JP2009122258A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】電気光学装置において、ウェット処理工程における電蝕の発生を防止し、高品質な表示を可能とする。
【解決手段】電気光学装置は、基板（１０）上に、複数の画素電極（９ａ）と、複数の画素電極を駆動するための一の配線、電極又は電子素子の少なくとも一部を構成すると共に、複数の画素電極と同一膜からなる導電部（６１０）と、複数の画素電極が配列された画素領域（１０ａ）の周辺に位置する周辺領域に、画素電極よりも絶縁膜を介して下層側に設けられると共に、この絶縁膜に開口された開口部（８１０）から少なくとも一部が露出する端子（１０２ｃ）とを備える。更に、この端子にソースが電気的に接続されると共に導電部にドレインが電気的に接続された第１トランジスタ（５００）を備える。
【選択図】図６

Description

本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び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）とを備え、アクティブマトリクス駆動可能に構成される。また、高コントラスト化等を目的として、ＴＦＴと画素電極との間に蓄積容量が設けられることがある。そして、基板上には、これら走査線やデータ線、ＴＦＴ等を夫々構成する導電膜や半導体膜等の各種機能膜が積層された積層構造が、各画素に形成される。この積層構造における例えば最上層に画素電極が配置される。画素電極は、典型的にはＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜からなる透明電極として形成される。

例えば特許文献１には、上述した蓄積容量を、容量絶縁膜を介して対向する一対の透明電極から構成することで、高い開口率を確保する技術が開示されている。

ここで、アクティブマトリクス駆動とは、走査線に走査信号を供給することで前記ＴＦＴの動作を制御するとともに、データ線には、画像信号を供給することで、走査信号によってＯＮ（オン）とされた前記ＴＦＴに対応する画素電極に対し、当該画像信号に対応した電界の印加を行う駆動方法である。この画像信号の供給方法としては、例えば、データ線の１本１本に逐次画像信号を供給する方法や、画像信号をシリアル−パラレル変換して互いに隣接するデータ線の何本かに対して、グループ毎に同時に画像信号を供給する方法がある。

このように駆動される電気光学装置では、データ線に書き込まれる画像信号電位のプッシュダウンに起因した表示ムラが発生してしまうという技術的問題点がある。即ち、上で例示したグループ毎に同時に画像信号を供給する方法が採られる場合を例として説明すると、この場合、相隣接する二つのグループの境目では、データ線にほぼ沿った形で、画像上に表示ムラが現れるという不具合がある。

特許文献２では、このような技術的問題点を解決する手段として、データ線の一部に電気的に接続してコンデンサを設ける技術が開示されている。

特開平６−１４８６８４号公報 特開２００４−１２５８８７号公報

ここで、上述したようなコンデンサを構成する一対の容量電極のうち一方が、画素電極と同様に最上層に配置されたＩＴＯ膜から形成されると共に、基板表面に露出された例えばアルミニウムからなる端子を介して外部から所定電位が供給されるように構成される場合、製造プロセスにおいて、例えば、この端子を露出させる際や容量電極をパターニングする際に行われるウェットエッチングやフォトレジストの剥離などのウェット処理工程において電蝕が生じてしまうおそれがあるという技術的問題点がある。即ち、基板上の最上層に配置されたＩＴＯ膜からなる容量電極と、例えばアルミニウムからなる端子とがデータ線を介して電気的に接続されると、ウェット処理工程において用いられるエッチング液やレジスト剥離液等の処理液によって端子と容量電極との間に電流が流れてしまい、例えばＩＴＯ膜からなる容量電極が処理液中に溶け出してしまう或いはぼろぼろに腐食してしまうなどの電蝕が生じてしまうおそれがある。

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、ウェット処理工程における電蝕の発生を防止でき、高品質な表示を行うことが可能な電気光学装置及びそのような電気光学装置を備えた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は上記課題を解決するために、基板上に、複数の画素電極と、該複数の画素電極を駆動するための一の配線、電極又は電子素子の少なくとも一部を構成すると共に、該複数の画素電極と同一膜からなる導電部と、前記複数の画素電極が配列された画素領域の周辺に位置する周辺領域に、前記画素電極よりも絶縁膜を介して下層側に設けられると共に、該絶縁膜に開口された開口部から少なくとも一部が露出する端子と、該端子にソースが電気的に接続されると共に前記導電部にドレインが電気的に接続された第１トランジスタとを備える。

本発明の電気光学装置によれば、基板上に、例えば、走査線、データ線等の配線や画素スイッチング用のＴＦＴ等の電子素子が、絶縁膜を介して相互に絶縁されつつ必要に応じて積層されることで画素電極を駆動するための回路が構成され、その上層側に画像電極が形成される。画素電極は、例えばＩＴＯ膜等の透明導電膜からなる。電気光学装置の動作時には、例えば、走査線を通じて、画素電極に電気的に接続された画素スイッチング用のＴＦＴのスイッチング動作が制御されると共に、データ線を通じて画像信号が供給されることで、該ＴＦＴを介して画素電極に対し、画像信号に応じた電圧が印加される。これにより、複数の画素電極が配列された画素領域或いは画素アレイ領域（又は「画像表示領域」とも呼ぶ）における画像表示が可能となる。

本発明では、導電部は、複数の画素電極を駆動するための一の配線、電極又は電子素子の少なくとも一部を構成する。例えば、導電部は、データ線に電気的に接続された付加容量を構成する一対の容量電極のうち一方の容量電極として形成される。導電部は、複数の画素電極と同一膜からなる。ここで、本発明に係る「同一膜」とは、製造工程における同一機会に成膜される膜を意味し、同一種類の膜である。即ち、導電部は、製造工程における複数の画素電極と同一機会に成膜される例えばＩＴＯ膜等の透明導電膜から形成される。尚、本発明に係る「同一膜からなる」とは、一枚の膜として連続していることまでも要求する趣旨ではなく、基本的に、同一膜のうち相互に分断されている膜部分であれば足りる趣旨である。

端子は、画素領域の周辺に位置する周辺領域に設けられている。端子は、画素電極よりも絶縁膜を介して下層側に設けられた例えばアルミニウム等を含む導電膜からなり、該絶縁膜に開口された開口部から一部又は全部が露出するように形成される。端子のうち開口部から露出された部分に、外部回路を電気的に接続することができ、該外部回路から端子に例えば所定電位を供給することが可能である。

本発明では特に、端子にソースが電気的に接続されると共に導電部にドレインが電気的に接続された第１トランジスタを備える。第１トランジスタは、端子及び導電部間の電気的な接続をスイッチング制御するスイッチング素子として機能することができる。よって、製造プロセスにおいて、オフ状態とされた第１トランジスタによって端子及び導電部間を電気的に遮断する（即ち、端子及び導電部間を絶縁する）と共に、電気光学装置の動作時において、オン状態とされた第１トランジスタによって、端子及び導電部間を電気的に接続することが可能となる。従って、製造プロセスにおいて、例えばＩＴＯ膜等の透明導電膜からなる導電部と例えばアルミニウム等を含む導電膜からなる端子とが互いに電気的に接続された状態で、ウェット処理工程において用いられるエッチング液やレジスト剥離液等の処理液に端子及び導電部が同時に曝されることを防止できる。これにより、端子及び導電部が電気的に接続された状態で端子及び導電部が同時に処理液に曝されることによって発生し得る電蝕（言い換えれば、端子及び導電部間で電池効果或いは電池作用が生じることにより導電部が腐食する現象）の発生を防止できる。

更に、電気光学装置の動作時には、導電部に対して、例えば、外部回路から端子及びオン状態とされた第１トランジスタを介して所定電位を供給することができる。よって、例えば、導電部が、データ線に電気的に接続された付加容量を構成する一対の容量電極のうち一方の容量電極として形成される場合には、導電部を該一方の容量電極として確実に機能させることができる。従って、例えばデータ線の配線容量、或いはデータ線と他の配線との重なり合いにより生じる容量に対し、付加容量が加わることにより、データ線周りの容量を適切に確保することができる。これにより、データ線が保有すべき電位に変動が生じてしまうこと、即ち、データ線に書き込まれる画像信号電位のプッシュダウンが生じてしまうことを抑制できる。この結果、データ線に書き込まれる画像信号電位のプッシュダウンに起因した例えばデータ線に沿った表示ムラが発生することを低減或いは防止できる。つまり、電気光学装置の動作時には、導電部と端子とが互いに電気的に接続されることで、導電部が、複数の画素電極を駆動するための一の配線、電極又は電子素子の少なくとも一部として確実に機能することができる。

以上説明したように、本発明に係る電気光学装置によれば、ウェット処理工程における電蝕の発生を防止でき、高品質な表示を行うことが可能となる。

本発明の電気光学装置の一態様では、前記画素電極及び前記導電部の各々は、ＩＴＯ膜からなり、前記端子は、アルミニウムを含んでなる。

この態様によれば、例えば、アルミニウムを含んでなる端子を露出させるための開口部を絶縁膜に形成する工程において用いられるエッチング液や、ＩＴＯ膜からそれぞれなる画素電極及び導電部をパターニングする工程において用いられるレジスト剥離液などの処理液に、端子及び導電部が、互いに電気的に接続された状態で同時に曝されることを防止できる。よって、電蝕の発生を防止できる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記基板上に一定電位を供給するための定電位線を備え、前記第１トランジスタのゲートは、前記定電位線に電気的に接続される。

この態様によれば、第１トランジスタのゲートは、一定電位（例えば電源電位、接地電位等）を供給する定電位線に電気的に接続される。よって、製造プロセスにおけるウェット処理工程において第１トランジスタをオフ状態とすることができると共に、電気光学装置の動作時において第１トランジスタをオン状態とすることができる。即ち、ウェット処理工程においては、第１トランジスタのゲートに一定電位が供給されず、第１トランジスタがオフ状態となることで、端子及び導電部間を電気的に遮断することができ、且つ、電気光学装置の動作時においては、第１トランジスタのゲートに一定電位が供給され、第１トランジスタがオン状態となることで、端子及び導電部間を電気的に接続することができる。よって、ウェット処理工程における電蝕の発生を防止できると共に、電気光学装置の動作時に、導電部に対して、例えば、外部回路から端子及び第１トランジスタを介して所定電位を確実に供給することができる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素領域に設けられ、前記画素電極に画像信号を供給するデータ線と、前記導電部を一対の第１容量電極のうち一方の第１容量電極として含むと共に、前記データ線に電気的に接続された付加容量とを備える。

この態様によれば、付加容量がデータ線に電気的に接続される。よって、データ線の配線容量、或いはデータ線と他の配線との重なり合いにより生じる容量に対し、付加容量が加わることにより、データ線周りの容量を適切に確保することができる。これにより、データ線が保有すべき電位に変動が生じてしまうこと、即ち、データ線に書き込まれる画像信号電位のプッシュダウンが生じてしまうことを抑制できる。この結果、データ線に書き込まれる画像信号電位のプッシュダウンに起因した例えばデータ線に沿った表示ムラが発生することを低減或いは防止できる。

尚、電気光学装置の動作時には、付加容量を構成する一方の第１容量電極としての導電部に対して、外部回路から端子及び第１トランジスタを介して所定電位が供給されることで、導電部は、固定電位側電極として機能する。付加容量を構成する他方の第１容量電極は、データ線に電気的に接続されることで、画素電位側電極として機能する。

上述した付加容量を備える態様では、前記画素電極の下層側に、前記画素電極に容量絶縁膜を介して対向するように設けられた第２容量電極を備え、前記一対の第１容量電極のうち他方の第１容量電極と前記第２容量電極とは、互いに同一膜からなるように構成してもよい。

この態様によれば、画素電極と、該画素電極に容量絶縁膜を介して対向する第２容量電極とによって、蓄積容量が形成される。第２容量電極は、典型的には、画素電極と同様に、例えばＩＴＯ等の透明導電膜からなる。第２容量電極は、容量線に接続されていてもよいし、容量線の一部が第２容量電極であってもよい。第２容量電極は、容量線を介して、所定電位の電源又は配線に接続されている。蓄積容量が形成されることによって、画素電極における電位保持特特性が向上し、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。

更に、本態様によれば、第２容量電極は、画素電極より下層側に設けられているため、画素電極と第２容量電極の下層側とのカップリング（即ち、容量カップリングの如き、電気的或いは電磁気的なカップリング）を防止するシールド層、即ち電磁シールドを行う導電層として機能することもできる。カップリングを防止することによって、画素電極における電位変動等が生じる可能性を低減することが可能となる。従って、より高品質な画像を表示することが可能となる。尚、「第２容量電極の下層側」とは、例えば上述したデータ線、走査線、及び画素スイッチング用のＴＦＴ等である。また、他の導電層が存在する場合は、それらの層であってもよい。

加えて、本態様では特に付加容量を構成する他方の第１容量電極と蓄積容量を構成する第２容量電極とは、互いに同一膜からなるので、他方の第１容量電極及び第２容量電極を同一の成膜工程で形成することが可能となる。よって、製造工程の長期化及び複雑高度化等を防止することが可能となる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極に対応して設けられ、前記画素電極をスイッチング制御する第２トランジスタを備え、前記第１トランジスタを構成する第１半導体層と前記第２トランジスタを構成する第２半導体層とは、互いに同一膜からなる。

この態様によれば、第１トランジスタを構成する第１半導体層と、画素スイッチング用のＴＦＴとして機能する第２トランジスタを構成する第２半導体層とは、互いに同一膜からなるので、第１半導体層と第２半導体層を同一の成膜工程で形成することが可能となる。よって、製造工程の長期化及び複雑高度化等を防止することが可能となる。

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（但し、その各種態様も含む）を具備する。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、高品質な表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、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も可能である。

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。

以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。

＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る液晶装置について、図１から図６を参照して説明する。

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。

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構成を示す概略的な平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ’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は、対向配置されたＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とを備えている。ＴＦＴアレイ基板１０は例えば石英基板、ガラス基板等の透明基板又はシリコン基板である。対向基板２０も例えばＴＦＴアレイ基板１０と同様の材料からなる基板である。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、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、本発明に係る「画素領域」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。また、例えばシール材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５６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。

ＴＦＴアレイ基板１０上における、画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域には、データ線駆動回路１０１、サンプリング回路７、走査線駆動回路１０４及び外部回路接続端子１０２が夫々形成されている。

ＴＦＴアレイ基板１０上における周辺領域において、シール領域より外周側に、データ線駆動回路１０１及び複数の外部回路接続端子１０２が、ＴＦＴアレイ基板１０の一辺に夫々沿って設けられている。尚、複数の外部回路接続端子１０２には、本発明に係る「端子」の一例である、後述する電源端子１０２ｃが含まれている。

また、ＴＦＴアレイ基板１０上の周辺領域のうちシール領域より内側に位置する領域には、ＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿う画像表示領域１０ａの一辺に沿って且つ額縁遮光膜５３に覆われるようにしてサンプリング回路７が配置されている。

また、走査線駆動回路１０４は、ＴＦＴアレイ基板１０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間を電気的に接続するため、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。

また、ＴＦＴアレイ基板１０上の周辺領域において、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、上下導通端子１０６が配置されると共に、このＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０間には上下導通材が上下導通端子１０６に対応して該端子１０６に電気的に接続されて設けられている。

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作り込まれた積層構造が形成されている。画像表示領域１０ａには、画素スイッチング用ＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に画素電極９ａがマトリクス状に設けられている。画素電極は、ＩＴＯ膜からなる透明電極として形成されている。画素電極９ａ上には、配向膜１６が形成されている。

他方、対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上に、遮光膜２３が形成されている。遮光膜２３は、例えば遮光性金属膜等から形成されており、対向基板２０上の画像表示領域１０ａ内で、例えば格子状等にパターニングされている。そして、遮光膜２３上（図２中遮光膜２３より下側）に、ＩＴＯ膜からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向して例えばベタ状に形成され、更に対向電極２１上（図２中対向電極２１より下側）には配向膜２２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。そして、液晶装置の駆動時、夫々に電圧が印加されることで、画素電極９ａと対向電極２１との間には液晶保持容量が形成される。

尚、ここでは図示しないが、ＴＦＴアレイ基板１０上には、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４の他に、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液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等が形成されていてもよい。

次に、本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成について、図３を参照して説明する。

図３は、本実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示すブロック図である。

図３において、本実施形態に係る液晶装置は、ＴＦＴアレイ基板１０の画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域に、走査線駆動回路１０４、データ線駆動回路１０１、サンプリング回路７、画像信号線１７１及び容量部ＣＡを備えている。

走査線駆動回路１０４には、外部に設けられたタイミング制御回路（図示省略）から外部回路接続端子１０２（図１参照）を介して、Ｙクロック信号ＣＬＹ、反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖ及びＹスタートパルスＤＹが供給される。走査線駆動回路１０４は、ＹスタートパルスＤＹが入力されると、Ｙクロック信号ＣＬＹ及び反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖに基づくタイミングで、走査信号Ｇｉ（ｉ＝１、…、ｍ）を順次生成して出力する。走査線駆動回路１０４には、外部に設けられた電源回路（図示省略）から外部回路接続端子１０２を介して高電位側電源電位ＶＤＤ及び該高電位側電源電位よりも低い電位を有する低電位側電源電位ＶＳＳが供給される。

データ線駆動回路１０１には、外部に設けられたタイミング制御回路から外部回路接続端子１０２を介して、Ｘクロック信号ＣＬＸ、反転Ｘクロック信号ＣＬＸｉｎｖ及びＸスタートパルスＤＸが供給される。データ線駆動回路１０１は、ＸスタートパルスＤＸが入力されると、Ｘクロック信号ＣＬＸ及び反転Ｘクロック信号ＸＣＬＸｉｎｖに基づくタイミングで、サンプリング信号Ｓｉ（ｉ＝１、…、ｎ）を順次生成して出力する。データ線駆動回路１０１には、外部に設けられた電源回路から外部回路接続端子１０２を介して高電位側電源電位ＶＤＤ及び低電位側電源電位ＶＳＳが供給される。

走査線駆動回路１０４及びデータ線駆動回路１０１の各々は、ＴＦＴアレイ基板１０上の周辺領域に形成された複数のＴＦＴを含むシフトレジスタ等の信号処理手段を備えている。

サンプリング回路７は、データ線６ａ毎に設けられた複数のサンプリングスイッチ７７を備えている。各サンプリングスイッチ７７は、Ｐチャネル型又はＮチャネル型の片チャネル型ＴＦＴから構成されている。このため、仮に各サンプリングスイッチ７７が相補型ＴＦＴから構成される場合と比較して、各サンプリングスイッチ７７を配置するために必要となるＴＦＴアレイ基板１０上の面積が小さくて済むので、複数のサンプリングスイッチ７７を、より微細ピッチで配列することができる。

図３において、本実施形態に係る液晶装置は、ＴＦＴアレイ基板１０の中央を占める画像表示領域１０ａに、縦横に配線されたデータ線６ａ及び走査線１１を備えている。データ線６ａ及び走査線１１が互いに交差する交点に対応する位置にマトリクス状に画素部７００が設けられている。

画素部７００は、液晶素子１１８、画素スイッチング用のＴＦＴ３０、及び蓄積容量７０を備えている。

液晶素子１１８は、画素電極９ａ及び対向電極２１、並びにこれら一対の電極間に挟持された液晶層５０から構成される（図２参照）。画素電極９ａは、対向電極２１との間で形成される液晶容量を、画像信号に応じて一定期間保持する。

ＴＦＴ３０は、本発明に係る「第２トランジスタ」の一例であり、データ線６ａから供給される画像信号を選択画素に印加するために設けられている。ＴＦＴ３０のゲートは走査線１１に電気的に接続されており、ソースはデータ線６ａに電気的に接続されている。ＴＦＴ３０のドレインは液晶素子１１８を構成する画素電極９ａ（図２参照）に電気的に接続されている。

蓄積容量７０の一方の容量電極７１は、共通電位線９１に電気的に接続されている。共通電位線９１は、後述するトランジスタ５００及び外部回路接続端子１０２（より具体的には、複数の外部回路接続端子１０２のうち電源端子１０２ｃ）を介して外部に設けられた電源回路に電気的に接続されている。共通電位線９１（及びこれに電気的に接続される容量電極７１）に供給される電源の電位は、画素電極９ａに対向配置された対向電極２１（図２参照）に供給される共通電位ＬＣＣＯＭである。つまり、蓄積容量７０の一方の容量電極７１の電位は、液晶装置の駆動時に共通電位ＬＣＣＯＭに維持される。尚、本実施形態では、共通電位ＬＣＣＯＭは、高電位側電源電位ＶＤＤ及び低電位側電源電位ＶＳＳの中間の中間電位を有している。

蓄積容量７０は、液晶素子１１８と並列に付加されている。画素電極９ａの電圧は、画像信号が印加された時間よりも、例えば３桁も長い時間だけ蓄積容量７０により保持されるので、保持特性が改善される結果、高コントラスト比が実現される。尚、蓄積容量７０の具体的構成については後に詳述する。

トランジスタ５００は、本発明に係る「第１トランジスタ」の一例であり、そのソースが電源端子１０２ｃに電気的に接続されており、そのドレインが共通電位線９１に電気的に接続されている。トランジスタ５００のゲートは、液晶装置の駆動時に外部に設けられた電源回路から外部回路接続端子１０２を介して高電位側電源電位ＶＤＤが供給される電源電位線９５に電気的に接続されている。よって、トランジスタ５００は、液晶装置の製造プロセスにおいてはオフ状態とされ、液晶装置の駆動時には、オン状態とされることで、電源端子１０２ｃと共通電位線９１との間の電気的な接続をスイッチング制御することができる。尚、トランジスタ５００の具体的な構成については後に詳述する。また、電源電位線９５は、本発明に係る「定電位線」の一例である。

画像信号線１７１の各々は、サンプリング回路７を介して夫々対応するデータ線６ａに電気的に接続されている。外部回路から供給された１系統の入力画像データＶＩＤをシリアル−パラレル変換して得られるＮ系統（本実施形態ではＮ＝６、即ち６系統）の画像信号は、サンプリング信号Ｓｉに応じてオンオフが切り換えられるサンプリングスイッチ７７を介してデータ線６ａの各々に供給される。Ｎ系統の画像信号は、例えば、不図示の画像信号供給回路等の信号変換手段を用いて一系統の入力画像データを変換することによって生成される。尚、シリアル−パラレル変換は、シリアル−パラレル展開或いは相展開とも呼ばれる。

本実施形態では、６系統、即ち６相（Ｎ＝６）の画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６が生成され、これら６相の画像信号に対応して画像信号線１７１は６本設けられている。更に、不図示の画像信号供給回路において、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６の各々の電圧が、基準電位である共通電位ＬＣＣＯＭに対して正極性及び負極性に反転され、このように極性反転された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６が出力される。尚、画像信号の相展開数（即ち、シリアル−パラレル展開される画像信号の系列数）に関しては、６相に限られるものでない。

容量部ＣＡは、ＴＦＴアレイ基板１０上において画像表示領域１０ａの周辺領域のうち、画像表示領域１０ａに対してデータ線駆動回路１０１と反対側に設けられている。容量部ＣＡは、本発明に係る「付加容量」の一例としての複数のコンデンサ６００を備えている。複数のコンデンサ６００は、共通電位線９１及び各データ線６ａに電気的に接続されている。コンデンサ６００は、データ線６ａにおけるデータ線駆動回路１０１が接続された一端とは異なる他端に接続されている。即ち、データ線６ａの一端にデータ線駆動回路１０１が、その他端にコンデンサ６００が配置されている。尚、本実施形態では、容量部ＣＡ（言い換えれば、複数のコンデンサ６００）が、周辺領域のうち、画像表示領域１０ａに対してデータ線駆動回路１０１と反対側に設けられるように構成したが、容量部ＣＡは、周辺領域における他の領域、或いは画像表示領域１０ａの一部に設けられるように構成してもよい。

このようなコンデンサ６００によって、サンプリングスイッチ７７がオン状態に切り換えられた際に、データ線６ａに供給された画像信号電位が本来の画像信号電位に比べて、小さくなること（即ち、プッシュダウン）を低減或いは防止できる。即ち、例えばデータ線６ａの配線容量、或いはデータ線６ａと他の配線との重なり合いにより生じる容量に対し、コンデンサ６００の静電容量が加わることにより、データ線６ａ周りの容量を適切に確保することができる。従って、データ線６ａが保有すべき電位に変動が生じてしまうこと、即ち、データ線６ａに書き込まれる画像信号電位のプッシュダウンが生じてしまうことを抑制できる。この結果、データ線６ａに書き込まれる画像信号電位のプッシュダウンに起因した例えばデータ線６ａに沿った表示ムラが発生することを低減或いは防止できる。

尚、本実施形態では、後述するように、複数のデータ線６ａは、６本のデータ線６ａを１群とするデータ線群毎に順次駆動される。

次に、本実施形態に係る液晶装置の動作原理について、図３を参照して説明する。

図３において、本実施形態に係る液晶装置は、ＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式を採り、走査線駆動回路１０４から各走査線１１に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを線順次に印加すると共に、ＴＦＴ３０がオン状態となる水平方向の選択画素領域の列に、データ線駆動回路１０１からデータ線１１に画像信号を印加するようになっている。この際、画像信号を各データ線６ａに線順次に供給してもよい。これにより、画像信号が、選択画素領域の画素電極９ａに供給される。本実施形態に係る液晶装置は、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが液晶層５０を介して対向配置されているので（図２参照）、以上のようにして区画配列された画素毎に液晶層５０に電界を印加することにより、両基板間の透過光量が画素毎に制御され、画像が階調表示される。

６相にシリアル−パラレル展開された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６は、Ｎ本、本実施形態では６本の画像信号線１７１を介して各画素部７００に供給される。データ線６ａは、以下に説明するように、画像信号線１７１の本数に対応する６本のデータ線６ａを１群とするデータ線群毎に順次駆動される。

データ線駆動回路１０１から、データ線群に対応するサンプリングスイッチ７７毎にサンプリング信号Ｓｉ（ｉ＝１、２、…、ｎ）が順次供給され、サンプリング信号Ｓｉに応じて各サンプリングスイッチ７７はオン状態となる。

よって、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６は、オン状態に切り換えられたサンプリングスイッチ７７を介して６本の画像信号線１７１の各々からデータ線群に属するデータ線６ａに同時に、且つデータ線群毎に順次供給され、一のデータ線群に属するデータ線６ａは互いに同時に駆動されることとなる。従って、本実施形態に係る液晶装置によれば、データ線６ａをデータ線群毎に駆動するため、駆動周波数を抑制できる。

液晶素子１１８には、画素電極９ａ及び対向電極２１の各々の電位によって規定される印加電圧が印加される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。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、全体として本実施形態に係る液晶装置から画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６に応じたコントラストをもつ光が出射され、画像が表示される。

次に、本実施形態に係る液晶装置の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。

図４は、第１実施形態に係る液晶装置の画素部の平面図である。図５は、図４のＡ−Ａ’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。また図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４においては、走査線１１等の一部の配線や電極を透過的に図示している。

図４において、画素電極９ａは、ＴＦＴアレイ基板１０（図２参照）上に、マトリクス状に複数設けられており、ＩＴＯ膜からなる透明電極である。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１１が設けられている。即ち、走査線１１は、Ｘ方向に沿って延びており、データ線６ａは、走査線１１と交差するように、Ｙ方向に沿って延びている。走査線１１の上層側には、画素スイッチング用のＴＦＴ３０が画素電極９ａ毎に設けられている。

走査線１１、データ線６ａ、ＴＦＴ３０及び後述する中継電極６０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。即ち、これらの走査線１１、データ線６ａ、ＴＦＴ３０及び中継電極６０は、表示の妨げとならないように、各画素の開口領域ではなく、非開口領域内に配置されている。

本実施形態に係る液晶装置の動作時には、上述したデータ線６ａから画素電極９ａへの画像信号の供給が制御され、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６ａ及び画素電極９ａ間に電気的に接続されたスイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査線１１から供給される走査信号に応じて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６ａからＴＦＴ３０を介して画素電極９ａに供給される。

図５に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０上には、上述した画素電極９ａ等の各種構成要素が積層構造をなしている。各種構成要素は、下から順に、走査線１１等を含む第１層（即ち、第１の導電層）、半導体層１ａ等を含む第２層（即ち、第２の導電層）、データ線６ａ等を含む第３層（即ち、第３の導電層）、容量電極７１等を含む第４層（即ち、第４の導電層）、画素電極９ａ等を含む第５層（第５の導電層）からなる。また、第１の導電層及び第２の導電層間には下地絶縁膜１２、第２の導電層及び第３の導電層間には第１層間絶縁膜４１、第３の導電層及び第４の導電層間には第２層間絶縁膜４２、第４の導電層及び第５の導電層間には容量絶縁膜７５がそれぞれ設けられ、各種構成要素間が短絡することを防止している。第１層間絶縁膜４１及び第２層間絶縁膜４２は、例えばＮＳＧ（ノンシリケートガラス）によって形成されている。その他、第１層間絶縁膜４１及び第２層間絶縁膜４２には、ＰＳＧ（リンシリケートガラス）、ＢＳＧ（ボロンシリケートガラス）、ＢＰＳＧ（ボロンリンシリケートガラス）等のシリケートガラス、窒化シリコンや酸化シリコン等を用いることができる。

図４及び図５において、ＴＦＴ３０は、半導体層１ａ及びゲート電極３ａを含んで構成されている。尚、半導体層１ａは、本発明に係る「第２半導体層」の一例である。

半導体層１ａは、ポリシリコン膜からなり、Ｘ方向に沿って設けられたチャネル領域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。データ線側ソースドレイン領域１ｄは、第１層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８１を介してデータ線６ａと電気的に接続されている。画素電極側ソースドレイン領域１ｅは、第１層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８３、後述する中継電極６０及びコンタクトホール８５を介して画素電極９ａと電気的に接続されている。

データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極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、Ｘ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及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅは、例えばイオンイ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ている。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間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において、ゲート電極３ａは、半導体層１ａよりも第１層間絶縁膜４１を介して上層側に配置され、チャネル領域１ａ’に対向するように形成されている。第１層間絶縁膜４１は、ＴＦＴアレイ基板１０上のほぼ全面に亘って形成されている。第１層間絶縁膜４１のうちＴＦＴアレイ基板１０上の積層構造におけるチャネル領域１ａ’とゲート電極との間に形成された部分が、ゲート電極３ａ及びチャネル領域１ａ’間を絶縁するゲート絶縁膜として機能する。

図５に示すように、ゲート電極３ａは、下層に導電性のポリシリコンからなる層３ａ１、上層にアルミニウムを含む層３ａ２の二層構造を有する膜として形成されている。よって、この種の液晶装置において伝統的な或いは従来の典型的なＴＦＴである、導電性のポリシリコン膜からなるゲート電極を有するＴＦＴを製造する製造プロセスを殆ど或いは完全にそのまま利用して、ＴＦＴ３０を形成することができる。

尚、アルミニウムを含む層３ａ２は、アルミニウム膜のみから形成されてもよいし、例えば、チタン（Ｔｉ）膜、チタンナイトライド（ＴｉＮ）膜、アルミニウム（Ａｌ）膜及び窒化チタン（ＴｉＮ）膜がこの順に下層側から積層されてなる多層膜から形成されてもよい。言い換えれば、ゲート電極３ａは、導電性のポリシリコン膜とアルミニウム膜とがこの順に下層側から積層されることにより形成されてもよいし、例えば、導電性のポリシリコン膜、Ｔｉ膜、ＴｉＮ膜、Ａｌ膜及びＴｉＮ膜がこの順に下層側から積層されることにより形成されてもよい。

図５において、ＴＦＴアレイ基板１０上の半導体層１ａよりも下地絶縁膜１２を介して下層側には、走査線１１が設けられている。走査線１１は、例えばタングステン（Ｗ）、Ｔｉ、ＴｉＮ等の高融点金属材料等の遮光性の導電材料からなる。走査線１１は、図４のＸ方向に沿って延びるように、且つ、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ’及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対向する領域を含むように形成されている。

このような走査線１１によれば、ＴＦＴアレイ基板１０における裏面反射や、複板式のプロジェクタ等で他の液晶装置から発せられ合成光学系を突き抜けてくる光などの、戻り光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ’及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃを殆ど或いは完全に遮光できる。

図５において、下地絶縁膜１２は、例えばシリコン酸化膜等からなる。下地絶縁膜１２は、走査線１１から半導体層１ａ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による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上の半導体層１ａよりも第１層間絶縁膜４１を介して上層側には、上述したゲート電極３ａに加えて、データ線６ａ及び中継電極６０が設けられている。

データ線６ａは、ゲート電極３ａ（及び中継層６０）と同一膜からなる。即ち、データ線６ａは、ゲート電極３ａと同様に、下層に導電性のポリシリコンからなる層６ａ１、上層にアルミニウムを含む層６ａ２の二層構造を有する膜として形成されている。データ線６ａは、図４のＹ方向に沿って延びるように形成されている。データ線６ａは、第１層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８１を介して、ＴＦＴ３０のデータ線側ソースドレイン領域１ｄに電気的に接続されている。コンタクトホール８１は、一層の層間絶縁膜（即ち、第１層間絶縁膜４１）のみを貫通するので、その深さは、相対的に短くて済み、その開孔は、エッチング等により容易である。また、そのアスペクト比も小さいので底部にても良好なコンタクトを取り易い。更に、データ線６ａとＴＦＴ３０のデータ線側ソースドレイン領域１ｄとの電気的な接続は、データ線６ａを構成する導電性のポリシリコンからなる層６ａ１と、ポリシリコンからなるデータ線側ソースドレイン領域６ａ１との接触により実現されており、両者間の電気的な接続を良好にすることができる。

中継電極６０は、ゲート電極３ａ（及びデータ線６ａ）と同一膜からなる。即ち、中継電極６０は、ゲート電極３ａと同様に、下層に導電性のポリシリコンからなる層６１、上層にアルミニウムを含む層６２の二層構造を有する膜として形成されている。中継電極６０は、第１層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８３を介してＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域１ｅに電気的に接続されると共に、第２層間絶縁膜４２及び容量絶縁膜７５を貫通して開孔されたコンタクトホール８５を介して画素電極９ａに電気的に接続されている。よって、中継電極６０は、画素電極９ａとＴＦＴ３０の画素電極側ソースドレイン領域１ｅとの電気的接続を中継する。従って、中継電極６０及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅ間の層間距離が長くて一つのコンタクトホールで両者間を接続するのが困難となる事態を、回避できる。更に、中継電極６０によって、画素電極９ａ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅ間の電気的な抵抗を低減することが可能となる。

図４及び図５に示すように、ゲート電極３ａ、データ線６ａ及び中継電極６０は、ＴＦＴアレイ基板１０上で平面的に見て、互いに連続した平面形状を有するように形成されているのではなく、各者間はパターニング上分断されるように形成されている。これにより、ゲート電極３ａ、データ線６ａ及び中継電極６０は、互いに電気的に第２層間絶縁膜４２により絶縁されている。このようにゲート電極３ａ、データ線６ａ及び中継電極６０を互いに同一膜から形成することで、これらを別個に別々の材料から形成する場合と比較して、画素の構成を簡略化すると共に、製造プロセスにおける工程数も削減して簡略化することができる。

図５において、ＴＦＴアレイ基板１０上のデータ線６ａよりも第２層間絶縁膜４２を介して上層側には、本発明に係る「第２容量電極」の一例としての容量電極７１が設けられている。容量電極７１は、画素電極９ａと中継電極６０とを電気的に接続するためのコンタクトホール８５が設けられた部分を除いて、開口領域及び非開口領域を共に覆うように設けられている。

容量電極７１は、画素電極９ａと容量絶縁膜７５を介して対向配置されており、蓄積容量７０を形成している。

容量電極７１は、図３を参照して上述したように共通電位線９１に電気的に接続され、共通電位ＬＣＣＯＭに維持された固定電位側容量電極である。容量電極７１は、例えばＩＴＯ等の透明導電材料から形成されている。

容量絶縁膜７５は、例えばＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜、ＬＴＯ（Low Temperature Oxide）膜等の酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜、或いは窒化シリコン（ＳｉＮ）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。

上述したように、蓄積容量７０が形成されることによって、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。また、画素電極９ａと容量電極７１とによって蓄積容量７０を形成しているため、例えば画素電極９ａの他に、上部電極及び下部電極を設けて蓄積容量を形成する場合と比較して、装置構成を単純化させることが可能である。更に、容量電極７１は、画素電極９ａより下層側に設けられているため、画素電極９ａと容量電極７１の下層側（例えば、データ線６ａなど）との電気的或いは電磁気的なカップリングを防止するシールド層として機能することもできる。よって、画素電極９ａにおける電位変動等が生じる可能性を低減することも可能となる。

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、かかる画素部が周期的に形成されている。

次に、上述したコンデンサ６００、トランジスタ５００及び電源端子１０２ｃの具体的な構成について、図３から図５に加えて図６を参照して説明する。

図６は、データ線に電気的に接続されたコンデンサと電源端子との接続に係る構成を示す断面図である。尚、図６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。また図６では、電源端子１０２ｃからトランジスタ５００及び共通電位線９１を介して複数のコンデンサ６００のうちの一つのコンデンサ６００までに至る経路における断面を概念的に示している。

図６において、コンデンサ６００は、固定電位側電極６１０及び画素電位側電極６２０を備え、これら一対の電極の間に容量絶縁膜７５を挟持して構成されている。

固定電位側電極６１０は、本発明に係る「導電部」の一例であり、図５を参照して上述した画素電極９ａと同一膜（即ち、容量絶縁膜７５上に配置されたＩＴＯ膜）から形成されている。固定電位側電極６１０は、所定の平面形状を有するように形成されている。固定電位側電極６１０は、容量絶縁膜７５及び第２層間絶縁膜４２を貫通して開孔されたコンタクトホール８９を介して共通電位線９１と互いに電気的に接続されている。このため、固定電位側電極６１０は、液晶装置の駆動時には、共通電位ＬＣＣＯＭに維持される。

画素電位側電極６２０は、容量絶縁膜７５を介して固定電位側電極６１０と対向するように形成されている。即ち、画素電位側電極６２０は、図５を参照して上述した容量電極７１と同一膜（即ち、第２絶縁膜４２上に配置された例えばＩＴＯ膜等の透明導電膜）から形成されている。画素電位側電極６２０は、第２層間絶縁膜４２に開孔されたコンタクトホール８８を介してデータ線６ａと互いに電気的に接続されている。

このように、本実施形態では特に、コンデンサ６００は、画素電極９ａと同一膜から形成された固定電位側電極６１０と、容量電極７１と同一膜から形成された画素電位側電極６２０と、これら一対の電極間に挟持される容量絶縁膜７５とから構成されている。言い換えれば、コンデンサ６００と蓄積容量７０（図５参照）は、製造工程段階では、同一機会に形成されるものである。よって、このようにコンデンサ６００と蓄積容量７０とを、同一機会に製造することから、これらそれぞれを別々に製造する場合と比較して、製造工程の長期化及び複雑高度化等を防止することが可能となる。

更に、本実施形態では、固定電位側電極６１０は、画素電位側電極６２０よりも上層側に設けられているため、ＴＦＴアレイ基板１０の最表面側から電磁気的な悪影響が画素電位側電極６２０に及んでしまう（言い換えれば、画素電位側電極６２０の電位に電磁気的なノイズが発生してしまう）のを防止するシールド層として機能することができる。

図６において、電源端子１０２ｃは、データ線６ａと同一膜から形成されている。即ち、電源端子１０２ｃは、データ線６ａと同様に、下層に導電性のポリシリコンからなる層、上層にアルミニウムを含む層の二層構造を有する膜として形成されている。電源端子１０２ｃは、その一部が容量絶縁膜７５及び第２層間絶縁膜４２に開口された開口部８１０から露出するように形成されている。開口部８１０は、容量絶縁膜７５及び第２層間絶縁膜４１における所定の領域に対してウェットエッチングを施すことにより形成される。

尚、電源端子１０２ｃは、複数の外部回路接続端子１０２（図１参照）のうちの一つの端子として形成されている。

本実施形態に係る液晶装置の駆動時には、外部に設けられた電源回路が、電源端子１０２ｃのうち開口部８１０から露出された部分に電気的に接続されることで、該電源回路から共通電位ＬＣＣＯＭ（図３参照）が電源端子１０２ｃ（及び、該電源端子１０２ｃを介してトランジスタ５００、更には、共通電位線９１）に供給される。

図６において、トランジスタ５００は、半導体層５１０及びゲート電極５２０を有している。尚、半導体層５１０は、本発明に係る「第１半導体層」の一例である。

半導体層５１０は、図５を参照して上述した半導体層１ａと同一膜（即ち、下地絶縁膜１２上に配置されたポリシリコン膜）から形成されており、チャネル領域５１１、高濃度ソース領域５１３、高濃度ドレイン領域５１４、低濃度ソース領域５１５及び低濃度ドレイン領域５１６からなる。即ち、トランジスタ５００は、画素スイッチング用のＴＦＴ３０と同様に、ＬＤＤ構造を有している。高濃度ソース領域５１３は、第１層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８６を介して電源端子１０２ｃと互いに電気的に接続されている。高濃度ドレイン領域５１４は、第１層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８７を介して共通電位線９１に電気的に接続されている。共通電位線９１は、コンタクトホール８９を介してコンデンサ６００の固定電位側電極６１０に電気的に接続されている。即ち、高濃度ドレイン領域５１４は、コンタクトホール８７、共通電位線９１及びコンタクトホール８９を介して、固定電位側電極６１０に電気的に接続されている。

高濃度ソース領域５１３及び高濃度ドレイン領域５１４は、チャネル領域５１１に対して反対側に形成されている。低濃度ソース領域５１５は、チャネル領域５１１及び高濃度ソース領域５１３間に形成されている。低濃度ドレイン領域５１６は、チャネル領域５１１及び高濃度ドレイン領域５１４間に形成されている。高濃度ソース領域５１３、高濃度ドレイン領域５１４、低濃度ソース領域５１５及び低濃度ドレイン領域５１６は、不純物打ち込みによって半導体層５１０に不純物を打ち込んでなる不純物領域である。低濃度ソース領域５１５及び低濃度ドレイン領域５１６はそれぞれ、高濃度ソース領域５１３及び高濃度ドレイン領域５１４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ている。尚、トランジスタ５００は、低濃度ソース領域５１５及び低濃度ドレイン領域５１６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高濃度ソース領域及び高濃度ドレイン領域を形成する自己整合型であってもよい。

本実施形態では、高濃度ソース領域５１３、高濃度ドレイン領域５１４、低濃度ソース領域５１５及び低濃度ドレイン領域５１６には、例えばリン（Ｐ）イオン等のＮ型の不純物イオンがドープされており、トランジスタ５００は、Ｎチャネル型のＴＦＴとして形成されている。

ゲート電極５２０は、図５を参照して上述したゲート電極３ａと同一膜（言い換えれば、データ線６ａと同一膜）から形成されている。即ち、ゲート電極５２０は、下層に導電性のポリシリコンからなる層、上層にアルミニウムを含む層の二層構造を有する膜として形成されている。ゲート電極５２０は、半導体層５１０よりも第１層間絶縁膜４１を介して上層側に配置され、チャネル領域５２０に対向するように形成されている。第１層間絶縁膜４１のうちＴＦＴアレイ基板１０上の積層構造におけるチャネル領域５１１とゲート電極５２０との間に形成された部分が、ゲート電極５２０及びチャネル領域５１１間を絶縁するゲート絶縁膜として機能する。

尚、ゲート電極５２０は、図３を参照して上述した電源電位線９５に電気的に接続されており、液晶装置の動作時には、高電位側電源電位ＶＤＤが供給されるように構成されている。

このように、本実施形態では特に、トランジスタ５００は、ＴＦＴ３０を構成する半導体層１ａと同一膜から形成された半導体層５１０と、ＴＦＴ３０を構成するゲート電極３ａと同一膜から形成されたゲート電極５２０と、半導体層５１０及びゲート電極５２０間にゲート絶縁膜として配置される第１層間絶縁膜４１の一部とから構成されている。よって、トランジスタ５００とＴＦＴ３０とを、製造工程における同一機会に製造することができる。従って、これらそれぞれを別々に製造する場合と比較して、製造工程の長期化及び複雑高度化等を防止することが可能となる。

図６において、共通電位線９１は、データ線と同一膜から形成されている。即ち、共通電位線９１は、下層に導電性のポリシリコンからなる層、上層にアルミニウムを含む層の二層構造を有する膜として形成されている。共通電位線９１は、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０上の周辺領域において、トランジスタ５００からコンデンサ６００へ至るように引き回されている。共通電位線９１は、コンタクトホール８７を介してトランジスタ５００の高濃度ドレイン領域５１４に電気的に接続されると共に、コンタクトホール８９を介してトランジスタ６００の固定電位側電極６１０に電気的に接続されている。

図３及び図６において、本実施形態では特に、上述したように、ソース（即ち、高濃度ソース領域５１３）が電源端子１０２ｃに電気的に接続されると共にドレイン（即ち、高濃度ドレイン領域５１４）が固定電位側電極６１０に電気的に接続されたトランジスタ５００を備えている。言い換えれば、アルミニウムを含む膜からなる電源端子１０２ｃとＩＴＯ膜からなる固定電位側電極６１０との間の電気的な接続をスイッチング制御することが可能なトランジスタ５００を有している。よって、製造プロセスにおいて、オフ状態とされたトランジスタ５００によって電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０間を電気的に遮断すると共に、駆動時において、オン状態とされたトランジスタ５００によって、電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０間を電気的に接続することが可能となる。言い換えれば、本実施形態では、製造プロセスにおいては、ゲート電極５２０に電源電位ＶＤＤが供給されないことでトランジスタ５００はオフ状態となり、その結果、電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０間は絶縁され、駆動時においては、ゲート電極５２０に電源電位ＶＤＤが供給されることでトランジスタ５００はオン状態となり、その結果、電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０間は電気的に接続される。

従って、製造プロセスにおいて、ＩＴＯ膜からなる固定電位側電極６１０とアルミニウムを含む膜からなる電源端子１０２ｃとが互いに電気的に接続された状態で、ウェット処理工程（例えば、開口部８１０を開口するためのウェットエッチングを行う工程或いは画素電極９ａ及び固定電位側電極６１０をパターニングする工程など）において用いられるエッチング液やレジスト剥離液等の処理液に電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０が同時に曝されることを防止できる。これにより、電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０が電気的に接続された状態で電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０が同時に処理液に曝されることによって発生し得る電蝕の発生を防止できる。言い換えれば、本実施形態に係る液晶装置によれば、ウェット処理工程において、アルミニウムを含む膜からなる電源端子１０２ｃとＩＴＯ膜からなる固定電位側電極６１０とは、オフ状態とされたトランジスタ５００によって互いに絶縁されるので、電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０が同時にエッチング液やレジスト剥離液等の処理液に曝されても電蝕は殆ど或いは好ましくは全く発生しない。

以上説明したように、本実施形態に係る液晶装置によれば、ウェット処理工程における電蝕の発生を防止でき、高品質な表示を行うことが可能となる。

尚、本実施形態では、共通電位ＬＣＣＯＭを、高電位側電源電位ＶＤＤ及び低電位側電源電位ＶＳＳの中間の中間電位を有するように構成したが、例えば、共通電位ＬＣＣＯＭを、高電位側電源電位ＶＤＤ及び低電位側電源電位ＶＳＳのいずれかと等しい電位を有するように構成してもよい。共通電位ＬＣＣＯＭが高電位側電源電位ＶＤＤと等しい電位を有する場合には、上述した本実施形態とは異なり、トランジスタ５００をＰチャネル型のトランジスタとして形成すると共に、トランジスタ５００のゲートに低電位側電源電位ＶＳＳが供給されるように構成するとよい。また、共通電位ＬＣＣＯＭが低電位側電源電位ＶＳＳと等しい電位を有する場合には、上述した本実施形態にと同様に、トランジスタ５００をＮチャネル型のトランジスタとして形成すると共に、トランジスタ５００のゲートには、高電位側電源電位ＶＤＤが供給されるように構成するとよい。いずれの場合にも、トランジスタ５００によって、製造プロセスにおいて、電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０間を確実に電気的に遮断することができると共に、駆動時において、電源端子１０２ｃ及び固定電位側電極６１０間を確実に電気的に接続することができる。

＜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。

図７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７に示されるように、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７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、液晶テレビや、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、本発明は上述の各実施形態で説明した液晶装置以外にも反射型液晶装置（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、及び該電気光学装置を備えた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’断面図である。 第１実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示すブロック図である。 第１実施形態に係る液晶装置の画素部の平面図である。 図４のＡ−Ａ’断面図である。 データ線に電気的に接続されたコンデンサと電源端子との接続に係る構成を示す断面図である。 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…ゲート電極、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、１１…走査線、１２…下地絶縁膜、３０…ＴＦＴ、７１…容量電極、６０…中継電極、７５…容量絶縁膜、９１…共通電位線、９５…電源電位線、１０２…外部回路接続端子、１０２ｃ…電源端子、１７１…画像信号線、５００…トランジスタ、５１０…半導体層、５１１…チャネル領域、５１３…高濃度ソース領域、５１４…高濃度ドレイン領域、５１５…低濃度ソース領域、５１６…低濃度ドレイン領域、５２０…ゲート電極、６００…コンデンサ、６１０…固定電位側電極、６２０…画素電位側電極、８１０…開口部

Claims (7)

1. 基板上に、
   複数の画素電極と、
   該複数の画素電極を駆動するための一の配線、電極又は電子素子の少なくとも一部を構成すると共に、該複数の画素電極と同一膜からなる導電部と、
   前記複数の画素電極が配列された画素領域の周辺に位置する周辺領域に、前記画素電極よりも絶縁膜を介して下層側に設けられると共に、該絶縁膜に開口された開口部から少なくとも一部が露出する端子と、
   該端子にソースが電気的に接続されると共に前記導電部にドレインが電気的に接続された第１トランジスタと
   を備えたことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記画素電極及び前記導電部の各々は、ＩＴＯ膜からなり、
   前記端子は、アルミニウムを含んでなる
   ことを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記基板上に一定電位を供給するための定電位線を備え、
   前記第１トランジスタのゲートは、前記定電位線に電気的に接続される
   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。
4. 前記画素領域に設けられ、前記画素電極に画像信号を供給するデータ線と、
   前記導電部を一対の第１容量電極のうち一方の第１容量電極として含むと共に、前記データ線に電気的に接続された付加容量と
   を備え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。
5. 前記画素電極の下層側に、前記画素電極に容量絶縁膜を介して対向するように設けられた第２容量電極を備え、
   前記一対の第１容量電極のうち他方の第１容量電極と前記第２容量電極とは、互いに同一膜からなる
   ことを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
6. 前記画素電極に対応して設けられ、前記画素電極をスイッチング制御する第２トランジスタを備え、
   前記第１トランジスタを構成する第１半導体層と前記第２トランジスタを構成する第２半導体層とは、互いに同一膜からなる
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。

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