(57)【要約】【課題】液晶装置等の電気光学装置において、光の利用効率を向上させる。【解決手段】電気光学装置は、基板（１０）と、該基板上の表示領域（１０ａ）に配列され、入射する光を反射する反射面（９ａｓ）を夫々有する複数の反射型の画素電極（９ａ）とを備える。複数の反射面によって規定され、表示領域に対応する全体反射面（９ａａ）は、光が入射する側から見て、表示領域の中央領域において表示領域の縁領域の少なくとも一部よりも窪んだ凹面をなす。【選択図】図６
2008107595.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板上の表示領域に配列され、入射する光を反射する反射面を夫々有する複数の反射型の画素電極と
を備え、
前記反射面によって規定され、前記表示領域に対応する全体反射面は、前記光が入射する側から見て、前記表示領域の中央領域において前記表示領域の縁領域の少なくとも一部よりも窪んだ凹面をなす
ことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記基板上に前記複数の画素電極を駆動するための配線又は駆動素子と、
前記基板上における前記複数の画素電極よりも下層側に積層されると共に、前記光が入射する側から見て、前記中央領域において前記縁領域の少なくとも一部よりも窪んだ凹状の表面を有し、前記複数の画素電極と前記配線又は駆動素子との間を層間絶縁するための層間絶縁膜と
を備え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】
前記基板上における前記表示領域の周囲を囲む周囲領域の少なくとも一部に、前記光が入射する側に向かって凸状に突き出た凸部を備え、
前記層間絶縁膜は、前記凸部よりも上層側に積層されると共にＣＭＰ（化学的機械研磨）処理が施される
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】
前記凸部は、前記配線の一部として形成されることを特徴とする請求項３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電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば反射型の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の一例として、投射型の液晶プロジェクタにおいて、ライトバルブとして用いられる反射型の液晶装置がある。この液晶装置は、例えば次のような構成となっている。即ち、この液晶装置は、多数の反射型の画素電極及びこれをスイッチング制御するトランジスタなどが設けられた素子基板と、画素電極に対向配置される対向電極などが設けられた対向基板との間に、電気光学物質として液晶が挟持される（例えば特許文献１参照）。このような液晶装置において、対向基板側から入射された光は、反射型の画素電極によって反射され、対向基板側から表示光として出射される。該表示光が投射レンズを介してスクリーン上に投射されることにより、画像表示が行われる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−２７９９５３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、上述のように液晶装置がライトバルブとして用いられる場合において、当該液晶装置に入射される光は、必ずしも平行光ではなく、多少の広がりを有する光である。このため、例えば特許文献１に開示されているように複数の画素電極が平坦な反射面を構成する場合には、入射される光は平坦な反射面における反射によって拡散され、ライトバルブから出射される表示光もまた広がりを有する光となる。従って、光の利用効率を向上させるためには、投射レンズを大きいレンズとする必要がある。その結果、液晶プロジェクタを構成する光学系も比較的サイズの大きいものとなり、該液晶プロジェクタを小型化することが困難になってしまうという技術的問題点が生じる。更に、該液晶プロジェクタを製造するための製造コストが増大してしまうという問題点が生じる。
【０００５】
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、表示光の拡散を低減でき、光の利用効率を向上可能な電気光学装置、及びこのような電気光学装置を具備してなる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、基板と、該基板上の表示領域に配列され、入射する光を反射する反射面を夫々有する複数の反射型の画素電極とを備え、前記反射面によって規定され、前記表示領域に対応する全体反射面は、前記光が入射する側から見て、前記表示領域の中央領域において前記表示領域の縁領域の少なくとも一部よりも窪んだ凹面をなす。
【０００７】
本発明の電気光学装置によれば、例えばガラス基板、石英基板、或いはシリコン基板等である基板上に、複数の反射型の画素電極が例えばマトリクス状に配列される。各画素電極は、例えばＡｌ（アルミニウム）膜等の反射膜単独からなったり、或いは、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide：インジウム・ティン・オキサイド）等の透明導電膜にＡｌ膜等の反射膜が積層されてなったりする。尚、画素電極は、ストライプ状電極或いはセグメント状電極でもよい。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表示領域における画像表示が行われる。この際、電気光学装置に対して入射される光は、各画素電極の反射面によって反射され、当該電気光学装置から表示光として出射される。
【０００８】
尚、本発明に係る「複数の反射型の画素電極」は、複数の反射ミラーであってもよい。即ち、本発明は、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ：Digital Micromirror Device）或いはティルトミラーＭＥＭＳ（Micro Electrical Mechanical System）にも適用可能である。
【０００９】
本発明では特に、表示領域に対応する全体反射面は、光が入射する側から見て、表示領域の中央領域において表示領域の縁領域の少なくとも一部よりも窪んだ凹面をなす。ここで、全体反射面は、複数の反射型の画素電極の反射面によって規定される面であり、各反射面を含む面を意味する。全体反射面は、典型的には球面の一部である、中央領域が縁領域よりも窪んだ凹面をなす。よって、当該電気光学装置の表示領域に入射された光のうち、中央領域よりも縁領域に近い領域に向かって斜めに進む光が反射面によって反射されることで、表示光が拡散されてしまうことを抑制できる。言い換えれば、凹面をなす全体反射面を構成する各反射面によって、表示光を殆ど或いは完全な平行光として出射することができる。従って、本発明の電気光学装置によれば、表示光が拡散されてしまうことによる光の損失を低減或いは防止できる。即ち、本発明の電気光学装置によれば、光の利用効率を向上させることが可能となる。その結果、高品質な画像表示を行うことができる。
【００１０】
また、例えば、本発明の電気光学装置をライトバルブとして用いてプロジェクタを構成する場合には、当該電気光学装置から表示光を平行光として出射することが可能なため、投射レンズを比較的小さいレンズとすることができる。よって、本発明の電気光学装置を、例えばプロジェクタのライトバルブとして用いる場合には、プロジェクタを小型化及び低コスト化することができる。
【００１１】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記基板上に前記複数の画素電極を駆動するための配線又は駆動素子と、前記基板上における前記複数の画素電極よりも下層側に積層されると共に、前記光が入射する側から見て、前記中央領域において前記縁領域の少なくとも一部よりも窪んだ凹状の表面を有し、前記複数の画素電極と前記配線又は駆動素子との間を層間絶縁するための層間絶縁膜とを備える。
【００１２】
この態様によれば、層間絶縁膜の凹状の表面に沿って、複数の画素電極が配列されるので、全体反射面が凹面をなすように確実に形成できる。よって、光の利用効率を確実に向上させることができる。
【００１３】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記基板上における前記表示領域の周囲を囲む周囲領域の少なくとも一部に、前記光が入射する側に向かって凸状に突き出た凸部を備え、前記層間絶縁膜は、前記凸部よりも上層側に積層されると共にＣＭＰ（化学的機械研磨）処理が施される。
【００１４】
この態様によれば、周囲領域に、例えば絶縁膜或いは導電膜からなる凸部が、例えば表示領域を囲むように形成される。層間絶縁膜は、該凸部及び表示領域を覆うように形成される。その後、層間絶縁膜に対して、凹状の表面を有するようにＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理が施される。よって、複数の画素電極を、全体反射面が凹面をなすように確実に形成できる。よって、光の利用効率を確実に向上させることができる。
【００１５】
尚、ＣＭＰ処理を行う際の、例えば研磨時間、研磨荷重、研磨パッドの貼り付けられた回転定盤の回転速度等の処理条件を適宜変更することにより、層間絶縁膜を所望の凹状の表面を有するように形成することができる。また、凸部の突き出る高さ或いは基板上における平面形状は、所望の凹状の表面に応じて適宜変更すればよい。
【００１６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記凸部は、前記配線の一部として形成される。
【００１７】
この態様によれば、配線の一部が、例えば表示領域を部分的に囲むように形成され、凸部として機能する。即ち、配線の一部が凸部として兼用される。よって、配線と別個に凸部を形成する必要がないので、基板上の積層構造を殆ど複雑化することなく、層間絶縁膜を凹状の表面を有するように形成することが可能となる。
【００１８】
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。
【００１９】
本発明の電子機器によれば、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表示装置を実現することも可能である。
【００２０】
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良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】
【００２１】
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。
＜第１実施形態＞
第１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アクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
【００２２】
本実施形態に係る液晶装置について、図１から図７を参照して説明する。
【００２３】
先ず、本実施形態に係る液晶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、本実施形態に係る液晶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。
【００２４】
図１及び図２において、本実施形態に係る液晶装置１００では、素子基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。素子基板１０及び対向基板２０はそれぞれ、例えばガラス基板、石英基板等の透明基板からなる。尚、素子基板１０は、例えばシリコン基板等の不透明な基板からなるようにしてもよい。
【００２５】
素子基板１０と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、素子基板１０と対向基板２０とは、本発明に係る「表示領域」の一例としての画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域５２ａに設けられたシール材５２により相互に接着されている。
【００２６】
液晶装置１００は、素子基板１０上において、シール材５２に囲まれた領域に、液晶を滴下して液晶層５０を形成する、ＯＤＦ（One Drop Full）方式の製造方法によって形成されている。このため、シール領域５２ａにおいて、シール材５２には液晶を注入するための液晶注入口は形成されず、封止材は配置されていない。即ち、シール材５２は、シール領域５２ａにおいて画像表示領域１０ａの周囲に途切れることなく連続的に形成されている。
【００２７】
図１において、シール材５２が配置されたシール領域５２ａ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が素子基板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５２ａよりも内側に、サンプリング回路７が額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。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。素子基板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、素子基板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。
【００２８】
素子基板１０上には、外部回路接続端子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。
【００２９】
図２において、素子基板１０上には、画素スイッチング用のトランジスタや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成されている。画像表示領域１０ａには、画素スイッチング用のトランジスタや走査線、データ線等の配線の上層に、入射光を反射する反射型の画素電極９ａがマトリクス状に設けられている。画素電極９ａ上には、配向膜が形成されている。他方、対向基板２０における素子基板１０との対向面上に、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と対向してほぼ全面に形成されている。対向電極２１上には配向膜が形成されている。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、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
【００３０】
尚、ここでは図示しないが、後述するように、素子基板１０上のシール領域５２ａには、上下導通端子１０６に対向電極電位（或いは共通電位）ＬＣＣＯＭを供給する対向電極電位線９１が、素子基板１０の各辺に沿って画像表示領域１０ａを囲むように形成されている。
【００３１】
尚、ここでは図示しないが、素子基板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。
【００３２】
次に、本実施形態に係る液晶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、本実施形態に係る液晶装置の画素部の等価回路図である。
【００３３】
図３に示すように、液晶装置１００の画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素には、それぞれ、画素電極９ａと該画素電極９ａをスイッチング制御するためのトランジスタ３０とが形成されており、画像信号が供給されるデータ線６ａがトランジスタ３０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ＶＳ１、ＶＳ２、…、ＶＳｎ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。
【００３４】
また、トランジスタ３０のゲート３ａに走査線１１ａが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線１１ａ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、トランジスタ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トランジスタ３０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ＶＳ１、ＶＳ２、…、ＶＳｎを所定のタイミングで書き込む。
【００３５】
画素電極９ａを介して液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号ＶＳ１、ＶＳ２、…、ＶＳｎは、対向基板２０（図２参照）に形成された対向電極２１（図２参照）との間で一定期間保持される。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光に対する透過率が増加され、全体として液晶装置１００からは画像信号に応じたコントラストをもつ表示光が出射される。
【００３６】
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、画素電極９ａと対向電極２１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の一方の電極は、画素電極９ａと並列してトランジスタ３０のドレインに接続され、他方の電極は、容量配線４００に接続されている。容量配線４００は、画像表示領域１０ａの周辺領域において、対向電極２１に上下導通端子１０６を介して対向電極電位ＬＣＣＯＭを供給する対向電極電位線９１と電気的に接続されている。対向電極電位線９１は、上述した引回配線９０の一部として外部回路接続端子１０２から上下導通端子１０６まで引き回されると共に、素子基板１０の各辺に沿って画像表示領域１０ａを囲むように形成され、相隣接する上下導通端子１０６間を電気的に接続する。
【００３７】
次に、上述の動作を実現する画素部の具体的構成について、図４及び図５を参照して説明する。ここに図４は、本実施形態に係る液晶装置の画素部の平面図であり、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。
【００３８】
図４及び図５では、図３を参照して上述した画素部の各回路要素が、パターン化され、積層された導電膜として素子基板１０上に構築されている。各回路要素は、下から順に、トランジスタ３０及び容量配線４００等を含む第１層、データ線６ａ及び蓄積容量７０等を含む第２層、画素電極９ａ等を含む第３層からなる。また、第１層−第２層間には層間絶縁膜４１、第２層−第３層間には層間絶縁膜４２がそれぞれ設けられ、上述した各要素間が短絡することを防止している。
【００３９】
（第１層の構成―トランジスタ及び容量配線等―）
図５に示すように、第１層は、トランジスタ３０及び容量配線４００で構成されている。
【００４０】
図４及び図５において、トランジスタ３０は、ゲート電極３ａ、半導体層１ａ、ゲート電極３ａと半導体層１ａを絶縁するゲート絶縁膜を含んだ絶縁膜４を備えている。
【００４１】
ゲート電極３ａは、図４に示すように、Ｘ方向に沿って延びる走査線１１ａのうち半導体層１ａにおけるチャネル領域１ａ´と重なる部分として形成されている。ゲート電極３ａ（即ち、走査線１１ａ）は、例えば導電性ポリシリコンから形成されている。尚、ゲート電極３ａは、導電性ポリシリコンの他に、チタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）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、ポリシリサイド又はこれらの積層体等により形成することができる。
【００４２】
半導体層１ａは、例えばポリシリコンからなり、チャネル領域１ａ´、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からなる。尚、トランジスタ３０は、ＬＤＤ構造を有することが好ましいが、低濃度ソース領域１ｂ、低濃度ドレイン領域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３ａをマスクとして不純物を高濃度に打ち込んで高濃度ソース領域及び高濃度ドレイン領域を形成する自己整合型であってもよい。
【００４３】
尚、本実施形態に係るトランジスタ３０は、トップゲート型であるが、ボトムゲート型であってもよい。
【００４４】
尚、素子基板１０は、例えばシリコン基板からなるようにしてもよい。この場合には、素子基板１０上に単結晶シリコン膜からなる半導体層を形成できる。よって、半導体層をポリシリコン膜から形成する場合と比較して、トランジスタ３０の動作スピード等の性能を向上させることができる。
【００４５】
容量配線４００は、走査線１１ａと同一膜（即ち、ゲート電極３ａと同一膜）、即ち、例えば導電性ポリシリコンから形成されている。容量配線４００及び走査線１１ａは、図４に示したように、それぞれが分断され、Ｘ方向に沿って形成されている。
【００４６】
尚、容量配線４００は、シール領域５２ａまで延びており、後述する層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホールを介して後述する対向電極電位線９１と電気的に接続されている。
【００４７】
（第２層の構成―データ線及び蓄積容量等―）
第１層の全面には層間絶縁膜４１が形成され、更にその上に、第２層として、データ線６ａ及び蓄積容量７０が形成されている。
【００４８】
層間絶縁膜４１は、例えばＮＳＧ（ノンシリケートガラス）によって形成されている。そのため光を透過することができる。その他、層間絶縁膜４１には、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、窒化シリコンや酸化シリコン等を用いることができる。層間絶縁膜４１の表面は、ＣＭＰ処理や研磨処理、スピンコート処理、凹への埋め込み処理等の平坦化処理がなされている。よって、下層側のこれらの要素に起因した凹凸が除去され、層間絶縁層４１の表面は平坦化されている。
【００４９】
データ線６ａは、アルミニウム等の金属膜から形成されている。尚、データ線６ａは、例えば下から順にアルミニウム、窒化チタン及び窒化シリコンの３層膜として形成してもよい。データ線６ａは、素子基板１０上で平面的に見て、図４のＹ方向に沿って延びるように配線されると共に、このＹ方向に沿った本線部からトランジスタ３０の高濃度ソース領域１ｄと重なるように延在する延在部６ａａを有する。データ線６ａは、延在部６ａａにおいて、層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８１を介して、トランジスタ３０の高濃度ソース領域１ｄと電気的に接続されている。
【００５０】
図４に示すように、蓄積容量７０は、画素毎に、素子基板１０上で平面的に見て、画素電極９ａと重なるように形成されている。即ち、蓄積容量７０は、画素毎に、画素電極９ａが形成された領域内に形成されている。
【００５１】
図５に示すように、蓄積容量７０は、下部電極７２、誘電体膜７５及び上部電極７１がこの順に積層されてなる。
【００５２】
下部電極７２は、データ線６ａと同一膜、即ち、アルミニウム等の金属膜から形成されている。下部電極７２は、層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８３を介して、トランジスタ３０の高濃度ドレイン領域１ｅと電気的に接続されている。更に、下部電極７２は、後述する層間絶縁膜４２に開孔されたコンタクトホール８５を介して、画素電極９ａと電気的に接続されている。即ち、画素電極９ａとトランジスタ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとは、下部電極７２を中継して中継接続されている。
【００５３】
誘電体膜７５は、誘電率が高いシリコン窒化膜等から形成されている。尚、誘電体膜としては、酸化ハフニュウム（ＨｆＯ２）、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、酸化タンタル（Ｔａ２Ｏ５）等の単層膜又は多層膜から形成してもよい。
【００５４】
上部電極７１は、アルミニウム等の金属膜から形成されている。尚、上部電極７１は、例えば導電性ポリシリコンから形成してもよい。上部電極７１は、誘電体膜７５及び層間絶縁膜４１を貫通して開孔されたコンタクトホール８４を介して、容量配線４００と電気的に接続されている。
【００５５】
（第３層の構成―画素電極等―）
第２層の全面には層間絶縁膜４２が形成され、更にその上に、第３層として画素電極９ａが形成されている。層間絶縁膜４２は、層間絶縁膜４２と同様に、例えばＮＳＧによって形成されている。その他、層間絶縁膜４２には、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等のシリケートガラス、窒化シリコンや酸化シリコン等を用いることができる。
【００５６】
尚、図５では、説明の便宜上、層間絶縁膜４２の表面４２ｓを平坦な表面として図示しているが、図６及び図７を参照して後述するように、本実施形態では特に、層間絶縁膜４２の表面４２ｓは、凹状に形成されている。
【００５７】
図４に示すように、複数の画素電極９ａ（図４中、破線９ａ´で輪郭が示されている）は、相隣接する画素電極９ａ同士が、互いに電気的にショートしないようにするため、格子状の間隙領域Ｄを隔てて相互に配置されることで、マトリクス状に配置されている。画素電極９ａは、例えばアルミニウム等から形成されており、図５中、上方からの入射光を反射する反射面９ａｓを有する。画素電極９ａは、上述したように、下部電極７２によって中継され、トランジスタ３０の高濃度ドレイン領域１ｅと電気的に接続されている。
【００５８】
画素電極９ａの上側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜６１が設けられている。
【００５９】
以上が、素子基板１０側の画素部の構成である。
【００６０】
他方、対向基板２０には、その対向面の全面に対向電極２１が設けられており、更にその上（図５では対向電極２１の下側）に配向膜２２が設けられている。対向電極２１は、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなる。
【００６１】
このように構成された素子基板１０と対向基板２０の間には、液晶層５０が設けられている。液晶層５０は、図１及び図２を参照して上述したようにＯＤＦ方式の製造方法によって形成されている。液晶層５０は、画素電極９ａと対向電極２１との間に電界が印加されていない状態において、ラビング処理等の配向処理が施された配向膜６１及び配向膜２２によって、所定の配向状態をとるようになっている。
【００６２】
以上に説明した画素部の構成は、各画素部に共通である。上述の画像表示領域１０ａ（図１参照）には、かかる画素部が周期的に形成されている。
【００６３】
次に、本実施形態に係る液晶装置の複数の画素電極の反射面によって規定される全体反射面について、図６及び図７を参照して説明する。図６は、図１のＢ−Ｂ´線断面図である。図７は、本実施形態に係る液晶装置の対向電極電位線の配置を示す平面図である。尚、図６では、説明の便宜上、図１、図２、図４及び図５を参照して上述した構成要素のうち、全体反射面に係る構成要素以外の構成要素については、図示を適宜省略している。
【００６４】
図６に示すように、本実施形態では特に、画像表示領域１０ａに対応する全体反射面９ａａは、光が入射する側（即ち、図６中、上側））から見て、画像表示領域１０ａの中央領域において画像表示領域１０ａの縁領域よりも窪んだ凹面をなしている。全体反射面９ａａは、複数の画素電極９ａの各々が有する反射面９ａｓによって規定され、各反射面９ａｓを含む面である。全体反射面９ａａは、画像表示領域１０ａにおいて球面の一部である凹状の曲面をなしている。よって、液晶装置１００の画像表示領域１０ａに入射された光のうち、中央領域よりも縁領域に近い領域に向かって斜めに進む光（例えば、図６中、矢印Ｐ１で示す光）が反射面９ａｓによって反射されることで、表示光が拡散されてしまうことを抑制できる。言い換えれば、凹面をなす全体反射面９ａａを構成する各反射面９ａｓによって、表示光（例えば、図６中、矢印Ｐ２で示す光）を殆ど或いは好ましくは完全な平行光として出射することができる。従って、液晶装置１００によれば、表示光が拡散されてしまうことによる光の損失を低減或いは防止できる。即ち、液晶装置１００によれば、光の利用効率を向上させることが可能となる。その結果、高品質な画像表示を行うことができる。
【００６５】
更に、例えば、液晶装置１００をライトバルブとして用いてプロジェクタを構成する場合には、当該液晶装置１００から表示光を殆ど或いは完全な平行光として出射することが可能なため、投射レンズを比較的小さいレンズとすることができる。よって、液晶装置１００を、例えばプロジェクタのライトバルブとして用いる場合には、プロジェクタを小型化及び低コスト化することができる。
【００６６】
尚、本実施形態では、全体反射面９ａａが、画像表示領域１０ａにおいて球面の一部である凹状の曲面となるように、複数の画素電極９ａを形成したが、全体反射面９ａａが、画像表示領域１０ａにおいて例えば円筒形の側面の一部である凹状の曲面となるように形成してもよい。
【００６７】
図６において、層間絶縁膜４１上には、対向電極電位線９１が、図５を参照して上述した上部電極７１と同一膜、即ち、アルミニウム等の金属膜等から形成されている。
【００６８】
図６及び図７に示すように、本実施形態では特に、対向電極電位線９１は、層間絶縁膜４１上におけるシール領域５２ａに、画像表示領域１０ａを囲むように形成されている。更に、画素電極９ａの下層側に位置する層間絶縁膜４２は、対向電極電位線９１及び画像表示領域１０ａを覆うように形成されると共に、ＣＭＰ処理によって凹状の表面を有するように形成されている。ここで、画像表示領域１０ａを囲むように形成された対向電極電位線９１が、その厚さによって光が入射する側（即ち、図６中、上側）に向かって凸状に突き出た凸部として形成されるので、層間絶縁膜４２に対し所定の処理条件下でＣＭＰ処理を施すことによって、層間絶縁膜４２を凹状の表面を有するように形成できる。尚、ＣＭＰ処理を行う際の処理条件として、例えば研磨時間、研磨荷重、研磨パッドの貼り付けられた回転定盤の回転速度等を適宜変更することにより、層間絶縁膜４２を所望の凹状の表面を有するように形成することができる。また、対向電極電位線９１の厚さ（即ち凸部の突き出る高さ）或いは対向電極電位線９１の平面形状は、所望の凹状の表面に応じて適宜変更すればよい。
【００６９】
尚、対向電極電位線９１に加えて或いは代えて、画像表示領域１０ａの周囲を囲む周囲領域の少なくとも一部に、例えばデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等に電源を供給する電源線や接地電位を供給する接地電位線を上述した凸部として形成してもよい。或いは、対向電極電位線９１等の配線とは別個に、導電膜又は絶縁膜からなる凸部を形成してもよい。いずれの場合にも、凸部によって、層間絶縁膜４２におけるシール領域５２ａに対応する部分は、光が入射する側（即ち、図６中、上側）に向かって突き出すことになり、このような層間絶縁膜４２に対してＣＭＰ処理を所定の処理条件下で施すことにより、層間絶縁膜４２を所望の凹状の表面を有するように形成することができる。
【００７０】
尚、素子基板１０上の積層構造の複雑化を防止する観点からは、本実施形態の如く対向電極電位線９１等の配線を凸部として形成することが好ましい。この場合、更に、例えば凸部の突き出る高さを大きくするために配線の厚さを大きくすることは、配線の低抵抗化の観点から好ましい。
【００７１】
よって、層間絶縁膜４２の凹状の表面に沿って、複数の画素電極９ａが配列されているので、全体反射面９ａａが凹面をなすように確実に形成できる。よって、光の利用効率を確実に向上させることができる。
【００７２】
図６において、本実施形態に係る液晶装置１００は、図１を参照して上述したように、シール材５２に囲まれた領域に、液晶を滴下して液晶層５０を形成する、ＯＤＦ方式の製造方法によって形成されている。よって、対向基板２０を、全体反射面９ａａ（或いは層間絶縁膜４２の表面４２ｓ）に対応した凹状の表面（即ち、凹状とされた、素子基板１０に対向する面）を有するように形成することができる。即ち、ＯＤＦ方式の製造方法を採用し、滴下する液晶の量を制御することにより、液晶層５０の厚さ、言い換えれば、素子基板１０（ここでは、素子基板１０上における積層構造を含む）及び対向基板２０間の間隔（即ちギャップ）を殆ど或いは完全に均一にすることができる。従って、画像表示領域１０ａから表示光を殆ど或いは完全に均一に出射することができる。この結果、高品質な画像表示が可能となる。
【００７３】
以上説明したように、本実施形態に係る液晶装置１００によれば、全体反射面９ａａが凹面をなすので、表示光が拡散されてしまうことによる光の損失を低減或いは防止できる。即ち、光の利用効率を向上させることが可能となる。
＜第２実施形態＞
第２実施形態では、本発明の電気光学装置の一例であるデジタルマイクロミラーデバイス（以下、適宜「ＤＭＤ」と呼ぶ）を例にとる。
【００７４】
本実施形態に係るＤＭＤについて、図８及び図９を参照して説明する。図８は、本実施形態に係るＤＭＤの平面図であり、図９は、図８のＣ−Ｃ´線断面図である。尚、以下では、本発明に特徴的な構成を主に説明し、例えば特開平８−２２７０４３号公報、特開平８−６２５１８号公報等に開示されている従来のＤＭＤに係る構成については適宜説明を省略する。
【００７５】
図８及び図９において、本実施形態に係るＤＭＤ２００は、素子基板２１０上に、ミラー２２０、ミラー支柱２３０及びヒンジ部２４０を備えている。
【００７６】
素子基板２１０は、ＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）基板等であって、ヒンジ部２４０にアドレス信号等の各種制御信号を供給することで、ミラー２２０の傾きの切り替えを制御する制御回路等が作り込まれている。
【００７７】
ミラー２２０は、素子基板２１０上にマトリクス状に配列されている。ミラー２２０は、入射する光（例えば、図９中、矢印Ｐ３で示す光）を反射する反射面２２０ｓを有する反射ミラーであり、その中央部においてミラー支柱２３０によって支えられている。ミラー２２０は、オン時には、入射される光が当該ミラー２２０によって反射された光が表示光学系を通って投射レンズへ向かうように、オフ時には、該反射された光が投射レンズから外れるように、その傾きが切り替えられる。
【００７８】
ミラー支柱２３０は、ミラー２２０及びヒンジ部２４０間に設けられており、ヒンジ部２４０の制御下でミラー２２０の傾きが切り替えられることを可能とする。
【００７９】
ヒンジ部２４０は、例えば捩れヒンジ等を含み、素子基板２１０からのアドレス信号等の各種制御信号に応じてミラー２２０の傾きを切り替え可能に構成されている。
【００８０】
本実施形態では特に、素子基板２１０の表面２１０ａは、光が入射する側から見て、素子基板２１０の中央領域において素子基板２１０の縁領域よりも窪んだ凹状の表面を有しており、複数のミラー２２０のオン時の傾きにおける反射面２２０ｓによって規定される全体反射面２２０ａは、光が入射する側から見て、中央領域において縁領域よりも窪んだ凹面をなしている。よって、ＤＭＤ２００に入射された光のうち、中央領域よりも縁領域に近い領域に向かって斜めに進む光が反射面２２０ｓによって反射されることで、表示光が拡散されてしまうことを抑制できる。言い換えれば、凹面をなす全体反射面２２０ａを構成する各反射面２２０ｓによって、表示光を殆ど或いは完全な平行光として出射することができる。従って、ＤＭＤ２００によれば、表示光が拡散されてしまうことによる光の損失を低減或いは防止できる。即ち、ＤＭＤ２００によれば、光の利用効率を向上させることが可能となる。その結果、高品質な画像表示を行うことができる。
＜電子機器＞
次に、上述した電気光学装置である反射型の液晶装置を電子機器に適用する場合について説明する。ここでは、本発明に係る電子機器として、投射型液晶プロジェクタを例にとる。ここに、図１０は、本実施形態に係る投射型液晶プロジェクタの図式的断面図である。
【００８１】
図１０において、液晶プロジェクタ１１００は、夫々ＲＧＢ用の液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの３枚を用いた複板式カラープロジェクタとして構築されている。液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂの各々は、上述した反射型の液晶装置が使用されている。
【００８２】
図１０に示すように、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、２枚のミラー１１０６、２枚のダイクロイックミラー１１０８及び３つの偏光ビームスプリッター（ＰＢＳ）１１１３によって、ＲＧＢの３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応する液晶ライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。尚、この際、光路における光損失を防ぐために、光路の途中にレンズを適宜設けてもよい。そして、液晶ライトバルブ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、クロスプリズム１１１２により合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー映像として投射される。
【００８３】
尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８及び偏光ビームスプリッター１１１３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。
【００８４】
尚、図１０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、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。
【００８５】
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、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。
【００８６】
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】
【００８７】
【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´線断面図である。
【図３】第１実施形態に係る液晶装置の画素部の等価回路図である。
【図４】第１実施形態に係る液晶装置の画素部の平面図である。
【図５】図４のＡ−Ａ´線断面図である。
【図６】図１のＢ−Ｂ´線断面図である。
【図７】第１実施形態に係る液晶装置の対向電極電位線の配置を示す平面図である。
【図８】第２実施形態に係るＤＭＤの平面図である。
【図９】図８のＣ−Ｃ´線断面図である。
【図１０】電気光学装置を適用した電子機器の一例たる液晶プロジェクタの図式的断面図である。
【符号の説明】
【００８８】
６ａ…データ線、９ａ…画素電極、９ａｓ…反射面、９ａａ…全体反射面、１０…素子基板、１０ａ…画像表示領域、１１ａ…走査線、２０…対向基板、２１…対向電極、３０…トランジスタ、４１、４２…層間絶縁膜、４２ｓ…表面、５０…液晶層、５２…シール材、５２ａ…シール領域、５３…額縁遮光膜、７０…蓄積容量、７１…上部電極、７２…下部電極、７５…誘電体膜、９０…引回配線、９１…対向電極電位線、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、１０６…上下導通端子、４００…容量配線
【図１】
2008107595.tif 000003
【図２】
2008107595.tif 000004
【図３】
2008107595.tif 000005
【図４】
2008107595.tif 000006
【図５】
2008107595.tif 000007
【図６】
2008107595.tif 000008
【図７】
2008107595.tif 000009
【図８】
2008107595.tif 000010
【図９】
2008107595.tif 000011
【図１０】
2008107595.tif 000012