(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１方向に沿って延在するデータ線と、
前記データ線と電気的に接続されたトランジスタと、
前記トランジスタの半導体層を覆うように設けられた遮光膜と、
前記トランジスタに対応して画素毎に設けられた画素電極と、
前記画素に対応して設けられたマイクロレンズとを備え、
前記トランジスタの半導体層は、前記データ線と重なるように前記第１方向に延在し、前記データ線に電気的に接続されたデータ線側ソースドレイン領域と、前記画素電極に電気的に接続された画素電極側ソースドレイン領域と、チャネル領域及び前記データ線側ソースドレイン領域間に形成された第１接合領域と、前記チャネル領域及び前記画素電極側ソースドレイン領域間に形成された第２接合領域とを有し、
前記遮光膜は、前記第１方向と交差する第２方向に延在すると共に、前記第１接合領域を覆うように前記第１方向へ突出する第１部分と、前記第２の接合領域を覆うように前記第１部分とは反対側に突出し、前記第２方向において前記第１部分よりも幅広に形成された第２部分とを有し、
前記マイクロレンズは、前記遮光膜の第１及び第２部分によって規定された非対称な前記画素の開口領域を面積が互いに等しくなるように前記第２方向に沿って分割する第１直線と、前記画素の中心を通り前記第１直線と直交する第２直線との交点に、当該マイクロレンズの中心が位置するように設けられることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記遮光膜の第１及び第２部分は、それぞれ前記データ線よりも前記第２方向において幅広に形成されて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】
前記第２接合領域は、ＬＤＤ領域であ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４】
前記遮光膜は、少なくとも一方の電極が導電性遮光膜を含む一対の容量電極及び該一対の容量電極間に挟持された誘電体膜を有する容量素子であり、
前記容量素子は、前記データ線を介して前記画素電極に画像信号が供給された際に、前記画素電極の電位を保持する
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５】
請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば液晶装置等の電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクタ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液晶装置がある。このような液晶装置は、例えば次のような構成となっている。即ち、このような液晶装置では、対向基板及び素子基板間に、電気光学物質として液晶が挟持される。素子基板上には、画素毎に画素電極が配置されると共に、該画素電極の選択的な駆動を行うための走査線、データ線、及び画素スイッチング用素子としてのＴＦＴ（Thin Film Transistor）が作り込まれ、アクティブマトリクス駆動可能に構成される。一方、対向基板には、光の利用効率を高めるために、各画素に対応するマイクロレンズが作り込まれたり、このような複数のマイクロレンズが作り込まれたマイクロレンズアレイ板が貼り付けられたりする。この際、マイクロレンズは、一般的には、その中心が画素の開口領域（即ち、画素開口領域）の中心の位置に一致するように設けられる（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
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、各マイクロレンズによって集光されて、画素開口領域に入射される。画素開口領域に入射された光は、画素電極に照射され、素子基板を介して当該液晶装置より出射される。該出射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。
【０００４】
一方、このような液晶装置では、光源からの強い光が当該液晶装置に入射されるため、この光によって液晶装置内の画素スイッチング用素子としてのＴＦＴがリーク電流の増大や誤動作等を生じないよう、入射光を遮る遮光手段としての遮光膜が当該液晶装置に内蔵される。
【０００５】
【特許文献１】特開２００１−３３８２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上述した遮光膜は、遮光性の向上と高開口率化との両立を目的としてその形状が設計される。このような遮光膜の形状によっては、画素開口領域は、典型的な形状である正方形或いは長方形等の対称な形状ではなく、非対称な形状を有する場合がある。このような場合には、上述した背景技術のように、マイクロレンズの中心を画素開口領域の中心の位置に一致させると、光の利用効率が低下してしまい、表示画像の明るさが低下してしまうおそれがあるという技術的問題点がある。
【０００７】
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、明るく高品位な画像を表示可能な電気光学装置及び該電気光学装置を備えた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】
【０００８】
本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、第１方向に沿って延在するデータ線と、前記データ線と電気的に接続されたトランジスタと、前記トランジスタの半導体層を覆うように設けられた遮光膜と、前記トランジスタに対応して画素毎に設けられた画素電極と、前記画素に対応して設けられたマイクロレンズとを備え、前記トランジスタの半導体層は、前記データ線と重なるように前記第１方向に延在し、前記データ線に電気的に接続されたデータ線側ソースドレイン領域と、前記画素電極に電気的に接続された画素電極側ソースドレイン領域と、チャネル領域及び前記データ線側ソースドレイン領域間に形成された第１接合領域と、前記チャネル領域及び前記画素電極側ソースドレイン領域間に形成された第２接合領域とを有し、前記遮光膜は、前記第１方向と交差する第２方向に延在すると共に、前記第１接合領域を覆うように前記第１方向へ突出する第１部分と、前記第２の接合領域を覆うように前記第１部分とは反対側に突出し、前記第２方向において前記第１部分よりも幅広に形成された第２部分とを有し、前記マイクロレンズは、前記遮光膜の第１及び第２部分によって規定された非対称な前記画素の開口領域を面積が互いに等しくなるように前記第２方向に沿って分割する第１直線と、前記画素の中心を通り前記第１直線と直交する第２直線との交点に、当該マイクロレンズの中心が位置するように設けられる。
また、前記遮光膜の第１及び第２部分は、それぞれ前記データ線よりも前記第２方向において幅広に形成されてなる。
【０００９】
本発明の電気光学装置によれば、例えば、データ線から画素電極へ画像信号が制御され、所謂アクティブマトリクス方式による画像表示が可能となる。尚、画像信号は、データ線及び画素電極間に電気的に接続されたトランジスタがオンオフされることによって、所定のタイミングでデータ線からトランジスタを介して画素電極に供給される。画素電極は、例えばＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明導電材料からなる透明電極であり、データ線及び走査線の交差に対応して、第１基板上において画素領域となるべき領域にマトリクス状に複数設けられている。
【００１０】
第２基板上には、複数のマイクロレンズが、各画素に対応して１つずつ設けられている。即ち、第２基板上には、各画素に対応するマイクロレンズが作り込まれたり、このような複数のマイクロレンズが作り込まれたマイクロレンズアレイ板が貼り付けられたりする。これにより、当該電気光学装置の動作時に、第２基板側から入射される光は、マイクロレンズによって画素単位に集光される。
【００１１】
トランジスタは、チャネル領域、データ線側ソースドレイン領域及び画素電極側ソースドレイン領域を有する半導体層を含む。例えば、ゲート電極がチャネル領域に重なるように形成される。トランジスタは、複数の画素の各々の開口領域を互いに隔てる非開口領域に設けられる。ここで、本発明に係る「開口領域」とは、実質的に光が透過する画素内の領域であり、例えば、画素電極が形成される領域であって、透過率の変更に応じて液晶等の電気光学物質を抜けてきた出射光の階調を変化させることが可能となる領域である。言い換えれば、「開口領域」とは、画素に集光される光が光を透過させない、或いは光透過率が透明電極に比べて相対的に小さい配線、遮光膜、及び各種素子等の遮光体で遮られることがない領域を意味する。本発明に係る「非開口領域」とは、表示に寄与する光が透過しない領域を意味し、例えば画素内に非透明な配線或いは電極、若しくは各種素子等の遮光体が配設されている領域を意味する。
【００１２】
チャネル領域は、画素領域における一の方向に沿ったチャネル長を有する。本発明に係る「一の方向」とは、例えば基板上でマトリクス状に規定された複数の画素の行方向、即ち複数のデータ線が配列される配列方向或いは複数の走査線の各々が延びる方向（即ちＸ方向）、又は例えば基板上でマトリクス状に規定された複数の画素の列方向、即ち複数の走査線が配列される配列方向或いは複数のデータ線の各々が延びる方向（即ちＹ方向）を意味する。
【００１３】
データ線側ソースドレイン領域はデータ線と互いに電気的に接続され、画素電極側ソースドレイン領域は画素電極と互いに電気的に接続される。更に、半導体層のチャネル領域とデータ線側ソースドレイン領域との間には第１の接合領域が形成され、半導体層のチャネル領域と画素電極側ソースドレイン領域との間には第２の接合領域が形成される。第１の接合領域は、チャネル領域とデータ線側ソースドレイン領域との接合部に形成される領域であり、第２の接合領域は、チャネル領域と画素電極側ソースドレイン領域との接合部に形成される領域である。即ち、第１及び第２の接合領域は、例えば、トランジスタが例えばＰＮＰ型或いはＮＰＮ型トランジスタ（即ち、Ｎチャネル型或いはＰチャネル型トランジスタ）として形成された場合におけるＰＮ接合領域や、トランジスタがＬＤＤ構造を有する場合におけるＬＤＤ領域（即ち、例えばイオンインプランテーション法等の不純物打ち込みによって半導体層にソースドレイン領域よりも少量の不純物を打ち込んでなる領域）を意味する。
【００１４】
遮光部は、基板上の積層構造において半導体層よりも上層側に、典型的には、半導体層を覆うように形成される。尚、遮光部は、非開口領域において一の方向に交わる他の方向に沿って延在する延在部を有していてもよい。遮光部は、遮光膜のように遮光性を有する単層或いは複数層からなる膜状の遮光体であってもよいし、遮光性を有する電極を含む各種素子であってもよい。遮光部は、第１の接合領域を覆う第１部分と、第２の接合領域を覆う第２部分とを有する。よって、第１及び第２の接合領域に上層側から入射する光を、第１及び第２部分の各々によって遮光することができる。従って、第１及び第２の接合領域における光リーク電流の発生を低減できる。
【００１５】
本発明では、遮光部における、第２の接合領域を覆う第２部分は、第１の接合領域を覆う第１部分よりも一の方向に交わる他の方向の幅が広くなるように構成される。即ち、第２部分は、例えばＹ方向に沿って延びる半導体層に対して、例えばＸ方向の幅が、第１部分よりも広くなるように構成される。言い換えれば、第２部分は、他の方向に沿って、第１部分よりも長く延びる延在部を有する。よって、第２の接合領域に入射する光を、第１の接合領域に入射する光よりも確実に遮光できる。即ち、第２の接合領域に到達する光を遮る遮光性を、第１の接合領域に到達する光を遮る遮光性よりも高める（即ち、強化する）ことができる。ここで、トランジスタの動作時に、第２の接合領域において、第１の接合領域に比べて光リーク電流が相対的に発生しやすい傾向がある。従って、第２部分が第１部分よりも広い幅を有するように形成されることによって、光リーク電流が相対的に生じ易い第２の接合領域に対する遮光性を高めることができ、トランジスタに流れる光リーク電流を効果的に低減できる。逆に言えば、第２の接合領域に比べて光リーク電流が相対的に発生しにくい第１の接合領域を覆う第１部分が、第２部分よりも狭い幅を有するように形成されることによって、開口率の無駄な低下を防止できる。
【００１６】
即ち、第２部分の幅を広く形成することによって、光リーク電流が相対的に発生しやすい第２の接合領域に対する遮光性を向上させつつ、第１部分の幅を狭く形成することによって、開口率の無駄な低下を防止できる。つまり、光リーク電流が発生しやすい第２の接合領域に対する遮光性を、いわばピンポイントで高めることで、開口率の無駄な低下を招くことなく、トランジスタにおける光リーク電流を効果的に低減できる。ここで、「開口率」とは、開口領域及び非開口領域を加えた画素のサイズにおける開口領域の割合を意味し、開口率が大きいほど本発明に係る電気光学装置の表示性能が向上する。
【００１７】
本発明では、開口領域は、遮光部の存在によって、他の方向に沿う一の直線に関して非対称な平面形状を有している。即ち、遮光部が、上述したように、幅が互いに異なる第１及び第２部分を有しているために、開口領域は、他の方向に沿う一の直線に関して非線対称な形状を有しており、例えば正方形状或いは長方形状等、他の方向に沿う一の直線及び該一の直線に交わる他の直線（言い換えれば、一の方向に沿う他の直線）に関して線対称な形状を有していない。
【００１８】
本発明では特に、複数のマイクロレンズは、当該複数のマイクロレンズの各々の中心が、第１基板の法線に沿った方向から見て、対応する画素における開口領域の重心に一致するように設けられる。言い換えれば、複数のマイクロレンズは、当該複数のマイクロレンズの各々の光軸（或いは光学軸）が、対応する画素における開口領域の重心を通るように設けられる。よって、当該電気光学装置における光の利用効率を高めることができる。即ち、当該電気光学装置の動作時に、第２基板側から入射される光が、開口領域を介して第１基板側に透過する透過率を向上させることができる。つまり、第２基板側から入射される光がマイクロレンズによって画素単位に集光される際、開口領域へ向かう光を増大し、非開口領域へ向かう光を低減できる。より具体的には、仮に、何らの対策も施さず、複数のマイクロレンズを、当該複数のマイクロレンズの各々の中心が、第１基板の法線に沿った方向から見て、例えば正方形状或いは長方形状等の形状を有する、対応する画素の中心に一致するように設けた場合と比較して、非開口領域のうち特に遮光部の第２部分が設けられた領域へ向かう光を低減すると共に、開口領域へ向かう光を増大することができる。
【００１９】
尚、ここに「重心に一致する」とは、電気光学装置における光の利用効率或いは透過率の低下を、製品仕様上で許容される程度に低減するのに十分な範囲で、マイクロレンズの中心が開口領域の重心に近ければよい趣旨であり、即ち、文字通りに重心に一致する場合の他、実質的に重心に一致する場合を含む意味である。従ってまた、このような実質的に重心に一致する範囲とは、製品に要求される性能或いは製品仕様に応じて設定される性質のものであり、その設定は、実験的、経験的、シミュレーション等により個別具体的に行えば足りる。
【００２０】
以上説明したように、本発明の電気光学装置によれば、開口率の無駄な低下を招くことなく、光リーク電流の発生を低減できると共に、光の利用効率を高めることができる。この結果、明るく高品位な画像を表示することが可能となる。
【００２１】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記第２の接合領域は、ＬＤＤ領域である。
【００２２】
この態様によれば、トランジスタは、ＬＤＤ構造を有する。よって、トランジスタの非動作時において、データ線側ソースドレイン領域及び画素電極側ソースドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つトランジスタの動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。
【００２３】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記遮光部は、一対の容量電極及び該一対の容量電極間に挟持された誘電体膜を有する容量素子であり、前記容量素子は、前記データ線を介して前記画素電極に画像信号が供給された際に、前記画素電極の電位を保持する。
【００２４】
この態様によれば、容量素子は、画素電極の電位を一時的に保持する保持容量である。容量素子を遮光部として兼用することによって、別途遮光膜を設ける場合に比べて当該電気光学装置における回路構成及び当該回路を構成する配線等のレイアウトを簡略化できる。
【００２５】
上述した遮光部が容量素子である態様では、前記一対の容量電極の少なくとも一方は、導電性遮光膜を含んでなるようにしてもよい。
【００２６】
この態様によれば、トランジスタ上に例えば層間絶縁膜を介して近接配置可能な容量素子によって、半導層に上層側から入射する光を確実に遮光できる。尚、導電性遮光膜としては、例えば導電性ポリシリコン、やチタン（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、これらを積層したもの、或いはタングステンシリサイドが挙げられる。
【００２７】
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、各種態様を含む）を具備してなる。
【００２８】
本発明に係る電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置を具備してなるので、明るく高品位な画像を表示可能な、投射型表示装置、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、本発明に係る電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置等も実現することが可能である。
【００２９】
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】
【００３０】
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。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のＴＦＴアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る液晶装置について、図１から図１０を参照して説明する。
【００３１】
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。
【００３２】
図１及び図２において、本実施形態に係る液晶装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板として用いられるマイクロレンズアレイ板２０とが対向配置されている。尚、ＴＦＴアレイ基板１０は、本発明に係る「第１基板」の一例であり、マイクロレンズアレイ板２０は、本発明に係る「第２基板」の一例である。ＴＦＴアレイ基板１０とマイクロレンズアレイ板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０とマイクロレンズアレイ板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。尚、画像表示領域１０ａは、本発明に係る「画素領域」の一例である。
【００３３】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてＴＦＴアレイ基板１０上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材５２中には、ＴＦＴアレイ基板１０とマイクロレンズアレイ板２０との間隔（基板間ギャップ）を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。即ち、本実施形態に係る液晶装置は、プロジェクタのライトバルブ用として小型で拡大表示を行うのに適している。
【００３４】
シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域１０ａの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜５３が、マイクロレンズアレイ板２０側に設けられている。画像表示領域１０ａの周辺に位置する周辺領域のうち、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ＴＦＴアレイ基板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。ＴＦＴアレイ基板１０上には、マイクロレンズアレイ板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、ＴＦＴアレイ基板１０とマイクロレンズアレイ板２０との間で電気的な導通をとることができる。
【００３５】
ＴＦＴアレイ基板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。
【００３６】
図２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ＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に画素電極９ａが設けられている。他方、詳細な構成については後述するが、マイクロレンズアレイ板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上に、遮光膜２３が形成されている。遮光膜２３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。
【００３７】
尚、ここでは図示しないが、ＴＦＴアレイ基板１０上には、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４の他に加えて、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、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。
【００３８】
次に、以上の如く構成された本実施形態に係る液晶装置における回路構成及び動作について、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像表示領域を構成する複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
【００３９】
図３において、本実施形態に係る液晶装置の画像表示領域１０ａ（図１参照）を構成するマトリクス状に規定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。尚、ＴＦＴ３０は、本発明に係る「トランジスタ」の一例である。
【００４０】
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。
【００４１】
また、ＴＦＴ３０のゲートに走査線１１が電気的に接続されており、所定のタイミングで、走査線１１にパルス的に走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極９ａは、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。
【００４２】
画素電極９ａを介して液晶層５０（図２参照）に書き込まれた所定レベルの画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎは、マイクロレンズアレイ板２０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、全体として液晶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。
【００４３】
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が付加されている。蓄積容量７０を構成する一方の容量電極は、走査線１１に並んで（即ち、Ｘ方向に沿って）設けられると共に所定電位に固定された容量線３００に電気的に接続されている。蓄積容量７０によって、各画素電極における電荷保持特性は向上されている。尚、容量線３００の電位は、一つの電圧値に常時固定してもよいし、複数の電圧値に所定周期で振りつつ固定してもよい。
【００４４】
次に、上述の動作を実現する画素部の具体的な構成について、図４及び図５を参照して説明する。ここに図４は、相隣接する複数の画素部の平面図である。図５は、図４のＡ−Ａ’線断面図である。尚、図４及び図５では、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。また、図４及び図５では、説明の便宜上、画素電極９ａより上側に位置する部分の図示を省略している。
【００４５】
図４において、ＴＦＴアレイ基板１０上の画像表示領域１０ａは、画素電極９ａが夫々設けられた複数の画素によって構成されている。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いる。尚、図４中には、任意の一画素に着目して、かかる画素における画素電極９ａの構成を概略的に図示してある。画素電極９ａの縦横の境界にそれぞれ沿ってデータ線６ａ及び走査線１１が設けられている。走査線１１は、Ｘ方向に沿って延びており、データ線６ａは、走査線１１と交差するように、Ｙ方向に沿って延びている。尚、走査線１１は、後述するように下側遮光膜としても機能する第１走査線１１ａと、ゲート電極３ａと一体的に形成された第２走査線１１ｂとを含んでなる二重配線として構成されている。走査線１１及びデータ線６ａが互いに交差する個所の各々には画素スイッチング用のＴＦＴ３０が設けられている。このように、走査線１１が、第１走査線１１ａ及び第２走査線１１ｂを含んでなる二重配線として構成されるため、走査線１１の電気的な抵抗を全体的に低くすることが可能となる。また、第１走査線１１ａ及び第２走査線１１ｂの一方に断線等の不具合が生じても、他方を冗長的に機能させることができるため、本実施形態に係る液晶装置の信頼性を向上させることができる。
【００４６】
走査線１１、データ線６ａ、蓄積容量７０、ＴＦＴ３０、シールド層４００、中継層６ａ１等は、ＴＦＴアレイ基板１０上で平面的に見て、画素電極９ａに対応する各画素の開口領域（即ち、各画素において、表示に実際に寄与する光が透過又は反射される領域）を囲む非開口領域内に配置されている。即ち、これらの走査線１１、データ線６ａ、蓄積容量７０、ＴＦＴ３０シールド層４００及び中継層６ａ１等は、表示の妨げとならないように、各画素の開口領域ではなく、非開口領域内に配置されている。
【００４７】
以下、ＴＦＴアレイ基板１０上の画素部の積層構造について第１層から順に、説明する。
【００４８】
図５において、第１層には、第１走査線１１ａが設けられている。
【００４９】
第１走査線１１ａ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）、Ｐｄ（パラジウム）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。
【００５０】
図４に示すように、第１走査線１１ａは、Ｘ方向に沿って延びる部分と共に、該部分からＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ'と重なるようにＹ方向に沿って延在する部分を有している。
【００５１】
第１走査線１１ａは、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ'、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ、並びにデータ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅに対向する領域を含むように、形成されている。よって、第１走査線１１ａによって、ＴＦＴアレイ基板１０における裏面反射や、複板式のプロジェクタ等で他の液晶装置から発せられ合成光学系を突き抜けてくる光などの、戻り光に対してＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ'を殆ど或いは完全に遮光できる。即ち、第１走査線１１ａは、走査信号を供給する本来的な走査線として機能すると共に戻り光に対するＴＦＴ３０の下側遮光膜として機能することが可能である。
【００５２】
図５において、第１層の第１走査線１１ａ及び第２層のＴＦＴ３０間は、下地絶縁膜１２によって絶縁されている。下地絶縁膜１２は、第１走査線１１ａからＴＦＴ３０を絶縁する機能の他、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に形成されることにより、ＴＦＴアレイ基板１０の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚れ等でＴＦＴ３０の特性の劣化を防止する機能を有する。尚、下地絶縁膜１２は、例えばＴＥＯＳ（珪酸エチル）膜及びＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜が積層されてなる２層構造を有する。
【００５３】
図５において、第２層には、半導体層１ａ及びゲート電極３ａを含むＴＦＴ３０が設けられている。
【００５４】
図４及び図５に示すように、半導体層１ａは、例えばポリシリコンから形成され、Ｙ方向に沿ったチャネル長を有するチャネル領域１ａ'、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ、並びにデータ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅからなる。即ち、ＴＦＴ３０はＬＤＤ構造を有している。尚、データ線側ＬＤＤ領域１ｂは、本発明に係る「第１の接合領域」の一例であり、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃは、本発明に係る「第２の接合領域」の一例である。
【００５５】
データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅは、チャネル領域１ａ'を基準として、Ｙ方向に沿ってほぼミラー対称に形成されている。データ線側ＬＤＤ領域１ｂは、チャネル領域１ａ'及びデータ線側ソースドレイン領域１ｄ間に形成されている。画素電極側ＬＤＤ領域１ｃは、チャネル領域１ａ'及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅ間に形成されている。データ線側ＬＤＤ領域１ｂ、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ、データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅは、例えばイオンインプランテーション法等の不純物打ち込みによって半導体層１ａに不純物を打ち込んでなる不純物領域である。データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃはそれぞれ、データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅよりも不純物の少ない低濃度な不純物領域として形成される。このような不純物領域によれば、ＴＦＴ３０の非動作時において、データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅに流れるオフ電流を低減し、且つＴＦＴ３０の動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。尚、ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ構造を有することが好ましいが、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに不純物打ち込みを行わないオフセット構造であってもよいし、ゲート電極をマスクとして不純物を高濃度に打ち込んでデータ線側ソースドレイン領域及び画素電極側ソースドレイン領域を形成する自己整合型であってもよい。
【００５６】
図４及び図５において、ゲート電極３ａを含む第２走査線１１ｂは、例えば導電性ポリシリコンとタングステンシリサイド（ＷＳｉ）とが積層されることにより形成されている。
【００５７】
図４に示すように、第２走査線１１ｂは、平面的に見てチャネル領域１ａ'に重なってＹ方向に沿って延在する部分がゲート電極３ａとして機能すると共にＹ方向に沿って延在する部分と該部分から第１走査線１１ａに並走してＸ方向に延在する部分とを有している。
【００５８】
第２走査線１１ｂに含まれるゲート電極３ａは、半導体層１ａとゲート絶縁膜２によって絶縁されている。本実施形態では、下地絶縁膜１２において、半導体層１ａの脇にはコンタクトホール８０１が開孔されている。ゲート電極３ａは、本来的なゲート電極として機能するゲート電極本体部分３１と、ゲート電極本体部分３１から延設されてコンタクトホール８０１内に連続的に形成されたゲート電極延設部分３２とを有している。ゲート電極延設部分３２は、コンタクトホール８０１内において第１走査線１１ａと電気的に接続されている。
【００５９】
図５において、ＴＦＴ３０より上層側には、第２層及び第３層間を層間絶縁する、層間絶縁膜４１が設けられている。層間絶縁膜４１は、例えばＴＥＯＳ膜により形成されている。層間絶縁膜４１には、画素電極側ソースドレイン領域１ｅと蓄積容量７０の下部容量電極７１とを電気的に接続するためのコンタクトホール８３が開孔されている。また、データ線側ソースドレイン領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するためのコンタクトホール８１も開孔されている。
【００６０】
図５において、第３層には、蓄積容量７０が設けられている。
【００６１】
図４及び図５において、蓄積容量７０は、上部容量電極３００ａ、誘電体膜７５及び下部容量電極７１を有している。
【００６２】
上部容量電極３００ａは、容量線３００と一体的に形成されている。容量線３００は、例えば、一対の窒化チタン（ＴｉＮ）膜間に、アルミニウム（Ａｌ）膜を挟持してなる３層構造を有している。尚、ＴｉＮ膜は、本発明に係る「遮光性導電膜」の一例である。容量線３００は、その詳細な構成については図示を省略してあるが、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、固定電位に維持される。
【００６３】
上部容量電極３００ａは、半導体層１ａにおける、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅに重なるようにＹ方向に沿って延在する部分と、該部分からＸ方向に沿って延在する部分とを有している。容量線３００における、Ｙ方向に沿って延在する部分と、下部容量電極７１と重なる、Ｘ方向に沿って延在する一部が上部容量電極３００ａとして機能する。よって、上部容量電極３００ａは固定電位に維持される、固定電位側容量電極として機能する。更に、上部容量電極３００ａは、ＴＦＴ３０を遮光する上側遮光膜（或いは、内蔵遮光膜）としても機能する。
【００６４】
尚、上部容量電極３００は、本発明に係る「導電性遮光膜」として、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）、Ｐｄ（パラジウム）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から構成されていてもよい。この場合にも、上部容量電極３００の上側遮光膜として機能することができる。
【００６５】
図４及び図５において、下部容量電極７１は、例えば導電性ポリシリコンより形成されている。下部容量電極７１は、Ｙ方向及びＸ方向の各々に、上部容量電極３００ａと重なるように延在する部分を有している。そして、Ｙ方向に延在する部分において、画素電極側ソースドレイン領域１ｅと重なると共にコンタクトホール８３を介して電気的に接続されている。また、Ｘ方向に延在する部分において、容量線３００（言い換えれば、上部容量電極３００ａ）は、図４に示すようにコンタクトホール８８１の配置を避けるように一部を切り欠いて形成され、かかる部分では、下部容量電極７１のＸ方向に延在する部分が露出する。下部容量電極７１は、このように容量線３００より露出する部分において、コンタクトホール８８１を介して第４層目の中継層６ａ１と電気的に接続されている。中継層６ａ１はコンタクトホール８８２を介して第５層目の中継層４０２と電気的に接続されている。更に、中継層４０２は、コンタクトホール８９を介して画素電極９ａと電気的に接続されている。従って、下部容量電極７１は、画素電位に維持される画素電位側容量電極として機能する。
【００６６】
誘電体膜７５は、例えばＨＴＯ膜及び窒化シリコン（ＳｉＮ）膜が積層されてなる２層構造を有している。尚、誘電体膜としては、例えば、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を用いてもよい。
【００６７】
図５において、蓄積容量７０より上層側には、第３層及び第４層間を層間絶縁する層間絶縁膜４２が、例えばＴＥＯＳ膜により形成されている。コンタクトホール８８１は層間絶縁膜４２及び絶縁膜６１を貫通して、下部容量電極７１の表面に達するように開孔され、コンタクトホール８１は、層間絶縁膜４２、絶縁膜６１、層間絶縁膜４１及びゲート絶縁膜２を貫通して、半導体層１ａの表面に達するように開孔されている。
【００６８】
尚、層間絶縁膜４１及び４２間には、絶縁膜６１が部分的に介在している。
【００６９】
図５において、第４層には、データ線６ａ及び中継層６ａ１が設けられている。
【００７０】
図５において、データ線６ａは、コンタクトホール８１を介して、半導体層１ａのデータ線側ソースドレイン領域１ｄと電気的に接続されている。また、中継層６ａ１は、コンタクトホール８８１を介して下部容量電極７１と電気的に接続されている。データ線６ａ及び中継層６ａ１は、例えば金属膜等の導電材料で構成される薄膜を層間絶縁膜４２上に薄膜形成法を用いて形成しておき、当該薄膜を部分的に除去、即ちパターニングすることによって相互に離間させた状態で形成される。従って、データ線６ａ及び中継層６ａ１を同一工程で形成できるため、装置の製造プロセスを簡便にできる。尚、例えばデータ線６ａ及び中継層６ａ１は夫々、チタン（Ｔｉ）膜、ＴｉＮ膜、Ａｌ膜、ＴｉＮ膜をこの順に積層してなる４層構造を有する。
【００７１】
図５において、データ線６ａ及び中継層６ａ１より上層側には、第４層及び第５層間を層間絶縁する層間絶縁膜４３が、例えばＴＥＯＳ膜により形成されている。コンタクトホール８８２は、層間絶縁膜４３を貫通して開孔され、中継層６ａ１の表面に達する。尚、好ましくは、層間絶縁膜４３の表面に対して、例えばＣＭＰ（化学的機械研磨）法等による平坦化処理が行われる。
【００７２】
図５において、第５層には、シールド層４００及び中継層４０２が設けられている。
【００７３】
図４に示すように、シールド層４００は、データ線６ａと同方向即ちＹ方向に沿って延びるように形成されている。即ち、データ線６ａ及びシールド層４００は、半導体層１ａにおけるチャネル領域１ａ'、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃ、データ線側ソースドレイン領域１ｄ及び画素電極側ソースドレイン領域１ｅに対向する領域を覆うように、Ｙ方向に沿って形成されている。よって、半導体層１ａにおける、これらの各領域に対して上層側から進行する光を、データ線６ａ及びシールド層４００によって遮光することが可能となる。
【００７４】
図５において、中継層４０２は、シールド層４００と同一膜により形成されている。中継層４０２は、既に説明したように、画素電極９ａと電気的に接続され、画素電極９ａ及び中継層６ａ１間の電気的接続を中継する。尚、シールド層４００及び中継層４０２は夫々、例えば、Ａｌ膜及びＴｉＮ膜が積層されてなる２層構造を有する。
【００７５】
図５において、シールド層４００及び中継層４０２より上層側には、第５層及び第６層間を層間絶縁する層間絶縁膜４４が、例えばＴＥＯＳ膜及びＢＳＧ（ボロンシリケートガラス）膜よりなる２層構造により、形成されている。コンタクトホール８９は、層間絶縁膜４４を貫通して開孔され、中継層４０２の表面に達する。尚、好ましくは、層間絶縁膜４４の表面に対して平坦化処理が行われる。
【００７６】
図５において、第６層には、画素電極９ａが形成されている。
【００７７】
画素電極９ａは、中継層４０２及び６ａ１と、下部容量電極７１とによって、コンタクトホール８９、８８２、８８１及び８３を介して中継されつつ、半導体層１ａの画素電極側ソースドレイン領域１ｅに電気的に接続されている。図２を参照して既に説明したように、画素電極９ａの上側表面には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜が設けられている。
【００７８】
以上に説明した画素部の構成は、図４に示すように、各画素部に共通である。画像表示領域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。他方、本実施形態に係る液晶装置では、画像表示領域１０ａの周囲に位置する周辺領域に、図１及び図２を参照して説明したように、走査線駆動回路１０４及びデータ線駆動回路１０１等の駆動回路が形成されている。
【００７９】
次に、本実施形態に係る液晶装置の遮光部としての蓄積容量を構成する一対の容量電極の平面形状について、図６を参照して説明する。ここに図６は、本実施形態に係る液晶装置の蓄積容量を構成する一対の容量電極の平面形状を示す平面図である。尚、図６では、図４に示した画素部を構成する構成要素のうち、ＴＦＴ３０及び蓄積容量７０を拡大して示している。
【００８０】
図６に示すように、蓄積容量７０を構成する上部容量電極３００ａは、データ線側ＬＤＤ領域１ｂを覆う第１部分３０１と、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃを覆う第２部分３０２とを有している。よって、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに上層側から入射する光を、第１部分３０１及び第２部分３０２の各々によって遮光することができる。従って、データ線側ＬＤＤ領域１ｂ及び画素電極側ＬＤＤ領域１ｃにおける光リーク電流の発生を低減できる。
【００８１】
本実施形態では特に、上部容量電極３００ａにおける第２部分３０２は、第１部分３０１よりもＸ方向の幅が広くなるように構成されている。即ち、第２部分３０２のＸ方向の幅Ｗ２は、第１部分３０１のＸ方向の幅Ｗ１よりも広くなっている。よって、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに入射する光を、データ線側ＬＤＤ領域１ｂに入射する光よりも確実に遮光できる。即ち、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに到達する光を遮る遮光性を、データ線側ＬＤＤ領域１ｂに到達する光を遮る遮光性よりも高める或いは強化することができる。ここで、実験的に或いは経験的に、ＴＦＴ３０の動作時に、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃにおいて、データ線側ＬＤＤ領域１ｂに比べて光リーク電流が相対的に発生しやすい傾向がある。即ち、実験的に或いは経験的に、ＴＦＴ３０の動作時に、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに光が照射された場合には、データ線側ＬＤＤ領域１ｂに光が照射された場合よりも、ＴＦＴ３０における光リーク電流が発生しやすい傾向がある。従って、第２部分３０２が第１部分３０１の幅Ｗ１よりも広い幅Ｗ２を有するように形成されることによって、光リーク電流が相対的に生じ易い画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対する遮光性を高めることができ、ＴＦＴ３０に流れる光リーク電流を効果的に低減できる。逆に言えば、画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに比べて光リーク電流が相対的に発生しにくいデータ線側ＬＤＤ領域１ｂを覆う第１部分３０１が、第２部分３０２よりも狭い幅Ｗ１を有するように形成されることによって、開口率の無駄な低下を防止できる。
【００８２】
即ち、第２部分３０２の幅Ｗ２を、より広く形成することによって、光リーク電流が相対的に発生しやすい画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対する遮光性を向上させつつ、第１部分３０１の幅Ｗ１を、より狭く形成することによって、開口率の無駄な低下を防止できる。つまり、光リーク電流が発生しやすい画素電極側ＬＤＤ領域１ｃに対する遮光性のみを、いわばピンポイントで高めることで、開口率の無駄な低下を招くことなく、ＴＦＴ３０における光リーク電流を効果的に低減できる。
【００８３】
次に、本実施形態に係る液晶装置のマイクロレンズアレイ板について、図７及び図８を参照して説明する。ここに図７（ａ）は、マイクロレンズアレイ板の概略斜視図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ−Ｂ’断面の構成を示す概略斜視図である。図８（ａ）は、マイクロレンズアレイ板の部分拡大断面図であり、図８（ｂ）は、マイクロレンズアレイ板のうち４つのマイクロレンズに係る部分を拡大して示す部分拡大平面図であり、図８（ｃ）は、マイクロレンズのレンズ面の立体的な形状を概略的に示す拡大斜視図である。
【００８４】
図７（ａ）に示すように、マイクロレンズアレイ板２０は、例えば石英板等からなる透明基板２１０と、該透明基板２１０に接着剤２３０によって接着されたカバーガラス２００とを備えている。
【００８５】
マイクロレンズアレイ板２０のレンズ形成領域２０ａには、以下のようにマトリクス状に平面配列された多数のマイクロレンズ５００が形成されている。
【００８６】
図７（ｂ）において、透明基板２１０には、マトリクス状に多数の凹状の窪み、即ち凹部が掘られている。各凹部には、カバーガラス２００と透明板部材２１０とを相互に接着する、例えば感光性樹脂材料からなる接着剤が硬化してなる、透明板部材２１０よりも高屈折率の透明な接着層２３０が充填されている。各凹部に充填された接着層２３０によって、マイクロレンズ５００が形成されている。
【００８７】
図８（ａ）に示すように、各マイクロレンズ５００の曲面は、相互に屈折率が異なる透明基板２１０と接着層２３０とにより概ね規定されている。より具体的には、各凹部は、マイクロレンズ５００のレンズ曲面を有している。そして、各マイクロレンズ５００は、凹部によって規定されるレンズ曲面を有する平凸状のレンズとして構築されている。
【００８８】
図８（ｂ）に示すように、各マイクロレンズ５００の平面的な形状は好ましくは矩形である。各マイクロレンズ５００の平面的な形状は、凹部の縁部によって規定されている。そして、図８（ｂ）に示す一のマイクロレンズ５００が形成される凹部は、他のマイクロレンズ５００が形成された凹部と縁部を共有して隣接している。図８（ｃ）には、レンズ曲面側から見たマイクロレンズ５００の立体的な形状を概略的に示してある。図８（ｃ）において、互いに隣接する４つのマイクロレンズ５００は、互いにレンズ曲面が繋がって形成されている。従って、隣接するマイクロレンズ間に柱が設けられる場合と比較して、各マイクロレンズ５００においてレンズとして有効な領域を広くとることが可能となっている。
【００８９】
次に、上述したマイクロレンズアレイ板２０の機能について、図９を参照して説明する。ここに図９は、各マイクロレンズの機能について説明するための断面図である。
【００９０】
図９に示すように、マイクロレンズアレイ板２０において、透明基板２１０上に、例えば格子状の平面パターンを有する遮光膜２３が形成されている。各マイクロレンズ５００は各画素に対応するように配置されている。即ち、マイクロレンズ５００は、画素が配列される所定画素ピッチと等しいピッチでマトリクス状に配列されている。尚、本実施形態では特に、後に詳細に説明するように、各マイクロレンズ５００の中心は、ＴＦＴアレイ基板１０の法線方向（即ち、Ｚ方向）から見て、画素の開口領域の重心に一致するように形成されている。
【００９１】
透明基板２１０上には、遮光膜２３を覆うように、対向電極２１が形成されている。更に、配向膜２２が対向電極２１上に形成されている。
【００９２】
他方、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素電極９ａが形成されている。尚、図９では図示を省略するが、ＴＦＴアレイ基板１０上には、図４及び図５を参照して上述したように、画素スイッチング用のＴＦＴ３０や、画素電極９ａを駆動するための走査線１１やデータ線６ａ等の各種配線、蓄積容量７０等の電子素子が形成されている。これらが遮光膜２３と共に、各画素における光が透過する開口領域を規定している、言い換えれば各画素における光が透過しない非開口領域を規定している。
【００９３】
図９において、マイクロレンズアレイ板２０に入射される投射光等の光は、各マイクロレンズ５００によって集光される。尚、図９中、一点鎖線によってマイクロレンズ５００によって集光された光のようすを概略的に示してある。
【００９４】
そして、各マイクロレンズ５００によって集光された光は液晶層５０を透過して画素電極９ａに照射され、該画素電極９ａを通過して表示光としてＴＦＴアレイ基板１０より出射される。
【００９５】
尚、図９には、液晶装置において、各マイクロレンズ５００を凸状に突出した曲面を同図中下側に向けて配置する構成を示してあるが、各マイクロレンズ５００を凸状に突出した曲面を同図中上側に向けて配置するようにしてもよい。
【００９６】
次に、本実施形態に係る液晶装置の画素の開口領域とマイクロレンズの中心との位置関係について、図１０を参照して説明する。ここに図１０は、本実施形態に係る液晶装置の画素の開口領域とマイクロレンズの中心との位置関係を図式的に示した平面図である。
【００９７】
図１０において、本実施形態に係る液晶装置では、画像表示領域１０ａは、複数の画素９から構成されている。複数の画素９は、正方形状を夫々有しており、所定の画素ピッチＤ１（例えば９．５ｕｍ）でマトリクス状に配列するように規定されている。
【００９８】
尚、図１０中には、互いに隣接する４つの画素９が示されている。また、複数の画素９は、長方形状を夫々有していてもよい。
【００９９】
また、本実施形態に係る液晶装置では、複数の画素９の各々に、液晶の駆動に応じて光が実質的に透過可能な開口領域２１０が規定され、相隣接する画素９における開口領域２１０間に、光が透過しない非開口領域２１１（図１０中、斜線部分）が規定されている。開口領域２１０及び非開口領域２１１は、図４及び図５を参照して上述した走査線１１、データ線６ａ、蓄積容量７０、ＴＦＴ３０、シールド層４００、中継層６ａ１等によって規定されている。
【０１００】
ここで、本実施形態では、図６を参照して詳細に説明したように、蓄積容量７０の上部容量電極３００ａにおける第２部分３０２は、第１部分３０１よりもＸ方向の幅が広くなるように構成されている。このため、図１０に示すように、各画素９における開口領域２１０は、画素９の中心Ｃ１を通ると共にＸ方向に沿う直線Ｌ１に関して非対称な平面形状を有している。
【０１０１】
本実施形態では特に、図１、図２、図７及び図８を参照して上述したマイクロレンズアレイ板２０は、各マイクロレンズ５００の中心が、ＴＦＴアレイ基板１０の法線に沿った方向（即ち、Ｚ方向）から見て、対応する画素９における開口領域２１０の重心Ｐ１に一致するように設けられている。ここに重心Ｐ１は、開口領域２１０上に一様に質量を分布させた場合における質量中心であり、本実施形態では、開口領域２１０を、面積が互いに等しい２つの領域２１０ａ及び２１０ｂに分割するＸ方向に沿った直線Ｌ２と画素９の中心Ｃ１を通るＹ方向に沿った直線Ｌ３との交点として定めることができる。より具体的には、本実施形態では、重心Ｐ１は、画素９の中心Ｃ１から距離ｄ２だけＹ方向に沿ってずれた位置として定められる。
【０１０２】
よって、本実施形態に係る液晶装置における光の利用効率を高めることができる。即ち、当該液晶装置の動作時に、マイクロレンズアレイ板２０側から入射される光が、開口領域２１０を介してＴＦＴアレイ基板１０側に透過する透過率を向上させることができる。つまり、マイクロレンズアレイ板２０側から入射される光がマイクロレンズ５００によって画素単位に集光される際、開口領域２１０へ向かう光を増大し、非開口領域２１１へ向かう光を低減できる。より具体的には、仮に、何らの対策も施さず、マイクロレンズアレイ板２０を、各マイクロレンズ５００の中心が、ＴＦＴアレイ基板１０の法線に沿った方向から見て、対応する画素９の中心Ｃ１に一致するように設けた場合と比較して、非開口領域２１１（特に、上部容量電３００ａの第２部分３０２が設けられた領域）へ向かう光を低減すると共に、開口領域２１０へ向かう光を増大することができる。更に、光の利用効率を高めることができるので、画素９の微細化を図ることができ、表示画像の高精細化が可能である。
【０１０３】
従って、本実施形態に係る液晶装置によれば、明るく高品位な画像を表示することが可能となる。
【０１０４】
尚、例えば、画素ピッチＤ１が９．５ｕｍであって、マイクロレンズアレイ板２０を、マイクロレンズ５００の中心が、画素９の中心Ｃ１から０．４３ｕｍだけＹ方向に沿ってずれた位置となるように設けた場合には、上述した透過率を例えば０．５％程度高めることができる。
【０１０５】
以上説明したように、本実施形態に係る液晶装置によれば、開口率の無駄な低下を招くことなく、光リーク電流の発生を低減できると共に、光の利用効率を高めることができる。この結果、明るく高品位な画像を表示することが可能となる。
＜電子機器＞
次に、上述した液晶装置をライトバルブとして用いた、本発明の電子機器の一例であるプロジェクタについて説明する。ここに図１１は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。
【０１０６】
図１１に示すように、プロジェクタ１１００内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット１１０２が設けられている。このランプユニット１１０２から射出された投射光は、ライトガイド１１０４内に配置された４枚のミラー１１０６及び２枚のダイクロイックミラー１１０８によってＲＧＢの３原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇに入射される。
【０１０７】
液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるＲ、Ｇ、Ｂの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム１１１２に３方向から入射される。このダイクロイックプリズム１１１２においては、Ｒ及びＢの光が９０度に屈折する一方、Ｇの光が直進する。従って、各色の画像が合成される結果、投射レンズ１１１４を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。
【０１０８】
ここで、各液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇによる表示像について着目すると、液晶パネル１１１０Ｇによる表示像は、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂによる表示像に対して左右反転することが必要となる。
【０１０９】
尚、液晶パネル１１１０Ｒ、１１１０Ｂ及び１１１０Ｇには、ダイクロイックミラー１１０８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。
【０１１０】
尚、図１１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。
【０１１１】
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、及び該電気光学装置を備え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】
【０１１２】
【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】第１実施形態に係る液晶装置の蓄積容量を構成する一対の容量電極の平面形状を示す平面図である。
【図７】図７（ａ）は、マイクロレンズアレイ板の概略斜視図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＢ−Ｂ’断面の構成を示す概略斜視図である。
【図８】図８（ａ）は、マイクロレンズアレイ板の部分拡大断面図であり、図８（ｂ）は、マイクロレンズアレイ板のうち４つのマイクロレンズに係る部分を拡大して示す部分拡大平面図であり、図８（ｃ）は、マイクロレンズのレンズ面の立体的な形状を概略的に示す拡大斜視図である。
【図９】マイクロレンズの機能について説明するための断面図である。
【図１０】第１実施形態に係る液晶装置の画素の開口領域とマイクロレンズの中心との位置関係を図式的に示した平面図である。
【図１１】電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。
【符号の説明】
【０１１３】
１ａ…半導体層、１ａ’…チャネル領域、１ｂ…データ線側ＬＤＤ領域、１ｃ…画素電極側ＬＤＤ領域、１ｄ…データ線側ソースドレイン領域、１ｅ…画素電極側ソースドレイン領域、６ａ…データ線、９…画素、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、１１、１１ａ、１１ｂ…走査線、２０…マイクロレンズアレイ板、２１…対向電極、２３…遮光膜、３０…ＴＦＴ、５０…液晶層、７０…蓄積容量、７１…下部容量電極、２１０…開口領域、２１１…非開口領域、３００ａ…上部容量電極、３０１…第１部分、３０２…第２部分、５００…マイクロレンズ
【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１１】
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【図１０】
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