JP5987461B2 - 電気光学装置の製造方法、及び、電気光学装置 - Google Patents

電気光学装置の製造方法、及び、電気光学装置 Download PDF

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Description

本発明は、電気光学装置の製造方法等に関する。
従来、電気光学装置の1つである液晶装置を製造する方法において、複数の走査線を相互に短絡させる共通配線を形成する製造方法が知られている(例えば、特許文献1参照)。
特開2007−41432号公報
上記特許文献1に記載された製造方法によれば、液晶装置の製造過程において、液晶装置に設けられる電気素子などを静電気から保護することができる。
しかしながら、上記の製造方法では、画素電極を形成する前に共通配線を切断するので、画素電極を形成する工程で電気素子などを静電気から保護することが困難となる。そこで、画素電極を形成してから共通配線を切断することが好ましい。しかしながら、画素電極を形成した後では、共通配線に重畳する絶縁膜の厚みが増大してしまうので、共通配線の切断が困難となる。
このように、従来の製造方法では、製造過程で電気光学装置を静電気から効果的に保護することが困難であるという課題がある。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現され得る。
[適用例1]基板上に、第1配線と第2配線と、前記第1配線と前記第2配線とを電気的に接続する第1共通配線とを含む、第1配線層を形成する工程と、前記第1配線層上に、第1絶縁層を形成する工程と、前記第1絶縁層上に、第3配線と第4配線と、前記第3配線と前記第4配線とを電気的に接続する第2共通配線とを含む、第2配線層を形成する工程と、前記第1共通配線を切断する工程と、前記第2配線層上に、第2絶縁層を形成する工程と、前記第2絶縁層上に、第5配線と第6配線と、前記第5配線と前記第6配線とを電気的に接続する第3共通配線とを含む、第3配線層を形成する工程と、前記第2共通配線を切断する工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例の電気光学装置の製造方法は、基板に、第1配線層、第2配線層、及び第3配線層の少なくとも3つの配線層が設けられる電気光学装置に適用され得る。
この製造方法では、第1配線層を形成する工程において、複数の第1配線を相互に接続する第1共通配線を形成するので、複数の第1配線を静電気から保護しやすくすることができる。このように、この製造方法によれば、複数の第1配線、複数の第2配線、及び複数の第3配線を静電気から保護しやすくすることができ、且つ、第1共通配線及び第2共通配線の切断が困難となることを避けやすくすることができる。この結果、製造過程で電気光学装置を静電気から効果的に保護しやすくすることができる。
[適用例2]基板上に、第1配線と第2配線と、前記第1配線と前記第2配線とを電気的に接続する第1共通配線とを含む、第1配線層を形成する工程と、前記第1配線層上に、第1絶縁層を形成する工程と、前記第1絶縁層に、前記第1配線の一部を露出する第1コンタクトホールと、前記第2配線の一部を露出する第2コンタクトホールを形成する工程と、前記第1絶縁層上に、前記第1コンタクトホールを介して前記第1配線と電気的に接続された第3配線と、前記第2コンタクトホールを介して前記第2配線と電気的に接続された第4配線と、前記第3配線と前記第4配線とを電気的に接続する第2共通配線とを含む、第2配線層を形成する工程と、前記第1共通配線を切断する工程と、前記第2配線層上に、第2絶縁層を形成する工程と、前記第2絶縁層に、前記第3配線の一部を露出する第3コンタクトホールと、前記第4配線の一部を露出する第4コンタクトホールを形成する工程と、前記第2絶縁層上に、前記第3コンタクトホールを介して前記第3配線と電気的に接続された第5配線と、前記第4コンタクトホールを介して前記第4配線と電気的に接続された第6配線と、前記第5配線と前記第6配線とを電気的に接続する第3共通配線とを含む、第3配線層を形成する工程と、前記第2共通配線を切断する工程と、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例の電気光学装置の製造方法は、基板に、第1配線層、第2配線層、及び第3配線層の少なくとも3つの配線層が設けられる電気光学装置に適用され得る。
この製造方法では、第1配線層を形成する工程において、複数の第1配線を相互に接続する第1共通配線を形成するので、複数の第1配線を静電気から保護しやすくすることができる。第1共通配線は、第2配線層を形成した後、且つ第2絶縁層を形成する前に、第1共通配線を切断する工程において切断される。つまり、第1共通配線を、第2絶縁層を形成する前に切断することができるので、第1共通配線に重畳する絶縁層の厚みが増大する前に切断することができる。このため、第1共通配線の切断が困難となることを避けやすくすることができる。第1共通配線の切断により、第1配線と第2配線の間の接続が切断される。
ここで、第2配線層を形成する工程では、複数の第2配線を相互に接続する第2共通配線を形成する。このため、第3配線と第4配線とを静電気から保護しやすくすることができる。また、第2配線層を形成する工程では、第1配線と第3配線、並びに第2配線と第4配線はそれぞれ電気的に接続されるので、第1配線と第2配線のそれぞれを第2共通配線に電気的に接続することができる。これにより、第1共通配線を切断しても、複数の第1配線は、それぞれ、第2共通配線に電気的に接続しているので、複数の第1配線も静電気から保護しやすくすることができる。
第2共通配線は、第3配線層を形成した後に、第2共通配線を切断する工程において切断される。つまり、第2共通配線を、第3絶縁層を形成する前に切断することができるので、第2共通配線に重畳する絶縁層の厚みが増大する前に切断することができる。このため、第2共通配線の切断が困難となることを避けやすくすることができる。第2共通配線の切断により、第3配線と第4配線との相互間の電気的な接続が切断される。
このように、この製造方法によれば、複数の第1配線、複数の第2配線、及び複数の第3配線を静電気から保護しやすくすることができ、且つ、第1共通配線及び第2共通配線の切断が困難となることを避けやすくすることができる。この結果、製造過程で電気光学装置を静電気から効果的に保護しやすくすることができる。
[適用例3]上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第3配線層上に、第3絶縁層を形成する工程と、前記第3絶縁層に、前記第5配線の一部を露出する第5コンタクトホールと、前記第6配線の一部を露出する第6コンタクトホールを形成する工程と、をさらに含み、前記第5コンタクトホールと前記第6コンタクトホールとを形成する工程は、前記第2共通配線を切断する工程を含み、前記第2共通配線を切断する工程は、前記第3絶縁層と前記第2絶縁層とを貫き前記第2共通配線を切断する切断ホールを形成する工程と、を含むことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例では、第3絶縁層に、第5コンタクトホールと第6コンタクトホールと切断ホールとを一緒の工程で形成する。これにより、第5,第6コンタクトホールと、切断ホールとを別々の工程で形成する方法に比較して、工程を短縮することができる。
[適用例4]上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第2配線層を形成する工程では、前記第2共通配線をシリコン系の材料で形成し、前記第2絶縁層を形成する工程では、前記第2絶縁層をシリコン系の材料で形成し、前記第3絶縁層を形成する工程では、前記第3絶縁層をシリコン系の材料で形成し、前記第2共通配線を切断する工程では、前記第3絶縁層と前記第2絶縁層との前記第2共通配線に重なる部位にエッチング処理を施すことによって、前記第3絶縁層と前記第2絶縁層とともに前記第2共通配線の少なくとも一部を除去する、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例では、第2共通配線及び第3絶縁層と第2絶縁層とを、それぞれ、シリコン系の材料で構成することができる。そして、第2共通配線を切断する工程において、第3絶縁層と第2絶縁層との第2共通配線に重なる部位にエッチング処理を施すことによって、第3絶縁層とっ第2絶縁層ともに第2共通配線の少なくとも一部を除去することができる。これにより、第3絶縁層に対するエッチング処理において、第2共通配線の切断を行うことができる。
[適用例5]上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第3配線層を形成する工程は、金属系の材料で前記第2絶縁層を覆う膜を形成する工程と、前記膜にエッチング処理を施すことによって、前記膜から前記第5配線と第6配線と前記第3共通配線とにパターニングする工程と、を含む、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例では、第3配線層を形成する工程において、金属系の材料で膜を形成してから、この膜にエッチング処理を施すことによって第5配線と第6配線と第3共通配線とを形成する。つまり、第3配線層を形成する工程では、金属系の材料で構成された膜をパターニングすることによって第5配線と第6配線と第3共通配線とを形成する。これにより、第5配線と第6配線と第3共通配線とを金属系の材料で形成することができる。
[適用例6]上記の電気光学装置の製造方法であって、前記第2配線を形成する工程では、前記第2共通配線をシリコン系の材料で形成し、前記第2絶縁層を形成する工程では、前記第2絶縁層をシリコン系の材料で形成し、前記第2共通配線を切断する工程では、前記第2絶縁層の前記第2共通配線に重なる部位にエッチング処理を施すことによって、前記第2絶縁層とともに前記第2共通配線の少なくとも一部を除去する、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例では、第2共通配線及び第2絶縁層を、それぞれ、シリコン系の材料で構成することができる。そして、第2共通配線を切断する工程において、第2絶縁層の第2共通配線に重なる部位にエッチング処理を施すことによって、第2絶縁層とともに第2共通配線の少なくとも一部を除去することができる。これにより、第2絶縁層に対するエッチング処理において、第2共通配線の切断を行うことができる。
また、本発明は、以下の適用例としても実現され得る。
[適用例7]基板の第1面側に、複数の第1配線と、前記複数の第1配線を相互に接続する第1共通配線と、を含む第1配線層を形成する工程と、前記第1配線層の前記基板側とは反対側に、前記複数の第1配線及び前記第1共通配線を覆う第1絶縁層を形成する工程と、前記第1絶縁層の前記第1配線層側とは反対側に、複数の第2配線と、前記複数の第2配線を相互に接続する第2共通配線と、を含む第2配線層を、前記複数の第1配線のそれぞれを前記複数の第2配線のいずれかに電気的に接続して形成する工程と、前記第1配線層における前記第1共通配線を、前記複数の第1配線の相互間で切断する工程と、前記第2配線層の前記基板側とは反対側に、前記複数の第2配線及び前記第2共通配線を覆う第2絶縁層を形成する工程と、前記第2絶縁層の前記第2配線層側とは反対側に、複数の第3配線を含む第3配線層を、前記複数の第2配線のそれぞれを前記複数の第3配線のいずれかに電気的に接続して形成する工程と、前記第2配線層における前記第2共通配線を、前記複数の第2配線の相互間で切断する工程と、を含む、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例の電気光学装置の製造方法は、基板に、第1配線層、第2配線層、及び第3配線層の少なくとも3つの配線層が設けられる電気光学装置に適用され得る。
この製造方法では、第1配線層を形成する工程において、複数の第1配線を相互に接続する第1共通配線を形成するので、複数の第1配線を静電気から保護しやすくすることができる。第1共通配線は、第2配線層を形成した後、且つ第2絶縁層を形成する前に、第1共通配線を切断する工程において切断される。つまり、第1共通配線を、第2絶縁層を形成する前に切断することができるので、第1共通配線に重畳する絶縁層の厚みが増大する前に切断することができる。このため、第1共通配線の切断が困難となることを避けやすくすることができる。第1共通配線の切断により、複数の第1配線の相互間の接続が切断される。
ここで、第2配線層を形成する工程では、複数の第2配線を相互に接続する第2共通配線を形成する。このため、複数の第2配線を静電気から保護しやすくすることができる。また、第2配線層を形成する工程では、複数の第1配線のそれぞれを複数の第2配線のいずれかに電気的に接続するので、複数の第1配線のそれぞれを第2共通配線に電気的に接続することができる。これにより、第1共通配線を切断しても、複数の第1配線は、それぞれ、第2共通配線に電気的に接続しているので、複数の第1配線も静電気から保護しやすくすることができる。
第2共通配線は、第3配線層を形成した後に、第2共通配線を切断する工程において切断される。つまり、第2共通配線を、第2絶縁層を形成する前に切断することができるので、第1共通配線に重畳する絶縁層の厚みが増大する前に切断することができる。このため、第1共通配線の切断が困難となることを避けやすくすることができる。第2共通配線の切断により、複数の第2配線の相互間の電気的な接続が切断される。また、第2共通配線の切断により、複数の第1配線も、相互に電気的な接続が切断される。
このように、この製造方法によれば、複数の第1配線、複数の第2配線、及び複数の第3配線を静電気から保護しやすくすることができ、且つ、第1共通配線及び第2共通配線の切断が困難となることを避けやすくすることができる。この結果、製造過程で電気光学装置を静電気から効果的に保護しやすくすることができる。
[適用例8]適用例7の電気光学装置の製造方法であって、前記第2共通配線を切断する工程の後に、前記複数の第1配線のそれぞれと前記第2配線との間の電気的な接続を切断する工程と、前記複数の第2配線のそれぞれと前記第3配線との間の電気的な接続を切断する工程と、を含む、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例では、第1配線と第2配線と第3配線との相互間の電気的な接続を切断することができる。
[適用例9]適用例7又は8の電気光学装置の製造方法であって、前記第3配線層を形成する工程の前に、前記第2絶縁層に、前記複数の第2配線のそれぞれに至るコンタクトホールを前記第2配線ごとに形成し、且つ、前記複数の第2配線の相互間において前記第2共通配線に至る切断ホールを形成する工程を含み、前記第3配線層を形成する工程において、前記複数の第2配線のそれぞれを、各前記コンタクトホールを介して前記複数の第3配線のいずれかに電気的に接続し、且つ、前記切断ホールを介して前記第2共通配線を切断する、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例では、第3配線層を形成する工程の前に、第2絶縁層に、コンタクトホールと切断ホールとを形成する工程がある。そして、第3配線層を形成する工程では、コンタクトホールを介して第2配線と第3配線とを電気的に接続し、且つ、切断ホールを介して第2共通配線を切断する。つまり、この製造方法では、コンタクトホールと切断ホールとを一緒の工程で形成し、且つ、第2配線と第3配線との電気的な接続と、第2共通配線の切断とを一緒の工程で実施する。これにより、第2配線と第3配線とを電気的に接続した後に第2共通配線を切断する方法に比較して、工程を短縮することができる。
[適用例10]適用例9の電気光学装置の製造方法であって、前記第3配線層を形成する工程は、前記第2絶縁層の前記第2配線層側とは反対側に、金属系の材料で前記第2絶縁層を覆う膜を形成する工程と、前記膜にエッチング処理を施すことによって、前記膜から前記複数の第3配線にパターニングする工程と、を含み、前記第2配線層を形成する工程では、前記複数の第2配線及び前記第2共通配線を金属系の材料で形成し、前記パターニングする工程において、前記切断ホールを介して前記第2共通配線を切断する、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例では、第3配線層を形成する工程において、金属系の材料で膜を形成してから、この膜にエッチング処理を施すことによって複数の第3配線を形成する。つまり、第3配線層を形成する工程では、金属系の材料で構成された膜をパターニングすることによって複数の第3配線を形成する。これにより、複数の第3配線を金属系の材料で形成することができる。また、第2配線層を形成する工程では、複数の第2配線を金属系の材料で形成する。これにより、複数の第2配線と複数の第3配線とを、それぞれ、金属系の材料で構成することができる。
これにより、第3配線層を形成する工程において、金属系の材料で構成された膜をパターニングするときに、エッチング処理によって切断ホールを介して第2共通配線を切断することができる。つまり、パターニングする工程において、複数の第3配線の形成と、第2共通配線の切断とを、エッチング処理によって実施することができる。
[適用例11]適用例7乃至10のいずれかの電気光学装置の製造方法であって、前記第1配線層を形成する工程では、前記第1共通配線をシリコン系の材料で形成し、前記第1絶縁層を形成する工程では、前記第1絶縁層をシリコン系の材料で形成し、前記第1共通配線を切断する工程では、前記第1絶縁層の前記第1共通配線に重なる部位にエッチング処理を施すことによって、前記第1絶縁層とともに前記第1共通配線の少なくとも一部を除去する、ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
この適用例では、第1共通配線及び第1絶縁層を、それぞれ、シリコン系の材料で構成することができる。そして、第1共通配線を切断する工程において、第1絶縁層の第1共通配線に重なる部位にエッチング処理を施すことによって、第1絶縁層とともに第1共通配線の少なくとも一部を除去することができる。これにより、第1絶縁層に対するエッチング処理において、第1共通配線の切断を行うことができる。
(a)は本実施形態における液晶装置の構成を示す概略平面図、(b)は、(a)に示す液晶装置のH−H’線に沿う概略断面図。 本実施形態における液晶装置の電気的な構成を示す回路図。 本実施形態における画素の電気的な構成を示す等価回路図。 本実施形態における液晶装置の概略の構成を示す断面図。 本実施形態における共通配線を説明する平面図。 本実施形態における共通配線を説明する平面図。 本実施形態における素子基板の製造工程を説明する断面図。 本実施形態における主配線を示す平面図。 本実施形態における共通配線を説明する平面図。 本実施形態における共通配線を説明する平面図。 図10中のC部の拡大図。 本実施形態における共通配線を説明する平面図。 本実施形態における共通配線を説明する平面図。 図13中のD部の拡大図。 本実施形態における共通配線を説明する平面図。 本実施形態におけるプロジェクターの概略の構成を説明する図。
図面を参照しながら、実施形態について説明する。なお、各図面において、それぞれの構成を認識可能な程度の大きさにするために、構成や部材の縮尺が異なっていることがある。
また、以下において、例えば「基板上に」と記載された場合、基板の上に接するように配置される場合、または基板の上に他の構成物を介して配置される場合、または基板の上に一部が接するように配置され、一部が他の構成物を介して配置される場合を表すものとする。
本実施形態では、電気光学装置として、薄膜トランジスター(Thin Film Transistor;TFT)を画素のスイッチング素子として備えたアクティブマトリックス型の液晶装置を例に挙げて説明する。この液晶装置は、例えば後述する投射型表示装置(液晶プロジェクター)の光変調素子(液晶ライトバルブ)として好適に用いることができるものである。
<液晶装置>
まず、本実施形態の電気光学装置としての液晶装置について、図1および図2を参照して説明する。図1(a)は第1実施形態の液晶装置の構成を示す概略平面図、同図(b)は、同図(a)に示す液晶装置のH−H’線に沿う概略断面図である。図2は、第1実施形態の液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。
図1(a)および(b)に示すように、本実施形態の液晶装置100は、対向配置された素子基板10および対向基板20と、これら一対の基板によって挟持された液晶層50とを有する。素子基板10および対向基板20は、透明な例えば石英基板やガラス基板が用いられている。
素子基板10は対向基板20よりも大きく、両基板は、対向基板20の外縁に沿って配置されたシール材40を介して接合され、その隙間に正または負の誘電異方性を有する液晶が封入されて液晶層50が構成されている。シール材40は、例えば熱硬化性又は紫外線硬化性のエポキシ樹脂などの接着剤が採用されている。シール材40には、一対の基板の間隔を一定に保持するためのスペーサー(図示省略)が混入されている。
シール材40の内側に複数の画素Pが配列した画素領域Eが設けられている。また、シール材40と画素領域Eとの間に画素領域Eを取り囲んで見切り部21が設けられている。見切り部21は、例えば遮光性の金属あるいは金属酸化物などからなる。なお、画素領域Eは、表示に寄与する複数の画素Pに加えて、複数の画素Pを囲むように配置されたダミー画素を含むとしてもよい。また、図1では図示省略したが、画素領域Eにおいて複数の画素Pをそれぞれ平面的に区分する遮光部(ブラックマトリックス;BM)が対向基板20に設けられている。
素子基板10の第1の辺部に沿ったシール材40との間にデータ線駆動回路101が設けられている。また、第1の辺部に対向する第2の辺部に沿ったシール材40の内側に検査回路103が設けられている。さらに、第1の辺部と直交し互いに対向する第3および第4の辺部に沿ったシール材40の内側に走査線駆動回路102が設けられている。第2の辺部のシール材40の内側には、2つの走査線駆動回路102を繋ぐ複数の配線105が設けられている。
これらデータ線駆動回路101、走査線駆動回路102に繋がる配線は、第1の辺部に沿って配列した複数の外部接続用端子104に接続されている。以降、第1の辺部に沿った方向をX方向とし、第3の辺部に沿った方向をY方向として説明する。なお、検査回路103の配置はこれに限定されず、データ線駆動回路101と画素領域Eとの間のシール材40の内側に沿った位置に設けてもよい。
図1(b)に示すように、素子基板10の液晶層50側の表面には、画素Pごとに設けられた透光性の画素電極15およびスイッチング素子である薄膜トランジスター(以降、TFTと呼称する)30と、信号配線と、これらを覆う配向膜18とが形成されている。また、TFT30における半導体層に光が入射してスイッチング動作が不安定になることを防ぐ遮光構造が採用されている。本発明における基板としての素子基板10は、少なくとも基材10sと、基材10s上に形成された画素電極15、TFT30、信号配線、配向膜18を含むものである。
素子基板10に対向配置される対向基板20は、少なくとも基材20sと、基材20s上に形成された見切り部21と、これを覆うように成膜された平坦化層22と、平坦化層22を覆うように設けられた共通電極23と、共通電極23を覆う配向膜24とを含むものである。
見切り部21は、図1(a)に示すように画素領域Eを取り囲むと共に、平面的に走査線駆動回路102、検査回路103と重なる位置に設けられている。これにより対向基板20側からこれらの駆動回路を含む周辺回路に入射する光を遮蔽して、周辺回路が光によって誤動作することを防止する役目を果たしている。また、不必要な迷光が画素領域Eに入射しないように遮蔽して、画素領域Eの表示における高いコントラストを確保している。
平坦化層22は、例えば酸化シリコンなどの無機材料からなり、光透過性を有して見切り部21を覆うように設けられている。このような平坦化層22の形成方法としては、例えばプラズマCVD法などを用いて成膜する方法が挙げられる。
共通電極23は、例えばITO(Indium Tin Oxide)などの透明導電膜からなり、平坦化層22を覆うと共に、図1(a)に示すように対向基板20の四隅に設けられた上下導通部106により素子基板10側の配線に電気的に接続している。
画素電極15を覆う配向膜18および共通電極23を覆う配向膜24は、液晶装置100の光学設計に基づいて選定される。例えば、ポリイミドなどの有機材料を成膜して、その表面をラビングすることにより、正の誘電異方性を有する液晶分子に対して略水平配向処理が施された有機配向膜や、気相成長法を用いてSiOx(酸化シリコン)などの無機材料を成膜して、負の誘電異方性を有する液晶分子に対して略垂直配向させた無機配向膜が挙げられる。
このような液晶装置100は透過型であって、画素Pが非駆動時に明表示となるノーマリーホワイトモードや、非駆動時に暗表示となるノーマリーブラックモードの光学設計が採用される。光の入射側と射出側とにそれぞれ偏光素子が光学設計に応じて配置されて用いられる。本実施形態ではノーマリーブラックモードが採用されている。
次に、図2および図3を参照して、液晶装置100の電気的な構成について説明する。図2に示すように、液晶装置100は、素子基板10上の画素領域Eの周辺に位置する周辺領域に形成された、データ線駆動回路101、走査線駆動回路102、サンプリング回路70などの駆動回路と、複数の外部接続用端子104と、を有している。さらに、外部接続用端子104に接続された、データ線駆動回路101に電源(VDDX、VSSX)や駆動用の信号(DX、CLXなど)を供給するためのデータ線駆動回路用配線114、走査線駆動回路102に電源(VDDY、VSSY)や駆動用の信号(DY、CLYなど)を供給するための走査線駆動回路用配線121、画像信号(VID1〜VID6)をサンプリング回路70を介してデータ線6aに供給するための複数の画像信号線111などを含む複数の配線123を有している。
なお、以下においては、複数の外部接続用端子104のうち共通電位(LCCOM)が供給される外部接続用端子104は、端子104aとも表記される。また、端子104aの他の外部接続用端子104は、端子104bとも表記される。
データ線駆動回路101には、外部回路から外部接続用端子104及びデータ線駆動回路用配線114を介してXクロック信号CLX(及び反転Xクロック信号CLX)、及びXスタートパルスDXが供給される。データ線駆動回路101は、XスタートパルスDXが入力されると、Xクロック信号CLX(及び反転Xクロック信号CLX)に基づくタイミングで、選択信号S1,S2,・・・,Snを順次生成して複数の選択信号供給線113にそれぞれ出力する。
走査線駆動回路102には、外部回路から外部接続用端子104及び走査線駆動回路用配線121を介してYクロック信号CLY(及び反転Yクロック信号CLY)、Yスタートパルス信号DYが供給される。走査線駆動回路102は、これらの信号に基づいて走査信号G1,G2,・・・,Gmを順次生成して複数の走査線3aにそれぞれ出力する。
サンプリング回路70は、Nチャネル型の片チャネル型TFT、もしくは相補型のTFTから構成されたサンプリングトランジスター(以降、S−TFTと称する)71を複数備えている。互いに隣り合う6本のデータ線6aがそれぞれ接続された6個のS−TFT71のゲートは1つに纏められて1本の選択信号供給線113に接続されている。つまりデータ線駆動回路101から各選択信号S1,S2,・・・,Snが6個のS−TFT71を1つの単位(系列)として供給される。1つの単位(系列)を構成する6個のS−TFT71のソースには6本の画像信号線111のうちいずれかが接続配線112を経由して接続されている。S−TFT71のドレインにはデータ線6aが接続されている。サンプリング回路70は、選択信号S1,S2,・・・,Snが入力されると、1つの単位(系列)を構成する6個のS−TFT71に対応するデータ線6aに選択信号S1,S2,・・・,Snに応じて画像信号(VID1〜VID6)を順次供給する。
図2に示すように、液晶装置100には、前述したように、素子基板10の中央部分を占める画素領域Eに、マトリックス状に配列された複数の画素Pを有している。
図3に示すように、複数の画素Pには、それぞれ、画素電極15と当該画素電極15をスイッチング制御するためのTFT30と、保持容量16とが形成されている。画像信号(VID1〜VID6)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。走査信号G1,G2,・・・,Gmが供給される走査線3aが当該TFT30のゲートに接続されている。画素電極15と保持容量16の一方の電極がTFT30のドレインに接続されている。保持容量16の他方の電極は走査線3aと並行して配置された容量線3bに接続されている。
容量線3bは、図2に示すようにX方向において画素領域Eの外側まで引き出され、容量線3bの両端が走査線駆動回路102と画素領域Eとの間においてY方向に延在する一対の接続配線131に電気的に接続されている。一対の接続配線131のそれぞれは、対向基板20の角部に設けられた4つの上下導通部106のうちX方向において対峙する上下導通部106同士を電気的に接続する一対の接続配線132に電気的に接続されている。
一対の接続配線132同士は、上下導通部106と電気的に接続された対向基板20の共通電極23を介して電気的に接続される。さらに一対の接続配線132のうちの外部接続用端子104側に位置する接続配線132は、共通電位(LCCOM)が供給される端子104aに接続された引き回し配線133に接続されている。つまり、容量線3bには、共通電位(LCCOM)が印加される。
サンプリング回路70の6個を1つの単位(系列)としたS−TFT71に供給される選択信号S1,S2,・・・,Snは、この順に順次に供給してもよいし、隣り合う6本のデータ線6aに対応するS−TFT71に対して、系列ごとに供給するようにしてもよい。なお、図2に示すように、本実施形態においては、選択信号S1,S2,・・・,Snは、6相にシリアル−パラレル展開された画像信号(VID1〜VID6)の夫々に対応して、6本のデータ線6aの組に対してグループ(系列)ごとに供給されるよう構成されている。画像信号(VID1〜VID6)の相展開数(即ち、シリアル−パラレル展開される画像信号の系列数)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相など、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ように構成してもよい。
走査線3aには走査線駆動回路102から所定のタイミングでパルス的に走査信号G1,G2,…,Gmが、この順に順次印加される構成となっている。前述したように、画素電極15はTFT30のドレインに電気的に接続されており、走査信号G1,G2,…,GmによってTFT30が一定期間だけON状態となり、データ線6aから供給される画像信号(VID1〜VID6)が画素電極15に所定のタイミングで書き込まれる。
さらに、各画素Pに保持された画像信号(VID1〜VID6)がリークするのを防ぐために、画素電極15と共通電極23との間に形成される液晶容量と並列に保持容量16が付加されている。
画素電極15を介して液晶層50(図1(b)参照)に書き込まれた所定レベルの画像信号(VID1〜VID6)は、対向基板20に形成された共通電極23との間で一定期間保持される。液晶層50は印加される電圧レベルにより液晶分子の配向や秩序が変化して、液晶層50を透過する光が変調され、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素Pの単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少して暗表示となり、ノーマリーブラックモードであれば、各画素Pの単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加して明表示となり、全体として液晶装置100からは画像信号(VID1〜VID6)に応じたコントラストをもつ表示光が射出され、表示が行われる。なお、画像信号(VID1〜VID6)は、液晶層50を交流駆動するために共通電位(LCCOM)に対して正の極性を有する電位パルスと負の極性を有する電位パルスとが組み合わされて構成される。上記のような液晶装置100の駆動方式は相展開駆動方式と呼ばれている。なお、液晶装置100の駆動方式は、相展開駆動方式に限定されるものではない。
次に、図4を参照して液晶装置100の画素Pにおける構造、特に素子基板10の詳しい配線構造と液晶分子の配向状態について説明する。また、ここでは、端子104a及び配線133(配線133と同層の配線132、配線131、及び容量線3bも同様)の層構成、他の端子104b及び配線123の層構成についても説明する。
図4に示すように、素子基板10の基材10s上には、まず走査線3aが形成される。走査線3aは、例えばAl(アルミニウム)、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)などの金属のうちの少なくとも1つを含む金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、ナイトライド、あるいはこれらが積層されたものを用いることができ、遮光性を有している。
走査線3aを覆うように例えば酸化シリコンなどからなる第1絶縁膜(下地絶縁膜)11aが形成され、第1絶縁膜11a上に島状に半導体層30aが形成される。半導体層30aは例えば多結晶シリコン膜からなり、不純物イオンが注入されて、第1ソース・ドレイン領域、接合領域、チャネル領域、接合領域、第2ソース・ドレイン領域を有するLDD構造が形成されている。
半導体層30aを覆うように第2絶縁膜(ゲート絶縁膜)11bが形成される。さらに第2絶縁膜11bを挟んでチャネル領域に対向する位置にゲート電極30gが形成される。
ゲート電極30gと第2絶縁膜11bとを覆うようにして第3絶縁膜11cが形成され、半導体層30aのそれぞれの端部と重なる位置に第2絶縁膜11b、第3絶縁膜11cを貫通する2つのコンタクトホールCNT1,CNT2が形成される。
そして、2つのコンタクトホールCNT1,CNT2を埋めると共に第3絶縁膜11cを覆うようにAl(アルミニウム)やその合金などの遮光性の導電部材料を用いて導電膜を成膜し、これをパターニングすることにより、コンタクトホールCNT1を介して第1ソース・ドレイン領域に繋がるソース電極31ならびにデータ線6aが形成される。同時にコンタクトホールCNT2を介して第2ソース・ドレイン領域に繋がるドレイン電極32(第1中継電極6b)が形成される。
次に、データ線6aおよび第1中継電極6bと第3絶縁膜11cを覆って第1層間絶縁膜12が形成される。第1層間絶縁膜12は、例えばシリコンの酸化物や窒化物からなり、TFT30が設けられた領域を覆うことによって生ずる表面の凹凸を平坦化する平坦化処理が施される。平坦化処理の方法としては、例えば化学的機械的研磨処理(Chemical Mechanical Polishing:CMP処理)やスピンコート処理などが挙げられる。
第1中継電極6bと重なる位置に第1層間絶縁膜12を貫通するコンタクトホールCNT3が形成される。このコンタクトホールCNT3を被覆すると共に第1層間絶縁膜12を覆うように例えばAl(アルミニウム)やその合金などの遮光性の金属からなる導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより、第1容量電極16aと第2中継電極16dとが形成される。
第1容量電極16aのうち、後に形成される誘電体層16bを介して第2容量電極16cと対向する部分の外縁を覆うように絶縁膜13bがパターニング形成される。また、第2中継電極16dのうちコンタクトホールCNT5と重なる部分を除いた外縁を覆うように絶縁膜13bがパターニング形成される。
絶縁膜13bと第1容量電極16aを覆って誘電体層16bが成膜される。誘電体層16bとしては、シリコン窒化膜や、酸化ハウニュウム(HfO2)、アルミナ(Al23)、酸化タンタル(Ta25)などの単層膜、またはこれらの単層膜のうち少なくとも2種の単層膜を積層した多層膜を用いてもよい。平面的に第2中継電極16dと重なる部分の誘電体層16bはエッチング等により除かれる。誘電体層16bを覆うように例えばTiN(窒化チタン)などの導電膜が形成され、これをパターニングすることにより、第1容量電極16aに対向配置され、第2中継電極16dに繋がる第2容量電極16cが形成される。誘電体層16bと、誘電体層16bを挟んで対向配置された第1容量電極16aと第2容量電極16cとにより保持容量16が構成される。
次に、第2容量電極16cと誘電体層16bとを覆う第2層間絶縁膜14が形成される。第2層間絶縁膜14も例えばシリコンの酸化物や窒化物からなり、CMP処理などの平坦化処理が施される。第2容量電極16cが第2中継電極16dと接した部分に到達するように第2層間絶縁膜14を貫通するコンタクトホールCNT5が形成される。
このコンタクトホールCNT5を被覆し、第2層間絶縁膜14を覆うようにITOなどの透明導電膜(電極膜)が成膜される。この透明導電膜(電極膜)をパターニングしてコンタクトホールCNT5を介して第2容量電極16cおよび第2中継電極16dと電気的に繋がる画素電極15が形成される。
第2容量電極16cは、第2中継電極16d、コンタクトホールCNT3、第1中継電極6bを介してTFT30のドレイン電極32と電気的に接続すると共に、コンタクトホールCNT5を介して画素電極15と電気的に接続している。
第1容量電極16aは複数の画素Pに跨るように形成され、等価回路(図3参照)における容量線3bとして機能している。これにより、TFT30のドレイン電極32を介して画素電極15に与えられた電位を第1容量電極16aと第2容量電極16cとの間において保持することができる。
画素電極15を覆うように配向膜18が形成され、液晶層50を介して素子基板10に対向配置される対向基板20の共通電極23を覆うように配向膜24が形成される。前述したように、配向膜18,24は無機配向膜であって、酸化シリコンなどの無機材料を所定の方向から例えば斜め蒸着して柱状に成長したカラム18a,24aの集合体からなる。このような配向膜18,24に対して負の誘電異方性を有する液晶分子LCは、配向膜面の法線方向に対してカラム18a,24aの傾斜方向に3度〜5度のプレチルト角度θpを有して略垂直配向する。画素電極15と共通電極23との間に交流電位を与えて液晶層50を駆動することによって液晶分子LCは画素電極15と共通電極23との間に生ずる電界方向に傾くように挙動(振動)する。
ここで、端子104a及び配線133、並びに、端子104b及び配線123の層構成について説明する。
端子104a及び配線133は、第1容量電極16a及び第2中継電極16dと同じ階層に設けられている。つまり、端子104a及び配線133は、第1層間絶縁膜12の液晶層50側に設けられている。端子104a及び配線133は、第1容量電極16a及び第2中継電極16dと同じ材料で構成されている。端子104a及び配線133は、第1容量電極16a及び第2中継電極16dと同じ工程で形成される。
端子104a及び配線133の液晶層50側には、第2層間絶縁膜14が設けられている。配線133は、第2層間絶縁膜14によって覆われている。端子104aは、第2層間絶縁膜14に開口されたコンタクトホールCNT6から露呈している。
端子104b及び配線123は、データ線6a及び第1中継電極6bと同じ階層に設けられている。つまり、端子104b及び配線123は、第3絶縁膜11cの液晶層50側に設けられている。端子104b及び配線123は、データ線6a及び第1中継電極6bと同じ材料で構成されている。端子104b及び配線123は、データ線6a及び第1中継電極6bと同じ工程で形成される。
端子104b及び配線123の液晶層50側には、第1層間絶縁膜12及び第2層間絶縁膜14が、この順に設けられている。配線123は、第1層間絶縁膜12によって覆われている。端子104bは、第2層間絶縁膜14及び第1層間絶縁膜12に開口されたコンタクトホールCNT7から露呈している。
以下において、ゲート電極30gが属する階層を配線層151(後述する)と呼ぶ。ゲート電極30gは、配線層151に含まれる。
また、端子104b及び配線123、並びに、データ線6a及び第1中継電極6bが属する階層を配線層153(後述する)と呼ぶ。端子104b及び配線123、並びに、データ線6a及び第1中継電極6bは、配線層153に含まれる。
また、端子104a及び配線133、並びに、第1容量電極16a(容量線3b)及び第2中継電極16dが属する階層を配線層155(後述する)と呼ぶ。端子104a及び配線133、並びに、第1容量電極16a及び第2中継電極16dは、配線層155に含まれる。
本実施形態では、素子基板10の製造過程において、図5に示すように、共通配線161と、共通配線163と、共通配線165と、共通配線167と、共通配線169と、が設けられる。
共通配線161と、共通配線163と、共通配線165とは、素子基板10の断面階層において、相互に異なる階層に設けられる。また、共通配線167と、共通配線169とは、素子基板10の断面階層において、相互に異なる階層に設けられる。他方で、共通配線163と共通配線167とは、素子基板10の断面階層において、相互に同じ階層に設けられる。また、共通配線165と共通配線169とは、素子基板10の断面階層において、相互に同じ階層に設けられる。
共通配線161は、複数の走査線3aの間を相互に接続している。共通配線161により、複数の走査線3aが、相互に電気的に接続される。共通配線161は、ゲート電極30gが属する配線層151と同じ階層に設けられている。
共通配線163は、複数の走査線3aの間を相互に接続し、且つ複数のデータ線6aの間を相互に接続している。さらに、共通配線163は、複数の走査線3aと複数のデータ線6aとの間も接続している。共通配線163により、複数の走査線3a及び複数のデータ線6aが、相互に電気的に接続される。共通配線163は、データ線6aが属する配線層153と同じ階層に設けられている。
共通配線165は、複数の走査線3aの間を相互に接続し、且つ複数のデータ線6aの間を相互に接続している。さらに、共通配線165は、複数の走査線3aと複数のデータ線6aと接続配線131との間も相互に接続している。前述したように、接続配線131には、複数の容量線3bが電気的に接続されている。共通配線165により、複数の走査線3a及び複数のデータ線6a、並びに複数の容量線3bが、相互に電気的に接続される。共通配線165は、容量線3bが属する配線層155と同じ階層に設けられている。
共通配線167は、複数の配線123の間を相互に接続している。共通配線167により、複数の配線123が、相互に電気的に接続される。共通配線167は、共通配線163と同じ階層、すなわちデータ線6aが属する配線層153と同じ階層に設けられている。
共通配線169は、複数の配線123の間を相互に接続し、且つ複数の配線133の間を相互に接続している。さらに、共通配線169は、複数の配線123と複数の配線133との間も接続している。共通配線169により、複数の配線123及び複数の配線133が、相互に電気的に接続される。共通配線169は、共通配線165と同じ階層、すなわち容量線3bが属する配線層155と同じ階層に設けられている。
素子基板10の製造過程において、共通配線161は、図6に示すように、隣り合う2つの走査線3aの間で切断される。また、共通配線163も、隣り合う2つの走査線3aの間、及び隣り合う2つのデータ線6aの間で切断される。共通配線163は、走査線3aとデータ線6aとの間の接続も切断される。
共通配線165は、隣り合う2つの走査線3aの間、及び隣り合う2つのデータ線6aの間で切断される。さらに、共通配線165は、走査線3aとデータ線6aと接続配線131との間の接続も切断される。
上記により、複数の走査線3a同士間の接続が切断される。また、複数のデータ線6a同士間の接続も切断される。さらに、走査線3aとデータ線6aと接続配線131との間の接続も切断される。
また、共通配線167及び共通配線169は、それぞれ、素子基板10の製造過程において、隣り合う配線123同士間で切断される。さらに、共通配線169は、配線123と配線133との間の接続も切断される。
上記により、複数の配線123同士間の接続が切断される。また、配線123と配線133との間の接続も切断される。
素子基板10の製造過程における共通配線161〜共通配線169の形成について説明する。
素子基板10の製造では、まず、図7(a)に示すように、基材10sに走査線3aの主配線3aMを形成する。主配線3aMとしては、例えばAl(アルミニウム)、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)などの金属のうちの少なくとも1つを含む金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、ナイトライド、あるいはこれらを積層したものが採用され得る。
このとき、基材10sには、図8に示すように、平面視でX方向に並行する複数の主配線3aMが形成される。
次いで、図7(b)に示すように、主配線3aMを覆う第1絶縁膜11aを形成してから、第1絶縁膜11a上に島状に半導体層30aを形成する。
次いで、半導体層30aを覆う第2絶縁膜11bを形成する。
次いで、第2絶縁膜11b上の半導体層30aに重なる領域にゲート電極30gが属する配線層151を形成する。
このとき、ゲート電極30gの形成とともに、図9(a)に示すように、共通配線161を形成する。本実施形態では、共通配線161の材料として、ゲート電極30gの材料と同じ材料が採用されている。
共通配線161は、図9(a)中のB部の拡大図である図9(b)に示すように、中継配線161aと、接続配線161bと、を有している。中継配線161aは、主配線3aMごとに設けられ、主配線3aMの導電路をX方向に延長する。中継配線161aは、第1絶縁膜11a、第2絶縁膜11bに設けられたコンタクトホールCNT8を介して主配線3aMに接続されている。接続配線161bは、隣り合う2つの中継配線161aを互いに接続している。
次いで、図7(b)に示すように、ゲート電極30gを覆う第3絶縁膜11cを形成してから、第3絶縁膜11c上に配線層153を形成する。前述したように、配線層153には、データ線6a、第1中継電極6b、端子104b及び配線123、並びに共通配線163及び共通配線167が属している。
つまり、配線層153の形成では、データ線6a及び第1中継電極6b、並びに、端子104b及び配線123の形成とともに、図10に示すように、共通配線163及び共通配線167を形成する。
共通配線163は、図10中のC部の拡大図である図11に示すように、中継配線163aと、接続配線163bと、接続配線163cと、接続配線163dと、を有している。なお、本実施形態では、主配線3aM、中継配線161a、及び中継配線163aの一組が、1つの走査線3aを構成する。
中継配線163aは、中継配線161aごとに設けられ、中継配線161aの導電路をX方向に延長する。中継配線163aは、第3絶縁膜11cに設けられたコンタクトホールCNT9を介して中継配線161aに接続されている。接続配線163bは、隣り合う2つの中継配線163aを互いに接続している。
接続配線163cは、複数のデータ線6aを相互に接続する。また、接続配線163dは、中継配線163aとデータ線6aとを接続する。
共通配線167は、図10に示すように、複数の配線123にまたがっており、複数の配線123を相互に接続している。
上記により、配線層153が形成される。
配線層153の形成に次いで、図12に示すように、共通配線161の接続配線161bを切断する。
接続配線161bの切断では、まず、第3絶縁膜11cの接続配線161bに重なる領域に、接続配線161bを露呈させるホール(図示せず)を形成する。そして、このホールを介して接続配線161bにエッチング処理を施すことによって、接続配線161bを切断する。
接続配線161bを切断した状態においても、複数の主配線3aMは、共通配線163によって相互に接続されている。
次いで、図7(c)に示すように、配線層153を覆う第1層間絶縁膜12を形成してから、第1層間絶縁膜12上に配線層155を形成する。前述したように、配線層155には、端子104a、配線133、第1容量電極16a(容量線3b)及び第2中継電極16d、並びに共通配線165及び共通配線169が属している。
つまり、配線層155の形成では、端子104a及び配線133、並びに、第1容量電極16a(容量線3b)及び第2中継電極16dの形成とともに、図13に示すように、共通配線165及び共通配線169を形成する。
共通配線165は、複数のデータ線6aにまたがっている。また、共通配線165は、複数の走査線3aにまたがっている。
共通配線169は、複数の配線123をまたいで、2つの配線133を互いに接続している。共通配線169は、第1層間絶縁膜12に設けられたコンタクトホール(図示せず)を介して各配線123に接続されている。
共通配線165は、図13中のD部の拡大図である図14に示すように、第1層間絶縁膜12に設けられたコンタクトホールCNT10を介して各中継配線163aに接続されている。
また、共通配線165は、第1層間絶縁膜12に設けられたコンタクトホールCNT11を介して各データ線6aに接続されている。
配線層155の形成に次いで、共通配線163及び共通配線167を切断する(図6)。
共通配線163の切断では、図15に示すように、隣り合う2つの主配線3aM間で共通配線163の接続配線163bを切断する。また、このとき、隣り合う2つのデータ線6a間で共通配線163の接続配線163cを切断する。さらに、このとき、共通配線163の接続配線163dも切断する。
共通配線167の切断では、隣り合う2つの配線123間で共通配線167を切断する(図6)。
接続配線163bの切断では、まず、第1層間絶縁膜12において接続配線163bに重なる領域に、接続配線163bを露呈させるホール(図示せず)を形成する。そして、このホールを介して接続配線163bにエッチング処理を施すことによって、接続配線163bを切断する。接続配線163cの切断、及び接続配線163dの切断、並びに共通配線167の切断も同様である。
共通配線163を切断した状態においても、複数の走査線3a、複数のデータ線6a、及び複数の容量線3bは、共通配線165によって相互に接続されている。また、共通配線167を切断した状態においても、複数の配線123、及び2つの配線133は、共通配線169によって相互に接続されている。
共通配線163及び共通配線167を切断の後に、第2容量電極16cや画素電極15を形成してから、共通配線165及び共通配線167を切断することによって図6に示す素子基板10が製造され得る。共通配線165及び共通配線167の切断方法については、共通配線163及び共通配線167の切断方法と同様であるため、詳細な説明を省略する。
本実施形態において、基材10sが基板に対応し、中継配線161aが第1配線に対応し、接続配線161bが第1共通配線に対応し、配線層151が第1配線層に対応している。また、第3絶縁膜11cが第1絶縁層に対応し、配線123及びデータ線6aが第2配線に対応し、共通配線163が第2共通配線に対応し、配線層153が第2配線層に対応している。また、第1層間絶縁膜12が第2絶縁層に対応し、配線131、配線132、配線133及び容量線3bが第3配線に対応し、配線層155が第3配線層に対応している。
本実施形態によれば、複数の走査線3a及び複数のデータ線6aを相互に電気的に接続した状態で素子基板10を製造することができる。このため、素子基板10の製造過程において、複数の走査線3aや複数のデータ線6aを静電気から保護しやすくすることができる。
素子基板10の製造過程において、共通配線161は、配線層153を形成した後、且つ第1層間絶縁膜12を形成する前に、切断される。つまり、第1層間絶縁膜12を形成する前に共通配線161を切断することができるので、共通配線161に重畳する層の厚みが増大する前に切断することができる。これにより、共通配線161の切断が困難となることを避けやすくすることができる。
共通配線163、共通配線165、共通配線167、及び共通配線169についても同様である。
このように、本実施形態によれば、複数の走査線3a、複数のデータ線6a、複数の容量線3b、配線123、配線133等を静電気から保護しやすくすることができ、且つ、共通配線161〜共通配線169の切断が困難となることを避けやすくすることができる。この結果、製造過程で液晶装置100を静電気から効果的に保護しやすくすることができる。
なお、上記の共通配線165及び共通配線167の切断において、第1層間絶縁膜12に設けるホール(以下、切断ホールと呼ぶ)を、図7(c)に示すコンタクトホールCNT3の形成工程で形成することによって、工程数の増加を抑制することができる。これにより、液晶装置100の製造を効率化しやすくすることができる。
また、このとき、切断ホールとコンタクトホールCNT3との深さが互いに異なる場合、配線層151の形成工程において、ダミーの層を設けることによって切断ホールとコンタクトホールCNT3との深さをそろえやすくすることができる。これにより、切断ホールの形成条件と、コンタクトホールCNT3の形成条件とをそろえやすくすることができるので、液晶装置100の製造を一層効率化しやすくすることができる。
また、配線層151を例えばポリシリコンなどのシリコン系の材料で形成し、共通配線161の切断において、エッチング処理で、第3絶縁膜11cへの切断ホールの形成とともに共通配線161を切断する方法も採用され得る。この方法によれば、第3絶縁膜11cに対するエッチング処理において、共通配線161を切断することができるので、工程数の増加を抑制することができる。これにより、液晶装置100の製造を効率化しやすくすることができる。
また、本実施形態では、図15に示すように、共通配線165を形成(パターニング)してから、共通配線163を切断する方法が採用されている。しかしながら、共通配線163を切断する方法は、これに限定されない。共通配線163を切断する方法としては、例えば、以下の方法も採用され得る。
共通配線163上の第1層間絶縁膜12に、コンタクトホールCNT10と、共通配線163を切断するための切断ホールとを形成する。
次いで、第1層間絶縁膜12上に、第1層間絶縁膜12と、コンタクトホールCNT10と、共通配線163を切断するための切断ホールとを覆う膜を形成する。
次いで、フォトリソグラフィー法及びエッチング法を活用して、第1層間絶縁膜12上の膜をパターニングすることによって、共通配線165を形成する。このとき、第1層間絶縁膜12に設けられた切断ホール内の膜をエッチング処理によって除去するとともに、切断ホールを介して共通配線163を部分的に除去する。これにより、共通配線165を形成(パターニング)する工程において、共通配線163を切断することができる。これにより、液晶装置100の製造を効率化しやすくすることができる。
<電子機器>
液晶装置100を用いた電子機器を、投射型表示装置の1つであるプロジェクターを例示して説明する。
本実施形態におけるプロジェクター500は、図16に示すように、システム光軸Lに沿って配置された偏光照明装置501と、光分離素子としての2つのダイクロイックミラー503,505と、3つの反射ミラー507,508,509と、5つのリレーレンズ511,512,513,514,515と、3つの光変調手段としての透過型の液晶ライトバルブ517,518,519と、光合成素子としてのクロスダイクロイックプリズム521と、投射レンズ523とを備えている。
偏光照明装置501は、超高圧水銀灯やハロゲンランプなどの白色光源からなる光源としてのランプユニット525と、インテグレーターレンズ527と、偏光変換素子529と、を有している。
ダイクロイックミラー503は、偏光照明装置501から射出された偏光光束のうち、赤色光(R)を反射させ、緑色光(G)と青色光(B)とを透過させる。もう1つのダイクロイックミラー505は、ダイクロイックミラー503を透過した緑色光(G)を反射させ、青色光(B)を透過させる。
ダイクロイックミラー503で反射した赤色光(R)は、反射ミラー507で反射した後にリレーレンズ515を経由して液晶ライトバルブ517に入射する。
ダイクロイックミラー505で反射した緑色光(G)は、リレーレンズ514を経由して液晶ライトバルブ518に入射する。
ダイクロイックミラー505を透過した青色光(B)は、3つのリレーレンズ511,512,513と2つの反射ミラー508,509とからなる導光系を経由して液晶ライトバルブ519に入射する。
液晶ライトバルブ517,518,519は、クロスダイクロイックプリズム521の色光ごとの入射面に対してそれぞれ対向配置されている。液晶ライトバルブ517,518,519に入射した色光は、映像情報(映像信号)に基づいて変調されクロスダイクロイックプリズム521に向けて射出される。このプリズムは、4つの直角プリズムが貼り合わされ、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色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合成される。合成された光は、投射光学系である投射レンズ523によってスクリーン531上に投射され、画像が拡大されて表示される。
なお、液晶ライトバルブ517,518,519は、それぞれ、上述した液晶装置100が適用されたものである。液晶ライトバルブ517,518,519は、それぞれ、色光の入射側と射出側とにおいてクロスニコルに配置された一対の偏光素子533の間に、液晶装置100を隙間を空けて配置した構成を有している。
なお、液晶装置100が適用される電子機器は、プロジェクター500に限定されない。液晶装置100は、例えば、投射型のHUD(ヘッドアップディスプレイ)や直視型のHMD(ヘッドマウントディスプレイ)、または電子ブック、パーソナルコンピューター、デジタルスチルカメラ、液晶テレビ、ビューファインダー型あるいはモニター直視型のビデオレコーダー、カーナビゲーションシステム、電子手帳、POSなどの情報端末機器の表示部として好適に用いることができる。
また、電気光学装置は、液晶装置100に限定されず、有機EL(Electro Luminescence)装置も適用され得る。
3a…走査線、3aM…主配線、3b…容量線、6a…データ線、10…素子基板、10s…基材、11a…第1絶縁膜、11b…第2絶縁膜、11c…第3絶縁膜、12…第1層間絶縁膜、14…第2層間絶縁膜、15…画素電極、16…保持容量、16a…第1容量電極、30…TFT、30a…半導体層、30g…ゲート電極、50…液晶層、100…液晶装置、104…外部接続用端子、104a…端子、104b…端子、123…配線、131…接続配線、132…接続配線、133…引き回し配線、151…配線層、153…配線層、155…配線層、161…共通配線、161a…中継配線、161b…接続配線、163…共通配線、163a…中継配線、163b…接続配線、163c…接続配線、163d…接続配線、165…共通配線、167…共通配線、169…共通配線、500…プロジェクター。

Claims (7)

  1. 互いに絶縁された第1配線と第2配線とを含む第1配線層と、互いに絶縁された第3配線と第4配線を含む第2配線層と、互いに絶縁された第5配線と第6配線を含む第3配線層を有する電気光学装置の製造方法であって、
    基板上に、前記第1配線と前記第2配線と、前記第1配線と前記第2配線とを電気的に接続する第1共通配線とを含む、前記第1配線層を形成する工程と、
    前記第1配線層上に、第1絶縁層を形成する工程と、
    前記第1絶縁層上に、前記第3配線と前記第4配線と、前記第3配線と前記第4配線とを電気的に接続する第2共通配線とを含む、前記第2配線層を形成する工程と、
    前記第1共通配線を切断する工程と、
    前記第2配線層上に、第2絶縁層を形成する工程と、
    前記第2絶縁層上に、前記第5配線と前記第6配線と、前記第5配線と前記第6配線とを電気的に接続する第3共通配線とを含む、前記第3配線層を形成する工程と、
    前記第2共通配線を切断する工程と、を含む
    ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
  2. 互いに絶縁された第1配線と第2配線とを含む第1配線層と、互いに絶縁された第3配線と第4配線を含む第2配線層と、互いに絶縁された第5配線と第6配線を含む第3配線層を有する電気光学装置の製造方法であって、
    基板上に、前記第1配線と前記第2配線と、前記第1配線と前記第2配線とを電気的に接続する第1共通配線とを含む、前記第1配線層を形成する工程と、
    前記第1配線層上に、第1絶縁層を形成する工程と、
    前記第1絶縁層に、前記第1配線の一部を露出する第1コンタクトホールと、前記第2配線の一部を露出する第2コンタクトホールを形成する工程と、
    前記第1絶縁層上に、前記第1コンタクトホールを介して前記第1配線と電気的に接続された前記第3配線と、前記第2コンタクトホールを介して前記第2配線と電気的に接続された前記第4配線と、前記第3配線と前記第4配線とを電気的に接続する第2共通配線とを含む、前記第2配線層を形成する工程と、
    前記第1共通配線を切断する工程と、
    前記第2配線層上に、第2絶縁層を形成する工程と、
    前記第2絶縁層に、前記第3配線の一部を露出する第3コンタクトホールと、前記第4配線の一部を露出する第4コンタクトホールを形成する工程と、
    前記第2絶縁層上に、前記第3コンタクトホールを介して前記第3配線と電気的に接続された前記第5配線と、前記第4コンタクトホールを介して前記第4配線と電気的に接続された前記第6配線と、前記第5配線と前記第6配線とを電気的に接続する第3共通配線とを含む、前記第3配線層を形成する工程と、
    前記第2共通配線を切断する工程と、
    ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
  3. 前記第3配線層上に、第3絶縁層を形成する工程と、
    前記第3絶縁層に、前記第5配線の一部を露出する第5コンタクトホールと、前記第6配線の一部を露出する第6コンタクトホールを形成する工程と、をさらに含み、
    前記第5コンタクトホールと前記第6コンタクトホールとを形成する工程は、前記第2共通配線を切断する工程を含み、
    前記第2共通配線を切断する工程は、前記第3絶縁層と前記第2絶縁層とを貫き前記第2共通配線を切断する切断ホールを形成する工程と、を含む
    ことを特徴とする請求項2に記載の電気光学装置の製造方法。
  4. 前記第2配線層を形成する工程では、前記第2共通配線をシリコン系の材料で形成し、
    前記第2絶縁層を形成する工程では、前記第2絶縁層をシリコン系の材料で形成し、
    前記第3絶縁層を形成する工程では、前記第3絶縁層をシリコン系の材料で形成し、
    前記第2共通配線を切断する工程では、前記第3絶縁層と前記第2絶縁層との前記第2共通配線に重なる部位にエッチング処理を施すことによって、前記第3絶縁層と前記第2絶縁層とともに前記第2共通配線の少なくとも一部を除去する、
    ことを特徴とする請求項3に記載の電気光学装置の製造方法。
  5. 前記第3配線層を形成する工程は、
    金属系の材料で前記第2絶縁層を覆う膜を形成する工程と、
    前記膜にエッチング処理を施すことによって、前記膜から前記第5配線と第6配線と前記第3共通配線とにパターニングする工程と、を含む、
    ことを特徴とする請求項2乃至4のいずれか一項に記載の電気光学装置の製造方法。
  6. 前記第2配線を形成する工程では、前記第2共通配線をシリコン系の材料で形成し、
    前記第2絶縁層を形成する工程では、前記第2絶縁層をシリコン系の材料で形成し、
    前記第2共通配線を切断する工程では、前記第2絶縁層の前記第2共通配線に重なる部位にエッチング処理を施すことによって、前記第2絶縁層とともに前記第2共通配線の少なくとも一部を除去する、
    ことを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置の製造方法。
  7. 互いに絶縁された第1配線と第2配線とを含む第1配線層と、互いに絶縁された第3配線と第4配線を含む第2配線層と、互いに絶縁された第5配線と第6配線を含む第3配線層を有する電気光学装置であって、
    基板と、
    前記基板上の前記第1配線層に設けられた前記第1配線、前記第2配線、及び、前記第1配線と前記第2配線との間に配置された第1共通配線と、
    前記第1配線層上に設けられた第1絶縁層と、
    前記第1絶縁層に設けられ、前記第1配線の一部を露出する第1コンタクトホール、前記第2配線の一部を露出する第2コンタクトホール、及び、前記第1共通配線を前記第1配線と前記第2配線との間で分断する第1切断ホールと、
    前記第1絶縁層上の前記第2配線層に設けられ、前記第1コンタクトホールを介して前記第1配線と電気的に接続された前記第3配線、前記第2コンタクトホールを介して前記第2配線と電気的に接続された前記第4配線、及び、前記第3配線と前記第4配線との間に配置された第2共通配線と、
    前記第2配線層上に設けられた第2絶縁層と、
    前記第2絶縁層に設けられ、前記第3配線の一部を露出する第3コンタクトホール、前記第4配線の一部を露出する第4コンタクトホール、及び、前記第2共通配線を前記第3配線と前記第4配線との間で分断する第2切断ホールと、
    前記第2絶縁層上の前記第3配線層に設けられ、前記第3コンタクトホールを介して前記第3配線と電気的に接続された記第5配線、及び、前記第4コンタクトホールを介して前記第4配線と電気的に接続された前記第6配線と
    を備えたことを特徴とする電気光学装置。
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