(57)【要約】【課題】素子基板の一方面側に入射した光を効率よく反射して、表示光量を増大させることのできる液晶装置、液晶装置の製造方法、および投射型表示装置を提供すること。【解決手段】液晶装置１００では、対向基板２０の側から素子基板１０の一方面側に入射した光を反射性の画素電極９ａの表面で反射して画像を表示する。また、画素電極９ａより下層側には、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓ、９ｔに重なる反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）が設けられ、隙間領域９ｓ、９ｔに入射した光を反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）で反射し画像の表示に利用することができる。ここで、画素電極９ａ、および反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）の表面は鏡面になっている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
素子基板の一方面側に鏡面からなる表面をもって設けられた複数の反射性画素電極と、
前記素子基板の前記反射性画素電極より下層側において、鏡面からなる表面をもって、隣り合う前記反射性画素電極により挟まれた隙間領域に少なくとも一部が平面的に重なる１種類または複数種類の反射性配線と、
を有していることを特徴とする液晶装置。
【請求項２】
前記反射性配線には、該反射性配線の延在方向に交差する方向で隣り合う前記反射性画素電極により挟まれた隙間領域に平面的に重なる反射性配線が含まれていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項３】
前記反射性配線には、該反射性配線の延在方向で隣り合う前記反射性画素電極により挟まれた隙間領域に平面的に重なる反射性配線が含まれていることを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
【請求項４】
前記反射性配線として、第１反射性配線と、該第１反射性配線より下層側で当該第１反射性配線と平面的に重ならない位置で前記隙間領域と重なる第２反射性配線と、を備えていることを特徴とする請求項１乃至３の何れか一項に記載の液晶装置。
【請求項５】
前記隙間領域は全て、前記第１反射性配線または前記第２反射性配線と平面的に重なっていることを特徴とする請求項４に記載の液晶装置。
【請求項６】
素子基板の一方面側に反射性の配線形成用金属膜を形成する配線形成用金属膜形成工程と、
前記配線形成用金属膜の表面を研磨して鏡面とする配線形成用金属膜研磨工程と、
前記配線形成用金属膜をパターニングして反射性配線を形成する配線形成用金属膜パターニング工程と、
反射性の画素電極形成用金属膜を形成する画素電極形成用金属膜形成工程と、
前記画素電極形成用金属膜の表面を研磨して鏡面とする画素電極形成用金属膜研磨工程と、
前記画素電極形成用金属膜をパターニングして複数の反射性画素電極を形成し、隣り合う当該反射性画素電極により挟まれた隙間領域に前記反射性配線の少なくとも一部が平面的に重なった状態とする画素電極形成用金属膜パターニング工程と、
を有していることを特徴とする液晶装置の製造方法。
【請求項７】
請求項１乃至５の何れか一項に記載の液晶装置と、該液晶装置に光を供給する光源部と、前記液晶装置によって光変調された光を投射する投射光学系と、を有していることを特徴とする投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、素子基板に反射性画素電極が形成された液晶装置、液晶装置の製造方法、および当該液晶装置を備えた投射型表示装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置は、一方面に複数の画素電極を備えた素子基板と、素子基板の一方面に液晶層を介して対向する対向基板とを有しており、画素電極と、素子基板あるいは対向基板に形成された共通電極との間に印加された電圧によって液晶層の配向状態を制御する。ここで、画素電極を反射性金属膜により形成して画素電極を反射性画素電極にすれば液晶装置を反射型として構成することができる。また、反射性画素電極の表面を鏡面にしておけば、画素電極の表面での乱反射を防止でき、反射モードで画像を表示する際、光の利用効率を高めることができる（特許文献１参照）。
【０００３】
また、反射性画素電極より下層側において、隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域に平面的に重なる位置に反射膜を形成しておけば、隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域に入射した光を画像の表示に利用できるので、光の利用効率を高めることができる（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０９−７３１０３号公報
【特許文献２】米国特許公報ＵＳ６，３５６，３２７  Ｂ１
【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、反射性画素電極により挟まれた隙間領域に平面的に重なるように反射膜を形成した場合、反射膜の表面が成膜後の状態のままであると、反射膜の表面では乱反射が発生する。このため、反射性画素電極により挟まれた隙間領域から入射した光を表示光として有効に利用できないという問題点がある。
【０００６】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、素子基板の一方面側に入射した光を効率よく反射して、表示光量を増大させることのできる液晶装置、液晶装置の製造方法、および投射型表示装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明に係る液晶装置は、素子基板の一方面側に鏡面からなる表面をもって設けられた複数の反射性画素電極と、前記素子基板の前記反射性画素電極より下層側において、鏡面からなる表面をもって、隣り合う前記反射性画素電極により挟まれた隙間領域に少なくとも一部が平面的に重なる１種類または複数種類の反射性配線と、を有していることを特徴とする。
【０００８】
本発明に係る液晶装置の製造方法は、素子基板の一方面側に反射性の配線形成用金属膜を形成する配線形成用金属膜形成工程と、前記配線形成用金属膜の表面を研磨して鏡面とする配線形成用金属膜研磨工程と、前記配線形成用金属膜をパターニングして反射性配線を形成する配線形成用金属膜パターニング工程と、反射性の画素電極形成用金属膜を形成する画素電極形成用金属膜形成工程と、前記画素電極形成用金属膜の表面を研磨して鏡面とする画素電極形成用金属膜研磨工程と、前記画素電極形成用金属膜をパターニングして複数の反射性画素電極を形成し、隣り合う当該反射性画素電極により挟まれた隙間領域に前記反射性配線の少なくとも一部が平面的に重なった状態とする画素電極形成用金属膜パターニング工程と、を有していることを特徴とする。
【０００９】
本発明に係る液晶装置は、素子基板の一方面側に入射した光を反射性画素電極の表面で反射して画像を表示する。その際、反射性画素電極の表面は鏡面になっているので、反射性画素電極の表面で反射した光を表示光として有効に利用することができる。また、反射性画素電極より下層側には、隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域に重なる１種類または複数種類の反射性配線が設けられているので、隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域に入射した光を反射性配線で反射し画像の表示に利用することができる。その際、反射性配線の表面は鏡面になっているので、反射性配線の表面で反射した光を表示光として有効に利用することができる。それ故、本発明によれば、表示光量を増大させることができるので、明るい画像を表示することができる。
【００１０】
本発明において、前記反射性配線には、該反射性配線の延在方向に交差する方向で隣り合う前記反射性画素電極により挟まれた前記隙間領域に平面的に重なる反射性配線が含まれている構成を採用することができる。かかる構成によれば、反射性配線の延在方向に交差する方向で隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域全体に平面的に重なるように反射性配線を設けることができる。
【００１１】
本発明において、前記反射性配線には、該反射性配線の延在方向で隣り合う前記反射性画素電極により挟まれた前記隙間領域に平面的に重なる反射性配線が含まれている構成を採用してもよい。
【００１２】
本発明においては、前記反射性配線として、第１反射性配線と、該第１反射性配線より下層側で当該第１反射性配線と平面的に重ならない位置で前記隙間領域と重なる第２反射性配線と、を備えていることが好ましい。このように構成すると、隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域の広い範囲にわたって反射性配線を重ねた構造とすることができる。従って、隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域に入射した光を効率よく反射して画像の表示に利用することができるので、明るい画像を表示することができる。
【００１３】
本発明において、前記隙間領域は全て、前記第１反射性配線または前記第２反射性配線と平面的に重なっていることが好ましい。このように構成すると、隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域全体にわたって反射性配線を重ねた構造とすることができる。従って、隣り合う反射性画素電極により挟まれた隙間領域に入射した光を効率よく反射して画像の表示に利用することができるので、明るい画像を表示することができる。
【００１４】
本発明に係る液晶装置は各種電子機器に用いることができる。ここで、電子機器として投射型表示装置を構成する場合、投射型表示装置は、本発明に係る液晶装置と、該液晶装置に光を供給する光源部と、前記液晶装置によって光変調された光を投射する投射光学系と、を有している。また、本発明を適用した液晶装置は、携帯電話機やモバイルコンピューター等の電子機器に用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明を適用した液晶装置の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した反射型の液晶装置の具体的構成を示す説明図である。
【図３】本発明を適用した反射型の液晶装置の画素の説明図である。
【図４】本発明を適用した反射型の液晶装置の画素に設けた反射層の説明図である。
【図５】本発明を適用した反射型の液晶装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図６】本発明を適用した反射型の液晶装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図７】本発明を適用した反射型の液晶装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図８】本発明を適用した反射型の液晶装置の製造方法を示す工程断面図である。
【図９】本発明を適用した別の反射型の液晶装置の画素に設けた反射層の説明図である。
【図１０】本発明を適用した液晶装置を用いた電子機器の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。なお、電界効果型トランジスターを流れる電流の方向が反転する場合、ソースとドレインとが入れ替わるが、以下の説明では、便宜上、画素電極が接続されている側をドレインとし、データ線が接続されている側をソースとして説明する。
【００１７】
（全体構成）
図１は、本発明を適用した液晶装置の電気的構成を示すブロック図である。図１において、液晶装置１００は、ＴＮ（Twisted Nematic）モードあるいはＶＡ（Vertical Alignment）モードの液晶パネル１００ｐを有しており、液晶パネル１００ｐは、その中央領域に複数の画素１００ａがマトリクス状に配列された画素領域１０ｂを備えている。かかる液晶パネル１００ｐにおいて、後述する素子基板１０では、画素領域１０ｂの内側で複数本のデータ線６ａおよび複数本の走査線３ａが縦横に延びており、それらの交点に対応する位置に画素１００ａが構成されている。複数の画素１００ａの各々には、電界効果型トランジスターからなる画素トランジスター３０、および後述する画素電極９ａが形成されている。画素トランジスター３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、画素トランジスター３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、画素トランジスター３０のドレインには、画素電極９ａが電気的に接続されている。
【００１８】
素子基板１０において、画素領域１０ｂより外周側には走査線駆動回路１０４やデータ線駆動回路１０１が設けられている。データ線駆動回路１０１は各データ線６ａの一端に電気的に接続しており、画像処理回路から供給される画像信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路１０４は、各走査線３ａに電気的に接続しており、走査信号を各走査線３ａに順次供給する。
【００１９】
各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する対向基板に形成された共通電極と液晶を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、各画素１００ａには、液晶容量５０ａで保持される画像信号の変動を防ぐために、液晶容量５０ａと並列に保持容量５５が付加されている。本形態では、保持容量５５を構成するために、複数の画素１００ａに跨って走査線３ａと並行して延びた容量線５ｂが形成されている。容量線５ｂは共通電位線（ＣＯＭ）に接続され、所定の電位に保持されている。なお、保持容量５５は前段の走査線３ａとの間に形成される場合もある。
【００２０】
（液晶パネル１００ｐおよび素子基板１０の構成）
図２は、本発明を適用した反射型の液晶装置１００の具体的構成を示す説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は、本発明を適用した液晶装置１００の液晶パネル１００ｐを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
【００２１】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶パネル１００ｐでは、素子基板１０と対向基板２０とが所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされており、シール材１０７は対向基板２０の縁に沿うように配置されている。シール材１０７は、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂等からなる接着剤であり、両基板間の距離を所定値とするためのグラスファイバー、あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。
【００２２】
素子基板１０において、シール材１０７の外側領域では、素子基板１０の一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも１箇所においては、素子基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための上下導通材１０９が形成されている。
【００２３】
詳しくは後述するが、素子基板１０の一方面側には、図１を参照して説明した画素トランジスター３０、および画素トランジスター３０に電気的に接続する画素電極９ａがマトリクス状に形成されている。これに対して、対向基板２０には、シール材１０７の内側領域に遮光性材料からなる額縁１０８が形成され、その内側が画像表示領域１０ａとされている。また、対向基板２０には共通電極２１が形成されている。かかる共通電極２１は、対向基板２０の略全面あるいは複数の帯状電極として複数の画素１００ａに跨って形成されている。なお、画素領域１０ｂには、額縁１０８と重なる領域にダミーの画素が構成される場合があり、この場合、画素領域１０ｂのうち、ダミー画素を除いた領域が画像表示領域１０ａとして利用されることになる。
【００２４】
本形態の液晶装置１００は反射型の液晶装置である。このため、画素電極９ａは反射性金属からなる反射性画素電極として構成されており、共通電極２１はＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜等からなる透光性導電膜により構成されている。
【００２５】
液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、対向基板２０には、カラーフィルター（図示せず）や保護膜が形成される。また、液晶装置１００では、使用する液晶層５０の種類や、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの違いに応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板等が液晶パネル１００ｐに対して所定の向きに配置される。さらに、液晶装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各液晶装置１００の各々には、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルターは形成されない。
【００２６】
（画素の具体的構成）
図３は、本発明を適用した反射型の液晶装置１００の画素の説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した液晶装置に用いた素子基板１０において隣り合う画素の平面図、および図３（ａ）のＦ−Ｆ′線に相当する位置で液晶装置１００を切断したときの断面図である。なお、図３（ａ）では、半導体層は細くて短い点線で示し、走査線３ａは太い実線で示し、データ線６ａおよびそれと同時形成された薄膜は一点鎖線で示し、容量線５ｂは二点鎖線で示し、画素電極９ａは太くて長い点線で示し、下電極層４ａは細い実線で示してある。
【００２７】
図３（ａ）に示すように、素子基板１０上には、複数の画素１００ａの各々に矩形状の画素電極９ａが形成されており、各画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。データ線６ａおよび走査線３ａは各々、直線的に延びており、データ線６ａと走査線３ａとが交差する領域に画素トランジスター３０が形成されている。また、素子基板１０上には、走査線３ａと重なるように容量線５ｂが形成されている。本形態において、容量線５ｂは、走査線３ａと重なるように直線的に延びた主線部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差部分でデータ線６ａに重なるように延びた副線部分とを備えている。
【００２８】
図３（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０は、石英基板、ガラス基板、単結晶シリコン基板等の基板本体１０ｄの液晶層５０側の表面に形成された反射性の画素電極９ａ（反射性画素電極）、画素スイッチング用の画素トランジスター３０、および配向膜１６を主体として構成されており、対向基板２０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｄ、その液晶層５０側表面に形成された透光性の共通電極２１、および配向膜２６を主体として構成されている。
【００２９】
素子基板１０において、複数の画素１００ａの各々には画素トランジスター３０が形成されている。画素トランジスター３０において、半導体層１ａは、走査線３ａの一部からなるゲート電極３ｃに対してゲート絶縁層２を介して対向するチャネル領域１ｇと、ソース領域１ｂと、ドレイン領域１ｃとを備えており、ソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃは各々、低濃度領域および高濃度領域を備えている。半導体層１ａは、例えば、基板本体１０ｄ上に絶縁膜１２を介して形成された多結晶シリコン膜等によって構成され、ゲート絶縁層２は、半導体層１ａを熱酸化してなるシリコン酸化膜２ａと、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のＣＶＤ膜２ｂとの２層構造を有している。なお、ゲート絶縁層２は、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜やシリコン窒化膜のみからなる場合や、半導体層１ａを熱酸化してなるシリコン酸化膜のみからなる場合もある。走査線３ａには、ポリシリコンやアモルファスシリコン、単結晶シリコン膜等のシリコン膜や、これらのポリサイドやシリサイド、さらには金属膜が用いられる。
【００３０】
走査線３ａの上層側にはシリコン酸化膜等からなる第１層間絶縁膜４１が形成されており、第１層間絶縁膜４１の上層には下電極層４ａが形成されている。下電極層４ａは、走査線３ａとデータ線６ａとの交差する位置を基点として走査線３ａおよびデータ線６ａに沿って延出する略Ｌ字型に形成されている。下電極層４ａは、導電性のポリシリコン膜や金属膜等からなり、コンタクトホール７ｃを介してドレイン領域１ｃに電気的に接続されている。
【００３１】
下電極層４ａの上層側には、シリコン窒化膜等からなる誘電体層４２が形成されている。誘電体層４２の上層側には、誘電体層４２を介して下電極層４ａと対向するように容量線５ｂ（上電極層）が形成され、かかる容量線５ｂ、誘電体層４２および下電極層４ａによって、保持容量５５が形成されている。本形態において、容量線５ｂは、アルミニウムやアルミニウム合金等といった反射性の金属膜からなり、容量線５ｂは反射性配線として構成されている。また、容量線５ｂの表面は鏡面になっている。
【００３２】
ここで、下電極層４ａ、誘電体層４２および容量線５ｂ（上電極層）は、画素トランジスター３０の上層側に形成され、画素トランジスター３０に対して平面視で重なっている。このため、保持容量５５は、画素トランジスター３０の上層側に形成され、少なくとも画素トランジスター３０に対して平面視で重なっている。
【００３３】
容量線５ｂの上層側には、シリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜４３が形成され、第２層間絶縁膜４３の上層にはデータ線６ａおよびドレイン電極６ｂが形成されている。データ線６ａはコンタクトホール７ａを介してソース領域１ｂに電気的に接続している。ドレイン電極６ｂはコンタクトホール７ｂを介して下電極層４ａに電気的に接続し、下電極層４ａを介してドレイン領域１ｃに電気的に接続している。本形態において、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、アルミニウムやアルミニウム合金等といった反射性の金属膜からなり、データ線６ａは反射性配線として構成されている。また、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂの表面は鏡面になっている。
【００３４】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂの上層側には、シリコン酸化膜等からなる第３層間絶縁膜４４が形成されている。第３層間絶縁膜４４には、ドレイン電極６ｂへ通じるコンタクトホール７ｄが形成されている。第３層間絶縁膜４４の上層には、アルミニウムやアルミニウム合金等の反射性金属膜からなる画素電極９ａ（反射性画素電極）が形成されており、画素電極９ａは、コンタクトホール７ｄを介してドレイン電極６ｂに電気的に接続されている。本形態において、第３層間絶縁膜４４の表面は平坦面になっている。また、画素電極９ａの表面は鏡面になっている。
【００３５】
画素電極９ａの上層側には配向膜１６が形成されている。配向膜１６は、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜１６は、シリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜であり、配向膜１６と画素電極９ａとの層間には、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の絶縁膜１６０が形成されている。
【００３６】
対向基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｄの液晶層５０側の表面（素子基板１０に対向する側の面）に共通電極２１が形成されており、かかる共通電極２１を覆うように配向膜２６が形成されている。配向膜２６は、配向膜１６と同様、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜２６は、シリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜であり、配向膜２６と共通電極２１との層間にはシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の絶縁膜２６０が形成されている。
【００３７】
（画素における反射の構成）
図４は、本発明を適用した反射型の液晶装置１００の画素に設けた反射層（画素電極９ａ、データ線６ａ、容量線５ｂ）の説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は各々、本発明を適用した液晶装置に用いた素子基板１０に形成した反射層の平面図、および光反射層の断面構成を模式的に示す断面図である。なお、図４（ａ）では、図３（ａ）と同様、データ線６ａおよびそれと同時形成された薄膜は一点鎖線で示し、容量線５ｂは二点鎖線で示し、画素電極９ａは太くて長い点線で示してある。また、図４（ａ）では、データ線６ａにおいて、画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓ、９ｔと重なる部分には、右上がりの斜線を付し、容量線５ｂにおいて、画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓ、９ｔと重なる部分には、右下がりの斜線を付してある。
【００３８】
本形態の液晶装置１００は、反射型であり、図２（ｂ）、図３（ｂ）および図４（ｂ）に矢印Ｌ示すように、対向基板２０の側から入射した光を素子基板１０側で反射し、再び対向基板２０の側から出射する間に液晶層５０において光変調する。
【００３９】
より具体的には、画素電極９ａは反射性を備えており、図４（ｂ）に矢印Ｌｐで示すように、対向基板２０の側から入射した光を素子基板１０の画素電極９ａの表面で反射し、再び対向基板２０の側から出射する。ここで、画素電極９ａの表面は鏡面になっており、乱反射しにくい。このため、対向基板２０の側から画素電極９ａに向けて入射した光を効率よく対向基板２０の側に向けて反射し、画像を表示する。
【００４０】
また、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、画素電極９ａの下層側では、画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａおよび容量線５ｂが延在している。また、データ線６ａと、走査線３ａおよび容量線５ｂとは、互いに交差する方向に延在している。従って、複数の画素電極９ａのうち、データ線６ａの延在方向と交差する方向（容量線５ｂの延在方向）で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓ、および容量線５ｂの延在方向と交差する方向（データ線６ａの延在方向）で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｔには、データ線６ａあるいは容量線５ｂのうちの一方が重なっている。それ故、隙間領域９ａ、９ｔの全てがデータ線６ａあるいは容量線５ｂと重なっている。
【００４１】
より具体的には、まず、本形態の液晶装置１００の素子基板１０上において、データ線６ａは、画素電極９ａの下層側において、データ線６ａが延在する方向と交差する方向（容量線５ｂの延在方向）で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓの全体に重なっている。また、データ線６ａは、反射性金属からなる第１反射性配線として構成されている。このため、図４（ｂ）に矢印Ｌｓで示すように、対向基板２０の側から、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓに向けて入射した光は、画素電極９ａの間（隙間領域９ｓ）を通って画素電極９ａより下層側に進行した後、データ線６ａの表面で反射し、対向基板２０から出射される。ここで、データ線６ａの表面は鏡面になっており、乱反射しにくい。このため、対向基板２０の側から隙間領域９ｓに入射した光を効率よく対向基板２０の側に向けて反射する。
【００４２】
また、画素電極９ａおよびデータ線６ａより下層側において、容量線５ｂは、容量線５ｂが延在する方向と交差する方向（データ線６ａの延在方向）で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｔの全体に重なっている。また、容量線５ｂは、反射性金属からなる第２反射性配線として構成され、しかも、データ線６ａ（第１反射性配線）と平面的に重ならない位置で隙間領域９ｔと重なっている。このため、図４（ｂ）に矢印Ｌｔで示すように、対向基板２０の側から、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｔに向けて入射した光は、画素電極９ａの間（隙間領域９ｔ）を通って画素電極９ａより下層側に進行した後、容量線５ｂの表面で反射し、対向基板２０から出射される。ここで、容量線５ｂの表面は鏡面になっており、乱反射しにくい。このため、対向基板２０の側から隙間領域９ｔに入射した光を効率よく対向基板２０の側に向けて反射することができる。
【００４３】
（液晶装置１００の製造方法）
図５〜図８を参照して、本発明を適用した反射型の液晶装置１００の製造方法のうち、素子基板１０に反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）や反射性画素電極（画素電極９ａ）等を形成する工程を説明する。図５〜図８は、本発明を適用した反射型の液晶装置１００の製造方法を示す工程断面図である。なお、以下の説明では、誘電体層４２を形成した以降の工程を説明する。
【００４４】
本形態の液晶装置１００の製造工程において、素子基板１０を形成するにあたっては、まず、図５（ａ）に示すように、成膜工程およびパターニング工程等を繰り返し行い、誘電体層４２までを順次形成する。
【００４５】
次に、図５（ｂ）に示す容量線形成用金属膜形成工程（第１配線形成用金属膜形成工程／配線形成用金属膜形成工程）において、素子基板１０の全面にスパッタ法等によりアルミニウムやアルミニウム合金等からなる反射性金属膜５を形成する。その際、誘電体層４２等の表面に形成されている凹部を全て埋める厚さに反射性金属膜５を形成する。
【００４６】
次に、図５（ｃ）に示す容量線形成用金属膜研磨工程（第１配線形成用金属膜研磨工程／配線形成用金属膜研磨工程）において、反射性金属膜５の表面を研磨し、反射性金属膜５の表面を鏡面とする。かかる研磨では化学機械研磨を行う。化学機械研磨では、研磨液に含まれる化学成分の作用と、研磨剤と素子基板１０との相対移動によって、高速で平滑な研磨面を得ることができる。より具体的には、研磨装置において、不織布、発泡ポリウレタン、多孔質フッ素樹脂等からなる研磨布（パッド）を貼り付けた定盤と、素子基板１０を保持するホルダーとを相対回転させながら、研磨を行なう。その際、例えば、平均粒径が０．０１〜２０μｍの酸化セリウム粒子、分散剤としてのアクリル酸エステル誘導体、および水を含む研磨剤を研磨布と素子基板１０との間に供給する。
【００４７】
次に、図５（ｄ）に示す容量線形成用金属膜パターニング工程（第１配線形成用金属膜パターニング工程／配線形成用金属膜パターニング工程）において、フォトリソグラフィ技術を用いて反射性金属膜５の表面にレジストマスク（図示せず）を形成した状態で反射性金属膜５をエッチングし、容量線５ｂをパターニング形成する。
【００４８】
次に、図６（ａ）に示す層間絶縁膜形成工程において、シリコン酸化膜等からなる第２層間絶縁膜４３を形成した後、フォトリソグラフィ技術を用いて第２層間絶縁膜４３の表面にレジストマスク（図示せず）を形成した状態で第２層間絶縁膜４３をエッチングし、コンタクトホール７ａ、７ｂを形成する。
【００４９】
次に、図６（ｂ）に示すデータ線形成用金属膜形成工程（第２配線形成用金属膜形成工程／配線形成用金属膜形成工程）において、素子基板１０の全面にスパッタ法等によりアルミニウムやアルミニウム合金等からなる反射性金属膜６を形成する。その際、コンタクトホール７ａ、７ｂを完全に埋める厚さに反射性金属膜６を形成する。
【００５０】
次に、図６（ｃ）に示すデータ線形成用金属膜研磨工程（第２配線形成用金属膜研磨工程／配線形成用金属膜研磨工程）において、反射性金属膜６の表面を研磨し、反射性金属膜６の表面を鏡面とする。かかる研磨では化学機械研磨を行う。
【００５１】
次に、図６（ｄ）に示すデータ線形成用金属膜パターニング工程（第２配線形成用金属膜パターニング工程／配線形成用金属膜パターニング工程）において、フォトリソグラフィ技術を用いて反射性金属膜６の表面にレジストマスク（図示せず）を形成した状態で反射性金属膜６をエッチングし、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂをパターニング形成する。
【００５２】
次に、図７（ａ）に示す層間絶縁膜形成工程において、シリコン酸化膜等からなる第３層間絶縁膜４４を形成した後、第３層間絶縁膜４４の表面を研磨し、平坦化する。かかる研磨では化学機械研磨を行う。次に、フォトリソグラフィ技術を用いて第３層間絶縁膜４４の表面にレジストマスク（図示せず）を形成した状態で第３層間絶縁膜４４をエッチングし、コンタクトホール７ｄを形成する。
【００５３】
次に、図７（ｂ）に示す画素電極形成用金属膜形成工程において、素子基板１０の全面にスパッタ法等によりアルミニウムやアルミニウム合金等からなる反射性金属膜９を形成する。その際、コンタクトホール７ｄを完全に埋める厚さに反射性金属膜９を形成する。
【００５４】
次に、図７（ｃ）に示す画素電極用金属膜研磨工程において、反射性金属膜９の表面を研磨し、反射性金属膜９の表面を鏡面とする。かかる研磨では化学機械研磨を行う。
【００５５】
次に、図７（ｄ）に示す画素電極用金属膜パターニング工程において、フォトリソグラフィ技術を用いて反射性金属膜９の表面にレジストマスク（図示せず）を形成した状態で反射性金属膜９をエッチングし、画素電極９ａをパターニング形成する。その結果、図４等を参照して説明したように、データ線６ａは、データ線６ａが延在する方向と交差する方向（容量線５ｂの延在方向）で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓの全体に重なる。また、容量線５ｂは、容量線５ｂが延在する方向と交差する方向（データ線６ａの延在方向）で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｔの全体に重なる。
【００５６】
次に、図８（ａ）に示す絶縁膜形成工程では、画素電極９ａの上層側に、ＣＶＤ法等により絶縁膜１６０を形成する。その際、画素電極９ａにより発生した凹凸を完全に埋める厚さに絶縁膜１６０を形成する。次に、図８（ｂ）に示す絶縁膜研磨工程では、絶縁膜１６０の表面を研磨し、絶縁膜１６０の表面を平坦面とする。かかる研磨では化学機械研磨を行う。
【００５７】
次に、図８（ｃ）に示す配向膜形成工程では、表面が平坦な絶縁膜１６０の表面にシリコン酸化膜を斜方蒸着し、配向膜１６を形成する。その際、絶縁膜１６０は下地膜として機能する。
【００５８】
このようにして素子基板１０を形成した後は、素子基板１０と対向基板２０とをシール材１０７で貼り合わせた後、シール材１０７の途切れ部分から素子基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０を充填し、その後、途切れ部分を封止する。その結果、液晶パネル１００ｐが完成する。
【００５９】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の液晶装置１００では、対向基板２０の側から素子基板１０の一方面側に入射した光を反射性の画素電極９ａの表面で反射して画像を表示する。その際、画素電極９ａの表面は鏡面になっているので、画素電極９ａの表面で反射した光を表示光として有効に利用することができる。また、画素電極９ａより下層側には、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓ、９ｔに重なる反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）が設けられているので、隙間領域９ｓ、９ｔに入射した光を反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）で反射し画像の表示に利用することができる。その際、反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）の表面は鏡面になっているので、反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）で反射した光を表示光として有効に利用することができる。それ故、本形態によれば、明るい画像を表示することができる。
【００６０】
また、本形態においては、反射性配線として、データ線６ａ（第１反射性配線）と、データ線６ａより下層側でデータ線６ａと平面的に重ならない位置で隙間領域９ｔと重なる容量線５ｂ（第２反射性配線）とを備えている。しかも、データ線６ａは、データ線６ａが延在する方向と交差する方向（容量線５ｂの延在方向）で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓの全体に重なっている。また、容量線５ｂは、容量線５ｂが延在する方向と交差する方向（データ線６ａの延在方向）で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｔの全体に重なっている。従って、隙間領域９ｓ、９ｔの広い範囲にわたって反射性配線（データ線６ａおよび容量線５ｂ）を重ねた構造とすることができ、本形態では、隙間領域９ｓ、９ｔの全体が反射性配線（データ線６ａあるいは容量線５ｂ）と重なっている。従って、隙間領域９ｓ、９ｔに入射した光を効率よく反射して画像の表示に利用することができるので、表示光量を増大させることができ、明るい画像を表示することができる。
【００６１】
［別の実施の形態］
図９は、本発明を適用した別の反射型の液晶装置１００の画素に設けた反射層（画素電極９ａ、データ線６ａ、容量線５ｂ）の平面的な構成を示す説明図である。なお、図９では、図３（ａ）と同様、データ線６ａおよびそれと同時形成された薄膜は一点鎖線で示し、容量線５ｂは二点鎖線で示し、画素電極９ａは太くて長い点線で示してある。また、図９では、データ線６ａにおいて、画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓ、９ｔと重なる部分には、右上がりの斜線を付し、容量線５ｂにおいて、画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓ、９ｔと重なる部分には、右下がりの斜線を付してある。また、本形態の基本的な構成は、図１〜図８を参照して説明した構成と同様であるため、共通する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
【００６２】
図１〜図８を参照して説明した実施の形態では、反射性配線が、反射性配線の延在方向に交差する方向で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域に平面的に重なる構成であったが、図９を参照して以下に説明するように、反射性配線が、反射性配線の延在方向で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域に平面的に重なる構成であってもよい。
【００６３】
より具体的には、データ線６ａは、データ線６ａが延在する方向で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｔに平面的に重なっている。また、データ線６ａより下層側に位置する容量線５ｂは、容量線５ｂが延在する方向で隣り合う画素電極９ａにより挟まれた隙間領域９ｓに平面的に重なっている。また、データ線６ａおよび容量線５ｂの表面は鏡面になっている。
【００６４】
［さらに別の実施の形態］
上記実施の形態では、データ線６ａおよび容量線５ｂの双方を反射性配線として構成したが、データ線６ａおよび容量線５ｂのうちの一方のみを反射性配線として構成してもよい。
【００６５】
また、上記実施の形態では、データ線６ａおよび容量線５ｂを反射性配線として構成したが、データ線６ａ、走査線３ａ、および容量線５ｂのレイアウトによっては、走査線３ａを含む１種類あるいは複数種類の配線を反射性配線として構成してもよい。
【００６６】
上記実施の形態では、３つの層間絶縁膜（第１層間絶縁膜４１、第２層間絶縁膜４３および第３層間絶縁膜４４）のうち、第３層間絶縁膜４４のみについて研磨工程を行なって表面を平坦化したが、他の層間絶縁膜（第１層間絶縁膜４１、第２層間絶縁膜４３）に研磨工程を行なって表面を平坦化してもよい。
【００６７】
また、上記実施の形態では、画素電極９ａ、データ線６ａ、容量線５ｂの表面に直接、絶縁膜を形成したが、画素電極９ａ、データ線６ａ、容量線５ｂの表面に誘電体多層膜からなる増反射膜を形成してもよい。
【００６８】
［電子機器への搭載例］
図１０は、本発明を適用した液晶装置１００を備えた電子機器の説明図である。本発明に係る反射型の液晶装置１００は、図１０（ａ）に示す投射型表示装置（液晶プロジェクター／電子機器）や、図１０（ｂ）、（ｃ）に示す携帯用電子機器等に用いることができる。
【００６９】
図１０（ａ）に示す投射型表示装置１０００は、システム光軸Ｌに沿って配置した光源部８１０、インテグレーターレンズ８２０および偏光変換素子８３０を備えた偏光照明装置８００と、この偏光照明装置８００から出射されたＳ偏光光束をＳ偏光光束反射面８４１により反射させる偏光ビームスプリッター８４０と、偏光ビームスプリッター８４０のＳ偏光光束反射面８４１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８４２と、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８４３とを有している。また、投射型表示装置１０００は、各色光が入射する３枚の液晶装置１００（反射型液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ）を備えている。さらに、投射型表示装置１０００は、３つの反射型液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂにて変調された光をダイクロイックミラー８４２、８４３、および偏光ビームスプリッター８４０にて合成した後、この合成光をスクリーン８６０に投写する。
【００７０】
また、図１０（ｂ）に示す携帯電話機３０００は、複数の操作ボタン３００１、スクロールボタン３００２、並びに表示ユニットとしての液晶装置１００を備える。スクロールボタン３００２を操作することによって、液晶装置１００に表示される画面がスクロールされる。図１０（ｃ）に示す情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）４０００は、複数の操作ボタン４００１、電源スイッチ４００２、並びに表示ユニットとしての液晶装置１００を備えており、電源スイッチ４００２を操作すると、住所録やスケジュール帳といった各種の情報が液晶装置１００に表示される。
【００７１】
さらに、対向基板２０等にカラーフィルターを形成すれば、カラー表示可能な液晶装置１００を形成することができる。また、カラーフィルターを形成した液晶装置１００を用いれば、単板式の投射型表示装置を構成することもできる。
【００７２】
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
【００７３】
（他の電子機器）
本発明を適用した液晶装置１００については、上記の投射型表示装置（電子機器）の他にも、デジタルスチールカメラ、液晶テレビ、ビューファインダー型、モニター直視型のビデオテープレコーダー、カーナビゲーション装置、ページャー、電子手帳、電卓、ワードプロセッサー、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等の電子機器に用いてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
３ａ・・走査線、５ｂ・・容量線（第２反射性配線）、６ａ・・データ線（第１反射性配線）、９ａ・・画素電極（反射性画素電極）、１０・・素子基板、１６・・配向膜、２０・・対向基板、３０・・画素トランジスター、５０・・液晶層、１００・・液晶装置、１００ａ・・画素、１６０・・絶縁膜
【図１】
2011227116.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】
2011227116.tif 000009
【図８】
2011227116.tif 000010
【図９】
2011227116.tif 000011
【図１０】
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