TW201634995A - 光電裝置及電子機器 - Google Patents

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TW201634995A
TW201634995A TW105108586A TW105108586A TW201634995A TW 201634995 A TW201634995 A TW 201634995A TW 105108586 A TW105108586 A TW 105108586A TW 105108586 A TW105108586 A TW 105108586A TW 201634995 A TW201634995 A TW 201634995A
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中村定一郎
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精工愛普生股份有限公司
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Abstract

本發明之目的在於提供一種可有效切斷朝半導體層沿傾斜方向行進之光之光電裝置、及電子機器。 本發明之光電裝置之元件基板10中，於遮光性之第1金屬層6中，資料線6a(第1配線)與半導體層1a於俯視時重疊，中繼電極6b(第1中繼電極)其第1配線6a側之端部6b1沿半導體層1a朝Y方向(第1方向)延伸且相對於資料線6a介隔第1間隙g1而對向。於第1金屬層6與像素電極9a之層間形成有遮光性之第2金屬層8，於第2金屬層8中，藉由恆電位線8a之第1突出部8e，構成與第1間隙g1於俯視時重疊之第1遮光部8s。第1金屬層6及第2金屬層8之任一者均包含鋁層，電阻較低，且OD值大致無限大。

Description

光電裝置及電子機器
本發明係關於一種於基板上設置有像素電晶體、像素電極等之光電裝置、及具備光電裝置之電子機器者。
於液晶裝置等之光電裝置中，於元件基板之一面側設置有像素電晶體、資料線等之配線、像素電極，藉由使像素電晶體於選擇期間成為導通狀態，而自資料線經由像素電晶體對像素電極供給圖像信號。於該光電裝置中，謀求擴大各像素中供光透過之像素開口區域而進行明亮之顯示。另一方面，若對構成像素電晶體之半導體層入射照明光，則產生光洩漏電流，成為閃爍等之原因。
因此，曾提出於元件基板藉由設置於資料線與像素電極之層間之格柵狀之遮光層而抑制照明光入射於半導體層之技術(參照專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利特開2010-72661號公報
然而，如專利文獻1所示，於資料線與像素電極之層間使用了遮光層之情形時，半導體層與遮光層分離。因此，切斷朝半導體層沿傾 斜方向行進之光時，必須擴大遮光層之寬度，因而致使像素開口部變窄。
鑑於上述問題點，本發明之課題在於提供可有效切斷朝半導體層沿傾斜方向行進之光之光電裝置、及電子機器。
為了解決上述課題，本發明之光電裝置之特徵在於具有：基板；像素電晶體，其具備於上述基板之一面側朝第1方向延伸之半導體層；像素電極，其相對於上述半導體層設置於與上述基板相反之側，且導通至上述半導體層之一側端部；遮光性之第1金屬層，其包含朝上述第1方向延伸且與上述半導體層於俯視時重疊之第1配線、及朝與上述第1方向交叉之第2方向之一側與上述第1配線隔開之第1中繼電極，且設置於上述像素電晶體與上述像素電極之層間；及遮光性之第2金屬層，其包含朝上述第1方向及上述第2方向之至少一者延伸之第2配線，且設置於上述第1金屬層與上述像素電極之層間；且上述第1中繼電極其上述第2方向之另一側之端部與上述第1配線空開第1間隙而沿上述半導體層朝上述第1方向延伸，上述第2金屬層具備與上述第1間隙於俯視時重疊之第1遮光部。
於本發明中，於第1金屬層中，第1配線於俯視時重疊於半導體層，第1中繼電極其第2方向之另一側之端部與第1配線空開第1間隙沿半導體層朝第1方向延伸。又，第1金屬層位於較第2金屬層更接近半導體層之位置。因此，可藉由第1中繼電極抑制朝第2方向之一側自傾斜方向行進之光到達半導體層。此處，第1配線與第1中繼電極被施加不同之電位，因而必須將第1間隙之寬度設為某種程度上足夠之尺寸，但於該情形時，第2金屬層之第1遮光部亦於俯視時重疊於第1間隙。因此，可確實地抑制朝第2方向之一側自傾斜方向行進之光到達半導體層。因而，可抑制光洩漏電流引起之閃爍等之產生。
於本發明中，較佳為上述第1中繼電極具備朝上述第2方向延伸之第1本體部、及自上述第1本體部之上述第2方向之上述另一側之端部沿上述半導體層朝上述第1方向突出之第1突出部。根據該構成，因第1突出部沿半導體層延伸，故與使第1中繼電極整體朝第1方向延伸之情形相比，可擴大像素開口部。
於本發明中，較佳為上述第2配線朝上述第1方向延伸且與上述第1配線於俯視時重疊，上述第1遮光部包含自上述第2配線朝上述第2方向之上述一側突出之第1突出部。根據該構成，可以簡單之構成實現第2金屬層於俯視時重疊於第1間隙之構成。
於本發明中，較佳為上述第1金屬層包含朝上述第2方向之上述另一側與上述第1配線隔開之第2中繼電極，上述第2中繼電極其上述第2方向之上述一側之端部與上述第1配線空開第2間隙沿上述半導體層朝上述第1方向延伸，上述第2金屬層具備與上述第2間隙於俯視時重疊之第2遮光部。根據該構成，可確實地抑制朝第2方向之另一側自傾斜方向行進之光到達半導體層。
於本發明中，較佳為上述第2中繼電極具備朝上述第2方向延伸之第2本體部、及自上述第2本體部之上述第2方向之上述一側之端部沿上述半導體層朝上述第1方向突出之第2突出部。根據該構成，因第2突出部沿半導體層延伸，故與使第2中繼電極整體朝第2方向延伸之情形相比，可擴大像素開口部。
於本發明中，較佳為上述第2配線朝上述第1方向延伸且與上述第1配線於俯視時重疊，上述第2遮光部係自上述第2配線朝上述第2方向之上述另一側突出之第2突出部。根據該構成，可以簡單之構成，實現第2金屬層於俯視時重疊於第2間隙之構成。
於本發明中，上述第1配線可採用導通至上述半導體層之另一側端部之資料線之態樣。
於本發明中，較佳為上述第1金屬層及上述第2金屬層之任一者均包含鋁層。若為鋁層，則電阻較低，且可將OD(Optical Density；光學濃度)值設為大致無限大。
於本發明中，較佳為於上述半導體層與上述第1金屬層之層間，具備電性連接於上述像素電極之保持電容，構成上述保持電容之電極相對於上述半導體層於俯視時重疊。根據該構成，藉由構成保持電容之電極，亦可抑制光入射至半導體層。
本發明之光電裝置可使用於行動電話或移動電腦、投射型顯示裝置等之電子機器。該等電子機器中，投射型顯示裝置具備用以對光電裝置供給光之光源部、及投射藉由上述光電裝置進行光調變後之光之投射光學系統。
1a‧‧‧半導體層
1b‧‧‧源極區域
1c‧‧‧汲極區域
1g‧‧‧通道區域
1h‧‧‧低濃度區域
1i‧‧‧低濃度區域
1j‧‧‧高濃度區域
1k‧‧‧高濃度區域
2‧‧‧閘極絕緣層
2a‧‧‧第1閘極絕緣層
2b‧‧‧第2閘極絕緣層
3a‧‧‧掃描線
3b‧‧‧閘極電極
3c‧‧‧中繼電極
3d‧‧‧主線部
3e‧‧‧凸部
3r‧‧‧本體部
3s‧‧‧延伸部
3t‧‧‧凸部
4a‧‧‧第1電容電極
4e‧‧‧長度
4f‧‧‧朝X方向之另一側X2延伸之部分
4g‧‧‧朝Y方向之一側Y1延伸之部分
4h‧‧‧朝Y方向之另一側Y2延伸之部分
5a‧‧‧第2電容電極
5e‧‧‧長度
5f‧‧‧朝X方向之另一側X2延伸之部分
5g‧‧‧朝Y方向之一側Y1延伸之部分
5h‧‧‧朝Y方向之另一側Y2延伸之部分
6‧‧‧第1金屬層
6a‧‧‧資料線
6b‧‧‧中繼電極(第1中繼電極)
6b1‧‧‧端部
6c‧‧‧中繼電極(第2中繼電極)
6c1‧‧‧端部
6e‧‧‧第1本體部
6f‧‧‧第1突出部
6g‧‧‧第2本體部
6h‧‧‧第2突出部
6r‧‧‧突出部
8‧‧‧第2金屬層
8a‧‧‧恆電位線
8b‧‧‧中繼電極
8d‧‧‧主線部分
8e‧‧‧第1突出部
8f‧‧‧凸部
8g‧‧‧第2突出部
8h‧‧‧凸部
8s‧‧‧第1遮光部
8t‧‧‧第2遮光部
9a‧‧‧像素電極
9b‧‧‧虛設像素電極
10‧‧‧元件基板
10a‧‧‧顯示區域
10b‧‧‧周邊區域
10c‧‧‧外周區域
10e‧‧‧邊
10f‧‧‧邊
10g‧‧‧邊
10h‧‧‧邊
10p‧‧‧像素電極排列區域
10s‧‧‧元件基板之一面
10t‧‧‧元件基板之另一面
10w‧‧‧基板本體
12‧‧‧層間絕緣膜
12a‧‧‧接觸孔
16‧‧‧配向膜
19‧‧‧基板間導通用電極
19a‧‧‧基板間導通材料
20‧‧‧對向基板
20s‧‧‧對向基板之一面
20t‧‧‧對向基板之另一面
20w‧‧‧基板本體
21‧‧‧共通電極
25‧‧‧基板間導通用電極
26‧‧‧配向膜
28‧‧‧絕緣膜
29‧‧‧遮光層
29a‧‧‧框架部分
29b‧‧‧黑矩陣部
30‧‧‧像素電晶體
40‧‧‧介電層
41‧‧‧層間絕緣膜
41b‧‧‧接觸孔
42‧‧‧層間絕緣膜
42a‧‧‧接觸孔
42b‧‧‧接觸孔
42c‧‧‧接觸孔
44‧‧‧層間絕緣膜
44b‧‧‧接觸孔
44c‧‧‧接觸孔
45‧‧‧層間絕緣膜
45b‧‧‧接觸孔
49‧‧‧蝕刻擋止層
50‧‧‧液晶層
50a‧‧‧液晶電容
55‧‧‧保持電容
100‧‧‧光電裝置
100a‧‧‧像素
100B‧‧‧藍色用液晶面板
100G‧‧‧綠色用液晶面板
100p‧‧‧液晶面板
100R‧‧‧紅色用液晶面板
101‧‧‧資料線驅動電路
101a‧‧‧緩衝器電路
101b‧‧‧波形選擇電路
101c‧‧‧位移暫存器電路
102‧‧‧端子
103‧‧‧取樣電路
104‧‧‧掃描線驅動電路
105‧‧‧配線
106‧‧‧配線
107‧‧‧密封材料
107a‧‧‧間隙材料
107c‧‧‧液晶注入口
107d‧‧‧密封材料
108‧‧‧開關元件
109‧‧‧選擇信號線
110‧‧‧投射型顯示裝置(電子機器)
111‧‧‧屏幕
112‧‧‧光源
113‧‧‧分色鏡
114‧‧‧分色鏡
115‧‧‧液晶光閥
115a‧‧‧λ/2相位差板
115b‧‧‧第1偏光板
115d‧‧‧第2偏光板
115e‧‧‧玻璃板
116‧‧‧液晶光閥
116b‧‧‧第1偏光板
116d‧‧‧第2偏光板
117‧‧‧液晶光閥
117a‧‧‧λ/2相位差板
117b‧‧‧第1偏光板
117d‧‧‧第2偏光板
117e‧‧‧玻璃板
118‧‧‧投射光學系統
119‧‧‧合光稜鏡
119a‧‧‧二向色膜
119b‧‧‧二向色膜
120‧‧‧中繼系統
121‧‧‧積分器
122‧‧‧偏光轉換元件
123‧‧‧反射鏡
124a‧‧‧中繼透鏡
124b‧‧‧中繼透鏡
125a‧‧‧反射鏡
125b‧‧‧反射鏡
130‧‧‧光源部
200‧‧‧光學單元
B‧‧‧藍色光
CLX‧‧‧時脈信號
CLY‧‧‧時脈信號
CLYINV‧‧‧反相時脈信號
ENB1~ENB4‧‧‧啟動信號
G‧‧‧綠色光
g1‧‧‧第1間隙
g2‧‧‧第2間隙
L‧‧‧配線
L1‧‧‧照明光
L2‧‧‧照明光
LCLX‧‧‧時脈信號線
Lvcom‧‧‧共通電位線
R‧‧‧紅色光
S1~Sn‧‧‧圖像信號
SPX‧‧‧開始信號
SPY‧‧‧開始信號
T‧‧‧端子
Vcom‧‧‧共通電位
VID1~VID6‧‧‧圖像信號
X‧‧‧方向
X1‧‧‧X方向(第2方向)之一側
X2‧‧‧X方向(第2方向)之另一側
Y‧‧‧方向
Y1‧‧‧Y方向(第1方向)之一側
Y2‧‧‧Y方向(第1方向)之另一側
圖1(a)、(b)係應用了本發明之光電裝置之液晶面板之說明圖。
圖2(a)、(b)係顯示應用了本發明之光電裝置之元件基板之電性構成之說明圖。
圖3係應用了本發明之光電裝置之元件基板中相鄰之複數個像素之俯視圖。
圖4係以圖3所示之F-F'線切斷應用本發明之光電裝置時之剖視圖。
圖5係應用了本發明之光電裝置之元件基板中構成像素電晶體之閘極電極等之俯視圖。
圖6係應用了本發明之光電裝置之元件基板中構成保持電容之保持電容電極之俯視圖。
圖7係形成於應用了本發明之光電裝置之元件基板之資料線或恆電位線等之俯視圖。
圖8(a)、(b)係顯示應用了本發明之光電裝置中針對半導體層之遮 光構造之說明圖。
圖9(a)、(b)係顯示應用了本發明之其他光電裝置中針對半導體層之遮光構造之說明圖。
圖10係應用了本發明之投射型顯示裝置(電子機器)及光學單元之概略構成圖。
以下，作為本發明之實施形態，說明代表性光電裝置即液晶裝置。另，於以下說明所參照之圖中，因將各層或各構件設為於圖式上可辨識之程度之大小，故使各層或各構件之縮尺不同。又，於以下說明所參照之圖中，關於掃描線、資料線、信號線等之配線等，較少地顯現其等之數。
圖1係應用了本發明之光電裝置之液晶面板之說明圖，圖1(a)、(b)係分別自對向基板之側觀察液晶面板與各構成要件之俯視圖、及其H-H'剖視圖。
如圖1(a)、(b)所示，本形態之光電裝置100為液晶裝置，具有液晶面板100p。於液晶面板100p中，元件基板10與對向基板20介隔特定之間隙藉由密封材料107而貼合，密封材料107以沿對向基板20之外緣之方式設置成框狀。密封材料107係包含光硬化性樹脂或熱硬化性樹脂等之接著劑，調配有用以將兩基板間之距離設為特定值之玻璃纖維或玻璃珠等之間隙材料107a。於液晶面板100p中，於元件基板10與對向基板20之間，於藉由密封材料107包圍之區域內，設置有包含各種液晶材料(光電物質)之液晶層50(光電層)。於本形態中，於密封材料107形成有作為液晶注入口107c而利用之中斷部分，該液晶注入口107c於液晶材料之注入後，由密封材料107d密封。
於液晶面板100p中，元件基板10及對向基板20任一者均為四角形，元件基板10具備：2邊10e、10f(端部)，其等係於Y方向(第2方向) 對向；及2邊10g、10h(端部)，其等係於X方向(第1方向)對向。於液晶面板100p之大致中央，顯示區域10a作為四角形區域而設置，與該形狀對應，密封材料107亦設置成大致四角形。顯示區域10a之外側成為四角框狀之外周區域10c。
於元件基板10中，於外周區域10c中，於元件基板10中沿位於Y軸方向之一側之邊10e形成有資料線驅動電路101及複數個端子102，沿鄰接於該邊10e之另一邊10g、10h之各者形成有掃描線驅動電路104。於端子102，連接有可撓性配線基板(未圖示)，對元件基板10，經由可撓性配線基板而自外部控制電路輸入各種電位或各種信號。
雖參照圖3等予以後述，但元件基板10之一面10s及另一面10t，於與對向基板20對向之一面10s之側，於顯示區域10a呈矩陣狀排列有像素電極9a、或參照圖2等予以後述之像素電晶體30等。因此，顯示區域10a係作為由像素電極9a排列成矩陣狀之像素電極排列區域10p而構成。於該構成之元件基板10中，於像素電極9a之上層側形成有配向膜16。
於元件基板10之一面10s之側，於較顯示區域10a為外側之外周區域10c中，於夾於顯示區域10a與密封材料107間之四角框狀之周邊區域10b，形成有與像素電極9a同時形成之虛設像素電極9b。
於對向基板20之一面20s及另一面20t中，於與元件基板10對向之一面20s之側形成有共通電極21。於本形態中，共通電極21形成於對向基板20之大致整面。
於對向基板20之一面20s之側，於共通電極21之下層側形成有遮光層29，且於共通電極21之表面積層有配向膜26。遮光層29係形成作為沿顯示區域10a之外周緣延伸之框架部分29a，藉由遮光層29之內周緣界定顯示區域10a。遮光層29亦形成作為與藉由相鄰之像素電極9a夾著之像素間區域重疊之黑矩陣部29b。框架部分29a形成於與虛設像 素電極9b重疊之位置，框架部分29a之外周緣位於與密封材料107之內周緣之間空開間隙之位置。因此，框架部分29a與密封材料107未重疊。
於液晶面板100p中，於較密封材料107外側，於對向基板20之一面20s之側之4個角部分形成有基板間導通用電極25，於元件基板10之一面10s之側，於與對向基板20之4個角部分(基板間導通用電極25)對向之位置形成有基板間導通用電極19。於本形態中，基板間導通用電極25包含共通電極21之一部分。對基板間導通用電極19，施加共通電位Vcom。於基板間導通用電極19與基板間導通用電極25之間，配置有包含導電粒子之基板間導通材料19a，對向基板20之共通電極21係經由基板間導通用電極19、基板間導通材料19a及基板間導通用電極25，而與元件基板10側電性連接。因此，共通電極21自元件基板10側被施加共通電位Vcom。密封材料107雖具有大致相同之寬度尺寸且沿對向基板20之外周緣設置，但於與對向基板20之角部分重疊之區域中以避開基板間導通用電極19、25而通往內側之方式設置。
於本形態中，光電裝置100為透過型液晶裝置，像素電極9a及共通電極21係由ITO(Indium Tin Oxide：氧化銦錫)膜或IZO(Indium Zinc Oxide：氧化銦鋅)膜等之透光性導電膜形成。於該透過型液晶裝置(光電裝置100)中，自對向基板20之側入射之光於自元件基板10之側出射之期間被調變而顯示圖像。
光電裝置100可用作移動電腦、行動電話等之電子機器之彩色顯示裝置，該情形時，於對向基板20形成彩色濾光片(未圖示)。又，光電裝置100可作為電子紙使用。又，於光電裝置100中，根據使用之液晶層50之種類、或白底顯示模式/黑底顯示模式之區別，偏光膜、相位差膜、偏光板等相對於液晶面板100p配置於特定之方向。再者，光電裝置100可於後述之投射型顯示裝置(液晶投影儀)中，作為RGB用 之光閥而使用。該情形時，因對於RGB用之各光電裝置100之各者，經由RGB色分解用之分色鏡分解之各色之光作為投射光分別入射，故不形成彩色濾光片。
(元件基板10之電性構成)
圖2係顯示應用了本發明之光電裝置100之元件基板10之電性構成之說明圖，圖2(a)、(b)係顯示元件基板10之電路或配線之平面佈局之說明圖、及顯示像素之電性構成之說明圖。另，於以下說明中，經由端子102輸入至元件基板10之信號名稱與信號用配線係於信號及配線L之後分別賦予相同之英文字母記號。例如，相對於信號名稱即「時脈信號CLX」，將對應之信號用配線設為「時脈信號線LCLX」。又，於以下說明中，經由端子102輸入至元件基板10之信號名稱與信號用端子係於信號及端子T之後分別賦予相同之英文字母記號。例如，相對於信號名稱即「時脈信號CLX」，將對應之端子102設為「端子TCLX」。
如圖2(a)、(b)所示，於光電裝置100中，於元件基板10之中央區域設置有將複數個像素100a排列成矩陣狀之像素電極排列區域10p，於該像素電極排列區域10p中，被圖1(b)所示之框架部分29a之內緣包圍之區域為顯示區域10a。於元件基板10中，於像素電極排列區域10p之內側，形成有朝X方向延伸之複數條掃描線3a、與朝Y方向延伸之複數條資料線6a，於對應於其等之交叉之位置構成有像素100a。於複數個像素100a之各者，形成有包含TFT等之像素電晶體30(開關元件)、及像素電極9a。於像素電晶體30之源極電性連接有資料線6a，於像素電晶體30之閘極電性連接有掃描線3a，於像素電晶體30之汲極電性連接有像素電極9a。
於元件基板10中，於較像素電極排列區域10p外側之外周區域10c，構成有掃描線驅動電路104、資料線驅動電路101、取樣電路 103、基板間導通用電極19、端子102等，自端子102朝掃描線驅動電路104、資料線驅動電路101、取樣電路103、及基板間導通用電極19延伸有複數條配線105。
於各像素100a中，像素電極9a與形成於參照圖1說明之對向基板20之共通電極21介隔液晶層50對向，構成有液晶電容50a。又，於各像素100a，為了防止液晶電容50a所保持之圖像信號之變動，而與液晶電容50a並聯地附加有保持電容55。於本形態中，為了構成保持電容55，形成跨越複數個像素100a而延伸之恆電位線8a(電容線)，於恆電位線8a施加有共通電位Vcom。
另，於圖2(b)中，恆電位線8a表示為與掃描線3a並聯延伸者，但恆電位線8a亦可與資料線6a並聯延伸。於本形態中，恆電位線8a採用與資料線6a並聯延伸之構成。
沿元件基板10之邊10e設置之端子102係由大致分類成共通電位線用、掃描線驅動電路用、圖像信號用、及資料線驅動電路用之4個用途之複數個端子群構成。
資料線驅動電路101具備位移暫存器電路101c、波形選擇電路101b、及緩衝器電路101a。於資料線驅動電路101中，位移暫存器電路101c基於開始信號SPX開始傳送動作，經由緩衝器電路101a，依序於特定時序朝波形選擇電路101b輸出傳送信號。波形選擇電路101b亦稱為「啟動電路」，將傳送信號之脈衝寬度限制於啟動信號ENB1~ENB4之脈衝寬度，藉此界定取樣電路103之各取樣期間。
取樣電路103係具備複數個用以取樣圖像信號之開關元件108而構成。於本形態中，開關元件108包含TFT等之電場效應型電晶體。於開關元件108之汲極，電性連接有資料線6a，於開關元件108之源極，經由配線106連接有配線105(圖像信號線LVID1~LVID6)，於開關元件108之閘極，連接有連接於資料線驅動電路101之選擇信號線 109。
圖像信號VID1~VID6基於自資料線驅動電路101通過選擇信號線109供給之選擇信號(取樣電路驅動信號)，藉由取樣電路103取樣，且作為圖像信號S1、S2、S3、...Sn供給至各資料線6a。於本形態中，圖像信號S1、S2、S3、...Sn係對應於串行-並行展開成6相之圖像信號VID1~VID6之各者，對6條資料線6a之組以每個群組供給。另，關於圖像信號之相展開數，並非限定於6相者，例如，展開成9相、12相、24相、48相等複數相之圖像信號係對於以與其展開數對應之數為一組之資料線6a之組供給。
掃描線驅動電路104具備位移暫存器電路及緩衝器電路作為構成要件，根據開始信號SPY，開始其內置位移暫存器電路之傳送動作，且基於時脈信號CLY及反相時脈信號CLYINV，而於特定之時序將掃描信號以脈衝方式依線序施加於掃描線3a。
於元件基板10，以通過4個基板間導通用電極19之方式形成有配線105(共通電位線LVcom)，於基板間導通用電極19，經由端子102(端子TVcom)及配線105(共通電位線LVcom)供給共通電位Vcom。
(像素100p之具體構成)
圖3係應用了本發明之光電裝置100之元件基板10中相鄰之複數個像素之俯視圖。圖4係以圖3所示之F-F'線切斷本發明之實施形態1之光電裝置100時之剖視圖。圖5係本發明之實施形態1之光電裝置100之元件基板10中構成像素電晶體30之閘極電極3b等之俯視圖。圖6係本發明之實施形態1之光電裝置100之元件基板10中構成保持電容55之保持電容電極之俯視圖。圖7係形成於本發明之實施形態1之光電裝置100之元件基板10之資料線6a或恆電位線8a等之俯視圖。另，於圖3、圖5、圖6及圖7中，將各層以下述之線顯示。
掃描線3a=細的實線
半導體層1a=細且短之點線
閘極電極3b=粗的實線
第1電容電極4a(第1電容電極層)=細且長之虛線
第2電容電極5a(第2電容電極層)=細的二點鏈線
資料線6a、中繼電極6b及中繼電極6c=粗的二點鏈線
恆電位線8a及中繼電極8b=細的一點鏈線
像素電極9a=粗且長之虛線又，於圖3、圖5、圖6及圖7中，關於彼此之端部於俯視時重合之層，以便於明確層形狀等之方式錯開端部之位置。又，於圖5顯示掃描線3a、半導體層1a及閘極電極3b等，於圖6顯示第1電容電極4a及第2電容電極5a等，於圖7顯示資料線6a、中繼電極6b、中繼電極6c、恆電位線8a、及中繼電極8b。另，於圖7中亦顯示有半導體層1a。
另，於以下之說明中，Y方向相當於本發明之「第1方向」，X方向相當於本發明之「第2方向」。又，資料線6a相當於本發明之「第1配線」，恆電位線8a相當於本發明之「第2配線」。又，中繼電極6b相當於本發明之「第1中繼電極」，中繼電極6c相當於本發明之「第2中繼電極」。
如圖3、圖5、及圖7所示，於元件基板10中與對向基板20對向之一面10s，於複數個像素100a之各者形成有像素電極9a，沿藉由相鄰之像素電極9a夾著之像素間區域形成有資料線6a及掃描線3a。於本形態中，像素間區域於縱橫延伸，掃描線3a係於像素間區域中，沿朝X方向(第2方向)延伸之第1像素間區域直線延伸，資料線6a沿朝Y方向(第1方向)延伸之第2像素間區域直線延伸。即，掃描線3a沿一個像素100a、及該一個像素100a與於Y方向相鄰之像素100a之邊界延伸。又，資料線6a沿一個像素100a、及該一個像素100a與於X方向相鄰之像素100a之邊界延伸。又，對應於資料線6a與掃描線3a之交叉而形成 有像素電晶體30，於本形態中，像素電晶體30係利用資料線6a與掃描線3a之交叉區域及其附近而形成。此處，資料線6a具有特定之寬度尺寸且於Y方向直線延伸，另一方面，掃描線3a具備自與資料線6a之交叉部分沿資料線6a之延伸方向延伸之凸部3e。凸部3e係自掃描線3a中朝X方向延伸之主線部3d以大致相同之長度朝Y方向之一側Y1及另一側Y2突出。
於元件基板10，形成有朝X方向及Y方向之至少一者延伸之恆電位線8a。於本形態中，恆電位線8a以與資料線6a於俯視時重疊之方式朝Y方向延伸。於恆電位線8a施加有共通電位Vcom。
於圖3、圖4、圖5、圖6及圖7中，於元件基板10中，於石英基板或玻璃基板等之透光性之基板本體10w(基板)之液晶層50側之基板面(與對向基板20對向之一面10s側)，形成有像素電晶體30、相對於像素電晶體30而形成於與基板本體10w相反之側之像素電極9a、及相對於像素電極9a而形成於與像素電晶體30相反之側之配向膜16等。於對向基板20中，於石英基板或玻璃基板等之透光性之基板本體20w之液晶層50側之基板面(元件基板10側之面)形成有遮光層29、共通電極21、及配向膜26等。
於元件基板10中，基板本體10w之一面10s側(基板本體10w與液晶層50之間)形成有包含導電性之多晶矽膜、金屬矽化物膜、金屬膜或金屬化合物膜等之導電膜之掃描線3a。於本形態中，掃描線3a包含矽化鎢(WSi)，亦作為遮光膜發揮功能。即，掃描線3a係於透過光電裝置100後之光於其他構件反射時，防止該反射光入射至半導體層1a而於像素電晶體30產生由光電流引起之誤動作。
於基板本體10w之一面10s側，於掃描線3a之上層側(掃描線3a與像素電極9a之間)，形成有矽氧化膜等之透光性之層間絕緣膜12，於該層間絕緣膜12之表面側(層間絕緣膜12與像素電極9a之間)，形成有 具備半導體層1a之像素電晶體30。像素電晶體30具備朝Y方向延伸之半導體層1a、及朝與半導體層1a之長邊方向正交之X方向延伸且與半導體層1a之長邊方向之中央部分重疊之閘極電極3b。於本形態中，閘極電極3b與掃描線3a係經由貫通層間絕緣膜12之接觸孔12a(參照圖3)而電性連接。於本形態中，閘極電極3b具有與半導體層1a於俯視時重疊之本體部3r、及自本體部3r之X方向之一側X1之端部沿半導體層1a朝Y方向之一側Y1突出後沿掃描線3a延伸之延伸部3s。又，閘極電極3b具有自本體部3r之X方向之另一側X2之端部沿半導體層1a朝Y方向之一側Y1突出之凸部3t。
像素電晶體30於半導體層1a與閘極電極3b之間具有透光性之閘極絕緣層2。半導體層1a具備相對於閘極電極3b介隔閘極絕緣層2對向之通道區域1g。又，半導體層1a於通道區域1g之一側(Y方向之一側)具備汲極區域1c，且於通道區域1g之另一側(Y方向之另一側)具備源極區域1b。本形態中，像素電晶體30具有LDD構造。因此，源極區域1b及汲極區域1c分別鄰接於通道區域1g而具備低濃度區域1h、1i，且於相對於低濃度區域1h、1i而於與通道區域1g相反之側鄰接之區域具備高濃度區域1j、1k。又，於半導體層1a之Y方向之一側端部(汲極區域1c之高濃度區域1k)導通像素電極9a，於半導體層1a之Y方向之另一側端部(源極區域1b之高濃度區域1j)導通有資料線6a。
半導體層1a係由多晶矽膜(多結晶矽膜)構成。閘極絕緣層2具有包含將半導體層1a熱氧化後之矽氧化膜之第1閘極絕緣層2a、及包含藉由減壓CVD法形成之矽氧化膜之第2閘極絕緣層2b之2層構造。閘極電極3b包含導電性之多晶矽膜、金屬矽化物膜、金屬膜或金屬化合物膜等之導電膜。於本形態中，閘極電極3b包含導電性之多晶矽膜。又，於與閘極電極3b相同之層，形成有沿X方向之一側X1與閘極電極3b隔開之中繼電極3c，中繼電極3c包含與閘極電極3b同時形成之導電 膜。中繼電極3c形成於與掃描線3a重疊之區域。
於閘極電極3b之上層側(閘極電極3b與像素電極9a之間)，形成包含NSG、PSG、BSG、BPSG等之矽氧化膜之透光性之層間絕緣膜41，於層間絕緣膜41之上層，形成有第1電容電極4a(第1電容電極層)。於本形態中，第1電容電極4a包含導電性之多晶矽膜、金屬矽化物膜、金屬膜或金屬化合物膜等之導電膜。於本形態中，第1電容電極4a包含導電性之多晶矽膜。第1電容電極4a係以一部分與半導體層1a之汲極區域1c(像素電極側源極汲極區域)重疊之方式形成，經由貫通層間絕緣膜41及閘極絕緣層2之接觸孔41b而電性連接於汲極區域1c。
於第1電容電極4a之上層側(第1電容電極4a與液晶層50之間)，形成有透光性之介電層40、及包含矽氧化膜等之透光性之蝕刻擋止層49，且於介電層40之上層側形成有第2電容電極5a(第2電容電極層)。作為介電層40，不僅可使用矽氧化膜或矽氮化膜等之矽化合物，亦可使用鋁氧化膜、鈦氧化膜、鉭氧化膜、鈮氧化膜、鉿氧化膜、鑭氧化膜、鋯氧化膜等之高介電係數之介電層。第2電容電極5a包含導電性之多晶矽膜、金屬矽化物膜、金屬膜或金屬化合物膜等之導電膜。於本形態中，第2電容電極5a包含矽化鎢膜。此處，第2電容電極5a形成為較第1電容電極4a為寬幅，於第2電容電極5a與第1電容電極4a介隔介電層40而重疊之區域中構成保持電容55。
於本形態中，第1電容電極4a及第2電容電極5a之各者係以自掃描線3a與資料線6a之交叉沿掃描線3a及資料線6a重疊之方式延伸。具體而言，第1電容電極4a及第2電容電極5a係以自掃描線3a與資料線6a之交叉與掃描線3a重疊之方式朝X方向延伸，自掃描線3a與資料線6a之交叉朝X方向之一側X1延伸之部分之長度4e、5e較朝X方向之另一側X2延伸之部分4f、5f之長度為長。又，第1電容電極4a及第2電容電極5a係以自掃描線3a與資料線6a之交叉與資料線6a重疊之方式朝Y方向 延伸，自掃描線3a與資料線6a之交叉朝Y方向之一側Y1延伸之部分4g、5g之長度較朝Y方向之另一側Y2延伸之部分4h、5h之長度為長。
於第2電容電極5a之上層側(第2電容電極5a與像素電極9a之間)形成有層間絕緣膜42，於該層間絕緣膜42之上層側(層間絕緣膜42與像素電極9a之間)形成有包含資料線6a、中繼電極6b、及中繼電極6c之遮光性之第1金屬層6。即，資料線6a、中繼電極6b、及中繼電極6c包含同時形成之第1金屬層6，且形成於同一層。層間絕緣膜42包含矽氧化膜。第1金屬層6包含鋁層。於本形態中，第1金屬層6包含氮化鈦層、鋁層、及氮化鈦層之積層膜。
資料線6a朝Y方向延伸且與半導體層1a於俯視時重疊，經由貫通層間絕緣膜42、蝕刻擋止層49、層間絕緣膜41及閘極絕緣層2之接觸孔42a而電性連接於半導體層1a之另一側端部(源極區域1b之高濃度區域1j)。
中繼電極6b經由貫通層間絕緣膜42之接觸孔42c而電性連接於第2電容電極5a。中繼電極6c經由貫通層間絕緣膜42、蝕刻擋止層49及層間絕緣膜41之接觸孔42b而電性連接於中繼電極3c。於本形態中，中繼電極6b於與掃描線3a於俯視時重疊之區域，於X方向與資料線6a隔開。中繼電極6c於與掃描線3a於俯視時重疊之區域，與資料線6a於X方向隔開。又，中繼電極6b與中繼電極6c係於X方向隔開。
於資料線6a、中繼電極6b、及中繼電極6c之上層側(資料線6a與像素電極9a之間)形成有包含矽氧化膜等之透光性之層間絕緣膜44。層間絕緣膜44包含矽氧化膜，且其表面平坦化。
於層間絕緣膜44之上層側(層間絕緣膜44與像素電極9a之間)形成有包含恆電位線8a及中繼電極8b之遮光性之第2金屬層8。即，恆電位線8a及中繼電極8b包含同時形成之第2金屬層8，且形成於相同層。第2金屬層8包含鋁層。於本形態中，第2金屬層8包含於鋁層上積層有氮 化鈦層之積層膜。恆電位線8a朝Y方向延伸且與資料線6a於俯視時部分重疊。又，恆電位線8a其一部分與中繼電極6b亦於俯視時重疊，且經由貫通層間絕緣膜44之接觸孔44c而電性連接於中繼電極6b。中繼電極8b其一部分與中繼電極6c於俯視時重疊，且經由貫通層間絕緣膜44之接觸孔44b而電性連接於中繼電極6c。
於恆電位線8a及中繼電極8b之上層側(恆電位線8a與像素電極9a之間)形成有包含矽氧化膜等之透光性之層間絕緣膜45。於層間絕緣膜45之上層側形成有包含ITO膜等之像素電極9a。像素電極9a其一部分與中繼電極8b於俯視時重疊。於層間絕緣膜45形成有到達中繼電極8b為止之接觸孔45b，像素電極9a經由接觸孔45b而與中繼電極8b電性連接。其結果，像素電極9a經由中繼電極8b、中繼電極6c、中繼電極3c及第1電容電極4a而與汲極區域1c電性連接。層間絕緣膜45例如具有包含NSG(非矽酸鹽玻璃)之下層側之第1絕緣膜、包含BSG(硼矽酸鹽玻璃)之上層側之第2絕緣膜，層間絕緣膜45之表面平坦化。
於像素電極9a之表面側形成有包含聚醯亞胺或無機配向膜之配向膜16。於本形態中，配向膜16包含SiOx(x<2)、SiO2、TiO2、MgO、Al2O3、In2O3、Sb2O3、Ta2O5等之斜向蒸鍍膜(傾斜垂直配向膜/無機配向膜)。
(對向基板20之構成)
於對向基板20中，於石英基板或玻璃基板等之透光性之基板本體20w(透光性基板)之液晶層50側之表面(與元件基板10對向之一面20s)，形成有遮光層29、包含矽氧化膜等之絕緣膜28、及包含ITO膜等之透光性導電膜之共通電極21，且以覆蓋該共通電極21之方式形成有包含聚醯亞胺或無機配向膜之配向膜26。於本形態中，共通電極21包含ITO膜。於本形態中，配向膜26與配向膜16同樣，為SiOx(x<2)、SiO2、TiO2、MgO、Al2O3、In2O3、Sb2O3、Ta2O5等之斜向蒸鍍膜 (傾斜垂直配向膜/無機配向膜)。該配向膜16、26係令使用於液晶層50之介電各向異性為負之向列液晶化合物傾斜垂直配向，且液晶面板100p作為黑底顯示之VA(Virtical Alignment：垂直對齊)模式而動作。於本形態中，作為配向膜16、26，而於各種無機配向膜中使用矽氧化膜(SiOx)之斜向蒸鍍膜。
(對於半導體層1a之遮光構造)
圖8係顯示應用了本發明之光電裝置100之對於半導體層1a之遮光構造之說明圖，圖8(a)、(b)係示意性顯示沿通過半導體層1a而朝X方向延伸之線J1-J1'線切斷資料線6a等時之剖面之剖視圖、及放大顯示半導體層1a與資料線6a等之位置關係之俯視圖。
如參照圖3及圖4等說明，光電裝置100之元件基板10具有基板本體10w、具備於基板本體10w之一面10s側朝Y方向(第1方向)延伸之半導體層1a之像素電晶體30、及相對於半導體層1a設置於與基板本體10w相反之側之像素電極9a，像素電極9a導通至半導體層1a之一側端部(汲極區域1c之高濃度區域1k)。
又，於元件基板10中，於像素電晶體30與像素電極9a之層間形成有遮光性之第1金屬層6。第1金屬層6包含朝Y方向延伸且與半導體層1a於俯視時重疊之資料線6a(第1配線)、朝X方向之一側X1與資料線6a隔開之中繼電極6b(第1中繼電極)、及朝X方向之另一側X2與資料線6a隔開之中繼電極6c(第2中繼電極)。資料線6a其寬度尺寸(X方向之尺寸)較半導體層1a之寬度尺寸(X方向之尺寸)大，資料線6a於上層側完全覆蓋半導體層1a。
再者，於元件基板10中，於第1金屬層6與像素電極9a之層間形成有遮光性之第2金屬層8。第2金屬層8包含朝Y方向延伸且與資料線6a於俯視時重疊之恆電位線8a(第2配線)、及於X方向之一側X1與中繼電極6c於俯視時重疊之中繼電極8b。恆電位線8a具有朝Y方向延伸之主 線部分8d。主線部分8d其寬度尺寸(X方向之尺寸)較資料線6a之寬度尺寸(X方向之尺寸)大，恆電位線8a於上層側完全覆蓋資料線6a。
於如此構成之元件基板10中，如圖8所示，中繼電極6b其X方向之另一側X2之端部6b1相對於資料線6a空開第1間隙g1而沿半導體層1a朝Y方向延伸。於本形態中，中繼電極6b具有朝X方向延伸之第1本體部6e、及自第1本體部6e之X方向之另一側X2之端部朝Y方向之一側Y11及另一側Y2突出之第1突出部6f，第1突出部6f之X方向之另一側X2之端部作為中繼電極6b之X方向之另一側X2之端部6b1，相對於資料線6a介隔第1間隙g1而對向。此處，中繼電極6b之端部6b1係以沿半導體層1a之源極區域1b、通道區域1g及汲極區域1c之整體之方式延伸。
中繼電極6c其X方向之一側X1之端部6c1相對於資料線6a空開第2間隙g2而沿半導體層1a朝Y方向延伸。於本形態中，中繼電極6c具有朝X方向延伸之第2本體部6g、及自第2本體部6g之X方向之一側X1之端部朝Y方向之一側Y1及另一側Y2突出之第2突出部6h，第2突出部6h之X方向之一側X1之端部作為資料線6a側之端部6c1，相對於資料線6a介隔第2間隙g2而對向。此處，中繼電極6c之端部6c1係以沿半導體層1a之源極區域1b、通道區域1g及汲極區域1c之整體之方式延伸。
又，於元件基板10中，第2金屬層8具備與第1間隙g1於俯視時重疊之第1遮光部8s。更具體而言，第2金屬層8中，恆電位線8a具備朝Y方向延伸且與資料線6a於俯視時重疊之主線部分8d、及自與主線部分8d之資料線6a與掃描線3a之交叉部分重疊之位置朝X方向之一側X1突出之第1突出部8e，第1突出部8e作為第2金屬層8之第1遮光部8s，而與第1間隙g1於俯視時重疊。於本形態中，第1突出部8e自與第1間隙g1於俯視時重疊之區域進而朝X方向之一側X1突出且與中繼電極6b之第1突出部6f於俯視時重疊。
進而，第2金屬層8具備與第2間隙g2於俯視時重疊之第2遮光部8t。更具體而言，第2金屬層8中，恆電位線8a具備自與主線部分8d之資料線6a與掃描線3a之交叉部分重疊之部分朝X方向之另一側X2突出之第2突出部8g，第2突出部8g作為第2金屬層8之第2遮光部8t，而與第2間隙g2於俯視時重疊。於本形態中，第1突出部8e及第2突出部8g之突出尺寸相同，第2突出部8g係自與第2間隙g2於俯視時重疊之區域進而朝X方向之另一側X2突出且與中繼電極6c之第2突出部6h於俯視時重疊。
於本形態中，恆電位線8a具備自第1突出部8e進而朝X方向之一側X1突出之凸部8f。凸部8f與中繼電極6b於俯視時重疊，且經由接觸孔44c而與中繼電極6b導通。但，凸部8f係與中繼電極8b於X方向隔開。又，恆電位線8a具備自第2突出部8g進而朝X方向之另一側X2突出之凸部8h，凸部8h與中繼電極8b於X方向分離。於本形態中，凸部8f之突出尺寸較凸部8h之突出尺寸要小。
(本形態之主要效果)
如上說明，於本形態之光電裝置100中，第1金屬層6中，資料線6a(第1配線)係以上層側(照明光之入射側)完全覆蓋半導體層1a。又，第2金屬層8中，恆電位線8a(第2配線)之主線部分8d係以上層側(照明光之入射側)完全覆蓋資料線6a。因此，由於照明光不易到達半導體層1a，故可抑制由光洩漏電流引起之閃爍等之產生。
又，第1金屬層6中，中繼電極6b(第1中繼電極)其第1配線6a側之端部6b1沿半導體層1a朝Y方向(第1方向)延伸且相對於資料線6a介隔第1間隙g1而對向。又，第1金屬層6位於較第2金屬層8接近半導體層1a之位置。因此，可抑制朝中繼電極6b定位之側(X方向之一側X1)自傾斜方向行進之照明光L1到達半導體層1a。此處，由於資料線6a與中繼電極6b被施加不同之電位，故必須將第1間隙g1之寬度設為某種程 度上足夠之尺寸，但於該情形時，第2金屬層8之第1遮光部8s亦於俯視時重疊於第1間隙g1。因此，可確實地抑制朝向半導體層1a朝中繼電極6b定位之側(X方向之一側X1)自傾斜方向行進之照明光L1到達半導體層1a。
又，中繼電極6b具備朝X方向(第2方向)延伸之第1本體部6e、及自第1本體部6e之第1配線6a側之端部朝Y方向突出且於俯視時相對於半導體層1a介隔第1間隙g1而對向之第1突出部6f。因此，由於第1突出部6f沿半導體層1a延伸，故與使中繼電極6b整體朝Y方向延伸之情形相比，可擴大像素開口部。
又，第1金屬層6包含於X方向之另一側X2中相對於資料線6a而隔開之中繼電極6c(第2中繼電極)，中繼電極6c其第1配線6a側之端部6c1沿半導體層1a朝Y方向(第1方向)延伸且相對於資料線6a介隔第2間隙g2而對向。因此，可抑制朝中繼電極6c定位之側(X方向之另一側X2)自傾斜方向行進之照明光L2到達半導體層1a。此處，資料線6a與中繼電極6c被施加不同之電位，因而必須將第2間隙g2之寬度設為某種程度上足夠之尺寸，但於該情形時，第2金屬層8之第2遮光部8t亦於俯視時重疊於第2間隙g2。因此，可確實地抑制朝半導體層1a，朝中繼電極6c定位之側(X方向之另一側X2)自傾斜方向行進之照明光L2到達半導體層1a。
又，中繼電極6c具備朝X方向(第2方向)延伸之第2本體部6g、及自第2本體部6g之第1配線6a側之端部朝Y方向突出且於俯視時相對於半導體層1a介隔第2間隙g2對向之第2突出部6h。因此，由於第2突出部6h沿半導體層1a延伸，故與使中繼電極6c整體朝Y方向延伸之情形相比，可擴大像素開口部。
又，恆電位線8a朝Y方向延伸且與資料線6a於俯視時重疊，第1遮光部8s包含自恆電位線8a朝X方向之一側X1突出之第1突出部8e。 又，第2遮光部8t包含自恆電位線8a朝X方向之另一側X2突出之第2突出部8g。因此，可以簡單之構成實現使第2金屬層8於俯視時重疊於第1間隙g1及第2間隙g2之構成。
又，第1金屬層6及第2金屬層8任一者均包含鋁層，該鋁層可設為電阻較低且OD值大致無限大。因此，根據第1金屬層6及第2金屬層8，可降低資料線6a及恆電位線8a之配線電阻，且針對半導體層1a之遮光性優越。
又，於本形態中，於半導體層1a與第1金屬層6之層間，介存構成保持電容55之電極(第1電容電極4a及第2電容電極5a)，且該第1電容電極4a及第2電容電極5a亦作為針對半導體層1a之遮光膜而發揮功能。即，第1電容電極4a包含導電性之多晶矽膜，第2電容電極5a包含矽化鎢膜，因而針對照明光之OD值較第1金屬層6及第2金屬層8低。即便如此，於照明光漏出第1間隙g1及第2間隙g2之情形時，亦可藉由第1電容電極4a及第2電容電極5a遮蔽該光。
又，於本形態中，於半導體層1a與第1金屬層6之層間，介存閘極電極3b，閘極電極3b具有自與半導體層1a於俯視時重疊之本體部3r沿半導體層1a朝Y方向之一側Y1突出之延伸部3s及凸部3t。因此，閘極電極3b之延伸部3s及凸部3t亦作為針對半導體層1a之遮光膜而發揮功能。即，閘極電極3b係包含導電性之多晶矽膜，因而針對照明光之OD值較第1金屬層6及第2金屬層8低。即便如此，於照明光漏出第1間隙g1及第2間隙g2之情形時，亦可藉由閘極電極3b遮蔽該光。
[其他實施形態]
圖9係顯示應用了本發明之其他光電裝置100之對於半導體層1a之遮光構造之說明圖，圖9(a)、(b)係示意性顯示沿通過半導體層1a而朝X方向延伸之線J2-J2'線切斷資料線6a等時之剖面之剖視圖、及放大顯示半導體層1a與資料線6a等之位置關係之俯視圖。另，本形態之基本 構成因與上述之實施形態同樣，故於共通之部分標註相同符號且省略其等之說明。
如圖9所示，於本形態中，亦與上述實施形態同樣，中繼電極6b(第1中繼電極)其資料線6a側之端部6b1沿半導體層1a朝Y方向(第1方向)延伸且相對於資料線6a介隔第1間隙g1而對向。又，第2金屬層8於俯視時重疊於第1間隙g1。因此，可確實地抑制朝向半導體層1a，朝中繼電極6b定位之側自傾斜方向行進之光到達半導體層1a。
與此相對，相對於資料線6a於X方向之另一側X2，自資料線6a朝X方向之另一側X2突出之突出部6r沿半導體層1a朝Y方向延伸。因此，即便不使中繼電極6c沿半導體層1a朝Y方向(第1方向)延伸，亦可確實地抑制朝中繼電極6c定位之側自傾斜方向行進之光到達半導體層1a。
[其他實施形態]
於上述實施形態中，中繼電極6b之端部6b1、及中繼電極6c之端部6c1係以沿半導體層1a之源極區域1b、通道區域1g及汲極區域1c之整體之方式延伸。因此，即便使施加於液晶層50之電位之極性反轉之情形，亦可防止光入射於半導體層1a之汲極端。
但，亦可採用於不使施加於液晶層50之電位之極性反轉之情形時，中繼電極6b之端部6b1、及中繼電極6c之端部6c1以僅沿半導體層1a之汲極側(像素電極9a連接之一側)之方式延伸之構成。
[對電子機器之搭載例]
(投射型顯示裝置及光學單元之構成例)
圖10係應用了本發明之投射型顯示裝置(電子機器)及光學單元之概略構成圖。
圖10所示之投射型顯示裝置110係對設置於觀察者側之屏幕111照射光，且觀察該屏幕111所反射之光之所謂之投影型之投射型顯示裝 置。投射型顯示裝置110具有：光源部130，其具備光源112；分色鏡113、114；液晶光閥115~117；投射光學系統118；合光稜鏡119(合成光學系統)；及中繼系統120；光電裝置100及合光稜鏡119構成光學單元200。
光源112係以供給包含紅色光R、綠色光G、及藍色光B之光之超高壓水銀燈構成。分色鏡113採用使來自光源112之紅色光R透過，且反射綠色光G、及藍色光B之構成。又，分色鏡114採用使分色鏡113所反射之綠色光G及藍色光B中之藍色光B透過且反射綠色光G之構成。如此，分色鏡113、114構成將自光源112出射之光分離成紅色光R、綠色光G、藍色光B之色分離光學系統。
此處，於分色鏡113與光源112之間，自光源112依序配置有積分器121及偏光轉換元件122。積分器121採用使自光源112照射之光之照度分佈均一化之構成。又，偏光轉換元件122採用將來自光源112之光設為例如s偏光般具有特定之振動方向之偏光之構成。
液晶光閥115根據圖像信號調變透過分色鏡113且被反射鏡123反射之紅色光之透過型液晶裝置。液晶光閥115具備λ/2相位差板115a、第1偏光板115b、光電裝置100(紅色用液晶面板100R)、及第2偏光板115d。此處，入射於液晶光閥115之紅色光R係即便透過分色鏡113亦光之偏光不發生變化，因而保持s偏光不變。
λ/2相位差板115a係將入射至液晶光閥115之s偏光轉換成p偏光之光學元件。又，第1偏光板115b係切斷s偏光且使p偏光透過之偏光板。且，光電裝置100(紅色用液晶面板100R)係採用藉由與圖像信號相應之調變而將p偏光轉換成s偏光(若為半色調，則為圓偏光或橢圓偏光)之構成。再者，第2偏光板115d係切斷p偏光且使s偏光透過之偏光板。因此，液晶光閥115係採用根據圖像信號調變紅色光R，且朝向合光稜鏡119出射調變後之紅色光R之構成。
另，λ/2相位差板115a、及第1偏光板115b係以與未使偏光轉換之透光性之玻璃板115e相接之狀態配置，可避免λ/2相位差板115a、及第1偏光板115b因發熱而變形。
液晶光閥116根據圖像信號調變被分色鏡113反射後被分色鏡114反射之綠色光G之透過型液晶裝置。該液晶光閥116係與液晶光閥115同樣，具備第1偏光板116b、光電裝置100(綠色用液晶面板100G)、及第2偏光板116d。入射至液晶光閥116之綠色光G係被分色鏡113、114反射且入射之s偏光。第1偏光板116b係切斷p偏光且使s偏光透過之偏光板。又，光電裝置100(綠色用液晶面板100G)係採用藉由與圖像信號相應之調變而將s偏光轉換成p偏光(若為半色調，則為圓偏光或橢圓偏光)之構成。且，第2偏光板116d係切斷s偏光且使p偏光透過之偏光板。因此，液晶光閥116係採用根據圖像信號調變綠色光G，且朝向合光稜鏡119出射調變後之綠色光G之構成。
液晶光閥117根據圖像信號調變被分色鏡113反射且透過分色鏡114後經過中繼系統120之藍色光B之透過型液晶裝置。該液晶光閥117係與液晶光閥115、116同樣，具備λ/2相位差板117a、第1偏光板117b、光電裝置100(藍色用液晶面板100B)、及第2偏光板117d。此處，入射至液晶光閥117之藍色光B因被分色鏡113反射且透過分色鏡114後被中繼系統120之後述2個反射鏡125a、125b反射，故成為s偏光。
λ/2相位差板117a係將入射至液晶光閥117之s偏光轉換成p偏光之光學元件。又，第1偏光板117b係切斷s偏光且使p偏光透過之偏光板。且，光電裝置100(藍色用液晶面板100B)採用藉由與圖像信號相應之調變而將p偏光轉換成s偏光(若為半色調，則為圓偏光或橢圓偏光)之構成。再者，第2偏光板117d係切斷p偏光且使s偏光透過之偏光板。因此，液晶光閥117係採用根據圖像信號調變藍色光B，且朝向合 光稜鏡119出射調變後之藍色光B之構成。另，λ/2相位差板117a、及第1偏光板117b係以與玻璃板117e相接之狀態配置。
中繼系統120具備中繼透鏡124a、124b、及反射鏡125a、125b。中繼透鏡124a、124b係為了防止因藍色光B之光路較長引起之光損失而設置。此處，中繼透鏡124a配置於分色鏡114與反射鏡125a之間。又，中繼透鏡124b配置於反射鏡125a、125b之間。反射鏡125a係以將透過分色鏡114且自中繼透鏡124a出射之藍色光B朝向中繼透鏡124b反射之方式配置。又，反射鏡125b係以將自中繼透鏡124b出射之藍色光B朝向液晶光閥117反射之方式配置。
合光稜鏡119係將2個二向色膜119a、119b正交配置成X字型之色合成光學系統。二向色膜119a係反射藍色光B且透過綠色光G之膜，二向色膜119b係反射紅色光R且透過綠色光G之膜。因此，合光稜鏡119係以合成由液晶光閥115~117之各者調變之紅色光R、綠色光G、及藍色光B，且朝向投射光學系統118出射之方式構成。
另，自液晶光閥115、117入射至合光稜鏡119之光為s偏光，自液晶光閥116入射至合光稜鏡119之光為p偏光。藉由將如此入射至合光稜鏡119之光設為不同種類之偏光，可於合光稜鏡119中合成自各液晶光閥115~117入射之光。此處，一般而言，二向色膜119a、119b係s偏光之反射電晶體特性優越。因此，將由二向色膜119a、119b反射之紅色光R、及藍色光B設為s偏光，且將透過二向色膜119a、119b之綠色光G設為p偏光。投射光學系統118具有投影透鏡(省略圖示)，以將合光稜鏡119所合成之光投射至屏幕111之方式構成。
(其他投射型顯示裝置)
於投射型顯示裝置中，亦可採用使用出射各色光之LED光源等作為光源部，且將自該LED光源出射之色光分別供給至不同液晶裝置之構成。
(其他電子機器)
應用了本發明之光電裝置100係除了上述電子機器之外，亦可於行動電話、資訊移動終端(PDA：Personal Digital Assistants：個人數位處理)、數位相機、液晶電視、汽車導航裝置、電視電話、POS(Point Of Sale：銷售點)終端、具備觸控面板之機器等之電子機器中作為直視型顯示裝置而使用。
1a‧‧‧半導體層
2‧‧‧閘極絕緣層
2a‧‧‧第1閘極絕緣層
2b‧‧‧第2閘極絕緣層
3a‧‧‧掃描線
4a‧‧‧第1電容電極
5a‧‧‧第2電容電極
6‧‧‧第1金屬層
6a‧‧‧資料線
6b‧‧‧中繼電極
6b1‧‧‧端部
6c‧‧‧中繼電極
6c1‧‧‧端部
6e‧‧‧第1本體部
6f‧‧‧第1突出部
6g‧‧‧第2本體部
6h‧‧‧第2突出部
8‧‧‧第2金屬層
8a‧‧‧恆電位線
8b‧‧‧中繼電極
8d‧‧‧主線部分
8e‧‧‧第1突出部
8f‧‧‧凸部
8g‧‧‧第2突出部
8h‧‧‧凸部
8s‧‧‧第1遮光部
8t‧‧‧第2遮光部
9a‧‧‧像素電極
10‧‧‧元件基板
10w‧‧‧基板本體
40‧‧‧介電層
41‧‧‧層間絕緣膜
42‧‧‧層間絕緣膜
42a‧‧‧接觸孔
44c‧‧‧接觸孔
45‧‧‧層間絕緣膜
55‧‧‧保持電容
100a‧‧‧像素
g1‧‧‧第1間隙
g2‧‧‧第2間隙
L1‧‧‧照明光
L2‧‧‧照明光
X‧‧‧方向
X1‧‧‧X方向(第2方向)之一側
X2‧‧‧X方向(第2方向)之另一側
Y‧‧‧方向
Y1‧‧‧Y方向(第1方向)之一側
Y2‧‧‧Y方向(第1方向)之另一側

Claims (10)

  1. 一種光電裝置，其特徵在於包含：基板；像素電晶體，其具備於上述基板之一面側朝第1方向延伸之半導體層；像素電極，其相對於上述半導體層設置於與上述基板相反之側，且導通至上述半導體層之一側端部；遮光性之第1金屬層，其包含朝上述第1方向延伸且與上述半導體層於俯視時重疊之第1配線、及朝與上述第1方向交叉之第2方向之一側與上述第1配線隔開之第1中繼電極，且設置於上述像素電晶體與上述像素電極之層間；及遮光性之第2金屬層，其包含朝上述第1方向及上述第2方向之至少一者延伸之第2配線，且設置於上述第1金屬層與上述像素電極之層間；且上述第1中繼電極其上述第2方向之另一側之端部與上述第1配線空開第1間隙而沿上述半導體層朝上述第1方向延伸；上述第2金屬層具備與上述第1間隙於俯視時重疊之第1遮光部。
  2. 如請求項1之光電裝置，其中上述第1中繼電極包含朝上述第2方向延伸之第1本體部、及自上述第1本體部之上述第2方向之上述另一側之端部沿上述半導體層朝上述第1方向突出之第1突出部。
  3. 如請求項1或2之光電裝置，其中上述第2配線朝上述第1方向延伸且與上述第1配線於俯視時重疊；且上述第1遮光部包含自上述第2配線朝上述第2方向之上述一側 突出之第1突出部。
  4. 如請求項1或2之光電裝置，其中上述第1金屬層包含朝上述第2方向之上述另一側與上述第1配線隔開之第2中繼電極；且上述第2中繼電極其上述第2方向之上述一側之端部與上述第1配線空開第2間隙且沿上述半導體層朝上述第1方向延伸；上述第2金屬層具備與上述第2間隙於俯視時重疊之第2遮光部。
  5. 如請求項4之光電裝置，其中上述第2中繼電極包含朝上述第2方向延伸之第2本體部、及自上述第2本體部之上述第2方向之上述一側之端部沿上述半導體層朝上述第1方向突出之第2突出部。
  6. 如請求項4或5之光電裝置，其中上述第2配線朝上述第1方向延伸且與上述第1配線於俯視時重疊；且上述第2遮光部包含自上述第2配線朝上述第2方向之上述另一側突出之第2突出部。
  7. 如請求項1至6中任一項之光電裝置，其中上述第1配線係導通至上述半導體層之另一側端部之資料線。
  8. 如請求項1至7中任一項之光電裝置，其中上述第1金屬層及上述第2金屬層之任一者均包含鋁層。
  9. 如請求項1至8中任一項之光電裝置，其中於上述半導體層與上述第1金屬層之層間，包含電性連接於上述像素電極之保持電容；且構成上述保持電容之電極相對於上述半導體層於俯視時重疊。
  10. 一種電子機器，其特徵在於包含如請求項1至9中任一項之光電裝置。
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