JP2005345612A - Electrooptical device and its manufacturing method, and electronic apparatus - Google Patents
Electrooptical device and its manufacturing method, and electronic apparatus Download PDFInfo
- Publication number
- JP2005345612A JP2005345612A JP2004163297A JP2004163297A JP2005345612A JP 2005345612 A JP2005345612 A JP 2005345612A JP 2004163297 A JP2004163297 A JP 2004163297A JP 2004163297 A JP2004163297 A JP 2004163297A JP 2005345612 A JP2005345612 A JP 2005345612A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- conductive
- insulating layer
- electro
- intermediate electrode
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 26
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 112
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 38
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 550
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 45
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 claims description 35
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 claims description 32
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 claims description 32
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 24
- 238000007743 anodising Methods 0.000 claims description 8
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 7
- 239000000382 optic material Substances 0.000 claims description 4
- 238000002048 anodisation reaction Methods 0.000 claims 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 4
- 239000010408 film Substances 0.000 description 63
- 239000004973 liquid crystal related substance Substances 0.000 description 48
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 48
- 230000008569 process Effects 0.000 description 23
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 8
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 8
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 7
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 6
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 6
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 6
- 239000003566 sealing material Substances 0.000 description 6
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 6
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 5
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 4
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 4
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 4
- 238000002834 transmittance Methods 0.000 description 4
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 3
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 3
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 2
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 2
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 2
- BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);tantalum(5+) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Ta+5].[Ta+5] BPUBBGLMJRNUCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052814 silicon oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 238000010292 electrical insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N indium;oxotin Chemical compound [In].[Sn]=O AMGQUBHHOARCQH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000003094 microcapsule Substances 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 description 1
- LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N silicon monoxide Chemical compound [Si-]#[O+] LIVNPJMFVYWSIS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 229910001936 tantalum oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 229910052724 xenon Inorganic materials 0.000 description 1
- FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N xenon atom Chemical compound [Xe] FHNFHKCVQCLJFQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Liquid Crystal (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
- Devices For Indicating Variable Information By Combining Individual Elements (AREA)
- Thin Film Transistor (AREA)
Abstract
Description
本発明は、非線形素子を利用して液晶などの電気光学物質の光学的な特性を制御する技術に関する。 The present invention relates to a technique for controlling the optical characteristics of an electro-optical material such as liquid crystal using a non-linear element.
電気光学物質の挙動を制御するための非線形素子として例えばTFD(Thin Film Diode)素子などの二端子型非線形素子を利用したアクティブマトリクス型の電気光学装置が従来から提案されている。この種の電気光学装置においては、電極間に電気光学物質を介挿してなる容量(以下「画素容量」という)と二端子型非線形素子とが走査線とデータ線との間に直列に接続されるのが一般的である。この構成のもと、走査線とデータ線とに印加された電圧に応じて二端子型非線形素子の抵抗値が変化し、この抵抗値に応じた電荷が画素容量に蓄積されることによって電気光学物質の光学的な特性(例えば透過率)が制御される。 2. Description of the Related Art An active matrix type electro-optical device using a two-terminal nonlinear element such as a TFD (Thin Film Diode) element has been conventionally proposed as a nonlinear element for controlling the behavior of an electro-optic material. In this type of electro-optic device, a capacitance (hereinafter referred to as “pixel capacitance”) having an electro-optic material interposed between electrodes and a two-terminal nonlinear element are connected in series between a scanning line and a data line. It is common. Under this configuration, the resistance value of the two-terminal nonlinear element changes according to the voltage applied to the scanning line and the data line, and charges corresponding to the resistance value are accumulated in the pixel capacitance, so that the electro-optics The optical properties (eg, transmittance) of the material are controlled.
この構成においては、走査線とデータ線とに印加された電圧が、二端子型非線形素子に付随する容量と画素容量とによって容量分割される。したがって、二端子型非線形素子の容量が画素容量に比較して充分に小さければ(すなわち画素容量と二端子型非線形素子の容量との比が充分に大きければ)、走査線とデータ線との電圧の大部分が二端子型非線形素子に印加されるから、二端子型非線形素子の抵抗値を迅速かつ確実に低下させて画素容量に充分な電荷を蓄積することができる。しかしながら、二端子型非線形素子の容量の低下または画素容量の増大によって画素容量と二端子型非線形素子の容量との比(以下では単に「容量比」という場合がある)を増加させるには限界がある。すなわち、第1に、二端子型非線形素子の容量を低下させるためには二端子型非線形素子の小型化が必要となるが、このような小型化には製造技術上の制約が伴ない、第2に、画素容量を増大させるためには画素面積の増加が必要となるものの、この面積の増大は表示画像の高精細化の要求に反する結果を招きかねないからである。そして、容量比を充分に確保できない場合には二端子型非線形素子に所期の電圧が印加されないから、二端子型非線形素子を適切に動作させることができず、ひいては表示品位の低下を招くといった問題がある。この問題を解決するために、例えば特許文献1には、画素容量と並列に補助容量を配置した構成が提案されている。この補助容量は、画素容量を構成する画素電極と補助容量線とを絶縁層を挟んで対向させることによって形成される。
しかしながら、このような構成のもとでは、補助容量線の抵抗に起因した表示品位の低下が問題となる。すなわち、補助容量線のうち電圧が印加される部分から各補助容量までの抵抗が相違するため、仮に総ての画素に同じ階調を表示させようとしても、各補助容量に印加される電圧が画素ごとに相違し、ひいては各二端子型非線形素子に印加される電圧がばらつくことになる。この結果、各画素によって実際に表示される階調と本来の階調との誤差が画素ごとに相違することになって表示品位の低下を招くのである。特に、特許文献1に記載されているように、抵抗値が高いタンタル(Ta)などの導電性材料によって補助容量線を形成した場合には、各補助容量に印加される電圧のばらつきが顕著になるから、表示品位の低下はいっそう深刻となる。本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、補助容量線の抵抗に起因した表示品位の低下を抑制することにある。
However, under such a configuration, there is a problem of deterioration in display quality due to the resistance of the auxiliary capacitance line. That is, since the resistance from the portion to which the voltage is applied in the auxiliary capacitance line to each auxiliary capacitance is different, even if the same gradation is displayed on all the pixels, the voltage applied to each auxiliary capacitance is This is different for each pixel, and consequently, the voltage applied to each two-terminal nonlinear element varies. As a result, the error between the gradation actually displayed by each pixel and the original gradation is different for each pixel, resulting in a deterioration in display quality. In particular, as described in
この目的を達成するために、本発明に係る電気光学装置は、互いに交差する方向に延在する走査線およびデータ線と、走査線およびデータ線のうち一方の配線に一端が接続された非線形素子と、非線形素子の他端に接続され、走査線およびデータ線のうち他方の配線に電気光学物質を挟んで対向する画素電極と、表面が誘電体層によって覆われた中間電極層と、画素電極に接続され、誘電体層を挟んで中間電極層に対向して第1補助容量を構成する第1電極部と、誘電体層を挟んで中間電極層に対向して第2補助容量を構成する第2電極部とを具備する。この電気光学装置は、種々の電子機器の表示装置として利用される。 In order to achieve this object, an electro-optical device according to the present invention includes a scanning line and a data line extending in directions intersecting each other, and a nonlinear element having one end connected to one of the scanning line and the data line. A pixel electrode connected to the other end of the nonlinear element and facing the other of the scanning line and the data line with an electro-optic material interposed therebetween, an intermediate electrode layer whose surface is covered with a dielectric layer, and a pixel electrode A first electrode portion constituting a first auxiliary capacitor facing the intermediate electrode layer across the dielectric layer, and a second auxiliary capacitor facing the intermediate electrode layer across the dielectric layer A second electrode portion. This electro-optical device is used as a display device for various electronic devices.
本発明の望ましい態様においては、絶縁層によって部分的に覆われた第1層と、第1層のうち絶縁層によって覆われていない部分に接触する第2層とを有する補助容量線が設けられる。第2層と第2電極部とは相互に連続する部分とされ得る。例えば、第2層と第2電極部とは単一の導電膜を選択的に除去することによって一体に形成される。また、第1層を覆う絶縁層と中間電極層を覆う誘電体層とを同一の材料によって略同一の膜厚に形成すれば、これらを異なる材料によって別個の工程にて形成する場合と比較して製造工程の簡素化や製造コストの低減が図られる。 In a preferred aspect of the present invention, an auxiliary capacitance line having a first layer partially covered by an insulating layer and a second layer in contact with a portion of the first layer not covered by the insulating layer is provided. . The second layer and the second electrode portion may be continuous portions. For example, the second layer and the second electrode portion are integrally formed by selectively removing a single conductive film. In addition, if the insulating layer covering the first layer and the dielectric layer covering the intermediate electrode layer are formed with substantially the same film thickness with the same material, they are compared with the case where they are formed with different materials in separate steps. Thus, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced.
この態様においては、補助容量線が第1層だけではなく当該第1層よりも抵抗率が低い第2層を含んで構成されているから、補助容量線が第1層のみからなる特許文献1の構成と比較して補助容量線の抵抗が低減される。したがって、補助容量線の抵抗に起因した表示品位の低下(特に表示階調のばらつき)が抑制される。ところで、絶縁層によって覆われた第1層に第2層を接触(導通)させるためには、この絶縁層を選択的に除去して第1層を露出させる必要がある。しかしながら、絶縁層の膜厚が大きい場合には、このうち第1層と第2層とが導通すべき部分を完全に除去することが困難となる。したがって、第1層と第2層との導通を確保するという観点からすると絶縁層は薄いことが望ましい。ここで、非線形素子への印加電圧を充分に確保するための構成としては、補助容量線の第1層とこれに絶縁層を挟んで対向する導電層とを各電極とする補助容量を配置した構成が考えられる(図12参照)。しかしながら、この構成(以下「対比例」という)において第1層と第2層との導通の確保という観点から絶縁層を薄くするとすれば、補助容量の誘電体としての絶縁層が薄くなって抵抗が低下する結果として各電極間で電流のリークが発生するという問題がある。このように、対比例の構成のもとでは、第1層と第2層との導通の確保とリーク電流の低減とを両立することが困難である。これに対し、本発明によれば、画素電極と補助容量線との間に第1補助容量および第2補助容量という複数の補助容量が介挿されているから、第1層と第2層との導通を確保するために誘電体層および絶縁層を薄くしたとしてもリーク電流を抑制することができる。例えば、絶縁層および誘電体層の膜厚を対比例の半分にしたとしても、画素電極から補助容量線までの抵抗自体は変わらない。このように、本発明によれば、第1層と第2層との導通の確保とリーク電流の低減とを両立することができる。 In this aspect, since the auxiliary capacitance line includes not only the first layer but also the second layer having a resistivity lower than that of the first layer, the auxiliary capacitance line includes only the first layer. The resistance of the auxiliary capacitance line is reduced as compared with the above configuration. Therefore, a reduction in display quality (particularly variations in display gradation) due to the resistance of the auxiliary capacitance line is suppressed. By the way, in order to bring the second layer into contact (conduction) with the first layer covered with the insulating layer, it is necessary to selectively remove the insulating layer to expose the first layer. However, when the thickness of the insulating layer is large, it is difficult to completely remove the portion where the first layer and the second layer are to conduct. Therefore, it is desirable that the insulating layer is thin from the viewpoint of ensuring conduction between the first layer and the second layer. Here, as a configuration for sufficiently securing a voltage applied to the nonlinear element, an auxiliary capacitor having a first layer of the auxiliary capacitor line and a conductive layer opposed to the first layer of the auxiliary capacitor line is arranged. A configuration is conceivable (see FIG. 12). However, in this configuration (hereinafter referred to as “proportional”), if the insulating layer is thinned from the viewpoint of ensuring conduction between the first layer and the second layer, the insulating layer as the dielectric of the auxiliary capacitor becomes thin and the resistance is reduced. As a result, current leakage occurs between the electrodes. As described above, it is difficult to achieve both ensuring the conduction between the first layer and the second layer and reducing the leakage current under the comparative configuration. On the other hand, according to the present invention, since a plurality of auxiliary capacitances such as the first auxiliary capacitance and the second auxiliary capacitance are interposed between the pixel electrode and the auxiliary capacitance line, the first layer and the second layer Even if the dielectric layer and the insulating layer are thinned in order to ensure the conduction, leakage current can be suppressed. For example, even if the thicknesses of the insulating layer and the dielectric layer are halved, the resistance itself from the pixel electrode to the auxiliary capacitance line does not change. Thus, according to the present invention, it is possible to achieve both ensuring of conduction between the first layer and the second layer and reduction of leakage current.
本発明における電気光学物質とは、電気的なエネルギを光学的な作用に変換する物質である。このような物質の典型例は印加電圧に応じて透過率が変化する液晶であるが、本発明が適用される範囲は液晶装置に限定されない。また、本発明における非線形素子とは、2つの端子間に印加された電圧の変化に対して当該端子間を流れる電流が非線形に変化する(すなわち電圧の変化に対して抵抗値が非線形に変化する)素子である。非線形素子の典型的な例はTFD素子などの二端子型非線形素子であるが、TFT(Thin Film Transistor)素子などの三端子型非線形素子を用いた電気光学装置にも本発明は適用され得る。 The electro-optical material in the present invention is a material that converts electrical energy into an optical action. A typical example of such a substance is a liquid crystal whose transmittance changes according to an applied voltage, but the range to which the present invention is applied is not limited to a liquid crystal device. In addition, the nonlinear element in the present invention means that a current flowing between two terminals changes nonlinearly with respect to a change in voltage applied between two terminals (that is, a resistance value changes nonlinearly with respect to a change in voltage). ) Element. A typical example of the nonlinear element is a two-terminal nonlinear element such as a TFD element, but the present invention can also be applied to an electro-optical device using a three-terminal nonlinear element such as a TFT (Thin Film Transistor) element.
なお、本発明においては第1補助容量および第2補助容量という2つの補助容量が構成要素とされているが、これ以外の補助容量がさらに形成された構成も本発明の範囲に含まれる。この構成においては、複数の補助容量のうちのひとつが本発明における第1補助容量に相当し、他のひとつの補助容量が本発明における第2補助容量に相当することになる。電気的にみて直列に接続された補助容量の個数が多いほど、リーク電流を抑制しつつ誘電体層の膜厚を低減できるという本発明の効果は顕著となる。 In the present invention, the two auxiliary capacitors, the first auxiliary capacitor and the second auxiliary capacitor, are used as components. However, a configuration in which other auxiliary capacitors are further formed is also included in the scope of the present invention. In this configuration, one of the plurality of auxiliary capacitors corresponds to the first auxiliary capacitor in the present invention, and the other auxiliary capacitor corresponds to the second auxiliary capacitor in the present invention. The effect of the present invention that the thickness of the dielectric layer can be reduced while suppressing the leakage current is more remarkable as the number of auxiliary capacitors connected in series is electrically increased.
本発明の望ましい態様において、中間電極層と第1層とは同一の材料からなり、第1層は、各々の端部が中間電極層を挟んで向かい合うように形成された複数の部分を含み、第2層は、複数の部分の各々を連結するように形成される。この構成によれば、第1層の各部分と第2層とが直線状に延在する一方、この第2層のうちの第2電極部が中間電極層と重なり合うことによって第2補助容量が構成される。したがって、平面的にみて補助容量線とは別個の位置に(補助容量線が延在する直線と重ならないように)中間電極層が形成された構成と比較して各構成要素の配置に要するスペースが低減される。 In a desirable aspect of the present invention, the intermediate electrode layer and the first layer are made of the same material, and the first layer includes a plurality of portions formed such that each end portion faces the intermediate electrode layer. The second layer is formed so as to connect each of the plurality of portions. According to this configuration, each portion of the first layer and the second layer extend linearly, while the second electrode portion of the second layer overlaps the intermediate electrode layer, whereby the second auxiliary capacitance is Composed. Therefore, the space required for disposing each component compared to the configuration in which the intermediate electrode layer is formed at a position different from the auxiliary capacitance line in plan view (so as not to overlap the straight line on which the auxiliary capacitance line extends). Is reduced.
本発明における非線形素子は、典型的には、第1導電層と、層間絶縁層と、第1導電層よりも抵抗率の低い導電性材料からなる第2導電層とを含む。例えば、本発明における非線形素子は、第1導電層と層間絶縁層と第2導電層とを積層してなる二端子型非線形素子(いわゆるTFD素子)である。この構成において、中間電極層および第1層の少なくとも一方を非線形素子の第2導電層と同一の材料によって形成すれば、中間電極層または第1層を第2導電層と共通の工程において形成することができるから、これらの各層が別個の材料によって形成された構成(すなわち各層が別個の工程にて形成される構成)と比較して、製造工程の簡素化や製造コストの低減が図られる。また、第1電極部および第2層の少なくとも一方が非線形素子の第2導電層と同一の材料によって形成された構成によっても同様の効果が奏される。さらにこの構成のもとで、第1電極部と非線形素子の第2導電層とを一体に形成すれば、製造工程の簡素化や製造コストの低減といった効果はいっそう顕著となる。 The nonlinear element in the present invention typically includes a first conductive layer, an interlayer insulating layer, and a second conductive layer made of a conductive material having a resistivity lower than that of the first conductive layer. For example, the nonlinear element in the present invention is a two-terminal nonlinear element (so-called TFD element) formed by laminating a first conductive layer, an interlayer insulating layer, and a second conductive layer. In this configuration, if at least one of the intermediate electrode layer and the first layer is formed of the same material as the second conductive layer of the nonlinear element, the intermediate electrode layer or the first layer is formed in a process common to the second conductive layer. Therefore, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced as compared with a structure in which each of these layers is formed of a separate material (that is, a structure in which each layer is formed in a separate process). The same effect can be obtained by a configuration in which at least one of the first electrode portion and the second layer is formed of the same material as the second conductive layer of the nonlinear element. Furthermore, if the first electrode portion and the second conductive layer of the nonlinear element are integrally formed under this configuration, the effects of simplifying the manufacturing process and reducing the manufacturing cost become more remarkable.
さらに、誘電体層および絶縁層が非線形素子の層間絶縁層と同一の材料によって形成された構成としてもよい。ただし、誘電体層および絶縁層の膜厚が層間絶縁層の膜厚と等しいとすれば、誘電体層を挟んで対向する中間電極層および第1電極部と、同じく誘電体層を挟んで対向する中間電極層および第2電極部とが非線形素子として作用し、この結果として第1補助容量および第2補助容量における電流のリークが顕著となり得る。また、絶縁層を挟んで第1層と対向するように配線(例えば走査線およびデータ線のうち一方の配線)を形成したとすれば第1層と配線とが対向する部分が非線形素子として機能するから、この場合にも電流のリークが問題となる。そこで、本発明の望ましい態様においては、誘電体層および絶縁層の膜厚が非線形素子の層間絶縁層の膜厚よりも大とされる。この態様によれば、誘電体層および絶縁層を介した電流のリークが抑制される。 Further, the dielectric layer and the insulating layer may be formed of the same material as the interlayer insulating layer of the nonlinear element. However, if the thicknesses of the dielectric layer and the insulating layer are equal to the thickness of the interlayer insulating layer, the intermediate electrode layer and the first electrode portion facing each other across the dielectric layer are also opposed across the dielectric layer. The intermediate electrode layer and the second electrode portion that act as non-linear elements, and as a result, current leakage in the first auxiliary capacitor and the second auxiliary capacitor can be significant. Further, if a wiring (for example, one of the scanning line and the data line) is formed so as to face the first layer with the insulating layer interposed therebetween, the portion where the first layer and the wiring face each other functions as a nonlinear element. Therefore, also in this case, current leakage becomes a problem. Therefore, in a desirable mode of the present invention, the film thickness of the dielectric layer and the insulating layer is made larger than the film thickness of the interlayer insulating layer of the nonlinear element. According to this aspect, current leakage through the dielectric layer and the insulating layer is suppressed.
本発明に係る電気光学装置は、第1の導電性材料からなる導電膜を選択的に除去することによって中間電極層と補助容量線の第1層とを形成する第1工程と、中間電極層を覆う誘電体層と第1層を部分的に覆う絶縁層とを同一の材料によって略同一の膜厚に形成する第2工程と、誘電体層を挟んで中間電極層に対向するとともに画素電極に導通する第1電極部と、誘電体層を挟んで中間電極層に対向する第2電極部を有し、第1層のうち絶縁層によって覆われていない部分に接触する第2層とを、第1の導電性材料よりも抵抗率が低い第2の導電性材料からなる導電膜を選択的に除去することによって形成する第3工程とを経て製造される。この製造方法によれば、中間電極層と補助容量線の第1層、誘電体層と絶縁層、および第1電極部と補助容量線の第2層がそれぞれ共通の工程において形成されるから、これらの各層を別個の工程にて形成する方法と比較して製造工程の簡素化および製造コストの低減が図られる。 The electro-optical device according to the invention includes a first step of forming the intermediate electrode layer and the first layer of the auxiliary capacitance line by selectively removing the conductive film made of the first conductive material, and the intermediate electrode layer A second step of forming a dielectric layer covering the first layer and an insulating layer partially covering the first layer with the same material so as to have substantially the same film thickness; opposed to the intermediate electrode layer with the dielectric layer interposed therebetween; and a pixel electrode And a second layer that has a second electrode portion that faces the intermediate electrode layer across the dielectric layer and contacts a portion of the first layer that is not covered by the insulating layer. And a third step of forming by selectively removing the conductive film made of the second conductive material having a lower resistivity than the first conductive material. According to this manufacturing method, the intermediate electrode layer and the first layer of the auxiliary capacitance line, the dielectric layer and the insulating layer, and the first electrode portion and the second layer of the auxiliary capacitance line are formed in a common process. The manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced as compared with the method of forming these layers in separate processes.
この製造方法の具体的な態様において、第2工程は、第1層の表面全体を覆うように形成された絶縁層の一部を除去する工程を含む。上述したように本発明の電気光学装置の構成によれば絶縁層の膜厚を低減することができるから、第2工程において絶縁層の所期の部分を精度よく除去することができる。 In a specific aspect of this manufacturing method, the second step includes a step of removing a part of the insulating layer formed so as to cover the entire surface of the first layer. As described above, according to the configuration of the electro-optical device of the present invention, it is possible to reduce the film thickness of the insulating layer, so that the desired portion of the insulating layer can be accurately removed in the second step.
第1工程や第3工程においては、非線形素子を形成する各層も一括的に形成され得る。すなわち、本発明の望ましい態様において、第1工程は、第1の導電性材料からなる導電膜を選択的に除去することによって中間電極層と第1層と第1導電層とを一括して形成する工程であり、第3工程は、第2の導電性材料からなる導電膜を選択的に除去することによって第1電極部と第2層と第2導電層とを一括して形成する工程である。この態様によれば、非線形素子と他の各部とが別個の工程にて形成される方法と比較して製造工程の簡素化や製造コストの低減が図られる。 In the first step and the third step, each layer forming the nonlinear element can also be formed collectively. That is, in a desirable aspect of the present invention, the first step forms the intermediate electrode layer, the first layer, and the first conductive layer in a lump by selectively removing the conductive film made of the first conductive material. The third step is a step of collectively forming the first electrode portion, the second layer, and the second conductive layer by selectively removing the conductive film made of the second conductive material. is there. According to this aspect, the manufacturing process can be simplified and the manufacturing cost can be reduced as compared with the method in which the non-linear element and the other components are formed in separate steps.
本発明の他の態様において、第2工程は、中間電極層と第1層と第1導電層とを陽極酸化することにより誘電体層と絶縁層と層間絶縁層とを形成する絶縁層形成工程を含む。より具体的には、第1工程は、中間電極層または第1層と連続するように第1導電層を形成する工程であり、絶縁層形成工程は、中間電極層と第1層と第1導電層とを一括して陽極酸化する第1酸化工程と、中間電極層と第1層とを陽極酸化する第2酸化工程と、第1導電層を中間電極層または第1層から切り離す切離工程とを含む。この態様によれば、第1導電層に陽極酸化を施して層間絶縁層を形成する工程と、中間電極層および第1層に陽極酸化を施して誘電体層および絶縁層を形成する工程とを別個に実施する場合と比較して、各絶縁層の形成に要する時間を短縮することができる。 In another aspect of the present invention, the second step includes an insulating layer forming step of forming the dielectric layer, the insulating layer, and the interlayer insulating layer by anodizing the intermediate electrode layer, the first layer, and the first conductive layer. including. More specifically, the first step is a step of forming the first conductive layer so as to be continuous with the intermediate electrode layer or the first layer, and the insulating layer forming step is a step of forming the intermediate electrode layer, the first layer, and the first layer. A first oxidation step for anodizing the conductive layer at once, a second oxidation step for anodizing the intermediate electrode layer and the first layer, and separation for separating the first conductive layer from the intermediate electrode layer or the first layer Process. According to this aspect, the first conductive layer is anodized to form an interlayer insulating layer, and the intermediate electrode layer and the first layer are anodized to form a dielectric layer and an insulating layer. Compared with the case where it implements separately, the time which formation of each insulating layer can be shortened.
なお、この態様において、第1酸化工程と第2酸化工程と切離工程とが実施される順序は任意に選定され得る。例えば、最初に第2酸化工程において中間電極層と第1層とを陽極酸化し、次いで第1酸化工程において中間電極層と第1層と第1導電層とを陽極酸化し、その後に切離工程を実施する態様が採用され得る。あるいは、最初に第1酸化工程において中間電極層と第1層と第1導電層とを陽極酸化し、次いで第2酸化工程において中間電極層と第1層とを陽極酸化し、その後に切離工程を実施する態様も採用され得る。ただし、これらの態様のように切離工程に先立って第2酸化工程が実施される場合には、第2酸化工程に際して第1導電層が陽極酸化されないように何らかの方策を採る必要がある。例えば、レジストなどの保護層によって第1導電層を被覆したうえで第2酸化工程を実施するといった具合である。しかしながら、この場合には保護層を形成する工程が必要となるから、その分だけ製造コストが増加することになる。これに対し、第2酸化工程に先立って切離工程が実施される態様によれば、保護層によって第1導電層を被覆しなくても第2酸化工程にて第1導電層が陽極酸化されることはない。したがって、切離工程は第1酸化工程と第2酸化工程との間に実施されることが望ましい。 In this embodiment, the order in which the first oxidation step, the second oxidation step, and the separation step are performed can be arbitrarily selected. For example, the intermediate electrode layer and the first layer are first anodized in the second oxidation step, and then the intermediate electrode layer, the first layer, and the first conductive layer are anodized in the first oxidation step, and then separated. A mode for carrying out the process may be adopted. Alternatively, the intermediate electrode layer, the first layer, and the first conductive layer are first anodized in the first oxidation step, and then the intermediate electrode layer and the first layer are anodized in the second oxidation step, and then separated. An embodiment in which the process is performed can also be adopted. However, when the second oxidation step is performed prior to the separation step as in these embodiments, it is necessary to take some measures so that the first conductive layer is not anodized during the second oxidation step. For example, the second oxidation step is performed after the first conductive layer is covered with a protective layer such as a resist. However, in this case, since a step of forming a protective layer is required, the manufacturing cost increases accordingly. On the other hand, according to the aspect in which the separation process is performed prior to the second oxidation process, the first conductive layer is anodized in the second oxidation process without covering the first conductive layer with the protective layer. Never happen. Therefore, it is desirable that the separation process is performed between the first oxidation process and the second oxidation process.
<A:液晶装置>
まず、液晶を採用した電気光学物質として液晶装置に本発明が適用された形態を説明する。以下に示す各図においては、各要素の寸法や縮尺を実際のものとは便宜的に異ならせてある。
<A: Liquid crystal device>
First, an embodiment in which the present invention is applied to a liquid crystal device as an electro-optical material employing liquid crystal will be described. In the drawings shown below, the dimensions and scales of the elements are different from actual ones for convenience.
<A−1:液晶装置の構成>
図1は、本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示すブロック図である。この液晶装置Dは、液晶に印加される電圧を制御するための非線形素子として二端子型非線形素子を用いたアクティブマトリクス型の表示装置であり、同図に示されるように、X方向に延在する複数の走査線21と、X方向と直交するY方向に延在してデータ線駆動回路33に接続された複数のデータ線13とを有する。複数の走査線21のうち図1における上方から数えて偶数行目の走査線21は左側の走査線駆動回路31に接続される一方、図1における上方から数えて奇数行目の走査線21は右側の走査線駆動回路31に接続される。さらに、本実施形態に係る液晶装置Dは、各走査線21と対をなす複数(走査線21と同本数)の補助容量線17を有する。これらの補助容量線17の各々は、各走査線21と同様にX方向に延在する配線であり、走査線21に対して電気的に接続されている。したがって、各補助容量線17はこれに対応する走査線21と略同電位となる。
<A-1: Configuration of liquid crystal device>
FIG. 1 is a block diagram showing an electrical configuration of the liquid crystal device according to the present embodiment. This liquid crystal device D is an active matrix type display device using a two-terminal type non-linear element as a non-linear element for controlling the voltage applied to the liquid crystal, and extends in the X direction as shown in FIG. A plurality of
走査線21とデータ線13とが交差する各位置には画素Pが配置されている。したがって、これらの画素PはX方向およびY方向にわたって表示領域Ad内にマトリクス状に配列する。各画素Pは、二端子型非線形素子14と、画素容量(液晶容量)Gと、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bとを含む。このうち二端子型非線形素子14は、両端間に印加された電圧に応じて抵抗値が非線形に変化する素子であり、一端がデータ線13に接続されている。画素容量Gは、走査線21と画素Pごとに形成された画素電極との間に液晶を介在させた容量であり、二端子型非線形素子14の他端と走査線21との間に介挿されている。一方、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bは、相互に直列に接続された状態で画素容量Gに並列に接続されている。すなわち、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bは、二端子型非線形素子14および画素容量Gの接続点Nと補助容量線17との間に介在する。第1補助容量18aおよび第2補助容量18bは静電容量が略等しい。
Pixels P are arranged at each position where the
図2は各画素Pの電気的な等価回路図である。同図に示されるように、各画素Pは、容量Ctfdおよび可変抵抗Rtfdを並列に接続してなる二端子型非線形素子14と、容量Clcdおよび抵抗Rlcdを並列に接続してなる画素容量Gとがデータ線13および走査線21の間に直列に接続され、さらに第1補助容量18a(容量Cs1)と第2補助容量18b(容量Cs2(=Cs1))とが画素容量Gに対して並列に接続された回路として把握される。この構成においては、走査線21とデータ線13との間に印加される電圧が各容量によって容量分割されるから、二端子型非線形素子14に充分な電圧を印加するためには、接続点Nからみて走査線21側の容量Cと二端子型非線形素子14の容量Ctfdとの容量比α(=C/Ctfd)を大きく確保することが必要となる。本実施形態のように画素要領Gと並列に第1補助容量18aおよび第2補助容量18bを配置した構成によれば、容量Cが、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bの合成容量Cs(=Cs1/2=Cs2/2)と、容量Clcdとの加算値(Clcd+Cs)となるから、これらを設けない場合の容量比α(=Clcd/Ctfd)と比較して、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bの分だけ容量比α(=(Clcd+Cs)/Ctfd)が大きくなる。この結果として二端子型非線形素子14に充分な電圧が印加されることになるため、二端子型非線形素子14を迅速かつ確実にオン状態に変化させて画素容量Gに所期の電圧を精度よく蓄積することができ、ひいては表示品位(特にコントラスト)を高い水準に維持することができる。
FIG. 2 is an electrical equivalent circuit diagram of each pixel P. As shown in the figure, each pixel P includes a two-terminal
次に、図3は、液晶装置Dの構成を示す平面図であり、図4は、液晶装置Dのうち表示領域Adの構成を示す断面図である。これらの図に示されるように、液晶装置Dは、枠状のシール材35(図3においてハッチングが施された部分)を介して相互に対向するように貼り合わされた第1基板10と第2基板20とを有する。第1基板10および第2基板20は、ガラスやプラスチックなどの光透過性を有する板状部材である。図4に示されるように、両基板とシール材35とによって囲まれた空間には液晶36が封止されている。各走査線21は第2基板20のうち液晶36と対向する表面上に形成されている。これらの走査線21は、ITO(Indium Tin Oxide)などの光透過性を有する導電性材料からなる帯状の電極である。一方、各データ線13は第1基板10のうち液晶36と対向する表面上に形成されている。なお、実際には、第1基板10または第2基板20の表面に複数色のカラーフィルタや各画素Pの間隙を遮光するブラックマトリクスが形成され、さらに第1基板10および第2基板20の表面には液晶36の配向方向を規定する配向膜が形成されるが、図4や以下に示す各図においてはこれらの要素の図示が省略されている。
Next, FIG. 3 is a plan view showing the configuration of the liquid crystal device D, and FIG. 4 is a cross-sectional view showing the configuration of the display region Ad in the liquid crystal device D. As shown in these drawings, the liquid crystal device D includes a
図3に示されるように、第1基板10は第2基板20よりも外形の寸法が大きい。第1基板10のうち第2基板20の縁辺から張り出した領域(以下「張出領域」という)10aには、走査線駆動回路31とデータ線駆動回路33とがCOG(Chip On Glass)技術によって実装されている。各データ線13のうち張出領域10aに引き出された端部はデータ線駆動回路33に接続されている。
As shown in FIG. 3, the
図5は、第1基板10のうち液晶36に対向する表面上に形成された要素の構成を示す平面図である。なお、同図においてはひとつの画素Pに関わる要素のみが図示されているが、その他の画素Pも同様の構成となっている。図3ないし図5に示されるように、第1基板10の表示領域Adには、X方向およびY方向にわたって複数の画素電極16がマトリクス状に配列されている。各画素電極16は、走査線21と同様にITOなどの導電性材料によって形成された略矩形状の電極である。第2基板20上の各走査線21(図5においては外形が二点鎖線によって示されている)はX方向に並ぶ1行分の画素電極16に液晶36を挟んで対向する。図1に示される画素容量Gは、画素電極16と、これに対向する走査線21と、両者の間隙に挟まれた液晶36とによって構成される。一方、データ線13は各画素電極16の間隙においてY方向に延在する。図5に示されるように、各画素電極16とこれに隣接するデータ線13との間隙には二端子型非線形素子14が配置されている。
FIG. 5 is a plan view showing the configuration of elements formed on the surface of the
図6は、図5におけるVI−VI線からみた断面図であり、図7は、図5におけるVII−VII線からみた断面図である。図5から図7に示されるように、二端子型非線形素子14は、X方向を長手方向としてデータ線13に交差する長尺状の第1導電層141と、この第1導電層141の表面を陽極酸化することによって形成された絶縁層(以下「層間絶縁層」という)145と、層間絶縁層145の表面に相互に離間して形成された第2導電層131および142とを有する。このうち第1導電層141は、例えばタンタル(Ta)などの単体金属やタンタルを主成分としてタングステン(W)などの金属を含む合金といった各種の導電性材料によって形成されている。第1導電層141をタンタルによって形成した場合、これを陽極酸化して得られる層間絶縁層145は酸化タンタル(TaOx)からなる。
6 is a cross-sectional view taken along line VI-VI in FIG. 5, and FIG. 7 is a cross-sectional view taken along line VII-VII in FIG. As shown in FIGS. 5 to 7, the two-terminal
第2導電層131はデータ線13のうち層間絶縁層145を挟んで第1導電層141と重なり合う部分に相当する。一方、第2導電層142は、層間絶縁層145を挟んで第1導電層141と重なり合うようにY方向に延在する。図5に示されるように、この第2導電層142の端部は、画素電極16に向けてY方向に延在する部分(以下「接続部」という)143に連結されている。上述した画素電極16は接続部143の先端部と重なり合うように形成され、この接続部143を介して第2導電層142と電気的に接続される。さらに、接続部143の基端部にはX方向に延在する部分(以下「第1電極部」という)181が連結されている。この第1電極部181は、第1補助容量18aの一方の電極として機能する部分である。第2導電層142と接続部143と第1電極部181とは、単一の導電膜を選択的に除去することによって一体に形成されている。さらに、第2導電層131を含むデータ線13と、第2導電層142(さらには接続部143および第1電極部181)とは、第1導電層141よりも抵抗率が低い導電性材料によって形成される。このような導電性材料としては、クロム(Cr)やアルミニウム(Al)などの単体金属やこれらを主成分とする合金などがある。
The second
図1に示した二端子型非線形素子14は、第1素子14aと第2素子14bとから構成される。すなわち、図7に示されるように、第1素子14aは、第2導電層131(データ線13)と層間絶縁層145と第1導電層141とがデータ線13側からみてこの順番に積層された構成となっている。このように第1素子14aは金属/絶縁体/金属のサンドイッチ構造となっているため、正負双方向のダイオードスイッチング特性を呈する。一方、第2素子14bは、第1導電層141と層間絶縁層145と第2導電層142とが第1基板10側からみてこの順番に積層された構成となっている。したがって、第2素子14bは第1素子14aとは反対のダイオードスイッチング特性を呈する。このように、二端子型非線形素子14は、2つのダイオードを互いに逆向きとなるように直列に接続した構成となっているため、ひとつのダイオード(第1素子14aおよび第2素子14bの何れか一方のみ)を用いた場合と比較して、電流−電圧の非線形特性が正負双方向にわたって対称化される。この構成のもと、走査信号の供給によって走査線21が選択されているとき(水平走査期間)に所望の階調に応じたデータ信号をデータ線13に供給することによって二端子型非線形素子14がオン状態になると、このデータ信号に応じた電荷が画素容量Gに蓄積されて液晶36の配向方向が変化する。このように液晶36の挙動を画素Pごとに制御することによって所望の画像が表示される。したがって、画素容量Gは表示画像の最小単位となる要素として把握される。一方、電荷が蓄積された後には二端子型非線形素子14がオフ状態となるから、画素容量Gによる電荷は保持される。
The two-terminal
図5に示されるように、第1基板10のうち液晶36に対向する表面上には、各画素電極16の間隙においてX方向に延在する補助容量線17が形成されている。ここで、図8は、図5におけるVIII−VIII線からみた断面図である。図5および図8に示されるように、補助容量線17は、第1層171と第2層172とを有する。このうち第1層171は、画素電極16の横幅(X方向の幅)と略同一の間隔をあけてX方向に配列された複数の部分からなる。図5および図8に示されるように、各データ線13は補助容量線17の第1層171を跨ぐようにY方向に延在する。
As shown in FIG. 5, on the surface of the
第1層171は、二端子型非線形素子14の第1導電層141と共通の工程において同一の材料により形成された膜体である。このため、図6および図8に示されるように、第1層171は、その表面の陽極酸化により形成された絶縁層175によって覆われている。ただし、絶縁層175の膜厚D2は二端子型非線形素子14の層間絶縁層145の膜厚D1よりも大きい。ここで、図5および図8に示されるように、補助容量線17の第1層171とデータ線13とが交差する部分は、二端子型非線形素子14と同様に金属/絶縁体/金属という積層構造が形成されることになる。しかしながら、第1層171を覆う絶縁層175は層間絶縁層145よりも厚いため、この部分は非線形素子として機能せず、したがって補助容量線17とデータ線13との電気的な絶縁は確保される。
The
一方、補助容量線17の第2層172は、第1層171の各部分を電気的に導通させるために画素Pごとに形成された膜体であり、図5に示されるように、第1層171のうち相互に隣接する各部分を連結するようにX方向に延在する。さらに詳述すると、第2層172は、データ線13から僅かに画素電極16側に離れた位置から当該データ線13に隣接するデータ線13の近傍に至るまでの部分にわたって延在し、その両端部が絶縁層175を挟んで第1層171の各部分の端部171aに対向する。図5および図8に示されるように、絶縁層175のうち第1層171の各部分の端部171aを覆う箇所にはコンタクトホールCH1が形成されている。このコンタクトホールCH1は絶縁層175が部分的に除去されることによって形成された孔である。第1層171はコンタクトホールCH1を介して絶縁層175から露出する。絶縁層175を覆う第2層172は、その両端部がコンタクトホールCH1に入り込んで第1層171と接触する。このように第1層171の各部分が第2層172によって電気的に接続されることによって補助容量線17が構成される。
On the other hand, the
第2層172は、データ線13および第2導電層142と共通の工程において同一の材料により形成される。したがって、第2層172は、第1層171よりも抵抗率が低い導電性材料からなる。このように抵抗率の低い材料が補助容量線17の一部として利用されることにより、補助容量線17が第1層171のみからなる構成(例えば特許文献1に記載された構成)と比較して補助容量線17の抵抗値が低減される。
The
図5に示されるように、互いに隣接する各データ線13の間隙には画素Pごとに中間電極層183が形成されている。この中間電極層183は、第1基板10の表面に垂直な方向からみて第1電極部181と補助容量線17の第2層172と重なり合う略矩形状の膜体であり、二端子型非線形素子14の第1導電層141と共通の工程において同一の材料(例えばタンタル)によって形成される。ここで、図9は、図5におけるIX−IX線からみた断面図である。図8および図9に示されるように、中間電極層183は、その表面を陽極酸化して形成された絶縁層(以下「誘電体層」という)185によって覆われている。この誘電体層185の膜厚D3は、絶縁層175の膜厚D2と略同一であり、したがって二端子型非線形素子14の層間絶縁層145よりも厚い。
As shown in FIG. 5, an
図5および図9に示されるように、第1電極部181は、誘電体層185を挟んで中間電極層183と重なり合う。このように第1電極部181と中間電極層183とが誘電体としての誘電体層185を挟んで対向することによって第1補助容量18aが構成される。一方、補助容量線17の第1層171は、相互に隣接する部分の端部171a同士が中間電極層183をX方向に挟んで向かい合う。したがって、これらの部分を連結するように形成された第2層172は、誘電体層185を挟んで中間電極層183と重なり合う部分(以下「第2電極部」という)182を有する。この第2電極部182が誘電体としての誘電体層185を挟んで対向することによって第2補助容量18bが構成される。
As shown in FIGS. 5 and 9, the
次に、補助容量線17と走査線21とを電気的に接続するための構成について説明する。図10は走査線21の端部の近傍(図3において破線で囲まれた領域A)を拡大して示す平面図であり、図11は図10におけるXI−XI線からみた断面図である。なお、図10および図11においては特に偶数行目の走査線21の近傍のみが図示されているが、奇数行目の走査線21も同様の構成となっている。
Next, a configuration for electrically connecting the
図10および図11に示されるように、補助容量線17の第1層171は、第1基板10のうちシール材35によって覆われた領域(以下「シール被覆領域」という)に至るように引き廻されている。このシール被覆領域に至った端部17bは補助容量線17の他の部分と比較して幅広となっている。端部17bには、第1層171とこれを覆う絶縁層175とを貫通するように多数のコンタクトホールCH2が形成されている。一方、図3、図10および図11に示される配線(以下「引き廻し配線」という)41は、特に図3に示されるように、シール被覆領域内に位置する端部411からシール材35の内側の領域内においてシール材35の一辺に沿うようにY方向に延在し、張出領域10aに到達した端部が走査線駆動回路31の出力端に接続されている。この引き廻し配線41は、データ線13や第2導電層142と共通の工程において同一の材料により形成された配線である。図10に示されるように、引き廻し配線41の端部411は、第1基板10の板面に垂直な方向からみて補助容量線17の端部17bと重なり合うように形成されており、図11に示されるように、この端部17bに設けられたコンタクトホールCH2に入り込んで第1層171の内周面と接触する。この構成によって補助容量線17と引き廻し配線41との導通が図られている。さらに、図11に示されるように引き廻し配線41の端部411は導電層43によって覆われている。この導電層43は画素電極16と共通の工程において同一の材料により形成された膜体である。なお、図10においては図面が煩雑になるのを防ぐために導電層43の図示が省略されている。
As shown in FIGS. 10 and 11, the
一方、図10および図11に示されるように、第2基板20上においてシール被覆領域に至った走査線21の端部は引き廻し配線41の端部411と対向する。図11に示されるように、走査線21の端部と引き廻し配線41の端部411(より厳密には導電層43)との間隙には導電性粒子351が介在する。この導電性粒子351はシール材35に分散された導電性の粒子であり、第1基板10と第2基板20との間隙(すなわちセルギャップ)を一定に維持するスペーサとして機能するほか、走査線21の端部と導電層43とに接触することによって走査線21と引き廻し配線41とを導通させる役割も担っている。以上の構成により、走査線21および補助容量線17の双方が引き廻し配線41を介して走査線駆動回路31に接続され(図1参照)、この結果として補助容量線17は走査線21と略同電位となる。
On the other hand, as shown in FIGS. 10 and 11, the end of the
以上に説明したように、本実施形態においては、補助容量線17が第1層171だけではなく当該第1層171よりも抵抗率が低い第2層172を含んで構成されているから、補助容量線17の抵抗に起因した表示品位の低下が抑制される。加えて、本実施形態においては、ひとつの中間電極層183に対向するように第1電極部181と第2電極部182とが形成されることによって第1補助容量18aおよび第2補助容量18bとが構成されるから、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bにおける電流のリークを抑制しつつ誘電体層185や絶縁層175の膜厚を低減することができるという利点がある。この効果について詳述すると以下の通りである。
As described above, in the present embodiment, the
ここで、画素電極16と補助容量線17との間に補助容量を介在させるための構成としては、図12に示される構成(以下「対比例」という)も考えられる。この構成においては、絶縁層175によって覆われた第1層171が、1行分の画素Pにわたって直線状に連なった部分(以下「直線部」という)71aとこの部分から画素Pごとに分岐した部分(以下「容量線側電極部」という)71bとを有する。また、二端子型非線形素子14の第2導電層142には、絶縁層175を挟んで容量線側電極部71bに対向する部分(以下「画素容量側電極部」という)142aが連結されている。このように容量線側電極部71bと画素容量側電極部142aとが誘電体たる絶縁層175を挟んで対向することによって補助容量18が構成される。一方、第1層171の直線部71aを覆う絶縁層175にはコンタクトホールCHが形成されており、この直線部71aを覆うようにX方向に延在する第2層172がコンタクトホールCHを介して第1層171に導通する。この構成によっても、第2層172を抵抗率の低い導電性材料によって形成することにより補助容量線17の抵抗が低減され、かつ二端子型非線形素子14に印加される電圧を補助容量18によって充分に確保することができる。
Here, as a configuration for interposing the auxiliary capacitance between the
この構成においては、第1層171を覆う絶縁層175をフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術によって選択的に除去することによってコンタクトホールCHが形成される。ここで、絶縁層175の膜厚が大きいと、コンタクトホールCHの形成に際し、エッチングによって絶縁層175を完全に除去することができない場合や、絶縁層175を覆うレジストがエッチングに際して破損して本来ならば除去されるべきでない部分まで除去されてしまう場合などが生じ得る。このような場合には第1層171と第2層172との導通が阻害されたり第1層171が断線するといった不具合が生じ、ひいては歩留まりの低下を招く要因となり得る。また、補助容量線17の端部17b(図10参照)に形成されたコンタクトホールCH2についても同様の事情が妥当する。このような不具合を防止するという観点からすれば、エッチングによって容易に除去されるように絶縁層175の膜厚はできるだけ小さいことが望ましい。
In this configuration, the contact hole CH is formed by selectively removing the insulating
しかしながら、補助容量18の誘電体として機能する絶縁層175と第1層171を覆う絶縁層175とは略同一の膜厚であるから、絶縁層175の膜厚を低減した場合には、容量線側電極部71bと画素容量側電極部142aとの間隙が低減されて補助容量18における電流のリークが発生しやすくなるという問題が生じ得る。ここで、図13は、対比例の構成において絶縁層175の抵抗成分を考慮した画素Pの等価回路図である。同図に示されるように、補助容量18は容量Csと抵抗Rsとが並列に接続された要素として把握される。絶縁層175の膜厚を低減した場合にはこの抵抗Rsが減少するため、補助容量18における電流のリークが特に顕著となるのである。このように、対比例の構成のもとでは、絶縁層175を除去する精度の向上と補助容量18におけるリーク電流の低減とを両立することが困難である。
However, since the insulating
これに対し、本実施形態においては、ひとつの中間電極層183に対向するように第1電極部181と第2電極部182とが配置されることによって第1補助容量18aおよび第2補助容量18bが構成される。図14は、本実施形態の構成において絶縁層175の抵抗成分を考慮した画素Pの等価回路図である。同図に示されるように、第1補助容量18aは容量Cs1と抵抗Rs1とが並列に接続された要素として把握され、第2補助容量18bは容量Cs2と抵抗Rs2とが並列に接続された要素として把握される。このような構成のもとで、絶縁層175を除去する精度を向上させるという観点から誘電体層185および絶縁層175の膜厚を例えば対比例の半分にした場合を想定する。この場合には、抵抗Rs1および抵抗Rs2の双方が図13に示した抵抗Rsと比較して低減される。ここで、実際の抵抗Rs1および抵抗Rs2は誘電体層185の膜厚の対数値に略比例することになるが、これを極めて簡略化して説明すると、抵抗Rs1および抵抗Rs2の各々の抵抗値は抵抗Rsの略半分となる。しかしながら、接続点Nから補助容量線17までの経路に介挿された合計の抵抗値は(Rs1+Rs2)となって抵抗Rsと略等しくなる。したがって、電流がリークする程度は対比例の構成と同等に維持される。このように、本実施形態によれば、リーク電流の発生を抑制しながら、誘電体層185の膜厚を低減することによってコンタクトホールCH1やCH2を製造する精度を向上させることができるのである。
On the other hand, in the present embodiment, the first
ところで、本実施形態においては第1補助容量18aと第2補助容量18bとが直列に接続されているから、誘電体層185の膜厚が図12の絶縁層175の膜厚と略同一であると仮定すれば、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bの何れか一方のみを配置した構成と比べて、接続点Nから補助容量線17までの容量は低減される。しかしながら、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bの誘電体たる誘電体層185の膜厚が低減されることを考慮すれば、第1補助容量18aと第2補助容量18bとが直列に接続されているとは言っても全体としての容量が大幅に減少することはない。この点について詳述すると以下の通りである。
Incidentally, in the present embodiment, since the first
まず、図13に例示したように、接続点Nと補助容量線17との間にひとつの補助容量18が介挿された対比例の構成を想定する。いま、この補助容量18の各電極の面積を「S」、電極間の距離を「d」、誘電体(絶縁層175)の誘電率を「ε」とすれば、容量値Csは「ε・S/d」と表現される。次に、図14に示される本実施形態の構成について、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bの面積を「S」、誘電体層185の誘電率を「ε」とし、電極間の距離を「d」の半分の「d/2」とすれば、第1補助容量18aの容量値Cs1および第2補助容量18bの容量値Cs2は、それぞれ「2ε・S/d」となる。本実施形態においては第1補助容量18aと第2補助容量18bとが直列に接続されているから、その合成容量は「Cs1/2=Cs2/2」すなわち「ε・S/d」となって結局のところ図13に示した補助容量18の容量値Csと等しくなるのである。このように、本実施形態によれば、画素容量Gに並列に接続された容量を低減させることなく、リーク電流の抑制および誘電体層185の薄型化が図られるという利点がある。
First, as illustrated in FIG. 13, a comparative configuration in which one
<A−2:製造方法>
次に、各画素Pの製造工程に注目して液晶装置Dの製造方法を説明する。図15(a)から図15(d)は、各工程における画素Pの様子を示す平面図である。
<A-2: Manufacturing method>
Next, a manufacturing method of the liquid crystal device D will be described by paying attention to the manufacturing process of each pixel P. FIG. 15A to FIG. 15D are plan views showing the state of the pixel P in each step.
まず、図15(a)に示されるように、第1基板10の表面上に導電膜61が形成される。より具体的には、スパッタリングなどの成膜技術によって第1基板10の表面に形成されたタンタルの薄膜をフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いてパターニングすることによって導電膜61が形成される。この導電膜61は、X方向に延在する補助容量線17の第1層171と中間電極層183とが部分611を介して連結されるとともに、補助容量線17の第1層171と二端子型非線形素子14の第1導電層141とが部分612を介して連結された外形となっている。図15(a)においてハッチングが施された部分611および部分612は後の工程において除去される部分である。さらに、図16に示されるように、この工程において形成される導電膜61は、Y方向に延在して総ての補助容量線17の第1層171が連結された連結部62を含んでいる。なお、導電膜61の形成前に、第1基板10の表面に酸化タンタル(Ta2O5)などからなる絶縁膜を形成してもよい。この絶縁膜を下地として導電膜61を形成すれば、この導電膜61と第1基板10との密着性を向上させるとともに第1基板10から導電膜61への不純物の拡散を抑制することができる。
First, as shown in FIG. 15A, a
次いで、導電膜61の表面に第1回目の陽極酸化が施される。より具体的には、第1基板10を電解液中に浸漬したうえで、この電解液と連結部62との間に所定の電圧を印加することにより、第1導電層141と第1層171と中間電極層183とを含む導電膜61全体の表面を酸化させる。この工程において第1導電層141の表面に形成された酸化膜は二端子型非線形素子14の層間絶縁層145となる。この後、図15(b)に示されるように、第1層171と第1導電層141とを連結する部分612がフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術によって除去される。これにより、二端子型非線形素子14を構成する第1導電層141とその表面に形成された層間絶縁層145とが補助容量線17から離間することになる。図17に示されるように、この段階では総ての補助容量線17の第1層171と中間電極層183とは連結部62に連なったままである。
Next, the first anodic oxidation is performed on the surface of the
次に、第1回目の陽極酸化と同様の手順により、導電膜61の表面に第2回目の陽極酸化が施される。この陽極酸化により、第1層171および中間電極層183の表面の酸化がさらに進行して酸化膜の膜厚が増加する。これに対し、導電膜61から切り離された第1導電層141の酸化は進行しない。この工程によって、第1層171を覆う絶縁層175と中間電極層183を覆う誘電体層185と(この段階では双方の絶縁層は一体となっている)が略同一の膜厚であって層間絶縁層145よりも大きい膜厚となる。
Next, the second anodic oxidation is performed on the surface of the
この後、図15(c)に示されるように、第1層171と中間電極層183とを連結する各部分611がフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術によって除去されて第1層171と中間電極層183とが切り離される。また、この工程においては、図18に示されるように、連結部62が除去されることによって各行の補助容量線17の第1層171が切り離されるとともに、第1層171を覆う誘電体層185のうち各第1層171の端部171aに位置する部分と端部17bに位置する部分とが選択的に除去されることによってコンタクトホールCH1およびCH2が形成される(図15(c)参照)。上述したように本実施形態によれば誘電体層185および絶縁層175の膜厚が対比例と比較して低減されるから、これらの絶縁層を精度よく除去することができる。
Thereafter, as shown in FIG. 15C, the
次いで、図15(d)に示されるように、データ線13および第2導電層142とともに第1電極部181と補助容量線17の第2層172とが形成される。より具体的には、スパッタリングなどの成膜技術によって第1基板10の表面に形成されたクロムの薄膜をフォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いてパターニングすることによってこれらの要素が形成される。この工程においてデータ線13および第2導電層142とが第1導電層141および層間絶縁層145を覆うように形成されることにより、第1素子14aと第2素子14bとが直列に接続された二端子型非線形素子14が得られる。さらに、第1電極部181と第2層172の第2電極部182とが中間電極層183および絶縁層175を覆うように形成されることによって、相互に直列に接続された第1補助容量18aおよび第2補助容量18bが形成される。この後、スパッタリングなどの成膜技術によって形成されたITOの薄膜がパターニングされることによって、図5に示した画素電極16が形成される。
Next, as shown in FIG. 15D, the
以上に説明したように、本実施形態においては、補助容量線17の各層および中間電極層183の各層とが二端子型非線形素子14の各層と共通の工程において同一の材料によって形成されるから、補助容量線17と二端子型非線形素子14とを別個の工程において形成する方法と比較して製造工程の簡素化や製造コストの低減が図られる。さらに、第1回目の陽極酸化によって導電膜61の表面全体が酸化され、その後に実施される第2回目の陽極酸化によって第1層171および中間電極層183の酸化を進行させることによって誘電体層185および絶縁層175が形成されるから、誘電体層185および絶縁層175を層間絶縁層145とは別個に形成する方法と比較して、これらの絶縁層の形成に要する時間が短縮される。
As described above, in the present embodiment, each layer of the
<B:変形例>
上記実施形態には種々の変形が加えられ得る。具体的な変形の態様を例示すれば以下の通りである。なお、以下に示す各態様を適宜に組み合わせてもよい。
<B: Modification>
Various modifications may be added to the above embodiment. An example of a specific modification is as follows. In addition, you may combine each aspect shown below suitably.
(1)上記実施形態においては、二端子型非線形素子14がデータ線13に接続されるとともに画素容量Gが走査線21に接続された構成を例示したが、図19に示されるように、画素容量Gがデータ線13に接続されるとともに二端子型非線形素子14が走査線21に接続された構成も採用され得る。この場合には、第1層171と第2層172とからなる補助容量線17がデータ線13に接続され、さらに第1補助容量18aおよび第2補助容量18bが接続点Nと補助容量線17との間に介挿されることになる。また、上記実施形態においては、第1素子14aと第2素子14bとを直列に接続してなる二端子型非線形素子14を例示したが、ひとつの素子のみからなる二端子型非線形素子14も採用され得る。
(1) In the above embodiment, the configuration in which the two-terminal
(2)上記実施形態においては、補助容量線17および中間電極層183の各層が二端子型非線形素子14の各層と共通の工程にて形成された構成を例示したが、これらの各要素は別個の工程において互いに相違する材料によって形成されてもよい。また、第1補助容量18aおよび第2補助容量18bの具体的な形態は不問である。例えば、上記実施形態においては第1電極部181が第2導電層142と一体に形成された構成を例示したが、これらの各部が別個の部材とされた構成としてもよい。
(2) In the above embodiment, the configuration in which each layer of the
(3)上記実施形態においては、補助容量線17の第1層171を覆う絶縁層175にコンタクトホールCH1を形成して第1層171と第2層172とを導通させる構成を例示したが、第1層171と第2層172とを導通させるための構成はこれに限られない。例えば、図20(図8に相当する断面図)に示されるように、第1層171の縁端面171bを覆う絶縁層175を除去し、この部分から露出する縁端面171bと接触するように第2層172が形成された構成も採用され得る。
(3) In the above embodiment, the contact hole CH1 is formed in the insulating
(4)二端子型非線形素子14の層間絶縁層145の膜厚と誘電体層185および絶縁層175の膜厚とを相違させるための方法は任意である。例えば、図15(a)の工程において第1導電層141を第1層171または中間電極層183から離間して形成し、第1導電層141と第1層171および中間電極層183とを異なる条件のもとで別個に陽極酸化することによって、各絶縁層の膜厚を相違させる方法も採用され得る。また、上記実施形態における第1回目の陽極酸化の後に、第1導電層141をレジストによって被覆したうえで第2回目の陽極酸化を実施し、その後に第1導電層141を第1層171から切り離す工程としてもよい。この場合には、レジストによって覆われた第1導電層141の酸化が第2回目の陽極酸化に際して進行しないから、上記第1実施形態と同様に層間絶縁層145の膜厚と誘電体層185および絶縁層175の膜厚とを相違させることができる。なお、上記実施形態においては、図15(a)に示したように、第1導電層141が第1層171に連結された構成を例示したが、第1導電層141が中間電極層183に連結された構成も採用され得る。
(4) A method for making the film thickness of the interlayer insulating
(5)上記実施形態においては二端子型非線形素子14を例示したが、これに代えて、TFT素子などの三端子型非線形素子も採用され得る。TFT素子を利用したアクティブマトリクス方式の液晶装置においては、基板(以下「素子基板」という)の表面上に複数の走査線と複数のデータ線とが相互に交差するように形成され、走査線とデータ線との各交差にTFT素子が形成されるとともに各TFT素子に略矩形状の画素電極が接続される。さらに、液晶を挟んで素子基板と対向する基板(以下「対向基板」という)のうち画素電極と対向する表面にはその略全面にわたって対向電極が形成される。表示画像の最小単位となる画素容量は、各画素電極と対向電極と各電極に挟まれた液晶とによって構成される。そして、走査線に供給される走査信号がアクティブレベルになると当該走査線に接続されたTFT素子が一斉にオン状態となり、このときに各データ線に印加されている電圧がTFT素子を介して画素電極に印加されることによって画素容量に所期の階調に応じた電荷が蓄積される。
(5) In the above-described embodiment, the two-terminal
図21は、この液晶装置のうち素子基板に形成された要素の構成を示す断面図である。なお、同図においては、ひとつの画素に関わる要素のみが図示されているが、その他の画素も同様の構成となっている。図21に示されるTFT素子54は、いわゆるボトムゲート構造の非線形素子であり、素子基板11上に形成された第1導電層(ゲート電極)541と、第1導電層541を覆う層間絶縁層(ゲート絶縁層)545と、層間絶縁層545を挟んで第1導電層541と対向する半導体層543とを有する。このうち第1導電層541は、走査線から分岐した部分であり、タンタルやその合金といった導電性材料によって形成される。また、層間絶縁層545は、素子基板11の略全面を覆うように形成された膜体であり、例えば酸化シリコン(SiOx)や窒化シリコン(SiNx)といった絶縁性材料によって形成される。一方、半導体層543は、例えばアモルファスシリコンやポリシリコンといった半導体材料によって形成される。
FIG. 21 is a cross-sectional view showing a configuration of elements formed on the element substrate in the liquid crystal device. In the figure, only elements relating to one pixel are shown, but the other pixels have the same configuration. A
半導体層543の表面上には、相互に離間するように第2導電層(ドレイン電極)542aおよび第2導電層(ソース電極)542bが形成されている。このうち第2導電層542aはデータ線から分岐した部分である。一方、第2導電層542bはTFT素子54から離間する方向に延在するように形成されている。第2導電層542aおよび542bは、第1導電層541よりも抵抗率の低い導電性材料(例えばクロムやアルミニウム)によって形成される。第2導電層542aおよび542bの各々と半導体層543との間隙には、n+形アモルファスシリコン層544が介在している。
A second conductive layer (drain electrode) 542a and a second conductive layer (source electrode) 542b are formed on the surface of the
一方、素子基板11の表面上には中間電極層583(上記実施形態における中間電極層183に相当する)が形成されている。この中間電極層583は、第1導電層541と共通の工程において同一の材料(例えばタンタル)によって形成された膜体である。上述した層間絶縁層545は、中間電極層583を覆う部分(上記実施形態における誘電体層185に相当する部分である。以下「誘電体層」という)585を有する。さらに、第2導電層542bは、誘電体層585を挟んで中間電極層583と重なり合う部分(以下「第1電極部」という)581を有する。このように中間電極層583と第1電極部581とが誘電体たる誘電体層585を挟んで対向することによって第1補助容量58aが構成される。また、図21に示される第2電極部582は、第2導電層542b(第1電極部581を含む)やデータ線(第2導電層542aを含む)と共通の工程において同一の材料によって形成された膜体であり、誘電体層585を挟んで中間電極層583と重なり合う。このように第2電極部582と中間電極層583とが誘電体たる誘電体層585を挟んで対向することによって第2補助容量58bが構成される。第2電極部582は、例えば対向基板上の対向電極や電源線(特に接地線)と導通する。
On the other hand, an intermediate electrode layer 583 (corresponding to the
これらの要素が形成された素子基板11の表面は、例えば酸化シリコンや窒化シリコンといった絶縁性材料からなる絶縁層547によって覆われている。画素容量を構成する画素電極56は絶縁層547の表面上に設けられ、この絶縁層547のコンタクトホールCH3を介して第2導電層542b(ここでは第1電極部581)と導通する。以上の構成により、TFT素子54のうちゲート電極たる第1導電層541は走査線に接続され、ドレイン電極たる第2導電層542aはデータ線に接続され、ソース電極たる第2導電層542bは画素電極56に接続されることになる。図21の構成においても、上記実施形態と同様に、相互に直列に接続された第1補助容量58aと第2補助容量58bとが画素容量に対して並列に配置されることになる。したがって、第1補助容量58aおよび第2補助容量58bにおける電流のリークを抑制しつつ誘電体層585の膜厚を低減することができるという効果が得られる。なお、ここではボトムゲート構造のTFT素子54を例示したが、トップゲート構造のTFT素子を利用した液晶装置にも本発明は同様に適用される。
The surface of the
(6)上記実施形態においては液晶装置Dを例示したが、液晶以外の電気光学物質を用いた装置にも本発明は適用される。電気光学物質とは、電気信号(電流信号または電圧信号)の供給によって透過率や輝度といった光学的特性が変化する物質である。例えば、有機EL(Electro Luminescence)発光ポリマーなどのOLED(Organic Light Emitting Diode)素子を電気光学物質として用いた表示装置や、黒色の微粒子と白色の微粒子とが分散された液体を封止してなるマイクロカプセルを電気光学物質として用いた電気泳動表示装置、極性が相違する領域ごとに異なる色に塗り分けられたツイストボールを電気光学物質として用いたツイストボールディスプレイ、黒色トナーを電気光学物質として用いたトナーディスプレイ、あるいはネオンやキセノンなどの不活性ガスを電気光学物質として用いたプラズマディスプレイパネルなど各種の電気光学装置に対しても上記実施形態と同様に本発明が適用され得る。 (6) Although the liquid crystal device D is illustrated in the above embodiment, the present invention is also applied to a device using an electro-optical material other than the liquid crystal. An electro-optical material is a material whose optical characteristics such as transmittance and luminance change when an electric signal (current signal or voltage signal) is supplied. For example, a display device using an OLED (Organic Light Emitting Diode) element such as an organic EL (Electro Luminescence) light-emitting polymer as an electro-optical material, or a liquid in which black fine particles and white fine particles are dispersed is sealed. An electrophoretic display device using microcapsules as an electro-optical material, a twist ball display using a twist ball painted in different colors for each region of different polarity, and a black toner as an electro-optical material The present invention can also be applied to various electro-optical devices such as a toner display or a plasma display panel using an inert gas such as neon or xenon as an electro-optical material.
<C:電子機器>
次に、本発明に係る電気光学装置を表示装置として備える電子機器について説明する。図22は、上記実施形態に係る液晶装置Dを有する携帯電話機の構成を示す斜視図である。この図に示されるように、携帯電話機1200は、利用者により操作される複数の操作ボタン1202、他の端末装置から受信した音声を出力する受話口1204、および他の端末装置に送信される音声を入力する送話口1206のほかに、各種の画像を表示する液晶装置Dを有する。
<C: Electronic equipment>
Next, an electronic apparatus including the electro-optical device according to the invention as a display device will be described. FIG. 22 is a perspective view showing a configuration of a mobile phone having the liquid crystal device D according to the embodiment. As shown in this figure, a
なお、本発明に係る液晶装置が利用され得る電子機器としては、図22に示される携帯電話機のほかにも、ノート型のパーソナルコンピュータや、液晶テレビ、ビューファインダ型(またはモニタ直視型)のビデオレコーダ、デジタルカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等などが挙げられる。 Note that, as an electronic device in which the liquid crystal device according to the present invention can be used, in addition to the mobile phone shown in FIG. 22, a notebook personal computer, a liquid crystal television, a viewfinder type (or a monitor direct view type) video. Examples include a recorder, a digital camera, a car navigation device, a pager, an electronic notebook, a calculator, a word processor, a workstation, a videophone, a POS terminal, and a device equipped with a touch panel.
D……液晶装置、P……画素、10……第1基板、11……素子基板、13……データ線、131……第2導電層、14……二端子型非線形素子(非線形素子)、14a……第1素子、14b……第2素子、141,541……第1導電層、145,545……層間絶縁層、142,542a,542b……第2導電層、143……接続部、16,56……画素電極、17……補助容量線、171……第1層、171a……端部、172……第2層、175……絶縁層、18a,58a……第1補助容量、18b,58b……第2補助容量、181,581……第1電極部、182,582……第2電極部、183,583……中間電極層、185,585……誘電体層、G……画素容量、20……第2基板、21……走査線、31……走査線駆動回路、33……データ線駆動回路、35……シール材、351……導電性粒子、36……液晶、41……引き廻し配線,54……TFT素子(非線形素子),543……半導体層、547……絶縁層。
D ... Liquid crystal device, P ... Pixel, 10 ... First substrate, 11 ... Element substrate, 13 ... Data line, 131 ... Second conductive layer, 14 ... Two-terminal nonlinear element (nonlinear element) , 14a... First element, 14b... Second element, 141, 541... First conductive layer, 145, 545... Interlayer insulating layer, 142, 542a, 542b. Part, 16, 56... Pixel electrode, 17... Auxiliary capacitance line, 171... First layer, 171 a .. end, 172... Second layer, 175 .. insulating layer, 18 a, 58 a. Auxiliary capacitance, 18b, 58b ... second auxiliary capacitance, 181,581 ... first electrode portion, 182,582 ... second electrode portion, 183,583 ... intermediate electrode layer, 185,585 ... dielectric layer , G: Pixel capacity, 20: Second substrate, 21: Scan line, 31:
Claims (15)
前記走査線および前記データ線のうち一方の配線に一端が接続された非線形素子と、
前記非線形素子の他端に接続され、前記走査線および前記データ線のうち他方の配線に電気光学物質を挟んで対向する画素電極と、
表面が誘電体層によって覆われた中間電極層と、
前記画素電極に接続され、前記誘電体層を挟んで前記中間電極層に対向して第1補助容量を構成する第1電極部と、
前記誘電体層を挟んで前記中間電極層に対向して第2補助容量を構成する第2電極部と
を具備する電気光学装置。 Scan lines and data lines extending in directions intersecting each other;
A nonlinear element having one end connected to one of the scanning line and the data line;
A pixel electrode connected to the other end of the non-linear element and facing the other of the scanning line and the data line with an electro-optic material interposed therebetween;
An intermediate electrode layer whose surface is covered by a dielectric layer;
A first electrode part connected to the pixel electrode and constituting a first auxiliary capacitor across the dielectric layer and facing the intermediate electrode layer;
An electro-optical device comprising: a second electrode portion that constitutes a second auxiliary capacitor facing the intermediate electrode layer with the dielectric layer interposed therebetween.
を具備する請求項1に記載の電気光学装置。 A first layer partially covered by an insulating layer; and a second layer contacting a portion of the first layer not covered by the insulating layer, wherein the second layer is the second electrode portion. The electro-optical device according to claim 1, further comprising an auxiliary capacitance line including
前記第1層は、各々の端部が前記中間電極層を挟んで向かい合うように形成された複数の部分を含み、前記第2層は、前記複数の部分の各々を連結するように形成される
請求項2に記載の電気光学装置。 The intermediate electrode layer and the first layer are made of the same material,
The first layer includes a plurality of portions formed such that end portions thereof face each other across the intermediate electrode layer, and the second layer is formed so as to connect each of the plurality of portions. The electro-optical device according to claim 2.
前記中間電極層および前記第1層の少なくとも一方は、前記非線形素子の第1導電層と同一の材料からなる
請求項2に記載の電気光学装置。 The nonlinear element includes a first conductive layer, an interlayer insulating layer, and a second conductive layer made of a conductive material having a lower resistivity than the first conductive layer,
The electro-optical device according to claim 2, wherein at least one of the intermediate electrode layer and the first layer is made of the same material as the first conductive layer of the nonlinear element.
前記第1電極部および前記第2層の少なくとも一方は、前記非線形素子の第2導電層と同一の材料からなる
請求項2に記載の電気光学装置。 The nonlinear element includes a first conductive layer, an interlayer insulating layer, and a second conductive layer made of a conductive material having a lower resistivity than the first conductive layer,
The electro-optical device according to claim 2, wherein at least one of the first electrode portion and the second layer is made of the same material as the second conductive layer of the nonlinear element.
請求項5に記載の電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 5, wherein the first electrode portion is formed integrally with a second conductive layer of the nonlinear element.
前記誘電体層および前記絶縁層は前記非線形素子の層間絶縁層と同一の材料からなる
請求項2に記載の電気光学装置。 The nonlinear element includes a first conductive layer, an interlayer insulating layer, and a second conductive layer made of a conductive material having a lower resistivity than the first conductive layer,
The electro-optical device according to claim 2, wherein the dielectric layer and the insulating layer are made of the same material as the interlayer insulating layer of the nonlinear element.
請求項7に記載の電気光学装置。 The electro-optical device according to claim 7, wherein film thicknesses of the dielectric layer and the insulating layer are larger than a film thickness of an interlayer insulating layer of the nonlinear element.
第1の導電性材料からなる導電膜を選択的に除去することによって中間電極層と補助容量線の第1層とを形成する第1工程と、
前記中間電極層を覆う誘電体層と前記第1層を部分的に覆う絶縁層とを同一の材料によって略同一の膜厚に形成する第2工程と、
前記誘電体層を挟んで前記中間電極層に対向するとともに前記画素電極に導通する第1電極部と、前記誘電体層を挟んで前記中間電極層に対向する第2電極部を有し、前記第1層のうち前記絶縁層によって覆われていない部分に接触する第2層とを、前記第1の導電性材料よりも抵抗率が低い第2の導電性材料からなる導電膜を選択的に除去することによって形成する第3工程と
を有する電気光学装置の製造方法。 A non-linear element having one end connected to one of the scanning lines and the data lines extending in a direction crossing each other, and the other of the scanning lines and the data lines connected to the other end of the non-linear element A method of manufacturing an electro-optical device including a pixel electrode facing a wiring,
A first step of forming the intermediate electrode layer and the first layer of the auxiliary capacitance line by selectively removing the conductive film made of the first conductive material;
A second step of forming the dielectric layer covering the intermediate electrode layer and the insulating layer partially covering the first layer with the same material in substantially the same film thickness;
A first electrode portion facing the intermediate electrode layer with the dielectric layer interposed therebetween and electrically connected to the pixel electrode; and a second electrode portion facing the intermediate electrode layer sandwiched with the dielectric layer, A conductive layer made of a second conductive material having a lower resistivity than the first conductive material is selectively used as a second layer that contacts a portion of the first layer that is not covered by the insulating layer. And a third step of forming by removing the electro-optical device.
請求項10に記載の電気光学装置の製造方法。 The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 10, wherein the second step includes a step of removing a part of an insulating layer formed so as to cover the entire surface of the first layer.
前記第1工程は、前記第1の導電性材料からなる導電膜を選択的に除去することによって前記中間電極層と前記第1層と前記第1導電層とを一括して形成する工程であり、
前記第3工程は、前記第2の導電性材料からなる導電膜を選択的に除去することによって前記第2電極部と前記第2層と前記第2導電層とを一括して形成する工程である
請求項10に記載の電気光学装置の製造方法。 The nonlinear element includes a first conductive layer, an interlayer insulating layer, and a second conductive layer,
The first step is a step of forming the intermediate electrode layer, the first layer, and the first conductive layer in a lump by selectively removing the conductive film made of the first conductive material. ,
The third step is a step of forming the second electrode portion, the second layer, and the second conductive layer together by selectively removing the conductive film made of the second conductive material. The method for manufacturing an electro-optical device according to claim 10.
請求項12に記載の電気光学装置の製造方法。 The second step includes an insulating layer forming step of forming the dielectric layer, the insulating layer, and the interlayer insulating layer by anodizing the intermediate electrode layer, the first layer, and the first conductive layer. A method for manufacturing an electro-optical device according to claim 12.
前記絶縁層形成工程は、前記中間電極層と前記第1層と前記第1導電層とを一括して陽極酸化する第1酸化工程と、前記中間電極層と前記第1層とを陽極酸化する第2酸化工程と、前記第1導電層を前記中間電極層または前記第1層から切り離す切離工程とを含む
請求項13に記載の電気光学装置の製造方法。 The first step is a step of forming the first conductive layer so as to be continuous with the intermediate electrode layer or the first layer,
The insulating layer forming step includes a first oxidation step in which the intermediate electrode layer, the first layer, and the first conductive layer are anodized together, and an anodization of the intermediate electrode layer and the first layer. The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 13, comprising: a second oxidation step; and a separation step of separating the first conductive layer from the intermediate electrode layer or the first layer.
請求項14に記載の電気光学装置の製造方法。 The method of manufacturing an electro-optical device according to claim 14, wherein the separation step is performed between the first oxidation step and the second oxidation step.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004163297A JP2005345612A (en) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | Electrooptical device and its manufacturing method, and electronic apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2004163297A JP2005345612A (en) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | Electrooptical device and its manufacturing method, and electronic apparatus |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2005345612A true JP2005345612A (en) | 2005-12-15 |
Family
ID=35498075
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2004163297A Pending JP2005345612A (en) | 2004-06-01 | 2004-06-01 | Electrooptical device and its manufacturing method, and electronic apparatus |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2005345612A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008026514A (en) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Sony Corp | Display device |
-
2004
- 2004-06-01 JP JP2004163297A patent/JP2005345612A/en active Pending
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008026514A (en) * | 2006-07-20 | 2008-02-07 | Sony Corp | Display device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR100884118B1 (en) | Electro?optical device, electronic apparatus, and method of manufacturing electro?optical device | |
JP4178090B2 (en) | Electrode wiring board and display device | |
KR100556309B1 (en) | Electrooptic apparatus and manufacturing method of the same, and electron equipment | |
JP4215068B2 (en) | Electro-optical device and electronic apparatus | |
KR100705870B1 (en) | Mounting structure, electrooptic device, substrate for electrooptic device, electronic equipment | |
KR100668567B1 (en) | Substrate for display device, manufacturing method for same and display device | |
JP3702860B2 (en) | Electro-optical device, manufacturing method thereof, and electronic apparatus | |
JP2000227611A (en) | Liquid crystal display device and its production | |
US6049365A (en) | Liquid crystal displaying apparatus with a converter not exposed to liquid crystal | |
KR20060082105A (en) | Thin film transistor array panel | |
WO2012090817A1 (en) | Display device and method of manufacturing same | |
JP2006235437A (en) | Electrooptical device, electronic equipment, and manufacturing method for electrooptical device | |
JP4905136B2 (en) | Liquid crystal device | |
KR100356452B1 (en) | Liquid crystal display device and method of manufacturing the same | |
JPH0358019A (en) | Liquid crystal display device | |
TWI451177B (en) | Active device, pixel structure, driving circuit and display panel | |
JP5939755B2 (en) | Liquid crystal display | |
JP2006208541A (en) | Electrooptical device, electronic device, and manufacturing method of electrooptical device | |
JP2005345612A (en) | Electrooptical device and its manufacturing method, and electronic apparatus | |
JP2013114072A (en) | Thin film transistor array and method of manufacturing the same, and display device | |
JP2000250065A (en) | Liquid crystal image display device and production of semiconductor device for image display device | |
JP3216640B2 (en) | Liquid crystal image display device and method of manufacturing semiconductor device for image display device | |
JP2008040123A (en) | Liquid crystal display device | |
KR20040085797A (en) | Liquid crystal display and method for manufacturing the same | |
JP2005338595A (en) | Electrooptical device and electronic apparatus |