JP2001305581A

JP2001305581A - 電気光学装置

Info

Publication number: JP2001305581A
Application number: JP2000122602A
Authority: JP
Inventors: Takashi Sato; 尚佐藤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-04-24
Filing date: 2000-04-24
Publication date: 2001-10-31
Anticipated expiration: 2020-04-24
Also published as: JP4496600B2

Abstract

(57)【要約】【課題】電気光学装置において、画素開口率を高めつ
つ走査線の低抵抗化と蓄積容量の増大とを同時に図り且
つ斜めの入射光や戻り光に対する遮光性能を高めること
により、高品位の画像表示を行う。【解決手段】電気光学装置は、ＴＦＴアレイ基板（１
０）上に、画素電極（９ａ）と、画素電極をスイッチン
グ制御するＴＦＴ（３０）と、このＴＦＴに接続された
データ線（６ａ）とを備える。ＴＦＴのゲート電極（３
ａ）は、各画素毎に島状に形成され、走査線を兼ねるス
トライプ状の内蔵遮光膜（４１）に接続される。ゲート
電極と同一膜からなる第１容量電極（１３）と、第２容
量電極（３３）とから蓄積容量（７０）が構成される。
第２容量電極は、容量線を兼ねる第１遮光膜（１１ａ）
に接続される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、アクティブマトリ
クス駆動方式の電気光学装置の技術分野に属し、特に画
素スイッチング用の薄膜トランジスタ（Thin Film Tran
sistor:以下適宜、ＴＦＴと称す）と各画素の開口領域
を規定する遮光膜とを、基板上の積層構造中に備えた形
式の電気光学装置の技術分野に属する。

【０００２】

【背景技術】従来、ＴＦＴ駆動によるアクティブマトリ
クス駆動方式の電気光学装置においては、相交差する複
数の走査線及び複数のデータ線が、複数のＴＦＴがマト
リクス状に配列された画像表示領域内に配線される。そ
して、走査線がゲート絶縁膜を介してＴＦＴの半導体層
に対向する部分が夫々、各ＴＦＴのゲート電極として機
能する。ここで一般にＴＦＴのゲート電極の材料として
は、トランジスタ特性を得るために、導電性のポリシリ
コン膜を用いることが必要とされている。従って、走査
線の材料についても、ゲート電極として機能する部分を
含むという制約から、同じく導電性のポリシリコン膜を
用いるのが一般的である。

【０００３】このように構成された走査線を介して走査
信号が供給されると、ＴＦＴはオン状態とされ、半導体
層のソース領域にデータ線を介して供給される画像信号
が当該ＴＦＴのソース−ドレイン間を介して画素電極に
供給される。そして、データ線を介しての画像信号の供
給は、各ＴＦＴを介して画素電極毎に極めて短時間しか
行われないので、ＴＦＴを介して供給される画像信号の
電圧を、このオン状態とされた時間よりも遥かに長時間
に亘って保持するために、各画素電極には（液晶容量等
と並列に）蓄積容量が付加されるのが一般的である。こ
のような蓄積容量は、ＴＦＴのドレイン領域を構成する
導電性のポリシリコン膜等から延設された容量電極に、
誘電体膜を介して対向配置される容量線を備えて構成さ
れている。そして特に、このような容量線は、走査線と
同一導電膜（即ち、導電性のポリシリコン膜）から構成
され、走査線に平行して横並びに配線されるのが一般的
である。

【０００４】他方、この種の電気光学装置では、相隣接
する画素電極の間隙を表示光が素通りしてしまうと（所
謂光抜けにより）コントラスト比が低下し、画質が低下
する。このため、一般に透明なポリシリコン膜等からな
る走査線及び容量線に沿った画素電極の間隙を覆うよう
に対向基板にストライプ状の遮光膜を設けたり、データ
線に沿った画素電極の間隙を覆うように、当該データ線
をＡｌ（アルミニウム）膜等の反射膜から幅広に形成し
たりする。このように、対向基板上の遮光膜やデータ線
を組み合わせることにより各画素の開口領域（即ち、各
画素において表示に有効に寄与する光が通過する領域）
を規定している。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この種の電気光学装置
においては、表示画像の高品位化という一般的な要請が
強く、このためには、画素ピッチを微細化しつつ、画素
開口率化を高める（即ち、各画素において、表示光が透
過しない各画素における非開口領域に対して、表示光が
透過する開口領域を広げる）ことが重要となる。

【０００６】しかしながら、画像表示領域内において走
査線と容量線とが横並びに配線された前述の背景技術に
よれば、このように微細ピッチな画素の高開口率化に伴
い走査線や容量線を配線可能な各画素の非開口領域は狭
くなる。このため、画素ピッチの微細化が進む程、走査
線や容量線の幅を狭めざるを得ず、走査線に十分な導電
性を与えることや、十分な大きさの蓄積容量を作り込む
ことが根本的に困難になるという問題点がある。特に、
ゲート電極を低抵抗の金属膜から形成することが技術的
に極めて困難であることから、ゲート電極を含んでなる
走査線は、例えばデータ線を構成する金属膜と比べると
遥かに抵抗の高い導電性のポリシリコン膜から形成せね
ばならないため、走査線に十分な導電性を与えることは
実際上非常に困難となる。そして、このように走査線に
十分な導電性が得られなかったり十分な蓄積容量が得ら
れなかったりすると、最終的には、表示画像中における
クロストークやゴーストが増大して画質劣化するという
問題点が生じる。

【０００７】他方、前述のように対向基板上の遮光膜や
データ線を組み合わせることにより各画素の開口領域を
規定する技術によれば、斜めの入射光に対する遮光や特
にプロジェクタ用途の如く強力な入射光に対する遮光を
十分に行うことは困難である。即ち、この技術によれ
ば、斜めの入射光に対する遮光や、裏面反射光や当該電
気光学装置をライトバルブとして複板式のプロジェクタ
に組み合わせて使用する場合に合成光学系を突き抜けて
くる光などの戻り光に対する遮光は十分でなく、更にこ
のような斜めの入射光や戻り光により内面反射光や多重
反射光が発生するのを阻止することも困難である。従っ
て、このような斜めの入射光、戻り光、内面反射光や多
重反射光により、コントラスト比が低下するという問題
点がある。加えて、このような斜めの入射光、戻り光、
内面反射光や多重反射光が、画素スイッチング用のＴＦ
Ｔのチャネル領域に侵入すると、光電効果によりＴＦＴ
のトランジスタ特性の劣化（光リーク）が生じて、最終
的に画質劣化を引き起こすという問題点もある。

【０００８】本発明は上述の問題点に鑑みなされたもの
であり、画素開口率を高めつつ走査線の低抵抗化と蓄積
容量の増大とを同時に図ることができると共に表示に寄
与しない斜めの入射光や戻り光に対する遮光性能を向上
でき、クロストークやゴーストが低減されると共にコン
トラスト比が向上されており、高品位の画像表示が可能
な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】本発明の電気光学装置は
上記課題を解決するために、基板上に、画素電極と、該
画素電極に接続されており画素毎に島状に分断された導
電膜からなるゲート電極を備えた薄膜トランジスタと、
該薄膜トランジスタに接続されたデータ線と、前記薄膜
トランジスタの上層側で前記データ線に交差して伸びる
と共に前記ゲート電極に対して層間絶縁膜を介して積層
されており且つ各画素の開口領域を少なくとも部分的に
規定する導電性の上層遮光膜とを備えており、前記上層
遮光膜は、前記ゲート電極に接続されて走査線を兼ね
る。

【００１０】本発明の電気光学装置によれば、前述した
背景技術のように薄膜トランジスタのゲート電極がデー
タ線に交差して伸びる走査線の一部からなるのではな
く、薄膜トランジスタは、画素毎に島状に分断された導
電膜からなるゲート電極を備える。そして、このゲート
電極は、データ線に交差して伸びるように形成されてお
り走査線を兼ねる導電性の上層遮光膜に接続される。こ
こで前述のようにゲート電極自体を低抵抗な金属膜から
形成することは技術的に大変困難であり且つゲート電極
を含む導電性のポリシリコン膜からなる走査線では材質
からして低抵化を図ることが大変困難であるが、本発明
のようにゲート電極と走査線とを層間絶縁膜を介して積
層された二層（別層）で形成することにより、ゲート電
極自体をポリシリコン膜から構成することと同時に走査
線については低抵抗な金属膜から構成することが可能と
なる。従って、ゲート電極を導電性のポリシリコン膜か
ら形成することでトランジスタ特性を実現しつつ、走査
線自体の材質変更に基づく低抵抗化により、最終的にフ
リッカやクロストークの低減された高品位の画像表示が
可能となる。

【００１１】更に本発明の電気光学装置によれば、ゲー
ト電極は、島状の導電膜からなるので、ゲート電極の形
成されていない各画素の非開口領域を利用して、当該ゲ
ート電極と同一膜を一方の容量電極として蓄積容量を構
成することが可能となる。即ち、前述した背景技術の如
く容量線を走査線に横並びに配線する必要は無くて済
み、各画素の非開口領域を広げないでも蓄積容量を作り
こむために十分な領域を確保できる。加えて、このよう
なゲート電極の形成されていない領域を利用して、薄膜
トランジスタと画素電極とを接続するためのコンタクト
ホールを開孔することも可能となる。

【００１２】これらに加えて、走査線を兼ねる上層遮光
膜により、データ線に交差する方向についての各画素の
開口領域を規定できる。特にプロジェクタ用途のように
強力な入射光を扱う場合でも、例えば対向基板上に設け
られた遮光膜で遮光を行う場合と比較して、薄膜トラン
ジスタに近接配置可能な上層遮光膜により、斜めの入射
光やこれに基づく内面反射光或いは多重反射光に対する
遮光性能を効率的に高めることが可能となる。尚、デー
タ線に交差する方向については、このように走査線を兼
ねる上層遮光膜により各画素の非開口領域を規定できる
が、データ線に沿った方向についての各画素の非開口領
域についてはデータ線自身をＡｌ膜等の遮光性の導電膜
から幅広に形成することにより規定可能である。このよ
うに、相交差する上層遮光膜とデータ線とにより、格子
状の非開口領域を規定でき、画素電極から外れた領域に
おける光抜けによるコントラスト比の低下を防止でき、
更に薄膜トランジスタのチャネル領域への光入射による
トランジスタ特性の劣化に基づくフリッカやクロストー
ク或いはゴーストの発生を低減できる。

【００１３】以上の結果、本発明の電気光学装置によ
り、画素開口率を高めつつ走査線の低抵抗化と蓄積容量
の増大とを同時に図ることができ、しかも遮光性能を向
上でき、最終的に、クロストークやゴーストが低減され
且つコントラスト比が向上された高品位の画像表示が可
能となる。

【００１４】尚、以上の如く走査線を兼ねる上層遮光膜
は、ゲート電極とデータ線との間に積層されてもよい
し、データ線と画素電極との間に積層されてもよい。

【００１５】本発明の電気光学装置の一の態様では、前
記上層遮光膜は、前記データ線に交差してストライプ状
に伸びる。

【００１６】この態様によれば、ストライプ状に伸びる
上層遮光膜を夫々、従来におけるストライプ状に伸びる
各走査線と同様に機能させることができる。

【００１７】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記ゲート電極を構成する導電膜と同一膜からなる第１容
量電極を含む蓄積容量を更に備える。

【００１８】この態様によれば、蓄積容量は、ゲート電
極の形成されていない各画素の非開口領域に、ゲート電
極と同一膜からなる第１容量電極を含んで構成される。
従って、平面的に見てデータ線の形成領域や、特に伝統
的には走査線を配線するための領域であった非開口領域
を利用して、蓄積容量を増大できる。そして、ゲート電
極形成時におけるパターンニングに変更を加えるだけで
第１容量電極を形成できるので実用上便利である。

【００１９】この蓄積容量を備えた態様では、前記画素
電極と前記薄膜トランジスタとを中継接続する中間導電
層を更に備えており、前記蓄積容量は、前記中間導電層
と同一膜からなる第２容量電極を含んでもよい。

【００２０】このように構成すれば、蓄積容量は、ゲー
ト電極の形成されていない各画素の非開口領域に、ゲー
ト電極と同一膜からなる第１容量電極と中間導電層と同
一膜からなる第２容量電極とを含んで構成される。従っ
て、平面的に見てデータ線の形成領域や、特に伝統的に
は走査線を配線するための領域であった非開口領域を利
用して、蓄積容量を増大できる。更に、このような中間
導電層は、画素電極と薄膜トランジスタとの層間距離が
長いため一つのコンタクトホールで両者を接続する技術
的困難性を回避し、比較的小径の二つの直列なコンタク
トホールで両者を接続することを可能ならしめ、両者を
接続するために必要な平面領域を低減でき且つ装置信頼
性を高めることができる。そして、中間導電層形成時に
おけるパターンニングに変更を加えるだけで第２容量電
極を形成できるので実用上便利である。

【００２１】尚、この場合、上層遮光膜は、中間導電層
とデータ線との間に積層されてもよいし、薄膜トランジ
スタと中間導電層との間に積層されてもよいし、データ
線と画素電極との間に積層されてもよい．この場合には
更に、前記基板上で、前記薄膜トランジスタの下層側に
配置され前記薄膜トランジスタの少なくともチャネル領
域を前記基板側から見て覆う格子状又はストライプ状の
導電性の下層遮光膜を更に備えており、前記第１容量電
極は、前記画素電極に接続されて画素電極電位とされ、
前記第２容量電極は前記下層遮光膜に接続されて固定電
位とされてもよい。

【００２２】このように構成すれば、下層遮光膜が薄膜
トランジスタの少なくともチャネル領域を基板側から見
て覆うので、薄膜トランジスタの下層側からの戻り光
（即ち、裏面反射光や当該電気光学装置をライトバルブ
として複板式のプロジェクタに組み合わせて使用する場
合に合成光学系を突き抜けてくる光など）に対してチャ
ネル領域を遮光でき、戻り光による薄膜トランジスタの
特性劣化を低減できる。しかも、この下層遮光膜は導電
性であり、第２容量電極がこの下層遮光膜に接続され
て、固定電位とされる。他方で第１容量電極は、画素電
極に接続されて画素電極電位とされる。従って、導電性
の下層遮光膜を容量線として利用して、蓄積容量を構築
できる。

【００２３】このように下層遮光膜を備えて構成する場
合には更に、前記下層遮光膜は、画像表示領域内から該
画像表示領域外に延設されており、該画像表示領域外で
固定電位に落とされていてもよい。

【００２４】この態様によれば、画像表示領域内におい
て第２容量電極と接続された下層遮光膜は、画像表示領
域外に延設されて固定電位に落とされているので、容量
線として良好に機能する。この際特に、画像表示領域外
の周辺領域にある周辺回路や駆動回路用の定電位線或い
は定電位源を利用して、下層遮光膜を比較的簡単且つ確
実に固定電位にできる。

【００２５】このように下層遮光膜を備えて構成する場
合には、前記下層遮光膜は、前記基板上で平面的に見て
前記上層遮光膜の形成領域からはみ出さないのが好まし
い。

【００２６】このように構成すれば、入射光が上層遮光
膜の形成領域からはみ出した下層遮光膜の上面で反射す
ることで、当該電気光学装置の内部における内面反射光
や多重反射光が発生することを効果的に未然防止でき
る。

【００２７】上述の蓄積容量を備えた態様では、前記蓄
積容量は、平面的に見て前記データ線に重なる領域に形
成されてもよい。

【００２８】このように構成すれば、各画素の非開口領
域のうちデータ線に重なる領域を利用して、蓄積容量を
増大できる。

【００２９】この場合には更に、前記蓄積容量は、平面
的に見て前記データ線が存在しない前記上層遮光膜に重
なる領域にも形成されてもよい。

【００３０】このように構成すれば、各画素の非開口領
域のうち、データ線に重なる領域に加えて、伝統的には
走査線や容量線を配線するための領域であった領域をも
利用して、蓄積容量を増大できる。

【００３１】この場合には更に、前記蓄積容量は、平面
的に見て前記ゲート電極を少なくとも二方から囲む領域
に形成されてもよい。

【００３２】このように構成すれば、平面的に見て島状
の導電膜からなるゲート電極を二方から囲む領域に（略
くの字状に）形成することで、或いは、三方から囲む領
域に（略コの字状に）形成することで、ゲート電極の周
囲に広がる非開口領域を効率的に利用して蓄積容量を増
大できる。

【００３３】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記上層遮光膜は、平面的に見て前記データ線に交差して
伸びる本線部と、前記データ線に交差する個所から前記
データ線に沿って突出した突出部とを含む。

【００３４】この態様によれば、上層遮光膜の本線部に
より、データ線に交差する方向についての各画素の開口
領域を規定でき、更に走査線としての機能を保証でき
る。他方、上層遮光膜の突出部により、データ線に沿っ
た方向についての各画素の開口領域を部分的に規定でき
る。そして、この突出部よりも先にあり、当該突出部で
は規定できないデータ線に沿った方向についての各画素
の開口領域については、Ａｌ膜等からなるデータ線によ
り部分的に規定すればよい。

【００３５】尚、このような突出部を設けずに上層遮光
膜を本線部のみから構成することで、データ線に交差す
る方向についての各画素の開口領域は当該上層遮光膜に
より規定し、データ線に沿った方向についての各画素の
開口領域については専らデータ線により規定するように
構成してもよい。

【００３６】この態様では、前記突出部は、平面的に見
て前記データ線よりも幅広に形成されており、前記デー
タ線と前記薄膜トランジスタとを接続するためのコンタ
クトホールが開孔された個所を除く前記データ線の領域
を覆うように構成してもよい。

【００３７】このように構成すれば、データ線に沿った
方向についての各画素の開口領域についても上層遮光膜
により規定可能である。また、入射光が上層遮光膜の形
成領域からはみ出したデータ線の上面で反射したり、戻
り光が上層遮光膜の形成領域からはみ出したデータ線の
下面で反射することで、当該電気光学装置の内部に発生
する内面反射光や多重反射光を効果的に低減できる。
尚、平面的に見て上層遮光膜の突出部より先にある領域
（即ち、上層遮光膜が形成されていない領域）を利用し
て、データ線と薄膜トランジスタとの間に上層遮光膜が
介在する場合でも、両者間を接続するコンタクトホール
を問題なく開孔できる。

【００３８】本発明のこのような作用及び他の利得は次
に説明する実施の形態から明らかにされる。

【００３９】

【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。

【００４０】（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６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、遮
光膜を抽出して示すＴＦＴアレイ基板の画素の平面図で
あり、図４は、図２のＡ−Ａ’断面図であり、図５は、
図２のＢ−Ｂ’断面図であり、図６は、図２のＣ−Ｃ’
断面図である。尚、図４から図６においては夫々、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。

【００４１】図１において、本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のゲート電極３ａは、後に詳述するよう
に画素毎に島状の導電膜からなり、図１中、横一列に並
ぶ複数のゲート電極３ａには、走査線を兼ねる導電性の
内蔵遮光膜４１が接続されている。即ち、本実施形態で
は、内蔵遮光膜４１は、図１中横方向にストライプ状に
形成されており、上層遮光膜の一例を構成している。そ
して、この走査線としての内蔵遮光膜４１に、所定のタ
イミングで、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入射光の通過光量が低減さ
れ、ノーマリーブラックモードであれば、印加された電
圧に応じて入射光の通過光量が増大され、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。蓄
積容量７０は、ＴＦＴ３０のドレインと、後に詳述する
ように定電位を供給する容量線としての第１遮光膜１１
ａとの間に形成されている。本実施形態では、第１遮光
膜１１ａは、図１及び図３に示すように縦横方向に格子
状に形成されており、容量線を兼ねる下層遮光膜の一例
を構成し、画像表示領域外で固定電位に落とされてい
る。

【００４２】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及び走査線としての内蔵遮光膜４１
（図中太線で示されている）が設けられている。

【００４３】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１ａ’に対向するよう
に、画素毎に島状に形成された導電性のポリシリコン膜
からなるゲート電極３ａが配置されている。各ゲート電
極３ａは、ストライプ状の内蔵遮光膜４１にコンタクト
ホールＢＭＣＮＴを介して接続される。このように、内
蔵遮光膜４１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’にゲート電極３ａが対向配置さ
れた画素スイッチング用ＴＦＴ３０が設けられている。

【００４４】図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０
上でＴＦＴ３０の下側に設けられる第１遮光膜１１ａ
は、データ線６ａ及び内蔵遮光膜４１にほぼ重なるよう
に格子状に形成されており、これらの遮光膜により、各
画素の開口領域が規定されている。尚、各画素電極９ａ
の縁は、図２及び図３には図示されていないが、第１遮
光膜１１ａ及び内蔵遮光膜４１からなる格子状の非開口
領域の縁に僅かに重なるように平面配置されている。

【００４５】図３から図６に示すように、第１遮光膜１
１ａは、ＴＦＴ３０をＴＦＴアレイ基板１０側（図４か
ら図６中、下側）から覆う部分を含む。第１遮光膜１１
ａは、ＴＦＴアレイ基板１０の裏面や投射光学系からの
戻り光を遮光し、この光に基づく光励起によりＴＦＴ３
０のオフ時のリーク電流が原因でＴＦＴ３０の特性が変
化するのを有効に防止する。このような第１遮光層１１
ａは、例えば、ＣＶＤ又はスパッタリングにより形成し
たＴｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステ
ン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｐｂ
（鉛）等の高融点金属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なる。またその
膜厚は、例えば５０〜３００ｎｍ程度である。特に、複
板式のカラー表示用のプロジェクタ等で複数の電気光学
装置をプリズム等を介して組み合わせて一つの光学系を
構成する場合には、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部分からなる戻り光は強力である
ので、このようにＴＦＴ３０の下側に第１遮光膜１１ａ
を設けることは大変有効である。

【００４６】他方、図２から図６に示すように、内蔵遮
光膜４１は、ＴＦＴ３０とデータ線６ａとの間に積層さ
れている。内蔵遮光膜４１は、第１遮光膜１１ａと同様
に、膜厚５０〜３００ｎｍ程度の高融点金属を含む、金
属単体、合金、金属シリサイド等からなる。或いは、デ
ータ線６ａと同様に、膜厚５０〜５００ｎｍ程度のＡｌ
膜からなる。

【００４７】図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０
上で、データ線６ａは、コンタクトホールＡＣＮＴ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
高濃度ソース領域１ｄに電気的に接続されている。

【００４８】他方、図５に示すように、画素電極９ａ
は、中間導電層の一例たるバリア層３４を中継すること
により、コンタクトホールＩＣＮＴ及びコンタクトホー
ルＢＣＮＴを介して半導体層１ａのうち高濃度ドレイン
領域１ｅに電気的に接続されている。このようにバリア
層３４を用いることにより、画素電極９ａとＴＦＴ３０
を構成する半導体層１ａとの間の層間距離が例えば１０
００ｎｍ程度に長くても、両者間を一つのコンタクトホ
ールで接続する技術的困難性を回避しつつ比較的小径の
二つの直列なコンタクトホールＩＣＮＴ及びＢＣＮＴで
両者間を良好に接続でき、画素開口率を高めること可能
となる。特にこのようなバリア層３４を用いれば、コン
タクトホール開孔時におけるエッチングの突き抜け防止
にも役立つ。このようなバリア層３４は、例えばＣＶＤ
により形成した導電性のポリシリコン膜からなる。或い
は、ＣＶＤ又はスパッタリングにより形成したＴｉ、Ｃ
ｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｂ等の高融点金属のうちの少な
くとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド等
からなる。このような高融点金属から構成することによ
り、バリア層３４を各画素の開口領域の一部を規定する
遮光膜として機能させることも可能となる。但し、この
ようなバリア層３４は、高融点金属以外のＡｌ（アルミ
ニウム）等の金属膜から構成されてもよいし、更に、こ
れらの膜（例えば、ポリシリコン膜と金属膜と）を複数
含む多層膜から構成されてもよい。更に透明の導電層単
体から構成されてもよい。いずれの場合にも、バリア層
３４の膜厚は、例えば５０〜４５０ｎｍ程度とされる。

【００４９】図６に示すように、島状のゲート電極３ａ
は、走査線を兼ねる内蔵遮光膜４１にコンタクトホール
ＢＭＣＮＴを介して接続されている。

【００５０】図２から図６に示すように、ゲート電極３
ａと同一膜（即ち、導電性のポリシリコン膜）からなる
第１容量電極１３と、バリア層３４と同一膜からなる第
２容量電極３３とが誘電体膜４２を介して対向配置され
ることにより、平面的に見てデータ線６ａに重なる領域
及びゲート電極３ａの周囲における上層遮光膜４１に重
なる領域に（図２参照）、蓄積容量７０が構築されてい
る。

【００５１】第１容量電極１３は、誘電体膜４２が除去
されたコンタクトホールＢＣＮＴの隣接領域でバリア層
３４と面接触しており（図５参照）、バリア層３４を中
継して画素電極９ａと接続されて（同時にコンタクトホ
ールＢＣＮＴで高濃度ドレイン領域１ｅと接続され
て）、画素電極電位とされる。

【００５２】第２容量電極３３は、コンタクトホールＳ
ＣＮＴを介して導電性の第１遮光膜１１ａに接続されて
いる（図４参照）。格子状の第１遮光膜１１ａは、画素
電極９ａが配置された画像表示領域からその周囲に延設
され、定電位源と電気的に接続されて、固定電位とされ
る。即ち、第２容量電極３３は、第１遮光膜１１ａに接
続されて固定電位とされる。このように本実施形態で
は、第１遮光膜１１ａが、容量線として機能する。そし
て、画像表示領域から周辺領域に延設される第１遮光膜
１１ａが接続される定電位源としては、ＴＦＴ３０を駆
動するための走査信号をゲート電極３ａに供給するため
の走査線駆動回路（後述する）や画像信号をデータ線６
ａに供給するサンプリング回路を制御するデータ線駆動
回路（後述する）に供給される正電源や負電源の定電位
源でも良いし、対向基板２０側に供給される定電位でも
構わない。

【００５３】蓄積容量７０の誘電体膜４２は、例えば膜
厚５〜２００ｎｍ程度の比較的薄いＳｉＮｘ、ＳｉＯ
Ｎ、ＨＴＯ膜あるいはそれらの積層膜から構成される。
蓄積容量７０を増大させる観点からは、膜厚の信頼性が
十分に得られる限りにおいて、誘電体膜４２は薄い程良
い。

【００５４】図４から図６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９
ａ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 TinOxid
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。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】対向基板２０には、更に図４から図６に示
すように、格子状或いはストライプ状の第２遮光膜２３
を設けるようにしてもよい。このような構成を採ること
で、対向基板２０側からの入射光に対する遮光をより確
実に行える。しかも、第２遮光膜２３は、入射光が照射
される面を高反射な膜で形成することにより、電気光学
装置の温度上昇を防ぐ働きをする。

【００５８】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。

【００５９】更に、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の下
には、下地絶縁膜１２が設けられている。下地絶縁膜１
２は、第１遮光膜１１ａからＴＦＴ３０を絶縁すると共
に、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ＴＦＴ３
０の特性の劣化を防止する機能を有する。

【００６０】図４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、ゲート電極３ａ、当該ゲート電極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’、ゲート電極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、図５に示すように複数の画素電極９ａのうち
の対応する一つが、コンタクトホールＩＣＮＴ及びＢＣ
ＮＴを介してバリア層３４により中継接続されている。

【００６１】図４から図６に示すように、ゲート電極３
ａ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ＡＣＮＴ及び高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコ
ンタクトホールＩＣＮＴが各々形成された第１層間絶縁
膜４が形成されている。第１層間絶縁膜４上には、内臓
遮光膜４１が形成されており、内蔵遮光膜４１上には更
に、バリア層３４へ通じるコンタクトホールＩＣＮＴ及
び高濃度ドレイン領域１ｄに通じるコンタクトホールＡ
ＣＮＴが形成された第２層間絶縁膜７が形成されてい
る。第２層間絶縁膜７上には、データ線６ａが形成され
ており、この上には更に、バリア層３４へのコンタクト
ホールＩＣＮＴが形成された第３層間絶縁膜８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３層間絶縁膜８の上面に設けられている。

【００６２】以上説明したように本実施形態によれば、
ゲート電極３ａと走査線を兼ねる内蔵遮光膜４１とを層
間絶縁膜を介して積層された二層（別層）で形成するこ
とにより、ゲート電極３ａ自体をポリシリコン膜から構
成することと同時に走査線としての内蔵遮光膜４１につ
いては低抵抗な金属膜から構成することが可能となる。
例えば、導電性のポリシリコン膜だと、１０〜２０Ω／
□ｃｍ²程度のシート抵抗があるが、データ線６ａや内
蔵遮光膜４１或いは第１遮光膜１１ａに用いられるよう
な低抵抗な金属膜であれば、１０Ω／□ｃｍ²以下の低
いシート抵抗を実現可能となる。或いは、伝統的な走査
線と同程度の抵抗値を確保すれば足りるとすれば、より
線幅の細いストライプ状の内蔵遮光膜４１を設ければよ
いので、結局、データ線６ａに交差する方向についての
各画素の開口領域を広げることが可能となる。

【００６３】更に本実施形態によれば、ゲート電極３ａ
は、島状の導電膜からなるので、図２に示したように、
ゲート電極３ａの形成されていない各画素の非開口領域
を利用して、ゲート電極３ａと同一膜を第１容量電極１
３として蓄積容量７０を構成できる。このため、各画素
の非開口領域を広げないでも蓄積容量７０を作りこむた
めに十分な領域を確保できる。特に図２に示したよう
に、蓄積容量７０は、平面的に見てゲート電極３ａを三
方から略コの字状に囲む領域に形成されている部分を含
むので、ゲート電極３ａの周囲に広がる非開口領域を効
率的に利用できる。加えて、このようなゲート電極３ａ
の形成されていない領域を利用して、ＴＦＴ３０と画素
電極９ａとを接続するためのコンタクトホールＩＣＮＴ
を開孔できる（即ち、従来のようにこのコンタクトホー
ルＩＣＮＴを避けて走査線を配線したり、走査線を避け
てこのコンタクトホールＩＣＮＴを開孔する必要がな
い）。

【００６４】本実施形態では特に、第１容量電極１３
は、ゲート電極３ａと同一膜からなり、第２容量電極３
３は、バリア層３４と同一膜からなるので、装置構成及
び製造工程を簡略化する上でも大変有利である。特に、
ゲート電極３ａの形成時におけるパターンニングに変更
を加えるだけで第１容量電極１３を形成でき、バリア層
３４の形成時におけるパターンニングに変更を加えるだ
けで第２容量電極３３を形成できる。また、ＴＦＴ３０
の下側に配置された第１遮光膜１１ａを、第２容量電極
３３を固定電位に落とすための容量線３００としても用
いるので、ゲート電極３ａと横並びに容量線を配線する
必要もない。

【００６５】これらに加えて、ゲート電極３ａ、ＴＦＴ
３０等を上下から覆う内蔵遮光膜４１及びデータ線６ａ
並びに第１遮光膜１１ａにより、プロジェクタ用途のよ
うに強力な入射光を扱う場合でも、斜めの入射光、戻り
光、内面反射光、多重反射光等の表示に悪影響を及ぼす
光に対して十分な遮光を行える。

【００６６】尚、図３に示したように内蔵遮光膜４１に
沿った領域については、第１遮光膜１１ａの配線幅を内
蔵遮光膜４１の配線幅よりも若干小さくして、第１遮光
膜１１ａが内蔵遮光膜４１の形成領域からはみ出さない
のが好ましい。このように構成すれば、内蔵遮光膜４１
に沿った領域については、入射光が内蔵遮光膜４１の形
成領域からはみ出した第１遮光膜１１ａの上面で反射す
ることで、当該電気光学装置の内部における内面反射光
や多重反射光が発生することを効果的に未然防止でき
る。尚、このように内蔵遮光膜４１を第１遮光膜１１ａ
よりも一回り大きく形成すると、ＴＦＴアレイ基板１０
側からの戻り光が第１遮光膜１１ａの形成領域からはみ
出した内蔵遮光膜４１部分で反射することで、当該電気
光学装置の内部における内面反射光や多重反射光は若干
発生する。しかしながら、戻り光は入射光に比べて遥か
に光強度が低いために、戻り光による内面反射や多重反
射光の悪影響は入射光のそれに比べて軽微である。従っ
て本実施形態の構成は有利である。

【００６７】また図２及び図３に示したように、画素電
極９ａとバリア層３４とを接続するコンタクトホールＩ
ＣＮＴを形成するために、内蔵遮光膜４１は、このコン
タクトホールＩＣＮＴに対応する個所が括れている。従
って、この部分における対向基板２０側からの入射光に
対する遮光性能が若干低下するが、これを補うべく本実
施形態では、ゲート電極３ａと同一膜からなる島状の導
電膜３ｂを、この内蔵遮光膜４１が括れて存在しない領
域に設けている。このような導電膜３ｂは遮光膜ではな
いものの、光を吸収する性質を持つので、斜めの入射光
がＴＦＴ３０のチャネル領域１ａに到達するのを阻止す
る上では十分な効果を発揮する。更に、このように内蔵
遮光膜４１が括れていても、第１遮光膜１１ａは括れて
形成されていない（括れさせる必要はない）ため、第１
遮光膜１１ａがコンタクトホールＩＣＮＴ付近における
画素の開口領域を規定し、光抜けを防止する。

【００６８】以上説明した実施形態では、多数の導電層
を積層することにより、データ線６ａやゲート電極３ａ
に沿った領域に段差が生じるが、ＴＦＴアレイ基板１
０、下地絶縁膜１２、第１層間絶縁膜４、第２層間絶縁
膜７に溝を掘って、データ線６ａ等の配線やＴＦＴ３０
等を埋め込むことにより平坦化処理を行ってもよいし、
第３層間絶縁膜８や第２層間絶縁膜７の上面の段差をＣ
ＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理等で研磨
することにより、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。

【００６９】更に以上説明した実施形態では、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、ゲート電極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。また本
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１
ｅ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。

【００７０】尚、第１実施形態及び以下に説明する各実
施形態の電気光学装置において導電膜間を絶縁する各層
間絶縁膜は、例えば、常圧、減圧ＣＶＤ法、プラズマＣ
ＶＤ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）ガス等を用いて、ＮＳＧ（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）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
ン膜等から構成すればよい。また、各層間絶縁膜の膜厚
は、１００〜１０００ｎｍ程度である。

【００７１】本実施形態では特に、画素電極電位とされ
る第１容量電極１３と走査線として機能する内蔵遮光膜
４１との間に、固定電位とされる第２容量電極３３が配
置されているので、内蔵遮光膜４１と第１容量電極１３
との間の容量カップリングにより、両者の電位変動が相
互に悪影響を及ぼすことを未然防止できる。逆に、この
ような容量カップリングによる悪影響を低減するために
両者間の第１層間絶縁膜４を厚くしないで済む。

【００７２】（第２実施形態）次に、図７を参照して本
発明の電気光学装置の第２実施形態について説明する。
ここに、図７は、図３と同様に遮光膜を抽出して示すＴ
ＦＴアレイ基板の画素の平面図である。また、図７にお
いて、図２から図６（第１実施形態）と同様の構成要素
には、同様の参照符号を付し、その説明は省略する。

【００７３】図７に示すように、第２実施形態では、第
１実施形態と比べて、ストライプ状の走査線を兼ねる内
蔵遮光膜４１’の平面形状が異なる。より具体的には、
内蔵遮光膜４１’は、データ線６ａに交差して伸びる本
線部と、データ線６ａに交差する個所からデータ線６ａ
に沿って突出した突出部とを含む。その他の構成につい
ては、第１実施形態の場合と同様である。

【００７４】従って第２実施形態によれば、第１実施形
態の場合と同様に内蔵遮光膜４１’の本線部によりデー
タ線６ａに交差する方向についての各画素の開口領域を
規定でき、これに加えて内蔵遮光膜４１’の突出部によ
り、データ線６ａに沿った方向についての各画素の開口
領域の大半を規定できる。そして、この突出部よりも先
にあるコンタクトホールＡＣＮＴ付近については、デー
タ線６ａにより遮光すればよい。尚、内蔵遮光膜４１’
の突出部は、データ線６ａよりも幅広に形成されている
ので、戻り光が内蔵遮光膜１１ａの突出部の形成領域か
らはみ出したデータ線６ａの下面で反射することで、当
該電気光学装置の内部に発生する内面反射光や多重反射
光を効果的に低減できる。

【００７５】ここで、以上説明した第１及び第２実施形
態における第１容量電極１３と高濃度ドレイン領域１ｅ
との電気的接続について、図８を参照して説明を加え
る。ここに、図８（ａ）は、図５に示したＢ−Ｂ’断面
のうち、この電気的接続に係る部分を拡大して示す断面
図である。

【００７６】図８（ａ）に示すように、第１容量電極１
３は、バリア層３４を介して高濃度ドレイン領域１ｅに
電気的に接続されて、画素電極電位とされる。このよう
な接続は、“バリア層３４の膜厚＞絶縁薄膜２（ゲート
絶縁膜）の膜厚”とすることで、コンタクトホールＢＣ
ＯＮＴを形成する際に、比較的簡単に得られる。

【００７７】但し、図８（ｂ）に示すように、絶縁薄膜
２（ゲート絶縁膜）にコンタクトホールＢＣＮＴ’を開
孔することで、第１容量電極１３と高濃度ドレイン領域
１ｅとを直接接続してもよい。このような接続のために
は、コンタクトホールＢＣＮＴ’の底にポリシリコン膜
等からなる高濃度ドレイン領域１ｅが露出した際におけ
る、当該高濃度ドレイン領域１ｅの表面酸化が障害とな
り得るが、このような酸化膜は、フッ酸でライトエッチ
ングすれば比較的簡単に除去できる。但し、絶縁薄膜２
（ゲート絶縁膜）に対して、フッ酸でライトエッチング
すると、ピンホール等の欠陥が発生する可能性があるの
で、図８（ａ）に示したように第１容量電極１３を、バ
リア層３４を介して高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に
接続した方が、装置信頼性を高める上で有利である。

【００７８】或いは、図８(ｃ)に示すように、第１容量
電極１３を例えば図２及び図５で右方に延長して導電膜
３ｂと一体化させてもよい。この場合、第２容量電極３
３も同様に右方に延長し、バリア層３４と一体化させ
る。すると、図８（ｃ）において誘電体膜４２を介して
対向配置された第２容量電極３３及び第１容量電極１３
も、蓄積容量７０の一部として機能する。この際、コン
タクトホールＢＣＮＴ’は、第１容量電極１３と高濃度
ドレイン領域１ｅとを接続するために設けられている。
コンタクトホールＩＣＮＴは、第１容量電極１３と画素
電極９ａとを接続する（即ち、バリア層３４を中継する
ことなく第１容量電極１３を画素電極９ａに直接接続す
る）ために設けられている。

【００７９】（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９及び図１０を参照して説明する。尚、図９は、Ｔ
ＦＴアレイ基板１０をその上に形成された各構成要素と
共に対向基板２０の側から見た平面図であり、図１０
は、図９のＨ−Ｈ’断面図である。

【００８０】図９において、ＴＦＴアレイ基板１０の上
には、シール材５２がその縁に沿って設けられており、
その内側に並行して、例えば第２遮光膜２３と同じ或い
は異なる材料から成る画像表示領域１０ａの周辺を規定
する額縁としての第３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、内蔵遮光膜４１を走査線としてゲート電極３ａ
に走査信号を所定タイミングで供給することによりゲー
ト電極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。ゲート電極
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１０ａの辺に沿って両側に配列してもよい。更に
ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域１
０ａ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、ＴＦＴ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１０に示すように、図９に示したシール材５
２とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板２０が当該シール材５
２によりＴＦＴアレイ基板１０に固着されている。

【００８１】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。

【００８２】以上図１から図１０を参照して説明した各
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 Automated 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、Ｖ
Ａ（Vertically Aligned）モード、ＰＤＬＣ(Polymer D
ispersed 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。

【００８３】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、第２遮光膜２３の形成されていない画素電
極９ａに対向する所定領域にＲＧＢのカラーフィルタを
その保護膜と共に、対向基板２０上に形成してもよい。
このようにすれば、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ついて、各実施形態における電
気光学装置を適用できる。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。

【００８４】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もまた本
発明の技術的範囲に含まれるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第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。

【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。

【図３】第１実施形態における遮光膜を抽出して示すＴ
ＦＴアレイ基板の画素の平面図である。

【図４】図２のＡ−Ａ’断面図である。

【図５】図２のＢ−Ｂ’断面図である。

【図６】図２のＣ−Ｃ’断面図である。

【図７】第２実施形態における遮光膜を抽出して示すＴ
ＦＴアレイ基板の画素の平面図である。

【図８】第１容量電極と高濃度ドレイン領域との電気的
接続の一例を示す断面図（図８(a)）及び他の例を示す
断面図（（図８(b)、図８（c））である。

【図９】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。

【図１０】図９のＨ−Ｈ’断面図である。

【符号の説明】

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２…絶縁薄膜（ゲート絶縁膜）３ａ…ゲート電極３ｂ…導電膜４…第１層間絶縁膜６ａ…データ線７…第２層間絶縁膜８…第３層間絶縁膜９ａ…画素電極１０…ＴＦＴアレイ基板１１ａ…第１遮光膜１２…下地絶縁膜１３…第１容量電極１６…配向膜２０…対向基板２１…対向電極２２…配向膜２３…第２遮光膜３０…ＴＦＴ３３…第２容量電極３４…バリア層４１、４１’…内蔵遮光膜５０…液晶層７０…蓄積容量ＳＣＮＴ、ＢＣＮＴ、ＩＣＮＴ、ＡＣＮＴ、ＢＭＣＮＴ
…コンタクトホール

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｈ０１Ｌ 29/78 ６１９ＢＦターム(参考） 2H091 FA34Y FB08 FD04 GA02 LA03 LA13 2H092 HA04 JA25 JA38 JA46 JB23 JB53 JB54 JB64 JB66 JB69 KA18 KB04 KB23 KB24 KB25 MA08 NA01 NA07 NA28 QA06 QA07 QA15 RA05 5C094 AA06 AA09 BA03 BA43 CA19 EA04 EA07 ED15 5F110 AA03 AA30 BB02 CC02 DD02 DD03 DD05 DD11 EE09 EE27 GG02 GG13 HM14 HM15 NN02 NN04 NN23 NN24 NN25 NN35 NN36 NN44 NN46 NN47 NN54 NN55 NN73 QQ11 QQ19

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、画素電極と、該画素電極に接
続されており画素毎に島状に分断された導電膜からなる
ゲート電極を備えた薄膜トランジスタと、該薄膜トラン
ジスタに接続されたデータ線と、前記薄膜トランジスタ
の上層側で前記データ線に交差して伸びると共に前記ゲ
ート電極に対して層間絶縁膜を介して積層されており且
つ各画素の開口領域を少なくとも部分的に規定する導電
性の上層遮光膜とを備えており、前記上層遮光膜は、前記ゲート電極に接続されて走査線
を兼ねることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】前記上層遮光膜は、前記データ線に交差
してストライプ状に伸びることを特徴とする請求項１に
記載の電気光学装置。
【請求項３】前記ゲート電極を構成する導電膜と同一
膜からなる第１容量電極を含む蓄積容量を更に備えたこ
とを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
【請求項４】前記画素電極と前記薄膜トランジスタと
を中継接続する中間導電層を更に備えており、前記蓄積容量は、前記中間導電層と同一膜からなる第２
容量電極を含むことを特徴とする請求項３に記載の電気
光学装置。
【請求項５】前記基板上で、前記薄膜トランジスタの
下層側に配置され前記薄膜トランジスタの少なくともチ
ャネル領域を前記基板側から見て覆う格子状又はストラ
イプ状の導電性の下層遮光膜を更に備えており、前記第１容量電極は、前記画素電極に接続されて画素電
極電位とされ、前記第２容量電極は前記下層遮光膜に接
続されて固定電位とされることを特徴とする請求項４に
記載の電気光学装置。
【請求項６】前記下層遮光膜は、画像表示領域内から
該画像表示領域外に延設されており、該画像表示領域外
で固定電位に落とされていることを特徴とする請求項５
に記載の電気光学装置。
【請求項７】前記下層遮光膜は、前記基板上で平面的
に見て前記上層遮光膜の形成領域からはみ出さないこと
を特徴とする請求項５又は６に記載の電気光学装置。
【請求項８】前記蓄積容量は、平面的に見て前記デー
タ線に重なる領域に形成されていることを特徴とする請
求項３から７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項９】前記蓄積容量は、平面的に見て前記デー
タ線が存在しない前記上層遮光膜に重なる領域にも形成
されていることを特徴とする請求項８に記載の電気光学
装置。
【請求項１０】前記蓄積容量は、平面的に見て前記ゲ
ート電極を少なくとも二方から囲む領域に形成されてい
ることを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
【請求項１１】前記上層遮光膜は、平面的に見て前記
データ線に交差して伸びる本線部と、前記データ線に交
差する個所から前記データ線に沿って突出した突出部と
を含むことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一
項に記載の電気光学装置。
【請求項１２】前記突出部は、平面的に見て前記デー
タ線よりも幅広に形成されており、前記データ線と前記
薄膜トランジスタとを接続するためのコンタクトホール
が開孔された個所を除く前記データ線の領域を覆うこと
を特徴とする請求項１１に記載の電気光学装置。