JP5849489B2 - 電気光学装置、投射型表示装置、電子機器、および電気光学装置の製造方法 - Google Patents
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Description
(全体構成)
図1は、本発明を適用した電気光学装置の電気的構成を示すブロック図である。なお、図1は、あくまで電気的な構成を示すブロック図であるため、容量電極層等が延在している方向等、レイアウトについては模式的に示してある。
図2は、本発明を適用した電気光学装置100に用いた液晶パネル100pの説明図であり、図2(a)、(b)は各々、液晶パネル100p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3は、本発明を適用した電気光学装置100の画素の説明図であり、図3(a)、(b)は各々、素子基板10において隣り合う画素の平面図、および図3(a)のF−F′線に相当する位置で電気光学装置100を切断したときの断面図である。なお、図3(a)では、各領域を以下の線で表してある。
走査線3a=太い実線
半導体層1a=細くて短い点線
データ線6aおよびドレイン電極6b=一点鎖線
第1電極層5aおよび中継電極5b=細くて長い破線
第2電極層7a=二点鎖線
画素電極9a=太くて短い破線
本形態の電気光学装置100において、画素電極9aと第2電極層7aとを導通させるコンタクト部分9tを形成するにあたって、まず、絶縁膜44(第1絶縁膜)において画素電極9aと重なる位置には画素電極9aに向けて突出した柱状凸部440が形成されている。また、第2電極層7a(導電層)は、柱状凸部440と重なる領域まで形成されており、第2電極層7aにおいて柱状凸部440に平面視で重なる部分は、画素電極9aと導通する導通部7tになっている。第2電極層7a上には層間絶縁膜45(第2絶縁膜)が形成されており、かかる層間絶縁膜45の表面450では、導通部7tの表面7sが露出している。従って、層間絶縁膜45の表面450に形成された画素電極9aは、導通部7tの表面7sと接し、第2電極層7aに導通している。
図4および図5は、本発明を適用した電気光学装置100の製造工程の要部を示す説明図である。なお、以下に説明する工程は、素子基板10を多数取りできる大型基板の状態で行われるが、以下の説明では、サイズにかかわらず、素子基板10として説明する。また、以下の説明では、第1電極層5aを形成するまでは周知の方法を採用することができるので、説明を省略する。
以上説明したように、本形態の電気光学装置100およびその製造方法では、画素電極9aの下層側(画素電極9aと基板本体10wとの間)に設けられた絶縁膜44(第1絶縁膜)には、画素電極9aと重なる位置に画素電極9aに向けて突出した柱状凸部440が形成されており、かかる柱状凸部440の先端面には、第2電極層7a(導電層)の導通部7tが重なっている。また、第2電極層7aと画素電極9aとの間には層間絶縁膜45(第2絶縁膜)が設けられているが、かかる層間絶縁膜45の表面450では導通部7tが露出している。このため、層間絶縁膜45に画素電極9aを積層すると、画素電極9aは、導通部7tと導通する。このため、絶縁膜に形成したコンタクトホールを利用して画素電極と導電層とを導通させる構造に比して、コンタクト部の平面サイズが小さく済むとともに、画素電極9aの表面に大きな凹凸が発生することもない。また、第2電極層7aや絶縁膜(絶縁膜44および層間絶縁膜45)等といった電気光学装置100に他の目的で形成されている膜を利用して画素電極9aの導通を行うことができる。すなわち、蓄積容量55を構成する第2電極層7aやエッチングストッパー層としての絶縁膜44を利用して画素電極9aの導通を行うことができる。それ故、本形態によれば、プラグ用の特殊な金属を厚く蒸着する必要がない等の利点がある。
図6は、本発明を適用した電気光学装置100の効果を示す説明図であり、図6(a)、(b)は、本発明を適用した電気光学装置100における画素電極間の構成を模式的に示す説明図、および比較例における画素電極間の構成を模式的に示す説明図である。
上記実施の形態では、透過型の電気光学装置100に本発明を適用した例を説明したが、反射型の電気光学装置100に本発明を適用してもよい。
(投射型表示装置および光学ユニットの構成例)
図7は、本発明を適用した投射型表示装置および光学ユニットの概略構成図であり、図7(a)、(b)は各々、透過型の電気光学装置を用いた投射型表示装置の説明図、および反射型の電気光学装置を用いた投射型表示装置の説明図である。
図7(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。
図7(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1000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。
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。
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。
Claims (6)
- 基板の一方面側に設けられた複数の画素電極と、
前記基板と前記画素電極との間に設けられ、前記画素電極と平面視で重なる位置に前記画素電極に向けて突出した柱状凸部を備えた第1絶縁膜と、
該第1絶縁膜と前記画素電極との間に設けられ、前記柱状凸部の先端面に平面視で重なる導通部を備えた導電層と、
前記導電層と前記画素電極との間に設けられ、前記画素電極側の面で前記導通部を露出させる第2絶縁膜と、
前記導電層と前記基板の間に設けられた容量電極層と、
前記容量電極層と前記導電層との間に設けられた誘電体層と、
を有し、
前記画素電極は、前記第2絶縁膜の当該画素電極側の面に積層されて前記導通部と導通し、
前記導通部の前記画素電極側の面と前記第2絶縁膜の前記画素電極側の面とは、連続した平坦面を形成し、
前記容量電極層、前記誘電体層および前記導電層によって蓄積容量が構成され、
前記複数の画素電極のうち、隣り合う画素電極の間と平面視で重なる領域に前記導電層および前記容量電極層が設けられ、
前記柱状凸部は、前記容量電極層に平面視で重なる位置に設けられていることを特徴とする電気光学装置。 - 前記第1絶縁膜は、前記容量電極層と前記導電層との間に設けられ、
前記容量電極層と前記導電層とが平面視で重なる領域に開口部が設けられていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 - 前記基板は、前記一方面側に対向配置された対向基板との間に液晶層を保持する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。
- 基板の一方面側に形成された容量電極層の上層側に第1絶縁膜を形成する第1絶縁膜形成工程と、
前記第1絶縁膜の表面を部分的にエッチングして前記第1絶縁膜に上方に向けて突出した柱状凸部を前記容量電極層に平面視で重なる位置に形成する柱状凸部形成工程と、
前記第1絶縁膜の上層側に誘電体層を形成する誘電体層形成工程と、
前記第1絶縁膜の前記柱状凸部の形成領域を含む前記誘電体層上に導電層を形成する導電層形成工程と、
該導電層上に第2絶縁膜を形成する第2絶縁膜形成工程と、
前記第2絶縁膜を表面側から除去して前記導電層において前記柱状凸部の先端面に平面視で重なる部分を導通部として露出させ、前記導通部の表面と前記第2絶縁膜の表面とは連続した平坦面を形成する導通部露出工程と、
前記導通部の露出領域を含む前記第2絶縁膜上に画素電極を形成し、前記複数の画素電極のうち、隣り合う画素電極の間が平面視で前記導電層および前記容量電極層に重なる領域に設ける画素電極形成工程と、を有していることを特徴とする電気光学装置の製造方法。 - 請求項1乃至3の何れか一項に記載の電気光学装置を備えた投射型表示装置であって、
前記電気光学装置に照射される照明光を出射する光源部と、前記電気光学装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有していることを特徴とする投射型表示装置。 - 請求項1乃至3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。
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