(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上の画像表示領域に、複数の画素電極と、該画素電極に蓄積容量を付加するための第１導電膜からなる容量線と、該第１導電膜上に層間絶線膜を介して積層された第２導電膜からなるデータ線とを備え、
前記基板上の前記画像表示領域の周辺に位置する周辺領域に、前記データ線の駆動に係る回路を含む周辺回路と、該周辺回路に接続されており前記第１導電膜からなる信号線と、前記第２導電膜からなり前記信号線を上方から電気遮蔽するシールドとを備えたことを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記シールドは、前記信号線を上方から電気遮蔽する本線部と該本線部から延設されて少なくとも前記層間絶縁膜に掘られた溝内に埋め込まれる側壁部分を更に有し、前記本線部及び前記側壁部分により前記信号線の断面上で見て前記信号線を三方から電気遮蔽することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記シールドは、前記信号線の下方に他の層間絶線膜を介して積層された他の導電膜からなる底壁部分を更に有し、前記本線部、前記側壁部分及び前記底壁部分により前記信号線を前記信号線の断面上で見て四方から電気遮蔽することを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記信号線は、画像信号を供給する画像信号線を含むことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記周辺回路は、画像信号をサンプリングするサンプリング回路を含み、
前記信号線は、前記画像信号を供給する画像信号線と前記サンプリング回路とを中継接続する中継配線を含むことを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記周辺回路は、画像信号をサンプリングするサンプリング回路を含み、
前記信号線は、前記サンプリング回路のゲート信号線を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記信号線は、クロック信号及び波形選択信号のうち少なくとも一方を含む制御信号を供給する制御信号線を含むことを特徴とする請求項１から６のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記信号線は、画像信号を供給する画像信号線とクロック信号及び波形選択信号のうち少なくとも一方を含む制御信号を供給する制御信号線とを含み、
前記シールドは、前記画像信号線を電気遮蔽する第１部分と、前記制御信号線を電気遮蔽する第２部分とを含み、
前記第１部分は第１定電位に固定され且つ前記第２部分は前記第１定電位とは異なる第２定電位に固定されることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項９】
前記シールドは、１本の信号線毎に分断されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１０】
前記シールドは、複数の信号線毎に分断されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
前記第１導電膜及び前記第２導電膜のうち少なくとも一方は、金属を含有する膜から形成されたことを特徴とする請求項１から１０のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１２】
前記画像表示領域に、前記基板上において前記第１導電膜よりも下方に積層された第３導電膜からなる走査線を更に備え、
前記周辺領域に、前記信号線を下方から電気遮蔽する前記第３導電膜からなる他のシールドを更に備えたことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１３】
前記画像表示領域に、前記データ線と前記画素電極との間に接続された薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域を遮光する前記基板上において前記第１導電膜及び前記薄膜トランジスタよりも下方に積層された導電性の遮光膜とを更に備え、
前記周辺領域に、前記信号線を下方から電気遮蔽する前記遮光膜からなる他のシールドを更に備えたことを特徴とする請求項１から１２に記載の電気光学装置。
【請求項１４】
前記シールドは、電源配線の本線又は分岐配線からなることを特徴とする請求項１から１３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶装置等の電気光学装置の技術分野に属し、特に、ＴＦＴアレイ基板上の周辺領域に設けられたデータ線駆動回路、サンプリング回路等の周辺回路により画像信号、クロック信号等に応じてデータ線を駆動する形式の電気光学装置の技術分野に属する。
【０００２】
【背景技術】
ＴＦＴ駆動によるアクティブマトリクス駆動方式の電気光学装置においては、縦横に夫々配列された多数の走査線及びデータ線並びにこれらの各交点に対応して多数の画素電極がＴＦＴアレイ基板上に設けられている。そして、これらに加えて、データ線駆動回路、サンプリング回路、走査線駆動回路等の周辺回路、更にこのような周辺回路に接続された画像信号線や制御信号線（例えば、クロック信号線や波形選択信号線）などの信号線が、係るＴＦＴアレイ基板上の周辺領域に設けられる場合がある。
【０００３】
この場合、データ線駆動回路には、画像信号の供給タイミングの基準となる基準クロック（以下、Ｘ側基準クロックと称す）や所謂ゴーストの発生を防ぐための波形選択信号などの制御信号、表示すべき画像の内容に対応する画像信号、正や負の定電位電源等が、ＴＦＴアレイ基板に設けられた外部入力端子及び配線を介して夫々供給される。他方、走査線駆動回路には、走査信号の供給タイミングの基準となる基準クロック（以下、Ｙ側基準クロックと称す）、正や負の定電位電源等が、やはりＴＦＴアレイ基板に設けられた外部入力端子及び配線を介して供給される。そして例えば、走査線駆動回路により、Ｙ側基準クロックに基づくタイミングで走査信号を走査線に線順次で供給する。これに対応してデータ線駆動回路が、入力された画像信号をサンプリングするサンプリング回路を、Ｘ側基準クロックに基づくタイミングで順次駆動して、サンプリング回路から画像信号がデータ線に供給される。これらの結果、走査線にゲート接続された各ＴＦＴは、走査信号の供給に応じて導通状態とされ、画像信号がデータ線及び当該ＴＦＴを介して画素電極に供給されて各画素における画像表示が行われる。
【０００４】
近年特に、表示画像の高解像度化に伴って、非常に高い周波数のシリアルな画像信号が入力されるようになってきている。例えば、画像信号のドット周波数は、近時の高解像度のパソコン画面において使用されるＸＧＡ表示モードでは約６５ＭＨｚであり、ＳＸＧＡ表示モードでは約１３５ＭＨｚであり、従来のＶＧＡ表示モードにおけるドット周波数（約３０ＭＨｚ）を遥かに上回る。これに対応すべく、特にデータ線駆動回路に供給されるＸ側基準クロックの周波数も非常に高くなる。更に、このように高い画像信号の周波数を、サンプリング回路でサンプリング可能な程度の周波数に落とすために、電気光学装置に入力される前段階で、高周波数のシリアルな画像信号を複数のパラレルな画像信号にシリアル−パラレル変換する処理が行われている。例えば、前述のＶＧＡ表示モードでは、６個程度のパラレルな画像信号への変換が行われており、ＸＧＡ表示モードやＳＸＧＡ表示モードでは、サンプリング回路の性能に応じて、例えば１２個或いは２４個程度のパラレルな画像信号への変換が必要となる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、近年の表示画像の高品位化の要請の下では、このように基準クロックの周波数を高くすることによる、高周波のクロックノイズの発生が無視し得ないようになる。即ち、例えば従来の比較的周波数の低いＸ側基準クロックをデータ線駆動回路に供給してサンプリング回路を駆動する構成において、そのままクロック信号の周波数を上げたのでは、サンプリング回路に入力される画像信号中やサンプリング回路から出力される画像信号中に高周波のクロックノイズが発生して、データ線に供給すべき画像信号が変化してしまう。このように変化した画像信号の供給を受けたのでは、各画素電極により表示される画像もやはり変化してしまうという問題点がある。例えば、各画素において中間レベルの階調表示を行う時に、数ｍＶ〜数十ｍＶ程度の微少なノイズが画像信号中に飛び込んだだけでも、表示画像中に視認可能な程度のノイズとして現れてしまう。これは、最高又は最低の液晶駆動電圧（例えば、０〜５Ｖ間の電圧）に対応する白又は黒レベルの表示を行っている場合と比べて、中間レベルにおける液晶駆動電圧の変化に対する液晶の透過率の変化が急峻だからである。このように高精度の多階調表示を実現するためには、高周波のクロックノイズの問題は重大である。
【０００６】
他方で、前述のようにシリアル−パラレル変換によるパラレルな画像信号の個数を増やすことによりサンプリング回路に供給される画像信号の周波数を下げることはできるが、電気光学装置の基板に設けねばならない画像信号入力用の外部入力端子の数や画像信号線の数は、このパラレルな画像信号の個数の増加に対応して増やさねばならない。従って、限られた基板上の周辺領域に多数の信号線を極めて近接配置せねばならず、結果として、近接配置された一の信号線（例えば、クロック信号線）をノイズ源として他の信号線（例えば、画像信号線）上の信号中に飛び込むノイズが増大してしまうという問題点が生ずる。しかも、シリアル−パラレル変換によるパラレルな画像信号の個数を増やす程、画素電極への書き込み能力不足に起因して発生するブロックゴースト（即ち、パラレルな画像信号が供給される複数のデータ線に対応する画素電極群を一纏めとして発生するブロック状のゴースト）が画像表示領域内に占める面積が増加する。この結果、ブロックゴーストが視覚上目立つようになるという深刻な問題も生じる。
【０００７】
本発明は上述の問題点に鑑みなされたものであり、基板上の周辺領域に設けられた信号線上の信号におけるノイズが低減されており、高品位の画像表示が可能な電気光学装置を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、基板上の画像表示領域に、複数の画素電極と、該画素電極に蓄積容量を付加するための第１導電膜からなる容量線と、該第１導電膜上に層間絶線膜を介して積層された第２導電膜からなるデータ線とを備え、前記基板上の前記画像表示領域の周辺に位置する周辺領域に、前記データ線の駆動に係る回路を含む周辺回路と、該周辺回路に接続されており前記第１導電膜及び前記第２導電膜の一方からなる信号線と、該信号線を少なくとも一方向から電気遮蔽する前記第１導電膜及び前記第２導電膜の他方からなるシールドとを備える。
【０００９】
本発明の電気光学装置によれば、画像表示領域では、容量線をなす第１導電膜上に、データ線をなす第２導電膜が層間絶線膜を介して積層されている。周辺領域では、これら第１導電膜及び第２導電膜の一方から、周辺回路に接続された信号線が形成されており、これら第１導電膜及び第２導電膜の他方から、信号線を少なくとも一方向（例えば、上方や下方）から電気遮蔽するシールドが形成されている。従って、容量線をなす第１導電膜を利用して周辺領域における信号線を形成しつつ、データ線をなす第２導電膜を利用して係る信号線を電気遮蔽することにより、信号線上の信号への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減でき、又は信号線からの電磁ノイズの発生を効果的に低減できる。或いは、信号線をなす第２導電膜を利用して周辺領域における信号線を形成しつつ、容量線をなす第１導電膜を利用して係る信号線を電気遮蔽することにより、信号線上の信号への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減でき、又は信号線からの電磁ノイズの発生を効果的に低減できる。しかも、いずれの場合にも、周辺領域に信号線やシールドを形成するために専用の膜を別途形成しないで済むので、装置構成及び製造工程を簡略化する上でも有利である。特に、画像品位の向上のために画素ピッチを微細化し駆動周波数を高めた場合に、一般にこのような信号線に係るノイズは相対的に増加する。従って、本発明のように周辺領域に配線された画像信号線、制御信号線等の信号線を電気遮蔽する構成は、画素ピッチを微細化し或いは駆動周波数を高める上で大変有利である。
【００１０】
尚、本発明における周辺回路のうち「データ線の駆動に係る回路」とは、例えばデータ線を駆動するデータ線駆動回路の他、データ線駆動回路からのサンプリング回路駆動信号による制御を受けて複数のデータ線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等を含む、データ線の駆動或いはデータ線への画像信号の供給に関連する回路を全て含む広い意味である。また、「周辺回路」とは、このようなデータ線の駆動に係る回路以外に、例えば走査線の駆動に係る回路、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の周辺領域に作りこまれる任意の回路をいう。
【００１１】
以上の結果、比較的簡単な装置構成により、画像信号等におけるノイズが低減されており、高品位の画像表示が可能な電気光学装置を実現できる。
【００１２】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記シールドは、前記第２導電膜からなり、前記第１導電膜からなる前記信号線を上方から電気遮蔽する。
【００１３】
この態様によれば、第１導電膜からなる画像信号線等の信号線は、第２導電膜からなるシールドにより上方から電気遮蔽される。従って、各信号線の主に上方や側方に位置するノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。
【００１４】
この態様では、前記シールドは、前記信号線を上方から電気遮蔽する本線部と該本線部から延設されて少なくとも前記層間絶縁膜に掘られた溝内に埋め込まれる側壁部分を更に有し、前記本線部及び前記側壁部分により前記信号線の断面上で見て前記信号線を三方から電気遮蔽するように構成してもよい。
【００１５】
このように構成すれば、第１導電膜からなる画像信号線等の信号線は、第２導電膜からなるシールドにより上方及び側方の三方から電気遮蔽される。従って、各信号線の主に上方や側方に位置するノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの電磁ノイズの飛び込みを一層効果的に低減できる。
【００１６】
この場合更に、前記シールドは、前記信号線の下方に他の層間絶線膜を介して積層された他の導電膜からなる底壁部分を更に有し、前記本線部、前記側壁部分及び前記底壁部分により前記信号線を前記信号線の断面上で見て四方から電気遮蔽するように構成してもよい。
【００１７】
このように構成すれば、第１導電膜からなる画像信号線等の信号線は、第２導電膜及び他の導電膜からなるシールドにより上方、側方及び下方の四方から電気遮蔽される。従って、各信号線の四方に位置するノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの電磁ノイズの飛び込みを非常に効果的に低減できる。
【００１８】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記シールドは、前記第１導電膜からなり、前記第２導電膜からなる前記信号線を下方から電気遮蔽する。
【００１９】
この態様によれば、第２導電膜からなる画像信号線等の信号線は、第１導電膜からなるシールドにより下方から電気遮蔽される。従って、各信号線の主に下方や側方に位置するノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。
【００２０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記信号線は、画像信号を供給する画像信号線を含む。
【００２１】
この態様によれば、周辺領域において、画像信号線は電気遮蔽されているので、ノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの画像信号線上の画像信号への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。従って、最終的に高いＳ／Ｎを持つ画像信号に基づいて、画像表示領域において高品位の画像表示を行うことが可能となる。
【００２２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記周辺回路は、画像信号をサンプリングするサンプリング回路を含み、前記信号線は、前記画像信号を供給する画像信号線と前記サンプリング回路とを中継接続する中継配線を含む。
【００２３】
この態様によれば、周辺領域において、中継配線はシールドされているので、ノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの中継配線上の画像信号への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。従って、最終的に高いＳ／Ｎを持つ画像信号に基づいて、画像表示領域において高品位の画像表示を行うことが可能となる。特に、対向基板に設けられる対向電極に対向する中継配線部分については、当該中継配線部分と対向電極との寄生容量を低減する観点から、両者間に配置される上方シールドにより電気遮蔽すると効果的である。
【００２４】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記周辺回路は、画像信号をサンプリングするサンプリング回路を含み、前記信号線は、前記サンプリング回路のゲート信号線を含む。
【００２５】
この態様によれば、周辺領域において、サンプリング回路のゲート信号線はシールドされているので、ノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からのゲート信号線上の制御信号（例えば、データ線駆動回路から出力されるサンプリング回路駆動信号）への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。従って、最終的にサンプリング回路における高精度のサンプリング動作により、画像表示領域において高品位の画像表示を行うことが可能となる。特に、対向基板に設けられる対向電極に対向するゲート信号線部分については、当該ゲート信号線部分と対向電極との寄生容量を低減する観点から、両者間に配置される上方シールドにより電気遮蔽すると効果的である。
【００２６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記信号線は、クロック信号及び波形選択信号のうち少なくとも一方を含む制御信号を供給する制御信号線を含む。
【００２７】
この態様によれば、周辺領域において、制御信号線は電気遮蔽されているので、ノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの制御信号線上の制御信号への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。更に、一般に高周波数や高電位である制御信号は画像信号に対するノイズ源となり易い。従って、このように制御信号線を電気遮蔽することにより、ノイズ源としての当該制御信号線からの、他の信号線たる画像信号線等に供給される画像信号等への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。よって、最終的に高いＳ／Ｎを持つ制御信号や画像信号等に基づいて、画像表示領域において高品位の画像表示を行うことが可能となる。
【００２８】
尚、以上説明した本発明の電気光学装置（各実施形態を含む）では、シールドは、好ましくは接地電位や他の定電位に固定される。
【００２９】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記信号線は、画像信号を供給する画像信号線とクロック信号及び波形選択信号のうち少なくとも一方を含む制御信号を供給する制御信号線とを含み、前記シールドは、前記画像信号線を電気遮蔽する第１部分と、前記制御信号線を電気遮蔽する第２部分とを含み、前記第１部分は第１定電位に固定され且つ前記第２部分は前記第１定電位とは異なる第２定電位に固定される。
【００３０】
この態様によれば、周辺領域において、画像信号線はシールドの第１部分により電気遮蔽されており、制御信号線はシールドの第２部分により電気遮蔽されているので、ノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの、画像信号線上の画像信号及び制御信号線上の制御信号への電磁ノイズの飛び込みを夫々効果的に低減できる。そして特に、シールドの第１部分と第２部分とは、相異なる定電位に固定されているので、同一の定電位配線を介して両信号線間でそれらの電位変動が相互に影響を及ぼす事態を未然防止できる。従って、最終的に高いＳ／Ｎを持つ画像信号や制御信号等に基づいて、画像表示領域において高品位の画像表示を行うことが可能となる。
【００３１】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記シールドは、１本の信号線毎に分断されている。
【００３２】
この態様によれば、信号線は、１本毎に別個に電気遮蔽されているので、各信号線を他の全ての信号線から電気遮蔽できる。即ち、複数の信号線相互間の電磁波による悪影響を極力低減できる。
【００３３】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記シールドは、複数の信号線毎に分断されている。
【００３４】
この態様によれば、信号線は、複数の信号線毎に別個に電気遮蔽されているので、１本の信号線毎にシールドを設ける場合と比較して、容易にシールドを形成できる。この際、例えば複数の画素信号線など、相互に電磁波が及ぼす影響が基本的に小さい複数の信号線を同一シールドにより纏めて電気遮蔽するようにし、他方で、例えば画像信号線とクロック信号線など、相互に電磁波が及ぼす影響が基本的に大きい信号線を相互に別個のシールドにより電気遮蔽するようにすれば、このように複数の信号線を纏めて電気遮蔽する際の不利益（即ち、同一シールドで電気遮蔽される複数の信号線相互間におけるノイズの飛び込み）を抑えることができる。
【００３５】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記第１導電膜及び前記第２導電膜のうち少なくとも一方は、金属を含有する膜から形成される。
【００３６】
この態様によれば、例えば、Ａｌ（アルミニウム）膜、Ｃｒ（クロム）等の金属を含有する膜から第１導電膜や第２導電膜を形成することにより、これらの導電膜の低抵抗化を容易に図ることができる。
【００３７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画像表示領域に、前記基板上において前記第１導電膜よりも下方に積層された第３導電膜からなる走査線を更に備え、前記周辺領域に、前記信号線を下方から電気遮蔽する前記第３導電膜からなる他のシールドを更に備える。
【００３８】
この態様によれば、画像表示領域では、走査線をなす第３導電膜が、容量線をなす第１導電膜よりも下方に積層されている。周辺領域では、この第３導電膜から、信号線を下方から電気遮蔽する他のシールドが形成されている。従って、第１導電膜及び第２導電膜の一方からなる画像信号線等の信号線は、第１導電膜及び第２導電膜の他方からなるシールドと、第３導電膜からなるシールドとにより上下から或いは下方から冗長的に電気遮蔽される。従って、ノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの電磁ノイズの飛び込みを一層効果的に低減できる。尚、画像表示領域では、走査線及びデータ線によるアクティブマトリクス駆動或いはパッシブマトリクス駆動が可能となる。
【００３９】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画像表示領域に、前記データ線と前記画素電極との間に接続された薄膜トランジスタと、該薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域を遮光する前記基板上において前記第１導電膜及び前記薄膜トランジスタよりも下方に積層された導電性の遮光膜とを更に備え、前記周辺領域に、前記信号線を下方から電気遮蔽する前記遮光膜からなる他のシールドを更に備える。
【００４０】
この態様によれば、画像表示領域では、薄膜トランジスタの少なくともチャネル領域を遮光する遮光膜が、容量線をなす第１導電膜よりも下方に積層されている。周辺領域では、この遮光膜から、信号線を下方から電気遮蔽する他のシールドが形成されている。従って、第１導電膜及び第２導電膜の一方からなる画像信号線等の信号線は、第１導電膜及び第２導電膜の他方からなるシールドと、遮光膜からなるシールドとにより上下から或いは下方から冗長的に電気遮蔽される。従って、ノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの電磁ノイズの飛び込みを一層効果的に低減できる。尚、画像表示領域では、データ線及び薄膜トランジスタによるアクティブマトリクス駆動が可能となる。
【００４１】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記基板に電気光学物質を介して対向する対向基板上に、前記複数の画素電極に対向する対向電極を更に備えており、前記シールドは、前記信号線のうち前記対向電極に対向する一部と前記対向電極との間において前記信号線の一部を上方から電気遮蔽する部分を含む。
【００４２】
この態様によれば、対向基板に設けられる対向電極とこれに対向する信号線の一部との間に上方シールドが存在するので、当該信号線の一部と対向電極との間における寄生容量を低減できる。即ち、ノイズ源としての対向電極からの信号線上の画像信号等への電磁ノイズの飛び込みや、ノイズ源としての信号線からの対向電極上の定電位信号（例えば、反転しない定電位の信号、フレームやフィールド毎に反転する定電位の信号など）等への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。
【００４３】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記シールドは、電源配線の本線又は分岐配線からなる。
【００４４】
この態様によれば、シールドは、電源配線の本線又は分岐配線からなるので、シールドを定電位に固定できる。しかも、周辺領域におけるシールドが占める領域を電源配線に割り当てることになるので、電源配線を比較的容易に幅広に構成することができ、安定した定電位を供給することも可能となる。またシールドと電源配線とを共用することで、装置構成及び製造工程の簡略化を図ることも可能となる。更に、シールドをこのように安定した定電位に固定することにより、電気遮蔽の性能も向上するので一層有利である。
【００４５】
本発明の他の電気光学装置は上記課題を解決するために、基板上の画像表示領域に、複数の画素電極と、該画素電極に蓄積容量を付加するための第１導電膜からなる容量線と、該第１導電膜上に層間絶線膜を介して積層された第２導電膜からなるデータ線とを備え、前記基板上の前記画像表示領域の周辺に位置する周辺領域に、前記データ線の駆動に係る回路を含む周辺回路と、該周辺回路に画像信号を供給すると共に前記第１導電膜及び前記第２導電膜の一方からなる画像信号線と、該周辺回路にクロック信号及び波形選択信号のうち少なくとも一方を含む制御信号を供給すると共に前記第１導電膜及び前記第２導電膜の他方からなる制御信号線とを備える。
【００４６】
本発明の他の電気光学装置によれば、画像表示領域では、容量線をなす第１導電膜上に、データ線をなす第２導電膜が層間絶線膜を介して積層されている。周辺領域では、これら第１導電膜及び第２導電膜の一方から、画像信号線が形成されており、これら第１導電膜及び第２導電膜の他方から、制御信号線が形成されている。従って、周辺領域において、同一導電膜をパターニングすることにより同一平面内に画像信号線と制御信号線とを形成する場合と比べると、画像信号線と制御信号線とを形成する二つの導電膜が基板に垂直な方向に離間した分だけ両者間における寄生容量は低減されたことになる。即ち、二つの信号線間の距離が大きくなるに連れて小さくなるノイズ源としての制御信号線からの画像信号線上の画像信号への電磁ノイズの飛び込み（或いはノイズ源としての画像信号線からの制御信号線上の制御信号への電磁ノイズの飛び込み）を低減できる。尚、このような構成を持つ電気光学装置に対して、上述した本発明に係る各種のシールドを設けてもよい。このように構成すれば、画送信号線と制御信号線とが基板に垂直な方向に離間したことによる電磁ノイズを低減する効果と、画像信号と制御信号線との間のシールドによる電磁ノイズを低減する効果との両者を享受できる。
【００４７】
以上の結果、比較的簡単な装置構成により、画像信号等におけるノイズが低減されており、高品位の画像表示が可能な電気光学装置を実現できる。
【００４８】
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。
【００４９】
【発明の実施の形態】
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。
【００５０】
先ず本発明の実施形態における電気光学装置の構成について、図１から図３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。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。
【００５１】
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、印加される電位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。走査線３ａに並んで、蓄積容量７０の固定電位側容量電極を含むと共に定電位に固定された容量線３００が設けられている。
【００５２】
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。
【００５３】
また、半導体層１ａのうち図中右上がりの斜線領域で示したチャネル領域１ａ’に対向するように走査線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。
【００５４】
図２及び図３に示すように、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。
【００５５】
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の他、コンタクトホール８３及び８５を介して、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとを中継接続する中間導電層としての機能を持つ。
【００５６】
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２中上下に突出している。このような容量線３００は好ましくは、膜厚５０ｎｍ程度の導電性のポリシリコン膜等からなる第１膜と、膜厚１５０ｎｍ程度の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つように構成される。このように構成すれば、第２膜は、容量線３００或いは蓄積容量７０の固定電位側容量電極としての機能の他、ＴＦＴ３０の上側において入射光からＴＦＴ３０を遮光する遮光層としての機能を持つ。
【００５７】
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からなる。
【００５８】
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及び格子状に形成された下側遮光膜１１ａにより、ＴＦＴアレイ基板１０上におけるＴＦＴ３０の上側及び下側には夫々、平面的に見て格子状に遮光領域が構成されており、各画素の開口領域を規定している。
【００５９】
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。
【００６０】
図２及び図３に示すように、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、上述した中継層７１と同一膜からなる中継層を形成して、当該中継層及び２つのコンタクトホールを介してデータ線６ａと高濃度ソース領域１ｄとを電気的に接続してもよい。
【００６１】
また容量線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。このような定電位源としては、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、ＴＦＴ３０の下側に設けられる下側遮光膜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するとよい。
【００６２】
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、本実施形態では、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は、層間距離が例えば１０００ｎｍ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。
【００６３】
図２及び図３において、電気光学装置は、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。
【００６４】
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薄膜からなる。また配向膜１６は例えば、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。
【００６５】
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薄膜からなる。また配向膜２２は、ポリイミド薄膜などの有機薄膜からなる。
【００６６】
対向基板２０には、格子状又はストライプ状の遮光膜を設けるようにしてもよい。このような構成を採ることで、前述の如く遮光領域を構成する容量線３００及びデータ線６ａと共に当該対向基板２０上の遮光膜により、対向基板２０側からの入射光がチャネル領域１ａ’や低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに侵入するのを、より確実に阻止できる。更に、このような対向基板２０上の遮光膜は、少なくとも入射光が照射される面を高反射な膜で形成することにより、電気光学装置の温度上昇を防ぐ働きをする。
【００６７】
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と対向電極２１との間に電圧が生じ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５２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。
【００６８】
更に、画素スイッチング用のＴＦＴ３０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のＴＦＴ３０の特性の変化を防止する機能を有する。
【００６９】
図３において、画素スイッチング用の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薄膜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。
【００７０】
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。
【００７１】
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、高濃度ソース領域１ｄへ通じるコンタクトホール８１及び中継層７１へ通じるコンタクトホール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。
【００７２】
尚、本実施形態では、第１層間絶縁膜４１に対しては、１０００℃の焼成を行うことにより、半導体層１ａや走査線３ａを構成するポリシリコン膜に注入したイオンの活性化を図ってもよい。他方、第２層間絶縁膜４２に対しては、このような焼成を行わないことにより、容量線３００の界面付近に生じるストレスの緩和を図るようにしてもよい。
【００７３】
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が形成された平坦化した第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。
【００７４】
本実施形態では、第３層間絶縁膜４３の表面は、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing：化学的機械研磨）処理等により平坦化されており、その下方に存在する各種配線や素子による段差に起因する液晶層５０における液晶の配向不良を低減する。
【００７５】
以上のように構成された本実施形態によれば、対向基板２０側からＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ’及びその付近に入射光が入射しようとすると、データ線６ａ及び容量線３００からなる格子状の遮光層で遮光を行う。他方、ＴＦＴアレイ基板１０側から、ＴＦＴ３０のチャネル領域１ａ’及びその付近に戻り光が入射しようとすると、下側遮光膜１１ａで遮光を行う（特に、複板式のカラー表示用のプロジェクタ等で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は、他の電気光学装置からプリズム等を突き抜けて来る投射光部分からなる戻り光は強力であるので、有効である。）。これらの結果、ＴＦＴ３０の特性が光リークにより変化することは殆ど無くなり、当該電気光学装置では、非常に高い耐光性が得られる。また、データ線６ａ及び走査線３ａが形成された各画素の非開口領域を利用して大きな蓄積容量７０を構築できる。
【００７６】
次に、図４を参照して、本実施形態における周辺領域における配線及びシールドについて説明する。ここに、図４は、本実施形態におけるＴＦＴアレイ基板上に設けられたシールドを含む各種配線、周辺回路等の構成を示す図式的な平面図である。
【００７７】
図５から図１０は夫々、シールド線、画像信号線及びクロック信号線等の配線の各種具体例を示す図４のＢ−Ｂ’断面図である。
【００７８】
図４において、液晶装置のＴＦＴアレイ基板上における画像表示領域の周辺に位置する周辺領域には、周辺回路の一例として、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４及びサンプリング回路３０１が形成されている。
【００７９】
以下図４の説明において、ＴＦＴアレイ基板１の下辺に沿って複数設けられた外部入力端子１０２を介して入力される信号の配線４００は、説明の容易化のために信号名称と同一のアルファベット記号を配線４００の後に夫々括弧で付加して参照する（例えば、“クロック信号ＣＬＸ”の信号配線を“配線４００（ＣＬＸ）”と呼ぶ）ことにする。
走査線駆動回路１０４は、外部制御回路から外部入力端子１０２並びに配線４００（ＶＳＳＹ）及び配線４００（ＶＤＤＹ）を介して供給される、走査線駆動回路１０４用の負電源ＶＳＳＹ及び正電源ＶＤＤＹを電源として用いて、スタート信号ＳＰＹの入力により内蔵シフトレジスタ回路をスタートさせる。そして、外部入力端子１０２並びに配線４００（ＣＬＹ）及び配線４００（ＣＬＹ’）を介して供給される、走査線駆動回路１０４の内蔵シフトレジスタ回路用の基準クロック信号ＣＬＹ及びその反転クロック信号ＣＬＹ’に基づく所定タイミングで、走査線３ａに走査信号をパルス的に線順次で印加する。
【００８０】
データ線駆動回路１０１は、外部制御回路から外部入力端子１０２並びに信号配線４００（ＶＳＳＸ）及び配線４００（ＶＤＤＸ）を介して供給される、データ線駆動回路１０１用の負電源ＶＳＳＸ及び正電源ＶＤＤＸを電源として用いて、スタート信号ＳＰＸの入力により内蔵シフトレジスタ回路をスタートさせる。そして、外部入力端子１０２並びに配線４００（ＣＬＸ）及び配線４００（ＣＬＸ’）を介して供給される、データ線駆動回路１０１の内蔵シフトレジスタ回路用の基準クロック信号ＣＬＸ及びその反転クロック信号ＣＬＸ’に基づき、走査線駆動回路１０４が走査信号を印加するタイミングに合わせて、外部入力端子１０２及び配線４００（ＶＩＤ１）〜配線４００（ＶＩＤ１２）を介して供給される例えば１２個のパラレル信号にシリアル−パラレル変換された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２夫々について、データ線６ａ毎にサンプリング回路駆動信号Ｑｍ（ｍ＝１、２、…）をサンプリング回路３０１にサンプリング回路駆動信号線３０６を介して所定タイミングで供給する。
【００８１】
サンプリング回路３０１は、ＴＦＴ３０２を各データ線６ａ毎に備えており、配線４００（ＶＩＤ１）〜配線４００（ＶＩＤ１２）が中継配線３０５を経由して、ＴＦＴ３０２のソース電極に接続されており、サンプリング回路駆動信号線３０６がＴＦＴ３０２のゲート電極に接続されている。そして、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２が入力されると、これらの画像信号をサンプリングする。また、サンプリング回路駆動信号線３０６を介して、データ線駆動回路１０１からサンプリング回路駆動信号Ｑｍが入力されると、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２夫々についてサンプリングされた画像信号を、１２本の隣接するデータ線６ａからなるグループ毎に順次印加する。
【００８２】
以上のように、データ線駆動回路１０１とサンプリング回路３０１とは、１２個のパラレル信号に変換された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２をデータ線６ａに画像信号Ｓ１、Ｓ２、…として供給するように構成されている。本実施の形態では隣接する１２本のデータ線６ａに接続されるサンプリング回路３０１を同時に選択し、１２本のデータ線６ａからなるグループ毎に順次転送していく方式を述べたが、データ線６ａを６本毎に選択してもよいし、２４本毎に選択してもよい。或いは、２本以上の任意の本数を同時に選択してもよい。この際、少なくともパラレルな画像信号の個数だけ、画像信号用の外部入力端子１０２及び画像信号線が必要なことは言うまでもない。尚、パラレルな画像信号の個数とサンプリング回路３０１を同時に選択する数が相等しくなるように構成してもよいし、前者が後者よりも多くなるように構成してもよい。
【００８３】
更に図４に示すように、データ線駆動回路１０１は、スタート信号ＳＰＸが入力されると、基準クロック信号ＣＬＸ及びその反転クロック信号ＣＬＫ’に基づく転送信号の順次生成を開始するシフトレジスタ回路１０１ａと、シフトレジスタ回路１０１ａからの転送信号を波形整形した後、サンプリング回路駆動信号線３０６を介してサンプリング回路３０１に供給する波形制御回路１０１ｂ及びバッファ回路１０１ｃとを備えている。また、サンプリング回路３０１は、１２個にシリアル−パラレル変換された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ１２に対応してＴＦＴ３０２が１２個ずつパラレルに各サンプリング回路駆動信号線３０６に接続されている。即ち、ＴＦＴ３０２から構成されるスイッチＳ１〜Ｓ１２が左から１本目のサンプリング回路駆動信号線３０６に接続されており、スイッチＳ１３〜Ｓ２４が左から２本目のサンプリング回路駆動信号線３０６に接続されており、スイッチＳｎ-11〜Ｓｎが右端のサンプリング回路駆動信号線３０６に接続されている。
【００８４】
制御信号の一つである波形選択信号としてのイネーブル信号ＥＮＢ１及びＥＮＢ２は、波形制御回路１０１ｂに入力される。この波形制御回路１０１ｂでは、シフトレジスタ回路１０１ａから順次出力されるパルスの幅を、イネーブル信号ＥＮＢ１及びＥＮＢ２のパルス幅に制限することにより、サンプリング回路３０１の選択期間を（相前後するサンプリング回路駆動信号Ｑ１、Ｑ２、…がハイレベルとなる期間が相互に重ならないように）制御する。これにより、同一の配線４００（ＶＩＤ１）〜配線４００（ＶＩＤ１２）から画像信号を受けるデータ線６ａ間におけるブロックゴーストの発生を防止する。従って、イネーブル信号ＥＮＢ１及びＥＮＢ２は、クロック信号ＣＬＸ及びＣＬＸ’と同じく、水平走査期間よりも短い周期を持つ高周波の制御信号である。
【００８５】
尚、本実施形態では、画像表示領域の四隅には、ＴＦＴアレイ基板１と対向基板２０側の対向電極２１（図３参照）との間で電気的な導通をとるための上下導通端子１０６が設けられている（但し、図４では、そのうち２隅が図示されている）。上下導通端子１０６には、外部入力端子１０２並びに配線４００（ＬＣＣＯＭ）を介して供給される。
【００８６】
次に、本実施形態の電気光学装置で採用可能なシールドの各種具体例を図５から図１０に夫々示す。ここに、図５から図１０は夫々、シールドの各種具体例の、図４のＢ−Ｂ’断面における構造を夫々示す断面図である。
【００８７】
図５から図１０において、各具体例では夫々、画像信号線である配線４００（ＶＩＤ１）〜配線４００（ＶＩＤ１２）は、画像表示領域における容量線３００と同一の導電膜（例えば、導電性のポリシリコン膜と導電性の金属シリサイド膜とを含む多層膜）から構成されており、これらの配線４００は少なくとも、画像表示領域におけるデータ線６ａと同一膜（例えば、Ａｌ膜）からなるシールドにより電気遮蔽されている。
【００８８】
即ち、図５の具体例では、容量線３００と同一導電膜からなる配線４００は、その上方から各配線４００に沿って且つ各配線４００を覆う領域に形成されたデータ線６ａと同一導電膜からなる上方シールド４０１ａにより、電気遮蔽されている。特にこの具体例では、上方シールド４０１ａは、１本の配線４００毎に分断されているので、各配線４００を他の全ての配線４００から相互に電気遮蔽できる。
【００８９】
図６の具体例では、容量線３００と同一導電膜からなる配線４００は、その上方から複数の配線４００に沿って且つ複数の配線４００を纏めて覆う領域に形成されたデータ線６ａと同一導電膜からなる上方シールド４０１ｂにより、電気遮蔽されている。特にこの具体例では、上方シールド４０１ｂは、複数の信号線毎に分断されている。従って、１本の信号線毎に上方シールド４０１ａを設ける図５の具体例の場合と比較して、比較的容易に上方シールド４０１ｂを形成できる。この際、複数の画素信号線など、相互に電磁波が及ぼす影響が基本的に小さい複数の信号線を一つの上方シールド４０１ｂにより纏めて電気遮蔽するようにし、他方で、例えば画像信号線とクロック信号線など、相互に電磁波が及ぼす影響が基本的に大きい信号線を相互に別個の上方シールド４０１ｂにより電気遮蔽するとよい。即ち、これにより、複数の信号線を纏めて電気遮蔽する際の不利益を最小限に抑えることができる。
【００９０】
図７の具体例では、図５に示した上方シールド４０１ａに加えて、画像表示領域における下側遮光膜１１ａと同一導電膜からなる下方シールド１１ｂより、配線４００は上下方向から電気遮蔽されている。
【００９１】
図８の具体例では、図５に示した上方シールド４０１ａに加えて、画像表示領域における走査線３ａと同一導電膜からなる下方シールド４０２より、配線４００は上下方向から電気遮蔽されている。
【００９２】
図９の具体例では、図７と同様の上方シールド４０１ｃ及び下方シールド１１ｂに加えて、上方シールド４０１ｃと同一導電膜から延設されてなり、下地絶縁膜１２、第１層間絶線膜４１、誘電体膜７５及び第２層間絶縁膜４２に配線４００に沿って溝状に掘られた穴に埋め込まれた側方シールド４０１ｄにより、配線４００は上下左右方向から電気遮蔽されている。特にこの具体例では、シールドは、１本の配線４００毎に全周を電気遮蔽しているので、複数の配線４００相互間の電磁波による悪影響を極力低減できる。
【００９３】
図１０の具体例では、図８と同様の上方シールド４０１ｃ及び下方シールド４０２に加えて、上方シールド４０１ｃと同一導電膜から延設されてなり且つ第１層間絶線膜４１、誘電体膜７５及び第２層間絶縁膜４２に配線４００に沿って溝状に掘られた穴に埋め込まれた側方シールド４０１ｅにより、配線４００は上下左右方向から電気遮蔽されている。特にこの具体例では、シールドは、１本の配線４００毎に全周を電気遮蔽しているので、複数の配線４００相互間の電磁波による悪影響を極力低減できる。
以上説明したように本実施形態の電気光学装置によれば、画像表示領域では、容量線３００をなす第１導電膜上に、データ線６ａをなす第２導電膜が層間絶線膜を介して積層されている。周辺領域では、これら第１導電膜及び第２導電膜の一方から、周辺回路に接続された配線４００が形成されており、これら第１導電膜及び第２導電膜の他方から、配線４００を少なくとも一方向（例えば、上方や下方）から電気遮蔽するシールドが形成されている。従って、画像信号線等の配線４００上の画像信号等への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。しかも、周辺領域に配線４００やシールドを形成するために専用の膜を別途形成しないで済むので、装置構成及び製造工程を簡略化する上でも有利である。特に、画像品位の向上のために画素ピッチを微細化し駆動周波数を高めた場合に、一般にこのような信号線に係るノイズ（例えば、クロック信号線や波形選択信号線等の制御信号線から画像信号線上の画像信号への電磁ノイズ、外部装置や他の回路等からの画像信号線上の画像信号への電磁ノイズ、クロック信号線や波形選択信号線等の制御信号線から外部装置や他の回路等への電磁ノイズなど）は相対的に増加する（即ち、Ｓ／Ｎは低下する）。従って、本実施形態のように周辺領域に配線された画像信号線、制御信号線等の配線４００を、上方シールド４０１ａ、４０１ｂ又は４０１ｃ、下方シールド１１ｂ又は４０２、側方シールド４０１ｄ又は４０１ｅ等のシールドにより電気遮蔽する構成は、画素ピッチを微細化し或いは駆動周波数を高める上で大変有利である。
【００９４】
また本実施形態では特に配線４００として画像信号線を電気遮蔽するので、ノイズ源としての他の信号線や配線或いは回路や素子からの画像信号線上の画像信号Ｓ１、Ｓ２、…への電磁ノイズの飛び込みを効果的に低減できる。従って、最終的に高いＳ／Ｎを持つ画像信号Ｓ１、Ｓ２、…に基づいて、画像表示領域において高品位の画像表示を行うことが可能となる。
【００９５】
また以上説明した実施形態では、図４に示した画像信号線とサンプリング回路３０１とを中継接続する中継配線３０５やサンプリング回路駆動信号線３０６を、図５から図１０に示したように上方、下方或いは側方から電気遮蔽してもよい。このようにすれば、中継配線３０５上の画像信号Ｓ１、Ｓ２、…への電磁ノイズの飛び込みや、サンプリング回路駆動信号線３０６上のサンプリング回路駆動信号Ｑ１、Ｑ２、…への電磁ノイズの飛込みを効果的に低減できる。これらの中継配線３０５やサンプリング回路駆動信号線３０６は、対向基板２０に設けられる対向電極２１に対向する部分を含むので、これらの配線と対向電極２１との寄生容量を低減する観点から、両者間に配置される上方シールドにより電気遮蔽すると特に効果的である。
【００９６】
更に以上説明した実施形態では、クロック信号線としての配線４００（ＣＬＸ）、配線４００（ＣＬＸ’）や、波形選択信号線としての配線４００（ＥＮＢ１）、配線４００（ＥＮＢ２）を図５から図１０に示したように上方、下方或いは側方から電気遮蔽してもよい。このように構成すれば、これらの制御信号線上にあり、一般には画像信号に対するノイズ源となり易い高周波数で高電位である制御信号に起因する高周波で強力な電磁ノイズが、画像信号線等上の画像信号に飛び込むことを効果的に阻止できる。
【００９７】
以上説明した本発明の電気光学装置（各実施形態を含む）では、シールドは、好ましくは接地電位や他の定電位に固定される。この際特に、画像信号線（配線４００（ＶＩＤ１）、配線４００（ＶＩＤ２）、…など）と制御信号線（配線４００（ＣＬＸ）、配線４００（ＣＬＸ’）、…など）とを別々に電気遮蔽すると共に相互に異なる定電位に固定するのがより好ましい。このように構成すれば、同一の定電位配線を介して両信号線間でそれらの電位変動が相互に影響を及ぼす事態を未然防止できる。例えば、画像信号線を低電位（接地電位或いは数ボルト程度）の第１定電位の定電位線に接続することにより低電位で電気遮蔽し、制御信号線を高電位（十数ボルト程度）の第２定電位の定電位線に接続することにより高電位で電気遮蔽すればよい。
【００９８】
加えて本実施形態では、シールドと電源配線の本線又は分岐配線とを共用するのが好ましい。このように構成すれば、装置構成及び製造工程の簡略化を図りつつ、シールドを定電位に固定できる。しかも、周辺領域におけるシールドが占める領域を電源配線に割り当てることになるので、電源配線を比較的容易に幅広に構成することができる。更に、シールドを幅広に形成することにより、シールドの性能も向上するので一層有利である。
【００９９】
また図５から図１０に示した各種具体例では、配線４００を容量線３００と同一導電膜から形成し且つシールドを容量線３００と異なる導電層から形成したが、配線４００をデータ線６ａと同一導電膜から形成し且つシールドをデータ線６ａと異なる導電層から形成してもよいし、配線４００を走査線３ａと同一導電膜から形成し且つシールドを走査線３ａと異なる導電層から形成してもよいし、配線４００を下側遮光膜１１ａと同一導電膜から形成し且つシールドを下側遮光膜１１ａと異なる導電層から形成してもよい。
【０１００】
更に、シールドの一部を、配線と同一膜から形成することも可能であり、この場合には主に側方から電気遮蔽することが可能である。本実施形態では、図４に示したように、同一平面内で、負電源ＶＳＳＹを供給する配線４００（ＶＳＳＹ）及び負電源ＶＳＳＸを供給する配線４００（ＶＳＳＸ）は、画像信号線たる配線４００（ＶＩＤ２）、配線４００（ＶＩＤ４）、配線４００（ＶＩＤ６）、…を囲んでおり、画像信号シールド線として機能している。同様に同一平面内で、正電源ＶＤＤＹを供給する配線４００（ＶＤＤＹ）及び負電源ＶＳＳＸを供給する配線４００（ＶＳＳＸ）は、画像信号線たる配線４００（ＶＩＤ１）、配線４００（ＶＩＤ３）、配線４００（ＶＩＤ５）、…を囲んでおり、画像信号シールド線として機能している。更に、正電源ＶＤＤＸを供給する配線４００（ＶＤＤＸ）は、やはり同一平面内で、クロック信号線たる配線４００（ＣＬＸ）、配線４００（ＣＬＸ’）等の制御信号線を囲んでおり、制御信号シールド線として機能している。同様に正電源ＶＤＤＹを供給する配線４００（ＶＤＤＹ）は、やはり同一平面内で、クロック信号線たる配線４００（ＣＬＹ）、配線４００（ＣＬＹ’）等の制御信号を囲んでおり、制御信号シールド線として機能している。特に図４中で、破線で示したように、制御信号シールド線としての配線４００（ＶＤＤＸ）の２つの先端は、接続部９３により相互に接続されてもよいし、同様に画像信号シールド線としての配線４００（ＶＳＳＸ）の２つの先端は、接続部９１により相互に接続されてもよい。
【０１０１】
更にまた、積層された２つの導電膜を共に低抵抗のＡｌ膜から構成することも可能であり、これにより、低抵抗の配線を低抵抗の導電膜で電気遮蔽することが可能となり、非常に電磁ノイズが飛び込み難い構成が得られる。
【０１０２】
以上説明した実施形態では、図３に示したように多数の導電層を積層することにより、画素電極９ａの下地面（即ち、第３層間絶縁膜４３の表面）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、第３層間絶縁膜４３の表面を平坦化することで緩和しているが、これに代えて或いは加えて、ＴＦＴアレイ基板１０、下地絶縁膜１２、第１層間絶縁膜４１、第２層間絶縁膜４２或いは第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し、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。
【０１０３】
尚、以上説明した実施形態では、画素スイッチング用ＴＦＴ３０は、好ましくは図３に示したようにＬＤＤ構造を持つが、低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃに不純物の打ち込みを行わないオフセット構造を持ってよいし、走査線３ａの一部からなるゲート電極をマスクとして高濃度で不純物を打ち込み、自己整合的に高濃度ソース及びドレイン領域を形成するセルフアライン型のＴＦＴであってもよい。また本実施形態では、画素スイッチング用ＴＦＴ３０のゲート電極を高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅ間に１個のみ配置したシングルゲート構造としたが、これらの間に２個以上のゲート電極を配置してもよい。このようにデュアルゲート或いはトリプルゲート以上でＴＦＴを構成すれば、チャネルとソース及びドレイン領域との接合部のリーク電流を防止でき、オフ時の電流を低減することができる。
【０１０４】
加えて、以上説明した本発明の実施形態の変形として、周辺領域で配線４００に対して、図５から図１０に示した如き各種シールドを設けるのに代えて又は加えて、容量線３００、データ線６ａ、走査線３ａ及び下側遮光膜１１ａの４つの導電膜のうちの一つから、制御信号線たる配線４００（ＣＬＸ）、配線４００（ＣＬＹ）、…を形成すると共に、これら４つの導電膜の他の一つから、画像信号線たる配線４００（ＶＩＤ１）、配線４００（ＶＩＤ２）、…を形成してもよい。このように構成すれば、同一導電膜をパターニングすることにより同一平面内にこれら２種類の配線を形成する場合と比べると、両信号線は基板に垂直な方向に離間し且つ両信号線間に層間絶縁膜が配置されている分だけ、両信号線間におけるノイズの飛び込みを低減できるので有利である。即ち、シールドがなくとも、このように基板に垂直な方向に離間するように、これら２種類の信号線を形成することにより、ノイズを低減することが可能となるのである。更に、このような構成と上述した各種シールドとを組み合わせることにより、電磁ノイズを低減する効果を一層高めることができる。
【０１０５】
（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１１及び図１２を参照して説明する。尚、図１１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１２は、図１１のＨ−Ｈ’断面図である。
【０１０６】
図１２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上下導通材１０６が設けられている。また図４に示したサンプリング回路３０１が額縁領域に設けられている。そして、図１２に示すように、図１１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。
【０１０７】
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、サンプリング回路３０１等に加えて、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。
【０１０８】
以上図１から図１２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。
【０１０９】
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。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。
【０１１０】
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そ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。
【図面の簡単な説明】
【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】本実施形態におけるＴＦＴアレイ基板上に設けられたシールドを含む各種配線、周辺回路等の構成を示す図式的な平面図である。
【図５】本実施形態で採用可能なシールドの一具体例に係る図４のＢ−Ｂ’断面図である。
【図６】本実施形態で採用可能なシールドの他の具体例に係る図４のＢ−Ｂ’断面図である。
【図７】本実施形態で採用可能なシールドの他の具体例に係る図４のＢ−Ｂ’断面図である。
【図８】本実施形態で採用可能なシールドの他の具体例に係る図４のＢ−Ｂ’断面図である。
【図９】本実施形態で採用可能なシールドの他の具体例に係る図４のＢ−Ｂ’断面図である。
【図１０】本実施形態で採用可能なシールドの他の具体例に係る図４のＢ−Ｂ’断面図である。
【図１１】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１２】図１１のＨ−Ｈ’断面図である。
【符号の説明】
１ａ…半導体層
１ａ’…チャネル領域
１ｂ…低濃度ソース領域
１ｃ…低濃度ドレイン領域
１ｄ…高濃度ソース領域
１ｅ…高濃度ドレイン領域
２…絶縁薄膜
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
１２…下地絶縁膜
１６…配向膜
２０…対向基板
２１…対向電極
２２…配向膜
３０…ＴＦＴ
５０…液晶層
７０…蓄積容量
７１…中継層
７５…誘電体膜
８１、８３、８５…コンタクトホール
１０１…データ線駆動回路
１０１ａ…シフトレジスタ回路
１０１ｂ…波形制御回路
１０１ｃ…バッファ回路
１０４…走査線駆動回路
３００…容量線
３０１…サンプリング回路
３０２…サンプリング回路のＴＦＴ
３０５…中継配線
３０６…サンプリング回路駆動信号線
４００…配線
４０１ａ、４０１ｂ、４０１ｃ…上方シールド
４０１ｄ、４０１ｅ…側方シールド
４０２…下方シールド
【図１】
0003858572.tif 000002
【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】
0003858572.tif 000008
【図８】
0003858572.tif 000009
【図９】
0003858572.tif 000010
【図１０】
0003858572.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
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