(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板と、
前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、
前記第１基板と前記第２基板との間に電気光学物質と、を含み、
前記第１基板は、
画素電極と、
前記画素電極に対応して設けられた薄膜トランジスタと、
前記画素電極に対応して設けられた蓄積容量と、
前記薄膜トランジスタに画像信号を供給するデータ線と、
前記薄膜トランジスタに走査信号を供給すると共に前記データ線と交差する走査線と、
導電性の遮光膜であり、前記薄膜トランジスタを構成する半導体層の少なくともチャネル領域と平面的に重なる領域に形成され、本線部と前記本線部の延設方向と交差する方向に前記本線部から突出する突出部とを有し、前記蓄積容量に固定電位を供給する容量線と、
を備え、
前記第２基板は、
前記チャネル領域と平面的に重なる領域に形成され、前記データ線及び前記走査線に沿って格子状に形成された第１遮光膜と、
前記画素電極に対向するように配置されたマイクロレンズと、を備え、
画素の中心と前記マイクロレンズの中心とは平面視で重なり、
前記容量線は、
前記画素電極に対応する画素の開口領域の四隅をそれぞれ前記本線部から前記突出部に延びる一つの辺で隅切る第１張り出し部を有し、
前記第１遮光膜は、
前記開口領域の四隅をそれぞれ一つの辺で隅切る第２張り出し部を有し、前記第１遮光膜の第１方向に延びる第１部分及び前記第１方向に交差する第２部分に対して前記第２張り出し部は略対称となるよう配置されることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記第２張り出し部の一つの辺は、前記第１張り出し部の一つの辺に沿って形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載の電気光学装置を具備す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、アクティブマトリクス駆動方式の電気光学装置及び電子機器の技術分野に属し、特に画素スイッチング用の薄膜トランジスタ（以下適宜、ＴＦＴ（Thin Film Transistor）と称す）を、基板上の積層構造中に備えた形式の電気光学装置及びそのような電気光学装置を具備してなるプロジェクタ等の電子機器の技術分野に属する。
【背景技術】
【０００２】
ＴＦＴアクティブマトリクス駆動形式の液晶装置、ＥＬ（Electro-Luminescence）表示装置等の電気光学装置では、各画素に設けられた画素スイッチング用ＴＦＴのチャネル領域に入射光が照射されると光による励起で光リーク電流が発生してＴＦＴの特性が変化する。特に、プロジェクタのライトバルブ用電気光学装置の場合には、入射光の強度が高いため、ＴＦＴのチャネル領域やその隣接領域に対する入射光の遮光を行うことは重要となる。
【０００３】
そこで従来は、対向基板に設けられた各画素において、表示に寄与する光が透過或いは反射する開口領域を規定する遮光膜により、或いはＴＦＴの上を通過すると共にＡｌ（アルミニウム）等の金属膜からなるデータ線により、係るチャネル領域やその隣接領域を遮光するように構成されている。更に、ＴＦＴアレイ基板上において画素スイッチング用ＴＦＴの下側にも、例えば高融点金属からなる遮光膜を設けることがある。このようにＴＦＴの下側にも遮光膜を設ければ、ＴＦＴアレイ基板側からの裏面反射光や、複数の電気光学装置をプリズム等を介して組み合わせて一つの光学系を構成する場合に他の電気光学装置からプリズム等を突き抜けてくる投射光などの戻り光が、当該電気光学装置のＴＦＴに入射するのを未然に防ぐことができる。
【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、上述した各種遮光技術によれば、以下の問題点がある。
【０００５】
即ち、先ず対向基板上やＴＦＴアレイ基板上に遮光膜を形成する技術によれば、遮光膜とチャネル領域との間は、３次元的に見て例えば液晶層、電極、層間絶縁膜等を介してかなり離間しており、両者間へ斜めに入射する光に対する遮光が十分ではない。特にプロジェクタのライトバルブとして用いられる小型の電気光学装置においては、入射光は光源からの光をレンズで絞った光束であり、斜めに入射する成分を無視し得ない程に含んでいる。例えば、基板に垂直な方向から１０度から１５度程度傾いた成分を１０％程度含むこともあるので、このような斜めの入射光に対する遮光が十分でないことは実践上問題となる。
【０００６】
加えて、遮光膜のない領域から電気光学装置内に侵入した光が、基板或いは基板上に形成された遮光膜の上面やデータ線で反射された後に、係る反射光或いはこれが更に基板或いは遮光膜やデータ線で反射された多重反射光が最終的にＴＦＴのチャネル領域に到達してしまう場合もある。
【０００７】
特に近年の表示画像の高品位化という一般的要請に沿うべく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るに連れて、更に明るい画像を表示すべく入射光の光強度を高めるに連れて、上述した従来の各種遮光技術によれば、十分な遮光を施すのがより困難となり、ＴＦＴのトランジスタ特性の変化により、フリッカ等が生じて、表示画像の品位が低下してしまうという問題点がある。
【０００８】
尚、このような耐光性を高めるためには、単純に遮光膜の形成領域を広げれば良いようにも考えられるが、これでは、各画素の開口率を高めることが根本的に困難になり、表示画像が暗くなってしまうという問題点が生じる。
【０００９】
本発明は上述の問題点に鑑みなされたものであり、耐光性に優れており、明るく高品位の画像表示が可能な電気光学装置及び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課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一実施形態に係る電気光学装置は、第１基板と、前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に電気光学物質と、を含み、前記第１基板は、画素電極と、前記画素電極に対応して設けられた薄膜トランジスタと、前記画素電極に対応して設けられた蓄積容量と、前記薄膜トランジスタに画像信号を供給するデータ線と、前記薄膜トランジスタに走査信号を供給すると共に前記データ線と交差する走査線と、導電性の遮光膜であり、前記薄膜トランジスタを構成する半導体層の少なくともチャネル領域と平面的に重なる領域に形成され、本線部と前記本線部の延設方向と交差する方向に前記本線部から突出する突出部とを有し、前記蓄積容量に固定電位を供給する容量線と、を備え、前記第２基板は、前記チャネル領域と平面的に重なる領域に形成され、前記データ線及び前記走査線に沿って格子状に形成された第１遮光膜と、前記画素電極に対向するように配置されたマイクロレンズと、を備え、画素の中心と前記マイクロレンズの中心とは平面視で重なり、前記容量線は、前記画素電極に対応する画素の開口領域の四隅をそれぞれ前記本線部から前記突出部に延びる一つの辺で隅切る第１張り出し部を有し、前記第１遮光膜は、前記開口領域の四隅をそれぞれ一つの辺で隅切る第２張り出し部を有し、前記第１遮光膜の第１方向に延びる第１部分及び前記第１方向に交差する第２部分に対して前記第２張り出し部は略対称となるよう配置されることを特徴とする。
本発明の一実施形態に係る電気光学装置は、第１基板と、前記第１基板に対向するように配置された第２基板と、前記第１基板と前記第２基板との間に電気光学物質と、を含み、前記第１基板は、画素電極と、前記画素電極に対応して設けられた薄膜トランジスタと、前記画素電極に対応して設けられた蓄積容量と、前記薄膜トランジスタに画像信号を供給するデータ線と、前記薄膜トランジスタに走査信号を供給すると共に前記データ線と交差する走査線と、導電性の遮光膜であり、前記薄膜トランジスタを構成する半導体層の少なくともチャネル領域と平面的に重なる領域に形成され、本線部と前記本線部の延設方向と交差する方向に前記本線部から突出する突出部とを有し、前記蓄積容量に固定電位を供給する容量線と、  を備え、前記第２基板は、前記チャネル領域と平面的に重なる領域に形成され、前記データ線及び前記走査線に沿って格子状に形成された第１遮光膜を備え、前記容量線は、前記画素電極に対応する画素の開口領域の四隅をそれぞれ前記本線部から前記突出部に延びる一つの辺で隅切る第１張り出し部を有し、前記第１遮光膜は、前記開口領域の四隅をそれぞれ一つの辺で隅切る第２張り出し部を有することを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る電気光学装置は、前記第２張り出し部の一つの辺は、前記第１張り出し部の一つの辺に沿って形成されていることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る電気光学装置は、前記画素の中心と前記マイクロレンズの中心とは平面視で重なることを特徴とする。
また、本発明の一実施形態に係る電子機器は、上記に記載の電気光学装置を具備することを特徴とする。
また本発明の参考例に係る電気光学装置は、一対の第１及び第２基板間に挟持された電気光学物質と、前記第１基板上に、画素電極と、該画素電極をスイッチング制御する薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタに画像信号を供給するデータ線と、前記薄膜トランジスタに走査信号を供給すると共に前記データ線と交差する走査線と、を備えており、前記第２基板上に、前記薄膜トランジスタを構成する半導体層の少なくともチャネル領域を上側から覆う第１遮光膜を備えており、前記第１遮光膜は、平面的に見て前記データ線及び前記走査線が相交差する交差領域において、前記画素電極に対応する各画素の開口領域に隅切りを規定するように張り出した張り出し部を有し、前記チャネル領域は、前記交差領域内に配置されていることを特徴とする。
【００１１】
本発明の電気光学装置によれば、その動作時には、例えば薄膜トランジスタのソースに、データ線を介して画像信号が供給され、薄膜トランジスタのゲートに、走査線を介して走査信号が供給される。すると、例えば薄膜トランジスタのドレインに接続された画素電極を、薄膜トランジスタによりスイッチング制御することによって、アクティブマトリクス駆動方式による駆動を行える。尚、第２基板上には、例えば画素電極に対向配置された対向電極が設けられて、これと画素電極との間で電圧印加が行われる。或いは横電界駆動方式の場合には、このような対向電極は不要であり、相隣接する画素電極間で電圧印加が行われる。
【００１２】
そして、薄膜トランジスタを構成する半導体層の少なくともチャネル領域及びその隣接領域は、第２基板上に形成された第１遮光膜によって、その上側から覆われているので、基板面に対して上方からの入射光が、薄膜トランジスタのチャネル領域及びその隣接領域に入射するのを、基本的に阻止できる。
【００１３】
ここで特に、第１遮光膜は、データ線及び走査線が相交差する交差領域において、各画素の開口領域に隅切りを規定するように張り出した張り出し部を有する。例えば、四角形の開口領域を基準に考えれば、一から四つの隅切りがなされて、五角形から八角形の開口領域が、規定される。そして、チャネル領域は、このような隅切りを有する交差領域内に配置されている。従って、このような張り出し部が存在しない場合と比べて、基板面に対して上方から垂直に或いは斜めに進行する強力な入射光及びこれに基づく内面反射光及び多重反射光などが、薄膜トランジスタのチャネル領域及びその隣接領域に入射するのを、張り出し部を有する第１遮光膜によって有効に阻止できる。
【００１４】
これらの結果、各画素の開口率を高めつつ、薄膜トランジスタにおける光リーク電流の発生やばらつきに起因した表示ムラ或いはフリッカなどを、効率的に低減でき、最終的に明るく高品位の画像を表示できる。
【００１５】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記チャネル領域は、前記交差領域の中央に配置されている。
【００１６】
この態様では、チャネル領域は、交差領域の中央に配置されており、特に隅切りが存在する分だけ、光が通過する各画素の開口領域から離間している。このため、チャネル領域に対する遮光性能を効率良く向上させられる。尚、「交差領域の中央に配置されている」とは、交差領域における重心等の中心点にチャネル領域の中心点が一致する場合の他、チャネル領域が交差領域内でその縁から多少なりともその中心点の側に寄って位置する場合も含む意味である。
【００１７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第２基板上に、前記画素電極に対向配置されたマイクロレンズを更に備えており、前記第１遮光膜は、前記交差領域に対向する領域に形成されている。
【００１８】
この態様によれば、入射光は、マイクロレンズを介して、各画素の開口領域の中央寄りに導かれる。ここで特に、アレイ状に配列されたマイクロレンズの境界寄りの四隅に入射する入射光は、レンズの性質上、適切に集光され難いか又は適切に集光され得ない。しかるに、張り出し部によって、このようなマイクロレンズによって適切に集光されない光成分を遮光できるので、明るさを維持しつつ画質向上を図れる。
【００１９】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１遮光膜は、前記交差領域に夫々、島状に形成されている。
【００２０】
この態様によれば、交差領域に島状に形成されていると共に張り出し部を有する第１遮光膜によって、チャネル領域及びその隣接領域に的を絞って遮光できる。特に、このように島状に構成すれば、第２基板に形成する遮光膜の総面積を小さくできるので、製造過程における第１及び第２基板を貼り合わせる際の組みずれにより各画素の開口領域が狭くなるのを効果的に阻止できる。また、島状に形成することで、第２基板で第１遮光膜によって生じ得る応力も低減できる。
【００２１】
或いは本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１遮光膜は、前記交差領域を含む前記走査線又は前記データ線に沿って延びるストライプ状の領域に形成されている。
【００２２】
この態様によれば、交差領域を含むストライプ状の領域に形成されていると共に張り出し部を有する第１遮光膜によって、チャネル領域及びその隣接領域に対する遮光性能を局所的に高められる。しかも、走査線又はデータ線に沿ったストライプ状の領域全般についての遮光も行うことができ、第１遮光膜により、各画素の格子状の非開口領域のうち走査線又はデータ線に沿った領域を規定することも可能である。
【００２３】
或いは本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１遮光膜は、前記交差領域を含む前記走査線及び前記データ線に沿って延びる格子状の領域に形成されている。
【００２４】
この態様によれば、交差領域を含む格子状の領域に形成されていると共に張り出し部を有する第１遮光膜によって、チャネル領域及びその隣接領域に対する遮光性能を局所的に高められる。しかも、走査線及びデータ線に沿った格子状の領域全般についての遮光も行うことができ、第１遮光膜により、各画素の非開口領域を全て規定することも可能である。
【００２５】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１基板上に、少なくとも前記チャネル領域を上側から覆う上側遮光膜を更に備える。
【００２６】
この態様によれば、基板面に対して上方からの入射光及びそれに起因する内面反射光或いは多重反射光が、少なくとも薄膜トランジスタのチャネル領域に入射するのを、第１遮光膜及び上側遮光膜によって、一層確実に阻止できる。そして、このような第１遮光膜によって単独で、或いは第１遮光膜及び上側遮光膜によって、各画素の非開口領域を規定することも可能となる。
【００２７】
尚、このような上側遮光膜は、画素電極に接続された蓄積容量を構成する固定電位側容量電極又は該固定電位側容量電極を含む容量線を兼ねてもよい。或いは、蓄積容量の画素電位側容量電極を兼ねてもよい。更に、固定電位側容量電極及び画素電位側容量電極の両者を導電性の遮光膜から構成することも可能である。
【００２８】
この態様では、前記上側遮光膜は、前記交差領域において、前記隅切りを規定するように張り出した張り出し部を有してもよい。
【００２９】
このように構成すれば、第１遮光膜の張り出し部のみならず、上側遮光膜の張り出し部によって、チャネル領域及びその隣接領域を、光が通過する各画素の開口領域から離間した位置で二重に遮光できるので、これらに対する遮光性能を一層高められる。
【００３０】
或いは上述の上側遮光膜に係る態様では、前記第１遮光膜の平面形状は、前記交差領域において、前記上側遮光膜の平面形状を覆うように構成してもよい。
【００３１】
このように構成すれば、通常戻り光よりも強力な入射光が、第１遮光膜の脇を抜けて上側遮光膜の上面で反射して、内面反射光が発生する事態を効果的に防止できる。また、第２基板側に形成された第１遮光膜によって、各画素の非開口領域の一部又は全部を規定することも可能である。そして、製造過程における第１及び第２基板を貼り合わせる際の組ずれが生じても、上側遮光膜の存在により開口領域が狭められるのを効果的に阻止できる。
【００３２】
或いは上述の上側遮光膜に係る態様では、前記第１遮光膜の平面形状は、前記交差領域において、前記上側遮光膜の平面形状より内側に形成されるように構成してもよい。
【００３３】
このように構成すれば、上側遮光膜によって、第１基板上にて各画素の非開口領域の全部又は一部を規定することが可能となる。そして、製造過程における第１及び第２基板を貼り合わせる際の組ずれが生じても、第１遮光膜の存在により開口領域が狭められるのを効果的に阻止できる。この場合、第１遮光膜は、チャネル領域及びその隣接領域の遮光用に主に機能し、また特に第１基板側のみで遮光することにより当該電気光学装置内部で発生する熱を低減する機能を発揮する。
【００３４】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１基板上に、前記チャネル領域及びその隣接領域を下側から覆う下側遮光膜を更に備える。
【００３５】
この態様によれば、薄膜トランジスタを構成する半導体層のチャネル領域及びその隣接領域は、下側遮光膜によって、その下側から覆われているので、基板面に対して下方からの戻り光及びそれに起因する内面反射光或いは多重反射光が、薄膜トランジスタのチャネル領域及びその隣接領域に入射するのを基本的に阻止できる。ここに「戻り光」とは例えば、基板の裏面反射や、当該電気光学装置をライトバルブとして複数用いた複板式プロジェクタにおける他のライトバルブから出射され合成光学系を突き抜けてくる光などの、入射光と反対方向に戻ってくる、表示に寄与しない光をいう。
【００３６】
加えて、このような下側遮光膜によって、第１基板上にて各画素の非開口領域の全部又は一部を規定することが可能となる。
【００３７】
この態様では、前記下側遮光膜は、前記交差領域において、前記隅切りを規定するように張り出した張り出し部を有してよい。
【００３８】
このように構成すれば、当該下側遮光膜に張り出し部が存在しない場合と比べて、基板面に対して下方から垂直に或いは斜めに進行する戻り光及びこれに基づく内面反射光及び多重反射光などが、薄膜トランジスタのチャネル領域及びその隣接領域に入射するのを、張り出し部を有する下側遮光膜によって有効に阻止できる。
【００３９】
尚、下側遮光膜に係る態様では、前記下側遮光膜の平面形状は、前記上側遮光膜の平面形状と比べて、前記交差領域において一回り小さいように構成してもよい。
【００４０】
このように構成すれば、通常戻り光よりも強力な入射光が、上側遮光膜の脇を抜けて下側遮光膜の表面で反射して、内面反射光が発生する事態を効果的に防止できる。
【００４１】
但し、下側遮光膜に係る態様では、前記下側遮光膜の平面形状は、前記上側遮光膜の平面形状と比べて、前記交差領域において一回り大きいように構成してもよい。更に、下側遮光膜に係る態様では、前記下側遮光膜の平面形状は、前記第１遮光膜の平面形状と比べて、前記交差領域において一回り小さく構成してもよいし、一回り大きく構成してもよい。
【００４２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記開口領域の四隅のうち、少なくとも前記電気光学物質における動作不良が相対的に大きい一つ又は複数の隅に、前記張り出し部が設けられている。
【００４３】
この態様によれば、例えば液晶層の配向不良の如き、電気光学物質層の動作不良が大きい隅に対して、隅切りを規定する。従って、例えば液晶層の配向不良がラビング方向との関係で四隅に均等に発生しない場合の如き、動作不良が四隅に均等に発生しない場合に、当該動作不良となる領域を積極的に隠すことになる。
よって、各開口領域の隅における光抜けの防止等により、コントラスト比を効率的に高めることができる。同時に、動作不良が小さい隅については、正常動作或いは正常に近い動作が行われるので、この部分を隠さないことで開口領域の一部として利用し、張り出し部の存在による各画素の開口率の低下を抑制することも可能となる。
【００４４】
尚、このような張り出し部は、一つの開口領域に対して、動作不良の発生個所や程度に応じて、一箇所設けてもよいし、二箇所或いは三箇所設けてもよい。
【００４５】
或いは本発明の電気光学装置の他の態様では、前記開口領域の四隅に夫々、左右上下対称な張り出し部が設けられている。
【００４６】
この態様によれば、開口領域の四隅に夫々、左右上下対称な張り出し部が設けられており、各画素の開口領域の平面形状は、張り出し部が存在しない場合と比較して、円形或いは多角形に近付く。この結果、円形或いは多角形に近い平面形状の開口領域を用いて、各開口領域内に光抜け領域や動作不良領域が低減された良好な画像表示を行うことも可能となる。特に、円形或いは円形に近いマイクロレンズを用いる場合に、このような構成を採ると、適切に集光される入射光を開口領域を介して通すと同時に適切に集光されない入射光を遮光できるので、大変有効である。
また、本発明の電気光学装置は、一対の第１及び第２基板間に挟持された電気光学物質と、前記第１基板上に、画素電極と、該画素電極をスイッチング制御する薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタに画像信号を供給するデータ線と、前記薄膜トランジスタに走査信号を供給すると共に前記データ線と交差する走査線と、を備えており、前記第２基板上に、前記薄膜トランジスタを構成する半導体層の少なくともチャネル領域を上側から覆う第１遮光膜を備えており、前記第１遮光膜は、平面的に見て前記データ線及び前記走査線が相交差する交差領域において、前記画素電極の角部を遮光する遮光領域を有し、前記チャネル領域は、前記交差領域内に配置されていると良い。
【００４７】
尚、上述した本発明の電気光学装置は、例えば、液晶装置として構築されてもよいし、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）表示装置として構築されてもよい。
【００４８】
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）を具備してなる。
【００４９】
本発明の電子機器は、上述した本発明の電気光学装置を具備してなるので、明るく高品位の画像表示が可能な、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。
【００５０】
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】
【００５１】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。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。
【００５２】
（電気光学装置の画素部における構成）
先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。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。図３は、図２のＡ−Ａ’断面図である。図４は、実施形態における対向基板上の遮光膜の平面パターンを抽出して示す部分平面図である。尚、図３においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。
【００５３】
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夫々、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良い。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。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（後述する）に形成された対向電極（後述する）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、階調表示を可能にする。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持つ光が出射する。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。蓄積容量７０はＴＦＴ３０のドレイン領域と容量線３００の間で形成される。
【００５４】
図２において、電気光学装置のＴＦＴアレイ基板上には、マトリクス状に複数の透明な画素電極９ａ（点線部９ａ’により輪郭が示されている）が設けられており、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。
【００５５】
また、半導体層１ａのうち図中右上がりの細かい斜線領域で示したチャネル領域１ａ’に対向するように走査線３ａが配置されており、走査線３ａはゲート電極として機能する。特に本実施形態では、走査線３ａは、当該ゲート電極となる部分において幅広に形成されている。このように、走査線３ａとデータ線６ａとの交差する個所には夫々、チャネル領域１ａ’に走査線３ａ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。
【００５６】
図２及び図３に示すように、容量線３００は、走査線３ａ上に形成されている。容量線３００は、平面的に見て走査線３ａに沿ってストライプ状に伸びる本線部と、走査線３ａ及びデータ線６ａの交点における該本線部からデータ線６ａに沿って図２中上下に突出した突出部とを含んでなる。尚、走査線３ａは突出部を含まず直線的に形成しても良い。
【００５７】
容量線３００は、例えば金属又は合金を含む導電性の遮光膜からなり上側遮光膜の一例を構成すると共に固定電位側容量電極としても機能する。容量線３００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。容量線３００は、Ａｌ（アルミニウム）、Ａｇ（銀）、Ａｕ（金）、Ｃｕ（銅）等の他の金属を含んでもよい。或いは、容量線３００は、例えば導電性のポリシリコン膜等からなる第１膜と高融点金属を含む金属シリサイド膜等からなる第２膜とが積層された多層構造を持ってもよい。
【００５８】
他方、容量線３００に対して、誘電体膜７５を介して対向配置される中継層７１は、蓄積容量７０の画素電位側容量電極としての機能を持ち、更に、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとを中継接続する中間導電層としての機能を持つ。
【００５９】
このように本実施形態では、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に接続された画素電位側容量電極としての中継層７１と、固定電位側容量電極としての容量線３００の一部とが、誘電体膜７５を介して対向配置されることにより構築されている。
【００６０】
そして、図２中縦方向に夫々伸びるデータ線６ａと図２中横方向に夫々伸びる容量線３００とが相交差して形成されることにより、ＴＦＴアレイ基板１０上におけるＴＦＴ３０の上側に、平面的に見て格子状の上側遮光膜が構成されており、各画素の開口領域を概ね規定している。
【００６１】
他方、ＴＦＴアレイ基板１０上におけるＴＦＴ３０の下側には、下側遮光膜１１ａが格子状に設けられている。下側遮光膜１１ａについても、容量線３００と同様に各種金属膜等から形成される。
【００６２】
本実施形態では特に、容量線３００は、このような格子状の遮光領域のうち走査線３ａ及びデータ線６ａが交差する交差領域において、各画素の開口領域に隅切りを規定する張り出し部４０１を有する。そして、このような隅切りを規定する張り出し部４０１に対向しても容量を形成するように、中継層７１は、張り出し部４０２を有する。更に、下側遮光膜１１ａも、この交差領域において、各画素の開口領域に隅切りを規定する張り出し部４１１を有する。このような張り出し部４０１、４０２及び４１１に係る構成及び作用効果については後に詳述する。
【００６３】
また図３において、容量電極としての中継層７１と容量線３００との間に配置される誘電体膜７５は、例えば膜厚５〜２００ｎｍ程度の比較的薄いＨＴＯ膜、ＬＴＯ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は薄い程良い。
【００６４】
図２及び図３に示すように、画素電極９ａは、中継層７１を中継することにより、コンタクトホール８３及び８５を介して半導体層１ａのうち高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続されている。このように中継層７１を中継層として利用すれば、層間距離が例えば２０００ｎｍ程度に長くても、両者間を一つのコンタクトホールで接続する技術的困難性を回避しつつ比較的小径の二つ以上の直列なコンタクトホールで両者間を良好に接続でき、画素開口率を高めることが可能となり、コンタクトホール開孔時におけるエッチングの突き抜け防止にも役立つ。
【００６５】
他方、データ線６ａは、コンタクトホール８１を介して、例えばポリシリコン膜からなる半導体層１ａのうち高濃度ソース領域１ｄに電気的に接続されている。尚、データ線６ａと高濃度ソース領域１ａとを中継層により中継接続することも可能である。
【００６６】
容量線３００は、画素電極９ａが配置された画像表示領域からその周囲に延設され、定電位源と電気的に接続することにより固定電位とされる。係る定電位源としては、ＴＦＴ３０を駆動するための走査信号を走査線３ａに供給するための走査線駆動回路（後述する）や画像信号をデータ線６ａに供給するサンプリング回路を制御するデータ線駆動回路（後述する）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でも構わない。更に、下側遮光膜１１ａについても、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、容量線３００と同様に、画像表示領域からその周囲に延設して定電位源に接続しても良い。
【００６７】
図２及び図３において、電気光学装置は、透明なＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置される透明な対向基板２０とを備えている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば石英基板、ガラス基板、シリコン基板からなり、対向基板２０は、例えばガラス基板や石英基板からなる。
【００６８】
図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０には、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（Indium Tin Oxide）膜などの透明導電性膜からなる。また配向膜１６は例えば、ポリイミド膜などの有機膜からなる。
【００６９】
他方、対向基板２０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。対向電極２１は例えば、ＩＴＯ膜などの透明導電性膜からなる。また配向膜２２は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。
【００７０】
このように構成された、画素電極９ａと対向電極２１とが対面するように配置されたＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、後述のシール材により囲まれた空間に電気光学物質の一例である液晶が封入され、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液晶からなる。シール材は、ＴＦＴアレイ基板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ギャップ材が混入されている。
【００７１】
更に、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の下には、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他、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に形成されることにより、ＴＦＴアレイ基板１０の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚れ等で画素スイッチング用ＴＦＴ３０の特性の変化を防止する機能を有する。
【００７２】
図３において、画素スイッチング用ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、走査線３ａ、当該走査線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の低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ、半導体層１ａの高濃度ソース領域１ｄ並びに高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。
【００７３】
走査線３ａ上には、高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール８１及び高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタクトホール８３が各々開孔された第１層間絶縁膜４１が形成されている。
【００７４】
第１層間絶縁膜４１上には中継層７１及び容量線３００が形成されており、これらの上には、コンタクトホール８１及びコンタクトホール８５が各々開孔された第２層間絶縁膜４２が形成されている。
【００７５】
第２層間絶縁膜４２上にはデータ線６ａが形成されており、これらの上には、中継層７１へ通じるコンタクトホール８５が形成された第３層間絶縁膜４３が形成されている。画素電極９ａは、このように構成された第３層間絶縁膜４３の上面に設けられている。
【００７６】
本実施形態では特に、対向基板２０には、各画素の開口領域以外の領域に、第１遮光膜の一例たる遮光膜２３が、島状に形成される。
【００７７】
図４に示すように、遮光膜２３は、格子状の遮光領域或いは非開口領域のうち、平面的に見てデータ線６ａ及び走査線３ａが相交差する交差領域において、容量線３００における張り出し部４０１或いは下側遮光膜１１ａにおける張り出し部４０３（図２参照）とほぼ同様に、画素電極９ａに対応する各画素の開口領域に隅切りを規定するように張り出した張り出し部４２３を有する。そして、チャネル領域１’は、この交差領域内に配置されている。
【００７８】
このような構成を採ることで、上述の如く上側遮光膜を構成する容量線３００及びデータ線６ａと共に当該遮光膜２３により、対向基板２０側からの入射光がチャネル領域１ａ’及びその隣接領域に侵入するのを、確実に阻止できる。
【００７９】
遮光膜２３の材料については、容量線３００と同様に、例えば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なる。Ａｌ、Ａｇ、Ａｕ、Ｃｕ等の他の金属を含んでもよい。例えば光吸収性のポリシリコン膜等と、光反射性の金属膜等とが積層された多層構造を持ってもよい。この場合、下側（内側）に光吸収性のポリシリコン膜等を配置した方が、内面反射光を低減する観点からは有利であり、同時に、上側（外側）に光反射性の金属膜等を配置した方が、電気光学装置の温度上昇を防ぐ観点からは有利である。或いは、このような遮光膜２３は、有色樹脂から形成されてもよい。
【００８０】
尚、遮光膜２３の平面パターンに係る各種変形形態については、図５から図１１を参照して後述する。
【００８１】
以上図１から図４を参照して説明したように本実施形態によれば、チャネル領域１ａ’及びその隣接領域（即ち、図２及び図３に示した低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ）は、上側から第１遮光膜の一例たる対向基板２０上に形成された遮光膜２３、並びにＴＦＴアレイ基板１０上に形成された上側遮光膜たる容量線３００及びデータ線６ａにより覆われている。従って、ＴＦＴアレイ基板１０に垂直な方向からの入射光に対する遮光は、遮光膜２３並びに上側遮光膜たる容量線３００及びデータ線６ａにより高めることができる。他方、チャネル領域１ａ’及びその隣接領域は、下側から下側遮光膜１１ａにより覆われている。従って、ＴＦＴアレイ基板１０の裏面反射光や、複数の電気光学装置をライトバルブとして用いた複板式のプロジェクタにおける他の電気光学装置から出射され合成光学系を突き抜けてくる光等の、戻り光に対する遮光は、下側遮光膜１１ａにより高めることができる。
【００８２】
ここで、入射光は、ＴＦＴアレイ基板１０に対して斜め方向から入射する斜め光を含んでいる。例えば、入射角が垂直から１０度〜１５度位までずれる成分を１０％程度含んでいる。更に、このような斜め光が、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成された下側遮光膜１１ａの上面で反射されて、当該電気光学装置内に、斜めの内面反射光が生成される。更にまた、このような斜めの内面反射光が当該電気光学装置内の他の界面で反射されて斜めの多重反射光が生成される。特に入射光は、戻り光に比べて遥かに強力であり、このような入射光に基づく斜めの内面反射光や多重反射光も強力である。加えて、戻り光についても、斜め方向から入射する光を含んでおり、これに基づく内面反射光や多重反射光も発生する。
【００８３】
しかるに、本実施形態では特に、遮光膜２３は、交差領域において、各画素の開口領域に隅切りを規定する張り出し部４２３を有する（図４参照）。更に、容量線３００は、張り出し部４０１を有し、下側遮光膜１１ａは、張り出し部４１１を有する（図２参照）。そして、チャネル領域１ａ’は、交差領域内の中央に配置されており、隅切りが存在する分だけ入射光が通過する或いは戻り光が入射する各画素の開口領域から離間している。このため、チャネル領域１ａ’及びその隣接領域に対する遮光性能は、張り出し部４２３、４０１及び４１１の存在によって、飛躍的に高められている。即ち、張り出し部４２３、４０１及び４１１が存在しない場合と比べて、斜めに進行する強力な入射光や戻り光、更にこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などが、チャネル領域１ａ’及びその隣接領域に入射するのを有効に阻止できる。
【００８４】
これらの結果、ＴＦＴ３０における光リーク電流の発生やばらつきに起因した表示ムラ或いはフリッカなどを、効率的に低減できる。
【００８５】
加えて、本実施形態では、図４及び図２に示したように開口領域の四隅に夫々、左右上下対称な張り出し部が設けられている。従って、各画素の開口領域の平面形状は、張り出し部４０１等が存在しない場合と比較して、円形或いは多角形に近付く。よって、ＴＦＴ３０に対して四方についてバランスのとれた遮光を行うことができ、各開口領域内に光抜け領域や動作不良領域が低減された良好な画像表示を行える。
【００８６】
但し、このように四隅全てに張り出し部４２３、４０１及び４１１を設けるのではなく、四隅のうち、液晶層５０における配向不良が相対的に大きい一又は複数の隅に、張り出し部４２３、４０１及び４１１を設けるように構成してもよい。例えば液晶層５０の配向不良が、配向膜１６及び２２に対するラビング方向との関係で最も顕著となる隅についてのみ、このような張り出し部４２３、４０１及び４１１を設けるようにしてもよい。これにより、非開口領域が過度に広がるのを抑えつつ液晶層５０の配向不良を隠すことで、コントラスト比を効率的に高めることができる。
【００８７】
尚、本実施形態では、容量線３００が張り出し部４０１を有し且つ下側遮光膜１１ａが張り出し部４１１を有するが、これらは無くてもよい。或いは、どちらか一方の張り出し部があるだけでもよい。いずれの場合にも、対向基板２０上における遮光膜２３に張り出し部４２３が存在する限りにおいて、何らの張り出し部も設けない場合と比較すれば、遮光性能を向上させることは可能である。
【００８８】
他方で、本実施形態によれば、蓄積容量７０は、このような隅切りを規定する遮光領域内にも作り込まれているので、容量値を増大しつつ、各画素の開口領域が狭まるのを効率良く回避できる。同様に、ＴＦＴ３０のドレイン電極についても、隅切りを規定する遮光領域内に配置して、各画素の開口領域を狭めないようにしてもよい。
【００８９】
以上図１から図４を参照して説明したように本実施形態によれば、トランジスタ特性に優れた画素スイッチング用ＴＦＴ３０により、表示ムラやフリッカ等が低減されており、明るく高精細或いは高品位の画像表示を行える電気光学装置が実現される。
【００９０】
以上説明した実施形態では、下側遮光膜１１ａを、周辺領域にて固定電位に落としたりフローティング電位とするが、下側遮光膜１１ａを、画像表示領域内にて容量線３００に接続して固定電位に落としてもよい。この場合、下側遮光膜１１ａを容量線３００の冗長配線として機能させることができ、容量線３００の低抵抗化を図ることも可能となる。或いは、下側遮光膜１１ａを、走査線３ａに沿って走査線３ａと一画素毎に又は複数画素毎に接続して、且つ、下側遮光膜１１ａを走査線３ａ毎に分断された略ストライプ状に形成してもよい。この場合、下側遮光膜１１ａを走査線３ａの冗長配線として機能させることができ、走査線３ａの低抵抗化を図ることができる。加えて、このように下側遮光膜１１ａを冗長配線として用いることで、容量線３００或いは走査線３ａに沿った遮光領域の幅を狭めることも可能となる。
【００９１】
以上説明した実施形態では、画素電極９ａの下地面におけるデータ線６ａや走査線３ａに沿った領域に段差が生じるのを、ＴＦＴアレイ基板１０に溝を掘って、又は下地絶縁膜１２、第１層間絶縁膜４１、第２層間絶縁膜４２、第３層間絶縁膜４３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。或いは、第３層間絶縁膜４３や第２層間絶縁膜４２の上面の段差をＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理等で研磨することにより、或いは有機ＳＯＧ（Spin On Glass）を用いて平らに形成することにより、当該平坦化処理を行ってもよい。
【００９２】
（変形形態）
先ず、上述した実施形態で採用可能な対向基板２０上の遮光膜２３の平面パターンの各種変形形態について、図５から図１３を参照して説明する。図５から図１１は夫々、実施形態において採用可能な、対向基板２０側の遮光膜２３の平面パターンに係る変形形態を示す部分平面図である。また、図１２は、図４の実施形態及び図５から図７の変形形態に係る入射光等の経路と各種遮光膜との関係を図式的に示したものであり、図１３は、図８から図１１の変形形態に係る入射光等の経路と各種遮光膜との関係を図式的に示したものである。尚、図５から図１３においては、図１から図４に示したものと同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その説明は省略する。
【００９３】
図４に示した上述の実施形態及び図５から図７の変形形態では、対向基板２０上の遮光膜２３及び２３ｂ〜２３ｄは、ＴＦＴアレイ基板１０上に構築される格子状の上側遮光膜（即ち、格子状の遮光領域を規定する容量線３００及びデータ線６ａ）よりも少なくとも部分的に一回り大きく形成されており、少なくとも部分的に各画素の非開口領域を規定するように構成されている。そして、これらいずれの変形形態においても、張り出し部４０１に対向する領域に張り出し部４２３として遮光膜が設けられている。
【００９４】
即ち図４の実施形態では、遮光膜２３は、上側遮光膜が存在する遮光領域のうち交差領域にのみ、島状に対向基板２０上に設けられている。このような遮光膜２３を用いれば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対して、交差領域付近における遮光性能を格段に高められる。また、交差領域における各画素の非開口領域を規定できる。
【００９５】
図５の変形形態では、遮光膜２３ｂは、上側遮光膜が存在する遮光領域のうち交差領域及び走査線３ａに沿った帯状領域にのみ、概ね横ストライプ状に対向基板２０上に設けられている。このような遮光膜２３ｂを用いれば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対して、交差領域付近及び走査線３ａに沿った領域における遮光性能を格段に高められる。また、交差領域及び走査線３ａに沿った帯状領域における各画素の非開口領域を規定できる。
【００９６】
図６の変形形態では、遮光膜２３ｃは、上側遮光膜が存在する遮光領域のうち交差領域及びデータ線６ａに沿った領域にのみ、概ね縦ストライプ状に対向基板２０上に設けられている。このような遮光膜２３ｃを用いれば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対して、交差領域付近及びデータ線６ａに沿った領域における遮光性能を格段に高められる。また、交差領域及びデータ線６ａに沿った領域における各画素の非開口領域を規定できる。
【００９７】
図７の変形形態では、遮光膜２３ｄは、上側遮光膜が存在する領域に、概ね格子状に対向基板２０上に設けられている。このような遮光膜２３ｄを用いれば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対して、格子状の非開口領域全体における遮光性能を格段に高められる。また、当該格子状の非開口領域を規定できる。
【００９８】
以上のように図４の実施形態及び図５から図７の変形形態では、対向基板２０上の遮光膜２３及び２３ｂ〜２３ｄによって、格子状の非開口領域が少なくとも部分的に規定されている。これに対し、図８から図１１の変形形態では、対向基板２０上の遮光膜２３’及び２３ｂ’〜２３ｄ’は、係る上側遮光膜よりも一回り小さく形成されており、非開口領域を規定しないように構成されている。そして、これらいずれの変形形態においても、張り出し部４０１に対向する領域に、これより一回り小さい張り出し部４２３’として遮光膜が設けられている。
【００９９】
即ち図８の変形形態では、遮光膜２３’は、上側遮光膜（即ち容量線３００及びデータ線６ａ）が存在する遮光領域のうち交差領域にのみ、島状に対向基板２０上に設けられている。このような遮光膜２３’を用いれば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対して、交差領域付近における遮光性能を格段に高められる。しかも、遮光膜２３’の張り出し部４２３’は、張り出し部４０１よりも一回り小さく形成されているので、製造時におけるＴＦＴアレイ基板１０と対向基板１０との機械的な組みずれによって、遮光膜２３’が開口領域を狭める事態を有効に回避できる。
【０１００】
図９の変形形態では、遮光膜２３ｂ’は、上側遮光膜が存在する遮光領域のうち交差領域及び走査線３ａに沿った領域にのみ、概ね横ストライプ状に対向基板２０上に設けられている。このような遮光膜２３ｂ’を用いれば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対して、交差領域付近及び走査線３ａに沿った領域における遮光性能を格段に高められる。しかも、遮光膜２３ｂ’は、張り出し部４０１及び容量線３００よりも一回り小さく形成されているので、製造時におけるＴＦＴアレイ基板１０と対向基板１０との機械的な組みずれによって、遮光膜２３ｂ’が開口領域を狭める事態を有効に回避できる。
【０１０１】
図１０の変形形態では、遮光膜２３ｃ’は、上側遮光膜が存在する遮光領域のうち交差領域及びデータ線６ａに沿った領域にのみ、概ね縦ストライプ状に対向基板２０上に設けられている。このような遮光膜２３ｃ’を用いれば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対して、交差領域付近及びデータ線６ａに沿った領域における遮光性能を格段に高められる。しかも、遮光膜２３ｃ’は、張り出し部４０１及びデータ線６ａよりも一回り小さく形成されているので、製造時におけるＴＦＴアレイ基板１０と対向基板１０との機械的な組みずれによって、遮光膜２３ｃ’が開口領域を狭める事態を有効に回避できる。
【０１０２】
図１１の変形形態では、遮光膜２３ｄ’は、上側遮光膜が存在する領域に、概ね格子状に対向基板２０上に設けられている。このような遮光膜２３ｄ’を用いれば、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対して、格子状の非開口領域全体における遮光性能を格段に高められる。しかも、遮光膜２３ｄ’は、張り出し部４０１並びに容量線３００及びデータ線６ａよりも一回り小さく形成されているので、製造時におけるＴＦＴアレイ基板１０と対向基板１０との機械的な組みずれによって、遮光膜２３ｄ’が開口領域を狭める事態を有効に回避できる。
【０１０３】
ここで図１２に示すように、図４の実施形態及び図５から図７の変形形態の場合には、対向基板２０上の遮光膜（即ち、遮光膜２３、２３ｂ〜２３ｄ）の方が、ＴＦＴアレイ基板１０上の遮光膜（即ち、容量線３００及びデータ線６ａ、並びに下側遮光膜１１ａ）よりも一回り大きい。このため、垂直な入射光Ｌ１や斜めの入射光Ｌ２に対するＴＦＴ３０の遮光を、対向基板２０上の遮光膜により概ね達成できる。戻り光Ｌ３についても、下側遮光膜１１ａにより遮光できる。また、両基板間で多少の組ずれが合っても、平面的に見て、ＴＦＴアレイ基板１０上の遮光膜が、対向基板２０上の遮光膜からはみ出して、各画素の開口領域を狭める可能性は低い。
【０１０４】
他方、図１３に示すように、図８から図１１の変形形態の場合には、対向基板２０上の遮光膜（即ち、遮光膜２３’、２３ｂ’〜２３ｄ’）の方が、ＴＦＴアレイ基板１０上の遮光膜（即ち、容量線３００及びデータ線６ａ、並びに下側遮光膜１１ａ）よりも一回り小さい。このため、垂直な入射光Ｌ１や斜めの入射光Ｌ２に対するＴＦＴ３０の遮光を、対向基板２０上の遮光膜及びＴＦＴアレイ基板１０上の遮光膜により達成している。また、両基板間で多少の組ずれが合っても、平面的に見て、対向基板２０上の遮光膜が、ＴＦＴアレイ基板１０上の遮光膜からはみ出して、各画素の開口領域を狭める可能性は低い。
【０１０５】
以上図４から図１３を参照して説明したように、本実施形態では、容量線３００、中継層４０２及び下側遮光膜１１ａの張り出し部や、画素電極９ａの隅切り部について各種形態が採用可能であり、これらの多種多様な組み合わせが可能である。そしていずれの組み合わせを採用するかについては、実際の装置仕様に鑑み、実験的或いは経験的に最も好ましい組み合わせを決定して、これを採用すればよい。
【０１０６】
次に図１４及び図１５を参照して、マイクロレンズを用いた変形形態について説明する。ここに図１４（ａ）は、対向基板２０に組み込んだマイクロレンズを抽出して示す部分拡大平面図であり、図１４（ｂ）は、そのＥ−Ｅ’断面図である。また、図１５（ａ）は、図１４のマイクロレンズと遮光膜２３（図４参照）との関係を示した部分拡大断面図であり、図１５（ｂ）は、そのＥ−Ｅ’断面図である。
【０１０７】
本変形形態では、対向基板２０の内部に各画素に一対一対応するようにマイクロレンズを組み込むか、若しくは上側又は下側表面にカバーガラス等と共に各画素に一対一対応するようにマイクロレンズを取り付けたものである。
【０１０８】
図１４に示すように、マイクロレンズ５０１は、各画素の中心をレンズ中心として、光を集光する微小な凸レンズである。従って、図１４（ａ）に表面高さをコンター（等高線）で示したマイクロレンズ５０１の中央付近では、図１４（ｂ）に示したように、入射光Ｌ１を適切に集光できる。他方、図１４（ａ）に示した上下左右に相隣接するマイクロレンズ５０１の間隙領域５０１（図中、ハッチング領域で示されている）では、レンズの性質上、入射光の集光を適切に行うことが困難或いは不可能である。このため、図１４（ｂ）に示したように、適切に集光できずに、迷光Ｌ４が発生してしまう。
【０１０９】
しかるに図１５（ａ）に示すように本実施形態では、間隙領域５０２は、張り出し部４２３を有する遮光膜２３によって隠されている。このため、図１５（ｂ）に示すように、迷光Ｌ４が入射光Ｌ１に混入することを殆ど阻止できる。この際、マイクロレンズ５０１は、各画素の開口領域の入射光Ｌ１を概ね円形に集光するので、張り出し部４２３を、各画素の開口領域の四隅に形成して、各画素の開口領域を円形に近付けると有利である。
【０１１０】
図１４及び図１５を参照して説明したように、本変形形態によれば、マイクロレンズ５０１を利用して、光の利用効率を高めることにより、一層明るい画像表示が可能となる。同時に、マイクロレンズ５０１のレンズ特性に劣る間隙領域５０２による不具合を、張り出し部４２３を有する遮光膜２３により解消できるので、最終的に非常に高品位の画像表示が可能となる。
【０１１１】
以上述べたように、対向基板に設けられた遮光膜の張り出し部は、画素電極の角部を遮光する遮光領域を有するとも言える。また、対向基板に設けられた遮光膜の張り出し部は、走査線とデータ線との交差領域において他の遮光膜を覆うもの、あるいは該交差領域において他の遮光膜の内側に形成しているとも言える。
【０１１２】
（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１６及び図１７を参照して説明する。尚、図１６は、ＴＦＴアレイ基板１０をその上に形成された各構成要素と共に対向基板２０の側から見た平面図であり、図１７は、図１６のＨ−Ｈ’断面図である。
【０１１３】
図１６において、ＴＦＴアレイ基板１０の上には、シール材５２がその縁に沿って設けられており、その内側に並行して、画像表示領域１０ａの周辺を規定する額縁としての遮光膜５３が設けられている。シール材５２の外側の領域には、データ線６ａに画像信号を所定タイミングで供給することによりデータ線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２辺に沿って設けられている。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は片側だけでも良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。更に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１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。そして、図１７に示すように、図１６に示したシール材５２とほぼ同じ輪郭を持つ対向基板２０が当該シール材５２によりＴＦＴアレイ基板１０に固着されている。
【０１１４】
尚、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。
【０１１５】
以上図１から図１７を参照して説明した実施形態では、データ線駆動回路１０１及び走査線駆動回路１０４をＴＦＴアレイ基板１０の上に設ける代わりに、例えばＴＡＢ（Tape Automated bonding）基板上に実装された駆動用ＬＳＩに、ＴＦＴアレイ基板１０の周辺部に設けられた異方性導電フィルムを介して電気的及び機械的に接続するようにしてもよい。また、対向基板２０の投射光が入射する側及びＴＦＴアレイ基板１０の出射光が出射する側には各々、例えば、ＴＮ（Twisted Nematic）モード、ＳＴＮ（Super Twisted Nematic）モード、ＶＡ（Vertically Aligned）モード、ＰＤＬＣ（Polymer Dispersed Liquid Crystal）モード等の動作モードや、ノーマリーホワイトモード／ノーマリーブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板などが所定の方向で配置される。
【０１１６】
以上説明した実施形態における電気光学装置は、プロジェクタに適用されるため、３枚の電気光学装置がＲＧＢ用のライトバルブとして各々用いられ、各ライトバルブには各々ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになる。従って、各実施形態では、対向基板２０に、カラーフィルタは設けられていない。しかしながら、画素電極９ａに対向する所定領域にＲＧＢのカラーフィルタをその保護膜と共に、対向基板２０上に形成してもよい。このようにすれば、プロジェクタ以外の直視型や反射型のカラー電気光学装置について、各実施形態における電気光学装置を適用できる。あるいは、ＴＦＴアレイ基板１０上のＲＧＢに対向する画素電極９ａ下にカラーレジスト等でカラーフィルタ層を形成することも可能である。このようにすれば、入射光の集光効率を向上することで、明るい電気光学装置が実現できる。
更にまた、対向基板２０上に、何層もの屈折率の相違する干渉層を堆積することで、光の干渉を利用して、ＲＧＢ色を作り出すダイクロイックフィルタを形成してもよい。このダイクロイックフィルタ付き対向基板によれば、より明るいカラー電気光学装置が実現できる。
【０１１７】
（電子機器の実施形態）
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１８は、投射型カラー表示装置の図式的断面図である。
【０１１８】
図１８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１００を含む液晶モジュールを３個用意し、夫々ＲＧＢ用のライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂとして用いたプロジェクタとして構成されている。液晶プロジェクタ１１００では、メタルハライドランプ等の白色光源のランプユニット１１０２から投射光が発せられると、３枚のミラー１１０６及び２枚のダイクロイックミラー１１０８によって、ＲＧＢの３原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ、Ｂに分けられ、各色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂに夫々導かれる。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により夫々変調された３原色に対応する光成分は、ダイクロイックプリズム１１１２により再度合成された後、投射レンズ１１１４を介してスクリーン１１２０にカラー画像として投射される。
【０１１９】
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な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。
【図面の簡単な説明】
【０１２０】
【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、配線等の等価回路である。
【図２】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Ａ−Ａ’断面図である。
【図４】実施形態における対向基板側の遮光膜の平面パターンを抜粋して示す部分平面図である。
【図５】実施形態において採用可能な、対向基板側の遮光膜の平面パターンに係る変形形態を示す部分平面図である。
【図６】実施形態において採用可能な、対向基板側の遮光膜の平面パターンに係る変形形態を示す部分平面図である。
【図７】実施形態において採用可能な、対向基板側の遮光膜の平面パターンに係る変形形態を示す部分平面図である。
【図８】実施形態において採用可能な、対向基板側の遮光膜の平面パターンに係る変形形態を示す部分平面図である。
【図９】実施形態において採用可能な、対向基板側の遮光膜の平面パターンに係る変形形態を示す部分平面図である。
【図１０】実施形態において採用可能な、対向基板側の遮光膜の平面パターンに係る変形形態を示す部分平面図である。
【図１１】実施形態において採用可能な、対向基板側の遮光膜の平面パターンに係る変形形態を示す部分平面図である。
【図１２】図４の実施形態及び図５から図７の変形形態に係る入射光等の経路と各種遮光膜との関係を示した図式的断面図である。
【図１３】図８から図１１の変形形態に係る入射光等の経路と各種遮光膜との関係を示した図式的断面図である。
【図１４】変形形態における、対向基板２０に組み込んだマイクロレンズを抽出して示す部分拡大平面図（図１４（ａ））と、そのＥ−Ｅ’断面図（図１４（ｂ））である。
【図１５】図１４のマイクロレンズと対向基板側の遮光膜との関係を示した部分拡大断面図（図１５（ａ））と、そのＥ−Ｅ’断面図（図１５（ｂ））である。
【図１６】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共に対向基板の側から見た平面図である。
【図１７】図１６のＨ−Ｈ’断面図である。
【図１８】本発明の電子機器の実施形態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】
【０１２１】
１ａ…半導体層、１ａ’…チャネル領域、１ｄ…高濃度ソース領域、１ｅ…高濃度ドレイン領域、３ａ…走査線、６ａ…データ線、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１１ａ…下側遮光膜、２０…対向基板、２１…対向電極、２３…遮光膜、３０…ＴＦＴ、５０…液晶層、７０…蓄積容量、７１…中継層、３００…容量線、４０１，４０２，４１１，４２３…張り出し部、５０１…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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