專利名稱：電光裝置、電子設備、電光裝置的制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及電光裝置、電子設備、電光裝置的制造方法。
背景技術：
作為上述電光裝置，例如有使用薄膜晶體管(TFT)作為像素的開關元件的有源驅(qū)動型液晶顯示裝置。在這種液晶顯示裝置中，在基板上形成包含薄膜晶體管、與其連接的各種布線和/或電容等的像素電路和/或其外圍電路。 作為上述像素電路的構成，在專利文獻I中公開了一種液晶顯示裝置，其在有源矩陣基板上隔著層間絕緣膜在像素電極和源極線層之間配置遮光性黑矩陣，通過施加特定電位，屏蔽源極線，并且與像素電極形成存儲電容。根據(jù)該液晶顯示裝置，通過用黑矩陣屏蔽源極線，可以降低由于源極線電位引起的串擾，具有大的像素保持電容，并且實現(xiàn)聞的開口率。專利文獻I :特開平7-128685號公報但是，在上述專利文獻I的液晶顯示裝置中，有在像素電極中與黑矩陣重合的部分，即在構成上述像素保持電容的部分，產(chǎn)生臺階，并且在該臺階部分液晶分子的取向混舌L發(fā)生顯示不勻的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是為了解決上述問題的至少一部分而提出的，能夠?qū)崿F(xiàn)為以下形式或者實施例。實施例I本實施例的電光裝置，其特征在于，在基板上具備晶體管；與上述晶體管對應設置的像素電極；在上述基板和上述像素電極之間設置成一部分與上述像素電極相對、并隔著上述像素電極和電介質(zhì)層構成保持電容的電容布線；其中上述電容布線被形成為埋入在上述基板和上述像素電極之間設置的絕緣膜，其上述像素電極一側的面與上述絕緣膜一同進行平坦化。根據(jù)該構成，在隔著電介質(zhì)層電容布線和像素電極重合的部分構成保持電容。此夕卜，被設置電介質(zhì)層的部分由于電容布線和絕緣膜的表面進行了平坦化，因此，在隔著電介質(zhì)層配置的像素電極的表面不產(chǎn)生凹凸。即，能夠提供確保像素的開口率并且使用像素電極構成保持電容、與現(xiàn)有技術相比降低了顯示不勻、具有優(yōu)異顯示品質(zhì)的電光裝置。實施例2優(yōu)選地，在上述實施例的電光裝置中，上述電容布線包含第I導電膜和覆蓋并保護上述第I導電膜的第2導電膜，上述第2導電膜的表面與上述絕緣膜的表面為同一面。根據(jù)該實施例，由于第I導電膜被第2導電膜保護，因此，在對電容布線的表面和絕緣膜的表面進行平坦化的工序中，第I導電膜不會損傷，至少確保第I導電膜中的導電性，構成沒有電氣異常的保持電容。實施例3在上述實施例的電光裝置中，上述像素電極可以跨越相鄰并行的兩個上述電容布線而配置。根據(jù)該實施例，與和I個電容布線重合的情況相比，能夠增大保持電容中的電氣電容。換句話說，容易確保所期望的電氣電容。實施例4本實施例的電子設備的特征在于，具備上述實施例的電光裝置。根據(jù)該實施例，能夠提供與現(xiàn)有技術相比降低了顯示不勻、具有優(yōu)異顯示品質(zhì)的電子設備。實施例5本實施例的電光裝置的制造方法的特征在于，包括在基板上形成電容布線層的工序；覆蓋上述電容布線層而形成絕緣膜的工序；研磨上述絕緣膜，使上述電容布線層從上述絕緣膜露出，并且對所露出的上述電容布線層和上述絕緣膜的表面進行平坦化的工序；形成覆蓋所露出的上述電容布線層和上述絕緣膜的電介質(zhì)層的工序；以隔著上述電介質(zhì)層一部分與上述電容布線層重合的方式形成像素電極的工序。根據(jù)該方法，像素電極在覆蓋表面被平坦化的電容布線層和絕緣膜的電介質(zhì)層上被形成為俯視看一部分與電容布線層重合。因此，在所形成的像素電極的表面不產(chǎn)生凹凸。即，能夠制造確保像素的開口率并且使用像素電極形成保持電容、與現(xiàn)有技術相比降低了顯示不勻、具有優(yōu)異顯示品質(zhì)的電光裝置。實施例6上述實施例的電光裝置的制造方法，其特征在于，形成上述電容布線層的步驟包括形成第I導電膜的工序；形成覆蓋并保護上述第I導電膜的第2導電膜的工序；對上述第I導電膜和上述第2導電膜進行圖案化以形成上述電容布線層的工序。根據(jù)該方法，由于第I導電膜被第2導電膜保護，因此，在研磨絕緣膜進行平坦化的工序中，能夠防止第I導電膜損傷。即，能夠至少確保第I導電膜中的導電性，形成沒有電氣異常的保持電容。實施例7本實施例的其它電光裝置的制造方法的特征在于，包括在基板上形成絕緣膜的工序；在上述絕緣膜形成溝部的工序；填埋上述溝部并且覆蓋上述絕緣膜以形成電容布線層的工序；研磨上述電容布線層，在上述溝部中使上述電容布線層從上述絕緣膜露出，并且對所露出的上述電容布線層和上述絕緣膜的表面進行平坦化的工序；形成覆蓋所露出的上述電容布線層和上述絕緣膜的電介質(zhì)層的工序；以隔著上述電介質(zhì)層一部分與上述電容布線層重合的方式形成像素電極的工序。根據(jù)該方法，在預先形成在絕緣膜中的溝部形成電容布線層。因此，與研磨絕緣膜的情況相比，當研磨電容布線層更快時，能夠分離電容布線層和絕緣膜，使電容布線層和絕緣膜各自迅速露出。此外，由于溝部被電容布線層填埋，因此，能夠防止為了對電容布線層的表面和絕緣膜的表面進行平坦化而研磨電容布線層超過需要的情況。實施例8、
優(yōu)選地，在上述實施例的電光裝置的制造方法中，形成上述電容布線層的工序包括形成第I導電膜的工序；形成覆蓋上述第I導電膜并保護上述第I導電膜的第2導電膜的工序。根據(jù)該方法，由于第I導電膜被第2導電膜保護，因此，在研磨電容布線層的工序中，能夠防止第I導電膜損傷。即，能夠至少確保第I導電膜中的導電性，形成沒有電氣異常的保持電容。


圖1(a)是表示液晶裝置的構成的概略俯視圖，圖1(b)是以圖1(a)的H_H'線切開的概略剖面圖。圖2是表示液晶裝置的電氣構成的等效電路圖。圖3是表示液晶裝置中的像素配置的概略俯視圖。圖4(a)和(b)是表示液晶裝置中的像素構成的概略俯視圖。圖5是表示以圖4的A-A'線切開的像素構造的概略剖面圖。圖6是表示以圖4的B-B'線切開的像素構造的概略剖面圖。圖7(a) (f)是表示液晶裝置的制造方法的概略剖面圖。圖8是表示作為電子設備的投影型顯示裝置的構成的概略圖。圖9 (a) (d)是表示變形例的液晶裝置的制造方法(保持電容的形成方法)的概略剖面圖。符號說明3b :電容布線；10 :作為基板的元件基板；12 :作為絕緣膜的層間絕緣膜；12a :溝部；12b :層間絕緣膜的表面；13 :絕緣膜；13a:絕緣膜的表面；14 :電介質(zhì)層；15 :像素電極；30 :作為晶體管的薄膜晶體管(TFT) ；33 :第I導電膜；34 :第2導電膜；35 :電容布線層；100 :作為電光裝置的液晶裝置；1000 :作為電子設備的投影型顯示裝置。
具體實施例方式以下根據(jù)附圖對具體化本發(fā)明的實施方式進行說明。另外，所使用的圖進行適當?shù)姆糯蠛涂s小顯示，以使所說明的部分是能夠辨認的狀態(tài)。另外，在以下的形式中，例如當記載為“在基板上”時，假設表示以下情況以與基板接觸的方式配置的情況、或者在基板上隔著其它構成物配置的情況、或者一部分 以與基板接觸的方式配置、一部分隔著其它構成物配置的情況。第I實施方式在本實施方式中，以具備薄膜晶體管(TFT)作為像素開關元件的作為電光裝置的有源矩陣型液晶裝置為例進行說明。該液晶裝置可以作為例如以后說明的投影型顯示裝置(液晶投影機)的光調(diào)制元件(液晶光閥)適宜地使用。液晶裝置首先，參照圖I和圖2對本實施方式的作為電光裝置的液晶裝置進行說明。圖1(a)是表示液晶裝置的構成的概略俯視圖，圖1(b)是以圖1(a)的H-H'線切開的概略剖面圖，圖2是表示液晶裝置的電氣構成的等效電路圖。
如圖I (a)和圖I (b)所示，本實施方式的液晶裝置100具有相對配置的元件基板10和對置基板20、由這一對基板夾持的液晶層50。元件基板10和對置基板20使用透明的例如石英等的玻璃基板。元件基板10比對置基板20大一圈，兩個基板通過配置成邊緣形的密封材料40粘合，并在其間隙中封入具有正或負的電介質(zhì)各向異性的液晶，構成液晶層50。密封材料40例如采用熱硬化性或紫外線硬化性的環(huán)氧樹脂等粘著劑。在密封材料40中混入用于保持一對基板的間隔為固定的間隙物(省略圖示)。在配置成邊緣形的密封材料40的內(nèi)側，以相同的邊緣形設置有遮光膜21。遮光膜21例如由遮光性的金屬或金屬氧化物等構成，遮光膜21的內(nèi)側成為具有多個像素P的顯示區(qū)域E。另外，雖然在圖I中省略了圖示，但在顯示區(qū)域E中也設置有俯視看劃分多個像素P的遮光部。
在沿著元件基板10的一個邊的與密封材料40之間設置有數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101。此外，在沿著與該一個邊相對的另一邊的密封材料40的內(nèi)側設置有檢查電路103。進一步地，在沿著與該一個邊正交且彼此相對的其它兩個邊的密封材料40的內(nèi)側設置有掃描線驅(qū)動電路102。在與該一個邊相對的另一個邊的密封材料40的內(nèi)側設置有連接兩個掃描線驅(qū)動電路102的多個布線105。與這些數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101、掃描線驅(qū)動電路102連接的布線與沿著該一個邊排列的多個外部連接端子104連接。以下將沿著該一個邊的方向設為X方向并將沿著與該一個邊正交且彼此相對的其它兩個邊的方向設為Y方向進行說明。另外，檢查電路103的配置并不限于此，也可以設置在沿著數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101和顯示區(qū)域E之間的密封材料40的內(nèi)側的位置。如圖1(b)所示，在元件基板10的液晶層50—側的表面，形成有對每個像素P設置的具有光透過性的像素電極15及作為開關元件的薄膜晶體管(TFT) 30、信號布線、覆蓋它們的取向膜18。此外，可以采用防止光入射到TFT 30中的半導體層而使開關操作變得不穩(wěn)定的遮光結構。有關該遮光結構以后說明。在對置基板30的液晶層50 —側的表面，設置有遮光膜21、以覆蓋遮光膜21的方式成膜的層間膜層22、以覆蓋層間膜層22的方式設置的共用電極23、覆蓋共用電極23的取向膜24。遮光膜21，如圖I (a)所示，在俯視看與數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101和/或掃描線驅(qū)動電路102、檢查電路103重合的位置設置成邊緣形。這樣，實現(xiàn)遮擋從對置基板20 —側入射的光，防止由于包含這些驅(qū)動電路的外圍電路的光而引起的誤操作的目的。此外，以不需要的雜散光不入射到顯示區(qū)域E的方式進行遮擋，確保顯示區(qū)域E的顯示的高對比度。層間膜層22例如由氧化硅等無機材料構成，具有光透過性，并以覆蓋遮光膜21的方式設置。作為這種層間膜層22的形成方法，例如，可以列舉使用等離子CVD法等進行成膜的方法。共用電極23例如由ITO等透明導電膜構成，覆蓋層間膜層22，并且通過如圖1(a)所示在對置基板20的四個角設置的上下導通部106來與元件基板10 —側的布線電氣連接。
覆蓋像素電極15的取向膜18和覆蓋共用電極23的取向膜24根據(jù)液晶裝置100的光學設計而選定。例如，可以列舉通過對聚酰亞胺等有機材料進行成膜并摩擦其表面來對液晶分子實施大致水平取向處理的例子、和/或使用氣相成長法對Si0x(氧化硅)等無機材料進行成膜并對液晶分子進行大致垂直取向的例子。如圖2所示,液晶裝置100具有至少在顯示區(qū)域E中彼此絕緣并正交的作為信號線的多個掃描線3a及多個數(shù)據(jù)線6a ；以沿著數(shù)據(jù)線6a平行的方式配置的電容布線3b。掃描線3a延伸的方向是X方向，數(shù)據(jù)線6a延伸的方向是Y方向。在掃描線3a、數(shù)據(jù)線6a、電容布線3b以及被這些信號線劃分的區(qū)域設置有像素電極15、TFT 30、兩個保持電容Cl、C2，這些構成像素P的像素電路。掃描線3a與TFT 30的柵極電氣連接，數(shù)據(jù)線6a與TFT 30的源極電氣連接。像素電極15與TFT 30的漏極電氣連接。數(shù)據(jù)線6a與數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101 (參照圖I)連接，向像素P提供從數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101提供的圖像信號D1、D2、…、Dn。掃描線3a與掃描線驅(qū)動電路102 (參照圖I)連接，并將從掃描線驅(qū)動電路102提供的掃描信號SC1、SC2、…、SCm提供給各像素P。從數(shù)據(jù)線驅(qū)動電路101提供給數(shù)據(jù)線6a的圖像信號Dl Dn可以按該順序依次提供，也可以對彼此相鄰的多個數(shù)據(jù)線6a之間按每一組提供。掃描線驅(qū)動電路102對掃描線3a在預定的定時以脈沖方式順序地提供掃描信號SCl SCm。液晶裝置100被構成為通過將作為開關元件的TFT 30設為根據(jù)掃描信號SCl SCm的輸入而只在一定期間成為導通狀態(tài)，將從數(shù)據(jù)線6a提供的圖像信號Dl Dn在預定的定時寫入像素電極15。然后，經(jīng)由像素電極15寫入液晶層50的預定電平的圖像信號Dl Dn在像素電極15和隔著液晶層50相對配置的共用電極23之間保持一定時間。為了防止所保持的圖像信號Dl Dn泄漏，與在像素電極15和共用電極23之間形成的液晶電容并聯(lián)地連接有保持電容Cl、C2。保持電容Cl、C2被設置在TFT 30的漏極和電容布線3b之間。詳細內(nèi)容以后說明，但保持電容Cl、C2通過像素電極15的一部分隔著電介質(zhì)層與相鄰并行的兩個電容布線3b重合而構成。在一個電容布線3b與像素電極15之間構成保持電容Cl，在另一個電容布線3b與像素電極15之間構成保持電容C2。電容布線3b與固定電位連接。另外，雖然圖1(a)所示的檢查電路103與數(shù)據(jù)線6a連接，并且在液晶裝置100的制造過程中被構成為通過檢測上述圖像信號來確認液晶裝置100的操作缺陷等，但在圖2的等效電路中省略。此外，檢查電路103也可以包含對上述圖像信號進行采用并提供給數(shù)據(jù)線6a的采樣電路、將預定電壓水平的預充電信號先于圖像信號提供給數(shù)據(jù)線6a的預充電電路。這種液晶裝置100是透過型的，采用像素P在非驅(qū)動時為亮顯示的常白模式和/或在非驅(qū)動是為暗顯示的常黑模式的光學設計。在光的入射一側和射出一側分別根據(jù)光學設計配置使用偏振光元件。接著，參照圖3 圖6說明像素P的俯視面的配置和構造。圖3是表示第I實施方式的液晶裝置中的像素配置的概略俯視圖，圖4(a)和(b)是表示第I實施方式的液晶裝置中的像素構成的概略俯視圖，圖5是表示以圖4的A-A'線切開的像素構造的概略剖面圖，圖6是表示以圖4的B-B'線切開的像素構造的概略剖面圖。
如圖3所示，液晶裝置100中的像素P例如具有俯視看大致矩形的開口區(qū)域。開口區(qū)域被在X方向和Y方向上延伸的設置成格子形的遮光性非開口區(qū)域包圍。在X方向延伸的非開口區(qū)域設置有圖2所示的掃描線3a。掃描線3a使用了遮光性的導電構件，由掃描線3a構成非開口區(qū)域的至少一部分。同樣，在Y方向延伸的非開口區(qū)域設置有圖2所示的數(shù)據(jù)線6a和電容布線3b。數(shù)據(jù)線6a及電容布線3b也使用遮光性的導電構件，并由其構成非開口區(qū)域的至少一部分。非開口區(qū)域不僅由在元件基板10 —側設置的上述信號線構成，也可以由在對置基板20 —側被圖案化成格子形的遮光膜21構成。在非開口區(qū)域的交叉部附近設置有圖2所示的TFT 30。通過在具有遮光性的非、開口區(qū)域的交叉部附近設置TFT 30，可防止TFT 30的光誤操作，并且確保開口區(qū)域的開口率。有關詳細的像素P的構造以后說明，但由于在交叉部附近設置TFT 30，因此，交叉部附近的非開口區(qū)域的寬度比其它部分大。像素電極15被配置成其外邊緣部相對于設置成格子形的非開口區(qū)域重合。如圖4 (a)所示，像素P的TFT 30被設置在掃描線3a和數(shù)據(jù)線6a的交叉部。TFT30具有LDD (輕摻雜漏)構造的半導體層30a，其中，LDD構造具有源極區(qū)域30s、漏極區(qū)域30d、溝道區(qū)域30c、在源極區(qū)域30s和溝道區(qū)域30c之間設置的接合區(qū)域30e、在溝道區(qū)域30c和漏極區(qū)域30d之間設置的接合區(qū)域30f。半導體層30a被配置成穿過上述交叉部，與掃描線3a重合。掃描線3a在其與數(shù)據(jù)線6a的交叉部中具有在X、Y方向擴展的俯視看呈矩形的擴展部。設置具有與該擴展部俯視看重合并且與接合區(qū)域30f及漏極區(qū)域30d不重合的開口部的彎曲形狀的柵極電極30g。柵極電極30g在Y方向延伸的部分俯視看與溝道區(qū)域30c重合。此外，從與溝道區(qū)域30c重合的部分開始折彎并在X方向延伸，彼此相對的部分分別通過設置在其與掃描線3a的擴展部之間設置的接觸孔CNT5、CNT6與掃描線3a電氣連接。接觸孔CNT5、CNT6是俯視看X方向長的矩形(長方形)，并以沿著半導體層30a的溝道區(qū)域30c和接合區(qū)域30f而夾著接合區(qū)域30f的方式在兩側設置。數(shù)據(jù)線6a在Y方向延伸，并且在其與掃描線3a的交叉部中同樣具有俯視看呈矩形的擴展部，并通過在從該擴展部向X方向突出的部分設置的接觸孔CNT I與源極區(qū)域30s電氣連接。包含接觸孔CNT I的部分成為源極電極31 (參照圖5)。另一方面，在漏極區(qū)域30d的端部設置有重合接合的兩個接觸孔CNT 2,CNT 3，包含接觸孔CNT 2的部分成為漏極電極32 (參照圖5)。在接觸孔CNT 2 (CNT 3)的附近設置有接觸孔CNT 4。詳細情形以后說明，但接觸孔CNT 3和接觸孔CNT 4通過以與其重合的方式設置的中繼層3c而電氣連接。像素電極15被設置成其外邊緣部相對于掃描線3a和/或數(shù)據(jù)線6a重合，在本實施方式中，與在與掃描線3a重合的位置設置的接觸孔CNT 4連接。即，經(jīng)由接觸孔CNT 4、中繼層3c、接觸孔CNT 2、CNT 3與漏極電極32電氣連接。如圖4(b)所示，電容布線3b俯視看與數(shù)據(jù)線6a重合，并在Y方向上延伸，并且在與掃描線3a和數(shù)據(jù)線6a的交叉部對應的位置同樣具有矩形的擴展部。像素電極15以跨越并行的兩個電容布線3b的方式配置，與一個電容布線3b俯視看重合的部分(用斜線表示的部分)具有作為保持電容Cl的功能，與另一個電容布線3b俯視看重合的部分(用斜線表示的部分)具有作為保持電容C2的功能。在兩個電容布線3b之間，設置有在與電容布線3b相同的布線層形成的俯視看呈矩形的中繼層3c。如前所述，以與該中繼層3c重合的方式設置接觸孔CNT4，與像素電極15連接。另外，在圖4(b)中雖然省略了圖示，但在其它像素P中也同樣配置有像素電極15，構成保持電容Cl、C2。接著，參照圖5和圖6進一步詳細說明像素P的構造。如圖5所示，在元件基板10上首先形成掃描線3a。掃描線3a例如能夠使用包含 Al、Ti、Cr、W、Ta、Mo等金屬中的至少一個的金屬單體、合金、金屬硅化物、聚硅化物、滲氮物或者層疊了這些的物質(zhì)，具有遮光性。以覆蓋掃描線3a的方式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上按島狀形成半導體層30a。半導體層30a例如由多晶硅膜構成，并被注入雜質(zhì)離子，形成具有上述的源極區(qū)域30s、接合區(qū)域30e、溝道區(qū)域30c、接合區(qū)域30f、漏極區(qū)域30d的LDD構造。以覆蓋半導體層30a的方式形成第I絕緣膜(柵極絕緣膜)lib。進一步地，夾著第I絕緣膜Ilb在與溝道區(qū)域30c相對的位置形成柵極電極30g。覆蓋柵極電極30g和第I絕緣膜Ilb以形成第2絕緣膜11c，并在與半導體層30a的各個端部重合的位置形成貫通第I絕緣膜lib、第2絕緣膜Ilc的兩個接觸孔CNT UCNT
2。然后，以填埋兩個接觸孔CNT UCNT 2并且覆蓋第2絕緣膜Ilc的方式使用Al (鋁)等遮光性導電材料形成導電膜，并通過對其進行圖案化，形成經(jīng)由接觸孔CNT I與源極區(qū)域30s連接的源極電極31和數(shù)據(jù)線6a。同時，形成經(jīng)由接觸孔CNT 2與漏極區(qū)域30d連接的漏極電極32。S卩，源極電極31、數(shù)據(jù)線6a、漏極電極32是在同一導電層中進行圖案化的。以覆蓋數(shù)據(jù)線6a、漏極電極32以及第2絕緣膜Ilc的方式形成層間絕緣膜12。層間絕緣膜12例如由硅的氧化物和/或氮化物構成，并實施對由于覆蓋設置有TFT 30的區(qū)域而產(chǎn)生的表面凹凸進行平坦化的平坦化處理。作為平坦化處理的方法，例如可以列舉化學研磨處理(CMP處理)和/或旋轉涂敷處理等。貫通層間絕緣膜12的接觸孔CNT 3被形成在與漏極電極32重合的位置，填埋該接觸孔CNT 3以形成具有遮光性的導電膜。對該導電膜進行圖案化，形成電容布線3b和經(jīng)由接觸孔CNT 3與漏極電極32連接的中繼層3c。詳細內(nèi)容以后說明，但電容布線3b及中繼層3c被形成為埋入絕緣膜13，并進行平坦化，以致其表面和覆蓋層間絕緣膜12的絕緣膜13的表面為同一面。此外，構成電容布線3b和/或中繼層3c的上述遮光性的導電膜使用由Al (鋁)構成的第I導電膜和保護第I導電膜的由TiN(氮化鈦)等構成的第2導電膜的層疊體。接著，以覆蓋電容布線3b和/或中繼層3c以及絕緣膜13的方式形成電介質(zhì)膜，并以除去電介質(zhì)膜中與和像素電極15連接的接觸孔CNT 4重合的部分的方式進行圖案化，形成電介質(zhì)層14。作為電介質(zhì)膜,可以使用硅氮化物膜和/或氧化鉿(HfO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鉭(Ta2O5)等單層膜或者層疊這些單層膜中的至少2種單層膜的多層膜。然后，以覆蓋電介質(zhì)層14的方式形成ITO和/或IZO等透明導電膜，對其進行圖案化，形成經(jīng)由接觸孔CNT 4與中繼層3c連接的像素電極15。如圖6所示，在電介質(zhì)層14上，像素電極15以外邊緣部與相鄰并行的兩個電容布線3b重合的方式進行圖案化。隔著電介質(zhì)層14與兩個電容布線3b重合的像素電極15的部分成為保持電容Cl、C2。由于電容布線3b的表面和絕緣膜13的表面為一個面，因此，覆蓋它的電介質(zhì)層14以平坦的狀態(tài)形成，在電介質(zhì)層14上形成的像素電極15的表面也變得平坦。在這種元件基板10的布線構造中，對電容布線3b提供固定電位。作為固定電位，在液晶裝置100的驅(qū)動電壓Vdd和基準電位Vss之間的中間電位被提供。例如，在驅(qū)動電壓Vdd的最大電位是15. 5v,基準電位Vss是Ov時,作為中間電位,提供在6. 5v± Iv左右的范圍中的電位。另外，作為使電容布線3b與上述固定電位連接的方法，例如可以列舉使電容布線3b引出到圖1(a)所示的顯示區(qū)域E的外側的周圍區(qū)域，與提供上述固定電位的布線連接的方法。液晶裝置的制造方法以下參照圖7說明本實施方式的液晶裝置的制造方法。圖7(a) (f)是表示液晶裝置的制造方法的概略剖面圖。具體地，表示元件基板10上的保持電容的形成方法，相當于圖6所示的剖面圖。元件基板10上的像素P的構造如前所述，以下對層間絕緣膜12上的構成保持電容C1、C2的電容布線3b、電介質(zhì)層14、像素電極15的形成方法進行具體說明。首先，如圖7(a)所示，覆蓋層間絕緣膜12，形成第I導電膜33和保護第I導電膜33的第2導電膜34。第I導電膜33例如由Al (鋁)構成，厚度大致是500nm。第2導電膜34可以采用與Al相比難以氧化和/或腐蝕的具有導電性的TiN(氮化鈦)等、金屬和氮氣和/或氧氣的化合物。第2導電膜34的厚度考慮后面的絕緣膜13的形成工序和/或絕緣膜13的研磨工序，設為與第I導電膜33相同的大致500nm。接著，如圖7(b)所示，例如用光刻法對層疊的第I導電膜33和第2導電膜34進行圖案化，形成彼此以預定間隔并行的電容布線層35(電容布線層的形成工序)。然后，如圖7(c)所示，形成覆蓋電容布線層35的絕緣膜13。絕緣膜13可以使用硅的氧化物和/或氮化物，并例如用等離子CVD法形成厚度為IOOOnm 1500nm的膜。這樣，能夠充分覆蓋電容布線層35。在覆蓋了電容布線層35的絕緣膜13的表面產(chǎn)生凹凸。在本實施方式中，使用SiO2形成絕緣膜13。接著，如圖7(d)所示，除去上述凹凸，并且使電容布線層35露出，研磨絕緣膜13并進行平坦化(絕緣膜的研磨工序)，直到所露出的電容布線層35的表面和周圍的絕緣膜13的表面13a變?yōu)橥粋€面。為了可靠地成為同一個面，不僅研磨絕緣膜13，而且進行研磨直到電容布線層35中第2導電膜34的厚度從500nm變?yōu)镮OOnm左右。因此，研磨后的絕緣膜13及電容布線層35 (即電容布線3b)的厚度大致為600nm。絕緣膜13的研磨可以采用例如使用藥品的化學研磨處理(CMP處理)和/或使用研磨劑的機械研磨處理。接著，如圖7(e)所示，覆蓋成為一個面的電容布線3b和絕緣膜13以形成電介質(zhì)膜。如前所述，只對相當于接觸孔CNT 4的部分進行蝕刻以除去，形成電介質(zhì)層14(電介質(zhì)、層的形成工序)。作為電介質(zhì)膜，如上所述，可以使用硅氮化膜和/或氧化鉿(HfO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鉭(Ta2O5)等單層膜或者層疊這些單層膜中的至少2種單層膜的多層膜。在本實施方式中，將氧化鋁(Al2O3)和氧化鉿(HfO2)按此順序進行層疊，并將厚度設為20nm 30nm,以致折射率n大致為I. 7。接著，如圖7(f)所示，在電介質(zhì)層14上形成ITO和/或IZO等透明導電膜，以致其厚度例如在20nm 200nm的范圍，并通過用光刻法對其進行圖案化，形成一部分與并行的兩個電容布線3b重合的像素電極15。在本實施方式中，使用折射率n為大致I. 9的ITO形成像素電極15。這樣，由SiO2構成的絕緣膜13的折射率n大致為I. 46，因此，在絕緣膜13和像素電極15之間配置折射率n表示兩者的中間值的電介質(zhì)層14。因此，入射到折射率n不同的膜上的光在膜界面的反射率降低，入射光難以衰減，因此，能夠在開口區(qū)域中確 保所期望的透過率。根據(jù)上述實施方式的液晶裝置100及其制造方法，能夠得到以下的效果。(I)電容布線3b被形成為埋入絕緣膜13，并進行平坦化，以致絕緣膜13的表面13a和電容布線3b的表面成為同一個面。因此，在相對絕緣膜13和/或電容布線3b隔著電介質(zhì)層14配置的像素電極15的表面不會產(chǎn)生凹凸而變?yōu)槠教埂Ｒ虼?，能夠提供降低了由于該凹凸而引起的液晶分子的取向混亂所產(chǎn)生的顯示不勻的液晶裝置100。另外，像素電極15被配置成其外邊緣部與相鄰并行的兩個電容布線3b重合，構成兩個保持電容Cl、C2。保持電容Cl、C2如圖3和圖4(b)所示，由于設置在非開口區(qū)域內(nèi)，因此，伴隨著設置保持電容Cl、C2，開口區(qū)域不會變窄。換句話說，能夠?qū)崿F(xiàn)具有所期望的電氣電容的保持電容Cl、C2，并且確保高的開口率。S卩，能夠?qū)崿F(xiàn)或制造降低了顯示不勻并具有優(yōu)異的顯示品質(zhì)(明亮)的液晶裝置100。(2)電容布線層35由第I導電膜33和保護它的第2導電膜34構成。其原因是在研磨覆蓋電容布線層35的絕緣膜13的工序中，即使進行研磨以致電容布線層35和絕緣膜13的表面13a確實變成同一個面，構成電容布線3b的第I導電膜33也不會損傷。因此，由于保持了第I導電膜33中的電氣特性，因此，能夠得到?jīng)]有電氣異常的保持電容C1、C2。第2實施方式電子設備圖8是表示作為電子設備的投影型顯示裝置的構成的概略圖。如圖8所示，本實施方式的作為電子設備的投影型顯示裝置1000具備沿著系統(tǒng)光軸L配置的偏振光照明裝置1100 ;作為光分離元件的兩個分色鏡1104、1105 ;三個反射鏡1106、1107、1108 ;五個中繼透鏡1201、1202、1203、1204、1205 ;三個作為光調(diào)制單元的透過型液晶光閥1210、1220、1230 ；作為光合成元件的交叉分色棱鏡1206 ;投影透鏡1207。偏振光照明裝置1100大致具有由高壓水銀燈和/或鹵素燈等白色光源構成的作為光源的燈單元1101、積分儀透鏡1102和偏振光變換元件1103。分色鏡1104使從偏振光照明裝置1100射出的偏振光束中紅色光(R)反射,使綠色光(G)和藍色光(B)透過。另一個分色鏡1105使透過分色鏡1104的綠色光(G)反射，使藍色光(B)透過。
在分色鏡1104處反射的紅色光(R)在反射鏡1106上反射后，經(jīng)由中繼透鏡1205入射到液晶光閥1210。在分色鏡1105處反射的綠色光(G)經(jīng)由中繼透鏡1204而入射到液晶光閥1220。透過分色鏡1105的藍色光⑶經(jīng)由包括三個中繼透鏡1201、1202、1203和兩個反射鏡1107、1108的導光系統(tǒng)入射到液晶光閥1230。液晶光閥1210、1220、1230相對于交叉分色棱鏡1206的每個顏色光的入射面分別相對配置。入射到液晶光閥1210、1220、1230的顏色光根據(jù)圖像信息(圖像信號)進行調(diào)制，并向交叉分色棱鏡1206射出。該棱鏡粘貼有4個直角棱鏡，在其內(nèi)面以十字形狀形成反射紅色光的電介質(zhì)多層膜和反射藍色光的電介質(zhì)多層膜。由這些電介質(zhì)多層膜合成3個顏色光，并合成表示彩色圖像的光。所合成的光由作為投影光學系統(tǒng)的投影透鏡1207投影到屏幕1300上，圖像被放大顯示。 液晶光閥1210適用了上述的液晶裝置100。液晶裝置100在顏色光的入射一側和射出一側，在配置在交叉Nicole鏡中的一對偏振光元件之間留有間隙地配置。其它液晶光閥1220、1230也是一樣。根據(jù)這種投影型顯示裝置1000，由于使用降低了顯示不勻并具有高開口率的液晶裝置100作為液晶光閥1210、1220、1230，因此，能夠?qū)崿F(xiàn)高的顯示品質(zhì)。除了上述實施方式以外，也考慮各種變形例。以下列舉變形例進行說明。變形例I在上述實施方式中，以電容布線層35和絕緣膜13的表面13a成為同一個面的方式進行平坦化的保持電容的形成方法并不限于此。圖9(a) (d)是表示變形例的液晶裝置的制造方法(保持電容的形成方法)的概略剖面圖。例如，首先，如圖9(a)所示，在形成作為絕緣膜的層間絕緣膜12的電容線3b的區(qū)域形成溝部12a (溝部的形成工序)。溝部12a的形成在在層間絕緣膜12上形成圖5所示的接觸孔CNT 3的工序中，如果例如使用半色調(diào)掩膜等進行控制以致層間絕緣膜12的蝕刻深度比接觸孔CNT 3淺，則也可以在同一工序中形成接觸孔CNT 3和溝12a。接著，層疊以填埋溝部12a的方式覆蓋層間絕緣膜12的第I導電膜33和第2導電膜34，形成電容布線層35 (電容布線層的形成工序)。以下，如圖9(b)所示，研磨電容布線層35，進行平坦化，以致所露出的層間絕緣膜12的表面12b和電容布線層35 (即電容布線3b)的表面成為同一個面(電容布線層的研磨工序)。電容布線層35的研磨與絕緣膜13的情況一樣，可以采用例如使用藥品的化學研磨處理(CMP處理)和/或使用研磨劑的機械研磨處理。實際上，為了平坦化，也可以稍微研磨層間絕緣膜12。以下，如圖9(c)所示，覆蓋電容布線3b和層間絕緣膜12，形成電介質(zhì)層14(電介質(zhì)層的形成工序)。然后，如圖9 (d)所示，在電介質(zhì)層14上形成ITO和/或IZO等透明導電膜，通過用光刻法對其進行圖案化，形成與并行的兩個電容布線3b —部分重合的像素電極15。根據(jù)這種變形例I的液晶裝置的制造方法(保持電容的形成方法)，不需要在層間絕緣膜12上形成絕緣膜13的工序。此外，在研磨電容布線層35的工序中，與層間絕緣膜12的研磨速度相比，當電容布線層35的研磨速度快時，能夠使電容布線3b更快從電容布線層35露出。此外，溝部12a由于被電容布線層35填埋，因此，可以防止為了相對層間絕緣膜12的表面12b成為同一個面而研磨電容布線層35超過需要的情況。換句話說，由于能夠接近形成電容布線3b所需要的厚度而對電容布線層35成膜，因此，能夠節(jié)省成膜時的浪費。與研磨上述實施方式的絕緣膜13的情況相比，起到同樣的效果。變形例2上述液晶裝置中的電容布線3b的構成并不限于此。例如，能夠除去設置像素電極15的接觸孔CNT 4的部分而將電容布線3b配置在掃描線3a的延伸方向(X方向)。此外，也可以將電容布線3b如圖3所示的非開口區(qū)域那樣設置成格子形。這樣，能夠進一步增加作為保持電容的功能的部分。變形例3、上述液晶裝置100中的半導體層30a的配置并不限于此。例如，即使在掃描線3a和數(shù)據(jù)線6a的交叉部中將半導體層30a配置在沿著數(shù)據(jù)線6a的方向上，或者即使在交叉部中折彎半導體層30a進行配置，也能夠適用本發(fā)明的保持電容的構造配置。變形例4適用上述液晶裝置100的電子設備并不限于上述實施方式的投影型顯示裝置1000。例如，可以作為投影型HUD(抬頭顯示器)和/或直視型HMD(頭戴式顯示器)、或者電子書籍、個人計算機、數(shù)字靜態(tài)照相機、液晶電視、取景器型或監(jiān)視直視型錄像機、汽車導航系統(tǒng)、電子筆記本、POS等信息終端設備的顯示部使用。變形例5能夠適用上述元件基板10的保持電容Cl、C2的結構的電光裝置并不限于上述液晶裝置100。例如，可以適用于作為具備晶體管的有源驅(qū)動型電光裝置的有機EL(電致發(fā)光)裝置、電泳裝置等顯示裝置。當適用于有機EL裝置時，由于在像素電極的表面不產(chǎn)生凹凸，因此，容易將在像素電極上形成的具有發(fā)光功能的功能層的膜厚度設成均勻狀態(tài)。因此，能夠降低發(fā)光不勻。當適用于電泳裝置時，容易將像素電極上的電泳層的層厚度設成均勻。因此，能夠降低顯示不勻。
權利要求
1.一種電光裝置，其特征在于， 在基板上具備 晶體管； 與上述晶體管對應設置的像素電極；以及 電容布線，其在上述基板和上述像素電極之間設置成一部分與上述像素電極相對，并隔著上述像素電極和電介質(zhì)層構成保持電容； 其中，上述電容布線被形成為埋入在上述基板和上述像素電極之間設置的絕緣膜，并且其上述像素電極一側的面與上述絕緣膜一同進行平坦化。
2.根據(jù)權利要求I所述的電光裝置，其特征在于， 上述電容布線包含第I導電膜和覆蓋上述第I導電膜進行保護的第2導電膜； 上述第2導電膜的表面與上述絕緣膜的表面為同一個面。
3.根據(jù)權利要求I或2所述的電光裝置，其特征在于，上述像素電極跨越相鄰并行的兩個上述電容布線而配置。
4.一種電子設備，其特征在于，具備權利要求I至3任意一項所述的電光裝置。
5.一種電光裝置的制造方法，其特征在于，包括 在基板上形成電容布線層的工序； 覆蓋上述電容布線層而形成絕緣膜的工序； 研磨上述絕緣膜，使上述電容布線層從上述絕緣膜露出，并且對所露出的上述電容布線層和上述絕緣膜的表面進行平坦化的工序； 形成覆蓋所露出的上述電容布線層和上述絕緣膜的電介質(zhì)層的工序；以及 以隔著上述電介質(zhì)層一部分與上述電容布線層重合的方式形成像素電極的工序。
6.根據(jù)權利要求5所述的電光裝置的制造方法，其特征在于，形成上述電容布線層的工序包括形成第I導電膜的工序；形成覆蓋并保護上述第I導電膜的第2導電膜的工序；以及對上述第I導電膜和上述第2導電膜進行圖案化以形成上述電容布線層的工序。
7.一種電光裝置的制造方法，其特征在于，包括 在基板上形成絕緣膜的工序； 在上述絕緣膜形成溝部的工序； 填埋上述溝部并且覆蓋上述絕緣膜以形成電容布線層的工序； 研磨上述電容布線層，在上述溝部中使上述電容布線層從上述絕緣膜露出，并且對所露出的上述電容布線層和上述絕緣膜的表面進行平坦化的工序； 形成覆蓋所露出的上述電容布線層和上述絕緣膜的電介質(zhì)層的工序；以及 以隔著上述電介質(zhì)層一部分與上述電容布線層重合的方式形成像素電極的工序。
8.根據(jù)權利要求7所述的電光裝置的制造方法，其特征在于，形成上述電容布線層的步驟包括形成第I導電膜的工序；以及形成覆蓋上述第I導電膜并保護上述第I導電膜的第2導電膜的工序。
全文摘要
提供一種具有所期望的保持電容并且降低由于像素電極的表面上的凹凸而引起的顯示不勻的電光裝置、具備該電光裝置的電子設備和電光裝置的制造方法。本實施例的作為電光裝置的液晶裝置在元件基板(10)上具備晶體管；與晶體管對應設置的像素電極(15)；在元件基板(10)和像素電極(15)之間設置成一部分與像素電極(15)相對并隔著像素電極(15)和電介質(zhì)層(14)構成保持電容的電容布線(3b)；其中電容布線(3b)被形成為埋入在元件基板(10)和像素電極(15)之間設置的絕緣膜(13)，其像素電極(15)一側的面與絕緣膜(13)一同進行平坦化。
文檔編號G02F1/1343GK102736340SQ20121009060
公開日2012年10月17日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權日2011年4月1日
發(fā)明者中川雅嗣 申請人:精工愛普生株式會社