(57)【要約】【課題】  液晶等の電気光学装置において、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンを低減し、高品位の画像表示を可能にする。【解決手段】  電気光学装置は、基板上に、複数の画素電極と、複数のデータ線及び複数の走査線と、複数の画素電極へ供給される画像信号をスイッチング制御する複数のスイッチング素子と、走査信号を順次供給する走査線駆動回路と、画像信号を供給すべきタイミングでサンプリング回路駆動信号を出力するデータ線駆動回路と、片チャネル型の薄膜トランジスタから夫々なり、サンプリング回路駆動信号に応じて画像信号を夫々サンプリングして複数のデータ線に夫々供給する複数のサンプリングスイッチと、薄膜トランジスタにおける活性層の延在部における電位を所定電位に固定する電位固定手段とを備える。【選択図】  図６
2006258857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、
画像表示領域に配列された複数の画素電極と、
相交差する複数のデータ線及び複数の走査線と、
該複数のデータ線及び複数の走査線に電気的に接続されており前記複数の画素電極へ供給される画像信号をスイッチング制御する複数のスイッチング素子と、
前記複数の走査線に対して走査信号を順次供給する走査線駆動回路と、
前記複数のデータ線に対して前記画像信号を供給すべきタイミングでサンプリング回路駆動信号を出力するデータ線駆動回路と、
片チャネル型の薄膜トランジスタから夫々なり、前記サンプリング回路駆動信号に応じて前記画像信号を夫々サンプリングして前記複数のデータ線に夫々供給する複数のサンプリングスイッチと、
前記薄膜トランジスタにおける活性層の延在部における電位を所定電位に固定する電位固定手段と
を備えたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記電位固定手段は、
前記延在部に接触する接触部と、
該接触部に電気的に接続された配線部と
を有することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記配線部は、前記基板上で平面的に見た際における前記複数の画素電極の間隙を遮光する遮光膜及び前記スイッチング素子を遮光する遮光膜の少なくとも一部を兼ねる導電性の遮光膜から、少なくとも部分的に形成されてい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４】
前記配線部は、前記複数のデータ線に沿って複数配列されていることを特徴とする請求項２又は３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記配線部は、前記基板上で前記複数のデータ線上又は下に層間絶縁膜を介して積層されており、
前記複数のデータ線は、一のアルミニウム層を含んで形成されており、
前記配線部は、他のアルミニウム層を含んで形成されてい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】
前記電位固定手段は、前記所定電位として、前記薄膜トランジスタの動作時に前記延在部に蓄積される電荷を引き出すことが可能な電位に固定することを特徴とする請求項1から５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記電位固定手段は、前記所定電位として、前記薄膜トランジスタの動作時に前記活性層にチャネルを形成することが可能な電位に固定することを特徴とする請求項1から６のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記延在部は、前記活性層におけるソース領域及びドレイン領域と逆導電型に不純物ドープされた部分からなり、
前記電位固定手段は、前記延在部に接続された電極部を含む
ことを特徴とする請求項1から７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備する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、例えば液晶装置等の電気光学装置、及びそのような電気光学装置を具備してなる例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の電気光学装置としては、例えば、薄膜トランジスタ（Thin-Film-Transistor：以下適宜「ＴＦＴ」と称す）を利用してアクティブマトリクス駆動される液晶装置がある。係る液晶装置では、各画素電極でスイッチング動作が行われるように、画素スイッチング用のＴＦＴが基板上に作り込まれる。更に、このような基板上に、画像信号を夫々サンプリング或いはサンプルホールドして複数のデータ線に夫々供給する複数のサンプリングスイッチを含んでなるサンプリング回路、サンプリング回路にサンプリングを行わせるためのサンプリング回路駆動信号をシフトレジスタ出力により供給するデータ線駆動回路、走査線に走査信号を順次供給するための走査線駆動回路等の各種駆動回路或いは周辺回路が作り込まれる場合も多い。この場合には、駆動回路内蔵型の電気光学装置が構築されることになる。ここで特に、サンプリングスイッチは、画素スイッチング用のＴＦＴと同様に、一般に片チャネル型又は相補型のＴＦＴから構成されるため、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウン、言い換えれば、電圧降下が問題とされる。
【０００３】
このため従来から、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンを抑制するために、回路自体やその駆動タイミングに工夫を加える各種技術が提案されている（特許文献１及び２参照）
【特許文献１】特開２０００−９８９８２号公報
【特許文献２】特開２０００−１７２２３４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、上述した従来の技術は、プッシュダウンの根本的な原因を取り除いていないため、それによるプッシュダウンの抑制方式は不完全であるか、該プッシュダウンの抑制方式には本質的な限界がある。従って、精細度を高めるべく、駆動周波数を高めれば高める程、即ちサンプリングの周波数を高めれば高める程、プッシュダウンの悪影響が顕在化して、高精細度化を図る上で、非常に大きな障害となるという技術的な問題点がある。
【０００５】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンが低減されており、よって高品位の画像を表示可能な電気光学装置及びそのような電気光学装置を具備してなる各種電子機器を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の電気光学装置は、上記課題を解決するために、基板上に、画像表示領域に配列された複数の画素電極と、相交差する複数のデータ線及び複数の走査線と、該複数のデータ線及び複数の走査線に電気的に接続されており前記複数の画素電極へ供給される画像信号をスイッチング制御する複数のスイッチング素子と、前記複数の走査線に対して走査信号を順次供給する走査線駆動回路と、前記複数のデータ線に対して前記画像信号を供給すべきタイミングでサンプリング回路駆動信号を出力するデータ線駆動回路と、片チャネル型の薄膜トランジスタから夫々なり、前記サンプリング回路駆動信号に応じて前記画像信号を夫々サンプリングして前記複数のデータ線に夫々供給する複数のサンプリングスイッチと、前記薄膜トランジスタにおける活性層の延在部における電位を所定電位に固定する電位固定手段とを備える。
【０００７】
本発明の電気光学装置によれば、その動作時には、画像信号が複数のサンプリングスイッチに供給される。より具体的には、例えば画像信号が、画像信号線に供給され、更に、複数のデータ線に夫々電気的に接続された複数のサンプリングスイッチを含んでなるサンプリング回路へと供給される。尚、画像信号は、駆動周波数の上昇を抑えつつ高精細な画像表示を実現すべく、外部回路によって、シリアルな画像信号が、３相、６相、１２相、２４相、・・・など、複数のパラレルなＮ個の画像信号に変換され、Ｎ本の画像信号線に供給されてもよい。
【０００８】
画像信号の供給と並行して、データ線駆動回路によって、サンプリングスイッチ毎に、サンプリング回路駆動信号が順次供給される。すると、複数のサンプリングスイッチによって、複数のデータ線には、サンプリング回路駆動信号に応じてデータ線毎に画像信号が順次供給される。これにより、各データ線に電気的に接続されたスイッチング素子に画像信号が供給されることになる。尚、サンプリングスイッチは、片チャネル型の薄膜トランジスタにより夫々構成され、ソースが画像信号線に電気的に接続され、ドレインがデータ線に電気的に接続され、ゲートにサンプリング回路駆動回路が供給されることでオン状態とされる。
【０００９】
このようにして画像信号が供給されたスイッチング素子は、走査線駆動回路から走査線を介して供給される走査信号に応じて、画像信号のスイッチング動作を行う。これにより、画像信号は、データ線を介して画素電極に供給され、画素電極に対応する例えば液晶素子等の表示素子は供給された画像信号に基づいて画像表示を行う。
【００１０】
ここで特に、サンプリングスイッチが片チャネル型の薄膜トランジスタから構成される場合、仮に何らの対策も施さねば、薄膜トランジスタのスイッチング動作に伴って活性層内に余分なキャリア（即ち、電子又は正孔）が蓄積されて、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンが無視し得ない程に生じる。
【００１１】
しかるに本発明の電気光学装置によれば、電位固定手段によって、薄膜トランジスタにおける活性層の延在部における電位は、所定電位に固定される。このため、電位固定手段が活性層の延在部と共に、所謂「ボディコンタクト」として機能する。即ち、オン状態からオフ状態に切り換えられた際にチャネルが形成される活性層内に蓄積する余分なキャリアを、電位固定手段によって延在部を介して抜くことが可能となる。従って、活性層内に蓄積される該余分なキャリアに起因した、薄膜トランジスタにおけるプッシュダウンの発生を低減することができる。従って、プッシュダウンによる画像信号電位の変化量のデータ線間の差異に起因した輝度ムラを防止し、高品位の画像表示が可能となる。
【００１２】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記電位固定手段は、前記延在部に接触する接触部と、該接触部に電気的に接続された配線部とを有する。
【００１３】
この態様によれば、サンプリングスイッチが、オン状態からオフ状態に切り換えられた際に、活性層内に蓄積された余分なキャリアは、延在部に接触する接触部を介して、配線部に排出される。よって、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンの発生を、確実に低減することができる。
【００１４】
上述した接触部及び配線部を有する一態様では、前記配線部は、前記基板上で平面的に見た際における前記複数の画素電極の間隙を遮光する遮光膜及び前記スイッチング素子を遮光する遮光膜の少なくとも一部を兼ねる導電性の遮光膜から、少なくとも部分的に形成されてもよい。
【００１５】
この場合、配線部として新たに導電膜を形成する必要がなく、基板上における積層構造の複雑化を招かずに、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンの発生を、確実に低減することができる。尚、接触部も、同じく導電性の遮光膜から形成されていてもよい。
【００１６】
上述した接触部及び配線部を有する他の態様では、前記配線部は、前記複数のデータ線に沿って複数配列されてもよい。
【００１７】
この場合、基板上における積層構造の複雑化を招かずに、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンの発生を、確実に低減することができる。
【００１８】
上述した接触部及び配線部を有する他の態様では、前記配線部は、前記基板上で前記複数のデータ線上又は下に層間絶縁膜を介して積層されており、前記複数のデータ線は、一のアルミニウム層を含んで形成されており、前記配線部は、他のアルミニウム層を含んで形成されてもよい。
【００１９】
この場合、配線部をデータ線とショート即ち短絡させることなく形成することができる。更に、他の配線と兼ねる場合と比較して、より自由なレイアウトで配線部を形成することができる。このため、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンの発生を、より一層確実に低減することができる。
【００２０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記電位固定手段は、前記所定電位として、前記薄膜トランジスタの動作時に前記延在部に蓄積される電荷を引き出すことが可能な電位に固定する。
【００２１】
この態様によれば、例えば、Ｎｃｈ型の薄膜トランジスタであれば、そのソースドレイン電位より、電位固定手段の配線部の電位は、高くなるように固定される。これにより、延在部に蓄積される電子を引き出すことが可能となる。
【００２２】
或いは、Ｐｃｈ型の薄膜トランジスタであれば、そのソースドレイン電位より、電位固定手段の配線部の電位は、低くなるように固定される。これにより、延在部に蓄積される正孔を引き出すことが可能となる。
【００２３】
以上のように、延在部に蓄積される電荷を引き出すことができるので、サンプリングスイッチにおけるプッシュダウンの発生を、確実に低減することができる。
【００２４】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記電位固定手段は、前記所定電位として、前記薄膜トランジスタの動作時に前記活性層にチャネルを形成することが可能な電位に固定する。
【００２５】
この態様によれば、活性層にチャネルを形成することが可能な電位に固定する。具体的には、例えばＮｃｈ型の薄膜トランジスタの場合、ゲートＯＮ電圧と書き込み電圧の最大値との間の電位に固定する。このため、オン状態において、ゲートＯＮ電圧は電位固定手段の所定電圧よりも高いので、チャネルの形成が可能である。一方、オフ状態において、電位固定手段の所定電圧は、書き込み電圧の最大値よりも高いので、確実に余分なキャリアを抜くことができる。即ち、オン状態におけるチャネルの形成を妨げることなく、オン状態からオフ状態に切り換えられた際にチャネルが形成される活性層内に蓄積する余分なキャリアを、電位固定手段によって延在部を介して抜くことが可能となる。
【００２６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記延在部は、前記活性層におけるソース領域及びドレイン領域と逆導電型に不純物ドープされた部分からなり、前記電位固定手段は、前記延在部に接続された電極部を含む。
【００２７】
この態様によれば、例えば、Ｎｃｈ型の薄膜トランジスタであれば、延在部はＮ型に不純物ドープされた部分からなる、即ち延在部はチャネルと同じ極性のキャリア（即ち電子）を有する。このため、オン状態からオフ状態に切り換えられた際にチャネルが形成される活性層内に蓄積する余分なキャリアを、チャネルから延在部に接続された電極へ確実に抜くことが可能となる。更に、延在部はソース領域及びドレイン領域と逆導電型であるので、ソース領域及びドレイン領域から延在部へのキャリアの移動を防止することができる。
【００２８】
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態様も含む）を具備する。
【００２９】
本発明の電子機器は、上述した本発明の電気光学装置を具備してなるので、高品質な画像表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置、電子放出装置（Field Emission Display及びConduction Electron-Emitter Display）、これら電気泳動装置、電子放出装置を用いた装置としてＤＬＰ（Digital Light Processing）等を実現することも可能である。
【００３０】
本発明のこのような作用及び他の利得は次に説明する実施の形態から明らかにされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
【００３２】
（第１実施形態）
第１実施形態に係る液晶装置について、図１から図１０を参照して説明する。
【００３３】
先ず、図１及び図２を参照して、本実施形態に係る液晶装置における、電気光学パネルの一例としての液晶パネルの全体構成について、説明する。ここに図１は、本実施形態に係る液晶パネルの構成を示す平面図であり、図２は、図１のＨ−Ｈ’線での断面図である。
【００３４】
図１及び図２において、本実施形態に係る液晶パネル１００では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。
【００３５】
図１において、シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、対向基板２０側に設けられている。周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられている。この一辺に沿ったシール領域よりも内側に、サンプリング回路２００が額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿ったシール領域の内側に、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、ＴＦＴアレイ基板１０上には、対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材１０７で接続するための上下導通端子１０６が配置されている。これらにより、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的な導通をとることができる。
【００３６】
ＴＦＴアレイ基板１０上には、外部回接続端子１０２と、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線９０が形成されている。
【００３７】
図２において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、駆動素子である画素スイッチング用のＴＦＴ（Thin Film Transistor）や走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成される。画像表示領域１０ａには、画素スイッチング用ＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に画素電極９ａが設けられている。他方、対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上に、遮光膜２３が形成されている。そして、遮光膜２３上に、ＩＴＯ等の透明材料からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向して形成される。
【００３８】
尚、ここでは図示しないが、ＴＦＴアレイ基板１０上には、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４の他に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路、検査用パターン等が形成されていてもよい。
【００３９】
次に、液晶装置の全体構成について図３及び図４を参照して説明する。ここに、図３は、液晶装置の全体構成を示すブロック図であり、図４は、液晶パネルの電気的な構成を示すブロック図である。
【００４０】
図３に示すように、液晶装置は、液晶パネル１００を備えると共に、外部回路として設けられた画像信号供給回路３００、タイミング制御回路４００、電源回路７００、及びボディコンタクト電源回路８００を備える。ここで、ボディコンタクト電源回路８００は、本発明に係る「電位固定手段」の一例である。
【００４１】
タイミング制御回路４００は、各部で使用される各種タイミング信号を出力するように構成されている。タイミング制御回路４００の一部であるタイミング信号出力手段により、最小単位のクロックであり各画素を走査するためのドットクロックが作成され、このドットクロックに基づいて、Ｙクロック信号ＣＬＹ、反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖ、Ｘクロック信号ＣＬＸ、反転Ｘクロック信号ＸＣＬｉｎｖ、ＹスタートパルスＤＹ及びＸスタートパルスＤＸが生成される。
【００４２】
画像信号供給回路３００には、外部から１系統の入力画像データＶＩＤが入力される。画像信号供給回路３００は、１系統の入力画像データＶＩＤをシリアル−パラレル変換して、Ｎ相、本実施形態では１２相（Ｎ＝１２）の画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２を生成する。更に、画像信号供給回路３００において、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２の各々の電圧が、所定の基準電位に対して正極性及び負極性に反転され、このように極性反転された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２が出力されるようにしてもよい。
【００４３】
電源回路７００は、所定の共通電位ＬＣＣの共通電源を、図２に示す対向電極２１に供給する。本実施形態において、対向電極２１は、図２に示す対向基板２０の下側に、複数の画素電極９ａと対向するように形成されている。
【００４４】
ボディコンタクト電源回路８００は、所定のボディコンタクト電位Ｖｂｃを図４に示すボディコンタクト配線１８１に供給する。ここで、ボディコンタクト電位Ｖｂｃは、本発明に係る「所定電位」の一例である。ボディコンタクト配線１８１は、本発明に係る「配線部」の一例である。
【００４５】
次に、液晶パネル１００における電気的な構成について説明する。
【００４６】
図４に示すように、液晶パネル１００には、そのＴＦＴアレイ基板１０の周辺領域に、走査線駆動回路１０４、データ線駆動回路１０１、サンプリング回路２００を含む内部駆動回路が設けられている。
【００４７】
走査線駆動回路１０４には、Ｙクロック信号ＣＬＹ、反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖ、及びＹスタートパルスＤＹが供給される。走査線駆動回路１０４は、ＹスタートパルスＤＹが入力されると、Ｙクロック信号ＣＬＹ及び反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖに基づくタイミングで、走査信号Ｙ１、・・・、Ｙｍを順次生成して出力する。
【００４８】
データ線駆動回路１０１には、Ｘクロック信号ＣＬＸ、反転Ｘクロック信号ＣＬＸｉｎｖ、及びＸスタートパルスＤＸが供給される。データ線駆動回路１０１は、ＸスタートパルスＤＸが入力されると、Ｘクロック信号ＣＬＸ及び反転Ｘクロック信号ＸＣＬＸｉｎｖに基づくタイミングで、サンプリング信号Ｓ１、・・・、Ｓｎを順次生成して出力する。
【００４９】
サンプリング回路２００は、データ線毎に設けられた複数のサンプリングスイッチ２０２を備えている。後述するように、サンプリングスイッチ２０２は、電気的に並列に接続された２つのＴＦＴから構成されており、これらのＴＦＴの夫々は、Ｐチャネル型ＴＦＴである。サンプリング回路２００には、ボディコンタクト配線１８１からボディコンタクト電位Ｖｂｃが供給される。
【００５０】
液晶パネル１００は更に、そのＴＦＴアレイ基板の中央を占める画像表示領域１０ａに、縦横に配線されたデータ線１１４及び走査線１１２を備え、それらの交点に対応する各画素部７０に、マトリクス状に配列された液晶素子１１８の画素電極９ａ、及び画素電極９ａをスイッチング制御するためのＴＦＴ１１６、並びに蓄積容量１１９を備える。尚、本実施形態では特に、走査線１１２の総本数をｍ本（但し、ｍは２以上の自然数）とし、データ線１１４の総本数をｎ本（但し、ｎは２以上の自然数）として説明する。
【００５１】
１２相にシリアル−パラレル展開された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２は、Ｎ本、本実施形態では１２本の画像信号線１７１を介して液晶パネル１００に供給される。そして、ｎ本のデータ線１１４は、以下に説明するように、画像信号線１７１の本数に対応する１２本のデータ線１１４を１群とするデータ線群毎に、順次駆動される。
【００５２】
データ線駆動回路１０１から、データ線群に対応するサンプリングスイッチ２０２毎にサンプリング信号Ｓｉ（ｉ＝１、２、・・・、ｎ）が順次供給され、サンプリング信号Ｓｉに応じて各サンプリングスイッチ２０２はオン状態及びオフ状態が切り換えられる。後述するように、各サンプリングスイッチ２０２は、分岐配線を介して画像信号線１７１に接続されている。１２本の画像信号線１７１から画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２が、オン状態となったサンプリングスイッチ２０２を介して、データ線群に属するデータ線１１４に同時に、且つデータ線群毎に順次供給される。これにより、一のデータ線群に属するデータ線１１４は互いに同時に駆動されることとなる。従って、本実施形態では、ｎ本のデータ線１１４をデータ線群毎に駆動するため、駆動周波数が抑えられる。
【００５３】
図４中、一つの画素部７０の構成に着目すれば、ＴＦＴ１１６のソース電極には、画像信号ＶＩＤｋ（但し、ｋ＝１、２、３、・・・、１２）が供給されるデータ線１１４が電気的に接続されている一方、ＴＦＴ１１６のゲート電極には、走査信号Ｙｊ（但し、ｊ＝１、２、３、・・・、ｍ）が供給される走査線１１２が電気的に接続されるとともに、ＴＦＴ１１６のドレイン電極には、液晶素子１１８の画素電極９ａが接続されている。ここで、各画素部７０において、液晶素子１１８は、画素電極９ａと対向電極２１との間に液晶を挟持してなる。従って、各画素部７０は、走査線１１２とデータ線１１４との各交点に対応して、マトリクス状に配列されることになる。
【００５４】
走査線駆動回路１０４から出力される走査信号Ｙ１、・・・、Ｙｍによって、各走査線１１２は線順次に選択される。選択された走査線１１２に対応する画素部７０において、ＴＦＴ１１６に走査信号Ｙｊが供給されると、ＴＦＴ１１６はオン状態となり、当該画素部７０は選択状態となる。液晶素子１１８の画素電極９ａには、ＴＦＴ１１６を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線１１４より画像信号ＶＩＤｋが所定のタイミングで供給される。これにより、液晶素子１１８には、画素電極９ａ及び対向電極２１の各々の電位によって規定される印加電圧が印加される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として液晶パネル１００からは画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２に応じたコントラストをもつ光が出射する。
【００５５】
ここで、保持された画像信号がリークするのを防ぐために、蓄積容量１１９が、液晶素子１１８と並列に付加されている。例えば、画素電極９ａの電圧は、ソース電圧が印加された時間よりも３桁も長い時間だけ蓄積容量１１９により保持されるので、保持特性が改善される結果、高コントラスト比が実現されることとなる。
【００５６】
次に、図５を参照して、データ線の駆動に係る主要な構成について説明する。ここに図５は、データ線の駆動に係る回路構成を示す図である。
【００５７】
以下では、データ線１１４の駆動に係る主要な構成について、ｎ本のデータ線１１４が、その配列方向に沿って片方向に或いは双方向のうち一方の方向に、データ線群毎に順次駆動されるものとし、データ線駆動回路１０１から第（ｉ−１）番目、第ｉ番目、及び第（ｉ＋１）番目に出力される３つのサンプリング信号Ｓｉ−１、Ｓｉ、Ｓｉ＋１に基づいて駆動される３つのデータ線群のうち、特に第ｉ番目のサンプリング信号Ｓｉに基づいて駆動される第ｉデータ線群の構成に着目して説明する。尚、以下に説明する第ｉデータ線群に係る構成は、第（ｉ−１）データ線群及び第（ｉ＋１）データ線群についても同様である。
【００５８】
図５において、第ｉデータ線群に属するデータ線１１４ｅ（１１４ｅ−１〜１１４ｅ−１２）の配列に対応して、１２本の分岐配線Ｅ１〜Ｅ１２が配列されている。１２本の分岐配線Ｅ１〜Ｅ１２の一端は画像信号線１７１に夫々電気的に接続されると共に、これら１２本の分岐配線Ｅ１〜Ｅ１２の他端は夫々サンプリングスイッチ２０２を介してデータ線１１４ｅに電気的に接続される。
【００５９】
サンプリングスイッチ２０２は、ＴＦＴ２０２ＡとＴＦＴ２０２Ｂを含んで構成されている。ＴＦＴ２０２ＡとＴＦＴ２０２Ｂとは電気的に並列に接続されている。ＴＦＴ２０２Ａ及び２０２Ｂのソースは分岐配線Ｅｋに電気的に接続され、ＴＦＴ２０２Ａ及び２０２Ｂのドレインはデータ線１１４ーｋに電気的に接続されている。ＴＦＴ２０２Ａのゲートは、制御配線Ｘ１〜Ｘ１２を介してデータ線駆動回路１０１に電気的に接続されており、ＴＦＴ２０２Ｂのゲートは、制御配線Ｘ１〜Ｘ１２を介してデータ線駆動回路１０１に電気的に接続されている。尚、制御配線Ｘ１〜Ｘ１２の夫々には第ｉ番目のサンプリング信号Ｓｉがデータ線駆動回路１０１から供給される。ＴＦＴ２０２Ａ及び２０２Ｂは、Ｐチャネル型のＴＦＴであり、夫々のゲートに所定のサンプリング信号が供給されることによってオフ状態からＯＮ状態に動作が切り換えられる。尚、ＴＦＴ２０２Ａ及び２０２Ｂは、Ｎチャネル型のＴＦＴであってもよい。
【００６０】
次に、図６から図９を参照して、サンプリングスイッチの具体的な構成を説明する。ここに図６は、サンプリングスイッチの具体的な構成を示す平面図である。図７は、半導体層の不純物ドープの領域を示す説明図である。図８は、図６のＡ−Ａ’断面図である。尚、図８においては、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。
【００６１】
図６において、サンプリングスイッチ２０２は、ＴＦＴ２０２Ａ、ＴＦＴ２０２Ｂ及びボディコンタクト部１８０を含んで構成されている。ここで、ボディコンタクト部１８０は、本発明に係る「延在部」の一例である。
【００６２】
図８において、ＴＦＴアレイ基板１０上に下地絶縁膜１２、層間絶縁膜４１、４２、４３、４４が、順次積層されている。
【００６３】
図６及び図８において、ＴＦＴ２０２Ａは、制御配線Ｘｋの一部からなるゲート電極１１０Ａ、半導体層１１１、及びゲート電極１１０Ａと半導体層１１１を絶縁するゲート絶縁膜を含んだ絶縁膜２を備えている。半導体層１１１は、例えばポリシリコンからなり、図７に示すように、チャネル領域１１ｃ、ソース領域１１ｓ、ドレイン領域１１ｄからなる。ＴＦＴ２０２Ａは、ゲート電極１１０Ａをマスクとして不純物を高濃度に打ち込んでソース領域１１ｓ及びドレイン領域１１ｄを形成する自己整合型の構造である。尚、ＴＦＴ２０２ＡはＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造であってもよい。図６に示すように、ソース領域１１ｓは、コンタクトホール８１を介して分岐配線Ｅｋと電気的に接続されており、ドレイン領域１１ｄは、コンタクトホール８３Ａを介してデータ線１１４−ｋに電気的に接続されている。
【００６４】
ＴＦＴ２０２Ｂは、制御配線Ｘｋの一部からなるゲート電極１１０Ｂ、半導体層１１１、及びゲート電極１１０Ｂと半導体層１１１を絶縁するゲート絶縁膜を含んだ絶縁膜２（図８参照）を備えている。半導体層１１１は、例えばポリシリコンからなり、図７に示すように、チャネル領域１２ｃ、ソース領域１２ｓ、ドレイン領域１２ｄからなる。ＴＦＴ２０２Ａは、ゲート電極１１０Ｂをマスクとして不純物を高濃度に打ち込んでソース領域１２ｓ及びドレイン領域１２ｄを形成する自己整合型の構造である。尚、ＴＦＴ２０２ＢはＬＤＤ構造であってもよい。図６に示すように、ソース領域１２ｓは、コンタクトホール８１を介して分岐配線Ｅｋと電気的に接続されており、ドレイン領域１２ｄは、コンタクトホール８３Ｂを介してデータ線１１４−ｋに電気的に接続されている。
【００６５】
本実施形態では特に、ボディコンタクト部１８０を有する。ボディコンタクト部１８０は、ＴＦＴ２０２Ａ及びＴＦＴ２０２Ｂの活性層を構成する半導体層１１１からなる。ボディコンタクト部１８０は、ＴＦＴアレイ基板２０上平面的に見て、ＴＦＴ２０２Ａ及びＴＦＴ２０２Ｂの延在部に複数形成されている。図７に示すように、ボディコンタクト部１８０は、チャネル領域１１ｃ及び１２ｃと同じ極性のＰ型に不純物ドープされている。
【００６６】
図６及び図９に示すように、ボディコンタクト部１８０は、複数のコンタクトホール８８を介してボディコンタクト配線１８１に電気的に接続されており、ボディコンタクト電位Ｖｂｃに固定されている。このため、ＴＦＴ２０２Ａ及びＴＦＴ２０２Ｂが、オン状態からオフ状態に切り換えられた際にチャネル領域１１ｃ及び１２ｃに蓄積する余分なキャリア（即ち正孔）を、ボディコンタクト部１８０を介して抜くことができる。即ち、チャネル領域１１ｃ及び１２ｃに蓄積される余分なキャリアに起因した、ＴＦＴ２０２Ａ及びＴＦＴ２０２Ｂにおけるプッシュダウンの発生を低減することができる。従って、プッシュダウンによる画像信号ＶＩＤｋの変化量のデータ線１１４間の差異に起因した輝度ムラを防止し、高品位な画像の表示が可能である。
【００６７】
図７に示すように、本実施形態では特に、ボディコンタクト部１８０は、チャネル領域１１ｃ及び１２ｃと同じ極性のＰ型に不純物ドープされている、即ち、同じ極性のキャリア（即ち正孔）を有している。このため、オン状態からオフ状態に切り換えられた際にチャネルが形成される活性層内に蓄積する余分なキャリアを、チャネル領域１１ｃ及び１２ｃからボディコンタクト部に接続されたボディコンタクト配線１８１へ確実に抜くことができる。更に、ボディコンタクト部１８１部はソース領域１１ｓ及び１２ｓ並びにドレイン領域１１ｄ及び１２ｄと逆導電型であるので、ソース領域１１ｓ及び１２ｓ並びにドレイン領域１１ｄ及び１２ｄからボディコンタクト部１８１へのキャリアの移動を防止することができる。
【００６８】
更に、図８に示すように、本実施形態では特に、ボディコンタクト配線１８１は、ＴＦＴアレイ基板１０上で平面的に見た際における複数の画素電極９ａの間隙を遮光する遮光膜及びＴＦＴ１１６を遮光する遮光膜の一部を兼ねる導電性の遮光膜から形成されている。このため、本発明に係る「配線部」として新たに導電膜を形成する必要がなく、ＴＦＴアレイ基板１０上における積層構造の複雑化を招かずに、ＴＦＴ２０２Ａ及びＴＦＴ２０２Ｂにおけるプッシュダウンの発生を、確実に低減することができる。尚、本実施形態では、ボディコンタクト部１８１におけるコンタクトホール８８内部に形成される接触部１８２も、同じく導電性の遮光膜から形成されている。尚、ボディコンタクト配線８１は、ＴＦＴアレイ基板上で複数のデータ線１１４上又は下に層間絶縁膜を介してアルミニウム層を積層して形成してもよい。この場合は、他の配線と兼ねる場合と比較して、より自由なレイアウトでボディコンタクト部を形成することができる。
【００６９】
次に、図９及び図１０を参照して、ボディコンタクト配線部の電位の設定について説明する。ここに図９は、ボディコンタクト配線部の電位の設定を説明する説明図である。図１０は、変形例における図９と同趣旨の説明図である。
【００７０】
加えて、図９に示すように、本実施形態では特に、ボディコンタクト配線部１８１の電位Ｖｂｃは、ゲートＯＮ電圧Ｖｇと書き込み電圧の最大値Ｖｗとの間の電位に固定されている。このため、オン状態において、ゲートＯＮ電圧Ｖｇは、ボディコンタクト配線部１８１の電位Ｖｂｃよりも低いので、チャネルの形成が可能である。一方、オフ状態において、ボディコンタクト配線部１８１の電位Ｖｂｃは、書き込み電圧の最大値よりも低いので、確実に余分なキャリア（即ち正孔）を抜くことができる。即ち、オン状態におけるチャネルの形成を妨げることなく、オン状態からオフ状態に切り換えられた際にチャネル領域１１ｃ及び１２ｃ内に蓄積する余分なキャリアを、ボディコンタクト部１８０を介して抜くことができる。
【００７１】
図１０に変形例として示す、ＴＦＴ２０２Ａ及びＴＦＴ２０２ＢがＮｃｈ型ＴＦＴの場合にも、ボディコンタクト配線部１８１の電位Ｖｂｃは、ゲートＯＮ電圧Ｖｇと書き込み電圧の最大値Ｖｗとの間の電位に固定すればよい。このようにすれば、オン状態において、ゲートＯＮ電圧Ｖｇは、ボディコンタクト配線部１８１の電位Ｖｂｃよりも高いので、チャネルの形成が可能である。一方、オフ状態において、ボディコンタクト配線部１８１の電位Ｖｂｃは、書き込み電圧の最大値よりも高いので、確実に余分なキャリア（即ち電子）を抜くことができる。即ち、オン状態におけるチャネルの形成を妨げることなく、オン状態からオフ状態に切り換えられた際にチャネル領域１１ｃ及び１２ｃ内に蓄積する余分なキャリアを、ボディコンタクト部１８０を介して抜くことができる。
【００７２】
（電子機器）
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。
【００７３】
まず、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。図１１は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。この図１１に示されるように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６および２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇに入射される。
【００７４】
液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、ＲおよびＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。したがって、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。
【００７５】
ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。
【００７６】
なお、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂおよび１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。
【００７７】
次に、液晶装置を、モバイル型のパーソナルコンピュータに適用した例について説明する。図１２は、このパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。図１２において、コンピュータ１２００は、キーボード１２０２を備えた本体部１２０４と、液晶表示ユニット１２０６とから構成されている。この液晶表示ユニット１２０６は、先に述べた液晶装置１００５の背面にバックライトを付加することにより構成されている。
【００７８】
さらに、液晶装置を、携帯電話に適用した例について説明する。図１３は、この携帯電話の構成を示す斜視図である。図１３において、携帯電話１３００は、複数の操作ボタン１３０２とともに、反射型の液晶装置１００５を備えるものである。この反射型の液晶装置１００５にあっては、必要に応じてその前面にフロントライトが設けられる。
【００７９】
尚、図１１から図１３を参照して説明した電子機器の他にも、液晶テレビや、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、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装置等などが挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。
【００８０】
また本発明は、上述の実施形態で説明した液晶装置以外にも、シリコン基板上に素子を形成する反射型液晶装置（ＬＣＯＳ）、プラズマディスプレイ（ＰＤＰ）、電界放出型ディスプレイ（ＦＥＤ、ＳＥＤ）、有機ＥＬディスプレイ等にも適用可能である。
【００８１】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置及び該電気光学装置を備えてなる電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】第１実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ'の断面図である。
【図３】第１実施形態に係る液晶装置の全体構成を示すブロック図である。
【図４】第１実施形態の液晶パネルの電気的な構成を示すブロック図である。
【図５】第１実施形態のデータ線の駆動に係る回路構成を示す図である。
【図６】第１実施形態のサンプリングスイッチの具体的な構成を示す平面図である。
【図７】第１実施形態の半導体層の不純物ドープの領域を示す説明図である。
【図８】図６のＡ−Ａ’断面図である。
【図９】第１実施形態のボディコンタクト配線部の電位の設定を説明する説明図である。
【図１０】第１実施形態の変形例における図９と同趣旨の説明図である。
【図１１】電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。
【図１２】電気光学装置を適用した電子機器の一例たるパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。
【図１３】電気光学装置を適用した電子機器の一例たる携帯電話の構成を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００８３】
９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、２０…対向基板、２１…対向電極、２３…遮光膜、５０…液晶層、８１Ａ、８１Ｂ、８３Ａ、８３Ｂ、８８、…コンタクトホール、１０１…データ線駆動回路、１０２…外部回路接続端子、１０４…走査線駆動回路、１１１…半導体層、１８０…ボディコンタクト部、１８１…ボディコンタクト配線、１８２…接続部、２００…サンプリング回路、２０２…サンプリングスイッチ、２０２Ａ、２０２Ｂ…ＴＦＴ、８００…ボディコンタクト電源回路、Ｖｂｃ…ボディコンタクト電位、Ｖｇ…ゲートＯＮ電圧、Ｖｗ…書き込み電圧の最大値
【図１】
2006258857.tif 000003
【図２】
2006258857.tif 000004
【図３】
2006258857.tif 000005
【図４】
2006258857.tif 000006
【図５】
2006258857.tif 000007
【図６】
2006258857.tif 000008
【図７】
2006258857.tif 000009
【図８】
2006258857.tif 000010
【図９】
2006258857.tif 000011
【図１０】
2006258857.tif 000012
【図１１】
2006258857.tif 000013
【図１２】
2006258857.tif 000014
【図１３】
2006258857.tif 000015