特許 6244802 電気光学装置および電子機器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6244802

(24)【登録日】2017年11月24日

(45)【発行日】2017年12月13日

(54)【発明の名称】電気光学装置および電子機器

(51)【国際特許分類】

   G02F 1/1368 20060101AFI20171204BHJP

   G09F 9/30 20060101ALI20171204BHJP

【ＦＩ】

   G02F1/1368

   G09F9/30 338

【請求項の数】9

【全頁数】23

(21)【出願番号】特願2013-213467(P2013-213467)

(22)【出願日】2013年10月11日

(65)【公開番号】特開2015-75720(P2015-75720A)

(43)【公開日】2015年4月20日

【審査請求日】2016年7月11日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002369

【氏名又は名称】セイコーエプソン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100116665

【弁理士】

【氏名又は名称】渡辺 和昭

(74)【代理人】

【識別番号】100164633

【弁理士】

【氏名又は名称】西田 圭介

(74)【代理人】

【識別番号】100179475

【弁理士】

【氏名又は名称】仲井 智至

(72)【発明者】

【氏名】長澤 仁也

【審査官】 岸 智史

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−０７７６３６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０２６０４０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００７／０３４５９９（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００６−２７６５９０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−２７６４０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００８／０１９２１６３（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００２０２５６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０２Ｆ １／１３４３，

１／１３６８，

Ｇ０９Ｆ ９／３０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

基板と絶縁膜との間に設けられた走査線と、
表示領域において、前記絶縁膜の前記走査線とは反対側に設けられた第１トランジスター、および該第１トランジスターに電気的接続された第１画素電極を備えた第１画素と、
前記表示領域と隣り合う領域において、前記絶縁膜の前記走査線とは反対側に設けられた第２トランジスター、および該第２トランジスターに電気的接続された第２画素電極を備えた第２画素と、
を有し、
前記第１トランジスターは、前記絶縁膜に形成された第１コンタクトホールを介して導通する第１ゲート電極を備え、
前記第２トランジスターは、前記絶縁膜に形成された第２コンタクトホールを介して導通する第２ゲート電極を備え、
第２コンタクトホールは第１コンタクトホールに比べて、平面サイズが小さいことを特徴とする電気光学装置。

【請求項2】

基板と絶縁膜との間に設けられた走査線と、
表示領域において、前記絶縁膜の前記走査線とは反対側に設けられた第１トランジスター、および該第１トランジスターに電気的接続された第１画素電極を備えた表示画素と、
前記表示領域と隣り合う領域において、前記絶縁膜の前記走査線とは反対側に設けられた第２トランジスター、該第２トランジスターに電気的接続された第２画素電極、および前記基板と前記絶縁膜との間で前記第２画素電極と重なる遮光層を備えたダミー画素と、
を有し、
前記第１トランジスターは、前記絶縁膜に形成された第１コンタクトホールを介して導通する第１ゲート電極を備え、
前記第２トランジスターは、前記絶縁膜に形成された第２コンタクトホールを介して導通する第２ゲート電極を備え、
前記走査線が延在する第１方向および前記走査線の延在方向と交差する第２方向のうちの少なくとも一方において、前記第２コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔が、前記第１コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔より広いことを特徴とする電気光学装置。

【請求項3】

前記第１コンタクトホールおよび前記第２コンタクトホールは、前記第１方向の寸法と、前記第２方向の寸法とが相違しており、
前記第１方向および前記第２方向のうち、前記寸法が大の方向において、前記第２コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔が、前記第１コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔より広いことを特徴とする請求項２に記載の電気光学装置。

【請求項4】

前記第２方向において、前記第２コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔が、前記第１コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔より広いことを特徴とする請求項２または３に記載の電気光学装置。

【請求項5】

前記第２コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔が、前記第１コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔の１．１０倍以上、１．５０倍以下であることを特徴とする請求項２乃至４の何れか一項に記載の電気光学装置。

【請求項6】

前記第１ゲート電極および前記第２ゲート電極は、平面サイズが等しく、
前記第２コンタクトホールの平面サイズが、前記第１コンタクトホールの平面サイズより小であることを特徴とする請求項２乃至５の何れか一項に記載の電気光学装置。

【請求項7】

前記第１コンタクトホールは、前記第１トランジスターの半導体層を挟む両側２個所に設けられ、
前記第２コンタクトホールは、前記第２トランジスターの半導体層を挟む両側２個所に設けられていることを特徴とする請求項２乃至６の何れか一項に記載の電気光学装置。

【請求項8】

前記走査線と前記遮光層とは同一の遮光膜からなることを特徴とする請求項２乃至７の何れか一項に記載の電気光学装置。

【請求項9】

請求項１乃至８の何れか一項に記載の電気光学装置を備えていることを特徴とする電子機器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、ダミー画素に画素電極と重なる遮光層が設けられた電気光学装置、および当該電気光学装置を備えた電子機器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

液晶装置等の電気光学装置において、表示領域に設けられた表示画素は、走査線に電気的に接続されたトランジスターと、トランジスターに電気的接続された画素電極とを備えている。また、表示領域の端部での表示の品位を高めることを目的に、表示領域に外側で隣り合う周辺領域に、走査線に電気的に接続されたトランジスターと、トランジスターに電気的接続された画素電極とを備えたダミー画素が設けられており、かかるダミー画素では、例えば、黒色のベタ状の画像が表示される。但し、ダミー画素を設けた場合には、斜め方向から侵入した光の一部が透過する場合があるので、ダミー画素では、画素電極と重なる遮光層を設けた構造が提案されている（特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１では、基板と画素電極との間に走査線、絶縁膜およびトランジスターをこの順に設け、絶縁膜に形成したコンタクトホールを介してトランジスターのゲート電極が走査線に導通している構成が採用されている。また、絶縁膜と基板との間に遮光層を設けた構成が採用されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２００５−７７６３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

特許文献１に記載の構成のように、ダミー画素に遮光層を設けた場合に、絶縁膜に形成したコンタクトホールを介してトランジスターのゲート電極が走査線に導通している構成を採用すると、新たな原因に起因する不具合が発生するという問題点がある。かかる問題点を検討した結果、本願発明者は、ダミー画素が設けられた周辺領域と表示領域の間とでは、遮光層分布が急激に変化するため、遮光層を形成した以降の露光工程において、周辺領域のうち、表示領域と隣り合う個所で露光異常が発生しやすくなるという知見を得た。例えば、走査線とゲート電極とを導通させるコンタクトホールを形成する工程において、エッチングマスクを形成するための露光の際に露光異常が発生すると、ダミー画素のコンタクトホールのサイズが大きくなってしまう。このため、ダミー画素では、コンタクトホールと遮光層との間の絶縁膜（コンタクトホール中のゲート電極と遮光層との間の絶縁膜）が薄くなってしまい、製造工程中の熱履歴に起因して遮光層周辺で発生する応力が走査線に加わって、走査線にクラックが発生する。その結果、走査線が断線し、表示品位が低下する。また、ダミー画素のコンタクトホールのサイズが大きくなってしまうと、上層側に大きな凹部が発生する結果、上層側に構成した保持容量の容量値が変動し、表示の品位が低下する。

【0006】

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、ダミー画素に遮光層を設けたことに起因する不具合の発生を抑制することのできる電気光学装置、および当該電気光学装置を備えた電子機器を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために、本発明に係る電気光学装置は、基板と絶縁膜との間に設けられた走査線と、表示領域において、前記絶縁膜の前記走査線とは反対側に設けられた第１トランジスター、および該第１トランジスターに電気的接続された第１画素電極を備えた表示画素と、前記表示領域と隣り合う領域において、前記絶縁膜の前記走査線とは反対側に設けられた第２トランジスター、該第２トランジスターに電気的接続された第２画素電極、および前記基板と前記絶縁膜との間で前記第２画素電極と重なる遮光層を備えたダミー画素と、を有し、前記第１トランジスターは、前記絶縁膜に形成された第１コンタクトホールを介して導通する第１ゲート電極を備え、前記第２トランジスターは、前記絶縁膜に形成された第２コンタクトホールを介して導通する第２ゲート電極を備え、前記走査線が延在する第１方向および前記走査線の延在方向と交差する第２方向のうちの少なくとも一方において、前記第２コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔が、前記第１コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔より広いことを特徴とする。

【0008】

本発明では、表示領域と隣り合う領域に設けられたダミー画素に、第２画素電極と重なる遮光層が設けられている。このため、ダミー画素を透過した光が画像の品位を低下させることを防止することができる。また、表示領域と隣り合うダミー画素においては、遮光層の分布の急激な変化に起因して露光異常が発生し、走査線と第２ゲート電極とを導通させる第２コンタクトホールが設計値より大きくなろうとするが、本発明では、その分を補正するように、設計の段階で、第２コンタクトホールの端部と走査線の端部との間隔を広げてある。このため、第２コンタクトホールが設計時より大きくなった場合でも、第２コンタクトホールの端部と走査線の端部との間に十分な間隔を確保することができるので、第２コンタクトホールと遮光層との間の絶縁膜（第２コンタクトホール中の第２ゲート電極と遮光層との間の絶縁膜）が厚い。このため、製造工程中の熱履歴に起因して遮光層周辺で応力が発生しても、かかる応力によって走査線にクラックが発生することを抑制することができる。従って、走査線の断線が発生しにくいので、走査線の断線に起因する不具合の発生を抑制することができる。

【0009】

本発明において、前記第１コンタクトホールおよび前記第２コンタクトホールは、前記第１方向の寸法と、前記第２方向の寸法とが相違しており、前記第１方向および前記第２方向のうち、前記寸法が大の方向において、前記第２コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔が、前記第１コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔より広いことが好ましい。寸法が大の方向では、露光時の精度低下の影響が大きいので、かかる影響が大きい方向で、第２コンタクトホールの端部と走査線の端部との間隔を広くしておくことが好ましい。

【0010】

本発明において、前記第２方向において、前記第２コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔が、前記第１コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔より広い構成を採用することができる。

【0011】

本発明において、前記第２コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔が、前記第１コンタクトホールの端部と前記走査線の端部との間隔の１．１０倍以上、１．５０倍以下であることが好ましい。第２コンタクトホールの端部と走査線の端部との間隔が広すぎると、第２コンタクトホールによって第２トランジスターへの光の侵入を防止する効果が小さくなるが、第１コンタクトホールの端部と走査線の端部との間隔の１．５０倍以下に抑えておけば、第２トランジスターへの光の侵入を防止することができる。

【0012】

本発明において、前記第１ゲート電極および前記第２ゲート電極は、平面サイズが等しく、前記第２コンタクトホールの平面サイズが、前記第１コンタクトホールの平面サイズより小であることが好ましい。かかる構成によれば、大幅な設計変更を行わなくても、第２コンタクトホールの端部と走査線の端部との間隔を広げることができる。

【0013】

本発明において、前記第１コンタクトホールは、前記第１トランジスターの半導体層を挟む両側２個所に設けられ、前記第２コンタクトホールは、前記第２トランジスターの半導体層を挟む両側２個所に設けられている構成を採用することができる。

【0014】

本発明において、前記走査線と前記遮光層とは同一の層からなることが好ましい。かかる構成によれば、走査線と遮光層とを同時に形成することができる。

【0015】

本発明に係る電気光学装置は各種の電子機器に用いられる。かかる電子機器のうち、投射型表示装置は、電気光学装置に光を供給するための光源部と、前記電気光学装置によって光変調された光を投射する投射光学系とを備えている。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明を適用した電気光学装置の液晶パネルの一形態の説明図である。

【図2】本発明を適用した電気光学装置の液晶パネルの各構成要素の位置関係の一形態を示す説明図である。

【図3】本発明を適用した電気光学装置の素子基板の電気的構成の一形態を示す説明図である。

【図4】本発明を適用した電気光学装置の表示画素の平面構成の一形態を示す説明図である。

【図5】本発明を適用した電気光学装置の表示画素の断面構成の一形態を示す説明図である。

【図6】図４に示す第１トランジスター等の平面構成を示す説明図である。

【図7】図４に示す保持容量等の平面構成を示す説明図である。

【図8】図４に示すデータ線等の平面構成を示す説明図である。

【図9】図４に示す上側遮光層等の平面構成を示す説明図である。

【図10】図４に示す第１画素電極等の平面構成を示す説明図である。

【図11】本発明を適用した投射型表示装置（電子機器）の概略構成図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

図面を参照して、本発明の実施の形態に係る電気光学装置を説明する。なお、以下の説明で参照する図においては、各層や各部材を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、各層や各部材毎に縮尺を異ならしめてある。また、以下の説明で参照する図においては、画素電極、走査線、データ線等については、それらの数を少なく表してある。また、液晶パネルの面内方向で互いに交差する第１方向および第２方向のうち、第１方向をＸ方向とし、第２方向をＹ方向として説明する。

【0018】

図１は、本発明を適用した電気光学装置の液晶パネルの一形態の説明図であり、図１（ａ）、（ｂ）は各々、液晶パネルを対向基板の側から見た平面図、およびそのＨ−Ｈ′断面図である。図２は、本発明を適用した電気光学装置の液晶パネルの各構成要素の位置関係の一形態を示す説明図である。

【0019】

図１（ａ）、（ｂ）および図２に示すように、本形態の電気光学装置１００は液晶パネル１００ｐを有している。液晶パネル１００ｐは、素子基板１０、素子基板１０に対向配置された対向基板２０と、素子基板１０と対向基板２０との間に設けられたシール材１０７とを有しており、素子基板１０と対向基板２０とは、所定の隙間を介してシール材１０７によって貼り合わされている。本形態において、シール材１０７は対向基板２０の外縁に沿うように枠状に設けられている。シール材１０７では、光硬化性樹脂や熱硬化性樹脂等からなる接着剤１０７ｂにグラスファイバーあるいはガラスビーズ等のギャップ材１０７ａが配合されており、ギャップ材１０７ａによって、素子基板１０と対向基板２０との間隔が規定されている。液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０と対向基板２０との間のうち、シール材１０７によって囲まれた領域内には、各種液晶材料（電気光学物質）からなる液晶層５０（電気光学物質層）が保持されている。本形態において、シール材１０７には、液晶注入口１０７ｃとして利用される途切れ部分が形成されており、かかる液晶注入口１０７ｃは、液晶材料の注入後、封止材１０７ｄによって封止されている。

【0020】

液晶パネル１００ｐにおいて、素子基板１０および対向基板２０はいずれも四角形であり、素子基板１０の基板本体である第１基板１０ｗ、および対向基板２０の基板本体である第２基板２０ｗも四角形である。素子基板１０（第１基板１０ｗ）は、Ｙ方向（第２方向）で対向する２つの辺１０ｅ、１０ｆ（端部）と、Ｘ方向（第１方向）で対向する２つの辺１０ｇ、１０ｈ（端部）とを備えている。対向基板２０（第２基板２０ｗ）は、Ｙ方向で対向する２つの辺２０ｅ、２０ｆ（端部）と、Ｘ方向で対向する２つの辺２０ｇ、２０ｈ（端部）とを備えている。液晶パネル１００ｐの略中央には、表示領域１０ａが四角形の領域として設けられており、かかる形状に対応して、シール材１０７も略四角形に設けられている。表示領域１０ａの外側は、四角枠状の外周領域１０ｃになっている。

【0021】

素子基板１０において、外周領域１０ｃでは、素子基板１０においてＹ軸方向の一方側に位置する辺１０ｅに沿ってデータ線駆動回路１０１および複数の端子１０２が形成されており、この辺１０ｅに隣接する他の辺１０ｇ、１０ｈの各々に沿って走査線駆動回路１０４が形成されている。端子１０２には、フレキシブル配線基板（図示せず）が接続されており、素子基板１０には、フレキシブル配線基板を介して外部制御回路から各種電位や各種信号が入力される。

【0022】

図４等を参照して詳しくは後述するが、素子基板１０の一方面１０ｓおよび他方面１０ｔのうち、対向基板２０と対向する一方面１０ｓの側において、表示領域１０ａには、第１画素電極９ａや、図３等を参照して後述する第１トランジスター３０ａ等がマトリクス状に配列されている。従って、表示領域１０ａは、第１画素電極９ａがマトリクス状に配列された画素電極配列領域１０ｐとして構成されている。かかる構成の素子基板１０において、第１画素電極９ａに対して対向基板２０側には配向膜１６が形成されている。

【0023】

素子基板１０の一方面１０ｓの側において、外周領域１０ｃのうち、表示領域１０ａとシール材１０７とに挟まれた周辺領域１０ｂには、複数の第２画素電極９ｂが形成されている、また、第２画素電極９ｂが配列されている周辺領域１０ｂと素子基板１０の辺１０ｅ、１０ｆ、１０ｇ、１０ｈとに挟まれた領域には、複数の第３画素電極９ｃが形成されている。かかる第３画素電極９ｃは、シール材１０７、走査線駆動回路１０４、およびデータ線駆動回路１０１と重なる領域に形成されている。第１画素電極９ａは、表示に直接寄与する一方、第２画素電極９ｂおよび第３画素電極９ｃは表示に直接寄与しないダミー画素電極である。

【0024】

このため、第１画素電極９ａが形成されている領域は各々、表示に直接寄与する表示画素１００ａとして構成されており、後述する第１トランジスター３０ａが形成されている。第２画素電極９ｂが形成されている領域は各々、常時、黒表示を行うダミー画素１００ｂとして構成されており、後述する第２トランジスター３０ｂが形成されている。これに対して、第３画素電極９ｃは、第１基板１０ｗとの間にトランジスター等が形成されておらず、例えば、配向膜１６と下地との接触面積を拡張して配向膜１６の密着性を高める機能等を担っている。

【0025】

対向基板２０の一方面２０ｓおよび他方面２０ｔのうち、素子基板１０と対向する一方面２０ｓの側には共通電極２１が形成されている。共通電極２１は、対向基板２０の略全面あるいは複数の帯状電極として複数の表示画素１００ａに跨って形成されている。本形態において、共通電極２１は、対向基板２０の略全面に形成されている。

【0026】

対向基板２０の一方面２０ｓの側には、共通電極２１の下層側（素子基板１０とは反対側）に遮光層２９が形成され、共通電極２１の上層側（素子基板１０側）には配向膜２６が形成されている。遮光層２９は、表示領域１０ａの外周縁に沿って延在する額縁部分２９ａとして形成されており、遮光層２９の内周縁によって表示領域１０ａが規定されている。また、遮光層２９は、隣り合う第１画素電極９ａにより挟まれた画素間領域に重なるブラックマトリクス部２９ｂとしても形成されている。額縁部分２９ａは第３画素電極９ｃと重なる位置に形成されており、額縁部分２９ａの外周縁は、シール材１０７の内周縁との間に隙間を隔てた位置にある。従って、額縁部分２９ａとシール材１０７とは重なっていない。

【0027】

液晶パネル１００ｐにおいて、シール材１０７より外側には、対向基板２０の一方面２０ｓの側の４つの角部分に基板間導通用電極２５が形成されており、素子基板１０の一方面１０ｓの側には、対向基板２０の４つの角部分（基板間導通用電極２５）と対向する位置に基板間導通用電極１９が形成されている。本形態において、基板間導通用電極２５は、共通電極２１の一部からなる。基板間導通用電極１９には、共通電位Ｖcomが印加されている。基板間導通用電極１９と基板間導通用電極２５との間には基板間導通材１９ａが配置されており、対向基板２０の共通電極２１は、基板間導通用電極１９、基板間導通材１９ａおよび基板間導通用電極２５を介して、素子基板１０側に電気的に接続されている。このようにして基板間導通部が形成されており、共通電極２１は、素子基板１０の側から共通電位Ｖcomが印加されている。シール材１０７は、略同一の幅寸法をもって対向基板２０の外周縁に沿って設けられているが、対向基板２０の角付近では、基板間導通部１０５を避けて内側を通るように設けられている。

【0028】

本形態において、電気光学装置１００は透過型の電気光学装置であり、第１画素電極９ａおよび共通電極２１は、ＩＴＯ（Indium Tin Oxide）膜やＩＺＯ（Indium Zinc Oxide）膜等の透光性導電膜により形成されている。かかる透過型の電気光学装置１００では、例えば、対向基板２０の側から入射した光が素子基板１０の側から出射される間に変調されて画像を表示する。なお、電気光学装置１００が反射型の電気光学装置である場合、共通電極２１は、ＩＴＯ膜やＩＺＯ膜等の透光性導電膜により形成され、第１画素電極９ａは、アルミニウム膜等の反射性導電膜により形成される。かかる反射型の電気光学装置１００では、素子基板１０および対向基板２０のうち、対向基板２０の側から入射した光が素子基板１０で反射して出射される間に変調されて画像を表示する。

【0029】

電気光学装置１００は、モバイルコンピューター、携帯電話機等といった電子機器のカラー表示装置として用いることができ、この場合、対向基板２０には、カラーフィルター（図示せず）が形成される。また、電気光学装置１００は、電子ペーパーとして用いることができる。また、電気光学装置１００では、使用する液晶層５０の種類や、ノーマリホワイトモード／ノーマリブラックモードの別に応じて、偏光フィルム、位相差フィルム、偏光板等が液晶パネル１００ｐに対して所定の向きに配置される。さらに、電気光学装置１００は、後述する投射型表示装置（液晶プロジェクター／電子機器）において、ＲＧＢ用のライトバルブとして用いることができる。この場合、ＲＧＢ用の各電気光学装置１００の各々には、ＲＧＢ色分解用のダイクロイックミラーを介して分解された各色の光が投射光として各々入射されることになるので、カラーフィルターは形成されない。

【0030】

（素子基板１０の電気的構成）
図３は、本発明を適用した電気光学装置１００の素子基板１０の電気的構成の一形態を示す説明図であり、図３（ａ）、（ｂ）は、素子基板１０の回路や配線の平面的なレイアウトを示す説明図、および画素の電気的構成を示す説明図である。なお、以下の説明において、端子１０２を介して素子基板１０に入力される信号名称と信号用の配線とは、同一のアルファベット記号を信号および配線Ｌの後に各々付与する。例えば、信号名称である「クロック信号ＣＬＸ」に対して、対応する信号用の配線について「クロック信号線ＬＣＬＸ」とする。また、以下の説明において、端子１０２を介して素子基板１０に入力される信号名称と信号用の端子とは、同一のアルファベット記号を信号および端子Ｔの後に各々付与する。例えば、信号名称である「クロック信号ＣＬＸ」に対して、対応する端子１０２については「端子ＴＣＬＸ」とする。

【0031】

図３（ａ）、（ｂ）に示すように、電気光学装置１００において、素子基板１０の中央領域には複数の表示画素１００ａおよび複数のダミー画素１００ｂがマトリクス状に配列された画素電極配列領域１０ｐが設けられており、かかる画素電極配列領域１０ｐのうち、図１（ｂ）に示す額縁部分２９ａの内縁で囲まれた領域が表示領域１０ａである。素子基板１０では、画素電極配列領域１０ｐの内側に、Ｘ方向に延在する複数本の走査線３ａと、Ｙ方向に延在する複数本のデータ線６ａとが形成されており、それらの交点に対応する位置に表示画素１００ａおよびダミー画素１００ｂが構成されている。

【0032】

複数の表示画素１００ａの各々には、薄膜トランジスター等の電界効果型トランジスターからなる第１トランジスター３０ａ（画素スイッチング素子）、および第１画素電極９ａが形成されている。第１トランジスター３０ａのソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、第１トランジスター３０ａのゲートには走査線３ａが電気的に接続され、第１トランジスター３０ａのドレインには、第１画素電極９ａが電気的に接続されている。

【0033】

ダミー画素１００ｂは、表示画素１００ａと基本的な構成が同一であり、薄膜トランジスター等の電界効果型トランジスターからなる第２トランジスター３０ｂ、および第２画素電極９ｂが形成されている。第２トランジスター３０ｂのソースにはデータ線６ａが電気的に接続され、第２トランジスター３０ｂのゲートには走査線３ａが電気的に接続され、第２トランジスター３０ｂのドレインには、第２画素電極９ｂが電気的に接続されている。

【0034】

素子基板１０において、画素電極配列領域１０ｐより外側の外周領域１０ｃには、走査線駆動回路１０４、データ線駆動回路１０１、サンプリング回路１０３、基板間導通用電極１９、端子１０２等が構成されており、端子１０２から走査線駆動回路１０４、データ線駆動回路１０１、サンプリング回路１０３、および基板間導通用電極１９に向けて複数の配線が延在している。サンプリング回路１０３は複数本のデータ線６ａに電気的に接続しており、走査線駆動回路１０４は、複数本の走査線３ａに電気的に接続している。

【0035】

表示画素１００ａおよびダミー画素１００ｂにおいて、第１画素電極９ａおよび第２画素電極９ｂは、図１を参照して説明した対向基板２０に形成された共通電極２１と液晶層５０を介して対向し、液晶容量５０ａを構成している。また、表示画素１００ａおよびダミー画素１００ｂには、液晶容量５０ａで保持される画像信号の変動を防ぐために、液晶容量５０ａと並列に保持容量５５が付加されている。本形態では、保持容量５５を構成するために、複数の表示画素１００ａおよび複数のダミー画素１００ｂに跨って延びた容量線５ａが形成され、かかる容量線５ａには電位Ｖcomが印加されている。なお、電位Ｖcomとしては、共通電極２１に印加される共通電位と同一電位を用いることができる。

【0036】

素子基板１０の辺１０ｅに沿って設けられた端子１０２は、共通電位線用、走査線駆動回路用、画像信号用、およびデータ線駆動回路用の４つの用途に大きく分類される複数の端子群により構成されている。具体的には、端子１０２は、共通電位線ＬＶcom用として端子ＴＶcomを備え、走査線駆動回路１０４用として端子ＴＳＰＹ、端子ＴＶＳＳＹ、端子ＴＶＤＤＹ、端子ＴＣＬＹおよび端子ＴＣＬＹINVを備えている。また、端子１０２は、画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６用として端子ＴＶＩＤ１〜ＴＶＩＤ６を備え、データ線駆動回路１０１用として、端子ＴＶＳＳＸ、端子ＴＳＰＸ、端子ＴＶＤＤＸ、端子ＴＣＬＸ、端子ＴＣＬＸINV、端子ＴＥＮＢ１〜ＴＥＮＢ４、および端子ＴＶＳＳＸを備えている。

【0037】

データ線駆動回路１０１は、シフトレジスタ回路１０１ｃ、選択回路１０１ｂ、およびバッファー回路１０１ａを備えている。データ線駆動回路１０１において、シフトレジスタ回路１０１ｃは、外部制御回路から端子１０２（端子ＴＶＳＳＸ、ＴＶＤＤＸ）および配線１０５（配線ＬＶＳＳＸ、ＬＶＤＤＸ）を介して供給される負電源ＶＳＳＸおよび正電源ＶＤＤＸを電源として用い、外部制御回路から端子１０２（端子ＴＳＰＸ）および配線１０５（配線ＬＳＰＸ）を介して供給されるスタート信号ＳＰＸに基づいて転送動作を開始する。シフトレジスタ回路１０１ｃは、端子１０２（端子ＴＣＬＸ、ＴＣＬＸINV）、および配線１０５（配線ＬＣＬＸ、ＬＣＬＸINV）を介して供給されるクロック信号ＣＬＸおよび逆位相クロック信号ＣＬＸINVに基づき、転送信号を順次、所定タイミングで選択回路１０１ｂへ出力する。選択回路１０１ｂは、「イネーブル回路」とも称され、シフトレジスタ回路１０１ｃから順次出力される転送信号のパルス幅を、外部制御回路から端子１０２（端子ＴＥＮＢ１〜ＴＥＮＢ４）および配線１０５（配線ＬＥＮＢ１〜ＬＥＮＢ４）を介して供給されるイネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４のパルス幅に制限することにより、後述のサンプリング回路１０３における各サンプリング期間を規定する。より具体的には、選択回路１０１ｂは、シフトレジスタ回路１０１ｃの各段に対応して設けられたＮＡＮＤ回路およびインバーター等により構成されており、シフトレジスタ回路１０１ｃより順次出力される転送信号がハイレベルとされており、かつ、イネーブル信号ＥＮＢ１〜ＥＮＢ４のいずれかがハイレベルとされているときにのみデータ線６ａが駆動されるように時間軸上における波形の選択制御を行う。バッファー回路１０１ａは、このように波形の選択が行われた転送信号をバッファリングした後、サンプリング回路駆動信号として、サンプリング回路駆動信号線１０９を介してサンプリング回路１０３に供給する。

【0038】

サンプリング回路１０３は、画像信号をサンプリングするためのスイッチング素子１０８を複数備えて構成されている。本形態において、スイッチング素子１０８は、ＴＦＴ等の電界効果型トランジスターからなる。スイッチング素子１０８のドレインには、データ線６ａが電気的に接続され、スイッチング素子１０８のソースには、配線１０６を介して配線１０５（画像信号線ＬＶＩＤ１〜ＬＶＩＤ６）が接続されるとともに、スイッチング素子１０８のゲートには、データ線駆動回路１０１に接続されたサンプリング回路駆動信号線１０９が接続されている。そして、端子１０２（端子ＴＶＩＤ１〜ＶＩＤ６）を介して配線１０５（画像信号線ＬＶＩＤ１〜ＬＶＩＤ６）に供給された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６は、データ線駆動回路１０１からサンプリング回路駆動信号線１０９を通じてサンプリング回路駆動信号が供給されるのに応じ、サンプリング回路１０３によりサンプリングされ、各データ線６ａに画像信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、・・Ｓｎとして供給される。本形態において、画像信号Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、・・Ｓｎは、６相にシリアル−パラレル展開された画像信号ＶＩＤ１〜ＶＩＤ６の各々に対応して、６本のデータ線６ａの組に対してグループ毎に供給される。なお、画像信号の相展開数に関しては、６相に限られるものでなく、例えば、９相、１２相、２４相、４８相等、複数相に展開された画像信号が、その展開数に対応した数を一組としたデータ線６ａの組に対して供給される。

【0039】

走査線駆動回路１０４は、構成要素としてシフトレジスタ回路およびバッファー回路を備えている。走査線駆動回路１０４は、外部制御回路から端子１０２（端子ＴＶＳＳＹ、ＴＶＤＤＹ）および配線（配線ＬＶＳＳＹ、ＬＶＤＤＹ）を介して供給される負電源ＶＳＳＹおよび正電源ＶＤＤＹを電源として用い、同じく外部制御回路から端子１０２（端子ＴＳＰＹ）および配線（配線ＬＳＰＹ）を介して供給されるスタート信号ＳＰＹに応じて、その内蔵シフトレジスタ回路の転送動作を開始する。また、走査線駆動回路１０４は、端子１０２（端子ＴＣＬＹ、ＴＣＬＹINV）および配線（配線ＬＣＬＹ、ＬＣＬＹINV）を介して供給されるクロック信号ＣＬＹおよび逆位相クロック信号ＣＬＹINVに基づいて、所定のタイミングで走査線３ａに走査信号をパルス的に線順次で印加する。

【0040】

素子基板１０には、４つの基板間導通用電極１９を通過するように共通電位線ＬＶcomが形成されており、基板間導通用電極１９には、端子１０２（端子ＴＶcom）および共通電位線ＬＶcomを介して共通電位Ｖcomが供給される。

【0041】

このように構成した電気光学装置１００において、表示画素１００ａでは、所定の画像信号を第１画素電極９ａに印加して表示領域１０ａで画像を表示する一方、ダミー画素１００ｂの第２画素電極９ｂには共通電位Ｖcomを印加してベタの黒表示とする。

【0042】

（表示画素１００ａの具体的構成）
図４は、本発明を適用した電気光学装置１００の表示画素１００ａの平面構成の一形態を示す説明図であり、素子基板１０において隣り合う複数の表示画素１００ａ等の平面構成が示されている。図５は、本発明を適用した電気光学装置１００の表示画素１００ａの断面構成の一形態を示す説明図であり、図５（ａ）、（ｂ）は、表示画素１００ａのＦ−Ｆ′断面図、およびダミー画素１００ｂのＧ−Ｇ′断面である。

【0043】

図６は、図４に示す第１トランジスター３０ａ等の平面構成を示す説明図であり、図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、隣り合う複数の表示画素１００ａの第１トランジスター３０ａ等の説明図、第１トランジスター３０ａを拡大して示す平面図、および第２トランジスター３０ｂを拡大して示す平面図である。図７は、図４に示す保持容量５５等の平面構成を示す説明図である。図８は、図４に示すデータ線６ａ等の平面構成を示す説明図である。図９は、図４に示す上側遮光層７ａ等の平面構成を示す説明図である。図１０は、図４に示す第１画素電極９ａ等の平面構成を示す説明図である。

【0044】

なお、図４、図６、図７、図８、図９および図１０では、各層を以下の線
走査線３ａおよび下側の遮光層３ｓ＝太い実線
第１半導体層１ａ＝細くて長い破線
第１ゲート電極８ａおよび第２ゲート電極８ｂ＝点線
ドレイン電極４ａ＝細い実線
容量線５ａ＝細い二点鎖線
データ線６ａおよび中継電極６ｂ＝太い一点鎖線
上側遮光層７ａおよび中継電極７ｂ＝細い一点鎖線
第１画素電極９ａおよび第２画素電極９ｂ＝太い破線
で示してある。また、図４、図６、図７、図８、図９および図１０では、互いの端部が平面視で重なり合う層については、層の形状等が分かりやすいように、端部の位置をずらしてある。

【0045】

図４〜図１０に示すように、素子基板１０（第１基板１０ｗ）において対向基板２０（第２基板２０ｗ）と対向する一方面１０ｓには、複数の表示画素１００ａの各々に第１画素電極９ａが形成されており、隣り合う第１画素電極９ａにより挟まれた画素間領域に沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。本形態において、画素間領域は縦横に延在しており、走査線３ａは画素間領域のうち、Ｘ方向（第１方向）に延在する第１画素間領域に沿って直線的に延在し、データ線６ａは、Ｙ方向（第２方向）に延在する第２画素間領域に沿って直線的に延在している。また、データ線６ａと走査線３ａとの交差に対応して第１トランジスター３０ａが形成されており、本形態において、第１トランジスター３０ａは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域およびその付近を利用して形成されている。素子基板１０には容量線５ａが形成されており、かかる容量線５ａには共通電位Ｖcomが印加されている。本形態において、容量線５ａは、走査線３ａに重なるように延在している。

【0046】

以下、図５（ａ）を中心に参照するとともに、図４、図６、図７、図８、図９および図１０も参照しながら、表示画素１００ａを詳述する。

【0047】

図５（ａ）に示すように、素子基板１０は、石英基板やガラス基板等の透光性の第１基板１０ｗの液晶層５０側の基板面（対向基板２０と対向する一方面１０ｓ側）に形成された第１画素電極９ａ、第１トランジスター３０ａ、および配向膜１６を有している。対向基板２０は、石英基板やガラス基板等の透光性の第２基板２０ｗ、その液晶層５０側の表面（素子基板１０と対向する一方面２０ｓ）に形成された遮光層２９、共通電極２１、および配向膜２６を有している。

【0048】

素子基板１０において、第１基板１０ｗの一方面１０ｓ側には、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる走査線３ａが形成されている。本形態において、走査線３ａは、タングステンシリサイド（ＷＳｉ）等の遮光膜からなり、電気光学装置１００を透過した後の光が他の部材で反射した際、かかる反射光が第１半導体層１ａに入射して第１トランジスター３０ａで光電流に起因する誤動作が発生することを防止する。

【0049】

第１基板１０ｗの一方面１０ｓ側において、走査線３ａの上層側（対向基板２０の側）には、シリコン酸化膜等の透光性の絶縁膜１２が形成されており、かかる絶縁膜１２の表面側に、第１半導体層１ａを備えた第１トランジスター３０ａが形成されている。第１トランジスター３０ａは、データ線６ａと重なる位置でデータ線６ａの延在方向に長辺方向を向けた第１半導体層１ａと、第１半導体層１ａの長さ方向の中央部分に重なる第１ゲート電極８ａとを備えている。第１ゲート電極８ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等からなり、本形態において、第１ゲート電極８ａは、導電性のポリシリコン膜からなる。第１半導体層１ａは、第１ゲート電極８ａに対してゲート絶縁層２を介して対向するチャネル領域１ｇを備えているとともに、チャネル領域１ｇの両側にソース領域１ｅおよびドレイン領域１ｆを備えている。本形態において、第１トランジスター３０ａは、ＬＤＤ構造を有している。従って、ソース領域１ｅおよびドレイン領域１ｆは各々、チャネル領域１ｇの両側に低濃度領域を備え、低濃度領域に対してチャネル領域１ｇとは反対側で隣接する領域に高濃度領域を備えている。第１半導体層１ａと第１ゲート電極８ａとの間には透光性のゲート絶縁層２が形成されている。第１半導体層１ａは、ポリシリコン膜（多結晶シリコン膜）等によって構成されている。ゲート絶縁層２は、第１半導体層１ａを熱酸化したシリコン酸化膜からなる第１ゲート絶縁層２ａと、温度が７００〜９００℃の高温条件での減圧ＣＶＤ法により形成されたシリコン酸化膜からなる第２ゲート絶縁層２ｂとの２層構造からなる。

【0050】

図６（ａ）に示すように、走査線３ａは、Ｘ方向に直線的に延在した主線部分３ａ1と、データ線６ａとの交差部分でデータ線６ａに重なるように延びた２つの副線部分３ａ2、３ａ3とを備えている。また、走査線３ａは、データ線６ａとの交差部分には、矩形部３ａ0を有している。図６（ａ）、（ｂ）に示すように、第１ゲート電極８ａは、第１半導体層１ａの長さ方向の中央部分に重なる第１帯状部８ａ1と、第１帯状部８ａ1の両端からデータ線６ａに沿って延在して、第１半導体層１ａのＸ方向の両側に位置する２つの第２帯状部８ａ2とを有しており、２つの第２帯状部８ａ2が、ゲート絶縁膜２および絶縁膜１２を貫通する２つの第１コンタクトホール１２ａを介して走査線３ａに導通している。

【0051】

再び図５（ａ）において、第１ゲート電極８ａの上層側（対向基板２０の側）には、ＮＳＧ、ＰＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧ等のシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４１が形成され、層間絶縁膜４１の上層には、ドレイン電極４ａが形成されている。本形態において、層間絶縁膜４１は、シリコン酸化膜からなる。ドレイン電極４ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、ドレイン電極４ａはチタン窒化膜からなる。ドレイン電極４ａは、第１半導体層１ａのドレイン領域１ｆ（画素電極側ソースドレイン領域）と一部が重なるように形成されており、層間絶縁膜４１およびゲート絶縁層２を貫通するコンタクトホール４１ａを介してドレイン領域１ｆに導通している。

【0052】

ドレイン電極４ａの上層側（対向基板２０の側）には、シリコン酸化膜等からなる透光性の絶縁膜４９、および透光性の誘電体層４０が形成されており、かかる誘電体層４０の上層側には容量線５ａが形成されている。誘電体層４０としては、シリコン酸化膜やシリコン窒化膜等のシリコン化合物を用いることができる他、アルミニウム酸化膜、チタン酸化膜、タンタル酸化膜、ニオブ酸化膜、ハフニウム酸化膜、ランタン酸化膜、ジルコニウム酸化膜等の高誘電率の誘電体層を用いることができる。容量線５ａは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、容量線５ａは、チタン窒化膜、アルミニウム膜、およびチタン窒化膜との３層構造を有している。ここで、容量線５ａは、誘電体層４０を介してドレイン電極４ａと重なっており、保持容量５５を構成している。

【0053】

図７に示すように、容量線５ａは、走査線３ａに重なってＸ方向に直線的に延在した主線部分５ａ1と、データ線６ａとの交差部分でデータ線６ａに重なるように延びた２つの副線部分５ａ2、５ａ3とを備えている。また、容量線５ａは、データ線６ａとの交差部分には、矩形部５ａ0を有している。また、ドレイン電極４ａは、容量線５ａに重なってＸ方向に延在した第１帯状部４ａ1と、データ線６ａとの交差部分でデータ線６ａに重なるように延びた２つの第２帯状部４ａ2、４ａ3とを備えている。また、ドレイン電極４ａは、データ線６ａとの交差部分には矩形部４ａ0を有しており、全体が容量線５ａと重なっている。

【0054】

再び図５（ａ）において、容量線５ａの上層側（対向基板２０の側）には層間絶縁膜４２が形成されており、かかる層間絶縁膜４２の上層側（対向基板２０の側）には、データ線６ａと中継電極６ｂとが同層に形成されている。層間絶縁膜４２はシリコン酸化膜からなる。データ線６ａと中継電極６ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、データ線６ａおよび中継電極６ｂは、アルミニウム合金膜や、チタン窒化膜とアルミニウム膜との２層乃至４層の積層膜からなる。データ線６ａは、層間絶縁膜４２、絶縁膜４９、層間絶縁膜４１およびゲート絶縁層２を貫通するコンタクトホール４２ａを介してソース領域１ｅ（データ線側ソースドレイン領域）に導通している。中継電極６ｂは、層間絶縁膜４２および絶縁膜４９を貫通するコンタクトホール４２ｂを介してドレイン電極４ａに導通している。

【0055】

図８に示すように、データ線６ａは、Ｙ方向に直線的に延在し、中継電極６ｂは、ドレイン電極４ａの帯状部４ａ1と重なる位置に形成されている。

【0056】

再び図５（ａ）において、データ線６ａおよび中継電極６ｂの上層側（対向基板２０の側）にはシリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４４が形成されており、層間絶縁膜４４の表面（対向基板２０の側の面）は平坦化されている。かかる層間絶縁膜４４の上層側（対向基板２０の側）には、上側遮光層７ａおよび中継電極７ｂが同層に形成されている。層間絶縁膜４４は、例えば、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法や、シランガスと亜酸化窒素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜からなり、その表面は平坦化されている。上側遮光層７ａおよび中継電極７ｂは、導電性のポリシリコン膜、金属シリサイド膜、金属膜あるいは金属化合物膜等の導電膜からなる。本形態において、上側遮光層７ａおよび中継電極７ｂは、アルミニウム合金膜や、チタン窒化膜とアルミニウム膜との２層乃至４層の積層膜からなる。中継電極７ｂは、層間絶縁膜４４を貫通するコンタクトホール４４ａを介して中継電極６ｂに導通している。上側遮光層７ａは、データ線６ａと重なるように延在しており、遮光層として機能している。なお、上側遮光層７ａを容量線５ａと導通させて、シールド層として利用してもよい。

【0057】

図９に示すように、上側遮光層７ａは、データ線６ａに重なるように直線的に延在しており、走査線３ａと重なる領域に矩形部７ａ0を有している。中継電極７ｂは、中継電極６ｂと重なる位置に形成されている。

【0058】

再び図５（ａ）において、上側遮光層７ａおよび中継電極７ｂの上層側（対向基板２０の側）には、シリコン酸化膜等からなる透光性の層間絶縁膜４５が形成されており、かかる層間絶縁膜４５の上層側（対向基板２０の側）にはＩＴＯ膜等からなる第１画素電極９ａが形成されている。従って、図１および図２を参照して説明した第２画素電極９ｂおよび第３画素電極９ｃも、第１画素電極９ａと同様、層間絶縁膜４５の表面（対向基板２０の側面）に形成されている。

【0059】

層間絶縁膜４５には、層間絶縁膜４５を貫通して中継電極７ｂまで到達したコンタクトホール４５ａが形成されており、第１画素電極９ａは、コンタクトホール４５ａを介して中継電極７ｂに電気的に接続している。その結果、第１画素電極９ａは、中継電極７ｂ、中継電極６ｂおよびドレイン電極４ａを介してドレイン領域１ｆに電気的に接続している。層間絶縁膜４５は、例えば、テトラエトキシシランと酸素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法や、シランガスと亜酸化窒素ガスとを用いたプラズマＣＶＤ法等により形成したシリコン酸化膜からなる。また、層間絶縁膜４５は、ＮＳＧ（ノンシリケートガラス）からなる下層側の第１絶縁膜と、ＢＳＧ（ボロンシリケートガラス）からなる上層側の第２絶縁膜との構造を有している場合がある。いずれの場合も、層間絶縁膜４５の表面（対向基板２０の側の面）は平坦化されている。

【0060】

第１画素電極９ａの表面側には、ポリイミドや無機配向膜からなる配向膜１６が形成されている。本形態において、配向膜１６は、ＳｉＯ_X（ｘ＜２）、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅等の斜方蒸着膜（傾斜垂直配向膜／無機配向膜）からなる。

【0061】

図１０に示すように、第１画素電極９ａは矩形の平面形状を有している。なお、本形態において、隣り合う第１画素電極９ａでは、Ｘ方向における間隔がＹ方向における間隔より広くなっているが、Ｙ方向における間隔がＸ方向における間隔より広くなっているレイアウトや、Ｘ方向における間隔とＹ方向における間隔とが等しくなっているレイアウト等を採用してもよい。

【0062】

（対向基板２０の構成）
再び図５（ａ）において、対向基板２０では、石英基板やガラス基板等の透光性の第２基板２０ｗ（透光性基板）の液晶層５０側の表面（素子基板１０に対向する一方面２０ｓ）には、遮光層２９、シリコン酸化膜等からなる絶縁膜２８、およびＩＴＯ膜等の透光性導電膜からなる共通電極２１が形成されており、かかる共通電極２１を覆うように、ポリイミドや無機配向膜からなる配向膜２６が形成されている。本形態において、共通電極２１はＩＴＯ膜からなる。本形態において、配向膜２６は、配向膜１６と同様、ＳｉＯ_X（ｘ＜２）、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、ＭｇＯ、Ａｌ₂Ｏ₃、Ｉｎ₂Ｏ₃、Ｓｂ₂Ｏ₃、Ｔａ₂Ｏ₅等の斜方蒸着膜（傾斜垂直配向膜／無機配向膜）である。かかる配向膜１６、２６は、液晶層５０に用いた誘電異方性が負のネマチック液晶化合物を傾斜垂直配向させ、液晶パネル１００ｐは、ノーマリブラックのＶＡモードとして動作する。本形態では、配向膜１６、２６として、各種無機配向膜のうち、シリコン酸化膜（ＳｉＯ_X）の斜方蒸着膜が用いられている。

【0063】

（ダミー画素１００ｂの構成）
ダミー画素１００ｂは、図５（ｂ）に示す断面構成を有している。ここで、ダミー画素１００ｂは、表示画素１００ａと層間絶縁膜４１と第１基板１０ｗとの間の構成のみが相違し、他の構成は同様である。従って、共通する部分には同一の符号を付して図示し、それらの説明を省略する。

【0064】

図４〜図１０に示すように、素子基板１０（第１基板１０ｗ）において対向基板２０（第２基板２０ｗ）と対向する一方面１０ｓには、複数のダミー画素１００ｂの各々に第２画素電極９ｂが形成されており、隣り合う第２画素電極９ｂにより挟まれた画素間領域に沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。また、データ線６ａと走査線３ａとの交差に対応して第２トランジスター３０ｂが形成されており、本形態において、第２トランジスター３０ｂは、データ線６ａと走査線３ａとの交差領域およびその付近を利用して形成されている。

【0065】

ダミー画素１００ｂには、表示画素１００ａの第１画素電極９ａと同層の第２画素電極９ｂが形成されており、隣り合う第２画素電極９ｂにより挟まれた画素間領域に沿ってデータ線６ａおよび走査線３ａが形成されている。また、データ線６ａと走査線３ａとの交差に対応して第２トランジスター３０ｂが形成されている。

【0066】

図５（ｂ）に示すように、ダミー画素１００ｂが形成されている領域でも、表示画素１００ａが形成されている領域と同様、走査線３ａが形成されている。また、絶縁膜１２の表面側には、第１半導体層１ａと同層の第２半導体層１ｂを備えた第２トランジスター３０ｂが形成されている。第２トランジスター３０ｂは、データ線６ａと重なる位置でデータ線６ａの延在方向に長辺方向を向けた第２半導体層１ｂと、第２半導体層１ｂの長さ方向の中央部分に重なる第２ゲート電極８ｂとを備えており、第２ゲート電極８ｂは、第１ゲート電極８ａと同層である。第２トランジスター３０ｂも、第１トランジスター３０ａと同様、ＬＤＤ構造を有している。

【0067】

図６（ａ）に示すように、ダミー画素１００ｂが形成されている領域でも、表示画素１００ａが形成されている領域と同様、走査線３ａは、Ｘ方向に直線的に延在した主線部分３ａ1と、データ線６ａとの交差部分でデータ線６ａに重なるように延びた２つの副線部分３ａ2、３ａ3とを備えている。また、走査線３ａは、データ線６ａとの交差部分には、矩形部３ａ0を有している。図６（ａ）、（ｃ）に示すように、第２ゲート電極８ｂは、第１ゲート電極８ａと同様、第２半導体層１ｂの長さ方向の中央部分に重なる第１帯状部８ｂ1と、第１帯状部８ｂ1の両端からデータ線６ａに沿って延在して、第２半導体層１ｂのＸ方向の両側に位置する２つの第２帯状部８ｂ2とを有しており、２つの第２帯状部８ｂ2が、ゲート絶縁層２および絶縁膜１２を貫通する２つの第２コンタクトホール１２ｂを介して走査線３ａに導通している。

【0068】

ここで、走査線３ａの幅寸法（Ｙ方向の寸法）やデータ線６ａの幅寸法（Ｘ方向の寸法）等は、ダミー画素１００ｂと表示画素１００ａとにおいて同一である。また、第１半導体層１ａと第２半導体層１ｂとは平面サイズが同じであり、第１ゲート電極８ａと第２ゲート電極８ｂとは平面サイズが同一である。

【0069】

本形態において、ダミー画素１００ｂには、第２画素電極９ｂと重なる領域に、走査線３ａと同層の遮光層３ｓが形成されている。本形態において、遮光層３ｓは、走査線３ａおよびデータ線６ａとの間に隙間を隔てるように形成されているが、第２画素電極９ｂのうち、走査線３ａおよびデータ線６ａと重ならない領域の略全域に重なっている。すなわち、第２画素電極９ｂは、ダミー画素１００ｂの開口領域の全域に重なっている。ここで、遮光層３ｓは、走査線３ａおよびデータ線６ａとの間に数μｍ程度しか空いていないので、十分な遮光性を有している。また、遮光層３ｓは、ダミー画素１００ｂ毎に分割して形成されているので、製造工程中、遮光層３ｓの近傍に応力が発生するのを抑制することができる。

【0070】

このように構成した電気光学装置１００においては、図６（ｂ）に示す表示画素１００ａと、図６（ｃ）に示すダミー画素１００ｂとを比較すれば分かるように、走査線３ａが延在するＸ方向（走査線３ａの延在方向）および走査線３ａの延在方向と交差するＹ方向（走査線３ａの幅方向）のうちの少なくとも一方において、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの端部との間隔が、第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの端部との間隔より広い。また、第１コンタクトホール１２ａおよび第２コンタクトホール１２ｂは、Ｘ方向の寸法と、Ｙ方向の寸法とが相違しており、Ｘ方向およびＹ方向のうち、第１コンタクトホール１２ａおよび第２コンタクトホール１２ｂの寸法が大の方向において、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの端部との間隔が、第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの端部との間隔より広い。

【0071】

本形態では、第１コンタクトホール１２ａおよび第２コンタクトホール１２ｂは、Ｙ方向の寸法がＸ方向の寸法より大であるため、第２コンタクトホール１２ｂのＹ方向の端部と走査線３ａの矩形部３ａ0のＹ方向の端部との間隔Ｇｂが、第１コンタクトホール１２ａのＹ方向の端部と走査線３ａの矩形部３ａ0のＹ方向の端部との間隔Ｇａより広い。

【0072】

すなわち、本形態では、第１ゲート電極８ａと第２ゲート電極８ｂとでは、Ｙ方向の寸法が同一であるため、第２コンタクトホール１２ｂのＹ方向の寸法が第１コンタクトホール１２ａのＹ方向の寸法より小になっている。本形態において、第２コンタクトホール１２ｂのＹ方向の端部と走査線３ａの矩形部３ａ0のＹ方向の端部との間隔Ｇｂは、第１コンタクトホール１２ａのＹ方向の端部と走査線３ａの矩形部３ａ0のＹ方向の端部との間隔Ｇａの１．１０倍以上、１．５０倍以下である。なお、第１コンタクトホール１２ａのＸ方向の寸法は、第２コンタクトホール１２ｂのＸ方向の寸法と等しい。このため、第１コンタクトホール１２ａのＸ方向の端部と走査線３ａのＸ方向の端部との間隔は、第２コンタクトホール１２ｂのＸ方向の端部と走査線３ａのＸ方向の端部との間隔と等しい。

【0073】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態の電気光学装置１００では、表示領域１０ａと隣り合う領域に設けられたダミー画素１００ｂに、第２画素電極９ｂと重なる遮光層３ｓが設けられている。このため、ダミー画素１００ｂを透過した光が画像の品位を低下させることを防止することができる。

【0074】

また、表示領域１０ａと隣り合うダミー画素１００ｂにおいては、露光の際、遮光層３ｓの分布の急激な変化に起因して露光異常が発生し、走査線３ａと第２ゲート電極８ｂとを導通させる第２コンタクトホール１２ｂが設計値より大きくなろうとするが、本形態では、その分を補正するように、設計の段階で、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの端部との間隔を広げてある。このため、第２コンタクトホール１２ｂが設計時より大きくなった場合でも、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇｂが、第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇａより広く、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの端部との間に十分な間隔を確保することができる。従って、第２コンタクトホール１２ｂと遮光層３ｓとの間の絶縁膜１２（第２コンタクトホール１２ｂ中の第２ゲート電極８ｂと遮光層３ｓとの間の絶縁膜１２）が厚い。このため、製造工程中の熱履歴に起因して、パターンが大きく異なる第２コンタクトホール１２ｂ中の第２ゲート電極８ｂと遮光層３ｓとの間（遮光層３ｓの周辺）で応力が発生しても、かかる応力が小さいので、走査線３ａにクラックが発生することを抑制することができる。従って、走査線３ａの断線が発生しにくいので、走査線３ａの断線に起因する不具合の発生を抑制することができる。

【0075】

また、本形態では、第１コンタクトホール１２ａおよび第２コンタクトホール１２ｂの寸法が大のＹ方向において、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇｂが、第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇａより広い。このため、露光時の精度低下が発生しても、かかる影響が大きいＹ方向では、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇｂが第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇａより広くなっているので、露光異常に起因する不具合が発生しにくい。

【0076】

また、本形態において、第１ゲート電極８ａおよび第２ゲート電極８ｂは、平面サイズが等しく、第２コンタクトホール１２ｂの平面サイズを、第１コンタクトホール１２ａの平面サイズより小とすることにより、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇｂを第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇａより広くしてある。このため、大幅な設計変更を行わなくても、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの端部との間隔を広げることができる。

【0077】

また、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇｂが、第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇａの１．１０倍以上、１．５０倍以下である。すなわち、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇｂが、第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇａの１．５０倍以下である。このため、第２コンタクトホール１２ｂを小さくし過ぎると、第２コンタクトホール１２ｂによって第２トランジスター３０ｂへの光の侵入を防止する効果が小さくなるが、上記の条件に設定しておけば、第２トランジスター３０ｂへの光の侵入を防止することができる。それ故、第２トランジスター３０ｂでの光電流に起因する輝点の発生等を防止することができる。

【0078】

また、本形態では、第２コンタクトホール１２ｂの寸法を第１コンタクトホール１２ａの寸法より小にしたため、第２コンタクトホール１２ｂが設計時より大きくなった場合でも、第２コンタクトホール１２ｂに起因する凹部が小さい。それ故、第１コンタクトホール１２ａおよび第２コンタクトホール１２ｂの上層側（対向基板２０側）に形成される保持容量５５への影響が小さい。

【0079】

また、走査線３ａと遮光層３ｓとは同一の層からなるため、走査線３ａと遮光層３ｓとを同時に形成することができる。

【0080】

［他の実施の形態］
上記実施の形態では、表示領域１０ａに対してＸ方向で隣り合う領域、および表示領域１０ａに対してＹ方向で隣り合う領域のいずれの領域のダミー画素１００ｂにおいても、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇｂを第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇａより広くした。但し、表示領域１０ａに対してＸ方向で隣り合う領域、およびＹ方向で隣り合う領域の一方の領域に設けたダミー画素１００ｂにおいて、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇｂを第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの矩形部３ａ0の端部との間隔Ｇａより広くしてもよい。また、上記実施の形態では、走査線３ａが延在するＸ方向および走査線３ａの延在方向と交差するＹ方向のうち、Ｙ方向において、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの端部との間隔を第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの端部との間隔より広くした。但し、Ｘ方向およびＹ方向の双方において、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの端部との間隔を第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの端部との間隔より広くしてもよい。また、第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの端部との間隔が、Ｙ方向よりＸ方向で狭い場合、Ｘ方向のみにおいて、第２コンタクトホール１２ｂの端部と走査線３ａの端部との間隔を第１コンタクトホール１２ａの端部と走査線３ａの端部との間隔より広くしてもよい。

【0081】

［電子機器への搭載例］
（投射型表示装置および光学ユニットの構成例）
図１１は、本発明を適用した投射型表示装置（電子機器）の概略構成図である。図１１に示す投射型表示装置１１０は、観察者側に設けられたスクリーン１１１に光を照射し、このスクリーン１１１で反射した光を観察する、いわゆる投影型の投射型表示装置である。投射型表示装置１１０は、光源１１２を備えた光源部１３０と、ダイクロイックミラー１１３、１１４と、液晶ライトバルブ１１５〜１１７と、投射光学系１１８と、クロスダイクロイックプリズム１１９（合成光学系）と、リレー系１２０とを備えている。

【0082】

光源１１２は、赤色光Ｒ、緑色光Ｇ、および青色光Ｂを含む光を供給する超高圧水銀ランプで構成されている。ダイクロイックミラー１１３は、光源１１２からの赤色光Ｒを透過させるとともに、緑色光Ｇ、および青色光Ｂを反射する構成となっている。また、ダイクロイックミラー１１４は、ダイクロイックミラー１１３で反射された緑色光Ｇおよび青色光Ｂのうち青色光Ｂを透過させるとともに緑色光Ｇを反射する構成となっている。このように、ダイクロイックミラー１１３、１１４は、光源１１２から出射した光を赤色光Ｒと緑色光Ｇと青色光Ｂとに分離する色分離光学系を構成する。

【0083】

ここで、ダイクロイックミラー１１３と光源１１２との間には、インテグレーター１２１および偏光変換素子１２２が光源１１２から順に配置されている。インテグレーター１２１は、光源１１２から照射された光の照度分布を均一化する構成となっている。また、偏光変換素子１２２は、光源１１２からの光を、例えばｓ偏光のような特定の振動方向を有する偏光にする構成となっている。

【0084】

液晶ライトバルブ１１５は、ダイクロイックミラー１１３を透過して反射ミラー１２３で反射した赤色光を画像信号に応じて変調する透過型の電気光学装置である。液晶ライトバルブ１１５は、λ／２位相差板１１５ａ、第１偏光板１１５ｂ、電気光学装置１００（赤色用液晶パネル１００Ｒ）、および第２偏光板１１５ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１５に入射する赤色光Ｒは、ダイクロイックミラー１１３を透過しても光の偏光は変化しないことから、ｓ偏光のままである。

【0085】

λ／２位相差板１１５ａは、液晶ライトバルブ１１５に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１５ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、電気光学装置１００（赤色用液晶パネル１００Ｒ）は、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１５ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１５は、画像信号に応じて赤色光Ｒを変調し、変調した赤色光Ｒをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。

【0086】

なお、λ／２位相差板１１５ａ、および第１偏光板１１５ｂは、偏光を変換させない透光性のガラス板１１５ｅに接した状態で配置されており、λ／２位相差板１１５ａ、および第１偏光板１１５ｂが発熱によって歪むのを回避することができる。

【0087】

液晶ライトバルブ１１６は、ダイクロイックミラー１１３で反射した後にダイクロイックミラー１１４で反射した緑色光Ｇを画像信号に応じて変調する透過型の電気光学装置である。かかる液晶ライトバルブ１１６は、液晶ライトバルブ１１５と同様に、第１偏光板１１６ｂ、電気光学装置１００（緑色用液晶パネル１００Ｇ）、および第２偏光板１１６ｄを備えている。液晶ライトバルブ１１６に入射する緑色光Ｇは、ダイクロイックミラー１１３、１１４で反射されて入射するｓ偏光である。第１偏光板１１６ｂは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。また、電気光学装置１００（緑色用液晶パネル１００Ｇ）は、ｓ偏光を画像信号に応じた変調によってｐ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。そして、第２偏光板１１６ｄは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１６は、画像信号に応じて緑色光Ｇを変調し、変調した緑色光Ｇをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。

【0088】

液晶ライトバルブ１１７は、ダイクロイックミラー１１３で反射し、ダイクロイックミラー１１４を透過した後でリレー系１２０を経た青色光Ｂを画像信号に応じて変調する透過型の電気光学装置である。かかる液晶ライトバルブ１１７は、液晶ライトバルブ１１５、１１６と同様に、λ／２位相差板１１７ａ、第１偏光板１１７ｂ、電気光学装置１００（青色用液晶パネル１００Ｂ）、および第２偏光板１１７ｄを備えている。ここで、液晶ライトバルブ１１７に入射する青色光Ｂは、ダイクロイックミラー１１３で反射してダイクロイックミラー１１４を透過した後にリレー系１２０の後述する２つの反射ミラー１２５ａ、１２５ｂで反射することから、ｓ偏光となっている。

【0089】

λ／２位相差板１１７ａは、液晶ライトバルブ１１７に入射したｓ偏光をｐ偏光に変換する光学素子である。また、第１偏光板１１７ｂは、ｓ偏光を遮断してｐ偏光を透過させる偏光板である。そして、電気光学装置１００（青色用液晶パネル１００Ｂ）は、ｐ偏光を画像信号に応じた変調によってｓ偏光（中間調であれば円偏光又は楕円偏光）に変換する構成となっている。さらに、第２偏光板１１７ｄは、ｐ偏光を遮断してｓ偏光を透過させる偏光板である。したがって、液晶ライトバルブ１１７は、画像信号に応じて青色光Ｂを変調し、変調した青色光Ｂをクロスダイクロイックプリズム１１９に向けて出射する構成となっている。なお、λ／２位相差板１１７ａ、および第１偏光板１１７ｂは、ガラス板１１７ｅに接した状態で配置されている。

【0090】

リレー系１２０は、リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂと反射ミラー１２５ａ、１２５ｂとを備えている。リレーレンズ１２４ａ、１２４ｂは、青色光Ｂの光路が長いことによる光損失を防止するために設けられている。ここで、リレーレンズ１２４ａは、ダイクロイックミラー１１４と反射ミラー１２５ａとの間に配置されている。また、リレーレンズ１２４ｂは、反射ミラー１２５ａ、１２５ｂの間に配置されている。反射ミラー１２５ａは、ダイクロイックミラー１１４を透過してリレーレンズ１２４ａから出射した青色光Ｂをリレーレンズ１２４ｂに向けて反射するように配置されている。また、反射ミラー１２５ｂは、リレーレンズ１２４ｂから出射した青色光Ｂを液晶ライトバルブ１１７に向けて反射するように配置されている。

【0091】

クロスダイクロイックプリズム１１９は、２つのダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂをＸ字型に直交配置した色合成光学系である。ダイクロイック膜１１９ａは青色光Ｂを反射して緑色光Ｇを透過する膜であり、ダイクロイック膜１１９ｂは赤色光Ｒを反射して緑色光Ｇを透過する膜である。従って、クロスダイクロイックプリズム１１９は、液晶ライトバルブ１１５〜１１７の各々で変調された赤色光Ｒと緑色光Ｇと青色光Ｂとを合成し、投射光学系１１８に向けて出射するように構成されている。

【0092】

なお、液晶ライトバルブ１１５、１１７からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｓ偏光であり、液晶ライトバルブ１１６からクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光はｐ偏光である。このようにクロスダイクロイックプリズム１１９に入射する光を異なる種類の偏光としていることで、クロスダイクロイックプリズム１１９において各液晶ライトバルブ１１５〜１１７から入射する光を合成できる。ここで、一般に、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂはｓ偏光の反射トランジスター特性に優れている。このため、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂで反射される赤色光Ｒ、および青色光Ｂをｓ偏光とし、ダイクロイック膜１１９ａ、１１９ｂを透過する緑色光Ｇをｐ偏光としている。投射光学系１１８は、投影レンズ（図示略）を有しており、クロスダイクロイックプリズム１１９で合成された光をスクリーン１１１に投射するように構成されている。

【0093】

（他の投射型表示装置）
なお、投射型表示装置については、光源部として、各色の光を出射するＬＥＤ光源等を用い、かかるＬＥＤ光源から出射された色光を各々、別の電気光学装置に供給するように構成してもよい。

【0094】

（他の電子機器）
本発明を適用した電気光学装置１００については、上記の電子機器の他にも、携帯電話機、情報携帯端末（ＰＤＡ：Personal Digital Assistants）、デジタルカメラ、液晶テレビ、カーナビゲーション装置、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッチパネルを備えた機器等の電子機器において直視型表示装置として用いてもよい。

【符号の説明】

【0095】

１ａ・・第１半導体層、１ｂ・・第２半導体層、３ａ・・走査線、３ｓ・・遮光層、４ａ・・ドレイン電極、５ａ・・容量線、６ａ・・データ線、８ａ・・第１ゲート電極、８ｂ・・第２ゲート電極、９ａ・・第１画素電極、９ｂ・・第２画素電極、１０・・素子基板、１０ａ・・表示領域、１０ｂ・・周辺領域、１０ｃ・・外周領域、１０ｗ・・第１基板、１２ａ・・第１コンタクトホール、１２ｂ・・第２コンタクトホール、２０・・対向基板、２０ｗ・・第２基板、３０ａ・・第１トランジスター、３０ｂ・・第２トランジスター、１００・・電気光学装置、１００ａ・・表示画素、１００ｂ・・ダミー画素

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】