JPH1164891A

JPH1164891A - 液晶パネル用基板、液晶パネル、及びそれを用いた電子機器並びに投写型表示装置

Info

Publication number: JPH1164891A
Application number: JP28892997A
Authority: JP
Inventors: Masahiro Yasukawa; 昌宏安川
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1996-10-22
Filing date: 1997-10-21
Publication date: 1999-03-05
Anticipated expiration: 2017-10-21
Also published as: JP3541650B2

Abstract

(57)【要約】【課題】半導体装置でパシベーション膜として一般的
に使用されている減圧ＣＶＤ法による窒化シリコン膜
は、膜厚の１０％程度のばらつきが生じるので、これを
反射型液晶パネルに用いると、パシベーション膜の膜厚
のばらつきによって反射率が大きく変化したり、液晶の
屈折率が変動したりするという不具合がある。【解決手段】基板（１）上に反射電極（１４）がマト
リックス状に形成されるとともに各反射電極に対応して
各々トランジスタが形成され、前記トランジスタを介し
て前記反射電極に電圧が印加されるように構成された液
晶パネル用基板において、パシベーション膜（１７）と
して、膜厚が５００〜２０００オングストロームの酸化
シリコン膜を使用し、入射光の波長に応じて膜厚を適当
な値に設定するようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶パネルさらに
は反射型液晶パネルに関し、特に半導体基板や絶縁基板
に形成されたスイッチング素子によって画素電極をスイ
ッチングするアクティブマトリックス型液晶パネルに利
用して好適な技術に関する。さらには、それを用いた電
子機器及び投写型表示装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、投写型表示装置のライトバルブに
用いられるアクティブマトリックス液晶パネルとして
は、ガラス基板上にアモルファスシリコンを用いた薄膜
トランジスタ（ＴＦＴ）アレーを形成した構造の液晶パ
ネルが実用化されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記ＴＦＴを用いたア
クティブマトリックス液晶パネルは透過型の液晶パネル
であって、画素電極が透明導電膜により形成されてい
る。透過型液晶パネルにおいては、各画素に設けられた
ＴＦＴのようなスイッチング素子の形成領域は透過領域
ではないため、もともと開口率が低く、パネルの解像度
がＸＧＡ，ＳＶＧＡと上がるにつれ、開口率が小さくな
るという致命的な欠陥を有している。

【０００４】そこで、透過型アクティブマトリックス液
晶パネルに比べてサイズが小さい液晶パネルとして、半
導体基板や絶縁基板に形成されたトランジスタにより、
反射電極となる画素電極をスイッチングするようにした
反射型アクティブマトリックス液晶パネルが考えられる
ようになってきた。

【０００５】従来、このような反射型液晶パネルでは、
反射電極の形成される基板に必ずしも保護膜としてパシ
ベーション膜を設ける必要性がないため省略されてい
た。そこで、本発明者は、反射型液晶パネル用基板にパ
シベーション膜を設けることについて検討した。

【０００６】一般に半導体装置ではパシベーション膜と
して、減圧ＣＶＤ法等により形成される窒化シリコン膜
を使用することが多い。ところで、ＣＶＤ法により形成
されるパシベーション膜は、現在の技術では膜厚の１０
％程度のばらつきが生じるのを避けることが困難であ
る。しかるに、反射型液晶パネルでは、パシベーション
膜の膜厚のばらつきによって反射率が大きく変化した
り、液晶の屈折率が変動したりするという不具合があ
る。

【０００７】この発明の目的は、反射率が大きくばらつ
いたりすることのないパシベーション膜を有する信頼性
の高い反射型液晶パネル用の基板および液晶パネルを提
供することにある。

【０００８】この発明の他の目的は、信頼性が高くしか
も画質の優れた反射型液晶パネルおよびそれを用いた電
子機器及び投写型表示装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明は、上記目的を
達成するため、基板上に反射電極がマトリックス状に形
成されるとともに各反射電極に対応して各々トランジス
タが形成され、前記トランジスタを介して前記反射電極
に電圧が印加されるように構成された液晶パネル用基板
において、前記反射電極の上にはパシベーション膜を形
成したことを特徴とする。これにより、反射電極が露出
しないので、信頼性が向上する。

【００１０】また、前記パシベーション膜は、入射する
光の波長に対する前記反射電極の反射率の特性変化にお
いて、反射率の変化が約１％以内に納まる程度に選択さ
れた膜厚とすることを特徴とする。反射電極上のパシベ
ーション膜の膜厚により色光どうしで反射率がばらつい
てカラー表示する際の色再現性の悪化することを防ぐこ
とができる。

【００１１】また、前記パシベーション膜は酸化シリコ
ンから形成されることを特徴とする。酸化シリコン膜は
窒化シリコン膜に比べて保護膜としての機能は多少劣る
ものの、膜厚のばらつきによる画素電極の反射率に与え
る影響は窒化シリコン膜よりも小さい上、酸化シリコン
は耐ストレス性がよくクラックが発生しにくいので、画
素領域のようなチップ面積の大半を占める領域のパシベ
ーション膜として用いるには最適である。従って、この
パシベーション膜を酸化シリコン膜により形成すること
によって、光の波長によって反射電極での反射率が大き
く変動する現象をも抑えることができる。

【００１２】また、前記パシベーション膜は膜厚が５０
０〜２０００オングストロームの酸化シリコン膜とする
ことを特徴とする。これによって、特に膜厚が５００〜
２０００オングストロームの酸化シリコン膜は、反射率
の波長依存性が少ないため、パシベーション膜としての
酸化シリコン膜を使用することにより、反射率の変動を
小さくすることができる。

【００１３】また、前記パシベーション膜の厚みを、入
射される光の波長に応じて各々適切な範囲に設定するよ
うにしたことを特徴とする。これにより、波長に応じて
パシベーション膜の膜厚を異ならせて、反射電極による
反射率の波長依存性を少なくすることができる。

【００１４】また、前記反射電極が青色光を反射する場
合には、当該反射電極上に形成する前記パシベーション
膜となる酸化シリコン膜の厚みを、９００〜１２００オ
ングストロームとし、前記反射電極が緑色光を反射する
場合には、当該反射電極上に形成する前記パシベーショ
ン膜となる酸化シリコン膜の厚みを、１２００〜１６０
０オングストロームとし、前記反射電極が赤色光を反射
する場合には、当該反射電極上に形成する前記パシベー
ション膜となる酸化シリコン膜の厚みを、１３００〜１
９００オングストロームとすることを特徴とする。パシ
ベーション膜となる酸化シリコン膜の厚みを上記のよう
な範囲に設定すると、各色ごとに反射率のばらつきを１
％以下に抑えることができ、液晶パネルの信頼性を向上
させることができるとともに、かかる反射型液晶パネル
をライトバルブとして使用した投写型表示装置における
画質を向上させることができる。

【００１５】また、前記酸化シリコン膜の上には、厚み
が３００〜１４００オングストロームの配向膜が形成さ
れていることを特徴とする。さらに、酸化シリコン膜の
厚みをその上に形成される配向膜の厚みとの関係で設定
するようにするとよい。この場合の配向膜の適切な厚み
は３００〜１４００オングストローム、好ましくは８０
０〜１４００オングストロームである。配向膜の厚みを
上記のような範囲に設定することにより、反射率の変動
を有効に防止することもできる。

【００１６】また、前記反射電極とその下の金属層との
間に窒化シリコンからなる層間絶縁膜が形成されている
ことを特徴とする。画素領域はパシベーション膜として
酸化シリコン膜が形成されるので、耐湿性が弱くなる。
しかし、反射電極下に窒化シリコン膜の層間絶縁層を設
けたので、画素領域での耐湿性の劣化を防ぐことができ
る。

【００１７】また、前記反射電極とその下の金属層との
間の層間絶縁膜が窒化シリコン膜と酸化シリコン膜で構
成されるとともに、前記酸化シリコン膜上に前記窒化シ
リコン膜が形成された積層構造とすることを特徴とす
る。層間絶縁膜を窒化シリコン膜のみで形成すると、ク
ラックが発生しやすくなってしまうが、酸化シリコン膜
との積層構造とすることにより、耐湿性と耐ストレス性
を向上させることができる。

【００１８】また、赤色光を反射する前記反射電極上の
前記パシベーション膜の厚みを１３００〜１９００オン
グストロームとし、緑色光を反射する前記反射電極上の
前記パシベーション膜の厚みを１２００〜１６００オン
グストロームとし、青色光を反射する前記反射電極の厚
みを９００〜１２００オングストロームとすることを特
徴とする。これにより、１つの反射型液晶パネルにより
カラー表示させようとする場合に、各色光の反射率のバ
ラツキが少なくなり、カラー表示の色再現性がよくでき
る。

【００１９】さらに、基板上に反射電極がマトリックス
状に形成されるとともに各反射電極に対応して各々トラ
ンジスタが形成され、前記トランジスタを介して前記反
射電極に電圧が印加されるように構成される液晶パネル
用基板において、当該基板の端部領域には窒化シリコン
からなるパシベーション膜が形成されることを特徴とす
る。画素領域の周辺領域の端部における積層構造は、水
分等が最も入り込みやすいので、この端部には耐水性の
よい窒化シリコン膜のパシベーション膜を形成すること
により、液晶パネル用基板の耐湿性を向上することがで
きる。

【００２０】また、前記パシベーション膜は、酸化シリ
コン膜と、該酸化シリコン膜上に形成された窒化シリコ
ン膜との積層構造からなることを特徴とする。パシベー
ション膜を二層構造としてパネル用基板の補強構造を構
成することができ、これにより耐久性を向上することが
できる。

【００２１】さらに、基板上に反射電極がマトリックス
状に形成されるとともに各反射電極に対応して各々トラ
ンジスタが形成され、前記トランジスタを介して前記反
射電極に電圧が印加されるように各画素単位が構成され
る液晶パネル用基板において、前記画素単位が形成され
る画素領域の上方には酸化シリコンからなるパシベーシ
ョン膜が形成され、該画素領域の周辺に位置する周辺領
域の上方には窒化シリコンからなるパシベーション膜が
形成されていることを特徴とする。酸化シリコン膜は窒
化シリコン膜に比べて保護膜としての機能は多少劣るも
のの、膜厚のばらつきによる画素電極の反射率に与える
影響は窒化シリコン膜よりも小さい上、酸化シリコンは
耐ストレス性がよくクラックが発生しにくいので、画素
領域のようなチップ面積の大半を占める領域のパシベー
ション膜として用いるには最適である。このパシベーシ
ョン膜を酸化シリコン膜により形成することによって、
光の波長によって反射電極での反射率が大きく変動する
現象をも抑えることができる。さらに、画素領域の周辺
領域の端部における積層構造は、水分等が最も入り込み
やすいので、この端部には耐水性のよい窒化シリコン膜
のパシベーション膜を形成することにより、液晶パネル
用基板の耐湿性を向上することができる。

【００２２】また、前記周辺領域における当該液晶パネ
ル用基板と対向基板とが接着される少なくともシール領
域には、前記酸化シリコンと、前記酸化シリコン膜上に
形成された窒化シリコンとの積層構造からなる前記パシ
ベーション膜が形成されることを特徴とする。これによ
り、シール部は二層構造のパシベーション膜となって、
液晶パネルの組立時に圧力のかかるシール部を補強構造
とすることができる。さらに、基板上に反射電極がマト
リックス状に形成されるとともに各反射電極に対応して
各々トランジスタが形成され、前記トランジスタを介し
て前記反射電極に電圧が印加されるように構成される液
晶パネル用基板において、前記反射電極と該反射電極の
下方の金属層との間に、酸化シリコン膜と、窒化シリコ
ン膜との積層構造とする層間絶縁膜を形成することを特
徴とする。画素領域は、クラックの発生しにくい酸化シ
リコンと耐湿性のよい窒化シリコンの二層構造としたこ
とにより、耐久性を向上することができる。また、前記
画素単位が形成される画素領域の周辺回路領域の上方に
前記反射電極と同一層の遮光層が形成され、該遮光層の
下方に前記酸化シリコン膜と、前記窒化シリコン膜との
積層構造とする層間絶縁膜を形成してなることを特徴と
する。周辺回路領域は、水等の水分が入り込みやすい
が、この領域もクラックの発生しにくい酸化シリコンと
耐湿性のよい窒化シリコンの二層構造としたことによ
り、耐久性を向上することができる。

【００２３】前記層間絶縁膜は前記酸化シリコン膜上に
形成された前記窒化シリコン膜よりなり、該窒化シリコ
ン膜は、前記画素電極の領域においては前記画素電極と
下方の前記導電層とを接続するためのコンタクトホール
部のみが開口されることを特徴とする。このようにする
と、窒化シリコン膜の開口部が小さくなるので、水分が
より一層入り込みにくくできる。さらに、上記の液晶パ
ネル用基板と、光入射側の基板とが間隙を有して対向配
置されるとともに、該間隙内に液晶が封入されて構成さ
れることにより、反射型液晶パネルを提供することがで
きる。

【００２４】さらに、前記液晶パネルを表示部として備
え、低消費電力でコントラストの良好な表示部を有する
電子機器を提供することができる。

【００２５】さらに、光源と、該光源からの光を変調す
る請求項１９記載の液晶パネルと、該液晶パネルにより
変調された光を投写する投写光学手段とを備え、小型化
された投写型表示装置を提供することができる。

【００２６】また、前記光源の光を３つの色光に分光す
る色分離手段と、該色分離手段により分離された赤色光
を変調する第１の前記液晶パネルと、前記色分離手段に
より分離された緑色光を変調する第２の前記液晶パネル
と、前記色分離手段により分離された青色光を変調する
第３の前記液晶パネルとを備え、前記第１の液晶パネル
のパシベーション膜を形成する酸化シリコン膜の膜厚は
１３００〜１９００オングストロームの範囲とし、前記
第２の液晶パネルのパシベーション膜を形成する酸化シ
リコン膜の膜厚は１２００〜１６００オングストローム
の範囲とし、前記第３の液晶パネルのパシベーション膜
を形成する酸化シリコン膜の膜厚は９００〜１２００オ
ングストロームの範囲とすることを特徴とする。これに
より、各色光の変調をなすライトバルブ毎に、変調する
色光の波長に応じたパシベーション膜厚となるので、反
射率のばらつきが低減し、合成光のばらつきも減少する
ことになる。従って、投写型表示装置の製品毎に、投写
光のカラー表示の色合いが異なるような現象を防ぐこと
ができるようになる。すなわち、各ライトバルブの反射
特性が向上し、明るい投写画像を形成する投写型表示装
置を提供することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施例を図
面に基づいて説明する。

【００２８】（半導体基板を用いた液晶パネル用基板の
説明）図１および図３は、本発明を適用した反射型液晶
パネルの反射電極側基板の第１の実施例を示す。なお、
図１および図３にはマトリックス状に配置されている画
素のうち一画素部分の断面図と平面レイアウトを示す。
図１（ａ）は図３におけるＩ−Ｉ線に沿った断面を示
す。図１（ｂ）は同じく図３におけるII−II線に沿った
断面を示す。また、図６は、本発明の反射型液晶パネル
の反射電極側基板全体の平面レイアウト図を示す。

【００２９】図１において、１は単結晶シリコンのよう
なＰ型半導体基板（Ｎ型半導体基板（Ｎ^--）でもよ
い）、２はこの半導体基板１の表面に形成された、半導
体基板よりも高不純物濃度のＰ型ウェル領域、３は半導
体基板１の表面に形成された素子分離用のフィールド酸
化膜（いわゆるＬＯＣＯＳ）である。上記ウェル領域２
は、特に限定されないが、例えば７６８×１０２４のよ
うなマトリックス状に画素が配置されてなる画素領域の
共通ウェル領域として形成される。このウェル領域２
は、図６に示されているように、画素がマトリックスに
配置される画素領域２０の周辺部に配置されるデータ線
駆動回路２１やゲート線駆動回路２２、入力回路２３、
タイミング制御回路２４等の周辺回路を構成する素子が
形成される部分のウェル領域とは分離して形成されてい
る。上記フィールド酸化膜３は選択熱酸化によって５０
００〜７０００オングストロームのような厚さに形成さ
れる。

【００３０】上記フィールド酸化膜３には一画素ごとに
２つの開口部が形成され、一方の開口部の内側中央に、
熱酸化によって形成されるゲート酸化膜（絶縁膜）４ｂ
を介して、ポリシリコンあるいはメタルシリサイド等か
らなるゲート電極４ａが形成され、このゲート電極４ａ
の両側の基板表面に高不純物濃度のＮ型不純物導入層
（以下、ドーピング層という）からなるソース、ドレイ
ン領域５ａ，５ｂが形成されることにより、ＭＯＳＦＥ
Ｔが構成されている。ゲート電極４ａは走査線方向（画
素行方向）に延在されて、ゲート線４を構成する。

【００３１】また、上記フィールド酸化膜３に形成され
た他方の開口部の内側の基板表面にはＰ型ドーピング領
域８が形成されているとともに、このＰ型ドーピング領
域８の表面には熱酸化により形成される絶縁膜９ｂを介
してポリシリコンあるいはメタルシリサイド等からなる
電極９ａが形成され、この電極９ａと絶縁膜９ｂを介在
する上記Ｐ型ドーピング領域８との間に、画素に印加さ
れた電圧を保持する保持容量が構成されている。上記電
極９ａは前記ＭＯＳＦＥＴのゲート電極４ａとなるポリ
シリコンあるいはメタルシリサイド層と同一工程にて、
また電極９ａの下の絶縁膜９ｂはゲート絶縁膜４ｂとな
る絶縁膜と同一工程にてそれぞれ形成することができ
る。

【００３２】上記絶縁膜４ｂ，９ｂは熱酸化によって上
記開口部の内側半導体基板表面に４００〜８００オング
ストロームのような厚さに形成される。上記電極４ａ，
９ａは、ポリシリコン層を１０００〜２０００オングス
トロームのような厚さに形成しその上にＭｏあるいはＷ
のような高融点金属のシリサイド層を１０００〜３００
０オングストロームのような厚さに形成した構造とされ
ている。ソース、ドレイン領域５ａ，５ｂは、上記ゲー
ト電極４ａをマスクとしてその両側の基板表面にＮ型不
純物をイオン打ち込みで注入することで自己整合的に形
成される。なお、ゲート電極４ａの直下のウェル領域は
ＭＯＳＦＥＴのチャネル領域５ｃとなる。

【００３３】また、上記Ｐ型ドーピング領域８は、例え
ば、専用のイオン打込みと熱処理によるドーピング処理
で形成され、ゲート電極を形成する前にイオン注入法で
形成するとよい。つまり、絶縁膜４ｂ，９ｂ形成後にウ
ェルと同一導電型の不純物を注入し、ウェルの表面はウ
ェルよりも高不純物濃度の領域８として低抵抗化して形
成する。上記ウェル領域２の好ましい不純物濃度は１×
１０¹⁷／ｃｍ³以下で、１×１０¹⁶〜５×１０¹⁶／ｃｍ
³程度が望ましい。ソース、ドレイン領域５ａ，５ｂの
好ましい表面不純物濃度は１×１０²⁰〜３×１０²⁰／ｃ
ｍ³、Ｐ型ドーピング領域８の好ましい表面不純物濃度
は１×１０¹⁸〜５×１０¹⁹／ｃｍ³であるが、保持容量
を構成する絶縁膜の信頼性及び耐圧の観点から１×１０
¹⁸〜１×１０¹⁹／ｃｍ³ が特に好ましい。

【００３４】上記電極４ａおよび９ａからフィールド酸
化膜３上にかけては第１の層間絶縁膜６が形成され、こ
の絶縁膜６上にはアルミニウムを主体とするメタル層か
らなるデータ線７（図３参照）およびこのデータ線から
突出するように形成されたソース電極７ａおよび補助結
合配線１０が設けられている。ソース電極７ａは絶縁膜
６に形成されたコンタクトホール６ａを介してソース領
域５ａに、また補助結合配線１０の一端は絶縁膜６に形
成されたコンタクトホール６ｂを介してドレイン領域５
ｂに電気的に接続され、他端は絶縁膜６に形成されたコ
ンタクトホール６ｃを介して電極９ａに電気的に接続さ
れている。

【００３５】上記絶縁膜６は、例えばＨＴＯ膜（高温Ｃ
ＶＤ法により形成される酸化シリコン膜）を１０００オ
ングストローム程度堆積した上に、ＢＰＳＧ膜（ボロン
およびリンを含むシリケートガラス膜）を８０００〜１
００００オングストロームのような厚さに堆積して形成
される。ソース電極７ａ（データ線７）および補助結合
配線１０を構成するメタル層は、例えば下層からＴｉ／
ＴｉＮ／Ａｌ／ＴｉＮの４層構造とされる。各層は、下
層のＴｉが１００〜６００オングストローム、ＴｉＮが
１０００オングストローム程度、Ａｌが４０００〜１０
０００オングストローム、上層のＴｉＮが３００〜６０
０オングストロームのような厚さとされる。

【００３６】上記ソース電極７ａおよび補助結合配線１
０から層間絶縁膜６上にかけては第２の層間絶縁膜１１
が形成され、この第２層間絶縁膜１１上にはアルミニウ
ムを主体とする二層目のメタル層１２からなる遮光層が
形成されている。この遮光層を構成する二層目のメタル
層１２は、後述するように画素領域の周囲に形成される
駆動回路等の周辺回路において素子間の接続用配線を構
成するメタル層として形成されるものである。従って、
この遮光層１２のみを形成するために工程を追加する必
要がなく、プロセスが簡略化される。また、上記遮光層
１２は、上記補助結合配線１０に対応する位置に、後述
の画素電極とＭＯＳＦＥＴを電気的に接続するための柱
状の接続プラグ１５を貫通させるための開口部１２ａが
形成され、それ以外は画素領域２０全域を覆うように形
成される。すなわち、図３に示されている平面図におい
ては、符号１２ａが付されている矩形状の枠が上記開口
部を表しており、この開口部１２ａの外側がすべて遮光
層１２となっている。これによって、図１の上方（液晶
層側）から入射する光をほぼ完全に遮断して画素スイッ
チング用ＭＯＳＦＥＴのチャネル領域５ｃおよびウェル
領域２を光が通過して光リーク電流が流れるのを防止す
ることができる。

【００３７】上記第２層間絶縁膜１１は、例えばＴＥＯ
Ｓ（テトラエチルオルソシリケート）を材料としプラズ
マＣＶＤ法により形成される酸化シリコン膜（以下、Ｔ
ＥＯＳ膜と称する）を３０００〜６０００オングストロ
ーム程度堆積した上に、ＳＯＧ膜（スピン・オン・ガラ
ス膜）を堆積し、それをエッチバックで削ってからさら
にその上に第２のＴＥＯＳ膜を２０００〜５０００オン
グストローム程度の厚さに堆積して形成される。遮光層
を構成する二層目のメタル層１２は、上記一層目のメタ
ル層７（７ａ），１０と同じ構造でよく、例えば下層か
らＴｉ／ＴｉＮ／Ａｌ／ＴｉＮの４層構造とされる。各
層は、最下層のＴｉが１００〜６００オングストロー
ム、その上のＴｉＮが１０００オングストローム程度、
Ａｌが４０００〜１００００オングストローム、最上層
のＴｉＮが３００〜６００オングストロームのような厚
さとされる。

【００３８】この実施例においては、上記遮光層１２の
上に第３層間絶縁膜１３が形成され、この第３層間絶縁
膜１３の上に図３に示されているように、ほぼ１画素に
対応した矩形状の反射電極としての画素電極１４が形成
されている。そして、上記遮光層１２に設けられた開口
部１２ａに対応してその内側に位置するように、上記第
３層間絶縁膜１３および第２層間絶縁膜１１を貫通する
コンタクトホール１６が設けられており、このコンタク
トホール１６内に上記補助結合配線１０と上記画素電極
１４とを電気的に接続するタングステン等の高融点金属
からなる柱状の接続プラグ１５が充填されている。さら
に、上記画素電極１４の上には、パシベーション膜１７
が全面的に形成されている。

【００３９】液晶パネルを構成する際は、この反射電極
側基板上にさらに配向膜を形成し、この基板と対向する
ように所定の間隔にて、内面に対向電極（共通電極）を
配置しその上に配向膜を形成した対向基板を対向させる
とともに、その間隙に液晶を封入して液晶パネルを構成
する。

【００４０】特に限定されないが、接続プラグ１５を構
成するタングステン等をＣＶＤ法により被着した後、タ
ングステンと第３層間絶縁膜１３をＣＭＰ（化学的機械
研磨）法で削って平坦化してから、画素電極１４は、例
えば低温スパッタ法によりアルミニウム層を３００〜５
０００オングストロームのような厚さに形成し、パター
ニングにより一辺が１５〜２０μｍ程度の正方形のよう
な形状として形成される。なお、上記接続プラグ１５の
形成方法としては、ＣＭＰ法で第３層間絶縁膜１３を平
坦化してから、コンタクトホールを開口し、その中にタ
ングステンを被着して形成する方法もある。上記パシベ
ーション膜１７としては、画素領域部においては５００
〜２０００オングストロームのような厚さの酸化シリコ
ン膜が用いられ、基板の周辺領域部およびシール部、ス
クライブ部には２０００〜１００００オングストローム
のような厚さの窒化シリコン膜が用いられる。なお、シ
ール部とは、液晶パネルを構成する一対の基板を間隙を
有して接着固定するためのシール材の形成領域を指す。
また、スクライブ部とは、本発明の反射型液晶パネル用
基板が半導体ウエハーに多数個の形成され、それをスク
ライブラインに沿って各半導体チップにダイシングして
分離する際のスクライブ領域に沿った部分（すなわち液
晶パネル用基板の端部）となる部分である。

【００４１】また、画素領域部を覆うパシベーション膜
１７として酸化シリコン膜を使用することにより、膜厚
のばらつきによって反射率が大きく変化したり、光の波
長によって反射率が大きく変動する現象を抑えることが
できる。

【００４２】一方、基板の周辺領域、特に液晶が封入さ
れる領域よりも外側（シール部よりも外側）の領域を覆
うパシベーション膜１７は、基板の耐水性等の観点にお
いて酸化シリコン膜に比べて保護膜として優れた窒化シ
リコン膜を使用し、この窒化シリコン膜の単層構造とす
るか、あるいは酸化シリコン膜の上に窒化シリコン膜を
形成した二層構造の保護膜とすることにより信頼性を更
に向上させることができる。すなわち、外気に触れる基
板周辺領域、特にスクライブ部においては、そこから水
分等が入り込みやすくなるが、その部分を窒化シリコン
膜の保護膜で覆うので信頼性、耐久性を向上させること
ができる。

【００４３】なお、パシベーション膜１７上には、液晶
パネルを構成する際に、ポリイミドからなる配向膜が全
面に形成され、ラビング処理される。

【００４４】さらに、上記パシベーション膜１７の厚み
を、入射される光の波長に応じて各々適切な範囲に設定
するようにするとよい。具体的には、パシベーション膜
となる酸化シリコン膜の厚みを、青色光を反射する画素
電極においては９００〜１２００オングストロームと
し、緑色光を反射する画素電極においては酸化シリコン
膜の厚みを１２００〜１６００オングストロームとし、
赤色光を反射する画素電極においては酸化シリコン膜の
厚みを１３００〜１９００オングストロームとする。パ
シベーション膜となる酸化シリコン膜の厚みを上記のよ
うな範囲に設定することにより、各色ごとにアルミニウ
ム層からなる反射電極の反射率のばらつきを１％以下に
抑えることができる。以下、その理由について説明す
る。

【００４５】図１０および図１１に、アルミニウム層の
反射電極の反射率が各波長において酸化シリコン膜の膜
厚によってどのように変化するかを調べた結果を示す。
図１０において、◆印は膜厚を５００オングストローム
としたときの反射率を、□印は膜厚を１０００オングス
トロームとしたときの反射率を、▲印は膜厚を１５００
オングストロームとしたときの反射率を、×印は膜厚を
２０００オングストロームとしたときの反射率を、それ
ぞれプロットしたものである。また、図１１において、
◆印は膜厚を１０００オングストロームとしたときの反
射率を、□印は膜厚を２０００オングストロームとした
ときの反射率を、▲印は膜厚を４０００オングストロー
ムとしたときの反射率を、×印は膜厚を８０００オング
ストロームとしたときの反射率を、それぞれプロットし
たものである。

【００４６】図１１を参照すると分かるように、膜厚が
４０００オングストロームの場合、波長が４５０〜５５
０ｎｍ変化する間に反射率は０．８９から０．８６まで
約３％も低下し、波長が７００〜８００ｎｍ変化する間
に反射率は０．８５から０．７７まで約８％も低下して
いる。また、膜厚が８０００オングストロームの場合、
波長が５００〜６００ｎｍ変化する間に反射率は０．８
９から０．８６まで約３％も低下し、波長が６５０〜７
５０ｎｍ変化する間に反射率は０．８６から０．８０ま
で約６％も低下している。これに対して、膜厚が５００
オングストロームや１０００オングストローム、１５０
０オングストローム、２０００オングストロームとした
ときにの反射率にはそのような急激な変化が見られな
い。以上の理由から、酸化シリコン膜の膜厚の有効な範
囲は、５００〜２０００オングストロームであることが
分かる。

【００４７】従って、反射型液晶パネルを構成する場合
には、反射電極上に形成するパシベーション膜として、
５００〜２０００オングストロームの範囲の膜厚を得れ
ば、反射率の波長依存性が少ない反射型液晶パネルを構
成することができることがわかる。

【００４８】さらに、図１０および図１１より、局所的
な波長範囲を見ると酸化シリコン膜の膜厚によって反射
率の変化量が少ない範囲があることが分かる。また、本
発明者は、入射し反射する色光によって最適な酸化シリ
コン膜の膜厚範囲があるのではないかと考え、さらに詳
細に調べた。その結果を、図１２〜図１４に示す。この
うち、図１２は青色を中心としその近傍の波長範囲４２
０〜５２０ｎｍについて酸化シリコン膜の膜厚を変えた
ときの反射率を適当な波長ごとにプロットしたもの、図
１３は緑色を中心としその近傍の波長範囲５００〜６０
０ｎｍについて同様に反射率を適当な波長ごとにプロッ
トしたもの、図１４は赤色を中心としその近傍の波長範
囲５６０〜６６０ｎｍについて同様に反射率を適当な波
長ごとにプロットしたものである。

【００４９】図１２を参照すると分かるように、膜厚が
８００オングストロームの場合、波長が４４０〜５００
ｎｍ変化する間に反射率は０．８９６から０．８８２ま
で約１．１％も低下している。また、膜厚が１３００オ
ングストロームの場合、波長が４２０〜４７０ｎｍ変化
する間に反射率は０．８８７から０．８９３まで約０．
６％も変化しているとともに、波長が４２０〜４５０ｎ
ｍの間の反射率が他の膜厚の場合に比べてかなり低くな
っている。これに対して、膜厚が９００オングストロー
ムや１０００オングストローム、１１００オングストロ
ーム、１２００オングストロームとしたときにの反射率
にはそのような急激な変化が見られないとともに、反射
率も充分な値が得られている。

【００５０】また、図１３を参照すると分かるように、
膜厚が１１００オングストロームの場合、波長が５５０
〜６００ｎｍ変化する間に反射率は０．８８２から０．
８６６まで約１．６％も低下している。また、膜厚が１
７００オングストロームの場合、波長が５００〜５３０
ｎｍの間の反射率が他の膜厚の場合に比べてかなり低く
なっている。これに対して、膜厚が１２５０オングスト
ロームや１４００オングストローム、１５５０オングス
トロームとしたときにの反射率にはそのような急激な変
化が見られないとともに、反射率も充分な値が得られて
いる。

【００５１】また、図１４を参照すると分かるように、
膜厚が１２００オングストロームの場合、波長が５６０
〜６６０ｎｍ変化する間に反射率は０．８８２から０．
８４８まで約３．４％も低下している。また、膜厚が２
０００オングストロームの場合、波長が５６０〜６１０
ｎｍの間の反射率が他の膜厚の場合に比べてかなり低く
なっている。これに対して、膜厚が１４００オングスト
ロームや１６００オングストローム、１８００オングス
トロームとしたときにの反射率にはそのような急激な変
化が見られないとともに、反射率も充分な値が得られて
いる。

【００５２】図１２〜図１４より、青色光を反射する画
素電極においてはパシベーション膜となる酸化シリコン
膜の厚みを９００〜１２００オングストロームのような
範囲とし、緑色光を反射する画素電極においては１２０
０〜１６００オングストロームのような範囲とし、赤色
光を反射する画素電極においては１３００〜１９００オ
ングストロームのような範囲にそれぞれ設定することに
よって、各色ごとに反射率のばらつきを１％以下に抑え
るとともに、反射率も充分な値が得られることが分か
る。

【００５３】なお、図１２〜図１４に示す各グラフはパ
シベーション膜の上にポリミドイからなる配向膜を、１
１００オングストロームの厚みに形成した場合の反射率
を示す。配向膜の厚みが異なれば酸化シリコン膜の厚み
の最適範囲は上記範囲とは若干異なるものとなる。ま
た、配向膜の膜厚の範囲は、反射率の屈折率の変動を少
なくする観点において、配向膜は３００オングストロー
ムより低いと配向能力が無くなってしまい、１４００オ
ングストロームより厚ければ、ポリイミドが低波長、高
波長光を吸収してしまったり、ポリイミドが等価回路に
おける液晶容量と直列接続される容量成分として無視で
きなくなるなどのことから、３００〜１４００オングス
トロームの範囲に設定するのが望ましい。但し、配向膜
が薄くなると配向能力が下がってしまうことを懸念する
のであれば、８００〜１４００オングストロームの範囲
であることが望ましい。

【００５４】配向膜の膜厚が以上の範囲にあれば、各色
ごとの液晶パネルの酸化シリコン膜の膜厚はそれぞれ上
記範囲に設定されれば反射電極の反射率のばらつきを１
％以下に抑える上で充分である。

【００５５】従って、一つの液晶パネルによりカラー表
示をする場合においては、各色画素毎に反射電極上のパ
シベーション膜を、画素の色に応じて異ならせることが
できる。すなわち、この反射側基板に対向する対向基板
内面に画素電極に対応してＲＧＢのカラーフィルタが形
成され、このフィルタを介した色光が画素電極により反
射される構成において、赤（Ｒ）のカラーフィルタを介
した赤色光を反射する画素電極については、その上に形
成するパシベーション膜の膜厚を１３００〜１９００オ
ングストロームの範囲とし、緑（Ｇ）のカラーフィルタ
を介した緑色光を反射する画素電極については、その上
に形成するパシベーション膜の膜厚を１２００〜１６０
０オングストロームの範囲とし、青（Ｂ）のカラーフィ
ルタを介した青色光を反射する画素電極については、そ
の上に形成するパシベーション膜の膜厚を９００〜１２
００オングストロームの範囲とするようにすれば、反射
率の高い単板の反射型液晶パネルを構成することができ
る。また、この液晶パネルは、単板式の投写型表示装置
のライトバルブとして用いることもできる。なお、カラ
ーフィルタでなくとも、各画素電極に入射する光を色光
にする手段（例えばダイクロイックミラー）に置き換え
て、色光を構成してもよい。

【００５６】さらに、後述する投写型表示装置のよう
に、赤色光を反射する液晶パネル、緑色光を反射する液
晶パネル、青色光を反射する液晶パネルを各々有する場
合にも本発明の液晶パネルを用いることができる。その
場合、赤色光を変調するライトバルブの液晶パネルにお
いてはパシベーション膜となる酸化シリコン膜の膜厚は
１３００〜１９００オングストロームの範囲とし、同じ
く緑色光を変調するライトバルブの液晶パネルにおいて
はパシベーション膜となる酸化シリコン膜の膜厚は１２
００〜１６００オングストロームの範囲とし、青色光を
変調するライトバルブの液晶パネルにおいてはパシベー
ション膜となる酸化シリコン膜の膜厚は９００〜１２０
０オングストロームの範囲に設定とすると良い。

【００５７】図３は図１に示されている反射側の液晶パ
ネル用基板の平面レイアウト図である。同図に示されて
いるように、この実施例では、データ線７とゲート線４
とが互いに交差するように形成される。ゲート線４がゲ
ート電極４ａを兼ねるように構成されるので、図３のハ
ッチングＨで示す箇所のゲート線４部分がゲート電極４
ａとなり、その下の基板表面には画素スイッチング用Ｍ
ＯＳＦＥＴのチャネル領域５ｃが設けられる。上記チャ
ネル領域５ｃの両側（図３では上下）の基板表面には、
ソース、ドレイン領域５ａ、５ｂが形成されている。ま
た、データ線に接続されるソース電極７ａは、図３の縦
方向に沿って延設されたデータ線７から突出するように
形成されて、コンタクトホール６ｂを介してＭＯＳＦＥ
Ｔのソース領域５ａに接続されている。

【００５８】また、保持容量の一方の端子を構成するＰ
型ドーピング領域８はゲート線４と平行な方向（画素行
方向）に隣接する画素のＰ型ドーピング領域と連続する
ように形成されている。そして、画素領域の外側に配設
された電源ライン７０にコンタクトホール７１にて接続
され、例えば０Ｖ（接地電位）のような所定の電圧Ｖss
が印加されるように構成されている。この所定の電圧Ｖ
ssは、対向基板に配置される共通電極の電位あるいはそ
の近傍の電位、またはデータ線に供給される画像信号の
振幅の中心電位あるいはその近傍の電位、または共通電
極電位と画像信号の振幅中心電位の中間電位のいずれか
の電位であってもよい。

【００５９】画素領域の外側においてＰ型ドーピング領
域８を共通に電圧Ｖssに接続することによって、保持容
量の一方の電極の電位を安定させ、画素の非選択期間
（ＭＯＳＦＥＴの非導通時）に保持容量が保持する保持
電位を安定化させ、１フレーム期間に画素電極に与える
電位の変動を低減することができる。また、ＭＯＳＦＥ
Ｔの近傍にＰ型ドーピング領域８を設け、Ｐ型ウェルの
電位も同時に固定しているため、ＭＯＳＦＥＴの基板電
位を安定させバックゲート効果によるしきい値電圧の変
動を防ぐことができる。

【００６０】図示しないが、上記電源ライン７０は、画
素領域の外側に設けられる周辺回路のＰ型ウェル領域
（画素領域のウェルとは分離されている）にウェル電位
として所定の電圧Ｖssを供給するラインとしても使用さ
れている。上記電源ライン７０は上記データ線７と同一
の一層目のメタル層によって構成されている。

【００６１】画素電極１４は各々矩形状をなし、隣接す
る画素電極１４とは例えば１μｍのような間隔をおいて
互い近接して設けられており、画素電極間のすき間から
漏れる光の量を極力減らすように構成されている。ま
た、図では、画素電極の中心とコンタクトホール１６の
中心とがずれているが、両者の中心をほぼ一致させる又
は重ねる方が好ましい。この理由は、コンタクトホール
１６の周囲は遮光機能を有する二層目のメタル層１２が
１２ａにて開口されているため、画素電極１４の端部付
近に開口１２ａがあると、画素電極の間隙から入射した
光が二層目のメタル層１２と画素電極１４の裏面の間で
乱反射して、開口１２ａまで至り、その開口から下の基
板側に入射して光リークが発生してしまうからである。
従って、画素電極の中心とコンタクトホール１６の中心
とをほぼ一致させる又は重ねることにより、隣接する画
素電極の隙間から入った光がコンタクトホールに到達す
るまでの距離が各画素電極端部からほぼ均一になり、基
板側に光入射する恐れのあるコンタクトホールに光が届
きにくくすることができるので好ましい。

【００６２】なお、上記実施例では、画素スイッチング
用ＭＯＳＦＥＴをＮチャネル型とし、保持容量の一方の
電極となる半導体領域８をＰ型ドーピング層とした場合
について説明したが、ウェル領域２をＮ型とし、画素ス
イッチング用ＭＯＳＦＥＴをＰチャネル型とし、保持容
量の一方の電極となる半導体領域をＮ型ドーピング層と
することも可能である。その場合、保持容量の一方の電
極となるＮ型ドーピング層には、Ｎ型ウェル領域に印加
されるのと同様に所定の電位ＶDDを印加するように構成
するのが望ましい。なお、この所定の定電位ＶDDは、Ｎ
型ウェル領域に電位を与えるものであるため、電源電圧
の高い側の電位であることが好ましい。すなわち、画素
スイッチング用ＭＯＳＦＥＴのソース・ドレインに印加
される画像信号の電圧が５Ｖであれば、この所定の定電
位ＶDDも５Ｖとすることが好ましい。

【００６３】さらに、画素スイッチング用のＭＯＳＦＥ
Ｔのゲート電極４ａには、１５Ｖのような大きな電圧が
印加されるのに対し、周辺回路のシフトレジスタ等のロ
ジック回路などは５Ｖのような小さな電圧で駆動される
（周辺回路の一部、例えばゲート線に走査信号を供給す
る回路等は１５Ｖで駆動される）ため、５Ｖで動作する
周辺回路を構成するＦＥＴのゲート絶縁膜を、画素スイ
ッチング用ＦＥＴのゲート絶縁膜よりも薄く形成して
（ゲート絶縁膜の製造工程を別工程とする、または周辺
回路のＦＥＴのゲート絶縁膜表面をエッチングする等に
より形成して）、周辺回路のＦＥＴの応答特性を向上さ
せ周辺回路（特に、高速な走査が求められるデータ線側
駆動回路のシフトレジスタ）の動作速度を高めるという
技術が考えられる。このような技術を適用した場合、ゲ
ート絶縁膜の耐圧から、周辺回路を構成するＦＥＴのゲ
ート絶縁膜の厚みを画素スイッチング用ＦＥＴのゲート
絶縁膜の厚みの約３分の１〜５分の１（例えば８０〜２
００オングストローム）にすることができる。

【００６４】ところで、第１の実施例における駆動波形
は図８に示すようになる。図中、ＶGは画素スイッチン
グ用ＭＯＳＦＥＴのゲート電極に印加される走査信号で
あり、期間ｔH1は画素のＭＯＳＦＥＴを導通させる選択
期間（走査期間）であって、その以外の期間は画素のＭ
ＯＳＦＥＴを非導通とする非選択期間である。また、Ｖ
ｄはデータ線に印加される画像信号の最大振幅、Ｖｃは
画像信号の中心電位、ＬＣ−ＣＯＭは反射電極側基板と
対向する対向基板に形成された対向（共通）電極に印加
される共通電位である。

【００６５】保持容量の電極間に印加される電圧は、図
８に示すようなデータ線に印加される画像信号電圧Ｖｄ
とＰ型半導体領域８にかかる０Ｖのような所定の電圧Ｖ
ｓｓの差で決定される。しかし、本来保持容量に印加さ
れるべき電位差は画像信号電圧Ｖｄと画像信号の中心電
位Ｖｃとの差の約５Ｖ（図６の液晶パネルの対向基板３
５に設けられる対向（共通）電極３３に印加される共通
電位ＬＣ−ＣＯＭはＶｃよりΔＶだけシフトされている
が、実際に画素電極に印加される電圧もΔＶシフトした
Ｖｄ−ΔＶとなる）で十分である。そこで、第１の実施
例においては、保持容量の一方の端子を構成するドーピ
ング領域８をウェルと逆極性（Ｐ型ウェルの場合はＮ
型）にし、画素領域の周辺部でＶｃもしくはＬＣ−ＣＯ
Ｍ近傍の電位に接続し、ウェル電位（例えばＰ型ウェル
はＶｓｓ）とは異なる電位にすることも可能である。こ
れにより保持容量の一方の電極９ａを構成するポリシリ
コンあるいはメタルシリサイド層直下の絶縁膜９ｂを、
画素スイッチング用ＦＥＴのゲート絶縁膜でなく周辺回
路を構成するＦＥＴのゲート絶縁膜と同時に形成するこ
とで、上記実施例に比べて保持容量の絶縁膜厚を３分の
１〜５分の１にすることができ、これによって容量値を
３〜５倍にすることもできる。

【００６６】図１（ｂ）は本発明の一実施例の画素領域
の周辺部の断面（図３II-II）を示す図である。画素領
域の走査方向（画素行方向）に伸びたドーピング領域８
を所定の電位（Ｖ_SS）に接続する部分の構成を示してい
る。８０は周辺回路のＭＯＳＦＥＴのソース・ドレイン
領域と同一工程で形成したＰ型コンタクト領域であり、
ゲート電極形成前に形成したドーピング領域８に対し
て、ゲート電極形成後に同一導電型の不純物をイオン注
入して形成される。コンタクト領域８０は、コンタクト
ホール７１を介して配線７０に接続され、定電圧Ｖ_SSが
印加される。なお、このコンタクト領域８０上も三層目
のメタル層からなる遮光層１４’によって遮光される。

【００６７】次に、図２は、画素領域の外側に駆動回路
等の周辺回路を構成するＣＭＯＳ回路素子の実施例の断
面図を示す。なお、図２において図１と同一符号が付さ
れている箇所は、同一工程で形成されるメタル層、絶縁
膜および半導体領域を示す。

【００６８】図２において、４ａ，４ａ’は駆動回路等
の周辺回路（ＣＭＯＳ回路）を構成するＮチャネルＭＯ
ＳＦＥＴ，ＰチャネルＭＯＳＦＥＴのゲート電極、５ａ
（５ｂ），５ａ’（５ｂ’）はそのソース（ドレイン）
領域となるＮ型ドーピング領域，Ｐ型ドーピング領域、
５ｃ，５ｃ’はそれぞれチャネル領域である。図１の保
持容量の一方の電極を構成するＰ型ドーピング領域８に
対して定電位Ｖ_SSを供給するコンタクト領域８０は、上
記ＰチャネルＭＯＳＦＥＴのソース（ドレイン）領域と
なるＰ型ドーピング領域５ａ’（５ｂ’）と同一工程で
形成される。２７ａ，２７ｃは一層目のメタル層で構成
され電源電圧（０Ｖ，５Ｖ又は１５Ｖのいずれか）に接
続されたソース電極、２７ｂは一層目のメタル層で構成
されたドレイン電極である。３２ａは二層目のメタル層
からなる配線層であり、周辺回路を構成する素子間を接
続する配線として使用される。３２ｂも二層目のメタル
層からなる電源配線層であるが、遮光層としても機能し
ている。遮光層３２ｂは、ＶｃやＬＣ−ＣＯＭあるいは
電源電圧０Ｖ等の一定電圧のいずれに接続されてもよ
く、あるいは不定の電位であっても良い。１４’は三層
目のメタル層であり、周辺回路部ではこの三層目のメタ
ル層が遮光層として用いられており、周辺回路を構成す
る半導体領域に光が通過してキャリアが発生し、半導体
領域での電位が不安定になって、周辺回路が誤動作する
のを防止する。つまり、周辺回路も二層目と三層目のメ
タル層によって遮光がなされる。

【００６９】前述したように、周辺回路部のパシベーシ
ョン膜１７は、画素領域のパシベーション膜を構成する
酸化シリコン膜よりも保護膜として優れた窒化シリコン
膜、あるいは酸化シリコン膜の上に窒化シリコン膜を形
成した二層構造の保護膜として構成すればよい。また、
特に制限されないが、この実施例の周辺回路を構成する
ＭＯＳＦＥＴのソース・ドレイン領域は自己整合技術で
形成しても良い。さらに、いずれのＭＯＳＦＥＴのソー
ス・ドレイン領域もＬＤＤ（ライトリー・ドープト・ド
レイン）構造あるいはＤＤＤ（ダブル・ドープト・ドレ
イン）構造とするようにしても良い。なお、画素スイッ
チング用ＦＥＴは大きな電圧で駆動されること、リーク
電流を防止しなければならないことを考慮して、オフセ
ット（ゲート電極とソース・ドレイン領域間に距離を持
たせた構造）とするとよい。

【００７０】図４は、反射電極（画素電極）側基板の端
部の構造として好適な実施例を示す。図４において図
１，図２と同一符号が付されている箇所は、同一工程で
形成される層および半導体領域を示す。

【００７１】図４に示されているように、層間絶縁膜と
メタル層の積層体の端部およびその側壁は、画素領域お
よび周辺回路を覆う酸化シリコン膜からなるパシベーシ
ョン膜１７の上に窒化シリコン膜１８を形成した積層保
護構造とされている。この端部は、前述のように、シリ
コンウェハに多数個の本発明の基板を形成した後、スク
ライブラインに沿ってダイシングして各基板（半導体チ
ップ）に分離する場合の各基板の端部となる部分であ
る。つまり、図４の右側の段差部の下段部分がスクライ
ブ領域となる。

【００７２】従って、基板端部の上部と側壁部が窒化シ
リコン膜を保護膜としているので、これによって端部か
ら水等が進入しにくくなって耐久性が向上するととも
に、端部が補強されるため歩留まりが向上する。また、
この実施例では液晶を封止するためのシール材３６を完
全に平坦化された上記積層保護構造部の上に設けてい
る。酸化シリコン膜１７と窒化シリコン膜１８の積層構
造のパシベーション膜として構成し、この上にシール材
３６が配置されるようにしたので、液晶パネル組立時の
一対の基板のシール接着時の加圧部を二層パシベーショ
ン膜により補強することができる。加えて、層間絶縁膜
やメタル層の有無による厚みのばらつきに関わらず、対
向基板との間隔を一定にすることが可能となる。また、
上記構造によれば、画素電極をなす反射電極上の保護膜
は、窒化シリコンを用いずに酸化シリコン膜単層にでき
るため、反射率の低下や反射率が波長により異なる波長
依存性を低減することができる。目的に合わせて、パシ
ベーション膜の材料を使い分けている。また、層間絶縁
膜１３は後述するような酸化シリコン膜と窒化シリコン
膜の二層構造として構成することもできる。窒化シリコ
ン膜は耐湿性がよく、基板端部からの水分のが入り込み
をより一層防ぐことができる。

【００７３】図４に示されているように、この実施例で
は、三層目のメタル層１４’は、周辺回路領域の遮光層
もしくは画素の反射電極に用いられている１４と同じ層
であり、二層目および一層目のメタル層１２’，７’を
介して所定の電位に固定される。むろん三層目のメタル
層１４’の代わりに、二層目のメタル層１２’もしくは
一層目のメタル層７’をシール材３６の下に延引して電
位の固定用の層に用いてもよい。これによって液晶パネ
ル用基板形成中、液晶パネル形成中、もしくは液晶パネ
ル形成後の静電気等における対策が可能になる。

【００７４】なお、図１（ｂ）、図２、図４の遮光層１
４’は電位を与えないフローティング状態としてもよ
い。電位を与えない状態とすることにより、画素領域を
囲む遮光層１４’は液晶に対して電圧印加しないことに
なる。それによって、画素領域の周囲にて誤表示するこ
とがないというメリットが得られる。

【００７５】図５は、本発明の他の実施例を示す。図５
は、図１と同様に、図３の平面レイアウトにおける線Ｉ
−Ｉに沿った断面図である。図５において図１，図２と
同一符号が付されている箇所は、これらの図の実施例と
同様のプロセスで形成される層および半導体領域を示
す。この実施例は、上記反射電極１４とその下の遮光層
１２としてのメタル層との間に、前述のＴＥＯＳ膜（一
部エッチングにより残存したＳＯＧ膜を含む）からなる
層間絶縁膜１３ａの他に、その下に窒化シリコン膜１３
ｂを形成したものである。逆に、ＴＥＯＳ膜１３ａの
上に窒化シリコン膜１３ｂを形成するようにしてもよ
い。このように窒化シリコン膜を追加した二層構造の層
間絶縁膜構造を用いることにより水等が進入しにくくな
って耐湿性が向上する。なお、図５は画素領域の断面図
であるが、本実施例の構成における図２に示した周辺回
路や図４に示した基板の端部に相当する箇所において
も、二層目のメタル層上に形成した層間絶縁膜１３を同
様の層間絶縁膜構造を用いることにより、周辺領域での
耐湿性を向上することができる。特に周辺部や基板端部
は、水分が入り込みやすい領域であるので、この周辺で
の耐湿性向上はメリットが大きい。

【００７６】なお、反射電極上のパシベーション膜の膜
厚については、図１の実施例の場合と同様である。

【００７７】図１６は、本発明の他の実施例を示す。図
１６は、図１と同様に、図３の平面レイアウトにおける
線Ｉ−Ｉに沿った断面図である。図１６において図１、
図２と同一符号が付けられている箇所は、これらの図の
実施例と同様のプロセスで形成される層及び半導体領域
を示す。この実施例は、上記反射電極１４とその下の遮
光層１２としてのメタル層との間に、前述のＴＥＯＳ膜
（一部エッチングにより残存したＳＯＧ膜を含む）から
なる層間絶縁膜１３ａの他にその上に窒化シリコン膜１
３ｂを形成したものである。この場合窒化シリコン膜１
３ａをＣＭＰ法等により平坦化することも出来る。この
様に窒化シリコン膜を形成した場合、図５における実施
例より窒化シリコン部の開口が少ないためさらに水等が
進入しにくくなり耐湿性が向上する。同時に反射電極１
４とその隣の反射電極間は保護絶縁膜１７と窒化シリコ
ン１３ｂで構成されている。窒化シリコン膜の屈折率は
保護絶縁膜１７に使われる酸化シリコン膜の屈折率１．
４〜１．６より高い１．９〜２．２であるため、保護絶
縁膜１７に液晶側から光が入射した時、窒化シリコン膜
１３ｂとの界面で屈折率差によって入射光が反射する。
これによって層間膜へ光の入射が減少するため、半導体
領域に光が通過してキャリアが発生し、半導体領域での
電位が不安定になるのを防止できる。

【００７８】また本実施例ではＴＥＯＳ膜からなる層間
絶縁膜１３ａをＣＭＰ法等で平坦化後、窒化シリコン膜
１３ｂを形成してもよい。一般的に例えばＣＭＰ法等で
は、局所的な段差の解消のため局所的な段差分の膜厚、
例えば８０００〜１２０００オングストロームの膜の堆
積を行う必要がある。また一般的に１３ｂに用いられる
窒化シリコン膜は膜厚が増加するにつれ下部膜にたいし
て強い応力をもつ。本実施例では層間絶縁膜１３ａをＣ
ＭＰ法等によって研磨することによって平坦化し、さら
にその上に窒化シリコン膜１３ｂを形成することによっ
て、窒化シリコン膜１３ｂのＣＭＰ法等における堆積の
膜厚を減少し窒化シリコン膜１３ｂの応力緩和をするこ
とが可能になる。またこの場合も反射電極１４とその隣
の反射電極間は保護絶縁膜１７と窒化シリコン１３ｂで
構成されているので、層間膜へ光の入射が減少するた
め、半導体領域に光が通過してキャリアが発生し、半導
体領域での電位が不安定になるのを防止できる。また本
実施例は例えば窒化シリコン膜１３ｂの膜厚を２０００
〜５０００オングストロームとすることが望ましい。こ
れは２０００オングストローム以上にすることによって
窒化シリコン膜１３ｂの耐湿性を向上することと、５０
００オングストローム以下にすることによってコンタク
トホール１６のエッチング深さを少なくしエッチングを
容易にするとともに、窒化シリコン膜１３ｂの膜厚の減
少によって下部膜に対する応力の緩和を行うためであ
る。

【００７９】なお、反射電極上のパシベーション膜の膜
厚については、図１の実施例の場合と同様である。また
図１６は画素領域の断面図であるが、本実施例の構成に
おける図２に示した周辺回路や図４に示した基板の端部
に相当する箇所においても、二層目のメタル層上に形成
した層間絶縁膜１３を同様の層間絶縁膜構造を用いるこ
とにより、周辺領域での耐湿性を向上することができ
る。特に周辺部や基板端部は、水分が入り込みやすい領
域であるので、この周辺での耐湿性向上はメリットが大
きい。

【００８０】図６は上記実施例を適用した液晶パネル用
基板（反射電極側基板）の全体の平面レイアウト構成を
示す。

【００８１】図６に示されているように、この実施例に
おいては、基板の周縁部に設けられている周辺回路に光
が入射するのを防止する遮光層２５が設けられている。
この遮光層は画素電極１４と同一層により形成されるも
のである。周辺回路は、上記画素電極がマトリックス状
に配置された画素領域２０の周辺に設けられ、上記デー
タ線７に画像データに応じた画像信号を供給するデータ
線駆動回路２１やゲート線４を順番に走査するゲート線
駆動回路２２、パッド領域２６を介して外部から入力さ
れる画像データを取り込む入力回路２３、これらの回路
を制御するタイミング制御回路２４等の回路であり、こ
れらの回路は画素電極スイッチング用ＭＯＳＦＥＴと同
一工程または異なる工程で形成されるＭＯＳＦＥＴを能
動素子もしくはスイッチング素子とし、これに抵抗や容
量などの負荷素子を組み合わせることで構成される。

【００８２】この実施例においては、上記遮光層２５
は、図１に示されている画素電極１４と同一工程で形成
される三層目のメタル層で構成され、電源電圧や画像信
号の中心電位Ｖｃあるいは共通電位ＬＣ−ＣＯＭ等の所
定電位が印加されるように構成されている。遮光層２５
に所定の電位を印加することでフローティングや他の電
位である場合に比べて反射を少なくすることができる。
また、遮光層２５を電源配線に接続せずにフローティン
グとすることもできる。このようにすれば、遮光層２５
により液晶層に電位が印加されないので、周辺領域にて
誤表示されることがなくなる。

【００８３】なお、２６は電源電圧を供給するために使
用されるパッドもしくは端子が形成されたパッド領域で
ある。外部から信号を入力するパッド領域２６は上記シ
ール材３６の外側に来るようにシール材を設ける位置が
設定されている。

【００８４】図７は上記液晶パネル基板３１を適用した
反射型液晶パネルの断面構成を示す。図７に示すよう
に、上記液晶パネル基板３１は、その裏面にガラスもし
くはセラミック等からなる支持基板３２が接着剤により
接着されている。これとともに、その表面側には、共通
電位ＬＣ−ＣＯＭが印加される透明導電膜（ＩＴＯ）か
らなる対向電極（共通電極ともいう）３３を有する入射
側のガラス基板３５が適当な間隔をおいて配置され、周
囲をシール材３６で封止された間隙内に周知のＴＮ（Tw
isted Nematic）型液晶またはまたは電圧無印加状態で
液晶分子がほぼ垂直配向されたＳＨ（Super Homeotropi
c）型液晶３７などが充填されて液晶パネル３０として
構成されている。

【００８５】周辺回路上の遮光層２５は、液晶３７を介
在して対向電極３３と対向されるように構成されてい
る。そして、遮光層２５にＬＣ共通電位を印加すれば、
対向電極３３にはＬＣ共通電位が印加されるので、その
間に介在する液晶には直流電圧が印加されなくなる。よ
ってＴＮ型液晶であれば常に液晶分子がほぼ９０°ねじ
れたままとなり、ＳＨ型液晶であれば常に垂直配向され
た状態に液晶分子が保たれる。

【００８６】この実施例においては、半導体基板からな
る上記液晶パネル基板３１は、その裏面にガラスもしく
はセラミック等からなる支持基板３２が接着剤により接
合されているため、その強度が著しく高められる。その
結果、液晶パネル基板３１に支持基板３２を接合させて
から対向基板との貼り合わせを行なうようにすると、パ
ネル全体にわたって液晶層のギャップが均一になるとい
う利点がある。

【００８７】（絶縁基板を用いた液晶パネル用基板の説
明）以上の説明では半導体基板を用いた反射型液晶パネ
ル用基板の構成及びそれを用いた液晶パネルについて説
明したが、以下には、絶縁基板を用いた反射型液晶パネ
ル用基板の構成について説明する。

【００８８】図１７は反射型液晶パネル用基板の画素の
構成を示す断面図である。同図は、図１と同様に、図３
の平面レイアウト図における線Ｉ−Ｉに沿った断面図を
示している。本実施例においては画素スイッチング用の
トランジスタとしてＴＦＴが用いられている。図１７に
おいて図１、図２と同一符号が付けられている箇所は、
これらの図と同一機能を有する層及び半導体領域を示
す。１は石英や無アルカリ性のガラス基板であり、この
絶縁基板上には単結晶又は多結晶あるいはアモルファス
のシリコン膜（５ａ，５ｂ，５ｃ，８の形成層）が形成
されており、このシリコン膜上には熱酸化して形成した
酸化シリコン膜とＣＶＤ法で堆積した窒化シリコンの二
層構造からなる絶縁膜４ｂ，９ｂが形成される。なお、
絶縁膜４ｂの上層の窒化シリコン膜の形成前には、シリ
コン膜の５ａ，５ｂ，８の領域にＮ型不純物がドーピン
グされて、ＴＦＴのソース領域５ａ，ドレイン領域５
ｂ，保持容量の電極領域８が形成される。さらに絶縁膜
４ｂ上には、ＴＦＴのゲート電極４ａと保持容量の他方
の電極９ａとなるポリシリコンまたはメタルシリサイド
等の配線層が形成される。以上のように、ゲート電極４
ａ，ゲート絶縁膜４ｂ，チャネル５ｃ，ソース５ａ，ド
レイン５ｂからなるＴＦＴと、電極８，９と絶縁膜９ｂ
からなる保持容量とが形成される。

【００８９】また、配線層４ａ，９ａ上には窒化シリコ
ンまたは酸化シリコンにより形成される第１層間絶縁膜
６が形成され、この絶縁膜６に形成されたコンタクトホ
ールを介してソース領域５ａに接続されるソース電極７
ａが、アルミニウム層からなる第１メタル層により形成
される。第１メタル層の上にはさらに窒化シリコン膜、
あるいは酸化シリコン膜と窒化シリコン膜の二層構造に
より形成される第２層間絶縁膜１３が形成される。この
層間絶縁膜１３の構造は、図５や図１６に１３として示
した二層構造の層間絶縁膜として構成するとよい。そう
することにより、図５や図１７にて説明したのと同様な
耐湿性等の効果を得ることができる。この第２層間絶縁
膜１３は、ＣＭＰ法により平坦化され、その上にアルミ
ニウムからなる反射電極となる画素電極が各画素毎に形
成される。なお、シリコン膜の電極領域８と画素電極１
４はコンタクトホール１６を介して電気的に接続され
る。この接続は、図１と同様な方法で、タングステン等
の高融点金属からなる接続プラグ１５を埋め込み形成し
て行われる。

【００９０】以上のように、絶縁基板上に形成されたＴ
ＦＴ及び保持容量の上方に反射電極が形成されるので、
画素電極領域が広くなり、また保持容量も図３の平面レ
イアウト図と同様に反射電極下に広い面積で形成できる
ので、高精細（画素が小さい）パネルであっても、高い
開口率（反射率）を得ることができるだけでなく、各画
素での印加電圧の保持が十分に可能となって駆動が安定
化する。

【００９１】また、これまでの実施例と同様に、反射電
極１４上には、酸化シリコン膜からなるパシベーション
膜１７が形成される。このパシベーション膜１７の膜厚
は、これまでの実施例と同様であり、入射する光の波長
に応じて反射率の変動が少ない反射型液晶パネル用基板
を得ることができる。なお、液晶パネル用基板の全体構
成及び液晶パネルの構成は、図６及び図７と同様であ
る。

【００９２】なお、図１７では図１のような層間絶縁膜
１１と遮光層１２を配置していないが、隣接する画素電
極１４の間隙から入射される光によるＴＦＴの光リーク
を防止するために、これらの層を図１等と同様に配置し
てもよい。また、基板の下方からの光入射も想定される
のであれば、シリコン膜５ａ，５ｂ，８の下にさらに遮
光層を配置してもよい。また、図ではゲート電極がチャ
ネルより上方に位置するトップゲートタイプであるが、
ゲート電極を先に形成し、ゲート絶縁膜を介した上にチ
ャネルとなつシリコン膜を配置するボトムゲートタイプ
にしてもよい。さらに、周辺回路領域や基板端部も、図
５や図１６にて説明した層間絶縁膜１３のような二層構
造の層間絶縁膜が配置されると、水分の入り込みやすい
周辺領域及び基板端部の耐湿性を向上することができ
る。

【００９３】（本発明の反射型液晶パネルを用いた電子
機器の説明）図９は、本発明の液晶パネルを用いた電子
機器の一例であり、本発明の反射型液晶パネルをライト
バルブとして用いたプロジェクタ（投写型表示装置）の
要部を平面的に見た概略構成図である。この図９は、光
学要素１３０の中心を通るＸＺ平面における断面図であ
る。本例のプロジェクタは、システム光軸Ｌに沿って配
置した光源部１１０（１１１はランプ、１１２はリフレ
クタ）、インテグレータレンズ１２０、偏光変換素子１
３０から概略構成される偏光照明装置１００、偏光照明
装置１００から出射されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射
面２０１により反射させる偏光ビームスプリッタ２０
０、偏光ビームスプリッタ２００のＳ偏光反射面２０１
から反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離す
るダイクロイックミラー４１２、分離された青色光
（Ｂ）を青色光を変調する反射型液晶ライトバルブ３０
０Ｂ、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イックミラー４１
３、分離された赤色光（Ｒ）を変調する反射型液晶ライ
トバルブ３００Ｒ、ダイクロイックミラー４１３を透過
する残りの緑色光（Ｇ）を変調する反射型液晶ライトバ
ルブ３００Ｇ、３つの反射型液晶ライトバルブ３００
Ｒ、３００Ｇ、３００Ｂにて変調された光をダイクロイ
ックミラー４１２，４１３，偏光ビームスプリッタ２０
０にて合成し、この合成光をスクリーン６００に投写す
る投写レンズからなる投写光学系５００から構成されて
いる。上記３つの反射型液晶ライトバルブ３００Ｒ、３
００Ｇ、３００Ｂには、それぞれ前述の液晶パネルが用
いられている。

【００９４】光源部１１０から出射されたランダムな偏
光光束は、インテグレータレンズ１２０により複数の中
間光束に分割された後、第２のインテグレータレンズを
光入射側に有する偏光変換素子１３０により偏光方向が
ほぼ揃った一種類の偏光光束（Ｓ偏光光束）に変換され
てから偏光ビームスプリッタ２００に至るようになって
いる。偏光変換素子１３０から出射されたＳ偏光光束
は、偏光ビームスプリッタ２００のＳ偏光光束反射面２
０１によって反射され、反射された光束のうち、青色光
（Ｂ）の光束がダイクロイックミラー４１２の青色光反
射層にて反射され、反射型液晶ライトバルブ３００Ｂに
よって変調される。また、ダイクロイックミラー４１１
の青色光反射層を透過した光束のうち、赤色光（Ｒ）の
光束はダイクロイックミラー４１３の赤色光反射層にて
反射され、反射型液晶ライトバルブ３００Ｒによって変
調される。

【００９５】一方、ダイクロイックミラー４１３の赤色
光反射層を透過した緑色光（Ｇ）の光束は反射型液晶ラ
イトバルブ３００Ｇによって変調される。このようにし
て、それぞれの反射型液晶ライトバルブ３００Ｒ、３０
０Ｇ、３００Ｂによって変調された色光は、ダイクロイ
ックミラー４１２，４１３，偏光ビームスプリッタ２０
０にて合成され、この合成光が投写光学系５００により
投写される。

【００９６】なお、反射型液晶ライトバルブ３００Ｒ、
３００Ｇ、３００Ｂとなる反射型液晶パネルは、ＴＮ型
液晶（液晶分子の長軸が電圧無印加時にパネル基板に略
並行に配向された液晶）またはＳＨ型液晶（液晶分子の
長軸が電圧無印加時にパネル基板に略垂直に配向された
液晶）を採用している。

【００９７】ＴＮ型液晶を採用した場合には、画素の反
射電極と、対向する基板の共通電極との間に挟持された
液晶層への印加電圧が液晶のしきい値電圧以下の画素
（ＯＦＦ画素）では、入射した色光は液晶層により楕円
偏光され、反射電極により反射され、液晶層を介して、
入射した色光の偏光軸とほぼ９０度ずれた偏光軸成分の
多い楕円偏光に近い状態の光として反射・出射される。
一方、液晶層に電圧印加された画素（ＯＮ画素）では、
入射した色光のまま反射電極に至り、反射されて、入射
時と同一の偏光軸のまま反射・出射される。反射電極に
印加された電圧に応じてＴＮ型液晶の液晶分子の配列角
度が変化するので、入射光に対する反射光の偏光軸の角
度は、画素のトランジスタを介して反射電極に印加する
電圧に応じて可変される。

【００９８】また、ＳＨ型液晶を採用した場合には、液
晶層の印加電圧が液晶のしきい値電圧以下の画素（ＯＦ
Ｆ画素）では、入射した色光のまま反射電極に至り、反
射されて、入射時と同一偏光軸のまま反射・出射され
る。一方、液晶層に電圧印加された画素（ＯＮ画素）で
は、入射した色光は液晶層にて楕円偏光され、反射電極
により反射され、液晶層を介して、入射光の偏光軸に対
して偏光軸がほぼ９０度ずれた偏光軸成分の多い楕円偏
光として反射・出射する。ＴＮ型液晶の場合と同様に、
反射電極に印加された電圧に応じてＳＨ型液晶の液晶分
子の配列角度が変化するので、入射光に対する反射光の
偏光軸の角度は、画素のトランジスタを介して反射電極
に印加する電圧に応じて可変される。

【００９９】これらの液晶パネルの画素から反射された
色光のうち、Ｓ偏光成分はＳ偏光を反射する偏光ビーム
スプリッタ２００を透過せず、一方、Ｐ偏光成分は透過
する。この偏光ビームスプリッタ２００を透過した光に
より画像が形成される。従って、投写される画像は、Ｔ
Ｎ型液晶を液晶パネルに用いた場合はＯＦＦ画素の反射
光が投写光学系５００に至りＯＮ画素の反射光はレンズ
に至らないのでノーマリーホワイト表示となり、ＳＨ液
晶を用いた場合はＯＦＦ画素の反射光は投写光学系に至
らずＯＮ画素の反射光が投写光学系５００に至るのでノ
ーマリーブラック表示となる。

【０１００】反射型液晶パネルは、透過型アクティブマ
トリクス型液晶パネルに比べ、画素電極を大きく取れる
ので、高反射率を得ることができ、高精細な画像を高コ
ントラストで投写できると共に、プロジェクタを小型化
できる。

【０１０１】図７にて説明したように、液晶パネルの周
辺回路部は遮光層で覆われ、対向基板の対向する位置に
形成される対向電極と共に同じ電位（例えばＬＣ共通電
位。但し、ＬＣ共通電位としない場合は画素部の対向電
極と異なる電位となるので、この場合画素部の対向電極
とは分離された周辺対向電極となる。）が印加されるの
で、両者間に介在する液晶にはほぼ０Ｖが印加され、液
晶はＯＦＦ状態と同じになる。従って、ＴＮ型液晶の液
晶パネルでは、ノーマリホワイト表示に合わせて画像領
域の周辺が全て白表示にでき、ＳＨ型液晶の液晶パネル
では、ノーマリブラック表示に合わせて画像領域の周辺
が全て黒表示にできる。

【０１０２】前記光源１１０の光を３原色光に分光する
色分離手段としての偏光ビームスプリッタ２００により
分離された赤色光を変調する第１の反射型液晶パネルと
してのライトバルブ３００Ｒのパシベーション膜を形成
する酸化シリコン膜の膜厚は１３００〜１９００オング
ストロームの範囲とし、緑色光を変調する第２の反射型
液晶パネルとしてのライトバルブ３００Ｇのパシベーシ
ョン膜を形成する酸化シリコン膜の膜厚は１２００〜１
６００オングストロームの範囲とし、青色光を変調する
第３の反射型液晶パネルのとしてのライトバルブ３００
Ｂのパシベーション膜を形成する酸化シリコン膜の膜厚
は９００〜１２００オングストロームの範囲とするとさ
らに望ましい結果が得られる。

【０１０３】上記実施例に従うと、反射型液晶パネル３
００Ｒ、３００Ｇ、３００Ｂの各画素電極に印加された
電圧が充分に保持されるとともに、画素電極の反射率が
非常に高いため鮮明な映像が得られる。

【０１０４】図１５は、それぞれ本発明の反射型液晶パ
ネルを使った電子機器の例を示す外観図である。なお、
これらの電子機器では、偏光ビームスプリッタと共に用
いられるライトバルブとしてではなく、直視型の反射型
液晶パネルとして使用されるため、反射電極は完全な鏡
面である必要はなく、視野角を広げるためには、むしろ
適当な凸凹を付けた方が望ましいが、それ以外の構成要
件は、ライトバルブの場合と基本的に同じである。

【０１０５】図１５（ａ）は携帯電話を示す斜視図であ
る。１０００は携帯電話本体を示し、そのうちの１００
１は本発明の反射型液晶パネルを用いた液晶表示部であ
る。図１５（ｂ）は、腕時計型電子機器を示す図であ
る。１１００は時計本体を示す斜視図である。１１０１
は本発明の反射型液晶パネルを用いた液晶表示部であ
る。この液晶パネルは、従来の時計表示部に比べて高精
細の画素を有するので、テレビ画像表示も可能とするこ
とができ、腕時計型テレビを実現できる。

【０１０６】図１５（ｃ）は、ワープロ、パソコン等の
携帯型情報処理装置を示す図である。１２００は情報処
理装置を示し、１２０２はキーボード等の入力部、１２
０６は本発明の反射型液晶パネルを用いた表示部、１２
０４は情報処理装置本体を示す。各々の電子機器は電池
により駆動される電子機器であるので、光源ランプを持
たない反射型液晶パネルを使えば、電池寿命を延ばすこ
とが出来る。また、本発明のように、周辺回路をパネル
基板に内蔵できるので、部品点数が大幅に減り、より軽
量化・小型化できる。

【０１０７】なお、以上の実施例においては、液晶パネ
ルの液晶としてＴＮ型とホメオトロピック配向のＳＨ型
に関して説明したが、他の液晶に置き換えても実施可能
であることは言うまでもない。

【０１０８】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、反
射率が大きくばらついたりすることのないパシベーショ
ン膜を有する信頼性の高い反射型液晶パネル用の基板お
よび液晶パネルを提供することができる。

【０１０９】また、窒化シリコン膜を用いることによ
り、耐湿性を有する反射型液晶パネル用基板を提供する
ことができる。

【０１１０】さらに、信頼性が高くしかも画質の優れた
反射型液晶パネルおよびそれを用いた電子機器及び投写
型表示装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した反射型液晶パネルの反射電極
側基板の画素領域の第１の実施例を示す断面図。

【図２】本発明を適用した反射型液晶パネルの反射電極
側基板の周辺回路の構造の一例を示す断面図。

【図３】本発明を適用した反射型液晶パネルの反射電極
側基板の画素領域の第１の実施例の平面レイアウト図。

【図４】本発明を適用した反射型液晶パネルの反射電極
側基板の端部構造の一例を示す断面図。

【図５】本発明を適用した反射型液晶パネルの反射電極
側基板の他の実施例を示す断面図。

【図６】実施例の液晶パネルの反射電極側基板のレイア
ウト構成例を示す平面図。

【図７】実施例の液晶パネル基板を適用した反射型液晶
パネルの一例を示す断面図。

【図８】本発明を適用した反射型液晶パネルの画素電極
スイッチング用ＦＥＴのゲート駆動波形およびデータ線
駆動波形例を示す波形図。

【図９】実施例の反射型液晶パネルをライトバルブとし
て応用した投写型表示装置の一例としてプロジェクタの
概略構成図である。

【図１０】アルミニウム層からなる反射電極の反射率が
入射向の各波長において酸化シリコン膜の膜厚によって
どのように変化するか調べた結果を示すグラフ。

【図１１】アルミニウム層からなる反射電極の反射率が
入射光の各波長において酸化シリコン膜の膜厚によって
どのように変化するか調べた結果を示すグラフ。

【図１２】青色を中心とした波長範囲について酸化シリ
コン膜の膜厚を変えたときの反射率を適当な波長ごとに
プロットしたグラフ。

【図１３】緑色を中心とした波長範囲について酸化シリ
コン膜の膜厚を変えたときの反射率を適当な波長ごとに
プロットしたグラフ。

【図１４】赤色を中心とした波長範囲について酸化シリ
コン膜の膜厚を変えたときの反射率を適当な波長ごとに
プロットしたグラフ。

【図１５】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、それぞれ本発明
の反射型液晶パネルを使った電子機器の例を示す外観図
である。

【図１６】本発明を適用した反射型液晶パネルの反射電
極側基板の他の実施例を示す断面図。

【図１７】本発明を適用した反射型液晶パネルの反射電
極側基板の他の実施例を示す断面図。

【符号の説明】

１半導体基板２ウェル領域３フィールド酸化膜４ゲート線４ａゲート電極５ａ，５ｂソース・ドレイン領域６第１層間絶縁膜７データ線（第１メタル層）７ａソース電極８Ｐ型ドーピング領域９ａ保持容量の電極（導電層）９ｂ保持容量の誘電体となる絶縁膜１０補助結合配線１１第２層間絶縁膜１２遮光層（第２メタル層）１３第３層間絶縁膜１４画素電極（第３メタル層）１５接続プラグ１６コンタクトホール１７パシベーション膜２０画素領域２１データ線駆動回路２２ゲート線駆動回路２３入力回路２４タイミング制御回路２５遮光層（第３メタル層）２６パッド領域３１液晶パネル基板３２支持基板３３対向電極３５入射側のガラス基板３６シール材３７液晶７０電源ライン７１コンタクトホール８０Ｐ型コンタクト領域１１０光源部２００偏光ビームスプリッタ３００ライトバルブ（反射型液晶パネル）４１２，４１３ダイクロイックミラー５００投写光学系６００スクリーン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に反射電極がマトリックス状に形
成されるとともに各反射電極に対応して各々トランジス
タが形成され、前記トランジスタを介して前記反射電極
に電圧が印加されるように構成された液晶パネル用基板
において、前記反射電極の上にはパシベーション膜を形
成したことを特徴とする液晶パネル用基板。
【請求項２】前記パシベーション膜は、入射する光の
波長に対する前記反射電極の反射率の特性変化におい
て、反射率の変化が約１％以内に納まる程度に選択され
た膜厚とすることを特徴とする請求項１記載の液晶パネ
ル用基板。
【請求項３】前記パシベーション膜は酸化シリコンか
ら形成されることを特徴とする請求項１または２に記載
の液晶パネル用基板。
【請求項４】前記パシベーション膜は膜厚が５００〜
２０００オングストロームの酸化シリコン膜とすること
を特徴とする請求項１または２に記載の液晶パネル用基
板。
【請求項５】前記パシベーション膜の厚みを、入射さ
れる光の波長に応じて各々適切な範囲に設定するように
したことを特徴とする請求項１または４に記載の液晶パ
ネル用基板。
【請求項６】前記反射電極が青色光を反射する場合に
は、当該反射電極上に形成する前記パシベーション膜と
なる酸化シリコン膜の厚みを、９００〜１２００オング
ストロームとすることを特徴とする請求項１または４に
記載の液晶パネル用基板。
【請求項７】前記反射電極が緑色光を反射する場合に
は、当該反射電極上に形成する前記パシベーション膜と
なる酸化シリコン膜の厚みを、１２００〜１６００オン
グストロームとすることを特徴とする請求項１または４
に記載の液晶パネル用基板。
【請求項８】前記反射電極が赤色光を反射する場合に
は、当該反射電極上に形成する前記パシベーション膜と
なる酸化シリコン膜の厚みを、１３００〜１９００オン
グストロームとすることを特徴とする請求項１または４
に記載の液晶パネル用基板。
【請求項９】前記酸化シリコン膜の上には、厚みが３
００〜１４００オングストロームの配向膜が形成される
ことを特徴とする請求項３〜８のいずれかに記載の液晶
パネル用基板。
【請求項１０】前記反射電極とその下の金属層との間
に窒化シリコンからなる層間絶縁膜が形成されることを
特徴とする請求項１〜９のいずれかに記載の液晶パネル
用基板。
【請求項１１】前記反射電極とその下の金属層との間
の層間絶縁膜が窒化シリコン膜と酸化シリコン膜で構成
されるとともに、前記酸化シリコン膜上に前記窒化シリ
コン膜が形成された積層構造とすることを特徴とする請
求項１〜１０のいずれかに記載の液晶パネル用基板。
【請求項１２】赤色光を反射する前記反射電極上の前
記パシベーション膜の厚みを１３００〜１９００オング
ストロームとし、緑色光を反射する前記反射電極上の前
記パシベーション膜の厚みを１２００〜１６００オング
ストロームとし、青色光を反射する前記反射電極の厚み
を９００〜１２００オングストロームとすることを特徴
とする請求項１〜１１に記載の液晶パネル用基板。
【請求項１３】基板上に反射電極がマトリックス状に
形成されるとともに各反射電極に対応して各々トランジ
スタが形成され、前記トランジスタを介して前記反射電
極に電圧が印加されるように構成される液晶パネル用基
板において、当該基板の端部領域には窒化シリコンから
なるパシベーション膜が形成されることを特徴とする液
晶パネル用基板。
【請求項１４】前記パシベーション膜は、酸化シリコ
ン膜と、該酸化シリコン膜上に形成された窒化シリコン
膜との積層構造からなることを特徴とする請求項１３記
載の液晶パネル用基板。
【請求項１５】基板上に反射電極がマトリックス状に
形成されるとともに各反射電極に対応して各々トランジ
スタが形成され、前記トランジスタを介して前記反射電
極に電圧が印加されるように各画素単位が構成される液
晶パネル用基板において、前記画素単位が形成される画素領域の上方には酸化シリ
コンからなるパシベーション膜が形成され、該画素領域
の周辺領域の上方には窒化シリコンからなるパシベーシ
ョン膜が形成されることを特徴とする液晶パネル用基
板。
【請求項１６】前記周辺領域における当該液晶パネル
用基板と対向基板とが接着される少なくともシール領域
には、前記酸化シリコンと、前記酸化シリコン膜上に形
成された窒化シリコンとの積層構造からなる前記パシベ
ーション膜が形成されることを特徴とする請求項１５記
載の液晶パネル用基板。
【請求項１７】基板上に反射電極がマトリックス状に
形成されるとともに各反射電極に対応して各々トランジ
スタが形成され、前記トランジスタを介して前記反射電
極に電圧が印加されるように各画素単位が構成される液
晶パネル用基板において、前記反射電極と該反射電極の下方の導電層との間に、酸
化シリコン膜と、窒化シリコン膜との積層構造とする層
間絶縁膜を形成することを特徴とする液晶パネル用基
板。
【請求項１８】前記画素単位が形成される画素領域の
周辺回路領域の上方に前記反射電極と同一層の遮光層が
形成され、該遮光層の下方に前記酸化シリコン膜と、前
記窒化シリコン膜との積層構造とする層間絶縁膜を形成
してなることを特徴とする請求項１７記載の液晶パネル
用基板。
【請求項１９】前記層間絶縁膜は前記酸化シリコン膜
上に形成された前記窒化シリコン膜よりなり、該窒化シ
リコン膜は、前記画素電極の領域においては前記画素電
極と下方の前記導電層とを接続するためのコンタクトホ
ール部のみが開口されることを特徴とする請求項１７記
載の液晶パネル用基板。
【請求項２０】請求項１〜１９に記載の前記液晶パネ
ル用基板と、光入射側の基板とが間隙を有して対向配置
されるとともに、該間隙内に液晶が封入されて構成され
ることを特徴とする液晶パネル。
【請求項２１】請求項２０記載の液晶パネルを表示部
として備えることを特徴とする電子機器。
【請求項２２】光源と、該光源からの光を変調する請
求項２０記載の液晶パネルと、該液晶パネルにより変調
された光を投写する投写光学手段とを備えることを特徴
とする投写型表示装置。
【請求項２３】前記光源の光を３つの色光に分光する
色分離手段と、該色分離手段により分離された赤色光を
変調する第１の前記液晶パネルと、前記色分離手段によ
り分離された緑色光を変調する第２の前記液晶パネル
と、前記色分離手段により分離された青色光を変調する
第３の前記液晶パネルとを備え、前記第１の液晶パネル
のパシベーション膜を形成する酸化シリコン膜の膜厚は
１３００〜１９００オングストロームの範囲とし、前記
第２の液晶パネルのパシベーション膜を形成する酸化シ
リコン膜の膜厚は１２００〜１６００オングストローム
の範囲とし、前記第３の液晶パネルのパシベーション膜
を形成する酸化シリコン膜の膜厚は９００〜１２００オ
ングストロームの範囲とすることを特徴とする請求項２
２記載の投写型表示装置。