JP2002296597A - 液晶装置及び電子機器 - Google Patents

液晶装置及び電子機器

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JP2002296597A JP2001094979A JP2001094979A JP2002296597A JP 2002296597 A JP2002296597 A JP 2002296597A JP 2001094979 A JP2001094979 A JP 2001094979A JP 2001094979 A JP2001094979 A JP 2001094979A JP 2002296597 A JP2002296597 A JP 2002296597A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表示不良やディスクリネーションを抑制する
ことができ、表示品質に優れた液晶装置を提供する。 【解決手段】 本発明の液晶装置において、アクティブ
マトリクス基板10の液晶層50側最表面には、斜方蒸
着法を用いて形成され、特定の方向に傾斜して配列され
た少なくとも1種類の柱状構造物からなる無機配向膜3
6が形成され、対向基板20の最表面には、配向性高分
子からなり、表面にラビング処理が施された有機配向膜
42が形成されている。また、無機配向膜36、有機配
向膜42には、アクティブマトリクス基板10側の液晶
分子のプレチルト角が、対向基板20側の液晶分子のプ
レチルト角よりも大きくなるように配向処理が施されて
いることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液晶装置及び電子
機器に係り、特に、表示不良やディスクリネーションを
抑制することができ、表示品質に優れたアクティブマト
リクス型液晶装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】スイッチング素子としてTFT(Thin-F
ilm Transistor)素子を用いたアクティブマトリクス型
液晶装置は、走査線、データ線、画素電極、TFT素子
等が形成されたアクティブマトリクス基板(素子基板)
と、共通電極が形成された対向基板とが、シール材を介
して一定の間隙をもって対向配置され、この間隙の間に
液晶層を挟持して構成されている。
【0003】より詳細には、アクティブマトリクス基板
の液晶層側表面において、多数のデータ線及び多数の走
査線が互いに交差するように格子状に設けられ、各デー
タ線と各走査線の交差点の近傍にはTFT素子が形成さ
れ、各TFT素子を介して画素電極が接続されている。
そして、各画素電極及び各画素電極を囲むように配設さ
れたデータ線、走査線、TFT素子等が形成された領域
が画素であり、マトリクス状に配置された各画素毎に、
表示を行うことが可能な構造になっている。
【0004】また、アクティブマトリクス基板と対向基
板の液晶層側最表面には、それぞれ、電圧無印加時にお
いて液晶層内の液晶分子を所定の配向状態とするための
配向膜が形成されている。従来、配向膜としては、ポリ
イミド等の配向性高分子からなり、表面にラビング処理
(布等を用いて一定方向にラビングする処理)が施され
た有機配向膜が広く用いられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、アクテ
ィブマトリクス基板においては、一般に、データ線、走
査線、TFT素子等が形成される領域では画素電極が形
成される領域に比較して形成される層が多く、その結
果、データ線、走査線、TFT素子等が形成される画素
周縁部が、画素電極が形成される画素中央部よりも高く
なり、アクティブマトリクス基板表面において、画素周
縁部と画素中央部との間に段差が形成されやすい。
【0006】特に、近年、液晶装置においては各画素の
寸法を縮小して高精細化を図っているため、配向膜をラ
ビング処理する際に、ラビング用の布等が段差近傍部分
に接触せず、配向膜の全面に渡ってラビング処理を施す
ことが難しくなっている。
【0007】段差近傍部分である画素周縁部と画素中央
部との境界部分において、配向膜のラビング処理が不十
分であると、その部分が配向膜欠陥となり、電圧無印加
時において、その近傍の液晶分子が配向膜によって充分
に規制されず、種々の要因に応じて不安定な配向をとる
配向不良の状態になる。その結果、電圧印加時に、画素
周縁部と画素中央部との境界部分においてリバースチル
トドメイン(液晶分子の立ち上がる方向が異なる領域)
などが発生し、光漏れ等の表示不良が発生することがあ
った。
【0008】ところで、アクティブマトリクス型液晶装
置の駆動方式の一つとして、液晶に印加する画像信号を
フレーム毎に正負反転させる、いわゆるフレーム反転駆
動が知られている。フレーム反転駆動を採用すると、液
晶材料の寿命が長くなるという利点を有するが、隣接す
る画素間のクロストークなどに起因してフリッカ(画像
のちらつき)が発生し、表示品質を低下させることがあ
る。そこで、フリッカ対策のため、画像信号の極性を隣
接する走査線毎に反転させるライン反転駆動や、隣接す
るデータ線毎に反転させるコラム反転駆動が広く用いら
れている。
【0009】しかしながら、ライン反転駆動やコラム反
転駆動を採用した場合には、隣接する画素に対して異な
る極性の画像信号が供給されるため、アクティブマトリ
クス基板上の画素電極と対向基板上の共通電極との間で
発生し、液晶の駆動に直接寄与する縦電界に加えて、ア
クティブマトリクス基板上の隣接する画素電極間に横電
界が発生し、この横電界の作用により、画素周縁部では
液晶分子の配向が乱され、ディスクリネーションが発生
し、光漏れ等の表示不良が発生することがあった。
【0010】以上の問題は、TFT素子を用いた液晶装
置に限った問題ではなく、TFD(Thin-Film Diode)
素子を用いた液晶装置等、アクティブマトリクス型液晶
装置であれば、いかなる構造の液晶装置においても同様
に生じる問題である。
【0011】そこで、本発明は、上記事情に鑑みてなさ
れたものであり、配向膜欠陥に起因する表示不良、ある
いはライン反転駆動やコラム反転駆動を採用したときの
電圧印加時において、隣接する第1電極群と第2の電極
群との間に発生する横電界に起因するディスクリネーシ
ョンを抑制することができ、表示品質に優れた液晶装
置、及びこの液晶装置を備えた電子機器を提供すること
を目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決するべく検討を行った結果、以下の本発明の液晶装
置を発明した。本発明の液晶装置は、液晶層を挟持して
対向配置されたアクティブマトリクス基板と対向基板と
を具備する液晶装置において、前記アクティブマトリク
ス基板の前記液晶層側表面には、特定の方向に傾斜して
配列された少なくとも1種類の柱状構造物からなる無機
配向膜が形成され、前記対向基板の前記液晶層側表面に
は、配向性高分子からなる有機配向膜が形成されている
ことを特徴とする。
【0013】なお、特定の方向に傾斜して配列された少
なくとも1種類の柱状構造物からなる無機配向膜は、斜
方蒸着法を用いて形成することができる。ここで、斜方
蒸着法とは、被蒸着基板を固定して被蒸着基板表面に対
して傾斜した方向から無機材料を蒸着することにより、
被蒸着基板表面に、蒸着方向に傾斜して配列された多数
の柱状構造物を形成することができる方法である。な
お、無機配向膜においては、柱状構造物の傾斜方向や傾
斜角等を制御することにより、所望の配向膜(所望の配
向方向やプレチルト角)を得ることができ、これによっ
て液晶分子の配向を規制することができる。
【0014】このように無機配向膜は有機配向膜と異な
り、配向膜を形成する際にラビング処理が不要であるた
め、配向膜を形成する下地に多数の段差があったとして
も、有機配向膜を形成する場合に比較して欠陥の少ない
配向膜を形成することができる。したがって、表面に段
差の形成されやすいアクティブマトリクス基板側に無機
配向膜を形成する構成を採用することにより、配向膜欠
陥に起因する表示不良を抑制することができる。
【0015】ただし、1段階の斜方蒸着により無機配向
膜を形成する場合には、下地に形成された段差の高さや
蒸着方向等の関係から、段差の影になり、無機材料を十
分に蒸着できない箇所が生じ、配向膜欠陥が形成される
恐れがある。したがって、アクティブマトリクス基板を
平面的に見て、複数の方向から斜方蒸着を行い、無機配
向膜を形成することが好ましい。すなわち、前記無機配
向膜が、前記アクティブマトリクス基板を平面的に見
て、傾斜方向の異なる複数種類の柱状構造物からなるこ
とが好ましい。このような構成とすることにより、下地
に形成された段差の高さや蒸着方向等に関係なく、欠陥
のない無機配向膜を形成することができ、配向膜欠陥に
起因する表示不良を抑制し、表示品質に優れた液晶装置
を提供することができる。
【0016】また、斜方蒸着法を用いて形成する無機配
向膜は有機配向膜に比較して、生産コストや生産効率の
点で劣っているが、本発明では表面に段差が形成されに
くい対向基板側には従来と同様の有機配向膜を形成する
構成としているので、両方の基板に無機配向膜を形成す
る場合に比較して生産コストを低く抑えることができる
とともに、生産効率の低下を抑えることができる。
【0017】また、以上の本発明の液晶装置を、前記ア
クティブマトリクス基板が、同極性の画像信号が供給さ
れる一方向に配置された複数の電極からなる第1電極群
と、該第1電極群に隣接し、前記第1電極群とは異なる
極性の画像信号が供給される一方向に配置された複数の
電極からなる第2電極群とを有するとともに、前記液晶
層が正の誘電率異方性を有する液晶からなることを特徴
とする液晶装置、すなわち、駆動方式としてライン反転
駆動やコラム反転駆動を採用した液晶装置に適用した場
合には、さらなる効果を得ることができる。
【0018】すなわち、上記本発明の液晶装置を、ライ
ン反転駆動やコラム反転駆動を採用した液晶装置に適用
した場合には、配向膜欠陥に起因する表示不良の他、ラ
イン反転駆動やコラム反転駆動を採用した場合の電圧印
加時において、隣接する第1電極群と第2の電極群との
間に発生する横電界に起因するディスクリネーションに
ついても抑制することができる。
【0019】より詳細には、アクティブマトリクス基板
側に斜方蒸着法により無機配向膜を形成する場合には、
プレチルト角の大きい配向膜を安定して形成することが
でき、電圧無印加時におけるアクティブマトリクス基板
側の液晶分子のプレチルト角を大きくすることができ
る。そして、電圧無印加時におけるアクティブマトリク
ス基板側の液晶分子のプレチルト角を大きくすることが
できる結果、電圧無印加時における液晶分子の長軸方向
を、電圧印加時に発生する縦電界(アクティブマトリク
ス基板上の画素電極と対向基板上の共通電極との間で発
生し、液晶の駆動に直接寄与する電界)の方向に近づけ
ることができる。したがって、電圧印加時において、隣
接する第1電極群と第2電極群との間に横電界が発生し
たとしても、縦電界に沿うように配列を変更する液晶分
子の配向変換をより滑らかに進行させることができる。
【0020】このように、本発明によれば、アクティブ
マトリクス基板側の配向膜を無機配向膜により構成する
ことにより、電圧無印加時におけるアクティブマトリク
ス基板側の液晶分子のプレチルト角を大きくすることが
できるので、電圧印加時における横電界に起因するディ
スクリネーションを抑制し、表示品質の優れた液晶装置
を提供することができる。
【0021】なお、駆動方式としてライン反転駆動やコ
ラム反転駆動を採用した場合の電圧印加時における横電
界に起因するディスクリネーションの問題にのみ着目し
た場合には、第1電極群及び第2電極群に画像信号を供
給していない状態において、液晶層を構成する液晶分子
のうち、アクティブマトリクス基板側の液晶分子のプレ
チルト角が、対向基板側の液晶分子のプレチルト角より
も大きいことを特徴とする液晶装置によって解決するこ
とができると言える。
【0022】ここで、第1電極群及び第2電極群に画像
信号を供給していない状態におけるアクティブマトリク
ス基板側の液晶分子のプレチルト角は3〜30°である
ことが好ましい。アクティブマトリクス基板側の液晶分
子のプレチルト角が30°を超えると、白表示時の光の
透過率が低下して表示が暗くなるため、好ましくない。
【0023】また、ライン反転駆動やコラム反転駆動を
採用する場合には、前記第1電極群及び前記第2電極群
に画像信号を供給していない状態において、前記液晶層
を構成する液晶分子のうち、前記アクティブマトリクス
基板側の液晶分子が、その長軸方向と前記第1電極群、
前記第2電極群各々の複数の電極の配列方向とが略平行
になるように配列されていることが好ましい。
【0024】本発明者は、上記構成を採用することによ
り、ライン反転駆動やコラム反転駆動を採用した場合の
電圧印加時における横電界の影響を一層抑制することが
できることを見出した。以下、この理由を、図13
(a)を用いて簡単に説明する。図13(a)はアクテ
ィブマトリクス基板の液晶層側表面を拡大して模式的に
示す図である。なお、図13(a)においては、第1電
極群の各電極を符号100a、第2電極群の各電極を符
号100bで示し、第1電極群の各電極100a、第2
電極群の各電極100bに各々極性が正(+)、負
(−)の電位を印加する場合について図示している。
【0025】図13(a)に示すように、ライン反転駆
動やコラム反転駆動を採用した場合には、電圧印加時に
おいて、第1電極群の各電極100aと、第1電極群に
隣接する第2電極群の各電極100bとの間に横電界E
Lが発生する。すなわち、第1電極群、第2電極群の電
極100a、100bの配列方向X(図示左右方向)に
対して略垂直方向に横電界ELが発生する。
【0026】電圧無印加時におけるアクティブマトリク
ス基板側の液晶分子の配向方向が、電圧印加時に発生す
る横電界ELの方向に対して略平行である場合には、電
圧印加時において、アクティブマトリクス基板と対向基
板との間に、紙面に対して垂直な方向に発生する縦電界
よりも横電界ELの影響が大きくなり、縦電界に沿うよ
うに配列を変更する液晶分子の配向変換が阻害される恐
れがある。
【0027】これに対して、上記構成とした場合、すな
わち、電圧無印加時におけるアクティブマトリクス基板
側の液晶分子を、その長軸方向と第1電極群、第2電極
群の電極の配列方向Xとが略平行になるように配列した
場合には、図13(a)に示すように、電圧無印加時に
おけるアクティブマトリクス基板側の液晶分子の配向方
向Raと、電圧印加時に発生する横電界ELの方向とが
略90°ずれるため、横電界ELの影響を抑制すること
ができ、横電界ELに起因するディスクリネーションを
抑制することができる。
【0028】なお、図13(a)においては、電圧無印
加時における対向基板側の液晶分子の配向方向をRbで
示している。また、図13(a)においては、表示モー
ドとしてTN(Twisted Nematic)モードを採用した場
合、すなわち、液晶のツイスト角が90°である場合に
ついて図示しているが、本発明はいかなる表示モードの
液晶装置にも適用可能である。
【0029】また、ライン反転駆動やコラム反転駆動を
採用する場合には、前記第1電極群及び前記第2電極群
に画像信号を供給していない状態において、前記液晶層
を構成する液晶分子のうち、前記アクティブマトリクス
基板側の液晶分子が、その長軸方向と前記第1電極群、
前記第2電極群各々の複数の電極の配列方向とが交差す
るように配列されているともに、前記液晶層を構成する
液晶分子が、その長軸方向の一端側が前記アクティブマ
トリクス基板側から前記対向基板側に向けて平面視して
前記第1電極群の形成領域と前記第2電極群の形成領域
とに跨るようにねじれて配列されている構成を採用する
ことによっても、横電界の影響を一層抑制することがで
きる。
【0030】この理由を図13(a)と同様の図13
(b)を用いて簡単に説明する。なお、図13(a)と
同じ構成要素には同じ参照符号を付し、説明は省略す
る。また、図13(b)においても表示モードとしてT
Nモードを採用した場合を例として説明するが、本発明
はいかなる表示モードの液晶装置にも適用可能である。
上記構成を採用した場合には、図13(b)に示すよう
に、電圧無印加時におけるアクティブマトリクス基板側
の液晶分子の配向方向Raが第1電極群、第2電極群の
電極100a、100bの配列方向Xに対して交差する
方向に設定される。また、TNモードでは、電圧無印加
時における対向基板側の液晶分子の配向方向Rbは配向
方向Raと90°ずれた方向に設定される。
【0031】さらに、電圧無印加時において、液晶層を
構成する液晶分子が、その長軸方向の一端側がアクティ
ブマトリクス基板側から対向基板側に向けて平面視して
第1電極群の形成領域と第2電極群の形成領域とに跨る
ようにねじれて配列される。具体的には、例えば、図1
3(b)に示すように、電圧無印加時において、アクテ
ィブマトリクス基板側の液晶分子の配向方向Raの先端
側(矢印の先端側)が第1電極群側であれば、対向基板
側の液晶分子の配向方向Rbの先端側(矢印の先端側)
が第2電極群側になるように、液晶層内の液晶分子がね
じれて配列される。
【0032】このような構成を採用した場合には、電圧
無印加時におけるアクティブマトリクス基板側の液晶分
子の配向方向Raを、電圧印加時に発生する横電界EL
の方向に対して略垂直方向とした図13(a)に示した
構成に比較して、配向方向Raが電圧印加時に発生する
横電界ELの方向に近く、アクティブマトリクス基板側
の液晶分子のみを見れば、横電界ELの影響が相対的に
大きくなっている。しかしながら、図13(b)に示す
構成とした場合には、液晶層の厚さ方向の中間では、図
13(a)に示した構成と同様に、電圧無印加時におけ
る液晶分子の配向方向と、電圧印加時に発生する横電界
Lの方向が略垂直になる領域が必ず存在する。したが
って、この領域の液晶分子については、横電界ELの影
響を受けにくくなり、横電界ELに起因するディスクリ
ネーションの発生を抑制することができる。
【0033】ただし、横電界ELはアクティブマトリク
ス基板側で強く発生するため、図13(b)に示す構成
は、電圧無印加時における液晶分子の配向方向と、電圧
印加時に発生する横電界ELの方向が略垂直になる領域
が、横電界ELが強く発生する領域に存在する場合に特
に有効である。
【0034】以上説明したように、本発明によれば、配
向膜欠陥に起因する表示不良と、ライン反転駆動やコラ
ム反転駆動を採用した場合の電圧印加時における横電界
に起因するディスクリネーションのうちいずれか若しく
は双方を抑制することができ、表示品質に優れた液晶装
置を提供することができる。なお、本明細書において、
「電圧無印加時」、「電圧印加時」とは、それぞれ「液
晶層への印加電圧が液晶のしきい値電圧未満であると
き」、「液晶層への印加電圧が液晶のしきい値電圧以上
であるとき」を意味しているものとする。また、以上の
本発明の液晶装置を備えることにより、表示品質に優れ
た電子機器を提供することができる。
【0035】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る実施形態の液
晶装置の構造について詳述する。本実施形態の液晶装置
は、スイッチング素子としてTFT素子を用いたアクテ
ィブマトリクス型液晶装置であり、特に、後述する配向
膜の構造が特徴的なものとなっている。また、本実施形
態では、表示モードとしてTNモードを採用した場合を
例として説明する。
【0036】以下、図1〜図4に基づいて、本実施形態
の液晶装置の構造について説明する。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、
図2はデータ線、走査線、画素電極等が形成されたTF
Tアレイ基板(アクティブマトリクス基板)の相隣接す
る複数の画素群の平面図、図3は図2のA−A’線断面
図、図4は図2のB−B’線断面図である。なお、各図
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せて
ある。
【0037】本実施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9と当該画素電極9を
制御するためのスイッチング素子であるTFT素子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TFT素子30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S1、S
2、…、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素子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はT
FT素子30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TFT素子30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。
【0038】画素電極9を介して液晶に書き込まれた所
定レベルの画像信号S1、S2、…、Snは、後述する
共通電極との間で一定期間保持される。液晶は、印加さ
れる電圧レベルにより分子集合の配向や秩序が変化する
ことにより、光を変調し、階調表示を可能にする。ここ
で、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9と共通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。
【0039】本実施形態の液晶装置の場合、図2に示す
ように、TFTアレイ基板(アクティブマトリクス基
板)上に、マトリクス状に複数の透明な画素電極9(点
線部9Aにより輪郭を示す)が設けられており、画素電
極9の縦横の境界に各々沿ってデータ線6a、走査線3
a及び容量線3bが設けられている。本実施形態におい
て、各画素電極9及び各画素電極9を囲むように配設さ
れたデータ線6a、走査線3a、容量線3b等が形成さ
れた領域が画素であり、マトリクス状に配置された各画
素毎に表示を行うことが可能な構造になっている。
【0040】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9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なく、例えば単結晶シリコン
を張り合わせたりして形成してもよい。
【0041】容量線3bは、走査線3aに沿って略直線
状に延びる本線部(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。
【0042】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
TFT素子30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に沿って直線状に延びる本線部と、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11a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。
【0043】次に、断面構造を見ると、図3に示すよう
に、本実施形態の液晶装置は、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20と
を備えている。ここで、TFTアレイ基板10は例えば
石英基板やハードガラスにより構成され、対向基板20
は例えばガラス基板や石英基板により構成されている。
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9が設けられ、TFTアレイ
基板10上の各画素電極9に隣接する位置に、各画素電
極9をスイッチング制御する画素スイッチング用TFT
素子30が設けられている。
【0044】画素スイッチング用TFT素子30は、L
DD(Lightly Doped Drain)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3
aと半導体層1aとを絶縁する絶縁薄膜2、データ線6
a、半導体層1aの低濃度ソース領域1b及び低濃度ド
レイン領域1c、半導体層1aの高濃度ソース領域1d
及び高濃度ドレイン領域1eを備えている。
【0045】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、及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6
a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。さらに、データ線6a上及び第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。つ
まり、高濃度ドレイン領域1eは、第2層間絶縁膜4及
び第3層間絶縁膜7を貫通するコンタクトホール8を介
して画素電極9に電気的に接続されている。
【0046】また、本実施形態では、図3、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7
0が構成されている。
【0047】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TFT素子30に対応
する位置には、少なくとも半導体層1aのチャネル領域
1a’及び低濃度ソース、ドレイン領域(LDD領域)
1b、1cへの戻り光の入射を防ぐための第1遮光膜1
1a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TFT素子30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素子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。
【0048】また、図2及び図3に示したように、TF
T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。また、第1遮光膜11aは、前
述のように直線状に延びる本線部から突出した突出部に
コンタクトホール13が開孔されている。
【0049】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TFT素子30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20上には、そのほぼ全面にわたって共通電極21が
設けられている。共通電極21もTFTアレイ基板10
の画素電極9と同様、ITO等の透明導電膜から形成さ
れている。そして、第2遮光膜23の存在により、対向
基板20の側からの入射光が画素スイッチング用TFT
素子30の半導体層1aのチャネル領域1a’や低濃度
ソース領域領域1b、低濃度ドレイン領域1cに侵入す
ることを防止する構造になっている。
【0050】本実施形態において、TFTアレイ基板1
0の最表面(画素電極9上及び画素電極9が形成されて
いない領域の第3層間絶縁膜7上)には、斜方蒸着法を
用い、酸化シリコン等の無機材料を蒸着することにより
形成され、特定の方向に傾斜して配列された少なくとも
1種類の柱状構造物からなる無機配向膜36が形成され
ている。一方、対向基板20の最表面(共通電極21
上)には、ポリイミド等の配向性高分子からなり、表面
にラビング処理(布等を用いて一定方向にラビングする
処理)が施された有機配向膜42が形成されている。ま
た、TFTアレイ基板10と対向基板20との間(配向
膜36、42間)には、誘電率異方性が正の液晶からな
る液晶層50が挟持されている。
【0051】図3に示すように、アクティブマトリクス
基板10上には多数の層が形成され、無機配向膜36
は、表面に多数の段差を有する画素電極9及び第3層間
絶縁膜7上に形成されている。特に、無機配向膜36を
形成する下地(画素電極9及び第3層間絶縁膜7)表面
において、データ線6a、走査線3a、容量線3b、画
素スイッチング用TFT素子30、第1遮光膜11a等
が形成された領域である画素周縁部81は、これらが形
成されていない画素中央部82(画素電極9が形成され
た領域であって、容量線3b等が形成された領域を除く
領域)よりも形成される層が多く、画素周縁部81と画
素中央部82との間には大きな段差80が形成されてい
る。
【0052】この段差80の高さは例えば、200〜1
000nm程度となっており、無機配向膜36の膜厚
(例えば、5〜50nm)に対して無視できないものと
なっている。また、近年、液晶装置の高精細化に伴っ
て、画素ピッチを小さくして画素数を増加することが要
求されており、アクティブマトリクス基板10上に形成
される段差80の画素部を占める割合は増加する傾向に
ある。
【0053】このように段差の多いアクティブマトリク
ス基板10側に、有機配向膜を形成する場合には、配向
膜をラビング処理する際に、ラビング用の布等が段差8
0近傍部分に接触せず、配向膜の全面に渡ってラビング
処理を施すことが難しく、その結果、配向膜欠陥が生
じ、表示不良が発生する恐れがある。
【0054】しかしながら、本実施形態では、段差の多
いアクティブマトリクス基板10側には、ラビング処理
が不要であるため、有機配向膜に比較して段差80の影
響を受けずに成膜することが可能な無機配向膜36を形
成する構成を採用しているので、欠陥の少ない配向膜3
6を形成することができ、配向膜欠陥に起因する表示不
良を抑制することができる。
【0055】ただし、1段階の斜方蒸着により無機配向
膜36を形成する場合には、下地に形成された段差の高
さや蒸着方向等の関係から、段差の影となり、無機材料
を十分に蒸着できない箇所が生じ、配向膜欠陥が形成さ
れる恐れがある。したがって、アクティブマトリクス基
板20を平面的に見て、複数の方向から斜方蒸着を行
い、無機配向膜36を形成することが好ましく、このよ
うに無機配向膜36を形成することにより、下地に形成
された段差の高さや蒸着方向等に関係なく、欠陥のない
配向膜36を形成することができ、配向膜欠陥に起因す
る電圧無印加時のディスクリネーションを抑制すること
ができる。
【0056】ここで、2段階の斜方蒸着により無機配向
膜36を形成する場合を例として、複数段階の斜方蒸着
により無機配向膜36を形成する方法について具体的に
説明する。例えば、図7に示すように、1回目の斜方蒸
着を蒸着角度(TFTアレイ基板10表面とのなす角
度)θ1の蒸着方向SAから行い、2回目の斜方蒸着
を、アクティブマトリクス基板10を平面的に見て1回
目の蒸着方向SAと角度φ離れ、蒸着角度θ2の蒸着方
向SBから行うことにより、1回目の斜方蒸着では段差
の影となり、無機材料が十分に蒸着されなかった箇所に
対して、2回目の斜方蒸着で無機材料を十分に蒸着する
ことができる。ここで、1回目の蒸着角度θ1よりも2
回目の蒸着角度θ2を大きく設定することが好ましい。
【0057】なお、2回目の斜方蒸着では、1回目の斜
方蒸着で十分に蒸着されなかった段差の近傍領域や、1
回目の斜方蒸着で十分に蒸着された領域に対して蒸着が
行われるが、2回目の蒸着方向によっては新たに段差の
影となる部分が生じることもある。したがって、2段階
の斜方蒸着により形成される無機配向膜36は、1回目
の斜方蒸着により生成された柱状構造物のみが存在する
部分、2回目の斜方蒸着により生成された柱状構造物の
みが存在する部分、1回目の斜方蒸着と2回目の斜方蒸
着により生成された2種類の柱状構造物が混在する部分
とからなり、アクティブマトリクス基板10を平面的に
見て、傾斜方向の異なる複数種類の柱状構造物が混在し
た状態になる。
【0058】これに対して、対向基板20上には、アク
ティブマトリクス基板10に比較して形成される層が少
なく、対向基板20と有機配向膜42との間には、第2
遮光膜23と共通電極21が形成されているにすぎな
い。したがって、有機配向膜42は表面に段差の少ない
下地(共通電極21)上に形成されている。このよう
に、対向基板20側には段差が少ないため、有機配向膜
を形成しても、その全面に渡って良好にラビング処理を
施すことができ、欠陥のない配向膜42を形成すること
ができる。また、有機配向膜は無機配向膜に比較して生
産コストが低く、生産効率に優れるため、両方の基板に
無機配向膜を形成する場合に比較して生産コストを低く
抑えることができるとともに、生産効率の低下を抑える
ことができ、好適である。
【0059】次に、無機配向膜36と有機配向膜42の
配向処理について説明する。本実施形態の液晶装置の場
合、TNモードの表示モードを実現するため、各基板上
の無機配向膜36、有機配向膜42には各々の配向方向
が90°ねじれた関係となるように配向処理が施されて
いる。すなわち、図2に示すように、TFT素子アレイ
基板10上の無機配向膜36には走査線3aの延在方向
に沿って図中左から右に向かう方向(実線の矢印Raで
示す方向)が配向方向となるように、また、対向基板2
0上の有機配向膜42にはデータ線6aの延在方向に沿
って図中下から上に向かう方向(破線の矢印Rbで示す
方向)が配向方向となるような配向処理がそれぞれ施さ
れている。
【0060】さらに、本実施形態では、電圧無印加時に
おいて、アクティブマトリクス基板10側の液晶分子の
プレチルト角が、対向基板20側の液晶分子のプレチル
ト角よりも大きくなるように、すなわち、無機配向膜3
6のプレチルト角が、有機配向膜42のプレチルト角よ
りも大きくなるように配向処理が施されている。具体的
には、電圧無印加時において、アクティブマトリクス基
板10側の液晶分子のプレチルト角を3〜30°とする
ことが好ましく、対向基板20側の液晶分子のプレチル
ト角をこれよりも小さく、例えば1〜3°とすることが
好ましい。なお、電圧無印加時におけるアクティブマト
リクス基板10側の液晶分子のプレチルト角が30°を
超えると、白表示時の光の透過率が低下して表示が暗く
なるため、好ましくない。
【0061】なお、本明細書において、無機配向膜36
が複数の配向方向やプレチルト角を有する場合には、無
機配向膜36の「配向方向」、「プレチルト角」は、そ
れぞれ「平均的な配向方向」、「平均的なプレチルト
角」を意味しているものとする。
【0062】有機配向膜42では、有機配向膜42を形
成する際のラビング方向等を制御することにより、その
配向方向及びプレチルト角を制御することができる。こ
れに対して、無機配向膜36では、無機配向膜36を形
成する際の無機材料の蒸着方向等を制御することによ
り、その表面形状を制御することができ、所望の配向方
向及びプレチルト角を得ることができる。そして、斜方
蒸着法により無機配向膜を形成する場合には、配向性高
分子からなる有機配向膜を形成する場合に比較して、プ
レチルト角の高い配向膜を安定して得ることができる。
【0063】なお、1段階の斜方蒸着により無機配向膜
36を形成する場合には、無機配向膜36の配向方向及
びプレチルト角は、生成される柱状構造物の大きさやピ
ッチ等にもよるが、例えば、生成される柱状構造物の傾
斜方向と傾斜角に相当する。これに対して、複数段階の
斜方蒸着により無機配向膜36を形成する場合には、得
られる無機配向膜36は複数種類の柱状構造物が混在し
た状態になるため、無機配向膜36の配向方向及びプレ
チルト角は分布を有するが、一般に、2回目以降の斜方
蒸着による柱状構造物は、1回目の斜方蒸着による柱状
構造物の間隙を埋めるように形成されるため、無機配向
膜36全体の平均的な配向方向及びプレチルト角は、1
回目の斜方蒸着で形成される柱状構造物の表面形状によ
ってほぼ規定される。
【0064】このように、本実施形態では、電圧無印加
時において、アクティブマトリクス基板10側の液晶分
子のプレチルト角が、対向基板20側の液晶分子のプレ
チルト角よりも大きくなるように、無機配向膜36、有
機配向膜42に各々配向処理を施す構成を採用している
ので、駆動方式としてライン反転駆動やコラム反転駆動
を採用した場合に、電圧印加時に、液晶の駆動に直接寄
与する縦電界の他にアクティブマトリクス基板10側に
発生する横電界に起因するディスクリネーションを抑制
する効果を有する。
【0065】なお、ライン反転駆動は画像信号の極性を
隣接する走査線3a毎に反転させて駆動を行う駆動方式
であるのに対し、コラム反転駆動は画像信号の極性を隣
接するデータ線6a毎に反転させて駆動を行う方式であ
り、両者はほぼ類似した駆動方式であるため、以下、ラ
イン反転駆動を採用した場合を例として説明する。
【0066】上述したように、ライン反転駆動は画像信
号の極性を隣接する走査線3a毎に反転させて駆動を行
う方式である。以下、1本の走査線3aに沿う方向(図
2中の横方向)に隣接する複数の画素電極9を第1電極
群とし、これら複数の画素電極9の各々とデータ線6a
に沿う方向(図2中の縦方向)に隣接し、1本の走査線
3aに沿う方向(図2中の横方向)に隣接する複数の画
素電極9を第2電極群として説明する。
【0067】ライン反転駆動を採用した場合には、任意
の1フレームで第1電極群に極性が正(+)の画像信号
が供給されたときには第2電極群に極性が負(−)の画
像信号が供給され、次のフレームで極性が反転し、第1
電極群に極性が負(−)の画像信号が供給されたときに
は第2電極群に極性が正(+)の画像信号が供給される
というように、第1電極群と第2電極群に、個々の画素
電極9で見れば、図2中の縦方向に並ぶ2つの画素電極
9に異なる極性の画像信号が供給されて、駆動が行われ
る。
【0068】図8に基づいて、ライン反転駆動を採用し
た場合に、電圧印加時において液晶層内50内に発生す
る電界について説明する。図8は、本実施形態の液晶装
置の概略断面図であって、各画素電極9と共通電極21
にそれぞれ電圧が印加されたときに発生する電界の様子
を模式的に示したものである。なお、図8において、左
側の画素電極9、右側の画素電極9が、各々第1電極
群、第2電極群に属しているものとし、各々符号9a、
9bで示している。そして、第1電極群の画素電極9a
に正の電位、第2電極群の画素電極9bに負の電位、共
通電極21にはグランド電位が印加されたものとして説
明する。
【0069】図8に示すように各電極に電位を印加した
場合、第1電極群の画素電極9aの中央部では画素電極
9aから共通電極21に向かう縦電界EVが発生し、第
2電極群の画素電極9bの中央部では共通電極21から
画素電極9bに向かう縦電界EVが発生する。これら縦
電界EVは、液晶の駆動に直接寄与する電界である。
【0070】一方、アクティブマトリクス基板10上に
おいて、第1電極群の画素電極9aと、これに隣接する
第2電極群の画素電極9bとには極性の異なる電位が印
加されているため、第1電極群の画素電極9aから第2
電極群の画素電極9bに向かう横電界ELが発生する。
この横電界ELは液晶を駆動させるために発生されるも
のではなく、自然に発生してしまうものである。
【0071】本実施形態では、電圧無印加時において、
アクティブマトリクス基板10側の液晶分子のプレチル
ト角が対向基板20側の液晶分子のプレチルト角よりも
大きくなるように構成されているので、電圧無印加時に
おけるアクティブマトリクス基板10側の液晶分子の長
軸方向を、電圧印加時に発生する縦電界EV(液晶の駆
動に直接寄与する電界)の方向に近づけることができ
る。したがって、電圧印加時において、隣接する第1電
極群の画素電極9aと第2電極群の画素電極9bとの間
に横電界ELが発生したとしても、縦電界EVに沿うよう
に配列を変更する液晶分子の配向変換をより滑らかに進
行させることができ、電圧印加時における横電界EL
起因するディスクリネーションを抑制することができ
る。
【0072】さらに、本実施形態では、電圧無印加時に
おいて、アクティブマトリクス基板10側の液晶分子
が、その長軸方向と第1電極群、第2電極群の画素電極
9a、9bの配列方向とが略平行になるように配列され
ていることが好ましい。すなわち、電圧無印加時におけ
るアクティブマトリクス基板10側の液晶分子の配向方
向Raと、第1電極群、第2電極群の画素電極9a、9
bの配列方向との関係を、例えば図13(a)に示した
ような関係とすることが好ましい。このような関係とす
ることによって、「課題を解決するための手段」の項で
述べた通り、電圧無印加時におけるアクティブマトリク
ス基板10側の液晶分子の配向方向Raと、電圧印加時
に発生する横電界ELの方向とが略90°ずれるため、
横電界ELの影響を抑制することができ、横電界ELに起
因するディスクリネーションを一層抑制することができ
る。
【0073】また、本実施形態において、電圧無印加時
に、アクティブマトリクス基板10側の液晶分子が、そ
の長軸方向と第1電極群、第2電極群の画素電極9a、
9bの配列方向とが交差するように配列されているとと
もに、液晶層50を構成する液晶分子が、その長軸方向
の一端側がアクティブマトリクス基板10側から対向基
板20側に向けて平面視して第1電極群の形成領域と第
2電極群の形成領域とに跨るようにねじれて配列されて
いる構成としてもよい。
【0074】すなわち、電圧無印加時におけるアクティ
ブマトリクス基板10側の液晶分子の配向方向Raと、
第1電極群、第2電極群の電極9a、9bの配列方向と
の関係を、例えば図13(b)に示したような関係とし
てもよい。このような関係とした場合においても、「課
題を解決するための手段」の項で述べた通り、液晶層5
0の厚さ方向の中間では、電圧無印加時における液晶分
子の配向方向と、電圧印加時に発生する横電界ELの方
向が略垂直になる領域が必ず存在するため、この領域の
液晶分子については、横電界ELの影響を受けにくくな
り、横電界ELに起因するディスクリネーションの発生
を抑制することができる。
【0075】なお、本実施形態では表示モードとしてT
Nモードを採用した場合を例として説明したが、本発明
は液晶のツイスト角が90°のTNモードに限定される
ものではなく、いかなる表示モードの液晶装置にも適用
可能である。したがって、電圧無印加時におけるアクテ
ィブマトリクス基板10側の液晶分子の配向方向Ra
と、対向基板20側の液晶分子の配向方向Rbと、第1
電極群、第2電極群の画素電極9a、9bの配列方向と
の関係は、図13(a)、(b)に示したような関係以
外に種々のパターンが考えられることは言うまでもな
い。
【0076】また、本実施形態では駆動方式としてライ
ン反転駆動を採用した例を示したが、コラム反転駆動を
採用する場合にも適用することが可能である。その場合
も、ライン反転駆動の場合の説明における横電界の方
向、配向方向などを90°回転させて考えれば全く同様
の作用となり、同様の効果を得ることができる。
【0077】また、本実施形態では、アクティブマトリ
クス基板10の無機配向膜36の下地表面に多数の段差
が形成されている場合についてのみ説明したが、本発明
はこれに限定されるものではなく、無機配向膜36の下
地表面を平坦化し、この上に無機配向膜36を形成する
構成を採用してもよい。この場合には、無機配向膜36
を形成する際に、1段階の斜方蒸着で欠陥のない無機配
向膜36を形成することができ、好適である。
【0078】以下、無機配向膜36の下地を平坦化する
手段について例を挙げて説明する。例えば図5に示すよ
うに、アクティブマトリクス基板10表面にエッチング
を施し、データ線6a、容量線3b等を形成する画素周
縁部81に予め所定の深さの溝10aを掘っておき、そ
の中にデータ線6a、容量線3b等を埋め込むようにし
て形成すると、無機配向膜36の下地(画素電極9及び
第3層間絶縁膜7)の表面をほぼ平坦化することができ
る。
【0079】あるいは図6に示すように、データ線6
a、容量線3b等を覆う第3層間絶縁膜7を一旦厚く形
成した後、CMP(Chemical Mechanical Polishing)
法を用いて第3層間絶縁膜7の表面を研磨して平坦化し
てから画素電極9を形成することにより、無機配向膜3
6の下地(画素電極9及び第3層間絶縁膜7)の表面を
ほぼ平坦化することができる。
【0080】また、最終的に図6と同様な構造を形成す
るための他の方法として、第3層間絶縁膜7をBPSG
(Boron Phosphorus Silicate Glass)で形成した後、
熱処理でBPSG膜をリフローさせることにより第3層
間絶縁膜7の表面を平坦化してもよい。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。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。
【0081】また、本実施形態では、TFT素子を用い
た液晶装置についてのみ説明したが、TFD素子を用い
た液晶装置等、いかなる構造のアクティブマトリクス型
液晶装置にも適用可能である。
【0082】以上説明したように、本実施形態の液晶装
置によれば、配向膜欠陥に起因する表示不良と、ライン
反転駆動やコラム反転駆動を採用したときの電圧印加時
において、隣接する第1電極群と第2の電極群との間に
発生する横電界に起因するディスクリネーションの双方
について抑制することができ、表示品質の優れたアクテ
ィブマトリクス型液晶装置を提供することができる。
【0083】[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9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、515,51
6,517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、526は
投射レンズ系を示す。
【0084】光源510は、メタルハライド等のランプ
511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。
【0085】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。
【0086】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。
【0087】この投射型液晶表示装置によれば、上記実
施形態の液晶装置を液晶ライトバルブとして備えたこと
で表示品質の高い画像を得ることができる。
【0088】以下、電子機器の他の例を説明する。図1
0は、携帯電話の一例を示した斜視図である。図10に
おいて、符号1000は携帯電話本体を示し、符号10
01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。図11は、腕時計型電子機器の一例を示した斜視
図である。図11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。
【0089】図12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12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。
【0090】図10〜図12に示す電子機器は、上記実
施形態の液晶装置を用いた液晶表示部を備えているの
で、表示品質に優れた画像を得ることができる。なお、
本発明の技術範囲は上記実施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。
【0091】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、アクティブマトリクス基板側と対向基板側に異
なる構造の配向膜を形成することにより、配向膜欠陥に
起因する表示不良と、ライン反転駆動やコラム反転駆動
を採用したときの電圧印加時において、隣接する第1電
極群と第2の電極群との間に発生する横電界に起因する
ディスクリネーションのうちいずれか若しくは双方を抑
制することができ、表示品質の優れた液晶装置及びこれ
を備えた電子機器を提供することができる。
【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】 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6】 断面構造のさらに他の例を示す図4に相当す
る断面図である。
【図7】 複数段階の斜方蒸着により無機配向膜を形成
する際の蒸着方向を説明するための図である。
【図8】 駆動方式としてライン反転駆動やコラム反転
駆動を採用した場合に、電圧印加時に発生する電界の様
子を模式的に示した図である。
【図9】 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10】 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11】 同、電子機器の他の例を示す図である。
【図12】 同、電子機器のさらに他の例を示す図であ
る。
【図13】 駆動方式としてライン反転駆動やコラム反
転駆動を採用した場合に、電圧無印加時における液晶分
子の配向方向と、電圧印加時に発生する横電界との関係
を示す図である。
【符号の説明】
3a 走査線 3b 容量線 6a データ線 9 画素電極 9a、100a 第1電極群の画素電極 9b、100b 第2電極群の画素電極 10 TFTアレイ基板(アクティブマトリクス基板) 20 対向基板 21 共通電極 30 画素スイッチング用TFT素子 36 無機配向膜 42 有機配向膜 50 液晶層 70 蓄積容量 80 段差 81 画素周縁部 82 画素中央部 Ra アクティブマトリクス基板側の配向方向 Rb 対向基板側の配向方向
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2H090 HB02Y HB07Y LA11 LA12 LA16 MA10 MB01

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液晶層を挟持して対向配置されたアクテ
    ィブマトリクス基板と対向基板とを具備する液晶装置に
    おいて、 前記アクティブマトリクス基板の前記液晶層側表面に
    は、特定の方向に傾斜して配列された少なくとも1種類
    の柱状構造物からなる無機配向膜が形成され、前記対向
    基板の前記液晶層側表面には、配向性高分子からなる有
    機配向膜が形成されていることを特徴とする液晶装置。
  2. 【請求項2】 前記無機配向膜が、前記アクティブマト
    リクス基板を平面的に見て、傾斜方向の異なる複数種類
    の柱状構造物からな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】 前記アクティブマトリクス基板が、同極
    性の画像信号が供給される一方向に配置された複数の電
    極からなる第1電極群と、該第1電極群に隣接し、前記
    第1電極群とは異なる極性の画像信号が供給される一方
    向に配置された複数の電極からなる第2電極群とを有す
    るとともに、前記液晶層が正の誘電率異方性を有する液
    晶からなることを特徴とする請求項1又は請求項2に記
    載の液晶装置。
  4. 【請求項4】 同極性の画像信号が供給される一方向に
    配置された複数の電極からなる第1電極群と、該第1電
    極群に隣接し、前記第1電極群とは異なる極性の画像信
    号が供給される一方向に配置された複数の電極からなる
    第2電極群とを有するアクティブマトリクス基板と、該
    アクティブマトリクス基板と対向配置された対向基板
    と、前記アクティブマトリクス基板と前記対向基板との
    間に挟持された誘電率異方性が正の液晶からなる液晶層
    とを備えた液晶装置であって、 前記第1電極群及び前記第2電極群に画像信号を供給し
    ていない状態において、 前記液晶層を構成する液晶分子のうち、前記アクティブ
    マトリクス基板側の液晶分子のプレチルト角が、前記対
    向基板側の液晶分子のプレチルト角よりも大きいことを
    特徴とする液晶装置。
  5. 【請求項5】 前記第1電極群及び前記第2電極群に画
    像信号を供給していない状態において、 前記アクティブマトリクス基板側の液晶分子のプレチル
    ト角が3〜30°であることを特徴とする請求項4に記
    載の液晶装置。
  6. 【請求項6】 前記第1電極群及び前記第2電極群に画
    像信号を供給していない状態において、 前記液晶層を構成する液晶分子のうち、前記アクティブ
    マトリクス基板側の液晶分子が、その長軸方向と前記第
    1電極群、前記第2電極群各々の複数の電極の配列方向
    とが略平行になるように配列されていることを特徴とす
    る請求項3から請求項5までのいずれか1項に記載の液
    晶装置。
  7. 【請求項7】 前記第1電極群及び前記第2電極群に画
    像信号を供給していない状態において、 前記液晶層を構成する液晶分子のうち、前記アクティブ
    マトリクス基板側の液晶分子が、その長軸方向と前記第
    1電極群、前記第2電極群各々の複数の電極の配列方向
    とが交差するように配列されているとともに、 前記液晶層を構成する液晶分子が、その長軸方向の一端
    側が前記アクティブマトリクス基板側から前記対向基板
    側に向けて平面視して前記第1電極群の形成領域と前記
    第2電極群の形成領域とに跨るようにねじれて配列され
    ていることを特徴とする請求項3から請求項5までのい
    ずれか1項に記載の液晶装置。
  8. 【請求項8】 請求項1から請求項7までのいずれか1
    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。
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