JP3987248B2 - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置等の電気光学装置の技術分野に属し、特に画像表示領域の額縁領域を規定する遮光膜を備えた透過型の電気光学装置の技術分野に属する。
【０００２】
【背景技術】
この種の電気光学装置は、データ線や走査線などの各種配線、画素電極、画素スイッチング用の薄膜トランジスタ（以下適宜、ＴＦＴと称する）や薄膜ダイオード（以下適宜、ＴＦＤと称する）などのスイッチング素子等が形成された素子アレイ基板と、ストライプ状や全面的に形成された対向電極、カラーフィルタ、遮光膜等が形成された対向基板とが対向配置されている。これら一対の基板間で、液晶等の電気光学物質がシール材により包囲されており、このようにシール材が存在するシール領域よりも中央寄り（即ち、液晶等に面する基板上領域）に、複数の画素電極が配置された画像表示領域が位置している。ここで特に、平面的に見てシール領域の内側輪郭に沿って画像表示領域の額縁領域が、前述の如く対向基板に設けられた遮光膜と同一膜により規定されている。
【０００３】
このように、対向基板上の遮光膜により額縁領域が規定された電気光学装置は、画像表示領域に対応する表示窓が設けられたプラスチック製等の遮光性の実装ケース内に、額縁領域の中心線付近に表示窓の縁が位置するように収容される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した電気光学装置によれば、対向基板上のＣｒ（クロム）等からなる遮光膜により額縁領域が規定されているので、素子アレイ基板上にＡｌ（アルミニウム）膜等から形成された配線の対向基板側に向いた表面（即ち、配線の内面）と、対向基板上の遮光膜の素子アレイ基板側に向いた面（即ち、遮光膜の内面）とによる内面反射により、対向基板側から入射され素子アレイ基板から出射する表示用の光に、額縁領域を規定する遮光膜で隠した筈の額縁領域内に位置する配線の有無に対応する明暗パターンを持つ光が混入してしまう。そして最終的には、この配線の内面反射による明暗パターン（例えば、配線が複数配列されている場合には、縞模様等の明暗パターン）が表示画像の縁付近に映し出されてしまうという問題点がある。逆に、このような配線の内面反射により映し出される明暗パターンを隠すためには、隠すべき配線が占める基板上領域よりもかなり広く額縁領域を規定するように幅広の遮光膜を形成する必要が生じてしまう。この結果、限られた基板上領域においてなるべく広い画像表示領域を確保するという当該電気光学装置における基本的要請に応えることが困難となる。特に、このような配線の内面反射による明暗パターンを隠すために幅広の遮光膜を形成しても、実装ケースの表示窓の位置合わせ精度を高めないと、実装ケースと電気光学装置とのずれ方に応じて表示画像の左右や上下のいずれかの辺付近に偏って、このような明暗パターンが映し出されてしまう。従って実装ケースに要求される形状や実装ケースに電気光学装置を収容する際の機械的な位置合わせについては高い精度が要求され、入射光に対して十分なマージンを持ってケースを構成することができない。このように実装ケースの製造には高い寸法精度が要求され、製造コストの上昇を招き、更に画像表示領域を広く確保すると同時に配線の内面反射による明暗パターンが映し出されるのを防ぐことは困難である。加えて、このような配線及び遮光膜の内面反射による悪影響を低減するために、実装ケースの表示窓の端にテーパを付ける技術もあるが、これによれば、製造コストの上昇を加速する一方で、配線の内面反射による明暗パターンを隠すのには十分でない。
【０００５】
本発明は上述した問題点に鑑みなされたものであり、表示画像中に配線の内面反射による明暗パターンが映し出されることを防止しつつ画像表示領域を比較的広く確保することが可能な電気光学装置を提供することを課題とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気光学装置は、一対の透明な第１基板及び透明な第２基板間に電気光学物質が挟持され、前記第２基板に光が入射して前記第１基板から表示用の光が出射される電気光学装置であって、前記第２基板に面する側における前記第１基板上に、画像表示領域に配置された複数の画素電極と、前記複数の画素電極に夫々接続された複数の配線と、前記第１基板と前記配線との間に積層されると共に前記画像表示領域の額縁領域を規定する第１遮光膜とを備えたことを特徴とする。
【０００７】
本発明の電気光学装置によれば、液晶等の電気光学物質が透明な第１基板及び透明な第２基板間に挟持されており、その動作時には、第２基板側から表示用の光が入射され、電気光学物質を介して第１基板側から出射される。即ち、本発明の電気光学装置は、透過型の電気光学装置である。このような電気光学装置の画像表示領域には、複数の画素電極が配置されており、複数の配線がこれら複数の画素電極に夫々接続されている。このことは、配線が電気的接触により画素電極に直接接続されていてもよく、配線と画素電極とが同一導電膜から一体形成されていてもよく、画素スイッチング用ＴＦＴやＴＦＤを介して接続されていてもよい意である。ここで特に、第１基板と配線との間に積層された第１遮光膜により額縁領域が規定されている。従って、配線を形成するＡｌ等の導電膜により、第２基板側から入射した光の一部が内面反射されても、この反射光が額縁領域を規定する第１遮光膜により再度内面反射されて第１基板側から出射することはない。即ち、表示用の光に、配線の有無に対応した明暗パターンを持つ光が混じって、最終的にこの明暗パターン映像が表示画像の縁付近に映し出される事態を防止できる。更に本発明によれば、第１基板の裏面で反射された戻り光や第１基板から出射した表示用の光を投射する投射光学系から第１基板への戻り光が、額縁領域を規定する第１遮光膜により内面反射されて、第１基板側から出射されたとしても、第１遮光膜は額縁領域に設けられているので、第１遮光膜の有無に対応した映像は、縞模様等の特殊な明暗パターン模様となることはなく、単純に表示画像の周囲を囲う額縁の映像となるだけである。従って、このような額縁の映像は、表示画像を見る者にとっては何ら気になるものではなく、非常に好都合である。更に、このように第１遮光膜での内面反射による額縁の映像が写ることを気にしないでよいため、電気光学装置を実装ケースに収容する際に、電気光学装置と実装ケースとの機械的位置合わせに高い精度は要求されず、その表示窓の形状や寸法についても高い精度は要求されない。これらの結果、入射光に対して十分なマージンを持って実装ケースを構成できるので、実践上大変有利である。
【０００８】
以上の結果、本発明の電気光学装置により、比較的簡単な構成を用いて、額縁領域を規定する遮光膜やＡｌ膜等からなる配線の内面反射による表示画像の品質劣化が低減されており、しかも画像表示領域が比較的広く確保されており、明るく高品位の画像表示が可能な電気光学装置を実現できる。
【０００９】
尚、本発明の電気光学装置では、第１遮光膜単独で、額縁領域を全て規定してもよいし、第１遮光膜で、額縁領域を部分的に規定し、残りの部分については他の遮光膜で規定してもよい。後者の場合、第１遮光膜で規定する額縁領域部分の割合が大きくなるにつれて上述の如き本発明による効果は大きくなり、表示画像がより高品位とされる。
【００１０】
本発明の他の電気光学装置は、一対の透明な第１基板及び透明な第２基板間に電気光学物質が挟持され、前記第２基板に光が入射して前記第１基板から表示用の光が出射される電気光学装置であって、前記第２基板に面する側における前記第１基板上に、画像表示領域に配置された複数の画素電極と、前記複数の画素電極に夫々接続された複数の配線とを備えており、前記第２基板と反対側における前記第１基板上に、前記画像表示領域の額縁を規定する第１遮光膜を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の他の電気光学装置によれば、液晶等の電気光学物質が透明な第１基板及び透明な第２基板間に挟持されており、その動作時には、第２基板側から表示用の光が入射され、電気光学物質を介して第１基板側から出射される。このような電気光学装置の画像表示領域には、複数の画素電極が配置されており、複数の配線がこれら複数の画素電極に夫々接続されている。ここで特に、第２基板と反対側における第１基板上に備えられた第１遮光膜により額縁領域が規定されている。従って、配線を形成するＡｌ等の導電膜により、第２基板側から入射した光の一部が内面反射されても、この反射光が額縁領域を規定する第１遮光膜により再度内面反射されて第１基板側から出射することはない。即ち、表示用の光に、配線の有無に対応した明暗パターンを持つ光が混じって、最終的にこの明暗パターン映像が表示画像の縁付近に映し出される事態を防止できる。更に本発明によれば、第１基板から出射した表示用の光を投射する投射光学系から第１基板への戻り光が、額縁領域を規定する第１遮光膜により反射されても、第１遮光膜は額縁領域に設けられているので、第１遮光膜の有無に対応した映像は、縞模様等の特殊な明暗パターン模様となることはなく、単純に表示画像の周囲を囲う額縁の映像となるだけである。従って、このような額縁の映像は、表示画像を見る者にとっては何ら気になるものではなく、非常に好都合である。更に、このように第１遮光膜での反射による額縁の映像が写ることを気にしないでよいため、電気光学装置を実装ケースに収容する際に、電気光学装置と実装ケースとの機械的位置合わせに高い精度は要求されず、その表示窓の形状や寸法についても高い精度は要求されない。これらの結果、入射光に対して十分なマージンを持って実装ケースを構成できるので、実践上大変有利である。
【００１２】
以上のように、本発明の他の電気光学装置により、比較的簡単な構成を用いて、額縁領域を規定する遮光膜やＡｌ膜等からなる配線の内面反射による表示画像の品質劣化が低減されており、しかも画像表示領域が比較的広く確保されており、明るく高品位の画像表示が可能な電気光学装置を実現できる。
【００１３】
尚、本発明の他の電気光学装置では、第１遮光膜単独で、額縁領域を全て規定してもよいし、第１遮光膜で、額縁領域を部分的に規定し、残りの部分については他の遮光膜で規定してもよい。後者の場合、第１遮光膜で規定する額縁領域部分の割合が大きくなるにつれて上述の如き本発明による効果は大きくなり、表示画像がより高品位とされる。
【００１４】
本発明の電気光学装置の一の態様では、前記第１遮光膜は、高融点金属を含む。
【００１５】
この態様によれば、第１遮光膜は、高融点金属を含んでおり、例えば、不透明な高融点金属である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）、Ｐｂ（鉛）等のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド等から構成される。このような材料から構成すれば、製造プロセスにおいて、第１基板上における第１遮光膜の形成工程の後に行われる高温処理により、第１遮光膜が破壊されたり溶融しないようにできる。即ち、製造プロセス中の高温処理の順番などを考慮せずに、所望の積層位置に当該第１遮光膜を積層できる。
【００１６】
本発明の電気光学装置の他の態様によれば、前記額縁領域を横切るように前記配線が配置されている。
【００１７】
この態様によれば、額縁領域を横切るように配線が配置されているため、仮に従来例の如く額縁領域を規定する第１遮光膜を第２基板上に或いは配線よりも第２基板に近い側に設けた場合には、額縁領域を横切る配線の平面レイアウトに対応する明暗パターンが表示画像の縁付近に映し出されてしまう。しかしながら、本発明では、第１遮光膜が配線の第１基板側に設けられているので、このような配線の平面レイアウトに対応する明暗パターンが映し出されることはないため、額縁領域内に所望の平面レイアウトで、配線を配置可能であり、装置設計上も有利である。
【００１８】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第２基板に面する側における前記第１基板上に、前記額縁領域内に配置されており前記画素電極を駆動するための周辺回路を更に備えており、該周辺回路は、複数の周辺回路用薄膜トランジスタを含む。
【００１９】
この態様によれば、第１基板上に備えられており、複数の周辺回路用薄膜トランジスタを含む周辺回路により、高駆動周波数で画素電極を駆動可能となる。更に、額縁領域内に、周辺回路を配置することで、限られた基板上領域の有効利用を図ることができ、同一面積の基板上に画像表示領域をより広くとることも可能となる。ここで特に、周辺回路は額縁領域内に配置されているため、仮に従来例の如く額縁領域を規定する第１遮光膜を第２基板上に或いは配線よりも第２基板に近い側に設けた場合には、額縁領域内に配置された周辺回路用薄膜トランジスタの平面レイアウトに対応する明暗パターンが表示画像の縁付近に映し出されてしまう。しかしながら、本発明では、第１遮光膜が配線の第１基板側に設けられているので、このような周辺回路用薄膜トランジスタの平面レイアウトに対応する明暗パターンが映し出されることはないため、額縁領域内に所望の平面レイアウトで、周辺回路用薄膜トランジスタを配置可能であり、装置設計上も有利である。
【００２０】
この態様では、前記周辺回路は、サンプリング回路であり、前記周辺回路用薄膜トランジスタは、画像信号をサンプリングして前記配線に供給するサンプリングスイッチであってもよい。
【００２１】
このように構成すれば、複数の周辺回路用薄膜トランジスタをサンプリングスイッチとして含むサンプリング回路により、より高い駆動周波数で画素電極を駆動可能となる。
【００２２】
係る額縁領域内に周辺回路が配置された態様では、前記第１遮光膜は、前記周辺回路用薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域に対向する領域に開口部が設けられており、前記開口部は、前記第２基板の側から平面的に見て前記配線の一部により覆われていてもよい。
【００２３】
このように構成すれば、周辺回路用薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域に対向する領域に開口部が設けられているので、周辺回路用薄膜トランジスタのトランジスタ特性が、第１遮光膜における電位により変化する事態を未然防止できる。仮に、開口部がないと、第１遮光膜上に設けられたチャネル領域と当該第１遮光膜との間における容量カップリングにより、第１遮光膜の電位により周辺回路用薄膜トランジスタのトランジスタ特性が劣化或いは変化ししてしまいかねない。しかるに第１遮光膜に開口部を設けると、開口部を通過する光の表示画像に対する悪影響が懸念されるが、本発明では、開口部は、第２基板の側から平面的に見て、例えばＡｌ等からなる配線の一部により覆われているので何ら問題は生じない。例えば、開口部に対向する個所で、配線の一部を幅広に形成して覆うようにすれば足り、製造工程の増加や製造プロセスの複雑化を招くことも無いので有利である。
【００２４】
係る額縁領域内に周辺回路が配置された態様では、前記第１遮光膜は、前記周辺回路用薄膜トランジスタの少なくともゲートに対向する領域に開口部が設けられており、前記第１基板又は前記第２基板の側から平面的に見て前記開口部を覆う他の遮光膜を更に備える。
【００２５】
このように構成すれば、周辺回路用薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域に対向する領域に開口部が設けられているので、周辺回路用薄膜トランジスタのトランジスタ特性が、第１遮光膜における電位により変化する事態を未然防止できる。しかるに第１遮光膜に開口部を設けると、開口部を通過する光の表示画像に対する悪影響が懸念されるが、本発明では、開口部は、第１基板又は第２基板の側から平面的に見て他の遮光膜により覆われているので、何ら問題は生じない。例えば、開口部に対向する個所に島状に、他の遮光膜を形成して覆うようにすれば足りる。
【００２６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記配線は、データ線であり、前記第２基板に面する側における前記第１基板上に、前記データ線と交差する複数の走査線と、前記データ線、前記走査線及び前記画素電極に電気的に接続された画素スイッチング用薄膜トランジスタとを更に備える。
【００２７】
この態様によれば、その動作時には、データ線に画像信号が供給され、走査線に走査信号が供給されて、画素スイッチング用薄膜トランジスタにより画素電極が駆動される。より具体的には、走査信号が走査線から画素スイッチング用薄膜トランジスタに供給されるタイミングで、画像信号がデータ線から画素スイッチング用薄膜トランジスタを介して画素電極に供給される。即ち、本態様の電気光学装置は、ＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の透過型の電気光学装置である。
【００２８】
この画素スイッチング用薄膜トランジスタを備えた態様では、本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１遮光膜と同一膜からなり、前記画素スイッチング用薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域を前記第１基板側から見て覆う位置に形成された第２遮光膜を更に備えてもよい。
【００２９】
このように構成すれば、第２遮光膜により、画素スイッチング用薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域が、第１基板側から見て覆われるので、第１基板の裏面で反射された戻り光や第１基板から出射した表示用の光を投射する投射光学系から第１基板への戻り光が、このチャネル領域に入射することにより画素スイッチング用薄膜トランジスタの特性が変化する事態を防げる。そして特に、このような第２遮光膜は、額縁領域を規定する第１遮光膜と同一膜からなるため、同一工程で両者を製造できるので、製造工程上有利である。
【００３０】
或いはこの画素スイッチング用薄膜トランジスタを備えた態様では、前記第１遮光膜は導電性材料から形成されており、前記第１遮光膜と同一膜からなると共に前記画素スイッチング用薄膜トランジスタと前記画素電極とをコンタクトホールを介して中継する中継用導電層を更に備えてもよい。
【００３１】
このように構成すれば、画素電極と画素スイッチング用薄膜トランジスタとの層間距離が大きい場合にも、一般にバリア層と称される中継用導電層により、比較的容易に信頼性高く且つ比較的小径のコンタクトホールを用いて両者を電気接続できる。そして特に、このような中継用導電層は、額縁領域を規定する第１遮光膜と同一膜からなるため、同一工程で両者を製造できるので、製造工程上有利である。
【００３２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１遮光膜は導電性材料から形成されており、かつ該第１遮光膜は定電位に固定されている。
【００３３】
この態様によれば、導電性材料から形成された第１遮光膜は定電位に固定されるため、当該電気光学装置の動作中における第１遮光膜の電位変動が、該第１遮光膜に重ねられた或いは近接配置された他の配線や素子等に悪影響を及ぼすのを回避できる。
【００３４】
この態様では、前記定電位を供給する電源端子と、前記電源端子を介して電源電圧が供給される周辺回路とを有してもよい。
【００３５】
このように構成すれば、周辺回路に供給される電源電圧を利用して、第１遮光膜を確実に定電位に固定できる。
【００３６】
前述の第２遮光膜を備えた態様では、前記第１遮光膜と前記第２遮光膜とは電気的に接続されていてもよい。
【００３７】
このように構成すれば、第１遮光膜及び第２遮光膜を同一定電位に固定することができる。
【００３８】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１遮光膜は導電性材料から形成されており、前記第１遮光膜と同一膜からなる他の配線を更に備える。
【００３９】
この態様によれば、データ線、走査線、容量線等の冗長配線、第１遮光膜自身を定電位に落とすための定電位配線等として他の配線を利用できる。そして特に、このような他の配線は、額縁領域を規定する第１遮光膜と同一膜からなるため、同一工程で両者を製造できるので、製造工程上有利である。
【００４０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１遮光膜の少なくとも一部に重なり、前記額縁領域を規定する他の遮光膜を更に備える。
【００４１】
この態様によれば、他の遮光膜は、第１遮光膜の少なくとも一部に重なっており、少なくとも部分的に額縁領域を冗長的に規定する。このような他の遮光膜の積層位置は、第１遮光膜のように限定されておらず任意である。即ち、前述のスイッチング用薄膜トランジスタを下側から覆う第２遮光膜と同一膜からなる第１遮光膜、前述のスイッチング用薄膜トランジスタと画素電極との間に介在する中継用導電層と同一膜からなる第１遮光膜、第１基板の裏側に設けられた第１遮光膜、第１基板に設けられた他の遮光膜、第２基板に設けられた他の遮光膜等のうち２つ以上を用いて、冗長的に額縁領域を規定することにより、額縁領域にある配線の内面反射による明暗パターンが映し出される事態をより確実に防止し得る。
【００４２】
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の形態から明らかにされる。
【００４３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【００４４】
（電気光学装置の全体構成）
先ず、本実施形態の電気光学装置の全体構成について、図１及び図２を参照して説明する。ここでは、駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の透過型の液晶装置を例にとる。
【００４５】
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平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ’断面図である。
【００４６】
図１及び図２において、液晶装置は、透明な第１基板の一例としてのＴＦＴアレイ基板１０と透明な第２基板の一例としての対向基板２０との間に液晶層５０が封入されてなり、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、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。
【００４７】
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、シール材５２中には、当該液晶装置がプロジェクタ用途のように小型で拡大表示を行う液晶装置であれば、両基板間の距離（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（スペーサ）が散布されてもよい。或いは、当該液晶装置が液晶ディスプレイや液晶テレビのように大型で等倍表示を行う液晶装置であれば、このようなギャップ材は、液晶層５０中に含まれてよい。
【００４８】
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第１遮光膜５３がＴＦＴアレイ基板１０上に設けられている。
【００４９】
シール材５２が配置されたシール領域の外側の周辺領域には、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おり、走査線駆動回路１０４が、この一辺に隣接する２辺に沿って設けられている。更にＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域の両側に設けられた走査線駆動回路１０４間をつなぐための複数の配線１０５が設けられている。また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも一個所において、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための上下導通材１０６が設けられている。
【００５０】
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ＴＦＴや走査線、データ線、容量線等の配線が形成された後の画素電極９ａ上に、ポリイミド系材料からなる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が形成された最上層部分（図２で最下に位置する層）に、ポリイミド系材料からなる配向膜が形成されている。これらの一対の配向膜は夫々、製造プロセスにおいてポリイミド系材料を塗布し、焼成した後、液晶層５０中の液晶を所定方向に配向させると共に液晶に所定のプレチルト角を付与するように配向処理が施されている。
【００５１】
また、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、一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
【００５２】
（電気光学装置の回路構成）
本実施形態による電気光学装置の回路構成について、図３を参照して説明する。ここに、図３は、本実施形態による電気光学装置のブロック図である。
【００５３】
図３は、液晶装置のＴＦＴアレイ基板上において画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路及び画像表示領域の周辺に位置する周辺回路を示している。
【００５４】
図３において、本実施形態による液晶装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素は、画素電極９aを制御するためのＴＦＴ３０がマトリクス状に複数形成されており、画像信号が供給されるデータ線６ａが当該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、画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを、Ｎ（但し、Ｎは２以上の自然数）個の信号にシリアル−パラレル変換し、Ｎ本の画像信号線１１５から相隣接するＮ本のデータ線６ａ同士に対してグループ毎に供給するようにしてもかまわない。
【００５５】
また、ＴＦＴ３０のゲートに走査線３ａが電気的に接続されており、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を所定のタイミングで書き込む。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（図２参照）との間で一定期間保持される。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、階調表示を可能にする。ノーマリーホワイトモードであれば、印加された電圧に応じて入射光がこの液晶部分を通過不可能とされ、ノーマリーブラックモードであれば、印加された電圧に応じて入射光がこの液晶部分を通過可能とされ、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持つ光が出射する。ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、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蓄積容量７０を付加する。例えば、画素電極９ａの電圧は、ソース電圧が印加された時間よりも３桁も長い時間だけ蓄積容量７０により保持される。これにより、保持特性は更に改善され、コントラスト比の高い液晶装置が実現できる。尚、蓄積容量７０を形成する方法としては、容量を形成するための配線である容量線３ｂを設けても良いし、前段の走査線３ａとの間で容量を形成しても良いことは言うまでもない。
【００５６】
図３において、液晶装置は、上述のようにデータ線６ａ、走査線３ａ等が形成されたＴＦＴアレイ基板上における画像表示領域の周囲に、周辺回路の例として、データ線６ａを駆動するデータ線駆動回路１０１、走査線３ａを駆動する走査線駆動回路１０４及び画像信号をサンプリングするサンプリング回路１０３を備えている。更に、画像表示領域の周囲には、外部回路接続端子から上述の如きＮ個にシリアル−パラレル変換された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを供給するためのＮ本の画像信号線１１５が配線されている。画像信号線１１５には、図示しない制御回路から外部回路接続端子を介してＮ個にシリアル−パラレル変換された画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが供給される。
【００５７】
データ線駆動回路１０１は、走査線駆動回路１０４がパルス的に走査線３ａに順番に走査信号を送るのに合わせて、サンプリング回路駆動信号線１１４を介してサンプリング回路駆動信号をサンプリング回路１０３を構成する各サンプリングスイッチ１０３ａの制御端子に供給する。サンプリング回路１０３は、このサンプリング回路駆動信号に応じて、画像信号線１１５上の画像信号をサンプリングして、データ線６ａに供給する。
【００５８】
尚、サンプリング回路１０３を構成する各サンプリングスイッチ１０３ａは、製造効率等の観点から好ましくは、画素部におけるＴＦＴ３０と同一製造プロセスにより製造可能なｎチャネル型、ｐチャネル型、あるいは相補型等のＴＦＴから構成される。
【００５９】
次に、図４から図６を参照して、本実施形態における額縁領域を規定する第１遮光膜５３について詳述する。ここに、図４は、図１のＣ−Ｃ’断面におけるＴＦＴアレイ基板１０側の積層構造を拡大して示す図式的断面図であり、図５は、これに対応する個所における比較例の積層構造を拡大して示す図式的断面図であり、図６（ａ）は、図５に示した実施形態における入射光及び戻り光を遮光する基本原理を示す図式的概念図であり、図６（ｂ）は、図５に示した比較例における入射光及び戻り光を遮光する基本原理を示す図式的概念図である。
【００６０】
図４に示すように、本実施形態では特に、画像表示領域の額縁領域を規定する第１遮光膜５３は（図１参照）、ＴＦＴアレイ基板１０上の積層構造中、ＴＦＴアレイ基板１０とデータ線６ａとの間に積層されている。尚、図４に示した例では、Ａｌ等の金属膜や金属シリサイド等の合金膜などの遮光性の薄膜などから夫々形成されており複数配列されたデータ線６ａが額縁領域を横切るように配置されている（即ち、図３に示したサンプリング回路１０３は、データ線６ａよりも周辺側にある額縁領域内か或いは額縁領域の外側に配置されている）ものとする。従って、データ線６ａにより、対向基板側から入射した入射光Ｌｉｎの一部Ｌｉｎ１が内面反射されても、この反射光が第１遮光膜５３により再度内面反射されてＴＦＴアレイ基板１０側から出射することはない。即ち、表示用の出射光Ｌｏｕｔに、データ線６ａの有無に対応した明暗パターンを持つ光が混じって、最終的にこの明暗パターン映像が表示画像の縁付近に映し出される事態を防止できる。
【００６１】
ここで、図５に示した比較例のように、対向基板２０上に（或いはデータ線６ａよりも対向基板２０に近い側に）額縁領域を規定する遮光膜２３’を設けた場合には、入射光Ｌｉｎの一部Ｌｉｎ１がデータ線６ａと遮光膜２３’とで内面反射され、表示用の出射光Ｌｏｕｔに、データ線６ａの有無に対応した明暗パターンを持つ光Ｌｏｕｔ１が混じって、最終的に額縁領域におけるデータ線６ａの有無に対応した明暗パターンが表示画像の縁付近に映し出される。
【００６２】
特に、この例では、額縁領域を横切るように複数のデータ線６ａが配置されているが、図６（ａ）に示すように、本実施形態の構造によれば、データ線６ａの下面と第１遮光膜５３の上面との内面反射によって発生する複数のデータ線６ａの有無に対応する明暗パターンとなる光は、第１遮光膜５３の存在により、最終的には、データ線６ａの隙間から対向基板２０側に出射されるか減衰され、ＴＦＴアレイ基板１０側から出射光Ｌｏｕｔに混入することは、殆どないのである。
【００６３】
これに対して、図６（ｂ）に示すように、比較例の構造によれば、入射光Ｌｉｎの一部Ｌｉｎ１がデータ線６ａの上面と遮光膜２３’の下面との内面反射され、この内面反射によって発生する複数のデータ線６ａの有無に対応する明暗パターンとなる光は、データ線６ａの間隙及び遮光膜２３’の存在により、最終的には、ＴＦＴアレイ基板１０側に出射されるか減衰され、その一部Ｌｏｕｔ１が、ＴＦＴアレイ基板１０側から出射される出射光Ｌｏｕｔに混入してしまうのである。この結果、比較例によれば、出射光Ｌｏｕｔが投射光学系を介して投射されてなる表示画像２００の縁付近において、額縁領域を横切るデータ線６ａの平面レイアウトに対応する明暗パターン２０１が映し出されてしまうのである。
【００６４】
しかるに、図４及び図６（ａ）に示したように、本実施形態では、このようなデータ線６ａの平面レイアウトに対応する明暗パターンが映し出されることはないため、額縁領域内に所望の平面レイアウトで、データ線６ａや光反射性を若干なりとも有する導電性材料からなる他の配線や素子を配置可能であり、装置設計上も大変有利である。
【００６５】
このように比較例との比較から明らかなように、本実施形態によれば、表示画像の品位を格段に向上し得る。
【００６６】
更に本実施形態によれば、図４及び図６（ａ）に示したように、ＴＦＴアレイ基板１０の裏面で反射された戻り光や、ＴＦＴアレイ基板１０から出射した表示用の出射光Ｌｏｕｔを投射する投射光学系からＴＦＴアレイ基板１０への戻り光の一部Ｌｒ１が、第１遮光膜５３により内面反射されて、ＴＦＴアレイ基板１０側から出射される（即ち、戻り光の一部Ｌｒ１が第１遮光膜５３で反射されて、ＴＦＴアレイ基板１０から出射する表示用の出射光Ｌｏｕｔに混入する）。特に、３枚の電気光学装置を組み合わせてカラープロジェクタを構成した際に、３つの出射光を合成するプリズム等の光学系を突き抜けてくる戻り光は、強力であり、このような戻り光Ｌｒ１は無視し得ない光強度を持つ場合がある。しかし、このような場合にも、第１遮光膜５３は額縁領域に設けられているので、第１遮光膜５３の有無に対応した映像は、縞模様等の特殊な明暗パターン模様（図６（ｂ）参照）となることはなく、単純に表示画像の周囲を囲う額縁の映像となるだけである。従って、このような額縁の映像は、表示画像を見る者にとっては何ら気になるものではなく、非常に好都合である。これに対して、比較例では図６（ｂ）に示したように、このような戻り光の一部Ｌｒ１も、データ線６ａの有無に応じて反射経路が異なるため、最終的にデータ線６ａの明暗パターン２０１を映し出す原因となってしまうのである。
【００６７】
更に、本実施形態では、上述のようにデータ線６ａ及び第１遮光膜５３での内面反射による額縁の映像が写ることを気にしないでよいため、電気光学装置を実装ケースに収容する際に、電気光学装置と実装ケースとの機械的位置合わせに高い精度は要求されず、その表示窓の形状や寸法についても高い精度は要求されない。加えて、従来例の如く内面反射対策として、実装ケースの表示窓の縁部にテーパを形成する必要も無くなる。これらの結果、入射光に対して十分なマージンを持って実装ケースを構成できるので、実践上大変有利である。尚、本実施例では額縁領域において、データ線６ａから延設された配線部のみの説明をしたが、走査線３ａから延設された配線部を遮光する場合も同様の効果があることは言うまでもない。
【００６８】
以上の如く額縁を規定する第１遮光膜５３は、好ましくは不透明な高融点金属であるＴｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ及びＰｂのうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド等から構成される。このような材料から構成すれば、ＴＦＴアレイ基板１０上の第１遮光膜５３（及びこれと同一膜からなる後述の画素部における第２遮光膜）の形成工程の後に行われる画素スイッチング用ＴＦＴ３０の形成工程における高温処理により、第１遮光膜５３や第２遮光膜が破壊されたり溶融しないようにできる。また、第１遮光膜５３はなるべく低反射の膜を用いることが望ましい。これにより、内面反射しても光が減衰しやすいからである。尚、高融点金属を低反射にする方法としては、表面を酸化したり、凹凸を付けて光が散乱するようにしても良い。また、高融点金属上にポリシリコン膜等を積層しても反射を抑える効果がある。
【００６９】
次に、第１実施形態の液晶装置の画像表示領域内における画素部の構成について図７及び図８を参照して説明する。図７は、データ線、走査線、画素電極、第２遮光膜等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図であり、図８は、図７のＡ−Ａ’断面図である。尚、図８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。
【００７０】
図７において、液晶装置のＴＦＴアレイ基板上には、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、走査線３ａ及び容量線３ｂが設けられている。データ線６ａは、コンタクトホール５を介してポリシリコン膜等の半導体層１ａのうち後述のソース領域に電気接続されており、画素電極９ａは、コンタクトホール８を介して半導体層１ａのうち後述のドレイン領域に電気接続されている。また、半導体層１ａのうち後述のチャネル領域（図中右下りの斜線の領域）に対向するように走査線３ａが配置されている。そして、図中右上がりの斜線で示した領域に画素部における第２遮光膜１１ａが設けられている。即ち第２遮光膜１１ａは、画素部において、半導体層１ａのチャネル領域を含むＴＦＴをＴＦＴアレイ基板の側から見て各々覆う位置に設けられている。尚、第２遮光膜１１ａは、半導体層１ａのチャネル領域を覆えば、画素ＴＦＴにおける光リークの防止機能は発揮されるが、第２遮光膜１１ａを定電位にするための配線機能を持たせるためや画素部の開口領域（即ち、光が透過する領域）を規定するため等の理由から、本実施の形態では特に、第２遮光膜１１ａは、走査線３ａに沿って縞状に設けられている。
【００７１】
図８に示すように、液晶装置は、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。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。画素電極９ａは例えば、ＩＴＯ膜（Indium Tin Oxide膜）などの透明導電性膜からなる。また配向膜１６は例えば、ポリイミド膜などの有機膜からなる。
【００７２】
他方、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。また配向膜２２は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。
【００７３】
ＴＦＴアレイ基板１０には、各画素電極９ａに隣接する位置に、各画素電極９ａをスイッチング制御する画素スイッチング用ＴＦＴ３０が設けられている。
【００７４】
対向基板２０には、各画素の開口領域以外の領域に、第３遮光膜２３を設けても良い。これにより、対向基板２０の側から入射光が画素スイッチング用ＴＦＴ３０の半導体層１ａのチャネル領域１ａ’やＬＤＤ（Lightly Doped Drain）領域である低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに侵入することはない。更に、第３遮光膜２３は、コントラストの向上、色材の混色防止などの機能を有する。
【００７５】
画素スイッチング用ＴＦＴ３０に各々対向する位置においてＴＦＴアレイ基板１０と各画素スイッチング用ＴＦＴ３０との間には、第２遮光膜１１ａが各々設けられている。第２遮光膜１１ａは、図４及び図５に示したように、ＴＦＴアレイ基板１０上で額縁領域を規定する第１遮光膜５３と同一膜から構成しても良い。これにより、工程の共通化が可能になり、製造コストを抑えることができる。第２遮光膜１１ａが形成されているので、ＴＦＴアレイ基板１０の側からの戻り光等が画素スイッチング用ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ’や低濃度ソース領域１ｂ、低濃度ドレイン領域１ｃに入射する事態を未然に防ぐことができ、光による電流の発生により画素スイッチング用ＴＦＴ３０の特性が変化することはない。
【００７６】
更に、第２遮光膜１１ａと複数の画素スイッチング用ＴＦＴ３０との間には、第１層間絶縁膜１２が設けられている。第１層間絶縁膜１２は、画素スイッチング用ＴＦＴ３０を構成する半導体層１ａを第２遮光膜１１ａから電気的絶縁するために設けられるものである。更に、第１層間絶縁膜１２は、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に形成されることにより、画素スイッチング用ＴＦＴ３０のための下地膜としての機能をも有する。即ち、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。第１層間絶縁膜１２は、例えば、ＮＳＧ（ノンドープトシリケートガラス）、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）などの高絶縁性ガラス又は、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜等からなる。第１層間絶縁膜１２により、第２遮光膜１１ａが画素スイッチング用ＴＦＴ３０等を汚染する事態を未然に防ぐこともできる。
【００７７】
本実施形態では、走査線３ａの一部からなるゲート電極と半導体層１ａとの間に設けるゲート絶縁膜２を、走査線３ａに対向する位置から延設して誘電体膜として用い、半導体層１ａを延設して第１蓄積容量電極１ｆとし、更にこれらに対向する容量線３ｂの一部を第２蓄積容量電極とすることにより、蓄積容量７０が構成されている。
【００７８】
画素スイッチング用ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ構造を有しており、走査線３ａ、当該走査線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２、データ線６ａ、半導体層１ａの低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ、半導体層１ａの高濃度ソース領域１ｄ並びに高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。高濃度ドレイン領域１ｅには、複数の画素電極９ａのうちの対応する一つが接続されている。また、走査線３ａ、ゲート絶縁膜２及び第１層間絶縁膜１２の上には、高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール５及び高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタクトホール８が各々形成された第２層間絶縁膜４が形成されている。更に、データ線６ａ及び第２層間絶縁膜４の上には、高濃度ドレイン領域１ｅへのコンタクトホール８が形成された第３層間絶縁膜７が形成されている。前述の画素電極９ａは、このように構成された第３層間絶縁膜７の上面に設けられている。
【００７９】
画素スイッチング用ＴＦＴ３０は、好ましくは上述のようにＬＤＤ構造を持つが、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに不純物イオンの打ち込みを行わないオフセット構造を持ってよいし、ゲート電極３ａをマスクとして高濃度で不純物イオンを打ち込み、自己整合的に高濃度ソース及びドレイン領域を形成するセルフアライン型のＴＦＴであってもよい。また本実施形態では、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の走査線３ａの一部からなるゲート電極をソース−ドレイン領域間に１個のみ配置したシングルゲート構造としたが、これらの間に２個以上のゲート電極を配置してもよい。この際、各々のゲート電極には同一の信号が印加されるようにする。
【００８０】
ここで、一般には、半導体層１ａのチャネル領域１ａ’、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ等のポリシリコン層は、光が入射すると電子が励起されることにより光電流が発生してしまい画素スイッチング用ＴＦＴ３０のトランジスタ特性が変化するが、本実施の形態では、走査線３ａを上側から重なるようにデータ線６ａがＡｌ等の遮光性の金属薄膜から形成されているので、少なくとも半導体層１ａのチャネル領域１ａ’及び低濃度ソース領域１ｂ、低濃度ドレイン領域１ｃへの入射光の照射を効果的に防ぐことが出来る。また、前述のように、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の下側には、第２遮光膜１１ａが設けられているので、少なくとも半導体層１ａのチャネル領域１ａ’及び低濃度ソース領域１ｂ、低濃度ドレイン領域１ｃへの戻り光の入射を効果的に防ぐことが出来る。
【００８１】
尚、本実施の形態では特に、第２遮光膜１１ａは定電位源に電気接続されており、第２遮光膜１１ａは、定電位とされる。このように第２遮光膜１１ａを定電位としておけば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対し第２遮光膜１１ａの電位変動が実践上悪影響を及ぼすことはない。この場合、定電位源としては、当該液晶装置を駆動するための周辺回路（例えば、走査線駆動回路、データ線駆動回路等）に供給される負電源、正電源等の定電位源、接地電源、対向電極２１に供給される定電位源等が挙げられるが、本実施の形態では、第２遮光膜１１ａは走査駆動回路の負電源に接続されるものとする。このように周辺回路等の電源を利用すれば、専用の電位配線や外部回路接続端子を設ける必要なく、第２遮光膜１１ａを定電位にできる。第１層間絶縁膜１２が十分に厚い場合は、第２遮光膜１１ａを各画素単位毎に島状に形成し、電気的にフローティングになるように構成してもよい。また、額縁領域を規定する第１遮光膜５３と第２遮光膜１１ａは電気的に接続されても良い。これにより、額縁領域を規定する第１遮光膜５３が定電位に固定されるため、データ線６ａや走査線３ａへのノイズの飛び込みを防止できる。
【００８２】
尚、図７に示したように本実施形態では、第１遮光膜５３及び第２遮光膜１１ａは導電性を有しており、第２遮光膜１１ａを定電位に落とすための配線も、これらと同一膜から形成されているが、係る定電位配線だけでなく、第２遮光膜１１ａを利用して、データ線６ａ、走査線３ａ、容量線３ｂ等の冗長配線を形成してもよい。このように構成すれば、額縁領域を規定する遮光膜と配線とを同一膜から同一工程で製造できるので、製造工程上有利である。また、次に説明するその他の実施形態で示す第１遮光膜５３についても同様に、導電性材料から形成する場合には、第１遮光膜５３と同一膜から各種配線を形成してもよい。但し、第１遮光膜５３は、このような配線や中継用導電層として利用しないのであれば、有機膜等の絶縁性材料から形成されてもい。
【００８３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について図９及び図１０を参照して説明する。ここに、図９は、第２実施形態におけるサンプリングスイッチ１０３ａ（図３参照）の平面図であり、図１０は、図９のＢ−Ｂ’断面図である。尚、図９及び図１０において、図１から図８に示した第１実施形態と同様の構成要素には同様の参照符号を付しその説明は省略する。
【００８４】
図９及び図１０に示すように、第２実施形態は、図３に示したサンプリング回路１０３が第１遮光膜５３により規定される額縁領域内に配置されており、且つ第１遮光膜５３にＴＦＴからなる各サンプリングスイッチ１０３ａに対向して開口部５３ａが設けられている点が第１実施形態の場合と異なり、更に、開口部５３ａを対向基板２０側から覆うようにＡｌ膜等からなる画像信号線１１５及びデータ線６ａがこの部分で局所的に幅広に形成されている点が第１実施形態の場合と異なり、その他の構成については第１実施形態と同様である。
【００８５】
第２実施形態によれば、このように額縁領域内にサンプリング回路１０３を配置することで、限られた基板上領域の有効利用を図ることができ、同一面積の基板上に画像表示領域をより広くとることも可能となる。更に、図４から図６で示したデータ線６ａに対応する明暗パターンが表示されないのと同様に、本実施形態においても、第１遮光膜５３がサンプリングスイッチ１０３ａのＴＦＴアレイ基板１０側に設けられているので、このようなサンプリングスイッチ１０３ａの平面レイアウトに対応する明暗パターンが映し出されることはない。このため、額縁領域内に所望の平面レイアウトで、サンプリングスイッチ１０３ａを配置可能であり、装置設計上も大変有利である。尚、サンプリング回路１０３以外の周辺回路（例えば、プリチャージ回路、走査線駆動回路、データ線駆動回路等）を額縁領域内に配置してもよく、この際、周辺回路を構成するＴＦＴに対向する個所には、図９及び図１０に示したＴＦＴの場合と同様に開口部を設けて、遮光性材料からなる配線等により覆うように構成してもよい。
【００８６】
第２実施形態では特に、第１遮光膜５３には、ＴＦＴからなるサンプリングスイッチ１０３ａに対向する領域に開口部５３ａが設けられているので、半導体層１ａ”に第１遮光膜５３が対向しておらず（図１０参照）、このＴＦＴのトランジスタ特性が、第１遮光膜５３における電位により変化する事態を未然防止できる。そして、開口部５３ａは、対向基板２０側から平面的に見て、Ａｌ膜等からなる画像信号線１１５の幅広部分により覆われているので、開口部５３ａを設けたことによる遮光性能の低下は殆ど又は全く生じない。特に、画像信号線１１５を幅広に形成するために、追加的な工程は必要ないので、製造工程上の不利益も少ない。
【００８７】
尚、このように画像信号線１１５を幅広にして開口部５３ａを覆う代わりに、開口部５３ａを他の遮光膜で覆うように構成してもよい。例えば、開口部５３ａに対向する個所に島状に、他の遮光膜を形成してもよい。このような他の遮光膜としては、ＴＦＴアレイ基板１０上における積層構造中に専用の遮光膜を追加的に形成してもよいし、ＴＦＴアレイ基板１０上における積層構造中における他の配線や素子を形成するための遮光性を有するいずれかの膜を利用してもよいし、対向基板２０上に別途遮光膜を形成してもよく、或いは、対向基板２０上の第３遮光膜２３と同一膜から形成してもよい。
【００８８】
（第３実施形態）
次に、本発明の第３実施形態について図１１及び図１２を参照して説明する。ここに、図１１は、第３実施形態における図７のＡ−Ａ’断面に対応する個所での断面図であり、図１２は、第３実施形態における図１のＣ−Ｃ’断面に対応する個所でのＴＦＴアレイ基板１０側の積層構造を拡大して示す図式的断面図である。尚、図１１及び図１２において、図１から図８に示した第１実施形態と同様の構成要素には同様の参照符号を付しその説明は省略する。
【００８９】
図１１に示すように、第３実施形態は、各画素において画素スイッチング用ＴＦＴ３０と画素電極９ａとをコンタクトホールを介して中継する中継用導電層の一例たるバリア層８０が、２分された第２層間絶縁膜４ａ及び４ｂ間に積層されている点が第１実施形態の場合と異なり、図１２に示すように、額縁領域を規定する第１遮光膜１５３が、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の下側に配置された第２遮光膜１１ａと同一膜からなるのではなく、バリア層８０と同一の導電膜からなる点が第１実施形態の場合と異なり、その他の構成については第１実施形態と同様である。
【００９０】
第３実施形態によれば図１１において、画素電極９ａと画素スイッチング用ＴＦＴ３０との層間距離が大きい場合にも、このようにバリア層８０を用いて比較的容易に信頼性高く且つ比較的小径のコンタクトホールを用いて両者を電気接続できる。そして特に、このようなバリア層８０と額縁領域を規定する第１遮光膜１５３とは、例えば高融点金属膜等の同一膜からなるため、同一工程で両者を製造できる。但し、各画素にバリア層８０を設けることなく、図１２に示したように第１遮光膜１５３を形成するようにしてもよい。
【００９１】
そして図１２に示すように、データ線６ａを形成するＡｌ等の導電膜により、対向基板２０側から入射した入射光Ｌｉｎの一部が内面反射されても、第１実施形態の場合と同様に図６（ａ）で説明した基本原理に基づき、この反射光が額縁領域を規定する第１遮光膜１５３により再度内面反射されてＴＦＴアレイ基板１０側から出射光Ｌｏｕｔに混入して出射することはなく、最終的にこの明暗パターン映像が表示画像の縁付近に映し出される事態を防止できる。
【００９２】
（第４実施形態）
次に、本発明の第４実施形態について図１３を参照して説明する。ここに、図１３は、第４実施形態における図１のＣ−Ｃ’断面に対応する個所でのＴＦＴアレイ基板１０側の積層構造を拡大して示す図式的断面図である。尚、図１３において、図１から図８に示した第１実施形態と同様の構成要素には同様の参照符号を付しその説明は省略する。
【００９３】
図１３に示すように、第４実施形態は、額縁領域を規定する第１遮光膜２５３が、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の下側に配置された第２遮光膜１１ａと同一膜からなるのではなく、ＴＦＴアレイ基板１０の裏面に形成されている点が第１実施形態の場合と異なり、その他の構成については第１実施形態と同様である。
【００９４】
第４実施形態によれば、第１遮光膜２５３を薄膜形成技術や印刷技術を用いて形成でき、また、電気光学装置がほぼ完成した後にこのような第１遮光膜２５３を形成することも可能であるので、当該第１遮光膜２５３をＴＦＴ３０を形成する際の高温環境に置かないようにできる。このため、温度等の制約を受けない各種の材料から第１遮光膜２５３を各種の方法で形成することができ便利である。
【００９５】
そして、データ線６ａを形成するＡｌ等の導電膜により、対向基板２０側から入射した入射光Ｌｉｎの一部が内面反射されても、この反射光が額縁領域を規定する第１遮光膜２５３により再度内面反射されてＴＦＴアレイ基板１０側から出射光Ｌｏｕｔに混入して出射することはなく、最終的にこの明暗パターン映像が表示画像の縁付近に映し出される事態を防止できる。
【００９６】
尚、上述した各実施形態において、例えば、図４等に示した第１遮光膜５３と、図１１に示したバリア層８０と同一膜からなる第１遮光膜１５３、図１２に示したＴＦＴアレイ基板１０の裏側に設けられた第１遮光膜２５３、対向基板２０側に設けられた第３遮光膜２３と同一膜からなる遮光膜などのうち２つ以上の遮光膜を用いて、少なくとも部分的に額縁領域を冗長的に規定するように構成してもよい。或いは、額縁領域を、これらのうち２つ以上の遮光膜を組み合わせることにより規定してもよい（例えば、額縁領域の一辺は、第１遮光膜５３で規定し、他の辺は、第１遮光膜１５３で規定するように構成してもよい）。
【００９７】
他方、第２遮光膜１１ａ、データ線６ａ、バリア層８０等の他の光遮光性を持つ膜を利用して各画素の開口領域の全部或いは一部を規定するように構成すれば、図８及び図１１に示した各画素の開口領域を規定する第３遮光膜２３は、部分的に或いは全面的に省略することも可能である。或いは、第３遮光膜２３で冗長的に各画素の開口領域を規定するように、又は第３遮光膜２３を主に入射光に伴う熱遮断用の膜として構成してもよい。
【００９８】
また本願発明を、ＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式以外の、ＴＦＤアクティブマトリクス方式、パッシブマトリクス駆動方式などいずれの方式の透過型の液晶装置に適用しても、額縁領域におけるデータ線や走査線等の内面反射による明暗パターンが表示画像の端付近に映し出されない本実施形態の基本原理は維持され（図６参照）、本実施形態と同様の効果が期待できる。更に、駆動回路内蔵型の液晶装置（図１及び図２参照）のみならず、駆動回路を外付けする型の液晶装置に、本発明を適用しても、本実施形態と同様の効果は発揮される。
【００９９】
以上説明した各実施形態における液晶装置では、対向基板２０の外面及びＴＦＴアレイ基板１０の外面には各々、例えば、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＶＡ(Vertically Aligned)モード、ＰＤＬＣ(Polymer Dispersed Liquid Crystal)モード等の動作モードや、ノーマリーホワイトモード／ノーマリー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、偏光板などが所定の方向で配置される。
【０１００】
（電子機器の構成）
上述の実施例の液晶装置を用いて構成される電子機器は、図１４に示す表示情報出力源１０００、表示情報処理回路１００２、表示駆動回路１００４、液晶装置などの電気光学装置１００、クロック発生回路１００８及び電源回路１０１０を含んで構成される。表示情報出力源１０００は、ＲＯＭ、ＲＡＭなどのメモリ、テレビ信号を同調して出力する同調回路などを含んで構成され、クロック発生回路１００８からのクロックに基づいて、ビデオ信号などの表示情報を出力する。表示情報処理回路１００２は、クロック発生回路１００８からのクロックに基づいて表示情報を処理して出力する。この表示情報処理回路１００２は、例えば増幅・極性反転回路、相展開回路、ローテーション回路、ガンマ補正回路あるいはクランプ回路等を含むことができる。表示駆動回路１００４は、走査側駆動回路及びデータ側駆動回路を含んで構成され、液晶パネル１００６を表示駆動する。電源回路１０１０は、上述の各回路に電力を供給する。
【０１０１】
このような構成の電子機器として、図１５に示す投射型表示装置などを挙げることができる。
【０１０２】
図１５は、投写型表示装置の要部を示す概略構成図である。図中、１１０２は光源、１１０８はダイクロイックミラー、１１０６は反射ミラー、１１２２は入射レンズ，１１２３はリレーレンズ、１１２４は出射レンズ、１００Ｒ，１００Ｇ，１０おＢは液晶光変調装置、１１１２はクロスダイクロイックプリズム、１１１４は投写レンズを示す。光源１１０２はメタルハライド等のランプとランプの光を反射するリフレクタとからなる。青色光・緑色光反射のダイクロイックミラー１１０８は、光源１１０２からの光束のうちの赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射する。透過した赤色光は反射ミラー１１０６で反射されて、赤色光用液晶光変調装置１００Ｒに入射される。一方、ダイクロイックミラー１１０８で反射された色光のうち緑色光は緑色光反射のダイクロイックミラー１１０８によって反射され、緑色光用液晶光変調装置１００Ｇに入射される。一方、青色光は第２のダイクロイックミラー１１０８も透過する。青色光に対しては、長い光路による光損失を防ぐため、入射レンズ１１２２、リレーレンズ１１２３、出射レンズ１１２４を含むリレーレンズ系からなる導光手段１１２１が設けられ、これを介して青色光が青色光用液晶光変調装置１００Ｂに入射される。各光変調装置により変調された３つの色光はクロスダイクロイックプリズム１１１２に入射する。このプリズムは４つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤光を反射する誘電体多層膜と青光を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されている。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された光は、投写光学系である投写レンズ１１１４によってスクリーン１１２０上に投写され、画像が拡大されて表示される。
【０１０３】
本発明は、上述した各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なう液晶装置もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態の電気光学装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ’断面図である。
【図３】図１の電気光学装置の回路構成を示すブロック図である。
【図４】本発明の第１実施形態の図１のＣ−Ｃ’断面におけるＴＦＴアレイ基板側の積層構造を拡大して示す図式的断面図である。
【図５】図１のＣ−Ｃ’断面に対応する個所における比較例の積層構造を拡大して示す図式的断面図である。
【図６】図５に示した実施形態における入射光及び戻り光を遮光する様子を示す図式的概念図（図６（ａ））及び図５に示した比較例における入射光及び戻り光を遮光する様子を示す図式的概念図（図６（ｂ））である。
【図７】データ線、走査線、画素電極、第２遮光膜等が形成された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８】図７のＡ−Ａ’断面図である。
【図９】本発明の第２実施形態におけるサンプリングスイッチの平面図である。
【図１０】図９のＢ−Ｂ’断面図である。
【図１１】本発明の第３実施形態における図７のＡ−Ａ’断面に対応する個所での断面図である。
【図１２】第３実施形態における図１のＣ−Ｃ’断面に対応する個所でのＴＦＴアレイ基板側の積層構造を拡大して示す図式的断面図である。
【図１３】本発明の第４実施形態における図１のＣ−Ｃ’断面に対応する個所でのＴＦＴアレイ基板側の積層構造を拡大して示す図式的断面図である。
【図１４】電子機器の実施例である。
【図１５】本実施例を用いた応用例としても投射型表示装置の実施例である。
【符号の説明】
１ａ…半導体層
１ｆ…第１蓄積容量電極
２…ゲート絶縁膜
３ａ…走査線
３ｂ…容量線
４…第２層間絶縁膜
５…コンタクトホール
６ａ…データ線
７…第３層間絶縁膜
８…コンタクトホール
９ａ…画素電極
１０…ＴＦＴアレイ基板
１０ａ…画像表示領域
１１ａ…第２遮光膜
１２…第１層間絶縁膜
２０…対向基板
２１…対向電極
２３…第３遮光膜
３０…ＴＦＴ
５０…液晶層
５２…シール材
５３、１５３、２５３…第１遮光膜
５３ａ…開口部
７０…蓄積容量
８０…バリア層
１０１…データ線駆動回路
１０３…サンプリング回路
１０３ａ…サンプリングスイッチ
１０４…走査線駆動回路
１１４…サンプリング回路駆動信号線
１１５…画像信号線

Claims (10)

1. 一対の透明な第１基板及び透明な第２基板間に電気光学物質が挟持され、前記第２基板に光が入射して前記第１基板から表示用の光が出射される電気光学装置であって、
   前記第２基板に面する側における前記第１基板上に、画像表示領域に配置された複数の画素電極と、前記複数の画素電極に夫々接続された複数の配線と、前記第１基板と前記配線との間に積層されると共に前記画像表示領域の額縁領域を規定する第１遮光膜と、前記額縁領域内に配置されており前記画素電極を駆動するための複数の周辺回路用薄膜トランジスタを含む周辺回路とを備え、
   前記第１遮光膜は、前記周辺回路用薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域に対向する領域に開口部が設けられ、
   前記開口部は、前記第２基板の側から平面的に見て前記配線の一部により覆われていることを特徴とする電気光学装置。
2. 一対の透明な第１基板及び透明な第２基板間に電気光学物質が挟持され、前記第２基板に光が入射して前記第１基板から表示用の光が出射される電気光学装置であって、
   前記第２基板に面する側における前記第１基板上に、画像表示領域に配置された複数の画素電極と、前記複数の画素電極に夫々接続された複数の配線と、前記第１基板と前記配線との間に積層されると共に前記画像表示領域の額縁領域を規定する第１遮光膜と、前記額縁領域内に配置されており前記画素電極を駆動するための複数の周辺回路用薄膜トランジスタを含む周辺回路とを備え、
   前記第１遮光膜は、前記周辺回路用薄膜トランジスタの少なくともゲートに対向する領域に開口部が設けられており、
   前記第１基板又は前記第２基板の側から平面的に見て前記開口部を覆う他の遮光膜を更に備えたことを特徴とする電気光学装置。
3. 前記第１遮光膜は、高融点金属を含む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. 前記額縁領域を横切るように前記配線が配置されてい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. 前記周辺回路は、サンプリング回路であり、
   前記周辺回路用薄膜トランジスタは、画像信号をサンプリングして前記配線に供給するサンプリングスイッチであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 前記配線は、データ線であり、
   前記第２基板に面する側における前記第１基板上に、前記データ線と交差する複数の走査線と、前記データ線、前記走査線及び前記画素電極に接続された画素スイッチング用薄膜トランジスタとを更に備えた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透過型の電気光学装置。
7. 前記第１遮光膜と同一膜からなり、前記画素スイッチング用薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域を前記第１基板側から見て覆う位置に形成された第２遮光膜を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
8. 前記第１遮光膜は導電性材料から形成されており、
   前記第１遮光膜と同一膜からなると共に前記画素スイッチング用薄膜トランジスタと前記画素電極とをコンタクトホールを介して中継する中継用導電層を更に備えたことを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
9. 前記第１遮光膜は導電性材料から形成されており、かつ該第１遮光膜は定電位に固定されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の電気光学装置。
10. 請求項１から請求項９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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