして、図3に示したデー
タ線6aと半導体層1aの高濃度ソース領域1dを電気
接続するためのコンタクトホール5を第1層間絶縁膜4
及び絶縁薄膜2に開孔し、また、走査線3aや容量線3
bを基板周辺領域において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
工程により開孔することができる。続いて、第1層間絶
縁膜4の上に、スパッタリング工程等により、Al等の
低抵抗金属膜や金属シリサイド膜を約100〜500n
mの厚さに堆積した後、フォトリソグラフィ工程及びエ
ッチング工程等により、データ線6aを形成する。
線3a、容量線3b、絶縁薄膜2及び下地絶縁膜12か
らなる積層体を覆うように、例えば、常圧又は減圧CV
D法やTEOSガス等を用いて、NSG、PSG、BS
G、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層間絶縁膜4を形成す
る。層間絶縁膜4は、例えば1000〜2000nm程
度の膜厚とされる。尚、この熱焼成と並行して或いは相
前後して、半導体層1aを活性化するために約1000
℃の熱処理を行ってもよい。そして、図3に示したデー
タ線6aと半導体層1aの高濃度ソース領域1dを電気
接続するためのコンタクトホール5を第1層間絶縁膜4
及び絶縁薄膜2に開孔し、また、走査線3aや容量線3
bを基板周辺領域において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
工程により開孔することができる。続いて、第1層間絶
縁膜4の上に、スパッタリング工程等により、Al等の
低抵抗金属膜や金属シリサイド膜を約100〜500n
mの厚さに堆積した後、フォトリソグラフィ工程及びエ
ッチング工程等により、データ線6aを形成する。
【0106】次に図9の工程(d)に示すように、デー
タ線6a上に第2層間絶縁膜7が形成される。また、図
3に示したように、画素電極9aと高濃度ドレイン領域
1eとを電気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或いはウエットエッチングにより
形成する。続いて、第2層間絶縁膜7の上に、スパッタ
リング工程等により、ITO膜等の透明導電性薄膜を、
約50〜200nmの厚さに堆積し、更にフォトリソグ
ラフィ工程及びエッチング工程等により、画素電極9a
を形成する。尚、当該電気光学装置を反射型として用い
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。
タ線6a上に第2層間絶縁膜7が形成される。また、図
3に示したように、画素電極9aと高濃度ドレイン領域
1eとを電気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或いはウエットエッチングにより
形成する。続いて、第2層間絶縁膜7の上に、スパッタ
リング工程等により、ITO膜等の透明導電性薄膜を、
約50〜200nmの厚さに堆積し、更にフォトリソグ
ラフィ工程及びエッチング工程等により、画素電極9a
を形成する。尚、当該電気光学装置を反射型として用い
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。
【0107】以上のように第1実施形態の製造方法によ
れば、TFTアレイ基板10に溝201を掘ってデータ
線6aを形成して、データ線6aに対する平坦化処理を
施すと共に、走査線3a及び容量線3bの一部に対して
は平坦化処理を施さないので、横電界の発生しない領域
では段差による液晶配向不良を低減し、横電界の発生す
る領域では盛上り部301により横電界による液晶配向
不良を低減する第1実施形態の液晶装置を比較的容易に
製造できる。
れば、TFTアレイ基板10に溝201を掘ってデータ
線6aを形成して、データ線6aに対する平坦化処理を
施すと共に、走査線3a及び容量線3bの一部に対して
は平坦化処理を施さないので、横電界の発生しない領域
では段差による液晶配向不良を低減し、横電界の発生す
る領域では盛上り部301により横電界による液晶配向
不良を低減する第1実施形態の液晶装置を比較的容易に
製造できる。
【0108】(第2実施形態)本発明の第2実施形態に
おける電気光学装置の構成について、図10から図14
を参照して説明する。図10は、データ線、走査線、画
素電極等が形成された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11は、図10のA−
A’断面図であり、図12は、図10のB−B’断面図
であり、図13は、図10のC−C’断面図である。ま
た図14は、1S反転駆動方式における各電極における
電位極性と横電界が生じる領域とを示す画素電極の図式
的平面図である。尚、図11から図13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異ならしめてある。また、
図10から図14に示した第2実施形態において図2か
ら図6に示した第1実施形態と同様の構成要素について
は、同様の参照符号を付し、その説明は省略する。
おける電気光学装置の構成について、図10から図14
を参照して説明する。図10は、データ線、走査線、画
素電極等が形成された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11は、図10のA−
A’断面図であり、図12は、図10のB−B’断面図
であり、図13は、図10のC−C’断面図である。ま
た図14は、1S反転駆動方式における各電極における
電位極性と横電界が生じる領域とを示す画素電極の図式
的平面図である。尚、図11から図13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異ならしめてある。また、
図10から図14に示した第2実施形態において図2か
ら図6に示した第1実施形態と同様の構成要素について
は、同様の参照符号を付し、その説明は省略する。
【0109】第2実施形態における回路構成について
は、図1に示した第1実施形態の場合と同様である。
は、図1に示した第1実施形態の場合と同様である。
【0110】図10に示すように、第2実施形態では、
第1実施形態で溝201がデータ線6aに沿った領域に
掘られていたのに対し、走査線3a及び容量線3bに沿
った領域(図中、太線で囲まれた領域)に溝202が掘
られている。そして第2実施形態では、図11及び図1
2に示すように、データ線6aに沿ってデータ線6a及
びこれに沿った蓄積容量70部分(即ち、容量線3bの
うち平面的に見て本線部からデータ線6aに沿って突出
した部分並びにこれに対向する絶縁薄膜2及び蓄積容量
電極1f部分)から盛上り部302が形成されており、
図12及び図13に示すように、走査線3a及び容量線
3bに対して平坦化処理が施されている。更に、図14
に示すように第2実施形態では、1S反転駆動方式によ
り駆動される。第2実施形態におけるその他の構成及び
動作については、第1実施形態の場合と同様である。
第1実施形態で溝201がデータ線6aに沿った領域に
掘られていたのに対し、走査線3a及び容量線3bに沿
った領域(図中、太線で囲まれた領域)に溝202が掘
られている。そして第2実施形態では、図11及び図1
2に示すように、データ線6aに沿ってデータ線6a及
びこれに沿った蓄積容量70部分(即ち、容量線3bの
うち平面的に見て本線部からデータ線6aに沿って突出
した部分並びにこれに対向する絶縁薄膜2及び蓄積容量
電極1f部分)から盛上り部302が形成されており、
図12及び図13に示すように、走査線3a及び容量線
3bに対して平坦化処理が施されている。更に、図14
に示すように第2実施形態では、1S反転駆動方式によ
り駆動される。第2実施形態におけるその他の構成及び
動作については、第1実施形態の場合と同様である。
【0111】即ち第2実施形態では、図14(a)に示
すように、n(但し、nは自然数)番目のフィールド或
いはフレームの画像信号を表示する期間中には、画素電
極9a毎に+又は−で示す液晶駆動電位の極性は反転さ
れず、列毎に同一極性で画素電極9aが駆動される。そ
の後図14(b)に示すように、n+1番目のフィール
ド或いは1フレームの画像信号を表示するに際し、各画
素電極9aにおける液晶駆動電位の極性は反転され、こ
のn+1番目のフィールド或いは1フレームの画像信号
を表示する期間中には、画素電極9a毎に+又は−で示
す液晶駆動電位の極性は反転されず、列毎に同一極性で
画素電極9aが駆動される。そして、図14(a)及び
図14(b)に示した状態が、1フィールド又は1フレ
ームの周期で繰り返されて、本実施形態における1S反
転駆動方式による駆動が行われる。この結果、本実施形
態によれば、直流電圧印加による液晶の劣化を避けつ
つ、クロストークやフリッカの低減された画像表示を行
える。
すように、n(但し、nは自然数)番目のフィールド或
いはフレームの画像信号を表示する期間中には、画素電
極9a毎に+又は−で示す液晶駆動電位の極性は反転さ
れず、列毎に同一極性で画素電極9aが駆動される。そ
の後図14(b)に示すように、n+1番目のフィール
ド或いは1フレームの画像信号を表示するに際し、各画
素電極9aにおける液晶駆動電位の極性は反転され、こ
のn+1番目のフィールド或いは1フレームの画像信号
を表示する期間中には、画素電極9a毎に+又は−で示
す液晶駆動電位の極性は反転されず、列毎に同一極性で
画素電極9aが駆動される。そして、図14(a)及び
図14(b)に示した状態が、1フィールド又は1フレ
ームの周期で繰り返されて、本実施形態における1S反
転駆動方式による駆動が行われる。この結果、本実施形
態によれば、直流電圧印加による液晶の劣化を避けつ
つ、クロストークやフリッカの低減された画像表示を行
える。
【0112】図14(a)及び図14(b)から分かる
ように、1S反転駆動方式では、横電界の発生領域C2
は常時、横方向(X方向)に相隣接する画素電極9a間
の間隙付近となる。
ように、1S反転駆動方式では、横電界の発生領域C2
は常時、横方向(X方向)に相隣接する画素電極9a間
の間隙付近となる。
【0113】そこで図11及び図12に示すように第2
実施形態では、盛上り部302を形成し、この盛上り部
302上に配置された画素電極9aの縁付近における縦
電界を強めるようにする。より具体的には、図12に示
すように、盛上り部302上に配置された画素電極9a
の縁付近と対向電極21との距離d2を盛上り部302
の段差(高さ)の分だけ狭める。これに対し図13に示
すように、走査線3a及び容量線3bの本線部に対して
は、平坦化処理が施されており、画素電極9aの縁付近
と対向電極21との間の距離d1は、画素電極9aの大
部分を占める中央領域と対向電極21との間の距離Dと
ほぼ同じとなる。
実施形態では、盛上り部302を形成し、この盛上り部
302上に配置された画素電極9aの縁付近における縦
電界を強めるようにする。より具体的には、図12に示
すように、盛上り部302上に配置された画素電極9a
の縁付近と対向電極21との距離d2を盛上り部302
の段差(高さ)の分だけ狭める。これに対し図13に示
すように、走査線3a及び容量線3bの本線部に対して
は、平坦化処理が施されており、画素電極9aの縁付近
と対向電極21との間の距離d1は、画素電極9aの大
部分を占める中央領域と対向電極21との間の距離Dと
ほぼ同じとなる。
【0114】従って、図14に示した横電界の発生領域
C2において、画素電極9aと対向電極21との間にお
ける縦電界を強めることができるのである。そして、図
12において、距離d2が狭まっても、相隣接する画素
電極9a間の間隙W2は一定であるため、間隙W2が狭
まる程に強まる横電界の大きさを一定にできる。このた
め、図14に示した横電界の発生領域C2において局所
的に、横電界に対する縦電界を強めることができ、この
結果として縦電界をより支配的にすることにより、横電
界の発生領域C2における横電界による液晶の配向不良
を防止できるのである。
C2において、画素電極9aと対向電極21との間にお
ける縦電界を強めることができるのである。そして、図
12において、距離d2が狭まっても、相隣接する画素
電極9a間の間隙W2は一定であるため、間隙W2が狭
まる程に強まる横電界の大きさを一定にできる。このた
め、図14に示した横電界の発生領域C2において局所
的に、横電界に対する縦電界を強めることができ、この
結果として縦電界をより支配的にすることにより、横電
界の発生領域C2における横電界による液晶の配向不良
を防止できるのである。
【0115】尚、図13に示すように、走査線3a及び
容量線3bの本線部に対しては、平坦化処理が施されて
いるので、この部分において走査線3a及び容量線3b
による段差に起因した液晶の配向不良の発生を低減可能
である。ここでは平坦化処理が施されているため、画素
電極9aと対向電極21との間の距離d1が短くなるこ
とにより縦電界が強められることはないが、この部分で
は、図14に示したように相隣接する画素電極9a間に
横電界は発生しない。従って、この部分では、横電界に
対する対策を講ずることなく、平坦化処理により液晶の
配向状態を極めて良好にできるのである。また第2実施
形態では、走査線3a及び容量線3bに対向する液晶層
50の部分では、段差による配向不良が殆ど生じないた
め、この部分を隠す遮光膜23の幅は、第1実施形態の
場合よりも細くてよい。
容量線3bの本線部に対しては、平坦化処理が施されて
いるので、この部分において走査線3a及び容量線3b
による段差に起因した液晶の配向不良の発生を低減可能
である。ここでは平坦化処理が施されているため、画素
電極9aと対向電極21との間の距離d1が短くなるこ
とにより縦電界が強められることはないが、この部分で
は、図14に示したように相隣接する画素電極9a間に
横電界は発生しない。従って、この部分では、横電界に
対する対策を講ずることなく、平坦化処理により液晶の
配向状態を極めて良好にできるのである。また第2実施
形態では、走査線3a及び容量線3bに対向する液晶層
50の部分では、段差による配向不良が殆ど生じないた
め、この部分を隠す遮光膜23の幅は、第1実施形態の
場合よりも細くてよい。
【0116】以上の結果、第2実施形態によれば、1S
反転駆動方式において発生する横電界の特性に着目し
て、横電界の発生領域C2では、盛上り部302に画素
電極9aの縁を配置することで、縦電界を強めることに
より横電界による悪影響を低減すると同時に、横電界の
発生しない領域では、平坦化を行うことで、画素電極9
a表面の段差による悪影響を低減できる。
反転駆動方式において発生する横電界の特性に着目し
て、横電界の発生領域C2では、盛上り部302に画素
電極9aの縁を配置することで、縦電界を強めることに
より横電界による悪影響を低減すると同時に、横電界の
発生しない領域では、平坦化を行うことで、画素電極9
a表面の段差による悪影響を低減できる。
【0117】(第3実施形態)本発明の第3実施形態に
おける電気光学装置の構成について、図15から図22
を参照して説明する。図15は、データ線、走査線、画
素電極等が形成された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16は、図15のA−
A’断面図であり、図17は、図15のB−B’断面図
であり、図18は、図15のC−C’断面図である。図
19及び図20は、盛上り部の各種の断面形状を示す断
面図である。また、図21は、TN液晶を用いた場合の
液晶分子の配向の様子を示す図式的断面図であり、図2
2は、VA液晶を用いた場合の液晶分子の配向の様子を
示す図式的断面図である。尚、図16から図18並びに
図19及び図20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
縮尺を異ならしめてある。第1実施形態と同様の構成要
素については、同様の参照符号を付し、その説明は省略
する。
おける電気光学装置の構成について、図15から図22
を参照して説明する。図15は、データ線、走査線、画
素電極等が形成された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16は、図15のA−
A’断面図であり、図17は、図15のB−B’断面図
であり、図18は、図15のC−C’断面図である。図
19及び図20は、盛上り部の各種の断面形状を示す断
面図である。また、図21は、TN液晶を用いた場合の
液晶分子の配向の様子を示す図式的断面図であり、図2
2は、VA液晶を用いた場合の液晶分子の配向の様子を
示す図式的断面図である。尚、図16から図18並びに
図19及び図20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
縮尺を異ならしめてある。第1実施形態と同様の構成要
素については、同様の参照符号を付し、その説明は省略
する。
【0118】第3実施形態では特に、TFTアレイ基板
上において、データ線6a、走査線3a、容量線3b及
びTFT30が形成された画素電極9aの間隙部分に
は、溝が形成されており、この溝にデータ線6a、走査
線3a、容量線3b及びTFT30が埋め込まれてい
る。即ちTFTアレイ基板側における平坦化が行われて
いる。そして、このように平坦化処理が施されたTFT
アレイ基板に対向する対向基板側には、走査線3a及び
容量線3bに沿った領域(図中太線でその輪郭が示され
た領域)に複数の盛上り部303が設けられ、ストライ
プ状の盛上り部を形成している。
上において、データ線6a、走査線3a、容量線3b及
びTFT30が形成された画素電極9aの間隙部分に
は、溝が形成されており、この溝にデータ線6a、走査
線3a、容量線3b及びTFT30が埋め込まれてい
る。即ちTFTアレイ基板側における平坦化が行われて
いる。そして、このように平坦化処理が施されたTFT
アレイ基板に対向する対向基板側には、走査線3a及び
容量線3bに沿った領域(図中太線でその輪郭が示され
た領域)に複数の盛上り部303が設けられ、ストライ
プ状の盛上り部を形成している。
【0119】次に図16の断面図に示すように、電気光
学装置は、透明なTFTアレイ基板10と、これに対向
配置される透明な対向基板20とを備えている。TFT
アレイ基板10は、例えば石英基板、ガラス基板、シリ
コン基板からなり、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(Indium Tin O
xide)膜などの透明導電性薄膜からなる。また配向膜1
6は例えば、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。
学装置は、透明なTFTアレイ基板10と、これに対向
配置される透明な対向基板20とを備えている。TFT
アレイ基板10は、例えば石英基板、ガラス基板、シリ
コン基板からなり、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(Indium Tin O
xide)膜などの透明導電性薄膜からなる。また配向膜1
6は例えば、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。
【0120】他方、対向基板20には、その全面に渡っ
て対向電極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、ITO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。
て対向電極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、ITO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。
【0121】TFTアレイ基板10には、各画素電極9
aに隣接する位置に、各画素電極9aをスイッチング制
御する画素スイッチング用TFT30が設けられてい
る。
aに隣接する位置に、各画素電極9aをスイッチング制
御する画素スイッチング用TFT30が設けられてい
る。
【0122】第3実施形態では特に、対向基板20には
図16に示すように、対向基板20と対向電極21との
間において、各画素の非開口領域に、遮光膜23からな
る盛上り部303が設けられている。ここで盛上り部3
03による横電界を低減する作用及び効果について後で
詳述するが、この盛上り部303は遮光膜23から構成
されているため、所謂ブラックマスク或いはブラックマ
トリクスとしても機能し、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’や低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレ
イン領域1cに侵入することはない。更に、遮光膜23
からなる盛上り部303は、コントラスト比の向上、カ
ラーフィルタを形成した場合における色材の混色防止な
どの機能を有する。尚、第3実施例では、Al等からな
る遮光性のデータ線6aで、各画素の非開口領域のうち
データ線6aに沿った部分を遮光することにより、各画
素の開口領域のうちデータ線6aに沿った輪郭部分を規
定してもよいし、このデータ線6aに沿った非開口領域
についても冗長的に又は単独で対向基板20に設けられ
た遮光膜23からなる盛上り部303で遮光するように
構成してもよい。
図16に示すように、対向基板20と対向電極21との
間において、各画素の非開口領域に、遮光膜23からな
る盛上り部303が設けられている。ここで盛上り部3
03による横電界を低減する作用及び効果について後で
詳述するが、この盛上り部303は遮光膜23から構成
されているため、所謂ブラックマスク或いはブラックマ
トリクスとしても機能し、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’や低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレ
イン領域1cに侵入することはない。更に、遮光膜23
からなる盛上り部303は、コントラスト比の向上、カ
ラーフィルタを形成した場合における色材の混色防止な
どの機能を有する。尚、第3実施例では、Al等からな
る遮光性のデータ線6aで、各画素の非開口領域のうち
データ線6aに沿った部分を遮光することにより、各画
素の開口領域のうちデータ線6aに沿った輪郭部分を規
定してもよいし、このデータ線6aに沿った非開口領域
についても冗長的に又は単独で対向基板20に設けられ
た遮光膜23からなる盛上り部303で遮光するように
構成してもよい。
【0123】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、後述のシール材によ
り囲まれた空間に電気光学物質の一例である液晶が封入
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とる。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、TFTアレイ基板10及び対
向基板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ギャップ材が混入されている。
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、後述のシール材によ
り囲まれた空間に電気光学物質の一例である液晶が封入
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とる。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、TFTアレイ基板10及び対
向基板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ギャップ材が混入されている。
【0124】更に、TFTアレイ基板10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、TFTアレイ基
板10の全面に形成されることにより、TFTアレイ基
板10の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚
れ等で画素スイッチング用TFT30の特性の変化を防
止する機能を有する。下地絶縁膜12は、例えば、NS
G(ノンドープトシリケートガラス)、PSG(リンシ
リケートガラス)、BSG(ボロンシリケートガラ
ス)、BPSG(ボロンリンシリケートガラス)などの
高絶縁性ガラス又は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜
等からなる。
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、TFTアレイ基
板10の全面に形成されることにより、TFTアレイ基
板10の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚
れ等で画素スイッチング用TFT30の特性の変化を防
止する機能を有する。下地絶縁膜12は、例えば、NS
G(ノンドープトシリケートガラス)、PSG(リンシ
リケートガラス)、BSG(ボロンシリケートガラ
ス)、BPSG(ボロンリンシリケートガラス)などの
高絶縁性ガラス又は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜
等からなる。
【0125】第3実施形態では、半導体層1aを高濃度
ドレイン領域1eから延設して第1蓄積容量電極1fと
し、これに対向する容量線3bの一部を第2蓄積容量電
極とし、ゲート絶縁膜を含んだ絶縁薄膜2を走査線3a
に対向する位置から延設してこれらの電極間に挟持され
た誘電体膜とすることにより、蓄積容量70が構成され
ている。
ドレイン領域1eから延設して第1蓄積容量電極1fと
し、これに対向する容量線3bの一部を第2蓄積容量電
極とし、ゲート絶縁膜を含んだ絶縁薄膜2を走査線3a
に対向する位置から延設してこれらの電極間に挟持され
た誘電体膜とすることにより、蓄積容量70が構成され
ている。
【0126】図16において、画素スイッチング用TF
T30は、LDD構造を有しており、走査線3a、当該
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を含む絶縁薄膜2、デー
タ線6a、半導体層1aの低濃度ソース領域1b及び低
濃度ドレイン領域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
の対応する一つがコンタクトホール8を介して接続され
ている。また、走査線3a及び容量線3b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。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。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。
T30は、LDD構造を有しており、走査線3a、当該
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を含む絶縁薄膜2、デー
タ線6a、半導体層1aの低濃度ソース領域1b及び低
濃度ドレイン領域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
の対応する一つがコンタクトホール8を介して接続され
ている。また、走査線3a及び容量線3b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。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。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。
【0127】図16から図18に示すように、TFTア
レイ基板10上において、各データ線6a、各走査線3
a、各容量線3b及び各TFT30が形成される領域に
は、溝201が設けられており、これにより、TFTア
レイ基板10上における平坦化処理が施されている。
レイ基板10上において、各データ線6a、各走査線3
a、各容量線3b及び各TFT30が形成される領域に
は、溝201が設けられており、これにより、TFTア
レイ基板10上における平坦化処理が施されている。
【0128】図15乃至図17に示すように、左右に相
隣接する画素電極9aの間隙に位置する各画素の非開口
領域には、データ線6aが設けられている。データ線6
aにより各画素の開口領域の輪郭のうちデータ線6aに
沿った部分が規定されており、且つデータ線6aにより
当該非開口領域における光抜けが防止されている。ま
た、データ線6aの下には、容量線3bの本線部からデ
ータ線6aの下に沿って突出した部分を利用して、蓄積
容量70が形成されており、非開口領域の有効利用が図
られている。
隣接する画素電極9aの間隙に位置する各画素の非開口
領域には、データ線6aが設けられている。データ線6
aにより各画素の開口領域の輪郭のうちデータ線6aに
沿った部分が規定されており、且つデータ線6aにより
当該非開口領域における光抜けが防止されている。ま
た、データ線6aの下には、容量線3bの本線部からデ
ータ線6aの下に沿って突出した部分を利用して、蓄積
容量70が形成されており、非開口領域の有効利用が図
られている。
【0129】図16及び図18に示すように、図15で
上下に相隣接する画素電極9aの間隙に位置する各画素
の非開口領域には、走査線3a及び容量線3bの本線部
が設けられている。
上下に相隣接する画素電極9aの間隙に位置する各画素
の非開口領域には、走査線3a及び容量線3bの本線部
が設けられている。
【0130】第3実施形態では特に、図15に示すよう
に、左右に相隣接する画素電極9aの間隙に対向する対
向基板20における対向電極21の下地面には、盛上り
部は設けられておらず、図17に示すように対向電極2
1は平坦に形成されている。これに対し、図15に示す
ように、上下に相隣接する画素電極9aの間隙に対向す
る対向基板20における対向電極21の下地面は、図1
8に示すように土手状に盛り上がっている。即ち、遮光
膜23からなる盛上り部303が形成されており、対向
電極21は、画素電極9a側に向かって突出して形成さ
れている。尚、盛上り部303により各画素の開口領域
の輪郭のうち走査線3aに沿った部分が規定されてお
り、且つ遮光膜23からなる盛上り部301により当該
非開口領域における光抜けが防止されている。
に、左右に相隣接する画素電極9aの間隙に対向する対
向基板20における対向電極21の下地面には、盛上り
部は設けられておらず、図17に示すように対向電極2
1は平坦に形成されている。これに対し、図15に示す
ように、上下に相隣接する画素電極9aの間隙に対向す
る対向基板20における対向電極21の下地面は、図1
8に示すように土手状に盛り上がっている。即ち、遮光
膜23からなる盛上り部303が形成されており、対向
電極21は、画素電極9a側に向かって突出して形成さ
れている。尚、盛上り部303により各画素の開口領域
の輪郭のうち走査線3aに沿った部分が規定されてお
り、且つ遮光膜23からなる盛上り部301により当該
非開口領域における光抜けが防止されている。
【0131】図16及び図18に示すように第3実施形
態では、走査線3aに沿った領域に盛上り部303を形
成し、この盛上り部303上に配置された対向電極21
の突出部付近における縦電界を強めるようにする。より
具体的には、図18に示すように、盛上り部303上に
配置された対向電極21と画素電極9aとの距離d1を
盛上り部303の段差(高さ)の分だけ狭める。これに
対し図17に示すように、データ線6aに対向する領域
には盛上り部303が形成されておらず、画素電極9a
の縁付近と対向電極21との間の距離d2は、画素電極
の大部分を占める中央領域における画素電極9aと対向
電極21との間の距離Dとがほぼ同じとなる。
態では、走査線3aに沿った領域に盛上り部303を形
成し、この盛上り部303上に配置された対向電極21
の突出部付近における縦電界を強めるようにする。より
具体的には、図18に示すように、盛上り部303上に
配置された対向電極21と画素電極9aとの距離d1を
盛上り部303の段差(高さ)の分だけ狭める。これに
対し図17に示すように、データ線6aに対向する領域
には盛上り部303が形成されておらず、画素電極9a
の縁付近と対向電極21との間の距離d2は、画素電極
の大部分を占める中央領域における画素電極9aと対向
電極21との間の距離Dとがほぼ同じとなる。
【0132】従って、図6に示した横電界の発生領域C
1において、画素電極9aと対向電極21との間におけ
る縦電界を強めることができるのである。そして、図1
8において、距離d1が狭まっても、相隣接する画素電
極9a間の間隙W1は一定であるため、間隙W1が狭ま
る程に強まる横電界の大きさを一定にできる。このた
め、図6に示した横電界の発生領域C1において局所的
に、横電界に対する縦電界を強めることができ、この結
果として縦電界をより支配的にすることにより、横電界
の発生領域C1における横電界による液晶の配向不良を
防止できるのである。
1において、画素電極9aと対向電極21との間におけ
る縦電界を強めることができるのである。そして、図1
8において、距離d1が狭まっても、相隣接する画素電
極9a間の間隙W1は一定であるため、間隙W1が狭ま
る程に強まる横電界の大きさを一定にできる。このた
め、図6に示した横電界の発生領域C1において局所的
に、横電界に対する縦電界を強めることができ、この結
果として縦電界をより支配的にすることにより、横電界
の発生領域C1における横電界による液晶の配向不良を
防止できるのである。
【0133】尚、図17に示すように、データ線6aに
対向する領域には盛上り部303が形成されておらず対
向電極21は平坦であるので、この部分において盛上り
部303の存在による段差に起因した液晶の配向不良の
発生を低減可能である。ここでは平坦なため、画素電極
9aと対向電極21との間の距離d2が短くなることに
より縦電界が強められることはないが、この部分では、
図6に示したように相隣接する画素電極9a間に横電界
は発生しない。従って、この部分では、横電界に対する
対策を講ずることなく、平坦化処理により液晶の配向状
態を極めて良好にできるのである。
対向する領域には盛上り部303が形成されておらず対
向電極21は平坦であるので、この部分において盛上り
部303の存在による段差に起因した液晶の配向不良の
発生を低減可能である。ここでは平坦なため、画素電極
9aと対向電極21との間の距離d2が短くなることに
より縦電界が強められることはないが、この部分では、
図6に示したように相隣接する画素電極9a間に横電界
は発生しない。従って、この部分では、横電界に対する
対策を講ずることなく、平坦化処理により液晶の配向状
態を極めて良好にできるのである。
【0134】以上の結果、第3実施形態によれば、1H
反転駆動方式において発生する横電界の特性に着目し
て、横電界の発生領域C1では、盛上り部303で対向
電極21を突出させることで、縦電界を強めることによ
り横電界による悪影響を低減すると同時に、横電界の発
生しない領域では、対向電極21を平坦にすることで、
対向電極21表面の段差による悪影響を低減する。この
ように横電界による液晶の配向不良と段差による液晶の
配向不良を総合的に低減することにより、液晶の配向不
良個所を隠すための遮光膜23からなる盛上り部303
の幅も小さくて済む(但し、盛上り部303における段
差に起因した液晶の配向不良個所を覆い隠すためには、
盛上り部303の幅よりも若干広めの幅を持つ遮光膜2
3を一体的に又は別体から形成するのが望ましい)。従
って、光抜け等の画質不良を起こさずに各画素の開口率
を高めることができ、最終的にコントラスト比が高く且
つ明るく高品位の画像表示が可能となる。
反転駆動方式において発生する横電界の特性に着目し
て、横電界の発生領域C1では、盛上り部303で対向
電極21を突出させることで、縦電界を強めることによ
り横電界による悪影響を低減すると同時に、横電界の発
生しない領域では、対向電極21を平坦にすることで、
対向電極21表面の段差による悪影響を低減する。この
ように横電界による液晶の配向不良と段差による液晶の
配向不良を総合的に低減することにより、液晶の配向不
良個所を隠すための遮光膜23からなる盛上り部303
の幅も小さくて済む(但し、盛上り部303における段
差に起因した液晶の配向不良個所を覆い隠すためには、
盛上り部303の幅よりも若干広めの幅を持つ遮光膜2
3を一体的に又は別体から形成するのが望ましい)。従
って、光抜け等の画質不良を起こさずに各画素の開口率
を高めることができ、最終的にコントラスト比が高く且
つ明るく高品位の画像表示が可能となる。
【0135】因みに本願発明者の研究によれば、液晶層
50の層厚Dは、耐光性をある程度のレベルに維持し、
液晶50の注入プロセスを困難にせず、動作中における
電界印加により液晶分子が良好に動くようにするため
に、ある程度の層厚(例えば、現行の技術によれば3μ
m程度)が必要である。他方、相隣接する画素電極9a
間の間隙W1(図18参照)を、この部分における画素
電極9aと対向電極21との間の距離d1より短く(即
ち、W1<d1に)してしまうと、横電界による悪影響
が顕在化し始めることが判明している。従って微細ピッ
チな画素の高開口率化を図るために、単純に液晶層50
の層厚D(図17及び図18参照)を全体に薄くしたの
では、液晶層厚制御の均一化が困難になり、耐光性が低
下し、注入プロセスが困難になり、液晶分子の動作不良
等が発生してしまう。逆に微細ピッチな画素の高開口率
化を図るために、液晶層50を薄くすること無く単純に
相隣接する画素電極9a間の間隙W1を狭めたのでは、
縦電界と比べて横電界が大きくなるため、当該横電界に
よる悪影響(即ち液晶の配向不良)が顕在化してしま
う。このような液晶装置における特質を勘案すれば、上
述した本実施形態のように、横電界が生じる領域におい
てのみ液晶層50の層厚d1を(例えば1.5μm程度
にまで)狭めると共に、画素電極9aの大部分を占める
その他の領域においては液晶層50の層厚Dを狭めない
ことにより横電界を相対的に強めないようにする。これ
により相隣接する画素電極9a間の間隙W1を狭められ
るため、微細ピッチな画素の高開口率化及び表示画像の
高精細化を図る上で非常に有効である。
50の層厚Dは、耐光性をある程度のレベルに維持し、
液晶50の注入プロセスを困難にせず、動作中における
電界印加により液晶分子が良好に動くようにするため
に、ある程度の層厚(例えば、現行の技術によれば3μ
m程度)が必要である。他方、相隣接する画素電極9a
間の間隙W1(図18参照)を、この部分における画素
電極9aと対向電極21との間の距離d1より短く(即
ち、W1<d1に)してしまうと、横電界による悪影響
が顕在化し始めることが判明している。従って微細ピッ
チな画素の高開口率化を図るために、単純に液晶層50
の層厚D(図17及び図18参照)を全体に薄くしたの
では、液晶層厚制御の均一化が困難になり、耐光性が低
下し、注入プロセスが困難になり、液晶分子の動作不良
等が発生してしまう。逆に微細ピッチな画素の高開口率
化を図るために、液晶層50を薄くすること無く単純に
相隣接する画素電極9a間の間隙W1を狭めたのでは、
縦電界と比べて横電界が大きくなるため、当該横電界に
よる悪影響(即ち液晶の配向不良)が顕在化してしま
う。このような液晶装置における特質を勘案すれば、上
述した本実施形態のように、横電界が生じる領域におい
てのみ液晶層50の層厚d1を(例えば1.5μm程度
にまで)狭めると共に、画素電極9aの大部分を占める
その他の領域においては液晶層50の層厚Dを狭めない
ことにより横電界を相対的に強めないようにする。これ
により相隣接する画素電極9a間の間隙W1を狭められ
るため、微細ピッチな画素の高開口率化及び表示画像の
高精細化を図る上で非常に有効である。
【0136】第3実施形態では特に、図18において好
ましくは、0.5D < W1なる関係を満足するよう
に画素電極9aを平面配置し、更に、d1+300nm
(ナノメータ) ≦ D なる関係を満足するように盛
上り部303を形成する。即ち、画素電極9a間を余り
近づけないようにし且つ盛上り部303を段差が300
nm以上となるまで盛り上げれば、横電界による悪影響
が実用上表面化しない程度にまで、この領域における縦
電界を横電界に対して大きくできる。また微細ピッチな
画素の高開口率化及び表示画像の高精細化を図るために
は、間隙W1や間隙W2をなるべく小さくするのが有効
であるが、横電界の悪影響を顕在化させないためには、
むやみにこの間隙W1を小さくすることはできない。こ
こで、W1≒d1となるまで間隙W1を小さく設定すれ
ば、画質を落とさず微細ピッチな画素の高開口率化を図
るためには最も効果的である。
ましくは、0.5D < W1なる関係を満足するよう
に画素電極9aを平面配置し、更に、d1+300nm
(ナノメータ) ≦ D なる関係を満足するように盛
上り部303を形成する。即ち、画素電極9a間を余り
近づけないようにし且つ盛上り部303を段差が300
nm以上となるまで盛り上げれば、横電界による悪影響
が実用上表面化しない程度にまで、この領域における縦
電界を横電界に対して大きくできる。また微細ピッチな
画素の高開口率化及び表示画像の高精細化を図るために
は、間隙W1や間隙W2をなるべく小さくするのが有効
であるが、横電界の悪影響を顕在化させないためには、
むやみにこの間隙W1を小さくすることはできない。こ
こで、W1≒d1となるまで間隙W1を小さく設定すれ
ば、画質を落とさず微細ピッチな画素の高開口率化を図
るためには最も効果的である。
【0137】尚、以上説明した盛上り部303は、遮光
膜23を利用して形成しているが、積層プロセス中に対
向基板20と対向電極21との間に有機膜やレジストな
どの土手形成用の膜を局所的に追加形成することにより
形成してもよい。また盛上り部303のその長手軸に垂
直に切った断面形状としては、例えば台形、三角形、半
円形、半楕円形、頂上付近が平坦とされた半円形又は半
楕円形、若しくは側辺の傾斜が頂上に向かうに連れて徐
々に増す2次曲線や3次曲線状の略台形、略三角形など
各種の形状が考えられる。従って実践的には、液晶の性
質に応じて段差により生じる液晶の配向不良が小さくて
済むような断面形状を適宜採用するのが望ましい。更
に、盛上り部303を形成することにより、段差による
液晶配向不良が発生するため、盛上り部303よりも若
干幅広の遮光膜23を盛上り部303と対向基板20と
の間に配置したり、盛上り部303と画素電極との間に
配置することが望ましい。
膜23を利用して形成しているが、積層プロセス中に対
向基板20と対向電極21との間に有機膜やレジストな
どの土手形成用の膜を局所的に追加形成することにより
形成してもよい。また盛上り部303のその長手軸に垂
直に切った断面形状としては、例えば台形、三角形、半
円形、半楕円形、頂上付近が平坦とされた半円形又は半
楕円形、若しくは側辺の傾斜が頂上に向かうに連れて徐
々に増す2次曲線や3次曲線状の略台形、略三角形など
各種の形状が考えられる。従って実践的には、液晶の性
質に応じて段差により生じる液晶の配向不良が小さくて
済むような断面形状を適宜採用するのが望ましい。更
に、盛上り部303を形成することにより、段差による
液晶配向不良が発生するため、盛上り部303よりも若
干幅広の遮光膜23を盛上り部303と対向基板20と
の間に配置したり、盛上り部303と画素電極との間に
配置することが望ましい。
【0138】例えば、長手方向に垂直な平面で切った断
面形状が三角形である盛上り部303を、図19(a)
に示すように、遮光膜23から形成してもよいし、図1
9(b)に示すように、盛上り部303より若干幅広の
遮光膜23上にレジストや有機膜からなる盛上り部形成
用膜313から形成してもよいし、図19(c)に示す
ように、対向基板20上にレジストや有機膜からなる盛
上り部形成用膜313を形成してその上を遮光膜23で
若干広めに覆うようにしてもよいし、図19(d)に示
すように、対向基板20上にレジストや有機膜からなる
盛上り部形成用膜313を形成してその上に遮光膜を形
成しないようにしてもよい(但し、この場合には、TF
Tアレイ基板側に、この部分を覆う遮光膜を形成す
る)。
面形状が三角形である盛上り部303を、図19(a)
に示すように、遮光膜23から形成してもよいし、図1
9(b)に示すように、盛上り部303より若干幅広の
遮光膜23上にレジストや有機膜からなる盛上り部形成
用膜313から形成してもよいし、図19(c)に示す
ように、対向基板20上にレジストや有機膜からなる盛
上り部形成用膜313を形成してその上を遮光膜23で
若干広めに覆うようにしてもよいし、図19(d)に示
すように、対向基板20上にレジストや有機膜からなる
盛上り部形成用膜313を形成してその上に遮光膜を形
成しないようにしてもよい(但し、この場合には、TF
Tアレイ基板側に、この部分を覆う遮光膜を形成す
る)。
【0139】更に、盛上り部303における長手方向に
垂直な平面で切った断面形状を、図20(a)に示すよ
うに矩形としてもよいし、図20(b)に示すように半
円形としてもよいし、図20(c)に示すように台形と
してもよいし、図20(d)に示すように略台形として
もよい。図20に示したこれらの積層構造は、図19
(a)と同様に対向基板20上に設けた遮光膜23から
盛上り部303を形成するようにしたが、これらは図1
9(a)〜図19(d)に示したいずれの積層構造であ
ってもよい。更に、対向基板20上には、カラーフィル
タ、保護膜、絶縁膜等が形成されてもよいため、実際の
積層構造としては、更に各種のバリエーションが考えら
れる。
垂直な平面で切った断面形状を、図20(a)に示すよ
うに矩形としてもよいし、図20(b)に示すように半
円形としてもよいし、図20(c)に示すように台形と
してもよいし、図20(d)に示すように略台形として
もよい。図20に示したこれらの積層構造は、図19
(a)と同様に対向基板20上に設けた遮光膜23から
盛上り部303を形成するようにしたが、これらは図1
9(a)〜図19(d)に示したいずれの積層構造であ
ってもよい。更に、対向基板20上には、カラーフィル
タ、保護膜、絶縁膜等が形成されてもよいため、実際の
積層構造としては、更に各種のバリエーションが考えら
れる。
【0140】ここで図21(b)に示すように、第3実
施形態では好ましくは、液晶層50はTN液晶から構成
されており、盛上り部303の側面にはテーパが付けら
れている。しかも、係るTN液晶の対向基板20上にお
けるプレティルト角θの傾き方向とテーパの傾き方向と
が合わせられている。
施形態では好ましくは、液晶層50はTN液晶から構成
されており、盛上り部303の側面にはテーパが付けら
れている。しかも、係るTN液晶の対向基板20上にお
けるプレティルト角θの傾き方向とテーパの傾き方向と
が合わせられている。
【0141】即ち、図21(a)に示すように、TN液
晶の液晶分子50aは、電圧無印加状態では各液晶分子
50aが基本的に基板面にほぼ平行な状態でTFTアレ
イ基板10から対向基板20に向けて徐々に捻じれるよ
うに配向すると共に電圧印加状態では、矢印で夫々示し
たように各液晶分子50aが基板面から垂直に立ち上が
るように配向する。このため、図21(b)に示すよう
に、盛上り部303の側面にテーパが付けられており、
しかもTN液晶のプレティルト角θの傾き方向とテーパ
の傾き方向とが合わせられていれば、盛上り部303と
TFTアレイ基板10との間においては、液晶の層厚d
1が側面に沿って徐々に小さくなっても、液晶の層厚D
が一定している場合に近い良好な液晶配向状態が得られ
る。即ち、横電界に起因した液晶配向不良を低減する盛
上り部303の存在により生じる段差に起因した液晶配
向不良を極力抑えることができる。仮に、図21(c)
に示すようにTN液晶のプレティルト角θの傾き方向と
テーパの傾き方向とが合わせられていなければ、盛上り
部303とTFTアレイ基板10との間においては、他
の液晶分子50aとは反対方向に立ち上がる液晶分子5
0bが盛上り部303の付近に発生し、これにより配向
状態が不連続な液晶配向不良が生じてしまうのである。
このような場合は対向基板20あるいはTFTアレイ基
板10の少なくとも一方に遮光膜を形成して光抜けを抑
制するようにすると良い。
晶の液晶分子50aは、電圧無印加状態では各液晶分子
50aが基本的に基板面にほぼ平行な状態でTFTアレ
イ基板10から対向基板20に向けて徐々に捻じれるよ
うに配向すると共に電圧印加状態では、矢印で夫々示し
たように各液晶分子50aが基板面から垂直に立ち上が
るように配向する。このため、図21(b)に示すよう
に、盛上り部303の側面にテーパが付けられており、
しかもTN液晶のプレティルト角θの傾き方向とテーパ
の傾き方向とが合わせられていれば、盛上り部303と
TFTアレイ基板10との間においては、液晶の層厚d
1が側面に沿って徐々に小さくなっても、液晶の層厚D
が一定している場合に近い良好な液晶配向状態が得られ
る。即ち、横電界に起因した液晶配向不良を低減する盛
上り部303の存在により生じる段差に起因した液晶配
向不良を極力抑えることができる。仮に、図21(c)
に示すようにTN液晶のプレティルト角θの傾き方向と
テーパの傾き方向とが合わせられていなければ、盛上り
部303とTFTアレイ基板10との間においては、他
の液晶分子50aとは反対方向に立ち上がる液晶分子5
0bが盛上り部303の付近に発生し、これにより配向
状態が不連続な液晶配向不良が生じてしまうのである。
このような場合は対向基板20あるいはTFTアレイ基
板10の少なくとも一方に遮光膜を形成して光抜けを抑
制するようにすると良い。
【0142】或いは図22(b)に示すように、第3実
施形態では、液晶層50’は、VA液晶からなり、テー
パがほとんど付けられていない盛上り部303’を設け
るようにしてもよい。
施形態では、液晶層50’は、VA液晶からなり、テー
パがほとんど付けられていない盛上り部303’を設け
るようにしてもよい。
【0143】即ち、図22(a)に示すように、VA液
晶は、電圧無印加状態では各液晶分子50a’が基本的
に基板面にほぼ垂直な状態となるように配向するため、
平面的に見て盛上り部303’の側面にテーパが存在す
る領域では、液晶配向が乱れざるを得ないが、このよう
に盛上り部303’の側面にテーパがほとんど付けられ
ていなければ、係る側面で配向が乱れる液晶部分を極力
小さくできる。従って、盛上り部303’の頂上付近に
おけるほぼ平坦な個所にある画素電極9aの部分と、盛
上り部303’の下に有るほぼ平坦な個所にある画素電
極9aの部分との両者で、図22(a)における液晶の
層厚Dが一定している場合に近い良好な液晶配向状態が
図22(b)のように得られる。
晶は、電圧無印加状態では各液晶分子50a’が基本的
に基板面にほぼ垂直な状態となるように配向するため、
平面的に見て盛上り部303’の側面にテーパが存在す
る領域では、液晶配向が乱れざるを得ないが、このよう
に盛上り部303’の側面にテーパがほとんど付けられ
ていなければ、係る側面で配向が乱れる液晶部分を極力
小さくできる。従って、盛上り部303’の頂上付近に
おけるほぼ平坦な個所にある画素電極9aの部分と、盛
上り部303’の下に有るほぼ平坦な個所にある画素電
極9aの部分との両者で、図22(a)における液晶の
層厚Dが一定している場合に近い良好な液晶配向状態が
図22(b)のように得られる。
【0144】以上説明した第1実施形態から第3実施形
態では、TFTアレイ基板10上に溝201を掘って、
走査線3a等を埋め込むことにより平坦化処理を行った
が、走査線3aの上方に位置する層間絶縁膜7や12の
上面の段差をCMP(Chemical Mechanical Polishin
g)処理等により平らに削ることにより、或いは有機S
OGを用いて平らに形成することにより、当該平坦化処
理を行ってもよい。
態では、TFTアレイ基板10上に溝201を掘って、
走査線3a等を埋め込むことにより平坦化処理を行った
が、走査線3aの上方に位置する層間絶縁膜7や12の
上面の段差をCMP(Chemical Mechanical Polishin
g)処理等により平らに削ることにより、或いは有機S
OGを用いて平らに形成することにより、当該平坦化処
理を行ってもよい。
【0145】この平坦化処理の後に、データ線6a方向
や走査線3a方向に部分的に盛上り部を形成してもよ
い。方法としては、盛上り部を形成する領域を省いた層
間絶縁膜に対してエッチングすることにより、容易に形
成することができる。これにより、横電界が発生する領
域に容易に盛上り部を設けることができる。このよう
に、横電界が発生する領域に対して、TFTアレイ基板
10と対向基板20の両方の基板に盛上り部を形成して
もよいということは言うまでもない。
や走査線3a方向に部分的に盛上り部を形成してもよ
い。方法としては、盛上り部を形成する領域を省いた層
間絶縁膜に対してエッチングすることにより、容易に形
成することができる。これにより、横電界が発生する領
域に容易に盛上り部を設けることができる。このよう
に、横電界が発生する領域に対して、TFTアレイ基板
10と対向基板20の両方の基板に盛上り部を形成して
もよいということは言うまでもない。
【0146】(第3実施形態の製造プロセス)次に、以
上のような構成を持つ第3実施形態における電気光学装
置を構成する対向基板側の製造プロセスについて、図2
3を参照して説明する。尚、図23は各工程における対
向基板側の各層を、図18と同様に図15のC−C’断
面に対応させて示す工程図である。
上のような構成を持つ第3実施形態における電気光学装
置を構成する対向基板側の製造プロセスについて、図2
3を参照して説明する。尚、図23は各工程における対
向基板側の各層を、図18と同様に図15のC−C’断
面に対応させて示す工程図である。
【0147】先ず図23の工程(a)に示すように、先
ず対向基板20として、所定形状のガラス基板、石英基
板を用意する。
ず対向基板20として、所定形状のガラス基板、石英基
板を用意する。
【0148】次に図23の工程(b)に示すように、有
機膜、金属膜等の遮光膜23’を300nm程度の膜厚
に形成する。
機膜、金属膜等の遮光膜23’を300nm程度の膜厚
に形成する。
【0149】次に図23の工程(c)に示すように、フ
ォトリソグラフィ処理及びエッチング処理を用いたパタ
ーニングにより、TFTアレイ基板上で横電界が発生す
る領域に、帯状の遮光膜23を盛上り部形成用の膜とし
て形成することにより、盛上り部303を形成する。
ォトリソグラフィ処理及びエッチング処理を用いたパタ
ーニングにより、TFTアレイ基板上で横電界が発生す
る領域に、帯状の遮光膜23を盛上り部形成用の膜とし
て形成することにより、盛上り部303を形成する。
【0150】次に図23の工程(d)に示すように、盛
上り部303上に、ITO(IndiumTin Oxide)膜など
の透明導電性薄膜から対向電極を形成し、更に、その上
に、ポリイミド薄膜などの有機薄膜から配向膜22を形
成し、所定のラビング方向にラビングする。
上り部303上に、ITO(IndiumTin Oxide)膜など
の透明導電性薄膜から対向電極を形成し、更に、その上
に、ポリイミド薄膜などの有機薄膜から配向膜22を形
成し、所定のラビング方向にラビングする。
【0151】尚、工程(b)及び工程(c)に代えて、
印刷技術により、遮光膜からなる盛上り部303を形成
してもよい。
印刷技術により、遮光膜からなる盛上り部303を形成
してもよい。
【0152】以上のように第3実施形態の製造方法によ
れば、横電界の発生する領域では盛上り部303により
横電界による液晶配向不良を低減する液晶装置を比較的
容易に製造できる。
れば、横電界の発生する領域では盛上り部303により
横電界による液晶配向不良を低減する液晶装置を比較的
容易に製造できる。
【0153】次に、上述した第3実施形態における対向
基板20上に形成される盛上り部303と遮光膜との平
面レイアウトの具体例について、図24及び図25を参
照して説明する。尚、これらの具体例は夫々、TFTア
レイ基板10側で、データ線6aに沿うY方向に伸びる
画素電極間9aの間隙をデータ線6a等により遮光し、
対向基板20側の遮光膜により走査線3aに沿うX方向
に伸びる画素電極9aの間隙を覆うものである。
基板20上に形成される盛上り部303と遮光膜との平
面レイアウトの具体例について、図24及び図25を参
照して説明する。尚、これらの具体例は夫々、TFTア
レイ基板10側で、データ線6aに沿うY方向に伸びる
画素電極間9aの間隙をデータ線6a等により遮光し、
対向基板20側の遮光膜により走査線3aに沿うX方向
に伸びる画素電極9aの間隙を覆うものである。
【0154】図24(a)に示すように、盛上り部30
3a及び遮光膜23aは共に、複数の画素電極9aに跨
ってX方向にストライプ状に伸びるように形成されても
よい。図24(b)に示すように、盛上り部303a
は、複数の画素電極9aに跨ってX方向にストライプ状
に伸びるように形成されると共に遮光膜23bは、画素
電極9a毎に島状に形成されてもよい。図25(a)に
示すように、盛上り部303bは、画素電極9a毎に島
状に形成されると共に遮光膜23aは、複数の画素電極
9aに跨ってX方向にストライプ状に伸び形成されても
よい。或いは、図25(b)に示すように、盛上り部3
03b及び遮光膜23bは共に、画素電極9a毎に島状
に形成されてもよい。図24及び図25に示した何れの
場合にも、盛上り部303a又は303bにより、横電
界が発生する領域における縦電界を強めることができ
る。同時に盛上り部303a又は303bの存在による
液晶配向不良を、遮光膜23a又は23bにより隠すこ
とができる。
3a及び遮光膜23aは共に、複数の画素電極9aに跨
ってX方向にストライプ状に伸びるように形成されても
よい。図24(b)に示すように、盛上り部303a
は、複数の画素電極9aに跨ってX方向にストライプ状
に伸びるように形成されると共に遮光膜23bは、画素
電極9a毎に島状に形成されてもよい。図25(a)に
示すように、盛上り部303bは、画素電極9a毎に島
状に形成されると共に遮光膜23aは、複数の画素電極
9aに跨ってX方向にストライプ状に伸び形成されても
よい。或いは、図25(b)に示すように、盛上り部3
03b及び遮光膜23bは共に、画素電極9a毎に島状
に形成されてもよい。図24及び図25に示した何れの
場合にも、盛上り部303a又は303bにより、横電
界が発生する領域における縦電界を強めることができ
る。同時に盛上り部303a又は303bの存在による
液晶配向不良を、遮光膜23a又は23bにより隠すこ
とができる。
【0155】このように、横電界が発生する領域におい
て、対向基板上の遮光膜及び盛上り部の配置を工夫する
ことで、画素ピッチが微細化しても高開口率な液晶装置
を実現できる。
て、対向基板上の遮光膜及び盛上り部の配置を工夫する
ことで、画素ピッチが微細化しても高開口率な液晶装置
を実現できる。
【0156】(第4実施形態)本発明の第4実施形態に
おける電気光学装置の構成について、図26から図29
を参照して説明する。図26は、データ線、走査線、画
素電極等が形成された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27は、図26のA−
A’断面図であり、図28は、図26のB−B’断面図
であり、図29は、図26のC−C’断面図である。
尚、図27から図29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
毎に縮尺を異ならしめてある。また、図26から図29
に示した第4実施形態において図15から図18に示し
た第3実施形態と同様の構成要素については、同様の参
照符号を付し、その説明は省略する。
おける電気光学装置の構成について、図26から図29
を参照して説明する。図26は、データ線、走査線、画
素電極等が形成された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27は、図26のA−
A’断面図であり、図28は、図26のB−B’断面図
であり、図29は、図26のC−C’断面図である。
尚、図27から図29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
毎に縮尺を異ならしめてある。また、図26から図29
に示した第4実施形態において図15から図18に示し
た第3実施形態と同様の構成要素については、同様の参
照符号を付し、その説明は省略する。
【0157】図14から図16に示すように、第4実施
形態では、第3実施形態で盛上り部303が走査線3a
に沿って形成されていたのに対し、対向基板20上にお
けるデータ線6aに沿った領域(図14中、太線で囲ま
れた領域)に盛上り部304が形成されている。この場
合、データ線6aが遮光膜として機能するので、盛上り
部304は、遮光膜から形成されてもよいし、透明な材
料膜から形成されてもよい。図27及び図29に示すよ
うに、走査線3a及び容量線3bの本線部に対向する個
所では、対向基板20は平坦に形成されている。また、
対向基板20上における、走査線3a及び容量線3bの
本線部に対向する個所には、これらに沿って遮光膜23
が形成されており、この遮光膜23により各画素の開口
領域のうち少なくとも走査線3aに沿った部分が規定さ
れている。尚、このような遮光膜23を対向基板20上
におけるデータ線6aに沿った領域に形成してもよい。
そして、図14に示すように第4実施形態では、1S反
転駆動方式により駆動される。第4実施形態におけるそ
の他の構成及び動作については、第3実施形態の場合と
同様である。
形態では、第3実施形態で盛上り部303が走査線3a
に沿って形成されていたのに対し、対向基板20上にお
けるデータ線6aに沿った領域(図14中、太線で囲ま
れた領域)に盛上り部304が形成されている。この場
合、データ線6aが遮光膜として機能するので、盛上り
部304は、遮光膜から形成されてもよいし、透明な材
料膜から形成されてもよい。図27及び図29に示すよ
うに、走査線3a及び容量線3bの本線部に対向する個
所では、対向基板20は平坦に形成されている。また、
対向基板20上における、走査線3a及び容量線3bの
本線部に対向する個所には、これらに沿って遮光膜23
が形成されており、この遮光膜23により各画素の開口
領域のうち少なくとも走査線3aに沿った部分が規定さ
れている。尚、このような遮光膜23を対向基板20上
におけるデータ線6aに沿った領域に形成してもよい。
そして、図14に示すように第4実施形態では、1S反
転駆動方式により駆動される。第4実施形態におけるそ
の他の構成及び動作については、第3実施形態の場合と
同様である。
【0158】即ち第4実施形態では、図14(a)に示
すように、n(但し、nは自然数)番目のフィールド或
いはフレームの画像信号を表示する期間中には、画素電
極9a毎に+又は−で示す液晶駆動電位の極性は反転さ
れず、列毎に同一極性で画素電極9aが駆動される。そ
の後図14(b)に示すように、n+1番目のフィール
ド或いは1フレームの画像信号を表示するに際し、各画
素電極9aにおける液晶駆動電位の極性は反転され、こ
のn+1番目のフィールド或いは1フレームの画像信号
を表示する期間中には、画素電極9a毎に+又は−で示
す液晶駆動電位の極性は反転されず、列毎に同一極性で
画素電極9aが駆動される。そして、図14(a)及び
図14(b)に示した状態が、1フィールド又は1フレ
ームの周期で繰り返されて、第4実施形態における1S
反転駆動方式による駆動が行われる。この結果、第4実
施形態によれば、直流電圧印加による液晶の劣化を避け
つつ、クロストークやフリッカの低減された画像表示を
行える。
すように、n(但し、nは自然数)番目のフィールド或
いはフレームの画像信号を表示する期間中には、画素電
極9a毎に+又は−で示す液晶駆動電位の極性は反転さ
れず、列毎に同一極性で画素電極9aが駆動される。そ
の後図14(b)に示すように、n+1番目のフィール
ド或いは1フレームの画像信号を表示するに際し、各画
素電極9aにおける液晶駆動電位の極性は反転され、こ
のn+1番目のフィールド或いは1フレームの画像信号
を表示する期間中には、画素電極9a毎に+又は−で示
す液晶駆動電位の極性は反転されず、列毎に同一極性で
画素電極9aが駆動される。そして、図14(a)及び
図14(b)に示した状態が、1フィールド又は1フレ
ームの周期で繰り返されて、第4実施形態における1S
反転駆動方式による駆動が行われる。この結果、第4実
施形態によれば、直流電圧印加による液晶の劣化を避け
つつ、クロストークやフリッカの低減された画像表示を
行える。
【0159】図14(a)及び図14(b)から分かる
ように、1S反転駆動方式では、横電界の発生領域C2
は常時、横方向(X方向)に相隣接する画素電極9a間
の間隙付近となる。
ように、1S反転駆動方式では、横電界の発生領域C2
は常時、横方向(X方向)に相隣接する画素電極9a間
の間隙付近となる。
【0160】そこで図27及び図28に示すように第4
実施形態では、盛上り部304を形成し、この盛上り部
304上に配置された対向電極21を突出させて縦電界
を強めるようにする。より具体的には、図28に示すよ
うに、盛上り部304上に配置された対向電極21と画
素電極9aとの距離d2を盛上り部304の段差(高
さ)の分だけ狭める。これに対し図29に示すように、
走査線3a及び容量線3bに対向する個所では対向基板
20は平坦なので、対向電極21と画素電極9aとの間
の距離d1は、画素電極の大部分を占める中央領域にお
ける画素電極9aと対向電極21との間の距離Dとほぼ
同じとなる。
実施形態では、盛上り部304を形成し、この盛上り部
304上に配置された対向電極21を突出させて縦電界
を強めるようにする。より具体的には、図28に示すよ
うに、盛上り部304上に配置された対向電極21と画
素電極9aとの距離d2を盛上り部304の段差(高
さ)の分だけ狭める。これに対し図29に示すように、
走査線3a及び容量線3bに対向する個所では対向基板
20は平坦なので、対向電極21と画素電極9aとの間
の距離d1は、画素電極の大部分を占める中央領域にお
ける画素電極9aと対向電極21との間の距離Dとほぼ
同じとなる。
【0161】従って、図14に示した横電界の発生領域
C2において、画素電極9aと対向電極21との間にお
ける縦電界を強めることができるのである。そして、図
28において、距離d2が狭まっても、相隣接する画素
電極9a間の間隙W2は一定であるため、間隙W2が狭
まる程に強まる横電界の大きさも一定である。このた
め、図14に示した横電界の発生領域C2において局所
的に、横電界に対する縦電界を強めることができ、この
結果として縦電界をより支配的にすることにより、横電
界の発生領域C2における横電界による液晶の配向不良
を防止できるのである。
C2において、画素電極9aと対向電極21との間にお
ける縦電界を強めることができるのである。そして、図
28において、距離d2が狭まっても、相隣接する画素
電極9a間の間隙W2は一定であるため、間隙W2が狭
まる程に強まる横電界の大きさも一定である。このた
め、図14に示した横電界の発生領域C2において局所
的に、横電界に対する縦電界を強めることができ、この
結果として縦電界をより支配的にすることにより、横電
界の発生領域C2における横電界による液晶の配向不良
を防止できるのである。
【0162】尚、図29に示すように、走査線3a及び
容量線3bの本線部に対向する個所では、対向基板21
は平坦なので、この部分において盛上り部304の存在
による段差に起因した液晶の配向不良の発生を低減可能
である。ここでは平坦なため、画素電極9aと対向電極
21との間の距離d1が短くなることにより縦電界が強
められることはないが、この部分では、図14に示した
ように相隣接する画素電極9a間に横電界は発生しな
い。従って、この部分では、横電界に対する対策を講ず
ることなく、平坦化処理により液晶の配向状態を極めて
良好にできるのである。また第4実施形態では、このよ
うに走査線3a及び容量線3bの本線部に対向する液晶
層50の部分では、段差による配向不良が殆ど生じない
ため、この部分を隠す遮光膜の幅は、第3実施形態の場
合よりも細くてよい。
容量線3bの本線部に対向する個所では、対向基板21
は平坦なので、この部分において盛上り部304の存在
による段差に起因した液晶の配向不良の発生を低減可能
である。ここでは平坦なため、画素電極9aと対向電極
21との間の距離d1が短くなることにより縦電界が強
められることはないが、この部分では、図14に示した
ように相隣接する画素電極9a間に横電界は発生しな
い。従って、この部分では、横電界に対する対策を講ず
ることなく、平坦化処理により液晶の配向状態を極めて
良好にできるのである。また第4実施形態では、このよ
うに走査線3a及び容量線3bの本線部に対向する液晶
層50の部分では、段差による配向不良が殆ど生じない
ため、この部分を隠す遮光膜の幅は、第3実施形態の場
合よりも細くてよい。
【0163】以上の結果、第4実施形態によれば、1S
反転駆動方式において発生する横電界の特性に着目し
て、横電界の発生領域C2では、盛上り部304に画素
電極9aの端に配置することで、縦電界を強めることに
より横電界による悪影響を低減すると同時に、横電界の
発生しない領域では、平坦化を行うことで、画素電極9
a表面の段差による悪影響を低減できる。
反転駆動方式において発生する横電界の特性に着目し
て、横電界の発生領域C2では、盛上り部304に画素
電極9aの端に配置することで、縦電界を強めることに
より横電界による悪影響を低減すると同時に、横電界の
発生しない領域では、平坦化を行うことで、画素電極9
a表面の段差による悪影響を低減できる。
【0164】更に上述した第3実施形態及び第4実施形
態において、上述の如く対向基板20側に盛上り部30
3や304を形成するのに加えて、TFTアレイ基板1
0上における画素電極9aの下地面が、走査線3a及び
容量線3bの本線部に対向する領域で、或いはデータ線
6aに対向する領域で、土手状に盛り上がっているよう
に構成してもよい。この様に構成しても横電界が発生す
る領域において各画素電極9aと対向電極21との間の
距離が短くなるので、上述と同様の効果が得られる。更
にまた、データ線6a、走査線3a、容量線3b及びT
FT30に対して、部分的にのみ平坦化処理を施すこと
も可能である。例えば、これらの配線やTFTをTFT
アレイ基板10や層間絶縁膜に形成された溝内に部分的
に埋め込んで所望の領域に所望の高さの盛上り部を形成
するようにしてもよい。
態において、上述の如く対向基板20側に盛上り部30
3や304を形成するのに加えて、TFTアレイ基板1
0上における画素電極9aの下地面が、走査線3a及び
容量線3bの本線部に対向する領域で、或いはデータ線
6aに対向する領域で、土手状に盛り上がっているよう
に構成してもよい。この様に構成しても横電界が発生す
る領域において各画素電極9aと対向電極21との間の
距離が短くなるので、上述と同様の効果が得られる。更
にまた、データ線6a、走査線3a、容量線3b及びT
FT30に対して、部分的にのみ平坦化処理を施すこと
も可能である。例えば、これらの配線やTFTをTFT
アレイ基板10や層間絶縁膜に形成された溝内に部分的
に埋め込んで所望の領域に所望の高さの盛上り部を形成
するようにしてもよい。
【0165】(第5実施形態)本発明の第5実施形態に
おける電気光学装置の構成について、図30を参照して
説明する。図30は、走査線及び容量線が延びる部位の
断面図である。第1実施形態と同様の構成要素について
は、同様の参照符号を付し、その説明は省略する。
おける電気光学装置の構成について、図30を参照して
説明する。図30は、走査線及び容量線が延びる部位の
断面図である。第1実施形態と同様の構成要素について
は、同様の参照符号を付し、その説明は省略する。
【0166】図30に示すように、第5実施形態では、
第1実施形態で走査線3aと容量線3bは同層に隣接し
て形成されたのに対し、容量線3bは、走査線3aの領
域上に第1層間絶縁膜4を介して配置されている。容量
線3bには絶縁薄膜61を介して第1蓄積容量電極62
が配置され蓄積容量70が形成される。容量線3bは高
融点金属の遮光性材料でなり、走査線3bを遮光する。
第1実施形態で走査線3aと容量線3bは同層に隣接し
て形成されたのに対し、容量線3bは、走査線3aの領
域上に第1層間絶縁膜4を介して配置されている。容量
線3bには絶縁薄膜61を介して第1蓄積容量電極62
が配置され蓄積容量70が形成される。容量線3bは高
融点金属の遮光性材料でなり、走査線3bを遮光する。
【0167】そして、容量線3b上に盛上り部305が
形成し、この盛上り部305上に配置された画素電極9
aの縁付近における縦電界を強めるようにしている。
形成し、この盛上り部305上に配置された画素電極9
aの縁付近における縦電界を強めるようにしている。
【0168】なお、容量線3bは、走査線3aの領域下
に層間絶縁膜を介して配置してもよい。
に層間絶縁膜を介して配置してもよい。
【0169】(第6実施形態)本発明の第6実施形態に
おける電気光学装置の構成について、図31を参照して
説明する。図31は、走査線及び容量線が延びる部位の
断面図である。第1実施形態と同様の構成要素について
は、同様の参照符号を付し、その説明は省略する。
おける電気光学装置の構成について、図31を参照して
説明する。図31は、走査線及び容量線が延びる部位の
断面図である。第1実施形態と同様の構成要素について
は、同様の参照符号を付し、その説明は省略する。
【0170】図31に示すように、第6実施形態では、
液晶の層厚Dを薄くするために、TFTアレイ基板10
に形成した盛上り部306と、対向基板20に設けた盛
上り部307で形成される。盛上り部306、307の
構成は、第1実施形態の盛上り部301と第3実施形態
の盛上り部303と同様である。そして、対向する盛上
り部306、307で、盛上り部306上に配置された
画素電極9aの縁付近における縦電界を強めるようにし
ている。
液晶の層厚Dを薄くするために、TFTアレイ基板10
に形成した盛上り部306と、対向基板20に設けた盛
上り部307で形成される。盛上り部306、307の
構成は、第1実施形態の盛上り部301と第3実施形態
の盛上り部303と同様である。そして、対向する盛上
り部306、307で、盛上り部306上に配置された
画素電極9aの縁付近における縦電界を強めるようにし
ている。
【0171】なお、第6実施形態では、各盛上り部30
6、307は対向するように配置したが、それぞれ異な
る領域で形成してもよい。
6、307は対向するように配置したが、それぞれ異な
る領域で形成してもよい。
【0172】尚、以上述べた本発明における1H反転駆
動方式では駆動電位の極性を、一行毎に反転させてもよ
いし、相隣接する2行毎に或いは複数行毎に反転させて
もよい。同様に本発明における1S反転駆動方式では駆
動電位の極性を、一列毎に反転させてもよいし、相隣接
する2列毎に或いは複数列毎に反転させてもよい。
動方式では駆動電位の極性を、一行毎に反転させてもよ
いし、相隣接する2行毎に或いは複数行毎に反転させて
もよい。同様に本発明における1S反転駆動方式では駆
動電位の極性を、一列毎に反転させてもよいし、相隣接
する2列毎に或いは複数列毎に反転させてもよい。
【0173】(電気光学装置の全体構成)以上のように
構成された各実施形態における電気光学装置の全体構成
を図32及び図33を参照して説明する。尚、図32
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
33は、図32のH−H’断面図である。
構成された各実施形態における電気光学装置の全体構成
を図32及び図33を参照して説明する。尚、図32
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
33は、図32のH−H’断面図である。
【0174】図32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、例えば遮光膜23と同じ或い
は異なる材料から成る画像表示領域の周辺を規定する額
縁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6aに画像信号を所定タイミングで供給す
ることによりデータ線6aを駆動するデータ線駆動回路
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3aに走査
信号を所定タイミングで供給することにより走査線3a
を駆動する走査線駆動回路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を画像表示領域の辺に沿
って両側に配列してもよい。例えば奇数列のデータ線は
画像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
画像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101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、画像表示領域
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105が設けられている。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、T
FTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的に導
通をとるための導通材106が設けられている。そし
て、図33に示すように、図32に示したシール材52
とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板20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。
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、例えば遮光膜23と同じ或い
は異なる材料から成る画像表示領域の周辺を規定する額
縁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6aに画像信号を所定タイミングで供給す
ることによりデータ線6aを駆動するデータ線駆動回路
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3aに走査
信号を所定タイミングで供給することにより走査線3a
を駆動する走査線駆動回路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を画像表示領域の辺に沿
って両側に配列してもよい。例えば奇数列のデータ線は
画像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
画像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101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、画像表示領域
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105が設けられている。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、T
FTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的に導
通をとるための導通材106が設けられている。そし
て、図33に示すように、図32に示したシール材52
とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板20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。
【0175】尚、TFTアレイ基板10上には、これら
のデータ線駆動回路101、走査線駆動回路104等に
加えて、複数のデータ線6aに画像信号を所定のタイミ
ングで印加するサンプリング回路、複数のデータ線6a
に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行
して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時
の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検
査回路等を形成してもよい。
のデータ線駆動回路101、走査線駆動回路104等に
加えて、複数のデータ線6aに画像信号を所定のタイミ
ングで印加するサンプリング回路、複数のデータ線6a
に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行
して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時
の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検
査回路等を形成してもよい。
【0176】以上説明した各実施形態では、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(Tape A
utomated bonding)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。また、対向基板20の投射光が入射する
側及びTFTアレイ基板10の出射光が出射する側には
各々、例えば、TNモード、VAモード、PDLC(Pol
ymer Dispersed Liquid Crystal)モード等の動作モード
や、ノーマリーホワイトモード/ノーマリーブラックモ
ードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏
光板などが所定の方向で配置される。
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(Tape A
utomated bonding)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。また、対向基板20の投射光が入射する
側及びTFTアレイ基板10の出射光が出射する側には
各々、例えば、TNモード、VAモード、PDLC(Pol
ymer Dispersed Liquid Crystal)モード等の動作モード
や、ノーマリーホワイトモード/ノーマリーブラックモ
ードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏
光板などが所定の方向で配置される。
【0177】以上説明した各実施形態における電気光学
装置は、プロジェクタに適用されるため、3枚の電気光
学装置がRGB用のライトバルブとして各々用いられ、
各ライトバルブには各々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、遮光膜23の形成されていない画素電極9
a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、プロジェクタ以外の直視型や反射型のカ
ラー電気光学装置に各実施形態における電気光学装置を
適用できる。
装置は、プロジェクタに適用されるため、3枚の電気光
学装置がRGB用のライトバルブとして各々用いられ、
各ライトバルブには各々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、遮光膜23の形成されていない画素電極9
a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、プロジェクタ以外の直視型や反射型のカ
ラー電気光学装置に各実施形態における電気光学装置を
適用できる。
【0178】更に、以上の各実施形態において、TFT
アレイ基板10上において画素スイッチング用TFT3
0に対向する位置(即ち、画素スイッチング用TFT3
0の下側)にも、例えば高融点金属からなる遮光膜を設
けてもよい。このように画素スイッチング用TFT30
の下側にも遮光膜を設ければ、TFTアレイ基板10の
側からの裏面反射(戻り光)や複数のライトバルブをプ
リズム等を介して組み合わせて一つの光学系を構成する
場合に、他の電気光学装置からプリズム等を突き抜けて
来る投射光が当該電気光学装置の画素スイッチング用T
FT30に入射するのを未然に防ぐことができる。ま
た、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。あるいは、TFTアレイ基
板10上のRGBに対向する画素電極9a下にカラーレ
ジスト等でカラーフィルタ層を形成することも可能であ
る。このようにすれば、入射光の集光効率を向上するこ
とで、明るい電気光学装置が実現できる。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
カラー電気光学装置が実現できる。
アレイ基板10上において画素スイッチング用TFT3
0に対向する位置(即ち、画素スイッチング用TFT3
0の下側)にも、例えば高融点金属からなる遮光膜を設
けてもよい。このように画素スイッチング用TFT30
の下側にも遮光膜を設ければ、TFTアレイ基板10の
側からの裏面反射(戻り光)や複数のライトバルブをプ
リズム等を介して組み合わせて一つの光学系を構成する
場合に、他の電気光学装置からプリズム等を突き抜けて
来る投射光が当該電気光学装置の画素スイッチング用T
FT30に入射するのを未然に防ぐことができる。ま
た、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。あるいは、TFTアレイ基
板10上のRGBに対向する画素電極9a下にカラーレ
ジスト等でカラーフィルタ層を形成することも可能であ
る。このようにすれば、入射光の集光効率を向上するこ
とで、明るい電気光学装置が実現できる。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
カラー電気光学装置が実現できる。
【0179】(電子機器の構成)上述の実施形態の電気
光学装置を用いて構成される電子機器は、図34に示す
表示情報出力源1000、表示情報処理回路1002、
表示駆動回路1004、液晶装置などの電気光学装置1
00、クロック発生回路1008及び電源回路1010
を含んで構成される。表示情報出力源1000は、RO
M、RAMなどのメモリ、テレビ信号を同調して出力す
る同調回路などを含んで構成され、クロック発生回路1
008からのクロックに基づいて、ビデオ信号などの表
示情報を出力する。表示情報処理回路1002は、クロ
ック発生回路1008からのクロックに基づいて表示情
報を処理して出力する。この表示情報処理回路1002
は、例えば増幅・極性反転回路、シリアル-パラレル変
換回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路あるいは
クランプ回路等を含むことができる。表示駆動回路10
04は、走査線駆動回路及びデータ線駆動回路を含んで
構成され、液晶装置100を表示駆動する。電源回路1
010は、上述の各回路に電力を供給する。
光学装置を用いて構成される電子機器は、図34に示す
表示情報出力源1000、表示情報処理回路1002、
表示駆動回路1004、液晶装置などの電気光学装置1
00、クロック発生回路1008及び電源回路1010
を含んで構成される。表示情報出力源1000は、RO
M、RAMなどのメモリ、テレビ信号を同調して出力す
る同調回路などを含んで構成され、クロック発生回路1
008からのクロックに基づいて、ビデオ信号などの表
示情報を出力する。表示情報処理回路1002は、クロ
ック発生回路1008からのクロックに基づいて表示情
報を処理して出力する。この表示情報処理回路1002
は、例えば増幅・極性反転回路、シリアル-パラレル変
換回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路あるいは
クランプ回路等を含むことができる。表示駆動回路10
04は、走査線駆動回路及びデータ線駆動回路を含んで
構成され、液晶装置100を表示駆動する。電源回路1
010は、上述の各回路に電力を供給する。
【0180】このような構成の電子機器として、図35
に示す投射型表示装置、図36に示すマルチメディア対
応のパーソナルコンピュータ(PC)及びエンジニアリ
ング・ワークステーション(EWS)などを挙げること
ができる。
に示す投射型表示装置、図36に示すマルチメディア対
応のパーソナルコンピュータ(PC)及びエンジニアリ
ング・ワークステーション(EWS)などを挙げること
ができる。
【0181】図35は、投射型表示装置の要部を示す概
略構成図である。図中、1102は光源、1108はダ
イクロイックミラー、1106は反射ミラー、1122
は入射レンズ,1123はリレーレンズ、1124は出
射レンズ、100R,100G,100はライトバル
ブ、1112はダイクロイックプリズム、1114は投
射レンズを示す。光源1102はメタルハライド等のラ
ンプとランプの光を反射するリフレクタとからなる。青
色光・緑色光反射のダイクロイックミラー1108は、
光源1102からの光束のうちの赤色光を透過させると
ともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光
は反射ミラー1106で反射されて、赤色光用ライトバ
ルブ100Rに入射される。一方、ダイクロイックミラ
ー1108で反射された色光のうち緑色光は緑色光反射
のダイクロイックミラー1108によって反射され、緑
色光用ライトバルブ100Gに入射される。一方、青色
光は第2のダイクロイックミラー1108も透過する。
青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、
入射レンズ1122、リレーレンズ1123、出射レン
ズ1124を含むリレーレンズ系からなる導光手段11
21が設けられ、これを介して青色光が青色光用ライト
バルブ100Bに入射される。各光変調装置により変調
された3つの色光はダイクロイックプリズム1112に
入射する。このプリズムは4つの直角プリズムが貼り合
わされ、その内面に赤光を反射する誘電体多層膜と青光
を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。
これらの誘電体多層膜によって3つの色光が合成され
て、カラー画像を表す光が形成される。合成された光
は、投射光学系である投射レンズ1114によってスク
リーン1120上に投射され、画像が拡大されて表示さ
れる。
略構成図である。図中、1102は光源、1108はダ
イクロイックミラー、1106は反射ミラー、1122
は入射レンズ,1123はリレーレンズ、1124は出
射レンズ、100R,100G,100はライトバル
ブ、1112はダイクロイックプリズム、1114は投
射レンズを示す。光源1102はメタルハライド等のラ
ンプとランプの光を反射するリフレクタとからなる。青
色光・緑色光反射のダイクロイックミラー1108は、
光源1102からの光束のうちの赤色光を透過させると
ともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光
は反射ミラー1106で反射されて、赤色光用ライトバ
ルブ100Rに入射される。一方、ダイクロイックミラ
ー1108で反射された色光のうち緑色光は緑色光反射
のダイクロイックミラー1108によって反射され、緑
色光用ライトバルブ100Gに入射される。一方、青色
光は第2のダイクロイックミラー1108も透過する。
青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、
入射レンズ1122、リレーレンズ1123、出射レン
ズ1124を含むリレーレンズ系からなる導光手段11
21が設けられ、これを介して青色光が青色光用ライト
バルブ100Bに入射される。各光変調装置により変調
された3つの色光はダイクロイックプリズム1112に
入射する。このプリズムは4つの直角プリズムが貼り合
わされ、その内面に赤光を反射する誘電体多層膜と青光
を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。
これらの誘電体多層膜によって3つの色光が合成され
て、カラー画像を表す光が形成される。合成された光
は、投射光学系である投射レンズ1114によってスク
リーン1120上に投射され、画像が拡大されて表示さ
れる。
【0182】図36に示すパーソナルコンピュータ12
00は、キーボード1202を備えた本体部1204
と、液晶表示画面を形成する電気光学装置100とを有
する。
00は、キーボード1202を備えた本体部1204
と、液晶表示画面を形成する電気光学装置100とを有
する。
【0183】本発明は、上述した各実施形態に限られる
ものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れ
る発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能
であり、そのような変更を伴なう電気光学装置の製造方
法或いは電気光学装置もまた本発明の技術的範囲に含ま
れるものである。
ものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れ
る発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能
であり、そのような変更を伴なう電気光学装置の製造方
法或いは電気光学装置もまた本発明の技術的範囲に含ま
れるものである。
【図1】第1実施形態の電気光学装置における画像表示
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、配線等の等価回路である。
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、配線等の等価回路である。
【図2】第1実施形態の電気光学装置におけるデータ
線、走査線、画素電極等が形成された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。
線、走査線、画素電極等が形成された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。
【図3】図2のA−A’断面図である。
【図4】図2のB−B’断面図である。
【図5】図2のC−C’断面図である。
【図6】第1実施形態及び第3実施形態で用いられる1
H反転駆動方式における各電極における電位極性と横電
界が生じる領域とを示す画素電極の図式的平面図であ
る。
H反転駆動方式における各電極における電位極性と横電
界が生じる領域とを示す画素電極の図式的平面図であ
る。
【図7】第1実施形態でTN液晶を用いた場合の液晶分
子の配向の様子を示す図式的断面図である。
子の配向の様子を示す図式的断面図である。
【図8】第1実施形態で、VA液晶を用いた場合の液晶
分子の配向の様子を示す図式的断面図である。
分子の配向の様子を示す図式的断面図である。
【図9】第1実施形態の電気光学装置の製造プロセスを
順を追って示す工程図である。
順を追って示す工程図である。
【図10】本発明の第2実施形態の電気光学装置におけ
るデータ線、走査線、画素電極等が形成された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。
るデータ線、走査線、画素電極等が形成された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。
【図11】図10のA−A’断面図である。
【図12】図10のB−B’断面図である。
【図13】図10のC−C’断面図である。
【図14】第2実施形態及び第4実施形態で用いられる
1S反転駆動方式における各電極における電位極性と横
電界が生じる領域とを示す画素電極の図式的平面図であ
る。
1S反転駆動方式における各電極における電位極性と横
電界が生じる領域とを示す画素電極の図式的平面図であ
る。
【図15】第3実施形態の電気光学装置におけるデータ
線、走査線、画素電極等が形成された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。
線、走査線、画素電極等が形成された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。
【図16】図15のA−A’断面図である。
【図17】図15のB−B’断面図である。
【図18】図15のC−C’断面図である。
【図19】第3実施形態における盛上り部の各種の断面
形状を示す断面図である。
形状を示す断面図である。
【図20】第3実施形態における盛上り部の各種の断面
形状を示す断面図である。
形状を示す断面図である。
【図21】第3実施形態でTN液晶を用いた場合の液晶
分子の配向の様子を示す図式的断面図である。
分子の配向の様子を示す図式的断面図である。
【図22】第3実施形態でVA液晶を用いた場合の液晶
分子の配向の様子を示す図式的断面図である。
分子の配向の様子を示す図式的断面図である。
【図23】第3実施形態の電気光学装置の製造プロセス
を順を追って示す工程図である。
を順を追って示す工程図である。
【図24】第3実施形態における対向基板上に形成され
る盛上り部と遮光膜との平面レイアウトの各種具体例を
示す一の平面図である。
る盛上り部と遮光膜との平面レイアウトの各種具体例を
示す一の平面図である。
【図25】第3実施形態における対向基板上に形成され
る盛上り部と遮光膜との平面レイアウトの各種具体例を
示す他の平面図である。
る盛上り部と遮光膜との平面レイアウトの各種具体例を
示す他の平面図である。
【図26】図26は、本発明の第4実施形態の電気光学
装置におけるデータ線、走査線、画素電極等が形成され
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。
装置におけるデータ線、走査線、画素電極等が形成され
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。
【図27】図26のA−A’断面図である。
【図28】図26のB−B’断面図である。
【図29】図26のC−C’断面図である。
【図30】第5実施形態における走査線及び容量線が延
びる部位の断面図である。
びる部位の断面図である。
【図31】第6実施形態における走査線及び容量線が延
びる部位の断面図である。
びる部位の断面図である。
【図32】各実施形態の電気光学装置における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。
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。
【図33】図30のH−H’断面図である。
【図34】本実施形態を用いた電子機器の実施例であ
る。
る。
【図35】本実施形態を用いた応用例としての投射型表
示装置の実施例である。
示装置の実施例である。
【図36】本実施形態を用いた応用例としてのパーソナ
ルコンピュータの実施例である。
ルコンピュータの実施例である。
1a…半導体層 1a’…チャネル領域 1b…低濃度ソース領域 1c…低濃度ドレイン領域 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…絶縁薄膜 3a…走査線 3b…容量線 4…第1層間絶縁膜 5…コンタクトホール 6a…データ線 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 12…下地絶縁膜 16…配向膜 20…対向基板 21…対向電極 22…配向膜 23…遮光膜 30…TFT 50…液晶層 50a…液晶分子 70…蓄積容量 201、202…溝 301、302、303、304、305、306、3
07…盛上り部
07…盛上り部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) G09G 3/20 621 G09G 3/20 622M 622 680C 680 680H 3/36 3/36 G02F 1/136 500
Claims (47)
- 【請求項1】 複数の画素電極を有する第1基板と、前
記画素電極に対向配置された対向電極を有する第2基板
と、前記第1基板と前記第2基板で挟持された電気光学
物質とを有する電気光学装置において、 前記電気光学物質は、互いに異なる極性で駆動される隣
接した前記画素電極間の前記電気光学物質の層厚を、互
いに同じ極性で駆動される隣接した前記画素電極間の前
記電気光学物質の層厚より薄くしたことを特徴とする電
気光学装置。 - 【請求項2】 前記画素電極は行あるいは列毎に反転駆
動されると共に、反転駆動される前記画素電極の行ある
いは列に対して交差する画素電極間の前記電気光学物質
の層厚を、前記反転駆動される行あるいは列の画素電極
間の前記電気光学物質の層厚より薄くしたことを特徴と
する請求項1記載の電気光学装置。 - 【請求項3】 前記第1基板は、互いに異なる極性で駆
動される隣接した前記画素電極間に対応する部位であっ
て、前記画素電極下に形成された盛上り部を有すること
を特徴とする請求項1記載の電気光学装置。 - 【請求項4】 前記盛上り部は、平坦な前記第1基板上
に絶縁層と配線層を積層して形成されることを特徴とす
る請求項3記載の電気光学装置。 - 【請求項5】 前記第2基板は、互いに異なる極性で駆
動される隣接した前記画素電極間に対応する部位であっ
て、前記対向電極下に形成された盛上り部を有すること
を特徴とする請求項1記載の電気光学装置。 - 【請求項6】 前記盛上り部は、遮光膜を形成すること
を特徴とする請求項5記載の電気光学装置。 - 【請求項7】 前記隣接した各々の画素電極の縁部は、
前記盛上り部上に位置することを特徴とする請求項3ま
たは5記載の電気光学装置。 - 【請求項8】 前記隣接した各々の画素電極の縁部の幅
は、前記第2基板の対向電極と前記画素電極の縁部まで
の距離とほぼ等しいことを特徴とする請求項7記載の電
気光学装置。 - 【請求項9】 前記隣接した各々の画素電極の縁部の幅
は、セルギャップの半分の厚みより長いことを特徴とす
る請求項7記載の電気光学装置。 - 【請求項10】 前記盛上り部は、少なくとも300n
mの厚みを有することを特徴とする請求項7記載の電気
光学装置。 - 【請求項11】 前記電気光学物質はTwisted
Nematic液晶からなり、前記盛上り部は側面に傾
斜面を有し、前記Twisted Nematic液晶
のプレティルト角の傾き方向と前記盛上り部の傾斜面の
傾き方向とが一致することを特徴とする請求項3または
5記載の電気光学装置。 - 【請求項12】 前記電気光学物質はVertical
ly Aligned液晶からなり、前記盛上り部は前
記第1基板の平面に対して略垂直な側面を有することを
特徴とする請求項3または5記載の電気光学装置。 - 【請求項13】 前記第1基板は、互いに同じ極性で駆
動される隣接した前記画素電極間に対応する部位であっ
て、前記電気光学物質側表面に形成された平坦部を有す
ることを特徴とする請求項1記載の電気光学装置。 - 【請求項14】 前記平坦部は、前記第1基板の表面に
溝を形成し、前記溝に対応する領域に配線を設けて形成
することを特徴とする請求項13記載の電気光学装置。 - 【請求項15】 複数の画素電極を有する第1基板と、
前記画素電極に対向配置された対向電極を有する第2基
板と、前記第1基板と前記第2基板で挟持された電気光
学物質と、互いに異なる極性で駆動される隣接した前記
画素電極間に対応し、前記第1基板の前記画素電極下に
形成された盛上り部とを具備すること特徴とする電気光
学装置。 - 【請求項16】 複数の画素電極を有する第1基板と、
前記画素電極に対向配置された対向電極を有する第2基
板と、前記第1基板と前記第2基板で挟持された電気光
学物質と、互いに異なる極性で駆動される隣接した前記
画素電極間に対応し、前記第2基板の前記対向電極下に
形成された盛上り部とを具備すること特徴とする電気光
学装置。 - 【請求項17】 複数の画素電極を有する第1基板と、
前記画素電極に対向配置された対向電極を有する第2基
板と、前記第1基板と前記第2基板で挟持された電気光
学物質と、互いに同じ極性で駆動される隣接した前記画
素電極間に対応し、前記第1基板の前記電気光学物質側
表面に形成された平坦部とを具備すること特徴とする電
気光学装置。 - 【請求項18】 複数本のデータ線と、前記データ線に
交差する複数本の走査線と、前記データ線と前記走査線
で囲まれた領域に形成されマトリクス状に配置された複
数の画素電極と、前記データ線と前記走査線に接続され
画像信号を前記画素電極に出力するスイッチング素子と
を有する素子基板と、 前記画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基
板と、 前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電気光
学物質と、 前記素子基板の前記データ線に沿った領域の電気光学物
質側表面に形成された平坦部と、 前記素子基板の前記走査線に沿った領域の電気光学物質
側表面に形成された盛上り部とを備え、 前記走査線に沿う方向の画素電極はライン毎に反転駆動
されることを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項19】 さらに、前記走査線に沿う容量線を備
えると共に、前記盛上り部は前記容量線の領域に形成さ
れることを特徴とする請求項18記載の電気光学装置。 - 【請求項20】 前記容量線は、前記走査線と同層で形
成されることを特徴とする請求項19記載の電気光学装
置。 - 【請求項21】 前記容量線は、前記走査線の領域上に
絶縁膜を介して形成されることを特徴とする請求項19
記載の電気光学装置。 - 【請求項22】 前記盛上り部は、頂上付近が平坦に形
成されることを特徴とする請求項18記載の電気光学装
置。 - 【請求項23】 前記平坦部は、前記素子基板の前記デ
ータ線に沿った領域に溝を形成して構成されることを特
徴とする請求項18記載の電気光学装置。 - 【請求項24】 複数本のデータ線と、前記データ線に
交差する複数本の走査線と、前記データ線と前記走査線
で囲まれた領域に形成されマトリクス状に配置された複
数の画素電極と、前記データ線と前記走査線に接続され
画像信号を前記画素電極に出力するスイッチング素子
と、を有する素子基板と、 前記画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基
板と、 前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電気光
学物質と、 前記素子基板の前記データ線に沿った領域の電気光学物
質側表面に形成された盛上り部と、 前記素子基板の前記走査線に沿った領域の電気光学物質
側表面に形成された平坦部とを備え、 前記データ線に沿う方向の画素電極はライン毎に反転駆
動されることを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項25】 さらに、前記走査線に沿う容量線を備
え、前記平坦部は前記容量線の領域に形成されているこ
とを特徴とする請求項24記載の電気光学装置。 - 【請求項26】 前記容量線は、前記走査線と同層で形
成されることを特徴とする請求項25記載の電気光学装
置。 - 【請求項27】 前記容量線は、前記走査線の領域上に
絶縁膜を介して形成されることを特徴とする請求項25
記載の電気光学装置。 - 【請求項28】 前記盛上り部は、頂上付近が平坦に形
成されることを特徴とする請求項24記載の電気光学装
置。 - 【請求項29】 前記平坦部は、前記素子基板の前記走
査線及び前記容量線に沿った領域の少なくとも一部に溝
を形成して構成されることを特徴とする請求項25記載
の電気光学装置。 - 【請求項30】 複数本のデータ線と、前記データ線に
交差する複数本の走査線と、前記データ線と前記走査線
で囲まれた領域に形成されマトリクス状に配置された複
数の画素電極と、前記データ線と前記走査線に接続され
画像信号を前記画素電極に出力するスイッチング素子
と、を有する素子基板と、 前記画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基
板と、 前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電気光
学物質と、 前記素子基板の前記データ線に沿った領域に対応する前
記対向基板の電気光学物質側表面に形成された平坦部
と、 前記素子基板の前記走査線に沿った領域に対応する前記
対向基板の電気光学物質側表面に形成された盛上り部と
を備え、 前記走査線に沿う方向の画素電極はライン毎に反転駆動
されることを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項31】 さらに、前記走査線に沿う容量線を備
え、前記盛上り部は前記容量線の領域に形成されている
ことを特徴とする請求項30記載の電気光学装置。 - 【請求項32】 前記容量線は、前記走査線と同層で形
成されることを特徴とする請求項31記載の電気光学装
置。 - 【請求項33】 前記容量線は、前記走査線の領域上に
絶縁膜を介して形成されることを特徴とする請求項31
記載の電気光学装置。 - 【請求項34】 前記素子基板は、前記素子基板の表面
に前記データ線が延びる領域に対応した溝を形成し、前
記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることを特
徴とする請求項30記載の電気光学装置。 - 【請求項35】 前記素子基板は、前記素子基板の表面
に前記走査線が延びる領域に対応した溝を形成し、前記
素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることを特徴
とする請求項30記載の電気光学装置。 - 【請求項36】 複数本のデータ線と、前記データ線に
交差する複数本の走査線と、前記データ線と前記走査線
で囲まれた領域に形成されマトリクス状に配置された複
数の画素電極と、前記データ線と前記走査線に接続され
画像信号を前記画素電極に出力するスイッチング素子
と、を有する素子基板と、 前記画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基
板と、 前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電気光
学物質と、 前記素子基板の前記データ線に沿った領域に対応する前
記対向基板の電気光学物質側表面に形成された盛上り部
と、 前記素子基板の前記走査線に沿った領域に対応する前記
対向基板の電気光学物質側表面に形成された平坦部とを
備え、 前記データ線に沿う方向の画素電極はライン毎に反転駆
動されるたことを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項37】 さらに、前記走査線に沿う容量線を備
え、前記盛上り部は前記容量線の領域に形成されている
ことを特徴とする請求項36記載の電気光学装置。 - 【請求項38】 前記容量線は、前記走査線と同層で形
成されることを特徴とする請求項37記載の電気光学装
置。 - 【請求項39】 前記容量線は、前記走査線の領域上に
絶縁膜を介して形成されることを特徴とする請求項37
記載の電気光学装置。 - 【請求項40】 前記素子基板は、前記素子基板の表面
に前記データ線が延びる領域に対応した溝を形成し、前
記素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることを特
徴とする請求項36記載の電気光学装置。 - 【請求項41】 前記素子基板は、前記素子基板の表面
に前記走査線が延びる領域に対応した溝を形成し、前記
素子基板の電気光学物質側表面を平坦にすることを特徴
とする請求項36記載の電気光学装置。 - 【請求項42】 複数本のデータ線と、前記データ線に
交差する複数本の走査線と、前記データ線と前記走査線
で囲まれた領域に形成されたマトリクス状に配置された
複数の画素電極と、前記データ線と前記走査線に接続さ
れ画像信号を前記画素電極に出力するスイッチング素子
と、を有する素子基板と、 前記画素電極に対向配置された対向電極を有する対向基
板と、 前記素子基板と前記対向基板との間に設けられた電気光
学物質と、 前記素子基板の電気光学物質側表面と前記対向基板の電
気光学物質側表面に少なくとも部分的に形成された盛上
り部と、を備えたことを特徴とする電気光学装置。 - 【請求項43】 前記盛上り部は、前記素子基板上の横
電界発生領域に形成されることを特徴とする請求項42
記載の電気光学装置。 - 【請求項44】 前記盛上り部は、互いに異なる極性で
駆動される隣接した前記画素電極間に対応する領域に形
成されることを特徴とする請求項42記載の電気光学装
置。 - 【請求項45】 前記素子基板側の盛り上がり部と、前
記対向基板側の盛上り部とは、対向して形成されること
を特徴とする請求項42記載の電気光学装置。 - 【請求項46】 前記素子基板側の盛り上がり部と、前
記対向基板側の盛上り部は、異なる部位に形成されるこ
とを特徴とする請求項42記載の電気光学装置。 - 【請求項47】 請求項1乃至46のいずれか1つの電
気光学装置からなるライトバルブと、投射光学系を備え
たことを特徴とするプロジェクタ。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2000191259A JP2001133750A (ja) | 1999-08-20 | 2000-06-26 | 電気光学装置 |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JP11-234584 | 1999-08-20 | ||
JP23458499 | 1999-08-20 | ||
JP23458599 | 1999-08-20 | ||
JP2000191259A JP2001133750A (ja) | 1999-08-20 | 2000-06-26 | 電気光学装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=27332160
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2000191259A Withdrawn JP2001133750A (ja) | 1999-08-20 | 2000-06-26 | 電気光学装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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-
2000
- 2000-06-26 JP JP2000191259A patent/JP2001133750A/ja not_active Withdrawn
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