[发明专利]液晶装置及其制造方法和投影型显示装置

说明书

本发明涉及液晶装置、投影型显示装置和液晶显示装置的制造方法，特别涉及在采用薄膜晶体管(以下称TFT)作为象素切换用的元件的液晶装置中的遮光结构。

在现有技术中作为有源矩阵驱动方式的液晶装置，在玻璃基板上形成矩阵状象素电极的同时，对于各象素电极形成以非晶形硅膜或多层硅膜作为半导体层的象素用TFT，通过TFT将电压加在各象素电极上构成实用的驱动液晶的结构。将多晶硅TFT用作象素切换用的液晶装置，由于采用与象素切换用的TFT几乎相同的工艺就可以形成用于驱动控制图象显示单元的移位寄存器电路等周边驱动电路的驱动电路用的TFT，所以因适于高集成化而引人注目。

对有源矩阵驱动方式的液晶显示装置来说，为了实现高精细化而形成由对置的基板黑矩阵(或黑条)的铬膜或铝膜构成的遮光层。还采用下述结构：使该遮光膜与象素切换用的TFT重叠地形成，在来自对置的基板侧的入射光射到象素切换用的TFT的沟道区及其结合区上时，在象素切换用的TFT中无漏电流流过。

可是，不只是来自对置的基板侧的入射光可引起漏电流，由配置在液晶装置用基板里面侧的偏振片反射光照射到象素切换用TFT的沟道区上往往也会产生漏电流。

防止由这些反射光(反回光)引起漏电流的方法包括在特公平3-52611号公报中提出的在象素切换用TFT沟道范围的下层侧也设置遮光膜的技术方案。可是此文献所公开的方案存在下述问题：由于遮光膜的电位不固定，随着TFT的半导体层与遮光膜之间的寄生电容的变化，使TFT特性变化或变劣。

随着象素增加和内装液晶装置的电子器件的小型化更加希望周边驱动电路的高集成化。特别是对于将周边驱动电路内装在同一基板上的液晶显示装置的情况下，虽然可以采用使绝缘膜介于铝等金属膜之间而将金属膜形成多层配线的多层配线技术作为实现高集成化的技术，但印刷的配线层数越多，制造工艺的工序就越多，制造成本也就越高，这是该方法的不足之处。

随着有源矩阵驱动方式的液晶装置的工作频率迅速提高，虽然为了提高TFT性能曾尝试采用SOI技术和利用激光退火的再结晶技术等来提高半导体膜的性能，但用这种方法提高TFT特性存在特性偏差大、制造工序复杂等问题。

本发明的目的在于在液晶装置和用该液晶装置的投影装置中提供既能抑制由偏振片等反射的光的影响引起象素切换用TFT的漏电流又能使象素切换用TFT性能稳定的技术。

本发明的另一目的在于：提供在不增加制造工序的前提下在液晶装置中使设置在显示区周边上的驱动电路实现高集成化的技术。

本发明的又一目的在于：提供在不增加制造工序的前提下能提高液晶装置中的TFT性能的技术。

为了达到上述目的，本发明包括：液晶装置用基板和对置基板及在液晶装置用基板和对置基板之间夹持的液晶，所述液晶装置用基板包括由多条数据线和多条扫描线将象素构成矩阵状的显示区，在显示区外侧与上述数据线和扫描线的至少一方连接的周边驱动电路，与上述数据线和扫描线相连的多个薄膜晶体管；本发明的特征在于：

上述液晶装置用基板至少具有相应上述薄膜晶体管的沟道区，在该沟道区的下层侧通过层间绝缘膜分别重叠并具有导电性的第一遮光膜和具有将恒定电压加在第一遮光膜上的结构。

在本发明的液晶装置中，因为第一遮光膜是在与数据线和扫描线连接的薄膜晶体管即象素切换用TFT的沟道区重叠，所以即使有来自液晶装置基板内侧的反射光，这种光也不会达到象素切换用TFT沟道区。因此，在象素切换用TFT上不会产生因来自液晶装置用基板的内侧的反射光而引起的漏电流。此外，因为第一遮光膜的电位固定在扫描驱动电路的低电位侧的恒压电源等电位上，所以不会出现因受TFT半导体层等与第一遮光膜之间的寄生电容影响而使TFT性能变化或变劣的现象。

按照本发明，为了把恒定电压加在第一遮光膜上，可以在该遮光膜上构成在上述沟道区重合的通道遮光部分和为了将恒定电压加在该通道遮光部分上而从该通道遮光部分延伸铺设的配线部分。

在这种情况下，上述第一遮光膜的配线部分从例如上述沟道遮光部分的各配线沿上述扫描线和数据线的至少一方的信号线分别延伸铺设到上述显示区的外侧，然后对应形成在与上述第一遮光膜不同的层间上的恒定电位配线至少经由上述层间绝缘膜的引导孔在该显示区的外侧相连。

上述第一遮光膜的配线部分也可以从上述沟道遮光部分的各配线部分沿上述扫描线和数据线的两个信号线延伸铺设到上述各显示区的外侧，然后对应形成在与上述第一遮光膜不同的层间上的恒定电位配线至少经过上述层间绝缘膜的引导孔在该显示区的外侧相连。