JP2015197569A - 電気光学装置、電子機器および半導体装置 - Google Patents

電気光学装置、電子機器および半導体装置 Download PDF

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Abstract

【課題】絶縁膜上に形成された静電保護素子からの放熱性を高めることにより、静電保護
素子の発熱による損傷を抑制することのできる電気光学装置、当該電気光学装置を備えた
電子機器、および基板に静電保護素子が形成された半導体装置を提供すること。
【解決手段】電気光学装置100の素子基板10では、絶縁膜12に対して透光性基板1
0wとは反対側にMOS型トランジスター91a、92a(静電保護素子)が設けられ、
透光性基板10wと絶縁膜12との間には、MOS型トランジスター91a、92aのド
レイン領域1sa、1taと平面視で重なる放熱層8s、8tが設けられている。また、
放熱層8s、8tは、絶縁膜12に形成されたコンタクトホール12s、12tを介して
ドレイン領域1sa、1taに接続されている。
【選択図】図6

Description

本発明は、基板に静電保護素子が形成された電気光学装置、当該電気光学装置を備えた
電子機器、および基板に静電保護素子が形成された半導体装置に関するものである。
液晶装置等の電気光学装置に用いられる素子基板や半導体装置では、信号線と定電位線
との間に、ダイオード接続のMOS型トランジスターからなる静電保護素子が設けられる
ことがある(特許文献1、2参照)。このような静電保護素子において、静電気を放出す
る際、MOS型トランジスターのドレイン領域に大電流が流れると、その時の熱によって
静電保護素子が損傷するおそれがある。そこで、特許文献1では、ドレイン側のコンタク
トを好適に設けるとともに、ゲート端からの距離を長くすることが提案されている。また
、特許文献2では、ドレイン領域にトレンチを設けて、ゲート端からの距離を実質的に長
くすることが提案されている。
特開2004−303774号公報 特開2011−222971号公報
しかしながら、基板の一方面にシリコン酸化物等の絶縁膜を設け、かかる絶縁膜上に静
電保護素子が設けられている場合、静電保護素子から周囲への放熱性が低いため、特許文
献1、2に記載の構成では、ドレイン領域での発熱による損傷を防止できないという問題
点がある。
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、絶縁膜上に形成された静電保護素子からの放
熱性を高めることにより、静電保護素子の発熱による損傷を抑制することのできる電気光
学装置、当該電気光学装置を備えた電子機器、および基板に静電保護素子が形成された半
導体装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、基板の一方面側に設けられ
た絶縁膜と、該絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられた画素スイッチング素子と
、前記画素スイッチング素子に電気的に接続された画素電極と、前記基板の一方面側に設
けられた画像信号線と、前記基板の一方面側に設けられた定電位線と、前記絶縁膜に対し
て前記基板とは反対側に設けられたダイオード接続のMOS型トランジスターからなり、
前記信号線と前記定電位線とに逆バイアス状態に電気的に接続された静電保護素子と、前
記基板と前記絶縁膜との間において、前記MOS型トランジスターの前記定電位線に電気
的に接続されたドレイン領域と平面視で重なり、前記絶縁膜に形成されたコンタクトホー
ルを介して前記ドレイン領域に接続された放熱層と、を有することを特徴とする。
本発明における「MOS型トランジスター」とは構造を意味しており、ゲート電極が金
属に限らず、導電性ポリシリコンであってもよい。また、ゲート絶縁膜は酸化膜に限らず
、窒化膜等であってもよい。
本発明では、絶縁膜に対して基板とは反対側にMOS型トランジスターからなる静電保
護素子が設けられ、基板と絶縁膜との間には、MOS型トランジスターのドレイン領域と
平面視で重なる放熱層が設けられている。また、放熱層は、絶縁膜に形成されたコンタク
トホールを介してドレイン領域に接続されている。このため、画像信号線に侵入した静電
気を静電保護素子を介して放出する際、MOS型トランジスターのドレイン領域に大電流
が流れて発熱しても、かかる熱をコンタクトホールを介して放熱層に逃がすことができる
。従って、絶縁膜上に静電保護素子を形成しても、静電保護素子の発熱による損傷を抑制
することができる。
本発明において、前記放熱層は、導電膜からなることが好ましい。かかる構成によれば
、ドレイン領域に流れる電流を放熱層にも逃がすことができる。従って、ドレイン領域で
の発熱を抑制することができるので、静電保護素子の発熱による損傷を抑制することがで
きる。
本発明において、前記放熱層は、前記MOS型トランジスターのゲート電極と重なって
いないことが好ましい。かかる構成によれば、放熱層の電位変化によって、MOS型トラ
ンジスターが誤動作することを防止することができる。
本発明において、前記放熱層において前記コンタクトホールの底部は凹部になっている
ことが好ましい。かかる構成によれば、MOS型トランジスターのドレイン領域と放熱層
との接触面積を広げることができる。従って、ドレイン領域が発熱しても、かかる熱をコ
ンタクトホールを介して放熱層に効率よく逃がすことができる。
本発明の別の形態に係る電気光学装置は、基板の一方面側に設けられた絶縁膜と、該絶
縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられた画素スイッチング素子と、前記画素スイッ
チング素子に電気的に接続された画素電極と、前記基板の一方面側に設けられた画像信号
線と、前記基板の一方面側に設けられた定電位線と、前記絶縁膜に対して前記基板とは反
対側に設けられたダイオード素子からなり、前記画像信号線と前記定電位線とに電気的に
接続された静電保護素子と、前記基板と前記絶縁膜の厚さが200nm以上、1000n
m以下の部分との間において平面視で前記ダイオード素子のpn接合領域と重なる放熱層
と、を有することを特徴とする。
本発明では、絶縁膜に対して基板とは反対側にダイオード素子からなる静電保護素子が
設けられ、基板と絶縁膜との間には、ダイオード素子のpn接合領域と平面視で重なる放
熱層が設けられている。また、ダイオード素子のpn接合領域と放熱層との間に介在する
絶縁膜の厚さが200nm以上、1000nm以下である。このため、画像信号線に侵入
した静電気を静電保護素子を介して放出する際、ダイオード素子のpn接合領域に大電流
が流れて発熱しても、かかる熱を放熱層に逃がすことができる。従って、絶縁膜上に静電
保護素子を形成しても、静電保護素子の発熱による損傷を抑制することができる。
本発明において、前記放熱層は、前記ダイオード素子全体と平面視で重なっていること
をが好ましい。かかる構成によれば、ダイオード素子の熱を放熱層に逃がすことができる
本発明は、前記基板が石英基板あるいはガラス基板である場合に適用すると効果的であ
る。基板が石英基板あるいはガラス基板である場合、半導体基板と比較して熱が逃げにく
いが、本発明によれば、静電保護素子の熱を放熱層に逃がすため、静電保護素子の発熱に
よる損傷を抑制することができる。
本発明において、前記基板と前記絶縁膜との間には、前記画素スイッチング素子に平面
視で重なる遮光層が設けられ、前記遮光層と前記放熱層とは同層に形成されていることが
好ましい。かかる構成によれば、遮光層と放熱層とを同時に形成することができる。
本発明において、前記画像信号線が複数形成されているとともに、当該複数の画像信号
線の各々に対して前記静電保護素子が設けられており、前記放熱層は、前記複数の画像信
号線の各々に対応する前記静電保護素子に対して連続して形成されていることが好ましい
。かかる構成によれば、放熱層が広い面積に連続して形成されるので、静電保護素子の熱
を放熱層に逃がしやすい。
本発明に係る電気光学装置は、携帯電話機やモバイルコンピューター、投射型表示装置
等の電子機器に用いることができる。これらの電子機器のうち、投射型表示装置は、電気
光学装置(液晶装置)に光を供給するための光源部と、前記電気光学装置によって光変調
された光を投射する投射光学系とを備えている。
本発明は、上記の電気光学装置以外の半導体装置に適用することができる。この場合、
本発明に係る半導体装置は、半導体素子が設けられた基板と、前記基板の一方面側に設け
られた絶縁膜と、前記基板の一方面側に設けられた信号線と、前記基板の一方面側に設け
られた定電位線と、前記絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられたダイオード接続
のMOS型トランジスターからなり、前記信号線と前記定電位線とに逆バイアス状態に電
気的に接続された静電保護素子と、前記基板と前記絶縁膜との間において、前記MOS型
トランジスターの前記定電位線に電気的に接続されたドレイン領域と平面視で重なり、前
記絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して前記MOS型トランジスターのドレイン
領域に接続された放熱層と、を有することを特徴とする。
本発明では、絶縁膜に対して基板とは反対側にMOS型トランジスターからなる静電保
護素子が設けられ、基板と絶縁膜との間には、MOS型トランジスターのドレイン領域と
平面視で重なる放熱層が設けられている。また、放熱層は、絶縁膜に形成されたコンタク
トホールを介してドレイン領域に接続されている。このため、信号線に侵入した静電気を
静電保護素子を介して放出する際、MOS型トランジスターのドレイン領域に大電流が流
れて発熱しても、かかる熱をコンタクトホールを介して放熱層に逃がすことができる。従
って、絶縁膜上に静電保護素子を形成しても、静電保護素子の発熱による損傷を抑制する
ことができる。
また、本発明の別の形態に係る半導体装置は、半導体素子が設けられた基板と、前記基
板の一方面側に設けられた絶縁膜と、前記基板の一方面側に設けられた信号線と、前記基
板の一方面側に設けられた定電位線と、前記絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けら
れたダイオード接続のMOS型トランジスターからなり、前記信号線と前記定電位線とに
逆バイアス状態に電気的に接続された静電保護素子と、前記基板と前記絶縁膜の厚さが2
00nm以上、1000nm以下の部分との間において平面視で前記ダイオード素子のp
n接合領域と重なる放熱層と、を有することを特徴とする。
本発明に係る半導体装置では、絶縁膜に対して基板とは反対側にダイオード素子からな
る静電保護素子が設けられ、基板と絶縁膜との間には、ダイオード素子のpn接合領域と
平面視で重なる放熱層が設けられている。また、ダイオード素子のpn接合領域と放熱層
との間に介在する絶縁膜の厚さが200nm以上、1000nm以下である。このため、
信号線に侵入した静電気を静電保護素子を介して放出する際、ダイオード素子のpn接合
領域に大電流が流れて発熱しても、かかる熱を放熱層に逃がすことができる。従って、絶
縁膜上に静電保護素子を形成しても、静電保護素子の発熱による損傷を抑制することがで
きる。
本発明の実施の形態1に係る電気光学装置の液晶パネルの説明図である。 本発明の実施の形態1に係る電気光学装置の素子基板の電気的構成を示す説明図である。 本発明の実施の形態1に係る電気光学装置の画素の説明図である。 本発明の実施の形態1に係る電気光学装置に設けた静電保護回路の説明図である。 本発明の実施の形態1に係る電気光学装置に設けた静電保護回路の具体的構成例を示す説明図である。 本発明の実施の形態1に係る電気光学装置に設けた静電保護素子の具体的構成例を示す説明図である。 本発明の実施の形態1に係る電気光学装置において、静電保護素子用の半導体膜と放熱層との接続部分を拡大して示す説明図である。 本発明の実施の形態2に係る電気光学装置に設けた静電保護素子の具体的構成例を示す説明図である。 本発明を適用した投射型表示装置(電子機器)および光学ユニットの概略構成図である。
以下、本発明の実施の形態として、代表的な電気光学装置である液晶装置を説明する。
なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大
きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。また、以下の説明で参照す
る図においては、走査線、データ線、信号線等の配線等については、それらの数を少なく
表してある。
[実施の形態1]
図1は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置の液晶パネルの説明図であり、図1
(a)、(b)は各々、液晶パネルを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、お
よびそのH−H′断面図である。
図1(a)、(b)に示すように、本形態の電気光学装置100は、液晶装置であり、
液晶パネル100pを有している。液晶パネル100pでは、素子基板10と対向基板2
0とが所定の隙間を介してシール材107によって貼り合わされており、シール材107
は対向基板20の外縁に沿うように枠状に設けられている。シール材107は、光硬化性
樹脂や熱硬化性樹脂等からなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラ
スファイバーあるいはガラスビーズ等のギャップ材107aが配合されている。液晶パネ
ル100pにおいて、素子基板10と対向基板20との間のうち、シール材107によっ
て囲まれた領域内には、液晶層からなる電気光学層50が設けられている。本形態におい
て、シール材107には、液晶注入口107cとして利用される途切れ部分が形成されて
おり、かかる液晶注入口107cは、液晶材料の注入後、封止材107dによって封止さ
れている。
かかる構成の液晶パネル100pにおいて、素子基板10および対向基板20はいずれ
も四角形であり、素子基板10は、Y方向(第2方向)で対向する2つの側面10e、1
0fと、X方向(第1方向)で対向する2つの側面10g、10hとを備えている。液晶
パネル100pの略中央には、表示領域10aが四角形の領域として設けられており、か
かる形状に対応して、シール材107も略四角形に設けられている。表示領域10aの外
側は、四角枠状の外周領域10cになっている。
素子基板10において、外周領域10cでは、素子基板10においてY軸方向の一方側
に位置する側面10eに沿ってデータ線駆動回路101および複数の端子102が形成さ
れており、この側面10eに隣接する他の側面10g、10hの各々に沿って走査線駆動
回路104が形成されている。なお、端子102には、フレキシブル配線基板(図示せず
)が接続されており、素子基板10には、フレキシブル配線基板を介して外部制御回路か
ら各種電位や各種信号が入力される。
図3等を参照して詳しくは後述するが、素子基板10の一方面10sおよび他方面10
tのうち、対向基板20と対向する一方面10sの側において、表示領域10aには、画
素電極9aや、図2等を参照して後述する画素スイッチング素子30等がマトリクス状に
配列されている。従って、表示領域10aは、画素電極9aがマトリクス状に配列された
画素電極配列領域10pとして構成されている。かかる構成の素子基板10において、画
素電極9aの上層側には配向膜16が形成されている。なお、素子基板10の一方面10
sの側において、表示領域10aより外側の外周領域10cのうち、表示領域10aとシ
ール材107とに挟まれた四角枠状の周辺領域10bには、画素電極9aと同時形成され
たダミー画素電極9bが形成されている。
対向基板20の一方面20sおよび他方面20tのうち、素子基板10と対向する一方
面20sの側には共通電極21が形成されている。共通電極21は、対向基板20の略全
面あるいは複数の帯状電極として複数の画素100aに跨って形成されている。本形態に
おいて、共通電極21は、対向基板20の略全面に形成されている。
対向基板20の一方面20sの側には、共通電極21の下層側に遮光層29が形成され
、共通電極21の表面には配向膜26が積層されている。遮光層29は、表示領域10a
の外周縁に沿って延在する額縁部分29aとして形成されており、遮光層29の内周縁に
よって表示領域10aが規定されている。また、遮光層29は、隣り合う画素電極9aに
より挟まれた画素間領域に重なるブラックマトリクス部29bとしても形成されている。
額縁部分29aはダミー画素電極9bと重なる位置に形成されており、額縁部分29aの
外周縁は、シール材107の内周縁との間に隙間を隔てた位置にある。従って、額縁部分
29aとシール材107とは重なっていない。
液晶パネル100pにおいて、シール材107より外側には、対向基板20の一方面2
0sの側の4つの角部分に基板間導通用電極25が形成されており、素子基板10の一方
面10sの側には、対向基板20の4つの角部分(基板間導通用電極25)と対向する位
置に基板間導通用電極19が形成されている。本形態において、基板間導通用電極25は
、共通電極21の一部からなる。基板間導通用電極19には、共通電位Vcomが印加され
ている。基板間導通用電極19と基板間導通用電極25との間には、導電粒子を含んだ基
板間導通材19aが配置されており、対向基板20の共通電極21は、基板間導通用電極
19、基板間導通材19aおよび基板間導通用電極25を介して、素子基板10側に電気
的に接続されている。このため、共通電極21は、素子基板10の側から共通電位Vcom
が印加されている。シール材107は、略同一の幅寸法をもって対向基板20の外周縁に
沿って設けられているが、対向基板20の角部分と重なる領域では基板間導通用電極19
、25を避けて内側を通るように設けられている。
本形態において、電気光学装置100は透過型の液晶装置であり、画素電極9aおよび
共通電極21は、ITO(Indium Tin Oxide)膜やIZO(Indium Zinc Oxide)膜等の
透光性導電膜により形成されている。かかる透過型の液晶装置(電気光学装置100)で
は、例えば、対向基板20の側から入射した光が素子基板10の側から出射される間に変
調されて画像を表示する。また、電気光学装置100が反射型の液晶装置である場合、共
通電極21は、ITO膜やIZO膜等の透光性導電膜により形成され、画素電極9aは、
アルミニウム膜等の反射性導電膜により形成される。かかる反射型の液晶装置(電気光学
装置100)では、素子基板10および対向基板20のうち、対向基板20の側から入射
した光が素子基板10で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。
電気光学装置100は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカ
ラー表示装置として用いることができ、この場合、対向基板20には、カラーフィルター
(図示せず)が形成される。また、電気光学装置100は、電子ペーパーとして用いるこ
とができる。また、電気光学装置100では、使用する電気光学層50の種類や、ノーマ
リホワイトモード/ノーマリブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィル
ム、偏光板等が液晶パネル100pに対して所定の向きに配置される。さらに、電気光学
装置100は、後述する投射型表示装置(液晶プロジェクター)において、RGB用のラ
イトバルブとして用いることができる。この場合、RGB用の各電気光学装置100の各
々には、RGB色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光と
して各々入射されることになるので、カラーフィルターは形成されない。
(素子基板10の電気的構成)
図2は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100の素子基板10の電気的構成
を示す説明図であり、図2(a)、(b)は、素子基板10の回路や配線の平面的なレイ
アウトを示す説明図、および画素の電気的構成を示す説明図である。なお、以下の説明に
おいて、端子102を介して素子基板10に入力される信号名称と信号用の配線とは、同
一のアルファベット記号を信号および配線Lの後に各々付与する。例えば、信号名称であ
る「クロック信号CLX」に対して、対応する信号用の配線について「クロック信号線L
CLX」とする。また、以下の説明において、端子102を介して素子基板10に入力さ
れる信号名称と信号用の端子とは、同一のアルファベット記号を信号および端子Tの後に
各々付与する。例えば、信号名称である「クロック信号CLX」に対して、対応する端子
102については「端子TCLX」とする。
図2(a)、(b)に示すように、電気光学装置100において、素子基板10の中央
領域には複数の画素100aがマトリクス状に配列された画素電極配列領域10pが設け
られており、かかる画素電極配列領域10pのうち、図1(b)に示す額縁部分29aの
内縁で囲まれた領域が表示領域10aである。素子基板10では、画素電極配列領域10
pの内側に、X方向に延在する複数本の走査線3aと、Y方向に延在する複数本のデータ
線6aとが形成されており、それらの交点に対応する位置に画素100aが構成されてい
る。複数の画素100aの各々には、TFT等からなる画素スイッチング素子30、およ
び画素電極9aが形成されている。画素スイッチング素子30のソースにはデータ線6a
が電気的に接続され、画素スイッチング素子30のゲートには走査線3aが電気的に接続
され、画素スイッチング素子30のドレインには、画素電極9aが電気的に接続されてい
る。
素子基板10において、画素電極配列領域10pより外側の外周領域10cには、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103、基板間導通用電
極19、端子102等が構成されており、端子102から走査線駆動回路104、データ
線駆動回路101、サンプリング回路103、および基板間導通用電極19に向けて複数
の配線が延在している。サンプリング回路103は複数本のデータ線6aに電気的に接続
しており、走査線駆動回路104は、複数本の走査線3aに電気的に接続している。
各画素100aにおいて、画素電極9aは、図1を参照して説明した対向基板20に形
成された共通電極21と電気光学層50を介して対向し、液晶容量50aを構成している
。また、各画素100aには、液晶容量50aで保持される画像信号の変動を防ぐために
、液晶容量50aと並列に保持容量55が付加されている。本形態では、保持容量55を
構成するために、複数の画素100aに跨って走査線3aと並行して延びた容量線5aが
形成され、かかる容量線5aには電位Vcomが印加されている。なお、電位Vcomとしては
、共通電極21に印加される共通電位と同一電位を用いることができる。
素子基板10の側面10eに沿って設けられた端子102は、共通電位線用、走査線駆
動回路用、画像信号用、およびデータ線駆動回路用の4つの用途に大きく分類される複数
の端子群により構成されている。具体的には、端子102は、共通電位線LVcom用とし
て端子TVcomを備え、走査線駆動回路104用として端子TSPY、端子TVSSY、
端子TVDDY、端子TCLYおよび端子TCLYINVを備えている。また、端子102
は、画像信号VID1〜VID6用として端子TVID1〜TVID6を備え、データ線
駆動回路101用として、端子TVSSX、端子TSPX、端子TVDDX、端子TCL
X、端子TCLXINV、端子TENB1〜TENB4、および端子TVSSXを備えてい
る。
データ線駆動回路101は、シフトレジスタ回路101c、選択回路101b、および
バッファー回路101aを備えている。データ線駆動回路101において、シフトレジス
タ回路101cは、外部制御回路から端子102(端子TVSSX、TVDDX)および
定電位線LVSSX、LVDDXを介して基準電位(GND電位)に対して負の電位を供
給する負電源VSSX、および正の電位を供給する正電源VDDXを電源として用い、外
部制御回路から端子102(端子TSPX)および配線LSPXを介して供給されるスタ
ート信号SPXに基づいて転送動作を開始する。シフトレジスタ回路101cは、端子1
02(端子TCLX、TCLXINV)、および配線LCLX、LCLXINVを介して供給さ
れるクロック信号CLXおよび逆位相クロック信号CLXINVに基づき、転送信号を順次
、所定タイミングで選択回路101bへ出力する。選択回路101bは、「イネーブル回
路」とも称され、シフトレジスタ回路101cから順次出力される転送信号のパルス幅を
、外部制御回路から端子102(端子TENB1〜TENB4)および配線LENB1〜
LENB4を介して供給されるイネーブル信号ENB1〜ENB4のパルス幅に制限する
ことにより、後述のサンプリング回路103における各サンプリング期間を規定する。よ
り具体的には、選択回路101bは、シフトレジスタ回路101cの各段に対応して設け
られたNAND回路およびインバーター等により構成されており、シフトレジスタ回路1
01cより順次出力される転送信号がハイレベルとされており、かつ、イネーブル信号E
NB1〜ENB4のいずれかがハイレベルとされているときにのみデータ線6aが駆動さ
れるように時間軸上における画像電位の選択制御を行う。バッファー回路101aは、こ
のように画像電位の選択が行われた転送信号をバッファリングした後、サンプリング回路
駆動信号として、サンプリング回路駆動信号線109を介してサンプリング回路103に
供給する。
サンプリング回路103は、画像信号をサンプリングするためのスイッチング素子10
8を複数備えて構成されている。本形態において、スイッチング素子108は、TFT等
の電界効果型トランジスターからなる。スイッチング素子108のドレインには、データ
線6aが電気的に接続され、スイッチング素子108のソースには、配線106を介して
画像信号線LVID1〜LVID6が接続されるとともに、スイッチング素子108のゲ
ートには、データ線駆動回路101に接続されたサンプリング回路駆動信号線109が接
続されている。そして、端子102(端子TVID1〜TVID6)を介して画像信号線
LVID1〜LVID6に供給された画像信号VID1〜VID6は、データ線駆動回路
101からサンプリング回路駆動信号線109を通じてサンプリング回路駆動信号が供給
されるのに応じ、サンプリング回路103によりサンプリングされ、各データ線6aに画
像信号S1、S2、S3、・・Snとして供給される。本形態において、画像信号S1、
S2、S3、・・Snは、6相にシリアル−パラレル展開された画像信号VID1〜VI
D6の各々に対応して、6本のデータ線6aの組に対してグループ毎に供給される。なお
、画像信号の相展開数に関しては、6相に限られるものでなく、例えば、9相、12相、
24相、48相等、複数相に展開された画像信号が、その展開数に対応した数を一組とし
たデータ線6aの組に対して供給される。
走査線駆動回路104は、構成要素としてシフトレジスタ回路およびバッファー回路を
備えている。走査線駆動回路104は、外部制御回路から端子102(端子TVSSY、
TVDDY)および定電位線LVSSY、LVDDYを介して供給される負電源VSSY
および正電源VDDYを電源として用い、同じく外部制御回路から端子102(端子TS
PYおよび配線LSPY)を介して供給されるスタート信号SPYに応じて、その内蔵シ
フトレジスタ回路の転送動作を開始する。また、走査線駆動回路104は、端子102(
端子TCLY、TCLYINV)、および配線LCLY、LCLYINVを介して供給されるク
ロック信号CLYおよび逆位相クロック信号CLYINVに基づいて、所定のタイミングで
走査線3aに走査信号をパルス的に線順次で印加する。
素子基板10には、4つの基板間導通用電極19を通過するように共通電位線LVcom
が形成されており、基板間導通用電極19には、端子102(端子TVcom)および共通
電位線LVcomを介して共通電位Vcomが供給される。
(画素100aの具体的構成)
図3は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100の画素100aの説明図であ
り、図3(a)、(b)は、素子基板10において隣り合う複数の画素の平面図、および
電気光学装置100のF−F′断面図である。なお、図3(a)では、各層を以下の線
下層側遮光層8a=細くて長い破線
半導体層1a=細くて短い点線
走査線3a=太い実線
ドレイン電極4a=細い実線
データ線6aおよび中継電極6b=細い一点鎖線
容量線5a=太い一点鎖線
上層側遮光層7aおよび中継電極7b=細い二点鎖線
画素電極9a=太い破線
で示してある。また、図3(a)では、互いの端部が平面視で重なり合う層については、
層の形状等が分かりやすいように、端部の位置をずらしてある。
図3(a)に示すように、素子基板10において対向基板20と対向する一方面10s
には、複数の画素100aの各々に画素電極9aが形成されており、隣り合う画素電極9
aにより挟まれた画素間領域に沿ってデータ線6aおよび走査線3aが形成されている。
本形態において、画素間領域は縦横に延在しており、走査線3aは画素間領域のうち、X
方向に延在する第1画素間領域に沿って直線的に延在し、データ線6aは、Y方向に延在
する第2画素間領域に沿って直線的に延在している。また、データ線6aと走査線3aと
の交差に対応して画素スイッチング素子30が形成されており、本形態において、画素ス
イッチング素子30は、データ線6aと走査線3aとの交差領域およびその付近を利用し
て形成されている。素子基板10には容量線5aが形成されており、かかる容量線5aに
は共通電位Vcomが印加されている。本形態において、容量線5aは、走査線3aおよび
データ線6aに重なるように延在して格子状に形成されている。画素スイッチング素子3
0の上層側には上層側遮光層7aが形成されており、かかる上層側遮光層7aは、データ
線6aおよび走査線3aに重なるように延在している。画素スイッチング素子30の下層
側には下層側遮光層8aが形成されており、かかる下層側遮光層8aは、走査線3aおよ
びデータ線6aと重なるように延在している。
図3(b)に示すように、素子基板10は、基板本体が石英基板やガラス基板等の透光
性基板10wからなり、透光性基板10wの電気光学層50側の面(対向基板20と対向
する一方面10s側)には、以下に説明する画素電極9a、画素スイッチング用の画素ス
イッチング素子30、および配向膜16等が構成されている。また、対向基板20の基板
本体は、石英基板やガラス基板等の透光性基板20wからなり、透光性基板20wの電気
光学層50側の面(素子基板10と対向する一方面20s)には、遮光層29、共通電極
21、および配向膜26等が構成されている。
素子基板10において、透光性基板10wの一方面10s側には、導電性のポリシリコ
ン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる下層側遮光層
8aが形成されている。本形態において、下層側遮光層8aは、タングステンシリサイド
(WSi)、タングステン、窒化チタン等の遮光膜からなり、電気光学装置100を透過
した後の光が他の部材で反射した際、かかる反射光が半導体層1aに入射して画素スイッ
チング素子30で光電流に起因する誤動作が発生することを防止する。なお、下層側遮光
層8aを走査線として構成する場合もあり、この場合、後述するゲート電極3cと下層側
遮光層8aを導通させた構成とする。本形態において、下層側遮光層8aは、タングステ
ンシリサイドからなる。
透光性基板10wの一方面10s側において、下層側遮光層8aの上層側には、シリコ
ン酸化膜からなる透光性の絶縁膜12が形成されており、かかる絶縁膜12の表面側に、
半導体層1aを備えた画素スイッチング素子30が形成されている。画素スイッチング素
子30は、データ線6aの延在方向に長辺方向を向けた半導体層1aと、半導体層1aの
長さ方向と直交する方向に延在して半導体層1aの長さ方向の中央部分に重なるゲート電
極3cとを備えており、本形態において、ゲート電極3cは走査線3aの一部からなる。
画素スイッチング素子30は、半導体層1aとゲート電極3cとの間に透光性のゲート絶
縁層2を有している。半導体層1aは、ゲート電極3cに対してゲート絶縁層2を介して
対向するチャネル領域1gを備えているとともに、チャネル領域1gの両側にソース領域
1bおよびドレイン領域1cを備えている。本形態において、画素スイッチング素子30
は、LDD構造を有している。従って、ソース領域1bおよびドレイン領域1cは各々、
チャネル領域1gの両側に低濃度領域を備え、低濃度領域に対してチャネル領域1gとは
反対側で隣接する領域に高濃度領域を備えている。
半導体層1aは、ポリシリコン膜(多結晶シリコン膜)等によって構成されている。ゲ
ート絶縁層2は、半導体層1aを熱酸化したシリコン酸化膜からなる第1ゲート絶縁層2
aと、温度が700〜900℃の高温条件での減圧CVD法により形成されたシリコン酸
化膜からなる第2ゲート絶縁層2bとの2層構造からなる。ゲート電極3cおよび走査線
3aは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の
導電膜からなる。本形態において、ゲート電極3cは、導電性のポリシリコン膜とタング
ステンシリサイド膜との2層構造を有している。
ゲート電極3cの上層側には、NSG、PSG、BSG、BPSG等のシリコン酸化膜
等からなる透光性の層間絶縁膜41が形成され、層間絶縁膜41の上層には、ドレイン電
極4aが形成されている。本形態において、層間絶縁膜41は、シリコン酸化膜からなる
。ドレイン電極4aは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金
属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、ドレイン電極4aはポリシリコン膜か
らなる。ドレイン電極4aは、半導体層1aのドレイン領域1c(画素電極側ソースドレ
イン領域)と一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜41およびゲート絶縁層2
を貫通するコンタクトホール41aを介してドレイン領域1cに導通している。
ドレイン電極4aの上層側には、シリコン酸化膜等からなる透光性のエッチングストッ
パー層49、および透光性の誘電体層40が形成されており、かかる誘電体層40の上層
側には容量線5aが形成されている。誘電体層40としては、シリコン酸化膜やシリコン
窒化膜等のシリコン化合物を用いることができる他、アルミニウム酸化膜、チタン酸化膜
、タンタル酸化膜、ニオブ酸化膜、ハフニウム酸化膜、ランタン酸化膜、ジルコニウム酸
化膜等の高誘電率の誘電体層を用いることができる。容量線5aは、導電性のポリシリコ
ン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態にお
いて、容量線5aは、チタン窒化膜、アルミニウム膜、およびチタン窒化膜との3層構造
を有している。ここで、容量線5aは、誘電体層40を介してドレイン電極4aと重なっ
ており、保持容量55を構成している。
容量線5aの上層側には層間絶縁膜42が形成されており、かかる層間絶縁膜42の上
層側には、データ線6aと中継電極6bとが同一の導電膜により形成されている。層間絶
縁膜42はシリコン酸化膜からなる。データ線6aと中継電極6bは、導電性のポリシリ
コン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態に
おいて、データ線6aおよび中継電極6bは、チタン膜や、チタン窒化膜とアルミニウム
膜との2層乃至4層の積層膜からなる。データ線6aは、層間絶縁膜42、エッチングス
トッパー層49、層間絶縁膜41およびゲート絶縁層2を貫通するコンタクトホール42
aを介してソース領域1b(データ線側ソースドレイン領域)に導通している。中継電極
6bは、層間絶縁膜42およびエッチングストッパー層49を貫通するコンタクトホール
42bを介してドレイン電極4aに導通している。
データ線6aおよび中継電極6bの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間
絶縁膜44が形成されており、かかる層間絶縁膜44の上層側には、上層側遮光層7aお
よび中継電極7bが同一の導電膜によって形成されている。層間絶縁膜44は、例えば、
テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマCVD法や、シランガスと亜酸化窒
素ガスとを用いたプラズマCVD法等により形成したシリコン酸化膜からなり、その表面
は平坦化されている。上層側遮光層7aおよび中継電極7bは、導電性のポリシリコン膜
、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において
、上層側遮光層7aおよび中継電極7bは、チタン膜や、チタン窒化膜とアルミニウム膜
との2層乃至4層の積層膜からなる。中継電極7bは、層間絶縁膜44を貫通するコンタ
クトホール44aを介して中継電極6bに導通している。上層側遮光層7aは、データ線
6aと重なるように延在しており、遮光層として機能している。なお、上層側遮光層7a
を容量線5aと導通させて、シールド層として利用してもよい。
上層側遮光層7aおよび中継電極7bの上層側には、シリコン酸化膜等からなる透光性
の層間絶縁膜45が形成されており、かかる層間絶縁膜45の上層側にはITO膜等から
なる画素電極9aが形成されている。層間絶縁膜45には、層間絶縁膜45を貫通して中
継電極7bまで到達したコンタクトホール45aが形成されており、画素電極9aは、コ
ンタクトホール45aを介して中継電極7bに電気的に接続している。その結果、画素電
極9aは、中継電極7b、中継電極6bおよびドレイン電極4aを介してドレイン領域1
cに電気的に接続している。層間絶縁膜45は、例えば、テトラエトキシシランと酸素ガ
スとを用いたプラズマCVD法や、シランガスと亜酸化窒素ガスとを用いたプラズマCV
D法等により形成したシリコン酸化膜からなる。また、層間絶縁膜45は、NSG(ノン
シリケートガラス)からなる下層側の第1絶縁膜と、BSG(ボロンシリケートガラス)
からなる上層側の第2絶縁膜との構造を有している場合がある。いずれの場合も、層間絶
縁膜45の表面は平坦化されている。
画素電極9aの表面側には、ポリイミドや無機配向膜からなる配向膜16が形成されて
いる。本形態において、配向膜16は、SiOX(x<2)、SiO2、TiO2、MgO
、Al23、In23、Sb23、Ta25等の斜方蒸着膜(傾斜垂直配向膜/無機配向
膜)からなる。
(対向基板20の構成)
対向基板20では、石英基板やガラス基板等の透光性の透光性基板20wの電気光学層
50側の表面(素子基板10に対向する一方面20s)には、遮光層29、シリコン酸化
膜等からなる絶縁膜28、およびITO膜等の透光性導電膜からなる共通電極21が形成
されており、かかる共通電極21を覆うように、ポリイミドや無機配向膜からなる配向膜
26が形成されている。本形態において、共通電極21はITO膜からなる。本形態にお
いて、配向膜26は、配向膜16と同様、SiOX(x<2)、SiO2、TiO2、Mg
O、Al23、In23、Sb23、Ta25等の斜方蒸着膜(傾斜垂直配向膜/無機配
向膜)である。かかる配向膜16、26は、電気光学層50に用いた誘電異方性が負のネ
マチック液晶化合物を傾斜垂直配向させ、液晶パネル100pは、ノーマリブラックのV
Aモードとして動作する。本形態では、配向膜16、26として、各種無機配向膜のうち
、シリコン酸化膜(SiOX)の斜方蒸着膜が用いられている。
(静電保護回路105の構成)
図4は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100に設けた静電保護回路の説明
図である。
本形態の電気光学装置100では、図2(a)に示すように、端子102とデータ線駆
動回路101とに挟まれた領域等を利用して、アナログ信号からなる画像信号VID1〜
VID6が供給される画像信号線LVID1〜LVID6に対して、静電保護回路105
が設けられている。
より具体的には、図4に示すように、本形態の電気光学装置100では、画像信号線L
VID1〜LVID6の近傍には定電位線LVSSX、LVDDXが延在している。かか
る定電位線LVSSX、LVDDXのうち、定電位線LVSSXは、例えば、0Vの低電
位が供給される低電位線であり、定電位線LVSSX、LVDDXに供給される画像信号
VID1〜VID6より低い電位が供給される。これに対して、定電位線LVDDXは、
例えば、15.5Vの高電位が供給される高電位線であり、定電位線LVSSX、LVD
DXに供給される画像信号VID1〜VID6より高い電位が供給される。そこで、本形
態では、定電位線LVSSX、LVDDXを利用して静電保護回路105が構成されてい
る。
より具体的には、静電保護回路105では、画像信号線LVID1と定電位線LVDD
Xとの間に第1静電保護素子91が接続され、画像信号線LVID1と定電位線LVSS
Xとの間には第2静電保護素子92が接続されている。
ここで、第1静電保護素子91および第2静電保護素子92はダイオードとして機能す
る。また、第1静電保護素子91は、アノードが画像信号線LVID1に接続され、カソ
ードが定電位線LVDDX(高電位線)に接続されている。また、第2静電保護素子92
は、アノードが定電位線LVSSX(低電位線)に接続され、カソードが画像信号線LV
ID1に接続されている。このため、第1静電保護素子91および第2静電保護素子92
はいずれも、通常時、逆バイアスされた状態にある。従って、画像信号線LVID1から
定電位線LVSSX、LVDDXへの信号の漏れが発生しない。また、製造工程等におい
て、画像信号線LVID1の接続端子TVID1から静電気が侵入した際、かかる静電気
を第1静電保護素子91および第2静電保護素子92を介して定電位線LVSSX、LV
DDXに逃がすことができる。かかる構成は、他の画像信号線LVID2〜LVID6で
も同様であるため、説明を省略する。
(静電保護回路105の詳細構成)
図5は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100に設けた静電保護回路の具体
的構成例を示す説明図である。図6は、本発明の実施の形態1に係る電気光学装置100
に設けた静電保護素子の具体的構成例を示す説明図であり、図6(a)、(b)は、静電
保護素子の平面図、および断面図である。図7は、本発明の実施の形態1に係る電気光学
装置100において、静電保護素子用の半導体膜と放熱層との接続部分を拡大して示す説
明図である。
図5に示すように、本形態では、静電保護回路105を構成するにあたって、第1静電
保護素子91および第2静電保護素子92はいずれも、ダイオード接続されたMOS型ト
ランジスター91a、92aからなる。より具体的には、第1静電保護素子91は、p型
のMOS型トランジスター91aであり、ゲートおよびドレインは互いに電気的に短絡さ
れて定電位線LVDDX(高電位線)に電気的に接続され、ソースは、画像信号線LVI
D1に電気的に接続されている。第2静電保護素子92は、n型のMOS型トランジスタ
ー92aであり、ゲートおよびドレインは互いに電気的に短絡されて定電位線LVSSX
(低電位線)に電気的に接続され、ソースは、画像信号線LVID1に電気的に接続され
ている。かかる構成は、他の画像信号線LVID2〜LVID6でも同様であるため、説
明を省略する。
MOS型トランジスター91a、92aは、図3を参照して説明した半導体層1aや、
走査線3aやデータ線6aを構成する導電膜によって構成される。以下、図6を参照して
、定電位線LVSSX、LVDDXおよび画像信号線LVID1〜LVID6が、データ
線6aと同層に形成された導電膜から構成されている場合を説明する。なお、定電位線L
VSSX、LVDDXおよび画像信号線LVID1〜LVID6が、走査線3aと同層に
形成されている場合も、略同様な構造を利用して、MOS型トランジスター91a、92
aを構成することができる。なお、以下の説明では、図3に示す導電膜等を参照しながら
説明する。
本形態では、図6に示すように、画像信号線LVID1は、データ線6aと同層に形成
された導電膜6eから構成され、定電位線LVSSXは、データ線6aと同層に形成され
た導電膜6fから構成され、定電位線LVDDXは、データ線6aと同層に形成された導
電膜6gから構成されている。また、MOS型トランジスター91a、92aは、定電位
線LVSSXと定電位線LVDDXとの間に構成されている。このため、素子基板10の
一方面10s側には、画像信号線LVID1と重なる位置から定電位線LVSSXと定電
位線LVDDXとの間まで延在する導電膜3eと、導電膜3eと重なる位置から定電位線
LVSSXと定電位線LVDDXとの間に沿って延在する導電膜6fとが形成されている
。ここで、導電膜3eは、走査線3aと同層に形成された導電膜であり、導電膜6fは、
データ線6aと同層に形成された導電膜である。このため、画像信号線LVID1と導電
膜3eとは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42eを介して電気的に接続
され、導電膜3eと導電膜6fとは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42
fを介して電気的に接続されている。また、定電位線LVSSXには、定電位線LVDD
Xに向けて突出した凸部6iが形成され、定電位線LVDDXには、定電位線LVSSX
に向けて突出した凸部6hが形成されている。
素子基板10の一方面10s側には、定電位線LVDDXと重なる位置から導電膜6f
と重なる位置まで延在する第1半導体層1sと、定電位線LVSSXと重なる位置から導
電膜6fと重なる位置まで延在する第2半導体層1tとが形成されており、第1半導体層
1sおよび第2半導体層1tは半導体層1aと同層に形成されたシリコン膜からなる。
また、素子基板10の一方面10s側には、定電位線LVDDXと導電膜6fとの間に
おいて第1半導体層1sの中央付近と交差する第1ゲート電極3sが形成され、定電位線
LVSSXと導電膜6fとの間において第2半導体層1tの中央付近と交差する第2ゲー
ト電極3tが形成されている。第1ゲート電極3sおよび第2ゲート電極3tは走査線3
aと同層に形成されている。第1半導体層1sには第1ゲート電極3sに対してセルフア
ライン的にp型不純物が導入されており、かかる不純物の導入領域によって、ドレイン領
域1saとソース領域1sbとが形成されている。第2半導体層1tには第2ゲート電極
3tとセルフアライン的にn型不純物が導入されており、かかる不純物の導入領域によっ
て、ドレイン領域1taとソース領域1tbとが形成されている。
定電位線LVDDXは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42gを介して
第1半導体層1sのドレイン領域1saに電気的に接続され、定電位線LVDDXの凸部
6hは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42iを介して第1ゲート電極3
sに電気的に接続されている。また、導電膜6fは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタ
クトホール42sを介して第1半導体層1sのソース領域1sbに電気的に接続されてい
る。定電位線LVSSXは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42hを介し
て第2半導体層1tのドレイン領域1taに電気的に接続され、定電位線LVSSXの凸
部6iは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42jを介して第2ゲート電極
3tに電気的に接続されている。また、導電膜6fは、層間絶縁膜42等を貫通するコン
タクトホール42tを介して第2半導体層1tのソース領域1tbに電気的に接続されて
いる。このようにして、絶縁膜12に対して透光性基板10wと反対側には、ダイオード
接続されたMOS型トランジスター91a、92aが構成されている。
(放熱層8s、8tの構成)
このように構成した電気光学装置100において、透光性基板10wと絶縁膜12との
間には、MOS型トランジスター91aのドレイン領域1saと平面視で重なる放熱層8
sと、MOS型トランジスター92aのドレイン領域1taと平面視で重なる放熱層8t
とが形成されている。かかる放熱層8s、8tは下層側遮光層8aと同層に形成された導
電膜からなり、下層側遮光層8aと同一材料からなる。本形態において、下層側遮光層8
aおよび放熱層8s、8tはタングステンシリサイドからなる。放熱層8sは第1ゲート
電極3sとは平面視で重なっておらず、放熱層8tは第2ゲート電極3tとは平面視で重
なっていない。
ここで、放熱層8sとMOS型トランジスター91aのドレイン領域1saとは、絶縁
膜12に形成されたコンタクトホール12sを介して接続し、放熱層8tとMOS型トラ
ンジスター92aのドレイン領域1taとは、絶縁膜12に形成されたコンタクトホール
12tを介して接続している。本形態では、コンタクトホール12s、12tを形成する
際、底部で放熱層8s、8tの表面もエッチングする。
このため、図7に示すように、放熱層8sの表面には、コンタクトホール12sの底部
に凹部8eが形成されており、MOS型トランジスター91aのドレイン領域1saは、
凹部8eの底部および側面において放熱層8sと接している。また、放熱層8tの表面に
は、コンタクトホール12tの底部に凹部8fが形成されており、MOS型トランジスタ
ー92aのドレイン領域1taは、凹部8fの底部および側面において放熱層8tと接し
ている。
かかる構成は、他の画像信号線LVID2〜LVID6でも同様であるため、説明を省
略する。ここで、MOS型トランジスター91a、92aは、複数の画像信号線LVID
1〜LVID6のいずれにも形成されているとともに、かかるMOS型トランジスター9
1a、92aのいずれに対しても、放熱層8s、8tが形成されている。本形態において
、放熱層8s、8tは、定電位線LVSSXと定電位線LVDDXとの間に沿って帯状に
延在し、複数の画像信号線LVID1〜LVID6に対して設けられた放熱層8s同士、
および放熱層8t同士が連続して繋がっている。また、放熱層8s、8tの端部では、放
熱層8sと放熱層8tとが繋がっている。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、絶縁膜12に対して透光性基板10wとは反対側に
MOS型トランジスター91a、92a(静電保護素子)が設けられ、透光性基板10w
と絶縁膜12との間には、MOS型トランジスター91a、92aのドレイン領域1sa
、1taと平面視で重なる放熱層8s、8tが設けられている。また、放熱層8s、8t
は、絶縁膜12に形成されたコンタクトホール12s、12tを介してドレイン領域1s
a、1taに接続されている。このため、端子TVID1〜TVID6から画像信号線L
VID1〜LVID6に侵入した静電気をMOS型トランジスター91a、92aを介し
て放出する際、MOS型トランジスター91a、92aのドレイン領域1sa、1taに
大電流が流れて発熱しても、かかる熱をコンタクトホール12s、12tを介して放熱層
8s、8tに逃がすことができる。従って、絶縁膜12上にMOS型トランジスター91
a、92a(静電保護素子)を形成しても、MOS型トランジスター91a、92aの発
熱による損傷を抑制することができる。また、透光性基板10wとして放熱性の低い石英
基板やガラス基板を用い、上層側が放熱性の低い絶縁膜12で覆われている場合でも、M
OS型トランジスター91a、92aの発熱による損傷を抑制することができる。さらに
、第1半導体層1sおよび第2半導体層1tは、透光性基板10wに形成された薄膜であ
るが、熱を放熱層8s、8tに逃がすため、薄い第1半導体層1sおよび第2半導体層1
tによって、MOS型トランジスター91a、92aを形成した場合でも、MOS型トラ
ンジスター91a、92aの発熱による損傷を抑制することができる。
また、放熱層8s、8tにおいてコンタクトホール12s、12tの底部は凹部8e、
8fになっているため、ドレイン領域1sa、1taと放熱層8s、8tとの接触面積を
広げることができる。従って、ドレイン領域1sa、1taが発熱しても、かかる熱をコ
ンタクトホール12s、12tを介して放熱層8s、8tに効率よく逃がすことができる
また、放熱層8s、8tは、導電膜からなるため、ドレイン領域1sa、1taに流れ
る電流の一部を放熱層8s、8tにも逃がすことができる。従って、ドレイン領域1sa
、1taでの発熱を抑制することができるので、MOS型トランジスター91a、92a
の発熱による損傷を抑制することができる。
また、放熱層8s、8tは、MOS型トランジスター91a、92aのゲート電極3s
、3tと重なっていない。このため、放熱層8s、8tの電位変化によって、MOS型ト
ランジスター91a、92aが誤動作することを防止することができる。
また、放熱層8s、8tは、下層側遮光層8aと同層に形成されているため、放熱層8
s、8tを同時に形成することができる。
また、複数の画像信号線LVID1〜LVID6に対して設けられた放熱層8s、8t
は、広い面積に連続して形成されているので、ドレイン領域1sa、1taの熱を放熱層
に逃がしやすい。
[実施の形態2]
(静電保護回路105の詳細構成)
図8は、本発明の実施の形態2に係る電気光学装置100に設けた静電保護素子の具体
的構成例を示す説明図であり、図8(a)、(b)は、静電保護素子の平面図、および断
面図である。なお、本形態において、実施の形態1と共通する部分には同一の符号を付し
て説明する。
図8に示すように、本形態では、静電保護回路105を構成するにあたって、静電保護
素子91、92はいずれも、pn接合型のダイオード素子91c、92cからなる。かか
るダイオード素子91c、92cは、図3を参照して説明した半導体層1aや、走査線3
aやデータ線6aを構成する導電膜によって構成される。
本形態では、画像信号線LVID1は、データ線6aと同層に形成された導電膜6eか
ら構成され、定電位線LVSSXは、データ線6aと同層に形成された導電膜6fから構
成され、定電位線LVDDXは、データ線6aと同層に形成された導電膜6gから構成さ
れている。また、ダイオード素子91c、92cは、定電位線LVSSXと定電位線LV
DDXとの間に構成されている。このため、素子基板10の一方面10s側には、画像信
号線LVID1と重なる位置から定電位線LVSSXと定電位線LVDDXとの間まで延
在する導電膜3eと、導電膜3eと重なる位置から定電位線LVSSXと定電位線LVD
DXとの間に沿って延在する導電膜6fとが形成されている。画像信号線LVID1と導
電膜3eとは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42eを介して電気的に接
続され、導電膜3eと導電膜6fとは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール4
2fを介して電気的に接続されている。
素子基板10の一方面10s側には、定電位線LVDDXと重なる位置から導電膜6f
と重なる位置まで延在する第1半導体層1sと、定電位線LVSSXと重なる位置から導
電膜6fと重なる位置まで延在する第2半導体層1tとが形成されており、第1半導体層
1sおよび第2半導体層1tは半導体層1aと同層に形成されたシリコン膜からなる。第
1半導体層1sおよび第2半導体層1tには、延在方向の両側にp型不純物およびn型の
不純物が導入されており、第1半導体層1sおよび第2半導体層1tの延在方向の中央に
pn接合領域1sr、1trが構成されている。第1半導体層1sにおいて、導電膜6f
が位置する側はアノード1sc(p領域)であり、定電位線LVDDXが位置する側はカ
ソード1sd(n領域)である。第2半導体層1tにおいて、定電位線LVDDXが位置
する側はアノード1tc(p領域)であり、定電位線LVSSXが位置する側はカソード
1td(n領域)である。
定電位線LVDDXは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42gを介して
第1半導体層1sのカソード1sdに電気的に接続され、導電膜6fは、層間絶縁膜42
等を貫通するコンタクトホール42sを介して第1半導体層1sのアノード1scに電気
的に接続されている。定電位線LVSSXは、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホ
ール42hを介して第2半導体層1tのアノード1tcに電気的に接続され、導電膜6f
は、層間絶縁膜42等を貫通するコンタクトホール42tを介して第2半導体層1tのカ
ソード1tdに電気的に接続されている。
このようにして、絶縁膜12に対して透光性基板10wと反対側には、ダイオード素子
91c、92cが構成されている。
(放熱層8s、8tの構成)
このように構成した電気光学装置100において、透光性基板10wと絶縁膜12との
間には、第1半導体層1sのpn接合領域1sr、および第2半導体層1tのpn接合領
域1trと平面視で重なる放熱層8rが形成されている。かかる放熱層8rは下層側遮光
層8aと同層に形成された導電膜からなり、下層側遮光層8aと同一材料からなる。本形
態において、放熱層8rは、ダイオード素子91c、92c全体と平面視で重なるように
形成されている。従って、放熱層8rは、絶縁膜12を介してダイオード素子91c、9
2c全体と重なっており、絶縁膜12において、放熱層8rとダイオード素子91c、9
2cとの間に位置する部分の厚さは、200nm以上、1000nm以下である。
かかる構成は、他の画像信号線LVID2〜LVID6でも同様であるため、説明を省
略する。ここで、ダイオード素子91c、92cは、複数の画像信号線LVID1〜LV
ID6のいずれにも形成されているとともに、かかるダイオード素子91c、92cのい
ずれに対しても、放熱層8rが形成されている。本形態において、放熱層8rは、定電位
線LVSSXと定電位線LVDDXとの間に沿って帯状に延在し、複数の画像信号線LV
ID1〜LVID6に対して設けられた放熱層8r同士が連続して繋がっている。
(本形態の主な効果)
以上説明したように、本形態では、絶縁膜12に対して透光性基板10wとは反対側に
ダイオード素子91c、92c(静電保護素子)が設けられ、透光性基板10wと絶縁膜
12との間には、ダイオード素子91c、92cのpn接合領域1sr、1trと平面視
で重なる放熱層8rが設けられている。また、ダイオード素子91c、92cのpn接合
領域1sr、1trと放熱層8rとの間に介在する絶縁膜12の厚さが200nm以上、
1000nm以下である。このため、端子TVID1〜TVID6から画像信号線LVI
D1〜LVID6に侵入した静電気をダイオード素子91c、92cを介して放出する際
、ダイオード素子91c、92cのpn接合領域1sr、1trに大電流が流れて発熱し
ても、かかる熱を放熱層8rに逃がすことができる。従って、絶縁膜12上にダイオード
素子91c、92c(静電保護素子)を形成しても、ダイオード素子91c、92cの発
熱による損傷を抑制することができる。
また、放熱層8rは、ダイオード素子91c、92c全体と平面視で重なっているため
、ダイオード素子91c、92cの熱を放熱層8rに効率よく逃がすことができる。
[他の実施の形態]
上記実施の形態では、電気光学装置として、透過型の液晶装置を例示したが、反射型の
液晶装置に本発明を適用してもよい。
[他の電気光学装置]
上記実施の形態では、電気光学装置として液晶装置を例に挙げて説明したが、本発明は
これに限定されず、有機エレクトロルミネッセンス表示装置、プラズマディスプレイ、F
ED(Field Emission Display)、SED(Surface-Conduction Electron-Emitter Disp
lay)、LED(発光ダイオード)表示装置、電気泳動表示装置等の電気光学装置に本発
明を適用してもよい。
また、本形態で用いた素子基板10は、半導体素子(画素スイッチング素子30)が形
成された半導体装置とみなすことができる。それ故、本発明は、電気光学装置100以外
の半導体装置、例えば、イメージセンサ等にも適用することができる。
[電子機器への搭載例]
(投射型表示装置および光学ユニットの構成例)
図9は、本発明を適用した投射型表示装置(電子機器)および光学ユニットの概略構成
図であり、図9(a)、(b)は各々、透過型の液晶装置を用いた投射型表示装置の説明
図、および反射型の液晶装置を用いた投射型表示装置の説明図である。
図9(a)に示す投射型表示装置110は、液晶パネルとして透過型の液晶パネルを用
いた例であるのに対して、図9(b)に示す投射型表示装置1000は、液晶パネルとし
て反射型の液晶パネルを用いた例である。但し、以下に説明するように、投射型表示装置
110、1000はいずれも、光源部130、1021と、光源部130、1021から
互いに異なる波長域の光が供給される複数の電気光学装置100と、複数の電気光学装置
100から出射された光を合成して出射するクロスダイクロイックプリズム119、10
27(光合成光学系)と、光合成光学系により合成された光を投射する投射光学系118
、1029とを有している。また、投射型表示装置110、1000においては、電気光
学装置100およびクロスダイクロイックプリズム119、1027(光合成光学系)を
備えた光学ユニット200が用いられている。
(投射型表示装置の第1例)
図9(a)に示す投射型表示装置110は、観察者側に設けられたスクリーン111に
光を照射し、このスクリーン111で反射した光を観察する、いわゆる投影型の投射型表
示装置である。投射型表示装置110は、光源112を備えた光源部130と、ダイクロ
イックミラー113、114と、液晶ライトバルブ115〜117と、投射光学系118
と、クロスダイクロイックプリズム119(合成光学系)と、リレー系120とを備えて
いる。
光源112は、赤色光R、緑色光G、および青色光Bを含む光を供給する超高圧水銀ラ
ンプで構成されている。ダイクロイックミラー113は、光源112からの赤色光Rを透
過させるとともに、緑色光G、および青色光Bを反射する構成となっている。また、ダイ
クロイックミラー114は、ダイクロイックミラー113で反射された緑色光Gおよび青
色光Bのうち青色光Bを透過させるとともに緑色光Gを反射する構成となっている。この
ように、ダイクロイックミラー113、114は、光源112から出射した光を赤色光R
と緑色光Gと青色光Bとに分離する色分離光学系を構成する。
ここで、ダイクロイックミラー113と光源112との間には、インテグレーター12
1および偏光変換素子122が光源112から順に配置されている。インテグレーター1
21は、光源112から照射された光の照度分布を均一化する構成となっている。また、
偏光変換素子122は、光源112からの光を、例えばs偏光のような特定の振動方向を
有する偏光にする構成となっている。
液晶ライトバルブ115は、ダイクロイックミラー113を透過して反射ミラー123
で反射した赤色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である。液晶ライトバル
ブ115は、λ/2位相差板115a、第1偏光板115b、電気光学装置100(赤色
用液晶パネル100R)、および第2偏光板115dを備えている。ここで、液晶ライト
バルブ115に入射する赤色光Rは、ダイクロイックミラー113を透過しても光の偏光
は変化しないことから、s偏光のままである。
λ/2位相差板115aは、液晶ライトバルブ115に入射したs偏光をp偏光に変換
する光学素子である。また、第1偏光板115bは、s偏光を遮断してp偏光を透過させ
る偏光板である。そして、電気光学装置100(赤色用液晶パネル100R)は、p偏光
を画像信号に応じた変調によってs偏光(中間調であれば円偏光又は楕円偏光)に変換す
る構成となっている。さらに、第2偏光板115dは、p偏光を遮断してs偏光を透過さ
せる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ115は、画像信号に応じて赤色光R
を変調し、変調した赤色光Rをクロスダイクロイックプリズム119に向けて出射する構
成となっている。
なお、λ/2位相差板115a、および第1偏光板115bは、偏光を変換させない透
光性のガラス板115eに接した状態で配置されており、λ/2位相差板115a、およ
び第1偏光板115bが発熱によって歪むのを回避することができる。
液晶ライトバルブ116は、ダイクロイックミラー113で反射した後にダイクロイッ
クミラー114で反射した緑色光Gを画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置である
。かかる液晶ライトバルブ116は、液晶ライトバルブ115と同様に、第1偏光板11
6b、電気光学装置100(緑色用液晶パネル100G)、および第2偏光板116dを
備えている。液晶ライトバルブ116に入射する緑色光Gは、ダイクロイックミラー11
3、114で反射されて入射するs偏光である。第1偏光板116bは、p偏光を遮断し
てs偏光を透過させる偏光板である。また、電気光学装置100(緑色用液晶パネル10
0G)は、s偏光を画像信号に応じた変調によってp偏光(中間調であれば円偏光又は楕
円偏光)に変換する構成となっている。そして、第2偏光板116dは、s偏光を遮断し
てp偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ116は、画像信号
に応じて緑色光Gを変調し、変調した緑色光Gをクロスダイクロイックプリズム119に
向けて出射する構成となっている。
液晶ライトバルブ117は、ダイクロイックミラー113で反射し、ダイクロイックミ
ラー114を透過した後でリレー系120を経た青色光Bを画像信号に応じて変調する透
過型の液晶装置である。かかる液晶ライトバルブ117は、液晶ライトバルブ115、1
16と同様に、λ/2位相差板117a、第1偏光板117b、電気光学装置100(青
色用液晶パネル100B)、および第2偏光板117dを備えている。ここで、液晶ライ
トバルブ117に入射する青色光Bは、ダイクロイックミラー113で反射してダイクロ
イックミラー114を透過した後にリレー系120の後述する2つの反射ミラー125a
、125bで反射することから、s偏光となっている。
λ/2位相差板117aは、液晶ライトバルブ117に入射したs偏光をp偏光に変換
する光学素子である。また、第1偏光板117bは、s偏光を遮断してp偏光を透過させ
る偏光板である。そして、電気光学装置100(青色用液晶パネル100B)は、p偏光
を画像信号に応じた変調によってs偏光(中間調であれば円偏光又は楕円偏光)に変換す
る構成となっている。さらに、第2偏光板117dは、p偏光を遮断してs偏光を透過さ
せる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ117は、画像信号に応じて青色光B
を変調し、変調した青色光Bをクロスダイクロイックプリズム119に向けて出射する構
成となっている。なお、λ/2位相差板117a、および第1偏光板117bは、ガラス
板117eに接した状態で配置されている。
リレー系120は、リレーレンズ124a、124bと反射ミラー125a、125b
とを備えている。リレーレンズ124a、124bは、青色光Bの光路が長いことによる
光損失を防止するために設けられている。ここで、リレーレンズ124aは、ダイクロイ
ックミラー114と反射ミラー125aとの間に配置されている。また、リレーレンズ1
24bは、反射ミラー125a、125bの間に配置されている。反射ミラー125aは
、ダイクロイックミラー114を透過してリレーレンズ124aから出射した青色光Bを
リレーレンズ124bに向けて反射するように配置されている。また、反射ミラー125
bは、リレーレンズ124bから出射した青色光Bを液晶ライトバルブ117に向けて反
射するように配置されている。
クロスダイクロイックプリズム119は、2つのダイクロイック膜119a、119b
をX字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜119aは青色光Bを反
射して緑色光Gを透過する膜であり、ダイクロイック膜119bは赤色光Rを反射して緑
色光Gを透過する膜である。従って、クロスダイクロイックプリズム119は、液晶ライ
トバルブ115〜117の各々で変調された赤色光Rと緑色光Gと青色光Bとを合成し、
投射光学系118に向けて出射するように構成されている。
なお、液晶ライトバルブ115、117からクロスダイクロイックプリズム119に入
射する光はs偏光であり、液晶ライトバルブ116からクロスダイクロイックプリズム1
19に入射する光はp偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム119に入
射する光を異なる種類の偏光としていることで、クロスダイクロイックプリズム119に
おいて各液晶ライトバルブ115〜117から入射する光を合成できる。ここで、一般に
、ダイクロイック膜119a、119bはs偏光の反射トランジスター特性に優れている
。このため、ダイクロイック膜119a、119bで反射される赤色光R、および青色光
Bをs偏光とし、ダイクロイック膜119a、119bを透過する緑色光Gをp偏光とし
ている。投射光学系118は、投影レンズ(図示略)を有しており、クロスダイクロイッ
クプリズム119で合成された光をスクリーン111に投射するように構成されている。
(投射型表示装置の第2例)
図9(b)に示す投射型表示装置1000は、光源光を発生する光源部1021と、光
源部1021から出射された光源光を赤色光R、緑色光G、および青色光Bの3色の色光
に分離する色分離導光光学系1023と、色分離導光光学系1023から出射された各色
の光源光によって照明される光変調部1025とを有している。また、投射型表示装置1
000は、光変調部1025から出射された各色の像光を合成するクロスダイクロイック
プリズム1027(合成光学系)と、クロスダイクロイックプリズム1027を経た像光
をスクリーン(不図示)に投射する投射光学系1029とを備えている。
かかる投射型表示装置1000において、光源部1021は、光源1021aと、一対
のフライアイ光学系1021d、1021eと、偏光変換部材1021gと、重畳レンズ
1021iとを備えている。本形態においては、光源部1021は、放物面からなるリフ
レクタ1021fを備えており、平行光を出射する。フライアイ光学系1021d、10
21eは、システム光軸と直交する面内にマトリクス状に配置された複数の要素レンズか
らなり、これらの要素レンズによって光源光を分割して個別に集光・発散させる。偏光変
換部材1021gは、フライアイ光学系1021eから出射した光源光を、例えば図面に
平行なp偏光成分のみに変換して光路下流側光学系に供給する。重畳レンズ1021iは
、偏光変換部材1021gを経た光源光を全体として適宜収束させることにより、光変調
部1025に設けた複数の電気光学装置100を各々均一に重畳照明可能とする。
色分離導光光学系1023は、クロスダイクロイックミラー1023aと、ダイクロイ
ックミラー1023bと、反射ミラー1023j、1023kとを備える。色分離導光光
学系1023において、光源部1021からの略白色の光源光は、クロスダイクロイック
ミラー1023aに入射する。クロスダイクロイックミラー1023aを構成する一方の
第1ダイクロイックミラー1031aで反射された赤色光Rは、反射ミラー1023jで
反射されダイクロイックミラー1023bを透過して、入射側偏光板1037r、p偏光
を透過させる一方、s偏光を反射するワイヤーグリッド偏光板1032r、および光学補
償板1039rを介して、p偏光のまま、電気光学装置100(赤色用液晶パネル100
R)に入射する。
また、第1ダイクロイックミラー1031aで反射された緑色光Gは、反射ミラー10
23jで反射され、その後、ダイクロイックミラー1023bでも反射されて、入射側偏
光板1037g、p偏光を透過させる一方、s偏光を反射するワイヤーグリッド偏光板1
032g、および光学補償板1039gを介して、p偏光のまま、電気光学装置100(
緑色用液晶パネル100G)に入射する。
これに対して、クロスダイクロイックミラー1023aを構成する他方の第2ダイクロ
イックミラー1031bで反射された青色光Bは、反射ミラー1023kで反射されて、
入射側偏光板1037b、p偏光を透過する一方、s偏光を反射するワイヤーグリッド偏
光板1032b、および光学補償板1039bを介して、p偏光のまま、電気光学装置1
00(青色用液晶パネル100B)に入射する。なお、光学補償板1039r、1039
g、1039bは、電気光学装置100への入射光および出射光の偏光状態を調整するこ
とで、液晶層の特性を光学的に補償している。
このように構成した投射型表示装置1000では、光学補償板1039r、1039g
、1039bを経て入射した3色の光は各々、各電気光学装置100において変調される
。その際、電気光学装置100から出射された変調光のうち、s偏光の成分光は、ワイヤ
ーグリッド偏光板1032r、1032g、1032bで反射し、出射側偏光板1038
r、1038g、1038bを介してクロスダイクロイックプリズム1027に入射する
。クロスダイクロイックプリズム1027には、X字状に交差する第1誘電体多層膜10
27aおよび第2誘電体多層膜1027bが形成されており、一方の第1誘電体多層膜1
027aは赤色光Rを反射し、他方の第2誘電体多層膜1027bは青色光Bを反射する
。従って、3色の光は、クロスダイクロイックプリズム1027において合成され、投射
光学系1029に出射される。そして、投射光学系1029は、クロスダイクロイックプ
リズム1027で合成されたカラーの像光を、所望の倍率でスクリーン(図示せず。)に
投射する。
(他の投射型表示装置)
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するLED光源等を
用い、かかるLED光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成
してもよい。
(他の電子機器)
本発明を適用した電気光学装置100については、上記の電子機器の他にも、携帯電話
機、情報携帯端末(PDA:Personal Digital Assistants)、デジタルカメラ、液晶テ
レビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた機器等
の電子機器において直視型表示装置として用いてもよい。
1a・・半導体層、1s・・第1半導体層、1t・・第2半導体層、1sa、1ta・・
ドレイン領域、1sb、1tb・・ソース領域、1sd、1sd・・カソード、1sc、
1tc・・アノード、1sr、1tr・・pn接合領域、3a・・走査線、6a・・デー
タ線、8a・・下層側遮光層、8e、8f・・凹部、8r、8s、8t・・放熱層、9a
・・画素電極、10・・素子基板、10a・・表示領域、10w・・透光性基板、12・
・絶縁膜、12s、12t・・コンタクトホール、30・・画素スイッチング素子、40
・・誘電体層、91・・第1静電保護素子、91a、92a・・MOS型トランジスター
、91c、92c・・ダイオード素子、92・・第2静電保護素子、100・・電気光学
装置、102・・端子、105・・静電保護回路、LVDDX、LVSSX・・定電位線
、LVID1〜LVID6・・画像信号線

Claims (12)

  1. 基板の一方面側に設けられた絶縁膜と、
    該絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられた画素スイッチング素子と、
    前記画素スイッチング素子に電気的に接続された画素電極と、
    前記基板の一方面側に設けられた画像信号線と、
    前記基板の一方面側に設けられた定電位線と、
    前記絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられたダイオード接続のMOS型トラン
    ジスターからなり、前記信号線と前記定電位線とに逆バイアス状態に電気的に接続された
    静電保護素子と、
    前記基板と前記絶縁膜との間において、前記MOS型トランジスターの前記定電位線に
    電気的に接続されたドレイン領域と平面視で重なり、前記絶縁膜に形成されたコンタクト
    ホールを介して前記ドレイン領域に接続された放熱層と、
    を有することを特徴とする電気光学装置。
  2. 前記放熱層は、導電膜から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. 前記放熱層は、前記MOS型トランジスターのゲート電極と重なっていないことを特徴
    とする請求項1または2に記載の電気光学装置。
  4. 前記放熱層において前記コンタクトホールの底部は凹部になっていることを特徴とする
    請求項1乃至3の何れか一項に記載の電気光学装置。
  5. 基板の一方面側に設けられた絶縁膜と、
    該絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられた画素スイッチング素子と、
    前記画素スイッチング素子に電気的に接続された画素電極と、
    前記基板の一方面側に設けられた画像信号線と、
    前記基板の一方面側に設けられた定電位線と、
    前記絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられたダイオード素子からなり、前記画
    像信号線と前記定電位線とに電気的に接続された静電保護素子と、
    前記基板と前記絶縁膜の厚さが200nm以上、1000nm以下の部分との間におい
    て平面視で前記ダイオード素子のpn接合領域と重なる放熱層と、
    を有することを特徴とする電気光学装置。
  6. 前記放熱層は、前記ダイオード素子全体と平面視で重なっていることを特徴とする請求
    項5に記載の電気光学装置。
  7. 前記基板は、石英基板あるいはガラス基板であることを特徴とする請求項1乃至6の何
    れか一項に記載の電気光学装置。
  8. 前記基板と前記絶縁膜との間には、前記画素スイッチング素子に平面視で重なる遮光層
    が設けられ、
    前記遮光層と前記放熱層とは同層に形成されていることを特徴とする請求項7に記載の
    電気光学装置。
  9. 前記画像信号線が複数形成されているとともに、
    当該複数の画像信号線の各々に対して前記静電保護素子が設けられており、
    前記放熱層は、前記複数の画像信号線の各々に対応する前記静電保護素子に対して連続
    して形成されていることを特徴とする請求項1乃至8の何れか一項に記載の電気光学装置
  10. 請求項1乃至9の何れか一項に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子
    機器。
  11. 半導体素子が設けられた基板と、
    前記基板の一方面側に設けられた絶縁膜と、
    前記基板の一方面側に設けられた信号線と、
    前記基板の一方面側に設けられた定電位線と、
    前記絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられたダイオード接続のMOS型トラン
    ジスターからなり、前記信号線と前記定電位線とに逆バイアス状態に電気的に接続された
    静電保護素子と、
    前記基板と前記絶縁膜との間において、前記MOS型トランジスターの前記定電位線に
    電気的に接続されたドレイン領域と平面視で重なり、前記絶縁膜に形成されたコンタクト
    ホールを介して前記MOS型トランジスターのドレイン領域に接続された放熱層と、
    を有することを特徴とする半導体装置。
  12. 半導体素子が設けられた基板と、
    前記基板の一方面側に設けられた絶縁膜と、
    前記基板の一方面側に設けられた信号線と、
    前記基板の一方面側に設けられた定電位線と、
    前記絶縁膜に対して前記基板とは反対側に設けられたダイオード接続のMOS型トラン
    ジスターからなり、前記信号線と前記定電位線とに逆バイアス状態に電気的に接続された
    静電保護素子と、
    前記基板と前記絶縁膜の厚さが200nm以上、1000nm以下の部分との間におい
    て平面視で前記ダイオード素子のpn接合領域と重なる放熱層と、
    を有することを特徴とする半導体装置。
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