JP4967807B2 - 反射型電気光学装置および投射型表示装置 - Google Patents

Description

本発明は、反射型電気光学装置、およびこの反射型電気光学装置を備えた投射型表示装置に関するものである。

各種の電気光学装置のうち、電気光学物質として液晶を用いた反射型液晶装置では、対向配置された素子基板および対向基板の間に液晶が保持されている。このような反射型液晶装置では、従来、素子基板には単結晶シリコン基板が用いられる。また、画素電極は光反射性の導電膜により構成され、対向基板側から入射した光は、画素電極で反射して対向基板側から出射される間に光変調される。

このような構成の反射型液晶装置において、隣り合う画素電極の間から侵入した光が単結晶シリコン基板に入射すると、電界効果型トランジスタに光電流が流れ、画素電極の電位が不安定になる。そこで、画素電極の下側に遮光層としての金属膜を形成した構成が提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このような構成によれば、隣り合う画素電極の間から入射した光は遮光層によって反射されるため、半導体層への光の入射を防止することができるはずである。
特公昭６１−４３７１２号公報

しかしながら、特許文献１に開示の構成を採用した場合でも、隣り合う画素電極の間から光が斜めに侵入した場合や、画素電極間の隙間によって光が回折すると、光が半導体層に入射することがある。また、特許文献１に開示の構成のように、画素電極の下側層に遮光層を形成しても、入射した光が画素電極と遮光層との間で多重反射し、光が半導体層に入射することがある。それ故、従来の構成では、半導体層への光の入射を確実に防止することが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、光反射層の間から侵入した光が半導体層に入射することを確実に防止することのできる反射型電気光学装置、およびこの反射型電気光学装置を備えた投射型表示装置を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明では、透光性基板の一方の面に、複数の画素の各々に形成された電界効果型トランジスタと、前記複数の画素に跨るように延設されたデータ線および走査線と、前記電界効果型トランジスタ、前記データ線、および前記走査線より上層側に島状に形成された複数の光反射層とを備えた素子基板を有する反射型電気光学装置において、前記電界効果型トランジスタの能動層を構成する半導体層は、前記光反射層と重なる領域に島状に形成され、前記データ線および前記走査線は、隣り合う前記光反射層の間と重なる部分が夫々同一層に形成された透光性導電材料により形成されていることを特徴とする。
また、透光性基板の一方の面に、複数の画素の各々に形成された電界効果型トランジスタと、前記複数の画素に跨るように延設されたデータ線および走査線と、前記電界効果型トランジスタ、前記データ線、および前記走査線より上層側に島状に形成された複数の光反射層とを備えた素子基板を有する反射型電気光学装置において、前記電界効果型トランジスタの能動層を構成する半導体層は、前記光反射層と重なる領域に島状に形成され、前記データ線および前記走査線のうちの少なくとも一方は、前記光反射層と重なる領域で遮光性導電材料により形成された本線部分と、隣り合う前記光反射層の間と重なる領域で前記本線部分同士を電気的に接続する透光性導電材料により形成された中継配線部分とを備えていることを特徴とする。

本発明では、支持基板として透光性基板を用い、半導体層を光反射層と重なる領域に島状に形成したため、光反射層の間から光が侵入した場合でも、かかる光は、半導体層に入射せず、透光性基板を透過する。また、データ線および走査線のうちの少なくとも一方の信号線は、隣り合う光反射層の間と重なる部分が透光性導電材料により形成されているため、隣り合う画素電極の間から侵入した光は、信号線に当たって反射し難く、大部分が信号線および透光性基板を透過する。それ故、光反射層の間から侵入した光が半導体層に入射することはほとんど無いので、電界効果型トランジスタでは、光電流に起因する誤動作が発生しない。

本発明において、前記データ線および前記走査線の双方は、前記隣り合う光反射層の間と重なる部分が透光性導電材料により形成されていることが好ましい。

この場合、前記データ線において前記隣り合う光反射層の間と重なる部分と、前記走査線において前記隣り合う光反射層の間と重なる部分とは、同一の透光性導電材料により形成されている構成を採用することができる。

この場合、前記データ線において前記隣り合う光反射層の間と重なる部分と、前記走査線において前記隣り合う光反射層の間と重なる部分とは、同一の層間に形成されていることが好ましい。このように構成すると、前記データ線において前記隣り合う光反射層の間と重なる部分と、前記走査線において前記隣り合う光反射層の間と重なる部分とを同時形成することができるので、製造工程数を削減することができる。

本発明において、前記データ線および前記走査線のうちの少なくとも一方は、前記光反射層と重なる領域で遮光性導電材料により形成された本線部分と、前記隣り合う光反射層の間と重なる領域で前記本線部分同士を電気的に接続する透光性導電材料により形成された中継配線部分とを備えていることが好ましい。このように構成すると、遮光性導電材料として電気抵抗の低い導電材料を用いることにより、信号線の低抵抗化を図ることができる。

本発明において、前記透光性導電材料としては、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）などの透光性の金属酸化物を用いることができる。

本発明において、前記透光性導電材料としては、不純物が注入された多結晶シリコン膜を用いてもよい。

本発明において、前記隣り合う光反射層の間と重なる領域における前記素子基板の光透過率が１０％以上であることが好ましい。

本発明において、前記反射層は、画素電極として形成されている構成を採用することができる。

本発明に係る反射型電気光学装置は投射型表示装置などに用いることができ、かかる投射型表示装置は、前記反射型電気光学装置に光を供給する光源と、前記反射型電気光学装置により光変調された光を投射する投射光学系とを備えている。

また、本発明に係る反射型電気光学装置は、携帯電話機などのモバイル機器といった電子機器に用いてもよい。

以下、本発明の実施の形態を説明する。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。

［実施の形態１］
（全体構成）
図１（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態１に係る反射型電気光学装置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、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。図２は、図１に示す反射型電気光学装置の画像表示領域などの電気的な構成を示す等価回路図である。

図１（ａ）、（ｂ）に示す反射型電気光学装置１００は、素子基板１０と、この素子基板１０に対向する対向基板２０とを備えており、素子基板１０と対向基板２０とは、シール材５２を介して貼り合わされて対向している。シール材５２の内側領域にはＴＮ（Twisted Nematic）液晶などからなる液晶層５０が保持されている。シール材５２には、液晶注入口５２ａが形成されており、この液晶注入口５２ａは、液晶を注入した後、封止材２５により封止されている。対向基板２０には、シール材５２の内側に並行して額縁としての遮光膜５３ａが形成されており、その内側領域が画像表示装置１０ａとして利用される。

素子基板１０において、シール材５２の外側の領域には、データ線駆動回路１０１および実装パッド１０２が素子基板１０の一辺に沿って形成されており、この一辺に隣り合う２辺に沿っては、走査線駆動回路１０４が形成されている。実装パッド１０２からデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４に向けては複数の配線１０９が延びている。素子基板１０の残る一辺には、画像表示領域１０ａの両側に設けられた走査線駆動回路１０４間を接続するための複数の配線１０５が形成されている。対向基板２０の四隅には、素子基板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が形成されている。

素子基板１０において、画素表示領域１０ａには複数の画素電極９ａがマトリクス状に形成されている。これに対して、対向基板２０の内面（液晶層５０側）には略全面に共通電極２１が形成されている。また、対向基板２０において、画素電極９ａの境界領域と対向する領域には、ブラックマトリクスと称せられる遮光膜５３ｂが形成されており、かかる遮光膜５３ｂは、額縁状の遮光膜５３ａと同時形成される。遮光膜５３ｂは無くても良い。

図２に示すように、反射型電気光学装置１００の素子基板１０において、画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状の複数の画素１００ａの各々には、図１（ｂ）に示す画素電極９ａ、液晶層５０および共通電極２１からなる液晶容量５０ａと、画素電極９ａをスイッチング制御するための画素スイッチング素子としてのＭＯＳ型の電界効果型トランジスタ３０とが形成されている。また、画像表示領域１０ａには、画像信号を供給するための複数のデータ線６ａと、走査信号を供給するための複数の走査線３ａとが互いに交差する方向に延びており、データ線６ａはデータ線駆動回路１０１に接続され、走査線３ａは走査線駆動回路１０４に接続されている。電界効果型トランジスタ３０のソースにはデータ線６ａが接続し、電界効果型トランジスタ３０のゲートには走査線３ａが接続されている。画素電極９ａは、電界効果型トランジスタ３０のドレインに電気的に接続されており、電界効果型トランジスタ３０を一定期間だけそのオン状態とすることにより、データ線６ａから供給されるデータ信号を各画素１００ａに所定のタイミングで書き込む。そして、図１（ｂ）に示す画素電極９ａ、液晶層５０、および共通電極２１により構成された液晶容量５０ａに書き込まれた所定レベルの画素信号は一定期間保持される。

ここで、液晶容量５０ａに並列に蓄積容量７０が形成されており、蓄積容量７０によって、画素電極９ａの電圧は、例えば、ソース電圧が印加された時間よりも３桁も長い時間だけ保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高い表示を行うことのできる反射型電気光学装置１００を実現できる。本形態では、蓄積容量７０を構成するために、走査線３ａと並列するように容量線３ｂが形成されており、かかる容量線３ｂは共通電位線（ＣＯＭ）に接続され、所定の電位に保持されている。なお、蓄積容量７０は前段の走査線３ａとの間に形成される場合もある。

（画素の具体的構成）
図３は、本発明の実施の形態１に係る反射型電気光学装置の素子基板において相隣接する複数の画素の平面図である。図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、図３のＡ１−Ａ１′線に相当する位置で反射型電気光学装置１００を切断したときの断面図、図３のＢ１−Ｂ１′線に相当する位置で素子基板１０を切断したときの断面図、および図３のＣ１−Ｃ１′線に相当する位置で素子基板１０を切断したときの断面図である。なお、図３では、半導体層は細くて短い点線で示し、走査線３ａおよび容量線３ｂは実線で示し、データ線６ａおよびそれと同時形成された薄膜は一点鎖線で示し、画素電極９ａは太くて長い点線で示し、中継配線は二点鎖線で示してある。また、図４（ｂ）、（ｃ）では、配向膜１６の図示を省略してある。

図３に示すように、素子基板１０上には、複数の島状の画素電極９ａがマトリクス状に形成されており、かかる画素電極９ａに対応して画素１００ａが構成されている。また、素子基板１０上では、縦方向に並ぶ複数の画素１００ａに跨るようにデータ線６ａが延設され、横方向に並ぶ複数の画素１００ａに跨るように走査線３ａが延設され、走査線３ａに並列するように容量線３ｂが延設されている。また、データ線６ａと走査線３ａとの交差に対応する位置には電界効果型トランジスタ３０が形成されている。

ここで、画素電極９ａは、アルミニウムやアルミニウム合金などの光反射性導電膜によって形成されており、対向基板２０の側から入射した光を対向基板２０側に向けて反射する光反射層として機能する。また、画素電極９ａは、その略中央位置で後述するコンタクトホール１３ｂ、１４ｂ、１５ａを介して電界効果型トランジスタ３０に電気的に接続されており、隣り合う画素電極９ａの間９ｂでは、その下層側にデータ線６ａ、走査線３ａ、および容量線３ｂの一部のみが通っている。

図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、素子基板１０は、石英基板やガラス基板などの透光性基板からなる支持基板１０ｄ、支持基板１０ｄの全面に形成されたシリコン酸化膜などからなる下地絶縁層１２、画素電極９ａ、画素スイッチング用の電界効果型トランジスタ３０、および配向膜１６を主体として構成されている。対向基板２０は、石英基板やガラス基板などからなる透光性基板２０ｄ、遮光膜５３ｂ、ＩＴＯ膜などの透光性導電膜からなる共通電極２１、および配向膜２２を主体として構成されている。遮光膜５３ｂは無くても良い。

図４（ａ）に示すように、素子基板１０において、画素電極９ａの下方側には電界効果型トランジスタ３０が形成されている。電界効果型トランジスタ３０は、例えば、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、島状に形成された半導体層１ａには、走査線３ａ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、低濃度ソース領域１ｂ、低濃度ドレイン領域１ｃ、高濃度ソース領域１ｄおよび高濃度ドレイン領域１ｅが形成されている。半導体層１ａの延設部分１ｆ、および容量線３ｂとの重なり部分を利用して蓄積容量７０が構成されている。

半導体層１ａは、例えば、石英基板からなる支持基板１０ｄ上に下地絶縁層１２を介して形成された単結晶シリコン層によって構成され、このような構成の素子基板１０は、石英基板と単結晶シリコン基板とが絶縁層を介して貼り合わされたＳＯＩ（Silicon On Insulator）基板を用いることにより実現することができる。このようなＳＯＩ基板は、例えば、単結晶シリコン基板上にシリコン酸化膜を形成した上で石英基板と貼り合わせる方法、あるいは石英基板と単結晶シリコン基板の双方にシリコン酸化膜を形成した上でシリコン酸化膜同士を接触させて貼り合わせる方法が採用できる。ゲート絶縁層２は、半導体層１ａを熱酸化することにより形成できる。ゲート絶縁層２は、ＣＶＤ法によって酸化シリコン膜を堆積することによって形成しても良い。

走査線３ａの上層側には、シリコン酸化膜などからなる層間絶縁膜１３が形成されている。また、層間絶縁膜１３の上層にはシリコン酸化膜などからなる層間絶縁膜１４が形成されている。層間絶縁膜１４の上層には、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂが形成されており、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは各々、層間絶縁膜１３、１４およびゲート絶縁層２を貫通するコンタクトホール１３ａ、１３ｂを介して高濃度ソース領域１ｄおよび高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続されている。

データ線６ａおよびドレイン電極６ｂの上層側にはシリコン酸化膜などからなる層間絶縁膜１５が形成されている。層間絶縁膜１５の上層には画素電極９ａが形成されており、画素電極９ａは、層間絶縁膜１５を貫通するコンタクトホール１５ａを介してドレイン電極６ｂに電気的に接続されている。

ここで、画素電極９ａは、厚さが１５０ｎｍ程度のアルミニウムやアルミニウム合金（光反射性導電膜）によって形成されており、対向基板２０の側から入射した光を対向基板２０側に向けて反射する光反射層として機能する。

画素電極９ａの上層には配向膜１６が形成されている。なお、画素電極９ａの上層には
厚さが１５０ｎｍ程度のシリコン酸化膜、シリコン窒化膜あるいはそれらの積層膜からなる保護膜（図示せず）が形成され、かかる保護膜の上層に配向膜１６が形成されることもある。

（隣り合う画素電極９ａの間９ｂの構成）
本形態の反射型電気光学装置１００は、例えば、後述する投射型表示装置などに用いられ、対向基板２０の側からは光源部からの強い光が入射する。かかる入射光は、光反射層としての画素電極９ａで反射して対向基板２０の側から出射される間に液晶層５０により光変調される。その際、入射した光の一部は、隣り合う画素電極９ａの間９ｂ（図３参照）を通って素子基板１０に入射する。ここで、隣り合う画素電極９ａの間９ｂを通って素子基板１０に入射した光が、半導体層１ａに入射することなく素子基板１０を透過すればよいが、画素電極９ａの間９ｂと重なる領域に金属層などの光反射性の層が存在すると、かかる層と画素電極９ａとの間で光が多重反射し、半導体層１ａに入射することがある。

そこで、本形態では、データ線６ａ、走査線３ａ、および容量線３ｂにおいて、隣り合う画素電極９ａの間９ｂを通る部分については以下の構成を採用してある。まず、図３および図４（ｂ）に示すように、データ線６ａは、画素電極９ａ（光反射層）と重なる領域で高融点金属を含む金属シリサイド膜、それらの積層膜、Ａｌ（アルミニウム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｔｉ（チタン）、ＴｉＮ（窒化チタン）、Ｃｒ（クロム）などの金属膜などといった遮光性導電材料（光反射性材料）により形成された本線部分６ｅと、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域でＩＴＯなどの透光性導電材料により形成された中継配線部分６ｆとから構成されており、遮光性導電材料からなる本線部分６ｅは、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域で途切れている。

中継配線部分６ｆは層間絶縁膜１３、１４の層間に形成されている一方、本線部分６ｅは層間絶縁膜１４、１５の層間に形成されており、中継配線部分６ｆと本線部分６ｅとは、層間絶縁膜１４に形成されたコンタクトホール１４ｅ、１４ｆを介して端部同士が電気的に接続されている。

また、図３および図４（ｃ）に示すように、走査線３ａは、画素電極９ａ（光反射層）と重なる領域で高融点金属を含む金属シリサイド膜、それらの積層膜、Ａｌ（アルミニウム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｔｉ（チタン）、ＴｉＮ（窒化チタン）、Ｃｒ（クロム）などの金属膜などといった遮光性導電材料（光反射性材料）により形成された本線部分３ｅと、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域でＩＴＯなどの透光性導電材料により形成された中継配線部分３ｆとから構成されており、遮光性導電材料からなる本線部分３ｅは、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域で途切れている。

本線部分３ｅは下地絶縁層１２と層間絶縁膜１３との層間に形成されている一方、中継配線部分３ｆは層間絶縁膜１３、１４の層間に形成されており、中継配線部分３ｆと本線部分３ｅとは、層間絶縁膜１３に形成されたコンタクトホール１３ｅ、１３ｆを介して端部同士が電気的に接続されている。

なお、容量線３ｂも、走査線３ａと同様、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域でＩＴＯなどの透光性導電材料により形成された中継配線部分を備えているなど、走査線３ａと同様な構成を備えているので、その説明を省略する。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、反射型電気光学装置１００は、後述する投射型表示装置などに用いられた際、入射した光の一部は、隣り合う画素電極９ａの境界領域を通って素子基板１０に入射することがあるが、本形態の反射型電気光学装置１００では、支持基板１０ｄとして透光性基板が用いられ、かつ、半導体層１ａが画素電極９ａと重なる領域に島状に形成されている。このため、画素電極９ａの間から光が侵入した場合でも、かかる光は、半導体層１ａに入射せず、支持基板１０ｄを透過する。

また、走査線３ａおよびデータ線６ａはいずれも、隣り合う画素電極９ａ（光反射層）の間９ｂと重なる部分が、ＩＴＯなどの透光性導電材料からなる中継配線部分３ｆ、６ｆになっており、隣り合う画素電極９ａ（光反射層）の間９ｂに対して下層側には、遮光性（光反射性）を備えた層が存在しない。このため、素子基板１０は、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域における光透過率が１０％以上である。従って、隣り合う画素電極９ａの間から侵入した光は、反射などをほとんど起こさずに素子基板１０を透過する。それ故、画素電極９ａの間９ｂから侵入した光が半導体層１ａに入射することはほとんど無いので、電界効果型トランジスタでは、光電流に起因する誤動作が発生しない。

また、本形態において、走査線３ａの中継配線部分３ｆ、およびデータ線６ａの中継配線部分６ｆはいずれも、層間絶縁膜１３、１４の層間に形成された同一の透光性導電材料（ＩＴＯ）から形成されており、かかる中継配線部分３ｆ、６ｆは同時形成される。それ故、走査線３ａおよびデータ線６ａにおいて、隣り合う画素電極９ａ（光反射層）の間９ｂと重なる部分を、ＩＴＯなどの透光性導電材料からなる中継配線部分３ｆ、６ｆとした構造を少ない工程数で実現することができる。

［実施の形態２］
図５は、本発明の実施の形態２に係る反射型電気光学装置の素子基板において、隣り合う複数の画素の平面図である。図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、図５のＡ２−Ａ２′線に相当する位置で反射型電気光学装置１００を切断したときの断面図、図５のＢ２−Ｂ２′線に相当する位置で素子基板１０を切断したときの断面図、および図５のＣ２−Ｃ２′線に相当する位置で素子基板１０を切断したときの断面図である。なお、図５でも、図３と同様、半導体層は細くて短い点線で示し、走査線３ａおよび容量線３ｂは実線で示し、データ線６ａおよびそれと同時形成された薄膜は一点鎖線で示し画素電極９ａは太くて長い点線で示し、中継配線は二点鎖線で示してある。また、図６（ｂ）、（ｃ）では、配向膜１６の図示を省略してある。また、本形態の基本的な構成は、実施の形態１と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付して図示し、それらの説明を省略する。

図５に示すように、本形態の反射型電気光学装置１００でも、素子基板１０上には、複数の島状の画素電極９ａがマトリクス状に形成されており、かかる画素電極９ａに対応して画素１００ａが構成されている。また、素子基板１０上では、縦方向に並ぶ複数の画素１００ａに跨るようにデータ線６ａが延設され、横方向に並ぶ複数の画素１００ａに跨るように走査線３ａが延設され、走査線３ａに並列するように容量線３ｂが延設されている。画素電極９ａは、アルミニウムやアルミニウム合金などの光反射性導電膜によって形成されており、対向基板２０の側から入射した光を対向基板２０側に向けて反射する光反射層として機能する。画素電極９ａは、その略中央位置で後述するコンタクトホール１３ｂ、１５ａを介して電界効果型トランジスタ３０に電気的に接続されており、隣り合う画素電極９ａの間９ｂでは、その下層側にデータ線６ａ、走査線３ａ、および容量線３ｂの一部のみが通っている。

図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、本形態の反射型電気光学装置１００でも、実施の形態１と同様、素子基板１０は、石英基板やガラス基板などの透光性基板からなる支持基板１０ｄを備えている。支持基板１０ｄの表面側には、層間絶縁膜１３、１５が形成されており、実施の形態１と違って、層間絶縁膜１４が形成されていない。

本形態の反射型電気光学装置１００も、実施の形態１と同様、後述する投射型表示装置などに用いられる。そこで、本形態では、データ線６ａ、走査線３ａ、および容量線３ｂについては以下の構成を採用してある。まず、図５および図６（ｃ）に示すように、走査線３ａは、長さ方向の全体にわたって、不純物が注入された多結晶シリコンなどの透光性導電材料からなる。容量線３ｂも、長さ方向の全体にわたって、不純物が注入された多結晶シリコンなどの透光性導電材料からなる。

これに対して、図５および図６（ｂ）に示すように、データ線６ａは、画素電極９ａ（光反射層）と重なる領域で高融点金属を含む金属シリサイド膜、それらの積層膜、Ａｌ（アルミニウム）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｗ（タングステン）、Ｔｉ（チタン）、ＴｉＮ（窒化チタン）、Ｃｒ（クロム）などの金属膜などといった遮光性導電材料（光反射性材料）により形成された本線部分６ｅと、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域で、不純物が注入された多結晶シリコンなどの透光性導電材料により形成された中継配線部分６ｇとから構成されており、遮光性導電材料からなる本線部分６ｅは、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域で途切れている。

中継配線部分６ｇは、走査線３ａと同様、下地絶縁層１２と層間絶縁膜１３との層間に形成されている一方、本線部分６ｅは層間絶縁膜１３、１５の層間に形成されており、中継配線部分６ｇと本線部分６ｅとは、層間絶縁膜１３に形成されたコンタクトホール１３ｇ、１３ｈを介して端部同士が電気的に接続されている。

このように、本形態の反射型電気光学装置１００は、後述する投射型表示装置などに用いられた際、入射した光の一部は、隣り合う画素電極９ａの境界領域を通って素子基板１０に入射することがあるが、本形態の反射型電気光学装置１００では、支持基板１０ｄとして透光性基板が用いられ、かつ、半導体層１ａが画素電極９ａと重なる領域に島状に形成されている。このため、画素電極９ａの間から光が侵入した場合でも、かかる光は、半導体層１ａに入射せず、支持基板１０ｄを透過する。

また、走査線３ａおよびデータ線６ａはいずれも、隣り合う画素電極９ａ（光反射層）の間９ｂと重なる部分が、不純物が注入された多結晶シリコンなどの透光性導電材料により形成されており、隣り合う画素電極９ａ（光反射層）の間９ｂに対して下層側には、強い遮光性（光反射性）を備えた層が存在しない。このため、素子基板１０は、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域における光透過率が高くなる。従って、隣り合う画素電極９ａの間から侵入した光は、反射などをほとんど起こさずに素子基板１０を透過する。それ故、画素電極９ａの間９ｂから侵入した光が半導体層１ａに入射することはほとんど無いので、電界効果型トランジスタでは、光電流に起因する誤動作が発生しない。

また、本形態において、走査線３ａ、およびデータ線６ａの中継配線部分６ｇはいずれも、下地絶縁層１２と層間絶縁膜１３との層間に形成された同一の透光性導電材料（不純物が注入された多結晶シリコン）から形成されており、走査線３ａ、およびデータ線６ａの中継配線部分６ｇは同時形成される。それ故、走査線３ａおよびデータ線６ａにおいて、隣り合う画素電極９ａ（光反射層）の間９ｂと重なる部分を透光性導電材料とした構造を少ない工程数で実現することができる。

［その他の実施の形態］
上記実施の形態２では、走査線３ａについては長さ方向の全体にわたって、不純物が注入された多結晶シリコンなどの透光性導電材料より構成し、データ線６ａについては、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域を、透光性導電材料により形成された中継配線部分とした構成を採用した。しかし、かかる構成とは逆に、データ線６ａについては長さ方向の全体にわたって、不純物が注入された多結晶シリコンなどの透光性導電材料より構成し、走査線３ａについては、隣り合う画素電極９ａの間９ｂと重なる領域を、透光性導電材料により形成された中継配線部分とした構成を採用してもよい。また、走査線３ａおよびデータ線６ａの双方において長さ方向の全体にわたって、不純物が注入された多結晶シリコンなどの透光性導電材料より形成した構成を採用してもよい。

また、上記実施の形態１、２では、走査線３ａおよびデータ線６ａのいずれについても、隣り合う画素電極９ａ（光反射層）の間９ｂと重なる部分を透光性導電材料により形成したが、走査線３ａおよびデータ線６ａの一方のみについて、隣り合う画素電極９ａ（光反射層）の間９ｂと重なる部分を透光性導電材料にしてもよく、かかる構成でも、従来と比して、半導体層１ａへの光の入射を防止することができる。

また、上記実施の形態１、２では、半導体層１ａが単結晶シリコン層からなる場合を例に説明したが、半導体層１ａとしては、多結晶シリコン膜でもよい。この場合、単結晶シリコン膜貼り合わせ工程が不要になるので、半導体層形成工程が容易になる。上記多結晶シリコン膜の形成方法として、レーザーアニール等の低温プロセスを用いた場合、支持基板１０ｄとしては安価なガラス基板を用いることができる。このような場合、ゲート絶縁層２は、ＣＶＤ法などにより形成したシリコン酸化膜、シリコン窒化膜、あるいはそれらの積層膜により構成される。

［電子機器への搭載例］
本発明に係る反射型電気光学装置１００は、図７（ａ）に示す投射型表示装置や（液晶プロジェクタ／電子機器）や、図７（ｂ）、（ｃ）に示す携帯用電子機器に用いることができる。

図７（ａ）に示す投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置した光源部８１０、インテグレータレンズ８２０および偏光変換素子８３０を備えた偏光照明装置８００と、この偏光照明装置８００から出射されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射面８４１により反射させる偏光ビームスプリッタ８４０と、偏光ビームスプリッタ８４０のＳ偏光光束反射面８４１から反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロックミラー８４２と、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロックミラー８４３とを有している。また、投射型表示装置１０００は、各色光が入射する３枚の反射型電気光学装置１００（反射型電気光学装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ）を備えている。さらに、投射型表示装置１０００は、３つの反射型電気光学装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂにて変調された光をダイクロックミラー８４２、８４３、および偏光ビームスプリッタ８４０にて合成した後、この合成光をスクリーン８６０に投写する。

また、図７（ｂ）に示す携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１、スクロールボタン３００２、並びに表示ユニットとしての反射型電気光学装置１００を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、反射型電気光学装置１００に表示される画面がスクロールされる。図７（ｃ）に示す情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）は、複数の操作ボタン４００１、電源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての反射型電気光学装置１００を備えており、電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が反射型電気光学装置１００に表示される。

さらに、対向基板２０などにカラーフィルタを形成すれば、カラー表示可能な反射型電気光学装置１００を形成することができる。また、カラーフィルタを形成した反射型電気光学装置１００を用いれば、単板式の投射型表示装置を構成することもできる。

（ａ）、（ｂ）は各々、本発明の実施の形態１に係る反射型電気光学装置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、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。 図１に示す反射型電気光学装置の画像表示領域などの電気的な構成を示す等価回路図である。 図１に示す反射型電気光学装置の素子基板において、隣り合う複数の画素の平面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、図３のＡ１−Ａ１′線に相当する位置で反射型電気光学装置を切断したときの断面図、図３のＢ１−Ｂ１′線に相当する位置で素子基板を切断したときの断面図、および図３のＣ１−Ｃ１′線に相当する位置で素子基板を切断したときの断面図である。 本発明の実施の形態２に係る反射型電気光学装置の素子基板において相隣り合う複数の画素の平面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、図５のＡ２−Ａ２′線に相当する位置で反射型電気光学装置を切断したときの断面図、図３のＢ２−Ｂ２′線に相当する位置で素子基板を切断したときの断面図、および図３のＣ２−Ｃ２′線に相当する位置で素子基板を切断したときの断面図である。 （ａ）、（ｂ）、（ｃ）は各々、本発明を適用した反射型電気光学装置を用いた電子機器の説明図である。

符号の説明

１ａ・・半導体層、２・・ゲート絶縁層、３ａ・・走査線、３ｂ・・容量線、３ｅ・・走査線の本線部分、３ｆ・・走査線の中継配線部分、６ａ・・データ線、６ｅ・・データ線の本線部分、６ｆ、６ｇ・・データ線の中継配線部分、９ａ・・画素電極（光反射層）、９ｂ・・隣り合う画素電極の間、１０・・素子基板、１２・・下地絶縁層、２０・・対向基板、３０・・電界効果型トランジスタ、１００・・反射型電気光学装置

Claims (7)

1. 透光性基板の一方の面に、複数の画素の各々に形成された電界効果型トランジスタと、前記複数の画素に跨るように延設されたデータ線および走査線と、前記電界効果型トランジスタ、前記データ線、および前記走査線より上層側に島状に形成された複数の光反射層とを備えた素子基板を有する反射型電気光学装置において、
   前記電界効果型トランジスタの能動層を構成する半導体層は、前記光反射層と重なる領域に島状に形成され、
   前記データ線および前記走査線は、隣り合う前記光反射層の間と重なる部分が夫々同一層に形成された透光性導電材料により形成されていることを特徴とする反射型電気光学装置。
2. 透光性基板の一方の面に、複数の画素の各々に形成された電界効果型トランジスタと、前記複数の画素に跨るように延設されたデータ線および走査線と、前記電界効果型トランジスタ、前記データ線、および前記走査線より上層側に島状に形成された複数の光反射層とを備えた素子基板を有する反射型電気光学装置において、
   前記電界効果型トランジスタの能動層を構成する半導体層は、前記光反射層と重なる領域に島状に形成され、
   前記データ線および前記走査線のうちの少なくとも一方は、前記光反射層と重なる領域で遮光性導電材料により形成された本線部分と、隣り合う前記光反射層の間と重なる領域で前記本線部分同士を電気的に接続する透光性導電材料により形成された中継配線部分とを備えていることを特徴とする反射型電気光学装置。
3. 前記透光性導電材料は、透光性の金属酸化膜であることを特徴とする請求項１又は２に記載の反射型電気光学装置。
4. 前記透光性導電材料は、不純物が注入された多結晶シリコン膜であることを特徴とする請求項１又は２に記載の反射型電気光学装置。
5. 前記光反射層の間と重なる領域における前記素子基板の光透過率が１０％以上であることを特徴とする請求項２乃至４の何れか一項に記載の反射型電気光学装置。
6. 前記反射層は、画素電極であることを特徴とする請求項１乃至５の何れか一項に記載の反射型電気光学装置。
7. 請求項１乃至６の何れか一項に記載の反射型電気光学装置を備えた投射型表示装置であって、
   前記反射型電気光学装置に光を供給する光源と、前記反射型電気光学装置により光変調された光を投射する投射光学系とを備えていることを特徴とする投射型表示装置。

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