(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタのチャネル領域の上層側で、該チャネル領域にゲート絶縁膜を介して対向する前記薄膜トランジスタのゲート電極の上層側に配置され、遮光用側壁として前記チャネル領域の側方であって前記チャネル領域を介して対向する位置に形成された第１の遮光膜と、
前記薄膜トランジスタのドレイン領域に電気的に接続され、該ドレイン領域の上層側に形成されたドレイン電極と、を備え、
該ドレイン電極には、該ドレイン電極の上層側に形成された前記画素電極が電気的に接続し、
前記ドレイン電極は、前記チャネル領域を上層側で覆うように形成された遮光性を有する導電膜から形成されている電気光学装置。
【請求項２】
前記ドレイン電極と前記第１の遮光膜は、前記ドレイン電極と前記第１の遮光膜の間に形成された絶縁膜を誘電膜として蓄積容量を形成している請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項３】
第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタのチャネル領域の上層側で、該チャネル領域にゲート絶縁膜を介して対向する前記薄膜トランジスタのゲート電極の上層側に配置され、遮光用側壁として前記チャネル領域の側方であって前記チャネル領域を介して対向する位置に形成された第１の遮光膜と、
前記薄膜トランジスタのソース領域に電気的に接続され、該ソース領域の上層側に形成されたデータ線と、を備え、
該データ線は、前記チャネル領域を上層側で覆うように形成された遮光性の導電膜から形成されている電気光学装置。
【請求項４】
前記薄膜トランジスタの能動層は、前記データ線の下層側で該データ線の形成領域の内側に形成された半導体膜から形成されている請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記データ線は、等しい幅寸法をもって直線的に延設されている請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項６】
第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタのチャネル領域の上層側で、該チャネル領域にゲート絶縁膜を介して対向する前記薄膜トランジスタのゲート電極の上層側に配置され、遮光用側壁として前記チャネル領域の側方であって前記チャネル領域を介して対向する位置に形成された第１の遮光膜と、
前記チャネル領域の下層側に、該チャネル領域に重なるように形成された第２の遮光膜と、を備えた電気光学装置。
【請求項７】
前記第１の遮光膜は、前記側壁形成用溝を経由して前記第２の遮光膜に電気的に接続されている請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記第１の遮光膜は、前記第２の遮光膜に直接、接続されている請求項７に記載の電気光学装置。
【請求項９】
前記側壁形成用溝内には、底部まで前記第１の遮光膜が形成されている請求項８に記載の電気光学装置。
【請求項１０】
前記第１の遮光膜は、前記第２の遮光膜に他の遮光性の導電膜を介して接続されている請求項７に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
前記側壁形成用溝内では、底部側に前記ゲート電極を構成する導電膜と同一の材料からなる導電膜が形成され、該導電膜の上に前記遮光用側壁が形成されている請求項１０に記載の電気光学装置。
【請求項１２】
（ｉ）第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタのチャネル領域の上層側で、該チャネル領域にゲート絶縁膜を介して対向する前記薄膜トランジスタのゲート電極の上層側に配置され、遮光用側壁として前記チャネル領域の側方であって前記チャネル領域を介して対向する位置に形成された第１の遮光膜と、
前記薄膜トランジスタのドレイン領域に電気的に接続され、該ドレイン領域の上層側に形成されたドレイン電極と、を備え、
該ドレイン電極には、該ドレイン電極の上層側に形成された前記画素電極が電気的に接続し、
前記ドレイン電極は、前記チャネル領域を上層側で覆うように形成された遮光性を有する導電膜から形成されている電気光学装置からなるライトバルブと、
（ｉｉ）該ライトバルブに投射光を照射する光源と、
（ｉｉｉ）前記ライトバルブから出射される投射光を投射する光学系と
を備えた投射型表示装置。
【請求項１３】
第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続された薄膜トランジスタとを備えた電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法において、
チャネル領域の上層側でゲート絶縁膜を介してゲート電極が対向する前記薄膜トランジスタを前記第１の基板の表面側に形成した後、該薄膜トランジスタを覆う少なくとも一層の層間絶縁膜を形成し、次に、該層間絶縁膜に対して前記薄膜トランジスタのチャネル領域の側方を通る側壁形成溝を形成し、しかる後に、少なくとも前記薄膜トランジスタのチャネル領域を覆う第１の遮光膜を形成するとともに、該第１の遮光膜を形成するときには該第１の遮光膜を遮光用側壁として前記側壁形成溝内にも形成し、
前記薄膜トランジスタのドレイン領域の上層側に、該ドレイン領域に電気的に接続され、前記チャネル領域を上層側で覆うように、遮光性を有する導電膜からなるドレイン電極を形成し、
該ドレイン電極に、該ドレイン電極の上層側に形成された前記画素電極を電気的に接続するように形成する電気光学装置の製造方法。
【請求項１４】
第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に電気的に接続され、チャネル領域の上層側でゲート絶縁膜を介してゲート電極が対向する薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタを覆う少なくとも一層の層間絶縁膜を備えた電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法であって、
前記第１の基板の表面側に、前記第１の基板の表面側に前記チャネル領域に重なる第２の遮光膜、下地絶縁膜、前記薄膜トランジスタを形成する半導体膜、および当該薄膜トランジスタのゲート絶縁膜を順に形成し、
次に、前記ゲート絶縁膜および前記下地絶縁膜に対して前記薄膜トランジスタのチャネル領域の側方を通って前記第２の遮光膜に至る接続溝を形成した後、前記ゲート電極を形成するときには該ゲート電極を形成する導電膜を前記接続溝内にも形成し、
それ以降、前記ゲート電極の上層側に前記層間絶縁膜を形成した後、前記接続溝に連通して当該接続溝と一体の側壁形成用溝を形成し、
しかる後に、前記チャネル領域を覆うように第１の遮光膜を形成するとともに該第１の遮光膜を形成するときには当該第１の遮光膜を前記側壁形成溝内にも形成して当該側壁用形成溝内で前記導電膜に接続する前記遮光用側壁を形成する電気光学装置の製造方法。
【請求項１５】
第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に電気的に接続され、チャネル領域の上層側でゲート絶縁膜を介してゲート電極が対向する薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタを覆う少なくとも一層の層間絶縁膜を備えた電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法であって、
前記第１の基板の表面側に、前記第１の基板の表面側に前記チャネル領域に重なる第２の遮光膜、下地絶縁膜、前記薄膜トランジスタを形成する半導体膜、当該薄膜トランジスタのゲート絶縁膜、当該薄膜トランジスタのゲート電極を順に形成し、
それ以降、前記ゲート電極の上層側に前記層間絶縁膜を形成し、
次に、前記側壁形成用溝を形成するときには、前記層間絶縁膜、前記ゲート絶縁膜、前記下地絶縁膜に対して前記薄膜トランジスタのチャネル領域の側方を通って前記第２の遮光膜に至る前記側壁形成用溝を形成し、
しかる後に、前記チャネル領域を覆うように第１の遮光膜を形成するとともに該第１の遮光膜を形成するときには当該第１の遮光膜を前記側壁形成溝内にも形成して当該側壁用形成溝内で前記第２の遮光膜に接続する前記遮光用側壁を形成する電気光学装置の製造方法。
【請求項１６】
基板上に、
画素電極と、
該画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
該薄膜トランジスタに接続された配線と、
前記薄膜トランジスタ及び前記配線を立体的に覆う遮光部材と
を備え、
前記遮光部材は、
前記基板上に形成された下側遮光膜と、
該下側遮光膜上に形成された前記薄膜トランジスタ及び前記配線上に形成された上側遮光膜と、
平面的に見て前記薄膜トランジスタ及び前記配線の外側において前記上側遮光膜から前記下側遮光膜まで掘られた堀内に充填された側壁遮光膜と
を含む電気光学装置。
【請求項１７】
基板上に、
画素電極と、
該画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
該薄膜トランジスタに接続された配線と、
前記薄膜トランジスタ及び前記配線を立体的に覆う遮光部材と
を備え、
前記遮光部材は、
一の平面領域において、前記基板上に掘られ且つ前記薄膜トランジスタ及び前記配線が内部に収容された溝の底面及び側壁に形成された一の遮光膜と、前記溝を上側から蓋する他の遮光膜とを含み、
他の平面領域において、前記基板上に形成された下側遮光膜と、該下側遮光膜上に形成された前記薄膜トランジスタ及び前記配線上に形成された上側遮光膜と、平面的に見て前記薄膜トランジスタ及び前記配線の外側において前記上側遮光膜から前記下側遮光膜まで掘られた堀内に充填された側壁遮光膜とを含む電気光学装置。
【請求項１８】
基板上に、
画素電極と、
該画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
該薄膜トランジスタに接続された配線と、
前記薄膜トランジスタ及び前記配線を立体的に覆う遮光部材と
を備え、
前記遮光部材は、
前記基板上に掘られ且つ前記薄膜トランジスタ及び前記配線が部分的に内部に収容された溝の底面及び側壁に形成された一の遮光膜と、
該一の遮光膜上に形成された前記薄膜トランジスタ及び前記配線上に形成された上側遮光膜と、
平面的に見て前記薄膜トランジスタ及び前記配線の外側において前記上側遮光膜から前記一の遮光膜まで掘られた堀内に充填された側壁遮光膜と
を含む電気光学装置。
【請求項１９】
前記上側遮光膜と前記側壁遮光膜とは一体形成されている請求項１８に記載の電気光学装置。
【請求項２０】
前記画素電極と前記薄膜トランジスタとは、遮光性の導電膜を介して接続されている請求項１６に記載の電気光学装置。
【請求項２１】
前記画素電極と前記薄膜トランジスタとの接続個所は、平面的に見て相隣接する薄膜トランジスタの中央に位置する請求項１６に記載の電気光学装置。
【請求項２２】
前記基板に対向すると共に、前記画素電極と前記薄膜トランジスタとの接続箇所に対向して形成された遮光膜を有する請求項１６に記載の電気光学装置。
【請求項２３】
前記遮光部材は、高融点金属を含む膜からなる請求項１６に記載の電気光学装置。
【請求項２４】
前記配線は、相交差する走査線及びデータ線を含み、前記遮光部材は、平面的に見て格子状に形成されている請求項１６に記載の電気光学装置。
【請求項２５】
前記第１基板上に、前記遮光部材により立体的に覆われた空間内に配置されており前記画素電極に接続された蓄積容量を更に備えた請求項１６に記載の電気光学装置。
【請求項２６】
第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
遮光用側壁として前記薄膜トランジスタの前記チャネル領域の側方であって前記チャネル領域を介して対向する位置に形成された第１の導電性の遮光膜と、
前記チャネル領域の下層側に、該チャネル領域に重なるように形成された第２の導電性の遮光膜と、を備えた電気光学装置。
【請求項２７】
第１の基板と、
該第１の基板上に配置された画素電極と、
前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、
前記薄膜トランジスタのチャネル領域の上層側で、該チャネル領域にゲート絶縁膜を介して対向する前記薄膜トランジスタのゲート電極の上層側に配置された第１の導電性の遮光膜とを備えており、
前記第１の導電性の遮光膜は、遮光用側壁として前記チャネル領域の側方であって前記チャネル領域を介して対向する位置に形成されている電気光学装置。
【請求項２８】
（ｉ）基板上に、
画素電極と、該画素電極に電気的に接続された薄膜トランジスタと、
該薄膜トランジスタに電気的に接続された配線と、
前記薄膜トランジスタ及び前記配線を立体的に覆う遮光部材と
を備え、
前記遮光部材は、前記基板上に形成された下側遮光膜と、
該下側遮光膜上に形成された前記薄膜トランジスタ及び前記配線上に形成された上側遮光膜と、平面的に見て前記薄膜トランジスタ及び前記配線の外側において前記上側遮光膜から前記下側遮光膜まで掘られた堀内に充填された側壁遮光膜と
を含む電気光学装置からなるライトバルブと、
（ｉｉ）該ライトバルブに投射光を照射する光源と、
（ｉｉｉ）前記ライトバルブから出射される投射光を投射する光学系と
を備えた投射型表示装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
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、これを備えた投射型表示装置及びこれを製造する製造方法の技術分野に関する。より詳細には、画素スイッチング用の薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor：以下適宜、ＴＦＴ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、これをライトバルブとして備えた投射型表示装置、及びこのような電気光学装置を製造する製造方法の技術分野に関する。
背景技術
ＴＦＴアクティブマトリクス駆動形式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の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周辺領域に対する入射光の遮光を行うことは重要となる。そこで従来は、対向基板に設けられた各画素の開口領域を規定する遮光膜により、或いはＴＦＴアレイ基板上において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周辺領域を遮光するように構成されている。更に、ＴＦＴアレイ基板上のＴＦＴの下側に対向する位置にも、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。
このような電気光学装置は、遮光性能が高いため、比較的強力な投射光が入射される例えば投射型表示装置のライトバルブとして用いられている。
発明の開示
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。
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（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）含んでいるので、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。
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、基板の上面或いは基板の上面に形成された遮光膜の上面やデータ線の下面、即ちチャネル領域に面する側の内面で反射された後に、係る反射光或いはこれが更に基板の上面或いは遮光膜やデータ線の内面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。
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。
尚、このような耐光性を高めるためには、遮光膜の形成領域を広げればよいようにも考えられるが、遮光膜の形成領域を広げてしまったのでは、表示画像の明るさを向上させるべく各画素の開口率を高めることが根本的に困難になるという問題点が生じる。更に上述の如くＴＦＴの下側の遮光膜やデータ線等からなるＴＦＴの上側の遮光膜等の存在により、斜め光に起因した内面反射や多重反射光が発生することに鑑みればむやみに遮光膜の形成領域を広げたのでは、このような内面反射光や多重反射光の増大を招くという解決困難な問題点もある。
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、これを備えた投射型表示装置、及びこの電気光学装置を製造する製造方法を提供することを課題とする。
本発明の第１電気光学装置は上記課題を解決するために、第１の基板と、該第１の基板上に配置された画素電極と、前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続された薄膜トランジスタと、前記薄膜トランジスタのチャネル領域の上層側で、該チャネル領域にゲート絶縁膜を介して対向する前記薄膜トランジスタのゲート電極の上層側に配置された第１の遮光膜とを備えており、前記第１の遮光膜は、遮光用側壁として前記チャネル領域を側方で囲む位置まで形成されている。
本発明の第１電気光学装置によれば、ＴＦＴのチャネル領域の上層側に形成した第１の遮光膜によって第１の基板の上層側から入射した光がチャネル領域に入射するのを防止する。また、第１の遮光膜は、遮光用側壁としてチャネル領域を側方で囲む位置まで形成されているため、チャネル領域に対して、光が斜め方向あるいは横方向から入射するのも防止することができる。従って、本発明によれば、第1の基板の上層側から入射した光がＴＦＴのチャネル領域に入射するのを確実に防止することができるので、このような光に起因するＴＦＴの誤動作や信頼性の低下を確実に防止することができる。
本発明の第１電気光学装置の一態様では、前記第１の基板に対向配置された第２の基板と、前記第１及び第２の基板間に挟持された電気光学物質とを更に備える。
この態様によれば、耐光性に優れており一対の基板間に液晶等の電気光学装置が挟持された液晶装置等の電気光学装置を構築できる。
本発明の第１電気光学装置の他の態様では、前記第１の基板上には、前記画素電極および前記薄膜トランジスタがマトリクス状に配置されている。
この態様によれば、耐光性に優れておりアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置等の電気光学装置を構築できる。
本発明の第１電気光学装置の他の態様では、前記遮光用側壁は、例えば前記第１の遮光膜の下層側に位置する絶縁膜に形成された側壁形成用溝内に当該第１の遮光膜が形成されてなる。
このような構成の第１電気光学装置は、以下の方法で製造できる。すなわち、第１の基板と、該第１の基板上に配置された画素電極と、前記第１の基板上に配置され且つ前記画素電極に接続されたＴＦＴとを備えた電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法において、チャネル領域の上層側でゲート絶縁膜を介してゲート電極が対向する前記ＴＦＴを前記第１の基板の表面側に形成した後、該ＴＦＴを覆う少なくとも一層の層間絶縁膜を形成し、次に、該層間絶縁膜に対して前記ＴＦＴのチャネル領域の側方を通る側壁形成溝を形成し、しかる後に、少なくとも前記ＴＦＴのチャネル領域を覆う第１の遮光膜を形成するとともに、該第１の遮光膜を形成するときには該第１の遮光膜を遮光用側壁として前記側壁形成溝内にも形成する。
本発明の第１電気光学装置の他の態様では、前記ＴＦＴのドレイン領域には、該ドレイン領域の上層側に形成されたドレイン電極が電気的に接続し、該ドレイン電極には、該ドレイン電極の上層側に形成された前記画素電極が電気的に接続し、前記ドレイン電極は、前記チャネル領域を上層側で覆うように形成された遮光性を有する導電膜から形成されている。
この態様によれば、第１の遮光膜に加えて、遮光性のドレイン電極によっても遮光できるので、チャネル領域に対して光が入射するのを確実に防止することができる。
この態様では、前記ドレイン電極と前記第１の遮光膜は、前記ドレイン電極と前記第１の遮光膜の間に形成された絶縁膜を誘電膜として蓄積容量を形成していることが好ましい。
このように構成すると、ドレイン電極および第１の遮光膜はいずれも、チャネル領域を覆うような広い面積に形成されるので、これらの間に形成されている絶縁膜を誘電膜として利用すれば蓄積容量を構成することができる。従って、各画素に対して容量線を別途通す必要がないので、画素開口率を向上することができる。
本発明の第１電気光学装置の他の態様では、前記ＴＦＴのソース領域には、該ソース領域の上層側に形成されたデータ線が電気的に接続し、該データ線は、前記チャネル領域を上層側で覆うように形成された遮光性の導電膜から形成されている。
この態様によれば、第１の遮光膜に加えて、遮光性のデータ線によっても遮光できるので、チャネル領域に対して光が入射するのを確実に防止することができる。
この態様では、前記ＴＦＴの能動層は、前記データ線の下層側で該データ線の形成領域の内側に形成された半導体膜から形成されていることが好ましい。
このように構成すると、ＴＦＴを構成する半導体膜全体を遮光性のデータ線によって遮光でき、かつ、データ線の形成領域内にＴＦＴを形成できるので、画素開口率を高めることができる。
この場合例えば、前記データ線は、等しい幅寸法をもって直線的に延設されている。
本発明の第１電気光学装置の他の態様では、前記チャネル領域の下層側には、該チャネル領域に重なる第２の遮光膜が形成されている。
この態様によれば、第１の基板、あるいはその外側で反射した光が再び、第１の基板の裏面側から入射したときでも、このような光は第２の遮光膜で遮光される。従って、このような反射光がチャネル領域に対して入射することに起因するＴＦＴの誤動作や信頼性の低下を防止することができる。
この態様では、前記第１の遮光膜は、前記側壁形成用溝を経由して前記第２の遮光膜に電気的に接続されていることが好ましい。
このように構成すると、ＴＦＴのチャネル領域を第１の遮光膜、遮光用側壁、および前記第２の遮光膜によって周り全体を囲むことができるので、どの方向からの光も確実に遮光できる。また、第１の遮光膜と第２の遮光膜が電気的に接続されているので、例えば、第２の遮光膜の電位を固定すれば、第１の遮光膜の電位を固定することができる。従って、第１の遮光膜を蓄積容量の固定電位側容量電極として容易に利用することができる。
この場合、前記第１の遮光膜は、前記第２の遮光膜に直接、接続されていてもよいし、前記第２の遮光膜に他の遮光性の導電膜を介して接続されていてもよい。
ここで、第１の遮光膜を第２の遮光膜に他の遮光性の導電膜を介して接続する場合には、例えば、前記側壁形成用溝内で、底部側に前記ゲート電極を構成する導電膜と同一の材料からなる導電膜が形成され、該導電膜の上に前記遮光用側壁が形成されてもよい。
このような第１電気光学装置を製造するにあたっては、前記第１の基板の表面側に前記ＴＦＴを形成する前に、まず、前記第１の基板の表面側に第２の遮光膜、下地絶縁膜、前記薄膜トランジスタを形成する半導体膜、および当該薄膜トランジスタのゲート絶縁膜を形成する。次に、前記ゲート絶縁膜および前記下地絶縁膜に対して前記薄膜トランジスタのチャネル領域の側方を通って前記第２の遮光膜に至る接続溝を形成した後、前記ゲート電極を形成するときには該ゲート電極を形成する導電膜を前記接続溝内にも形成する。それ以降、前記ゲート電極の上層側に前記層間絶縁膜を形成した後、前記側壁形成用溝を形成するときには前記接続溝に連通して当該接続溝と一体の前記側壁形成用溝を形成し、しかる後に、前記第１の遮光膜を形成するとともに該第１の遮光膜を形成するときには当該第１の遮光膜を前記側壁形成溝内にも形成して当該側壁用形成溝内で前記導電膜に接続する前記遮光用側壁を形成する。
他方、第１の遮光膜を第２の遮光膜に直接、接続する構成の場合には、例えば、前記側壁形成用溝内に、底部まで前記第１の遮光膜が形成されてもよい。
このような構成の第１電気光学装置を製造するにあたっては、前記第１の基板の表面側に前記薄膜トランジスタを形成する前に、まず、前記第１の基板の表面側に第２の遮光膜、下地絶縁膜、前記薄膜トランジスタを形成する半導体膜、当該薄膜トランジスタのゲート絶縁膜、当該薄膜トランジスタのゲート電極を形成し、それ以降、前記ゲート電極の上層側に前記層間絶縁膜を形成する。次に、前記側壁形成用溝を形成するときには、前記層間絶縁膜、前記ゲート絶縁膜、前記下地絶縁膜に対して前記薄膜トランジスタのチャネル領域の側方を通って前記第２の遮光膜の至る前記側壁形成用溝を形成し、しかる後に、前記第１の遮光膜を形成するとともに該第１の遮光膜を形成するときには当該第１の遮光膜を前記側壁形成溝内にも形成して当該側壁用形成溝内で前記第２の遮光膜に接続する前記遮光用側壁を形成する。
本発明の第２電気光学装置は上記課題を解決するために、基板上に、画素電極と、該画素電極に接続された薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタに接続された配線と、前記薄膜トランジスタ及び前記配線を立体的に覆う遮光部材とを備える。
本発明の第２電気光学装置によれば、画素電極をこれに接続された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り、アクティブマトリクス駆動方式による駆動を行なえる。そして、遮光部材は、薄膜トランジスタを立体的に覆う。従って、基板面に対して上方から垂直に或いは斜めに進行する入射光及び基板面に対して下方から垂直に或いは斜めに入射する戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などが、薄膜トランジスタのチャネル領域及びチャネル隣接領域に入射するのを、遮光部材により阻止できる。加えて、遮光部材により、各画素の非開口領域を精度よく格子状に規定できる。
この結果、本発明の第２電気光学装置によれば、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。
尚、このような技術的効果に鑑み、本発明において「薄膜トランジスタ及び配線を立体的に覆う遮光部材」とは、狭義には薄膜トランジスタ及び配線を内部に３次元的に閉じた空間を規定する遮光部材を意味し、より広義には、３次元的にまちまちの方向から来る光を夫々多少なりとも遮光（反射或いは吸収）する限りにおいて、薄膜トランジスタ及び配線を内部に、若干の途切れを持って又は断続的に３次元的に閉じた空間を規定する遮光部材を意味する。
本発明の第２電気光学装置の一態様では、前記遮光部材は、前記基板上に掘られ且つ前記薄膜トランジスタ及び前記配線が内部に収容された溝の底面及び側壁に形成された一の遮光膜と、前記溝を上側から蓋する他の遮光膜とを含む。
この態様によれば、溝が基板に掘られ、この溝の底面及び側壁に一の遮光膜が形成されている。そして、この溝内部に薄膜トランジスタ及び配線が、例えば層間絶縁膜等で相互に或いは一の遮光膜から層間絶縁されつつ、収容されている。そして、他の遮光膜でこの溝が上側から蓋されている。従って、比較的単純な構成及び製造プロセスを採用しつつ、確実に薄膜トランジスタ及び配線を立体的に遮光できる。
或いは本発明の第２電気光学装置の他の態様では、前記遮光部材は、前記基板上に形成された下側遮光膜と、該下側遮光膜上に形成された前記薄膜トランジスタ及び前記配線上に形成された上側遮光膜と、平面的に見て前記薄膜トランジスタ及び前記配線の外側において前記上側遮光膜から前記下側遮光膜まで掘られた堀内に充填された側壁遮光膜とを含む。
この態様によれば、下側遮光膜と上側遮光膜との間に、薄膜トランジスタ及び配線が、例えば層間絶縁膜等で相互に或いは下側及び上側遮光膜から層間絶縁されつつ、配置されている。そして、薄膜トランジスタ及び配線の外側には、例えば層間絶縁膜に、上側遮光膜から下側遮光膜まで至る堀が掘られており、その堀内には、側壁遮光膜が充填されている。従って、比較的単純な構成及び製造プロセスを採用しつつ、確実に薄膜トランジスタ及び配線を立体的に遮光できる。
或いは本発明の第２電気光学装置の他の態様では、前記遮光部材は、一の平面領域において、前記基板上に掘られ且つ前記薄膜トランジスタ及び前記配線が内部に収容された溝の底面及び側壁に形成された一の遮光膜と、前記溝を上側から蓋する他の遮光膜とを含み、他の平面領域において、前記基板上に形成された下側遮光膜と、該下側遮光膜上に形成された前記薄膜トランジスタ及び前記配線上に形成された上側遮光膜と、平面的に見て前記薄膜トランジスタ及び前記配線の外側において前記上側遮光膜から前記下側遮光膜まで掘られた堀内に充填された側壁遮光膜とを含む。
この態様では、一の平面領域において、比較的幅広の溝が基板に掘られ、この溝の底面及び側壁に一の遮光膜が形成されている。そして、この溝内部に薄膜トランジスタ及び配線が、例えば層間絶縁膜等で相互に或いは一の遮光膜から層間絶縁されつつ、収容されている。そして、他の遮光膜でこの溝が上側から蓋されている。他方、他の領域において、下側遮光膜と上側遮光膜との間に、薄膜トランジスタ及び配線が、例えば層間絶縁膜等で相互に或いは下側及び上側遮光膜から層間絶縁されつつ、配置されている。そして、薄膜トランジスタ及び配線の外側には、例えば層間絶縁膜に、上側遮光膜から下側遮光膜まで至る、比較的幅狭の堀が掘られており、その堀内には、側壁遮光膜が充填されている。従って、比較的単純な構成及び製造プロセスを採用しつつ、確実に薄膜トランジスタ及び配線を立体的に遮光できる。特に、領域別に遮光部材の構成を変えることにより、装置設計の自由度が高まる。
或いは本発明の第２電気光学装置の他の態様では、前記遮光部材は、前記基板上に掘られ且つ前記薄膜トランジスタ及び前記配線が部分的に内部に収容された溝の底面及び側壁に形成された一の遮光膜と、該一の遮光膜上に形成された前記薄膜トランジスタ及び前記配線上に形成された上側遮光膜と、平面的に見て前記薄膜トランジスタ及び前記配線の外側において前記上側遮光膜から前記一の遮光膜まで掘られた堀内に充填された側壁遮光膜とを含む。
この態様によれば、比較的幅広の溝が基板に掘られ、この溝の底面及び側壁に一の遮光膜が形成されている。そして、この溝内部に薄膜トランジスタ及び配線が、部分的に収容されている。即ち、薄膜トランジスタ及び配線の一部は、基板を基準として溝の縁の高さよりも高くなるように、当該薄膜トランジスタ及び配線は、例えば層間絶縁膜等で相互に或いは一の遮光膜から層間絶縁されつつ、溝内に配置されている。更に、このように部分的に溝内に収容された薄膜トランジスタ及び配線の上側には、上側遮光膜が配置されている。薄膜トランジスタ及び配線の外側には、上側遮光膜から一の遮光膜まで至る、比較的幅狭の堀が掘られており、その堀内には、側壁遮光膜が充填されている。従って、比較的単純な構成及び製造プロセスを採用しつつ、確実に薄膜トランジスタ及び配線を立体的に遮光できる。特に、複数の遮光膜を組み合わせて遮光部材を構成することにより、装置設計の自由度が高まる。
本発明の第３電気光学装置は上記課題を解決するために、一対の第１及び第２基板間に電気光学物質が挟持されてなり、前記第１基板上に、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の画素電極群を含む平面配列された複数の画素電極と、該画素電極に接続された薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタに接続された配線と、平面的に見て相隣接する画素電極の間隙となる領域において前記薄膜トランジスタ及び前記配線を立体的に覆うと共に該間隙となる領域のうち異なる画素電極群に含まれる相隣接する画素電極相互間に位置する領域部分を凸状に盛り上げる遮光部材とを備え、前記第２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る。
本発明の第３電気光学装置によれば、画素電極をこれに接続された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り、アクティブマトリクス駆動方式による駆動を行なえる。特に、第１の画素電極群を第１の周期で反転駆動し、第２の画素電極群を第１の周期と相補の第２の周期で反転駆動することにより、各画素における駆動電圧の極性を例えば走査線毎に反転させる走査線反転駆動方式やデータ線毎に反転させるデータ線反転駆動方式等の所謂ライン反転駆動駆動方式の駆動や、画素単位で反転させるドット反転駆動方式を行なえる。このようにライン反転駆動方式等を採用すれば、直流電圧印加による電気光学物質の劣化防止に役立ち、更に表示画像におけるクロストークやフリッカの防止にも役立つ。そして、遮光部材は、平面的に見て相隣接する画素電極の間隙となる領域において薄膜トランジスタ及び配線を立体的に覆う。従って、基板面に対して上方から垂直に或いは斜めに進行する入射光及び基板面に対して下方から垂直に或いは斜めに入射する戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などが、薄膜トランジスタのチャネル領域及びチャネル隣接領域に入射するのを、遮光部材により阻止できる。加えて、遮光部材により、各画素の非開口領域を精度よく格子状に規定できる。
更に、遮光部材は、異なる画素電極群に含まれる相隣接する画素電極相互間に位置する領域部分を凸状に盛り上げる。従って、上述のライン反転駆動を行なった際に、駆動電位極性が異なる隣接画素電極間で発生する横電界を、相対的に弱めることができる。即ち、一般に各画素電極と対向電極との間で発生する縦電界により駆動されることが想定されている電気光学装置において、隣接する画素電極間に横電界が発生すると、例えば液晶の配向不良の如き、電気光学物質の動作異常が引き起こされる。しかるに本発明のように、係る横電界が生じる領域において、遮光部材により、画素電極と対向電極との間の距離を狭めることにより、この領域における縦電界を強めることができ、同領域で相対的に横電界による悪影響を弱めることが可能となるのである。
これらの結果、本発明の第３電気光学装置によれば、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、しかも、電気光学物質の寿命増大やフリッカ等の低減可能に役立つライン反転駆動方式等を採用しつつ、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。
本発明の第３電気光学装置の一態様では、前記遮光部材は、同一の画素電極群に含まれる相隣接する画素電極相互間に位置する領域部分において、前記基板上に掘られ且つ前記薄膜トランジスタ及び前記配線が内部に収容された溝の底面及び側壁に形成された一の遮光膜と、前記溝を上側から蓋する他の遮光膜とを含み、前記異なる画素電極群に含まれる相隣接する画素電極相互間に位置する領域部分において、前記基板上に形成された下側遮光膜と、該下側遮光膜上に形成された前記薄膜トランジスタ及び前記配線上に形成された上側遮光膜と、平面的に見て前記薄膜トランジスタ及び前記配線の外側において前記上側遮光膜から前記下側遮光膜まで掘られた堀内に充填された側壁遮光膜とを含む。
この態様では、横電界が発生しない各画素間の間隙領域においては、比較的幅広の溝が第１基板に掘られ、この溝の底面及び側壁に一の遮光膜が形成されている。そして、この溝内部に薄膜トランジスタ及び配線が、例えば層間絶縁膜等で相互に或いは一の遮光膜から層間絶縁されつつ、収容されている。そして、他の遮光膜でこの溝が上側から蓋されている。他方、横電界が発生する各画素間の間隙領域においては、下側遮光膜と上側遮光膜との間に、薄膜トランジスタ及び配線が、例えば層間絶縁膜等で相互に或いは下側及び上側遮光膜から層間絶縁されつつ、配置されている。そして、薄膜トランジスタ及び配線の外側には、例えば層間絶縁膜に、上側遮光膜から下層遮光膜まで至る、比較的幅狭の堀が掘られており、その堀内には、側壁遮光膜が充填されている。従って、横電界が発生する間隙領域では、遮光部材の存在により局所的に凸状に盛り上げることが可能となり、横電界による悪影響を低減できる。同時に、横電界が発生しない間隙領域では、遮光部材の存在により凸状に盛り上げないことが可能となり、電気光学物質に接する第１基板上の画素電極の下地表面における段差に基づく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。
この態様では、前記同一の画素電極群に含まれる相隣接する画素電極相互間に位置する領域部分において、前記画素電極の下地に対して平坦化処理が施されているように構成してもよい。
このように構成すれば、横電界が発生しない間隙領域では、遮光部材が存在するものの、画素電極の下地の対して平坦化処理が施されている。例えば、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing：化学的機械研磨）処理、スピンコート処理等により或いは薄膜トランジスタ及び配線を収容する溝の深さを調節することにより、平坦化処理が施されている。この結果、横電界が発生しない間隙領域では、電気光学物質に接する画素電極の下地表面における段差に基づく液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を極力低減できる。
本発明の第２又は第３電気光学装置における遮光部材が側壁遮光膜を含む態様では、前記上側遮光膜と前記側壁遮光膜とは一体形成されているように構成してもよい。
このように構成すれば、比較的簡単な構成及び製造プロセスを用いて、信頼性の高い遮光部材を構築できる。例えば、薄膜トランジスタや配線と相前後して積層形成された層間絶縁膜に堀を掘った後にその上に上側遮光膜を埋めるように形成すればよい。
本発明の第２又は第３電気光学装置における他の態様では、前記画素電極と前記薄膜トランジスタとは、遮光性の導電膜を介して接続されている。
この態様によれば、例えばコンタクトホールが開孔されており、遮光部材で囲まれた内部空間に対して外部からの光漏れが生じ易い画素電極と薄膜トランジスタとの接続個所における光漏れを確実に阻止できる。
本発明の第２又は第３電気光学装置における他の態様では、前記画素電極と前記薄膜トランジスタとの接続個所は、平面的に見て相隣接する薄膜トランジスタの中央に位置する。
この態様によれば、遮光部材で囲まれた内部空間に対して、画素電極と薄膜トランジスタとの接続個所、例えばコンタクトホールを介して外部からの光漏れが生じたとしても、当該光漏れの個所は、各薄膜トランジスタと基板面に沿って離間しているので、漏れた光うち薄膜トランジスタのチャネル領域及びその隣接領域にまで達するものを極力低減できる。
本発明の第２又は第３電気光学装置における他の態様では、前記基板に対向すると共に、前記画素電極と前記薄膜トランジスタとの接続箇所に対向して形成された遮光膜を有する。
この態様によれば、例えばコンタクトホールが開孔されており、遮光部材で囲まれた内部空間に対して外部からの光漏れが生じ易い画素電極と薄膜トランジスタとの接続個所における光漏れを確実に阻止できる。
本発明の第２又は第３電気光学装置における他の態様では、前記遮光部材は、高融点金属を含む膜からなる。
この態様によれば、遮光部材は、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の高融点金属を含む膜からなる。従って、遮光部材により良好な高い遮光性能が得られる。
本発明の第２又は第３電気光学装置における他の態様では、前記配線は、相交差する走査線及びデータ線を含み、前記遮光部材は、平面的に見て格子状に形成されている。
この態様によれば、画像表示領域には、走査線及びデータ線が相交差して格子状に配線されているが、これらは、格子状に形成された遮光部材により、すっぽりと立体的に覆われている。このため、走査線及びデータ線付近を介してこれらに接続された薄膜トランジスタに光が漏れる可能性を低減できる。
本発明の第２又は第３電気光学装置における他の態様では、前記第１基板上に、前記遮光部材により立体的に覆われた空間内に配置されており前記画素電極に接続された蓄積容量を更に備える。
この態様によれば、遮光部材により立体的に覆われた空間内に蓄積容量を構築するので、蓄積容量の存在により遮光性能が低下することを防ぎつつ、画素電極に対して蓄積容量を付加することにより画素電極における電位保持特性を顕著に高められる。
本発明の投射型表示装置は上記課題を解決するために、上述した本発明の第１、第２又は第３電気光学装置（但し、その各種態様も含む）からなるライトバルブと、該ライトバルブに投射光を照射する光源と、前記ライトバルブから出射される投射光を投射する光学系とを備える。
本発明の投射型表示装置によれば、光源から投射光がライトバルブに照射され、ライトバルブから出射される投射光は、光学系により、スクリーン等に投射される。この際、当該ライトバルブは、上述した本発明の第１、第２又は第３電気光学装置からなるので、投射光強度を高めても、前述の如く優れた遮光性能によって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る。この結果、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。
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例から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の第１実施例の電気光学装置において、マトリクス状に配置された複数の画素に形成された各種素子、配線などの等価回路図である。
図２は、図１に示す電気光学装置において、データ線、走査線、画素電極、遮光膜等が形成された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に示すＴＦＴアレイ基板における画素電極の形成領域を示す拡大図である。
図４は、図２に示すＴＦＴアレイ基板における走査線およびデータ線の形成領域を示す拡大図である。
図５は、図２に示すＴＦＴアレイ基板におけるＴＦＴ形成用の半導体膜の形成領域を示す拡大図である。
図６は、図２のＡ−Ａ′線、Ｂ−Ｂ′線およびＣ−Ｃ′線に相当する位置での断面図である。
図７は、図２に示すＴＦＴアレイ基板におけるドレイン電極の形成領域を示す拡大図である。
図８は、図２に示すＴＦＴアレイ基板における第１の遮光膜および側壁形成用溝の形成領域を示す拡大図である。
図９は、図２に示すＴＦＴアレイ基板における第１の遮光膜および側壁形成用溝の形成領域を示す拡大図である。
図１０は、図２に示すＴＦＴアレイの製造方法を示す工程断面図である。
図１１は、図２に示すＴＦＴアレイの製造方法において、図１０に示す工程に続いて行う各工程の工程断面図である。
図１２は、図２に示すＴＦＴアレイの製造方法において、図１１に示す工程に続いて行う各工程の工程断面図である。
図１３は、図２に示すＴＦＴアレイの製造方法において、図１２に示す工程に続いて行う各工程の工程断面図である。
図１４は、図２に示すＴＦＴアレイの製造方法において、図１３に示す工程に続いて行う各工程の工程断面図である。
図１５は、図２に示すＴＦＴアレイの製造方法において、図１４に示す工程に続いて行う各工程の工程断面図である。
図１６は、図２に示すＴＦＴアレイの製造方法において、図１５に示す工程に続いて行う各工程の工程断面図である。
図１７は、本発明の第２実施例の電気光学装置の断面図である。
図１８は、第３実施例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１９は、図１８のＤ−Ｄ’断面図である。
図２０は、図１８のＥ−Ｅ’断面図である。
図２１は、本発明の第４実施例における図１８のＥ−Ｅ’に対応する個所の断面図である。
図２２は、本発明の第５実施例における図１８のＥ−Ｅ’に対応する個所の断面図である。
図２３は、本発明の第６実施例の電気光学装置における走査線反転駆動時の各画素電極での駆動電圧の極性と横電界の発生領域との関係を示した複数の画素電極の図式的平面図である。
図２４は、電気光学装置を対向基板の側からみたときの平面図である。
図２５は、図２４のＨ−Ｈ’断面図である。
図２６は、本発明に係る電気光学装置を表示装置として用いた電子機器の一例としての投射型表示装置の回路構成を示すブロック図である。
図２７は、本発明に係る電気光学装置を用いた電子機器の一例としての投射型電気光学装置の光学系の構成を示す断面図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、本発明を実施するための最良の形態について実施例毎に順に図面に基づいて説明する。以下の各実施例は、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。
（第１実施例）
先ず第１実施例の電気光学装置について、図１から図１６を参照して説明する。
本発明を適用した電気光学装置の構成および動作について、図１から図９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、配線等の等価回路図である。図２は、データ線、走査線、画素電極、遮光膜等が形成された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、このＴＦＴアレイ基板における画素電極の形成領域を示す拡大図である。図４は、このＴＦＴアレイ基板における走査線およびデータ線の形成領域を示す拡大図である。図５は、このＴＦＴアレイ基板におけるＴＦＴ形成用の半導体膜の形成領域を示す拡大図である。図６は、図２のＡ−Ａ′線、Ｂ−Ｂ′線およびＣ−Ｃ′線に相当する位置での断面図である。図７は、このＴＦＴアレイ基板におけるドレイン電極の形成領域を示す拡大図である。図８は、このＴＦＴアレイ基板における第１の遮光膜および側壁形成用溝の形成領域を示す拡大図である。図９は、このＴＦＴアレイ基板における第１の遮光膜および側壁形成用溝の形成領域を示す拡大図これらの図において、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。
図１において、電気光学装置の画面表示領域において、マトリクス状に形成された複数の画素の各々には、画素電極９ａを制御するための画素スイッチング用のＴＦＴ３０が形成されており、画素信号を供給するデータ線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に書き込む画素信号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。また、ＴＦＴ３０のゲートには走査線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オン状態とすることにより、データ線６ａから供給される画素信号Ｓ１、Ｓ２・・・Ｓｎを各画素に所定のタイミングで書き込む。このようにして画素電極９ａを介して電気光学物質に書き込まれた所定レベルの画素信号Ｓ１、Ｓ２、・・・Ｓｎは、後述する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。電気光学物質は、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、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、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素信号に応じたコントラストを持つ光が出射する。
ここで、保持された画素信号がリークするのを防ぐために、画素電極９と対向電極とに間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量７０を付加することがある。例えば、画素電極９ａの電圧は、ソース電圧が印加された時間よりも３桁も長い時間だけ蓄積容量７０により保持される。これにより、電荷の保持特性は改善され、コントラスト比の高い電気光学装置１００が実現できる。
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が各画素毎に形成されている。この画素電極９ａの形成領域は、図３に示す拡大図において右上がりの斜線を付した矩形の領域である。
また、画素電極９ａの縦横の境界領域に沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されているが、伝統的な電気光学装置と違って、専用の容量線は形成されてない。
データ線６ａの形成領域は、図４に示す拡大図において右下がりの斜線を付した領域であり、データ線６ａの両端部分は、画素電極９ａの端部と重なっている。走査線３ａの形成領域は、図４に示す拡大図において右上がりの斜線を付した領域であり、走査線３ａの両端部分も画素電極９ａの端部と重なっている。
本実施例において、データ線６ａは、コンタクトホール５を介してポリシリコン膜からなる半導体膜１ａのうち後述のソース領域に電気的に接続されており、画素電極９ａは、コンタクトホール８１及び８２を介して、半導体膜１ａのうち後述のドレイン領域に電気的に接続されている。また、半導体膜１ａのうち、後述のチャネル形成用領域に対向するように走査線３ａ（ゲート電極）が通っている。
この半導体膜１ａの形成領域は、図５に示す拡大図において右上がりの斜線を付した領域である。
本実施例において、データ線６ａは、等しい幅寸法をもって直線的に延設されたアルミニウム等の金属膜や金属シリサイド等の合金膜などといった遮光性を有する導電膜からなり、半導体膜１ａは、このデータ線６ａの下層側でデータ線６ａの形成領域の内側に形成されている。すなわち、半導体膜１ａは、各画素電極９ａの縦横の境界領域を利用して形成されている。
図６に示すように、電気光学装置１００は、ＴＦＴアレイ基板１０（第１の基板）と、これに対向配置される対向基板２０（第２の基板）とを備えている。ＴＦＴアレイ基板１０は、例えば石英基板からなり、対向基板２０は例えばガラス基板や石英基板からなる。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（図示せず。）が形成されている。画素電極９ａは、例えば、ＩＴＯ膜（インジウム・ティン・オキサイド膜）等の透明な導電性薄膜からなる。また配向膜は例えば、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。
ＴＦＴアレイ基板１０では、データ線６ａの真下位置に、各画素電極９ａをスイッチング制御する画素スイッチング用のＴＦＴ３０が形成されている。このＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Ｌｉｇｈｔｌｙ  Ｄｏｐｅｄ  Ｄｒａｉｎ）構造を有しており、走査線３ａ（ゲート電極）、走査線３ａから供給される走査信号の電界によりチャネルが形成される半導体膜１ａのチャネル領域１ａ′、走査線３ａと半導体膜１ａとを絶縁する２層構造のゲート絶縁膜２、データ線６ａ（ソース電極）、半導体膜１ａの低濃度ソース領域（ソース側ＬＤＤ領域）１ｂ並びに低濃度ドレイン領域（ドレイン側ＬＤＤ領域）１ｃ、および半導体膜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。高濃度ドレイン領域１ｅには、複数の画素電極９ａのうちの対応する１つが電気的に接続されている。
ソース領域１ｂ並びに１ｄ、およびドレイン領域１ｃ並びに１ｅは、後述のように、半導体膜１ａにおいてｎ型のチャネルを形成するか、あるいはｐ型のチャネルを形成するかに応じて所定濃度のｎ型用またはｐ型用のドーパントがドープされることにより形成されている。ｎ型チャネルのＴＦＴは、動作速度が速いという利点があり、画素スイッチング用のＴＦＴとして用いられることが多い。
ここで、ＴＦＴ３０は、好ましくは上述のようにＬＤＤ構造をもつが、低濃度ソース領域１ｂおよび低濃度ドレイン領域１ｃに相当する領域に不純物イオンの打ち込みを行わないオフセット構造を有していてもよい。また、ＴＦＴ３０は、ゲート電極３ａをマスクとして高濃度で不純物イオンを打ち込み、自己整合的に高濃度ソースおよびドレイン領域を形成したセルフアライン型のＴＦＴであってもよい。なお、本実施例では、ＴＦＴ３０のゲート電極（データ線３ａ）をソース−ドレイン領域１ｄおよび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。この際、各々のゲート電極には同一の信号が印加されるようにする。このようにデュアルゲート（ダブルゲート）或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−ドレイン領域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出来る。これらのゲート電極の少なくとも１個をＬＤＤ構造或いはオフセット構造にすれば、さらにオフ電流を低減でき、安定したスイッチング素子を得ることが出来る。
本実施例において、データ線６ａ（ソース電極）は、アルミニウム等の金属膜や金属シリサイド等の合金膜等から構成されている。
また、走査線３ａ（ゲート電極）およびゲート絶縁膜２の上層側には、高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール５、および高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタクトホール８１が各々形成された第１層間絶縁膜４が形成されている。第１層間絶縁膜４の上には第２層間絶縁膜７ａが形成され、この第２層間絶縁膜７ａの上には第３層間絶縁膜７ｂが形成されている。データ線６ａは、第２層間絶縁膜７ａの上に形成され、ソース領域１ｄへのコンタクトホール５を介して、データ線６ａ（ソース電極）は高濃度ソース領域１ｄに電気的に接続されている。
画素電極９ａは第３層間絶縁膜７ｂの上に形成されている。そこで、本実施例では、画素電極９ａをＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続するにあたって、第１層間絶縁膜４の表面にドレイン電極１１を形成して、このドレイン電極１１を第１層間絶縁膜４のコンタクトホール８１を介してＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続するとともに、第２層間絶縁膜７ａおよび第３層間絶縁膜７ｂにコンタクトホール８２を形成し、このコンタクトホール８２を介して画素電極９ａをドレイン電極１１に電気的に接続している。従って、画素電極９ａは、ドレイン電極１１を介してＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅに電気的に接続している。
本実施例において、ドレイン電極１１は、高濃度ドレイン領域１ｅの上層側からチャネル領域１ａを上層側で完全に覆うように形成されたドープトシリコン膜（ポリシリコン中継電極）などといった遮光性の導電膜からなり（図２参照）、このドレイン電極１１の形成領域は、図７に右上がりの斜線領域で示してあるように、各画素電極９ａの縦横の境界領域において、データ線６ａと走査線３ａの交点からデータ線６ａと走査線３ａに沿って十字形状に各画素毎に形成されている。
再び、図６において、本実施例では、ドレイン電極１１の表面側には、薄い絶縁膜１２が形成され、この薄い絶縁膜１２と第２層間絶縁膜７ａとの層間には、ＴＦＴ３０のチャネル電極１ａ′を覆うように第１の遮光膜１３が形成されている。本実施例において、第１の遮光膜１３は、チタン、クロム、タングステン、タンタル、モリブデン、パラジウム、アルミニウム、これらの金属の合金、これらの金属のシリサイド膜、またはドープトシリコンなどの遮光性を有する導電膜から構成されている。この第１の遮光膜１３の形成領域は、図８に右下がりの斜線領域で示してあり、第１の遮光膜１３は、各画素電極９ａの縦横の境界領域に沿って格子状に形成され、各画素間で共通の電位に保持される。
ここで、第１の遮光膜１３の下層側にはドレイン電極１１が形成されており、これらの第１の遮光膜１３とドレイン電極１１は薄い絶縁膜１２を介して広い領域にわたって対向している。そこで、本実施例では、この薄い絶縁膜１２を誘電膜として、第１の遮光膜１３とドレイン電極１１を電極とする蓄積容量７０が構成されている。
また、本実施例では、図６に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０では、その基体の表面には、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ′を下層側から覆うように第２の遮光膜１４が形成され、この第２遮光膜１４の表面には下地絶縁膜１５が形成されている。この第２の遮光膜１４の形成領域は、図９に右下がりの斜線領域で示してある。
さらに、本実施例では、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ′を側方で囲むように、薄い絶縁膜１２および第１層間絶縁膜４を貫通する側壁形成用溝１６が形成されている。側壁形成用溝１６は、図８に示すように、第１の遮光膜１３の形成領域の内側においてその外周縁に沿って形成され、側壁形成用溝１６の形成領域については、図８において、第１の遮光膜１３の形成領域の内側のうち、第１の遮光膜１３に付した斜線よりもさらにピッチの狭い右下がりの斜線を付した領域に形成されている。
本実施例において、側壁形成用溝１６は、ゲート絶縁膜２および下地絶縁膜１５を貫通する接続溝１６１に連通している。この接続溝１６１は、走査線３ａ（ゲート電極）と同時形成された遮光性の導電膜１６２で埋められ、側壁形成用溝１６は、第１の遮光膜１３と同時形成された遮光性の導電膜からなる遮光用側壁１３１で埋められている。
従って、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ′は、その上方が走査線３ａ、ドレイン電極１１、第１の遮光膜１３およびデータ線６ａで遮光され、下方が第２の遮光膜１４で遮光され、側方は、側壁形成用溝１６内の遮光用側壁１３１と接続溝１６１内の導電膜１６２で遮光されている。
再び図６において、一方、対向基板２０には、その全面に渡って対向電極（共通電極）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（図示せず。）が形成されている。対向電極２１も、例えば、ＩＴＯ膜などの透明導電性薄膜からなる。また、対向基板２０の配向膜も、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。対向基板２０には、各画素の開口領域以外の領域に対向基板側遮光膜２３がマトリクス状に形成される場合がある。
このため、対向基板２０の側からの入射光Ｌ１はＴＦＴ３０の半導体膜１ａのチャネル領域１ａ′やＬＤＤ領域１ｂ、１ｃに届くことはない。さらに、対向基板側遮光膜２３は、コントラストの向上、色材の混色防止などの機能を有する。
このように構成したＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画素電極９ａと対向電極２１とが対面するように配置され、かつ、これらの基板間には、後述するのシール材により囲まれた空間内に電気光学物質としての液晶５０が封入され、挟持される。液晶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により所定の配向状態をとる。液晶５０は、例えば一種または数種のネマティック電気光学物質を混合したものなどからなる。なお、シール材は、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とをそれらの周辺で貼り合わせるための光硬化樹脂や熱硬化性樹脂など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ギャップ材が配合されている。
以上図１から図９を参照して説明したように、本実施例では、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ′およびＬＤＤ領域１ｂ、１ｃの上層側には、走査線３ａ、ドレイン電極１１、第１の遮光膜１３およびデータ線６ａが形成されているので、対向基板２０の側から入射した強い光がそのまま、チャネル領域１ａに入射することがない。また、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ′およびＬＤＤ領域１ｂ、１ｃの下層側には、第２の遮光膜１４で遮光されているので、ＴＦＴアレイ基板１０での反射光、あるいはその外部に配置された光学部品からの反射光などがＴＦＴアレイ基板１０の裏面側から入射しても、このような光はチャネル領域１ａに入射することがない。
さらに、本実施例では、対向基板２０の側から入射した強い光がチャネル領域１ａおよびＬＤＤ領域１ｂ、１ｃに斜め方向あるいは横方向から入射しようとしても、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ′およびＬＤＤ領域１ｂ、１ｃの側方は、側壁形成用溝１６内の遮光用側壁１３１と接続溝１６１内の導電膜１６２で遮光されているので、このような光もチャネル領域１ａに入射することがない。
従って、本実施例の電気光学装置１００は、後述する投射型表示装置のように、強い光が対向基板２０の側から入射するような場合でも、光がＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ′に入射することに起因するＴＦＴ３０の誤動作や信頼性の低下を完全に防止することができる。
また、本実施例においては、各画素毎で画素電極９ａに電気的に接続するドレイン電極１１と、各画素間で共通の第１の遮光膜１３とは、薄い絶縁膜１２を介して広い面積で対向している。しかも、第１の遮光膜１３と第２の遮光膜１４は、側壁形成用溝１６内の遮光用側壁１３１と接続溝１６１内の導電膜１６２を介して電気的に接続しているので、第２の遮光膜１４の電位を固定すれば、第１の遮光膜１３の電位を固定することができる。従って、本実施例では、ドレイン電極１１と第１の遮光膜１３とを容量電極とし、かつ、薄い絶縁膜１２を誘電膜として利用することにより、蓄積容量７０を構成している。それ故、各画素に対して専用の容量線を通す必要がないので、画素開口率を向上することができる。
（電気光学装置の製造方法）
次に、以上の如き構成を持つ第１実施例の電気光学装置１００の製造方法について図１０から図１６を参照して説明する。
先ずＴＦＴアレイ基板１０の製造方法について説明する。
図１０ないし図１６は、いずれも本実施例のＴＦＴアレイ基板１０の製造方法を示す工程断面図である。なお、図１０ないし図１６には、図２のＡ−Ａ′線に相当する位置での断面、Ｂ−Ｂ′線に相当する位置での断面、およびＣ−Ｃ′線に相当する位置での断面を示してある。
まず、図１０（Ａ）に示すように、石英基板、ハードガラス等のＴＦＴアレイ基板１０を用意する。ＴＦＴアレイ基板１０については、Ｎ1（窒素）等の不活性ガス雰囲気且つ約９００℃〜約１３００℃の高温でアニール処理し、後に実施される高温プロセスにおいて歪みが少なくなるように前処理しておくことが好ましい。即ち、製造プロセスにおける最高温度に合わせて予めＴＦＴアレイ基板１０を同じ温度かそれ以上で熱処理しておく。
次に、第２の遮光膜１４を形成すべきタングステンシリサイド膜１４０を、例えば２００ｎｍの膜厚に形成した後、このタングステンシリサイド膜１４０を、図１０（Ｂ）に示すようにパターニングして、第２の遮光膜１４を形成する。
次に、ＴＦＴアレイ基板１０の上に、例えば、常圧又は減圧ＣＶＤ法等によりＴＥＯＳ（テトラ・エチル・オルソ・シリケート）ガス、ＴＥＢ（テトラ・エチル・ポートレート）ガス、ＴＭＯＰ（テトラ・メチル・オキシ・フォスレート）ガス等を用いて、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）など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からなる下地絶縁膜１５を形成する。この下地絶縁膜１５の層厚は、例えば、約５００ｎｍ〜約２０００ｎｍとする。
次に、図１０（Ｃ）に示すように、下地絶縁膜１５の上に、約４５０℃〜約５５０℃、好ましくは約５００℃の比較的低温環境中で、流量約４００ｃｃ／ｍｉｎ〜約６００ｃｃ／ｍｉｎのモノシランガス、ジシランガス等を用いた減圧ＣＶＤ（例えば、圧力約２０〜４０ＰａのＣＶＤ）により、アモルファスシリコン膜１ａ″を形成する。その後、窒素雰囲気中で、約６００℃〜約７００℃にて約１時間〜約１０時間、好ましくは、約４時間〜約６時間のアニール処理を施することにより、ポリシリコン膜１を約５０ｎｍ〜約２００ｎｍの厚さ、好ましくは約１００ｎｍの厚さとなるまで固相成長させる。
この際、画素スイッチング用のＴＦＴ３０をＰチャネル型とする場合には、当チャネル形成用領域にＳｂ（アンチモン）、Ａｓ（砒素）、Ｐ（リン）などのＶ族元素のドーパンドを僅かにイオン注入等によりドープしてもよい。また、画素スイッチング用ＴＦＴ３０をＮチャネル型とする場合には、Ｂ（ボロン）、Ｇａ（ガリウム）、Ｉｎ（インジウム）などのIII族元素のドーパンドを僅かにイオン注入等によりドープしても良い。なお、アモルファスシリコン膜を経ないで、減圧ＣＶＤ法等によりポリシリコン膜１を直接形成しても良い。あるいは、減圧ＣＶＤ法等により堆積したポリシリコン層にシリコンイオンを打ち込んで一旦非晶質化（アモルファス化）し、その後アニール処理等により再結晶化させてポリシリコン膜１を形成しても良い。
次に、図１０（Ｄ）に示すように、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程等により、図２および図５に示したパターンの半導体膜１ａを形成する。
次に、図１１（Ａ）に示すように、ＴＦＴ３０を構成する半導体膜１ａを約９００℃〜約１３００℃の温度、好ましくは約１０００℃の温度により熱酸化することにより、約３０ｎｍの比較的薄い熱酸化シリコン膜２０１を形成し、さらに減圧ＣＶＤ法等により高温酸化シリコン膜２０２（ＨＴＯ膜）や窒化シリコン膜を約５０ｎｍの比較的薄い厚さに堆積し、多層構造を持つゲート絶縁膜２を形成する。但し、熱酸化のみで単一層構造を持つゲート絶縁膜２を形成してもよい。尚、ゲート絶縁膜２を形成した後に、上記のイオン注入工程を行ってもよい。
次に、図１１（Ｂ）に示すように、ゲート絶縁膜２および下地絶縁膜１５に対して、第２の遮光膜１４に至る接続溝１６１を形成する。
次に、図１１（Ｃ）に示すように、減圧ＣＶＤ法等によりポリシリコン層３を堆積した後、リン（Ｐ）を熱拡散し、ポリシリコン膜３を導電化する。又は、Ｐイオンをポリシリコン膜３の成膜と同時に導入したドープトシリコン膜を用いても良い。
次に、図１１（Ｄ）に示すように、レジストマスクを用いたフォトリソグラフィ工程、エッチング工程等により、図２および図４に示したパターンの走査線３ａ（ゲート電極）を形成する。この走査線３ａの層厚は、例えば、約３５０ｎｍである。また、接続溝１６１は、走査線３ａと同一材料の導電膜１６２で埋まる。
次に、図１２（Ａ）に示すように、図６に示したＴＦＴ３０をＬＤＤ構造を持つｎチャネル型のＴＦＴとする場合、半導体膜１ａに、まず低濃度ソース領域１ｂおよび低濃度ドレイン領域１ｃを形成するために、走査線３ａ（ゲート電極）を拡散マスクとして、ＰなどのＶ族元素のドーパント２００を低濃度で（例えば、Ｐイオンを１×１０13／ｃｍ2〜３×１０13／ｃｍ2のドース量にて）ドープする。これにより走査線３ａ（ゲート電極）下の半導体膜１ａは、チャネル形成用領域１ａ′となる。この不純物のドープにより走査線３ａも低抵抗化される。
続いて、図１２（Ｂ）に示すように、ＴＦＴ３０の高濃度ソース領域１ｄおよび高濃度ドレイン領域１ｅを形成するために、走査線３ａ（ゲート電極）よりも幅の広いマスクでレジストマスク２０３を走査線３ａ（ゲート電極）上に形成した後、同じくＰなどのＶ族元素のドーパンド２０１を高濃度で（例えば、Ｐイオンを１〜３×１０15／ｃｍ2のドース量にて）ドープする。また、上記のｎチャネル型のＴＦＴは低濃度の不純物を注入しないでオフセット構造としてもよい。
なお、ＴＦＴ３０をｐチャネル型とする場合、半導体膜１ａに、低濃度ソース領域１ｂおよび低濃度ドレイン領域１ｃ並びに高濃度ソース領域１ｄおよび高濃度ドレイン領域１ｅを形成するために、ＢなどのIII族元素のドーパンドを用いてドープする。なお、低濃度のドープを行わずに、オフセット構造のＴＦＴとしても良く、走査線３ａ（ゲート電極）をマスクとして、Ｐイオン、Ｂイオン等を用いたイオン注入技術によりセルフアライン型のＴＦＴとしても良い。この不純物のドープにより走査線３ａはさらに低抵抗化する。
これらの工程と同時並行して、ｎチャネル型ＴＦＴおよびｐチャネル型ＴＦＴから構成される相補型構造を持つデータ線駆動回路および走査線駆動回路等の周辺回路をＴＦＴアレイ基板１０上の周辺部に形成する。このように、本実施例において画素スイッチング用ＴＦＴ３０はポリシリコンＴＦＴであるので、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の形成時にほぼ同一工程で、データ線駆動回路および走査線駆動回路等の周辺回路を形成することができ、製造上有利である。
次に、図１２（Ｃ）に示すように、ＴＦＴ３０における走査線３ａ（ゲート電極）を覆うように、例えば、常圧又は減圧ＣＶＤ法やＴＥＯＳガス等を用いて、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧなど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からなる第１層間絶縁膜４を形成する。第１層間絶縁膜４の層厚は、約５００ｎｍ〜約１５００ｎｍが好ましい。
次に、図１２（Ｄ）に示すように、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとドレイン電極１１とを接続するためのコンタクトホール８１を、反応性エッチング、反応性イオンビームエッチング等のドライエッチングにより、あるいはウエットエッチングにより形成する。
次に、図１３（Ａ）に示すように、減圧ＣＶＤ法等により第１層間絶縁膜４の表面にドレイン電極１１を形成するためのポリシリコン層１１０を堆積した後、リン（Ｐ）を熱拡散し、ポリシリコン膜１１０を導電化する。又は、Ｐイオンをポリシリコン膜１１０の成膜と同時に導入したドープトシリコン膜を用いても良い。
次に、図１３（Ｂ）に示すように、レジストマスクを用いたフォトリソグラフィ工程、エッチング工程等により、図２および図７に示したパターンのドレイン電極１１を形成する。
次に、図１３（Ｃ）に示すように、ドレイン電極１１の表面に薄い絶縁膜１２を形成する。
次に、図１３（Ｄ）に示すように、絶縁膜１２および第１層間絶縁膜４に対して、第１の遮光膜１３を用いた遮光用側壁１３１を形成するための側壁形成用溝１６を、反応性エッチング、反応性イオンビームエッチング等のドライエッチングにより接続溝１６１と連通するように形成し、この接続溝１６１も含めて一体の側壁形成用溝１６を形成する。
次に、図１４（Ａ）に示すように、絶縁膜１２の表面に第１の遮光膜１３を形成するためのタングステンシリサイド膜１３０を、例えば２００ｎｍの膜厚に形成した後、タングステンシリサイド膜１３０を、図１４（Ｂ）に示すようにパターニングして、第１の遮光膜１３を形成する。また、側壁形成用溝１６内には第１の遮光膜１３と同時形成され、この側壁形成用溝１６内において、遮光用側壁１３１は底部の導電膜１６２と電気的に接続する。
次に、図１４（Ｃ）に示すように、常圧又は減圧ＣＶＤ法やＴＥＯＳガス等を用いて、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧなど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からなる第２層間絶縁膜７ａを形成する。第２層間絶縁膜７ａの層厚は、約５００ｎｍ〜約１５００ｎｍが好ましい。
次に、図１５（Ａ）に示すように、データ線３ａ（ソース電極）に対するコンタクトホール５を、反応性エッチング、反応性イオンビームエッチング等のドライエッチングにより、あるいはウエットエッチングにより形成する。
次に、図１５（Ｂ）に示すように、第２層間絶縁層７ａの上に、スパッタ処理等により、Ａ１等の低抵抗金属や金属シリサイド等の金属膜６を約１００ｎｍ〜約５００ｎｍの厚さ、好ましくは約３００ｎｍに堆積する。
次に、図１５（Ｃ）に示すように、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程等により、データ線６ａ（ソース電極）を形成する。
次に、図１６（Ａ）に示すように、データ線６ａ（ソース電極）上を覆うように、例えば、常圧又は減圧ＣＶＤ法やＴＥＯＳガス等を用いて、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧなど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からなる第３層間絶縁膜７ｂを形成する。第３層間絶縁膜７ｂの層厚は、約５００ｎｍ〜約１５００ｎｍが好ましい。
次に、図１６（Ｂ）に示すように、画素電極９ａとドレイン電極１１とを電気的接続するためのコンタクトホール８２を、反応性エッチング、反応性イオンビームエッチング等のドライエッチングにより形成する。
次に、図１６（Ｃ）に示すように、第３層間絶縁膜７ｂの上に、スパッタ処理等により、ＩＴＯ膜等の透明導電性薄膜９を、約５０ｎｍ〜約２００ｎｍの厚さに堆積する。
次に、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程等により透明導電性薄膜９をパターニングして、図６に示すように、画素電極９ａを形成する。続いて、画素電極９ａに上にポリイミド系の配向膜の塗布液を塗布した後、所定のプレティルト角を持つように且つ所定方向でラビング処理を施すこと等により、配向膜が形成される。
以上により、電気光学装置１００のうちＴＦＴアレイ基板１０側の構成が完成する。
他方、図６に示した対向基板２０については、ガラス基板等が先ず用意され、対向基板側遮光膜２３、および表示領域と非表示領域とを区切るための額縁としての遮光膜５３（図２４及び図２５を参照。）が例えば金属クロムをスパッタした後、フォトリソグラフィ工程、エッチング工程を経て形成される。なお、対向基板側遮光膜２３および表示画面の額縁としての遮光膜５３は、Ｃｒ、Ｎｉ、Ａｌなどの金属材料の他、カーボンやＴｉをフォトレジストに分散した樹脂ブラックなどの材料から形成することもある。
次に、対向基板２０の全面にスパッタ処理等により、ＩＴＯ等の透明導電性薄膜を、約５０ｎｍ〜約２００ｎｍの厚さに堆積することにより、対向電極２１を形成する。更に、対向電極２１の全面にポリイミド系の配向膜の塗布液を塗布した後、所定のプレティルト角を持つように且つ所定方向でラビング処理を施すこと等により、配向膜が形成される。
以上により、電気光学装置１００のうち対向基板２０側の構成が完成する。
このようにして製造したＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、図６からわかるように、配向膜が対面するようにシール材（図示せず。）により貼り合わされ、真空吸引等により、両基板間の空間に、例えば複数種類のネマティック電気光学物質を混合してなる電気光学物質が吸引されて、所定層厚の液晶５０の層が形成される。
以上により、図１から図９を参照して説明した第１実施例の電気光学装置１００が完成する。
（第２実施例）
次に、本発明の第２実施例の電気光学装置について図１７を参照して説明する。図１７は、第２実施例の電気光学装置１００’における断面図である。
第２実施例の電気光学装置１００’は、上述の第１実施例の電気光学装置１００の製造方法において、図１１（Ｂ）を参照して説明した接続溝１６１の形成工程を省略するとともに、図１３（Ｄ）を参照して説明した側壁形成用溝１６の形成工程において、図１７に示すように、この側壁形成用溝１６を第２の遮光膜１４に届くように形成することにより製造する。その他の製造工程については、第１実施例の場合と、同様である。
図１７に示すように、このように製造すると、第１の遮光膜１３を形成したとき、第１の遮光膜１３と同一材料からなる遮光用側壁１３１によって側壁形成用溝１６が埋められ、この側壁形成用溝１６の底部において、遮光用側壁１３１は、第２の遮光膜１４に直接、接することになる。従って、第２実施例の電気光学装置１００’は、図６に示した第１実施例の電気光学装置１００におけるＴＦＴアレイ基板１０の別の構成例であり、その他の構成は、図６を参照して説明した通りであるので、対応する部分には同一の符号を付してそれらの説明を省略する。
（第３実施例）
次に本発明の第３実施例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及び図１８から図２０を参照して説明する。図１８は、第３実施例におけるデータ線、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１９は、図１８のＤ−Ｄ’断面図であり、図２０は、ＴＦＴアレイ基板１０上に形成された積層体部分に係る図１８のＥ−Ｅ’断面図である。尚、図１９及び図２０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。また、第３実施例に係る図１８から図２０では、図１から図９に示した第１実施例と同様の構成要素には同様の参照符号を付し、その説明は適宜省略する。
第３実施例の電気光学装置は、図１に示した第１実施例の電気光学装置と同様の基本的な回路構成を有する。但し、第１実施例では、第２の遮光膜１４が蓄積容量７０の固定電位側容量電極を固定電位に落とす容量線としての機能を有しているが、本第３実施例では、走査線３ａの上側に重ねて且つ走査線３ａに沿って容量線が設けられている。
即ち、図１８及び図１９に示すように、第３実施例では固定電位側容量電極を含む容量線３００が設けられている。より具体的には、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ており、ＴＦＴ３０に重なる個所が図１８中上下に突出している。これにより、走査線３ａ上の領域及びデータ線６ａ下の領域を利用して蓄積容量７０の形成領域を増大している。
図１８から図２０に示すように、第３実施例では、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形成されている。
容量線３００は、例えば金属又は合金を含む導電膜からなり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、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｂ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。但し、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。
中継層７１は、例えば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。中継層７１は、画素電位側容量電極としての機能の他、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持つ。但し、中継層７１も、容量線３００と同様に、金属又は合金を含む単一層膜若しくは多層膜から構成してもよい。
図１８から図２０に示すように、図１８中で右下がりの粗い斜線領域で示した格子状の領域には、ＴＦＴアレイ基板１０に溝１０ｃｖが掘られており、更に、この溝１０ｃｖ内には、下側遮光膜４００が格子状に設けられている。下側遮光膜４００は、容量線３００と同様に、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｂ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。
図１８中右下がりの粗い斜線領域で示した格子状の領域には、上側遮光膜４０１が下側遮光膜４００と同じく、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｂ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形成されている。更に、幅狭の堀が、上側遮光膜４０１の輪郭に沿って且つ上側遮光膜４０１から第４層間絶縁膜４４、第３層間絶縁膜４３、誘電体膜７５、第２層間絶縁膜４２、第１層間絶縁膜４１及び下地絶縁膜４０を貫いて下側遮光膜４００に至る掘りを埋める形で、側壁遮光膜４０２が形成されている。側壁遮光膜４０２は、例えば、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｐｂ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、ポリシリサイド等から形成されている。但し、これらの下側遮光膜４００、上側遮光膜４０１及び側壁遮光膜４０２は、同一の遮光膜から形成されてもよいが、相異なる遮光膜から形成されてもよい。
特に図１９及び図２０に示すように、第３実施例では、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、容量線３００、蓄積容量７０等の画像表示領域におけるＴＦＴアレイ基板１０上に形成された配線や素子は、下側遮光膜４００、上側遮光膜４０１及び側壁遮光膜４０２により立体的に遮光されている。更に、図１９に示すように、画素電極９ａと中継層７１とを接続するコンタクトホール８５には、導電性の遮光膜４０３が配置されており、下側遮光膜４００、上側遮光膜４０１及び側壁遮光膜４０２によって規定される空間内に、コンタクトホール８５の付近から光が進入しないように遮光を行う。
図１９及び図２０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（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は薄い程良い。
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されて、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に供給するための後述の走査線駆動回路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後述のデータ線駆動回路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４００、上側遮光膜４０１及び側壁遮光膜４０２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するとよい。
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。即ち、本実施例では、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に加えて、画素電極９ａをＴＦＴ３０へ中継接続する機能を果たす。このように中継層７１を利用すれば、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。
同様の視点から、データ線６ａは、中継層７１と同一導電膜から形成されている中継層７２を中継することにより、コンタクトホール１８１及び１８２を介して半導体層１ａのうち高濃度ソース領域１ｄに接続されている。
図１９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１９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１９は例えば、ポリイミド膜などの有機膜からなる。
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。
更に、画素スイッチング用ＴＦＴ３０の下には、下地絶縁膜４０が設けられている。下地絶縁膜４０は、下側遮光膜４００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の特性の劣化を防止する機能を有する。
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１８２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。
第１層間絶縁膜４１上には中継層７１、中継層７２及び容量線３００が形成されており、これらの上には、中継層７２及び中継層７１へ夫々通じるコンタクトホール１８１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。
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。第３層間絶縁膜４３上には、上側遮光膜４０１が形成されている。上側遮光膜４０１上にコンタクトホール８５が形成された第４層間絶縁膜４４が形成されており、画素電極９ａは、このように構成された第４層間絶縁膜４４の上面に設けられている。
以上説明したように第３実施例では、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、容量線３００、蓄積容量７０等の画像表示領域におけるＴＦＴアレイ基板１０上に形成された配線や素子は、下側遮光膜４００、上側遮光膜４０１及び側壁遮光膜４０２により立体的に遮光されている。このため、基板面に対して上方から垂直に或いは斜めに進行する入射光及び基板面に対して下方から垂直に或いは斜めに入射する戻り光、並びにこれらに基づく内面反射光及び多重反射光などが、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ’、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに入射するのを、下側遮光膜４００、上側遮光膜４０１及び側壁遮光膜４０２により阻止できる。加えて、図１８に示したように、これらの遮光膜により、各画素の非開口領域を精度よく格子状に規定できる。
更に、第３実施例では、コンタクトホール８５には、遮光膜４０３が形成されているので、外部からの光漏れが生じ易いコンタクトホール８５における光漏れを確実に阻止できる。加えて、コンタクトホール８５は、図１８に示したように、横方向に相隣接するＴＦＴ３０の中央に位置するので、コンタクトホール８５を介して若干の光漏れが生じたとしても、当該光漏れの個所は、各ＴＦＴ３０から比較的離間しているため、漏れた光がＴＦＴ３０にまで到達することが殆ど無くて済む。
これらの結果、第３実施例によれば、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可能となる。
特に第３実施例によれば、基板１０に掘られた溝１０ｃｖの底面に下側遮光膜４００が形成されており、この溝１０ｃｖ内に収容されたＴＦＴ３０等の上側に上側遮光膜４０１が配置されている。そして、ＴＦＴ３０等の外側には、上側遮光膜４０１から第１遮光膜４００まで至る堀内に側壁遮光膜４０２が充填されている。
従って、上述した第１実施例の製造方法と同様なエッチング処理、成膜処理等の比較的単純な製造プロセス及び構成を採用しつつ、確実にＴＦＴ３０等を立体的に遮光できる。尚、第３実施例では、上述した第１又は第２実施例の場合と同様に、上側遮光膜４０１と側壁遮光膜４０２とは一体形成されてもよい。例えば、堀を掘った後にその上に上側遮光膜４０１でこれを埋めるように積層すればよい。
また、第３実施例では、対向基板２０においてコンタクトホール８５に対向する位置に遮光層を設けてもよい。このような構成にすれば、コンタクトホール８５付近からの光の進入をより低減できる。
更には、第３実施例の画素スイッチング用の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などの公知の方法など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。
（第４実施例）
次に、本発明の第４実施例の電気光学装置について図２１を参照して説明する。ここに、図２１は、第４実施例の電気光学装置における図１８のＥ−Ｅ’断面に対応する個所の断面図である。
図２１に示すように、第４実施例では、ＴＦＴアレイ装置１０に掘られた溝１０ｃｖ’の深さがより深く、下側遮光膜４００’が溝１０ｃｖ’の底部及びテーパの付けられた側壁に沿って形成され且つ上側遮光膜４０１’がこの大きな溝１０ｃｖ’に蓋をするように形成されている点、及び側壁遮光膜がない点が第３実施例と異なり、その他の構成については第３実施例と概ね同様である。
従って、第４実施例によれば、比較的単純な構成及び製造プロセスを採用しつつ、確実にＴＦＴ３０及び各種配線を立体的に遮光できる。
更に、溝１０ｃｖ’の深さを調節することにより、ＴＦＴ３０や各種配線が形成された平面領域における画素電極９ａの下地、即ち第４層間絶縁膜４４’の表面の平坦化を図ることも可能となる。これにより、表面の段差に起因した液晶の配向不良を低減できる。
（第５実施例）
次に、本発明の第５実施例の電気光学装置について図２２を参照して説明する。ここに、図２２は、第５実施例の電気光学装置における図１８のＥ−Ｅ’断面に対応する個所の断面図である。
図２２に示すように、第５実施例では、ＴＦＴアレイ基板１０に溝が掘られていない点、及びその分だけ深く掘られた堀内に側壁遮光膜４０２’’が形成されている点が第３実施例と異なる。更に、この溝がないのに応じて、下側遮光膜４００’’が平坦であり、下地絶縁膜４０’’から上側遮光膜４０１’’に至るに連れてデータ線６ａの存在に応じて盛り上がり最終的に第４層間絶縁膜４４’’の表面がデータ線６ａに沿って凸状に盛り上がっている点が第３実施例と異なり、その他の構成については第３実施例と概ね同様である。尚、図２２には示されないが、この場合、第４層間絶縁膜４４’’は、走査線３ａに沿っても土手状に盛り上がっている。
従って、第５実施例によれば、比較的単純な構成及び製造プロセスを採用しつつ、確実にＴＦＴ３０及び各種配線を立体的に遮光できる。
（第６実施例）
次に、本発明の第６実施例の電気光学装置について図２３を参照して説明する。ここに、図２３は、走査線反転駆動方式で駆動した場合の各画素電極における駆動電圧の極性と横電界の発生領域との関係を示した複数の画素電極の図式的平面図である。
先ず、図２３（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２３（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２３（ａ）及び図２３（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て、本実施例における走査線反転駆動方式による駆動が行われる。この結果、本実施例によれば、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、走査線反転駆動方式によれば、データ線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り、ドット反転駆動方式と比べて、横電界が発生する領域が根本的に少ない点で有利である。
図２３（ａ）及び図２３（ｂ）から分かるように、走査線反転駆動方式では、横電界の発生領域Ｃ１は常時、縦方向（Ｙ方向）に相隣接する画素電極９ａ間の間隙付近となる。
そこで、第６実施例では、走査線３ａに沿った各画素間の間隙領域たる横電界の発生領域Ｃ１においては、第５実施例の如くＴＦＴアレイ基板１０に溝を掘らない構成を採り、これに応じて、走査線３ａに沿って画素電極９ａの下地に凸部を形成する。他方、データ線６ａに沿った各画素間の間隙領域たる横電界の発生しない領域においては、第４実施例の如くＴＦＴアレイ基板１０に溝を深く掘る構成を採り、これに応じてデータ線６ａに沿って画素電極９ａの下地を平坦化する。
従って第６実施例によれば、走査線反転駆動方式の採用により、直流電圧印加による電気光学物質の劣化防止でき、更に表示画像におけるクロストークやフリッカを防止できると同時に、横電界の発生領域Ｃ１で画素電極９ａの下地を凸状に盛り上げることで縦電界を強めることにより、横電界を相対的に弱めることができる。即ち、横電界による液晶の配向不良を低減できる。
しかも、横電界が発生しない間隙領域では、深い溝の形成で画素電極９ａの下地を平坦化することにより、画素電極９ａの下地の段差に基づく液晶の配向不良を低減できる。
これらの結果、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確実に低減でき、高コントラストで明るい高品位の画像表示を行える。
尚、走査線反転駆動方式に代えてデータ線反転駆動方式を採用する場合には、データ線６ａに沿った各画素間の間隙領域たる横電界の発生領域において縦電界を強めるように、データ線６ａに沿った領域で画素電極の下地を凸状に盛り上げ、走査線３ａに沿った領域で画素電極９ａの下地を平坦化すればよい。他方、ドット反転駆動方式を採用する場合には、走査線３ａ及びデータ線６ａに夫々沿った各画素間の間隙領域たる横電界の発生領域において縦電界を強めるように、走査線３ａ及びデータ線６ａに夫々沿った領域で画素電極の下地を凸状に盛り上げればよい。
更に本発明における走査線反転駆動方式では駆動電圧の極性を、一行毎に反転させてもよいし、相隣接する２行毎に或いは複数行毎に反転させてもよい。同様に本発明におけるデータ線反転駆動方式では駆動電圧の極性を、一列毎に反転させてもよいし、相隣接する２列毎に或いは複数列毎に反転させてもよく、ドット反転駆動方式の場合にも、複数の画素電極からなるブロック毎に駆動電圧の極性を反転させてもよい。
（電気光学装置の全体構成）
以上のように構成された電気光学装置の各実施例の全体構成を図２４および図２５を参照して説明する。なお、図２４は、電気光学装置１００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２５は、対向基板２０を含めて示す図２４のＨ−Ｈ′断面図である。
図２４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、その内側領域には、遮光性材料からなる額縁としての遮光膜５３が形成されている。シール材５２の外側の領域には、データ線駆動回路１０１および実装端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられており、走査線駆動回路１０４が、この一辺に隣接する２辺に沿って形成されている。走査線に供給される走査信号の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を画像表示領域の辺に沿って両側に配列しても良い。例えば奇数列のデータ線は画像表示領域の一方の辺に沿って配設されたデータ線駆動回路から画像信号を供給し、偶数列のデータ線は前記画像表示領域の反対側の辺に沿って配設されたデータ線駆動回路から画像信号を供給するようにしても良い。この様にデータ線を櫛歯状に駆動するようにすれば、データ線駆動回路１０１の形成面積を拡張することが出来るため、複雑な回路を構成することが可能となる。更にＴＦＴアレイ基板１０の残る一辺には、画像表示領域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との間で電気的導通をとるための上下導通材１０６が形成されている。そして、図２５に示すように、図２４に示したシール材５２とほぼ同じ輪郭をもつ対向基板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。
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。更に、このようなサンプリング回路、プリチャージ回路、検査回路等は、遮光膜５３下の領域を利用して設けてもよい。
以上説明した各実施例では、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およびＴＦＴアレイ基板１０の光入射側の面あるいは光出射側には、使用する液晶５０の種類、すなわち、例えば、ＴＮ(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。
また、このように形成した電気光学装置は、例えば、投射型表示装置（液晶プロジェクタ）において使用される。この場合、３枚の電気光学装置１００がＲＧＢ用のライトバルブとして各々使用され、各電気光学装置１００の各々には、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、前記した各実施例の電気光学装置１００にはカラーフィルタが形成されていない。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、各実施例における電気光学装置を適用できる。また、対向基板２０上に１画素１個対応するようにマイクロレンズを形成してもよい。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。
また、各画素に形成される画素スイッチング用のＴＦＴとしては、正スタガ型またはコプラーナ型のポリシリコンＴＦＴを用いた例で説明したが、逆スタガ型のＴＦＴやアモルファスシリコンＴＦＴなど、他の形式のＴＦＴを画素スイッチング用に用いてもよい。
（投射型表示装置）
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例について図２６及び図２７を参照して説明する。
先ず、本実施例の投射型カラー表示装置の回路構成について図２６のブロック図を参照して説明する。尚、図２６は、投射型カラー表示装置における３枚のライトバルブのうちの１枚に係る回路構成を示したものである。これら３枚のライトバルブは、基本的にどれも同じ構成を持つので、ここでは１枚の回路構成に係る部分について説明を加えるものである。但し厳密には、３枚のライトバルブでは、入力信号が夫々異なり（即ち、Ｒ用、Ｇ用、Ｂ用の信号で夫々駆動され）、更にＧ用のライトバルブに係る回路構成では、Ｒ用及びＢ用の場合と比べて、画像を反転して表示するように画像信号の順番を各フィールド又はフレーム内で逆転させるか又は水平或いは垂直走査方向を逆転させる点も異なる。
図２６において、投射型カラー表示装置は、表示情報出力源１０００、表示情報処理回路１００２、駆動回路１００４、液晶装置１００、クロック発生回路１００８及び電源回路１０１０を備えて構成されている。表示情報出力源１０００は、ＲＯＭ(Read Only Memory)、ＲＡＭ(Random Access Memory)、光ディスク装置などのメモリ、画像信号を同調して出力する同調回路等を含み、クロック発生回路１００８からのクロック信号に基づいて、所定フォーマットの画像信号などの表示情報を表示情報処理回路１００２に出力する。表示情報処理回路１００２は、増幅・極性反転回路、相展開開路、ローテーション回路、ガンマ補正回路、クランプ回路等の周知の各種処理回路を含んで構成されており、クロック信号に基づいて入力された表示情報からデジタル信号を順次生成し、クロック信号CLKと共に駆動回路１００４に出力する。駆動回路１００４は、液晶装置１００を駆動する。電源回路１０１０は、上述の各回路に所定電源を供給する。尚、液晶装置１００を構成するＴＦＴアレイ基板の上に、駆動回路１００４を搭載してもよく、これに加えて表示情報処理回路１００２を搭載してもよい。
次に図２７を参照して、本実施例の投射型カラー表示装置の全体構成（特に光学的な構成）について説明する。ここに図２７は、投射型カラー表示装置の図式的断面図である。
図２７において、本実施例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、上述した駆動回路１００４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。
本発明は、上述した各実施例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、投射型表示装置及び電気光学装置の製造方法もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。
産業上の利用可能性
本発明に係る電気光学装置は、耐光性に優れており、明るく高品位の画像表示が可能な各種の表示装置として利用可能であり、更に投射型表示装置の他、液晶テレビ、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、カーナビゲーション装置、電子手帳、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、携帯電話、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネル等の各種の電子機器の表示部を構成する表示装置として利用可能である。
【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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【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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