JP2002287146A - 液晶装置および液晶装置の製造方法、投射型液晶装置並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高コントラスト表示を実現することができる
液晶装置およびその製造方法を提供すること。 【解決手段】 一対の基板のうち少なくとも一方の基板
には、基板面に対して傾斜した表面を有する電極９ａ、
２１と、前記基板面に対して前記電極９ａ、２１と同じ
方向に傾斜した表面を有し、液晶層５０を構成する液晶
分子５０’が基板面に対する垂直方向Ｈ１に近くなる方
向に向くようにプレチルト角θ１を付与する垂直配向膜
３６、４２とが設けられている液晶装置とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、液晶装置および液
晶装置の製造方法、投射型表示装置並びに電子機器に関
し、特に、高コントラスト表示を実現することができる
液晶装置およびその製造方法と、前記液晶装置を備えた
投射型表示装置および電子機器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】液晶プロジェクタ等の投射型液晶装置に
は、例えば、赤（Ｒ）、緑（Ｇ）、青（Ｂ）の３原色に
対応して液晶パネルを３枚使用する３板式のものと、１
枚の液晶パネルと色生成手段とから構成される単板式の
ものとがある。投射型液晶装置の構成要素である液晶パ
ネルは、例えば、アクティブマトリクス型液晶ライトバ
ルブとその前後に配置される偏光板とから構成されてい
る。図１２は、この種の液晶ライトバルブの構成の一例
を示した概略断面図である。

【０００３】図１２に示す液晶ライトバルブは、一対の
基板間に液晶が封入されたものであり、一方の基板をな
す薄膜トランジスタ（Thin Film Transistor, 以下、Ｔ
ＦＴと略記する）アレイ基板１０と、これに対向配置さ
れた他方の基板をなす対向基板２０とを備えている。Ｔ
ＦＴアレイ基板１０は、光透過性の絶縁基板からなり、
インジウム錫酸化物（Indium Tin Oxide, 以下、ＩＴＯ
と略記する）膜等の透明導電性膜からなる画素電極９ａ
と、画素電極９ａを制御するための画素スイッチング用
ＴＦＴ（図示略）と、有機膜をラビング処理してなり、
液晶層５０を構成する液晶分子５０’にプレチルト角θ
３を付与する垂直配向膜１６とを備えている。他方、対
向基板２０は、光透過性の絶縁基板からなり、ＩＴＯ膜
等の透明導電性膜からなる対向電極２１ａと、有機膜を
ラビング処理してなり、液晶層５０を構成する液晶分子
５０’にプレチルト角θ３を付与する垂直配向膜２２と
を備えている。そして、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基
板２０とは、画素電極９ａと対向電極２１ａとが対向す
るように配置され、ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２
０との間には、液晶層５０が形成されている。

【０００４】また、図１２に示す液晶ライトバルブは、
垂直配向膜１６、２２を備えた、いわゆる垂直配向型の
液晶ライトバルブであり、図１２に示すように、画素電
極９ａからの電界が液晶層５０に印加されていない時
（以下、「電界無印加時」という。）には、垂直配向膜
１６、２２の作用により、液晶層５０が、基板の面に対
して垂直に近い配向状態となるようにされている。この
ように、液晶層５０が基板の面に対して垂直に近い配向
状態になっていると、電界無印加時に、液晶ライトバル
ブ内に入射した光は変調されずに透過するので、液晶ラ
イトバルブの上下にクロスニコルの位置で偏光板を入れ
たときに高品位な黒表示ができる。このことにより、高
コントラスト表示を実現することができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
液晶ライトバルブにおいては、従来から、コントラスト
比を向上させることが要求されている。最近、図１２に
示す高コントラスト表示を実現することができる垂直配
向型の液晶ライトバルブにおいても、より一層コントラ
スト比を向上させることが要求されている。しかしなが
ら、図１２に示す液晶ライトバルブでは、この要求に対
応する場合に、以下に示すような問題があった。

【０００６】垂直配向型の液晶ライトバルブでは、電界
印加時に、液晶層５０を構成している液晶分子５０’の
倒れる方向を揃えるため、液晶分子５０’をあらかじめ
所定の方向に少し傾けておく、いわゆるプレチルト角
（図１２において符号θ３で示す角度）を付与しておく
ことが必要である。プレチルト角θ３を付与していない
と、電界印加時に液晶分子５０’があらゆる方向に倒れ
て、ディスクリネーションが生じ、明るさの低下を引き
起こしてしまう。このため、図１２に示す液晶ライトバ
ルブでは、電界無印加時に、液晶分子５０’の長軸方向
が、基板面に対する垂直方向Ｈ３に対してプレチルト角
θ３を持った方向に向くようにしている。しかしなが
ら、図１２に示すように、電界無印加時に、液晶分子５
０’の長軸方向が、基板面に対する垂直方向Ｈ３から少
しでもずれていると、液晶ライトバルブ内に入射した光
は、プレチルト角によって発生するリタデーションに起
因して変調される。そのため、液晶ライトバルブの上下
にクロスニコルの位置で偏光板を入れたとき、わずかな
光が透過してしまうため、より高品位な黒表示を実現さ
せることができず、コントラスト比が低下するという問
題が生じていた。

【０００７】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたものであって、高コントラスト表示を実現するこ
とができる液晶装置およびその製造方法を提供すること
を目的とする。また、上記の高コントラスト表示を実現
することができる液晶装置を備えた投射型表示装置およ
び電子機器を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の液晶装置は、互いに対向する一対の基板
間に液晶層が狭持され、前記一対の基板の各々に前記液
晶層を構成する液晶分子を駆動する電極が設けられてな
る液晶装置であって、前記一対の基板のうち少なくとも
一方の基板には、基板面に対して傾斜した表面を有する
電極と、前記基板面に対して前記電極と同じ方向に傾斜
した表面を有し、前記液晶分子が前記基板面に対する垂
直方向に近くなる方向に向くようにプレチルト角を付与
する垂直配向膜とが設けられていることを特徴とする。
本発明において、「プレチルト角」とは、前記垂直配向
膜により付与される前記垂直配向膜表面の法線方向と前
記液晶分子の長軸方向とのなす角度のことをいう。

【０００９】このような液晶装置は、基板面に対して傾
斜した表面を有する電極と、前記基板面に対して前記電
極と同じ方向に傾斜した表面を有し、前記液晶分子が前
記基板面に対する垂直方向に近くなる方向に向くように
プレチルト角を付与する垂直配向膜とが設けられている
ので、垂直配向膜の傾斜した表面の角度を調整すること
によって、電界無印加時に、液晶分子の長軸方向が、基
板面に対して垂直に非常に近い方向を向き、かつ、前記
垂直配向膜表面の法線方向に対してプレチルト角を持っ
た方向を向くようにすることが可能となり、液晶装置内
に入射した光のうち、プレチルト角によって発生する液
晶装置内を透過する光を少なくすることができる。した
がって、高品位な黒表示が得られ、高コントラスト表示
を実現することができる。

【００１０】また、この液晶装置は、液晶分子にプレチ
ルト角を付与する垂直配向膜が設けられているものであ
るので、電界印加時に、液晶分子の長軸方向が、垂直配
向膜表面の法線方向に対してプレチルト角を持った方向
を向くように、液晶分子の倒れる方向を制御することが
できる。したがって、電界印加時に、液晶分子があらゆ
る方向に倒れて、ディスクリネーションが生じることに
よる明るさの低下が発生することはない。

【００１１】また、上記の液晶装置においては、前記垂
直配向膜の傾斜した表面と前記基板面とのなす角度が、
前記プレチルト角と同じであることが望ましい。なお、
本発明において、「垂直配向膜の傾斜した表面と基板面
とのなす角度が、プレチルト角と同じである」には、ラ
ビングや斜方蒸着などの配向処理を行う際に生じる角度
ズレなど、液晶装置を実際に製作することを考えた場合
に見込まれる程度のバラツキによる差異があった場合も
含まれる。

【００１２】このような液晶装置とすることで、電界無
印加時に、液晶分子の長軸方向が、基板面に対して垂直
方向を向き、かつ、前記垂直配向膜表面の法線方向に対
してプレチルト角を持った方向を向くものとなり、液晶
分子の長軸方向と基板面に対する垂直方向とのプレチル
ト角θの大きさ分のずれをなくすことができる。したが
って、液晶装置内に入射した光の、プレチルト角によっ
て発生するリタデーションに起因する変調をなくすこと
ができるため、より高品位な黒表示が得られる。

【００１３】また、上記の液晶装置においては、他方の
基板には、基板面に対して傾斜した表面を有する電極が
設けられ、前記一方の基板に設けられた電極の傾斜した
表面と、前記他方の基板に設けられた電極の傾斜した表
面とが、平行であることが望ましい。このような液晶装
置とすることで、液晶層に均一に電界を印加することが
でき、電極によって形成される液晶層内の電気力線に歪
みが生じないものとなるため、電界印加時における液晶
分子の倒れる方向を高い精度で揃えることができる。こ
のことにより、電界印加時における液晶装置の透過率が
向上するので、高品位な白表示が得られ、より一層の高
コントラスト表示を実現することができる。

【００１４】また、上記の液晶装置においては、垂直配
向膜は、無機材料からなるものとすることが望ましい。
このような液晶装置は、垂直配向膜を無機材料からなる
ものとしたので、耐光性や耐熱性に優れた垂直配向膜を
有するものとなり、光や熱による垂直配向膜の劣化が生
じにくく、垂直配向膜の劣化に起因する表示不良の発生
を防止することができる。したがって、信頼性が高く、
耐久性に優れ、プロジェクターなどの強い光を照射する
ものに好適に使用される液晶装置となる。

【００１５】また、上記の目的を達成するために、本発
明の液晶装置は、互いに対向する一対の基板間に液晶層
が狭持され、前記一対の基板の各々に前記液晶層を構成
する液晶分子を駆動する電極が設けられてなる液晶装置
であって、前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板
には、電極と垂直配向膜とが設けられ、前記電極からの
電界が前記液晶層に印加されていない時に、前記液晶層
を構成する液晶分子の長軸方向が、前記基板面に対して
垂直方向を向き、かつ、前記垂直配向膜表面の法線方向
に対してプレチルト角を持った方向を向いていることを
特徴とする。

【００１６】このような液晶装置は、電界無印加時に、
液晶分子の長軸方向が、基板面に対して垂直方向を向
き、かつ、垂直配向膜表面の法線方向に対してプレチル
ト角を持った方向を向くものであるので、液晶分子の長
軸方向と基板面に対する垂直方向とのプレチルト角θの
大きさ分のずれをなくすことができる。したがって、上
記の液晶装置と同様に、液晶装置内に入射した光のプレ
チルト角θによって発生するリタデーションに起因する
変調をなくすことができるため、非常に高品位な黒表示
が得られる。

【００１７】また、本発明の投射型液晶装置は、上記の
液晶装置を備えた投射型液晶装置であって、光源と、該
光源から出射された光を変調する前記液晶装置と、該液
晶装置により変調された光を投射面に拡大投影する拡大
投影光学系とを有することを特徴とする。このような投
射型液晶装置は、上記の液晶装置を備えたものであるの
で、高コントラスト表示を実現することができる優れた
表示品位を有する投射型液晶装置とすることができる。

【００１８】また、本発明の電子機器は、上記の液晶装
置を備えたことを特徴とする。このような電子機器とす
ることで、優れた表示品位を有する表示部を備えた電子
機器とすることができる。

【００１９】また、上記の目的を達成するために、本発
明の液晶装置の製造方法は、互いに対向する一対の基板
間に液晶層が狭持され、前記一対の基板の各々に前記液
晶層を構成する液晶分子を駆動する電極が設けられてな
る液晶装置の製造方法であって、前記一対の基板のうち
少なくとも一方の基板上に、絶縁膜を設ける工程と、前
記絶縁膜上に感光性樹脂膜を設け、前記感光性樹脂膜を
グレイマスクを用いてパターニングすることによりマス
ク材とする工程と、前記絶縁膜を前記マスク材を用いて
エッチングしたのち、前記マスク材を除去することによ
り、基板面に対して傾斜面を有する下地層を形成する工
程と、前記下地層上に、電極と垂直配向膜とを順に設け
ることにより、前記基板面に対して傾斜した表面を有す
る電極と、前記基板面に対して前記電極と同じ方向に傾
斜した表面を有し、前記液晶分子が前記基板面に対する
垂直方向に近くなる方向に向くようにプレチルト角を付
与する垂直配向膜とを設ける工程とを含むことを特徴と
する。

【００２０】このような液晶装置の製造方法によれば、
下地層上に、電極と垂直配向膜とを順に設けることによ
り、前記基板面に対して傾斜した表面を有する電極と、
前記基板面に対して前記電極と同じ方向に傾斜した表面
を有する垂直配向膜とが設けられている液晶装置が容易
に得られ、高コントラスト表示を実現することができる
上記の液晶装置を得ることができる。

【００２１】また、上記の目的を達成するために、本発
明の液晶装置の製造方法は、互いに対向する一対の基板
間に液晶層が狭持され、前記一対の基板の各々に前記液
晶層を構成する液晶分子を駆動する電極が設けられてな
る液晶装置の製造方法であって、前記一対の基板のうち
少なくとも一方の基板上に、感光性樹脂膜を設け、前記
感光性樹脂膜をグレイマスクを用いてパターニングする
ことにより、基板面に対して傾斜面を有する下地層を形
成する工程と、前記下地層上に、電極と垂直配向膜とを
順に設けることにより、前記基板面に対して傾斜した表
面を有する電極と、前記基板面に対して前記電極と同じ
方向に傾斜した表面を有し、前記液晶分子が前記基板面
に対する垂直方向に近くなる方向に向くようにプレチル
ト角を付与する垂直配向膜とを設ける工程とを含むこと
を特徴とする。このような液晶装置の製造方法によって
も、下地層上に、電極と垂直配向膜とを順に設けること
により、高コントラスト表示を実現することができる上
記の液晶装置を容易に得ることができる。

【００２２】また、上記の目的を達成するために、本発
明の液晶装置の製造方法は、互いに対向する一対の基板
間に液晶層が狭持され、前記一対の基板の各々に前記液
晶層を構成する液晶分子を駆動する電極が設けられてな
る液晶装置の製造方法であって、前記一対の基板のうち
少なくとも一方の基板上に、下地層となる材料からなる
層を設け、傾斜面を有する型を用いて型押ししてから、
前記型を離型することにより、基板面に対して傾斜面を
有する下地層を形成する工程と、前記下地層上に、電極
と垂直配向膜とを順に設けることにより、前記基板面に
対して傾斜した表面を有する電極と、前記基板面に対し
て前記電極と同じ方向に傾斜した表面を有し、前記液晶
分子が前記基板面に対する垂直方向に近くなる方向に向
くようにプレチルト角を付与する垂直配向膜とを設ける
工程とを含むことを特徴とする。このような液晶装置の
製造方法によっても、下地層上に、電極と垂直配向膜と
を順に設けることにより、高コントラスト表示を実現す
ることができる上記の液晶装置を容易に得ることができ
る。

【００２３】また、上記の液晶装置の製造方法において
は、前記下地層となる材料が、感光性樹脂であり、光を
照射することにより前記下地層となる材料を硬化させる
ことが望ましい。このような液晶装置の製造方法によれ
ば、容易に下地層を形成することができるので、より一
層容易に高コントラスト表示を実現することができる上
記の液晶装置を得ることができる。

【００２４】また、上記の液晶装置の製造方法において
は、前記下地層となる材料が、熱硬化性樹脂であり、加
熱することにより前記下地層となる材料を硬化させる方
法としてもよい。このような液晶装置の製造方法とする
ことによっても、容易に下地層を形成することができる
ので、より一層容易に高コントラスト表示を実現するこ
とができる上記の液晶装置を得ることができる。

【００２５】また、上記の液晶装置の製造方法において
は、前記垂直配向膜を、無機材料を蒸着することにより
形成することが望ましい。このような液晶装置の製造方
法によれば、無機材料からなる垂直配向膜が容易に得ら
れるので、耐光性や耐熱性に優れた垂直配向膜を有し、
信頼性が高く、耐久性に優れた液晶装置を容易に得るこ
とができる。また、垂直配向膜を、蒸着することにより
設ける方法であるので、蒸着源から基板へ向かう原子の
飛程方向、いわゆる蒸着方向を適宜選択することによ
り、容易にプレチルト角を制御することができるため、
垂直配向膜の傾斜した表面と前記基板面とのなす角度
と、プレチルト角とを容易にかつ正確に同じ角度とする
ことができる。したがって、電界無印加時に、液晶分子
の長軸方向が、基板面に対して垂直方向を向き、かつ、
前記垂直配向膜表面の法線方向に対してプレチルト角を
持った方向を向く液晶装置を容易に製造することがで
き、電界無印加時の液晶分子の長軸方向と基板面に対す
る垂直方向とのプレチルト角θの大きさ分のずれがな
く、非常に高品位な黒表示が得られる液晶装置を容易に
得ることができる。

【００２６】

【発明の実施の形態】「第１の実施の形態」 ［液晶装置の構成］以下、本発明の一実施の形態を図面
を参照して詳しく説明する。本実施の形態の液晶装置
は、アクティブマトリクス型液晶装置である。図１は、
液晶装置の表示領域を構成するマトリクス状に配置され
た複数の画素におけるスイッチング素子、信号線等の等
価回路図であり、図２は、データ線、走査線、画素電極
等が形成されたＴＦＴアレイ基板の相隣接する複数の画
素群の平面図である。また、図３は、図２のＡ−Ａ’線
断面図であり、図４は、図２のＢ−Ｂ’線断面図であ
る。

【００２７】なお、図１〜図４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せてある。また、図３におい
ては、液晶装置の断面構造を理解しやすくするために、
下地層、電極、垂直配向膜の断面形状を平坦なものとし
て示してある。

【００２８】本実施の形態の液晶装置において、図１に
示すように、画像表示領域を構成するマトリクス状に配
置された複数の画素には、画素電極９ａと当該画素電極
９ａを制御するためのスイッチング素子である薄膜トラ
ンジスタ（Thin Film Transistor, 以下、ＴＦＴと略記
する）３０がそれぞれ形成されており、画像信号が供給
されるデータ線６ａが当該ＴＦＴ３０のソースに電気的
に接続されている。データ線６ａに書き込む画像信号Ｓ
１、Ｓ２、…、Ｓｎは、この順に線順次に供給される
か、あるいは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される。また、走査線３ａがＴＦＴ
３０のゲートに電気的に接続されており、複数の走査線
３ａに対して走査信号Ｇ１、Ｇ２、…、Ｇｍが所定のタ
イミングでパルス的に線順次で印加される。画素電極９
ａは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ＴＦＴ３０を一定期間だけオン
することにより、データ線６ａから供給される画像信号
Ｓ１、Ｓ２、…、Ｓｎを所定のタイミングで書き込む。
また、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。

【００２９】本実施の形態の液晶装置の場合、図２に示
すように、ＴＦＴアレイ基板上に、マトリクス状に複数
の透明な画素電極９ａ（点線部９ａ’により輪郭を示
す）が設けられており、画素電極９ａの縦横の境界に各
々沿ってデータ線６ａ、走査線３ａおよび容量線３ｂが
設けられている。データ線６ａは、例えばポリシリコン
膜からなる半導体層１ａのうち、後述のソース領域にコ
ンタクトホール５を介して電気的に接続されており、画
素電極９ａは、半導体層１ａのうち、後述のドレイン領
域にコンタクトホール８を介して電気的に接続されてい
る。また、半導体層１ａのうち、後述のチャネル領域
（図中左上がりの斜線の領域）に対向するように走査線
３ａが配置されており、走査線３ａはチャネル領域に対
向する部分でゲート電極として機能する。なお、半導体
層１ａはポリシリコンに限るものではなく、例えば単結
晶シリコンを貼り合わせたりして形成してもよい。

【００３０】容量線３ｂは、走査線３ａに沿って略直線
状に伸びる本線部（すなわち、平面的に見て、走査線３
ａに沿って形成された第１領域）と、データ線６ａと交
差する箇所からデータ線６ａに沿って前段側（図中上向
き）に突出した突出部（すなわち、平面的に見て、デー
タ線６ａに沿って延設された第２領域）とを有する。そ
して、図２中、右上がりの斜線で示した領域には、複数
の第１遮光膜１１ａが設けられている。より具体的に
は、第１遮光膜１１ａは、夫々、画素部において半導体
層１ａのチャネル領域を含むＴＦＴ３０をＴＦＴアレイ
基板の側から見て覆う位置に設けられており、さらに、
容量線３ｂの本線部に対向して走査線３ａに沿って直線
状に伸びる本線部と、データ線６ａと交差する箇所から
データ線６ａに沿って隣接する後段側（すなわち、図中
下向き）に突出した突出部とを有する。第１遮光膜１１
ａの各段（画素行）における下向きの突出部の先端は、
データ線６ａ下において次段における容量線３ｂの上向
きの突出部の先端と重なっている。この重なった箇所に
は、第１遮光膜１１ａと容量線３ｂとを相互に電気的に
接続するコンタクトホール１３が設けられている。すな
わち、本実施の形態では、第１遮光膜１１ａは、コンタ
クトホール１３により前段あるいは後段の容量線３ｂに
電気的に接続されている。

【００３１】次に、断面構造を見ると、図３に示すよう
に、本実施の形態の液晶装置は、一対の透明基板を有し
ており、その一方の基板をなすＴＦＴアレイ基板１０
と、これに対向配置された他方の基板をなす対向基板２
０とを備えている。ＴＦＴアレイ基板１０は例えば石英
基板やハードガラスからなり、対向基板２０は例えばガ
ラス基板や石英基板からなるものである。

【００３２】ＴＦＴアレイ基板１０には、例えばインジ
ウム錫酸化物（Indium Tin Oxide,以下、ＩＴＯと略記
する）等の透明導電膜からなる画素電極９ａが設けら
れ、ＴＦＴアレイ基板１０上の各画素電極９ａに隣接す
る位置に、各画素電極９ａをスイッチング制御する画素
スイッチング用ＴＦＴ３０が設けられている。画素スイ
ッチング用ＴＦＴ３０は、ＬＤＤ（Lightly Doped Drai
n）構造を有しており、走査線３ａ、当該走査線３ａか
らの電界によりチャネルが形成される半導体層１ａのチ
ャネル領域１ａ’、走査線３ａと半導体層１ａとを絶縁
する絶縁薄膜２、データ線６ａ、半導体層１ａの低濃度
ソース領域１ｂおよび低濃度ドレイン領域１ｃ、半導体
層１ａの高濃度ソース領域１ｄおよび高濃度ドレイン領
域１ｅを備えている。

【００３３】また、上記走査線３ａ上、絶縁薄膜２上を
含むＴＦＴアレイ基板１０上には、高濃度ソース領域１
ｄへ通じるコンタクトホール５、および高濃度ドレイン
領域１ｅへ通じるコンタクトホール８が各々形成された
第２層間絶縁膜４が形成されている。つまり、データ線
６ａは、第２層間絶縁膜４を貫通するコンタクトホール
５を介して高濃度ソース領域１ｄに電気的に接続されて
いる。

【００３４】また、データ線６ａ上および第２層間絶縁
膜４上には、高濃度ドレイン領域１ｅへ通じるコンタク
トホール８が形成された第３層間絶縁膜７が形成されて
いる。図３および図４に示すように、データ線６ａ、容
量線３ｂ等を覆う第３層間絶縁膜７の表面は、平坦化さ
れている。さらに、第３層間絶縁膜７上には、下地層３
１が形成されている。つまり、高濃度ドレイン領域１ｅ
は、第２層間絶縁膜４、第３層間絶縁膜７、下地層３１
を貫通するコンタクトホール８を介して画素電極９ａに
電気的に接続されている。なお、画素電極９ａと高濃度
ドレイン領域１ｅとは、データ線６ａと同一レイヤーの
Ａｌ膜や走査線３ｂと同一レイヤーのポリシリコン膜を
中継して電気的に接続する構成としてもよい。

【００３５】また、本実施の形態では、図３および図４
に示すように、ゲート絶縁膜となる絶縁薄膜２を走査線
３ａの一部からなるゲート電極に対向する位置から延設
して誘電体膜として用い、半導体層１ａを延設して第１
蓄積容量電極１ｆとし、さらにこれらに対向する容量線
３ｂの一部を第２蓄積容量電極とすることにより、蓄積
容量７０が構成されている。

【００３６】また、図３に示すように、ＴＦＴアレイ基
板１０表面の各画素スイッチング用ＴＦＴ３０に対応す
る位置には、第１遮光膜１１ａが設けられている。ま
た、第１遮光膜１１ａと複数の画素スイッチング用ＴＦ
Ｔ３０との間には、第１層間絶縁膜１２が設けられてい
る。第１層間絶縁膜１２は、画素スイッチング用ＴＦＴ
３０を構成する半導体層１ａを第１遮光膜１１ａから電
気的に絶縁するために設けられるものである。さらに、
第１層間絶縁膜１２は、ＴＦＴアレイ基板１０の全面に
形成されており、第１遮光膜１１ａパターンの段差を解
消するために表面が研磨され、平坦化処理が施されてい
る。

【００３７】さらに、蓄積容量７０においては、図３に
示すように、第１遮光膜１１ａは、第２蓄積容量電極と
しての容量線３ｂの反対側において第１蓄積容量電極１
ｆに第１層間絶縁膜１２を介して第３蓄積容量電極とし
て対向配置されることにより（図３の右側の蓄積容量７
０参照）、蓄積容量が更に付与されるように構成されて
いる。また、図２および図３に示したように、ＴＦＴア
レイ基板１０に第１遮光膜１１ａを設けるのに加えて、
コンタクトホール１３を介して第１遮光膜１１ａは、前
段あるいは後段の容量線３ｂに電気的に接続するように
構成されている。

【００３８】他方、対向基板２０には、ＴＦＴアレイ基
板１０上のデータ線６ａ、走査線３ａ、画素スイッチン
グ用ＴＦＴ３０の形成領域に対向する領域、すなわち各
画素部の開口領域以外の領域に第２遮光膜２３が設けら
れている。さらに、第２遮光膜２３上を含む対向基板２
０上には、下地層３２を介して、全面にわたって対向電
極２１が設けられている。対向電極２１もＴＦＴアレイ
基板１０の画素電極９ａと同様、ＩＴＯ等の透明導電膜
から形成されている。

【００３９】そして、ＴＦＴアレイ基板１０における画
素電極９ａ上および第３層間絶縁膜７上、対向基板２０
における対向電極２１上には、垂直配向膜３６，４２が
それぞれ形成され、これら基板間に液晶が挟持されて液
晶層５０が形成されている。

【００４０】本実施の形態の液晶装置の場合、図４に示
すように、各基板１０、２０上には、ＳｉＯ₂などの絶
縁膜からなり、各基板１０、２０の面に対して傾斜面を
有する下地層３１、３２がそれぞれ設けられている。図
４に示すように、下地層３１の傾斜した表面と、下地層
３２の傾斜した表面とは、平行であり、これら下地層３
１、３２の傾斜した表面と各基板１０、２０の面とのな
す角度θ２は、垂直配向膜３６，４２によって付与され
るプレチルト角θ１と同じとされている。また、下地層
３１、３２の傾斜した表面は、図４に示すように、１画
素毎に段差で分断された傾斜面によって形成されてい
る。

【００４１】また、下地層３１、３２上それぞれ設けら
れた画素電極９ａ（特許請求の範囲における「電極」に
相当する）および対向電極２１（特許請求の範囲におけ
る「電極」に相当する）は、図４に示すように、各基板
の面に対して傾斜した表面を有している。また、画素電
極９ａの傾斜した表面と、対向電極２１の傾斜した表面
とは、平行であり、画素電極９ａおよび対向電極２１の
傾斜した表面と各基板１０、２０の面とのなす角度は、
下地層３１、３２と同じくプレチルト角θ１と同じとさ
れている。さらに、画素電極９ａおよび対向電極２１の
傾斜した表面も、下地層３１、３２と同じく１画素毎に
段差で分断された傾斜面によって形成されている。

【００４２】また、画素電極９ａ上に設けられた垂直配
向膜３６は、図４に示すように、ＴＦＴアレイ基板１０
の面に対して画素電極９ａと同じ方向に傾斜した表面を
有し、対向電極２１上に設けられた垂直配向膜４２は、
図４に示すように、対向基板２０の面に対して対向電極
２１と同じ方向に傾斜した表面を有している。これら垂
直配向膜３６，４２は、ＳｉＯなどの無機材料を蒸着す
ることにより設けられたものであり、液晶層５０を構成
する液晶分子５０’にプレチルト角θ１を付与するもの
である。垂直配向膜３６，４２の傾斜した表面と各基板
１０、２０の面とのなす角度は、下地層３１、３２およ
び画素電極９ａ、対向電極２１と同じくプレチルト角θ
１と同じとされている。さらに、垂直配向膜３６，４２
の傾斜した表面も、下地層３１、３２および画素電極９
ａ、対向電極２１と同じく１画素毎に段差で分断された
傾斜面によって形成されている。

【００４３】このような液晶装置は、各基板１０、２０
の面に対して傾斜した表面を有する画素電極９ａおよび
対向電極２１と、各基板１０、２０の面に対して傾斜し
た表面を有し、液晶分子５０’にプレチルト角θ１を付
与する垂直配向膜３６，４２とが設けられ、垂直配向膜
３６，４２の傾斜した表面と各基板１０、２０の面との
なす角度が、プレチルト角θ１と同じであるので、図４
に示すように、電界無印加時に、液晶分子５０’の長軸
方向が、各基板１０、２０の面に対して垂直方向Ｈ１を
向き、かつ、垂直配向膜３６，４２表面の法線方向Ｈ２
に対してプレチルト角θ１を持った方向を向くようにす
ることができる。

【００４４】したがって、従来の液晶装置において問題
となっていた液晶分子５０’の長軸方向と各基板１０、
２０の面に対する垂直方向Ｈ１とのプレチルト角θ１の
大きさ分のずれをなくすことができる。このことによ
り、液晶装置内に入射した光のプレチルト角θ１によっ
て発生するリタデーションに起因する変調をなくすこと
ができるため、非常に高品位な黒表示が得られ、高コン
トラスト表示を実現することができる。

【００４５】また、この液晶装置は、液晶分子５０’に
プレチルト角θ１を付与する垂直配向膜３６，４２が設
けられているものであるので、電界印加時に、液晶分子
５０’の長軸方向が、垂直配向膜３６，４２表面の法線
方向Ｈ２に対してプレチルト角θ１を持った方向を向く
ように、液晶分子５０’の倒れる方向を制御することが
できる。したがって、電界印加時に液晶分子５０’があ
らゆる方向に倒れて、ディスクリネーションが生じるこ
とによる明るさの低下が発生することはない。

【００４６】また、この液晶装置の各基板１０、２０に
は、画素電極９ａおよび対向電極２１が設けられ、画素
電極９ａの傾斜した表面と、対向電極２１の傾斜した表
面とは、平行であるので、画素電極９ａおよび対向電極
２１によって形成される液晶層５０内の電気力線に歪み
が生じないものとなるため、電界印加時における液晶分
子５０’の倒れる方向を高い精度で揃えることができ
る。このことにより、電界印加時における液晶装置の透
過率が向上するので、高品位な白表示が得られ、より一
層の高コントラスト表示を実現することができる。

【００４７】さらに、この液晶装置では、垂直配向膜３
６，４２を無機材料からなるものとしたので、耐光性や
耐熱性に優れた垂直配向膜３６，４２を有するものとな
り、光や熱による垂直配向膜３６，４２の劣化が生じに
くく、垂直配向膜３６，４２の劣化に起因する表示不良
の発生を防止することができる。したがって、信頼性が
高く、耐久性に優れた液晶装置とすることができる。

【００４８】また、この液晶装置では、第３層間絶縁膜
７が平坦化されているので、第３層間絶縁膜７よりもＴ
ＦＴアレイ基板１０側に設けられた部材によって形成さ
れる段差が、垂直配向膜３６を形成する際に悪影響を与
えることがなく、配向処理時の配向不良を低減すること
ができるため、ディスクリネーションの発生を防止する
ことができる。

【００４９】［液晶装置の製造方法］次に、図１〜図４
に示した液晶装置の製造方法の一例を説明する。なお、
本発明の液晶装置の製造方法において、基板上に下地層
と電極と垂直配向膜とを設ける工程以外の工程は、従来
の液晶装置の製造方法と同様の方法とすることができる
ので、基板上に下地層と電極と垂直配向膜とを設ける工
程のみを図５を参照して詳しく説明し、その他の工程に
ついては、詳しい説明を省略する。

【００５０】はじめに、対向基板２０の製造方法につい
て説明する。まず、石英基板、ハードガラス等からなる
基板本体の表面上に、例えばＣｒ、Ｎｉ、Ａｌなどの金
属材料をスパッタリングした後、フォトリソグラフィ工
程、エッチング工程を行うことにより、遮光膜２３を形
成する。遮光膜２３は、上記の金属材料の他、カーボン
やＴｉなどをフォトレジストに分散させた樹脂ブラック
などの材料から形成してもよい。

【００５１】次に、対向基板２０上に下地層と電極と垂
直配向膜とを設ける工程について説明する。図５は、対
向基板上に下地層を設ける方法を説明するための概略断
面図である。図５（ａ）に示すように、遮光膜２３が形
成された基板本体上に、ＳｉＯ₂からなる絶縁膜３２’
を設ける。次に、絶縁膜３２’上にレジストなどの感光
性樹脂をスピンナーなどにより塗布する方法により感光
性樹脂膜３５を設ける。続いて、図５（ｂ）に示すよう
に、感光性樹脂膜３５をグレイマスクＧＭを用い、紫外
線を照射してパターニングすることにより、図５（ｃ）
に示すマスク材３５’とする。そして、絶縁膜３２’を
マスク材３５’を用いてエッチングする。その後、マス
ク材３５’を除去することにより、図４および図５
（ｄ）に示す対向基板２０の面に対して傾斜面を有する
下地層３２を形成する。

【００５２】このとき、下地層３２の傾斜した表面のピ
ッチは、画素毎とされる。また、図４に示すように、下
地層３２の傾斜した表面と対向基板２０の面とのなす角
度は、垂直配向膜３６，４２によって付与されるプレチ
ルト角θ１と同じとされ、具体的には、５°程度とされ
ることが好ましい。

【００５３】次に、下地層３２の表面上の全面にスパッ
タリング法などにより、ＩＴＯ等の透明導電性薄膜を、
約５０〜２００ｎｍの厚さに堆積することにより、対向
電極２１を形成する。さらに、対向電極２１の表面上の
全面にＳｉＯなどの無機材料からなる垂直配向膜４２を
斜方蒸着法により形成する。垂直配向膜４２の配向方向
は、蒸着源から基板へ向かう原子の飛程方向、いわゆる
蒸着方向を対向基板２０の面内で適宜選択することによ
り制御することができ、プレチルト角θ１を付与する垂
直配向膜４２とされる。例えば、対向電極２１の表面上
にＳｉＯからなる垂直配向膜を設ける場合、対向基板２
０の面の法線方向に対して６５°の角度から斜方蒸着す
ることにより、垂直配向膜４２の表面の法線方向に対し
て５°のプレチルト角θ１を付与する垂直配向膜４２が
得られる。以上のようにして、対向基板２０が製造され
る。

【００５４】次に、ＴＦＴアレイ基板１０の製造方法に
ついて説明する。まず、石英基板、ハードガラス等から
なる基板本体の表面上に、従来と同様の方法などによ
り、第１遮光膜１１ａ、第１層間絶縁膜１２、半導体層
１ａおよび半導体層１ａから延設された第１蓄積容量電
極１ｆ、画素スイッチング用ＴＦＴ３０、コンタクトホ
ール１３、走査線３ａおよび容量線３ｂ、第２層間絶縁
膜４、コンタクトホール５、データ線６ａを形成する。
続いて、データ線６ａ上を覆うように、例えば、常圧又
は減圧ＣＶＤ法やＴＥＯＳガス等を用いて、ＮＳＧ、Ｐ
ＳＧ、ＢＳＧ、ＢＰＳＧなどのシリケートガラス膜、窒
化シリコン膜や酸化シリコン膜等からなる第３層間絶縁
膜７を形成する。

【００５５】第３層間絶縁膜７は、一旦厚く形成した
後、ＣＭＰ法を用いて表面を研磨することにより、平坦
化される。また、第３層間絶縁膜７の平坦化は、ＢＰＳ
Ｇ（Boron Phosphorus Silicate Glass）で形成した
後、熱処理でＢＰＳＧ膜をリフローさせる方法により行
ってもよい。あるいは、もともと流動性の高いＳＯＧ
（Spin On Glass）などの膜で第３層間絶縁膜７を形成
すれば、平坦性の高い表面が得られる。

【００５６】次に、対向基板２０に設けた下地層３２と
同様にして、第３層間絶縁膜７上に下地層３１を形成す
る。このとき、下地層３１の傾斜した表面のピッチは、
下地層３２と同様に画素毎とされ、下地層３１の傾斜し
た表面とＴＦＴアレイ基板１０の面とのなす角度も、下
地層３２と同様に垂直配向膜３６，４２によって付与さ
れるプレチルト角θ１と同じとされる。

【００５７】その後、画素スイッチング用ＴＦＴ３０に
おいて、画素電極９ａと高濃度ドレイン領域１ｅとを電
気的に接続するためのコンタクトホール８を、反応性エ
ッチング、反応性イオンビームエッチング等のドライエ
ッチングにより形成する。次に、下地層３１の上に、ス
パッタ処理等により、ＩＴＯ等の透明導電性薄膜を約５
０〜２００ｎｍの厚さに堆積し、フォトリソグラフィ工
程、エッチング工程等により、画素電極９ａを形成す
る。続いて、画素電極９ａの上に、対向基板２０に設け
た垂直配向膜４２と同様にして、垂直配向膜３６が形成
される。以上のようにして、ＴＦＴアレイ基板１０が製
造される。

【００５８】最後に、上述のように製造されたＴＦＴア
レイ基板１０と対向基板２０とを、垂直配向膜３６及び
４２が互いに対向するようにシール材により貼り合わせ
る。このとき、ＴＦＴアレイ基板１０に設けられた下地
層３１の傾斜した表面と、対向基板２０に設けられた下
地層３２の傾斜した表面とが、平行となるようにされ
る。その後、真空吸引法などの方法により、貼り合わさ
れた両基板間の空間に、例えば、フッ素系液晶組成物な
どの負の誘電率異方性を示す液晶を吸引して、所定の厚
みを有する液晶層５０を形成することにより、上記構造
の液晶パネルが製造される。

【００５９】このような液晶装置の製造方法によれば、
下地層３１、３２上に、画素電極９ａおよび対向電極２
１と垂直配向膜３６，４２とをそれぞれ順に設けること
により、各基板１０、２０の面に対して傾斜した表面を
有する画素電極９ａおよび対向電極２１と、各基板１
０、２０の面に対して傾斜した表面を有し、液晶分子５
０’にプレチルト角θ１を付与する垂直配向膜３６，４
２とが設けられ、垂直配向膜３６，４２の傾斜した表面
と各基板１０、２０の面とのなす角度が、プレチルト角
θ１と同じである図４に示す液晶装置が容易に得られ、
高コントラスト表示を実現することができる上記の液晶
装置を得ることができる。

【００６０】また、上記の液晶装置の製造方法は、垂直
配向膜３６，４２を、無機材料を蒸着することにより設
ける方法であるので、無機材料からなる垂直配向膜３
６，４２が容易に得られ、耐光性や耐熱性に優れた垂直
配向膜３６，４２を有し、信頼性が高く、耐久性に優れ
た液晶装置を容易に得ることができる。また、垂直配向
膜３６，４２を、蒸着することにより設ける方法である
ので、蒸着方向を適宜選択することにより、容易にプレ
チルト角θ１を制御することができ、垂直配向膜３６，
４２の傾斜した表面と各基板１０、２０の面とのなす角
度と、プレチルト角θ１とを容易にかつ正確に同じ角度
とすることができる。したがって、電界無印加時の液晶
分子５０’の長軸方向と各基板１０、２０の面に対する
垂直方向Ｈ１とのプレチルト角θの大きさ分のずれがな
く、非常に高品位な黒表示が得られる液晶装置を容易に
得ることができる。

【００６１】上記の実施の形態においては、ＴＦＴアレ
イ基板１０と対向基板２０とのそれぞれに、各基板１
０、２０の面に対して傾斜した表面を有する電極と、各
基板１０、２０の面に対して前記電極と同じ方向に傾斜
した表面を有し、液晶分子５０’にプレチルト角θ１を
付与する垂直配向膜とが設けられているものとしたが、
ＴＦＴアレイ基板１０と対向基板２０の少なくとも一方
に、上記の電極と垂直配向膜とが設けられているものと
してもよい。この場合においても、高コントラスト表示
を実現することができる。

【００６２】また、上記の実施の形態においては、ＴＦ
Ｔアレイ基板１０と対向基板２０とのそれぞれに設けら
れた電極および垂直配向膜の傾斜した表面の断面形状
は、図４に示すように、データ線６ａに対応する位置
で、各基板１０、２０の面に対する垂直方向Ｈ１に段差
が形成されたものとすることができるが、図４に示す断
面形状に限定されるものではなく、図７（ａ）に示すよ
うに、段差を設けずに緩やかな山と谷とからなる断面形
状としてもよいし、図７（ｂ）に示すように、段差の方
向を各基板１０、２０の面に対する垂直方向Ｈ１よりも
緩やかな段差を形成する方向に代えて得られる断面形状
としてもよく、とくに限定されない。

【００６３】本実施の形態では、下地層３１、３２、画
素電極９ａおよび対向電極２１、垂直配向膜３６，４２
の傾斜した表面は、上述した例に示したように、１画素
毎に段差で分断された傾斜面からなるものであってもよ
いが、複数の画素にわたって形成された傾斜面からなる
ものであってもよく、とくに限定されない。また、１画
素内の垂直配向膜３６，４２の表面に、複数の傾斜面を
形成してもよい。

【００６４】また、上記の実施の形態においては、下地
層３１、３２をＳｉＯ₂などの絶縁膜からなるものとし
たが、例えば、感光性樹脂膜や熱硬化性樹脂からなるも
のとしてもよい。以下、例えば、下地層を感光性樹脂膜
からなるものとした場合における液晶装置の製造方法の
一例として、図３および図４に示す液晶装置において、
遮光膜２３が形成された対向基板２０上に下地層３２と
対向電極２１と垂直配向膜４２とを設ける方法について
説明する。なお、ＴＦＴアレイ基板１０上に下地層３１
と画素電極９ａと垂直配向膜３６とを設ける方法につい
ては、対向基板２０上に下地層３２と対向電極２１と垂
直配向膜４２とを設ける方法と同様であるので説明を省
略する。

【００６５】すなわち、遮光膜２３が形成された基板本
体上に、感光性樹脂をスピンナーなどにより塗布する方
法により感光性樹脂膜を設け、感光性樹脂膜をグレイマ
スクを用い、光を照射してパターニングすることによ
り、対向基板２０の面に対して傾斜面を有する下地層３
２を形成する。続いて、下地層３２の表面上の全面に、
上述した実施の形態と同様の方法などにより、対向電極
２１と垂直配向膜４２とを順に設け、対向基板２０が製
造される。このような液晶装置の製造方法によれば、上
述した実施の形態よりも少ない工程で図３および図４に
示す液晶装置が得られるので、より一層容易に、高コン
トラスト表示を実現することができる上記の液晶装置を
得ることができる。

【００６６】また、上記の実施の形態においては、垂直
配向膜３６，４２の材料として、無機材料を使用した
が、ポリイミドなどの有機膜を用いてもよい。例えば、
垂直配向膜３６，４２の材料として、ポリイミドなどの
有機膜を用い、配向処理にラビング法を用いる場合に
は、ラビング布でポリイミド膜を擦る方向を適宜選択す
ることによって、垂直配向膜３６，４２の配向方向を制
御することができる。

【００６７】また、本実施の形態では、第３層間絶縁膜
７が平坦化されているものとしたが、第３層間絶縁膜７
を平坦化しなくてもよい。なお、層間絶縁膜による平坦
化処理は、第３層間絶縁膜７に限ったものではなく、第
２層間絶縁膜４で平坦化してもよいし、複数の層間絶縁
膜で平坦化してもよいことは言うまでもない。

【００６８】「第２の実施の形態」以下、本発明の第２
の実施の形態を図面を参照して詳しく説明する。本発明
の第２の実施の形態の液晶装置の構成は、図１〜図４に
示した第１の実施の形態の液晶装置と同様であり、製造
方法のみが異なっているので、液晶装置の構成について
の説明を省略して、製造方法のみ説明する。

【００６９】［液晶装置の製造方法］本実施の形態の液
晶装置の製造方法が第１の実施の形態の液晶装置の製造
方法と異なるところは、基板上に下地層を設ける工程の
みであるので、一例として、図３および図４に示す液晶
装置において、遮光膜２３が形成された対向基板２０上
に下地層３２を設ける工程のみを図６を参照して詳しく
説明し、その他の工程については、詳しい説明を省略す
る。また、ＴＦＴアレイ基板１０上に下地層３１を設け
る工程についても、対向基板２０上に下地層３２を設け
る工程と同様であるので説明を省略する。

【００７０】図６は、対向基板上に下地層を設ける他の
方法を説明するための概略断面図である。まず、遮光膜
２３が形成された基板本体の表面を、シランカップリン
グ剤などで処理して、図６（ａ）に示すように、下地層
となる材料である感光性樹脂３７を塗布する。続いて、
図６（ｂ）に示すように、傾斜面を有する型３４を用い
て型押ししてから、紫外線を照射して硬化させる。次
に、型３４を離型することにより、図６（ｃ）に示す対
向基板２０の面に対して傾斜面を有する下地層３２を形
成する。

【００７１】このような液晶装置の製造方法によって
も、下地層３１、３２上に、画素電極９ａおよび対向電
極２１と垂直配向膜３６，４２とをそれぞれ順に設ける
ことにより、各基板１０、２０の面に対して傾斜した表
面を有する画素電極９ａおよび対向電極２１と、各基板
１０、２０の面に対して傾斜した表面を有し、液晶分子
５０’にプレチルト角θ１を付与する垂直配向膜３６，
４２とが設けられ、垂直配向膜３６，４２の傾斜した表
面と各基板１０、２０の面とのなす角度が、プレチルト
角θ１と同じである図４に示す液晶装置が容易に得ら
れ、高コントラスト表示を実現することができる上記の
液晶装置を得ることができる。

【００７２】また、上記の液晶装置の製造方法は、遮光
膜２３が形成された基板本体の表面を、シランカップリ
ング剤などで処理してから、下地層となる材料である感
光性樹脂３７を塗布したので、感光性樹脂３７の密着性
を向上させることができ、型３４を離型する際に硬化し
た感光性樹脂３７が剥離するのを防ぐことができ、歩留
まりを向上させることができる。

【００７３】また、上記の液晶装置の製造方法において
は、下地層３１、３２となる材料が感光性樹脂であり、
光を照射することにより硬化させることができるので、
容易に下地層３１、３２を形成することができ、より一
層容易に高コントラスト表示を実現することができる上
記の液晶装置を得ることができる。

【００７４】上記の液晶装置の製造方法においては、下
地層３１、３２となる材料が、熱硬化性樹脂であり、加
熱することにより硬化させる方法であってもよい。この
ような液晶装置の製造方法とすることによっても、容易
に下地層３１、３２を形成することができるので、より
一層容易に高コントラスト表示を実現することができる
上記の液晶装置を得ることができる。

【００７５】［電子機器］以下、上記の液晶装置を用い
た電子機器の一例として、投射型表示装置について説明
する。図８は、３つの液晶ライトバルブを用いた、いわ
ゆる３板式の投射型液晶表示装置の一例を示す概略構成
図である。ここでは上記実施の形態の液晶装置を液晶ラ
イトバルブとして用いている。図中、符号５１０は光
源、５１３，５１４はダイクロイックミラー、５１５，
５１６，５１７は反射ミラー、５１８，５１９，５２０
はリレーレンズ、５２２，５２３，５２４は液晶ライト
バルブ、５２５はクロスダイクロイックプリズム、５２
６は投射レンズ系を示す。

【００７６】光源５１０は、超高圧水銀灯等のランプ５
１１とランプ５１１の光を反射するリフレクタ５１２と
から構成されている。青色光・緑色光反射のダイクロイ
ックミラー５１３は、光源５１０からの白色光のうちの
赤色光を透過させるとともに、青色光と緑色光とを反射
する。透過した赤色光は反射ミラー５１７で反射され、
赤色光用液晶ライトバルブ５２２に入射される。

【００７７】一方、ダイクロイックミラー５１３で反射
された色光のうち、緑色光は、緑色光反射のダイクロイ
ックミラー５１４によって反射され、緑色用液晶ライト
バルブ５２３に入射される。一方、青色光は、第２のダ
イクロイックミラー５１４も透過する。青色光に対して
は、光路長が緑色光、赤色光と異なるのを補償するため
に、入射レンズ５１８、リレーレンズ５１９、出射レン
ズ５２０を含むリレーレンズ系からなる導光手段５２１
が設けられ、これを介して青色光が青色光用液晶ライト
バルブ５２４に入射される。

【００７８】各ライトバルブにより変調された３つの色
光は、クロスダイクロイックプリズム５２５に入射す
る。このプリズムは、４つの直角プリズムが貼り合わさ
れ、その内面に赤色光を反射する誘電体多層膜と青色光
を反射する誘電体多層膜とが十字状に形成されたもので
ある。これらの誘電体多層膜によって３つの色光が合成
されて、カラー画像を表す光が形成される。合成された
光は、投射光学系である投射レンズ系５２６によってス
クリーン５２７上に投射され、画像が拡大されて表示さ
れる。

【００７９】この投射型液晶表示装置は、上記の液晶装
置を備えたものであるので、高コントラスト表示を実現
することができる優れた表示品位を有する投射型表示装
置とすることができる。

【００８０】以下、電子機器の他の例を説明する。図９
は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図９におい
て、符号１０００は携帯電話本体を示し、符号１００１
は上記の液晶表示装置を用いた液晶表示部を示してい
る。

【００８１】図１０は、腕時計型電子機器の一例を示し
た斜視図である。図１０において、符号１１００は時計
本体を示し、符号１１０１は上記の液晶表示装置を用い
た液晶表示部を示している。

【００８２】図１１は、ワープロ、パソコンなどの携帯
型情報処理装置の一例を示した斜視図である。図１１に
おいて、符号１２００は情報処理装置、符号１２０２は
キーボードなどの入力部、符号１２０４は情報処理装置
本体、符号１２０６は上記の液晶表示装置を用いた液晶
表示部を示している。

【００８３】図９〜図１１に示す電子機器は、上記の液
晶装置を備えたものであるので、優れた表示品位を有す
る表示部を備えた電子機器とすることができる。

【００８４】なお、本発明の技術範囲は上記実施の形態
に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない
範囲において種々の変更を加えることが可能である。例
えば図２や図３を用いて説明した液晶装置の具体的な構
成はほんの一例に過ぎず、その他、種々の構成を有する
液晶装置に本発明を適用することができる。

【００８５】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、電界無印加時に、液晶分子の長軸方向が、基板
面に対して垂直に非常に近い方向を向き、かつ、前記垂
直配向膜表面の法線方向に対してプレチルト角を持った
方向を向くようにすることが可能となり、液晶分子の長
軸方向と基板面に対する垂直方向とのプレチルト角の大
きさ分のずれを少なくすることができる。したがって、
液晶装置内に入射した光のプレチルト角によって発生す
るリタデーションに起因する変調を少なくすることがで
きるため、高品位な黒表示が得られ、高コントラスト表
示を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施の形態の液晶装置の表示領域
を構成するマトリクス状に配置された複数の画素におけ
るスイッチング素子、信号線等の等価回路図である。

【図２】 同、複数の画素の平面図である。

【図３】 図２のＡ−Ａ’線に沿う断面図である。

【図４】 図２のＢ−Ｂ’線に沿う断面図である。

【図５】 本発明の液晶装置の製造方法の一例の一部を
説明するための図であって、対向基板上に下地層を設け
る方法を説明するための概略断面図である。

【図６】 本発明の液晶装置の製造方法の他の例の一部
を説明するための図であって、対向基板上に下地層を設
ける方法を説明するための概略断面図である。

【図７】 断面構造の他の例を示す図４に相当する断面
図である。

【図８】 上記液晶装置を備えた投射型表示装置の一例
を示す図である。

【図９】 上記液晶装置を備えた電子機器の一例を示す
図である。

【図１０】 同、電子機器の他の例を示す図である。

【図１１】 同、電子機器のさらに他の例を示す図であ
る。

【図１２】 従来の液晶ライトバルブの構成の一例を示
した概略断面図である。

【符号の説明】 ３ａ 走査線 ３ｂ 容量線 ６ａ データ線 ９ａ 画素電極 １０ ＴＦＴアレイ基板 ２０ 対向基板 ２１ 対向電極 ３０ 画素スイッチング用ＴＦＴ ３６，４２ 垂直配向膜 ５０ 液晶層 ５０’ 液晶分子 ７０ 蓄積容量

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H088 EA14 EA15 HA02 HA03 MA02 2H090 HC05 HC11 HC12 JC07 LA01 MA01 MA07 MA10 MA17 2H092 GA13 GA17 NA01 NA04 PA02

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 互いに対向する一対の基板間に液晶層が
   狭持され、前記一対の基板の各々に前記液晶層を構成す
   る液晶分子を駆動する電極が設けられてなる液晶装置で
   あって、 前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板には、基板
   面に対して傾斜した表面を有する電極と、 前記基板面に対して前記電極と同じ方向に傾斜した表面
   を有し、前記液晶分子が前記基板面に対する垂直方向に
   近くなる方向に向くようにプレチルト角を付与する垂直
   配向膜とが設けられていることを特徴とする液晶装置。
2. 【請求項２】 前記垂直配向膜の傾斜した表面と前記基
   板面とのなす角度が、前記プレチルト角と同じであるこ
   とを特徴とする請求項１に記載の液晶装置。
3. 【請求項３】 他方の基板には、基板面に対して傾斜し
   た表面を有する電極が設けられ、 前記一方の基板に設けられた電極の傾斜した表面と、前
   記他方の基板に設けられた電極の傾斜した表面とが、平
   行であることを特徴とする請求項１または請求項２に記
   載の液晶装置。
4. 【請求項４】 前記垂直配向膜が、無機材料からなるも
   のであることを特徴とする請求項１ないし請求項３のい
   ずれか一項に記載の液晶装置。
5. 【請求項５】 互いに対向する一対の基板間に液晶層が
   狭持され、前記一対の基板の各々に前記液晶層を構成す
   る液晶分子を駆動する電極が設けられてなる液晶装置で
   あって、 前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板には、電極
   と垂直配向膜とが設けられ、 前記電極からの電界が前記液晶層に印加されていない時
   に、前記液晶層を構成する液晶分子の長軸方向が、前記
   基板面に対して垂直方向を向き、かつ、前記垂直配向膜
   表面の法線方向に対してプレチルト角を持った方向を向
   いていることを特徴とする液晶装置。
6. 【請求項６】 請求項１ないし請求項５のいずれか一項
   に記載の液晶装置を備えた投射型液晶装置であって、 光源と、該光源から出射された光を変調する前記液晶装
   置と、該液晶装置により変調された光を投射面に拡大投
   影する拡大投影光学系とを有することを特徴とする投射
   型液晶装置。
7. 【請求項７】 請求項１ないし請求項５のいずれか一項
   に記載の液晶装置を備えたことを特徴とする電子機器。
8. 【請求項８】 互いに対向する一対の基板間に液晶層が
   狭持され、前記一対の基板の各々に前記液晶層を構成す
   る液晶分子を駆動する電極が設けられてなる液晶装置の
   製造方法であって、 前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板上に、絶縁
   膜を設ける工程と、 前記絶縁膜上に感光性樹脂膜を設け、前記感光性樹脂膜
   をグレイマスクを用いてパターニングすることによりマ
   スク材とする工程と、 前記絶縁膜を前記マスク材を用いてエッチングしたの
   ち、前記マスク材を除去することにより、基板面に対し
   て傾斜面を有する下地層を形成する工程と、 前記下地層上に、電極と垂直配向膜とを順に設けること
   により、前記基板面に対して傾斜した表面を有する電極
   と、前記基板面に対して前記電極と同じ方向に傾斜した
   表面を有し、前記液晶分子が前記基板面に対する垂直方
   向に近くなる方向に向くようにプレチルト角を付与する
   垂直配向膜とを設ける工程とを含むことを特徴とする液
   晶装置の製造方法。
9. 【請求項９】 互いに対向する一対の基板間に液晶層が
   狭持され、前記一対の基板の各々に前記液晶層を構成す
   る液晶分子を駆動する電極が設けられてなる液晶装置の
   製造方法であって、 前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板上に、感光
   性樹脂膜を設け、前記感光性樹脂膜をグレイマスクを用
   いてパターニングすることにより、基板面に対して傾斜
   面を有する下地層を形成する工程と、 前記下地層上に、電極と垂直配向膜とを順に設けること
   により、前記基板面に対して傾斜した表面を有する電極
   と、前記基板面に対して前記電極と同じ方向に傾斜した
   表面を有し、前記液晶分子が前記基板面に対する垂直方
   向に近くなる方向に向くようにプレチルト角を付与する
   垂直配向膜とを設ける工程とを含むことを特徴とする液
   晶装置の製造方法。
10. 【請求項１０】 互いに対向する一対の基板間に液晶層
    が狭持され、前記一対の基板の各々に前記液晶層を構成
    する液晶分子を駆動する電極が設けられてなる液晶装置
    の製造方法であって、 前記一対の基板のうち少なくとも一方の基板上に、下地
    層となる材料からなる層を設け、傾斜面を有する型を用
    いて型押ししてから、前記型を離型することにより、基
    板面に対して傾斜面を有する下地層を形成する工程と、 前記下地層上に、電極と垂直配向膜とを順に設けること
    により、前記基板面に対して傾斜した表面を有する電極
    と、前記基板面に対して前記電極と同じ方向に傾斜した
    表面を有し、前記液晶分子が前記基板面に対する垂直方
    向に近くなる方向に向くようにプレチルト角を付与する
    垂直配向膜とを設ける工程とを含むことを特徴とする液
    晶装置の製造方法。
11. 【請求項１１】 前記下地層となる材料が、感光性樹脂
    であり、光を照射することにより前記下地層となる材料
    を硬化させることを特徴とする請求項１０に記載の液晶
    装置の製造方法。
12. 【請求項１２】 前記下地層となる材料が、熱硬化性樹
    脂であり、加熱することにより前記下地層となる材料を
    硬化させることを特徴とする請求項１０に記載の液晶装
    置の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記垂直配向膜を、無機材料を蒸着す
    ることにより形成することを特徴とする請求項８ないし
    請求項１２のいずれか一項に記載の液晶装置の製造方
    法。