JP4003724B2 - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents
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Description
すなわち、前述のような電気光学装置では、画素電極及びデータ線を、比較的狭い領域内で平面的に、あるいは立体的に、近接させて形成する場合も生じるが、このような場合、両者間に容量カップリングを生じさせるおそれがあった。つまり、いったん電圧が印加されれば、所定の期間中、本来一定であるべき画素電極の電位が、それに近接するデータ線に対する通電によって変化する可能性があるのである。これにより、画像上にはデータ線に沿うような帯状の表示ムラが生じるおそれがある。
また、前記蓄積容量の一方の電極は、ポリシリコン膜からなり、前記蓄積容量の他方の電極は、アルミニウム膜を含む。
また、前記蓄積容量の誘電体膜は、酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層構造からなる。
また、第二に、前記シールド層は、前記データ線に沿い、かつ、前記データ線よりも幅広に形成されている。
この構成によれば、本発明に係る蓄積容量では、従来に比べて、電荷蓄積特性がより優れており、これにより画素電極における電位保持特性を更に向上させることができ、もってより高品質な画像を表示することが可能となる。なお、本発明にいう「高誘電率材料」としては、後述する窒化シリコンの他、TaOx(酸化タンタル)、BST(チタン酸ストロンチウムバリウム)、PZT(チタン酸ジルコン酸塩)、TiO2(酸化チタン)、ZiO2(酸化ジルコニウム)、HfO2(酸化ハフニウム)及びSiON(酸窒化シリコン)のうち少なくとも一つを含んでなる絶縁材料等を挙げることができる。特に、TaOx、BST、PZT、TiO2、ZiO2及びHfO2といった高誘電率材料を使用すれば、限られた基板上領域で容量値を増大できる。あるいは、SiO2(酸化シリコン)、SiON(酸窒化シリコン)及びSiNといったシリコンを含む材料を使用すれば、層間絶縁膜等におけるストレス発生を低減できる。
まず、本発明の第1実施形態における電気光学装置の画素部における構成について、図1から図4を参照して説明する。ここに図1は、電気光学装置の画像表示領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路である。図2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り、図3は、図2のうち特にデータ線、シールド層及び画素電極の配置関係を示すためこれらの要素を抜き出して描いた平面図である。また、図4は、図2のA−A´断面図である。なお、図4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。
このシールド層400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ることで、固定電位とされている。なお、ここに述べた「定電位源」としては、データ線駆動回路101に供給される正電源や負電源の定電位源でもよいし、対向基板20の対向電極21に供給される定電位源でも構わない。
次に、本発明の第2実施形態の電気光学装置について、図5から図8を参照しながら説明する。ここに図5は、図2と同趣旨の図であって、シールド層及びデータ線等の構成について異なる態様となるものを示すものであり、図6は、図4と同趣旨の図であって図5のA−A´断面図であり、データ線及びシールド層等の構成について異なる態様となるものを示すものである。また、図7は、データ線上に形成される窒化膜の態様を示す平面図であり、図8は、図5のB−B´断面図であり、図9は、図8の変形形態に係る図である。なお、第2実施形態の電気光学装置は、上記の第1実施形態の電気光学装置の画素部における構成と略同様な構成を備えている。したがって、以下では、第2実施形態において特徴的な部分のみについて主な説明を加えることとし、残余の部分については、その説明を適宜省略ないし簡略化することとする。
この蓄積容量70は、TFT30とデータ線6aとの間に形成されるので、図5に示すように、走査線3aの延設方向並びにデータ線6aの延設方向に十字形状に形成されている。これにより、蓄積容量を増大化でき、遮光性の容量電極300により、TFT30への遮光性を高めることができる。また、蓄積容量70は、下側遮光膜11やシールド層400が形成されている画素電極6aの角部に形成すると、より蓄積容量の増大化、遮光性を高めることができる。
また、この第2層間絶縁膜42には、前述のシールド層用中継層6a1及び第2中継層6a2に対応するように、コンタクトホール801及び前記のコンタクトホール882が開孔されている。
また、この第5層には、シールド層404と同一膜として、第3中継層406が形成されている。
以上のように構成された各実施形態における電気光学装置の全体構成を図16及び図17を参照して説明する。なお、図16は、TFTアレイ基板をその上に形成された各構成要素とともに対向基板20の側からみた平面図であり、図17は図16のH−H´断面図である。
また、対向基板20のコーナ部の少なくとも一箇所においては、TFTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的に導通をとるための導通材106が設けられている。
次に、以上詳細に説明した電気光学装置をライトバルブとして用いた電子機器の一例たる投射型カラー表示装置の実施形態について、その全体構成、特に光学的な構成について説明する。ここに、図18は、投射型カラー表示装置の図式的断面図である。
1a´…チャネル領域
2…絶縁膜
3a…走査線
3b…水平的突出部(垂直的突出部を含む)
3c…包囲部(垂直的突出部を含む)
6a、6a1、6a2…データ線
9a…画素電極
10…TFTアレイ基板
10a…画像表示領域
16…配向膜
20…対向基板
21…対向電極
22…配向膜
30…TFT
43…第3層間絶縁膜
401、401´…窒化膜
Claims (5)
- 基板上に、データ線と、該データ線と交差する走査線と、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタの上方であって前記データ線及び前記画素電極間に配置された遮光性のシールド層と、該シールド層の下方に配置された蓄積容量とが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、
前記シールド層は、固定電位が印加され、且つ、前記データ線及び前記走査線を覆うように格子状に形成されると共に前記薄膜トランジスタと前記画素電極とを電気的に接続するため中継層を形成する領域に切り欠き部を有し、
前記シールド層及び前記中継層は、同一膜で形成されており、且つ、上層に第1の窒化チタン膜が形成されており、
前記蓄積容量の一方の電極は、前記中継層を介して前記画素電極に電気的に接続されており、前記蓄積容量の他方の電極は、前記シールド層に電気的に接続されており、且つ、前記蓄積容量の一方の電極を覆うように形成されており、
前記データ線及び前記蓄積容量の他方の電極は、同一膜で形成されており、且つ、上層に第2の窒化チタン膜が形成されており、
前記切り欠き部が形成された領域において、前記蓄積容量の一方の電極は、前記蓄積容量の他方の電極の括れ部に対応して設けられたコンタクトホールを介して前記中継層と電気的に接続されており、前記蓄積容量の他方の電極は、前記シールド層と前記中継層との間を覆うように形成されていることを特徴とする電気光学装置。 - 前記蓄積容量の一方の電極は、ポリシリコン膜からなり、前記蓄積容量の他方の電極は、アルミニウム膜を含むことを特徴とする請求項1記載の電気光学装置。
- 前記蓄積容量の誘電体膜は、酸化シリコン膜と窒化シリコン膜との積層構造からな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。
- 前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜の表面は平坦化処理が施されていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか一項に記載の電気光学装置。
- 請求項1乃至4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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