JP4518200B2 - Active matrix device, switching element manufacturing method, electro-optical display device, and electronic apparatus - Google Patents

Description

本発明は、アクティブマトリクス装置、スイッチング素子の製造方法、電気光学表示装置、および電子機器に関するものである。   The present invention relates to an active matrix device, a method for manufacturing a switching element, an electro-optical display device, and an electronic apparatus.

例えば、アクティブマトリクス駆動方式を採用するＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネルには、複数の画素電極と、前記各画素電極に対応して設けられたスイッチング素子と、各スイッチング素子に接続された配線とを備えるアクティブマトリクス装置が設けられている（例えば、特許文献１参照。）。
一般に、アクティブマトリクス装置では、スイッチング素子としてＴＦＴが用いられている。ＴＦＴは、その半導体層にａ−Ｓｉ薄膜やｐ−Ｓｉ薄膜が用いられるが、これらは光導電性を有しているため、光が入射すると、光リークが生じ、ＴＦＴのオフ抵抗が低下したり、ＴＦＴの閾値がシフトしたりするおそれがある。 For example, an LCD (Liquid Crystal Display) panel that employs an active matrix drive system includes a plurality of pixel electrodes, switching elements provided corresponding to the pixel electrodes, and wirings connected to the switching elements. An active matrix device is provided (see, for example, Patent Document 1).
In general, in an active matrix device, a TFT is used as a switching element. A TFT uses an a-Si thin film or p-Si thin film for its semiconductor layer, but these have photoconductivity, so that when light enters, light leakage occurs and the TFT's off-resistance decreases. Or the threshold value of the TFT may shift.

前述したような光リークによる問題を解決するには、一般に、ＴＦＴへの光を遮光するブラックマトリクスのような遮光層を設ける手法が採られるが、このような遮光層を設けると、パネルの開口率が低くなり、パネルを通過する光量が少なくなってしまう。
そこで、特許文献１にかかるアクティブマトリクス装置（電気光学表示装置用バックプレーン）では、前述したようなＴＦＴに代えてメカニカルなスイッチング素子を用いている。このようなメカニカルなスイッチング素子は光リークが生じない。そのため、遮光層を設ける必要がなく、開口率を大きくすることができる。また、メカニカルなスイッチング素子は、ＴＦＴのような温度による特性変動を生じないため、優れたスイッチング特性を有する。 In order to solve the above-described problems caused by light leakage, generally, a method of providing a light shielding layer such as a black matrix that shields light to the TFT is employed. The rate is lowered and the amount of light passing through the panel is reduced.
In view of this, the active matrix device (backplane for electro-optical display device) according to Patent Document 1 uses a mechanical switching element instead of the TFT as described above. Such a mechanical switching element does not cause light leakage. Therefore, it is not necessary to provide a light shielding layer, and the aperture ratio can be increased. In addition, the mechanical switching element has excellent switching characteristics because it does not cause characteristic variation due to temperature unlike a TFT.

特許文献１にかかるスイッチング素子では、片持ばりにアクチュエータ電極が対向して設けられ、アクチュエータ電極に通電することにより、アクチュエータ電極と片持ばりとの間に静電引力を生じさせ、片持ばりを変位させて画素電極と接触させる。これにより、画素電極と配線とを導通状態とすることができる。
しかしながら、かかるアクティブマトリクス装置では、各スイッチング素子が基板上に設けられているが、各スイッチング素子に備えられた片持ばりが板状をなし、その板面が基板の板面に平行となっているため、片持ばりの板面の面積分だけ開口率が低下してしまう。そのため、かかるアクティブマトリクス装置は、メカニカルなスイッチング素子を用いることによる効果（開口率の向上）を十分に発揮することができなかった。
仮に、開口率を大きくするために片持ばりの板面の面積を小さくすると、片持ばりとアクチュエータ電極との対向面積の減少に伴って、これらの間に生じる静電引力も小さくなってしまうため、スイッチング素子の駆動電圧を大きくする必要がある。 In the switching element according to Patent Document 1, an actuator electrode is provided opposite to a cantilever, and by energizing the actuator electrode, an electrostatic attractive force is generated between the actuator electrode and the cantilever, and the cantilever Is displaced and brought into contact with the pixel electrode. Thereby, a pixel electrode and wiring can be made into a conduction state.
However, in such an active matrix device, each switching element is provided on the substrate, but the cantilever provided in each switching element forms a plate shape, and the plate surface is parallel to the plate surface of the substrate. Therefore, the aperture ratio is reduced by the area of the plate surface of the cantilever. Therefore, such an active matrix device cannot sufficiently exhibit the effect (an improvement in aperture ratio) by using a mechanical switching element.
If the area of the plate surface of the cantilever is reduced in order to increase the aperture ratio, the electrostatic attractive force generated between the cantilever and the actuator electrode is reduced as the facing area of the cantilever and the actuator electrode is reduced. Therefore, it is necessary to increase the driving voltage of the switching element.

特開２００４−６７８２号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2004-6682

本発明の目的は、省電力化を図りつつ、開口率をより向上させることができるアクティブマトリクス装置、スイッチング素子の製造方法、電気光学表示装置、および電子機器を提供することにある。   An object of the present invention is to provide an active matrix device, a switching element manufacturing method, an electro-optic display device, and an electronic apparatus that can further improve the aperture ratio while achieving power saving.

このような目的は、下記の本発明により達成される。
本発明のアクティブマトリクス装置は、基板の一方の面側に設けられた複数の画素電極と、
前記各画素電極に対応して設けられ、前記画素電極に接続された固定電極と、片持ち支持され、その自由端側が前記固定電極に対し接触／離反するように変位可能に設けられた可動電極と、前記可動電極に静電ギャップを介して設けられた駆動電極とを備えるスイッチング素子と、
前記各可動電極に接続された第１の配線と、
前記各駆動電極に接続された第２の配線とを有し、
前記複数の画素電極は、前記複数のスイッチング素子に対し前記基板の厚さ方向にて異なる位置に設けられ、前記各画素電極は、平面視したときに、対応する前記スイッチング素子を包含するように設置され、
前記各スイッチング素子は、前記可動電極と前記駆動電極との間に電圧を印加することにより、前記可動電極と前記駆動電極との間に静電引力を生じさせ、これにより、前記可動電極を変位させて、前記可動電極と前記固定電極とを接触させ、前記第１の配線と前記画素電極とを導通状態とするように構成され、
前記固定電極、前記可動電極および前記駆動電極は、前記基板の板面に沿った方向で互いに異なる位置に配置され、前記可動電極は、前記基板の板面に沿った方向で前記固定電極側に変位するように構成され、
前記固定電極、前記可動電極、および前記駆動電極は、それぞれ、薄板状をなし、その板面が前記基板の板面に対しほぼ直角となるように設置され、前記固定電極と前記可動電極との間および前記駆動電極と前記可動電極との間にそれぞれ光を透過させるものであり、
前記基板上には、その板面に垂直な壁面を備える絶縁層が設けられ、
前記駆動電極および前記固定電極は、それぞれ、前記絶縁層の前記壁面上に設けられ、
前記可動電極の自由端側の端部には、前記固定電極の電極面と略平行な平坦面を有する突起が形成されていることを特徴とする。
これにより、省電力化を図りつつ、開口率をより向上させることができるアクティブマトリクス装置を提供することができる。 Such an object is achieved by the present invention described below.
An active matrix device of the present invention includes a plurality of pixel electrodes provided on one surface side of a substrate,
A fixed electrode provided corresponding to each of the pixel electrodes and connected to the pixel electrode, and a movable electrode that is cantilevered and provided so as to be displaceable so that a free end thereof is in contact with or separated from the fixed electrode And a switching element comprising a driving electrode provided on the movable electrode via an electrostatic gap,
A first wiring connected to each movable electrode;
A second wiring connected to each of the drive electrodes,
The plurality of pixel electrodes are provided at different positions in the thickness direction of the substrate with respect to the plurality of switching elements, and each pixel electrode includes the corresponding switching element when viewed in plan. Installed,
Each of the switching elements generates an electrostatic attractive force between the movable electrode and the drive electrode by applying a voltage between the movable electrode and the drive electrode, thereby displacing the movable electrode. Then, the movable electrode and the fixed electrode are brought into contact with each other, and the first wiring and the pixel electrode are brought into conduction,
The fixed electrode, the movable electrode, and the drive electrode are arranged at different positions in the direction along the plate surface of the substrate, and the movable electrode is disposed on the fixed electrode side in the direction along the plate surface of the substrate. Configured to displace ,
The fixed electrode, the movable electrode, and the drive electrode are each formed in a thin plate shape, and the plate surface is installed so as to be substantially perpendicular to the plate surface of the substrate. And light is transmitted between the drive electrode and the movable electrode,
On the substrate, an insulating layer having a wall surface perpendicular to the plate surface is provided,
The drive electrode and the fixed electrode are each provided on the wall surface of the insulating layer,
A protrusion having a flat surface substantially parallel to the electrode surface of the fixed electrode is formed at the free end of the movable electrode .
Accordingly, it is possible to provide an active matrix device that can further improve the aperture ratio while saving power.

本発明のアクティブマトリクス装置では、前記固定電極、前記可動電極、および前記駆動電極は、それぞれ、前記第１の配線または前記第２の配線に平行な方向に延在していることが好ましい。
これにより、基板を平面視したときに、スイッチング素子と画素電極とが重なる領域の面積を小さくすることができる。その結果、開口率を向上させることができる。 In the active matrix device of the present invention, it is preferable that the fixed electrode, the movable electrode, and the drive electrode each extend in a direction parallel to the first wiring or the second wiring.
Thereby, when the substrate is viewed in plan, the area of the region where the switching element and the pixel electrode overlap can be reduced. As a result, the aperture ratio can be improved.

本発明のアクティブマトリクス装置では、前記固定電極は、前記可動電極の自由端側の端部に対向するように設置され、前記駆動電極は、前記固定電極よりも前記可動電極の固定端側の部分に対向するように設置されていることが好ましい。
これにより、スイッチング素子の構造を簡単なものとすることができる。また、駆動電極が可動電極の固定端側に対向するため、可動電極が駆動電極側に変位（曲げ変形）したときに、可動電極が元の状態に復帰しようとする反力が大きい。そのため、駆動電極と可動電極との固着を確実に防止することができる。 In the active matrix device of the present invention, the fixed electrode, the disposed so as to face the end of the free end of the movable electrode, the driving electrode, the part of the fixed end of the movable electrode than the fixed electrode It is preferable that it is installed so as to oppose.
Thereby, the structure of the switching element can be simplified. Further, since the drive electrode faces the fixed end side of the movable electrode, when the movable electrode is displaced (bend deformation) to the drive electrode side, the reaction force for returning the movable electrode to the original state is large. Therefore, it is possible to reliably prevent the drive electrode and the movable electrode from sticking.

本発明のアクティブマトリクス装置では、前記固定電極と前記可動電極と前記駆動電極とは、前記可動電極と前記駆動電極とが離間した状態のまま、前記可動電極が前記固定電極に接触するように配設されていることが好ましい。
これにより、可動電極と駆動電極との固着を防止することができる。
本発明のアクティブマトリクス装置では、前記可動電極と前記固定電極との対向面のうちの少なくとも一方の面上には、前記可動電極と前記駆動電極との接触を阻止するように突起が形成されていることが好ましい。
これにより、より確実かつ簡単に、可動電極と駆動電極とが離間した状態のまま、可動電極と固定電極とを接触させることができる。 In the active matrix device of the present invention, the fixed electrode, the movable electrode, and the drive electrode are arranged such that the movable electrode is in contact with the fixed electrode while the movable electrode and the drive electrode are separated from each other. It is preferable to be provided.
Thereby, adhesion with a movable electrode and a drive electrode can be prevented.
In the active matrix device of the present invention, a protrusion is formed on at least one of the opposing surfaces of the movable electrode and the fixed electrode so as to prevent contact between the movable electrode and the drive electrode. Preferably it is.
Accordingly, the movable electrode and the fixed electrode can be brought into contact with each other while the movable electrode and the drive electrode are separated from each other more reliably and easily.

本発明のアクティブマトリクス装置では、前記各スイッチング素子毎に前記可動電極と前記駆動電極と前記固定電極とを収納する収納部を有し、該収納部が気密空間を形成していることが好ましい。
これにより、スイッチング素子の各部の劣化を防止することができる。そのため、長期にわたり優れたスイッチング特性を発揮することができる。 In the active matrix device of the present invention, it is preferable that each switching element has a storage portion that stores the movable electrode, the drive electrode, and the fixed electrode, and the storage portion forms an airtight space.
Thereby, deterioration of each part of a switching element can be prevented. Therefore, excellent switching characteristics can be exhibited over a long period of time.

本発明のアクティブマトリクス装置では、前記第１の配線は、前記基板に沿って互いに平行に複数設けられ、前記第２の配線は、前記各第１の配線に交差するとともに、前記基板に沿って互いに平行に複数設けられ、前記各スイッチング素子は、前記各第１の配線と前記各第２の配線との交点付近に設けられていることが好ましい。
これにより、マトリクス状に配列された複数の画素電極に対応して複数のスイッチング素子を配列することができる。 In the active matrix device of the present invention, a plurality of the first wirings are provided in parallel with each other along the substrate, and the second wiring intersects with each of the first wirings and along the substrate. It is preferable that a plurality of the switching elements are provided in parallel to each other, and the switching elements are provided in the vicinity of intersections of the first wirings and the second wirings.
Thereby, a plurality of switching elements can be arranged corresponding to the plurality of pixel electrodes arranged in a matrix.

本発明のスイッチング素子の製造方法は、本発明のアクティブマトリクス装置に備えられたスイッチング素子の製造方法であって、
前記基板の一方の面側に、前記基板の板面に垂直な壁面を備える段差部を形成する工程と、
前記壁面上に第１の電極を形成する工程と、
前記第１の電極を覆うように、絶縁性を有する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層を介して前記第１の電極に対向するように、前記絶縁層上に第２の電極を形成する工程と、
前記絶縁層の一部を除去して、前記第１の電極と前記第２の電極との間に静電ギャップを形成とするとともに、前記第２の電極を前記第１の電極に対し接触／離反するように変位可能とする工程とを有し、
前記第１の電極を前記駆動電極とし、前記第２の電極を前記可動電極とすることを特徴とする。 The switching element manufacturing method of the present invention is a switching element manufacturing method provided in the active matrix device of the present invention,
Forming a step portion having a wall surface perpendicular to the plate surface of the substrate on one surface side of the substrate;
Forming a first electrode on the wall;
Forming an insulating layer having insulating properties so as to cover the first electrode;
Forming a second electrode on the insulating layer so as to face the first electrode through the insulating layer;
A part of the insulating layer is removed to form an electrostatic gap between the first electrode and the second electrode, and the second electrode is in contact with the first electrode. A step of displaceable so as to separate,
The first electrode is the drive electrode, and the second electrode is the movable electrode.

駆動電極と可動電極とを同一層から形成した場合、駆動電極と可動電極との間の距離は、フォトリソグラフィーを用いて形成し得るラインまたはスペースの最小幅により限界があり、その最小幅内にスイッチング素子を１つしか形成することができない。これに対し、本発明のスイッチング素子の製造方法によれば、駆動電極と可動電極との間の距離は、フォトリソグラフィーを用いて形成し得るラインまたはスペースの最小幅により制限されずに、その最小幅内に、２つのスイッチング素子を形成することができる。したがって、本発明のスイッチング素子を用いて周辺回路等を形成した場合、そのデザインサイズを縮小化することができる。   When the drive electrode and the movable electrode are formed from the same layer, the distance between the drive electrode and the movable electrode is limited by the minimum width of a line or space that can be formed using photolithography, and is within the minimum width. Only one switching element can be formed. On the other hand, according to the method for manufacturing a switching element of the present invention, the distance between the drive electrode and the movable electrode is not limited by the minimum width of a line or space that can be formed by photolithography, but is the maximum. Two switching elements can be formed within the small width. Therefore, when a peripheral circuit or the like is formed using the switching element of the present invention, the design size can be reduced.

また、絶縁層の厚さで可動電極と駆動電極との間の距離（すなわち静電ギャップ）の大きさを規定することができる。そのため、静電ギャップを小さくすることができる。その結果、スイッチング素子の駆動電圧を低減することができ、また、スイッチング素子の設置スペースが小さく、アクティブマトリクス装置の設計自由度を高めることができる。また、可動電極と駆動電極との間の距離を高精度に規定することができ、その結果、安定したスイッチング特性を実現することができる。   Further, the thickness of the insulating layer can define the size of the distance between the movable electrode and the drive electrode (that is, the electrostatic gap). Therefore, the electrostatic gap can be reduced. As a result, the driving voltage of the switching element can be reduced, the installation space for the switching element is small, and the design flexibility of the active matrix device can be increased. Further, the distance between the movable electrode and the drive electrode can be defined with high accuracy, and as a result, stable switching characteristics can be realized.

本発明の電気光学表示装置は、本発明のアクティブマトリクス装置を備えることを特徴とする。
これにより、省電力化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。
本発明の電子機器は、本発明の電気光学表示装置を備えることを特徴とする。
これにより、省電力化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。 The electro-optical display device of the present invention includes the active matrix device of the present invention.
As a result, it is possible to display a high-quality image while saving power.
An electronic apparatus according to the present invention includes the electro-optic display device according to the present invention.
As a result, it is possible to display a high-quality image while saving power.

以下、本発明のアクティブマトリクス装置、電気光学表示装置、スイッチング素子の製造方法、および電子機器の好適な実施形態について、添付図面を参照しつつ説明する。
＜参考例＞
図１は、参考例にかかるアクティブマトリクス装置を示す平面図、図２は、図１中のＡ−Ａ線断面図、図３は、図１に示すアクティブマトリクス装置に備えられたスイッチング素子を説明するための拡大平面図、図４は、図３に示すスイッチング素子を説明するための斜視図、図５は、図３に示すスイッチング素子の作動を説明するための図である。なお、以下の説明では、説明の便宜上、図１中の紙面手前側を「上」、紙面奥側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言い、図２中および図４中の上側を「上」、下側を「下」、右側を「右」、左側を「左」と言う。 Hereinafter, preferred embodiments of an active matrix device, an electro-optical display device, a switching element manufacturing method, and an electronic device according to the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
< Reference example >
1 is a plan view showing an active matrix device according to a reference example , FIG. 2 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1, and FIG. 3 is a diagram for explaining switching elements provided in the active matrix device shown in FIG. FIG. 4 is a perspective view for explaining the switching element shown in FIG. 3, and FIG. 5 is a diagram for explaining the operation of the switching element shown in FIG. In the following description, for convenience of explanation, the front side of the paper in FIG. 1 is referred to as “up”, the back side of the paper is referred to as “down”, the right side is referred to as “right”, and the left side is referred to as “left”. The upper side in 4 is called “upper”, the lower side is called “lower”, the right side is called “right”, and the left side is called “left”.

（アクティブマトリクス装置）
図１に示すアクティブマトリクス装置１０は、複数の第１の配線１１と、この複数の第１の配線１１に交差するように設けられた複数の第２の配線１２と、各第１の配線１１と各第２の配線１２との交点付近に設けられた複数のスイッチング素子１と、各スイッチング素子１に対応して設けられた複数の画素電極８とを有し、これらが基板５０上に設けられている。 (Active matrix device)
An active matrix device 10 shown in FIG. 1 includes a plurality of first wirings 11, a plurality of second wirings 12 provided so as to intersect with the plurality of first wirings 11, and the first wirings 11. And a plurality of switching elements 1 provided in the vicinity of the intersections of the second wirings 12 and a plurality of pixel electrodes 8 provided corresponding to the switching elements 1, which are provided on the substrate 50. It has been.

基板５０は、アクティブマトリクス装置１０を構成する各部（各層）を支持するもの（支持体）である。
基板５０には、例えば、ガラス基板、ポリイミド、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、芳香族ポリエステル（液晶ポリマー）等で構成されるプラスチック基板（樹脂基板）、石英基板、シリコン基板、ガリウム砒素基板等を用いることができる。 The substrate 50 is a support (support) that supports each part (each layer) constituting the active matrix device 10.
Examples of the substrate 50 include a glass substrate, polyimide, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene naphthalate (PEN), polymethyl methacrylate (PMMA), polycarbonate (PC), polyethersulfone (PES), and aromatic polyester (liquid crystal polymer). Or the like, a plastic substrate (resin substrate), a quartz substrate, a silicon substrate, a gallium arsenide substrate, or the like can be used.

また、基板５０の平均厚さは、その構成材料等によって若干異なり、特に限定されないが、１０〜２０００μｍ程度であるのが好ましく、３０〜３００μｍ程度であるのがより好ましい。基板５０の厚さが薄すぎると、基板５０の強度が低下し、支持体としての機能が損なわれるおそれがあり、一方、基板５０の厚さが厚過ぎると、軽量化の観点から好ましくない。   The average thickness of the substrate 50 is slightly different depending on the constituent material and the like, and is not particularly limited, but is preferably about 10 to 2000 μm, and more preferably about 30 to 300 μm. If the thickness of the substrate 50 is too thin, the strength of the substrate 50 is lowered and the function as a support may be impaired. On the other hand, if the thickness of the substrate 50 is too thick, it is not preferable from the viewpoint of weight reduction.

複数の第１の配線１１は、基板５０に沿って互いに平行に設けられ、複数の第２の配線１２は、各第１の配線１１に交差するとともに、基板５０に沿って互いに平行に設けられている。
本参考例では、複数の第１の配線１１と複数の第２の配線１２は、互いに直交するように配列されている。そして、複数の第１の配線１１は、行選択のためのものであり、複数の第２の配線１２は、列選択のためのものである。すなわち、第１の配線１１および第２の配線１２のうち、一方がデータ線であり、他方が走査線である。このような複数の第１の配線１１と複数の第２の配線１２を用いて行選択および列選択を行うことにより、選択的に所望のスイッチング素子１を作動（可動電極５と駆動電極２との間に電圧を印加）させることができる。 The plurality of first wirings 11 are provided in parallel with each other along the substrate 50, and the plurality of second wirings 12 are provided in parallel with each other along the substrate 50 while intersecting each first wiring 11. ing.
In this reference example , the plurality of first wires 11 and the plurality of second wires 12 are arranged so as to be orthogonal to each other. The plurality of first wirings 11 are for row selection, and the plurality of second wirings 12 are for column selection. That is, one of the first wiring 11 and the second wiring 12 is a data line, and the other is a scanning line. By performing row selection and column selection using such a plurality of first wirings 11 and a plurality of second wirings 12, a desired switching element 1 is selectively operated (the movable electrode 5 and the driving electrode 2). Voltage can be applied between the two.

このように配列された各第１の配線１１と各第２の配線１２との交点付近に各スイッチング素子１を設けることで、マトリクス状に配列された複数の画素電極８に対応して複数のスイッチング素子１を配列することができる。
このような各第１の配線１１および各第２の配線１２の構成材料は、それぞれ、導電性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｗ、Ｔａ、Ｍｏ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｔｉ、Ｃｕまたはこれらを含む合金等の導電性材料、ＩＴＯ、ＦＴＯ、ＡＴＯ、ＳｎＯ_２等の導電性酸化物、カーボンブラック、カーボンナノチューブ、フラーレン等の炭素系材料、ポリアセチレン、ポリピロール、ＰＥＤＯＴ（ｐｏｌｙ−ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）のようなポリチオフェン、ポリアニリン、ポリ（ｐ−フェニレン）、ポリフルオレン、ポリカルバゾール、ポリシランまたはこれらの誘導体等の導電性高分子材料等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。なお、前述した導電性高分子材料は、通常、酸化鉄、ヨウ素、無機酸、有機酸、ポリスチレンサルフォニック酸などの高分子でドープされ導電性を付与された状態で用いられる。これらの中でも、各第１の配線１１および各第２の配線１２の構成材料としては、それぞれ、Ａｌ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｐｔまたはこれらを含む合金を主とするものが好適に用いられる。これらの金属材料を用いると、電解あるいは無電解メッキ法を用いて、容易かつ安価に各第１の配線１１および各第２の配線１２を形成することができる。また、アクティブマトリクス装置１０の特性を向上することができる。 By providing each switching element 1 in the vicinity of the intersection of each first wiring 11 and each second wiring 12 arranged in this way, a plurality of pixels corresponding to the plurality of pixel electrodes 8 arranged in a matrix are provided. The switching elements 1 can be arranged.
The constituent material of each of the first wirings 11 and the second wirings 12 is not particularly limited as long as it has conductivity. For example, Pd, Pt, Au, W, Ta, Mo , Al, Cr, Ti, Cu or conductive materials such as alloys containing these, conductive oxides such as ITO, FTO, ATO, SnO ₂ , carbon-based materials such as carbon black, carbon nanotubes, fullerene, polyacetylene, polypyrrole , Conductive polymer materials such as polythiophene such as PEDOT (poly-ethylenedioxythiophene), polyaniline, poly (p-phenylene), polyfluorene, polycarbazole, polysilane, or derivatives thereof, and the like. Alternatively, two or more kinds can be used in combination. In addition, the conductive polymer material described above is usually used in a state in which it is doped with a polymer such as iron oxide, iodine, inorganic acid, organic acid, polystyrene sulfonic acid, and imparted with conductivity. Among these, as the constituent material of each first wiring 11 and each second wiring 12, those mainly composed of Al, Au, Cr, Ni, Cu, Pt or an alloy containing these are preferably used. It is done. When these metal materials are used, the first wirings 11 and the second wirings 12 can be formed easily and inexpensively using an electrolytic or electroless plating method. In addition, the characteristics of the active matrix device 10 can be improved.

図２に示すように、本参考例では、基板５０の一方の面（上面）上には、スイッチング素子１の各部を形成するための第１の絶縁層４１が設けられている。
そして、この第１の絶縁層４１上には、後述するスイッチング素子１の各電極と接続するための端子６１、６２、６３が設けられているとともに、これらの端子６１、６２、６３を覆うように第２の絶縁層７１が設けられている。 As shown in FIG. 2, in this reference example , a first insulating layer 41 for forming each part of the switching element 1 is provided on one surface (upper surface) of the substrate 50.
And on this 1st insulating layer 41, while connecting with each electrode of the switching element 1 mentioned later, terminals 61, 62, and 63 are provided so that these terminals 61, 62, and 63 may be covered. A second insulating layer 71 is provided.

さらに、この第２の絶縁層７１上には、前述した複数の第２の配線１２が設けられているとともに、この複数の第２の配線１２を覆うように第３の絶縁層７２が設けられている。
また、この第３の絶縁層７２上には、前述した複数の第１の配線１１が設けられているとともに、この複数の第１の配線を覆うように第４の絶縁層７３が設けられている。 Further, the plurality of second wirings 12 described above are provided on the second insulating layer 71, and a third insulating layer 72 is provided so as to cover the plurality of second wirings 12. ing.
The plurality of first wirings 11 described above are provided on the third insulating layer 72, and a fourth insulating layer 73 is provided so as to cover the plurality of first wirings. Yes.

これらの絶縁層４１、７１、７２、７３は、それぞれ、一部が除去されていて、後述するスイッチング素子１の駆動部分を収納する収納部（除去部）１３が形成されている。
また、第２の絶縁層７１には、端子６１と第１の配線１１との接続のための貫通電極１１１と、端子６２と画素電極８との接続のための貫通電極部８１と、端子６３と第２の配線１２との接続のための貫通電極部１２１とがそれぞれ貫通している。 Each of these insulating layers 41, 71, 72, 73 is partially removed, and a storage portion (removal portion) 13 that stores a drive portion of the switching element 1 described later is formed.
The second insulating layer 71 includes a through electrode 111 for connection between the terminal 61 and the first wiring 11, a through electrode portion 81 for connection between the terminal 62 and the pixel electrode 8, and a terminal 63. And a through electrode portion 121 for connection to the second wiring 12 pass therethrough.

また、第３の絶縁層７２には、端子６１と第１の配線１１との接続のための貫通電極１１１と、端子６２と画素電極８との接続のための貫通電極部８１とがそれぞれ貫通している。
また、第４の絶縁層７３には、端子６２と画素電極８との接続のための貫通電極部８１が貫通している。 The third insulating layer 72 has a through electrode 111 for connection between the terminal 61 and the first wiring 11 and a through electrode portion 81 for connection between the terminal 62 and the pixel electrode 8, respectively. is doing.
Further, a through electrode portion 81 for connecting the terminal 62 and the pixel electrode 8 passes through the fourth insulating layer 73.

このような絶縁層４１、７１、７２、７３の構成材料としては、それぞれ、絶縁性を有するものであれば、特に限定されず、各種有機材料（特に有機高分子材料）や、各種無機材料を用いることができる。
絶縁性を有する有機材料としては、例えば、ポリスチレン、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリビニルフェニレン、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）のようなアクリル系樹脂、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）のようなフッ素系樹脂、ポリビニルフェノールあるいはノボラック樹脂のようなフェノール系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポリブテンなどのオレフィン系樹脂等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。 The constituent materials of the insulating layers 41, 71, 72, 73 are not particularly limited as long as they have insulating properties, and various organic materials (particularly organic polymer materials) and various inorganic materials can be used. Can be used.
Examples of the organic material having insulating properties include acrylic resins such as polystyrene, polyimide, polyamideimide, polyvinylphenylene, polycarbonate (PC), and polymethyl methacrylate (PMMA), and fluorine such as polytetrafluoroethylene (PTFE). Resin, phenolic resin such as polyvinylphenol or novolak resin, and olefinic resins such as polyethylene, polypropylene, polyisobutylene, polybutene, etc., and one or more of these can be used in combination. .

一方、絶縁性を有する無機材料としては、例えば、シリカ（ＳｉＯ_２）、窒化珪素、酸化アルミ、酸化タンタル等の金属酸化物、チタン酸バリウムストロンチウム、ジルコニウムチタン酸鉛等の金属複合酸化物が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
各画素電極８は、前述した基板５０の一方の面側に設けられ、アクティブマトリクス装置１０を用いて後述する液晶パネル１００を構築した際に、各画素を駆動させるための電圧を印加する一方の電極を構成するものである。 On the other hand, examples of the insulating inorganic material include metal oxides such as silica (SiO ₂ ), silicon nitride, aluminum oxide, and tantalum oxide, and metal composite oxides such as barium strontium titanate and lead zirconium titanate. Of these, one or two or more of these can be used in combination.
Each pixel electrode 8 is provided on one surface side of the substrate 50 described above, and applies a voltage for driving each pixel when a liquid crystal panel 100 described later is constructed using the active matrix device 10. It constitutes an electrode.

本参考例では、平面視にて、互いに隣接する２つの第１の配線１１と、互いに隣接する２つの第２の配線１２とで囲まれた領域内に、画素電極８が設けられている。
特に、複数の画素電極８は、複数のスイッチング素子１に対し基板５０の厚さ方向にて異なる位置（上方）に設けられ、各画素電極８は、平面視したときに、対応するスイッチング素子１を包含するように設置されている。これにより、各画素電極８の面積を最大限大きくすることができ、開口率を向上させることができる。 In this reference example , the pixel electrode 8 is provided in a region surrounded by two first wirings 11 adjacent to each other and two second wirings 12 adjacent to each other in plan view.
In particular, the plurality of pixel electrodes 8 are provided at different positions (upward) in the thickness direction of the substrate 50 with respect to the plurality of switching elements 1, and each pixel electrode 8 corresponds to the corresponding switching element 1 when viewed in plan. It is installed to include. Thereby, the area of each pixel electrode 8 can be maximized, and the aperture ratio can be improved.

画素電極８の構成材料としては、例えば、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｌｉ、Ｍｇ、Ｃａ、Ｓｒ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｅｒ、Ｅｕ、Ｓｃ、Ｙ、Ｙｂ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｃｏ、Ａｌ、Ｃｓ、Ｒｂ等の金属、これらを含むＭｇＡｇ、ＡｌＬｉ、ＣｕＬｉ等の合金、ＩＴＯ（Ｉｎｄｉｕｍ Ｔｉｎ Ｏｘｉｄｅ）、ＳｎＯ₂、Ｓｂ含有ＳｎＯ₂、Ａｌ含有ＺｎＯ等の酸化物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。特に、アクティブマトリクス装置１０を後述するような透過型の液晶パネル１００に組み込む場合には、画素電極８の構成材料としては、前述したものの中でも、透明材料が選択される。 Examples of the constituent material of the pixel electrode 8 include Ni, Pd, Pt, Li, Mg, Ca, Sr, La, Ce, Er, Eu, Sc, Y, Yb, Ag, Cu, Co, Al, Cs, and Rb. Metals such as these, alloys such as MgAg, AlLi, CuLi, etc., ITO (Indium Tin Oxide), SnO ₂ , Sb-containing SnO ₂ , oxides such as Al-containing ZnO, etc. Two or more kinds can be used in combination. In particular, when the active matrix device 10 is incorporated in a transmissive liquid crystal panel 100 as will be described later, a transparent material is selected as the constituent material of the pixel electrode 8 among those described above.

また、各画素電極８の下面（基板５０側の面）の一部は、前述した収納部１３の壁面の一部を構成しており、各画素電極８には、後述する製造工程において収納部１３を形成するに際しエッチング液を供給するための貫通孔（図示せず）が形成されている。この貫通孔は、封止層９によって封止されている。
封止層９の構成材料は、上記貫通孔を封止する機能を有するものであれば、特に限定されず、各種有機材料、各種無機材料を用いることができるが、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン等の高分子材料を用いるのが好ましい。これにより、後述する液晶パネル１００のように配光膜を兼ねることができる。 Further, a part of the lower surface (surface on the substrate 50 side) of each pixel electrode 8 constitutes a part of the wall surface of the storage unit 13 described above, and each pixel electrode 8 includes a storage unit in a manufacturing process described later. A through hole (not shown) for supplying an etching solution when forming 13 is formed. This through hole is sealed by the sealing layer 9.
The constituent material of the sealing layer 9 is not particularly limited as long as it has a function of sealing the through hole. Various organic materials and various inorganic materials can be used, but polyimide resin, polyamideimide resin, It is preferable to use a polymer material such as polyvinyl alcohol or polytetrafluoroethylene. Thereby, it can serve also as a light distribution film like the liquid crystal panel 100 mentioned later.

このような各画素電極８には、各画素電極８に対応して設けられたスイッチング素子１が前述した端子６２および貫通電極部８１を介して接続されている。このスイッチング素子１の作動を制御することにより、後述する液晶パネル１００において各画素の駆動が制御される。
各スイッチング素子１は、図３および図４に示すように、対応する第２の配線１２に電気的に接続された駆動電極２と、対応する画素電極８に電気的に接続された固定電極３と、対応する第１の配線１１に電気的に接続された可動電極（スイッチ片）５とを有している。 Each pixel electrode 8 is connected to the switching element 1 provided corresponding to each pixel electrode 8 via the terminal 62 and the through electrode portion 81 described above. By controlling the operation of the switching element 1, the driving of each pixel is controlled in the liquid crystal panel 100 described later.
As shown in FIGS. 3 and 4, each switching element 1 includes a drive electrode 2 electrically connected to the corresponding second wiring 12 and a fixed electrode 3 electrically connected to the corresponding pixel electrode 8. And a movable electrode (switch piece) 5 electrically connected to the corresponding first wiring 11.

以下、スイッチング素子１を構成する各部を順次詳細に説明する。
駆動電極２は、薄板状をなし、その板面が基板５０の板面に対しほぼ直角となるように設けられ、平面視にてＬ字状をなしていて、第１の配線１１に沿って延びる部分と第２の配線に沿って延びる部分とを有している。
また、駆動電極２は、基板５０および画素電極８のそれぞれに対し離間している。言い換えると、駆動電極２は、収納部１３の底面および上面のそれぞれに対し離間している。 Hereinafter, each part which comprises the switching element 1 is demonstrated in detail sequentially.
The drive electrode 2 has a thin plate shape, and is provided so that the plate surface thereof is substantially perpendicular to the plate surface of the substrate 50. The drive electrode 2 has an L shape in plan view and extends along the first wiring 11. It has a portion that extends and a portion that extends along the second wiring.
Further, the drive electrode 2 is separated from each of the substrate 50 and the pixel electrode 8. In other words, the drive electrode 2 is separated from each of the bottom surface and the top surface of the storage portion 13.

このような駆動電極２は、後述するように可動電極５に静電ギャップを介して対向して設けられている。
この駆動電極２は、可動電極５との間に電圧を印加する（電位差を生じさせる）ことにより、可動電極５との間（静電ギャップ）に静電引力を生じさせるものである。
このような駆動電極２は、前述した貫通電極部１２１および端子６３を介して第２の配線１２に電気的に接続されている。本参考例では、駆動電極２と端子６３とが一体的に形成されている。 Such a drive electrode 2 is provided to face the movable electrode 5 via an electrostatic gap as will be described later.
The drive electrode 2 generates an electrostatic attractive force between the movable electrode 5 (electrostatic gap) by applying a voltage (generating a potential difference) to the movable electrode 5.
Such a drive electrode 2 is electrically connected to the second wiring 12 through the above-described through electrode portion 121 and the terminal 63. In this reference example , the drive electrode 2 and the terminal 63 are integrally formed.

このような駆動電極２の構成材料は、導電性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、前述した各第１の配線１１および各第２の配線１２の構成材料と同様のものを用いることができる。
また、駆動電極２の厚さは、それぞれ、特に限定されないが、１０〜１０００ｎｍ程度とするのが好ましく、５０〜５００ｎｍ程度とするのがより好ましい。 The constituent material of the drive electrode 2 is not particularly limited as long as it has conductivity. For example, the same constituent material as that of the first wiring 11 and the second wiring 12 described above is used. Can be used.
Further, the thickness of the drive electrode 2 is not particularly limited, but is preferably about 10 to 1000 nm, and more preferably about 50 to 500 nm.

固定電極３は、薄板状をなし、その板面が基板５０の板面に対しほぼ直角となるように設けられ、平面視にて直線状をなしていて、前述した駆動電極２に間隔を隔てて設けられている。
また、固定電極３は、基板５０の厚さ方向において、前述した駆動電極２とほぼ同位置に設けられている。 The fixed electrode 3 has a thin plate shape, and is provided so that the plate surface thereof is substantially perpendicular to the plate surface of the substrate 50. The fixed electrode 3 is linear in a plan view, and is spaced from the drive electrode 2 described above. Is provided.
The fixed electrode 3 is provided at substantially the same position as the drive electrode 2 described above in the thickness direction of the substrate 50.

この固定電極３は、可動電極５と接触することにより、第１の配線１１と電気的に接続されるものである。
このような固定電極３は、前述した端子６２および貫通電極部８１を介して画素電極８に電気的に接続されている。
このような固定電極３の構成材料は、導電性を有するものであれば、特に限定されず、例えば、前述した各第１の配線１１および各第２の配線１２の構成材料と同様のものを用いることができる。 The fixed electrode 3 is electrically connected to the first wiring 11 by contacting the movable electrode 5.
Such a fixed electrode 3 is electrically connected to the pixel electrode 8 via the terminal 62 and the through electrode portion 81 described above.
The constituent material of the fixed electrode 3 is not particularly limited as long as it has conductivity. For example, the same constituent material as that of the first wiring 11 and the second wiring 12 described above is used. Can be used.

また、固定電極３の厚さは、特に限定されないが、１０〜１０００ｎｍ程度とするのが好ましく、５０〜５００ｎｍ程度とするのがより好ましい。
可動電極５は、薄板状をなし、その板面が基板５０の板面に対しほぼ直角となるように設けられ、平面視にて主に第２の配線１１に沿って延びていて、前述した駆動電極２および固定電極３に対向するように設けられている。 Further, the thickness of the fixed electrode 3 is not particularly limited, but is preferably about 10 to 1000 nm, and more preferably about 50 to 500 nm.
The movable electrode 5 has a thin plate shape, and is provided so that its plate surface is substantially perpendicular to the plate surface of the substrate 50, and extends mainly along the second wiring 11 in plan view. It is provided so as to face the drive electrode 2 and the fixed electrode 3.

また、可動電極５は、基板５０の厚さ方向において、前述した駆動電極２および固定電極３とほぼ同位置に設けられている。
この可動電極５は、長手形状（すなわち帯状）をなし、その長手方向での第１の配線１１側の端（図３にて左側の端）５１が固定され、片持ち支持されている。これにより、可動電極５は、その自由端５２側が駆動電極２および固定電極３側（下側）へ変位可能となっている。 The movable electrode 5 is provided at substantially the same position as the drive electrode 2 and the fixed electrode 3 described above in the thickness direction of the substrate 50.
The movable electrode 5 has a longitudinal shape (that is, a belt shape), and an end (left end in FIG. 3) 51 on the first wiring 11 side in the longitudinal direction is fixed and cantilevered. Thereby, the movable electrode 5 has a free end 52 side that can be displaced to the drive electrode 2 and the fixed electrode 3 side (downward).

また、可動電極５の先端部、すなわち、可動電極５の固定電極３との対向部分には、突起５３が形成されている。
この突起５３は、可動電極５と駆動電極２との接触を阻止するように形成され、可動電極５と駆動電極２との固着を防止する固着防止手段を構成する。これにより、可動電極５と駆動電極２とが離間した状態のまま、可動電極５が固定電極３に接触することができる。 Further, a protrusion 53 is formed at the tip of the movable electrode 5, that is, the portion of the movable electrode 5 facing the fixed electrode 3.
The protrusion 53 is formed so as to prevent contact between the movable electrode 5 and the drive electrode 2 and constitutes a sticking prevention means for preventing the movable electrode 5 and the drive electrode 2 from sticking. Thereby, the movable electrode 5 can contact the fixed electrode 3 while the movable electrode 5 and the drive electrode 2 are separated from each other.

このようにして、可動電極５は、固定電極３に対して接触／離反するように変位可能に設けられている。
このような可動電極５の構成材料は、導電性を有するとともに、弾性変形可能なものであれば、特に限定されないが、例えば、単結晶シリコン、多結晶シリコン、アモルファスシリコン、シリコンカーバイトのようなシリコン材料、ステンレス鋼、チタン、アルミニウムのような金属材料、またはこれらの各材料の１種または２種以上を組み合わせた複合材料等が挙げられる。 In this way, the movable electrode 5 is provided so as to be displaceable so as to contact / separate from the fixed electrode 3.
The constituent material of the movable electrode 5 is not particularly limited as long as it has conductivity and can be elastically deformed. For example, single crystal silicon, polycrystalline silicon, amorphous silicon, silicon carbide, etc. Examples thereof include a silicon material, a metal material such as stainless steel, titanium, and aluminum, or a composite material obtained by combining one or more of these materials.

本参考例では、前述したような駆動電極２、固定電極３、および可動電極５は、画素電極８と基板５０との間に形成された収納部１３内に収納されている。
収納部１３内は、減圧状態としてもよいし、非酸化性のガスを充填してもよし、絶縁性の液体を充填してもよい。
また、このような収納部１３は気密空間を形成している。これにより、スイッチング素子１の各部の劣化を防止することができる。そのため、長期にわたり優れたスイッチング特性を発揮することができる。また、可動電極５の外部からの影響を防止するため、スイッチング素子は１安定した駆動特性を発揮することができる。また、各スイッチング素子１毎に収納部１３が設けられているので、スイッチング素子１間の影響も防止することができる。 In the present reference example , the drive electrode 2, the fixed electrode 3, and the movable electrode 5 as described above are stored in a storage portion 13 formed between the pixel electrode 8 and the substrate 50.
The inside of the storage unit 13 may be in a reduced pressure state, may be filled with a non-oxidizing gas, or may be filled with an insulating liquid.
Moreover, such a storage part 13 forms an airtight space. Thereby, deterioration of each part of the switching element 1 can be prevented. Therefore, excellent switching characteristics can be exhibited over a long period of time. Further, in order to prevent the influence of the movable electrode 5 from the outside, the switching element can exhibit one stable driving characteristic. Moreover, since the accommodating part 13 is provided for every switching element 1, the influence between the switching elements 1 can also be prevented.

このような各スイッチング素子１では、可動電極５と駆動電極２との間に電圧が印加されていないときには、図３および図４に示すように、可動電極５と固定電極３とが離間していて第１の配線１１から画素電極８への通電が遮断状態となっている。
そして、可動電極５と駆動電極２との間に電圧が印加されることにより、可動電極５と駆動電極２との間に静電引力を生じさせ、図５に示すように、可動電極５と固定電極３とを接触させて第１の配線１１から画素電極８への通電を導通状態とする。 In each of such switching elements 1, when no voltage is applied between the movable electrode 5 and the drive electrode 2, the movable electrode 5 and the fixed electrode 3 are separated as shown in FIGS. 3 and 4. Thus, energization from the first wiring 11 to the pixel electrode 8 is cut off.
Then, by applying a voltage between the movable electrode 5 and the drive electrode 2, an electrostatic attractive force is generated between the movable electrode 5 and the drive electrode 2, and as shown in FIG. The fixed electrode 3 is brought into contact with each other so that the energization from the first wiring 11 to the pixel electrode 8 is made conductive.

このようなメカニカルなスイッチング素子１は、ＴＦＴに比し優れた耐光性を有する。また、かかるスイッチング素子１は、ＴＦＴのような光リークを生じない。そのため、スイッチング素子１を遮光するためのブラックマトリクスのような遮光層を設ける必要がなく、アクティブマトリクス装置１０における開口率を大きくすることができる。また、かかるスイッチング素子１は、温度による特性変動がないため、アクティブマトリクス装置１０の冷却機構を簡易化することができる。さらに、かかるスイッチング素子１は、ＴＦＴに比し高速にスイッチング動作させることができる。   Such a mechanical switching element 1 has light resistance superior to that of a TFT. In addition, the switching element 1 does not cause light leakage like the TFT. Therefore, it is not necessary to provide a light shielding layer such as a black matrix for shielding the switching element 1, and the aperture ratio in the active matrix device 10 can be increased. In addition, since the switching element 1 does not change in characteristics due to temperature, the cooling mechanism of the active matrix device 10 can be simplified. Furthermore, the switching element 1 can be switched at a higher speed than TFT.

以上説明したようなスイッチング素子１では、固定電極３、可動電極５および駆動電極２が基板５０の板面に沿った方向で互いに異なる位置に配置され、可動電極５が基板５０の板面に沿った方向で固定電極３側に変位するように構成されている。
このように構成することで、前述したように各電極の電極面の面積（特に、可動電極５と駆動電極２との対向面の面積）を大きくしても、平面視での各電極の面積を抑えることができる。そのため、スイッチング素子１の駆動電圧を大きくすることなく、開口率を向上させることができる。すなわち、省電力化を図りつつ、メカニカルなスイッチング素子を用いる利点を最大限発揮させ、開口率をより向上させることができる。 In the switching element 1 as described above, the fixed electrode 3, the movable electrode 5, and the drive electrode 2 are arranged at different positions in the direction along the plate surface of the substrate 50, and the movable electrode 5 is along the plate surface of the substrate 50. It is configured so as to be displaced toward the fixed electrode 3 in the above direction.
With this configuration, as described above, the area of each electrode in plan view can be increased even if the area of the electrode surface of each electrode (particularly, the area of the facing surface between the movable electrode 5 and the drive electrode 2) is increased. Can be suppressed. Therefore, the aperture ratio can be improved without increasing the drive voltage of the switching element 1. That is, it is possible to maximize the advantage of using a mechanical switching element and further improve the aperture ratio while saving power.

特に、本参考例では、固定電極３、可動電極５、および駆動電極２は、それぞれ、薄板状をなし、その板面が基板５０の板面に対しほぼ直角となるように設置されているため、基板５０を平面視したときに、可動電極５と固定電極３と駆動電極２とのそれぞれの面積を極めて小さくすることができる。その結果、極めて高い開口率を得ることができる。
しかも、固定電極３、可動電極５、および駆動電極２は、それぞれ、第１の配線１１または第２の配線１２に平行な方向に延在しているため、基板５０を平面視したときに、スイッチング素子１と画素電極８とが重なる領域の面積を小さくすることができる。その結果、開口率を向上させることができる。 In particular, in the present reference example , each of the fixed electrode 3, the movable electrode 5, and the drive electrode 2 has a thin plate shape and is installed so that the plate surface is substantially perpendicular to the plate surface of the substrate 50. When the substrate 50 is viewed in plan, the areas of the movable electrode 5, the fixed electrode 3, and the drive electrode 2 can be made extremely small. As a result, an extremely high aperture ratio can be obtained.
In addition, since the fixed electrode 3, the movable electrode 5, and the drive electrode 2 each extend in a direction parallel to the first wiring 11 or the second wiring 12, when the substrate 50 is viewed in plan view, The area of the region where the switching element 1 and the pixel electrode 8 overlap can be reduced. As a result, the aperture ratio can be improved.

ここで、前述したように、可動電極５は、片持ち支持され、その自由端５２側が変位するように構成され、固定電極２は、可動電極５の自由端５２側の端部に対向するように設置され、駆動電極３は、固定電極２よりも可動電極５の固定端５１側の部分に対向するように設置されている。そして、固定電極２と駆動電極３と可動電極５とは、図５に示すように、可動電極５と駆動電極２とが離間した状態のまま、可動電極５が固定電極３に接触するようになっている。これにより、可動電極５と駆動電極５との固着を防止することができる。   Here, as described above, the movable electrode 5 is cantilevered and is configured such that its free end 52 side is displaced, and the fixed electrode 2 is opposed to the end of the movable electrode 5 on the free end 52 side. The drive electrode 3 is installed so as to oppose the portion of the movable electrode 5 closer to the fixed end 51 than the fixed electrode 2. As shown in FIG. 5, the fixed electrode 2, the drive electrode 3, and the movable electrode 5 are arranged so that the movable electrode 5 comes into contact with the fixed electrode 3 while the movable electrode 5 and the drive electrode 2 are separated from each other. It has become. Thereby, adhesion with the movable electrode 5 and the drive electrode 5 can be prevented.

特に、前述したように可動電極５を片持ち支持した構造とすることにより、スイッチング素子１の構造を簡単なものとすることができる。また、駆動電極２が可動電極５の固定端側に対向するため、可動電極５が駆動電極２側に変位（曲げ変形）したときに、可動電極５が元の状態に復帰しようとする反力が大きい。そのため、駆動電極２と可動電極５との固着を確実に防止することができる。   In particular, the structure of the switching element 1 can be simplified by adopting a structure in which the movable electrode 5 is cantilevered as described above. Further, since the drive electrode 2 faces the fixed end side of the movable electrode 5, when the movable electrode 5 is displaced (bend deformation) to the drive electrode 2 side, the reaction force that the movable electrode 5 tries to return to the original state. Is big. Therefore, it is possible to reliably prevent the drive electrode 2 and the movable electrode 5 from being fixed.

（アクティブマトリクス装置の製造方法）
次に、図６ないし図８を参照しつつ、本参考例のアクティブマトリクス装置１０の製造方法の一例を説明する。
図６ないし図８は、それぞれ、図１および図２に示すアクティブマトリクス装置の製造方法（各スイッチング素子の製造方法）を説明するための図である。なお、図６および図７は、それぞれ、左側が図３に対応する平面図を示し、右側が図２に対応する断面図を示しており、図８は、図２に対応する断面図を示している。また、以下の説明では、説明の便宜上、図６および図７中の右側の図中、および、図８中において、上側を「上」、下側を「下」、左側を「左」、右側を「右」と言う。 (Method for manufacturing active matrix device)
Next, an example of a method for manufacturing the active matrix device 10 of the present reference example will be described with reference to FIGS.
6 to 8 are diagrams for explaining a method of manufacturing the active matrix device shown in FIGS. 1 and 2 (a method of manufacturing each switching element). 6 and FIG. 7, the left side shows a plan view corresponding to FIG. 3, the right side shows a cross-sectional view corresponding to FIG. 2, and FIG. 8 shows the cross-sectional view corresponding to FIG. ing. Further, in the following description, for convenience of explanation, in the drawings on the right side in FIGS. 6 and 7, and in FIG. 8, the upper side is “up”, the lower side is “lower”, the left side is “left”, and the right side Say "right".

アクティブマトリクス装置１０の製造方法は、［Ａ］基板５０上に第１の絶縁層４１となるべき第１の絶縁膜を形成する工程と、［Ｂ］駆動電極２と固定電極３と可動電極５と端子６１、６２、６３とを形成する工程と、［Ｃ］第２の絶縁膜と第２の配線１２と第３の絶縁膜と第１の配線１１と第４の絶縁膜と画素電極８とをこの順で形成する工程と、［Ｄ］収納部１３を形成する工程と、［Ｅ］封止層９を形成する工程とを有する。   The manufacturing method of the active matrix device 10 includes [A] a step of forming a first insulating film to be the first insulating layer 41 on the substrate 50, [B] a driving electrode 2, a fixed electrode 3, and a movable electrode 5. And [C] the second insulating film, the second wiring 12, the third insulating film, the first wiring 11, the fourth insulating film, and the pixel electrode 8. Are formed in this order, [D] a step of forming the storage portion 13, and [E] a step of forming the sealing layer 9.

以下、各工程を順次詳細に説明する。
［Ａ］
まず、基板５０を用意し、この基板５０上に、図６（ａ）に示すように、第１の絶縁膜４１Ａを形成する。
この第１の絶縁膜４１Ａは、後述する工程［Ｆ］により第１の絶縁層４１となるものである。 Hereinafter, each process will be described in detail.
[A]
First, a substrate 50 is prepared, and a first insulating film 41A is formed on the substrate 50 as shown in FIG.
The first insulating film 41A becomes the first insulating layer 41 by a process [F] described later.

例えば、第１の絶縁膜４１Ａを有機絶縁材料で構成する場合、第１の絶縁膜４１Ａは、有機絶縁材料またはその前駆体を含む溶液を基板５０上に塗布（供給）した後、必要に応じて、この塗膜に対して後処理（例えば加熱、赤外線の照射、超音波の付与等）を施すことにより形成することができる。
有機絶縁材料またはその前駆体を含む溶液を基板５０上へ塗布（供給）する方法としては、例えば、塗布法、印刷法等を用いることができる。
また、第１の絶縁膜４１Ａを無機材料で構成する場合、第１の絶縁膜４１Ａは、例えば、熱酸化法、ＣＶＤ法、ＳＯＧ法等により形成することができる。また、原材料にポリシラザンを用いることで、第１の絶縁膜４１Ａとして、シリカ膜、窒化珪素膜を湿式プロセスで成膜することが可能である。 For example, when the first insulating film 41A is composed of an organic insulating material, the first insulating film 41A is applied (supplied) on the substrate 50 with a solution containing the organic insulating material or a precursor thereof, and then as necessary. The coating film can be formed by post-treatment (for example, heating, irradiation with infrared rays, application of ultrasonic waves, etc.).
As a method for applying (supplying) the solution containing the organic insulating material or its precursor onto the substrate 50, for example, a coating method, a printing method, or the like can be used.
When the first insulating film 41A is made of an inorganic material, the first insulating film 41A can be formed by, for example, a thermal oxidation method, a CVD method, an SOG method, or the like. Further, by using polysilazane as a raw material, a silica film and a silicon nitride film can be formed as the first insulating film 41A by a wet process.

［Ｂ］
−Ｂ１−
次に、図６（ｂ）に示すように、第１の絶縁膜４１Ａ上に、溝４１１を形成する。これにより、第１の絶縁膜４１Ｂが得られる。
ここで、溝４１１は、その底面が基板５０に達しないような深さで形成する。 [B]
-B1-
Next, as shown in FIG. 6B, a groove 411 is formed on the first insulating film 41A. Thereby, the first insulating film 41B is obtained.
Here, the groove 411 is formed with such a depth that the bottom surface does not reach the substrate 50.

この溝４１１は、基板５０の板面に直角な側面を有する横断面形状（四角形）をなしていて、その側面は、後述するようにスイッチング素子１の各電極２、３、５を形成するための面である。
溝４１１の形成方法（第１の絶縁膜４１Ａの一部を除去する方法）としては、特に限定されず、例えば、プラズマエッチング、リアクティブイオンエッチング、ビームエッチング、光アシストエッチング等の物理的エッチング法、ウェットエッチング等の化学的エッチング法等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。 The groove 411 has a cross-sectional shape (square) having a side surface perpendicular to the plate surface of the substrate 50, and the side surface forms the electrodes 2, 3, 5 of the switching element 1 as will be described later. This is the aspect.
A method for forming the groove 411 (a method for removing a part of the first insulating film 41A) is not particularly limited, and for example, a physical etching method such as plasma etching, reactive ion etching, beam etching, or optically assisted etching. One or two or more of chemical etching methods such as wet etching can be used in combination.

このとき、第１の絶縁膜４１Ａ上に、フォトリソグラフィー法により、溝４１１の形状に対応する形状の開口を有するレジスト層を形成する。このレジスト層をマスクとして用いて、第１の絶縁膜４１Ａの不要部分を除去する。
その後、レジスト層を除去することにより、溝４１１が得られる。
なお、駆動電極２および固定電極３等は、それぞれ、例えば、導電性粒子を含有するコロイド液（分散液）、導電性ポリマーを含有する液体（溶液または分散液）等の液状材料を基板５０上に供給して被膜を形成した後、必要に応じて、この被膜に対して後処理（例えば加熱、赤外線の照射、超音波の付与等）を施すことにより形成することもできる。 At this time, a resist layer having an opening having a shape corresponding to the shape of the groove 411 is formed on the first insulating film 41A by photolithography. Using this resist layer as a mask, unnecessary portions of the first insulating film 41A are removed.
Thereafter, by removing the resist layer, the groove 411 is obtained.
The drive electrode 2 and the fixed electrode 3 are made of a liquid material such as a colloid liquid (dispersion) containing conductive particles and a liquid (solution or dispersion) containing a conductive polymer on the substrate 50, respectively. After forming the film by supplying to the film, the film can be formed by subjecting the film to post-treatment (for example, heating, irradiation with infrared rays, application of ultrasonic waves, etc.) as necessary.

−Ｂ２−
次に、図７（ａ）に示すように、第１の絶縁膜４１Ｂ上に、導電性膜６４を形成する。
この導電性膜６４は、スイッチング素子１の各電極２、３、５および端子６１、６２、６３となるべきものである。
この導電性膜６４の構成材料は、前述したスイッチング素子１の各電極２、３、５の構成材料を用いることができる。 -B2-
Next, as shown in FIG. 7A, a conductive film 64 is formed on the first insulating film 41B.
The conductive film 64 should be the electrodes 2, 3, 5 and the terminals 61, 62, 63 of the switching element 1.
As the constituent material of the conductive film 64, the constituent materials of the electrodes 2, 3, and 5 of the switching element 1 described above can be used.

また、導電性膜６４の形成方法としては、特に限定されず、プラズマＣＶＤ、熱ＣＶＤ、レーザーＣＶＤのような化学蒸着法（ＣＶＤ）、真空蒸着、スパッタリング（低温スパッタリング）、イオンプレーティング等の乾式メッキ法、電解メッキ、浸漬メッキ、無電解メッキ等の湿式メッキ法、溶射法、ゾル・ゲル法、ＭＯＤ法、薄膜の接合等を用いることができる。
導電性膜６４をシリコンを主材料として構成する場合、例えば、α―Ｓｉ（アモルファスシリコン）材料やシリコンカーバイトをＣＶＤで形成することができる。 The method for forming the conductive film 64 is not particularly limited, and is a dry process such as chemical vapor deposition (CVD) such as plasma CVD, thermal CVD, or laser CVD, vacuum deposition, sputtering (low temperature sputtering), or ion plating. Wet plating methods such as plating, electrolytic plating, immersion plating, electroless plating, thermal spraying, sol-gel method, MOD method, thin film bonding, and the like can be used.
When the conductive film 64 is composed of silicon as a main material, for example, an α-Si (amorphous silicon) material or silicon carbide can be formed by CVD.

−Ｂ３−
次に、図７（ｂ）に示すように、導電性膜６４の一部（不要部分）を除去する。これにより、駆動電極２と固定電極３と可動電極５と端子６１、６２、６３とが得られる。
導電性膜６４の一部を除去する方法としては、特に限定されず、前述した工程−Ｂ１−と同様の方法を用いることができる。 -B3-
Next, as shown in FIG. 7B, a part (unnecessary part) of the conductive film 64 is removed. Thereby, the drive electrode 2, the fixed electrode 3, the movable electrode 5, and the terminals 61, 62, and 63 are obtained.
A method for removing a part of the conductive film 64 is not particularly limited, and the same method as in the above-described step-B1- can be used.

［Ｃ］
次に、図８（ａ）に示すように、第２の絶縁膜７１Ａと第２の配線１２と第３の絶縁膜７２Ａと第１の配線１１と第４の絶縁膜７３Ａと画素電極８とをこの順で形成する。ここで、第２の絶縁層７１の形成時に、第１の絶縁膜４１Ｂの溝４１１部が埋められて、第１の絶縁膜４１Ｃが得られる。 [C]
Next, as shown in FIG. 8A, the second insulating film 71A, the second wiring 12, the third insulating film 72A, the first wiring 11, the fourth insulating film 73A, the pixel electrode 8, and the like. Are formed in this order. Here, when the second insulating layer 71 is formed, the groove 411 of the first insulating film 41B is filled, and the first insulating film 41C is obtained.

ここで、第２の絶縁膜７１Ａは、第２の絶縁層７１となるべきものであり、第３の絶縁膜７２Ａは、第３の絶縁層７２となるべきものであり、第４の絶縁膜７３Ａは、第４の絶縁層７３となるべきものである。
第２の配線１２と第１の配線１１と画素電極８との形成方法は、それぞれ、特に限定されず、前述した工程［Ａ］および工程−Ｂ１−と同様の方法を用いることができる。 Here, the second insulating film 71A should be the second insulating layer 71, the third insulating film 72A should be the third insulating layer 72, and the fourth insulating film 73A should be the fourth insulating layer 73.
The formation method of the 2nd wiring 12, the 1st wiring 11, and the pixel electrode 8 is not specifically limited, respectively, The method similar to process [A] and process-B1- mentioned above can be used.

なお、前述した工程−Ｂ２−にて導電性膜６４をシリコンを主材料として構成した場合、第１の配線１１や導電層６をＡｌを主材料として構成するときには、Ａｌ−Ｓｉ合金（Ｓｉ含有量２％）を用いるのが好ましい。
また、第２の絶縁膜７１Ａと第３の絶縁膜７２Ａと第４の絶縁膜７３Ａとの形成方法は、それぞれ、前述した工程［Ａ］と同様の方法を用いることができる。 When the conductive film 64 is made of silicon as the main material in the step-B2- described above, when the first wiring 11 and the conductive layer 6 are made of Al as the main material, an Al—Si alloy (Si containing It is preferred to use 2%).
In addition, as a method of forming the second insulating film 71A, the third insulating film 72A, and the fourth insulating film 73A, the same method as the above-described step [A] can be used.

［Ｄ］
次に、画素電極８に形成された貫通孔（図示せず）を通じて、第１の絶縁膜４１Ｃと第２の絶縁膜７１Ａと第３の絶縁膜７２Ａと第４の絶縁膜７３Ａとをウェットエッチングして、図８（ｂ）に示すように、収納部１３を形成する。これにより、第１の絶縁層４１と第２の絶縁層７１と第３の絶縁層７２と第４の絶縁層７３とが得られる。 [D]
Next, the first insulating film 41C, the second insulating film 71A, the third insulating film 72A, and the fourth insulating film 73A are wet-etched through a through hole (not shown) formed in the pixel electrode 8. Then, as shown in FIG. 8B, the storage portion 13 is formed. Thereby, the 1st insulating layer 41, the 2nd insulating layer 71, the 3rd insulating layer 72, and the 4th insulating layer 73 are obtained.

より具体的に説明すると、画素電極８の貫通孔（図示せず）が露出するように開口を有するマスクを画素電極８上に形成し、このマスクを介してウェットエッチングすることにより、第１の絶縁膜４１Ｃと第２の絶縁膜７１Ａと第３の絶縁膜７２Ａと第４の絶縁膜７３Ａとのそれぞれの一部を除去して、第１の絶縁層４１と第２の絶縁層７１と第３の絶縁層７２と第４の絶縁層７３とを形成する。これにより、駆動電極２と固定電極３と可動電極５とを収容する収納部１３が形成される。
その後、マスクを除去する。 More specifically, a mask having an opening is formed on the pixel electrode 8 so that a through hole (not shown) of the pixel electrode 8 is exposed, and the first etching is performed by performing wet etching through the mask. A part of each of the insulating film 41C, the second insulating film 71A, the third insulating film 72A, and the fourth insulating film 73A is removed, and the first insulating layer 41, the second insulating layer 71, and the second insulating film 71A are removed. 3 insulating layers 72 and a fourth insulating layer 73 are formed. Thereby, the accommodating part 13 which accommodates the drive electrode 2, the fixed electrode 3, and the movable electrode 5 is formed.
Thereafter, the mask is removed.

［Ｅ］
次に、図８（ｃ）に示すように、複数の画素電極８を覆うように封止層９を形成する。これにより、アクティブマトリクス装置１０（スイッチング素子１）を得る。
以上説明したようにして、アクティブマトリクス装置１０を製造することができる。 [E]
Next, as illustrated in FIG. 8C, a sealing layer 9 is formed so as to cover the plurality of pixel electrodes 8. Thereby, the active matrix device 10 (switching element 1) is obtained.
As described above, the active matrix device 10 can be manufactured.

＜実施形態＞
次に、本発明の実施形態を説明する。
図９は、本発明の実施形態にかかるアクティブマトリクス装置に備えられたスイッチング素子の概略構成を示す図、図１０ないし図１２は、それぞれ、図９に示すスイッチング素子の製造方法を説明するための図、図１３は、図９に示すスイッチング素子の応用例の一例であるインバータ回路を示す図である。なお、図９（ａ）は、本発明の実施形態にかかるスイッチング素子の平面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。また、図１０ないし図１２は、それぞれ、図９（ｂ）に対応する断面図を示している。 <Implementation form>
Next, an embodiment of the present invention will be described.
FIG. 9 is a diagram showing a schematic configuration of the switching element provided in the active matrix device according to the embodiment of the present invention, and FIGS. 10 to 12 are respectively for explaining a method of manufacturing the switching element shown in FIG. 13 and 13 are diagrams showing an inverter circuit which is an example of an application example of the switching element shown in FIG. Incidentally, FIG. 9 (a), a plan view of a switching device according to an embodiment of the present invention, FIG. 9 (b) is a sectional view taken along line B-B of FIG. 9 (a). FIGS. 10 to 12 each show a cross-sectional view corresponding to FIG. 9B.

以下、本実施形態について、前述した参考例との相違点を中心に説明し、同様の事項はその説明を省略する。また、図９では、前述した参考例と同様の構成については、同一符号を付している。
本実施形態のスイッチング素子は、その製造方法およびこれに伴う構成が異なる以外は、前述した参考例でのスイッチング素子と同様である。 Hereinafter, the present embodiment will be described with a focus on differences from the reference example described above, and description of similar matters will be omitted. In FIG. 9, the same reference numerals are given to the same configurations as those of the reference example described above.
The switching element of the present embodiment is the same as the switching element in the reference example described above except that the manufacturing method and the configuration associated therewith are different.

図９に示すスイッチング素子１Ａは、駆動電極２と、固定電極３と、可動電極５Ａとを備え、これらが基板５０の一方の面側に設けられている。
このようなスイッチング素子１Ａの主要部（すなわち駆動電極２と固定電極３と可動電極５Ａとのそれぞれの主要部）は、基板５０上に設けられた収納部１３Ａ内に収納されている。この収納部１３Ａは、基板５０上に設けられた絶縁層４１Ｄを基板５０の厚さ方向に貫通するように形成されている。 A switching element 1A shown in FIG. 9 includes a drive electrode 2, a fixed electrode 3, and a movable electrode 5A, which are provided on one surface side of the substrate 50.
The main parts of the switching element 1A (that is, the main parts of the drive electrode 2, the fixed electrode 3, and the movable electrode 5A) are stored in a storage part 13A provided on the substrate 50. The storage portion 13 </ b> A is formed so as to penetrate the insulating layer 41 </ b> D provided on the substrate 50 in the thickness direction of the substrate 50.

絶縁層４１Ｄは、第１の層４１２と第２の層４１３と第３の層４１４とで構成されている。
第１の層４１２は、基板５０の板面に垂直な壁面４１５を備え、この壁面４１５上には、駆動電極２が形成されている。また、第１の層４１２は、基板５０の板面に垂直でかつ壁面４１５と平行な壁面４１６を備え、この壁面４１６上には、固定電極３が形成されている。なお、第１の層４１２と第２の層４１３と第３の層４１４とについては、後述する製造方法の説明にて詳述する。 The insulating layer 41D includes a first layer 412, a second layer 413, and a third layer 414.
The first layer 412 includes a wall surface 415 perpendicular to the plate surface of the substrate 50, and the drive electrode 2 is formed on the wall surface 415. The first layer 412 includes a wall surface 416 that is perpendicular to the plate surface of the substrate 50 and parallel to the wall surface 415, and the fixed electrode 3 is formed on the wall surface 416. Note that the first layer 412, the second layer 413, and the third layer 414 will be described in detail in the description of the manufacturing method described later.

このような駆動電極２および固定電極３に対向するように、可動電極５Ａが設けられている。
可動電極５Ａは、長手形状（すなわち帯状）をなし、その長手方向での一端（図９（ａ）にて左側の端）が固定され、片持ち支持されている。これにより、可動電極５Ａは、その自由端側が駆動電極２および固定電極３側（下側）へ変位可能となっている。 A movable electrode 5 </ b> A is provided so as to face the drive electrode 2 and the fixed electrode 3.
The movable electrode 5A has a longitudinal shape (that is, a belt shape), and one end in the longitudinal direction (the left end in FIG. 9A) is fixed and cantilevered. Thereby, the free end side of the movable electrode 5A can be displaced to the drive electrode 2 and the fixed electrode 3 side (lower side).

また、可動電極５Ａの固定電極３との対向部分、すなわち、可動電極５Ａの先端部には、固定電極３の電極面と略平行な平坦面５３Ａが形成されている。このような平坦面５３Ａを可動電極５Ａに設けることにより、可動電極５Ａと固定電極３とが接触したときに、その接触面積を大きくすることができる。これにより、可動電極５Ａと固定電極３とが所望時に確実に接触し、スイッチング素子１Ａの信頼性を向上させることができる。   Further, a flat surface 53A that is substantially parallel to the electrode surface of the fixed electrode 3 is formed at a portion of the movable electrode 5A facing the fixed electrode 3, that is, at the tip of the movable electrode 5A. By providing such a flat surface 53A on the movable electrode 5A, the contact area can be increased when the movable electrode 5A and the fixed electrode 3 come into contact with each other. Thereby, the movable electrode 5A and the fixed electrode 3 can be reliably in contact with each other when desired, and the reliability of the switching element 1A can be improved.

次に、前述したように構成されたスイッチング素子１Ａの製造方法を説明する。なお、以下の説明では、本発明のスイッチング素子の製造方法の一例として、スイッチング素子１Ａの製造方法を説明する。
スイッチング素子１Ａの製造方法は、［１］基板５０上に段差部を形成する工程と、［２］段差部の壁面上に第１の電極を形成する工程と、［３］第１の電極を覆うように絶縁層を形成する工程と、［４］絶縁層上に第２の電極を形成する工程と、［５］絶縁層の一部を除去する工程とを有し、第１の電極を駆動電極とし、第２の電極を可動電極とする。 Next, a manufacturing method of the switching element 1A configured as described above will be described. In the following description, a method for manufacturing the switching element 1A will be described as an example of the method for manufacturing the switching element of the present invention.
The manufacturing method of the switching element 1A includes [1] a step of forming a step portion on the substrate 50, [2] a step of forming a first electrode on the wall surface of the step portion, and [3] a first electrode. A step of forming an insulating layer so as to cover, [4] a step of forming a second electrode on the insulating layer, and [5] a step of removing a part of the insulating layer. The driving electrode is used, and the second electrode is a movable electrode.

以下、各工程［１］〜［５］を順次詳細に説明する。
［１］
まず、図１０（ａ）に示すように、基板５０上に、第１の層４１２を形成する。これにより、基板５０の一方の面側に、基板５０の板面に垂直な壁面４１５を備える段差部が形成される。 Hereinafter, each process [1]-[5] is explained in detail one by one.
[1]
First, as shown in FIG. 10A, the first layer 412 is formed on the substrate 50. As a result, a step portion including a wall surface 415 perpendicular to the plate surface of the substrate 50 is formed on one surface side of the substrate 50.

第１の層４１２は、絶縁膜を形成し、その絶縁膜の一部を除去することで形成することができる。絶縁膜の形成方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程［Ａ］の第１の絶縁膜４１Ａの形成方法と同様の方法を用いることができる。また、絶縁膜の一部を除去する方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程Ｂ１の溝４１１の形成方法と同様の方法を用いることができる。 The first layer 412 can be formed by forming an insulating film and removing part of the insulating film. As a method for forming the insulating film, a method similar to the method for forming the first insulating film 41A in the step [A] in the method for manufacturing the switching element 1 of the reference example described above can be used. Further, as a method for removing a part of the insulating film, a method similar to the method for forming the groove 411 in step B1 in the method for manufacturing the switching element 1 of the reference example described above can be used.

［２］
２−１
次いで、図１０（ｂ）に示すように、第１の層４１２を覆うように、第１の電極層６５を形成する。
このとき、第１の電極層６５は、壁面４１５、４１６上を覆うように形成される。
第１の電極層６５の形成方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程Ｂ２の導電性膜６４の形成方法と同様の方法を用いることができる。 [2]
2-1
Next, as illustrated in FIG. 10B, the first electrode layer 65 is formed so as to cover the first layer 412.
At this time, the first electrode layer 65 is formed so as to cover the wall surfaces 415 and 416.
As a method for forming the first electrode layer 65, a method similar to the method for forming the conductive film 64 in step B2 in the method for manufacturing the switching element 1 of the reference example described above can be used.

２−２
その後、図１０（ｃ）に示すように、第１の電極層６５の一部を除去（パターンニング）して、第１の電極６５Ａを形成する。
第１の電極６５Ａは、駆動電極２と同一形状および同一寸法で形成されている。すなわち、本工程では、駆動電極２が形成される。また、本工程では、図示しないが、第１の電極層６５をパターンニングすることで、固定電極３も形成される。
第１の電極層６５の一部を除去する方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程Ｂ３の導電性膜６４の一部を除去する方法と同様の方法を用いることができ、特に、等方性エッチングを用いるのが好ましい。
このようにして、壁面４１５上に第１の電極６５Ａが形成される。 2-2
Thereafter, as shown in FIG. 10C, a part of the first electrode layer 65 is removed (patterned) to form the first electrode 65A.
The first electrode 65A is formed with the same shape and the same dimensions as the drive electrode 2. That is, in this step, the drive electrode 2 is formed. Further, in this step, although not shown, the fixed electrode 3 is also formed by patterning the first electrode layer 65.
As a method of removing a part of the first electrode layer 65, a method similar to the method of removing a part of the conductive film 64 in the step B3 in the method of manufacturing the switching element 1 of the reference example described above is used. In particular, it is preferable to use isotropic etching.
In this way, the first electrode 65A is formed on the wall surface 415.

［３］
次に、図１１（ａ）に示すように、第１の電極６５Ａを覆うように、絶縁性を有する絶縁層４１３Ａを形成する。
絶縁層４１３Ａは、その一部が後述する工程［５］において除去され、前述した第２の層４１３となるもの（犠牲層）である。 [3]
Next, as shown in FIG. 11A, an insulating layer 413A having insulating properties is formed so as to cover the first electrode 65A.
A part of the insulating layer 413A is removed in a step [5] to be described later, and becomes the second layer 413 described above (sacrificial layer).

絶縁層４１３Ａの形成方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程［Ａ］の第１の絶縁膜４１Ａの形成方法と同様の方法を用いることができる。
また、絶縁層４１３Ａの厚さは、前述した駆動電極２と可動電極５Ａとの間の距離（すなわち静電ギャップ）に対応したものとなっている。これにより、後述する工程［５］において、絶縁層４１３Ａの一部を除去したときに、駆動電極２と可動電極５Ａとの間の距離を絶縁層４１３Ａの厚さで規定することができる。 As a method of forming the insulating layer 413A, a method similar to the method of forming the first insulating film 41A in the step [A] in the method of manufacturing the switching element 1 of the reference example described above can be used.
The thickness of the insulating layer 413A corresponds to the distance (that is, electrostatic gap) between the driving electrode 2 and the movable electrode 5A described above. Thereby, when a part of the insulating layer 413A is removed in step [5] to be described later, the distance between the drive electrode 2 and the movable electrode 5A can be defined by the thickness of the insulating layer 413A.

また、図示しないが、絶縁層４１３Ａは、固定電極３も覆うように形成されている。
また、本工程［３］では、後述する工程［５］（犠牲層除去）に用いるエッチングに対し耐性を有する膜を形成しておき、その膜上に絶縁層４１３Ａを形成するのが好ましい。これにより、後述する工程［５］において、第１の電極６５Ａや基板５０等がエッチングされるのを防止することができる。 Although not shown, the insulating layer 413A is formed so as to cover the fixed electrode 3 as well.
In this step [3], it is preferable to form a film resistant to the etching used in step [5] (sacrificial layer removal) described later, and to form the insulating layer 413A on the film. Thereby, it is possible to prevent the first electrode 65A, the substrate 50, and the like from being etched in the step [5] to be described later.

［４］
４−１
次に、図１１（ｂ）に示すように、絶縁層４１３Ａ上に第２の電極層６６を形成する。
第２の電極層６６の形成方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程Ｂ２の導電性膜６４の形成方法と同様の方法を用いることができる。 [4]
4-1
Next, as shown in FIG. 11B, the second electrode layer 66 is formed on the insulating layer 413A.
As a method for forming the second electrode layer 66, a method similar to the method for forming the conductive film 64 in step B2 in the method for manufacturing the switching element 1 of the reference example described above can be used.

４−２
その後、図１１（ｃ）に示すように、第２の電極層６６の一部を除去して、第２の電極６６Ａを形成する。
第２の電極層６６の一部を除去する方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程Ｂ３の導電性膜６４の一部を除去する方法と同様の方法を用いることができ、特に、異方性エッチングを用いるのが好ましい。 4-2
Thereafter, as shown in FIG. 11C, a part of the second electrode layer 66 is removed to form the second electrode 66A.
As a method of removing a part of the second electrode layer 66, a method similar to the method of removing a part of the conductive film 64 in the step B3 in the method of manufacturing the switching element 1 of the reference example described above may be used. In particular, anisotropic etching is preferably used.

第２の電極６６Ａは、可動電極５Ａと同一形状および同一寸法で形成されている。すなわち、本工程では、可動電極５Ａが形成される。
このようにして、絶縁層４１３Ａを介して第１の電極６５Ａ（駆動電極２）に対向するように、絶縁層４１３Ａ上に第２の電極６６Ａ（可動電極５Ａ）が形成される。
また、図示しないが、第２の電極６６Ａは、絶縁層４１３Ａを介して固定電極３にも対向するように形成されている。 The second electrode 66A is formed with the same shape and the same dimensions as the movable electrode 5A. That is, in this step, the movable electrode 5A is formed.
In this way, the second electrode 66A (movable electrode 5A) is formed on the insulating layer 413A so as to face the first electrode 65A (drive electrode 2) with the insulating layer 413A interposed therebetween.
Although not shown, the second electrode 66A is formed so as to face the fixed electrode 3 with the insulating layer 413A interposed therebetween.

［５］
５−１
次に、図１２（ａ）に示すように、第３の層４１４を形成する。
第３の層４１４は、絶縁膜を形成し、その絶縁膜の一部を除去することで形成することができる。絶縁膜の形成方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程［Ａ］の第１の絶縁膜４１Ａの形成方法と同様の方法を用いることができる。また、絶縁膜の一部を除去する方法としては、前述した参考例のスイッチング素子１の製造方法における工程Ｂ１の溝４１１の形成方法と同様の方法を用いることができる。 [5]
5-1
Next, as shown in FIG. 12A, a third layer 414 is formed.
The third layer 414 can be formed by forming an insulating film and removing part of the insulating film. As a method for forming the insulating film, a method similar to the method for forming the first insulating film 41A in the step [A] in the method for manufacturing the switching element 1 of the reference example described above can be used. Further, as a method for removing a part of the insulating film, a method similar to the method for forming the groove 411 in step B1 in the method for manufacturing the switching element 1 of the reference example described above can be used.

５−２
次いで、図１２（ｂ）に示すように、絶縁層４１３Ａの一部を除去する。このとき、絶縁層４１３Ａのうち、第１の電極６５Ａ（駆動電極２）と第２の電極６６Ａ（可動電極５Ａ）との間の部分、および、第２の電極６６Ａ（可動電極５Ａ）の周囲の部分を除去する。 5-2
Next, as shown in FIG. 12B, a part of the insulating layer 413A is removed. At this time, in the insulating layer 413A, the portion between the first electrode 65A (drive electrode 2) and the second electrode 66A (movable electrode 5A) and the periphery of the second electrode 66A (movable electrode 5A) The part of is removed.

これにより、第２の層４１３が形成され、第１の電極６５Ａ（駆動電極２）と第２の電極６６Ａ（可動電極５Ａ）との間に静電ギャップを形成とするとともに、第２の電極６６Ａ（可動電極５Ａ）を第１の電極６５Ａ（駆動電極２）に対し接触／離反するように変位可能とする。
また、図示しないが、絶縁層４１３Ａのうち、固定電極３と第２の電極６６Ａ（可動電極５Ａ）との間の部分も除去される。 Thereby, a second layer 413 is formed, and an electrostatic gap is formed between the first electrode 65A (drive electrode 2) and the second electrode 66A (movable electrode 5A), and the second electrode 66A (movable electrode 5A) can be displaced so as to contact / separate from the first electrode 65A (drive electrode 2).
Further, although not shown, the portion of the insulating layer 413A between the fixed electrode 3 and the second electrode 66A (movable electrode 5A) is also removed.

絶縁層４１３Ａの一部を除去する方法としては、等方性エッチングを用いることができる。また、絶縁層４１３Ａの一部を除去する際には、第３の層４１４の開口４１７を通じて等方性エッチングを行うが、その等方性エッチングに先立ち、異方性エッチングを用いるのが好ましい。すなわち、異方性エッチング、等方性エッチングの順で第３の層４１４の開口４１７を通じてエッチングを行うのが好ましい。これにより、絶縁層４１３Ａのサイドエッチングの量を少なく（不本意なサイドエッチングが生じるのを防止）することができる。   As a method for removing part of the insulating layer 413A, isotropic etching can be used. In addition, when part of the insulating layer 413A is removed, isotropic etching is performed through the opening 417 of the third layer 414. It is preferable to use anisotropic etching prior to the isotropic etching. That is, it is preferable to perform etching through the opening 417 of the third layer 414 in the order of anisotropic etching and isotropic etching. Thereby, the amount of side etching of the insulating layer 413A can be reduced (preventing unintentional side etching).

以上のようにして、駆動電極２と可動電極５Ａとが静電ギャップを介して対向するとともに、可動電極５Ａを駆動電極２に対し接触／離反するように変位可能に構成されたスイッチング素子１Ａが得られる。
以上説明したようなスイッチング素子１Ａの製造方法によれば、絶縁層４１３Ａの厚さで可動電極５Ａと駆動電極２との間の距離（すなわち静電ギャップ）の大きさを規定することができる。そして、絶縁層４１３Ａの厚さはフォトリソグラフィーを用いて形成し得るラインまたはスペースの最小幅よりも小さくすることができる。そのため、静電ギャップを小さくすることができる。その結果、スイッチング素子１Ａの駆動電圧を低減することができ、また、スイッチング素子１Ａの設置スペースが小さく、スイッチング素子１Ａを用いたアクティブマトリクス装置の設計自由度を高めることができる。また、絶縁層４１３Ａの厚さはフォトリソグラフィーを用いて形成し得るラインまたはスペースの幅の寸法精度に比し高精度で規定することができる。そのため、前述したようにして製造されたスイッチング素子１Ａは、可動電極５Ａと駆動電極２との間の距離を高精度に規定することができ、その結果、素子ごとの静電ギャップのバラツキが少なく、安定したスイッチング特性を実現することができる。 As described above, the switching element 1A is configured so that the drive electrode 2 and the movable electrode 5A are opposed to each other through the electrostatic gap, and the movable electrode 5A can be displaced so as to contact / separate the drive electrode 2. can get.
According to the method for manufacturing the switching element 1A described above, the thickness of the insulating layer 413A can define the size of the distance (that is, the electrostatic gap) between the movable electrode 5A and the drive electrode 2. The thickness of the insulating layer 413A can be smaller than the minimum width of a line or space that can be formed using photolithography. Therefore, the electrostatic gap can be reduced. As a result, the driving voltage of the switching element 1A can be reduced, the installation space for the switching element 1A is small, and the degree of freedom in designing an active matrix device using the switching element 1A can be increased. In addition, the thickness of the insulating layer 413A can be defined with higher accuracy than the dimensional accuracy of the width of a line or space that can be formed using photolithography. Therefore, the switching element 1A manufactured as described above can define the distance between the movable electrode 5A and the drive electrode 2 with high accuracy. As a result, there is little variation in the electrostatic gap between elements. Stable switching characteristics can be realized.

また、前述した参考例では、駆動電極２と可動電極５とを同一層（導電性膜６４）から形成するため、駆動電極２と可動電極５との間の距離は、フォトリソグラフィーを用いて形成し得るラインまたはスペースの最小幅による限界があり、その最小幅内にスイッチング素子を１つしか形成することができない。これに対し、本実施形態にかかるスイッチング素子１Ａの製造方法によれば、駆動電極２と可動電極５Ａとの間の距離は、フォトリソグラフィーを用いて形成し得るラインまたはスペースの最小幅による制限を受けずに、その最小幅内に、２つのスイッチング素子を形成することができる。したがって、かかるスイッチング素子を用いて周辺回路等を形成した場合、そのデザインサイズを縮小化することができる。 In the reference example described above, since the drive electrode 2 and the movable electrode 5 are formed from the same layer (conductive film 64), the distance between the drive electrode 2 and the movable electrode 5 is formed using photolithography. There is a limit due to the minimum width of a possible line or space, and only one switching element can be formed within the minimum width. On the other hand, according to the manufacturing method of the switching element 1A according to the present embodiment, the distance between the drive electrode 2 and the movable electrode 5A is limited by the minimum width of a line or space that can be formed using photolithography. Without being received, two switching elements can be formed within the minimum width. Therefore, when a peripheral circuit or the like is formed using such a switching element, the design size can be reduced.

例えば、このようなスイッチング素子１Ａと同様の構成のスイッチング素子は、図１３に示すように、駆動電極２および固定電極３を共通として２つ組み合わせることで、インバータ回路を構成することができる。また、かかるスイッチング素子は、その組み合わせにより、その他ロジック回路を構成することができる。図１３に示すインバータ回路は、Ｖｉｎが（Ｖｄｄ＋Ｖｓｓ）／２−ΔＶｔであるときに、Ｖｄｄを出力し、Ｖｉｎが（Ｖｄｄ＋Ｖｓｓ）／２＋ΔＶｔであるときに、Ｖｓｓを出力する。このようなロジック回路は、ΔＶｔｈが（Ｖｄｄ−Ｖｓｓ）／２以下であれば、ＣＭＯＳ回路で構成したロジック回路のような貫通電流（リーク電流）を生じないため、極めて信頼性の高いものとなる。   For example, such a switching element having the same configuration as the switching element 1A can constitute an inverter circuit by combining two common driving electrodes 2 and fixed electrodes 3 as shown in FIG. In addition, such a switching element can constitute another logic circuit by a combination thereof. The inverter circuit shown in FIG. 13 outputs Vdd when Vin is (Vdd + Vss) / 2−ΔVt, and outputs Vss when Vin is (Vdd + Vss) / 2 + ΔVt. In such a logic circuit, if ΔVth is equal to or smaller than (Vdd−Vss) / 2, a through current (leakage current) unlike a logic circuit configured with a CMOS circuit does not occur, and therefore, the logic circuit is extremely reliable. .

（電気光学表示装置）
次に、本発明の電気光学表示装置の一例として、前述したアクティブマトリクス装置１０を備える液晶パネルを説明する。
図１４は、本発明の電気光学表示装置を液晶パネルに適用した場合の実施形態を示す縦断面図である。 (Electro-optic display)
Next, a liquid crystal panel including the above-described active matrix device 10 will be described as an example of the electro-optic display device of the present invention.
FIG. 14 is a longitudinal sectional view showing an embodiment in which the electro-optic display device of the present invention is applied to a liquid crystal panel.

図１４に示すように、電気光学表示装置である液晶パネル１００は、前述したアクティブマトリクス装置１０と、アクティブマトリクス装置１０に接合された配向膜６０と、液晶パネル用対向基板２０と、液晶パネル用対向基板２０に接合された配向膜４０と、配向膜６０と配向膜４０との空隙に封入された液晶よりなる液晶層９０と、アクティブマトリクス装置（液晶駆動装置）１０の外表面（上面）側に接合された偏光膜７０と、液晶パネル用対向基板２０の外表面（下面）側に接合された偏光膜８０とを有している。   As shown in FIG. 14, a liquid crystal panel 100 that is an electro-optical display device includes an active matrix device 10 described above, an alignment film 60 bonded to the active matrix device 10, a counter substrate 20 for liquid crystal panels, and a liquid crystal panel use. The alignment film 40 bonded to the counter substrate 20, the liquid crystal layer 90 made of liquid crystal sealed in the gap between the alignment film 60 and the alignment film 40, and the outer surface (upper surface) side of the active matrix device (liquid crystal driving device) 10 And a polarizing film 80 bonded to the outer surface (lower surface) side of the counter substrate 20 for liquid crystal panel.

液晶パネル用対向基板２０は、マイクロレンズ基板２０１と、かかるマイクロレンズ基板２０１の表層２０２上に設けられ、開口２０３が形成されたブラックマトリックス２０４と、表層２０２上にブラックマトリックス２０４を覆うように設けられた透明導電膜（共通電極）２０９とを有している。
マイクロレンズ基板２０１は、凹曲面を有する複数（多数）の凹部（マイクロレンズ用凹部）２０５が設けられたマイクロレンズ用凹部付き基板（第１の基板）２０６と、かかるマイクロレンズ用凹部付き基板２０６の凹部２０５が設けられた面に樹脂層（接着剤層）２０７を介して接合された表層２０２とを有しており、また、樹脂層２０７では、凹部２０５内に充填された樹脂によりマイクロレンズ２０８が形成されている。 The counter substrate 20 for the liquid crystal panel is provided on the microlens substrate 201, the surface layer 202 of the microlens substrate 201, the black matrix 204 in which the opening 203 is formed, and the black matrix 204 on the surface layer 202 so as to cover the black matrix 204. A transparent conductive film (common electrode) 209.
The microlens substrate 201 includes a substrate (first substrate) 206 having concave portions for microlenses (a first substrate) 206 provided with a plurality of (many) concave portions (concave portions for microlenses) 205 having a concave curved surface, and the substrate 206 having concave portions for microlenses. And a surface layer 202 joined via a resin layer (adhesive layer) 207 to the surface provided with the recess 205, and in the resin layer 207, the microlens is formed by the resin filled in the recess 205. 208 is formed.

ここで、アクティブマトリクス装置１０は、液晶層９０の液晶を駆動する装置である。
このアクティブマトリクス装置１０のスイッチング素子１は、図示しない制御回路に接続され、画素電極８へ供給する電流を制御する。これにより、画素電極８の充放電が制御される。
配向膜６０は、アクティブマトリクス装置１０の画素電極８に接合されており、配向膜４０は、液晶パネル用対向基板２０の液晶層９０にされている。ここで、配向膜６０は、前述したアクティブマトリクス装置１０の封止層９を兼ねている。 Here, the active matrix device 10 is a device for driving the liquid crystal of the liquid crystal layer 90.
The switching element 1 of the active matrix device 10 is connected to a control circuit (not shown) and controls a current supplied to the pixel electrode 8. Thereby, charging / discharging of the pixel electrode 8 is controlled.
The alignment film 60 is bonded to the pixel electrode 8 of the active matrix device 10, and the alignment film 40 is a liquid crystal layer 90 of the counter substrate 20 for the liquid crystal panel. Here, the alignment film 60 also serves as the sealing layer 9 of the active matrix device 10 described above.

配向膜４０、６０は、それぞれ、液晶層９０を構成する液晶分子の（電圧無印加時における）配向状態を規制する機能を有する。
配向膜４０、６０は、特に限定されないが、通常、主として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリビニルアルコール、ポリテトラフルオロエチレン等の高分子材料で構成されたものである。前記高分子材料の中でも特に、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂が好ましい。配向膜４０、６０が、主として、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂で構成されたものであると、製造工程において簡便に高分子膜を形成できるとともに、耐熱性、耐薬品性などに優れた特性を有するものとなる。 The alignment films 40 and 60 each have a function of regulating the alignment state (when no voltage is applied) of the liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 90.
The alignment films 40 and 60 are not particularly limited, but are usually mainly composed of a polymer material such as polyimide resin, polyamideimide resin, polyvinyl alcohol, and polytetrafluoroethylene. Among the polymer materials, polyimide resin and polyamideimide resin are particularly preferable. When the alignment films 40 and 60 are mainly composed of a polyimide resin or a polyamideimide resin, a polymer film can be easily formed in the production process and has excellent characteristics such as heat resistance and chemical resistance. It will be a thing.

また、配向膜４０、６０としては、通常、上記のような材料で構成された膜に、液晶層９０を構成する液晶分子の配向を規制する配向機能を付与するための処理が施されたものが用いられる。配向機能を付与するための処理法としては、例えば、ラビング法、光配向法等が挙げられる。
このような配向膜は、その平均厚さが２０〜１２０ｎｍであるのが好ましく、３０〜８０ｎｍであるのがより好ましい。 In addition, as the alignment films 40 and 60, a film made of the above-described material is usually subjected to a treatment for providing an alignment function for regulating the alignment of liquid crystal molecules constituting the liquid crystal layer 90. Is used. Examples of the treatment method for imparting the alignment function include a rubbing method and a photo-alignment method.
Such an alignment film preferably has an average thickness of 20 to 120 nm, more preferably 30 to 80 nm.

液晶層９０は液晶分子を含有しており、画素電極８の充放電に対応して、かかる液晶分子、すなわち液晶の配向が変化する。
かかる液晶分子としては、ネマチック液晶、スメクチック液晶など配向し得るものであればいかなる液晶分子を用いても構わないが、ＴＮ型液晶パネルの場合、ネマチック液晶を形成させるものが好ましく、例えば、フェニルシクロヘキサン誘導体液晶、ビフェニル誘導体液晶、ビフェニルシクロヘキサン誘導体液晶、テルフェニル誘導体液晶、フェニルエーテル誘導体液晶、フェニルエステル誘導体液晶、ビシクロヘキサン誘導体液晶、アゾメチン誘導体液晶、アゾキシ誘導体液晶、ピリミジン誘導体液晶、ジオキサン誘導体液晶、キュバン誘導体液晶等が挙げられる。さらに、これらネマチック液晶分子にモノフルオロ基、ジフルオロ基、トリフルオロ基、トリフルオロメチル基、トリフルオロメトキシ基、ジフルオロメトキシ基などのフッ素系置換基を導入した液晶分子も含まれる。 The liquid crystal layer 90 contains liquid crystal molecules, and the alignment of the liquid crystal molecules, that is, the liquid crystal changes corresponding to the charge / discharge of the pixel electrode 8.
As such liquid crystal molecules, any liquid crystal molecules may be used as long as they can be aligned such as nematic liquid crystals and smectic liquid crystals. In the case of a TN type liquid crystal panel, those that form nematic liquid crystals are preferable. Derivative liquid crystal, biphenyl derivative liquid crystal, biphenyl cyclohexane derivative liquid crystal, terphenyl derivative liquid crystal, phenyl ether derivative liquid crystal, phenyl ester derivative liquid crystal, bicyclohexane derivative liquid crystal, azomethine derivative liquid crystal, azoxy derivative liquid crystal, pyrimidine derivative liquid crystal, dioxane derivative liquid crystal, cubane derivative A liquid crystal etc. are mentioned. Furthermore, liquid crystal molecules in which a fluorine-based substituent such as a monofluoro group, a difluoro group, a trifluoro group, a trifluoromethyl group, a trifluoromethoxy group, or a difluoromethoxy group is introduced into these nematic liquid crystal molecules are also included.

このような液晶パネル１００では、通常、１個のマイクロレンズ２０８と、かかるマイクロレンズ２０８の光軸Ｑに対応したブラックマトリックス２０４の１個の開口２０３と、１個の画素電極８と、かかる画素電極８に接続された１個のスイッチング素子１とが、１画素に対応している。
液晶パネル用対向基板２０側から入射した入射光Ｌは、マイクロレンズ用凹部付き基板２０６を通り、マイクロレンズ２０８を通過する際に集光されつつ、樹脂層２０７、表層２０２、ブラックマトリックス２０４の開口２０３、透明導電膜２０９、液晶層９０、画素電極８、基板５０を透過する。このとき、マイクロレンズ基板２０１の入射側に偏光膜８０が設けられているため、入射光Ｌが液晶層９０を透過する際に、入射光Ｌは直線偏光となっている。その際、この入射光Ｌの偏光方向は、液晶層９０の液晶分子の配向状態に対応して制御される。したがって、液晶パネル１００を透過した入射光Ｌを偏光膜７０に透過させることにより、出射光の輝度を制御することができる。 In such a liquid crystal panel 100, normally, one micro lens 208, one opening 203 of the black matrix 204 corresponding to the optical axis Q of the micro lens 208, one pixel electrode 8, and such a pixel. One switching element 1 connected to the electrode 8 corresponds to one pixel.
Incident light L incident from the liquid crystal panel counter substrate 20 side passes through the microlens recessed substrate 206 and is condensed when passing through the microlens 208, while opening the resin layer 207, the surface layer 202, and the black matrix 204. 203, the transparent conductive film 209, the liquid crystal layer 90, the pixel electrode 8, and the substrate 50 are transmitted. At this time, since the polarizing film 80 is provided on the incident side of the microlens substrate 201, when the incident light L passes through the liquid crystal layer 90, the incident light L is linearly polarized. At this time, the polarization direction of the incident light L is controlled in accordance with the alignment state of the liquid crystal molecules in the liquid crystal layer 90. Therefore, by transmitting the incident light L transmitted through the liquid crystal panel 100 to the polarizing film 70, the luminance of the emitted light can be controlled.

このような液晶パネル１００は、前述したようにマイクロレンズ２０８を有しており、しかも、マイクロレンズ２０８を通過した入射光Ｌは、集光されてブラックマトリックス２０４の開口２０３を通過する。一方、ブラックマトリックス２０４の開口２０３が形成されていない部分では、入射光Ｌは遮光される。したがって、液晶パネル１００では、画素以外の部分から不要光が漏洩することが防止され、かつ、画素部分での入射光Ｌの減衰が抑制される。このため、液晶パネル１００は、画素部で高い光の透過率を有する。   The liquid crystal panel 100 has the microlens 208 as described above, and the incident light L that has passed through the microlens 208 is condensed and passes through the opening 203 of the black matrix 204. On the other hand, the incident light L is shielded in a portion where the opening 203 of the black matrix 204 is not formed. Therefore, in the liquid crystal panel 100, unnecessary light is prevented from leaking from portions other than the pixels, and attenuation of the incident light L at the pixel portions is suppressed. For this reason, the liquid crystal panel 100 has high light transmittance in the pixel portion.

以上説明したようなアクティブマトリクス装置１０を備える液晶パネル１００によれば、優れた信頼性を有するとともに、高品位な画像を表示することができる。
なお、本発明の電気光学表示装置は、このような液晶パネルへの適用に限定されるものではなく、電気泳動表示装置、有機または無機ＥＬ表示装置等に適用することもできる。 According to the liquid crystal panel 100 including the active matrix device 10 as described above, it is possible to display a high-quality image while having excellent reliability.
Note that the electro-optic display device of the present invention is not limited to application to such a liquid crystal panel, and can also be applied to an electrophoretic display device, an organic or inorganic EL display device, and the like.

（電子機器）
次に、本発明の電子機器の例として、前述した液晶パネル１００を備える電子機器を図１５ないし図１８に示す第１〜４の例に基づき説明する。
（第１の例）
図１５は、本発明の電子機器の第１の例であるモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。 (Electronics)
Next, as an example of the electronic apparatus of the present invention, an electronic apparatus including the above-described liquid crystal panel 100 will be described based on first to fourth examples illustrated in FIGS.
(First example)
FIG. 15 is a perspective view showing the configuration of a mobile (or notebook) personal computer which is a first example of the electronic apparatus of the present invention.

この図において、パーソナルコンピュータ１１００は、キーボード１１０２を備えた本体部１１０４と、表示ユニット１１０６とにより構成され、表示ユニット１１０６は、本体部１１０４に対しヒンジ構造部を介して回動可能に支持されている。
このパーソナルコンピュータ１１００においては、表示ユニット１１０６が、前述の液晶パネル１００と、図示しないバックライトとを備えている。バックライトからの光を液晶パネル１００に透過させることにより画像（情報）を表示し得るものである。 In this figure, a personal computer 1100 includes a main body 1104 having a keyboard 1102 and a display unit 1106. The display unit 1106 is supported by the main body 1104 via a hinge structure so as to be rotatable. Yes.
In the personal computer 1100, the display unit 1106 includes the liquid crystal panel 100 described above and a backlight (not shown). An image (information) can be displayed by transmitting light from the backlight to the liquid crystal panel 100.

（第２の例）
図１６は、本発明の電子機器の第２の例である携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。
この図において、携帯電話機１２００は、複数の操作ボタン１２０２、受話口１２０４および送話口１２０６とともに、前述の液晶パネル１００と、図示しないバックライトとを備えている。 (Second example)
FIG. 16 is a perspective view showing a configuration of a mobile phone (including PHS) which is a second example of the electronic apparatus of the invention.
In this figure, a cellular phone 1200 includes the above-described liquid crystal panel 100 and a backlight (not shown) as well as a plurality of operation buttons 1202, an earpiece 1204 and a mouthpiece 1206.

（第３の例）
図１７は、本発明の電子機器の第３の例であるディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。なお、この図には、外部機器との接続についても簡易的に示されている。
ここで、通常のカメラは、被写体の光像により銀塩写真フィルムを感光するのに対し、ディジタルスチルカメラ１３００は、被写体の光像をＣＣＤ（Charge Coupled Device）などの撮像素子により光電変換して撮像信号（画像信号）を生成する。 (Third example)
FIG. 17 is a perspective view showing the configuration of a digital still camera which is a third example of the electronic apparatus of the present invention. In this figure, connection with an external device is also simply shown.
Here, an ordinary camera sensitizes a silver halide photographic film with a light image of a subject, whereas a digital still camera 1300 photoelectrically converts a light image of a subject with an imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device). An imaging signal (image signal) is generated.

ディジタルスチルカメラ１３００におけるケース（ボディー）１３０２の背面には、前述の液晶パネル１００と、図示しないバックライトとが設けられ、ＣＣＤによる撮像信号に基づいて表示を行う構成になっており、液晶パネル１００は、被写体を電子画像として表示するファインダとして機能する。
ケースの内部には、回路基板１３０８が設置されている。この回路基板１３０８は、撮像信号を格納（記憶）し得るメモリが設置されている。 The above-described liquid crystal panel 100 and a backlight (not shown) are provided on the back of a case (body) 1302 in the digital still camera 1300. The liquid crystal panel 100 is configured to perform display based on an imaging signal from the CCD. Functions as a finder that displays the subject as an electronic image.
A circuit board 1308 is installed inside the case. The circuit board 1308 is provided with a memory that can store (store) an imaging signal.

また、ケース１３０２の正面側（図示の構成では裏面側）には、光学レンズ（撮像光学系）やＣＣＤなどを含む受光ユニット１３０４が設けられている。
撮影者が液晶パネル１００に表示された被写体像を確認し、シャッタボタン１３０６を押下すると、その時点におけるＣＣＤの撮像信号が、回路基板１３０８のメモリに転送・格納される。 A light receiving unit 1304 including an optical lens (imaging optical system), a CCD, and the like is provided on the front side of the case 1302 (on the back side in the illustrated configuration).
When the photographer confirms the subject image displayed on the liquid crystal panel 100 and presses the shutter button 1306, the image pickup signal of the CCD at that time is transferred and stored in the memory of the circuit board 1308.

また、このディジタルスチルカメラ１３００においては、ケース１３０２の側面に、ビデオ信号出力端子１３１２と、データ通信用の入出力端子１３１４とが設けられている。そして、図示のように、ビデオ信号出力端子１３１２にはテレビモニタ１４３０が、データ通信用の入出力端子１３１４にはパーソナルコンピュータ１４４０が、それぞれ必要に応じて接続される。さらに、所定の操作により、回路基板１３０８のメモリに格納された撮像信号が、テレビモニタ１４３０や、パーソナルコンピュータ１４４０に出力される構成になっている。   In the digital still camera 1300, a video signal output terminal 1312 and an input / output terminal 1314 for data communication are provided on the side surface of the case 1302. As shown in the figure, a television monitor 1430 is connected to the video signal output terminal 1312 and a personal computer 1440 is connected to the input / output terminal 1314 for data communication as necessary. Further, the imaging signal stored in the memory of the circuit board 1308 is output to the television monitor 1430 or the personal computer 1440 by a predetermined operation.

（第４の例）
図１８は、本発明の電子機器の第４の例である投射型表示装置（液晶プロジェクター））の光学系を模式的に示す図である。
同図に示すように、投射型表示装置３００は、光源３０１と、複数のインテグレータレンズを備えた照明光学系と、複数のダイクロイックミラー等を備えた色分離光学系（導光光学系）と、赤色に対応した（赤色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２４０と、緑色に対応した（緑色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２５０と、青色に対応した（青色用の）液晶ライトバルブ（液晶光シャッターアレイ）２６０と、赤色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１１および青色光のみを反射するダイクロイックミラー面２１２が形成されたダイクロイックプリズム（色合成光学系）２１０と、投射レンズ（投射光学系）２２０とを有している。 (Fourth example)
FIG. 18 is a diagram schematically showing an optical system of a projection display device (liquid crystal projector) which is a fourth example of the electronic apparatus of the invention.
As shown in the figure, the projection display apparatus 300 includes a light source 301, an illumination optical system including a plurality of integrator lenses, a color separation optical system (light guide optical system) including a plurality of dichroic mirrors, and the like. Liquid crystal light valve (liquid crystal optical shutter array) 240 corresponding to red (liquid crystal optical shutter array) 240 corresponding to red, liquid crystal light valve (liquid crystal optical shutter array) 250 corresponding to green (liquid crystal optical shutter array) 250, and blue corresponding to blue (for blue) ) A liquid crystal light valve (liquid crystal light shutter array) 260, a dichroic prism (color combining optical system) 210 on which a dichroic mirror surface 211 reflecting only red light and a dichroic mirror surface 212 reflecting only blue light are formed, and projection A lens (projection optical system) 220.

また、照明光学系は、インテグレータレンズ３０２および３０３を有している。色分離光学系は、ミラー３０４、３０６、３０９、青色光および緑色光を反射する（赤色光のみを透過する）ダイクロイックミラー３０５、緑色光のみを反射するダイクロイックミラー３０７、青色光のみを反射するダイクロイックミラー（または青色光を反射するミラー）３０８、集光レンズ３１０、３１１、３１２、３１３および３１４とを有している。   The illumination optical system includes integrator lenses 302 and 303. The color separation optical system includes mirrors 304, 306, and 309, a dichroic mirror 305 that reflects blue light and green light (transmits only red light), a dichroic mirror 307 that reflects only green light, and a dichroic that reflects only blue light. A mirror (or a mirror that reflects blue light) 308 and condenser lenses 310, 311, 312, 313, and 314 are included.

液晶ライトバルブ２５０は、前述した液晶パネル１００を備えている。液晶ライトバルブ２４０および２６０も、液晶ライトバルブ２５０と同様の構成となっている。これら液晶ライトバルブ２４０、２５０および２６０が備えている液晶パネル１００は、図示しない駆動回路にそれぞれ接続されている。
なお、投射型表示装置３００では、ダイクロイックプリズム２１０と投射レンズ２２０とで、光学ブロック２００が構成されている。また、この光学ブロック２００と、ダイクロイックプリズム２１０に対して固定的に設置された液晶ライトバルブ２４０、２５０および２６０とで、表示ユニット２３０が構成されている。 The liquid crystal light valve 250 includes the liquid crystal panel 100 described above. The liquid crystal light valves 240 and 260 have the same configuration as the liquid crystal light valve 250. The liquid crystal panels 100 included in the liquid crystal light valves 240, 250, and 260 are connected to driving circuits (not shown).
In the projection display device 300, the dichroic prism 210 and the projection lens 220 constitute the optical block 200. The optical block 200 and liquid crystal light valves 240, 250 and 260 fixedly installed with respect to the dichroic prism 210 constitute a display unit 230.

以下、投射型表示装置３００の作用を説明する。
光源３０１から出射された白色光（白色光束）は、インテグレータレンズ３０２および３０３を透過する。この白色光の光強度（輝度分布）は、インテグレータレンズ３０２および３０３により均一にされる。光源３０１から出射される白色光は、その光強度が比較的大きいものであるのが好ましい。これにより、スクリーン３２０上に形成される画像をより鮮明なものとすることができる。また、投射型表示装置３００では、耐光性に優れた液晶パネル１００を用いているため、光源３０１から出射される光の強度が大きい場合であっても、優れた長期安定性が得られる。 Hereinafter, the operation of the projection display apparatus 300 will be described.
White light (white light beam) emitted from the light source 301 passes through the integrator lenses 302 and 303. The light intensity (luminance distribution) of the white light is made uniform by the integrator lenses 302 and 303. The white light emitted from the light source 301 preferably has a relatively high light intensity. Thereby, the image formed on the screen 320 can be made clearer. In addition, since the projection display device 300 uses the liquid crystal panel 100 having excellent light resistance, excellent long-term stability can be obtained even when the intensity of light emitted from the light source 301 is large.

インテグレータレンズ３０２および３０３を透過した白色光は、ミラー３０４で図１８中左側に反射し、その反射光のうちの青色光（Ｂ）および緑色光（Ｇ）は、それぞれダイクロイックミラー３０５で図１８中下側に反射し、赤色光（Ｒ）は、ダイクロイックミラー３０５を透過する。
ダイクロイックミラー３０５を透過した赤色光は、ミラー３０６で図１８中下側に反射し、その反射光は、集光レンズ３１０により整形され、赤色用の液晶ライトバルブ２４０に入射する。 The white light transmitted through the integrator lenses 302 and 303 is reflected to the left side in FIG. 18 by the mirror 304, and blue light (B) and green light (G) of the reflected light are respectively reflected by the dichroic mirror 305 in FIG. The red light (R) is reflected downward and passes through the dichroic mirror 305.
The red light transmitted through the dichroic mirror 305 is reflected downward in FIG. 18 by the mirror 306, and the reflected light is shaped by the condenser lens 310 and enters the liquid crystal light valve 240 for red.

ダイクロイックミラー３０５で反射した青色光および緑色光のうちの緑色光は、ダイクロイックミラー３０７で図１８中左側に反射し、青色光は、ダイクロイックミラー３０７を透過する。
ダイクロイックミラー３０７で反射した緑色光は、集光レンズ３１１により整形され、緑色用の液晶ライトバルブ２５０に入射する。 Green light of blue light and green light reflected by the dichroic mirror 305 is reflected to the left side in FIG. 18 by the dichroic mirror 307, and the blue light passes through the dichroic mirror 307.
The green light reflected by the dichroic mirror 307 is shaped by the condenser lens 311 and enters the green liquid crystal light valve 250.

また、ダイクロイックミラー３０７を透過した青色光は、ダイクロイックミラー（またはミラー）３０８で図１８中左側に反射し、その反射光は、ミラー３０９で図１８中上側に反射する。前記青色光は、集光レンズ３１２、３１３および３１４により整形され、青色用の液晶ライトバルブ２６０に入射する。
このように、光源３０１から出射された白色光は、色分離光学系により、赤色、緑色および青色の三原色に色分離され、それぞれ、対応する液晶ライトバルブに導かれ、入射する。 Further, the blue light transmitted through the dichroic mirror 307 is reflected on the left side in FIG. 18 by the dichroic mirror (or mirror) 308, and the reflected light is reflected on the upper side in FIG. 18 by the mirror 309. The blue light is shaped by the condenser lenses 312, 313 and 314 and enters the blue liquid crystal light valve 260.
As described above, the white light emitted from the light source 301 is separated into the three primary colors of red, green, and blue by the color separation optical system, and is guided to the corresponding liquid crystal light valve and enters.

この際、液晶ライトバルブ２４０が有する液晶パネル１００の各画素（スイッチング素子１とこれに接続された画素電極８）は、赤色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路（駆動手段）により、スイッチング制御（オン／オフ）、すなわち変調される。
同様に、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２５０および２６０に入射し、それぞれの液晶パネル１００で変調され、これにより緑色用の画像および青色用の画像が形成される。この際、液晶ライトバルブ２５０が有する液晶パネル１００の各画素は、緑色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御され、液晶ライトバルブ２６０が有する液晶パネル１００の各画素は、青色用の画像信号に基づいて作動する駆動回路によりスイッチング制御される。 At this time, each pixel (the switching element 1 and the pixel electrode 8 connected thereto) of the liquid crystal panel 100 included in the liquid crystal light valve 240 is switched by a driving circuit (driving means) that operates based on an image signal for red. Control (on / off), ie modulated.
Similarly, green light and blue light enter the liquid crystal light valves 250 and 260, respectively, and are modulated by the respective liquid crystal panels 100, thereby forming a green image and a blue image. At this time, each pixel of the liquid crystal panel 100 included in the liquid crystal light valve 250 is subjected to switching control by a drive circuit that operates based on an image signal for green, and each pixel of the liquid crystal panel 100 included in the liquid crystal light valve 260 is used for blue color. Switching control is performed by a drive circuit that operates based on the image signal.

これにより赤色光、緑色光および青色光は、それぞれ、液晶ライトバルブ２４０、２５０および２６０で変調され、赤色用の画像、緑色用の画像および青色用の画像がそれぞれ形成される。
前記液晶ライトバルブ２４０により形成された赤色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２４０からの赤色光は、面２１３からダイクロイックプリズム２１０に入射し、ダイクロイックミラー面２１１で図１８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１２を透過して、出射面２１６から出射する。 As a result, the red light, the green light, and the blue light are modulated by the liquid crystal light valves 240, 250, and 260, respectively, so that a red image, a green image, and a blue image are formed.
The red image formed by the liquid crystal light valve 240, that is, the red light from the liquid crystal light valve 240 is incident on the dichroic prism 210 from the surface 213, and is reflected by the dichroic mirror surface 211 to the left in FIG. The light passes through the surface 212 and exits from the exit surface 216.

また、前記液晶ライトバルブ２５０により形成された緑色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２５０からの緑色光は、面２１４からダイクロイックプリズム２１０に入射し、ダイクロイックミラー面２１１および２１２をそれぞれ透過して、出射面２１６から出射する。
また、前記液晶ライトバルブ２６０により形成された青色用の画像、すなわち液晶ライトバルブ２６０からの青色光は、面２１５からダイクロイックプリズム２１０に入射し、ダイクロイックミラー面２１２で図１８中左側に反射し、ダイクロイックミラー面２１１を透過して、出射面２１６から出射する。 Further, the green image formed by the liquid crystal light valve 250, that is, the green light from the liquid crystal light valve 250, enters the dichroic prism 210 from the surface 214, passes through the dichroic mirror surfaces 211 and 212, and exits. The light exits from the surface 216.
Further, the blue image formed by the liquid crystal light valve 260, that is, the blue light from the liquid crystal light valve 260 is incident on the dichroic prism 210 from the surface 215, and is reflected to the left side in FIG. 18 by the dichroic mirror surface 212. The light passes through the dichroic mirror surface 211 and exits from the exit surface 216.

このように、前記液晶ライトバルブ２４０、２５０および２６０からの各色の光、すなわち液晶ライトバルブ２４０、２５０および２６０により形成された各画像は、ダイクロイックプリズム２１０により合成され、これによりカラーの画像が形成される。この画像は、投射レンズ２２０により、所定の位置に設置されているスクリーン３２０上に投影（拡大投射）される。   Thus, the light of each color from the liquid crystal light valves 240, 250 and 260, that is, the images formed by the liquid crystal light valves 240, 250 and 260 are synthesized by the dichroic prism 210, thereby forming a color image. Is done. This image is projected (enlarged projection) onto the screen 320 installed at a predetermined position by the projection lens 220.

以上説明したような液晶パネル１００を備える電子機器によれば、優れた信頼性を有するとともに、高品位な画像を表示することができる。
なお、本発明の電子機器は、図１５のパーソナルコンピュータ（モバイル型パーソナルコンピュータ）、図１６の携帯電話機、図１７のディジタルスチルカメラ、図１８の投射型表示装置の他にも、例えば、テレビや、ビデオカメラ、ビューファインダ型、モニタ直視型のビデオテープレコーダ、カーナビゲーション装置、ページャ、電子手帳（通信機能付も含む）、電子辞書、電卓、電子ゲーム機器、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、防犯用テレビモニタ、電子双眼鏡、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器（例えば金融機関のキャッシュディスペンサー、自動券売機）、医療機器（例えば電子体温計、血圧計、血糖計、心電表示装置、超音波診断装置、内視鏡用表示装置）、魚群探知機、各種測定機器、計器類（例えば、車両、航空機、船舶の計器類）、フライトシュミレータなどが挙げられる。そして、これらの各種電子機器の表示部、モニタ部として、前述した本発明の電気光学表示装置が適用可能なことは言うまでもない。 According to the electronic apparatus including the liquid crystal panel 100 as described above, it is possible to display a high-quality image while having excellent reliability.
In addition to the personal computer (mobile personal computer) in FIG. 15, the mobile phone in FIG. 16, the digital still camera in FIG. 17, and the projection display device in FIG. , Video camera, viewfinder type, monitor direct-view video tape recorder, car navigation device, pager, electronic notebook (including communication function), electronic dictionary, calculator, electronic game device, word processor, workstation, video phone, crime prevention TV monitors, electronic binoculars, POS terminals, devices equipped with touch panels (for example, cash dispensers of financial institutions, automatic ticket vending machines), medical devices (for example, electronic thermometers, blood pressure monitors, blood glucose meters, electrocardiographs, ultrasonic diagnostic devices) , Endoscope display devices), fish detectors, various measuring instruments, instruments ( In example, vehicle, aircraft, gauges of a ship), such as flight simulators, and the like. Needless to say, the above-described electro-optic display device of the present invention can be applied as a display unit and a monitor unit of these various electronic devices.

以上のようにアクティブマトリクス装置１０を備えた電気光学表示装置や電子機器は、省電力化を図りつつ、高品位な画像を表示することができる。
以上、本発明のアクティブマトリクス装置、電気光学表示装置および電子機器を、図示の実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、本発明のアクティブマトリクス装置、電気光学表示装置および電子機器では、各部の構成は、同様の機能を発揮する任意の構成のものに置換することができ、また、任意の構成を付加することもできる。 As described above, the electro-optical display device and the electronic apparatus including the active matrix device 10 can display high-quality images while saving power.
As described above, the active matrix device, the electro-optic display device, and the electronic apparatus of the present invention have been described based on the illustrated embodiment, but the present invention is not limited to this.
For example, in the active matrix device, the electro-optical display device, and the electronic apparatus of the present invention, the configuration of each part can be replaced with any configuration that exhibits the same function, and any configuration can be added. You can also.

例えば、前述した実施形態では、第１の配線１１および第２の配線１２がスイッチング素子１に対し基板５０と反対側に設けられていた（すなわち、第１の配線１１および第２の配線１２と基板５０との間にスイッチング素子１が設けられていた）が、第１の配線１１および第２の配線１２がスイッチング素子１と基板５０との間に設けられていてもよい。この場合、前述した製造工程において、第２の配線１２、第３の絶縁膜７２Ａ、第１の配線１１および第４の絶縁膜７３Ａの形成を第１の絶縁膜４１Ａの形成前に行い、適宜貫通電極部を形成すればよい。   For example, in the above-described embodiment, the first wiring 11 and the second wiring 12 are provided on the side opposite to the substrate 50 with respect to the switching element 1 (that is, the first wiring 11 and the second wiring 12 The switching element 1 is provided between the substrate 50 and the first wiring 11 and the second wiring 12 may be provided between the switching element 1 and the substrate 50. In this case, in the above-described manufacturing process, the second wiring 12, the third insulating film 72A, the first wiring 11, and the fourth insulating film 73A are formed before the first insulating film 41A is formed. What is necessary is just to form a penetration electrode part.

また、前述した実施形態では、基板５０の厚さ方向においてスイッチング素子１の各電極２、３、５の形成位置（中心位置）がほぼ一致するものについて説明したが、可動電極５に対し固定電極３および駆動電極２がそれぞれ対向していれば、これに限定されず、基板５０の厚さ方向においてスイッチング素子１の各電極２、３、５の形成位置（中心位置）がずれていてもよい。この場合、例えば、前述した製造工程において、溝４１１の側面上には、可動電極５のみを形成し、溝４１１の壁面上に絶縁膜を形成して溝４１１よりも若干浅く幅狭の溝を形成し、その溝の側面上（絶縁膜上）に固定電極３や駆動電極２を形成すればよい。   In the above-described embodiment, the case where the formation positions (center positions) of the electrodes 2, 3, 5 of the switching element 1 substantially coincide with each other in the thickness direction of the substrate 50 has been described. 3 and the drive electrode 2 are not limited to this as long as they face each other, and the formation positions (center positions) of the electrodes 2, 3, 5 of the switching element 1 may be shifted in the thickness direction of the substrate 50. . In this case, for example, in the manufacturing process described above, only the movable electrode 5 is formed on the side surface of the groove 411, an insulating film is formed on the wall surface of the groove 411, and a groove slightly shallower and narrower than the groove 411 is formed. The fixed electrode 3 and the drive electrode 2 may be formed on the side surface (on the insulating film) of the groove.

また、前述した実施形態では、投射型表示装置（電子機器）は、３個の液晶パネルを有するものであり、これらの全てに本発明の電気光学表示装置を適用したものについて説明したが、少なくともこれらのうち１個が、本発明にかかる電気光学表示装置（液晶パネル）であればよい。この場合、少なくとも、青色用の液晶ライトバルブに用いられる液晶パネルに本発明を適用するのが好ましい。
また、前述した実施形態では、透過型の電気光学表示装置に本発明を適用した例を説明したが、本発明は、これに限定されず、ＬＣＯＳ（Liquid crystal on silicon）のような反射型の電気光学表示装置に適用することも可能である。 In the above-described embodiment, the projection display device (electronic device) has three liquid crystal panels, and all of them have been described in which the electro-optic display device of the present invention is applied. One of them may be an electro-optic display device (liquid crystal panel) according to the present invention. In this case, it is preferable to apply the present invention to at least a liquid crystal panel used for a liquid crystal light valve for blue.
In the above-described embodiment, an example in which the present invention is applied to a transmissive electro-optic display device has been described. However, the present invention is not limited to this, and a reflective type such as LCOS (Liquid crystal on silicon) is used. It is also possible to apply to an electro-optical display device.

参考例にかかるアクティブマトリクス装置を示す平面図である。It is a top view which shows the active matrix apparatus concerning a reference example . 図１中のＡ−Ａ線断面図である。It is the sectional view on the AA line in FIG. 図１に示すアクティブマトリクス装置に備えられたスイッチング素子を説明するための拡大平面図である。It is an enlarged plan view for demonstrating the switching element with which the active matrix apparatus shown in FIG. 1 was equipped. 図３に示すスイッチング素子を説明するための斜視図である。It is a perspective view for demonstrating the switching element shown in FIG. 図３に示すスイッチング素子の作動を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the action | operation of the switching element shown in FIG. 図１および図２に示すアクティブマトリクス装置の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the active matrix apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 図１および図２に示すアクティブマトリクス装置の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the active matrix apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 図１および図２に示すアクティブマトリクス装置の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the active matrix apparatus shown in FIG. 1 and FIG. 本発明の実施形態にかかるアクティブマトリクス装置に備えられたスイッチング素子の概略構成を示す図である。It is a diagram showing a schematic configuration of a switching element provided on the active matrix device according to an embodiment of the present invention. 図９に示すスイッチング素子の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the switching element shown in FIG. 図９に示すスイッチング素子の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the switching element shown in FIG. 図９に示すスイッチング素子の製造方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the manufacturing method of the switching element shown in FIG. 図９に示すスイッチング素子の応用例の一例であるインバータ回路を示す図である。It is a figure which shows the inverter circuit which is an example of the application example of the switching element shown in FIG. 本発明の電気光学表示装置の一例たる液晶パネルの構成を示す縦断面図である。1 is a longitudinal sectional view showing a configuration of a liquid crystal panel as an example of an electro-optic display device of the present invention. 本発明の電子機器の第１の例であるモバイル型（またはノート型）のパーソナルコンピュータの構成を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a configuration of a mobile (or notebook) personal computer that is a first example of an electronic apparatus according to the present invention. 本発明の電子機器の第２の例である携帯電話機（ＰＨＳも含む）の構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the mobile telephone (PHS is also included) which is the 2nd example of the electronic device of this invention. 本発明の電子機器の第３の例であるディジタルスチルカメラの構成を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the structure of the digital still camera which is the 3rd example of the electronic device of this invention. 本発明の電子機器の第４の例である投射型表示装置の光学系を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically the optical system of the projection type display apparatus which is the 4th example of the electronic device of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１、１Ａ‥‥スイッチング素子 ２‥‥駆動電極 ３‥‥固定電極 ４１‥‥第１の絶縁層 ４１Ａ、４１Ｂ、４１Ｃ‥‥第１の絶縁膜 ４１Ｄ‥‥絶縁層 ４１１‥‥溝 ４１２‥‥第１の層 ４１３‥‥第２の層 ４１４‥‥第３の層 ４１３Ａ‥‥絶縁層 ４１５、４１６‥‥壁面 ４１７‥‥開口 ５、５Ａ‥‥可動電極 ５１‥‥固定端 ５２‥‥自由端 ５３‥‥突起 ５３Ａ‥‥平坦面 ６‥‥導電層 ６１、６２、６３‥‥端子 ６４‥‥導電性膜 ６５‥‥第１の電極層 ６５Ａ‥‥第１の電極 ６６‥‥第２の電極層 ６６Ａ‥‥第２の電極 ７１‥‥第２の絶縁層 ７１Ａ‥‥第２の絶縁膜 ７２‥‥第３の絶縁層 ７２Ａ‥‥第３の絶縁膜 ７３‥‥第４の絶縁層 ７３Ａ‥‥第４の絶縁膜 ８‥‥画素電極 １１１‥‥貫通電極 ８１、１２１‥‥貫通電極部 ８２‥‥貫通孔 ９‥‥封止層 １０‥‥アクティブマトリクス装置 １１‥‥第１の配線 １２‥‥第２の配線 １３、１３Ａ‥‥収納部 １００‥‥液晶パネル ９０‥‥液晶層 ６０‥‥配向膜 ５０‥‥基板 ４０‥‥配向膜 ２０９‥‥透明導電膜 ７０‥‥偏光膜 ８０‥‥偏光膜 ２０１‥‥マイクロレンズ基板 ２０６‥‥マイクロレンズ用凹部付き基板 ２０５‥‥凹部 ２０８‥‥マイクロレンズ ２０２‥‥表層 ２０７‥‥樹脂層 ２０‥‥液晶パネル用対向基板 ２０４‥‥ブラックマトリックス ２０３‥‥開口 １１００‥‥パーソナルコンピュータ １１０２‥‥キーボード １１０４‥‥本体部 １１０６‥‥表示ユニット １２００‥‥携帯電話機 １２０２‥‥操作ボタン １２０４‥‥受話口 １２０６‥‥送話口 １３００‥‥ディジタルスチルカメラ １３０２‥‥ケース（ボディー） １３０４‥‥受光ユニット １３０６‥‥シャッタボタン １３０８‥‥回路基板 １３１２‥‥ビデオ信号出力端子 １３１４‥‥データ通信用の入出力端子 １４３０‥‥テレビモニタ １４４０‥‥パーソナルコンピュータ ３００‥‥投射型表示装置 ３０１‥‥光源 ３０２、３０３‥‥インテグレータレンズ ３０４、３０６、３０９‥‥ミラー ３０５、３０７、３０８‥‥ダイクロイックミラー ３１０〜３１４‥‥集光レンズ ３２０‥‥スクリーン ２００‥‥光学ブロック ２１０‥‥ダイクロイックプリズム ２１１、２１２‥‥ダイクロイックミラー面 ２１３〜２１５‥‥面 ２１６‥‥出射面 ２２０‥‥投射レンズ ２３０‥‥表示ユニット ２４０、２５０、２６０‥‥液晶ライトバルブ Ｌ‥‥入射光   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1, 1A ... Switching element 2 ... Drive electrode 3 ... Fixed electrode 41 ... 1st insulating layer 41A, 41B, 41C ... 1st insulating film 41D ... Insulating layer 411 ... Groove 412 ... 1st 1 layer 413 2nd layer 414 3rd layer 413A insulation layer 415 416 wall 417 opening 5A movable electrode 51 fixed end 52 free end 53 Projection 53A Flat surface 6 Conductive layers 61, 62, 63 Terminals 64 Conductive film 65 First electrode layer 65A First electrode 66 Second electrode layer 66A ... Second electrode 71 ... Second insulating layer 71A ... Second insulating film 72 ... Third insulating layer 72A ... Third insulating film 73 ... Fourth insulating layer 73A ... Fourth insulating film 8... Pixel electrode 111... Through electrode 81, DESCRIPTION OF SYMBOLS 21 ... Through-electrode part 82 ... Through-hole 9 ... Sealing layer 10 ... Active matrix device 11 ... 1st wiring 12 ... 2nd wiring 13, 13A ... Storage part 100 ... Liquid crystal panel 90 Liquid crystal layer 60 Alignment film 50 Substrate 40 Orientation film 209 Transparent conductive film 70 Polarizing film 80 Polarizing film 201 Microlens substrate 206 Substrate with concave portion for microlens 205 ····························································································································································································· Display unit 1200 Mobile phone 1202 Operation buttons 1204 Earpiece 1 206 ... Mouthpiece 1300 ... Digital still camera 1302 ... Case (body) 1304 ... Light receiving unit 1306 ... Shutter button 1308 ... Circuit board 1312 ... Video signal output terminal 1314 ... Input / output for data communication Terminal 1430 ... Television monitor 1440 ... Personal computer 300 ... Projection type display device 301 ... Light source 302, 303 ... Integrator lenses 304, 306, 309 ... Mirrors 305, 307, 308 ... Dichroic mirrors 310-314 ... ··· Condensing lens 320 ··· Screen 200 ··· Optical block 210 · · · Dichroic prism 211 and 212 · · · Dichroic mirror surface 213 to 215 · · · Surface 216 · · · Output surface 220 · · · Projection lens 230 ··· Display unit 240, 250, 260 ... Liquid crystal light valve L ... Incident light

Claims (10)

基板の一方の面側に設けられた複数の画素電極と、
前記各画素電極に対応して設けられ、前記画素電極に接続された固定電極と、片持ち支持され、その自由端側が前記固定電極に対し接触／離反するように変位可能に設けられた可動電極と、前記可動電極に静電ギャップを介して設けられた駆動電極とを備えるスイッチング素子と、
前記各可動電極に接続された第１の配線と、
前記各駆動電極に接続された第２の配線とを有し、
前記複数の画素電極は、前記複数のスイッチング素子に対し前記基板の厚さ方向にて異なる位置に設けられ、前記各画素電極は、平面視したときに、対応する前記スイッチング素子を包含するように設置され、
前記各スイッチング素子は、前記可動電極と前記駆動電極との間に電圧を印加することにより、前記可動電極と前記駆動電極との間に静電引力を生じさせ、これにより、前記可動電極を変位させて、前記可動電極と前記固定電極とを接触させ、前記第１の配線と前記画素電極とを導通状態とするように構成され、
前記固定電極、前記可動電極および前記駆動電極は、前記基板の板面に沿った方向で互いに異なる位置に配置され、前記可動電極は、前記基板の板面に沿った方向で前記固定電極側に変位するように構成され、
前記固定電極、前記可動電極、および前記駆動電極は、それぞれ、薄板状をなし、その板面が前記基板の板面に対しほぼ直角となるように設置され、前記固定電極と前記可動電極との間および前記駆動電極と前記可動電極との間にそれぞれ光を透過させるものであり、
前記基板上には、その板面に垂直な壁面を備える絶縁層が設けられ、
前記駆動電極および前記固定電極は、それぞれ、前記絶縁層の前記壁面上に設けられ、
前記可動電極の自由端側の端部には、前記固定電極の電極面と略平行な平坦面を有する突起が形成されていることを特徴とするアクティブマトリクス装置。 A plurality of pixel electrodes provided on one surface side of the substrate;
A fixed electrode provided corresponding to each of the pixel electrodes and connected to the pixel electrode, and a movable electrode that is cantilevered and provided so as to be displaceable so that a free end thereof is in contact with or separated from the fixed electrode And a switching element comprising a driving electrode provided on the movable electrode via an electrostatic gap,
A first wiring connected to each movable electrode;
A second wiring connected to each of the drive electrodes,
The plurality of pixel electrodes are provided at different positions in the thickness direction of the substrate with respect to the plurality of switching elements, and each pixel electrode includes the corresponding switching element when viewed in plan. Installed,
Each of the switching elements generates an electrostatic attractive force between the movable electrode and the drive electrode by applying a voltage between the movable electrode and the drive electrode, thereby displacing the movable electrode. Then, the movable electrode and the fixed electrode are brought into contact with each other, and the first wiring and the pixel electrode are brought into conduction,
The fixed electrode, the movable electrode, and the drive electrode are arranged at different positions in the direction along the plate surface of the substrate, and the movable electrode is disposed on the fixed electrode side in the direction along the plate surface of the substrate. Configured to displace ,
The fixed electrode, the movable electrode, and the drive electrode are each formed in a thin plate shape, and the plate surface is installed so as to be substantially perpendicular to the plate surface of the substrate. And light is transmitted between the drive electrode and the movable electrode,
On the substrate, an insulating layer having a wall surface perpendicular to the plate surface is provided,
The drive electrode and the fixed electrode are each provided on the wall surface of the insulating layer,
An active matrix device , wherein a protrusion having a flat surface substantially parallel to the electrode surface of the fixed electrode is formed at an end of the movable electrode on the free end side . 前記固定電極、前記可動電極、および前記駆動電極は、それぞれ、前記第１の配線または前記第２の配線に平行な方向に延在している請求項１に記載のアクティブマトリクス装置。 The active matrix device according to claim 1 , wherein the fixed electrode, the movable electrode, and the drive electrode each extend in a direction parallel to the first wiring or the second wiring. 前記固定電極は、前記可動電極の自由端側の端部に対向するように設置され、前記駆動電極は、前記固定電極よりも前記可動電極の固定端側の部分に対向するように設置されている請求項１または２に記載のアクティブマトリクス装置。 The fixed electrode is installed so as to face an end portion on the free end side of the movable electrode, and the drive electrode is installed so as to face a portion on the fixed end side of the movable electrode rather than the fixed electrode. The active matrix device according to claim 1 or 2 . 前記固定電極と前記可動電極と前記駆動電極とは、前記可動電極と前記駆動電極とが離間した状態のまま、前記可動電極が前記固定電極に接触するように配設されている請求項１ないし３のいずれかに記載のアクティブマトリクス装置。 2. The fixed electrode, the movable electrode, and the drive electrode are disposed so that the movable electrode contacts the fixed electrode while the movable electrode and the drive electrode are separated from each other. 4. The active matrix device according to any one of 3 . 前記可動電極と前記固定電極との対向面のうちの少なくとも一方の面上には、前記可動電極と前記駆動電極との接触を阻止するように突起が形成されている請求項４に記載のアクティブマトリクス装置。 5. The active according to claim 4 , wherein a protrusion is formed on at least one of the opposing surfaces of the movable electrode and the fixed electrode so as to prevent contact between the movable electrode and the drive electrode. Matrix device. 前記各スイッチング素子毎に前記可動電極と前記駆動電極と前記固定電極とを収納する収納部を有し、該収納部が気密空間を形成している請求項１ないし５のいずれかに記載のアクティブマトリクス装置。 The active according to any one of the switching elements for each said movable electrode and the drive electrode has a housing portion for housing said fixed electrode, to the housing portion claims 1 to form an airtight space 5 Matrix device. 前記第１の配線は、前記基板に沿って互いに平行に複数設けられ、前記第２の配線は、前記各第１の配線に交差するとともに、前記基板に沿って互いに平行に複数設けられ、前記各スイッチング素子は、前記各第１の配線と前記各第２の配線との交点付近に設けられている請求項１ないし６のいずれかに記載のアクティブマトリクス装置。 The first wiring is provided in parallel with each other along the substrate, the second wiring intersects with each of the first wirings, and is provided in parallel with each other along the substrate, each switching element is an active matrix device according to any one of the claims 1 is provided near an intersection between the first wiring and the respective second wire 6. 請求項１ないし７のいずれかに記載のアクティブマトリクス装置に備えられたスイッチング素子の製造方法であって、
前記基板の一方の面側に、前記基板の板面に垂直な壁面を備える段差部を形成する工程と、
前記壁面上に第１の電極を形成する工程と、
前記第１の電極を覆うように、絶縁性を有する絶縁層を形成する工程と、
前記絶縁層を介して前記第１の電極に対向するように、前記絶縁層上に第２の電極を形成する工程と、
前記絶縁層の一部を除去して、前記第１の電極と前記第２の電極との間に静電ギャップを形成とするとともに、前記第２の電極を前記第１の電極に対し接触／離反するように変位可能とする工程とを有し、
前記第１の電極を前記駆動電極とし、前記第２の電極を前記可動電極とすることを特徴とするスイッチング素子の製造方法。 A method of manufacturing a switching element provided on the active matrix device according to any one of claims 1 to 7,
Forming a step portion having a wall surface perpendicular to the plate surface of the substrate on one surface side of the substrate;
Forming a first electrode on the wall;
Forming an insulating layer having insulating properties so as to cover the first electrode;
Forming a second electrode on the insulating layer so as to face the first electrode through the insulating layer;
A part of the insulating layer is removed to form an electrostatic gap between the first electrode and the second electrode, and the second electrode is in contact with the first electrode. A step of displaceable so as to separate,
A method for manufacturing a switching element, wherein the first electrode is used as the drive electrode, and the second electrode is used as the movable electrode. 請求項１ないし７のいずれかに記載のアクティブマトリクス装置を備えることを特徴とする電気光学表示装置。 Electro-optical display device characterized in that it comprises an active matrix device according to any one of claims 1 to 7. 請求項９に記載の電気光学表示装置を備えることを特徴とする電子機器。 An electronic apparatus comprising the electro-optic display device according to claim 9 .

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