專利名稱：電光學(xué)裝置和電子設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式的液晶裝置等的電光學(xué)裝置和具備該電光學(xué)裝置構(gòu)成的電子設(shè)備的技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及在基板上的層積結(jié)構(gòu)中具備像素開關(guān)用的薄膜晶體管(以下適當(dāng)稱為TFT)的形式的電光學(xué)裝置的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在TFT有源矩陣驅(qū)動(dòng)形式的電光學(xué)裝置中，如果入射光照射到設(shè)置于各像素的像素開關(guān)用TFT的溝道區(qū)域，則因光產(chǎn)生的激勵(lì)而產(chǎn)生光漏泄電流，TFT的特性發(fā)生變化。特別是在投影機(jī)的用于光閥的電光學(xué)裝置的情況下，由于入射光的強(qiáng)度大，所以對(duì)TFT的溝道區(qū)域、其周圍區(qū)域等進(jìn)行入射光的遮光是重要的。因此，以往通過對(duì)設(shè)置于對(duì)置基板的各像素的開口區(qū)域進(jìn)行規(guī)定的遮光膜，或者在TFT陣列基板上通過TFT之上并且由Al(鋁)等金屬膜構(gòu)成的數(shù)據(jù)線，構(gòu)成使得對(duì)這樣的溝道區(qū)域、其周邊區(qū)域等進(jìn)行遮光。而且，在與TFT陣列基板上的TFT的下側(cè)相對(duì)的位置上，例如還設(shè)置由高熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的遮光膜。這樣，如果在TFT的下側(cè)也設(shè)置遮光膜，則可預(yù)先防止來自TFT陣列基板側(cè)的背面反射光、在通過棱鏡等組合多個(gè)電光學(xué)裝置構(gòu)成一個(gè)光學(xué)系統(tǒng)的情況下從其他電光學(xué)裝置穿過棱鏡等的投射光等的返回光入射到該電光學(xué)裝置的TFT。
另一方面，在這種電光學(xué)裝置中，以下技術(shù)十分普遍例如在各像素中制作由連接到TFT的漏極電極或像素電極的像素電位側(cè)電容電極、以及通過電介質(zhì)膜與其相對(duì)配置的固定電位側(cè)電容電極構(gòu)成的存儲(chǔ)電容，使得在TFT為導(dǎo)通狀態(tài)時(shí)，使通過它施加在像素電極上的圖像信號(hào)的電壓保持時(shí)間遠(yuǎn)大于TFT成為導(dǎo)通狀態(tài)的時(shí)間。
但是，如果在基板上的層積結(jié)構(gòu)內(nèi)作入存儲(chǔ)電容，一般需要通過在該層積結(jié)構(gòu)內(nèi)開孔的接觸孔來連接其像素電位側(cè)電容電極和像素電極、TFT等。因此，由于使通過該接觸孔連接的TFT和像素電極間的遮光膜或數(shù)據(jù)線避開接觸孔來形成，所以產(chǎn)生在接觸孔及其周邊遮光性能下降的問題。即，入射到接觸孔及其周邊的入射光，到達(dá)TFT的溝道區(qū)域、其周邊區(qū)域等而未被遮光膜或數(shù)據(jù)線等遮光，使TFT的特性變化或劣化，存在成為閃爍等原因的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型鑒于上述問題，提供了一種抗光性優(yōu)良、可進(jìn)行高質(zhì)量的圖像顯示的電光學(xué)裝置及具備該電光學(xué)裝置構(gòu)成的電子設(shè)備。
為了解決上述課題，本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置包括設(shè)置于基板上的像素電極；對(duì)該像素電極進(jìn)行開關(guān)控制的薄膜晶體管；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，用于通過所述薄膜晶體管將圖像信號(hào)供給所述像素電極的數(shù)據(jù)線；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，連接在所述薄膜晶體管和所述像素電極之間的存儲(chǔ)電容的像素電位側(cè)電容電極；以及包含在該像素電位側(cè)電容電極的上層一側(cè)通過電介質(zhì)膜與其相對(duì)配置、同時(shí)與用于連接所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間的連接區(qū)域相對(duì)應(yīng)設(shè)置有切口部的固定電位側(cè)電容電極的電容線。所述像素電位側(cè)電容電極由導(dǎo)電性的第1透明膜構(gòu)成；所述電容線由導(dǎo)電性的第1遮光膜構(gòu)成；所述數(shù)據(jù)線由導(dǎo)電性的第2遮光膜構(gòu)成；所述像素電極由導(dǎo)電性的第2透明膜構(gòu)成。而且，在所述連接區(qū)域中，還具備多層中繼層，該多層中繼層對(duì)所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間進(jìn)行中繼連接，同時(shí)具有包含由所述第2遮光膜構(gòu)成的第1層和層積于該第1層的上層一側(cè)并且與所述第2遮光膜相比對(duì)所述第2透明膜的化學(xué)穩(wěn)定性高的導(dǎo)電性的第2層的層積結(jié)構(gòu)，平面地看具有覆蓋所述切口部的平面形狀。
根據(jù)本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置，例如如果通過掃描線將掃描信號(hào)供給薄膜晶體管的柵極，同時(shí)通過數(shù)據(jù)線將圖像信號(hào)供給薄膜晶體管，則通過薄膜晶體管的開關(guān)控制，可以對(duì)像素電極進(jìn)行有源矩陣驅(qū)動(dòng)。這里，在像素電極上，連接有將像素電位側(cè)電容電極和固定電位側(cè)電容電極相對(duì)配置形成的存儲(chǔ)電容，所以可以長(zhǎng)時(shí)間保持寫入到像素電極的圖像信號(hào)。相對(duì)于像素電位側(cè)電容電極和像素電極分別由透明膜構(gòu)成，電容線和數(shù)據(jù)線分別由遮光膜構(gòu)成，由于這些遮光膜的存在，基本上可以防止各像素的非開口區(qū)域中的漏光。但是，在用于將像素電位側(cè)電容電極和像素電極間相互連接的連接區(qū)域中，在由遮光膜構(gòu)成的電容線中設(shè)置有切口部。因此，由于將該連接區(qū)域原封不動(dòng)放置，所以在那里產(chǎn)生漏光，光很可能入射到薄膜晶體管的溝道區(qū)域、其相鄰區(qū)域等。因此，在本實(shí)用新型中，在該連接區(qū)域中，還具備將像素電位側(cè)電容電極和像素電極間中繼連接、同時(shí)包含兩片遮光膜的多層中繼層，該多層中繼層覆蓋切口部，所以可以高效率地防止連接區(qū)域中的漏光。因此，可以有效地預(yù)先防止因薄膜晶體管的特性變化而引起閃爍的情況。多層中繼層，例如是從平面觀察為覆蓋矩形的連接區(qū)域的矩形島狀的遮光膜片，其第1層被從數(shù)據(jù)線分離。
而且，多層中繼層具有層積結(jié)構(gòu)，包含由與數(shù)據(jù)線相同的第2遮光膜構(gòu)成的第1層；以及與該第2遮光膜相比，對(duì)形成像素電極的第2透明膜的化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)的導(dǎo)電性的第2層。例如，作為第2遮光膜，由電阻低的Al膜形成數(shù)據(jù)線，作為第2透明膜，由ITO膜形成像素電極的情況那樣，即使是將第2遮光膜和第2透明膜直接接觸，選擇缺乏化學(xué)穩(wěn)定性、可引起電蝕的材料情況，如果將多層中繼層的第2層例如由氮化鈦等的Ti(鈦)、W(鎢)系等、對(duì)第2透明膜有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性的材料形成，則也可以有效地防止這樣的電蝕。此外，構(gòu)成多層中繼層的第1層由與數(shù)據(jù)線相同的第2遮光膜構(gòu)成，所以可以用相同工序通過從相同膜、即第2遮光膜圖案形成(パタ一ニング)來同時(shí)形成第1層和數(shù)據(jù)線兩者。這樣，可以避免基板上的層積結(jié)構(gòu)和制造過程的復(fù)雜化。
再有，本實(shí)用新型的“第1遮光膜”和“第2遮光膜”意味著如果可將該電光學(xué)裝置中的入射光遮光至對(duì)薄膜晶體管沒有的實(shí)際危害的程度就足夠了，與遮光的光量相比，意味著包含透過很少或極少的光的遮光膜。相反，本實(shí)用新型的“第1透明膜”和“第2透明膜”意味著如果可將該電光學(xué)裝置中的入射光透過至可以用于顯示的程度就足夠，與透過的光量相比，意味著包含很少或極少的光被遮光的透明膜或半透明膜。
以上的結(jié)果，根據(jù)本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置，通過比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以高效率地提高抗光性，可以進(jìn)行高質(zhì)量的圖像顯示。
在本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置的一方式中，所述多層中繼層平面地觀察大于所述切口部。
根據(jù)該方式，通過比切口部大的多層中繼層，可以更可靠地防止該切口部附近、即連接區(qū)域中的漏光。特別是從平面觀察，如果形成多層中繼層使得對(duì)于切口部的輪廓在全方位上具有大的、即大一圈的輪廓，則可以更可靠地防止漏光。而且，即使存在傾斜的入射光的情況下，通過比切口部大的多層中繼層，可以靠地進(jìn)行遮光。此時(shí)，對(duì)于將多層中繼層形成多大的程度而言，以使各像素的開口區(qū)域不非常窄作為條件，考慮傾斜的入射光的角度、光強(qiáng)度或各層的圖案形成精度等，分別具體地確定，使得可遮光傾斜的入射光就可以。
在本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置的另一方式中，所述數(shù)據(jù)線具有與所述多層中繼層相同的層積結(jié)構(gòu)。
根據(jù)該方式，數(shù)據(jù)線與多層中繼層相同，有包含第1層和第2層的層積結(jié)構(gòu)。因此，在其制造時(shí)，可以用相同工序同時(shí)形成數(shù)據(jù)線和多層中繼層兩者。即，如果在對(duì)包含第1層和第2層的多層膜進(jìn)行成膜后，進(jìn)行圖案形成，則可通過1次圖案形成，同時(shí)形成數(shù)據(jù)線和多層中繼層。因此，可以避免基板上的層積結(jié)構(gòu)和制造過程的復(fù)雜化。
在本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置的另一方式中，在所述薄膜晶體管和所述第1透明膜之間，層積第1層間絕緣膜；在所述第1遮光膜和所述第2遮光膜之間，層積第2層間絕緣膜；在所述第2遮光膜和所述第2透明膜之間，層積第3層間絕緣膜。而且，所述薄膜晶體管和所述像素電位側(cè)電容電極，通過在所述第1層間絕緣膜中開孔的第1接觸孔被連接；所述像素電位側(cè)電容電極和所述多層中繼層，通過在所述第2層間絕緣膜中開孔的第2接觸孔被連接；所述多層中繼層和所述像素電極，通過所述第3層間絕緣膜中開孔的第3接觸孔被連接。
根據(jù)該方式，像素電位側(cè)電容電極和像素電極，經(jīng)由第2及第3接觸孔，通過配置在第2和第3層間絕緣膜間的多層中繼層來進(jìn)行中繼連接。此時(shí)，在第1遮光膜的切口部中配置有第2接觸孔，所以第1遮光膜的遮光功能在該部分下降，但該部分的遮光性能可通過覆蓋切口部的多層中繼層得到充分補(bǔ)充。
在該方式中，優(yōu)選地構(gòu)成為所述第3接觸孔被開孔使得延伸到所述第2接觸孔內(nèi)；在所述第2接觸孔內(nèi)，直接層積第1透明膜、所述多層中繼層和所述第2透明膜。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，在比較小的連接區(qū)域中，也可使用多層中繼層，可靠地將像素電位側(cè)電容電極和像素電極進(jìn)行中繼連接。
在該情況下，優(yōu)選地構(gòu)成為將所述第2接觸孔和所述第3接觸孔同軸地開孔。
根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，通過同軸開孔的第2和第3接觸孔，由多層中繼層進(jìn)行中繼連接的結(jié)構(gòu)，可以減小基板區(qū)域上占有的連接區(qū)域。
在本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置的另一方式中，所述第2透明膜由ITO(Indium Tin Oxide)構(gòu)成；所述第1層由Al(鋁)構(gòu)成；所述第2層由包含高熔點(diǎn)金屬的金屬單體、合金或金屬硅化物、金屬氮化物構(gòu)成。
根據(jù)該方式，即使與ITO接觸，也可以形成由含有與Al相比，難以引起電蝕的高熔點(diǎn)金屬的金屬單體、合金或金屬硅化物、金屬氮化物構(gòu)成的第2層。高熔點(diǎn)金屬，例如可列舉Ti(鈦)、Cr(鉻)、W(鎢)、Ta(鉭)、Mo(鉬)、Pd(鈀)等。特別是因?yàn)槭褂蒊TO構(gòu)成的第2透明膜和由Al構(gòu)成的第1層直接接觸，可確認(rèn)發(fā)生了電蝕，利用這樣的多層中繼層的事實(shí)在實(shí)踐上十分有利。而且，通過單層結(jié)構(gòu)的中繼層，難以在連接區(qū)域中同時(shí)獲得必要的遮光性能和導(dǎo)電性，所以利用這樣的多層結(jié)構(gòu)，通過第1層和第2層的組合，十分有利于獲得必要的遮光性能和導(dǎo)電性。
再有，優(yōu)選地層積在這樣的由Al構(gòu)成的第1層上的第2層，以比Al熔融溫度低的溫度來形成。例如，最好通過濺射、CVD(Chemical VaporDeposition)等低溫處理來形成。
在本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置的另一方式中，所述第2層的OD(OpticalDensity，光密度)值在2.0或以上，最好在4.0或以上。
根據(jù)該方式，可以將連接區(qū)域中遮光性能提高到實(shí)用上充分的等級(jí)。
為了解決上述課題，本實(shí)用新型的另一電光學(xué)裝置具備設(shè)置于基板上的像素電極；對(duì)該像素電極進(jìn)行開關(guān)控制的薄膜晶體管；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，用于通過所述薄膜晶體管將圖像信號(hào)供給所述像素電極的數(shù)據(jù)線。該裝置還具備配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，連接在所述薄膜晶體管和所述像素電極間的存儲(chǔ)電容的像素電位側(cè)電容電極；以及包含在該像素電位側(cè)電容電極的上層一側(cè)通過電介質(zhì)膜與其相對(duì)配置、同時(shí)與用于連接所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間的連接區(qū)域相對(duì)應(yīng)設(shè)置有切口部的固定電位側(cè)電容電極的電容線。其中所述像素電位側(cè)電容電極由導(dǎo)電性的第1透明膜構(gòu)成；所述電容線由導(dǎo)電性的第1遮光膜構(gòu)成；所述數(shù)據(jù)線由導(dǎo)電性的第2遮光膜構(gòu)成；所述像素電極由導(dǎo)電性的第2透明膜構(gòu)成。而且，在所述連接區(qū)域中，還具備單層中繼層，該單層中繼層對(duì)所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間進(jìn)行中繼連接，同時(shí)由所述第2遮光膜構(gòu)成，平面地看具有覆蓋所述切口部的平面形狀。
根據(jù)本實(shí)用新型的第2電光學(xué)裝置，相對(duì)于像素電位側(cè)電容電極和像素電極分別由透明膜構(gòu)成，電容線和數(shù)據(jù)線分別由遮光膜構(gòu)成，所以通過它們的存在，可基本上防止各像素的非開口區(qū)域中的漏光。
但是，在用于將像素電位側(cè)電容電極和像素電極間相互連接的連接區(qū)域中，在由遮光膜構(gòu)成的電容線中設(shè)置有切口部。因此，由于將該連接區(qū)域原封不動(dòng)放置，所以在那里產(chǎn)生漏光，光很可能入射到薄膜晶體管的溝道區(qū)域、其相鄰區(qū)域等。因此，在本實(shí)用新型中，在該連接區(qū)域中，還具備將像素電位側(cè)電容電極和像素電極間進(jìn)行中繼連接、同時(shí)由第2遮光膜構(gòu)成的單層中繼層，該中繼層覆蓋切口部，所以可以高效率地防止連接區(qū)域中的漏光。因此，可以有效地預(yù)先防止由于薄膜晶體管的特性變化引起閃爍等的情況。單層中繼層，例如平面觀察是覆蓋矩形的連接區(qū)域的矩形的島狀遮光膜片，與數(shù)據(jù)線分離。而且，特別是因?yàn)閱螌又欣^層由與數(shù)據(jù)線相同的第2遮光膜構(gòu)成，如果例如由對(duì)由W(鎢)、Ti(鈦)系等的例如ITO構(gòu)成的第2透明膜有良好化學(xué)穩(wěn)定性的材料來形成它們，則可以有效地防止單層中繼層的電蝕。此外，單層中繼層由與數(shù)據(jù)線相同的第2遮光膜構(gòu)成，所以可以在相同工序中通過對(duì)相同膜、即第2遮光膜進(jìn)行圖案形成來同時(shí)形成單層中繼層和數(shù)據(jù)線兩者。這樣，可以避免基板上的層積結(jié)構(gòu)和制造過程的復(fù)雜化。
以上的結(jié)果，根據(jù)本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置，通過比較簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，可以有效地提高抗光性，可以進(jìn)行高質(zhì)量的圖像顯示。
在本實(shí)用新型第2電光學(xué)裝置的一方式中，所述第2透明膜由ITO構(gòu)成；所述第2遮光膜由包含高熔點(diǎn)金屬的金屬單體、合金或金屬硅化物、金屬氮化膜構(gòu)成。
根據(jù)該方式，例如即使與TIO接觸，但仍可形成由包含與Al相比難以引起電蝕的高熔點(diǎn)金屬的金屬單體、合金或金屬硅化物、金屬氮化膜構(gòu)成的第2遮光膜。如果使由ITO構(gòu)成的第2透明膜和Al直接接觸，可確認(rèn)產(chǎn)生電蝕，這樣將含有高熔點(diǎn)金屬構(gòu)成的第2遮光膜用作中繼層，在實(shí)踐上十分有利。
在本實(shí)用新型第1或第2電光學(xué)裝置的另一方式中，還具備與所述基板相對(duì)的對(duì)置基板；以及被夾置在所述基板和所述對(duì)置基板間的電光學(xué)物質(zhì)層。
根據(jù)該方式，可實(shí)現(xiàn)在一對(duì)基板和對(duì)置基板間夾置電光學(xué)物質(zhì)層的液晶裝置等的電光學(xué)裝置。
為了解決上述課題，本實(shí)用新型的電子設(shè)備具備上述本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置(其中，包含其各種方式)。
根據(jù)本實(shí)用新型的電子設(shè)備，因?yàn)榫邆渖鲜霰緦?shí)用新型的第1或第2電光學(xué)裝置構(gòu)成，所以可實(shí)現(xiàn)降低像素不勻、閃爍等、顯示質(zhì)量?jī)?yōu)良的投影機(jī)、液晶電視、便攜電話、電子筆記薄、文字處理機(jī)、取景器型或監(jiān)視器直視型的錄像機(jī)、工作站、電視電話、POS終端、觸摸面板等各種電子設(shè)備。
本實(shí)用新型的這樣的作用和其他優(yōu)點(diǎn)通過以下說明的實(shí)施方式將變得明顯。


圖1是在構(gòu)成本實(shí)用新型第1實(shí)施方式的電光學(xué)裝置中的圖像顯示區(qū)域的矩陣狀的多個(gè)像素中設(shè)置的各種元件、配線的等效電路。
圖2是形成有第1實(shí)施方式的電光學(xué)裝置中的數(shù)據(jù)線、掃描線、像素電極的TFT陣列基板的相鄰的多個(gè)像素組的平面圖。
圖3是第1實(shí)施方式的圖2的A-A’剖面圖。
圖4是第1實(shí)施方式的圖2的B-B’剖面圖。
圖5是第1實(shí)施方式的圖2的C-C’剖面圖。
圖6是表示比較例中將像素電位側(cè)電容電極連接到像素電極的接觸孔和其周邊的遮光狀況的局部示意斜視圖。
圖7是表示第1實(shí)施方式中將像素電位側(cè)電容電極連接到像素電極的接觸孔和其周邊的遮光狀況的局部示意斜視圖。
圖8是第1實(shí)施方式的一變形方式的電光學(xué)裝置的對(duì)應(yīng)于圖2C-C’的部位的局部剖面圖。
圖9是第1實(shí)施方式的另一變形方式的電光學(xué)裝置的對(duì)應(yīng)于圖2C-C’的部位的局部剖面圖。
圖10是表示第2實(shí)施方式的電光學(xué)裝置的對(duì)應(yīng)于圖2C-C’的部位的局部剖面圖。
圖11是第2實(shí)施方式的一變形方式的電光學(xué)裝置的對(duì)應(yīng)于圖10的部位的局部剖面圖。
圖12是從對(duì)置基板側(cè)觀察實(shí)施方式的電光學(xué)裝置中的TFT陣列基板連同在其上形成的各種構(gòu)成要素的平面圖。
圖13是圖12的H-H’剖面圖。
圖14是表示作為本實(shí)用新型電子設(shè)備的實(shí)施方式的投射型彩色顯示裝置一例的彩色液晶投影機(jī)的示意剖面圖。
符號(hào)說明1a 半導(dǎo)體層1a’溝道區(qū)域1b 低濃度源極區(qū)域1c 低濃度漏極區(qū)域1d 高濃度源極區(qū)域
1e 高濃度漏極區(qū)域2 絕緣膜3a 掃描線6a 數(shù)據(jù)線9a 像素電極10 TFT陣列基板11a 下側(cè)遮光膜20 對(duì)置基板30 TFT50 液晶層70 存儲(chǔ)電容71 中繼層75 電介質(zhì)膜81、83、85 接觸孔300 電容線300c切口部402 多層中繼層450 第1層452 第2層具體實(shí)施方式
以下，根據(jù)附圖來說明本實(shí)用新型的實(shí)施方式。以下的實(shí)施方式是將本實(shí)用新型的電光學(xué)裝置應(yīng)用于液晶裝置的方式。
第1實(shí)施方式首先，參照?qǐng)D1至圖3來說明本實(shí)用新型第1實(shí)施方式的電光學(xué)裝置的像素部的結(jié)構(gòu)。圖1是在構(gòu)成電光學(xué)裝置的圖像顯示區(qū)域的矩陣狀形成的多個(gè)像素中的各種元件、配線的等效電路。圖2是形成有數(shù)據(jù)線、掃描線、像素電極的TFT陣列基板的相鄰的多個(gè)像素組的平面圖。圖3是圖2的A-A’剖面圖。再有，在圖3中，為了使各層、各部件等在圖面上達(dá)到可識(shí)別程度的大小，對(duì)各層、各部件等采用不同的比例尺。
在圖1中，在構(gòu)成本實(shí)施方式的電光學(xué)裝置的圖像顯示區(qū)域的形成為矩陣狀的多個(gè)像素中，分別形成像素電極9a和用于對(duì)該像素電極9a進(jìn)行開關(guān)控制的TFT30，將提供圖像信號(hào)的數(shù)據(jù)線6a電連接到該TFT30的源極。寫入數(shù)據(jù)線6a的圖像信號(hào)S1、S2、…、Sn，可以依次按線順序供給，也可以對(duì)于相鄰的多個(gè)數(shù)據(jù)線6a，每個(gè)組地供給。此外，將掃描線3a電連接到TFT30的柵極，以規(guī)定的定時(shí)對(duì)掃描線3a依次按線順序施加脈沖掃描信號(hào)G1、G2、…、Gm。將像素電極9a電連接到TFT30的漏極，通過使作為開關(guān)元件的TFT30僅在一定期間閉合其開關(guān)，以規(guī)定的定時(shí)寫入從數(shù)據(jù)線6a供給的圖像信號(hào)S1、S2、…、Sn。通過像素電極9a寫入到作為電光學(xué)物質(zhì)一例的液晶上的規(guī)定電平的圖像信號(hào)S1、S2、…、Sn，在后述的對(duì)置基板上形成的對(duì)置電極之間保持一定期間。液晶，通過因施加的電壓電平而變化分子集合的取向、秩序等，對(duì)光進(jìn)行調(diào)制，可進(jìn)行色調(diào)顯示。如果是常白模式，則按照以像素單位施加的電壓來減少對(duì)入射光的透過率，如果是常黑模式，則按照以各像素單位施加的電壓來增加對(duì)入射光的透過率，作為整體，從電光學(xué)裝置射出具有對(duì)應(yīng)于圖像信號(hào)的對(duì)比度的光。這里，為了防止保持的圖像信號(hào)漏泄，附加與像素電極9a和對(duì)置電極之間形成的液晶電容并聯(lián)的存儲(chǔ)電容70。
在圖2中，在電光學(xué)裝置的TFT陣列基板上，矩陣狀地設(shè)置多個(gè)透明的像素電極9a(通過虛線部9a’來表示其輪廓)，分別沿像素電極9a的縱橫邊界設(shè)置有數(shù)據(jù)線6a和掃描線3a。
另外，配置掃描線3a使得在半導(dǎo)體層1a中相對(duì)于圖2中右上的細(xì)斜線區(qū)域所示的溝道區(qū)域1a’，掃描線3a包含柵電極。掃描線3a幅度寬地構(gòu)成與溝道區(qū)域1a’相對(duì)的柵電極部分。
這樣，分別在掃描線3a和數(shù)據(jù)線6a的本線部61a的交叉部位，設(shè)置有掃描線3a的一部分作為柵電極與溝道區(qū)域1a’相對(duì)配置的像素開關(guān)用TFT30。
通過將作為連接到TFT30的高濃度漏區(qū)域1e和像素電極9a的像素電位側(cè)電容電極的中繼層71和作為固定電位側(cè)電容電極的電容線300的一部分，以電介質(zhì)膜75介于中間而相對(duì)配置，來形成存儲(chǔ)電容70。
電容線300，例如由包含金屬或合金的導(dǎo)電性的遮光膜構(gòu)成，構(gòu)成上側(cè)遮光膜(內(nèi)置遮光膜)的一例，同時(shí)具有作為固定電位側(cè)電容電極的功能。電容線300，例如由包含Ti(鈦)、Cr(鉻)、W(鎢)、Ta(鉭)、Mo(鉬)、Pd(鈀)等高熔點(diǎn)金屬中的至少一種的金屬單體、合金、金屬硅化物、聚硅化物、層積它們的物質(zhì)等構(gòu)成。電容線300也可以包含Al(鋁)、Ag(銀)等其他金屬?；蛘撸娙菥€300例如也可以具有層積由導(dǎo)電性的多晶硅膜等構(gòu)成的第1膜和由包含高熔點(diǎn)金屬的金屬硅化物膜等構(gòu)成的第2膜的多層結(jié)構(gòu)。
另一方面，中繼層71例如由導(dǎo)電性的多晶硅膜構(gòu)成，具有作為像素電位側(cè)電容電極的功能。中繼層71除了作為像素電位側(cè)電容電極的功能以外，還具有配置在作為上側(cè)遮光膜的電容線300和TFT30之間、作為光吸收層或上側(cè)遮光膜的其他例子的功能，而且，具有將像素電極9a和TFT30的高濃度漏極區(qū)域1e進(jìn)行中繼連接的功能。其中，中繼層71也與電容線300同樣，由包含金屬或合金的單層膜或多層膜構(gòu)成。
平面地觀察，電容線300，沿掃描線3a條帶狀地延伸，重疊在TFT30上的部位在圖2中上下方向上突出。而且，分別在圖2中縱方向上延伸的數(shù)據(jù)線6a和分別在圖2中橫方向上延伸的電容線300相交叉形成，從而在TFT陣列基板10上的TFT30的上側(cè)，構(gòu)成平面觀察為格子狀的上側(cè)遮光膜(內(nèi)置遮光膜)，規(guī)定各像素的開口區(qū)域。
在TFT陣列基板10上的TFT30的下側(cè)，格子狀地設(shè)置下側(cè)遮光膜11a。下側(cè)遮光膜11a與構(gòu)成上述那樣的上側(cè)遮光膜一例的電容線300同樣，例如由包含Ti、Cr、W、Ta、Mo等高熔點(diǎn)金屬中的至少一種的金屬單體、合金、金屬硅化物、聚硅化物、層積了它們的物質(zhì)等構(gòu)成。或者，也可以包含Al、Ag等其他金屬。
因此，在本實(shí)施方式中，在層間距離比較小的下側(cè)遮光膜11a和由上述那樣的電容線300、中繼層71及數(shù)據(jù)線6a構(gòu)成的格子狀的上側(cè)遮光膜之間，可獲得夾置半導(dǎo)體層1a的結(jié)構(gòu)，所以對(duì)于入射光和返回光，可基本上獲得非常好的遮光性能。
在作為電容電極的中繼層71和電容線300之間配置的電介質(zhì)膜75，例如由膜厚5～200nm(納米)左右的比較薄的HTO(High TemperatureOxide)膜、LTO(Low Temperature Oxide)膜等的氧化硅膜、或氮化硅膜等構(gòu)成。
另外電容線300從配置有像素電極9a的圖像顯示區(qū)域延伸到其周圍，通過與恒定電位源電連接而成為固定電位。作為這樣的恒定電位源，可以是向用于將驅(qū)動(dòng)TFT30的掃描信號(hào)供給掃描線3a的后述的掃描線驅(qū)動(dòng)電路、控制將圖像信號(hào)供給數(shù)據(jù)線6a的采樣電路的后述的數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路提供的正電源、負(fù)電源等的恒定電位源，也可以是供給到對(duì)置基板20的對(duì)置電極21上的恒定電位。而且，對(duì)于下側(cè)遮光膜11a，為了避免其電位變動(dòng)對(duì)TFT30產(chǎn)生不良影響，與電容線300同樣，可以從圖像顯示區(qū)域延伸設(shè)置到其周圍并連接到恒定電位源。
如圖2和圖3所示，特別是在本實(shí)施方式中，通過將在第2層間絕緣膜42上層積的多層中繼層402和在第1層間絕緣膜41上層積的中繼層71進(jìn)行中繼，將像素電極9a通過接觸孔85及83電連接到半導(dǎo)體層1a中高濃度漏極區(qū)域1e。
中繼層71，除了作為存儲(chǔ)電容70的像素電位側(cè)電容電極的功能和作為光吸收層的功能以外，還具有將像素電極9a向TFT30中繼連接的功能。
多層中繼層402具有與數(shù)據(jù)線6a相同的多層結(jié)構(gòu)。即，多層中繼層402和數(shù)據(jù)線6a例如分別具有包含Al等導(dǎo)電性優(yōu)良的第1膜450、和例如由與構(gòu)成像素電極9a的ITO電化學(xué)的相性良好的材料構(gòu)成的第2膜452的雙層的多層結(jié)構(gòu)。因存在由Al等構(gòu)成的第1膜450，所以可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)線6a和多層中繼層402的低電阻化。同時(shí)，因存在例如由包含Ti、Cr、W、Ta、Mo等高熔點(diǎn)金屬中的至少一種的金屬單體、合金、金屬硅化物、金屬氮化物膜等與ITO的電化學(xué)相性良好的材料構(gòu)成的第2膜452，所以可以有效地防止多層中繼層402中的電蝕。更具體地說，對(duì)于ITO，Al的電負(fù)性度為負(fù)性高活性，所以相對(duì)于容易引起電蝕的Al，如果是TiN(氮化鈦)、Ti、W、WSi等，則幾乎不引起這樣的電蝕。
這樣，如果利用多層中繼層402和中繼層71，即使層間距離例如增長(zhǎng)至2000nm左右，也可以避免將像素電極9a和TFT30間用一個(gè)接觸孔連接的技術(shù)困難性，并且可以用接觸孔和溝將兩者間良好地連接，可提高像素開口率，在防止接觸孔開孔時(shí)的腐蝕穿透上也有效。而且，具有降低像素電位電容電極和像素電極的接觸電阻的效果，使晶體管的ON(導(dǎo)通)電流提高約50％左右，其結(jié)果，可提高對(duì)比度。
關(guān)于這樣的多層中繼層402的接觸孔85附近的遮光性能，后面將參照?qǐng)D4至圖7詳述。
如圖2和圖3所示，電光學(xué)裝置具備透明的TFT陣列基板10、和與其相對(duì)配置的透明對(duì)置基板20。TFT陣列基板10例如由石英基板、玻璃基板、硅基板構(gòu)成，對(duì)置基板20例如由玻璃基板、石英基板等構(gòu)成。
在TFT陣列基板10中設(shè)置像素電極9a，在其上側(cè)設(shè)置實(shí)施了摩擦(ラビング)處理等的規(guī)定的取向處理的取向膜16。像素電極9a例如由ITO(Indium Tin Oxide；氧化銦錫)膜等透明導(dǎo)電性膜構(gòu)成。而取向膜16例如由聚酰亞胺膜等有機(jī)膜構(gòu)成。
另一方面，在對(duì)置基板20中，遍及其整個(gè)面設(shè)置對(duì)置電極21，在其下側(cè)設(shè)置實(shí)施了摩擦處理等規(guī)定的取向處理的取向膜22。對(duì)置電極21例如由ITO膜等透明導(dǎo)電性膜構(gòu)成。而取向膜22由聚酰亞胺膜等有機(jī)膜構(gòu)成。
在對(duì)置基板20中，也可以設(shè)置格子狀或條帶狀的遮光膜。通過采用這樣的結(jié)構(gòu)，通過如上述那樣構(gòu)成上側(cè)遮光膜的電容線300和數(shù)據(jù)線6a連同該對(duì)置基板20上的遮光膜，可以更可靠地阻止來自對(duì)置基板20一側(cè)的入射光侵入溝道區(qū)域1a’、低濃度源極區(qū)域1b及低濃度漏極區(qū)域1c等。而且，這樣的對(duì)置基板20上的遮光膜，通過至少用高反射的膜形成被入射光照射的面，具有防止電光學(xué)裝置的溫度上升的作用。
在使這樣構(gòu)成的像素電極9a和對(duì)置電極21面對(duì)配置的TFT陣列基板10和對(duì)置基板20之間，在由后述的密封材料包圍的空間中作為封入電光學(xué)物質(zhì)一例的液晶，形成液晶層50。液晶層50在不施加來自像素電極9a的電場(chǎng)的狀態(tài)下，由于取向膜16和22取得規(guī)定的取向狀態(tài)。液晶層50例如由混合有一種或多種向列液晶的液晶構(gòu)成。密封材料使TFT陣列基板10和對(duì)置基板20在其周邊貼合在一起，例如為光固化性樹脂、熱固化性樹脂等構(gòu)成的粘結(jié)劑，混入有用于使兩基板間的距離成為固定值的玻璃纖維或玻璃珠等間隙材料。
而且，在像素開關(guān)用TFT30的下面，設(shè)置有基底絕緣膜12。基底絕緣膜12除了從下側(cè)遮光膜11a對(duì)TFT30進(jìn)行層間絕緣的功能以外，還具有通過形成在TFT陣列基板10的整個(gè)面上，防止TFT陣列基板10的表面研磨時(shí)的破裂、以及因清洗后殘留的污物等而使像素開關(guān)用TFT30特性劣化的功能。
在圖3中，像素開關(guān)用TFT30具有LDD(Lightly Doped Drain，輕摻雜漏區(qū))結(jié)構(gòu)，具備掃描線3a、由該掃描線3a的電場(chǎng)形成溝道的半導(dǎo)體層1a的溝道區(qū)域1a’、包含對(duì)掃描線3a和半導(dǎo)體層1a進(jìn)行絕緣的柵絕緣膜的絕緣膜2、半導(dǎo)體層1a的低濃度源極區(qū)域1b及低濃度漏極區(qū)域1c、半導(dǎo)體層1a的高濃度源極區(qū)域1d和高濃度漏極區(qū)域1e。
在掃描線3a上，形成有分別開孔了通向高濃度源極區(qū)域1d的接觸孔81和通向高濃度漏極區(qū)域1e的接觸孔83的第1層間絕緣膜41。
在第1層間絕緣膜41上形成有中繼層71和電容線300，在它們之上，形成有分別開孔了接觸孔81和接觸孔85的第2層間絕緣膜42。
特別是在本實(shí)施方式中，在第2層間絕緣膜42上由相同多層膜、即第1膜450和第2膜452來形成數(shù)據(jù)線6a和多層中繼層402，在它們之上形成有形成了通向中繼層71的接觸孔85的第3層間絕緣膜43。將像素電極9a設(shè)置在這樣構(gòu)成的第3層間絕緣膜43的上面。
下面，參照?qǐng)D4至圖7以及圖2來說明基于多層中繼層402的接觸孔85附近的遮光功能。圖4是圖2的B-B’剖面圖，圖5是圖2的C-C’剖面圖。而圖6是表示比較例的接觸孔85和其周邊的遮光狀況的示意性局部斜視圖，圖7是表示本實(shí)施方式的接觸孔85和其周邊的遮光狀況的示意性局部斜視圖。再有，在圖4和圖5中，為了將各層、各部件等成為在圖面上可識(shí)別程度的大小，對(duì)各層、各部件等比例尺不同。
首先，在本實(shí)施例中，本實(shí)用新型的“第1遮光膜”對(duì)應(yīng)于構(gòu)成電容線300的高熔點(diǎn)金屬膜等，本實(shí)用新型的“第1透明膜”對(duì)應(yīng)于構(gòu)成中繼層71的多晶硅膜，本實(shí)用新型的“第2遮光膜”對(duì)應(yīng)于構(gòu)成數(shù)據(jù)線6a的Al膜等，本實(shí)用新型的“第2透明膜”對(duì)應(yīng)于構(gòu)成像素電極9a的ITO膜等。
如圖4和圖5及圖2所示，在接觸孔85附近，在具有作為遮光膜功能的電容線300中，設(shè)置切口部300c使得避開接觸孔85。需要這樣的切口部300c，以便將作為像素電位側(cè)電容電極的中繼層71和像素電極9a相連接。
這里，相對(duì)于中繼層71和像素電極9a分別由透明膜構(gòu)成，因?yàn)殡娙菥€300和數(shù)據(jù)線6a分別由遮光膜構(gòu)成，所以通過這些電容線300和數(shù)據(jù)線6a的存在，可基本上防止各像素的非開口區(qū)域的漏光。但是，在接觸孔85附近的連接區(qū)域中，在由遮光膜構(gòu)成的電容線300中設(shè)置切口部300c。
因此，如圖6中比較例所示那樣，對(duì)于大部分的垂直入射光L0、大部分的傾斜入射光L1等，照樣可通過電容線300進(jìn)行遮光，但對(duì)于入射到切口部300c的入射光L2，由于通過切口部300c，所以產(chǎn)生漏光。其結(jié)果，光很可能入射到TFT30的溝道區(qū)域1a’或作為其相鄰區(qū)域的低濃度源極區(qū)域1b和低濃度漏極1c。
可是，在本實(shí)施方式中，如圖4和圖5及圖2所示，設(shè)置平面形狀相對(duì)于切口部300c的平面形狀在全方位上都大的、即大一圈的矩形狀的多層中繼層402，使得覆蓋切口部300c。例如，多層中繼層402的伸出量b(參照?qǐng)D4)，與切口部300c的避開量(逃げ量)a相對(duì)為b≥a的關(guān)系，期望b＞a，b以對(duì)準(zhǔn)的偏差量大于就可以。
因此，如圖7所示，對(duì)于大部分的垂直入射光L0、大部分的傾斜入射光L1等，通過電容線300可進(jìn)行遮光，而且，對(duì)于可入射到切口部300c的入射光L2，在其前段，可通過多層中繼層402進(jìn)行遮光。其結(jié)果，可以預(yù)先防止光入射到TFT30的溝道區(qū)域1a’或作為其相鄰區(qū)域的低濃度源極區(qū)域1b和低濃度漏極1c。因此，可以有效地預(yù)先防止因TFT30的特性變化而引起閃爍等的情況。
而且特別是，多層中繼層402具有與數(shù)據(jù)線6a相同的層積結(jié)構(gòu)。即，具有包含Al膜等導(dǎo)電性優(yōu)良的第1膜450、和高熔點(diǎn)金屬膜等的與ITO的電化學(xué)相性良好的第2膜452的層積結(jié)構(gòu)。因此，通過第1膜450的存在，可獲得作為配線或作為中繼配線所需要的導(dǎo)電性，同時(shí)因存在第2膜452，可以更有效地防止由ITO造成的電蝕。
在本實(shí)施方式中，第2層452例如其OD值為2.0或以上，優(yōu)選地為4.0或以上。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，可將切口部300c中的遮光性能提高到足以實(shí)用的水平。
此外，由于可由相同的多層膜形成這些多層中繼層402和數(shù)據(jù)線6a，所以可以在相同工序中由相同的膜同時(shí)形成這兩者。即，在對(duì)第1層450和第2層452通過濺射、CVD等連續(xù)成膜后，可通過1次圖案形成來同時(shí)形成數(shù)據(jù)線6a和多層中繼層402。再有，層積在由Al構(gòu)成的第1層450上的第2層452，優(yōu)選地以低于Al熔融溫度的溫度來形成。
但是，對(duì)于數(shù)據(jù)線6a來說，由于不與像素電極9a接觸，所以也可以僅由第1膜450來形成。即，這種情況下，第2層452的圖案形成與數(shù)據(jù)線6a分開進(jìn)行。
特別是在本實(shí)施方式中，因?yàn)榻佑|孔85貫通第3層間絕緣膜43和第2層間絕緣膜42兩者，所以可以使用于形成接觸孔85的連接區(qū)域相對(duì)地減小，由此，可以減小電容線300的切口部300c或覆蓋它的多層中繼層402的尺寸。
這里，參照?qǐng)D8和圖9，對(duì)本實(shí)施方式的變形方式進(jìn)行說明。再有，圖8和圖9分別是對(duì)應(yīng)于本實(shí)施方式的圖2的C-C’截面的部位的變形方式的局部剖面圖。
首先，如圖8所示，作為本實(shí)施方式的一變形方式，取代這樣的接觸孔85，可以將從第3層間絕緣膜43的表面至第2層間絕緣膜42上的多層中繼層402的接觸孔85c和從第2層間絕緣膜42的表面至第1層間絕緣膜41上的中繼層71的接觸孔85d開孔于相互不同的平面位置。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，避免開孔一起貫通第3層間絕緣膜43和第2層間絕緣膜42的深的接觸孔85時(shí)的技術(shù)困難性，并且通過這兩個(gè)接觸孔85a和85b，可以比較容易地實(shí)現(xiàn)像素電極9a和中繼層71間的電連接。
或如圖9所示，作為本實(shí)施方式的另一變形方式，取代這樣的接觸孔85，可將從第3層間絕緣膜43的表面至第2層間絕緣膜42上的多層中繼層402的接觸孔85c和從第2層間絕緣膜42的表面至第1層間絕緣膜41上的中繼層71的接觸孔85d開孔于同一平面位置。根據(jù)上述實(shí)施方式，如果接觸孔85深，則在其開孔時(shí)有可能因腐蝕而削除多層中繼層402。相反，根據(jù)本變形方式，在接觸孔85d內(nèi)保留若干第3層間絕緣膜43來對(duì)接觸孔85c進(jìn)行開孔，所以可以降低接觸孔85c的開孔時(shí)因腐蝕而削除多層中繼層的第2膜452的可能性。
在以上說明的實(shí)施方式中，如圖3所示，通過對(duì)第3層間絕緣膜43的表面進(jìn)行平坦化處理來緩和因?qū)臃e多個(gè)規(guī)定圖案的導(dǎo)電層而在沿像素電極9a的基底面(即，第3層間絕緣膜43的表面)的數(shù)據(jù)線6a、掃描線3a等的區(qū)域中產(chǎn)生的臺(tái)階差。例如，通過用CMP(Chemical MechanicalPolishing；化學(xué)機(jī)械研磨)處理等進(jìn)行研磨，或通過使用有機(jī)SOG(SpinOn Glass)平坦地形成來進(jìn)行緩和。這樣，通過緩和存在配線、元件等的區(qū)域和不存在的區(qū)域之間的臺(tái)階差，最終可以降低臺(tái)階差引起的液晶取向不良等的圖像不良。但是，取代或附加于這樣對(duì)第3層間絕緣膜43實(shí)施平坦化處理，而在TFT陣列基板10、基底絕緣膜12、第1層間絕緣膜41和第2層間絕緣膜42中至少一個(gè)上開槽，通過埋入數(shù)據(jù)線6a等的配線、TFT30等來進(jìn)行平坦化處理也可以。
如以上參照?qǐng)D1至圖9進(jìn)行的說明，根據(jù)本實(shí)施方式的電光學(xué)裝置，可以實(shí)現(xiàn)良好的遮光性能，最終通過使用強(qiáng)大的入射光并且使用晶體管特性優(yōu)良的TFT30的有源矩陣驅(qū)動(dòng)方式，可進(jìn)行高質(zhì)量的圖像顯示。
再有，在以上說明的實(shí)施方式中，像素開關(guān)用TFT30雖然優(yōu)選地具有圖3所示那樣的LDD結(jié)構(gòu)，但也可具有在低濃度源極區(qū)域1b和低濃度漏極區(qū)域1c中不進(jìn)行雜質(zhì)注入的偏置結(jié)構(gòu)，將由掃描線3a的一部分構(gòu)成的柵電極作為掩模以高濃度注入雜質(zhì)，自匹配地形成高濃度源極和漏極區(qū)域的自對(duì)準(zhǔn)型的TFT。此外，在本實(shí)施方式中，雖然形成將像素開關(guān)用TFT30的柵電極僅在高濃度源極區(qū)域1d和高濃度漏極區(qū)域1e間配置一個(gè)的單柵極結(jié)構(gòu)，但也可以在它們之間配置兩個(gè)或以上的柵電極。這樣，以雙柵極或三柵極或以上來構(gòu)成TFT，可以防止溝道和源極及漏極區(qū)域的接合部的漏泄電流，可以降低OFF時(shí)的電流。
第2實(shí)施方式下面，參照?qǐng)D10來說明本實(shí)用新型第2實(shí)施方式的電光學(xué)裝置。圖10是對(duì)應(yīng)于第1實(shí)施方式的圖2的C-C’截面部位的第2實(shí)施方式的局部剖面圖。再有，在圖10中對(duì)與圖5所示的第1實(shí)施方式相同的結(jié)構(gòu)要素附以同樣的參照標(biāo)號(hào)，適當(dāng)省略它們的說明。
如圖10所示，在第2實(shí)施方式中，構(gòu)成具備單層中繼層6b，取代第1實(shí)施方式中的多層中繼層402。數(shù)據(jù)線由與單層中繼層6b相同的層構(gòu)成。單層中繼層6b與第1實(shí)施方式中的第2層452相同，由包含Ti、Cr、W、Ta、Mo等高熔點(diǎn)金屬中的至少一種的金屬單體、合金、金屬硅化物等、金屬氮化膜等與ITO的電化學(xué)相性良好的材料構(gòu)成。對(duì)于其他結(jié)構(gòu)，與上述第1實(shí)施方式的情況相同。
因此，根據(jù)第2實(shí)施方式，可以有效地防止切口部300c的漏光。而且，單層中繼層6b由與ITO的電化學(xué)相性良好的材料構(gòu)成，所以可以有效地防止該單層中繼層6b中的ITO造成的電蝕。此外，可以在相同的工序中通過相同的膜同時(shí)形成單層中繼層6b和數(shù)據(jù)線兩者。
這里，參照?qǐng)D11來對(duì)本實(shí)施方式的變形方式進(jìn)行說明。再有，圖11是本實(shí)施方式的對(duì)應(yīng)于圖10的部位的變形方式的局部剖面圖。
如圖11所示，作為本實(shí)施方式的一變形方式，也可以使用第3層間絕緣膜43上的單層中繼層6c取代第2層間絕緣膜42上的單層中繼層6b，將像素電極9a和中繼層71相互電連接。在這種情況下，作為構(gòu)成單層中繼層6c的材料，與上述第2實(shí)施方式的單層中繼層6b的情況同樣，例如可采用Ti等各種導(dǎo)電性金屬。如果這樣地構(gòu)成，對(duì)ITO膜進(jìn)行圖案形成并以干腐蝕來形成像素電極9a，則可以預(yù)先有效地防止例如由Ti構(gòu)成的單層中繼層6c被側(cè)蝕(ァンダ一カット)的情況。
電光學(xué)裝置的整體結(jié)構(gòu)下面參照?qǐng)D12和圖13來說明如上構(gòu)成的各實(shí)施方式中的電光學(xué)裝置的整體結(jié)構(gòu)。再有，圖12是從對(duì)置基板20側(cè)觀察TFT陣列基板10連同在其上形成的各構(gòu)成要素的平面圖。圖13是圖12的H-H’剖面圖。
在圖12中，在TFT陣列基板10上，沿其邊緣設(shè)置密封材料52，在其內(nèi)側(cè)并行，設(shè)置有作為規(guī)定圖像顯示區(qū)域10a的周邊的邊框的遮光膜53。在密封材料52外側(cè)的區(qū)域中，沿TFT陣列基板10的一邊設(shè)置有數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路101和外部電路連接端子102，沿相鄰于這一邊的兩邊設(shè)置有掃描線驅(qū)動(dòng)電路104，數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路通過按規(guī)定定時(shí)向數(shù)據(jù)線6a供給圖像信號(hào)來驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)線6a，而掃描線驅(qū)動(dòng)電路通過按規(guī)定定時(shí)向掃描線3a供給掃描信號(hào)來驅(qū)動(dòng)掃描線3a。如果供給掃描線3a的掃描信號(hào)延遲不成為問題，則不用說，掃描線驅(qū)動(dòng)電路104僅在單側(cè)也可以。此外，也可以沿圖像顯示區(qū)域10a的邊兩側(cè)地排列數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路101。而且，在TFT陣列基板10的剩余一邊中，設(shè)置有用于將設(shè)置于圖像顯示區(qū)域10a兩側(cè)的掃描線驅(qū)動(dòng)電路104間連接的多個(gè)配線105。此外，在對(duì)置基板20的角部的至少一個(gè)部位，設(shè)置有用于在TFT陣列基板10和對(duì)置基板20之間獲得電導(dǎo)通的導(dǎo)通材料106。然后，如圖13所示，具有與圖12所示密封材料52大致相同輪廓的對(duì)置基板20通過該密封材料52被粘著在TFT陣列基板10上。
再有，在TFT陣列基板10上，除了這些數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路101、掃描線驅(qū)動(dòng)電路104等以外，還可以形成按規(guī)定的定時(shí)向多個(gè)數(shù)據(jù)線6a施加圖像信號(hào)的采樣電路、在圖像信號(hào)之前向多個(gè)數(shù)據(jù)線6a分別供給規(guī)定電壓電平的預(yù)充電信號(hào)的預(yù)充電電路、用于檢查制造中途、出廠時(shí)的該電光學(xué)裝置的質(zhì)量、缺陷等的檢查電路等。
在以上參照?qǐng)D1至圖13說明的實(shí)施方式中，例如也可以在封裝于TAB(Tape Automated bonding；帶式自動(dòng)鍵合)基板上的驅(qū)動(dòng)用LSI中，通過設(shè)置于TFT陣列基板10周邊部的各向異性導(dǎo)電薄膜來進(jìn)行電氣和機(jī)械連接，取代將數(shù)據(jù)線驅(qū)動(dòng)電路101和掃描線驅(qū)動(dòng)電路104設(shè)置在TFT陣列基板10上。此外，在對(duì)置基板20的投射光入射的一側(cè)和TFT陣列基板10的射出光射出的一側(cè)，例如分別對(duì)應(yīng)于TN(Twisted Nematic；扭轉(zhuǎn)向列)模式、VA(Vertically Aligned；垂直對(duì)準(zhǔn))模式、PDL(Polymer DispersedLiquid Crystal)模式等的工作模式、常白模式/常黑模式，將偏振薄膜、相位差薄膜、偏振板等按規(guī)定的方向配置。
為了將以上說明的實(shí)施方式的電光學(xué)裝置適用于投影機(jī)，將三片的電光學(xué)裝置分別用作RGB的光閥，在各光閥中，通過各個(gè)RGB色分解用的分色鏡分解的各色光作為投射光被分別入射。因此，在各實(shí)施方式中，在對(duì)置基板20上不設(shè)置濾色器(カラ一フィルタ)。但是，在相對(duì)于像素電極9a的規(guī)定區(qū)域中也可以將RGB的濾色器和其保護(hù)膜一起形成在對(duì)置基板20上。這樣的話，對(duì)于投影機(jī)以外的直視型、反射型等的彩色電光學(xué)裝置，可應(yīng)用各實(shí)施方式的電光學(xué)裝置。此外，也可以在對(duì)置基板20上以1像素對(duì)應(yīng)一個(gè)那樣來形成微透鏡?；蛘?，也可以在TFT陣列基板10上的相對(duì)于RGB的像素電極9a下由彩色抗蝕劑等形成濾色器層。這樣的話，通過提高入射光的聚光效率，可實(shí)現(xiàn)明亮的電光學(xué)裝置。而且，也可以在對(duì)置基板20上，通過堆積幾層折射率不同的干涉層，利用光的干涉，形成產(chǎn)生RGB顏色的分色濾光器。根據(jù)帶有該分色濾光器的對(duì)置基板，可實(shí)現(xiàn)更明亮的彩色電光學(xué)裝置。
電子設(shè)備的實(shí)施方式以下，說明作為將以上詳細(xì)說明的電光學(xué)裝置用作光閥的電子設(shè)備一例的投射型彩色顯示裝置的實(shí)施方式，說明其整體結(jié)構(gòu)，特別是光學(xué)的結(jié)構(gòu)。這里，圖14是投射型彩色顯示裝置的示意性剖面圖。
在圖14中，作為本實(shí)施方式的投射型彩色顯示裝置一例的液晶投影機(jī)1100，準(zhǔn)備三個(gè)包含將驅(qū)動(dòng)電路搭載在TFT陣列基板上的液晶裝置100的液晶模塊，構(gòu)成分別用作RGB用的光閥100R、100G和100B的投影機(jī)。在液晶投影機(jī)1100中，如果從金屬鹵化物燈等白色光源的燈單元1102發(fā)出投射光，則通過三片反射鏡1106和兩片分色鏡1108，分成對(duì)應(yīng)于RGB三基色的光分量R、G、B，并分別導(dǎo)入對(duì)應(yīng)于各色的光閥100R、100G和100B。此時(shí)，特別是B光，通過由入射透鏡1122、中繼透鏡1123和射出透鏡1124構(gòu)成的中繼透鏡系統(tǒng)1121來導(dǎo)入，以便防止長(zhǎng)光路造成的光損失。然后，由光閥100R、100G和100B分別調(diào)制的對(duì)應(yīng)于三基色的光分量，由分色棱鏡1112再度合成后，通過投射透鏡1114作為彩色圖像投射到屏幕1120上。
本實(shí)用新型不限于上述實(shí)施方式，在不違反從權(quán)利要求范圍和說明書整體獲得的本實(shí)用新型的主要精神或思想的范圍中，可進(jìn)行適當(dāng)變更，伴隨這樣的變更的電光學(xué)裝置和電子設(shè)備，例如使用EL元件的顯示面板也包含在本實(shí)用新型的技術(shù)范圍中。
權(quán)利要求1.一種電光學(xué)裝置，其特征在于，具備設(shè)置于基板上的像素電極；對(duì)該像素電極進(jìn)行開關(guān)控制的薄膜晶體管；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，用于通過所述薄膜晶體管將圖像信號(hào)供給所述像素電極的數(shù)據(jù)線；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，連接在所述薄膜晶體管和所述像素電極之間的存儲(chǔ)電容的像素電位側(cè)電容電極；以及包含在該像素電位側(cè)電容電極的上層一側(cè)通過電介質(zhì)膜與其相對(duì)配置、同時(shí)與用于連接所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間的連接區(qū)域相對(duì)應(yīng)設(shè)置有切口部的固定電位側(cè)電容電極的電容線；其中，所述像素電位側(cè)電容電極由導(dǎo)電性的第1透明膜構(gòu)成；所述電容線由導(dǎo)電性的第1遮光膜構(gòu)成；所述數(shù)據(jù)線由導(dǎo)電性的第2遮光膜構(gòu)成；所述像素電極由導(dǎo)電性的第2透明膜構(gòu)成；在所述連接區(qū)域中，還具備多層中繼層，該多層中繼層對(duì)所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間進(jìn)行中繼連接，同時(shí)具有包含由所述第2遮光膜構(gòu)成的第1層和層積于該第1層的上層一側(cè)并且與所述第2遮光膜相比對(duì)所述第2透明膜的化學(xué)穩(wěn)定性高的導(dǎo)電性的第2層的層積結(jié)構(gòu)，平面地看具有覆蓋所述切口部的平面形狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，所述多層中繼層，平面地看大于所述切口部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)線具有與所述多層中繼層相同的層積結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，在所述薄膜晶體管和所述第1透明膜之間，層積第1層間絕緣膜；在所述第1遮光膜和所述第2遮光膜之間，層積第2層間絕緣膜；在所述第2遮光膜和所述第2透明膜之間，層積第3層間絕緣膜；所述薄膜晶體管和所述像素電位側(cè)電容電極，通過在所述第1層間絕緣膜中開孔的第1接觸孔被連接；所述像素電位側(cè)電容電極和所述多層中繼層，通過在所述第2層間絕緣膜中開孔的第2接觸孔被連接；所述多層中繼層和所述像素電極，通過所述第3層間絕緣膜中開孔的第3接觸孔被連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，所述第3接觸孔被開孔使得延伸到所述第2接觸孔內(nèi)；在所述第2接觸孔內(nèi)，直接層積第1透明膜、所述多層中繼層和所述第2透明膜。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，所述第2接觸孔和所述第3接觸孔被同軸地開孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，所述第2透明膜由ITO構(gòu)成；所述第1層由Al構(gòu)成；所述第2層由包含高熔點(diǎn)金屬的金屬單體、合金或金屬硅化物、金屬氮化物構(gòu)成。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，所述第2層的光密度值是2.0或以上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，還具備與所述基板相對(duì)的對(duì)置基板；以及被夾置在所述基板和所述對(duì)置基板間的電光學(xué)物質(zhì)層。
10.一種電光學(xué)裝置，其特征在于，具備設(shè)置于基板上的像素電極；對(duì)該像素電極進(jìn)行開關(guān)控制的薄膜晶體管；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，用于通過所述薄膜晶體管將圖像信號(hào)供給所述像素電極的數(shù)據(jù)線；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，連接在所述薄膜晶體管和所述像素電極間的存儲(chǔ)電容的像素電位側(cè)電容電極；以及包含在該像素電位側(cè)電容電極的上層一側(cè)通過電介質(zhì)膜與其相對(duì)配置、同時(shí)與用于連接所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間的連接區(qū)域相對(duì)應(yīng)設(shè)置有切口部的固定電位側(cè)電容電極的電容線；其中所述像素電位側(cè)電容電極由導(dǎo)電性的第1透明膜構(gòu)成；所述電容線由導(dǎo)電性的第1遮光膜構(gòu)成；所述數(shù)據(jù)線由導(dǎo)電性的第2遮光膜構(gòu)成；所述像素電極由導(dǎo)電性的第2透明膜構(gòu)成；在所述連接區(qū)域中，還具備單層中繼層，該單層中繼層對(duì)所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間進(jìn)行中繼連接，同時(shí)由所述第2遮光膜構(gòu)成，平面地看具有覆蓋所述切口部的平面形狀。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，所述第2透明膜由ITO構(gòu)成；所述第2遮光膜由包含高熔點(diǎn)金屬的金屬單體、合金或金屬硅化物、金屬氮化物構(gòu)成。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的電光學(xué)裝置，其特征在于，還包括與所述基板相對(duì)的對(duì)置基板；以及被夾置在所述基板和所述對(duì)置基板間的電光學(xué)物質(zhì)層。
13.一種電子設(shè)備，其特征在于，具備電光學(xué)裝置，該電光學(xué)裝置具備設(shè)置于基板上的像素電極；對(duì)該像素電極進(jìn)行開關(guān)控制的薄膜晶體管；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，通過所述薄膜晶體管將圖像信號(hào)供給所述像素電極的數(shù)據(jù)線；配置于所述薄膜晶體管的上層側(cè)，連接在所述薄膜晶體管和所述像素電極間的存儲(chǔ)電容的像素電位側(cè)電容電極；以及包含在該像素電位側(cè)電容電極的上層一側(cè)通過電介質(zhì)膜與其相對(duì)配置、同時(shí)與用于連接所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間的連接區(qū)域相對(duì)應(yīng)設(shè)置有切口部的固定電位側(cè)電容電極的電容線；其中，所述像素電位側(cè)電容電極由導(dǎo)電性的第1透明膜構(gòu)成；所述電容線由導(dǎo)電性的第1遮光膜構(gòu)成；所述數(shù)據(jù)線由導(dǎo)電性的第2遮光膜構(gòu)成；所述像素電極由導(dǎo)電性的第2透明膜構(gòu)成；在所述連接區(qū)域中，還具備多層中繼層，該多層中繼層對(duì)所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間進(jìn)行中繼連接，同時(shí)具有包含由所述第2遮光膜構(gòu)成的第1層和層積于該第1層的上層一側(cè)并且與所述第2遮光膜相比對(duì)所述第2透明膜的化學(xué)穩(wěn)定性高的導(dǎo)電性的第2層的層積結(jié)構(gòu)，平面地看具有覆蓋所述切口部的平面形狀。
14.一種電子設(shè)備，其特征在于，具備電光學(xué)裝置，該電光學(xué)裝置具備設(shè)置于基板上的像素電極；對(duì)該像素電極進(jìn)行開關(guān)控制的薄膜晶體管；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，用于通過所述薄膜晶體管將圖像信號(hào)供給所述像素電極的數(shù)據(jù)線；配置于所述薄膜晶體管的上層一側(cè)，連接在所述薄膜晶體管和所述像素電極間的存儲(chǔ)電容的像素電位側(cè)電容電極；以及包含在該像素電位側(cè)電容電極的上層一側(cè)通過電介質(zhì)膜與其相對(duì)配置、同時(shí)與用于連接所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間的連接區(qū)域相對(duì)應(yīng)設(shè)置有切口部的固定電位側(cè)電容電極的電容線；其中，所述像素電位側(cè)電容電極由導(dǎo)電性的第1透明膜構(gòu)成；所述電容線由導(dǎo)電性的第1遮光膜構(gòu)成；所述數(shù)據(jù)線由導(dǎo)電性的第2遮光膜構(gòu)成；所述像素電極由導(dǎo)電性的第2透明膜構(gòu)成；在所述連接區(qū)域中，還具備單層中繼層，該單層中斷層對(duì)所述像素電位側(cè)電容電極和所述像素電極間進(jìn)行中繼連接，同時(shí)由所述第2遮光膜構(gòu)成，平面地看具有覆蓋所述切口部的平面形狀。
專利摘要一種電光學(xué)裝置，在TFT陣列基板上具備像素電極、與其連接的TFT、以及與其連接的掃描線和數(shù)據(jù)線。而且，具備具有作為存儲(chǔ)電容的像素電位側(cè)電容電極功能的中繼層、以及包含通過電介質(zhì)膜與其相對(duì)配置的固定電位側(cè)電容電極的電容線。如覆蓋電容線的切口部那樣，連接中繼層和像素電極的多層中繼層，從與數(shù)據(jù)線相同的多層膜設(shè)置。該多層膜上側(cè)的膜由與下側(cè)的膜相比難以被像素電極的ITO電蝕的材料構(gòu)成。
文檔編號(hào)G02F1/1362GK2702338SQ03267148
公開日2005年5月25日 申請(qǐng)日期2003年7月11日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月11日
發(fā)明者河田英德 申請(qǐng)人:精工愛普生株式會(huì)社