JP2008070579A - 電気光学装置用基板及び電気光学装置、並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶装置等の電気光学装置の表示性能を高める。
【解決手段】電気光学装置は、画素ピッチＤ１で配列された画素電極９ａと、Ｙ方向に沿った第１部分５１０とＸ方向に沿った第２部分５２０とを有し、開口領域９ａａを互いに隔てる遮光部５００と、チャネル領域１ａ´、データ線側ソースドレイン領域１ｄ、画素電極側ソースドレイン領域１ｅ、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃを有するＴＦＴ３０とを備える。更に、第１部分５１０は、Ｙ方向に沿った本線部５１１と、該本線部５１１における画素電極側ＬＤＤ領域１ｃと重なる部分からＸ方向に沿って両側に延在する延在部５１２とを有し、画素ピッチＤ１は３．０〜１２．０ｕｍであり、本線部の幅Ｗ１ａ及び第２部分の幅Ｗ２は０．５〜１．５ｕｍであり、延在部５１２の長さＬ並びに幅Ｗ３は０．８〜３．５ｕｍである。
【選択図】図７

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置に用いられる電気光学装置用基板、及び該電気光学装置用基板を備えてなる電気光学装置、並びに該電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。

この種の電気光学装置では、基板上に、画素電極と、該画素電極の選択的な駆動を行うための走査線、データ線、及び画素スイッチング用素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）とが作り込まれ、アクティブマトリクス駆動可能に構成される。ＴＦＴは、電気光学装置に入射される入射光によって当該ＴＦＴにおける光リーク電流の増大や誤動作等が生じないよう、例えば走査線、データ線、遮光膜等が形成される、光を透過させない非開口領域（即ち、各画素における開口領域を除いた領域）に形成される。また、非開口領域には、画素電極に供給される画像信号を一時的に保持することによって画素電極の電位を一定期間保持する保持容量（或いは補助容量）が設けられることが一般的である（例えば特許文献１参照）。

一方、この種の電気光学装置では、例えば対向基板には、各画素に対応するマイクロレンズが作り込まれたり、このような複数のマイクロレンズが作り込まれたマイクロレンズアレイ板が貼り付けられたりする（例えば特許文献２参照）。係るマイクロレンズによって、そのままでは非開口領域に向かって進行する筈の光を、画素単位で集光して、電気光学物質層を透過する際には、各画素の開口領域内に導かれるようにしている。この結果、電気光学装置において明るい表示が可能となる。

特開平８−４３８５４号公報 特開２００３−１８５８０３号公報

しかしながら、各画素における開口領域の形状は、例えば特許文献１に開示されているように、長方形とされることが多い。よって、開口領域を長方形に維持したまま、ＴＦＴにおける光リーク電流の増大や誤作動等を抑制しようとすれば、非開口領域を大きくして開口領域を小さくせざるを得ない、即ち、開口率を低下させざるを得ないという技術的問題点がある。更に、このような開口率の低下によって、例えばデータプロジェクタやリアプロジェクションテレビ等の表示装置に実装される場合に要求される透過率を実現することが困難になってしまうという技術的問題点がある。一方、上述したようなマイクロレンズを備える場合、マイクロレンズによって集光される光の熱によって例えば液晶等の電気光学物質や配向膜等にダメージを与えてしまうおそれがあるという技術的問題点がある。

本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、例えば、アクティブマトリクス方式で駆動される液晶装置等の電気光学装置であって、ＴＦＴにおける光リーク電流の発生を低減しつつ、高い透過率を実現可能な電気光学装置に用いられる電気光学装置用基板、及びそのような電気光学装置用基板を備えた電気光学装置、並びに電子機器を提供することを課題とする。

本発明の電気光学装置用基板は上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に所定画素ピッチでマトリクス状に配列された複数の画素電極と、前記複数の画素電極が配列された表示領域における第１の方向に沿って延びる第１部分と、前記第１の方向に交わる第２の方向に沿って延びる第２部分を有し、前記画素電極毎の開口領域を互いに隔てる非開口領域を規定する遮光部と、前記第１部分の一部として前記第１の方向に沿って延びると共に、前記複数の画素電極と電気的に接続された複数のデータ線と、前記第１部分及び前記第２部分が相互に交差する交差部分と部分的に重なるように前記画素電極毎に設けられており、前記第１の方向に沿ったチャネル長を有するチャネル領域と、前記データ線に電気的に接続されたデータ線側ソースドレイン領域と、前記画素電極に電気的に接続された画素電極側ソースドレイン領域と、前記チャネル領域及び前記データ線側ソースドレイン領域間に形成された第１の接合領域と、前記チャネル領域及び前記画素電極側ソースドレイン領域間に形成された第２の接合領域とを有する半導体層を含むトランジスタとを備え、前記第１部分は、前記第１の方向に沿って延びる本線部と、該本線部における前記第２の接合領域と重なる部分から前記第２の方向に沿って両側に夫々延在する延在部とを有し、前記所定画素ピッチは、３．０ｕｍ以上且つ１２．０ｕｍ以下であり、前記本線部及び前記第２部分の幅は夫々、０．５ｕｍ以上且つ１．５ｕｍ以下であり、前記延在部の長さ及び幅は夫々、０．８ｕｍ以上且つ３．５ｕｍ以下である。

本発明の電気光学装置用基板によれば、例えば、データ線から画素電極へ画像信号が制御され、所謂アクティブマトリクス方式による画像表示が可能となる。尚、画像信号は、データ線及び画素電極間に電気的に接続されたトランジスタがオンオフされることによって、所定のタイミングでデータ線からトランジスタを介して画素電極に供給される。

画素電極は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料からなる透明電極であり、基板上において表示領域となるべき領域に所定画素ピッチでマトリクス状に配列されている。

遮光部は、例えば、トランジスタよりも絶縁膜を介して上層側或いは下層側に形成される。遮光部は、画素電極に電気的に接続された配線及び電子素子、或いは光を遮る遮光性を有する遮光膜からなり、画素電極毎の開口領域を互いに隔てる非開口領域を規定する。ここで、本発明に係る「開口領域」とは、実質的に光が透過する画素内の領域であり、例えば、画素電極が形成される領域であって、透過率の変更に応じて液晶等の電気光学物質を抜けてきた出射光の階調を変化させることが可能となる領域である。換言すれば、「開口領域」とは、画素に入射される光が、光を透過させない或いは光透過率が透明電極に比べて相対的に小さい配線、電子素子及び遮光膜からなる遮光部で遮られることがない領域を意味する。本発明に係る「非開口領域」とは、表示に寄与する光が透過しない領域を意味し、画素内に非透明な配線、電子素子及び遮光膜からなる遮光部が配置されている領域を意味する。

遮光部は、第１及び第２の方向の各々に沿って延びる第１部分及び第２部分を有する。本発明に係る「第１の方向」とは、基板上でマトリクス状に配列された複数の画素電極の列方向（即ちＹ方向）を意味し、複数のデータ線の各々が延びる方向或いは、例えば複数の走査線が配列される配列方向ともいえる。本発明に係る「第２の方向」は、基板上でマトリクス状に配列された複数の画素電極の行方向（即ちＸ方向）を意味し、複数のデータ線が配列される配列方向或いは、例えば複数の走査線の各々が延びる方向ともいえる。遮光部は、マトリクス状に配列された画素電極毎の開口領域を互いに隔てるように、相隣接する画素電極間に、例えば概ね格子状に形成される。第１部分は、第１方向に沿って延びるデータ線を含んで構成され、第２部分は、典型的には、第２方向に沿って延びる走査線を含んで構成される。トランジスタに到達する光を遮る遮光性を高める観点からみれば、第１部分及び第２部分の幅は夫々広いほうが好ましい。

尚、遮光部の一部として、画素電極と電気的に接続され、画素電極の電位を保持する保持容量が形成されてもよい。

トランジスタは、基板上で平面的に見て、遮光部における第１部分及び第２部分が相互に交差する交差部分と部分的に重なるように画素電極毎に設けられている。即ち、トランジスタは、非開口領域における第１の方向に沿って延びる第１領域と第２の方向に沿って延びる第２領域とが交差する交差領域に部分的に重なるように画素電極毎に設けられている。

トランジスタは、チャネル領域、データ線側ソースドレイン領域及び画素電極側ソースドレイン領域を有する半導体層を含む。例えば、ゲート電極がチャネル領域に重なるように形成される。

チャネル領域は、表示領域における第１の方向に沿ったチャネル長を有する。

データ線側ソースドレイン領域はデータ線と互いに電気的に接続され、画素電極側ソースドレイン領域は画素電極と互いに電気的に接続される。更に、半導体層のチャネル領域とデータ線側ソースドレイン領域との間には第１の接合領域が形成され、半導体層のチャネル領域と画素電極側ソースドレイン領域との間には第２の接合領域が形成される。第１の接合領域は、チャネル領域とデータ線側ソースドレイン領域との接合部に形成される領域であり、第２の接合領域は、チャネル領域と画素電極側ソースドレイン領域との接合部に形成される領域である。即ち、第１及び第２の接合領域は、例えば、トランジスタが例えばＰＮＰ型或いはＮＰＮ型トランジスタ（即ち、Ｐチャネル型或いはＮチャネル型トランジスタ）として形成された場合におけるＰＮ接合領域や、トランジスタがＬＤＤ構造を有する場合におけるＬＤＤ領域（即ち、例えばイオンプランテーション法等の不純物打ち込みによって半導体層に不純物を打ち込んでなる不純物領域）を意味する。

本発明では特に、遮光部における第１部分は、第１の方向に沿って延びる本線部と、該本線部における第２の接合領域と重なる部分から第２の方向に沿って両側に夫々延在する延在部とを有する。延在部は、本線部から両側に夫々延在し、画素電極毎に２つずつ設けられることになる。言い換えれば、第１部分における、第２の接合領域を覆う部分は、延在部によって、第１の接合領域を覆う部分よりも幅が広くなるように構成される。即ち、第１部分における第２の接合領域を覆う部分は、第１の方向に沿って延びる半導体層に対して、第１部分における第１の接合領域を覆う部分よりも幅が広くなるように構成される。よって、第２の接合領域に入射する光を、第１の接合領域に入射する光よりも確実に遮光できる。即ち、延在部によって、第２の接合領域に到達する光を遮る遮光性を、第１の接合領域に到達する光を遮る遮光性よりも高める（即ち、強化する）ことができる。ここで、本願発明者は、トランジスタの動作時に、第２の接合領域において、第１の接合領域に比べて光リーク電流が相対的に発生しやすいと推察している。従って、遮光部における第１部分が、その本線部における第２の接合領域と重なる部分から第２の方向に沿って両側に夫々延在する延在部を有することによって、光リーク電流が相対的に生じ易い第２の接合領域に対する遮光性を高めることができ、トランジスタに流れる光リーク電流を効果的に低減できる。逆に言えば、第２の接合領域に比べて光リーク電流が相対的に発生しにくい第１の接合領域を覆う部分（或いは本線部）の幅を狭くすることによって、開口率の無駄な低下を防止できる。

即ち、延在部を形成することによって、光リーク電流が相対的に発生しやすい第２の接合領域に対する遮光性を向上させつつ、本線部の幅を狭く形成することによって、開口率の無駄な低下を防止できる。つまり、光リーク電流が発生しやすい第２の接合領域に対する遮光性を、いわばピンポイントで高めることで、開口率の無駄な低下を招くことなく、トランジスタにおける光リーク電流を効果的に低減できる。ここで、「開口率」とは、開口領域及び非開口領域を加えた画素のサイズにおける開口領域の割合を意味し、開口率が大きいほど本発明に係る電気光学装置用基板を備えた電気光学装置の表示性能が向上する。

更に、本発明では特に、所定画素ピッチは、３．０ｕｍ以上且つ１２．０ｕｍ以下であり、本線部及び第２部分の幅は夫々、０．５ｕｍ以上且つ１．５ｕｍ以下であり、延在部の長さ及び幅は夫々、０．８ｕｍ以上且つ３．５ｕｍ以下である。尚、ここで、延在部の長さ及び幅は、本線部から両側に延在する２つの延在部の各々についての長さ及び幅である。本発明に係る「延在部の長さ」は、延在部の第２の方向に沿った一辺の長さを意味し、本発明に係る「延在部の幅」は、延在部の第１の方向に沿った他辺の長さを意味する。

よって、例えばデータプロジェクタやリアプロジェクションテレビ等の表示装置に実装される場合に要求される、例えば２５％或いは２０％以上のような比較的高い透過率を実現することが可能となる。尚、ここで「透過率」は、本発明に係る電気光学装置用基板を備えた電気光学装置全体の入射光に対する透過率を意味する。即ち、例えば、所定画素ピッチを１２．０ｕｍ、本線部及び第２部分の各々の幅を１．５ｕｍ、延在部の長さを１．５ｕｍ、延在部の幅を３．５ｕｍとすれば、開口率を７０％以上とすることができ、透過率を、例えばデータプロジェクタに要求される透過率である２５％以上とすることが可能となる。或いは、例えば、所定画素ピッチを８．５ｕｍ、本線部及び第２部分の各々の幅を１．５ｕｍ、延在部の長さを１．５ｕｍ、延在部の幅を３．５ｕｍとすれば、開口率を６０％以上とすることができ、透過率を、例えばリアプロジェクションテレビに要求される透過率である２０％以上とすることが可能となる。或いは、例えば、所定画素ピッチを３．０ｕｍ、本線部及び第２部分の各々の幅を０．５ｕｍ、延在部の長さを１．０ｕｍ、延在部の幅を０．８ｕｍとすれば、開口率を６０％以上とすることができ、透過率を、例えばリアプロジェクションテレビに要求される透過率である２０％以上とすることが可能となる。つまり、所定画素ピッチを３．０ｕｍ以上且つ１２．０ｕｍ以下の範囲内で、本線部及び第２部分の各々の幅を０．５ｕｍ以上且つ１．５ｕｍ以下の範囲内で、延在部の長さ及び幅の各々を０．８ｕｍ以上且つ３．５ｕｍ以下の範囲内で、それぞれ設定することにより、例えばデータプロジェクタやリアプロジェクションテレビ等の表示装置に実装される場合に要求される、例えば２５％或いは２０％以上のような比較的高い透過率を容易且つ確実に実現することが可能となる。更に、延在部の長さ及び幅の各々が０．８ｕｍ以上に設定されることで、上述したような第２の接合領域に対する遮光性を実践上十分に高めることが可能である。また、本線部及び第２部分の各々の幅が０．５ｕｍ以上に設定されることで、相隣接する画素電極間の領域における液晶分子の配向不良に起因した光抜け等の表示上の不具合を実践上十分に低減或いは防止できる。尚、液晶分子の配向不良は、相隣接する画素電極の各々の電位の差に応じて当該画素電極間に発生する横電界（即ち、基板面に平行な電界或いは基板面に平行な成分を含む斜めの電界）によって生じ得る。加えて、所定画素ピッチが１２．０ｕｍ以下に設定されることで、表示領域における高精細な表示を実現しつつ、装置の小型化も可能となる。

更に、本発明の電気光学装置用基板によれば、上述したように、開口率を高めることが可能であるので、光の利用効率を高めることができ、明るい表示が可能となる。よって、本発明の電気光学装置用基板を備えた電気光学装置では、上述した従来技術の如きマイクロレンズを設ける必要がなく、仮にマイクロレンズを設けた場合に生じ得る、マイクロレンズによって集光される光の熱によって例えば液晶等の電気光学物質や配向膜等にダメージを与えてしまう事態を回避することができる。これにより、電気光学装置の信頼性が向上する。更に、マイクロレンズを設けないことによって、マイクロレンズを設けた場合と比較して、電気光学装置を製造するための製造コストの低減を図ることも可能である。

以上説明したように、本発明の電気光学装置用基板によれば、トランジスタにおける光リーク電流の発生を低減しつつ、高い透過率を実現可能な電気光学装置を提供可能である。

本発明の電気光学装置用基板の一態様では、前記所定画素ピッチは、８．５ｕｍ以上であり、前記延在部の面積は、５．２５ｕｍ^２以下である。

この態様によれば、例えばリアプロジェクションテレビ等の表示装置に実装される場合に要求される、例えば２０％以上のような比較的高い透過率をより確実に実現することが可能となる。

本発明の電気光学装置用基板の他の態様では、前記第２の接合領域は、ＬＤＤ領域である。

この態様によれば、トランジスタの非動作時において、データ線側ソースドレイン領域及び画素電極側ソースドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つトランジスタの動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。

本発明の電気光学装置用基板の他の態様では、前記遮光部は、一対の容量電極及び該一対の容量電極間に挟持された誘電体膜を有する容量素子を含み、前記容量素子は、前記データ線を介して前記画素電極に画像信号が供給された際に、前記画素電極の電位を保持する。

この態様によれば、容量素子を遮光部の一部として兼用することによって、別途遮光膜を設ける場合に比べて当該電気光学装置用基板における回路構成及び当該回路を構成する配線等のレイアウトを簡略化できる。

上述した遮光部が容量素子を含む態様では、前記一対の容量電極の少なくとも一方は、導電性遮光膜を含んでなるようにしてもよい。

この態様によれば、トランジスタ上に例えば層間絶縁膜を介して近接配置可能な容量素子によって、半導層に上層側から入射する光を確実に遮光できる。尚、導電性遮光膜としては、例えば導電性ポリシリコン、やチタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの、或いはタングステンシリサイドが挙げられる。

本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置用基板を備える。

本発明の電気光学装置によれば、上述した本発明の電気光学装置用基板を備えているため、表示性能に優れた電気光学装置を提供することができる。

本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置を具備してなる。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置を具備してなるので、高品位の表示が可能な、投射型表示装置、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置等も実現することが可能である。

本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。

以下図面を参照しながら、本発明に係る電気光学装置用基板及び電気光学装置、並びに電子機器の各実施形態を説明する。尚、本実施形態では、電気光学装置の一例として、駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例に挙げる。
＜第１実施形態＞
先ず、本実施形態に係る液晶装置の全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここに図１は、ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素と共に対向基板の側から見た液晶装置の平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ´線断面図である。

図１及び図２において、本実施形態に係る液晶装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素部が設けられる、本発明に係る「表示領域」の一例としての画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。

シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間隔（即ち、基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。本実施形態に係る液晶装置は、プロジェクタのライトバルブ用として小型で拡大表示を行うのに適している。

シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。但し、このような額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。

周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。更に、このように画像表示領域１０ａの両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設けられている。

対向基板２０の４つのコーナー部には、両基板間の上下導通端子として機能する上下導通材１０６が配置されている。他方、ＴＦＴアレイ基板１０にはこれらのコーナー部に対向する領域において上下導通端子が設けられている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。

図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が形成された後の画素電極９ａ上に、配向膜が形成されている。他方、対向基板２０上には、対向電極２１の他、格子状又はストライプ状の遮光膜２３、更には最上層部分に配向膜が形成されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。

ＴＦＴアレイ基板１０は例えば石英基板、ガラス基板、シリコン基板等の透明基板である。対向基板２０もＴＦＴアレイ基板１０と同様に透明基板である。

ＴＦＴアレイ基板１０には、画素電極９ａが設けられており、その上側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜が設けられている。例えば、画素電極９ａはＩＴＯ膜などの透明導電膜からなり、配向膜は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。

対向基板２０には、その全面に渡って対向電極２１が設けられており、その下側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜２２が設けられている。対向電極２１は例えば、ＩＴＯ膜などの透明導電膜からなる。配向膜２２は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。

対向基板２０には、格子状又はストライプ状の遮光膜２３が設けられている。このような構成を採ることで、後述する遮光部５００と併せ、ＴＦＴアレイ基板１０側からの入射光のチャネル領域１ａ´ないしその周辺への侵入をより確実に阻止することができる。

このように構成され、画素電極９ａと対向電極２１とが対面するように配置されたＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶層５０が形成される。液晶層５０は、画素電極９ａからの電界が印加されていない状態で配向膜により所定の配向状態をとる。

尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。

次に、本実施形態に係る液晶装置の画素部の電気的な接続構成について、図３を参照して説明する。ここに図３は、本実施形態に係る液晶装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。

図３において、画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の各々には、画素電極９ａ及び本発明に係る「トランジスタ」の一例であるＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、画素電極９ａに電気的に接続されており、液晶装置の動作時に画素電極９ａをスイッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線６ａは、ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。

ＴＦＴ３０のゲートに走査線３ａが電気的に接続されており、本実施形態に係る液晶装置は、所定のタイミングで、走査線３ａにパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極９ａを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。

液晶層５０を構成する液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として液晶装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。ここで保持された画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１（図２参照）との間に形成される液晶容量と並列に、本発明に係る「容量素子」の一例である蓄積容量７０ａが電気的に接続されている。蓄積容量７０ａは、画像信号の供給に応じて各画素電極９ａの電位を一時的に保持する保持容量として機能する。蓄積容量７０ａによれば、画素電極９ａにおける電位保持特性が向上し、コントラスト向上やフリッカの低減といった表示特性の向上が可能となる。

次に、上述の動作を実現する画素部の具体的な構成について、図４及び図５を参照して説明する。ここに図４は、相隣接する複数の画素部の平面図である。図５は、図４のＡ−Ａ´線断面図である。尚、図４及び図５では、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。図４及び図５では、説明の便宜上、画素電極９ａより上側に位置する部分の図示を省略している。図５において、ＴＦＴアレイ基板１０から画素電極９ａまでの部分が、本発明に係る「電気光学装置用基板」の一例を構成している。

図４において、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示領域１０ａは、画素電極９ａが夫々設けられた複数の画素によって構成されている。

複数の画素電極９ａは、ＴＦＴアレイ基板１０上に、本発明に係る「所定画素ピッチ」の一例としての画素ピッチＤ１でマトリクス状に配列されている。画素電極９ａの縦横の境界にそれぞれ沿ってデータ線６ａ及び走査線３ａが設けられている。走査線３ａは、Ｘ方向に沿って延びており、データ線６ａは、走査線３ａと交差するように、Ｙ方向に沿って延びている。走査線３ａ及びデータ線６ａが互いに交差する個所の各々には画素スイッチング用のＴＦＴ３０が設けられている。

走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０ａ、下側遮光膜１１ａ、中継層９３及びＴＦＴ３０は、ＴＦＴアレイ基板１０上で平面的に見て、画素電極９ａに対応する各画素の開口領域（即ち、各画素において、表示に実際に寄与する光が透過又は反射される領域）を囲む非開口領域内に配置されている。尚、走査線３ａ、蓄積容量７０ａ、データ線６ａ及び下側遮光膜１１ａは、本発明に係る「遮光部」の一例としての後述する遮光部５００を構成している。走査線３ａ、蓄積容量７０ａ、データ線６ａ及び下側遮光膜１１ａの各々は、上述した非開口領域を部分的に規定している。言い換えれば、走査線３ａ、蓄積容量７０ａ、データ線６ａ及び下側遮光膜１１ａからなる遮光部が形成された領域が非開口領域となる。ＴＦＴ３０は、走査線３ａ及びデータ線６ａが互いに交差する交差領域毎に、該交差領域に部分的に重なるように設けられている。

図４及び図５において、ＴＦＴ３０は、半導体層１ａと、ゲート電極とされる走査線３ａの一部とを備えている。

半導体層１ａは、例えばポリシリコンからなり、Ｙ方向に沿ったチャネル長を有するチャネル領域１ａ´、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ、並びにデータ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極線側ソースドレイン領域１ｅからなる。即ち、ＴＦＴ３０はＬＤＤ構造を有している。尚、データ線側ＬＤＤ領域１ｂは、本発明に係る第１の接合領域の一例であり、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃは、本発明に係る第２の接合領域の一例である。

データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極線側ソースドレイン領域１ｅは、チャネル領域１ａ´を基準として、Ｙ方向に沿ってほぼミラー対称に形成されている。データ線側ＬＤＤ領域１ｂは、チャネル領域１ａ´及びデータ線側ソースドレイン領域１ｄ間に形成されている。画素電極側ＬＤＤ領域１ｃは、チャネル領域１ａ´及び画素電極線側ソースドレイン領域１ｅ間に形成されている。データ線側ＬＤＤ領域１ｂ、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ、データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極線側ソースドレイン領域１ｅは、例えばイオンプランテーション法等の不純物打ち込みによって半導体層１ａに不純物を打ち込んでなる不純物領域である。データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃはそれぞれ、データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極線側ソースドレイン領域１ｅよりも不純物の少ない低濃度な不純物領域として形成される。このような不純物領域によれば、ＴＦＴ３０の非動作時において、ソース領域及びドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つＴＦＴ３０の動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。尚、ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ構造を有することが好ましいが、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに不純物打ち込みを行わないオフセット構造であってもよいし、ゲート電極をマスクとして不純物を高濃度に打ち込んでデータ線側ソースドレイン領域及び画素電極線側ソースドレイン領域を形成する自己整合型であってもよい。

図４及び図５に示すように、ＴＦＴ３０のゲート電極は、走査線３ａの一部として形成されており、例えば導電性ポリシリコンから形成されている。走査線３ａは、Ｘ方向に沿って延びる本線部分と共に、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´のうち該本線部分が重ならない領域と重なるようにＹ方向に沿って該本線部分から両側に延在する部分を有している。このような走査線３ａのうちチャネル領域１ａ´と重なる部分がゲート電極として機能する。ゲート電極及び半導体層１ａ間は、ゲート絶縁膜２（より具体的には、２層の絶縁膜２ａ及び２ｂ）によって絶縁されている。

ＴＦＴ３０の下側に下地絶縁膜１２を介して格子状に設けられた下側遮光膜１１ａは、ＴＦＴアレイ基板１０側から装置内に入射する戻り光からＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ´及びその周辺を遮光する遮光部の一部として機能する。下側遮光膜１１ａは、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｄ等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等からなる。

下地絶縁膜１２は、下側遮光膜１１ａからＴＦＴ３０を層間絶縁する機能の他、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に形成されることにより、ＴＦＴアレイ基板１０の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚れ等で画素スイッチング用ＴＦＴ３０の特性の劣化を防止する機能を有する。

図５において、ＴＦＴアレイ基板１０上のＴＦＴ３０よりも層間絶縁膜４１を介して上層側には、蓄積容量７０ａが設けられている。蓄積容量７０ａは、下部容量電極７１ｍ及び上部容量電極３００が誘電体膜７５ａを介して対向配置されることにより形成されている。

上部容量電極３００は、ＴＦＴ３０の画素電極線側ソースドレイン領域１ｅ及び画素電極９ａに電気的に接続された画素電位側容量電極である。より具体的には、上部容量電極３００は、コンタクトホール８４ａを介して中継層９３に電気的に接続されており、中継層９３と共に画素電極線側ソースドレイン領域１ｅ及び画素電極９ａ間の電気的な接続を中継する。加えて、中継層９３は、中継層９３の一部である凸部９３ａ及び当該凸部９３ａに電気的に接続されたコンタクトホール８５ａを介して画素電極９ａに電気的に接続されている。従って、画素電極９ａ及び上部容量電極３００は、電気的に接続されている。

上部容量電極３００は、例えば金属又は合金を含んでＴＦＴ３０の上側に設けられた非透明な金属膜である。上部容量電極３００は、ＴＦＴ３０を遮光する遮光部の一部としても機能する。上部容量電極３００は、Ａｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等の金属を含んで形成されている。

尚、上部容量電極３００は、本発明に係る「導電性遮光膜」として、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｐｄ（パラジウム）等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したものから構成されていてもよい。この場合には、上部容量電極３００の上側遮光膜としての機能を一層高めることができる。

下部容量電極７１ｍは、画素電極９ａが配置された画像表示領域１０ａからその周囲に延設されている。下部容量電極７１ｍは、定電位源と電気的に接続され、固定電位に維持された固定電位側容量電極である。

下部容量電極７１ｍも、上部容量電極３００と同様に非透明な金属膜である。従って、蓄積容量７０ａは、金属膜−誘電体膜（絶縁膜）−金属膜の３層構造を有する、所謂ＭＩＭ構造を有している。ここで、下部容量電極７１ｍは、複数の画素に亘って延在され、これら複数の画素によって共用される。

本実施形態では、下部容量電極７１ｍが金属膜として形成されているので、半導体を用いて下部容量電極７１ｍを構成する場合に比べて液晶装置の駆動時に、当該液晶装置全体で消費される消費電力を低減でき、且つ各画素部における素子の高速動作が可能になる。従って、本実施形態に係る液晶装置は、高品位の画像表示が可能である。

誘電体膜７５ａは、例えばＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜、ＬＴＯ（Low Temperature Oxide）膜等の酸化シリコン膜、或いは窒化シリコン膜等から構成された単層構造、或いは多層構造を有している。

図５において、ＴＦＴアレイ基板１０上の蓄積容量７０ａよりも層間絶縁膜４２を介して上層側には、データ線６ａ及び中継層９３が設けられている。

データ線６ａは、半導体層１ａのデータ線側ソースドレイン領域１ｄに、層間絶縁膜４１及び４２並びにゲート絶縁膜２を貫通するコンタクトホール８１ａを介して電気的に接続されている。データ線６ａ及びコンタクトホール８１ａ内部は、例えば、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｕ等のＡｌ（アルミニウム）含有材料、又はＡｌ単体、若しくはＡｌ層とＴｉＮ層等との多層膜からなる。データ線６ａは、ＴＦＴ３０を遮光する遮光部の一部として機能する。

中継層９３は、層間絶縁膜４２上においてデータ線６ａと同層に形成されている。データ線６ａ及び中継層９３は、例えば金属膜等の導電材料で構成される薄膜を層間絶縁膜４２上に薄膜形成法を用いて形成しておき、当該薄膜を部分的に除去、即ちパターニングすることによって相互に離間させた状態で形成される。従って、データ線６ａ及び中継層９３を同一工程で形成できるため、装置の製造プロセスを簡便にできる。

図５において、画素電極９ａは、データ線６ａよりも層間絶縁膜４３を介して上層側に形成されている。画素電極９ａは、上部容量電極３００、コンタクトホール８３ａ、８４ａ及び８５ａ、並びに中継層９３を介して半導体層１ａの画素電極線側ソースドレイン領域１ｅに電気的に接続されている。コンタクトホール８５ａは、層間絶縁層４３に開孔された孔部の内壁にＩＴＯ等の画素電極９ａを構成する導電材料が成膜されることによって形成されている。画素電極９ａの上側表面には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜が設けられている。

以上に説明した画素部の構成は、図４に示すように、各画素部に共通である。画像表示領域１０ａ（図１参照）には、かかる画素部が画素ピッチＤ１でマトリクス状に形成されていることになる。他方、本実施形態に係る液晶装置では、画像表示領域１０ａの周囲に位置する周辺領域に、図１及び図２を参照して説明したように、走査線駆動回路１０４及びデータ線駆動回路１０１等の駆動回路が形成されている。

次に、本実施形態に係る液晶装置の遮光部の一部としての蓄積容量を構成する一対の容量電極の平面形状について、図６を参照して詳細に説明する。ここに図６は、本実施形態に係る液晶装置の蓄積容量を構成する一対の容量電極の平面形状を示す平面図である。尚、図６では、図４に示した画素部を構成する構成要素のうち、ＴＦＴ３０、走査線３ａ及び蓄積容量７０ａを拡大して示している。

図６に示すように、蓄積容量７０ａを構成する上部容量電極３００は、データ線側ＬＤＤ領域１ｂを覆う第１電極部分３０１と、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃを覆う第２電極部分３０２とを有している。よって、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに上層側から入射する光を、第１電極部分３０１及び第２電極部分３０２の各々によって遮光することができる。従って、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃにおける光リーク電流の発生を低減できる。

本実施形態では特に、上部容量電極３００における第２電極部分３０２は、第１電極部分３０１よりもＸ方向の幅が広くなるように構成されている。即ち、第２電極部分３０２のＸ方向の幅Ｗ１ｂは、第１電極部分３０１のＸ方向の幅Ｗ１ａよりも広くなっている。尚、第１電極部分３０１の幅Ｗ１ａは、後述する遮光部５００における第１部分５１０の本線部５１１の幅に一致する。よって、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに入射する光を、データ線側ＬＤＤ領域１ｂに入射する光よりも確実に遮光できる。即ち、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに到達する光を遮る遮光性を、データ線側ＬＤＤ領域１ｂに到達する光を遮る遮光性よりも高める或いは強化することができる。ここで、本願発明者は、ＴＦＴ３０の動作時に、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃにおいて、データ線側ＬＤＤ領域１ｂに比べて光リーク電流が相対的に発生しやすいと推察している。即ち、ＴＦＴ３０の動作時に、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに光が照射された場合には、データ線側ＬＤＤ領域１ｂに光が照射された場合よりも、ＴＦＴ３０における光リーク電流が発生しやすいと推察している。従って、第２電極部分３０２が第１電極部分３０１の幅Ｗ１ａよりも広い幅Ｗ１ｂを有するように形成されることによって、光リーク電流が相対的に生じ易い画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対する遮光性を高めることができ、ＴＦＴ３０に流れる光リーク電流を効果的に低減できる。逆に言えば、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに比べて光リーク電流が相対的に発生しにくいデータ線側ＬＤＤ領域１ｂを覆う第１電極部分３０１が、第２電極部分３０２よりも狭い幅を有するように形成されることによって、開口率の無駄な低下を防止できる。

即ち、第２電極部分３０２の幅Ｗ２ａを、より広く形成することによって、光リーク電流が相対的に発生しやすい画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対する遮光性を向上させつつ、第１電極部分３０１の幅Ｗ１ａを、より狭く形成することによって、開口率の無駄な低下を防止できる。つまり、光リーク電流が発生しやすい画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対する遮光性のみを、いわばピンポイントで高めることで、開口率の無駄な低下を招くことなく、トランジスタにおける光リーク電流を効果的に低減できる。

次に、本実施形態に係る液晶装置の遮光部について、図４から図６に加えて、主に図７を参照して説明する。ここに図７は、本発明に係る液晶装置の遮光部の平面レイアウトを示す平面図である。

図４から図７において、遮光部５００は、上述した、走査線３ａ、蓄積容量７０ａ、データ線６ａ及び下側遮光膜１１ａから構成されており、画素電極９ａ毎の開口領域９ａａを互いに隔てる非開口領域を規定している。

遮光部５００は、Ｙ方向及びＸ方向の各々に沿って延びる第１部分５１０及び第２部分５２０を有している。尚、第１部分５１０は、本発明に係る「第１部分」の一例であり、第２部分５２０は、本発明に係る「第２部分」の一例である。遮光部５００は、マトリクス状に配列された画素電極９ａ毎の開口領域９ａａを互いに隔てるように、相隣接する画素電極９ａ間に、概ね格子状に形成されている。第１部分５１０は、Ｙ方向に沿って延びるデータ線６ａと下側遮光膜１１ａのうちＹ方向に沿って延びる部分とを含んで構成され、第２部分５２０は、Ｘ方向に沿って延びる走査線３ａと下側遮光膜１１ａのうちＸ方向に沿って延びる部分とを含んで構成されている。更に、第１部分５１０及び第２部分５２０は夫々、蓄積容量７０ａを部分的に含んで構成されている。

図４及び図７に示すように、ＴＦＴ３０は、ＴＦＴアレイ基板１０上で平面的に見て、遮光部５００における第１部分５１０及び第２部分５２０が相互に交差する交差部分５５０と部分的に重なるように画素電極９ａ毎に設けられている。

本実施形態では特に、図６を参照して上述したように、蓄積容量７０ａを構成する上部容量電極３００は、データ線側ＬＤＤ領域１ｂを覆う第１電極部分３０１と、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃを覆う第２電極部分３０２とを有している。つまり、図７に示すように、遮光部５００における第１部分５１０は、Ｙ方向に沿って延びる本線部５１１と、該本線部５１１における画素電極側ＬＤＤ領域１ｃと重なる部分からＸ方向に沿って両側に夫々延在する延在部５１２ａ及び５１２ｂとを有している。即ち、第２電極部分３０２の一部が延在部５１２ａ及び５１２ｂとして形成されている。よって、延在部５１２ａ及び５１２ｂによって、光リーク電流が相対的に発生しやすい画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対する遮光性を向上させつつ、本線部５１１の幅Ｗ１ａを狭く形成することによって、開口率の無駄な低下を防止できる。

更に、本実施形態では特に、画素ピッチＤ１は、１２．０ｕｍであり、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分の幅Ｗ２はそれぞれ１．５ｕｍであり、延在部５１２ａの長さＬａ及び幅Ｗ３ａは夫々、１．５ｕｍ及び３．５ｕｍであり、延在部５１２ｂの長さＬｂ及び幅Ｗ３ｂは夫々、１．５ｕｍ及び３．５ｕｍである。尚、本実施形態では、延在部５１２ａ及び５１２ｂの形状は互いに同じように形成されているので、以下では、適宜、延在部５１２ａ及び５１２ｂの各々を単に延在部５１２とも呼び、長さＬａ及びＬｂの各々を単に長さＬ、幅Ｗ３ａ及びＷ３ｂの各々を単に幅Ｗ３と夫々呼ぶこととする。また、本実施形態では、延在部５１２ａ及び５１２ｂの形状は、互いに同じになるように形成されているが、互いに異なるように形成してもよい。よって、例えばデータプロジェクタに実装される場合に要求される、例えば２５％以上のような比較的高い透過率を実現することが可能となる。即ち、上述のように、画素ピッチＤ１を１２．０ｕｍ、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２の各々を１．５ｕｍ、延在部５１２の長さＬを１．５ｕｍ、延在部５１２の幅Ｗ３を３．５ｕｍとすることで、開口率を７０％以上とすることができ、例えばデータプロジェクタに要求される透過率２５％以上を実現することが可能となっている。尚、画素ピッチＤ１、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２、並びに延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の組み合わせと開口率及び透過率との関係については、後に詳述する。

加えて、本実施形態では特に、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の各々が１．５ｕｍ及び３．５ｕｍであり、０．８ｕｍ以上に設定されているので、上述したような画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対する遮光性を実践上十分に高めることが可能である。また、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２の各々が１．５ｕｍであり、０．５ｕｍ以上に設定されているので、相隣接する画素電極９ａ間の領域における液晶分子の配向不良に起因した光抜け等の表示上の不具合を実践上十分に低減或いは防止できる。また、画素ピッチＤ１が１２．０ｕｍであり、１２．０ｕｍ以下に設定されているので、画像表示領域１０ａ（図１参照）における高精細な表示を実現しつつ、装置の小型化も可能となる。

更に加えて、本実施形態によれば、上述したように、開口率を７０％以上に高めることができるので、明るい表示が可能となる。よって、本実施形態に係る液晶装置では、上述した従来技術の如きマイクロレンズを設ける必要がなく、仮にマイクロレンズを設けた場合に生じ得る、マイクロレンズによって集光される光の熱によって液晶層５０や配向膜等にダメージを与えてしまう事態を回避することができる。これにより、装置の信頼性が向上する。更に、マイクロレンズを設けないことによって、マイクロレンズを設けた場合と比較して、装置を製造するための製造コストの低減を図ることも可能である。

ここで、図８及び図９を参照して、画素ピッチＤ１、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２、並びに延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の組み合わせと開口率及び透過率との関係について説明する。ここに図８（ａ）は、画素ピッチ、遮光部の第１部分の本線部の幅、遮光部の第２部分の幅並びに延在部の長さ及び幅の組み合わせと開口率との関係を示すグラフであり、図８（ｂ）は、図８（ａ）に示したグラフに対応する数値データを示す表である。図９（ａ）は、画素ピッチ、遮光部の第１部分の本線部の幅、遮光部の第２部分の幅並びに延在部の長さ及び幅の組み合わせと透過率との関係を示すグラフであり、図９（ｂ）は、図９（ａ）に示したグラフに対応する数値データを示す表である。

図８（ａ）及び図８（ｂ）において、データＥ１、Ｅ２及びＥ３は、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３がそれぞれ１．５ｕｍ及び３．５ｕｍである場合における、画素ピッチＤ１（単位はｕｍ）と開口率（単位は％）との関係を示している。データＥ１では、本線部５１１の幅Ｗ１ａが１．２５ｕｍ、第２部分５１２の幅Ｗ２が１．５ｕｍに設定されており、データＥ２では、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５１２の幅Ｗ２のいずれもが１．５ｕｍに設定されており、データＥ３では、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５１２の幅Ｗ２のいずれもが１．７５ｕｍに設定されている。

図９（ａ）及び図９（ｂ）において、データＴ１、Ｔ２及びＴ３は、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３がそれぞれ１．５ｕｍ及び３．５ｕｍである場合における、画素ピッチＤ１（単位はｕｍ）と透過率（単位は％）との関係を示している。データＴ１では、図８（ａ）におけるデータＥ１に対応して、本線部５１１の幅Ｗ１ａが１．２５ｕｍ、第２部分５１２の幅Ｗ２が１．５ｕｍに設定されており、データＴ２では、図８（ａ）におけるデータＥ２に対応して、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５１２の幅Ｗ２のいずれもが１．５ｕｍに設定されており、データＴ３では、図８（ａ）におけるデータＥ２に対応して、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５１２の幅Ｗ２のいずれもが１．７５ｕｍに設定されている。

図８（ａ）及び図８（ｂ）において、本実施形態では特に、上述したように画素ピッチＤ１が１２．０ｕｍ、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分の幅Ｗ２の各々が１．５ｕｍ、延在部５１２の長さＬが１．５ｕｍ、延在部５１２の幅Ｗ３が３．５ｕｍであるので、開口率は、データＥ２におけるデータ点Ｐ１に相当し、７２．９２％となる。また、図９（ａ）及び図９（ｂ）において、本実施形態における透過率は、データＴ２におけるデータ点Ｐ１ｔに相当し、２５．１４％となる。このように本実施形態によれば、例えばデータプロジェクタに必要とされる透過率（図中、「データ系に必要な透過率」）である２５％以上を実現することが可能である、即ち、開口率を、透過率２５％以上が実現できる値である７０％以上とすることが可能である。

尚、図８及び図９において、画素ピッチＤ１、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２、並びに延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の組み合わせを、画素ピッチＤ１は８．５ｕｍ以上且つ１２．０ｕｍ以下の範囲内で、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２の各々は０．５ｕｍ以上且つ１．５ｕｍ以下の範囲内で、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の各々は、０．８ｕｍ以上且つ３．５ｕｍ以下の範囲内で且つ延在部５１２の面積が５．２５ｕｍ^２（＝１．５ｕｍ×３．５ｕｍ）以下となるように、設定してもよい。この場合には、データ範囲Ｐ２に相当し（図８（ｂ）参照）、開口率を確実に６０％以上とすることが可能となる。この際の透過率は、データ範囲Ｐ２ｔに相当し（図９（ｂ）参照）、例えばリアプロジェクションテレビに必要とされる透過率（図中、「ＰＴＶ系に必要な透過率」）である２０％以上を確実に実現することができる。

図１０（ａ）は、図８（ａ）とは異なる、画素ピッチＤ１、遮光部５００の第１部分５１０の本線部５１１の幅Ｗ１ａ、遮光部５００の第２部分５２０の幅Ｗ２並びに延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の組み合わせと開口率との関係を示すグラフであり、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）に示したグラフに対応する数値データを示す表である。

図１０（ａ）及び図１０（ｂ）において、データＥ４、Ｅ５、Ｅ６及びＥ７は、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３がそれぞれ０．８ｕｍ及び１．０ｕｍである場合における、画素ピッチＤ１（単位はｕｍ）と開口率（単位は％）との関係を示している。データＥ４では、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５１２の幅Ｗ２のいずれもが０．５ｕｍに設定されており、データＥ５では、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５１２の幅Ｗ２のいずれもが０．６ｕｍに設定されており、データＥ６では、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５１２の幅Ｗ２のいずれもが０．８ｕｍに設定されており、データＥ７では、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５１２の幅Ｗ２のいずれもが１．２５ｕｍに設定されている。

図１０（ａ）及び図１０（ｂ）において、画素ピッチＤ１、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２、並びに延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の組み合わせを、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の各々は、０．８ｕｍ及び１．０ｕｍに設定すると共に、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２はいずれも、０．５ｕｍに設定し、画素ピッチＤ１が３．０ｕｍ以上且つ１０ｕｍ以下の範囲内となるように設定してもよい。この場合には、データ範囲Ｐ３に相当し（図１０（ｂ）参照）、開口率を確実に６０％以上とすることが可能となる。よって、例えばリアプロジェクションテレビに必要とされる透過率である２０％以上を確実に実現することができる。

或いは、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）において、画素ピッチＤ１、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２、並びに延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の組み合わせを、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の各々は、０．８ｕｍ及び１．０ｕｍに設定すると共に、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２はいずれも、０．６ｕｍに設定し、画素ピッチＤ１が３．５ｕｍ以上且つ１０ｕｍ以下の範囲内となるように設定してもよい。この場合には、データ範囲Ｐ４に相当し（図１０（ｂ）参照）、開口率を確実に６０％以上とすることが可能となる。よって、例えばリアプロジェクションテレビに必要とされる透過率である２０％以上を確実に実現することができる。

或いは、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）において、画素ピッチＤ１、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２、並びに延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の組み合わせを、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の各々は、０．８ｕｍ及び１．０ｕｍに設定すると共に、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２はいずれも、０．８ｕｍに設定し、画素ピッチＤ１が４．５ｕｍ以上且つ１０ｕｍ以下の範囲内となるように設定してもよい。この場合には、データ範囲Ｐ５に相当し（図１０（ｂ）参照）、開口率を確実に６０％以上とすることが可能となる。よって、例えばリアプロジェクションテレビに必要とされる透過率である２０％以上を確実に実現することができる。

或いは、図１０（ａ）及び図１０（ｂ）において、画素ピッチＤ１、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２、並びに延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の組み合わせを、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の各々は、０．８ｕｍ及び１．０ｕｍに設定すると共に、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２はいずれも、１．２５ｕｍに設定し、画素ピッチＤ１が６．０ｕｍ以上且つ１０ｕｍ以下の範囲内となるように設定してもよい。この場合には、データ範囲Ｐ６に相当し（図１０（ｂ）参照）、開口率を確実に６０％以上とすることが可能となる。よって、例えばリアプロジェクションテレビに必要とされる透過率である２０％以上を確実に実現することができる。

図８から図１０を参照して例示した如く、画素ピッチＤ１を３．０ｕｍ以上且つ１２．０ｕｍ以下の範囲内で、本線部５１１の幅Ｗ１ａ及び第２部分５２０の幅Ｗ２の各々を０．５ｕｍ以上且つ１．５ｕｍ以下の範囲内で、延在部５１２の長さＬ及び幅Ｗ３の各々を０．８ｕｍ以上且つ３．５ｕｍ以下の範囲内で、それぞれ設定することにより、例えばデータプロジェクタやリアプロジェクションテレビ等の表示装置に実装される場合に要求される、例えば２５％或いは２０％以上のような比較的高い透過率を容易且つ確実に実現することが可能となる。

以上説明したように、本実施形態に係る電気光学装置用基板を備えた液晶装置によれば、ＴＦＴ３０における光リーク電流の発生を低減しつつ、高い透過率を実現可能である。
＜電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。ここに図１１は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。以下では、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。

図１１に示すように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６及び２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇに入射される。

液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、Ｒ及びＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。従って、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。

ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。

尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。

尚、図１１を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、携帯電話、液晶テレビ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、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装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。

また本発明は、上述の実施形態で説明した液晶装置以外にも、シリコン基板上に素子を形成する反射型液晶装置（ＬＣＯＳ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、電気泳動装置等にも適用可能である。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置用基板、該電気光学装置用基板を備えた電気光学装置、及び該電気光学装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。

第１実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す平面図である。 図１のＨ−Ｈ´線断面図である。 第１実施形態に係る液晶装置の複数の画素部の等価回路図である。 第１実施形態に係る液晶装置の複数の画素部の平面図である。 図４のＡ−Ａ´線断面図である。 第１実施形態に係る液晶装置の遮光部の一部としての蓄積容量の平面形状を示す平面図である。 第１実施形態に係る液晶装置の遮光部の平面レイアウトを示す平面図である。 画素ピッチ、遮光部の第１部分の本線部の幅、遮光部の第２部分の幅並びに延在部の長さ及び幅の組み合わせと開口率との関係を示す図（その１）である。 画素ピッチ、遮光部の第１部分の本線部の幅、遮光部の第２部分の幅並びに延在部の長さ及び幅の組み合わせと透過率との関係を示す図である。 画素ピッチ、遮光部の第１部分の本線部の幅、遮光部の第２部分の幅並びに延在部の長さ及び幅の組み合わせと開口率との関係を示す図（その２）である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。

符号の説明

１ａ…半導体層、１ａ´…チャネル領域、１ｂ…データ線側ＬＤＤ領域、１ｃ…画素電極側ＬＤＤ領域、１ｄ…データ線側ソースドレイン領域、１ｅ…画素電極側ソースドレイン領域、３ａ…走査線、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、９ａａ…開口領域、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、２０…対向基板、２１…対向電極、２３…遮光膜、３０…ＴＦＴ、５０…液晶層、７０ａ…蓄積容量、７１ｍ…下部容量電極、８１ａ、８３ａ…コンタクトホール、１０１…データ線駆動回路、１０２…外部回路接続端子、１０４…走査線駆動回路、１０６…上下導通端子、３００…上部容量電極、５１０…第１部分、５１１…本線部、５１２、５１２ａ、５１２ｂ…延在部、５２０…第２部分、Ｄ１…画素ピッチ、Ｗ１ａ…本線部の幅、Ｗ２…第２部分の幅、Ｗ３、Ｗ３ａ、Ｗ３ｂ…延在部の幅、Ｌａ、Ｌｂ、Ｌ…延在部の長さ

Claims (7)

1. 基板と、
   前記基板上に所定画素ピッチでマトリクス状に配列された複数の画素電極と、
   前記複数の画素電極が配列された表示領域における第１の方向に沿って延びる第１部分と、前記第１の方向に交わる第２の方向に沿って延びる第２部分を有し、前記画素電極毎の開口領域を互いに隔てる非開口領域を規定する遮光部と、
   前記第１部分の一部として前記第１の方向に沿って延びると共に、前記複数の画素電極と電気的に接続された複数のデータ線と、
   前記第１部分及び前記第２部分が相互に交差する交差部分と部分的に重なるように前記画素電極毎に設けられており、前記第１の方向に沿ったチャネル長を有するチャネル領域と、前記データ線に電気的に接続されたデータ線側ソースドレイン領域と、前記画素電極に電気的に接続された画素電極側ソースドレイン領域と、前記チャネル領域及び前記データ線側ソースドレイン領域間に形成された第１の接合領域と、前記チャネル領域及び前記画素電極側ソースドレイン領域間に形成された第２の接合領域とを有する半導体層を含むトランジスタと
   を備え、
   前記第１部分は、前記第１の方向に沿って延びる本線部と、該本線部における前記第２の接合領域と重なる部分から前記第２の方向に沿って両側に夫々延在する延在部とを有し、
   前記所定画素ピッチは、３．０ｕｍ以上且つ１２．０ｕｍ以下であり、
   前記本線部及び前記第２部分の幅は夫々、０．５ｕｍ以上且つ１．５ｕｍ以下であり、
   前記延在部の長さ及び幅は夫々、０．８ｕｍ以上且つ３．５ｕｍ以下である
   ことを特徴とする電気光学装置用基板。
2. 前記所定画素ピッチは、８．５ｕｍ以上であり、
   前記延在部の面積は、５．２５ｕｍ^２以下である
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置用基板。
3. 前記第２の接合領域は、ＬＤＤ領域であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置用基板。
4. 前記遮光部は、一対の容量電極及び該一対の容量電極間に挟持された誘電体膜を有する容量素子を含み、
   前記容量素子は、前記データ線を介して前記画素電極に画像信号が供給された際に、前記画素電極の電位を保持する
   ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板。
5. 前記一対の容量電極の少なくとも一方は、導電性遮光膜を含んでなることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置用基板。
6. 請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置用基板を備えたことを特徴とする電気光学装置。
7. 請求項６に記載の電気光学装置を具備してなる電子機器。

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