JP2009042436A - 電気光学装置及び電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】液晶装置等の電気光学装置において、例えば周辺回路を構成するトランジスタの特性を向上させる。
【解決手段】電気光学装置は、基板１０上に、複数の画素電極９ａと、複数の画素電極が配列された画素領域の周辺に位置する周辺領域に設けられ、（ｉ）基板上における第１方向（Ｘ方向）に沿ったチャネル長を夫々有すると共に第１方向に交わる第２方向（Ｙ方向）に所定間隔を隔てて並列するように形成された複数のチャネル領域７４Ｃと、複数のチャネル領域に対して共通に夫々電気的に接続されたソース領域７４Ｓ及びドレイン領域７４Ｄとを有する半導体層７４と、（ii）複数のチャネル領域に重なるように第２方向に沿って延在するゲート電極７１Ｇとを有するトランジスタ７１とを備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば液晶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。

この種の電気光学装置では、複数の画素から構成される表示領域に縦横に配列された多数の走査線及びデータ線、並びにこれらの各交点に対応して多数の画素電極がＴＦＴ基板上に設けられる。このような電気光学装置は、例えばＴＦＴ（Thin Film Transistor）駆動によるアクティブマトリクス駆動方式を採用しており、各画素に対応して画素スイッチング用ＴＦＴが設けられる。データ線に供給された画像信号は、各画素に形成された画素スイッチング用ＴＦＴのスイッチング動作に応じて画素電極に供給され、表示領域に画像が表示される。加えて、ＴＦＴが形成されたＴＦＴアレイ基板上において、表示領域の周辺に位置する周辺領域には、複数の画素を制御するための各種周辺回路が形成される。このような周辺回路は、例えばＴＦＴ等のトランジスタを含んで構成される。

例えば特許文献１では、ＴＦＴのチャネルを、チャネル縁部のチャネル長が、チャネル中央部のチャネル長よりも長くなるように形成することで、光によるＴＦＴの特性劣化を防止する技術が開示されている。

特開２００５−０７２１３５号公報

各画素に設けられ比較的低速のスイッチング動作を主に行う画素スイッチング用ＴＦＴについては、トランジスタ特性は比較的低くてもよいのに対し、周辺回路における比較的高速のスイッチング動作や、更に電流増幅動作或いは電流制御動作、整流動作、電圧保持動作等を行うトランジスタについては、トランジスタ特性は比較的高いことが要求される。そこで、周辺回路を構成するトランジスタについては、その特性を向上させるために、チャネル幅が比較的大きく且つチャネル長が比較的短くなるように形成されることが一般的である。しかしながら、トランジスタがこのように形成された場合には、オフリーク電流が多くなったり、トランジスタを形成するためのＴＦＴ基板上のスペースが大きくなったりしてしまうおそれがあるという技術的問題点がある。

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、例えば周辺回路を構成するトランジスタの特性を向上させることが可能な電気光学装置及びそのような電気光学装置を具備してなる電子機器を提供することを課題とする。

本発明の電気光学装置は上記課題を解決するために、基板上に、複数の画素電極と、該複数の画素電極が配列された画素領域の周辺に位置する周辺領域に設けられ、（ｉ）前記基板上における第１方向に沿ったチャネル長を夫々有すると共に前記第１方向に交わる第２方向に所定間隔を隔てて並列するように形成された複数のチャネル領域と、該複数のチャネル領域に対して共通に夫々電気的に接続されたソース領域及びドレイン領域とを有する半導体層と、（ii）前記複数のチャネル領域に重なるように前記第２方向に沿って延在するゲート電極とを有するトランジスタとを備える。

本発明の電気光学装置によれば、複数の画素電極は、基板上の画素領域或いは画素アレイ領域（又は、「画像表示領域」とも呼ぶ）に、例えば複数のデータ線及び複数の走査線の交差部に配置された画素スイッチング用ＴＦＴに対応して例えばマトリクス状に配列される。一方、周辺回路の一部を構成するトランジスタは、画素領域の周辺に位置する周辺領域に設けられており、例えばデータ線に画像信号を供給する画像信号供給回路のように、画素電極の電位を制御するために周辺領域に設けられている。

トランジスタを構成する半導体層は、複数のチャネル領域と、該複数のチャネル領域に対して共通に夫々電気的に接続されたソース領域及びドレイン領域とを有する。複数のチャネル領域は、基板上における第１方向（例えば、複数のデータ線が配列される方向、即ち、複数の走査線の各々が延在する方向或いはＸ方向）に沿ったチャネル長を夫々有しており、複数のチャネル領域の各々は、例えば１ｕｍ等のチャネル幅で第１方向に沿って延在するように形成されている。更に、複数のチャネル領域は、第１方向に交わる第２方向（例えば、複数のデータ線の各々が延在する方向、即ち、複数の走査線が配列される方向或いはＹ方向）に沿って、例えば１ｕｍ等の所定間隔を隔てて並列するように形成されている。言い換えれば、複数のチャネル領域は、当該複数のチャネル領域の各々のチャネル幅方向に沿って、所定間隔を隔てて配列されている。

ソース領域は、例えば複数のチャネル領域に隣接して第２方向に沿って延在するように形成されており、複数のチャネル領域に対して共通に電気的に接続される。

ドレイン領域は、例えば複数のチャネル領域に対してソース領域とは反対側に複数のチャネル領域に隣接して第２方向に沿って延在するように形成されており、複数のチャネル領域に対して共通に電気的に接続される。

トランジスタを構成するゲート電極は、複数のチャネル領域に重なるように第２方向に沿って延びており、複数のチャネル領域に対する共通のゲート電極として機能する。

よって、トランジスタは、複数のチャネル領域のうち１つのチャネル領域を夫々含む複数のトランジスタ部分が並列して配置されると共に電気的に並列に接続された構成を有している。ここで、実験上或いは経験上、一般的なトランジスタでは、チャネル幅をより細く或いは狭くするほど、単位チャネル幅あたりのトランジスタの特性を向上させることができる。例えば、単位チャネル幅あたりのオン電流を大きくしたり、ゲート電圧に対するソース・ドレイン間電流の変化を急峻にすることができる。言い換えれば、実験上或いは経験上、一般的なトランジスタでは、チャネル領域のうちチャネル幅方向の縁部或いはエッジ部のほうが、チャネル領域のうちチャネル幅方向の中央部よりもその特性が高い場合がある。

従って、本発明によれば、ソース領域及びドレイン領域間に所定間隔を隔てて複数のチャネル領域が形成されるので、仮に、従来のトランジスタのように、ソース領域及びドレイン領域間に１つのチャネル領域が形成される場合と比較して、トランジスタにおけるチャネル領域のチャネル幅方向の縁部を多く形成することができる。よって、トランジスタの特性を向上させることが可能となる。即ち、例えば、複数のチャネル領域の各々のチャネル幅を比較的短く且つ所定間隔を比較的狭くすることで、占有面積あたりのトランジスタの特性を向上させることが可能となる。従って、周辺回路の性能を向上させることができ、最終的には、高品質な画像表示を行うことが可能となる。加えて、占有面積あたりのトランジスタの特性を向上させることができるので、トランジスタの小型化も可能であり、電気光学装置の小型化も可能となる。

本発明の電気光学装置の一態様では、前記半導体層は、前記複数のチャネル領域のうち互いに隣り合うチャネル領域間に、前記所定間隔に応じた所定幅で前記第１方向に沿って長手状に形成された複数の開口部を有する。

この態様によれば、複数のチャネル領域は、半導体層にチャネル長方向に沿って長手状或いはスリット状に形成された開口部によって互いに隔てられる。言い換えれば、複数のチャネル領域を、複数の開口部によって互いに確実に分離させることができる。即ち、トランジスタにおける複数のチャネル領域を容易に形成することが可能となる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記複数のチャネル領域の各々のチャネル幅は、５ｕｍ以下である。

この態様によれば、トランジスタを形成すべき領域内に、チャネル領域を多く形成することが容易となり、トランジスタの特性を確実に向上させることができる。

即ち、仮に、複数のチャネル領域の各々のチャネル幅が５ｕｍよりも長い場合には、トランジスタの特性を製品仕様上で許容される程度に向上させるのに十分な数だけのチャネル領域を、トランジスタを形成すべき領域内に形成することが困難になってしまうおそれがある。しかるに本態様によれば、複数のチャネル領域の各々のチャネル幅が５ｕｍ以下であるので、トランジスタの特性を製品仕様上で許容される程度に向上させるのに十分な数だけのチャネル領域を、トランジスタを形成すべき領域内に容易に形成することができる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記所定間隔は、０．５ｕｍ以上であって前記チャネル幅よりも短い。

この態様によれば、製造マージンを確保しつつ、チャネル領域の数を増やすことができ、トランジスタの特性を確実に向上させることができる。即ち、仮に、所定間隔が０．５ｕｍよりも狭い場合には、製造工程における製造誤差によって、互いに隣り合うチャネル領域が連続して形成されてしまい、チャネル領域の数が少なくなってしまうおそれがある。このため、トランジスタの特性を十分に向上させることが困難になってしまう。しかるに本態様によれば、所定間隔が０．５ｕｍ以上であるので、互いに隣り合うチャネル領域が連続して形成されてしまうことを殆ど或いは全く無くすことができ、トランジスタの特性を確実に向上させることができる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記半導体層は、前記複数のチャネル領域の各々と前記ソース領域との間に夫々形成された複数の第１のＬＤＤ領域と、前記複数のチャネル領域の各々と前記ドレイン領域との間に夫々形成された複数の第２のＬＤＤ領域とを有する。

この態様によれば、複数のチャネル領域の各々の両側には、ＬＤＤ（Lightly Doped Drain）領域がそれぞれ設けられる、即ち、トランジスタはＬＤＤ構造を有する（言い換えれば、トランジスタは、ＬＤＤ構造を夫々有する複数のトランジスタ部分が電気的に並列に接続されて構成される）。よって、トランジスタにおけるオン電流の低下を抑制でき、且つオフ電流を低減できる。

本発明の電気光学装置の他の態様では、前記画素領域に配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、前記周辺領域に設けられ、前記複数の画素電極に前記データ線を介して画像信号を供給する画像信号供給回路とを備え、前記トランジスタは、前記画像信号供給回路の一部を構成する。

この態様によれば、比較的高速のスイッチング動作が要求される画像信号供給回路の性能を高めることができる。

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。

本発明の電子機器によれば、上述した本発明の電気光学装置を具備してなるので、高品質な画像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、電子放出装置（Field Emission Display及びConduction Electron-Emitter Display）、これら電気泳動装置、電子放出装置を用いた表示装置を実現することも可能である。

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。

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。
＜第１実施形態＞
第１実施形態に係る液晶装置について、図１から図７を参照して説明する。

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全体構成を示す平面図であり、図２は、図１のII−II’線断面図である。

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と対向基板２０との間に液晶層５０が封入されており、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０とは、本発明に係る「画素領域」の一例としての画像表示領域１０ａの周囲に位置するシール領域に設けられたシール材５２により相互に接着されている。

図１において、シール材５２が配置されたシール領域の内側に並行して、画像表示領域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。尚、本実施形態では、周辺領域は、ＴＦＴアレイ基板１０の中心から見て、額縁遮光膜５３によって規定される額縁領域より以遠の領域として規定されており、額縁領域を含む領域である。つまり、周辺領域は、ＴＦＴアレイ基板１０上における画像表示領域１０ａを除く領域であり、光を出射しない領域として設定される。

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。この一辺に沿ったシール領域よりも内側に、サンプリング回路７が額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。走査線駆動回路１０４は、この一辺に隣接する２辺に沿ったシール領域の内側に、額縁遮光膜５３に覆われるようにして設けられている。また、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。

ＴＦＴアレイ基板１０上には、外部回路接続端子１０２と、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４、上下導通端子１０６等とを電気的に接続するための引回配線９０が形成されている。

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ＴＦＴや走査線、データ線等の配線が作り込まれた積層構造が形成されている。画像表示領域１０ａには、画素スイッチング用ＴＦＴや走査線、データ線等の配線の上層に、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）等の透明材料からなる画素電極９ａがマトリクス状に設けられている。画素電極９ａ上には、配向膜が形成されている。他方、対向基板２０におけるＴＦＴアレイ基板１０との対向面上に、遮光膜２３が形成されている。遮光膜２３は、例えば遮光性金属膜等から形成されており、対向基板２０上の画像表示領域１０ａ内で、例えば格子状等にパターニングされている。遮光膜２３上には、ＩＴＯ等の透明材料からなる対向電極２１が複数の画素電極９ａと対向してベタ状に形成されている。対向電極２１上には配向膜が形成されている。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。

尚、本実施形態では、画像表示領域１０ａにおける液晶層５０に対して対向基板２０側から入射される入射光が、ＴＦＴアレイ基板１０側から表示光として出射されることを前提している。

尚、ここでは図示しないが、ＴＦＴアレイ基板１０上には、データ線駆動回路１０１、走査線駆動回路１０４の他に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠陥等を検査するための検査回路、検査用パターン等が形成されていてもよい。

次に、本実施形態に係る液晶装置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電気的な構成を示すブロック図である。

図３に示すように、本実施形態に係る液晶装置には、そのＴＦＴアレイ基板１０上の周辺領域に、走査線駆動回路１０４、データ線駆動回路１０１及びサンプリング回路７を含む周辺回路並びに画像信号線６が設けられている。尚、データ線駆動回路１０１及びサンプリング回路７は、本発明に係る「画像信号供給回路」の一例を構成している。

走査線駆動回路１０４には、Ｙクロック信号ＣＬＹ、反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖ、及びＹスタートパルスＤＹが供給される。走査線駆動回路１０４は、ＹスタートパルスＤＹが入力されると、Ｙクロック信号ＣＬＹ及び反転Ｙクロック信号ＣＬＹｉｎｖに基づくタイミングで、走査信号Ｇｉ（但し、ｉ＝１、・・・、ｍ）を順次生成して出力する。

データ線駆動回路１０１には、Ｘクロック信号ＣＬＸ、反転Ｘクロック信号ＣＬＸｉｎｖ、及びＸスタートパルスＤＸが供給される。データ線駆動回路１０１は、シフトレジスタを含んで構成されており、ＸスタートパルスＤＸが入力されると、Ｘクロック信号ＣＬＸ及び反転Ｘクロック信号ＸＣＬＸｉｎｖに基づくタイミングで、サンプリング信号Ｓｉ（但し、ｉ＝１、２、・・・、ｎ）を順次生成して出力する。

サンプリング回路７は、データ線６ａ毎に設けられた複数のサンプリング用ＴＦＴ７１を備えている。サンプリング用ＴＦＴ７１は、本発明に係る「トランジスタ」の一例であり、後に詳細に説明するように、複数のチャネル領域を有する半導体層を含んでなるＴＦＴから構成されている。

サンプリング用ＴＦＴ７１のソース配線７１Ｓは、画像信号線６に電気的に接続されており、サンプリング用ＴＦＴ７１のゲート配線７１Ｇは、サンプリング信号線９７に電気的に接続されており、サンプリング用ＴＦＴ７１のドレイン配線７１Ｄは、データ線６ａに電気的に接続されている。各サンプリング用ＴＦＴ７１は、画像信号線６を介して画像信号ＶＩＤが入力されると共にサンプリング信号線９７を介してデータ線駆動回路１０１からサンプリング信号Ｓｉ（但し、ｉ＝１、２、・・・、ｎ）が入力されると、画像信号ＶＩＤをサンプリングして、各データ線６ａにデータ信号Ｄｉ（但し、ｉ＝１、２、・・・、ｎ）として印加するように構成されている。

図３に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０の画像表示領域１０ａを構成するマトリクス状に形成された複数の画素には、それぞれ、画素電極９ａと該画素電極９ａをスイッチング制御するための画素スイッチング用ＴＦＴ３０とが形成されており、データ信号Ｄｉが供給されるデータ線６ａが当該画素スイッチング用ＴＦＴ３０のソースに電気的に接続されている。データ線６ａに書き込むデータ信号Ｄｉ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。また、画素スイッチング用ＴＦＴ３０のゲートに走査線１１ａが電気的に接続されている。走査線１１ａには、走査線駆動回路１０４から所定のタイミングで走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍが、この順に線順次で印加される。尚、本実施形態では、説明の簡単のため、走査信号Ｇ１、Ｇ２、・・・、Ｇｍがこの順に線順次で走査線１１ａに印加されるように構成しているが、走査信号Ｇｉ（但し、ｉ＝１、２、・・・、ｍ）が走査線１１ａに印加される順序は、任意の順序であってもよい。画素電極９ａは、画素スイッチング用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画素スイッチング用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から供給されるデータ信号Ｄｉを所定のタイミングで書き込む。

画素電極９ａを介して液晶に書き込まれた所定レベルのデータ信号Ｄｉ（但し、ｉ＝１、２、・・・、ｎ）は、対向基板２０（図２参照）に形成された対向電極２１（図２参照）との間で一定期間保持される。液晶は、印加される電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化することにより、光を変調し、階調表示を可能とする。ノーマリーホワイトモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が減少し、ノーマリーブラックモードであれば、各画素の単位で印加された電圧に応じて入射光に対する透過率が増加され、全体として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する。

ここで保持された画像信号がリークするのを防ぐために、画素電極９ａと対向電極２１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と並列して画素スイッチング用ＴＦＴ３０のドレインに電気的に接続され、他方の電極は、定電位となるように、電位固定の容量配線４００に電気的に接続されている。

次に、本実施形態に係るサンプリング用ＴＦＴの具体的な構成について、図４から図７を参照して説明する。ここに図４は、サンプリング用ＴＦＴの構成を示す平面図である。図５は、図４のV−V’線断面図である。図６は、サンプリング用ＴＦＴを構成する半導体層の構成を示す平面図である。図７は、図４のVII−VII’線断面図である。尚、図５及び図７においては、各層・各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、該各層・各部材ごとに縮尺を異ならしめてある。

図４及び図５において、各サンプリング用ＴＦＴ７１は、ＴＦＴアレイ基板１０上に設けられた下地絶縁膜１２上に形成されている。サンプリング用ＴＦＴ７１は、半導体層７４、ゲート配線７１Ｇ、ゲート絶縁膜７５、ソース配線７１Ｓ及びドレイン配線７１Ｄを備えている。

図６に示すように、半導体層７４は、複数のチャネル領域７４Ｃと、複数のＬＤＤ領域７４Ｌ１と、複数のＬＤＤ領域７４Ｌ２と、ソース領域７４Ｓと、ドレイン領域７４Ｄとを有している。尚、複数のＬＤＤ領域７４Ｌ１は、本発明に係る「複数の第１のＬＤＤ領域」の一例であり、複数のＬＤＤ領域７４Ｌ２は、本発明に係る「複数の第２のＬＤＤ領域」の一例である。尚、複数のＬＤＤ領域７４Ｌ１及びＬＤＤ領域７４Ｌ２は、各チャネル領域７４Ｃに対応してそれぞれ離間して形成した例を示してあるが、ソース領域７４Ｓ及びドレイン領域７４Ｄのチャネル領域７４Ｃ側をそれぞれ１つのＬＤＤ領域として形成し共通化してもよい。

複数のチャネル領域７４Ｃは、Ｘ方向に沿ったチャネル長を夫々有しており、各チャネル領域７４Ｃは、約１ｕｍのチャネル幅ＷｃでＸ方向に沿って延在するように形成されている。複数のチャネル領域７４Ｃは、チャネル幅方向（即ち、Ｙ方向）に沿って、約１ｕｍの所定間隔を隔てて配列されている。

図４、図６及び図７に示すように、複数のチャネル領域７４Ｃは、半導体層７４に約１ｕｍの所定幅Ｗｓでチャネル長方向（即ち、Ｘ方向）に沿って夫々延在するように且つチャネル幅方向（即ち、Ｙ方向）に沿って配列するように開口された複数のスリット４１０によって互いに隔てられている。尚、複数のスリット４１０は、本発明に係る「複数の開口部」の一例である。複数のスリット４１０によって、複数のチャネル領域７４Ｃを、互いに確実に分離させることができる。

複数のチャネル領域７４Ｃの両側には、ソース領域７４Ｓ及びドレイン領域７４Ｄが形成されている。ソース領域７４Ｓと複数のチャネル領域７４Ｃの各々との間には、ＬＤＤ領域７４Ｌ１が形成され、ドレイン領域７４Ｄと複数のチャネル領域７４Ｃの各々との間には、ＬＤＤ領域７４Ｌ２が形成されている。

ソース領域７４Ｓ、ドレイン領域７４Ｄ、ＬＤＤ領域７４Ｌ１及び７４Ｌ２は、例えばイオンインプランテーション法（即ち、イオン注入法）等の不純物打ち込み（即ちドープ）によって半導体層７４に不純物イオンを打ち込んでなる不純物領域であり、ＬＤＤ領域７４Ｌ１及び７４Ｌ２は、ソース領域７４Ｓ及びドレイン領域７４Ｄと比べて不純物の濃度が低くなるように形成されている。このような不純物領域によれば、サンプリング用ＴＦＴ７１の非動作時において、ソース領域及びドレイン領域に流れるオフ電流を低減し、且つサンプリング用ＴＦＴ７１の動作時に流れるオン電流の低下を抑制できる。

ソース領域７４Ｓは、Ｙ方向に沿って延在するように形成されており、複数のチャネル領域７４Ｃに対して共通に電気的に接続されている。

ドレイン領域７４Ｄは、複数のチャネル領域７４Ｃに対してソース領域７４Ｓとは反対側に、Ｙ方向に沿って延在するように形成されており、複数のチャネル領域７４Ｃに対して共通に電気的に接続されている。

尚、ソース領域７４Ｓとドレイン領域７４Ｄを、各チャネル領域７４Ｃ毎にそれぞれ離間して島状に形成し、ソース配線７１Ｓおよびドレイン配線７１Ｄに夫々コンタクトホールを介して電気的に接続されていてもよい。実際の製造工程においては、複数のスリット４１０の角部の丸み具合により、ＬＤＤ領域７４Ｌ１及び７４Ｌ２の寸法がばらついてしまうのであるが、この場合には、ＬＤＤ領域７４Ｌ１及び７４Ｌ２が丸み形状を帯びないので、このようなＬＤＤ寸法のばらつきの問題を解決できる。また同様に、複数のスリット４１０の開口領域をソース領域７４Ｓ及びドレイン領域７４Ｄの内側まで広げてもよい。 再び図４及び図５において、ゲート配線７１Ｇは、半導体層７４よりゲート絶縁膜７５を介して上層側に、例えば導電性ポリシリコン膜等から形成されている。ゲート配線７１Ｇは、複数のチャネル領域７４Ｃに重なるようにＹ方向に沿って延在するように形成されており、複数のチャネル領域７４Ｃに対する共通のゲート電極として機能する。即ち、ゲート配線７１Ｇは、各チャネル領域７４Ｃとゲート絶縁膜７５を介して重なるゲート電極を含み、ゲート配線７１Ｇからの電界により各チャネル領域７４Ｃにチャネルが形成される。ゲート配線７１Ｇは、図示しないコンタクトホール及び中継配線などを介して、サンプリング信号線９７と電気的に接続されている（図３参照）。

図４及び図５（或いは図７）において、ソース配線７１Ｓは、半導体層７４より層間絶縁膜４１及び４２を介して上層側に、例えばアルミニウム等の金属膜から形成されている。ソース配線７１Ｓは、層間絶縁膜４１及び４２を貫通して開孔されたコンタクトホール８Ｓを介してソース領域７４Ｓに電気的に接続されている。ソース配線７１Ｓは、ソース領域７４Ｓが延在する方向（即ち、Ｙ方向）に沿って延在するように形成されている。ソース配線７１Ｓは、図示しないコンタクトホール及び中継配線などを介して、画像信号線６と電気的に接続されている（図３参照）。

ドレイン配線７１Ｄは、ソース配線７１Ｓと同一膜から形成されている、即ち、半導体層７４より層間絶縁膜４１及び４２を介して上層側に、例えばアルミニウム等の金属膜から形成されている。ドレイン配線７１Ｄは、層間絶縁膜４１及び４２を貫通して開孔されたコンタクトホール８Ｄを介してドレイン領域７４Ｄに電気的に接続されている。ドレイン配線７１Ｄは、ソース領域７４Ｓが延在する方向（即ち、Ｙ方向）に沿って延在するように形成されている。ドレイン配線７１Ｄは、図示しないコンタクトホール及び中継配線などを介して、データ線６ａと電気的に接続されている（図３参照）。

よって、サンプリング用ＴＦＴ７１は、チャネル領域７４Ｃを夫々含む複数のトランジスタ部分７１ｐがＹ方向に沿って並列して配置されると共に電気的に並列に接続された構成を有している。

ソース配線７１Ｓ及びドレイン配線７１Ｄの上層側には、層間絶縁膜４３及び４４が順に積層されている。

サンプリング用ＴＦＴ７１よりも下地絶縁膜１２を介して下層側に遮光膜５１０が形成されている。遮光膜５１０は、サンプリング用ＴＦＴ７１毎に設けられており、ＴＦＴアレイ基板１０上で平面的に見て、サンプリング用ＴＦＴ７１に重なるように形成されている。遮光膜５１０は、例えばチタン（Ｔｉ）、クロム（Ｃｒ）、タングステン（Ｗ）、タンタル（Ｔａ）、モリブデン（Ｍｏ）等の高融点金属のうちの少なくとも一つを含む金属単体、合金、金属シリサイド、ポリシリサイド又はこれらの積層体等の遮光性導電材料から形成されている。遮光膜５１０によって、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の戻り光（図５中、下側から上側へ向かう光）がサンプリング用ＴＦＴ７１に入射してしまうことを低減でき、サンプリング用ＴＦＴ７１における光リーク電流を低減できる。更に、遮光膜５１０によって、戻り光がサンプリング用ＴＦＴ７１によって反射されてしまうことを低減でき、周辺領域における光漏れを低減できる。

ここで仮に、サンプリング用ＴＦＴ７１が従来のトランジスタとして形成される場合（即ち、半導体層７４に複数のスリット４１０が形成されず、複数のチャネル領域７４Ｃが１つの連続したチャネル幅Ｗ１を有するチャネル領域として形成される場合）には、サンプリング用ＴＦＴ７１を形成すべき限られた領域においてサンプリング用ＴＦＴ７１の特性を製品仕様上で許容される程度に向上させることができないおそれがある。他方、実験上或いは経験上、一般的なトランジスタでは、チャネル幅をより細く或いは狭くするほど、単位チャネル幅あたりのトランジスタの特性を向上させることができる。例えば、単位チャネル幅あたりのオン電流を大きくしたり、ゲート電圧に対するソース・ドレイン間電流の変化を急峻にすることができる。言い換えれば、実験上或いは経験上、一般的なトランジスタでは、チャネル領域のうちチャネル幅方向の縁部或いはエッジ部のほうが、チャネル領域のうちチャネル幅方向の中央部よりもその特性が高い場合がある。 そこで、本実施形態では特に、サンプリング用ＴＦＴ７１は、上述したように、複数のチャネル領域７４Ｃを有する半導体層７４を有しており、各チャネル領域７４Ｃは、約１ｕｍのチャネル幅ＷｃでＸ方向に沿って延在するように形成されている。更に、複数のチャネル領域７４Ｃは、チャネル幅方向（即ち、Ｙ方向）に沿って、約１ｕｍの所定間隔を隔てて配列されている。

従って、サンプリング用ＴＦＴ７１では、ソース領域７４Ｓ及びドレイン領域７４Ｄ間にチャネル幅方向に沿って約１ｕｍの所定間隔を隔てて複数のチャネル領域７４Ｃが形成されているので、仮に、従来のトランジスタのように、ソース領域７４Ｓ及びドレイン領域７４Ｄ間に１つのチャネル領域が形成される場合と比較して、サンプリング用ＴＦＴ７１におけるチャネル領域７４Ｃのチャネル幅方向（即ち、Ｙ方向）の縁部を多く形成することができる。よって、サンプリング用ＴＦＴ７１の特性を向上させることが可能となる。即ち、約１ｕｍの比較的短いチャネル幅を夫々有する複数のチャネル領域７４Ｃが、約１ｕｍの比較的狭い所定間隔を隔てて配列されているので、サンプリング用ＴＦＴ７１の単位面積あたりの特性を向上させることが可能となる。従って、サンプリング回路７の性能を向上させることができ、最終的には、高品質な画像表示を行うことが可能となる。

図４及び図６において、本実施形態では特に、複数のチャネル領域７４Ｃの各々のチャネル幅Ｗｃは、約１ｕｍである。よって、サンプリング用ＴＦＴ７１を形成すべき領域内に、チャネル領域７４Ｃを多く形成することが容易となり、サンプリング用ＴＦＴ７１の特性を確実に向上させることができる。

尚、複数のチャネル領域７４Ｃの各々のチャネル幅Ｗｃがより細いほど、サンプリング用ＴＦＴ７１の特性をより向上させることが可能である。複数のチャネル領域７４Ｃの各々のチャネル幅Ｗｃは、５ｕｍ以下であることが好ましい。この場合には、サンプリング用ＴＦＴ７１の特性を製品仕様上で許容される程度に向上させるのに十分な数だけのチャネル領域７４Ｃを、サンプリング用ＴＦＴ７１を形成すべき領域内に容易に形成することができる。

更に、図４及び図６において、本実施形態では特に、複数のスリット４１０の各々の所定幅Ｗｓは、約１ｕｍである。よって、製造マージンを確保しつつ、チャネル領域７４Ｃの数を増やすことができ、サンプリング用ＴＦＴ７１の特性を確実に向上させることができる。複数のスリット４１０の各々の所定幅Ｗｓは、０．５ｕｍ以上であることが好ましい。仮に、所定幅Ｗｓが０．５ｕｍよりも狭い場合には、製造工程における製造誤差によって、互いに隣り合うチャネル領域７４Ｃが連続して形成されてしまい、チャネル領域７４Ｃの数が少なくなってしまうおそれがある。このため、サンプリング用ＴＦＴ７１の特性を十分に向上させることが困難になってしまう。しかるに、所定幅Ｗｓを０．５ｕｍ以上としてスリット４１０を形成することで、互いに隣り合うチャネル領域７４Ｃが連続して形成されてしまうことを殆ど或いは全く無くすことができ、サンプリング用ＴＦＴ７１の特性を確実に向上させることができる。

以上説明したように、本実施形態に係る液晶装置によれば、サンプリング回路７を構成するサンプリング用ＴＦＴ７１の特性を向上させることができ、最終的には、高品質な画像を表示することができる。

尚、サンプリング用ＴＦＴ７１に加えて或いは代えて、データ線駆動回路１０１に含まれるトランジスタ（例えば、データ線駆動回路１０１に含まれるシフトレジスタを構成するトランジスタ）を、上述したサンプリング用ＴＦＴ７１と同様に構成してもよい。即ち、データ線駆動回路１０１に含まれるトランジスタが、所定間隔を隔ててチャネル幅方向に配列された複数のチャネル領域を有する半導体層を有するようにしてもよい。この場合には、データ線駆動回路１０１に含まれるトランジスタの特性を向上させることができる。
＜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、図８を参照して説明する。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。ここに図８は、プロジェクタの構成例を示す平面図である。

図８に示すように、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。

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。

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。

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。

尚、図８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、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。

また本発明は、上述の実施形態で説明した液晶装置以外にも、シリコン基板上に素子を形成する反射型液晶装置（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。

本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、特許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てなる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。

第１実施形態に係る液晶装置の全体構成を示す平面図である。 図１のII−II’線断面図である。 第１実施形態に係る液晶装置の電気的な構成を示すブロック図である。 サンプリング用ＴＦＴの構成を示す平面図である。 図４のV−V’線断面図である。 サンプリング用ＴＦＴを構成する半導体層の構成を示す平面図である。 図４のVII−VII’線断面図である。 電気光学装置を適用した電子機器の一例たるプロジェクタの構成を示す平面図である。

符号の説明

６ａ…データ線、７…サンプリング回路、９ａ…画素電極、１０…ＴＦＴアレイ基板、１０ａ…画像表示領域、１１ａ…走査線、２０…対向基板、２１…対向電極、５０…液晶層、７１…サンプリング用ＴＦＴ、７１Ｄ…ドレイン配線、７１Ｓ…ソース配線、７１Ｇ…ゲート配線、７４Ｃ…チャネル領域、７４Ｄ…ドレイン領域、７４Ｓ…ソース領域、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、４１０…スリット、５１０…遮光膜

Claims (7)

1. 基板上に、
   複数の画素電極と、
   該複数の画素電極が配列された画素領域の周辺に位置する周辺領域に設けられ、（ｉ）前記基板上における第１方向に沿ったチャネル長を夫々有すると共に前記第１方向に交わる第２方向に所定間隔を隔てて並列するように形成された複数のチャネル領域と、該複数のチャネル領域に対して共通に夫々電気的に接続されたソース領域及びドレイン領域とを有する半導体層と、（ii）前記複数のチャネル領域に重なるように前記第２方向に沿って延在するゲート電極とを有するトランジスタと
   を備えたことを特徴とする電気光学装置。
2. 前記半導体層は、前記複数のチャネル領域のうち互いに隣り合うチャネル領域間に、前記所定間隔に応じた所定幅で前記第１方向に沿って長手状に形成された複数の開口部を有することを特徴とする請求項１に記載の電気光学装置。
3. 前記複数のチャネル領域の各々のチャネル幅は、５ｕｍ以下であることを特徴とする請求項１又は２に記載の電気光学装置。
4. 前記所定間隔は、０．５ｕｍ以上であって前記チャネル幅よりも短いことを特徴とする請求項３に記載の電気光学装置。
5. 前記半導体層は、
   前記複数のチャネル領域の各々と前記ソース領域との間に夫々形成された複数の第１のＬＤＤ領域と、
   前記複数のチャネル領域の各々と前記ドレイン領域との間に夫々形成された複数の第２のＬＤＤ領域と
   を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電気光学装置。
6. 前記画素領域に配線された複数の走査線及び複数のデータ線と、
   前記周辺領域に設けられ、前記複数の画素電極に前記データ線を介して画像信号を供給する画像信号供給回路と
   を備え、
   前記トランジスタは、前記画像信号供給回路の一部を構成する
   ことを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の電気光学装置。
7. 請求項１から６のいずれか一項に記載の電気光学装置を具備してなることを特徴とする電子機器。