(57)【要約】 【課題】  総合的な対策を採ることによって、小型化・高精細化を実現しつつ、高周波駆動で高品質な画像を表示することの可能な電気光学装置を提供する。【解決手段】  基板上に、データ線（６a）、走査線（３a）、画素電極（９a）及びＴＦＴ（３０）が積層構造の一部をなして備えられている。この基板上には更に、ＴＦＴ及び画素電極に電気的に接続された蓄積容量（７０）と、データ線及び画素電極間に配置されたシールド層（４００）と、前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜（４３）とが、前記積層構造の一部をなして備えられている。このうち蓄積容量を構成する誘電体膜（７５）は、相異なる材料を含む複数の層からなるとともに、そのうちの一の層は窒化シリコン膜を含み、層間絶縁膜の表面は平坦化処理が施されている。その他、ＴＦＴの半導体層（１ａ）に対する光遮蔽手段たる溝１２ｃｖ等もまた形成されている。【選択図】      図４
2004170912.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、
前記基板上には更に、
前記薄膜トランジスタ及び前記画素電極に電気的に接続された蓄積容量と、
前記データ線及び前記画素電極間に配置されたシールド層とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、
前記蓄積容量を構成する誘電体膜は、相異なる材料を含む複数の層からなるとともに、そのうちの一の層は他の層に比べて高誘電率材料からなる層を含む積層体を構成していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記誘電体膜は、酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜からな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】
前記蓄積容量は、前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極の下層に形成されることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記層間絶縁膜の表面は平坦化処理が施されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記データ線は、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方と同一膜として形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方と前記画素電極を電気的に接続する中継層が前記積層構造の一部として更に備えられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記シールド層は、前記中継層と同一膜として形成されていることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記シールド層は、透明導電性材料からなるとともに、前記基板の全面に関してベタ状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９】
前記シールド層は、前記データ線に沿い、かつ、前記データ線よりも幅広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１０】
前記薄膜トランジスタは、長手方向に延びるチャネル領域と該チャネル領域から更に長手方向に延びるチャネル隣接領域とを含む半導体層を有しており、
前記走査線は、前記長手方向に交わる方向に延びるとともに平面的に見て前記チャネル領域に重なる前記薄膜トランジスタのゲート電極を含む本体部と、
平面的に見て前記チャネル隣接領域の脇において前記本体部から前記長手方向に突出する水平的突出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１１】
前記薄膜トランジスタは、長手方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、
前記薄膜トランジスタの前記チャネル領域を上側から少なくとも覆う上側遮光膜を備えており、
前記上側遮光膜は少なくとも部分的に、前記チャネル領域の長手方向に直交する断面上で前記チャネル領域側から見て凹状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１２】
前記薄膜トランジスタは、前記第１方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、
前記走査線は、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前記薄膜トランジスタのゲート電極を含むとともに平面的に見て前記第１方向と交差する第２方向に延びる本線部を有し、平面的に見て前記チャネル領域から前記第２方向に所定距離だけ外れた箇所における前記本線部から前記半導体層を包囲するように延設された包囲部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１３】
前記薄膜トランジスタは、前記第１方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、
前記走査線は、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前記薄膜トランジスタのゲート電極を含むとともに平面的に見て前記第１方向と交差する第２方向に延びる本線部を有し、平面的に見て前記チャネル領域から前記第２方向に所定距離だけ外れた箇所における前記本線部から下方に突出した垂直的突出部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１４】
前記基板上に、少なくとも前記チャネル領域を下側から覆う下側遮光膜を更に備えており、
前記垂直的突出部は、その先端側において前記下側遮光膜に接触していることを特徴とする請求項１３に記載の電気光学装置。
【請求項１５】
前記薄膜トランジスタは、前記第１方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、
前記走査線は、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前記薄膜トランジスタのゲート電極を含むと共に平面的に見て前記第１方向と交差する第２方向に延びる本線部を有し、
該本線部は、前記基板上に掘られた溝内に配置されると共に前記チャネル領域を側方から少なくとも部分的に覆う溝内部分を含んでな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１６】
前記薄膜トランジスタは、前記第１方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、
前記走査線は、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前記薄膜トランジスタのゲート電極を含むと共に平面的に見て前記第１方向と交差する第２方向に延びる本線部を有し、
該本線部は、前記第２方向に延びると共に前記基板上に掘られた溝内に配置された溝内部分及び前記第２方向に延びると共に前記溝外に配置された溝外部分を含んでな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１７】
前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群及び該第１の周期と相補の第２の周期で反転駆動されるための第２の画素電極群を含み、
前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方は、前記走査線の上側を該走査線に交差して延びる本線部及び該本線部から前記走査線に沿って張り出した張り出し部を含み、
前記基板に対向配置される対向基板上に前記複数の画素電極に対向する対向電極を備え、
前記基板上における前記画素電極の下地表面には、前記張り出し部の存在に応じて平面的に見て前記走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が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１８】
前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群及び該第１の周期と相補の第２の周期で反転駆動されるための第２の画素電極群を含み、
前記基板に対向配置される対向基板上に前記複数の画素電極に対向する対向電極と、
平面的に見て相隣接する画素電極の間隙となる領域に形成された凸部とを更に備えてなり、
前記凸部は、エッチングによって前記凸部上に一旦形成された平坦化膜を除去し且つその除去後に露出する前記凸部の表面を後退させてなる、表面段差が緩やかな凸部からな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１９】
基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、
前記基板上には更に、
前記薄膜トランジスタ及び前記画素電極に電気的に接続された蓄積容量と、
前記データ線及び前記画素電極間に配置された遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、
前記蓄積容量を構成する誘電体膜は、相異なる材料を含む複数の層からなるとともに、そのうちの一の層は他の層に比べて高誘電率材料からなる層を含む積層体を構成していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２０】
請求項１乃至１９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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置等の電気光学装置及び電子機器の技術分野に属する。また、本発明は、電子ペーパ等の電気泳動装置やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置や電子放出素子を用いた装置（Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display）の技術分野にも属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対の基板間に液晶等の電気光学物質を挟持してなり、これらを貫くように光を透過させることで、画像の表示が可能とされた液晶装置等の電気光学装置が知られている。ここで「画像の表示」とは、例えば、画素毎に、電気光学物質の状態を変化させることで、光の透過率を変化させ、画素毎に階調の異なる光が視認可能とすることにより実現される。
【０００３】
このような電気光学装置としては、前記一対の基板の一方の上に、マトリクス状に配列された画素電極、該画素電極間を縫うように設けられた走査線及びデータ線、加えて、画素スイッチング用素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor）等を備えることによって、アクティブマトリクス駆動可能なものが提供されている。このアクティブマトリクス駆動可能な電気光学装置では、前記のＴＦＴは、画素電極及びデータ線間に備えられ両者間の導通を制御する。また、該ＴＦＴは、走査線及びデータ線と電気的に接続されている。これによれば、走査線を通じてＴＦＴのＯＮ・ＯＦＦを制御するとともに、該ＴＦＴがＯＮである場合において、データ線を通じて供給されてきた画像信号を画素電極に印加すること、すなわち画素毎に光透過率を変化させることが可能となる。例えば、特許文献１を参照。
【０００４】
以上のような電気光学装置では、上述のような各種構成が一方の基板上に作り込まれることになるが、これらを平面的に展開するとなると、大面積を要することとなり、画素開口率、すなわち、基板全面の領域に対する光が透過すべき領域の割合を低下せしめるおそれがある。したがって、従来においても、前述の各種要素を立体的に構成する手法、すなわち各種構成要素を層間絶縁膜を介することで積層させて構成する手法が採られていた。より具体的には、基板上に、まずＴＦＴ及び該ＴＦＴのゲート電極膜としての機能を有する走査線を形成し、その上にデータ線、更にその上に画素電極等というようである。このようにすれば、装置の小型化が達成されることに加え、各種要素の配置を適当に設定することにより、画素開口率の向上等を図ることもできる。
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１５６６５２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このような電気光学装置においては、高品質な画像を表示するという基本的な要請があることは当然ながら、更なる小型化・高精細化や、高周波駆動が求められている。これらの要求に応えるためには、数々の技術的課題を解決しなければならない。具体的には例えば、前記のＴＦＴを構成する半導体層に対して光が入射すれば、いわゆる光リーク電流が発生するから、高品質な画像表示、高周波駆動にとって障害となる。したがって、該半導体層に対する光遮蔽手段が必要となる。また、前記の電気光学装置においては、画像の高コントラスト化を目的として、ＴＦＴ及び画素電極の両者に電気的に接続されるコンデンサたる蓄積容量が備えられることがあるが、該蓄積容量は、できるだけ大きい容量値をもつべきとされる。しかし、上述した積層構造の複雑化や画素開口率の問題から、これを実現するにも困難が伴う。更には、電気光学物質の一例たる液晶はその分子の配向状態に無用な外乱が与えられないように注意を払わなければならない。
【０００７】
以上のように、解決すべき問題は多々あるが、最終的に、上述のような課題、すなわち小型化・高精細化・高周波駆動の実現等による高品質画像の表示を達成するためには、これらの事情を総合的に考量し、全面的な対応をとる必要があると考えられる。
【０００８】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、総合的な対策を採ることによって、小型化・高精細化を実現しつつ、高周波駆動で高品質な画像を表示することの可能な電気光学装置を提供することを課題とする。また、本発明はそ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も課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の電気光学装置は、上記課題を解決するため、基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、前記基板上には更に、前記薄膜トランジスタ及び前記画素電極の下層に形成され、前記画素電極に電気的に接続された蓄積容量と、前記データ線及び前記画素電極間に配置されたシールド層とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、前記蓄積容量を構成する誘電体膜は、相異なる材料を含む複数の層からなるとともに、そのうちの一の層は他の層に比べて高誘電率材料からなる層を含む積層体を構成している。
【００１０】
本発明の電気光学装置によれば、まず、走査線及びデータ線並びに画素電極及び薄膜トランジスタが備えられていることにより、アクティブマトリクス駆動可能である。また、当該電気光学装置では、前記の各種構成要素が積層構造の一部をなしていることにより、装置全体の小型化等を達成することができ、また、各種構成要素の適当な配置を実現することにより、画素開口率の向上を図ることもできる。
【００１１】
そして、本態様では特に、上述の各種構成要素のほか、積層構造を構成するものとして、蓄積容量、シールド層及び層間絶縁膜が備えられている。
【００１２】
第一に、蓄積容量が備えられていることにより、画素電極における電位保持特性を向上させることができる。これにより、高コントラストの画像を表示することが可能となる。そして特に、本発明では、該蓄積容量を構成する誘電体膜が、相異なる材料を含む複数の層からなるとともに、そのうちの一の層は他の層に比べて高誘電率材料からなる層を含む積層体を構成している。したがって、本発明に係る蓄積容量では、従来に比べて、電荷蓄積特性がより優れており、これにより画素電極における電位保持特性を更に向上させることができ、もってより高品質な画像を表示することが可能となる。また、積層体とすることにより、単層膜でのピンホールによる不良を低減することも可能である。なお、本発明にいう「高誘電率材料」としては、後述するＳｉＮ（窒化シリコン）の他、ＴａＯｘ（酸化タンタル）、ＢＳＴ（チタン酸ストロンチウムバリウム）、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸塩）、ＴｉＯ２（酸化チタン）、ＺｉＯ２（酸化ジルコニウム）、ＨｆＯ２（酸化ハフニウム）及びＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）のうち少なくとも一つを含んでなる絶縁材料等を挙げることができる。特に、ＴａＯｘ、ＢＳＴ、ＰＺＴ、ＴｉＯ２、ＺｉＯ２及びＨｆＯ２といった高誘電率材料を使用すれば、限られた基板上領域で容量値を増大できる。あるいは、ＳｉＯ２（酸化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）及びＳｉＮといったシリコンを含む材料を使用すれば、層間絶縁膜等におけるストレス発生を低減できる。
【００１３】
第二に、シールド層が、データ線及び画素電極間に備えられていることにより、両者間で容量カップリングが生じることを未然に防止することが可能となる。
すなわち、データ線の通電によって、画素電極における電位変動等が生じる可能性を低減することが可能となり、より高品質な画像を表示することが可能となる。
【００１４】
また、本発明は、画素電極下に層間絶縁膜が備えられているとともに、該層間絶縁膜の表面は例えばＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理等の平坦化処理が施されているとよい。これにより、液晶等の電気光学物質の配向状態に乱れを生じさせる可能性を低減することができ、もってより高品質な画像を表示することが可能となる。
【００１５】
本発明に係る電気光学装置によれば、以上のような各種作用効果が併せ発揮されることによって、高品質な画像を表示することが可能となる。
【００１６】
なお、以上の本発明のように、層間絶縁膜の表面が平坦化されている構成で、走査線ないし該走査線に連なる画素電極の行ごとに異なる極性による駆動（即ち、「１Ｈ反転駆動」。後述参照）を行う場合においては、相隣接する画素電極間で横電界を発生させる可能性があり、液晶の配向状態に乱れを生じさせるおそれがある。この点については、後述するように、層間絶縁膜の表面に凸部を設けること等により、横電界の発生を抑制的にするという手段が好ましく採用されるが、その他に以下のような手段も好ましく採用し得る。
【００１７】
すなわち、極性反転を、走査線ごとに行うのではなく、１フィールド期間（一垂直走査期間）ごとに行う、即ち、「１Ｖ反転駆動」を行うのである。これによれば、あるフィールド期間中において、相隣接する画素電極が異なる極性で駆動されるということがないから、原理的に、横電界は発生し得ない。
【００１８】
しかしながら、この１Ｖ反転駆動を採用すると、次のような問題が生じる。すなわち、極性が反転されるごと、即ち一垂直走査期間ごとに、画像上にフリッカを発生させるという難点を抱えることになるのである。
【００１９】
そこで、このような場合においては、後の実施の形態で詳述するような倍速フィールド反転駆動を行うと好ましい。ここに、倍速フィールド反転駆動とは、従前に比べて１フィールド期間を半分（例えば、従前が１２０〔Ｈｚ〕で駆動されているとするならば、「半分」とは、好ましくは１／６０〔ｓ〕或いはそれ以下とするとよい。）にした駆動方法である。したがって、１Ｖ反転駆動を前提とすると、極性反転の周期が従前に比べて半分となることになる。このようにすれば、一垂直走査期間が短縮化される、即ちプラス極性による画面と、マイナス極性による画面とが、より素早く切り換わることとなり、前述のフリッカが目立たなくなるのである。
【００２０】
このように、倍速フィールド反転駆動方法によれば、フリッカのない、より高品質な画像の表示が可能となる。
【００２１】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記誘電体膜は、酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜からなる。
【００２２】
この態様によれば、誘電体膜には、比較的高誘電率の窒化シリコン膜が含まれることになり、蓄積容量の面積、すなわち該蓄積容量を構成する一対の電極の面積を多少犠牲にしたとしても、高い電荷蓄積特性を享受することが可能となる。
これにより、画素電極における電位保持特性は格段に向上し、より高品質な画像を表示することが可能となる。また、蓄積容量の小面積化が可能となるから、画素開口率の更なる向上を図ることもできる。
【００２３】
また、窒化シリコン膜は水分の浸入ないし拡散を、せき止める作用に優れているから、薄膜トランジスタを構成する半導体層に対する水分の浸入を未然に防止することが可能となる。この点、もし半導体層、あるいはゲート絶縁膜等に水分が浸入すると、半導体層及びゲート絶縁膜間の界面に正電荷が発生し、スレッショルド電圧を次第に高めていくという悪影響がでる。本態様では、上述のように、半導体層に対する水分浸入を効果的に防止することが可能であるから、該薄膜トランジスタのスレッショルド電圧が上昇するという不具合の発生を極力防止することが可能となる。
【００２４】
さらに、当該誘電体膜には、前記の窒化シリコン膜に加えて、酸化シリコン膜が含まれていることにより、蓄積容量の耐圧性を低下せしめるようなことがない。
【００２５】
以上のように、本態様に係る誘電体膜によれば、複合的な作用効果を同時に享受することが可能となる。
【００２６】
なお、本態様は、誘電体膜が、酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜の二層構造となる場合を含むのは勿論、場合によっては、例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜というような三層構造となるような場合、あるいはそれ以上の積層構造をとるような場合を含む。
【００２７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記データ線は、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方と同一膜として形成されている。
【００２８】
この態様によれば、前記データ線と前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方とは、同一膜として、換言すれば、同一層に、あるいは製造工程段階で同時に形成されている。これにより、例えば、両者を別々の層に形成し且つ両者間を層間絶縁膜で隔てるという手段をとる必要がなく、積層構造の高層化を防止することが可能となる。この点、本発明においては、積層構造中にデータ線及び画素電極間に前記したシールド層が形成され、その分の高層化が予定されていることを鑑みると、非常に有益である。なぜなら、余りに多層化した積層構造では製造容易性や製造歩留まり率を害するからである。なお、本態様のように、データ線及び前記一対の電極のうちの一方を同時に形成したとしても、該膜に対して適当なパターニング処理を実施すれば、両者間の絶縁を図ることはでき、この点について特に問題となるようなことはない。
【００２９】
なお、本態様の記載から逆に明らかとなるように、本発明においては、データ線と蓄積容量を構成する一対の電極の一方とを同一膜として形成する必要は必ずしもない。すなわち、両者を別々の層として形成してよい。
【００３０】
また、本発明の電気光学装置では、前記データ線は、アルミニウム膜及び導電性のポリシリコン膜の積層体を構成するとよい。
【００３１】
この態様によれば、データ線と薄膜トランジスタとの電気的接続を、該データ線を構成する導電性のポリシリコン膜と、薄膜トランジスタを構成する半導体層との接触をもって実現することができ、両者間の電気的接続を良好にすることができる。
【００３２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方と前記画素電極を電気的に接続する中継層が前記積層構造の一部として更に備えられている。
【００３３】
この態様によれば、前記積層構造の一部をそれぞれ構成する、画素電極と蓄積容量の一対の電極の一方とは、同じく積層構造の一部を構成する中継層によって電気的に接続されることになる。具体的には、コンタクトホールの形成等によればよい。これにより、例えば、本態様に係る中継層を二層構造とするとともに、その上層は画素電極の材料として通常使用される透明導電性材料の一例たるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）と相性のよい材料で構成し、その下層は蓄積容量を構成する一対の電極の一方と相性のよい材料で構成する等の柔軟な構成を採ることが可能となり、画素電極に対する電圧の印加、あるいは該画素電極おける電位の保持をより好適に実現することができる。
【００３４】
この態様では特に、前記中継層は、アルミニウム膜及び窒化膜からなるようにするとよい。
【００３５】
このような構成によれば、例えば、画素電極がＩＴＯからなる場合において、これとアルミニウムとを直接に接触させると、両者間において電蝕が生じてしまい、アルミニウムの断線、あるいはアルミナの形成による絶縁等が発生するため、好ましくないことに鑑みるに、本態様では、ＩＴＯとアルミニウムとを直接に接触させるのではなく、ＩＴＯと窒化膜、例えば窒化チタン膜とを接触させることにより、画素電極及び中継層、ひいては蓄積容量との電気的接続を実現することができる。このように、本構成は、上述にいう「相性のよい材料」の一例を提供している。
【００３６】
また、窒化物は、前述の蓄積容量を構成する誘電体膜に関して述べたように、水分の浸入ないし拡散をせき止める作用に優れているから、薄膜トランジスタの半導体層に対する水分浸入を未然に防止することが可能となる。本態様では、中継層が窒化膜を含んでいることにより、上述の作用を得ることができ、これにより、薄膜トランジスタのスレッショルド電圧が上昇するという不具合の発生を極力防止することが可能となる。
【００３７】
また、中継層を備える態様では更に、前記シールド層は、前記中継層と同一膜として形成されているようにするとよい。
【００３８】
このような構成によれば、中継層と前記シールド層とが同一膜として形成されていることにより、両構成を同時に形成することが可能となり、その分の製造工程の簡略化、あるいは製造コストの低廉化等を図ることができる。
【００３９】
また、本態様に係る構成と、前述したデータ線及び蓄積容量を構成する一対の電極の一方を同一膜として形成する態様とを併せもつ態様では、データ線、蓄積容量、中継層及び画素電極の配置態様、とりわけ積層順序等が好適となり、上述の作用効果はより効果的に享受される。
【００４０】
さらに特に、本態様に係る構成と、上述の中継層が窒化膜を含む構成と併せもつ態様によれば、シールド層もまた、窒化膜を含むこととなる。したがって、前述したような薄膜トランジスタの半導体層に対する水分浸入作用を、基板の面についてより広範に得ることが可能となる。したがって、薄膜トランジスタの長期運用という作用効果を、より効果的に享受することが可能となる。
【００４１】
なお、本態様の記載から逆に明らかとなるように、本発明においては、シールド層と中継層とを同一膜として形成する必要は必ずしもない。すなわち、両者を別々の層として形成してよい。
【００４２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記シールド層は、透明導電性材料からなるとともに、前記基板の全面に関してベタ状に形成されている。
【００４３】
この態様によれば、シールド層が基板の全面に関してベタ状に形成されていることにより、より確実に、データ線及び画素電極間に生じる容量カップリングの影響を排除することが可能となる。また、このようにシールド層をベタ状に形成したとしても、該シールド層は、例えばＩＴＯやＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透明導電性材料からなるから、電気光学装置における光透過について特段に支障を生じさせるわけではない。
【００４４】
更に、本態様によれば、該シールド層と画素電極とは、蓄積容量を形成するため、その蓄積容量の増大によって、表示品質の向上を図ることも可能である。
【００４５】
なお、本態様のように、シールド層をベタ状に形成する場合においては、前記画素電極及び前記薄膜トランジスタ等の間を電気的に接続するコンタクトホールの形成に対応すべく、前記シールド層には、前記コンタクトホールが形成される位置に応じた孔が形成されているようにするとよい。このようにすれば、コンタクトホールの形成を無理なく行うことができるから、本発明に係る電気光学装置を構成する、上述した各種構成間の電気的な接続を無理なく実現することができる。なお、ここにいう「孔」は、特に精度高く形成される必要はない。すなわち、当該孔は、前記コンタクトホールを貫通させるに足りるに十分な孔であればよく、製造上、特段の注意を要しないのである。ただし、本態様のように基板全面に関してベタ状にシールド層を形成する場合であっても、該シールド層と同一膜として形成される前述の「中継層」を併せもたせるようにしてよいから、この場合においては、コンタクトホールを貫通させるべき「孔」は必要ない。ただ、該シールド層（固定電位）と中継層（画素電極の電位）との間では電気的絶縁を図る必要があるから、「孔」を形成するためのパターニングは必要ないが、「中継層」を形成するためのパターニングは必要となる。本態様にいう「ベタ状」とは、このような場合を含む。
【００４６】
また、本態様のように、シールド層を全面に関してベタ状に形成される場合にあっては、該シールド層の厚さを、５０〜５００ｎｍ程度とすることが好ましい。このようにすれば、シールド層の厚さが、容量カップリングの影響を排除するに十分であって、かつ、電気光学装置全体の透明性の維持にとって、好適な範囲内に限定されることになるからである。
【００４７】
また、本発明の電気光学装置では、前記シールド層は、前記データ線に沿い、かつ、前記データ線よりも幅広に形成されているとよい。
【００４８】
この態様によれば、シールド層が沿うように形成されたデータ線と画素電極との間について、容量カップリングの影響を排除することが可能となる。すなわち、少なくとも、当該データ線と画素電極との間については、背景技術の項で述べたような不具合が発生しないのである。したがって、本態様によれば、シールド層による透過率の低下を最小限に抑えつつ、上述したような作用効果を、効率的に享受することが可能となる。
【００４９】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記シールド層が沿って形成されるデータ線は、一時に画像信号の供給対象とされるデータ線の組のうち、当該組の両端に位置するデータ線を含む。
【００５０】
このような構成によれば、データ線を幾つかのグループに分け、該グループ毎に同時に画像信号を供給する態様において、容量カップリングの影響が最も生じてほしくないデータ線についてシールド層が形成されていることになるから、より効果的に画像の品質向上を見込むことができる。換言すれば、上述のような場合、画像信号の供給を現に受けているグループ（以下、「供給グループ」という。）と、それに隣接するグループ（以下、「非供給グループ」という。）との間において、その端境に位置に延在するデータ線にほぼ沿った表示ムラの発生を抑制することができる。これは、前記供給グループと前記非供給グループとのちょうど端境に存在する画素電極においては、画像信号に正確に対応した電界が結果的に印加されない場合が多いことによる。より詳しくは、この場合、当該画素電極の一方の端には、画像信号が供給されるデータ線が存在し、他方の端には画像信号が供給されないデータ線が存在するということになるから、当該画素電極に対して、画像信号に対応した正確な電界を印加したとしても、当該画素電極と前記画像信号が供給されないデータ線との間における容量カップリングの影響で、その電位に変動が生じるのである。
【００５１】
なお、「一時に画像信号の供給対象とされるデータ線の組」、すなわち、１グループを構成するデータ線の組とは、当該画像信号が幾つのパラレル信号からなるかに応じて決まる。例えば、この画像信号が、シリアル信号を６つのパラレル信号にシリアル-パラレル変換されたものと想定するならば、前記データ線の組とは、相隣接する６本のデータ線からなる組である、というような想定が可能である。そして、この場合、「当該組の両端に位置するデータ線」とは、最初の１本目と最後の６本目のデータ線が該当することになる。
【００５２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記薄膜トランジスタは、長手方向に延びるチャネル領域と該チャネル領域から更に長手方向に延びるチャネル隣接領域とを含む半導体層を有しており、前記走査線は、前記長手方向に交わる方向に延びるとともに平面的に見て前記チャネル領域に重なる前記薄膜トランジスタのゲート電極を含む本体部と、平面的に見て前記チャネル隣接領域の脇において前記本体部から前記長手方向に突出する水平的突出部とを有する。
【００５３】
この態様によれば、走査線は、平面的にみて薄膜トランジスタのゲート電極を含む本体部から、チャネル隣接領域の脇において、チャネル隣接領域に沿って突出する水平的突出部を有する。したがって、基板面に対して斜めに進行する入射光及び戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光が、チャネル領域及びチャネル隣接領域に入射するのを、走査線のうちゲート電極を含む本体部だけでなく、特に水平的突出部による光吸収あるいは光反射により、少なくとも部分的に阻止できる。この際特に、チャネル隣接領域からの層間距離が非常に小さい位置、すなわち、一般にゲート絶縁膜の厚みだけ離れた層間位置に配置される水平的突出部により遮光を行うことで、非常に効果的に当該遮光を行える。
【００５４】
例えば、基板上において、薄膜トランジスタの下側に下側遮光膜を設けた場合には、比較的層間距離の小さい下側遮光膜と遮光膜として機能する走査線の水平的突出部や本体部との間に、チャネル隣接領域やチャネル領域を挟持する構成が得られるため、斜めの光に対して非常に高い遮光性能が得られる。
【００５５】
この結果、本態様によれば、耐光性を高めることが可能となり、強力な入射光や戻り光が入射するような過酷な条件下にあっても光リーク電流の低減された薄膜トランジスタにより画素電極を良好にスイッチング制御でき、最終的には、明るく高コントラストの画像を表示可能となる。
【００５６】
この態様では特に、前記本体部と前記水平的突出部とは、同一膜から一体的になるようにするとよい。
【００５７】
この態様によれば、当該電気光学装置を製造する際に、遮光用の突出部は、本体部と共に走査線を形成する工程で形成できるため、当該突出部を形成するために追加的な工程は不要である。従って、基板上における積層構造及び製造プロセスの簡略化を図れるようにするとよい。
【００５８】
また、水平的突出部を備える態様では更に、前記水平的突出部は、平面的に見て前記チャネル領域毎に、そのソース側及びドレイン側に夫々位置する前記チャネル隣接領域の両脇において夫々突出しているとよい。
【００５９】
この態様によれば、薄膜トランジスタ毎に、そのソース側及びドレイン側並びにそれらの両脇に合計４つの突出部が設けられることになる。従って、これらの突出部により、３次元的に各種の方向から入射する斜めの光に対する遮光性能を向上できる。
【００６０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記薄膜トランジスタは、長手方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、前記薄膜トランジスタの前記チャネル領域を上側から少なくとも覆う上側遮光膜を備えており、前記上側遮光膜は少なくとも部分的に、前記チャネル領域の長手方向に直交する断面上で前記チャネル領域側から見て凹状に形成されている。
【００６１】
この態様によれば、チャネル領域を上側から少なくとも覆う上側遮光膜を備えており、前記上側遮光膜は少なくとも部分的に、前記チャネル領域の長手方向に直交する断面上で前記チャネル領域側から見て凹状に形成されている。すなわち、下側が凹状に形成されている。このため、上側遮光膜が平坦である場合と比較して、基板面に対して斜めに進行する入射光並びに入射光及び戻り光に基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光が、最終的に斜め上側からチャネル領域に入射するのを、当該上側遮光膜によって、より効果的に阻止できる。
【００６２】
例えば、基板上において、薄膜トランジスタの下側に下側遮光膜を設けた場合には、下側遮光膜と上側遮光膜との間に、チャネル領域を挟持する構成が得られるため、斜めに光に対して非常に高い遮光性能が得られる。この際、下側遮光膜は少なくとも部分的に、上述した上側遮光膜の凹凸とは上下反対に、チャネル領域の長手方向に直交する断面上でチャネル領域側からみて凹状に形成されていてもよい。
【００６３】
この結果、本態様によれば、耐光性を高めることが可能となり、強力な入射光や戻り光が入射するような過酷な条件下にあっても光リーク電流の低減された薄膜トランジスタにより画素電極を良好にスイッチング制御でき、最終的には、明るく高コントラストの画像を表示可能となる。
【００６４】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記薄膜トランジスタは、前記第１方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、前記走査線は、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前記薄膜トランジスタのゲート電極を含むとともに平面的に見て前記第１方向と交差する第２方向に延びる本線部を有し、平面的に見て前記チャネル領域から前記第２方向に所定距離だけ外れた箇所における前記本線部から前記半導体層を包囲するように延設された包囲部を有する。
【００６５】
この態様によれば、走査線は、平面的に見てチャネル領域から第２方向に所定距離だけ外れた箇所における本線部から半導体層を包囲するように延設された包囲部を有する。したがって、基板面に対して進行する入射光及び戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光が、チャネル領域及びチャネル隣接領域に入射するのを、走査線のうちゲート電極を含む本体部だけでなく、特に包囲部による光吸収あるいは光反射により、少なくとも部分的に阻止できる。この際特に、チャネル領域やチャネル隣接領域からの層間距離が非常に小さい位置、すなわち、一般にゲート絶縁膜の厚みだけ離れた層間位置に配置される包囲部により遮光を行うことで、且つ包囲部によりいずれの方向に傾斜した光に対しても遮光を行うことで、非常に効果的に当該遮光を行える。
【００６６】
この結果、本態様によれば、耐光性を高めることが可能となり、強力な入射光や戻り光が入射するような過酷な条件化にあっても光リーク電流の低減された薄膜トランジスタにより画素電極を良好にスイッチング制御でき、最終的には本発明により、明るく高コントラストの画像を表示可能となる。
【００６７】
なお、このような技術的効果に鑑み、本発明において「平面的にみて半導体層を包囲する」とは、平面的に見て半導体層の周囲に途切れなく延びるように包囲部を形成する意味の他、平面的にみて半導体層の周囲においてチャネル領域の下側周囲に若干の途切れをもって包囲部を形成するとか、若しくは断続的に包囲部を形成するという場合を含むほか、島状に点在する包囲部を形成する場合等をも含む広い概念である。
【００６８】
これら水平的突出部、凹状を含む上側遮光膜包囲部の態様では特に、前記走査線は、前記チャネル領域から前記第２方向に所定距離だけ外れた個所における前記本線部から、前記基板の垂直方向に突出した垂直的突出部を更に有するようにするとよい。
【００６９】
この態様によれば、本線部は、基板の垂直方向に突出した垂直的突出部を含むので、チャネル領域を、垂直的突出部を含む本線部により立体的に覆うことが可能となり、遮光性能を一層高められる。特に走査線がチャネル領域の上側に位置する所謂トップゲート型の場合には、垂直的突出部を含む本線部によりチャネル領域を上側から立体的に覆う構成が得られる。尚、前述の包囲部に係る所定距離と、垂直的突出部に所定距離とは、同じでもよいし、異なってもよい。
【００７０】
なお、前述の包囲部を備える態様では更に、前記走査線は、前記包囲部から、前記基板の垂直方向に突出した垂直的突出部を更に有するようにするとよい。
【００７１】
この態様によれば、本線部の垂直的突出部及び／又は包囲部の垂直的突出部により、チャネル領域を立体的に覆うことが可能となり、遮光性能を一層高められる。特に走査線がチャネル領域の上側に位置する所謂トップゲート型の場合には、垂直的突出部を夫々含む本線部及び包囲部によりチャネル領域を上側から立体的に覆う構成が得られる。尚、これらの垂直的突出部は、連続的に突出していてもよいし、別々に突出していてもよい。
【００７２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記薄膜トランジスタは、前記第１方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、前記走査線は、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前記薄膜トランジスタのゲート電極を含むとともに平面的に見て前記第１方向と交差する第２方向に延びる本線部を有し、平面的に見て前記チャネル領域から前記第２方向に所定距離だけ外れた箇所における前記本線部から下方に突出した垂直的突出部を有する。
【００７３】
この態様によれば、走査線は、平面的に見て前記チャネル領域から前記第２方向に所定距離だけ外れた箇所における前記本線部から下方に突出した垂直的突出部を有する。したがって、基板面に対して進行する入射光及び戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光が、チャネル領域及びチャネル隣接領域に入射するのを、走査線のうちゲート電極を含む本体部だけでなく、特に突出部により、当該チャネル領域やチャネル隣接領域に近接した位置において本線部及び突出部により、当該チャネル領域及びチャネル隣接領域を立体的に遮光するので、非常に効果的に当該遮光を行える。
【００７４】
この結果、本態様によれば、耐光性を高めることが可能となり、強力な入射光や戻り光が入射するような過酷な条件下にあっても光リーク電流の低減された薄膜トランジスタにより画素電極を良好にスイッチング制御でき、最終的には本発明により、明るく高コントラストの画像を表示可能となる。
【００７５】
上述の垂直的突出部を含む態様では特に、前記基板上に、少なくとも前記チャネル領域を下側から覆う下側遮光膜を更に備えており、前記垂直的突出部は、その先端側において前記下側遮光膜に接触しているようにするとよい。
【００７６】
このような構成によれば、比較的層間距離の小さい下側遮光膜と遮光膜として機能する走査線の包囲部や本体部との間に、チャネル隣接領域やチャネル領域を挟持する構成が得られる。しかも、チャネル隣接領域やチャネル領域が存在する、下側遮光膜と走査線の包囲部及び本体部との間の空間は、突出部により少なくとも部分的に閉じられた空間とされている。このため、いずれかの方向に傾斜する斜めの光に対して非常に高い遮光性能が得られる。
【００７７】
また、本態様によれば、例えば、薄膜トランジスタのゲート電極と走査線とを同一層に形成するのではなく、ゲート電極と走査線とを別々の層として形成するとともに、このうちの走査線として、本態様の下側遮光膜を利用することが可能である。すなわち、この場合、下側遮光膜は、走査線としての機能も兼ね備えるということになる。さらには、ゲート電極と走査線とが同一層に形成されつつも、下側遮光膜に走査線としての機能をもたせるような形態としてもよい。この場合、ある一つの薄膜トランジスタにつき二本の走査線が並列して設けられていることになり、該走査線について、冗長構造がとられることになる。これにより、一方の走査線に断線等の何らかの障害があったとしても、他方の走査線を使用することが可能であるから、より信頼性が高くなるという利点が得られる。
【００７８】
なお、以上のように下側遮光膜が走査線の機能をも兼ね備える場合においては、マトリクス状に配列された薄膜トランジスタの各行に対応するように、該下側遮光膜はストライプ状に形成されている必要がある。
【００７９】
あるいは、前記基板上に、少なくとも前記チャネル領域を下側から覆う下側遮光膜を更に備えており、前記垂直的突出部は、前記下側遮光膜に接触していないようにするとよい。
【００８０】
このような構成によれば、比較的層間距離の小さい下側遮光膜と遮光膜として機能する走査線の包囲部や本体部との間に、チャネル隣接領域やチャネル領域を挟持する構成が得られる。しかも、チャネル隣接領域やチャネル領域が存在する、下側遮光膜と走査線の包囲部及び本体部との間の空間は、突出部により部分的に閉じられた空間とされている。このため、いずれかの方向に傾斜する斜めの光に対して非常に高い遮光性能が得られる。
【００８１】
尚、このように下側遮光膜と走査線とを接触させない構成を採用する場合には、下側遮光膜の導電性によらずに、下側遮光膜の電位変動による悪影響、例えば、薄膜トランジスタに対する悪影響を未然防止できる。
【００８２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記薄膜トランジスタは、前記第１方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、前記走査線は、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前記薄膜トランジスタのゲート電極を含むと共に平面的に見て前記第１方向と交差する第２方向に延びる本線部を有し、該本線部は、前記基板上に掘られた溝内に配置されると共に前記チャネル領域を側方から少なくとも部分的に覆う溝内部分を含んでなる。
【００８３】
この態様によれば、走査線は、平面的に見て第２方向に延びる本線部を有する。ここで特に、この本線部のうち溝内に配置された溝内部分が、チャネル領域を側方から少なくとも部分的に覆う。従って、基板面に対して斜めに進行する入射光及び特に裏面に対して斜めに進行する戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光が、チャネル領域及びチャネル隣接領域に入射するのを、この溝内部分による光吸収或いは光反射により、少なくとも部分的に阻止できる。このように耐光性を高めることにより、強力な入射光や戻り光が入射するような過酷な条件下にあっても光リーク電流の低減された薄膜トランジスタにより画素電極を良好にスイッチング制御でき、明るく高コントラストの画像を表示可能となる。
【００８４】
加えて、この走査線の本線部が、溝内部分を含んでなるので、第２方向に垂直な断面における溝内部分の断面積及び溝外に位置する溝外部分の断面積を増加させることにより、走査線の配線抵抗を低めることも可能となる。このように走査線の配線抵抗を低めれば、走査信号の信号遅延によるクロストーク、フリッカ等の発生を低減でき、最終的には、電気光学装置の高精細化或いは画素ピッチの微細化を図りつつ高品位の画像を表示可能となる。以上の結果、本発明により、明るく高品位の画像表示が可能となる。
【００８５】
なお、本発明では、このように走査線の本線部が少なくとも部分的に配置される溝は、基板に直接掘ってもよいし、基板上に積層された下地絶縁膜に掘ってもよい。
【００８６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記薄膜トランジスタは、前記第１方向に延びるチャネル領域を含む半導体層を有しており、前記走査線は、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前記薄膜トランジスタのゲート電極を含むと共に平面的に見て前記第１方向と交差する第２方向に延びる本線部を有し、該本線部は、前記第２方向に延びると共に前記基板上に掘られた溝内に配置された溝内部分及び前記第２方向に延びると共に前記溝外に配置された溝外部分を含んでなる。
【００８７】
この態様によれば、走査線は、平面的に見て第２方向に延びる本線部を有する。ここで特に、この本線部が、第２方向に夫々延びる溝内部分及び溝外部分を含んでなるので、第２方向に垂直な断面における溝内部分及び溝外部分の合計断面積に応じて走査線の配線抵抗を低められる。例えば、液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良との関係から、液晶等の電気光学物質の層厚を規定する基板表面において許容される段差に一定限界があることに鑑みれば、平坦面上に成膜される伝統的な走査線や、溝内に完全に埋め込まれる走査線と比較して、基板上の積層構造における合計膜厚に対して走査線の断面積を増加させることが可能な本発明の如き構造は、実用上大変有利である。
【００８８】
このように走査線の配線抵抗を低めることにより、走査信号の信号遅延によるクロストーク、フリッカ等の発生を低減でき、最終的には、電気光学装置の高精細化或いは画素ピッチの微細化を図りつつ高品位の画像を表示可能となる。
【００８９】
なお、本発明では、このように走査線の本線部が部分的に配置される溝は、基板に直接掘ってもよいし、基板上に積層された下地絶縁膜に掘ってもよい。
【００９０】
以上述べたように、走査線に特別な要素、例えば、水平的突出部、包囲部等を備えることで、半導体層に対する遮光を行いえる態様では特に、前記走査線は、金属又は合金を含む遮光膜からなるようにするとよい。
【００９１】
この態様によれば、走査線は、金属又は合金を含む遮光膜からなり、より具体的には、例えばＴｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）、Ｐｂ（鉛）等の高融点金属のうち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なる。従って、このような遮光膜からなる走査線の本体部及び突出部により、斜めの光に対するチャネル領域やチャネル隣接領域における遮光性能をより向上できる。
【００９２】
但し、走査線を、このような遮光膜ではなく、ポリシリコン膜等から形成しても、その光吸収特性に応じた遮光性能が得られる。
【００９３】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群及び該第１の周期と相補の第２の周期で反転駆動されるための第２の画素電極群を含み、前記データ線は、前記走査線の上側を該走査線に交差して延びる本線部及び該本線部から前記走査線に沿って張り出した張り出し部を含み、前記基板に対向配置される対向基板上に前記複数の画素電極に対向する対向電極を備え、前記基板上における前記画素電極の下地表面には、前記張り出し部の存在に応じて平面的に見て前記走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が形成されている。
【００９４】
この態様によれば、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群と、第１の周期と相補の第２の周期で反転駆動されるための第２の画素電極群とを含む複数の画素電極が第１基板上に平面配列されており、(i)反転駆動時に各時刻において相互に逆極性の駆動電圧で駆動される相隣接する画素電極と(ii)反転駆動時に各時刻において相互に同一極性の駆動電圧で駆動される相隣接する画素電極との両者が存在している。このような両者は、例えば前述の１Ｈ反転駆動方式などの反転駆動方式を採るマトリクス駆動型の液晶装置等の電気光学装置であれば存在する。従って、異なる画素電極群に属する相隣接する画素電極、即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極の間には、横電界が生じる。
【００９５】
ここで本発明では特に、データ線は、走査線の上側を走査線に交差して延びる本線部から走査線に沿って張り出した張り出し部を含む。そして、画素電極の下地表面には、この張り出し部の存在に応じて平面的に見て走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が形成されている。即ち、画素電極の下地表面は、積極的に所定高さ且つ所定形状の凸部が形成された表面となる。
【００９６】
この結果、第１に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するように形成すれば、各画素電極と対向電極との間に生じる縦電界を、相隣接する画素電極、特に、異なる画素電極群に属する画素電極の間に生じる横電界と比べて、相対的に強められる。即ち、一般に電界は電極間の距離が短くなるにつれて強くなるので、凸部の高さの分だけ、画素電極の縁部が対向電極に近づき、両者間に生じる縦電界が強められるのである。第２に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するか否かに拘わらず、相隣接する画素電極、特に、異なる画素電極群に属する画素電極の間に生じる横電界が凸部の存在により凸部の誘電率に応じて弱められると共に横電界が通過する電気光学物質の体積を、凸部で部分的に置き換えることにより減ずることによっても、当該横電界の電気光学物質に対する作用を低減できる。従って、反転駆動方式に伴う横電界による液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を低減できる。この際、上述のように画素電極の縁部は、凸部上に位置してもよいし位置していなくてもよく、更に凸部の傾斜した或いは略垂直な側面の途中に位置していてもよい。
【００９７】
また、データ線の下方に位置する他の配線や素子の存在を利用して、画素電極の縁の高さを調節する技術と比べて、凸部の高さや形状を遥かに精度良く制御可能である。先の技術では、多数存在する各膜における若干のパターンずれが組み合わされるので、最終的に形成される最上層における凹凸の高さや形状を設計通りにすることが基本的に困難である。このため、最終的に横電界による液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を確実に低減でき、装置信頼性を向上できる。
【００９８】
加えて、電気光学物質の動作不良個所を隠すための遮光膜も小さくできるので、光抜け等の画像不良を起こさずに各画素の開口率を高めることも可能となる。
【００９９】
以上の結果、液晶等の電気光学物質における横電界による動作不良を、データ線の張り出し部に応じた凸部の形成によって確実に低減可能であり、高コントラストで明るい高品位の画像表示を行う液晶装置等の電気光学装置を比較的容易に製造できる。
【０１００】
尚、本発明は、透過型及び反射型等の他、各種形式の電気光学装置に適用可能である。
【０１０１】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群及び該第１の周期と相補の第２の周期で反転駆動されるための第２の画素電極群を含み、前記基板に対向配置される対向基板上に前記複数の画素電極に対向する対向電極と、平面的に見て相隣接する画素電極の間隙となる領域に形成された凸部とを更に備えてなり、前記凸部は、エッチングによって前記凸部上に一旦形成された平坦化膜を除去し且つその除去後に露出する前記凸部の表面を後退させてなる、表面段差が緩やかな凸部からなる。
【０１０２】
この態様によれば、異なる画素電極群に属する相隣接する画素電極、即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極の間には、横電界が生じるが、各画素の非開口領域に位置する或いは隣接する画素電極の縁部については、エッチングにより積極的に凸部が形成されているので、第１に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するように形成すれば、各画素電極と対向電極との間に生じる縦電界を、相隣接する画素電極の間に生じる横電界と比べて、相対的に強められる。第２に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するか否かに拘わらず、相隣接する画素電極の間に生じる横電界が凸部の存在により凸部の誘電率に応じて弱められると共に横電界が通過する電気光学物質の体積を減ずることによっても、当該横電界の電気光学物質に対する作用を低減できる。従って、反転駆動方式に伴う横電界による液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を低減できる。この際、上述のように画素電極の縁部は、凸部上に位置してもよいし位置していなくてもよく、更に凸部の傾斜した或いは略垂直な側面の途中に位置していてもよい。
【０１０３】
加えて、電気光学物質の動作不良個所を隠すための遮光膜も小さくできるので、光抜け等の画像不良を起こさずに各画素の開口率を高めることも可能となる。
【０１０４】
そして本発明では特に、緩やかな段差の凸部が形成されているので、凸部の付近における当該段差に起因する、液晶の配向不良等の電気光学装置の動作不良が発生することを効果的に未然防止できる。特に画素電極上に形成された配向膜にラビング処理を施すような場合、凸部の段差が緩やかであれば、当該ラビングを比較的容易にしてムラ無く良好に施すことができ、液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を極めて有効に未然防止できる。
【０１０５】
以上の結果、液晶等の電気光学物質における横電界による動作不良を凸部の形成によって確実に低減可能であり、しかもこの凸部の形成によって液晶等の電気光学物質で段差による動作不良が発生するのを緩やかな段差によって抑制でき、高コントラストで明るい高品位の画像表示を行う液晶装置等の電気光学装置を実現できる。
【０１０６】
なお、上述の本発明の各種態様においては、一の態様と別の態様とを自由に組合せることが基本的に可能である。ただし、事柄の性質上、相容れない場合もありえる。例えば、誘電体膜が酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜からなる態様に対して、シールド層が基板の全面に関して形成される態様を組合せたり、あるいは薄膜トランジスタの半導体層を遮光すべく走査線に「水平的突出部」が設けられる態様に対して、画素電極の下地として配置された層間絶縁膜に「凸部」を設ける態様を組合わせたりする等である。むろん三つ以上の態様を併せもつ電気光学装置を構成することも可能である。
【０１０７】
本発明の電子機器は、上記課題を解決するために、上述の本発明の電気光学装置を具備してなる。ただし、その各種態様を含む。
【０１０８】
本発明の電子機器によれば、上述の本発明の電気光学装置を具備してなるから、高品質な画像を表示可能な、投射型表示装置、液晶テレビ、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。
【０１０９】
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】
【０１１０】
以下では、本発明の実施の形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態は、本発明の電気光学装置を液晶装置に適用したものである。
【０１１１】
（画素部における構成）
まず、本発明の実施形態における電気光学装置の画素部における構成について、図１から図４を参照して説明する。ここに図１は、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、配線等の等価回路である。図２は、データ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。なお、図３は、図２のうち要部、具体的には、データ線、シールド層及び画素電極間の配置関係を示すために、主にこれらのみを抜き出した平面図である。図４は、図２のＡ−Ａ´断面図である。なお、図４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。
【０１１２】
図１において、本実施形態におけ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は、それぞれ、画素電極９ａと当該画素電極９ａをスイッチング制御するためのＴＦＴ３０とが形成されており、画像信号が供給されるデータ線６ａが当該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。
【０１１３】
また、ＴＦＴ３０のゲートに走査線３ａが電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線３ａ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、ＴＦＴ３０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、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで書き込む。
【０１１４】
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。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する。
【０１１５】
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と対向電極との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０を付加する。この蓄積容量７０は、走査線３ａに並んで設けられ、固定電位側容量電極を含むとともに定電位に固定された容量電極３００を含んでいる。
【０１１６】
以下では、上記データ線６ａ、走査線３ａ、ＴＦＴ３０等による、上述のような回路動作が実現される電気光学装置の、実際の構成について、図２から図４を参照して説明する。
【０１１７】
まず、図２において、画素電極９ａは、ＴＦＴアレイ基板１０上に、マトリクス状に複数設けられており（点線部９ａ´により輪郭が示されている）、画素電極９ａの縦横の境界に各々沿ってデータ線６ａ及び走査線３ａが設けられている。データ線６ａは、後述するようにアルミニウム膜等を含む積層構造からなり、走査線３ａは、例えば導電性のポリシリコン膜等からなる。また、走査線３ａは、半導体層１ａのうち図中右上がりの斜線領域で示したチャネル領域１ａ´に対向するように配置されており、該走査線３ａはゲート電極として機能する。すなわち、走査線３ａとデータ線６ａとの交差する箇所にはそれぞれ、チャネル領域１ａ´に走査線３ａの本線部がゲート電極として対向配置された画素スイッチング用のＴＦＴ３０が設けられている。
【０１１８】
次に、電気光学装置は、図２のＡ−Ａ´線断面図たる図４に示すように、例えば、石英基板、ガラス基板、シリコン基板からなるＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置される、例えばガラス基板や石英基板からなる対向基板２０とを備えている。
【０１１９】
ＴＦＴアレイ基板１０の側には、図４に示すように、前記の画素電極９ａが設けられており、その上側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜１６が設けられている。画素電極９ａは、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなる。他方、対向基板２０の側には、その全面に渡って対向電極２１が設けられており、その下側には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜２２が設けられている。このうち対向電極２１は、上述の画素電極９ａと同様に、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなり、前記の配向膜１６及び２２は、例えば、ポリイミド膜等の透明な有機膜からなる。このように対向配置されたＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０間には、後述のシール材（図２７及び図２８参照）により囲まれた空間に液晶等の電気光学物質が封入され、液晶層５０が形成される。液晶層５０は、画素電極９ａからの電界が印加されていない状態で配向膜１６及び２２により所定の配向状態をとる。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電気光学物質からなる。シール材は、ＴＦＴ基板１０及び対向基板２０をそれらの周辺で貼り合わせるための、例えば光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂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或いはガラスビーズ等のスペーサが混入されている。
【０１２０】
一方、ＴＦＴアレイ基板１０上には、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６の他、これらを含む各種の構成が積層構造をなして備えられている。この積層構造は、図４に示すように、下から順に、下側遮光膜１１ａを含む第１層、ＴＦＴ３０及び走査線３ａ等を含む第２層、蓄積容量７０及びデータ線６ａ等を含む第３層、シールド層４００等を含む第４層、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６等を含む第５層（最上層）からなる。また、第１層及び第２層間には下地絶縁膜１２が、第２層及び第３層間には第１層間絶縁膜４１が、第３層及び第４層間には第２層間絶縁膜４２が、第４層及び第５層間には第３層間絶縁膜４３が、それぞれ設けられており、前述の各要素間が短絡することを防止している。また、これら各種の絶縁膜１２、４１、４２及び４３には、例えば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａ中の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホール等もまた設けられている。以下では、これらの各要素について、下から順に説明を行う。
【０１２１】
まず、第１層には、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）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なる下側遮光膜１１ａが設けられている。この下側遮光膜１１ａは、平面的にみて格子状にパターニングされており、これにより各画素の開口領域を規定している（図２参照）。下側遮光膜１１ａの走査線３ａとデータ線６ａが交差する領域では、画素電極９ａの角を角取りするように突出した領域が形成されている。そして、下側遮光膜１１ａは、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０、後述する第３中継層４０２を、下側から見て覆うように形成されている。また、この下側遮光膜１１ａについては、その電位変動がＴＦＴ３０に対して悪影響を及ぼすことを避けるために、画像表示領域からその周囲に延設して定電位源に接続するとよい。
【０１２２】
次に、第２層として、ＴＦＴ３０及び走査線３ａが設けられている。ＴＦＴ３０は、図４に示すように、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、その構成要素としては、上述したようにゲート電極として機能する走査線３ａ、例えばポリシリコン膜からなり走査線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´、走査線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。
【０１２３】
なお、ＴＦＴ３０は、好ましくは図４に示したようにＬＤＤ構造をもつが、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに不純物の打ち込みを行わないオフセット構造をもってよいし、走査線３ａの一部からなるゲート電極をマスクとして高濃度で不純物を打ち込み、自己整合的に高濃度ソース領域及び高濃度ドレイン領域を形成するセルフアライン型のＴＦＴであってもよい。また、本実施形態では、画素スイッチング用ＴＦＴ３０のゲート電極を、高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅ間に１個のみ配置したシングルゲート構造としたが、これらの間に２個以上のゲート電極を配置してもよい。このようにデュアルゲート、あるいはトリプルゲート以上でＴＦＴを構成すれば、チャネルとソース及びドレイン領域との接合部のリーク電流を防止でき、オフ時の電流を低減することができる。さらに、ＴＦＴ３０を構成する半導体層１ａは非単結晶層でも単結晶層でも構わない。単結晶層の形成には、貼り合わせ法等の公知の方法を用いることができる。半導体層１ａを単結晶層とすることで、特に周辺回路の高性能化を図ることができる。
【０１２４】
以上説明した下側遮光膜１１ａの上、かつ、ＴＦＴ３０の下には、例えばシリコン酸化膜等からなる下地絶縁膜１２が設けられている。下地絶縁膜１２は、下側遮光膜１１ａからＴＦＴ３０を層間絶縁する機能のほか、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のＴＦＴ３０の特性変化を防止する機能を有する。
【０１２５】
そして、本実施形態においては特に、この下地絶縁膜１２には、平面的にみて半導体層１ａの両脇に、後述するデータ線６ａに沿って延びる半導体層１ａのチャネル長と同じ幅、もしくはチャネル長より長い溝（コンタクトホール状に形成された溝）１２ｃｖが掘られており、この溝１２ｃｖに対応して、その上方に積層される走査線３ａは下側に凹状に形成された部分を含んでいる（図２では、複雑化を避けるため不図示とした。図５参照。）。また、この溝１２ｃｖ全体を埋めるようにして、走査線３ａが形成されていることにより、該走査線３ａには、これと一体的に形成された水平的突出部３ｂ（本発明にいう「垂直的突出部」を含む。）が延設されるようになっている。これにより、ＴＦＴ３０の半導体層１ａは、図２によく示されているように、平面的に見て側方から覆われるようになっており、少なくともこの部分からの光の入射が抑制されるようになっている。なお、水平的突出部３ｂは、半導体層１ａの片側だけでもよい。なお、この溝１２ｃｖ並びにこの上に積層される走査線３ａ及び水平的突出部３ｂについては、後に図５以降を参照しながら、改めて詳しく触れることとする。
【０１２６】
さて、前述の第２層に続けて第３層には、蓄積容量７０及びデータ線６ａ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第１中継層７１と、固定電位側容量電極としての容量電極３００とが、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。この蓄積容量７０によれば、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。また、本実施形態に係る蓄積容量７０は、図２の平面図を見るとわかるように、画素電極９ａの形成領域にほぼ対応する光透過領域には至らないように形成されているため、換言すれば、遮光領域内に収まるように形成されている。すなわち、蓄積容量７０は、隣接するデータ線６ａ間の走査線３ａに重なる領域と、走査線３ａとデータ線６ａが交差する角部で下側遮光膜１１が画素電極９ａの角を角取りする領域に形成されている。これにより、電気光学装置全体の画素開口率は比較的大きく維持され、より明るい画像を表示することが可能となる。
【０１２７】
より詳細には、第１中継層７１は、例えば光吸収性の導電性のポリシリコン膜からなり画素電位側容量電極として機能する。ただし、第１中継層７１は、金属又は合金を含む単一層膜又は多層膜から構成してもよい。多層膜の場合は、下層を光吸収性の導電性のポリシリコン膜、上層を光反射性の金属又は合金にするとよい。また、この第１中継層７１は、画素電位側容量電極としての機能のほか、コンタクトホール８３、８５及び８９を介して、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をもつ。この第１中継層７１は、図２に示すように、後述する容量電極３００の平面形状と略同一の形状を有するように形成されている。
【０１２８】
容量電極３００は、蓄積容量７０の固定電位側容量電極として機能する。第１実施形態において、容量電極３００を固定電位とするためには、固定電位とされたシールド層４００とコンタクトホール８７を介して電気的接続が図られることによりなされている。
【０１２９】
ただし、後述するように、容量電極３００とデータ線６ａとを別々の層として形成する形態では、好ましくは例えば、該容量電極３００を、画素電極９ａが配置された画像表示領域１０ａからその周囲に延設し、定電位源と電気的に接続する等という手段をとることにより、該容量電極３００を固定電位に維持するようにしてもよい。ちなみに、ここに述べた「定電位源」としては、データ線駆動回路１０１に供給される正電源や負電源の定電位源でもよいし、対向基板２０の対向電極２１に供給される定電位源でも構わない。
【０１３０】
そして、本実施形態では特に、この容量電極３００と同一膜として、データ線６ａが形成されている。ここに「同一膜」とは、同一層として、あるいは製造工程段階において同時に形成されていることを意味している。ただし、容量電極３００及びデータ線６ａ間は平面形状的に連続して形成さているのではなく、両者間はパターニング上分断されている。
【０１３１】
具体的には、図２に示すように、容量電極３００は、走査線３ａの形成領域に重なるように、すなわち図中Ｘ方向に沿って分断されつつ形成されており、データ線６ａは、半導体層１ａの長手方向に重なるように、すなわち図中Ｙ方向に延在するように形成されている。より詳しくは、容量電極３００は、走査線３ａに沿って延びる本線部と、図２中、半導体層１ａに隣接する領域において該半導体層１ａに沿って図中上方に突出した突出部（図中略台形状のように見える部分）と、後述するコンタクトホール８５に対応する個所が僅かに括れた括れ部とを備えている。このうち突出部は、蓄積容量７０の形成領域の増大に貢献する。
【０１３２】
他方、データ線６ａは、図２中Ｙ方向に沿って直線的に延びる本線部を有している。なお、半導体層１ａの図２中上端にある高濃度ドレイン領域１ｅは、蓄積容量７０の突出部の領域に重なるように、右方に９０度直角に折り曲がるような形状を有しているが、これはデータ線６ａを避けて、該半導体層１ａと蓄積容量７０との電気的接続を図るためである（図４参照）。なお、半導体層１ａと蓄積容量７０の第１中継層７１とを電気的に接続するコンタクトホール８３の形成領域にも下側遮光膜１１が存在している。
本実施形態では、以上のような形状が呈されるようにパターニング等が実施されて、容量電極３００及びデータ線６ａが同時に形成されることになる。
【０１３３】
また、これら容量電極３００及びデータ線６ａは、図４に示すように、下層に導電性のポリシリコンからなる層、上層にアルミニウムからなる層の二層構造を有する膜として形成されている。このうちデータ線６ａについては、後述する誘電体膜７５の開口部を貫通するコンタクトホール８１を介して、ＴＦＴ３０の半導体層１ａと電気的に接続されることとなるが、該データ線６ａが上述のような二層構造をとり、また前述の第１中継層７１が導電性のポリシリコン膜からなることにより、該データ線６ａ及び半導体層１ａ間の電気的接続は、直接には、導電性のポリシリコン膜によって実現されることになる。すなわち、下から順に、第１中継層のポリシリコン膜、データ線６ａの下層のポリシリコン膜及びその上層のアルミニウム膜ということになる。したがって、両者間の電気的接続を良好に保つことが可能となる。
【０１３４】
また、容量電極３００及びデータ線６ａは、光反射性能に比較的優れたアルミニウムを含み、且つ、光吸収性能に比較的優れたポリシリコンを含むことから、遮光層として機能し得る。すなわち、これらによれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する入射光（図４参照）の進行を、その上側で遮ることが可能である。
【０１３５】
誘電体膜７５は、図４に示すように、例えば膜厚５〜２００ｎｍ程度の比較的薄いＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜、ＬＴＯ（Low Temperature Oxide）膜等の酸化シリコン膜、あるいは窒化シリコン膜等から構成される。蓄積容量７０を増大させる観点からは、膜の信頼性が十分に得られる限りにおいて、誘電体膜７５は薄いほどよい。そして、本実施形態においては特に、この誘電体膜７５は、図４に示すように、下層に酸化シリコン膜７５ａ、上層に窒化シリコン膜７５ｂというように二層構造を有し、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に渡って形成されている。なお、誘電体膜７５の他の例として、下層の酸化シリコン膜７５ａは、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に渡って形成し、上層の窒化シリコン膜７５ｂは、遮光領域（非開口領域）内で収まるようにパターンニングして、着色性のある窒化シリコン膜の存在により透過率が低くなることを防止するように構成してもよい。これにより、比較的誘電率の大きい窒化シリコン膜７５ｂが存在することにより、蓄積容量７０の容量値を増大させることが可能となる他、それにもかかわらず、酸化シリコン膜７５ａが存在することにより、蓄積容量７０の耐圧性を低下せしめることがない。このように、誘電体膜７５を二層構造とすることにより、相反する二つの作用効果を享受することが可能となる。また、窒化シリコン膜７５ｂが存在することにより、ＴＦＴ３０に対する水の浸入を未然に防止することが可能となっている。これにより、本実施形態では、ＴＦＴ３０におけるスレッショルド電圧の上昇という事態を招来することがなく、比較的長期の装置運用が可能となる。なお、本実施形態では、誘電体膜７５は、二層構造を有するものとなっているが、場合によっては、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜等というような三層構造や、あるいはそれ以上の積層構造を有するように構成してもよい。
【０１３６】
また、本実施形態では、データ線６ａ及び容量電極３００は、二層構造としたが、下層より、ポリシリコン膜、アルミニウム膜、窒化チタン膜の三層構造にし、窒化チタン膜をコンタクトホール８７の開口時のバリアメタルとして形成しても良い。
【０１３７】
以上説明したＴＦＴ３０ないし走査線３ａの上、かつ、蓄積容量７０ないしデータ線６ａの下には、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、あるいは好ましくはＮＳＧからなる第１層間絶縁膜４１が形成されている。そして、この第１層間絶縁膜４１には、ＴＦＴ３０の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホール８１が開孔されている。また、第１層間絶縁膜４１には、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅと蓄積容量７０を構成する第１中継層７１とを電気的に接続するコンタクトホール８３が開孔されている。
【０１３８】
なお、これら二つのコンタクトホールのうち、コンタクトホール８１の形成部分では、前述の誘電体膜７５が形成されないように、換言すれば、該誘電体膜７５に開口部が形成されるようになっている。これは、該コンタクトホール８１においては、第１中継層７１を介して、高濃度ソース領域１ｂ及びデータ線６ａ間の電気的導通を図る必要があるためである。ちなみに、このような開口部が誘電体膜７５に設けられていれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する水素化処理を行うような場合において、該処理に用いる水素を、該開口部を通じて半導体層１ａにまで容易に到達させることが可能となるという作用効果を得ることも可能となる。
【０１３９】
また、本実施形態では、第１層間絶縁膜４１に対しては、約１０００℃の焼成を行うことにより、半導体層１ａや走査線３ａを構成するポリシリコン膜に注入したイオンの活性化を図ってもよい。
【０１４０】
さて、前述の第３層に続けて第４層には、遮光性のシールド層４００が形成されている。このシールド層４００は、平面的にみると、図２及び図３に示すように、図２中Ｘ方向及びＹ方向それぞれに延在するように格子状に形成されている。該シールド層４００のうち図２中Ｙ方向に延在する部分については特に、データ線６ａを覆うように、且つ、該データ線６ａよりも幅広に形成されている。また、図２中Ｘ方向に延在する部分については、後述の第３中継電極４０２を形成する領域を確保するために、各画素電極９ａの一辺の中央付近に切り欠き部を有している。さらには、図２中ＸＹ方向それぞれに延在するシールド層４００の交差部分の角部においては、前述の容量電極３００の略台形状の突出部に対応するように、略三角形状の部分が設けられている。遮光性のシールド層４００は、下側遮光膜１１ａと同じ幅でもよいし、下側遮光膜１１ａより幅が広くても、あるいは幅が狭くてもよい。ただし、第３中継層４０２を除いて、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０を上側から見て覆うように形成されている。そして、シールド層４００と下側遮光膜１１とで、画素開口領域の角部、すなわち４つの角部、画素開口領域の各辺を規定することになる。
【０１４１】
このシールド層４００は、画素電極９ａが配置された画像表示領域１０ａからその周囲に延設され、定電位源と電気的に接続されることで、固定電位とされている。なお、ここに述べた「定電位源」としては、データ線駆動回路１０１に供給される正電源や負電源の定電位源でもよいし、対向基板２０の対向電極２１に供給される定電位源でも構わない。
【０１４２】
このように、データ線６ａの全体を覆うように形成されているとともに（図３参照）、固定電位とされたシールド層４００の存在によれば、該データ線６ａ及び画素電極９ａ間に生じる容量カップリングの影響を排除することが可能となる。すなわち、データ線６ａへの通電に応じて、画素電極９ａの電位が変動するという事態を未然に回避することが可能となり、画像上に該データ線６ａに沿った表示ムラ等を発生させる可能性を低減することができる。本実施形態においてはまた、シールド層４００は格子状に形成されているから、走査線３ａが延在する部分についても無用な容量カップリングが生じないように、これを抑制することが可能となっている。また、シールド層４００における上述の三角形状の部分は、容量電極３００と画素電極９ａとの間に生じる容量カップリングの影響を排除することが可能であり、これによっても、上述と略同様な作用効果が得られることになる。
【０１４３】
また、第４層には、このようなシールド層４００と同一膜として、本発明にいう「中継層」の一例たる第２中継層４０２が形成されている。この第２中継層４０２は、後述のコンタクトホール８９を介して、蓄積容量７０を構成する第１中継層７１及び画素電極９ａ間の電気的接続を中継する機能を有する。なお、これらシールド層４００及び第２中継層４０２間は、前述の容量電極３００及びデータ線６ａと同様に、平面形状的に連続して形成されているのではなく、両者間はパターニング上分断されるように形成されている。
【０１４４】
他方、上述のシールド層４００及び第２中継層４０２は、下層にアルミニウムからなる層、上層に窒化チタンからなる層の二層構造を有している。これにより、まず、窒化チタンによる水分防止作用の発揮が期待される。また、第２中継層４０２において、下層のアルミニウムからなる層は、蓄積容量７０を構成する第１中継層７１と接続され、上層の窒化チタンからなる層は、ＩＴＯ等からなる画素電極９ａと接続されるようになっている。この場合、とりわけ後者の接続は良好に行われることになる。この点、仮に、アルミニウムとＩＴＯとを直接に接続してしまう形態をとると、両者間において電蝕が生じてしまい、アルミニウムの断線、あるいはアルミナの形成による絶縁等のため、好ましい電気的接続が実現されないこととは対照的である。また、窒化チタンは、コンタクトホール８９の開口時の突きぬけ防止のためのバリアメタルとして機能する。このように、本実施形態では、第２中継層４０２と画素電極９ａとの電気的接続を良好に実現することができることにより、該画素電極９ａに対する電圧印加、あるいは該画素電極９ａにおける電位保持特性を良好に維持することが可能となる。
【０１４５】
さらには、シールド層４００及び第２中継層４０２は、光反射性能に比較的優れたアルミニウムを含み、且つ、光吸収性能に比較的優れた窒化チタンを含むことから、遮光層として機能し得る。すなわち、これらによれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する入射光（図２参照）の進行を、その上側でさえぎることが可能である。なお、このようなことについては、既に述べたように、上述の容量電極３００及びデータ線６ａについても同様にいえる。本実施形態においては、これらシールド層４００、第２中継層４０２、容量電極３００及びデータ線６ａが、ＴＦＴアレイ基板１０上に構築される積層構造の一部をなしつつ、ＴＦＴ３０に対する上側からの光入射を遮る上側遮光膜、あるいは、「積層構造の一部」を構成しているという点に着目すれば「内蔵遮光膜」として機能しうる。なお、この「上側遮光膜」ないし「内蔵遮光膜」なる概念によれば、上述の構成のほか、走査線３ａや第１中継層７１等もまた、それに含まれるものとして考えることができる。要は、最も広義に解する前提の下、ＴＦＴアレイ基板１０上に構築される不透明な材料からなる構成であれば、「上側遮光膜」ないし「内蔵遮光膜」と呼びうる。
【０１４６】
以上説明した前述のデータ線６ａの上、かつ、シールド層４００の下には、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、あるいは好ましくはＮＳＧからなる第２層間絶縁膜４２が形成されている。この第２層間絶縁膜４２には、前記のシールド層４００と容量電極３００とを電気的に接続するためのコンタクトホール８７、及び、第２中継層４０２と第１中継層７１とを電気的に接続するためのコンタクトホール８５がそれぞれ開孔されている。
【０１４７】
なお、第２層間絶縁膜４２に対しては、第１層間絶縁膜４１に関して前述したような焼成を行わないことにより、容量電極３００の界面付近に生じるストレスの緩和を図るようにしてもよい。
【０１４８】
最後に、第５層には、上述したように画素電極９ａがマトリクス状に形成され、該画素電極９ａ上に配向膜１６が形成されている。この画素電極９ａは、角部がカットされた形状でもよい。そして、この画素電極９ａ下には、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、あるいは好ましくはＢＰＳＧからなる第３層間絶縁膜４３が形成されている。この第３層間絶縁膜４３には、画素電極９ａ及び前記の第２中継層４０２間を電気的に接続するためのコンタクトホール８９が開孔されている。また、本実施形態では特に、第３層間絶縁膜４３の表面は、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理等により平坦化されており、その下方に存在する各種配線や素子等による段差に起因する液晶層５０の配向不良を低減する。ただし、このように第３層間絶縁膜４３に平坦化処理を施すだけでなく、ＴＦＴアレイ基板１０、下地絶縁膜１２、第１層間絶縁膜４１及び第２層間絶縁膜４２のうち少なくとも一つに溝を掘って、データ線６ａ等の配線やＴＦＴ３０等を埋め込むことにより、平坦化処理を行ってもよい。または、第３層間絶縁膜４３の平坦化処理をせずに、上述した溝だけで平坦化処理を行ってもよい。
【０１４９】
（ＴＦＴに対する光遮蔽に関する構成）
以下では、上述のＴＦＴ３０に対する光遮蔽に関する構成、より詳しくは、該ＴＦＴ３０のゲート電極を含む走査線３ａ、あるいは下地絶縁膜１２の溝１２ｃｖ等が関連する構造について説明する。
【０１５０】
（その１：下地絶縁膜１２に形成された溝１２ｃｖと走査線３ａから延設された水平的突出部３ｂが設けられた例による光遮蔽）
まず第一に、走査線３ａ及び水平的突出部３ｂの構成及び作用効果並びに下地絶縁膜１２に掘られた溝１２ｃｖに係る構成及び作用効果について、図５から図８を参照しながら詳述する。ここに図５は、図２のうち走査線３ａの水平的突出部３ｂ及び下地絶縁膜１２に掘られる溝１２ｃｖを、半導体層１ａとともに抜粋して示す平面図であり、図６は、図５のＢ−Ｂ´断面図であり、図７は、図５のＣ−Ｃ´断面図である。さらに、図８は、図５のＤ−Ｄ´断面図である。
【０１５１】
図５から図８に示すように、下地絶縁膜１２には、半導体層１ａの両脇にデータ線６ａに沿って溝１２ｃｖが掘られている。溝１２ｃｖ内には、走査線３ａの水平的突出部３ｂが部分的に埋め込まれており、更に、第１層間絶縁膜４１を介して、第１中継層７１及び容量電極３００が溝１２ｃｖに対応して部分的に窪まれている。これにより、図６から図８に示す各断面図上で、走査線３ａの水平的突出部３ｂ、容量電極３００等は、溝１２ｃｖに対応して下側に凹状に形成された部分を含んでいる。なお、この態様においては、水平的突出部３ｂが溝１２ｃｖ内に埋め込まれていることにより、該水平的突出部３ｂは溝１２ｃｖの深さ方向の垂直的突出部としての性格をも併せもつ。
【０１５２】
このような態様によれば、第１に、ポリシリコンでなる走査線３ａに水平的突出部３ｂが設けられているので、ＴＦＴアレイ基板１０の基板面に対して斜めに進行する入射光及び戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光が、チャネル領域１ａ及びその隣接領域、すなわち、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに入射するのを、走査線３ａのうちゲート電極として機能する本体部だけでなく、特に水平的突出部３ｂにより、主に光を吸収し、一部光を反射することにより、少なくとも部分的に阻止できる。この際、半導体層１ａに近接した水平的突出部３ｂ及び走査線３ａの本体部により遮光を行うので、非常に効果的に当該遮光を行える。
【０１５３】
また第２に、半導体層１ａを上側から覆う上側遮光膜として機能する走査線３ａ（水平的突出部３ｂを含む）、第１中継層７１及び容量電極３００はそれぞれ、溝１２ｃｖに対応して下側に凹状に形成された部分を含んでいるので、上側遮光膜が平坦である場合と比較して、基板面に対して斜めに進行する入射光、並びに入射光及び戻り光に基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光が、最終的に斜め上側からチャネル領域１ａ及びその隣接す領域に入射するのを、当該上側遮光膜によって、より効果的に阻止できる。すなわち、下側に凹状（あるいは、上側に凸状）である上側遮光膜の上面部分により、上側からの斜めの光を拡散させる傾向が溝１２ｃｖに応じて強まるので、最終的に斜め上側からチャネル領域１ａ及びその隣接領域に入射する光量を低減できるのである。なお、同様の理由から、下側遮光膜１１ａを少なくとも部分的に、上述した上側遮光膜の凹凸とは上下反対に、上側に凹状に、すなわち、下側に凸状に形成してもよい。
【０１５４】
ここで本実施形態では、図２及び図４に示した如く各種遮光膜によりＴＦＴ３０に対する遮光を上下から行っている。すなわち、電気光学装置における上側、すなわち、入射光の入射側から入射する入射光に対しては、容量電極３００及びシールド層４００等が、上側遮光膜として機能する。他方、当該電気光学装置の下側、すなわち、入射光の出射側から入射する戻り光に対しては、下側遮光膜１１ａが文字通り下側遮光膜として機能する。したがって、走査線３ａに水平的突出部３ｂを設ける必要性や、溝１２ｃｖにより上側遮光膜たる容量電極３００等に特別な形状を与える必要性はないようにも考えられる。しかしながら、入射光は、基板１０に対して斜め方向から入射する斜め光を含んでいる。このため、斜め光が、基板１０の上面や下側遮光膜１１ａの上面等で反射されて、あるいは上側遮光膜の下面で反射されて、更にこれらが当該電気光学装置内の他の界面で反射されて、内面反射光・多重反射光が生成される。したがって、ＴＦＴ３０の上下に各種遮光膜を備えていても、両者間の隙間を介して進入する斜めの光は存在し得るので、本実施形態の如く、半導体層１ａの脇で遮光を行う水平的突出部３ｂや、溝１２ｃｖに対応する凹状部分による遮光の効果は大きい。
【０１５５】
以上のように、本実施形態の電気光学装置によれば、水平的突出部３ｂ及び溝１２ｃｖを設けることにより、耐光性を高められ、強力な入射光や戻り光が入射するような過酷な条件化にあっても光リーク電流の低減されたＴＦＴ３０により画素電極９ａを良好にスイッチング制御でき、最終的には、明るく高コントラストの画像を表示できる。
【０１５６】
加えて、本実施形態では、上側遮光膜は、水平的突出部３ｂを含む走査線３ａ、容量電極３００、シールド層４００等の一部からなるため、全体としてＴＦＴアレイ基板１０における積層構造及び製造工程の簡略化を図れる。更に、本実施形態では、水平的突出部３ｂは、走査線３ａと同一膜から一体的になるので、水平的突出部３ｂを形成するために、追加的な工程は不要である。
【０１５７】
さらに加えて、本態様では、溝１２ｃｖが下側遮光膜１１ａまでは到達しておらず、したがって、該溝１２ｃｖの底面を覆うように形成された水平的突出部３ｂ及び深さ方向の垂直的突出部を含む走査線３ａは、下側遮光膜１１ａに接触していない。このため、下側遮光膜１１ａが導電膜であっても、その電位変動が走査線３ａに及ぼす悪影響を未然防止できる。
【０１５８】
以上説明した態様では、走査線３ａを、下側遮光膜１１ａの場合と同様に、金属又は合金を含む遮光膜（Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、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、これらを積層したもの等）から構成してもよい。このように構成すれば、走査線３ａ及び水平的突出部３ｂにより、反射性能を高めて斜めの光に対するチャネル領域１ａ´やチャネル隣接領域における遮光性能をより向上できる。
【０１５９】
なお、水平的突出部３ｂは、各チャネル領域１ａ´に対し４つ形成しているが、チャネル領域１ａ´の片脇のみに形成しても、あるいは図２でチャネル領域１ａ´の上側のみ又は下側のみに形成しても、ある程度の類似効果が得られる。例えば、半導体層１ａの周囲における配線や素子等の配置に鑑み、チャネル領域１ａ´の両脇あるいは上下両方に水平的突出部３ｂを合計４つ形成することが困難である場合等には、レイアウトに無理を加えることなく、片脇のみにあるいは上側又は下側にのみ、チャネル領域ごとに３つ以下の水平的突出部３ｂを設ければよい。
【０１６０】
（その２：前記の水平的突出部３ｂが包囲部３ｃに置換された例による光遮蔽）
第二に、走査線３ａに対して、半導体層１ａを包囲する包囲部３ｃが形成される態様について、図９から図１１を参照しながら説明する。ここに図９は、図５と同趣旨の図であって、該図における水平的突出部３ｂが包囲部３ｃに置換された場合の態様を示す平面図であり、図１０は、図９のＥ−Ｅ´断面図であり、図１１は、図９のＦ−Ｆ´断面図である。また、図１２は、変形形態たる図９のＥ−Ｅ´断面図である。
【０１６１】
図９から図１１に示すように、本態様では、上述の水平的突出部３ｂに代えて、平面的にみてチャネル領域１ａ´から走査線３ａに沿って所定距離だけ外れた箇所における走査線３ａの本線部から、チャネル領域１ａ及びコンタクトホール開孔領域、すなわち、コンタクトホール８３及び８１がそれぞれ開孔された領域等を含む半導体層１ａ全体を包囲するように包囲部３ｃが延設されている。その他の構成、例えば、この包囲部３ｃも、溝１２ｃｖ内に埋め込まれていることにより、溝１２ｃｖの深さ方向の垂直的突出部としての性格を併せもつこと等については、上述のその１に係る構成と略同様である。
【０１６２】
そして、このような態様によっても、比較的層間距離の小さい下側遮光膜１１ａと上側遮光膜との間に半導体層１ａを挟持する構成が得られるので、基板面に垂直な光に対しては基本的に非常に高い遮光性能が得られる。そして特に、図１０及び図１１に示すように、基板面に対して斜めに進行する入射光及び戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光Ｌ１及びＬ３が発生した場合にも、その一部は、半導体層１ａに到達する前段階で、走査線３ａの本線部だけでなく、特に包囲部３ｃによる光吸収あるいは光反射により低光強度の光Ｌ２及びＬ４にまで減衰可能となる。この際、半導体層１ａからの層間距離が非常に小さい位置に配置される包囲部３ｃにより遮光を行うことで、かつ包囲部３ｃによりいずれの方向に傾斜した光Ｌ１及びＬ３に対しても遮光を行うことで、非常に効果的に当該遮光を行える。
【０１６３】
また、この態様では特に、コンタクトホール８１及び８３が開孔されたコンタクトホール開孔領域を含めて半導体層１ａを包囲するので、一般に光が漏れやすいコンタクトホール８１及び８３付近における遮光性能を向上させうる。
【０１６４】
なお、本態様においては、上述の図１０のような構成に代えて、図１２に示すように、垂直的突出部が、下側遮光膜１１ａと接触する形態としてもよい。このような形態とすれば、半導体層１ａは閉じられた空間内に配置されるような形となり、該半導体層１ａに対する遮光をよりよく実現することができる。ちなみに、このように、下側遮光膜１１ａと走査線３ａとを接触させる形態は、上述の図５から図８においても同様に実現することができる。
【０１６５】
ただし、これらの場合においては、下側遮光膜１１ａの電位変動による悪影響を受ける場合があることは、既に述べたとおりである。このようなことから、走査線３ａを、下側遮光膜１１ａに接触させるか又はさせないかは、半導体層１ａに対する遮光の必要性と、下側遮光膜１１ａの電位変動により受け得る悪影響とを比較考量した上で、場面場面に応じて適宜決められることとなる。
【０１６６】
また、本態様において、走査線３ａの包囲部３ｃの全てに沿って溝１２ｃｖを掘って、包囲部３ｃの全てに渡って下方に突出する突出部、すなわち垂直的突出部を形成してもよい。さらに、本態様のように包囲部３ｃを設ける場合にあっては、半導体層１ａのコンタクトホール開孔領域における幅と、そのチャネル領域１ａにおける幅とを同一に形成すれば、平面的にみて半導体層１ａに比較的近接した位置において、平面形状が矩形の包囲部３ｃにより半導体層１ａの周囲を覆うことができる。したがって、より高い光遮蔽効果を得ることができるものと考えられる。
【０１６７】
さらに加えて、上述においては、包囲部３ｃは、溝１２ｃｖ内に埋め込まれるように形成されていることにより、垂直的突出部としての性格を併せもつようなものとされていたが、本態様では、単に、半導体層１ａの周囲を巡るように水平的な部分のみを持つ包囲部を設けるのであっても、それ相応の作用効果の発揮は期待できる。本発明は、そのような形態もその範囲内に収める。
【０１６８】
（その３：走査線３ａに沿って延在する溝１２ｃｖａが設けられた例による光遮蔽）
第三に、走査線３ａに沿って延在する溝１２ｃｖａが設けられ、且つ、該溝１２ｃｖａ内には該走査線３ａの本線部が一部埋め込まれる態様について、図１３乃至図１６を参照しながら説明する。ここに図１３は、図２と同趣旨の図であって、該図とは走査線３ａに沿った溝１２ｃｖａが下地絶縁膜１２に設けられている点につき異なる態様を示す平面図であり、図１４は、図１３のＧ−Ｇ´断面図である。また、図１５及び図１６は、図１４に対する変形形態に係る図１３のＧ−Ｇ´断面図である。
【０１６９】
走査線３ａは、走査線３ａに沿って延在する溝１２ｃｖａ内に配置されると共にチャネル領域１ａ’及びその隣接領域を側方から部分的に覆う溝内部分を含んでなる。従って、このような態様によっても、基板面に対して斜めに進行する入射光及び特に裏面に対して斜めに進行する戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などの斜めの光が、チャネル領域１ａ’及びその隣接領域に入射するのを、この溝内部分による光吸収或いは光反射により、部分的に阻止できる。このように耐光性を高めることにより、強力な入射光や戻り光が入射するような過酷な条件下にあっても光リーク電流の低減されたＴＦＴ３０により画素電極９ａを良好にスイッチング制御できる。
【０１７０】
なお、この態様においては、図１５に示すように、上述の図１４では走査線３ａが一層構造であったことに代えて、遮光性材料からなる第１層３１１及び光吸収性材料からなる第２層３１２を含む積層体からなる走査線３ａ’を形成してもよい。この場合、第１層３１１は、例えば、ＷＳｉ、ＴｉＳｉ等からなる。第２層３１２は、例えばＳｉＧｅ、或いは半導体層１ａと同一層たるポリシリコン膜等からなる。このように走査線３ａ’を形成しても、走査線３ａ’のうち溝４０１内に配置された溝内部分に応じて、チャネル領域１ａ’及びその隣接領域に対する遮光性能を高められると共に走査線の配線抵抗を低められる。また、ＳｉＧｅ等からなる第２層３１２は、ＴＦＴ３０においてゲート酸化膜に対向配置されるゲート電極としても良好に機能し得る。尚、第１層３１１と第２層３１２との積層順は、上下逆でもよい。
【０１７１】
或いは、図１６に示すように、溝１２ｃｖａを完全に埋めないように走査線３ａ”を形成してもよい。このように走査線３ａ”を形成しても、走査線３ａ”のうち溝１２ｃｖａ内に配置された溝内部分に応じて、チャネル領域１ａ’及びその隣接領域に対する遮光性能を高められると共に走査線の配線抵抗を低められる。
【０１７２】
以上述べたような各種の光遮蔽に関する構成及び作用効果では、要するに、ＴＦＴ３０に対する上側又は下側からの光入射、あるいは側方からの光入射、さらには斜めからの光入射を効果的に防止可能となることにより、ＴＦＴ３０における光リーク電流の発生を極力防止することが可能となるのである。その結果、本実施形態によれば、ＴＦＴ３０のスイッチング動作は正確に行われうることをはじめ、その半導体層１ａにおいては、光リーク電流が流れることによっていわば常にバイアスがかかっているような状態を回避することができるから、高周波駆動を実現することも可能となる。また、ＴＦＴ３０に対する光遮蔽が効果的に行えるのであれば、電気光学装置の小型化を実現しようとする際にも、特段の障害が生じるわけではない。すなわち、一定の明るさの画像を表示しなければならない関係上、電気光学装置を小型化したとしても、それに応じた一定の画素開口率が必要であり、とすると、「小型化」には、ＴＦＴ３０に対する光入射の危険性を高めるという側面があることになるが、本実施形態においては、その危険性について心配をする必要が殆どない。
【０１７３】
以上により、結局、本実施形態の電気光学装置によれば、画素電極に印加される電圧を可能な限り一定に維持するとともに、小型化・高精細化を実現しつつ、高周波駆動で高品質な画像を表示することが可能となる。
【０１７４】
（シールド層に関する構成）
以下では、上述のシールド層４００に関する構成、より詳しくは、該シールド層４００それ自体についての各種の変形形態、あるいはデータ線６ａ及び画素電極９ａ間における配置態様等に関連する事項ついて、図１７及び図１８を参照しながら説明する。ここに図１７は、図４と同趣旨の図であって、シールド層の変形形態を示すものである。また、図１８は、複数のデータ線のうち、供給グループの端境に位置するデータ線にシールド層を設ける形態を示す要部斜視図であり、図１９は、図１８と同趣旨の図であって、該供給グループの端境に位置するデータ線と画素電極との間で生じる容量カップリングの様子を概念的に示す図である。
【０１７５】
（その１：基板の全面に関してシールド層を設ける態様）
上述においては、シールド層４００は、上層にアルミニウム膜、下層に窒化チタン膜を含むとともに、データ線６ａに沿うように設けられていたが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。例えば、図１７に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に関して、ＩＴＯ、ＩＺＯ等の透明導電性材料からなるシールド層４００´を形成するような形態としてもよい。
【０１７６】
このような形態によれば、データ線６ａと画素電極９ａとの間は、ほぼ完全に遮蔽されているということができ、より確実に、両者間に生じる容量カップリングの影響を排除し得る。また、このようにシールド層４００´がベタ状に形成されているとしても、これはＩＴＯ等からなるから、電気光学装置における光透過について特段の支障が生じるわけではない。更に、基板全面にシールド層を設けることにより、画素電極との間に蓄積容量を形成する事ができるため、その蓄積容量の増大によって、表示品質の向上を図ることも可能である。
【０１７７】
なお、このようなシールド層４００´に関しては、以下のような処置が施されていると好ましい。すなわち、第一に、該シールド層４００´と同一膜として、コンタクトホール８９の形成箇所については、パターニング上分断された第２中継層４０２´を形成しておく。これにより、固定電位たるシールド層４００´と第２中継層４０２´の絶縁が図られる。また、場合によっては、該コンタクトホール８９の形成箇所に、基板全面に関して形成されたシールド層の下層として、第２中継層を設け、該シールド層それ自体には、前記コンタクトホール８９の形成箇所に適当な径となる孔を設けておく、といった形態をとってもよい（この形態に関しては不図示）。このようにすれば、コンタクトホール８９等の形成を無理なく行うことができる。ちなみに、この「孔」は、コンタクトホールの貫通を実現すればよいだけだから、精度高く形成される必要はない（いわゆる「ばか孔」でよい。）。また、第二に、該シールド層４００´の厚さは、５０〜５００ｎｍ程度とすることが好ましい。このようにすれば、容量カップリングの影響を排除するに十分であって、かつ、電気光学装置全体の透明性の維持にとって、該シールド層４００´が障害になるという事態を極力回避することが可能となる。
【０１７８】
（その２：データ線に関し選択的にシールド層を形成する態様）
本発明において、シールド層は、既に述べたように、データ線６ａに沿うように、かつ、前記データ線６ａを覆うようにこれよりも幅広に形成するとよいが、これに加えて、シールド層を形成すべきデータ線６ａを好適に選択することができる。すなわち、図１８に示すように、複数のデータ線の中から、一時に画像信号の供給対象とされるデータ線の組のうち、当該組の両端に位置するデータ線に対して、シールド層４００´´を形成するという態様とすることができる。
【０１７９】
このような構成によれば、データ線６ａを幾つかのグループに分け、該グループ毎に同時に画像信号を供給する態様において、容量カップリングの影響が最も生じてほしくないデータ線についてシールド層４００´´が形成されていることになるから、より効果的に画像の品質向上を見込むことができる。
【０１８０】
すなわち、一般に、データ線６ａに対する画像信号の供給は、複数本のデータ線６ａの一まとまりに対して、同時に行われる場合がある。このような場合においては、画像信号の供給を現に受けているグループ（以下、「供給グループ」という。）６０１Ｇと、それに隣接するグループ（以下、「非供給グループ」という。）６０２Ｇとの間において、その端境に位置に延在するデータ線６ａ１及び６ａ２に沿って、画像上に表示ムラを発生させることがある。
【０１８１】
これは、前記供給グループ６０１Ｇと前記非供給グループ６０２Ｇとのちょうど端境に存在する画素電極９ａにおいては、画像信号に正確に対応した電界が結果的に印加されない場合があることによる。より詳しくは、この場合、図１９に示すように、当該画素電極９ａ（図１９における破線９１内の画素電極９ａ参照）の一方の端には、画像信号が供給されるデータ線６ａ１及び６ａ２が存在し、他方の端には画像信号が供給されないデータ線６ａ（図１９では、データ線６ａ１の左隣のデータ線６ａ又はデータ線６ａ２の右隣のデータ線６ａ）が存在するということになるから、当該画素電極９ａに対して、画像信号に対応した正確な電界を印加したとしても、当該画素電極９ａと前記画像信号が供給されないデータ線６ａとの間における容量カップリングの影響で、その電位に変動が生じるのである。なお、図１９においては、これを視覚的に表すため、当該画素電極９ａと当該データ線との間に、白抜き両矢印を示した。
【０１８２】
そこで、本態様では、このような供給グループ６０１Ｇの端境に位置するデータ線６ａに対して、図１８に示すように、シールド層４００´´を設けることにより、当該位置に延在するデータ線６ａ１及び６ａ２にほぼ沿った表示ムラの発生を抑制することができるのである。
【０１８３】
なお、供給グループ６０１Ｇを構成するデータ線の数は、上述の図１８等では６本とされていたが、基本的には、当該画像信号が幾つのパラレル信号からなるかに応じて決まる。例えば、この画像信号が、シリアル信号を６つのパラレル信号にシリアル-パラレル変換されたものと想定するならば、前記データ線の組とは、相隣接する６本のデータ線からなる組である、ということになるのである。
【０１８４】
（その３：シールド層とデータ線とを別の層に形成する態様）
上記実施形態では、容量電極３００とデータ線６ａとを同一膜として形成していたが、本発明においては、両構成を別々の層に形成する態様としてもよい。そのようなものとしては、例えば、図２０及び図２１のような構造となる積層構造を採用することができる。ここに図２０及び図２１は、図２及び図４と同趣旨の図であって、蓄積容量７０を構成する一方の電極とデータ線とを別々の層として形成した態様にかかるものである。
【０１８５】
この図２０及び図２１においては、図２及び図４と比べて、蓄積容量７０を構成する上部電極たる容量電極３００とデータ線６ａとが同一膜として構成されていない点、また、それに伴って、層間絶縁膜が増加されている。すなわち、新たにもう一層、「第４層間絶縁膜４４」が設けられている点、そしてゲート電極３ａａと同一膜として中継電極７１９が形成されている点に大きな相違がある。これにより、ＴＦＴアレイ基板１０上から順に、走査線を兼ねる下側遮光膜１１ａを含む第１層、ゲート電極３ａａを有するＴＦＴ３０を含む第２層、蓄積容量７０を含む第３層、データ線６ａ等を含む第４層、シールド層４０４が形成される第５層、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６等を含む第６層（最上層）からなる。また、第１層及び第２層間には下地絶縁膜１２が、第２層及び第３層間には第１層間絶縁膜４１が、第３層及び第４層間には第２層間絶縁膜４２が、第４層及び第５層間には第３層間絶縁膜４３が、第５層及び第６層間には第４層間絶縁膜４４が、それぞれ設けられており、前述の各要素間が短絡することを防止している。本例では、走査線３ａに代わるゲート電極３ａａが形成されるとともに、これと同一膜として中継電極７１９が新たに形成されている。
【０１８６】
また、前記の第３層及び第４層間に位置する第２層間絶縁膜４２には、コンタクトホール８０１が形成されるとともに、第４層には、これらのコンタクトホール８０１に対応するようにシールド層用中継層６ａ１が形成されており、前記の第４層及び第５層間に位置する第３層間絶縁膜４３には、コンタクトホール８０３が形成されている。これにより、シールド層４０４と容量電極３００との間は、コンタクトホール８０１ないしシールド層用中継層６ａ１及びコンタクトホール８０３により電気的に接続されている。
【０１８７】
そして、図２１においては、ゲート電極３ａａと同一膜として中継電極７１９が形成されているとともに、該中継電極７１９には、画素電極９ａ及び第１中継層７１が電気的に接続されている。
【０１８８】
より詳しくは、まず、画素電極９ａとの電気的接続は、第２中継層６ａ２及び第３中継層４０６を介して行われている。このうち第２中継層６ａ２は、データ線６ａと同一膜として、且つ、第１及び第２層間絶縁膜４１及び４２に中継電極７１９へと至るように開孔されたコンタクトホール８８２を埋めるようにして形成されている。また、第３中継層４０６は、シールド層４０４と同一膜として、且つ、第３層間絶縁膜４３に前記第２中継層６ａ２へと至るように開孔されたコンタクトホール８０４を埋めるようにして形成されている。
【０１８９】
なお、この場合、画素電極９ａのＩＴＯと電蝕のおそれがあるのは、第３中継層４０６ということになるから、該第３中継層４０６に関して、上述のようにアルミニウム膜及び窒化チタン膜からなる構成を採用するようにすればよい。また、場合により、シールド層４０４及び第３中継層４０６については、上述の（その１）と同様に、ＩＴＯで形成するとともに基板の全面に関してベタ状に形成し、これら要素を構成するＩＴＯと電蝕のおそれが生じる第２中継層６ａ２及びシールド層用中継層６ａ１等について、同様な二層構造を採用する等としてもよい。
【０１９０】
他方、中継電極７１９と第１中継層７１との電気的接続は、第１層間絶縁膜４１に開孔されたコンタクトホール８８１を介して行われている。すなわち、コンタクトホール８８１を開孔後、これを埋めるように第１中継層７１の前駆膜を形成することにより、第１中継層７１及び中継電極７１９の電気的接続が実現されることになる。
【０１９１】
以上により、第１中継層７１及び画素電極９ａ間は、中継電極７１９を介して電気的に接続されることになる。
【０１９２】
ちなみに、上述の実施形態においては、ゲート電極を同一平面内で含むように走査線３ａが形成されていたが、本形態においては、中継電極７１９を形成する領域を確保するため、走査線の役割は、上述の実施形態における下側遮光膜１１ａが担うようになっている。すなわち、本形態における下側遮光膜１１ａは、平面的に見ると、ストライプ状に形成されるとともに、コンタクトホールを成す溝１２ｃｖの底が該下側遮光膜１１ａに接するように形成されることで、ゲート電極３ａａには、該下側遮光膜１１ａから走査信号が供給されるようになっている。
これにより、本形態における水平的突出部３ｂは、半導体層１ａに対する遮光機能を発揮するとともに、ゲート電極３ａａへの信号供給の機能をも発揮することとなる。また、下側遮光膜１１ａは、データ線６ａと交差する領域では、画素電極９ａの角を角取りするように突出した領域が形成されている。
【０１９３】
また、中継電極７１９は、平面的に見て、図２０に示すように、各画素電極９ａの一辺の略中央に位置するように、島状に形成されている。中継電極７１９と、ゲート電極３ａａとは同一膜として形成されているから、後者が例えば導電性ポリシリコン膜等からなる場合においては、前者もまた、導電性ポリシリコン膜等からなる。
【０１９４】
そして、このような形態であっても、シールド層４０４は、前述と同様に、データ線６ａ及び画素電極９ａ間の容量カップリングの影響を排除する機能を発揮することに変わりはない。
【０１９５】
また、本形態においては特に、中継電極７１９が形成されていることにより、次のような作用効果を得ることができる。すなわち、図４等においては、ＴＦＴ３０及び画素電極９ａ間の電気的接続を図るためには、同図におけるコンタクトホール８５のように、蓄積容量７０を構成する、より下層の電極たる第１中継層７１の図中「上面」において接触を図る必要があった。
【０１９６】
しかしながら、このような形態では、容量電極３００及び誘電体膜７５の形成工程において、それらの前駆膜をエッチングする際には、その直下に位置する第１中継層７１を健全に残存させながら、当該前駆膜のエッチングを実行するという非常に困難な製造工程を実施しなければならない。とりわけ本発明のように、誘電体膜７５として高誘電率材料を使用する場合においては、一般にそのエッチングが困難であり、また、容量電極３００におけるエッチングレートと該高誘電率材料におけるエッチングレートが不揃いになるなどの条件も重なるため、当該製造工程の困難性はより高まることになる。したがって、このような場合においては、第１中継層７１において、いわゆる「突き抜け」等を生じさせてしまう可能性が大きい。こうなると、悪い場合には、蓄積容量７０を構成する容量電極３００及び第１中継層７１間に短絡を生じさせるおそれ等も生じてくる。
【０１９７】
しかるに、本形態のように、第１中継層７１の図中「下面」に電気的接続点を設けることによって、ＴＦＴ３０及び画素電極９ａ間の電気的接続を実現するようにすれば、上述のような不具合は発生しないのである。なぜなら、図２１からも明らかな通り、本形態では、容量電極３００及び誘電体膜７５の前駆膜をエッチングしつつ、第１中継層７１を残存させなければならないという工程は必要ないからである。
【０１９８】
尚、誘電体膜７５は、図２１に示すように、下層に酸化シリコン膜７５ａ、上層に窒化シリコン膜７５ｂというように二層構造を有し、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に渡って形成されている。また、誘電体膜７５の他の例として、下層の酸化シリコン膜７５ａは、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に渡って形成し、上層の窒化シリコン膜７５ｂは、遮光領域（非開口領域）内で収まるようにパターンニングして、着色性のある窒化シリコン膜の存在により透過率が低くなることを防止するように構成してもよい。
【０１９９】
以上により、本形態によれば、上述のような困難なエッチング工程を経る必要がないから、第１中継層７１及び画素電極９ａ間の電気的接続を良好に実現することができる。これは、中継電極７１９を介して両者間の電気的接続を実現しているからに他ならない。更にいえば、同じ理由から、本変形形態によれば、容量電極３００及び第１中継層７１間で短絡が生じるなどという可能性はきわめて小さい。すなわち、欠陥なき蓄積容量７０を好適に形成することが可能なのである。
【０２００】
なお、本態様では、容量電極３００とデータ線６ａとが別々の層に形成されるため、図２等のように、同一平面内における両者間の電気的絶縁を図る必要はない。したがって、本態様においては、容量電極３００は、下側遮光膜１１ａ、即ち、上述の実施形態で該当するところの「走査線３ａ」の方向に延在する容量線の一部として形成することが可能である。また、これにより、該容量電極３００を固定電位とするためには、該容量線を画像表示領域１０ａ外まで延設して定電位源に接続するような形態とすればよい。更に、この場合、容量電極３００を含む容量線は、それ自体独自に定電位源に接続することが可能であり、シールド層４０４もまた、それ自体独自に定電位源に接続することが可能となるため、そのような構成を採用する場合においては、両者間を電気的に接続するコンタクトホール８０１及び８０３は必ずしも必要がない。
【０２０１】
また、データ線６ａ、シールド層用中継層６ａ１、第２中継層６ａ２は、下層より順に、アルミニウムからなる層、窒化チタンからなる層、窒化シリコン膜からなる層の三層構造を有する膜として形成しても良い。窒化シリコン膜は、その下層のアルミニウム層と窒化チタン層を覆うように少し大きなサイズにパターンニングされていると良い。このうちデータ線６ａが、比較的低抵抗な材料たるアルミニウムを含むことにより、ＴＦＴ３０、画素電極９ａに対する画像信号の供給を滞りなく実現することができる。他方、データ線６ａ上に水分の浸入をせき止める作用に比較的優れた窒化シリコン膜が形成されることにより、ＴＦＴ３０の耐湿性向上を図ることができ、その寿命長期化を実現することができる。窒化シリコン膜は、プラズマ窒化シリコン膜が望ましい。
【０２０２】
（画素電極下の層間絶縁膜の平坦化に関する構成）
以下では、上述の画素電極９ａの下地として配置された第４層間絶縁膜４４に関する構成、より詳しくは、該第４層間絶縁膜４４に対する平坦化処理についての変形形態等に関連する事項ついて、図２２ないし図２６を参照しながら説明する。ここに図２２は、横電界の発生機構について説明するための説明図である。
また、図２３は、図２１と同趣旨の図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるものを示す図であり、図２４は、該凸部が設けられた場合における図２０のＧ−Ｇ´断面図である。なお、図２５及び図２６については後に触れる。
【０２０３】
さて、上述においては、画素電極下の層間絶縁膜は、その表面がほぼ完全に平坦となるように、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理を受けることについて説明したが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。以下では、このような形態と同等、あるいはそれ以上の作用効果を収め得る形態について説明する。
【０２０４】
上述したような形態であれば、たしかに、画素電極９ａ及び配向膜１６を平坦に形成することが可能となるから、液晶層５０の配向状態に乱れを与えないことが可能とはなるものの、以下のような不具合が生じる可能性がある。
【０２０５】
すなわち、本実施形態のような電気光学装置では、一般に、直流電圧印加による電気光学物質の劣化防止、表示画像におけるクロストークやフリッカの防止などのために、各画素電極９ａに印加される電圧極性を所定規則で反転させる反転駆動方式が採用される場合がある。より具体的に、いわゆる「１Ｈ反転駆動方式」について説明すると、次のようである。
【０２０６】
まず、図２２（ａ）に示すように、ｎ（但し、ｎは自然数）番目のフィールド或いはフレームの画像信号を表示する期間中には、画素電極９ａ毎に＋又は−で示す液晶駆動電圧の極性は反転されず、行毎に同一極性で画素電極９ａが駆動される。その後図２２（ｂ）に示すように、ｎ＋１番目のフィールド或いは１フレームの画像信号を表示するに際し、各画素電極９ａにおける液晶駆動電圧の電圧極性は反転され、このｎ＋１番目のフィールド或いは１フレームの画像信号を表示する期間中には、画素電極９ａ毎に＋又は−で示す液晶駆動電圧の極性は反転されず、行毎に同一極性で画素電極９ａが駆動される。そして、図２２（ａ）及び図２２（ｂ）に示した状態が、１フィールド又は１フレームの周期で繰り返される。これが、１Ｈ反転駆動方式による駆動である。この結果、直流電圧印加による液晶の劣化を避けつつ、クロストークやフリッカの低減された画像表示を行える。尚、１Ｈ反転駆動方式によれば、後述する１Ｓ反転駆動方式と比べて、縦方向のクロストークが殆ど無い点で有利である。
【０２０７】
ところが、図２２（ａ）及び図２２（ｂ）から分かるように、１Ｈ反転駆動方式では、図中縦方向（Ｙ方向）に相隣接する画素電極９ａ間で横電界が発生することになる。これらの図では、横電界の発生領域Ｃ１は常時、Ｙ方向に相隣接する画素電極９ａ間の間隙付近となる。このような横電界が印加されると、相対向する画素電極と対向電極との間の縦電界（即ち、基板面に垂直な方向の電界）の印加が想定されている電気光学物質に対して、液晶の配向不良の如き電気光学物質の動作不良が生じ、この部分における光抜け等が発生してコントラスト比が低下してしまうという問題が生じる。
【０２０８】
これに対し、横電界が生じる領域を遮光膜により覆い隠すことは可能であるが、これでは横電界が生じる領域の広さに応じて画素の開口領域が狭くなってしまうという問題点が生じる。特に、画素ピッチの微細化により相隣接する画素電極間の距離が縮まるのに伴って、このような横電界は大きくなるため、これらの問題は電気光学装置の高精細化が進む程深刻化してしまう。
【０２０９】
そこで、本態様においては、第４層間絶縁膜４４に対して、図２２において縦方向に相隣接する画素電極９ａ、即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極９ａの間には、図２３及び図２４に示すように、横方向にストライプ状に延びる凸部４３０を形成する。
【０２１０】
この凸部４３０の存在によれば、該凸部４３０上に配置された画素電極９ａの縁付近における縦電界を強めると共に横電界を弱めることが可能となる。より具体的には、図２３及び図２４に示すように、凸部４３０上に配置された画素電極９ａの縁付近と対向電極２１との距離を凸部４３０の高さの分だけ狭める。従って、図２２に示した横電界の発生領域Ｃ１において、画素電極９ａと対向電極２１との間における縦電界を強めることができるのである。そして、図２３及び図２４において、相隣接する画素電極９ａ間の間隙は一定であるため、間隙が狭まる程に強まる横電界の大きさも一定である。
【０２１１】
よって、図２２に示した横電界の発生領域Ｃ１において、縦電界をより支配的にすることにより、横電界による液晶の配向不良を防止できるのである。更に、絶縁膜からなる凸部４３０の存在により、横電界の強度も弱められると共に、横電界が存在する凸部４３０に置き換えられた分だけ横電界を受ける液晶部分が減るので、当該横電界の液晶層５０に対する作用を減ずることができる。
【０２１２】
なお、このような凸部４３０は、具体的には例えば、次のように形成される。
以下では、この凸部４３０を形成するための具体的態様について、図２５乃び図２６を参照しながら説明することとする。このうち図２５は、図２０及び図２１に示す形態となる電気光学装置において、データ線及びこれと同一層に形成される要素の斜視図である。図２６は、データ線及びこれと同一層に形成される要素の斜視図である。なお、これらの図においては、凸部４３０を形成するための構成に関してのみ図示しており、それ以外の各種要素についてはすべて図示を省略している。
【０２１３】
さて、凸部４３０を形成するための具体的態様について、第一には、図２５に示すように、上述の電気光学装置において形成されていたデータ線６ａ、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２を利用する形態が考えられる。すなわち、データ線６ａは、図２０を参照して説明したように、図２０中Ｙ方向に直線的に延在する本線部を備えており、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２は、該データ線６ａから図２０中Ｘ方向に張り出すように形成されていた。
このようなデータ線６ａ、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２を利用すれば、それらが有する高さに起因して、画素電極９ａの下地としての第４層間絶縁膜４４の表面に、自然に凸部４３０を形成することができる（図２５参照）。この場合において、本発明にいう「張り出し部」としては、前述のシールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２が該当すると考えることができる。
【０２１４】
第二には、図２６に示すように、上述の電気光学装置において形成されていたシールド層４０４及び第３中継層４０６を利用する形態が考えられる。すなわち、シールド層４０４は、図５を参照して説明したように、格子状に形成されており、第３中継層４０６は、このシールド層４０４と同一層として形成されていた。このようなシールド層４０４及び第３中継層４０６を利用すれば、それらが有する高さに起因して、画素電極９ａの下地としての第４層間絶縁膜４４の表面に、自然に凸部４３０を形成することができる（図２６参照）。この場合において、本発明にいう「張り出し部」としては、図２０に示すシールド層４０４のうちＹ方向に延在する部分を架橋するように存在する、該シールド層４０４のＸ方向に延在する部分が該当すると考えることができる。
【０２１５】
なお、以上の各場合においては、データ線６ａ又はシールド層４０４の下地として形成される層間絶縁膜の表面について、適当な平坦化処理を施しておくと尚よい。このようにすれば、凸部４３０の高さを厳密に定めることができるからである。また、これらのように、シールド層又はデータ線を利用して凸部を形成する態様は、上述の第１実施形態においても同様にあてはめることが可能である。
【０２１６】
第三に、上述のように画素電極９ａの下層の構成に工夫を加えることによって、該画素電極９ａの下地としての第４層間絶縁膜４４の表面に凸部４３０を設ける形態のほか、場合によっては、該第４層間絶縁膜４４の表面に対して、直接的に凸部４３０を形成するための膜を新たに形成し、これに対してパターニング処理を実施することで、凸部４３０を形作るような形態を採用してもよい。
【０２１７】
また、このような凸部４３０については、それにより作られる段差をより緩やかにすると好ましい。この「緩やか」な凸部を形成するためには、例えば、いったん急峻な凸部を形成した後、該凸部及びその周辺に平坦化膜を形成した上で、該平坦化膜を除去すると共に前記平坦化膜の除去後に露出する前記凸部の表面を後退させるエッチバック工程を実施すること等により実現することができる。
【０２１８】
このような「緩やか」な凸部を設ければ、配向膜１６に対するラビング処理を比較的容易にしてムラ無く良好に施すことができ、液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を極めて有効に未然防止できる。この点、もし、凸部表面の角度が急峻に変化する場合では、液晶等の電気光学物質に不連続な面が発生し、液晶の配向不良の如き電気光学物質の動作不良が発生してしまうこととは大きく異なる。
【０２１９】
また、凸部４３０は、例えば、前述の１Ｈ反転駆動に関して言えば、走査線３ａに沿うように形成されればよいから、該凸部４３０の形成は、該走査線３ａの有する高さを、そのまま第３層間絶縁膜４３に至るまで反映させるように積層構造を構築していくことで実現することができる。また、場合により、上述のように、第３層間絶縁膜４３の表面に対して、ＣＭＰ処理を実施した上で、改めて走査線３ａに沿うように凸部を形成するようにしてもよい。
【０２２０】
さらに、上述では、１Ｈ反転駆動について説明したが、本発明は、このような駆動方式に限定して適用されるものではない。例えば、同一列の画素電極を同一極性の電位により駆動しつつ、係る電圧極性を列毎にフレーム又はフィールド周期で反転させる１Ｓ反転駆動方式も、制御が比較的容易であり高品位の画像表示を可能ならしめる反転駆動方式として用いられているが、本発明は、これに対して適用可能である。更に、列方向及び行方向の両方向に相隣接する画素電極間で、各画素電極に印加される電圧極性を反転させるドット反転駆動方式も開発されているが、本発明は、これに対しても適用することが可能であることは言うまでもない。
【０２２１】
以上、各種詳細に述べたように、本実施形態に係る電気光学装置では、シールド層４００によるデータ線６ａ及び画素電極９ａ間の容量カップリングの影響排除、蓄積容量７０の電荷蓄積特性の向上による画像コントラストの向上、第３層間絶縁膜４３の平坦化による液晶の配向状態の適正性の維持、又は該平坦化に続く若しくは平坦化を省略した上で行われる凸部４３０の形成による横電界の発生の抑制、そして、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する光入射を抑制することによる正確なスイッチング動作等々の数々の総合的な対策が施されている。そして、これらの対策は、いずれにしても、電気光学装置の小型化・高精細化を実現するため、あるいは高周波駆動を実現するために大きく資する。結局、本実施形態に係る電気光学装置においては、以上のような総合的な対策が施されていることにより、極めて高品質な画像を表示することが可能となるのである。
【０２２２】
（電気光学装置の全体構成）
以上のように構成された各実施形態における電気光学装置の全体構成を図２７及び図２８を参照して説明する。なお、図２７は、ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素とともに対向基板２０の側からみた平面図であり、図２８は図２７のＨ−Ｈ´断面図である。
【０２２３】
図２７及び図２８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と対向基板２０との間には、液晶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。
【０２２４】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるため、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、紫外線、加熱等により硬化させられたものである。また、このシール材５２中には、本実施形態における液晶装置がプロジェクタ用途のように小型で拡大表示を行う液晶装置であれば、両基板間の距離（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、あるいはガラスビーズ等のギャップ材（スペーサ）が散布されている。あるいは、当該液晶装置が液晶ディスプレイや液晶テレビのように大型で等倍表示を行う液晶装置であれば、このようなギャップ材は、液晶層５０中に含まれてよい。
【０２２５】
シール材５２の外側の領域には、データ線６ａに画像信号を所定のタイミングで供給することにより該データ線６ａを駆動するデータ線駆動回路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おり、走査線３ａに走査信号を所定のタイミングで供給することにより、走査線３ａを駆動する走査線駆動回路１０４が、この一辺に隣接する二辺に沿って設けられている。
【０２２６】
なお、走査線３ａに供給される走査信号遅延が問題にならないのならば、走査線駆動回路１０４は片側だけでもよいことは言うまでもない。また、データ線駆動回路１０１を画像表示領域１０ａの辺に沿って両側に配列してもよい。
【０２２７】
ＴＦＴアレイ基板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間をつなぐための複数の配線１０５が設けられている。
また、対向基板２０のコーナー部の少なくとも一箇所においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的に導通をとるための導通材１０６が設けられている。
【０２２８】
図２８において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が形成された後の画素電極９ａ上に、配向膜が形成されている。他方、対向基板２０上には、対向電極２１のほか、最上層部分に配向膜が形成されている。また、液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマテッィ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。
【０２２９】
なお、ＴＦＴアレイ基板１０上には、これらのデータ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４等に加えて、複数のデータ線６ａに画像信号を所定のタイミングで印加するサンプリング回路、複数のデータ線６ａ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。
【０２３０】
（電子機器）
次に、以上詳細に説明した電気光学装置をライトバルブとして用いた電子機器の一例た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。ここに、図２９は、投射型カラー表示装置の図式的断面図である。
【０２３１】
図２９において、本実施形態における投射型カラー表示装置の一例たる液晶プロジェクタ１１００は、駆動回路がＴＦＴアレイ基板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、それぞれ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。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枚のダイクロックミラー１１０８によって、ＲＧＢの三原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにそれぞれ導かれる。この際特に、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によりそれぞれ変調された三原色に対応する光成分は、ダイクロックプリズム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。
【０２３２】
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、ある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。電気光学装置としては、電気泳動装置やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置や電子放出素子を用いた装置（Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display等に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２３３】
【図１】本発明の実施形態の電気光学装置における画像表示領域を構成するマトリクス状の複数の画素に設けられた各種素子、配線等の等価回路を示す回路図である。
【図２】本発明の実施形態の電気光学装置におけるデータ線、走査線、画素電極等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画素群の平面図である。
【図３】図２のうち要部のみを抜き出した平面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ´断面図である。
【図５】図２のうち走査線３ａの水平的突出部及び下地絶縁膜に掘られる溝を、半導体層とともに抜粋して示す平面図である。
【図６】図５のＢ−Ｂ´断面図である。
【図７】図５のＣ−Ｃ´断面図である。
【図８】図５のＤ−Ｄ´断面図である。
【図９】図５と同趣旨の図であって、該図における水平的突出部が包囲部に置換された場合の態様を示すものである。
【図１０】図９のＥ−Ｅ´断面図である。
【図１１】図９のＦ−Ｆ´断面図である。
【図１２】変形形態たる図９のＥ−Ｅ´断面図である。
【図１３】図２と同趣旨の図であって、該図とは走査線に沿った溝が下地絶縁膜に設けられている点につき異なる態様を示す図である。
【図１４】図１３のＧ−Ｇ´断面図である。
【図１５】図１４に対する変形形態に関する図１３のＧ−Ｇ´断面図である。
【図１６】図１４に対する変形形態に関する図１３のＧ−Ｇ´断面図である。
【図１７】図４と同趣旨の図であって、シールド層の変形形態を示すものである。
【図１８】複数のデータ線のうち、供給グループの端境に位置するデータ線にシールド層を設ける形態を示す要部斜視図である。
【図１９】図１８と同趣旨の図であって、該供給グループの端境に位置するデータ線と画素電極との間で生じる容量カップリングの様子を概念的に示す図である。
【図２０】図２と同趣旨の図であって、蓄積容量とデータ線とが別々の層に形成されている態様について示すものである。
【図２１】図４と同趣旨の図であって、蓄積容量とデータ線とが別々の層に形成されている態様について示すものである。
【図２２】横電界の発生機構について説明するための説明図である。
【図２３】図４と同趣旨の図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるものを示す図である。
【図２４】図２０のＧ−Ｇ´断面図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるものを示す図である。
【図２５】図２０及び図２１に示す態様となる電気光学装置に関し、図２３及び図２４に示す凸部を形成するための具体的態様（データ線、シールド層用中継層及び第２中継層を利用する態様）について示す斜視図である。
【図２６】図２０及び図２１に示す態様となる電気光学装置に関し、図２３及び図２４に示す凸部を形成するための具体的態様（シールド層及び第３中継層を利用する態様）について示す斜視図である。
【図２７】本発明の実施形態の電気光学装置におけるＴＦＴアレイ基板を、その上に形成された各構成要素とともに対向基板の側から見た平面図である。
【図２８】図２７のＨ−Ｈ´断面図である。
【図２９】本発明の電子機器の実施形態である投射型カラー表示装置の一例たるカラー液晶プロジェクタを示す図式的断面図である。
【符号の説明】
【０２３４】
１ａ…半導体層
１ａ´…チャネル領域
２…絶縁膜
３ａ…走査線
３ｂ…水平的突出部（垂直的突出部を含む）
３ｃ…包囲部（垂直的突出部を含む）
６ａ、６ａ１、６ａ２…データ線
９ａ…画素電極
１０…ＴＦＴアレイ基板
１１ａ…下側遮光膜
１２…下地絶縁膜
１２ｃｖ、１２ｃｖａ…溝
１６…配向膜
２０…対向基板
２１…対向電極
２２…配向膜
３０…ＴＦＴ
４３…第３層間絶縁膜
４３０…凸部
５０…液晶層
７０…蓄積容量
７５…誘電体膜
７５ａ…酸化シリコン膜
７５ｂ…窒化シリコン膜
８１、８２、８３、８５、８７、８９…コンタクトホール
３００…容量電極
４００、４００´、４００´´…シールド層
４０２…第２中継層
６０１Ｇ…供給グループ
６０２Ｇ…非供給グループ
【図１】
2004170912.tif 000003
【図２】
2004170912.tif 000004
【図３】
2004170912.tif 000005
【図４】
2004170912.tif 000006
【図５】
2004170912.tif 000007
【図６】
2004170912.tif 000008
【図７】
2004170912.tif 000009
【図８】
2004170912.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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