(57)【要約】【課題】液晶装置等の電気光学装置において、ＴＦＴで発生する光リーク電流を低減させる。【解決手段】電気光学装置は、表示領域（１０ａ）に設けられた複数の画素電極（９ａ）と、画素電極に画像信号を供給するデータ線（６ａ）と、画素電極に電気的に接続された画素電極側ソースドレイン領域（１ｅ）、データ線に電気的に接続されたデータ線側ソースドレイン領域（１ｄ）、並びに画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線側ソースドレイン領域間に位置するチャネル領域（１ａ’）を有する半導体層（１ａ）と、半導体層のチャネル領域にゲート絶縁膜（２ａ，２ｂ）を介して対向配置されたゲート電極（３ｂ）とを備える。半導体層は、チャネル領域の膜厚が、画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線側ソースドレイン領域の膜厚より薄くなるように形成されている。【選択図】図５
2011221119.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表示領域に設けられた複数の画素電極と、
前記画素電極に画像信号を供給するデータ線と、
前記画素電極に電気的に接続された画素電極側ソースドレイン領域、前記データ線に電
気的に接続されたデータ線側ソースドレイン領域、並びに前記画素電極側ソースドレイン
領域及び前記データ線側ソースドレイン領域間に位置するチャネル領域を有する半導体層
と、
前記半導体層の前記チャネル領域にゲート絶縁膜を介して対向配置されたゲート電極と
、
を備え、
前記半導体層は、前記チャネル領域の膜厚が、前記画素電極側ソースドレイン領域及び
前記データ線側ソースドレイン領域の膜厚より薄くなるように形成されている
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記半導体層は、
前記チャネル領域及び前記データ線側ソースドレイン領域間に設けられた第１接合領域
、並びに前記チャネル領域及び前記画素電極側ソースドレイン領域間に設けられた第２接
合領域を有し、
前記第２接合領域の膜厚が、前記画素電極側ソースドレイン領域及び前記データ線側ソ
ースドレイン領域の膜厚より薄くなるように形成されている
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】
前記半導体層は、前記第１接合領域の膜厚が、前記画素電極側ソースドレイン領域及び
前記データ線側ソースドレイン領域の膜厚より薄くなるよう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】
前記表示領域の周辺に位置する周辺領域に設けられた他の半導体層を備え、
前記他の半導体層は、前記チャネル領域の膜厚が、前記画素電極側ソースドレイン領域
及び前記データ線側ソースドレイン領域の膜厚より薄くなるように形成されていない
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする
電子機器。
【請求項６】
半導体層を形成する半導体形成工程と、
前記半導体層の上に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜において、前記半導体層のチャネル領域となるべき領域に重なる部分を除去
する第１除去工程と、
前記半導体層の前記絶縁膜から露出した部分に酸化処理を施して表面を酸化させる酸化
工程と、
前記絶縁膜及び前記半導体層における前記酸化処理で酸化された部分を除去する第２除
去工程と、
前記半導体層に、チャネル領域、画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線側ソース
ドレイン領域を夫々形成する領域形成工程と、
前記チャネル領域に対向するようにゲート電極を形成するゲート電極形成工程と
前記データ線側ソースドレイン領域に電気的に接続されるようにデータ線を形成するデ
ータ線形成工程と、
前記画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続されるように画素電極を形成する工
程と
を備え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、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた、例えば液
晶プロジェクター等の電子機器、並びに電気光学装置の製造方法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、例えば投射型表示装置の光変調手段（所謂、ライトバル
ブ）として利用されるものがある。投射型表示装置では、光源からの比較的強い光が入射
されるため、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）における光リーク電流
が発生しないよう、入射光を遮る遮光膜等の遮光手段が設けられる。
【０００３】
例えば特許文献１では、走査線とデータ線が交差する交差領域に画素電極側ＬＤＤ領域
を重ねて配置することで、ＴＦＴの効果的な遮光を実現するという技術が開示されている
。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−２０３３２９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、仮に上述したような技術を用いてＴＦＴの遮光性能を高めたとしても、
例えば斜め光等の光をＴＦＴに完全に入射させないようにすることは極めて困難である。
即ち、遮光膜等の遮光手段による遮光効果には限界がある。従って、上述した技術には、
ＴＦＴにおける光リーク電流を十分なまでに低減できないおそれがあるという技術的問題
点がある。
【０００６】
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、効果的に光リーク電流を
低減可能な電気光学装置及び電子機器、並びに電気光学装置の製造方法を提供することを
課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、表示領域に設けられた複数の画素
電極と、前記画素電極に画像信号を供給するデータ線と、前記画素電極に電気的に接続さ
れた画素電極側ソースドレイン領域、前記データ線に電気的に接続されたデータ線側ソー
スドレイン領域、並びに前記画素電極側ソースドレイン領域及び前記データ線側ソースド
レイン領域間に位置するチャネル領域を有する半導体層と、前記半導体層の前記チャネル
領域にゲート絶縁膜を介して対向配置されたゲート電極とを備え、前記半導体層は、前記
チャネル領域の膜厚が、前記画素電極側ソースドレイン領域及び前記データ線側ソースド
レイン領域の膜厚より薄くなるように形成されている。
【０００８】
本発明の電気光学装置は、例えば、画素電極及びデータ線間を電気的に接続する画素ス
イッチング用ＴＦＴが設けられた素子基板と、画素電極に対向する対向電極が設けられた
対向基板との間に、液晶等の電気光学物質を挟持してなる。当該電気光学装置の動作時に
は、画像信号が画素電極へ選択的に供給されることで、複数の画素電極が配列された画素
領域（或いは画像表示領域）における画像表示が行われる。画像信号は、データ線及び画
素電極間に電気的に接続されたＴＦＴがオンオフされることによって、所定のタイミング
でデータ線から画素電極に供給される。
【０００９】
本発明では、半導体層及び該半導体層のチャネル領域とゲート絶縁膜を介して対向配置
されたゲート電極によってＴＦＴが構成されている。ゲート電極には、例えば走査線を介
して走査信号が供給され、所定のタイミングでＴＦＴのオンオフが切替えられる。半導体
層は、画素電極に電気的に接続された画素電極側ソースドレイン領域、データ線に電気的
に接続されたデータ線側ソースドレイン領域、並びに画素電極側ソースドレイン領域及び
データ線側ソースドレイン領域間に位置するチャネル領域を有している。
【００１０】
ここで本発明では特に、半導体層におけるチャネル領域の膜厚は、画素電極側ソースド
レイン領域及びデータ線側ソースドレイン領域の膜厚より薄くなるように形成されている
。即ち、半導体層は、チャネル領域が部分的に薄くされた構成となっている。
【００１１】
半導体層におけるチャネル領域は、半導体層の他の領域（即ち、画素電極側ソースドレ
イン領域及びデータ線側ソースドレイン領域）と比べて、光リーク電流が発生し易い領域
である。そして、この光リーク電流は、発生する領域の体積が大きいほど増加する傾向に
ある。従って、チャネル領域の膜厚を薄くするように形成すれば、体積が小さくなり、結
果的に光リーク電流を低減することができる。
【００１２】
他方で、半導体層における画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線側ソースドレイ
ン領域は、画素電極及びデータ線とコンタクトホールを介して電気的に接続される。この
ため、コンタクトホールを形成する際のマージンとして、比較的膜厚が厚く形成されるこ
とが望ましい。即ち、コンタクトホールを形成する際のオーバーエッチを防止するために
、十分な膜厚を有していることが望ましい。
【００１３】
しかるに本発明では、薄く形成されているのはチャネル領域であり、画素電極側ソース
ドレイン領域及びデータ線側ソースドレイン領域はチャネル領域より厚く形成されている
。従って、上述したような、製造時の不都合を解消することが可能である。
【００１４】
以上説明したように、本発明の電気光学装置によれば、光リークを低減できると共に、
好適に装置を製造することが可能である。
【００１５】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記半導体層は、前記チャネル領域及び前記デー
タ線側ソースドレイン領域間に設けられた第１接合領域、並びに前記チャネル領域及び前
記画素電極側ソースドレイン領域間に設けられた第２接合領域を有し、前記第２接合領域
の膜厚が、前記画素電極側ソースドレイン領域及び前記データ線側ソースドレイン領域の
膜厚より薄くなるように形成されている。
【００１６】
この態様によれば、チャネル領域及びデータ線側ソースドレイン領域間には、例えばデ
ータ線側ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）領域として第１接合領域が設けられる。一方、
チャネル領域及び画素電極側ソースドレイン領域間には、例えば画素電極側ＬＤＤ領域と
して第２接合領域が設けられる。
【００１７】
ここで特に、第２接合領域は、半導体層の他の領域と比べて光リーク電流が発生し易い
領域である。従って、第２接合領域の膜厚を薄くするように形成すれば、極めて効果的に
光リーク電流を低減することができる。
【００１８】
上述した第１接合領域及び第２接合領域を備える態様では、前記半導体層は、前記第１
接合領域の膜厚が、前記画素電極側ソースドレイン領域及び前記データ線側ソースドレイ
ン領域の膜厚より薄くなるように形成されてもよい。
【００１９】
このように構成すれば、第２接合領域に加えて第１接合領域も薄く形成される。第１接
合領域も、画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線側ソースドレイン領域と比べると
光リーク電流が発生し易い領域である。従って、第１接合領域の膜厚を薄くするように形
成すれば、より効果的に光リーク電流を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、前記表示領域の周辺に位置する周辺領域に設け
られた他の半導体層を備え、前記他の半導体層は、前記チャネル領域の膜厚が、前記画素
電極側ソースドレイン領域及び前記データ線側ソースドレイン領域の膜厚より薄くなるよ
うに形成されていない。
【００２１】
この態様によれば、表示領域の周辺に位置する周辺領域には、例えば駆動回路の一部と
してＴＦＴが設けられている。そして本態様では特に、周辺領域に設けられたＴＦＴを構
成する他の半導体層は、チャネル領域の膜厚が、画素電極側ソースドレイン領域及び前記
データ線側ソースドレイン領域の膜厚より薄くなるように形成されていない。即ち、周辺
領域の半導体層は、表示領域の半導体層とは異なる形状とされている。
【００２２】
周辺領域は、表示に寄与する部分ではないため光は入射されない構成となっているため
、表示領域と比べると、光リーク電流は極めて発生し難い。従って、半導体層のチャネル
領域を薄くなるように形成せずとも、光リーク電流は十分に低減された状態となっている
。
【００２３】
上述した構成によれば、半導体層のチャネル領域を薄くするのは表示領域だけで済むの
で、装置構成及び製造工程の複雑化、並びに製造コストの増大を防止することができる。
【００２４】
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）を備える。
【００２５】
本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、
信頼性の高い投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサー、ビュ
ーファインダー型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダー、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、例えば電子ペーパーなどの電気泳動装置等も実現することも可能である
。
【００２６】
本発明の電気光学装置の製造方法は上記課題を解決するために、半導体層を形成する半
導体形成工程と、前記半導体層の上に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜において、前
記半導体層のチャネル領域となるべき領域に重なる部分を除去する第１除去工程と、前記
半導体層の前記絶縁膜から露出した部分に酸化処理を施して表面を酸化させる酸化工程と
、前記絶縁膜及び前記半導体層における前記酸化処理で酸化された部分を除去する第２除
去工程と、前記半導体層に、チャネル領域、画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線
側ソースドレイン領域を夫々形成する領域形成工程と、前記チャネル領域に対向するよう
にゲート電極を形成するゲート電極形成工程と前記データ線側ソースドレイン領域に電気
的に接続されるようにデータ線を形成するデータ線形成工程と、前記画素電極側ソースド
レイン領域に電気的に接続されるように画素電極を形成する工程とを備える。
【００２７】
本発明の電気光学装置の製造方法によれば、ＴＦＴを構成する半導体層が形成されると
、その上にＳｉＯ２等を含む絶縁膜が形成される。そして、絶縁膜における半導体層のチ
ャネル領域となるべき領域と重なる部分が除去される。即ち、絶縁膜は部分的に開口され
た形状とされる。
【００２８】
本発明では特に、絶縁膜の開口部分から酸化処理を施すことによって、露出した半導体
層の表面が酸化される。そして酸化された半導体層の表面部分は、絶縁膜と共に除去され
る。これにより、半導体層のチャネル領域となるべき領域は、他の領域よりも膜厚が薄く
なる。即ち、酸化して除去された分だけ薄くされる。
【００２９】
半導体層には、チャネル領域、画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線側ソースド
レイン領域が形成される。チャネル領域には、ゲート電極がゲート絶縁膜を介して対向配
置される。データ線側ソースドレイン領域には、例えばコンタクトホールを介してデータ
線が電気的に接続される。画素電極側ソースドレイン領域には、例えばコンタクトホール
を介して画素電極が電気的に接続される。
【００３０】
本発明では、半導体層のチャネル領域が、画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線
側ソースドレイン領域よりも薄く形成される。従って、半導体層において発生する光リー
ク電流を低減することができる。
【００３１】
他方で、画素電極側ソースドレイン領域及びデータ線側ソースドレイン領域は、チャネ
ル領域より厚く形成されている。従って、コンタクトホールを形成する際のオーバーエッ
チ等を防止することができる。
【００３２】
以上説明したように、本発明の電気光学装置の製造方法によれば、光リークを低減でき
ると共に、好適に装置を製造することが可能である。
【００３３】
尚、本発明の電気光学装置の製造方法においても、上述した本発明の電気光学装置にお
ける各種態様と同様の各種態様を採ることが可能である。
【００３４】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する発明を実施するための形態から明らかにされ
る。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す平面図である。
【図２】図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【図３】実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域における各種素子、配線等の等価回路図である。
【図４】実施形態に係る電気光学装置における相隣接する複数の画素部を示す平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ’線断面図である。
【図６】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その１）である。
【図７】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その２）である。
【図８】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その３）である。
【図９】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その４）である。
【図１０】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その５）である。
【図１１】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その６）である。
【図１２】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その７）である。
【図１３】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その８）である。
【図１４】実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、順を追って示す工程断面図（その９）である。
【図１５】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ーの構成を示す平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３６】
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。
【００３７】
＜電気光学装置＞
本実施形態に係る電気光学装置について、図１から図５を参照して説明する。尚、以下
の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例として駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブ
マトリクス駆動方式の液晶装置を挙げて説明する。
【００３８】
先ず、本実施形態に係る電気光学装置の全体構成について、図１及び図２を参照して説
明する。ここに図１は、本実施形態に係る電気光学装置の全体構成を示す平面図であり、
図２は、図１のＨ−Ｈ´線断面図である。
【００３９】
図１及び図２において、本実施形態に係る電気光学装置では、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は、例えば石英基板、ガラ
ス基板等の透明基板や、シリコン基板等である。対向基板２０は、例えば石英基板、ガラ
ス基板等の透明基板である。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶層５
０が封入されている。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合し
た液晶からなり、一対の配向膜間で所定の配向状態をとる。
【００４０】
ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、複数の画素電極が設けられた画像表示領域
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。
【００４１】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等
からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、
加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０と
対向基板２０との間隔（即ち、基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバー
或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。尚、ギャップ材を、シール材５２
に混入されるものに加えて若しくは代えて、画像表示領域１０ａ又は画像表示領域１０ａ
の周辺に位置する周辺領域に、配置するようにしてもよい。
【００４２】
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。尚、このよ
うな額縁遮光膜５３の一部又は全部は、ＴＦＴアレイ基板１０側に内蔵遮光膜として設け
られてもよい。
【００４３】
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。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿い、且つ、額
縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。更に、このように画像表示領域１０
ａの両側に設けられた二つの走査線駆動回路１０４間をつなぐため、ＴＦＴアレイ基板１
０の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜５３に覆われるようにして複数の配線１０５が設
けられている。
【００４４】
ＴＦＴアレイ基板１０上における対向基板２０の４つのコーナー部に対向する領域には
、両基板間を上下導通材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
。
【００４５】
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Ｔ
ＦＴ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。この積層構造の
詳細な構成については図２では図示を省略してあるが、この積層構造の上に、ＩＴＯ（In
dium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９ａが、画素毎に所定のパターンで島状
に形成されている。
【００４６】
画素電極９ａは、対向電極２１に対向するように、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示
領域１０ａに形成されている。ＴＦＴアレイ基板１０における液晶層５０の面する側の表
面、即ち画素電極９ａ上には、配向膜１６が画素電極９ａを覆うように形成されている。
【００４７】
対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上には、遮光膜２３が形成され
ている。遮光膜２３は、例えば対向基板２０における対向面上に平面的に見て、格子状に
形成されている。対向基板２０において、遮光膜２３によって非開口領域が規定され、遮
光膜２３によって区切られた領域が、例えばプロジェクター用のランプや直視用のバック
ライトから出射された光を透過させる開口領域となる。尚、遮光膜２３をストライプ状に
形成し、該遮光膜２３と、ＴＦＴアレイ基板１０側に設けられたデータ線等の各種構成要
素とによって、非開口領域を規定するようにしてもよい。
【００４８】
遮光膜２３上には、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
対向するように形成されている。また遮光膜２３上には、画像表示領域１０ａにおいてカ
ラー表示を行うために、開口領域及び非開口領域の一部を含む領域に、図２には図示しな
いカラーフィルターが形成されるようにしてもよい。対向基板２０の対向面上における、
対向電極２１上には、配向膜２２が形成されている。
【００４９】
尚、図１及び図２に示したＴＦＴアレイ基板１０上には、上述したデータ線駆動回路１
０１、走査線駆動回路１０４等の駆動回路に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリ
ングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線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各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の
当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。
【００５０】
次に、本実施形態に係る電気光学装置の画素部の電気的な構成について、図３を参照し
て説明する。ここに図３は、本実施形態に係る電気光学装置の画像表示領域を構成するマ
トリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
【００５１】
図３において、画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の
各々には、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０が形成されている。ＴＦＴ３０は、画素電極９ａ
に電気的に接続されており、本実施形態に係る電気光学装置の動作時に画素電極９ａをス
イッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線６ａは、ＴＦＴ３０のソースに電気
的に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは、こ
の順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線６ａ同士に対して、グ
ループ毎に供給するようにしてもよい。
【００５２】
ＴＦＴ３０のゲートには、走査線１１が電気的に接続されており、本実施形態に係る電
気光学装置は、所定のタイミングで、走査線１１にパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・
・、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、ＴＦＴ
３０のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるＴＦＴ３０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６ａから供給される画像信号Ｓ１、Ｓ
２、・・・、Ｓｎが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極９ａを介して電気光学物
質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、・・・、Ｓｎは
、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。
【００５３】
液晶層５０（図２参照）を構成する液晶は、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。例えば、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、全体として電気光学装置からは画像信号に応じたコ
ントラストをもつ光が出射される。
【００５４】
ここで保持された画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２
１（図２参照）との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０が付加されている。蓄
積容量７０は、画像信号の供給に応じて各画素電極９ａの電位を一時的に保持する保持容
量として機能する容量素子である。蓄積容量７０の一方の電極は、画素電極９ａと並列し
てＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続され、他方の電極は、定電位となるように、電位
固定の容量線３００に電気的に接続されている。蓄積容量７０によれば、画素電極９ａに
おける電位保持特性が向上し、コントラスト向上やフリッカーの低減といった表示特性の
向上が可能となる。
【００５５】
次に、上述の動作を実現する画素部の具体的な構成について、図４及び図５を参照して
説明する。ここに図４は、本実施形態に係る電気光学装置における相隣接する複数の画素
部を示す平面図であり、図５は、図４のＡ−Ａ’線断面図である。尚、図４及び図５では
、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。また図４では、説明の便宜上、図５に示す各層のうち、ＴＦＴ３
０より上層側の層を省略して図示している。
【００５６】
図４及び図５において、ＴＦＴ３０は、半導体層１ａ及びゲート電極３ｂを含んで構成
されている。
【００５７】
半導体層１ａは、例えばポリシリコンからなり、Ｙ方向に沿ったチャネル長を有するチ
ャネル領域１ａ’、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ並びにデー
タ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅからなる。即ち、
ＴＦＴ３０はＬＤＤ構造を有している。尚、ここでのデータ線側ＬＤＤ領域１ｂは、本発
明の「第１接合領域」の一例であり、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃは、本発明の「第２接合
領域」の一例である。
【００５８】
データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅは、チャネ
ル領域１ａ’を基準として、Ｙ方向に沿ってほぼミラー対称に形成されている。データ線
側ＬＤＤ領域１ｂは、チャネル領域１ａ’及びデータ線側ソースドレイン領域１ｄ間に形
成されている。画素電極側ＬＤＤ領域１ｃは、チャネル領域１ａ’及び画素電極側ソース
ドレイン領域１ｅ間に形成されている。
【００５９】
データ線側ＬＤＤ領域１ｂ、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ、データ線側ソースドレイン領
域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅは、例えばイオンインプランテーション法
等の不純物打ち込みによって半導体層１ａに不純物を打ち込んでなる不純物領域である。
データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃはそれぞれ、データ線側ソース
ドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅよりも不純物の少ない低濃度な
不純物領域として形成されている。このような不純物領域によれば、ＴＦＴ３０の非動作
時において、ソース領域及びドレイン領域間に流れるオフ電流を低減し、且つＴＦＴ３０
の動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。
【００６０】
尚、ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ構造を有することが好ましいが、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ
、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに不純物打ち込みを行わないオフセット構造であってもよい
し、ゲート電極をマスクとして不純物を高濃度に打ち込んでデータ線側ソースドレイン領
域及び画素電極側ソースドレイン領域を形成する自己整合型であってもよい。
【００６１】
ここで本実施形態では特に、半導体層１ａにおけるチャネル領域１ａ’、データ線側Ｌ
ＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃは、データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び
画素電極側ソースドレイン領域１ｅよりも膜厚が薄くなるように形成されている。
【００６２】
半導体層１ａにおけるチャネル領域１ａ’、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側
ＬＤＤ領域１ｃは、データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領
域１ｅと比べて、光リーク電流が発生し易い領域である。そして、この光リーク電流は、
発生する領域の体積が大きいほど増加する傾向にある。従って、チャネル領域１ａ’、デ
ータ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃの膜厚を薄くするように形成すれ
ば、各々の体積が小さくなり、結果的に光リーク電流を低減することができる。
【００６３】
尚、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃで比べた場合には、画素
電極側ＬＤＤ領域１ｃの方で光リーク電流が発生し易い。よって、データ線側ＬＤＤ領域
１ｂの膜厚をデータ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅ
と同程度にして、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃの膜厚だけを薄くするような構成であっても
、上述した効果は相応に得られる。
【００６４】
半導体層１ａにおけるデータ線側ソースドレイン領域１ｄは、コンタクトホール８１を
介してデータ線６ａに電気的に接続されており、画素電極側ソースドレイン領域１ｅは、
コンタクトホール８３を介して下部容量電極７１と電気的に接続されている。本実施形態
では、半導体層１ａにおいて膜厚が薄くされているのはチャネル領域１ａ’、データ線側
ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃであり、データ線側ソースドレイン領域１
ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅは比較的膜厚が厚く形成されている。従って、
上述したコンタクトホール８１及び８３を形成する際のオーバーエッチを防止することが
可能である。
【００６５】
図４及び図５において、ゲート電極３ｂは、例えば導電性ポリシリコンから形成されて
いる。ゲート電極３ｂは、コンタクトホール３４ａ及び３４ｂによって走査線１１と電気
的に接続されており、半導体層１ａにおけるチャネル領域１ａ’と重なるように配置され
ている。ゲート電極３ｂ及び半導体層１ａ間は、ゲート酸化膜２ａ及びゲート絶縁膜２ｂ
によって絶縁されている。
【００６６】
図５において、ＴＦＴアレイ基板１０上のＴＦＴ３０よりも下地絶縁膜１２を介して下
層側には、走査線１１が設けられている。走査線１１は、例えば、Ｔｉ（チタン）等の高
融点金属を積層して構成されている。走査線１１は、ＴＦＴアレイ基板１０における裏面
反射や、複板式のプロジェクター等で他の液晶装置から発せられ合成光学系を突き抜けて
くる光などの、ＴＦＴアレイ基板１０側から装置内に入射する戻り光からＴＦＴ３０のチ
ャネル領域１ａ’及びその周辺を遮光する。
【００６７】
下地絶縁膜１２は、走査線１１からＴＦＴ３０を層間絶縁する機能の他、ＴＦＴアレイ
基板１０の全面に形成されることにより、ＴＦＴアレイ基板１０の表面の研磨時における
荒れや、洗浄後に残る汚れ等で画素スイッチング用ＴＦＴ３０の特性の劣化を防止する機
能を有する。
【００６８】
図５において、ＴＦＴアレイ基板１０上のＴＦＴ３０よりも第１層間絶縁膜４１を介し
て上層側には、蓄積容量７０が設けられている。蓄積容量７０は、下部容量電極７１と上
部容量電極７２が誘電体膜７５を介して対向配置されることにより形成されている。
【００６９】
上部容量電極７２は、定電位源と電気的に接続され、固定電位に維持された固定電位側
容量電極である。上部容量電極７２は、例えばＡｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）等の金
属又は合金を含んだ非透明な金属膜から形成されており、ＴＦＴ３０を遮光する上側遮光
膜（内蔵遮光膜）としても機能する。尚、上部容量電極７２は、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ
、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｄ等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金
属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等から構成されていてもよい。こ
の場合には、上部容量電極７２の内臓遮光膜としての機能を高めることができる。
【００７０】
下部容量電極７１は、例えば導電性のポリシリコンから形成されており、ＴＦＴ３０の
画素電極側ソースドレイン領域１ｅ及び画素電極９ａに電気的に接続された画素電位側容
量電極として機能する。より具体的には、下部容量電極７１は、コンタクトホール８３を
介して画素電極側ソースドレイン領域１ｅと電気的に接続されると共に、コンタクトホー
ル８４を介して中継層９３に電気的に接続されている。更に、中継層９３は、コンタクト
ホール８５を介して画素電極９ａに電気的に接続されている。即ち、下部容量電極７１は
、中継層９３と共に画素電極側ソースドレイン領域１ｅ及び画素電極９ａ間の電気的な接
続を中継する。尚、下部容量電極７１は、画素電位側容量電極としての機能の他、上側遮
光膜としての上部容量電極７２とＴＦＴ３０との間に配置される、光吸収層或いは遮光膜
としての機能も有する。
【００７１】
誘電体膜７５は、例えばＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜、ＬＴＯ（Low Temperat
ure Oxide）膜等の酸化シリコン（ＳｉＯ２）膜、或いは窒化シリコン（ＳｉＮ）膜等か
ら構成された単層構造、或いは多層構造を有している。
【００７２】
図５において、ＴＦＴアレイ基板１０上の蓄積容量７０よりも第２層間絶縁膜４２を介
して上層側には、データ線６ａ及び中継層９３が設けられている。
【００７３】
データ線６ａは、半導体層１ａのデータ線側ソースドレイン領域１ｄに、第１層間絶縁
膜４１及び第２層間絶縁膜４２を貫通するコンタクトホール８１を介して電気的に接続さ
れている。データ線６ａ及びコンタクトホール８１内部は、例えば、Ａｌ−Ｓｉ−Ｃｕ、
Ａｌ−Ｃｕ等のＡｌ（アルミニウム）含有材料、又はＡｌ単体、若しくはＡｌ層とＴｉＮ
層等との多層膜からなる。データ線６ａは、ＴＦＴ３０を遮光する機能も有している。
【００７４】
中継層９３は、第２層間絶縁膜４２上においてデータ線６ａと同層に形成されている。
データ線６ａ及び中継層９３は、例えば金属膜等の導電材料で構成される薄膜を第２層間
絶縁膜４２上に薄膜形成法を用いて形成しておき、当該薄膜を部分的に除去、即ちパター
ニングすることによって相互に離間させた状態で形成される。従って、データ線６ａ及び
中継層９３を同一工程で形成できるため、装置の製造プロセスを簡便にできる。
【００７５】
図５において、画素電極９ａは、データ線６ａよりも第３層間絶縁膜４３を介して上層
側に形成されている。画素電極９ａは、下部容量電極７１、コンタクトホール８３、８４
及び８５並びに中継層９３を介して半導体層１ａの画素電極側ソースドレイン領域１ｅに
電気的に接続されている。コンタクトホール８５は、層間絶縁層４３を貫通するように形
成された孔部の内壁にＩＴＯ等の画素電極９ａを構成する導電材料が成膜されることによ
って形成されている。尚、ここでの図示は省略しているが、画素電極９ａの上側表面には
、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜が設けられている。
【００７６】
上述した画素部の構成は、図４に示すように、各画素部に共通である。画像表示領域１
０ａ（図１参照）には、かかる画素部が周期的に形成されている。
【００７７】
以上説明したように、本実施形態に係る電気光学装置によれば、半導体層におけるチャ
ネル領域１ａ’、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃの膜厚が薄く
形成されているため、光リークを低減できると共に、好適に装置を製造することが可能で
ある。
【００７８】
＜電気光学装置の製造方法＞
次に、本実施形態に係る電気光学装置の製造方法について、図６から図１４を参照して
説明する。ここに図６から図１４は夫々、本実施形態に係る電気光学装置の製造工程を、
順を追って示す工程断面図である。尚、図６から図１４では、説明の便宜上、画素におけ
るＴＦＴ及びドライバ（即ち、データ線駆動回路１０１や走査線駆動回路１０４）におけ
るＴＦＴを並べて図示してある。また以下では、本発明に関連の深いＴＦＴ３０の製造工
程について詳細に説明し、その他の製造工程について説明を省略するものとする。
【００７９】
図６において、本実施形態に係る電気光学装置の製造方法では、先ず下地絶縁膜１１上
に半導体層１ａが設けられる。半導体層１ａの上には絶縁膜４００が設けられる。絶縁膜
４００は、例えばＳｉＯ２を含んでおり、ＴＦＴアレイ基板１０全面を覆うように形成さ
れる。
【００８０】
図７において、絶縁膜４００上にはマスク５１０が形成され、ウェットエッチングが行
われる。マスク５１０は、画素部側の半導体層１ａのチャネル領域１ａ、データ線側ＬＤ
Ｄ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ（図５参照）になるべき領域には設けられてい
ない。一方、ドライバ側の半導体層１ａは、全面がマスク５１０に覆われる。
【００８１】
図８において、ウェットエッチングの結果、絶縁膜４００は部分的に除去され、画素部
側の半導体層１ａは部分的に開口部４１０から露出する。一方、ドライバ側の半導体層１
ａは露出されない。
【００８２】
図９において、画素部側の半導体層１ａには、例えば熱による酸化処理が行われる。こ
れにより、画素部側の半導体層１ａにおける絶縁膜４００から露出した部分には、表面に
酸化膜２００が形成される。
【００８３】
図１０において、酸化処理の後には、エッチバックが行われることによって、絶縁膜４
００が除去される。この際、画素側の半導体層１ａに形成されていた酸化膜２００も共に
除去される。よって、画素側の半導体層１ａは、中央部分が凹んだ形状となる。
【００８４】
図１１において、半導体層１ａ上には、ゲート酸化膜２ａ及びゲート絶縁膜２ｂが夫々
形成される。そして、ゲート酸化膜２ａ及びゲート絶縁膜２ｂを介して、半導体層１ａに
チャネルドープが行われる。
【００８５】
図１２において、チャネルドープ後には、ゲート絶縁膜２ｂ上にゲート電極３ｂが形成
される。ゲート絶縁膜３ｂが形成されると、半導体層１ａにＮ−イオンの打ち込みが行わ
れる。この際ゲート絶縁膜３ｂは、マスクとして機能する。
【００８６】
図１３において、半導体層１ａにおけるゲート絶縁膜３ｂと重なる領域にはＮ−イオン
が打ち込まれない。これによって、チャネル領域１ａが形成される。ゲート電極３ｂ上に
は、マスク５２０が形成され、半導体層１ａにＮ＋イオンが打ち込まれる。
【００８７】
図１４において、Ｎ＋イオンが打ち込まれた領域は、データ線側ソースドレイン領域１
ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅとなる。またＮ＋イオンが打ち込まれなかった
領域は、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃとなる。このようにし
てＴＦＴ３０が完成する。
【００８８】
本実施形態に係る電気光学装置の製造方法によれば、画素部側の半導体層１ａにおける
チャネル領域１ａ’、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃの膜厚が
薄く形成されているため、光リークを低減できると共に、好適に装置を製造することが可
能である。
【００８９】
他方で、ドライバ側の半導体層１ａは、チャネル領域１ａ’、データ線側ＬＤＤ領域１
ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃの膜厚が薄く形成されていない。即ち、ドライバ側の半
導体層１ａは、画素部の半導体層１ａとは異なる形状とされている。
【００９０】
ドライバが設けられる領域は、表示に寄与する部分ではないため光は入射されない構成
となっているため、表示領域と比べると、光リーク電流は極めて発生し難い。従って、半
導体層１ａのチャネル領域を薄くなるように形成せずとも、光リーク電流は十分に低減さ
れた状態となっている。
【００９１】
本実施形態では、半導体層１ａのチャネル領域１ａ’、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び
画素電極側ＬＤＤ領域１ｃを薄くするのは画素部だけで済むので、装置構成及び製造工程
の複雑化、並びに製造コストの増大を防止することができる。
【００９２】
＜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。ここに図１５は、プロジェクターの構成例を示す平面図である。以下では、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ーについて説明する。
【００９３】
図１５に示されるように、プロジェクター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及び
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及び１１１０Ｇに入射され
る。
【００９４】
液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び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及びＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。従って、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。
【００９５】
ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び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。
【００９６】
尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１
１０８によって、Ｒ、Ｇ、Ｂの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルターを
設ける必要はない。
【００９７】
尚、図１５を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュー
タや、携帯電話、液晶テレビや、ビューファインダー型、モニタ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装置等が挙げら
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。
【００９８】
また、本発明は上述の各実施形態で説明した液晶装置以外にも反射型液晶装置（ＬＣＯ
Ｓ）、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、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、電気泳動装置等に
も適用可能である。
【００９９】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許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た電子機器、並びに電気光学装置の
製造方法もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【０１００】
１ａ…半導体層、１ａ’…チャネル領域、１ｂ…データ線側ＬＤＤ領域、１ｃ…画素電
極側ＬＤＤ領域、１ｄ…データ線側ソースドレイン領域、１ｅ…画素電極側ソースドレイ
ン領域、３ｂ…ゲート電極、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板
、１０ａ…画像表示領域、１１…走査線、１２…下地絶縁膜、２０…対向基板、３０…Ｔ
ＦＴ、５０…液晶層、７０…蓄積容量、２００…酸化膜、４００…絶縁膜、５１０，５２
０…マスク
【図１】
2011221119.tif 000003
【図２】
2011221119.tif 000004
【図３】
2011221119.tif 000005
【図４】
2011221119.tif 000006
【図５】
2011221119.tif 000007
【図６】
2011221119.tif 000008
【図７】
2011221119.tif 000009
【図８】
2011221119.tif 000010
【図９】
2011221119.tif 000011
【図１０】
2011221119.tif 000012
【図１１】
2011221119.tif 000013
【図１２】
2011221119.tif 000014
【図１３】
2011221119.tif 000015
【図１４】
2011221119.tif 000016
【図１５】
2011221119.tif 000017