JP2002350863A - 電気光学装置及びその製造方法並びに電子機器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 一対の基板を貼り合わせてなると共に液晶等
の電気光学物質の注入口が封止されてなる構成を有する
液晶装置等の電気光学装置において、画像表示領域にお
ける基板間ギャップの制御並びに注入口及びその付近に
おける基板間ギャップの制御を精度良く行う。 【解決手段】 電気光学装置は第１基板（１０）及び第
２基板（２０）間に電気光学物質（５０）が挟持されて
なる。両基板間に、それらの周囲に沿ったシール領域で
両基板を相接着するシール材（３１）と、これが切り欠
かれてなる注入口を封止する封止材（３２）とを備え
る。第１ギャップ材（２０１）は画像表示領域に設けら
れ、基板間ギャップを規定する有機平坦化膜からなる。
第２ギャップ材（２０２）は注入口に設けられ、第１ギ
ャップ材と同一有機平坦化膜からなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、画像表示領域の周
囲でシール材により貼り合わせられた一対の第１及び第
２基板間に液晶等の電気光学物質が挟持されてなる液晶
装置等の電気光学装置及びその製造方法、並びにそのよ
うな電気光学装置を具備してなる電子機器の技術分野に
属する。

【０００２】

【背景技術】一般にこの種の電気光学装置は、例えば薄
膜トランジスタ（以下適宜、ＴＦＴ（Thin Film Transi
stor）と称す）駆動によるアクティブマトリクス駆動方
式であれば、多数の画素電極及びこれをスイッチング制
御するＴＦＴ並びにこれに接続され画像信号や走査信号
を供給するデータ線、走査線等の配線などが設けられた
アレイ基板と、これに対向配置される対向電極、カラー
フィルタなどが設けられた対向基板とを備える。また例
えばパッシブマトリクス駆動方式であれば、画像表示用
の電極として多数のストライプ状電極が設けられたアレ
イ基板と、これに対向配置されるストライプ状の対向電
極が設けられた対向基板とを備えて構成されている。そ
して、動作時には、アクティブマトリクス駆動方式であ
れば、画素毎に画素電極及び対向電極間に駆動電圧を発
生させ、パッシブマトリクス駆動方式であれば、上下で
相交差するストライプ状電極間に駆動電圧を発生させ
る。この駆動電圧により、各電気光学物質部分を画素単
位で駆動して、例えば液晶の配向状態を変化させて、表
示動作を行なうように構成されている。

【０００３】従って、電気光学物質の層厚を規定する両
基板間の間隔（以下適宜、“基板間ギャップ”或いは単
に“ギャップ”という）を正確に制御することは、表示
動作を正確に行うために必要である。このため、例えば
対角数インチから十数インチといった大側の液晶表示装
置では、液晶中に所定粒径のビーズ状或いはファイバ状
のギャップ材を散布して、基板間ギャップを制御する。
或いは、例えば対角数インチ以下といった小型の液晶表
示装置では、両基板を貼り合せるシール材中に所定粒径
のビーズ状或いはファイバ状のギャップ材を混合して、
基板間ギャップを制御するのが一般的である。

【０００４】他方、この種の電気光学装置では、両基板を
シール材で貼り合せて所謂空セルを構築した後に、シー
ル材が切り欠かかれてなる注入口から真空注入により液
晶等の電気光学物質を注入するのが一般的である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術によれば、液晶等の注入口付近で、基板間ギ
ャップを精度良く行うことが困難である。即ち、液晶等
の注入口付近で、基板間ギャップにむらが生じるという
問題点がある。特に、高品位の画像表示を行うべく、基板
間ギャップを狭くすると共に駆動周波数を高めるに連れ
て、基板間ギャップ制御に要求される精度が高くなるの
で、この問題は深刻さを増す。このため、注入口付近を
含めた画像表示領域の全体に渡っての基板間ギャップの
精度の低さが、この種の電気光学装置で、より高品位の
画像表示を行う際の実用上重大な問題となる。

【０００６】これに対して、特開平６−２１４２４２号
公報、特開平８−１９４２２９号公報、特開平９−１９
７４１６号公報等に開示されているように、隔壁或いは
支柱を注入口内に設けることにより、注入口付近におけ
る基板間ギャップの制御を行う技術も開発されている。
しかしながら、これらの技術はどれも、液晶等の注入口
付近における基板間ギャップの精度を高めることに止ま
り、これらのどの技術によっても、液晶等の注入口におけ
る基板間ギャップ制御と同時に、画像表示領域内におけ
る基板間ギャップ制御を精度良く行うことは根本的に困
難である。

【０００７】本発明は上記問題点に鑑みなされたもので
あり、一対の基板を貼り合わせてなると共に電気光学物
質の注入口が封止されてなる構成を有する電気光学装置
において、画像表示領域における基板間ギャップの制御
並びに注入口及びその付近における基板間ギャップの制
御を精度良く行うことが可能な電気光学装置及びその製
造方法を提供することを課題とし、更にそのような電気
光学装置を具備してなる電子機器を提供することを課題
とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の電気光学装置は
上記課題を解決するために、一対の第１及び第２基板間
に電気光学物質が挟持されてなり、前記第１及び第２基
板間に、平面的に見てそれらの周囲に沿ったシール領域
で前記第１及び第２基板を相接着するシール材と、該シ
ール材が切り欠かれてなる前記電気光学物質を注入する
ための注入口を前記電気光学物質の注入後に封止する封
止材と、前記シール領域で包囲された画像表示領域に設
けられると共に前記第１及び第２基板間のギャップを規
定する有機平坦化膜からなる第１ギャップ材と、前記注
入口に設けられると共に前記有機平坦化膜からなる第２
ギャップ材とを備える。

【０００９】本発明の電気光学装置によれば、シール材
によって、第１及び第２基板は、相接着されており、こ
のシール材が切り欠かれてなる注入口は、当該電気光学
装置の製造時における液晶等の電気光学物質の注入後に
封止材により封止されている。そして、有機平坦化膜か
らなる第１ギャップ材により、画像表示領域における第
１及び第２基板間のギャップが規定されており、同じく
有機平坦化膜からなる第２ギャップ材により、画像表示
領域における第１及び第２基板間のギャップが規定され
ている。従って、同一有機平坦化膜からなる第１ギャッ
プ材及び第２ギャップ材により、注入口及びその付近並
びに画像表示領域の全体に渡って、高精度で基板間ギャ
ップの制御を行える。特に、画素の微細化に伴って狭ギ
ャップ化しつつもギャップむらを低減可能となる。この
結果、第１及び第２基板間に挟持される液晶等の電気光
学物質の層厚は、注入口及びその付近を含めた画像表示
領域の全体に渡って所定値に均一化され、高品位の画像
表示が可能となる。

【００１０】本発明の電気光学装置の一態様では、前記
第２ギャップ材は、前記注入口に点在する一又は複数の
支柱からなる。

【００１１】この態様によれば、注入口には、支柱から
なる第２ギャップ材が配置されているので、当該電気光
学装置の製造時に液晶等の電気光学物質を一又は複数の
支柱が立てられた注入口を介して注入可能である。そし
て、一又は複数の支柱が立てられた注入口を支柱で区切
られた区域ごとに或いはまとめて、封止材により封止可
能となる。そして特に、このように注入口に立てられた
一又は複数の支柱により、注入口及びその付近における
基板間ギャップを高精度で制御できる。尚、画像表示領
域内における第１ギャップ材についても、第２ギャップ
材と同様又は類似に、支柱状に形成してもよい。

【００１２】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記画像表示領域内における前記第１及び第２基板の少な
くとも一方上にカラーフィルタを更に備え、前記有機平
坦化膜は、前記カラーフィルタが形成された基板側に形
成されている。

【００１３】この態様によれば、カラーフィルタが形成
された基板側に形成された有機平坦化膜からなる第１及
び第２ギャップ材により、注入口及びその付近並びに画
像表示領域の全体に渡って基板間ギャップを高精度で制
御できる。

【００１４】この態様では、前記カラーフィルタ上に画
像表示用の電極を更に備え、前記有機平坦化膜は、前記画
像表示用の電極上に形成されていてもよい。

【００１５】このように構成すれば、島状の画素電極、ス
トライプ状の電極等の画像表示用の電極上に形成された
有機平坦化膜からなる第１及び第２ギャップ材により、
注入口及びその付近並びに画像表示領域の全体に渡って
基板間ギャップを高精度で制御できる。

【００１６】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記第１ギャップ材は、前記画像表示領域内における各画
素の非開口領域に配置されている。

【００１７】この態様によれば、第１ギャップ材は、画像
表示領域内における各画素の非開口領域に配置されてい
る。ここに、「各画素における非開口領域」とは、画像
表示領域内において表示に寄与する光が透過又は反射せ
ずに、当該表示に寄与する光が出射されない領域をい
う。他方、「各画素における開口領域」とは、画像表示
領域内において表示に寄与する光が透過又は反射し、当
該表示に寄与する光が出射される領域をいう。このた
め、第１ギャップ材の存在により、各画素における開口
領域及び非開口領域を含めた全領域に対する開口領域の
比率である各画素の開口率を低めることなく、ギャップ
制御が可能となる。

【００１８】この態様では、前記第１ギャップ材は、前記
非開口領域内に島状に複数形成されていてもよい。

【００１９】このように構成すれば、例えば画像表示領
域内において各画素の間隙を縫う格子状の非開口領域内
に、複数点在する第１ギャップ材により、各画素の開口
率を低めることなく、高精度のギャップ制御が可能とな
る。

【００２０】或いはこの態様では、前記第１ギャップ材
は、前記非開口領域内にストライプ状に複数形成されて
いてもよい。

【００２１】このように構成すれば、例えば画像表示領
域内において各画素の間隙を縫う格子状の非開口領域内
に、格子の縦又は横に複数配列されたストライプ状の第
１ギャップ材により、各画素の開口率を低めることなく、
高精度のギャップ制御が可能となる。

【００２２】或いはこの態様では、前記第１ギャップ材
は、前記非開口領域内に十字状に形成されていてもよ
い。

【００２３】このように構成すれば、例えば画像表示領
域内において各画素の間隙を縫う格子状の非開口領域内
に、各交点に合わせて十字状に複数形成された第１ギャ
ップ材により、各画素の開口率を低めることなく、高精度
のギャップ制御が可能となる。

【００２４】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記シール材中に混合された粒子状の第３ギャップ材を更
に備える。

【００２５】この態様によれば、画像表示領域では第１
ギャップ材によりギャップ制御され、注入口及びその付
近では、第２ギャップ材によりギャップ制御され、シー
ル領域では、第３ギャップ材によりギャップ制御される
ので、全体として高精度のギャップ制御が可能となる。

【００２６】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記第２ギャップ材によりギャップが規定される注入口部
分には、前記第１ギャップ材によりギャップが規定され
る画像表示領域部分における前記第１及び第２基板上の
積層構造と同一構造を構築するダミー層が形成されてい
る。

【００２７】この態様によれば、注入口部分には、ダミー
層が形成されているので、画像表示領域における第１ギ
ャップ材が設けられた基板面の高さと、注入口における
第２ギャップ材が設けられた基板面の高さとは、同じで
ある。このため、有機平坦化膜のうち同一膜圧部分から
なる第１ギャップ材と第２ギャップ材とにより、画像表
示領域並びに注入口及びその付近におけるギャップ制御
を高精度で行える。

【００２８】本発明の電気光学装置の他の態様では、前
記第１及び第２ギャップ材は夫々、前記有機平坦化膜に
代えて、ＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing：化
学的機械研磨）処理により平坦化された同一絶縁膜から
なる。

【００２９】この態様によれば、表面に凹凸のある絶縁
膜を形成後にＣＭＰ処理により平坦化しこれをパターニ
ングすることにより得られる第１ギャップ材と第２ギャ
ップ材とにより、画像表示領域並びに注入口及びその付
近におけるギャップ制御を高精度で行える。

【００３０】本発明の電気光学装置の製造方法は上記課
題を解決するために、上述した本発明の電気光学装置
（但し、その各種態様を含む）を製造する電気光学装置
の製造方法であって、前記第１及び第２基板の少なくと
も一方上に前記有機平坦化膜から前記第１及び第２ギャ
ップ材を形成する工程と、前記第１及び第２基板を前記
シール材により相接着する工程と、前記注入口から前記
電気光学物質を注入する工程と、前記注入口を前記封止
材により封止する工程とを備える。

【００３１】本発明の電気光学装置の製造方法によれ
ば、第１及び第２基板の少なくとも一方上に有機平坦化
膜から第１及び第２ギャップ材を形成する。その後、第
１及び第２基板をシール材により相接着すると、第１及
び第２ギャップ材により基板間ギャップが規定される。
その後、第２ギャップ材が設けられた注入口から電気光
学物質を注入し、注入口を封止材により封止する。従っ
て、第１及び第２ギャップ材により、画像表示領域並びに
注入口及びその付近における基板間ギャップを高精度で
制御できる。

【００３２】本発明の電気光学装置の製造方法の一態様
によれば、前記第１及び第２ギャップ材を形成する工程
は、スピンコートにより前記有機平坦化膜を形成する工
程と、前記有機平坦化膜を形成後にフォトリソグラフィ
及びエッチングにより前記第１及び第２ギャップ材をパ
ターンニングする工程とを含む。

【００３３】この態様によれば、スピンコートにより有
機平坦化膜を形成し、その後、フォトリソグラフィ及び
エッチングにより第１及び第２ギャップ材をパターンニ
ングすることにより、第１及び第２ギャップ材を形成す
る。従って、比較的簡単に所定膜圧の第１及び第２ギャ
ップ材を所定位置に形成でき、これにより高精度のギャ
ップ制御が可能となる。

【００３４】或いは本発明の電気光学装置の製造方法の
他の態様によれば、例えばディスペンサや印刷技術を用
いて、所定パターンを持つ有機平坦化膜を形成すること
により、第１及び第２ギャップ材を形成する。従って、
比較的簡単に所定膜圧の第１及び第２ギャップ材を所定
位置に形成でき、これにより高精度のギャップ制御が可
能となる。

【００３５】本発明の電気光学装置の製造方法の他の態
様によれば、前記画像表示領域内における前記第１及び
第２基板の少なくとも一方上にカラーフィルタを形成す
る工程を更に備えており、前記第１及び第２ギャップ材
を形成する工程は、前記カラーフィルタが形成された基
板側に前記有機平坦化膜を形成する工程を含む。

【００３６】この態様によれば、第１及び第２基板の少
なくとも一方上に基板カラーフィルタを形成した後に、
このカラーフィルタが形成された基板側に有機平坦化膜
を形成する。従って、カラーフィルタの上方に有機平坦
化膜が第１ギャップ材として形成されており、これによ
り画像表示領域内における基板間ギャップが高精度で制
御された構成が得られる。

【００３７】本発明の電子機器は上記課題を解決するた
めに、上述した本発明の電気光学装置（但し、その各種態
様を含む）を具備する。

【００３８】本発明の電子機器によれば、上述した本発
明の電気光学装置を具備するので、基板間ギャップが高
精度で制御されているため、表示品質に優れた、液晶テ
レビ、携帯電話、電子手帳、ワードプロセッサ、ビュー
ファインダ型又はモニタ直視型のビデオテープレコー
ダ、ワークステーション、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タ
ッチパネル、投射型表示装置などの各種電子機器を実現
できる。

【００３９】本発明のこのような作用及び他の利得は次
に説明する実施の形態から明らかにされる。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施形態を図面に
基づいて説明する。以下の実施形態は、本発明の電気光
学装置を液晶装置に適用したものである。 （第１実施形態）先ず、本発明による電気光学装置の第
１実施形態の構成について、図１から図３を参照して説
明する。第１実施形態は、本発明をパッシブマトリクス
駆動方式の反射型液晶装置に適用したものである。尚、
図１は、反射型液晶装置を対向基板上に形成されるカラ
ーフィルタを便宜上取り除いて対向基板側から見た様子
を示す図式的平面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ’断
面をカラーフィルタを含めて示す反射型液晶装置の図式
的断面図であり、図３は、図１のＢ−Ｂ’断面をカラー
フィルタを含めて示す反射型液晶装置の図式的断面図で
ある。尚、図１では、説明の便宜上ストライプ状電極を
縦横６本づつ図式的に示しているが実際には、多数本の
電極が存在しており、図２及び図３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。

【００４１】図１から図３において、第１実施形態にお
ける反射型液晶装置は、第１基板１０と、第１基板１０
に対向配置された透明の第２基板２０と、第１基板１０
及び第２基板２０間に挟持された液晶層５０と、第１基
板１０の第２基板２０に対向する側（即ち、図２及び図
３で上側表面）に配置された複数のストライプ状の反射
電極１４と、反射電極１４上に配置された配向膜１５と
を備える。反射型液晶装置は、第２基板上の第１基板１
０に対向する側（即ち、図２及び図３で下側表面）に配
置されたカラーフィルタ２３と、カラーフィルタ２３上
に配置されたカラーフィルタ平坦化膜２４と、カラーフ
ィルタ平坦化膜２４上に反射電極１４と相交差するよう
に配置された複数のストライプ状の透明電極２１と、透
明電極２１上に配置された配向膜２５とを備えて構成さ
れている。カラーフィルタ２３の位置は反射電極１４と
第１の基板１０の間に形成しても良い。第１基板１０及
び第２基板２０は、液晶層５０の周囲において、シール
材３１により貼り合わされており、液晶層５０は、シー
ル材３１及び封止材３２により、第１基板１０及び第２
基板２０間に封入されている。更に反射型液晶装置は、
第２基板２０の液晶層５０と反対側に、偏光板１０５、
第１位相差板１０６及び第２位相差板１１６を備えてい
る。

【００４２】第１基板１０は、透明でも不透明でもよい
ため、例えば石英基板や半導体基板等からなり、第２基
板２０は、可視光に対して透明或いは少なくとも半透明
であることが要求されており、例えばガラス基板や石英
基板等からなる。

【００４３】反射電極１４は、例えばアルミニウムを主
成分とする反射膜からなり、蒸着やスパッタ等により形
成される。

【００４４】透明電極２１は、例えばＩＴＯ膜などの透
明導電性薄膜からなる。

【００４５】配向膜１５及び２５は夫々、ポリイミド薄
膜などの有機薄膜からなり、スピンコート又はフレキソ
印刷により形成され、ラビング処理等の所定の配向処理
が施されている。

【００４６】液晶層５０は、反射電極１４及び透明電極
２１間で電界が印加されていない状態で配向膜１５及び
２５により所定の配向状態をとる。液晶層５０は、例え
ば一種又は数種類のネマティック液晶を混合したＳＴＮ
（Super Twisted Nematic）液晶からなる。

【００４７】シール材３１は、例えば光硬化性樹脂や熱
硬化性樹脂からなる接着剤である。

【００４８】封止材３２は、シール材３１の注入口を介
して液晶を真空注入した後に、当該注入口を封止する樹
脂性接着剤等からなる。

【００４９】カラーフィルタ２３は、青色光、緑色光及
び赤色光を画素毎に夫々透過する色材膜と共に各画素の
境界にブラックマスク或いはブラックマトリクスと称さ
れる遮光膜が形成されて各画素間の混色を防止するよう
に構成されたデルタ配列、ストライプ配列、モザイク配
列、トライアングル配列等の公知のカラーフィルタであ
る。また図１から図３では省略しているが、シール材５
２の内側に並行して、例えばカラーフィルタ２３中の遮
光膜と同じ或いは異なる材料から成る画像表示領域の周
辺を規定する額縁としての遮光膜が設けられてもよい。
或いはこのような額縁は、反射型液晶装置を入れる遮光
性のケースの縁により規定してもよい。

【００５０】第１実施形態では特に、有機平坦化膜から
なる支柱状の第１ギャップ材２０１が、図１においてシ
ール材３１で包囲された画像表示領域に多数設けられて
いる。同じく有機平坦化膜からなる第２ギャップ材２０
２が、封止材３２により封止された注入口に１個だけ設
けられている。より具体的には、図２及び図３に示すよ
うに、有機平坦化膜は、カラーフィルタ２３が形成され
た第２基板２０側に形成されており、特にカラーフィル
タ２３上に形成された透明電極２１上に形成された有機
平坦化膜から、第１ギャップ材２０１及び第２ギャップ
材２０２が形成されている。このような有機平坦化膜
は、例えばフォトレジストにアクリル樹脂を混ぜたもの
をスピンコートすることにより、或いは印刷技術により
形成される。これらのうち第１ギャップ材２０１は、画
像表示領域内における各画素の非開口領域に、島状に複
数形成されている。そして、これらの第１ギャップ材２
０１及び第２ギャップ材２０２により、第１基板１０及
び第２基板２０間のギャップが規定されている。

【００５１】以上の結果、本実施形態によれば、同一有
機平坦化膜からなる第１ギャップ材２０１及び第２ギャ
ップ材２０２によって、封止材３２により封止される注
入口及びその付近並びに画像表示領域の全体に渡って、
高精度で基板間ギャップの制御を行える。特に、画素の
微細化に伴って狭ギャップ化しつつもギャップむらを低
減可能となる。よって、第１基板１０及び第２基板２０
間に挟持される液晶層５０の層厚は、注入口及びその付
近を含めた画像表示領域の全体に渡って所定値に均一化
され、本実施形態の液晶装置により最終的に、高品位の
画像表示が可能となる。

【００５２】特に本実施形態では、注入口に設けられる
第２ギャップ材２０２は、一本の支柱からなるので、後
述の如き該電気光学装置の製造時に、一本の支柱が立て
られた注入口を介して液晶を良好に注入できる。そし
て、一本の支柱が立てられた注入口を、支柱で区切られ
た二つの区域を一まとめにして、封止材３２により封止
できる。

【００５３】加えて、本実施形態では、ビーズ状或いは
ファイバ状の第３ギャップ材を、シール材３１中に混合
してもよい。このように構成すれば、第１ギャップ材２
０１及び第２ギャップ材２０２に加えて、この第３ギャ
ップ材によりギャップ制御できるので、より高精度のギ
ャップ制御が可能となる。

【００５４】尚、本実施形態の電気光学装置では、画像表
示領域に第１ギャップ材２０１が設けられているので、
ファイバ状やビーズ状のギャップ材を液晶層５０内に散
布しないで済む。このため、例えば対角数インチ以下程
度の比較的小型の電気光学装置に、本実施形態は好適に
用いられる。

【００５５】次に、以上の如く構成された第１実施形態
の反射型液晶装置の動作について図２を参照して説明す
る。第１実施形態の反射型液晶装置は、ノーマリーブラ
ックモードのパッシブマトリクス駆動方式により駆動さ
れる。

【００５６】図２において、偏光板１０５の側（即ち、
図２及び図３で上側）から外光が入射すると、偏光板１
０５、透明な第２基板２０及び液晶層５０を介して第１
基板１０上に設けられた反射電極１４により反射され、
再び液晶層５０、第２基板２０及び偏光板１０５を介し
て偏光板１０５側から出射される。ここで、外部回路か
ら反射電極１４及び透明電極２１に、画像信号及び走査
信号を所定タイミングで供給すれば、反射電極１４及び
透明電極２１が交差する個所における液晶層５０部分に
は、行毎又は列毎若しくは画素毎に電界が順次印加され
る。従って、この印加電圧により液晶層５０の配向状態
を各画素単位で制御することにより、透過軸及び吸収軸
が固定された偏光板１０５を透過する光量を各画素単位
で変調し、カラーの階調表示が可能となる。

【００５７】以上説明した第１実施形態では、反射電極
１４の第１基板１０上の端子領域に引き出された端子部
及び透明電極２１の第２基板１０上の端子領域に引き出
された端子部には、例えばＴＡＢ（Tape Automated bon
ding)基板上に実装され、反射電極１４及び透明電極２
１に画像信号や走査信号を所定タイミングで供給するデ
ータ線駆動回路や走査線駆動回路を含む駆動用ＬＳＩ
を、異方性導電フィルムを介して電気的及び機械的に接
続するようにしてもよい。或いは、シール材３１の外側
の第１基板１０又は第２基板２０上の周辺領域に、この
ようなデータ線駆動回路や走査線駆動回路を形成して所
謂駆動回路内蔵型の反射型液晶装置として構成してもよ
く、更に、製造途中や出荷時の当該液晶装置の品質、欠
陥等を検査するための検査回路等を形成して所謂周辺回
路内蔵型の反射型液晶装置としてもよい。

【００５８】また以上説明した実施形態では、パッシブ
マトリクス駆動方式以外にも、ＴＦＴアクティブマトリ
クス駆動方式、ＴＦＤ（Thin Film Diode：薄膜ダイオ
ード）アクティブマトリクス駆動方式、セグメント駆動
方式等の公知の各種駆動方式を採用可能である。加え
て、反射型液晶装置だけでなく、反射電極１４を透明電
極とすること等により透過型液晶装置にも本発明は適用
可能であり、或いは反射電極１４を半透過反射電極とす
ること等により半透過反射型液晶装置にも本発明は適用
可能である。この際、第１基板上には、駆動方式等に応
じて適宜、複数のストライプ状の透明電極、マトリクス
状の画素電極等が形成され、第２基板２０上には駆動方
式等に応じて適宜、複数のストライプ状やセグメント状
の透明電極が形成されたり、第２基板２０のほぼ全面に
透明電極が形成されたりする。或いは、第２基板２０上
に対向電極を設けることなく、第１基板１０上の相隣接
する反射電極１４間における基板に平行な横電界で駆動
してもよい。また、ノーマリーブラックモードに限らず
にノーマリーホワイトモードを採用してもよい。更に、
第２基板２０上に１画素1個対応するようにマイクロレ
ンズを形成してもよい。このようにすれば、入射光の集
光効率を向上することで、明るい液晶装置が実現でき
る。更にまた、第２基板２０上に、何層もの屈折率の相
違する干渉層を堆積することで、光の干渉を利用して、
ＲＧＢ色を作り出すダイクロイックフィルタを形成して
もよい。このダイクロイックフィルタ付き対向基板によ
れば、より明るいカラー液晶装置が実現できる。 （第２実施形態）次に、本発明による液晶装置の第２実
施形態について、図４を参照して説明する。ここに図４
は、第２実施形態の構成を示す図式的平面図であるが、
図１から図３に示した第１実施形態と同様の構成要素に
ついては同様の参照符号を付し、その説明は適宜省略す
る。

【００５９】図４に示すように、第２実施形態では、第
１ギャップ材２１１は、画像表示領域内における各画素
の非開口領域内にストライプ状に複数形成されている。
更に、第２ギャップ材２１２は、注入口に横並びに２個
設けられている。その他の構成については第１実施形態
の場合と同様である。従って、第２実施形態によれば、
画像表示領域内における格子状の非開口領域内に、複数
配列されたストライプ状の第１ギャップ材２１１によ
り、各画素の開口率を低めることなく、高精度のギャップ
制御が可能となる。 （第３実施形態）次に、本発明による液晶装置の第３実
施形態について、図５を参照して説明する。ここに図５
は、第３実施形態の構成を示す図式的平面図であるが、
図１から図３に示した第１実施形態と同様の構成要素に
ついては同様の参照符号を付し、その説明は適宜省略す
る。

【００６０】図５に示すように、第３実施形態では、第
１ギャップ材２２１は、画像表示領域内における各画素
の非開口領域内に十字状に形成されている。更に、第２
ギャップ材２２２は、注入口に横並びに３個設けられて
いる。その他の構成については第１実施形態の場合と同
様である。従って、第３実施形態によれば、画像表示領
域内における格子状の非開口領域内に設けられた十字状
の第１ギャップ材２２１により、各画素の開口率を低め
ることなく、高精度のギャップ制御が可能となる。 （第４実施形態）次に、本発明による液晶装置の第４実
施形態について、図６を参照して説明する。ここに図６
は、図３に示したＢ−Ｂ’断面に対応する個所における
第４実施形態の構成を示す図式的断面図であるが、図１
から図３に示した第１実施形態と同様の構成要素につい
ては同様の参照符号を付し、その説明は適宜省略する。

【００６１】図６に示すように、第４実施形態では、第
２ギャップ材２０２によりギャップが規定される注入口
部分には、第１ギャップ材２０１によりギャップが規定
される画像表示領域部分における第２基板２０上の積層
構造と同一構造を構築するダミー層２３１及び２３２が
形成されている。より具体的には、第４実施形態では、
カラーフィルタ２３と同一層からなるダミー層２３１
と、透明電極２１と同一層からなるダミー層２３２とが
設けられており、画像表示領域における第１ギャップ材
２０１が設けられた第２基板２０表面からの高さと、第
２ギャップ材２０２が設けられた第２基板２０の表面か
らの高さとは、ほぼ同じである。その他の構成について
は第１実施形態の場合と同様である。従って、第４実施
形態によれば、有機平坦化膜のうち同一膜圧部分からな
る第１ギャップ材２０１と第２ギャップ材２０２とによ
り、画像表示領域並びに注入口及びその付近におけるギ
ャップ制御を高精度で行える。

【００６２】（製造プロセス）次に図７及び図８を参照
して、上述した電気光学装置を製造する製造プロセス
を、第２基板２０上における第１ギャップ材２０１及び
第２ギャップ材２０２の形成工程を中心として説明を加
える。ここに図７及び図８は、図３と同じく図１のＢ−
Ｂ’断面に対応する個所の各工程における断面構造を順
次示す工程図である。

【００６３】先ず図７の工程（１）では、ガラス基板、
石英基板等の第２基板２０を用意し、この上に、デルタ
配列、ストライプ配列、モザイク配列、トライアングル
配列等の公知のカラーフィルタ２３を形成し、更にカラ
ーフィルタ２３を平坦化するための平坦化膜２４をスピ
ンコート等により形成する。続いて図７の工程（２）で
は、ＩＴＯ膜等を全面に形成後、フォトリソグラフィ及
びエッチングによりストライプ状にパターニングするこ
とで、透明電極２１を形成する。その後、スピンコート
又はフレキソ印刷によりポリイミド薄膜などの有機薄膜
を全面に形成後、ラビング処理等の所定の配向処理を施
すことで、配向膜２５を形成する。次に図７の工程
（３）で、公知のフォトレジスト２００を、例えば層厚
１〜５μｍ程度に全面に形成した後、図７の工程（４）
で、フォトリソグラフィ及びエッチングにより図１から
図３に示した如き所定パターンにパターニングすること
によって、支柱状の第１ギャップ材２０１及び第２ギャ
ップ材２０２を同時に形成する。この支柱状の第１ギャ
ップ材２０１及び第２ギャップ材の高さは、必要な液晶
層５０の層厚に依存するものであり、有機平坦化膜の膜
厚を変えることで任意の高さとすることが可能である
が、ここでは例えば３〜４μｍとする。このように、有
機平坦化膜をスピンコート等で形成した後にパターニン
グすることで、第２基板２０を基準として先端面（図７
の工程（４）で下端面）の高さが等しい第１ギャップ材
２０１及び第２ギャップ材２０２を形成する。

【００６４】次に図８の工程（５）では、スパッタリン
グ等により反射電極１４が形成された後にスピンコート
等により配向膜１５が形成されたマザー基板１０’上
に、シール材３１（図１参照）により、図７の工程
（４）に示した対向基板２０を貼り合わせる。この際、
硬化前のシール材３１を、例えば貼り合わせ直前にどち
らかの基板上にディスペンサによりシール領域に描くよ
うにすればよく、シール材３１中に所定粒径のビーズ状
やファイバ状の第３ギャップ材を混合してもよい。そし
て、紫外線照射や熱照射により、シール材３１を硬化さ
せた後に、シール材３１の切り欠かれていると共に第２
ギャップ材２０２が設けられた注入口付近に、例えば複
数種類のネマティック液晶を混合してなる液晶５０ａを
滴下して、液晶５０ａを真空注入する。続いて図８の工
程（６）では、樹脂性接着剤等からなる封止材３２によ
って、第２ギャップ材２０２が設けられた注入口を封止
する。

【００６５】その後、偏光板１０５、第１位相差板１０
６及び第２位相差板１１６を取り付け、これと相前後し
てマザー基板１０’を分断することにより、図１から図
３に示した第１実施形態の電気光学装置が完成する。
尚、上述した図７の工程（３）及び（４）では、一面に
有機平坦化膜を形成後にパターニングすることで、第１
ギャップ材２０１及び第２ギャップ材２０２を形成して
いるが、このような第１ギャップ材２０１及び第２ギャ
ップ材２０２は、例えばディスペンサや印刷技術を用い
て、所定パターンを持つ有機平坦化膜を直接形成するこ
とにより形成可能である。更に、上述した図７の工程
（３）及び（４）では、有機平坦化膜をスピンコート等
で形成することで、先端面の高さが等しい第１ギャップ
材２０１及び第２ギャップ材２０２を形成しているが、
このような第１ギャップ材２０１及び第２ギャップ材２
０２は、図７の工程（３）において、表面に凹凸のある
絶縁膜を形成後にＣＭＰ処理により平坦化し、これをパ
ターニングすることにより形成可能である。このような
絶縁膜は、例えば常圧又は減圧ＣＶＤ法等によりシリケ
ートガラス膜、窒化シリコン膜や酸化シリコン膜等から
形成すればよい。

【００６６】加えて、図４及び図５に夫々示した第２及
び第３実施形態の電気光学装置を製造する場合には、図
７の工程（４）におけるフォトリソグラフィ及びエッチ
ングによるフォトレジスト２００に対するパターニング
に変更を加えるだけでよい。また、図６に示した第４実
施形態の電気光学装置を製造する場合には、図７の工程
（１）でカラーフィルタ２３の形成と同時にダミー層２
３１を形成し、図７の工程（２）で透明電極２１の形成
と同時にダミー層２３２を形成すればよい。以上説明し
た製造プロセスによれば、上述した実施形態の電気光学
装置を比較的容易に製造できる。この際特に、図７の工
程（３）及び工程（４）において、先端面の高さの等し
い第１ギャップ材２０１及び第２ギャップ材２０２を形
成するので、画像表示領域並びに注入口及びその付近に
おける基板間ギャップを精度良く制御できる。 （第５実施形態）次に、本発明の第５実施形態につい
て、図９を参照して説明する。第５実施形態は、上述し
た本発明の第１から第４実施形態の液晶装置を適用した
各種の電子機器からなる。

【００６７】先ず、第１から第４実施形態における液晶
装置を、例えば図９（ａ）に示すような携帯電話１００
０の表示部１００１に適用すれば、基板間ギャップむら
が低減されており、よって表示むらが低減された高精細
のカラー表示を行う省エネルギ型の携帯電話を実現でき
る。

【００６８】また、図９（ｂ）に示すような腕時計１１
００の表示部１１０１に適用すれば、表示むらが低減さ
れた高精細のカラー表示を行う省エネルギ型の腕時計を
実現できる。

【００６９】更に、図９（ｃ）に示すようなパーソナル
コンピュータ（或いは、情報端末）１２００において、
キーボード１２０２付きの本体１２０４に開閉自在に取
り付けられるカバー内に設けられる表示画面１２０６に
適用すれば、表示むらが低減された高精細のカラー表示
を行う省エネルギ型のパーソナルコンピュータを実現で
きる。

【００７０】以上図９に示した電子機器の他にも、液晶
テレビ、ビューファインダ型又はモニタ直視型のビデオ
テープレコーダ、カーナビゲーション装置、電子手帳、
電卓、ワードプロセッサ、エンジニアリング・ワークス
テーション（ＥＷＳ）、テレビ電話、ＰＯＳ端末、タッ
チパネルを備えた装置等などの電子機器にも、第１から
第４実施形態の液晶装置を適用可能である。

【００７１】本発明は、上述した実施形態に限られるも
のではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる
発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能で
あり、そのような変更を伴なう電気光学装置及びその製
造方法並びに電子機器もまた本発明の技術的範囲に含ま
れるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施形態であるパッシブマトリク
ス駆動方式の反射型液晶装置を、対向基板上に形成され
るカラーフィルタを便宜上取り除いて対向基板側から見
た様子を示す図式的平面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ’断面をカラーフィルタを含めて
示す反射型液晶装置の図式的断面図である。

【図３】図１のＢ−Ｂ’断面をカラーフィルタを含めて
示す反射型液晶装置の図式的断面図である。

【図４】本発明の第２実施形態であるパッシブマトリク
ス駆動方式の反射型液晶装置を、対向基板上に形成され
るカラーフィルタを便宜上取り除いて対向基板側から見
た様子を示す図式的平面図である。

【図５】本発明の第３実施形態であるパッシブマトリク
ス駆動方式の反射型液晶装置を、対向基板上に形成され
るカラーフィルタを便宜上取り除いて対向基板側から見
た様子を示す図式的平面図である。

【図６】本発明の第４実施形態であるパッシブマトリク
ス駆動方式の反射型液晶装置の、図３に示したＢ−Ｂ’
断面に対応する個所における図式的断面図であるが、

【図７】本実施形態に係る製造プロセスを示す工程図
（その１）である。

【図８】本実施形態に係る製造プロセスを示す工程図
（その２）である。

【図９】本発明の第５実施形態である各種電子機器の外
観図である。

【符号の説明】

１０…第１基板 １４…反射電極 １５…配向膜 ２０…第２基板 ２１…透明電極 ２３…カラーフィルタ ２５…配向膜 ３１…シール材 ３２…封止材 １０５…偏光板 １０６…第１位相差板 １１６…第２位相差板 ２０１、２１１、２２１…第１ギャップ材 ２０２、２１２、２２２…第２ギャップ材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｇ０２Ｆ 1/1341 Ｇ０２Ｆ 1/1341 1/1343 1/1343 Ｆターム(参考） 2H042 AA06 AA09 AA15 AA26 2H048 BA02 BA11 BA45 BB02 BB08 BB37 BB44 2H089 LA07 LA09 LA10 LA15 LA18 LA24 MA03X NA05 NA14 QA13 TA02 TA12 2H091 FA02Y FD04 GA08 2H092 GA21 PA03 PA08

Claims (16)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一対の第１及び第２基板間に電気光学物
   質が挟持されてなり、 前記第１及び第２基板間に、平面的に見てそれらの周囲
   に沿ったシール領域で前記第１及び第２基板を相接着す
   るシール材と、 該シール材が切り欠かれてなる前記電気光学物質を注入
   するための注入口を前記電気光学物質の注入後に封止す
   る封止材と、前記シール領域で包囲された画像表示領域
   に設けられると共に前記第１及び第２基板間のギャップ
   を規定する有機平坦化膜からなる第１ギャップ材と、前
   記注入口に設けられると共に前記有機平坦化膜からなる
   第２ギャップ材とを備えたことを特徴とする電気光学装
   置。
2. 【請求項２】 前記第２ギャップ材は、前記注入口に点
   在する一又は複数の支柱からなることを特徴とする請求
   項１に記載の電気光学装置。
3. 【請求項３】 前記画像表示領域内における前記第１及
   び第２基板の少なくとも一方上にカラーフィルタを更に
   備え、前記有機平坦化膜は、前記カラーフィルタが形成さ
   れた基板側に形成されていることを特徴とする請求項１
   又は２に記載の電気光学装置。
4. 【請求項４】 前記カラーフィルタ上に画像表示用の電
   極を更に備え、前記有機平坦化膜は、前記画像表示用の電
   極上に形成されていることを特徴とする請求項３に記載
   の電気光学装置。
5. 【請求項５】 前記第１ギャップ材は、前記画像表示領
   域内における各画素の非開口領域に配置されていること
   を特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の電
   気光学装置。
6. 【請求項６】 前記第１ギャップ材は、前記非開口領域
   内に島状に複数形成されていることを特徴とする請求項
   ５に記載の電気光学装置。
7. 【請求項７】 前記第１ギャップ材は、前記非開口領域
   内にストライプ状に複数形成されていることを特徴とす
   る請求項５に記載の電気光学装置。
8. 【請求項８】 前記第１ギャップ材は、前記非開口領域
   内に十字状に複数形成されていることを特徴とする請求
   項５に記載の電気光学装置。
9. 【請求項９】 前記シール材中に混合された粒子状の第
   ３ギャップ材を更に備えたことを特徴とする請求項１か
   ら８のいずれか一項に記載の電気光学装置。
10. 【請求項１０】 前記第２ギャップ材によりギャップが
    規定される注入口部分には、前記第１ギャップ材により
    ギャップが規定される画像表示領域部分における前記第
    １及び第２基板上の積層構造と同一構造を構築するダミ
    ー層が形成されていることを特徴とする請求項１から９
    のいずれか一項に記載の電気光学装置。
11. 【請求項１１】 前記第１及び第２ギャップ材は夫々、
    前記有機平坦化膜に代えて、ＣＭＰ（Chemical Mechani
    cal Polishing：化学的機械研磨）処理により平坦化さ
    れた同一絶縁膜からなることを特徴とする請求項１から
    １０のいずれか一項に記載の電気光学装置。
12. 【請求項１２】 請求項１から１１のいずれか一項に記
    載の電気光学装置を製造する電気光学装置の製造方法で
    あって、 前記第１及び第２基板の少なくとも一方上に前記有機平
    坦化膜から前記第１及び第２ギャップ材を形成する工程
    と、 前記第１及び第２基板を前記シール材により相接着する
    工程と、 前記注入口から前記電気光学物質を注入する工程と、 前記注入口を前記封止材により封止する工程とを備えた
    ことを特徴とする電気光学装置の製造方法。
13. 【請求項１３】 前記第１及び第２ギャップ材を形成す
    る工程は、スピンコートにより前記有機平坦化膜を形成
    する工程と、前記有機平坦化膜を形成後にフォトリソグ
    ラフィ及びエッチングにより前記第１及び第２ギャップ
    材をパターンニングする工程とを含むことを特徴とする
    請求項１２に記載の電気光学装置の製造方法。
14. 【請求項１４】 前記第１及び第２ギャップ材を形成す
    る工程は、所定パターンを持つ前記有機平坦化膜を形成
    することにより前記第１及び第２ギャップ材を形成する
    工程を含むことを特徴とする請求項１２に記載の電気光
    学装置の製造方法。
15. 【請求項１５】 前記画像表示領域内における前記第１
    及び第２基板の少なくとも一方上にカラーフィルタを形
    成する工程を更に備えており、前記第１及び第２ギャッ
    プ材を形成する工程は、前記カラーフィルタが形成され
    た基板側に前記有機平坦化膜を形成する工程を含むこと
    を特徴とする請求項１１から１４のいずれか一項に記載
    の電気光学装置の製造方法。
16. 【請求項１６】 請求項１から１１のいずれか一項に記
    載の電気光学装置を具備することを特徴とする電子機
    器。