JP2005308809A - Reflective liquid crystal display device - Google Patents

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Takayuki Iwasa
隆行 岩佐
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Victor Company of Japan Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a reflective liquid crystal display device which is constructed so as not to make a part of incident light invade into a switching element arranged on a semiconductor substrate from an electrode gap formed between mutually adjacent reflective pixel electrodes by taking respective wavelength of red, green and blue light into consideration and thereby setting width dimensions of the electrode gaps formed between mutually adjacent reflective pixel electrodes when light leakage in the switching element caused by a part of the light incident from the transparent substrate side is minimized. <P>SOLUTION: The reflective liquid crystal display device comprises: a plurality of switching elements 14 formed on the semiconductor substrate 11 for respective pixels; a multilayer film 25-30 laminated on the upper side of the plurality of switching elements 14; a plurality of reflective pixel electrodes 30 connected to the respective switching elements 14 in the uppermost layer of the multilayer film 25-30 and further formed so as to have prescribed gaps 30a; a transparent counter electrode 41 formed on a transparent substrate 42; and a liquid crystal 40 sealed in between the sides of the semiconductor substrate 11 and the transparent substrate 42 disposed so as to make the plurality of reflective pixel electrodes 30 and the transparent counter electrode 41 placed opposite to each other. Having A gap 30a between the mutually adjacent reflective pixel electrodes 30, 30 is 100-400 nm in width. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、透明基板側から対向電極を介して液晶内に入射させた入射光の一部が隣り合う反射用画素電極間に形成された電極間隙から半導体基板上に設けたスイッチング素子内に侵入しないように電極間隙の幅寸法を設定することで、このスイッチング素子内で生じるリーク電流を低減できる反射型液晶表示装置に関するものである。   In the present invention, a part of incident light incident on a liquid crystal through a counter electrode from the transparent substrate side enters a switching element provided on a semiconductor substrate from an electrode gap formed between adjacent reflection pixel electrodes. The present invention relates to a reflection type liquid crystal display device that can reduce the leakage current generated in the switching element by setting the width dimension of the electrode gap so as not to occur.

最近、屋外公衆用や管制業務用のディスプレイとか、ハイビジョン放送規格やコンピュータ・グラフィクスのＳＶＧＡ規格に代表される高精細映像の表示用ディスプレイ等のように、映像を大画面に表示するための投射型液晶表示装置が盛んに利用されている。   Recently, a projection type for displaying images on a large screen, such as a display for outdoor public use or control operations, or a display for displaying high-definition images typified by the high definition broadcasting standard or the SVGA standard for computer graphics. Liquid crystal display devices are actively used.

この種の投射型液晶表示装置には、大別すると透過方式を用いた透過型液晶表示装置と、反射方式を用いた反射型液晶表示装置とがあるが、前者の透過型液晶表示装置の場合には、各画素に設けられたＴＦＴ（Thin Film Transistor：薄膜トランジスタ）の領域が光を透過させる画素の透過領域とならないために開口率が小さくなるという欠点を有していることから、後者の反射型液晶表示装置が注目されている。   This type of projection type liquid crystal display device can be broadly divided into a transmission type liquid crystal display device using a transmission method and a reflection type liquid crystal display device using a reflection method. In the case of the former transmission type liquid crystal display device, However, since the area of a TFT (Thin Film Transistor) provided in each pixel does not become a transmission area of a pixel that transmits light, the aperture ratio becomes small. A liquid crystal display device has attracted attention.

一般的に、上記した反射型液晶表示装置では、半導体基板（Ｓｉ基板）上に複数のスイッチング素子をそれぞれ電気的に分離して設け、且つ、複数のスイッチング素子の上方に積層した多層膜のうちで最上層のメタル膜に各スッチング素子と接続した反射用画素電極を所定の配列で複数配置すると共に、一つのスイッチング素子に接続した一つの反射用画素電極及びスイッチング素子用の保持容量部とを組にして一つの画素を形成し、更に、複数の反射用画素電極に対向して全画素共通となる透明な対向電極を透明基板（ガラス基板）の下面に成膜して、複数の反射用画素電極と対向電極との間に液晶を封入して構成することで、透明基板側から入射光を対向電極を介して液晶内に入射させて、スイッチング素子により対向電極と各反射用画素電極の間の電位差を映像信号に対応させて各反射用画素電極ごとに変化させ、液晶の配向を制御することで読み出し光を変調して、各反射用画素電極で反射させた読み出し光を透明基板から出射させるものである。   Generally, in the above-described reflective liquid crystal display device, a plurality of switching elements are electrically separated from each other on a semiconductor substrate (Si substrate), and the multilayer film is stacked above the plurality of switching elements. A plurality of reflective pixel electrodes connected to each switching element are arranged in a predetermined arrangement on the uppermost metal film, and one reflective pixel electrode connected to one switching element and a storage capacitor portion for the switching element are provided. One pixel is formed as a set, and a transparent counter electrode that is common to all the pixels is formed on the lower surface of the transparent substrate (glass substrate) so as to be opposed to the plurality of reflective pixel electrodes. The liquid crystal is sealed between the pixel electrode and the counter electrode, so that incident light enters the liquid crystal via the counter electrode from the transparent substrate side, and the counter electrode and each reflection image are input by the switching element. The potential difference between the electrodes is changed for each reflective pixel electrode corresponding to the video signal, and the readout light is modulated by controlling the orientation of the liquid crystal, and the readout light reflected by each reflective pixel electrode is transparent The light is emitted from the substrate.

図９は一般例の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図、
図１０（ａ）は一般例の反射型液晶表示装置におけるアクティブマトリックス回路を説明するためのブロック図であり、（ｂ）は（ａ）中のＸ部を拡大して示した模式図である。 FIG. 9 is a cross-sectional view schematically showing one pixel in a reflection type liquid crystal display device of a general example,
FIG. 10A is a block diagram for explaining an active matrix circuit in a reflection type liquid crystal display device of a general example, and FIG. 10B is a schematic diagram showing an X portion in FIG.

図９に示した一般例の反射型液晶表示装置１０は反射型液晶プロジェクタに適用できるように構成されているものであり、画像を表示するための複数の画素のうちで一つの画素を拡大して説明すると、基台となる半導体基板１１は、単結晶シリコンのようなｐ型Ｓｉ基板（又はｎ型Ｓｉ基板でも良い）を用いており、この半導体基板（以下、ｐ型Ｓｉ基板と記す）１１内の図示左側に、一つのｐ−ウエル領域１２が左右のフィルード酸化膜１３Ａ，１３Ｂによって画素単位で電気的に分離された状態で設けられている。そして、一つのｐ−ウエル領域１２内に一つのスイッチング素子１４が設けられており、このスイッチング素子１４はＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor ）として構成されている。 The reflective liquid crystal display device 10 of the general example shown in FIG. 9 is configured to be applicable to a reflective liquid crystal projector, and enlarges one pixel among a plurality of pixels for displaying an image. The semiconductor substrate 11 serving as the base is a p-type Si substrate such as single crystal silicon (or an n-type Si substrate), and this semiconductor substrate (hereinafter referred to as a p-type Si substrate). 11, one p - well region 12 is provided in a state where it is electrically separated pixel by pixel by left and right filled oxide films 13A and 13B. One switching element 14 is provided in one p - well region 12, and this switching element 14 is configured as a MOSFET (Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor).

また、一つのスイッチング素子（以下、ＭＯＳＦＥＴと記す）１４は、ｐ−ウエル領域１２上の略中央に位置するゲート酸化膜１５上にポリシリコンからなるゲート電極１６が成膜されることでゲートＧが形成されている。 Further, one switching element (hereinafter referred to as MOSFET) 14 has a gate G 16 formed by forming a gate electrode 16 made of polysilicon on a gate oxide film 15 located substantially at the center on the p − well region 12. Is formed.

また、ＭＯＳＦＥＴ１４のゲートＧの図示左側にはドレイン領域１７が形成され、且つ、このドレイン領域１７上に第１ビアホールＶｉａ１内のアルミ配線によりドレイン電極１８が成膜されることで、ドレインＤが形成されている。   Further, a drain region 17 is formed on the left side of the gate G of the MOSFET 14 in the figure, and a drain electrode 18 is formed on the drain region 17 by an aluminum wiring in the first via hole Via1, thereby forming a drain D. Has been.

また、ＭＯＳＦＥＴ１４のゲートＧの図示右側にはソース領域１９が形成され、且つ、このソース領域１９上に第１ビアホールＶｉａ１内のアルミ配線によりソース電極２０が成膜されることで、ソースＳが形成されている。   Further, a source region 19 is formed on the right side of the gate G of the MOSFET 14 in the figure, and a source electrode 20 is formed on the source region 19 by aluminum wiring in the first via hole Via1, thereby forming a source S. Has been.

また、ｐ型Ｓｉ基板１１上でｐ−ウエル領域１２より図示右方に、イオン注入した拡散容量電極２１が形成されており、この拡散容量電極２１も左右のフィルード酸化膜１３Ｂ，１３Ｃによって画素単位で電気的に分離された状態で設けられており、フィルード酸化膜１３Ａからフィルード酸化膜１３Ｃまでの範囲が一つの画素と対応している。 Further, an ion-implanted diffusion capacitor electrode 21 is formed on the p-type Si substrate 11 on the right side of the p - well region 12 in the drawing, and this diffusion capacitor electrode 21 is also formed in pixel units by left and right filled oxide films 13B and 13C. The range from the filled oxide film 13A to the filled oxide film 13C corresponds to one pixel.

また、拡散容量電極２１上には絶縁膜２２と容量電極２３とが順に成膜され、且つ、容量電極２３上に第１ビアホールＶｉａ１内のアルミ配線により容量電極用コンタクト２４が成膜されることで、一つのＭＯＳＦＥＴ１４に対応した保持容量部Ｃが形成されている。   Further, the insulating film 22 and the capacitor electrode 23 are sequentially formed on the diffusion capacitor electrode 21, and the capacitor electrode contact 24 is formed on the capacitor electrode 23 by the aluminum wiring in the first via hole Via 1. Thus, a storage capacitor portion C corresponding to one MOSFET 14 is formed.

また、フィルード酸化膜１３Ａ〜１３Ｃ，ゲート電極１６，容量電極２３の上方には、第１層間絶縁膜２５と、第１メタル膜２６と、第２層間絶縁膜２７と、第２メタル膜２８と、第３層間絶縁膜２９と、第３メタル膜３０とによる多層膜２５〜３０が上記した順で積層されている。   Above the field oxide films 13A to 13C, the gate electrode 16 and the capacitor electrode 23, a first interlayer insulating film 25, a first metal film 26, a second interlayer insulating film 27, and a second metal film 28 are provided. The multilayer films 25 to 30 including the third interlayer insulating film 29 and the third metal film 30 are stacked in the order described above.

この際、第１，第２，第３層間絶縁膜２５，２７，２９は、絶縁性があるＳｉＯ２（酸化ケイ素）などを用いて成膜されている。 At this time, the first, second, and third interlayer insulating films 25, 27, and 29 are formed using insulating SiO 2 (silicon oxide) or the like.

また、第１，第２，第３メタル膜２６，２８，３０は、導電性があるアルミ配線などにより一つのスイッチング素子１４と対応して一つの画素ごとに所定のパターン形状にそれぞれ区画されており、同じ画素内では第１，第２，第３メタル膜２６，２８，３０同士が電気的に接続されているものの、隣り合う画素に対しては第１，第２メタル膜２６，２８の各隣り合う膜間に開口部２６ａ，２８ａがそれぞれ形成され、且つ、第３メタル膜３０の各隣り合う膜間に電極間隙３０ａが形成されることで、画素ごとに一つの第１，第２，第３メタル膜２６，２８，３０が電気的にそれぞれ分離されている。   The first, second, and third metal films 26, 28, and 30 are partitioned into a predetermined pattern shape for each pixel corresponding to one switching element 14 by conductive aluminum wiring or the like. In the same pixel, the first, second, and third metal films 26, 28, and 30 are electrically connected to each other, but the first and second metal films 26 and 28 are not connected to adjacent pixels. Openings 26a and 28a are respectively formed between the adjacent films, and an electrode gap 30a is formed between the adjacent films of the third metal film 30, so that one first and second one for each pixel. The third metal films 26, 28 and 30 are electrically separated from each other.

そして、一つの画素内で最下段の第１メタル膜２６は、第１層間絶縁膜２５をエッチングした各第１ビアホールＶｉａ１内にアルミ配線を成膜することにより形成したドレイン電極１８，ソース電極２０，容量電極用コンタクト２４を介して一つのスイッチング素子１４及び保持容量部Ｃに接続されている。   The first metal film 26 in the lowermost stage in one pixel is formed by forming an aluminum wiring in each first via hole Via1 obtained by etching the first interlayer insulating film 25, and the source electrode 20 and the source electrode 20 are formed. , Are connected to one switching element 14 and the storage capacitor C through a capacitor electrode contact 24.

また、一つの画素内において、中段の第２メタル膜２８は、上方に配置した後述の透明基板４２側から入射させた入射光ＬＩの一部を下方に設けたｐ型Ｓｉ基板１１上のＭＯＳＦＥＴ１４側に対して遮光するための金属遮光膜として設けられているものである。即ち、第２メタル膜（金属遮光膜）２８は、上段の隣り合う第３メタル膜３０間に形成された電極間隙３０ａから侵入する入射光ＬＩの一部を遮光するように電極間隙３０ａを覆って成膜されていると共に、第２層間絶縁膜２７をエッチングした第２ビアホールＶｉａ２内にアルミ配線を成膜することにより最下段の第１メタル膜２６に接続されている。   Further, in one pixel, the second metal film 28 in the middle stage is the MOSFET 14 on the p-type Si substrate 11 provided with a part of the incident light LI incident below from the transparent substrate 42 side described below disposed above. It is provided as a metal light shielding film for shielding light from the side. That is, the second metal film (metal light shielding film) 28 covers the electrode gap 30a so as to shield part of the incident light LI entering from the electrode gap 30a formed between the upper adjacent third metal films 30. In addition, the aluminum wiring is formed in the second via hole Via2 obtained by etching the second interlayer insulating film 27, thereby being connected to the lowermost first metal film 26.

また、一つの画素内において、上段の第３メタル膜３０は、一つの画素に対応して隣り合う第３メタル膜３０間に形成された電極間隙３０ａによって矩形状（正方形状を含む）に囲まれて一つの反射用画素電極として設けられており、且つ、第３層間絶縁膜２９をエッチングした第３ビアホールＶｉａ３内にアルミ配線を成膜することにより中段の第２メタル膜２８に接続されている。   Further, in one pixel, the upper third metal film 30 is surrounded by a rectangular shape (including a square shape) by an electrode gap 30a formed between adjacent third metal films 30 corresponding to one pixel. This is provided as one reflective pixel electrode, and is connected to the second metal film 28 in the middle stage by forming an aluminum wiring in the third via hole Via3 obtained by etching the third interlayer insulating film 29. Yes.

また、第３メタル膜（以下、反射用画素電極と記す）３０の上方には液晶４０が封入されており、この液晶４０を介して透明な対向電極４１が光透過性を有する透明基板（ガラス基板）４２の下面に反射用画素電極３０に対する共通電極として画素ごとに区画されずにＩＴＯ（Indium Tin Oxide) などを用いて成膜されている。   A liquid crystal 40 is sealed above a third metal film (hereinafter referred to as a reflective pixel electrode) 30, and a transparent counter electrode 41 having a light transmission property through the liquid crystal 40 has a transparent substrate (glass). The substrate is formed on the lower surface of the substrate 42 using ITO (Indium Tin Oxide) or the like as a common electrode for the reflective pixel electrode 30 without being divided for each pixel.

そして、透明基板４２側から入射光ＬＩを入射させ、この入射光ＬＩを対向電極４１，液晶４０を透過させた後に反射用画素電極３０で反射させた読み出し光Ｌを液晶４０，対向電極４１を介して透明基板４２から出射させている。   Then, the incident light LI is incident from the transparent substrate 42 side, and the incident light LI is transmitted through the counter electrode 41 and the liquid crystal 40, and then reflected by the reflection pixel electrode 30, the read light L is transmitted through the liquid crystal 40 and the counter electrode 41. Through the transparent substrate 42.

次に、一般例の反射型液晶表示装置１０において、上記したＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）１４をｐ型Ｓｉ基板１１上で垂直方向（列方向）及び水平方向（行方向）に所定の配列で複数配置した時のアクティブマトリックス回路について図１０（ａ），（ｂ）を用いて説明する。   Next, in the reflective liquid crystal display device 10 of the general example, a plurality of the above-described MOSFETs (switching elements) 14 are arranged on the p-type Si substrate 11 in a predetermined arrangement in the vertical direction (column direction) and the horizontal direction (row direction). The active matrix circuit at this time will be described with reference to FIGS. 10 (a) and 10 (b).

図１０（ａ），（ｂ）に示した如く、一般例の反射型液晶表示装置１０におけるアクティブマトリックス回路７０では、複数のＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）１４がｐ型Ｓｉ基板（半導体基板）１１上に所定の配列で配置されており、且つ、一つのＭＯＳＦＥＴ１４に接続した一つの反射用画素電極３０及びＭＯＳＦＥＴ用の保持容量部Ｃとを組にして一つの画素が形成され、この画素の組がｐ型Ｓｉ基板１１上に所定の配列で複数配置されている。   As shown in FIGS. 10A and 10B, in the active matrix circuit 70 in the reflection type liquid crystal display device 10 of the general example, a plurality of MOSFETs (switching elements) 14 are formed on a p-type Si substrate (semiconductor substrate) 11. One pixel is formed by combining one reflection pixel electrode 30 connected to one MOSFET 14 and a storage capacitor C for the MOSFET, which are arranged in a predetermined arrangement, and this pixel set is p A plurality of elements are arranged in a predetermined arrangement on the mold Si substrate 11.

そして、複数の画素のうちで一つの画素を特定するために、水平シフトレジスタ回路７１と垂直シフトレジスタ回路７５とが列方向と行方向とに別れてそれぞれ設けられている。   In order to specify one pixel among the plurality of pixels, the horizontal shift register circuit 71 and the vertical shift register circuit 75 are provided separately in the column direction and the row direction, respectively.

まず、水平シフトレジスタ回路７１側では、画素の各列ごとにビデオスイッチ７２を介して信号線７３が垂直方向に向かって配線されているものの、ここでは図示の都合上、信号線７３は１本のみを水平シフトレジスタ回路７１側に結線した状態で示す。また、水平シフトレジスタ回路７１とビデオスイッチ７２との間に設けた信号線７３にはビデオ線７４が結線されている。また、一つの信号線７３は、一つの列に配置した複数のＭＯＳＦＥＴ１４のドレイン電極１８に接続されている。   First, on the horizontal shift register circuit 71 side, the signal line 73 is wired in the vertical direction via the video switch 72 for each column of pixels. Here, for convenience of illustration, one signal line 73 is provided. Only in the state connected to the horizontal shift register circuit 71 side. A video line 74 is connected to a signal line 73 provided between the horizontal shift register circuit 71 and the video switch 72. One signal line 73 is connected to the drain electrodes 18 of the plurality of MOSFETs 14 arranged in one column.

次に、垂直シフトレジスタ回路７５側では、画素の各行ごとにゲート線７６が水平方向に向かって配線されているものの、ここでは図示の都合上、ゲート線７６は１本のみを垂直シフトレジスタ回路７５側に結線した状態で示す。また、一つのゲート線７６は、一つの行に配置した複数のＭＯＳＦＥＴ１４のゲート電極１６に接続されている。   Next, on the vertical shift register circuit 75 side, a gate line 76 is wired in the horizontal direction for each row of pixels. Here, for convenience of illustration, only one gate line 76 is provided in the vertical shift register circuit. Shown in a state connected to the 75 side. One gate line 76 is connected to the gate electrodes 16 of the plurality of MOSFETs 14 arranged in one row.

また、各ＭＯＳＦＥＴ１４のソース電極２０は、一つの反射用画素電極３０と、保持容量部Ｃの容量電極用コンタクト２４を介して容量電極２３とに接続されている。この際、アクティブマトリックス回路７０は、周知のフレーム反転駆動法を適用しており、ビデオ信号はフレーム周期ごとに正極性及び負極性に反転し、即ち、例えば、ビデオ信号の第ｎフレーム期間が正書き込み、第（ｎ＋１）フレーム期間が負書き込みとなる。従って、信号線７３からビデオ信号を入力する場合には、信号線７３をＭＯＳＦＥＴ１４のドレイン電極１８か、又は、ソース電極２０のいずれか一方に接続すれば良いが、ここでは上述したように信号線７３をドレイン電極１８に接続している。尚、信号線７３をソース電極２０に接続した場合には、ドレイン電極１８に一つの反射用画素電極３０と、保持容量部Ｃの容量電極用コンタクト２４を介して容量電極２３とが接続されるものである。   Further, the source electrode 20 of each MOSFET 14 is connected to one reflective pixel electrode 30 and the capacitor electrode 23 via the capacitor electrode contact 24 of the storage capacitor portion C. At this time, the active matrix circuit 70 applies a well-known frame inversion driving method, and the video signal is inverted to a positive polarity and a negative polarity every frame period, that is, for example, the nth frame period of the video signal is positive. Writing is negative writing in the (n + 1) th frame period. Accordingly, when a video signal is input from the signal line 73, the signal line 73 may be connected to either the drain electrode 18 or the source electrode 20 of the MOSFET 14, but here, as described above, the signal line 73 73 is connected to the drain electrode 18. When the signal line 73 is connected to the source electrode 20, one reflective pixel electrode 30 and the capacitor electrode 23 are connected to the drain electrode 18 via the capacitor electrode contact 24 of the storage capacitor portion C. Is.

また、上記した一般例の反射型液晶表示装置１０において、固定電位としてＭＯＳＦＥＴ１４に供給するウエル電位と、保持容量部Ｃに供給するＣＯＭ（コモン）電位とが必要である。   Further, in the reflection type liquid crystal display device 10 of the general example described above, a well potential supplied to the MOSFET 14 as a fixed potential and a COM (common) potential supplied to the storage capacitor C are necessary.

即ち、ＭＯＳＦＥＴ１４に供給するウエル電位は、ゲート線７６と、一つのｐ−ウエル領域１２（図９）内に形成した不図示のｐ＋領域上のウエル電位用コンタクトとの間に固定電位として例えば１５Ｖの電圧が印加されている。尚、ｎ型Ｓｉ基板を用いた場合にはウエル電位として例えば０Ｖを印加すれば良い。 That is, the well potential supplied to the MOSFET 14 is, for example, a fixed potential between the gate line 76 and a well potential contact on a p + region (not shown) formed in one p − well region 12 (FIG. 9). A voltage of 15V is applied. When an n-type Si substrate is used, for example, 0 V may be applied as the well potential.

一方、保持容量部Ｃに供給するＣＯＭ電位は、保持容量部Ｃの容量電極２４と、拡散容量電極２２上の不図示のＣＯＭ（コモン）電位用コンタクトとの間に固定電位として例えば８．５Ｖの電圧が印加されている。この際、ＣＯＭ電位は、保持容量部Ｃを形成するためには基本的に何ボルトでもかまわないものの、ビデオ信号の中心値（例えば８．５Ｖ）などに設定しておけば、保持容量部Ｃにかかる電圧は電源電圧の略半分ですむ。つまり、保持容量耐圧は電源電圧の略半分で良いので、保持容量部Ｃの絶縁膜２２の膜厚のみを薄くして容量値を大きくすることが可能であり、保持容量部Ｃの保持容量値が大きいと、反射用画素電極３０の電位の変動を小さくすることができ、フリッカーや焼きつきなどに対して有利である。   On the other hand, the COM potential supplied to the storage capacitor unit C is, for example, 8.5 V as a fixed potential between the capacitor electrode 24 of the storage capacitor unit C and a COM (common) potential contact (not shown) on the diffusion capacitor electrode 22. Is applied. At this time, the COM potential may basically be any number of volts in order to form the storage capacitor portion C. However, if the COM potential is set to the center value (for example, 8.5 V) of the video signal, the storage capacitor portion C The voltage applied to is about half of the power supply voltage. That is, since the storage capacitor withstand voltage may be approximately half of the power supply voltage, it is possible to increase the capacitance value by reducing only the thickness of the insulating film 22 of the storage capacitor portion C. Is large, it is possible to reduce the fluctuation of the potential of the reflective pixel electrode 30, which is advantageous for flicker, burn-in, and the like.

そして、保持容量部Ｃは、一つの反射用画素電極３０に印加された電位とＣＯＭ電位との電位差に応じて電荷を蓄積し、非選択期間に一つのＭＯＳＦＥＴ１４がオフ状態になってもその電圧を保持し、一つの反射用画素電極３０にその保持電圧を印加し続ける機能を備えている。   The storage capacitor C accumulates electric charge according to the potential difference between the potential applied to one reflective pixel electrode 30 and the COM potential, and the voltage is maintained even when one MOSFET 14 is turned off during the non-selection period. And a function of continuing to apply the holding voltage to one reflective pixel electrode 30.

ここで、一般例の反射型液晶表示装置１０におけるアクティブマトリックス回路７０において、一つの画素を駆動させる場合には、ビデオ線７４から順次タイミングをずらして入力されたビデオ信号がビデオスイッチ７２を介して列方向に配置した一つの信号線７３に供給され、且つ、この一つの信号線７３と行方向に配置した一つのゲート線７６とが交差した位置にある一つのＭＯＳＦＥＴ１４が選択されてＯＮ動作する。   Here, in the active matrix circuit 70 in the reflection type liquid crystal display device 10 of the general example, when one pixel is driven, the video signal input from the video line 74 is sequentially shifted through the video switch 72. One MOSFET 14 that is supplied to one signal line 73 arranged in the column direction and crosses the one signal line 73 and one gate line 76 arranged in the row direction is selected and turned on. .

そして、選択された一つの反射用画素電極３０に信号線７３を介してビデオ信号が入力されると電荷のかたちで保持容量部Ｃに書き込まれ、且つ、選択された一つの反射用画素電極３０と対向電極４１（図９）との間にビデオ信号に応じて電位差が発生し、液晶４０の光学特性を変調している。この結果、透明基板４２側から入射させた入射光ＬＩ（図９）は液晶４０で画素ごとに変調されて反射用画素電極３０により反射され、この反射用画素電極３０で反射された読み出し光Ｌ（図Ｘ）が透明基板４２から出射される。このため、透過方式と異なって、入射光ＬＩ（図９）に対応した読み出し光Ｌ（図９）を１００％近く利用でき、投射される画像に対して高精細と高輝度とを両立できる構造となっている。   When a video signal is input to the selected one reflective pixel electrode 30 via the signal line 73, the video signal is written in the storage capacitor C in the form of electric charge, and the selected one reflective pixel electrode 30 is provided. And a counter electrode 41 (FIG. 9), a potential difference is generated according to the video signal, and the optical characteristics of the liquid crystal 40 are modulated. As a result, the incident light LI (FIG. 9) incident from the transparent substrate 42 side is modulated for each pixel by the liquid crystal 40 and reflected by the reflective pixel electrode 30, and the read light L reflected by the reflective pixel electrode 30. (FIG. X) is emitted from the transparent substrate 42. Therefore, unlike the transmission method, the read light L (FIG. 9) corresponding to the incident light LI (FIG. 9) can be used nearly 100%, and a structure that can achieve both high definition and high brightness for the projected image. It has become.

この際、図９に示したように、透明基板４２側から入射させた入射光ＬＩの一部は、隣り合う反射用画素電極３０間に形成された電極間隙３０ａから第３層間絶縁膜２９内に侵入し、この第３層間絶縁膜２９内でアルミ配線による反射用画素電極（第３メタル膜）３０の下面とアルミ配線による第２メタル膜（金属遮光膜）２８の上面との間で反射を繰り返し、この後、入射光ＬＩの一部は第２メタル膜２８が成膜されていない開口部２８ａから第２層間絶縁膜２７内に侵入し、この第２層間絶縁膜２７内でアルミ配線による第２メタル膜（金属遮光膜）２８の下面とアルミ配線による第１メタル膜２６の上面との間で反射を繰り返し、更に第１メタル膜２６が成膜されていない開口部２６ａから第１層間絶縁膜２５内に侵入する。この際、第１メタル膜２６が成膜されていない開口部２６ａは、ＭＯＳＦＥＴ１４のゲート電極１６の上方部位とか、保持容量部Ｃの容量電極２３の上方部位に形成されているために、第１層間絶縁膜２５内に侵入した入射光ＬＩの一部はＭＯＳＦＥＴ１４のゲート電極１６，ドレイン領域１７，ソース領域１９と、保持容量部Ｃの容量電極２３とに到達する。   At this time, as shown in FIG. 9, part of the incident light LI incident from the transparent substrate 42 side passes through the third interlayer insulating film 29 from the electrode gap 30 a formed between the adjacent reflection pixel electrodes 30. In the third interlayer insulating film 29 and reflected between the lower surface of the reflective pixel electrode (third metal film) 30 made of aluminum wiring and the upper surface of the second metal film (metal light shielding film) 28 made of aluminum wiring. Thereafter, a part of the incident light LI enters the second interlayer insulating film 27 from the opening 28a where the second metal film 28 is not formed, and the aluminum wiring is formed in the second interlayer insulating film 27. The reflection is repeated between the lower surface of the second metal film (metal light-shielding film) 28 and the upper surface of the first metal film 26 made of aluminum wiring, and the first metal film 26 is further formed from the opening 26a where the first metal film 26 is not formed. It penetrates into the interlayer insulating film 25. At this time, the opening 26a in which the first metal film 26 is not formed is formed in the upper part of the gate electrode 16 of the MOSFET 14 or the upper part of the capacitor electrode 23 of the storage capacitor part C. Part of the incident light LI that has entered the interlayer insulating film 25 reaches the gate electrode 16, the drain region 17, the source region 19 of the MOSFET 14, and the capacitor electrode 23 of the storage capacitor portion C.

ここで、入射光ＬＩの一部がＭＯＳＦＥＴ１４のドレイン領域１７及びソース領域１９に侵入すると、ｐ−ウエル領域１２と、ＭＯＳＦＥＴ１４内で高濃度のｎ＋不純物層からなるドレイン領域１７及びソース領域１９とでｐｎ接合になっているためにフォトダイオード機能が働き、入射光ＬＩの一部により光キャリアが発生してリーク電流が生じるので、反射用画素電極３０の電位の変動を引き起こす可能性があり、この反射用画素電極３０の電位の変動は、フリッカーや焼き付きをおこす原因となるため、入射光ＬＩの一部によるＭＯＳＦＥＴ１４内での光リークを最小限にする必要がある。 Here, when a part of the incident light LI enters the drain region 17 and the source region 19 of the MOSFET 14, the p − well region 12, the drain region 17 and the source region 19 made of a high concentration n + impurity layer in the MOSFET 14, and Since the pn junction is used, the photodiode function works, and optical carriers are generated by a part of the incident light LI to cause a leakage current, which may cause the potential of the reflection pixel electrode 30 to fluctuate. Since the fluctuation of the potential of the reflection pixel electrode 30 causes flicker and image sticking, it is necessary to minimize light leakage in the MOSFET 14 due to a part of the incident light LI.

上記した入射光ＬＩの一部によるＭＯＳＦＥＴ１４内での光リークの発生を抑えるように対策を施した液晶表示装置がある（例えば、特許文献１参照）。
特開２００１−３１８３７６号公報。 There is a liquid crystal display device in which measures are taken to suppress the occurrence of light leakage in the MOSFET 14 due to a part of the incident light LI described above (see, for example, Patent Document 1).
JP 2001-318376 A.

図１１は従来例１における単板方式の液晶表示装置を模式的に示した断面図、
図１２は従来例２における３板方式の液晶表示装置を模式的に示した断面図である。 FIG. 11 is a cross-sectional view schematically showing a single-plate liquid crystal display device in Conventional Example 1,
FIG. 12 is a cross-sectional view schematically showing a three-plate type liquid crystal display device in Conventional Example 2.

図１１に示した従来例１における単板方式の液晶表示装置１０ＲＧＢ’及び図１２に示した従来例２における３板方式の液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’は、上記した特許文献１（特開２００１−３１８３７６号公報）に開示されているものであり、ここでは特許文献１に開示された技術的思想を先に図９を用いて説明した一般例の液晶表示装置１０に適用した場合について説明する。   The single-plate liquid crystal display device 10RGB ′ in Conventional Example 1 shown in FIG. 11 and the three-panel liquid crystal display devices 10R ′, 10G ′, and 10B ′ in Conventional Example 2 shown in FIG. (Japanese Patent Laid-Open No. 2001-318376), in which the technical idea disclosed in Patent Document 1 is applied to the liquid crystal display device 10 of the general example described above with reference to FIG. The case will be described.

尚、説明の便宜上、図１１中で先に図９を用いて説明した一般例の液晶表示装置１０と同じ構成部材に対して同一の符番を付して適宜説明し、異なる構成部材に新たな符号を付して異なる点を中心にして説明する。   For convenience of explanation, the same constituent members as those in the liquid crystal display device 10 of the general example previously described with reference to FIG. 9 in FIG. A description will be given centering on different points.

まず、図１１に示した如く、一つの画素を拡大して説明すると、従来例１における単板方式の液晶表示装置１０ＲＧＢ’は、入射光ＬＩとして可視光の全領域（４０００オングストローム〜７０００オングストロームの波長）が用いられ、この可視光を透明基板４２の上方に設けたカラーフィルタ４３の色に応じて赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢに分光して、各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを反射用画素電極３０でそれぞれ反射させた後にカラーフィルタ４３から赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの読み出し光を出射させることで、単板方式の反射型液晶プロジェクタに適用できるように構成されている。   First, as shown in FIG. 11, one pixel is enlarged and described. The single-panel liquid crystal display device 10RGB ′ in the conventional example 1 has an entire visible light region (4000 Å to 7000 Å) as the incident light LI. The visible light is split into red light LR, green light LG, or blue light LB according to the color of the color filter 43 provided above the transparent substrate 42, and each color light LR, LG, LB is separated. The red light LR, the green light LG, or the blue light LB is emitted from the color filter 43 after being reflected by the reflection pixel electrode 30, respectively, so that it can be applied to a single-plate reflective liquid crystal projector. ing.

この従来例１では、ｐ型Ｓｉ基板（半導体基板）１１上に、ゲート電極１６，ドレイン領域１７，ソース領域１９からなるＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）１４と、保持容量部Ｃとをフィルード酸化膜１３Ａ〜１３Ｃを介して組みにして形成した後、この上方に多層膜２５〜３０を成膜する際に、多層膜２５〜３０の最上層に形成された複数の反射用画素電極（第３メタル膜）３０中で隣り合う反射用画素電極３０間に形成された電極間隙３０ａから侵入する入射光ＬＩの一部をＭＯＳＦＥＴ１４に到達させないために、第１メタル膜２６の表面及び裏面に反射防止膜３１Ａ，３１Ｂをそれぞれ成膜し、且つ、第２メタル膜２８の表面及び裏面に反射防止膜３１Ｃ，３１Ｄをそれぞれ成膜し、更に、最上層の反射用画素電極（第３メタル膜）３０の裏面に反射防止膜３１Ｅを成膜している。   In Conventional Example 1, a MOSFET (switching element) 14 composed of a gate electrode 16, a drain region 17, and a source region 19 and a storage capacitor C are formed on a p-type Si substrate (semiconductor substrate) 11 and filled oxide films 13A to 13A. A plurality of reflective pixel electrodes (third metal films) formed on the uppermost layer of the multilayer films 25 to 30 when the multilayer films 25 to 30 are formed thereon after being formed as a set via 13C. In order to prevent a part of the incident light LI entering from the electrode gap 30a formed between the adjacent reflection pixel electrodes 30 in the electrode 30 from reaching the MOSFET 14, an antireflection film 31A, 31B is formed, and antireflection films 31C and 31D are formed on the front and back surfaces of the second metal film 28, respectively, and the uppermost reflective pixel electrode (third metal film) is formed. And forming a reflection preventing film 31E on the back surface 30.

この際、上記した各反射防止膜３１Ａ〜３１Ｅは、例えば窒化チタン（ＴｉＮ）膜を用いて成膜した時に赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長により反射率（又は吸収率）が異なることを利用して、可視光のうち赤色光ＬＲの波長領域に対して膜厚を６００オングストローム〜８００オングストロームの範囲に設定し、緑色光ＬＧの波長領域に対して膜厚を４００オングストローム〜６００オングストロームの範囲に設定し、青色光ＬＢの波長領域に対して膜厚を２００オングストローム〜４００オングストロームの範囲に設定することで、ＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図っている。   At this time, each of the antireflection films 31A to 31E described above is formed by using, for example, a titanium nitride (TiN) film, and reflectivity (or absorption rate) depending on each wavelength of red light LR, green light LG, and blue light LB. The film thickness is set in the range of 600 angstroms to 800 angstroms for the wavelength range of the red light LR in the visible light, and the film thickness is set to 400 angstroms for the wavelength range of the green light LG. By setting the thickness in the range of 600 angstroms and setting the film thickness in the range of 200 angstroms to 400 angstroms with respect to the wavelength region of the blue light LB, leakage light can be prevented from entering the MOSFET 14.

次に、図１２に示した如く、従来例２における３板方式の液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’は、入射光ＬＩを分光器５０で赤色光，緑色光，青色光の３原色光に分光し、赤色光に対応してＲ用液晶表示装置１０Ｒ’を、緑色光に対応してＧ用液晶表示装置１０Ｇ’を、青色光に対応してＢ用液晶表示装置１０Ｂ’を分光器５０に対向してそれぞれ設置している。そして、各液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’で反射された赤色光，緑色光，青色光を合成した読み出し光Ｌを分光器５０から出射させている。   Next, as shown in FIG. 12, the three-plate liquid crystal display devices 10R ′, 10G ′, and 10B ′ in Conventional Example 2 use the spectroscope 50 to convert the incident light LI into three primary colors of red light, green light, and blue light. Spectroscopy into light, R liquid crystal display device 10R ′ corresponding to red light, G liquid crystal display device 10G ′ corresponding to green light, and B liquid crystal display device 10B ′ corresponding to blue light. Each is installed opposite to the container 50. Then, the readout light L obtained by combining the red light, the green light, and the blue light reflected by the liquid crystal display devices 10R ′, 10G ′, and 10B ′ is emitted from the spectrometer 50.

この従来例２では、Ｒ用液晶表示装置１０Ｒ’内で前記した図１１中に相当する各反射防止膜３１Ａ〜３１Ｅの膜厚を例えば７００オングストロームに設定し、Ｇ用液晶表示装置１０Ｇ’内で前記した図１１中に相当する各反射防止膜３１Ａ〜３１Ｅの膜厚を例えば５００オングストロームに設定し、Ｂ用液晶表示装置１０Ｂ’内で前記した図１１中に相当する各反射防止膜３１Ａ〜３１Ｅの膜厚を例えば３００オングストロームに設定することで、ＭＯＳＦＥＴへのリーク光の侵入防止を図っている。   In Conventional Example 2, the film thicknesses of the antireflection films 31A to 31E corresponding to those in FIG. 11 in the R liquid crystal display device 10R ′ are set to, for example, 700 angstroms, and the G liquid crystal display device 10G ′. The film thickness of each of the antireflection films 31A to 31E corresponding to FIG. 11 is set to, for example, 500 angstroms, and each of the antireflection films 31A to 31E corresponding to FIG. 11 is set in the B liquid crystal display device 10B ′. By setting the thickness of each of these layers to, for example, 300 angstroms, leakage light is prevented from entering the MOSFET.

ところで、図１１に示した従来例１における単板方式の反射型液晶表示装置１０ＲＧＢ’では、前述したように、第１メタル膜２６の表面又は裏面、第２メタル膜２８の表面又は裏面、第３メタル膜（反射用画素電極）３０の裏面の計５面のうち、少なくとも２面の上に各反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）を成膜し、且つ、各反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）はそれぞれ異なる波長領域の光を吸収するように構成されているので、ＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図ることができるものの、少なくとも２面以上の各反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）はカラーフィルタ４３により分光された赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長領域に対応して各反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）の膜厚を制御して成膜しなければならないので、各反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）の各波長領域に対する領域設定とか、各反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）への成膜時間が大幅にかかり、生産効率が著しく低下するという問題点がある。   By the way, in the single-plate reflective liquid crystal display device 10RGB ′ in Conventional Example 1 shown in FIG. 11, as described above, the surface or back surface of the first metal film 26, the surface or back surface of the second metal film 28, the first Each of the antireflection films (31A to 31E) is formed on at least two of the five surfaces of the back surface of the three metal film (reflection pixel electrode) 30, and each of the antireflection films (31A to 31E). Are configured to absorb light in different wavelength ranges, so that leakage light can be prevented from entering the MOSFET 14, but each of the antireflection films (31A to 31E) on at least two surfaces is a color filter. Since the film thickness of each antireflection film (31A to 31E) must be controlled corresponding to each wavelength region of red light LR, green light LG, and blue light LB dispersed by 43, Toka region setting for each wavelength region of the barrier film (31A-31E), the film formation time consuming significantly to the anti-reflection film (31A-31E), there is a problem that the production efficiency is remarkably lowered.

一方、図１２に示した従来例２における３板方式の反射型液晶表示装置１０Ｒ’，１０Ｇ’，１０Ｂ’では、Ｒ用反射型液晶表示装置１０Ｒ’，Ｇ用反射型液晶表示装置１０Ｇ’，Ｂ用反射型液晶表示装置１０Ｂ’内で少なくとも１面以上の各反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）が特定の波長領域の光を吸収するように構成されているので、各色光ごとにＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図ることができるものの、この場合には各反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）の波長領域に対する領域設定が必要ないために、従来例１よりも反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）の成膜処理を短縮できるが、各色光ごとに膜厚を変えて反射防止膜（３１Ａ〜３１Ｅ）を成膜しなけばならないので依然として工数がかかってしまうし、第１〜第３メタル膜（２６，２８，３０）までの成膜処理を３種類別々に行わなければならないので作業管理や在庫管理がわずらわしいので、生産効率が低下するという問題点がある。   On the other hand, in the reflection type liquid crystal display devices 10R ′, 10G ′, and 10B ′ of the three-plate system in Conventional Example 2 shown in FIG. Since each of the antireflection films (31A to 31E) on at least one surface in the B reflective liquid crystal display device 10B ′ is configured to absorb light in a specific wavelength region, each color light is supplied to the MOSFET 14. Although it is possible to prevent leakage light from entering, in this case, since it is not necessary to set a region for the wavelength region of each antireflection film (31A to 31E), the antireflection film (31A to 31E) is more than the conventional example 1. However, since it is necessary to form the antireflection films (31A to 31E) by changing the film thickness for each color light, it still takes time, and the first to third metal films ( 2 Since the film formation process of up to 28, 30) 3 types cumbersome work management and inventory management so be must carried out separately, production efficiency there is a problem of a decrease.

そこで、透明基板側から入射させた入射光の一部によるスイッチング素子内での光リークを最小限にする際に、隣り合う反射用画素電極間に形成される電極間隙の幅寸法を赤色光，緑色光，青色光の各波長を考慮して設定することで、入射光の一部を上記した電極間隙からスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ）側に侵入させないように構成できる反射型液晶表示装置が望まれている。   Therefore, when minimizing light leakage in the switching element due to a part of incident light incident from the transparent substrate side, the width dimension of the electrode gap formed between adjacent reflective pixel electrodes is set to red light, There is a demand for a reflective liquid crystal display device that can be configured so that a portion of incident light does not enter the switching element (MOSFET) side from the electrode gap described above by setting each wavelength of green light and blue light in consideration. Yes.

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、請求項１記載の発明は、半導体基板上に画素ごとに形成された複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子の上方に積層された多層膜と、
前記多層膜の最上層中で各スイッチング素子と接続され、且つ、所定の間隙を有して形成された複数の反射用画素電極と、
透明基板に形成された透明な対向電極と、
前記複数の反射用画素電極と前記透明な対向電極とが対向するようにして配置された前記半導体基板側と前記透明基板側との間に封入された液晶とからなり、
前記透明基板側から入射する入射光を前記各スイッチング素子からの信号に応じて前記液晶で光変調した後、前記入射光を各反射用画素電極で反射させて、前記透明基板側から出射させる反射型液晶表示装置において、
隣り合う反射用画素電極間の前記間隙は、１００ｎｍ〜４００ｎｍの幅であることを特徴とする反射型液晶表示装置である。 The present invention has been made in view of the above problems, and the invention according to claim 1 includes a plurality of switching elements formed for each pixel on a semiconductor substrate,
A multilayer film stacked above the plurality of switching elements;
A plurality of reflective pixel electrodes connected to each switching element in the uppermost layer of the multilayer film and formed with a predetermined gap;
A transparent counter electrode formed on a transparent substrate;
The liquid crystal sealed between the semiconductor substrate side and the transparent substrate side arranged so that the plurality of reflective pixel electrodes and the transparent counter electrode face each other,
The incident light incident from the transparent substrate side is modulated by the liquid crystal according to the signal from each switching element, and then the incident light is reflected by each reflection pixel electrode and emitted from the transparent substrate side. Type liquid crystal display device,
In the reflective liquid crystal display device, the gap between adjacent reflective pixel electrodes has a width of 100 nm to 400 nm.

また、請求項２記載の発明は、半導体基板上に画素ごとに形成された複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子の上方に積層された多層膜と、
前記多層膜の最上層中で各スイッチング素子と接続され、且つ、所定の間隙を有して形成された複数の反射用画素電極と、
透明基板に形成された透明な対向電極と、
前記複数の反射用画素電極と前記透明な対向電極とが対向するようにして配置された前記半導体基板側と前記透明基板側との間に封入された液晶とからなり、
前記透明基板側から入射する入射光を前記各スイッチング素子からの信号に応じて前記液晶で光変調した後、前記入射光を各反射用画素電極で反射させて、前記透明基板側から出射させる反射型液晶表示装置において、
前記複数の反射用画素電極は、前記入射光を色分解した赤色光，緑色光，青色光に対応させてＲ光反射用画素電極，Ｇ光反射用画素電極，Ｂ光反射用画素電極が所定の規則に沿って配列されるか、又は、前記Ｒ光反射用画素電極，前記Ｇ光反射用画素電極，前記Ｂ光反射用画素電極がそれぞれ単独で規則的に配列されてなり、
隣り合う同色光の反射用画素電極間の前記間隙は、前記同色光の波長よりも狭い幅で設定される一方、隣り合う異色光の反射用画素電極間の前記間隙は、前記異色光のうちで短い波長よりも狭い幅で設定されることを特徴とする反射型液晶表示装置である。 According to a second aspect of the present invention, a plurality of switching elements formed for each pixel on a semiconductor substrate,
A multilayer film stacked above the plurality of switching elements;
A plurality of reflective pixel electrodes connected to each switching element in the uppermost layer of the multilayer film and formed with a predetermined gap;
A transparent counter electrode formed on a transparent substrate;
The liquid crystal sealed between the semiconductor substrate side and the transparent substrate side arranged so that the plurality of reflective pixel electrodes and the transparent counter electrode face each other,
The incident light incident from the transparent substrate side is modulated by the liquid crystal according to the signal from each switching element, and then the incident light is reflected by each reflection pixel electrode and emitted from the transparent substrate side. Type liquid crystal display device,
The plurality of reflection pixel electrodes include R light reflection pixel electrodes, G light reflection pixel electrodes, and B light reflection pixel electrodes corresponding to red light, green light, and blue light obtained by color-separating the incident light. Or the R light reflecting pixel electrode, the G light reflecting pixel electrode, and the B light reflecting pixel electrode are each independently arranged regularly.
The gap between adjacent pixel electrodes for reflection of the same color light is set with a width narrower than the wavelength of the same color light, while the gap between the adjacent pixel electrodes for reflection of different color light is included in the different color light. The reflective liquid crystal display device is characterized in that it is set with a width narrower than a short wavelength.

請求項１記載の反射型液晶表示装置によると、とくに、隣り合う反射用画素電極間に形成される電極間隙の幅を１００ｎｍ〜４００ｎｍに設定したため、透明基板側から対向電極を介して液晶内に入射させた入射光の一部が、隣り合う反射用画素電極間に形成された４００ｎｍ以下の幅の電極間隙内に侵入されにくくなるため、これにより入射光の一部が半導体基板上に形成した複数のスイッチング素子に到達しないので、スイッチング素子へのリーク光の侵入防止を図ることができる。   According to the reflection type liquid crystal display device according to claim 1, in particular, since the width of the electrode gap formed between the adjacent reflection pixel electrodes is set to 100 nm to 400 nm, the transparent substrate side enters the liquid crystal through the counter electrode. Part of the incident light that has entered is less likely to enter the electrode gap having a width of 400 nm or less formed between adjacent reflective pixel electrodes, thereby forming a part of the incident light on the semiconductor substrate. Since the plurality of switching elements are not reached, leakage light can be prevented from entering the switching elements.

また、請求項２記載の反射型液晶表示装置によると、とくに、複数の反射用画素電極は、入射光を色分解した赤色光，緑色光，青色光に対応させてＲ光反射用画素電極，Ｇ光反射用画素電極，Ｂ光反射用画素電極が所定の規則に沿って配列されるか、又は、Ｒ光反射用画素電極，Ｇ光反射用画素電極，Ｂ光反射用画素電極がそれぞれ単独で規則的に配列された際に、隣り合う同色光の反射用画素電極間の間隙は、同色光の波長よりも狭い幅で設定される一方、隣り合う異色光の反射用画素電極間の間隙は、異色光のうちで短い波長よりも狭い幅で設定されているため、透明基板側から対向電極を介して液晶内に入射させた赤色光，緑色光，青色光がそれぞれ設定された幅の電極間隙内に侵入されにくくなるため、これにより赤色光，緑色光，青色光の一部が半導体基板上に形成した複数のスイッチング素子に到達しないので、スイッチング素子へのリーク光の侵入防止を図ることができる。   According to the reflection type liquid crystal display device according to claim 2, in particular, the plurality of reflection pixel electrodes correspond to red light, green light and blue light obtained by color-separating incident light, R light reflection pixel electrodes, The pixel electrode for G light reflection and the pixel electrode for B light reflection are arranged according to a predetermined rule, or the pixel electrode for R light reflection, the pixel electrode for G light reflection, and the pixel electrode for B light reflection are each independent. The gap between the adjacent pixel electrodes for reflecting the same color light is set to a width narrower than the wavelength of the same color light, while the gap between the adjacent pixel electrodes for reflecting the different color light is arranged. Is set with a width narrower than a short wavelength among the different color lights, so that the red light, the green light, and the blue light incident on the liquid crystal through the counter electrode from the transparent substrate side have a set width respectively. This prevents red light, green light, Since a part of the color light does not reach the plurality of switching elements formed on a semiconductor substrate, it is possible to intrusion prevention of the leak light to the switching element.

また、複数の反射用画素電極のうちで、Ｂ光反射用画素電極に接する電極間隙の幅寸法だけが一番狭く設定され、Ｒ光反射用画素電極及びＧ光反射用画素電極に接する電極間隙の幅寸法はＢ光反射用画素電極に接する電極間隙の幅寸法より大きいのでＲ光反射用画素電極及びＧ光反射用画素電極への電極形成時のショートによる歩留まりを向上させることができる。   Further, among the plurality of reflection pixel electrodes, only the width dimension of the electrode gap in contact with the B light reflection pixel electrode is set to be the narrowest, and the electrode gap in contact with the R light reflection pixel electrode and the G light reflection pixel electrode. Since the width dimension is larger than the width dimension of the electrode gap in contact with the B light reflecting pixel electrode, it is possible to improve the yield due to short-circuiting when the electrodes are formed on the R light reflecting pixel electrode and the G light reflecting pixel electrode.

また、複数の反射用画素電極として、Ｒ光反射用画素電極又はＧ光反射用画素電極もしくはＢ光反射用画素電極をそれぞれ単独に形成した場合に、Ｒ光反射用画素電極又はＧ光反射用画素電極もしくはＢ光反射用画素電極を成膜する前の段階までの多層膜を共通に成膜できるので、作業管理や在庫管理がし易くなる。 Further, when the R light reflecting pixel electrode, the G light reflecting pixel electrode, or the B light reflecting pixel electrode is independently formed as the plurality of reflecting pixel electrodes, the R light reflecting pixel electrode or the G light reflecting pixel electrode is formed. Since the multilayer film up to the stage before forming the pixel electrode or the B light reflecting pixel electrode can be formed in common, work management and inventory management are facilitated.

以下に本発明に係る反射型液晶表示装置の一実施例を図１乃至図８を参照して、実施例１，実施例２の順に詳細に説明する。   An embodiment of a reflective liquid crystal display device according to the present invention will be described in detail below in the order of Embodiment 1 and Embodiment 2 with reference to FIGS.

図１は本発明に係る実施例１の単板方式の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図、
図２は単板方式の反射用画素電極をマトリックス状に配列させた例を模式的に示した平面図、
図３は単板方式の反射用画素電極を千鳥状に配列させた例を模式的に示した平面図、
図４は単板方式の反射用画素電極を縦ストライプ状に配列させた例を模式的に示した平面図、
図５は本発明に係る実施例１の単板方式の反射型液晶表示装置において、隣り合う反射用画素電極間に形成された電極間隙の幅を一般例よりも狭く設定した時に、電極間隙から入射する入射光の状態を説明するために示した斜視図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view schematically showing one pixel in a single-plate reflective liquid crystal display device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view schematically showing an example in which single-plate reflective pixel electrodes are arranged in a matrix,
FIG. 3 is a plan view schematically showing an example in which single-plate reflective pixel electrodes are arranged in a staggered manner,
FIG. 4 is a plan view schematically showing an example in which single-plate reflective pixel electrodes are arranged in a vertical stripe shape,
FIG. 5 shows a single-plate reflective liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention. When the width of the electrode gap formed between adjacent reflective pixel electrodes is set narrower than the general example, It is the perspective view shown in order to demonstrate the state of the incident incident light.

図１に示した如く、本発明に係る実施例１の単板方式の反射型液晶表示装置１０ＲＧＢは、入射光ＬＩとして可視光の全領域が用いられ、この可視光を透明基板４２の上方に設けたカラーフィルタ４３の色に応じて赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢに分光して、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢをそれぞれ対応するＲ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂで反射させてカラーフィルタ４３から赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢの読み出し光を出射させることで、単板方式の反射型液晶プロジェクタに適用できるように構成されている。   As shown in FIG. 1, the single-plate reflective liquid crystal display device 10RGB according to the first embodiment of the present invention uses the entire visible light region as the incident light LI, and this visible light is placed above the transparent substrate 42. The red light LR, the green light LG, or the blue light LB is dispersed according to the color of the provided color filter 43, and the R light reflecting pixel electrodes 30R, G corresponding to the red light LR, the green light LG, and the blue light LB, respectively. By reflecting the light reflecting pixel electrode 30G and the B light reflecting pixel electrode 30B and emitting the read light of the red light LR, the green light LG or the blue light LB from the color filter 43, a single-plate-type reflective liquid crystal projector It is configured to be applicable to.

また、本発明に係る実施例１の単板方式の反射型液晶表示装置１０ＲＧＢの構造形態は、先に図９を用いて説明した一般例の反射型液晶表示装置１０の構造形態に対して、隣り合う各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｇ間に形成された各電極間隙３０ａの幅寸法を赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長を考慮して設定し、カラーフィルタ４３により分光した赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢを各電極間隙３０ａからスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ）１４側に侵入させないように構成したものである。   Further, the structural form of the single-plate reflective liquid crystal display device 10RGB of Example 1 according to the present invention is different from the structural form of the reflective liquid crystal display device 10 of the general example described above with reference to FIG. The width dimension of each electrode gap 30a formed between the adjacent color light reflecting pixel electrodes 30R, 30G, and 30G is set in consideration of the wavelengths of the red light LR, the green light LG, and the blue light LB, and the color filter 43 The red light LR, the green light LG, and the blue light LB spectrally separated by the above are configured not to enter the switching element (MOSFET) 14 side from each electrode gap 30a.

尚、説明の便宜上、先に示した一般例の反射型液晶表示装置１０と同じ構成部材に対して同一の符号を付して図示すると共に、同じ構成部材に対しては必要に応じて適宜説明し、異なる構成部材に新たな符号を付して説明する。   For convenience of explanation, the same constituent members as those of the reflection type liquid crystal display device 10 of the general example shown above are illustrated with the same reference numerals, and the same constituent members are appropriately described as necessary. Then, different constituent members will be described with new reference numerals.

図１に示した如く、本発明に係る実施例１の単板方式の反射型液晶表示装置１０ＲＧＢにおいて、画像を表示するための複数の画素のうちで一つの画素を拡大して説明すると、基台となる半導体基板１１は、先に図１を用いて説明した一般例の反射型液晶表示装置１０と同様に、ｐ型Ｓｉ基板（又はｎ型Ｓｉ基板でも良い）を用いており、この半導体基板（以下、ｐ型Ｓｉ基板と記す）１１内に一つのｐ−ウエル領域１２が左右のフィルード酸化膜１３Ａ，１３Ｂによって画素単位で電気的に分離された状態で設けられている。そして、一つのｐ−ウエル領域１２内に一つのスイッチング素子１４としてＭＯＳＦＥＴが設けられている。このスイッチング素子（以下、ＭＯＳＦＥＴと記す）１４は、ゲート酸化膜１５上にゲート電極１６を成膜したゲートＧと、ドレイン領域１７上にドレイン電極１８を成膜したドレインＤと、ソース領域１９上にソース電極２０を成膜したソースＳとからなる。 As shown in FIG. 1, in the single-plate reflective liquid crystal display device 10RGB according to the first embodiment of the present invention, one pixel among a plurality of pixels for displaying an image will be described in an enlarged manner. As the base semiconductor substrate 11, a p-type Si substrate (or an n-type Si substrate may be used) is used similarly to the reflection type liquid crystal display device 10 of the general example described above with reference to FIG. A p - well region 12 is provided in a substrate (hereinafter referred to as a p-type Si substrate) 11 in a state where it is electrically isolated pixel by pixel by left and right filled oxide films 13A and 13B. A MOSFET is provided as one switching element 14 in one p − well region 12. The switching element (hereinafter referred to as MOSFET) 14 includes a gate G in which a gate electrode 16 is formed on a gate oxide film 15, a drain D in which a drain electrode 18 is formed on a drain region 17, and a source region 19. And a source S having a source electrode 20 formed thereon.

また、ｐ型Ｓｉ基板１１上でｐ−ウエル領域１２より図示右方に、拡散容量電極２１，絶縁膜２２，容量電極２３，容量電極用コンタクト２４からなる保持容量部Ｃが形成され、この保持容量部Ｃは左右のフィルード酸化膜１３Ｂ，１３Ｃによって画素単位で電気的に分離されている。 Further, on the p-type Si substrate 11, on the right side of the p - well region 12, a storage capacitor portion C including a diffusion capacitor electrode 21, an insulating film 22, a capacitor electrode 23, and a capacitor electrode contact 24 is formed. The capacitor portion C is electrically separated in pixel units by the left and right filled oxide films 13B and 13C.

また、フィルード酸化膜１３Ａ〜１３Ｃ，ゲート電極１６，容量電極２３の上方に積層した多層膜２５〜３０のうちで最上層のメタル膜にＭＯＳＦＥＴ１４と接続する反射用画素電極３０（３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ）を所定の規則に沿って複数配置する際に、第１層間絶縁膜２５から第１メタル膜２６，第２層間絶縁膜２７，第２メタル膜２８，第３層間絶縁膜２９までは一般例と同じように成膜されている。   The reflective pixel electrode 30 (30R, 30G, 30B) connected to the MOSFET 14 on the uppermost metal film among the multilayer films 25-30 stacked above the field oxide films 13A-13C, the gate electrode 16, and the capacitor electrode 23. ) Are arranged in accordance with a predetermined rule, from the first interlayer insulating film 25 to the first metal film 26, the second interlayer insulating film 27, the second metal film 28, and the third interlayer insulating film 29 are general examples. The film is formed in the same way.

この際、最上層に成膜される第３メタル膜３０中に赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢに対応して所定の規則に沿って複数配置されたＲ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂは、各周囲を各電極間隙３０ａにより矩形状（正方形状を含む）に囲まれた状態で各ＭＯＳＦＥＴ１４に接続されており、これらのＲ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂに対する所定の規則に沿う配列については後で述べる。   At this time, a plurality of R light reflecting pixel electrodes 30R arranged in a predetermined rule corresponding to the red light LR, the green light LG, and the blue light LB in the third metal film 30 formed as the uppermost layer. The G light reflecting pixel electrode 30G and the B light reflecting pixel electrode 30B are connected to each MOSFET 14 in a state of being surrounded by each electrode gap 30a in a rectangular shape (including a square shape). The arrangement according to a predetermined rule for the light reflecting pixel electrode 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, and the B light reflecting pixel electrode 30B will be described later.

また、反射用画素電極（第３メタル膜）３０の上方には、液晶４０，対向電極４１，透明基板４２が設けられている点は一般例と同じであるが、上述したように透明基板４２の上方に可視光を３原色光に分光するカラーフィルタ４３が一般例に対して追加されている。   In addition, the liquid crystal 40, the counter electrode 41, and the transparent substrate 42 are provided above the reflective pixel electrode (third metal film) 30 in the same manner as the general example. However, as described above, the transparent substrate 42 is provided. A color filter 43 that splits visible light into three primary color lights is added above the general example.

ここで、実施例１では、ｐ型Ｓｉ基板１１上に成膜した複数の反射用画素電極（第３メタル膜）３０として、カラーフィルタ４３によって分光された波長が６００ｎｍ〜７８０ｎｍ程度の赤色光ＬＲを反射するＲ光反射用画素電極３０Ｒと、カラーフィルタ４３によって分光された波長が５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度の緑色光ＬＧを反射するＧ光反射用画素電極３０Ｇと、カラーフィルタ４３によって分光された波長が４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度の青色光ＬＢを反射するＢ光反射用画素電極３０Ｂとを所定の規則に沿って配置する場合に図２に示したマトリックス状配列と、図３に示した千鳥状配列と、図４に示した縦ストライプ状配列のいずれかを採用している。   Here, in Example 1, as the plurality of reflective pixel electrodes (third metal films) 30 formed on the p-type Si substrate 11, red light LR having a wavelength of about 600 nm to 780 nm dispersed by the color filter 43 is used. The R light reflecting pixel electrode 30R that reflects the light, the G light reflecting pixel electrode 30G that reflects the green light LG having a wavelength of about 500 nm to 600 nm dispersed by the color filter 43, and the wavelength dispersed by the color filter 43 When the B-light reflecting pixel electrodes 30B that reflect the blue light LB of about 400 nm to 500 nm are arranged according to a predetermined rule, the matrix arrangement shown in FIG. 2 and the staggered arrangement shown in FIG. One of the vertical stripe arrangements shown in FIG. 4 is employed.

まず、図２に示した如く、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂをマトリックス状に配列させた場合には、各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂを水平方向及び垂直方向にＲＧＢの順に繰り返し配列させている。   First, as shown in FIG. 2, when the R light reflecting pixel electrode 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, and the B light reflecting pixel electrode 30B are arranged in a matrix, each color light reflecting pixel electrode 30R. , 30G, 30B are repeatedly arranged in the order of RGB in the horizontal and vertical directions.

この場合には、各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０ＢのピッチＰが水平方向及び垂直方向ともに同一寸法に設定されると共に、隣り合う各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ間に形成される各電極間隙３０ａの幅が下記するように水平方向及び垂直方向にそれぞれ同じ寸法に設定されているために、各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０Ｇは全て同一サイズで正方形状に形成されているので、実質的には同じサイズの反射用画素電極３０をマトリックス状に複数配列したものと等価となっている。   In this case, the pitch P of the color light reflecting pixel electrodes 30R, 30G, and 30B is set to the same size in both the horizontal direction and the vertical direction, and is formed between the adjacent color light reflecting pixel electrodes 30R, 30G, and 30B. Since the width of each electrode gap 30a is set to the same size in the horizontal direction and the vertical direction as described below, the color light reflecting pixel electrodes 30R, 30B, 30G are all formed in a square shape with the same size. Therefore, this is substantially equivalent to a plurality of reflective pixel electrodes 30 having the same size arranged in a matrix.

また、このマトリックス状配列の場合には、各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０Ｇに接する各電極間隙３０ａは、赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢのうちで波長が一番短い青色光ＬＢの波長（４００ｎｍ〜５００ｎｍ）よりも狭い幅寸法に設定されており、具体的には、例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されていて、先に図９を用いて説明した一般例における電極間隙３０ａの幅よりも当然狭く設定されているものである。   In the case of this matrix arrangement, each electrode gap 30a in contact with each color light reflecting pixel electrode 30R, 30B, 30G has a blue color with the shortest wavelength among the red light LR, the green light LG, and the blue light LB. The width is set to be narrower than the wavelength of light LB (400 nm to 500 nm). Specifically, for example, the width is set to a range of 100 nm to 400 nm below 400 nm. Naturally, it is set to be narrower than the width of the electrode gap 30a in the example.

これにより、図５に示したように、カラーフィルタ４３（図１）を通過して入射される赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢは、それぞれ液晶４０を透過して垂直方向又は水平方向に偏光されているために、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂの垂直方向又は水平方向のどちらかの辺に接する各電極間隙３０ａに対して垂直に偏光された光は、１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲で幅狭く設定された各電極間隙３０ａに入射できずに各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０Ｇに反射及び吸収されてしまうため、先に図９を用いて説明した一般例のように垂直方向又は水平方向に偏光されている光の全てが幅広い電極間隙３０ａを通り抜けるのに比べて、各電極間隙３０ａを通ってＭＯＳＦＥＴ１４の方向に侵入する光は略１／２に減少するので、各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢがＭＯＳＦＥＴ１４に到達するのを抑制でき、ＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図ることができる。   Accordingly, as shown in FIG. 5, the red light LR, the green light LG, and the blue light LB incident through the color filter 43 (FIG. 1) are transmitted through the liquid crystal 40, respectively, in the vertical direction or the horizontal direction. Are polarized with respect to each electrode gap 30a in contact with either the vertical or horizontal side of the R light reflecting pixel electrode 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, and the B light reflecting pixel electrode 30B. The vertically polarized light cannot enter the electrode gaps 30a set narrow in the range of 100 nm to 400 nm and is reflected and absorbed by the color light reflecting pixel electrodes 30R, 30B, and 30G. Compared to the case where all of the light polarized in the vertical direction or the horizontal direction passes through the wide electrode gap 30a as in the general example described with reference to FIG. 9, the MOSFET passes through each electrode gap 30a. Since 4 light entering in the direction of decreasing substantially 1/2, the color lights LR, LG, LB can be suppressed from reaching the MOSFET 14, it is possible to intrusion prevention of the leak light to the MOSFET 14.

次に、図３に示した如く、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂを千鳥状に配列させた場合には、１行目にＲ光反射用画素電極３０ＲとＧ光反射用画素電極３０Ｇとを水平方向に沿って繰り返し、且つ、２行目にＧ光反射用画素電極３０ＧとＢ光反射用画素電極３０Ｂとを水平方向に沿って繰り返すと共に、１行目と２行目とを組みとしてこの組みを垂直方向に繰り返して配列させている。   Next, when the R light reflecting pixel electrode 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, and the B light reflecting pixel electrode 30B are arranged in a staggered manner as shown in FIG. The reflection pixel electrode 30R and the G light reflection pixel electrode 30G are repeated along the horizontal direction, and the G light reflection pixel electrode 30G and the B light reflection pixel electrode 30B are aligned along the horizontal direction in the second row. At the same time, the first row and the second row are used as a set, and this set is repeatedly arranged in the vertical direction.

この場合には、各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０ＢのピッチＰが水平方向及び垂直方向ともに同一寸法に設定されているものの、隣り合う各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ間に形成される各電極間隙３０ａの幅が下記するようにそれぞれ異なる寸法に設定されているために、各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０Ｇは異なるサイズで矩形状に形成されている。   In this case, although the pitch P of each color light reflecting pixel electrode 30R, 30G, 30B is set to the same size in both the horizontal direction and the vertical direction, it is between the adjacent color light reflecting pixel electrodes 30R, 30G, 30B. Since the widths of the formed electrode gaps 30a are set to different dimensions as described below, the color light reflecting pixel electrodes 30R, 30B, and 30G are formed in a rectangular shape with different sizes.

また、この千鳥状配列の場合には、隣り合う各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ同士は対応する色光が互いに異なるために、隣り合う異色光の反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ間に形成される各電極間隙３０ａは、異色光のうちで短い波長よりも狭い幅寸法に設定されている。   Further, in the case of this staggered arrangement, the adjacent color light reflecting pixel electrodes 30R, 30G, 30B have different color lights from each other, and therefore, between the adjacent different color light reflecting pixel electrodes 30R, 30G, 30B. Each of the electrode gaps 30a formed in the above has a width dimension narrower than a short wavelength among the different color lights.

具体的に説明すると、隣り合うＲ光反射用画素電極３０ＲとＧ光反射用画素電極３０Ｇとの間に形成される電極間隙３０ａは、赤色光ＬＲの波長（６００ｎｍ〜７８０ｎｍ程度）に対して波長が短い緑色光ＬＧの波長（５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度）よりも狭い幅寸法で設定されており、例えば５００ｎｍ以下で２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定されている。また、隣り合うＧ光反射用画素電極３０ＧとＢ光反射用画素電極３０Ｂとの間に形成される電極間隙３０ａは、緑色光ＬＧの波長（５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度）に対して波長が短い青色光ＬＢの波長（４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度）よりも狭い幅寸法で設定されており、例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されている。   More specifically, the electrode gap 30a formed between the adjacent R light reflecting pixel electrode 30R and the G light reflecting pixel electrode 30G has a wavelength relative to the wavelength of the red light LR (about 600 nm to 780 nm). Is set to a width that is narrower than the wavelength of the short green light LG (about 500 nm to 600 nm), for example, 500 nm or less and 200 nm to 500 nm. The electrode gap 30a formed between the adjacent G light reflecting pixel electrode 30G and the B light reflecting pixel electrode 30B is blue light having a short wavelength with respect to the wavelength of the green light LG (about 500 nm to 600 nm). The width is set to be narrower than the wavelength of LB (about 400 nm to 500 nm). For example, the width is set to a range of 400 nm or less and 100 nm to 400 nm.

この図３に示した千鳥状配列の場合には、Ｂ光反射用画素電極３０Ｂに接する電極間隙３０ａの幅寸法だけが一番狭く４００ｎｍ以下に設定され、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ及びＧ光反射用画素電極３０Ｇに接する各電極間隙３０ａの幅寸法はＢ光反射用画素電極３０Ｂに接する電極間隙３０ａの幅寸法より大きいので図２に示したマトリックス状配列の場合よりもＲ光反射用画素電極３０Ｒ及びＧ光反射用画素電極３０Ｇへの電極形成時のショートによる歩留まりを向上させることができる。   In the case of the staggered arrangement shown in FIG. 3, only the width dimension of the electrode gap 30a in contact with the B light reflecting pixel electrode 30B is set to the narrowest 400 nm or less, and the R light reflecting pixel electrode 30R and the G light are arranged. Since the width dimension of each electrode gap 30a in contact with the reflection pixel electrode 30G is larger than the width dimension of the electrode gap 30a in contact with the B light reflection pixel electrode 30B, the R light reflection pixel is larger than the matrix arrangement shown in FIG. It is possible to improve the yield due to short-circuiting when electrodes are formed on the electrode 30R and the G light reflecting pixel electrode 30G.

これにより、先に図５を用いて前述したと略同様に、カラーフィルタ４３（図１）を通過して入射される赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢは、それぞれ液晶４０を透過して垂直方向又は水平方向に偏光されているために、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂの垂直方向又は水平方向のどちらかの辺に接する各電極間隙３０ａに対して垂直に偏光された光は、１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲及び２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲でそれぞれ幅狭く設定された各電極間隙３０ａに入射できずに各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０Ｇに反射及び吸収されてしまうため、各電極間隙３０ａを通ってＭＯＳＦＥＴ１４の方向に侵入する光は略１／２に減少するので、各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢがＭＯＳＦＥＴ１４に到達するのを抑制でき、ＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図ることができる。   As a result, the red light LR, the green light LG, and the blue light LB incident through the color filter 43 (FIG. 1) are transmitted through the liquid crystal 40 in substantially the same manner as described above with reference to FIG. Since the light is polarized in the vertical direction or the horizontal direction, it is in contact with either the vertical direction or the horizontal direction of the R light reflecting pixel electrode 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, and the B light reflecting pixel electrode 30B. The light polarized perpendicularly to each electrode gap 30a cannot enter each electrode gap 30a set narrow in the range of 100 nm to 400 nm and in the range of 200 nm to 500 nm, and each color light reflecting pixel electrode 30R, Since the light is reflected and absorbed by 30B and 30G, the light entering the direction of the MOSFET 14 through each electrode gap 30a is reduced to approximately ½, so that each color light LR, LG, LB is reduced. OSFET14 can be suppressed from reaching the, it is possible to intrusion prevention of the leak light to the MOSFET 14.

次に、図４に示した如く、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂを縦ストライプ状に配列した場合には、垂直方向を同一色に配列し、且つ、水平方向をＲＧＢの順に繰り返し配列している。   Next, as shown in FIG. 4, when the R light reflecting pixel electrode 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, and the B light reflecting pixel electrode 30B are arranged in a vertical stripe shape, the vertical direction is the same color. They are arranged and the horizontal direction is repeatedly arranged in the order of RGB.

この場合、各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０ＧのピッチＰが水平方向及び垂直方向ともに同一寸法に設定されているものの、隣り合う各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０Ｇ間に形成される各電極間隙３０ａの幅が下記するようにそれぞれ異なる寸法に設定されているために、各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０Ｇは異なるサイズで矩形状に形成されている。   In this case, although the pitch P of each color light reflecting pixel electrode 30R, 30B, 30G is set to the same size in both the horizontal direction and the vertical direction, it is formed between adjacent color light reflecting pixel electrodes 30R, 30B, 30G. Since the width of each electrode gap 30a is set to a different size as described below, each color light reflecting pixel electrode 30R, 30B, 30G is formed in a rectangular shape with a different size.

また、この縦ストライプ状配列の場合には、隣り合う各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂ同士は対応する色光が互いに同じである場合と、異なる場合とが存在するために、隣り合う同色光の反射用画素電極間の電極間隙３０ａは、同色光の波長よりも狭い幅で設定される一方、隣り合う異色光の反射用画素電極間の電極間隙３０ａは、異色光のうちで短い波長よりも狭い幅で設定されている。   In the case of this vertical stripe arrangement, the adjacent color light reflecting pixel electrodes 30R, 30G, and 30B may have the same color light and the same color light. The electrode gap 30a between the light reflecting pixel electrodes is set to have a narrower width than the wavelength of the same color light, while the electrode gap 30a between the adjacent different color light reflecting pixel electrodes has a shorter wavelength among the different color lights. It is set with a narrower width.

具体的に説明すると、隣り合うＲ光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｒ間に形成される電極間隙３０ａは、赤色光ＬＲの波長（６００ｎｍ〜７８０ｎｍ程度）よりも狭い幅寸法で設定されており、例えば６００ｎｍ以下で３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定されている。また、隣り合うＧ光反射用画素電極３０Ｇ，３０Ｇ間に形成される電極間隙３０ａは、緑色光ＬＧの波長（５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度）よりも狭い幅寸法で設定されており、例えば５００ｎｍ以下で２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定されている。また、隣り合うＢ光反射用画素電極３０Ｂ，３０Ｂ間に形成される電極間隙３０ａは、青色光ＬＢの波長（４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度）よりも狭い幅寸法で設定されており、例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されている。   More specifically, the electrode gap 30a formed between the adjacent R light reflecting pixel electrodes 30R and 30R is set to have a width that is narrower than the wavelength (about 600 nm to 780 nm) of the red light LR. It is set in the range of 300 nm to 600 nm at 600 nm or less. Further, the electrode gap 30a formed between the adjacent G light reflecting pixel electrodes 30G and 30G is set to have a width that is narrower than the wavelength of the green light LG (about 500 nm to 600 nm), for example, 500 nm or less and 200 nm. It is set in the range of ˜500 nm. The electrode gap 30a formed between the adjacent B light reflecting pixel electrodes 30B and 30B is set to have a width that is narrower than the wavelength of the blue light LB (about 400 nm to 500 nm), for example, 400 nm or less and 100 nm. It is set in the range of ˜400 nm.

更に、隣り合うＲ光反射用画素電極３０ＲとＧ光反射用画素電極３０Ｇとの間に形成される電極間隙３０ａは、赤色光ＬＲの波長に対して波長が短い緑色光ＬＧの波長よりも狭い幅寸法で設定されており、例えば５００ｎｍ以下で２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定されている。また、隣り合うＧ光反射用画素電極３０ＧとＢ光反射用画素電極３０Ｂとの間に形成される電極間隙３０ａは、緑色光ＬＧの波長に対して波長が短い青色光ＬＢの波長よりも狭い幅寸法で設定されており、例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されている。また、隣り合うＢ光反射用画素電極３０ＢとＲ光反射用画素電極３０Ｒとの間に形成される電極間隙３０ａは、赤色光ＬＲの波長に対して波長が短い青色光ＬＢの波長よりも狭い幅寸法で設定されており、例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されている。   Furthermore, the electrode gap 30a formed between the adjacent R light reflecting pixel electrode 30R and the G light reflecting pixel electrode 30G is narrower than the wavelength of the green light LG, which is shorter than the wavelength of the red light LR. The width dimension is set, for example, 500 nm or less and 200 nm to 500 nm. Further, the electrode gap 30a formed between the adjacent G light reflecting pixel electrode 30G and the B light reflecting pixel electrode 30B is narrower than the wavelength of the blue light LB having a shorter wavelength than the wavelength of the green light LG. For example, the width is set to a range of 100 nm to 400 nm at 400 nm or less. Further, the electrode gap 30a formed between the adjacent B light reflecting pixel electrode 30B and the R light reflecting pixel electrode 30R is narrower than the wavelength of the blue light LB having a shorter wavelength than the wavelength of the red light LR. For example, the width is set to a range of 100 nm to 400 nm at 400 nm or less.

この図４に示した縦ストライプ状配列の場合にも、Ｂ光反射用画素電極３０Ｂに接する電極間隙３０ａの幅寸法だけが一番狭く４００ｎｍ以下に設定され、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ及びＧ光反射用画素電極３０Ｇに接する各電極間隙３０ａの幅寸法はＢ光反射用画素電極３０Ｂに接する電極間隙３０ａの幅寸法より大きいので図２に示したマトリックス状配列の場合よりもＲ光反射用画素電極３０Ｒ及びＧ光反射用画素電極３０Ｇへの電極形成時のショートによる歩留まりを向上させることができる。   Also in the case of the vertical stripe arrangement shown in FIG. 4, only the width dimension of the electrode gap 30a in contact with the B light reflecting pixel electrode 30B is set to the narrowest 400 nm or less, and the R light reflecting pixel electrodes 30R and G Since the width dimension of each electrode gap 30a in contact with the light reflecting pixel electrode 30G is larger than the width dimension of the electrode gap 30a in contact with the B light reflecting pixel electrode 30B, it is more for R light reflection than in the matrix arrangement shown in FIG. It is possible to improve the yield due to a short circuit when forming electrodes on the pixel electrode 30R and the G light reflecting pixel electrode 30G.

これにより、先に図５を用いて前述したと略同様に、カラーフィルタ４３（図１）を通過して入射される赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢは、それぞれ液晶４０を透過して垂直方向又は水平方向に偏光されているために、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂの垂直方向又は水平方向のどちらかの辺に接する各電極間隙３０ａに対して垂直に偏光された光は、１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲及び２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲並びに３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲でそれぞれ幅狭く設定された各電極間隙３０ａに入射できずに各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｂ，３０Ｇに反射及び吸収されてしまうため、各電極間隙３０ａを通ってＭＯＳＦＥＴ１４の方向に侵入する光は略１／２に減少するので、各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢがＭＯＳＦＥＴ１４に到達するのを抑制でき、ＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図ることができる。   As a result, the red light LR, the green light LG, and the blue light LB incident through the color filter 43 (FIG. 1) are transmitted through the liquid crystal 40 in substantially the same manner as described above with reference to FIG. Since the light is polarized in the vertical direction or the horizontal direction, it is in contact with either the vertical direction or the horizontal direction of the R light reflecting pixel electrode 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, and the B light reflecting pixel electrode 30B. The light polarized perpendicularly to each electrode gap 30a cannot enter each electrode gap 30a set narrow in the range of 100 nm to 400 nm, 200 nm to 500 nm, and 300 nm to 600 nm. Since the light is reflected and absorbed by the reflection pixel electrodes 30R, 30B, and 30G, the light entering the MOSFET 14 through the electrode gaps 30a is reduced to approximately ½. Runode, the color lights LR, LG, can suppress the LB reaches the MOSFET 14, it is possible to intrusion prevention of the leak light to the MOSFET 14.

図６は本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図、
図７は本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置が適用される３板方式の反射型液晶プロジェクタの光学系を説明するための図、
図８は３板方式の反射用画素電極を説明するための平面図であり、（ａ）はＲ光反射用画素電極を示し、（ｂ）はＧ光反射用画素電極を示し、（ｃ）はＢ光反射用画素電極を示した図である。 FIG. 6 is a cross-sectional view schematically showing one pixel in the three-plate type reflective liquid crystal display device of Example 2 according to the present invention,
FIG. 7 is a diagram for explaining an optical system of a three-plate type reflective liquid crystal projector to which the three-plate type reflective liquid crystal display device of Example 2 according to the present invention is applied;
8A and 8B are plan views for explaining a three-plate reflection pixel electrode. FIG. 8A shows an R light reflection pixel electrode, FIG. 8B shows a G light reflection pixel electrode, and FIG. FIG. 5 is a diagram showing a pixel electrode for reflecting B light.

図６に示した如く、本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは、Ｒ（赤），Ｇ（緑），Ｂ（青）に対応して各色ごとに構成されており、後述の図７で説明するような３板方式の反射型液晶プロジェクタ８０に適用される場合に、この反射型液晶プロジェクタ８０内で可視光（白色光）を色分解した赤色光ＬＲと、緑色光ＬＧと、青色光ＬＢとを各色ごとに入射させているために、先に図９を用いて説明した一般例の反射型液晶表示装置１０と同様に、透明基板４２の上方にカラーフィルタを設けず、赤色光ＬＲを反射型液晶表示装置１０Ｒ内のＲ光反射用画素電極３０Ｒで反射させて読み出し光とし、緑色光ＬＧを反射型液晶表示装置１０Ｇ内のＧ光反射用画素電極３０Ｇで反射させて読み出し光とし、青色光ＬＢを反射型液晶表示装置１０Ｂ内のＢ光反射用画素電極３０Ｂで反射させて読み出し光とし、各色の読み出し光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢを投射レンズ（図示せず）側に出射させるように構成されている。   As shown in FIG. 6, the three-plate-type reflective liquid crystal display devices 10R, 10G, and 10B according to the second embodiment of the present invention have different colors corresponding to R (red), G (green), and B (blue). When applied to a three-plate-type reflective liquid crystal projector 80 as will be described later with reference to FIG. 7, visible light (white light) is color-separated in the reflective liquid crystal projector 80. Since the red light LR, the green light LG, and the blue light LB are incident on each color, the transparent substrate 42 is similar to the reflective liquid crystal display device 10 of the general example described above with reference to FIG. The red light LR is reflected by the R light reflecting pixel electrode 30R in the reflective liquid crystal display device 10R to be read light, and the green light LG is used as the G light in the reflective liquid crystal display device 10G. Reflected by the reflective pixel electrode 30G and used as readout light The blue light LB is reflected by the B light reflecting pixel electrode 30B in the reflective liquid crystal display device 10B to be read light, and the read light LR, LG, LB of each color is emitted to the projection lens (not shown) side. It is configured.

また、本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０，１０Ｂの構造形態は、先に図９を用いて説明した一般例の反射型液晶表示装置１０の構造形態に対して、隣り合うＲ光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｒ間、隣り合うＧ光反射用画素電極３０Ｇ，３０Ｇ間、隣り合うＢ光反射用画素電極３０Ｂ，３０Ｂ間にそれぞれ形成された各電極間隙３０ａの幅寸法を赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長を考慮して設定し、色分解された赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢを各電極間隙３０ａからスイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ）１４側に侵入させないように構成したものである。   Further, the structural form of the three-plate type reflective liquid crystal display device 10R, 10, 10B according to the second embodiment of the present invention is the structural form of the reflective liquid crystal display device 10 of the general example described above with reference to FIG. In contrast, the electrode gaps formed between the adjacent R light reflecting pixel electrodes 30R and 30R, between the adjacent G light reflecting pixel electrodes 30G and 30G, and between the adjacent B light reflecting pixel electrodes 30B and 30B, respectively. The width dimension of 30a is set in consideration of the wavelengths of red light LR, green light LG, and blue light LB, and the color-separated red light LR, green light LG, and blue light LB are switched from each electrode gap 30a to the switching element ( MOSFET) is configured not to enter the 14 side.

尚、説明の便宜上、先に示した一般例の反射型液晶表示装置１０と同じ構成部材に対して同一の符号を付して図示すると共に、同じ構成部材に対しては必要に応じて適宜説明し、異なる構成部材に新たな符号を付して説明する。   For convenience of explanation, the same constituent members as those of the reflection type liquid crystal display device 10 of the general example shown above are illustrated with the same reference numerals, and the same constituent members are appropriately described as necessary. Then, different constituent members will be described with new reference numerals.

ここで、本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０，１０Ｂを説明する前に、この３板方式の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０，１０Ｂが適用される３板方式の反射型液晶プロジェクタの光学系について図７を用いて説明する。   Here, before explaining the three-plate reflective liquid crystal display devices 10R, 10, 10B of the second embodiment according to the present invention, the three-plate reflective liquid crystal display devices 10R, 10, 10B are applied. An optical system of a three-plate type reflective liquid crystal projector will be described with reference to FIG.

図７に示した如く、３板方式の反射型液晶プロジェクタ８０は、可視光（白色光）を出射させる光源部８５と、この光源部８５から出射した可視光を赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの３原色光に色分解して、この３原色光をＲ，Ｇ，Ｂにそれぞれ対応した３板方式の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂに導き、更に、各色の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで映像信号に応じて光変調された各色光を色合成した色合成光を出射する色分解及び色合成光学系９０と、この色分解及び色合成光学系９０から出射された色合成光を投射する投射レンズ（図示せず）とで構成されている。   As shown in FIG. 7, a three-plate type reflective liquid crystal projector 80 includes a light source unit 85 that emits visible light (white light), and visible light emitted from the light source unit 85 as red light LR, green light LG, The three primary color lights of blue light LB are color-separated, and the three primary color lights are led to the three-plate type reflective liquid crystal display devices 10R, 10G, and 10B corresponding to R, G, and B, respectively, and further, the reflective type of each color. From the color separation and color synthesis optical system 90 that emits color synthesis light obtained by color-combining each color light that is light-modulated in accordance with the video signal by the liquid crystal display devices 10R, 10G, and 10B. And a projection lens (not shown) for projecting the emitted color composite light.

具体的に説明すると、上記した光源部８５は、反射面鏡８６と、この反射面鏡８６内に設置され且つ可視光（白色光）を出射するためにメタルハライドランプ，キセノンランプ，ハロゲンランプなどを用いた光源８７と、光源８７の前方に設けられて可視光のｓ偏光光のみを透過させるように透過軸を選択した偏光変換板８８とで構成されている。従って、光源８７からの可視光が偏光変換板８８を通過すると、Ｒ，Ｇ，Ｂにそれぞれ対応した３色のＲｓ光，Ｇｓ光，Ｂｓ光が、色分解及び色合成光学系９０に入射される。   More specifically, the light source unit 85 includes a reflecting mirror 86 and a metal halide lamp, a xenon lamp, a halogen lamp and the like installed in the reflecting mirror 86 and emitting visible light (white light). The light source 87 used and a polarization conversion plate 88 provided in front of the light source 87 and having a transmission axis selected so as to transmit only visible s-polarized light. Therefore, when visible light from the light source 87 passes through the polarization conversion plate 88, three colors of Rs light, Gs light, and Bs light respectively corresponding to R, G, and B are incident on the color separation and color synthesis optical system 90. The

また、色分解及び色合成光学系９０は、４個の第１〜第４偏光ビームスプリッタ９１〜９４を上面側から見て平面的に示した時に、第１〜第４偏光ビームスプリッタ９１〜９４の各偏光分離面９１ａ〜９４ａがＸ字状になるように配置されている。この際、第１偏光ビームスプリッタ９１の右方に第２偏光ビームスプリッタ９２が配置され、且つ、第１偏光ビームスプリッタ９１の上方に第３偏光ビームスプリッタ９３が配置されていると共に、第２偏光ビームスプリッタ９２の上方で且つ第３偏光ビームスプリッタ９３の右方に第４偏光ビームスプリッタ９４が配置されている。そして、第１偏光ビームスプリッタ９１側が後述するＧ光用偏光変換板９５を介して光源部８５の偏光変換板８８と対向し、一方、第４偏光ビームスプリッタ９４側が投射レンズ（図示せず）と対向している。この際、上記した第１〜第４偏光ビームスプリッ９１〜９４の各偏光分離面９１ａ〜９４ａは、ｐ偏光光を透過し、且つ、ｓ偏光光を反射する半透過・反射偏光膜が直方形状の対角線に沿って形成されている。   Further, when the four first to fourth polarization beam splitters 91 to 94 are shown in plan view when viewed from the upper surface side, the color separation and color synthesis optical system 90 has the first to fourth polarization beam splitters 91 to 94. The polarization separation surfaces 91a to 94a are arranged in an X shape. At this time, the second polarization beam splitter 92 is disposed on the right side of the first polarization beam splitter 91, the third polarization beam splitter 93 is disposed above the first polarization beam splitter 91, and the second polarization beam A fourth polarizing beam splitter 94 is disposed above the beam splitter 92 and to the right of the third polarizing beam splitter 93. The first polarization beam splitter 91 side faces the polarization conversion plate 88 of the light source unit 85 via a G light polarization conversion plate 95 to be described later, while the fourth polarization beam splitter 94 side is a projection lens (not shown). Opposite. At this time, each of the polarization separating surfaces 91a to 94a of the first to fourth polarization beam splits 91 to 94 transmits a p-polarized light and reflects a s-polarized light in a rectangular shape. It is formed along the diagonal line.

また、光源部８５からの可視光が入射する光源部側の第１偏光ビームスプリッタ９１と、色合成光を出射する投射レンズ側の第４偏光ビームスプリッタ９４とが大型サイズに形成されており、且つ、第２，第３偏光ビームスプリッタ９２，９３は、第１，第４偏光ビームスプリッタ９１，９４よりも一回り小型サイズに形成されている。   In addition, the first polarizing beam splitter 91 on the light source unit side where visible light from the light source unit 85 enters and the fourth polarizing beam splitter 94 on the projection lens side that emits color synthesized light are formed in a large size. In addition, the second and third polarizing beam splitters 92 and 93 are formed to be slightly smaller than the first and fourth polarizing beam splitters 91 and 94.

また、小型サイズの第２偏光ビームスプリッタ９２の右側面に対向してＧ光用の反射型液晶表示装置１０Ｇが配置され、且つ、小型サイズの第３偏光ビームスプリッタ９３の上面及び左側面に対向してＲ光用の反射型液晶表示装置１０ＲとＢ光用の反射型液晶表示装置１０Ｂとが互いに直交してそれぞれ配置され、各反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂは第２，第３偏光ビームスプリッタ９２，９３のサイズに合わせて小型化されている。   Further, a reflective liquid crystal display device 10G for G light is disposed facing the right side surface of the small-sized second polarizing beam splitter 92, and is opposed to the upper surface and left side surface of the small-sized third polarizing beam splitter 93. Then, the reflection liquid crystal display device 10R for R light and the reflection liquid crystal display device 10B for B light are arranged orthogonally to each other, and each of the reflection liquid crystal display devices 10R, 10G, 10B is second, third. The size of the polarizing beam splitters 92 and 93 is reduced.

また、光源部８５側の第１偏光ビームスプリッタ９１の光入射面には、Ｇ光の偏波面を９０°回転させる機能を有するＧ光用偏光変換板９５が設置されている。また、第１偏光ビームスプリッタ９１と第３偏光ビームスプリッタ９３との間には、Ｒ光の偏波面を９０°回転させる機能を有するＲ光用偏光変換板９６が設置されている。また、第３偏光ビームスプリッタ９３と第４偏光ビームスプリッタ９４との間には、Ｒ光の偏波面を９０°回転させる機能を有するＲ光用偏光変換板９７が設置されている。また、第４偏光ビームスプリッタ９４の光出射面には、Ｇ光の偏波面を９０°回転させる機能を有するＧ光用偏光変換板９８が設置されている。   Further, a G light polarization conversion plate 95 having a function of rotating the polarization plane of the G light by 90 ° is installed on the light incident surface of the first polarization beam splitter 91 on the light source unit 85 side. Further, between the first polarization beam splitter 91 and the third polarization beam splitter 93, an R light polarization conversion plate 96 having a function of rotating the polarization plane of the R light by 90 ° is installed. An R light polarization conversion plate 97 having a function of rotating the polarization plane of the R light by 90 ° is installed between the third polarizing beam splitter 93 and the fourth polarizing beam splitter 94. A G light polarization conversion plate 98 having a function of rotating the polarization plane of the G light by 90 ° is installed on the light exit surface of the fourth polarization beam splitter 94.

そして、光源部８５から得られたｓ偏光光のＲｓ光，Ｇｓ光，Ｂｓ光からなる可視光をＧ光用偏光変換板９５を介して第１偏光ビームスプリッタ９１に入射させると、図示の各光路によりＲ光用の反射型液晶表示装置１０Ｒにｐ偏光光のＲｐ光が入射され、Ｇ光用の反射型液晶表示装置１０Ｇにｐ偏光光のＧｐ光が入射され、Ｂ光用の反射型液晶表示装置１０Ｂにｓ偏光光のＧｓ光が入射され、各反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂで映像信号に応じて光変調された後に第４偏光ビームスプリッタ９４側のＧ光用偏光変換板９８からｐ偏光光のＲｐ及びＧｐ光並びにＢｐ光を合成した色合成光が投射レンズ（図示せず）側に出射されるので、色ムラのない色合成光を不図示のスクリーン上に投射することができるようになっている。尚、色分解及び色合成光学系としては、この他に各種の構造形態もあるので、この実施例２では適宜な色分解及び色合成光学系を適用すれば良いものである。   Then, when visible light composed of Rs light, Gs light, and Bs light of s-polarized light obtained from the light source unit 85 is incident on the first polarizing beam splitter 91 via the G light polarization conversion plate 95, each of the illustrated light sources is shown. The p-polarized Rp light is incident on the R-light reflective liquid crystal display device 10R through the optical path, the p-polarized light Gp light is incident on the G-light reflective liquid crystal display device 10G, and the B-light reflective type is displayed. The s-polarized Gs light is incident on the liquid crystal display device 10B, and after being modulated in accordance with the video signal by each of the reflective liquid crystal display devices 10R, 10G, and 10B, the G light polarization conversion on the fourth polarizing beam splitter 94 side. Since the color composite light combining the Rp, Gp light and Bp light of the p-polarized light is emitted from the plate 98 to the projection lens (not shown) side, the color composite light having no color unevenness is projected onto a screen (not shown). Can be done. In addition, since there are various structural forms as the color separation and color synthesis optical system, an appropriate color separation and color synthesis optical system may be applied in the second embodiment.

再び図６に戻り、本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂにおいて、画像を表示するための複数の画素のうちで一つの画素を拡大して説明すると、ｐ型Ｓｉ基板（半導体基板）１１上に、ゲート電極１６，ドレイン領域１７，ソース領域１９からなるＭＯＳＦＥＴ（スイッチング素子）１４と、保持容量部Ｃとをフィルード酸化膜１３Ａ〜１３Ｃを介して組みにして形成した後、この上方に多層膜２５〜３０を成膜する際に、第１層間絶縁膜２５から第１メタル膜２６，第２層間絶縁膜２７，第２メタル膜２８，第３層間絶縁膜２９までは一般例と同じように成膜されていると共に、この第３層間絶縁膜２９までは反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０，１０Ｂ共通に成膜処理が行われている。   Returning to FIG. 6 again, in the three-plate reflective liquid crystal display devices 10R, 10G, and 10B according to the second embodiment of the present invention, one of the plurality of pixels for displaying an image is enlarged and described. Then, on the p-type Si substrate (semiconductor substrate) 11, a MOSFET (switching element) 14 including a gate electrode 16, a drain region 17, and a source region 19, and a storage capacitor portion C are interposed via field oxide films 13 </ b> A to 13 </ b> C. When the multilayer films 25 to 30 are formed on the upper side after the formation, the first interlayer insulating film 25 to the first metal film 26, the second interlayer insulating film 27, the second metal film 28, and the third layer are formed. The layers up to the interlayer insulating film 29 are formed in the same manner as in the general example, and the film forming process is performed up to the third interlayer insulating film 29 in common to the reflective liquid crystal display devices 10R, 10 and 10B.

この後、反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０，１０Ｂ内で最上層に成膜される第３メタル膜３０中に赤色光ＬＲ又は緑色光ＬＧもしくは青色光ＬＢに対応して各色ごとにマトリックス状に複数配置されたＲ光反射用画素電極３０Ｒ又はＧ光反射用画素電極３０ＧもしくはＢ光反射用画素電極３０Ｂは、各周囲を各電極間隙３０ａにより正方形状に囲まれた状態で各ＭＯＳＦＥＴ１４に接続されている。これに伴って、Ｒ光反射用画素電極（第３メタル膜）３０Ｒ又はＧ光反射用画素電極３０ＧもしくはＢ光反射用画素電極３０を各色ごとに単独で成膜処理を行う各ｐ型Ｓｉ基板（半導体基板）１１に対してＲ用又はＧ用もしくはＢ用の識別記号を表示する工程が追加されている。   Thereafter, in the third metal film 30 formed as the uppermost layer in the reflective liquid crystal display devices 10R, 10 and 10B, corresponding to the red light LR, the green light LG or the blue light LB, in a matrix for each color. The plurality of R-light reflecting pixel electrodes 30R, G-light reflecting pixel electrodes 30G, or B-light reflecting pixel electrodes 30B are connected to the respective MOSFETs 14 in a state of being surrounded by each electrode gap 30a in a square shape. ing. Along with this, each p-type Si substrate on which the R light reflecting pixel electrode (third metal film) 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, or the B light reflecting pixel electrode 30 is independently formed for each color. A step of displaying an identification symbol for R, G or B on (semiconductor substrate) 11 is added.

具体的に説明すると、まず、図８（ａ）に示した如く、反射型液晶表示装置１０Ｒ（図６）内のＲ光反射用画素電極３０Ｒは、ピッチＰが水平方向及び垂直方向ともに同一寸法に設定されて全て同一サイズで正方形状に形成されていると共に、水平方向及び垂直方向にマトリックス状に複数配列した全てが赤色光ＬＲに対して単独で対応するようになっている。   More specifically, first, as shown in FIG. 8A, the R light reflecting pixel electrode 30R in the reflective liquid crystal display device 10R (FIG. 6) has the same pitch P in the horizontal and vertical directions. Are all formed in a square shape with the same size, and all arranged in a matrix in the horizontal direction and the vertical direction individually correspond to the red light LR.

この場合には、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒに接する電極間隙３０ａは、赤色光ＬＲの波長（６００ｎｍ〜７８０ｎｍ程度）よりも狭い幅寸法に設定されており、例えば６００ｎｍ以下で３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲に設定されている。   In this case, the electrode gap 30a in contact with the R light reflecting pixel electrode 30R is set to have a width that is narrower than the wavelength of the red light LR (about 600 nm to 780 nm), for example, in the range of 600 nm or less to 300 nm to 600 nm. Is set to

これにより、先に図５を用いて前述したと略同じ原理で、赤色光ＬＲは液晶４０を透過して垂直方向又は水平方向に偏光されているために、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒに接する電極間隙３０ａに対して垂直に偏光された光（赤色光ＬＲ）は、３００ｎｍ〜６００ｎｍの範囲で幅狭く設定された電極間隙３０ａに入射できずにＲ光反射用画素電極３０Ｒに反射及び吸収されてしまうため、電極間隙３０ａを通ってＭＯＳＦＥＴ１４の方向に侵入する光（赤色光ＬＲ）は略１／２に減少するので、赤色光ＬＲがＭＯＳＦＥＴ１４に到達するのを抑制でき、ＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図ることができる。   Accordingly, since the red light LR is transmitted through the liquid crystal 40 and polarized in the vertical direction or the horizontal direction based on substantially the same principle as described above with reference to FIG. 5, the red light LR is in contact with the R light reflecting pixel electrode 30R. Light polarized perpendicularly to the electrode gap 30a (red light LR) cannot be incident on the electrode gap 30a set narrow in the range of 300 nm to 600 nm and is reflected and absorbed by the R light reflecting pixel electrode 30R. Therefore, the light (red light LR) entering the MOSFET 14 through the electrode gap 30a is reduced to approximately ½, so that the red light LR can be prevented from reaching the MOSFET 14 and leak light to the MOSFET 14 can be prevented. Can be prevented.

次に、図８（ｂ）に示した如く、反射型液晶表示装置１０Ｇ（図６）内のＧ光反射用画素電極３０Ｇも、ピッチＰがＲ光反射用画素電極３０Ｒと同じ寸法に設定されているものの、下記する電極間隙３０ａの幅寸法の関係でＲ光反射用画素電極３０Ｒよりごく僅か大きなサイズで正方形状に形成されていると共に、水平方向及び垂直方向にマトリックス状に複数配列した全てが緑色光ＬＧに対して単独で対応するようになっている。   Next, as shown in FIG. 8B, the pitch P of the G light reflecting pixel electrode 30G in the reflective liquid crystal display device 10G (FIG. 6) is also set to the same size as the R light reflecting pixel electrode 30R. However, it is formed in a square shape with a size slightly larger than the R light reflecting pixel electrode 30R in relation to the width dimension of the electrode gap 30a described below, and a plurality of arrays arranged in a matrix in the horizontal and vertical directions. Corresponds to the green light LG alone.

この場合には、Ｇ光反射用画素電極３０Ｇに接する電極間隙３０ａは、緑色光ＬＧの波長（５００ｎｍ〜６００ｎｍ程度）よりも狭い幅寸法に設定されており、例えば５００ｎｍ以下で２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲に設定されている。   In this case, the electrode gap 30a in contact with the G light reflecting pixel electrode 30G is set to a width dimension narrower than the wavelength of the green light LG (about 500 nm to 600 nm), for example, in a range of 500 nm or less to 200 nm to 500 nm. Is set to

これにより、先に図５を用いて前述したと略同じ原理で、緑色光ＬＧは液晶４０を透過して垂直方向又は水平方向に偏光されているために、Ｇ光反射用画素電極３０Ｇに接する電極間隙３０ａに対して垂直に偏光された光（緑色光ＬＧ）は、２００ｎｍ〜５００ｎｍの範囲で幅狭く設定された電極間隙３０ａに入射できずにＧ光反射用画素電極３０Ｇに反射及び吸収されてしまうため、電極間隙３０ａを通ってＭＯＳＦＥＴ１４の方向に侵入する光（緑色光ＬＧ）は略１／２に減少するので、緑色光ＬＧがＭＯＳＦＥＴ１４に到達するのを抑制でき、ＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図ることができる。   Accordingly, since the green light LG is transmitted through the liquid crystal 40 and is polarized in the vertical direction or the horizontal direction based on substantially the same principle as described above with reference to FIG. 5, the green light LG is in contact with the G light reflecting pixel electrode 30G. The light polarized in the direction perpendicular to the electrode gap 30a (green light LG) cannot be incident on the electrode gap 30a narrowly set in the range of 200 nm to 500 nm and is reflected and absorbed by the pixel electrode 30G for G light reflection. Therefore, the light (green light LG) entering the MOSFET 14 through the electrode gap 30a is reduced to approximately ½, so that the green light LG can be prevented from reaching the MOSFET 14 and leak light to the MOSFET 14 can be prevented. Can be prevented.

次に、図８（ｃ）に示した如く、反射型液晶表示装置１０Ｂ（図６）内のＢ光反射用画素電極３０Ｂも、ピッチＰがＲ光反射用画素電極３０Ｒ及びＧ光反射用画素電極３０Ｇと同じ寸法に設定されているものの、下記する電極間隙３０ａの幅寸法の関係でＧ光反射用画素電極３０Ｇよりごく僅か大きなサイズで正方形状に形成されていると共に、水平方向及び垂直方向にマトリックス状に複数配列した全てが青色光ＬＢに対して単独で対応するようになっている。   Next, as shown in FIG. 8C, the B light reflecting pixel electrode 30B in the reflective liquid crystal display device 10B (FIG. 6) has a pitch P of the R light reflecting pixel electrode 30R and the G light reflecting pixel. Although it is set to the same dimensions as the electrode 30G, it is formed in a square shape with a size slightly larger than the G light reflecting pixel electrode 30G due to the width dimension of the electrode gap 30a described below, and also in the horizontal and vertical directions. All of the plurality arranged in a matrix form correspond to the blue light LB alone.

この場合には、Ｂ光反射用画素電極３０Ｂに接する電極間隙３０ａは、青色光ＬＢの波長（４００ｎｍ〜５００ｎｍ程度）よりも狭い幅寸法に設定されており、例えば４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定されている。   In this case, the electrode gap 30a in contact with the B light reflecting pixel electrode 30B is set to have a width that is narrower than the wavelength of the blue light LB (about 400 nm to 500 nm), for example, in the range of 400 nm or less to 100 nm to 400 nm. Is set to

これにより、先に図５を用いて前述したと略同じ原理で、青色光ＬＢは液晶４０を透過して垂直方向又は水平方向に偏光されているために、Ｂ光反射用画素電極３０Ｂに接する電極間隙３０ａに対して垂直に偏光された光（青色光ＬＢ）は、１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲で幅狭く設定された電極間隙３０ａに入射できずにＢ光反射用画素電極３０Ｂに反射及び吸収されてしまうため、電極間隙３０ａを通ってＭＯＳＦＥＴ１４の方向に侵入する光（青色光ＬＢ）は略１／２に減少するので、青色光ＬＢがＭＯＳＦＥＴ１４に到達するのを抑制でき、ＭＯＳＦＥＴ１４へのリーク光の侵入防止を図ることができる。   Accordingly, since the blue light LB is transmitted through the liquid crystal 40 and polarized in the vertical direction or the horizontal direction based on substantially the same principle as described above with reference to FIG. 5, the blue light LB is in contact with the B light reflecting pixel electrode 30B. The light polarized in the direction perpendicular to the electrode gap 30a (blue light LB) cannot be incident on the electrode gap 30a narrowly set in the range of 100 nm to 400 nm and is reflected and absorbed by the B light reflecting pixel electrode 30B. Therefore, the light (blue light LB) that enters the direction of the MOSFET 14 through the electrode gap 30a is reduced to about ½, so that the blue light LB can be prevented from reaching the MOSFET 14 and leak light to the MOSFET 14 can be prevented. Can be prevented.

尚、上記のことから実施例１と同様に、反射型液晶表示装置１０Ｒ，１０Ｇ，１０Ｂ内の各色光反射用画素電極３０Ｒ，３０Ｇ，３０Ｂに接する各電極間隙３０ａの幅寸法を４００ｎｍ以下で１００ｎｍ〜４００ｎｍの範囲に設定すれば、各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢに対して装置の共用化が図れるものの、各電極間隙３０ａの幅寸法を各色光ＬＲ，ＬＧ，ＬＢに対して全て４００ｎｍ以下に設定した時には、５００ｎｍ以下又は６００ｎｍ以下に設定した場合よりも反射用画素電極形成時のショートによる歩留まりが悪いので、３板方式の場合にはＲ光反射用画素電極３０Ｒ，Ｇ光反射用画素電極３０Ｇ，Ｂ光反射用画素電極３０Ｂごとに各電極間隙３０ａの幅寸法を赤色光ＬＲ，緑色光ＬＧ，青色光ＬＢの各波長に応じて設定した方が生産効率を向上させることができる。更に、複数の反射用画素電極３０として、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ又はＧ光反射用画素電極３０ＧもしくはＢ光反射用画素電極３０Ｂをそれぞれ単独に形成した場合に、Ｒ光反射用画素電極３０Ｒ又はＧ光反射用画素電極３０ＧもしくはＢ光反射用画素電極３０Ｂを成膜する前の段階までの多層膜２５〜２９を共通に成膜できるので、作業管理や在庫管理がし易くなる。   From the above, similarly to the first embodiment, the width dimension of each electrode gap 30a in contact with each color light reflecting pixel electrode 30R, 30G, 30B in the reflective liquid crystal display devices 10R, 10G, 10B is 400 nm or less and 100 nm. If it is set in the range of ˜400 nm, the apparatus can be shared for each color light LR, LG, LB, but the width dimension of each electrode gap 30a is all set to 400 nm or less for each color light LR, LG, LB. In this case, the yield due to short-circuiting at the time of formation of the reflective pixel electrode is worse than when the thickness is set to 500 nm or less or 600 nm or less. , It is more effective to set the width dimension of each electrode gap 30a according to each wavelength of the red light LR, the green light LG, and the blue light LB for each of the B light reflecting pixel electrodes 30B. It is possible to improve the. Further, when the R light reflecting pixel electrode 30R, the G light reflecting pixel electrode 30G, or the B light reflecting pixel electrode 30B is independently formed as the plurality of reflecting pixel electrodes 30, the R light reflecting pixel electrode 30R. Alternatively, since the multilayer films 25 to 29 up to the stage before forming the G light reflecting pixel electrode 30G or the B light reflecting pixel electrode 30B can be formed in common, work management and inventory management are facilitated.

本発明に係る実施例１の単板方式の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。1 is a cross-sectional view schematically showing one pixel in a single-plate reflective liquid crystal display device of Example 1 according to the present invention. 単板方式の反射用画素電極をマトリックス状に配列させた例を模式的に示した平面図である。It is the top view which showed typically the example which arranged the pixel electrode for reflection of a single plate system in the matrix form. 単板方式の反射用画素電極を千鳥状に配列させた例を模式的に示した平面図である。It is the top view which showed typically the example which arranged the pixel electrode for reflection of a single plate system in zigzag form. 単板方式の反射用画素電極を縦ストライプ状に配列させた例を模式的に示した平面図である。It is the top view which showed typically the example which arranged the pixel electrode for reflection of a single plate system in the shape of a vertical stripe. 本発明に係る実施例１の単板方式の反射型液晶表示装置において、隣り合う反射用画素電極間に形成された電極間隙の幅を一般例よりも狭く設定した時に、電極間隙から入射する入射光の状態を説明するために示した斜視図である。In the single-plate-type reflective liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention, when the width of the electrode gap formed between adjacent reflective pixel electrodes is set narrower than the general example, the incident light enters from the electrode gap. It is the perspective view shown in order to demonstrate the state of light. 本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view schematically illustrating one pixel in a three-plate reflective liquid crystal display device according to a second embodiment of the present invention. 本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置が適用される３板方式の反射型液晶プロジェクタの光学系を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the optical system of the 3 type | mold reflection type liquid crystal projector to which the 3 type | mold reflection type liquid crystal display device of Example 2 which concerns on this invention is applied. ３板方式の反射用画素電極を説明するための平面図であり、（ａ）はＲ光反射用画素電極を示し、（ｂ）はＧ光反射用画素電極を示し、（ｃ）はＢ光反射用画素電極を示した図である。It is a top view for demonstrating the pixel electrode for reflection of 3 plate systems, (a) shows the pixel electrode for R light reflection, (b) shows the pixel electrode for G light reflection, (c) shows B light. It is the figure which showed the pixel electrode for reflection. 一般例の反射型液晶表示装置において、一つの画素を模式的に拡大して示した断面図である。In the reflective liquid crystal display device of a general example, it is sectional drawing which expanded and showed one pixel typically. （ａ）は一般例の反射型液晶表示装置におけるアクティブマトリックス回路を説明するためのブロック図であり、（ｂ）は（ａ）中のＸ部を拡大して示した模式図である。(A) is a block diagram for demonstrating the active matrix circuit in the reflection type liquid crystal display device of a general example, (b) is the schematic diagram which expanded and showed the X section in (a). 従来例１における単板方式の液晶表示装置を模式的に示した断面図である。6 is a cross-sectional view schematically showing a single-plate liquid crystal display device in Conventional Example 1. FIG. 従来例２における３板方式の液晶表示装置を模式的に示した断面図である。10 is a cross-sectional view schematically showing a three-plate type liquid crystal display device in Conventional Example 2. FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１０ＲＧＢ…本発明に係る実施例１の単板方式の反射型液晶表示装置、
１０Ｒ…本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置、
１０Ｇ…本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置、
１０Ｂ…本発明に係る実施例２の３板方式の反射型液晶表示装置、
１１…半導体基板（ｐ型Ｓｉ基板）、１２…ｐ−ウエル領域、
１３Ａ〜１３Ｃ…フィルード酸化膜、
１４…スイッチング素子（ＭＯＳＦＥＴ）、１５…ゲート酸化膜、
１６…ゲート電極、１７…ドレイン領域、１８……ドレイン電極、
１９…ソース領域、２０…ソース電極、
２１…拡散容量電極、２２…絶縁膜、２３…容量電極、
２４…容量電極用コンタクト、
２５〜３０…多層膜、
２５…第１層間絶縁膜、２６…第１メタル膜、２７…第２層間絶縁膜、
２８…第２メタル膜（金属遮光膜）、２８ａ…開口部、
２９…第３層間絶縁膜、
３０…反射用画素電極（第３メタル膜）、３０ａ…電極間隙、
３０Ｒ…Ｒ光反射用画素電極、３０Ｇ…Ｇ光反射用画素電極、
３０Ｂ…Ｂ光反射用画素電極、
４０…液晶、４１…透明な対向電極、４２…透明基板（ガラス基板）、
４３…カラーフィルタ、
７０…アクティブマトリックス回路、
７１…水平シフトレジスタ回路、７２…ビデオスイッチ、７３…信号線、
７４…ビデオ線、７５…垂直シフトレジスタ回路、７６…ゲート線、
８０…３板方式の反射型液晶プロジェクタ、
８５…光源部、９０…色分解及び色合成光学系、
Ｃ…保持容量部、
Ｄ…ドレイン、Ｇ…ゲート、Ｓ…ソース、
Ｖｉａ１〜Ｖｉａ３…第１〜第３ビアホール、
ＬＲ…赤色光、ＬＧ…緑色光、ＬＢ…青色光、ＬＩ…入射光、Ｌ…読み出し光。 10RGB: a single-plate reflective liquid crystal display device according to the first embodiment of the present invention,
10R: a three-plate-type reflective liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention,
10G: a three-plate reflective liquid crystal display device according to the second embodiment of the present invention,
10B: A three-plate-type reflective liquid crystal display device of Example 2 according to the present invention,
11 ... Semiconductor substrate (p-type Si substrate), 12 ... p - well region,
13A to 13C: Field oxide film,
14 ... switching element (MOSFET), 15 ... gate oxide film,
16 ... gate electrode, 17 ... drain region, 18 ... drain electrode,
19 ... source region, 20 ... source electrode,
21 ... diffusion capacitance electrode, 22 ... insulating film, 23 ... capacitance electrode,
24: Contact for capacitive electrode,
25-30 ... multilayer film,
25 ... 1st interlayer insulation film, 26 ... 1st metal film, 27 ... 2nd interlayer insulation film,
28 ... second metal film (metal light shielding film), 28a ... opening,
29 ... third interlayer insulating film,
30 ... reflective pixel electrode (third metal film), 30a ... electrode gap,
30R ... R light reflecting pixel electrode, 30G ... G light reflecting pixel electrode,
30B ... B light reflecting pixel electrode,
40 ... Liquid crystal, 41 ... Transparent counter electrode, 42 ... Transparent substrate (glass substrate),
43. Color filter,
70: Active matrix circuit,
71 ... Horizontal shift register circuit, 72 ... Video switch, 73 ... Signal line,
74 ... Video line, 75 ... Vertical shift register circuit, 76 ... Gate line,
80 ... Three-plate reflective LCD projector,
85 ... Light source unit, 90 ... Color separation and color synthesis optical system,
C: Holding capacity unit,
D ... Drain, G ... Gate, S ... Source,
Via1 to Via3 ... first to third via holes,
LR ... red light, LG ... green light, LB ... blue light, LI ... incident light, L ... reading light.

Claims (2)

半導体基板上に画素ごとに形成された複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子の上方に積層された多層膜と、
前記多層膜の最上層中で各スイッチング素子と接続され、且つ、所定の間隙を有して形成された複数の反射用画素電極と、
透明基板に形成された透明な対向電極と、
前記複数の反射用画素電極と前記透明な対向電極とが対向するようにして配置された前記半導体基板側と前記透明基板側との間に封入された液晶とからなり、
前記透明基板側から入射する入射光を前記各スイッチング素子からの信号に応じて前記液晶で光変調した後、前記入射光を各反射用画素電極で反射させて、前記透明基板側から出射させる反射型液晶表示装置において、
隣り合う反射用画素電極間の前記間隙は、１００ｎｍ〜４００ｎｍの幅であることを特徴とする反射型液晶表示装置。 A plurality of switching elements formed for each pixel on a semiconductor substrate;
A multilayer film stacked above the plurality of switching elements;
A plurality of reflective pixel electrodes connected to each switching element in the uppermost layer of the multilayer film and formed with a predetermined gap;
A transparent counter electrode formed on a transparent substrate;
The liquid crystal sealed between the semiconductor substrate side and the transparent substrate side arranged so that the plurality of reflective pixel electrodes and the transparent counter electrode face each other,
The incident light incident from the transparent substrate side is modulated by the liquid crystal according to the signal from each switching element, and then the incident light is reflected by each reflection pixel electrode and emitted from the transparent substrate side. Type liquid crystal display device,
The reflective liquid crystal display device, wherein the gap between adjacent reflective pixel electrodes has a width of 100 nm to 400 nm. 半導体基板上に画素ごとに形成された複数のスイッチング素子と、
前記複数のスイッチング素子の上方に積層された多層膜と、
前記多層膜の最上層中で各スイッチング素子と接続され、且つ、所定の間隙を有して形成された複数の反射用画素電極と、
透明基板に形成された透明な対向電極と、
前記複数の反射用画素電極と前記透明な対向電極とが対向するようにして配置された前記半導体基板側と前記透明基板側との間に封入された液晶とからなり、
前記透明基板側から入射する入射光を前記各スイッチング素子からの信号に応じて前記液晶で光変調した後、前記入射光を各反射用画素電極で反射させて、前記透明基板側から出射させる反射型液晶表示装置において、
前記複数の反射用画素電極は、前記入射光を色分解した赤色光，緑色光，青色光に対応させてＲ光反射用画素電極，Ｇ光反射用画素電極，Ｂ光反射用画素電極が所定の規則に沿って配列されるか、又は、前記Ｒ光反射用画素電極，前記Ｇ光反射用画素電極，前記Ｂ光反射用画素電極がそれぞれ単独で規則的に配列されてなり、
隣り合う同色光の反射用画素電極間の前記間隙は、前記同色光の波長よりも狭い幅で設定される一方、隣り合う異色光の反射用画素電極間の前記間隙は、前記異色光のうちで短い波長よりも狭い幅で設定されることを特徴とする反射型液晶表示装置。
A plurality of switching elements formed for each pixel on a semiconductor substrate;
A multilayer film stacked above the plurality of switching elements;
A plurality of reflective pixel electrodes connected to each switching element in the uppermost layer of the multilayer film and formed with a predetermined gap;
A transparent counter electrode formed on a transparent substrate;
The liquid crystal sealed between the semiconductor substrate side and the transparent substrate side arranged so that the plurality of reflective pixel electrodes and the transparent counter electrode face each other,
The incident light incident from the transparent substrate side is modulated by the liquid crystal according to the signal from each switching element, and then the incident light is reflected by each reflection pixel electrode and emitted from the transparent substrate side. Type liquid crystal display device,
The plurality of reflection pixel electrodes include R light reflection pixel electrodes, G light reflection pixel electrodes, and B light reflection pixel electrodes corresponding to red light, green light, and blue light obtained by color-separating the incident light. Or the R light reflecting pixel electrode, the G light reflecting pixel electrode, and the B light reflecting pixel electrode are each independently arranged regularly.
The gap between adjacent pixel electrodes for reflection of the same color light is set with a width narrower than the wavelength of the same color light, while the gap between the adjacent pixel electrodes for reflection of different color light is included in the different color light. A reflective liquid crystal display device characterized in that it is set with a width narrower than a short wavelength.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104361780A (en) * 2014-11-13 2015-02-18 国家电网公司 Simulating training system and method

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