(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に配置された接合領域と、を含む半導体層と、
前記半導体層を覆う第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極を構成する第１導電膜と、
前記ゲート電極を覆う第２絶縁膜を覆うように配置され、前記半導体層に電気的に接続されたデータ線を構成する第２導電膜と、
前記第２導電膜から前記半導体層へ向かう方向から見て、前記接合領域に沿うように前記第１及び第２絶縁膜に配置された開口と、を有し、
前記第１絶縁膜の開口の内部に、前記第１導電膜と前記第２導電膜とが配置されたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に配置された接合領域と、を含む半導体層と、
前記半導体層を覆う第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極を構成する第１導電膜と、
前記第１導電膜を覆う第２絶縁膜と、
前記接合領域に沿うように前記第１及び第２絶縁膜に配置された開口と、
前記第２絶縁膜の開口の内部に配置された第２導電膜と、を有し、
前記第１絶縁膜の開口の内部に、前記第１導電膜と前記第２導電膜とが配置されたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
前記開口の内部に配置された第１導電膜及び第２導電膜は、前記半導体層に向かう光を遮ることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記開口は、前記第２絶縁膜を貫通することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記開口は、さらに前記第１絶縁膜を貫通することを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記第１導電膜と前記第２導電膜との間に第３絶縁膜が配置されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記第１導電膜と前記第２導電膜とは接するように配置されることを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記開口は、前記第２導電膜から前記半導体層へ向かう方向から見て、前記接合領域を挟むように配置されることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の電気光学装置。
【請求項９】
前記第１導電膜の材料と前記第２導電膜の材料とは、異なることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の電気光学装置。
【請求項１０】
ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に配置された接合領域と、を含む半導体層を形成する工程と、
前記半導体層を覆う第１絶縁膜を形成する工程と、
前記接合領域に沿うように前記第１絶縁膜に開口を形成する工程と、
前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極を構成する第１導電膜を形成する工程と、
前記ゲート電極を覆う第２絶縁膜を形成する工程と、
前記第１絶縁膜の開口に重なるように前記第２絶縁膜に開口を形成する工程と、
前記ゲート電極を覆うように配置され、前記半導体層に電気的に接続されたデータ線を構成する第２導電膜を形成する工程と、を含み、
前記第１絶縁膜の開口の内部に、前記第１導電膜と前記第２導電膜とが形成されてなることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１１】
ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に配置された接合領域と、を含む半導体層を形成する工程と、
前記半導体層を覆う第１絶縁膜を形成する工程と、
前記接合領域に沿うように前記第１絶縁膜に開口を形成する工程と、
前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極を構成する第１導電膜を形成する工程と、
前記ゲート電極を覆う第２絶縁膜を形成する工程と、
前記第１絶縁膜の開口に重なるように前記第２絶縁膜に開口を形成する工程と、
前記第２絶縁膜の開口の内部に、第２導電膜を形成する工程と、を含み、
前記第１絶縁膜の開口の内部に、前記第１導電膜と前記第２導電膜とが形成されてなることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【請求項１２】
前記第１絶縁膜の開口に重なるように前記第２絶縁膜に開口を形成する工程の後に、前記第１導電膜を覆う第３絶縁膜を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１０または１１に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１３】
前記第２導電膜はアルミニウムであり、
前記第２導電膜を融点近傍まで加熱する工程を含むことを特徴とする請求項１１に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１４】
前記第２絶縁膜を覆って第３絶縁膜を形成する工程と、
前記ドレイン領域と重なる位置に前記第１絶縁膜及び前記第２絶縁膜ならびに前記第３絶縁膜を貫通する貫通孔を形成する工程と、
前記第３絶縁膜を覆って第３導電膜を形成する工程と、
前記第３導電膜をパターニングして前記ドレイン領域と画素電極とを電気的に接続させる導通部を形成する工程と、
をさらに含むことを特徴とする請求項１２に記載の電気光学装置の製造方法。
【請求項１５】
請求項１乃至９のいずれかに記載の電気光学装置、または請求項１０乃至１４のいずれかに記載の電気光学装置の製造方法を用いて製造された電気光学装置を含むことを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置、電気光学装置の製造方法、電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
上記電気光学装置として、画素電極のスイッチングを行うトランジスターと、該トランジスターの半導体層よりも第１の絶縁膜を介して上層側に配置されると共に該半導体層のチャネル領域に重なるゲート電極とを備えたアクティブ駆動型の液晶装置が知られている（特許文献１）。
この液晶装置は、基板上で平面的に見てチャネル領域とソース・ドレイン領域との間の接合領域の少なくとも一方に沿った長手状の溝が第１の絶縁膜に形成されており、ゲート電極は、チャネル領域に重なる部分から上記溝内の少なくとも一部に延設された溝内部分を有している。
【０００３】
上記液晶装置は、例えば投射型表示装置の光変調手段（ライトバルブ）として用いられるものであって、ゲート電極が遮光性の導電膜を用いることから上記溝内部分も遮光性を有し、光源からライトバルブに入射した光がトランジスターのチャネル領域に入射することを防止できるとしている。これにより、トランジスターにおける光リーク電流の増大や光誤動作が防止され、フリッカーや表示ムラなどが生じない安定的な表示品質を確保できるとしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−７７０３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来の液晶装置において、ゲート電極となる導電膜を成膜する工程では、上記長手状の溝内の隅々に渡って導電膜を配することが難しく、部分的に導電膜がない部分（所謂ボイド）が生じることがあった。
そうすると、上記溝内における導電膜の遮光性が不完全となり、表示品質が不安定となるおそれがあるという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
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、以下の形態または適用例として実現することが可能である。
本発明の一態様の電気光学装置は、ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に配置された接合領域と、を含む半導体層と、前記半導体層を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極を構成する第１導電膜と、前記ゲート電極を覆う第２絶縁膜を覆うように配置され、前記半導体層に電気的に接続されたデータ線を構成する第２導電膜と、前記第２導電膜から前記半導体層へ向かう方向から見て、前記接合領域に沿うように前記第１及び第２絶縁膜に配置された開口と、前記第１絶縁膜の開口の内部に、前記第１導電膜と前記第２導電膜とが配置されたことを特徴とする。
本発明の別の一態様の電気光学装置は、ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に配置された接合領域と、を含む半導体層と、前記半導体層を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極を構成する第１導電膜と、前記ゲート電極を覆う第２絶縁膜を覆うように配置され、前記半導体層に電気的に接続されたデータ線を構成する第２導電膜と、前記第２導電膜から前記半導体層へ向かう方向から見て、前記接合領域に沿うように前記第１及び第２絶縁膜に配置された開口と、を有し、前記第１絶縁膜の開口の内部に、前記第１導電膜と前記第２導電膜とが配置されたことを特徴とする。
本発明の一態様の電気光学装置の製造方法は、ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に配置された接合領域と、を含む半導体層を形成する工程と、前記半導体層を覆う第１絶縁膜を形成する工程と、前記接合領域に沿うように前記第１絶縁膜に開口を形成する工程と、前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極を構成する第１導電膜を形成する工程と、前記ゲート電極を覆う第２絶縁膜を形成する工程と、前記第１絶縁膜の開口に重なるように前記第２絶縁膜に開口を形成する工程と、前記ゲート電極を覆うように配置され、前記半導体層に電気的に接続されたデータ線を構成する第２導電膜を形成する工程と、を含み、前記第１絶縁膜の開口の内部に、前記第１導電膜と前記第２導電膜とが形成されてなることを特徴とする。
本発明の別の一態様の電気光学装置の製造方法は、ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に配置された接合領域と、を含む半導体層を形成する工程と、前記半導体層を覆う第１絶縁膜を形成する工程と、前記接合領域に沿うように前記第１絶縁膜に開口を形成する工程と、前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極を構成する第１導電膜を形成する工程と、前記ゲート電極を覆う第２絶縁膜を形成する工程と、前記第１絶縁膜の開口に重なるように前記第２絶縁膜に開口を形成する工程と、前記第２絶縁膜の開口の内部に、第２導電膜を形成する工程と、を含み、前記第１絶縁膜の開口の内部に、前記第１導電膜と前記第２導電膜とが形成されてなることを特徴とする。
【０００７】
［適用例１］本適用例の電気光学装置は、ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に形成された接合領域とを含む半導体層と、前記半導体層を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極部と、前記ゲート電極部を覆う第２絶縁膜上に設けられ、前記半導体層に電気的に接続されたデータ線と、平面的に前記接合領域に沿って前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜に設けられた溝と、前記溝内に、前記ゲート電極部から延在して設けられる第１導電膜と前記データ線とを含む少なくとも２層の導電膜を有する遮光性の側壁部と、を備えたことを特徴とする。
【０００８】
この構成によれば、溝内に設けられた遮光性の側壁部が少なくとも２層の導電膜からなるので、１層の導電膜からなる場合に比べて側壁部の遮光性を高めることができる。つまり、半導体層の接合領域に入射する光を確実に遮光可能となるため、入射光に対して安定した駆動状態が得られるトランジスターを備えた電気光学装置を提供できる。
また、側壁部を構成する少なくとも２層の導電膜としてゲート電極部を構成する第１導電膜とデータ線とを利用しているので、新たな導電膜を導入する必要がなく、構造を簡略化できる。
【０００９】
［適用例２］上記適用例の電気光学装置において、前記少なくとも２層の導電膜は、絶縁膜を介して積層されているとしてもよい。
この構成によれば、光が一方の導電膜を透過したとしても絶縁膜と他方の導電膜との界面で反射される、あるいは他方の導電膜により遮光される、すなわち側壁部の遮光性を高めることができる。
【００１０】
［適用例３］本適用例の他の電気光学装置は、ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に形成された接合領域とを含む半導体層と、前記半導体層を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極部と、前記ゲート電極部を覆う第２絶縁膜および第３絶縁膜と、平面的に前記接合領域に沿って前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜に設けられた溝と、前記溝内に、前記ゲート電極部から延在して設けられる第１導電膜と、前記第１絶縁膜と前記第３絶縁膜との間に設けられた第２導電膜とを含む少なくとも２層の導電膜を有する遮光性の側壁部と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
この構成によれば、溝内に設けられた遮光性の側壁部が第１導電膜と第２導電膜とを含む少なくとも２層の導電膜からなるので、第１導電膜だけからなる場合に比べて側壁部の遮光性を高めることができる。つまり、半導体層の接合領域に入射する光を確実に遮光可能となるため、入射光に対して安定した駆動状態が得られるトランジスターを備えた電気光学装置を提供できる。言い換えれば、第２導電膜は、ゲート電極部以外のデータ線を構成するものに限定されず、第１絶縁膜と第３絶縁膜との間に設けられた導電膜を利用できる。
【００１２】
［適用例４］上記適用例の電気光学装置において、前記少なくとも２層の導電膜は、互いに接しているとしてもよい。
この構成によれば、側壁部においてより確実な遮光性が得られる。また、溝内において２層の導電膜を絶縁膜を介して配置する場合に比べて、２層の導電膜間に生ずる寄生容量を無くすことができる。
【００１３】
［適用例５］上記適用例の電気光学装置において、前記少なくとも２層の導電膜のうち上層の導電膜は、前記溝内を埋めるように設けられていることが好ましい。
この構成によれば、例えば溝内において一方の導電膜が部分的に欠損を生じているなど不均一であっても、他方の導電膜が溝内を埋めるように設けられているので、側壁部における確実な遮光性が得られる。
【００１４】
［適用例６］上記適用例の電気光学装置において、前記溝は、平面的に前記接合領域に沿うと共に前記接合領域を挟んで両側に設けられていることが好ましい。
この構成によれば、側壁部を備えた溝が接合領域を挟んで両側に設けられているので、半導体層の両側から接合領域に入射する光を遮光することができ、より安定した駆動状態を実現できる。
【００１５】
［適用例７］上記適用例の電気光学装置において、前記少なくとも２層の導電膜は、異なる種類の導電膜であるとしてもよい。
この構成によれば、側壁部を異なる種類の導電膜にて構成することにより、同一種類の導電膜を用いる場合に比べて設計上の自由度が向上する。例えばゲート電極部が加熱によって遮光性が低下するポリシリサイドを用いても、第２導電膜として熱に対して安定的な遮光性を示す金属材料を用いることで、側壁部の遮光性を確保できる。
【００１６】
［適用例８］本適用例の電気光学装置の製造方法は、ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に形成された接合領域とを含む半導体層と、前記半導体層を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極部と、前記ゲート電極部を覆う第２絶縁膜上に設けられ、前記半導体層に電気的に接続されたデータ線と、平面的に前記接合領域に沿って前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜に設けられた溝と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、前記溝を含む前記第１絶縁膜上に遮光性の第１導電膜を成膜し、平面的に前記チャネル領域と対向するように前記第１導電膜をパターニングして前記ゲート電極部を形成するゲート電極部形成工程と、前記ゲート電極部および露出した前記第１絶縁膜を覆って前記第２絶縁膜を形成する第２絶縁膜形成工程と、前記溝内の前記第２絶縁膜を除去する第１除去工程と、露出した前記溝を含む前記第２絶縁膜を覆って第３絶縁膜を形成する第３絶縁膜形成工程と、前記第３絶縁膜を覆って遮光性の第２導電膜を成膜し、前記溝内に前記第３絶縁膜を介して前記第１導電膜と前記第２導電膜とが積層された側壁部を形成する工程と、前記第２導電膜をパターニングしてデータ線を形成するデータ線形成工程と、を含むことを特徴とする。
【００１７】
この方法によれば、溝内に設けられた遮光性の側壁部が第１導電膜と第２導電膜とを含む少なくとも２層の導電膜によって形成されるので、第１導電膜だけからなる場合に比べて側壁部の遮光性を高めることができる。つまり、半導体層の接合領域に入射する光を確実に遮光可能となるため、入射光に対して安定した駆動状態が得られるトランジスターを備えた電気光学装置を製造することができる。
また、側壁部となる少なくとも２層の導電膜としてゲート電極部となる第１導電膜とデータ線となる第２導電膜とを利用しているので、新たな導電膜を成膜する必要がなく、製造工程を簡略化できる。
【００１８】
［適用例９］本適用例の他の電気光学装置の製造方法は、ソース領域と、ドレイン領域と、チャネル領域と、前記ソース領域または前記ドレイン領域と前記チャネル領域との間に形成された接合領域とを含む半導体層と、前記半導体層を覆う第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜を介して前記チャネル領域に対向するゲート電極部と、前記ゲート電極部を覆う第２絶縁膜と、平面的に前記接合領域に沿って前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜に設けられた溝と、を備えた電気光学装置の製造方法であって、前記溝を含む前記第１絶縁膜上に遮光性の第１導電膜を成膜し、平面的に前記チャネル領域と対向するように前記第１導電膜をパターニングして前記ゲート電極部を形成するゲート電極部形成工程と、前記ゲート電極部および露出した前記第１絶縁膜を覆って前記第２絶縁膜を形成する第２絶縁膜形成工程と、前記溝内の前記第２絶縁膜を除去する第１除去工程と、露出した前記溝を埋めるように前記第２絶縁膜を覆って遮光性の第２導電膜を成膜し、前記溝内に前記第１導電膜と第２導電膜とが積層された側壁部を形成する工程と、前記溝部分を除いて前記第２絶縁膜上の前記第２導電膜を除去する第２除去工程と、を含むことを特徴とする。
【００１９】
この方法によれば、溝内において第１導電膜と第２導電膜とが接して積層されるので、より優れた遮光性を有する側壁部を形成することができる。
【００２０】
［適用例１０］上記適用例の電気光学装置の製造方法において、前記側壁部を形成する工程は、遮光性の前記第２導電膜としてアルミニウム膜を用い、前記溝を含む前記第２絶縁膜上に成膜されたアルミニウム膜を融点近傍まで加熱する工程を含むことが好ましい。
この方法によれば、成膜されたアルミニウム膜を融点近傍まで加熱することで、溝内においてアルミニウム膜を隅々まで充填できる。よって、例えば成膜時にボイドなどが発生したとしてもこれを塞ぎ、高い遮光性を有する側壁部を形成できる。
【００２１】
［適用例１１］上記適用例の電気光学装置の製造方法において、露出した前記溝を含む前記第２絶縁膜を覆って第３絶縁膜を形成する第３絶縁膜形成工程と、前記ドレイン領域の端部と平面的に重なる位置に前記第１絶縁膜および前記第２絶縁膜ならびに前記第３絶縁膜を貫通する貫通孔を形成する工程と、前記貫通孔を含む前記第３絶縁膜を覆って第３導電膜を形成する工程と、前記第３導電膜をパターニングして前記ドレイン領域と画素電極とを電気的に接続させる導通部を形成する導通部形成工程と、をさらに備えたことを特徴とする。
この方法によれば、側壁部を構成する２層の導電膜のうち第２導電膜は、第３絶縁膜を介して第３導電膜に隣接することになる。したがって、第３導電膜を側壁部の一部とする場合に比べて、ゲート電極部と導通部との間に生ずる寄生容量を小さくすることができる。つまり、寄生容量によるトランジスターの電気特性の低下を低減可能である。
【００２２】
［適用例１２］本適用例の電子機器は、上記適用例の電気光学装置、または上記適用例の電気光学装置の製造方法を用いて製造された電気光学装置を備えたことを特徴とする。
この構成によれば、光に対して安定した動作状態が得られる電子機器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【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、（ｂ）は（ａ）のＨ−Ｈ’線で切った概略断面図。
【図２】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。
【図３】第１実施形態の液晶装置における画素の配置を示す概略平面図。
【図４】（ａ）および（ｂ）は第１実施形態の液晶装置における画素の構成を示す概略平面図。
【図５】図４のＡ−Ａ’線で切った画素の構造を示す概略断面図。
【図６】図４のＢ−Ｂ’線で切った画素の構造を示す概略断面図。
【図７】（ａ）〜（ｅ）は液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図８】第２実施形態の液晶装置の等価回路図。
【図９】第２実施形態の画素の構成を示す概略平面図。
【図１０】図９のＥ−Ｅ’線で切った画素の構造を示す概略断面図。
【図１１】図９のＦ−Ｆ’線で切った画素の要部構造を示す概略断面図。
【図１２】図９のＧ−Ｇ’線で切った画素の要部構造を示す概略断面図。
【図１３】（ａ）〜（ｅ）は第２実施形態の液晶装置の製造方法を示す概略断面図。
【図１４】電子機器としての投射型表示装置の構成を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面に従って説明する。なお、使用する図面は、説明する部分が認識可能な状態となるように、適宜拡大または縮小して表示している。
【００２５】
なお、以下の形態において、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。
【００２６】
（第１実施形態）
本実施形態では、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電気光学装置としてのアクティブマトリ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。
【００２７】
＜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）は液晶装置の構成を示す概略平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＨ−Ｈ’線で切った概略断面図、図２は液晶装置の電気的な構成を示す等価回路図である。
【００２８】
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、透明な例えば石英などのガラス基板が用いられている。
【００２９】
素子基板１０は対向基板２０よりも一回り大きく、両基板は、額縁状に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を構成している。シール材４０は、例えば熱硬化性また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。
【００３０】
額縁状に配置されたシール材４０の内側には、同じく額縁状に遮光膜２１が設けられている。遮光膜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り、遮光膜２１の内側が複数の画素Ｐを有する表示領域Ｅとなっている。なお、図１では図示省略したが、表示領域Ｅにおいても複数の画素Ｐを平面的に区分する遮光部が設けられている。
【００３１】
素子基板１０の１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、該１辺部に対向する他の１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、該１辺部と直交し互いに対向する他の２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。該１辺部と対向する他の１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、該１辺部に沿って配列した複数の外部接続端子１０４に接続されている。
以降、該１辺部に沿った方向をＸ方向とし、該１辺部と直交し互いに対向する他の２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と表示領域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。
【００３２】
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ごとに設けられた光透過性を有する画素電極１５およびスイッチング素子としての薄膜トランジスター（ＴＦＴ；Thin  Film  Transistor）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。当該遮光構造については後述する。
【００３３】
対向基板２０の液晶層５０側の表面には、遮光膜２１と、これを覆うように成膜された層間膜層２２と、層間膜層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とが設けられている。
【００３４】
遮光膜２１は、図１（ａ）に示すように平面的にデータ線駆動回路１０１や走査線駆動回路１０２、検査回路１０３と重なる位置において額縁状に設けられている。これにより対向基板２０側から入射する光を遮蔽して、これらの駆動回路を含む周辺回路の光による誤動作を防止する役目を果たしている。また、不必要な迷光が表示領域Ｅに入射しないように遮蔽して、表示領域Ｅの表示における高いコントラストを確保している。
【００３５】
層間膜層２２は、例えば酸化シリコンなどの無機材料からなり、光透過性を有して遮光膜２１を覆うように設けられている。このような層間膜層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。
【００３６】
共通電極２３は、例えばＩＴＯなどの透明導電膜からなり、層間膜層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。
【００３７】
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、液晶分子に対して略水平配向処理が施されたものや、ＳｉＯｘ（酸化シリコン）などの無機材料を気相成長法を用いて成膜して、液晶分子に対して略垂直配向させたものが挙げられる。
【００３８】
図２に示すように、液晶装置１００は、少なくとも表示領域Ｅにおいて互いに絶縁されて直交する信号線としての複数の走査線３ａおよび複数のデータ線６ａと、データ線６ａ沿って平行するように配置された容量線３ｂとを有する。
走査線３ａが延在する方向がＸ方向であり、データ線６ａが延在する方向がＹ方向である。
【００３９】
走査線３ａとデータ線６ａならびに容量線３ｂと、これらの信号線類により区分された領域に、画素電極１５と、ＴＦＴ３０と、保持容量１６とが設けられ、これらが画素Ｐの画素回路を構成している。
【００４０】
走査線３ａはＴＦＴ３０のゲートに電気的に接続され、データ線６ａはＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。画素電極１５はＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続されている。
データ線６ａはデータ線駆動回路１０１（図１参照）に接続されており、データ線駆動回路１０１から供給される画像信号Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄｎを画素Ｐに供給する。走査線３ａは走査線駆動回路１０２（図１参照）に接続されており、走査線駆動回路１０２から供給される走査信号ＳＣ１，ＳＣ２，…，ＳＣｍを各画素Ｐに供給する。データ線駆動回路１０１からデータ線６ａに供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、この順に線順次で供給してもよく、互いに隣接する複数のデータ線６ａ同士に対してグループごとに供給してもよい。走査線駆動回路１０２は、走査線３ａに対して、走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍを所定のタイミングでパルス的に線順次で供給する。
【００４１】
液晶装置１００は、スイッチング素子であるＴＦＴ３０が走査信号ＳＣ１〜ＳＣｍの入力により一定期間だけオン状態とされることで、データ線６ａから供給される画像信号Ｄ１〜Ｄｎが所定のタイミングで画素電極１５に書き込まれる構成となっている。そして、画素電極１５を介して液晶層５０に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｄ１〜Ｄｎは、画素電極１５と液晶層５０を介して対向配置された共通電極２３との間で一定期間保持される。
保持された画像信号Ｄ１〜Ｄｎがリークするのを防止するため、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が接続されている。保持容量１６は、ＴＦＴ３０のドレインと容量線３ｂとの間に設けられている。詳しくは、後述するが、保持容量１６は、遮光性の第１容量電極および第２容量電極との間に誘電体層を有するものであって、上記第２容量電極が上記容量線３ｂを構成している。容量線３ｂは、固定電位に接続されている。固定電位としては例えばＧＮＤや共通電極２３に与えられる共通電位（ＬＣＣＯＭ）である。
【００４２】
なお、図１（ａ）に示した検査回路１０３には、データ線６ａが接続されており、液晶装置１００の製造過程において、上記画像信号を検出することで液晶装置１００の動作欠陥などを確認できる構成となっているが、図２の等価回路では省略している。また、検査回路１０３は、上記画像信号をサンプリングしてデータ線６ａに供給するサンプリング回路、データ線６ａに所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して供給するプリチャージ回路を含むものとしてもよい。
【００４３】
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。
【００４４】
次に、画素Ｐの平面的な配置と構造について、図３〜図６を参照して説明する。図３は第１実施形態の液晶装置における画素の配置を示す概略平面図、図４（ａ）および（ｂ）は第１実施形態の液晶装置における画素の構成を示す概略平面図、図５は図４のＡ−Ａ’線で切った画素の構造を示す概略断面図、図６は図４のＢ−Ｂ’線で切った画素の構造を示す概略断面図である。
【００４５】
図３に示すように、液晶装置１００における画素Ｐは、例えば平面的に略四角形の開口領域を有する。開口領域は、Ｘ方向とＹ方向とに延在し格子状に設けられた遮光性の非開口領域により囲まれている。
【００４６】
Ｘ方向に延在する非開口領域には、図２に示した走査線３ａが設けられている。走査線３ａは遮光性の導電部材が用いられており、走査線３ａによって非開口領域の少なくとも一部が構成されている。
【００４７】
同じく、Ｙ方向に延在する非開口領域には、図２に示したデータ線６ａと容量線３ｂが設けられている。データ線６ａおよび容量線３ｂも遮光性の導電部材が用いられており、これらによって非開口領域の少なくとも一部が構成されている。
【００４８】
非開口領域は、素子基板１０側に設けられた上記信号線類によって構成されるだけでなく、対向基板２０側において格子状にパターニングされた遮光膜２１によっても構成することができる。
【００４９】
非開口領域の交差部付近には、図２に示したＴＦＴ３０や保持容量１６が設けられている。遮光性を有する非開口領域の交差部付近にＴＦＴ３０を設けることにより、ＴＦＴ３０の光誤動作を防止すると共に、開口領域における開口率を確保している。詳しい画素Ｐの構造については後述するが、交差部付近にＴＦＴ３０や保持容量１６を設ける関係上、交差部付近の非開口領域の幅は、他の部分に比べて広くなっている。
【００５０】
図４（ａ）に示すように、画素Ｐは、走査線３ａとデータ線６ａの交差部にＴＦＴ３０が設けられている。ＴＦＴ３０は、ソース領域３０ｓと、ドレイン領域３０ｄと、チャネル領域３０ｃと、ソース領域３０ｓとチャネル領域３０ｃとの間に設けられた接合領域３０ｅと、チャネル領域３０ｃとドレイン領域３０ｄとの間に設けられた接合領域３０ｆとを有するＬＤＤ（Lightly  Doped  Drain）構造の半導体層３０ａを有している。半導体層３０ａは上記交差部を通過して、走査線３ａと重なるように配置されている。
【００５１】
走査線３ａはデータ線６ａとの交差部において、Ｘ，Ｙ方向に拡張された平面視で四角形の拡張部を有している。当該拡張部に平面的に重なると共に接合領域３０ｆおよびドレイン領域３０ｄと重ならない開口部を有する折れ曲がった形状のゲート電極部３０ｇが設けられている。
【００５２】
ゲート電極部３０ｇは、Ｙ方向に延在した部分が平面的にチャネル領域３０ｃと重なっている。また、チャネル領域３０ｃと重なった部分から折り曲げられてＸ方向に延在し、互いに対向する部分がそれぞれ走査線３ａの拡張部との間に設けられたコンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６によって、電気的に走査線３ａと接続している。
【００５３】
コンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６は、平面視でＸ方向が長い矩形状（長方形）であって、半導体層３０ａのチャネル領域３０ｃと接合領域３０ｆとに沿って接合領域３０ｆを挟むように両側に設けられており、本願における溝に相当するものである。
【００５４】
データ線６ａは、Ｙ方向に延在すると共に、走査線３ａと平面的に重なる同じく拡張部分を有し、当該拡張部分からＸ方向に突出した部分に設けられたコンタクトホールＣＮＴ１によってソース領域３０ｓと電気的に接続している。コンタクトホールＣＮＴ１を含む部分がソース電極３１となっている。一方、ドレイン領域３０ｄの端部にもコンタクトホールＣＮＴ２が設けられており、コンタクトホールＣＮＴ２を含む部分がドレイン電極３２となっている。コンタクトホールＣＮＴ２に隣り合うようにコンタクトホールＣＮＴ３が設けられており、コンタクトホールＣＮＴ２とコンタクトホールＣＮＴ３とは島状に設けられた中継電極６ｂによって電気的に接続している。
【００５５】
画素電極１５は、走査線３ａやデータ線６ａと外縁部が重なるように設けられており、本実施形態では走査線３ａと重なる位置に設けられた２つのコンタクトホールＣＮＴ３，ＣＮＴ４を介してドレイン電極３２に電気的に接続されている。
【００５６】
保持容量１６は、遮光性の第１容量電極１６ｂと、第１容量電極１６ｂに対向するように配置された透光性の第２容量電極１６ａとを有している。第１容量電極１６ｂは、走査線３ａの拡張部と重なる部分と、該拡張部と重なった部分から走査線３ａの延在方向とデータ線６ａの延在方向とに延出された部分とを有しており、非開口領域（図３参照）に配置されている。
また、第１容量電極１６ｂは、図４（ｂ）に示すように、画素Ｐごとに独立して島状に設けられている。１つの画素Ｐを囲むようにして当該画素Ｐの第１容量電極１６ｂと隣り合う画素Ｐの第１容量電極１６ｂとが配置され、遮光性の非開口領域を構成している。
これに対して、第２容量電極１６ａは、図４（ａ）および（ｂ）に示すように、第１容量電極１６ｂと平面的に重なると共に、Ｙ方向において複数の画素Ｐに跨って設けられた本線部１６ａｍと本線部１６ａｍからＸ方向に突出した突出部１６ａｐとを有している。本線部１６ａｍおよび突出部１６ａｐは第１容量電極１６ｂおよびデータ線６ａや走査線３ａとほぼ同等の幅で設けられている。第２容量電極１６ａは、画素電極１５が第１容量電極１６ｂと電気的に接続するコンタクトホールＣＮＴ４を含む領域を除いて、第１容量電極１６ｂと重なるように設けられている。
【００５７】
次に、図５および図６を参照して、画素Ｐの構造について、さらに詳しく説明する。
図５に示すように、素子基板１０上には、まず走査線３ａが形成される。走査線３ａは、例えばＡｌ、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ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からなり、遮光性を有している。
【００５８】
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下地絶縁膜１１ａが形成され、下地絶縁膜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、前述したソース領域３０ｓ、接合領域３０ｅ、チャネル領域３０ｃ、接合領域３０ｆ、ドレイン領域３０ｄを有するＬＤＤ構造が形成されている。
【００５９】
半導体層３０ａを覆うように第１絶縁膜（ゲート絶縁膜）１１ｂが形成される。さらに第１絶縁膜１１ｂを挟んでチャネル領域３０ｃに対向する位置にゲート電極部３０ｇが形成される。
【００６０】
ゲート電極部３０ｇと第１絶縁膜１１ｂとを覆うようにして第２絶縁膜１１ｃ、第３絶縁膜１１ｄ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１絶縁膜１１ｂ、第２絶縁膜１１ｃ、第３絶縁膜１１ｄを貫通する２つの孔が形成される。そして、２つの孔を埋めると共に第３絶縁膜１１ｄを覆うようにＡｌ（アルミニウム）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って、ソース領域３０ｓに繋がるコンタクトホールＣＮＴ１およびデータ線６ａ並びにソース電極３１が形成される。同時に島状に中継電極６ｂをパターニングすることにより、コンタクトホールＣＮＴ２およびドレイン電極３２が形成される。
【００６１】
データ線６ａ（ソース電極３１）とドレイン電極３２と第３絶縁膜１１ｄとを覆うように層間絶縁膜１２が形成される。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、例えば化学的研磨処理（Chamical  Mechanical  Polishing；ＣＭＰ処理）やスピンコート処理などが挙げられる。
【００６２】
層間絶縁膜１２上には、走査線３ａやデータ線６ａと平面的に重なるようにパターニングされたシールド層３５が形成されている。シールド層３５は、例えばＡｌなどの遮光性の導電部材からなり、侵入する電磁波を遮蔽してＴＦＴ３０を保護している。なお、図４（ａ）の平面図では、シールド層３５は図示省略されているが、平面的には図３に示した非開口領域内に形成されている。
【００６３】
シールド層３５と層間絶縁膜１２とを覆うように層間絶縁膜１３が形成されている。層間絶縁膜１３も例えばシリコンの酸化物や窒化物からなり、層間絶縁膜１２と同様に平坦化処理を施してもよい。
【００６４】
２つの層間絶縁膜１２，１３を貫通する孔がドレイン電極３２と重なる位置に形成され、この孔を埋めるようにして遮光性を有する導電膜が成膜される。この導電膜をパターニングして第１容量電極１６ｂが形成される。
上記遮光性の導電膜としては、Ａｌ（アルミニウム）、ＴｉＮ（窒化チタン）などからなる単層膜あるいはこれらが積層された多層膜を用いることができる。
【００６５】
次に、第１容量電極１６ｂと層間絶縁膜１３とを覆うように例えばシリコンの酸化物からなる保護膜を成膜する。この保護膜のうち誘電体層１６ｃが形成される領域を除くように保護膜をパターニングする。保護膜を部分的に除去してパターニングする方法としては、例えば成膜された保護膜を部分的にドライエッチングする方法や、予め除去したい第１容量電極１６ｂの表面をレジストなどによってマスキングした状態で保護膜を成膜した後にレジストを除去するリフトオフ法が挙げられる。これにより、第１容量電極１６ｂの外縁部分を覆うと共に層間絶縁膜１３の表面を覆う保護層３７が形成される。
【００６６】
次に、第１容量電極１６ｂと保護層３７とを覆うように誘電体膜が成膜され、誘電体膜のうち第１容量電極１６ｂのコンタクトホールＣＮＴ４と重なる部分を除くようにパターニングして誘電体層１６ｃが形成される。誘電体膜としては、シリコン窒化膜や、酸化ハウニュウム（ＨｆＯ2）、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）、酸化タンタル（Ｔａ2Ｏ5）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。さらに、誘電体層１６ｃとほぼ重なるように第２容量電極１６ａをパターニング形成する。例えば、第１容量電極１６ｂと第２容量電極１６ａとが共に同じ材料で構成されていたとしても、第２容量電極１６ａをパターニングする際には、第１容量電極１６ｂは保護層３７と誘電体層１６ｃとによって完全に覆われているので、第１容量電極１６ｂがエッチングされてしまうなどの不具合が防止されている。
【００６７】
保持容量１６は、上記のように形成された遮光性の第１容量電極１６ｂおよび第２容量電極１６ａと、これらの電極に挟まれた誘電体層１６ｃとから構成されている。
【００６８】
保持容量１６と保護層３７とを覆うように層間絶縁膜１４が形成されている。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、層間絶縁膜１３と同様に平坦化処理を施してもよい。
【００６９】
層間絶縁膜１４を貫通する孔が第１容量電極１６ｂと重なる位置に形成され、この孔を埋めるようにしてＩＴＯなどの透明導電膜が成膜される。この透明導電膜をパターニングして画素電極１５と、第１容量電極１６ｂと画素電極１５とを電気的に接続させるコンタクトホールＣＮＴ４とが形成される。
【００７０】
保持容量１６において、上述したように第１容量電極１６ｂはコンタクトホールＣＮＴ３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ＣＮＴ４を介して画素電極１５と電気的に接続している。第２容量電極１６ａの本線部１６ａｍは上述したようにデータ線６ａの延在方向（Ｙ方向）において複数の画素Ｐに跨るように形成され、等価回路（図２参照）における容量線３ｂとしても機能している。第２容量電極１６ａには固定電位が与えられる。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２容量電極１６ａと第１容量電極１６ｂとの間において保持することができる。
【００７１】
図６に示すように、コンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６は、それぞれ走査線３ａを覆う下地絶縁膜１１ａ〜第２絶縁膜１１ｃを貫通する溝内に、絶縁膜としての第３絶縁膜１１ｄを介してゲート電極部３０ｇから延在する第１導電膜と、データ線６ａから延在する第２導電膜とが積層された遮光性の側壁部３３を有している。
【００７２】
したがって、ＴＦＴ３０の半導体層３０ａは、平面的に走査線３ａ、データ線６ａ、シールド層３５、第１容量電極１６ｂ、第２容量電極１６ａが重なりあった非開口領域に設けられて遮光されている。また、チャネル領域３０ｃと接合領域３０ｆとに沿って接合領域３０ｆを挟むように両側に設けられたコンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６によって側方からも遮光されている。すなわち、画素Ｐに色々な方向から光が入射したとしても、半導体層３０ａの少なくともチャネル領域３０ｃおよび接合領域３０ｆには光が入射しない立体的な遮光構造が採用されている。
【００７３】
次に、このような遮光構造を有する液晶装置１００の製造方法、とりわけ側壁部３３の形成方法について、図７を参照して説明する。図７（ａ）〜（ｅ）は液晶装置の製造方法を示す概略断面図である。
【００７４】
図７（ａ）に示すように、まず、コンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６を形成する位置に対応して、下地絶縁膜１１ａと第１絶縁膜１１ｂとを貫通して走査線３ａが露出する２つの溝を形成する。このような溝の形成方法としては、ドライエッチング、ウェットエッチングなどの方法を用いることができる。そして、この溝を含む第１絶縁膜１１ｂ上に遮光性の第１導電膜として例えばタングステン、モリブデン、チタニウム、タンタルなどのような高融点メタルのシリサイド膜を成膜し、平面的にチャネル領域と対向するように該シリサイド膜をパターニングしてゲート電極部３０ｇを形成する（ゲート電極部形成工程）。溝の底面および内壁部分にもシリサイド膜が成膜されるので、走査線３ａとゲート電極部３０ｇとが電気的に接続される。以降、溝内のシリサイド膜にもゲート電極部３０ｇと同じ符号を付して、シリサイド膜３０ｇと呼ぶこともある。
【００７５】
次に、図７（ｂ）に示すように、コンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６のゲート電極部３０ｇおよび露出した第１絶縁膜１１ｂを覆って第２絶縁膜１１ｃを形成する（第２絶縁膜形成工程）。
そして、図７（ｃ）に示すように、第２絶縁膜１１ｃを覆うように感光性レジスト膜６０を形成し、コンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６に対応する位置が開口するように、感光性レジスト膜６０をパターニングする。続いて、開口した溝内の第２絶縁膜１１ｃを例えばドライエッチングなどの方法により除去する（第１除去工程）。
次に、図７（ｄ）に示すように、感光性レジスト膜６０を剥離して露出した溝を含む第２絶縁膜１１ｃを覆って第３絶縁膜１１ｄを形成する（第３絶縁膜形成工程）。
そして、図７（ｅ）に示すように、溝部分を含む第３絶縁膜１１ｄを覆って遮光性の第２導電膜として例えばＡｌ（アルミニウム）膜を成膜し、成膜されたアルミニウム膜をパターニングしてデータ線６ａを形成する（データ線形成工程）。以降、溝内のアルミニウム膜にもデータ線６ａと同じ符号を付してアルミニウム膜６ａと呼ぶこともある。これにより、溝内には２層の導電膜としての異なる種類のシリサイド膜３０ｇとアルミニウム膜６ａとが絶縁膜としての第３絶縁膜１１ｄを介して積層された側壁部３３が形成される（側壁部形成工程）。
【００７６】
上記第１実施形態の効果は、以下の通りである。
（１）液晶装置１００において画素Ｐの画素電極１５をスイッチング制御するＴＦＴ３０は、平面的に走査線３ａとデータ線６ａの交差点付近の非開口領域に配置されている。また、半導体層３０ａは、チャネル領域３０ｃと接合領域３０ｆとに沿って設けられた遮光性の側壁部３３を有する２つのコンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６によって挟まれている。したがって、画素ＰごとにＴＦＴ３０を遮光する立体的な遮光構造を備えているので、液晶装置１００に外部から強い（明るい）光が照射されたとしても、半導体層３０ａに光リーク電流が流れない。ゆえに、ＴＦＴ３０の動作が不安定になったり、光誤動作が生ずることがない。すなわち、照明光に依存することなく安定した表示品質が得られる液晶装置１００を提供（製造）できる。
【００７７】
（２）加えて、遮光性の側壁部３３は走査線３ａとゲート電極部３０ｇとを電気的に接続するコンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６にそれぞれ設けられている。言い換えれば、コンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６における導電膜を側壁部３３として利用しているので、あらたに遮光性の側壁部（あるいは溝）を設ける必要がない。
【００７８】
（３）また、側壁部３３はそれぞれ異なる種類の導電膜（シリサイド膜３０ｇとアルミニウム膜６ａ）の積層構造となっているので、例えば、第１導電膜に欠損があったとしても第２導電膜がこれを補って遮光性を確保することができる。とりわけ、ゲート電極部３０ｇをシリサイド膜を用いて形成する場合には、ゲート電極部３０ｇの形成後に高温処理が施されるとシリサイド膜の遮光性が低下することがある。もしも入射光がシリサイド膜を透過したとしてもアルミニウム膜により遮光されるので、より確実な遮光構造を実現できる。
【００７９】
（４）さらに、側壁部３３を構成する第２導電膜は、アルミニウム膜からなるデータ線６ａを形成する工程で同時に形成される。したがって、第１導電膜と異なる材質の第２導電膜を専用に形成する工程をあらたに設ける必要がないので効率的に側壁部３３を形成できる。
【００８０】
（第２実施形態）
次に、本発明における電気光学装置としての液晶装置の他の実施形態について、図８〜図１２を参照して説明する。図８は第２実施形態の液晶装置の等価回路図、図９は第２実施形態の画素の構成を示す概略平面図、図１０は図９のＥ−Ｅ’線で切った画素の構造を示す概略断面図、図１１は図９のＦ−Ｆ’線で切った画素の要部構造を示す概略断面図、図１２は図９のＧ−Ｇ’線で切った画素の要部構造を示す概略断面図である。なお、第１実施形態の液晶装置１００と同じ構成には同じ符号を付して詳細の説明は省略する。
【００８１】
第２実施形態は、第１実施形態に対してＴＦＴ３０や遮光性の側壁部の配置などを異ならせたものである。
【００８２】
図８に示すように、本実施形態の液晶装置１５０は、互いに絶縁されて直交する信号線としての複数の走査線３ａおよび複数のデータ線６ａと、走査線３ａに沿って平行するように配置された容量線３ｂとを有する。
走査線３ａが延在する方向がＸ方向であり、データ線６ａが延在する方向がＹ方向である。
【００８３】
走査線３ａおよび容量線３ｂとデータ線６ａとにより区分された領域に、画素電極１５Ｂと、画素電極１５Ｂをスイッチング制御するＴＦＴ３０と、画素電極１５Ｂに与えられた画像信号（電位）を保持するための保持容量１６とが設けられている。
【００８４】
図８には図示省略したが、第１実施形態の液晶装置１００と同様に、走査線３ａは走査線駆動回路１０２に接続され、データ線６ａはデータ線駆動回路１０１に接続されている。つまり、液晶装置１５０は、第１実施形態の液晶装置１００に対して容量線３ｂが走査線３ａに対して平行するように設けられている点が電気的な構成において異なっている。
【００８５】
図９に示すように、本実施形態におけるデータ線６ａはＹ方向にほぼ直線的に配置されている。ＴＦＴ３０は、半導体層３０ａが走査線３ａとデータ線６ａの交差点付近においてデータ線６ａと重なるようにＹ方向に延在して配置されている。
【００８６】
走査線３ａはＸ方向に延在すると共に、データ線６ａとの交差点において半導体層３０ａのチャネル領域３０ｃと重なり、チャネル領域３０ｃ以外の半導体層３０ａと重ならないように配置されている。つまり、本実施形態では上記交差点における走査線３ａがゲート電極部３０ｇとして機能している。
【００８７】
また、走査線３ａは、上記交差点においてＸ方向に延在する本線部分からＹ方向に突出した一対の突出部３ｄを有している。一対の突出部３ｄは、チャネル領域３０ｃと接合している接合領域３０ｆおよびドレイン領域３０ｄに沿って接合領域３０ｆの両側に配置されている。また、一対の突出部３ｄと平面的に重なると共に半導体層３０ａのチャネル領域３０ｃからドレイン領域３０ｄに沿って、平面視で長方形の一対の溝７２，７３が設けられている。
【００８８】
半導体層３０ａのソース領域３０ｓの端部にはデータ線６ａとの電気的な接続を図るコンタクトホールＣＮＴ１１が設けられている。もう一方のドレイン領域３０ｄの端部には画素電極１５Ｂおよび保持容量１６との電気的な接続を図るコンタクトホールＣＮＴ１２が設けられている。
【００８９】
本実施形態における容量線３ｂは、走査線３ａと平面的に重なり、複数の画素に跨るようにＸ方向に延在して設けられている。また、データ線６ａとの交差点付近では、走査線３ａの一対の突出部３ｄと平面的に重なると共に、半導体層３０ａのチャネル領域３０ｃからドレイン領域３０ｄに掛けて重なるように設けられている。
【００９０】
保持容量１６の第１容量電極１６ｂは、上記交差点における容量線３ｂと重なるように画素ごとに孤立した十字状に設けられている。第１容量電極１６ｂのＹ方向における一方の端部は、半導体層３０ａのコンタクトホールＣＮＴ１１部分を除くソース領域３０ｓと重なるように配置され、Ｙ方向における他方の端部は、コンタクトホールＣＮＴ１２と重なるように配置されている。また、Ｘ方向に隣り合う画素のＴＦＴ３０の間であって画素電極１５Ｂと重なる位置に平面視で四角形の中継電極７１が設けられている。第１容量電極１６ｂはこの中継電極７１と重なるようにパターニングされている。中継電極７１には第１容量電極１６ｂとの電気的な接続を図るコンタクトホールＣＮＴ１３と、画素電極１５Ｂとの電気的な接続を図るコンタクトホールＣＮＴ１４とが設けられている。第１容量電極１６ｂと平面的に重なる容量線３ｂの部分が保持容量１６の第２容量電極１６ａとして機能している。
【００９１】
また、走査線３ａやデータ線６ａと平面的に重なると共に四角形の画素電極１５Ｂを取り囲むように遮光膜３ｃが設けられている。
【００９２】
次に、図１０、図１１を参照して画素の構造について、さらに詳しく説明する。図１０に示すように、素子基板１０上には、まず、遮光性の導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより、前述した遮光膜３ｃが形成される。遮光膜３ｃを覆うように下地絶縁膜１１ａが形成され、遮光膜３ｃと対向する下地絶縁膜１１ａ上にＬＤＤ構造の半導体層３０ａが形成される。半導体層３０ａを覆うようにゲート絶縁膜としての第１絶縁膜１１ｂが形成され、チャネル領域３０ｃと対向するように第１絶縁膜１１ｂ上にゲート電極部３０ｇつまり走査線３ａが形成される。走査線３ａを覆うように第２絶縁膜１１ｃと第３絶縁膜１１ｄが形成され、ドレイン領域３０ｄを覆う第１絶縁膜１１ｂおよび第２絶縁膜１１ｃならびに第３絶縁膜１１ｄに貫通孔が形成される。該貫通孔を含めた第３絶縁膜１１ｄを覆うように遮光性の導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより第１容量電極１６ｂとコンタクトホールＣＮＴ１２とが形成される。そして、第１容量電極１６ｂを覆うように誘電体層１６ｃが成膜される。誘電体層１６ｃ上に遮光性の導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより容量線３ｂつまり第２容量電極１６ａが形成される。第２容量電極１６ａを覆うように層間絶縁膜１２が形成され、第１絶縁膜１１ｂ、第２絶縁膜１１ｃ、第３絶縁膜１１ｄ、誘電体層１６ｃ、層間絶縁膜１２を貫通しソース領域３０ｓの一部が露出するように貫通孔が形成される。該貫通孔を含めた層間絶縁膜１２を覆うように遮光性の導電膜が成膜され、これをパターニングすることによりデータ線６ａとコンタクトホールＣＮＴ１１が形成される。データ線６ａを覆うように層間絶縁膜１３が形成され、その表面に平坦化処理を施した後に、ＩＴＯなどの透明導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより画素電極１５Ｂが形成される。
【００９３】
図１１に示すように、データ線６ａを形成する工程において、誘電体層１６ｃと層間絶縁膜１２とを貫通し第１容量電極１６ｂの一部が露出するように貫通孔が形成される。該貫通孔を含めて層間絶縁膜１２を覆う導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより、前述したようにデータ線６ａが形成されると共に、中継電極７１とコンタクトホールＣＮＴ１３とが形成される。さらに、画素電極１５Ｂを形成する工程において、層間絶縁膜１３を貫通し中継電極７１の一部が露出するように貫通孔が形成され、該貫通孔を含めて層間絶縁膜１３を覆う透明導電膜が成膜され、これをパターニングすることにより、前述したように画素電極１５Ｂが形成される。
【００９４】
つまり、半導体層３０ａのドレイン領域３０ｄは、コンタクトホールＣＮＴ１２によって第１容量電極１６ｂと電気的に接続されると共に、第１容量電極１６ｂと中継電極７１およびコンタクトホールＣＮＴ１３，ＣＮＴ１４を介して画素電極１５Ｂと電気的に接続されている。
【００９５】
次に図１２を参照して溝７２，７３の構造を説明する。図１２に示すように、半導体層３０ａの接合領域３０ｆの両側において第２絶縁膜１１ｃと第１絶縁膜１１ｂとを貫通し下地絶縁膜１１ａに至る一対の溝７２，７３が形成されている。
それぞれの溝７２，７３内には、走査線３ａから延出された第１導電膜としての例えばシリサイド膜３０ｇが設けられていると共に、シリサイド膜３０ｇに接する第２導電膜としての例えばアルミニウム膜８１が設けられている。アルミニウム膜８１は溝７２，７３の内部を埋めるように設けられている。これによりそれぞれの溝７２，７３内に２種の導電膜（シリサイド膜３０ｇおよびアルミニウム膜８１）が接して積層された遮光性の側壁部８３が形成される。
一対の溝７２，７３は、遮光膜３ｃに届くように形成してもよいが、電気的に走査線３ａと遮光膜３ｃとが短絡することになるので、少なくとも接合領域３０ｆを側壁部８３によって遮光可能な深さで形成することが望ましい。
【００９６】
溝７２，７３と第２絶縁膜１１ｃを覆うように第３絶縁膜１１ｄが成膜されている。第３絶縁膜１１ｄ上には、前述したように第１容量電極１６ｂと誘電体層１６ｃと第２容量電極１６ａとからなる保持容量１６が設けられている。
【００９７】
次に、図１３を参照して本実施形態の液晶装置１５０の製造方法、とりわけ側壁部８３を含む溝７２，７３の形成方法について説明する。図１３（ａ）〜（ｅ）は液晶装置の製造方法を示す概略断面図である。詳しくは、図９におけるＧ−Ｇ’線で切った要部断面図に対応するものである。
【００９８】
まず、図１３（ａ）に示すように、第１絶縁膜１１ｂを貫通し下地絶縁膜１１ａに至る溝７２，７３をそれぞれ形成する。溝７２，７３の形成方法としてはドライエッチングなどの方法が挙げられる。溝７２，７３を含む第１絶縁膜１１ｂ上に第１導電膜として例えばシリサイド膜を成膜し、これをパターニングすることにより走査線３ａつまりゲート電極部３０ｇを形成する（ゲート電極部形成工程）。溝７２，７３内の底面や内壁にもシリサイド膜３０ｇが成膜される。
続いて、溝７２，７３を含む第１絶縁膜１１ｂを覆うように第２絶縁膜１１ｃを成膜する（第２絶縁膜形成工程）。そして、第２絶縁膜１１ｃを覆うように感光性レジスト膜７０を形成し、溝７２，７３に対応する位置に開口を有するようにパターニングする。さらに、溝７２，７３を覆う部分の第２絶縁膜１１ｃをドライエッチングなどの方法を用いて除去する（第１除去工程）。
【００９９】
次に、図１３（ｂ）に示すように、感光性レジスト膜７０を剥離した後に、溝７２，７３を含む第２絶縁膜１１ｃを覆うように第２導電膜として例えばアルミニウム膜８１を成膜する。溝７２，７３の平面的な大きさや深さ並びに成膜方法によっては、溝７２，７３を完全には埋めきれず、空間８２を生ずる場合がある。
【０１００】
そこで、成膜されたアルミニウム膜８１を融点近傍まで加熱する。そうすると、図１３（ｃ）に示すように、溝７２，７３内の空間８２を埋めるようにアルミニウム膜８１を成形することができる。
【０１０１】
次に、図１３（ｄ）に示すように、溝７２，７３の部分を除く第２絶縁膜１１ｃ上のアルミニウム膜８１を除去する（第２除去工程）。アルミニウム膜８１を選択的に除去する方法としては、溝７２，７３の部分をエッチングレジストで覆って露出したアルミニウム膜８１をドライエッチングあるいはウェットエッチングして除去する方法が挙げられる。
【０１０２】
次に、図１３（ｅ）に示すように、溝７２，７３を含む第２絶縁膜１１ｃを覆って第３絶縁膜１１ｄを成膜する（第３絶縁膜形成工程）。第３絶縁膜１１ｄを覆うように第３導電膜を成膜し、これをパターニングすることにより、ドレイン領域３０ｄと画素電極１５Ｂとを電気的に接続させる導通部としての第１容量電極１６ｂを形成する（導通部形成工程）。第１容量電極１６ｂを覆って誘電体層１６ｃを成膜し、誘電体層１６ｃを覆って第４導電膜を成膜し、これをパターニングすることにより第２容量電極１６ａつまり容量線３ｂを形成する。容量線３ｂを覆うように層間絶縁膜１２を形成する。
【０１０３】
上記第２実施形態によれば、以下の作用・効果を奏する。
（１）液晶装置１５０におけるＴＦＴ３０の半導体層３０ａは、素子基板１０上において、平面的に遮光膜３ｃ、第１容量電極１６ｂ、第２容量電極１６ａ、データ線６ａが重ねられた非開口領域に設けられている。また、半導体層３０ａは、チャネル領域３０ｃと接合領域３０ｆとに沿って設けられた遮光性の側壁部８３を有する２つの溝７２，７３によって挟まれている。したがって、画素ごとにＴＦＴ３０を遮光する立体的な遮光構造を備えているので、液晶装置１５０に外部から強い（明るい）光が照射されたとしても、半導体層３０ａに光リーク電流が流れず、ＴＦＴ３０の動作が不安定になったり、光誤動作が生ずることがない。すなわち、照明光に依存することなく安定した表示品質が得られる液晶装置１５０を提供できる。
【０１０４】
（２）液晶装置１５０は、走査線３ａの一部をゲート電極部３０ｇとして機能させている。したがって、第１実施形態のようにゲート電極部３０ｇを別に設けてコンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６により走査線３ａと電気的に接続させる場合に比べて、両者の電気的な接続を確実にすることができる。加えて、第１実施形態のコンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６内の２種の導電膜は絶縁膜としての第３絶縁膜１１ｄを介して積層されていることに対して、第２実施形態では２種の導電膜（シリサイド膜３０ｇおよびアルミニウム膜８１）が接して積層されているので、溝７２，７３内において寄生容量が発生しない。つまり、寄生容量の発生に伴うＴＦＴ３０の動作におけるプッシュダウン現象を低減できる。言い換えれば、高速スイッチング動作をさせてもプッシュダウン現象が起き難いＴＦＴ３０を備えた液晶装置１５０を提供できる。
【０１０５】
（３）溝７２，７３内に側壁部８３を形成するにあたり、成膜されたアルミニウム膜８１を融点近傍まで加熱して溝７２，７３内を埋めるように成形するので、遮光性を有する側壁部８３を確実に形成できる。
【０１０６】
（第３実施形態）
＜電子機器＞
図１４は電子機器としての投射型表示装置の構成を示す概略図である。図１４に示すように、本実施形態の電子機器としての投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置された偏光照明装置１１００と、光分離素子としての２つのダイクロイックミラー１１０４，１１０５と、３つの反射ミラー１１０６，１１０７，１１０８と、５つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３，１２０４，１２０５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１２１０，１２２０，１２３０と、光合成素子としてのクロスダイクロイックプリズム１２０６と、投射レンズ１２０７とを備えている。
【０１０７】
偏光照明装置１１００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１１０１と、インテグレーターレンズ１１０２と、偏光変換素子１１０３とから概略構成されている。
【０１０８】
ダイクロイックミラー１１０４は、偏光照明装置１１００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１１０５は、ダイクロイックミラー１１０４を透過した緑色光（Ｇ）を反射させ、青色光（Ｂ）を透過させる。
【０１０９】
ダイクロイックミラー１１０４で反射した赤色光（Ｒ）は、反射ミラー１１０６で反射した後にリレーレンズ１２０５を経由して液晶ライトバルブ１２１０に入射する。
ダイクロイックミラー１１０５で反射した緑色光（Ｇ）は、リレーレンズ１２０４を経由して液晶ライトバルブ１２２０に入射する。
ダイクロイックミラー１１０５を透過した青色光（Ｂ）は、３つのリレーレンズ１２０１，１２０２，１２０３と２つの反射ミラー１１０７，１１０８とからなる導光系を経由して液晶ライトバルブ１２３０に入射する。
【０１１０】
液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０は、クロスダイクロイックプリズム１２０６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１２１０，１２２０，１２３０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１２０６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１２０７によってスクリーン１３００上に投射され、画像が拡大されて表示される。
【０１１１】
液晶ライトバルブ１２１０は、上述した液晶装置１００または液晶装置１５０が適用されたものである。液晶装置１００または液晶装置１５０は、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の間に隙間を置いて配置されている。他の液晶ライトバルブ１２２０，１２３０も同様である。
【０１１２】
このような投射型表示装置１０００によれば、光源としてのランプユニット１１０１から強い（明るい）光が各液晶ライトバルブ１２１０，１２２０，１２３０に照射されたとしても、安定した動作品質が得られる液晶装置１００または液晶装置１５０を備え、高い表示品位が実現されている。
【０１１３】
上記実施形態以外にも様々な変形例が考えられる。以下、変形例を挙げて説明する。
【０１１４】
（変形例１）上記第１実施形態の液晶装置１００のコンタクトホールＣＮＴ５，ＣＮＴ６における側壁部３３の構造は、これに限定されない。例えば、第２実施形態の側壁部８３の構造を適用することもできる。すなわち、ゲート電極部３０ｇから延在して設けられた第１導電膜としてのシリサイド膜に第２導電膜としてのアルミニウム膜を接触させて積層し、アルミニウム膜を覆って第３絶縁膜１１ｄを形成してから、第３絶縁膜１１ｄ上にデータ線６ａを形成すればよい。このようにすれば、第２実施形態の作用・効果（２）と同じ効果を得ることができる。
【０１１５】
（変形例２）上記第１実施形態または上記第２実施形態における半導体層３０ａの配置は、これに限定されない。例えば、走査線３ａとデータ線６ａの交差点において半導体層３０ａを折り曲げるように配置したとしても、上述した立体的な遮光構造を適用することができる。
【０１１６】
（変形例３）上記液晶装置１００または上記液晶装置１５０が適用される電子機器は、投射型表示装置１０００に限定されない。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。
【符号の説明】
【０１１７】
３ａ…走査線、６ａ…データ線、１１ｂ…第１絶縁膜、１１ｃ…第２絶縁膜、１１ｄ…第３絶縁膜、１５，１５Ｂ…画素電極、３０…薄膜トランジスター（ＴＦＴ）、３０ａ…半導体層、３０ｓ…ソース領域、３０ｄ…ドレイン領域、３０ｃ…チャネル領域、３０ｅ，３０ｆ…接合領域、３０ｇ…ゲート電極部および第１導電膜、３３…側壁部、７２，７３…溝、８３…側壁部、１００，１５０…電気光学装置としての液晶装置、１０００…電子機器としての投射型表示装置。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005609583.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0005609583.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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