(57)【要約】【課題】  補助容量を設けた場合でも、画素の開口率が低下することのない電気的光学装置、電子機器、および電気光学装置の製造方法を提供すること。【解決手段】  液晶装置において、二端子型非線形素子１４が形成された第１基板１０には、さらに、補助容量線１７と、補助容量１８と、補助容量１８および二端子型非線形素子１４の上層側に形成された層間絶縁膜とが形成されている。第２電極１３３と二端子型非線形素子１４の第２導電層１３１は一体の導電パターン１３９から構成されている。画素電極１６は、層間絶縁膜１９の上層側に形成され、かつ、層間絶縁膜１９のコンタクトホール１９１を介して第２電極１３３に電気的接続している。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気光学物質を保持する基板上に、信号線と、下層側から第１導電層、絶縁層および第２導電層がこの順に形成された二端子型非線形素子を介して前記信号線に電気的接続された画素電極とを有する電気光学装置において、
前記基板上には、補助容量線と、該補助容量線に電気的接続する第１電極、誘電体膜、および前記第２電極が下層側からこの順に積層された補助容量と、前記補助容量および前記二端子型非線形素子の上層側に形成された層間絶縁膜とを有し、
前記第２電極と前記第２導電層は一体の導電パターンから構成され、
前記画素電極は、前記層間絶縁膜の上層側に形成され、かつ、当該層間絶縁膜において前記第２電極と平面的に重なる領域に形成されたコンタクトホールを介して当該第２電極に電気的接続されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
請求項１において、前記画素電極は、前記二端子型非線形素子の少なくとも一部分と平面的に重なる領域にわたって形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項３】
請求項１または２において、前記信号線は、前記絶縁層の上層側に前記第１導電層と平面的に重なる領域を通っており、
前記基板上には、前記二端子型非線形素子としての第１の二端子型非線形素子と、前記第１導電層、前記絶縁層および前記信号線の重なり部分によって構成された第２の二端子型非線形素子とが形成され、
前記画素電極は、少なくとも前記第１の二端子型非線形素子と平面的に重なる領域にわたって形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかおいて、前記補助容量線は、前記第２電極と同一材料から形成され、かつ、
当該補助容量線と前記第１電極との重なり部分では、前記第１電極の上層に形成された絶縁膜の除去部分で前記第１電極が露出している部分に対して前記補助容量線が接触していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項５】
請求項４において、前記補助容量線と前記第１電極との重なり部分では、前記絶縁膜とともに前記第１電極も部分的に除去されていることにより、前記第１電極の切断面が当該絶縁膜から露出していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかにおいて、前記第１電極は前記第１導電層と同一材料から構成され、前記誘電体膜は前記絶縁層と同一材料から形成され、かつ、当該誘電体膜は前記絶縁層の膜厚よりも厚いことを特徴とする電気光学装置。
【請求項７】
請求項１ないし６のいずれかに規定する電気光学装置を有することを特徴とする電子機器。
【請求項８】
電気光学物質を保持する基板上に、信号線と、下層側から第１導電層、絶縁層および第２導電層がこの順に形成された二端子型非線形素子を介して前記信号線に電気的接続された画素電極とを有する電気光学装置の製造方法において、
少なくとも前記第１導電層を含む第１導電パターンを形成する第１導電パターン形成工程と、
前記第１導電パターンに陽極酸化を施して前記絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、
前記第１導電パターンを前記第１導電層と該第１導電層から分離した第２導電パターンとにパターニングする第１導電層形成工程と、
前記第２導電パターンに陽極酸化を施して誘電体膜を形成する誘電体膜形成工程と、
前記第２の導電パターンをパターニングして上層側に前記誘電体膜を備えた補助容量形成用の第１電極を形成する第１電極形成工程と、
前記第１電極に前記誘電体膜を介して対向する補助容量形成用の第２電極を前記第２導電層と一体の導電パターンとして形成する第２電極および第２導電層の形成工程と、
前記第２電極が一部露出する層間絶縁膜を形成する層間絶縁膜形成工程と、
前記層間絶縁膜の表面側に対して前記第２電極の前記層間絶縁膜からの露出部分で電気的接続する前記画素電極を形成する画素電極形成工程と
を有することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気光学装置、電子機器、および電気光学装置の製造方法に関するものである。さらに詳しくは、二端子型非線形素子および補助容量を利用して電気光学物質を駆動する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気光学物質の挙動を制御するためにＴＦＤ（Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  Ｄｉｏｄｅ）素子などの二端子型非線形素子を使用したアクティブマトリクス型の電気光学装置が提案されている。この種の電気光学装置においては、電極間に電極光学物質を介挿してなる容量（以下、画素容量という）と二端子型非線形素子とが走査線とデータ線とに印加された電圧に応じて二端子型非線形素子の抵抗値が変化し、その抵抗値に応じた電荷が画素容量に蓄積されることにより、電気光学物質の光学的な特性が画素毎に制御される。ここで、走査線とデータ線との間に印加された電圧は、二端子型非線形素子に寄生する容量と画素容量とによって容量分割される。従って、画素容量が二端子型非線形素子に寄生する容量に比して十分、大きければ、二端子型非線形素子の抵抗値を迅速、かつ確実に低下させて画素容量に十分な電荷を蓄積することができる。
【０００３】
しかしながら、画素容量を大きくするには、画素面積を増大させればよいが、画素面積の増大は、表示画像の高精細化の要求に反する結果を招いてしまう。そこで、各画素に幅広の補助容量線を設け、この補助容量線に対して誘電体膜を介して画素電極を対向させることにより、画素容量と並列に補助容量を設けることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平０５−１９３０２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の技術のように、各画素に幅広の補助容量線を設け、それを補助容量の電極として用いると、その分、画素の開口率（各画素において表示に直接、寄与する部分が占める面積の割合）が小さくなってしまう。このような問題は、特許文献１に記載の液晶装置に限らず、従来の液晶装置において、各画素に補助容量を設けた場合に避けることができない問題である。
【０００５】
このような開口率の問題を解消する方法として、各画素サイズを一定にしたまま、画素内における画素電極の面積を拡張する方法がある。しかしながら、特許文献１に記載の構成において、例えば、画素電極を二端子型非線形素子と平面的に重なる領域まで形成すると、画素電極も誘電体膜を介して二端子型非線形素子の下電極や信号線に対向してしまう。また、液晶装置の構成によっては、信号線と画素電極が短絡することもある。
【０００６】
ここに、本願出願人は、二端子型非線形素子および補助容量の上層側に層間絶縁膜を形成し、層間絶縁膜の表面に画素電極を形成することにより、画素電極の拡張を可能とすることを提案するものである。しかしながら、二端子型非線形素子および補助容量の上層側に層間絶縁膜を形成した場合には、画素電極を層間絶縁膜のコンタクトホールを介して二端子型非線形素子に接続させ、かつ、層間絶縁膜のコンタクトホールを介して補助容量とも接続させる必要があり、結局、画素の開口率が小さくなってしまうという問題点がある。
【０００７】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、補助容量を設けた場合でも、画素の開口率が低下することのない電気的光学装置、この電気光学装置を用いた電子機器、および電気光学装置の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明では、電気光学物質を保持する基板上に、信号線と、下層側から第１導電層、絶縁層および第２導電層がこの順に形成された二端子型非線形素子を介して前記信号線に電気的接続された画素電極とを有する電気光学装置において、前記基板上には、補助容量線と、該補助容量線に電気的接続する第１電極、誘電体膜、および前記第２電極が下層側からこの順に積層された補助容量と、前記補助容量および前記二端子型非線形素子の上層側に形成された層間絶縁膜とを有し、前記第２電極と前記第２導電層は一体の導電パターンから構成され、前記画素電極は、前記層間絶縁膜の上層側に形成され、かつ、当該層間絶縁膜において前記第２電極と平面的に重なる領域に形成されたコンタクトホールを介して当該第２電極に電気的接続されていることを特徴とする。
【０００９】
本発明では、二端子型非線形素子および補助容量の上層側に層間絶縁膜を形成し、この層間絶縁膜の上層側に画素電極を形成するため、画素電極を拡張した場合でも、画素電極が信号線と短絡した状態、あるいは二端子型非線形素子の絶縁層を介して二端子型非線形素子の第１電極や信号線と対向する状態になることを回避できる。また、画素電極を層間絶縁膜を介して二端子型非線形素子および補助容量と電気的接続させるにあたって、補助容量の第２電極と二端子型非線形素子の第２導電層とを一体の導電パターンから構成し、かつ、層間絶縁膜の一部除去部分で第２電極と画素電極とを電気的接続されているため、画素電極と二端子型非線形素子の第２導電層とを接続させる必要がなく、コンタクトホールが一ヶ所で済む。また、補助容量の第２電極が形成されている領域はもともと、画素開口率に寄与しない部分であるため、第２電極と平面的に重なる領域にコンタクトホールを形成した場合でも、コンタクトホールの形成に起因して画素開口率が低下することもない。
【００１０】
本発明において、前記画素電極は、前記二端子型非線形素子の少なくとも一部分と平面的に重なるほど、広い領域にわたって形成されていることが好ましい。
【００１１】
本発明において、前記信号線は、前記絶縁層の上層側に前記第１導電層と平面的に重なる領域を通っており、前記基板上には、前記二端子型非線形素子としての第１の二端子型非線形素子と、前記第１導電層、前記絶縁層および前記信号線の重なり部分によって構成された第２の二端子型非線形素子とが形成されている場合があり、この場合、前記画素電極は、少なくとも前記第１の二端子型非線形素子と平面的に重なる領域にわたって形成すればよい。
【００１２】
本発明において、前記補助容量線は、前記第２電極と同一材料から形成され、かつ、当該補助容量線と前記第１電極との重なり部分では、前記第１電極の上層に形成された絶縁膜の除去部分で前記第１電極が露出している部分に対して前記補助容量線が接触している構成を採用することができる。二端子型非線形素子では、第１導電層としてはタンタルやタンタル合金が用いられ、第２導電層としてはクロムなどが用いられることが多い。従って、補助容量線も、第２導電層や第２電極と同様、クロムなどで形成した方が補助容量線の配線抵抗を小さくすることができる。この場合には、第１電極と補助容量線が異なる層間に形成されることになるので、コンタクトホールあるいは以下に説明するエッジコンタクト構造などを利用して、前記補助容量線と前記第１電極との重なり部分で前記第１電極を前記誘電体膜から露出させ、その露出部分に補助容量線を接触させればよい。
【００１３】
このような接続を行うにあたって、エッジコンタクト構造を採用する場合には、前記補助容量線と前記第１電極との重なり部分では、前記絶縁膜とともに前記第１電極も部分的に除去することにより、前記第１電極の切断面を当該絶縁膜から露出させる。このような構成を採用すれば、絶縁膜のみを除去してコンタクトホールを形成する場合と違って、第１の電極をパターニングする工程を利用して第１電極を露出させることができるので、工程数を減らすことができる。
【００１４】
本発明において、前記第１電極は前記第１導電層と同一材料から構成され、前記誘電体膜は前記絶縁層と同一材料から形成され、かつ、当該誘電体膜は前記絶縁層の膜厚よりも厚いことが好ましい。
【００１５】
本発明を適用した電気光学装置は、例えば、携帯電話機やモバイルコンピュータなどといった電子機器において表示部を形成するのに利用できる。
【００１６】
本発明では、電気光学物質を保持する基板上に、信号線と、下層側から第１導電層、絶縁層および第２導電層がこの順に形成された二端子型非線形素子を介して前記信号線に電気的接続された画素電極とを有する電気光学装置の製造方法において、少なくとも前記第１導電層を含む第１導電パターンを形成する第１導電パターン形成工程と、前記第１導電パターンに陽極酸化を施して前記絶縁層を形成する絶縁層形成工程と、前記第１導電パターンを前記第１導電層と該第１導電層から分離した第２導電パターンとにパターニングする第１導電層形成工程と、前記第２導電パターンに陽極酸化を施して誘電体膜を形成する誘電体膜形成工程と、前記第２の導電パターンをパターニングして上層側に前記誘電体膜を備えた補助容量形成用の第１電極を形成する第１電極形成工程と、前記第１電極に前記誘電体膜を介して対向する補助容量形成用の第２電極を前記第２導電層と一体の導電パターンとして形成する第２電極および第２導電層の形成工程と、前記第２電極が一部露出する層間絶縁膜を形成する層間絶縁膜形成工程と、前記層間絶縁膜の表面側に対して前記第２電極の前記層間絶縁膜からの露出部分で電気的接続する前記画素電極を形成する画素電極形成工程とを行うことを特徴とする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
添付図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
【００１８】
（全体構成）
図１および図２は、本発明の電気光学装置の一例である液晶装置の電気的な構成を示すブロック図、および画素の等価回路図である。図３および図４はそれぞれ、液晶装置の平面的な構成を模式的に示す説明図、および液晶装置１のうち、表示領域１ｂの構成を模式的に示す断面図である。
【００１９】
図１において、本形態の液晶装置１は、液晶に印加される電圧を制御するための非線形素子として二端子型非線形素子（ＴＦＤ素子）を用いたアクティブマトリクス型表示装置であり、Ｘ方向に延在する複数の走査線２１と、Ｘ方向に直交するデータ線１３とを有している。データ線１３は、データ線駆動回路３３に接続されている。複数の走査線２１のうち、図１における上方から数えて偶数行目の走査線は走査線駆動回路３１（３１ａ）に接続されている一方、奇数行目の走査線は走査線駆動回路３１（３１ｂ）に接続されている。
【００２０】
また、本形態の液晶装置１は、各走査線２１と対をなす複数（走査線２１と同数）の補助容量線１７を有しており、これらの補助容量線１７は各々、各走査線２１と同様、Ｘ方向に延在する配線であり、対をなす走査線２１に電気的接続されている。従って、補助容量線１７は、対応する走査線２１と同電位となる。
【００２１】
走査線２１とデータ線１３とが交差する位置に対応して画素１ａが配置されている。従って、画素１ａは、Ｘ方向およびＹ方向において画像表示領域１ｂ内にマトリクス状に配置されている。これらの画素１ａは各々、二端子型非線形素子１４、画素容量１ｄおよび補助容量１８を備えている。二端子型非線形素子１４は、両端間に印加された電圧に応じて抵抗値が非線形に変化する素子であり、一端がデータ線１３に接続されている。画素容量１ｄは、二端子型非線形素子１４に対して直列に接続された容量であり、画素１ａ毎に形成された画素電極と走査線２１との間隙に液晶を介在させた構成になっている。補助容量１８は、二端子型非線形素子１４および画素容量１ｄの接続線１ｃと、補助容量線１７との間に介在する。
【００２２】
図２において、各画素１ａは、容量ＣTFDおよび可変抵抗ＲTFDを並列接続してなる二端子型非線形素子１４と、容量ＣLCDおよび抵抗ＲLCDを並列に接続してなる画素容量１ｄとがデータ線１３および走査線２１との間に直列に接続され、かつ、補助容量１８（容量Ｃs）が画素容量１ｄに対して並列に接続された回路として把握できる。この構成においては、走査線２１とデータ線１３との間に印加される電圧が容量ＣTFDと、容量ＣLCDと容量Ｃsとの合成容量とに容量分割される。ここで、二端子型非線形素子１４に十分な電圧を印加するためには、接続点１ｃからみて、走査線２１側の容量と、二端子型非線形素子１４の容量ＣTFDとの容量日比αを大きく確保する必要がある。ここに本形態では、補助容量１８を設けたため、その容量比α（＝（ＣLC＋DＣs）／ＣTFD）は、補助容量を設けない場合の容量比（＝ＣLC／ＣTFD）と比較して大きいので、本形態によれば、二端子型非線形素子１４に十分な電圧を印加することができる。それ故、二端子型非線形素子１４を迅速、かつ確実にオン状態に変化させることができるので、画素容量１ｄに対して所定の電荷を精度よく蓄積することができ、その結果、表示品位（とりわけコントラスト）の向上を図ることができる。
【００２３】
図３および図４において、液晶装置１は、枠上のシール材３５（図３に斜線を付した領域）を介して対向する状態に貼り合わされた第１基板１０と第２基板２０とを有している。第１基板１０および第２基板２０は、ガラスなどの光透過性を備えた板状部材である。図４に示すように、第１基板１０、第２基板２０およびシール材３５によって囲まれた空間内には電気光学物質としての液晶３６が封止されている。走査線２１は第２の基板２０のうち、液晶３５６と対向する表面上に形成されている。これらの走査線２１は、ＩＴＯなどの光透過性を有する導電性材料からなる帯状の電極である。一方、データ線１３、第１基板１０のうち、液晶３６と対向する表面上に形成されている。なお、実際には、第１基板１０または第２基板２０の表面には、複数色のカラーフィルタや各画素１ａの間隙を遮光するブラックマトリクスが形成され、かつ、第１基板１０および第２基板２０の表面には配向膜が形成されるが、図４や以下に示す各図にはこれらの要素の図示が省略されている。
【００２４】
図３において、第１基板１０は第２基板２０よりも外形寸法が大きい。第１基板１０のうち、第２基板２０の端部から張り出した張出領域１０ａには、走査線駆動回路３１（３１ａ、３１ｂ）を構成するＩＣがＣＯＧ実装され、また、データ線駆動回路３３を構成するＩＣがＣＯＧ実装されている。
【００２５】
このように構成した液晶装置１では、第１基板１０および第２基板２０の側に偏光板（図示せず）などが配置されて表示装置として用いられる。すなわち、図４に矢印Ｌ１で示すように、第１基板１０の側から入射したバックライト装置（図示せず）からの光は、各画素１ａ毎に液晶３６によって光変調されて第２基板２０の側から出射されて透過モードで画像を表示する。また、図４に矢印Ｌ２で示すように、第２基板２０の側から入射したバックライト装置（図示せず）からの光は、各画素１ａ毎に液晶３６によって光変調されて第１板１０の側から出射されて透過モードで画像を表示する。
【００２６】
また、第２基板２０の側に反射膜（図示せず）を形成しておけば、図４に矢印Ｌ３で示すように、第１基板１０の側から入射した外光が第２基板２０の側で反射して第１基板１０の側から出射される間に各画素１ａ毎に液晶３６によって光変調されて反射モードで画像を表示する。
【００２７】
さらに、第２基板２０の側に形成した反射膜（図示せず）に光透過部を形成した構造、あるいは反射膜（図示せず）を薄い半透過反射膜として形成し、かつ、第２基板２０の側にバックライト装置（図示せず）を配置すれば、図４に矢印Ｌ２で示すような透過モードでの画像表示、および図４に矢印Ｌ３で示すような反射モードでの画像表示が可能となる。
【００２８】
（各画素の構成）
図５は、第１の基板１０のうち、液晶３６に対向する表面上に形成された要素の構成を模式的に示す平面図である。図６、図７および図８はそれぞれ、図５のＶＩ−ＶＩ′線における断面図、図５のＶII−ＶII′線における断面図、および図５のＶIII−ＶIII′線における断面図である。なお、図５には、多数の画素１ａのうちの１つの画素１ａに係る要素のみが図示されている。
【００２９】
図３および図５に示すように、第１基板１０において、複数の画素１ａの各々に画素電極１６が形成され、複数の画素電極１６がＸ方向およびＹ方向にマトリクス状に配置されている。ここで、画素電極１６は、走査線２１と同様、ＩＴＯなどの光透過性材料によって形成された略矩形形状の電極である。データ線１３は、各画素電極１６の間隙においてＹ方向に延在しており、各画素電極１６は、一方側で隣接する位置を通るデータ線１３に二端子型非線形素子１４を介して電気的接続している。なお、第２基板２０上の走査線２１（図５には外形が二点鎖線で示してある）は、Ｘ方向に並ぶ１行分の画素電極１６に液晶３６を挟んで対向している。
【００３０】
図５および図６に示すように、二端子型非線形素子１４は、Ｘ方向を長さ方向としてデータ線１３と交差する長尺状の第１導電層１４１と、この第１導電層１４１の表面を陽極酸化することによって形成された絶縁層１４５と、絶縁層１４５の表面に形成された第２導電層１３１とを備えている。データ線１３は、絶縁層１４５の上層側を通っており、絶縁層１４５を介して第１導電層１４１と対向している。従って、二端子型非線形素子１４は、第１導電層１４１、絶縁層１４５および第２導線層１３１の重なり部分によって構成された第１の二端子型非線形素子１４ａと、第１導電層１４１、絶縁層１４５および信号線１３の重なり部分によって構成された第２の二端子型非線形素子１４ｂとから構成され、これらの二端子型非線形素子１４ａ、１４ｂは直列に接続されている。従って、二端子型非線形素子１４は、正負双方向にダイオードスイッチング特性を示し、かつ、電流−電圧の非線形性が正負双方向において対称化されている。
【００３１】
ここで、第１導電層１４１は、例えば、タングステン（Ｗ）などの金属を含有するタンタル膜（Ｔａ）などから形成されており、絶縁層１４５は、厚さがＤ１のタンタルの陽極酸化膜（酸化タンタル／ＴａＯX）から構成されている。信号線１３および第２導電層１３１はクロム（Ｃｒ）、アルミニウム（Ａｌ）、その他の単体金属あるいは合金から構成され、本形態ではクロム膜が用いられている。
【００３２】
また、図５、図７および図８に示すように、本形態では、第１基板１０において、液晶３６と対向する表面上には、各画素電極１６のＸ方向に延在する間隙に沿って補助容量線１７が形成されている。ここで、補助容量線１７は、データ線１３と同一の工程で同一材料、例えばクロム膜から形成されている。従って、補助容量線１７とデータ線１３とは、交差する方向に延びている。そこで、本形態では、補助容量線１７が通る部分でデータ線１３を切断し、切断したデータ線１３については、その端部同士をそれらの下層側に形成された中継層１４２で電気的接続している。従って、補助容量線１７は、中継層１４２を跨ぐように延在している。中継層１４２は、第１導電層１４１と同一工程で形成されたタンタル膜であり、その表面には厚い陽極酸化膜１４６（絶縁膜）が形成されている。なお、陽極酸化膜１４６の厚さはＤ２であり、二端子型非線形素子１４の絶縁層１４５の厚さＤ１に対してかなり厚く、例えば、陽極酸化膜１４６の厚さＤ２は、二端子型非線形素子１４の絶縁層１４５の厚さＤ１の５倍程度である。
【００３３】
ここで、データ線１３と中継層１４２との重なり部分においては、中継層１４２の端部で中継層１４２および陽極酸化膜１４６が部分的に除去され、中継層１４２の切断面は、陽極酸化膜１４６から露出している。従って、データ線１３と中継層１４２は、中継層１４２の切断面で接触し、電気的接続している。このような接続工程を本願明細書ではエッジコンクト構造という。
【００３４】
なお、本形態では、データ線１３を切断して中継層１４２で電気的接続したが、補助容量線１７を切断して中継層で電気的接続してもよい。
【００３５】
図５、図６および図８において、本形態では、第１基板１０において、液晶３６と対向する表面上には、画素１ａ内に補助容量１８の下電極を構成するための第１電極１４３が形成され、その表面には、陽極酸化膜１４６と同時形成された誘電体膜１４７が形成されている。誘電体膜１４７の表面には、補助容量１８の上電極を構成するための第２電極１３３が形成されている。第１電極１４３は、第１導電層１４１と同一工程で形成されたタンタル膜であり、その表面に厚い陽極酸化膜１４６からなる誘電体膜１４７（絶縁膜）が形成されている。第２電極１３３は、信号線１３や第２導電層１３１と同一工程で同一材料（クロム膜）から形成されている。ここで、誘電体膜１４７の厚さは、陽極酸化膜１４６と同じくＤ２であり、二端子型非線形素子１４の絶縁層１４５の厚さＤ１の５倍程度である。
【００３６】
本形態において、第１電極１４３は、補助容量線１７と重なる位置まで形成されており、第１電極１４３と補助容量線１７との重なり部分においては、第１電極１４３、および陽極酸化膜１４６（誘電体膜１４７）からなる絶縁膜が部分的に除去され、第１電極１４３の切断面は、陽極酸化膜１４６から露出している。従って、補助容量線１７と第１電極１４３は、第１電極１４３の切断面で接触し、電気的接続している。また、第１電極１４３および陽極酸化膜１４６は、補助容量線１７の長さ方向に沿って部分的に除去されて補助容量線１７の長さ方向に延びた突起１４３ａが形成されている。従って、第１電極１４３の切断面は、補助容量線１７の長さ方向に沿って陽極酸化膜１４６から露出していることになり、補助容量線１７と第１電極１４３との接触面積が広い。それ故、本形態で採用したエッジコンタクト構造によれば、補助容量線１７と第１電極１４３との接続抵抗が低い。
【００３７】
本形態において、補助容量１８の第２電極１３３と、二端子型非線形素子１４の第２導電層１３１は、一体の導電パターン１３９から構成されている。
【００３８】
このように構成した第１基板１０において、本形態では、補助容量１８および二端子型非線形素子１４の上層側には、アクリル樹脂などの有機絶縁膜やシリコン酸化膜などの無機絶縁膜からなる層間絶縁膜１９が形成されており、この層間絶縁膜１９の表面に画素電極１６が形成されている。
【００３９】
ここで、層間絶縁膜１９には、補助容量１８の第２電極１３３と平面的に重なる領域にコンタクトホール１９１が形成されており、画素電極１６は、コンタクトホール１９１内で層間絶縁膜１９から露出する第２電極１３３の表面に接触し、電気的接続している。また、補助容量１８の第２電極１３３と二端子型非線形素子１４の第２導電層１３１は、一体の導電パターン１３９から構成されているので、画素電極１６はコンタクトホール１９１および第２電極１３３を介して第２導電層１３１にも電気的接続している。
【００４０】
このように本形態では、二端子型非線形素子１４および補助容量１８の上層側に層間絶縁膜１９を形成し、この層間絶縁膜１９の上層側に画素電極１６を形成するため、画素電極１６を二端子型非線形素子１４の一部（第１の二端子型非線形素子１４ａ）と平面的に重なる領域まで拡張した場合でも、画素電極１６がデータ線１３と短絡した状態や、画素電極１６が二端子型非線形素子１４の絶縁層１４５を介して二端子型非線形素子１４の第１電極１４１と対向する状態になることを回避できる。
【００４１】
また、画素電極１６を層間絶縁膜１９を介して二端子型非線形素子１４および補助容量１８と電気的接続させるにあたって、補助容量１４の第２電極１４と二端子型非線形素子１４の第２導電層１３１とを一体の導電パターン１３９から構成し、かつ、層間絶縁膜１９のコンタクトホール１９１で第２電極１３３と画素電極１６とが電気的接続されている。このため、画素電極１６と二端子型非線形素子１４の第２導電層１３１とを直接、接続させる必要がなく、コンタクトホール１９１が一ヶ所で済む。また、補助容量１８の第２電極１３３はもともと、画素開口率に寄与しない部分であるため、第２電極１３３と平面的に重なる領域にコンタクトホール１９１を形成した場合でも、コンタクトホール１９１の形成に起因して画素開口率が低下することもない。
【００４２】
それ故、本形態によれば、画素電極１６を二端子型非線形素子１４の少なくとも一部分、すなわち、第２の二端子型非線形素子１４ｂと平面的に重なるほど、広い領域にわたって形成することができ、補助容量１８を形成した場合でも、高い開口率を確保することができる。
【００４３】
さらに、補助容量線１７をデータ線１３と同じクロム膜で形成したので、補助容量線１７の低抵抗化を図ることができる。それ故、補助容量線１７の電気的低抗に起因する表示品位の低下（特に、表示諧調のばらつき）を防止することができる。
【００４４】
（走査線２１と補助容量線１７との接続構造）
図９および図１０はそれぞれ、本形態の液晶装置において、第２基板２０に形成された走査線１３と第１基板１０に形成された補助容量線１７との電気的接続構造を示す平面図、および断面図である。なお、図９および図１０には、図３において破線で囲まれた領域Ａを拡大して示す説明図であり、図１０は、図９におけるＸ−Ｘ′線からみた断面図である。図９および図１０には、偶数行目の走査線２１の近傍のみを示してあるが、奇数行目の走査線も同様な構成を有しているので、その図示および説明を省略する。
【００４５】
図９および図１０に示すように、補助容量線１７は、第１基板１０のうち、シール材３５によって覆われた領域（以下、シール被覆領域という）に至るように引き回されている。このシール被覆領域に至った端部１７ｂは、補助容量線１７の他の部分と比較して幅広に形成されており、この部分において、図３および図９に示す配線（以下、引き回し配線４１という）に接続されている。この引き回し配線４１は、データ線１３や補助容量線１７と同一の工程で同一の材料から形成された配線である。引き回し配線４１は、特に図３に示すように。シール被覆領域内に位置する端部４１１からシール材３５の内側の量イ意内でシール３５の一辺に沿うようにＹ方向に延在され、張出領域１０ａに到達した端部が走査線駆動回路３１の出力端に接続されている。
【００４６】
また、図９および図１０に示すように、第２基板２０のシール被覆領域に至った走査線２１の端部は、引き回し配線４１の端部４１１（補助容量線１７の端部１７ｂ）と対向する位置にある。従って、第１基板１０と第２基板２０とをシール材３５で貼り合わせると、シール材３５に含まれていた導電性粒子３５１は、走査線２１の端部と、引き回し配線４１の端部４１１（補助容量線１７の端部１７ｂ）とに接触し、走査線２１と補助容量線１７とを電気的接続する。それにより、走査線２１および補助容量線１７の双方が引き回し配線４１を介して走査線駆動回路３１（図１参照）に接続され、走査線２１および補助容量線１７は同電位となる。ないお、シール材３５に含まれている導電性粒子３５１は、第１基板１０と第２基板２０との間隙を制御するスペーサとしても機能する。
【００４７】
（液晶装置１の製造方法）
図５〜図８および図１１（ａ）〜（ｄ）を参照して、本発明を適用した液晶装置１の製造工程のうち、第１基板１０に画素電極１６を形成するまでの工程を説明する。
【００４８】
図１１（ａ）〜（ｄ）は、本発明を適用した液晶装置１の第１基板１０の製造工程の一部を示す平面図である。まず、図１１（ａ）に示すように、第１導電パターン形成工程では、必要に応じて酸化タンタルなどの絶縁膜からなる下地膜（図示せず）を形成した第１基板１０の表面に、少なくとも第１導電層１４１、中継層１４２、第１電極１４３および給電線１４８を含む第１導電パターン１４０を形成する。より具体的には、スパッタ法などの成膜技術を用いて第１基板１０の表面にタンタル膜を形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いてタンタル膜をパターニングして第１導電パターン１０を形成する。この状態では、第１導電層１４１、中継層１４２、第１電極１４３および給電線１４８が繋がっている。
【００４９】
次に、絶縁層形成工程において、給電線１４８を介して第１導電パターン１４０に給電しながら第１回目の陽極酸化を行い、第１導電パターン１４０の表面全体に厚さがＤ１の陽極酸化膜を形成する。より具体的には、第１基板１０を電解液中に浸漬した状態で、第１導電パターン１４０を陽極にして陽極酸化を行った後、所定に雰囲気中でアニール処理を行う。この工程により第１導電層１４１に形成された陽極酸化膜が絶縁層１４５として利用される。
【００５０】
次に、図１１（ｂ）に示すように、第１導電層形成工程では、第１導電パターン１４０を第１導電層１４１と、この第１導電層１４１から分離した第２導電パターン１４０ａとにパターニングする。より具体的には、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いて第１導電パターン１４０をパターニングして第１導電層１４１を切り離す。
【００５１】
次に、誘電体膜形成工程において、給電線１４８を介して第２導電パターン１４０ａに給電しながら第２回目の陽極酸化を行い、第２導電パターン１４０ａの表面全体に厚さがＤ２の陽極酸化膜を形成する。より具体的には、第１基板１０を電解液中に浸漬した状態で、第１回目の陽極酸化よりも高い印加電圧を第２導電パターン１４０ａに印加しながら陽極酸化を行った後、所定に雰囲気中でアニール処理を行う。この工程により中継層１４２には、補助容量線１７との層間絶縁膜として利用される厚い陽極酸化膜１４６が形成され、第１電極１４３の表面には誘電体膜１４７が形成される。
【００５２】
次に、図１１（ｃ）に示すように、第１電極形成工程において、第２の導電パターン１４０ａを誘電体膜１４７や陽極酸化膜１４６とともにパターニングして、上層側に誘電体膜１４７を備えた補助容量形成用の第１電極１４３と、上層側に陽極酸化膜１４６を備えた中継層１４２を形成する。より具体的には、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いて第２導電パターン１４０ａをパターニングして第１電極１４３および中継層１４２を切り離す。その際、第１電極１４３には、補助容量線１７との重なり部分に突起１４３ａを形成する。その結果、第１電極１４３は、補助容量線１７との重なり部分において、切断面が陽極酸化膜１４６（誘電体膜１４７）から露出することになる。また、中継層４２については長さ方向の両端部を切断する。その結果、中継層４２は、データ線１３との重なり部分において、切断面が陽極酸化膜１４６から露出することになる。
【００５３】
次に、図１１（ｄ）に示すように、第２電極および第２導電層の形成工程において、第１電極１４３に誘電体膜１４７を介して対向する補助容量形成用の第２電極１３３を二端子型非線形素子１４の第２導電層１３１と一体の導電パターン１３９として形成する。また、データ線１３および補助容量線１７なども形成する。より具体的には、スパッタ法などの成膜技術を用いて第１基板１０の表面にクロム膜を形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いてクロム膜をパターニングして、導電パターン１３９（第２電極１３３および第２導電層１３１）、データ線１３および補助容量線１７を形成する。その結果、データ線１３は、中継層１４２の切断面と電気的接続し、補助容量線１７は第１電極１４３の切断面と電気的接続する。
【００５４】
次に、図５〜図８に示すように、層間絶縁膜形成工程において、第２電極１３３が一部露出するように層間絶縁膜１９を形成する。ここで、層間絶縁膜１９をアクリル樹脂などといった感光性樹脂により形成する場合には、スピンコート法などにより第１基板１０の表面全体にアクリル樹脂を形成した後、露光マスクを介して露光、現像し、コンタクトホール１９１を備えた層間絶縁膜１９を形成する。これに対して、アクリル樹脂などの有機絶縁膜、あるいはシリコン酸化膜などの無機絶縁膜からなる層間絶縁膜１９を第１基板１０の全面に形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いて層間絶縁膜１９をパターニングしてコンタクトホール１９１を形成してもよい。
【００５５】
しかる後には、画素電極形成工程において、層間絶縁膜１９の表面に画素電極１６を形成する。より具体的には、スパッタ法などの成膜技術を用いて第１基板１０の表面にＩＴＯ膜を形成した後、フォトリソグラフィ技術およびエッチング技術を用いてＩＴＯ膜をパターニングして画素電極１６を形成する。その結果、画素電極１６は、層間絶縁膜１９のコンタクトホール１９１を介して第２電極１３３に電気的接続することになる。
【００５６】
このように本形態では、補助容量１８の各層と二端子型非線形素子１４の各層が共通の工程において同一の材料から形成されるので、補助容量１８と二端子型非線形素子１４とを別個の工程で形成する場合と比較して製造工程の簡素化、および製造コストの低減を図ることができる。また、第１回目の陽極酸化によって第１導電パターン１４０の表面全体に膜厚Ｄ１の陽極酸化膜を形成した後、第２回目の陽極酸化によって膜厚Ｄ２の陽極酸化膜を形成するので、絶縁層１４５と、誘電体膜１４７を別々に形成する場合と比較して、第２回目の陽極酸化に要する時間を短縮できる。
【００５７】
［他の実施の形態］
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能であり、実施形態で挙げた具体的な材料や構成などは一例に過ぎず、適宜変更が可能である。
【００５８】
例えば、図１２〜図１４に示すように構成してもよい。なお、以下に説明する変形例は、上記実施の形態と基本的な構成が共通するので、共通する部分には同一の符号を付して図示することにして、それらの説明を省略する。
【００５９】
図１２に示す変形例１のように、データ線１３と補助容量線１７との交差部分において、中断したクロム膜からなるデータ線１３の端部とタンタル膜からなる中継層１４２との電気的接続には、エッジコンタクト構造に代えて、陽極酸化膜１４６に形成したコンタクトホール１４６ａ、１４６ｂを用いてもよい。また、クロム膜からなる補助容量線１７とタンタル膜からなる第１電極１４３との電気的接続には、エッジコンタクト構造に代えて、誘電体膜１４７に形成したコンタクトホール１４７ａを用いてもよい。さらに、画素電極１６と第２電極１３３との接続にもエッジコンタクト構造を採用してもよい。すなわち、大きな開口からなるコンタクトホール１９２において層間絶縁膜１９および第２電極１３３を除去し、層間絶縁膜１９から露出する第２電極１３３の切断面と画素電極１６とを電気的接続させてもよい。
【００６０】
また、図１３に示す変形例２のように、タンタル膜からなる下層側補助容量線１７ａと、データ線１３との交差部を避けるように形成したクロム膜からなる上層側補助容量線１７ｂとを積層し、下層側補助容量線１７ａと上層側補助容量線１７ｂとをコンタクトホールあるいはエッジコンタクト構造によって電気的に接続させて補助容量線１７′を形成してもよい。
【００６１】
さらに、図１４に示す変形例２のように、データ線１３に沿ってタンタル膜を形成し、このタンタル膜から側方に突き出た部分を第１導電層１４１として、１組の二端子型非線形素子１４′を用いた場合に本発明を適用してもよい。この場合、データ線１３がタンタル膜のみでは電気的抵抗が高いので、タンタル膜にクロム膜を積層したものをデータ線１３とすればよい。なお、タンタル膜とクロム膜とを積層したものをデータ線１３とした構造は、２組の二端子型非線形素子１４ａ、１４ｂを用いて二端子型非線形素子１４として用いた構造にも適用することができる。
【００６２】
さらにまた、上記構成では、二端子型非線形素子１４がデータ線１３に接続され、画素容量１ｄが走査線２１に接続された構成を説明したが、図１５に示す変形例４のように、画素容量１ｄがデータ線１３に接続され、二端子型非線形素子１４が走査線２１に接続された構成の液晶装置１に本発明を適用してもよい。この場合には、補助容量線１７がデータ線１７に電気的接続されることにより、補助容量１８と画素容量１ｄとが並列に接続されることになる。
【００６３】
なお、補助容量線と第１電極とが別の層間に形成されている場合に、それらを接続するためのエッジコンタクト用の第１電極の露出については、前記したように、導電パターンから二端子型非線形素子１４を分離するための工程を利用して行ってもよいが、それとは別の工程によって、エッジコンタクト用の第１電極の露出やコンタクトホールの形成を行ってもよい。
【００６４】
［電子機器］
図１５は、本発明に係る電気光学装置を表示装置として備えた電子機器の説明図である。図１６に示す電子機器は、携帯電話機１２００であり、この携帯電話機１２００は、利用者によって操作される複数の操作ビタン１２０２、他の端末装置から受信した音声を出力する受話口１２０４、および他の端末装置に送信される音声を入力する送話口１２０６を有するとともに、各種画像を表示す液晶装置１（電気光学装置）を備えている。
【００６５】
なお、本発明に係る電気光学装置が利用される電子機器としては、携帯電話機の他、ノート型のパーソナルコンピュータ、液晶テレビ、ビューファインダ型（またはモニタ直視型）のビデオレコーダ、デキタルカメラ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器などがある。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の電気光学装置の一例である液晶装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す液晶装置の画素の等価回路図である。
【図３】図１に示す液晶装置の平面的な構成を模式的に示す説明図である。
【図４】図１に示す液晶装置の表示領域の構成を模式的に示す断面図である。
【図５】図１に示す液晶装置において、第１の基板に形成された要素構成を模式的に示す平面図である。
【図６】図５のＶＩ−ＶＩ′線における断面図である。
【図７】図５のＶII−ＶII′線における断面図である。
【図８】図５のＶIII−ＶIII′線における断面図である。
【図９】図１に示す液晶装置において、走査線と補助容量線との電気的接続構造を示す平面図である。
【図１０】図１に示す液晶装置において、走査線と補助容量線との電気的接続構造を示す平面図である。
【図１１】図１に示す液晶装置第１基板の製造工程の一部を示す平面図である。
【図１２】本発明の変形例１に係る液晶装置において、第１の基板に形成された要素構成を模式的に示す平面図である。
【図１３】本発明の変形例２に係る液晶装置において、第１の基板に形成された要素構成を模式的に示す平面図である。
【図１４】本発明の変形例３に係る液晶装置において、第１の基板に形成された要素構成を模式的に示す平面図である。
【図１５】本発明の変形例４に係る液晶装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図１６】本発明の電子機器の一例としての携帯電話機の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６７】
１  液晶装置（電気光学装置）、１ａ  画素、１ｄ  画素容量、１０  第１の基板、１３  データ線、１４  ２端子型非線形素子、１７  補助容量線、１８  補助容量、２０  第２基板、２１  走査線、１３１  第２導電層、１３３  第２電極、１４１  第１導電層、１４３  第１電極、１４５  絶縁層、１４６  陽極酸化膜（絶縁膜）、１４７  誘電体膜
【図１】
2006178137.tif 000003
【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】
2006178137.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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