JP2001166337A - 液晶装置及び投射型表示装置並びに液晶装置の製造方法 - Google Patents

液晶装置及び投射型表示装置並びに液晶装置の製造方法

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JP2001166337A JP2000232494A JP2000232494A JP2001166337A JP 2001166337 A JP2001166337 A JP 2001166337A JP 2000232494 A JP2000232494 A JP 2000232494A JP 2000232494 A JP2000232494 A JP 2000232494A JP 2001166337 A JP2001166337 A JP 2001166337A
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insulating film
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 平坦化処理された層間絶縁膜を有する液晶装
置において、画素電極間で生じる横電界による表示不良
の発生を防止し、高品質の画像表示を可能にする。 【解決手段】 液晶装置は、対向基板300と、マトリ
クス状に複数の画素電極9aが配置されたTFTアレイ
基板200との間に、液晶層50が挟持されてなる。T
FTアレイ基板200は、基板10上に半導体層1、ゲ
ート絶縁膜2、走査線3及び容量線3b、平坦化処理さ
れた層間絶縁膜4、層間絶縁膜7、画素電極9aが順次
積層されて構成される。層間絶縁膜4と層間絶縁膜7の
間には、隣り合う画素電極9a間の領域付近に対応して
パターン膜6bが配置される。パターン膜6bが配置さ
れることにより、TFTアレイ基板200の液晶層50
に接する側の表面に段差が設けられ、隣り合う画素電極
間で生じる横電界による液晶分子の配向不良の発生が防
止される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、マトリクス状に画
素電極を設けた構造を有する液晶装置の技術分野に属
し、特に、画素電極の下層に平坦化処理された層間絶縁
膜が配置された構造を有する液晶装置の技術分野に属す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、図11に示すように、液晶装置4
00は、対向基板300とTFTアレイ基板200との
間に液晶層50を挟持して構成される。尚、図10は液
晶装置のTFTアレイ基板を示す平面図、図11は図1
0の線B―B'で切断した場合の液晶装置の縦断面図で
あり、データ線方向に沿って配される隣り合う画素電極
間の領域付近を示す図である。
【0003】図10及び図11に示すように、TFTア
レイ基板200は、石英、ガラス等の基板10上に複数
の走査線3及び複数のデータ線6が交差して配置され、
その交差部毎に薄膜トランジスタ及びこれに電気的に接
続された画素電極9a、走査線と平行に配置された容量
線3bが配置されて構成される。薄膜トランジスタは、
点線にて示される半導体層1とゲート絶縁膜2と走査線
3の一部をなすゲート電極3aから構成される。画素電
極9aは半導体層1とコンタクトホール8を介して電気
的に接続され、データ線6の一部はソース電極6aとし
て機能し、半導体層1とコンタクトホール5を介して電
気的に接続される。
【0004】図11に示すように、TFTアレイ基板2
00では、基板10上に所定の形状にパターニングされ
た遮光膜11a、下地用絶縁膜12、所定の形状に形成
された半導体層1、ゲート絶縁膜2、走査線3及び容量
線3b、層間絶縁膜4が順次積層されている。更に、層
間絶縁膜4上にはデータ線6(図示せず)、データ線6
を覆うように層間絶縁膜7、画素電極9aが順次積層さ
れている。
【0005】一方、対向基板300は下部全面に対向電
極21が配置されて構成される。
【0006】液晶装置では、対向電極21に供給される
電圧と画素電極9aに供給される電圧との電位差によ
り、対向電極21と画素電極9aとの間に位置する液晶
層50の液晶分子の光学特性を変化させて表示を行う。
従来、液晶装置の表示特性を向上させるために、画素電
極9aの下層に配される層間絶縁膜7を平坦化処理する
ことにより、TFTアレイ基板の液晶層側の表面を平坦
化し、表面段差による液晶分子の配向不良の発生を防止
している。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】図11に示すように、
例えば隣り合う画素電極9a間にそれぞれ異なる大きさ
の電圧が印加されると、隣り合う画素電極9a間の領域
付近では、横電界Cが生じる。すると、隣り合う画素電
極9a間の領域付近では、液晶分子50aの向きがこの
横電界C方向に影響される。このため、隣り合う画素電
極間領域付近の液晶分子は所望の配向が行われず配向不
良となる。この液晶配向不良領域では、横電界に影響さ
れず正常に液晶分子が配向される領域と液晶分子の配向
方向が異なるため、ディスリネーションラインと呼ばれ
る輝線が生じ、液晶装置の表示品位を著しく低下させる
という問題点がある。更に、近年、液晶装置の高精細化
に伴い、画素電極間ピッチが狭くなる傾向にあり、この
ような問題は更に深刻となってきている。
【0008】また、このような表示不良を隠すように対
向基板側に遮光膜23を形成すると、画素領域の開口率
が著しく低下してしまうという問題点がある。
【0009】本発明は上述した問題点に鑑みなされたも
のであり、表示不良の発生のない、高開口率の液晶装置
を提供することを課題とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明の液晶装置は、第
1の基板と第2の基板との基板間に液晶層が挟持されて
なり、銭第1の基板上には対向電極を備え、前記第2の
基板には、マトリクス状に配置された画素電極と、前記
画素電極に接続されたスイッチング素子と、前記スイッ
チング素子上に配置された平坦化膜からなる下側層間絶
縁膜と、前記下側層間絶縁膜上に配置されたデータ線
と、前記データ線上であって、且つ前記画素電極の下層
に配置された第2層間絶縁膜とを具備し、前記画素電極
の下層であって、前記下側層間絶縁膜上には、前記デー
タ線または前記走査線に沿って、隣り合う画素電極間領
域に配置されたパターン膜とを具備することを特徴とす
る。
【0011】本発明のかかる構成によれば、平坦化され
た基板表面上にパターン膜を配置することにより、走査
線もしくはデータ線に沿って配置される隣り合う画素電
極間領域付近において、画素電極の端部と対向電極との
間で液晶層の厚み方向に生じる縦方向の電界の大きさ
が、隣り合う画素電極間に生じる横方向に電界(以下、
横電界)の大きさよりも大きくなる。すなわち、画素電
極間領域付近において平坦化された基板表面上に任意に
パターン膜を配置することにより、画素電極間領域付近
における画素電極と対向電極との距離の制御を容易に行
うことができ、パターン膜の膜厚を任意に設定すること
によって、画素電極と対向電極との距離を所望の値とし
て縦方向の電界の大きさを制御することが可能となる。
これにより、横電界による配向不良の発生を防止し、表
示品位の高い液晶装置を得るという効果を有する。
【0012】また、本発明は、横電界による表示不良が
顕著に現れやすい、表面が平坦化された第2の基板を用
いる液晶装置に特に有効であり、表面が平坦化された状
態の第2の基板の特定の位置に任意の厚みのパターン膜
を配置することによって、積極的に表面段差を設け、画
素電極間の横電界の発生を防止し、横電界による表示不
良のない液晶装置が得られる。
【0013】本発明は、前記パターン膜は、前記データ
線と同一膜からなることを特徴とする。
【0014】このような構成によれば、データ線の形成
と同時にパターン膜を形成することができ、パターンマ
スクの変更のみで製造工程を増やすことなく形成するこ
とができる。
【0015】本発明の液晶装置は、第1の基板と第2の
基板との基板間に液晶層が挟持されてなり、前記第1の
基板上には対向電極を備え、前記第2の基板上には、互
いに交差して配置された複数の走査線と複数のデータ線
と、前記交差部毎にマトリクス状に配置された複数の画
素電極とを備え、前記走査線及びデータ線を覆って配置
された上側層間絶縁膜と、前記上側層間絶縁膜上に前記
交差部毎にマトリクス状に配置された複数の画素電極
と、前記上側絶縁膜の下層に配置され、平坦化された表
面上に、前記データ線または前記走査線に沿って、隣り
合う前記画素電極間領域に配置されたパターン膜とを具
備することを特徴とする。
【0016】本発明では、平坦化された基板表面上にパ
ターン膜を配置することにより、走査線もしくはデータ
線に沿って配置される隣り合う画素電極間領域付近にお
いて、画素電極の端部と対向電極との間で液晶層の厚み
方向に生じる縦方向の電界の大きさが、隣り合う画素電
極間に生じる横方向に電界(以下、横電界)の大きさよ
りも大きくなる。すなわち、画素電極間領域付近におい
て平坦化された基板表面上に任意にパターン膜を配置す
ることにより、画素電極間領域付近における画素電極と
対向電極との距離の制御を容易に行うことができ、パタ
ーン膜の膜厚を任意に設定することによって、画素電極
と対向電極との距離を所望の値として縦方向の電界の大
きさを制御することが可能となる。これにより、横電界
による配向不良の発生を防止し、表示品位の高い液晶装
置を得るという効果を有する。
【0017】また、本発明は、横電界による表示不良が
顕著に現れやすい、表面が平坦化された第2の基板を用
いる液晶装置に特に有効であり、表面が平坦化された状
態の第2の基板の特定の位置に任意の厚みのパターン膜
を配置することによって、積極的に表面段差を設け、画
素電極間の横電界の発生を防止し、横電界による表示不
良のない液晶装置が得られる。
【0018】また、横電界による表示不良領域を隠すよ
うに第1の基板側に遮光膜を配置する必要がないため、
対向基板側の遮光膜の線幅を狭くすることができ、画素
領域の開口率を向上させることができる。
【0019】更に、隣り合う画素電極間領域の幅は、該
隣り合う画素電極間領域付近における画素電極の端部と
前記対向電極との距離よりも長いことを特徴とする。こ
のような構成によれば、走査線もしくはデータ線に沿っ
て配置される隣り合う画素電極間領域において、画素電
極の端部と対向電極との間で生じる電界の大きさを、隣
り合う画素電極間で生じる電界の大きさよりも確実に大
きくすることができ、横電界による配向不良の発生を防
止し、表示品位の高い液晶装置を得るという効果を有す
る。
【0020】更に、前記画素電極の端部と前記パターン
膜とは重なり合うことを特徴とする。このような構成と
することにより、表示領域の開口率を向上するという効
果を有する。
【0021】更に、前記パターン膜は前記データ線と同
層としてもよい。このような構成とすることによりデー
タ線の形成と同時にパターン膜を形成することができ、
パターンマスクの変更のみでよく、製造工程を増やす必
要がないという効果を有する。ここでパターン膜は、隣
り合うデータ線同士が電気的に接続されなければどのよ
うなパターン形状でもよく、例えばデータ線とパターン
膜とが接続していてもよい。
【0022】更に、前記パターン膜と前記データ線との
間隔を、前記上側層間絶縁膜の厚みの2倍以下としても
良い。このような構成とすることにより、データ線間に
パターン膜を配置した場合パターン膜とデータ線の間が
空くことによってその部分の段差が減少し、データ線と
パターン膜との間の部分の横電界の配向不良が発生する
のを防止するという効果を有する。これにより表示領域
の開口率を向上するとともに表示品位の改善の効果を有
する。
【0023】本発明では、また、前記走査線を覆うよう
に平坦化処理された下側層間絶縁膜が配置され、該下側
層間絶縁膜上に前記データ線と前記パターン膜とが配置
され、該パターン膜が少なくとも前記走査線の一部を覆
うように配置され、該データ線と該パターン膜を覆うよ
うに前記上側層間絶縁膜が配置されてなることを特徴と
する。
【0024】このような構成によれば、下側層間絶縁膜
が平坦化処理されているため、液晶装置としたときに、
第2の基板の液晶層に接する側の表面のうち表示に寄与
する領域は平坦化された状態となる。これにより表示部
分に寄与する領域における第2の基板の表面段差による
配向不良の発生が防止され、表示品位の高い液晶装置を
得るという効果を有する。本発明は、表面が平坦化され
ている第2の基板を用いる液晶装置に特に有効であり、
表面が平坦化されている状態の第2の基板の特定の位置
にパターン膜を配置することによって、積極的に表面段
差を設け、画素電極間の横電界の発生を防止し、横電界
による表示不良のない液晶装置が得られる。
【0025】また、このような構成によれば前記パター
ン膜の一部が前記走査線の上部に形成されても該走査線
と該パターン膜の間に下側層間絶縁膜が形成されている
ため短絡が発生することがない。同時に該パターン膜と
前記データ線間にも前記下側層間絶縁膜の一部が形成さ
れるため該パターン膜と電気的に接続していない該デー
タ線間も短絡が発生しない液晶装置が得られる。
【0026】更に、前記下側層間絶縁膜は無機膜からな
ることを特徴とする。このような構成を有する液晶装置
を例えば投射型表示装置のライトバルブとして用いた場
合、光源からの光による下側層間絶縁膜の劣化を防止
し、高品質の投射型表示装置を得ることができる。
【0027】ここで、一般に、液晶装置は、表示品位を
高くするために第2の基板の液晶層側の表面は平坦性が
高いことが望ましく、平坦性の高い下側層間絶縁膜が求
められている。このような平坦性の高い膜を得る場合に
は、材料として、無機膜より有機膜の方が、その膜厚を
厚くしやすいという理由で優位である。しかしながら、
有機膜からなる下側層間絶縁膜を有する液晶装置を投射
型表示装置のライトバルブ、特に青色用のライトバルブ
として用いた場合、光源から分離された青色光により有
機膜が劣化してしまうという問題があり、これを回避す
るために下側層間絶縁膜材料として無機膜が使用されて
いる。無機膜が使用される場合、膜の平坦性を高めるた
めに例えば無機膜の表面はCMP処理(機械研磨処理)
などの平坦化処理が行われることが必須となってくる。
このような平坦化処理が施された膜を下側層間絶縁膜と
して用いる液晶装置では、平坦性の高い上側層間絶縁膜
上に画素電極が配置される構成となるため、上述のよう
な隣り合う画素電極間で生じる横電界による表示不良の
問題が顕著に現れる。本発明では、このような横電界に
よる表示不良を防止するために、パターン膜を配置する
ことによって積極的に表面段差を設けて画素電極と対向
電極との電極間距離を制御して、横電界の発生を防止し
ている。
【0028】このように、投射型表示装置の青色バルブ
に用いられる液晶装置のように平坦化処理された無機絶
縁膜が用いられる液晶装置に、本発明を適用することに
より、横電界による表示不良のない液晶装置を得ること
ができる。
【0029】本発明の投射型表示装置は、光源と、該光
源から出射される光が入射されて画像情報に対応した変
調を施す液晶ライトバルブと、該液晶ライトバルブによ
り変調された光を投射する投射手段とを有する投射型表
示装置において、前記液晶ライトバルブは、上述の記載
の液晶装置からなることを特徴とする。
【0030】このような構成とすることにより、高品質
の投射型表示装置を得ることができる。また、特に青色
用のライトバルブにおいて、無機膜の下側層間絶縁膜を
用いることにより、光源からの光による下側層間絶縁膜
の劣化が防止され、高品質の投射型表示装置を得ること
ができる。
【0031】本発明の液晶装置の製造方法は、第1の基
板に対向電極を形成し、対向基板を形成する工程と、第
2の基板上に、互いに交差して配置された複数の走査線
と複数のデータ線とを形成する工程と、前記複数の走査
線及び複数のデータ線とを覆って上側層間絶縁膜を形成
する工程と、前記上側層間絶縁膜上に、前記交差部毎に
複数の画素電極を形成する工程と、前記上側層間絶縁膜
の下層であって、平坦化された表面上に、前記データ線
もしくは前記走査線に沿って、隣り合う前記画素電極間
領域に配置されたパターン膜を形成する工程と、前記上
側層間絶縁膜の下層であって、平坦化された表面上に、
前記データ線または前記走査線に沿って、隣り合う前記
画素電極間領域にパターン膜を形成してアレイ基板を形
成する工程と、前記対向基板と前記アレイ基板とを、前
記対向電極及び前記画素電極とが対向するように所定の
間隙をもって配置し、該間隙に液晶を注入する工程とを
具備することを特徴とする。
【0032】本発明のこのような製造方法により製造さ
れた液晶装置は、平坦化された基板表面上にパターン膜
を配置することにより、走査線もしくはデータ線に沿っ
て配置される隣り合う画素電極間領域付近において、画
素電極の端部と対向電極との間で液晶層の厚み方向に生
じる縦方向の電界の大きさが、隣り合う画素電極間に生
じる横方向に電界(以下、横電界)の大きさよりも大き
くなる。すなわち、画素電極間領域付近において平坦化
された基板表面上に任意にパターン膜を配置することに
より、画素電極間領域付近における画素電極と対向電極
との距離の制御を容易に行うことができ、パターン膜の
膜厚を任意に設定することによって、画素電極と対向電
極との距離を所望の値として縦方向の電界の大きさを制
御することが可能となる。これにより、横電界による配
向不良の発生を防止し、表示品位の高い液晶装置を得る
という効果を有する。
【0033】また、本発明は、横電界による表示不良が
顕著に現れやすい、表面が平坦化されたアレイ基板を用
いる液晶装置に特に有効であり、表面が平坦化された状
態の第2の基板の特定の位置に任意の厚みのパターン膜
を配置することによって、積極的に表面段差を設け、画
素電極間の横電界の発生を防止し、横電界による表示不
良のない液晶装置が得られる。
【0034】また、前記走査線を覆って、前記平坦化さ
れた表面を有する下側層間絶縁膜を形成する工程と、前
記下側層間絶縁膜上に前記データ線及び前記パターン膜
を同時形成する工程と、前記データ線及び前記パターン
膜を覆うように前記上側層間絶縁膜を形成する工程とを
具備することを特徴とする。このような構成とすること
によりデータ線の形成と同時にパターン膜を形成するこ
とができ、パターンマスクの変更のみでよく、製造工程
を増やす必要がないという効果を有する。ここでパター
ン膜は、隣り合うデータ線同士が電気的に接続されなけ
ればどのようなパターン形状でもよく、例えばデータ線
とパターン膜とが接続していてもよい。
【0035】本発明の液晶装置は、第1の基板と第2の
基板との間に液晶層が挟持されてなり、前記第1の基板
上には対向電極を備え、前記第2の基板にはマトリクス
状に配置された画素電極と、前記画素電極に接続された
スイッチング素子と、前記スイッチング素子上に配置さ
れた下側層間絶縁膜と、前記下側層間絶縁膜上に配置さ
れたデータ線と、前記データ線上であって、かつ前記画
素電極の下層に配置された上側層間絶縁膜とを具備し、
前記画素電極の下層であって、前記下側層間絶縁膜と上
側層間絶縁膜の間には、前記前記走査線に沿って、隣り
合う画素電極間領域に配置されたパターン膜を具備し、
前記データ線と前記走査線との間には、誘電体膜を挟ん
でスイッチング素子に接続されたドレイン電極と遮光膜
とを有し、前記パターン膜は前記走査線及び前記遮光膜
に重なるように配置されていることを特徴とする。
【0036】本発明のかかる構成によれば、パターン膜
を配置することにより、走査線に沿って配置される隣り
合う画素電極間領域付近において、画素電極の端部と対
向電極との間で液晶層の厚み方向に生じる縦方向の電界
の大きさが、隣り合う画素電極間に生じる横方向の電界
の大きさよりも大きくなる。これにより、横電界による
配向不良の発生を防止し、表示品位の高い液晶装置を得
ることができる。しかも、パターン膜を遮光膜及び走査
線に重ねるように配置することにより、より確実に走査
線付近の遮光を行うことができる。
【0037】さらに、パターン膜は、データ線と同一膜
からなることを特徴とする。
【0038】これにより、データ線の形成と同時にパタ
ーン膜を形成することができ、パターンマスクの変更の
みで製造工程を増やすことなく、パターン膜を形成する
ことができる。
【0039】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。 (第一の実施形態)本発明による液晶装置の第一の実施
形態の構成及び製造方法について、図1から図6を参照
して説明する。図1は、データ線、走査線、画素電極、
遮光膜等が形成されたTFTアレイ基板の相隣接する複
数の画素群の平面図であり、図2は図1のB−B’で切
断したときの液晶装置の縦断面図、図3は図1のA−
A’で切断したときの液晶装置の縦断面図である。図4
〜図6はA−A’断面図とB−B’断面図に基づいて、
TFTアレイ基板の製造工程を示す図である。尚、各図
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。
【0040】図2と3に示すように、液晶装置400
は、対向基板300とTFTアレイ基板200との間
に、後述のシール材(図7及び図8参照)により囲まれ
た空間に液晶が封入され液晶層50が形成されて構成さ
れている。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、対
向基板300とTFTアレイ基板200をそれらの周辺
で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性
樹脂からなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値と
するためのグラスファイバー或いはガラスビーズ等のス
ペーサが混入されている。
【0041】以下にTFTアレイ基板200の構造につ
いて説明する。
【0042】TFTアレイ基板200は、図1に示すよ
うに、石英等の基板10上に複数の走査線3及び複数の
データ線6が交差して配置され、その交差部毎に薄膜ト
ランジスタ及びこれに電気的に接続された画素電極9
a、走査線と平行に配置された容量線3bが配置されて
構成される。
【0043】図1及び図3に示すように、画素電極9a
のスイッチングを制御するスイッチング素子としての薄
膜トランジスタ(以下、TFT)30は、点線にて示さ
れる半導体層1とゲート絶縁膜2と走査線3の一部をな
すゲート電極3aから構成される。画素電極9aは半導
体層1とコンタクトホール8を介して電気的に接続さ
れ、データ線6の一部はソース電極6aとして半導体層
1とコンタクトホール5を介して電気的に接続される。
第1の遮光膜11a(図1中、右上がり斜線部で図示)
は、コンタクトホール13により容量線3bに電気的接
続されている。薄膜トランジスタ30はLDD(Lightl
y Doped Drain)構造を有し、詳細については後述の製
造方法で説明する。
【0044】図1乃至図3に示すように、TFTアレイ
基板200では、石英等の基板10上に、所定の形状に
パターニングされた第1遮光膜11a(図1中、右上が
りの斜線で図示)が配置される。第1遮光膜11aは、
好ましくは不透明な高融点金属であるTi、Cr、W、
Ta、Mo及びPbのうちの少なくとも一つを含む、金
属単体、合金、金属シリサイド等から構成される。この
ような材料から構成すれば、TFTアレイ基板200上
の第1遮光膜11aの形成工程の後に行われる画素スイ
ッチング用TFT30の形成工程における高温処理によ
り、第1遮光膜11aが破壊されたり溶融しないように
できる。第1遮光膜11aが形成されているので、基板
10の側からの戻り光等が画素スイッチング用TFT3
0のチャネル領域1aやLDD領域に入射する事態を未
然に防ぐことができ、光電流の発生により画素スイッチ
ング用TFT30の特性が劣化することはない。
【0045】第1の遮光膜11a上にはこれを覆うよう
に下地用絶縁膜12が配置される。下地用絶縁膜12
は、画素スイッチング用TFT30を構成する半導体層
1を第1遮光膜11aから電気的絶縁するために設けら
れるものである。更に、下地用絶縁膜12は、石英基板
10の全面に形成されることにより、TFT30のため
の下地膜としての機能をも有する。即ち、石英等の基板
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。下地用絶縁膜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。下地用絶縁膜12により、第1遮光膜11
aが画素スイッチング用TFT30等を汚染する事態を
未然に防ぐこともできる。
【0046】下地用絶縁膜12上には、データ線6及び
走査線3に沿った形状に形成された半導体層1(図1
中、点線で囲まれた領域)が配置され、この半導体層を
覆ってゲート絶縁膜2が配置される。半導体層1はたと
えばシリコンの単結晶膜、もしくは非単結晶膜等からな
る。
【0047】ゲート絶縁膜2上には半導体層1の一部と
重なるように複数のポリシリコン膜からなる走査線3が
配置され、この重なった領域の半導体層1はチャネル領
域1aとして、走査線3はゲート電極3aとして機能す
る。更に、ゲート絶縁膜2上には、走査線3と同層から
なる容量線3bが配置されている。容量線3bは、走査
線3とほぼ平行な直線状の本線部とデータ線6に沿った
突出部とを有している。本実施の形態では、ゲート絶縁
膜2を走査線3aに対向する位置から延設して誘電体膜
として用い、半導体膜1の一部を第1蓄積容量電極1f
とし、更にこれらに対向する容量線3bの一部を第2蓄
積容量電極とすることにより、蓄積容量70が構成され
ている。本実施の形態では特に、各容量線3bと、第1
遮光膜11aとが夫々、コンタクトホール13を介して
電気的接続されている。このため、容量線3bの抵抗
を、第1遮光膜11aの抵抗により顕著に低められる。
本実施の形態では、容量線3bは、高抵抗なポリシリコ
ン膜から形成されているので、対角1.3インチや0.
9インチ程度の小型の液晶装置の場合でも、数100K
Ω程度の抵抗を有するが、第1遮光膜11aは、導電性
の高融点金属膜から形成されているので、容量線3bに
おける走査線3に沿った方向の抵抗は、大幅に低抵抗化
される。
【0048】走査線3及び容量線3bを覆って、平坦化
処理を行った層間絶縁膜(下側層間絶縁膜)4が配置さ
れる。更に、層間絶縁膜4上には走査線3と交差するよ
うに形成された複数のデータ線6、データ線6と同層か
らなる島状のパターン膜6bが配置されている。パター
ン膜6bは、例えばデータ線6方向に沿って配置される
隣り合う画素電極9a間領域に配置され、かつその端部
が画素電極9aの端部と重なり合うように配置されてい
る。また、パターン膜6bは、走査線3、容量線3bの
それぞれ一部に、平面的に重なって配置された形状とな
っている。また、パターン膜6bはコンタクトホール8
を除いて配置される構造になっており、コンタクトホー
ル8と電気的につながらない構造になっている。
【0049】そして、データ線6を覆うように層間絶縁
膜(上側層間絶縁膜)7が配置され、層間絶縁膜7上に
は走査線3とデータ線6との交差部毎にマトリクス状に
複数のITO膜からなる画素電極9aが配置され、更に
基板全面にポリイミドからなる配向膜16が配置されて
いる。
【0050】次に、対向基板の構造について説明する。
【0051】対向基板300は、ガラス基板20上にマ
トリクス状に形成された第2の遮光膜23と、基板全面
に形成された対向電極21と、配向膜22とが配置され
て構成されている。対向電極21は例えば透明導電膜で
あるITO(インジウム・チン・オキサイド)膜、配向
膜22は有機膜であるポリイミドなどからなる。第2遮
光膜23は、各画素部の開口領域以外の領域に設けら
れ、対向基板300の側から入射光が画素スイッチング
用TFT30の半導体層1のチャネル領域1aやLDD
(Lightly Doped Drain)領域に侵入することはない。
更に、第2遮光膜23は、コントラストの向上、色材の
混色防止などの機能を有する。
【0052】本実施形態では、図2に示すように、パタ
ーン膜6bを設けることにより、データ線方向に沿って
配置される隣り合う画素電極9a間の距離d1が、隣り
合う画素電極間領域付近の画素電極9aの端部と対向電
極21との距離d2よりも長くなっている。ここで、d
1は1.5から3.5μm、望ましくは2.0から3.
0μm、d2は1.0から3.0μm、望ましくは1.
5から2.5μm、パターン膜6bの幅d3は5μmで
ある。なおこれらの値に関しては距離d1が距離d2よ
り長ければこれに限定されるものではない。このような
構成とすることにより、液晶装置としたときに、画素電
極9a間で生じる液晶層50の厚み方向と垂直な方向の
横の電界(以下横電界)よりも、隣り合う画素電極間領
域付近の画素電極9aと対向電極21との間で生じる液
晶層50の厚み方向の電界が大きくなる。これにより、
隣り合う画素電極間領域における液晶分子は液晶層50
の厚み方向の電界に影響されることとなり、横電界によ
る液晶分子の配向不良の発生を防止することができる。
また、図2に示すように、パターン膜6bと画素電極9
aの端部とは重なりあうように配置されており、画素領
域の開口率を向上することができる。
【0053】次に、液晶装置のTFTアレイ基板200
の製造プロセスについて、図4から図6を参照して説明
する。尚、図4から図6は各工程におけるTFTアレイ
基板側の各層を、図2、図3と同様に図1のA−A’断
面、B―B’断面に対応させて示す工程図である。
【0054】図4(a)に示すように、石英基板、ハー
ドガラス等の基板、ここでは石英基板10を用意する。
ここで、好ましくはN2(窒素)等の不活性ガス雰囲気
且つ約900〜1300℃の高温でアニール処理し、後
に実施される高温プロセスにおける石英基板10に生じ
る歪みが少なくなるように前処理しておく。即ち、製造
プロセスにおける最高温で高温処理される温度に合わせ
て、事前に石英基板10を同じ温度かそれ以上の温度で
熱処理しておく。
【0055】このように処理された石英基板10の全面
に、Ti、Cr、W、Ta、Mo及びPb等の金属や金
属シリサイド等の金属合金膜を、スパッタにより、10
0〜500nm程度の層厚、好ましくは約200nmの
層厚の遮光膜11を形成する。
【0056】続いて、図4(b)に示すように、該形成
された遮光膜11上にフォトリソグラフィにより第1遮
光膜11aのパターン(図1参照)に対応するレジスト
マスクを形成し、該レジストマスクを介して遮光膜11
に対しエッチングを行うことにより、第1遮光膜11a
を形成する。
【0057】次に図4(c)に示すように、第1遮光膜
11aの上に、例えば、常圧又は減圧CVD法等により
TEOS(テトラ・エチル・オルソ・シリケート)ガ
ス、TEB(テトラ・エチル・ボートレート)ガス、T
MOP(テトラ・メチル・オキシ・フォスレート)ガス
等を用いて、NSG(ノンドープシリケートガラス)、
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)などのシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化
シリコン膜等からなる下地用絶縁膜12を形成する。こ
の下地用絶縁膜12の層厚は、例えば、約500〜20
00nmとする。
【0058】次に図4(d)に示すように、下地用絶縁
膜12の上に、約450〜550℃、好ましくは約50
0℃の比較的低温環境中で、流量約400〜600cc
/minのモノシランガス、ジシランガス等を用いた減
圧CVD(例えば、圧力約20〜40PaのCVD)に
より、アモルファスシリコン膜を形成する。その後、窒
素雰囲気中で、約600〜700℃にて約1〜10時
間、好ましくは、4〜6時間のアニール処理を施するこ
とにより、ポリシリコン膜80を約50〜200nmの
厚さ、好ましくは約100nmの厚さとなるまで固相成
長させる。
【0059】この際、図3に示したTFT30として、
nチャネル型のTFT30を作成する場合には、当該チ
ャネル領域にSb(アンチモン)、As(砒素)、P
(リン)などのV族元素の不純物イオンを僅かにイオン
注入等によりドープしても良い。また、画素スイッチン
グ用TFT30をpチャネル型とする場合には、B(ボ
ロン)、Ga(ガリウム)、In(インジウム)などの
III族元素の不純物イオンを僅かにイオン注入等により
ドープしても良い。尚、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80を直接
形成しても良い。或いは、減圧CVD法等により堆積し
たポリシリコン膜にシリコンイオンを打ち込んで一旦非
晶質化(アモルファス化)し、その後アニール処理等に
より再結晶化させてポリシリコン膜1を形成しても良
い。
【0060】次に図4(e)に示すように、フォトリソ
グラフィ工程、エッチング工程等により、図1に示した
如き所定パターンのポリシリコンからなる半導体層1を
形成する。この半導体層1の一部は第1蓄積容量電極と
して機能する。
【0061】次に図4(f)に示すように、TFT30
を構成する半導体層1を約900〜1300℃の温度、
好ましくは約1000℃の温度により熱酸化することに
より、約30nmの比較的薄い厚さの熱酸化シリコン膜
を形成し、更に減圧CVD法等により高温酸化シリコン
膜(HTO膜)や窒化シリコン膜を約50nmの比較的
薄い厚さに堆積し、多層構造を持つTFT30のゲート
絶縁膜2を形成する。この結果、半導体層1の厚さは、
約30〜150nmの厚さ、好ましくは約35〜50n
mの厚さとなり、ゲート絶縁膜2の厚さは、約20〜1
50nmの厚さ、好ましくは約30〜100nmの厚さ
となる。このように高温熱酸化時間を短くすることによ
り、特に8インチ程度の大型ウエーハを使用する場合に
熱によるそりを防止することができる。但し、ポリシリ
コン層1を熱酸化することのみにより、単一層構造を持
つゲート絶縁膜2を形成してもよい。
【0062】尚、図4(f)において特に限定されない
が、第1蓄積容量電極1fとなる半導体層部分に、例え
ば、Pイオンをドーズ量約3×1012/cm2でドープ
して、低抵抗化させてもよい。
【0063】次に、図4(g)において、下地用絶縁膜
12に第1遮光膜11aに至るコンタクトホール13を
反応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチン
グ等のドライエッチングにより或いはウエットエッチン
グにより形成する。この際、反応性イオンエッチング、
反応性イオンビームエッチングのような異方性エッチン
グにより、コンタクトホール13等を開孔した方が、開
孔形状をマスク形状とほぼ同じにできるという利点があ
る。但し、ドライエッチングとウエットエッチングとを
組み合わせて開孔すれば、これらのコンタクトホール1
3等をテーパ状にできるので、配線接続時の断線を防止
できるという利点が得られる。
【0064】次に図4(h)に示すように、減圧CVD
法等によりポリシリコン膜81を堆積した後、リン
(P)を熱拡散し、ポリシリコン膜81を導電化する。
又は、Pイオンをポリシリコン膜81の成膜と同時に導
入したドープトシリコン膜を用いてもよい。
【0065】次に、図5の工程(a)に示すように、レ
ジストマスクを用いたフォトリソグラフィ工程、エッチ
ング工程等により、図1に示した如き所定パターンの走
査線3aと共に容量線3bを形成する。これらの容量線
3b及び走査線3aの層厚は、例えば、約350nmと
される。
【0066】次に図5(b)に示すように、図3に示し
たTFT30をLDD構造を持つnチャネル型のTFT
とする場合、半導体層1に、先ず低濃度ソース領域1b
及び低濃度ドレイン領域1cを形成するために、走査線
3の一部をなすゲート電極3aを拡散マスクとして、P
などのV族元素の不純物イオン60を低濃度で(例え
ば、Pイオンを1〜3×1013/cm2のドーズ量に
て)ドープする。これによりゲート電極3a下の半導体
層1はチャネル領域1aとなる。
【0067】続いて、図5(c)に示すように、TFT
30を構成する高濃度ソース領域1b及び高濃度ドレイ
ン領域1cを形成するために、ゲート電極3aよりも幅
の広いマスクでレジスト層62をゲート電極3a上に形
成した後、同じくPなどのV族元素の不純物イオン61
を高濃度で(例えば、Pイオンを1〜3×1015/cm
2のドーズ量にて)ドープし、LDD構造のTFT30
を得る。この場合、レジスト層62の下側の半導体層が
低濃度ソース領域1bと低濃度ドレイン領域1cとな
る。また、TFT30をpチャネル型とする場合、半導
体層1に、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領
域1c並びに高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン
領域1eを形成するために、BなどのIII族元素の不純
物イオンを用いてドープする。尚、例えば、低濃度のド
ープを行わずに、オフセット構造のTFTとしてもよ
く、ゲート電極3aをマスクとして、Pイオン、Bイオ
ン等を用いたイオン注入技術によりセルフアライン型の
TFTとしてもよい。
【0068】この不純物のドープにより容量線3b及び
走査線3aも更に低抵抗化される。
【0069】また、ここでは、図示しないが、この後、
B(ボロン)イオンなどのIII族元素の不純物イオンを
行うことにより、pチャネル型TFTを形成することが
できる。これにより、nチャネル型TFT及びpチャネ
ル型TFTから構成される相補型構造を持つ駆動回路を
石英基板上の周辺部に形成することが可能となる。この
ように、本実施の形態においては半導体層としてポリシ
リコンで形成するので、駆動回路と表示領域中のTFT
とを同一工程で形成することができ、製造上有利であ
る。
【0070】次に図5(d)に示すように、走査線3及
び容量線3b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、1400nm厚のNS
G膜82を形成する。NSG膜以外に、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を用いても良い。
【0071】次に図5(e)に示すように、NSG膜8
2はその表面をCMP処理(機械研磨処理)されて表面
が平坦化され、膜厚800nmの層間絶縁膜4が形成さ
れる。
【0072】次に図5(f)に示すように、高濃度ソー
ス領域1d及び高濃度ドレイン領域1eを活性化するた
めに約1000℃のアニール処理を20分程度行った
後、データ線6に対するコンタクトホール5を、反応性
イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング等の
ドライエッチングにより或いはウエットエッチングによ
り形成する。また、走査線3や容量線3bを図示しない
配線と接続するためのコンタクトホールも、コンタクト
ホール5と同一の工程により層間絶縁膜4に開孔する。
【0073】次に図6(a)に示すように、層間絶縁膜
4の上に、スパッタ処理等により、遮光性のAl等の低
抵抗金属や金属シリサイド等を金属膜83として、約3
00nmの厚さに堆積し、更に図6(b)に示すよう
に、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程等によ
り、データ線6、パターン膜6bを形成する。ここで、
層間絶縁膜4は平坦化されているため、データ線6及び
パターン膜6bは平坦な層間絶縁膜4上に配置される構
成となる。尚、パターン膜の幅及び厚みなどは、最終的
に形成したい表面段差の大きさ、後に形成する画素電極
との重なり量、画素電極形成時のマスク精度により任意
に設定する。
【0074】次に図6(c)に示すように、データ線6
上を覆うように、例えば、常圧又は減圧CVD法やTE
OSガス等を用いて、800nm厚のBPSG膜をから
なる層間絶縁膜7を形成する。BPSG膜以外にはNS
G、PSG、BSG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を用いることができる。こ
れにより、パターン膜6bが配置された領域では、層間
絶縁膜7の表面に段差が生じる。これにより表面段差を
形成し液晶分子の配向不良を防止する。
【0075】次に図6(d)の段階において、画素電極
9aと高濃度ドレイン領域1eとを電気的接続するため
のコンタクトホール8を、反応性イオンエッチング、反
応性イオンビームエッチング等のドライエッチングによ
り形成する。
【0076】次に図6(e)に示すように、層間絶縁膜
7の上に、スパッタ処理等により、ITO膜等の透明導
電性薄膜9を、約50〜200nmの厚さに堆積し、更
に図6(f)に示すように、フォトリソグラフィ工程、
エッチング工程等により、画素電極9aを形成する。
尚、当該液晶装置を反射型の液晶装置に用いる場合に
は、Al等の反射率の高い不透明な材料から画素電極9
aを形成してもよい。
【0077】続いて、画素電極9aの上にポリイミド系
の配向膜の塗布液を塗布した後、所定のプレティルト角
を持つように且つ所定方向でラビング処理を施すこと等
により、配向膜16(図2及び図3参照)が形成され
る。
【0078】他方、図2及び図3に示した対向基板30
0については、ガラス基板20等が先ず用意され、第2
遮光膜23及び後述のとしての第2遮光膜(図7及び図
8参照)が、例えば金属クロムをスパッタした後、フォ
トリソグラフィ工程、エッチング工程を経て形成され
る。尚、これらの第2遮光膜は、Cr、Ni、Alなど
の金属材料の他、カーボンやTiをフォトレジストに分
散した樹脂ブラックなどの材料から形成してもよい。
【0079】その後、対向基板300の全面にスパッタ
処理等により、ITO等の透明導電性薄膜を、約50〜
200nmの厚さに堆積することにより、対向電極21
を形成する。更に、対向電極21の全面にポリイミド系
の配向膜の塗布液を塗布した後、所定のプレティルト角
を持つように且つ所定方向でラビング処理を施すこと等
により、配向膜22(図2及び図3参照)が形成され
る。
【0080】最後に、図8に示すように、上述のように
各層が形成されたTFTアレイ基板200と対向基板3
00とは、配向膜16及び22が対面するようにシール
材52により貼り合わされ、真空吸引等により、両基板
間の空間に、例えば複数種類のネマティック液晶を混合
してなる液晶が吸引されて、所定層厚の液晶層50が形
成される。
【0081】以上のように構成された液晶装置の全体構
成を図7及び図8を参照して説明する。尚、図7は、T
FTアレイ基板200をその上に形成された各構成要素
と共に対向基板300の側から見た平面図であり、図8
は、対向基板300を含めて示す図7のH−H’断面図
である。
【0082】図7において、TFTアレイ基板200の
上には、シール材52がその縁に沿って設けられてお
り、その内側に並行して、例えば第2遮光膜23と同じ
或いは異なる材料から成る額縁としての第2遮光膜53
が設けられている。シール材52の外側の領域には、デ
ータ線駆動回路101及び外部回路接続端子102がT
FTアレイ基板200の一辺に沿って設けられており、
走査線駆動回路104が、この一辺に隣接する2辺に沿
って設けられている。走査線3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6aは画像表示
領域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6を櫛歯状に駆動するようにすれば、データ線駆動
回路の占有面積を拡張することができるため、複雑な回
路を構成することが可能となる。更にTFTアレイ基板
200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1
05が設けられており、更に、額縁としての第2遮光膜
53の下に隠れてプリチャージ回路201を設けてもよ
い。また、対向基板300のコーナー部の少なくとも1
箇所においては、TFTアレイ基板200と対向基板3
00との間で電気的導通をとるための導通材106が設
けられている。そして、図7に示すように、図8に示し
たシール材52とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板300が
当該シール材52によりTFTアレイ基板200に固着
されている。
【0083】以上のように本実施形態においては、デー
タ線に沿って配置される隣り合う画素電極間領域にパタ
ーン膜6bを配置することにより、隣り合う画素電極間
で生じる横電界による配向不良表示領域のない高品質の
液晶装置を得ることができる。また、パターン膜はアル
ミニウムなどの金属膜で形成されているため遮光性が高
く、半導体層1に入射する入遮光側からの光制御も可能
でTFTの誤動作の発生を防止することができる。
【0084】尚、本実施形態では、パターン膜6bはデ
ータ線と同層で同材料で形成されているが、他の材料ま
たは他の層で形成されても良く、画素電極よりも下層に
配置され、液晶装置とした時にTFTアレイ基板200
の液晶層50に接する側の表面に所望の段差が得られれ
ば良い。
【0085】また、本実施形態においては、パターン膜
6bは凹の字状だがコンタクトホール部分に対応する部
分のみが除去された真ん中がくりぬかれた長方形でも良
く、これらの形状に限られる物ではない。
【0086】また、本実施形態においては、パターン膜
6bは島状に形成されてフロートの状態であるが、デー
タ線同士が電気的に接続しなければ、データ線と接続し
た形状としても良い。
【0087】また、本実施形態においては、パターン膜
6bとデータ線6の間に間隔が生じているがこの間隔に
ついて図12を以って説明する。図12は図1のC−
C'断面図のデータ線6近傍の拡大図である。データ線
6とパターン膜6bの間をデータ線同士が電気的に接続
しない様に間隙を設ける場合がある。この場合、データ
線6とパターン膜6bの距離71をその上の絶縁膜の膜
厚の2倍以下、望ましくは1.8倍以下にすれば層間絶
縁膜7のカバーレッジによって層間絶縁膜の落ち込み量
72を大幅に減らすことが可能になる。これによりパタ
ーン膜6bとデータ線6の間で段差ができることにより
配向不良が発生することを防止することが可能になる。
【0088】また、本実施形態においては、回路の駆動
方法により、データ線側(データ線に沿った領域)もし
くは走査線側(走査線に沿った領域)それぞれの横電界
の発生しやすさが異なってくる場合がある。このような
場合においては、パターン膜6bもしくはデータ線6の
膜厚を変化させることによって、横電界の発生の制御を
容易に対応することが可能になる。以下に、図13、図
14、図15を用いていくつかの回路の駆動方法それぞ
れに適した構造について説明を行う。尚、図13〜図1
5は、それぞれ図1の線C−C'に対応した断面図にな
る。
【0089】図13は本実施例においてデータ線側と走
査線側に同じ大きさの横電界がかかった場合に適した説
明図である。このようなデータ線側と走査線側に同じ大
きさの横電界がかかる駆動方法としては、すべての隣り
合う画素に対して極性が反転するドット反転があげられ
る。このような場合、図から分かる様に同じ横電界がか
かった時は、データ線6の膜厚とパターン膜6bの膜厚
をほぼ同じ膜厚にすることによって、画素電極9a端面
の膜厚をデータ線側、走査線側ともに同じ段差にする。
このことによって画素電極9a全体に対して、走査線
側、データ線側の端面をともに一定の高さで高くする。
これによって走査線側、データ線側ともに横電界による
配向不良を防止する。
【0090】図14はデータ線側に、走査線側より大き
な横電界がかかる場合の説明図である。このようなデー
タ線側に走査線側より大きな横電界がかかる駆動方法と
しては、隣り合う画素列毎に極性が反転する列反転があ
げられる。この場合、データ線6の膜厚をパターン膜6
bの膜厚より大きくなるように設定する。例えばパター
ン膜6bが300nmの膜厚で構成されている場合、デ
ータ線6の膜厚を500から800nmになるように構
成できる。これによりデータ線側により大きな横電界が
発生しても、走査線側の端面、データ線側の端面共に一
定の高さで高くして横電界による配向不良を防止でき
る。同時にデータ線側の端面の高さを走査線側の端面の
高さより更に高くすることによって、データ線側の大き
な横電界による配向不良を防止できる。
【0091】この構成に限定されるものではないが例え
ば、データ線の下層配線61をパターン膜6bと同じA
lもしくはその合金で構成し、データ線の上層配線62
をTi、Ta、Wその他の高融点金属、その合金もしく
はそのシリサイドで構成することが可能である。この場
合上層配線をパターンニングの時の反射防止膜と、端子
の接続の時のバリアメタルとして使用することが可能で
ある。
【0092】また、この構成では例えば、データ線の下
層配線61をパターン膜6bと同じTi、Ta、Wその
他の高融点金属、その合金もしくはそのシリサイドで構
成し、データ線の上層配線62をAlもしくはその合金
で構成することも可能である。この場合、パターン膜6
bを画素電極9aと容量電極1fとの間のバリアメタル
として使用することが可能である。
【0093】図15は走査線側に、データ線側より大き
な横電界がかかる場合の説明図である。このような走査
線側にデータ線側より大きな横電界がかかる駆動方法と
しては、隣り合う画素行毎に極性が反転する行反転があ
げられる。この場合、パターン膜6bの膜厚をデータ線
6の膜厚より大きくなるように設定する。例えばデータ
線6が300nmの膜厚で構成されている場合、パター
ン膜6bの膜厚を500から800nmになるように構
成できる。これにより走査線側により大きな横電界が発
生しても、走査線側の端面、データ線側の端面共に一定
の高さで高くして横電界による配向不良を防止できる。
同時に走査線側の端面の高さをデータ線側の端面の高さ
より更に高くすることによって、データ線側の大きな横
電界による配向不良を防止できる。
【0094】この構成に限定されるものではないが例え
ば、パターン膜6bの下層側61‘をデータ線6と同じ
Alもしくはその合金で構成し、パターン膜6bの上層
側62’をTi、Ta、Wその他の高融点金属、その合
金もしくはそのシリサイドで構成することが可能であ
る。この場合上層側62‘をパターンニングの時の反射
防止膜、さらには画素電極9aと容量電極1fとの間の
バリアメタルとして使用することが可能である。
【0095】また、本実施形態の液晶装置はカラーフィ
ルタを具備していないが、カラーフィルタを設けてもよ
い。このようにすれば、液晶プロジェクタ以外の直視型
や反射型のカラー液晶テレビなどのカラー液晶装置に各
実施の形態における液晶装置を適用できる。更に、対向
基板300上に1画素1個対応するようにマイクロレン
ズを形成してもよい。このようにすれば、入射光の集光
効率を向上することで、明るい液晶装置が実現できる。
更にまた、対向基板300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、R
GB色を作り出すダイクロイックフィルタを形成しても
よい。このダイクロイックフィルタ付き対向基板によれ
ば、より明るいカラー液晶装置が実現できる。
【0096】また、各画素に設けられるスイッチング素
子として、ポリシリコンTFTを用いているが、アモル
ファスシリコンTFT等の他の形式のTFTに対して
も、応用できることはいうまでもない。
【0097】(第2の実施形態)次に、第2の実施形態
について図16乃至図18を用いて説明する。図16
は、第2の実施形態におけるデータ線、走査線、画素電
極、遮光膜等が形成されたTFTアレイ基板の相隣接す
る複数の画素群の平面図である。図17は、図16の部
分拡大図である。図18は、図16のA−A’、B−
B’、C−C’断面図である。第2の実施形態におい
て、第1の実施形態と同様な内容については、説明を省
略し、異なる部分のみ説明する。
【0098】図16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
9aが各画素毎に形成されている。この画素電極9aの
形成領域は、図17に示す拡大図において右上がりの斜
線を付した矩形の領域である。
【0099】また、画素電極9aの縦横の境界領域に沿
ってデータ線6および走査線3aが形成されている。デ
ータ線6の両端部分は、画素電極9aの端部と重なって
いる。走査線3の両端部分も画素電極9aの端部と重な
っている。
【0100】本形態において、データ線6(ソース電
極)は、アルミニウム等の金属膜や金属シリサイド等の
合金膜等から構成されている。
【0101】また、走査線3(ゲート電極3a)および
ゲート絶縁膜2(例えば、熱酸化膜2a及びHTO膜2
b)の上層側には、高濃度ソース領域1dへ通じるコン
タクトホール5、および高濃度ドレイン領域1eへ通じ
るコンタクトホール81が各々形成されている。第1層
間絶縁膜4の上には第2層間絶縁膜7aが形成されてい
る。第2層間絶縁膜7aは平坦化されている。この第2
層間絶縁膜7aの上には第3層間絶縁膜7bが形成され
ている。データ線6は、第2層間絶縁膜7aの上に形成
され、ソース領域1dへのコンタクトホール5を介し
て、データ線6(ソース電極)は高濃度ソース領域1d
に電気的に接続されている。
【0102】本形態は第1の実施形態と同様に、データ
線と同一膜からなるパターン膜6bが、図16、図17
の右下がりと左下がりの斜線で示された位置、即ち、走
査線3上に形成されている。
【0103】画素電極9aは第3層間絶縁膜7bの上に
形成されている。本形態では、画素電極9aをTFT3
0の高濃度ドレイン領域1eに電気的に接続するにあた
って、第1層間絶縁膜4の表面にドレイン電極11を形
成して、このドレイン電極11を第1層間絶縁膜4のコ
ンタクトホール81を介してTFT30の高濃度ドレイ
ン領域1eに電気的に接続するとともに、第2層間絶縁
膜7aおよび第3層間絶縁膜7bにコンタクトホール8
2を形成し、このコンタクトホール82を介して画素電
極9aをドレイン電極11に電気的に接続している。従
って、画素電極9aは、ドレイン電極11を介してTF
T30の高濃度ドレイン領域1eに電気的に接続してい
る。
【0104】本形態において、ドレイン電極11は、高
濃度ドレイン領域1eの上層側からチャネル領域1aを
上層側で完全に覆うように形成されたドープトシリコン
膜(ポリシリコン中継電極)などといった遮光性の導電
膜からなり、このドレイン電極11の形成領域は、各画
素電極9aの縦横の境界領域において、データ線6aと
走査線3aの交点からデータ線6aと走査線3aに沿っ
て十字形状に各画素毎に形成されている。
【0105】本形態では、ドレイン電極11の表面側に
は、薄い絶縁膜12が形成され、この薄い絶縁膜12と
第2層間絶縁膜7aとの層間には、TFT30のチャネ
ル領域1a′を覆うように第2の遮光膜13が形成され
ている。本形態において、第2の遮光膜13は、Ti、
Cr、W、Ta、Mo、Pb、Al、これらの金属の合
金、これらの金属のシリサイド膜、またはドープトシリ
コンなどの遮光性を有する導電膜から構成されている。
第2の遮光膜13は、各画素電極9aの縦横の境界領域
に沿って格子状に形成され、各画素間で共通の電位に保
持される。
【0106】ここで、第2の遮光膜13の下層側にはド
レイン電極11が形成されており、これらの第2の遮光
膜13とドレイン電極11は薄い絶縁膜12を介して広
い領域にわたって対向している。そこで、本形態では、
この薄い絶縁膜12を誘電膜として、第2の遮光膜13
とドレイン電極11を電極とする蓄積容量70が構成さ
れている。
【0107】本実施形態の構成によれば、第1の実施形
態と同様に隣り合うデータ線6の間の画素電極間領域に
パターン膜6bを配置することにより、隣り合う画素電
極間で生じる横電界による配向不良表示領域のない高品
質の液晶装置を得ることができる。また、パターン膜6
bはアルミニウムなどの金属膜からなるため、遮光性に
優れている。特に、第2の遮光膜がシリサイド等で形成
された場合は、完全な遮光膜として機能しない場合があ
るが、このパターン膜6bを重ねることにより、より確
実に遮光性を高めることができる。
【0108】次に、上述で明した実施の形態における液
晶装置を、カラー液晶プロジェクタ(投射型表示装置)
のライトバルブとして用いた場合について説明する。
【0109】投射型表示装置では、3枚の液晶装置がR
GB用のライトバルブとして各々用いられ、各パネルに
は各々RGB色分解用のダイクロイックミラーを介して
分解された各色の光が投射光として各々入射されること
になる。以下に、投射型表示装置の構成について、図9
を参照して説明する。図9において、投射型表示装置1
100は、上述した液晶装置を3個用意し、夫々RGB
用の液晶装置962R、962G及び962Bとして用
いた投射型液晶装置の光学系の概略構成図を示す。本例
の投射型表示装置の光学系には、前述した光源装置92
0と、均一照明光学系923が採用されている。そし
て、投射型表示装置は、この均一照明光学系923から
出射される光束Wを赤(R)、緑(G)、青(B)に分
離する色分離手段としての色分離光学系924と、各色
光束R、G、Bを変調する変調手段としての3つのライ
トバルブ925R、925G、925Bと、変調された
後の色光束を再合成する色合成手段としての色合成プリ
ズム910と、合成された光束を投射面100の表面に
拡大投射する投射手段としての投射レンズユニット90
6を備えている。また、青色光束Bを対応するライトバ
ルブ925Bに導く導光系927をも備えている。
【0110】均一照明光学系923は、2つのレンズ板
921、922と反射ミラー931を備えており、反射
ミラー931を挟んで2つのレンズ板921、922が
直交する状態に配置されている。均一照明光学系923
の2つのレンズ板921、922は、それぞれマトリク
ス状に配置された複数の矩形レンズを備えている。光源
装置920から出射された光束は、第1のレンズ板92
1の矩形レンズによって複数の部分光束に分割される。
そして、これらの部分光束は、第2のレンズ板922の
矩形レンズによって3つのライトバルブ925R、92
5G、925B付近で重畳される。従って、均一照明光
学系923を用いることにより、光源装置920が出射
光束の断面内で不均一な照度分布を有している場合で
も、3つのライトバルブ925R、925G、925B
を均一な照明光で照明することが可能となる。
【0111】各色分離光学系924は、青緑反射ダイク
ロイックミラー941と、緑反射ダイクロイックミラー
942と、反射ミラー943から構成される。まず、青
緑反射ダイクロイックミラー941において、光束Wに
含まれている青色光束Bおよび緑色光束Gが直角に反射
され、緑反射ダイクロイックミラー942の側に向か
う。赤色光束Rはこのミラー941を通過して、後方の
反射ミラー943で直角に反射されて、赤色光束Rの出
射部944からプリズムユニット910の側に出射され
る。
【0112】次に、緑反射ダイクロイックミラー942
において、青緑反射ダイクロイックミラー941におい
て反射された青色、緑色光束B、Gのうち、緑色光束G
のみが直角に反射されて、緑色光束Gの出射部945か
ら色合成光学系の側に出射される。緑反射ダイクロイッ
クミラー942を通過した青色光束Bは、青色光束Bの
出射部946から導光系927の側に出射される。本例
では、均一照明光学素子の光束Wの出射部から、色分離
光学系924における各色光束の出射部944、94
5、946までの距離がほぼ等しくなるように設定され
ている。
【0113】色分離光学系924の赤色、緑色光束R、
Gの出射部944、945の出射側には、それぞれ集光
レンズ951、952が配置されている。したがって、
各出射部から出射した赤色、緑色光束R、Gは、これら
の集光レンズ951、952に入射して平行化される。
【0114】このように平行化された赤色、緑色光束
R、Gは、ライトバルブ925R、925Gに入射して
変調され、各色光に対応した画像情報が付加される。す
なわち、これらの液晶装置は、不図示の駆動手段によっ
て画像情報に応じてスイッチング制御されて、これによ
り、ここを通過する各色光の変調が行われる。一方、青
色光束Bは、導光系927を介して対応するライトバル
ブ925Bに導かれ、ここにおいて、同様に画像情報に
応じて変調が施される。尚、本例のライトバルブ925
R、925G、925Bは、それぞれさらに入射側偏光
手段960R、960G、960Bと、出射側偏光手段
961R、961G、961Bと、これらの間に配置さ
れた液晶装置962R、962G、962Bとからなる
液晶ライトバルブである。
【0115】導光系927は、青色光束Bの出射部94
6の出射側に配置した集光レンズ954と、入射側反射
ミラー971と、出射側反射ミラー972と、これらの
反射ミラーの間に配置した中間レンズ973と、ライト
バルブ925Bの手前側に配置した集光レンズ953と
から構成されている。集光レンズ946から出射された
青色光束Bは、導光系927を介して液晶装置962B
に導かれて変調される。各色光束の光路長、すなわち、
光束Wの出射部から各液晶装置962R、962G、9
62Bまでの距離は青色光束Bが最も長くなり、したが
って、青色光束の光量損失が最も多くなる。しかし、導
光系927を介在させることにより、光量損失を抑制す
ることができる。
【0116】各ライトバルブ925R、925G、92
5Bを通って変調された各色光束R、G、Bは、色合成
プリズム910に入射され、ここで合成される。そし
て、この色合成プリズム910によって合成された光が
投射レンズユニット906を介して所定の位置にある投
射面100の表面に拡大投射されるようになっている。
【0117】本例では、特に青色用のライトバルブ96
2Bとして、液晶装置の層間絶縁膜として無機膜が使用
されているため、青色光束Bによる層間絶縁膜の劣化が
なく、高品質の投射型表示装置を得ることができる。
【0118】このように、光による膜劣化防止のために
平坦化された無機膜が必要となる青色用のライトバルブ
として用いられる液晶装置では、パターン膜が用いられ
ることにより、上述のように画素電極の端部と対向電極
との距離を容易に制御することができ、隣り合う画素電
極間で生じる横電界による液晶分子の配向不良を防止す
ることができる。このため、上述の液晶装置は、特に青
色用のライトバルブとして用いることが有効である。
【図面の簡単な説明】
【図1】液晶装置の第1の実施形態におけるデータ線、
走査線、画素電極、遮光膜等が形成されたTFTアレイ
基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。
【図2】図1のB−B’断面図である。
【図3】図1のA−A’断面図である。
【図4】液晶装置の実施形態におけるTFTアレイ基板
の製造プロセスを順を追って示す工程図(その1)であ
る。
【図5】液晶装置の実施形態におけるTFTアレイ基板
の製造プロセスを順を追って示す工程図(その2)であ
る。
【図6】液晶装置の実施形態におけるTFTアレイ基板
の製造プロセスを順を追って示す工程図(その3)であ
る。
【図7】液晶装置の実施形態におけるTFTアレイ基板
をその上に形成された各構成要素と共に対向基板の側か
ら見た平面図である。
【図8】図7のH−H’断面図である。
【図9】液晶装置を用いた投射型表示装置の構成図であ
る。
【図10】従来の液晶装置におけるデータ線、走査線、
画素電極、遮光膜等が形成されたTFTアレイ基板の相
隣接する複数の画素群の平面図である。
【図11】図10のB−B’断面図である。
【図12】図1のC−C'断面のデータ線近傍拡大図で
ある。
【図13】データ線側と走査線側に均等な電界がかかっ
た時の図1のC−C'断面図である。
【図14】データ線側に走査線側より大きな電界がかか
った時の図1のC−C'断面図である。
【図15】走査線側にデータ線側より大きな電界がかか
った時の図1のC−C'断面図ある。
【図16】液晶装置の第2の実施形態におけるデータ
線、走査線、画素電極、遮光膜等が形成されたTFTア
レイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。
【図17】図16の部分拡大図である。
【図18】図16のA−A’断面図、B−B’断面図、
C−C’断面図である。
【符号の説明】
1…半導体層 2…ゲート絶縁膜 3…走査線 4…層間絶縁膜 6…データ線 61…データ線の下層配線 62…データ線の上層配線 6b…パターン膜 61‘…パターン膜の下層膜 62‘…パターン膜の上層膜 7…層間絶縁膜 9a…画素電極 10…半導体基板 21…対向電極 50…液晶層 200…TFTアレイ基板 300…対向基板 400…液晶装置 1100…投射型表示装置 962R、962G、962B…液晶ライトバルブ 920…光源装置 906…投射レンズユニット
フロントページの続き Fターム(参考) 2H090 HA04 HB03X JB02 JC07 JD14 LA04 LA11 LA12 LA16 2H091 FA05X FA15Z FA21X FA26X FA29Z FA41Z FD07 FD12 FD22 GA13 LA03 LA12 MA07 2H092 GA59 HA05 JA25 JA29 JA33 JA35 JA36 JA42 JA44 JB13 JB23 JB32 JB33 JB58 JB63 JB69 KA04 KA07 KB14 KB22 KB23 MA07 MA14 MA15 MA16 MA18 MA19 MA20 MA25 MA29 MA35 MA37 MA41 NA01 NA07 NA25 NA27 PA06 RA05 5C094 AA03 AA05 AA10 AA31 AA43 AA48 AA55 BA03 BA16 BA43 CA19 DA13 DB01 DB04 EA04 EA05 EA07 EB02 ED14 ED15 FA01 FA02 FB02 FB15 GB10 5G435 AA00 AA01 AA14 AA17 BB12 BB15 BB17 CC09 DD05 EE25 FF05 GG02 GG04 GG23 GG28 GG46 HH14 KK05 LL15

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の基板と第2の基板との間に液晶層
    が挟持されてなり、 前記第1の基板上には対向電極を備え、 前記第2の基板にはマトリクス状に配置された画素電極
    と、前記画素電極に接続されたスイッチング素子と、前
    記スイッチング素子上に配置された平坦化膜からなる下
    側層間絶縁膜と、前記下側層間絶縁膜上に配置されたデ
    ータ線と、前記データ線上であって、且つ前記画素電極
    の下層に配置された上側層間絶縁膜とを具備し、 前記画素電極の下層であって、前記下側層間絶縁膜上に
    は、前記データ線または前記走査線に沿って、隣り合う
    画素電極間領域に配置されたパターン膜とを具備するこ
    とを特徴とする液晶装置。
  2. 【請求項2】 前記パターン膜は、前記データ線と同一
    膜からなることを特徴とする請求項1に記載の液晶装
    置。
  3. 【請求項3】 第1の基板と第2の基板との基板間に液
    晶層が挟持されてなり、 前記第1の基板上には対向電極を備え、 前記第2の基板上には、互いに交差して配置された複数
    の走査線と複数のデータ線と、前記走査線及びデータ線
    を覆って配置された上側層間絶縁膜と、前記上側層間絶
    縁膜上に前記交差部毎にマトリクス状に配置された複数
    の画素電極と、前記上側層間絶縁膜の下層に配置され、
    平坦化された表面上に、前記データ線または前記走査線
    に沿って、隣り合う前記画素電極間領域に配置されたパ
    ターン膜とを具備することを特徴とする液晶装置。
  4. 【請求項4】 前記画素電極間領域の幅は、該隣り合う
    画素電極間領域付近における画素電極の端部と前記対向
    電極との距離よりも長いことを特徴とする請求項3に記
    載の液晶装置。
  5. 【請求項5】 前記画素電極の端部と前記パターン膜と
    は重なり合うことを特徴とする請求項3または請求項4
    に記載の液晶装置。
  6. 【請求項6】 前記パターン膜は前記データ線と同層か
    らなることを特徴とする請求項3から請求項5のいずれ
    か一項に記載の液晶装置。
  7. 【請求項7】 前記パターン膜と前記データ線との距離
    が、前記上側層間絶縁膜の厚みの2倍以下であることを
    特徴とする請求項6に記載の液晶装置。
  8. 【請求項8】 前記走査線を覆うように平坦化処理され
    た下側層間絶縁膜が配置され、該下側層間絶縁膜上に前
    記データ線と前記パターン膜とが配置され、該パターン
    膜が少なくとも前記走査線の一部を覆うように配置さ
    れ、該データ線と該パターン膜を覆うように前記上側層
    間絶縁膜が配置されてなることを特徴とする請求項3か
    ら請求項7のいずれか一項に記載の液晶装置。
  9. 【請求項9】 前記下側層間絶縁膜は無機膜からなるこ
    とを特徴とする請求項8に記載の液晶装置。
  10. 【請求項10】 光源と、該光源から出射される光が入
    射されて画像情報に対応した変調を施す液晶ライトバル
    ブと、該液晶ライトバルブにより変調された光を投射す
    る投射手段とを有する投射型表示装置において、 前記液晶ライトバルブは、請求項1から請求項9のいず
    れか一項に記載の液晶装置からなることを特徴とする投
    射型表示装置。
  11. 【請求項11】 第1の基板に対向電極を形成する工程
    と、 第2の基板上に、互いに交差して配置された複数の走査
    線と複数のデータ線とを形成する工程と、 前記複数の走査線及び複数のデータ線とを覆って上側層
    間絶縁膜を形成する工程と、 前記上側層間絶縁膜上に、前記交差部毎に複数の画素電
    極を形成する工程と、 前記上側層間絶縁膜の下層であって、平坦化された表面
    上に、前記データ線もしくは前記走査線に沿って、隣り
    合う前記画素電極間領域に配置されたパターン膜を形成
    する工程と、 前記第1の基板と前記第2の基板とを、前記対向電極及
    び前記画素電極とが対向するように所定の間隙をもって
    配置し、該間隙に液晶を注入する工程とを具備すること
    を特徴とする液晶装置の製造方法。
  12. 【請求項12】 前記走査線を覆って、前記平坦化され
    た表面を有する下側層間絶縁膜を形成する工程と、 前記下側層間絶縁膜上に前記データ線及び前記パターン
    膜を同時形成する工程と、 前記データ線及び前記パターン膜を覆うように前記上側
    層間絶縁膜を形成する工程とを具備することを特徴とす
    る請求項11に記載の液晶装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 第1の基板と第2の基板との間に液晶
    層が挟持されてなり、 前記第1の基板上には対向電極を備え、 前記第2の基板にはマトリクス状に配置された画素電極
    と、前記画素電極に接続されたスイッチング素子と、前
    記スイッチング素子上に配置された下側層間絶縁膜と、
    前記下側層間絶縁膜上に配置されたデータ線と、前記デ
    ータ線上であって、かつ前記画素電極の下層に配置され
    た上側層間絶縁膜とを具備し、前記画素電極の下層であ
    って、前記下側層間絶縁膜と上側層間絶縁膜の間には、
    前記前記走査線に沿って、隣り合う画素電極間領域に配
    置されたパターン膜を具備し、 前記データ線と前記走査線との間には、誘電体膜を挟ん
    でスイッチング素子に接続されたドレイン電極と遮光膜
    とを有し、前記パターン膜は前記走査線及び前記遮光膜
    に重なるように配置されていることを特徴とする液晶装
    置。
  14. 【請求項14】 前記パターン膜は、前記データ線と同
    一膜からなることを特徴とする請求項13に記載の液晶
    装置。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003330036A (ja) * 2002-05-10 2003-11-19 Seiko Epson Corp 電気光学装置及び半導体装置の製造方法
KR100490496B1 (ko) * 2001-08-27 2005-05-19 세이코 엡슨 가부시키가이샤 전기광학 장치 및 전기광학 장치의 제조 방법, 및 투사형표시 장치, 전자기기
KR100629734B1 (ko) * 2002-01-08 2006-09-29 일진디스플레이(주) 고온 폴리 실리콘 액정 디스플레이 패널 및 그 제조방법
US7283191B2 (en) 2003-11-19 2007-10-16 Seiko Epson Corporation Liquid crystal display device and electronic apparatus wherein liquid crystal molecules having particular pre-tilt angle
JP2010008437A (ja) * 2008-05-26 2010-01-14 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
US7764325B2 (en) 2006-01-13 2010-07-27 Seiko Epson Corporation Electro-optical device, method of producing the same, and electronic apparatus
JP2010262200A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Seiko Epson Corp 液晶装置および電子機器

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040109103A1 (en) * 1998-06-30 2004-06-10 Hitachi, Ltd. Liquid crystal display device
JP2002328396A (ja) * 2001-04-26 2002-11-15 Nec Corp 液晶表示装置及びその製造方法
US20030178682A1 (en) * 2001-12-28 2003-09-25 Takeshi Noda Semiconductor device and method of manufacturing the semiconductor device
KR100783606B1 (ko) * 2002-02-04 2007-12-07 삼성전자주식회사 액정표시장치
JP4007074B2 (ja) * 2002-05-31 2007-11-14 ソニー株式会社 表示装置の製造方法
JP4442569B2 (ja) * 2005-04-11 2010-03-31 セイコーエプソン株式会社 電気光学装置及び電子機器
DE102006060734B4 (de) * 2006-06-30 2014-03-06 Lg Display Co., Ltd. Flüssigkristalldisplay und Verfahren zu dessen Herstellung
US20080085381A1 (en) * 2006-10-06 2008-04-10 3M Innovative Properties Company Optical element with a polarizer and a support layer
CN104317133A (zh) * 2014-11-12 2015-01-28 京东方科技集团股份有限公司 液晶透镜及显示装置
CN107092124A (zh) * 2017-05-11 2017-08-25 京东方科技集团股份有限公司 一种阵列基板及其制作方法、显示装置
CN112068373B (zh) * 2020-09-10 2022-05-03 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 阵列基板及其制作方法、显示面板

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2622183B2 (ja) * 1990-04-05 1997-06-18 シャープ株式会社 アクティブマトリクス表示装置
US5461501A (en) * 1992-10-08 1995-10-24 Hitachi, Ltd. Liquid crystal substrate having 3 metal layers with slits offset to block light from reaching the substrate
JPH0926603A (ja) * 1995-05-08 1997-01-28 Semiconductor Energy Lab Co Ltd 表示装置
KR0179135B1 (ko) 1995-11-15 1999-05-01 구자홍 액정표시장치의 제조방법
US6266110B1 (en) * 1996-07-30 2001-07-24 Kawasaki Steel Corporation Semiconductor device reeventing light from entering its substrate transistor and the same for driving reflection type liquid crystal
JP4307574B2 (ja) * 1996-09-03 2009-08-05 株式会社半導体エネルギー研究所 アクティブマトリクス表示装置
JP3856889B2 (ja) * 1997-02-06 2006-12-13 株式会社半導体エネルギー研究所 反射型表示装置および電子デバイス

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100490496B1 (ko) * 2001-08-27 2005-05-19 세이코 엡슨 가부시키가이샤 전기광학 장치 및 전기광학 장치의 제조 방법, 및 투사형표시 장치, 전자기기
US6900861B2 (en) 2001-08-27 2005-05-31 Seiko Epson Corporation Electric optical apparatus using a composite substrate formed by bonding a semiconductor substrate and manufacturing method of the same, projection display, and electronic instrument
KR100629734B1 (ko) * 2002-01-08 2006-09-29 일진디스플레이(주) 고온 폴리 실리콘 액정 디스플레이 패널 및 그 제조방법
JP2003330036A (ja) * 2002-05-10 2003-11-19 Seiko Epson Corp 電気光学装置及び半導体装置の製造方法
US7283191B2 (en) 2003-11-19 2007-10-16 Seiko Epson Corporation Liquid crystal display device and electronic apparatus wherein liquid crystal molecules having particular pre-tilt angle
US7764325B2 (en) 2006-01-13 2010-07-27 Seiko Epson Corporation Electro-optical device, method of producing the same, and electronic apparatus
JP2010008437A (ja) * 2008-05-26 2010-01-14 Seiko Epson Corp 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器
JP2010262200A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Seiko Epson Corp 液晶装置および電子機器

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