JP7140296B2 - 電気光学装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、電気光学装置および電子機器に関する。

例えばプロジェクターのライトバルブとして用いられる液晶装置等の電気光学装置が知られている。特許文献１に記載の液晶装置は、走査線と、データ線と、複数の画素ごとに設けられる画素電極および薄膜トランジスターと、を備える。また、かかる液晶装置は、ドレイン電極の電位の変動を防止し、保持容量を確保するために、データ線に対するシールド層、および走査線に対するシールド層を備える。

特開２０１８－４０９６９号公報

しかし、従来の液晶装置では、２つのシールド層の電位が走査線またはデータ線の影響等により個別に変動する結果、これらのシールド層間の電位差が画素ごとに変動してしまう。そのため、画素ごとに保持容量の変化が生じてしまい、その結果、表示ムラ等の動作不具合が発生するおそれがあるという問題がある。

本発明の電気光学装置の一態様は、第１方向に沿って配置される走査線及び第１定電位線と、前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置されるデータ線及び第２定電位線と、前記第１方向に沿う方向に突出する突出部を有する第１電極を含む蓄積容量と、前記第１定電位線と前記第２定電位線の前記第１方向に沿う方向に突出する突出部とを電気的に接続する接続部と、を備え、前記接続部は、平面視で前記第２定電位線の突出部と重なる領域において、前記第１電極の突出部と電気的に接続されている。

本実施形態に係る電気光学装置の平面図である。 本実施形態に係る電気光学装置の断面図である。 本実施形態における素子基板の電気的な構成を示す等価回路図である。 本実施形態における画素回路部が有する各種配線の一部を示す分解斜視図である。 本実施形態における画素回路部の一部および画素電極を示す平面図である。 本実施形態における素子基板の一部を模式的に示す断面図である。 第１変形例における素子基板の一部を模式的に示す断面図である。 第２変形例における素子基板の一部を模式的に示す断面図である。 電子機器の一例であるパーソナルコンピューターを示す斜視図である。 電子機器の一例であるスマートフォンを示す斜視図である。 電子機器の一例であるプロジェクターを示す模式図である。

以下、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態を説明する。なお、図面において各部の寸法や縮尺は実際のものと適宜異なり、理解を容易にするために模式的に示す部分もある。また、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られない。

１．電気光学装置
本発明の電気光学装置の一例として、アクティブマトリックス方式の液晶装置を例に説明する。

１－１．基本構成
図１は、本実施形態における電気光学装置１００の平面図である。図２は、本実施形態における電気光学装置１００の断面図であって、図１中のＡ－Ａ線断面図である。なお、以下では、説明の便宜上、図１および図２のそれぞれに示す互いに直交するｘ軸、ｙ軸、およびｚ軸を適宜用いて説明する。以下では、各軸の方向を示す矢印の先端側を「＋側」、基端側を「－側」という。また、ｘ軸のうち矢印の指す方向を＋ｘ方向、その反対方向を－ｘ方向とする。なお、ｙ軸およびｚ軸についても同様である。本実施形態では、「第１方向」は＋ｙ方向であり、「第１方向」と交差する「第２方向」は－ｘ方向である。また、後述する第１基体２１と画素電極２８とが重なる「第３方向」は－ｚ方向である。また、－ｚ方向から見ることを単に「平面視」と言う。

図１および図２に示す電気光学装置１００は、透過型の液晶装置である。図２に示すように、電気光学装置１００は、透光性を有する素子基板２と、透光性を有する対向基板４と、枠状のシール部材８と、液晶層９とを有する。シール部材８は、素子基板２と対向基板４との間に配置される。液晶層９は、素子基板２、対向基板４およびシール部材８によって囲まれる領域内に配置される。ここで、対向基板４、液晶層９および素子基板２の並ぶ方向が－ｚ方向であり、素子基板２の表面がｘ－ｙ平面に平行である。

電気光学装置１００に対して、光は、素子基板２から入射して液晶層９を透過して対向基板４から出射されてもよいし、対向基板４から入射して液晶層９を透過して素子基板２から出射されてもよい。また、電気光学装置１００を透過する光は可視光である。本明細書において、透光性とは、可視光に対する透過性を意味し、好ましくは可視光の透過率が５０％以上であることをいう。また、図１に示すように、電気光学装置１００は、平面視で、四角形状をなすが、電気光学装置１００の平面視形状はこれに限定されず、例えば円形等であってもよい。

図１に示すように、素子基板２は、平面視で対向基板４を包含する大きさである。図２に示すように、素子基板２は、「基板」としての第１基体２１と、画素回路部２０と、複数の画素電極２８と、第１配向膜２９とを有する。第１基体２１、画素回路部２０、複数の画素電極２８および第１配向膜２９は、この順に並ぶ。第１配向膜２９が最も液晶層９側に位置する。第１基体２１は、透光性および絶縁性を有する平板で構成される。第１基体２１は、例えばガラスまたは石英で構成される。画素回路部２０は、各種配線を有する。画素電極２８は、透光性を有しており、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）またはＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透明導電材料で構成される。第１配向膜２９は、液晶層９の液晶分子を配向させる。第１配向膜２９の構成材料としては、例えばポリイミドおよび酸化ケイ素等が挙げられる。なお、画素回路部２０については、後で詳述する。

図２に示すように、対向基板４は、第２基体４１と、透光層４２と、対向電極４５と、第２配向膜４６と、を有する。第２基体４１、透光層４２、対向電極４５および第２配向膜４６は、この順に並ぶ。第２配向膜４６が最も液晶層９側に位置する。第２基体４１は、透光性および絶縁性を有する平板で構成される。第２基体４１は、例えば、ガラスまたは石英等で構成される。透光層４２は、例えば酸化ケイ素等の透光性および絶縁性を有するケイ素系の無機材料で形成される。対向電極４５は、例えばＩＴＯまたはＩＺＯ等の透明導電材料で構成される。第２配向膜４６は、液晶層９の液晶分子を配向させる。第２配向膜４６の構成材料としては、例えばポリイミドおよび酸化ケイ素等が挙げられる。

シール部材８は、例えばエポキシ樹脂等の各種硬化性樹脂を含む接着剤等を用いて形成される。シール部材８は、素子基板２および対向基板４のそれぞれに対して固着される。図１に示すように、シール部材８の一部には、液晶分子を含む液晶材を注入するための注入口８１が形成されており、注入口８１は各種樹脂材料を用いて形成される封止材８０により封止される。

図２に示す液晶層９は、正または負の誘電異方性を有する液晶分子を含む。液晶層９は、液晶分子が第１配向膜２９および第２配向膜４６の双方に接するように素子基板２および対向基板４によって挟持される。液晶層９が有する液晶分子の配向は、液晶層９に印加される電圧に応じて変化する。液晶層９は、印加される電圧に応じて光を変調させることで階調表示を可能とする。

また、素子基板２の対向基板４側の面には、図１に示すように、複数の走査線駆動回路１１と、データ線駆動回路１２とが配置される。また、素子基板２の対向基板４側の面には、複数の外部端子１４が配置される。外部端子１４には、走査線駆動回路１１およびデータ線駆動回路１２のそれぞれから引き回される引回し配線１５が接続される。

かかる構成の電気光学装置１００は、画像等を表示する表示領域Ａ１０と、表示領域Ａ１０を平面視で囲む周辺領域Ａ２０とを有する。表示領域Ａ１０には、行列状に配列される複数の画素Ｐが設けられる。周辺領域Ａ２０には、走査線駆動回路１１およびデータ線駆動回路１２等が配置される。なお、表示領域Ａ１０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、表示に寄与しないダミー画素を含んでもよい。

１－２．電気的な構成
図３は、本実施形態における素子基板２の電気的な構成を示す等価回路図である。図３に示すように、素子基板２には、ｎ本の走査線２４４と、ｍ本のデータ線２４６と、ｎ本の容量線としての第１定電位線２４５と、が設けられる。ｎおよびｍはそれぞれ２以上の整数である。

ｎ本の走査線２４４は、それぞれ＋ｙ方向に延在し、－ｘ方向に等間隔で並ぶ。走査線２４４は、トランジスター２３のゲートに電気的に接続される。また、ｎ本の走査線２４４は、図１に示す走査線駆動回路１１に電気的に接続される。ｎ本の走査線２４４には、走査線駆動回路１１から走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、およびＧｎが線順次で供給される。

図３に示すｍ本のデータ線２４６は、それぞれ－ｘ方向に延在し、＋ｙ方向に等間隔で並ぶ。データ線２４６は、トランジスター２３のソースに電気的に接続される。また、ｍ本のデータ線２４６は、図１に示すデータ線駆動回路１２に電気的に接続される。ｍ本のデータ線２４６には、図１に示すデータ線駆動回路１２から画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、およびＳｍが並行に供給される。

図３に示すｎ本の走査線２４４とｍ本のデータ線２４６とは、互いに絶縁され、平面視で格子状をなす。隣り合う２つの走査線２４４と隣り合う２つのデータ線２４６とで囲まれる領域が画素Ｐに対応する。１つの画素Ｐには、１つの画素電極２８が設けられる。１つの画素電極２８には、１つのトランジスター２３が対応して設けられる。画素電極２８は、対応するトランジスター２３に電気的に接続される。トランジスター２３は、対応する画素電極２８をスイッチング制御する。トランジスター２３は、例えばスイッチング素子として機能するＴＦＴである。

ｎ本の第１定電位線２４５は、それぞれ＋ｙ方向に延在し、－ｘ方向に等間隔で並ぶ。また、ｎ本の第１定電位線２４５は、複数のデータ線２４６および複数の走査線２４４と絶縁され、これらに対して離間して形成される。第１定電位線２４５には、例えばグランド電位等の固定電位が印加される。また、第１定電位線２４５と画素電極２８との間には、液晶容量に保持される電荷のリークを防止するために蓄積容量２５６が液晶容量と並列に配置される。蓄積容量２５６は、供給された画像信号Ｓｍに応じて画素電極２８の電位を保持するための容量素子である。

走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、およびＧｎが順次アクティブとなり、ｎ本の走査線２４４が順次選択されると、選択される走査線２４４に接続されるトランジスター２３がオン状態となる。すると、ｍ本のデータ線２４６を介して表示すべき階調に応じた大きさの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、およびＳｍが、選択される走査線２４４に対応する画素Ｐに取り込まれ、画素電極２８に印加される。これにより、画素電極２８と図２に示す対向基板４が有する対向電極４５との間に形成される液晶容量に、表示すべき階調に応じた電圧が印加され、印加される電圧に応じて液晶分子の配向が変化する。また、蓄積容量２５６によって、印加される電圧が保持される。このような液晶分子の配向の変化によって光が変調され階調表示が可能となる。

１－３．画素回路部２０
図４は、本実施形態における画素回路部２０が有する各種配線の一部を示す分解斜視図である。図４では、１つの画素Ｐに関わる各種配線が図示される。図４に示すように、画素回路部２０は、遮光体２４１、トランジスター２３、ソース配線２４２、ドレイン配線２４３、走査線２４４、第１定電位線２４５、蓄積容量２５６、データ線２４６、接続配線２４７および第２定電位線２４８を有する。トランジスター２３、走査線２４４、第１定電位線２４５、蓄積容量２５６、データ線２４６および第２定電位線２４８は、この順に遮光体２４１から画素電極２８に向かって配置される。また、遮光体２４１、トランジスター２３、ソース配線２４２、ドレイン配線２４３、蓄積容量２５６および接続配線２４７は、前述の画素Ｐごとに設けられる。つまり、これらは、画素電極２８ごとに設けられる。

走査線２４４、第１定電位線２４５、データ線２４６および第２定電位線２４８は、それぞれ、複数の画素Ｐに亘って配置される。また、第１定電位線２４５は、走査線２４４に対応して配置される。具体的には、第１定電位線２４５は、対応する走査線２４４にほぼ平行で、＋ｙ方向に沿って配置される。第１定電位線２４５は、平面視で、対応する走査線２４４と重なる。かかる第１定電位線２４５は、走査線２４４に対してのシールド線として機能する。また、第２定電位線２４８は、データ線２４６に対応して配置される。具体的には、第２定電位線２４８は、対応するデータ線２４６にほぼ平行で、－ｘ方向に沿って配置される。第２定電位線２４８は、平面視で、対応するデータ線２４６と重なる。かかる第２定電位線２４８は、データ線２４６に対してのシールド線として機能する。

図５は、本実施形態における画素回路部２０の一部および画素電極２８を示す平面図である。図５に示すように、複数の走査線２４４と複数のデータ線２４６とは、平面視で格子状をなす。同様に、複数の第１定電位線２４５と複数の第２定電位線２４８とは、平面視で格子状をなす。

画素電極２８は、平面視で、隣り合う２つの走査線２４４と隣り合う２つのデータ線２４６とで囲まれる領域に重なる。１つの画素電極２８には、１つのトランジスター２３および１つの蓄積容量２５６が対応して設けられる。トランジスター２３および蓄積容量２５６は、走査線２４４とデータ線２４６との交差位置Ｃ１に対応して配置される。具体的には、トランジスター２３および蓄積容量２５６の各一部は、交差位置Ｃ１に重なる。交差位置Ｃ１は、平面視で、走査線２４４とデータ線２４６とが交差している部分であり、これらが互いに重なっている部分である。

なお、図５では図示していないが、１つの遮光体２４１、１つのソース配線２４２、１つのドレイン配線２４３および１つの接続配線２４７は、１つの画素電極２８に対応して設けられる。また、これらは、遮光体２４１、ソース配線２４２、ドレイン配線２４３および接続配線２４７は、交差位置Ｃ１に対応して配置される。

図６は、本実施形態における素子基板２の一部を模式的に示す断面図である。なお、図６は、１つの画素Ｐに着目した図である。図６では、理解を容易にするよう、各種配線の配置が模式的に示される。

図６に示すように、画素回路部２０は、第１基体２１と画素電極２８との間に配置される。画素回路部２０が有する遮光体２４１は、第１基体２１上に配置される。遮光体２４１は、遮光性および導電性を有する。なお、遮光体２４１は、第１基体２１に設けられる凹部内に配置されてもよい。当該凹部は、例えばダマシン法により形成される。また、遮光体２４１の構成材料としては、例えば、タングステン（Ｗ）、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、鉄（Ｆｅ）およびアルミニウム（Ａｌ）等の金属、金属窒化物ならびに金属シリサイド等が挙げられる。これらの中でも、タングステンが好ましい。タングステンは、各種金属の中でも、耐熱性に優れ、かつ、例えば製造時の熱処理によってもＯＤ（Optical Density）値が低下し難い。よって、遮光体２４１がタングステンを含むことで、遮光体２４１によってトランジスター２３への光の入射を特に効果的に防ぐことができる。

画素回路部２０が有する各種配線は、画素回路部２０が有する透光性の絶縁体２２に配置される。絶縁体２２は、遮光体２４１を覆って第１基体２１上に配置される。絶縁体２２は、絶縁層２２１、２２２、２２３、２２４、２２５、２２６、２２７、２２８および２２９を有する。これらの層は、この順に第１基体２１から画素電極２８に向かって配置される。これらの層は、それぞれ、例えば、熱酸化またはＣＶＤ（chemical vapor deposition）法等で成膜される酸化ケイ素膜で構成される。

絶縁層２２１と絶縁層２２２との間には、トランジスター２３が有する半導体層２３１が配置される。絶縁層２２２と絶縁層２２３との間には、トランジスター２３が有するゲート電極２３２が配置される。絶縁層２２３と絶縁層２２４との間には、ソース配線２４２、ドレイン配線２４３、および走査線２４４が配置される。絶縁層２２４と絶縁層２２５との間には、第１定電位線２４５が配置される。絶縁層２２５と絶縁層２２６との間には、蓄積容量２５６が有する第１容量２５が配置される。絶縁層２２６と絶縁層２２７との間には、蓄積容量２５６が有する第２容量２６が配置される。絶縁層２２７と絶縁層２２８との間には、データ線２４６が配置される。絶縁層２２８と絶縁層２２９との間には、第２定電位線２４８および接続配線２４７が配置される。

トランジスター２３は、半導体層２３１と、ゲート電極２３２と、ゲート絶縁膜２３３と、を有する。半導体層２３１は、ソース領域２３１ａ、ドレイン領域２３１ｂ、チャネル領域２３１ｃ、第１ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）領域２３１ｄ、および第２ＬＤＤ領域２３１ｅを有する。チャネル領域２３１ｃは、ソース領域２３１ａとドレイン領域２３１ｂとの間に位置する。第１ＬＤＤ領域２３１ｄは、チャネル領域２３１ｃとソース領域２３１ａとの間に位置する。第２ＬＤＤ領域２３１ｅは、チャネル領域２３１ｃとドレイン領域２３１ｂとの間に位置する。半導体層２３１は、例えば、ポリシリコンを成膜して形成され、チャネル領域２３１ｃを除く領域には、導電性を高める不純物がドープされる。第１ＬＤＤ領域２３１ｄおよび第２ＬＤＤ領域２３１ｅ中の不純物濃度は、ソース領域２３１ａおよびドレイン領域２３１ｂ中の不純物濃度よりも低い。なお、第１ＬＤＤ領域２３１ｄおよび第２ＬＤＤ領域２３１ｅのうちの少なくとも一方、特に、第１ＬＤＤ領域２３１ｄは、省略してもよい。

ゲート電極２３２は、平面視で半導体層２３１のチャネル領域２３１ｃに重なる。ゲート電極２３２は、例えば、ポリシリコンに導電性を高める不純物がドープされることにより形成される。なお、ゲート電極２３２は、金属、金属シリサイドおよび金属化合物の導電性を有する材料を用いて形成されてもよい。また、ゲート電極２３２とチャネル領域２３１ｃとの間には、ゲート絶縁膜２３３が介在する。ゲート絶縁膜２３３は、例えば、熱酸化またはＣＶＤ法等で成膜される酸化ケイ素で構成される。

トランジスター２３のソース領域２３１ａは、絶縁層２２２および絶縁層２２３を貫通するコンタクト部２７１を介して、ソース配線２４２に接続される。ソース配線２４２は、絶縁層２２４、２２５、２２６および２２７を貫通するコンタクト部２７５を介して、データ線２４６に接続される。ドレイン領域２３１ｂは、絶縁層２２２および２２３を貫通するコンタクト部２７２を介して、ドレイン配線２４３に接続される。ドレイン配線２４３は、絶縁層２２４、２２５および２２６を貫通するコンタクト部２７６を介して、蓄積容量２５６の第２容量２６に接続される。ゲート電極２３２は、絶縁層２２３を貫通するコンタクト部２７３を介して、走査線２４４に接続される。また、走査線２４４は、絶縁層２２１、２２２および２２３を貫通するコンタクト部２７４を介して、前述の遮光体２４１に接続される。遮光体２４１は、トランジスター２３が有するゲート電極２３２とともにゲート電極として機能する。

また、第１定電位線２４５は、シールド部２７０を備える。シールド部２７０は、走査線２４４からの漏れ電界がトランジスター２３及びドレイン配線２４３に影響することを抑制するシールド、並びに半導体層２３１の遮光部として機能する。そのために、シールド部２７０は、一方端側が第１定電位線２４５に接続され、該一方端側から延在する部分が、絶縁層２２４を貫通して絶縁層２２３の厚さ方向の途中位置までの間に配置されている。また、シールド部２７０は、平面視で第２ＬＤＤ領域２３１ｅと重なる位置に配置され、その延在する部分は、第１定電位線２４５から走査線２４４とドレイン配線２４３との間を通り、走査線２４４と第２ＬＤＤ領域２３１ｅの間に配置された絶縁層２２３の厚さ方向の途中位置まで延びている。また、シールド部２７０は、第１定電位線２４５に電気的に接続され、第１定電位線２４５から固定電位が供給される。

蓄積容量２５６は、第１容量２５および第２容量２６を有する。第１容量２５は、一対の電極２５１および２５２と、誘電体層２５３とを有する。誘電体層２５３は、電極２５１と電極２５２との間に配置される。電極２５１は、絶縁層２２５上に配置される。電極２５１は、絶縁層２２５を貫通するコンタクト部２７７を介して、第１定電位線２４５に接続される。電極２５２は、絶縁層２２６、２２７および２２８を貫通するコンタクト部２７９を介して、接続配線２４７に接続される。接続配線２４７は、絶縁層２２９を貫通するコンタクト部２８３を介して、画素電極２８に接続される。

一方、第２容量２６は、平面視で第１容量２５と重なる部分を有する。第２容量２６は、一対の電極２６１および２６２と、誘電体層２６３とを有する。電極２６１は、「第２電極」に相当する。電極２６２は、「第１電極」に相当する。誘電体層２６３は、「誘電体」に相当する。誘電体層２６３は、電極２６１と電極２６２との間に配置される。電極２６１は、絶縁層２２６上に配置される。電極２６１は、絶縁層２２６を貫通するコンタクト部２７８を介して、第１容量２５の電極２５２に接続される。電極２６２は、絶縁層２２５および２２６を貫通するコンタクト部２８１を介して、第１定電位線２４５に接続される。また、電極２６２は、絶縁層２２７および２２８を貫通するコンタクト部２８２を介して第２定電位線２４８に接続される。

ここで、コンタクト部２８１およびコンタクト部２８２とで、接続部２８０が構成される。コンタクト部２８１は、第１定電位線２４５と電極２６２を接続する「第１接続部」である。コンタクト部２８２は、第２定電位線２４８と電極２６２とを接続する「第２接続部」である。また、第２定電位線２４８には、第１定電位線２４５と同様に、例えばグランド電位等の固定電位が印加される。第１定電位線２４５に供給される固定電位と、第２定電位線２４８に供給される固定電位とは、同電位である。

また、前述の接続配線２４７は、第２定電位線２４８と同層に配置され、データ線２４６とは異なる層に配置される。データ線２４６と接続配線２４７とが同層に配置されないことで、これらの間の隣接間カップリングが抑制される。

前述のソース配線２４２、ドレイン配線２４３、走査線２４４、第１定電位線２４５、データ線２４６、接続配線２４７、第２定電位線２４８、電極２５１、電極２５２、電極２６１および電極２６２の各構成材料としては、タングステン、チタン、クロム、鉄（およびアルミニウム等の金属、金属窒化物ならびに金属シリサイド等が挙げられる。具体的には、例えば、蓄積容量２５６が有する電極２５１、電極２５２、電極２６１および電極２６２は、それぞれ、窒化チタン膜で構成される。また、例えば、ソース配線２４２、ドレイン配線２４３、走査線２４４、第１定電位線２４５、データ線２４６、接続配線２４７および第２定電位線２４８は、それぞれ、窒化チタン膜、アルミニウム膜および窒化チタン膜の積層体で構成される。これら配線は、アルミニウム膜を含むことで、窒化チタン膜のみで構成される場合に比べ、低抵抗化を図ることができる。

また、コンタクト部２７１～２８３の各構成材料としては、アルミニウムおよびタングステン等の金属が挙げられる。また、例えば、コンタクト部２７４は、走査線２４４と一体で構成されてもよい。他のコンタクト部２７１～２７３および２７５～２８３もコンタクト部２７４と同様、接続される配線等と一体で構成されてもよい。また、シールド部２７０も同様に、第１定電位線２４５と一体で構成されてもよい。

以上の電気光学装置１００は、前述のように、第１基体２１と、第１基体２１上に配置される画素電極２８と、第１基体２１と画素電極２８との間に配置される画素回路部２０と、を備える。画素回路部２０は、＋ｙ方向に沿って配置される走査線２４４と、－ｘ方向に沿って配置されるデータ線２４６と、走査線２４４に沿って配置される第１定電位線２４５と、データ線２４６に沿って配置される第２定電位線２４８と、走査線２４４とデータ線２４６との交差位置Ｃ１に対応して配置されるトランジスター２３と、を備える。また、画素回路部２０は、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８とを電気的に接続する接続部２８０を備える。そして、接続部２８０は、交差位置Ｃ１に対応して配置される。

接続部２８０を有することで、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８とは、画素Ｐごとに結線される。第１定電位線２４５と第２定電位線２４８とが結線されていることで、第１定電位線２４５および第２定電位線２４８の各電位が走査線２４４またはデータ線２４６の影響を受けても、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との電位差を低減できる。さらに、結線が画素Ｐごとに行われているため、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との間の電位差が画素Ｐ間でバラつくことを抑制することができる。また、第１定電位線２４５および第２定電位線２４８の各時定数の影響によって、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との間の電位差が画素Ｐ間でバラつくことを抑制することができる。画素Ｐ間での第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との間の電位差のバラつきを抑制することができるので、画素Ｐごとに蓄積容量２５６における保持容量の変化を抑制することができる。その結果、電気光学装置１００の表示ムラ等の動作不具合が生じることを抑制することができる。それゆえ、高精細な表示を可能とするために画素Ｐの数を増やして画素Ｐの大きさが小さくなっても、表示ムラ等の動作不具合を低減することができる。

また、前述のように、蓄積容量２５６は、「第１電極」としての電極２６２と、ドレイン領域２３１ｂに電気的に接続される「第２電極」としての電極２６１と、電極２６２と電極２６１との間に配置される「誘電体」としての誘電体層２６３と、を備える。また、接続部２８０は、第１定電位線２４５と電極２６２を接続する「第１接続部」としてのコンタクト部２８１と、第２定電位線２４８と電極２６２とを接続する「第２接続部」としてのコンタクト部２８２と、を有する。したがって、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８とは、コンタクト部２８１およびコンタクト部２８２により電極２６２を介して電気的に接続される。そのため、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８とをそれぞれ容量線として機能させることができる。また、コンタクト部２８１およびコンタクト部２８２が電極２６２を介して接続されることで、電極２６２を介していない場合に比べ、蓄積容量２５６、第１定電位線２４５、第２定電位線２４８、コンタクト部２８１およびコンタクト部２８２の配置および寸法の自由度を高めることができる。

また、前述のように、蓄積容量２５６は、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との間の層である絶縁層２２５、２２６および２２７に配置される。そのため、例えば、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との間に蓄積容量２５６が配置されていない場合に比べ、蓄積容量２５６に対する第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との電気的な接続が複雑になることを避けることができる。

また、前述のように、蓄積容量２５６が第１容量２５および第２容量２６を有する。そのため、蓄積容量２５６が１つの容量のみを有する場合に比べ、静電容量を大きくすることができる。そのため、電圧の保持を好適に行うことができる。

また、第１容量２５が有する電極２５１と第２容量２６が有する電極２６２とは、第１定電位線２４５に電気的に接続されている。そのため、電極２５１および電極２６２には、固定電位が供給される。そして、電極２５１と電極２６２との間に、ドレイン領域２３１ｂに電気的に接続される電極２５２および電極２６１が配置される。そのため、電極２５２および電極２６１がデータ線２４６等の他の配線による電気的な相互作用を受けることを抑制できる。よって、蓄積容量２５６における保持容量の変化をより効果的に抑制することができる。また、電極２５１と電極２６２との間に電極２５２および電極２６１が位置するように、第１容量２５および第２容量２６が配置されることで、蓄積容量２５６と画素電極２８とを電気的に接続するためのコンタクトの数を低減することができる。同様に、蓄積容量２５６とドレイン領域２３１ｂとを電気的に接続するためのコンタクトの数を低減することができる。

また、前述したように、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８とは、第２容量２６の電極２６２を介して電気的に接続される。そのため、これらが第１容量２５の電極２５１を介して電気的に接続される場合に比べ、第１定電位線２４５、第２定電位線２４８、コンタクト部２８１およびコンタクト部２８２の配置および寸法の自由度を高めることができる。

また、前述のように、第２定電位線２４８は、データ線２４６と画素電極２８と間の層である絶縁層２２８および２２９に配置される。そのため、データ線２４６と画素電極２８との間の寄生容量によるカップリング等の電気的な相互作用を抑制することができる。それゆえ、データ線２４６の影響により、画素電極２８の電位が変動することを効果的に抑制することができる。また、第１定電位線２４５は、走査線２４４と蓄積容量２５６との間の層である絶縁層２２４および２２５に配置される。そのため、走査線２４４の影響による蓄積容量２５６における静電容量の変動を抑制することができる。

さらに、第１定電位線２４５は、－ｚ方向から見て、走査線２４４と重なる。そのため、第１定電位線２４５が走査線２４４と重なっていない場合に比べ、走査線２４４の影響により、画素電極２８の電位が変動することをより効果的に抑制することができる。また、第２定電位線２４８は、－ｚ方向から見て、データ線２４６と重なる。そのため、第２定電位線２４８がデータ線２４６と重なっていない場合に比べ、データ線２４６の影響による蓄積容量２５６における静電容量の変動をより効果的に抑制することができる。

また、前述のように、コンタクト部２７４は、前述のように走査線２４４と一体で形成されてもよいが、走査線２４４とは別で形成されることが好ましい。その場合、絶縁層２２１、２２２および２２３にコンタクトホールを掘り、当該コンタクトホールにタングステン等を埋め込むことにより、コンタクト部２７４が形成される。つまり、コンタクト部２７４の構成材料がタングステンである場合、コンタクト部２７４は、タングステンプラグで構成されることが好ましい。タングステンプラグで構成されることで、コンタクト部２７４が走査線２４４と一体で構成される場合に比べ、走査線２４４の厚さを薄くすることができる。そのため、絶縁体２２の厚さを薄くすることができるので、素子基板２の光学特性を高めることができる。なお、他のコンタクト部２７１～２７３および２７５～２８１についても同様である。また、前述の遮光体２４１は、ゲート電極として機能しなくてもよい。この場合、遮光体２４１は、絶縁性の材料で構成されてもよい。

２．変形例
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。前述の各形態に適用され得る具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された２以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。

２－１．第１変形例
前述の実施形態では、接続部２８０がコンタクト部２８１およびコンタクト部２８２で構成されるが、接続部２８０の構成はこれに限定されない。図７は、第１変形例における素子基板２Ａの一部を模式的に示す断面図である。素子基板２Ａが有する画素回路部２０Ａは、接続部２８０Ａを有する。接続部２８０Ａは、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８とを直接的に接続する。つまり、接続部２８０Ａは、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８とを電極２６２を介さずに電気的に接続する。かかる構成によれば、第１定電位線２４５および第２定電位線２４８の低抵抗化を図ることができる。また、図７に示すように、素子基板２Ａは、第２定電位線２４８と電極２６２とを電気的に接続するコンタクト部２８４を備える。コンタクト部２８４を設けることで、第２定電位線２４８を容量線として好適に用いることができる。

２－２．第２変形例
図８は、第２変形例における素子基板２Ｂの一部を模式的に示す断面図である。素子基板２Ｂが有する画素回路部２０Ｂは、接続部２８０Ｂを有する。接続部２８０Ｂは、コンタクト部２８２Ｂとコンタクト部２７７を含み、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との間を電気的に接続するコンタクト部２７７は、第１定電位線２４５と電極２５１とを電気的に接続する。コンタクト部２８２Ｂは、第２定電位線２４８と電極２５１とを電気的に接続する。図８に示す例では、コンタクト部２７７が、第１定電位線２４５と電極２５１を接続する「第１接続部」に相当する。コンタクト部２８２Ｂが、第２定電位線２４８と電極２５１とを接続する「第２接続部」に相当する。また、電極２５１が「第１電極」に相当し、電極２５２が「第２電極」に相当し、「誘電体」が誘電体層２５３に相当する。

２－３．第３変形例
前述の実施形態では、全ての画素Ｐにおいて、接続部２８０が設けられるが、全ての画素Ｐのうちの、いくつかの任意の画素Ｐにのみ接続部２８０が設けられていてもよい。ただし、すべての画素Ｐにおいて接続部２８０が設けられていることで、表示ムラを特に効果的に低減することができる。

２－４．第４変形例
前述の実施形態では、第１容量２５および第２容量２６は、第１定電位線２４５と第２定電位線２４８との間の層に配置されるが、第１容量２５および第２容量２６の各配置は、これに限定されず任意である。例えば、第２容量２６は、第２定電位線２４８と画素電極２８との間の層に配置されてもよい。また、蓄積容量２５６は、第１容量２５と第２容量２６を有するが、蓄積容量２５６は、１つの容量で構成されてもよい。

２－５．第５変形例
前述の実施形態では、第１定電位線２４５および第２定電位線２４８は、それぞれ容量線として機能するが、これら双方またはいずれか一方は、容量線として機能しなくてもよい。なお、双方が容量線として機能しない場合には容量線を別途用いる必要があるため、少なくとも一方が容量線として機能することが好ましい。少なくとも一方が容量線として機能することで、容量線を別途用いる場合に比べ、素子基板２の厚さを薄くすることができ、光学特性の低下を抑制することができる。

２－６．第６変形例
前述の実施形態では、第１定電位線２４５は、走査線２４４よりも＋ｚ軸側に配置されるが、各種配線の配置等によって、第１定電位線２４５は走査線２４４よりも－ｚ軸側に配置されてもよい。同様に、前述の実施形態では、第２定電位線２４８は、データ線２４６よりも＋ｚ軸側に配置されるが、各種配線の配置等によって、第２定電位線２４８は、データ線２４６より－ｚ軸側に配置されてもよい。

２－７．第７変形例
前述の実施形態では、第１定電位線２４５は、平面視で走査線２４４と重なっていなくてもよい。同様に、第２定電位線２４８は、平面視でデータ線２４６と重なっていなくてもよい。

２－８．第８変形例
前述の実施形態では、「トランジスター」がＴＦＴである場合を例に説明したが、「トランジスター」は、これに限定されず、例えば、ＭＯＳＦＥＴ（metal-oxide-semiconductor field-effect transistor）等であってもよい。

３．電子機器
電気光学装置１００は、各種電子機器に用いることができる。

図９は、電子機器の一例であるパーソナルコンピューター２０００を示す斜視図である。パーソナルコンピューター２０００は、各種の画像を表示する電気光学装置１００と、電源スイッチ２００１やキーボード２００２が設置された本体部２０１０とを有する。

図１０は、電子機器の一例であるスマートフォン３０００を示す斜視図である。スマートフォン３０００は、操作ボタン３００１と、各種の画像を表示する電気光学装置１００とを有する。操作ボタン３００１の操作に応じて電気光学装置１００に表示される画面内容が変更される。

図１１は、電子機器の一例であるプロジェクターを示す模式図である。投射型表示装置４０００は、例えば、３板式のプロジェクターである。電気光学装置１ｒは、赤色の表示色に対応する電気光学装置１００であり、電気光学装置１ｇは、緑の表示色に対応する電気光学装置１００であり、電気光学装置１ｂは、青色の表示色に対応する電気光学装置１００である。すなわち、投射型表示装置４０００は、赤、緑および青の表示色に各々対応する３個の電気光学装置１ｒ、１ｇ、１ｂを有する。

照明光学系４００１は、光源である照明装置４００２からの出射光のうち赤色成分ｒを電気光学装置１ｒに供給し、緑色成分ｇを電気光学装置１ｇに供給し、青色成分ｂを電気光学装置１ｂに供給する。各電気光学装置１ｒ、１ｇ、１ｂは、照明光学系４００１から供給される各単色光を表示画像に応じて変調するライトバルブ等の光変調器として機能する。投射光学系４００３は、各電気光学装置１ｒ、１ｇ、１ｂからの出射光を合成して投射面４００４に投射する。

前述のパーソナルコンピューター２０００、スマートフォン３０００、および投射型表示装置４０００は、それぞれ、前述の電気光学装置１００を備える。電気光学装置１００を備えるため、パーソナルコンピューター２０００、スマートフォン３０００および投射型表示装置４０００における各表示の品質を高めることができる。

以上、好適な実施形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は前述の各実施形態に限定されない。また、本発明の各部の構成は、前述の実施形態の同様の機能を発揮する任意の構成に置換でき、また、任意の構成を付加できる。

なお、本発明の電気光学装置が適用される電子機器としては、例示した機器に限定されず、例えば、ＰＤＡ（Personal Digital Assistants）、デジタルスチルカメラ、テレビ、ビデオカメラ、カーナビゲーション装置、車載用の表示器、電子手帳、電子ペーパー、電卓、ワードプロセッサー、ワークステーション、テレビ電話、およびＰＯＳ（Point of sale）端末等が挙げられる。さらに、本発明が適用される電子機器としては、プリンター、スキャナー、複写機、ビデオプレーヤー、またはタッチパネルを備えた機器等が挙げられる。

また、前述した説明では、本発明の電気光学装置の一例として液晶装置について説明したが、本発明の電気光学装置はこれに限定されない。例えば、本発明の電気光学装置は、イメージセンサー等にも適用することができる。また、例えば、有機ＥＬ（electro luminescence）、無機ＥＬまたは発光ポリマー等の発光素子を用いた表示パネルに対しても前述の実施形態と同様に本発明が適用され得る。また、着色された液体と当該液体に分散された白色の粒子とを含むマイクロカプセルを用いた電気泳動表示パネルに対しても前述の実施形態と同様に本発明が適用され得る。

２…素子基板、４…対向基板、８…シール部材、９…液晶層、１１…走査線駆動回路、１２…データ線駆動回路、１４…外部端子、１５…配線、２０…画素回路部、２１…第１基体、２２…絶縁体、２３…トランジスター、２５…第１容量、２６…第２容量、２８…画素電極、２９…第１配向膜、４１…第２基体、４２…透光層、４５…対向電極、４６…第２配向膜、８０…封止材、８１…注入口、１００…電気光学装置、２２１…絶縁層、２２２…絶縁層、２２３…絶縁層、２２４…絶縁層、２２５…絶縁層、２２６…絶縁層、２２７…絶縁層、２２８…絶縁層、２２９…絶縁層、２３１…半導体層、２３１ａ…ソース領域、２３１ｂ…ドレイン領域、２３１ｃ…チャネル領域、２３１ｄ…第１ＬＤＤ領域、２３１ｅ…第２ＬＤＤ領域、２３２…ゲート電極、２３３…ゲート絶縁膜、２４１…遮光体、２４２…ソース配線、２４３…ドレイン配線、２４４…走査線、２４５…第１定電位線、２４６…データ線、２４７…接続配線、２４８…第２定電位線、２５１…電極、２５２…電極、２５３…誘電体層、２５６…蓄積容量、２６１…電極、２６２…電極、２６３…誘電体層、２７０…シールド部、２７１…コンタクト部、２７２…コンタクト部、２７３…コンタクト部、２７４…コンタクト部、２７５…コンタクト部、２７６…コンタクト部、２７７…コンタクト部、２７８…コンタクト部、２７９…コンタクト部、２８０…接続部、２８１…コンタクト部、２８２…コンタクト部、２８３…コンタクト部、２８４…コンタクト部、２０００…パーソナルコンピューター、２００１…電源スイッチ、２００２…キーボード、２０１０…本体部、３０００…スマートフォン、３００１…操作ボタン、４０００…投射型表示装置、４００１…照明光学系、４００２…照明装置、４００３…投射光学系、４００４…投射面、Ａ１０…表示領域、Ａ２０…周辺領域、Ｃ１…交差位置、Ｐ…画素。

Claims (6)

1. 第１方向に沿って配置される走査線及び第１定電位線と、
   前記第１方向と交差する第２方向に沿って配置されるデータ線及び第２定電位線と、
   前記第１方向に沿う方向に突出する突出部を有する第１電極を含む蓄積容量と、
   前記第１定電位線と前記第２定電位線の前記第１方向に沿う方向に突出する突出部とを電気的に接続する接続部と、を備え、
   前記接続部は、平面視で前記第２定電位線の突出部と重なる領域において、前記第１電極の突出部と電気的に接続されていることを特徴とする電気光学装置。
2. 前記蓄積容量は、前記第１電極と重なる第２電極と、前記第１電極と前記第２電極との間に配置される誘電体とを含み、
   前記接続部は、
   前記第１定電位線と前記第１電極とを接続する第１接続部と、
   前記第２定電位線と前記第１電極とを接続する第２接続部と、を有する請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記蓄積容量は、前記第１定電位線と前記第２定電位線との間の層に配置される請求項１に記載の電気光学装置。
4. 画素電極を備え、
   前記第１定電位線及び前記第２定電位線は、それぞれ前記走査線と前記画素電極との間の層に配置される請求項１に記載の電気光学装置。
5. 前記第１定電位線は、前記走査線と前記蓄積容量との間の層に配置され、
   前記第２定電位線は、前記データ線と前記画素電極との間の層に配置される請求項４に記載の電気光学装置。
6. 請求項１ないし５のいずれか１項に記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。

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