(57)【要約】【課題】光リーク電流の発生を防止すると共に、実効的な画素開口率を大きくして表示画像の高品位化、及び高輝度化を実現する。【解決手段】ＴＦＴ基板１０上に、マトリクス状に形成された複数の走査線１１ａ及び複数のデータ線６ａと、この走査線１１ａとデータ線６ａに電気的に接続されたＴＦＴ３０と、このＴＦＴ３０に電気的に接続された画素電極９ａと、このＴＦＴ３０の上方であって入射光側から少なくとも半導体層１ａ上を覆う反射膜９１とを備え、この反射膜９１の側壁を傾斜角度δの傾斜面９１ａとし、傾斜面９１ａに入射した光を画素開口領域方向へ反射させることで、実効的な画素開口率を大きくする。【選択図】図５
2008089683.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、
マトリクス状に形成された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記走査線とデータ線に電気的に接続されたトランジスタと、前記トランジスタに電気的に接続された画素電極と、前記トランジスタの上方に配設されていると共に入射光側から該トランジスタの少なくとも半導体層を覆う遮光膜と
を備える電気光学装置において、
前記遮光膜が高反射材料で形成されていると共に、該遮光膜の側壁が設定傾斜角度の傾斜面となっている
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記遮光膜が、前記半導体層の上方に配設されている前記データ線によって形成されていることを特徴とする請求項１記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記遮光膜が、前記半導体層の上方に配設されていると共に前記画素電極の電位を保持する蓄積容量を構成する電極であることを特徴とする請求項１記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記遮光膜が、前記データ線又は前記蓄積容量の下層に形成されていることを特徴とする請求項１記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記遮光膜が、前記トランジスタの上方に少なくとも２層配設されており、一方の遮光膜が前記半導体層の上方に配設されている前記データ線によって形成され、他方の遮光膜が前記半導体層の上方に配設されていると共に前記画素電極の電位を保持する蓄積容量を構成する電極である
ことを特徴とする請求項１記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記遮光膜の前記傾斜面の裾部が断面視において前記半導体層が形成されている位置よりも出射光側へ延在されていることを特徴とする請求項１〜５の何れか１項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記傾斜面の傾斜角度δは、基板に対して垂直方向へ入射される入射光の最大入射角をθｉ、隣接するトランジスタ間を結ぶ線と隣接する該トランジスタと前記傾斜面とを結ぶ線との挟角をΔとした場合、
０＜θｉ＋π−２δ＜（π／２）−Δ
を満たす角度に設定されていることを特徴とする請求項１〜６の何れか１項に記載の電気光学装置。
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の電気光学装置を備えて構成されている
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、半導体層での光リーク電流の発生を抑制すると共に、実効的な画素開口率の向上を実現する電気光学装置、及び電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、この種の電気光学装置は、薄膜トランジスタ（ＴＦＴ：Thin Film Transistor）等を画素選択用のスイッチング素子として用いるアクティブマトリクス駆動形式が多く採用されている。このＴＦＴのチャネル領域に入射光が照射されると、光による励起で光リーク電流が発生してＴＦＴの特性が変化してしまう。ＴＦＴの特性の変化は、表示面における画質の不均一やコントラスト比の低下、フリッカ特性の劣化等の原因となる。
【０００３】
そのため、従来から、ＴＦＴのチャネル領域やその周辺領域を遮光する各種技術が提案されている。例えば特許文献１（特開２００１−３３０８５８号公報）には、ＴＦＴのチャネル領域上に、遮光性を有する導電膜を積層し、この導電膜でチャネル領域を覆うことで、チャネル領域やその周辺領域を遮光する技術が開示されている。
【特許文献１】特開２００１−３３０８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、この種の電気光学装置においては、表示画像の高品位化、高輝度化という要請が強く、それに対応するには各画素の開口率を大きくする必要性がある。しかし、各画素の開口率を大きくすることは、相対的に、上述した文献に開示されているような遮光膜、及び遮光機能を有する膜の線幅を減少させることになるが、ＴＦＴに対する遮光性を確保した状態で膜の線幅を減少させるには限界がある。その結果、ＴＦＴのチャネル領域、及びその周辺に入射される光を確実に遮光した状態で、表示画像の高品位化、及び高輝度化を実現することは困難である。
【０００５】
これに対処するに、光の入射側にマイクロレンズを配設することで実効的な画素開口率を大きくする技術も知られているが、マイクロレンズを必要とする分、製品コストが高くなってしまう問題がある。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑み、ＴＦＴのチャネル領域、及びその周辺に入射される光を確実に遮光して光リーク電流の発生を防止することができると共に、マイクロレンズ等の特殊なレンズを用いることなく実効的な画素開口率を大きくして表示画像の高品位化、及び高輝度化を実現することができ、相対的に製品コストの低減を図ることのできる電気光学装置、及び電子機器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため本発明による第１の電気光学装置は、基板上に、マトリクス状に形成された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記走査線とデータ線に電気的に接続されたトランジスタと、前記トランジスタに電気的に接続された画素電極と、前記トランジスタの上方に配設されていると共に入射光側から該トランジスタの少なくとも半導体層を覆う遮光膜とを備える電気光学装置において、前記遮光膜が高反射材料で形成されていると共に、該遮光膜の側壁が設定傾斜角度の傾斜面となっていることを特徴とする。
【０００８】
このような構成では、半導体層を覆う遮光膜を高反射材料で形成すると共に、この遮光膜の側壁を設定傾斜角度の傾斜面としたので、この傾斜面に入射された光は、画素電極の形成領域にほぼ対応する位置に設けられている画素開口領域側へ反射される。その結果、半導体層、特にチャネル領域、及びその周辺領域に入射される光を遮光して光リーク電流の発生を防止することができると共に、傾斜面からの反射光を画素開口領域へ導くようにしたので実効的な画素開口率が大きくなり、表示画像の高品位化、及び高輝度化を実現することができる。更に、マイクロレンズ等の特殊なレンズを用いることなく実効的な画素開口率を大きくしたので、相対的に製品コストの低減を実現することができる。
【０００９】
第２の電気光学装置は、第１の電気光学装置において、前記遮光膜が、前記半導体層の上方に配設されている前記データ線によって形成されていることを特徴とする。
【００１０】
このような構成では、遮光膜を、半導体層の上方に配設されているデータ線で形成したので、半導体層に入射しようとする光を確実に防止することができる。
【００１１】
第３の電気光学装置は、第１の電気光学装置において、前記遮光膜が、前記半導体層の上方に配設されていると共に前記画素電極の電位を保持する蓄積容量を構成する電極であることを特徴とする。
【００１２】
このような構成では、遮光膜を、半導体層の上方に配設されていると共に蓄積容量を構成する電極としたので、この蓄積容量が入射光を反射させる傾斜面を有することとなり、従って蓄積容量は傾斜面が形成されている分だけ容量面積が増加し、画素保持容量を大きくすることができる。
【００１３】
第４の電気光学装置は、第１の電気光学装置において、前記遮光膜が、前記データ線又は前記蓄積容量の下層に形成されていることを特徴とする。
【００１４】
このような構成では、遮光膜を、データ線又は蓄積容量の下層に形成したので、遮光膜に入射しようとする光を、データ線又は蓄積容量により確実に防止することができる。
【００１５】
第５の電気光学装置は、第１の電気光学装置において、前記遮光膜が、前記トランジスタの上方に少なくとも２層配設されており、一方の遮光膜が前記半導体層の上方に配設されている前記データ線によって形成され、他方の遮光膜が前記半導体層の上方に配設されていると共に前記画素電極の電位を保持する蓄積容量を構成する電極であることを特徴とする。
【００１６】
このような構成では、一方の遮光膜を半導体層の上方に配設されているデータ線によって形成し、他方の遮光膜を半導体層の上方に配設されていると共に蓄積容量を構成する電極としたので、各反射膜に形成されている傾斜面により入射光を開口領域側へ効率よく反射させることができ、実効的な開口率をより大きくすることができるばかりでなく、蓄積容量は傾斜面が形成されている分だけ容量面積が増加し、画素保持容量を大きくすることができる。
【００１７】
第６の電気光学装置は、第１〜第５の電気光学装置において、前記遮光膜の前記傾斜面の裾部が断面視において前記半導体層が形成されている位置よりも出射光側へ延在されていることを特徴とする。
【００１８】
このような構成では、傾斜面の裾部が断面視において半導体層が形成されている位置よりも出射光側へ延在されているので、反射光が半導体層へ入射することが無くなり、光リーク電流の発生をより確実に防止することができる。
【００１９】
第７の電気光学装置は、第１〜第６の電気光学装置において、前記傾斜面の傾斜角度δは、基板に対して垂直方向へ入射される入射光の最大入射角をθｉ、隣接するトランジスタ間を結ぶ線と隣接する該トランジスタと前記傾斜面とを結ぶ線との挟角をΔとした場合、
０＜θｉ＋π−２δ＜（π／２）−Δ
を満たす角度に設定されていることを特徴とする。
【００２０】
このような構成では、遮光膜に形成した傾斜面の傾斜角度δを、入射光の最大入射角θｉと、隣接するトランジスタ間を結ぶ線と隣接する該トランジスタと前記傾斜面とを結ぶ線とのなす挟角Δとに基づいて設定するようにしたので、反射面で反射した光は常に画素開口領域へ導かれるようになり、従って、この反射光が半導体層へ入射することが無く、光リーク電流の発生を確実に防止することができる。
【００２１】
又、本発明による第１の電子機器は、第１〜第７の電気光学装置を備えて構成されていることを特徴とする。このような構成では、本発明による電子機器が第１〜第７の電気光学装置の何れか１つを備えているので、表示画像の高品位化、及び高輝度化を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。
【００２３】
［第１実施形態］
図１〜図７に本発明の第１実施形態を示す。図１は電気光学装置である液晶装置をその上に形成された各構成要素と共に対向基板側から見た平面図、図２はＴＦＴ基板と対向基板とを貼り合わせて液晶を封入する組立工程終了後の液晶装置であって、図１のH-H'断面図、図３はＴＦＴ基板上に形成する隣接した複数の画素について各層の要部の成膜パターンを示す平面図、図４は一つの画素に着目した液晶装置の模式的断面図、図５（ａ）は図３のV-V線で示す模式的断面図、同（ｂ）は（ａ）の平面図である。尚、各図においては、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。
【００２４】
図１〜図４を参照して本実施形態で採用する液晶装置の全体構成について説明する。図１、図２に示すように、電気光学装置の一例である液晶装置は、ＴＦＴ基板１０と、これに対向配置される対向基板２０とを有し、両基板１０，２０の対向面間の画像表示領域１０ａの周囲に設けたシール領域がシール材５２を介して貼り合わされている。更に、この両基板１０，２０の対向面間とシール材５２とで囲まれた領域内に、電気光学物質としての液晶５０が封入されている。尚、シール材５２の１辺に内部に液晶５０を注入する液晶注入口１０８が形成されており、この液晶注入口１０８が、内部に液晶を注入した後、封止材１０９で封止される。
【００２５】
又、対向基板２０の４隅には、上下導通材１０６が設けられており、ＴＦＴ基板１０に設けられた上下導通端子１０７と対向基板２０に設けられた対向電極２１との間で電気的に導通されている。
【００２６】
更に、対向基板２０側には、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を規定する遮光性の周辺遮光膜５３が設けられている。又、画像表示領域の周辺に広がる周辺領域のうち、シール材５２が配置されたシール領域の外側部分には、データ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴ基板１０の一辺に沿って設けられており、走査線駆動回路１０４が、この一辺に隣接する２辺に沿って設けられている。更に、ＴＦＴ基板１０の残る一辺には、画像表示領域１０ａの両側に設けられた走査線駆動回路１０４間を電気的に接続するための複数の配線１０５が設けられている。尚、走査線駆動回路１０４、及び配線１０５は、シール材５２の内側の周辺遮光膜５３に対向する位置に配設されている。
【００２７】
又、ＴＦＴ基板１０上であって、後述する第３層間絶縁膜４３上には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線１１ａ、データ線６ａ等の配線が形成された後の画素電極９ａが形成され、この画素電極９ａ上に配向膜１６が形成されている。一方、対向基板２０上には、対向電極２１の他、最上層部分に配向膜２２が形成されており、これら一対の配向膜１６，２２間で、所定の配向状態が設定される。
【００２８】
図３に示ように、画素電極９ａは、ＴＦＴ基板１０上に、マトリクス状に複数配設されており、各画素電極９ａの縦横の境界に沿ってデータ線６ａ（図３の極太破線）及び走査線１１ａ（図３の破線）が設けられている。又、走査線１１ａは、半導体層１ａのうちチャネル領域１ａ’に対向するゲート電極３ａ（図３の細線）に電気的に接続されている。すなわち、走査線１１ａとデータ線６ａとの交差する箇所にはそれぞれ、走査線１１ａに電気的に接続されたゲート電極３ａとチャネル領域１ａ’とが対向配置されて画素スイッチング用のＴＦＴ３０が構成されている。
【００２９】
図４に示すように、ＴＦＴ基板１０上には、下地絶縁膜１２、第１〜第３の層間絶縁膜４１〜４３が積層されている。第１層間絶縁膜４１は、例えばＮＳＧ（ノンシリケートガラス）、ＰＳＧ（リンシリケートガラス）、ＢＳＧ（ボロンシリケートガラス）、ＢＰＳＧ（ボロンリンシリケートガラス）等のシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等、或いは好ましくはＮＳＧ等で形成されている。又、第２層間絶縁膜４２は、例えばＮＳＧ、ＰＳＧ，ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等のシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等、或いは好ましくはＴＥＯＳガスを用いたプラズマＣＶＤ法によって形成されている。又、第３層間絶縁膜４３は、例えばＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等のシリケートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等、或いは好ましくはＴＥＯＳガスを用いたプラズマＣＶＤ法にて成膜されるプラズマＴＥＯＳで形成されている。
【００３０】
又、ＴＦＴ基板１０と下地絶縁膜１２との間に走査線１１ａが配設されている。この走査線１１ａは、入射光側からの平面視において、図３のＸ方向に沿うように、ストライプ状にパターニングされていると共に、データ線６ａに沿って図３のＹ方向に延びる突出部を有している。尚、隣接する走査線１１ａから延びる突出部は相互に接続されることはなく、走査線１１ａは１本毎に分断されている。
【００３１】
これにより、走査線１１ａは、同一行に存在するＴＦＴ３０のＯＮ・ＯＦＦを一斉に制御する機能を有することになる。又、走査線１１ａは、画素電極９ａが形成されない領域を略埋めるように形成されていることから、ＴＦＴ３０に下側から入射しようとする光を遮る機能も有している。これにより、ＴＦＴ３０の半導体層１ａにおける光リーク電流の発生を防止し、フリッカ等のない高品質な画像表示が可能となる。
【００３２】
又、下地絶縁膜１２と第１層間絶縁膜４１との間に、ＴＦＴ３０が設けられている。ＴＦＴ３０は、ゲート電極３ａを含むＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、このゲート電極３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ’、ゲート電極３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜を含む絶縁膜２、半導体層１ａにおける低濃度ソース領域１ｂ、及び低濃度ドレイン領域１ｃ、並びに高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。
【００３３】
更に、下地絶縁膜１２には、コンタクトホール１２ｃｖが形成されており、このコンタクトホール１２ｃｖを埋めるようにして、ゲート電極３ａの一部３ｂが形成されている。ゲート電極３ａは、コンタクトホール１２ｃｖを埋めるように、且つ、その下端が走査線１１ａと接するように形成されている。従って、同一行の走査線１１ａとゲート電極３ａとは同電位となる。
【００３４】
又、第１層間絶縁膜４１と第２層間絶縁膜４２との間に、アルミニウム（Ａｌ）と窒化チタン（ＴｉＮ）を材料とするデータ線６ａが設けられている。このデータ線６ａが第１層間絶縁膜４１に形成されているコンタクトホール８１を介して、ＴＦＴ３０の高濃度ソース領域１ｄと電気的に接続されている。又、第１層間絶縁膜４１に、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅと、後述する蓄積容量７０を構成する下部電極７１とを電気的に接続するコンタクトホール８２が形成されている。更に、第２層間絶縁膜４２に、高濃度ドレイン領域１ｅと蓄積容量７０の下部電極７１とを電気的に接続するコンタクトホール８３が形成されている。従って、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅはコンタクトホール８２、中継層６ａ１及びコンタクトホール８３を介して蓄積容量７０の下部電極７１に電気的に接続される。
【００３５】
又、データ線６ａは、走査線１１aと交差するように、図３中、Ｙ方向にストライプ状に形成されている。更に、第１層間絶縁膜４１と第２層間絶縁膜４２との間には、データ線６ａと同一膜として、蓄積容量への中継用の中継層６ａ１が形成されている。
【００３６】
図３に示すように、中継層６ａ１は、平面視では、データ線６ａと連続してはおらず、データ線６ａと中継層６ａ１はパターニング上分断されている。又、データ線６ａは２層構造を有しており、下層側を反射層９１とし、高反射性、及び遮光性を有する材料の一例であるアルミニウム（Ａｌ）によって形成されている。従って、この反射膜９１は遮光膜としての機能も備えている。ただし、反射膜９１は裏面に光が反射してＴＦＴ３０に光が入射する懸念もあるため、ＴＦＴ３０の上方にデータ線６ａが配設される場合、反射膜９１の下層膜として裏面反射防止膜をさらに形成することが好ましい。ＴＦＴ３０とデータ線６ａとの間に蓄積容量７０がある場合は、蓄積容量７０の下部電極７０の裏面は反射率の低い材料で形成されていることが好ましい。
【００３７】
この反射膜９１は、入射光側からの平面視では、少なくともゲート電極３ａ直下のチャネル領域１ａ’を覆うように形成されている。
【００３８】
又、第２層間絶縁膜４２と第３層間絶縁膜４３との間に、蓄積容量７０が設けられている。蓄積容量７０は、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域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の下部電極７１と、固定電位側容量電極を含む容量線３００とが、誘電体膜７５を介して対向配置されて形成されている。尚、誘電体膜７５は、例えば膜厚５〜４０ｎｍ程度の比較的薄い酸化シリコン膜、及び窒化シリコン膜、又はその他の絶縁性の誘電体で構成されている。この蓄積容量７０によって画素電極９ａにおける電位保持特性を顕著に高めることが可能となる。
【００３９】
又、蓄積容量７０は、図３に示すように、画素電極９ａの形成領域にほぼ対応する位置に設けられている画素開口領域には至らないように形成されている（換言すれば、遮光領域内に収まるように形成されている）。そのため、液晶装置全体の画素開口率は比較的大きく維持され、これにより、より明るい画像を表示することが可能となる。
【００４０】
下部電極７１は、金属膜からなり画素電位側容量電極としての機能と、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとを中継接続する機能とを有している。又、容量線３００は、蓄積容量７０の固定電位側容量電極として機能している。この容量線３００は、下層にアルミニウム（Ａｌ）層３０１、上層に窒化チタン（ＴｉＮ）層３０２の２層構造を有し、ＴＦＴ基板１０上において、各画素に対応するように島状に形成されている。尚、下部電極７１と容量線３００とは、ほぼ同一形状を有するように形成されている。
【００４１】
これにより、蓄積容量７０は、平面視においては、無駄な広がりを有さず、即ち画素開口率を低落させることなく、且つ、当該状況下で最大限の容量値を実現し得ることになる。すなわち、蓄積容量７０は、より小面積で、より大きな容量値を有することになる。又、第３層間絶縁膜４３には、画素電極９ａと蓄積容量７０の下部電極７１との間を電気的に接続するコンタクトホール８４が形成されている。
【００４２】
ところで、図５（ａ）に示すように、ＴＦＴ３０上に成膜されている第１層間絶縁膜４１は、走査線１１ａの膜厚やＴＦＴ３０の膜厚が加算されている分だけ断面台形状に隆起されており、反射膜９１は、ＴＦＴ３０上に台形上に隆起されている第１層間絶縁膜４１の上に形成されている。この反射膜９１は線幅方向の断面において台形状に形成されており、その上面にデータ線６ａが形成されている。
【００４３】
又、断面台形状に形成された反射膜９１の側壁が所定傾斜角度δの傾斜面９１ａとなっており、この傾斜面９１ａが入射光側からの平面視において、画素開口領域へ拡開する裾広がりに形成されている。又、この傾斜面９１ａの裾部９１ｂが、第１層間絶縁膜４１の隆起された側面に重ねられて、この隆起部の裾部に延出されている。上述したように、反射膜９１はＡｌ（アルミニウム）を材料としているため、光反射性が良く、その上、遮光性にも優れている。図５に示す符号ＡはＴＦＴ３０（特にチャネル領域１ａ’及びその周辺領域である半導体層１ａ）に対する有効遮光幅を示し、Ｂは光透過に対する遮光幅を示す。又、Ｃは反射膜９１の最大幅を示す。有効遮光幅Ａが最大幅Ｃよりも狭いのは、反射膜９１の裾部９１ｂ付近は膜厚が薄く遮光性が低下するためである。遮光性を有する蓄積容量７０、データ線６ａは遮光幅Ｂとほぼ同じ幅で形成されており、この遮光幅Ｂ内にＴＦＴ３０（特に半導体層１ａ）が収容されている。従って、入射光は蓄積容量７０、及びデータ線６ａの表面によって反射され、入射光が直接ＴＦＴ３０に入射することはない。
【００４４】
更に、図６に示すように、反射膜９１の傾斜面９１ａの傾斜角度δは、この傾斜面９１ａで反射された光が、隣接するＴＦＴ３０に入射されることなく、ＴＦＴ基板１０の画素開口領域を透過する角度に設定されている。
【００４５】
次に、図７を参照して傾斜面９１ａの傾斜角度δの求め方について説明する。尚、図７では説明を簡単にするため反射膜９１を単純な台形としている。
【００４６】
例えば液晶装置がプロジェクタに搭載されている場合、点光源から基板垂直方向への入射光の最大入射角θｉは、この入射光のＦ値によって範囲が限定される。Ｆ値は、点光源から投射面までの距離Ｌと投射面に投影される円の直径Ｄとの関係から、Ｆ≡Ｌ／Ｄであり、従って、最大入射角θｉは次式から求めることができる。
【００４７】
θｉ＝ｔａｎ−１（（Ｄ／２）／Ｌ）
＝ｔａｎ−１（１／（２Ｆ））
となる。厳密には屈折率の違いによって、θｉは反射面を覆う材料によって多少変化する。
【００４８】
先ず、一例として入射光が反射膜９１のエッジから反射する際の反射角θｒを求める。傾斜面９１ａに入射した光は、この傾斜面９１ａに引いた垂線と対称な方向へ反射されるため、
θｒ＝［θｉ＋（π／２）−δ］＋［（π／２）−δ］
＝θｉ＋π−２δ
となる。
【００４９】
次いで、反射膜９１のエッジと隣接するＴＦＴ３０の表面とを結ぶ斜辺と隣接するＴＦＴ３０間を結ぶ線との挟角Δを求める。この場合、隣接するＴＦＴ３０間の距離（画素ピッチ）をＬｐ、反射膜９１の幅の半分をＬｗ、ＴＦＴ３０と反射膜９１の底面との距離をＬｄとすると、
Δ＝ｔａｎ−１（Ｌｄ／（Ｌｐ−Ｌｗ））
であり、反射膜９１のエッジと隣接するＴＦＴ３０とを結ぶ斜辺と基板に垂直な線とのなす角は、
（π／２）−Δ
となる。
【００５０】
従って、反射角θｒが、おおよそ、０＜θｒ＜（π／２）−Δの範囲に設定されていれば、隣接するＴＦＴ３０に光が入射されることはない。その結果、反射膜９１の傾斜面９１ａの傾斜角度Δは、０＜θｒ＜（π／２）−Δを満足させる値に設定する。この場合、好ましくは、実用的な投射レンズの入射角を考慮した場合、傾斜角度δは、δ≒π／２−θｉ程度が好ましく、又、反射角θｒは、θｒ≒２θｉ程度が好ましい。
【００５１】
従って、傾斜角度δは、
０ ＜ θｉ＋π−２δ ＜ （π／２）−Δ
より、
（Δ／３）＋（π／３） ＜ δ ＜ π／２
の範囲で設定することが好ましい。
【００５２】
次に、このような構成による本実施形態の作用について説明する。液晶装置の対向基板２０側から入射した光（入射光）は、対向基板２０を透過し、液晶５０を通過してＴＦＴ基板１０側へ入射され、ＴＦＴ基板１０上の画素開口領域を透過して出射される。そして、ＴＦＴ基板１０側からの出射光を観察することで、表示画像を認識することができる。
【００５３】
ＴＦＴ基板１０に形成されているＴＦＴ３０の上層（入射方向）は、遮光性を有するデータ線６ａ、及び蓄積容量７０で覆われ、更に、データ線６ａの下層に、アルミニウムよりなる遮光性を有する反射膜９１が形成されている。従って、ＴＦＴ３０に入射しようとする光はこれらの薄膜により遮光されるため、入射光がＴＦＴ３０に直接入射されることはなく、光リーク電流の発生を未然に防止することができる。
【００５４】
又、反射膜９１はアルミニウムを材料として形成されているため光反射性が良く、図６に示すように、傾斜面９１ａに入射された光はＴＦＴ基板１０の下層方向へ反射される。上述したように、この傾斜面９１ａの傾斜角度δ（図７参照）は、隣接するＴＦＴ３０に反射光が入射しない角度に設定されているため、この反射光がＴＦＴ３０に入射されることはなく、光リーク電流の発生を防止することができる。特に、反射層９１をＴＦＴ３０に近接する位置に設けたので、ＴＦＴ３０に入射される光をより確実に防止することができる。
【００５５】
更に、反射膜９１の傾斜面９１ａにて、ＴＦＴ基板１０に垂直に入射される光はもとより、斜め光も反射させてＴＦＴ基板１０上の画素開口領域を透過させるようにしたので、有効遮光幅Ａを狭めることなく、実効的な画素開口率を大きくすることができ、その分、表示画像の高品位化、及び高輝度化を実現することができる。
【００５６】
又、本実施形態では、マイクロレンズ等の特殊なレンズを用いることなく、反射膜９１の傾斜面９１ａからの反射光をも画素開口領域を透過させることで、実効的な画素開口率を大きくするようにしたので、相対的に製品コストの低減を図ることができる。
【００５７】
ここで、反射膜９１の傾斜面９１ａを所望の傾斜角度δに形成する方法について説明する。この傾斜面９１ａは、例えばドライエッチングにより形成することができる。
【００５８】
すなわち、先ず、反射膜９１となる薄膜を成膜した後、この薄膜に対しレジストマスクを介して酸素を含むエッチングガスによるドライエッチングを行う。酸素を含むエッチングガスを用いて薄膜をエッチングすると、レジストマスクの側端縁もエッチングされるため、薄膜のうち、レジストマスクの側端縁に相当する部分ほど多くエッチングされることになる。その結果、この薄膜からパターニング形成された反射膜９１において、レジストマスクの側端縁に位置していた傾斜面９１ａとなる面の膜厚が連続的に変化して薄くなり、傾斜面９１ａが形成される。従って、反射膜９１を形成する際のエッチングガスを選択することで、所望の傾斜角度δの傾斜面９１ａを容易に形成することができる。
【００５９】
［第２実施形態］
図８に本発明の第２実施形態を示す。図８(ａ)は図５(ａ)相当の模式的断面図、同（ｂ）は（ａ）の平面図である。
【００６０】
本実施形態は上述した第１実施形態の変形例であり、反射膜９１の裾部９１ｂを、断面視においてＴＦＴ３０の半導体層１ａの位置よりも出射光側、すなわちＴＦＴ基板１０の方向へ延在させたものである。尚、図８(ａ)の符号Ｈは傾斜面９１ａの高さを示し、ＨｉはＴＦＴ３０(特に半導体層１ａ)の上面と裾部９１ｂとの段差を示す。
【００６１】
本実施形態では、反射膜９１に形成した傾斜面９１ａの裾部９１ｂが、ＴＦＴ３０の半導体層１ａよりも出射光側であるＴＦＴ基板１０方向へ延在されているため、反射光が半導体層１ａ、特にチャネル領域１ａ’へ入射することが無くなる。その結果、光リーク電流の発生をより確実に防止することができる。
【００６２】
［第３実施形態］
図９に本発明の第３実施形態を示す。図９(ａ)は図５(ａ)相当の模式的断面図、同（ｂ）は（ａ）の平面図である。
【００６３】
上述した第１実施形態、及び第２実施形態では、データ線６ａの下層に設けた反射膜９１に傾斜面９１ａを形成し、傾斜面９１ａからの反射光をＴＦＴ基板１０方向へ出射させるようにしたが、本実施形態では、データ線６ａの上層に形成されている蓄積容量７０を上層方向隆起する台形状に形成し、その傾斜面７０ａにて入射光を反射させてＴＦＴ基板１０方向へ出射させるようにしたものである。尚、この傾斜面７０ａの傾斜角度は、上述した図７に示す計算方法で導き出すことができる。
【００６４】
又、第１実施形態の容量線３００は、下層をアルミニウム（Ａｌ）層３０１、上層を窒化チタン（ＴｉＮ）層３０２の２層構造としているが、本実施形態では、これに代えて或いは加えて上層をアルミニウム（Ａｌ）層としている。本実施形態のアルミニウム（Ａｌ）層は、単層或いは複数の積層構造の上層であってもよい。容量線３００の上層を光反射性に優れているアルミニウム層としたので、傾斜面７０ａに入射された光をより効率よくＴＦＴ基板１０の方向へ反射させることができる。
【００６５】
更に、蓄積容量７０を台形状に隆起させることで、蓄積容量７０は傾斜面７０ａの分だけ容量面積が増加することになり、その分、画素開口率を低落させることなく、画素保持容量を大きくすることができる。
【００６６】
［第４実施形態］
図１０に本発明の第４実施形態を示す。図１０(ａ)は図５(ａ)相当の模式的断面図、同（ｂ）は（ａ）の平面図である。
【００６７】
本実施形態は、上述した第１実施形態と第３実施形態とを組み合わせたものである。すなわち、データ線６ａの下層にあたる反射膜９１を台形状に形成し、且つ蓄積容量７０を上層方向へ隆起する台形状に形成し、この反射膜９１と蓄積容量７０の容量線３００とをアルミニウム（Ａｌ）を材料として形成したものである。尚、反射膜９１と蓄積容量７０とに各々形成されている傾斜面９１ａ，７０ａの傾斜角度は、前述した図７に示す計算方法で導き出すことができる。
【００６８】
従って、対向基板２０(図４参照)側から入射した光は、蓄積容量７０の傾斜面７０ａと、反射膜９１の傾斜面９１ａとの双方で反射されるため、有効遮光幅Ａを狭めることなく、実効的な開口率をより大きくすることができる。その結果、表示画像の高品位化、及び高輝度化をより一層実現することができる。更に、蓄積容量７０を隆起させた分、画素保持容量を大きくすることができる。勿論、前述のように、ＴＦＴ３０とデータ線６ａとの間に蓄積容量７０を配置しても良い。
【００６９】
［電子機器の実施形態］
次に、図１１に示す投射型カラー表示装置の図式的断面図を参照して、上述した液晶装置をライトバルブとして用いた電子機器の一例である投射型カラー表示装置の実施形態について、その全体構成、特に光学的な構成について説明する。
【００７０】
本実施形態における投射型カラー表示装置の一例である液晶プロジェクタ１１００は、駆動回路がＴＦＴ基板１０上に搭載された液晶装置を含む液晶モジュールを３個用意し、夫々ＲＧＢ用のライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂとして用いたプロジェクタとして構成されている。
【００７１】
液晶プロジェクタ１１００では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、３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原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ、Ｂに分けられ、各色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。その際、特にＢ光は、長い光路による光損失を防ぐために、入射レンズ１１２２、リレーレンズ１１２３及び出射レンズ１１２４からなるリレーレンズ系１１２１を介して導かれる。そして、ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにより夫々変調された３原色に対応する光成分は、ダイクロイックプリズム１１１２により再度合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー画像として投射される。
【００７２】
尚、本発明は上述した各実施形態に限るものではなく、例えば反射膜として採用する高反射材料は、高反射性、及び遮光性を有しているものであれば、アルミニウム以外に、金や銀などの金属膜、又はそれらの金属の合金膜であっても良い。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明による電気光学装置は、ＴＦＴ３０を用いて表示用電極を駆動するものであれば良く、従って、液晶装置以外に、電子ペーパ等の電気泳動装置や、電子放出素子を用いた表示装置（Field Emission Display、及びSurface-Conduction Electron-Emitter Display）等に適用することもできる。
【００７４】
又、電子機器は、本発明による電気光学装置を備えて実現できるものであれば、上述した液晶プロジェクタ１１００に限らず、テレビジョン受像機、ビューファインダ型或いは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の各種の電子機器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】第１実施形態による液晶装置を各構成要素と共に対向基板側から見た平面図
【図２】同、図１のH-H'断面図
【図３】同、ＴＦＴ基板上に形成する隣接した複数の画素について各層の要部の成膜パターンを示す平面図
【図４】同、一つの画素に着目した液晶装置の模式的断面図
【図５】同、（ａ）は図３のV-V線で示す模式的断面図、（ｂ）は（ａ）の平面図
【図６】同、ＴＦＴ基板に入射する光の出射状態を示す説明図
【図７】同、反射膜に形成する傾斜面の傾斜角度の求め方を示す説明図
【図８】第２実施形態を示し、(ａ)は図５(ａ)相当の模式的断面図、（ｂ）は（ａ）の平面図
【図９】第３実施形態を示し、(ａ)は図５(ａ)相当の模式的断面図、（ｂ）は（ａ）の平面図
【図１０】第４実施形態を示し、(ａ)は図５(ａ)相当の模式的断面図、（ｂ）は（ａ）の平面図
【図１１】投射型カラー表示装置の図式的断面図
【符号の説明】
【００７６】
１ａ’…チャネル領域、１ａ…半導体層、３ａ…ゲート電極、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴ基板、１１ａ…走査線、２０…対向基板、５０…液晶、７０…蓄積容量、７０ａ，９１ａ…傾斜面、９１…反射膜、９１ｂ…裾部、１１００…液晶プロジェクタ、Δ…挟角、δ…傾斜角度、θｉ…最大入射角、θｒ…反射角、３００…容量線、Ａ…有効遮光幅、Ｂ…遮光幅、Ｃ…最大幅
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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