專利名稱：電光裝置及電子設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及電光裝置及電子設備。
背景技術：
作為上述電光裝置，公知有按每個像素設置薄膜晶體管等開關元件的有源驅動型液晶裝置。有源驅動型液晶裝置在一對電極之間具有液晶層，按每個像素寫入的圖像信號被暫時保持在由該一對電極和液晶層構成的電容中。除此之外，按每個像素設置將該圖像信號以電氣方式保持預定期間的電容元件。例如在專利文獻I中公開了如下內容將與像素電極連接的中繼布線和隔著電介質層設于其上層的屏蔽層(shield layer)層疊配置，由此設置電容元件。專利文獻1:日本特開2010 - 39212號公報但是，由于經由接觸孔與像素電極連接的中繼布線配置在屏蔽層的下層，因此不能用屏蔽層將中繼布線完全覆蓋。換言之，將中繼布線用作電容布線時，存在不能有效利用電容布線的面積的問題。·

發明內容
本發明是為了解決上述問題的至少一部分而做出的，能夠作為以下的實施方式或應用例而實現。[應用例I]本應用例的電光裝置，其特征在于，包括晶體管，具有柵電極、第I源極漏極區域和第2源極漏極區域；電連接于所述柵電極的掃描線；電連接于所述第I源極漏極區域的數據線；電連接于所述第2源極漏極區域的像素電極；和電容元件，包括與電容線電連接的第I電容電極、與所述第I電容電極相對向設置的第2電容電極、以及被所述第I電容電極和所述第2電容電極夾持的電介質層，在設有所述晶體管、所述掃描線和所述數據線的層與設有所述像素電極的層之間，所述第I電容電極被所述電介質層及所述第2電容電極覆蓋地配置。根據該結構，由于第I電容電極被電介質層及第2電容電極覆蓋地配置，因此與以往那樣僅在第I電容電極的上方配置電介質層及第2電容電極的情況相比，可以增大第I電容電極與電介質層及第2電容電極的重疊面積。即，能夠利用第I電容電極的側壁來增大面積。因此，能夠比以往增大電容元件的電容。而且，能夠有效利用電容電極的面積。[應用例2]在上述應用例的電光裝置中，在方案I記載的電光裝置中，優選在所述第2電容電極與所述像素電極之間形成有第I絕緣膜，經由設于所述第I絕緣膜的第I接觸孔，所述第2電容電極和所述像素電極電連接，所述第I接觸孔配置在俯視下與所述電容元件重疊的位置。根據該結構，由于在連接于第2源極漏極電極的像素電極與第2電容電極之間配置第I絕緣膜，因此即使將像素電極和第2電容電極經由第I接觸孔連接，也能用第2電容電極覆蓋第I電容電極地配置。因此，電容元件的電容面積不會變少，能夠有效利用電容電極的面積，并且能夠增大電容元件的電容。進而，能夠防止第I接觸孔的配置造成其他惡劣影響。[應用例3]在上述應用例的電光裝置中，優選在所述第I電容電極與所述電容線之間設有第2絕緣膜，經由設于所述第2絕緣膜的第2接觸孔，所述第I電容電極和所述電容線被連接，所述第2接觸孔形成為俯視下與所述第I電容電極的大小大致重疊的大小。根據該結構，通過使第2接觸孔的大小為與第I電容電極大致相同的大小(換言之，比其他的接觸孔大)，由此可以增大電容電極的面積、厚度，可以增大電容元件的電容。[應用例4]在上述應用例的電光裝置中，優選所述第I接觸孔配置在俯視下不與所述第2接觸孔重疊的位置。根據該結構，由于將第I接觸孔的位置設置在俯視下不與第2接觸孔重疊的位置，因此能夠更穩定地進行第2電容電極和像素電極的連接。[應用例5]在上述應用例的電光裝置中，優選所述電容元件設于俯視下所述掃描線與所述數據線的交叉部。根據該結構，由于在掃描線與數據線的交叉部設置電容元件，因此可以利用非開口區域的區域設置遮光性的電容元件，可以抑制開口率降低。[應用例6]在上述應用例的電光裝 置中，優選所述電容元件設于俯視下與所述晶
體管重疊的位置。根據該結構，由于在俯視下與晶體管重疊的區域設置電容元件，因此可以利用非開口區域的區域設置遮光性的電容元件，能夠抑制開口率降低。[應用例7]本應用例的電子設備，其特征在于，具有上述的電光裝置。根據該結構，由于具有上述的電光裝置，因此可提供能夠提高顯示品質的電子設備。


圖1是表示作為第I實施方式所涉及的電光裝置的液晶裝置的結構的示意圖，(a)是表示液晶裝置的結構的示意俯視圖，(b)是沿著(a)所示的液晶裝置的H — H’線的示意首1J視圖。圖2是表示液晶裝置的電氣結構的等效電路圖。圖3是表示液晶裝置中的像素的配置的示意俯視圖。圖4是表示液晶裝置中的像素的結構的示意俯視圖。圖5是表示液晶裝置中的像素的結構的示意俯視圖。圖6是表示液晶裝置中的像素的結構的示意俯視圖。圖7是沿著圖4 圖6所示的像素的A — A’線的示意剖視圖。圖8是表示具有液晶裝置的電子設備的(投影機)的結構的示意圖。圖9是表示作為第2實施方式的電光裝置的液晶裝置的構造的示意俯視圖。圖10是沿著圖9的液晶裝置的A — A’線的示意剖視圖。附圖標記說明3a…掃描線,3b…電容線，3c…中繼電極,6a…數據線,6b…中繼電極，10…兀件基板，11…第I基板，Ila…基底絕緣膜，Ilb…第I絕緣膜，Ilc…第2絕緣膜，Ild…層間絕緣膜，lie…作為第2絕緣膜的層間絕緣膜，Ilf…作為第I絕緣膜的層間絕緣膜，12…第2基板，14…密封材料，15…液晶層，16…電容兀件，16a…第I電容電極，16b…電介質層，16c…第2電容電極，18…遮光膜,20…對向基板,22…數據線驅動電路,24…掃描線驅動電路，25…檢查電路,26…上下導通部，27…像素電極，28…取向膜,30…TFT (晶體管),30a…半導體層，30c…溝道區域，30d…作為第2源極漏極區域的像素電極側源極漏極區域，30e、30f…接合區域，30g…柵電極，30s…作為第I源極漏極區域的數據線側源極漏極區域，31…共用電極，32…取向膜，41…外部連接端子，51…數據線側源極漏極電極，52…像素電極側源極漏極電極，100、200…液晶裝置,116…電容兀件，116a…第I電容電極，116b…電介質層，116c…第2電容電極，1000…投影型顯示裝置，1100…偏振照明裝置，1101…燈單元，1102…積分透鏡，1103…偏振轉換元件，1104、1105…分色鏡，1106、1107、1108…反射鏡，1201、1202、1203、1204、1205…中繼透鏡，1206…十字分色棱鏡，1207…投影透鏡，1210、1220、1230…液晶光閥，1300...屏幕。
具體實施例方式以下，按照

將本發明具體化的實施方式。另外，為了使要說明的部分成為可認識的狀態，將所使用的附圖適當放大或縮小來顯示。另外，在以下的方式中，例如記作“在基板上”時，是表示與基板之上接觸地配置的情況，或隔著其他結構物而配置在基板之上的情況，或在基板之上一部分接觸地配置、一部分隔著其他結構物配置的情況。在本實施方式，作為具有薄膜晶體管(TFT Thin Film Transistor)作為像素的開關元件的電光裝置，以有源矩陣型的液晶裝置為例進行說明。該液晶裝置例如可以優選用作后述的投影型顯示裝置(液晶投影機)的光調制元件(液晶光閥)。

第I實施方式電光裝置的結構圖1 (a)是表示作為電光裝置的液晶裝置的結構的示意俯視圖。圖1 (b)是沿著圖1 (a)所示的液晶裝置的H — H’線的示意剖視圖。圖2是表示液晶裝置的電氣結構的等效電路圖。以下，參照圖1及圖2說明液晶裝置的構造。如圖1 (a)及(b)所示，本實施方式的液晶裝置100具有相對向配置的元件基板10及對向基板20、被這些一對基板夾持的液晶層15。構成元件基板10的第I基板11、及構成對向基板20的第2基板12使用透明的、例如石英等玻璃基板。元件基板10比對向基板20大一圈，兩基板夾著配置成框狀的密封材料14而接合，在其間隙中封入具有正或負的電介質各向異性的液晶而構成液晶層15。密封材料14例如采用熱固性或紫外線固化性的環氧樹脂等粘結劑。在密封材料14混入有用于將一對基板的間隔保持恒定的間隔件(圖示省略)。在配置成框狀的密封材料14的內側設有同樣呈框狀的遮光膜18。遮光膜18例如由遮光性的金屬或金屬氧化物等構成，遮光膜18的內側成為具有多個像素P的顯示區域E。另外，在圖1中雖然省略圖示，但在顯示區域E中也設有俯視下劃分多個像素P的遮光部。在與沿著第I基板11的一邊部的密封材料14之間設有數據線驅動電路22。此夕卜，在沿著與該一邊部相對向的另一邊部的密封材料14的內側設有檢查電路25。而且，在沿著與該一邊部正交且彼此相對向的其他兩個邊部的密封材料14的內側設有掃描線驅動電路24。在與該一邊部相對向的另一邊部的密封材料14的內側設有連接兩個掃描線驅動電路24的多個布線(未圖示)。與這些數據線驅動電路22、掃描線驅動電路24相連的布線，與沿著該一邊部排列的多個外部連接端子41連接。此后，將沿著該一邊部的方向作為X方向，將沿著與該一邊部正交且彼此相對向的其他兩邊部的方向作為Y方向來進行說明。另外，檢查電路25的配置不限于此，也可以設置在沿著數據線驅動電路22與顯示區域E之間的密封材料14的內側的位置。如圖1 (b)所示，在第I基板11的液晶層15側的表面形成有按每個像素P設置的具有光透射性的像素電極27及作為開關元件的薄膜晶體管30 (此后稱之為“TFT30”)、信號布線、和覆蓋它們的取向膜28。此外，采用防止光入射到TFT30中的半導體層而使開關工作不穩定的遮光構造。在第2基板12的液晶層15側的表面設有遮光膜18、覆蓋遮光膜18地成膜的層間膜層(未圖示)、覆蓋層間膜層地設置的共用電極31、和覆蓋共用電極31的取向膜32。如圖1 (a)所示，遮光膜18俯視下在與掃描線驅動電路24、檢查電路25重疊的位置設置成框狀。由此，起到將從對向基板20側入射的光遮擋以防止包括這些驅動電路的周邊電路由于光而引起誤工作的作用。此外，進行遮擋以使不需要的雜散光不會入射到顯示區域E，確保顯示區域E的顯示的高對比度。層間膜層由例如氧化硅等無機材料構成，具有光透射性且覆蓋遮光膜18地設置。作為這樣的層間膜層的形成方法，例如可舉出使用等離子CVD法等進行成膜的方法。共用電極31由例如ITO (Indium Tin Oxide,銦錫氧化物)等透明導電膜構成,覆蓋層間膜層，并且通過如圖1 (a)所示設于對向基板20的四角的上下導通部26而與元件基板10側的布線電連接。覆蓋像素電極27的 取向膜28及覆蓋共用電極31的取向膜32是基于液晶裝置100的光學設計而選定。例如可舉出將聚酰亞胺等有機材料成膜，將其表面研磨，由此對液晶分子實施了大致水平取向處理而成的取向膜；使用氣相生長法將SiOx (氧化硅)等無機材料成膜，對液晶分子進行大致垂直取向而成的取向膜。如圖2所示，液晶裝置100包括至少在顯示區域E彼此絕緣地正交的多個掃描線3a及多個數據線6a、以及沿著數據線6a平行配置的電容線3b。掃描線3a延伸的方向為X方向，數據線6a延伸的方向為Y方向。在由掃描線3a、數據線6a和電容線3b這些信號線類劃分出的區域，設有像素電極27、TFT30和電容元件16，它們構成像素P的像素電路。掃描線3a與TFT30的柵極電連接，數據線6a與作為TFT30的第I源極漏極區域的數據線側源極漏極區域電連接。像素電極27與作為TFT30的第2源極漏極區域的像素電極側源極漏極區域電連接。數據線6a與數據線驅動電路22 (參照圖1)連接。與多個外部連接端子41連接的半導體集成電路或控制部向多個外部連接端子41中的一部分端子提供圖像信號D1、D2、…、Dn。提供給該一部分端子的圖像信號D1、D2、…、Dn經由數據線驅動電路22被提供給數據線6a。掃描線3a與掃描線驅動電路24(參照圖1)連接，從掃描線驅動電路24提供的掃描信號SC1、SC2、…、SCm被提供給各像素P。被提供給數據線6a的圖像信號Dl、D2、…、Dn與從掃描線驅動電路24提供的掃描信號SC1、SC2、…、SCm相應地被提供給像素P。從數據線驅動電路22提供給數據線6a的圖像信號Dl Dn可以以該順序按線順序依次提供，也可以對彼此相鄰的多個數據線6a按每個組提供。數據線驅動電路22控制將圖像信號Dl Dn提供給數據線6a的定時。掃描線驅動電路24對掃描線3a以預定的定時以脈沖方式按線順序提供掃描信號SCl SCm。液晶裝置100是如下結構作為開關元件的TFT30由于掃描信號SCl SCm的輸入而在一定期間為導通狀態，由此在預定的定時將從數據線6a提供的圖像信號Dl Dn寫入像素電極27。并且，經由像素電極27寫入液晶層15的預定電平的圖像信號Dl Dn在像素電極27與隔著液晶層15相對向配置的共用電極31之間被保持一定期間。為了防止所保持的圖像信號Dl Dn泄漏，與在像素電極27與共用電極31之間形成的液晶電容并聯連接有電容元件16。電容元件16電連接在TFT30的漏極與電容線3b之間。電容元件16是在遮光性的第I電容電極16a和第2電容電極16c之間具有電介質層16b的元件。這樣的液晶裝置100是透射型，采用像素P在非驅動時成為明顯示的常白模式、或在非驅動時成為暗顯示的常黑模式的光學設計。根據光學設計，在光的入射側和射出側分別配置偏振元件而使用。圖3是表示液晶裝置中的像素的配置的示意俯視圖。圖4 圖6是表示液晶裝置中的像素的結構的示意俯視圖。圖7是沿著圖4 圖6所示的像素的A — A’線的示意剖視圖。以下，對像素的俯視構造和剖面構造，參照圖3 圖7進行說明。如圖3所示，液晶裝置100中的像素P具有例如俯視下為大致四邊形的開口區域。開口區域由沿著X方向和Y方向延伸、設置為格子狀的遮光性的非開口區域包圍。在沿X方向延伸的非開口區域設有圖2所示的掃描線3a。掃描線3a使用遮光性的導電部件，由掃描線3a構成非開口區域的至少一部分。同樣，在沿Y方向延伸的非開口區域設有圖2所示的數據線6a和電容線3b。數據線6a及電容線3b也使用遮光性的導電部件，由數據線6a和電容線3b構成非開口區域的至少一部分。非開口區域不僅可以由設于元件基板10側的上述信號線類構成，也可以由在對向基板20側圖案形成為格子狀的遮光膜18 (參照圖1)構成。在非開口區域的交叉部附近設有圖2所示的TFT30、電容元件16。通過在具有遮光性的非開口區域的交叉部附近設置TFT30，由此防止TFT30的光誤工作，并且確保開口區域的開口率。關于像素P的詳細構造將后述，由于在交叉部附近設置TFT30、電容元件16，交叉部附近的非開口區域的寬度大于其他部分。圖4表示第I基板11上的從設有掃描線3a的層到設有數據線6a的層的俯視構造。圖5表示從設有數據線6a的層到設有電容線3b的層的俯視構造。圖6表示從設有電容線3b的層到設有像素電極27的層的俯視構造。如圖4所示，像素P具有設于掃描線3a與數據線6a的交叉部的TFT30。TFT30具有如下LDD (Lightly Doped Drain,輕摻雜漏極)構造的半導體層30a :具有數據線側源極漏極區域30s、像素電極側源極漏極區域30d、溝道區域30c、設于數據線側源極漏極區域30s與溝道區域30c之間的接合區域30e、和設于溝道區域30c與像素電極側源極漏極區域30d之間的接合區域30f。半導體層30a通過上述交叉部、與掃描線3a重疊地配置。此外，如圖4所示，半導體層30a沿X方向延伸。掃描線3a在與數據線6a的交叉部具有在X、Y方向擴張了的擴張部，在該擴張部，與其他部位相比，掃描線3a的寬度變寬。換言之，該擴張部的俯視形狀成為四邊形。設有與該擴張部俯視下重疊、且具有不與接合區域30f及像素電極側源極漏極區域30d重疊的開口部的彎折形狀的柵電極30g。柵電極30g的沿著Y方向延伸的部分在俯視下與溝道區域30c重疊。此外，從與溝道區域30c重疊的部分起彎折而沿X方向延伸、彼此相對向的部分分別借助在與掃描線3a的擴張部之間設置的接觸孔CNT5、CNT6，而與掃描線3a電連接。此外，如圖4所示，柵電極30g的與溝道區域30c相對向的部位相對于接觸孔CNT5、CNT6的X方向上的位置偏向左側地配置。接觸孔CNT5、CNT6是俯視下X方向較長的矩形狀(長方形)，沿著半導體層30a的溝道區域30c和接合區域30f夾著接合區域30f地設于兩側。數據線6a沿著Y方向延伸，并在與掃描線3a交叉的交叉部同樣具有擴張部，在該擴張部，與其他部位相比，數據線6a的寬度變寬。借助在從該擴張部沿X方向突出的部分設置的接觸孔CNTl而與數據線側源極漏極區域30s電連接。包括接觸孔CNTl在內的部分成為數據線側源極漏極電極51。掃描線3a以與該數據線6a的沿X方向突出的部分及接觸孔CNTl俯視重疊的方式設置。另一方面，在像素電極側源極漏極區域30d的一部(端部)也設有接觸孔CNT2，包括接觸孔CNT2在內的部分成為像素電極側源極漏極電極52 (參照圖4及圖5)。接觸孔CNT2經由中繼電極6b與接觸孔CNT3電連接(參照圖4及圖5)。在此，數據線6a的X方向上的向左右突出的部分與像素電極側源極漏極電極52隔開間隙地配置，并且設置成覆蓋半導體層30a。 如圖5所示，電容線3b沿Y方向延伸，以俯視下與數據線6a的一部分及掃描線3a的一部分重疊的方式設置電容線3b。電容線3b在與掃描線3a交叉的交叉部具有擴張部，在該擴張部，與其他部位相比，電容線3b的寬度變寬。電容線3b和第I電容電極16a經由作為第2接觸孔的接觸孔CNT4而電連接。此外，接觸孔CNT4設置在電容線3b的擴張部。進而，電容線3b具有從該擴張部沿X方向突出的部分，配置成與半導體層30a重疊。此外，電容線3b的突出的部分優選是與接觸孔CNTl或接觸孔CNT2重疊地設置。電容元件16配置在非開口區域(參照圖3)，如上所述，從第I基板11側起依次層疊島狀的第I電容電極16a、電介質層16b和第2電容電極16c。電介質層16b形成為覆蓋第I電容電極16a。而且,第2電容電極16c形成為覆蓋第I電容電極16a及電介質層16b。進而如圖6所示，以俯視下與電容線3b的一部分重疊的方式，構成電容元件16的第I電容電極16a設置成島狀。第I電容電極16a以與電容線3b的擴張部重疊的方式具有擴張部。并且，第I電容電極16a具有從該擴張部向X方向左側突出的第I部分、向X方向右側突出的第2部分及向Y方向上側突出的第3部分。第I電容電極16a的第I部分優選是設置成在俯視下與半導體層30a的接合區域30e重疊。第I電容電極16a的第I部分進一步優選是設置成在俯視下與數據線側源極漏極區域30s及接觸孔CNTl重疊。第I電容電極16a的第2部分優選是設置成在俯視下與半導體層30a的接合區域30f重疊。第I電容電極16a的第2部分進一步優選是設置成在俯視下與像素電極側源極漏極區域30d及接觸孔CNT2重疊。第I電容電極16a的第2部分可以設置成在俯視下與接觸孔CNT3重疊。第I電容電極16a的第3部分優選是在圖6中向上側突出，不向下側突出。即，第I電容電極16a的第3部分優選是在電連接于TFT30的像素電極27、和在X方向相鄰的像素電極27之間，沿Y方向突出。并且，在第I電容電極16a的擴張部，與上述第I部分及第2部分相比在Y方向上的寬度變寬。此外，在第I電容電極16a的擴張部，與上述第3部分相比，在X方向上的寬度變寬。此外，在預定的恒定電位提供于電容線3b的情況下，電容線3b及第I電容電極16a起到減少第2電容電極16c或數據線6a與像素電極27之間的串擾的作用。 第2電容電極16c按每個像素P而獨立設置成島狀。第2電容電極16c具有俯視下與第I電容電極16a相同的形狀。第2電容電極16c以與電容線3b的擴張部重疊的方式具有擴張部。并且，第2電容電極16c具有從該擴張部向X方向左側突出的第I部分、向X方向右側突出的第2部分及向Y方向上側突出的第3部分。第2電容電極16c的第I部分優選是設置成在俯視下與半導體層30a的接合區域30e重疊。第2電容電極16c的第I部分進一步優選是設置成在俯視下與數據線側源極漏極區域30s及接觸孔CNTl重疊。第2電容電極16c的第2部分優選是設置成在俯視下與半導體層30a的接合區域30f重疊。第2電容電極16c的第2部分進一步優選是設置成在俯視下與像素電極側源極漏極區域30d及接觸孔CNT2重疊。第2電容電極16c的第3部分優選是在圖6中向上側突出，不向下側突出。S卩，第2電容電極16c的第3部分優選是在電連接于TFT30的像素電極27和在X方向上相鄰的像素電極27之間，沿Y方向突出。尤其是，由于第2電容電極16c與像素電極27電連接，因此第2電容電極16c的第3部分優選成為與提供給像素電極27的圖像信號對應的電位。并且，在第2電容電極16c的擴張部，與上述第I部分及第2部分相比，在Y方向上的寬度變寬。此外，在第2電容電極16c的擴張部，與上述第3部分相比在X方向上的寬度變寬。如上所述，電容兀件16設置在第I電容電極16a和第2電容電極16c隔著電介質層16b而相對向的區域。于是，電容兀件16與第I電容電極16a及第2電容電極16c同樣，具有擴張部、從該擴張部向X方向左側突出的第I部分、向X方向右側突出的第2部分及向Y方向上側突出的第3部分。包圍I個像素P地配置該像素P的第2電容電極16c和相鄰的像素P的第2電容電極16c，構成遮光性的非開口區域(參照圖3)。通過如上述地構成，能夠將電容元件16形成在盡可能寬大的區域，因此能夠提高電容元件的保持性能。此外，電容線3b、第I電容電極16a、第2電容電極16c由具有遮光性的材料構成，形成為俯視下與半導體層30a重疊，從而能夠提高對半導體層30a的遮光性。此外，作為第2接觸孔的接觸孔CNT4優選設置在俯視下與第I電容電極16a、電介質層16b及第2電容電極16c重疊、即俯視下與電容元件16重疊的位置，尤其是俯視下與第I電容電極16a重疊的位置。由此，能夠確保電容元件16的俯視下的面積。此外，由于能夠確保接觸孔CNT4較寬大，因此能夠可靠地進行電容線3b與第I電容電極16a的電連接。此外換言之，由此能夠提高像素P的開口率。接觸孔CNT3經由島狀的中繼電極3c與接觸孔CNT7電連接。接觸孔CNT7與第2電容電極16c的端部電連接。而且，在第2電容電極16c設有作為第I接觸孔的接觸孔CNT8，經由接觸孔CNT8與像素電極27 (P)電連接。換言之，第2電容電極16c的一部分突出到與接觸孔CNT8重疊的位置為止，還作為使接觸孔CNT7和接觸孔CNT8電連接的中繼層發揮作用。像素電極27 (P)被設置成外緣部與掃描線3a、數據線6a重疊，在本實施方式中經由設置在與掃描線3a重疊的位置的接觸孔CNT2、CNT3、CNT7、CNT8而與像素電極側源極漏極區域30d電連接。此外，接觸孔CNT8設置在圖3的非開口區域的交叉部附近、且是與其他部分相比非開口區域的寬度變寬的區域與像素電極27重疊的區域。并且，接觸孔CNT8被設置成與設于掃描線3a、數據線6a、電容線3b的擴張部重疊。在圖6中，接觸孔CNT8設于從開口區域觀察與左下對應的非開口區域。接觸孔CNT8優選是設置在俯視下與第I電容電極16a、電介質層16b及第2電容電極16c重疊，即俯視下與電容元件16重疊的位置。由此，能夠確保電容元件16的俯視下的面積。此外，由于能夠確保接觸孔CNT8寬大，因此能夠更可靠地進行第I電容電極16a與像素電極27的電連接。此外換言之，由此，能夠提高像素P的開口率。此外，優選是接觸孔CNT8形成為與掃描線3a、柵電極30g、數據線6a、電容線3b中的至少任一方的一部分重疊。此外，優選是接觸孔CNT8設置在不與接觸孔CNT4重疊的位置。由于不會受到由接觸孔CNT4引起的臺階差的影響，因此能夠更可靠地進行第I電容電極16a與像素電極27之間的電連接。接著，參照圖7，進一步詳細說明像素P的構造。如圖7所示，在第I基板11上首先形成掃描線3a。掃描線3a可以使用例如含有Al (鋁)、Ti (鈦)、Cr (鉻)、W (鎢)、Ta (鉭)、Mo (鑰)等金屬中的至少一種的金屬單體、合金、金屬娃化物、多晶娃化物(polysilicide)、氮化物、或者它們層疊而成的構造，具有遮光性。覆蓋掃描線3a地形成例如由氧化硅等構成的基底絕緣膜11a，在基底絕緣膜Ila上島狀地形成半導體層30a。半導體層30a例如由多晶硅膜構成，注入有雜質離子，形成有上述的具有數據線側源極漏極區域30s、接合區域30e、溝道區域30c、接合區域30f、像素電極側源極漏極區域30d的LDD構造。覆蓋半導體層30a地形成第I絕緣膜(柵極絕緣膜)lib。在與掃描線3a重疊的位置形成貫穿基底絕緣膜11a、第I絕緣膜Ilb的2個接觸孔CNT5、CNT6。進而在夾著第I絕緣膜Ilb與溝道區域30c相對向的位置形成柵電極30g，并且柵電極30g將2個接觸孔CNT5、CNT6填埋，柵電極30g經由2個接觸孔CNT5、CNT6與掃描線3a電連接。覆蓋柵電極30g和第I絕緣膜I Ib地形成第2絕緣膜11c，在與半導體層30a的各個端部重疊的位置形成貫穿第I絕緣膜I lb、第2絕緣膜Ilc的2個接觸孔CNT1、CNT2。并且，以填埋2個接觸孔CNTl、CNT2并覆蓋第2絕緣膜Ilc的方式，使用Al (招)等遮光性導電部材料形成導電膜，對其進行圖案形成，由此形成經由接觸孔CNTl與數據線側源極漏極區域30s相連的數據線側源極漏極電極51及數據線6a。同時形成經由接觸孔CNT2與像素電極側源極漏極區域30d相連的像素電極側源極漏極電極52 (中繼電極6b)。接著，覆蓋數據線6a及中繼電極6b和第2絕緣膜Ilc地形成層間絕緣膜lid。層間絕緣膜Ild例如由硅的氧化物、氮化物構成，被實施了用于將因覆蓋設有TFT30的區域而產生的表面的凹凸平坦化的平坦化處理。作為平坦化處理的方法，可舉出例如化學機械研磨處理(Chemical Mechanical Polishing :CMP處理)、旋涂處理等。其后，形成貫穿層間絕緣膜Ild的CNT3。在被平坦化了的層間絕緣膜Ild上以填埋CNT3并覆蓋層間絕緣膜Ild的方式，使用Al (鋁)等遮光性導電部材料形成導電膜，對其進行圖案形成，由此形成經由接觸孔CNT3與像素電極側源極漏極區域30d相連的中繼電極3c及電容線3b。電容線3b是下層配置有鋁(Al)膜、上層配置有氮化鈦(TiN)膜的層疊構造。鋁膜的厚度例如是150nm 200nm。氮化鈦膜的厚度例如是IOOnm 150nm。接著，覆蓋電容線3b及中繼電極6b地形成作為第2絕緣膜的層間絕緣膜lie。層間絕緣膜Ile例如由硅的氧化物、氮化物構成。其后，形成貫穿層間絕緣膜lie的CNT4。層間絕緣膜Ile的厚度例如是400nm。在層間絕緣膜lie上以填埋CNT4、并覆蓋層間絕緣膜lie的方式，使用Al (招)等遮光性導電部材料形成導電膜，對其進行圖案形成，由此形成經由接觸孔CNT4與電容線3b相連、且構成電容元件16的第I電容電極16a。第I電容電極16a例如是氮化鈦。第I電容電極16a的厚度例如是IOOnm 200nm。在層間絕緣膜lie上覆蓋第I電容電極16a地成膜電介質層16b。作為電介質層16b,可以使用娃氮化膜、氧化鉿(HfO2)、氧化招(Al2O3)、氧化鉭(Ta2O5)等單層膜、或將這些單層膜中的至少兩種單層膜層疊而成的多層膜。此外，電介質層16b可以圖案形成為覆蓋第I電容電極16a的形狀。其后，形成貫穿層間絕緣膜lie的CNT7。在層間絕緣膜lie上以填埋CNT7、且覆蓋層間絕緣膜lie的方式，使用Al (鋁)等遮光性導電部材料形成導電膜，對其進行圖案形成，由此形成經由接觸孔CNI7與中繼電極3c (像素電極側源極漏極區域30d)相連、且構成電容元件16的第2電容電極16c。第2電容電極16c例如由鋁(Al)和氮化鈦(TiN)的層疊構造構成。第2電容電極16c的厚度例如是 300nm 500nm。在此，第2電容電極16c形成為覆蓋第I電容電極16a，因此能夠防止在對第2電容電極16c圖案形成時，第I電容電極16a被一起圖案形成。如上所述，電容線3b優選是設于被平坦化了的層間絕緣膜Ild上。由此，能夠防止電容線3b的高電阻化。此外，能夠更可靠地進行其后形成的第I電容電極16a、電介質層16b、第2電容電極16c及層間絕緣膜Ile的成膜/加工。接著，形成覆蓋第2電容電極16c等的作為第I絕緣膜的層間絕緣膜Hf。層間絕緣膜Ilf也例如由硅的氧化物、氮化物構成，可以與層間絕緣膜Ile同樣地實施平坦化處理。貫穿層間絕緣膜Ilf的接觸孔CNT8形成在與第2電容電極16c的端部重疊的位置，填埋該接觸孔CNT8地形成ITO等透明導電膜。對該透明導電膜進行圖案形成而形成經由接觸孔CNT8與第2電容電極16c相連的像素電極27。
如上所述，第2電容電極16c經由接觸孔CNT7、中繼電極3c、接觸孔CNT3、中繼電極6b、接觸孔CNT2與TFT30的像素電極側源極漏極區域30d電連接，并且經由接觸孔CNT8與像素電極27電連接。此外，優選是將接觸孔CNT8的位置設置在俯視下不與接觸孔CNT4重疊的位置。如此，則能夠更可靠地用接觸孔CNT8將第2電容電極16c與像素電極27電連接。由此，能夠抑制在像素電極27處的由于接觸孔CNT4的臺階差引起的影響。此外，由于沒有由接觸孔CNT4產生的臺階差，因此能夠可靠地進行接觸孔CNT8的加工。此外，在掃描線3a與數據線6a的交叉部設置電容元件16，另外在俯視下與晶體管30重疊的區域設置電容元件16，因此可以利用非開口區域設置遮光性的電容元件16，能夠抑制開口率降低。電子設備的結構圖8是表示作為具有上述液晶裝置的電子設備的投影型顯示裝置的結構的概略圖。以下，參照圖8說明具有液晶裝置的投影型顯示裝置的結構。如圖8所示，作為本實施方式的電子設備的投影型顯示裝置1000包括沿著系統光軸L配置的偏振照明裝置1100、作為光分離元件的2個分色鏡1104、1105、3個反射鏡1106、1107、1108、5個中繼透鏡1201、1202、1203、1204、1205、3個作為光調制機構的透射型液晶光閥1210、1220、1230、作為光合成元件的十字分色棱鏡(cross dichroic prism)1206、和投影透鏡1207。偏振照明裝置1100大致由超高壓水銀燈、鹵素燈等白色光源所構成的作為光源的燈單元1101、積分透鏡(integrator lens) 1102、和偏振轉換元件1103構成。分色鏡1104使從偏振照明裝置1100射出的偏振光束中的紅色光(R)反射，使綠色光(G)和藍色光(B)透射。另一個分色鏡1105使透射了分色鏡1104的綠色光(G)反射，藍色光(B)透射。在分色鏡1104反射的紅色光(R)在反射鏡1106反射后經由中繼透鏡1205入射到液晶光閥1210。在分色鏡1105反射的綠色光(G)經由中繼透鏡1204入射到液晶光閥1220。透射了分色鏡1105的藍色光(B)經由由3個中繼透鏡1201、1202、1203和2個反射鏡1107、1108構成的導光系統而入射到液晶光閥1230。液晶光閥1210、1220、1230分別與十字分色棱鏡1206的每個顏色光的入射面相對向配置。入射到液晶光閥1210、1220、1230的顏色光被基于影像信息(影像信號)而調制，被向十字分色棱鏡1206射出。該棱鏡中，4個直角棱鏡貼合，在其內面呈十字狀地形成有反射紅色光的電介質多層膜和反射藍色光的電介質多層膜。通過這些電介質多層膜將3個顏色的光合成，合成表示彩色圖像的光。所合成的光通過作為投影光學系統的投影透鏡1207被投影到屏幕1300上，圖像被放大顯示。液晶光閥1210應用了上述的液晶裝置100。液晶裝置100隔開間隙地配置在一對偏振兀件之間，該一對偏振兀件在顏色光的入射側和射出側配置成正交尼科爾鏡(cro s sNicoD0其他的液晶光閥1220、1230也同樣。根據這樣的投影型顯示裝置1000，通過介有采用了上述液晶裝置100的液晶組件，可充分確保保持電容，能夠提供提高了顯示品質的電子設備。如以上所詳述，根據作為本實施方式的電光裝置的液晶裝置100及電子設備，可得到以下所示的效果。(I)根據本實施方式的液晶裝置100，第I電容電極16a被電介質層16b及第2電容電極16c覆蓋(重疊)配置，因此與以往那樣僅在第I電容電極的上方配置電介質層及第2電容電極的情況相比，可以增大第I電容電極16a與電介質層16b及第2電容電極16c的重疊面積。換言之，在第I電容電極16a的側壁也能制作電容。即，能夠利用第I電容電極16a的厚度。因此，能夠比以往增大電容元件16的電容。而且，能夠有效利用電容電極16a、16c的面積。(2)根據本實施方式的液晶裝置100，僅是在與像素電極側源極漏極區域30d連接的像素電極27與第2電容電極16c之間配置層間絕緣膜llf，因此即使經由接觸孔CNT8將像素電極27和第2電容電極16c連接，也能用第2電容電極16c覆蓋第I電容電極16a地配置。因此，能夠防止因避開接觸孔CNT8而導致的電容素子16的電容面積變少，能夠有效利用電容電極16c的面積，并能增大電容元件16的電容。(3)根據本實施方式的電子設備，由于具有上述的液晶裝置100，因此能夠充分確保保持電容，能夠提供提聞了顯不品質的電子設備。第2實施方式電光裝置的結構圖9是表示作為第2實施方式的電光裝置的液晶裝置的構造的示意俯視圖。圖10是沿著圖9的液晶裝置的像素的A — A’線的示意剖視圖。以下，參照圖9及圖10說明像素的俯視構造和剖視構造。第2實施方式的液晶裝置200與上述的第I實施方式相比，電容元件116的構造不同，關于其他結構大致相同。因此，在第2實施方式中，詳細說明與第I實施方式不同的部分，對于其他重復的部分，適當省略說明。如圖9及圖10所示，第2實施方式的液晶裝置200中，以俯視下與數據線6a的一部分及掃描線3a的一部分重疊的方式設置電容線3b，電容元件116配置在非開口區域(參照圖3)，從第I基板11側開始依次層疊有第I電容電極116a、電介質層116b、和第2電容電極116c。電介質層116b覆蓋第I電容電極116a地形成。進而，第2電容電極116c覆蓋第I電容電極116a及電介質層116b地形成。而且，以俯視下與電容線3b的一部分重疊的方式，將連接第I電容電極116a和電容線3b的接觸孔CNT4設置成L字狀。此外，換言之，接觸孔CNT4具有缺口以使得不與接觸孔CNT8重疊，設于第I電容電極116a的擴張部。由于設置在擴張部，因此能夠形成更寬大面積的接觸孔CNT4。如此電容元件16具有溝(槽)狀的形狀。此外，換言之，電容元件16具有沿著接觸孔CNT4的側壁的部分。此外，在圖9中，接觸孔CNT4的X方向的寬度大于第I電容電極116a的第3部分，接觸孔CNT4的Y方向的寬度大于第I電容電極116a的第I部分或第2部分。此外，如圖10所示，第I電容電極116a、電介質層116b、第2電容電極116c以仿照接觸孔CNT4的形狀形成，電容元件16形成為立體形狀。并且，在第I電容電極116a的接觸孔CNT4內的底面，第I電容電極116a和電容線3b電連接(參照圖10)。在此，接觸孔CNT4的俯視寬度優選是層間絕緣膜lie的厚度以上。假設若接觸孔CNT4在不同的方向具有不同的寬度，則優選是較短一方的寬度為層間絕緣膜lie的厚度以上。若層間絕緣膜lie的厚度例如為400nm，則較短一方的寬度優選是400nm以上。接觸孔CNT4的較短一方的寬度優選是第I電容電極116a的厚度的3倍以上。例如,若第I電容電極116a的厚度是200nm，則接觸孔CNT4的較短一方的寬度優選是600nm以上。如此，則第I電容電極116a以仿照接觸孔CNT4的形狀形成，在接觸孔CNT4的側壁也形成電容元件16，能夠增大電容元件16的電容。更具體而言，如圖10所示，在層間絕緣膜lie形成貫穿到電容線3b的大致L字狀的槽部(凹部)。在層間絕緣膜lie上以填埋該槽部、并覆蓋層間絕緣膜Ile的方式，使用Al(鋁)等遮光性導電部材料形成導電膜，對其進行圖案形成，從而形成與電容線3b相連的第I電容電極116a。此外，與第I實施方式同樣，貫穿層間絕緣膜Ilf的接觸孔CNT8形成在與第2電容電極116c的端部重疊的位置，填埋該接觸孔CNT8地形成ITO等透明導電膜。對該透明導電膜進行圖案形成而形成經由接觸孔CNT8與第2電容電極116c相連的像素電極27。這樣，將第I電容電極116a做成溝構造從而直接連接第I電容電極116a和電容線3b，因此與第I實施方式相比，能夠增長接觸部分的周長。而且，還能增大第I電容電極116a的厚度。因此，能夠增加電容元件116的電容。由此，即使液晶裝置200微細化，也能確保電容元件116的電容。如以上詳細記述那樣，根據第2實施方式的液晶裝置200，可取得以下所示的效果。(4)根據第2實施方式的液晶裝置200，通過使電連接第I電容電極116a和電容線3b的接觸孔的大小與第I電容電極116a的大小大致相同(換言之，比其他的接觸孔CNT8等大,此外,通過溝構造將第I電容電極116a和電容線3b直接連接)，可增加電容電極116a、116c的面積(周長)、厚度，能夠增大電容。換言之，通過使第I電容電極116a為溝構造，在溝的側壁也能形成電容，能夠增大電容。另外，本發明不限于上述的實施方式，在不違反從權利要求書及說明書整體讀出的發明要旨或思想的范圍內可適當變更，包含于本發明的技術范圍。此外，也能夠以如下的方式實施。變形例I不限于如上所述，構成電容元件16的2個電容電極16a、16c用金屬層(招、氮化鈦等)構成，也可以用例如ITO等透明導電膜構成。變形例2不限于如上述的第2實施方式所示，第I電容電極116a的形狀為L字狀，例如只要是第I電容電極116a的面積不極端減少的形狀，也可以是其他的形狀。此外，為了增長接觸孔CNT4的周長，也可以使接觸孔CNT4的周部為波狀。變形例3在上述實施方式中，將接觸孔CNT8的位置設置在俯視下不與接觸孔CNT4重疊的位置，但也可以將接觸孔CNT8的位置設置在俯視下與接觸孔CNT4重疊的位置。由此，能夠擴大接觸孔CNT8及接觸孔CNT4的接觸面積。變形例4如上所述，上述液晶裝置100等電光裝置例如是具有晶體管的有源驅動型電光裝置，也可以應用于有機EL (Electro Luminescence,電致發光)裝置、電泳裝置等顯不裝置。此外，也可以應用于反射型液晶裝置(LC0S)、等離子顯示器(PDP)、場致發射型顯示器(FED、SED )、數字微鏡器件(DMD )。變形例5如上所述，作為電子設備以投影型顯示裝置1000 (投影機)為例進行了說明，但不限于此，也可以應用于例如觀測儀(viewer)、取景器、頭戴式顯示器(head mounteddisplay)等。此外，也可以應用于液晶電視、便攜電話、電子筆記本、文字處理機、取景器型或監視器直視型的磁帶錄像機、工作站、可移動式的個人計算機、可視電話、POS終端、尋呼機、計算器、觸摸面板等各種電子設備，此外也可以應用于電子紙等電泳裝置、汽車導航裝置等。
權利要求
1.一種電光裝置,其特征在于,包括 晶體管，具有柵電極、第I源極漏極區域和第2源極漏極區域； 電連接于所述柵電極的掃描線； 電連接于所述第I源極漏極區域的數據線； 電連接于所述第2源極漏極區域的像素電極；和 電容元件，包括與電容線電連接的第I電容電極、與所述第I電容電極相對向設置的第2電容電極、以及被所述第I電容電極和所述第2電容電極夾持的電介質層， 在設有所述晶體管、所述掃描線和所述數據線的層與設有所述像素電極的層之間，所述第I電容電極被所述電介質層及所述第2電容電極覆蓋地配置。
2.根據權利要求1所述的電光裝置，其特征在于， 在所述第2電容電極與所述像素電極之間形成有第I絕緣膜， 經由設于所述第I絕緣膜的第I接觸孔，所述第2電容電極和所述像素電極電連接， 所述第I接觸孔配置在俯視下與所述電容元件重疊的位置。
3.根據權利要求1或2所述的電光裝置，其特征在于， 在所述第I電容電極與所述電容線之間設有第2絕緣膜， 經由設于所述第2絕緣膜的第2接觸孔，所述第I電容電極和所述電容線連接， 所述第2接觸孔形成為俯視下與所述第I電容電極大致重疊的大小。
4.根據權利要求3所述的電光裝置，其特征在于， 所述第I接觸孔配置在俯視下不與所述第2接觸孔重疊的位置。
5.根據權利要求廣4中的任一項所述的電光裝置，其特征在于， 所述電容元件設于俯視下所述掃描線與所述數據線的交叉部。
6.根據權利要求廣4中的任一項所述的電光裝置，其特征在于， 所述電容元件設于俯視下與所述晶體管重疊的位置。
7.—種電子設備,其特征在于,具有權利要求1 6中的任一項所述的電光裝置。
全文摘要
本發明涉及電光裝置及電子設備。在液晶裝置等電光裝置中能夠充分確保保持電容、可顯示高品質的圖像。包括電連接于柵電極(30g)的掃描線(3a)；電連接于數據線側源極漏極區域(30s)的數據線(6a)；電連接于像素電極側源極漏極區域(30d)的像素電極(27)；和電容元件(16)，具有與電容線(3b)電連接的第1電容電極(16a)、與第1電容電極(16a)相對向設置的第2電容電極(16c)、被第1電容電極(16a)和第2電容電極(16c)夾持的電介質層(16b)，在設有晶體管(30)、掃描線(3a)和數據線(6a)的層與設有像素電極(27)的層之間，第1電容電極(16a被電介質層(16b)及第2電容電極(16c)覆蓋地配置。
文檔編號G02F1/1368GK103034001SQ20121036367
公開日2013年4月10日 申請日期2012年9月26日 優先權日2011年9月28日
發明者小山田晉 申請人:精工愛普生株式會社