電気光学装置、投射型表示装置および電子機器
【課題】狭い領域内に高い容量値をもった蓄積容量を構成することができる電気光学装置、該電気光学装置を備えた投射型表示装置、および電子機器を提供すること。
【解決手段】液晶装置１００においては、複数層の層間絶縁膜４１〜４５のうち、層間絶縁膜４２に溝状凹部４２ｅが設けられ、かかる溝状凹部４２ｅの底壁４２ｅ1および側壁４２ｅ2に沿って形成された第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａにより蓄積容量５５が構成されている。また、層間絶縁膜４２には層間絶縁膜４３が積層され、層間絶縁膜４３において溝状凹部４２ｅが反映されてなる凹部４３ｅの内部で、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが蓄積容量５５を構成している。
【解決手段】液晶装置１００においては、複数層の層間絶縁膜４１〜４５のうち、層間絶縁膜４２に溝状凹部４２ｅが設けられ、かかる溝状凹部４２ｅの底壁４２ｅ1および側壁４２ｅ2に沿って形成された第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａにより蓄積容量５５が構成されている。また、層間絶縁膜４２には層間絶縁膜４３が積層され、層間絶縁膜４３において溝状凹部４２ｅが反映されてなる凹部４３ｅの内部で、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが蓄積容量５５を構成している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄積容量を備えた電気光学装置、該電気光学装置を備えた投射型表示装置、および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置や有機エレクトロルミネッセンス装置等の電気光学装置では、画素電極を備えた画素がマトリクス状に配置されており、かかる画素には、画素トランジスターや蓄積容量が構成されている。かかる電気光学装置のうち、例えば、液晶装置では、層間絶縁膜の平坦な表面に積層された第１電極層、誘電体層、および第２電極層により蓄積容量が構成されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９６９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電気光学装置において、より高精細な画像を形成すること等を目的に画素ピッチの縮小や画素サイズの小型化を図った場合、特許文献１に記載の構成のままでは、蓄積容量の形成に十分な面積を確保できず、十分な容量値をもった蓄積容量を構成できないという問題点がある。特に、液晶装置のうち、透過型の液晶装置や、基板本体側から表示光を出射するボトムエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス装置では、表示光の出射を妨げない位置に蓄積容量を設けなければならないという制約があるため、上記の問題点が顕著である。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、狭い領域内に高い容量値をもった蓄積容量を構成することができる電気光学装置、該電気光学装置を備えた投射型表示装置、および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、基板と、該基板の一方面側に設けられた画素トランジスターと、該画素トランジスターに対応して設けられた画素電極と、前記画素トランジスターと前記画素電極との間に設けられた複数層の層間絶縁膜と、前記画素電極と隣り合う画素電極との間に対して平面視で重なる領域において、前記複数層の層間絶縁膜のうちの少なくとも１つに設けられた溝状凹部と、少なくとも前記溝状凹部の底壁および側壁に沿って形成された第１電極層、少なくとも前記溝状凹部の内部において前記第１電極層に対して前記基板とは反対側に積層された誘電体層、および少なくとも前記溝状凹部の内部において前記誘電体層に対して前記基板とは反対側に積層された第２電極層により構成された蓄積容量と、を有し、前記第２電極層は、前記画素トランジスターの画素電極側ソースドレイン領域と前記画素電極とに電気的に接続していることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、複数層の層間絶縁膜のうちの少なくとも１つに溝状凹部が設けられ、かかる溝状凹部の底壁および側壁に沿って形成された第１電極層、誘電体層、および第２電極層により蓄積容量が構成されている。このため、蓄積容量の平面視における形成領域が狭い場合でも、第１電極層と第２電極層の対向面積が広い。それ故、より高精細な画像を形成すること等を目的に画素ピッチの縮小や画素サイズの小型化を図った場合でも、十分な容量値をもった蓄積容量を構成することができる。また、第２電極層は、画素トランジスターの画素電極側ソースドレイン領域と、画素電極とに電気的に接続している。このため、第１電極層および第２電極層のうち、基板とは反対側に位置する第２電極層が画素電極と同一電位になり、基板側（画素電極が位置する側とは反対側）に位置する第１電極層に共通電位が印加されることになる。それ故、第１電極層に印加された共通電位が液晶層の配向制御に影響を及ぼさない等の利点がある。
【０００８】
本発明において、前記第１電極層および前記第２電極層は、遮光性の導電膜からなることが好ましい。かかる構成によれば、第１電極層および第２電極層を遮光層として利用することができる。
【０００９】
本発明において、前記第２電極層と前記画素電極とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記第２電極層と前記画素電極との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることが好ましい。かかる構成によれば、画素電極が位置する側に近い第２電極層に対して画素電極を導通させることになるので、画素電極を画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するためのコンタクトホールが浅くてよい。従って、画素電極の電気的な接続を確実に行うことができるとともに、画素電極の表面に形成される凹凸が小さい。それ故、画素電極の表面に配向膜を好適に形成することができる等の利点がある。
【００１０】
本発明において、前記画素電極側ソースドレイン領域と前記第２電極層との間には、前記第１電極層と同層の導電膜からなる中継電極が設けられ、当該中継電極と前記第２電極層とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記中継電極と前記第２電極層との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることが好ましい。かかる構成によれば、導電膜の数を増やさなくても、中継電極を画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するためのコンタクトホールが浅くてよい。それ故、中継電極の電気的な接続を確実に行うことができる。
【００１１】
本発明において、前記画素電極側ソースドレイン領域と前記中継電極との間には、前記画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するドレイン電極が設けられ、当該ドレイン電極と前記中継電極とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記ドレイン電極と前記中継電極との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることが好ましい。かかる構成によれば、中継電極を画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するためのコンタクトホールが浅くてよい。それ故、中継電極の電気的な接続を確実に行うことができる。
【００１２】
この場合、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記溝状凹部が形成された層間絶縁膜には、前記ドレイン電極と前記中継電極とを導通させる前記コンタクトホールが形成されている領域に凹部が形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、中継電極を画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するためのコンタクトホールがさらに浅くてよいので、中継電極の電気的な接続を確実に行うことができる。
【００１３】
本発明において、前記複数の層間絶縁膜は、前記溝状凹部が形成された第１層間絶縁膜と、該第１層間絶縁膜に対して前記基板が位置する側とは反対側に積層された第２層間絶縁膜と、を含み、前記第１電極層、前記誘電体層、および前記第２電極は、前記第２層間絶縁膜において前記溝状凹部が反映されてなる凹部内に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、溝状凹部の底部で配線等が露出している場合でも、短絡を防止することができる等の利点がある。
【００１４】
本発明に係る電気光学装置は、液晶装置や有機エレクトロルミネッセンス装置等、各種電気光学装置に適用することができる。これらの電気光学装置のうち、液晶装置に本発明を適用する場合、前記基板は、該基板の一方面側に対向配置された対向基板との間に液晶層を保持する。
【００１５】
本発明を適用した電気光学装置は、直視型表示装置や投射型表示装置等、各種の電子機器に用いることができる。例えば、本発明を適用した電気光学装置が液晶装置である場合、投射型表示装置のライトバルブとして用いることができる。かかる投射型表示装置は、本発明を適用した前記電気光学装置（液晶装置）に照射される照明光を出射する光源部と、前記電気光学装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有している。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用した液晶装置（電気光学装置）の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した液晶装置に用いた液晶パネルの説明図である。
【図３】本発明を適用した液晶装置の画素の説明図である。
【図４】図３に示す画素の特徴部分を示す説明図である。
【図５】本発明を適用した液晶装置の製造工程の要部を示す説明図である。
【図６】本発明を適用した液晶装置の製造工程の要部を示す説明図である。
【図７】本発明を適用した液晶装置の製造工程の要部を示す説明図である。
【図８】本発明を適用した液晶装置の製造工程の要部を示す説明図である。
【図９】本発明を適用した液晶装置を用いた投射型表示装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明では、各種の電気光学装置のうち、液晶装置およびその製造方法に本発明を適用した場合を中心に説明する。また、以下の説明で参照する図においては、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、画素トランジスターを流れる電流の方向が反転する場合、ソースとドレインとが入れ替わるが、本説明では、画素電極が接続されている側（画素側ソースドレイン領域）をドレインとし、データ線が接続されている側（データ線側ソースドレイン領域）をソースとする。また、素子基板に形成される層を説明する際、上層側あるいは表面側とは素子基板の基板本体が位置する側とは反対側（対向基板が位置する側）を意味し、下層側とは素子基板の基板本体が位置する側を意味する。
【００１８】
［液晶装置（電気光学装置）の説明］
（全体構成）
図１は、本発明を適用した液晶装置（電気光学装置）の電気的構成を示すブロック図である。なお、図１は、あくまで電気的な構成を示すブロック図であるため、容量線等が延在している方向等、レイアウトについては模式的に示してある。
【００１９】
図１において、本形態の液晶装置１００は、ＴＮ（Twisted Nematic）モードやＶＡ（Vertical Alignment）モードの液晶パネル１００ｐを有しており、液晶パネル１００ｐは、その中央領域に複数の画素１００ａがマトリクス状に配列された画像表示領域１０ａ（画素領域）を備えている。液晶パネル１００ｐにおいて、後述する素子基板１０（図２等を参照）では、画像表示領域１０ａの内側で複数本のデータ線６ａおよび複数本の走査線３ａが縦横に延びており、それらの交点に対応する位置に画素１００ａが構成されている。複数の画素１００ａの各々には、電界効果型トランジスターからなる画素トランジスター３０、および後述する画素電極９ａが形成されている。画素トランジスター３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、画素トランジスター３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、画素トランジスター３０のドレインには、画素電極９ａが電気的に接続されている。
【００２０】
素子基板１０において、画像表示領域１０ａより外周側には走査線駆動回路１０４やデータ線駆動回路１０１が設けられている。データ線駆動回路１０１は各データ線６ａに電気的に接続しており、画像処理回路から供給される画像信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路１０４は、各走査線３ａに電気的に接続しており、走査信号を各走査線３ａに順次供給する。
【００２１】
各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する対向基板２０（図２等を参照）に形成された共通電極と液晶層を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、各画素１００ａには、液晶容量５０ａで保持される画像信号の変動を防ぐために、液晶容量５０ａと並列に蓄積容量５５が付加されている。本形態では、蓄積容量５５を構成するために、複数の画素１００ａに跨る第１電極層５ａが容量電極層として形成されている。本形態において、第１電極層５ａは、共通電位Ｖcomが印加された共通電位線５ｃに導通している。
【００２２】
（液晶パネル１００ｐの構成）
図２は、本発明を適用した液晶装置１００に用いた液晶パネル１００ｐの説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、液晶パネル１００ｐを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
【００２３】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶パネル１００ｐでは、素子基板１０と対向基板２０とが所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされており、シール材１０７は対向基板２０の外縁に沿うように枠状に設けられている。シール材１０７は、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂等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、あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。
【００２４】
かかる構成の液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０および対向基板２０はいずれも四角形であり、液晶パネル１００ｐの略中央には、図１を参照して説明した画像表示領域１０ａが四角形の領域として設けられている。かかる形状に対応して、シール材１０７も略四角形に設けられ、シール材１０７の内周縁と画像表示領域１０ａの外周縁との間には、略四角形の周辺領域１０ｂが額縁状に設けられている。素子基板１０において、画像表示領域１０ａの外側では、素子基板１０の一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。なお、端子１０２には、フレキシブル配線基板（図示せず）が接続されており、素子基板１０には、フレキシブル配線基板を介して各種電位や各種信号が入力される。
【００２５】
詳しくは後述するが、素子基板１０の一方側の基板面において、画像表示領域１０ａには、図１を参照して説明した画素トランジスター３０、および画素トランジスター３０に電気的に接続する画素電極９ａがマトリクス状に形成されており、かかる画素電極９ａの上層側には配向膜１６が形成されている。
【００２６】
また、素子基板１０の一方面側において、周辺領域１０ｂには、画素電極９ａと同時形成されたダミー画素電極９ｂ（図２（ｂ）参照）が形成されている。ダミー画素電極９ｂについては、ダミーの画素トランジスターと電気的に接続された構成、ダミーの画素トランジスターが設けられずに配線に直接、電気的に接続された構成、あるいは電位が印加されていないフロート状態にある構成が採用される。かかるダミー画素電極９ｂは、素子基板１０において配向膜１６が形成される面を研磨により平坦化する際、画像表示領域１０ａと周辺領域１０ｂとの高さ位置を圧縮し、配向膜１６が形成される面を平坦面にするのに寄与する。また、ダミー画素電極９ｂを所定の電位に設定すれば、画像表示領域１０ａの外周側端部での液晶分子の配向の乱れを防止することができる。
【００２７】
対向基板２０において素子基板１０と対向する一方面側には共通電極２１が形成されており、共通電極２１の上層には配向膜２６が形成されている。共通電極２１は、対向基板２０の略全面あるいは複数の帯状電極として複数の画素１００ａに跨って形成されている。また、対向基板２０において素子基板１０と対向する一方面側には、共通電極２１の下層側に遮光層１０８が形成されている。本形態において、遮光層１０８は、画像表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁状に形成されており、見切りとして機能する。ここで、遮光層１０８の外周縁は、シール材１０７の内周縁との間に隙間を隔てた位置にあり、遮光層１０８とシール材１０７とは重なっていない。なお、対向基板２０において、遮光層１０８は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた領域と重なる領域等にブラックマトリクス部として形成されることもある。
【００２８】
このように構成した液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０には、シール材１０７より外側において対向基板２０の角部分と重なる領域に、素子基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通用電極１０９が形成されている。かかる基板間導通用電極１０９には、導電粒子を含んだ基板間導通材１０９ａが配置されており、対向基板２０の共通電極２１は、基板間導通材１０９ａおよび基板間導通用電極１０９を介して、素子基板１０側に電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、素子基板１０の側から共通電位Ｖcomが印加されている。シール材１０７は、略同一の幅寸法をもって対向基板２０の外周縁に沿って設けられている。このため、シール材１０７は、略四角形である。但し、シール材１０７は、対向基板２０の角部分と重なる領域では基板間導通用電極１０９を避けて内側を通るように設けられており、シール材１０７の角部分は略円弧状である。
【００２９】
かかる構成の液晶装置１００において、画素電極９ａおよび共通電極２１を透光性導電膜により形成すると、透過型の液晶装置を構成することができる。これに対して、共通電極２１を透光性導電膜により形成し、画素電極９ａを反射性導電膜により形成すると、反射型の液晶装置を構成することができる。液晶装置１００が反射型である場合、対向基板２０の側から入射した光が素子基板１０の側の基板で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。液晶装置１００が透過型である場合、素子基板１０および対向基板２０のうち、一方側の基板から入射した光が他方側の基板を透過して出射される間に変調されて画像を表示する。
【００３０】
液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、対向基板２０には、カラーフィルター（図示せず）や保護膜が形成される。また、液晶装置１００では、使用する液晶層５０の種類や、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差フィルムや偏光板等が液晶パネル１００ｐに対して所定の向きに配置される。さらに、液晶装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各液晶装置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ので、カラーフィルターは形成されない。
【００３１】
本形態において、液晶装置１００が、後述する投射型表示装置においてＲＧＢ用のライトバルブとして用いられる透過型の液晶装置であって、対向基板２０から入射した光が素子基板１０を透過して出射される場合を中心に説明する。また、本形態において、液晶装置１００は、液晶層５０として、誘電異方性が負のネマチック液晶化合物を用いたＶＡモードの液晶パネル１００ｐを備えている場合を中心に説明する。
【００３２】
（画素の具体的構成）
図３は、本発明を適用した液晶装置１００の画素の説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、素子基板１０において隣り合う画素の平面図、および図３（ａ）のＦ−Ｆ′線に相当する位置で液晶装置１００を切断したときの断面図である。図４は、図３に示す画素の特徴部分を示す説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は、画素トランジスター３０周辺を拡大して示す説明図、および素子基板１０に形成した溝状凹部の説明図である。なお、図３（ａ）および図４（ａ）、（ｂ）では、各領域を以下の線で表してある。また、図３（ａ）では溝状凹部の図示を省略し、図４（ａ）、（ｂ）にグレー領域として表してある。
走査線３ａ＝太い実線
半導体層１ａ＝細くて短い点線
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂ＝一点鎖線
第１電極層５ａおよび中継電極５ｂ＝細くて長い破線
第２電極層７ａ＝二点鎖線
画素電極９ａ＝太くて短い破線
【００３３】
図３（ａ）および図４（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０上には、複数の画素１００ａの各々に矩形状の画素電極９ａが形成されており、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた縦横の画素間領域１０ｆと重なる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。より具体的には、画素間領域１０ｆのうち、走査線３ａに沿って延在する第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って走査線３ａが延在し、データ線６ａに沿って延在する第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿ってデータ線６ａが延在している。データ線６ａおよび走査線３ａは各々、直線的に延びており、データ線６ａと走査線３ａとが交差する領域に画素トランジスター３０が形成されている。素子基板１０上には、データ線６ａと重なるように、図１を参照して説明した第１電極層５ａ（容量電極層）が形成されている。
【００３４】
図３（ａ）、（ｂ）および図４（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体１０ｗの液晶層５０側の表面（一方面側）に形成された画素電極９ａ、画素スイッチング用の画素トランジスター３０、および配向膜１６を主体として構成されており、対向基板２０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗ、その液晶層５０側の表面（素子基板１０と対向する一方面側）に形成された共通電極２１、および配向膜２６を主体として構成されている。
【００３５】
素子基板１０において、基板本体１０ｗの一方面側には、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる走査線３ａが形成されている。本形態において、走査線３ａは、タングステンシリサイド（ＷＳｉ）等の遮光性導電膜から構成されており、第１画素間領域１０ｇに対する遮光膜としても機能している。より具体的には、走査線３ａは、厚さが２００ｎｍ程度のタングステンシリサイドからなる。なお、基板本体１０ｗと走査線３ａとの間には、シリコン酸化膜等の絶縁膜が設けられることもある。
【００３６】
基板本体１０ｗの一方面側において、走査線３ａの上層側には、シリコン酸化膜等の絶縁膜１２が形成されており、かかる絶縁膜１２の表面に、半導体層１ａを備えた画素トランジスター３０が形成されている。本形態において、絶縁膜１２は、例えば、テトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4）を用いた減圧ＣＶＤ法や、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜と、高温ＣＶＤ法により形成したシリコン酸化膜（ＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜）との２層構造を有している。
【００３７】
画素トランジスター３０は、走査線３ａとデータ線６ａとの交差領域において走査線３ａの延在方向に長辺方向を向けた半導体層１ａと、半導体層１ａの長さ方向と直交する方向に延在して半導体層１ａの長さ方向の中央部分に重なるゲート電極３ｃとを備えている。また、画素トランジスター３０は、半導体層１ａとゲート電極３ｃとの間に透光性のゲート絶縁層２を有している。半導体層１ａは、ゲート電極３ｃに対してゲート絶縁層２を介して対向するチャネル領域１ｇを備えているとともに、チャネル領域１ｇの両側にソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃを備えている。本形態において、画素トランジスター３０は、ＬＤＤ構造を有しており、ソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃは各々、低濃度領域および高濃度領域を備えている。半導体層１ａは、多結晶シリコン膜等によって構成されている。ゲート絶縁層２は、半導体層１ａを熱酸化したシリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁層２ａと、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜等からなる第２ゲート絶縁層２ｂとの２層構造からなる。ゲート電極３ｃは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなり、半導体層１ａの両側において、第２ゲート絶縁層２ｂおよび絶縁膜１２を貫通するコンタクトホール１２ａ、１２ｂを介して走査線３ａに導通している。本形態において、ゲート電極３ｃは、膜厚が１００ｎｍ程度の導電性のポリシリコン膜と、膜厚が１００ｎｍ程度のタングステンシリサイド膜との２層構造を有している。
【００３８】
ゲート電極３ｃの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４１が形成されており、層間絶縁膜４１の上層には、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂが同一の導電膜によって形成されている。層間絶縁膜４１は、例えば、シランガスと亜酸化窒素とを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。
【００３９】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、膜厚が２０ｎｍのチタン（Ｔｉ）膜、膜厚が５０ｎｍの窒化チタン（ＴｉＮ）膜、膜厚が３５０ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）膜、膜厚が１５０ｎｍのＴｉＮ膜をこの順に積層してなる４層構造を有している。データ線６ａは、層間絶縁膜４１および第２ゲート絶縁層２ｂを貫通するコンタクトホール４１ａを介してソース領域１ｂ（データ線側ソースドレイン領域）に導通している。ドレイン電極６ｂは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域において、半導体層１ａのドレイン領域１ｃ（画素電極側ソースドレイン領域）と一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４１および第２ゲート絶縁層２ｂを貫通するコンタクトホール４１ｂを介してドレイン領域１ｃ（画素電極側ソースドレイン領域）に導通している。
【００４０】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４２が形成されており、かかる層間絶縁膜４２の上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４３が形成されている。層間絶縁膜４２、４３は、例えば、テトラエトキシシランを用いた減圧ＣＶＤ法や、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。層間絶縁膜４２には、図４（ａ）、（ｂ）を参照して後述する溝状凹部４２ｅが形成され、層間絶縁膜４３には、溝状凹部４２ｅが反映された凹部４３ｅが形成されている。
【００４１】
層間絶縁膜４３の上層側には、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂが同一の導電膜によって形成されている。第１電極層５ａおよび中継電極５ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂは、膜厚が２００ｎｍ程度のＡｌ膜と、膜厚が１００ｎｍ程度のＴｉＮ膜との２層構造を有している。第１電極層５ａは、データ線６ａと同様、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在している。中継電極５ｂは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域において、ドレイン電極６ｂと一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４２、４３を貫通するコンタクトホール４２ａを介してドレイン電極６ｂに導通している。
【００４２】
第１電極層５ａおよび中継電極５ｂの上層側にはシリコン酸化膜等の層間絶縁膜４４が形成されており、かかる層間絶縁膜４４には、図４（ａ）、（ｂ）を参照して後述する溝状凹部４２ｅと重なる領域に沿って開口部４４ｂが形成されている。本形態において、層間絶縁膜４４は、テトラエトキシシランを用いた減圧ＣＶＤ法や、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。ここで、開口部４４ｂは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。
【００４３】
層間絶縁膜４４の上層側には透光性の誘電体層４０が形成されており、かかる誘電体層４０の上層側には第２電極層７ａが形成されている。第２電極層７ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、第２電極層７ａは、膜厚が１００ｎｍ程度のＴｉＮ膜からなる。誘電体層４０としては、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のシリコン化合物を用いることができる他、アルミニウム酸化膜、チタン酸化膜、タンタル酸化膜、ニオブ酸化膜、ハフニウム酸化膜、ランタン酸化膜、ジルコニウム酸化膜等の高誘電率の誘電体層を用いることができる。第２電極層７ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。従って、第２電極層７ａのうち、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分は、層間絶縁膜４４の開口部４４ｂにおいて、誘電体層４０を介して第１電極層５ａに重なっている。このようにして、本形態では、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域に蓄積容量５５を構成している。
【００４４】
また、第２電極層７ａにおいて、第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分は、中継電極５ｂと部分的に重なっており、誘電体層４０および層間絶縁膜４４を貫通するコンタクトホール４４ａを介して中継電極５ｂに導通している。
【００４５】
第２電極層７ａの上層側には透光性の層間絶縁膜４５が形成されており、かかる層間絶縁膜４５の上層側には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜等の透光性導電膜からなる画素電極９ａが形成されている。層間絶縁膜４５は、例えば、テトラエトキシシランを用いた減圧ＣＶＤ法や、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。画素電極９ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域の近傍で第２電極層７ａと部分的に重なっており、層間絶縁膜４５を貫通するコンタクトホール４５ａを介して第２電極層７ａに導通している。層間絶縁膜４５の表面は平坦面になっており、かかる平坦面上に画素電極９ａが形成されている。
【００４６】
画素電極９ａの表面には配向膜１６が形成されている。配向膜１６は、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜１６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜（垂直配向膜）である。配向膜１６と画素電極９ａとの層間にはシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の透光性の保護膜が形成され、かかる保護膜によって、画素電極９ａの間に形成された凹部を埋めることもある。かかる構成によれば、配向膜１６を平坦面に形成することができる。
【００４７】
対向基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗの液晶層５０側の表面（素子基板１０に対向する側の面）に、ＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる共通電極２１が形成されており、かかる共通電極２１を覆うように配向膜２６が形成されている。配向膜２６は、配向膜１６と同様、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜２６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜（垂直配向膜）である。なお、配向膜２６と共通電極２１との層間にシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の保護膜を形成することもある。かかる配向膜１６、２６は、液晶層５０に用いた誘電異方性が負のネマチック液晶化合物を垂直配向させ、液晶パネル１００ｐは、ノーマリブラックのＶＡモードとして動作する。
【００４８】
なお、図１および図２を参照して説明したデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４には、ｎチャネル型の駆動用トランジスターとｐチャネル型の駆動用トランジスターとを備えた相補型トランジスター回路等が構成されている。ここで、駆動用トランジスターは、画素トランジスター３０の製造工程の一部を利用して形成されたものである。このため、素子基板１０においてデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４が形成されている領域も、図３（ｂ）に示す断面構成と略同様な断面構成を有している。
【００４９】
（蓄積容量５５の詳細構成）
図３（ｂ）および図４（ａ）、（ｂ）に示すように、本形態の液晶装置１００においては、画素トランジスター３０と画素電極９ａとの間に設けられた複数層の層間絶縁膜４１〜４５のうち、層間絶縁膜４２（第１層間絶縁膜）には溝状凹部４２ｅが形成されている。溝状凹部４２ｅは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として、前段の画素１００ａに向かう途中位置まで、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在しており、少なくとも溝状凹部４２ｅが形成されている領域と重なる領域には、蓄積容量５５を構成する第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが形成されている。従って、溝状凹部４２ｅの底壁４２ｅ1および側壁４２ｅ2に沿って、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが形成されており、かかる底壁４２ｅ1および側壁４２ｅ2の全体にわたって、蓄積容量５５が構成されている。
【００５０】
ここで、溝状凹部４２ｅは、層間絶縁膜４２を厚さ方向の全体にわたって形成されており、溝状凹部４２ｅは、層間絶縁膜４２を貫通しており、溝状凹部４２ｅの底部では、データ線６ａが露出している。但し、本形態では、層間絶縁膜４２（第１層間絶縁膜）の上層に層間絶縁膜４３（第２層間絶縁膜）が形成されており、かかる層間絶縁膜４３は、溝状凹部４２ｅの内部にまで形成されている。従って、溝状凹部４２ｅにおいて、データ線６ａは層間絶縁膜４３により覆われている。ここで、層間絶縁膜４３の厚さは、溝状凹部４２ｅの深さ寸法より小である。このため、層間絶縁膜４３には、溝状凹部４２ｅが反映されてなる凹部４３ｅが形成されており、本形態では、かかる凹部４３ｅの底壁４３ｅ1および側壁４３ｅ2に沿って、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが形成された状態にある。
【００５１】
また、層間絶縁膜４２（第１層間絶縁膜）には、コンタクトホール４２ａが形成されている領域にも凹部４２ｆが形成されている。ここで、凹部４２ｆの底部には層間絶縁膜４２が残っており、凹部４２ｆの内部には層間絶縁膜４３（第２層間絶縁膜）も形成されている。それでも、層間絶縁膜４３には、凹部４２ｆが反映されてなる凹部４３ｆが形成されており、かかる凹部４３ｆの底部にコンタクトホール４２ａが形成されている。従って、コンタクトホール４２ａの深さ寸法は、凹部４２ｆが形成されている分だけ浅い。
【００５２】
（液晶装置１００の製造方法）
図５〜図８は、本発明を適用した液晶装置１００の製造工程の要部を示す説明図である。本形態の液晶装置１００の製造工程のうち、素子基板１０を形成する工程では、図５（ａ）に示すように、基板本体１０ｗの一方面側に、走査線３ａ、画素トランジスター３０、データ線６ａ等を形成した後、以下の工程を行う。なお、以下に説明する工程は、素子基板１０を多数取りできる大型基板の状態で行われるが、以下の説明では、サイズにかかわらず、素子基板１０として説明する。
【００５３】
本形態では、図５（ａ）に示すように、層間絶縁膜４２（第１層間絶縁膜）まで形成した後、図５（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ技術等を利用して、ドライエッチングあるいはウエットエッチングにより、層間絶縁膜４２に溝状凹部４２ｅおよび凹部４２ｆを形成する。次に、図５（ｃ）に示すように、層間絶縁膜４３（第２層間絶縁膜）を形成する。
【００５４】
次に、図６（ａ）に示すように、フォトリソグラフィ技術等を利用して、凹部４２ｆの内部（凹部４３ｆの内部）に、層間絶縁膜４３、４２を貫通するコンタクトホール４２ａを形成する。次に、層間絶縁膜４３の上層に導電膜を形成した後、導電膜をパターニングし、図６（ｂ）に示すように、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂを形成する。その結果、中継電極５ｂは、コンタクトホール４２ａを介してドレイン電極６ｂに導通する。次に、図６（ｃ）に示すように、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂの上層側に層間絶縁膜４４を形成した後、フォトリソグラフィ技術等を利用して、層間絶縁膜４４において、溝状凹部４２ｅと重なる領域をエッチング除去し、開口部４４ｂを形成する。
【００５５】
次に、図７（ａ）に示すように、層間絶縁膜４４の上層側に誘電体層４０を形成した後、図７（ｂ）に示すように、誘電体層４０および層間絶縁膜４３を貫通するコンタクトホール４４ａを形成する。次に、誘電体層４０の上層に導電膜を形成した後、導電膜をパターニングし、図７（ｃ）に示すように、第２電極層７ａを形成する。その結果、第２電極層７ａは、層間絶縁膜４４の開口部４４ｂにおいて、誘電体層４０を介して第１電極層５ａに重なり、蓄積容量５５が構成される。また、第２電極層７ａは、コンタクトホール４４ａを介して中継電極５ｂに導通する。
【００５６】
次に、図８（ａ）に示すように、第２電極層７ａの上層側に層間絶縁膜４５を形成した後、フォトリソグラフィ技術等を利用して層間絶縁膜４５を貫通するコンタクトホール４５ａを形成する。次に、層間絶縁膜４５の上層側に、ＩＴＯ等の透光性の導電膜を形成した後、導電膜をパターニングし、図８（ｂ）に示すように、画素電極９ａを形成する。その結果、画素電極９ａは、コンタクトホール４５ａを介して第２電極層７ａに導通する。しかる後に、画素電極９ａの表面側に配向膜１６を形成すれば、素子基板１０が完成する。従って、図２に示すように、シール材１０７によって素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせた後、シール材１０７の途切れ部分からシール材１０７の内側に液晶を注入した後、途切れ部分を封止材で封止すれば、液晶パネル１００ｐが完成する。
【００５７】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の液晶装置１００においては、複数層の層間絶縁膜４１〜４５のうち、層間絶縁膜４２に溝状凹部４２ｅが設けられ、かかる溝状凹部４２ｅの底壁４２ｅ1および側壁４２ｅ2に沿って形成された第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａにより蓄積容量５５が構成されている。このため、蓄積容量５５の平面視における形成領域が狭い場合でも、第１電極層５ａと第２電極層７ａの対向面積が広い。それ故、より高精細な画像を形成すること等を目的に画素ピッチの縮小や画素サイズの小型化を図った場合でも、十分な容量値をもった蓄積容量５５を構成することができる。
【００５８】
また、溝状凹部４２ｅが形成された層間絶縁膜４２には層間絶縁膜４３が積層され、層間絶縁膜４３において溝状凹部４２ｅが反映されてなる凹部４３ｅの内部で、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが蓄積容量５５を構成している。このため、溝状凹部４２ｅの底部で配線等が露出している場合でも、短絡を防止することができる等の利点がある。また、層間絶縁膜４３によって、溝状凹部４２ｅの開口縁や底部の隅部分の角形状が緩和されるので、溝状凹部４２ｅの開口縁や底部の隅部分での第１電極層５ａや第２電極層７ａの断線を防止することができ、さらには誘電体層４０の欠陥（穴）に起因する短絡等を防止することができる。
【００５９】
また、第１電極層５ａおよび第２電極層７ａは、遮光性の導電膜からなるため、画素間領域１０ｆにおいて、第１電極層５ａおよび第２電極層７ａを遮光層として利用することができる。ここで、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂは、Ａｌ膜とＴｉＮ膜との２層構造を有している。また、第２電極層７ａは、ＴｉＮ膜からなる。それ故、第１電極層５ａおよび第２電極層７ａは、遮光性に優れている。
【００６０】
また、第２電極層７ａは、画素トランジスター３０のドレイン領域１ｃと画素電極９ａとに電気的に接続している。すなわち、第１電極層５ａおよび第２電極層７ａのうち、画素電極９ａが位置する上層側の第２電極層７ａが画素電極９ａと同一電位となり、下層側の第１電極層５ａに共通電位Ｖcomが印加されることになる。それ故、第１電極層５ａに印加された共通電位Ｖcomが、画素電極９ａによる液晶層５０に対する配向制御に影響を及ぼさない等の利点がある。また、第２電極層７ａと画素電極９ａとは、層間絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ａを介して導通している。従って、画素電極９ａをドレイン領域１ｃに電気的に接続するためのコンタクトホール４５ａが浅くてよい。それ故、画素電極９ａの電気的な接続を確実に行うことができるとともに、画素電極９ａの表面に形成される凹凸が小さい。それ故、画素電極９ａの表面に配向膜１６を好適に形成することができる等の利点がある。
【００６１】
また、第１電極層５ａと同層の導電膜からなる中継電極５ｂと第２電極層７ａとは、層間絶縁膜４４に形成されたコンタクトホール４４ａを介して導通している。また、ドレイン電極６ｂと中継電極５ｂとは、層間絶縁膜４２、４３に形成されたコンタクトホール４２ａを介して導通している。このため、コンタクトホール４２ａ、４４ａが浅くてよいので、電気的な接続を確実に行うことができる。また、層間絶縁膜４１〜４５のうち、溝状凹部４２ｅが形成された層間絶縁膜４２には、コンタクトホール４２ａが形成されている領域に凹部４２ｆが形成されている。このため、コンタクトホール４２ａがさらに浅くてよいので、中継電極５ｂとドレイン電極６ｂの電気的な接続を確実に行うことができる。
【００６２】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、透過型の液晶装置１００に本発明を適用した例を説明したが、反射型の液晶装置１００に本発明を適用してもよい。また、上記実施の形態では、液晶装置１００に本発明を適用した例を説明したが、有機エレクトロルミネッセンス装置等、他の電気光学装置に本発明を適用してもよい。
【００６３】
［電子機器への構成例］
上述した実施形態に係る液晶装置１００を備えた電子機器について説明する。図９は、本発明を適用した液晶装置１００を用いた投射型表示装置の概略構成図であり、図９（ａ）、（ｂ）は各々、透過型の液晶装置１００を用いた投射型表示装置の説明図、および反射型の液晶装置１００を用いた投射型表示装置の説明図である。
【００６４】
（投射型表示装置の第１例）
図９（ａ）に示す投射型表示装置１１０は、観察者側に設けられたスクリーン１１１に光を照射し、このスクリーン１１１で反射した光を観察する、いわゆる投影型の投射型表示装置である。投射型表示装置１１０は、光源１１２を備えた光源部１３０と、ダイクロイックミラー１１３、１１４と、液晶ライトバルブ１１５〜１１７（液晶装置１００）と、投射光学系１１８と、クロスダイクロイックプリズム１１９と、リレー系１２０とを備えている。
【００６５】
光源１１２は、赤色光、緑色光及び青色光を含む光を供給する超高圧水銀ランプで構成されている。ダイクロイックミラー１１３は、光源１１２からの赤色光を透過させると共に緑色光及び青色光を反射する構成となっている。また、ダイクロイックミラー１１４は、ダイクロイックミラー１１３で反射された緑色光及び青色光のうち青色光を透過させると共に緑色光を反射する構成となっている。このように、ダイクロイックミラー１１３、１１４は、光源１１２から出射した光を赤色光と緑色光と青色光とに分離する色分離光学系を構成する。
【００６６】
ここで、ダイクロイックミラー１１３と光源１１２との間には、インテグレーター１２１及び偏光変換素子１２２が光源１１２から順に配置されている。インテグレーター１２１は、光源１１２から照射された光の照度分布を均一化する構成となっている。また、偏光変換素子１２２は、光源１１２からの光を例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する偏光にする構成となっている。
【００６７】
液晶ライトバルブ１１５は、ダイクロイックミラー１１３を透過して反射ミラー１２３で反射した赤色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置１００である。液晶ライトバルブ１１５は、λ／２位相差板１１５ａ、第１偏光板１１５ｂ、液晶パネル１１５ｃ及び第２偏光板１１５ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１５に入射する赤色光は、ダイクロイックミラー１１３を透過しても光の偏光は変化しないことから、ｓ偏光のままである。
【００６８】
λ／２位相差板１１５ａは、液晶ライトバルブ１１５に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１５ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶パネル１１５ｃは、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１５ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１５は、画像信号に応じて赤色光を変調し、変調した赤色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。
【００６９】
なお、λ／２位相差板１１５ａ及び第１偏光板１１５ｂは、偏光を変換させない透光性のガラス板１１５ｅに接した状態で配置されており、λ／２位相差板１１５ａ及び第１偏光板１１５ｂが発熱によって歪むのを回避することができる。
【００７０】
液晶ライトバルブ１１６は、ダイクロイックミラー１１３で反射した後にダイクロイックミラー１１４で反射した緑色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置１００である。そして、液晶ライトバルブ１１６は、液晶ライトバルブ１１５と同様に、第１偏光板１１６ｂ、液晶パネル１１６ｃ及び第２偏光板１１６ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１６に入射する緑色光は、ダイクロイックミラー１１３、１１４で反射されて入射するｓ偏光である。第１偏光板１１６ｂは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。また、液晶パネル１１６ｃは、ｓ偏光を画像信号に応じた変調によってｐ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。そして、第２偏光板１１６ｄは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１６は、画像信号に応じて緑色光を変調し、変調した緑色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。
【００７１】
液晶ライトバルブ１１７は、ダイクロイックミラー１１３で反射し、ダイクロイックミラー１１４を透過した後でリレー系１２０を経た青色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置１００である。そして、液晶ライトバルブ１１７は、液晶ライトバルブ１１５、１１６と同様に、λ／２位相差板１１７ａ、第１偏光板１１７ｂ、液晶パネル１１７ｃ及び第２偏光板１１７ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１７に入射する青色光は、ダイクロイックミラー１１３で反射してダイクロイックミラー１１４を透過した後にリレー系１２０の後述する２つの反射ミラー１２５ａ、１２５ｂで反射することから、ｓ偏光となっている。
【００７２】
λ／２位相差板１１７ａは、液晶ライトバルブ１１７に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１７ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶パネル１１７ｃは、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１７ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１７は、画像信号に応じて青色光を変調し、変調した青色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。なお、λ／２位相差板１１７ａ及び第１偏光板１１７ｂは、ガラス板１１７ｅに接した状態で配置されている。
【００７３】
リレー系１２０は、リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂと反射ミラー１２５ａ、１２５ｂとを備えている。リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂは、青色光の光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。ここで、リレーレンズ１２４ａは、ダイクロイックミラー１１４と反射ミラー１２５ａとの間に配置されている。また、リレーレンズ１２４ｂは、反射ミラー１２５ａ、１２５ｂの間に配置されている。反射ミラー１２５ａは、ダイクロイックミラー１１４を透過してリレーレンズ１２４ａから出射した青色光をリレーレンズ１２４ｂに向けて反射するように配置されている。また、反射ミラー１２５ｂは、リレーレンズ１２４ｂから出射した青色光を液晶ライトバルブ１１７に向けて反射するように配置されている。
【００７４】
クロスダイクロイックプリズム１１９は、２つのダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜１１９ａは青色光を反射して緑色光を透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光を反射して緑色光を透過する膜である。したがって、クロスダイクロイックプリズム１１９は、液晶ライトバルブ１１５〜１１７のそれぞれで変調された赤色光と緑色光と青色光とを合成し、投射光学系１１８に向けて出射するように構成されている。
【００７５】
なお、液晶ライトバルブ１１５、１１７からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｓ偏光であり、液晶ライトバルブ１１６からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｐ偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光を異なる種類の偏光としていることで、クロスダイクロイックプリズム１１９において各液晶ライトバルブ１１５〜１１７から入射する光を合成できる。ここで、一般に、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂはｓ偏光の反射特性に優れている。このため、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂで反射される赤色光及び青色光をｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光をｐ偏光としている。投射光学系１１８は、投影レンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム１１９で合成された光をスクリーン１１１に投射するように構成されている。
【００７６】
（投射型表示装置の第２例）
図９（ｂ）に示す投射型表示装置１０００において、光源部８９０は、システム光軸Ｌに沿って光源８１０、インテグレーターレンズ８２０および偏光変換素子８３０が配置された偏光照明装置８００を有している。また、光源部８９０は、システム光軸Ｌに沿って、偏光照明装置８００から出射されたｓ偏光光束をｓ偏光光束反射面８４１により反射させる偏光ビームスプリッター８４０と、偏光ビームスプリッター８４０のｓ偏光光束反射面８４１から反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロイックミラー８４２と、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロイックミラー８４３とを有している。
【００７７】
また、投射型表示装置１０００は、各色光が入射する３つの反射型の液晶装置１００（液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ）を備えており、光源部８９０は、３つの液晶装置１００（液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ）に所定の色光を供給する。
【００７８】
かかる投射型表示装置１０００においては、３つの液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂにて変調された光をダイクロイックミラー８４２、８４３、および偏光ビームスプリッター８４０にて合成した後、この合成光を投射光学系８５０によってスクリーン８６０等の被投射部材に投射する。
【００７９】
（他の投射型表示装置）
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
【００８０】
（他の電子機器）
本発明を適用した液晶装置１００については、上記の電子機器の他にも、携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の電子機器において直視型表示装置として用いてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
５ａ・・第１電極層、７ａ・・第２電極層、９ａ・・画素電極、１０・・素子基板、１０ａ・・画像表示領域、２０・・対向基板、２１・・共通電極、４０・・誘電体層、４２・・層間絶縁膜（第１層間絶縁膜）、４３・・層間絶縁膜（第２層間絶縁膜）、５０・・液晶層、５５・・蓄積容量、１００・・液晶装置、１１０、１０００・・投射型表示装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、蓄積容量を備えた電気光学装置、該電気光学装置を備えた投射型表示装置、および電子機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液晶装置や有機エレクトロルミネッセンス装置等の電気光学装置では、画素電極を備えた画素がマトリクス状に配置されており、かかる画素には、画素トランジスターや蓄積容量が構成されている。かかる電気光学装置のうち、例えば、液晶装置では、層間絶縁膜の平坦な表面に積層された第１電極層、誘電体層、および第２電極層により蓄積容量が構成されている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１０−９６９６６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、電気光学装置において、より高精細な画像を形成すること等を目的に画素ピッチの縮小や画素サイズの小型化を図った場合、特許文献１に記載の構成のままでは、蓄積容量の形成に十分な面積を確保できず、十分な容量値をもった蓄積容量を構成できないという問題点がある。特に、液晶装置のうち、透過型の液晶装置や、基板本体側から表示光を出射するボトムエミッションタイプの有機エレクトロルミネッセンス装置では、表示光の出射を妨げない位置に蓄積容量を設けなければならないという制約があるため、上記の問題点が顕著である。
【０００５】
以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、狭い領域内に高い容量値をもった蓄積容量を構成することができる電気光学装置、該電気光学装置を備えた投射型表示装置、および電子機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、基板と、該基板の一方面側に設けられた画素トランジスターと、該画素トランジスターに対応して設けられた画素電極と、前記画素トランジスターと前記画素電極との間に設けられた複数層の層間絶縁膜と、前記画素電極と隣り合う画素電極との間に対して平面視で重なる領域において、前記複数層の層間絶縁膜のうちの少なくとも１つに設けられた溝状凹部と、少なくとも前記溝状凹部の底壁および側壁に沿って形成された第１電極層、少なくとも前記溝状凹部の内部において前記第１電極層に対して前記基板とは反対側に積層された誘電体層、および少なくとも前記溝状凹部の内部において前記誘電体層に対して前記基板とは反対側に積層された第２電極層により構成された蓄積容量と、を有し、前記第２電極層は、前記画素トランジスターの画素電極側ソースドレイン領域と前記画素電極とに電気的に接続していることを特徴とする。
【０００７】
本発明では、複数層の層間絶縁膜のうちの少なくとも１つに溝状凹部が設けられ、かかる溝状凹部の底壁および側壁に沿って形成された第１電極層、誘電体層、および第２電極層により蓄積容量が構成されている。このため、蓄積容量の平面視における形成領域が狭い場合でも、第１電極層と第２電極層の対向面積が広い。それ故、より高精細な画像を形成すること等を目的に画素ピッチの縮小や画素サイズの小型化を図った場合でも、十分な容量値をもった蓄積容量を構成することができる。また、第２電極層は、画素トランジスターの画素電極側ソースドレイン領域と、画素電極とに電気的に接続している。このため、第１電極層および第２電極層のうち、基板とは反対側に位置する第２電極層が画素電極と同一電位になり、基板側（画素電極が位置する側とは反対側）に位置する第１電極層に共通電位が印加されることになる。それ故、第１電極層に印加された共通電位が液晶層の配向制御に影響を及ぼさない等の利点がある。
【０００８】
本発明において、前記第１電極層および前記第２電極層は、遮光性の導電膜からなることが好ましい。かかる構成によれば、第１電極層および第２電極層を遮光層として利用することができる。
【０００９】
本発明において、前記第２電極層と前記画素電極とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記第２電極層と前記画素電極との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることが好ましい。かかる構成によれば、画素電極が位置する側に近い第２電極層に対して画素電極を導通させることになるので、画素電極を画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するためのコンタクトホールが浅くてよい。従って、画素電極の電気的な接続を確実に行うことができるとともに、画素電極の表面に形成される凹凸が小さい。それ故、画素電極の表面に配向膜を好適に形成することができる等の利点がある。
【００１０】
本発明において、前記画素電極側ソースドレイン領域と前記第２電極層との間には、前記第１電極層と同層の導電膜からなる中継電極が設けられ、当該中継電極と前記第２電極層とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記中継電極と前記第２電極層との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることが好ましい。かかる構成によれば、導電膜の数を増やさなくても、中継電極を画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するためのコンタクトホールが浅くてよい。それ故、中継電極の電気的な接続を確実に行うことができる。
【００１１】
本発明において、前記画素電極側ソースドレイン領域と前記中継電極との間には、前記画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するドレイン電極が設けられ、当該ドレイン電極と前記中継電極とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記ドレイン電極と前記中継電極との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることが好ましい。かかる構成によれば、中継電極を画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するためのコンタクトホールが浅くてよい。それ故、中継電極の電気的な接続を確実に行うことができる。
【００１２】
この場合、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記溝状凹部が形成された層間絶縁膜には、前記ドレイン電極と前記中継電極とを導通させる前記コンタクトホールが形成されている領域に凹部が形成されていることが好ましい。かかる構成によれば、中継電極を画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するためのコンタクトホールがさらに浅くてよいので、中継電極の電気的な接続を確実に行うことができる。
【００１３】
本発明において、前記複数の層間絶縁膜は、前記溝状凹部が形成された第１層間絶縁膜と、該第１層間絶縁膜に対して前記基板が位置する側とは反対側に積層された第２層間絶縁膜と、を含み、前記第１電極層、前記誘電体層、および前記第２電極は、前記第２層間絶縁膜において前記溝状凹部が反映されてなる凹部内に設けられていることが好ましい。かかる構成によれば、溝状凹部の底部で配線等が露出している場合でも、短絡を防止することができる等の利点がある。
【００１４】
本発明に係る電気光学装置は、液晶装置や有機エレクトロルミネッセンス装置等、各種電気光学装置に適用することができる。これらの電気光学装置のうち、液晶装置に本発明を適用する場合、前記基板は、該基板の一方面側に対向配置された対向基板との間に液晶層を保持する。
【００１５】
本発明を適用した電気光学装置は、直視型表示装置や投射型表示装置等、各種の電子機器に用いることができる。例えば、本発明を適用した電気光学装置が液晶装置である場合、投射型表示装置のライトバルブとして用いることができる。かかる投射型表示装置は、本発明を適用した前記電気光学装置（液晶装置）に照射される照明光を出射する光源部と、前記電気光学装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有している。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明を適用した液晶装置（電気光学装置）の電気的構成を示すブロック図である。
【図２】本発明を適用した液晶装置に用いた液晶パネルの説明図である。
【図３】本発明を適用した液晶装置の画素の説明図である。
【図４】図３に示す画素の特徴部分を示す説明図である。
【図５】本発明を適用した液晶装置の製造工程の要部を示す説明図である。
【図６】本発明を適用した液晶装置の製造工程の要部を示す説明図である。
【図７】本発明を適用した液晶装置の製造工程の要部を示す説明図である。
【図８】本発明を適用した液晶装置の製造工程の要部を示す説明図である。
【図９】本発明を適用した液晶装置を用いた投射型表示装置の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の説明では、各種の電気光学装置のうち、液晶装置およびその製造方法に本発明を適用した場合を中心に説明する。また、以下の説明で参照する図においては、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、画素トランジスターを流れる電流の方向が反転する場合、ソースとドレインとが入れ替わるが、本説明では、画素電極が接続されている側（画素側ソースドレイン領域）をドレインとし、データ線が接続されている側（データ線側ソースドレイン領域）をソースとする。また、素子基板に形成される層を説明する際、上層側あるいは表面側とは素子基板の基板本体が位置する側とは反対側（対向基板が位置する側）を意味し、下層側とは素子基板の基板本体が位置する側を意味する。
【００１８】
［液晶装置（電気光学装置）の説明］
（全体構成）
図１は、本発明を適用した液晶装置（電気光学装置）の電気的構成を示すブロック図である。なお、図１は、あくまで電気的な構成を示すブロック図であるため、容量線等が延在している方向等、レイアウトについては模式的に示してある。
【００１９】
図１において、本形態の液晶装置１００は、ＴＮ（Twisted Nematic）モードやＶＡ（Vertical Alignment）モードの液晶パネル１００ｐを有しており、液晶パネル１００ｐは、その中央領域に複数の画素１００ａがマトリクス状に配列された画像表示領域１０ａ（画素領域）を備えている。液晶パネル１００ｐにおいて、後述する素子基板１０（図２等を参照）では、画像表示領域１０ａの内側で複数本のデータ線６ａおよび複数本の走査線３ａが縦横に延びており、それらの交点に対応する位置に画素１００ａが構成されている。複数の画素１００ａの各々には、電界効果型トランジスターからなる画素トランジスター３０、および後述する画素電極９ａが形成されている。画素トランジスター３０のソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、画素トランジスター３０のゲートには走査線３ａが電気的に接続され、画素トランジスター３０のドレインには、画素電極９ａが電気的に接続されている。
【００２０】
素子基板１０において、画像表示領域１０ａより外周側には走査線駆動回路１０４やデータ線駆動回路１０１が設けられている。データ線駆動回路１０１は各データ線６ａに電気的に接続しており、画像処理回路から供給される画像信号を各データ線６ａに順次供給する。走査線駆動回路１０４は、各走査線３ａに電気的に接続しており、走査信号を各走査線３ａに順次供給する。
【００２１】
各画素１００ａにおいて、画素電極９ａは、後述する対向基板２０（図２等を参照）に形成された共通電極と液晶層を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、各画素１００ａには、液晶容量５０ａで保持される画像信号の変動を防ぐために、液晶容量５０ａと並列に蓄積容量５５が付加されている。本形態では、蓄積容量５５を構成するために、複数の画素１００ａに跨る第１電極層５ａが容量電極層として形成されている。本形態において、第１電極層５ａは、共通電位Ｖcomが印加された共通電位線５ｃに導通している。
【００２２】
（液晶パネル１００ｐの構成）
図２は、本発明を適用した液晶装置１００に用いた液晶パネル１００ｐの説明図であり、図２（ａ）、（ｂ）は各々、液晶パネル１００ｐを各構成要素と共に対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。
【００２３】
図２（ａ）、（ｂ）に示すように、液晶パネル１００ｐでは、素子基板１０と対向基板２０とが所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされており、シール材１０７は対向基板２０の外縁に沿うように枠状に設けられている。シール材１０７は、光硬化樹脂や熱硬化性樹脂等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、あるいはガラスビーズ等のギャップ材が配合されている。
【００２４】
かかる構成の液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０および対向基板２０はいずれも四角形であり、液晶パネル１００ｐの略中央には、図１を参照して説明した画像表示領域１０ａが四角形の領域として設けられている。かかる形状に対応して、シール材１０７も略四角形に設けられ、シール材１０７の内周縁と画像表示領域１０ａの外周縁との間には、略四角形の周辺領域１０ｂが額縁状に設けられている。素子基板１０において、画像表示領域１０ａの外側では、素子基板１０の一辺に沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この一辺に隣接する他の辺に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。なお、端子１０２には、フレキシブル配線基板（図示せず）が接続されており、素子基板１０には、フレキシブル配線基板を介して各種電位や各種信号が入力される。
【００２５】
詳しくは後述するが、素子基板１０の一方側の基板面において、画像表示領域１０ａには、図１を参照して説明した画素トランジスター３０、および画素トランジスター３０に電気的に接続する画素電極９ａがマトリクス状に形成されており、かかる画素電極９ａの上層側には配向膜１６が形成されている。
【００２６】
また、素子基板１０の一方面側において、周辺領域１０ｂには、画素電極９ａと同時形成されたダミー画素電極９ｂ（図２（ｂ）参照）が形成されている。ダミー画素電極９ｂについては、ダミーの画素トランジスターと電気的に接続された構成、ダミーの画素トランジスターが設けられずに配線に直接、電気的に接続された構成、あるいは電位が印加されていないフロート状態にある構成が採用される。かかるダミー画素電極９ｂは、素子基板１０において配向膜１６が形成される面を研磨により平坦化する際、画像表示領域１０ａと周辺領域１０ｂとの高さ位置を圧縮し、配向膜１６が形成される面を平坦面にするのに寄与する。また、ダミー画素電極９ｂを所定の電位に設定すれば、画像表示領域１０ａの外周側端部での液晶分子の配向の乱れを防止することができる。
【００２７】
対向基板２０において素子基板１０と対向する一方面側には共通電極２１が形成されており、共通電極２１の上層には配向膜２６が形成されている。共通電極２１は、対向基板２０の略全面あるいは複数の帯状電極として複数の画素１００ａに跨って形成されている。また、対向基板２０において素子基板１０と対向する一方面側には、共通電極２１の下層側に遮光層１０８が形成されている。本形態において、遮光層１０８は、画像表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁状に形成されており、見切りとして機能する。ここで、遮光層１０８の外周縁は、シール材１０７の内周縁との間に隙間を隔てた位置にあり、遮光層１０８とシール材１０７とは重なっていない。なお、対向基板２０において、遮光層１０８は、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた領域と重なる領域等にブラックマトリクス部として形成されることもある。
【００２８】
このように構成した液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０には、シール材１０７より外側において対向基板２０の角部分と重なる領域に、素子基板１０と対向基板２０との間で電気的導通をとるための基板間導通用電極１０９が形成されている。かかる基板間導通用電極１０９には、導電粒子を含んだ基板間導通材１０９ａが配置されており、対向基板２０の共通電極２１は、基板間導通材１０９ａおよび基板間導通用電極１０９を介して、素子基板１０側に電気的に接続されている。このため、共通電極２１は、素子基板１０の側から共通電位Ｖcomが印加されている。シール材１０７は、略同一の幅寸法をもって対向基板２０の外周縁に沿って設けられている。このため、シール材１０７は、略四角形である。但し、シール材１０７は、対向基板２０の角部分と重なる領域では基板間導通用電極１０９を避けて内側を通るように設けられており、シール材１０７の角部分は略円弧状である。
【００２９】
かかる構成の液晶装置１００において、画素電極９ａおよび共通電極２１を透光性導電膜により形成すると、透過型の液晶装置を構成することができる。これに対して、共通電極２１を透光性導電膜により形成し、画素電極９ａを反射性導電膜により形成すると、反射型の液晶装置を構成することができる。液晶装置１００が反射型である場合、対向基板２０の側から入射した光が素子基板１０の側の基板で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。液晶装置１００が透過型である場合、素子基板１０および対向基板２０のうち、一方側の基板から入射した光が他方側の基板を透過して出射される間に変調されて画像を表示する。
【００３０】
液晶装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、対向基板２０には、カラーフィルター（図示せず）や保護膜が形成される。また、液晶装置１００では、使用する液晶層５０の種類や、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、位相差フィルムや偏光板等が液晶パネル１００ｐに対して所定の向きに配置される。さらに、液晶装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各液晶装置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ので、カラーフィルターは形成されない。
【００３１】
本形態において、液晶装置１００が、後述する投射型表示装置においてＲＧＢ用のライトバルブとして用いられる透過型の液晶装置であって、対向基板２０から入射した光が素子基板１０を透過して出射される場合を中心に説明する。また、本形態において、液晶装置１００は、液晶層５０として、誘電異方性が負のネマチック液晶化合物を用いたＶＡモードの液晶パネル１００ｐを備えている場合を中心に説明する。
【００３２】
（画素の具体的構成）
図３は、本発明を適用した液晶装置１００の画素の説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は各々、素子基板１０において隣り合う画素の平面図、および図３（ａ）のＦ−Ｆ′線に相当する位置で液晶装置１００を切断したときの断面図である。図４は、図３に示す画素の特徴部分を示す説明図であり、図４（ａ）、（ｂ）は、画素トランジスター３０周辺を拡大して示す説明図、および素子基板１０に形成した溝状凹部の説明図である。なお、図３（ａ）および図４（ａ）、（ｂ）では、各領域を以下の線で表してある。また、図３（ａ）では溝状凹部の図示を省略し、図４（ａ）、（ｂ）にグレー領域として表してある。
走査線３ａ＝太い実線
半導体層１ａ＝細くて短い点線
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂ＝一点鎖線
第１電極層５ａおよび中継電極５ｂ＝細くて長い破線
第２電極層７ａ＝二点鎖線
画素電極９ａ＝太くて短い破線
【００３３】
図３（ａ）および図４（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０上には、複数の画素１００ａの各々に矩形状の画素電極９ａが形成されており、隣り合う画素電極９ａにより挟まれた縦横の画素間領域１０ｆと重なる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。より具体的には、画素間領域１０ｆのうち、走査線３ａに沿って延在する第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って走査線３ａが延在し、データ線６ａに沿って延在する第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿ってデータ線６ａが延在している。データ線６ａおよび走査線３ａは各々、直線的に延びており、データ線６ａと走査線３ａとが交差する領域に画素トランジスター３０が形成されている。素子基板１０上には、データ線６ａと重なるように、図１を参照して説明した第１電極層５ａ（容量電極層）が形成されている。
【００３４】
図３（ａ）、（ｂ）および図４（ａ）、（ｂ）に示すように、素子基板１０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体１０ｗの液晶層５０側の表面（一方面側）に形成された画素電極９ａ、画素スイッチング用の画素トランジスター３０、および配向膜１６を主体として構成されており、対向基板２０は、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗ、その液晶層５０側の表面（素子基板１０と対向する一方面側）に形成された共通電極２１、および配向膜２６を主体として構成されている。
【００３５】
素子基板１０において、基板本体１０ｗの一方面側には、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる走査線３ａが形成されている。本形態において、走査線３ａは、タングステンシリサイド（ＷＳｉ）等の遮光性導電膜から構成されており、第１画素間領域１０ｇに対する遮光膜としても機能している。より具体的には、走査線３ａは、厚さが２００ｎｍ程度のタングステンシリサイドからなる。なお、基板本体１０ｗと走査線３ａとの間には、シリコン酸化膜等の絶縁膜が設けられることもある。
【００３６】
基板本体１０ｗの一方面側において、走査線３ａの上層側には、シリコン酸化膜等の絶縁膜１２が形成されており、かかる絶縁膜１２の表面に、半導体層１ａを備えた画素トランジスター３０が形成されている。本形態において、絶縁膜１２は、例えば、テトラエトキシシラン（Ｓｉ（ＯＣ2Ｈ5）4）を用いた減圧ＣＶＤ法や、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜と、高温ＣＶＤ法により形成したシリコン酸化膜（ＨＴＯ（High Temperature Oxide）膜）との２層構造を有している。
【００３７】
画素トランジスター３０は、走査線３ａとデータ線６ａとの交差領域において走査線３ａの延在方向に長辺方向を向けた半導体層１ａと、半導体層１ａの長さ方向と直交する方向に延在して半導体層１ａの長さ方向の中央部分に重なるゲート電極３ｃとを備えている。また、画素トランジスター３０は、半導体層１ａとゲート電極３ｃとの間に透光性のゲート絶縁層２を有している。半導体層１ａは、ゲート電極３ｃに対してゲート絶縁層２を介して対向するチャネル領域１ｇを備えているとともに、チャネル領域１ｇの両側にソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃを備えている。本形態において、画素トランジスター３０は、ＬＤＤ構造を有しており、ソース領域１ｂおよびドレイン領域１ｃは各々、低濃度領域および高濃度領域を備えている。半導体層１ａは、多結晶シリコン膜等によって構成されている。ゲート絶縁層２は、半導体層１ａを熱酸化したシリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁層２ａと、ＣＶＤ法等により形成されたシリコン酸化膜等からなる第２ゲート絶縁層２ｂとの２層構造からなる。ゲート電極３ｃは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなり、半導体層１ａの両側において、第２ゲート絶縁層２ｂおよび絶縁膜１２を貫通するコンタクトホール１２ａ、１２ｂを介して走査線３ａに導通している。本形態において、ゲート電極３ｃは、膜厚が１００ｎｍ程度の導電性のポリシリコン膜と、膜厚が１００ｎｍ程度のタングステンシリサイド膜との２層構造を有している。
【００３８】
ゲート電極３ｃの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４１が形成されており、層間絶縁膜４１の上層には、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂが同一の導電膜によって形成されている。層間絶縁膜４１は、例えば、シランガスと亜酸化窒素とを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。
【００３９】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、データ線６ａおよびドレイン電極６ｂは、膜厚が２０ｎｍのチタン（Ｔｉ）膜、膜厚が５０ｎｍの窒化チタン（ＴｉＮ）膜、膜厚が３５０ｎｍのアルミニウム（Ａｌ）膜、膜厚が１５０ｎｍのＴｉＮ膜をこの順に積層してなる４層構造を有している。データ線６ａは、層間絶縁膜４１および第２ゲート絶縁層２ｂを貫通するコンタクトホール４１ａを介してソース領域１ｂ（データ線側ソースドレイン領域）に導通している。ドレイン電極６ｂは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域において、半導体層１ａのドレイン領域１ｃ（画素電極側ソースドレイン領域）と一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４１および第２ゲート絶縁層２ｂを貫通するコンタクトホール４１ｂを介してドレイン領域１ｃ（画素電極側ソースドレイン領域）に導通している。
【００４０】
データ線６ａおよびドレイン電極６ｂの上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４２が形成されており、かかる層間絶縁膜４２の上層側にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４３が形成されている。層間絶縁膜４２、４３は、例えば、テトラエトキシシランを用いた減圧ＣＶＤ法や、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。層間絶縁膜４２には、図４（ａ）、（ｂ）を参照して後述する溝状凹部４２ｅが形成され、層間絶縁膜４３には、溝状凹部４２ｅが反映された凹部４３ｅが形成されている。
【００４１】
層間絶縁膜４３の上層側には、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂが同一の導電膜によって形成されている。第１電極層５ａおよび中継電極５ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂは、膜厚が２００ｎｍ程度のＡｌ膜と、膜厚が１００ｎｍ程度のＴｉＮ膜との２層構造を有している。第１電極層５ａは、データ線６ａと同様、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在している。中継電極５ｂは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域において、ドレイン電極６ｂと一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４２、４３を貫通するコンタクトホール４２ａを介してドレイン電極６ｂに導通している。
【００４２】
第１電極層５ａおよび中継電極５ｂの上層側にはシリコン酸化膜等の層間絶縁膜４４が形成されており、かかる層間絶縁膜４４には、図４（ａ）、（ｂ）を参照して後述する溝状凹部４２ｅと重なる領域に沿って開口部４４ｂが形成されている。本形態において、層間絶縁膜４４は、テトラエトキシシランを用いた減圧ＣＶＤ法や、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。ここで、開口部４４ｂは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。
【００４３】
層間絶縁膜４４の上層側には透光性の誘電体層４０が形成されており、かかる誘電体層４０の上層側には第２電極層７ａが形成されている。第２電極層７ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、第２電極層７ａは、膜厚が１００ｎｍ程度のＴｉＮ膜からなる。誘電体層４０としては、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のシリコン化合物を用いることができる他、アルミニウム酸化膜、チタン酸化膜、タンタル酸化膜、ニオブ酸化膜、ハフニウム酸化膜、ランタン酸化膜、ジルコニウム酸化膜等の高誘電率の誘電体層を用いることができる。第２電極層７ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分と、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分とを備えたＬ字形状に形成されている。従って、第２電極層７ａのうち、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在する部分は、層間絶縁膜４４の開口部４４ｂにおいて、誘電体層４０を介して第１電極層５ａに重なっている。このようにして、本形態では、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａは、第１画素間領域１０ｇと重なる領域に蓄積容量５５を構成している。
【００４４】
また、第２電極層７ａにおいて、第１画素間領域１０ｇと重なる領域に沿って延在する部分は、中継電極５ｂと部分的に重なっており、誘電体層４０および層間絶縁膜４４を貫通するコンタクトホール４４ａを介して中継電極５ｂに導通している。
【００４５】
第２電極層７ａの上層側には透光性の層間絶縁膜４５が形成されており、かかる層間絶縁膜４５の上層側には、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜等の透光性導電膜からなる画素電極９ａが形成されている。層間絶縁膜４５は、例えば、テトラエトキシシランを用いた減圧ＣＶＤ法や、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜等からなる。画素電極９ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域の近傍で第２電極層７ａと部分的に重なっており、層間絶縁膜４５を貫通するコンタクトホール４５ａを介して第２電極層７ａに導通している。層間絶縁膜４５の表面は平坦面になっており、かかる平坦面上に画素電極９ａが形成されている。
【００４６】
画素電極９ａの表面には配向膜１６が形成されている。配向膜１６は、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜１６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜（垂直配向膜）である。配向膜１６と画素電極９ａとの層間にはシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の透光性の保護膜が形成され、かかる保護膜によって、画素電極９ａの間に形成された凹部を埋めることもある。かかる構成によれば、配向膜１６を平坦面に形成することができる。
【００４７】
対向基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の基板本体２０ｗの液晶層５０側の表面（素子基板１０に対向する側の面）に、ＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる共通電極２１が形成されており、かかる共通電極２１を覆うように配向膜２６が形成されている。配向膜２６は、配向膜１６と同様、ポリイミド等の樹脂膜、あるいはシリコン酸化膜等の斜方蒸着膜からなる。本形態において、配向膜２６は、ＳｉＯX（ｘ＜２）、ＳｉＯ2、ＴｉＯ2、ＭｇＯ、Ａｌ2Ｏ3、Ｉｎ2Ｏ3、Ｓｂ2Ｏ3、Ｔａ2Ｏ5等の斜方蒸着膜からなる無機配向膜（垂直配向膜）である。なお、配向膜２６と共通電極２１との層間にシリコン酸化膜やシリコン窒化膜等の保護膜を形成することもある。かかる配向膜１６、２６は、液晶層５０に用いた誘電異方性が負のネマチック液晶化合物を垂直配向させ、液晶パネル１００ｐは、ノーマリブラックのＶＡモードとして動作する。
【００４８】
なお、図１および図２を参照して説明したデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４には、ｎチャネル型の駆動用トランジスターとｐチャネル型の駆動用トランジスターとを備えた相補型トランジスター回路等が構成されている。ここで、駆動用トランジスターは、画素トランジスター３０の製造工程の一部を利用して形成されたものである。このため、素子基板１０においてデータ線駆動回路１０１および走査線駆動回路１０４が形成されている領域も、図３（ｂ）に示す断面構成と略同様な断面構成を有している。
【００４９】
（蓄積容量５５の詳細構成）
図３（ｂ）および図４（ａ）、（ｂ）に示すように、本形態の液晶装置１００においては、画素トランジスター３０と画素電極９ａとの間に設けられた複数層の層間絶縁膜４１〜４５のうち、層間絶縁膜４２（第１層間絶縁膜）には溝状凹部４２ｅが形成されている。溝状凹部４２ｅは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域を起点として、前段の画素１００ａに向かう途中位置まで、第２画素間領域１０ｈと重なる領域に沿って延在しており、少なくとも溝状凹部４２ｅが形成されている領域と重なる領域には、蓄積容量５５を構成する第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが形成されている。従って、溝状凹部４２ｅの底壁４２ｅ1および側壁４２ｅ2に沿って、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが形成されており、かかる底壁４２ｅ1および側壁４２ｅ2の全体にわたって、蓄積容量５５が構成されている。
【００５０】
ここで、溝状凹部４２ｅは、層間絶縁膜４２を厚さ方向の全体にわたって形成されており、溝状凹部４２ｅは、層間絶縁膜４２を貫通しており、溝状凹部４２ｅの底部では、データ線６ａが露出している。但し、本形態では、層間絶縁膜４２（第１層間絶縁膜）の上層に層間絶縁膜４３（第２層間絶縁膜）が形成されており、かかる層間絶縁膜４３は、溝状凹部４２ｅの内部にまで形成されている。従って、溝状凹部４２ｅにおいて、データ線６ａは層間絶縁膜４３により覆われている。ここで、層間絶縁膜４３の厚さは、溝状凹部４２ｅの深さ寸法より小である。このため、層間絶縁膜４３には、溝状凹部４２ｅが反映されてなる凹部４３ｅが形成されており、本形態では、かかる凹部４３ｅの底壁４３ｅ1および側壁４３ｅ2に沿って、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが形成された状態にある。
【００５１】
また、層間絶縁膜４２（第１層間絶縁膜）には、コンタクトホール４２ａが形成されている領域にも凹部４２ｆが形成されている。ここで、凹部４２ｆの底部には層間絶縁膜４２が残っており、凹部４２ｆの内部には層間絶縁膜４３（第２層間絶縁膜）も形成されている。それでも、層間絶縁膜４３には、凹部４２ｆが反映されてなる凹部４３ｆが形成されており、かかる凹部４３ｆの底部にコンタクトホール４２ａが形成されている。従って、コンタクトホール４２ａの深さ寸法は、凹部４２ｆが形成されている分だけ浅い。
【００５２】
（液晶装置１００の製造方法）
図５〜図８は、本発明を適用した液晶装置１００の製造工程の要部を示す説明図である。本形態の液晶装置１００の製造工程のうち、素子基板１０を形成する工程では、図５（ａ）に示すように、基板本体１０ｗの一方面側に、走査線３ａ、画素トランジスター３０、データ線６ａ等を形成した後、以下の工程を行う。なお、以下に説明する工程は、素子基板１０を多数取りできる大型基板の状態で行われるが、以下の説明では、サイズにかかわらず、素子基板１０として説明する。
【００５３】
本形態では、図５（ａ）に示すように、層間絶縁膜４２（第１層間絶縁膜）まで形成した後、図５（ｂ）に示すように、フォトリソグラフィ技術等を利用して、ドライエッチングあるいはウエットエッチングにより、層間絶縁膜４２に溝状凹部４２ｅおよび凹部４２ｆを形成する。次に、図５（ｃ）に示すように、層間絶縁膜４３（第２層間絶縁膜）を形成する。
【００５４】
次に、図６（ａ）に示すように、フォトリソグラフィ技術等を利用して、凹部４２ｆの内部（凹部４３ｆの内部）に、層間絶縁膜４３、４２を貫通するコンタクトホール４２ａを形成する。次に、層間絶縁膜４３の上層に導電膜を形成した後、導電膜をパターニングし、図６（ｂ）に示すように、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂを形成する。その結果、中継電極５ｂは、コンタクトホール４２ａを介してドレイン電極６ｂに導通する。次に、図６（ｃ）に示すように、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂの上層側に層間絶縁膜４４を形成した後、フォトリソグラフィ技術等を利用して、層間絶縁膜４４において、溝状凹部４２ｅと重なる領域をエッチング除去し、開口部４４ｂを形成する。
【００５５】
次に、図７（ａ）に示すように、層間絶縁膜４４の上層側に誘電体層４０を形成した後、図７（ｂ）に示すように、誘電体層４０および層間絶縁膜４３を貫通するコンタクトホール４４ａを形成する。次に、誘電体層４０の上層に導電膜を形成した後、導電膜をパターニングし、図７（ｃ）に示すように、第２電極層７ａを形成する。その結果、第２電極層７ａは、層間絶縁膜４４の開口部４４ｂにおいて、誘電体層４０を介して第１電極層５ａに重なり、蓄積容量５５が構成される。また、第２電極層７ａは、コンタクトホール４４ａを介して中継電極５ｂに導通する。
【００５６】
次に、図８（ａ）に示すように、第２電極層７ａの上層側に層間絶縁膜４５を形成した後、フォトリソグラフィ技術等を利用して層間絶縁膜４５を貫通するコンタクトホール４５ａを形成する。次に、層間絶縁膜４５の上層側に、ＩＴＯ等の透光性の導電膜を形成した後、導電膜をパターニングし、図８（ｂ）に示すように、画素電極９ａを形成する。その結果、画素電極９ａは、コンタクトホール４５ａを介して第２電極層７ａに導通する。しかる後に、画素電極９ａの表面側に配向膜１６を形成すれば、素子基板１０が完成する。従って、図２に示すように、シール材１０７によって素子基板１０と対向基板２０とを貼り合わせた後、シール材１０７の途切れ部分からシール材１０７の内側に液晶を注入した後、途切れ部分を封止材で封止すれば、液晶パネル１００ｐが完成する。
【００５７】
（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の液晶装置１００においては、複数層の層間絶縁膜４１〜４５のうち、層間絶縁膜４２に溝状凹部４２ｅが設けられ、かかる溝状凹部４２ｅの底壁４２ｅ1および側壁４２ｅ2に沿って形成された第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａにより蓄積容量５５が構成されている。このため、蓄積容量５５の平面視における形成領域が狭い場合でも、第１電極層５ａと第２電極層７ａの対向面積が広い。それ故、より高精細な画像を形成すること等を目的に画素ピッチの縮小や画素サイズの小型化を図った場合でも、十分な容量値をもった蓄積容量５５を構成することができる。
【００５８】
また、溝状凹部４２ｅが形成された層間絶縁膜４２には層間絶縁膜４３が積層され、層間絶縁膜４３において溝状凹部４２ｅが反映されてなる凹部４３ｅの内部で、第１電極層５ａ、誘電体層４０、および第２電極層７ａが蓄積容量５５を構成している。このため、溝状凹部４２ｅの底部で配線等が露出している場合でも、短絡を防止することができる等の利点がある。また、層間絶縁膜４３によって、溝状凹部４２ｅの開口縁や底部の隅部分の角形状が緩和されるので、溝状凹部４２ｅの開口縁や底部の隅部分での第１電極層５ａや第２電極層７ａの断線を防止することができ、さらには誘電体層４０の欠陥（穴）に起因する短絡等を防止することができる。
【００５９】
また、第１電極層５ａおよび第２電極層７ａは、遮光性の導電膜からなるため、画素間領域１０ｆにおいて、第１電極層５ａおよび第２電極層７ａを遮光層として利用することができる。ここで、第１電極層５ａおよび中継電極５ｂは、Ａｌ膜とＴｉＮ膜との２層構造を有している。また、第２電極層７ａは、ＴｉＮ膜からなる。それ故、第１電極層５ａおよび第２電極層７ａは、遮光性に優れている。
【００６０】
また、第２電極層７ａは、画素トランジスター３０のドレイン領域１ｃと画素電極９ａとに電気的に接続している。すなわち、第１電極層５ａおよび第２電極層７ａのうち、画素電極９ａが位置する上層側の第２電極層７ａが画素電極９ａと同一電位となり、下層側の第１電極層５ａに共通電位Ｖcomが印加されることになる。それ故、第１電極層５ａに印加された共通電位Ｖcomが、画素電極９ａによる液晶層５０に対する配向制御に影響を及ぼさない等の利点がある。また、第２電極層７ａと画素電極９ａとは、層間絶縁膜４５に形成されたコンタクトホール４５ａを介して導通している。従って、画素電極９ａをドレイン領域１ｃに電気的に接続するためのコンタクトホール４５ａが浅くてよい。それ故、画素電極９ａの電気的な接続を確実に行うことができるとともに、画素電極９ａの表面に形成される凹凸が小さい。それ故、画素電極９ａの表面に配向膜１６を好適に形成することができる等の利点がある。
【００６１】
また、第１電極層５ａと同層の導電膜からなる中継電極５ｂと第２電極層７ａとは、層間絶縁膜４４に形成されたコンタクトホール４４ａを介して導通している。また、ドレイン電極６ｂと中継電極５ｂとは、層間絶縁膜４２、４３に形成されたコンタクトホール４２ａを介して導通している。このため、コンタクトホール４２ａ、４４ａが浅くてよいので、電気的な接続を確実に行うことができる。また、層間絶縁膜４１〜４５のうち、溝状凹部４２ｅが形成された層間絶縁膜４２には、コンタクトホール４２ａが形成されている領域に凹部４２ｆが形成されている。このため、コンタクトホール４２ａがさらに浅くてよいので、中継電極５ｂとドレイン電極６ｂの電気的な接続を確実に行うことができる。
【００６２】
［他の実施の形態］
上記実施の形態では、透過型の液晶装置１００に本発明を適用した例を説明したが、反射型の液晶装置１００に本発明を適用してもよい。また、上記実施の形態では、液晶装置１００に本発明を適用した例を説明したが、有機エレクトロルミネッセンス装置等、他の電気光学装置に本発明を適用してもよい。
【００６３】
［電子機器への構成例］
上述した実施形態に係る液晶装置１００を備えた電子機器について説明する。図９は、本発明を適用した液晶装置１００を用いた投射型表示装置の概略構成図であり、図９（ａ）、（ｂ）は各々、透過型の液晶装置１００を用いた投射型表示装置の説明図、および反射型の液晶装置１００を用いた投射型表示装置の説明図である。
【００６４】
（投射型表示装置の第１例）
図９（ａ）に示す投射型表示装置１１０は、観察者側に設けられたスクリーン１１１に光を照射し、このスクリーン１１１で反射した光を観察する、いわゆる投影型の投射型表示装置である。投射型表示装置１１０は、光源１１２を備えた光源部１３０と、ダイクロイックミラー１１３、１１４と、液晶ライトバルブ１１５〜１１７（液晶装置１００）と、投射光学系１１８と、クロスダイクロイックプリズム１１９と、リレー系１２０とを備えている。
【００６５】
光源１１２は、赤色光、緑色光及び青色光を含む光を供給する超高圧水銀ランプで構成されている。ダイクロイックミラー１１３は、光源１１２からの赤色光を透過させると共に緑色光及び青色光を反射する構成となっている。また、ダイクロイックミラー１１４は、ダイクロイックミラー１１３で反射された緑色光及び青色光のうち青色光を透過させると共に緑色光を反射する構成となっている。このように、ダイクロイックミラー１１３、１１４は、光源１１２から出射した光を赤色光と緑色光と青色光とに分離する色分離光学系を構成する。
【００６６】
ここで、ダイクロイックミラー１１３と光源１１２との間には、インテグレーター１２１及び偏光変換素子１２２が光源１１２から順に配置されている。インテグレーター１２１は、光源１１２から照射された光の照度分布を均一化する構成となっている。また、偏光変換素子１２２は、光源１１２からの光を例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する偏光にする構成となっている。
【００６７】
液晶ライトバルブ１１５は、ダイクロイックミラー１１３を透過して反射ミラー１２３で反射した赤色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置１００である。液晶ライトバルブ１１５は、λ／２位相差板１１５ａ、第１偏光板１１５ｂ、液晶パネル１１５ｃ及び第２偏光板１１５ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１５に入射する赤色光は、ダイクロイックミラー１１３を透過しても光の偏光は変化しないことから、ｓ偏光のままである。
【００６８】
λ／２位相差板１１５ａは、液晶ライトバルブ１１５に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１５ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶パネル１１５ｃは、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１５ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１５は、画像信号に応じて赤色光を変調し、変調した赤色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。
【００６９】
なお、λ／２位相差板１１５ａ及び第１偏光板１１５ｂは、偏光を変換させない透光性のガラス板１１５ｅに接した状態で配置されており、λ／２位相差板１１５ａ及び第１偏光板１１５ｂが発熱によって歪むのを回避することができる。
【００７０】
液晶ライトバルブ１１６は、ダイクロイックミラー１１３で反射した後にダイクロイックミラー１１４で反射した緑色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置１００である。そして、液晶ライトバルブ１１６は、液晶ライトバルブ１１５と同様に、第１偏光板１１６ｂ、液晶パネル１１６ｃ及び第２偏光板１１６ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１６に入射する緑色光は、ダイクロイックミラー１１３、１１４で反射されて入射するｓ偏光である。第１偏光板１１６ｂは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。また、液晶パネル１１６ｃは、ｓ偏光を画像信号に応じた変調によってｐ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。そして、第２偏光板１１６ｄは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１６は、画像信号に応じて緑色光を変調し、変調した緑色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。
【００７１】
液晶ライトバルブ１１７は、ダイクロイックミラー１１３で反射し、ダイクロイックミラー１１４を透過した後でリレー系１２０を経た青色光を画像信号に応じて変調する透過型の液晶装置１００である。そして、液晶ライトバルブ１１７は、液晶ライトバルブ１１５、１１６と同様に、λ／２位相差板１１７ａ、第１偏光板１１７ｂ、液晶パネル１１７ｃ及び第２偏光板１１７ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１７に入射する青色光は、ダイクロイックミラー１１３で反射してダイクロイックミラー１１４を透過した後にリレー系１２０の後述する２つの反射ミラー１２５ａ、１２５ｂで反射することから、ｓ偏光となっている。
【００７２】
λ／２位相差板１１７ａは、液晶ライトバルブ１１７に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１７ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、液晶パネル１１７ｃは、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１７ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１７は、画像信号に応じて青色光を変調し、変調した青色光をクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。なお、λ／２位相差板１１７ａ及び第１偏光板１１７ｂは、ガラス板１１７ｅに接した状態で配置されている。
【００７３】
リレー系１２０は、リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂと反射ミラー１２５ａ、１２５ｂとを備えている。リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂは、青色光の光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。ここで、リレーレンズ１２４ａは、ダイクロイックミラー１１４と反射ミラー１２５ａとの間に配置されている。また、リレーレンズ１２４ｂは、反射ミラー１２５ａ、１２５ｂの間に配置されている。反射ミラー１２５ａは、ダイクロイックミラー１１４を透過してリレーレンズ１２４ａから出射した青色光をリレーレンズ１２４ｂに向けて反射するように配置されている。また、反射ミラー１２５ｂは、リレーレンズ１２４ｂから出射した青色光を液晶ライトバルブ１１７に向けて反射するように配置されている。
【００７４】
クロスダイクロイックプリズム１１９は、２つのダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜１１９ａは青色光を反射して緑色光を透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光を反射して緑色光を透過する膜である。したがって、クロスダイクロイックプリズム１１９は、液晶ライトバルブ１１５〜１１７のそれぞれで変調された赤色光と緑色光と青色光とを合成し、投射光学系１１８に向けて出射するように構成されている。
【００７５】
なお、液晶ライトバルブ１１５、１１７からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｓ偏光であり、液晶ライトバルブ１１６からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｐ偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光を異なる種類の偏光としていることで、クロスダイクロイックプリズム１１９において各液晶ライトバルブ１１５〜１１７から入射する光を合成できる。ここで、一般に、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂはｓ偏光の反射特性に優れている。このため、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂで反射される赤色光及び青色光をｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光をｐ偏光としている。投射光学系１１８は、投影レンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム１１９で合成された光をスクリーン１１１に投射するように構成されている。
【００７６】
（投射型表示装置の第２例）
図９（ｂ）に示す投射型表示装置１０００において、光源部８９０は、システム光軸Ｌに沿って光源８１０、インテグレーターレンズ８２０および偏光変換素子８３０が配置された偏光照明装置８００を有している。また、光源部８９０は、システム光軸Ｌに沿って、偏光照明装置８００から出射されたｓ偏光光束をｓ偏光光束反射面８４１により反射させる偏光ビームスプリッター８４０と、偏光ビームスプリッター８４０のｓ偏光光束反射面８４１から反射された光のうち、青色光（Ｂ）の成分を分離するダイクロイックミラー８４２と、青色光が分離された後の光束のうち、赤色光（Ｒ）の成分を反射させて分離するダイクロイックミラー８４３とを有している。
【００７７】
また、投射型表示装置１０００は、各色光が入射する３つの反射型の液晶装置１００（液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ）を備えており、光源部８９０は、３つの液晶装置１００（液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂ）に所定の色光を供給する。
【００７８】
かかる投射型表示装置１０００においては、３つの液晶装置１００Ｒ、１００Ｇ、１００Ｂにて変調された光をダイクロイックミラー８４２、８４３、および偏光ビームスプリッター８４０にて合成した後、この合成光を投射光学系８５０によってスクリーン８６０等の被投射部材に投射する。
【００７９】
（他の投射型表示装置）
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の液晶装置に供給するように構成してもよい。
【００８０】
（他の電子機器）
本発明を適用した液晶装置１００については、上記の電子機器の他にも、携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の電子機器において直視型表示装置として用いてもよい。
【符号の説明】
【００８１】
５ａ・・第１電極層、７ａ・・第２電極層、９ａ・・画素電極、１０・・素子基板、１０ａ・・画像表示領域、２０・・対向基板、２１・・共通電極、４０・・誘電体層、４２・・層間絶縁膜（第１層間絶縁膜）、４３・・層間絶縁膜（第２層間絶縁膜）、５０・・液晶層、５５・・蓄積容量、１００・・液晶装置、１１０、１０００・・投射型表示装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
該基板の一方面側に設けられた画素トランジスターと、
該画素トランジスターに対応して設けられた画素電極と、
前記画素トランジスターと前記画素電極との間に設けられた複数層の層間絶縁膜と、
前記画素電極と隣り合う画素電極との間に対して平面視で重なる領域において、前記複数層の層間絶縁膜のうちの少なくとも１つに設けられた溝状凹部と、
少なくとも前記溝状凹部の底壁および側壁に沿って形成された第１電極層、少なくとも前記溝状凹部の内部において前記第１電極層に対して前記基板とは反対側に積層された誘電体層、および少なくとも前記溝状凹部の内部において前記誘電体層に対して前記基板とは反対側に積層された第２電極層により構成された蓄積容量と、を有し、
前記第２電極層は、前記画素トランジスターの画素電極側ソースドレイン領域と前記画素電極とに電気的に接続していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記第１電極層および前記第２電極層は、遮光性の導電膜からなることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記第２電極層と前記画素電極とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記第２電極層と前記画素電極との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記画素電極側ソースドレイン領域と前記第２電極層との間には、前記第１電極層と同層の導電膜からなる中継電極が設けられ、
当該中継電極と前記第２電極層とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記中継電極と前記第２電極層との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記画素電極側ソースドレイン領域と前記中継電極との間には、前記画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するドレイン電極が設けられ、
当該ドレイン電極と前記中継電極とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記ドレイン電極と前記中継電極との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記溝状凹部が形成された層間絶縁膜には、前記ドレイン電極と前記中継電極とを導通させる前記コンタクトホールが形成されている領域に凹部が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記複数の層間絶縁膜は、前記溝状凹部が形成された第１層間絶縁膜と、該第１層間絶縁膜に対して前記基板が位置する側とは反対側に積層された第２層間絶縁膜と、を含み、
前記第１電極層、前記誘電体層、および前記第２電極は、前記第２層間絶縁膜において前記溝状凹部が反映されてなる凹部内に設けられていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記基板は、当該基板の一方面側に対向配置された対向基板との間に液晶層を保持することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の電気光学装置。
【請求項９】
請求項１乃至８に記載の電気光学装置を備えた投射型表示装置であって、
前記電気光学装置に照射される照明光を出射する光源部と、前記電気光学装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有していることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至８に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【請求項１】
基板と、
該基板の一方面側に設けられた画素トランジスターと、
該画素トランジスターに対応して設けられた画素電極と、
前記画素トランジスターと前記画素電極との間に設けられた複数層の層間絶縁膜と、
前記画素電極と隣り合う画素電極との間に対して平面視で重なる領域において、前記複数層の層間絶縁膜のうちの少なくとも１つに設けられた溝状凹部と、
少なくとも前記溝状凹部の底壁および側壁に沿って形成された第１電極層、少なくとも前記溝状凹部の内部において前記第１電極層に対して前記基板とは反対側に積層された誘電体層、および少なくとも前記溝状凹部の内部において前記誘電体層に対して前記基板とは反対側に積層された第２電極層により構成された蓄積容量と、を有し、
前記第２電極層は、前記画素トランジスターの画素電極側ソースドレイン領域と前記画素電極とに電気的に接続していることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記第１電極層および前記第２電極層は、遮光性の導電膜からなることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項３】
前記第２電極層と前記画素電極とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記第２電極層と前記画素電極との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることを特徴とする請求項１または２に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記画素電極側ソースドレイン領域と前記第２電極層との間には、前記第１電極層と同層の導電膜からなる中継電極が設けられ、
当該中継電極と前記第２電極層とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記中継電極と前記第２電極層との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記画素電極側ソースドレイン領域と前記中継電極との間には、前記画素電極側ソースドレイン領域に電気的に接続するドレイン電極が設けられ、
当該ドレイン電極と前記中継電極とは、前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記ドレイン電極と前記中継電極との間に介在する層間絶縁膜に形成されたコンタクトホールを介して導通していることを特徴とする請求項４に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記複数層の層間絶縁膜のうち、前記溝状凹部が形成された層間絶縁膜には、前記ドレイン電極と前記中継電極とを導通させる前記コンタクトホールが形成されている領域に凹部が形成されていることを特徴とする請求項５に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記複数の層間絶縁膜は、前記溝状凹部が形成された第１層間絶縁膜と、該第１層間絶縁膜に対して前記基板が位置する側とは反対側に積層された第２層間絶縁膜と、を含み、
前記第１電極層、前記誘電体層、および前記第２電極は、前記第２層間絶縁膜において前記溝状凹部が反映されてなる凹部内に設けられていることを特徴とする請求項１乃至６の何れか一項に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記基板は、当該基板の一方面側に対向配置された対向基板との間に液晶層を保持することを特徴とする請求項１乃至７の何れか一項に記載の電気光学装置。
【請求項９】
請求項１乃至８に記載の電気光学装置を備えた投射型表示装置であって、
前記電気光学装置に照射される照明光を出射する光源部と、前記電気光学装置により変調された光を投射する投射光学系と、を有していることを特徴とする投射型表示装置。
【請求項１０】
請求項１乃至８に記載の電気光学装置を備えたことを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図４】
【図２】
【図３】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図４】
【公開番号】特開２０１２−１９８３８６（Ｐ２０１２−１９８３８６Ａ）
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−６２５２１（Ｐ２０１１−６２５２１）
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１０月１８日（２０１２．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月２２日（２０１１．３．２２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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