JP2004258366A

JP2004258366A - 電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器

Info

Publication number: JP2004258366A
Application number: JP2003049401A
Authority: JP
Inventors: Takumi Seki; ▲琢▼巳関; Akinori Masuzawa; 明徳増澤; Katsunori Yamazaki; 克則山崎; Eiji Okamoto; 英司岡本
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2003-02-26
Publication date: 2004-09-16

Abstract

【課題】走査電極と信号電極との交差部で寄生容量が発生するのを抑制でき、表示特性を向上することができる電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器を提供すること。
【解決手段】液晶表示装置では、複数の信号電極Ｘ１，Ｘ２と、画素電極１６と信号電極を接続する複数のＭＩＭ素子とは、素子基板１３上に形成され、信号電極及びＭＩＭ素子上に層間絶縁膜１９が形成され、この上に走査電極と同方向に延びかつ電気的に接続される複数の第２走査電極２０が形成される。各画素領域内で、第２走査電極２０と画素電極１６との間に第２絶縁膜２１を形成して保持容量部２２が形成される。第２走査電極２０は信号電極と層間絶縁膜１９により分離され、この層間絶縁膜１９とは別の第２絶縁膜２１を画素電極と第２走査電極の間に形成して保持容量部２２が構成されるので、第２走査電極２０と信号電極との交差部で寄生容量が発生するのが抑制される。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液晶表示装置等の電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、液晶表示装置は、低消費電力で軽量なディスプレイデバイスとして、例えばテレビ、電子手帳、パーソナルコンピュータ、携帯電話等の電子機器に広く利用されている。そして、薄膜ダイオード素子（ＴＦＤ素子）、例えばＭＩＭ素子、バック・ツウー・バック・ダイオード素子、ダイオード・リング素子、バリスタ素子等の非線形抵抗素子をスイッチ素子として用いたいわゆる２端子型アクティブ・マトリクス液晶表示装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
このような液晶表示装置において高精細化を行う場合、画素電極が小さくなるために液晶容量が小さくなってしまう。このため、ＴＦＤ素子と液晶容量の容量比が小さくなり、従来の液晶表示装置では、液晶容量に書き込まれた電圧がＴＦＤ素子がオフする瞬間に容量結合により低下してしまい、コントラストが低下してしまう。このような不具合の発生を避けるために、各画素に付加容量或いは保持容量を形成する技術が知られている（例えば、特許文献２，３参照）。
【０００４】
特許文献２の液晶表示装置では、各画素の付加容量は、下部ガラス基板上に形成した下部電極と、この上に形成した絶縁体層と、この絶縁体層の上に形成した上部電極（画素電極）とで構成されている。この液晶表示装置では、下部ガラス基板上に下部電極を形成し、その上に絶縁体層を形成し、この絶縁体層の上に、データ線と、ＭＩＭ素子と、上部電極（画素電極）とを形成する構成になっている。
【０００５】
また、特許文献３の液晶表示装置では、画素電極と、その上に形成した絶縁膜と、その上に形成したキャパシタ用電極とで容量補償キャパシタを構成している。そして、各画素の容量補償キャパシタのキャパシタ用電極を、複数の信号ラインに交差する方向に延びるキャパシタラインにつなぎ、このキャパシタラインの端部を対向電極の端部に接続している。つまり、保持容量である容量補償キャパシタは画素電極上に設けられ、対向電極と接続されたキャパシタライン（走査電極）を各画素の画素電極間に引き回す構成になっている。
【０００６】
【特許文献１】
特開平１１―１３３３３７７号公報
【特許文献２】
特開昭６３―２４６７２９号公報
【特許文献３】
特開平４―２２５３３１号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記特許文献２の液晶表示装置では、付加容量の下部電極（走査電極）とデータ線（信号電極）の交差部に形成される絶縁層が、付加容量を構成する絶縁層と同じ材料、同じ膜厚となるため、その交差部で寄生容量が発生し、表示特性が低下するおそれがあった。
【０００８】
また、上記特許文献３の液晶表示装置では、複数の信号ラインは、容量補償キャパシタを構成する絶縁膜と同じ材料の絶縁膜上に形成されており、信号ライン（信号電極）とキャパシタライン（走査電極）の交差部に形成される絶縁層が、容量補償キャパシタを構成する絶縁層と同じ材料となる。このため、その交差部で寄生容量が発生し、表示特性が低下するおそれがあった。
【０００９】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたもので、その目的は走査電極と信号電極との交差部で寄生容量が発生するのを抑制でき、表示特性を向上することができる電気光学装置、電気光学装置の製造方法および電子機器を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明における電気光学装置は、電気光学素子を挟持する一対の基板の一方の基板上に設けられた第１電極と、前記一対の基板の他方の基板上に設けられ、前記第１電極と交差する方向に延びる第２電極とを有し、前記他方の基板上であって前記第１電極と前記第２電極の交差部に対応する画素領域に、画素電極と、該画素電極と前記第２電極を接続する薄膜ダイオード素子とが設けられてなる電気光学装置であって、前記第２電極及び前記薄膜ダイオード素子上に設けられた第１絶縁膜と、前記第１絶縁膜上に設けられ、前記第１電極と同方向に延びかつ前記第１電極と電気的に接続される第３電極と、前記第３電極と前記画素電極との間に設けられた第２絶縁膜と、を具備し、前記画素領域内で、前記画素電極、前記第２絶縁膜及び前記第３電極によって保持容量部が構成される。
【００１１】
これによれば、第３電極は第２電極及び薄膜ダイオード素子と第１絶縁膜により分離されているので、第２電極と第３電極との交差部に形成される絶縁膜は第１絶縁膜である。そして、この第１絶縁膜とは別の第２絶縁膜を画素電極と第３電極の間に形成し、画素電極、第２絶縁膜及び第３電極によって保持容量部を構成している。このため、上記従来技術のように走査電極と信号電極との交差部で寄生容量が発生するのを抑制でき、表示特性を向上することができる。
【００１２】
この電気光学装置において、前記画素領域内で、前記保持容量部に任意形状の凹凸を設けた。
これによれば、画素領域内で、画素電極と、第３電極と、これら両電極間に設けた第２絶縁膜とで構成される保持容量部の面積を大きくとることができるので、保持容量部の保持容量を大きくすることができる。これにより、画素における薄膜ダイオード素子と電気光学素子との容量比を十分に確保することができる。その結果、画素の電気光学素子に書き込まれた電圧が、薄膜ダイオード素子のオフする瞬間に薄膜ダイオード素子と電気光学素子の容量結合により低下するのを抑制することができる。したがって、コントラストの低下を抑制することができる。
【００１３】
この電気光学装置において、前記画素領域内で、前記第２電極上の前記第１絶縁膜が、前記保持容量部に対応する個所の前記第２絶縁膜よりも厚くなるようにした。
【００１４】
これによれば、画素領域内で、第１絶縁膜に凹凸形状ができるので、この第１絶縁膜上に形成される保持容量部にも凹凸形状が形成されることになる。これにより、保持容量部の面積を大きくとることができ、保持容量を大きくすることができる。したがって、画素における薄膜ダイオード素子と電気光学素子との容量比を十分に確保することができ、コントラストの低下を抑制することができる。
【００１５】
この電気光学装置において、前記保持容量部の前記第３電極を金属材料で構成した。
これによれば、凹凸のある第３電極が反射板として機能し、一方の基板側から入射した光が金属材料で作られた凹凸のある第３電極の表面で散乱し、その散乱光が一方の基板側から出射するので、反射板を特別に設けることなく、明るい反射表示を実現できる。
【００１６】
この電気光学装置において、前記第１電極と前記第３電極とをそれぞれ透明電極で構成した。
これによれば、高精細化を図る上で、画素の開口率の低下を抑えることができ、明るい表示を実現できる。
【００１７】
この電気光学装置において、前記第３電極をＡｌなどの金属材料で構成し、前記保持容量部の前記第２絶縁膜をＡｌなどの金属酸化物で構成し、そして、前記第３電極の、前記画素電極と前記薄膜ダイオード素子とを電気的に接続する個所に対応する位置に切欠部を設けた。
【００１８】
これによれば、Ａｌなどの金属酸化物で構成される第２絶縁膜はＡｌなどの金属材料で構成した第３電極上にしか形成されない。このため、第３電極の切欠部には第２絶縁膜が形成されない。このとき、その切欠部の形状と第２絶縁膜２１Ｂが形成されない領域の形状とをほぼ同じ形状としてもよい。このため、画素電極と薄膜ダイオード素子とを電気的に接続するためのコンタクトホールを第１絶縁膜にのみ形成すればよく、第２絶縁膜にコンタクトホールを形成する必要はない。したがって、第２絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程を省略することができる。また、画素電極の厚さとＡｌなどの金属酸化物で構成される第２絶縁膜の厚さとを適宜設定することで、増反射膜が形成されるので、出射光を一方の基板側から見る反射型の電気光学装置において明るい反射表示を実現できる。さらに、第３電極をＡｌなどの金属材料で構成したので、第３電極の低抵抗化を図ることができる。
【００１９】
この電気光学装置において、前記一方の基板上における前記画素領域内に、Ａｌなどの金属材料で構成され、開口部を有する反射層を設けた。
これによれば、一方の基板側に設けた反射層の開口部を通して照明光を内部に入射させることができるので、他方の基板側から見る透過型の表示と、照明光を使わずに他方の基板側から見る反射型の表示とを切り替え可能な電気光学装置を実現できる。
【００２０】
この電気光学装置において、前記他方の基板上における前記画素領域内に、開口部を有する反射層を前記第２電極と同一平面上に形成した。
これによれば、画素領域内における第２電極と反射層とを同じ金属材料、例えばＡｌなどで他方の基板上に形成することにより、第２電極と反射層とを同時に形成することができる。また、第２電極を金属材料で形成するので、第２電極の低抵抗化を図ることができる。さらに、反射層の開口部を通して照明光を内部に入射させることができるので、一方の基板側から見る透過型の表示と、照明光を使わずに一方の基板側から見る反射型の表示とを切り替え可能な電気光学装置を実現できる。
【００２１】
この電気光学装置において、前記他方の基板上における前記画素領域内の任意の位置に、前記薄膜ダイオード素子の構成材料の内の少なくとも一つを用いて反射層を形成した。
【００２２】
これによれば、他方の基板上における画素領域内の任意の位置に、薄膜ダイオード素子の少なくとも一部の層と反射層とを同じ材料で同時に形成することができる。また、他方の基板上における各画素領域内に反射層を設けたことにより、より明るい反射表示を実現できる。
【００２３】
本発明における電気光学装置の製造方法は、電気光学素子を挟持する一対の基板の一方の基板上に設けられた第１電極と、前記一対の基板の他方の基板上に設けられ、前記第１電極と交差する方向に延びる第２電極とを有し、前記他方の基板上であって前記第１電極と前記第２電極の交差部に対応する画素領域に、画素電極と、該画素電極と前記第２電極を接続する薄膜ダイオード素子とが設けられてなる電気光学装置の製造方法であって、前記第２電極と前記薄膜ダイオード素子を、前記他方の基板上に形成する工程と、前記第２電極及び前記薄膜ダイオード素子上に第１絶縁膜を形成する工程と、前記第１絶縁膜上に、前記第１電極と同方向に延びかつ前記第１電極と電気的に接続される第３電極を形成する工程と、前記画素領域内で、前記第３電極と前記画素電極との間に第２絶縁膜を形成する工程と、を備え、前記画素領域内で、前記画素電極、前記第２絶縁膜及び前記第３電極によって保持容量部を構成する。
【００２４】
これによれば、第３電極は第２電極及び薄膜ダイオード素子と第１絶縁膜により分離されているので、第２電極と第３電極との交差部に形成される絶縁膜は第１絶縁膜である。そして、この第１絶縁膜とは別の第２絶縁膜を画素電極と第３電極の間に形成し、画素電極、第２絶縁膜及び第３電極によって保持容量部を構成している。このため、上記従来技術のように走査電極と信号電極との交差部で寄生容量が発生するのを抑制でき、表示特性を向上することができる。
【００２５】
この電気光学装置の製造方法において、前記画素領域内で、前記保持容量部に任意形状の凹凸を設ける。
これによれば、保持容量部の面積を大きくとることができるので、保持容量部の保持容量を大きくすることができる。これにより、画素における薄膜ダイオード素子と電気光学素子との容量比を十分に確保することができる。したがって、コントラストの低下を抑制することができる。
【００２６】
この電気光学装置の製造方法において、前記画素領域内で、前記第２電極上の前記第１絶縁膜が、前記保持容量部に対応する個所の前記第２絶縁膜よりも厚くなるようにした。
【００２７】
これによれば、画素領域内で、第１絶縁膜に凹凸形状ができるので、この第１絶縁膜上に形成される保持容量部にも凹凸形状が形成されることになる。これにより、保持容量部の面積を大きくとることができ、保持容量を大きくすることができる。したがって、画素における薄膜ダイオード素子と電気光学素子との容量比を十分に確保することができ、コントラストの低下を抑制することができる。
【００２８】
この電気光学装置の製造方法において、前記第３電極をＡｌなどの金属材料で形成し、前記保持容量部の前記第２絶縁膜をＡｌなどの金属酸化物で形成し、そして、前記第３電極の、前記画素電極と前記薄膜ダイオード素子とを電気的に接続する個所に対応する位置に切欠部を設ける。
【００２９】
これによれば、Ａｌなどの金属酸化物で構成される第２絶縁膜はＡｌなどの金属材料で構成した第３電極上にしか形成されない。このため、第３電極の切欠部には第２絶縁膜が形成されない。このとき、その切欠部２０ｂの形状と第２絶縁膜２１Ｂが形成されない領域の形状とをほぼ同じ形状としてもよい。このため、画素電極と薄膜ダイオード素子とを電気的に接続するためのコンタクトホールを第１絶縁膜にのみ形成すればよく、第２絶縁膜にコンタクトホールを形成する必要はない。したがって、第２絶縁膜にコンタクトホールを形成する工程を省略することができる。
【００３０】
本発明における電子機器は、請求項１乃至９のいずれか一つに記載の電気光学装置を備える。
これによれば、電子機器の表示品質を向上させることができる。従って、視認性の良い電子機器を実現することができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を液晶表示装置に適用した実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、各実施形態の説明において同様の部位には同一の符号を付して重複した説明を省略する。
【００３２】
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る電気光学装置としての２端子型アクティブ・マトリクス液晶表示装置の液晶表示パネルを示している。この図１では、液晶表示パネルの一つの画素領域に相当する部分を断面で示している。また、図２は、２端子型アクティブ・マトリクス液晶表示装置（以下、単に液晶表示装置という。）の電気的構成の一部と、液晶表示パネルの等価回路とを示している。そして、図３は、液晶表示パネルを図１の信号電極の上面の高さで見た平面図である。
【００３３】
図１に示すように、液晶表示装置は液晶表示パネル１１を有し、この液晶表示パネル１１は、電気光学素子としての液晶層１２、例えばＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）型の液晶層１２を挟持する一対の基板として素子基板１３と対向基板１４とを備えている。素子基板１３と対向基板１４は、それぞれガラス基板（透明基板）である。
【００３４】
一対の基板の一方の基板である対向基板１４には、ストライプ状の複数の走査電極Ｙ１〜Ｙｍ（図２参照）が形成されている。図１では、複数の走査電極Ｙ１〜Ｙｍのうちの一つの走査電極Ｙ１が示されている。また、一対の基板の他方の基板である素子基板１３には、走査電極Ｙ１〜Ｙｍと交差する方向に延びる複数の信号電極Ｘ１〜Ｘｎ（図２参照）が形成されている。図１では、複数の信号電極Ｘ１〜Ｘｎのうちの信号電極Ｘ１と信号電極Ｘ２とが示されている。
【００３５】
複数の走査電極Ｙ１〜Ｙｍと複数の信号電極Ｘ１〜Ｘｎの各交差部には、図３に示す画素領域１５がそれぞれ形成されている。各画素領域１５には、図２及び図３に示すように、画素電極１６と、画素電極１６と信号電極Ｘ１〜Ｘｎをそれぞれ接続する薄膜ダイオード素子としてのＭＩＭ素子１７とがそれぞれ設けられている。
【００３６】
つまり、各画素領域１５では、ＭＩＭ素子１７と画素電極１６とが直列に接続されており、画素電極１６がＭＩＭ素子１７を介して対応する信号電極Ｘ１〜Ｘｎの一つに接続されている。この画素電極１６と、液晶層１２と、液晶層１２を介して画素電極１６と対向する走査電極Ｙ１〜Ｙｍの一つとで、液晶層１２を誘電体とする各画素の液晶容量１８が構成される（図２参照）。
【００３７】
図２に示す複数の信号電極Ｘ１〜Ｘｎ及び複数のＭＩＭ素子１７は、それぞれ素子基板１３上に形成されている（図１及び図４参照）。複数の信号電極Ｘ１〜Ｘｎ及び複数のＭＩＭ素子１７上には、図１に示すように、第１絶縁膜としての層間絶縁膜１９が形成されている。
【００３８】
この層間絶縁膜１９上には、複数の走査電極Ｙ１〜Ｙｍと同方向に延びかつ複数の走査電極Ｙ１〜Ｙｍとそれぞれ電気的に接続される複数（ｍ個）の第２走査電極２０が形成されている。複数の第２走査電極２０はそれぞれ、画素電極１６の長手方向の幅（図３の上下方向の幅）とほぼ同じ幅を有し、互いに平行に形成されたストライプ状の電極である。したがって、本実施形態では、各第２走査電極２０は、同電極の長手方向に沿って並ぶ複数（ｎ個）の画素電極１６各々の全体とそれぞれ重なるようになっている。
【００３９】
なお、素子基板１３側に設けた複数の第２走査電極２０は、対向基板１４側に設けた複数の走査電極Ｙ１〜Ｙｍとそれぞれ同じ形状で、同じ数だけ設けられているので、図３では走査電極Ｙ１，Ｙ２にカッコ書きして第２走査電極２０の符号を示してある。
【００４０】
また、図１に示すように、各画素領域１５内で、第２走査電極２０と画素電極１６との間に第２絶縁膜２１を形成して、保持容量部２２が構成されている。つまり、各画素には、画素電極１６と、第２走査電極２０と、その間に設けた第２絶縁膜２１とにより保持容量部２２が形成されている。各画素の保持容量部２２は、図２に示すように、ＭＩＭ素子１７と直列にかつ液晶容量１８と並列に接続されている。なお、図１において、符号２３，２４は配向膜であり、対向基板１４と走査電極Ｙ１との間には、カラーフィルタ層（ＣＦ層）２５が形成されている。
【００４１】
また、各画素領域１５内で、保持容量部２２には、ほぼＶ字形に近い形状の凹部２２ａが形成されている。換言すると、各画素領域１５内で、信号電極Ｘ１〜Ｘｎ上の層間絶縁膜１９が、保持容量部２２に対応する個所の層間絶縁膜１９よりも厚くなるように構成されている。本実施形態では、層間絶縁膜１９の、保持容量部２２に対応する個所は除去されている。
【００４２】
そして、第２走査電極２０及び走査電極Ｙ１〜Ｙｍはそれぞれ、透明導電膜（透明電極）、例えば酸化インジウム錫（ＩｎｄｉｕｍＴｉｎＯｘｉｄｅ：ＩＴＯ）膜で形成されている。
【００４３】
次に、素子基板１３上に形成されるＭＩＭ素子１７について説明する。
ＭＩＭ素子１７は、図３及び図４に示すように、素子基板１３上にＴａをスパッタリング法などにより形成し、フォトリソグラフィによりパターニングして信号電極Ｘ１〜Ｘｎと一緒に金属層３１が形成される。この金属層３１のＴａを陽極酸化することにより、金属層３１の上に、絶縁層３２として五酸化タンタル（Ｔａ_２Ｏ_５）を形成する。そして、この絶縁層３２の上に、Ｃｒ，Ｔｉなどの金属層３３をスパッタリング法などにより形成する。
【００４４】
なお、本実施形態では、各画素電極１６は、層間絶縁膜１９及び第２絶縁膜２１にそれぞれ設けたコンタクトホール（図示省略）を介して各ＭＩＭ素子１７の金属層３３と接続されている。
【００４５】
そして、液晶表示装置は、図２に示すように、複数の信号電極Ｘ１〜Ｘｎを駆動する信号電極駆動回路４１と、複数の走査電極Ｙ１〜Ｙｍを駆動する走査電極駆動回路４２とを備える。信号電極駆動回路４１と走査電極駆動回路４２はそれぞれ、図示を省略した制御回路により制御されるようになっている。
【００４６】
例えば、複数の走査電極Ｙ１〜Ｙｍは走査電極駆動回路４２により順次、所定の選択期間（１選択期間）ずつ選択されていき、全ての走査電極が１巡して選択し終わる期間を１フィールド期間と言う。ある選択期間に選択された走査電極には、信号電極駆動回路４１から正又は負の選択電圧が印加される。この選択電圧と同期して、信号電極駆動回路４１から信号電極Ｘ１〜Ｘｎにそれぞれデータ電圧が印加される。これにより、各画素のＭＩＭ素子１７は選択電圧とデータ電圧との差分が印加されてオン状態となり、各画素電極１６に表示データに応じた電圧が書き込まれる。選択期間後、各ＭＩＭ素子１７がオフ状態となり、各画素電極１６に書き込まれた電圧が次の選択期間まで保持される。
【００４７】
なお、層間絶縁膜１９及び第２絶縁膜２１には、ＳｉＯ２，ＳｉＮｘ，感光性のアクリル樹脂などの材料を用いることができる。感光性のアクリル樹脂を用いると、製造工程での負荷が低減される。また、層間絶縁膜１９のようにある程度の厚膜化が必要な場合には、アクリル樹脂の方が使いやすい。
【００４８】
以上のように構成された第１実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
（イ）複数の第２走査電極２０はそれぞれ、信号電極Ｘ１〜Ｘｎ及びＭＩＭ素子１７と層間絶縁膜１９により分離されているので、信号電極Ｘ１〜Ｘｎと第２走査電極２０との交差部に形成される絶縁膜は層間絶縁膜１９である。そして、この層間絶縁膜１９とは別の第２絶縁膜２１を画素電極１６と第２走査電極２０の間に形成して、画素電極１６、第２絶縁膜２１及び第２走査電極２０によって保持容量部２２が構成されている。このため、上記従来技術のように第２走査電極２０（走査電極）と信号電極Ｘ１〜Ｘｎとの交差部で寄生容量が発生するのを抑制でき、表示特性を向上することができる。
【００４９】
（ロ）各画素領域１５内で、保持容量部２２には、ほぼＶ字形に近い形状の凹部２２ａが形成されている。これにより、各画素領域１５内で、画素電極１６と、第２走査電極２０の重なり部と、これら両電極間に設けた第２絶縁膜２１とで構成される保持容量部２２の面積を大きくとることができるので、保持容量部２２の保持容量を大きくすることができる。このため、各画素におけるＭＩＭ素子１７と液晶容量１８との容量比を十分に確保することができ、各画素の液晶容量１８に書き込まれた電圧がＭＩＭ素子１７のオフする瞬間に容量結合により低下するのを抑制することができる。したがって、コントラストの低下を抑制することができる。
【００５０】
（ハ）第２走査電極２０及び走査電極Ｙ１〜Ｙｍはそれぞれ、透明電極である透明導電膜、例えばＩＴＯ膜で形成されている。これにより、高精細化を図る上で、各画素の開口率の低下を抑えることができ、明るい表示を実現できる。
【００５１】
［第２実施形態］
図５は本発明の第２実施形態に係る液晶表示装置の液晶表示パネルを示している。本実施形態の液晶表示装置は、保持容量部２２Ａの第２走査電極２０ＡをＡｌなどの金属材料で構成してある点、及び保持容量部２２Ａに、波形状の凹凸（凹凸形状）を設けた点でのみ上記第１実施形態と異なる。
【００５２】
すなわち、層間絶縁膜１９Ａの保持容量部２２Ａに対応する個所の表面を波形状の凹凸面１９ａ（凹凸形状）に形成してある。このため、凹凸面１９ａのある層間絶縁膜１９Ａ上に、第２走査電極２０Ａ、第２絶縁膜２１Ａ及び画素電極１６Ａを順に形成することにより、第２走査電極２０Ａ、第２絶縁膜２１Ａ及び画素電極１６Ａで構成される保持容量部２２Ａにも波形状の凹凸が形成される。これにより、保持容量部２２Ａの面積を大きくとることができ、保持容量を大きくすることができる。
【００５３】
この第２実施形態によれば、上記作用効果（イ）及び（ロ）に加えて以下の作用効果を奏する。
（ニ）金属材料で構成されかつ凹凸面２０ａのある第２走査電極２０Ａが反射板として機能し、対向基板１４側から入射した光が凹凸面２０ａで散乱し、その散乱光が対向基板１４側から出射する。したがって、反射板を特別に設けることなく、明るい反射表示を実現できる。
【００５４】
［第３実施形態］
本発明の第３実施形態に係る液晶表示装置を図６及び図７に基づいて説明する。本実施形態の液晶表示装置では、第２走査電極２０ＢをＡｌなどの金属で構成し、図６の二点鎖線で示す第２絶縁膜２１ＢをＡｌなどの金属酸化物、例えば、陽極酸化膜で第２走査電極２０Ｂ上に選択的に形成する。そして、第２走査電極２０Ｂの、画素電極１６ＢとＭＩＭ素子１７の金属層３３の任意の接続部位３４とを電気的に接続する個所に対応する位置に切欠部２０ｂを設けてある。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００５５】
この第３実施形態によれば、上記作用効果（イ），（ロ）及び（ニ）に加えて以下の作用効果を奏する。
（ホ）Ａｌなどの金属酸化物で構成される第２絶縁膜２１Ｂは、図６の２点鎖線で示すように、第２走査電極２０Ｂの切欠部２０ｂにおける金属層３３と平面的に重なる部位には形成されない。このとき、その切欠部２０ｂの形状と第２絶縁膜２１Ｂが形成されない領域の形状とをほぼ同じ形状としてもよい（その場合、図６において、第２走査電極２０Ｂと第２絶縁膜２１Ｂとの形成領域が一致することになる。）。このため、画素電極１６ＢとＭＩＭ素子１７とを電気的に接続するためのコンタクトホール１９ｂを層間絶縁膜１９Ｂにのみ形成すればよく、第２絶縁膜２１Ｂにコンタクトホールを形成する必要はない。したがって、第２絶縁膜２１Ｂにコンタクトホールを形成する工程を省略することができる。
【００５６】
（ヘ）画素電極１６Ｂの厚さとＡｌなどの金属酸化物で構成される第２絶縁膜２１Ｂの厚さとを適宜設定することで、増反射膜が形成されるので、出射光を対向基板１４側から見る反射型の液晶表示装置において明るい反射表示を実現できる。
［第４実施形態］
本発明の第４実施形態に係る液晶表示装置を図８に基づいて説明する。本実施形態の液晶表示装置では、対向基板１４上における各画素領域１５内に、Ａｌなどの金属材料で構成され、開口部５１ａを有する反射層５１が設けられている。つまり、その反射層５１には、各画素領域１５の画素電極１６と対向する位置に、開口部５１ａを設けてある。その他の構成は、上記第１実施形態と同様である。
【００５７】
この第４実施形態によれば、上記作用効果（イ）〜（ハ）に加えて以下の作用効果を奏する。
（ト）対向基板１４側に設けた反射層５１の開口部５１ａを通してバックライト５２の照明光を液晶表示パネル１１内部に入射させることができる。このため、出射光を素子基板１３側から見る透過型の表示と、バックライト５２を使わずに素子基板１３側から見る反射型の表示とを切り替え可能な液晶表示装置を実現できる。
【００５８】
なお、層間絶縁膜１９の、開口部５１ａに対向する部位１９ｃを薄くするか、図１に示す第１実施形態のようにその部位１９ｃを無くすことにより、より明るい表示が得られる。
【００５９】
［第５実施形態］
本発明の第５実施形態に係る液晶表示装置を図９に基づいて説明する。
本実施形態の液晶表示装置では、図１に示す第１実施形態において、素子基板１３上における各画素領域１５内に、Ａｌなどの金属材料で構成され、開口部６１ａを有する反射層６１を設けてある。具体的には、素子基板１３上における各画素領域１５内の任意の位置、例えば信号電極Ｘ１〜Ｘｎのうちの隣り合う２つの信号電極の間に、開口部６１ａを有する反射層６１を信号電極Ｘ１〜Ｘｎと同一平面上に形成してある。つまり、隣り合う２つの信号電極、例えば信号電極Ｘ１，Ｘ２の間に、信号電極Ｘ１，Ｘ２と平行に延びるストライプ状の２つの反射層６１，６１がそれぞれ形成されており、両反射層６１，６１の間が開口部６１ａになっている。また、層間絶縁膜１９の開口部６１ａに対応する個所を薄くしてある。その他の点は、第１実施形態と同じである。
【００６０】
この第５実施形態によれば、上記作用効果（イ）〜（ハ）に加えて以下の作用効果を奏する。
（チ）信号電極Ｘ１〜Ｘｎと各画素領域１５内の反射層６１とを同じ金属材料、例えばＡｌ，Ａｇなどで素子基板１３上に形成することにより、信号電極Ｘ１〜Ｘｎと各反射層６１とを同時に形成することができる。
【００６１】
（リ）信号電極Ｘ１〜ＸｎをＡｌ，Ａｇなどの金属材料で形成するので、信号電極Ｘ１〜Ｘｎの低抵抗化を図ることができる。
（ヌ）素子基板１３側に設けた反射層６１の開口部６１ａを通してバックライト５２の照明光を液晶表示パネル１１内部に入射させることができる。このため、出射光を対向基板１４側から見る透過型の表示と、バックライト５２を使わずに対向基板１４側から見る反射型の表示とを切り替え可能な液晶表示装置を実現できる。
【００６２】
［第６実施形態］
本発明の第６実施形態に係る液晶表示装置を図１０に基づいて説明する。
本実施形態の液晶表示装置では、図１に示す第１実施形態において、素子基板１３上における各画素領域１５内の任意の位置、例えばＭＩＭ素子１７に近接する位置に、ＭＩＭ素子１７の金属層３３と同じ金属材料（構成材料）で反射層７１を形成してある。その他の点は、第１実施形態と同じである。
【００６３】
この第６実施形態によれば、上記作用効果（イ）〜（ハ）に加えて以下の作用効果を奏する。
（ル）素子基板１３上に形成する反射層７１の材料を、素子基板１３上に形成するＭＩＭ素子１７の最後に形成される層、つまり金属層３３と同じ金属材料にすることにより、ＭＩＭ素子１７と各画素領域１５内の反射層７１とを同時に形成することができる。
【００６４】
（ヲ）反射層７１を設けたことにより、より明るい反射表示を実現できる。
［電子機器］
表示機能を必要とする電子機器、例えばパーソナルコンピュータ、ワードプロセッサ、電子手帳等に上記各実施形態の液晶表示装置を用いることによって、電子機器の表示品質を向上させることができる。従って、視認性の良い電子機器を実現することができる。
【００６５】
［変形例］
なお、この発明は以下のように変更して具体化することもできる。
・上記各実施形態では、カラーフィルタ層２５を有する液晶表示装置について説明したが、カラーフィルタ層２５のない液晶表示装置にも本発明は適用可能である。
【００６６】
・上記第１実施形態では、各第２走査電極２０は、同電極の長手方向に沿って並ぶ複数の画素電極１６各々の全体とそれぞれ重なるようになっているが、本発明はこれに限定されない。各第２走査電極を、第１実施形態の第２走査電極２０よりも幅の狭いストライプ状の電極として、各第２走査電極が複数の画素電極１６各々の一部と重なるように構成してもよい。
【００６７】
・上記各実施形態では、薄膜ダイオード素子としてＭＩＭ素子１７を用いたが、バック・ツウー・バック・ダイオード素子、ダイオード・リング素子、バリスタ素子等の非線形抵抗素子を用いる場合にも本発明は適用可能である。
【００６８】
・上記一実施形態では、ＴＮ（ＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）型の液晶（液晶層１２）を用いている。しかし、液晶として１８０°以上のねじれ配向を有するＳＴＮ（ＳｕｐｅｒＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）型、ＢＴＮ（Ｂｉ−ｓｔａｂｌｅＴｗｉｓｔｅｄＮｅｍａｔｉｃ）型、強誘電型等のメモリ性を有する双安定型、高分子分散型、ゲストホスト型等を含めて、周知なものを広く用いることができる。
【００６９】
・上記各実施形態では、電気光学装置を液晶表示装置として説明したが、本発明はこれに限るものではなく、液晶のように交流駆動される電気光学素子を用いた電気光学装置および該電気光学装置を備えた電子機器に対しても適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す部分断面図。
【図２】図１に示す液晶表示装置の電気的構成を示す回路図。
【図３】図１に示す液晶表示装置を信号電極の上面の高さで見た平面図。
【図４】図３のＡ−Ａ矢視断面図。
【図５】第２実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す部分断面図。
【図６】第３実施形態に係る液晶表示装置を第２走査電極の上面の高さで見た平面図。
【図７】図６のＢ−Ｂ矢視断面図。
【図８】第４実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す部分断面図。
【図９】第５実施形態に係る液晶表示装置の概略構成を示す部分断面図。
【図１０】第６実施形態に係る液晶表示装置の主要部を示す部分断面図。
【符号の説明】
Ｘ１〜Ｘｎ…信号電極（第２電極）、Ｙ１〜Ｙｍ…走査電極（第１電極）、１２…液晶層（電気光学素子）、１３…素子基板（他方の基板）、１４…対向基板（一方の基板）、１５…画素領域、１６，１６Ａ，１６Ｂ…画素電極、１７…ＭＩＭ素子（薄膜ダイオード素子）、１９，１９Ａ，１９Ｂ…層間絶縁膜（第１絶縁膜）、１９ａ…凹凸面、２０，２０Ａ，２０Ｂ…第２走査電極（第３電極）、２０ｂ…切欠部、２１，２１Ａ，２１Ｂ…第２絶縁膜、２２，２２Ａ，２２Ｂ…保持容量部、３３…金属層（最後に形成される層）、５１…反射層、５１ａ…開口部、６１…反射層、６１ａ…開口部、７１…反射層。

Claims

電気光学素子を挟持する一対の基板の一方の基板上に設けられた第１電極と、前記一対の基板の他方の基板上に設けられ、前記第１電極と交差する方向に延びる第２電極とを有し、前記他方の基板上であって前記第１電極と前記第２電極の交差部に対応する画素領域に、画素電極と、該画素電極と前記第２電極を接続する薄膜ダイオード素子とが設けられてなる電気光学装置であって、
前記第２電極及び前記薄膜ダイオード素子上に設けられた第１絶縁膜と、
前記第１絶縁膜上に設けられ、前記第１電極と同方向に延びかつ前記第１電極と電気的に接続される第３電極と、
前記第３電極と前記画素電極との間に設けられた第２絶縁膜と、を具備し、
前記画素領域内で、前記画素電極、前記第２絶縁膜及び前記第３電極によって保持容量部が構成されることを特徴とする電気光学装置。
請求項１に記載の電気光学装置において、
前記画素領域内で、前記保持容量部に任意形状の凹凸を設けたことを特徴とする電気光学装置。
請求項１に記載の電気光学装置において、
前記画素領域内で、前記第２電極上の前記第１絶縁膜が、前記保持容量部に対応する個所の前記第２絶縁膜よりも厚くなるようにしたことを特徴とする電気光学装置。
請求項２又は３に記載の電気光学装置において、
前記保持容量部の前記第３電極を金属材料で構成したことを特徴とする電気光学装置。
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記第１電極と前記第３電極とをそれぞれ透明電極で構成したことを特徴とする電気光学装置。
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記第３電極をＡｌなどの金属材料で構成し、前記保持容量部の前記第２絶縁膜をＡｌなどの金属酸化物で構成し、そして、前記第３電極の、前記画素電極と前記薄膜ダイオード素子とを電気的に接続する個所に対応する位置に切欠部を設けたことを特徴とする電気光学装置。
請求項１乃至６のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記一方の基板上における前記画素領域内に、Ａｌなどの金属材料で構成され、開口部を有する反射層を設けたことを特徴とする電気光学装置。
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記他方の基板上における前記画素領域内に、開口部を有する反射層を前記第２電極と同一平面上に形成したことを特徴とする電気光学装置。
請求項１乃至３のいずれか一つに記載の電気光学装置において、
前記他方の基板上における前記画素領域内の任意の位置に、前記薄膜ダイオード素子の構成材料の内の少なくとも一つを用いて反射層を形成したことを特徴とする電気光学装置。
電気光学素子を挟持する一対の基板の一方の基板上に設けられた第１電極と、前記一対の基板の他方の基板上に設けられ、前記第１電極と交差する方向に延びる第２電極とを有し、前記他方の基板上であって前記第１電極と前記第２電極の交差部に対応する画素領域に、画素電極と、該画素電極と前記第２電極を接続する薄膜ダイオード素子とが設けられてなる電気光学装置の製造方法であって、
前記第２電極と前記薄膜ダイオード素子を、前記他方の基板上に形成する工程と、
前記第２電極及び前記薄膜ダイオード素子上に第１絶縁膜を形成する工程と、
前記第１絶縁膜上に、前記第１電極と同方向に延びかつ前記第１電極と電気的に接続される第３電極を形成する工程と、
前記画素領域内で、前記第３電極と前記画素電極との間に第２絶縁膜を形成する工程と、を備え、
前記画素領域内で、前記画素電極、前記第２絶縁膜及び前記第３電極によって保持容量部を構成することを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項１０に記載の電気光学装置の製造方法において、
前記画素領域内で、前記保持容量部に任意形状の凹凸を設けることを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項１０に記載の電気光学装置の製造方法において、
前記画素領域内で、前記第２電極上の前記第１絶縁膜が、前記保持容量部に対応する個所の前記第２絶縁膜よりも厚くなるようにしたことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
請求項１０乃至１２のいずれか一つに記載の電気光学装置の製造方法において、
前記第３電極をＡｌなどの金属材料で形成し、前記保持容量部の前記第２絶縁膜をＡｌなどの金属酸化物で形成し、そして、前記第３電極の、前記画素電極と前記薄膜ダイオード素子とを電気的に接続する個所に対応する位置に切欠部を設けることを特徴とする電気光学装置。
請求項１乃至９のいずれか一つに記載の電気光学装置を備えることを特徴とする電子機器。