電気光学装置及び電子機器
【課題】電気光学装置において、高開口率・高コントラスト化を達成することにより、より明るいなどの高い品質を備えた画像を表示可能とする。
【解決手段】本発明の電気光学装置は、基板上に、ＴＦＴ（３０）、走査線（３ａ）及びデータ線（６ａ）、並びに蓄積容量（７０）及びシールド層（４００）等が積層構造の一部を構成しつつ備えられている。そして、本発明では、これら各種構成要素が、画素電極（９ａ）の形成領域と相補関係にある遮光領域に形成されている。これにより、画素開口率は高まる。
【解決手段】本発明の電気光学装置は、基板上に、ＴＦＴ（３０）、走査線（３ａ）及びデータ線（６ａ）、並びに蓄積容量（７０）及びシールド層（４００）等が積層構造の一部を構成しつつ備えられている。そして、本発明では、これら各種構成要素が、画素電極（９ａ）の形成領域と相補関係にある遮光領域に形成されている。これにより、画素開口率は高まる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置等の電気光学装置及び電子機器の技術分野に属する。また、本発明は電子ペーパ等の電気泳動装置やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置や電子放出素子を用いた装置（Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display）等の技術分野にも属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対の基板間に液晶等の電気光学物質を挟持してなり、これらを貫くように光を透過させることで、画像の表示が可能とされた液晶装置等の電気光学装置が知られている。ここで「画像の表示」とは、例えば、画素毎に、電気光学物質の状態を変化させることで、光の透過率を変化させ、画素毎に階調の異なる光が視認可能とすることにより実現される。
【０００３】
このような電気光学装置としては、前記一対の基板の一方の上に、マトリクス状に配列された画素電極、該画素電極間を縫うように設けられた走査線及びデータ線、加えて、画素スイッチング用素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor）等を備えることによって、アクティブマトリクス駆動可能なものが提供されている。このアクティブマトリクス駆動可能な電気光学装置では、前記のＴＦＴは、画素電極及びデータ線間に備えられ両者間の導通を制御する。また、該ＴＦＴは、走査線及びデータ線と電気的に接続されている。これによれば、走査線を通じてＴＦＴのＯＮ・ＯＦＦを制御するとともに、該ＴＦＴがＯＮである場合において、データ線を通じて供給されてきた画像信号を画素電極に印加すること、すなわち画素毎に光透過率を変化させることが可能となる。
【０００４】
以上のような電気光学装置では、上述のような各種構成が一方の基板上に作り込まれることになるが、これらを平面的に展開するとなると、大面積を要することとなり、画素開口率、すなわち、基板全面の領域に対する光が透過すべき領域の割合を低下せしめるおそれがある。したがって、従来においても、前述の各種要素を立体的に構成する手法、すなわち各種構成要素を層間絶縁膜を介することで積層させて構成する手法が採られていた。より具体的には、基板上に、まずＴＦＴ及び該ＴＦＴのゲート電極膜としての機能を有する走査線を形成し、その上にデータ線、更にその上に画素電極等というようである。このようにすれば、装置の小型化が達成されることに加え、各種要素の配置を適当に設定することにより、画素開口率の向上等を図ることもできる。例えば、特許文献１参照。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１５６６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このような電気光学装置においては、高品質な画像を表示するという基本的な要請があり、それを達成する上でもとりわけ、電気光学装置の高開口率化、画像の高コントラスト化等が求められている。ここで「開口率」とは、電気光学装置を構成する基板の全面積、あるいは基板上の画像表示領域の全面積に対する、光透過領域の面積の割合等で表すことが可能であり、この値が大きければ大きいほど、画像はより明るくなる。また、画像の高コントラスト化を達成するためには、例えば、前記のＴＦＴ及び画素電極に蓄積容量を電気的に接続することによって、該画素電極の電位保持特性を高めることなどが行われる。
【０００７】
その一方で、電気光学装置においては、更なる小型化・高精細化や、高周波駆動が求められている。しかしながら、上述の高開口率化と小型化とを同時に達成しようとすることには困難が伴う。なぜなら、一定程度以上の明るさを有する画像を表示しようとすれば、一定程度以上の開口率は必要となるため、小型化に伴う基板面積の減少とは相反するように、光透過領域の面積はほぼ一定に保つ必要があるからである。つまり、この場合、実質的には、光透過領域の面積の増大が求められることになる。
【０００８】
また、高開口率化を達成するためには、単に、光透過領域の面積を実質的に広げるだけではいけない。そうすると、周囲の構成に影響を及ぼすからである。例えば、前述のように、電気光学装置においては、高コントラスト化を実現するために蓄積容量が備えられることがあるが、このような蓄積容量の存在を前提として、高開口率化を達成するためには、該蓄積容量の狭小化を実現しなければならない。しかしながら、単に蓄積容量の狭小化を行うと、これを構成する一対の電極においては、その分に応じた高抵抗化を招くこととなり、その結果、これを原因としてクロストークや焼き付き等を発生させるという問題を新たに生じさせることになる。なお、従来においては、前記一対の電極は、ポリシリコンやＷＳｉ（タングステンシリサイド）等により形成される例があったが、これらの材料の抵抗値は決して低いとはいえないため、上述のような問題は更に深刻であった。
【０００９】
あるいはまた、基板上には、上述の蓄積容量のほか、画素スイッチング用素子としてのＴＦＴが備えられるが、高開口率化を実現するに際しては、該ＴＦＴ、あるいはその半導体層に対する光入射が生じないようにしておく必要がある。このような光入射があると、半導体層において光リーク電流が発生して画像上にフリッカ等を生じさせるおそれがあるからである。そして、高開口率化を実現するにあたっては、一般的には、光透過領域の面積に比べて、遮光領域の面積が相対的に減少することになると考えられるから、上述のような問題はより深刻な面を有することになるのである。つまり、半導体層に対する光入射の危険はより大きくなる。
【００１０】
以上のように、単に、光透過領域の面積を増大するといった対策では、高開口率化を達成することができず、当該目的を達成するためには、あらゆる面からの総合的な対策を行う必要がある。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、高開口率・高コントラスト化を達成することにより、より明るいなどの高い品質を備えた画像を表示可能な電気光学装置を提供することを課題とする。また、本発明は、そのような電気光学装置を具備してなる電子機器を提供することをも課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の電気光学装置は、上記課題を解決するために、基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、前記基板上には更に、前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極より下層で形成され、画素電位に電気的に接続された蓄積容量と、前記データ線及び前記画素電極間に配置された上側遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、前記上側遮光膜は、画素開口領域の少なくとも角部を規定し、前記走査線及び前記データ線並びに前記蓄積容量は、遮光領域に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の電気光学装置によれば、まず、走査線及びデータ線並びに画素電極及び薄膜トランジスタが備えられていることにより、アクティブマトリクス駆動可能である。また、当該電気光学装置では、前記の各種構成要素が積層構造の一部をなしていることにより、装置全体の小型化等を達成することができ、また、各種構成要素の適当な配置を実現することにより、画素開口率の向上を図ることもできる。
【００１４】
また、本発明では、遮光層が、データ線及び画素電極間に備えられていることにより、両者間で容量カップリングが生じることを未然に防止することが可能となる。すなわち、データ線の通電によって、画素電極における電位変動等が生じる可能性を低減することが可能となり、より高品質な画像を表示することが可能となる。
【００１５】
そして、本発明では特に、蓄積容量が備えられていることにより、画素電極における電位保持特性を向上させることができる。これにより、高コントラストの画像を表示することが可能となる。
また、本発明では、該蓄積容量を構成する誘電体膜が、酸化シリコン膜よりも高誘電率を有する膜を含む単層或いは複数の層から構成されているとよい。
【００１６】
したがって、本発明に係る蓄積容量では、従来に比べて、電荷蓄積特性がより優れており、これにより画素電極における電位保持特性を更に向上させることができ、もってより高品質の画像を表示することが可能となる。また、このように蓄積容量の容量値の増加を図れることから、該蓄積容量を構成する一対の電極の面積は、従来に比べて狭小化することが可能である。したがって、本発明によれば、高開口率化も同時に達成することができる。
【００１７】
更に加えて、本発明では、前記走査線、前記データ線及び前記薄膜トランジスタ並びに前記蓄積容量は、遮光領域に形成されている。これにより、光透過領域にほぼ一致する領域に、積層構造中の各種要素が位置しない構成が実現されることになり、本発明に係る電気光学装置は、極めて高い開口率を実現・維持することが可能となる。なお、このような構成において、前記蓄積容量が、遮光領域内に形成されるとしても、特段の支障が生じるわけではない。すなわち、第一に、蓄積容量については、これを遮光領域内に閉じ込めるように形成するにあたり、該蓄積容量を構成する一対の電極の平面的な広がりを多少抑制したとしても、該蓄積容量は、上述のように高誘電率材料を含む誘電体膜を備えており高い電荷蓄積特性を有れば、ほぼ所望の性能を発揮することができる。また第二に、遮光層は、前述の作用効果から明らかなように、少なくともデータ線を覆うように形成されていれば、所定の性能を発揮することが可能である。要すれば、本発明によれば、積層構造中の各種構成に要求される性能が如何なく発揮される（例えば、蓄積容量の設置による画像の高コントラスト化）のと同時に、これら各種構成が、遮光領域内に設置されていることにより、非常に高い開口率の実現・維持も可能となるのである。以上により、本発明の電気光学装置によれば、高開口率化・高コントラスト化を達成することにより、より明るいなどの高い品質を備えた画像を表示可能となる。
【００１８】
なお、本発明にいう「高誘電率材料」としては、後述する窒化シリコンの他、ＴａＯｘ（酸化タンタル）、ＢＳＴ（チタン酸ストロンチウムバリウム）、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸塩）、ＴｉＯ2（酸化チタン）、ＺｉＯ2（酸化ジルコニウム）、ＨｆＯ2（酸化ハフニウム）及びＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）及びＳｉＮ（窒化シリコン）のうち少なくとも一つを含んでなる絶縁材料等を挙げることができる。特に、ＴａＯｘ、ＢＳＴ、ＰＺＴ、ＴｉＯ2、ＺｉＯ2及びＨｆＯ2といった高誘電率材料を使用すれば、限られた基板上領域で容量値を増大できる。あるいは、ＳｉＯ2（酸化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）及びＳｉＮといったシリコンを含む材料を使用すれば、層間絶縁膜等におけるストレス発生を低減できる。
【００１９】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記上側遮光膜と同一膜で形成され、前記薄膜トランジスタと前記画素電極間とを電気的に接続するための遮光性の中継膜を備え、前記遮光膜と前記中継膜とで前記画素開口領域を規定する。
【００２０】
この態様によれば、開口領域を好適に規定することが可能である。また、薄膜トランジスタと画素電極とを電気的に接続するための遮光性の中継層が、前記遮光膜と同一に形成されていることにより、両者間の電気的接続をより良好に行うことができる。例えば、該中継層及び遮光膜を、画素電極を構成するＩＴＯ等と相性のよい材料で構成すること等が考えられる。
本発明の電気光学装置の一態様では、前記上側遮光膜は、前記蓄積容量を成す一方の電極に接続されるとよい。この態様によれば、より柔軟な積層構造を構築することができる。例えば本態様にいう「蓄積容量の一方の電極」を固定電位としたい場合には、遮光膜を固定電位の電源に接続する等の対策をとることにより、該電極を固定電位に維持することが可能となる。
【００２１】
また、本発明は、前記画素電極は、チタン又はその化合物を介して前記積層構造中の他の層と電気的に接続されているとよい。
【００２２】
この構成によれば、画素電極及びこれに接続される積層構造中の他の層（例えば、蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一方や、後述する中継層等を想定することができる。）との電気的接続を良好に行うことができる。というのも、該画素電極は、通常、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透明導電性材料からなるから、仮に、これとアルミニウム等とを接触させると、いわゆる電蝕が生じてしまい、アルミニウムの断線、あるいはアルミナの形成による絶縁等のため、好ましい電気的接続が実現されない。しかるに、本態様においては、画素電極は、チタン又はその化合物を介して前記他の層と接続されているから、上述のような不具合が発生しないのである。
【００２３】
この態様では、前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜が、前記積層構造の一部を更になしており、該層間絶縁膜には、前記画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールが形成されており、該コンタクトホールの少なくとも内表面には、前記チタン又はその化合物を含む膜が形成されているように構成するとよい。
【００２４】
このような構成によれば、まず、上述のような電蝕についての懸念のない、画素電極及び他の層間の電気的接続を図ることができる。また、これと同時に、本構成では、画素電極及び他の層間にはコンタクトホールが介在しているから、積層構造中における両者間のより適正な配置、あるいはレイアウトの自由度向上等を図ることができる。また、このことは同時に、積層構造中の各種構成の適正配置、より具体的には、遮光領域に各種構成を閉じ込めるような配置を行い、光透過領域を広げるという、上述の目指すところをよりよく実現できることをも意味するから、本発明の目的たる高開口率の実現・維持等に大きく貢献する。
【００２５】
更には、本構成では、コンタクトホールの少なくとも内表面に、前記チタン又はその化合物を含む膜、すなわち比較的に優れた遮光性能を有する膜が形成されていることから、該コンタクトホールを原因とする光抜け等を未然に防止することができる。すなわち、当該膜が、光を吸収等することによって、コンタクトホールの空洞部分を突き抜けてくる光の進行を遮ることが可能となるのである。これにより、画像上に光漏れ等を生じさせるおそれが殆どなくなる。また、同じ理由から、薄膜トランジスタ、ないしその半導体層の耐光性を高めることができる。これにより、該半導体層に光が入射した場合における光リーク電流の発生を抑止し、これに起因する画像上のフリッカ等の発生を未然に防止することが可能となる。以上により、本構成によれば、より品質の高い画像を表示することが可能となる。
【００２６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記データ線は、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方と同一膜として形成されている。
【００２７】
この態様によれば、前記データ線と前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方とは、同一膜として、換言すれば、同一層に、あるいは製造工程段階で同時に形成されている。これにより、例えば、両者を別々の層に形成し且つ両者間を層間絶縁膜で隔てるという手段をとる必要がなく、積層構造の高層化を防止することが可能となる。この点、本発明においては、積層構造中にデータ線及び画素電極間に前記したシールド層が形成され、その分の高層化が予定されていることを鑑みると、非常に有益である。なぜなら、余りに多層化した積層構造では製造容易性や製造歩留まり率を害するからである。なお、本態様のように、データ線及び前記一対の電極のうちの一方を同時に形成したとしても、該膜に対して適当なパターニング処理を実施すれば、両者間の絶縁を図ることはでき、この点について特に問題となるようなことはない。
【００２８】
なお、本態様の記載から逆に明らかとなるように、本発明においては、データ線と蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一方とを同一膜として形成する必要は必ずしもない。すなわち、両者を別々の層として形成してよい。
【００２９】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一方と前記画素電極を電気的に接続する中継層が前記積層構造の一部として更に備えられている。
【００３０】
この態様によれば、前記積層構造の一部をそれぞれ構成する、画素電極と蓄積容量の一対の電極の一方とは、同じく積層構造の一部を構成する中継層によって電気的に接続されることになる。具体的には、コンタクトホールの形成等によればよい。これにより、例えば、本態様に係る中継層を二層構造とするとともに、その上層は画素電極の材料として通常使用される透明導電性材料の一例たるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）と相性のよい材料で構成し、その下層は蓄積容量を構成する一対の電極の一方と相性のよい材料で構成する等の柔軟な構成を採ることが可能となり、画素電極に対する電圧の印加、あるいは該画素電極おける電位の保持をより好適に実現することができる。
【００３１】
また、このような「中継層」を設けることは、画素電極及び蓄積容量の配置の適正化を図る上で好ましい。すなわち、本態様によっても、可能な限り光透過領域を広げるべく、中継層及び蓄積容量の配置を工夫することが可能であるから、より高い開口率を達成することができる。
【００３２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記中継層は、アルミニウム膜及び窒化膜からなる。
【００３３】
この態様によれば、例えば、画素電極がＩＴＯからなる場合において、これとアルミニウムとを直接に接触させると、両者間において電蝕が生じてしまい、アルミニウムの断線、あるいはアルミナの形成による絶縁等が発生するため、好ましくないことに鑑みるに、本態様では、ＩＴＯとアルミニウムとを直接に接触させるのではなく、ＩＴＯと窒化膜、例えば窒化チタン膜とを接触させることにより、画素電極及び中継層、ひいては蓄積容量との電気的接続を実現することができる。このように、本構成は、上述にいう「相性のよい材料」の一例を提供している。
【００３４】
また、窒化シリコン膜は、水分の浸入ないし拡散をせき止める作用に優れているから、薄膜トランジスタの半導体層に対する水分浸入を未然に防止することが可能となる。本態様では、中継層が窒化膜を含んでいることにより、上述の作用を得ることができ、これにより、薄膜トランジスタのスレッショルド電圧が上昇するという不具合の発生を極力防止することが可能となる。
【００３５】
このように中継層を備える態様では、前記遮光層は、前記中継層と同一膜として形成されているように構成するとよい。
【００３６】
このような構成によれば、中継層と前記シールド層とが同一膜として形成されていることにより、両構成を同時に形成することが可能となり、その分の製造工程の簡略化、あるいは製造コストの低廉化等を図ることができる。
【００３７】
また、本態様に係る構成と、前述したデータ線及び蓄積容量を構成する一対の電極の一方を同一膜として形成する態様とを併せもつ態様では、データ線、蓄積容量、中継層及び画素電極の配置態様、とりわけ積層順序等が好適となり、上述の作用効果はより効果的に享受される。
【００３８】
さらに特に、本態様に係る構成と、上述の中継層が窒化膜を含む構成と併せもつ態様によれば、遮光層もまた、窒化膜を含むこととなる。したがって、前述したような薄膜トランジスタの半導体層に対する水分浸入作用を、基板の面についてより広範に得ることが可能となる。したがって、薄膜トランジスタの長期運用という作用効果を、より効果的に享受することが可能となる。
【００３９】
なお、本態様の記載から逆に明らかとなるように、本発明においては、遮光層と中継層とを同一膜として形成する必要は必ずしもない。すなわち、両者を別々の層として形成してよい。
【００４０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記走査線、前記データ線、及び前記蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一つは、遮光性材料からなり、前記少なくとも一つは、前記積層構造中にあって、内蔵遮光膜を構成している。
【００４１】
この態様によれば、基板上の積層構造を構成する各種要素が遮光性材料からなり、光透過領域を規定する遮光膜を形成している。これにより、基板上には、いわゆる「内蔵遮光膜」が備えられていることになり、薄膜トランジスタの半導体層に対する光入射によって、光リーク電流を発生させ、画像上にフリッカ等を生じさせるという事態を未然に回避することが可能となる。すなわち、薄膜トランジスタないしその半導体層に対する耐光性を向上させることができる。ちなみに、薄膜トランジスタを、基板上の最下層、あるいはそれに近い層に形成するならば、前記の走査線、データ線及び蓄積容量は、いずれも該薄膜トランジスタの上側に形成されることになるから、これらからなる遮光膜は、「上側遮光膜」と呼ぶことが可能である。
【００４２】
なお、本態様にいう「遮光性材料」とは、例えばＴｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属のうち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。また、この「遮光性材料」には、アルミニウム（Ａｌ）も含まれてよい。
【００４３】
また、本態様においては特に、前記の各種要素のすべてが、「内蔵遮光膜」を構成してよいことは勿論であるが、好ましくは、互いに交差する方向に延在する二つの要素の少なくとも一組が、該「内蔵遮光膜」を構成するようにするとよい。例えば、前記走査線が延在する第２方向に沿うように容量線が形成されており、該容量線の一部が、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方であるというような場合においては、当該容量線及び前記データ線が遮光性材料からなり、これらが「内蔵遮光膜」を構成しているというような構成とすると好ましい。このような構成によれば、「内蔵遮光膜」の形状は格子状となり、前記の画素電極の配列態様として通常採られるマトリクス状配列に好適に対応させることが可能となるからである。
【００４４】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方は、前記第２方向に沿うように形成された容量線の一部を構成するとともに、該容量線は、低抵抗膜を含む多層膜からなる。
【００４５】
この態様によれば、まず、蓄積容量を構成する一対の電極の一方（以下、簡単のため「一方電極」ということがある。）が、第２方向、すなわち走査線の形成方向に沿うように形成された容量線の一部を構成する。これにより、例えば、前記一方電極を固定電位とするためには、画素ごとに設けられ得る蓄積容量の一方電極それぞれに対して、これらを固定電位とするための導電材等を個別的に設ける必要などはなく、容量線ごとに固定電位源に接続するなどという態様を採用すればよい。したがって、本態様によれば、製造工程の簡略化、あるいは製造コストの低廉化等を図ることができる。
【００４６】
また、本態様では特に、容量線が低抵抗膜を含む多層膜からなる。このような構成によれば、容量線の高機能化（例えば、該容量線がもつ固定電位側容量電極としての機能に加えて、他の機能を併せ持たせること等）を実現することができる。特に、本発明における当該多層膜には、低抵抗膜、すなわち例えば、アルミニウム、銅、クロム等の金属単体、又はこれらを含む材料等、従来のポリシリコンやＷＳｉに比べてその電気抵抗が低い材料が含まれるから、高い電気伝導度を達成することが可能となる。そして、この高い電気伝導度の達成により、本態様では、容量線の狭小化、すなわち蓄積容量の狭小化を、特別な制約を伴うことなく実現することができる。したがって、本態様は、開口率の向上を図る上でも大きく資することになる。言い換えると、従来において、容量線を狭小化すると生じていた高抵抗化に起因するクロストークの発生や焼き付き等の発生を防止することが可能となる。
【００４７】
また、本態様における容量線は上述の低抵抗膜を含む多層膜からなるから、該低抵抗膜に加え、薄膜トランジスタに対する光入射を防止しうる光遮蔽機能を実現するための他の材料からなる膜を、該容量線の構成要素として併せもたせることが可能となる。
【００４８】
さらに、本発明のように容量線を多層膜から構成すると、蓄積容量としての機能を安定化させることが可能となる。すなわち例えば、上で例示した低抵抗化という目的のみを達成するのであれば、そのような材料一層のみで容量線を構成すればよいのであるが、それでは蓄積容量として本来有すべきコンデンサとしての機能を十分に果たしえない場合があるのである。しかるに、本発明においては、上述のように、２層以上の膜から容量線が構成されることにより、その一の層において何らかの特別な機能をもたせる材料を用いたとしても、他の層において蓄積容量としての機能を果たすべき材料を補償的に用いることができるから、上述のような問題が発生しない。
【００４９】
なお、本発明においては、容量線において上述のような多機能化が図れるため、電気光学装置の設計の自由度もまた向上することになる。
【００５０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記容量線は、その上層に前記低抵抗膜を有するとともに、その下層に光吸収性の材料からなる膜を有する。
【００５１】
この態様によれば、容量線において、以下に述べるような多機能化が図られることになる。まず、容量線の上層は、前記低抵抗膜を有することとなるから、例えば、該上層側から光が入射する場合を想定すると、該光は当該低抵抗膜の表面で反射されることになり、これが薄膜トランジスタに直接に至ろうとするのを未然に防止することが可能となる。これは、当該材料が一般に高い光反射率を有することに基づく。
【００５２】
他方、容量線の下層は、例えばポリシリコン等の光吸収性の材料からなるから、例えば、電気光学装置内部に入射した後、前記低抵抗膜の表面、あるいは前記データ線の下面等で反射するなどの結果発生する、いわゆる迷光が、薄膜トランジスタに至ろうとするのを未然に防止することが可能となる。すなわち、そのような迷光の全部又は一部は、容量線の下層で吸収されることになるから、該迷光が薄膜トランジスタに至る可能性を低減することが可能となるのである。
【００５３】
なお、本発明においては、容量線が「多層膜からなる」ことが前提であるから、例えば、本態様において、容量線の上層にアルミニウム、その下層にポリシリコンが存在するとしても、該アルミニウムの更に上層に別の材料からなる膜が存在し、若しくは、該ポリシリコンの更に下層に別の材料からなる膜が存在し、又は、該アルミニウム及び該ポリシリコンの間に別の材料からなる膜が存在するといった形態等であってもよいことは言うまでもない。また、場合により、上から順に、アルミニウム、ポリシリコン及びアルミニウム等といった構造であっても勿論よい。
【００５４】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記低抵抗膜はアルミニウム或いはアルミニウムの合金からなる。
【００５５】
この態様によれば、アルミニウムが非常に低抵抗な材料であることからして、上述したような作用効果がより確実に奏されることになる。ちなみに、アルミニウムの抵抗値は、上記したポリシリコンやＷＳｉに比べて概ね１／１００である。
【００５６】
また、容量線にアルミニウム或いはアルミニウムの合金を含む本構成によれば、次のような作用効果を得ることも可能となる。従来においては、容量線は、既に述べたようにポリシリコン単体やＷＳｉ等から構成されていたため、これらの材料に起因する収縮力又は圧縮力により、該容量線上に形成する層間絶縁膜等には大きな応力が生じる結果となっていたが、本態様においては、そのような問題が生じないのである。すなわち、従来においては、前記応力の存在により、層間絶縁膜の厚さには一定の制約が伴い、これをあまりに薄くしすぎると、当該応力によって破損する場合があったのである。本態様では、そのような応力の存在を考えなくてよい結果、層間絶縁膜の厚さを、従来に比べて小さくすることが可能となり、したがって、電気光学装置全体の小型化を図ることができる。
【００５７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量は、前記誘電体膜及び該誘電体膜を挟持してなる上部電極及び下部電極からなり、前記基板の表面に平行な面に沿って積層された第１部分と、前記基板の表面に対して立ち上がった平面に沿って積層された第２部分とを含むことにより、その断面形状が凸形状を含む。
【００５８】
この態様によれば、例えば、下部電極それ自体が基板に対して凸状の部分を含むように形成されているか、あるいは該下部電極の下の所定の箇所に凸状部材が形成されているか等に応じて、その上層に位置する誘電体膜及び上部電極は、断面視して屈曲した形状を有することになる。そして、この場合、従来の平面的な蓄積容量に比べて、基板の表面に沿って立ち上がった平面に沿って、上部電極、誘電体膜及び下部電極が積層されてなる第２部分における面積部分だけ、換言すれば、凸形状の側壁の面積部分だけ、容量増大の作用効果が見込めることになる。
【００５９】
したがって、本発明においては、蓄積容量を構成する上部電極及び下部電極の面積を平面的に増大させることなく、その容量を増大させることが可能となるから、高開口率を維持したまま、蓄積容量の増大を実現することが可能となり、これをもって表示ムラ、ちらつき等のない高品質な画像を表示することができる。
【００６０】
また、本発明は、前記凸形状は、テーパ形状であるとよい。
この態様によれば、下部電極上に形成される誘電体膜及び上部電極を好適に形成することが可能である。すなわち、前記凸形状がテーパ形状を含むことによれば、例えば垂直な側壁部を含む凸形状との対比から明らかなように、該凸形状の角部はなめらかなものとなるから、テーパ形状を含む凸形状の上に、誘電体膜及び上部電極を形成する際においては、そのカバーレッジの悪化等について懸念する必要が殆どなくなる。したがって、本態様によれば、好適に、誘電体膜及び上部電極を形成することが可能となるのである。
【００６１】
また、垂直な側壁部を含む凸形状と、本態様に係るテーパ形状を含む凸形状とを比べた場合、両者の高さを同じとし、かつ、両者間で該凸形状の上面の面積を同一とする仮定をおくならば、一般に前者よりも後者の方が、側壁部の面積をより大きくとれることになるから、蓄積容量の増大という観点からは好ましいということがいえる。
【００６２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量の前記凸形状は、前記走査線及び前記データ線の少なくとも一方に沿って形成されている。
【００６３】
この態様によれば、前記凸形状の上に層間絶縁膜等を積層していくと、該凸形状の上には凸部が形成されることから、走査線及びデータ線の少なくとも一方に沿って凸部が延在する形態が現出されることになる。したがって、この場合、該凸部が、相隣接する画素電極間に存在する形態が現出されることとなる。これにより、本態様に係る電気光学装置を、１Ｈ反転駆動方式、１Ｓ反転駆動方式又はドット反転駆動方式で駆動する場合において、相隣接する画素電極間に生じる横電界に起因した、画像に対する悪影響を低減することが可能となり、より高品質な画像を表示することができることになる。以下、その事情を詳しく説明する。
【００６４】
まず、１Ｈ反転駆動方式とは、例えば、正方形状に配列された画素電極を想定した場合、ある一のフレームないしフィールドにおいては、その奇数行に配列された画素電極を共通電極の電位を基準として正極性の電位で駆動するとともに、偶数行に配列された画素電極を負極性の電位で駆動し、これに続く次のフレームないしフィールドにおいては、最前とは逆に、奇数行は負極性で、偶数行は正極性で駆動する、という状態を連続して行う駆動方式である。一方、１Ｓ反転駆動方式とは、いま述べた、１Ｈ反転駆動方式に関する説明中、奇数行を「奇数列」に、偶数行を「偶数列」に、それぞれ置き換えて把握される駆動方式である。さらに、ドット反転駆動方式とは、列方向及び行方向の両方向に相隣接する画素電極間で、各画素電極に印加される電圧極性を反転させる駆動方式である。これらの駆動方式を採ることにより、直流電圧成分の印加による液晶等の電気光学物質の劣化、あるいは画像上のクロストークやフリッカの発生を抑制することが可能となる。
【００６５】
しかしながら、このような反転駆動方式にあっては、異なる極性の電圧が印加された画素電極が相隣接することとなるため、いわゆる「横電界」が発生することとなる。例えば１Ｈ反転駆動方式では、ある行に位置する画素電極と、これに相隣接する行に位置する画素電極との間で、横電界が発生することになる。このような横電界が発生すると、基板上の画素電極及び対向基板上の共通電極間の電位差（以下、「縦電界」という。）に乱れを生じさせて液晶の配向不良を引き起こし、当該部分における光抜け等が発生して、コントラスト比の低下などという画質の劣化をもたらすこととなるのである。
【００６６】
しかるに、本態様においては、上述したように、蓄積容量の前記凸形状が、走査線及びデータ線の少なくとも一方に沿って形成されているため、前記横電界の発生を抑制することが可能となるのである。
【００６７】
これは第一に、前記凸部の縁に画素電極の縁が乗るように形成すれば、画素電極及び共通電極間の距離を狭めることが可能となるから、従前に比して縦電界を強めることが可能であることによる。また第二に、画素電極の縁が凸部の上に存在するか否かにかかわらず、該凸部が有する誘電率の如何によって横電界自体を弱め得ることによる。さらに第三に、前記凸部と共通電極間の間隙の容積、すなわち該間隙内に位置する液晶の体積を減少させることが可能であるから、液晶に与える横電界の影響を相対的に小さくすることが可能であることによる。
【００６８】
ちなみに、１Ｈ反転駆動方式の場合には、凸形状ないし凸部を、走査線に沿うように形成することが好ましく、１Ｓ反転駆動方式の場合には、データ線に沿うように形成することが好ましいことは言うまでもない。また、ドット反転駆動方式においては、凸形状ないし凸部を、走査線及びデータ線の双方に沿って形成することが好ましい。
【００６９】
以上により、本態様によれば、液晶に対する縦電界の印加を好適に実現することが可能となるから、所期したとおりの画像を表示することが可能となるのである。
【００７０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量は、前記誘電体膜及び該誘電体膜を挟持してなる上部電極及び下部電極からなり、前記誘電体膜は、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜からなる。
【００７１】
この態様によれば、誘電体膜には、比較的高誘電率の窒化シリコン膜が含まれることになり、蓄積容量の面積、すなわち該蓄積容量を構成する一対の電極の面積を多少犠牲にしたとしても、高い電荷蓄積特性を享受することが可能となる。
これにより、画素電極における電位保持特性は格段に向上し、より高品質な画像を表示することが可能となる。また、蓄積容量の小面積化が可能となるから、画素開口率の更なる向上を図ることもできる。
【００７２】
また、窒化シリコン膜は水分の浸入ないし拡散を、せき止める作用に優れているから、薄膜トランジスタを構成する半導体層に対する水分の浸入を未然に防止することが可能となる。この点、もし半導体層、あるいはゲート絶縁膜等に水分が浸入すると、半導体層及びゲート絶縁膜間の界面に正電荷が発生し、スレッショルド電圧を次第に高めていくという悪影響がでる。本態様では、上述のように、半導体層に対する水分浸入を効果的に防止することが可能であるから、該薄膜トランジスタのスレッショルド電圧が上昇するという不具合の発生を極力防止することが可能となる。
【００７３】
さらに、当該誘電体膜には、前記の窒化シリコン膜に加えて、酸化シリコン膜が含まれていることにより、蓄積容量の耐圧性を低下せしめるようなことがない。
【００７４】
以上のように、本態様に係る誘電体膜によれば、複合的な作用効果を同時に享受することが可能となる。
【００７５】
更に加えて、上述の凸形状を含む蓄積容量に対して、本態様に係る誘電体膜の構成を加えた態様においては、大幅な容量増大効果が見込める。したがって、このような構成は、高開口率を実現・維持するという本発明の目的に最も適う態様の一つということができる。
【００７６】
なお、本態様は、誘電体膜が、酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜の二層構造となる場合を含むのは勿論、場合によっては、例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜というような三層構造となるような場合、あるいはそれ以上の積層構造をとるような場合を含む。
【００７７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜が、前記積層構造の一部を更になしており、前記層間絶縁膜の表面は平坦化処理が施されている。
【００７８】
この態様によれば、画素電極の下地として配置された層間絶縁膜の表面が平坦化処理されていることから、通常、この層間絶縁膜の上に形成されることとなる配向膜についても、平坦な表面を有するものとして形成することが可能である。すなわち、配向膜の表面に、層間絶縁膜の表面における凹凸形状を転写させることがない。したがって、該配向膜に接することとなる電気光学物質の一例たる液晶の配向状態に無用な乱れを生じさせるようなことがなく、これを原因とする光漏れ等を発生させる可能性を低減することができ、もってより高品質な画像を表示することが可能となる。
【００７９】
なお、本態様にいう「平坦化処理」としては、具体的には例えば、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理、あるいはエッチバック処理等が該当するが、その他、種々の平坦化技術を利用してよいことは勿論である。
【００８０】
ここで、ＣＭＰ処理とは、一般に、被処理基板と研磨布（パッド）の両者を回転等させながら、それぞれの表面同士を当接させるとともに、該当接部位にシリカ粒等を含んだ研磨液（スラリー）を供給することによって、被処理基板表面を、機械的作用と化学作用の兼ね合いにより研磨することで、当該表面を平坦化する技術である。
【００８１】
また、エッチバック処理とは、一般に、凹凸を有する表面上に、フォトレジストやＳＯＧ（Spin On Glass）膜等の平坦性を有する膜を犠牲膜として形成した後、この犠牲膜に対するエッチング処理を前記凹凸が存在する表面に至るまで実行する（これにより、凹凸はいわば「均される」ことになる。）ことで、当該表面を平坦化する技術である。ただし、本発明においては、上述の犠牲膜は必ずしも必要はない。例えば、コンタクトホール内部の空間を満たす以上に（すなわち、コンタクトホールから、いわば溢れるように）、層間絶縁膜の表面に至るまで充填材からなる膜を過剰に形成した後、コンタクトホールを除く領域における、その過剰部分を完全にエッチングすることによって、該コンタクトホールの内部のみに充填材が残存するような形態を形成するとともに平坦な表面を現出する、というような処理を実施してもよい。
【００８２】
なお、以上の本発明のように、層間絶縁膜の表面が平坦化されている構成で、走査線ないし該走査線に連なる画素電極の行ごとに異なる極性による駆動（即ち、「１Ｈ反転駆動」。後述参照）を行う場合においては、相隣接する画素電極間で横電界を発生させる可能性があり、液晶の配向状態に乱れを生じさせるおそれがある。この点については、後述するように、層間絶縁膜の表面に凸部を設けること等により、横電界の発生を抑制的にするという手段が好ましく採用されるが、その他の以下のような手段も好ましく採用し得る。
【００８３】
すなわち、極性反転を、走査線ごとに行うのではなく、１フィールド期間（一垂直走査期間）ごとに行う、即ち、「１Ｖ反転駆動」を行うのである。これによれば、あるフィールド期間中において、相隣接する画素電極が異なる極性で駆動されるということがないから、原理的に、横電界は発生し得ない。
【００８４】
しかしながら、この１Ｖ反転駆動を採用すると、次のような問題が生じる。すなわち、極性が反転されるごと、即ち一垂直走査期間ごとに、画像上にフリッカを発生させるという難点を抱えることになるのである。
【００８５】
そこで、このような場合においては、後の実施の形態で詳述するような倍速フィールド反転駆動を行うと好ましい。ここに、倍速フィールド反転駆動とは、従前に比べて１フィールド期間を半分（例えば、従前が１２０〔Ｈｚ〕で駆動されているとするならば、「半分」とは、好ましくは１／６０〔ｓ〕或いはそれ以下とするとよい。）にした駆動方法である。したがって、１Ｖ反転駆動を前提とすると、極性反転の周期が従前に比べて半分となることになる。このようにすれば、一垂直走査期間が短縮化される、即ちプラス極性による画面と、マイナス極性による画面とが、より素早く切り換わることとなり、前述のフリッカが目立たなくなるのである。
【００８６】
このように、倍速フィールド反転駆動方法によれば、フリッカのない、より高品質な画像の表示が可能となる。
【００８７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方は、前記走査線の上側を該走査線に交差して延びる本線部及び該本線部から前記走査線に沿って張り出した張り出し部を含み、前記基板に対向配置され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備え、前記基板上における前記画素電極の下地表面には、前記張り出し部の存在に応じて平面的に見て前記走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が形成されている。
【００８８】
この態様によれば、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群と、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の画素電極群とを含む複数の画素電極が第１基板上に平面配列されており、(i)反転駆動時に各時刻において相互に逆極性の駆動電圧で駆動される相隣接する画素電極と(ii)反転駆動時に各時刻において相互に同一極性の駆動電圧で駆動される相隣接する画素電極との両者が存在している。このような両者は、例えば前述の１Ｈ反転駆動方式などの反転駆動方式を採るマトリクス駆動型の液晶装置等の電気光学装置であれば存在する。従って、異なる画素電極群に属する相隣接する画素電極（即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極）の間には、横電界が生じる。
【００８９】
ここで本発明では特に、データ線及びシールド層の少なくとも一方は、走査線の上側を走査線に交差して延びる本線部から走査線に沿って張り出した張り出し部を含む。そして、画素電極の下地表面には、この張り出し部の存在に応じて平面的に見て走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が形成されている。即ち、画素電極の下地表面は、積極的に所定高さ且つ所定形状の凸部が形成された表面となる。
【００９０】
この結果、第１に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するように形成すれば、各画素電極と対向電極との間に生じる縦電界を、相隣接する画素電極（特に、異なる画素電極群に属する画素電極）の間に生じる横電界と比べて、相対的に強められる。即ち、一般に電界は電極間の距離が短くなるにつれて強くなるので、凸部の高さの分だけ、画素電極の縁部が対向電極に近づき、両者間に生じる縦電界が強められるのである。第２に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するか否かに拘わらず、相隣接する画素電極（特に、異なる画素電極群に属する画素電極）の間に生じる横電界が凸部の存在により凸部の誘電率に応じて弱められると共に横電界が通過する電気光学物質の体積を（凸部で部分的に置き換えることにより）減ずることによっても、当該横電界の電気光学物質に対する作用を低減できる。従って、反転駆動方式に伴う横電界による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。この際、上述のように画素電極の縁部は、凸部上に位置してもよいし位置していなくてもよく、更に凸部の傾斜した或いは略垂直な側面の途中に位置していてもよい。
【００９１】
また、データ線の下方に位置する他の配線や素子の存在を利用して、画素電極の縁の高さを調節する技術と比べて、凸部の高さや形状を遥かに精度良く制御可能である。先の技術では、多数存在する各膜における若干のパターンずれが組み合わされるので、最終的に形成される最上層における凹凸の高さや形状を設計通りにすることが基本的に困難である。このため、最終的に横電界による液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を確実に低減でき、装置信頼性を向上できる。
【００９２】
加えて、電気光学物質の動作不良個所を隠すための遮光膜も小さくできるので、光抜け等の画像不良を起こさずに各画素の開口率を高めることも可能となる。
【００９３】
以上の結果、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、データ線の張り出し部に応じた凸部の形成によって確実に低減可能であり、高コントラストで明るい高品位の画像表示を行う液晶装置等の電気光学装置を比較的容易に製造できる。
【００９４】
尚、本発明は、透過型及び反射型等の他、各種形式の電気光学装置に適用可能である。
【００９５】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、前記基板に対向配置され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形成された凸部とを更に備えてなり、前記凸部は、エッチングによって前記凸部上に一旦形成された平坦化膜を除去し且つその除去後に露出する前記凸部の表面を後退させてなる、表面段差が緩やかな凸部からなる。
【００９６】
この態様によれば、異なる画素電極群に属する相隣接する画素電極、即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極の間には、横電界が生じるが、各画素の非開口領域に位置する或いは隣接する画素電極の縁部については、エッチングにより積極的に凸部が形成されているので、第１に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するように形成すれば、各画素電極と対向電極との間に生じる縦電界を、相隣接する画素電極の間に生じる横電界と比べて、相対的に強められる。第２に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するか否かに拘わらず、相隣接する画素電極の間に生じる横電界が凸部の存在により凸部の誘電率に応じて弱められると共に横電界が通過する電気光学物質の体積を減ずることによっても、当該横電界の電気光学物質に対する作用を低減できる。従って、反転駆動方式に伴う横電界による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。この際、上述のように画素電極の縁部は、凸部上に位置してもよいし位置していなくてもよく、更に凸部の傾斜した或いは略垂直な側面の途中に位置していてもよい。
【００９７】
加えて、電気光学物質の動作不良個所を隠すための遮光膜も小さくできるので、光抜け等の画像不良を起こさずに各画素の開口率を高めることも可能となる。
【００９８】
そして本発明では特に、緩やかな段差の凸部が形成されているので、凸部の付近における当該段差に起因する、液晶の配向不良等の電気光学装置の動作不良が発生することを効果的に未然防止できる。特に画素電極上に形成された配向膜にラビング処理を施すような場合、凸部の段差が緩やかであれば、当該ラビングを比較的容易にしてムラ無く良好に施すことができ、液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を極めて有効に未然防止できる。
【００９９】
以上の結果、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凸部の形成によって確実に低減可能であり、しかもこの凸部の形成によって液晶等の電気光学物質で段差による動作不良が発生するのを緩やかな段差によって抑制でき、高コントラストで明るい高品位の画像表示を行う液晶装置等の電気光学装置を実現できる。
【０１００】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、前記基板に対向配置され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凸部を形成するために、該画素電極下且つ前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方と同一層として形成される凸パターンとを備えている。
【０１０１】
この態様によれば、画素電極下且つデータ線及び前記シールド層の少なくとも一方と同一層として形成される凸パターンが形成されることによって、前述のような凸部が形成されることになる。ここに「凸パターン」とは、データ線及び前記シールド層の少なくとも一方とは平面的に連続しない形状を有するように形成可能であり、その場合においては、前記の「張り出し部」との対比において、その点に特徴があるといえることとなる。そして、このような形態であって、凸パターンがデータ線と同一層として形成されていない場合においては特に、該凸パターンは、データ線とは電気的に接続されておらず、両者の電位は一般に異なることとなるから、該凸パターンと走査線との間の寄生容量を低減することができる。
【０１０２】
この凸部を形成する態様では特に、平面的に見て相隣接する画素電極の間隙となる領域に、前記データ線、前記シールド層、前記張り出し部及び前記凸パターンの少なくとも一つの高さに起因して形成された凸部と、前記第１方向又は前記第２方向に沿うように且つ前記少なくとも一つの線幅よりも幅広の遮光膜とを備えている。
【０１０３】
このような構成によれば、前記データ線、前記シールド層、前記張り出し部及び前記凸パターンの少なくとも一つの線幅よりも幅広の遮光膜が備えられていることから、該少なくとも一つに起因して形成された凸部を原因とする配向不良によって、万一、光漏れ等が生じたとしても、前記遮光膜によってその進行は遮られ、画像上に悪影響を与える可能性を低減することができる。
【０１０４】
さて、本発明においては、上述のように各種態様を採ることが可能であるが、上述の本発明の各種態様においては、特許請求の範囲に記載された各請求項の引用形式に関わらず、一の態様と別の態様とを自由に組合せることが基本的に可能である。ただし、事柄の性質上、相容れない場合もありえる。例えば、画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールの内表面にチタン等からなる膜が形成されている態様に対して、前記コンタクトホールが形成されている層間絶縁膜の表面に対して、前述の平坦化処理を実施する態様を組み合わせたりする等である。むろん三つ以上の態様を併せもつ電気光学装置を構成することも可能である。
また、本発明の電気光学装置は、基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、前記基板上には更に、前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極より下層で形成され、画素電位に電気的に接続された蓄積容量と、前記データ線及び前記画素電極間に配置されたシールド層と、前記薄膜トランジスタの半導体層より下層で形成された下側遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、前記下側遮光膜は、画素開口領域の少なくとも角部を規定し、前記走査線及び前記データ線並びに前記蓄積容量及び前記シールド層は、遮光領域に形成されているとよい。
【０１０５】
また、本発明の態様として、前記シールド層は、遮光性を備えるとよい。
【０１０６】
本発明の電子機器は、上記課題を解決するために、上述の本発明の電気光学装置を具備してなる。ただし、その各種態様を含む。
【０１０７】
本発明の電子機器によれば、上述の本発明の電気光学装置を具備してなるから、高開口率化・高コントラスト化が達成されることにより、より品質の高い画像を表示することの可能な、投射型表示装置、液晶テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。
【０１０８】
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。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１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、配線等の等価回路を示す回路図である。
【図２】本発明の第１の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のうち要部のみを抜き出した平面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ´断面図である。
【図５】本発明の第２の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６】図５のＡ−Ａ´断面図である。
【図７】窒化膜の形成態様（データ線上及び画像表示領域外）を示す平面図である。
【図８】図２のＢ−Ｂ´断面図である。
【図９】一画素に対応する蓄積容量の立体的な構成を示す斜視図である。
【図１０】図９に対する比較例となる蓄積容量の構成を示す斜視図である。
【図１１】横電界の発生機構について説明するための説明図である。
【図１２】図４と同趣旨の図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるものを示す図である。
【図１３】図２のＧ−Ｇ´断面図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるものを示す図である。
【図１４】第２実施形態の変形形態に関し、図１２及び図１３に示す凸部を形成するための具体的態様（データ線、シールド層用中継層及び第２中継層を利用する態様）について示す斜視図である。
【図１５】第２実施形態の変形形態に関し、図１２及び図１３に示す凸部を形成するための具体的態様（シールド層及び第３中継層を利用する態様）について示す斜視図である。
【図１６】従来の画素電極に対する電圧印加方法を示すタイミングチャートである。
【図１７】本発明の第５実施形態に係る画素電極に対する電圧印加方法を示すタイミングチャートである。
【図１８】本発明の第６実施形態に係り、図４と同趣旨の図であって、画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールの内表面にＴｉ膜が形成された態様となるものを示す図である。
【図１９】本発明の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ともに対向基板の側から見た平面図である。
【図２０】図１９のＨ−Ｈ´断面図である。
【図２１】本発明の電子機器の実施形態である投射型カラー表示装置の一例たるカラー液晶プロジェクタを示す図式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０１１０】
以下では、本発明の実施の形態について図を参照しつつ説明する。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。
【０１１１】
（第１実施形態）
まず、本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の画素部における構成について、図１から図４を参照して説明する。ここに図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。なお、図３は、図２のうち要部、具体的には、データ線、シールド層及び画素電極間の配置関係を示すために、主にこれらのみを抜き出した平面図である。図４は、図２のＡ−Ａ´断面図である。なお、図４においては、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。
【０１１２】
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、それぞれ、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よい。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射する。
【０１１５】
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。この蓄積容量７０は、走査線３ａに並んで設けられ、固定電位側容量電極を含むとともに定電位に固定された容量電極３００を含んでいる。
【０１１６】
以下では、上記データ線６ａ、走査線３ａ、ＴＦＴ３０等による、上述のような回路動作が実現される電気光学装置の、実際の構成について、図２から図４を参照して説明する。
【０１１７】
まず、図２において、画素電極９ａは、ＴＦＴアレイ基板１０上に、マトリクス状に複数設けられており（点線部９ａ´により輪郭が示されている）、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。データ線６ａは、後述するようにアルミニウム膜等を含む積層構造からなり、走査線３ａは、例えば導電性のポリシリコン膜等からなる。また、走査線３ａは、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´に対向するように配置されており、該走査線３ａはゲート電極として機能する。すなわち、走査線３ａとデータ線６ａとの交差する箇所にはそれぞれ、チャネル領域１ａ´に走査線３ａの本線部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。
【０１１８】
次に、電気光学装置は、図２のＡ−Ａ´線断面図たる図４に示すように、例えば、石英基板、ガラス基板、シリコン基板からなるＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置される、例えばガラス基板や石英基板からなる対向基板２０とを備えている。
【０１１９】
ＴＦＴアレイ基板１０の側には、図４に示すように、前記の画素電極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膜等の透明導電性膜からなる。他方、対向基板２０の側には、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。このうち対向電極２１は、上述の画素電極９ａと同様に、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなり、前記の配向膜１６及び２２は、例えば、ポリイミド膜等の透明な有機膜からなる。このように対向配置されたＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０間には、後述のシール材（図１９及び図２０参照）により囲まれた空間に液晶等の電気光学物質が封入され、液晶層５０が形成される。液晶層５０は、画素電極９ａからの電界が印加されていない状態で配向膜１６及び２２により所定の配向状態をとる。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した電気光学物質からなる。シール材は、ＴＦＴ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スペーサが混入されている。
【０１２０】
一方、ＴＦＴアレイ基板１０上には、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６の他、これらを含む各種の構成が積層構造をなして備えられている。この積層構造は、図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０から順に、下側遮光膜１１ａを含む第１層、ＴＦＴ３０及び走査線３ａ等を含む第２層、蓄積容量７０及びデータ線６ａ等を含む第３層、シールド層４００等を含む第４層、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６等を含む第５層（最上層）からなる。また、第１層及び第２層間には下地絶縁膜１２が、第２層及び第３層間には第１層間絶縁膜４１が、第３層及び第４層間には第２層間絶縁膜４２が、第４層及び第５層間には第３層間絶縁膜４３が、それぞれ設けられており、前述の各要素間が短絡することを防止している。また、これら各種の絶縁膜１２、４１、４２及び４３には、例えば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａ中の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホール等もまた設けられている。以下では、これらの各要素について、下から順に説明を行う。
【０１２１】
まず、第１層には、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等からなる下側遮光膜１１ａが設けられている。この下側遮光膜１１ａは、平面的にみて格子状にパターニングされており、これにより各画素の開口領域を規定している（図２参照）。下側遮光膜１１ａの走査線３ａとデータ線６ａが交差する領域では、画素電極９ａの角を角取りするように突出した領域が形成されている。そして、下側遮光膜１１ａは、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０、後述する第３中継層４０２を、下側から見て覆うように形成されている。また、この下側遮光膜１１ａについては、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、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。
【０１２２】
次に、第２層として、ＴＦＴ３０及び走査線３ａが設けられている。ＴＦＴ３０は、図４に示すように、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、その構成要素としては、上述したようにゲート電極として機能する走査線３ａ、例えばポリシリコン膜からなり走査線３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ´、走査線３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜を含む絶縁膜２、半導体層１ａにおける低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ並びに高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。
【０１２３】
なお、ＴＦＴ３０は、好ましくは図４に示したようにＬＤＤ構造をもつが、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もってよいし、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領域及び高濃度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、ある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。さらに、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、貼り合わせ法等の公知の方法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。
【０１２４】
以上説明した下側遮光膜１１ａの上、かつ、ＴＦＴ３０の下には、例えばシリコン酸化膜等からなる下地絶縁膜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ほか、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の特性変化を防止する機能を有する。
【０１２５】
なお、本実施形態においては特に、この下地絶縁膜１２には、平面的にみて半導体層１ａの両脇に、チャネル長と同じ幅、もしくはチャネル長より長い溝（コンタクトホール状に形成された溝）１２ｃｖが掘られており、この溝１２ｃｖに対応して、その上方に積層される走査線３ａは下側に凹状に形成された部分を含んでいる（図２では、複雑化を避けるため不図示とした。）。また、この溝１２ｃｖ全体を埋めるようにして、走査線３ａが形成されていることにより、該走査線３ａには、これと一体的に形成された水平的突出部３ｂが延設されるようになっている。これにより、ＴＦＴ３０の半導体層１ａは、図２によく示されているように、平面的に見て側方から覆われるようになっており、少なくともこの部分からの光の入射が抑制されるようになっている。なお、水平的突出部３ｂは、半導体層１ａの片側だけでもよい。
【０１２６】
さて、前述の第２層に続けて第３層には、蓄積容量７０及びデータ線６ａが設けられている。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に電気的に接続された画素電位側容量電極としての第１中継層７１と、固定電位側容量電極としての容量電極３００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。この蓄積容量７０によれば、画素電極９ａにおける電位保持特性を顕著に高めることが可能となる。また、本実施形態に係る蓄積容量７０は、図２の平面図を見るとわかるように、画素電極９ａの形成領域にほぼ対応する光透過領域には至らないように形成されているため、換言すれば、遮光領域内に収まるように形成されている。すなわち、蓄積容量７０は、隣接するデータ線６ａ間の走査線３ａに重なる領域と、走査線３ａとデータ線６ａが交差する角部で下側遮光膜１１が画素電極９ａの角を角取りする領域に形成されている。これにより、電気光学装置全体の画素開口率は比較的大きく維持され、より明るい画像を表示することが可能となる。
【０１２７】
より詳細には、第１中継層７１は、例えば光吸収性の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。ただし、第１中継層７１は、金属又は合金を含む単一層膜又は多層膜から構成してもよい。多層膜の場合は、下層を光吸収性の導電性のポリシリコン膜、上層を光反射性の金属又は合金にするとよい。また、この第１中継層７１は、画素電位側容量電極としての機能のほか、コンタクトホール８３、８５及び８９を介して、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとを中継接続する機能をもつ。この第１中継層７１は、図２に示すように、後述する容量電極３００の平面形状と略同一の形状を有するように形成されている。
【０１２８】
容量電極３００は、蓄積容量７０の固定電位側容量電極として機能する。第１実施形態において、容量電極３００を固定電位とするためには、固定電位とされたシールド層４００とコンタクトホール８７を介して電気的接続が図られることによりなされている。
【０１２９】
ただし、後述するように、容量電極３００とデータ線６ａとを別々の層として形成する形態では、好ましくは例えば、該容量電極３００を、画素電極９ａが配置された画像表示領域１０ａからその周囲に延設し、定電位源と電気的に接続する等という手段をとることにより、該容量電極３００を固定電位に維持するようにしてもよい。ちなみに、ここに述べた「定電位源」としては、データ線駆動回路１０１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源でも構わない。
【０１３０】
そして、本実施形態では特に、この容量電極３００と同一膜として、データ線６ａが形成されている。ここに「同一膜」とは、同一層として、あるいは製造工程段階において同時に形成されていることを意味している。ただし、容量電極３００及びデータ線６ａ間は平面形状的に連続して形成さているのではなく、両者間はパターニング上分断されている。
【０１３１】
具体的には、図２に示すように、容量電極３００は、走査線３ａの形成領域に重なるように、すなわち図中Ｘ方向に沿って分断されつつ形成されており、データ線６ａは、半導体層１ａの長手方向に重なるように、すなわち図中Ｙ方向に延在するように形成されている。より詳しくは、容量電極３００は、走査線３ａに沿って延びる本線部と、図２中、半導体層１ａに隣接する領域において該半導体層１ａに沿って図中上方に突出した突出部（図中略台形状のように見える部分）と、後述するコンタクトホール８５に対応する個所が僅かに括れた括れ部とを備えている。このうち突出部は、蓄積容量７０の形成領域の増大に貢献する。
【０１３２】
他方、データ線６ａは、図２中Ｙ方向に沿って直線的に延びる本線部を有している。なお、半導体層１ａの図２中上端にある高濃度ドレイン領域１ｅは、蓄積容量７０の突出部の領域に重なるように、右方に９０度直角に折り曲がるような形状を有しているが、これはデータ線６ａを避けて、該半導体層１ａと蓄積容量７０との電気的接続を図るためである（図４参照）。なお、半導体層１ａと蓄積容量７０の第１中継層７１とを電気的に接続するコンタクトホール８３の形成領域にも下側遮光膜１１が存在している。
本実施形態では、以上のような形状が呈されるようにパターニング等が実施されて、容量電極３００及びデータ線６ａが同時に形成されることになる。
【０１３３】
また、これら容量電極３００及びデータ線６ａは、図４に示すように、下層に導電性のポリシリコンからなる層、上層にアルミニウムからなる層の二層構造を有する膜として形成されている。このうちデータ線６ａについては、後述する誘電体膜７５の開口部を貫通するコンタクトホール８１を介して、ＴＦＴ３０の半導体層１ａと電気的に接続されることとなるが、該データ線６ａが上述のような二層構造をとり、また前述の第１中継層７１が導電性のポリシリコン膜からなることにより、該データ線６ａ及び半導体層１ａ間の電気的接続は、直接には、導電性のポリシリコン膜によって実現されることになる。すなわち、下から順に、第１中継層のポリシリコン膜、データ線６ａの下層のポリシリコン膜及びその上層のアルミニウム膜ということになる。したがって、両者間の電気的接続を良好に保つことが可能となる。本実施形態では、データ線６ａと容量線３００は、導電性ポリシリコン層とアルミニウム層の二層構造としたが、下層から順に導電性ポリシリコン層、アルミニウム層、窒化チタン層の三層構造にしてもよい。
この構成によれば、窒化チタン層はコンタクトホール８７の開口時のエッチングの突き抜けを防止するバリアメタルとして機能する。また、容量電極３００及びデータ線６ａは、光反射性能に比較的優れたアルミニウムを含み、且つ、光吸収性能に比較的優れたポリシリコンを含むことから、遮光層として機能し得る。すなわち、これらによれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する入射光（図４参照）の進行を、その上側で遮ることが可能である。
【０１３４】
誘電体膜７５は、図４に示すように、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は薄いほどよい。そして、本実施形態においては特に、この誘電体膜７５は、図４に示すように、下層に酸化シリコン膜７５ａ、上層に窒化シリコン膜７５ｂというように二層構造を有するものとなっている。上層の窒化シリコン膜７５ｂは遮光領域（非開口領域）内で収まるようにパターンニングされている。これにより、比較的誘電率の大きい窒化シリコン膜７５ｂが存在することにより、蓄積容量７０の容量値を増大させることが可能となる他、それにもかかわらず、酸化シリコン膜７５ａが存在することにより、蓄積容量７０の耐圧性を低下せしめることがない。このように、誘電体膜７５を二層構造とすることにより、相反する二つの作用効果を享受することが可能となる。また、着色性のある窒化シリコン７５ｂは光が透過する領域に形成されないようにパターンニングされているので、透過率が低下することを防止できる。また、窒化シリコン膜７５ｂが存在することにより、ＴＦＴ３０に対する水の浸入を未然に防止することが可能となっている。これにより、本実施形態では、ＴＦＴ３０におけるスレッショルド電圧の上昇という事態を招来することがなく、比較的長期の装置運用が可能となる。なお、本実施形態では、誘電体膜７５は、二層構造を有するものとなっているが、場合によっては、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜等というような三層構造や、あるいはそれ以上の積層構造を有するように構成してもよい。
【０１３５】
以上説明したＴＦＴ３０ないし走査線３ａの上、かつ、蓄積容量７０ないしデータ線６ａの下には、例えば、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）等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、あるいは好ましくはＮＳＧからなる第１層間絶縁膜４１が形成されている。そして、この第１層間絶縁膜４１には、ＴＦＴ３０の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホール８１が開孔されている。また、第１層間絶縁膜４１には、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅと蓄積容量７０を構成する第１中継層７１とを電気的に接続するコンタクトホール８３が開孔されている。
【０１３６】
なお、これら二つのコンタクトホールのうち、コンタクトホール８１の形成部分では、前述の誘電体膜７５が形成されないように、換言すれば、該誘電体膜７５に開口部が形成されるようになっている。これは、該コンタクトホール８１においては、第１中継層７１を介して、高濃度ソース領域１ｂ及びデータ線６ａ間の電気的導通を図る必要があるためである。ちなみに、このような開口部が誘電体膜７５に設けられていれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する水素化処理を行うような場合において、該処理に用いる水素を、該開口部を通じて半導体層１ａにまで容易に到達させることが可能となるという作用効果を得ることも可能となる。
【０１３７】
また、本実施形態では、第１層間絶縁膜４１に対しては、約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。
【０１３８】
さて、前述の第３層に続けて第４層には、遮光性のシールド層４００が形成されている。このシールド層４００は、平面的にみると、図２及び図３に示すように、図２中Ｘ方向及びＹ方向それぞれに延在するように格子状に形成されている。該シールド層４００のうち図２中Ｙ方向に延在する部分については特に、データ線６ａを覆うように、且つ、該データ線６ａよりも幅広に形成されている。また、図２中Ｘ方向に延在する部分については、後述の第３中継電極４０２を形成する領域を確保するために、各画素電極９ａの一辺の中央付近に切り欠き部を有している。さらには、図２中ＸＹ方向それぞれに延在するシールド層４００の交差部分の角部においては、前述の容量電極３００の略台形状の突出部に対応するように、略三角形状の部分が設けられている。遮光性のシールド層４００は、下側遮光膜１１ａと同じ幅でもよいし、下側遮光膜１１ａより幅が広くても、あるいは幅が狭くてもよい。ただし、第３中継層４０２を除いて、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０を上側から見て覆うように形成されている。そして、シールド層４００と下側遮光膜１１とで、画素開口領域の角部、すなわち４つの角部、画素開口領域の各辺を規定することになる。
【０１３９】
このシールド層４００は、画素電極９ａが配置された画像表示領域１０ａからその周囲に延設され、定電位源と電気的に接続されることで、固定電位とされている。なお、ここに述べた「定電位源」としては、データ線駆動回路１０１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源でも構わない。
【０１４０】
このように、データ線６ａの全体を覆うように形成されているとともに（図３参照）、固定電位とされたシールド層４００の存在によれば、該データ線６ａ及び画素電極９ａ間に生じる容量カップリングの影響を排除することが可能となる。すなわち、データ線６ａへの通電に応じて、画素電極９ａの電位が変動するという事態を未然に回避することが可能となり、画像上に該データ線６ａに沿った表示ムラ等を発生させる可能性を低減することができる。本実施形態においてはまた、シールド層４００は格子状に形成されているから、走査線３ａが延在する部分についても無用な容量カップリングが生じないように、これを抑制することが可能となっている。また、シールド層４００における上述の三角形状の部分は、容量電極３００と画素電極９ａとの間に生じる容量カップリングの影響を排除することが可能であり、これによっても、上述と略同様な作用効果が得られることになる。
【０１４１】
また、第４層には、このようなシールド層４００と同一膜として、本発明にいう「中継層」の一例たる第３中継層４０２が形成されている。この第３中継層４０２は、後述のコンタクトホール８９を介して、蓄積容量７０を構成する第１中継層７１及び画素電極９ａ間の電気的接続を中継する機能を有する。なお、これらシールド層４００及び第３中継層４０２間は、前述の容量電極３００及びデータ線６ａと同様に、平面形状的に連続して形成されているのではなく、両者間はパターニング上分断されるように形成されている。
【０１４２】
他方、上述のシールド層４００及び第３中継層４０２は、下層にアルミニウムからなる層、上層に窒化チタンからなる層の二層構造を有している。これにより、まず、窒化チタンはコンタクトホール８９の開口時のエッチングの突きぬけの防止のバリアメタルとして作用効果が期待される。また、第３中継層４０２において、下層のアルミニウムからなる層は、蓄積容量７０を構成する第１中継層７１と接続され、上層の窒化チタンからなる層は、ＩＴＯ等からなる画素電極９ａと接続されるようになっている。この場合、とりわけ後者の接続は良好に行われることになる。この点、仮に、アルミニウムとＩＴＯとを直接に接続してしまう形態をとると、両者間において電蝕が生じてしまい、アルミニウムの断線、あるいはアルミナの形成による絶縁等のため、好ましい電気的接続が実現されないこととは対照的である。このように、本実施形態では、第３中継層４０２と画素電極９ａとの電気的接続を良好に実現することができることにより、該画素電極９ａに対する電圧印加、あるいは該画素電極９ａにおける電位保持特性を良好に維持することが可能となる。
【０１４３】
さらには、シールド層４００及び第３中継層４０２は、光反射性能に比較的優れたアルミニウムを含み、且つ、光吸収性能に比較的優れた窒化チタンを含むことから、遮光層として機能し得る。すなわち、これらによれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する入射光（図２参照）の進行を、その上側でさえぎることが可能である。なお、このようなことについては、既に述べたように、上述の容量電極３００及びデータ線６ａについても同様にいえる。本実施形態においては、これらシールド層４００、第３中継層４０２、容量電極３００及びデータ線６ａが、ＴＦＴアレイ基板１０上に構築される積層構造の一部をなしつつ、ＴＦＴ３０に対する上側からの光入射を遮る上側遮光膜、あるいは、「積層構造の一部」を構成しているという点に着目すれば「内蔵遮光膜」として機能しうる。なお、この「上側遮光膜」ないし「内蔵遮光膜」なる概念によれば、上述の構成のほか、走査線３ａや第１中継層７１等もまた、それに含まれるものとして考えることができる。要は、最も広義に解する前提の下、ＴＦＴアレイ基板１０上に構築される不透明な材料からなる構成であれば、「上側遮光膜」ないし「内蔵遮光膜」と呼びうる。
【０１４４】
以上説明した前述のデータ線６ａの上、かつ、シールド層４００の下には、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等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、あるいは好ましくはＮＳＧからなる第２層間絶縁膜４２が形成されている。この第２層間絶縁膜４２には、前記のシールド層４００と容量電極３００とを電気的に接続するためのコンタクトホール８７、及び、第３中継層４０２と第１中継層７１とを電気的に接続するためのコンタクトホール８５がそれぞれ開孔されている。なお、第１実施形態においては、前記の第３中継層４０２が形成されていることにより、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０間の電気的接続は、三つのコンタクトホール８３、８５及び８９を介して、すなわち、三つの層間絶縁膜４１、４２及び４３を介して行われるようになっている。このように、比較的短小なコンタクトホールを連結して、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０間の電気的接続を図るようにすれば、比較的長大なコンタクトホールによりそれを実現するよりも、該短小なコンタクトホールの製造容易性により、より低コストに、且つ、より信頼性高く電気光学装置の製造を行うことができるという利点が得られる。
【０１４５】
なお、第２層間絶縁膜４２に対しては、第１層間絶縁膜４１に関して前述したような焼成を行わないことにより、容量電極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。
【０１４６】
最後に、第５層には、上述したように画素電極９ａがマトリクス状に形成され、該画素電極９ａ上に配向膜１６が形成されている。この画素電極９ａは、角部がカットされた形状でもよい。そして、この画素電極９ａ下には、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等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、あるいは好ましくはＢＰＳＧからなる第３層間絶縁膜４３が形成されている。この第３層間絶縁膜４３には、画素電極９ａ及び前記の第３中継層４０２間を電気的に接続するためのコンタクトホール８９が開孔されている。また、本実施形態では特に、第３層間絶縁膜４３の表面は、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）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等による段差に起因する液晶層５０の配向不良を低減する。ただし、このように第３層間絶縁膜４３に平坦化処理を施すだけでなく、ＴＦＴアレイ基板１０、下地絶縁膜１２、第１層間絶縁膜４１及び第２層間絶縁膜４２のうち少なくとも一つに溝を掘って、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。または、第３層間絶縁膜４３の平坦化処理をせずに、上述した溝だけで平坦化処理を行ってもよい。
【０１４７】
以上のような構成となる本実施形態の電気光学装置においては、次のような作用効果が奏される。
【０１４８】
まず、上述の電気光学装置では、走査線３ａ及びデータ線６ａ、並びに、蓄積容量７０及びシールド層４００は、それぞれ、画素電極９ａが形成されない領域、すなわち該画素電極９ａの形成領域と相補関係にある遮光領域に形成されている（図２参照）。これにより、光透過領域にほぼ一致する画素電極の形成領域に、積層構造中の各種要素が位置しない構成が実現されることになり、本実施形態に係る電気光学装置は、極めて高い開口率を実現・維持することが可能となる。
【０１４９】
しかも、本実施形態においては、このように蓄積容量７０、シールド層４００等の各種要素を遮光領域内にいわば閉じ込めるように形成するにもかかわらず、電気光学装置の動作に関して特段の支障が生じるわけでもない。すなわち、蓄積容量７０については、上述のように、その構成要素たる誘電体膜７５が比較的誘電率の大きい窒化シリコン膜７５ｂを含むことから、該蓄積容量７０を遮光領域内に閉じ込めるように、あるいはその平面的な広がりを多少抑制するように形成したとしても、十分な電荷蓄積特性を享受することが可能なのである。また、シールド層４００は、図２によく示されていたように、少なくともデータ線６ａを覆うように形成されていることから、該データ線６ａと画素電極９ａとは直接的に対向するようなことがなく、容量カップリングの影響排除という作用効果は十分に享受され得るのである。
【０１５０】
以上のように、本実施形態に係る電気光学装置によれば、高開口率・高コントラスト化を達成することにより、より明るいなどの高い品質を備えた画像を表示可能となる。
【０１５１】
（第２実施形態：シールド層とデータ線とが別々の層に形成されている場合）
以下では、本発明の第２実施形態に係る電気光学装置について、図５から図７を参照して説明する。ここに図５は、図２と同趣旨の図であって、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。また、図６は、図３と同趣旨の図であって、図５のＡ−Ａ´断面図である。さらに、図７は、第２実施形態において特徴的な窒化膜の形成態様を示す平面図である。なお、第２実施形態の電気光学装置は、上記の第１実施形態の電気光学装置の画素部における構成と略同様な構成を備えている。したがって、以下では、第２実施形態において特徴的な部分のみについて主な説明を加えることとし、残余の部分については、その説明を適宜省略ないし簡略化することとする。
【０１５２】
第２実施形態では、図６に示すように、図４と比べて、蓄積容量７０を構成する上部電極たる容量電極３００とデータ線６ａとが同一膜として構成されていない点、また、それに伴って、層間絶縁膜が増加されている。すなわち新たにもう一層、「第４層間絶縁膜４４」が設けられている点、そしてゲート電極３ａａと同一膜として中継電極７１９が形成されている点に大きな相違がある。これにより、ＴＦＴアレイ基板１０上から順に、走査線を兼ねる下側遮光膜１１ａを含む第１層、ゲート電極３ａａを有するＴＦＴ３０等を含む第２層、蓄積容量７０を含む第３層、データ線６ａ等を含む第４層、シールド層４０４が形成される第５層、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６等を含む第６層（最上層）からなる。また、第１層及び第２層間には下地絶縁膜１２が、第２層及び第３層間には第１層間絶縁膜４１が、第３層及び第４層間には第２層間絶縁膜４２が、第４層及び第５層間には第３層間絶縁膜４３が、第５層及び第６層間には第４層間絶縁膜４４が、それぞれ設けられており、前述の各要素間が短絡することを防止している。
【０１５３】
さらに、第１実施形態における第２層には走査線３ａが形成されていたのに代えて、第２実施形態では、走査線３ａに代わるゲート電極３ａａが形成されるとともに、これと同一膜として中継電極７１９が新たに形成されている。以下、各層における構成について、より詳しく説明する。
【０１５４】
まず、第２層には、半導体層１ａのチャネル領域１ａ´に対向するように、ゲート電極３ａａが形成されている。このゲート電極３ａａは、第１実施形態の走査線３ａのように線状には形成されておらず、半導体層１ａないしチャネル領域１ａ´がＴＦＴアレイ基板１０上に島状に形成されていることに応じて、島状に形成されている。また、第２実施形態では、これに応じて、コンタクトホールを成す溝１２ｃｖの底が、第１層の下側遮光膜１１ａの表面に接する深さを有しているとともに、該下側遮光膜１１ａは図５中Ｘ方向に延在するストライプ状に形成されている。これにより、溝１２ｃｖ上に形成されたゲート電極３ａａは、該溝１２ｃｖを介して下側遮光膜１１ａと電気的に接続されることになる。すなわち、第２実施形態では、ゲート電極３ａａには、下側遮光膜１１ａを通じて走査信号が供給されるようになっている。換言すれば、第２実施形態の下側遮光膜１１ａは、走査線としての機能を担うことになる。
【０１５５】
なお、第２実施形態における下側遮光膜１１ａについては、図５に示すように、データ線６ａが延在する方向に沿って突出部を有している。これにより、第２実施形態の下側遮光膜１１ａは、第１実施形態における格子状の下側遮光膜１１ａと遜色ない遮光機能をも発揮することになる。ただし、相隣接する下側遮光膜１１ａから延びる突出部は相互に接触することはなく、互いに電気的に絶縁されている。こうしないと、下側遮光膜１１ａを、走査線として機能させることができないからである。また、下側遮光膜１１ａは、データ線６ａと交差する領域では、画素電極９ａの角を角取りするように突出した領域が形成されている。そして、下側遮光膜１１ａは、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０、シールド用中継層６ａ１、第２中継層６ａ２、第３中継層４０６を、下側から見て覆うように形成されている。
【０１５６】
そして、第２実施形態においては特に、上述のゲート電極３ａａと同一膜として中継電極７１９が形成されている。中継電極７１９は、平面的に見て、図５に示すように、各画素電極９ａの一辺の略中央に位置するように、島状に形成されている。中継電極７１９と、ゲート電極３ａａとは同一膜として形成されているから、後者が例えば導電性ポリシリコン膜等からなる場合においては、前者もまた、導電性ポリシリコン膜等からなる。
【０１５７】
次に、第３層には、蓄積容量７０を構成する第１中継層７１、誘電体膜７５及び容量電極３００が形成されている。このうち第１中継層７１はポリシリコンで形成される。そして、容量電極３００は、もはやデータ線６ａと同時に形成されるわけではないので、第１実施形態のように、該データ線６ａ及びＴＦＴ３０間の電気的接続に対する配慮を払う意味を込めて、アルミニウム膜及び導電性のポリシリコン膜という二層構造をとる必要は必ずしもない。したがって、該容量電極３００は、例えば、下側遮光膜１１ａと同様に、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等の遮光性材料から構成するとよい。これによれば、容量電極３００は、上述の「上側遮光膜」ないし「内蔵遮光膜」としての機能をよりよく発揮し得る（ただし、第２実施形態に係る容量電極３００を構成する材料については、後述参照）。また、同じ理由により、すなわち容量電極３００とデータ線６ａとが別々の層に形成されることにより、本態様では、同一平面内における両者間の電気的絶縁を図る必要はない。したがって、容量電極３００は、走査線３ａの方向に延在する容量線の一部として形成することが可能である。
この蓄積容量７０は、ＴＦＴ３０とデータ線６ａとの間に形成されるので、図５に示すように、走査線３ａの延設方向並びにデータ線６ａの延設方向に十字形状に形成されている。これにより、蓄積容量を増大化でき、遮光性の容量電極３００により、ＴＦＴ３０への遮光性を高めることができる。また、蓄積容量７０は、下側遮光膜１１やシールド層４００が形成されている画素電極６ａの角部に形成すると、より蓄積容量の増大化、遮光性を高めることができる。
【０１５８】
以上述べた、ゲート電極３ａａ及び中継電極７１９の上、且つ、蓄積容量７０の下には、第１層間絶縁膜４１が形成されているが、該第１層間絶縁膜４１は、上述と略同様に、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等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で構成すればよい。また、この第１層間絶縁膜４１には、第１中継層７１の図６中下面に電気的接続点をもつように配置された、コンタクトホール８８１が開孔されている。これにより、第１中継層７１及び中継電極７１９間の電気的接続が図られることになる。また、第１層間絶縁膜４１には、後述する第２中継層６ａ２との電気的接続を図るため、後記第２層間絶縁膜４２をも貫通するように開孔されたコンタクトホール８８２が開孔されている。
【０１５９】
他方、第４層にはデータ線６ａは、アルミニウム単体、あるいはアルミニウム合金で構成してもよい。
【０１６０】
そして、第２実施形態では特に、上述のようにアルミニウム等から構成されたデータ線６ａは、下層より順に、アルミニウムからなる層（符号４１Ａ参照）、窒化チタンからなる層（符号４１ＴＮ参照）、窒化シリコン膜からなる層（符号４０１参照）の三層構造を有する膜として形成されている。窒化シリコン膜４０１は、その下層のアルミニウム層と窒化チタン層を覆うように少し大きなサイズにパターンニングされている。このうちデータ線６ａが、比較的低抵抗な材料たるアルミニウムを含むことにより、ＴＦＴ３０、画素電極９ａに対する画像信号の供給を滞りなく実現することができる。他方、データ線６ａ上に水分の浸入をせき止める作用に比較的優れた窒化シリコン膜が形成されることにより、ＴＦＴ３０の耐湿性向上を図ることができ、その寿命長期化を実現することができる。窒化シリコン膜は、プラズマ窒化シリコン膜が望ましい。
【０１６１】
窒化シリコン膜４０１また、本実施形態に係る窒化シリコン膜４０１は、データ線６ａ上の他、マトリクス状に配列された画素電極９ａ並びにこれらの間隙を縫うように配置されたデータ線６ａ及び走査線３ａが形成される領域として規定される画像表示領域１０ａの周囲にも、ロの字状に形成されている。なお、この窒化チタン膜及び窒化シリコン膜４０１の厚さは、例えば１０〜１００ｎｍ程度、より好ましくは１０〜３０ｎｍ程度に構成するとよい。
【０１６２】
以上により、本実施形態に係る窒化シリコン膜４０１は、ＴＦＴアレイ基板１０上において、全体的に図７に概略的に示すような形状で形成されていることになる。なお、図７中、画像表示領域１０ａの周囲に存在している窒化シリコン膜４０１は、後述するデータ線駆動回路１０１や走査線駆動回路１０４を構成するＣＭＯＳ（Complementary MOS）型ＴＦＴに対する水分浸入防止に大きく貢献する（図１９参照）。ただし、窒化物は、その他一般の材料に比べて、ドライエッチング等におけるエッチングレートが小さくなることが予測されるから、上述の画像表示領域１０ａの周囲の領域に窒化シリコン膜４０１を形成する場合であって、該領域内にコンタクトホール等を形成する必要がある場合においては、該窒化シリコン膜４０１内に、該コンタクトホールの位置に対応した孔を予め形成しておくとよい。これは、図７に示すようなパターニングを実施する際に併せて行っておけば、製造工程の簡略化に資する。
【０１６３】
また、第４層には、データ線６ａと同一膜として、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２（ただし、第１実施形態における「第２中継層」とは少々意味合いが異なる。）が形成されている。このうち前者は、遮光性のシールド層４０４と容量電極３００とを電気的に接続するための中継層であり、後者は、画素電極９ａと第１中継層７１とを電気的に接続するための中継層である。なお、これらは、データ線６ａと同一材料により構成されることとなるのはいうまでもない。
【０１６４】
以上述べた、蓄積容量７０の上、且つ、データ線６ａ、シールド用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２の下には、第２層間絶縁膜４２が形成されているが、該第２層間絶縁膜４２は、上述と略同様に、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等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で構成すればよい。
容量電極３００にアルミニウムを用いた場合には、プラズマＣＶＤで低温成膜する必要がある。また、この第２層間絶縁膜４２には、前述のシールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２に対応するように、コンタクトホール８０１及び前記のコンタクトホール８８２が開孔されている。
【０１６５】
次に、第５層には、遮光性のシールド層４０４が形成されている。これは例えば、上述のシールド層４００と同様に、上層に窒化チタンからなる層、下層にアルミニウムからなる層という二層構造で構成してもよいし、また、場合により、ＩＴＯその他の導電性材料で構成してもよい。このシールド層４０４は、前述のシールド層用中継層６ａ１を介して、容量電極３００と電気的に接続されている。これにより、シールド層４０４は固定電位とされており、上記第１実施形態と同様に、画素電極９ａ及びデータ線６ａ間に生じる容量カップリングの影響を排除する。遮光性のシールド層４００は、下側遮光膜１１ａと同じ幅でもよいし、下側遮光膜１１ａより幅が広くても、あるいは幅が狭くてもよい。ただし、第３中継層４０６を除いて、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０を上側から見て覆うように形成されている。そして、シールド層４００と下側遮光膜１１とで、画素開口領域の角部、すなわち４つの角部、画素開口領域の各辺を規定することになる。また、この第５層には、シールド層４０４と同一膜として、第３中継層４０６が形成されている。
【０１６６】
以上述べた、データ線６ａの上、且つ、シールド層４０４の下には、第３層間絶縁膜４３が形成されている。この第３層間絶縁膜４３を構成する材料等についても、上記の第２層間絶縁膜４２と同様でよい。ただし、データ線６ａ等が、上述のようにアルミニウム等を含む場合においては、これを高温環境下に曝すことを避けるため、該第３層間絶縁膜４３は、好ましくはプラズマＣＶＤ法等の低温成膜法を用いて形成することが好ましい。
【０１６７】
また、この第３層間絶縁膜４３には、シールド層４０４と前述のシールド層用中継層６ａ１とを電気的に接続するためのコンタクトホール８０３が形成されており、前述の第２中継層６ａ２へと通じており、第３中継層４０６に対応するコンタクトホール８０４が形成されている。
【０１６８】
残る構成は、第６層には画素電極９ａ及び配向膜１６が形成されるとともに、該第６層及び第５層間には第４層間絶縁膜４４が形成されており、該第４層間絶縁膜４４には、画素電極９ａと第３中継層４０６とを電気的に接続するためのコンタクトホール８９が開孔されている、というものになっている。
【０１６９】
なお、上述の構成において、第３中継層４０６については、ＩＴＯ等からなる画素電極９ａと直接的に接触することとなるから、上述した電蝕に注意すべきである。したがって、これを考慮すれば、シールド層４０４及び第３中継層４０６は、第１実施形態と同様に、アルミニウム及び窒化チタンからなる二層構造とすることが好ましい。また、シールド層４０４及び第３中継層４０６をＩＴＯから構成しても、シールド層４０４及びシールド層用中継層６ａ１間、あるいは第３中継層４０６及び第２中継層６ａ２間において、ＩＴＯとアルミニウムの直接的な接触を避けることができるので、電蝕発生について心配する必要はない。あるいは、第２実施形態においては、上述のように、容量電極３００は容量線の一部として構成可能であるから、該容量電極３００を固定電位とするためには、該容量線を画像表示領域１０ａ外まで延設して定電位源に接続するような形態とすればよい。この場合更に、容量電極３００を含む容量線は、それ自体独自に定電位源に接続することが可能であり、シールド層４０４もまた、それ自体独自に定電位源に接続することが可能となるため、そのような構成を採用する場合においては、両者間を電気的に接続するコンタクトホール８０１及び８０３を設ける必要はなくなる。よって、この場合においては、シールド層４０４及び容量電極３００を構成する材料選択や、シールド層用中継層６ａ１の材料選択を行う際に（そもそも当該シールド用中継層６ａ１はもはや不要である。）、「電蝕」の発生に配慮する必要はない。
【０１７０】
以上のような構成となる第２実施形態の電気光学装置においては、まず、上述の第１実施形態におけるのと略同様な作用効果が奏されることが明白である。すなわち、第１実施形態と同様に、高開口率・高コントラスト化の達成により、より明るいなどの高い品質の画像を表示することが可能である。
【０１７１】
そして、第２実施形態では特に、データ線６ａ上、かつ、画像表示領域１０ａの周囲の上に、窒化シリコン膜４０１が形成されていたことにより、ＴＦＴ３０の耐湿性を更に向上することが可能となる。すなわち、窒化膜ないし窒化物は、既に述べたように、水分の浸入ないし拡散をせき止める作用に優れているから、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する水分浸入を未然に防止することが可能となるのである。第２実施形態では、この他、シールド層４０４、第３中継層４０６等や蓄積容量７０を構成する誘電体膜７５において、窒化膜が用いられ得るが、これらすべての構成について、そのような窒化膜を備えれば、水分浸入防止作用はより効果的に発揮されることになる。ただし、すべてに「窒化膜」を設けない形態としてよいことは勿論である。
【０１７２】
また、第２実施形態において、窒化シリコン膜４０１は、新第４層において、画像表示領域１０ａ外の領域をのぞいて、データ線６ａ上にのみ存在することから、大きな内部応力が集中するようなことがなく、窒化シリコン膜４０１自身がその内部応力によって破壊するに至ったり、また、その応力が外部に作用することによって、窒化シリコン膜４０１の周囲に存在する、例えば第３層間絶縁膜４３等にクラックを生じさせるようなことがない。このようなことは、窒化膜がＴＦＴアレイ基板１０上の全面に設けられている場合を仮に想定するとより明白である。
【０１７３】
さらには、第２実施形態における窒化チタン膜及び窒化シリコン膜４０１は、その厚さが１０〜１００ｎｍ程度、より好ましくは１０〜３０ｎｍ程度と比較的小さくされていることから、上述のような作用効果は更に効果的に享受され得ることになる。
【０１７４】
更に加えて、第２実施形態では特に、中継電極７１９が設けられていたことにより、次のような作用効果を得ることができる。すなわち、図４においては、ＴＦＴ３０及び画素電極９ａ間の電気的接続を図るためには、同図におけるコンタクトホール８５のように、蓄積容量７０を構成する、より下層の電極たる第１中継層７１の図中「上面」において接触を図る必要があった。
【０１７５】
しかしながら、このような形態では、容量電極３００及び誘電体膜７５の形成工程において、それらの前駆膜をエッチングする際には、その直下に位置する第１中継層７１を健全に残存させながら、当該前駆膜のエッチングを実行するという非常に困難な製造工程を実施しなければならない。とりわけ本発明のように、誘電体膜７５として高誘電率材料を使用する場合においては、一般にそのエッチングが困難であり、また、容量電極３００におけるエッチングレートと該高誘電率材料におけるエッチングレートが不揃いになるなどの条件も重なるため、当該製造工程の困難性はより高まることになる。したがって、このような場合においては、第１中継層７１において、いわゆる「突き抜け」等を生じさせてしまう可能性が大きい。こうなると、悪い場合には、蓄積容量７０を構成する容量電極３００及び第１中継層７１間に短絡を生じさせるおそれ等も生じてくる。
【０１７６】
しかるに、本形態のように、中継電極７１９を設けることで、第１中継層７１の図中「下面」に電気的接続点をもたせることによって、ＴＦＴ３０及び画素電極９ａ間の電気的接続を実現するようにすれば、上述のような不具合は発生しないのである。なぜなら、図６からも明らかな通り、本形態では、容量電極３００及び誘電体膜７５の前駆膜をエッチングしつつ、第１中継層７１を残存させなければならないという工程は必要ないからである。
【０１７７】
以上により、本形態によれば、上述のような困難なエッチング工程を経る必要がないから、第１中継層７１及び画素電極９ａ間の電気的接続を良好に実現することができる。これは、中継電極７１９を介して両者間の電気的接続を実現しているからに他ならない。更にいえば、同じ理由から、本形態によれば、容量電極３００及び第１中継層７１間で短絡が生じるなどという可能性はきわめて小さい。すなわち、欠陥なき蓄積容量７０を好適に形成することが可能なのである。
【０１７８】
更に加えて、第２実施形態においては特に、上述したように、容量電極３００を容量線の一部として形成することが可能であるから、画素毎に対応して設けられる容量電極の一つ一つについて、これらを固定電位とするための導電材等を個別的に設ける必要などはなく、該容量線ごとに固定電位源に接続する等という態様を採用すればよい。したがって、本実施形態によれば、製造工程の簡略化、あるいは製造コストの低廉化等を図ることができる。
【０１７９】
また、このように容量電極を含む容量線については、前記の第１実施形態と同様に、アルミニウム膜及びポリシリコン膜を含む二層構造を有するように形成してもよい。容量線がアルミニウム膜を含めば、該容量線において高い電気伝導度を享受することが可能となる。これにより、このような形態においては、該容量線の狭小化、すなわち蓄積容量７０の狭小化を、特別な制約を伴うことなく実現することができる。したがって、第２実施形態においては、更なる開口率の向上を図ることができることになる。また、これを別の観点から言い換えると、従来において、容量線は、ポリシリコンやＷＳｉ等の材料単体で構成されていたため、開口率を上げようと狭小化すると、前記の材料が高抵抗であるがゆえ、クロストークや焼き付き等が発生していたが、第２実施形態では、そのような不具合を被るおそれがなくなるのである。
【０１８０】
ちなみに、このような形態では、アルミニウム膜が光反射性を有し、ポリシリコン膜が光吸収性を有することから、上述の第１実施形態でも述べたように、容量線が遮光層として機能しうることも期待できる。さらには、このような容量線では、従来に比べて、その内部応力を小さくすることができる（ＷＳｉ等よりもアルミニウムの内部応力の方が小さい。）。よって、この形態では、容量線に接することとなる第３層間絶縁膜４３等を可能な限り薄くすることが可能となり、電気光学装置の小型化をよりよく実現できることにもなる。
【０１８１】
（第３実施形態：蓄積容量の構成）
以下では、上記第２実施形態における蓄積容量の構成、より詳しくは、該蓄積容量が立体的に構成されているとした場合における形態について、図８及び図９を参照しながら説明する。ここに図８は、後述するような立体的構造を有する蓄積容量７０ＤＦＢが形成されているとした場合における図５のＢ−Ｂ´断面図、図９は、一画素に対応する当該蓄積容量７０ＤＦＢの立体的な構成を示す斜視図である。なお、図９は、図５及び図６中に示されたすべての構成を図示するものではなく、例えば、蓄積容量７０ＤＦＢを構成する誘電体膜７５等、幾つかの要素について、その図示が適宜省略されたものとなっている。また、図９においては、簡単のため、二層構造を有するものとして容量電極３００ＤＦＢを描いてはいない。
【０１８２】
図８及び図９において、蓄積容量７０ＤＦＢは、半導体層１ａ、あるいはデータ線６ａが延在する方向に沿って形成された部分（以下、「立体的部分」という。）と、下側遮光膜１１ａが延在する方向に沿って形成された部分（以下、「平面的部分」という。）の大きく二つの部分からなる。
【０１８３】
前者の立体的部分では、第１中継層７１ＤＦＢの一部として凸状部７１ＤＦＢＡが形成されており、この凸状部７１ＤＦＢＡの上に誘電体膜及び容量電極３００ＤＦＢが形成されることで、コンデンサが構成されている。これにより、蓄積容量７０ＤＦＢは、基板の表面に対して立ち上がった平面に沿って、第１中継層７１ＤＦＢ、誘電体膜及び容量電極３００ＤＦＢが積層構造をなしている部分を含む構造を有し、該蓄積容量７０ＤＦＢの断面形状は凸形状を含むものとなる。
【０１８４】
ここで、このような凸形状の高さ、ないし前記凸状部７１ＤＦＢＡの高さＨ（図９参照）としては、これを５０〜１０００ｎｍ程度とすると好ましい。この範囲以下であると、蓄積容量の増大効果が十分に得られず、また、この範囲以上であると、段差があまりにも大きくなりすぎて、該段差による液晶層５０内の配向不良等、デメリットが生じてくるからである。
【０１８５】
他方、後者の平面的部分は、基板の表面に平行な面に沿って、いずれも平面的な形状を有する、第１中継層７１ＤＦＢ、誘電体膜及び容量電極３００ＤＦＢが積層構造をなすように形成されている。
【０１８６】
そして、このような立体的部分及び平面的部分は、それぞれ連続的な構造を有する。すなわち、両部分間において、第１中継層７１ＤＦＢなら第１中継層７１ＤＦＢで、容量電極３００ＤＦＢなら容量電極３００ＤＦＢで、それぞれ一体的な構造を有し、全体として、一つのコンデンサを構成している。より詳しくは、第１中継層７１を平面視すると、図９において特に明らかなように、データ線６ａの方向に沿い、かつ、二つのコンタクトホール８１間に延在する部分と、当該部分から下側遮光膜１１ａの方向に延設され相隣るＴＦＴ３０に至るまでの間、延在する部分とにより、いわば「Ｔ字型」の形状を有している。また、容量電極３００を、平面的に見ると、既に述べたように、下側遮光膜１１ａと重なり合うように形成されており、より具体的には、下側遮光膜１１ａに沿って延びる本線部と、図中、データ線６ａと交差する各個所からデータ線６ａに沿って上方及び下方に夫々突出した突出部とを備えている。このうち突出部は、下側遮光膜１１ａ上の領域及びデータ線６ａ下の領域を利用して、蓄積容量７０ＤＦＢの形成領域の増大に貢献する。
【０１８７】
ちなみに、蓄積容量７０のデータ線６ａに延在する部分については、上述したように、凸形状を含む立体的部分として形成されていることにより、図８に示すように、立体的部分の上に形成される層間絶縁膜の表面上には、シールド層４０４等を介して、凸部４３Ａが形成されている。すなわち、図８中、左右方向に相隣接する画素電極９ａ間には、いわば障壁が設けられるような形となる。
【０１８８】
このような形態となる蓄積容量７０ＤＦＢは、図９からわかるように、走査線３ａ及びデータ線６ａの形成領域を含む遮光領域内に、いわば閉じ込められるように形成されており、開口率の減少をもたらすようなことがない。
【０１８９】
このような構成となる本実施形態の電気光学装置においては、上記蓄積容量７０ＤＦＢの存在を要因として、次のような作用効果が奏されることとなる。
【０１９０】
まず、本実施形態においては、蓄積容量７０ＤＦＢの断面形状が凸形状を含むように構成されていたことにより、該凸形状の側面の面積部分だけ容量増大の作用効果が見込めることになる。これは、既に参照した図９と、同図と同趣旨の図ではあるが立体的部分を含まない蓄積容量７０の構成例を示す図１０との対比から明らかとなる。なお、図１０において、蓄積容量７０は、いずれも平面的に形成された中継層７１及び容量電極３００によって、その下部電極及び上部電極が構成されていることにより、図９に示したようなデータ線６ａに沿う立体的部分が存在しない構成となっている（図６の断面図に示す蓄積容量７０そのものに該当する。）。
【０１９１】
これら図９及び図１０から明らかなように、本形態では、高さＨの凸状部７１ＤＦＢＡが、概ねコンタクトホール８１及び８３間の距離Ｌなる長さ分だけ、第１中継層７１ＤＦＢＡの一部として形成されているため、図１０に比べて図９の方が、全体として概ね２ＨＬだけ面積が増加した蓄積容量７０ＤＦＢが構成されていることがわかる。ここに“Ｌ”は、データ線６ａ沿いの容量電極３００ＤＦＢの長さを表す。この２ＨＬなる面積は、立体的部分の側壁部分の面積に該当するのは言うまでもない。
【０１９２】
したがって、本実施形態によれば、蓄積容量７０ＤＦＢを構成する、固定電位側容量電極としての容量電極３００ＤＦＢ及び画素電位側容量電極としての第１中継層７１ＤＦＢの面積を平面的に増大させることなく、その容量を増大させることが可能となるから、高開口率を維持しまま、蓄積容量７０ＤＦＢの増大を実現することが可能となり、もって表示ムラ、ちらつき等のない高品質な画像を表示することができることになる。
【０１９３】
また、本実施形態においては、前述のように、蓄積容量７０ＤＦＢの断面形状が凸形状を含むようにするために、第１中継層７１ＤＦＢにその一部たる凸状部７１ＤＦＢＡを形成する形態をとっていたことにより、その製造が容易である。
すなわち、前記凸状部７１ＤＦＢＡないし前記凸形状は、第１中継層７１ＤＦＢの形成プロセス中に形成可能であるから、例えば、凸形状を形成するため別途に材料を用意したり別プロセスを実施したりすること等から考えると、製造コストをその相応分削減することが可能となるのである。
【０１９４】
さらに、本実施形態においては、蓄積容量７０ＤＦＢが凸形状を含む部分が、データ線６ａに沿って形成されていたことにより、次のような作用効果が得られる。すなわち、本実施形態に係る電気光学装置が、１Ｓ反転駆動方式で駆動される場合においては、データ線６ａを挟んで相隣接する画素電極間に生じる横電界の発生を抑制することが可能となるのである。これは、図８に示すように、第１中継層７１ＤＦＢの一部たる凸状部７１ＤＦＢＡ上に形成される第４層間絶縁膜４４の表面上に、第２層間絶縁膜４２、シールド層４０４等を介して凸部４３Ａが形成されることによるものである。すなわち第一に、該凸部４３Ａ上に画素電極９ａの縁部が乗るように該画素電極９ａを形成すれば、図８に示すように、対向電極２１及び画素電極９ａ間の距離を、Ｇ１からＧ２に狭める、もしくはＧ１よりに狭めることが可能となり、それだけ縦電界、図８中上下方向に印加される電界を強めることが可能となるからである。
【０１９５】
また第二に、画素電極９ａの縁部が凸部４３Ａの上に存在するか否かにかかわらず、該凸部４３Ａが有する誘電率の如何によって横電界自体を弱め得ることによる。さらに第三に、前記凸部４３Ａ及び対向電極２１間の間隙が、図８に示すように、Ｇ１からＧ３に狭められることに伴い、その容積、すなわち該間隙内に位置する液晶層５０の体積を減少させることが可能であるから、液晶層５０に与える横電界の影響を相対的に小さくすることが可能であることによる。
【０１９６】
このように、本実施形態によれば、データ線６ａを挟んで生じる可能性のある横電界の発生を抑制することが可能となるから、該横電界による液晶層５０中における液晶分子の配向状態に乱れが生じる可能性を低減することが可能となり、もって高品質な画像を表示することができることになるのである。
【０１９７】
なお、図８及び図９においては、凸状部７１ＤＦＢＡの断面形状は矩形状となっていたが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。例えば、該断面形状が、略台形状となるような場合（即ち、図８の視点において、凸状部７１ＤＦＢＡが略台形状となるような場合）であってもよい。この場合、当該凸状部の上に誘電体膜及び上部電極たる容量電極３００ＤＦＢを形成する際には、図８及び図９に示すように角張った部分が存在しなくなることから、そのカバーレッジの悪化等について懸念する必要が殆どなくなる。したがって、このような態様によれば、好適に、誘電体膜及び容量電極を形成することが可能となる。
【０１９８】
（第４実施形態：画素電極の下地としての層間絶縁膜の変形形態）
以下では、本発明の第４実施形態として、上述の第１実施形態に係る電気光学装置中、画素電極９ａの下地として配置された第３層間絶縁膜４３に関する構成、より詳しくは、該第３層間絶縁膜４３に対する平坦化処理についての変形形態等に関連する事項ついて、図１１ないし図１３を参照しながら説明する。ここに図１１は、横電界の発生機構について説明するための説明図である。また、図１２は、上述した第２実施形態の電気光学装置に係る図６と同趣旨の図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるもの（ただし、蓄積容量が立体的に構成されていないもの）を示す図であり、図１３は、該凸部が設けられた場合における図５のＧ−Ｇ´断面図である。
【０１９９】
さて、上述においては、第３層間絶縁膜４３は、その表面がほぼ完全に平坦となるように、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理を受けることについて説明したが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。以下では、このような形態と同等、あるいはそれ以上の作用効果を収め得る形態について説明する。
【０２００】
上述したような形態であれば、たしかに、画素電極９ａ及び配向膜１６を平坦に形成することが可能となるから、液晶層５０の配向状態に乱れを与えないことが可能とはなるものの、以下のような不具合が生じる可能性がある。
【０２０１】
すなわち、本実施形態のような電気光学装置では、一般に、直流電圧印加による電気光学物質の劣化防止、表示画像におけるクロストークやフリッカの防止などのために、各画素電極９ａに印加される電圧極性を所定規則で反転させる反転駆動方式が採用される場合がある。より具体的に、いわゆる「１Ｈ反転駆動方式」について説明すると、次のようである。
【０２０２】
まず、図１１（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１１（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１１（ａ）及び図１１（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る。これが、１Ｈ反転駆動方式による駆動である。この結果、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、１Ｈ反転駆動方式によれば、後述する１Ｓ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る。
【０２０３】
ところが、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）から分かるように、１Ｈ反転駆動方式では、図中縦方向（Ｙ方向）に相隣接する画素電極９ａ間で横電界が発生することになる。これらの図では、横電界の発生領域Ｃ１は常時、Ｙ方向に相隣接する画素電極９ａ間の間隙付近となる。このような横電界が印加されると、相対向する画素電極と対向電極との間の縦電界（即ち、基板面に垂直な方向の電界）の印加が想定されている電気光学物質に対して、液晶の配向不良の如き電気光学物質の動作不良が生じ、この部分における光抜け等が発生してコントラスト比が低下してしまうという問題が生じる。
【０２０４】
これに対し、横電界が生じる領域を遮光膜により覆い隠すことは可能であるが、これでは横電界が生じる領域の広さに応じて画素の開口領域が狭くなってしまうという問題点が生じる。特に、画素ピッチの微細化により相隣接する画素電極間の距離が縮まるのに伴って、このような横電界は大きくなるため、これらの問題は電気光学装置の高精細化が進む程深刻化してしまう。
【０２０５】
そこで、本態様においては、第３層間絶縁膜４３に対して、図１１において縦方向に相隣接する画素電極９ａ（即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極９ａ）の間には、横方向にストライプ状に延びる凸部４３０を形成する。
この凸部４３０の存在によれば、該凸部４３０上に配置された画素電極９ａの縁付近における縦電界を強めると共に横電界を弱めることが可能となる。より具体的には、図１２及び図１３に示すように、凸部４３０上に配置された画素電極９ａの縁付近と対向電極２１との距離を凸部４３０の高さの分だけ狭める。従って、図１２に示した横電界の発生領域Ｃ１において、画素電極９ａと対向電極２１との間における縦電界を強めることができるのである。そして、図１２及び図１３において、相隣接する画素電極９ａ間の間隙は一定であるため、間隙が狭まる程に強まる横電界の大きさも一定である。
【０２０６】
よって、図１１に示した横電界の発生領域Ｃ１において、縦電界をより支配的にすることにより、横電界による液晶の配向不良を防止できるのである。更に、絶縁膜からなる凸部４３０の存在により、横電界の強度も弱められると共に、横電界が存在する凸部４３０に置き換えられた分だけ横電界を受ける液晶部分が減るので、当該横電界の液晶層５０に対する作用を減ずることができる。
【０２０７】
なお、このような凸部４３０は、具体的には例えば、次のように形成される。
以下では、この凸部４３０を形成するための具体的態様について、図１４乃び図１５を参照しながら説明することとする。このうち図１４は、上述の第２実施形態における電気光学装置において、データ線及びこれと同一層に形成される要素の斜視図である。図１５は、データ線及びこれと同一層に形成される要素の斜視図である。なお、これらの図においては、凸部４３０を形成するための構成に関してのみ図示しており、それ以外の各種要素についてはすべて図示を省略している。
【０２０８】
さて、凸部４３０を形成するための具体的態様について、第一には、図１４に示すように、上述の第２実施形態における電気光学装置において形成されていたデータ線６ａ、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２を利用する形態が考えられる。すなわち、データ線６ａは、図５を参照して説明したように、図５中Ｙ方向に直線的に延在する本線部を備えており、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２は、該データ線６ａから図５中Ｘ方向に張り出すように形成されていた。このようなデータ線６ａ、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２を利用すれば、それらが有する高さに起因して、画素電極９ａの下地としての第４層間絶縁膜４４の表面に、自然に凸部４３０を形成することができる（図１４参照）。この場合において、本発明にいう「張り出し部」、或いは「凸パターン」としては、前述のシールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２が該当すると考えることができる。
【０２０９】
第二には、図１５に示すように、上述の第２実施形態における電気光学装置において形成されていたシールド層４００及び第３中継層４０２を利用する形態が考えられる。すなわち、シールド層４００は、図５を参照して説明したように、格子状に形成されており、第３中継層４０２は、このシールド層４００と同一層として形成されていた。このようなシールド層４００及び第３中継層４０２を利用すれば、それらが有する高さに起因して、画素電極９ａの下地としての第４層間絶縁膜４４の表面に、自然に凸部４３０を形成することができる（図１５参照）。この場合において、本発明にいう「張り出し部」、或いは「凸パターン」としては、図５に示すシールド層４００のうちＹ方向に延在する部分を架橋するように存在する、該シールド層４００のＸ方向に延在する部分が該当すると考えることができる。
【０２１０】
なお、以上の各場合においては、データ線６ａ又はシールド層４００の下地として形成される層間絶縁膜の表面について、適当な平坦化処理を施しておくと尚よい。このようにすれば、凸部４３０の高さを厳密に定めることができるからである。また、これらのように、シールド層又はデータ線を利用して凸部を形成する態様は、上述の第１実施形態においても同様にあてはめることが可能である。
【０２１１】
第三に、上述のように画素電極９ａの下層の構成に工夫を加えることによって、該画素電極９ａの下地としての第３層間絶縁膜４３（第１実施形態の場合にあたる。）、あるいは第４層間絶縁膜４４の表面に凸部４３０を設ける形態のほか、場合によっては、該第３層間絶縁膜４３、あるいは該第４層間絶縁膜４４の表面に対して、直接的に凸部４３０を形成するための膜を新たに形成し、これに対してパターニング処理を実施することで、凸部４３０を形作るような形態を採用してもよい。
【０２１２】
さて、凸部４３０は、以上のようにして形成可能であるが、このような凸部４３０については、それにより作られる段差をより緩やかにすると好ましい。この「緩やか」な凸部を形成するためには、例えば、いったん急峻な凸部を形成した後、該凸部及びその周辺に平坦化膜を形成した上で、該平坦化膜を除去すると共に前記平坦化膜の除去後に露出する前記凸部の表面を後退させるエッチバック工程を実施すること等により実現することができる。
【０２１３】
このような「緩やか」な凸部を設ければ、配向膜１６に対するラビング処理を比較的容易にしてムラ無く良好に施すことができ、液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を極めて有効に未然防止できる。この点、もし、凸部表面の角度が急峻に変化する場合では、液晶等の電気光学物質に不連続な面が発生し、液晶の配向不良の如き電気光学物質の動作不良が発生してしまうこととは大きく異なる。
【０２１４】
さらに、上述では、１Ｈ反転駆動について説明したが、本発明は、このような駆動方式に限定して適用されるものではない。例えば、同一列の画素電極を同一極性の電位により駆動しつつ、係る電圧極性を列毎にフレーム又はフィールド周期で反転させる１Ｓ反転駆動方式も、制御が比較的容易であり高品位の画像表示を可能ならしめる反転駆動方式として用いられているが、本発明は、これに対して適用可能である。更に、列方向及び行方向の両方向に相隣接する画素電極間で、各画素電極に印加される電圧極性を反転させるドット反転駆動方式も開発されているが、本発明は、これに対しても適用することが可能であることは言うまでもない。
【０２１５】
加えて、以上のように、凸部４３０を設ける形態においては、これを原因として液晶の配向不良が生じる可能性は高まる。したがって、場合によっては、前述の上側遮光膜ないし内蔵遮光膜、あるいは下側遮光膜１１ａ等の線幅を若干広めにしておくとよい。このようにすれば、凸部４３０を原因とし、それによって生じた配向不良に起因する光漏れ等が画像上に影響を及ぼすことを未然に防止することが可能となる。ただ、この手段は、開口率の向上という観点からは逆行する対策になるため、それとの適度な調和を図った上で実施することが好ましい。
【０２１６】
（第５実施形態：倍速フィールド反転駆動）
以下では、第５実施形態について図１６及び図１７を参照しながら説明する。
ここに図１６は、画素電極９ａの従来の電圧印加方法を示す走査信号に関するタイミングチャートであり、図１７は、第５実施形態に係る同タイミングチャートである。なお、図１から図４等を参照して説明した画素部は、このようなタイミングチャートに基づいて「駆動」されることになる。
【０２１７】
第５実施形態では、画素電極９ａの駆動方法について特徴があり、特に、本実施形態のように画素電極９ａ下の層間絶縁膜の表面が平坦化されている場合に、特有の作用効果を発揮するものである。
【０２１８】
まず、図１６に示すタイミングチャートを用いて、第５実施形態における、画素電極９ａに対する電圧印加方法を簡単に説明しておく。この図に示すように、走査線３ａは、第１行目に位置するものから、最終行に位置するものまで、順番に、走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが印加されていくことで（図１参照）、選択されていく。ここに「選択」とは、当該走査線３ａに接続されたＴＦＴ３０が通電可能な状態となることを意味する。そして、各行の走査線３ａが選択されている期間（一水平走査期間（１Ｈ））中には、データ線６ａを通じて、ＴＦＴ３０、ひいては画素電極９ａに画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが送られる（図１６では、この点について不図示）。これにより、各画素電極９ａは所定の電位を有することになり、前記の対向電極２１が有する電位との間で所定の電位差が生じることになる。すなわち、液晶層５０に所定の電荷が充電されることになる。
【０２１９】
ちなみに、第１行目から最終行に至るまでの走査線３ａの一通りすべての選択が行われる期間が、１フィールド期間、あるいは一垂直走査期間（１Ｆ）と呼ばれるものである。また、この駆動方法では、ｎフィールド目と（ｎ＋１）フィールド目との間では、極性が反転された駆動が行われる（以下、「１Ｖ反転駆動」ということがある。図１６及び図１７の「Ｇ１」について参照）。
【０２２０】
さて、このような１Ｖ反転駆動では、上述した１Ｈ反転駆動等とは異なって、相隣接する画素電極９ａが極性の異なる電界で駆動されるということがないから、原理的に、横電界は発生しない。したがって、本実施形態のように、画素電極９ａ下に位置する層間絶縁膜の表面が平坦化処理を施されているとしても、上述の凸部等を設ける形態と同様に、横電界の発生を原因とする不具合について特に配慮する必要はない。
【０２２１】
しかしながら、上述のような１Ｖ反転駆動を採用すると、次のような問題が生じる。すなわち、極性が反転されるごと、即ち一垂直走査期間ごとに、画像上にフリッカを発生させるという難点を抱えることになるのである。
【０２２２】
そこで、このような場合においては、図１７に示すような倍速フィールド反転駆動を行うと好ましい。ここに、倍速フィールド反転駆動とは、従前に比べて１フィールド期間を半分（例えば、従前が１２０〔Ｈｚ〕で駆動されているとするならば、「半分」とは、好ましくは１／６０〔ｓ〕或いはそれ以下とするとよい。）にした駆動方法である。したがって、１Ｖ反転駆動を前提とすると、極性反転の周期が従前に比べて半分となることになる。図１７及び図１６を対比すると、前者の方が後者の方に比べて、一水平走査期間（１Ｈ）がより短く、したがって、一垂直走査期間（１Ｆ）がより短くされていることがわかる。具体的には、図に示すように「１／２」とされている。
【０２２３】
このようにすれば、一垂直走査期間が短縮化される、即ちプラス極性による画面と、マイナス極性による画面とが、より素早く切り換わることとなり、前述のフリッカが目立たなくなるのである。
【０２２４】
以上のように、倍速フィールド反転駆動方法によれば、フリッカのない、より高品質な画像の表示が可能となる。
【０２２５】
また、このような倍速フィールド反転の駆動方法によれば、各画素電極９ａの電位保持特性を、そうでない駆動方法よりも、相対的に高めることが可能となる。というのも、１フィールド期間の長さが半分になるということは、各画素電極９ａが、ある所定の電位を保持していなければならない時間が、従前の半分でよくなることを意味するからである。この点、本実施形態においては、各画素に応じて、高性能な蓄積容量７０が備えられていたから、既に、フィールド期間中に電圧が減衰していくという事態を未然に防止することが可能とはなっているものの、更に高品質な画像を表示するという目的の下では、上述のような相対的な電位保持特性の向上という作用効果が有益であることに疑いない。この第５実施形態は、上述及び後述する実施形態に有効である。
【０２２６】
（第６実施形態：画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールの変形形態）
以下では、本発明の第６実施形態として、上述の第１実施形態に係る電気光学装置中、画素電極９ａとの電気的接続を図るコンタクトホールについての変形形態に関連する事項ついて、図１８を参照しながら説明する。ここに図１８は、図４と同趣旨の図であって、画素電極９ａとの電気的接続を図るコンタクトホールの内表面にチタンからなる膜（以下、「Ｔｉ膜」という。）が形成されている点が、特徴的に異なる態様となるものを示す断面図である。なお、第６実施形態の電気光学装置は、上記の第１実施形態の電気光学装置の画素部における構成と略同様な構成を備えている。したがって、以下では、第６実施形態において特徴的な部分のみについて主な説明を加えることとし、残余の部分については、その説明を適宜省略ないし簡略化することとする。
【０２２７】
第６実施形態では、図１８に示すように、図４と比べて、第３中継層４０２が形成されていない点、そして画素電極９ａ及び第１中継層７１間の電気的接続を図るためのコンタクトホール８９１の内表面にＴｉ膜８９１ａが形成されている点に大きな相違がある。
【０２２８】
より詳しくは、第４層には、第１実施形態とは異なり、第３中継層４０２が形成されていないため、第１中継層７１及び画素電極９ａ間の電気的接続は、第２層間絶縁膜４２及び第３層間絶縁膜４３を貫通して形成されたコンタクトホール８９１によって実現されるようになっている。そして、このコンタクトホール８９１の内表面には、Ｔｉ膜８９１ａが形成されている。このＴｉ膜８９１は、少なくともチタンを含んでいればよく、その化合物を含んでいてもよい。例えば、窒化チタン、窒化シリコン等であってよい。画素電極９ａを構成するＩＴＯは、コンタクトホール８９１の内部において、このＴｉ膜８９１ａの表面を覆うように形成されている。
【０２２９】
このような構成となる第６実施形態の電気光学装置においては、第１実施形態において、アルミニウム膜及び窒化チタン膜からなる第３中継層４０２が設けられていることにより、いわゆる電蝕の危険を回避していたのと同様に、ＩＴＯからなる画素電極９ａは、直接的には、Ｔｉ膜８９１ａと接触することとなるから、やはり電蝕の危険を回避することができる。したがって、第６実施形態においても、画素電極９ａに対する電圧印加、あるいは該画素電極９ａにおける電位保持特性を良好に維持することが可能となる。
【０２３０】
また、上述のＴｉ膜８９１ａによれば、該チタンが比較的優れた遮光性能を有することにより、コンタクトホール８９１を原因とする光抜けを防止することが可能となる。すなわち、当該Ｔｉ膜８９１ａが、光を吸収等することによって、コンタクトホールの駆動部分を突き抜けてくる光の進行を遮ることが可能となるのである。これにより、画像上に光漏れ等を生じさせるおそれが殆どなくなる。
また、同じ理由から、ＴＦＴ３０、ないしその半導体層１ａの耐光性を高めることができる。これにより、半導体層１ａに光が入射した場合における光リーク電流の発生を抑止し、これに起因する画像上のフリッカ等の発生を未然に防止することが可能となる。以上により、第６実施形態の電気光学装置においては、より品質の高い画像を表示することが可能となる。
【０２３１】
なお、この第６実施形態に係る図１８に示す電気光学装置の構成は、前記の第１実施形態として説明した図４及び第２実施形態として説明した図６との関係において、ＴＦＴアレイ基板１０上における積層構造の具体的な実施形態を豊富化させるものであるといえる。
【０２３２】
すなわち、第６実施形態に係る図１８は、図４及び図６と比べて、第２中継層４０２の省略、及び、これに伴うコンタクトホール数の減少等によって、構造がより簡易であるといえ、開口率の向上を図るべく、積層構造を構成する各種要素を遮光領域内に閉じ込めるように配置するにあたっては、より有利であるという面を有する。もっとも、図４においては、上述したように、コンタクトホール８３、８５及び８９の短小化によるコスト削減が図れるという利点が得られるし、図６においては、容量電極３００を容量線の一部として構成可能であること等によりコスト削減が図れるという利点が得られる。すなわち、本実施形態において開示されている電気光学装置の各種態様においては、開口率の向上が図れることは勿論、その他付随する作用効果が個性的に発揮されることになるが、どの構造が最適であるかは一概には決し得ない。このように、第６実施形態は、上述の第１実施形態等と併せて、本発明を具体化する際に考えられ得る最適な態様の一つを提供するものであると同時に、本発明に係る積層構造の具体的な実施形態を豊富化するものなのである。
【０２３３】
（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１９及び図２０を参照して説明する。なお、図１９は、ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素とともに対向基板２０の側からみた平面図であり、図２０は図１９のＨ−Ｈ´断面図である。
【０２３４】
図１９及び図２０において、本実施形態に係る電気光学装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。
【０２３５】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるため、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、紫外線、加熱等により硬化させられたものである。また、このシール材５２中には、本実施形態における液晶装置がプロジェクタ用途のように小型で拡大表示を行う液晶装置であれば、両基板間の距離（基板間ギャップ）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（スペーサ）が散布されている。あるいは、当該液晶装置が液晶ディスプレイや液晶テレビのように大型で等倍表示を行う液晶装置であれば、このようなギャップ材は、液晶層５０中に含まれてよい。
【０２３６】
シール材５２の外側の領域には、データ線６ａに画像信号を所定のタイミングで供給することにより該データ線６ａを駆動するデータ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられており、走査線３ａに走査信号を所定のタイミングで供給することにより、走査線３ａを駆動する走査線駆動回路１０４が、この一辺に隣接する二辺に沿って設けられている。
【０２３７】
なお、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は片側だけでもよ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。
【０２３８】
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のコーナ部の少なくとも一箇所においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的に導通をとるための導通材１０６が設けられている。
【０２３９】
図２０において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が形成された後の画素電極９ａ上に、配向膜が形成されている。他方、対向基板２０上には、対向電極２１のほか、最上層部分に配向膜が形成されている。また、液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマテッィク液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
【０２４０】
なお、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。
【０２４１】
（電子機器） 次に、以上詳細に説明した電気光学装置をライトバルブとして用いた電子機器の一例たる投射型カラー表示装置の実施形態について、その全体構成、特に光学的な構成について説明する。ここに、図２１は、投射型カラー表示装置の図式的断面図である。
【０２４２】
図２１において、本実施形態における投射型カラー表示装置の一例たる液晶プロジェクタ１１００は、駆動回路がＴＦＴアレイ基板上に搭載された液晶装置を含む液晶モジュールを３個用意し、それぞれ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枚のダイクロックミラー１１０８によって、ＲＧＢの三原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにそれぞれ導かれる。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によりそれぞれ変調された三原色に対応する光成分は、ダイクロックプリズム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。
【０２４３】
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、あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置及び電子機器もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。電気光学装置としては、電気泳動装置やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置や電子放出素子を用いた装置（Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display等に適用できる。
【符号の説明】
【０２４４】
１ａ…半導体層３ａ…走査線６ａ…データ線６ａ１…シールド層用中継層６ａ２…第２中継層９ａ…画素電極１０…ＴＦＴアレイ基板１１ａ…下側遮光膜１６…配向膜２０…対向基板３０…ＴＦＴ４３…第３層間絶縁膜４３０…凸部５０…液晶層７０…蓄積容量７１…第１中継層７１ＤＦＢＡ…凸状部７５…誘電体膜７５ａ…酸化シリコン膜７５ｂ…窒化シリコン膜８１、８２、８３、８５、８７、８９、８９１…コンタクトホール８９１ａ…Ｔｉ膜３００…容量電極４００、４０４…シールド層４０２…第２中継層。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液晶装置等の電気光学装置及び電子機器の技術分野に属する。また、本発明は電子ペーパ等の電気泳動装置やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置や電子放出素子を用いた装置（Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display）等の技術分野にも属する。
【背景技術】
【０００２】
従来、一対の基板間に液晶等の電気光学物質を挟持してなり、これらを貫くように光を透過させることで、画像の表示が可能とされた液晶装置等の電気光学装置が知られている。ここで「画像の表示」とは、例えば、画素毎に、電気光学物質の状態を変化させることで、光の透過率を変化させ、画素毎に階調の異なる光が視認可能とすることにより実現される。
【０００３】
このような電気光学装置としては、前記一対の基板の一方の上に、マトリクス状に配列された画素電極、該画素電極間を縫うように設けられた走査線及びデータ線、加えて、画素スイッチング用素子としてＴＦＴ（Thin Film Transistor）等を備えることによって、アクティブマトリクス駆動可能なものが提供されている。このアクティブマトリクス駆動可能な電気光学装置では、前記のＴＦＴは、画素電極及びデータ線間に備えられ両者間の導通を制御する。また、該ＴＦＴは、走査線及びデータ線と電気的に接続されている。これによれば、走査線を通じてＴＦＴのＯＮ・ＯＦＦを制御するとともに、該ＴＦＴがＯＮである場合において、データ線を通じて供給されてきた画像信号を画素電極に印加すること、すなわち画素毎に光透過率を変化させることが可能となる。
【０００４】
以上のような電気光学装置では、上述のような各種構成が一方の基板上に作り込まれることになるが、これらを平面的に展開するとなると、大面積を要することとなり、画素開口率、すなわち、基板全面の領域に対する光が透過すべき領域の割合を低下せしめるおそれがある。したがって、従来においても、前述の各種要素を立体的に構成する手法、すなわち各種構成要素を層間絶縁膜を介することで積層させて構成する手法が採られていた。より具体的には、基板上に、まずＴＦＴ及び該ＴＦＴのゲート電極膜としての機能を有する走査線を形成し、その上にデータ線、更にその上に画素電極等というようである。このようにすれば、装置の小型化が達成されることに加え、各種要素の配置を適当に設定することにより、画素開口率の向上等を図ることもできる。例えば、特許文献１参照。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００２−１５６６５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、このような電気光学装置においては、高品質な画像を表示するという基本的な要請があり、それを達成する上でもとりわけ、電気光学装置の高開口率化、画像の高コントラスト化等が求められている。ここで「開口率」とは、電気光学装置を構成する基板の全面積、あるいは基板上の画像表示領域の全面積に対する、光透過領域の面積の割合等で表すことが可能であり、この値が大きければ大きいほど、画像はより明るくなる。また、画像の高コントラスト化を達成するためには、例えば、前記のＴＦＴ及び画素電極に蓄積容量を電気的に接続することによって、該画素電極の電位保持特性を高めることなどが行われる。
【０００７】
その一方で、電気光学装置においては、更なる小型化・高精細化や、高周波駆動が求められている。しかしながら、上述の高開口率化と小型化とを同時に達成しようとすることには困難が伴う。なぜなら、一定程度以上の明るさを有する画像を表示しようとすれば、一定程度以上の開口率は必要となるため、小型化に伴う基板面積の減少とは相反するように、光透過領域の面積はほぼ一定に保つ必要があるからである。つまり、この場合、実質的には、光透過領域の面積の増大が求められることになる。
【０００８】
また、高開口率化を達成するためには、単に、光透過領域の面積を実質的に広げるだけではいけない。そうすると、周囲の構成に影響を及ぼすからである。例えば、前述のように、電気光学装置においては、高コントラスト化を実現するために蓄積容量が備えられることがあるが、このような蓄積容量の存在を前提として、高開口率化を達成するためには、該蓄積容量の狭小化を実現しなければならない。しかしながら、単に蓄積容量の狭小化を行うと、これを構成する一対の電極においては、その分に応じた高抵抗化を招くこととなり、その結果、これを原因としてクロストークや焼き付き等を発生させるという問題を新たに生じさせることになる。なお、従来においては、前記一対の電極は、ポリシリコンやＷＳｉ（タングステンシリサイド）等により形成される例があったが、これらの材料の抵抗値は決して低いとはいえないため、上述のような問題は更に深刻であった。
【０００９】
あるいはまた、基板上には、上述の蓄積容量のほか、画素スイッチング用素子としてのＴＦＴが備えられるが、高開口率化を実現するに際しては、該ＴＦＴ、あるいはその半導体層に対する光入射が生じないようにしておく必要がある。このような光入射があると、半導体層において光リーク電流が発生して画像上にフリッカ等を生じさせるおそれがあるからである。そして、高開口率化を実現するにあたっては、一般的には、光透過領域の面積に比べて、遮光領域の面積が相対的に減少することになると考えられるから、上述のような問題はより深刻な面を有することになるのである。つまり、半導体層に対する光入射の危険はより大きくなる。
【００１０】
以上のように、単に、光透過領域の面積を増大するといった対策では、高開口率化を達成することができず、当該目的を達成するためには、あらゆる面からの総合的な対策を行う必要がある。
【００１１】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、高開口率・高コントラスト化を達成することにより、より明るいなどの高い品質を備えた画像を表示可能な電気光学装置を提供することを課題とする。また、本発明は、そのような電気光学装置を具備してなる電子機器を提供することをも課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の電気光学装置は、上記課題を解決するために、基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、前記基板上には更に、前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極より下層で形成され、画素電位に電気的に接続された蓄積容量と、前記データ線及び前記画素電極間に配置された上側遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、前記上側遮光膜は、画素開口領域の少なくとも角部を規定し、前記走査線及び前記データ線並びに前記蓄積容量は、遮光領域に形成されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の電気光学装置によれば、まず、走査線及びデータ線並びに画素電極及び薄膜トランジスタが備えられていることにより、アクティブマトリクス駆動可能である。また、当該電気光学装置では、前記の各種構成要素が積層構造の一部をなしていることにより、装置全体の小型化等を達成することができ、また、各種構成要素の適当な配置を実現することにより、画素開口率の向上を図ることもできる。
【００１４】
また、本発明では、遮光層が、データ線及び画素電極間に備えられていることにより、両者間で容量カップリングが生じることを未然に防止することが可能となる。すなわち、データ線の通電によって、画素電極における電位変動等が生じる可能性を低減することが可能となり、より高品質な画像を表示することが可能となる。
【００１５】
そして、本発明では特に、蓄積容量が備えられていることにより、画素電極における電位保持特性を向上させることができる。これにより、高コントラストの画像を表示することが可能となる。
また、本発明では、該蓄積容量を構成する誘電体膜が、酸化シリコン膜よりも高誘電率を有する膜を含む単層或いは複数の層から構成されているとよい。
【００１６】
したがって、本発明に係る蓄積容量では、従来に比べて、電荷蓄積特性がより優れており、これにより画素電極における電位保持特性を更に向上させることができ、もってより高品質の画像を表示することが可能となる。また、このように蓄積容量の容量値の増加を図れることから、該蓄積容量を構成する一対の電極の面積は、従来に比べて狭小化することが可能である。したがって、本発明によれば、高開口率化も同時に達成することができる。
【００１７】
更に加えて、本発明では、前記走査線、前記データ線及び前記薄膜トランジスタ並びに前記蓄積容量は、遮光領域に形成されている。これにより、光透過領域にほぼ一致する領域に、積層構造中の各種要素が位置しない構成が実現されることになり、本発明に係る電気光学装置は、極めて高い開口率を実現・維持することが可能となる。なお、このような構成において、前記蓄積容量が、遮光領域内に形成されるとしても、特段の支障が生じるわけではない。すなわち、第一に、蓄積容量については、これを遮光領域内に閉じ込めるように形成するにあたり、該蓄積容量を構成する一対の電極の平面的な広がりを多少抑制したとしても、該蓄積容量は、上述のように高誘電率材料を含む誘電体膜を備えており高い電荷蓄積特性を有れば、ほぼ所望の性能を発揮することができる。また第二に、遮光層は、前述の作用効果から明らかなように、少なくともデータ線を覆うように形成されていれば、所定の性能を発揮することが可能である。要すれば、本発明によれば、積層構造中の各種構成に要求される性能が如何なく発揮される（例えば、蓄積容量の設置による画像の高コントラスト化）のと同時に、これら各種構成が、遮光領域内に設置されていることにより、非常に高い開口率の実現・維持も可能となるのである。以上により、本発明の電気光学装置によれば、高開口率化・高コントラスト化を達成することにより、より明るいなどの高い品質を備えた画像を表示可能となる。
【００１８】
なお、本発明にいう「高誘電率材料」としては、後述する窒化シリコンの他、ＴａＯｘ（酸化タンタル）、ＢＳＴ（チタン酸ストロンチウムバリウム）、ＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸塩）、ＴｉＯ2（酸化チタン）、ＺｉＯ2（酸化ジルコニウム）、ＨｆＯ2（酸化ハフニウム）及びＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）及びＳｉＮ（窒化シリコン）のうち少なくとも一つを含んでなる絶縁材料等を挙げることができる。特に、ＴａＯｘ、ＢＳＴ、ＰＺＴ、ＴｉＯ2、ＺｉＯ2及びＨｆＯ2といった高誘電率材料を使用すれば、限られた基板上領域で容量値を増大できる。あるいは、ＳｉＯ2（酸化シリコン）、ＳｉＯＮ（酸窒化シリコン）及びＳｉＮといったシリコンを含む材料を使用すれば、層間絶縁膜等におけるストレス発生を低減できる。
【００１９】
本発明の電気光学装置の一態様では、前記上側遮光膜と同一膜で形成され、前記薄膜トランジスタと前記画素電極間とを電気的に接続するための遮光性の中継膜を備え、前記遮光膜と前記中継膜とで前記画素開口領域を規定する。
【００２０】
この態様によれば、開口領域を好適に規定することが可能である。また、薄膜トランジスタと画素電極とを電気的に接続するための遮光性の中継層が、前記遮光膜と同一に形成されていることにより、両者間の電気的接続をより良好に行うことができる。例えば、該中継層及び遮光膜を、画素電極を構成するＩＴＯ等と相性のよい材料で構成すること等が考えられる。
本発明の電気光学装置の一態様では、前記上側遮光膜は、前記蓄積容量を成す一方の電極に接続されるとよい。この態様によれば、より柔軟な積層構造を構築することができる。例えば本態様にいう「蓄積容量の一方の電極」を固定電位としたい場合には、遮光膜を固定電位の電源に接続する等の対策をとることにより、該電極を固定電位に維持することが可能となる。
【００２１】
また、本発明は、前記画素電極は、チタン又はその化合物を介して前記積層構造中の他の層と電気的に接続されているとよい。
【００２２】
この構成によれば、画素電極及びこれに接続される積層構造中の他の層（例えば、蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一方や、後述する中継層等を想定することができる。）との電気的接続を良好に行うことができる。というのも、該画素電極は、通常、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）、ＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）等の透明導電性材料からなるから、仮に、これとアルミニウム等とを接触させると、いわゆる電蝕が生じてしまい、アルミニウムの断線、あるいはアルミナの形成による絶縁等のため、好ましい電気的接続が実現されない。しかるに、本態様においては、画素電極は、チタン又はその化合物を介して前記他の層と接続されているから、上述のような不具合が発生しないのである。
【００２３】
この態様では、前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜が、前記積層構造の一部を更になしており、該層間絶縁膜には、前記画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールが形成されており、該コンタクトホールの少なくとも内表面には、前記チタン又はその化合物を含む膜が形成されているように構成するとよい。
【００２４】
このような構成によれば、まず、上述のような電蝕についての懸念のない、画素電極及び他の層間の電気的接続を図ることができる。また、これと同時に、本構成では、画素電極及び他の層間にはコンタクトホールが介在しているから、積層構造中における両者間のより適正な配置、あるいはレイアウトの自由度向上等を図ることができる。また、このことは同時に、積層構造中の各種構成の適正配置、より具体的には、遮光領域に各種構成を閉じ込めるような配置を行い、光透過領域を広げるという、上述の目指すところをよりよく実現できることをも意味するから、本発明の目的たる高開口率の実現・維持等に大きく貢献する。
【００２５】
更には、本構成では、コンタクトホールの少なくとも内表面に、前記チタン又はその化合物を含む膜、すなわち比較的に優れた遮光性能を有する膜が形成されていることから、該コンタクトホールを原因とする光抜け等を未然に防止することができる。すなわち、当該膜が、光を吸収等することによって、コンタクトホールの空洞部分を突き抜けてくる光の進行を遮ることが可能となるのである。これにより、画像上に光漏れ等を生じさせるおそれが殆どなくなる。また、同じ理由から、薄膜トランジスタ、ないしその半導体層の耐光性を高めることができる。これにより、該半導体層に光が入射した場合における光リーク電流の発生を抑止し、これに起因する画像上のフリッカ等の発生を未然に防止することが可能となる。以上により、本構成によれば、より品質の高い画像を表示することが可能となる。
【００２６】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記データ線は、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方と同一膜として形成されている。
【００２７】
この態様によれば、前記データ線と前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方とは、同一膜として、換言すれば、同一層に、あるいは製造工程段階で同時に形成されている。これにより、例えば、両者を別々の層に形成し且つ両者間を層間絶縁膜で隔てるという手段をとる必要がなく、積層構造の高層化を防止することが可能となる。この点、本発明においては、積層構造中にデータ線及び画素電極間に前記したシールド層が形成され、その分の高層化が予定されていることを鑑みると、非常に有益である。なぜなら、余りに多層化した積層構造では製造容易性や製造歩留まり率を害するからである。なお、本態様のように、データ線及び前記一対の電極のうちの一方を同時に形成したとしても、該膜に対して適当なパターニング処理を実施すれば、両者間の絶縁を図ることはでき、この点について特に問題となるようなことはない。
【００２８】
なお、本態様の記載から逆に明らかとなるように、本発明においては、データ線と蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一方とを同一膜として形成する必要は必ずしもない。すなわち、両者を別々の層として形成してよい。
【００２９】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一方と前記画素電極を電気的に接続する中継層が前記積層構造の一部として更に備えられている。
【００３０】
この態様によれば、前記積層構造の一部をそれぞれ構成する、画素電極と蓄積容量の一対の電極の一方とは、同じく積層構造の一部を構成する中継層によって電気的に接続されることになる。具体的には、コンタクトホールの形成等によればよい。これにより、例えば、本態様に係る中継層を二層構造とするとともに、その上層は画素電極の材料として通常使用される透明導電性材料の一例たるＩＴＯ（Indium Tin Oxide）と相性のよい材料で構成し、その下層は蓄積容量を構成する一対の電極の一方と相性のよい材料で構成する等の柔軟な構成を採ることが可能となり、画素電極に対する電圧の印加、あるいは該画素電極おける電位の保持をより好適に実現することができる。
【００３１】
また、このような「中継層」を設けることは、画素電極及び蓄積容量の配置の適正化を図る上で好ましい。すなわち、本態様によっても、可能な限り光透過領域を広げるべく、中継層及び蓄積容量の配置を工夫することが可能であるから、より高い開口率を達成することができる。
【００３２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記中継層は、アルミニウム膜及び窒化膜からなる。
【００３３】
この態様によれば、例えば、画素電極がＩＴＯからなる場合において、これとアルミニウムとを直接に接触させると、両者間において電蝕が生じてしまい、アルミニウムの断線、あるいはアルミナの形成による絶縁等が発生するため、好ましくないことに鑑みるに、本態様では、ＩＴＯとアルミニウムとを直接に接触させるのではなく、ＩＴＯと窒化膜、例えば窒化チタン膜とを接触させることにより、画素電極及び中継層、ひいては蓄積容量との電気的接続を実現することができる。このように、本構成は、上述にいう「相性のよい材料」の一例を提供している。
【００３４】
また、窒化シリコン膜は、水分の浸入ないし拡散をせき止める作用に優れているから、薄膜トランジスタの半導体層に対する水分浸入を未然に防止することが可能となる。本態様では、中継層が窒化膜を含んでいることにより、上述の作用を得ることができ、これにより、薄膜トランジスタのスレッショルド電圧が上昇するという不具合の発生を極力防止することが可能となる。
【００３５】
このように中継層を備える態様では、前記遮光層は、前記中継層と同一膜として形成されているように構成するとよい。
【００３６】
このような構成によれば、中継層と前記シールド層とが同一膜として形成されていることにより、両構成を同時に形成することが可能となり、その分の製造工程の簡略化、あるいは製造コストの低廉化等を図ることができる。
【００３７】
また、本態様に係る構成と、前述したデータ線及び蓄積容量を構成する一対の電極の一方を同一膜として形成する態様とを併せもつ態様では、データ線、蓄積容量、中継層及び画素電極の配置態様、とりわけ積層順序等が好適となり、上述の作用効果はより効果的に享受される。
【００３８】
さらに特に、本態様に係る構成と、上述の中継層が窒化膜を含む構成と併せもつ態様によれば、遮光層もまた、窒化膜を含むこととなる。したがって、前述したような薄膜トランジスタの半導体層に対する水分浸入作用を、基板の面についてより広範に得ることが可能となる。したがって、薄膜トランジスタの長期運用という作用効果を、より効果的に享受することが可能となる。
【００３９】
なお、本態様の記載から逆に明らかとなるように、本発明においては、遮光層と中継層とを同一膜として形成する必要は必ずしもない。すなわち、両者を別々の層として形成してよい。
【００４０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記走査線、前記データ線、及び前記蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一つは、遮光性材料からなり、前記少なくとも一つは、前記積層構造中にあって、内蔵遮光膜を構成している。
【００４１】
この態様によれば、基板上の積層構造を構成する各種要素が遮光性材料からなり、光透過領域を規定する遮光膜を形成している。これにより、基板上には、いわゆる「内蔵遮光膜」が備えられていることになり、薄膜トランジスタの半導体層に対する光入射によって、光リーク電流を発生させ、画像上にフリッカ等を生じさせるという事態を未然に回避することが可能となる。すなわち、薄膜トランジスタないしその半導体層に対する耐光性を向上させることができる。ちなみに、薄膜トランジスタを、基板上の最下層、あるいはそれに近い層に形成するならば、前記の走査線、データ線及び蓄積容量は、いずれも該薄膜トランジスタの上側に形成されることになるから、これらからなる遮光膜は、「上側遮光膜」と呼ぶことが可能である。
【００４２】
なお、本態様にいう「遮光性材料」とは、例えばＴｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属のうち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。また、この「遮光性材料」には、アルミニウム（Ａｌ）も含まれてよい。
【００４３】
また、本態様においては特に、前記の各種要素のすべてが、「内蔵遮光膜」を構成してよいことは勿論であるが、好ましくは、互いに交差する方向に延在する二つの要素の少なくとも一組が、該「内蔵遮光膜」を構成するようにするとよい。例えば、前記走査線が延在する第２方向に沿うように容量線が形成されており、該容量線の一部が、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方であるというような場合においては、当該容量線及び前記データ線が遮光性材料からなり、これらが「内蔵遮光膜」を構成しているというような構成とすると好ましい。このような構成によれば、「内蔵遮光膜」の形状は格子状となり、前記の画素電極の配列態様として通常採られるマトリクス状配列に好適に対応させることが可能となるからである。
【００４４】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方は、前記第２方向に沿うように形成された容量線の一部を構成するとともに、該容量線は、低抵抗膜を含む多層膜からなる。
【００４５】
この態様によれば、まず、蓄積容量を構成する一対の電極の一方（以下、簡単のため「一方電極」ということがある。）が、第２方向、すなわち走査線の形成方向に沿うように形成された容量線の一部を構成する。これにより、例えば、前記一方電極を固定電位とするためには、画素ごとに設けられ得る蓄積容量の一方電極それぞれに対して、これらを固定電位とするための導電材等を個別的に設ける必要などはなく、容量線ごとに固定電位源に接続するなどという態様を採用すればよい。したがって、本態様によれば、製造工程の簡略化、あるいは製造コストの低廉化等を図ることができる。
【００４６】
また、本態様では特に、容量線が低抵抗膜を含む多層膜からなる。このような構成によれば、容量線の高機能化（例えば、該容量線がもつ固定電位側容量電極としての機能に加えて、他の機能を併せ持たせること等）を実現することができる。特に、本発明における当該多層膜には、低抵抗膜、すなわち例えば、アルミニウム、銅、クロム等の金属単体、又はこれらを含む材料等、従来のポリシリコンやＷＳｉに比べてその電気抵抗が低い材料が含まれるから、高い電気伝導度を達成することが可能となる。そして、この高い電気伝導度の達成により、本態様では、容量線の狭小化、すなわち蓄積容量の狭小化を、特別な制約を伴うことなく実現することができる。したがって、本態様は、開口率の向上を図る上でも大きく資することになる。言い換えると、従来において、容量線を狭小化すると生じていた高抵抗化に起因するクロストークの発生や焼き付き等の発生を防止することが可能となる。
【００４７】
また、本態様における容量線は上述の低抵抗膜を含む多層膜からなるから、該低抵抗膜に加え、薄膜トランジスタに対する光入射を防止しうる光遮蔽機能を実現するための他の材料からなる膜を、該容量線の構成要素として併せもたせることが可能となる。
【００４８】
さらに、本発明のように容量線を多層膜から構成すると、蓄積容量としての機能を安定化させることが可能となる。すなわち例えば、上で例示した低抵抗化という目的のみを達成するのであれば、そのような材料一層のみで容量線を構成すればよいのであるが、それでは蓄積容量として本来有すべきコンデンサとしての機能を十分に果たしえない場合があるのである。しかるに、本発明においては、上述のように、２層以上の膜から容量線が構成されることにより、その一の層において何らかの特別な機能をもたせる材料を用いたとしても、他の層において蓄積容量としての機能を果たすべき材料を補償的に用いることができるから、上述のような問題が発生しない。
【００４９】
なお、本発明においては、容量線において上述のような多機能化が図れるため、電気光学装置の設計の自由度もまた向上することになる。
【００５０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記容量線は、その上層に前記低抵抗膜を有するとともに、その下層に光吸収性の材料からなる膜を有する。
【００５１】
この態様によれば、容量線において、以下に述べるような多機能化が図られることになる。まず、容量線の上層は、前記低抵抗膜を有することとなるから、例えば、該上層側から光が入射する場合を想定すると、該光は当該低抵抗膜の表面で反射されることになり、これが薄膜トランジスタに直接に至ろうとするのを未然に防止することが可能となる。これは、当該材料が一般に高い光反射率を有することに基づく。
【００５２】
他方、容量線の下層は、例えばポリシリコン等の光吸収性の材料からなるから、例えば、電気光学装置内部に入射した後、前記低抵抗膜の表面、あるいは前記データ線の下面等で反射するなどの結果発生する、いわゆる迷光が、薄膜トランジスタに至ろうとするのを未然に防止することが可能となる。すなわち、そのような迷光の全部又は一部は、容量線の下層で吸収されることになるから、該迷光が薄膜トランジスタに至る可能性を低減することが可能となるのである。
【００５３】
なお、本発明においては、容量線が「多層膜からなる」ことが前提であるから、例えば、本態様において、容量線の上層にアルミニウム、その下層にポリシリコンが存在するとしても、該アルミニウムの更に上層に別の材料からなる膜が存在し、若しくは、該ポリシリコンの更に下層に別の材料からなる膜が存在し、又は、該アルミニウム及び該ポリシリコンの間に別の材料からなる膜が存在するといった形態等であってもよいことは言うまでもない。また、場合により、上から順に、アルミニウム、ポリシリコン及びアルミニウム等といった構造であっても勿論よい。
【００５４】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記低抵抗膜はアルミニウム或いはアルミニウムの合金からなる。
【００５５】
この態様によれば、アルミニウムが非常に低抵抗な材料であることからして、上述したような作用効果がより確実に奏されることになる。ちなみに、アルミニウムの抵抗値は、上記したポリシリコンやＷＳｉに比べて概ね１／１００である。
【００５６】
また、容量線にアルミニウム或いはアルミニウムの合金を含む本構成によれば、次のような作用効果を得ることも可能となる。従来においては、容量線は、既に述べたようにポリシリコン単体やＷＳｉ等から構成されていたため、これらの材料に起因する収縮力又は圧縮力により、該容量線上に形成する層間絶縁膜等には大きな応力が生じる結果となっていたが、本態様においては、そのような問題が生じないのである。すなわち、従来においては、前記応力の存在により、層間絶縁膜の厚さには一定の制約が伴い、これをあまりに薄くしすぎると、当該応力によって破損する場合があったのである。本態様では、そのような応力の存在を考えなくてよい結果、層間絶縁膜の厚さを、従来に比べて小さくすることが可能となり、したがって、電気光学装置全体の小型化を図ることができる。
【００５７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量は、前記誘電体膜及び該誘電体膜を挟持してなる上部電極及び下部電極からなり、前記基板の表面に平行な面に沿って積層された第１部分と、前記基板の表面に対して立ち上がった平面に沿って積層された第２部分とを含むことにより、その断面形状が凸形状を含む。
【００５８】
この態様によれば、例えば、下部電極それ自体が基板に対して凸状の部分を含むように形成されているか、あるいは該下部電極の下の所定の箇所に凸状部材が形成されているか等に応じて、その上層に位置する誘電体膜及び上部電極は、断面視して屈曲した形状を有することになる。そして、この場合、従来の平面的な蓄積容量に比べて、基板の表面に沿って立ち上がった平面に沿って、上部電極、誘電体膜及び下部電極が積層されてなる第２部分における面積部分だけ、換言すれば、凸形状の側壁の面積部分だけ、容量増大の作用効果が見込めることになる。
【００５９】
したがって、本発明においては、蓄積容量を構成する上部電極及び下部電極の面積を平面的に増大させることなく、その容量を増大させることが可能となるから、高開口率を維持したまま、蓄積容量の増大を実現することが可能となり、これをもって表示ムラ、ちらつき等のない高品質な画像を表示することができる。
【００６０】
また、本発明は、前記凸形状は、テーパ形状であるとよい。
この態様によれば、下部電極上に形成される誘電体膜及び上部電極を好適に形成することが可能である。すなわち、前記凸形状がテーパ形状を含むことによれば、例えば垂直な側壁部を含む凸形状との対比から明らかなように、該凸形状の角部はなめらかなものとなるから、テーパ形状を含む凸形状の上に、誘電体膜及び上部電極を形成する際においては、そのカバーレッジの悪化等について懸念する必要が殆どなくなる。したがって、本態様によれば、好適に、誘電体膜及び上部電極を形成することが可能となるのである。
【００６１】
また、垂直な側壁部を含む凸形状と、本態様に係るテーパ形状を含む凸形状とを比べた場合、両者の高さを同じとし、かつ、両者間で該凸形状の上面の面積を同一とする仮定をおくならば、一般に前者よりも後者の方が、側壁部の面積をより大きくとれることになるから、蓄積容量の増大という観点からは好ましいということがいえる。
【００６２】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量の前記凸形状は、前記走査線及び前記データ線の少なくとも一方に沿って形成されている。
【００６３】
この態様によれば、前記凸形状の上に層間絶縁膜等を積層していくと、該凸形状の上には凸部が形成されることから、走査線及びデータ線の少なくとも一方に沿って凸部が延在する形態が現出されることになる。したがって、この場合、該凸部が、相隣接する画素電極間に存在する形態が現出されることとなる。これにより、本態様に係る電気光学装置を、１Ｈ反転駆動方式、１Ｓ反転駆動方式又はドット反転駆動方式で駆動する場合において、相隣接する画素電極間に生じる横電界に起因した、画像に対する悪影響を低減することが可能となり、より高品質な画像を表示することができることになる。以下、その事情を詳しく説明する。
【００６４】
まず、１Ｈ反転駆動方式とは、例えば、正方形状に配列された画素電極を想定した場合、ある一のフレームないしフィールドにおいては、その奇数行に配列された画素電極を共通電極の電位を基準として正極性の電位で駆動するとともに、偶数行に配列された画素電極を負極性の電位で駆動し、これに続く次のフレームないしフィールドにおいては、最前とは逆に、奇数行は負極性で、偶数行は正極性で駆動する、という状態を連続して行う駆動方式である。一方、１Ｓ反転駆動方式とは、いま述べた、１Ｈ反転駆動方式に関する説明中、奇数行を「奇数列」に、偶数行を「偶数列」に、それぞれ置き換えて把握される駆動方式である。さらに、ドット反転駆動方式とは、列方向及び行方向の両方向に相隣接する画素電極間で、各画素電極に印加される電圧極性を反転させる駆動方式である。これらの駆動方式を採ることにより、直流電圧成分の印加による液晶等の電気光学物質の劣化、あるいは画像上のクロストークやフリッカの発生を抑制することが可能となる。
【００６５】
しかしながら、このような反転駆動方式にあっては、異なる極性の電圧が印加された画素電極が相隣接することとなるため、いわゆる「横電界」が発生することとなる。例えば１Ｈ反転駆動方式では、ある行に位置する画素電極と、これに相隣接する行に位置する画素電極との間で、横電界が発生することになる。このような横電界が発生すると、基板上の画素電極及び対向基板上の共通電極間の電位差（以下、「縦電界」という。）に乱れを生じさせて液晶の配向不良を引き起こし、当該部分における光抜け等が発生して、コントラスト比の低下などという画質の劣化をもたらすこととなるのである。
【００６６】
しかるに、本態様においては、上述したように、蓄積容量の前記凸形状が、走査線及びデータ線の少なくとも一方に沿って形成されているため、前記横電界の発生を抑制することが可能となるのである。
【００６７】
これは第一に、前記凸部の縁に画素電極の縁が乗るように形成すれば、画素電極及び共通電極間の距離を狭めることが可能となるから、従前に比して縦電界を強めることが可能であることによる。また第二に、画素電極の縁が凸部の上に存在するか否かにかかわらず、該凸部が有する誘電率の如何によって横電界自体を弱め得ることによる。さらに第三に、前記凸部と共通電極間の間隙の容積、すなわち該間隙内に位置する液晶の体積を減少させることが可能であるから、液晶に与える横電界の影響を相対的に小さくすることが可能であることによる。
【００６８】
ちなみに、１Ｈ反転駆動方式の場合には、凸形状ないし凸部を、走査線に沿うように形成することが好ましく、１Ｓ反転駆動方式の場合には、データ線に沿うように形成することが好ましいことは言うまでもない。また、ドット反転駆動方式においては、凸形状ないし凸部を、走査線及びデータ線の双方に沿って形成することが好ましい。
【００６９】
以上により、本態様によれば、液晶に対する縦電界の印加を好適に実現することが可能となるから、所期したとおりの画像を表示することが可能となるのである。
【００７０】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記蓄積容量は、前記誘電体膜及び該誘電体膜を挟持してなる上部電極及び下部電極からなり、前記誘電体膜は、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜からなる。
【００７１】
この態様によれば、誘電体膜には、比較的高誘電率の窒化シリコン膜が含まれることになり、蓄積容量の面積、すなわち該蓄積容量を構成する一対の電極の面積を多少犠牲にしたとしても、高い電荷蓄積特性を享受することが可能となる。
これにより、画素電極における電位保持特性は格段に向上し、より高品質な画像を表示することが可能となる。また、蓄積容量の小面積化が可能となるから、画素開口率の更なる向上を図ることもできる。
【００７２】
また、窒化シリコン膜は水分の浸入ないし拡散を、せき止める作用に優れているから、薄膜トランジスタを構成する半導体層に対する水分の浸入を未然に防止することが可能となる。この点、もし半導体層、あるいはゲート絶縁膜等に水分が浸入すると、半導体層及びゲート絶縁膜間の界面に正電荷が発生し、スレッショルド電圧を次第に高めていくという悪影響がでる。本態様では、上述のように、半導体層に対する水分浸入を効果的に防止することが可能であるから、該薄膜トランジスタのスレッショルド電圧が上昇するという不具合の発生を極力防止することが可能となる。
【００７３】
さらに、当該誘電体膜には、前記の窒化シリコン膜に加えて、酸化シリコン膜が含まれていることにより、蓄積容量の耐圧性を低下せしめるようなことがない。
【００７４】
以上のように、本態様に係る誘電体膜によれば、複合的な作用効果を同時に享受することが可能となる。
【００７５】
更に加えて、上述の凸形状を含む蓄積容量に対して、本態様に係る誘電体膜の構成を加えた態様においては、大幅な容量増大効果が見込める。したがって、このような構成は、高開口率を実現・維持するという本発明の目的に最も適う態様の一つということができる。
【００７６】
なお、本態様は、誘電体膜が、酸化シリコン膜及び窒化シリコン膜の二層構造となる場合を含むのは勿論、場合によっては、例えば、酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜というような三層構造となるような場合、あるいはそれ以上の積層構造をとるような場合を含む。
【００７７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜が、前記積層構造の一部を更になしており、前記層間絶縁膜の表面は平坦化処理が施されている。
【００７８】
この態様によれば、画素電極の下地として配置された層間絶縁膜の表面が平坦化処理されていることから、通常、この層間絶縁膜の上に形成されることとなる配向膜についても、平坦な表面を有するものとして形成することが可能である。すなわち、配向膜の表面に、層間絶縁膜の表面における凹凸形状を転写させることがない。したがって、該配向膜に接することとなる電気光学物質の一例たる液晶の配向状態に無用な乱れを生じさせるようなことがなく、これを原因とする光漏れ等を発生させる可能性を低減することができ、もってより高品質な画像を表示することが可能となる。
【００７９】
なお、本態様にいう「平坦化処理」としては、具体的には例えば、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理、あるいはエッチバック処理等が該当するが、その他、種々の平坦化技術を利用してよいことは勿論である。
【００８０】
ここで、ＣＭＰ処理とは、一般に、被処理基板と研磨布（パッド）の両者を回転等させながら、それぞれの表面同士を当接させるとともに、該当接部位にシリカ粒等を含んだ研磨液（スラリー）を供給することによって、被処理基板表面を、機械的作用と化学作用の兼ね合いにより研磨することで、当該表面を平坦化する技術である。
【００８１】
また、エッチバック処理とは、一般に、凹凸を有する表面上に、フォトレジストやＳＯＧ（Spin On Glass）膜等の平坦性を有する膜を犠牲膜として形成した後、この犠牲膜に対するエッチング処理を前記凹凸が存在する表面に至るまで実行する（これにより、凹凸はいわば「均される」ことになる。）ことで、当該表面を平坦化する技術である。ただし、本発明においては、上述の犠牲膜は必ずしも必要はない。例えば、コンタクトホール内部の空間を満たす以上に（すなわち、コンタクトホールから、いわば溢れるように）、層間絶縁膜の表面に至るまで充填材からなる膜を過剰に形成した後、コンタクトホールを除く領域における、その過剰部分を完全にエッチングすることによって、該コンタクトホールの内部のみに充填材が残存するような形態を形成するとともに平坦な表面を現出する、というような処理を実施してもよい。
【００８２】
なお、以上の本発明のように、層間絶縁膜の表面が平坦化されている構成で、走査線ないし該走査線に連なる画素電極の行ごとに異なる極性による駆動（即ち、「１Ｈ反転駆動」。後述参照）を行う場合においては、相隣接する画素電極間で横電界を発生させる可能性があり、液晶の配向状態に乱れを生じさせるおそれがある。この点については、後述するように、層間絶縁膜の表面に凸部を設けること等により、横電界の発生を抑制的にするという手段が好ましく採用されるが、その他の以下のような手段も好ましく採用し得る。
【００８３】
すなわち、極性反転を、走査線ごとに行うのではなく、１フィールド期間（一垂直走査期間）ごとに行う、即ち、「１Ｖ反転駆動」を行うのである。これによれば、あるフィールド期間中において、相隣接する画素電極が異なる極性で駆動されるということがないから、原理的に、横電界は発生し得ない。
【００８４】
しかしながら、この１Ｖ反転駆動を採用すると、次のような問題が生じる。すなわち、極性が反転されるごと、即ち一垂直走査期間ごとに、画像上にフリッカを発生させるという難点を抱えることになるのである。
【００８５】
そこで、このような場合においては、後の実施の形態で詳述するような倍速フィールド反転駆動を行うと好ましい。ここに、倍速フィールド反転駆動とは、従前に比べて１フィールド期間を半分（例えば、従前が１２０〔Ｈｚ〕で駆動されているとするならば、「半分」とは、好ましくは１／６０〔ｓ〕或いはそれ以下とするとよい。）にした駆動方法である。したがって、１Ｖ反転駆動を前提とすると、極性反転の周期が従前に比べて半分となることになる。このようにすれば、一垂直走査期間が短縮化される、即ちプラス極性による画面と、マイナス極性による画面とが、より素早く切り換わることとなり、前述のフリッカが目立たなくなるのである。
【００８６】
このように、倍速フィールド反転駆動方法によれば、フリッカのない、より高品質な画像の表示が可能となる。
【００８７】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方は、前記走査線の上側を該走査線に交差して延びる本線部及び該本線部から前記走査線に沿って張り出した張り出し部を含み、前記基板に対向配置され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備え、前記基板上における前記画素電極の下地表面には、前記張り出し部の存在に応じて平面的に見て前記走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が形成されている。
【００８８】
この態様によれば、第１の周期で反転駆動されるための第１の画素電極群と、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の画素電極群とを含む複数の画素電極が第１基板上に平面配列されており、(i)反転駆動時に各時刻において相互に逆極性の駆動電圧で駆動される相隣接する画素電極と(ii)反転駆動時に各時刻において相互に同一極性の駆動電圧で駆動される相隣接する画素電極との両者が存在している。このような両者は、例えば前述の１Ｈ反転駆動方式などの反転駆動方式を採るマトリクス駆動型の液晶装置等の電気光学装置であれば存在する。従って、異なる画素電極群に属する相隣接する画素電極（即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極）の間には、横電界が生じる。
【００８９】
ここで本発明では特に、データ線及びシールド層の少なくとも一方は、走査線の上側を走査線に交差して延びる本線部から走査線に沿って張り出した張り出し部を含む。そして、画素電極の下地表面には、この張り出し部の存在に応じて平面的に見て走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が形成されている。即ち、画素電極の下地表面は、積極的に所定高さ且つ所定形状の凸部が形成された表面となる。
【００９０】
この結果、第１に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するように形成すれば、各画素電極と対向電極との間に生じる縦電界を、相隣接する画素電極（特に、異なる画素電極群に属する画素電極）の間に生じる横電界と比べて、相対的に強められる。即ち、一般に電界は電極間の距離が短くなるにつれて強くなるので、凸部の高さの分だけ、画素電極の縁部が対向電極に近づき、両者間に生じる縦電界が強められるのである。第２に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するか否かに拘わらず、相隣接する画素電極（特に、異なる画素電極群に属する画素電極）の間に生じる横電界が凸部の存在により凸部の誘電率に応じて弱められると共に横電界が通過する電気光学物質の体積を（凸部で部分的に置き換えることにより）減ずることによっても、当該横電界の電気光学物質に対する作用を低減できる。従って、反転駆動方式に伴う横電界による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。この際、上述のように画素電極の縁部は、凸部上に位置してもよいし位置していなくてもよく、更に凸部の傾斜した或いは略垂直な側面の途中に位置していてもよい。
【００９１】
また、データ線の下方に位置する他の配線や素子の存在を利用して、画素電極の縁の高さを調節する技術と比べて、凸部の高さや形状を遥かに精度良く制御可能である。先の技術では、多数存在する各膜における若干のパターンずれが組み合わされるので、最終的に形成される最上層における凹凸の高さや形状を設計通りにすることが基本的に困難である。このため、最終的に横電界による液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を確実に低減でき、装置信頼性を向上できる。
【００９２】
加えて、電気光学物質の動作不良個所を隠すための遮光膜も小さくできるので、光抜け等の画像不良を起こさずに各画素の開口率を高めることも可能となる。
【００９３】
以上の結果、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、データ線の張り出し部に応じた凸部の形成によって確実に低減可能であり、高コントラストで明るい高品位の画像表示を行う液晶装置等の電気光学装置を比較的容易に製造できる。
【００９４】
尚、本発明は、透過型及び反射型等の他、各種形式の電気光学装置に適用可能である。
【００９５】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、前記基板に対向配置され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形成された凸部とを更に備えてなり、前記凸部は、エッチングによって前記凸部上に一旦形成された平坦化膜を除去し且つその除去後に露出する前記凸部の表面を後退させてなる、表面段差が緩やかな凸部からなる。
【００９６】
この態様によれば、異なる画素電極群に属する相隣接する画素電極、即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極の間には、横電界が生じるが、各画素の非開口領域に位置する或いは隣接する画素電極の縁部については、エッチングにより積極的に凸部が形成されているので、第１に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するように形成すれば、各画素電極と対向電極との間に生じる縦電界を、相隣接する画素電極の間に生じる横電界と比べて、相対的に強められる。第２に、各画素電極の縁部がこの凸部上に位置するか否かに拘わらず、相隣接する画素電極の間に生じる横電界が凸部の存在により凸部の誘電率に応じて弱められると共に横電界が通過する電気光学物質の体積を減ずることによっても、当該横電界の電気光学物質に対する作用を低減できる。従って、反転駆動方式に伴う横電界による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。この際、上述のように画素電極の縁部は、凸部上に位置してもよいし位置していなくてもよく、更に凸部の傾斜した或いは略垂直な側面の途中に位置していてもよい。
【００９７】
加えて、電気光学物質の動作不良個所を隠すための遮光膜も小さくできるので、光抜け等の画像不良を起こさずに各画素の開口率を高めることも可能となる。
【００９８】
そして本発明では特に、緩やかな段差の凸部が形成されているので、凸部の付近における当該段差に起因する、液晶の配向不良等の電気光学装置の動作不良が発生することを効果的に未然防止できる。特に画素電極上に形成された配向膜にラビング処理を施すような場合、凸部の段差が緩やかであれば、当該ラビングを比較的容易にしてムラ無く良好に施すことができ、液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を極めて有効に未然防止できる。
【００９９】
以上の結果、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凸部の形成によって確実に低減可能であり、しかもこの凸部の形成によって液晶等の電気光学物質で段差による動作不良が発生するのを緩やかな段差によって抑制でき、高コントラストで明るい高品位の画像表示を行う液晶装置等の電気光学装置を実現できる。
【０１００】
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、前記基板に対向配置され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凸部を形成するために、該画素電極下且つ前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方と同一層として形成される凸パターンとを備えている。
【０１０１】
この態様によれば、画素電極下且つデータ線及び前記シールド層の少なくとも一方と同一層として形成される凸パターンが形成されることによって、前述のような凸部が形成されることになる。ここに「凸パターン」とは、データ線及び前記シールド層の少なくとも一方とは平面的に連続しない形状を有するように形成可能であり、その場合においては、前記の「張り出し部」との対比において、その点に特徴があるといえることとなる。そして、このような形態であって、凸パターンがデータ線と同一層として形成されていない場合においては特に、該凸パターンは、データ線とは電気的に接続されておらず、両者の電位は一般に異なることとなるから、該凸パターンと走査線との間の寄生容量を低減することができる。
【０１０２】
この凸部を形成する態様では特に、平面的に見て相隣接する画素電極の間隙となる領域に、前記データ線、前記シールド層、前記張り出し部及び前記凸パターンの少なくとも一つの高さに起因して形成された凸部と、前記第１方向又は前記第２方向に沿うように且つ前記少なくとも一つの線幅よりも幅広の遮光膜とを備えている。
【０１０３】
このような構成によれば、前記データ線、前記シールド層、前記張り出し部及び前記凸パターンの少なくとも一つの線幅よりも幅広の遮光膜が備えられていることから、該少なくとも一つに起因して形成された凸部を原因とする配向不良によって、万一、光漏れ等が生じたとしても、前記遮光膜によってその進行は遮られ、画像上に悪影響を与える可能性を低減することができる。
【０１０４】
さて、本発明においては、上述のように各種態様を採ることが可能であるが、上述の本発明の各種態様においては、特許請求の範囲に記載された各請求項の引用形式に関わらず、一の態様と別の態様とを自由に組合せることが基本的に可能である。ただし、事柄の性質上、相容れない場合もありえる。例えば、画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールの内表面にチタン等からなる膜が形成されている態様に対して、前記コンタクトホールが形成されている層間絶縁膜の表面に対して、前述の平坦化処理を実施する態様を組み合わせたりする等である。むろん三つ以上の態様を併せもつ電気光学装置を構成することも可能である。
また、本発明の電気光学装置は、基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、前記基板上には更に、前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極より下層で形成され、画素電位に電気的に接続された蓄積容量と、前記データ線及び前記画素電極間に配置されたシールド層と、前記薄膜トランジスタの半導体層より下層で形成された下側遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、前記下側遮光膜は、画素開口領域の少なくとも角部を規定し、前記走査線及び前記データ線並びに前記蓄積容量及び前記シールド層は、遮光領域に形成されているとよい。
【０１０５】
また、本発明の態様として、前記シールド層は、遮光性を備えるとよい。
【０１０６】
本発明の電子機器は、上記課題を解決するために、上述の本発明の電気光学装置を具備してなる。ただし、その各種態様を含む。
【０１０７】
本発明の電子機器によれば、上述の本発明の電気光学装置を具備してなるから、高開口率化・高コントラスト化が達成されることにより、より品質の高い画像を表示することの可能な、投射型表示装置、液晶テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。
【０１０８】
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。
【図面の簡単な説明】
【０１０９】
【図１】本発明の第１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、配線等の等価回路を示す回路図である。
【図２】本発明の第１の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のうち要部のみを抜き出した平面図である。
【図４】図２のＡ−Ａ´断面図である。
【図５】本発明の第２の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６】図５のＡ−Ａ´断面図である。
【図７】窒化膜の形成態様（データ線上及び画像表示領域外）を示す平面図である。
【図８】図２のＢ−Ｂ´断面図である。
【図９】一画素に対応する蓄積容量の立体的な構成を示す斜視図である。
【図１０】図９に対する比較例となる蓄積容量の構成を示す斜視図である。
【図１１】横電界の発生機構について説明するための説明図である。
【図１２】図４と同趣旨の図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるものを示す図である。
【図１３】図２のＧ−Ｇ´断面図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるものを示す図である。
【図１４】第２実施形態の変形形態に関し、図１２及び図１３に示す凸部を形成するための具体的態様（データ線、シールド層用中継層及び第２中継層を利用する態様）について示す斜視図である。
【図１５】第２実施形態の変形形態に関し、図１２及び図１３に示す凸部を形成するための具体的態様（シールド層及び第３中継層を利用する態様）について示す斜視図である。
【図１６】従来の画素電極に対する電圧印加方法を示すタイミングチャートである。
【図１７】本発明の第５実施形態に係る画素電極に対する電圧印加方法を示すタイミングチャートである。
【図１８】本発明の第６実施形態に係り、図４と同趣旨の図であって、画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールの内表面にＴｉ膜が形成された態様となるものを示す図である。
【図１９】本発明の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ともに対向基板の側から見た平面図である。
【図２０】図１９のＨ−Ｈ´断面図である。
【図２１】本発明の電子機器の実施形態である投射型カラー表示装置の一例たるカラー液晶プロジェクタを示す図式的断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０１１０】
以下では、本発明の実施の形態について図を参照しつつ説明する。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。
【０１１１】
（第１実施形態）
まず、本発明の第１実施形態に係る電気光学装置の画素部における構成について、図１から図４を参照して説明する。ここに図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。なお、図３は、図２のうち要部、具体的には、データ線、シールド層及び画素電極間の配置関係を示すために、主にこれらのみを抜き出した平面図である。図４は、図２のＡ−Ａ´断面図である。なお、図４においては、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。
【０１１２】
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、それぞれ、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よい。
【０１１３】
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。
【０１１４】
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、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として電気光学装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射する。
【０１１５】
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。この蓄積容量７０は、走査線３ａに並んで設けられ、固定電位側容量電極を含むとともに定電位に固定された容量電極３００を含んでいる。
【０１１６】
以下では、上記データ線６ａ、走査線３ａ、ＴＦＴ３０等による、上述のような回路動作が実現される電気光学装置の、実際の構成について、図２から図４を参照して説明する。
【０１１７】
まず、図２において、画素電極９ａは、ＴＦＴアレイ基板１０上に、マトリクス状に複数設けられており（点線部９ａ´により輪郭が示されている）、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。データ線６ａは、後述するようにアルミニウム膜等を含む積層構造からなり、走査線３ａは、例えば導電性のポリシリコン膜等からなる。また、走査線３ａは、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´に対向するように配置されており、該走査線３ａはゲート電極として機能する。すなわち、走査線３ａとデータ線６ａとの交差する箇所にはそれぞれ、チャネル領域１ａ´に走査線３ａの本線部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。
【０１１８】
次に、電気光学装置は、図２のＡ−Ａ´線断面図たる図４に示すように、例えば、石英基板、ガラス基板、シリコン基板からなるＴＦＴアレイ基板１０と、これに対向配置される、例えばガラス基板や石英基板からなる対向基板２０とを備えている。
【０１１９】
ＴＦＴアレイ基板１０の側には、図４に示すように、前記の画素電極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膜等の透明導電性膜からなる。他方、対向基板２０の側には、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。このうち対向電極２１は、上述の画素電極９ａと同様に、例えばＩＴＯ膜等の透明導電性膜からなり、前記の配向膜１６及び２２は、例えば、ポリイミド膜等の透明な有機膜からなる。このように対向配置されたＴＦＴアレイ基板１０及び対向基板２０間には、後述のシール材（図１９及び図２０参照）により囲まれた空間に液晶等の電気光学物質が封入され、液晶層５０が形成される。液晶層５０は、画素電極９ａからの電界が印加されていない状態で配向膜１６及び２２により所定の配向状態をとる。液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した電気光学物質からなる。シール材は、ＴＦＴ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スペーサが混入されている。
【０１２０】
一方、ＴＦＴアレイ基板１０上には、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６の他、これらを含む各種の構成が積層構造をなして備えられている。この積層構造は、図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０から順に、下側遮光膜１１ａを含む第１層、ＴＦＴ３０及び走査線３ａ等を含む第２層、蓄積容量７０及びデータ線６ａ等を含む第３層、シールド層４００等を含む第４層、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６等を含む第５層（最上層）からなる。また、第１層及び第２層間には下地絶縁膜１２が、第２層及び第３層間には第１層間絶縁膜４１が、第３層及び第４層間には第２層間絶縁膜４２が、第４層及び第５層間には第３層間絶縁膜４３が、それぞれ設けられており、前述の各要素間が短絡することを防止している。また、これら各種の絶縁膜１２、４１、４２及び４３には、例えば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａ中の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホール等もまた設けられている。以下では、これらの各要素について、下から順に説明を行う。
【０１２１】
まず、第１層には、例えば、Ｔｉ（チタン）、Ｃｒ（クロム）、Ｗ（タングステン）、Ｔａ（タンタル）、Ｍｏ（モリブデン）等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等からなる下側遮光膜１１ａが設けられている。この下側遮光膜１１ａは、平面的にみて格子状にパターニングされており、これにより各画素の開口領域を規定している（図２参照）。下側遮光膜１１ａの走査線３ａとデータ線６ａが交差する領域では、画素電極９ａの角を角取りするように突出した領域が形成されている。そして、下側遮光膜１１ａは、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０、後述する第３中継層４０２を、下側から見て覆うように形成されている。また、この下側遮光膜１１ａについては、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、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。
【０１２２】
次に、第２層として、ＴＦＴ３０及び走査線３ａが設けられている。ＴＦＴ３０は、図４に示すように、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）構造を有しており、その構成要素としては、上述したようにゲート電極として機能する走査線３ａ、例えばポリシリコン膜からなり走査線３ａからの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチャネル領域１ａ´、走査線３ａと半導体層１ａとを絶縁するゲート絶縁膜を含む絶縁膜２、半導体層１ａにおける低濃度ソース領域１ｂ及び低濃度ドレイン領域１ｃ並びに高濃度ソース領域１ｄ及び高濃度ドレイン領域１ｅを備えている。
【０１２３】
なお、ＴＦＴ３０は、好ましくは図４に示したようにＬＤＤ構造をもつが、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もってよいし、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領域及び高濃度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、ある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。さらに、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、貼り合わせ法等の公知の方法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。
【０１２４】
以上説明した下側遮光膜１１ａの上、かつ、ＴＦＴ３０の下には、例えばシリコン酸化膜等からなる下地絶縁膜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ほか、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の特性変化を防止する機能を有する。
【０１２５】
なお、本実施形態においては特に、この下地絶縁膜１２には、平面的にみて半導体層１ａの両脇に、チャネル長と同じ幅、もしくはチャネル長より長い溝（コンタクトホール状に形成された溝）１２ｃｖが掘られており、この溝１２ｃｖに対応して、その上方に積層される走査線３ａは下側に凹状に形成された部分を含んでいる（図２では、複雑化を避けるため不図示とした。）。また、この溝１２ｃｖ全体を埋めるようにして、走査線３ａが形成されていることにより、該走査線３ａには、これと一体的に形成された水平的突出部３ｂが延設されるようになっている。これにより、ＴＦＴ３０の半導体層１ａは、図２によく示されているように、平面的に見て側方から覆われるようになっており、少なくともこの部分からの光の入射が抑制されるようになっている。なお、水平的突出部３ｂは、半導体層１ａの片側だけでもよい。
【０１２６】
さて、前述の第２層に続けて第３層には、蓄積容量７０及びデータ線６ａが設けられている。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に電気的に接続された画素電位側容量電極としての第１中継層７１と、固定電位側容量電極としての容量電極３００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。この蓄積容量７０によれば、画素電極９ａにおける電位保持特性を顕著に高めることが可能となる。また、本実施形態に係る蓄積容量７０は、図２の平面図を見るとわかるように、画素電極９ａの形成領域にほぼ対応する光透過領域には至らないように形成されているため、換言すれば、遮光領域内に収まるように形成されている。すなわち、蓄積容量７０は、隣接するデータ線６ａ間の走査線３ａに重なる領域と、走査線３ａとデータ線６ａが交差する角部で下側遮光膜１１が画素電極９ａの角を角取りする領域に形成されている。これにより、電気光学装置全体の画素開口率は比較的大きく維持され、より明るい画像を表示することが可能となる。
【０１２７】
より詳細には、第１中継層７１は、例えば光吸収性の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。ただし、第１中継層７１は、金属又は合金を含む単一層膜又は多層膜から構成してもよい。多層膜の場合は、下層を光吸収性の導電性のポリシリコン膜、上層を光反射性の金属又は合金にするとよい。また、この第１中継層７１は、画素電位側容量電極としての機能のほか、コンタクトホール８３、８５及び８９を介して、画素電極９ａとＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅとを中継接続する機能をもつ。この第１中継層７１は、図２に示すように、後述する容量電極３００の平面形状と略同一の形状を有するように形成されている。
【０１２８】
容量電極３００は、蓄積容量７０の固定電位側容量電極として機能する。第１実施形態において、容量電極３００を固定電位とするためには、固定電位とされたシールド層４００とコンタクトホール８７を介して電気的接続が図られることによりなされている。
【０１２９】
ただし、後述するように、容量電極３００とデータ線６ａとを別々の層として形成する形態では、好ましくは例えば、該容量電極３００を、画素電極９ａが配置された画像表示領域１０ａからその周囲に延設し、定電位源と電気的に接続する等という手段をとることにより、該容量電極３００を固定電位に維持するようにしてもよい。ちなみに、ここに述べた「定電位源」としては、データ線駆動回路１０１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源でも構わない。
【０１３０】
そして、本実施形態では特に、この容量電極３００と同一膜として、データ線６ａが形成されている。ここに「同一膜」とは、同一層として、あるいは製造工程段階において同時に形成されていることを意味している。ただし、容量電極３００及びデータ線６ａ間は平面形状的に連続して形成さているのではなく、両者間はパターニング上分断されている。
【０１３１】
具体的には、図２に示すように、容量電極３００は、走査線３ａの形成領域に重なるように、すなわち図中Ｘ方向に沿って分断されつつ形成されており、データ線６ａは、半導体層１ａの長手方向に重なるように、すなわち図中Ｙ方向に延在するように形成されている。より詳しくは、容量電極３００は、走査線３ａに沿って延びる本線部と、図２中、半導体層１ａに隣接する領域において該半導体層１ａに沿って図中上方に突出した突出部（図中略台形状のように見える部分）と、後述するコンタクトホール８５に対応する個所が僅かに括れた括れ部とを備えている。このうち突出部は、蓄積容量７０の形成領域の増大に貢献する。
【０１３２】
他方、データ線６ａは、図２中Ｙ方向に沿って直線的に延びる本線部を有している。なお、半導体層１ａの図２中上端にある高濃度ドレイン領域１ｅは、蓄積容量７０の突出部の領域に重なるように、右方に９０度直角に折り曲がるような形状を有しているが、これはデータ線６ａを避けて、該半導体層１ａと蓄積容量７０との電気的接続を図るためである（図４参照）。なお、半導体層１ａと蓄積容量７０の第１中継層７１とを電気的に接続するコンタクトホール８３の形成領域にも下側遮光膜１１が存在している。
本実施形態では、以上のような形状が呈されるようにパターニング等が実施されて、容量電極３００及びデータ線６ａが同時に形成されることになる。
【０１３３】
また、これら容量電極３００及びデータ線６ａは、図４に示すように、下層に導電性のポリシリコンからなる層、上層にアルミニウムからなる層の二層構造を有する膜として形成されている。このうちデータ線６ａについては、後述する誘電体膜７５の開口部を貫通するコンタクトホール８１を介して、ＴＦＴ３０の半導体層１ａと電気的に接続されることとなるが、該データ線６ａが上述のような二層構造をとり、また前述の第１中継層７１が導電性のポリシリコン膜からなることにより、該データ線６ａ及び半導体層１ａ間の電気的接続は、直接には、導電性のポリシリコン膜によって実現されることになる。すなわち、下から順に、第１中継層のポリシリコン膜、データ線６ａの下層のポリシリコン膜及びその上層のアルミニウム膜ということになる。したがって、両者間の電気的接続を良好に保つことが可能となる。本実施形態では、データ線６ａと容量線３００は、導電性ポリシリコン層とアルミニウム層の二層構造としたが、下層から順に導電性ポリシリコン層、アルミニウム層、窒化チタン層の三層構造にしてもよい。
この構成によれば、窒化チタン層はコンタクトホール８７の開口時のエッチングの突き抜けを防止するバリアメタルとして機能する。また、容量電極３００及びデータ線６ａは、光反射性能に比較的優れたアルミニウムを含み、且つ、光吸収性能に比較的優れたポリシリコンを含むことから、遮光層として機能し得る。すなわち、これらによれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する入射光（図４参照）の進行を、その上側で遮ることが可能である。
【０１３４】
誘電体膜７５は、図４に示すように、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は薄いほどよい。そして、本実施形態においては特に、この誘電体膜７５は、図４に示すように、下層に酸化シリコン膜７５ａ、上層に窒化シリコン膜７５ｂというように二層構造を有するものとなっている。上層の窒化シリコン膜７５ｂは遮光領域（非開口領域）内で収まるようにパターンニングされている。これにより、比較的誘電率の大きい窒化シリコン膜７５ｂが存在することにより、蓄積容量７０の容量値を増大させることが可能となる他、それにもかかわらず、酸化シリコン膜７５ａが存在することにより、蓄積容量７０の耐圧性を低下せしめることがない。このように、誘電体膜７５を二層構造とすることにより、相反する二つの作用効果を享受することが可能となる。また、着色性のある窒化シリコン７５ｂは光が透過する領域に形成されないようにパターンニングされているので、透過率が低下することを防止できる。また、窒化シリコン膜７５ｂが存在することにより、ＴＦＴ３０に対する水の浸入を未然に防止することが可能となっている。これにより、本実施形態では、ＴＦＴ３０におけるスレッショルド電圧の上昇という事態を招来することがなく、比較的長期の装置運用が可能となる。なお、本実施形態では、誘電体膜７５は、二層構造を有するものとなっているが、場合によっては、例えば酸化シリコン膜、窒化シリコン膜及び酸化シリコン膜等というような三層構造や、あるいはそれ以上の積層構造を有するように構成してもよい。
【０１３５】
以上説明したＴＦＴ３０ないし走査線３ａの上、かつ、蓄積容量７０ないしデータ線６ａの下には、例えば、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）等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、あるいは好ましくはＮＳＧからなる第１層間絶縁膜４１が形成されている。そして、この第１層間絶縁膜４１には、ＴＦＴ３０の高濃度ソース領域１ｄとデータ線６ａとを電気的に接続するコンタクトホール８１が開孔されている。また、第１層間絶縁膜４１には、ＴＦＴ３０の高濃度ドレイン領域１ｅと蓄積容量７０を構成する第１中継層７１とを電気的に接続するコンタクトホール８３が開孔されている。
【０１３６】
なお、これら二つのコンタクトホールのうち、コンタクトホール８１の形成部分では、前述の誘電体膜７５が形成されないように、換言すれば、該誘電体膜７５に開口部が形成されるようになっている。これは、該コンタクトホール８１においては、第１中継層７１を介して、高濃度ソース領域１ｂ及びデータ線６ａ間の電気的導通を図る必要があるためである。ちなみに、このような開口部が誘電体膜７５に設けられていれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する水素化処理を行うような場合において、該処理に用いる水素を、該開口部を通じて半導体層１ａにまで容易に到達させることが可能となるという作用効果を得ることも可能となる。
【０１３７】
また、本実施形態では、第１層間絶縁膜４１に対しては、約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。
【０１３８】
さて、前述の第３層に続けて第４層には、遮光性のシールド層４００が形成されている。このシールド層４００は、平面的にみると、図２及び図３に示すように、図２中Ｘ方向及びＹ方向それぞれに延在するように格子状に形成されている。該シールド層４００のうち図２中Ｙ方向に延在する部分については特に、データ線６ａを覆うように、且つ、該データ線６ａよりも幅広に形成されている。また、図２中Ｘ方向に延在する部分については、後述の第３中継電極４０２を形成する領域を確保するために、各画素電極９ａの一辺の中央付近に切り欠き部を有している。さらには、図２中ＸＹ方向それぞれに延在するシールド層４００の交差部分の角部においては、前述の容量電極３００の略台形状の突出部に対応するように、略三角形状の部分が設けられている。遮光性のシールド層４００は、下側遮光膜１１ａと同じ幅でもよいし、下側遮光膜１１ａより幅が広くても、あるいは幅が狭くてもよい。ただし、第３中継層４０２を除いて、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０を上側から見て覆うように形成されている。そして、シールド層４００と下側遮光膜１１とで、画素開口領域の角部、すなわち４つの角部、画素開口領域の各辺を規定することになる。
【０１３９】
このシールド層４００は、画素電極９ａが配置された画像表示領域１０ａからその周囲に延設され、定電位源と電気的に接続されることで、固定電位とされている。なお、ここに述べた「定電位源」としては、データ線駆動回路１０１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源でも構わない。
【０１４０】
このように、データ線６ａの全体を覆うように形成されているとともに（図３参照）、固定電位とされたシールド層４００の存在によれば、該データ線６ａ及び画素電極９ａ間に生じる容量カップリングの影響を排除することが可能となる。すなわち、データ線６ａへの通電に応じて、画素電極９ａの電位が変動するという事態を未然に回避することが可能となり、画像上に該データ線６ａに沿った表示ムラ等を発生させる可能性を低減することができる。本実施形態においてはまた、シールド層４００は格子状に形成されているから、走査線３ａが延在する部分についても無用な容量カップリングが生じないように、これを抑制することが可能となっている。また、シールド層４００における上述の三角形状の部分は、容量電極３００と画素電極９ａとの間に生じる容量カップリングの影響を排除することが可能であり、これによっても、上述と略同様な作用効果が得られることになる。
【０１４１】
また、第４層には、このようなシールド層４００と同一膜として、本発明にいう「中継層」の一例たる第３中継層４０２が形成されている。この第３中継層４０２は、後述のコンタクトホール８９を介して、蓄積容量７０を構成する第１中継層７１及び画素電極９ａ間の電気的接続を中継する機能を有する。なお、これらシールド層４００及び第３中継層４０２間は、前述の容量電極３００及びデータ線６ａと同様に、平面形状的に連続して形成されているのではなく、両者間はパターニング上分断されるように形成されている。
【０１４２】
他方、上述のシールド層４００及び第３中継層４０２は、下層にアルミニウムからなる層、上層に窒化チタンからなる層の二層構造を有している。これにより、まず、窒化チタンはコンタクトホール８９の開口時のエッチングの突きぬけの防止のバリアメタルとして作用効果が期待される。また、第３中継層４０２において、下層のアルミニウムからなる層は、蓄積容量７０を構成する第１中継層７１と接続され、上層の窒化チタンからなる層は、ＩＴＯ等からなる画素電極９ａと接続されるようになっている。この場合、とりわけ後者の接続は良好に行われることになる。この点、仮に、アルミニウムとＩＴＯとを直接に接続してしまう形態をとると、両者間において電蝕が生じてしまい、アルミニウムの断線、あるいはアルミナの形成による絶縁等のため、好ましい電気的接続が実現されないこととは対照的である。このように、本実施形態では、第３中継層４０２と画素電極９ａとの電気的接続を良好に実現することができることにより、該画素電極９ａに対する電圧印加、あるいは該画素電極９ａにおける電位保持特性を良好に維持することが可能となる。
【０１４３】
さらには、シールド層４００及び第３中継層４０２は、光反射性能に比較的優れたアルミニウムを含み、且つ、光吸収性能に比較的優れた窒化チタンを含むことから、遮光層として機能し得る。すなわち、これらによれば、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する入射光（図２参照）の進行を、その上側でさえぎることが可能である。なお、このようなことについては、既に述べたように、上述の容量電極３００及びデータ線６ａについても同様にいえる。本実施形態においては、これらシールド層４００、第３中継層４０２、容量電極３００及びデータ線６ａが、ＴＦＴアレイ基板１０上に構築される積層構造の一部をなしつつ、ＴＦＴ３０に対する上側からの光入射を遮る上側遮光膜、あるいは、「積層構造の一部」を構成しているという点に着目すれば「内蔵遮光膜」として機能しうる。なお、この「上側遮光膜」ないし「内蔵遮光膜」なる概念によれば、上述の構成のほか、走査線３ａや第１中継層７１等もまた、それに含まれるものとして考えることができる。要は、最も広義に解する前提の下、ＴＦＴアレイ基板１０上に構築される不透明な材料からなる構成であれば、「上側遮光膜」ないし「内蔵遮光膜」と呼びうる。
【０１４４】
以上説明した前述のデータ線６ａの上、かつ、シールド層４００の下には、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等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、あるいは好ましくはＮＳＧからなる第２層間絶縁膜４２が形成されている。この第２層間絶縁膜４２には、前記のシールド層４００と容量電極３００とを電気的に接続するためのコンタクトホール８７、及び、第３中継層４０２と第１中継層７１とを電気的に接続するためのコンタクトホール８５がそれぞれ開孔されている。なお、第１実施形態においては、前記の第３中継層４０２が形成されていることにより、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０間の電気的接続は、三つのコンタクトホール８３、８５及び８９を介して、すなわち、三つの層間絶縁膜４１、４２及び４３を介して行われるようになっている。このように、比較的短小なコンタクトホールを連結して、画素電極９ａ及びＴＦＴ３０間の電気的接続を図るようにすれば、比較的長大なコンタクトホールによりそれを実現するよりも、該短小なコンタクトホールの製造容易性により、より低コストに、且つ、より信頼性高く電気光学装置の製造を行うことができるという利点が得られる。
【０１４５】
なお、第２層間絶縁膜４２に対しては、第１層間絶縁膜４１に関して前述したような焼成を行わないことにより、容量電極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。
【０１４６】
最後に、第５層には、上述したように画素電極９ａがマトリクス状に形成され、該画素電極９ａ上に配向膜１６が形成されている。この画素電極９ａは、角部がカットされた形状でもよい。そして、この画素電極９ａ下には、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等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、あるいは好ましくはＢＰＳＧからなる第３層間絶縁膜４３が形成されている。この第３層間絶縁膜４３には、画素電極９ａ及び前記の第３中継層４０２間を電気的に接続するためのコンタクトホール８９が開孔されている。また、本実施形態では特に、第３層間絶縁膜４３の表面は、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）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等による段差に起因する液晶層５０の配向不良を低減する。ただし、このように第３層間絶縁膜４３に平坦化処理を施すだけでなく、ＴＦＴアレイ基板１０、下地絶縁膜１２、第１層間絶縁膜４１及び第２層間絶縁膜４２のうち少なくとも一つに溝を掘って、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。または、第３層間絶縁膜４３の平坦化処理をせずに、上述した溝だけで平坦化処理を行ってもよい。
【０１４７】
以上のような構成となる本実施形態の電気光学装置においては、次のような作用効果が奏される。
【０１４８】
まず、上述の電気光学装置では、走査線３ａ及びデータ線６ａ、並びに、蓄積容量７０及びシールド層４００は、それぞれ、画素電極９ａが形成されない領域、すなわち該画素電極９ａの形成領域と相補関係にある遮光領域に形成されている（図２参照）。これにより、光透過領域にほぼ一致する画素電極の形成領域に、積層構造中の各種要素が位置しない構成が実現されることになり、本実施形態に係る電気光学装置は、極めて高い開口率を実現・維持することが可能となる。
【０１４９】
しかも、本実施形態においては、このように蓄積容量７０、シールド層４００等の各種要素を遮光領域内にいわば閉じ込めるように形成するにもかかわらず、電気光学装置の動作に関して特段の支障が生じるわけでもない。すなわち、蓄積容量７０については、上述のように、その構成要素たる誘電体膜７５が比較的誘電率の大きい窒化シリコン膜７５ｂを含むことから、該蓄積容量７０を遮光領域内に閉じ込めるように、あるいはその平面的な広がりを多少抑制するように形成したとしても、十分な電荷蓄積特性を享受することが可能なのである。また、シールド層４００は、図２によく示されていたように、少なくともデータ線６ａを覆うように形成されていることから、該データ線６ａと画素電極９ａとは直接的に対向するようなことがなく、容量カップリングの影響排除という作用効果は十分に享受され得るのである。
【０１５０】
以上のように、本実施形態に係る電気光学装置によれば、高開口率・高コントラスト化を達成することにより、より明るいなどの高い品質を備えた画像を表示可能となる。
【０１５１】
（第２実施形態：シールド層とデータ線とが別々の層に形成されている場合）
以下では、本発明の第２実施形態に係る電気光学装置について、図５から図７を参照して説明する。ここに図５は、図２と同趣旨の図であって、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。また、図６は、図３と同趣旨の図であって、図５のＡ−Ａ´断面図である。さらに、図７は、第２実施形態において特徴的な窒化膜の形成態様を示す平面図である。なお、第２実施形態の電気光学装置は、上記の第１実施形態の電気光学装置の画素部における構成と略同様な構成を備えている。したがって、以下では、第２実施形態において特徴的な部分のみについて主な説明を加えることとし、残余の部分については、その説明を適宜省略ないし簡略化することとする。
【０１５２】
第２実施形態では、図６に示すように、図４と比べて、蓄積容量７０を構成する上部電極たる容量電極３００とデータ線６ａとが同一膜として構成されていない点、また、それに伴って、層間絶縁膜が増加されている。すなわち新たにもう一層、「第４層間絶縁膜４４」が設けられている点、そしてゲート電極３ａａと同一膜として中継電極７１９が形成されている点に大きな相違がある。これにより、ＴＦＴアレイ基板１０上から順に、走査線を兼ねる下側遮光膜１１ａを含む第１層、ゲート電極３ａａを有するＴＦＴ３０等を含む第２層、蓄積容量７０を含む第３層、データ線６ａ等を含む第４層、シールド層４０４が形成される第５層、前記の画素電極９ａ及び配向膜１６等を含む第６層（最上層）からなる。また、第１層及び第２層間には下地絶縁膜１２が、第２層及び第３層間には第１層間絶縁膜４１が、第３層及び第４層間には第２層間絶縁膜４２が、第４層及び第５層間には第３層間絶縁膜４３が、第５層及び第６層間には第４層間絶縁膜４４が、それぞれ設けられており、前述の各要素間が短絡することを防止している。
【０１５３】
さらに、第１実施形態における第２層には走査線３ａが形成されていたのに代えて、第２実施形態では、走査線３ａに代わるゲート電極３ａａが形成されるとともに、これと同一膜として中継電極７１９が新たに形成されている。以下、各層における構成について、より詳しく説明する。
【０１５４】
まず、第２層には、半導体層１ａのチャネル領域１ａ´に対向するように、ゲート電極３ａａが形成されている。このゲート電極３ａａは、第１実施形態の走査線３ａのように線状には形成されておらず、半導体層１ａないしチャネル領域１ａ´がＴＦＴアレイ基板１０上に島状に形成されていることに応じて、島状に形成されている。また、第２実施形態では、これに応じて、コンタクトホールを成す溝１２ｃｖの底が、第１層の下側遮光膜１１ａの表面に接する深さを有しているとともに、該下側遮光膜１１ａは図５中Ｘ方向に延在するストライプ状に形成されている。これにより、溝１２ｃｖ上に形成されたゲート電極３ａａは、該溝１２ｃｖを介して下側遮光膜１１ａと電気的に接続されることになる。すなわち、第２実施形態では、ゲート電極３ａａには、下側遮光膜１１ａを通じて走査信号が供給されるようになっている。換言すれば、第２実施形態の下側遮光膜１１ａは、走査線としての機能を担うことになる。
【０１５５】
なお、第２実施形態における下側遮光膜１１ａについては、図５に示すように、データ線６ａが延在する方向に沿って突出部を有している。これにより、第２実施形態の下側遮光膜１１ａは、第１実施形態における格子状の下側遮光膜１１ａと遜色ない遮光機能をも発揮することになる。ただし、相隣接する下側遮光膜１１ａから延びる突出部は相互に接触することはなく、互いに電気的に絶縁されている。こうしないと、下側遮光膜１１ａを、走査線として機能させることができないからである。また、下側遮光膜１１ａは、データ線６ａと交差する領域では、画素電極９ａの角を角取りするように突出した領域が形成されている。そして、下側遮光膜１１ａは、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０、シールド用中継層６ａ１、第２中継層６ａ２、第３中継層４０６を、下側から見て覆うように形成されている。
【０１５６】
そして、第２実施形態においては特に、上述のゲート電極３ａａと同一膜として中継電極７１９が形成されている。中継電極７１９は、平面的に見て、図５に示すように、各画素電極９ａの一辺の略中央に位置するように、島状に形成されている。中継電極７１９と、ゲート電極３ａａとは同一膜として形成されているから、後者が例えば導電性ポリシリコン膜等からなる場合においては、前者もまた、導電性ポリシリコン膜等からなる。
【０１５７】
次に、第３層には、蓄積容量７０を構成する第１中継層７１、誘電体膜７５及び容量電極３００が形成されている。このうち第１中継層７１はポリシリコンで形成される。そして、容量電極３００は、もはやデータ線６ａと同時に形成されるわけではないので、第１実施形態のように、該データ線６ａ及びＴＦＴ３０間の電気的接続に対する配慮を払う意味を込めて、アルミニウム膜及び導電性のポリシリコン膜という二層構造をとる必要は必ずしもない。したがって、該容量電極３００は、例えば、下側遮光膜１１ａと同様に、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等の遮光性材料から構成するとよい。これによれば、容量電極３００は、上述の「上側遮光膜」ないし「内蔵遮光膜」としての機能をよりよく発揮し得る（ただし、第２実施形態に係る容量電極３００を構成する材料については、後述参照）。また、同じ理由により、すなわち容量電極３００とデータ線６ａとが別々の層に形成されることにより、本態様では、同一平面内における両者間の電気的絶縁を図る必要はない。したがって、容量電極３００は、走査線３ａの方向に延在する容量線の一部として形成することが可能である。
この蓄積容量７０は、ＴＦＴ３０とデータ線６ａとの間に形成されるので、図５に示すように、走査線３ａの延設方向並びにデータ線６ａの延設方向に十字形状に形成されている。これにより、蓄積容量を増大化でき、遮光性の容量電極３００により、ＴＦＴ３０への遮光性を高めることができる。また、蓄積容量７０は、下側遮光膜１１やシールド層４００が形成されている画素電極６ａの角部に形成すると、より蓄積容量の増大化、遮光性を高めることができる。
【０１５８】
以上述べた、ゲート電極３ａａ及び中継電極７１９の上、且つ、蓄積容量７０の下には、第１層間絶縁膜４１が形成されているが、該第１層間絶縁膜４１は、上述と略同様に、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等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で構成すればよい。また、この第１層間絶縁膜４１には、第１中継層７１の図６中下面に電気的接続点をもつように配置された、コンタクトホール８８１が開孔されている。これにより、第１中継層７１及び中継電極７１９間の電気的接続が図られることになる。また、第１層間絶縁膜４１には、後述する第２中継層６ａ２との電気的接続を図るため、後記第２層間絶縁膜４２をも貫通するように開孔されたコンタクトホール８８２が開孔されている。
【０１５９】
他方、第４層にはデータ線６ａは、アルミニウム単体、あるいはアルミニウム合金で構成してもよい。
【０１６０】
そして、第２実施形態では特に、上述のようにアルミニウム等から構成されたデータ線６ａは、下層より順に、アルミニウムからなる層（符号４１Ａ参照）、窒化チタンからなる層（符号４１ＴＮ参照）、窒化シリコン膜からなる層（符号４０１参照）の三層構造を有する膜として形成されている。窒化シリコン膜４０１は、その下層のアルミニウム層と窒化チタン層を覆うように少し大きなサイズにパターンニングされている。このうちデータ線６ａが、比較的低抵抗な材料たるアルミニウムを含むことにより、ＴＦＴ３０、画素電極９ａに対する画像信号の供給を滞りなく実現することができる。他方、データ線６ａ上に水分の浸入をせき止める作用に比較的優れた窒化シリコン膜が形成されることにより、ＴＦＴ３０の耐湿性向上を図ることができ、その寿命長期化を実現することができる。窒化シリコン膜は、プラズマ窒化シリコン膜が望ましい。
【０１６１】
窒化シリコン膜４０１また、本実施形態に係る窒化シリコン膜４０１は、データ線６ａ上の他、マトリクス状に配列された画素電極９ａ並びにこれらの間隙を縫うように配置されたデータ線６ａ及び走査線３ａが形成される領域として規定される画像表示領域１０ａの周囲にも、ロの字状に形成されている。なお、この窒化チタン膜及び窒化シリコン膜４０１の厚さは、例えば１０〜１００ｎｍ程度、より好ましくは１０〜３０ｎｍ程度に構成するとよい。
【０１６２】
以上により、本実施形態に係る窒化シリコン膜４０１は、ＴＦＴアレイ基板１０上において、全体的に図７に概略的に示すような形状で形成されていることになる。なお、図７中、画像表示領域１０ａの周囲に存在している窒化シリコン膜４０１は、後述するデータ線駆動回路１０１や走査線駆動回路１０４を構成するＣＭＯＳ（Complementary MOS）型ＴＦＴに対する水分浸入防止に大きく貢献する（図１９参照）。ただし、窒化物は、その他一般の材料に比べて、ドライエッチング等におけるエッチングレートが小さくなることが予測されるから、上述の画像表示領域１０ａの周囲の領域に窒化シリコン膜４０１を形成する場合であって、該領域内にコンタクトホール等を形成する必要がある場合においては、該窒化シリコン膜４０１内に、該コンタクトホールの位置に対応した孔を予め形成しておくとよい。これは、図７に示すようなパターニングを実施する際に併せて行っておけば、製造工程の簡略化に資する。
【０１６３】
また、第４層には、データ線６ａと同一膜として、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２（ただし、第１実施形態における「第２中継層」とは少々意味合いが異なる。）が形成されている。このうち前者は、遮光性のシールド層４０４と容量電極３００とを電気的に接続するための中継層であり、後者は、画素電極９ａと第１中継層７１とを電気的に接続するための中継層である。なお、これらは、データ線６ａと同一材料により構成されることとなるのはいうまでもない。
【０１６４】
以上述べた、蓄積容量７０の上、且つ、データ線６ａ、シールド用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２の下には、第２層間絶縁膜４２が形成されているが、該第２層間絶縁膜４２は、上述と略同様に、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等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で構成すればよい。
容量電極３００にアルミニウムを用いた場合には、プラズマＣＶＤで低温成膜する必要がある。また、この第２層間絶縁膜４２には、前述のシールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２に対応するように、コンタクトホール８０１及び前記のコンタクトホール８８２が開孔されている。
【０１６５】
次に、第５層には、遮光性のシールド層４０４が形成されている。これは例えば、上述のシールド層４００と同様に、上層に窒化チタンからなる層、下層にアルミニウムからなる層という二層構造で構成してもよいし、また、場合により、ＩＴＯその他の導電性材料で構成してもよい。このシールド層４０４は、前述のシールド層用中継層６ａ１を介して、容量電極３００と電気的に接続されている。これにより、シールド層４０４は固定電位とされており、上記第１実施形態と同様に、画素電極９ａ及びデータ線６ａ間に生じる容量カップリングの影響を排除する。遮光性のシールド層４００は、下側遮光膜１１ａと同じ幅でもよいし、下側遮光膜１１ａより幅が広くても、あるいは幅が狭くてもよい。ただし、第３中継層４０６を除いて、ＴＦＴ３０、走査線３ａ、データ線６ａ、蓄積容量７０を上側から見て覆うように形成されている。そして、シールド層４００と下側遮光膜１１とで、画素開口領域の角部、すなわち４つの角部、画素開口領域の各辺を規定することになる。また、この第５層には、シールド層４０４と同一膜として、第３中継層４０６が形成されている。
【０１６６】
以上述べた、データ線６ａの上、且つ、シールド層４０４の下には、第３層間絶縁膜４３が形成されている。この第３層間絶縁膜４３を構成する材料等についても、上記の第２層間絶縁膜４２と同様でよい。ただし、データ線６ａ等が、上述のようにアルミニウム等を含む場合においては、これを高温環境下に曝すことを避けるため、該第３層間絶縁膜４３は、好ましくはプラズマＣＶＤ法等の低温成膜法を用いて形成することが好ましい。
【０１６７】
また、この第３層間絶縁膜４３には、シールド層４０４と前述のシールド層用中継層６ａ１とを電気的に接続するためのコンタクトホール８０３が形成されており、前述の第２中継層６ａ２へと通じており、第３中継層４０６に対応するコンタクトホール８０４が形成されている。
【０１６８】
残る構成は、第６層には画素電極９ａ及び配向膜１６が形成されるとともに、該第６層及び第５層間には第４層間絶縁膜４４が形成されており、該第４層間絶縁膜４４には、画素電極９ａと第３中継層４０６とを電気的に接続するためのコンタクトホール８９が開孔されている、というものになっている。
【０１６９】
なお、上述の構成において、第３中継層４０６については、ＩＴＯ等からなる画素電極９ａと直接的に接触することとなるから、上述した電蝕に注意すべきである。したがって、これを考慮すれば、シールド層４０４及び第３中継層４０６は、第１実施形態と同様に、アルミニウム及び窒化チタンからなる二層構造とすることが好ましい。また、シールド層４０４及び第３中継層４０６をＩＴＯから構成しても、シールド層４０４及びシールド層用中継層６ａ１間、あるいは第３中継層４０６及び第２中継層６ａ２間において、ＩＴＯとアルミニウムの直接的な接触を避けることができるので、電蝕発生について心配する必要はない。あるいは、第２実施形態においては、上述のように、容量電極３００は容量線の一部として構成可能であるから、該容量電極３００を固定電位とするためには、該容量線を画像表示領域１０ａ外まで延設して定電位源に接続するような形態とすればよい。この場合更に、容量電極３００を含む容量線は、それ自体独自に定電位源に接続することが可能であり、シールド層４０４もまた、それ自体独自に定電位源に接続することが可能となるため、そのような構成を採用する場合においては、両者間を電気的に接続するコンタクトホール８０１及び８０３を設ける必要はなくなる。よって、この場合においては、シールド層４０４及び容量電極３００を構成する材料選択や、シールド層用中継層６ａ１の材料選択を行う際に（そもそも当該シールド用中継層６ａ１はもはや不要である。）、「電蝕」の発生に配慮する必要はない。
【０１７０】
以上のような構成となる第２実施形態の電気光学装置においては、まず、上述の第１実施形態におけるのと略同様な作用効果が奏されることが明白である。すなわち、第１実施形態と同様に、高開口率・高コントラスト化の達成により、より明るいなどの高い品質の画像を表示することが可能である。
【０１７１】
そして、第２実施形態では特に、データ線６ａ上、かつ、画像表示領域１０ａの周囲の上に、窒化シリコン膜４０１が形成されていたことにより、ＴＦＴ３０の耐湿性を更に向上することが可能となる。すなわち、窒化膜ないし窒化物は、既に述べたように、水分の浸入ないし拡散をせき止める作用に優れているから、ＴＦＴ３０の半導体層１ａに対する水分浸入を未然に防止することが可能となるのである。第２実施形態では、この他、シールド層４０４、第３中継層４０６等や蓄積容量７０を構成する誘電体膜７５において、窒化膜が用いられ得るが、これらすべての構成について、そのような窒化膜を備えれば、水分浸入防止作用はより効果的に発揮されることになる。ただし、すべてに「窒化膜」を設けない形態としてよいことは勿論である。
【０１７２】
また、第２実施形態において、窒化シリコン膜４０１は、新第４層において、画像表示領域１０ａ外の領域をのぞいて、データ線６ａ上にのみ存在することから、大きな内部応力が集中するようなことがなく、窒化シリコン膜４０１自身がその内部応力によって破壊するに至ったり、また、その応力が外部に作用することによって、窒化シリコン膜４０１の周囲に存在する、例えば第３層間絶縁膜４３等にクラックを生じさせるようなことがない。このようなことは、窒化膜がＴＦＴアレイ基板１０上の全面に設けられている場合を仮に想定するとより明白である。
【０１７３】
さらには、第２実施形態における窒化チタン膜及び窒化シリコン膜４０１は、その厚さが１０〜１００ｎｍ程度、より好ましくは１０〜３０ｎｍ程度と比較的小さくされていることから、上述のような作用効果は更に効果的に享受され得ることになる。
【０１７４】
更に加えて、第２実施形態では特に、中継電極７１９が設けられていたことにより、次のような作用効果を得ることができる。すなわち、図４においては、ＴＦＴ３０及び画素電極９ａ間の電気的接続を図るためには、同図におけるコンタクトホール８５のように、蓄積容量７０を構成する、より下層の電極たる第１中継層７１の図中「上面」において接触を図る必要があった。
【０１７５】
しかしながら、このような形態では、容量電極３００及び誘電体膜７５の形成工程において、それらの前駆膜をエッチングする際には、その直下に位置する第１中継層７１を健全に残存させながら、当該前駆膜のエッチングを実行するという非常に困難な製造工程を実施しなければならない。とりわけ本発明のように、誘電体膜７５として高誘電率材料を使用する場合においては、一般にそのエッチングが困難であり、また、容量電極３００におけるエッチングレートと該高誘電率材料におけるエッチングレートが不揃いになるなどの条件も重なるため、当該製造工程の困難性はより高まることになる。したがって、このような場合においては、第１中継層７１において、いわゆる「突き抜け」等を生じさせてしまう可能性が大きい。こうなると、悪い場合には、蓄積容量７０を構成する容量電極３００及び第１中継層７１間に短絡を生じさせるおそれ等も生じてくる。
【０１７６】
しかるに、本形態のように、中継電極７１９を設けることで、第１中継層７１の図中「下面」に電気的接続点をもたせることによって、ＴＦＴ３０及び画素電極９ａ間の電気的接続を実現するようにすれば、上述のような不具合は発生しないのである。なぜなら、図６からも明らかな通り、本形態では、容量電極３００及び誘電体膜７５の前駆膜をエッチングしつつ、第１中継層７１を残存させなければならないという工程は必要ないからである。
【０１７７】
以上により、本形態によれば、上述のような困難なエッチング工程を経る必要がないから、第１中継層７１及び画素電極９ａ間の電気的接続を良好に実現することができる。これは、中継電極７１９を介して両者間の電気的接続を実現しているからに他ならない。更にいえば、同じ理由から、本形態によれば、容量電極３００及び第１中継層７１間で短絡が生じるなどという可能性はきわめて小さい。すなわち、欠陥なき蓄積容量７０を好適に形成することが可能なのである。
【０１７８】
更に加えて、第２実施形態においては特に、上述したように、容量電極３００を容量線の一部として形成することが可能であるから、画素毎に対応して設けられる容量電極の一つ一つについて、これらを固定電位とするための導電材等を個別的に設ける必要などはなく、該容量線ごとに固定電位源に接続する等という態様を採用すればよい。したがって、本実施形態によれば、製造工程の簡略化、あるいは製造コストの低廉化等を図ることができる。
【０１７９】
また、このように容量電極を含む容量線については、前記の第１実施形態と同様に、アルミニウム膜及びポリシリコン膜を含む二層構造を有するように形成してもよい。容量線がアルミニウム膜を含めば、該容量線において高い電気伝導度を享受することが可能となる。これにより、このような形態においては、該容量線の狭小化、すなわち蓄積容量７０の狭小化を、特別な制約を伴うことなく実現することができる。したがって、第２実施形態においては、更なる開口率の向上を図ることができることになる。また、これを別の観点から言い換えると、従来において、容量線は、ポリシリコンやＷＳｉ等の材料単体で構成されていたため、開口率を上げようと狭小化すると、前記の材料が高抵抗であるがゆえ、クロストークや焼き付き等が発生していたが、第２実施形態では、そのような不具合を被るおそれがなくなるのである。
【０１８０】
ちなみに、このような形態では、アルミニウム膜が光反射性を有し、ポリシリコン膜が光吸収性を有することから、上述の第１実施形態でも述べたように、容量線が遮光層として機能しうることも期待できる。さらには、このような容量線では、従来に比べて、その内部応力を小さくすることができる（ＷＳｉ等よりもアルミニウムの内部応力の方が小さい。）。よって、この形態では、容量線に接することとなる第３層間絶縁膜４３等を可能な限り薄くすることが可能となり、電気光学装置の小型化をよりよく実現できることにもなる。
【０１８１】
（第３実施形態：蓄積容量の構成）
以下では、上記第２実施形態における蓄積容量の構成、より詳しくは、該蓄積容量が立体的に構成されているとした場合における形態について、図８及び図９を参照しながら説明する。ここに図８は、後述するような立体的構造を有する蓄積容量７０ＤＦＢが形成されているとした場合における図５のＢ−Ｂ´断面図、図９は、一画素に対応する当該蓄積容量７０ＤＦＢの立体的な構成を示す斜視図である。なお、図９は、図５及び図６中に示されたすべての構成を図示するものではなく、例えば、蓄積容量７０ＤＦＢを構成する誘電体膜７５等、幾つかの要素について、その図示が適宜省略されたものとなっている。また、図９においては、簡単のため、二層構造を有するものとして容量電極３００ＤＦＢを描いてはいない。
【０１８２】
図８及び図９において、蓄積容量７０ＤＦＢは、半導体層１ａ、あるいはデータ線６ａが延在する方向に沿って形成された部分（以下、「立体的部分」という。）と、下側遮光膜１１ａが延在する方向に沿って形成された部分（以下、「平面的部分」という。）の大きく二つの部分からなる。
【０１８３】
前者の立体的部分では、第１中継層７１ＤＦＢの一部として凸状部７１ＤＦＢＡが形成されており、この凸状部７１ＤＦＢＡの上に誘電体膜及び容量電極３００ＤＦＢが形成されることで、コンデンサが構成されている。これにより、蓄積容量７０ＤＦＢは、基板の表面に対して立ち上がった平面に沿って、第１中継層７１ＤＦＢ、誘電体膜及び容量電極３００ＤＦＢが積層構造をなしている部分を含む構造を有し、該蓄積容量７０ＤＦＢの断面形状は凸形状を含むものとなる。
【０１８４】
ここで、このような凸形状の高さ、ないし前記凸状部７１ＤＦＢＡの高さＨ（図９参照）としては、これを５０〜１０００ｎｍ程度とすると好ましい。この範囲以下であると、蓄積容量の増大効果が十分に得られず、また、この範囲以上であると、段差があまりにも大きくなりすぎて、該段差による液晶層５０内の配向不良等、デメリットが生じてくるからである。
【０１８５】
他方、後者の平面的部分は、基板の表面に平行な面に沿って、いずれも平面的な形状を有する、第１中継層７１ＤＦＢ、誘電体膜及び容量電極３００ＤＦＢが積層構造をなすように形成されている。
【０１８６】
そして、このような立体的部分及び平面的部分は、それぞれ連続的な構造を有する。すなわち、両部分間において、第１中継層７１ＤＦＢなら第１中継層７１ＤＦＢで、容量電極３００ＤＦＢなら容量電極３００ＤＦＢで、それぞれ一体的な構造を有し、全体として、一つのコンデンサを構成している。より詳しくは、第１中継層７１を平面視すると、図９において特に明らかなように、データ線６ａの方向に沿い、かつ、二つのコンタクトホール８１間に延在する部分と、当該部分から下側遮光膜１１ａの方向に延設され相隣るＴＦＴ３０に至るまでの間、延在する部分とにより、いわば「Ｔ字型」の形状を有している。また、容量電極３００を、平面的に見ると、既に述べたように、下側遮光膜１１ａと重なり合うように形成されており、より具体的には、下側遮光膜１１ａに沿って延びる本線部と、図中、データ線６ａと交差する各個所からデータ線６ａに沿って上方及び下方に夫々突出した突出部とを備えている。このうち突出部は、下側遮光膜１１ａ上の領域及びデータ線６ａ下の領域を利用して、蓄積容量７０ＤＦＢの形成領域の増大に貢献する。
【０１８７】
ちなみに、蓄積容量７０のデータ線６ａに延在する部分については、上述したように、凸形状を含む立体的部分として形成されていることにより、図８に示すように、立体的部分の上に形成される層間絶縁膜の表面上には、シールド層４０４等を介して、凸部４３Ａが形成されている。すなわち、図８中、左右方向に相隣接する画素電極９ａ間には、いわば障壁が設けられるような形となる。
【０１８８】
このような形態となる蓄積容量７０ＤＦＢは、図９からわかるように、走査線３ａ及びデータ線６ａの形成領域を含む遮光領域内に、いわば閉じ込められるように形成されており、開口率の減少をもたらすようなことがない。
【０１８９】
このような構成となる本実施形態の電気光学装置においては、上記蓄積容量７０ＤＦＢの存在を要因として、次のような作用効果が奏されることとなる。
【０１９０】
まず、本実施形態においては、蓄積容量７０ＤＦＢの断面形状が凸形状を含むように構成されていたことにより、該凸形状の側面の面積部分だけ容量増大の作用効果が見込めることになる。これは、既に参照した図９と、同図と同趣旨の図ではあるが立体的部分を含まない蓄積容量７０の構成例を示す図１０との対比から明らかとなる。なお、図１０において、蓄積容量７０は、いずれも平面的に形成された中継層７１及び容量電極３００によって、その下部電極及び上部電極が構成されていることにより、図９に示したようなデータ線６ａに沿う立体的部分が存在しない構成となっている（図６の断面図に示す蓄積容量７０そのものに該当する。）。
【０１９１】
これら図９及び図１０から明らかなように、本形態では、高さＨの凸状部７１ＤＦＢＡが、概ねコンタクトホール８１及び８３間の距離Ｌなる長さ分だけ、第１中継層７１ＤＦＢＡの一部として形成されているため、図１０に比べて図９の方が、全体として概ね２ＨＬだけ面積が増加した蓄積容量７０ＤＦＢが構成されていることがわかる。ここに“Ｌ”は、データ線６ａ沿いの容量電極３００ＤＦＢの長さを表す。この２ＨＬなる面積は、立体的部分の側壁部分の面積に該当するのは言うまでもない。
【０１９２】
したがって、本実施形態によれば、蓄積容量７０ＤＦＢを構成する、固定電位側容量電極としての容量電極３００ＤＦＢ及び画素電位側容量電極としての第１中継層７１ＤＦＢの面積を平面的に増大させることなく、その容量を増大させることが可能となるから、高開口率を維持しまま、蓄積容量７０ＤＦＢの増大を実現することが可能となり、もって表示ムラ、ちらつき等のない高品質な画像を表示することができることになる。
【０１９３】
また、本実施形態においては、前述のように、蓄積容量７０ＤＦＢの断面形状が凸形状を含むようにするために、第１中継層７１ＤＦＢにその一部たる凸状部７１ＤＦＢＡを形成する形態をとっていたことにより、その製造が容易である。
すなわち、前記凸状部７１ＤＦＢＡないし前記凸形状は、第１中継層７１ＤＦＢの形成プロセス中に形成可能であるから、例えば、凸形状を形成するため別途に材料を用意したり別プロセスを実施したりすること等から考えると、製造コストをその相応分削減することが可能となるのである。
【０１９４】
さらに、本実施形態においては、蓄積容量７０ＤＦＢが凸形状を含む部分が、データ線６ａに沿って形成されていたことにより、次のような作用効果が得られる。すなわち、本実施形態に係る電気光学装置が、１Ｓ反転駆動方式で駆動される場合においては、データ線６ａを挟んで相隣接する画素電極間に生じる横電界の発生を抑制することが可能となるのである。これは、図８に示すように、第１中継層７１ＤＦＢの一部たる凸状部７１ＤＦＢＡ上に形成される第４層間絶縁膜４４の表面上に、第２層間絶縁膜４２、シールド層４０４等を介して凸部４３Ａが形成されることによるものである。すなわち第一に、該凸部４３Ａ上に画素電極９ａの縁部が乗るように該画素電極９ａを形成すれば、図８に示すように、対向電極２１及び画素電極９ａ間の距離を、Ｇ１からＧ２に狭める、もしくはＧ１よりに狭めることが可能となり、それだけ縦電界、図８中上下方向に印加される電界を強めることが可能となるからである。
【０１９５】
また第二に、画素電極９ａの縁部が凸部４３Ａの上に存在するか否かにかかわらず、該凸部４３Ａが有する誘電率の如何によって横電界自体を弱め得ることによる。さらに第三に、前記凸部４３Ａ及び対向電極２１間の間隙が、図８に示すように、Ｇ１からＧ３に狭められることに伴い、その容積、すなわち該間隙内に位置する液晶層５０の体積を減少させることが可能であるから、液晶層５０に与える横電界の影響を相対的に小さくすることが可能であることによる。
【０１９６】
このように、本実施形態によれば、データ線６ａを挟んで生じる可能性のある横電界の発生を抑制することが可能となるから、該横電界による液晶層５０中における液晶分子の配向状態に乱れが生じる可能性を低減することが可能となり、もって高品質な画像を表示することができることになるのである。
【０１９７】
なお、図８及び図９においては、凸状部７１ＤＦＢＡの断面形状は矩形状となっていたが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。例えば、該断面形状が、略台形状となるような場合（即ち、図８の視点において、凸状部７１ＤＦＢＡが略台形状となるような場合）であってもよい。この場合、当該凸状部の上に誘電体膜及び上部電極たる容量電極３００ＤＦＢを形成する際には、図８及び図９に示すように角張った部分が存在しなくなることから、そのカバーレッジの悪化等について懸念する必要が殆どなくなる。したがって、このような態様によれば、好適に、誘電体膜及び容量電極を形成することが可能となる。
【０１９８】
（第４実施形態：画素電極の下地としての層間絶縁膜の変形形態）
以下では、本発明の第４実施形態として、上述の第１実施形態に係る電気光学装置中、画素電極９ａの下地として配置された第３層間絶縁膜４３に関する構成、より詳しくは、該第３層間絶縁膜４３に対する平坦化処理についての変形形態等に関連する事項ついて、図１１ないし図１３を参照しながら説明する。ここに図１１は、横電界の発生機構について説明するための説明図である。また、図１２は、上述した第２実施形態の電気光学装置に係る図６と同趣旨の図であって、横電界発生防止のための凸部が設けられた形態となるもの（ただし、蓄積容量が立体的に構成されていないもの）を示す図であり、図１３は、該凸部が設けられた場合における図５のＧ−Ｇ´断面図である。
【０１９９】
さて、上述においては、第３層間絶縁膜４３は、その表面がほぼ完全に平坦となるように、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）処理を受けることについて説明したが、本発明は、このような形態に限定されるものではない。以下では、このような形態と同等、あるいはそれ以上の作用効果を収め得る形態について説明する。
【０２００】
上述したような形態であれば、たしかに、画素電極９ａ及び配向膜１６を平坦に形成することが可能となるから、液晶層５０の配向状態に乱れを与えないことが可能とはなるものの、以下のような不具合が生じる可能性がある。
【０２０１】
すなわち、本実施形態のような電気光学装置では、一般に、直流電圧印加による電気光学物質の劣化防止、表示画像におけるクロストークやフリッカの防止などのために、各画素電極９ａに印加される電圧極性を所定規則で反転させる反転駆動方式が採用される場合がある。より具体的に、いわゆる「１Ｈ反転駆動方式」について説明すると、次のようである。
【０２０２】
まず、図１１（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１１（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１１（ａ）及び図１１（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る。これが、１Ｈ反転駆動方式による駆動である。この結果、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、１Ｈ反転駆動方式によれば、後述する１Ｓ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る。
【０２０３】
ところが、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）から分かるように、１Ｈ反転駆動方式では、図中縦方向（Ｙ方向）に相隣接する画素電極９ａ間で横電界が発生することになる。これらの図では、横電界の発生領域Ｃ１は常時、Ｙ方向に相隣接する画素電極９ａ間の間隙付近となる。このような横電界が印加されると、相対向する画素電極と対向電極との間の縦電界（即ち、基板面に垂直な方向の電界）の印加が想定されている電気光学物質に対して、液晶の配向不良の如き電気光学物質の動作不良が生じ、この部分における光抜け等が発生してコントラスト比が低下してしまうという問題が生じる。
【０２０４】
これに対し、横電界が生じる領域を遮光膜により覆い隠すことは可能であるが、これでは横電界が生じる領域の広さに応じて画素の開口領域が狭くなってしまうという問題点が生じる。特に、画素ピッチの微細化により相隣接する画素電極間の距離が縮まるのに伴って、このような横電界は大きくなるため、これらの問題は電気光学装置の高精細化が進む程深刻化してしまう。
【０２０５】
そこで、本態様においては、第３層間絶縁膜４３に対して、図１１において縦方向に相隣接する画素電極９ａ（即ち、逆極性の電位が印加される相隣接する画素電極９ａ）の間には、横方向にストライプ状に延びる凸部４３０を形成する。
この凸部４３０の存在によれば、該凸部４３０上に配置された画素電極９ａの縁付近における縦電界を強めると共に横電界を弱めることが可能となる。より具体的には、図１２及び図１３に示すように、凸部４３０上に配置された画素電極９ａの縁付近と対向電極２１との距離を凸部４３０の高さの分だけ狭める。従って、図１２に示した横電界の発生領域Ｃ１において、画素電極９ａと対向電極２１との間における縦電界を強めることができるのである。そして、図１２及び図１３において、相隣接する画素電極９ａ間の間隙は一定であるため、間隙が狭まる程に強まる横電界の大きさも一定である。
【０２０６】
よって、図１１に示した横電界の発生領域Ｃ１において、縦電界をより支配的にすることにより、横電界による液晶の配向不良を防止できるのである。更に、絶縁膜からなる凸部４３０の存在により、横電界の強度も弱められると共に、横電界が存在する凸部４３０に置き換えられた分だけ横電界を受ける液晶部分が減るので、当該横電界の液晶層５０に対する作用を減ずることができる。
【０２０７】
なお、このような凸部４３０は、具体的には例えば、次のように形成される。
以下では、この凸部４３０を形成するための具体的態様について、図１４乃び図１５を参照しながら説明することとする。このうち図１４は、上述の第２実施形態における電気光学装置において、データ線及びこれと同一層に形成される要素の斜視図である。図１５は、データ線及びこれと同一層に形成される要素の斜視図である。なお、これらの図においては、凸部４３０を形成するための構成に関してのみ図示しており、それ以外の各種要素についてはすべて図示を省略している。
【０２０８】
さて、凸部４３０を形成するための具体的態様について、第一には、図１４に示すように、上述の第２実施形態における電気光学装置において形成されていたデータ線６ａ、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２を利用する形態が考えられる。すなわち、データ線６ａは、図５を参照して説明したように、図５中Ｙ方向に直線的に延在する本線部を備えており、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２は、該データ線６ａから図５中Ｘ方向に張り出すように形成されていた。このようなデータ線６ａ、シールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２を利用すれば、それらが有する高さに起因して、画素電極９ａの下地としての第４層間絶縁膜４４の表面に、自然に凸部４３０を形成することができる（図１４参照）。この場合において、本発明にいう「張り出し部」、或いは「凸パターン」としては、前述のシールド層用中継層６ａ１及び第２中継層６ａ２が該当すると考えることができる。
【０２０９】
第二には、図１５に示すように、上述の第２実施形態における電気光学装置において形成されていたシールド層４００及び第３中継層４０２を利用する形態が考えられる。すなわち、シールド層４００は、図５を参照して説明したように、格子状に形成されており、第３中継層４０２は、このシールド層４００と同一層として形成されていた。このようなシールド層４００及び第３中継層４０２を利用すれば、それらが有する高さに起因して、画素電極９ａの下地としての第４層間絶縁膜４４の表面に、自然に凸部４３０を形成することができる（図１５参照）。この場合において、本発明にいう「張り出し部」、或いは「凸パターン」としては、図５に示すシールド層４００のうちＹ方向に延在する部分を架橋するように存在する、該シールド層４００のＸ方向に延在する部分が該当すると考えることができる。
【０２１０】
なお、以上の各場合においては、データ線６ａ又はシールド層４００の下地として形成される層間絶縁膜の表面について、適当な平坦化処理を施しておくと尚よい。このようにすれば、凸部４３０の高さを厳密に定めることができるからである。また、これらのように、シールド層又はデータ線を利用して凸部を形成する態様は、上述の第１実施形態においても同様にあてはめることが可能である。
【０２１１】
第三に、上述のように画素電極９ａの下層の構成に工夫を加えることによって、該画素電極９ａの下地としての第３層間絶縁膜４３（第１実施形態の場合にあたる。）、あるいは第４層間絶縁膜４４の表面に凸部４３０を設ける形態のほか、場合によっては、該第３層間絶縁膜４３、あるいは該第４層間絶縁膜４４の表面に対して、直接的に凸部４３０を形成するための膜を新たに形成し、これに対してパターニング処理を実施することで、凸部４３０を形作るような形態を採用してもよい。
【０２１２】
さて、凸部４３０は、以上のようにして形成可能であるが、このような凸部４３０については、それにより作られる段差をより緩やかにすると好ましい。この「緩やか」な凸部を形成するためには、例えば、いったん急峻な凸部を形成した後、該凸部及びその周辺に平坦化膜を形成した上で、該平坦化膜を除去すると共に前記平坦化膜の除去後に露出する前記凸部の表面を後退させるエッチバック工程を実施すること等により実現することができる。
【０２１３】
このような「緩やか」な凸部を設ければ、配向膜１６に対するラビング処理を比較的容易にしてムラ無く良好に施すことができ、液晶の配向不良等の電気光学物質の動作不良を極めて有効に未然防止できる。この点、もし、凸部表面の角度が急峻に変化する場合では、液晶等の電気光学物質に不連続な面が発生し、液晶の配向不良の如き電気光学物質の動作不良が発生してしまうこととは大きく異なる。
【０２１４】
さらに、上述では、１Ｈ反転駆動について説明したが、本発明は、このような駆動方式に限定して適用されるものではない。例えば、同一列の画素電極を同一極性の電位により駆動しつつ、係る電圧極性を列毎にフレーム又はフィールド周期で反転させる１Ｓ反転駆動方式も、制御が比較的容易であり高品位の画像表示を可能ならしめる反転駆動方式として用いられているが、本発明は、これに対して適用可能である。更に、列方向及び行方向の両方向に相隣接する画素電極間で、各画素電極に印加される電圧極性を反転させるドット反転駆動方式も開発されているが、本発明は、これに対しても適用することが可能であることは言うまでもない。
【０２１５】
加えて、以上のように、凸部４３０を設ける形態においては、これを原因として液晶の配向不良が生じる可能性は高まる。したがって、場合によっては、前述の上側遮光膜ないし内蔵遮光膜、あるいは下側遮光膜１１ａ等の線幅を若干広めにしておくとよい。このようにすれば、凸部４３０を原因とし、それによって生じた配向不良に起因する光漏れ等が画像上に影響を及ぼすことを未然に防止することが可能となる。ただ、この手段は、開口率の向上という観点からは逆行する対策になるため、それとの適度な調和を図った上で実施することが好ましい。
【０２１６】
（第５実施形態：倍速フィールド反転駆動）
以下では、第５実施形態について図１６及び図１７を参照しながら説明する。
ここに図１６は、画素電極９ａの従来の電圧印加方法を示す走査信号に関するタイミングチャートであり、図１７は、第５実施形態に係る同タイミングチャートである。なお、図１から図４等を参照して説明した画素部は、このようなタイミングチャートに基づいて「駆動」されることになる。
【０２１７】
第５実施形態では、画素電極９ａの駆動方法について特徴があり、特に、本実施形態のように画素電極９ａ下の層間絶縁膜の表面が平坦化されている場合に、特有の作用効果を発揮するものである。
【０２１８】
まず、図１６に示すタイミングチャートを用いて、第５実施形態における、画素電極９ａに対する電圧印加方法を簡単に説明しておく。この図に示すように、走査線３ａは、第１行目に位置するものから、最終行に位置するものまで、順番に、走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが印加されていくことで（図１参照）、選択されていく。ここに「選択」とは、当該走査線３ａに接続されたＴＦＴ３０が通電可能な状態となることを意味する。そして、各行の走査線３ａが選択されている期間（一水平走査期間（１Ｈ））中には、データ線６ａを通じて、ＴＦＴ３０、ひいては画素電極９ａに画像信号Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎが送られる（図１６では、この点について不図示）。これにより、各画素電極９ａは所定の電位を有することになり、前記の対向電極２１が有する電位との間で所定の電位差が生じることになる。すなわち、液晶層５０に所定の電荷が充電されることになる。
【０２１９】
ちなみに、第１行目から最終行に至るまでの走査線３ａの一通りすべての選択が行われる期間が、１フィールド期間、あるいは一垂直走査期間（１Ｆ）と呼ばれるものである。また、この駆動方法では、ｎフィールド目と（ｎ＋１）フィールド目との間では、極性が反転された駆動が行われる（以下、「１Ｖ反転駆動」ということがある。図１６及び図１７の「Ｇ１」について参照）。
【０２２０】
さて、このような１Ｖ反転駆動では、上述した１Ｈ反転駆動等とは異なって、相隣接する画素電極９ａが極性の異なる電界で駆動されるということがないから、原理的に、横電界は発生しない。したがって、本実施形態のように、画素電極９ａ下に位置する層間絶縁膜の表面が平坦化処理を施されているとしても、上述の凸部等を設ける形態と同様に、横電界の発生を原因とする不具合について特に配慮する必要はない。
【０２２１】
しかしながら、上述のような１Ｖ反転駆動を採用すると、次のような問題が生じる。すなわち、極性が反転されるごと、即ち一垂直走査期間ごとに、画像上にフリッカを発生させるという難点を抱えることになるのである。
【０２２２】
そこで、このような場合においては、図１７に示すような倍速フィールド反転駆動を行うと好ましい。ここに、倍速フィールド反転駆動とは、従前に比べて１フィールド期間を半分（例えば、従前が１２０〔Ｈｚ〕で駆動されているとするならば、「半分」とは、好ましくは１／６０〔ｓ〕或いはそれ以下とするとよい。）にした駆動方法である。したがって、１Ｖ反転駆動を前提とすると、極性反転の周期が従前に比べて半分となることになる。図１７及び図１６を対比すると、前者の方が後者の方に比べて、一水平走査期間（１Ｈ）がより短く、したがって、一垂直走査期間（１Ｆ）がより短くされていることがわかる。具体的には、図に示すように「１／２」とされている。
【０２２３】
このようにすれば、一垂直走査期間が短縮化される、即ちプラス極性による画面と、マイナス極性による画面とが、より素早く切り換わることとなり、前述のフリッカが目立たなくなるのである。
【０２２４】
以上のように、倍速フィールド反転駆動方法によれば、フリッカのない、より高品質な画像の表示が可能となる。
【０２２５】
また、このような倍速フィールド反転の駆動方法によれば、各画素電極９ａの電位保持特性を、そうでない駆動方法よりも、相対的に高めることが可能となる。というのも、１フィールド期間の長さが半分になるということは、各画素電極９ａが、ある所定の電位を保持していなければならない時間が、従前の半分でよくなることを意味するからである。この点、本実施形態においては、各画素に応じて、高性能な蓄積容量７０が備えられていたから、既に、フィールド期間中に電圧が減衰していくという事態を未然に防止することが可能とはなっているものの、更に高品質な画像を表示するという目的の下では、上述のような相対的な電位保持特性の向上という作用効果が有益であることに疑いない。この第５実施形態は、上述及び後述する実施形態に有効である。
【０２２６】
（第６実施形態：画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールの変形形態）
以下では、本発明の第６実施形態として、上述の第１実施形態に係る電気光学装置中、画素電極９ａとの電気的接続を図るコンタクトホールについての変形形態に関連する事項ついて、図１８を参照しながら説明する。ここに図１８は、図４と同趣旨の図であって、画素電極９ａとの電気的接続を図るコンタクトホールの内表面にチタンからなる膜（以下、「Ｔｉ膜」という。）が形成されている点が、特徴的に異なる態様となるものを示す断面図である。なお、第６実施形態の電気光学装置は、上記の第１実施形態の電気光学装置の画素部における構成と略同様な構成を備えている。したがって、以下では、第６実施形態において特徴的な部分のみについて主な説明を加えることとし、残余の部分については、その説明を適宜省略ないし簡略化することとする。
【０２２７】
第６実施形態では、図１８に示すように、図４と比べて、第３中継層４０２が形成されていない点、そして画素電極９ａ及び第１中継層７１間の電気的接続を図るためのコンタクトホール８９１の内表面にＴｉ膜８９１ａが形成されている点に大きな相違がある。
【０２２８】
より詳しくは、第４層には、第１実施形態とは異なり、第３中継層４０２が形成されていないため、第１中継層７１及び画素電極９ａ間の電気的接続は、第２層間絶縁膜４２及び第３層間絶縁膜４３を貫通して形成されたコンタクトホール８９１によって実現されるようになっている。そして、このコンタクトホール８９１の内表面には、Ｔｉ膜８９１ａが形成されている。このＴｉ膜８９１は、少なくともチタンを含んでいればよく、その化合物を含んでいてもよい。例えば、窒化チタン、窒化シリコン等であってよい。画素電極９ａを構成するＩＴＯは、コンタクトホール８９１の内部において、このＴｉ膜８９１ａの表面を覆うように形成されている。
【０２２９】
このような構成となる第６実施形態の電気光学装置においては、第１実施形態において、アルミニウム膜及び窒化チタン膜からなる第３中継層４０２が設けられていることにより、いわゆる電蝕の危険を回避していたのと同様に、ＩＴＯからなる画素電極９ａは、直接的には、Ｔｉ膜８９１ａと接触することとなるから、やはり電蝕の危険を回避することができる。したがって、第６実施形態においても、画素電極９ａに対する電圧印加、あるいは該画素電極９ａにおける電位保持特性を良好に維持することが可能となる。
【０２３０】
また、上述のＴｉ膜８９１ａによれば、該チタンが比較的優れた遮光性能を有することにより、コンタクトホール８９１を原因とする光抜けを防止することが可能となる。すなわち、当該Ｔｉ膜８９１ａが、光を吸収等することによって、コンタクトホールの駆動部分を突き抜けてくる光の進行を遮ることが可能となるのである。これにより、画像上に光漏れ等を生じさせるおそれが殆どなくなる。
また、同じ理由から、ＴＦＴ３０、ないしその半導体層１ａの耐光性を高めることができる。これにより、半導体層１ａに光が入射した場合における光リーク電流の発生を抑止し、これに起因する画像上のフリッカ等の発生を未然に防止することが可能となる。以上により、第６実施形態の電気光学装置においては、より品質の高い画像を表示することが可能となる。
【０２３１】
なお、この第６実施形態に係る図１８に示す電気光学装置の構成は、前記の第１実施形態として説明した図４及び第２実施形態として説明した図６との関係において、ＴＦＴアレイ基板１０上における積層構造の具体的な実施形態を豊富化させるものであるといえる。
【０２３２】
すなわち、第６実施形態に係る図１８は、図４及び図６と比べて、第２中継層４０２の省略、及び、これに伴うコンタクトホール数の減少等によって、構造がより簡易であるといえ、開口率の向上を図るべく、積層構造を構成する各種要素を遮光領域内に閉じ込めるように配置するにあたっては、より有利であるという面を有する。もっとも、図４においては、上述したように、コンタクトホール８３、８５及び８９の短小化によるコスト削減が図れるという利点が得られるし、図６においては、容量電極３００を容量線の一部として構成可能であること等によりコスト削減が図れるという利点が得られる。すなわち、本実施形態において開示されている電気光学装置の各種態様においては、開口率の向上が図れることは勿論、その他付随する作用効果が個性的に発揮されることになるが、どの構造が最適であるかは一概には決し得ない。このように、第６実施形態は、上述の第１実施形態等と併せて、本発明を具体化する際に考えられ得る最適な態様の一つを提供するものであると同時に、本発明に係る積層構造の具体的な実施形態を豊富化するものなのである。
【０２３３】
（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１９及び図２０を参照して説明する。なお、図１９は、ＴＦＴアレイ基板をその上に形成された各構成要素とともに対向基板２０の側からみた平面図であり、図２０は図１９のＨ−Ｈ´断面図である。
【０２３４】
図１９及び図２０において、本実施形態に係る電気光学装置では、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とが対向配置されている。ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間には、液晶５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。
【０２３５】
シール材５２は、両基板を貼り合わせるため、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、紫外線、加熱等により硬化させられたものである。また、このシール材５２中には、本実施形態における液晶装置がプロジェクタ用途のように小型で拡大表示を行う液晶装置であれば、両基板間の距離（基板間ギャップ）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（スペーサ）が散布されている。あるいは、当該液晶装置が液晶ディスプレイや液晶テレビのように大型で等倍表示を行う液晶装置であれば、このようなギャップ材は、液晶層５０中に含まれてよい。
【０２３６】
シール材５２の外側の領域には、データ線６ａに画像信号を所定のタイミングで供給することにより該データ線６ａを駆動するデータ線駆動回路１０１及び外部回路接続端子１０２がＴＦＴアレイ基板１０の一辺に沿って設けられており、走査線３ａに走査信号を所定のタイミングで供給することにより、走査線３ａを駆動する走査線駆動回路１０４が、この一辺に隣接する二辺に沿って設けられている。
【０２３７】
なお、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は片側だけでもよ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。
【０２３８】
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のコーナ部の少なくとも一箇所においては、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０との間で電気的に導通をとるための導通材１０６が設けられている。
【０２３９】
図２０において、ＴＦＴアレイ基板１０上には、画素スイッチング用のＴＦＴや走査線、データ線等の配線が形成された後の画素電極９ａ上に、配向膜が形成されている。他方、対向基板２０上には、対向電極２１のほか、最上層部分に配向膜が形成されている。また、液晶層５０は、例えば一種又は数種類のネマテッィク液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で、所定の配向状態をとる。
【０２４０】
なお、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。
【０２４１】
（電子機器） 次に、以上詳細に説明した電気光学装置をライトバルブとして用いた電子機器の一例たる投射型カラー表示装置の実施形態について、その全体構成、特に光学的な構成について説明する。ここに、図２１は、投射型カラー表示装置の図式的断面図である。
【０２４２】
図２１において、本実施形態における投射型カラー表示装置の一例たる液晶プロジェクタ１１００は、駆動回路がＴＦＴアレイ基板上に搭載された液晶装置を含む液晶モジュールを３個用意し、それぞれ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枚のダイクロックミラー１１０８によって、ＲＧＢの三原色に対応する光成分Ｒ、Ｇ及びＢに分けられ、各色に対応するライトバルブ１００Ｒ、１００Ｇ及び１００Ｂにそれぞれ導かれる。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によりそれぞれ変調された三原色に対応する光成分は、ダイクロックプリズム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。
【０２４３】
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、あるいは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置及び電子機器もまた、本発明の技術的範囲に含まれるものである。電気光学装置としては、電気泳動装置やＥＬ（エレクトロルミネッセンス）装置や電子放出素子を用いた装置（Field Emission Display 及び Surface-Conduction Electron-Emitter Display等に適用できる。
【符号の説明】
【０２４４】
１ａ…半導体層３ａ…走査線６ａ…データ線６ａ１…シールド層用中継層６ａ２…第２中継層９ａ…画素電極１０…ＴＦＴアレイ基板１１ａ…下側遮光膜１６…配向膜２０…対向基板３０…ＴＦＴ４３…第３層間絶縁膜４３０…凸部５０…液晶層７０…蓄積容量７１…第１中継層７１ＤＦＢＡ…凸状部７５…誘電体膜７５ａ…酸化シリコン膜７５ｂ…窒化シリコン膜８１、８２、８３、８５、８７、８９、８９１…コンタクトホール８９１ａ…Ｔｉ膜３００…容量電極４００、４０４…シールド層４０２…第２中継層。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、
前記基板上には更に、
前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極より下層で形成され、画素電位に電気的に接続された蓄積容量と、
前記データ線及び前記画素電極間に配置された上側遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、
前記上側遮光膜は、画素開口領域の少なくとも角部を規定し、前記走査線及び前記データ線並びに前記蓄積容量は、遮光領域に形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記上側遮光膜と同一膜で形成され、前記薄膜トランジスタと前記画素電極間とを電気的に接続するための遮光性の中継膜を備え、前記遮光膜と前記中継膜とで前記画素開口領域を規定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】
前記上側遮光膜は、前記蓄積容量を成す一方の電極に接続されることを特徴とする請求項２又は３に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜が、前記積層構造の一部を更になしており、
該層間絶縁膜には、前記画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールが形成されており、
該コンタクトホールの少なくとも内表面には、前記チタン又はその化合物を含む膜が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記データ線は、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方と同一膜として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一方と前記画素電極を電気的に接続する中継層が前記積層構造の一部として更に備えられていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記中継層は、アルミニウム膜及び窒化膜からなることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記走査線、前記データ線、及び前記蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一つは、遮光性材料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９】
前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方は、前記第２方向に沿うように形成された容量線の一部を構成するとともに、
該容量線は、低抵抗膜を含む多層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１０】
前記容量線は、その上層に前記低抵抗膜を有するとともに、その下層に光吸収性の材料からなる膜を有することを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
前記低抵抗膜はアルミニウム或いはアルミニウムの合金からなることを特徴とする請求項９又は１０に記載の電気光学装置。
【請求項１２】
前記蓄積容量は、
前記誘電体膜及び該誘電体膜を挟持してなる上部電極及び下部電極からなり、
前記基板の表面に平行な面に沿って積層された第１部分と、前記基板の表面に対して立ち上がった平面に沿って積層された第２部分とを含むことにより、その断面形状が凸形状を含むことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１３】
前記蓄積容量の前記凸形状は、前記走査線及び前記データ線の少なくとも一方に沿って形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の電気光学装置。
【請求項１４】
前記蓄積容量は、前記誘電体膜及び該誘電体膜を挟持してなる上部電極及び下部電極からなり、前記誘電体膜は、窒化シリコン膜及び酸化シリコン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１５】
前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜が、前記積層構造の一部を更になしており、
前記層間絶縁膜の表面は平坦化処理が施されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項１６】
前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、
前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方は、前記走査線の上側を該走査線に交差して延びる本線部及び該本線部から前記走査線に沿って張り出した張り出し部を含み、
前記基板に対向配置され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備え、
前記基板上における前記画素電極の下地表面には、前記張り出し部の存在に応じて平面的に見て前記走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が形成されていることを特徴とする請求項１５に記載の電気光学装置。
【請求項１７】
前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、
前記基板に対向配置され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形成された凸部とを更に備えてなり、
前記凸部は、エッチングによって前記凸部上に一旦形成された平坦化膜を除去し且つその除去後に露出する前記凸部の表面を後退させてなる、表面段差が緩やかな凸部からなることを特徴とする請求項１５に記載の電気光学装置。
【請求項１８】
前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、
前記基板に対向配置され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凸部を形成するために、該画素電極下且つ前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方と同一層として形成される凸パターンと
を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の電気光学装置。
【請求項１９】
基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、
前記基板上には更に、
前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極より下層で形成され、画素電位に電気的に接続された蓄積容量と、
前記データ線及び前記画素電極間に配置されたシールド層と、
前記薄膜トランジスタの半導体層より下層で形成された下側遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、
前記下側遮光膜は、画素開口領域の少なくとも角部を規定し、前記走査線及び前記データ線並びに前記蓄積容量及び前記シールド層は、遮光領域に形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２０】
前記シールド層は、遮光性を備えることを特徴とする請求項１９に記載の電気光学装置。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。
【請求項１】
基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、
前記基板上には更に、
前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極より下層で形成され、画素電位に電気的に接続された蓄積容量と、
前記データ線及び前記画素電極間に配置された上側遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、
前記上側遮光膜は、画素開口領域の少なくとも角部を規定し、前記走査線及び前記データ線並びに前記蓄積容量は、遮光領域に形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２】
前記上側遮光膜と同一膜で形成され、前記薄膜トランジスタと前記画素電極間とを電気的に接続するための遮光性の中継膜を備え、前記遮光膜と前記中継膜とで前記画素開口領域を規定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】
前記上側遮光膜は、前記蓄積容量を成す一方の電極に接続されることを特徴とする請求項２又は３に記載の電気光学装置。
【請求項４】
前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜が、前記積層構造の一部を更になしており、
該層間絶縁膜には、前記画素電極との電気的接続を図るためのコンタクトホールが形成されており、
該コンタクトホールの少なくとも内表面には、前記チタン又はその化合物を含む膜が形成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項５】
前記データ線は、前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方と同一膜として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項６】
前記蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一方と前記画素電極を電気的に接続する中継層が前記積層構造の一部として更に備えられていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項７】
前記中継層は、アルミニウム膜及び窒化膜からなることを特徴とする請求項６に記載の電気光学装置。
【請求項８】
前記走査線、前記データ線、及び前記蓄積容量を構成する一対の電極の少なくとも一つは、遮光性材料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９】
前記蓄積容量を構成する一対の電極の一方は、前記第２方向に沿うように形成された容量線の一部を構成するとともに、
該容量線は、低抵抗膜を含む多層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１０】
前記容量線は、その上層に前記低抵抗膜を有するとともに、その下層に光吸収性の材料からなる膜を有することを特徴とする請求項９に記載の電気光学装置。
【請求項１１】
前記低抵抗膜はアルミニウム或いはアルミニウムの合金からなることを特徴とする請求項９又は１０に記載の電気光学装置。
【請求項１２】
前記蓄積容量は、
前記誘電体膜及び該誘電体膜を挟持してなる上部電極及び下部電極からなり、
前記基板の表面に平行な面に沿って積層された第１部分と、前記基板の表面に対して立ち上がった平面に沿って積層された第２部分とを含むことにより、その断面形状が凸形状を含むことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の電気光学装置。
【請求項１３】
前記蓄積容量の前記凸形状は、前記走査線及び前記データ線の少なくとも一方に沿って形成されていることを特徴とする請求項１２に記載の電気光学装置。
【請求項１４】
前記蓄積容量は、前記誘電体膜及び該誘電体膜を挟持してなる上部電極及び下部電極からなり、前記誘電体膜は、窒化シリコン膜及び酸化シリコン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１５】
前記画素電極の下地として配置された層間絶縁膜が、前記積層構造の一部を更になしており、
前記層間絶縁膜の表面は平坦化処理が施されていることを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
【請求項１６】
前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、
前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方は、前記走査線の上側を該走査線に交差して延びる本線部及び該本線部から前記走査線に沿って張り出した張り出し部を含み、
前記基板に対向配置され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備え、
前記基板上における前記画素電極の下地表面には、前記張り出し部の存在に応じて平面的に見て前記走査線を挟んで相隣接する画素電極の間隙となる領域に凸部が形成されていることを特徴とする請求項１５に記載の電気光学装置。
【請求項１７】
前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、
前記基板に対向配置され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形成された凸部とを更に備えてなり、
前記凸部は、エッチングによって前記凸部上に一旦形成された平坦化膜を除去し且つその除去後に露出する前記凸部の表面を後退させてなる、表面段差が緩やかな凸部からなることを特徴とする請求項１５に記載の電気光学装置。
【請求項１８】
前記画素電極は、その複数が平面配列されているとともに、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の画素電極群を含み、
前記基板に対向配置され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凸部を形成するために、該画素電極下且つ前記データ線及び前記シールド層の少なくとも一方と同一層として形成される凸パターンと
を備えたことを特徴とする請求項１５に記載の電気光学装置。
【請求項１９】
基板上に、第１方向に延在するデータ線及び該データ線に交差する第２方向に延在する走査線、並びに、前記データ線及び前記走査線の交差領域に対応するように配置された画素電極及び薄膜トランジスタが積層構造の一部をなして備えられた電気光学装置であって、
前記基板上には更に、
前記薄膜トランジスタの半導体層より上層で且つ前記画素電極より下層で形成され、画素電位に電気的に接続された蓄積容量と、
前記データ線及び前記画素電極間に配置されたシールド層と、
前記薄膜トランジスタの半導体層より下層で形成された下側遮光膜とが、前記積層構造の一部をなして備えられてなり、
前記下側遮光膜は、画素開口領域の少なくとも角部を規定し、前記走査線及び前記データ線並びに前記蓄積容量及び前記シールド層は、遮光領域に形成されていることを特徴とする電気光学装置。
【請求項２０】
前記シールド層は、遮光性を備えることを特徴とする請求項１９に記載の電気光学装置。
【請求項２１】
請求項１乃至２０のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【公開番号】特開２０１０−７２６６１（Ｐ２０１０−７２６６１Ａ）
【公開日】平成２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２７６２２４（Ｐ２００９−２７６２２４）
【出願日】平成２１年１２月４日（２００９．１２．４）
【分割の表示】特願２００３−３２１７８０（Ｐ２００３−３２１７８０）の分割
【原出願日】平成１５年９月１２日（２００３．９．１２）
【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２２年４月２日（２０１０．４．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月４日（２００９．１２．４）
【分割の表示】特願２００３−３２１７８０（Ｐ２００３−３２１７８０）の分割
【原出願日】平成１５年９月１２日（２００３．９．１２）
【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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