JP2008233740A - Liquid crystal device and electronic equipment - Google Patents

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Yoshiki Nakajima
嘉樹 中島
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve a numerical aperture of a liquid crystal device having, for example, a touch panel function. <P>SOLUTION: A photodiode 150 is disposed in a non-opening region, as a region which does not contribute to image display between a TFT array substrate 10 and a counter substrate 20 so as to keep the interval between the TFT array substrate 10 and counter substrate 20 constant, that is, the inter-substrate gap between those substrates. Since the photodiode 150 will not cause decrease in the numerical aperture of the pixels, image display of high quality can be obtained by the liquid crystal device 1. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、例えば、タッチパネル機能を有する液晶装置、及びそのような液晶装置を具備してなる電子機器の技術分野に関する。   The present invention relates to, for example, a technical field of a liquid crystal device having a touch panel function and an electronic apparatus including such a liquid crystal device.

この種の液晶装置では、液晶層を挟持するTFTアレイ基板及び対向基板間の間隔(所謂、基板間ギャップ)を一定に維持するためにこれら基板間にスペーサが配置される。例えば、特許文献1は、柱状スペーサを備えた液晶表示装置を開示している。特許文献2は、対向基板に形成された凹部に凸状のスペーサを重なるように配置することによって、TFTアレイ基板及び対向基板相互の位置ずれを低減する技術を開示している。   In this type of liquid crystal device, spacers are arranged between these substrates in order to maintain a constant distance between the TFT array substrate that sandwiches the liquid crystal layer and the counter substrate (so-called inter-substrate gap). For example, Patent Document 1 discloses a liquid crystal display device including columnar spacers. Patent Document 2 discloses a technique for reducing the positional deviation between the TFT array substrate and the counter substrate by disposing a convex spacer so as to overlap a concave portion formed in the counter substrate.

一方、この種の液晶装置では、指等の入力手段が液晶装置の表示面に触れたこと、或いは表示面上で動いたことを検知することによって情報の入力が可能なタッチパネル機能を有するものが知られている。このようなタッチパネル機能を有する液晶装置では、複数の画素からなる表示領域に配置された受光素子によって表示面側から入射する光を検出し、指等の入力手段が表示面に触れたこと、或いは表示面上で動いたことを検知し、各種情報の入力が可能になるように構成されている(例えば、特許文献3乃至6参照。)。   On the other hand, this type of liquid crystal device has a touch panel function capable of inputting information by detecting that an input means such as a finger touches the display surface of the liquid crystal device or moves on the display surface. Are known. In such a liquid crystal device having a touch panel function, light incident from the display surface side is detected by a light receiving element arranged in a display region composed of a plurality of pixels, and an input means such as a finger touches the display surface, or It is configured to detect movement on the display surface and to input various information (see, for example, Patent Documents 3 to 6).

特開2002−341355号公報JP 2002-341355 A 特開2001−222234号公報JP 2001-222234 A 特開2004−45875号公報JP 2004-45875 A 特開平5−333369号公報JP-A-5-333369 特開平6−194681号公報Japanese Patent Laid-Open No. 6-194681 特開平6−18846号公報JP-A-6-18846

しかしながら、この種の液晶装置では、TFTアレイ基板及び対向基板間に配置されたスペーサによって画像表示に寄与する開口領域を拡げることができない問題点がある。より具体的には、TFTアレイ基板及び対向基板間に配置されたスペーサが、本来画像表示に寄与すべき位置に配置される液晶層の邪魔になり、スペーサのサイズに応じてTFTアレイ基板及び対向基板間において画像表示に寄与すべき領域が狭められてしまう。したがって、TFTアレイ基板上の画素のうち実質的に開口領域として使用できる割合(即ち、開口率)が低下してしまう。このような問題点は、たとえスペーサが光透過性を有する材料を用いて形成されている場合であっても、基板間にスペーサが配置される限り、画像表示に寄与すべき領域において液晶が占める領域が狭められてしまう回避困難な問題である。   However, this type of liquid crystal device has a problem that the opening region contributing to image display cannot be expanded by the spacer disposed between the TFT array substrate and the counter substrate. More specifically, the spacer disposed between the TFT array substrate and the counter substrate interferes with the liquid crystal layer originally disposed at a position that should contribute to image display, and the TFT array substrate and the counter substrate are opposed to each other according to the size of the spacer. A region that should contribute to image display between the substrates is narrowed. Therefore, the ratio of the pixels on the TFT array substrate that can be substantially used as the opening region (that is, the opening ratio) is reduced. Such a problem is that even if the spacer is formed using a light-transmitting material, the liquid crystal occupies a region that should contribute to image display as long as the spacer is disposed between the substrates. This is a problem that is difficult to avoid because the region is narrowed.

また、受光素子を備えた液晶装置では、指等の入力手段の動きに応じて変化する入射光を受光素子によって検出する際に、当該入射光を受光素子に集光できないために入力手段の動きを正確に検知できない場合もある。したがって、当該入力手段の動きに応じた情報が液晶装置の表示面を介して正確に検出されなくなる問題が生じることもある。加えて、液晶装置の表示面には、当該表示面に対して向かってあらゆる方向から光が入射するため、受光素子によって入力手段の動きを検知することが困難になる場合がある。特に、受光素子の光感度が低い場合には、受光素子によって入力手段の動きが誤って検出される可能性が高くなり、入力手段の動きを検知することに対する困難さがより一層顕著になる。   Further, in a liquid crystal device having a light receiving element, when the incident light that changes according to the movement of the input means such as a finger is detected by the light receiving element, the incident light cannot be condensed on the light receiving element. May not be detected accurately. Therefore, there may be a problem that information corresponding to the movement of the input means cannot be accurately detected via the display surface of the liquid crystal device. In addition, since light enters the display surface of the liquid crystal device from all directions toward the display surface, it may be difficult to detect the movement of the input means by the light receiving element. In particular, when the light sensitivity of the light receiving element is low, there is a high possibility that the movement of the input means is erroneously detected by the light receiving element, and the difficulty in detecting the movement of the input means becomes even more pronounced.

よって、本発明は上記問題点等に鑑みてなされたものであり、例えば、指等の入力手段の動きを正確に検知可能であるタッチパネル機能を有し、且つ実質的に画像表示に寄与する開口領域を拡げること、即ち開口率を向上させることが可能な液晶装置、及びそのような液晶装置を具備してなる電子機器を提供することを課題とする。   Therefore, the present invention has been made in view of the above-described problems. For example, the opening has a touch panel function capable of accurately detecting the movement of an input unit such as a finger and substantially contributes to image display. It is an object of the present invention to provide a liquid crystal device capable of expanding a region, that is, improving an aperture ratio, and an electronic device including such a liquid crystal device.

本発明に係る液晶装置は上記課題を解決するために、基板と、前記基板上において前記基板に対向するように配置された対向基板と、前記基板及び前記対向基板間に挟持された液晶層と、前記基板上の表示領域を構成する複数の画素の夫々の開口領域を互いに隔てる非開口領域に形成されており、前記基板及び前記対向基板間のギャップを規定するスペーサとして兼用される受光素子とを備える。   In order to solve the above problems, a liquid crystal device according to the present invention includes a substrate, a counter substrate disposed on the substrate so as to face the substrate, and a liquid crystal layer sandwiched between the substrate and the counter substrate. A light receiving element that is formed in a non-opening region that separates opening regions of a plurality of pixels that constitute a display region on the substrate, and that also serves as a spacer that defines a gap between the substrate and the counter substrate; Is provided.

本発明に係る液晶装置によれば、当該液晶装置の動作時には、例えば、基板上に形成された画素電極と、対向基板に形成された対向電極との間に挟持された液晶層の配向が制御されることによって、表示領域に所望の画像が表示される。   According to the liquid crystal device of the present invention, during the operation of the liquid crystal device, for example, the alignment of the liquid crystal layer sandwiched between the pixel electrode formed on the substrate and the counter electrode formed on the counter substrate is controlled. As a result, a desired image is displayed in the display area.

受光素子は、基板上の表示領域を構成する複数の画素の夫々の開口領域を互いに隔てる非開口領域に形成されている。ここで、「開口領域」とは、基板に設けられた遮光膜或いは配線等によって規定されており、画像表示に寄与する光が透過可能な画素内の領域、あるいは外光を利用した反射モードでの表示領域をいう。逆に、画素内に配線、遮光膜等が形成されており、表示に寄与しない領域、即ち開口領域を互いに隔てる領域は、「非開口領域」と呼ばれることになる。   The light receiving element is formed in a non-opening region that separates open regions of a plurality of pixels that form a display region on the substrate. Here, the “opening region” is defined by a light shielding film or wiring provided on the substrate, and is a region in a pixel through which light contributing to image display can be transmitted, or a reflection mode using external light. The display area. Conversely, a region in which a wiring, a light-shielding film, etc. are formed in the pixel and does not contribute to display, that is, a region separating the opening regions from each other is called a “non-opening region”.

受光素子は、基板及び対向基板間のギャップを規定するスペーサとして兼用される。このような受光素子によれば、開口領域にスペーサを配置しなくてもよいため、開口領域全体に液晶層が形成されていることになる。したがって、受光素子によれば、開口領域にスペーサが配置されることによって開口領域の一部において画像表示に寄与しない領域が形成されることを低減できる。また、受光素子がスペーサとして兼用されることによって、基板間ギャップを維持するためだけに受光素子とは別にスペーサを設ける必要がなくなる。   The light receiving element is also used as a spacer for defining a gap between the substrate and the counter substrate. According to such a light receiving element, since it is not necessary to arrange a spacer in the opening region, the liquid crystal layer is formed in the entire opening region. Therefore, according to the light receiving element, it is possible to reduce the formation of a region that does not contribute to image display in a part of the opening region by arranging the spacer in the opening region. Further, since the light receiving element is also used as a spacer, it is not necessary to provide a spacer separately from the light receiving element only to maintain the inter-substrate gap.

このような受光素子は、樹脂等で構成されたスペーサに比べて高い剛性を有しているため、例えば、基板上に配置される複数の受光素子の夫々の高さを予め相互に揃えておくことによって、樹脂等で構成されたスペーサを配置する場合に比べて基板間ギャップを均一にすることが可能である。   Since such a light receiving element has higher rigidity than a spacer made of resin or the like, for example, the heights of a plurality of light receiving elements arranged on the substrate are aligned with each other in advance. As a result, it is possible to make the gap between the substrates uniform compared to the case where spacers made of resin or the like are arranged.

尚、受光素子は、例えば対向基板の両面のうち液晶層に面しない側である表示面から入射する入射光を検出することによって当該表示面における指等の入力手段の動きを検知する。   Note that the light receiving element detects the movement of an input unit such as a finger on the display surface by detecting incident light incident from a display surface that is not facing the liquid crystal layer, for example, on both surfaces of the counter substrate.

よって、本発明に係る液晶装置によれば、当該液晶装置の動作時に、開口領域全体が実質的に画像表示に寄与する領域として用いられることになり、基板及び対向基板間にスペーサを配置することによって低下する開口率を向上させることが可能になる。したがって、本発明に係る液晶装置によれば、画像の表示品位を高めることが可能である。加えて、本発明に係る液晶装置によれば、受光素子とは別にスペーサを設けなくてもよいため、液晶装置の材料コスト、及び製造コストを低減できる。   Therefore, according to the liquid crystal device according to the present invention, when the liquid crystal device is operated, the entire opening region is used as a region substantially contributing to image display, and the spacer is disposed between the substrate and the counter substrate. It becomes possible to improve the aperture ratio which falls by this. Therefore, according to the liquid crystal device of the present invention, it is possible to improve the display quality of an image. In addition, according to the liquid crystal device according to the present invention, since it is not necessary to provide a spacer separately from the light receiving element, the material cost and the manufacturing cost of the liquid crystal device can be reduced.

本発明に係る液晶装置の一の態様では、前記受光素子は、フォトダイオード本体と、前記フォトダイオード本体の上面及び下面の夫々に接するように形成された上電極及び下電極とを有するフォトダイオードであってもよい。   In one aspect of the liquid crystal device according to the present invention, the light receiving element is a photodiode having a photodiode body, and an upper electrode and a lower electrode formed so as to be in contact with the upper surface and the lower surface of the photodiode body. There may be.

この態様によれば、フォトダイオードに流れる光電流を検出することによって、指等の入力手段の動きに応じた各種情報を当該液晶装置に入力可能になる。   According to this aspect, by detecting the photocurrent flowing through the photodiode, various information corresponding to the movement of the input means such as a finger can be input to the liquid crystal device.

この態様では、前記基板上において前記画素毎に設けられた画素スイッチング用素子と、前記画素スイッチング用素子に電気的に接続された導電層とを備え、前記上電極及び前記下電極のうち少なくとも一方は、前記基板上において前記導電層と同層に形成されていてもよい。   In this aspect, the pixel switching element provided for each pixel on the substrate, and a conductive layer electrically connected to the pixel switching element, at least one of the upper electrode and the lower electrode is provided. May be formed in the same layer as the conductive layer on the substrate.

この態様によれば、基板は、例えばTFT(Thin Film Transistor)等の画素スイッチング用素子が形成されたTFTアレイ基板である。下電極は、例えば、TFT等のトランジスタ素子である画素スイッチング用素子のソース電極、ドレイン電極あるいはゲート電極である導電層と同層に形成されている。したがって、この態様によれば、ソース電極等を形成する工程と共通の工程によって下電極を形成可能であり、製造プロセスを煩雑化させることなく、下電極を形成可能である。   According to this aspect, the substrate is a TFT array substrate on which pixel switching elements such as TFTs (Thin Film Transistors) are formed. For example, the lower electrode is formed in the same layer as the conductive layer that is the source electrode, the drain electrode, or the gate electrode of the pixel switching element that is a transistor element such as a TFT. Therefore, according to this aspect, the lower electrode can be formed by a process common to the process of forming the source electrode and the like, and the lower electrode can be formed without complicating the manufacturing process.

本発明の他の態様では、前記フォトダイオードは、前記画素スイッチング用素子上に形成された平坦化膜から前記対向基板に向かって突出するように前記平坦化膜に埋め込まれており、前記下電極は、前記平坦化膜の下層側に形成されていてもよい。   In another aspect of the invention, the photodiode is embedded in the planarization film so as to protrude from the planarization film formed on the pixel switching element toward the counter substrate, and the lower electrode May be formed on the lower layer side of the planarizing film.

この態様によれば、平坦化膜に埋め込まれるフォトダイオードの埋め込み量、或いはフォトダイオードのサイズを調整し、フォトダイオードのうち平坦化膜から対向基板に向かって突出した部分のサイズを調整しておくことによって基板間ギャップを規定できる。   According to this aspect, the amount of photodiode embedded in the planarizing film or the size of the photodiode is adjusted, and the size of the portion of the photodiode protruding from the planarizing film toward the counter substrate is adjusted. Thus, the gap between the substrates can be defined.

本発明に係る液晶装置の他の態様では、前記下電極は、前記画素スイッチング用素子を覆う平坦化膜上に形成され、且つ前記画素スイッチング用素子に電気的に接続された画素電極と同層に形成されていてもよい。   In another aspect of the liquid crystal device according to the present invention, the lower electrode is formed on a planarizing film that covers the pixel switching element and is in the same layer as the pixel electrode that is electrically connected to the pixel switching element. It may be formed.

この態様によれば、例えばITO等の透明導電材料から構成される画素電極と共通の工程によって下電極を形成でき、平坦化膜上にフォトダイオードを形成可能である。したがって、液晶装置の製造プロセスの煩雑化を防止できるだけでなく、フォトダイオードのサイズを調整することによって正確に基板間ギャップを規定できる。   According to this aspect, for example, the lower electrode can be formed by a process common to a pixel electrode made of a transparent conductive material such as ITO, and a photodiode can be formed on the planarizing film. Therefore, not only can the manufacturing process of the liquid crystal device be complicated, but also the gap between the substrates can be accurately defined by adjusting the size of the photodiode.

本発明に係る液晶装置の他の態様では、前記下電極は、前記複数の画素に共通した共通電極と同層に形成されており、前記導電層は、前記基板上において前記共通電極と異なる層に画素電極と共に形成されており、前記上電極は、前記導電層が前記上面に延びる部分であり、前記液晶層は、前記共通電極、及び前記画素電極間に生じる横電界によって駆動されてもよい。   In another aspect of the liquid crystal device according to the present invention, the lower electrode is formed in the same layer as the common electrode common to the plurality of pixels, and the conductive layer is a layer different from the common electrode on the substrate. The upper electrode is a portion where the conductive layer extends to the upper surface, and the liquid crystal layer may be driven by a lateral electric field generated between the common electrode and the pixel electrode. .

この態様によれば、例えばIPS(In−Plane Switching)方式、或いはFFS(Fringe Field Switching)方式等の横電界駆動方式によって液晶層の配向状態を制御できる。上電極は、画素電極を形成する工程と共通の工程によって形成された導電層がフォトダイオードの上面に延びる部分である。したがって、画素電極を形成する工程と共通の工程によって上電極を形成でき、液晶装置の製造プロセスが煩雑化することを防止できる。   According to this aspect, the alignment state of the liquid crystal layer can be controlled by a lateral electric field driving method such as an IPS (In-Plane Switching) method or an FFS (Fringe Field Switching) method. The upper electrode is a portion where a conductive layer formed by a process common to the process of forming the pixel electrode extends to the upper surface of the photodiode. Therefore, the upper electrode can be formed by a process common to the process of forming the pixel electrode, and the manufacturing process of the liquid crystal device can be prevented from becoming complicated.

本発明に係る液晶装置の他の態様では、前記下電極は、前記複数の画素の夫々に対応した画素電極と同層に形成されており、前記導電層は、前記基板上において前記画素電極と異なる層に共通電極と共に形成されており、前記上電極は、前記導電層が前記上面に延びる部分であり、前記液晶層は、前記共通電極、及び前記画素電極間に生じる横電界によって駆動されてもよい。   In another aspect of the liquid crystal device according to the present invention, the lower electrode is formed in the same layer as a pixel electrode corresponding to each of the plurality of pixels, and the conductive layer is connected to the pixel electrode on the substrate. The upper electrode is a portion where the conductive layer extends to the upper surface, and the liquid crystal layer is driven by a lateral electric field generated between the common electrode and the pixel electrode. Also good.

この態様によれば、例えばIPS(In−Plane Switching)方式、或いはFFS(Fringe Field Switching)方式等の横電界駆動方式によって液晶層の配向状態を制御できる。上電極は、共通電極を形成する工程と共通の工程によって形成された導電層がフォトダイオードの上面に延びる部分である。したがって、共通電極を形成する工程と共通の工程によって上電極を形成でき、液晶装置の製造プロセスが煩雑化することを防止できる。   According to this aspect, the alignment state of the liquid crystal layer can be controlled by a lateral electric field driving method such as an IPS (In-Plane Switching) method or an FFS (Fringe Field Switching) method. The upper electrode is a portion where a conductive layer formed by a process common to the process of forming the common electrode extends to the upper surface of the photodiode. Therefore, the upper electrode can be formed by a process common to the process of forming the common electrode, and the manufacturing process of the liquid crystal device can be prevented from becoming complicated.

本発明に係る液晶装置の他の態様では、前記上電極は、前記対向基板の両面のうち前記液晶層に臨む面側に形成された電極であってもよい。   In another aspect of the liquid crystal device according to the present invention, the upper electrode may be an electrode formed on a surface facing the liquid crystal layer among both surfaces of the counter substrate.

この態様によれば、例えば、基板及び対向基板を相互に貼り合わせる際、予め対向基板側に形成されていた上電極がフォトダイオード本体の上面に接することによってフォトダイオードが形成される。したがって、下電極及びフォトダイオード本体を狙いの基板間ギャップを規定するように設定するだけでなく、上電極の膜厚調整、並びに基板及び対向基板の貼り合わせの調整によっても基板間ギャップの微調整が可能である。   According to this aspect, for example, when the substrate and the counter substrate are bonded to each other, the upper electrode previously formed on the counter substrate side is in contact with the upper surface of the photodiode body, thereby forming the photodiode. Therefore, not only the lower electrode and the photodiode body are set so as to define the target gap between the substrates, but also the fine adjustment of the gap between the substrates by adjusting the film thickness of the upper electrode and adjusting the bonding of the substrate and the counter substrate. Is possible.

加えて、上電極は、対向基板、或いは対向基板に設けられたカラーフィルタの直下に位置するため、指等の入力手段によって反射された光、或いは入力手段によって遮られなかった外光が液晶によって吸収されることなく直接フォトダイオード等の受光素子に照射される。したがって、この態様によれば、液晶による光吸収の影響を受けることなく、入力手段から正確に当該液晶装置に各種情報を入力可能である。   In addition, since the upper electrode is located immediately below the counter substrate or the color filter provided on the counter substrate, the light reflected by the input means such as a finger or the outside light not blocked by the input means is caused by the liquid crystal. The light is directly irradiated to a light receiving element such as a photodiode without being absorbed. Therefore, according to this aspect, various information can be accurately input to the liquid crystal device from the input unit without being affected by light absorption by the liquid crystal.

本発明に係る電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の液晶装置を具備してなる。   In order to solve the above problems, an electronic device according to the present invention includes the above-described liquid crystal device of the present invention.

本発明に係る電子機器によれば、上述した本発明に係る液晶装置を具備してなるので、タッチパネル機能を有し、且つ高品位の表示が可能な、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、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端末などの各種電子機器を実現できる。また、本発明に係る電子機器として、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。   According to the electronic apparatus according to the present invention, since the above-described liquid crystal device according to the present invention is included, the mobile phone, the electronic notebook, the word processor, and the monitor direct-view having a touch panel function and capable of high-quality display. Various electronic devices such as video tape recorders, workstations, videophones, and POS terminals can be realized. In addition, as an electronic apparatus according to the present invention, for example, an electrophoretic device such as electronic paper can be realized.

本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施形態から明らかにされる。   Such an operation and other advantages of the present invention will become apparent from the embodiments described below.

以下、図面を参照しながら本発明に係る液晶装置及び電子機器の各実施形態を説明する。   Hereinafter, embodiments of a liquid crystal device and an electronic apparatus according to the present invention will be described with reference to the drawings.

<1:液晶装置>
<1−1:液晶装置の全体構成>
先ず、図1及び図2を参照しながら、本実施形態に係る液晶装置1の全体構成を説明する。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1の平面図であり、図2は、図1のII−II´断面図である。本実施形態に係る液晶装置1は、駆動回路内蔵型のTFTアクティブマトリクス駆動方式で駆動される。
<1: Liquid crystal device>
<1-1: Overall Configuration of Liquid Crystal Device>
First, the overall configuration of the liquid crystal device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a plan view of the liquid crystal device 1 as viewed from the counter substrate side together with the components formed on the TFT array substrate, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line II-II ′ of FIG. The liquid crystal device 1 according to the present embodiment is driven by a TFT active matrix driving method with a built-in driving circuit.

図1及び図2において、液晶装置1では、本発明の「基板」の一例である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が封入されており、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表示領域たる画像表示領域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。   1 and 2, in the liquid crystal device 1, a TFT array substrate 10, which is an example of the “substrate” of the present invention, and a counter substrate 20 are disposed to face each other. A liquid crystal layer 50 is sealed between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20, and the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 are positioned around an image display region 10a that is a display region in which a plurality of pixel portions are provided. They are bonded to each other by a sealing material 52 provided in the sealing area.

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(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。
The sealing material 52 is made of, for example, an ultraviolet curable resin, a thermosetting resin, or the like for bonding the two substrates, and is applied on the TFT array substrate 10 in the manufacturing process and then cured by ultraviolet irradiation, heating, or the like. It is. In the sealing material 52, a gap material such as glass fiber or glass beads for dispersing the distance between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 (inter-substrate gap) to a predetermined value is dispersed.

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。尚、画像表示領域10aの周辺に位置する周辺領域が存在する。言い換えれば、本実施形態においては特に、TFTアレイ基板10の中心から見て、この額縁遮光膜53より以遠が周辺領域として規定されている。   A light-shielding frame light-shielding film 53 that defines the frame area of the image display area 10a is provided on the counter substrate 20 side in parallel with the inside of the seal area where the sealing material 52 is disposed. However, part or all of the frame light shielding film 53 may be provided as a built-in light shielding film on the TFT array substrate 10 side. There is a peripheral area located around the image display area 10a. In other words, particularly in the present embodiment, when viewed from the center of the TFT array substrate 10, the distance from the frame light shielding film 53 is defined as the peripheral region.

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。   A data line driving circuit 101 and an external circuit connection terminal 102 are provided along one side of the TFT array substrate 10 in a region located outside the sealing region where the sealing material 52 is disposed in the peripheral region. The scanning line driving circuit 104 is provided along two sides adjacent to the one side so as to be covered with the frame light shielding film 53. Further, in order to connect the two scanning line driving circuits 104 provided on both sides of the image display area 10 a in this way, a plurality of the pixel lines are covered along the remaining side of the TFT array substrate 10 and covered with the frame light shielding film 53. Wiring 105 is provided.

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。対向電極21は、固定電位とされる。   Vertical conductive members 106 functioning as vertical conductive terminals between the two substrates are disposed at the four corners of the counter substrate 20. On the other hand, the TFT array substrate 10 is provided with vertical conduction terminals in a region facing these corner portions. Thus, electrical conduction can be established between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20. The counter electrode 21 is set to a fixed potential.

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。   In FIG. 2, on the TFT array substrate 10, an alignment film is formed on the pixel electrode 9a after the pixel switching TFT, the scanning line, the data line and the like are formed. On the other hand, on the counter substrate 20, in addition to the counter electrode 21, a lattice-shaped or striped light-shielding film 23 and an alignment film are formed on the uppermost layer portion. The liquid crystal layer 50 is made of, for example, a liquid crystal in which one or several types of nematic liquid crystals are mixed, and takes a predetermined alignment state between the pair of alignment films.

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。   1 and 2, on the TFT array substrate 10, in addition to the drive circuits such as the data line drive circuit 101 and the scanning line drive circuit 104, the image signal on the image signal line is sampled to obtain data. Sampling circuit that supplies lines, precharge circuit that supplies pre-charge signals of a predetermined voltage level to multiple data lines in advance of image signals, inspection of quality, defects, etc. of the electro-optical device during production or shipment An inspection circuit or the like may be formed.

<1−2:画素部における構成>
次に、図3乃至図6を参照しながら、液晶装置1の画素部の構成を詳細に説明する。図3は、液晶装置1の画像表示領域10aを構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路であり、図4は、データ線、走査線、画素電極等が形成されたTFTアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。図5は、図4のV−V´断面図である。図6は、図4のVI−VI´断面図である。尚、図5及び図6においては、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。
<1-2: Configuration in Pixel Unit>
Next, the configuration of the pixel portion of the liquid crystal device 1 will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6. FIG. 3 is an equivalent circuit of various elements, wirings, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix that forms the image display region 10a of the liquid crystal device 1. FIG. 4 shows data lines, scanning lines, pixel electrodes, FIG. 4 is a plan view of a plurality of pixel groups adjacent to each other on a formed TFT array substrate. 5 is a cross-sectional view taken along the line VV ′ of FIG. 6 is a cross-sectional view taken along the line VI-VI ′ of FIG. In FIGS. 5 and 6, the scale of each layer / member is different for each layer / member to have a size recognizable on the drawing.

図3において、液晶装置1の画像表示領域10aを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の夫々には、画素電極9a及び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1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。   In FIG. 3, a pixel electrode 9 a and a TFT 30 are formed in each of a plurality of pixels formed in a matrix constituting the image display region 10 a of the liquid crystal device 1. The TFT 30 is electrically connected to the pixel electrode 9a, and performs switching control of the pixel electrode 9a when the liquid crystal device 1 operates. The data line 6a to which the image signal is supplied is electrically connected to the source of the TFT 30. The image signals S1, S2,..., Sn to be written to the data lines 6a may be supplied line-sequentially in this order, or may be supplied for each group to a plurality of adjacent data lines 6a. May be.

TFT30のゲートに走査線3aが電気的に接続されており、液晶装置1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。   The scanning line 3a is electrically connected to the gate of the TFT 30, and the liquid crystal device 1 sequentially applies the scanning signals G1, G2,..., Gm to the scanning line 3a in a pulse sequence in this order at a predetermined timing. It is comprised so that it may apply. The pixel electrode 9a is electrically connected to the drain of the TFT 30, and the image signal S1, S2,... Supplied from the data line 6a is closed by closing the switch of the TFT 30 serving as a switching element for a certain period. Sn is written at a predetermined timing. Image signals S1, S2,..., Sn written to the liquid crystal via the pixel electrode 9a are held for a certain period with the counter electrode formed on the counter substrate.

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。蓄積容量70は、画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極9aと対向電極との間に形成される液晶容量と並列に付加されている。   The liquid crystal modulates light and enables gradation display by changing the orientation and order of the molecular assembly depending on the applied voltage level. In the normally white mode, the transmittance for incident light is reduced according to the voltage applied in units of each pixel, and in the normally black mode, the light is incident according to the voltage applied in units of each pixel. The transmittance for light is increased, and light having a contrast corresponding to an image signal is emitted from the liquid crystal device as a whole. The storage capacitor 70 is added in parallel with the liquid crystal capacitor formed between the pixel electrode 9a and the counter electrode in order to prevent the image signal from leaking.

次に、図4乃至図6を参照して、画素部の具体的な構成を説明する。   Next, a specific configuration of the pixel portion will be described with reference to FIGS.

図4において、液晶装置1のTFTアレイ基板10上には、X方向及びY方向に対してマトリクス状に複数の透明な画素電極9a(点線部9a´により輪郭が示されている)が設けられており、画素電極9aの縦横の境界に各々沿ってデータ線6a及び走査線3aが設けられている。液晶装置1は、TFTアレイ基板10上においてデータ線6a及び走査線3a等の非透明膜が形成された非開口領域に設けられた、本発明の「受光素子」の一例であるフォトダイオード150を有している。   In FIG. 4, on the TFT array substrate 10 of the liquid crystal device 1, a plurality of transparent pixel electrodes 9a (outlined by dotted line portions 9a ′) are provided in a matrix in the X direction and the Y direction. A data line 6a and a scanning line 3a are provided along the vertical and horizontal boundaries of the pixel electrode 9a. The liquid crystal device 1 includes a photodiode 150, which is an example of the “light receiving element” of the present invention, provided in a non-opening region where a non-transparent film such as the data line 6 a and the scanning line 3 a is formed on the TFT array substrate 10. Have.

半導体層1aのうち図4中右上がりの斜線領域で示したチャネル領域1a´に対向するように走査線3aが配置されている。このように、走査線3aとデータ線6aとが交差する個所の夫々には画素スイッチング用のTFT30が設けられている。   In the semiconductor layer 1a, the scanning line 3a is arranged so as to face the channel region 1a 'indicated by the hatched region rising to the right in FIG. As described above, the pixel switching TFT 30 is provided at each of the intersections of the scanning line 3a and the data line 6a.

データ線6aは、その上面が平坦化された第2層間絶縁膜42を下地として形成された下地膜42aa上に形成されており、コンタクトホール81を介してTFT30の高濃度ソース領域に接続されている。データ線6a及びコンタクトホール81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を遮光する機能を有している。   The data line 6 a is formed on the base film 42 aa formed using the second interlayer insulating film 42 whose upper surface is flattened as a base, and is connected to the high concentration source region of the TFT 30 through the contact hole 81. Yes. The data line 6a and the inside of the contact hole 81 are made of, for example, an Al (aluminum) -containing material such as Al—Si—Cu or Al—Cu, Al alone, or a multilayer film including an Al layer and a TiN layer. The data line 6a has a function of shielding the TFT 30 from light.

蓄積容量70は、高濃度ドレイン領域1e及び画素電極9aに接続された画素電位側容量電極としての下部容量電極71と、固定電位側容量電極としての上部容量電極300の一部とが、誘電体膜75を介して対向配置されることにより形成されている。   The storage capacitor 70 includes a lower capacitor electrode 71 as a pixel potential side capacitor electrode connected to the high concentration drain region 1e and the pixel electrode 9a and a part of the upper capacitor electrode 300 as a fixed potential side capacitor electrode. It is formed by being opposed to each other through the film 75.

図4及び図5に示すように、上部容量電極300は、例えば金属又は合金を含む上側遮光膜(内蔵遮光膜)としてTFT30の上側に設けられている。上部容量電極300は、固定電位側容量電極としても機能する。上部容量電極300は、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)、Al(アルミニウム)等の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。上部容量電極300は、例えば導電性のポリシリコン膜等からなる第1膜と高融点金属を含む金属シリサイド膜等からなる第2膜とが積層された多層構造を持っていてもよい。   As shown in FIGS. 4 and 5, the upper capacitor electrode 300 is provided on the upper side of the TFT 30 as an upper light shielding film (built-in light shielding film) containing, for example, a metal or an alloy. The upper capacitor electrode 300 also functions as a fixed potential side capacitor electrode. The upper capacitor electrode 300 is, for example, at least one of metals such as Ti (titanium), Cr (chromium), W (tungsten), Ta (tantalum), Mo (molybdenum), Pd (palladium), and Al (aluminum). A single metal, an alloy, a metal silicide, a polysilicide, and a laminate of these. The upper capacitor electrode 300 may have a multilayer structure in which a first film made of, for example, a conductive polysilicon film and a second film made of a metal silicide film containing a refractory metal or the like are stacked.

下部容量電極71は、例えば導電性のポリシリコン膜や、例えば、Ti、Cr、W、Ta、Mo、Pd、Al等の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り画素電位側容量電極として機能する。下部容量電極71は、画素電位側容量電極としての機能の他、上側遮光膜としての上部容量電極300とTFT30との間に配置される、光吸収層或いは上側遮光膜の他の例としての機能を持ち、更に、画素電極9aとTFT30の高濃度ドレイン領域1eとを中継接続する機能を持つ。但し、下部容量電極71も、上部容量電極300と同様に、金属又は合金を含む単一層膜若しくは多層膜から構成されていてもよい。   The lower capacitor electrode 71 is made of, for example, a conductive polysilicon film or a simple metal, an alloy, a metal silicide, including at least one of metals such as Ti, Cr, W, Ta, Mo, Pd, and Al. It consists of polysilicide, a laminate of these, etc., and functions as a pixel potential side capacitor electrode. The lower capacitor electrode 71 functions as a pixel potential side capacitor electrode, and functions as another example of a light absorption layer or an upper light shielding film disposed between the upper capacitor electrode 300 as the upper light shielding film and the TFT 30. Furthermore, the pixel electrode 9a and the high-concentration drain region 1e of the TFT 30 have a function of relay connection. However, the lower capacitive electrode 71 may also be composed of a single layer film or a multilayer film containing a metal or an alloy, like the upper capacitive electrode 300.

容量電極としての下部容量電極71と上部容量電極300との間に配置される誘電体膜75は、例えばHTO(High Temperature Oxide)膜、LTO(Low Temperature Oxide)膜等の酸化シリコン膜、あるいは窒化シリコン膜等から構成される。   The dielectric film 75 disposed between the lower capacitor electrode 71 and the upper capacitor electrode 300 as a capacitor electrode is, for example, a silicon oxide film such as an HTO (High Temperature Oxide) film, an LTO (Low Temperature Oxide) film, or a nitride. It is composed of a silicon film or the like.

上部容量電極300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、定電位源と電気的に接続されて、固定電位とされる。   The upper capacitor electrode 300 extends from the image display region 10a where the pixel electrode 9a is disposed to the periphery thereof, and is electrically connected to a constant potential source to be a fixed potential.

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。下側遮光膜11aは、上部容量電極300と同様に、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。   The lower light-shielding film 11a provided in a grid pattern below the TFT 30 via the base insulating film 12 shields the channel region 1a ′ of the TFT 30 and its surroundings from the return light that enters the device from the TFT array substrate 10 side. To do. Similarly to the upper capacitor electrode 300, the lower light-shielding film 11a includes, for example, a simple metal, an alloy, a metal silicide, including at least one of refractory metals such as Ti, Cr, W, Ta, Mo, and Pd. It is made of polysilicide or a laminate of these.

下地絶縁層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。画素電極9aは、下部容量電極71を中継することにより、コンタクトホール83及び85を介して半導体層1aのうち高濃度ドレイン領域1eに電気的に接続されている。   In addition to the function of interlayer insulating the TFT 30 from the lower light-shielding film 11a, the base insulating layer 12 is formed on the entire surface of the TFT array substrate 10, thereby remaining rough after polishing the surface of the TFT array substrate 10 or after cleaning. It has a function of preventing deterioration of the characteristics of the pixel switching TFT 30 due to dirt or the like. The pixel electrode 9a is electrically connected to the high concentration drain region 1e in the semiconductor layer 1a through the contact holes 83 and 85 by relaying the lower capacitor electrode 71.

図4及び図5に示すように、液晶装置1は、透明なTFTアレイ基板10と、これに対向配置される透明な対向基板20とを備えている。TFTアレイ基板10は、例えば石英基板、ガラス基板、シリコン基板からなり、対向基板20は、例えばガラス基板や石英基板からなる。対向基板20における図中下側の表面には、平坦化膜としての絶縁膜20aが形成されている。   As shown in FIGS. 4 and 5, the liquid crystal device 1 includes a transparent TFT array substrate 10 and a transparent counter substrate 20 disposed to face the TFT array substrate 10. The TFT array substrate 10 is made of, for example, a quartz substrate, a glass substrate, or a silicon substrate, and the counter substrate 20 is made of, for example, a glass substrate or a quartz substrate. An insulating film 20a as a planarizing film is formed on the lower surface of the counter substrate 20 in the figure.

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16が設けられている。例えば、画素電極9aはITO(Indium Tin Oxide)膜などの透明導電性膜からなり、配向膜16は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。   A pixel electrode 9a is provided on the TFT array substrate 10, and an alignment film 16 that has been subjected to a predetermined alignment process such as a rubbing process is provided above the pixel electrode 9a. For example, the pixel electrode 9a is made of a transparent conductive film such as an ITO (Indium Tin Oxide) film, and the alignment film 16 is made of an organic film such as a polyimide film.

対向基板20には、その全面に渡って対向電極21が設けられており、その下側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜22が設けられている。対向電極21は例えば、ITO膜などの透明導電性膜からなる。配向膜22は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。   A counter electrode 21 is provided on the entire surface of the counter substrate 20, and an alignment film 22 subjected to a predetermined alignment process such as a rubbing process is provided below the counter electrode 21. The counter electrode 21 is made of a transparent conductive film such as an ITO film. The alignment film 22 is made of an organic film such as a polyimide film.

図6に示すように、対向基板20には、格子状又はストライプ状の遮光膜としてのブラックマトリクス153が設けられている。このような構成を採ることで、上部容量電極300として設けられた上側遮光膜と併せ、図中上側からチャネル領域1a´乃至その周辺へ光が照射されることをより確実に阻止することができる。   As shown in FIG. 6, the counter substrate 20 is provided with a black matrix 153 as a lattice-shaped or striped light-shielding film. By adopting such a configuration, together with the upper light-shielding film provided as the upper capacitor electrode 300, it is possible to more reliably prevent light from being irradiated from the upper side in the figure to the channel region 1a ′ or its periphery. .

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16及び22により所定の配向状態をとる。   A liquid crystal layer 50 is formed between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 that are configured as described above and are arranged so that the pixel electrode 9a and the counter electrode 21 face each other. The liquid crystal layer 50 takes a predetermined alignment state by the alignment films 16 and 22 in a state where an electric field from the pixel electrode 9a is not applied.

図5において、画素スイッチング用TFT30は、LDD(Lightly Doped Drain)構造を有しており、ゲート電極3a2、走査線3aからの電界によりチャネルが形成される半導体層1aのチャネル領域1a´、走査線3aと半導体層1aとを絶縁するゲート絶縁膜を含む絶縁膜2、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d並びに高濃度ドレイン領域1eを備えている。低濃度ソース領域1b、低濃度ドレイン領域1c、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eは、半導体層1aの不純物領域を構成しており、チャネル領域1a´の両側にミラー対称に形成されている。   In FIG. 5, the pixel switching TFT 30 has an LDD (Lightly Doped Drain) structure, and includes a gate electrode 3a2, a channel region 1a ′ of the semiconductor layer 1a in which a channel is formed by an electric field from the scanning line 3a, and a scanning line. An insulating film 2 including a gate insulating film that insulates 3a from the semiconductor layer 1a, a low concentration source region 1b and a low concentration drain region 1c, a high concentration source region 1d, and a high concentration drain region 1e are provided. The low-concentration source region 1b, the low-concentration drain region 1c, the high-concentration source region 1d, and the high-concentration drain region 1e constitute an impurity region of the semiconductor layer 1a and are formed in mirror symmetry on both sides of the channel region 1a ′. Yes.

ゲート電極3a2は、ポリシリコン膜等の導電膜や、例えば、Ti、Cr、W、Ta、Mo、Pd、Al等の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によって形成されており、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに重ならないように絶縁膜2を介してチャネル領域1a´上に設けられている。したがって、TFT30では、高濃度ソース領域1d及び高濃度ドレイン領域1eとゲート電極3a2とのオフセットが十分に確保されている。   The gate electrode 3a2 is composed of a conductive film such as a polysilicon film or a simple metal, an alloy, a metal silicide, a poly, including at least one of metals such as Ti, Cr, W, Ta, Mo, Pd, and Al. It is formed of silicide, a laminate of these, and the like, and is provided on the channel region 1a ′ via the insulating film 2 so as not to overlap the low concentration source region 1b and the low concentration drain region 1c. Therefore, in the TFT 30, the offset between the high concentration source region 1d and the high concentration drain region 1e and the gate electrode 3a2 is sufficiently secured.

尚、ゲート電極3a2の縁は、平面的に見て低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cとチャネル領域1a´との境界に重なっており、低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cと、ゲート電極3a2との間に生じる寄生容量が低減されている。これにより、TFT30トランジスタの高速動作が可能となり、液晶装置1の表示性能が高められている。   Note that the edge of the gate electrode 3a2 overlaps the boundary between the lightly doped source region 1b and the lightly doped drain region 1c and the channel region 1a ′ in plan view, and the lightly doped source region 1b and the lightly doped drain region 1c The parasitic capacitance generated between the gate electrode 3a2 and the gate electrode 3a2 is reduced. As a result, the TFT 30 transistor can operate at high speed, and the display performance of the liquid crystal device 1 is enhanced.

加えて、液晶装置1では、ゲート電極3a2上にTFT30を覆うように形成された上部容量電極300によって、ゲート電極3a2のみによって遮光する場合に比べて効果的に低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cを遮光できる。   In addition, in the liquid crystal device 1, the low-concentration source region 1 b and the low-concentration drain are effectively provided by the upper capacitor electrode 300 formed on the gate electrode 3 a 2 so as to cover the TFT 30 as compared with the case where the light is shielded only by the gate electrode 3 a 2. The region 1c can be shielded from light.

このように、液晶装置1によれば、光リーク電流が低減されたTFT30を用いて、フリッカ等の画像表示を行う際に発生する不具合を低減でき、高品位で画像を表示できる。加えて、TFT30は、LDD構造を有しているため、TFT30の非動作時において低濃度ソース領域1b及び低濃度ドレイン領域1cに流れるオフ電流が低減され、且つTFT30の動作時に流れるオン電流の低下が抑制されている。よって、液晶装置1によれば、LDD構造の利点及び光リーク電流が殆ど流れないことを利用して高品位で画像を表示できる。   As described above, according to the liquid crystal device 1, it is possible to reduce defects caused when displaying an image such as flicker using the TFT 30 with reduced light leakage current, and to display an image with high quality. In addition, since the TFT 30 has an LDD structure, the off-current flowing through the low-concentration source region 1b and the low-concentration drain region 1c is reduced when the TFT 30 is not operating, and the on-current flowing when the TFT 30 is operating is reduced. Is suppressed. Therefore, according to the liquid crystal device 1, it is possible to display an image with high quality by utilizing the advantage of the LDD structure and the fact that light leakage current hardly flows.

下側遮光膜11a上には、高濃度ソース領域1dへ通じるコンタクトホール81及び高濃度ドレイン領域1eへ通じるコンタクトホール83が各々開孔された第1層間絶縁膜41が形成されている。   On the lower light-shielding film 11a, a first interlayer insulating film 41 is formed in which a contact hole 81 leading to the high concentration source region 1d and a contact hole 83 leading to the high concentration drain region 1e are opened.

第1層間絶縁膜41上には下部容量電極71及び上部容量電極300が形成されており、これらの上には、コンタクトホール81及び85が各々開孔された第2層間絶縁膜42が形成されている。   A lower capacitor electrode 71 and an upper capacitor electrode 300 are formed on the first interlayer insulating film 41, and a second interlayer insulating film 42 in which contact holes 81 and 85 are respectively formed is formed thereon. ing.

第2層間絶縁膜42は、例えばアクリル樹脂膜からなり、加熱による流動化状態を経ることによって上面が平坦化されている。即ち、その成膜時の上面には、下層側の蓄積容量70やTFT30、走査線3a、更には下地遮光膜11aの存在によって段差が生じているが、一旦流動化されることで、上面は段差による凹凸が均された状態となっている。   The second interlayer insulating film 42 is made of, for example, an acrylic resin film, and the upper surface is flattened through a fluidized state by heating. That is, a step is formed on the upper surface during the film formation due to the existence of the storage capacitor 70, the TFT 30, the scanning line 3a, and further the base light shielding film 11a on the lower layer side. The unevenness due to the steps is leveled.

更に、データ線6aの上から第2層間絶縁膜42の全面を覆うように、コンタクトホール85が形成された第3層間絶縁膜43が、例えばアクリル樹脂膜により形成されている。第3層間絶縁膜43は、本発明の「平坦化膜」の一例であり、その平坦な上面に画素電極9a及び配向膜16が形成されている。   Further, a third interlayer insulating film 43 in which contact holes 85 are formed is formed of, for example, an acrylic resin film so as to cover the entire surface of the second interlayer insulating film 42 from above the data line 6a. The third interlayer insulating film 43 is an example of the “flattening film” in the present invention, and the pixel electrode 9 a and the alignment film 16 are formed on the flat upper surface.

次に、図4及び図6を参照しながら、フォトダイオード150について詳細に説明する。   Next, the photodiode 150 will be described in detail with reference to FIGS. 4 and 6.

図4及び図6に示すように、フォトダイオード150は、TFTアレイ基板10上の画像表示領域10aを構成する複数の画素の夫々の開口領域を互いに隔てる非開口領域に形成されている。フォトダイオード150は、対向基板20の両面のうち液晶層50に面しない側である表示面20Sから入射する入射光を検出することによって表示面20Sにおける指等の入力手段の動きを検知する。フォトダイオード150は、TFTアレイ基板10側から順に下電極150e、N型半導体層150d、受光層150c及びP型半導体層150b、上電極150aが順次積層されてなるPINダイオードである。N型半導体層150d、受光層150c及びP型半導体層150bが、本発明の「フォトダイオード本体」の一例を構成している。フォトダイオード150によれば、受光面150sに照射された光に起因して光電流が発生し、当該光電流が検出されることによって、指等の入力手段の動きに応じた各種情報を液晶装置1に入力可能である。   As shown in FIGS. 4 and 6, the photodiode 150 is formed in a non-opening region that separates the opening regions of the plurality of pixels constituting the image display region 10 a on the TFT array substrate 10. The photodiode 150 detects the movement of an input unit such as a finger on the display surface 20S by detecting incident light that enters from the display surface 20S that is not facing the liquid crystal layer 50 of both surfaces of the counter substrate 20. The photodiode 150 is a PIN diode in which a lower electrode 150e, an N-type semiconductor layer 150d, a light receiving layer 150c, a P-type semiconductor layer 150b, and an upper electrode 150a are sequentially stacked from the TFT array substrate 10 side. The N-type semiconductor layer 150d, the light-receiving layer 150c, and the P-type semiconductor layer 150b constitute an example of the “photodiode body” in the present invention. According to the photodiode 150, a photocurrent is generated due to the light applied to the light receiving surface 150s, and the photocurrent is detected, whereby various information according to the movement of the input means such as a finger is displayed on the liquid crystal device. 1 can be entered.

ここで、下電極150eは、第3層間絶縁膜43の下層側に形成されている第2層間絶縁膜42の平坦な表面に形成されている。下電極150eは、本発明の「導電層」の一例であるデータ線6aと同層に形成されている。このような下電極150eは、データ線を形成する工程と共通の工程によって形成される。上電極150aは、本発明の「導電層」の一例である画素電極9aと同層に形成されている。このような上電極150aは、画素電極を形成する工程と共通の工程によって形成される。したがって、上電極150a、下電極150eによれば、液晶装置1の製造プロセスを煩雑化させることがない。   Here, the lower electrode 150 e is formed on the flat surface of the second interlayer insulating film 42 formed on the lower layer side of the third interlayer insulating film 43. The lower electrode 150e is formed in the same layer as the data line 6a which is an example of the “conductive layer” in the present invention. Such a lower electrode 150e is formed by a process common to the process of forming the data line. The upper electrode 150a is formed in the same layer as the pixel electrode 9a which is an example of the “conductive layer” of the present invention. Such an upper electrode 150a is formed by a process common to the process of forming the pixel electrode. Therefore, according to the upper electrode 150a and the lower electrode 150e, the manufacturing process of the liquid crystal device 1 is not complicated.

フォトダイオード150は、第3層間絶縁膜43から対向基板20に向かって突出するように第3層間絶縁膜43に埋め込まれている。フォトダイオード150は、第3層間絶縁膜43に埋め込まれるフォトダイオード150の埋め込み量、或いはフォトダイオード150のサイズが調整されているため、フォトダイオード150のうち第3層間絶縁膜43から対向基板20に向かって突出した部分のサイズ、より具体的には高さが調整されており、TFTアレイ基板10及び対向基板20間の基板間ギャップを規定するスペーサとして兼用される。したがって、フォトダイオード150によれば、基板間ギャップを正確に規定しつつ、指等の入力手段の動き或いは位置を正確に検知可能である。   The photodiode 150 is embedded in the third interlayer insulating film 43 so as to protrude from the third interlayer insulating film 43 toward the counter substrate 20. In the photodiode 150, the amount of the photodiode 150 embedded in the third interlayer insulating film 43 or the size of the photodiode 150 is adjusted, so that the third interlayer insulating film 43 of the photodiode 150 is transferred from the third interlayer insulating film 43 to the counter substrate 20. The size of the projecting portion, more specifically the height, is adjusted, and it is also used as a spacer that defines the inter-substrate gap between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20. Therefore, the photodiode 150 can accurately detect the movement or position of the input means such as a finger while accurately defining the inter-substrate gap.

加えて、フォトダイオード150によれば、開口領域にスペーサを配置しなくてもよいため、開口領域全体に液晶層50が形成されていることになる。したがって、フォトダイオード150によれば、開口領域にスペーサが配置されることによって開口領域の一部において画像表示に寄与しない領域が形成されることを低減できる。また、フォトダイオード150がスペーサとして兼用されているため、基板間ギャップを維持するためだけにフォトダイオード150とは別にスペーサを設ける必要がなくなる。   In addition, according to the photodiode 150, since it is not necessary to arrange a spacer in the opening region, the liquid crystal layer 50 is formed in the entire opening region. Therefore, according to the photodiode 150, it is possible to reduce the formation of a region that does not contribute to image display in a part of the opening region by arranging the spacer in the opening region. Further, since the photodiode 150 is also used as a spacer, it is not necessary to provide a spacer separately from the photodiode 150 only to maintain the inter-substrate gap.

このようなフォトダイオード150は、樹脂等で構成されたスペーサに比べて高い剛性を有しているため、例えば、TFT基板10上に配置される複数のフォトダイオード150の夫々の高さを予め相互に揃えておくことによって、樹脂等で構成されたスペーサを配置する場合に比べて基板間ギャップを均一にすることが可能である。   Since such a photodiode 150 has higher rigidity than a spacer made of resin or the like, for example, the height of each of the plurality of photodiodes 150 arranged on the TFT substrate 10 is set in advance. Therefore, the gap between the substrates can be made uniform as compared with the case where spacers made of resin or the like are arranged.

よって、本実施形態に係る液晶装置1によれば、液晶装置1の動作時に、フォトダイオード150によって基板間ギャップを規定でき、且つ開口領域全体が実質的に画像表示に寄与する領域として用いられることになり、TFTアレイ基板10及び対向基板20間にスペーサを配置することによって低下する開口率を向上させることが可能になる。したがって、液晶装置1によれば、画像の表示品位を高めることが可能である。加えて、本実施形態に係る液晶装置1によれば、フォトダイオード150とは別にスペーサを設けなくてもよいため、液晶装置1の材料コスト、及び製造コストを低減できる。   Therefore, according to the liquid crystal device 1 according to this embodiment, the gap between the substrates can be defined by the photodiode 150 during the operation of the liquid crystal device 1, and the entire opening region is used as a region that contributes substantially to image display. Thus, it is possible to improve the aperture ratio which is lowered by arranging the spacer between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20. Therefore, according to the liquid crystal device 1, it is possible to improve the display quality of the image. In addition, according to the liquid crystal device 1 according to the present embodiment, since it is not necessary to provide a spacer separately from the photodiode 150, the material cost and the manufacturing cost of the liquid crystal device 1 can be reduced.

(変形例1)
次に、図7を参照しながら、本実施形態に係る液晶装置の一変形例を説明する。図7は、本例に係る液晶装置の構成を示した図であって、図6に対応する断面図である。尚、以下では、上述した液晶装置1の共通する部分に共通の参照符号を付し、詳細な説明を省略する。また、本例に係る液晶装置が有するフォトダイオード151は、上述したフォトダイオード150と同様に平面的に見てTFTアレイ基板10上の非開口領域に配置されている。
(Modification 1)
Next, a modification of the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 7 is a diagram showing the configuration of the liquid crystal device according to this example, and is a cross-sectional view corresponding to FIG. In the following, common parts of the liquid crystal device 1 described above are denoted by common reference numerals, and detailed description thereof is omitted. In addition, the photodiode 151 included in the liquid crystal device according to the present example is disposed in a non-opening region on the TFT array substrate 10 when viewed in plan, similarly to the photodiode 150 described above.

図7において、本例に係る液晶装置が有するフォトダイオード151は、TFTアレイ基板10側である図中下側から順に下電極151e、N型半導体層151d、受光層151c及びP型半導体層151b、上電極151aが順次積層されてなるPINダイオードである。下電極151eは、第3層間絶縁膜43上に形成され、且つTFT30に電気的に接続された画素電極9aと同層に形成されている。即ち、本例に係る液晶装置では、画素電極9aが、本発明の「導電層」の一例である。したがって、本例に係る液晶装置によれば、画素電極9aと共通の工程によって下電極151eを形成でき、液晶装置の製造プロセスの煩雑化を防止できる。加えて、第3層間絶縁膜43上におけるフォトダイオード151sのサイズを調整しておくことによって正確に基板間ギャップを規定できる。   In FIG. 7, the photodiode 151 included in the liquid crystal device according to this example includes a lower electrode 151e, an N-type semiconductor layer 151d, a light-receiving layer 151c, and a P-type semiconductor layer 151b in this order from the lower side in the figure, which is the TFT array substrate 10 side. This is a PIN diode in which upper electrodes 151a are sequentially stacked. The lower electrode 151 e is formed on the third interlayer insulating film 43 and in the same layer as the pixel electrode 9 a electrically connected to the TFT 30. That is, in the liquid crystal device according to the present example, the pixel electrode 9a is an example of the “conductive layer” in the present invention. Therefore, according to the liquid crystal device according to this example, the lower electrode 151e can be formed by a process common to the pixel electrode 9a, and the manufacturing process of the liquid crystal device can be prevented from becoming complicated. In addition, the inter-substrate gap can be accurately defined by adjusting the size of the photodiode 151s on the third interlayer insulating film 43.

上電極151aは、対向基板20の両面のうち液晶層50に臨む面側に形成された対向電極21と同層に形成されている。   The upper electrode 151 a is formed in the same layer as the counter electrode 21 formed on the surface facing the liquid crystal layer 50 of both surfaces of the counter substrate 20.

フォトダイオード151は、TFTアレイ基板10及び対向基板20を相互に貼り合わせる際、予め対向基板20側に形成されていた上電極151aがフォトダイオード151の本体に含まれるP型半導体層151bの上面に接することによって形成される。したがって、下電極151e、及びフォトダイオード151の本体の夫々を狙いの基板間ギャップを規定するように設定するだけでなく、上電極151aの膜厚調整、並びにTFTアレイ基板10及び対向基板20の貼り合わせの調整によっても基板間ギャップの微調整が可能である。   In the photodiode 151, when the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 are bonded to each other, the upper electrode 151 a formed in advance on the counter substrate 20 side is formed on the upper surface of the P-type semiconductor layer 151 b included in the main body of the photodiode 151. It is formed by touching. Therefore, not only the lower electrode 151e and the main body of the photodiode 151 are set so as to define a target inter-substrate gap, but also the film thickness adjustment of the upper electrode 151a and the attachment of the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 are performed. The gap between the substrates can be finely adjusted by adjusting the alignment.

加えて、上電極151aは、対向基板20に設けられたカラーフィルタ120の直下に位置するため、表示面20sにおいて指等の入力手段によって反射された光、或いは入力手段によって遮られなかった外光が液晶によって吸収されることなく直接フォトダイオード151の受光面151sに照射される。したがって、フォトダイオード151によれば、液晶による光吸収の影響を受けることなく、入力手段から正確に液晶装置に各種情報を入力可能である。   In addition, since the upper electrode 151a is located immediately below the color filter 120 provided on the counter substrate 20, the light reflected by the input means such as a finger on the display surface 20s or the external light not blocked by the input means Is directly irradiated to the light receiving surface 151s of the photodiode 151 without being absorbed by the liquid crystal. Therefore, according to the photodiode 151, various information can be accurately input to the liquid crystal device from the input means without being affected by light absorption by the liquid crystal.

(変形例2)
次に、図8及び図9を参照しながら、本実施形態に係る液晶装置の他の変形例を説明する。図8は、本例に係る液晶装置の画素部の構成を示した平面図であり、図9は、図8のIX−IX´断面図である。本例に係る液晶装置では、横電界によって液晶層を駆動するFFS駆動方式を採用している。
(Modification 2)
Next, another modification of the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a plan view showing the configuration of the pixel portion of the liquid crystal device according to this example, and FIG. 9 is a cross-sectional view taken along the line IX-IX ′ of FIG. The liquid crystal device according to this example employs an FFS driving method in which a liquid crystal layer is driven by a lateral electric field.

図8及び図9において、本例に係る液晶装置は、走査線3a、データ線6a、本発明の「導電層」の一例である共通電極121、不図示の画素スイッチング用TFTに電気的に接続された画素電極19、格子状に延びる下側遮光膜11a、及びフォトダイオード152を備えている。共通電極121は、複数の画素部119の渡って延びる共通の電極であり、本例の液晶装置の動作時には、固定電位が供給される。画素電極19は、中継配線31を介して不図示の画素スイッチング用TFT、及びデータ線6aに電気的に接続されている。   8 and 9, the liquid crystal device according to this example is electrically connected to the scanning line 3a, the data line 6a, the common electrode 121 as an example of the “conductive layer” of the invention, and a pixel switching TFT (not shown). The pixel electrode 19, the lower light-shielding film 11a extending in a lattice shape, and the photodiode 152 are provided. The common electrode 121 is a common electrode extending across the plurality of pixel portions 119, and a fixed potential is supplied during operation of the liquid crystal device of this example. The pixel electrode 19 is electrically connected to the pixel switching TFT (not shown) and the data line 6a via the relay wiring 31.

図9において、本例に係る液晶装置では、TFTアレイ基板10上の互いに異なる層に画素電極19及び共通電極121が形成されている。より具体的には、共通電極121は、画素電極19の下層側に形成されており、これら電極間に生じる横電界によって液晶分子の配向状態の制御が行なわれる。   9, in the liquid crystal device according to this example, the pixel electrode 19 and the common electrode 121 are formed in different layers on the TFT array substrate 10. More specifically, the common electrode 121 is formed on the lower layer side of the pixel electrode 19, and the alignment state of liquid crystal molecules is controlled by a lateral electric field generated between these electrodes.

フォトダイオード152は、TFTアレイ基板10上の非開口領域に形成されており、画素部119における開口領域を狭めることなく、TFTアレイ基板10及び対向基板20間の基板間ギャップを規定する。フォトダイオード152は、TFTアレイ基板10側から順に下電極152e、N型半導体層152d、受光層152c及びP型半導体層152b、上電極152aが順次積層されてなるPINダイオードである。   The photodiode 152 is formed in a non-opening region on the TFT array substrate 10 and defines an inter-substrate gap between the TFT array substrate 10 and the counter substrate 20 without narrowing the opening region in the pixel portion 119. The photodiode 152 is a PIN diode in which a lower electrode 152e, an N-type semiconductor layer 152d, a light receiving layer 152c, a P-type semiconductor layer 152b, and an upper electrode 152a are sequentially stacked from the TFT array substrate 10 side.

上電極152aは、絶縁膜44上に画素電極19と共に形成された、本発明の「導電層」の一例である導電層39がP型半導体層152bの上面に延びる部分であり、画素電極19と共通の工程を利用して形成されている。したがって、本例に係る液晶装置によれば、液晶装置の製造プロセスを煩雑にすることなく、スペーサと兼用されるフォトダイオード152を形成可能である。尚、本例に係る液晶装置は、画素電極19と同層に形成された導電層の一部を上電極152aに用いる場合に限定されるものではなく、TFTアレイ基板10上に形成された反射膜の一部を上電極152aに兼用することも可能である。また、図示しないが、共通電極121と画素電極19の上下関係は逆になる場合であってもよく、この場合も同様に電極間に生じる横電界によって液晶分子の配向状態の制御が行なわれ、共通電極121と同層に形成された導電層の一部を上電極152aに用いることが出来る。   The upper electrode 152a is a portion where the conductive layer 39, which is an example of the “conductive layer” of the present invention, is formed on the insulating film 44 together with the pixel electrode 19 and extends to the upper surface of the P-type semiconductor layer 152b. It is formed using a common process. Therefore, according to the liquid crystal device according to the present example, the photodiode 152 that is also used as a spacer can be formed without complicating the manufacturing process of the liquid crystal device. The liquid crystal device according to the present example is not limited to the case where a part of the conductive layer formed in the same layer as the pixel electrode 19 is used for the upper electrode 152a, but the reflection formed on the TFT array substrate 10. A part of the film can also be used as the upper electrode 152a. Although not shown, the vertical relationship between the common electrode 121 and the pixel electrode 19 may be reversed. In this case as well, the alignment state of the liquid crystal molecules is controlled by a lateral electric field generated between the electrodes. A part of the conductive layer formed in the same layer as the common electrode 121 can be used for the upper electrode 152a.

<2:電子機器>
次に、上述した液晶装置を具備してなる電子機器の実施形態を説明する。
<2: Electronic equipment>
Next, an embodiment of an electronic apparatus including the above-described liquid crystal device will be described.

図10は、上述した液晶装置が適用されたモバイル型のパーソナルコンピュータの斜視図である。図10において、コンピュータ1200は、キーボード1202を備えた本体部1204と、上述した液晶装置を含んでなる液晶表示ユニット1206とから構成されている。液晶表示ユニット1206は、液晶パネル1005の背面にバックライトを付加することにより構成されており、タッチパネル機能を有しており、且つ高い開口率によって表示品位が高められている。   FIG. 10 is a perspective view of a mobile personal computer to which the above-described liquid crystal device is applied. In FIG. 10, a computer 1200 includes a main body 1204 having a keyboard 1202 and a liquid crystal display unit 1206 including the above-described liquid crystal device. The liquid crystal display unit 1206 is configured by adding a backlight to the back surface of the liquid crystal panel 1005, has a touch panel function, and has high display quality due to a high aperture ratio.

次に、上述した液晶装置を携帯電話に適用した例について説明する。図11は、本実施形態の電子機器の一例である携帯電話の斜視図である。図11において、携帯電話1300は、複数の操作ボタン1302とともに、反射型の表示形式を採用し、且つ上述した液晶装置と同様に受光素子上にスペーサが配置された液晶装置1005を備えている。携帯電話1300によれば、液晶装置が指等の入力手段の動きに応じた入射光を検出する受光素子がスペーサとして兼用されているため、開口率が高められており、高品位の画像表示が可能である。   Next, an example in which the above-described liquid crystal device is applied to a mobile phone will be described. FIG. 11 is a perspective view of a mobile phone that is an example of the electronic apparatus of the present embodiment. In FIG. 11, a mobile phone 1300 includes a liquid crystal device 1005 that adopts a reflective display format and has a plurality of operation buttons 1302 and spacers arranged on a light receiving element in the same manner as the liquid crystal device described above. According to the cellular phone 1300, since the light receiving element that detects incident light according to the movement of the input means such as the finger is also used as the spacer, the liquid crystal device has a high aperture ratio, and high-quality image display is achieved. Is possible.

本実施形態に係る液晶装置を対向基板の側から見た平面図である。It is the top view which looked at the liquid crystal device concerning this embodiment from the counter substrate side. 図1のII−II´断面図である。It is II-II 'sectional drawing of FIG. 本実施形態に係る液晶装置の表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路である。4 is an equivalent circuit of various elements, wirings, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix that forms a display region of the liquid crystal device according to the present embodiment. 本実施形態に係る液晶装置におけるデータ線、走査線、画素電極等が形成されたTFTアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。4 is a plan view of a plurality of pixel groups adjacent to each other on a TFT array substrate on which data lines, scanning lines, pixel electrodes, and the like are formed in the liquid crystal device according to the present embodiment. 図4のV−V´断面図である。It is VV 'sectional drawing of FIG. 図4のVI−VI´断面図である。It is VI-VI 'sectional drawing of FIG. 本実施形態に係る液晶装置の一例の構成を示した断面図である。It is sectional drawing which showed the structure of an example of the liquid crystal device which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る液晶装置の他の例の構成を示した平面図である。It is the top view which showed the structure of the other example of the liquid crystal device which concerns on this embodiment. 図8のIX−IX´断面図である。It is IX-IX 'sectional drawing of FIG. 本実施形態に係る電子機器の一例であるコンピュータの斜視図である。It is a perspective view of the computer which is an example of the electronic device which concerns on this embodiment. 本実施形態に係る電子機器の一例である携帯電話の斜視図である。It is a perspective view of the mobile telephone which is an example of the electronic device which concerns on this embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

1・・・液晶装置、6a・・・データ線、9a,19・・・画素電極、10・・・TFTアレイ基板、20・・・対向基板、30・・・TFT、43・・・第3層間絶縁膜、50・・・液晶層、121・・・共通電極、150,151,152・・・フォトダイオード   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Liquid crystal device, 6a ... Data line, 9a, 19 ... Pixel electrode, 10 ... TFT array substrate, 20 ... Counter substrate, 30 ... TFT, 43 ... 3rd Interlayer insulating film, 50 ... liquid crystal layer, 121 ... common electrode, 150, 151, 152 ... photodiode

Claims (9)

基板と、
前記基板上において前記基板に対向するように配置された対向基板と、
前記基板及び前記対向基板間に挟持された液晶層と、
前記基板上の表示領域を構成する複数の画素の夫々の開口領域を互いに隔てる非開口領域に形成されており、前記基板及び前記対向基板間のギャップを規定するスペーサとして兼用される受光素子と
を備えたことを特徴とする液晶装置。
A substrate,
A counter substrate disposed on the substrate to face the substrate;
A liquid crystal layer sandwiched between the substrate and the counter substrate;
A light receiving element that is formed in a non-opening region that separates the opening regions of a plurality of pixels constituting the display region on the substrate, and that also serves as a spacer that defines a gap between the substrate and the counter substrate. A liquid crystal device comprising:
前記受光素子は、フォトダイオード本体と、前記フォトダイオード本体の上面及び下面の夫々に接するように形成された上電極及び下電極とを有するフォトダイオードであること
を特徴とする請求項1に記載の液晶装置。
The said light receiving element is a photodiode which has a photodiode main body, and the upper electrode and lower electrode formed so that each of the upper surface and lower surface of the said photodiode main body may be contact | connected. Liquid crystal device.
前記基板上において前記画素毎に設けられた画素スイッチング用素子と、
前記画素スイッチング用素子に電気的に接続された導電層とを備え、
前記上電極及び前記下電極のうち少なくとも一方は、前記基板上において前記導電層と同層に形成されていること
を特徴とする請求項2に記載の液晶装置。
A pixel switching element provided for each of the pixels on the substrate;
A conductive layer electrically connected to the pixel switching element,
The liquid crystal device according to claim 2, wherein at least one of the upper electrode and the lower electrode is formed in the same layer as the conductive layer on the substrate.
前記フォトダイオードは、前記画素スイッチング用素子上に形成された平坦化膜から前記対向基板に向かって突出するように前記平坦化膜に埋め込まれており、
前記下電極は、前記平坦化膜の下層側に形成されていること
を特徴とする請求項3に記載の液晶装置。
The photodiode is embedded in the planarization film so as to protrude from the planarization film formed on the pixel switching element toward the counter substrate,
The liquid crystal device according to claim 3, wherein the lower electrode is formed on a lower layer side of the planarizing film.
前記下電極は、前記画素スイッチング用素子を覆う平坦化膜上に形成され、且つ前記画素スイッチング用素子に電気的に接続された画素電極と同層に形成されていること
を特徴とする請求項3に記載の液晶装置。
The lower electrode is formed on a planarizing film that covers the pixel switching element, and is formed in the same layer as the pixel electrode that is electrically connected to the pixel switching element. 3. The liquid crystal device according to 3.
前記下電極は、前記複数の画素に共通した共通電極と同層に形成されており、
前記導電層は、前記基板上において前記共通電極と異なる層に画素電極と共に形成されており、
前記上電極は、前記導電層が前記上面に延びる部分であり、
前記液晶層は、前記共通電極、及び前記画素電極間に生じる横電界によって駆動されること
を特徴とする請求項3に記載の液晶装置。
The lower electrode is formed in the same layer as a common electrode common to the plurality of pixels,
The conductive layer is formed together with the pixel electrode in a layer different from the common electrode on the substrate,
The upper electrode is a portion where the conductive layer extends to the upper surface,
The liquid crystal device according to claim 3, wherein the liquid crystal layer is driven by a lateral electric field generated between the common electrode and the pixel electrode.
前記下電極は、前記複数の画素の夫々に対応した画素電極と同層に形成されており、
前記導電層は、前記基板上において前記画素電極と異なる層に共通電極と共に形成されており、
前記上電極は、前記導電層が前記上面に延びる部分であり、
前記液晶層は、前記共通電極、及び前記画素電極間に生じる横電界によって駆動されること
を特徴とする請求項3に記載の液晶装置。
The lower electrode is formed in the same layer as a pixel electrode corresponding to each of the plurality of pixels.
The conductive layer is formed with a common electrode on a different layer from the pixel electrode on the substrate,
The upper electrode is a portion where the conductive layer extends to the upper surface,
The liquid crystal device according to claim 3, wherein the liquid crystal layer is driven by a lateral electric field generated between the common electrode and the pixel electrode.
前記上電極は、前記対向基板の両面のうち前記液晶層に臨む面側に形成された電極であること
を特徴とする請求項2から5の何れか一項に記載の液晶装置。
The liquid crystal device according to any one of claims 2 to 5, wherein the upper electrode is an electrode formed on a surface facing the liquid crystal layer among both surfaces of the counter substrate.
請求項1から8の何れか一項に記載の液晶装置を具備してなること
を特徴とする電子機器。
An electronic apparatus comprising the liquid crystal device according to any one of claims 1 to 8.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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