JP5145944B2 - Electro-optical device and electronic apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、例えば液晶表示装置等の電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた、例えば液晶プロジェクタ等の電子機器の技術分野に関する。 The present invention relates to a technical field of an electro-optical device such as a liquid crystal display device and an electronic apparatus such as a liquid crystal projector provided with the electro-optical device.
この種の電気光学装置として、TFT(Thin Film Transistor)、データ線、走査線及び画素電極等が、基板上において積層構造をなして形成されるものがある。ここで、TFT、走査線及びデータ線等の夫々は、配置される領域によって異なる密度で形成されているため、積層構造の最表面には各部材の配置等に応じて局所的な段差が生じる場合がある。このため、CMP(Chemical Mechanical Polishing)によって積層構造の表面を研磨することで、段差を平坦化するという技術が提案されている。例えば特許文献1では、CMPによって画素電極の表面を研磨するという技術が開示されている。
As this type of electro-optical device, there is a device in which a TFT (Thin Film Transistor), a data line, a scanning line, a pixel electrode, and the like are formed in a laminated structure on a substrate. Here, since each of the TFT, the scanning line, the data line, and the like are formed at different densities depending on the arrangement region, a local step is generated on the outermost surface of the stacked structure according to the arrangement of each member. There is a case. For this reason, a technique has been proposed in which the level difference is flattened by polishing the surface of the laminated structure by CMP (Chemical Mechanical Polishing). For example,
また、CMPにおいては、平坦化の精度を高めるために、研磨する層の厚みをモニタリングするという技術が提案されている。例えば特許文献2では、エリプソメトリーによって薄膜の厚みをモニタリングし、研磨条件を設定するという技術が開示されている。
Further, in CMP, a technique of monitoring the thickness of a layer to be polished has been proposed in order to improve planarization accuracy. For example,
しかしながら、上述したエリプソメトリーによって膜厚をモニタリングするという技術においては、光を反射するモニタ部を配置した部分の膜厚をモニタリングすることになるため、モニタ部の配置位置によっては、適切に膜厚をモニタリングできないおそれがある。このため、モニタ部を適切な位置に配置しなければ、CMPによる平坦化の精度が低下してしまい、結果的に、段差による影響で画質の低下等を招いてしまうおそれがあるという技術的問題点がある。 However, in the technique of monitoring the film thickness by ellipsometry as described above, the film thickness of the part where the monitor part that reflects light is arranged is monitored. Therefore, depending on the position of the monitor part, the film thickness is appropriately set. May not be monitored. For this reason, if the monitor unit is not arranged at an appropriate position, the accuracy of flattening by CMP is lowered, and as a result, there is a possibility that image quality may be deteriorated due to a step difference. There is a point.
本発明は、例えば上述した問題点に鑑みなされたものであり、積層構造が高い精度で平坦化されることにより、高品質な画像を表示することが可能な電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた電子機器を提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems, for example, and an electro-optical device capable of displaying a high-quality image by flattening a laminated structure with high accuracy, and the electro-optical device. It is an object to provide an electronic device including the above.
本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、基板と、該基板上における画素領域に複数の画素部と、前記画素領域の周辺に、前記基板の第1辺に沿って設けられたデータ線駆動回路及び前記第1辺と交差する第2辺に沿って設けられた走査線駆動回路と、前記データ線駆動回路の側方に設けられた配線と、前記画素領域及び前記画素領域の周辺を覆うように成膜された絶縁膜と、前記絶縁膜より下層側に、前記絶縁膜を介して照射された光を反射するように形成されており、平坦化処理が施された前記絶縁膜の表面の平坦度をモニタするための平坦度モニタ部とを備え、前記配線は、前記データ線駆動回路の側方において、前記データ線駆動回路の延在方向に沿って第1方向に延在する部分と、前記走査線駆動回路の延在方向に沿って前記第1方向と交差する第2方向に延在する部分とを有し、前記平坦度モニタ部は、前記データ線駆動回路と前記配線の第2方向に延在する部分との間、且つ、前記走査線駆動回路と前記配線の第1方向に延在する部分との間に形成されている。
また、前記画素領域に、データ線と、前記データ線と電気的に接続されたスイッチング素子と、前記スイッチング素子に対応して設けられた画素電極とを備え、前記平坦度モニタ部は、前記データ線と同一層に形成されている。
For the electro-optical device of the present invention to solve the above problems, a substrate, a plurality of pixel portions in the pixel area on the substrate, the periphery of the pixel region, is provided along the first side of the substrate A data line driving circuit and a scanning line driving circuit provided along a second side intersecting the first side; a wiring provided on a side of the data line driving circuit; and the pixel region and the pixel region. The insulating film formed so as to cover the periphery, and the insulating layer formed on the lower layer side of the insulating film so as to reflect the light irradiated through the insulating film and subjected to the planarization treatment A flatness monitor unit for monitoring the flatness of the surface of the film, and the wiring extends in the first direction along the extending direction of the data line driving circuit on the side of the data line driving circuit. Along the extending direction of the scanning line driving circuit. A portion extending in a second direction intersecting the first direction, and the flatness monitor unit is between the data line driving circuit and a portion extending in the second direction of the wiring, and It is formed between the scanning line driving circuit and a portion of the wiring extending in the first direction.
Further, the pixel region includes a data line, a switching element electrically connected to the data line, and a pixel electrode provided corresponding to the switching element, and the flatness monitoring unit includes the data It is formed in the same layer as the line.
本発明に係る電気光学装置によれば、基板上における画素領域に複数の画素部が作り込まれている。また、画素領域の周辺に位置する周辺領域には、複数の画素部に信号を供給する周辺回路が作り込まれている。即ち、基板上には、プレーナ技術により複数の画素部及び周辺回路が作り込まれている。画素領域及び周辺領域には、これらの領域を基板上で平面的に見て覆うように、絶縁膜が成膜されている。尚、画素領域における画素電極など、画素部は部分的に、絶縁膜の上層側に何らかの構成要素を有してもよく、同様に、周辺回路は部分的に絶縁膜の上層側に何らかの構成要素を有してもよい。 According to the electro-optical device according to the invention, the plurality of pixel portions are formed in the pixel region on the substrate. In addition, a peripheral circuit that supplies signals to a plurality of pixel portions is formed in a peripheral region located around the pixel region. That is, a plurality of pixel portions and peripheral circuits are formed on the substrate by planar technology. In the pixel area and the peripheral area, an insulating film is formed so as to cover these areas when viewed in plan on the substrate. Note that the pixel portion, such as a pixel electrode in the pixel region, may have some component on the upper side of the insulating film, and similarly, the peripheral circuit may have some component on the upper layer side of the insulating film. You may have.
絶縁膜の下層側には、平坦化処理が施された際に絶縁膜の表面の平坦度をモニタするための平坦度モニタ部が備えられている。尚、平坦化処理としては、例えばCMP等の各種研磨技術を用いることが可能である。平坦度モニタ部は、絶縁膜を介して照射された光を反射するように形成されている。即ち、平坦度モニタ部は反射型のモニタであり、例えばエリプソメトリー技術を応用することで平坦度をモニタリングする。具体的には、反射する光の位相の変化により絶縁膜の膜厚を測定することで、絶縁膜の表面の平坦度をモニタリングする。 On the lower layer side of the insulating film, a flatness monitor unit is provided for monitoring the flatness of the surface of the insulating film when the flattening process is performed. As the planarization treatment, various polishing techniques such as CMP can be used. The flatness monitor unit is formed so as to reflect the light irradiated through the insulating film. That is, the flatness monitor unit is a reflection type monitor, and monitors the flatness by applying an ellipsometry technique, for example. Specifically, the flatness of the surface of the insulating film is monitored by measuring the film thickness of the insulating film by changing the phase of the reflected light.
ここで本発明では特に、平坦度モニタ部は、周辺領域における接近領域に配置されている。接近領域とは、平坦化処理が施された際に複数の画素部に重なる表面の一部分と、平坦度モニタ部に重なる表面の他の部分との段差が所定閾値を超えないまでに画素領域に接近する領域である。尚、ここでの「段差」とは、複数の画素部及び周辺回路の夫々の密度(即ち、絶縁膜の下地における凸部の存在比率)等に応じて生じる、基板と交わる方向の段差を意味しており、画素領域が周辺領域より高くなる場合もあるし、逆に低くなる場合もある。このような段差は、典型的には、画素領域からの距離が離れる程大きくなる。また「所定閾値」とは、平坦化処理を行う際の平坦度モニタリングにおいて、画素領域における絶縁膜の平坦度を適切にモニタリングできるような値である。 Here, in the present invention, in particular, the flatness monitor unit is arranged in an approach region in the peripheral region. The approach area is defined as a pixel area before a step difference between a part of the surface that overlaps the plurality of pixel parts and the other part of the surface that overlaps the flatness monitor part when the flattening process is performed. This is the approaching area. The “step” here means a step in the direction intersecting with the substrate, which occurs according to the density of each of the plurality of pixel portions and the peripheral circuit (ie, the ratio of the protrusions on the base of the insulating film). In some cases, the pixel area may be higher than the peripheral area, or may be lower. Such a step typically increases as the distance from the pixel region increases. Further, the “predetermined threshold value” is a value that can appropriately monitor the flatness of the insulating film in the pixel region in the flatness monitoring when performing the flattening process.
仮に、平坦度モニタ部が接近領域以外の領域(例えば、画素領域に対して接近領域よりも離れた位置にある領域)に配置されているとすると、絶縁膜の表面における段差が所定閾値を超えてしまう。このため、平坦度モニタ部によってモニタリングした値には、段差に応じた比較的大きなずれが生じる。即ち、正確に平坦度をモニタリングすることが困難となってしまう。 If the flatness monitor unit is disposed in a region other than the approach region (for example, a region that is further away from the approach region than the pixel region), the step on the surface of the insulating film exceeds a predetermined threshold value. End up. For this reason, the value monitored by the flatness monitor unit has a relatively large shift corresponding to the level difference. That is, it becomes difficult to accurately monitor the flatness.
しかるに本発明では特に、上述したように、平坦度モニタ部が接近領域に配置されているため、平坦化処理が施された絶縁膜の平坦度を、より正確にモニタリングすることが可能である。よって、例えばモニタリングされた平坦度に応じて、再度平坦化処理を施すようにすれば、絶縁膜の表面に生じている段差を、より小さくするように平坦化が可能である。即ち、絶縁膜の平坦度を適切なものとすることが可能となる。 However, in the present invention, in particular, as described above, since the flatness monitor unit is arranged in the approach region, it is possible to more accurately monitor the flatness of the insulating film subjected to the flattening process. Therefore, for example, if the flattening process is performed again according to the monitored flatness, the flattening can be performed so that the level difference generated on the surface of the insulating film is further reduced. That is, the flatness of the insulating film can be made appropriate.
平坦度が適切なものとされることで、基板上の段差に起因して生ずる様々な不具合を改善することが可能である。具体的には、例えば基板を用いて液晶パネルを構成する場合において、基板上に形成される配向膜のラビングが適切に行われないことによる液晶分子の配向不良や、液晶パネルに入射される光が段差に起因して乱反射してしまうことを防止することが可能である。即ち、画質が低下してしまうことを防止できる。また、基板によって挟持される液晶セルのギャップを制御する際の精度を、より高いものとすることができる。よって、液晶セルのギャップは適切な値となり、品質の高い装置を実現することが可能である。 By making the flatness appropriate, it is possible to improve various problems caused by steps on the substrate. Specifically, for example, when a liquid crystal panel is configured using a substrate, alignment defects of liquid crystal molecules due to improper rubbing of the alignment film formed on the substrate, or light incident on the liquid crystal panel Can be prevented from being diffusely reflected due to a step. That is, it is possible to prevent the image quality from deteriorating. In addition, the accuracy in controlling the gap between the liquid crystal cells held by the substrate can be made higher. Therefore, the gap of the liquid crystal cell becomes an appropriate value, and a high-quality device can be realized.
以上説明したように、本発明に係る電気光学装置によれば、平坦度モニタ部が接近領域に配置されているため、より正確に平坦度をモニタリングすることが可能である。従って、より高品質な画像を表示させることが可能である。 As described above, according to the electro-optical device according to the present invention, since the flatness monitor unit is arranged in the approach region, it is possible to monitor the flatness more accurately. Therefore, it is possible to display a higher quality image.
本発明の電気光学装置の一態様では、前記段差をdとし、前記基板上で平面的に見た場合の、前記複数の画素部から前記接近領域までの距離をLとすると、前記接近領域は、L≦2000dを満たす位置にある。 In one aspect of the electro-optical device according to the aspect of the invention, when the step is d and the distance from the plurality of pixel units to the access region is L when viewed in plan on the substrate, the access region is , L ≦ 2000d.
この態様によれば、平坦度モニタ部が配置される接近領域が、L≦2000dを満たす位置とされている。即ち、複数の画素部を基準とした接近領域の位置は、絶縁膜の表面に生ずる段差に基づいて設定される。 According to this aspect, the approach region in which the flatness monitor unit is disposed is a position that satisfies L ≦ 2000d. That is, the position of the approaching region with the plurality of pixel portions as a reference is set based on the step generated on the surface of the insulating film.
本願発明者の研究したところによれば、平坦度モニタ部がL≦2000dを満たす位置に配置されれば、平坦化処理が施された絶縁膜の平坦度を、より正確にモニタリングできることが判明している。言い換えれば、平坦度モニタ部が、この不等式を満たさない位置に配置されると、絶縁膜の平坦度を正確にモニタリングすることは困難となることが判明している。よって、L≦2000dという数式に基づいて接近領域を設定すれば、より好適に平坦度モニタ部の配置位置を決定することが可能である。 According to the research conducted by the present inventor, it has been found that if the flatness monitor unit is arranged at a position satisfying L ≦ 2000d, the flatness of the insulating film subjected to the flattening process can be monitored more accurately. ing. In other words, it has been found that it is difficult to accurately monitor the flatness of the insulating film when the flatness monitor unit is arranged at a position that does not satisfy this inequality. Therefore, if the approach region is set based on the mathematical formula L ≦ 2000d, the arrangement position of the flatness monitor unit can be more suitably determined.
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記周辺回路に電気的に接続されており、前記基板上に引き回された複数の配線を更に備え、前記接近領域は、前記基板上で平面的に見て、前記複数の配線より前記複数の画素部側に位置する。 In another aspect of the electro-optical device of the present invention, the electro-optical device further includes a plurality of wirings electrically connected to the peripheral circuit and routed on the substrate, and the access region is planar on the substrate. As a result, the plurality of wirings are located closer to the plurality of pixel portions than the plurality of wirings.
この態様によれば、基板上には複数の配線が引き回されている。複数の配線は、周辺回路に電気的に接続されており、例えば画像信号、クロック信号及び電源電位等の信号を周辺回路に供給する。即ち、複数の配線は、複数種類の信号を伝達する信号配線である。 According to this aspect, the plurality of wirings are routed on the substrate. The plurality of wirings are electrically connected to the peripheral circuit, and supply, for example, signals such as an image signal, a clock signal, and a power supply potential to the peripheral circuit. That is, the plurality of wirings are signal wirings that transmit a plurality of types of signals.
ここで本態様では特に、平坦度モニタ部が配置される接近領域は、基板上で平面的に見て、上述した配線より複数の画素部側に位置している。即ち、平坦度モニタ部は、複数の配線より複数の画素部側に配置される。接近領域を複数の配線より複数の画素部側とすることで、平坦度モニタ部の配置位置を、絶縁膜の表面における段差が所定閾値を超えないまでに画素領域に接近させることが容易となる。例えば、平坦度モニタ部を、複数の画素部側に対して複数の配線より離れた位置に配置する場合と比較して、容易に複数の画素部に接近させて配置することができる。従って、平坦度モニタ部によって、より好適に平坦度をモニタリングすることが可能となる。 Here, in this embodiment, in particular, the approach region in which the flatness monitor unit is arranged is positioned on the side of the plurality of pixel units with respect to the wiring described above when viewed in plan on the substrate. In other words, the flatness monitor unit is arranged on the plurality of pixel unit sides with respect to the plurality of wirings. By setting the approaching region on the side of a plurality of pixels from a plurality of wirings, it becomes easy to make the arrangement position of the flatness monitor unit approach the pixel region before the step on the surface of the insulating film does not exceed a predetermined threshold value. . For example, the flatness monitor unit can be easily placed closer to the plurality of pixel units as compared to the case where the flatness monitor unit is arranged at a position away from the plurality of wirings with respect to the plurality of pixel unit sides. Therefore, the flatness can be monitored more suitably by the flatness monitor unit.
上述した複数の配線を備える態様では、前記平坦度モニタ部は、前記複数の配線と同一膜を含んで形成されているように構成してもよい。 In the aspect including a plurality of wirings as described above, the flatness monitoring unit may be configured to include the same film as the plurality of wirings.
このように構成すれば、平坦度モニタ部が複数の配線と同一膜を含んで形成される。尚、「同一膜を含んで形成」とは、同一の成膜工程によって、即ち同一機会に形成される膜を含んでいることを意味する。平坦度モニタ部が複数の配線と同一膜を含んで形成される場合には、平坦度モニタ部及び複数の配線を、基板上で平面的に見て、互いに重なるように形成することが困難である。このような場合は特に、上述したように、接近領域を複数の配線より複数の画素部側とすることで、平坦度モニタ部を画素領域に接近させるという効果がより顕著に発揮される。従って、平坦度モニタ部によって、より好適に平坦度をモニタリングすることが可能となる。 If comprised in this way, the flatness monitor part is formed including the same film | membrane as several wiring. “Forming including the same film” means including a film formed by the same film forming process, that is, at the same opportunity. When the flatness monitor unit is formed to include the same film as the plurality of wirings, it is difficult to form the flatness monitor unit and the plurality of wirings so as to overlap each other when viewed in plan on the substrate. is there. Particularly in such a case, as described above, the effect of bringing the flatness monitor unit closer to the pixel region is more prominent by setting the approach region closer to the plurality of pixel portions than the plurality of wirings. Therefore, the flatness can be monitored more suitably by the flatness monitor unit.
本発明の電気光学装置の他の態様では、前記平坦度モニタ部はアルミニウムを含んでいる。 In another aspect of the electro-optical device according to the aspect of the invention, the flatness monitor unit includes aluminum.
この態様によれば、平坦度モニタ部はアルミニウムを含んでいるため、比較的反射率が高い。このため、絶縁膜を介して照射された光を反射する際に、より効率的に光が反射される。よって、絶縁膜の表面における平坦度を、より確実にモニタリングすることが可能である。また、アルミニウムは、基板上における配線や、電極等を形成する際に用いられるものと共通でよいので、製造工程を増加させないで済ませることも可能となる。 According to this aspect, since the flatness monitor unit contains aluminum, the reflectance is relatively high. For this reason, when reflecting the light irradiated through the insulating film, light is reflected more efficiently. Therefore, the flatness on the surface of the insulating film can be monitored more reliably. Further, since aluminum may be used in common with those used when forming wirings, electrodes, and the like on the substrate, it is possible to avoid increasing the number of manufacturing steps.
本発明の電子機器は上記課題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置(但し、その各種態様も含む)を具備する。 In order to solve the above problems, an electronic apparatus according to the present invention includes the above-described electro-optical device according to the present invention (including various aspects thereof).
本発明の電子機器によれば、上述した本発明に係る電気光学装置を具備してなるので、高品質な表示を行うことが可能な、投射型表示装置、テレビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコーダ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルなどの各種電子機器を実現できる。また、本発明の電子機器として、例えば電子ペーパなどの電気泳動装置等も実現することも可能である。 According to the electronic apparatus of the present invention, since the electro-optical device according to the present invention described above is provided, a projection display device, a television, a mobile phone, an electronic notebook, and a word processor capable of performing high-quality display. Various electronic devices such as a viewfinder type or a monitor direct view type video tape recorder, a workstation, a videophone, a POS terminal, and a touch panel can be realized. Further, as the electronic apparatus of the present invention, for example, an electrophoretic device such as electronic paper can be realized.
本発明の作用及び他の利得は次に説明する実施するための最良の形態から明らかにされる。 The operation and other advantages of the present invention will become apparent from the best mode for carrying out the invention described below.
以下では、本発明の実施形態について図を参照しつつ説明する。以下の実施形態では、本発明の電気光学装置の一例である駆動回路内蔵型のTFTアクティブマトリクス駆動方式の液晶装置を例にとる。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, a driving circuit built-in type TFT active matrix driving type liquid crystal device, which is an example of the electro-optical device of the present invention, is taken as an example.
<全体構成>
先ず、本実施形態に係る液晶装置の全体構成について、図1及び図2を参照して説明する。ここに図1は、本実施形態に係る液晶装置の構成を示す平面図であり、図2は、図1のH−H´線断面図である。尚、図1及び図2においては、後述する平坦度モニタ部を省略して図示してある。
<Overall configuration>
First, the overall configuration of the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 and 2. FIG. 1 is a plan view showing the configuration of the liquid crystal device according to this embodiment, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line HH ′ of FIG. In FIG. 1 and FIG. 2, a flatness monitor unit described later is omitted.
図1及び図2において、本実施形態に係る液晶装置では、TFTアレイ基板10と対向基板20とが対向配置されている。TFTアレイ基板10は、例えば石英基板、ガラス基板、シリコン基板等の透明基板である。対向基板20も、TFTアレイ基板10と同様に、透明基板である。TFTアレイ基板10と対向基板20との間に液晶層50が封入されている。TFTアレイ基板10と対向基板20とは、複数の画素電極が設けられた画素領域10aの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材52により相互に接着されている。
1 and 2, in the liquid crystal device according to the present embodiment, a
シール材52は、両基板を貼り合わせるための、例えば紫外線硬化樹脂、熱硬化樹脂等からなり、製造プロセスにおいてTFTアレイ基板10上に塗布された後、紫外線照射、加熱等により硬化させられたものである。シール材52中には、TFTアレイ基板10と対向基板20との間隔(即ち、基板間ギャップ)を所定値とするためのグラスファイバ或いはガラスビーズ等のギャップ材が散布されている。
The sealing
シール材52が配置されたシール領域の内側に並行して、画素領域10aの額縁領域を規定する遮光性の額縁遮光膜53が、対向基板20側に設けられている。但し、このような額縁遮光膜53の一部又は全部は、TFTアレイ基板10側に内蔵遮光膜として設けられてもよい。
A light-shielding frame light-shielding
周辺領域のうち、シール材52が配置されたシール領域の外側に位置する領域には、データ線駆動回路101及び外部回路接続端子102がTFTアレイ基板10の一辺に沿って設けられている。走査線駆動回路104は、この一辺に隣接する2辺に沿い、且つ、額縁遮光膜53に覆われるようにして設けられている。更に、このように画素領域10aの両側に設けられた二つの走査線駆動回路104間をつなぐため、TFTアレイ基板10の残る一辺に沿い、且つ、額縁遮光膜53に覆われるようにして複数の配線105が設けられている。尚、ここでのデータ線駆動回路101及び走査線駆動回路104が、本発明の「周辺回路」の一例である。
A data
TFTアレイ基板10上には、対向基板20の4つのコーナー部に対向する領域に、両基板間を上下導通材107で接続するための上下導通端子106が配置されている。これらにより、TFTアレイ基板10と対向基板20との間で電気的な導通をとることができる。
On the
図2において、TFTアレイ基板10上には、画素スイッチング用のTFTや走査線、データ線等の配線が形成された後の画素電極9a上に、配向膜が形成されている。画素電極9aは、ITO(Indium Tin Oxide)膜などの透明導電膜からなり、配向膜は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。他方、対向基板20上には、格子状又はストライプ状の遮光膜23が形成された後に、その全面に亘って対向電極21が設けられており、更には最上層部分に配向膜が形成されている。対向電極21は、ITO膜などの透明導電膜からなり、配向膜は、ポリイミド膜などの有機膜からなる。このように構成され、画素電極9aと対向電極21とが対面するように配置されたTFTアレイ基板10と対向基板20との間には、液晶層50が形成されている。液晶層50は、例えば一種又は数種類のネマティック液晶を混合した液晶からなり、これら一対の配向膜間で所定の配向状態をとる。
In FIG. 2, on the
尚、図1及び図2に示したTFTアレイ基板10上には、上述したデータ線駆動回路101、走査線駆動回路104等の駆動回路に加えて、画像信号線上の画像信号をサンプリングしてデータ線に供給するサンプリング回路、複数のデータ線に所定電圧レベルのプリチャージ信号を画像信号に先行して各々供給するプリチャージ回路、製造途中や出荷時の当該電気光学装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路等を形成してもよい。
In addition to the above-described drive circuits such as the data
<画素部の電気的な構成>
次に、本実施形態に係る液晶装置の画素部の電気的な構成について、図3を参照して説明する。ここに図3は、本実施形態に係る液晶装置の画素領域を構成するマトリクス状に形成された複数の画素における各種素子、配線等の等価回路図である。
<Electrical configuration of pixel portion>
Next, an electrical configuration of the pixel portion of the liquid crystal device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is an equivalent circuit diagram of various elements, wirings, and the like in a plurality of pixels formed in a matrix that forms the pixel region of the liquid crystal device according to this embodiment.
図3において、画素領域10aを構成するマトリクス状に形成された複数の画素の各々には、画素電極9a及びTFT30が形成されている。TFT30は、画素電極9aに電気的に接続されており、本実施形態に係る液晶装置の動作時に画素電極9aをスイッチング制御する。画像信号が供給されるデータ線6aは、TFT30のソースに電気的に接続されている。データ線6aに書き込む画像信号S1、S2、・・・、Snは、この順に線順次に供給しても構わないし、相隣接する複数のデータ線6a同士に対して、グループ毎に供給するようにしてもよい。
In FIG. 3, a
TFT30のゲートには、走査線3aが電気的に接続されており、本実施形態に係る液晶装置は、所定のタイミングで、走査線3aにパルス的に走査信号G1、G2、・・・、Gmを、この順に線順次で印加するように構成されている。画素電極9aは、TFT30のドレインに電気的に接続されており、スイッチング素子であるTFT30を一定期間だけそのスイッチを閉じることにより、データ線6aから供給される画像信号S1、S2、・・・、Snが所定のタイミングで書き込まれる。画素電極9aを介して電気光学物質の一例としての液晶に書き込まれた所定レベルの画像信号S1、S2、・・・、Snは、対向基板に形成された対向電極との間で一定期間保持される。
The
液晶層50(図2参照)を構成する液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として液晶装置からは画像信号に応じたコントラストをもつ光が出射される。 The liquid crystal constituting the liquid crystal layer 50 (see FIG. 2) modulates light and enables gradation display by changing the orientation and order of the molecular assembly depending on the applied voltage level. In the normally white mode, the transmittance for incident light is reduced according to the voltage applied in units of each pixel, and in the normally black mode, the light is incident according to the voltage applied in units of each pixel. The transmittance for light is increased, and light having a contrast corresponding to an image signal is emitted from the liquid crystal device as a whole.
ここで保持された画像信号がリークすることを防ぐために、画素電極9aと対向電極21(図2参照)との間に形成される液晶容量と並列に蓄積容量70が付加されている。蓄積容量70の一方の電極は、画素電極9aと並列してTFT30のドレインに接続され、他方の電極は、定電位となるように電位固定の容量線300に接続されている。蓄積容量70については、以下の画素部の具体的な構成において詳細に説明する。
In order to prevent the image signal held here from leaking, a
<画素部の具体的な構成>
次に、上述の動作を実現する画素部の具体的な構成について、図4及び図5を参照して説明する。ここに図4は、相隣接する複数の画素部の拡大平面図であり、図5は、図4のA−A’線断面図である。尚、図4及び図5では、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。また、説明の便宜上、画素電極9aより上側に位置する部分の図示を省略している。
<Specific configuration of pixel portion>
Next, a specific configuration of the pixel portion that realizes the above-described operation will be described with reference to FIGS. 4 is an enlarged plan view of a plurality of adjacent pixel portions, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. In FIGS. 4 and 5, the scale of each layer / member is different for each layer / member so that each layer / member can be recognized on the drawing. Further, for convenience of explanation, illustration of a portion located above the
図4において、画素電極9aは、TFTアレイ基板10上に、マトリクス状に複数設けられている。画素電極9aの縦横の境界にそれぞれ沿ってデータ線6a及び走査線3aが設けられている。即ち、走査線3aは図中のX方向に沿って延びており、データ線6aは、走査線3aと交差するように、図中のY方向に沿って延びている。走査線3a及びデータ線6aが互いに交差する箇所の各々には画素スイッチング用のTFT30が設けられている。
In FIG. 4, a plurality of
走査線3a、データ線6a、蓄積容量70、下側遮光膜11a、中継層93及びTFT30は、TFTアレイ基板10上で平面的に見て、画素電極9aに対応する各画素の開口領域(即ち、各画素において、表示に実際に寄与する光が透過又は反射される領域)を囲む非開口領域内に配置されている。即ち、これらの走査線3a、データ線6a、蓄積容量70、中継層93、下側遮光膜11a及びTFT30は、表示の妨げとならないように、各画素の開口領域ではなく、非開口領域内に配置されている。
The
図4及び図5において、TFT30は、半導体層1aと、走査線3aの一部として形成されたゲート電極3bとを含んで構成されている。
4 and 5, the
半導体層1aは、例えば導電性のポリシリコンからなり、Y方向に沿ったチャネル長を有するチャネル領域1a’、データ線側LDD領域1b及び画素電極側LDD領域1c並びにデータ線側ソースドレイン領域1d及び画素電極側ソースドレイン領域1eからなる。即ち、TFT30はLDD構造を有している。
The semiconductor layer 1a is made of, for example, conductive polysilicon, and has a channel region 1a ′ having a channel length along the Y direction, a data line
データ線側ソースドレイン領域1d及び画素電極側ソースドレイン領域1eは、チャネル領域1a’を基準として、Y方向に沿ってほぼミラー対称に形成されている。データ線側LDD領域1bは、チャネル領域1a’及びデータ線側ソースドレイン領域1d間に形成されている。画素電極側LDD領域1cは、チャネル領域1a’及び画素電極側ソースドレイン領域1e間に形成されている。データ線側LDD領域1b、画素電極側LDD領域1c、データ線側ソースドレイン領域1d及び画素電極側ソースドレイン領域1eは、例えばイオンインプランテーション法等の不純物打ち込みによって半導体層1aに不純物を打ち込んでなる不純物領域である。データ線側LDD領域1b及び画素電極側LDD領域1cは夫々、データ線側ソースドレイン領域1d及び画素電極側ソースドレイン領域1eよりも不純物の少ない低濃度な不純物領域として形成されている。このような不純物領域によれば、TFT30の非動作時において、ソース領域及びドレイン領域間に流れるオフ電流を低減し、且つTFT30の動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。尚、TFT30は、上述したLDD構造の他にも、例えばデータ線側LDD領域1b、画素電極側LDD領域1cに不純物打ち込みを行わないオフセット構造や、ゲート電極をマスクとして不純物を高濃度に打ち込んでデータ線側ソースドレイン領域及び画素電極側ソースドレイン領域を形成する自己整合型等の構造をとることが可能である。
The data line side source /
走査線3aのうちチャネル領域1a’と重なる部分は、ゲート電極3bとして機能する。ゲート電極3b及び半導体層1a間は、ゲート絶縁膜2(具体的には絶縁膜2a及び2b)によって絶縁されている。
The portion of the
図4及び図5において、TFTアレイ基板10上のTFT30よりも下地絶縁膜12を介して下層側には、下側遮光膜11aが格子状に設けられている。下側遮光膜11aは、例えばTi(チタン)、Cr(クロム)、W(タングステン)、Ta(タンタル)、Mo(モリブデン)、Pd(パラジウム)等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等の遮光性材料からなる。下側遮光膜11aは、TFTアレイ基板10における裏面反射や、複板式のプロジェクタ等で他の液晶装置から発せられ合成光学系を突き抜けてくる光などである、TFTアレイ基板10側から装置内に入射する戻り光からTFT30のチャネル領域1a’及びその周辺を遮光する。
4 and 5, a lower
図5において、下地絶縁膜12は、下側遮光膜11aからTFT30を層間絶縁する機能の他、TFTアレイ基板10の全面に形成されることにより、TFTアレイ基板10の表面の研磨時における荒れや、洗浄後に残る汚れ等で画素スイッチング用TFT30の特性の劣化を防止する機能を有する。
In FIG. 5, the
図5において、TFTアレイ基板10上のTFT30よりも第1層間絶縁膜41を介して上層側には、蓄積容量70が設けられている。蓄積容量70は、下部容量電極71と上部容量電極300aが誘電体膜75を介して対向配置されることにより形成されている。
In FIG. 5, a
上部容量電極300aは、容量線300の一部として形成されている。容量線300は、画素電極9aが配置された画素領域10aからその周囲に延設されている。上部容量電極300aは、容量線300を介して定電位源と電気的に接続され、固定電位に維持された固定電位側容量電極である。上部容量電極300aは、例えばAl(アルミニウム)、Ag(銀)等の金属又は合金を含んだ非透明な金属膜から形成されており、TFT30を遮光する上側遮光膜(内蔵遮光膜)としても機能する。尚、上部容量電極300aは、例えば、Ti、Cr、W、Ta、Mo、Pd等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む、金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド、これらを積層したもの等から構成されていてもよい。この場合には、上部容量電極300aの内臓遮光膜としての機能を高めることができる。
The
下部容量電極71は、TFT30の画素電極側ソースドレイン領域1e及び画素電極9aに電気的に接続された画素電位側容量電極である。より具体的には、下部容量電極71は、コンタクトホール83を介して画素電極側ソースドレイン領域1eと電気的に接続されると共に、コンタクトホール84を介して中継層93に電気的に接続されている。更に、中継層93は、コンタクトホール85を介して画素電極9aに電気的に接続されている。即ち、下部容量電極71は、中継層93と共に画素電極側ソースドレイン領域1e及び画素電極9a間の電気的な接続を中継する。下部容量電極71は、導電性のポリシリコンから形成されている。よって、蓄積容量70は、所謂MIS構造を有している。尚、下部容量電極71は、画素電位側容量電極としての機能の他、上側遮光膜としての上部容量電極300aとTFT30との間に配置される、光吸収層或いは遮光膜としての機能も有する。
The
誘電体膜75は、例えばHTO(High Temperature Oxide)膜、LTO(Low Temperature Oxide)膜等の酸化シリコン(SiO2)膜、或いは窒化シリコン(SiN)膜等から構成された単層構造、或いは多層構造を有している。 The dielectric film 75 is, for example, a single layer structure or a multilayer structure formed of a silicon oxide (SiO 2) film such as an HTO (High Temperature Oxide) film, an LTO (Low Temperature Oxide) film, or a silicon nitride (SiN) film. have.
尚、下部容量電極71を、上部容量電極300aと同様に金属膜から形成してもよい。即ち、蓄積容量70を、金属膜−誘電体膜(絶縁膜)−金属膜の3層構造を有する、所謂MIM構造を有するように形成してもよい。この場合には、導電性のポリシリコン等を用いて下部容量電極71を構成する場合に比べて、液晶装置の駆動時に、当該液晶装置全体で消費される消費電力を低減でき、且つ各画素部における素子の高速動作が可能になる。
The
図5において、TFTアレイ基板10上の蓄積容量70よりも第2層間絶縁膜42を介して上層側には、データ線6a及び中継層93が設けられている。第1層間絶縁膜41及び42間には、部分的に絶縁膜49が介在している。
In FIG. 5, a
データ線6aは、半導体層1aのデータ線側ソースドレイン領域1dに、第1層間絶縁膜41、絶縁膜49及び第2層間絶縁膜42を貫通するコンタクトホール81を介して電気的に接続されている。データ線6a及びコンタクトホール81内部は、例えば、Al−Si−Cu、Al−Cu等のAl含有材料、又はAl単体、若しくはAl層とTiN層等との多層膜からなる。データ線6aは、TFT30を遮光する機能も有している。
The
中継層93は、第2層間絶縁膜42上においてデータ線6aと同層に形成されている。データ線6a及び中継層93は、例えば金属膜等の導電材料で構成される薄膜を第2層間絶縁膜42上に薄膜形成法を用いて形成しておき、当該薄膜を部分的に除去、即ちパターニングすることによって相互に離間させた状態で形成される。従って、データ線6a及び中継層93を同一工程で形成できるため、装置の製造プロセスを簡便にできる。
The
図5において、画素電極9aは、データ線6aよりも第3層間絶縁膜43を介して上層側に形成されている。画素電極9aは、下部容量電極71、コンタクトホール83、84及び85並びに中継層93を介して半導体層1aの画素電極側ソースドレイン領域1eに電気的に接続されている。コンタクトホール85は、層間絶縁層43を貫通するように形成された孔部の内壁にITO等の画素電極9aを構成する導電材料が成膜されることによって形成されている。画素電極9aの上側表面には、ラビング処理等の所定の配向処理が施された配向膜が設けられている。
In FIG. 5, the
以上に説明した画素部の構成は、図4に示すように、各画素部に共通である。即ち、画素領域10a(図1参照)には、かかる画素部が周期的に形成されている。また、上述した各層のうち、画素電極9a、走査線3a及びデータ線6a等の画素領域10aに特有の各種素子以外を構成する層(例えば、層間絶縁膜等)は、画素領域10aの周辺に位置する周辺領域を覆うように形成されている。
The configuration of the pixel portion described above is common to each pixel portion as shown in FIG. That is, such pixel portions are periodically formed in the
加えて、周辺回路においても、図5に示したTFT、配線、電極等と同様若しくは類似の又は同一製造工程によるTFT、配線、電極等が形成される。しかしながら、画素部と周辺回路とでは、それらの性質上、素子等の形成密度は異なる。このため、画素領域と周辺領域とでは、層間絶縁膜43の下地における凸部の存在比率が相異なるので、次に説明するように平坦化処理が施されつつ平坦度のモニタリングが実施される。
In addition, in the peripheral circuit, TFTs, wirings, electrodes, and the like that are similar to or similar to the TFTs, wirings, electrodes, and the like shown in FIG. However, the formation density of elements and the like is different between the pixel portion and the peripheral circuit due to their properties. For this reason, since the pixel area and the peripheral area have different ratios of protrusions on the base of the
<平坦度モニタ部>
次に、本実施形態に係る電気光学装置に設けられる平坦度モニタ部について、図6から図9を参照して説明する。
<Flatness monitor unit>
Next, a flatness monitor unit provided in the electro-optical device according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
先ず、平坦度モニタ部の平面的に見た場合の配置位置について、図6及び図7を参照して説明する。ここに図6は、本実施形態に係る電気光学装置における平坦度モニタ部の配置位置を示す拡大平面図であり、図7は、比較例に係る電気光学装置における平坦度モニタ部の配置位置を示す拡大平面図である。 First, an arrangement position when the flatness monitor unit is viewed in plan will be described with reference to FIGS. 6 and 7. FIG. 6 is an enlarged plan view showing the arrangement position of the flatness monitor unit in the electro-optical device according to this embodiment, and FIG. 7 shows the arrangement position of the flatness monitor unit in the electro-optical device according to the comparative example. It is an enlarged plan view shown.
図6において、本実施形態に係る電気光学装置には、周辺領域における画素領域10a、データ線駆動回路101及び走査線駆動回路104の比較的近い位置に、平坦度モニタ部200が配置されている。また本実施形態では特に、平坦度モニタ部200を、画素領域10a、データ線駆動回路101及び走査線駆動回路104により近付けて配置するために、信号配線110を迂回させて、信号配線110よりも画素領域10a側に平坦度モニタ部200を配置している。特に、この迂回させる構成により、次に示す如き高精度のモニタリングが可能な範囲内にまで、平坦度モニタ部200を画素領域10a、データ線駆動回路101及び走査線駆動回路104の三者に対して近付けることが可能となる。
In FIG. 6, in the electro-optical device according to the present embodiment, the
尚、平坦度モニタ部200は、例えば図5に示したデータ線6aと同一のアルミニウム膜から形成されており、そのパターニングは、データ線6aと同一機会に行われる。但し、データ線6aと異なる他の導電膜と同一膜や、画素部では利用されない専用の反射膜から、平坦度モニタ部200を形成することも可能である。
The
図7に示すように、平坦度モニタ部200を、信号配線110より画素領域10aから遠い側に配置してしまうと、平坦度モニタ部200と、画素領域10a、データ線駆動回路101及び走査線駆動回路104との距離は遠くなってしまう。即ち、少なくとも信号配線110を配置するスペース分は遠くに配置せざるを得なくなる。よって、図7に示す比較例における画素領域10a及び平坦度モニタ部200間の距離L2は、図6に示す本実施形態に係る電気光学装置における画素領域10a及び平坦度モニタ部200間の距離L1と比べて、極めて大きい値となってしまう。尚、この距離L1及びL2のより具体的な値については、後に詳述する。
As shown in FIG. 7, when the
続いて、平坦度モニタ部の動作及び平坦度モニタ部のより具体的な配置位置について、図8及び図9を参照して説明する。ここに図8は、本実施形態に係る電気光学装置における平坦度モニタ部の配置位置を示す断面図であり、図9は、絶縁膜の表面に生じる段差と平坦度モニタ部の配置位置との関係を示す概念図である。尚、図8においては、説明の便宜上、平坦度モニタ部が形成される層の周辺の層のみを図示し、図5で示した他の層については省略してある。また図9においては、段差の縦横比を変更して図示してある。以下では、図5で示した層間絶縁膜のうち、データ線6aの上層に形成される第3絶縁膜43に対して平坦化処理が施される場合のモニタリングを例に取る。
Next, the operation of the flatness monitor unit and a more specific arrangement position of the flatness monitor unit will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a cross-sectional view showing the arrangement position of the flatness monitor unit in the electro-optical device according to this embodiment, and FIG. 9 shows the difference between the step generated on the surface of the insulating film and the arrangement position of the flatness monitor unit. It is a conceptual diagram which shows a relationship. In FIG. 8, for convenience of explanation, only the layers around the layer where the flatness monitor portion is formed are shown, and the other layers shown in FIG. 5 are omitted. In FIG. 9, the aspect ratio of the step is changed. Hereinafter, monitoring in the case where the third insulating
図8において、平坦度モニタ部200は、典型的には、平坦度をモニタリングしようとする層の直下に配置される。即ち、第3絶縁膜43の平坦度をモニタリングする際には、図に示すように、第3層間絶縁膜43の直下に配置される。尚、平坦度モニタ部200は、例えばAl等の比較的反射率の高い材料を含んで形成されており、典型的には、図に示すような、部分的に配置される薄膜として形成される。
In FIG. 8, the
平坦度モニタ部によって平坦度をモニタリングする際には、例えば図に示すような検出器500が用いられる。検出器500の動作時には、先ず照射部510から平坦度モニタ部200に、第3層間絶縁膜43を介して光が照射される。そして、平坦度モニタ部200に到達した光は反射され、検出部520入射される。ここで、照射される光の位相は、第3層間絶縁膜43内を進行する際や平坦度モニタ部200によって反射される際に位相が変化する。このため、照射部510から照射される出射光の位相と、検出部520で検出される反射光の位相とは互いに異なる。検出器500は、このような位相の変化から第3層間絶縁膜の膜厚を測定し、平坦度をモニタリングする。
When the flatness is monitored by the flatness monitor unit, for example, a
図9に示すように、画素領域及び周辺領域では、積層される各種素子の密度の違い等から、第3層間絶縁膜43の表面には、局所的な段差が生じてしまう場合がある。このような段差は、典型的には、画素領域からの距離に応じて大きくなる。尚、図に示すように、周辺領域の方が画素領域に対して低くなる場合もあれば、逆に周辺領域の方が画素領域に対して高くなる場合もあるが、どちらの場合であっても、本実施形態における効果を得ることができる。
As shown in FIG. 9, in the pixel region and the peripheral region, a local step may occur on the surface of the third
上述したように、平坦度モニタ部200において平坦度をモニタリングが可能な領域は、平坦度モニタ部200に対して光を照射した際に、照射された光及び反射された光が通過する領域である。即ち、平坦度モニタ部200から大きく離れた領域においては、平坦度をモニタリングすることが困難である。従って、段差が大きい場合には、平坦度が正確にモニタリングされないおそれがある。
As described above, the
ここで、本願発明者の研究したところによれば、図に示すように、段差をdとし、基板上で平面的に見た場合の、複数の画素部(即ち、画素領域の端部)から平坦度モニタ部200が配置される位置までの距離をLとすると、以下の数式を満たすように平坦度モニタ部200が配置されれば、正確に平坦度をモニタリングできることが判明している。
Here, according to the study of the present inventor, as shown in the figure, the step is defined as d and from a plurality of pixel portions (that is, end portions of the pixel region) when viewed in plan on the substrate. It has been found that if the distance to the position where the
L≦2000d ・・・ (1)
即ち、段差が生じている場合でも、上述した数式(1)を満たすまでに、平坦度モニタ部200を接近させて配置すれば、正確に平坦度をモニタリングすることができる。より具体的には、例えば段差dが0.1μmである場合には、距離Lは200μm以下であれば、正確に平坦度がモニタリングできる。また実際に、図7に示すように平坦度モニタ部を配置した場合には、画素領域10a及び平坦度モニタ部200間の距離L2が600μmを超えてしまうのに対し、図6に示すように平坦度モニタ部を配置することで、画素領域10a及び平坦度モニタ部200間の距離L1を、200μm以下とすることが可能であるという研究結果が得られている。
L ≦ 2000d (1)
That is, even when a step is generated, the flatness can be accurately monitored by placing the
平坦度が正確にモニタリングされていれば、CMP等の技術によって平坦化処理を施す際に、平坦度をより適切なものとすることが可能となる。平坦度が適切なものとされることで、基板上の段差に起因して生ずる様々な不具合を改善することが可能である。具体的には、例えば液晶分子の配向不良や、光の乱反射等を防止することが可能である。即ち、画質が低下してしまうことを防止できる。また、基板によって挟持される液晶セルのギャップを制御する際の精度を、より高いものとすることができる。よって、液晶セルのギャップは適切な値となり、品質の高い装置を実現することが可能である。 If the flatness is accurately monitored, the flatness can be made more appropriate when the flattening process is performed by a technique such as CMP. By making the flatness appropriate, it is possible to improve various problems caused by steps on the substrate. Specifically, for example, alignment defects of liquid crystal molecules, irregular reflection of light, and the like can be prevented. That is, it is possible to prevent the image quality from deteriorating. In addition, the accuracy in controlling the gap between the liquid crystal cells held by the substrate can be made higher. Therefore, the gap of the liquid crystal cell becomes an appropriate value, and a high-quality device can be realized.
以上説明したように、本実施形態に係る電気光学装置によれば、平坦化する絶縁膜の表面の平坦度を正確にモニタリングできるため、より高い精度で平坦化処理を施すことが可能となる。従って、高品質な画像を表示することが可能である。 As described above, according to the electro-optical device according to the present embodiment, since the flatness of the surface of the insulating film to be flattened can be accurately monitored, the flattening process can be performed with higher accuracy. Therefore, it is possible to display a high quality image.
尚、本実施形態では、最上層である層間絶縁膜43の平坦化及びその際における平坦度のモニタリングを行う構成及びプロセスについて説明したが、最上層以外の絶縁膜に対して平坦化処理を施し且つその際における平坦度のモニタリングを行う場合にも、上述した平坦度モニタ部を適用可能である。
In the present embodiment, the configuration and process for planarizing the
<電子機器>
次に、上述した電気光学装置である液晶装置を各種の電子機器に適用する場合について説明する。ここに図10は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。以下では、この液晶装置をライトバルブとして用いたプロジェクタについて説明する。
<Electronic equipment>
Next, the case where the liquid crystal device which is the above-described electro-optical device is applied to various electronic devices will be described. FIG. 10 is a plan view showing a configuration example of the projector. Hereinafter, a projector using the liquid crystal device as a light valve will be described.
図10に示されるように、プロジェクタ1100内部には、ハロゲンランプ等の白色光源からなるランプユニット1102が設けられている。このランプユニット1102から射出された投射光は、ライトガイド1104内に配置された4枚のミラー1106及び2枚のダイクロイックミラー1108によってRGBの3原色に分離され、各原色に対応するライトバルブとしての液晶パネル1110R、1110B及び1110Gに入射される。
As shown in FIG. 10, a
液晶パネル1110R、1110B及び1110Gの構成は、上述した液晶装置と同等であり、画像信号処理回路から供給されるR、G、Bの原色信号でそれぞれ駆動されるものである。そして、これらの液晶パネルによって変調された光は、ダイクロイックプリズム1112に3方向から入射される。このダイクロイックプリズム1112においては、R及びBの光が90度に屈折する一方、Gの光が直進する。従って、各色の画像が合成される結果、投射レンズ1114を介して、スクリーン等にカラー画像が投写されることとなる。
The configurations of the
ここで、各液晶パネル1110R、1110B及び1110Gによる表示像について着目すると、液晶パネル1110Gによる表示像は、液晶パネル1110R、1110Bによる表示像に対して左右反転することが必要となる。
Here, paying attention to the display images by the
尚、液晶パネル1110R、1110B及び1110Gには、ダイクロイックミラー1108によって、R、G、Bの各原色に対応する光が入射するので、カラーフィルタを設ける必要はない。
In addition, since light corresponding to each primary color of R, G, and B is incident on the
尚、図10を参照して説明した電子機器の他にも、モバイル型のパーソナルコンピュータや、携帯電話、液晶テレビや、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、電卓、ワードプロセッサ、ワークステーション、テレビ電話、POS端末、タッチパネルを備えた装置等が挙げられる。そして、これらの各種電子機器に適用可能なのは言うまでもない。 In addition to the electronic device described with reference to FIG. 10, a mobile personal computer, a mobile phone, a liquid crystal television, a viewfinder type, a monitor direct-view type video tape recorder, a car navigation device, a pager, an electronic device Examples include a notebook, a calculator, a word processor, a workstation, a videophone, a POS terminal, and a device equipped with a touch panel. Needless to say, the present invention can be applied to these various electronic devices.
また、本発明は上述の各実施形態で説明した液晶装置以外にも反射型液晶装置(LCOS)、プラズマディスプレイ(PDP)、電界放出型ディスプレイ(FED、SED)、有機ELディスプレイ、デジタルマイクロミラーデバイス(DMD)、電気泳動装置等にも適用可能である。 In addition to the liquid crystal devices described in the above embodiments, the present invention includes a reflective liquid crystal device (LCOS), a plasma display (PDP), a field emission display (FED, SED), an organic EL display, and a digital micromirror device. (DMD), electrophoresis apparatus and the like are also applicable.
本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う電気光学装置、及び該電気光学装置を備えた電子機器もまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, and can be appropriately changed without departing from the spirit or idea of the invention that can be read from the claims and the entire specification. In addition, an electronic apparatus including the electro-optical device is also included in the technical scope of the present invention.
3a…走査線、3b…ゲート電極、6a…データ線、9a…画素電極、10…TFTアレイ基板、10a…画素領域、20…対向基板、30…TFT、43…第3層間絶縁膜、50…液晶層、70…蓄積容量、101…データ線駆動回路、102…外部回路接続端子、104…走査線駆動回路、110…信号配線、200…平坦度モニタ部、500…検出器、510…照射部、520…検出部
3a ... scanning line, 3b ... gate electrode, 6a ... data line, 9a ... pixel electrode, 10 ... TFT array substrate, 10a ... pixel region, 20 ... counter substrate, 30 ... TFT, 43 ... third interlayer insulating film, 50 ... Liquid crystal layer, 70 ... Storage capacitor, 101 ... Data line driving circuit, 102 ... External circuit connection terminal, 104 ... Scanning line driving circuit, 110 ... Signal wiring, 200 ... Flatness monitor unit, 500 ... Detector, 510 ...
Claims (6)
該基板上における画素領域に複数の画素部と、
前記画素領域の周辺に、前記基板の第1辺に沿って設けられたデータ線駆動回路及び前記第1辺と交差する第2辺に沿って設けられた走査線駆動回路と、
前記データ線駆動回路の側方に設けられた配線と、
前記画素領域及び前記画素領域の周辺を覆うように成膜された絶縁膜と、
前記絶縁膜より下層側に、前記絶縁膜を介して照射された光を反射するように形成されており、平坦化処理が施された前記絶縁膜の表面の平坦度をモニタするための平坦度モニタ部とを備え、
前記配線は、前記データ線駆動回路の側方において、前記データ線駆動回路の延在方向に沿って第1方向に延在する部分と、前記走査線駆動回路の延在方向に沿って前記第1方向と交差する第2方向に延在する部分とを有し、
前記平坦度モニタ部は、前記データ線駆動回路と前記配線の第2方向に延在する部分との間、且つ、前記走査線駆動回路と前記配線の第1方向に延在する部分との間に形成されていることを特徴とする電気光学装置。 A substrate,
A plurality of pixel portions in the pixel area on the substrate,
Around the pixel region, a scanning line driving circuit provided along the second side intersecting the first data line disposed along a side drive circuit and the first side of the substrate,
Wiring provided on the side of the data line driving circuit;
An insulating film formed to cover the pixel region and the periphery of the pixel region ;
Flatness for monitoring the flatness of the surface of the insulating film that is formed on the lower layer side of the insulating film so as to reflect the light irradiated through the insulating film and has been subjected to a flattening process. A monitor unit,
The wiring has a portion extending in the first direction along the extending direction of the data line driving circuit and the first extending along the extending direction of the scanning line driving circuit on the side of the data line driving circuit. A portion extending in a second direction intersecting with one direction,
The flatness monitor section is between the data line driving circuit and a portion extending in the second direction of the wiring, and between the scanning line driving circuit and a portion extending in the first direction of the wiring. An electro-optical device formed by:
前記平坦度モニタ部は、前記データ線と同一層に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。The electro-optical device according to claim 1, wherein the flatness monitor unit is formed in the same layer as the data line.
前記基板上で平面的に見た場合の、前記複数の画素部から前記平坦度モニタ部までの距離をLとすると、
前記平坦度モニタ部は、L≦2000dを満たす位置に形成されていることを特徴とする請求項1に記載の電気光学装置。 D is a step between the surface of the insulating film overlapping the plurality of pixel portions and the surface of the insulating film overlapping the flatness monitor portion ;
When the distance from the plurality of pixel units to the flatness monitor unit when viewed in plan on the substrate is L,
The electro-optical device according to claim 1, wherein the flatness monitor unit is formed at a position satisfying L ≦ 2000d.
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